【生物】2019届一轮复习人教版第16讲基因在染色体上和伴性遗传学案

【生物】2019届一轮复习人教版第16讲基因在染色体上和伴性遗传学案

第16讲　基因在染色体上和伴性遗传 ‎[考纲明细]　伴性遗传(Ⅱ)‎ 考点1　基因在染色体上的假说和证据 ‎ ‎ ‎1．萨顿的假说 ‎ (1)研究方法：类比推理。‎ ‎ (2)内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。‎ ‎ (3)依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系，如下表所示：‎ ‎2．基因位于染色体上的实验证据(实验者：摩尔根)‎ ‎(1)果蝇的杂交实验——提出问题 ‎①杂交实验 ‎②结果分析 ‎(2)假设解释——提出假说 ‎①假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。‎ ‎②对杂交实验的解释(如图)‎ ‎(3)对假说的验证——演绎推理 测交验证：亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中雌性红眼∶雌性白眼∶雄性红眼∶雄性白眼＝1∶1∶1∶1。‎ ‎(4)实验验证：实验结果与演绎推理结果一致，假说正确。‎ ‎(5)结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。‎ ‎(6)研究方法——假说—演绎法。‎ ‎(7)基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。‎ ‎1．深挖教材 是不是所有的基因都位于染色体上？‎ 提示　不是，细胞核中的基因位于染色体上，但细胞质基因位于线粒体或叶绿体中的DNA上。‎ ‎2．判断正误 ‎(1)萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上(×)‎ ‎(2)摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上(√)‎ ‎(3)在形成配子时，并非所有非等位基因都发生自由组合(√)‎ ‎(4)性染色体上的基因都与性别决定有关(×)‎ ‎(5)白眼残翅雌果蝇(bbXrXr)能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞(√)‎ 题组一　萨顿假说的判断 ‎1.(2018·陕西丹凤中学月考)基因与染色体行为存在着明显的平行关系，下列不能为这一观点提供证据的是(　　)‎ A．基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构 B．在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的。在配子中成对的基因只有一个，同样成对的染色体也只有一条 C．基因不仅仅在细胞核中，也存在于叶绿体、线粒体等细胞器中 D．体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染 色体也是如此 答案　C 解析　在杂交过程中，基因保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中有相对稳定的形态结构，A正确；在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的，在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条，B正确；叶绿体、线粒体中含有基因，但不含有染色体，C错误；体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此，D正确。‎ ‎2．科学的研究方法是取得成功的关键，假说—演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法，人类在探索基因神秘踪迹的历程中，进行了如下研究：‎ ‎①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子(基因)控制 ‎②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程，提出假说：基因在染色体上 ‎③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据 他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为(　　)‎ A．①假说—演绎法　②假说—演绎法　③类比推理 B．①假说—演绎法　②类比推理　③类比推理 C．①假说—演绎法　②类比推理　③假说—演绎法 D．①类比推理　②假说—演绎法　③类比推理 答案　C 解析　孟德尔提出生物的性状由遗传因子控制和摩尔根找到基因在染色体上的实验证据运用的都是假说—演绎法。萨顿提出基因在染色体上的假说运用的是类比推理。‎ 技法提升 类比推理法与假说—演绎法的区别 项 假说—演绎法 类比推理 目 原理 在提出问题、作出假设的基础上演绎推理并设计实验得出结论 将未知的和已知的做比较，根据惊人的一致性推理并得到结论 结论 具有逻辑必然性，是科学结论，一定正确 不具有逻辑必然性，仅是假说，不一定正确 实例 孟德尔发现两大定律；摩尔根通过果蝇杂交实验证明“基因在染色体上”‎ 萨顿假说：根据基因和染色体行为存在明显的平行关系推出基因在染色体上 题组二　摩尔根相关实验拓展分析 ‎3.孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验和摩尔根证明基因在染色体上的实验中F2结果有差异，原因是(　　)‎ A．前者有基因分离过程，后者没有 B．前者体细胞中基因成对存在，后者不一定 C．前者相对性状差异明显，后者不明显 D．前者使用了假说—演绎法，后者没有用 答案　B 解析　摩尔根的果蝇眼色杂交实验中，控制红眼和白眼的一对基因位于X染色体上，孟德尔的一对相对性状的杂交实验中基因位于常染色体上，都有基因的分离过程，A错误；常染色体上的基因在体细胞中成对存在，X染色体上控制红眼和白眼的一对基因，在雌性个体体细胞中成对存在，在雄性个体的体细胞中不成对存在，B正确；两个实验中所涉及的相对性状差异均很明显，且两者都使用了假说—演绎法，C、D错误。‎ ‎4．摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是(　　)‎ A．白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为1∶1‎ B．F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性 C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄中比例均为1∶1‎ D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性 答案　B 解析　白眼突变体果蝇与野生型果蝇杂交，F1全部表现野生型果蝇，且雌雄比例为1∶1，只能说明野生型相对于突变型是显性性状，不能判断白眼基因位于X染色体上，故A错误；F1中雌雄果蝇杂交，后代出现性状分离，且白眼果蝇全部为雄性，说明这一对性状的遗传与性别有关，说明控制该性状的基因位于X染色体上，故B正确；F1雌性果蝇与白眼雄性果蝇杂交，后代出现白眼果蝇，且雌雄比例1∶1，这属于测交类型，不能说明白眼基因位于X染色体上，故C错误；白眼雌性果蝇与野生型雄性果蝇杂交，后代白眼果蝇全部为雄性，野生型果蝇全部为雌性，能说明控制该性状的基因位于X染色体上，但不是最早判断白眼基因位于X染色体上的实验，因为摩尔根一开始找到的白眼果蝇只有雄性的，没有白眼雌性，白眼雌性要通过杂交才能得到，故D错误。‎ 考点2　伴性遗传 ‎ ‎ ‎1．常见的性别决定类型 类型 XY型 ZW型 性别 雌 雄 雌 雄 体细胞染色体组成 ‎2A＋XX ‎2A＋XY ‎2A＋ZW ‎2A＋ZZ 性细胞染色体组成 A＋X A＋X或A＋Y A＋Z或A＋W A＋Z 实例 人等大部分动物 鳞翅目昆虫、鸟类等 ‎2．伴性遗传 ‎(1)概念 性染色体上的基因控制的性状的遗传与性别相关联的遗传方式。‎ ‎(2)伴性遗传的类型及特点 类型 伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传 伴Y染色体遗传 基因位置 致病基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因 致病基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因 致病基因仅位于Y染色体上，X染色体上无等位基因 续表 ‎(3)伴性遗传在实验中的应用 ‎①推测后代发病率，指导优生优育。‎ 婚配 生育建议 男正常×女色盲 生女孩，原因：该夫妇所生男孩均患病 抗维生素D佝偻病男×正常女 生男孩，原因：该夫妇所生女孩全患病，男孩正常 ‎②根据性状推断后代性别，指导生产实践。‎ ‎1．深挖教材 有性别之分的生物，其性别都是由性染色体决定的吗？‎ 提示　①具有性别分化(雌雄异体)的生物主要由性染色体(XY或ZW)决定性别。②虽有性别之分，但雌雄同体(或雌雄同株)的生物无性染色体，如玉米、水稻等。③有些雌雄异体的生物的性别取决于染色体组的多少，如蜜蜂、蚂蚁等。④还有的生物的性别完全取决于环境因素，如龟、鳄等生物其性别由环境温度决定。‎ ‎2．判断正误 ‎(1)非等位基因都位于非同源染色体上(×)‎ ‎(2)非同源染色体一定自由组合(×)‎ ‎(3)性染色体上的基因都与性别决定有关(×)‎ ‎(4)位于X或Y染色体上的所有基因，控制的性状表现总会与性别相关联(√)‎ ‎(5)生殖细胞中只表达性染色体上的基因(×)‎ ‎1．X、Y染色体同源区段与非同源区段的认识 ‎①在X、Y的同源区段，基因是成对的，存在等位基因，而非同源区段则相互不存在等位基因。‎ ‎②X、Y染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似，但也有差别，如：‎ ‎2．X、Y染色体非同源区段基因的遗传 类型 伴Y遗传 伴X隐性遗传 伴X显性遗传 模型图解 判断依据 父传子、子传孙，具有世代连续性 双亲正常子病；母病子必病，女病父必病 子正常双亲病；父病女必病，子病母必病 规律 没有显隐性之分，患者全为男性，女性全部正常 男性患者多于女性患者；具有隔代交叉遗传现象 女性患者多于男性患者；具有连续遗传现象 ‎　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 题组一　性染色体与性别决定 ‎1.(2018·江西抚州月考)下列有关性别决定的叙述中，正确的是(　　)‎ A．各种生物细胞中都含有性染色体和常染色体 B．XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体短小 C．同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍 D．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子 答案　C 解析　有些生物雌雄同体，没有性染色体，如水稻，A错误；XY型性别决定的生物，Y染色体不一定比X染色体短小，如果蝇的Y染色体就比X染色体长，B错误；在雌雄异体的生物中，绝大部分属于XY型，XX为雌性，XY为雄性，所以同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍，C正确；含X染色体的配子是雌配子或雄配子，含Y染色体的配子是雄配子，D错误。‎ ‎2．蜜蜂种群由蜂王、工蜂和雄蜂组成，如图显示了蜜蜂的性别决定过程，据图判断，蜜蜂的性别取决于(　　)‎ A．XY性染色体 B．ZW性染色体 C．性染色体数目 D．染色体数目 答案　D 解析　分析题图可知，卵细胞受精后形成的合子发育成的蜜蜂为雌性，染色体条数为32，卵细胞没有受精直接发育成的个体为雄性，染色体条数为16，因此蜜蜂的性别与染色体数目有关，D正确。‎ 题组二　伴性遗传的特点分析及概率计算 ‎3.(2018·黑龙江月考)下列与伴性遗传有关的叙述正确的是(　　)‎ A．属于XY型性别决定类型的生物，XY(♂)个体为杂合子，XX(♀)个体为纯合子 B．人类红绿色盲基因b在X染色体上，Y染色体上既无红绿色盲基因b，也无它的等位基因B C．若某女孩是红绿色盲携带者，则其红绿色盲基因必定来自母亲 D．一男子将X染色体上的某一突变基因传给他的女儿的几率是1/2‎ 答案　B 解析　虽然X染色体与Y染色体形状、大小有所差别，但XY型染色体并不称为“杂合子”，A错误；人类红绿色盲基因b在X染色体上，Y染色体上既无红绿色盲基因b，也无它的等位基因B，B正确；若某女孩是红绿色盲携带者，其色盲基因可能来自父亲，也可能来自母亲，C错误；男子将X染色体上的某一突变基因传给他的女儿的几率是100%，D错误。‎ ‎4．一个患有牙齿珐琅质褐色病症的男人与正常女人结婚后，其 所有男性后代均正常，但是所有女性后代都为患者。男性后代与正常女性结婚，所生子女都正常。请问：若女性后代与正常男性结婚，其下一代的表现可能是(　　)‎ A．女孩的患病概率为1/2，男孩正常 B．患病的概率为1/4‎ C．男孩的患病概率为1/2，女孩正常 D．健康的概率为1/2‎ 答案　D 解析　根据题中所描述的家系表现型，推知牙齿珐琅质褐色病症是由X染色体上的显性基因控制的，假设控制该病的相关基因用A、a表示，则题中女性后代的基因型为XAXa，与正常男性XaY结婚，所生下一代基因型及表现型为XAXa(患病女性，1/4)、XaXa(正常女性，1/4)、XAY(患病男性，1/4)、XaY(正常男性，1/4)，故女孩患病的概率为1/2，男孩患病的概率为1/2，子代中患病的概率为1/2，正常的概率为1/2。‎ ‎5．(2018·河北衡水中学月考)果蝇眼色有紫色、红色和白色。遗传学研究表明，野生型果蝇的眼色受A、a和B、b两对基因的控制。色素的产生必须有显性等位基因A，它位于常染色体上。基因B使色素呈紫色，它仅位于X染色体上，其处于隐性地位(b)时使色素为红色。不产生色素的个体的眼睛呈白色。一只白眼雄果蝇与一只纯合子红眼雌果蝇杂交，F1中，雌果蝇全为紫眼，雄果蝇全为红眼。让F1雌雄果蝇交配，F2的表现型及其比例为：紫眼∶红眼∶白眼＝3∶3∶2，且雌∶雄＝1∶1。回答下列问题：‎ ‎(1)果蝇眼色的遗传遵循____________________定律。‎ ‎(2)写出亲本基因型杂交组合________。‎ ‎(3)对F2进行分析：‎ ‎①纯合子雌果蝇占F2雌果蝇的比例是________。‎ ‎②不同于亲本基因型的果蝇占F2的比例是________。‎ ‎③若全部F2个体形成一个种群，则B的基因频率是________。‎ ‎(4)隔离饲养F2中的一只紫眼雄果蝇和一只白眼雌果蝇，性成熟后交配得到F3，F3中雌果蝇全为紫眼，雄果蝇全为红眼。据此判断，隔离饲养的雄果蝇的基因型是________。‎ 答案　(1)基因的自由组合　(2)AAbXb×aaXBY ‎(3)①　②　③　(4)AAXBY 解析　(1)由于控制果蝇颜色的2对等位基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律。‎ ‎(2)由分析可知，亲本雌果蝇的基因型是AAXbXb，亲本雄果蝇的基因型是aaXBY。‎ ‎(3)子一代的基因型是AaXBXb、AaXbY，将自由组合问题转化成两个分离定律问题：Aa×Aa→AA、Aa、aa，XBXb×XbY→XBXb、XbXb、XBY、XbY。‎ ‎①纯合子雌果蝇占F2雌果蝇的比例是×＝。‎ ‎②与亲本基因型相同的果蝇的比例是AAXbXb＋aaXBY＝×＋×＝，与亲本果蝇基因型不同的比例占1－＝。‎ ‎③若全部F2个体形成一个种群，则B的基因频率是B÷(B＋b)＝2÷6＝。‎ ‎(4)紫眼雄果蝇的基因型是A_XBY，白眼雌果蝇的基因型是aaX－X－，二者杂交后代是紫眼和红眼，没有白眼，因此一定都含有A基因，亲本紫眼雄果蝇的基因型是AAXBY。‎ 题组三　XY同源区段与非同源区段基因的传递特点 ‎6．人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述中错误的是(　　)‎ A．若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的，则患者均为男性 B．若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因位于同源区段Ⅱ上 C．若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的，则男性患者的儿子一定患病 D．若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的，则患病女性的儿子一定是患者 答案　C 解析　Ⅲ片段上基因控制的遗传病为伴Y遗传病，患者全为男性，A正确；若X、Y染色体上存在一对等位基因，这对等位基因应存在于同源区段(Ⅱ片段)上，B正确；Ⅰ片段上显性基因控制的遗传病为伴X显性遗传病，女性患病率高于男性，男性患者的女儿一定患病，C错误；Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病为伴X隐性遗传病，男性患病率高于女性，患病女性的儿子一定是患者，D正确。‎ ‎7．如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的同源部分(图中Ⅰ片段)上的基因互为等位基因，非同源部分(图中Ⅱ1、Ⅱ2片段)上的基因不互为等位基因。若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。请回答问题。‎ ‎(1)控制大麻抗病性状的基因不可能位于题图中的________片段上。‎ ‎(2)请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能的基因型________________________________。‎ ‎(3)现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交，请根据以下子代出现的情况，分别推断出这对基因所在的片段：‎ ‎①如果子代全表现为抗病，则这对基因位于________片段上；‎ ‎②如果子代雌性全表现为不抗病，雄性全表现为抗病，则这对基因位于________片段上；‎ ‎③如果子代雌性全表现为抗病，雄性全表现为不抗病，则这对基因位于________片段上。‎ 答案　(1)Ⅱ2　(2)XDYD、XDYd、XdYD、XDY　(3)①Ⅰ　②Ⅰ　③Ⅰ或Ⅱ1‎ 解析　(1)因为大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型，所以控制大麻抗病性状的基因不可能位于Ⅱ2片段上。‎ ‎(2)由于不知道大麻控制抗病性状的基因到底是在性染色体的同源区段上，还是只位于X染色体的Ⅱ1区段上，所以具有抗病性状的雄性大麻个体可能的基因型是XDYD、XDYd、XdYD、XDY。‎ ‎(3)控制抗病性状的基因如果位于Ⅱ1片段上，则雌性不抗病和雄性抗病两个品种的基因型分别是XdXd、XDY，后代应是雌性全表现为抗病，雄性全表现为不抗病；控制抗病性状的基因如果位于Ⅰ片段上，则雌性不抗病和雄性抗病两个品种的基因型组合可能为①XdXd×XDYD，②XdXd×XdYD，③XdXd×XDYd，后代情况分别是①‎ 子代全表现为抗病；②子代雌性全表现为不抗病，雄性全表现为抗病；③子代雌性全表现为抗病，雄性全表现为不抗病。‎ 题组四　伴性遗传致死问题 ‎8.(2018·湖南常德月考)鸟类为ZW型性别决定，人类为XY型性别决定，则隐性致死基因(伴Z或伴X染色体遗传)对于性别比例的影响为(　　)‎ A．鸟中雄、雌性别比例上升，人类中男、女性别比例上升 B．鸟中雄、雌性别比例下降，人类中男、女性别比例上升 C．鸟中雄、雌性别比例下降，人类中男、女性别比例下降 D．鸟中雄、雌性别比例上升，人类中男、女性别比例下降 答案　D 解析　鸟中雄、雌性别比例上升，人类中男、女性别比例下降，D正确。‎ ‎9．雌雄异体的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型。宽叶(B)对狭叶(b)是显性，等位基因位于X染色体上，其狭叶基因(b)会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表现型是(　　)‎ A．全是雄株，其中1/2宽叶，1/2狭叶 B．全是雌株，其中1/2宽叶，1/2狭叶 C．雌雄各半，全为宽叶 D．宽叶雌株∶宽叶雄株∶狭叶雌株∶狭叶雄株＝1∶1∶1∶1‎ 答案　A 解析　由题意知，杂合宽叶雌株(XBXb)可产生等量的XB和Xb两种配子，而狭叶雄株(XbY)只能产生Y一种配子，因此，子代的性别全为雄株，表现为宽叶和狭叶各占一半。‎ 技法提升 X染色体上的致死问题分析 ‎1．X染色体上隐性基因使雄配子(花粉)致死 ‎2．X染色体上隐性基因使雄性个体致死 微专题8　确定基因位置的实验设计题型突破 ‎　　判断基因位于常染色体上还是X染色体上 ‎1．若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：‎ ⇒ ‎2．若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交方法。即：‎ ‎[对点训练]‎ ‎1．(2018·广东汕头期末)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状 ‎(红眼W、白眼w)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇，某实验小组欲用一次交配实验证明这对基因位于何种染色体上。下列相关叙述中，错误的是(　　)‎ A．若子代中雌果蝇全部为红眼，雄果蝇全部为白眼，则这对基因位于X染色体上 B．若子代中雌雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于常染色体或X、Y染色体的同源区段上 C．若子代中雌雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于常染色体上 D．这对基因也有可能只位于Y染色体上 答案　D 解析　欲判断基因位置，在已知显隐性的情况下，应选用隐性雌性个体与显性雄性个体交配，所以本实验应选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交。如果该对基因位于X染色体上，则白眼雌果蝇与红眼雄果蝇的基因型分别为XwXw和XWY，则杂交后代基因型为XWXw和XwY，雌果蝇全部为红眼，雄果蝇全部为白眼，A正确；如果该对基因位于X、Y染色体的同源区段上，且白眼雌果蝇与红眼雄果蝇的基因型分别为XwXw和XWYW，则杂交后代的基因型为XWXw和XwYW，雌雄果蝇均为红眼，如果该对基因位于常染色体上，且白眼雌果蝇与红眼雄果蝇基因型为ww和WW，则子代果蝇全部为红眼，B正确；如果该对基因位于常染色体上，且白眼雌果蝇与红眼雄果蝇基因型分别为ww、Ww，则子代中雌雄果蝇均既有红眼又有白眼，C正确；由于红眼和白眼在雌果蝇中都出现，所以该对基因不可能只位于Y染色体上，D错误。‎ ‎2．(2017·山东济宁期末)某种二倍体野生植物属于XY型性别决定。研究表明，该植物的花瓣有白色、粉红色、红色、紫色四种，花瓣的颜色由花青素决定，花青素的形成由位于两对常染色体上的等位基因(A、a和B、b)共同控制，A基因控制紫色色素的合成(AA和Aa的效果相同)，B基因淡化色素(BB和Bb的效果不同)‎ ‎，研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株，得到的F1全部表现为红花，然后让F1进行自交得到F2。‎ 回答问题：‎ ‎(1)A基因和a基因中碱基的数目________(填“一定”或“不一定”)相等，在遗传时遵循________定律。‎ ‎(2)亲本中紫花植株的基因型为________，F2中红色∶白色∶紫色∶粉红色的比例为________。‎ ‎(3)研究人员发现该植物花瓣的单瓣和重瓣是一对相对性状。现有单瓣、重瓣植株若干，欲探究控制该相对性状的基因位于常染色体上还是X染色体特有区段上。请设计实验方案予以确定。‎ 实验设计思路：__________________________________________‎ ‎__________________________________________________________。‎ 结果及结论：___________________________________________‎ ‎__________________________________________________________。‎ 答案　(1)不一定　(基因的)分离 ‎(2)AAbb　6∶4∶3∶3‎ ‎(3)将单瓣植株、重瓣植株进行正交、反交实验，观察正、反交子代的表现型是否一致　若结果一致，则基因位于常染色体上；若结果不一致，则基因位于X染色体特有区段上 解析　(1)等位基因A和a中碱基的数目不一定相等，等位基因随同源染色体的分离而分离，遗传时遵循基因的分离定律。‎ ‎(2)根据题意可知：白花植株为aa_ _，粉红色植株为A_BB，紫花植株为A_bb，红花植株为A_Bb，根据白花植株和紫花植株杂交，子代全部表现为红色，可知紫花植株的基因型为AAbb，白花植株的基因型为aaBB，子代F1为AaBb，F1自交，F2中红色(A_Bb)∶白色(aa_ _)∶紫色(A_bb)∶粉红色(A_BB)＝6∶4∶3∶3。‎ ‎(3)可通过正、反交实验验证控制花瓣的单瓣和重瓣的基因的位置，若结果一致，则基因在常染色体上，若结果不一致，则基因位于 X染色体的特有区段上。‎ 适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。‎ ‎(1)基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：‎ ⇒ ‎(2)基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：‎ ⇒ ‎[对点训练]‎ ‎3．野生型果蝇(纯合体)的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了如图甲实验。雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如图乙所示。据图分析回答下列问题。‎ ‎(1)由图甲中F1可知，果蝇眼形的________是显性性状。‎ ‎(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于________染色体上。‎ ‎(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因可能位于______________，也可能位于________________。‎ ‎(4)请从野生型F1、F2中选择合适的个体，设计方案，对上述(3)中的问题作出进一步判断。‎ 实验步骤：①用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到________。‎ ‎②用________与________交配，观察子代中有没有________个体出现。‎ 预期结果与结论：‎ ‎①若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于________________。‎ ‎②若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于________________。‎ 答案　(1)圆眼　(2)常 ‎(3)X染色体的Ⅱ区段'X和Y染色体的Ⅰ区段(顺序可颠倒)‎ ‎(4)实验步骤：①棒眼雌果蝇 ‎②棒眼雌果蝇'野生型雄果蝇'棒眼 预期结果与结论：①X染色体的特有区段Ⅱ'②X、Y染色体的同源区段Ⅰ 解析　(1)据图甲可知，双亲中一方是圆眼，一方是棒眼，而F1中全是圆眼，说明圆眼是显性性状，棒眼是隐性性状。‎ ‎(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则眼形的遗传不符合伴性遗传规律，因此控制圆眼、棒眼的基因只能位于常染色体上。‎ ‎(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于X染色体的Ⅱ区段或X和Y染色体的Ⅰ区段。‎ ‎(4)用F2中棒眼雄果蝇与F1‎ 中雌果蝇交配，选取子代中的棒眼雌果蝇与野生型雄果蝇交配，若子代出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于X染色体的特有区段Ⅱ；若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ。‎ ‎　　 ‎1．设计思路 ‎2．结果推断 ‎[对点训练]‎ ‎4．如图为果蝇性染色体的同源情况：Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分，该部分基因存在等位基因；Ⅱ－1、Ⅱ－2区段分别为X、Y非同源部分，该部分基因不互为等位基因。果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛，现用纯种果蝇进行杂交实验，其过程及结果如下：‎ ‎①截刚毛♀×正常刚毛♂，F1中雌雄个体均为正常刚毛；②F1相互交配，F2中雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶1，雄性全为正常刚毛。则控制果蝇刚毛性状的基因位于(　　)‎ A．性染色体的Ⅰ区段 B．Ⅱ－1区段 C．Ⅱ－2区段 D．常染色体上 答案　A 解析　根据F1相互交配，F2表现型在雌雄中有差异可知，控制果蝇刚毛性状的基因不可能位于常染色体上，D错误；Ⅱ－2‎ 区段上基因控制的性状只在雄性中表现出来，因而不可能位于Ⅱ－2区段，C错误；由亲本杂交F1全为正常刚毛，可知正常刚毛对截刚毛为显性，相关基因用A、a表示，若该基因位于性染色体的Ⅰ区段，则XaXa×XAYA→F1：XAXa、XaYA，F1相互交配，F2基因型为XAXa、XaXa、XaYA、XAYA，与题意符合，A正确；若该基因位于Ⅱ－1区段，则XaXa×XAY→F1：XAXa、XaY，与题意不符，D错误。‎ ‎5．已知控制果蝇某性状(完全显性)的基因位于常染色体上或性染色体的同源区段。为了依据性状分析其具体位置，下图方案可行的是(　　)‎ 答案　C 解析　根据图示，若在常染色体上，亲本为AA和Aa，后代无论雌雄都是显性性状；若在性染色体上，则亲本为XAXA和XAYa(或XaYA)，后代无论雌雄都是显性性状，无法判断遗传方式，故A不符合题意；若在常染色体上，亲本为AA和AA，后代无论雌雄都是显性性状；若在性染色体上，则亲本为XAXA和XAYA，后代无论雌雄都是显性性状，无法判断遗传方式，故B不符合题意；若在常染色体上，亲本为aa和Aa，后代无论雌雄都是显性性状∶隐性性状＝1∶1；若在性染色体上，则亲本为XaXa和XAYa(或XaYA)，后代雌性都是显性性状、雄性都是隐性性状(或雌性都是隐性性状、雄性都是显性性状)，故C符合题意；若在常染色体上，亲本为aa和aa，后代无论雌雄都是隐性性状；若在性染色体上，则亲本为XaXa和XaYa，后代无论雌雄都是隐性性状，无法判断遗传方式，故D不符合题意。‎ ‎　　数据信息分析法确认基因位置 除了上述所列的实验法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：‎ ‎(1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断 灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛 雌蝇 ‎0‎ ‎0‎ 雄蝇 据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X遗传。‎ ‎(2)依据遗传调查所得数据进行推断 ‎[对点训练]‎ ‎6．如图1为某动物毛色(由基因A/a控制)和眼色(由基因B/b控制)的杂交实验。图2为该动物细胞中X和Y染色体的结构模式图。其中Ⅰ表示X和Y的同源区域，在该区域上基因成对存在，Ⅱ－2和Ⅱ－1是非同源区域，其上分别含有X和Y 特有的基因。请据图回答问题：‎ ‎(1)由图1实验结果推断________性状可能由Ⅱ－2上的基因控制。‎ ‎(2)F1的雌雄个体基因型为____________________。F2中共有________种基因型，F2雌性个体中纯合子占________。‎ ‎(3)若让F2中灰毛红眼雌性个体和灰毛白眼雄性个体杂交，后代中白毛白眼个体应占________。‎ ‎(4)为验证(1)中的结论是否正确，现提供若干只该动物的纯合个体，欲通过一次杂交实验判断该基因是位于Ⅱ－2区域上还是Ⅰ区域上。请写出杂交组合的表现型：________(♀)×________(♂)。‎ 结果与结论：‎ ‎①若__________________，则该基因位于Ⅱ－2上。‎ ‎②若______________，则该基因位于Ⅰ上。‎ 答案　(1)眼色　(2)AaXBXb和AaXBY　12　 ‎(3)　(4)白眼　红眼　①后代雌性全为红眼，雄性全为白眼　②后代雌雄个体全是红眼 解析　(1)由图1分析可知，F2雌雄个体中黑毛∶灰毛∶白毛均为1∶2∶1，可知毛色为常染色体遗传，且F1的相关基因型为Aa×Aa；F2中雌性全为红眼，雄性中红眼∶白眼＝1∶1，可判断红眼为显性，且基因位于X染色体特有区域Ⅱ－2上，所以F1的相关基因型为XBXb×XBY。‎ ‎(2)由(1)可知，F1的雌雄个体基因型为AaXBXb和AaXBY，F2中共有3×4＝12种基因型，F2雌性个体中毛色是纯合子的概率为，眼色XBX－中是纯合子的概率为，所以F2雌性个体中纯合子的概率为×＝。‎ ‎(3)若让F2中灰毛红眼雌性个体(AaXBX－)和灰毛白眼雄性个体(AaXbY)杂交，后代中白毛概率为，白眼概率为×＝，所以后代中白毛白眼个体的概率为×＝。‎ ‎(4)欲通过一次杂交实验判断基因的位置，一般选用隐性纯合雌性×显性纯合雄性杂交。若基因位于Ⅱ－2区域上，XbXb×XBY→XBXb(红♀)、XbY(白♂)；若基因位于Ⅰ区域上，XbXb×XBYB→XBXb(红♀)、XbYB(红♂)。‎ 高考热点突破 ‎1．(2017·全国卷Ⅰ)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上；长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是(　　)‎ A．亲本雌蝇的基因型是BbXRXr B．F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16‎ C．雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同 D．白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体 答案　B 解析　长翅与长翅交配，后代出现残翅，则长翅均为杂合子(Bb)，子一代中残翅占1/4，而子一代雄性中出现1/8为白眼残翅，则雄性中残翅果蝇占1/2，所以亲本雌性为红眼长翅的双杂合子，亲本雌蝇的基因型为BbXRXr，A正确；亲本雄性为白眼长翅果蝇，基因型为BbXrY，F1中出现长翅雄果蝇的概率为3/4×1/2＝3/8，B错误；亲本基因型为BbXRXr和BbXrY，则各含有一个Xr基因，产生含Xr配子的比例相同，C正确；白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr，为纯合子，配子的基因型即卵细胞和极体均为bXr，D正确。‎ ‎2．(2016·全国卷Ⅱ)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表现型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种表现型。据此可推测：雌蝇中(　　)‎ A．这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死 B．这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死 C．这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死 D．这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死 答案　D 解析　因为子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，可推测该性状可能为伴X遗传。又据题干可知，亲本用一对表现型不同的果蝇进行交配，可推测亲本杂交组合为XGXg、XgY，理论上，其子代基因型有XGXg、XgXg、XGY、XgY，因为子一代雌蝇表现型有两种，所以g纯合不致死，又因为雌∶雄＝2∶1，所以G纯合致死。‎ ‎3．(2016·上海高考)如图显示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解，下列相关表述错误的是(　　)‎ A．该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传 B．芦花性状为显性性状，基因B对b完全显性 C．非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花 D．芦花雄鸟与非芦花雌鸟的子代雄鸟均为非芦花 答案　D 解析　由遗传图解可知，亲本芦花性状杂交，子代出现非芦花性状，说明非芦花性状为隐性性状，雌雄鸟的表现型比例不同，属于伴Z遗传，亲代基因型为ZBZb(♂)和ZBW(♀)，A、B正确；非芦花雄鸟ZbZb和芦花雌鸟ZBW的子代雌鸟基因型为ZbW，C正确；由于芦花雄鸟基因型有两种：ZBZb、ZBZB，其与非芦花雌鸟ZbW产生的子代雄鸟表现型为非芦花和芦花，D错误。‎ ‎4．(2017·全国卷Ⅰ)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。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，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＝3∶1，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。‎ 答案　(1)有角∶无角＝1∶3‎ 有角∶无角＝3∶1　(2)白毛个体全为雄性　白毛个体中雄性∶雌性＝1∶1　(3)3　5　7‎ 解析　(1)若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中基因型之比为NN∶Nn∶nn＝1∶2∶1。而由题干信息“母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角”可知，子代中母羊的表现型及其比例为有角∶无角＝1∶3；由“公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角”可知，子代中公羊的表现型及其比例为有角∶无角＝3∶1。‎ ‎(2)如果M/m位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)＝3∶1，但白毛个体全为雄性。如果M/m位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1‎ ‎，没有性别差异。‎ ‎(3)当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有AA、Aa、aa 3种；当其仅位于X染色体上时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY 5种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa 7种。‎ ‎5．(2016·全国卷Ⅰ)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：‎ ‎(1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？‎ ‎(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)‎ 答案　(1)不能 ‎(2)实验1：‎ 杂交组合：♀黄体×♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体 实验2：‎ 杂交组合：♀灰体×♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体 解析　(1)假设与体色相关的基因用A、a表示。灰体雌蝇与黄体雄蝇杂交，子代中出现了灰体和黄体，由此不能判断该相对性状的显隐性；而子代雌雄个体中灰体和黄体的比例均为1∶1，基因在常染色体(如亲本基因型为Aa×aa)或X染色体上(如亲本基因型为 XAXa×XaY)均可出现此比例，所以不能确定基因的位置。‎ ‎(2)若基因位于X染色体上，且黄体(用基因a表示)为隐性性状，则亲本基因型为XAXa×XaY，子代基因型为XAXa(灰体♀)、XaXa(黄体♀)、XAY(灰体♂)、XaY(黄体♂)。伴性遗传后代的表现型往往与性别相关联，所以若要证明该基因位于X染色体上，则所选个体杂交子代表现型能表现出性别差异。分析同学甲得到的子代果蝇可得出两组杂交组合能独立证明同学乙的结论：①♀黄体(XaXa)×♂灰体(XAY)→XAXa(灰体♀)、XaY(黄体♂)，子代中所有雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体；②♀灰体(XAXa)×♂灰体(XAY)→XAXA(灰体♀)、XAXa(灰体♀)、XAY(灰体♂)、XaY(黄体♂)，子代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中灰体与黄体各半。‎ ‎6．(2015·全国卷Ⅱ)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。‎ 不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题：‎ ‎(1)如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人？为什么？‎ ‎____________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________。‎ ‎(2)如果这对等位基因位于X染色体上，那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于________(填“祖父”或“祖母”)，判断依据是__________________________；此外，________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。‎ 答案　(1)不能。女孩AA中的一个A必然来自于父亲，但因为祖父和祖母都含有A，故无法确定父亲传给女儿的A是来自于祖父 还是祖母；另一个A必然来自于母亲，也无法确定母亲传给女儿的A是来自于外祖父还是外祖母(其他合理答案也可)‎ ‎(2)祖母　该女孩的一个XA来自父亲，而父亲的XA一定来自于祖母　不能 解析　(1)如果该等位基因位于常染色体上，根据常染色体上基因的传递规律，该女孩所含的2个显性基因A分别来自其父母，但因其外祖父母、祖父母基因型均为Aa，故其父母中的显性基因A均无法确定来源。‎ ‎(2)如果该等位基因位于X染色体上，根据性染色体上基因的传递规律，该女孩所含的XAXA基因分别来自其父母，其父亲的XA一定来自祖母，而Y一定来自祖父，故该女孩两个XA中的一个可以确定来源；其母亲的XA无法确定来源。‎ 限时规范特训 一、选择题 ‎1．能证明基因在染色体上的实验是(　　)‎ A．摩尔根的果蝇杂交实验 B．孟德尔的豌豆杂交实验 C．萨顿的蝗虫实验 D．斯图尔德的胡萝卜体细胞全能性实验 答案　A 解析　最早证明基因位于染色体上的实验是摩尔根的果蝇杂交实验，A正确；孟德尔通过豌豆的杂交实验提出了分离定律和自由组合定律，B错误；萨顿运用类比推理法得出基因在染色体上的假说，C错误；斯图尔德的胡萝卜体细胞全能性实验为植物组织培养过程，D错误。‎ ‎2．(2017·漳州三模)A是人体性染色体同源区段上(如图)的基因，正常情况下，在人的初级精母细胞减数分裂形成精子的过程中，一个细胞中携带A基因的染色体条数最多为(　　)‎ A．1条 B．2条 ‎ C．3条 D．4条 答案　B 解析　在减数第一次分裂过程中，由于细胞的着丝点未分裂，该初级精母细胞中同时存在X和Y两条染色体，有可能两条染色体上均存在A基因，即最多有2条染色体上携带A基因；在减数第二次分裂过程中，由于在减一同源染色体分离，因此只含有X或Y染色体，并且后期会发生着丝点的分裂，因此含有A基因的染色体为1条或2条。因此一个细胞中携带A基因的染色体条数最多2条。‎ ‎3．人的色觉正常(B)对红绿色盲(b)是显性，为伴性遗传；褐眼(A)对蓝眼(a)是显性，为常染色体遗传。有一个蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正常的男子婚配，生了一个蓝眼患红绿色盲的男孩，这对夫妇生出蓝眼患红绿色盲男孩的概率和再生出的男孩为蓝眼患红绿色盲的概率分别是(　　)‎ A．1/4和1/4 B．1/8和1/8‎ C．1/8和1/4 D．1/4和1/8‎ 答案　C 解析　根据题意可推得双亲的基因型分别为aaXBXb、AaXBY，因此他们生出蓝眼孩子的概率为1/2，生出色盲男孩(全部后代中患红绿色盲的男孩)的概率为1/4，故他们生出蓝眼患红绿色盲男孩的概率为(1/2)×(1/4)＝1/8；而该夫妇再生的男孩患红绿色盲的概率为1/2，所以该男孩为蓝眼患红绿色盲的概率为(1/2)×(1/2)＝1/4。‎ ‎4．(2017·河南郑州二模)火鸡有时能孤雌生殖，即卵不经过受精 也能发育成正常的新个体。这有三个可能的机制：①卵细胞形成时没有经过减数分裂，与体细胞染色体组成相同；②卵细胞与来自相同卵母细胞的一个极体受精；③卵细胞染色体加倍。请预期每一种假设机制所产生的子代的性别比例理论值(性染色体组成为WW的个体不能成活)(　　)‎ A．①雌∶雄＝1∶1；②雌∶雄＝1∶1；③雌∶雄＝1∶1‎ B．①全雌性；②雌∶雄＝4∶1；③雌∶雄＝1∶1‎ C．①雌∶雄＝1∶1；②雌∶雄＝2∶1；③全雄性 D．①全雌性；②雌∶雄＝4∶1；③全雄性 答案　D 解析　①卵没有经过减数分裂，与体细胞染色体组成相同，则子代的性染色体组成仍为ZW，所以子代全为雌性个体；②卵细胞被极体受精，若卵细胞的染色体组成为Z，则极体的染色体组成为Z∶W＝1∶2，同理，若卵细胞的染色体组成为W，则极体的染色体组成为W∶Z＝1∶2，则子代性染色体组成及比例为ZZ∶ZW∶WW＝1∶4∶1，由于WW胚胎不能存活，所以子代的雌∶雄为4∶1；③卵细胞染色体加倍，由于卵细胞的染色体为Z或W，所以加倍后为ZZ或WW，而WW胚胎不能存活，因此子代全为雄性个体。‎ ‎5．下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是(　　)‎ A．伴性遗传均有交叉遗传和隔代遗传现象 B．初级精母细胞和精细胞中都含Y染色体 C．性染色体上的基因都与性别决定有关 D．性染色体上的基因都随性染色体传递 答案　D 解析　当致病基因位于Y染色体上时，该基因只能男传男，没有交叉遗传的现象，伴性遗传也不一定有隔代遗传的现象，如伴X显性遗传可能代代有患者，A错误；初级精母细胞中含有Y染色体，但由于形成精细胞时经历了减数第一次分裂后期同源染色体的分离，故精细胞中不一定含有Y染色体，B错误；性染色体上的基因不一 定都与性别决定有关，如人类的红绿色盲基因，C错误。‎ ‎6．下列有关伴性遗传的叙述，错误的是(　　)‎ A．性染色体上基因所控制的性状与性别相关联，如果母亲患红绿色盲，儿子一定患红绿色盲，但女儿不一定患红绿色盲 B．系谱图中肯定可以判断某种遗传病遗传方式的图解是 C．一对表现正常的夫妇生了一个染色体组成为XXY的男性色盲患者，其原因是母方在减数第二次分裂出现异常 D．如果一只母鸡性反转成公鸡，这只公鸡与母鸡交配，子一代公鸡与母鸡之比为1∶2‎ 答案　B 解析　位于性染色体上的基因的传递伴随性染色体，因此性染色体上基因所控制的性状与性别相关联，如果母亲患红绿色盲，其基因型为XbXb，其儿子的基因型为XbY，一定是红绿色盲，其女儿的基因型含有Xb基因，不一定患红绿色盲，A正确；根据选项B中的遗传图谱能判断出该病是隐性遗传病，该致病基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，B错误；一对表现正常的夫妇生了一个染色体组成为XXY的男性色盲患者，可确定母亲的基因型为XBXb，父亲的基因型为XBY，儿子的基因型为XbXbY，儿子的Xb基因只能来自母亲，因此可推断出母方在减数第二次分裂出现异常，C正确；母鸡性反转成公鸡，其性染色体组成仍为ZW，与母鸡(ZW)交配，其后代为1ZZ(公鸡)∶2ZW(母鸡)∶1WW(死亡)，因此子一代公鸡与母鸡之比为1∶2，D正确。‎ ‎7．纯种果蝇中，朱红眼♂×暗红眼♀，子代只有暗红眼；而反交，暗红眼♂×朱红眼♀，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。设相关基因为A、a，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．上述实验可判断朱红色基因为隐性基因 B．反交的结果说明眼色基因在性染色体上 C．正、反交的子代中，雌性基因型都是XAXa D．预期正交的F1自由交配，后代表现型比例是1∶1∶1∶1‎ 答案　D 解析　根据朱红眼♂×暗红眼♀，子代全为暗红眼，可知暗红眼对朱红眼为显性，A正确；由于亲本果蝇都是纯种，反交产生的后代性状表现有性别差异，说明控制眼色性状的基因位于X染色体上，B正确；正交实验中，亲本暗红眼♀的基因型为XAXA、亲本朱红眼♂的基因型为XaY，则子代中雌性基因型为XAXa，反交实验中，亲本暗红眼♂的基因型为XAY、亲本朱红眼♀的基因型为XaXa，则子代中雌性基因型为XAXa，C正确；正交实验中，朱红眼♂×暗红眼♀，F1的基因型为XAXa、XAY，XAXa与XAY交配，后代的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，故后代中暗红眼雌性∶暗红眼雄性∶朱红眼雄性＝2∶1∶1，D错误。‎ ‎8．(2018·海南七校联考)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雄果蝇杂交，你认为杂交结果正确的是(　　)‎ A．F1中雌雄不全是红眼正常翅 B．F1雄果蝇的红眼基因来自F1的父方 C．F2雄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 答案　C 解析　一只纯合红眼短翅的雌果蝇(aaXBXB)和一只纯合白眼正常翅雄果蝇(AAXbY)杂交，F1的基因型为AaXBXb和AaXBY，雌雄全是红眼正常翅，A错误；F1雄果蝇的红眼基因来自F1的母方，B错误；F1的基因型为AaXBXb和AaXBY，则F2雄果蝇中纯合子AAXBY占1/4×1/2＝1/8，同理可求出纯合子AAXbY占1/8、纯合子aaXBY占1/8、纯合子aaXbY占1/8，则四种纯合子共占1/2，故F2雄果蝇中纯合子与杂合子的比例相等，C正确；F2雌果蝇中正常翅个体与 短翅个体数目之比为3∶1，D错误。‎ ‎9．(2017·山东菏泽月考)菠菜是雌雄异株植物，性别决定方式为XY型。已知菠菜的抗霜与不抗霜、抗病与不抗病为两对相对性状。用抗霜抗病植株作为父本，不抗霜抗病植株作为母本进行杂交，子代表现型及比例如下表。下列对杂交结果的分析，正确的是(　　)‎ 不抗霜抗病 不抗霜不抗病 抗霜抗病 抗霜不抗病 雄株 ‎0‎ ‎0‎ 雌株 ‎0‎ ‎0‎ A．抗霜基因和抗病基因都位于X染色体上 B．抗霜性状和抗病性状都属于显性性状 C．抗霜基因位于常染色体上，抗病基因位于X染色体上 D．上述杂交结果无法判断抗霜性状和抗病性状的显隐性 答案　B 解析　由表格信息可知，子代中抗病和不抗病在雌、雄个体中的比例都为3∶1，无性别差异，可判断出抗病基因位于常染色体上；再根据无中生有(亲本都为抗病个体，后代出现不抗病个体)，可推出不抗病为隐性性状。子代中，雄株全表现为不抗霜性状，雌株全表现为抗霜性状，子代性状与性别相关，可判断出抗霜基因位于X染色体上；父本为子代雌性个体提供抗霜基因，母本为子代雌性个体提供不抗霜基因，而子代雌性个体全表现为抗霜性状，可推出不抗霜为隐性性状。‎ ‎10．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 答案　B 解析　由于褐色雌兔的基因型为XTO，正常灰色雄兔的基因型为XtY，雌兔产生的卵细胞的种类有：1/2XT、1/2O，雄兔产生精子的种类有：1/2Xt、1/2Y，因此后代有：1/4XTXt、1/4XTY、1/4XtO、1/4OY，由于没有X染色体的胚胎是致死的，因此子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为2/3和2∶1。‎ ‎11．从野生型红眼果蝇中偶然发现一只红宝石眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌果蝇杂交得F1，F1随机交配得F2，子代表现型及其比例如表所示(基因用A、a表示)：‎ 下列相关叙述中，正确的是(　　)‎ A．控制红眼和红宝石眼的基因位于常染色体上 B．该只红宝石眼雄果蝇亲本，将其红宝石眼基因传给F2雌果蝇的概率是1/4‎ C．让F2红眼果蝇和红宝石眼果蝇随机交配，F3中雌蝇有两种基因型，雄蝇中红宝石眼所占的比例是1/4‎ D．若某只红眼雌果蝇的红眼中出现一块红宝石眼，原因是减数分裂中发生基因突变或基因重组 答案　C 解析　由F2雌雄果蝇表现型不同可知该对性状由X染色体上的基因控制，A错误；由F1的表现型可知红眼为显性性状，则亲本红眼雌XAXA，红宝石眼雄XaY，Xa一定传给F1的雌性(XAXa)，则Xa传给F2的概率为1/2，B错误；F2的红眼雌果蝇(1/2XAXA、1/2XAXa)与红宝石眼雄果蝇(XaY)随机交配(用配子法)，F2红眼雌果蝇的配子为3/4XA、1/4Xa，红宝石眼雄果蝇的配子为1/2Xa、1/2Y，‎ ‎　　 　雌配子 雄配子　　　‎ XA Xa Xa XAXa XaXa Y XAY XaY 由表可知F3雌蝇有2种基因型，F3雄蝇中，红宝石眼所占的比例是1/4，C正确；红眼中出现红宝石眼性状，原因是有丝分裂过程中发生了基因突变或XA丢失，D错误。‎ ‎12．家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫，下列说法正确的是(　　)‎ A．玳瑁猫互交的后代中有25%雄性黄猫 B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%‎ C．为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫 D．只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫 答案　D 解析　由题意可知玳瑁猫的基因型为XBXb，只能是雌性，雌性个体与雌性个体之间是不能相互交配的，A错误；雄性黄猫的基因型是XbY，与玳瑁猫(XBXb)杂交，后代的表现型及其比例为玳瑁猫(XBXb)∶雌性黄猫(XbXb)∶雄性黑猫(XBY)∶雄性黄猫(XbY)＝1∶1∶1∶1，故玳瑁猫占25%，B错误；玳瑁猫为杂合子，杂交后才能得到，C错误；用黑色雌猫(XBXB)和黄色雄猫(XbY)杂交或黑色雄猫(XBY)和黄色雌猫(XbXb)杂交，均能得到最大比例(为1/2)的玳瑁猫，D正确。‎ 二、非选择题 ‎13．女娄菜是一种雌雄异株的植物，其叶有披针形叶和狭披针形叶两种类型，受一对等位基因(B、b)控制。某校生物研究小组用两个 披针形叶的亲本进行杂交实验，后代出现了一定数量的狭披针形叶。请完成下列问题。‎ ‎(1)狭披针形叶是________性状。‎ ‎(2)其实，女娄菜是XY型性别决定的生物，其叶形遗传属于伴性遗传。该研究小组打算利用杂交实验对此加以验证，那么，他们应选择何种表现型的杂交组合？父本：________，母本：________。请你预测并简要分析实验结果。__________________________________。‎ ‎(3)另一个研究小组试图研究玉米的叶形遗传是否为伴性遗传，你认为他们的研究是否有意义？为什么？__________________。‎ 答案　(1)隐性　(2)披针形叶　狭披针形叶　当后代中雄株都为狭披针形叶、雌株都为披针形叶时，说明女娄菜的叶形遗传为伴性遗传，可表示为XBY×XbXb→XBXb、XbY ‎(3)无意义。因为玉米为雌雄同株植物，不存在性别决定 解析　(1)由披针形叶亲本杂交，后代出现狭披针形叶，可知狭披针形叶为隐性性状。‎ ‎(2)要判断基因的位置或性状的遗传方式，可用表现隐性性状的雌株与表现显性性状的雄株杂交，若后代雌株全表现显性性状，雄株全表现隐性性状，即可说明该性状的遗传为伴性遗传。‎ ‎(3)伴性遗传与性别相关联，雌雄同株的植物不存在性别决定。‎ ‎14．(2017·广东普宁模拟)果蝇是遗传学研究中的模式生物，请结合所学知识回答以下问题：‎ ‎(1)果蝇的眼色由两对基因(A、a和B、b)控制，其中B、b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。现用粉红眼雄果蝇和纯合红眼雌果蝇杂交得F1，F1雌雄个体交配产生F2。如果F2雌性果蝇表现型及比例为________，雄性果蝇表现型及比例为________，则两对基因遵循自由组合定律。‎ ‎(2)果蝇的灰身(基因D)对黑身(基因d)显性，且雌雄果蝇均有灰身和黑身类型，D、d基因位于常染色体上，为探究灰身果蝇是否存 在纯合致死现象(即DD个体死亡)，研究小组设计了以下遗传实验，请补充有关内容：‎ 实验步骤：‎ a．________________，获得杂合的灰身雌雄果蝇；‎ b．________________，统计子代中灰身和黑身果蝇的比例。‎ 预期结果及结论：‎ ‎①如果__________________，则灰身不存在显性致死观象；‎ ‎②如果__________________，则灰身存在显性致死现象。‎ 答案　(1)红眼∶粉红眼＝3∶1　红眼∶粉红眼＝3∶1‎ ‎(2)实验步骤：‎ a．选择灰身果蝇和黑身果蝇杂交 b．让杂合的灰身果蝇交配 预期结果及结论：‎ ‎①子代中灰身∶黑身＝3∶1‎ ‎②子代中灰身∶黑身＝2∶1‎ 解析　(1)如果两对基因遵循自由组合定律，根据题意分析可知aaXB_为粉红眼，所以粉红眼雄果蝇的基因型是aaXBY，和一只纯合红眼雌果蝇(AAXBXB)杂交，F1代全为红眼(都同时含有A、B基因)，基因型分别为AaXBY和AaXBXB。F1雌雄个体交配产生F2。则F2雌性果蝇表现型及比例为红眼∶粉红眼＝3∶1，雄性果蝇表现型及比例为红眼∶粉红眼＝3∶1。‎ ‎(2)已确定D、d基因在常染色体上。为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(DD个体胚胎致死)，可以选择灰身果蝇和黑身果蝇杂交，获得杂合的灰身雌雄果蝇，再让杂合的灰身雌果蝇和灰身雄果蝇杂交，统计子代中灰身和黑身果蝇的比例。如果子代中灰身∶黑身＝3∶1，则灰身不存在显性致死现象；如果子代中灰身∶黑身＝2∶1，则说明灰身存在显性致死现象。‎ ‎15．(2017·安徽合肥一模)果蝇是遗传学实验的好材料，某生物兴趣小组用果蝇做了下列实验：‎ ‎(1)该小组做染色体组型实验时，发现了一种染色体组成为XYY的雄果蝇，你认为这种雄果蝇形成的原因是__________________。‎ ‎(2)在实验中，该小组偶然发现了一只棒眼雄果蝇，于是他们用野生型圆眼雌果蝇(纯合子)与该棒眼雄果蝇杂交，再将F1的雌雄果蝇自由交配得到F2，F1、F2的表现型及比例如图1所示。设圆眼、棒眼这对相对性状的基因由B、b表示，根据图中信息，显性性状是________，推测这对等位基因位于X染色体上，原因是_________________。‎ ‎(3)同学们继续进行探究，准备对控制这对相对性状的基因在X染色体上进行初步定位(即探究该基因在如图2所示X染色体的特有区段Ⅰ还是X、Y染色体的同源区段Ⅱ)，于是设计了下列实验：‎ 实验步骤：‎ ‎①让F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇；‎ ‎②让步骤①得到的个体与________(填“棒眼”或“野生型圆眼“)雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体出现。‎ ‎③预期结果与结论：‎ 若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则控制圆眼、棒眼的基因位于________；‎ 若子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆眼、棒眼的基因位于________。‎ 答案　(1)精子异常，减数第二次分裂时YY没有分开 ‎(2)圆眼　F2中棒眼果蝇全部是雄性，性状与性别相关联 ‎(3)②野生型圆眼　③X染色体的特有区段Ⅰ　X、Y染色体的同源区段Ⅱ 解析　(1)染色体组成为XYY的雄果蝇是由染色体组成为X的卵细胞和染色体组成为YY的精子结合形成的受精卵发育而来的，因此其形成原因是精子形成过程中减数第二次分裂后期时姐妹染色单体没有分开。‎ ‎(2)亲本中圆眼果蝇和棒眼果蝇杂交，后代均为圆眼，说明圆眼是显性性状；F1的雌雄果蝇自由交配得到F2，F2中棒眼果蝇全部是雄性，这说明这对性状的遗传与性别相关联，由此可推知这对等位基因位于X染色体上。‎ ‎(3)要探究该基因在如图2所示X染色体的特有区段Ⅰ，还是X、Y染色体的同源区段Ⅱ，可设计以下实验：‎ ‎①让F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇；‎ ‎②让步骤①得到的个体与野生型圆眼雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体出观。‎ 预期结果与结论：‎ ‎①若控制圆眼、棒眼的基因位于X染色体的特有区段Ⅰ，则子代只有雄果蝇中出现棒眼个体；‎ ‎②若控制圆眼、棒眼的基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅱ，则子代中没有棒眼果蝇出现。‎