高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

果蝇的眼色和翅长分别由A、a和B、b两对等位基因控制。红眼长翅的雌、雄果蝇相互交配，产生的F1代表现型及比例如下。

请回答：
（1）亲本果蝇的基因型是________________。
（2）F1代的红眼长翅雌果蝇的基因型有______种，其中纯合子占_______；红眼长翅雄果蝇中纯合子占_____。
（3）若F1代的红眼长翅雌、雄果蝇相互交配，则F2代果蝇的基因型有______种，表现型有_______种。
（4）选择基因型分别为____________的亲本果蝇杂交，则子代根据_______（眼色/翅长）的性状可以辨别果蝇的性别。

Ⅰ．家猫中有很多对性状值得人们关注和研究，如有尾与无尾（由一对等位基因A、a控制）、眼睛的黄色与蓝色（由另一对等位基因B、b控制）。在上述两对性状中，其中某一对性状的纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。现从家猫中选择多只表现型相同的雌猫和多只表现型相同的雄猫作亲本，杂交所得F₁的表现型及比例如下表所示，请分析回答：

	无尾黄眼	无尾蓝眼	有尾黄眼	有尾蓝眼
♂	2/12	2/12	1/12	1/12
♀	4/12	0	2/12	0

（1）基因是有                    片段，基因具有             结构，为复制提供了精确的模板，复制时遵循                    原则，从而保证了复制准确进行。基因储存的遗传信息指的是                          。
（2）家猫的上述两对性状中，不能完成胚胎发育的性状是      ，基因型是      （只考虑这一对性状）。
（3）控制有尾与无尾性状的基因位于    染色体上，控制眼色的基因位于     染色体上。判断的依据是                                                           。
（4）家猫中控制尾形的基因与控制眼色的基因在遗传时遵循                   定律；亲本中母本的基因型是                ，父本的基因型是                。
Ⅱ．某农业研究所将苏云金芽孢杆菌的抗虫基因（Bt基因）导入棉花，筛选出Bt基因成功整合到染色体上的抗虫植株（假定Bt基因都能正常表达）。某些抗虫植株体细胞含两个Bt基因，这两个基因在染色体上的整合情况有右图所示的三种类型（黑点表示Bt基因的整合位点）。让这些含两个Bt基因抗虫的植株自交，后代含抗虫基因的个体所占的比例是：甲            ，乙            ，丙               。

某农业大学学生构建了一个棒眼雌果蝇品系X^lBX^b（眼形由一对等位基因B、b控制），其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因l，且该基因与棒眼基因B始终连在一起，如图所示。l在纯合（X^lBX^lB、X^lBY）时能使胚胎致死，请回答下列问题。

（1）若棒眼雌果蝇（X^lBX^b）与野生正常眼雄果蝇（X^bY）杂交，子代果蝇的表现型有3种，分别是棒眼雌果蝇、正常眼雄果蝇和            ，其中雄果蝇占         。
（2）将野生正常眼雄果蝇用X射线处理后，性状没有发生改变。为检验其X染色体上是否发生新的隐性致死突变a，用棒眼雌果蝇（X^lBX^b）与之杂交，得到的F₁代有3种表现型如（1）题，从中选取棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇进行杂交，得到F₂代。
①若经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中，发生了新的隐性致死突变（该致死基因也在纯合时使胚胎致死，并与正常眼基因b始终连在一起），则F₂代中雌果蝇应占   。
②若经X射线处理后的野生正常眼雄果蝇细胞中，未发生新的隐性致死突变，则F₂代中雌果蝇应占    ；并写出此过程的遗传图解。

回答下列果蝇眼色的遗传问题：
(1)有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F₁，F₁随机交配得F₂，子代表现型及比例如下（基因用B、b表示）：

实验一	亲本	F1	F2
雌	雄	雌	雄
红眼（♀）× 朱砂眼（♂）	全红眼	全红眼	红眼:朱砂眼=1:1

①B、b基因位于________染色体上，朱砂眼对红眼为_______性。
②让F₂代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配，所得F₃代中，雌蝇有     种基因型，雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为        。
(2)在实验一F₃的后代中，偶然发现一只白眼雌蝇。研究发现，白眼的出现与常染色体上的基因E、e有关。将该白眼果蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F′₁， F′₁随机交配得F′₂，子代表现型及比例如下：

实验二	亲本	F′1	F′2
雌	雄	雌、雄均表现为 红眼:朱砂眼:白眼=4:3:1
白眼（♀）× 红眼（♂）	全红眼	全朱砂眼

实验二中亲本白眼雌蝇的基因型为        ；F′₂代杂合雌蝇共有      种基因型，这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为       。
(3)果蝇出现白眼是基因突变导致的，该基因突变前的部分序列（含起始密码信息）如下图所示。（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA）

上图所示的基因片段在转录时。以    链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含    个氨基酸。

《美国人类遗传学杂志》发表了上海交通大学医学院课题组成功定位多发性骨性连接综合征(SYNS)的发病基因的研究成果。科学家发现，SYNS是成纤维细胞生长因子9(FGF9)基因突变导致的，该突变导致FGF9的第99位氨基酸由正常的丝氨酸变成天冬氨酸。FGF9是一种由208个氨基酸组成的分泌性糖蛋白。
根据所给材料，回答下列问题：
(1)2004年，科学家在青海发现了一个患SYNS的家系，这为研究SYNS的遗传方式提供了宝贵资料。科学家据此家系绘制出了遗传系谱图(如图)，根据系谱图可判断出SYNS的遗传方式最可能是________染色体隐性遗传。若Ⅲ－10与Ⅲ－8婚配，则生育的子女中患两种遗传病的几率是________，生一个只患SYNS的男孩的几率为________。

(2)根据题意，FGF9基因至少含有的碱基数目为________个。
(3)已知丝氨酸的遗传密码子为UCA、UCU、UCC、UCG、AGU、AGC，天冬氨酸的遗传密码子为GAU和GAC，则FGF9基因中至少有________对碱基对发生改变才会导致SYNS的发生。

下图1表示人体内苯丙氨酸与酪氨酸的代谢途径，图中数字分别代表三种酶。图2表示苯丙酮尿症、尿黑酸尿症和血友病的系谱图。

（1）图2中Ⅱ-1苯丙酮尿症患者毛发和肤色浅，血液中苯丙氨酸及其酮酸含量高，但酪氨酸的含量低，患者体内高浓度的苯丙酮酸会损害大脑。据图1分析，这是因为控制酶   （填序号）的基因发生突变，导致代谢异常。白化病患者细胞内缺乏黑色素，据图1分析可能原因是控制酶   （填序号）的基因发生突变，导致代谢异常。
（2）Ⅱ-1患苯丙酮尿症，Ⅱ-3患尿黑酸尿症，Ⅱ-4患血友病(上述三种性状的等位基因分别用P、p，A、a，H、h表示)。一号和二号家庭均不携带对方家庭出现的遗传病基因。Ⅱ-1涉及三种性状的基因型是                     ；Ⅰ-4涉及三种性状的基因型是                            。
（3）Ⅱ-3已经怀孕，则她生育一个健康的男孩的概率是        。

以下为某家族甲病(设基因为B、b)和乙病(设基因为D、d)的遗传家系图，其中Ⅱ₁不携带乙病的致病基因。

请回答：
(1)甲病的遗传方式为________            ，乙病的遗传方式为_____________________。
Ⅰ₁的基因型是________。
(2)在仅考虑乙病的情况下，Ⅲ₂与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示。
(3)B基因可编码瘦素蛋白。转录时，首先与B基因启动部位结合的酶是______________。B基因刚转录出来的RNA全长有4500个碱基，而翻译成的瘦素蛋白仅由167个氨基酸组成，说明___________________________________________________________。
翻译时，一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需4秒钟，实际上合成100个瘦素蛋白分子所需的时间约为1分钟，其原因是_____________________________________________。
若B基因中编码第105位精氨酸的GCT突变成ACT，翻译就此终止，由此推断，mRNA上的________为终止密码子。

雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A.a）和伴染色体基因（Z^B. Z^b）共同决定，其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。

基因组合	A不存在，不管B存在与否（aa Z^—Z^—或aa Z^—W）	A存在，B不存在 （A Z^bZ^b或A Z^bW）	A和B同时存在 （A Z^BZ^—或A Z^BW
羽毛颜色	白色	灰色	黑色

（1）黑鸟的基因型有       种，灰鸟的基因型有      种。
（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，子代中雄鸟的羽色是      ，此鸟的羽色是      。
（3）两只黑鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色，则母体的基因型为      ，父本的基因型为      。

人类和果蝇都是XY型性别决定的生物。在人类和果蝇中性染色体和性别的关系如下表所示。

	XY	XX	XXX	XXY	XO	XYY
性指数	0.5	1	1.5	1	0.5	0.5
人的性别	男性	女性	超女性	男性	女性	超男性
果蝇性别	雄性	雌性	超雌性(死亡)	雌性	雄性	雄性

根据以上材料回答下列问题：
(1)人类男性的性别取决于________染色体，该染色体上基因的遗传特点一般是________。
(2)性指数是指X染色体的数量和常染色体组数的比，果蝇的性别取决于性指数，当性指数≥1时，果蝇为________性；当性指数≤0.5时，果蝇为________性。
(3)某人性染色体组成为XYY，属于________病，该人处于有丝分裂后期的体细胞中含有________条染色体。
(4)蜜蜂的性别决定主要与染色体组数有关，正常的雌蜂是二倍体，未受精的卵细胞发育成雄蜂，受精卵发育成雌蜂(蜂王、工蜂)，则雄蜂是________倍体。假设蜂王的基因型为AaBb(两对基因位于不同对的同源染色体上)，则该蜂王的子一代雄蜂的基因型有______种。

已知果蝇长翅和残翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上(表现为伴性遗传)，某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现F₁中表现型及其分离比为长翅红眼：长翅棕眼：残翅红眼：残翅棕眼=3：3：1：1。
回答下列问题:
（1）根据以上信息，能得出的结论是                                            。
（2）某同学分析上述信息，发现无法确定控制眼色的显隐性及相关基因到底是处于常染色体还是X染色体上。于是进一步进行实验：让F₁中的红眼果蝇自由交配，F₂中既有红眼也有棕眼，
则          眼是显性；对不同性别的果蝇眼色进一步统计：
如果                                        ，则控制红眼的基因位于    染色体上；
如果                                        ，则控制红眼的基因位于    染色体上。
（3）经研究证明控制翅型的基因位于常染色体上，且长翅由A基因控制，残翅由a基因控制。基因型原本为Aa的受精卵，因某种原因，导致染色体上的A基因缺失，也会导致个体最终发育成残翅果蝇。某同学将一只雌性长翅果蝇与一雄性残翅果蝇杂交，后代绝大多数为长翅，但出现了一只残翅雄果蝇。对此现象，该同学作出了三种假设：基因突变所致；染色体缺失所致；环境所致。为探究其原因，该同学将此残翅雄果蝇与一只正常发育的残翅果蝇杂交，后代全部在正常环境中培育：
若                                           ，则                           ；
若                                           ，则                           。
注：假设染色体上的A基因缺失不会降低配子的活性，也不会导致配子或受精卵死亡。

有甲（B，b）、乙（D，d）两种遗传病，其中只有一种为常染色体遗传病。下图为一家族遗传图谱。

（1）甲病的遗传方式是_______         _，乙病的遗传方式是                    。
（2）3号个体的基因型是                 。
（3）若12号个体和15号个体结婚，生育只患一种病的女儿概率是＿＿    ＿。

分析有关遗传病的资料，回答问题。
是一位52岁的男性，患有血中丙种球蛋白缺乏症（）,这是一种B淋巴细胞缺失所造成的免疫缺陷性疾病。据调查，的前辈正常，从这一代起出现患者，且均为男性，这一代的配偶均不携带致病基因，的兄弟在41岁时因该病去世。的姐姐生育了4子1女，儿子中3个患有该病，其中2个儿子在幼年时因该病夭折。
1.(基因)的遗传方式是。女儿的基因是。
2.的发生时因为布鲁顿氏酪氨酸激酶的编码基因发生突变，下列对该遗传突变的表述，正确的是。

A．	该突变基因可能源于的父亲	B．	最初发生突变的生殖细胞参与了受精
C．	的直系血亲均可能存在该突变基因	D．	该突变基因是否表达与性别相关

3.家族的男性患者拥有控制该病的相同基因型，在未接受有效治疗的前提下，一部分幼年夭折，一部分能活到四、五十岁，这一事实表明(多选)。

A．	该致病基因的表达受到环境的影响	B．	该致病基因的表达与其他基因的表达相关
C．	患者可以通过获得性免疫而延长生命	D．	患者的寿命随致病基因的复制次数增多而变短

的女儿与另一家族中的男性Ⅱ-3结婚，Ⅱ-3家族遗传有高胆固醇血症（如图），该病是由于低密度脂蛋白受体基因突变导致。Ⅱ-7不携带致病基因。

4.的女儿与Ⅱ-3彼此不携带对方家族的致病基因，两人育有一子，这个孩子携带高胆固醇血症致病基因的概率是。
5.若的女儿怀孕了第二个孩子，同时考虑两对基因，这个孩子正常的概率是。

某雌雄异株植物为XY型性别决定，该植物花色（红、紫、白）由两对独立遗传的基因控制，其中A、a基因位于常染色体上。A、B基因共存时植株开紫花；仅有A基因而没有B基因时植株开红花；没有A基因时，不管有无B基因植株都开白花。现有两个亲本杂交，其中雄紫花为纯合子，结果如图：

（1）等位基因B、b位于        染色体上。
（2）研究者用射线照射亲本雄紫花的花粉并授于亲本雌红花的个体上，发现在F₁代雄花中出现了1株白花。镜检表明，其原因是射线照射导致一条染色体上载有基因A的区段缺失，上述引起的变异类型是           。由此可推知亲本中雌红花植株的基因型为                 。F₁雄白花植株的基因型为                    。请用遗传图解的方式写出上述白花出现过程（只要求写出与白花有关的配子和后代）
（3）科学家想通过基因工程将另一物种的橙色基因导入该种植物，因不清楚该基因的核苷酸序列，因此首先建立了               ，然后从中找到了该橙色基因。为最终将该基因导入并能够整合到该植物的染色体上，所选择的质粒上必须有控制                 的基因，最终的目的是希望橙色基因在该种植物中能够稳定和高效           。

某种鸟类羽毛有着色（有色素产生并沉积）和白色两种类型，受A-a、B-b两对等位基因控制。但不清楚这两对等位基因是在常染色体上还是在性染色体上，以及两对等位基因是否符合基因的自由组合定律。下表为相关基因的控制情况，请据表回答：

	A基因	a基因	B基因	b基因
控制情况	产生色素	不产生色素	阻止色素的沉积	可使色素沉积

（1）只要含有         （填“A”“B”“a”或“b”）基因，其表现型即为羽毛白色。
（2）如果两对等位基因位于两对常染色体上，则羽毛为白色的个体的基因型有  种。基因型为AaBb的雌、雄性个体杂交，子代的表现型是                          ，它们之间的数量比为             。
（3）如果两对等位基因位于同一对常染色体上，则基因型为AaBb的个体与多个纯合的羽毛着色的异性个体杂交，子代中羽毛着色：羽毛白色=1:1。不考虑交叉互换等因素，能否确定该基因型为AaBb个体的一个细胞内A、a、B、b四个基因在该对同源染色体上的具体分布情况？       （填“能”或“不能”）。
（4）如果A、a位于常染色体上，B、b位于Z染色体上，请写出对基因型为AaZ^BW的个体进行测交的遗传图解。

人类Y染色体上有编码睾丸决定因子的基因，即SRY基因。该基因可引导原始性腺细胞发育成睾丸而不是卵巢，该基因能编码204个氨基酸的多肽。如图为甲、乙、丙、丁一家四口的性染色体组成情况， B、b表示控制色盲性状的等位基因。回答下列问题：

（1）SRY基因至少含有        个脱氧核苷酸（不考虑终止密码子）。
（2）有一性染色体为XY，但其却为女性，依据题干信息，其原因可能是          。
(3)丁产生的原因是          （填甲或乙）产生了异常的生殖细胞。
(4)丙的性别趋向为        （填男性或女性），为什么？                     。丙的SRY基因最终来自      （填甲或乙）的         （填X或Y）染色体。 
(5)若甲、乙没有白化病，他们的双亲也没有白化病，他们都有一个患白化病的弟弟，则他们再生一个既患白化又患色盲的小孩的概率是                   。他们生的女孩中正常的概率为        。（减数分裂正常，均无基因突变和交叉互换）