广东省天河区高考生物一轮复习 专项检测试题24 基因分离定律和自由组合定律 新人教版.doc

基因分离定律和自由组合定律011.几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。（1）正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为_，在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是_条。（2）白眼雌果蝇（xrxr y）最多能产生xr、xrxr、_和_四种类型的配子。该果蝇与红眼雄果蝇（xr y）杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为_。（3）用黑身白眼雌果蝇（aa xrxr）与灰身红眼雄果蝇（aa xry）杂交，f1雌果蝇表现为灰身红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。f2中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_，从f2灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为_。（4）用红眼雌果蝇（xrxr）与白眼雄果蝇（xr y）为亲本杂交，在f1群体中发现一只白眼雄果蝇（记为“m”），m果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时x染色体不分离。请设计简便的杂交试验，确定m果蝇的出现是由哪一种原因引起的。实验步骤：_。结果预测：i若 ,则是环境改变; ii若 ,则是基因突变;iii若 ,则是减数分裂时x染色体不分离【答案】（1）2； 8 （2）xry ； y （注：两空顺序可以颠倒）； xrxr 、 xrxry （3）31 ； 1/18 （4）实验步骤：m果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型 结果预测：i.子代出现红眼（雌）果蝇; ii.子代表现型全是白眼 iii.没有子代【解析】（1）正常果蝇是二倍体生物，每个染色体组含有4条染色体。减数第一次分裂中期，染色体已复制，每条染色体含有两条姐妹染色单体，染色体数目仍为8条，故此时染色体组数为2。减数第一次分裂后期，同源染色体分离，随机移向两级，染色体数目减半，因此减数第二次分裂前中期的染色体数目为4条，减数第二次分裂后期，着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体加倍变为8条。（2）基因型为xx y的个体最多能产生x、xy、xx、y四种类型的配子。该果蝇与基因型为xy的个体杂交，子代中红眼雌果蝇必具有亲本红眼雄果蝇（xy）产生的含x的配子，该配子与白眼雌果蝇产生的四种配子结合，产生后代的基因型为xx、xxy、xxx、xy，其中，xx为雌性个体，xy为雄性个体，根据题干所给图示可知，xxy为雌性个体，xxx不育，因此子代中红眼雌果蝇的基因型为xx、xxy。（3）黑身白眼雌果蝇（aa xx）与灰身红眼雄果蝇（aa xy）杂交，子一代基因型为aa xx、aa xy，子二代中灰身红眼果蝇所占比例为3/4（a_）1/2（xx、xy）=3/8，黑身白眼果蝇所占比例为1/4（aa）1/2（xx、xy）=1/8，故两者比例为3:1。从子二代灰身红眼雌果蝇（a_ xx）和灰身白眼雄果蝇（a_ xy）中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身果蝇（aa）的概率为2/3（ aa）2/3（ aa）=1/9aa；出现白眼的概率为1/2（xx、xy），因此子代中出现黑身白眼果蝇的概率为1/91/2=1/18.(4)本题应从分析m果蝇出现的三种可能原因入手，推出每种可能下m果蝇的基因型，从而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知，三种可能情况下，m果蝇基因型分别为xry、xry 、xro。 因此，本实验可以用m果蝇与多只白眼雌果蝇（xrxr）杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况，xry与xr xr杂交，若子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼，则为环境一起的表型改变；第二种情况， xry与xrxr杂交，若子代全部是白眼，则为基因突变一起表型改变；第三种情况，xry与xb xb杂交，若没有子代产生（xbo不育），则为减数分裂是染色体没有分离。【试题评价】本题综合考查减数分裂、遗传规律、伴性遗传及遗传实验的设计和结果分析，综合性较强，难度较大。2.果蝇的眼色由两对独立遗传的基因（a、a和b、b）控制，其中b 、b 仅位于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。（1）一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，f1代全为红眼。亲代雌果绳的基因型为，f1代雌果蝇能产生种基因型的配子。 将f1代雌雄果蝇随机交配，所得f2代粉红眼果蝇中雌雄比例为，在f2代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为。(2)果蝇体内另有一对基因t、t，与基因a、a 不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，所得f1代的雌雄果蝇随机交配，f2代雌雄比例为3:5 ，无粉红眼出现。 t、t基因位于染色体上，亲代雄果蝇的基因型为。 f2代雄果蝇中共有 种基因型，其中不含丫染色体的个体所占比例为 用带荧光标记的b、b基因共有的特异序列作探针，与f2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上b、b基因杂交，通过观察荧光点的个数可确定细胞中b、b基因的数目，从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到 个荧光点，则该雄果蝇可育；若观察到 个荧光点，则该雄果蝇不育。【答案】aaxbxb 4 2：1 5/6常 ttaaxby 8 1/5 2 4【解析】根据题意可知，a xb 为红眼，aaxb 为粉红眼， xb 为白眼。亲代中纯合的粉红眼雌果蝇的基因型为aaxbxb，子代全为红眼，说明子代中不会有aa的基因型出现，这样，亲代中的白眼雄果蝇为aaxby。f1红眼的基因型为aaxbxb和aaxby。所以，f1中雌果蝇产生4种基因型的配子。f1中雌雄果蝇杂交，产生f2中粉红果蝇的基因型为aaxbxb、aaxbxb、aaxby。这样雌雄的比例为2：1。在f2中表现为红眼的雌果蝇的基因型为a xbx，在整个f2代中红眼雌果蝇所占的比例为3/4x1/2=3/8。其中表现为纯合的只有aaxbxb一种基因型，在整个f2 b、b基因中所占有的比例为1/16。这样，在f2代中红眼雌果蝇中纯合子所占的比例为1/16/3/8=1/6，所以，在f2代中红眼雌果蝇中杂合子所占的比例为11/6=5/6t、t基因如果位于x染色体上，亲本中的基因型为xbtxbt和xby，杂交后产生的f1再随机交配，f2中雌雄的比例应为1：1，与题意不符，所以t、t基因应该位于常染色体上。同时，子代中均没出现粉色的个体，所以亲本中均为aa。最后，f2中雌雄的比为3：5，那么f2中有出现性反转现象，这样，雌雄亲本分别含有tt和tt。综合以上的说法，亲本雌雄个体的基因型分别为：ttaaxbxb和ttaaxby。按照以上的思路，f1中雌雄个体的基因型分别为ttaaxbxb和ttaaxby。它们相互交配后产生的f2中，雄性的个体的基因型两种情况，一种是含有xy染色体的，考虑与t、t基因的自由组合，共有3x2=6种。另外一种是雌性性反转形成的，其基因型为ttaaxbxb和ttaaxbxb，2种。所以总共有8种。恰好也就是这两种不含有y染色体，在全部的个体中所占的比例为2x1/16=1/8。所以在雄果蝇中不含有y染色体的占1/5。出现性反转现象的雄性个体不育，实际上是含有两条x染色体，而正常可育的只含有一条x染色体。如果是在有丝分裂后期观察细胞的话，上述的数量又会相应加倍。b、b基因位于x染色体上，题目中有带有荧光标志的b、b基因共有的特异性序列作探针，与f2代中雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上的b、b基因杂交，目的就是通过荧光点的数目推出x染色体的数目，从而判断出该果蝇是否可育。所以，可育的雄果蝇应该是有2个荧光点，不育的有4个荧光点。【试题点评】本题重点考查了自由组合定律的特殊比及遗传方式的判定和遗传概率的计算，需较强分析理解能力，难度较大。3. 青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿（二倍体，体细胞染色体数为18），通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。请回答以下相关问题：（1）假设野生型青蒿白青秆（a）对紫红秆（a）为显性，稀裂叶（b）对分裂叶（）为显性，两对性状独立遗传，则野生型青蒿最多有种基因型；若f1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8，则其杂交亲本的基因型组合为，该f1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为。（2）四倍体青蒿中青蒿素含量通常高于野生型青蒿，低温处理野生型青蒿正在有丝分裂的细胞会导致染色体不分离，从而获得四倍体细胞并发育成植株，推测低温处理导致细胞染色体不分离的原因是，四倍体青蒿与野生型青蒿杂交后代体细胞的染色体数为。（3）从青蒿中分离了cyp基因（题31图为基因结构示意图），其编码的cyp酶参与青蒿素合成。若该基因一条单链中（g+t）/（a+c）=2/3，则其互补链中（g+t）/（a+c）= 。若该基因经改造能在大肠杆菌中表达cyp酶，则改造后的cyp基因编码区无 _（填字母）。若cyp基因的一个碱基对被替换，使cyp酶的第50位氨基酸由谷氨酸变成缬氨酸，则该基因突变发生的区段是 （填字母）。【答案】（1）9aabbaabb、aabbaabb（2）低温抑制纺锤体形成27（3）k和ml【解析】（1）在野生型青蒿的秆色和叶型这两对性状中，控制各自性状的基因型各有3种（aa、aa和aa，及bb、bb和bb），由于控制这两对性状的基因是独立遗传的，基因间可自由组合，故基因型共有339种。f1中白青秆、稀裂叶植株占，即p(a_b_)，由于两对基因自由组合，可分解成或，即亲本可能是aabbaabb，或aabbaabb。当亲本为aabbaabb时，f1中红秆、分裂叶植株所占比例为p(aabb）；当亲本为aabbaabb时，f1中红秆、分裂叶植株所占比例为p(aabb）。即，无论亲本组合是上述哪一种，f1中此红秆、分裂叶植株所占比例都为。（2）低温可以抑制纺锤体的形成，使细胞内的染色体经过复制，但细胞最终不发生分列，从而使染色体数目加倍。若四倍体青蒿（细胞内的染色体是二倍体青蒿的2倍，有18236条染色体）与野生型的二倍体青蒿杂交，前者产生的生殖细胞中有18条染色体，后者产生的生殖细胞中有9条染色体，两者受精发育而成的后代体细胞中有27条染色体。（3）若该基因一条链上四种含氮碱基的比例为，根据碱基互补配对原则，其互补链中。与原核生物的基因结构相比，真核生物基因的编码区是不连续的，由能够编码蛋白质的序列外显子（图示j、l、n区段）和不编码蛋白质的序列内含子（图示k、m区段）间隔而构成，而原核生物的基因编码区中不存在内含子区段。为了使该基因能在大肠杆菌（原核生物）中表达，应当将内含子区段去掉。cyp基因中只有编码区的外显子区段能编码蛋白质，该基因控制合成的cyp酶的第50位由外显子的第150、151、152对脱氧核苷酸（350150，基因中的每3对连续脱氧核苷酸决定一个氨基酸）决定，因此该基因突变发生在l区段内（8178159）。【试题点评】此题考查遗传变异部分内容，计算内容均基础、简单，需要思维清楚，此题难度适中。遗传中基础计算仍是教学重点。5.果蝇中灰身（b）与黑身（b）、大翅脉（e）与小翅脉（e）是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交，子代中47只为灰身大翅脉，49只为灰身小翅脉，17只为黑身大翅脉，15只为黑身小翅脉。回答下列问题：（1）在上述杂交子代中，体色和翅脉的表现型比例依次为 和 。（2） 两个亲本中，雌蝇的基因型为 ，雄蝇的基因型为 。（3）亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为 ，其理论比例为 。（4）上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为 ，黑身大翅脉个体的基因型为 。 【答案】（1）灰身：黑身=3：1 大翅脉：小翅脉=1：1（2） bbee bbee（3） 4 1：1：1：1（4） bbee和bbee bbee【解析】（1）体色是一对相对性状，灰身=47+49=96，黑身=17+15=32，所以灰身：黑身=96：321=3：1；翅脉是一对相对性状，大翅脉=47+17=64，小翅脉=49+15=64，所以大翅脉：小翅脉=64：64=1：1(2) 雌蝇为灰身大翅脉，可知基因型为b e ，雄果蝇为灰身小翅脉，可知基因型为b ee，而后代中出现黑身（bb)，也出现小翅脉（ee），由此可知灰身大翅脉的雌蝇基因型为bbee，灰身小翅脉的雄蝇基因型为bbee。(3) 据题目两对性状独立，可知卵原细胞在形成卵的过程中，同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合导致等位基因彼此分离，非等位基因自由组合，可知雌蝇（基因型为bbee）产生卵的基因组成有be、be、be、be共4种其比值为1：1：1：1。(4) 由于亲本灰身大翅