高三一轮教案生物（人教版）第五单元第23课时基因在染色体上和伴性遗传

第23课时基因在染色体上和伴性遗传课标要求概述性染色体上的基因传递和性别相关联。考情分析1.基因位于染色体上的实验证据2024·北京·T62023·江苏·T·北京·T42022·北京·T42022·广东·T52021·海南·T42021·江苏·T·江苏·T322020·全国Ⅰ·T52.伴性遗传的遗传规律及应用2024·重庆·T92024·全国甲·T62024·山东·T·江西·T152024·湖南·T·甘肃·T·海南·T·山东·T72023·山东·T·广东·T·北京·T42022·广东·T192022·海南·T62022·辽宁·T·山东·T5考点一基因位于染色体上的实验证据1．萨顿的假说2．基因位于染色体上的实验证据——摩尔根果蝇杂交实验(假说—演绎法)(1)观察现象，提出问题①实验过程(摩尔根先做了杂交实验一，紧接着做了回交实验二)②现象分析实验一中eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(F1全为红眼⇒红眼为显性性状,F2中红眼∶白眼＝3∶1⇒符合基因,的分离定律，白眼性状都是雄性))③提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相关联？(2)提出假说，解释现象已有理论果蝇体细胞中的染色体项目雌性雄性图示同源染色体4对4对染色体组成6＋XX6＋XY常染色体Ⅱ、Ⅲ、ⅣⅡ、Ⅲ、Ⅳ性染色体XXXY假说假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有实验一图解实验二图解疑惑上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象(3)演绎推理为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解，如表所示。假说假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有图解(4)实验验证，得出结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。[归纳总结]果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点①个体小，容易饲养；②繁殖速度快，在室温下10多天就繁殖一代；③后代数量大，一只雌果蝇一生能产生几百个后代；④有明显的相对性状，便于观察和统计；⑤染色体数目少(4对)，便于观察。3．基因与染色体的关系(1)数量关系：一条染色体上有多个基因。(2)位置关系：基因在染色体上呈线性排列。考向一基因和染色体的关系1．(2024·汕头模拟)下列研究成果能证明基因在染色体上呈线性排列的是()A．摩尔根发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法B．摩尔根研究发现控制果蝇眼色的基因位于X染色体上C．萨顿发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系D．研究发现细胞进行染色体复制时伴随着基因的复制答案A解析摩尔根运用假说—演绎法，研究发现控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，而Y染色体上没有其等位基因，证明了基因在染色体上，但是该实验不能证明基因在染色体上呈线性排列，B不符合题意；萨顿通过类比推理法，发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系，提出了基因在染色体上的假说，C不符合题意；细胞进行染色体复制时伴随着基因的复制，说明基因和染色体的行为存在着明显的平行关系，D不符合题意。2．(2024·北京，6)摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，下列相关叙述正确的是()A．所示基因控制的性状均表现为伴性遗传B．所示基因在Y染色体上都有对应的基因C．所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律D．四个与眼色表型相关基因互为等位基因答案A解析题图为果蝇X染色体上一些基因的示意图，X和Y染色体上基因控制的性状总是与性别相关联，因此图示基因控制的性状均表现为伴性遗传，A正确；X染色体和Y染色体虽然是同源染色体，但存在非同源区段，因此在Y染色体上不一定含有与图示基因对应的基因，B错误；在性染色体上的基因(位于细胞核内)在遗传时仍然遵循孟德尔遗传定律，C错误；等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上、控制同一性状不同表型的基因，图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色体上，因此不是等位基因，D错误。考向二摩尔根果蝇杂交实验分析3．(2024·西安期末)生物学家摩尔根在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他用这只白眼果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交(实验Ⅰ)，结果F1全部为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了如表所示的实验(Ⅱ、Ⅲ)。下列与实验有关的叙述，错误的是()组别杂交组合结果ⅡF1红眼♀×白眼♂红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂＝1∶1∶1∶1Ⅲ野生型红眼♂×白眼♀(来自实验Ⅱ)红眼♀∶白眼♂＝1∶1A.实验Ⅱ可视为实验Ⅰ的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子B．实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同可确定其不属于细胞核基因所控制的遗传C．实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇的精子只有一半含有控制眼色的基因D．对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上答案B解析这只白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇杂交(实验Ⅰ)，结果F1全部为红眼，判断红眼为显性性状，实验Ⅱ为F1与隐性亲本杂交，子代红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂＝1∶1∶1∶1，为测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子，A正确；实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同说明果蝇的眼色遗传与性别有关，其基因可能位于X染色体上，仍符合遗传定律，B错误；白眼相对于红眼是隐性性状，且控制眼色的基因位于X染色体上，假设相关基因用A和a表示，实验Ⅲ野生型红眼♂×白眼♀，子代红眼♀∶白眼♂＝1∶1，双亲的基因型组合为XAY×XaXa，故野生型红眼雄果蝇(XAY)的精子只有一半含有控制眼色的基因(A)，C正确。4．(2022·北京，4)控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如图，下列判断错误的是()A．果蝇红眼对白眼为显性B．亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子C．具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性D．例外子代的出现源于母本减数分裂异常答案B解析白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，可判断果蝇红眼对白眼为显性，A正确；白眼为隐性性状(设相关基因为b)，因此正常情况下亲代白眼雌蝇只能产生1种类型的配子，即Xb，分析杂交实验结果可知，白眼雌蝇(XbXb)与红眼雄蝇(XBY)杂交，产生了白眼雌蝇(XbXbY)和红眼雄蝇(XBO)，故亲代白眼雌蝇减数分裂异常，产生了基因型为XbXb和O的配子，故亲代白眼雌蝇产生了3种类型的配子，B错误，D正确；由题图可知，XXY的个体为雌性，具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性，C正确。考点二伴性遗传的特点及应用1．性别决定性别决定类型不同性别的表示方法典型生物举例性染色体决定性别XY型XX为雌性XY为雄性哺乳动物、许多昆虫(如果蝇)等ZW型ZW为雌性ZZ为雄性鸟类(如鸡)、鳞翅目昆虫(如蚕)等XO型XX为雌性XO为雄性蝗虫、蟋蟀、蟑螂等ZO型ZO为雌性ZZ为雄性极少数鳞翅目昆虫染色体组数目决定性别二倍体一般是雌性单倍体一般是雄性蜜蜂、白蚁等环境因子决定性别如鳄鱼孵化时温度影响性别龟鳖类、鳄鱼等基因型决定性别玉米植株的性别决定受两对基因(B/b，T/t)控制，其中B_T_为雌雄同株异花、bbT_为雄株、B_tt或bbtt为雌株玉米等[提醒]不是所有生物都有性染色体，由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如豌豆、水稻等)无性染色体。2．性染色体传递特点(以XY型为例)(1)X1Y中X1只能由父亲传给女儿，Y则由父亲传给儿子。(2)X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲，也可来自父亲，向下一代传递时，任何一条既可传给女儿，也可传给儿子。(3)一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿，则女儿中来自父亲的都为X1，来自母亲的既可能为X2，也可能为X3。3．伴性遗传的类型和特点(1)伴性遗传的概念：位于性染色体上的基因控制的性状，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。(2)伴性遗传的类型和遗传特点分析(以XY型为例)类型伴Y染色体遗传伴X染色体隐性遗传伴X染色体显性遗传基因位置Y染色体上X染色体上举例人类外耳道多毛症人类红绿色盲抗维生素D佝偻病模型图解遗传特点致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全为正常。简记为“男全病，女全正”①若女性为患者，则其父亲和儿子一定是患者；若男性正常，则其母亲和女儿也一定正常。②如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病，说明这种遗传病的遗传特点是隔代遗传。③自然群体中男性患者多于女性①男性的抗维生素D佝偻病基因一定传给女儿，也一定来自母亲。②若男性为患者，则其母亲和女儿一定是患者；若女性正常，则其父亲和儿子也一定正常。③这种遗传病的遗传特点是女性患者多于男性，图中显示的遗传特点是世代连续遗传4.伴性遗传的应用(1)推测后代发病率，指导优生优育婚配实例生育建议及原因分析男性正常×女性色盲生女孩；原因：该夫妇所生男孩均患色盲，而女孩正常抗维生素D佝偻病男性×女性正常生男孩；原因：该夫妇所生女孩均患病，而男孩正常(2)根据性状推断性别，指导生产实践已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上，且芦花(B)对非芦花(b)为显性，请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验，并写出遗传图解。①选择亲本：非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。②请写出遗传图解。提示如图所示分析伴性遗传的遗传规律和特点据图分析X、Y染色体的同源区段和非同源区段，其中红绿色盲相关基因为B、b，抗维生素D佝偻病相关基因为D、d。(1)性染色体上的基因都与性别决定有关吗？提示性染色体上的基因未必都与性别决定有关，如色觉基因、某些凝血因子基因均位于X染色体上。(2)红绿色盲和抗维生素D佝偻病致病基因都在X染色体的非同源区段，为什么红绿色盲患者男性多于女性而抗维生素D佝偻病患者女性多于男性？提示因为红绿色盲致病基因为隐性基因，女性体细胞内的两个X染色体上同时具备b基因时才会患病，而男性体细胞内只有一条X染色体，只要具备一个b基因就表现为红绿色盲，所以“男性患者多于女性”；而抗维生素D佝偻病致病基因为显性基因，女性体细胞内的两个X染色体上只有同时具备d基因时才会正常，而男性只要具备一个d基因就表现为正常，所以“女性患者多于男性”。(3)请写出红绿色盲和抗维生素D佝偻病遗传中，子代性状会表现出性别差异的婚配组合？提示XBXb×XBY、XbXb×XBY；XDXd×XDY、XdXd×XDY。(4)X、Y染色体的同源区段在减数分裂时可以联会，其上相同位点的基因互为相同基因或等位基因。若红绿色盲基因位于X、Y染色体的同源区段上，则该基因的遗传与性别有关吗？请举例说明。提示该基因的遗传与性别有关，如XbXb×XbYB、XbXb×XBYb、XBXb×XbYB、XBXb×XBYb，即X、Y染色体同源区段同一位置的基因不同时。考向三伴性遗传的特点及应用5.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述错误的是()A．若某病是由位于非同源区段(Ⅲ)上的致病基因控制的，则患者均为男性B．若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的显性基因控制的，则男性患者的儿子一定患病C．若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因位于同源区段(Ⅱ)上D．若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的隐性基因控制的，则女性患者的儿子一定患病答案B解析区段(Ⅲ)是Y染色体特有的区域，若某病是由位于非同源区段(Ⅲ)上的致病基因控制的，则患者均为男性，A正确；区段(Ⅰ)位于X染色体上，Y染色体上无对应区段，若该区段的疾病是由显性基因控制的，男患者的致病基因总是传递给女儿，则女儿一定患病，但是儿子不一定患病，B错误；由题图可知，区段(Ⅱ)是X、Y染色体的同源区段，因此只有在该部位才存在等位基因，C正确；若某病是由位于区段(Ⅰ)上隐性致病基因控制的，即为伴X染色体隐性遗传病，则女性患者的儿子一定患病，D正确。6．家蚕的性别决定方式为ZW型，其绿茧和白茧受一对等位基因G/g控制，绿茧对白茧为显性。现有绿茧家蚕甲和白茧家蚕乙，甲、乙杂交后代的雌雄个体中都有绿茧和白茧。不考虑Z、W染色体的同源区段，下列有关叙述中，能说明基因G/g不在Z染色体上的是()A．杂交后代的绿茧家蚕中雌性家蚕所占的比例为1/2B．杂交后代的白茧家蚕中雌性家蚕所占的比例为1/2C．亲本中甲为雌性家蚕，乙为雄性家蚕D．亲本中甲为雄性家蚕，乙为雌性家蚕答案C解析若基因G/g在Z染色体上，亲本中甲为雌性家蚕，乙为雄性家蚕，则甲为ZGW，乙为ZgZg，后代为绿茧雄性(ZGZg)和白茧雌性(ZgW)，与题意不符，基因G/g不在Z染色体上，C符合题意。考向四伴性遗传的致死问题分析7．某种植物雄株(只开雄花)的性染色体组成为XY，雌株(只开雌花)的性染色体组成为XX。位于X染色体上的等位基因A和a，分别控制阔叶和细叶，且带有Xa的精子与卵细胞结合后使受精卵致死。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到F1，再让F1相互杂交得到F2。下列说法错误的是()A．F2雄株数∶雌株数为2∶1B．F2雌株的叶型表现为阔叶C．F2雄株中，阔叶∶细叶为3∶1D．F2雌株中，A的基因频率为5/8答案D解析根据题干信息分析，阔叶雄株(XAY)和杂合阔叶雌株(XAXa)杂交得到F1，F1的基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1，又知带有Xa的精子与卵细胞结合后使受精卵致死，因此，该群体中参与受精的精子类型及比例为XA∶Y＝1∶2，参与受精的卵细胞类型及比例为XA∶Xa＝3∶1，则F1相互杂交得到的F2的基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝3∶1∶6∶2，根据上述分析可知，F2雄株数∶雌株数＝2∶1，A正确；F2中雌株基因型为XAXa、XAXA，因此F2雌株的表型均为阔叶，B正确；F2雄株中阔叶占3/4，细叶占1/4，故F2雄株中，阔叶∶细叶为3∶1，C正确；F2中雌株的基因型及比例为XAXA∶XAXa＝3∶1，则F2雌株中，A的基因频率为7/8，D错误。8．(2025·荆州月考)家鸡的正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的E和e基因控制，其中某种基因型会使雌性个体致死，现有一对家鸡杂交，子一代♀∶♂＝1∶2，下列相关叙述不合理的是()A．若ZeW个体致死，则子一代雄性个体中有杂合子B．若ZeW个体致死，则子一代ZE的基因频率是80%C．若ZEW个体致死，则子一代雄性个体表型不同D．若ZEW个体致死，则该家鸡种群中基因型最多有4种答案D解析若ZeW个体致死，则亲代的杂交组合为ZEZe×ZEW→1ZEZE∶1ZEZe∶1ZEW∶1ZeW(致死)，则子一代雄性个体中有杂合子(ZEZe)，子一代ZE的基因频率＝eq\f(2＋1＋1,1×2＋1×2＋1)×100%＝80%，A、B正确；若ZEW个体致死，则亲代的杂交组合为ZEZe×ZeW→1ZEZe∶1ZeZe∶1ZEW(致死)∶1ZeW，则子一代雄性个体的基因型为ZEZe、ZeZe，所以表型不同，C正确；若ZEW个体致死，则该家鸡种群中雌性基因型为ZeW，雄性基因型为ZEZe、ZeZe，共有3种，D错误。(1)配子致死型：某些致死基因可导致雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代出现单一性别的问题，应考虑“雄配子致死”问题。如剪秋罗植物叶形的遗传：(2)个体致死型：某两种配子结合会导致个体死亡，有胚胎致死、幼年死亡和成年死亡等几种情况。如图为X染色体上隐性基因使雄性个体致死：一、过教材1．下列关于萨顿的假说和摩尔根的实验的叙述，正确的是()A．萨顿发现基因与染色体的平行关系提出了基因位于染色体上，且基因都位于染色体上B．果蝇的生育周期短，染色体数目少等特点是作为遗传实验材料的原因之一C．摩尔根最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验证据是F1雌雄交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性D．摩尔根及其同事依据果蝇杂交实验结果，推测控制白眼的基因位于X染色体上；且Y染色体上不含有它的等位基因属于“演绎”过程E．摩尔根将眼色基因与特定染色体联系起来，但眼色的遗传不支持孟德尔的理论F．利用白眼的雌果蝇和红眼的雄果蝇进行杂交可以验证摩尔根的设想G．摩尔根运用“假说－演绎法”通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上呈线性排列答案BCF解析萨顿提出了基因位于染色体上的假说，但该假说的内容不包括基因都位于染色体上，A错误；果蝇适合作为遗传实验材料的原因是染色体数目少，便于观察，有易于区分的相对性状，繁殖周期短，易饲养等，B正确；摩尔根及其同事依据果蝇杂交实验结果，推测控制白眼的基因位于X染色体上，且Y染色体上不含有它的等位基因属于“作出假说”，D错误；眼色的遗传遵循孟德尔的分离定律，E错误；摩尔根运用“假说－演绎法”通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上，但并没有通过该实验证明基因在染色体上呈线性排列，G错误。2．下列关于性别决定和伴性遗传的说法，正确的是()A．含有同型性染色体的个体为雌性，含有异型性染色体的个体为雄性B．所有生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体C．XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体小D．配子中，含Y染色体的为雄配子，含X染色体的为雌配子E．男性体细胞中性染色体上的基因都成对存在F．性染色体上的基因在遗传时总是和性别相关联G．人的次级精母细胞中可能含有0或1或2条Y染色体H．抗维生素D佝偻病患者中男性多于女性I．男性的色盲基因从母亲那里遗传得来，将来遗传给女儿J．伴X染色体显性遗传病中男患者的女儿均患病，男患者的儿子可能患病K．人类X、Y染色体同源区段上的基因的遗传与性别无关答案GIJ解析在ZW型性别决定中，含有同型性染色体的个体ZZ为雄性，含有异型性染色体的个体ZW为雌性，A错误；雌雄同体的生物没有性染色体，如豌豆，B错误；在XY型性别决定的生物中，有的Y染色体比X染色体大，如果蝇，C错误；含有X染色体的配子可能是雌配子，也可能是雄配子，但含有Y染色体的配子一定是雄配子，D错误；男性体细胞中性染色体上的基因大多都成对存在，X、Y染色体非同源区段的基因不是成对存在，E错误；决定性别的基因位于性染色体上，但性染色体上的基因不都决定性别，如色盲基因，F错误；抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，患者中女性多于男性，H错误；X、Y染色体同源区段上的基因控制的性状，也属于伴性遗传，在遗传上存在性别差异，K错误。二、过高考1．(经典高考题)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上，假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题：(1)如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自祖辈4人中的具体哪2个人？为什么？不能，原因是祖父母和外祖父母都有A基因，都可能遗传给该女孩。(2)如果这对等位基因位于X染色体上，那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自祖母(填“祖父”或“祖母”)，判断依据是该女孩的一个XA来自父亲，而父亲的XA一定来自祖母；此外，不能(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自外祖父还是外祖母。2．(2023·新课标，34节选)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为：长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)；长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题：(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是长翅，判断的依据是亲本是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅。(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是翅型，判断的依据是翅型的正反交实验结果不同。课时精练选择题1～4题，每小题5分，5～9题，每小题6分，共50分。一、选择题1．(2024·黄石联考)萨顿推测：父本和母本的染色体配对联会以及随后通过减数分裂进行分离构成了孟德尔遗传规律的物质基础。随后，他提出基因是由染色体携带的。下列叙述与萨顿所做的推测不相符的是()A．染色体和基因均是通过受精作用从亲代传到子代的B．形成配子时，非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合C．形成配子时，基因和染色体分别进入不同的配子且是独立进行的D．受精卵中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此答案C解析根据假说内容，染色体是基因的载体，因此亲本在形成配子时，基因和染色体的行为是同步进行的，C符合题意。2．(2024·宜昌模拟)图甲为摩尔根等人研究并绘出的果蝇X染色体上几个基因的相对位置图，图乙为利用荧光标记各个基因，得到基因在染色体上的位置图。据图分析，下列叙述正确的是()A．图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因B．图甲中朱红眼基因和深红眼基因的遗传遵循自由组合定律C．图乙中方框内的四个荧光点所在的基因所含遗传信息一定不同D．从荧光点的分布来看，图乙是两条含有姐妺染色单体的非同源染色体答案A解析图甲中朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上，不遵循自由组合定律，B错误；图乙中方框内的四个荧光点位置相同，说明这四个基因可能是相同基因(遗传信息相同)，也可能是等位基因(遗传信息不同)，C错误；由图乙可知，图示为两条染色体，二者形态大小相似、基因位点相同，是一对同源染色体，同时每条染色体的同一位置上有两个基因(荧光点)，据此可推测该染色体中有染色单体，因此，图乙是一对含有姐妺染色单体的同源染色体，D错误。3．研究人员发现了一种新型蠕虫，利用其身体黏滑和不黏滑这对相对性状，判断该蠕虫的性别决定方式是XY型还是ZW型，杂交过程和结果如图所示。下列叙述正确的是()A．黏滑为显性性状，该蠕虫的性别决定方式为XY型B．黏滑为隐性性状，该蠕虫的性别决定方式为XY型C．黏滑为显性性状，该蠕虫的性别决定方式为ZW型D．黏滑为隐性性状，该蠕虫的性别决定方式为ZW型答案C解析假设用A/a表示控制该性状的基因，如果该蠕虫的性别决定方式为XY型，则亲代雌性黏滑和雄性不黏滑杂交，子一代雄性全为黏滑，雌性全为不黏滑，所以亲代基因型是XaXa和XAY，黏滑为隐性性状，F1雌性不黏滑基因型是XAXa，但其和亲代雄性不黏滑XAY杂交，子代会出现雄性黏滑，与题意不符；如果该蠕虫的性别决定方式为ZW型，则亲代基因型是ZaZa和ZAW，黏滑为显性性状，子代雌性不黏滑基因型是ZaW，其和亲代ZaZa(雄性不黏滑)杂交，子代全为不黏滑，与题意相符，综上所述，C正确。4．(2024·全国甲，6)果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合子雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是()A．直翅黄体♀×弯翅灰体♂B．直翅灰体♀×弯翅黄体♂C．弯翅红眼♀×直翅紫眼♂D．灰体紫眼♀×黄体红眼♂答案A解析假设直翅对弯翅由A、a控制，灰体对黄体由B、b控制，红眼对紫眼由D、d控制。直翅黄体♀×弯翅灰体♂，基因型为AAXbXb×aaXBY，则F1：AaXBXb、AaXbY，F1eq\o(→,\s\up7(自由交配))F2性状分离比为(3∶1)(1∶1)＝3∶3∶1∶1，A符合题意；直翅灰体♀×弯翅黄体♂，基因型为AAXBXB×aaXbY，则F1：AaXBXb、AaXBY，F1eq\o(→,\s\up7(自由交配))F2性状分离比为(3∶1)(3∶1)＝9∶3∶3∶1，B不符合题意；弯翅红眼♀×直翅紫眼♂，基因型为aaDD×AAdd，则F1：AaDd，F1eq\o(→,\s\up7(自由交配))F2性状分离比为(3∶1)(3∶1)＝9∶3∶3∶1，C不符合题意；灰体紫眼♀×黄体红眼♂，基因型为ddXBXB×DDXbY，则F1：DdXBXb、DdXBY，F1eq\o(→,\s\up7(自由交配))F2性状分离比为(3∶1)(3∶1)＝9∶3∶3∶1，D不符合题意。5．(2022·河北，7)研究者在培养野生型红眼果蝇时，发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律，将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交，结果如图。下列叙述错误的是()A．奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制B．F2红眼雌蝇的基因型共有6种C．F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交，得到伊红眼雌蝇的概率为5/24D．F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交，均能得到奶油眼雌蝇答案D解析分析遗传图解可知，F1红眼果蝇相互交配，F2中4种果蝇的比例为8∶4∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变形，说明奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制，A正确；假设果蝇眼色由A/a、B/b两对等位基因控制，根据F1互交所得F2中果蝇的比例可知，眼色的遗传与性别相关联，若两对基因均位于性染色体上，则会出现基因连锁，不符合自由组合定律，故排除两对基因都位于性染色体的可能，因此可推测有一对基因位于性染色体上。若基因位于Y染色体上，则F1雄性中不会出现红眼性状，因此一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上。假设B/b基因位于X染色体上，根据F2的性状分离比可知，F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY，而F2中红眼雌蝇占8/16，红眼雄蝇占4/16，伊红眼雄蝇占3/16，奶油眼雄蝇占1/16，可知F2中红眼雌蝇的基因型为A_XBX－、aaXBX－，红眼雄蝇的基因型为A_XBY、aaXBY，伊红眼雄蝇的基因型为A_XbY，奶油眼雄蝇的基因型为aaXbY，则F2红眼雌蝇的基因型共有2×2＋2＝6(种)，B正确；F1红眼雌蝇(AaXBXb)与F2伊红眼雄蝇(1/3AAXbY、2/3AaXbY)杂交，得到伊红眼雌蝇(A_XbXb)的概率为1/3×1/4＋2/3×3/4×1/4＝5/24，C正确；若F2雌蝇的基因型为AAXBXB，则其与F2的三种眼色雄蝇杂交都不能得到奶油眼雌蝇，D错误。6．(2023·广东，16)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常(D)对矮小(d)为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程如图。下列分析错误的是()A．正交和反交获得F1个体表型和亲本不一样B．分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退C．为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交D．F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡答案C解析由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用卷羽正常雌鸡(FFZDW)与片羽矮小雄鸡(ffZdZd)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZdW(♀)，子代都是半卷羽，用片羽矮小雌鸡(ffZdW)与卷羽正常雄鸡(FFZDZD)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZDW(♀)，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；F1群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；为缩短育种时间，应从F1群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW)，从F1群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)，可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。7．(2024·惠州调研)果蝇的刚毛和截毛是一对相对性状，由一对等位基因B和b控制。现有两个纯合果蝇品系，甲品系全表现为刚毛，乙品系全表现为截毛。利用甲、乙品系果蝇进行了杂交实验，结果如表所示(不考虑基因突变和同源染色体的互换)。下列叙述错误的是()组合亲本F1F2一刚毛♀×截毛♂全为刚毛雌蝇全为刚毛，雄蝇刚毛、截毛各半二刚毛♂×截毛♀全为刚毛雄蝇全为刚毛，雌蝇刚毛、截毛各半A.等位基因B和b位于X和Y染色体的同源区段上，且刚毛为显性B．两个杂交组合的F1中，雌性个体的基因型相同C．两个杂交组合的F1中，雄性个体的基因型相同D．两个杂交组合的F2中，雄性刚毛个体的基因型不同答案C解析根据题意分析可知，若组合一为正交，则组合二为反交，正交和反交的F1都表现为刚毛，说明刚毛对截毛为显性。F2果蝇表型与性别相关联，所以基因位于性染色体上，若基因只位于X染色体上，组合二的F1雄蝇应全为截毛，雌蝇应全为刚毛，与结果矛盾，雌蝇两种表型都有，则基因不能只位于Y染色体上，故基因位于X和Y染色体的同源区段上，A正确；组合一亲本基因型为XBXB和XbYb，F1的基因型为XBXb和XBYb，组合二亲本基因型为XbXb和XBYB，F1的基因型为XBXb和XbYB，故两个杂交组合的F1中，雌性个体的基因型相同，雄性个体的基因型不同，B正确，C错误；根据上述分析，组合一的F2中雄性刚毛的基因型为XBYb，组合二的F2中雄性刚毛的基因型为XbYB或XBYB，两个杂交组合的F2中，雄性刚毛个体的基因型不同，D正确。8．(2024·随州一模)果蝇的体色和眼型分别受等位基因A/a、B/b控制，研究人员选择一对灰身圆眼雌、雄果蝇杂交，结果如表。下列分析不正确的是()F1灰身圆眼灰身棒眼黑身圆眼黑身棒眼雄果蝇/只30110210298雌果蝇/只59901980A.基因A/a位于常染色体上，基因B/b位于X染色体上B．灰身和圆眼均为显性性状，亲本基因型为AaXBXb、AaXBYC．F1中雌、雄果蝇数量不等，可能是特定实验条件下AaXBY个体不能存活D．同样实验条件下，F1灰身棒眼雄果蝇与黑身圆眼雌果蝇自由交配，F2雄果蝇只有1种表型答案C解析亲本为灰身圆眼的雌雄果蝇杂交，子代出现黑身，说明黑身为隐性性状，且黑身在雌雄果蝇中都有，说明A/a基因位于常染色体上，亲本基因型均为Aa，眼型中子代出现棒眼，说明棒眼为隐性性状，且棒眼仅出现在雄果蝇上，说明B/b基因位于X染色体上，且亲本基因型为XBXb×XBY，所以亲本基因型为AaXBXb、AaXBY，A、B正确；亲本AaXBXb和AaXBY杂交，F1雄果蝇的基因型(表型)及比例理论上为1AAXBY(灰身圆眼)∶2AaXBY(灰身圆眼)∶1AAXbY(灰身棒眼)∶2AaXbY(灰身棒眼)∶1aaXBY(黑身圆眼)∶1aaXbY(黑身棒眼)，而表中F1雄果蝇的表型及比例为3灰身圆眼∶1灰身棒眼∶1黑身圆眼∶1黑身棒眼，故雄果蝇中致死基因型为AaXbY，C错误；F1灰身棒眼雄果蝇AAXbY与黑身圆眼雌果蝇aaXBX－杂交，F2雄果蝇的基因型为AaXBY、AaXbY，但AaXbY致死，因此F2雄果蝇的表型只有1种类型，D正确。9．(2025·许昌模拟)果蝇中性染色体异常个体XXX、YO、YY、XYY致死，XXY为雌果蝇、XO为雄果蝇，且都能正常存活。XXY产生的配子随机含有一条或两条性染色体，XO能够正常产生配子，所有配子育性均正常。一只染色体组成为XXY的果蝇与一只染色体组成为XO的果蝇杂交产生F1。不考虑其他突变，下列相关叙述正确的是()A．F1中雌果蝇不可能携带Y染色体B．F1中雌果蝇与雄果蝇的比例为1∶1C．F1存活个体中性染色体组成异常的类型共有6种D．F1中的致死个体的比例为1/12答案B解析一只染色体组成为XXY的果蝇与一只染色体组成为XO的果蝇杂交产生F1，由于XXY果蝇产生的雌配子为X∶XY∶XX∶Y＝2∶2∶1∶1，XO雄果蝇产生的雄配子为X∶O＝1∶1，F1中基因型有2XX(雌果蝇，存活)、2XXY(雌果蝇，存活)、1XXX(致死)、1XY(雄果蝇，存活)、2XO(雄果蝇，存活)、2XYO(雄果蝇，存活)、1XXO(雌果蝇，存活)、1YO(致死)，故F1中雌果蝇的基因型为XXY、XX、XXO，可能携带Y染色体，A错误；F1中雌果蝇(2XX、2XXY、1XXO)与雄果蝇(1XY、2XO、2XYO)的比例为1∶1，B正确；F1中的致死个体的基因型为1XXX、1YO，所占的比例为2/12＝1/6，D错误。二、非选择题10．(20分)(2022·江苏，23)大蜡螟是一种重要的实验用尾虫，为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律。科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验，正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题：表1深黄色与灰黑色品系杂交实验结果杂交组合子代体色深黄灰黑深黄(P)♀×灰黑(P)♂21130深黄(F1)♀×深黄(F1)♂1526498深黄(F1)♂×深黄(P)♀23140深黄(F1)♀×灰黑(P)♂10561128表2深黄色与白黄色品系杂交实验结果杂交组合子代体色深黄黄白黄深黄(P)♀×白黄(P)♂023570黄(F1)♀×黄(F1)♂5141104568黄(F1)♂×深黄(P)♀132712930黄(F1)♀×白黄(P)♂0917864表3灰黑色与白黄色品系杂交实验结果杂交组合子代体色灰黑黄白黄灰黑(P)♀×白黄(P)♂012370黄(F1)♀×黄(F1)♂7541467812黄(F1)♂×灰黑(P)♀75413420黄(F1)♀×白黄(P)♂011241217(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于__________染色体上__________性遗传。(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示，表1中深黄的亲本和F1个体基因型分别是__________，表2、表3中F1基因型分别是______________。群体中Y、G、W三个基因位于一对同源染色体。(3)若从表2中选取黄色(YW)雌、雄个体各50只和表3中选取黄色(GW)雌、雄个体各50只，进行随机杂交，后代中黄色个体占比理论上为__________。(4)若表1、表2、表3中深黄(YY♀♂、YG♀♂)和黄色(YW♀♂、GW♀♂)个体随机杂交，后代会出现__________种表型和__________种基因型(YY/GG/WW/YG/YW/GW)。(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组)，基因排列方式为________，推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为________；在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中的__________。答案(1)常显(2)YY、YGYW、GW(3)50%(1/2)(4)46(5)3∶150%(1/2)解析(1)一对表现为相对性状的亲本杂交，F1表现的性状为显性性状，深黄(P)♀×灰黑(P)♂，F1表现为深黄色，深黄(F1)♀×深黄(F1)♂，后代表型及比例为深黄∶灰黑≈3∶1，所以深黄色为显性性状。根据题意可知，反交实验结果与该正交实验结果相同，说明大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于常染色体上显性遗传。(2)根据表1深黄(P)♀×灰黑(P)♂，F1表现为深黄色，可知亲本深黄为显性纯合子，基因型为YY，亲本灰黑的基因型为GG，则F1个体的基因型为YG，表2中深黄(P)♀×白黄(P)♂，子代只有黄色，可知深黄的基因型为YY，白黄的基因型为WW，F1的基因型为YW，表现为黄色。表3中灰黑(P)♀×白黄(P)♂，子代只有黄色，则灰黑的基因型为GG，白黄的基因型为WW，故F1的基因型为GW。(3)表2中黄色个体的基因型为YW，表3中黄色个体的基因型为GW，若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只进行随机杂交，后代中黄色个体(YW＋GW)占1/2。(4)表1中深黄色个体的基因型为YY和YG，表2中黄色个体的基因型为YW，表3中黄色个体的基因型为GW，表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交，即YY、YG、YW和GW随机杂交，则该群体产生的配子基因型为Y、G、W，子代YY、YG表现为深黄色，YW、GW表现为黄色，GG表现为灰黑色，WW表现为白黄色，故后代会出现4种表型和6种基因型。(5)表1的F1基因型为YG，若两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组)，基因的排列方式为，则F1的基因型为YGDS，互交后F2的基因型为Y_DD(3/4×1/4)、Y_DS(3/4×1/2)、Y_SS(3/4×1/4)、GGDD(1/4×1/4)、GGDS(1/4×1/2)、GGSS(1/4×1/4)，根据DD、SS纯合致死，所以F2深黄与灰黑的比例为3∶1，由于DS占1/2，所以在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中的1/2。11．(16分)(2024·甘肃，20)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)：表型正交反交棕眼雄6/163/16红眼雄2/165/16棕眼雌3/163/16红眼雌5/165/16(1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为_____________________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为____________________。(2)正交的父本基因型为____________，F1基因型及表型为__________________。(3)反交的母本基因型为__________，F1基因型及表型为______________________________。(4)(4分)图示为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色：_______________________________________________________________________________。答案(1)6∶2∶3∶5(3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式正反交结果不同(2)aaZBZBAaZBZb(棕眼)、AaZBW(棕眼)(3)aaZBWAaZBZb(棕眼)、AaZbW(红眼)(4)基因①为A(或B)；基因②为B(或A)；③红色；④棕色解析(2)依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，鹦鹉为ZW性别决定类型，在雄性个体中，棕眼为6/8＝3/4×1，在雌性个体中，棕眼为3/8＝3/4×1/2，故可推知，F1的基因型为AaZBZb、Aa