伴性遺傳特例及遺傳系譜圖綜合分析與概率計(jì)算一、單項(xiàng)選擇題1.人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同,但存在著同源區(qū)(Ⅱ)和非同源區(qū)(Ⅰ、Ⅲ),如圖所示。下列有關(guān)敘述不正確的是()A.若某病是由位于非同源區(qū)Ⅲ上的致病基因控制的,則患者均為男性B.若某病是由位于非同源區(qū)Ⅰ上的隱性基因控制的,則男性患病概率大于女性C.若某病是由位于非同源區(qū)Ⅰ上的顯性基因控制的,則男性患者的女兒一定患病D.若X、Y染色體上存在一對(duì)等位基因,則該對(duì)等位基因控制的性狀遺傳與性別無關(guān)2.某種二倍體高等植物的性別決定類型為XY型。該植物有寬葉和窄葉兩種葉形,寬葉對(duì)窄葉為顯性?？刂七@對(duì)相對(duì)性狀的基因(B/b)位于X染色體上,含有基因b的花粉不育。下列敘述錯(cuò)誤的是()A.窄葉性狀只能出現(xiàn)在雄株中,不可能出現(xiàn)在雌株中B.寬葉雌株與寬葉雄株雜交,子代中可能出現(xiàn)窄葉雄株C.寬葉雌株與窄葉雄株雜交,子代中既有雌株又有雄株D.若親本雜交后子代雄株均為寬葉,則親本雌株是純合子3.果蠅星眼、圓眼由常染色體上的一對(duì)等位基因控制,星眼果蠅與圓眼果蠅雜交,子一代中星眼果蠅∶圓眼果蠅=1∶1;星眼果蠅與星眼果蠅雜交,子一代中星眼果蠅∶圓眼果蠅=2∶1。缺刻翅、正常翅由X染色體上的一對(duì)等位基因控制,且Y染色體上不含其等位基因,缺刻翅雌果蠅與正常翅雄果蠅雜交所得子一代中,缺刻翅雌果蠅∶正常翅雌果蠅=1∶1,雄果蠅均為正常翅。若星眼缺刻翅雌果蠅與星眼正常翅雄果蠅雜交得F1,下列關(guān)于F1的說法錯(cuò)誤的是()A.星眼缺刻翅果蠅與圓眼正常翅果蠅數(shù)量相等B.雌果蠅中純合子所占比例為1/6C.雌果蠅數(shù)量是雄果蠅的2倍D.缺刻翅基因的基因頻率為1/64.(2024重慶)一種罕見遺傳病的致病基因只會(huì)引起男性患病,但其遺傳方式未知。結(jié)合遺傳系譜圖和患者父親基因型分析,該病遺傳方式可能性最小的是()A.常染色體隱性遺傳B.常染色體顯性遺傳C.伴X染色體隱性遺傳D.伴X染色體顯性遺傳二、不定項(xiàng)選擇題5.(2025山東棗莊一模)圖1表示某家系中關(guān)于甲、乙兩種遺傳病的系譜圖,對(duì)該家系部分個(gè)體進(jìn)行甲病相關(guān)基因檢測(cè),正?；蝻@示一個(gè)條帶,患病基因顯示為另一個(gè)不同的條帶,結(jié)果如圖2所示。已知乙病在人群中的發(fā)病率為1/100,不考慮突變。下列說法正確的是()圖1圖2A.甲病為伴X隱性遺傳病B.Ⅱ-2關(guān)于甲、乙兩種病均為雜合子C.Ⅰ-1和Ⅰ-2生一個(gè)兩病兼患孩子的概率為1/16D.Ⅱ-2和Ⅱ-3生一個(gè)正常孩子的概率為15/226.(2025山東棗莊模擬)下圖為某種單基因遺傳病的遺傳系譜圖,控制該病的基因位于X染色體與Y染色體的同源區(qū)段上(不考慮突變和互換)。據(jù)圖分析,下列說法正確的是()A.若Ⅱ-5為該致病基因的攜帶者,Ⅲ-6是一個(gè)男孩,則Ⅲ-6可能不患病B.若該致病基因是隱性基因,則Ⅰ-1的基因型為XAYaC.若Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個(gè)孩子,該孩子患病的概率是1/2D.若Ⅱ-4和Ⅱ-5所生女兒一定患病,則該病為隱性基因控制的遺傳病7.(2024山東聊城三模)葡糖腦苷脂病(GD)是一種家族性糖脂代謝疾病,由于缺乏葡糖腦苷脂酶,導(dǎo)致葡糖腦苷脂在肝、脾、骨骼和中樞神經(jīng)系統(tǒng)的單核巨噬細(xì)胞內(nèi)蓄積而發(fā)病。如圖為兩個(gè)家庭的GD遺傳系譜圖及相關(guān)基因電泳帶譜,下列說法錯(cuò)誤的是()A.僅根據(jù)家庭甲即可判斷出該病為常染色體隱性遺傳B.家庭甲和家庭乙中基因型相同的個(gè)體最多有5個(gè),最少有2個(gè)C.家庭甲的4號(hào)與家庭乙的4號(hào)個(gè)體婚后生下患病女孩的概率為1/8D.家庭甲中Ⅰ-1與Ⅰ-2欲再生一孩子,可通過產(chǎn)前基因檢測(cè)來判斷胎兒是否攜帶該病基因8.如圖為甲、乙兩種單基因遺傳病的遺傳家系圖,甲病由等位基因A/a控制,乙病由等位基因B/b控制,其中一種病為伴性遺傳,Ⅱ-5不攜帶致病基因。甲病在人群中的發(fā)病率為1/625。不考慮基因突變和染色體變異。下列敘述正確的是()A.人群中乙病患者男性少于女性B.Ⅰ-1的體細(xì)胞中基因A最多時(shí)為4個(gè)C.Ⅲ-6帶有來自Ⅰ-2的甲病致病基因的概率為1/6D.若Ⅲ-1與正常男性婚配,理論上生育一個(gè)只患甲病女孩的概率為1/208三、非選擇題9.果蠅的正常眼與無眼是1對(duì)相對(duì)性狀,受1對(duì)等位基因控制,要確定該性狀的遺傳方式,需從基因與染色體的位置關(guān)系及顯隱性的角度進(jìn)行分析。以正常眼雌果蠅與無眼雄果蠅為親本進(jìn)行雜交,根據(jù)雜交結(jié)果繪制部分后代果蠅的系譜圖,如圖所示。不考慮致死、突變和X、Y染色體同源區(qū)段的情況。(1)據(jù)圖分析,關(guān)于果蠅無眼性狀的遺傳方式,可以排除的是。若控制該性狀的基因位于X染色體上,Ⅲ-1與Ⅲ-2雜交的子代中正常眼雄果蠅的概率是。

(2)用Ⅱ-1與其親本雄果蠅雜交獲得大量子代,根據(jù)雜交結(jié)果(填“能”或“不能”)確定果蠅正常眼性狀的顯隱性,理由是

。

(3)以系譜圖中呈現(xiàn)的果蠅為實(shí)驗(yàn)材料設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn),確定無眼性狀的遺傳方式。(要求:①只雜交一次;②僅根據(jù)子代表型預(yù)期結(jié)果;③不根據(jù)子代性狀的比例預(yù)期結(jié)果)實(shí)驗(yàn)思路:;預(yù)期結(jié)果并得出結(jié)論:

。

(4)若果蠅無眼性狀產(chǎn)生的分子機(jī)制是由于控制正常眼的基因中間缺失一段較大的DNA片段所致,且該對(duì)等位基因的長(zhǎng)度已知。利用PCR及電泳技術(shù)確定無眼性狀的遺傳方式時(shí),只以Ⅱ-3為材料,用1對(duì)合適的引物僅擴(kuò)增控制該對(duì)性狀的完整基因序列,電泳檢測(cè)PCR產(chǎn)物,通過電泳結(jié)果(填“能”或“不能”)確定無眼性狀的遺傳方式,理由是

。

參考答案1.D位于非同源區(qū)Ⅲ上的致病基因,由于在Y染色體上,所以只有男性患病,患病者中沒有女性,A項(xiàng)正確;非同源區(qū)Ⅰ上隱性基因控制的遺傳病,例如紅綠色盲、血友病等,男性患病概率大于女性,B項(xiàng)正確;位于非同源區(qū)Ⅰ上的顯性基因控制的遺傳病,男性患者的女兒一定患病,C項(xiàng)正確;若X、Y染色體上存在一對(duì)等位基因,該對(duì)等位基因控制的性狀遺傳與性別有關(guān),例如,一種顯性遺傳病,兩個(gè)親本婚配,基因型為XdXd與XdYD,則他們的后代只有男性患病,D項(xiàng)錯(cuò)誤。2.C由于該植物的寬葉對(duì)窄葉為顯性,控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因(B/b)位于X染色體上,且含有基因b的花粉不育,故雄株的基因型有XBY(寬葉)、XbY(窄葉)兩種,雌株的基因型有XBXB、XBXb兩種,均為寬葉,A項(xiàng)正確。寬葉雌株的基因型有XBXB、XBXb兩種,若基因型為XBXb的寬葉雌株與基因型為XBY的寬葉雄株雜交,子代中會(huì)出現(xiàn)窄葉雄株,B項(xiàng)正確。寬葉雌株與窄葉雄株(XbY)雜交,窄葉雄株產(chǎn)生的Xb型的花粉不育,所以子代中只有雄株,C項(xiàng)錯(cuò)誤。若親本雜交后子代雄株均為寬葉,則親本雌株只產(chǎn)生XB型的卵細(xì)胞,即親本雌株為純合子(XBXB),D項(xiàng)正確。3.D星眼果蠅與星眼果蠅雜交,子一代中星眼果蠅∶圓眼果蠅=2∶1,果蠅星眼、圓眼(假設(shè)由A、a控制)由常染色體上的一對(duì)等位基因控制,所以星眼顯性純合致死;缺刻翅、正常翅(假設(shè)由B、b控制)由X染色體上的一對(duì)等位基因控制,且Y染色體上不含其等位基因,缺刻翅雌果蠅與正常翅雄果蠅雜交所得子一代中,缺刻翅雌果蠅∶正常翅雌果蠅=1∶1,推出親本雄果蠅不能是XBY,只能為XbY,親本雌果蠅為XBXb,而后代中雄果蠅均為正常翅,說明XBY致死。由此可推出星眼缺刻翅雌果蠅與星眼正常翅雄果蠅雜交(AaXBXb×AaXbY)得F1中有(2/3Aa、1/3aa)和(1/3XBXb、1/3XbXb、1/3XbY),所以星眼缺刻翅(AaXBXb)為2/3×1/3=2/9,圓眼正常翅(aaXbXb、aaXbY)為1/3×(1/3+1/3)=2/9,兩者相等,A項(xiàng)正確;雌果蠅中純合子aaXbXb所占比例為(1/3×1/3)/(2/3)=1/6,B項(xiàng)正確;雌果蠅數(shù)量占1/3XBXb+1/3XbXb=2/3,雄果蠅數(shù)量占1/3XbY,二者比例為2∶1,C項(xiàng)正確;缺刻翅基因XB的基因頻率為(1/3×1/2)/(1/3+1/3+1/3×1/2),即1/5,D項(xiàng)錯(cuò)誤。4.A圖中患病男子父親不患病,說明不是伴Y染色體遺傳,則可能是常染色體遺傳病或伴X染色體遺傳病,推測(cè)患病男性的致病基因可能只來自母親,因此該遺傳方式可能性最小的應(yīng)該是常染色體隱性遺傳,可能是常染色體顯性遺傳、伴X染色體隱性遺傳或伴X染色體顯性遺傳。5.ACDⅠ-1和Ⅰ-2均正常,生出了患甲病的兒子,則甲病為隱性遺傳病,再結(jié)合條帶圖譜,對(duì)于甲病而言,Ⅰ-1為純合子,則甲病為伴X染色體隱性遺傳病,用字母a表示,A項(xiàng)正確;Ⅰ-1和Ⅰ-2均正常,生出了患乙病的女兒,則乙病為常染色體隱性遺傳病,用字母b表示,則Ⅱ-2的基因型為bbXAXa,對(duì)于乙病是純合子,B項(xiàng)錯(cuò)誤;Ⅰ-1的基因型為BbXAY,Ⅰ-2的基因型為BbXAXa,生一個(gè)兩病兼患孩子的概率為1/4×1/4=1/16,C項(xiàng)正確;Ⅱ-2的基因型為bbXAXa,Ⅱ-3的基因型為B_XAY,對(duì)于乙病而言,人群中的發(fā)病率為1/100,即b=1/10,則正常人群中Bb的概率為(2×1/10×9/10)÷(2×1/10×9/10+9/10×9/10)=2/11,則生出不患乙病孩子的概率為1-2/11×1/2=10/11,生出不患甲病孩子的概率為3/4,則生一個(gè)正常孩子的概率為10/11×3/4=15/22,D項(xiàng)正確。6.ABC若Ⅱ-5為該致病基因的攜帶者,則該病為隱性遺傳病,則Ⅱ-5的基因型為XAXa,Ⅱ-4的基因型為XaYa,Ⅲ-6是一個(gè)男孩,則其基因型可能為XAYa,不患病,A項(xiàng)正確。若該病的致病基因?yàn)殡[性基因,則Ⅰ-2的基因型為XaXa,Ⅱ-4的基因型為XaYa,Ⅰ-1的基因型為XAYa,B項(xiàng)正確。若該病的致病基因?yàn)殡[性基因,Ⅰ-1的基因型為XAYa,Ⅰ-2的基因型為XaXa,則Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個(gè)孩子,該孩子患病的概率是1/2;若該病的致病基因?yàn)轱@性基因,則Ⅰ-1的基因型為XaYa,Ⅰ-2的基因型為XAXa,Ⅰ-1和Ⅰ-2再生一個(gè)孩子,該孩子患病的概率是1/2,C項(xiàng)正確。若該病的致病基因?yàn)殡[性基因,則Ⅱ-4的基因型為XaYa,Ⅱ-5的基因型為XAX-,Ⅱ-4和Ⅱ-5所生女兒不一定患病;若該病的致病基因?yàn)轱@性基因,則Ⅱ-4的基因型為XAYa,Ⅱ-5的基因型為XaXa,Ⅱ-4和Ⅱ-5所生女兒一定患病,其基因型為XAXa,故若Ⅱ-4和Ⅱ-5所生女兒一定患病,則該病為顯性基因控制的遺傳病,D項(xiàng)錯(cuò)誤。7.B甲中2號(hào)和4號(hào)個(gè)體正常,含有兩條條帶,排除伴性遺傳病,若為常染色體顯性遺傳病,則1號(hào)個(gè)體應(yīng)有兩條條帶,與圖不符,因此僅根據(jù)家庭甲即可判斷出該病為常染色體隱性遺傳,A項(xiàng)正確;該病為常染色體隱性遺傳,家庭甲中Ⅰ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4以及家庭乙中Ⅰ-1、Ⅰ-2、Ⅱ-4都為雜合子,因此圖示兩個(gè)家庭中基因型相同的個(gè)體最多有6個(gè),B項(xiàng)錯(cuò)誤;家庭甲4號(hào)個(gè)體與家庭乙4號(hào)個(gè)體均為GD致病基因的攜帶者,他們結(jié)婚后生下患病女孩的概率為1/4×1/2=1/8,C項(xiàng)正確;家庭甲中Ⅰ-1與Ⅰ-2欲再生一孩子,可通過產(chǎn)前診斷,如通過基因檢測(cè)來判斷胎兒是否攜帶該病基因,D項(xiàng)正確。8.AC分析題意和題圖可知,甲病為常染色體隱性遺傳病,乙病為伴X染色體顯性遺傳病,人群中乙病患者女性多于男性,A項(xiàng)正確;Ⅰ-1患乙病,不患甲病,其基因型為AaXBY,有絲分裂后期,其體細(xì)胞中基因A最多為2個(gè),B項(xiàng)錯(cuò)誤;對(duì)于甲病而言,Ⅱ-4的基因型是1/3AA或2/3Aa,其產(chǎn)生a配子的概率為1/3,Ⅱ-4的a基因來自Ⅰ-2的概率是1/2,則Ⅲ-6帶有來自Ⅰ-2的甲病致病基因的概率為1/6,C項(xiàng)正確;Ⅲ-1的基因型是1/2AaXBXB或1/2AaXBXb,正常男性的基因型是A_XbY,只考慮乙病,正常女孩的概率為1/4×1/2=1/8;只考慮甲病,正常男性對(duì)于甲病而言的基因型是AA或Aa,甲病在人群中的發(fā)病率為1/625,即aa=1/625,則a=1/25,正常人群中Aa的概率為1/13,則Ⅲ-1與正常男性婚配,生育只患甲病女孩的概率為1/13×1/4×1/8=1/416,D項(xiàng)錯(cuò)誤。9.答案(1)伴X染色體顯性遺傳、伴Y染色體遺傳3/8(2)不能無論正常眼是顯性還是隱性,子代雌雄果蠅中正常眼與無眼的比例均為1∶1(3)Ⅱ-2(或Ⅱ-1;或Ⅱ-4)與Ⅱ-3果蠅雜交,觀察子代表型若子代全為正常眼果蠅,則為常染色體顯性遺傳;若子代出現(xiàn)無眼雌果蠅,則為常染色體隱性遺傳;若子代無眼果蠅全為雄性,則為伴X染色體隱性遺傳(4)不能無論是常染色體顯性遺傳還是伴X染色體隱性遺傳,其PCR產(chǎn)物電泳后都僅出現(xiàn)一個(gè)條帶,且對(duì)應(yīng)的均為正常眼基因的長(zhǎng)度解析(1)題干中已經(jīng)排除了致死、突變和X、Y染色體同源區(qū)段遺傳,Ⅰ-1正常眼雌果蠅與Ⅰ-2無眼雄果蠅雜交,子代雌果蠅出現(xiàn)正常眼,說明無眼性狀的遺傳不可能為伴X染色體顯性遺傳;Ⅰ-4正常眼雌果蠅與Ⅰ-3無眼雄果蠅雜交,Ⅱ-3雄果蠅是正常眼,說明無眼性狀的遺傳不可能為伴Y染色體遺傳。若控制該性狀的基因(用A、a表示)位于X染色體上,則無眼為隱性性狀,Ⅰ-2的基因型為XaY,Ⅱ-2的基因型為XAXa,Ⅱ-3的基因型為XAY,則Ⅲ-2的基因型為1/2XAXA、1/2XAXa,Ⅲ-1的基因型為XAY,兩者雜交,卵細(xì)胞的基因型及比例為XA∶Xa=3∶1,精子的基因型及比例為XA∶Y=1∶1,后代正常眼雄果蠅的概率為(3/4)×(1/2)=3/8。(2)圖示無眼性狀的遺傳方式可能是伴X染色體隱性遺傳、常染色體顯性遺傳、常染色體隱性遺傳。如果無眼性狀為隱性性狀,存在兩種情況:①基因位于X染色體上(用A、a表示),Ⅰ-2的基因型為XaY,Ⅱ-1的基因型為XAXa,兩者雜交,后代數(shù)量足夠多,后代基因型及比例為XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1,表型及比例為正常眼雌性∶無眼雌性∶正常眼雄性∶無眼雄性=1∶1∶1∶1,即正常眼∶無眼=1∶1;②基因位于常染色體上,Ⅰ-2的基因型為aa,Ⅱ-1的基因型為Aa,兩者雜交,后代數(shù)量足夠多,后代基因型及比例為Aa∶aa=1∶1,表型及比例為正常眼∶無眼=1∶1,雌雄比例為1∶1,即正常眼雌性∶無眼雌性∶正常眼雄性∶無眼雄性=1∶1∶1∶1,即正常眼∶無眼=1∶1。如果無眼性狀為顯性性狀,基因只能位于常染色體上,Ⅰ-2的基因型為Aa,Ⅱ-1的基因型為