高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

小鼠是占主导地位的实验动物，性别决定方式为XY型，下面是关于小鼠某些性状的遗传实验：
（1）小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状，分别由等位基因R、r和T、t控制。从鼠群中选择50只基因型相同的雌鼠作母本，50只基因型相同的雄鼠作父本，杂交所得F₁的表现型及比例如下表所示（假设所有雌性个体产生的后代数目相等且都可以存活），请分析回答：

	黄毛尾弯曲	黄毛尾正常	灰毛尾弯曲	灰毛尾正常
♂	3/16	3/16	1/16	1/16
♀	3/8	0	1/8	0

①亲代雄鼠的基因型是              。
②该小鼠毛色和尾形性状的遗传遵循               定律，理由是               。
（2）在实验室长期饲养过程中，偶然发现一只雄性小鼠在出生第二周后开始脱毛，以后一直保持无毛状态，假如有毛和无毛是由常染色体上的一对等位基因A、a控制，且所有小鼠都可育。现要判断这只小鼠的无毛性状是显性还是隐性，进行了相关实验，请帮助完成下面的实验：
①实验方案                    。
②实验结果分析：
如果子代                          ，则无毛性状为隐性；
如果子代                          ，则无毛性状为显性；
如果子代                          ，则无毛性状为显性。

人类的秃顶基因位于常染色体上，男女相关表现及基因型如下表所示。遗传系谱图为某家庭秃顶与红绿色盲（相关基因为B、b）的遗传情况。请分析并回答问题：

	AA	Aa	aa
男	非秃顶	秃顶	秃顶
女	非秃顶	非秃顶	秃顶

（1）人类红绿色盲是由_____染色体上的_____性基因控制的遗传病。
（2）一对非秃顶夫妇所生男孩的表现型为_____。
（3）Ⅱ－3的基因型为_____，Ⅱ－4的基因型为_____。
（4）Ⅱ－3和Ⅱ－4婚配，可产生_____种基因型的后代，生出秃顶色盲女儿的概率是_____。

雕鹗（鹰类）的下列性状分别由两对等位基因控制（位于两对常染色体上，用A、a表示控制颜色的基因，B、b表示控制斑纹的基因）。现有一只绿色有纹雕鹗与一只黄色无纹雕鹗交配，F_l为绿色无纹和黄色无纹，比例为l：l。当F₁的绿色无纹雕鹗彼此交配时，其后代表现型及比例为：绿色无纹：黄色无纹：绿色有纹：黄色有纹=6：3：2：1。请据此分析回答下列问题：
（1）雕鹗这两对相对性状中，显性性状分别为            、           。
（2）绿色无纹和绿色有纹出现此比例的可能原因是                                。
（3）F_l的绿色无纹雕鹗彼此交配的后代中，致死双显性的基因型有                   。
（4）F₂中的黄色无纹个体测交后代表现型及比例为                           。
（5）雕鹗的直毛和卷毛是一对相对性状（由基因T、t决定，基因位于x染色体上）。有繁殖能力的直毛雌、雄雕鹗各一只，卷毛雌、雄雕鹗各一只。请回答下列问题：
①若卷毛为隐性性状，直毛雌雕鹗基因型为         ；卷毛雄雕鹗基因型为         。
②若选择具有相对性状的亲本进行一次交配，写出其中一种交配方式（写亲本表现型）。

牛（XY型性别决定，XX为雌性、XY为雄性）的有角和无角是一对相对性状，黑毛和棕毛是另一对相对性状，两对性状分别受一对等位基因控制。回答下列问题：
（1）已知控制牛的有角（H^A）和无角（H^B）的等位基因位于常染色体上，公牛体内H^A对H^B为显性，母牛体内H^B对H^A为显性。
①有角公牛和有角母牛的基因型分别为___________和___________。
②现有多对杂合的有角公牛和杂合的无角母牛杂交，F₁中公牛的表现型及比例为___________，母牛的表现型及比例为_____________。若用F₁中的无角公牛和无角母牛自由交配，则F₂中有角牛的概率为___________。
（2）已知M与m这对完全显隐性的等位基因分别控制牛的黑毛和棕毛，若牛毛色对应的基因型有5种，则该对基因位于________（填“X染色体”或“常染色体”）；若多对纯合黑毛母牛与纯合棕毛公牛交配，子一代均表现为黑毛，子一代雌雄个体间随机交配，子二代的性状分离比为3：l，则由此______（填“能”或“不能“）推出该对基因一定位于常染色体上；要检测有角黑毛公牛的基因型，可让该公牛与______交配，若子代中均有角且母牛均为黑毛、公牛均为棕毛，则该有角黑毛公牛的基因型为__________。

已知果蝇红眼对白眼为显性，其基因位于X染色体上，用A或a表示。如图表示某果蝇细胞的染色体组成，回答下列问题：

（1）该果蝇的性别是_________，其一个染色体组包含有_________条染色体。
（2）摩尔根在一群红眼果蝇中偶然发现一只白眼雄果蝇，这只果蝇的白眼基因来自_______（基因突变，基因重组，染色体变异）。用这只雄果蝇和红眼雌果蝇交配，F₁表现全为红眼。这只白眼雄果蝇的基因型为________，F₁红眼果蝇的基因型为_________。F₁雌雄交配，F₂中表现为红眼的基因型有__________________，性别为_______________，F₂中表现为白眼的基因型为__________________，性别为_____________，白眼果蝇在F2中所占比例为__________________。
（3）两只果蝇杂交，若后代中雌性全部为红眼，雄性全部为白眼，则这两个亲本的基因型为____________和____________。

果蝇的繁殖能力强，相对性状明显，是常用的遗传实验材料。果蝇的某一对相对性状由等位基因（N，n）控制，其中一个基因在纯合时能使合子致死（注：NN,XⁿXⁿ, XⁿY等均视为纯合子）。有人用一对果蝇杂交，得到F1代果蝇共185只，其中雄蝇63只。
①控制这一性状的基因位于___________染色体上，成活果蝇的基因型共有________种。
②若F1代雌蝇仅有一种表现型，则致死基因是________，F1代雌蝇基因型为_________。
若F1代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是___________。

菜粉蝶是二倍体生物，含50条染色体，ZZ为雄性，ZW为雌性。
（1）研究菜粉蝶的基因组，应研究                        条染色体上的基因。正常情况下，菜粉蝶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）若用纯合灰体和纯合黑体菜粉蝶交配，子代全是灰体。现有灰体红眼与黑体白眼菜粉蝶交配，菜粉蝶的体色和眼色分别由基因A、a和D、d控制，F₁中红眼都是雄性，白眼都是雌性，灰体与黑体雌雄菜粉蝶都有。据此可知，亲代中灰体红眼菜粉蝶的基因型是              。F₁中雌雄个体自由交配产生的F₂中，灰体红眼雄菜粉蝶所占的比例是             。
（3）研究人员让一群灰体菜粉蝶自由交配，产生的F₁中灰体：黑体=63：1，则亲代灰体菜粉蝶中纯合子的比例是                        。
（4）在菜粉蝶的一对常染色体上有控制蛹颜色的黄色基因（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，从而使蛹变为白色；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，子代白色蛹个体中纯合子占                       。
（5）研究发现菜粉蝶体内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。

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，白交所得的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，白眼姚果蝇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，该试管内果蝇获因型为     ；再用白眼雄果蝇分别与另两管的红眼雌性果蝇交配；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    ．

克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病。现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩，该男孩的染色体组成为44+XXY。请回答：
（1）导致上述男孩患克氏综合征的原因是：他的          （填 “父亲”或“母亲”）的生殖细胞在进行分裂形成配子时发生了染色体不分离。
（2）假设上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中，①他们的孩子中是否会出现克氏综合征患者？ 
（是/否）②他们的孩子患色盲的概率是        ________。
（3）基因组信息对于人类疾病的诊治有重要意义，人类基因组计划至少应测         条染色体的碱基序列。

萨顿运用类比推理方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度。他和其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下：
P      红眼（雌） × 白眼（雄）
F₁            红眼（雌、雄）
F₁雌雄交配
F₂ 红眼（雌、雄）   白眼（雄）
3/4               1/4
请回答下列问题：
（1）上述果蝇杂交实验现象_______（支持/不支持）萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体（3对常染色体，1对性染色体）的事实，摩尔根等人提出以下假设：_______,从而使上述遗传现象得到合理的解释。（不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况）
（2）摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一：
P          红眼（F₁雌）         ×          白眼（雄）
测交后代   红眼（雌）    红眼（雄）    白眼（雌）    白眼（雄）
1/4            1/4             1/4            1/4
（说明：测交亲本中的红眼雌果蝇来自于杂交实验的F₁）
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设，其原因是___________。
②为充分验证其假设，请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。（要求写出实验亲本的基因型和预期子代的基因型即可，控制眼色的等位基因为B、b。提示：亲本从上述测交子代中选取。）
写出实验亲本的基因型：__________，预期子代的基因型：雌性_______，雄性_________。

果蝇的红眼（B）对白眼（b）为显性，这对等位基因位于Ｘ染色体上，下图表示一红眼雄果蝇与一红眼雌果蝇分别通过减数分裂产生配子，再交配产生一白眼雄果蝇的过程。请根据图回答：

（1）写出图中A、B、E细胞的名称：
A：          ；B：          ；E：          。
（2）图中所示的白眼雄果蝇基因型为           。
（3）若亲代红眼雌果蝇与一白眼雄果蝇交配，则子代中出现雄性红眼果蝇的概率为        。
（4）图中红眼雄果蝇的一个精原细胞，经减数分裂产生的精子有           种。

如图为甲病（A﹣a）和乙病（B﹣b）的遗传系谱图，其中一种病为伴性遗传病，请回答下列问题：

（1）甲病属于      ，判定的理由是            ；乙病属于      ．

A．常染色体显性遗传病

B．常染色体隐性遗传病

C．伴X染色体显性遗传病

D．伴X染色体隐性遗传病

E．伴Y染色体遗传病
（2）Ⅱ﹣5为杂合子的概率是      ，Ⅱ﹣6的基因型为      ，Ⅱ﹣7的致病基因来自于      ．
（3）假如Ⅲ﹣10和Ⅲ﹣13结婚，生育的孩子患甲病的概率是      ，患乙病的概率是   ，患一种病的概率是     ，不患病的概率为          。

果蝇的红眼与白眼、灰身与黑身、长翅与残翅分别由三对等位基因A\a、B\b、V\v控制。将纯种的黑身残翅白眼雌果蝇与纯种的灰身长翅红眼雄果蝇交配，F₁中雌性全为灰身长翅红眼果蝇，雄性全为灰身长翅白眼果蝇。
（1）则这三对相对性状中____________________为显性性状，A\a基因位于_____染色体上。
（2）将F₁中的雄果蝇与雌果蝇互相交配，F₂中残翅红眼雄果蝇占_________。
（3）科学家发现将F₁中雄果蝇与黑身残翅雌果蝇交配，子代表现型与比例为：灰身长翅:黑身残翅=1:1，将F₁中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇交配，子代表现型为：灰身长翅:灰身残翅:黑身长翅:黑身残翅=42%:8%:8%:42%，由此可知B、V基因位于______染色体上，且雌果蝇在形成卵细胞时有部分初级卵母细胞发生了__________________________。
（4））对性腺组织细胞进行荧光标记，用2种不同颜色的荧光标记B、b基因，则在F₁雄果蝇的次级精母细胞中可观察到____种颜色的荧光点，在F₁雌果蝇的次级卵母细胞中可观察到______种颜色的荧光点(不考虑其它变异)。

我国科学家率先完成了家蚕基因组精细图谱的绘制,将13000多个基因定位于家蚕染色体DNA上。家蚕是二倍体生物,含56条染色体,ZZ为雄性,ZW为雌性。请回答下列问题:
(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)下图为科学家培育出“限性斑纹雌蚕”过程图。图中“变异家蚕”的变异类型属于染色体变异中的    。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的两个个体交配,产生了足够多的子代,子代的表现型及其比例为        。
(4)家蚕中D、d基因位于Z染色体上,d是隐性致死基因(导致相应基因型的受精卵不能发育,但Z^d的配子有活性)。能否选择出相应基因型的雌雄蚕杂交,使后代只有雄性?    ,请根据亲代和子代基因型说明理由:    。

野生型果蝇(纯合子)的眼形是圆眼,某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇,他想探究果蝇眼形的基因型,设计了如图甲所示的实验。图乙为雄果蝇常染色体和性染色体的示意图,X、Y染色体的同源部分(图中Ⅰ片段)上的基因互为等位,非同源部分(图中Ⅱ₁、Ⅱ₂片段)上的基因不互为等位。控制果蝇眼形的基因用A、a表示。据图回答下列问题:

(1)由F₁可知,果蝇眼形的    是显性性状,F₂会出现    现象。
(2)若控制圆眼和棒眼的基因在常染色体上,则F₂的基因型为   ,在F₂圆眼中,出现纯合子的概率为    。
(3)若控制圆眼和棒眼的基因只在X染色体的Ⅱ₁片段上,则F₂的基因型和比例为       。
(4)若控制圆眼和棒眼的基因在性染色体的Ⅰ片段上,则F₂的基因型和比例为      。
(5)结合本题,总结性染色体上基因遗传和常染色体上基因遗传的不同点。