2章伴性遗传相关高考题

伴性遗传相关高考题第1页共12页2013伴性遗传和人类遗传病（2013安徽卷）31.（20分）图1是一个常染色体遗传病的家系系谱。致病基因（a）是由正常基因（A）序列中一个碱基对的替换而形成的。图2显示的是A和a基因区域中某限制酶的酶切位点。、分别提取家系中Ⅰ1、Ⅰ2和Ⅱ1的DNA，经过酶切、电泳等步骤，再用特异性探针做分子杂交，结果见图3。（1）Ⅱ2的基因型是_______________。（2）一个处于平衡状态的群体中a基因的频率为q。如果Ⅱ2与一个正常男性随机婚配，他们第一个孩子患病的概率为_________。如果第一个孩子是患者，他们第二个孩子正常的概率为_____________。（3）研究表明，世界不同地区的群体之间，杂合子（Aa）的频率存在着明显的差异。请简要解释这种现象。①_____________；②____________。（4）B和b是一对等位基因。为了研究A、a与B、b的位置关系，遗传学家对若干基因型为AaBb和AABB个体婚配的众多后代的基因型进行了分析。结果发现这些后代的基因型只有AaBB和AABb两种。据此，可以判断这两对基因位于_________染色体上，理由是_______。（5）基因工程中限制酶的作用是识别双链DNA分子的_________，并切割DNA双链。（6）根据图2和图3，可以判断分子杂交所用探针与A基因结合的位置位于_______。【答案】（1）AA或Aa（2）)1(3qq43（3）不同地区基因突变频率因环境的差异而不同不同的环境条件下，选择作用会有所不同（4）同源基因AaBb个体只产生Ab、aB两种类型配子，不符合自由组合定律伴性遗传相关高考题第2页共12页（5）特定核苷酸序列（6）酶切位点①与②之间【解析】（1）无中生有，该病为伴常染色体隐性遗传病，则Ⅱ2的基因型是AA或Aa。（2）a的基因频率为q，则有Aa占2q（1-q），aa占q2，则正常男性中Aa占qq12，所以他们的第一个孩子患病的概率为)1(3qq；由于第一个孩子患病，可以确定该正常男性的基因型为Aa，则第二个孩子正常的概率为43。（3）世界不同地区的群体之间，杂合子（Aa）的频率存在着明显的差异，其原因是：不同地区基因突变频率因环境的差异而不同，不同的环境条件下，选择作用会有所不同。（4）这两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律（存在着明显的连锁现象），所以这两对等位基因位于同一对同源染色体上。（5）基因工程中限制酶的作用是识别双链DNA分子的特定核苷酸序列，并切割DNA双链。（6）根据图2和图3，可以判断分子杂交所用探针与A基因结合的位置位于酶切位点①与②之间。【试题点评】本题主要考查遗传，变异和进化的相关知识，综合性较强，难度适中。（2013四川卷）11.（13分）回答下列果蝇眼色的遗传问题。（l）有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F1，F1随机交配得F2，子代表现型及比例如下（基因用B、b表示）:实验一亲本F1F2雌雄雌雄红眼（♀）×朱砂眼（♂）全红眼全红眼红眼︰朱砂眼=1︰1①B、b基因位于___________染色体上，朱砂眼对红眼为________性。②让F2代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配，所得F3代中，雌蝇有种基因型，雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为____________。（2）在实验一F3的后代中，偶然发现一只白眼雌蝇。研究发现，白眼的出现与常染色休上的基用E、e有关。将该白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F′1，F′1随机交配得F′2，子代表现型及比例如下:实验二亲本F′1F′2雌雄雌、雄均表现为红眼︰朱砂眼︰白眼=4︰3︰1白眼（♀）×红眼（♂）全红眼全朱砂眼实验二中亲本白眼雌绳的基因型为____________；F′2代杂合雌蝇共有_____种基因型，伴性遗传相关高考题第3页共12页这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为___________________________。（3）果蝇出现白眼是基因突变导致的，该基因突变前的部分序列（含起始密码信息）如下图所示．（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA,UAG或UGA）上图所示的基因片段在转录时，以_______________链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含__________个氨基酸。【答案】（1）①X隐②21/4（2）eeXbXb42/3（3）乙5【解析】本题考查遗传规律、伴性遗传和基因的表达等知识点。（1）①F2代中雌果蝇全为红眼，而雄果蝇既有红眼又有朱砂眼，即性状与性别相关联，则控制该性状的基因应位于X染色体；亲本为红眼和朱砂眼，而F1代全为红眼，则可知红眼为显性性状、朱砂眼为隐性性状。②根据题意可知F2中红眼雌果蝇的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，其产生的配子应为XB︰Xb=3︰1；朱砂眼雄果蝇的基因型为XbY，其产生的配子为Xb︰Y=1︰1，则子代雌果蝇的基因型有2种即XBXb、XbXb，雄果蝇的基因型及比例为XbY︰XBY=3︰1，故朱砂眼雄果蝇所占比例为1/4。（2）常染色体与性染色体为非同源染色体，其上的基因遵循基因自由组合定律。结合实验二中子一代的性状表现，可知e基因和b基因同时存在为白眼，含B基因就表现为红眼，E基因和b基因存在表现为朱砂眼，由此可知亲本中白眼雌果蝇的基因型为eeXbXb，子一代雌果蝇的基因型为EeXBXb、雄果蝇的基因型为EeXbY，二者交配子二代的雌果蝇的基因型应有3*2=6种，其中杂合子为4种，即EEXBXb、EeXBXB、EeXbXb、eeXBXb，其比例为1︰2︰2︰1，其中红眼果蝇（EEXBXb、EeXBXB、eeXBXb）所占比例为2/3。（3）根据起始密码子为AUG以及模板链与mRNA碱基互补配对的知识，可判断乙链为模板链；箭头处碱基对缺失后，模板链的序列（从起始密码子处开始）将变为-TACCCTTAGAGTTACACTGTGAC相应的mRNA序列为-AUGGGUAUCACGAUGUGACACUG，可知终止密码子提前出现，起始密码子与终止密码子之间为5个密码子，故该多肽含有5个氨基酸。【试题点评】本题以果蝇为命题材料，综合考查基因与染色体的关系、伴性遗传的基本计算、基因自由组合定律、基因互作、转录以及基因突变，意在考查学生综合运用能力，难度较大。针对此类题型，复习遗传知识时应注重对学生基本分析方法和核心遗传思想的灌输，培养其利用经典的“假设-演绎”、棋盘分析等方法分析解决问题的能力。（2013江苏卷）31.（8分）调查某种遗传病得到如下系谱图，经分析得知，两对独立CGCCGCTACCCTTTAGAGTTACACTGTGAC乙链GCGGCGATGGGAAATCTCAATGTGACACTG甲链伴性遗传相关高考题第4页共12页遗传且表现完全显性的基因（分别用字母Aa、Bb表示）与该病有关，且都可以单独致病。在调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。请回答下列问题:（1）该种遗传病的遗传方式（是/不是）伴X隐性遗传，因为第Ⅰ代第个体均不患病。进一步分析推测该病的遗传方式是。（2）假设Ⅰ-1和Ⅰ-4婚配、Ⅰ-2和Ⅰ-3婚配，所生后代患病的概率均为0，则Ⅲ-1的基因型为，Ⅱ-2的基因型为。在这种情况下，如果Ⅱ-2与Ⅱ-5婚配，其后代携带致病基因的概率为。【答案】（1）不是1、3常染色体隐性（2）AaBbAABB或AaBB（AABB或AABb）5/9【解析】（1）根据Ⅰ-1与Ⅰ-2正常，其女儿Ⅱ-3患该病，Ⅰ-3与Ⅰ-4正常其女儿Ⅱ-6患该病，“无中生有为隐性”，说明此遗传病为隐性遗传病。又因为Ⅰ-1和Ⅰ-3男性都正常，其女儿有患病的，说明该致病基因在常染色体上。（2）由于该遗传病受两对基因控制，只有当双显时才表现正常，由题中信息Ⅰ-1与Ⅰ-4婚配、Ⅰ-2与Ⅰ-3婚配，所生后代患病的概率均为0，说明他们的基因组成中各有一对为显性纯合子，且Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型相同，Ⅰ-3、Ⅰ-4的基因型相同。分两种情况分析：①若Ⅰ-1、Ⅰ-2基因型为AABb、AABb，则Ⅰ-3、Ⅰ-4基因型为AaBB、AaBB。可推知Ⅱ-2基因型为1/3AABB、2/3AABb，Ⅱ-5的基因型为1/3AABB、2/3AaBB，Ⅱ-3的基因型为AAbb，Ⅱ-4的基因型为aaBB，从而可以推断Ⅲ-1的基因型为AaBb。在这种情况下，Ⅱ-2与Ⅱ-5婚配，有三种情况后代携带致病基因：1/3AABB×2/3AaBB、2/3AABb×1/3AABB、2/3AABb×2/3AaBB，故后代携带致病基因的概率为1/3×2/3×1/2+2/3×1/3×1/2+2/3×2/3（1-1/2×1/2）=5/9。②另一种情况时把杂合的一对换为Aa，其余分析相同。【试题点评】本题考查遗传定律在人类遗传病中的应用，难度适中。2014性别决定与伴性遗传（上海卷）23．蜜蜂种群由蜂王、工蜂和雄蜂组成，图7显示了蜜蜂的性别决定过程，据图判断，蜜蜂的性别取决于伴性遗传相关高考题第5页共12页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，当卵子受精后形成的合子发育成的蜜蜂为雌性，染色体条数为32条，当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XY、ZW和性染色体无关，故ABC错误；蜜蜂的性别与染色体条数有关，故D正确。（安徽卷）5.鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因（A、a和B、b）控制。甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼。根据下列杂交结果，推测杂交1的亲本基因型是A.甲为AAbb，乙为aaBBB.甲为aaZBZB，乙为AAZbWC.甲为AAZbZb，乙为aaZBWD.甲为AAZbW，乙为aaZBZB【答案】B【解析】根据杂交组合2中后代的表现型与性别相联系，可知控制该性状的基因在Z染色体上，可知A项错误；杂交组合1中后代雌雄表现型相同，且都与亲本不同，可见子代雌雄个体应是同时含A和B才表现为褐色眼，则甲的基因型为aaZBZB，乙的基因型为AAZbW，因此后代褐色眼的基因型为AaZBZb和AaZBW，由此可知反交的杂交组合2中亲本基因型为aaZBW和AAZbZb，后代雌性的基因型为AaZbW（红色眼）、雄性的基因型为AaZBZb（褐色眼），这个结果符合杂交2的子代表现，说明最初推测正确，即杂交1的亲本基因型为AaZBZb和AaZBW，B项正确。（2014山东卷）6.某家系的遗传系谱图及部分个体基因型如图所示，A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。下列推断正确的是A．II—2基因型为XA1XA2的概率是1/4伴性遗传相关高考题第6页共12页B．III—1基因型为XA1Y的概率是1/4C．III—2基因型为XA1XA2的概率是1/8D．IV—1基因型为XA1XA1概率是1/8。【答案】D【解析】父亲的X染色体一定能传递给女儿、Y染色体一定传递给儿子，母亲的两条X染色体传递给后代的几率相等。II—2和II—3基因型分别为1/2XA1XA2、1/2XA1XA3，产生配子为1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3，因此III—1基因型为1/2XA1Y、1/4XA2Y、1/4XA3Y，产生含X的配子为1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3。III—2基因型为1/2XA1XA2、1/4XA2XA2、1/4XA2XA3，产生配子为1/4XA1、5/8XA2、1/8XA3。故IV—1为XA1XA1的概率是1/8。（新课标Ⅱ卷）32．（11分）山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：（1）据系谱图推测，该性状为①（填“隐性”或“显性”）性状。（2）假设控制该性状的基因位于Y染色体上，依照Y染色体上基因的遗传规律，在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是②（填个体编号）。（3）若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中一定是杂合子的个体是③（