专题06基因与染色体的关系

专题06基因与染色体的关系考点三年考情（20232025）命题趋势考点1减数分裂与受精作用2025云南卷：减数分裂过程中的变化规律；2025江苏卷：精子的形成过程、减数分裂异常情况分析；2025安徽卷：减数分裂过程中的变化规律；2024广西卷：减数分裂过程中的变化规律；2024江西卷：精子的形成过程、减数分裂过程中的变化规律；2024广东卷：染色体组型和性别决定、减数分裂过程中的变化规律、减数分裂异常情况分析；2024山东卷：减数分裂过程中的变化规律、减数分裂异常情况分析；2024江苏卷：减数分裂和有丝分裂的综合、精子的形成过程；2023浙江卷：减数分裂和有丝分裂的综合；2023天津卷：精子的形成过程、减数分裂过程中的变化规律；2023山东卷：卵细胞的形成过程；1.减数分裂与受精作用高考考查频率较高的知识主要表现在①减数分裂过程中的变化规律②精子的形成过程③减数分裂异常情况分析④减数分裂和有丝分裂的综合⑤卵细胞的形成过程2.伴性遗传的考查主要集中在①伴性遗传的遗传规律及应用②染色体组型和性别决定③遗传系谱图中遗传方式的判定及应用④基因在染色体上位置的判定方法问题考点2伴性遗传2025北京卷：伴性遗传的遗传规律及应用；2025广东卷：伴性遗传的遗传规律及应用、减数分裂异常情况分析；2025山东卷：伴性遗传的遗传规律及应用、遗传系谱图中遗传方式的判定及应用；2025安徽卷：染色体组型和性别决定、伴性遗传的遗传规律及应用；2024海南卷：染色体组型和性别决定、伴性遗传的遗传规律及应用；2024重庆卷：伴性遗传的遗传规律及应用、遗传系谱图中遗传方式的判定及应用；2024浙江卷：伴性遗传的遗传规律及应用、基因在染色体上位置的判定方法问题；2024湖北卷：伴性遗传的遗传规律及应用、基因频率的改变与生物进化；2024吉林卷：伴性遗传的遗传规律及应用、遗传系谱图中遗传方式的判定及应用；2023山东卷：伴性遗传的遗传规律及应用

表观遗传；2023湖南卷：伴性遗传的遗传规律及应用、减数分裂过程中的变化规律、减数分裂异常情况分析；2023广东卷：基因自由组合定律的实质和应用、伴性遗传的遗传规律及应用；2023辽宁卷：伴性遗传的遗传规律及应用、遗传系谱图中遗传方式的判定及应用、减数分裂过程中的变化规律；2023山东卷：基因自由组合定律的实质和应用、染色体组型和性别决定、伴性遗传的遗传规律及应用；2023海南卷：伴性遗传的遗传规律及应用；考点01减数分裂与受精作用1．（2025·云南·高考真题）某二倍体动物（2n=4）的基因型为GgFf，等位基因G/g和F/f分别位于两对同源染色体上，在不考虑基因突变的情况下，下列细胞分裂示意图中不可能出现的是（）A．B．C．D．【答案】B【分析】根据减数分裂的特点，精（卵）原细胞经减数第一次分裂，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，产生基因型不同的2个次级精（卵）母细胞；1个次级精（卵）母细胞经减数第二次分裂，着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，最终产生1种2个精子（卵细胞），因此，1个精原细胞经减数分裂共产生了2种4个精子，1个卵原细胞经减数分裂共产生了1种1个卵细胞。【详解】A、该细胞中含有同源染色体，且正在进行同源染色体分离，可判断为减数第一次分裂后期，存在姐妹染色单体，其上的基因相同，但由于该动物基因型为GgFf，在减数第一次分裂前期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生互换，可出现图中的情况，A不符合题意；B、该细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体，且同源染色体正在分离，处于减数第一次分裂后期，移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体，由于该动物基因型为GgFf，同源染色体上应该含有G和g、F和f这两对等位基因，而不是G和G、f和f，所以不可能出现图中的情况，B符合题意；CD、该细胞中每条染色体含有两条姐妹染色单体，且同源染色体正在分离，由于非同源染色体自由组合，所以处于减数第一次分裂后期，移向细胞同一极的染色体为一组非同源染色体，即G与g、F与f分离，G与F或f组合，CD不符合题意。故选B。2．（2025·江苏·高考真题）图示二倍体植物形成2n异常配子的过程，下列相关叙述错误的是（）A．甲细胞中发生过染色体交叉互换B．乙细胞中不含有同源染色体C．丙细胞含有两个染色体组D．2n配子是由于减数第一次分裂异常产生的【答案】D【分析】减数分裂过程：(1)减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板两侧；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。(2)减数第二次分裂：①前期：染色体散乱分布；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、观察，从甲细胞中同源染色体的非姐妹染色单体的颜色可知，发生过染色体交叉互换，A正确；B、乙细胞是减数第一次分裂后的子细胞，此时同源染色体已经分离，所以乙细胞中不含有同源染色体，B正确；C、丙细胞中的染色体可以分为形态、大小相同的两组，所以丙细胞含有两个染色体组，C正确；D、从图中看到，2n配子是由于减数第二次分裂后期姐妹染色体单体没有分开导致，D错误。故选D。3．（2025·安徽·高考真题）某动物初级精母细胞中，一部分细胞的一对同源染色体的两条非姐妹染色单体间发生了片段互换，产生了4种精细胞，如图所示。若该动物产生的精细胞中，精细胞2、3所占的比例均为4%，则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的比例是（）A．2% B．4% C．8% D．16%【答案】D【分析】减数分裂Ⅰ开始不久，初级精母细胞中原来分散的染色体缩短变粗并两两配对。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫作四分体。四分体中的非姐妹染色单体之间经常发生缠绕，并交换相应的片段。【详解】从图示可以看出，一个初级精母细胞含有4条染色单体。对于单个细胞来说，当其中两条非姐妹染色单体发生一次交换后，这4条染色单体最终会分离到4个精细胞中。对于任何一个发生了互换的初级精母细胞而言，它产生的后代精细胞中，重组型的比例是2/4=50%。不发生交换的细胞，其后代中重组型配子的比例是0%。题中给出的“精细胞2占4%，精细胞3占4%”是在所有产生的精细胞（包括由发生交换的细胞产生的和由未发生交换的细胞产生的）中的总比例。因此，重组型配子（精细胞2+精细胞3）在总配子中所占的总比例为：总重组比例=4%+4%=8%。设发生互换的初级精母细胞的比例为X。于是我们可以建立等式：(发生交换的细胞比例)×(这些细胞产生重组配子的比例)=(总的重组配子比例)，即：X*50%=8%。解得X=16%。所以在减数分裂过程中，初级精母细胞发生交换的比例是16%，D正确。故选D。4．（2024·广西·高考真题）水稻（2N=24）是我国主要粮食作物之一，研究发现水稻S1和S2基因与花粉正常发育相关。科研人员将野生型和双突变型（S1和S2基因突变）的花粉母细胞进行染色，观察得到如图的减数分裂Ⅰ过程。下列说法正确的是（）A．图（e）中出现明显的染色体，可知该时期是减数分裂Ⅰ后期B．水稻的1个花粉母细胞完成减数分裂，只产生1个子代细胞C．野生型水稻减数分裂Ⅰ过程，产生的子代细胞含有6条染色体D．S1和S2基因可通过控制同源染色体的联会，进而影响花粉发育【答案】D【分析】减数分裂：细胞连续分裂两次，而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。【详解】A、图e中双突变型花粉母细胞没有出现明显的染色体，不是减数分裂Ⅰ后期，A错误；B、水稻一个花粉母细胞经过减数分裂形成4个子代细胞，B错误；C、水稻染色体数目为2N=24，经过减数分裂，染色体数目减半，子代细胞含有12条染色体，C错误；D、从图汇总看出双突变型花粉发育异常，而减数分裂Ⅰ主要是同源染色体联会和分离，所以S1和S2基因可通过控制同源染色体的联会，进而影响花粉发育，D正确。故选D。5．（2024·江西·高考真题）与减数分裂相关的某些基因发生突变，会引起水稻花粉母细胞分裂失败而导致雄性不育。依据下表中各基因突变后引起的效应，判断它们影响减数分裂的先后顺序是（）基因突变效应M影响联会配对O影响姐妹染色单体分离P影响着丝粒与纺锤丝结合W影响同源染色体分离A．MPOW B．MPWO C．PMOW D．PMWO【答案】B【分析】减数分裂的过程：减数第一次分裂前期同源染色体联会配对；减数第一次分裂中期同源染色体配列在赤道面上；减数第一次分裂后期同源染色体分离；减数第一次分裂末期，细胞一分为二；减数第二次分裂前期，染色体散乱排布在细胞中；减数第二次分裂中期，所有染色体的着丝粒排列在赤道面上；减数第二次分裂后期，着丝粒分裂，姐妹染色单体分离；减数第二次分裂末期，细胞一分为二。【详解】联会配对发生在减数第一次分裂前期，姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期，着丝粒与纺锤丝结合发生在减数第一次分裂前期和减数第二次分裂前期，同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期。联会时（减数分裂I前期的细线期和偶线期）核膜尚未消失，妨碍着丝粒与纺锤丝相遇。所以联会时不可能已存在着丝粒与纺锤丝的结合，即它们影响减数分裂的先后顺序是MPWO。故选B。6．（2024·广东·高考真题）克氏综合征是一种性染色体异常疾病。某克氏综合征患儿及其父母的性染色体组成见图。Xg1和Xg2为X染色体上的等位基因。导致该患儿染色体异常最可能的原因是（）A．精母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离B．精母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离C．卵母细胞减数分裂Ⅰ性染色体不分离D．卵母细胞减数分裂Ⅱ性染色体不分离【答案】A【分析】染色体变异包括染色体结构变异和染色体数目变异。染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位。【详解】根据题图可知，父亲的基因型是XXg1Y，母亲的基因型是XXg2XXg2，患者的基因型是XXg1XXg2Y，故父亲产生的异常精子的基因型是XXg1Y，原因是同源染色体在减数分裂Ⅰ后期没有分离，A正确。故选A。7．（2024·山东·高考真题）某二倍体生物通过无性繁殖获得二倍体子代的机制有3种：①配子中染色体复制1次；②减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞。某个体的1号染色体所含全部基因如图所示，其中A1、A2为显性基因，a1、a2为隐性基因。该个体通过无性繁殖获得了某个二倍体子代，该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数相等。已知发育为该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组。不考虑突变，获得该子代的所有可能机制为（）A．①② B．①③ C．②③ D．①②③【答案】B【分析】由题意可知，该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组，发生互换的染色单体上同时含有显性基因和隐性基因。【详解】①交换后形成Aa的配子，若该细胞为配子中染色体复制1次获得的，加倍后形成AAaa的二倍体符合题目要求，①正确；②由题意可知，形成该子代的细胞在四分体时，1号染色体仅2条非姐妹染色单体发生了1次互换并引起了基因重组，若减数分裂Ⅰ正常，减数分裂Ⅱ姐妹染色单体分离但细胞不分裂，则该子代体细胞中所有1号染色体上的显性基因数与隐性基因数不相等，②错误；③减数分裂Ⅰ细胞不分裂，减数分裂Ⅱ时每个四分体形成的4条染色体中任意2条进入1个子细胞，可能就是发生互换后的两条染色体进入该细胞，由这个细胞发育的个体就符合题意，③正确。综上，①③正确。故选B。8．（2024·江苏·高考真题）图示哺乳动物的一个细胞中部分同源染色体及其相关基因。下列相关叙述错误的有（）A．有丝分裂或减数分裂前，普通光学显微镜下可见细胞中复制形成的染色单体B．有丝分裂或减数分裂时，丝状染色质在纺锤体作用下螺旋化成染色体C．有丝分裂后期着丝粒分开，导致染色体数目及其3对等位基因数量加倍D．减数分裂Ⅰ完成时，能形成基因型为MmNnTt的细胞【答案】ABC【分析】在细胞分裂过程中，染色质会在特定时期螺旋化形成染色体。有丝分裂和减数分裂是细胞分裂的重要方式，涉及染色体的行为和基因的遗传规律。【详解】A、在有丝分裂或减数分裂前的间期，染色质进行复制，但此时形成的染色单体在普通光学显微镜下不可见，A错误；B、纺锤体的作用是牵引染色体运动，而不是使丝状染色质螺旋化成染色体，染色质螺旋化是自身的变化，B错误；C、有丝分裂后期着丝粒分开，姐妹染色单体分离，导致染色体数目加倍，但基因数量不变，C错误；D、在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体的非姐妹染色单体可能会发生交叉互换，增加了配子基因组合的多样性，所以减数分裂Ⅰ完成时能形成能形成基因型为MmNnTt的细胞，D正确。

故选ABC。9．（2023·浙江·高考真题）某动物（2n=4）的基因型为AaXBY，其精巢中两个细胞的染色体组成和基因分布如图所示，其中一个细胞处于有丝分裂某时期。下列叙述错误的是（）A．甲细胞处于有丝分裂中期、乙细胞处于减数第二次分裂后期B．甲细胞中每个染色体组的DNA分子数与乙细胞中每个染色体组的DNA分子数相同C．若甲细胞正常完成分裂则能形成两种基因型的子细胞D．形成乙细胞过程中发生了基因重组和染色体变异【答案】B【分析】分析题图：图甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，处于有丝分裂的中期；图乙细胞不含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于减数第二次分裂后期。【详解】A、甲细胞含有同源染色体，且着丝粒整齐的排列在赤道板上，为有丝分裂中期，乙细胞不含有同源染色体，着丝粒分裂，为减数第二次分裂的后期，A正确；B、甲细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有4个DNA分子，乙细胞含有2个染色体组，每个染色体组含有2个DNA分子，B错误；C、甲细胞分裂后产生AAXBY和AaXBY两种基因型的子细胞，C正确；D、形成乙细胞的过程中发生了A基因所在的常染色体和Y染色体的组合，发生了基因重组，同时a基因所在的染色体片段转移到了Y染色体上，发生了染色体结构的变异，D正确。故选B。10．（2023·天津·高考真题）甲图示百合(2n=24)一个花粉母细胞减数分裂形成的四个子细胞，乙和丙分别是四个子细胞形成过程中不同分裂期的中期图像。下列叙述正确的是（）乙和丙均是从与赤道板垂直方向观察到的细胞分裂图像 B．乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的两倍C．乙中单个细胞的同源染色体对数是丙中单个细胞的两倍 D．基因的分离和自由组合发生于丙所示时期的下一个时期【答案】B【分析】据图分析，乙为减数分裂Ⅰ中期，丙为减数分裂Ⅱ中期。【详解】A、丙是从平行于赤道板方向观察的，A错误；B、乙为减数分裂Ⅰ中期，丙为减数分裂Ⅱ中期，乙中单个细胞的染色体组数是丙中单个细胞的两倍，B正确；C、丙为减数分裂Ⅱ中期，无同源染色体，C错误；D、基因的分离和自由组合发生于乙所示时期的下一个时期，D错误。故选B。11．（2023·山东·高考真题）减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体可分别将自身两端粘在一起，着丝粒分开后，2个环状染色体互锁在一起，如图所示。2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，分别进入2个子细胞，交换的部分大小可不相等，位置随机。某卵原细胞的基因组成为Ee，其减数分裂可形成4个子细胞。不考虑其他突变和基因被破坏的情况，关于该卵原细胞所形成子细胞的基因组成，下列说法正确的是（）A．卵细胞基因组成最多有5种可能B．若卵细胞为Ee，则第二极体可能为EE或eeC．若卵细胞为E且第一极体不含E，则第二极体最多有4种可能D．若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，则第一极体最多有3种可能【答案】C【分析】减数分裂是有性生殖的生物产生生殖细胞时，从原始生殖细胞发展到成熟生殖细胞的过程。这个过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，产生的生殖细胞中染色体数目是本物种体细胞中染色体数目的一半。【详解】A、正常情况下，卵细胞的基因型可能为E或e，减数分裂Ⅱ时，姐妹染色单体上的基因为EE或ee，着丝粒（点）分开后，2个环状染色体互锁在一起，2个环状染色体随机交换一部分染色体片段后分开，卵细胞的基因型可能为EE、ee、__（表示没有相应的基因），若减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，卵细胞的基因组成还可以是Ee，卵细胞基因组成最多有6种可能，A错误；B、不考虑其他突变和基因被破坏的情况，若卵细胞为Ee，则减数第一次分裂时同源染色体中的非姐妹染色单体发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体基因型为__，第一极体产生的第二极体可能为E、e或Ee和__，B错误；C、卵细胞为E，且第一极体不含E，说明未发生互换，次级卵母细胞产生的第二极体，为E，另外两个极体为e或ee、__，C正确；D、若卵细胞不含E、e且一个第二极体为E，若不发生交换，则第一极体为EE，若发生交换，则第1极体只能是Ee，综合以上，第一极体为Ee和EE两种，D错误。故选C。考点02伴性遗传1．（2025·北京·高考真题）抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。正常女子与男患者所生子女患该病的概率是（

）A．男孩100% B．女孩100% C．男孩50% D．女孩50%【答案】B【分析】抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，正常女子（XdXd）与男患者（XDY）婚配时，需分析子代的基因型及表型。【详解】AC、男孩的X染色体只能来自母亲（Xd），Y染色体来自父亲，基因型为XdY，因不携带显性致病基因D，故男孩均正常，AC错误；BD、女儿的X染色体分别来自父母，基因型为XDXd，因显性致病基因D存在，所有女儿均患病，B正确，D错误。故选B。2．（2025·广东·高考真题）临床发现一例特殊的特纳综合征患者，其体内存在3种核型：“45，X”“46，XX”“47，XXX”（细胞中染色体总数，性染色体组成）。导致该患者染色体异常最可能的原因是（

）A．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离B．其母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离C．胚胎发育早期有丝分裂中1条X染色体不分离D．胚胎发育早期有丝分裂中2条X染色体不分离【答案】C【分析】特纳综合征患者通常核型为45，X，但本题患者存在三种核型（“45，X”“46，XX”“47，XXX”），表明其为嵌合体，由胚胎早期有丝分裂错误导致。【详解】A、若母亲卵母细胞减数分裂Ⅰ中X染色体不分离，会形成XX或O的卵细胞，受精后可能产生47，XXX或45，X的个体，但无法同时出现46，XX的正常核型，A错误；B、若母亲卵母细胞减数分裂Ⅱ中X染色体不分离，可能形成XXX或XO的受精卵，但同样无法保留46，XX的正常核型，B错误；C、胚胎发育早期有丝分裂中，若1条X染色体（姐妹染色单体）未分离，会导致部分细胞为45，X（少一条X）和47，XXX（多一条X），而正常分裂的细胞仍为46，XX，形成三种核型，C正确；D、若2条X染色体均未分离，会导致细胞中X染色体数目大幅异常（如4条或0条），与题干中的核型不符，D错误。故选C。3．（2025·山东·高考真题）某动物家系的系谱图如图所示。a1、a2、a3、a4是位于X染色体上的等位基因，Ⅰ1基因型为XalXa2，Ⅰ2基因型为Xa3Y，Ⅱ1和Ⅱ4基因型均为Xa4Y，Ⅳ1为纯合子的概率为（

）A．3/64 B．3/32 C．1/8 D．3/16【答案】D【分析】决定它们的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。【详解】根据题干信息和图可知：Ⅰ1基因型为XalXa2，Ⅰ2基因型为Xa3Y，所以Ⅱ2和Ⅱ3的基因型及其概率为1/2Xa1Xa3和1/2Xa2Xa3。又因为Ⅱ1和Ⅱ4基因型均为Xa4Y，可以算出Ⅲ1的基因型及其概率为1/4Xa1Xa4、1/4Xa2Xa4和2/4Xa3Xa4，而Ⅲ2的基因型及其概率为1/4Xa1Y、1/4Xa2Y和2/4Xa3Y。所以可以得出Ⅳ1为纯合子的概率为3/16，即ABC错误，D正确。故选D。4．（2025·安徽·高考真题）一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（

）①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应A．①③ B．①④ C．②③ D．②④【答案】D【分析】分析题意可知，灰色亲本杂交，子代出现黑色，说明灰色为显性性状。XY型性别决定的生物，XX为雌性，XY为雄性；ZW型性别决定的生物，ZW为雌性，ZZ为雄性。【详解】①③依题意，后代雄性:雌性=8:4=2:1，说明雌性一半致死。若位于X染色体上的基因（假设为B/b基因）有隐性纯合致死效应，则子代雌性出现XbXb个体且致死，父本基因型就要为XbY（致死），与假设矛盾，不合理，①③不符合题意；②依题意，后代雄性:雌性=8:4=2:1，说明雌性一半致死。若体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应，假设常染色体上的基因为A/a，Z染色体上的基因为B/b。结合题中信息，亲本基因型为AaZBZb、AaZBW，则子代为：6AZBZ（灰色雄性）：3AZBW（灰色雌性）：3AZbW（致死）：2aaZBZ（黑色雄性）：1aaZBW（黑色雌性）：1aaZbW（致死）=6:3:2:1，符合题意，合理，②符合题意；④若体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应，则亲本基因型为AaZBZb、AaZBW，子代基因型及比例为6AZBZ：3AZBW：3AZbW（致死）：2aaZBZ：1aaZBW：1aaZbW（致死），只有A、B同时存在时，表现灰色，则子代表型及比例为：灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1，符合题意，合理，④符合题意；综上可知，②④正确。故选D。5．（2024·海南·高考真题）黑腹果蝇（2n=8）的性别决定是XY型，但性别受胚胎性指数i的影响（i=X染色体数目/常染色体组数，i=0.5为雄性，i=1为雌性，i=1.5胚胎致死），有Y染色体的雄性个体可育，无Y染色体的雄性个体不育。常染色体隐性基因t纯合可导致雌蝇变为雄蝇，对雄蝇无影响。下列有关叙述正确的是（

）A．黑腹果蝇体细胞有2个染色体组，每组有4条常染色体B．基因型分别为TtXO、ttXXY和ttXYY的黑腹果蝇均为不育雄蝇C．基因型为TtXX和ttXY的个体杂交得到F1，F1相互交配得到F2，F2中雌雄比例为5：11D．某雄蝇（TtXY）减数分裂II后期X染色体不分离，与正常雌蝇（TtXX）杂交，后代中不育雄蝇占比为1/4【答案】C【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性别遗传方式就称为伴性遗传。【详解】A、黑腹果蝇（2n=8）的性别决定是XY型，黑腹果蝇体细胞有2个染色体组，每组有3条常染色体和1条性染色体，A错误；B、性别受胚胎性指数i的影响（i=X染色体数目/常染色体组数，i=0.5为雄性，无Y染色体的雄性个体不育，因此TtXO为不育雄蝇；i=1为雌性，常染色体隐性基因t纯合可导致雌蝇变为雄蝇，有Y染色体的雄性个体可育，无Y染色体的雄性个体不育，因此ttXXY为可育雄蝇；i=0.5为雄性，有Y染色体的雄性个体可育，因此ttXYY为可育雄蝇，B错误；C、基因型为TtXX的个体产生配子的基因型为TX、tX，ttXY的个体的个体产生配子的基因型为tY、tX，二者杂交，F1的基因为TtXY（可育雄蝇）、ttXY（可育雄蝇）、TtXX（可育雌蝇）、ttXX（不育雄蝇），TtXY、ttXY产生配子的种类及比例为TY：tX：TX：tY=1：3：1：3，TtXX产生配子的种类及比例为TX：tX=1：1，F2的基因型及比例为TTXY（雄）：TtXX（雌）：TTXX（雌）：TtXY（雄）：TtXY（雄）：ttXX（雄）：TtXX（雌）：ttXY（雄）=1：3：1：3：1：3：1：3，由此可知，F2中雌雄比例为5：11，C正确；D、某雄蝇（TtXY）减数分裂II后期X染色体不分离，其产生配子的类型及比例为TY：tXX：t=2：1：1或tY：TXX：T=2：1：1，正常雌蝇TtXX产生配子的种类及比例为TX：tX=1：1，二者杂交，若为第一种情况，其后代基因型及比例为TTXY：TtXXX（胚胎致死）：TtX（不育雄蝇）：TtXY：ttXXX（胚胎致死）：ttX（不育雄蝇）=2：1：1：2：1：1，后代中不育雄蝇占比为1/3；若为第一种情况，其后代基因型及比例为TtXY：TTXXX（胚胎致死）：TTX（不育雄蝇）：ttXY：TtXXX（胚胎致死）：TtX（不育雄蝇）=2：1：1：2：1：1，后代中不育雄蝇占比为1/3，D错误。故选C。6．（2024·重庆·高考真题）一种罕见遗传病的致病基因只会引起男性患病，但其遗传方式未知。结合遗传系谱图和患者父亲基因型分析，该病遗传方式可能性最小的是（

）A．常染色体隐性遗传 B．常染色体显性遗传C．伴X染色体隐性遗传 D．伴X染色体显性遗传【答案】A【分析】伴X染色体隐性遗传病的特征是，女性患者的儿子和父亲一定患病。伴X染色体显性遗传病的特征是，男性患者的女儿和母亲定患病。【详解】图中患病男子父亲不患病，说明不是伴Y遗传，则可能是常染色体遗传病或伴X遗传病，该罕见遗传病的致病基因只会引起男性患病，推测患病男性的致病基因可能只来自于母亲，即不需要两个基因纯合才导致患病，因此该遗传方式可能性最小的应该是常染色体隐性遗传，可能是常染色体显性遗传、伴X染色体隐性遗传或伴X染色体显性遗传，A正确，BCD错误。故选A。7．（2024·重庆·高考真题）白鸡（tt）生长较快，麻鸡（TT）体型大更受市场欢迎，但生长较慢。因此育种场引入白鸡，通过杂交改良麻鸡。麻鸡感染ALV（逆转录病毒）后，来源于病毒的核酸插入常染色体使显性基因T突变为t，生产中常用快慢羽性状（由性染色体的R、r控制，快羽为隐性）鉴定雏鸡性别。现以雌性慢羽白鸡、杂合雄性快羽麻鸡为亲本，下列叙述正确的是（

）A．一次杂交即可获得T基因纯合麻鸡B．快羽麻鸡在F1代中所占的比例可为1/4C．可通过快慢羽区分F2代雏鸡性别D．t基因上所插入核酸与ALV核酸结构相同【答案】B【分析】鸡的性别决定方式为ZW型，雌性的性染色体组成为ZW，而雄性的性染色体组成为ZZ。雌性慢羽白鸡的基因型为ttZRW，杂合雄性快羽麻鸡的基因型为TtZrZr。【详解】AB、由题干信息可知，雌性慢羽白鸡的基因型为ttZRW，雄性快羽麻鸡的基因型为TtZrZr，一次杂交子代的基因型为TtZRZr、TtZrW、ttZRZr、ttZrW，不能获得T基因纯合麻鸡，快羽麻鸡（TtZrW）在F1代中所占的比例可为1/4，A错误，B正确；C、F1的基因型为TtZRZr、TtZrW、ttZRZr、ttZrW，只考虑快慢羽，F2的基因型为ZRZr、ZrZr、ZRW、ZrW，无法通过快慢羽区分F2代雏鸡性别，C错误；D、t基因为双链的DNA结构，ALV为逆转录病毒，其核酸为单链的RNA结构，二者的结构不同，D错误。故选B。8．（2024·浙江·高考真题）某昆虫的翅型有正常翅和裂翅，体色有灰体和黄体，控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传，且均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交，F1表型及比例为裂翅灰体雌虫：裂翅黄体雄虫∶正常翅灰体雌虫∶正常翅黄体雄虫=2∶2∶1∶1。让全部F1相同翅型的个体自由交配，F2中裂翅黄体雄虫占F2总数的（

）A．1/12 B．1/10 C．1/8 D．1/6【答案】B【分析】若知道某一性状在子代雌雄个体种出现的比例或数量，则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致可以确定是常染色体遗传还是伴性遗传：若子代性状的表现与性别相关联，则可确定为伴性遗传。【详解】翅型有正常翅和裂翅，假设控制翅型的基因为A、a，体色有灰体和黄体，假设控制体色的基因为B、b。控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传，可知两对基因的遗传遵循自由组合定律。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交，F1表型及比例为裂翅灰体雌虫：裂翅黄体雄虫∶正常翅灰体雌虫∶正常翅黄体雄虫=2∶2∶1∶1，分析F1表现型可以发现，雌虫全为灰体，雄虫全为黄体，又因为控制翅型和体色的两对等位基因均不位于Y染色体上，因此可推测控制体色的基因位于X染色体上，且黄体为隐性性状。裂翅黄体雌虫与裂翅灰体雄虫杂交，F1出现了正常翅的性状，可以推测裂翅为显性性状，正常翅为隐性性状。由以上分析可以推出亲本裂翅黄体雌虫的基因型为AaXbXb，裂翅灰体雄虫的基因型为为AaXBY。AaXbXb和AaXBY杂交，正常情况下，F1中裂翅∶正常翅=3∶1，实际得到F1中裂翅∶正常翅=2∶1，推测应该是AA存在致死情况。AaXbXb和AaXBY杂交，F1表型及比例为裂翅灰体雌虫（AaXBXb）：裂翅黄体雄虫（AaXbY）∶正常翅灰体雌虫（aaXBXb）∶正常翅黄体雄虫（aaXbY）=2∶2∶1∶1。F1的裂翅个体基因型为AaXBXb和AaXbY交配才能得到裂翅黄体雄虫，占比为2/3×1/2×1/4=1/12，由于交配后AA个体致死（占比为2/3×1/4=1/6），故F2中裂翅黄体雄虫占比为1/12÷5/6=1/10。B正确，ACD错误。故选B。9．（2024·湖北·高考真题）某二倍体动物的性别决定方式为ZW型，雌性和雄性个体数的比例为1∶1。该动物种群处于遗传平衡，雌性个体中有1/10患甲病（由Z染色体上h基因决定）。下列叙述正确的是（

）A．该种群有11%的个体患该病B．该种群h基因的频率是10%C．只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型共有6种D．若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，H基因频率不变【答案】B【分析】分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，ZH的基因频率为90%。【详解】A、分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，该种群种患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh，由于雌性和雄性个体数的比例为1∶1，该种群患病概率为（10%+10%×10%）×1/2=5.5%，A错误；B、分析题干信息可知，雌性个体中有1/10患甲病，且该病由Z染色体上h基因决定，所以Zh的基因频率为10%，B正确；C、只考虑该对基因，种群繁殖一代后基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW，共5种，C错误；D、若某病毒使该种群患甲病雄性个体减少10%，则种群中h基因频率降低，H基因频率应增大，D错误。故选B。10．（2024·吉林·高考真题）位于同源染色体上的短串联重复序列（STR）具有丰富的多态性。跟踪STR的亲本来源可用于亲缘关系鉴定。分析下图家系中常染色体上的STR（D18S51）和X染色体上的STR（DXS10134，Y染色体上没有）的传递，不考虑突变，下列叙述正确的是（

）A．Ⅲ1与Ⅱ1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2B．Ⅲ1与Ⅱ1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为3/4C．Ⅲ1与Ⅱ4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/4D．Ⅲ1与Ⅱ4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0【答案】ABD【分析】由题意可知，STR（D18S51）位于常染色体上，STR（DXS10134）位于X染色体的非同源区段。【详解】A、STR（D18S51）位于常染色体上，在体细胞中成对存在，Ⅱ1和Ⅱ2得到Ⅰ代父母方各一个D18S51，Ⅲ1得到Ⅱ1的一个D18S51，Ⅲ1与Ⅱ1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2，A正确；B、TR（DXS10134）位于X染色体的非同源区段，Ⅱ1和Ⅱ2一定含有父方的一条X染色体和母方的一条X染色体，Ⅲ1得到Ⅱ2的一条X染色体，这条X染色体来自Ⅰ代父方的概率为1/2，来自Ⅰ代母方中的一条的概率为1/4，由此可知，Ⅲ1与Ⅱ1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为1/2+1/4=3/4，B正确；C、STR（D18S51）位于常染色体上，在体细胞中成对存在，Ⅱ3和Ⅱ4得到Ⅰ代父母方各一个D18S51，Ⅲ1得到Ⅱ3的一个D18S51，由此可知，Ⅲ1与Ⅱ4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2，C错误；D、STR（DXS10134）位于X染色体的非同源区段，Ⅲ1只能从Ⅰ代遗传Y基因，Ⅱ4只能从Ⅰ代遗传X基因，因此Ⅲ1与Ⅱ4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0，D正确。故选ABD。11．（2023·山东·高考真题）某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是（

）A．2/3 B．1/2 C．1/3 D．0【答案】A【分析】生物体基因的碱基序列保持不变，但基因表达和表型发生可遗传变化的现象，叫作表观遗传。表观遗传的特点：①DNA的碱基序列不发生改变；②可以遗传给后代；③容易受环境的影响。伴性遗传：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联的现象。【详解】G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自于其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自于其母亲，g基因来自于其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自于其母亲，G基因来自于其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表现型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自于父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG表现为黑色；XGXg个体中G基因来自于父本，g基因来自于母本，因此G基因表达，g基因不表达，该个体表现为黑色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自于其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg依然是可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自于母本，g基因来自于父本，因此g表达，G不表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自于父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。综合上述两种情况可知，BCD不符合题意，A符合题意。故选A。12．（2023·湖南·高考真题）某X染色体显性遗传病由SHOX基因突变所致，某家系中一男性患者与一正常女性婚配后，生育了一个患该病的男孩。究其原因，不可能的是（

）A．父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X和Y染色体片段交换B．父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期，性染色体未分离C．母亲的卵细胞形成过程中，SHOX基因发生了突变D．该男孩在胚胎发育早期，有丝分裂时SHOX基因发生了突变【答案】B【分析】减数分裂过程：（1）减数第一次分裂前的间期：染色体的复制。（2）减数第一次分裂：①前期：联会，同源染色体上的非姐妹染色单体互换；②中期：同源染色体成对的排列在赤道板上；③后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合；④末期：细胞质分裂。（3）减数第二次分裂：①前期：染色体散乱的排布与细胞内；②中期：染色体形态固定、数目清晰；③后期：着丝粒分裂，姐妹染色单体分开成为染色体，并均匀地移向两极；④末期：核膜、核仁重建、纺锤体和染色体消失。【详解】A、假设X染色体上的显性致病基因为A，非致病基因为a，若父亲的初级精母细胞在减数分裂I四分体时期，X染色体上含显性致病基因的片段和Y染色体片段互换，导致Y染色体上有显性致病基因，从而生出基因型为XaYA的患病男孩，A不符合题意；B、若父亲的次级精母细胞在减数分裂Ⅱ后期是姐妹染色单体未分离，则会形成基因型为XAXA或YY的精子，从而生出基因型为XaYY的不患病男孩，B符合题意；C、因为基因突变是不定向的，母亲的卵细胞形成时SHOX基因可能已经突变成显性致病基因，从而生出基因型为XAY的患病男孩，C不符合题意；D、若SHOX基因突变成显性致病基因发生在男孩胚胎发育早期，也可能导致致该男孩出现XAY的基因型，D不符合题意。故选B。13．（2023·广东·高考真题）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”，育种过程见图。下列分析错误的是（

）A．正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样B．分别从F1代群体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代群体I中选择父本进行杂交D．F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡【答案】C【分析】根据题意，育种的目标是获得目标性状为卷羽矮小鸡（基因型为FFZdW和FFZdZd的个体）。【详解】A、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（FFZDW）与♂片羽矮小（ffZdZd）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小（ffZdW）与♂卷羽正常（FFZDZD）杂交，F1代是♂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；B、F1代群体I和II杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；CD、为缩短育种时间应从F1代群体I中选择母本（基因型为FfZdW），从F1代群体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代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。故选C。14．（2023·辽宁·高考真题）下面是某家族遗传病的系谱图，甲病由等位基因A、a控制，乙病由等位基因B、b控制，其中II2不携带遗传病致病基因，所有个体均未发生突变。下列叙述正确的是（

）A．I2与Ⅲ1的基因型相同的概率是1B．Ⅲ2、Ⅲ3出现说明Ⅱ1形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交换C．Ⅱ2减数分裂后生成AB、Ab、aB、ab比例相等的四种配子D．若Ⅲ5与一个表型正常的男子结婚，儿子中表型正常的概率大于1/2【答案】ABD【分析】Ⅱ1、Ⅱ2不患病，生出患病的孩子，说明该病为隐性遗传病，II2不携带遗传病致病基因，说明两种病均为伴X隐性遗传病。【详解】A、Ⅱ1、Ⅱ2不患病，生出患病的孩子，说明两种病均为隐性遗传病，II2不携带遗传病致病基因，说明两种病均为伴X隐性遗传病，I2的基因型为XabY，Ⅲ1的基因型为XabY，I2与Ⅲ1的基因型相同的概率是1，A正确；B、Ⅱ1的基因型为XABXab，Ⅱ2的基因型为XABY，Ⅲ2、Ⅲ3出现说明Ⅱ1形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交换，产生了XAb、XaB的配子，B正确；C、Ⅱ2的基因型为XABY，能产生XAB、Y两种配子，C错误；D、在不发生基因突变和交叉互换的情况下，Ⅱ1（XABXab）能产生XAB、Xab两种配子，由于存在交叉互换，Ⅱ1（XABXab）产生配子的种类为XAB、Xab、XAb、XaB，产生的XAB的配子概率低于1/2，但Ⅲ5号个体会得到她父亲给的一条XAB的配子，所以Ⅲ5号个体产生XAB的配子的概率一定会大于1/2，Ⅲ5与一个表型正常的男子（XABY）结婚，儿子中表型正常的概率大于1/2，D正确。故选ABD。15．（2023·山东·高考真题）某二倍体动物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种，由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断正确的是（

）A．3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有6种可能B．两个基因型相同的个体杂交，F1中一定没有雌性个体C．多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中雌性与雄性占比相等D．雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精获得到的F2中雄性占比为1/6【答案】BCD【分析】假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知：雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_4种；雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO4种；雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX两种。【详解】A、假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知：雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_4种；雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO