2020年高考生物一轮复习 核心素养提升练 十八 5.3 基因在染色体上和伴性遗传（含解析）.doc

基因在染色体上和伴性遗传(30分钟100分)一、选择题(共6小题，每小题8分，共48分)1.(2018自贡模拟)对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是()A.孟德尔的遗传定律B.摩尔根的精巧实验设计C.萨顿提出的遗传的染色体假说D.克里克提出的中心法则【解析】选D。本题考查遗传学上基因与染色体的关系。起初摩尔根对孟德尔的遗传基本规律和萨顿提出的“基因位于染色体上”假说的正确性持怀疑态度。摩尔根利用白眼果蝇进行实验，得出结论证明了以上两个观点。故 A、B、C不符合题意。该结论与遗传信息的传递和表达即中心法则无关，故D项符合题意。2.(2019江门模拟)用纯种果蝇作为亲本，研究两对相对性状的遗传(体色和眼色各由一对等位基因控制)，结果如下表所示。下列说法不正确的是()杂交组合PF1灰身红眼黑身白眼灰身红眼、灰身红眼黑身白眼灰身红眼灰身红眼、灰身白眼A.若组合的F1随机交配，则F2雌蝇中灰身果蝇占3/4B.若组合的F1随机交配，则F2中白眼雄果蝇占子代总数的1/4C.由组合结果可判断控制眼色的基因位于X染色体上，但无法判断显隐性D.综合结果可判断果蝇的体色属于常染色体遗传，其中灰色为显性性状【解题指南】(1)抓住表格和题干的关键信息，进而推断“基因在染色体上的位置”“基因的显隐性关系”。(2)杂交组合雌雄亲本颠倒，可以判断这是个正反交组合实验。通过正反交组合实验结果可推断控制体色的基因位于常染色体上，控制眼色的基因位于X染色体上。【解析】选C。设控制体色的基因用A、a表示，控制眼色的基因用B、b表示。综合结果可判断果蝇的体色与性别无关，属于常染色体遗传，其中灰色为显性性状，D正确；由组合结果可判断控制眼色的基因与性别有关，位于X染色体上，且白眼为隐性，C错误；根据组合的亲本和F1的表现型，可判断亲本基因型为AAXBXB、aaXbY，F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，F1随机交配，体色遗传与性别无关，F2雌蝇中灰身果蝇占3/4，A正确；根据组合的亲本和F1的表现型，可判断亲本基因型为aaXbXb、AAXBY，F1的基因型为AaXBXb、AaXbY，F1随机交配，不考虑体色，F2中白眼雄果蝇占子代总数的1/4，B正确。3.(2019重庆模拟)果蝇的长翅和残翅由一对等位基因控制，灰身和黑身由另一对等位基因控制，一对长翅灰身果蝇杂交的子代中出现了残翅雌果蝇，雄果蝇中的黑身个体占1/4。不考虑变异的情况下，下列推理合理的是()A.两对基因位于同一对染色体上B.两对基因都位于常染色体上C.两对基因分别位于常染色体和X染色体上D.亲本雌蝇只含一种隐性基因【解析】选B。一对长翅灰身果蝇杂交的子代中出现了残翅、黑身，说明长翅对残翅是显性性状，灰身对黑身是显性性状。后代出现了残翅雌果蝇，说明控制该性状的基因不可能在X染色体上，则在常染色体上；后代雄果蝇中的黑身个体占1/4，说明控制该性状的基因也不在X染色体上，则在常染色体上，B正确、C错误；两对等位基因可能位于一对或两对同源染色体上，A错误；亲本雌蝇只含两种隐性基因，D错误。4.(2018内江模拟)人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区()和非同源区(、)如图所示。下列相关推测错误的是()A.片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率低于男性B.片段上某隐性基因(b)控制的遗传病，女性患病等于男性C.片段上某基因(M)控制的遗传病，男性患者的女儿全正常儿子全患病D.片段上某显性基因控制的遗传病，男性患者的母亲和女儿一定患该病【解析】选B。片段为X染色体上非同源区，片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率低于男性，A正确；片段上某隐性基因(b)控制的遗传病，其遗传与性别相关，当双亲的基因型为XBXb、XBYb时，子代女性均正常，男性患病率为1/2，B错误；片段为Y染色体上非同源区，其上基因(M)控制的遗传病，男性患者的女儿全正常儿子全患病，C正确；正常情况下，男性的X染色体来自母亲，遗传给女儿，片段上某显性基因控制的遗传病，男性患者的母亲和女儿一定患该病，D正确。5.(2019长郡模拟)蝗虫的性别决定属于XO型，O代表缺少一条性染色体，雄蝗虫2N=23，雌蝗虫2N=24。控制体色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色体上，控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死。下列有关蝗虫的叙述，正确的是()A.萨顿通过观察雄蝗虫体细胞和精子细胞的染色体数，提出了基因在染色体上的假说B.蝗虫的群体中，不会存在复眼异常的雌雄个体C.杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交，后代复眼正常和复眼异常的比例为11D.纯合褐色复眼正常雌体和黑色复眼异常雄体杂交，后代雌雄个体都表现为褐色复眼正常【解析】选C。萨顿运用类比推理的方法，依据基因和染色体在行为上存在着明显的平行关系，提出了基因在染色体上的假说，A错误；控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死，因此蝗虫的群体中，不会存在复眼异常的雌性个体，但是存在复眼异常的雄性个体，B错误；杂合复眼正常雌体基因型为XBXb，复眼异常雄体基因型为XbO，由于基因b使精子致死，因此两者杂交后代为：复眼正常雄性(XBO)复眼异常雄性(XbO)=11，C正确；纯合褐色复眼正常雌体基因型为AAXBXB，黑色复眼异常雄体基因型为aaXbO，由于基因b使精子致死，因此两者杂交后代没有雌性个体，D错误。6.如图所示是一种遗传性代谢缺陷病，由编码-半乳糖苷酶A的基因突变所致。通过基因测序已知该家系中表现正常的男性不携带致病基因。下列分析不正确的是()A.该病可通过测定-半乳糖苷酶A的活性进行初步诊断B.该病属于伴X染色体隐性遗传病C.2一定不携带该病的致病基因D.可利用基因测序技术进行产前诊断来确定胎儿是否患有此病【解析】选C。由题意可知，编码-半乳糖苷酶A的基因突变导致该病，故该病可通过测定-半乳糖苷酶A的活性进行初步诊断；已知该家系中表现正常的男性不携带致病基因，而1、2正常，2患病，说明该病属于伴X染色体隐性遗传病；正常基因用A表示，致病基因用a表示，则1的基因型为XAY，2的基因型为XAXa，3的基因型为XAXA或XAXa，4的基因型为XAY，2有可能含有致病基因；该病由基因突变引起，可通过基因检测来确定胎儿是否患有该病。二、非选择题(共22分)7.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，其中某一对性状的基因型纯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2/122/121/121/124/1202/120(1)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)。(2)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_ _。(3)家猫中控制有尾与无尾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_。【解析】(1)分析表格中数据可知，后代雌雄个体中均是无尾有尾=21，因此无尾纯合子不能完成胚胎发育，基因型应为AA。(2)控制有尾和无尾性状的基因位于常染色体上，控制眼色的基因位于X染色体上，因为后代有尾和无尾的性状表现与性别无关，而F1雌猫中无蓝眼，雄猫中出现蓝眼，眼色性状与性别有关。(3)独立遗传的两对及两对以上的等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律；对两对性状分别分析，根据后代无尾有尾=21，可知亲本基因型为AaAa，后代只有雄猫中出现蓝眼，并且雄猫中黄眼蓝眼=11，故亲本为XBXbXBY。综上，亲本基因型为AaXBXb和AaXBY。答案：(1)无尾AA(2)常XF1雌猫中无蓝眼，雄猫中出现蓝眼(3)基因的自由组合AaXBXbAaXBY1.(5分)与果蝇眼色有关的色素合成必须有显性基因A存在，另一对独立遗传的等位基因中显性基因B使色素呈现紫色，而隐性基因b使色素呈现红色，不产生色素的个体眼色为白色。两个纯系杂交，F1雌雄相互交配，结果如图所示：下列叙述中正确的是()A.亲本中白眼雄蝇的基因型为BBXaYB.F2中白眼果蝇全部为雄性C.若F2中红眼果蝇雌雄随机交配，则后代中红眼白眼=81D.基因对果蝇眼色的控制体现了基因直接控制性状【解析】选C。由题意可知，亲本均为纯合子，纯合品系的红眼雌蝇和白眼雄蝇杂交，F1中紫眼全为雌蝇，红眼全为雄蝇，说明眼色相关基因遗传与X染色体有关。假设两对基因都位于X染色体上，则亲本组合为XAbXAbXaBY，进而推知其F2中紫眼红眼白眼=121，不符合题意；假设其中一对等位基因位于X染色体上，则亲本组合为bbXAXA和BBXaY或AAXbXb和aaXBY，但是前一组合产生的子代基因型为BbXAY、BbXAXa，均为紫眼，不符合题意；而后一组合产生子代的基因型为AaXBXb和AaXbY，符合题意，A错误。由以上分析可知，F1的基因型为AaXBXb和AaXbY，F2白眼果蝇中雌雄蝇均有(其中，白眼雌蝇的基因型为aaXBXb和aaXbXb)，B错误。F2中红眼果蝇的基因型及比例为1/3AAXbXb、2/3AaXbXb、1/3AAXbY、2/3AaXbY，其中能产生白眼果蝇的杂交组合是2/3AaXbXb2/3AaXbY，后代中白眼果蝇占(2/3)(2/3)(1/4)=1/9，所以红眼白眼=81，C正确。根据题意知，基因通过控制果蝇体内色素的合成进而控制眼色性状，体现了基因间接控制性状，D错误。 2.(5分)(2019辽源模拟)将果蝇进行相关处理后，其X染色体上可发生隐性突变、隐性致死突变、隐性不完全致死突变或不发生突变等情况，遗传学家想设计一个实验检测出上述四种情况。实验时，将经相关处理的红眼雄果蝇与野生型纯合红眼雌果蝇交配(B表示红眼基因)，得F1，使F1单对交配，分别饲养，观察F2的分离情况。下列说法错误的是()A.若为隐性突变，则F2中表现型比例为31，且雄性中有隐性突变体B.若不发生突变，则F2中表现型为红眼，且雄性中无隐性突变体C.若为隐性致死突变，则F2中雌雄=12D.若为隐性不完全致死突变，则F2中雌雄介于11和21之间【解析】选C。由题意可得遗传图解如下：如果其X染色体上发生隐性突变，则X-为Xb，则F2中表现型比例为31，且雄性中有隐性突变体。如果不发生突变，则X-为XB，则F2中表现型为红眼，且雄性中无隐性突变体。如果为隐性致死突变，则X-Y不能存活，F2中雌雄=21。如果为隐性不完全致死突变，X-Y部分存活，则F2中雌雄介于11和21之间。3.(20分)(2017全国卷)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体(子)公羊与杂合体(子)母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为_；公羊的表现型及其比例为_。(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛白毛=31，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若_，则说明M/m是位于X染色体上；若_，则说明M/m是位于常染色体上。(3)一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有_种；当其仅位于X染色体上时，基因型有_种；当其位于X和Y染色体的同源区段时(如图所示)，基因型有_种。【解析】本题主要考查了基因的分离定律和伴性遗传的相关知识。(1)已知有角和无角由位于常染色体上的等位基因控制，多对杂合体(子)公羊与杂合体(子)母羊杂交，后代基因型NN、Nn、nn之比为121，因是常染色体遗传，所以雌雄个体中基因型比例相同，据题干信息“公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。”可知公羊中有角(NN、Nn)无角(nn)=31，母羊中有角(NN)无角(Nn、nn)=13。(2)已知黑毛对白毛为显性，为确定毛色基因M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，可采用显性雌性个体与隐性雄性个体杂交，统计F2中的表现型与性别比例。如果F2白毛个体中雌性雄性=11，则说明M/m位于常染色体上，即亲本基因型分别为MM、mm，F1基因型为Mm，F2中黑毛占3/4，白毛占1/4。如果F2白毛个体全为雄性，则说明M/m位于X染色体上，即亲本基因型分别为XMXM、XmY，F1基因型为XMXm、XMY，F2中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)占3/4，白毛(XmY)占1/4。(3)当一对等位基因位于常染色体上时，基因型有3种：AA、Aa、aa，若位于X染色体上，说明在Y染色体上无相应的基因(相同基因或等位基因)，则个体的基因型有5种：XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY；若位于X和Y染色体的同源区段上，说明在Y染色体的相应区段上有相应的基因(相同基因或等位基因)，则个体的基因型有7种：XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XaYA、XAYa、XaYa。答案：(1)有角无角=13有角无角=31(2)白毛个体全为雄性白毛个体中雌性雄性=11(3)357