高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

果蝇翅型（裂翅和非裂翅）和眼色（红眼和白眼）分别受两对完全显性的等位基因A、a和B、b控制。已知B、b位于性染色体X中的II区段，红眼对白眼为显性。当体细胞中某翅型基因纯合时（X'Y和XaY也为纯合），幼体会死亡。

（1）若已知A、a在常染色体上。某研究小组随机选取一只裂翅红眼雌果蝇和一只裂翅白眼雄果蝇交配产生F₁，F₁成体中，裂翅红眼：非裂翅红眼：裂翅白眼：非裂翅白眼=2：1：2：1。
①根据杂交结果    _  （能或不能）确定裂翅和非裂翅的显隐性关系。
②亲本的基因型为_______________和___________
③F₁中非裂翅红眼中雄果蝇占的比例为    ___________
（2）若A、a基因在性染色体X的II区段，裂翅对非裂翅为显性，且A、B两对基因之间无交叉互换。

①则A、a和B、b的基因关系为     。遗传时遵循的遗传规律为      。
②选择一对果蝇亲本杂交，其体细胞中的基因如图。F₁雌、雄自由交配后，F₂成年雌性个体中非裂翅所占的比例为       。

回答下列有关遗传和变异的问题。
(1)从人类遗传病的类型来分析，冠心病、哮喘是受             控制的人类遗传病。
(2)“眼耳肾综合症”是一种罕见的遗传病．其遗传有明显的选择性，即：母亲患病，子女都可能患病，而父亲患病则只有女儿患病。据此可以判断出该病的遗传方式为     ，人群中男女患病的情况是      。

已知果蝇的灰身与黑身为一对相对性状（由基因A、a控制）；棒眼与圆眼为一对相对性状（由基因B、b控制）。现有两果蝇杂交，所得F1表现型及数量（只）如下表所示。请分析回答：

	黑身圆眼	黑身棒眼	灰身圆眼	灰身棒眼
雄蝇	23	26	50	70
雌蝇	0	50	26	156

（1）分析表中数据可知，两对相对性状中的显性性状分别为_________；两对基因之间遵循自由组合定律，表中数据能为之提供的证据是_____________。
（2）据表中信息可推知，亲代雄果蝇基因型为_______。F₁的灰身棒眼雌果蝇基因型有_____种；F_l中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F₂的表现型及比例为______________________________。
（3）研究人员发现，让X射线处理过的棒眼雄果蝇与圆眼雌果蝇杂交，总能在某些杂交组合的F₁中发现圆眼雌果蝇，该圆眼雌果蝇出现的原因可能是_______或父本X染色体缺失了显性基因B。已知不含基因B和b的受精卵不能发育，为探究F_l中出现圆眼雌果蝇的原因，请写出你的实验思路并预测结果结论。________________________________________________________

一条雌性金鱼的眼型表现为异型眼（甲），甲与双亲及周围其他个体的眼型都不同，因为种群中原来的所有金鱼都是正常眼。科学家经研究发现，甲金鱼的眼型细胞不能合成一种角蛋白，导致眼型异常。下图为该蛋白质合成简图：

（1）过程②需要以             为原料。
（2）过程③中若a、b为mRNA的两端，则核糖体在mRNA上的移动方向是          。一个mRNA上串联有多个核糖体，其生物学意义为                                。
（3）过程①②③中，在大多数细胞中不进行的是            。在一个细胞周期，过程①②③中，能进行多次的是          。
（4）让甲金鱼与原来的正常眼雄鱼杂交，得到足够多的F₁个体，统计发现F₁表现型及比例为异型眼雌∶异型眼雄∶正常眼雌∶正常眼雄=1∶1∶1∶1。该雌性金鱼（甲）异型眼变异的来源最可能是              。请利用甲金鱼与正常眼雄鱼杂交得到的后代作为实验材料，设计一次交配实验，证明该基因是位于常染色体上还是位于X染色体上。请以遗传图解的方式说明该等位基因可能位于X染色体上。（相关基因用A、a表示。）

果蝇红眼（B）对白眼（b）为显性，基因位于X染色体上。
（1）红眼雌果蝇和白眼雄果蝇交配，F₁代全是红眼，自交所得的F₂代中红眼雌果蝇121头，红眼雄果蝇的60头，白眼雌果蝇0头，白眼雄果蝇59头。则F2代卵中具有B和b的比例是       ，精子中具有B和b的比例是_______。
（2）三支待测试管内分别装有红眼雄性和两种不同基因型的红眼雌性果蝇，还有一支试管内装有白眼雄果蝇。现通过下述方法鉴别并写出三支试管内果蝇的基因型。先通过观察眼色和第二性征选出具  果蝇的试管，该试管内果蝇基因型为__________；再用白眼雄果蝇分别与另两管的红眼雌果蝇交配；若后代中     ，则该试管中果蝇的基因型为__________。若后代中      ，则该试管中果蝇的基因型为_________。

(13分)果蝇是遗传学研究的经典材料，请回答下列有关问题。
(1)果蝇的眼色有红、褐、白三种表现型，身色有灰、黑两种表现型。已知控制果蝇眼色A (a)与身色B(b)基因位于两对常染色体上。有人将两只果蝇杂交，获得F₁代，共有100 只个体，其表现型为37只灰身褐色眼、19只灰身白眼、18只灰身红眼、13只黑身褐色眼、7只黑身红眼和6只黑身白眼。则两个亲本的基因型是_____，控制果蝇的眼色的基因在遗传过程中，遵循_____规律。若上述F₁代果蝇随机交配，那么F₂的一只雄果蝇体细胞中的_____条染色体来自亲代的雄果蝇。
(2)若该杂交实验所产白眼果蝇被人为去掉，则理论上亲代两只果蝇杂交后代会出现    ______种表现型，表现型及其比例为_____。
(3)与该果蝇中a基因的mRNA相比，按蚊的a1基因的mRNA中UGA突变为AGA，其   末端序列成为“—AGCGCGACCAGACUCUAA—”，则按蚊的a1基因比果蝇的a基因   多编码______个氨基酸(起始密码子位置相同，UGA、UAA、UAG为终止密码子)。
(4)果蝇体内经常出现染色体多一条的现象，称为三体。野生型果蝇正常眼(EE)经基因突变可形成无眼果蝇(ee)，该基因位于常染色体上。请据此回答问题。
让野生型变异形成的三体正常眼雌果蝇与染色体组成正常的无眼雄果蝇杂交，为了确   定F₁中正常眼雌果蝇的基因型，让其与染色体组成正常的无眼雄果蝇进行测交。根据测交后代果蝇的性状及比例，确定F₁正常眼雌果蝇基因型。
①若测交后代中正常眼果蝇与无眼果蝇比例为1：1，说明该果蝇的基因型为Ee或者_____，区分以上两种情况，最简单的方法是_______。
②若测交后代中正常眼果蝇与无眼果蝇比例为______，说明该果蝇的基因型为________。

100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。某科研小组用X射线辐射野生型果蝇，诱变当代未出现新性状。将诱变当代相互交配，诱变1代也未出现新性状，但随机交配后的诱变2代出现了突变新性状残翅和卷刚毛（如下图所示）。已知控制翅型的基因用D、d表示，控制刚毛的基因用E、e表示，且这两对基因位于两对常染色体上。

（1）翅型和刚毛两对相对性状中，隐性性状为             ，诱变1代随机交配，诱变2代出现四种性状表现的现象叫做             。
（2）为筛选出纯合正常翅卷刚毛的果蝇品种，研究人员将诱变2代中正常翅卷刚毛个体与基因型为纯合个体杂交，选出后代表现型为             的亲本即可。
（3）将未处理的野生型果蝇与诱变2代中的隐性纯合果蝇交配得F1，再让F1雌雄互交，预期F1雌雄互交后代的表现型及比例为             。
（4）研究人员用X射线辐射野生型果蝇后，重复上述实验发现诱变2代中出现一只正常翅直刚毛雌蝇，其细胞（2n＝8）中染色体发生如图所示变异。变异细胞在减数分裂时，所有染色体同源区段须联会且均相互分离，才能形成配子。该果蝇能产生       种配子，再将该雌果蝇与正常雄果蝇交配产生F1，F1减数第二次分裂后期细胞中有             条染色体。

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)雄果蝇正常减数分裂的过程中，有两条Y染色体的细胞所处的时期为____________。
(2)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。研究发现果蝇中的致死突变会使细胞中的核糖体含量极低，从而使突变个体死亡，其致死原因是________________________________。让F₁中雌雄果蝇相互交配，F₂致死的概率是________。
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。
(3)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，产生的子代里，正常翅中杂合子所占的比例_________。现有一对基因型相同的毛翅雌雄果蝇交配，产生的子代中毛翅与正常翅的比例为3∶1，那么这对果蝇的基因型可能是__________________。

果蝇的灰身（B）和黑身（b），红眼（R）和白眼（r）分别受一对等位基因控制。B、b基因位于常染色体上，R、r基因位于X染色体上。下表是杂交实验结果

（1）选果蝇作实验材料的优点是__________（至少写出2点）。
（2）F₁随机交配，试推断F₂中红眼、白眼果蝇的性别分别是__________和__________。
（3）以上两对相对性状中，正交与反交产生子代的结果一致的是___________，不一致的是_________。
（4）现用纯合的灰身红眼果蝇（♀）与黑身白眼果蝇（♂）杂交，再让F₁个体间杂交得到F₂。预期F₂可能出现基因型有__________种，雄性中黑身白眼的概率是_____________。

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___________________________________。