（新高考）2020高考生物二轮复习 第一部分 专题突破方略 板块三 遗传 专题七 遗传的基本规律和人类遗传病教学案

1 专题七专题七 遗传的基本规律和人类遗传病遗传的基本规律和人类遗传病 1 分析孟德尔遗传实验的科学方法 2 阐明基因的分 离规律和自由组合规律 3 举例说明基因与性状的关系 4 概述性染色体上的基因传 递和性别相关联 5 举例说明人类遗传病的监测和预防 6 活动 1 模拟植物或动物 性状分离的杂交实验 2 调查常见的人类遗传病并探讨其监测和预防 疏漏诊断 1 孟德尔遗传规律的正误判断 1 孟德尔以豌豆为研究材料 采用人工杂交的方法 发现了基因分离与自由组合定律 2 孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测 f1的基因型 3 在孟德尔两对相对性状杂交实验中 f1黄色圆粒豌豆 yyrr 自交产生 f2 其中 f1产生基因型为 yr 的卵细胞和基因型为 yr 的精子的数量之比为 1 1 4 假定五对等位基因自由组合 则杂交组合 aabbccddee aabbccddee 产生的子代中 有一对等位基因杂合 四对等位基因纯合的个体所占比率是 1 32 2 与伴性遗传相关的正误判断 5 摩尔根等人以果蝇为研究材料 通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比 认同了基 因位于染色体上的理论 6 性染色体上的基因都与性别决定有关 7 基因和染色体行为存在明显的平行关系 所以基因全部位于染色体上 8 含 x 染色体的配子是雌配子 含 y 染色体的配子是雄配子 9 某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿 该女 2 儿与一个表现型正常的男子结婚 生出一个红绿色盲基因携带者的概率是 1 4 长句冲关 1 概述性知识 1 表现型 基因型及环境之间的关系是表现型是由基因型和环境共同决定的 2 自由组合定律的实质是同源染色体上的等位基因分离 非同源染色体上的非等位基 因自由组合 3 研究基因位于染色体上的实验证据时 摩尔根及其同事提出的假说是控制白眼的基 因在 x 染色体上 而 y 染色体不含有它的等位基因 2 程序性诱问 4 孟德尔一对相对性状的杂交实验中 实现 3 1 的分离比必须同时满足的条件有哪 些 请分析 观察子代样本数目足够多 f1形成的两种配子数目相等且生活力相同 雌雄配子结合 的机会相等 f2不同基因型的个体存活率相等 5 萨顿提出基因在染色体上 他得出这一推论的依据是基因和染色体行为存在着明显 的平行关系 6 若基因型为 aabb 的个体测交后代出现四种表现型 但比例为 42 8 8 42 试解释出现这一结果的可能原因 a a 和 b b 两对等位基因位于同一对同源染色体上 且部分初级性母细胞发生交叉互换 产生四种类型的配子 其比例为 42 8 8 42 7 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 据此推测基因的位置及造成性别比例改变的可能原因 基因位于 x 染色体上 显性基因纯合时致死 或雄性显性个体致死 微专题 1 孟德尔定律及其应用 1 两大遗传定律的实质 2 一对等位基因相关的分离比 1 若正常完全显性 则 aa aa 3 a 1aa 2 若是不完全显性 则 aa aa 1aa 2aa 1aa 3 若是显性纯合致死 则 aa aa 2aa 1aa 4 若是隐性纯合致死 则 aa aa 全为显性 5 若是显性花粉致死 则 aa aa 1aa 1aa 6 若是隐性花粉致死 则 aa aa 全为显性 xaxa xay 1 xay 1 xay 3 3 两对及两对以上等位基因相关的性状分离比 1 自由组合正常 常染色体上的两对等位基因 aabb 常染色体上的三对等位基因 aabbcc aaxbxb aaxby a a 控制白化病 b b 控制色盲 2 基因互作变式 aabb 自交后代比例aabb 测交后代比例 9 3 3 1 9 6 1 1 2 1 9 3 3 1 9 7 1 3 9 3 3 1 12 3 1 2 1 1 9 3 3 1 15 1 3 1 9 3 3 1 9 3 4 1 1 2 1 2 2 1 4 1 2 2 1 1 4 6 4 1 0 0 1 2 1 9 3 1 3 13 3 3 1 3 纯合致死变式 4 4 完全连锁 5 部分连锁与部分组合 1 2019 高考全国卷 某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状 某同学用全缘 叶植株 植株甲 进行了下列四个实验 5 让植株甲进行自花传粉 子代出现性状分离 用植株甲给另一全缘叶植株授粉 子代均为全缘叶 用植株甲给羽裂叶植株授粉 子代中全缘叶与羽裂叶的比例为 1 1 用植株甲给另一全缘叶植株授粉 子代中全缘叶与羽裂叶的比例为 3 1 其中能够判定植株甲为杂合子的实验是 a 或 b 或 c 或 d 或 解析 选 b 实验 中植株甲自交 子代出现了性状分离 说明作为亲本的植株甲为 杂合子 实验 中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交 后代出现 3 1 的性状分离比 说明亲本均为杂合子 在相对性状的显隐性不确定的情况下 无法依据实验 或 判定植 株甲为杂合子 2 2019 高考全国卷 假设在特定环境中 某种动物基因型为 bb 和 bb 的受精卵均可发育成个体 基因型为 bb 的受精卵全部死亡 现有基因型均为 bb 的该动物 1 000 对 每对含有 1 个父本和 1 个母本 在这种环境中 若每对亲本只形成一个受精卵 则理论上该群体的子一代中 bb bb bb 个体的数目依次为 a 250 500 0 b 250 500 250 c 500 250 0 d 750 250 0 解析 选 a 由题意可知 1 000 对基因型均为 bb 的亲本交配 每对亲本只形成一个 受精卵 若不考虑致死 一对基因型为 bb 的亲本产生基因型为 bb bb bb 的受精卵的概 率分别为 1 4 2 4 1 4 1 000 对基因型均为 bb 的亲本交配 产生基因型为 bb bb bb 的受精卵的数目分别为 250 500 250 由于基因型为 bb 的受精卵全部死亡 所以该群体 的子一代中 bb bb bb 个体的数目依次为 250 500 0 a 项符合题意 3 2019 高考全国卷 某种甘蓝的叶色有绿色和紫色 已知叶色受 2 对独立遗传的 基因 a a 和 b b 控制 只含隐性基因的个体表现隐性性状 其他基因型的个体均表现显性 性状 某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验 实验 让绿叶甘蓝 甲 的植株进行自交 子代都是绿叶 实验 让甲植株与紫叶甘蓝 乙 植株杂交 子代个体中绿叶 紫叶 1 3 回答下列问题 1 甘蓝叶色中隐性性状是 实验 中甲植株的基因型为 2 实验 中乙植株的基因型为 子代中有 种基因型 3 用另一紫叶甘蓝 丙 植株与甲植株杂交 若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为 1 1 则丙植株所有可能的基因型是 若杂交子代均为紫叶 则丙 植株所有可能的基因型是 若杂交子代均为紫叶 且让该子代自交 自交子代中紫叶与绿叶的分离比为 15 1 则丙植株的基因型为 解析 1 2 根据题干信息可知 甘蓝叶色受 2 对独立遗传的基因 a a 和 b b 控制 6 只含隐性基因的个体表现为隐性性状 其他基因型的个体均表现为显性性状 由于绿叶甘 蓝 甲 植株的自交后代都表现为绿叶 且绿叶甘蓝 甲 和紫叶甘蓝 乙 的杂交后代中绿叶 紫叶 1 3 可推知甲植株的基因型为 aabb 乙植株的基因型为 aabb 实验 中 aabb 甲 aabb 乙 aabb 紫叶 aabb 紫叶 aabb 紫叶 aabb 绿叶 故实验 中子代有 4 种基因型 3 紫叶甘蓝 丙 的可能基因型为 aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb 甲植株与紫叶甘蓝 丙 植株杂交 可能出现的结果为 aabb aabb aabb 紫叶 aabb 绿叶 或 aabb aabb aabb 紫叶 aabb 绿叶 或 aabb aabb aabb 紫叶 或 aabb aabb aabb 紫叶 aabb 紫叶 或 aabb aabb aabb 紫叶 或 aabb aabb aabb 紫叶 aabb 紫叶 或 aabb aabb aabb 紫叶 或 aabb aabb 3 紫叶 1 绿叶 故若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为 1 1 则丙植株所有可能的基因型是 aabb aabb 若杂交子代均为紫色 则丙植株所有可 能的基因型是 aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb f1 aabb 紫叶 f1自交 f2的基因型为 9 16a b 紫叶 3 16a bb 紫叶 3 16aab 紫叶 1 16aabb 绿叶 即 紫叶 绿叶 15 1 答案 1 绿色 aabb 2 aabb 4 3 aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb 4 2019 高考江苏卷 杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制 毛色有红毛 棕毛和白毛三种 对应的基因组成如表 请回答下列问题 毛色红毛棕毛白毛 基因组成 a b a bb aab aabb 1 棕毛猪的基因型有 种 2 已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的 f1均表现为红毛 f1雌雄交配产生 f2 该杂交实验的亲本基因型为 f1测交 后代表现型及对应比例为 f2中纯合个体相互交配 能产生棕毛子代的基因型组合有 种 不考虑正反交 f2的棕毛个体中纯合体的比例为 f2中棕毛个体相互交配 子代白毛个体 的比例为 3 若另一对染色体上有一对基因 i i i 基因对 a 和 b 基因的表达都有抑制作用 i 基因不抑制 如 i a b 表现为白毛 基因型为 iiaabb 的个体雌雄交配 子代中红毛个体 的比例为 白毛个体的比例为 解析 1 结合表格分析 棕毛猪的基因型有 aabb aabb aabb aabb 共 4 种 2 亲本都为纯合棕毛猪 f1均表现为红毛 则 f1的基因型为 aabb 亲本基因型为 aabb 和 7 aabb 据题干信息 控制猪毛色的两对等位基因独立遗传 则两对基因在遗传时遵循基 因的自由组合定律 f1 aabb 与 aabb 进行测交 后代的基因型及比例为 aabb aabb aabb aabb 1 1 1 1 表现型及比例为红毛 棕毛 白毛 1 2 1 f1雌雄交配产生 f2 f2的基因型有 a b a bb aab aabb 其中纯合个 体的基因型有 aabb aabb aabb aabb 其中 aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb aabb 共 4 种组合能产生棕毛子代 f2 中棕毛个体的基因型为 a bb aab 所占比例为 6 16 纯合棕毛个体所占比例为 2 16 则 f2的棕毛个体中纯合体的比例为 1 3 f2中棕毛个体的基因型及比例为 aabb aabb aabb aabb 1 2 1 2 其中 1 3aabb 1 3aabb 1 3aabb 1 3aabb 1 3aabb 1 3aabb 1 3aabb 1 3aabb 组合后代可以出现白毛 所占比 例为 1 3 1 3 1 2 1 2 2 1 3 1 3 1 4 1 3 1 3 1 4 1 9 3 据题干信息 i i 位于另一对同源染色体上 则 i i 与 a a b b 在遗传时也 遵循自由组合定律 基因型为 iiaabb 的雌雄个体交配 后代红毛个体的基因型应为 iia b 其所占比例为 1 4 9 16 9 64 后代白毛个体的基因型为 i iiaabb 其所占比例为 3 4 1 4 1 16 49 64 答案 1 4 2 aabb 和 aabb 红毛 棕毛 白毛 1 2 1 4 1 3 1 9 3 9 64 49 64 遗传题是高考生物的必考题和拉分题 是考查学生综合能力和核心素养的好题型 高 考对遗传部分内容的考查角度多种多样 不断变化 由一对等位基因到两对等位基因再到 多位等位基因 由常染色体遗传到性染色体遗传再到 x y 染色体同源区段遗传 由常规分 离比到特殊分离比 由遗传推理和计算到用假说 演绎法探究 考查形式推陈出新 特别 是突出了试题的实验探究性 均为近年高考对遗传部分内容的 流行 考法 1 人的能卷舌与不能卷舌是一对相对性状 由一对等位基因控制 下表为某兴趣小组 调查得到的相关数据 回答下列问题 组别家庭数父母表现型能卷舌子女不能卷舌子女 24 都能卷舌 285 41 只有一个能卷舌 3322 1 根据调查结果判断显性性状为 为了初步探究等位基因是否位于 x 染色体 上 调查组应该增加的操作是 2 若相关基因位于常染色体上 那么第 组调查结果中能卷舌与不能卷舌的子女数量 比与 3 1 相差甚远的合理的解释是 一对能卷舌的夫妇已经生了一个不能卷舌的孩子 若全面放开生育政策 则他们二胎 8 单胎 和三胎 单胎 中只有一人能卷舌的概率为 3 另一个小组对同卵双胞胎也进行了能否卷舌的相关调查 结果如图所示 该小组选择同卵双胞胎进行调查的原因是 该调 查结果说明了 解析 1 据组别 父母都能卷舌 却生出了不能卷舌的子女 可判断出能卷舌为显 性性状 若要判断相关基因是否在 x 染色体上 需要看子代的表现型是否和性别相关联 需统计后代男 女中能卷舌和不能卷舌的比例 若后代男女中相关表现型的比例相同 则 该基因位于常染色体上 若男女中相关表现型的比例不同 则该基因位于 x 染色体上 也 可以统计不能卷舌 母 能卷舌 父 家庭子女的情况来判断 2 若相关基因位于常染色体 上 设相关基因为 a a 那么组别 亲代父母的基因型组合有 aa aa aa aa aa aa 因此后代中能卷舌与不能卷舌的分离比不符合 3 1 能卷舌的父母生了一个不能卷舌的孩 子 则亲本的基因型都为 aa 能卷舌父母生出不能卷舌孩子的概率为 1 4 生出能卷舌孩 子的概率为 3 4 能卷舌父母生育的二胎 单胎 和三胎 单胎 中只有一人能卷舌存在两种 情况 即二胎能卷舌 三胎不能卷舌和二胎不能卷舌 三胎能卷舌 其概率为 1 4 3 4 2 3 8 3 同卵双胞胎的核遗传物质完全相同 可以通过对同卵双胞胎能卷舌 和不能卷舌情况的调查来研究环境对性状的影响 答案 1 能卷舌 统计能卷舌与不能卷舌在男 女中的比例 或统计不能卷舌 母 能卷舌 父 家庭子女的情况 2 父母中既有纯合子 也有杂合子 3 8 3 同卵双胞胎核遗传物质完全相同 可以 研究环境对其性状的影响 能否卷舌受到基因与环境的共同影响 或环境也能影响能否卷舌 的性状 2 2020 山东省高三等级考模拟 水稻的育性由一对等位基因 m m 控制 基因型为 mm 和 mm 的个体可产生正常的雌 雄配子 基因型为 mm 的个体只能产生正常的雌配子 表 现为雄性不育 基因 m 可使雄性不育个体恢复育性 通过转基因技术将基因 m 与雄配子致 死基因 a 蓝色素生成基因 d 一起导入基因型为 mm 的个体中 并使其插入一条不含基因 m 的染色体上 如图所示 基因 d 的表达可使种子呈现蓝色 无基因 d 的种子呈现白色 该 方法可以利用转基因技术大量培育不含转基因成分的雄性不育个体 9 1 基因型为 mm 的个体在育种过程中作为 填 父本 或 母本 该个体 与育性正常的非转基因个体杂交 子代可能出现的基因型为 2 图示的转基因个体自交 f1的基因型及比例为 其中雄性可育 能产 生可育的雌 雄配子 的种子颜色为 f1个体之间随机受粉 得到的种子中雄性 不育种子所占比例为 快速辨别雄性不育种子和转基因雄性可育种子的方法是 3 若转入的基因 d 由于突变而不能表达 将该种转基因植株和雄性不育植株间行种 植 使其随机受粉也能挑选出雄性不育种子 挑选方法是 但该方法只能将部分雄性不育种子选出 原因是 因此生产中需利用基因 d 正常的转基因植株大量获 得雄性不育种子 答案 1 母本 mm mm 2 admmm mm 1 1 蓝色 3 4 若所结种子为蓝色为转基因雄性可育 白色为雄性 不育 3 选择雄性不育植株上所结的种子 转基因植株也能结出雄性不育的种子 3 果蝇的灰身 黑身是一对相对性状 相关基因用 a a 表示 长翅 残翅是一对相 对性状 相关基因用 b b 表示 a a 和 b b 位于两对同源染色体上 在 25 环境中培 养可发育为长翅果蝇的幼虫 如果在 35 环境中培养 成体为残翅 现有两只果蝇杂交 将 f1幼虫随机均分为甲 乙两组 甲组在 25 环境中培养 成体的表现型及比例如图 1 和图 2 所示 乙组在 35 环境中培养 请回答下列问题 1 a a 和 b b 两对基因的遗传均遵循 定律 2 亲代雌 雄果蝇的基因型分别为 3 f1中黑身长翅果蝇的基因型为 乙组果蝇的表现型为 纯合子所 10 占比例为 4 为检测 f1中灰身长翅雌果蝇 x 的基因型 让其与 写个体来源及表现型 雄果蝇杂交 若 f2幼虫 则 x 果蝇为纯合子 5 由以上分析可知 生物的表现型由 决定 解析 1 同源染色体上等位基因的遗传遵循基因的分离定律 2 仅考虑体色 根据 甲组成体雌性和雄性中灰身与黑身的比例均为 3 1 可判断双亲相关的基因型均为 aa 仅 考虑翅形 根据甲组成体雌性和雄性中长翅与残翅的比例均为 3 1 可判断双亲相关的基 因型均为 bb 因此双亲的基因型均为 aabb 3 aabb aabb f1中黑身长翅果蝇的基因型 为 aabb 或 aabb 乙组在 35 环境中培养 仅考虑翅形 成体均表现为残翅 故乙组表现 型为灰身残翅和黑身残翅 纯合子所占比例为 4 16 1 4 4 检测 f1中灰身长翅雌果蝇 x 的基因型 可采用测交方法 让其与甲组中黑身残翅 雄果蝇杂交 若 f2幼虫在 25 环境中培养 成体全为灰身长翅 则 x 果蝇为纯合子 5 生物的表现型由基因和环境共同决定 答案 1 基因的分离 2 aabb aabb 3 aabb 或 aabb 灰身残翅和黑身残翅 1 4 4 甲组中黑身残翅 在 25 环境中培养 成体全为灰身长翅 5 基因和环境共同 4 研究人员对荞麦的若干性状进行了研究 包括花果落粒性 瘦果棱形状 花药大小 等性状 已知控制这些性状的基因都不位于同一对同源染色体上 实验选择两株纯合荞麦 作为亲本进行杂交获得 f1 让 f1自交得到 f2 实验结果见表 请回答下列问题 性状母本父本 f1 f2 共 320 株 花果落粒性 落 不落 不落落落落 不落 240 80 瘦果棱形状 尖 圆 圆尖尖尖 圆 238 82 花药大小 正常 小 正常小正常正常 小 183 137 9 7 1 由实验结果可知 上述三种性状中 由一对等位基因控制的是 在该荞麦群体内 与这三对相对性状有关的表现型共有 种 基因型共有 种 f2的植株中 花果落粒 尖棱 正常花药的植株占 2 仅考虑花药大小这对性状 相应的基因用 a a b b c c 表示 父本 母本的 基因型分别为 f2的小花药植株中纯合子所占比例为 如果让 f2的植株 自交 不发生性状分离的植株理论上有 株 3 从 f2中随机选择一株正常花药植株与一株小花药植株杂交 杂交后代全部是正常 花药植株的概率为 解析 1 根据 f1自交所得 f2中的相关性状分离比为 3 1 可知 花果落粒性 瘦果棱 形状均由一对等位基因控制 而根据 f2中的相关性状分离比为 9 7 可知 花药大小是由 两对等位基因控制的 与这三对性状有关的表现型有 2 2 2 8 种 相关基因型由四对 基因构成 共有 3 3 3 3 81 种 由题表可知 花果落粒 尖棱 正常花药均为显性 11 性状 在 f2中花果落粒 尖棱 正常花药个体占 3 4 3 4 9 16 81 256 2 花 药大小由 2 对等位基因 a a b b 控制 a b 个体表现为正常花药 其他基因型个体表 现为小花药 根据 f2的相关性状分离比为 9 7 可知 f1的基因型为 aabb 则父本 母本 的基因型分别为 aabb aabb f2的小花药植株中纯合子有三种基因型 分别为 aabb aabb aabb 故 f2的小花药植株中纯合子占 3 7 f2自交 不发生性状分离的植株 基因型有 aabb 1 16 a bb 3 16 aab 3 16 aabb 1 16 共占 1 2 因此 f2自交 不发生性状分离的植株理论上有 320 1 2 160 株 3 从 f2中选择一株正常花药植株 与一株小花药植株杂交 杂交后代全部为正常花药植株的杂交组合有以下几种情况 aabb 1 9 与小花药植株中任意一种类型 aabb 2 9 与 aabb 1 7 aabb 2 9 与 aabb 1 7 故杂交后代全部是正常花药植株的概率为 1 9 2 9 1 7 2 9 1 7 11 63 答案 1 花果落粒性 瘦果棱形状 8 81 81 256 2 aabb aabb 3 7 160 3 11 63 微专题 2 伴性遗传与人类遗传病 1 辨明 x y 染色体 三种 不同区段 2 牢记 两类 仅位于 x 染色体上基因的遗传特点 3 理清 x y 染色体同源区段上基因的遗传特点 12 4 遗传系谱图中遗传病类型的判断技巧 1 2019 高考全国卷 某种二倍体高等植物的性别决定类型为 xy 型 该植物有宽 叶和窄叶两种叶形 宽叶对窄叶为显性 控制这对相对性状的基因 b b 位于 x 染色体上 含有基因 b 的花粉不育 下列叙述错误的是 a 窄叶性状只能出现在雄株中 不可能出现在雌株中 b 宽叶雌株与宽叶雄株杂交 子代中可能出现窄叶雄株 c 宽叶雌株与窄叶雄株杂交 子代中既有雌株又有雄株 d 若亲本杂交后子代雄株均为宽叶 则亲本雌株是纯合子 解析 选 c 控制宽叶和窄叶的基因位于 x 染色体上 宽叶对窄叶为显性 含基因 b 的花粉不育 可推出不存在窄叶雌株 xbxb a 正确 宽叶雌株中有纯合子与杂合子 杂合 宽叶雌株作母本时 子代雄株可为宽叶 也可为窄叶 纯合宽叶雌株作母本时 子代雄株 全为宽叶 b d 正确 当窄叶雄株作父本时 由于含基因 b 的花粉不育 故后代只有雄性 个体 c 错误 2 2019 高考江苏卷改编 下图为某红绿色盲家族系谱图 相关基因用 xb xb表示 人的 mn 血型基因位于常染色体上 基因型有 3 种 lmlm m 型 lnln n 型 lmln mn 型 已知 1 3 为 m 型 2 4 为 n 型 下列叙述正确的是 13 a 3 的基因型一定为 lmlnxbxb b 4 的血型可能为 m 型或 mn 型 c 2 是红绿色盲基因携带者的概率为 1 2 d 1 携带的 xb可能来自 3 解析 选 c 红绿色盲为伴 x 染色体隐性遗传病 分析系谱图 1 为红绿色盲患者 xby 可逆推出 2 的基因型为 xbxb 则 3 关于红绿色盲的基因型可能为 xbxb或 xbxb 据题干 1 2 关于血型的基因型分别为 lmlm lnln 则 3 关于血型的基因型 为 lmln 综合分析 3 的基因型可能为 lmlnxbxb lmlnxbxb a 错误 3 4 关于血型 的基因型分别为 lmlm lnln 故 4 关于血型的基因型为 lmln 为 mn 型 b 错误 只考 虑红绿色盲 1 的基型因为 xby 2 的基因型为 xbxb 故 2 是红绿色盲携带者的概 率为 1 2 c 正确 3 的红绿色盲基因只能传给女儿 无法传给 4 因此 1 的红绿 色盲基因不能来自 3 d 错误 3 2017 高考全国卷 人血友病是伴 x 隐性遗传病 现有一对非血友病的夫妇生出 了两个非双胞胎女儿 大女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩 小女儿与一个非血友病的男子结婚 并已怀孕 回答下列问题 1 用 表示尚未出生的孩子 请画出该家系的系谱图 以表示该家系成员血友病 的患病情况 2 小女儿生出患血友病男孩的概率为 假如这两个女儿基因型相同 小 女儿生出血友病基因携带者女孩的概率为 3 已知一个群体中 血友病的基因频率和基因型频率保持不变 且男性群体和女性群 体的该致病基因频率相等 假设男性群体中血友病患者的比例为 1 则该男性群体中血友 病致病基因频率为 在女性群体中携带者的比例为 解析 1 联系教材红绿色盲症家系图的绘制 由题中所给信息即可画出该家系的系谱 图 2 假设用 h h 表示与血友病相关的一对等位基因 血友病是伴 x 隐性遗传 由该家 系的系谱图可知 母亲的基因型为 xhxh 大女儿的基因型为 xhxh 小女儿的基因型为 1 2xhxh或 1 2xhxh 小女儿生出患血友病男孩的概率为 1 2 1 4 1 8 若这两个女儿 基因型相同 即小女儿的基因型为 xhxh 则小女儿生出血友病基因携带者女孩 xhxh 的概 率为 1 4 3 男性群体中血友病患者的比例为 1 则该男性群体中血友病致病基因频率为 0 01 由于男性群体和女性群体的该致病基因频率相等 所以女性群体的该致病基因 xh 频率为 0 01 正常基因 xh 频率为 0 99 所以女性群体中携带者 xhxh 的比例为 2 1 99 1 98 14 答案 1 2 1 8 1 4 3 0 01 1 98 本部分在高考中属于热点和高频考点 主要体现在伴性遗传的特点 类型及传递规律 人类遗传病的类型 特点及遗传系谱图的分析等 选择题和非选择题均有考查 难度适中 强化相关知识的归纳与整合并加强针对性训练是备考关键 1 某药用植物是雌雄异株的二倍体植物 2n 46 其性别决定类型为 xy 型 宽叶与 窄叶为一对相对性状 由基因 a a 控制 请回答下列问题 1 若对该药用植物进行基因组测序 需要测 条染色体 2 某海岛上一大型该药用植物的窄叶种群中 偶然发现一株雌性宽叶植株 若已知该 变异由一个基因突变引起 则该突变属于 填 显性 或 隐性 突变 为探究 该突变基因是位于常染色体上还是位于 x 染色体上 让该宽叶雌株与窄叶雄株杂交 得到 f1 选 f1中 植株作父本 植株作母本杂交得 f2 观察 f2的叶型 若 则该突变基因位于常染色体上 若 则该突变基 因位于 x 染色体上 3 若控制其宽叶和窄叶的基因 用 a a 表示 位于 x 和 y 染色体同源区段 现利用人 工诱变的方式使某窄叶雄株的一个基因发生突变获得一株宽叶雄株 该宽叶雄株的基因型 为 现利用该种群中宽叶或窄叶雌株和上述宽叶雄株进行杂交 若杂交亲本的基 因型组合为 可依据其子代幼苗叶的宽窄区分雌雄 解析 1 该药用植物是二倍体生物 体细胞中含有两个染色体组 共 46 条染色体 其中常染色体 22 对 44 条 性染色体 1 对 x y 或 x x 因此对其进行基因组测序时 需要测 22 x y 染色体上所有的基因 因此要测 24 条染色体 2 由于只有一个基因突变 所以该植株是杂合子 表现出来的叶型为显性性状 即宽叶是显性性状 该突变属于显性 突变 已知性状的显隐性 判断相关基因是位于 x 染色体上还是位于常染色体上 应选用 隐性雌株和显性雄株进行杂交 题中只给出了宽叶 显性 雌株和窄叶 隐性 雄株 所以先 让该宽叶雌株与窄叶雄株杂交 得到 f1 选 f1中宽叶植株作父本 窄叶植株作母本杂交得 f2 观察 f2植株叶的表现型及比例 如果 f2中雄株全为窄叶 雌株全为宽叶 说明突变基 因位于 x 染色体上 如果子代雌雄株中均有宽叶和窄叶 说明突变基因位于常染色体上 15 3 分析题干信息可知 该宽叶雄株基因型为 xaya或 xaya 现利用该种群中宽叶或窄叶雌株 和上述宽叶雄株进行杂交 若杂交亲本的基因型组合为 xaya与 xaxa 其后代 xaxa 宽叶 和 xaya 窄叶 可依据其子代幼苗叶的宽窄区分雌雄 若杂交亲本的基因型组合为 xaya与 xaxa 其后代为 xaxa 窄叶 和 xaya 宽叶 也可依据其子代幼苗叶的宽窄区分雌雄 答案 1 24 2 显性 宽叶 窄叶 后代雌雄株皆有宽叶和窄叶 后代雌株全为宽 叶 雄株全为窄叶 3 xaya或 xaya xaya与 xaxa或 xaya与 xaxa 2 乌骨鸡具有药用 观赏等价值 乌骨鸡乌肤的品质与产蛋率均是在杂交育种过程中 需要重点考虑的问题 研究发现 乌骨鸡肤色受隐性基因 d 和显性增色基因 b 的控制 其基因型与表现型的关系如表所示 研究人员用川南常羽乌骨雄鸡 深乌肤 与白肤蛋鸡 浅 肤 的杂交来研究肤色间的遗传关系及其杂交效果 f1中雄鸡均为浅乌肤 雌鸡均为深乌肤 回答下列问题 基因型表现型 b zdzd 或 zdw 深乌肤 b zdz 或 zdw 浅乌肤 bbz z 或 z w 浅肤 1 乌骨鸡肤色的遗传遵循 定律 杂交亲本的基因型为 2 用 f1中雌鸡与亲本川南常羽乌骨雄鸡回交 回交后代肤色表现型为 让 回交后代自由交配 后代雌鸡中深乌肤个体所占比例为 这表明适当引入浅肤血 缘后 仍可保持后代乌骨鸡的乌肤性状 据此初步推断 研究人员用川南常羽乌骨雄鸡 深 乌肤 与白肤蛋鸡 浅肤 杂交的目的是 3 对选育出的 439 只纯合乌骨鸡进行肤色观察时发现 有 4 3 的个体由初生时的深 乌肤变成浅乌肤 而绝大多数鸡的肤色没有发生变化 保持初生时的乌肤性状 由此推测 乌骨鸡乌肤性状的形成是 解析 1 据题中信息可知 d d 基因位于 z 染色体上 b b 基因位于常染色体上 两对基因位于两对同源染色体上 则乌骨鸡肤色的遗传遵循基因的自由组合定律 据题干 信息 亲本川南常羽乌骨雄鸡 b zdzd 与白肤蛋鸡 bbz w 杂交 子代雄鸡均为浅乌肤 b zdz zd由亲本雌鸡提供 逆推亲本雌鸡的基因型为 bbzdw 子代雄鸡表现型一致 雌 鸡表现型一致 说明亲本都是纯合子 进一步推断可知 亲本雄鸡的基因型为 bbzdzd 2 f1中雌鸡的基因型为 bbzdw 其与亲本川南常羽乌骨雄鸡 bbzdzd 回交 回交后代的基因型 为 b zdzd b zdw 都表现为深乌肤 f1个体 1 4bbzdzd 1 4bbzdzd 1 4bbzdw 1 4bbzdw 自由交配 分析后代雌鸡中深乌肤个体所占的比例只需分析 1 2bb 与 1 2bb 随机交配后代 中 b 所占的比例 1 2bb 与 1 2bb 产生 b 配子的概率为 1 4 则 b 所占的比例为 1 1 4 1 4 15 16 因此后代雌鸡中深乌肤个体所占比例为 15 16 据题干信息 乌骨鸡乌 16 肤的品质与产蛋率均是在杂交过程中需要重点考虑的问题 而题中适当引入浅肤血缘后 仍可保持乌骨鸡的乌肤性状 因此推断 研究人员用川南常羽乌骨鸡与白肤蛋鸡杂交的目 的是提高乌骨鸡的产蛋率 3 据题干信息 选育的 439 只纯合乌骨鸡中有 4 3 的个体由 初生时的深乌肤变为浅乌肤 而绝大多数鸡的肤色没有发生变化 由此推测 乌骨鸡乌肤 性状的形成既受基因控制 也受环境因素影响 答案 1 基因的自由组合 或基因的分离定律和基因的自由组合 bbzdzd bbzdw 2 深乌肤 15 16 获得较高产蛋率的乌骨鸡 提高乌骨鸡的产蛋率 3 由遗传因素决定 的 同时也受环境因素的影响 3 根据世界卫生组织 who 的定义 罕见病为患病人数占总人口的 0 65 1 的疾 病 戈谢病是由人类 1 号染色体上gba基因突变引起的罕见单基因遗传病 回答下列问题 1 调查戈谢病在某地区人群中的发病率 应注意的事项有 写两点即可 2 gba基因发生突变 导致 葡糖脑苷脂酶催化功能和稳定性下降 使大量的葡糖 脑苷脂在肝 脾 骨骼和脑组织等中的单核 巨噬细胞中蓄积而发病 这一过程体现的基 因对性状的控制方式是 应用造血干细胞移植 通过细胞增殖和分化 可在患者体内获得大量含有正常gba基 因的细胞 促进机体产生具有生物活性的 进而起到对戈谢病持久治疗的目 的 3 血友病是由人类 x 染色体上的隐性基因控制的另一种罕见病 戈谢病与血友病的遗 传遵循基因的 定律 4 公众对罕见病缺乏了解 治疗药品稀缺且昂贵 相关专业医疗人员不足等 是罕见 病难诊断 难治疗的主要原因 让公众了解罕见病 让罕见病的诊断与治疗不再艰难 我 们应怎么做 写两点即可 解析 1 调查某种遗传病在人群中的发病率时应注意随机取样 且样本数量应足够大 2 根据题意可知 gba基因可通过控制 葡糖脑苷脂酶的合成来控制葡糖脑苷脂的代谢 过程 进而控制相关性状 正常人体内的造血干细胞中含有正常的gba基因 应用造血干 细胞移植 通过造血干细胞的有丝分裂和分化可获得大量含有正常gba基因的细胞 促进 机体产生具有生物活性的 葡糖脑苷脂酶 起到对戈谢病持久治疗的目的 3 根据题意 可知 戈谢病与血友病分别由常染色体和 x 染色体上的基因控制 因此戈谢病与血友病的 遗传遵循基因的自由组合定律 4 根据题意 罕见病难诊断 难治疗的主要原因有公众对 罕见病缺乏了解 治疗药品稀缺且昂贵 相关专业医疗人员不足等 因此 面对罕见病 我们可以做的有很多 通过开展针对罕见病的科普宣传 提高公众对罕见病的了解与认知 17 培训专业医务工作者 鼓励罕见病药品制造产业发展 降低患者用药成本等 答案 1 在人群中随机取样 样本数量足够大 答案合理即可 2 基因通过控制酶 的合成来控制代谢过程 进而控制生物体的性状 葡糖脑苷脂酶 3 自由组合 4 开 展针对罕见病的科普宣传 培训专业医务工作者 鼓励罕见病药品制造产业发展等 写出两 点即可 4 下图为某单基因 用 a a 表示 遗传病的系谱图 2 3为双胞胎 不考虑突变 请回答相关问题 1 该病的遗传方式为 能确定基因型的个体为 2 已知 2 3为异卵双胞胎 若 1患病 2 3基因型不同的概率为 如果 1不患病 2 3基因型同为 aa 的概率为 3 若该病在人群中的发病率为 1 400 则 7与正常男性婚配生患病男孩的概率为 答案 1 常染色体隐性遗传 1 2 3 4 2 5 2 4 9 1 4 3 1 126 微专题 3 特殊 遗传现象重点题型 1 某科研小组将一对圆眼刚毛的雌 雄果蝇进行杂交 发现其子代的表现型及数目如 表所示 y 染色体上无相关基因 下列分析错误的是 18 性状 性别 圆眼刚毛圆眼截毛棒眼刚毛棒眼截毛 雄 310105315104 雌 31210600 a 题中基因的遗传遵循基因自由组合定律 b 由子代性别比推测可能存在致死效应 c 在子代圆眼刚毛雌果蝇中纯合子占 1 6 d 让子代圆眼截毛果蝇杂交 后代纯合子占 2 3 解析 选 c 亲代均为圆眼刚毛果蝇 子代出现棒眼 截毛性状 说明圆眼 a 和刚毛 b 为显性性状 且在子代雌 雄果蝇中 均存在刚毛 截毛 3 1 说明控制刚毛 b 和 截毛 b 的基因位于常染色体上 而棒眼性状只在子代雄果蝇中出现 说明控制圆眼 a 和 棒眼 a 的基因位于 x 染色体上 两对基因分别位于两对同源染色体上 符合基因的自由组 合定律 a 正确 子代中雄 雌 310 105 315 104 312 106 834 418 2 1 而不是 1 1 说明雌果蝇中存在致死效应 b 正确 根据前面的分析 可知 亲本的基因型为 bbxaxa和 bbxay 且子代雌果蝇的致死率约为 50 且致死效应只发 生在雌性个体中 说明致死基因型是 xaxa 而不是 xaxa 母本存活 因此 子代圆眼刚毛 雌果蝇中纯合子 bbxaxa 出现的概率为 0 c 错误 已知子代圆眼截毛果蝇的基因型为 bbxaxa和 bbxay 则后代的基因型及比例为 bbxaxa 致死 bbxaxa bbxay bbxay 1 1 1 1 由此可知 后代纯合子占 2 3 d 正确 2 2019 湖北武汉模拟 某种二倍体动物的血型是由位于某对同源染色体同一位点上 的基因 ka kb ke k 决定的 ka kb ke为共显性基因 且对 k 均为完全显性 推测这类 动物血型的表现型和基因型依次有 a 4 种和 7 种 b 6 种和 10 种 c 7 种和 10 种 d 8 种和 9 种 解析 选 c 若不考虑共显性的情况 则这类动物血型的表现型有 ka kb ke 和 kk 共 4 种 再考虑共显性的情况 其表现型还有 kakb kake和 kbke 共 3 种 因此 这 类动物血型的表现型共有 7 种 4 种基因型的纯合子共有 4 种 杂合子有 c 6 种 基因 2 4 型共 10 种 3 母性效应 是指子代某一性状的表现型由母体的核基因型决定 而不受本身基因 型的支配 椎实螺是一种雌雄同体的软体动物 一般通过异体受精繁殖 但若单独饲养 也可以进行自体受精 其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分 旋转方向符合 母性效应 遗传过程如图所示 下列叙述正确的是 19 a 与螺壳旋转方向有关的基因的遗传不遵循基因的分离定律 b 螺壳表现为左旋的个体和表现为右旋的个体的基因型都有 3 种 c 让图示中 f2个体进行自交 其后代螺壳都将表现为右旋 d 欲判断某左旋椎实螺的基因型 可用任意的右旋椎实螺作为父本进行交配 解析 选 d 与螺壳旋转方向有关的基因是一对等位基因 且 f1自交后代出现三种基 因型 其比例是 1 2 1 说明与螺壳旋转方向有关的基因的遗传遵循基因的分离定律 a 项错误 螺壳表现为左旋 说明母本的基因型为 dd 故螺壳表现为左旋的个体的基因型为 dd 或 dd 2 种 螺壳表现为右旋 说明母本的基因型为 dd 或 dd 故螺壳表现为右旋的个 体的基因型为 dd dd 或 dd 3 种 b 项错误 母性效应 是指子代某一性状的表现型由 母体的核基因型决定 而不受本身基因型的支配 因此 让图示中 f2个体进行自交 基因 型为 dd 和 dd 的个体的子代螺壳都将表现为右旋 而基因型为 dd 的个体的子代螺壳将表现 为左旋 c 项错误 左旋椎实螺的基因型是 dd 或 dd 欲判断某左旋椎实螺的基因型 可用 任意的右旋椎实螺作父本进行交配 若左旋椎实螺基因型为 dd 则子代螺壳均为左旋 若 左旋椎实螺基因型为 dd 则子代螺壳均为右旋 d 项正确 4 不定项 科研人员研究核质互作的实验过程中 发现细胞质雄性不育玉米可被显性 核恢复基因 r 基因 恢复育性 t 基因表示雄性不育基因 下图表示其作用机理 则下列叙 述正确的是 注 通常在括号外表示质基因 括号内表示核基因 如 t rr a t 基因所在 dna 中含有 2 个游离的磷酸基团 b 在玉米体细胞中 r 基因和 t 基因并非都成对存在 20 c 雄性不育玉米的基因型为 t rr 或 t rr d 基因型为 t rr 的玉米自交 后代约有 1 4 为雄性不育个体 解析 选 bd 图中的 t 基因位于环状 dna 线粒体 dna 上 而环状 dna 无游离的磷酸 基团 a 错误 玉米为二倍体 其细胞核基因可成对存在 而细胞质基因 t 基因 不是成对 存在的 b 正确 t 基因控制雄性不育 而 r 基因可使其育性恢复 即基因型为 t rr 或 t rr 的个体的表现型应为雄性可育 c 错误 自交过程中 t 基因可随母本遗传给子代 所以子代中雄性不育个体的基因型应为 t rr 基因型为 rr 的玉米自交 产生基因型为 rr 的个体的概率为 1 4 即雄性不育个体的比例为 1 4 d 正确 5 不定项 某甲虫的有角和无角受等位基因 t t 控制 而牛的有角和无角受等位基因 f f 控制 如表所示 子代雌雄个体数相当 下列相关叙述正确的是 物种有角无角 雄性tt tt tt 某甲虫 雌性 tt tt tt 雄性ff ff ff 牛 雌性 ff ff ff a 两头有角牛交配 子代中出现的无角牛为雌性 有角牛为雄性或雌性 b 无角雄牛与有角雌牛交配 子代雌性个体和雄性个体中均既有无角 也有有角 c 基因型均为 tt 的雄甲虫和雌甲虫交配 子代中有角与无角的比为 3 5 d 如子代中有角甲虫均为雄性 无角甲虫均为雌性 则两只亲本甲虫的基因型一定为 tt tt 解析 选 ac 已知牛的有角 无角性状遗传属于 从性遗传 雌性有角牛的基因型 一定为 ff 则子代个体中一定含有基因 f 所以 子代的无角牛一定为雌性 有角牛可能 为雌性或雄性 a 正确 无角雄牛 ff 和有角雌牛 ff 交配 子代 ff 雌性表现为无角 雄性表现为有角 b 错误 由表格信息可知 某甲虫的有角性状只存在于雄性个体中 属 于限性遗传 当基因型为 tt 的雌 雄甲虫交配时 子代雄性甲虫中有角 无角 3 1 而 子代雌性甲虫均为无角 另外 子代雄性 雌性 1 1 因此 子代中有角 无角 3 5 c 正确 由于雌性甲虫的表现型与基因型无关 若子代中雄性甲虫均为有角 则 亲本甲虫的基因型为 tt tt 或 tt tt 或 tt tt d 错误 6 控制某种安哥拉兔长毛 hl 和短毛 hs 的等位基因位于常染色体上 雄兔中 hl对 hs为显性 雌兔中 hs对 hl为显性 请分析回答相关问题 1 长毛和短毛在安哥拉兔的雄兔和雌兔中 显隐性关系刚好相反 但该相对性状的遗 传不属于伴性遗传 为什么 21 2 基因型为 hlhs的雄兔的表现型是 现有一只长毛雌兔 所生的一窝后代 中雌兔全为短毛 则子代雌兔的基因型为 为什么 3 现用多对基因型杂合的亲本杂交 f1长毛兔与短毛兔的比例为 解析 1 由于控制安哥拉兔长毛和短毛的基因位于常染色体上 不在性染色体上 故 长毛和短毛的遗传不属于伴性遗传 2 由于在雄兔中 hl对 hs为显性 故基因型为 hlhs的 雄兔的表现型是长毛 长毛雌兔的基因型为 hlhl 生下的雌兔全为短毛 则基因型为 hshl 3 hshl hshl hshs 占 1 4 雌雄都为短毛 hlhl 占 1 4 雌雄都为长毛 hshl 表 现为短毛的雌兔占 1 4 表现为长毛的雄兔占 1 4 故 f1中长毛兔与短毛兔的比例为 1 1 答案 1 因为控制安哥拉兔长毛和短毛的等位基因位于常染色体上 或伴性遗传是指 基因位于性染色体上 遗传时与性别相关联的现象 2 长毛 hshl 因为雌兔中短毛 hs 对长毛 hl 为显性 而子代雌兔全为短毛 所以其必有一个 hs基因 又因其母本是长毛兔 基因型为 hlhl 故只能遗传 hl给子代 所以子代雌兔的基因型为 hshl 3 1 1 微专题 4 遗传实验设计 1 设计杂交实验 判断性状的显隐性 2 3 种方法鉴定个体基因型 纯合子或杂合子 3 验证遗传两大定律的常用方法 22 4 确定基因的位置 1 调查统计法确定基因位置 2 细胞核遗传与细胞质遗传 设计思路 正交与反交 结果 若正交与反交结果不同 且有母系遗传的特点 则为细胞质遗传 若正交与 反交结果相同 则为细胞核遗传 3 常染色体遗传与伴 x 染色体遗传 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判断 即 正反交实验 若正反交子代雌雄表现型相同 在常染色体上 若正反交子代雌雄表现型不同 在x染色体上 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判断 即 隐性雌 显性雄 若子代中雌性全为显性 雄性 全为隐性 在x染色体上 若子代中雌性 雄性均为显性 在常染色体上 4 伴 x 染色体遗传与 xy 染色体同源区段遗传 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 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 纯合隐性雌 纯合显性雄 若子代所有雄性均为显性性状 位于x y染色体的同源区段上 若子代