版高考生物大二轮专题复习新方略专练：突破热点四实验与推理并举的遗传与变异题 Word版含解析

突破热点四实验与推理并举的遗传与变异题对接高考题揭秘预测12017全国卷，32人血友病是伴X隐性遗传病。现有一对非血友病的夫妇生出了两个非双胞胎女儿。大女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩。小女儿与一个非血友病的男子结婚，并已怀孕。回答下列问题：(1)用“”表示尚未出生的孩子，请画出该家系的系谱图，以表示该家系成员血友病的患病情况。(2)小女儿生出患血友病男孩的概率为_；假如这两个女儿基因型相同，小女儿生出血友病基因携带者女孩的概率为_。(3)已知一个群体中，血友病的基因频率和基因型频率保持不变，且男性群体和女性群体的该致病基因频率相等。假设男性群体中血友病患者的比例为1%，则该男性群体中血友病致病基因频率为_；在女性群体中携带者的比例为_。解析：(1)根据题目所给信息直接画出。(2)因为大女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的XbY(用B、b表示血友病基因)男孩，所以大女儿的基因型为XBXb，而大女儿的Xb来自她母亲，所以母亲的基因型为XBXb，那么小女儿的基因型为XBXb或XBXB，小女儿生出患血友病男孩的概率为1/41/21/8；假如这两个女儿基因型相同，小女儿的基因型也为XBXb，生出血友病基因携带者女孩的概率为1/4。(3)男性群体中血友病患者的比例为1%，则该男性群体中血友病致病基因频率为1%，在女性群体中携带者的比例为21%99%1.98%。答案：(1)(2)1/81/4(3)0.011.98%22017全国卷已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)(2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)解析：(1)实验思路：将确定三对基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利用和进行杂交去判定A/a和B/b是否位于一对染色体上。实验过程：(以判定A/a和B/b是否位于一对染色体上为例)aaBBEEAAbbEEF1F2预期结果及结论：若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛：有眼小刚毛：无眼正常刚毛：无眼小刚毛9：3：3：1，则A/a和B/b位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上。(2)实验思路：将验证A/a和B/b这两对基因都位于X染色体上，拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如利用和进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上，利用和进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。实验过程：(以验证A/a位于X染色体上为例)取雌性的和雄性的进行杂交实验：若A/a位于X染色体上，则： XaXaXAY XAXaXaY 有眼 无眼若A/a不位于X染色体上，则：aaAA Aa 有眼预期结果及结论：若子一代中雌性全为有眼，雄性全为无眼，则A/a位于X染色体上；若子一代中全为有眼，且雌雄个数相等，则A/a位于常染色体上。答案：(1)选择、三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9：3：3：1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。(2)选择杂交组合进行正反交，观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。高考揭秘遗传与变异是历年来高考命题的热点，题目灵活多变，所占分值较大，能力要求高，是体现高中生物试题区分度的重要考点。从考查形式上看，对于孟德尔遗传定律的考查，命题者经常以基因型、表现型的推断和概率计算为核心，结合特定条件下自由组合定律的变式应用和遗传实验的设计进行命题。对于生物的变异的考查，多结合细胞分裂、DNA的复制等知识，考查内容包括各种育种方式的原理、操作方法和优缺点，以及可遗传变异原因的判断与探究。规避失分点提高准度类型一没有挖掘出隐含条件基因型为AAAA的四倍体西瓜与基因型为aa的二倍体西瓜相间种植，其中四倍体西瓜所结种子播种后子代西瓜的基因型是_。错答AAa错因把“相间种植”误解成两种西瓜只是杂交一种情况，没有考虑四倍体西瓜自身可以自交，得出的答案就少了自交的结果。正答AAa和AAAA对策要对相关信息全面分析，特别是一些关键词要看清楚，然后利用发散思维对各种可能的情况全面考虑，保证不漏掉任何一个隐含条件。类型二注意全面考虑杂交实验玉米非糯性基因(W)对糯性基因(w)是显性，黄胚乳基因(Y)对白胚乳基因(y)是显性，这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。W和w表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括W和w基因)，缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育。现有基因型分别为WW、Ww、ww、WW、Ww、ww6种玉米植株，通过测交可验证“染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育”的结论，写出测交亲本组合的基因型：_。错答ww()Ww()错因没有认真审题，试题要验证的是花粉不育和雌配子可育，一种测交只能验证一种配子，因此漏掉了对应的另外一种测交。正答(1)ww()Ww()；Ww()ww()对策孟德尔发现两大遗传定律过程中涉及的杂交实验和测交实验都进行了正反交实验，只有这样实验才有说服力，因此如果试题涉及杂交或测交的设计要求，一般都要考虑正反交实验。对接模拟题规范专练命题报告1遗传类是高考的重中之重。是高考的热点、焦点也是难点，常以非选择题的形式命题。2命题角度主要集中在给予亲代表现型、基因型确定子代中不同基因型、表现型及比例计算，以及结合遗传规律进行实验设计。答题模板审题审读题干文字、图表及设问，获取关键信息，确定设问角度。析题分析基因型与表现型的对应关系，推导确定亲子代的基因型和表现型。判题用适当的方法对要解决的问题作出判断。答题用规范的术语准确答题，如基因型、表现型的准确写法，描述实验结果与结论等。1.2019四川成都七中期末番茄(2n24)紫茎(A)对绿茎(a)是显性，红果(B)对黄果(b)是显性，这两对性状独立遗传。回答下列问题：(1)有两个不同性状的番茄亲本杂交，F1性状比例如表。F1代性状紫茎绿茎红果黄果数量(个)4975019980F1中基因型为_的植株自交产生的绿茎黄果植株比例最高，自交后代的表现型及比例为_。(2)在AA aa杂交中，若A基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目为_。(3)现有基因型纯合的紫茎和绿茎番茄杂交得到F1，F1中发现一紫茎植株体细胞的6号染色体的组成如图所示，已知含异常染色体的花粉不能受精。设计实验探究控制茎颜色的基因A、a是否位于6号染色体上。要求：写出实验思路，预期实验结果并得出实验结论。_。解析：(1)根据试题分析可知，双亲的基因型为AaBB与aabb，二者杂交后代的基因型为AaBb(紫茎黄果)、aaBb(绿茎黄果)。其中F1中基因型为aaBb的植株自交产生的绿茎黄果植株比例最高，自交后代的表现型及比例为绿茎红果：绿茎黄果3：1。(2)A基因所在的同源染色体不分离，情况有两种：一种是两条同源染色体同时进入次级卵母细胞，经过正常的减数第二次分裂得到的雌配子中染色体数目为12113条；另一种可能是两条同源染色体同时进入第一极体，次级卵母细胞进行正常的减数第二次分裂得到的雌配子染色体数目为12111条。(3)据题意可知，含异常染色体的花粉不能受精，可让该紫茎植株自交，A、a基因在6号染色体上与不在6号染色体上，其自交后代的表现型会不同，据此可判断A、a基因是否位于6号染色体上，因此其实验设计思路是：让该紫茎植株自交，观察并记录子代的表现型及比例，预期实验结果及结论：若子代中紫茎：绿茎3：1，则基因A(a)不在6号染色体上；若子代均为紫茎或紫茎：绿茎1：1，则基因A(a)在6号染色体上。答案：(1)aaBb绿茎红果：绿茎黄果3：1(2)13或11(3)实验思路：让该紫茎植株自交，观察并记录子代的表现型及比例，预期实验结果及结论：若子代中紫茎：绿茎3：1，则基因A(a)不在6号染色体上；若子代均为紫茎或紫茎：绿茎1：1，则基因A(a)在6号染色体上2某种蝴蝶有紫翅与黄翅，白眼与绿眼。现有一对亲本杂交，F2中紫翅绿眼：黄翅绿眼：紫翅白眼：黄翅白眼9：3：3：1。(1)根据实验结果分析，蝴蝶的紫翅与黄翅被称为_。实验中控制翅色的相关基因用A和a表示，控制眼色相关基因用B和b表示，请写出亲本的基因型_。(2)F2紫翅绿眼蝴蝶中，纯合子所占的比例为_。让F2中黄翅绿眼蝴蝶自由交配，其后代的表现型和比例为_。(3)为了确定控制眼色的基因是位于常染色体还是性染色体(Z、W)上(不考虑Z、W同源区段)，请设计实验证明_。(4)科学家为了确定该蝴蝶所有基因在染色体上的位置，利用_(填方法)。若该种蝴蝶的细胞核中染色体数目为36条，进行基因组测序时要测_条染色体。解析：(1)蝴蝶的紫翅与黄翅是决定蝴蝶翅色的一对相对性状；根据F2中紫翅：黄翅3：1，绿眼：白眼3：1，可知紫翅对黄翅为显性性状，绿眼对白眼为显性性状，可推测亲本为具有相对性状的纯合子，即亲本可能为紫翅绿眼(AABB)黄翅白眼(aabb)或紫翅白眼(AAbb)黄翅绿眼(aaBB)。(2)F2紫翅绿眼蝴蝶(基因型为A_B_)中，纯合子(AABB)所占的比例为1/9；F2中黄翅绿眼蝴蝶的基因型为1/3aaBB、2/3aaBb，可产生配子为2/3aB、1/3ab，F2中黄翅绿眼蝴蝶自由交配，其后代的表现型和比例为黄翅绿眼(aaB_)：黄翅白眼(aabb)(2/32/321/32/3)：(1/31/3)8：1。(3)为了确定控制眼色的基因的位置，可用白眼雄蝴蝶与绿眼雌蝴蝶杂交；如果后代中白眼蝴蝶全为雄性，绿眼蝴蝶全为雌性，则控制眼色的基因位于Z染色体上；如果雌雄蝴蝶均有白眼和绿眼且比例相当，则控制眼色的基因位于常染色体上。(4)现代分子生物学采用的测定基因在染色体上位置的方法是荧光分子标记法，通过荧光分子显示，就可以知道基因在染色体上的位置；由于蝴蝶的性染色体Z、W上有非同源区段，故进行基因组测序时要测19条染色体，即17条常染色体2条性染色体。答案：(1)相对性状AABBaabb或AAbbaaBB(2)1/9黄翅绿眼：黄翅白眼8：1(3)用白眼雄蝴蝶与绿眼雌蝴蝶杂交；如果后代中白眼蝴蝶全为雄性，绿眼蝴蝶全为雌性，则控制眼色的基因位于Z染色体上；如果雌雄蝴蝶均有白眼和绿眼且比例相当，则位于常染色体上(4)荧光标记法1932019山西五地市联考提高豌豆(二倍体)产量最有效的方法是培育抗病新品种。已知豌豆抗病与感病由一对等位基因A、a控制，且抗病为显性性状，当另一对同源染色体上有基因B存在时，抗病豌豆会失去抗病性。请回答下列相关问题：(1)由题可知，感病豌豆的基因型有_种。现用基因型为aaBB和AAbb的豌豆杂交得到F1，F1自交得F2，让F2中的感病豌豆自交，收获豌豆植株上的种子，将种子种植后表现抗病的植株所占的比例为_。用秋水仙素处理纯合抗病豌豆的幼苗得到植株甲，将植株甲与纯合抗病豌豆杂交，后代是否可育？_(填“可育”或“不可育”)。为什么？_。(2)对某纯合抗病豌豆进行辐射等处理后，发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上，这种变异类型属于_。该精原细胞经减数分裂产生的配子的类型及比例为_(类型用基因组成表示)。(3)若某纯合抗病豌豆自交，子代出现感病豌豆，将该感病豌豆自交，若出现感病豌豆抗病豌豆_，则说明该感病豌豆是由基因突变所致(仅考虑一个基因发生突变)。解析：(1)由分析可知，感病豌豆基因组成有A_B_、aaB_、aabb，因此感病豌豆基因型有7种。现用基因型为aaBB和AAbb的豌豆杂交得到F1即AaBb，F1自交得F2即A_B_：A_bb：aaB_：aabb9：3：3：1，F2的感病豌豆中有1/13AABB、2/13AaBB、2/13AABb、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中只有2/13AABb、4/13AaBb的个体自交会产生抗病个体，产生的抗病个体比例为2/131/44/133/165/52，故让F2中的感病豌豆自交，收获豌豆植株上的种子，将种子种植后表现抗病的植株所占的比例为5/52。用秋水仙素处理纯合抗病豌豆即AAbb的幼苗得到植株甲为AAAAbbbb，将植株甲与纯合抗病豌豆杂交，后代是AAAbbb，由于杂交后代为三倍体，在减数分裂形成配子时联会紊乱，不能产生正常配子，因此不可育。(2)对某纯合抗病豌豆进行辐射等处理后，发现某精原细胞中一条染色体上的基因b所在的染色体片段移到了基因A所在的染色体上，这种变异类型属于染色体结构变异中的易位。该易位造成的结果是两对同源染色体中，其中一对同源染色体中一条染色体上含A基因设为1，另一条染色体上含A和b基因设为1，另一对同源染色体中一条染色体上b基因缺失设为2，另一条染色体上含b基因设为2，该精原细胞减数分裂非同源染色体自由组合时，若组合形式是1、2和1、2，则子代配子类型及比例为Abb：A1：1；若组合形式是1、2和1、2，则子代配子全为Ab，故产生的配子的类型及比例为Abb：A1：1或全为Ab。(3)若某纯合抗病豌豆即AAbb自交，子代出现感病豌豆，若该感病豌豆是由基因突变所致(仅考虑一个基因发生突变)，则可能突变为Aabb或AABb，由于B存在时抗病豌豆会失去抗病性，则该感病豌豆应为Aabb，自交后代有3/4A_bb、1/4aabb，因此感病豌豆：抗病豌豆3：1。答案：(1)75/52不可育杂交后代为三倍体，在减数分裂形成配子时，联会紊乱，高度不育(2)染色体结构变异(或易位或染色体变异)Abb：A1：1或全为Ab(3)3：142019宁夏银川一中一模果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性，灰身(B)对黑身(b)为显性，长翅(C)对残翅(c)为显性。纯合红眼灰身长翅雄果蝇与纯合白眼灰身残翅雌果蝇产生多个子代，红眼全为雌性，白眼全为雄性。已知控制身色和翅形的基因均位于常染色体上。请回答以下问题：(1)控制果蝇眼色的基因位于_染色体上。(2)控制眼色的基因A/a与控制身色的基因B/b_(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，理由是_。(3)以上果蝇及其子代为材料，通过多次杂交实验，_(填“能”或“不能”)得出身色的基因和控制翅形的基因是否位于一对同源染色体上，理由是_。解析：(1)由于子代中红眼全为雌性，白眼全为雄性，故推知控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。(2)由于控制身色的基因B/b位于常染色体上，而A/a位于X染色体上，故控制眼色的基因A/a与控制身色的基因B/b遵循自由组合定律。(3)由于果蝇亲本控制身色的基因型均为纯合子，故子代控制身色的基因型也均为纯合子，因此用以上果蝇及其子代为材料，通过多次杂交实验，不能得出身色的基因和控制翅形的基因是否位于一对同源染色体上。答案：(1)X(2)遵循子代红眼和白眼的性状表现与性别有关，可推A/a位于X染色体上，B/b位于常染色体上，两对基因分别位于不同对同源染色体上(3)不能果蝇亲本和子代控制身色的基因型均为纯合子5图中两个家系都有血友病患者(相关基因为H、h)，2和3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病的儿子(2)，家系中的其他成员性染色体组成均正常。请分析回答问题：(1)血友病的遗传方式与人类红绿色盲的遗传方式相同，即为_。若要调查人群中血友病的发病率，则首先应注意的是_，以确保调查结果的准确性。(2)图示家系中，1的基因型是_，3的基因型是_。(3)若1和正常男子结婚，所生育的子女中患血友病的概率是_。(4)2性染色体异常的原因是_。(5)若3已怀孕的3是女儿，则其患血友病的概率为_，为避免产下患病女儿，可通过基因检测对该胎儿进行产前诊断，进行此操作应使用由基因_(填“H”或“h”)的核苷酸序列制成的基因探针。解析：(1)人类红绿色盲的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。若要调查人群中某种遗传病的发病率，则应注意随机确定调查的对象且要有足够多的调查人数，以确保调查结果的准确性。(2)由于1的父亲是患者，其基因型是XhY，因此，1的基因型是XHXh。根据3的外祖父是血友病患者，可以推知，其母亲5的基因型是XHXh，则3的基因型是1/2XHXh、1/2XHXH。(3)由于1的父亲是患者，其基因型是XhY，因此1的基因型是XHXh，则1和正常男子结婚，所生育的子女中患血友病的概率是1/4。(4)该遗传病是伴X染色体隐性遗传病，2没有患病，他从母亲处获得正常的基因，因此其性染色体异常可能是2在形成配子时XY没有分开，也可能是3在形成配子时XX没有分开。(5)2的基因型是XhY，3的基因型是1/2XHXh、1/2XHXH。则3怀孕的3是女儿，其患病概率为1/21/21/4。可通过基因检测对该胎儿进行产前诊断，进行此操作应使用由基因H的核苷酸序列制成的基因探针。答案：(1)伴X染色体隐性遗传随机确定足够多的人进行调查(2)XHXhXHXH或XHXh(3)1/4(4)2在形成配子时XY没有分开或者是3在形成配子时XX没有分开(5)1/4H最后提醒遗传的基本规律是这类题型最为重要的考点，对于这一高频考点，注意从以下几个方面把握：(1)从减数分裂形成配子的过程，体会和认识基因的分离和自由组合，用现代遗传学观点回扣孟德尔对分离现象和自由组合现象的解释，并比较两大定律的内在联系，熟练掌握基因分离定律和自由组合定律的实质。(2)总结遗传过程中出现的各种比例关系及相关推理，并应用到解决实际问题之中。(3)运用基因的分离定律解决基因自由组合问题。在此基础上进一步延伸到伴性遗传和人类遗传病的概率计算、亲子代基因型的判断以及系谱图分解等问题上去。