高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

（1）果蝇(2n=8)的两对性状：红眼(A)对白眼(a)为显性，位于X染色体上；长翅(B)对残翅(b)为显性，位于常染色体上。一个基因型为BbX^aY的精原细胞，减数分裂时产生的其中三个精子的基因型为BbX^a、Y、Y，则另外一个精子的基因型为                       。
（2）红眼长翅的雌果蝇与红眼长翅的雄果蝇交配，后代的表现型比例如下表：

①推测亲本基因型为________。
②后代中与亲本表现型不同的个体占____，与亲本基因型相同的个体占____。
③若要使子代果蝇雌雄各一种眼色，则选作亲本的眼色基因型为____。

(14分)家蚕是二倍体生物，含56条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。
(1)研究家蚕的基因组，应研究_____条染色体上的基因。正常情况下，雌蚕减数分裂过程中产生的次级卵母细胞中含有W染色体的数量是______条。
(2)下图为科学家培育“限性斑纹雌蚕”的过程。图中“变异家蚕”的变异类型属于_______。由“变异家蚕”培育出“限性斑纹雌蚕”所采用的育种方法是_______。

(3)在家蚕的一对常染色体上有控制蚕茧颜色的黄色基因(Y)与白色基因(y)。在另一对常染色体上有I、i基因，当基因I存在时会抑制黄色基因Y的作用，从而使蚕茧变为白色；而i基因不会抑制黄色基因Y的作用。若基因型为IiYy、iiyy的两个体交配，理论上子代的表现型及比例为________。若基因型为IiYy的两个体交配，子代结白色茧的个体中纯合子占_________。
(4)研究发现，雄蚕产丝多、丝质好，家蚕中e和f是两个位于Z染色体上的隐性致死基因，即Z^eZ^e、Z^fZ^f、Z^eW，Z^fW的受精卵将不能发育。为了只得到雄性后代，通过育种，需要得到Z染色体上所含基因情况是__________________的雄蚕，将该雄蚕与不带有致死基因的雌蚕交配，即可达到目的。

小鼠的体色有灰色与白色一对相对性状。某校生物科研小组的同学为了确定灰色与白色哪个性状为显性性状，用8只小鼠（编号①～⑧）同时进行了一代杂交实验。下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。请分析后回答问题：

（1）小鼠是生物学研究中重要的实验材料。科学家选用它作实验材料的原因有哪些？                 。（要求写出两点）
（2）另一个小组的同学认为，根据表格中的实验结果并不能确认哪个性状是显性性状，需要利用编号①～⑧的8只小鼠再设计新的杂交组合，以确定这对性状的显隐性。请你简要写出最合理的实验方案（要求只进行一代杂交实验），并预测实验结果及相应的结论。
实验方案：                                  。
预测结果及相应的结论：                                        。
（3）假如你所设计的实验方案已经确定了灰色为显性性状，能否同时也确定了灰色与白色基因是位于常染色体上还是X染色体上呢？如果能，请说明理由。如果不能，请选用编号①～⑧的8只小鼠设计合理的杂交方案（要求只进行一代杂交实验）进行确定。                                           。

（1）摩尔根用灰身长翅（BBVV）与黑身残翅（bbvv）的果蝇杂交，将F₁中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1：1：1：1，说明F₁中雌果蝇产生了＿＿＿种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“＿＿＿＿＿＿＿＿”这一基本条件。
（2）果蝇的黑身、灰身由一对等位基因（B、b）控制。黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交，F₁全为灰身，F₁随机交配，凡雌雄果蝇表型比均为灰身：黑身＝3： 1。果蝇体色性状中，＿＿＿＿为显性。F₁的后代重新出现黑身的现象叫做＿＿＿＿；F₂的灰身果蝇中，杂合子占＿＿＿_。
（3）果蝇的眼色由两对独立遗传的基因（A、a和B、b）控制，其中B， b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，F₁代全为红眼。
①亲代雌果蝇的基因型为＿＿＿＿，F₁代雌果蝇能产生＿＿＿＿种基因型的配子。
②将F₁代雌雄果蝇随机交配，使得F₂代粉红眼果蝇中雌雄比例为＿＿＿＿_，在F₂代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为＿＿＿＿。

猫是XY型性别决定的二倍体生物，当其体细胞中存在两条或两条以上的X染色体时，在早期胚胎的细胞分裂过程中，一般只有一条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，如图所示。请据下图回答下列问题：

⑴组成巴氏小体的化合物主要是________________。通常依据细胞中巴氏小体的数量来区分正常猫的性别，理由是___________________________________。
⑵性染色体组成为XXX的雌性猫体细胞的细胞核中应有_______个巴氏小体，高度螺旋化染色体上的基因不能表达，主要原因是其中的__________过程受阻。
⑶控制猫毛色的基因B（黑色）、b（白色）位于X染色体上，基因型为X^BY的猫的表现型是_________。现观察到一只白色的雄性猫体细胞核中有一个巴氏小体，则该猫的基因型应为_________。
⑷控制有尾、无尾的基因依次为A、a，则无尾黑毛雄猫的基因型是_________，如果它与图示的雌猫交配，子代雄性个体的表现型及其比例为_________。

果蝇是遗传学中常用的实验材料。请回答下列利用果蝇进行遗传学研究的一些问题。
（1）野生型果蝇的翅长远远大于体长，偶尔发现一些小翅突变型，翅长小于体长。用正常翅雌果蝇与小翅雄果蝇交配，子代雌、雄果蝇翅长均表现正常；这些雌雄果蝇交配产生的后代中，雌蝇翅均正常，雄蝇中正常翅与小翅大约各占一半。由此判断控制小翅的基因为       （隐性或显性）基因。实验中两亲本的基因型可分别表示为（用M和m表示相应基因）           。有关翅长的遗传符合            定律。
（2）已知决定果蝇刚毛分叉与否的基因位于X染色体上。表现型均为直毛的雌雄果蝇交配，后代既有直毛也有分叉毛，即出现            现象。请写出后代中各种表现型及大致比例关系                                    。欲通过子代的不同表现型即可区分性别，则需选择表现型为
          的雌蝇和               的雄蝇进行交配即可。
（3）上述决定翅长短的基因和决定刚毛分叉与否的基因在遗传上       （符合/不符合）自由组合定律。

人类红绿色盲的基因（A、a）位于X染色体上，秃顶的基因位于常染色体上。结合下图信息回答有关问题。

（1）这两对性状的遗传符合基因的____________定律。
（2）根据题意可以推出：I-1的基因型为______，I-2的基因型为____________。根据信息可预测：Ⅱ-3与Ⅱ-4婚配后，生一个秃顶红绿色盲女儿的概率为______。生一个秃顶红绿色盲男孩的概率为_________。
（3）正常基因A和红绿色盲基因a最本质的区别是_________。若Ⅱ-3与Ⅱ-4婚配后想生一个完全正常的孩子，可在其出生前从羊水中收集少量胎儿细胞提取出______以______为原料，在体外进行大量复制，然后进行基因诊断。

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。

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。