通用版2021高考生物一轮复习第五单元重点强化练39掌握“基因定位”的方法含解析

通用版2021高考生物一轮复习第五单元重点强化练39掌握“基因定位”的方法含解析

重点强化练39 掌握“基因定位”的方法 ‎1．如图为雄性果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于Ⅰ片段上还是Ⅱ－1片段上，现用一只表现型是隐性的雌果蝇与一只表现型是显性的雄果蝇杂交，不考虑突变，若后代为①雌性均为显性，雄性均为隐性；②雌性均为隐性，雄性均为显性，可推断①、②两种情况下该基因分别位于(　　)‎ A．Ⅰ片段；Ⅰ片段 B．Ⅱ－1片段；Ⅰ片段 C．Ⅱ－1片段；Ⅱ－1片段 D．Ⅱ－1片段或Ⅰ片段；Ⅰ片段 ‎2．(2019·东北师大附中模拟)果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段，杂交实验结果如下表所示。下列有关叙述，不正确的是(　　)‎ 杂交组合1‎ P刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全部刚毛 杂交组合2‎ P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1‎ 刚毛(♀)∶截毛(♂)＝1∶1‎ 杂交组合3‎ P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1‎ 截毛(♀)∶刚毛(♂)＝1∶1‎ A.X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异 B．通过杂交组合1，可判断刚毛对截毛为显性 C．通过杂交组合2，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段 D．通过杂交组合3，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段 8‎ ‎3.(2019·河南洛阳高三上学期尖子生第一次联考)科学家对人类的X、Y两条染色体进行研究发现，两条染色体既有同源区段，又有非同源区段(如图所示)。下列叙述正确的是(　　)‎ A．性染色体上的等位基因只存在于Ⅱ同源区段 B．Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上的基因均与性别决定相关 C．遗传上与性别相关联的基因只存在于Ⅰ、Ⅲ非同源区段 D．血友病、红绿色盲致病基因只存在于Ⅰ非同源区段 ‎4.研究表明，同源染色体上位置相距比较远的两个基因(如图甲)因为发生交换重组的概率很高，所以与非同源染色体上的两个基因(如图乙)在减数分裂时形成的配子的种类和比例很接近，难以区分。已知雌果蝇细胞在减数分裂过程中染色体能发生交叉互换，雄果蝇却不能。若基因A、a和B、b控制两对相对性状，下列能证明果蝇的基因A和B的位置是如图甲而不是如图乙的杂交组合是(　　)‎ A．AaBb(♀)×aabb(♂) B．aabb(♀)×AaBb(♂)‎ C．aabb(♂)×AABB(♀) D．AaBb(♂)×AaBb(♀)‎ ‎5．女娄菜是一种雌雄异株的植物(性别决定是XY型)，其叶形有披针叶和狭披针叶两种，受一对等位基因(B、b)控制。某校生物研究小组用两个披针叶的亲本进行杂交实验，后代出现了一定数量的狭披针叶。该研究小组打算利用杂交实验以验证女娄菜叶形的遗传属于伴X染色体遗传还是常染色体遗传，那么他们应该选择何种表现型的杂交组合(　　)‎ A．父本披针叶，母本披针叶 B．父本披针叶，母本狭披针叶 C．父本狭披针叶，母本狭披针叶 D．父本狭披针叶，母本披针叶 8‎ ‎6．某哺乳动物的体色由基因A(黑色)和a(白色)控制，基因A和a位于性染色体上。现有两基因型均为Aa的雄性和雌性动物、一基因型为aa的雌性动物和一基因型未知的黑色雄性动物。下列说法正确的是(　　)‎ A．让两基因型均为Aa的雄性和雌性动物杂交，若后代出现了白色雌性个体，说明亲本雄性动物的a基因在Y染色体上 B．让基因型未知的黑色雄性动物与基因型为aa的雌性动物杂交，若后代出现了白色雌性个体，说明亲本雄性动物的A基因在Y染色体上 C．选择基因型为Aa的雄性动物与基因型为aa的雌性动物杂交，若后代出现了黑色雌性个体，说明亲本雄性动物的A基因在Y染色体上 D．让两基因型均为Aa的雄性和雌性动物杂交，若后代出现了黑色雄性个体，说明亲本雄性动物的A基因在X染色体上 ‎7．下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段上，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是(　　)‎ 方法1：纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1‎ 方法2：纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1‎ 结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。‎ ‎②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。‎ ‎③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。‎ ‎④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。‎ A．“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务 B．“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务 C．“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务 D．“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务 ‎8．大麻是二倍体植物(2n 8‎ ‎＝20)，雌雄异株，性别决定方式为XY型(如图所示)，Ⅱ是X、Y染色体的同源区段，Ⅰ、Ⅲ是X、Y染色体的非同源区段。已知大麻的抗病与不抗病是一对相对性状，由基因T、t控制，抗病对不抗病为显性。现有纯合抗病、不抗病雌雄大麻若干株，请回答下列问题：‎ ‎(1)科学家正在研究大麻的基因组，你认为科学家需要对__________条染色体上的DNA分子进行测序。‎ ‎(2)____________区段可能通过交叉互换发生基因重组，控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的__________区段上。‎ ‎(3)为了判定基因T、t是位于常染色体上还是位于性染色体的Ⅰ区段或Ⅱ区段上，最好选择________________和纯合抗病雄株作为亲本进行杂交实验，观察并统计F1的表现型。‎ ‎①若F1中雌株都抗病，雄株都不抗病，则说明基因T、t位于________________上。‎ ‎②若F1中雌株和雄株都抗病，让F1雌雄植株自由交配，如果F2表现为_________________，则可以判定基因T、t位于__________上。‎ ‎9．(2019·山东省青岛市高三9月份调研检测)某XY型性别决定的昆虫种群中，有正常翅灰体和正常翅黄体两种类型。偶尔发现了1只卷翅灰体雌性个体，利用该个体进行实验，结果如下表，已知该卷翅与正常翅受A、a基因的控制，灰体与黄体受B、b基因的控制，请分析回答：‎ 子代表现 杂交组合 卷翅灰体 卷翅黄体 正常翅灰体 正常翅黄体 组合一：卷翅灰体(♀)×正常翅灰体(♂)‎ ‎159只 ‎80只 ‎161只 ‎70只 组合二：F1卷翅灰体(♀)×F1卷翅灰体(♂)‎ ‎215只 ‎108只 ‎71只 ‎36只 ‎(1)从变异角度分析，最初那只卷翅雌性个体的出现是__________的结果，F1中卷翅黄体个体的出现是__________的结果。‎ ‎(2)从杂交后代的比例看，控制翅型与体色的两对等位基因位于__________对同源染色体上，控制____________(性状)的基因纯合致死。‎ 8‎ ‎(3)为确定卷翅基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，可通过统计__________(填“组合一”或“组合二”)杂交子代的性状表现来确定，若__________________________，则该基因位于常染色体上；若________________________________，则该基因位于X染色体上。‎ ‎10．鼠的毛色有灰色和黑色两种类型，受一对等位基因A、a控制，尾有短尾和长尾的区别，受一对等位基因B、b控制。现有灰色短尾鼠与黑色长尾鼠杂交，F1均为灰色短尾。F1与黑色长尾鼠杂交，F2中灰色短尾∶灰色长尾∶黑色短尾∶黑色长尾＝1∶1∶1∶1，请回答相关问题：‎ ‎(1)鼠的毛色中显性性状是__________，判断依据是_____________________________。‎ ‎(2)控制这两对性状的基因位于________对同源染色体上，原因是_________________。‎ ‎(3)通过上述实验，__________(填“能”或“不能”)说明短尾和长尾这对基因位于X染色体上，原因是________________________________________________________________。‎ ‎(4)现已知灰色和黑色这对基因位于常染色体上，短尾和长尾基因位于X染色体上。请从F2中选取合适的个体通过一次杂交实验进行验证：________________________________。‎ ‎11．小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料。下图是某品系小鼠(2n＝40)的某些基因在染色体的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A－a、D－d、F－f控制。这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻 )。请回答下列问题：‎ ‎(1)在该小鼠的种群中，控制体重的基因型有_________种。用图中亲本杂交获得F1 , F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占________。‎ ‎(2)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E、e控制，位于1、2号染色体上。经多次实验，结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，所得F2中有毛鼠所占比例总是2/5，请推测其最可能的原因是____________________________。‎ ‎(3)小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换)。‎ 8‎ 第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F1；‎ 第二步：___________________________________________________________________；‎ 第三步：___________________________________________________________________；‎ 结果及结论：‎ ‎①____________________________________________________________________________，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；‎ ‎②____________________________________________________________________________，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。‎ 8‎ 答案精析 ‎1．D　[用一只表现型是隐性的雌果蝇与一只表现型为显性的雄果蝇杂交，不考虑突变，假设相关基因用B、b表示，若后代雌性为显性，雄性为隐性，则亲本基因型可表示为XbXb×XBY或XbXb×XBYb，基因位于Ⅱ－1片段或Ⅰ片段；若后代雌性为隐性，雄性为显性，则亲本基因型可表示为XbXb×XbYB，基因位于Ⅰ片段。]‎ ‎2．C ‎3．D　[性染色体上的等位基因除了存在于Ⅱ同源区段外，还可以存在于Ⅰ的非同源区段，如红绿色盲基因，A项错误；Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ区段上的基因均与性别相关联，但不一定与性别决定相关，例如性染色体上的血友病基因与性别决定无关，B项错误；遗传上与性别相关联的基因既存在于Ⅰ、Ⅲ非同源区段，也存在于Ⅱ同源区段，C项错误；血友病、红绿色盲致病基因只存在于Ⅰ非同源区段，D项正确。]‎ ‎4．D ‎5．B　[已知狭披针叶是隐性性状，披针叶是显性性状，可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，因此可以选择显性性状的父本和隐性性状的母本进行杂交，即父本披针叶，母本狭披针叶。若后代雌株全部为披针叶，雄株全部为狭披针叶，则叶形遗传为伴X染色体遗传；若后代雄株和雌株既有披针叶，又有狭披针叶，无性别的差异，则叶形遗传为常染色体遗传。]‎ ‎6．B　7.D ‎8．(1)11　(2)Ⅱ　Ⅲ　(3)纯合不抗病雌株　①Ⅰ区段　②雌株中既有抗病个体也有不抗病个体，雄株都是抗病个体　Ⅱ区段(或雌株和雄株中都有抗病和不抗病个体　常染色体)‎ 解析　(1)科学家在测定生物的基因组时，每对常染色体只测一条，两条性染色体均要测定，因此需要测定大麻的9条常染色体和2条性染色体，共11条染色体上的DNA分子。(2)由于Ⅱ区段是X、Y染色体的同源区段，因此有可能在减数分裂过程中发生交叉互换。如果控制抗病性状的等位基因位于Y染色体特有的Ⅲ区段上，则会发生伴Y染色体遗传，抗病性状只能遗传给子代雄株，与雌株无关，与题干所说的雌雄株均有抗病与不抗病性状相矛盾，因此大麻抗病性状不可能位于Ⅲ区段上。(3)根据伴性遗传的交叉遗传特点，最好选择纯合不抗病雌株和纯合抗病雄株作为亲本杂交。①运用遗传图解推导，如果基因T、t位于Ⅰ区段上，则F1的雌株都抗病，雄株都不抗病；如果基因T、t位于常染色体或Ⅱ区段上，则F1的雌雄植株都抗病。②再次运用遗传图解推导，如果基因T、t位于Ⅱ区段上，则F2的雌株一半抗病一半不抗病，雄株都抗病；如果基因T、t位于常染色体上，则F2‎ 8‎ 的雌雄株中都有抗病和不抗病个体，且比例约为3∶1。‎ ‎9．(1)基因突变　基因重组　(2)两　灰体　(3)组合二　雌性和雄性中卷翅与正常翅的比例都是3∶1　雌性全为卷翅，雄性中卷翅与正常翅的比例是1∶1‎ ‎10．(1)灰色　灰色鼠与黑色鼠杂交，F1均为灰色鼠　(2)两　F1与隐性纯合的黑色长尾鼠杂交，后代出现四种表现型，并且比例为1∶1∶1∶1　(3)不能　不能根据F1和F2的表现型判断出长尾和短尾的遗传是否与性别相关联　(4)让F2中灰色短尾的雌鼠、雄鼠杂交，如果后代灰色∶黑色＝3∶1，且与性别无关，则灰色与黑色基因位于常染色体上；如果后代短尾雌鼠∶短尾雄鼠∶长尾雄鼠＝2∶1∶1(或后代表现型之比为灰色短尾雌鼠∶灰色短尾雄鼠∶灰色长尾雄鼠∶黑色短尾雌鼠∶黑色短尾雄鼠∶黑色长尾雄鼠＝6∶3∶3∶2∶1∶1)，则说明短尾与长尾基因位于X染色体上 解析　(1)灰色短尾鼠与黑色长尾鼠杂交，F1均为灰色短尾，可以说明灰色是显性性状。(2)鼠的毛色和尾的长短受两对等位基因控制，因为通过杂交实验，可以判断出F1的基因型为AaBb(或有一对基因位于X染色体上)，黑色长尾鼠的基因型为aabb，两者杂交表现为四种表现型，并且比例为1∶1∶1∶1，则说明与鼠的两对性状相关的基因位于两对同源染色体上。(3)不能根据F1和F2的表现型判断出长尾和短尾的遗传与性别相关，因此，通过上述实验不能说明短尾和长尾这对基因位于X染色体上。(4)让F2中灰色短尾的雌鼠、雄鼠杂交，如果后代灰色∶黑色＝3∶1，且与性别无关，则灰色与黑色基因位于常染色体上；如果后代短尾雌鼠∶短尾雄鼠∶长尾雄鼠＝2∶1∶1(或后代表现型之比为灰色短尾雌鼠∶灰色短尾雄鼠∶灰色长尾雄鼠∶黑色短尾雌鼠∶黑色短尾雄鼠∶黑色长尾雄鼠＝6∶3∶3∶2∶1∶1)，则说明短尾与长尾基因位于X染色体上。‎ ‎11．(1)27　31/32　(2)E基因显性纯合致死　(3)让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配)　观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)性状分离比　①若子代小鼠毛色表现为黄色∶鼠色∶白色＝9∶3∶4(或黄色∶鼠色∶白色＝1∶1∶2)　②若子代小鼠毛色表现为黄色∶白色＝3∶1(或黄色∶白色＝1∶1)‎ 8‎