人类遗传病和生物育种高考题

人类遗传病 1.(2011 广东) 某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制并分析了其中一个家系的系谱图（如 图 1） ，下列说法正确的是 A该病为常染色体显性遗传病 BII-5 是该病致病基因的携带者 C. II-5 和 II-6 再生患病男孩的概率为 1/2 D-9 与正常女性结婚，建议生女孩 2.（2009 广东理基）多基因遗传病是一类在人群中发病率较高的 遗传病。以下疾病属于多基 因遗传病的是 哮喘病 21 三体综合征 抗维生素 D 佝偻病 青少年型糖尿病 A B C D 3.（2009 广东文基）图 12 是一种单基因遗传病的系谱图，对于该病而言，有关该家系成员基因型 的叙述，正确的是 AI 一 1 是纯合体 BI 一 2 是杂合体 C一 3 是杂合体 D一 4 是杂合体的概率是 13 4.（2009 全国卷一）下列关于人类遗传病的叙述，错误的是 A. 单基因突变可以导致遗传病 B. 染色体结构的改变可以导致遗传病 C. 近亲婚配可增加隐性遗传病的发病风险 D. 环境因素对多基因遗传病的发病无影响 5.（2008 广东）21 三体综合征患儿的发病率与母亲年龄的关系如右图所示，预防该遗传病的主要措 施是 适龄生育 基因诊断 染色体分析 B 超检查 A B C D 6.（2007江苏）23下列为某一遗传病的家系图，已知一1为携带者。可以准确判断的是 A该病为常染色体隐性遗传 B4是携带者 C一6是携带者的概率为12 D一8是正常纯合子的概率为 12 7.（07 新课标广东卷）某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为 1，色盲在男性中的发病率为 7。现有对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。那么他 们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是 A188 B122 C72200 D3800 8.（07 新课标广东）囊性纤维化病是一种常染色体隐性遗传病。某对正常夫妇均有一个患该病的弟 弟，但在家庭的其他成员中无该病患者。如果他们向你咨询他们的孩子患该病的概率有多大，你会 怎样告诉他们？ A“你们俩没有一人患病，因此你们的孩子也不会有患病的风险” B“你们俩只是该致病基因的携带者，不会影响到你们的孩子” C“由于你们俩的弟弟都患有该病，因此你们的孩子患该病的概率为 19” D“根据家系遗传分析，你们的孩子患该病的概率为 116” 9.（2011 江苏）某家系中有甲、乙两种单基因遗传病（如下图） ，其中一种是伴性遗传病。相关分 析正确的是 A甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴 X 染色体隐性遗传 B-3 的致病基因 均来自于 I-2 C-2 有一种基因 型，一 8 基因型有四种 可能 D若一 4 与一 5 结婚，生育一患两种病 孩子的概率是 5/12 10（2010 江苏）遗传工 作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系，系谱如下图所示，请回 答下列回答（所有概率用分数表示） (1)甲病的遗传方式是 。 (2)乙病的遗传方式不可能是 。 (3)如果 II-4、II-6 不携带致病基因按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式请计算： 双胞胎(IV-1 与 IV-2)同时患有甲种遗传病的概率是 。 双胞胎中男孩(IV-I)同 时患有甲、乙两种遗传病的概率是 女孩(IV-2)同时患有甲、乙两种遗传病的慨率是 。 11.（2009 山东）人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题： （1）上图为两种遗传病系谱图，甲 病基因用 A、a 表示，乙病基因用 B、b 表示，-4 无致病基因。甲病的遗传方 式为_，乙病的遗传方式为 _。-2 的 基因型为 _，-1 的基因型为 _，如果-2 与-3 婚配， 生出正常孩子的概率为_。 （2）人类的 F 基因前段存在 CGG 重复序列。科学家对 CGG 重复次数、F 基因表达和某遗传病 症状表现三者之间的关系进行调查研究，统计结果如下： CGG 重复次数（n） n50 n150 n260 n500 F 基因的 mRNA（分子数/细胞） 50 50 50 50 F 基因编码的蛋白质（分子数/细胞） 1000 400 120 0 症状表现 无症状 轻度 中度 重度 此项研究的结_。 推测：CGG 重复次数可能影响 mRNA 与_的结合。 12.（2008 广东） 下图为甲病(Aa)和乙病(Bb)的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题： （1）甲病属于 ，乙病属于 。 A常染色体显性遗传病 B常染色体隐性遗传病 C伴 X 染色体显性遗传病 D伴 X 染色体隐陛遗传病 E伴 Y 染色体遗传病 （2）一 5 为纯合体的概率是 ，一 6 的基因型为 ，一 13 的致病基因来自于 。 （3）假如一 10 和一 13 结婚，生育的孩子患甲病的概率是 ，患乙病的概率是 ，不患病的概率是 。 13.（2008 上海）请回答下列有关遗传的问题。 （1）人体 X 染色体上存在血友病基因，以 Xh 表示，显性基因以 XH 表示。下图是一个家族系谱 图，请据图回答： 1）若 1 号的母亲是血友病患者， 则 1 号父亲的基因型是 。 2）若 1 号的双亲都不是血友病 患者，则 1 号母亲的基因型是 。 3）若 4 号与正常男性结婚，所生第一个孩子为血友病患者的概率是 。若这对夫妇的第一 个孩子是血友病患者，再生一个孩子患血友病的概率是 。 14.（2007 海南） 下图为人类中的一种单基因遗传病系谱图。 请回答： （1）仅根据该系谱图，不能确定致病基因是位于常染色 体上，还是位于 X 染色体上。请利用遗传图解简要说明原因。 （显性基因用 A 表示、隐性基因用 a 表示。只写出与解答问 题有关个体的基因型即可。） （2）如果致病基因位于 X 染色体上， 5是携带者，其 致病基因来自 2的概率为 ；如果致病基因位 于常染色体上， 5是携带者，其致病基因来自 2的概率为 。 （3）如果将该系谱图中一个表现正常的个体换成患者，便可以形成一个新的系谱图，而且根据 新系谱图，就可以确定该致病基因位于哪种染色体上。请写出这个个体的标号和致病基因在何种染 色体上（写出一个即可） 生物变异在育种上的应用 1.（2012 天津）芥酸会降低菜籽油的品质。油菜有两对独立遗传的等位基因（H 和 h，G 和 g）控制 菜籽的芥酸含量。下图是获得低芥酸油菜新品种（HHGG）的技术路线，已知油菜单个花药由花药 壁（2n）及大量花粉（n）等组分组成，这些组分的细胞都具有全能性。据图分析，下列叙述错误的 是： A.、两过程均需要植物激素来诱导细胞分化 B.与过程相比，过程可能会产生二倍体再生植株 C.图中三种途径中，利用花粉培养筛选低芥酸植株（HHGG）的效率最高 D.F1 减数分裂时，H 基因所在染色体会与 G 基因所在染色体发生联会 2.（2012 浙江）玉米的抗病和不抗病（基因为、）、高杆和矮杆（基因为、）是两对独立 遗传的相对性状。现有不抗病矮杆玉米种子（甲），研究人员欲培育抗病高杆玉米，进行以下实验： 取适量的甲，用合适剂量的 射线照射后种植，在后代中观察到白化苗 4 株、抗病矮杆 1 株 （乙）和不抗病高杆 1 株（丙）。将乙与丙杂交， 中出现抗病高杆、抗病矮杆、不抗病高杆、不 抗病矮杆。选 1 中的抗病高杆植株上的花药进行离体培养获得幼苗，经秋水仙素处理后选出纯合二 倍体的抗病高杆植株（丁）。另一实验表明，以甲和丁为亲本进行杂交，子一代均为抗病高杆。请 回答： （1）对上述 1 株白化苗的研究发现，控制其叶绿素合成的基因缺失了一段 DNA，因此该基因 不能正常 ，功能丧失，无法合成叶绿素，表明该白化苗的变异具有 的特点，该 变异类型属于 。 （2）上述培育抗病高杆玉米的实验运用了 、单倍体育种和杂交育种技术，其 中杂交育种技术依据的原理是 。花药离体培养中，可通过诱导愈伤组织分化 出芽、根获得再生植株，也可通过诱导分化成 获得再生植株。 （3）从基因组成看，乙与丙植株杂交的 中抗病高杆植株能产生 种配子。 （4）请用遗传图解表示乙与丙植株杂交得到 1 的过程 3.（2007 山东）普通小麦中有高杆抗病（TTRR）和矮杆易感病（ttrr）两个品种，控制两队相对性 状的基因分别位于两对同源染色体上。实验小组利用不同的方法进行了如下三组实验： 请分析回答：（1）A 组由 F1获得 F2的方法是 _ ，F 2矮杆抗病植株中不能稳定遗传的占 _。 （2）、三类矮杆抗病植株中，最可能产生不育配子的是 _ 类。 （3）A、B、C 三组方法中，最不容易获得矮杆抗病小麦新品种的方法是 _ 组，原因是 _ 。 （4）通过矮杆抗病获得矮杆抗病小麦新品种的方法是 _。获得的矮杆抗病植株中能稳定 遗传的占_ 。 （5）在一块高杆（纯合体）小麦田中，发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该性状出现 的可能的原因（简要写出所用方法、结果和结论） 4.（2012 海南） 无子西瓜是由二倍体(2n=22) 与同源四倍体杂交后形成的三倍体。回答下列问题： (1)杂交时选用四倍体植株作母本，用二倍体植株作父本，取其花粉涂在四倍体植株的_上， 授粉后套袋。四倍体植株上产生的雌配子含有_条染色体，该雌配子与二倍体植株上产生的雄 配子结合，形成含有_条染色体的合子。 (2)上述杂交获得的种子可发育为三倍体植株。该植株会产生无子果实，该果实无子的原因是三 倍体的细胞不能进行正常的 分裂。 (3)为了在短期内大量繁殖三倍体植株，理论上可以采用_的方法。 5.（2011 福建）回答下列、题 .机体的免疫系统对核辐射损伤很敏感，主要表现在核辐射会诱导免疫细胞凋亡。人白细胞介 素 18（ IL-18）能促进免疫细胞的增殖和分化，提高机体免疫功能。某科研小组开展了“IL-18 对核 辐射诱导小鼠脾细胞凋亡的抑制作用”的研究，方法如下： 选取若干实验小鼠，随机分成三组：组无辐射损伤；组辐射损伤（ 60Co 照射，下同）； 组先辐射损伤，1 天后注射 IL-18。14 天后分别取各组小鼠脾细胞进行体外培养，在培养了 Oh、12h、24h、48h 后，进行细胞凋亡检测，得到的细胞凋亡相对值如下表： 组别 处理方法 0 h 12 h 24 h 48 h 无辐射损伤 0.046 0.056 0.048 0.038 辐射损伤 0.460 0.420 0.530 0.520 辐射损伤+IL18 0.239 0.265 0.279 0.269 （1）选择脾细胞作为本实验材料，是因为脾脏是机体重要的_器官。已知 IL-18 是一种淋 巴因子，淋巴因子与_都属于免疫活性物质。 （2）细胞凋亡是由遗传机制决定的_死亡。从表中数据可知，细胞凋亡相对值越小， 说明发生凋亡的脾细胞数目越_;从_（组别）两组数据可知，IL-18 能够抑制脾细胞凋亡。 （3）科研小组还设置了第组实验，方法是先注射 IL-18，3 天后进行辐射损伤，14 天后的实 验操作同前三组。与第组相比，设置第组的目的是_ _。 （4）在作物育种中，可用 60Co 放出的 射线使作物发生基因突变，从中筛选出优良的变异类 型，这种育种方法叫做_育种，其特点是_ _（至少答出两点）。 .使用染色剂染色是生物学实验常用的方法，某同学对有关实验做了如下归纳： 实验 观察对象 染色剂 实验结果 花生子叶细胞的脂肪颗粒 苏丹 脂肪颗粒被染成橘黄色 人口腔上皮细胞中的 DNA 和 RNA 分布来源:学_科_网 Z_X_X_K 毗罗红 甲基绿 细胞内染成绿色的面积显著大 于染成红色的面积 人口腔上皮细胞中的线粒体 健那绿 线粒体呈现蓝绿色 洋葱根尖分生组织细胞的有丝 分裂 龙胆紫 间期细胞不着色，分裂期细胞 染色体着色 （1）上述实验结果的归纳，正确的有_。 （2）实验和实验在染色之前，都使用了一定浓度的盐酸处理。其中，实验用盐酸可改变 _通透性，加速染色剂进入细胞；实验用盐酸与酒精混合，对材料进行解离。在两个实 验操作中，都要注意盐酸浓度，处理材料时的温度和_。 （3）健那绿使线粒体着色与线粒体内膜的酶系统有关。线粒体内膜上的酶主要催化有氧呼吸的 第_阶反应，该反应变化是_。 6.（2008 江苏）下列关于育种的叙述中，错误的是 A用物理因素诱变处理可提高突变率 B诱变育种和杂交育种均可形成新的基因 C三倍体植物不能由受精卵发育而来 D诱变获得的突变体多数表现出优良性状 7.（2009 广东）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种培育种方法，过程 如下。请回答问题。 （1）从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养，诱导成 幼苗。 （2）用 射线照射上述幼苗，目的是 ；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶 片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有 。 （3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体 ，获得纯合 ，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。 （4）对抗性的遗传基础做一步研究，可以选用抗性植株与 杂交，果 ，表明 抗性是隐性性状。 1F自交，若 2的性状分离比为 15（敏感）：1（抗性） ，初步推测 。 8.（2009 浙江）正常小鼠体内常染色体上的 B 基因编码胱硫醚 裂解酶（G 酶） ，体液中的 H2S 主 要由 G 酶催化产生。为了研究 G 酶的功能，需要选育基因型为 B-B-的小鼠。通过将小鼠一条常染色 体上的 B 基因去除，培育出了一只基因型为 B+B-的雄性小鼠（B +表 示具有 B 基因，B -表示去除了 B 基 因，B +和 B-不是显隐性关系） ，请回答： （1）现提供正常小 鼠和一只 B+B-雄性小鼠，欲选 育 B-B-雄性小鼠。请用遗传图解表示选育过程 （遗传图解中表现型不作要求） 。 9.（2009 海南填空回答下列问题： （1）水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而德育新品种的方法。其特点是将两个 纯合亲本的 通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。 （4）从 F2 代起，一 般还要进行多代自交和选择，自交的目的是 ；选择的作用是 。 10.（2009 天津）水稻种子中 70的磷以植酸形式存在。植酸易同铁、钙等金属离子或蛋白质结合 排出体外，是多种动物的抗营养因子；同时，排出的大量磷进入水体易引起水华。 （1）磷元素除了形成植酸外，还可以出现在下列_分子或结构中（多选） 。 A. 核糖 B. ATP C. 核糖体 D. 核膜 （2）种植芦苇能有效抑制水华的发生，表明芦苇与引起水华的藻类关系是_。 （3）植酸酶可降解植酸，在谷物类饲料中添加植酸酶可提高饲料的_ 利用率。 （4）酵母菌中植酸的活性较高。 下图是从不同类型酵母菌的发酵液中 提取植酸酶的工艺流程。 据图回答： 植酸酶_（/） 属于分泌蛋白。 若植酸酶和的肽链组成不同，其差异体现在_。 提纯的植酸酶需做活性条件测定。右图为测定结果。 图中的自变量可为_( 答一种) ； 因变量可以通过测定_植酸问题，可将植酸酶基因导入水稻， 培育低植酸转基因水稻品种。下图是获取植酸酶_来 表示。 （5）为从根本上解决水稻中的高基因的流程。 据图回答： 图中基因组文库_（小于等于大于）cDNA 文库。 B 过程需要的酶是_ ；A、C 过程中_（可以不可以） 使用同一种探针筛选含目的基因的菌株。 目的基因和除从构建的文库中分离外，还可以分别利用图中_。和 _为模板直接进行 PCR 扩增，该过程中所用酶的显著特点是 _。 （6）已获得的转植酸酶基因水稻品系植酸含量低，但易感病，下图为选育低植酸抗病水稻品种 的过程。图中两对相对性形状分别由两对基因控制，并独立遗传。 采用上图育种过程，需从_代开始 筛选，经筛选淘汰后，在选留的植株中低植酸抗病纯 合体所占的比例是_。选留植株多代自 交，经筛选可获得低植酸抗病性状稳定的品种。 11.（07 新课标广东卷）菊花的紫花和白花性状是由 一对等位基因控制的，紫色（R）对白色（r）显性。现已克隆到控制紫色的基因，如果你打算利用 上述材料开展研究，那么下表选项中，合理的是 选项 实验方案 实验目的 A 用白花植株与紫色植株杂交 判断基因型 B 将控制开紫花的基因转入其他植物中 改变受体植物花的颜色 C 将 R 基因转入大肠杆菌并大量表达紫色蛋白 生产紫色蛋白用作染料 D 用紫花杂合子的嫩芽组织培养获得纯合子植物 用于育种 12.（2008北京）29（18分）白菜、甘蓝均为二倍体，体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为 母本、甘蓝为父本，经人工授粉后，将雌蕊离体培养，可得到“白菜甘蓝”杂种幼苗。请回答问 题： (1)白菜和甘蓝是两个不同的物种，存在 _隔离。自然条件下，这两个物种间不 能通过_ 的方式产生后代。雌蕊离体培养获得“白菜甘蓝”杂种幼苗，所依据的理论基础 是植物细胞具有_ 。 (2)为观察“白菜甘蓝”染色体的数目和形态，通常取幼苗的 _做临时装片，用 _ 染料染色。观察、计数染色体的最佳时期是_ 。 (3)二倍体“白菜甘蓝”的染色体数为_。这种植株通常不育，原因是减数分裂过程 中 _。为使其可育 ，可通过人工诱导产生四倍体“白菜甘蓝”，这种变异属于 _。 13.(2008全国) 某自花传粉植物的紫苗（A）对绿苗（a）为显性，紧穗（B）对松穗（b）为显性， 黄种皮（D）对白种皮（d）为显性，各由一对等位基因控制。假设这三对基因是自由组合的。现以 绿苗紧穗白种皮的纯合品种作母本，以紫苗松穗黄种皮的纯合品种作父本进行杂交实验，结果F1 表 现为紫苗紧穗黄种皮。请回答： （1）如果生产上要求长出的植株一致表现为紫苗紧穗黄种皮，那么播种F 1 植株所结的全部种 子后，长出的全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮？为什么？ （2）如果需要选育绿苗松穗白种皮的品种，那么能否从播种F 1 植株所结种子长出的植株中选 到？为什么？ （3）如果只考虑穗型和种皮色这两对性状，请写出F 2 代的表现型及其比例。 （4）如果杂交失败，导致自花受粉，则子代植株的表现型为 _，基因型为_ ； 如果杂交正常，但亲本发现基因突变，导致F 1 植株群体中出现个别紫苗松穗黄种皮的植株，该 植株最可能的基因型为_，发生基因突变的亲本是_本。 14.（2