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一、选择题
1.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.染色体是基因的主要载体
B.基因在染色体上呈线性排列
C.一条染色体上有多对等位基因
D.性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关
解析:选C。一般来说,一条染色体上有一个DNA分子,每个DNA分子上有许多基因,基因在染色体上呈线性排列。等位基因是位于同源染色体的同一位置的基因,不是位于一条染色体上。性染色体上的基因,并不一定都与性别的决定有关,如色盲基因、血友病基因等。
2.(2014·南昌调研)下列有关性染色体及伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小
B.在不发生基因突变的情况下,双亲表现正常,不可能生出患红绿色盲的女儿
C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子
D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体
解析:选B。果蝇中Y染色体比X染色体大。若不发生基因突变,父亲正常,女儿不可能患红绿色盲。没有性别之分的生物没有性染色体与常染色体之分,如豌豆。
3.(2014·福建六校联考)一种鱼的雄性个体不但生长快,而且肉质好,具有比雌鱼高得多的经济价值。科学家发现这种鱼X染色体上存在一对等位基因D-d,含有D的精子失去受精能力。若要使杂交子代全是雄鱼,可以选择的杂交组合为( )
A.XDXD×XDY B.XDXD×XdY
C.XDXd×XdY D.XdXd×XDY
解析:选D。由于含有D的精子失去受精能力,所以雌鱼中不可能出现基因型为XDXD的个体,而淘汰A、B两个选项;XdY的两种类型的精子都具有受精能力,不符合题意,故选D。
4.(2014·衡阳六校联考)果蝇中,正常翅(A)对短翅(a)为显性,此对等位基因位于常染色体上;红眼(B)对白眼(b)为显性,此对等位基因位于X染色体上。现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅的雄果蝇杂交得到F1,F1中雌雄果蝇杂交得F2,你认为杂交结果正确的是( )
A.F1中无论雌雄都有红眼正常翅和红眼短翅
B.F2雄果蝇的红眼基因来自F1中的母方
C.F2雌果蝇中纯合子与杂合子的比例相等
D.F2雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等
解析:选B。纯合红眼短翅的雌果蝇的基因型为aaXBXB,纯合白眼正常翅的雄果蝇的基因型为AAXbY,F1中雌性个体的基因型为AaXBXb,雄性个体的基因型为AaXBY,均表现为正常翅红眼;让F1雌雄个体交配,后代雄果蝇的红眼基因来源于F1中的母方;F2雌果蝇中纯合子(1/8aaXBXB和1/8AAXBXB)占1/4,杂合子占3/4,二者的比例不相等;翅形的遗传与性别无关,F2中正常翅个体所占的比例为3/4,短翅占1/4。
5.与正常人不同,有些人的牙齿因缺少珐琅质而呈棕色,如果某患病男性与正常女性结婚,其女儿均为棕色牙齿,儿子都正常。下列叙述不正确的是( )
A.该致病基因很可能位于X染色体上
B.其儿子与正常女子结婚,后代不可能患病
C.其女儿与正常男子结婚,其后代患病的概率为1/2
D.其女儿与正常男子结婚,后代患者一定是男性
解析:选D。因父亲患病,母亲正常,后代中女儿都患病,儿子都正常,故该病最可能为伴X染色体显性遗传病;用A、a表示相关基因,其儿子的基因型为XaY,与正常女性(XaXa)结婚,后代患病的概率为0;其女儿的基因型为XAXa,正常男子的基因型为XaY,其女儿与正常男子结婚,后代患病的概率为1/2,子女都可能患病。
6.果蝇的红眼和白眼是由性染色体上的一对等位基因控制的相对性状。用一对红眼雌、雄果蝇交配,子一代中出现白眼果蝇。让子一代果蝇自由交配,理论上子二代果蝇中红眼与白眼的比例为( )
A.3∶1 B.5∶3
C.13∶3 D.7∶1
解析:选C。根据题干可知,红眼为显性性状(设由基因A控制),亲本果蝇的基因型为XAXa和XAY,子一代的基因型为XAXA、XAXa、XAY和XaY,其比例为1∶1∶1∶1。自由交配就是子一代雌雄个体之间相互交配,可以利用配子计算,子一代中雌配子为XA和Xa,比例为3∶1,雄配子为XA、Xa和Y,比例为1∶1∶2,雌配子Xa(1/4)与雄配子Xa(1/4)和Y(2/4)结合都是白眼,比例为1/16+2/16=3/16,故红眼所占比例为1-3/16=13/16。
7.为了鉴定个体8与本家族的亲缘关系,需采用特殊的鉴定方案。下列方案可行的是( )
A.比较个体8与2的线粒体DNA序列
B.比较个体8与3的线粒体DNA序列
C.比较个体8与5的Y染色体DNA序列
D.比较个体8与2的X染色体DNA序列
解析:选C。个体8与个体5的Y染色体间接或直接来自个体1,可以进行比较判断亲缘关系。
8.基因型为XXY的人发育成男性,但基因型为XXY的果蝇却发育成雌果蝇,由此推测人和果蝇的性别决定差异在于( )
A.人的性别主要取决于X染色体数目,而果蝇取决于Y染色体数目
B.人的性别主要取决于是否含有X染色体,而果蝇取决于X染色体数目
C.人的性别主要取决于是否含有Y染色体,而果蝇取决于X染色体数目
D.人的性别主要取决于X染色体数目,而果蝇取决于是否含有Y染色体
解析:选C。基因型为XXY的人发育成男性,正常男性为XY型,所以男性主要与Y染色体有关,而果蝇的XX和XXY都发育成雌性,说明与含有两条X染色体有关。
9.(2014·安庆质检)人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(T)位于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎是致死的。如果褐色的雌兔(染色体组成为XO与)正常灰色(t)雄兔交配,预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为( )
A.3/4与1∶1 B.2/3与2∶1
C.1/2与1∶2 D.1/3与1∶1
解析:选B。由题知雌兔和雄兔的基因型分别为XTO、XtY,两兔交配,其子代基因型分别为XTXt、XtO、XTY,OY,因没有X染色体的胚胎是致死的,因此子代只有XTXt、XtO、XTY,三种基因型的免,且数量之比为1∶1∶1,子代中XTXt为褐色雌兔,XtO为正常灰色雌兔,XTY为褐色雄兔,故子代中褐色兔占2/3,雌、雄之比为2∶1。
10.(2014·琼海一模)一对表现正常的夫妇,生了一个孩子既是红绿色盲又是XYY的患者,从根本上说,前者致病基因的来源与后者的病因发生的时期分别是( )
A.与母亲有关、减数第二次分裂
B.与父亲有关、减数第一次分裂
C.与父母亲都有关、受精作用
D.与母亲有关、减数第一次分裂
解析:选A。红绿色盲为伴X隐性遗传,父母正常,儿子患病,则母亲必然是携带者,儿子红绿色盲基因来自于母亲;XYY产生的原因是父亲减Ⅰ后期XY分离,而减Ⅱ后期Y染色体着丝点未分离。
11.鸡的性别决定方式属于ZW型,母鸡的性染色体组成是ZW,公鸡是ZZ。现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄鸡均为芦花形,雌鸡均为非芦花形。据此推测错误的是( )
A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上,而不可能在W染色体上
B.雄鸡中芦花鸡所占的比例比雌鸡中的相应比例大
C.让F1中的雌雄鸡自由交配,产生的F2中雄鸡表现型有一种,雌鸡有两种
D.让F2中的雌雄芦花鸡交配,产生的F3中芦花鸡占3/4
解析:选C。由题干信息可知,控制鸡羽毛颜色的基因位于Z染色体上,且芦花对非芦花为显性;雄鸡的性染色体组成为ZZ,雌鸡的性染色体组成为ZW,所以显性性状在雄鸡中所占的比例较大,而隐性性状在雌鸡中所占的比例较大;假设控制芦花的基因为B,控制非芦花的基因为b,则F1中芦花雄鸡能产生ZB、Zb两种配子,非芦花雌鸡能产生Zb、W两种配子,雌雄配子随机结合,得到的F2雌雄鸡均有两种表现型;F2中芦花鸡的基因型为ZBW、ZBZb,杂交后代中只有ZbW为非芦花鸡,占1/2×1/2=1/4,芦花鸡占3/4。
12.人类红绿色盲的基因位于X染色体上,秃顶的基因位于常染色体上,结合下表信息可预测,下图中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女是(双选)( )
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B.非秃顶色盲女儿的概率为1/8
C.秃顶色盲儿子的概率为1/8
D.秃顶色盲女儿的概率为
解析:选CD。设色盲基因为a。由表中和图中的信息推理可知,Ⅰ-1的基因型为bbXAX-,Ⅰ-2的基因型为BBXaY;根据Ⅱ-3的表现型及Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型可知,Ⅱ-3的基因型为BbXAXa,Ⅱ-4的基因型为BBXaY,故Ⅱ-3和Ⅱ-4婚配,所生子女是非秃顶色盲儿子的概率为1/2(B_)×1/4(XaY)=1/8,所生子女是非秃顶色盲女儿的概率为(B_)×1/4(XaXa)=1/4,所生子女是秃顶色盲儿子的概率为(bb)×1/4(XaY)=1/8,所生子女是秃顶色盲女儿的概率为0(bb)×1/4(XaXa)=0。
二、非选择题
13.果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性,长翅(B)对残翅(b)为显性,这两对基因是自由组合的。(A-a在X染色体上,B-b在常染色体上)
(1)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,F1全是红眼。根据所学知识回答:
①亲本的基因型是_________________________________________________________。
②若F1自交,则所得F2的基因型有________种,F2的表现型有________种,分别是________。
③F2的卵细胞及精子中具有A和a的比例分别是________和________。
(2)红眼长翅的雌果蝇与红眼长翅的雄果蝇交配,后代的表现型及比例如下表:
表现型
红眼长翅
红眼残翅
白眼长翅
白眼残翅
雄果蝇
3
1
3
1
雌果蝇
3
1
0
0
①亲本的基因型是_________________________________________________________。
②雄性亲本产生的精子的基因型是________,其比例是________。
③若对雌性亲本测交,所得后代雌雄的比例为________。后代中与母本表现型相同的个体占后代总数的________。
解析:(1)据题意知,双亲的基因型为XAXA、XaY。F1为XAY、XAXa。F1个体交配,F2的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY,即基因型为4种,表现型有3种:红眼雌果蝇、红眼雄果蝇、白眼雄果蝇。F2的卵细胞两种类型的比例为3∶1,精子中有A、a的比例为1∶1。(2)由于两对基因位于非同源染色体上,应用自由组合定律分析。
答案:(1)①XAXA、XaY ②4 3 红眼雌果蝇、红眼雄果蝇、白眼雄果蝇 ③3∶1 1∶1
(2)①BbXAXa、BbXAY ②BXA、bXA、BY、bY
1∶1∶1∶1 ③1∶1 1/8
14.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全为红眼。
①亲代雌果蝇的基因型为________,F1雌果蝇能产生________种基因型的配子。
②将F1雌雄果蝇随机交配,所得F2粉红眼果蝇中雌雄比例为________,在F2红眼雌果蝇中杂合子占的比例为________。
(2)果蝇体内另有一对基因T、t,与基因A、a不在同一对同源染色体上。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白眼雄果蝇杂交,所得F1的雌雄果蝇随机交配,F2雌雄比例为3∶5,无粉红眼出现。
①T、t基因位于________染色体上,亲代雄果蝇的基因型为________。
②F2雄果蝇中共有________种基因型,其中不含Y染色体的个体所占比例为________。
③用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针,与F2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B、b基因的数目,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,则该雄果蝇可育;若观察到________个荧光点,则该雄果蝇不育。
解析:(1)①根据F1全为红眼果蝇推知,亲代雌果蝇基因型为aaXBXB,雄果蝇基因型为AAXbY。则F1雌果蝇的基因型为AaXBXb,雄果蝇的基因型为AaXBY,F1雌果蝇产生4种配子:AXB、AXb、aXB、aXb。②将F1果蝇自由交配,即AaXBXb×AaXBY,考虑Aa×Aa→1/4AA、1/2Aa、1/4aa,XBXb×XBY→1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY。分析F2中粉红眼果蝇,其基因型为1/16 aaXBXB、1/1 6 aaXBXb、1/16 aaXBY,故雌果蝇∶雄果蝇=2∶1;分析F2中红眼雌果蝇,其中AA占1/3、Aa占2/3,XBXB占1/2、XBXb占1/2,则其纯合子所占比例为1/3×1/2=1/6,故杂合子所占比例为1-1/6=5/6。(2)①根据题干信息“一只纯合红眼雌果蝇”可知该果蝇的部分基因型为AAXBXB;根据F2中无粉红眼出现,即F2中不能出现aaXB_,推知亲代中雄果蝇的部分基因型为AAXbY;再根据F2中雌雄果蝇比例为3∶5,证明雌果蝇中有1/4转化为雄果蝇,说明F1中控制该性状的基因型为Tt,而亲代中雌果蝇不能为tt,因此亲代的基因型为TTAAXBXB、ttAAXbY。②F2雄果蝇基因型有8种:
TTAAXBY、TtAAXBY、ttAAXBY、TTAAXbY、TtAAXbY、ttAAXbY、ttAAXBXb、ttAAXBXB,而且它们之间比例为1∶2∶1∶1∶2∶1∶1∶1,其中不含有Y染色体的个体有两种:ttAAXBXb、ttAAXBXB,所占比例为1/5。
③用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针,检测F2雄性果蝇细胞,若雌性果蝇性反转成雄果蝇,则含有两条X染色体,在有丝分裂后期会出现4个荧光点,而且该果蝇不可育;若是正常雄性果蝇,含有一条X染色体,在有丝分裂后期会出现2个荧光点,而且该果蝇可育。
答案:(1)①aaXBXB 4 ②2∶1 5/6
(2)①常 ttAAXbY ②8 1/5 ③2 4
15.人类和果蝇都是XY型性别决定的生物。在人类和果蝇中性染色体和性别的关系如下表所示。
XY
XX
XXX
XXY
XO
XYY
性指数
0.5
1
1.5
1
0.5
0.5
人的性别
男性
女性
超女性
男性
女性
超男性
果蝇性别
雄性
雌性
超雌性
(死亡)
雌性
雄性
雄性
根据以上材料回答下列问题:
(1)人类男性的性别取决于________染色体,该染色体上基因的遗传特点一般是________。
(2)性指数是指X染色体的数量和常染色体组数的比,果蝇的性别取决于性指数,当性指数≥1时,果蝇为________性;当性指数≤0.5时,果蝇为________性。
(3)某人性染色体组成为XYY,属于________病,该人处于有丝分裂后期的体细胞中含有________条染色体。
(4)蜜蜂的性别决定主要与染色体组数有关,正常的雌蜂是二倍体,未受精的卵细胞发育成雄蜂,受精卵发育成雌蜂(蜂王、工蜂),则雄蜂是________倍体。假设蜂王的基因型为AaBb(两对基因位于不同对的同源染色体上),则该蜂王的子一代雄蜂的基因型有________种。
解析:依据表中信息,在人类中含有Y染色体的个体均为男性,说明人类男性的性别取决于Y染色体,Y染色体上基因的遗传表现出只传男不传女(即限雄遗传)的特点。依据题干和表格信息,当性指数(X染色体的数量和常染色体组数的比)≥1时,果蝇为雌性;性指数≤0.5时,果蝇为雄性。性染色体组成为XYY的个体属于染色体数目异常遗传病,由于体细胞中存在两条Y染色体,说明在减数第二次分裂过程中YY姐妹染色单体未分离而进入同一个细胞,产生的异常精子与正常X卵细胞结合。蜜蜂的雄蜂由未受精的卵细胞发育而来,故属于单倍体;基因型为AaBb的蜂王将产生AB、Ab、aB、ab 4种基因型的卵细胞,因此雄蜂有4种基因型。
答案:(1)Y 传男不传女 (2)雌 雄 (3)染色体遗传 94 (4)单 4
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