第3节 伴性遗传(Ⅱ)
[学生用书P101(单独成册)]
[基础达标]
1.小鼠的尾弯曲对尾正常为显性,受一对等位基因(A、a)控制。现用自然种群中的一只尾弯曲小鼠和一只尾正常小鼠杂交,子代表现型及比例为尾弯曲∶尾正常=2∶1。研究表明:出现这一结果的原因是某种性别的个体为某种基因型时,在胚胎阶段就会死亡。下列有关说法不正确的是( )
A.控制尾弯曲和尾正常的基因可位于X染色体上 B.控制尾弯曲和尾正常的基因可位于常染色体上 C.这对亲本小鼠的基因型可能为XX和XY
D.分析致死个体的性别和基因型时,可提出合理的假设只有2种
解析:选D。 一只尾弯曲小鼠和一只尾正常小鼠杂交,子代表现型及比例为尾弯曲∶尾正常=2∶1,所以控制尾弯曲和尾正常的基因可位于X染色体上也可位于常染色体上,A、B正确;这对亲本小鼠的基因型可能为XX和XY,C正确;分析致死个体的性别和基因型时,可提出的合理假设不只有2种,而是有3种,还应考虑基因可能位于X、Y染色体的同源区段上,D错误。
2.以下系谱图中最可能属于常染色体隐性遗传病、Y染色体遗传病、X染色体上显性遗传病、X染色体上隐性遗传病的依次是( )
Aa
a
Aa
a
A.③①②④ C.①④②③
B.②④①③ D.①④③②
解析:选C。①③中出现“无中生有”,为隐性遗传病;①中女性患者的父亲表现正常,属于常染色体隐性遗传病;③中女性患者后代中男性全部患病,女性正常,女性患者的父亲患病,所以最可能为伴X染色体隐性遗传病;④中患者全部为男性,所以最可能为伴Y染色体遗传病;②中男性患者的女儿全部为患者,所以最可能为伴X染色体显性遗传病。
3.蚕豆黄病是一种葡萄糖
6
磷酸脱氢酶(G-6-PD)缺乏所导致的疾病,下图是该病
的遗传系谱图,检测得知该家系中表现正常的男性不携带该病的致病基因(用E或e表示)。
1
下列叙述错误的是( )
A.该病是伴X染色体隐性遗传病 B.Ⅲ2携带该病致病基因的概率为1/4 C.Ⅲ3的基因型可能是XX D.测定G答案:C
4.从下列某种哺乳动物的杂交实验结果分析,可以肯定相关基因位于性染色体上的是( )
A.一头直毛雄性个体与一头卷毛雌性个体杂交,产生一对后代,其中雌性卷毛,雄性直毛
B.一头长毛雄性个体与多头短毛雌性个体杂交,后代3只长毛(一雄二雌),4只短毛(二雄二雌)
C.一头黑毛雄性个体与多头黑毛雌性个体杂交,后代雄性中,黑毛∶白毛=1∶1,雌性全部黑毛
D.一头蓝眼雄性个体与一头棕眼雌性个体杂交,后代全部棕眼雌性
解析:选C。A、D项中一对雌雄个体杂交,后代数量较少,不具有代表性,所以不能准确作出判断。B项相当于测交,不论基因位于常染色体还是性染色体上,杂交后代雌、雄个体均出现长毛、短毛,不能判断基因的位置。C项中若基因位于性染色体上,杂交后代出现雌性全部黑毛,而雄性黑毛∶白毛=1∶1的现象;若基因位于常染色体上,则雌、雄个体表现型与性别无关,所以能判断基因的位置。
5.下图是某遗传病的系谱图,6号和7号为同卵双生,8号和9号为异卵双生,如果6号和9号个体结婚,则他们生出正常男孩的概率是( )
6
FD可初步诊断是否患该病
Ee
A.5/12 C.3/4
B.5/6 D.3/8
解析:选A。假设与该病有关的基因为A、a,由图中3号、4号和10号的性状表现可知,该病为常染色体隐性遗传病。由7号、8号和11号的性状表现可知,7号、8号的基因型均为Aa,由于6号、7号为同卵双生,所以6号的基因型与7号相同;8号和9号为异卵
2
双生,故8号和9号的基因型无对应关系,9号可能的基因型及比例为AA∶Aa=1∶2,所以6号和9号所生后代中正常的概率为1/3+(2/3)×(3/4)=5/6,故生出正常男孩的概率为5/12。
[能力提升]
6.果蝇的红眼基因(B)对白眼基因(b)为显性,位于X染色体上;果蝇的腹部有斑与无斑是一对相对性状(其表现型与基因型的关系如下表)。现用无斑红眼(♀)与有斑红眼()进行杂交,产生的子代有①有斑红眼(♀),②无斑白眼(),③无斑红眼(♀),④有斑红眼()。
雄性 雌性 以下分析不正确的是( ) A.②的睾丸中可能存在含两条Y染色体的细胞 B.①与有斑白眼的杂交后代可能有无斑果蝇 C.亲本无斑红眼(♀)的基因型为AaXX D.②与③杂交产生有斑果蝇的概率为1/8
解析:选D。睾丸中既有进行有丝分裂的细胞,也有进行减数分裂的细胞,有丝分裂后期和减数第二次分裂后期,着丝点断裂,姐妹染色单体彼此分开,原本连在一起的两条Y染色单体分开形成了两条Y染色体,A正确;子代出现①有斑红眼(♀)(基因型为AAXX)和②无斑白眼()(基因型为aaXY),则亲本基因型为AaXX、AaXY,则子代①有斑红眼(♀)的基因型为AAXX或AAXX,它与有斑白眼()(基因型为AAXY或AaXY)杂交可以产生基因型为Aa的后代(雌性表现无斑性状),B正确;据B项可知亲本无斑红眼(♀)的基因型为AaXX,C正确;子代②无斑、③无斑的基因型分别是aa、Aa(2/3)或aa(1/3),两者杂交后代中无AA个体,雌蝇全表现无斑性状;基因型为Aa的雄蝇表现有斑性状,其概率为(2/3)×(1/2)×(1/2)=1/6,D错误。
7.(2019·广东茂名检测)下图为某果蝇体细胞中的一对同源染色体,用“|”表示部分基因的相对位置。翻翅基因(A)和星状眼基因(B)是纯合致死基因。已知Y染色体上没有这两对等位基因,为探究该等位基因的位置,研究人员选取翻翅雌雄果蝇杂交(不考虑交叉互换)。下列说法不正确的是( )
Bb
BB
Bb
b
b
b
Bb
B
B-
Bb
AA 有斑 有斑 Aa 有斑 无斑 aa 无斑 无斑
A.A/a和B/b这两对等位基因不遵循基因的自由组合定律 B.若F1雌雄比例为1∶2,则这对基因位于X染色体上
3
C.若F1雌雄比例为1∶1,则这对基因位于常染色体上
D.若该基因位于常染色体上,则图示翻翅星状眼果蝇杂交后代基因型有3种 解析:选D。A、a和B、b这两对基因位于同源染色体上,所以不遵循基因的自由组合定律,A正确;当基因在X染色体上时,由于翻翅基因纯合致死,所以雌性翻翅个体的基因型为XX,同时由于存在翻翅雄果蝇,所以XY的个体不致死。这样,雌雄翻翅果蝇的基因1AaA
型为XX和XY,的雌性个体致死导致雌雄比例为1∶2,B正确;当基因在常染色体上时,
2与性别无关,所以雌雄比例为1∶1,C正确;如果致死基因位于常染色体上,基因位置如题图所示,不发生交叉互换的情况下,翻翅星状眼雌、雄果蝇产生的配子只有Ab和aB,雌雄配子结合后AAbb和aaBB致死,只有AaBb的个体能够存活,D错误。
8.(2019·河北衡水中学期中考试)菠菜的性别决定方式为XY型,并且为雌雄异体。菠菜个体大都为圆叶,偶尔出现几只尖叶个体,这些尖叶个体既有雌株,又有雄株。分析回答下列问题:
(1)让尖叶雌株与圆叶雄株杂交,后代雌株均为圆叶、雄株均为尖叶。据此判断,控制圆叶和尖叶的基因位于________(填“常”“X”或“Y”)染色体上,且________为显性性状。
(2)菠菜有耐寒和不耐寒两种类型,现用不耐寒圆叶雌、雄株杂交,所得F1的表现型及个体数量如表所示(单位/株):
♀ 不耐寒圆叶 124 62 不耐寒尖叶 0 58 耐寒圆叶 39 19 耐寒尖叶 0 21 Aa
A
①耐寒与不耐寒这对相对性状中,显性性状是________。 ②如果F1中的不耐寒圆叶雌株与不耐寒尖叶雄株杂交,F2雌性个体中杂合子所占的比例为________。
(3)在生产实践中发现,当去掉菠菜部分根系时,菠菜会分化为雄株;去掉部分叶片时,菠菜则分化为雌株。若要证明去掉部分根系的雄株的性染色体组成情况,可让其与________杂交,若后代有雄株和雌株两种类型,则该雄株的性染色体组成为________;若后代仅有雌株,则该雄株的性染色体组成为________。
答案:(1)X 圆叶 (2)①不耐寒 ②31/36 (3)正常雌株 XY XX
9.(2019·云南滇池中学期中)果蝇是遗传学研究中一种重要的实验材料,请回答下列相关问题:
性染色体组成 人的性别 果蝇的性别 XY 男 雄 XX 女 雌 XXY 男 雌 XO 女 雄 4
(1)果蝇与人相似,均属于________型性别决定。上表列出了人、果蝇的性染色体组成与性别的关系。由表可知,Y染色体只在________(填“人”或“果蝇”)的性别决定中起主导作用。
(2)果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性,基因位于常染色体上;红眼(R)对白眼(r)为显性,基因位于X染色体上。若表现型均为红眼灰身的雌、雄果蝇交配,后代出现了红眼灰身、红眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四种表现型,则:
①两亲本的基因型:雌________,雄________。
②雄性亲本产生的精子的基因型为________________,其比例为______________________________________。
(3)自然界中的果蝇雌雄个体中都有一些个体为黄翅、一些个体为灰翅,不知道黄翅和灰翅的显隐性关系,但已知该性状受一对等位基因控制。请你设计一个通过两对杂交实验(提示:一对为正交,一对为反交)来判断这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上的方案。
正反交实验:正交________________________________________________; 反交______________________________________________________。 推断和结论:______________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析:(1)从题表中可以看出,在人类中只要有Y染色体,不管有几条X染色体,都为雄性,而在果蝇中XXY为雌性,而XO却为雄性,由此可知Y染色体只在人的性别决定中起主导作用。(2)B、b和R、r两对基因分别位于两对同源染色体上,遗传时遵循自由组合定律。(3)在判断等位基因是位于常染色体上还是X染色体上时,可采用正交和反交分析后代表现型与性别的关系,若相关则为伴X染色体遗传,反之则为常染色体遗传。
答案:(1)XY 人 (2)①BbXX BbXY ②BX、BY、bX、bY 1∶1∶1∶1
(3)雄性黄翅×雌性灰翅 雄性灰翅×雌性黄翅 如果正交和反交两组中子一代的任一性状的表现都与性别无关(同一性状在雌雄个体中所占的比例相同),则说明这对等位基因位于常染色体上;如果正交和反交两组中的一组子一代的任一性状的表现与性别无关,而另一组与性别有关(一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例相同,而另一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例不同),则说明这对等位基因位于X染色体上
10.人类某遗传病受一对基因(T、t)控制。3个复等位基因I、I、i控制ABO血型,位于另一对染色体上。A血型的基因型有II、Ii,B血型的基因型有II、Ii,AB血型的基因型为II,O血型的基因型为ii。两个家系成员的性状表现如下图,Ⅱ-3和Ⅱ-5 均为AB血型,Ⅱ-4和Ⅱ-6均为O血型。请回答下列问题:
AB
AA
A
BB
B
A
B
Rr
R
R
R
5