高中生物 重点强化练41　伴性遗传常规题型的推导方法(二)

重点强化练41伴性遗传常规题型的推导方法(二)(分值∶30分)1．(16分)(2025·绵阳一中调研)蝴蝶(2n＝56)的性别决定方式为ZW型。某种野生型蝴蝶的体色是深紫色，深紫色源自黑色素与紫色素的叠加。黑色素与紫色素的合成分别受A和B基因(其等位基因分别是a、b，它们均不位于W染色体上)的控制。现有一白色纯合品系M，研究人员让该品系M与纯合野生型蝴蝶进行正反交实验，所得F1的体色均为深紫色。利用F1又进行了以下实验：项目杂交组合后代表型及比例实验一F1的雌蝶×品系M的雄蝶深紫色∶白色＝1∶1实验二F1的雄蝶×品系M的雌蝶深紫色∶紫色∶黑色∶白色＝9∶1∶1∶9回答下列问题：(1)根据正反交实验结果可以推测，控制蝴蝶体色的基因位于__________染色体上，F1雄蝶体细胞中染色体有__________种形态。(2)由实验一的实验结果推测，A/a、B/b两对基因的遗传遵循孟德尔的________定律。(3)实验一和实验二后代的表型比例不同，原因可能是_______________________________。若让F1的雌、雄蝶相互交配，子代中深紫色、紫色、黑色和白色个体的比例为____________。(4)多次单对杂交重复上述两组实验，发现极少数实验一中所得后代全为深紫色，而实验二结果保持不变。由此推测，F1中有个别雌蝶产生的含有______基因的卵细胞不育，这种雌蝶记作雌蝶N。(5)野生型蝴蝶及品系M均为P*基因纯合子。研究发现，雌蝶N的一个P*基因突变为P基因，P基因编码的蛋白质可与特定DNA序列结合，导致卵细胞不育。将雌蝶N与品系M杂交，子代全为深紫色，选取子代雌蝶与品系M继续杂交，所得后代仍全为深紫色。据此判断，P基因为______(填“显性”或“隐性”)基因，P基因与A/a、B/b基因在染色体上的位置关系是________________________________________________________________________。答案(1)常28(2)分离(3)F1作母本产生配子时不发生染色体互换，作父本产生配子时发生了一定比例的染色体互换29∶1∶1∶9(4)ab(5)显性P基因与A、B基因位于同一条染色体上解析(1)品系M与纯合野生型蝴蝶进行正反交实验，所得F1的体色均为深紫色，说明控制蝴蝶体色的两对基因均位于常染色体上，蝴蝶(2n＝56)的性别决定方式为ZW型，雄蝶(ZZ)体细胞中染色体有28种形态，27种常染色体和1种性染色体。(2)由分析可知，F1个体基因型为AaBb，品系M基因型为aabb。由实验一结果F2表型及比例深紫色∶白色＝1∶1，可知这两对基因位于一对同源染色体上，且A和B基因在一条染色体上，a和b基因在另一条染色体上，由此可知，蝴蝶体色遗传遵循孟德尔的分离定律。(3)实验一与实验二的F2表型及比例不同的原因是实验一中的雌蝶AaBb减数分裂Ⅰ时，体色基因之间的染色体片段不发生互换，而实验二中的雄蝶AaBb可以发生互换。由此可得让F1的雌、雄蝶相互交配，雌配子是AB∶ab＝1∶1，雄配子是AB∶Ab∶aB∶ab＝9∶1∶1∶9，故子代中深紫色(A－B－)、紫色(aaB－)、黑色(A－bb)和白色(aabb)个体的比例为(1/2＋1/2×9/20)∶(1/2×1/20)∶(1/2×1/20)∶(1/2×9/20)＝29∶1∶1∶9。(4)F1的雌蝶基因型为AaBb，可以产生AB、ab两种卵细胞，品系M基因型为aabb，可以产生ab一种精子，由于F1中有个别雌蝶产生的含有ab基因的卵细胞不育，所以F1的雌蝶与品系M的雄蝶杂交所得后代全为深紫色。(5)P*基因突变为Р基因，P基因所控制的性状就表达出来，可判断Р基因相对于P*基因为显性。将雌蝶N(AaBb)与品系M(aabb)杂交，子代雌蝶与品系M继续杂交，所得后代仍全为深紫色，由此推测Р基因与A/a、B/b基因在染色体上的位置关系为Р基因与A、B基因位于同一条染色体上。2．(14分)(2026·沧州一中月考)鹌鹑的性别决定为ZW型，其羽色由B/b、D/d、Y/y三对等位基因控制。其中基因B控制色素合成，基因b无此功能，若无色素合成则表现为白色；基因Y控制栗色，基因y控制黄色；基因D控制羽毛呈斑点，基因d控制羽毛无斑点。研究人员用4种品系的鹌鹑进行了如图杂交实验。不考虑Z、W染色体的同源区段，不考虑突变，回答下列问题：(1)根据实验__________可判断出基因Y/y位于__________(填“常”“Z”或“W”)染色体上，与基因Y/y自由组合的基因是__________。(2)基因D具有纯合致死效应，得出该结论的依据是___________________________________。(3)若将实验二F1栗色羽(♂)与亲本白色羽(♀)进行杂交，子代中黄色无斑羽占____________，若子代中出现少数栗色羽雌性个体，原因可能是_____________________________________。(4)现有各种羽色的纯合雌雄鹌鹑，某养殖场欲在幼年期通过羽色筛选出雌鹌鹑，以实现资源有效利用。请写出一种筛选方案：_________________________________________________。答案(1)二ZD/d(2)两组实验中有斑羽雌雄个体杂交，子代均为有斑羽∶无斑羽＝2∶1(3)1/10栗色羽雄性在减数分裂过程中，Z染色体的非姐妹染色单体发生互换，产生了ZBY的精子(4)栗色羽雌鹌鹑与白色羽雄鹌鹑杂交，子代中的白色羽鹌鹑即为雌鹌鹑(或栗色羽雌鹌鹑与黄色羽雄鹌鹑杂交，子代中的黄色羽鹌鹑即为雌鹌鹑；或黄色羽雌鹌鹑与白色羽雄鹌鹑杂交，子代中的白色羽鹌鹑即为雌鹌鹑)解析(1)实验一中，亲代白色雄性和黄色雌性杂交，子代中雄性全为栗色、雌性全为白色，可分析出基因B/b位于Z染色体上。实验二中，白色雌性和黄色雄性杂交，子代雄性全为栗色、雌性全为黄色，可分析出基因Y/y位于Z染色体上。基因D控制羽毛呈斑点，基因d控制羽毛无斑点，两组实验亲代均为有斑羽，杂交子代雌雄个体均为有斑羽∶无斑羽＝2∶1，由此可判断出基因D/d位于常染色体上，与基因Y/y自由组合。(2)两组实验中有斑羽雌雄个体杂交，子代均为有斑羽∶无斑羽＝2∶1，因此基因D具有纯合致死效应。(3)实验二F1栗色羽(♂)基因型为DdZByZbY(栗色有斑羽)、ddZByZbY(栗色无斑羽)，亲代白色有斑羽(♀)基因型为DdZbYW。将实验二F1栗色羽(♂)与亲代白色羽(♀)进行杂交，只看羽色，子代基因型为ZByZbY(栗色雄性)、ZbYZbY(白色雄性)、ZByW(黄色雌性)、ZbYW(白色雌性)，且各占1/4；只看羽毛是否有斑点，F1栗色羽(♂)中Dd占2/3、dd占1/3，与亲代(♀)有斑羽(Dd)杂交，子代中DD占1/6、Dd占1/2、dd占1/3，DD致死，故dd占2/5；故子代中黄色无斑羽占1/4×2/5＝1/10。若后代出现了少数栗色羽雌性(ZBYW)，不考虑突变，原因可能是栗色羽雄性个体减数分裂过程中，Z染色体的非姐妹染色单体发生互换，产生了含ZBY的精子。(4)在幼年期通过羽色筛选出雌鹌鹑，可选择纯合栗色羽雌鹌鹑(ZBYW)与纯合白色羽雄鹌鹑(ZbYZbY或ZbyZ