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高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传课时练习
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这是一份高中生物人教版 (新课标)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传课时练习，共8页。
基础过关练
题组一 生物的性染色体及性别决定方式
1.(2021河南鹤壁高三模拟)下列有关人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.X、Y这对性染色体上不存在成对基因
B.伴X染色体隐性遗传病男性发病率高
C.体细胞中不表达性染色体上的基因
D.次级精母细胞中一定含有Y染色体
2.(2021河南焦作高二月考)下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述,错误的是(深度解析)
A.人的次级精母细胞中可能含有0条、1条或2条X染色体
B.基因型为XBXB和XBXb的抗维生素D佝偻病患者,前者发病程度较轻
C.人类的X染色体和Y染色体上所含有的基因并不都是成对存在的
D.ZW型性别决定的生物中W染色体在雌性个体中代代相传
题组二 伴性遗传的类型及特点
3.(2021江西抚州高二期末)下列关于人类红绿色盲患者的叙述,错误的是( 易错 )
A.某男性患者产生的次级精母细胞中可能不含色盲基因
B.某女性患者产生的次级卵母细胞中含有色盲基因
C.某男性患者的父母和外祖母都正常,则他的色盲基因来自其外祖父
D.某女性患者的父亲也是患者,其女儿可能正常
4.图1是某果蝇的染色体组成,图2表示X染色体和Y染色体的结构,其中有一部分是同源区段,存在相对应的基因,另一部分是非同源区段,该部分基因只有X染色体或Y染色体上存在。请据图结合所学知识回答下列问题:
(1)根据图1判定,该果蝇体细胞中常染色体数为 ,性染色体组成为 。
(2)在果蝇的X染色体的非同源区段上存在控制红眼和白眼的基因,杂合红眼雌性与红眼雄性杂交,后代出现白眼雄性的概率为 。
(3)已知果蝇的刚毛对截毛为显性,现有纯合的雌雄果蝇若干,请设计一次杂交实验判定该对基因是位于X染色体的非同源区段上还是X、Y染色体的同源区段上,请写出最佳实验方案(要求写出实验方案、预期结果和结论)。
题组三 伴性遗传在实践中的应用
5.鸟类的性别决定类型属于ZW型,雌鸡含有两个异型性染色体ZW,雄鸡含有两个同型性染色体ZZ。已知家鸡中芦花斑羽性状的遗传与性别相联系,成年芦花鸡的羽毛具有黑白相间的斑纹,而其雏鸡阶段的羽毛却为黑色且头顶上有黄色斑点。芦花鸡和非芦花鸡的基因型和表现型如表:
试问:在鸡场里,要想在雏鸡阶段根据性状分辨出雌、雄雏鸡,并淘汰雄雏鸡以节约资源,你认为最好的交配组合是( )
A.芦花雌鸡×芦花雄鸡
B.非芦花雌鸡×芦花雄鸡
C.芦花雌鸡×非芦花雄鸡
D.非芦花雌鸡×非芦花雄鸡
题组四 遗传病概率的计算
6.(2021广东清远高二期末)如图是具有甲(A、a)、乙(B、b)两种遗传病的家族系谱图,其中一种遗传病的致病基因位于X染色体上,且Ⅱ7不携带致病基因。下列有关分析正确的是( )
A.甲病是常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ6产生的精子中携带乙病致病基因b的概率为1/4
C.若Ⅲ8是女孩,则其基因型是BbXAXa的概率是1/2
D.Ⅲ10不携带甲、乙两病致病基因的槪率是2/3
能力提升练
一、选择题
1.(2021吉林长春期中,)若控制人体某对相对性状的基因G/g位于X、Y染色体的同源区段上,仅考虑该对等位基因,相关叙述正确的是( )
A.该对相对性状由基因G/g和性染色体共同控制
B.人群中,女性有3种基因型,男性有3种基因型
C.若杂合男性与杂合女性婚配,后代女性只表现出显性性状
D.减数分裂过程中,基因G与g的分离可能会发生在减数第二次分裂后期
2.(2021山东临沂期中,)为探究控制果蝇长翅与短翅这一相对性状的基因位置,现进行了多组杂交实验如表,不考虑X、Y同源区段。下列说法不正确的是( )
A.若第一组后代分离比为长翅雄果蝇∶短翅雄果蝇∶长翅雌果蝇∶短翅雌果蝇=1∶1∶1∶1,则该基因位于常染色体上
B.若第二组后代分离比为长翅果蝇∶短翅果蝇=3∶1,则该基因可能位于X染色体上
C.若第三组后代分离比为长翅雌果蝇∶短翅雄果蝇=1∶1,则该基因位于X染色体上
D.若第一组后代均为长翅、第三组后代均为短翅,则该基因位于细胞质中
3.(2020江西临川二中高三上月考,)如图为甲病(由一对等位基因A、a控制)和乙病(由一对等位基因D、d控制)的遗传系谱图,已知Ⅲ-13的致病基因只来自Ⅱ-8。下列有关说法正确的是( )
A.甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B.乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传
C.Ⅱ-5的基因型为aaXDXd
D.Ⅲ-10为纯合子的概率是1/4
4.(2021河南郑州高二期末,)鸡的性别决定是ZW型,不含Z染色体的胚胎不能成活。公鸡的两条性染色体是同型的(ZZ),母鸡的两条性染色体是异型的(ZW)。“牝鸡司晨”是指一只母鸡性反转成具有繁殖能力的公鸡。下列叙述正确的是( )
A.Z、W染色体上的基因都与性别决定有关
B.Z、W染色体上基因控制的性状,都属于伴性遗传
C.性反转个体的子代性别比为雌∶雄=1∶1
D.母鸡性反转后性染色体组成是ZZ
5.(不定项)()人工单性化养殖有很高的经济价值,下图是某科研小组用性反转方法研究某种鱼(2N=32)的性别决定方式(XY/ZW)的实验过程。其中含有睾丸酮(MT)的饲料能将雌性仔鱼转化为雄鱼,含有雌二醇(ED)的饲料能将雄性仔鱼转化为雌鱼,但性反转不会改变鱼的遗传物质,后代的性别仍由性染色体决定(染色体组成为WW的仔鱼发育成超雌鱼,染色体组成为YY的仔鱼发育成超雄鱼)。下列分析正确的是( )
A.若P=1∶0,Q=1∶3,则该种鱼类的性别决定方式为XY型
B.若P=3∶1,Q=0∶1,则该种鱼类的性别决定方式为ZW型
C.雌鱼乙只产生一种卵细胞,雄鱼丁产生的精子有两种
D.超雌鱼(超雄鱼)×正常雄鱼(正常雌鱼)→子代性别只有一种
二、非选择题
6.(2021广东选考适应性测试,)某昆虫的性别决定方式是XY型,其羽化昼夜节律受常染色体及性染色体上的2对等位基因(A/a、D/d)控制,不同基因型的个体表现型为正常节律或长节律。A、D基因编码的产物形成蛋白二聚体,是个体表现为正常节律的必要条件。回答下列问题:
(1)正常节律雄性亲本与长节律雌性亲本杂交,后代雌、雄个体分别表现为正常节律和长节律。甲同学据此推断A/a基因位于常染色体上、D/d基因位于X染色体上。你认为该同学的观点是否正确,画出遗传图解支持你的观点,并据此作出结论。
(2)现用雌、雄亲本均为长节律的个体进行杂交,F1全部表现为正常节律,则雌、雄亲本的基因型分别为 、 。
(3)上述F1雌、雄个体相互交配,则F2雌、雄性个体中正常节律与长节律个体的比值分别为 、 。
答案全解全析
第2章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
基础过关练
1.B 在X、Y染色体的同源区段存在成对的基因,A错误;伴X染色体隐性遗传病如人类红绿色盲,男性只要含有隐性致病基因就患病,所以男性发病率高,B正确;体细胞中表达性染色体上的基因,如决定人类红绿色盲的基因,C错误;由于初级精母细胞在减数第一次分裂后期时X和Y两条同源染色体分离,因此产生的次级精母细胞中只含有X染色体或Y染色体,D错误。
2.B X和Y为同源染色体,减数第一次分裂的过程中会发生联会和分离;在初级精母细胞中一定含有Y染色体;但在减数第一次分裂过程中,由于发生了同源染色体的分离,次级精母细胞中只含X或Y,次级精母细胞中可能含有0条、1条或2条X染色体,A正确。抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病,基因型为XBXB和XBXb的抗维生素D佝偻病患者,后者发病程度较轻,B错误。X染色体和Y染色体上的非同源区段所含有的基因并不是成对存在的,C正确。ZW型性别决定的生物中,ZW为雌性,ZZ为雄性,W染色体在雌性个体中代代相传,D正确。
知识拓展
并非所有的生物都存在伴性遗传现象:原核生物没有染色体;真核生物中雌雄同体的生物没有性染色体,也无伴性遗传现象,如玉米。
3.C 减数第一次分裂后期同源染色体分离,男性患者产生的次级精母细胞中可能不含色盲基因,A正确;女性色盲患者的两条X染色体都含有致病基因,产生的次级卵母细胞中含有色盲基因,B正确;该男性色盲患者的致病基因来自其母亲,母亲所携带的色盲基因既可能来自外祖父,也可能来自外祖母,C错误;若女性色盲患者与正常男性结婚,生的女儿为携带者,表现型正常,D正确。
特别提醒
红绿色盲的传递特点:男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿(交叉遗传)。
4.答案 (1)6 XY (2)1/4 (3)用纯合的刚毛雄果蝇和纯合的截毛雌果蝇杂交,若子代出现性别差异(雄果蝇全为截毛,雌果蝇全为刚毛),则该对基因位于X染色体的非同源区段上;若子代不出现性别差异(雌雄果蝇均为刚毛),则该对基因位于X、Y染色体的同源区段上。
解析 (1)图1中果蝇体细胞中常染色体数目为6,体细胞含X和Y两条性染色体,性染色体组成为XY。(2)假设果蝇的X染色体的非同源区段上存在红眼基因A和白眼基因a, 杂合红眼雌性XAXa与红眼雄性XAY杂交,后代基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY,白眼雄性XaY的概率为1/4。(3)用纯合的刚毛雄果蝇和纯合的截毛雌果蝇杂交,若子代出现性别差异(雄果蝇全为截毛,雌果蝇全为刚毛),则该对基因位于X染色体的非同源区段上;若子代不出现性别差异(雌雄果蝇均为刚毛),则该对基因位于X、Y染色体的同源区段上。
5.C 芦花雌鸡(ZBW)和芦花雄鸡(ZBZ-)杂交,后代基因型为ZBZB、ZBZ-、ZBW、Z-W,即后代雌雄都有芦花鸡,不能从毛色判断性别,A不符合题意;非芦花雌鸡(ZbW)和芦花雄鸡(ZBZ-)杂交,后代基因型为ZBZb、ZBW、Z-Zb、Z-W,即后代雌雄都有芦花鸡,不能从毛色判断性别,B不符合题意;芦花雌鸡(ZBW)和非芦花雄鸡(ZbZb)杂交,后代基因型为ZBZb、ZbW,即雄鸡全为芦花鸡,雌鸡全为非芦花鸡,C符合题意;非芦花雌鸡(ZbW)和非芦花雄鸡(ZbZb)杂交,后代基因型为ZbZb、ZbW,即后代全为非芦花鸡,不能从毛色判断性别,D不符合题意。
6.D Ⅱ4为患乙病女性,而其父母都不患乙病,说明乙病为常染色体隐性遗传病,由于有一种遗传病的致病基因位于X染色体上,所以甲病为伴X染色体遗传病。由于Ⅰ1和Ⅰ2都患甲病,而Ⅱ6正常,则甲病为伴X染色体显性遗传病,A错误。乙病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ4患乙病,故Ⅰ1和Ⅰ2基因型均为Bb,则Ⅱ6基因型为1/3BB、2/3Bb,产生的精子中携带乙病致病基因b的概率为2/3×1/2=1/3,B错误。Ⅲ9患乙病,所以Ⅱ3的基因型为BbXaY;Ⅱ4患两种病而Ⅲ9不患甲病,则Ⅱ4的基因型为bbXAXa,Ⅲ8是女孩的基因型有4种,分别为BbXAXa、BbXaXa、bbXAXa和bbXaXa,基因型是BbXAXa的概率是1/4,C错误。Ⅱ6正常,而Ⅰ1和Ⅰ2都是乙病携带者,所以Ⅱ6基因型为1/3BBXaY或2/3BbXaY,Ⅱ7不携带致病基因,其基因型为BBXaXa,因此,Ⅲ10不携带甲、乙致病基因的概率是1/3×1+2/3×1/2=2/3,D正确。
能力提升练
一、选择题
1.D 该对相对性状由基因G/g控制,染色体不控制生物性状,A错误;基因G/g位于X、Y染色体的同源区段上,则人群中女性有XGXG、XGXg、XgXg 3种基因型,男性有XGYG、XGYg、XgYG、XgYg 4种基因型,B错误;若杂合男性(XGYg或XgYG )与杂合女性(XGXg)婚配,后代女性可表现出两种性状,C错误;如果染色体发生交叉互换,则基因G和g分离可发生在减数第二次分裂后期,D正确。
2.A 用具有相对性状的亲本杂交,若正反交结果相同,子一代均表现显性亲本的性状,则控制该性状的基因位于细胞核中的常染色体上,该组合还需要进行反交实验,A错误;若第二组后代分离比为长翅果蝇∶短翅果蝇=3∶1,则该基因可能位于X染色体上,也有可能位于常染色体上,B正确;第三组亲本的长翅是雄果蝇,短翅是雌果蝇,子一代中长翅雌果蝇∶短翅雄果蝇=1∶1,因此该基因位于X染色体上,C正确;若第一组后代均为长翅、第三组后代均为短翅,子代表现与母本相同,说明该基因位于细胞质中,D正确。
3.D Ⅱ-3和Ⅱ-4都患甲病,但他们有一个正常的女儿,即“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,说明甲病为常染色体显性遗传病,A错误;Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患乙病,但他们有一个患乙病的儿子,即“无中生有为隐性”,说明乙病为隐性遗传病,又已知Ⅲ-13的致病基因只来自Ⅱ-8,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病,B错误;Ⅱ-5不患甲病,但其母亲携带乙病致病基因,因此该个体的基因型为aaXDXD或aaXDXd,C错误;就甲病而言,Ⅲ-10为纯合子的概率是1/3,就乙病而言,Ⅲ-10为纯合子的概率是3/4,因此该个体为纯合子的概率为1/3×3/4=1/4,D正确。
4.B 鸡的性别决定方式是ZW型,雌鸡为ZW,雄鸡为ZZ,Z、W染色体上的基因控制的性状的遗传往往与性别相关联,未必与性别决定有关,A错误;Z、W染色体为性染色体,其上的基因控制的性状遗传,都属于伴性遗传,B正确;ZW(性反转公鸡)与正常的母鸡(ZW)杂交产生的后代中染色体组成为1ZZ、2ZW、1WW(不能存活),则后代雌雄比例为2∶1,C错误;母鸡性反转后性染色体组成是ZW,D错误。
5.ABD 若该种鱼类的性别决定方式为XY型,则XX×XX→XX,子代中只有雌性,即P=1∶0,XY×XY→XX∶XY∶YY=1∶2∶1,即Q=1∶3,A正确;若该鱼类的性别决定方式为ZW型,则ZW×ZW→ZZ∶ZW∶WW=1∶2∶1,即P=3∶1,ZZ×ZZ→ZZ,子代中只有雄性,即Q=0∶1,B正确;若该种鱼类的性别决定方式为XY型,则雌鱼乙只产生一种卵细胞,雄鱼丁产生的精子有两种,若该种鱼类的性别决定方式为ZW型,则雌鱼乙产生两种卵细胞,雄鱼丁只产生一种精子,C错误;YY×XX→XY或WW×ZZ→ZW,子代性别均只有一种,D正确。
二、非选择题
6.答案 (1)不正确,A/a基因位于X染色体上、D/d基因位于常染色体上,也可以出现正常节律雄性亲本和长节律雌性亲本杂交,后代雌雄个体分别表现为正常节律、长节律,遗传图谱为
(2)AAXdY(或DDXaY) aaXDXD(或ddXAXA) (3)3∶1 3∶5
解析 (1)若D/d基因位于常染色体上,A/a基因位于X染色体上,亲本DDXAY×DDXaXa,后代雌性全部为正常节律,雄性全部为长节律。(2)雌雄亲本均为长节律,F1全部表现为正常节律,且雌雄亲本均只有A或D,故亲本的基因型为aaXDXD、AAXdY或ddXAXA、DDXaY。(3)设A/a基因位于X染色体上、D/d基因位于常染色体上,F1基因型为DdXAXa、DdXAY,F1雌雄个体相互交配,则后代D_∶dd=3∶1,雌性中XAXA∶XAXa=1∶1,雌性中正常节律∶长节律=3∶1,雄性中XAY∶XaY=1∶1,雄性中正常节律=34×12=38,长节律=1-38=58,雄性中正常节律∶长节律=3∶5。A/a基因位于常染色体上,D/d基因位于X染色体上时,实验结果一样。
雄鸡
雌鸡
基因型
ZBZB
ZBZb
ZbZb
ZBW
ZbW
表现型
芦花
非芦花
芦花
非芦花
组别
亲本组合
第一组
长翅雌果蝇×短翅雄果蝇
第二组
长翅雄果蝇×长翅雌果蝇
第三组
长翅雄果蝇×短翅雌果蝇
1.B
2.B
3.C
5.C
6.D
1.D
2.A
3.D
4.B
5.ABD
基础过关练
题组一 生物的性染色体及性别决定方式
1.(2021河南鹤壁高三模拟)下列有关人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.X、Y这对性染色体上不存在成对基因
B.伴X染色体隐性遗传病男性发病率高
C.体细胞中不表达性染色体上的基因
D.次级精母细胞中一定含有Y染色体
2.(2021河南焦作高二月考)下列与性别决定和伴性遗传有关的叙述,错误的是(深度解析)
A.人的次级精母细胞中可能含有0条、1条或2条X染色体
B.基因型为XBXB和XBXb的抗维生素D佝偻病患者,前者发病程度较轻
C.人类的X染色体和Y染色体上所含有的基因并不都是成对存在的
D.ZW型性别决定的生物中W染色体在雌性个体中代代相传
题组二 伴性遗传的类型及特点
3.(2021江西抚州高二期末)下列关于人类红绿色盲患者的叙述,错误的是( 易错 )
A.某男性患者产生的次级精母细胞中可能不含色盲基因
B.某女性患者产生的次级卵母细胞中含有色盲基因
C.某男性患者的父母和外祖母都正常,则他的色盲基因来自其外祖父
D.某女性患者的父亲也是患者,其女儿可能正常
4.图1是某果蝇的染色体组成,图2表示X染色体和Y染色体的结构,其中有一部分是同源区段,存在相对应的基因,另一部分是非同源区段,该部分基因只有X染色体或Y染色体上存在。请据图结合所学知识回答下列问题:
(1)根据图1判定,该果蝇体细胞中常染色体数为 ,性染色体组成为 。
(2)在果蝇的X染色体的非同源区段上存在控制红眼和白眼的基因,杂合红眼雌性与红眼雄性杂交,后代出现白眼雄性的概率为 。
(3)已知果蝇的刚毛对截毛为显性,现有纯合的雌雄果蝇若干,请设计一次杂交实验判定该对基因是位于X染色体的非同源区段上还是X、Y染色体的同源区段上,请写出最佳实验方案(要求写出实验方案、预期结果和结论)。
题组三 伴性遗传在实践中的应用
5.鸟类的性别决定类型属于ZW型,雌鸡含有两个异型性染色体ZW,雄鸡含有两个同型性染色体ZZ。已知家鸡中芦花斑羽性状的遗传与性别相联系,成年芦花鸡的羽毛具有黑白相间的斑纹,而其雏鸡阶段的羽毛却为黑色且头顶上有黄色斑点。芦花鸡和非芦花鸡的基因型和表现型如表:
试问:在鸡场里,要想在雏鸡阶段根据性状分辨出雌、雄雏鸡,并淘汰雄雏鸡以节约资源,你认为最好的交配组合是( )
A.芦花雌鸡×芦花雄鸡
B.非芦花雌鸡×芦花雄鸡
C.芦花雌鸡×非芦花雄鸡
D.非芦花雌鸡×非芦花雄鸡
题组四 遗传病概率的计算
6.(2021广东清远高二期末)如图是具有甲(A、a)、乙(B、b)两种遗传病的家族系谱图,其中一种遗传病的致病基因位于X染色体上,且Ⅱ7不携带致病基因。下列有关分析正确的是( )
A.甲病是常染色体隐性遗传病
B.Ⅱ6产生的精子中携带乙病致病基因b的概率为1/4
C.若Ⅲ8是女孩,则其基因型是BbXAXa的概率是1/2
D.Ⅲ10不携带甲、乙两病致病基因的槪率是2/3
能力提升练
一、选择题
1.(2021吉林长春期中,)若控制人体某对相对性状的基因G/g位于X、Y染色体的同源区段上,仅考虑该对等位基因,相关叙述正确的是( )
A.该对相对性状由基因G/g和性染色体共同控制
B.人群中,女性有3种基因型,男性有3种基因型
C.若杂合男性与杂合女性婚配,后代女性只表现出显性性状
D.减数分裂过程中,基因G与g的分离可能会发生在减数第二次分裂后期
2.(2021山东临沂期中,)为探究控制果蝇长翅与短翅这一相对性状的基因位置,现进行了多组杂交实验如表,不考虑X、Y同源区段。下列说法不正确的是( )
A.若第一组后代分离比为长翅雄果蝇∶短翅雄果蝇∶长翅雌果蝇∶短翅雌果蝇=1∶1∶1∶1,则该基因位于常染色体上
B.若第二组后代分离比为长翅果蝇∶短翅果蝇=3∶1,则该基因可能位于X染色体上
C.若第三组后代分离比为长翅雌果蝇∶短翅雄果蝇=1∶1,则该基因位于X染色体上
D.若第一组后代均为长翅、第三组后代均为短翅,则该基因位于细胞质中
3.(2020江西临川二中高三上月考,)如图为甲病(由一对等位基因A、a控制)和乙病(由一对等位基因D、d控制)的遗传系谱图,已知Ⅲ-13的致病基因只来自Ⅱ-8。下列有关说法正确的是( )
A.甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传
B.乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传
C.Ⅱ-5的基因型为aaXDXd
D.Ⅲ-10为纯合子的概率是1/4
4.(2021河南郑州高二期末,)鸡的性别决定是ZW型,不含Z染色体的胚胎不能成活。公鸡的两条性染色体是同型的(ZZ),母鸡的两条性染色体是异型的(ZW)。“牝鸡司晨”是指一只母鸡性反转成具有繁殖能力的公鸡。下列叙述正确的是( )
A.Z、W染色体上的基因都与性别决定有关
B.Z、W染色体上基因控制的性状,都属于伴性遗传
C.性反转个体的子代性别比为雌∶雄=1∶1
D.母鸡性反转后性染色体组成是ZZ
5.(不定项)()人工单性化养殖有很高的经济价值,下图是某科研小组用性反转方法研究某种鱼(2N=32)的性别决定方式(XY/ZW)的实验过程。其中含有睾丸酮(MT)的饲料能将雌性仔鱼转化为雄鱼,含有雌二醇(ED)的饲料能将雄性仔鱼转化为雌鱼,但性反转不会改变鱼的遗传物质,后代的性别仍由性染色体决定(染色体组成为WW的仔鱼发育成超雌鱼,染色体组成为YY的仔鱼发育成超雄鱼)。下列分析正确的是( )
A.若P=1∶0,Q=1∶3,则该种鱼类的性别决定方式为XY型
B.若P=3∶1,Q=0∶1,则该种鱼类的性别决定方式为ZW型
C.雌鱼乙只产生一种卵细胞,雄鱼丁产生的精子有两种
D.超雌鱼(超雄鱼)×正常雄鱼(正常雌鱼)→子代性别只有一种
二、非选择题
6.(2021广东选考适应性测试,)某昆虫的性别决定方式是XY型,其羽化昼夜节律受常染色体及性染色体上的2对等位基因(A/a、D/d)控制,不同基因型的个体表现型为正常节律或长节律。A、D基因编码的产物形成蛋白二聚体,是个体表现为正常节律的必要条件。回答下列问题:
(1)正常节律雄性亲本与长节律雌性亲本杂交,后代雌、雄个体分别表现为正常节律和长节律。甲同学据此推断A/a基因位于常染色体上、D/d基因位于X染色体上。你认为该同学的观点是否正确,画出遗传图解支持你的观点,并据此作出结论。
(2)现用雌、雄亲本均为长节律的个体进行杂交,F1全部表现为正常节律,则雌、雄亲本的基因型分别为 、 。
(3)上述F1雌、雄个体相互交配,则F2雌、雄性个体中正常节律与长节律个体的比值分别为 、 。
答案全解全析
第2章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
基础过关练
1.B 在X、Y染色体的同源区段存在成对的基因,A错误;伴X染色体隐性遗传病如人类红绿色盲,男性只要含有隐性致病基因就患病,所以男性发病率高,B正确;体细胞中表达性染色体上的基因,如决定人类红绿色盲的基因,C错误;由于初级精母细胞在减数第一次分裂后期时X和Y两条同源染色体分离,因此产生的次级精母细胞中只含有X染色体或Y染色体,D错误。
2.B X和Y为同源染色体,减数第一次分裂的过程中会发生联会和分离;在初级精母细胞中一定含有Y染色体;但在减数第一次分裂过程中,由于发生了同源染色体的分离,次级精母细胞中只含X或Y,次级精母细胞中可能含有0条、1条或2条X染色体,A正确。抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病,基因型为XBXB和XBXb的抗维生素D佝偻病患者,后者发病程度较轻,B错误。X染色体和Y染色体上的非同源区段所含有的基因并不是成对存在的,C正确。ZW型性别决定的生物中,ZW为雌性,ZZ为雄性,W染色体在雌性个体中代代相传,D正确。
知识拓展
并非所有的生物都存在伴性遗传现象:原核生物没有染色体;真核生物中雌雄同体的生物没有性染色体,也无伴性遗传现象,如玉米。
3.C 减数第一次分裂后期同源染色体分离,男性患者产生的次级精母细胞中可能不含色盲基因,A正确;女性色盲患者的两条X染色体都含有致病基因,产生的次级卵母细胞中含有色盲基因,B正确;该男性色盲患者的致病基因来自其母亲,母亲所携带的色盲基因既可能来自外祖父,也可能来自外祖母,C错误;若女性色盲患者与正常男性结婚,生的女儿为携带者,表现型正常,D正确。
特别提醒
红绿色盲的传递特点:男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿(交叉遗传)。
4.答案 (1)6 XY (2)1/4 (3)用纯合的刚毛雄果蝇和纯合的截毛雌果蝇杂交,若子代出现性别差异(雄果蝇全为截毛,雌果蝇全为刚毛),则该对基因位于X染色体的非同源区段上;若子代不出现性别差异(雌雄果蝇均为刚毛),则该对基因位于X、Y染色体的同源区段上。
解析 (1)图1中果蝇体细胞中常染色体数目为6,体细胞含X和Y两条性染色体,性染色体组成为XY。(2)假设果蝇的X染色体的非同源区段上存在红眼基因A和白眼基因a, 杂合红眼雌性XAXa与红眼雄性XAY杂交,后代基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY,白眼雄性XaY的概率为1/4。(3)用纯合的刚毛雄果蝇和纯合的截毛雌果蝇杂交,若子代出现性别差异(雄果蝇全为截毛,雌果蝇全为刚毛),则该对基因位于X染色体的非同源区段上;若子代不出现性别差异(雌雄果蝇均为刚毛),则该对基因位于X、Y染色体的同源区段上。
5.C 芦花雌鸡(ZBW)和芦花雄鸡(ZBZ-)杂交,后代基因型为ZBZB、ZBZ-、ZBW、Z-W,即后代雌雄都有芦花鸡,不能从毛色判断性别,A不符合题意;非芦花雌鸡(ZbW)和芦花雄鸡(ZBZ-)杂交,后代基因型为ZBZb、ZBW、Z-Zb、Z-W,即后代雌雄都有芦花鸡,不能从毛色判断性别,B不符合题意;芦花雌鸡(ZBW)和非芦花雄鸡(ZbZb)杂交,后代基因型为ZBZb、ZbW,即雄鸡全为芦花鸡,雌鸡全为非芦花鸡,C符合题意;非芦花雌鸡(ZbW)和非芦花雄鸡(ZbZb)杂交,后代基因型为ZbZb、ZbW,即后代全为非芦花鸡,不能从毛色判断性别,D不符合题意。
6.D Ⅱ4为患乙病女性,而其父母都不患乙病,说明乙病为常染色体隐性遗传病,由于有一种遗传病的致病基因位于X染色体上,所以甲病为伴X染色体遗传病。由于Ⅰ1和Ⅰ2都患甲病,而Ⅱ6正常,则甲病为伴X染色体显性遗传病,A错误。乙病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ4患乙病,故Ⅰ1和Ⅰ2基因型均为Bb,则Ⅱ6基因型为1/3BB、2/3Bb,产生的精子中携带乙病致病基因b的概率为2/3×1/2=1/3,B错误。Ⅲ9患乙病,所以Ⅱ3的基因型为BbXaY;Ⅱ4患两种病而Ⅲ9不患甲病,则Ⅱ4的基因型为bbXAXa,Ⅲ8是女孩的基因型有4种,分别为BbXAXa、BbXaXa、bbXAXa和bbXaXa,基因型是BbXAXa的概率是1/4,C错误。Ⅱ6正常,而Ⅰ1和Ⅰ2都是乙病携带者,所以Ⅱ6基因型为1/3BBXaY或2/3BbXaY,Ⅱ7不携带致病基因,其基因型为BBXaXa,因此,Ⅲ10不携带甲、乙致病基因的概率是1/3×1+2/3×1/2=2/3,D正确。
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一、选择题
1.D 该对相对性状由基因G/g控制,染色体不控制生物性状,A错误;基因G/g位于X、Y染色体的同源区段上,则人群中女性有XGXG、XGXg、XgXg 3种基因型,男性有XGYG、XGYg、XgYG、XgYg 4种基因型,B错误;若杂合男性(XGYg或XgYG )与杂合女性(XGXg)婚配,后代女性可表现出两种性状,C错误;如果染色体发生交叉互换,则基因G和g分离可发生在减数第二次分裂后期,D正确。
2.A 用具有相对性状的亲本杂交,若正反交结果相同,子一代均表现显性亲本的性状,则控制该性状的基因位于细胞核中的常染色体上,该组合还需要进行反交实验,A错误;若第二组后代分离比为长翅果蝇∶短翅果蝇=3∶1,则该基因可能位于X染色体上,也有可能位于常染色体上,B正确;第三组亲本的长翅是雄果蝇,短翅是雌果蝇,子一代中长翅雌果蝇∶短翅雄果蝇=1∶1,因此该基因位于X染色体上,C正确;若第一组后代均为长翅、第三组后代均为短翅,子代表现与母本相同,说明该基因位于细胞质中,D正确。
3.D Ⅱ-3和Ⅱ-4都患甲病,但他们有一个正常的女儿,即“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,说明甲病为常染色体显性遗传病,A错误;Ⅰ-1和Ⅰ-2都不患乙病,但他们有一个患乙病的儿子,即“无中生有为隐性”,说明乙病为隐性遗传病,又已知Ⅲ-13的致病基因只来自Ⅱ-8,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病,B错误;Ⅱ-5不患甲病,但其母亲携带乙病致病基因,因此该个体的基因型为aaXDXD或aaXDXd,C错误;就甲病而言,Ⅲ-10为纯合子的概率是1/3,就乙病而言,Ⅲ-10为纯合子的概率是3/4,因此该个体为纯合子的概率为1/3×3/4=1/4,D正确。
4.B 鸡的性别决定方式是ZW型,雌鸡为ZW,雄鸡为ZZ,Z、W染色体上的基因控制的性状的遗传往往与性别相关联,未必与性别决定有关,A错误;Z、W染色体为性染色体,其上的基因控制的性状遗传,都属于伴性遗传,B正确;ZW(性反转公鸡)与正常的母鸡(ZW)杂交产生的后代中染色体组成为1ZZ、2ZW、1WW(不能存活),则后代雌雄比例为2∶1,C错误;母鸡性反转后性染色体组成是ZW,D错误。
5.ABD 若该种鱼类的性别决定方式为XY型,则XX×XX→XX,子代中只有雌性,即P=1∶0,XY×XY→XX∶XY∶YY=1∶2∶1,即Q=1∶3,A正确;若该鱼类的性别决定方式为ZW型,则ZW×ZW→ZZ∶ZW∶WW=1∶2∶1,即P=3∶1,ZZ×ZZ→ZZ,子代中只有雄性,即Q=0∶1,B正确;若该种鱼类的性别决定方式为XY型,则雌鱼乙只产生一种卵细胞,雄鱼丁产生的精子有两种,若该种鱼类的性别决定方式为ZW型,则雌鱼乙产生两种卵细胞,雄鱼丁只产生一种精子,C错误;YY×XX→XY或WW×ZZ→ZW,子代性别均只有一种,D正确。
二、非选择题
6.答案 (1)不正确,A/a基因位于X染色体上、D/d基因位于常染色体上,也可以出现正常节律雄性亲本和长节律雌性亲本杂交,后代雌雄个体分别表现为正常节律、长节律,遗传图谱为
(2)AAXdY(或DDXaY) aaXDXD(或ddXAXA) (3)3∶1 3∶5
解析 (1)若D/d基因位于常染色体上,A/a基因位于X染色体上,亲本DDXAY×DDXaXa,后代雌性全部为正常节律,雄性全部为长节律。(2)雌雄亲本均为长节律,F1全部表现为正常节律,且雌雄亲本均只有A或D,故亲本的基因型为aaXDXD、AAXdY或ddXAXA、DDXaY。(3)设A/a基因位于X染色体上、D/d基因位于常染色体上,F1基因型为DdXAXa、DdXAY,F1雌雄个体相互交配,则后代D_∶dd=3∶1,雌性中XAXA∶XAXa=1∶1,雌性中正常节律∶长节律=3∶1,雄性中XAY∶XaY=1∶1,雄性中正常节律=34×12=38,长节律=1-38=58,雄性中正常节律∶长节律=3∶5。A/a基因位于常染色体上,D/d基因位于X染色体上时,实验结果一样。
雄鸡
雌鸡
基因型
ZBZB
ZBZb
ZbZb
ZBW
ZbW
表现型
芦花
非芦花
芦花
非芦花
组别
亲本组合
第一组
长翅雌果蝇×短翅雄果蝇
第二组
长翅雄果蝇×长翅雌果蝇
第三组
长翅雄果蝇×短翅雌果蝇
1.B
2.B
3.C
5.C
6.D
1.D
2.A
3.D
4.B
5.ABD
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