高中生物伴性遗传在实践中的应用综合题

下图甲表示某果蝇染色体及部分基因组成（等位基因D、d位于性染色体上），观察该果蝇某器官切片，发现如图乙、丙所示细胞。请分析回答问题：

(1)丙产生的卵细胞基因型可能为__________________________________________。
(2)正常隋况下，乙细胞“？”处的基因应为______________，丙细胞中出现基因A的原因可能是____________________________________。
(3)研究人员分析了果蝇不同类型的细胞，检测其基因表达，结果如丁图所示，在基因1～8中，有一个是控制呼吸酶合成的基因，则该基因最可能是_________________________。丁图中功能最为相似的细胞类型是____________________________。
(4)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。
①一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。亲代雄果蝇的基因型为_________________，将F₁代雌雄果蝇随机交配，所得F₂代红眼雌果蝇中杂合子的比例为_______________。
②果蝇体内另有一对基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上，也不在性染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只t基因纯合的白眼雄果蝇杂交，所得F₁代的雌雄果蝇随机交配，F₂代无粉红眼出现。亲代雄果蝇的基因型为__________________。F₂代中雌雄个体数比例为___________。
③用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针，与②中F₂代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交，通过观察荧光点的个数可确定细胞中X染色体的数目，从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到____个荧光点，则________________________________________；若观察到______________个荧光点，则_____________________________________________。

人类的遗传病有常染色体显或隐性遗传病、伴性遗传病和染色体异常遗传病。回答以下问题：
（1）下图1是一种常染色体遗传病的系谱图，且Ⅱ－3不含该遗传病的致病基因。

①该家族所患的是一种染色体_____（填“显性”或“隐性”）遗传病。
②假如，自然人群中该遗传病的发病率为1/100，那么Ⅲ－9与一位正常男性婚配，生一个正常男孩的概率为________。
（2）下图2所示的五个家庭，所患遗传病类型各不相同，且致病基因均位于性染色体上。

①1号家庭所患遗传病和5号家庭所患遗传病，在自然人群中男性与女性的患病率大小关系分别为________________。
②2号家庭的女儿与一位正常男性婚配，所生子女患该遗传病的概率为________。
③如控制3号家庭的遗传病的等位基因为A－a，则该遗传病男性的基因型为________。
④4号家庭的患病儿子结婚后，从优生角度考虑，他们应生________（填“男孩”或“女孩”）。
克氏综合症属于染色体异常遗传病，患者性染色体为XXY。对一位克氏综合症个体的染色体进行检查时得知其两条X染色体分别来自外祖父和外祖母，说明形成该克氏综合症个体的原因是________________________。

(16分)果蝇为二倍体生物，易饲养、繁殖快，广泛用于遗传学研究。请回答下列问题：

(1)研究人员对某只果蝇进行基因检测，发现它的体细胞基因型为AaB，若该果蝇未发生变异，则该果蝇中只有一个B出现的原因是__________________。
(2)果蝇的灰身和黑身受常染色体上的一对等位基因(A、a)控制，红眼和白眼受X染色体上的一对等位基因(B、b)控制。现用纯合的灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇杂交，F1个体相互交配得F2，杂交结果如乙图所示。则F2可能出现的基因型有______种，F2雄性中黑身白眼果蝇出现的概率是______，让F2个体自由交配，F3灰身雌果蝇出现的概率是______。
(3)核辐射是诱发基因突变的因素之一，某遗传学研究小组调查受过核辐射的果蝇种群，比较他们子代的性状比例。如果辐射导致X染色体非同源区段上发生隐性突变，并且是致死的(若该性状能表现出来，果蝇就会死亡)，则后代雌、雄性别之比的变化趋势是______。
(4)二倍体动物缺失一条染色体称为单体，大多数单体动物不能存活，但在果蝇中，点状染色体(IV号染色体)缺失一条可以存活，而且能够繁殖后代。现利用染色体正常的无眼果蝇与Ⅳ号染色体单体的有眼(纯合，显性)果蝇交配，探究无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上。
实验步骤：
①让正常无眼果蝇与有眼(纯合，显性)单体果蝇交配，获得子代：
②统计子代的表现型，并记录。
实验结果预测及结论：
①若子代中出现____________，则说明无眼基因位于Ⅳ号染色体上；若子代全为____________，说明无眼基因不位于Ⅳ号染色体上，
②若确定了无眼基因位于Ⅳ号染色体上。则将染色体正常的有眼(纯合)果蝇与Ⅳ号染色体单体的无眼果蝇交配，后代出现IV号染色体单体的有眼果蝇的概率为______。

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。
（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___________    _。若基因型为IiYy的两个个体交配，子代出现结白色茧的概率是______________。
（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）。是否能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情况说明理由 ______             。

Ⅰ．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。
(2)在正常情况下，雌蚕进行减数分裂过程中产生的各种次级卵母细胞中含有W染色体的数量可能是
　　　　　　　　条。
(3)甲品种家蚕的W染色体上有来自10号染色体的片段，且其10号染色体又缺失了B基因所在的片段，上述变异属于__________________。

(4)已知蚕受精卵同时具有A、B基因时为黑色，否则为白色。雄蚕有很多优点，请选用上述品种，设计一个简明实验方案(一句话概括即可)，实现只通过选择蚕卵色就能孵化出雄蚕。
___________________________________________________________________________
Ⅱ．“红脸人”喝一点酒就脸红；“白脸人”喝很多酒，脸色却没有多少改变；研究发现：红脸人贪杯易患食道癌，白脸人暴饮易患肝癌。还有一种人被笑称为“酒篓子”，可喝很多酒而不醉，但易出汗。乙醇进入人体后的代谢途径如下：

(1)“红脸人”体内只有ADH，饮酒后血液中________含量较高，毛细血管扩张而引起脸红。
(2)由上述材料推知，酒量大小与性别无关，理由是____________________________________。
(3)“白脸人”实质上两种酶都缺少，其基因型可能是________________________(已知Bb个体的ALDH活性比bb个体的低100多倍，效果与BB个体几乎相同)。
(4)若B对b基因为完全显性，“红脸人”各种基因型出现的比例相等，“白脸人”各种基因型出现的比例也相等，则“红脸人”与“白脸人”婚配产生的后代中aabb个体的比例是________。

下图为某家族甲病（设基因为A、a）和乙病（设基因为B、b）的遗传家系图，其中II3不携带乙病的致病基因，且乙病在男性中的患病几率为10%。

请回答：
1.甲病属于    染色体      遗传病。
2.I1的基因型为        ，II4的基因型为            。
3.II7为纯合体的几率为        ，她与II6婚配，后代患病几率为       。
4.II8与一个正常女子婚配，后代患病几率为       。

下图为某生物的性染色体简图： X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段)，该部分基因互为等位；另一部分是非同源的(图中的Ⅱ－1、Ⅱ－2片段)，该部分基因不互为等位。（衡阳八中）

(1)有一种遗传病，仅由父亲传给儿子，不传给女儿，该致病基因位于图中的________部分。在减数分裂形成配子过程中，X和Y染色体能通过互换发生基因重组的是图中的　    　片段。
(2)失散多年的堂兄弟(同一祖父)分别在台湾和大陆，若从DNA分子水平上鉴别这一关系，最可靠的DNA分子来源是____________________。

A．常染色体

B．X染色体

C．Y染色体

D．线粒体

(3) 果蝇的红眼（W）对白眼（w）是一对相对性状，基因W、w位于X染色体上，如果上图为果蝇性染色体组成图，则W基因在__________号染色体上。选基因型为_____________________的亲本一次杂交，单从眼色性状便能鉴别果蝇的雌雄。

(12分)控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，红眼对白眼为显性。研究发现，眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失（记为X°)，若果蝇两条性染色体上都无眼色基因，则无法存活。
(1)20世纪初，美国著名生物学家         等人曾经通过果蝇的杂交实验证明了              。
(2)有人用纯合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，偶然发现子代中出现了一只白眼雌果蝇，他想利用这只白眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行交配，以分析这只白眼雌果蝇出现的原因。请分析可能的结果及结论：
①若子代果蝇___      ，则是环境条件导致的不遗传变异；
②若子代果蝇___      ，则是配子基因突变引起的；
③若子代果蝇__       ，则是配子眼色基因因染色体片段缺失而丢失引起的。
(3)按照假说一演绎法的研究过程，接下来在(2)的基础上应            。

（16分)某医师通过对一对正常夫妻(Ⅲ)(妻子已怀孕)的检查和询问，判断出丈夫家族中有人患有甲种遗传病(显性基因为A，隐性基因为a)，他的祖父和祖母是近亲结婚；妻子家族中患有乙种遗传病(显性基因为B，隐性基因为b)，她有一个年龄相差不多患21三体综合征的舅舅；夫妻均不带有对方家族的致病基因。医师将两个家族的系谱图绘制出来(如图所示)，请回答下列相关问题：

（1）甲病的致病基因位于________染色体上，是________性遗传病。
（2）乙病的致病基因位于________染色体上，是________性遗传病。
（3）丈夫的基因型是________。
（4）该夫妇再生一个男孩患病的概率是________。
（5）21三体综合征可能是由染色体组成为________的卵细胞或________的精子或正常的生殖细胞受精后发育而来。

几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示：

（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为     ，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是     条。
（2）白眼雌果蝇（X^rX^rY）最多能产生X^r、X^rX^r、     和     四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（X^RY）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为     。
（3）用黑身白眼雌果蝇（aa X^rX^r）与灰身红眼雄果蝇（AA X^RY）杂交，F₁雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F₂中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为
     ，从F₂灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为     。
（4）用红眼雌果蝇（X^RX^R）与白眼雄果蝇（X^rY）为亲本杂交，在F₁群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“M”），M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验思路：     。
结果预测：I．若     ,则是环境改变；II．若     ,则是基因突变；
III．若         ,则是减数分裂时X染色体不分离。

下面是有关于某二倍体生物的一些遗传性状的描述，请分析并回答下列问题：
（1）若该生物为小鼠，基因A控制黄色皮毛，基因B控制黑色皮毛，假设当A和B同时存在，表现为灰色皮毛；aabb表现为白色皮毛。一个灰色雄鼠和一个黄色雌鼠交配，子一代的表现型及比例如下：3/8黄色小鼠；3/8灰色小鼠；1/8黑色小鼠；1/8白色小鼠。则父本和母本的基因型分别为                 。
（2）若该生物为小鼠，其毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状，分别由等位基因A、a和B、b控制。假设在毛色遗传中，具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本，多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，请分析回答：

①控制小鼠毛色遗传的基因与尾形的基因在遗传的时候遵循            定律；亲本中母本的基因型是          。
②若只考虑小鼠毛色的遗传，让F₁代的全部雌雄个体随机交配，在得到的F₂代群体中，A基因的基因频率为           。
③让F₁代的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交，F₂代中灰毛尾弯曲雄鼠占的比例为       。
（3）若该生物为番茄，有一种三体，其6号染色体的同源染色体有三条（比正常的番茄多一条）。三体在减数分裂联会时，3条同源染色体中的任意2条随意配对联会形成一个四分体，另1条同源染色体不能配对。减数第一次分裂的后期，组成四分体的同源染色体正常分离，另1条染色体随机地移向细胞的任何一极，而其他如5号染色体正常配对、分离（如图所示）。

从变异的角度分析，三体的形成属于          ，设三体番茄的基因型为AABBb，则其产生的花粉可能有的基因型为               。

某果蝇基因组成如甲图所示，理察该果蝇某器官装片；发现如乙、丙所示的细胞，请结合下图回答有关问题：

(1)丙细胞名称为            ，其分裂产生的生殖细胞的基因组成为         。
(2)乙、丙细胞中同源染色体的对数分别是          、           。
   
(3)请在如图所示的坐标系中绘出甲细胞在减数分裂过程中每条染色体上DNA含量的变化曲线。
（4)与甲  乙过程相比，甲   丙过程特有的可遗传变异类型是           。
(5)果蝇眼色的基因(红眼W，白眼w)位于X染色体上，该果蝇与正常红眼雄果蝇交配，若后代出现性染色体组成为XXY的白眼个体，则是由于亲代   (雌或雄)果蝇在进行减数第   
次分裂时出现异常。

(10分)下列图A是某基因组成为AaBbdd的雌性高等动物细胞分裂过程中某时期的
染色体和基因示意图(和·表示着丝点，1表示的是X染色体)，图B是该生物配子形成
过程中细胞内染色体数变化的曲线图。请据图回答：

（1）图A细胞中含有同源染色体       对，染色体组        个。
（2）图A细胞的变化，应发生在图B中的           时段。
(3) 请写出该动物个体可以产生的配子的基因型                     。
(4)C图表示该种动物某个体性染色体简图。图中1片段为同源部分，Ⅰ₁、Ⅱ₂，片段
为非同源部分。其种群中雌雄个体均有患病和不患病的个体存在，己如不患病性状
受显性基因控制，为伴性遗传。控制该动物的不患病基因不可能位于图中的       
            段。
（5）下图为该动物细胞中多聚核糖体合成毛发蛋白质的示意图，最终合成的肽链②③④⑤的结构相同吗?

(6)如果对该生物进行测交，在上图中画出另一亲本体细胞中的染色体及有关
基因的组成。(注：Aa基因只位于X染色体上。)

果蝇每两周就能繁殖出新的一代，具有培养周期短，易于区分的相对性状等特点，下表是果蝇的三对相对性状的杂交实验记录，请分析回答：

	甲  组	乙  组
雌	雄	雌	雄
P	抗CO2、长翅、红眼	CO2敏感、残翅、白眼	CO2敏感、残翅、白眼	抗CO2、长翅、红眼
F1	抗CO2、长翅、红眼	抗CO2、长翅、红眼	CO2敏感、长翅、红眼	CO2敏感、长翅、白眼

（1）以上三对性状中，其遗传符合孟德尔规律的是               。
（2）通过上述   （甲或乙）组杂交结果可判断：控制果蝇眼色基因位于   染色体上。
请用遗传图解表示分析过程（果蝇眼色基因用A、a表示）
（3）让F₁甲中雄果蝇与F₁乙中雌果蝇杂交得到F₂，F₂中雌果蝇表现型为           ，雄果蝇表现型为                  。F₂中CO₂敏感长翅红眼雄果蝇占           

自然界的大麻为雌雄异株植物，其性别决定方式为XY型。右图为其性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(图中I片段)，该部分基因互为等位：另一部分是非同源的(图中的Ⅱ—1，Ⅱ—2片段)，该部分基因不互为等位。在研究中发现，大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在，已知该抗病性状受显性基因B控制。

（1）由题目信息可知，控制大麻是否具有抗性的基因不可能位于图中的_______片段。
（2）大麻雄株在减数分裂形成配子过程中，不可能通过互换发生基因重组的是图中的____ 片段。
（3）现有抗病的雌、雄大麻若干株，只做一代杂交试验，推测杂交子一代可能出现的性状，并以此为依据，对控制该性状的基因位于除第（1）问外的哪个片段做出相应的推断。（要求：只写出子一代的性状表现和相应推断的结论）。
                                                                                                             
                                                                                     
                                                                                 
                                                                               
（4）若通过实验已确定控制该性状的基因位于Ⅱ—2片段，想通过杂交实验培育一批在生殖生长之前就能识别雌雄的植株，则选择的亲本杂交后产生的子代中雄株表现型为___，其基因型为______ 。