专题4 遗传规律与人类遗传病
微课微练（四） 通过“模式生物”分析“基因定位”类试题 一、选择题
1．(2022·全国乙卷)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( ) A．正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡
B．正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C．反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡
D．仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
解析：选C 根据题意可知，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，
说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染体上，且芦花为显性。设控制该对相对性状的等位基因为A和a。正交为ZaZa(非芦花雄鸡)×ZAW(芦花雌鸡)，子代为ZAZa、ZaW，且芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交为ZAZA×ZaW，子代为ZAZa、ZAW，且全为芦花鸡，A正确；正交子代和反交子代中芦花雄鸡均为ZAZa(杂合子)，B正确；反交子代芦花鸡相互交配，即ZAZa×ZAW，所产雌鸡为ZAW、ZaW(非芦花)，C错误；正交子代为ZAZa(芦花雄鸡)、ZaW(非芦花雌鸡)，D正确。
2．(2022·济南模拟)某动物的毛黑(N)对白(n)为显性，有尾(R)对无尾(r)为显性。下图为甲、乙两品系动物体细胞中部分染体及基因情况。已知含片段缺失染体的雄配子致死。取自甲品系的某雌性个体与取自乙品系的某雄性个体杂交，后代出现一个基因型为RRr的子代(丙)。下列相关叙述正确的是( ) A．甲品系的动物相互交配，后代有2种表型和8种基因型
B．甲品系雄性个体与乙品系雌性个体杂交，F1有4种基因型且F1的雄配子均不致死
C．丙与其父本杂交，产生Rr后代的概率是1/3
D．丙产生的原因可能是甲个体在减数分裂Ⅰ时异常所致
解析：选C 甲品系动物相互交配，雌性可以产生NR、Nr、nR、nr4种配子，雄性由于n基因所在的染体片段缺失导致雄配子致死，只能产生NR、Nr这2种配子，雌雄配子间随机结合，所以子代一共有6种基因型，2种表型，A错误；由于含片段缺失染体的雄配子致死，甲品系动物雄性只能产生NR、Nr这2种配子，乙品系只能产生nr的配子，所以子代一共只有2种基因型(NnRr、Nnrr)，且F1个体染体都没有缺失，所以雄配子都不致死，B错误；由丙RRr的基因型可以看出，其中的RR来自其母本甲，r来自其父本乙，丙可以产生的配子R∶Rr∶RR∶r＝2∶2∶1∶1，父本(乙)只产生1种配子r，所以后代产生Rr的比例为1/3，C正确；丙个体基因型为RRr，父本的基因型为rr，母本的基因型为Rr，产生了RRr的子代只能是母本在减数分裂Ⅱ时含R的妹染单体分开后移向了同一极，D错误。
3．(2022·菏泽二模)果蝇(2n＝8)羽化从蛹变蝇的时间有19 h、24 h和29 h三种，分别由基
因A1、A2和A3控制，这三个基因的显隐性关系未知，且都不位于X、Y染体的同源区段，现用一只羽化时间为19 h的雌蝇和一只羽化时间为24 h的雄蝇杂交，F1的羽化时间及比例为19 h∶24 h∶29 h＝1∶2∶1，且羽化时间为24 h的果蝇都是雌性，其余都是雄性。下列说法正确的是( )
A．基因A1、A2和A3的遗传遵循基因自由组合定律
B．基因A1、A2和A3的显隐性关系是A2＞A3＞A1
C．控制果蝇羽化时间相关的基因型有6种
D．F1自由交配产生的子代中羽化时间为19 h的果蝇占5/16
解析：选D 基因A1、A2和A3是控制同一性状的不同基因，属于等位基因，其遗传遵循基因的分离定律，A错误；基因A1、A2和A3的显隐性关系是A2＞A1＞A3，B错误；由题意分析可知，控制羽化时间的基因A1、A2和A3位于X染体上，则雌性的基因型有6种，雄性的基因型有3种，共9种基因型，C错误；亲本的基因型为XA1XA3×XA2Y，则F1的基因型为X
A1XA2、XA2XA3、XA1Y、XA3Y，比例为1∶1∶1∶1，则F1雌性个体产生的配子及比例为1/4XA1、2/4XA2、1/4XA3，雄性个体产生的配子中XA3的比例为1/4，XA1的比例为1/4，Y的比例为1/2，故F1自由交配产生的子代中羽化时间为19 h的果蝇占5/16，D正确。
4．(2022·扬州三模)“卵子死亡”是我国科学家发现的一种新型常染体显性遗传病。它是由PANX1基因发生突变后，引起PANX1通道蛋白异常激活，卵子萎缩、退化，最终导致不育。PANX1突变基因在男性个体中不表达。下列说法错误的是( )
A．PANX1基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状
B．通过基因检测在一定程度上能够有效地预防和减少该病的产生和发展
C．患者的致病基因来自母方的概率是1/2
D．带有致病基因的男性与正常女性结婚，生下患病小孩的概率是1/4
解析：选C 根据题干“PANX1基因发生突变后，引起PANX1通道蛋白异常激活”可知，PANX1基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状，A正确。由题意可知，该病是由于基
因突变引起的，因此通过基因检测在一定程度上能够有效地预防和减少该病的产生和发展，B正确。因为含致病基因的卵子会出现萎缩、退化的现象，最终导致不育，因此患者的致病基因只能来自父方，C错误；假设控制该病的基因为A/a，带有致病基因的男性与正常女性结婚，即Aa×aa→Aa(男孩不患病，女孩患病)、aa(男孩和女孩都正常)，所以生下患病小孩的概率是1/2×1/2＝1/4，D正确。
5．(2022·齐齐哈尔三模)丝毛鸡的羽小枝、羽纤枝都缺乏羽小钩，故羽毛开散，呈丝毛状。用常羽雄鸡和丝毛羽雌鸡进行杂交，F1中常羽雄鸡∶常羽雌鸡∶丝毛羽雄鸡∶丝毛羽雌鸡＝1∶1∶1∶1，已知该性状受一对等位基因B/b控制，W染体上无该基因。下列相关分析正确的是( )
A．丝毛羽属于隐性性状，B/b位于常染体上
B．F1中常羽鸡与亲本常羽鸡的基因型相同
C．F1中常羽鸡相互交配、丝毛羽鸡相互交配，可确定B/b基因所在的位置
D．若B/b位于常染体上，F1常羽鸡相互交配，则子代的常羽鸡∶丝毛羽鸡＝3∶1
解析：选C 根据杂交结果，无法确定羽毛性状的显隐性及基因位置，A错误；若B/b位于常染体上，则亲本的杂交组合为：Bb×bb→Bb、bb，常羽鸡与亲本常羽鸡的基因型相同；若B/b位于Z染体上，亲本的杂交组合为：ZBZb×ZbW→ZBW∶ZbW∶ZBZb∶ZbZb＝1∶1∶1∶1，F1常羽鸡与亲本常羽鸡的基因型不完全相同，B错误；Bb×Bb、bb×bb与ZBW×ZBZb、ZbW×ZbZb杂交结果不同，故F1的常羽鸡相互交配、丝毛羽鸡相互交配，可以确定B/b基因所在的位置，C正确；若B/b位于常染体，因无法确定羽毛性状的显隐性，故无法确定F1丝毛羽鸡相互交配产生子代的性状和比例，D错误。
6．(2022·长沙二模)大麦中雄性不育基因(ms)使植株不能产生花粉，ms的显性等位基因Ms存在时植株能形成正常花粉。花的颜由R(黄)和r(褐)控制。某品系中，带有Ms、R两个显性基因的染体片段易位连接到另一染体片段上，形成带有一个额外染体的三体。该三体细胞减数分裂时，其他染体都能正常配对，额外染体在后期随机移向一极，其中花粉中有额外染体的配子无受粉能力，该品系的自交后代分离出两种植株(如图所示)。下列叙述不正确的是( )
A．雄性不育系杂交时母本不用去雄
B．三体的形成属于光镜下可见的染体变异
C．若基因型为MsmsRr的雌配子与基因型为msr的雄配子结合后存活率很低，则该三体自交后代黄花个体少于褐花个体
D．该三体大麦自花受粉后，黄花个体均为雄性不育，褐花个体均为雄性可育
解析：选D 雄性不育系杂交时由于产生的花粉不可育，因此作为母本不用去雄，A正确；三体是由于单个染体增加一条导致的，属于染体变异中的染体数目变异，而此种染体变异在光镜下是可见的，B正确；若基因型为MsmsRr的雌配子与基因型为msr的雄配子结合后存活率很低，而基因型为msr的雌配子与基因型为msr的雄配子结合后存活率不受影响，则基因型为MsmsmsRrr个体占比减少，则该三体自交后代黄花个体少于褐花个体，C正确；该三体大麦自花受粉后，黄花个体的基因型为MsmsmsRrr，表现为雄性可育，褐花个体的基因型为msmsrr，表现为雄性不育，D错误。
二、非选择题
7．(2022·临沂三模)拟南芥(2N＝10)属于十字花科植物，自花传粉，被誉为“植物界的果蝇”，广泛应用于植物遗传学研究。其植株较小，用一个普通培养皿即可种植4～10株，从发芽到开花约4～6周，每个果荚可着生50～60粒种子。
(1)拟南芥作为遗传学研究材料的优点是_____________________________________
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(2)拟南芥的M基因决定雄配子育性，M失活会使雄配子育性减少1/3；N基因存在时种子萌发，但在种子中来自亲代母本的N不表达。研究者将某种抗性基因插入野生型植株(MMNN)的M或N中，获得了“敲除”M基因的抗性植株甲(表示为MmNN)和“敲除”N基因的抗性植株乙(表示为MMNn)。
①进行杂交实验：甲(♂)×乙(♀)，则所结种子中，基因型为MmNn的种子所占比例为______，可萌发种子所占比例为______；萌发后抗性植株所占比例为________。
②为了探究基因M19rrr/m、N/n所在的位置，让上述杂交实验所得子代中基因型为MmNn的植株自交，若后代种子中可萌发种子占2/5，且萌发后抗性植株占100%，则表明M、N基因在染
体上的位置关系是____________，作出该判断的依据是__________________
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解析：(1)遗传学实验中实验数据的得出应在充分统计和观察的基础之上进行，且应有足够的数据，而拟南芥具有染体数目比较少、易培养、生长周期短、后代数目多等特点，所以可以作为遗传学的研究材料。(2)①进行杂交实验：乙♀(MMNn)×甲♂(MmNN)，母本产生的配子种类和比例为MN∶Mn＝1∶1，由于“M基因失活会使雄配子育性减少1/3”，父本产生的雄配子的种类和比例为MN∶mN＝3∶2，因此甲与乙杂交所结种子中，基因型为MmNn的所占比例＝1/2×2/5＝1/5，可育种子所占比例为100%；F1植株中只要带有基因m或带有基因n便具有抗性，即只有MMNN不具有抗性，因此抗性植株所占比例＝1－1/2×3/5＝7/10。②若M、N基因位于同一对同源染体上，且M和n位于一条染体上，N和m位于另
一条染体上，则F1中基因型为MmNn的植株产生的配子只有Mn、mN两种，考虑雄性育性会减少，雄配子的种类和比例为Mn∶mN＝3∶2，而雌配子中N基因不表达，因此后代种子中可育种子所占比例＝2/5，且后代植株中抗性植株所占比例为100%。
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