高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

果蝇红眼（E）对白眼（e）为显性。研究者得到果蝇杂交实验的结果如下：

（1）红眼和白眼为一对__________，控制该眼色的基因位于X染色体上，遵循__________定律，据此推断上述杂交产生的果蝇本应表现的性状为__________两种，若F₁只出现这两种性状时，则亲子代间性状表现出的遗传特点为__________。
（2）已知果蝇X染色体数量多于Y染色体数量时表现为雌性，只含有来自于父方的X染色体时表现为雄性。根据上述杂交实验推测：
①亲代雌蝇产生的异常卵细胞中，性染色体的组成为__________（选填选项前的符号）。
a．X^EX^E        b．X^eX^e           c．X^e         d．O（表示无X染色体）
②受精卵中X染色体多于2条或不含有X染色体时，会引起胚胎致死或夭折，亲代异常卵细胞与正常精子受精后，果蝇的基因型为__________（选填选项前的符号）。
a．X^eX^eY        b．X^eX^eX^e        c．X^EO        d．YO
（3）通过记录F₁中异常染色体组成的受精卵数（用“M”表示）和受精卵总数（用“N”表示），可计算得到F₁中正常雄蝇的比例，算式为__________。
（4）研究者利用显微镜观察细胞中__________的行为证实了上述推测，通过进一步观察发现F₁中异常雌蝇与正常雄蝇交配时，异常后代的存活率非常高，可能是初级卵母细胞在减数分裂过程中更倾向于分配到细胞两极的性染色体分别为__________。

分析有关遗传病的资料，回答问题。
Ⅰ下图表示乙醇进入人体内的代谢途径，若人体内缺乏酶1，喝酒脸色基本不变但易醉，称为“白脸人”；缺乏酶2，喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红，称为“红脸人”；若上述两种酶都有，则乙醇能彻底氧化分解，就基本不会喝醉。
 
（1）图示的乙醇代谢途径，符合1941年科学家对粗糙脉胞菌的研究中提出的             学说，也说明基因可以通过_____________________________从而控制性状。
（2）据图分析，“白脸人”的基因型有______种；红脸人的基因型有              ，一对喝酒“红脸”夫妇所生的三个子女中，两个儿子表现为一个喝酒“不醉”和一个喝酒“白脸”，则他们女儿也是喝酒“不醉”的概率是_____________。
Ⅱ.右图是部分同学采用遗传系谱分析的方法记录了某家族成员的遗传性状出现的情况。（甲病，设显性基因为A；乙病，设显性基因为B。）

（3）甲病致病基因位于_________染色体上，属_________性遗传病。
（4）Ⅱ-3、Ⅱ-8两者都不含乙病致病基因。若Ⅲ-10与一正常男子婚配，子女同时患两种病的概率为_________。

某种昆虫的雌、雄个体比例为1:1，现有一雄虫的表现型是灰体色、红眼、长翅、蓝粉斑点翅、宽口器，它的基因型如下左图，其中基因H_A与H_B为共显性关系。为了确定这些性状与相关基因之间的定点关系，某同学设计实验如下：
取隐性性状的黑体色、白眼、短翅、无斑点翅、窄口器的雌虫（tthhggeeX^rX^r）与下左图的雄虫进行交配，产卵1000枚，随机发育成熟的有800枚，其子代表现型及数目如下表：

（1）合成蛋白质时，需要合成多种RNA，这些RNA分子都是以DNA上的         区段中的板模链为模板转录而来的，蛋白质合成过程中，由        认读mRNA上决定氨基酸种类的遗传密码，选择相应的氨基酸，由对应的tRNA转运，加到延伸中的肽链上。
（2）据上述左图可知，正常情况下，该雄虫产生的精子中，含G基因的精子占          。
（3）据实验结果可判断：控制宽口器的基因是         ；红眼基因最可能是            。
（4）通过测交方式能进行基因直观定位，因为亲本的一方产生的是隐性配子，因此，子代表现型种类及比例直接反映另一亲本产生的                   ，由此可推断基因之间的关系与位点。
（5）该昆虫另有控制某性状的一对等位基因D、d，基因型dd的个体会在胚胎期死亡。选择基因型为Dd的雌雄个体相互交配得子一代，子一代个体随机交配得子二代。子二代发育成熟的个体中基因D的频率是        。
（6）若只研究斑点翅类型与口器类型这2对性状，请写出上述亲本杂交产生F1代的遗传图解，要求写出配子。

下图为一对雌雄果蝇体细胞的染色体图解，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体，基因A、a分别控制红眼、白眼，基因D、d分别控制长翅、残翅。请据图回答：

（1）依据图中所示，果蝇体细胞中共有          对染色体。
（2）控制红眼、白眼的基因A、a在X染色体上，红眼、白眼在遗传时与性别联系在一起，因此这类性状的遗传被称为               。
（3）图中雄果蝇的基因型可写成            ，该果蝇经减数分裂可以产生    种配子。
（4）若这一对雌雄果蝇交配，F₁中的白眼残翅果蝇的基因型是                   ；若仅考虑果蝇的翅型遗传，则F₁长翅果蝇中纯合子所占的比例是            。

在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状(由A、a控制)；棒眼与红眼为一对相对性状(由B、b控制)。现有两果蝇杂交，得到F₁表现型和数目(只)如下表。

请回答：
(1)该种群中控制灰身与黑身的基因位于        ；控制棒眼与红眼的基因位于         。
(2)亲代果蝇的基因型分别为     和     。
(3)F₁中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F₂表现型及比例为       。
(4)1915年，遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交，总能在某些杂交组合的F₁中发现红眼雌果蝇。该种红眼雌果蝇的出现是由于发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B(B和b基因都没有的受精卵不能发育)。
①请你设计杂交实验进行检测。
实验步骤：                             。
结果预测及结论：
若子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=                    ，则是由于基因突变。
若子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=                    ，则是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失。
②以下四幅图是Bridges对幼虫的唾腺细胞进行镜检发现的两条X染色体联会情况示意图(字母表示染色体上不同的区段)，哪个支持上面的第二种预测?(    )

动物多为二倍体，缺失一条染色体的个体叫单体(2N-1)。大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇中，点状染色体 (4号染色体)缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究。

(1)某果蝇体细胞染色体组成如图，该果蝇的性别是__________，对其进行基因组测序时，需测定的染色体是________(填图中字母)。4号染色体单体果蝇所产生的配子中有________条染色体。
(2)果蝇群体中存在无眼个体，无眼基因位于常染色体上，将无眼果蝇个体与纯合野生型个体交配，子代的表现型及比例如上表。据表判断，显性性状为______________。
(3)根据(2)中判断结果，请利用正常无眼果蝇，探究无眼基因是否位于4号染色体上。按要求完成以下实验没计：
实验步骤：
①让正常无眼果蝇与_______________果蝇交配，获得子代；
②统计子代的性状表现，并记录。
实验结果预测及结论：
①若_________________________________，则说明无眼基因位于4号染色体上；
②若_________________________________，则说明无眼基因不位于4号染色体上。
⑷若确定无眼基因位于4号染色体上，则将正常野生型（纯合）果蝇与无眼单体果蝇交配，后代出现正常眼4号染色体单体果蝇的概率为_________

请回答下列有关遗传问题：
（1）下图示某噬菌体的部分基因（单链）序列及其所指导合成蛋白质的氨基酸序列（数字为氨基酸序号）。

据图可知，基因的重叠         （选填“增大”或者“减少”）了遗传信息储存的容量，基因D、E重叠部分的碱基序列分别指导合成的蛋白质的该部分氨基酸序列       （选填“相同”、“不同”），在151号氨基酸对应的碱基序列GTG的T与G之间插入一个腺嘌呤脱氧核苷酸会导致图中基因       发生基因突变。
（2）果蝇的眼色遗传中，要产生色素必须含有位于常染色体上的基因A，且位于X染色体上的基因B和b分别会使眼色呈紫色和红色（紫色对红色为显性）。果蝇不能产生色素时眼色为白色。现将纯合白眼雄果蝇和纯合红眼雌果蝇杂交，后代中有紫色个体。请回答下列问题：
①F₁中雌果蝇的基因型及雄果蝇的表现型分别为           。让F₁雌雄个体相互交配得到F₂，F₂中紫眼∶红眼∶ 白眼比例为       。F₂代中红眼个体的基因型有     种。
②请设计合理的实验方案，从亲本或 F₁中选用个体来探究 F₂中白眼雌蝇的基因型：
第一步：让白眼雌蝇与基因型为       的雄蝇交配；
第二步：观察并统计后代的表现型。如果子代         ，则F₂中白眼雌蝇的基因型为aaX^BX^b。

家蚕为ZW型性别决定，凡具有ZW染色体的个体发育为雌性，而有ZZ染色体的个体则发育为雄性。某蛾类仅具有一对常染色体（C1和C2），并以与家蚕相同的ZW方式决定其性别。
（1）下图为某蛾类的原始生殖细胞，该生物产生的染色体组合为C1Z 的配子的概率为           。

(2)某基因位于该蛾类的W染色体上，其突变表型为显性，此种个体会产生具生殖能力且能发出荧光的子代。现将能发出荧光的雌蛾与不能发出荧光的雄蛾交配，其子代能发出荧光的蛾类百分率为        ，其中性别比为         。
(3)在某些雄蛾中发现一种遗传性白化症。研究者把5只有关的雄蛾进行检测，发现其中3只带有白化基因，将这3只雄蛾与多只正常雌蛾（无亲缘关系）交配，得到220个幼蛾，其中55只白化幼蛾均为雌性,该白化性状属于          性状，且控制该性状的基因位于       染色体上。表现型正常的幼蛾中，雌雄个体的基因型分别是                   （控制性状的基因用A—a表示）。
（4）家蚕是二倍体，体细胞中有28对染色体，假如家蚕中f是位于Z、W染色体同源区段上的隐性致死基因，即Z^fZ^f、Z^fW^f的受精卵将不能发育。为了得到雄性:雌性=2:1的后代，选择亲本的基因型是__________________。为了得到雌性:雄性=2:1的后代，选择亲本的基因型是__________________。
（5）家蚕有一种三体，其6号同源染色体有三条（比正常的多一条）。三体在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条正常联会，然后分离，而另1条染色体不能配对随机地移向细胞的任何一极，而其他染色体正常配对、分离，控制蚕茧颜色的黄色基因B与白色基因b在第6号染色体上。现以正常二倍体白色茧（bb）家蚕为父本，三体黄色茧家蚕为母本（纯合体）进行杂交得到F₁，再让F₁的三体黄色茧家蚕与正常二倍体白色茧家蚕杂交得到F₂，F2中出现黄色茧三体的家蚕的概率是_____________，基因型为_____________。

某雌雄异株的二倍体植物（XY型性别决定植株，体细胞含有16条染色体），红花与白花是一对等位基因控制的相对性状（相关基因用R与r表示），宽叶与窄叶是另一对等位基因控制的相对性状（相关基因用B与b表示），其中一对位于常染色体，一对位于X染色体。研究表明：含宽叶或窄叶基因的雌、雄配子中仅有一种配子是无受精能力。现将表现型相同的宽叶雌雄植株（人工特殊方法得到的宽叶植株）进行杂交得F₁，选取F₁中的白花宽叶雌株与白花窄叶雄株继续授粉，得到F₂，F₁和F₂表现型及比例如下表：

	红花宽叶	白花宽叶	红花窄叶	白花窄叶
F1	雌株			0	0
雄株	0	0
F2	雌株	0	0	0	1
雄株	0	0	0	1

（1）颜色性状中_____________为显性，控制的基因位于___________染色体上；叶的宽度性状中__________为显性。
（2）红花基因和白花基因的根本区别是________________。
（3）杂交亲本的基因型分别是（♀）______________、（♂）________________。
（4）无受精能力的配子是_______________。
（5）将F₁白花窄叶雄株的花粉随机授于F₁红花宽叶雌株得到F₂，F₂的表现型是__________，相应的比例是__________。

某种果蝇有长翅、小翅和残翅，长翅为野生型，小翅和残翅均为突变型，若该性状由A、a和B、b基因决定（A、a位于常染色体上，B、b位于X染色体上）。现用纯种小翅果蝇和纯种残翅果蝇进行正反交实验（见下图），根据所学知识回答下列问题．


（1）杂交一中，亲代雌性基因型为         ，F₂代残翅中雌性纯合体比例为        。
（2）杂交二中，F₂代长翅基因型种类为        种，F₂代小翅中雌雄比例为        。
（3）若探究杂交二中产生的F₂代残翅雌果蝇的基因型，现提供基因型为AAX^bY和aaX^bY的雄果蝇，可将待测残翅雌果蝇与上述基因型为        的雄果蝇交配，若子代表现型及比例为        ，说明该残翅雌果蝇为隐性纯合子。
（4）经研究发现，用6000R的X射线照射果蝇，可使带有b基因的果蝇雄配子80%致死，并且可使带有b基因的果蝇雌配子50%致死。现用6000R的X射线照射杂交二中F₁代的全部果蝇，那么F₂代的表现型及比例为：               。

果蝇是雌雄异体的二倍体动物，体细胞中有8条染色体，是常用的遗传研究材料。一对果蝇每代可以繁殖出许多后代。请回答下列有关问题：
（1）有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因（胚胎致死）。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F₁中有202个雌性个体和98个雄性个体。
①导致上述结果的致死基因位于________染色体上。
②从该种群中任选取一只雌果蝇，鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是：将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交，如果杂交后代___________，则该雌果蝇为杂合子；如果杂交后代__________，则该雌果蝇为纯合子。
（2）研究发现野生果蝇正常翅（h）可以突变为毛翅（H），体内还有一对基因R、r本身不控制具体性状，但rr基因组合时会抑制H基因的表达。如果两对基因位于常染色体上，则一个种群中纯合正常翅果蝇的基因型有________种。如果这两对基因分别位于两对同源染色体上，基因型为RrHh的雌雄果蝇个体交配，产生的子代中，正常翅中杂合子所占的比例_________。
（3）如果另有一对基因D（红眼）、d（白眼）与第（2）小题中的基因R、r均位于X染色体上，只有当R基因存在时，果蝇才表现为毛翅（H）。现有三对基因均杂合的果蝇与毛翅红眼的雄果蝇杂交。F₁的雄果蝇中，毛翅白眼所占比例为3/8。让F₁中的毛翅果蝇随机交配，则F₂中毛翅果蝇所占的比例为__________。

（10 分）家蚕的性别决定为 ZW 型，已知控制卵色的 B 基因（黑色）对 b 基因（白色） 为显性。雄性（性染色体为 ZZ）家蚕利用饲料效率高，茧丝质量好，但是在卵期很难分辨 雌雄，育种工作者经过下图过程获得新品种丙，实现了通过卵色直接分辨雌雄。请回答：

（1）过程①是用 X 射线处理甲蚕蛹获得乙，乙的变异类型为染色体结构变异中       。
（2）过程②是用经辐射的甲蚕和表现型为       雄蚕交配，若 F1 中               ，
则说明该蚕已变异成乙，且子代中可以得到丙。
（3）养蚕人在选种时，用纯系白卵家蚕和丙杂交，淘汰所有           卵即达到筛选出 雄蚕的目的。
（4）家蚕常染色体上另有一对基因 R/r，也参与控制卵色，b 基因纯合时一定为白卵。科技 人员用没有发生染色体变异的家蚕完成了下表所示杂交试验。请回答：

①控制卵色性状遗传的两对等位基因（B/b、R/r）        （遵循、不遵循）基因自由组 合定律。亲本中红卵蚕蛾基因型为                 。
②若要验证 F2 中白卵个体的基因型，可让其与 F1 基因型相同的个体杂交，预测结果及结论： 若后代卵色及比例为黑卵：白卵=1：1，则白卵个体的基因型是      。
若后代卵色及比例为                  ，则白卵个体的基因型是            。若后代卵色及比例为                  ，则白卵个体的基因型是            。

果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性，现有表中四种果蝇若干只，可选作亲本进行杂交实验。

序号	甲	乙	丙	丁
表现型	卷曲翅♂	卷曲翅♀	正常翅♂	正常翅♀

(1)若表中四种果蝇均为纯合子(X^AY、X^aY视为纯合子)，要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在 X染色体上，可设计如下实验：
选用序号_____________为亲本进行杂交，如果子代雌、雄果蝇性状分别为__________________，则基因位于X染色体上。
(2)若不确定表中四种果蝇是否为纯合子，但已确 定A、a基因在常染色体上，为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死)，可设计如下实验：选取甲和乙做亲本杂交，如果子代表现型及比例为____________，则存在显性纯合致死，否则不存在。
(3)若已确定A、a基因在常染色体上且存在显性纯合致死现象，选用卷曲翅果蝇中的白眼(X^bX^b)与红眼(X^BY)杂交，F₁中，卷曲翅白眼果蝇的基因型是_________________，正常翅红眼果蝇占F₁的比例为_________。
(4)某基因型为X^BX^b的果蝇受精卵，第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常，另一个丢失了一条X染色体，导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性(XO型为雄性)的嵌合体，则该嵌合体果蝇右眼的眼色为___________________________________。

科研人员研究雌雄异株的两种草本植物甲和乙，已知甲种植株绿色（B）对金黄色（b）为显性性状，又知控制这对相对性状的基因在X染色体上，且基因b使雄配子致死。乙种植株中发现有少部分高茎性状，且高茎为显性。据此回答下列问题：
（1）将甲种金黄色雄株与纯合绿色雌株杂交，子代全为绿色雄株，出现此现象的原因是           。
（2）甲种金黄色雄株有很高的观赏价值，那么使后代中金黄色雄株比例最高的杂交组合是   （用基因型表达）。
（3）若想通过调查的方法，确定乙种植株中的高茎基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上。则需统计          。
若          ，则该基因位于常染色体上；
若           ，则该基因位于X染色体上。

回答下列遗传和变异的相关问题：
（1）若果蝇中B、b基因位于X染色体上，b是隐性致死基因(导致隐性的受精卵不能发育，但X^b的配子有活性)。能否选择出雌雄果蝇杂交，使后代只有雌性?________。请根据亲代和子代的基因型说明理由：___________________________________________。
（2）遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失引起的变异叫缺失，缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子常导致个体死亡。现有一红眼雄果蝇X^BY与一白眼雌果蝇X^bX^b杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的，还是由于基因突变引起的。
方法一：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，显微镜下观察____     ______。若_____________，可能是基因突变引起的；反之，可能是染色体缺失引起的。
方法二：选该白眼雌果蝇与___________________杂交，若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数的比为_________，则这只白眼雌果蝇的出现是由于基因突变引起的；若杂交子代中雌果蝇数与雄果蝇数的比为_________，则这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的。