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高中生物第四节 人类遗传病是可以检测和预防的精品测试题
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这是一份高中生物第四节 人类遗传病是可以检测和预防的精品测试题，文件包含第四章过关检测无答案docx、第四章过关检测docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共20页， 欢迎下载使用。
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(每题只有一个正确答案。共25小题,每小题2分,共50分)
1.已知水稻的抗病对感病为显性,有芒对无芒为显性。现有抗病有芒和感病无芒两个品种的水稻,要想在最短的时间内选育出抗病无芒的新品种,应选用的育种方法是( )
A.杂交育种B.多倍体育种
C.诱变育种D.单倍体育种
答案D
2.(2019浙江6月学考)同一玉米棒上存在多种颜色玉米粒的现象称为“斑驳”。科学家在研究“斑驳”的成因时,发现某些染色体片段可以在非同源染色体间跳跃。这种染色体结构变异属于( )
A.缺失B.重复
C.倒位D.易位
解析染色体片段在非同源染色体间跳跃,这种变异是易位。
答案D
3.(2018浙江4月选考)将某种海鱼的抗冻基因导入西红柿细胞中,培育成耐低温的西红柿新品种,这种导入外源基因的方法属于( )
A.杂交育种B.转基因技术
C.单倍体育种D.多倍体育种
答案B
4.下列可以通过分析染色体组型进行诊断的遗传病是( )
A.先天性心脏病B.克兰费尔特综合征
C.苯丙酮尿症D.青少年型糖尿病
解析先天性心脏病属于多基因遗传病,不能通过分析染色体组型进行诊断,A项错误;克兰费尔特综合征属于染色体数目异常遗传病,可以通过分析染色体组型进行诊断,B项正确;苯丙酮尿症属于单基因遗传病,不能通过分析染色体组型进行诊断,C项错误;青少年型糖尿病属于多基因遗传病,不能通过分析染色体组型进行诊断,D项错误。
答案B
5.(2019浙江4月选考)人类某遗传病的染色体核型如下图所示。该变异类型属于( )
A.基因突变
B.基因重组
C.染色体结构变异
D.染色体数目变异
解析染色体数目变异是指生物细胞中染色体数目的增加或减少,图中21号染色体比其他的同源染色体多一条,属于染色体数目变异,D项正确。
答案D
6.下列关于作物育种的叙述,正确的是( )
A.杂交育种一般可以将两个不同物种的优良性状组合在一起
B.诱变育种的原理是基因突变和染色体畸变,转基因育种的原理是基因重组
C.杂合二倍体水稻经花药离体培养获得单倍体的过程称为单倍体育种
D.不育的三倍体无籽西瓜形成,属于不可遗传变异
解析杂交育种一般可以将同一物种两个不同品种的优良性状组合在一起,A项错误;诱变育种的原理是基因突变和染色体畸变,转基因育种的原理是基因重组,B项正确;单倍体育种包括花药离体培养获得单倍体幼苗和用秋水仙素处理幼苗产生纯合二倍体的过程,C项错误;三倍体无籽西瓜的遗传物质发生了改变,属于可遗传变异,D项错误。
答案B
7.(2018浙江6月学考)育种工作者用某二倍体作物进行单倍体育种。下列叙述错误的是( )
A.单倍体育种的目的是获得单倍体植株
B.单倍体育种能排除显隐性的干扰,提高效率
C.花药离体培养是获得单倍体植株的有效方法
D.用秋水仙素处理单倍体幼苗后可获得纯合植株
答案A
8.下列疾病中,不可能从患者传递给下一代的是( )
A.21-三体综合征
B.特纳综合征
C.艾滋病
D.多指
解析21-三体综合征是染色体异常遗传病,可以遗传给下一代,A项错误;特纳综合征是性染色体异常遗传病,患者无生殖能力,因此不能遗传给下一代,B项正确;艾滋病是获得性免疫缺陷综合征,属于传染病,可能从患者传递给下一代,C项错误;多指是单基因遗传病,可以遗传给下一代,D项错误。
答案B
9.下列有关遗传病与人类健康的叙述,正确的是( )
A.多基因遗传病的发病率在中老年群体中随着年龄增加快速上升
B.近亲结婚是造成畸形胎的环境原因之一,所生育子女死亡率高
C.灵长类无法自己合成维生素C,在正常环境中就会患败血症
D.若经过遗传基因诊断和饮食治疗,苯丙酮尿症患者都能与正常人一样生活和产生后代,其基因频率随着世代相传而增多
解析多基因遗传病是指涉及许多个基因和许多种环境因素的遗传病,其发病率在中老年群体中随着年龄增加而快速上升,A项正确;畸形胎产生的原因有遗传和环境两方面,近亲结婚是造成畸形胎的遗传原因之一,所生育子女死亡率高,B项错误;人类缺乏古洛糖酸内酯氧化酶基因,无法自己合成维生素C,但可以通过食物补充维生素C,因此在正常环境中不会患败血症,C项错误;苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病,经过遗传基因诊断和治疗其患者都能与正常人一样生活和产生后代,这时遗传应该是平衡的,其基因频率随着世代相传而保持不变,D项错误。
答案A
10.下列关于染色体组和基因组的叙述中,错误的是( )
A.测定水稻的基因组,可以直接测定一个染色体组中所有的DNA序列
B.测定人类的基因组,需要测定22条常染色体、X染色体和Y染色体上所有的DNA序列
C.人类基因组计划对于诊治人类遗传病具有重要的意义
D.对于某多倍体植物来说,体细胞中有几个染色体组就有几个基因组
解析水稻无性别分化,无性染色体,故测定水稻的基因组,可以直接测定一个染色体组中所有的DNA序列,A项正确;人的性别决定为XY型,故测定人类的基因组,需要测定22条常染色体、X染色体和Y染色体上所有的DNA序列,B项正确;人类基因组计划对于诊治人类遗传病具有重要的意义,C项正确;对于无性别分化的某多倍体植物来说,体细胞中有几个染色体组就有几个基因组,但有性别分化的植物则不是,D项错误。
答案D
11.人类的镰刀形细胞贫血症是由血红蛋白基因中一个碱基对A—T替换成了T—A,引起血红蛋白结构改变所致。该实例不能说明的是( )
A.该变异属于致死突变
B.基因突变是可逆的
C.碱基对替换会导致遗传信息改变
D.基因控制生物性状
解析基因中一个碱基对的替换,不能说明基因突变是可逆的。
答案B
12.(2020浙江名校协作体高三3月第二次联考)下列关于遗传与变异的叙述,正确的是( )
A.染色体断裂后必导致其结构变异
B.果蝇的复眼由椭圆形变成“棒眼”是基因突变的结果
C.不同个体任何细胞内均可发生基因突变,体现了其普遍性特点
D.AAaa自交出现35∶1的性状分离比,这是基因重组和配子随机结合的结果
解析染色体的断裂若发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间,则不会引起其结构的变异,A项错误;果蝇X染色体上某个区段发生重复,增加了某个相同的片段,导致其复眼由正常的椭圆形变成“棒眼”,这属于染色体结构变异中的重复,B项错误;基因突变在生物个体发育的不同阶段、不同个体的任何细胞内均可发生,这说明基因突变具有普遍性,C项正确;AAaa自交出现35∶1的性状分离比,这是基因分离和配子随机结合的结果,D项错误。
答案C
13.在观察细胞减数分裂过程中发现一个细胞中染色体的配对出现如甲图所示的“环”状结构,另一个细胞中出现如乙图所示的“环”状结构,且相应细胞中都只有一对染色体出现这样的异常配对情况。下列相关叙述正确的是( )
A.甲和乙所示的变异都发生在后期Ⅰ
B.甲图出现的原因是染色体①发生了重复
C.乙图出现的原因是染色体③或④发生了倒位
D.由乙图所在细胞形成的子细胞中都有异常染色体
解析对甲图分析可知,细胞中染色体的配对出现如甲图所示的“环”状结构,可能是染色体①发生了重复,也可能是染色体②发生了缺失。对乙图分析可知,细胞中出现如乙图所示的“环”状结构,可能是③或④发生了倒位。甲和乙所示的变异可发生在减数第一次分裂前期同源染色体配对之前,A项错误;甲图出现的原因是染色体①发生了重复或染色体②发生了缺失,B项错误;乙图出现的原因是染色体③或④发生了倒位,C项正确;由乙图所在细胞形成的子细胞中含异常染色体的细胞占1/2,D项错误。
答案C
14.能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是( )
A.单倍体育种B.转基因技术
C.杂交育种D.多倍体育种
解析转基因技术是指将目的基因导入受体细胞并使其表达的技术手段,能克服远源杂交不亲和的现象,从而使动物基因在植物细胞中表达(或植物基因在动物细胞中表达),B项正确,A、C、D三项错误。
答案B
15.某高等动物的一个DNA分子片段如下图所示,a、b、c分别是DNA上的基因。下列叙述正确的是( )
A.基因重组和染色体畸变只改变基因排列顺序,不改变基因数量
B.DNA分子中少数核苷酸对的缺失引起a、b、c中任何一个不表达,属于染色体畸变
C.若a基因中缺失或替换了某个碱基对,则该基因编码的肽链长度就会发生改变
D.基因突变和基因重组均有可能使得该DNA上的基因c变为C
解析染色体畸变可使位于染色体上的基因数目和排列顺序发生改变,A项错误;DNA分子中少数核苷酸对的缺失引起a、b、c中任何一个不表达,没有导致染色体结构或数目变异,不属于染色体畸变,B项错误;由于同一氨基酸可以有多个密码子,若a基因中替换了某个碱基对,则该基因编码的肽链长度和氨基酸顺序不一定会发生改变,C项错误;基因突变和基因重组均有可能使得该DNA上的基因c变为C,D项正确。
答案D
16.萝卜和甘蓝杂交,能得到的种子一般是不育的,但偶然发现个别种子种下去后可能产生可育的后代。出现这种现象的原因是( )
A.基因自由组合
B.基因突变
C.染色体结构变异
D.染色体加倍
解析个别种子种下去后可产生可育的后代,说明其体细胞中一定有能联会的同源染色体,即由某种原因引起细胞中染色体数目加倍。
答案D
17.西瓜是夏季的重要水果,病毒是影响其品质和产量的重要原因之一。下图是某科研小组以二倍体西瓜(aa)为实验材料培育抗病毒无籽新品种的过程,以下分析正确的是( )
A.②⑥过程均发生了基因重组
B.③⑦过程要使用秋水仙素才能实现抗虫无籽新品种的培育
C.基因型为AAAA和AAAB的植株杂交,产生的子代有2种基因型
D.基因型为AAaa的植株可产生比例为1∶4∶1的3种配子
解析基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合,②过程是自交,只涉及一对等位基因,不属于基因重组,⑥过程导入了外源基因B,为转基因技术,属于基因重组,A项错误;③⑦过程可以使用秋水仙素,也可以通过低温处理的方式获得,B项错误;因⑥过程导入了1个外源基因B,因此由基因型为AAA的三倍体植株通过⑥过程形成的植株,其体细胞内含有的染色体组数不变,仍然是3个。该植株在减数分裂形成配子的过程中,因同源染色体联会紊乱,不能产生可育的配子,C项错误;AAaa是四倍体,其产生的配子类型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1,D项正确。
答案D
18.我国科学家合成了4条酿酒酵母染色体,合成的染色体删除了研究者认为无用的DNA,加入了人工接头,总体长度比天然染色体缩减8%,为染色体疾病、癌症和衰老等提供研究与治疗模型,下列说法错误的是( )
A.合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核糖核苷酸作为原料
B.染色体上的DNA某处发生了个别碱基对插入属于基因突变
C.若某基因缺失了单个碱基对,则该基因编码的肽链长度不一定会变短
D.酿酒酵母可发生基因突变、基因重组和染色体畸变
解析染色体的主要成分是DNA和蛋白质,而合成DNA和蛋白质的原料分别是脱氧核糖核苷酸和氨基酸,因此合成人工染色体需要脱氧核糖核苷酸和氨基酸作为原料,A项正确;染色体上的DNA某处发生了个别碱基对插入,如果发生的位置在基因与基因之间的区域,而没有引起基因结构的改变,则不属于基因突变,B项错误;若某基因缺失了单个碱基对,可能会改变终止密码子的位置,使肽链延长,C项正确;酿酒酵母为真核生物,可能会发生基因突变、基因重组和染色体畸变,D项正确。
答案B
19.下图表示减数分裂过程中的染色体的部分行为变化。下列说法错误的是( )
A.图示的变异类型为基因重组
B.甲图中的姐妹染色单体完成了片段的交换
C.甲图两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb
D.乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab
解析题图表示减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,该变异类型为基因重组,A项正确;甲图中的非姐妹染色单体发生了互换,而不是姐妹染色体单体之间发生交换,B项错误;甲图发生了同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,互换后两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb,C项正确;乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab,D项正确。
答案B
20.下列关于变异的叙述中,正确的是( )
A.引起基因突变的外因往往有物理、化学等因素,但没有生物因素
B.基因突变具有普遍性,因此在自然状态下,突变率也较高
C.基因重组为动植物育种提供了丰富的物质基础,是变异的根本来源
D.发生了染色体畸变的细胞中,其基因数目不一定减少或增加
解析引起基因突变的外因有物理因素、化学因素和生物因素,A项错误;基因突变具有普遍性、稀有性等特点,B项错误;生物变异的根本来源是基因突变,C项错误;发生了染色体畸变的细胞中,其基因数目不一定减少或增加,如染色体结构的变异中的倒位,D项正确。
答案D
21.基因型为AaBb的二倍体生物,减数分裂时几个不同时期的图像如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.图甲细胞曾发生过基因突变
B.图乙细胞内有2个染色体组
C.图丙细胞没有发生基因重组
D.图丁细胞内不存在同源染色体
解析该生物基因型为AaBb,据甲图分析可知,1号染色体上发生了基因突变,A项正确;图乙细胞处于减数第二次分裂后期,细胞内有2个染色体组,B项正确;图丙细胞处于减数第一次分裂后期,正在发生非同源染色体的自由组合,即发生基因重组,C项错误;图丁细胞正处于减数第二次分裂中期,细胞内不存在同源染色体,D项正确。
答案C
22.要将基因型为AaBB的生物,培育出以下基因型的生物:①AaBb;②AaBBC;③aB。则对应的育种方法依次是( )
A.诱变育种、转基因技术、花药离体培养
B.杂交育种、花药离体培养、转基因技术
C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种
D.多倍体育种、诱变育种、转基因技术
解析基因型为AaBB的生物要培育出AaBb的生物,可通过诱变育种获得;要培育出基因型为AaBBC的生物,可以通过转基因技术获得;要培育出基因型为aB的生物,可通过花药离体培养获得。
答案A
23.将宽叶、不抗病(AAbb)和窄叶、抗病(aaBB)的两个烟草品种进行杂交得到F1;再对F1的花药进行离体培养,得到能稳定遗传的宽叶、抗病(AABB)烟草的概率是( )
A.1/16B.1/9
C.1/4D.0
解析将宽叶、不抗病(AAbb)和窄叶、抗病(aaBB)的两个烟草品种进行杂交,F1的基因型为AaBb;F1产生的配子的基因型及其比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1;对F1的花药进行离体培养,得到的个体的基因型及其比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,其中,没有能稳定遗传的宽叶、抗病(AABB)烟草。
答案D
24.图中甲是果蝇体细胞示意图,图乙、丙是果蝇细胞中部分染色体在细胞分裂中的行为。下列说法正确的是( )
A.图甲中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和X、Y染色体组成一个染色体组
B.若图甲果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD,则其余的三个精子的基因组成为BCYd、BCYd、bcXDXD
C.图乙所示的果蝇细胞中A、a基因属于等位基因,位于同源染色体上
D.图丙中姐妹染色单体上出现基因A和a是基因突变或交叉互换的结果
解析图甲中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和X染色体或Y染色体组成一个染色体组,即果蝇的一个染色体组的组成为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y,A项错误;图甲果蝇的基因型为BbCcXDYd,若图甲果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD,则其余的三个精子的基因组成为bc、BCYd、BCYd,B项错误;图乙所示的果蝇细胞正处于有丝分裂后期,其中A、a基因属于等位基因,是基因突变产生的,不在同源染色体上,C项错误;图丙所示的果蝇细胞正处于减数第一次分裂后期,同源的一对染色体的两条姐妹染色单体相同位置上均出现了基因A和a,这是基因突变或交叉互换的结果,D项正确。
答案D
25.(2020湖州高二上学期期末)下列遗传系谱图标示了两个家系部分成员的血型,其余成员血型未知。Ⅱ10个体患甲病,已知100个正常人中有1人携带甲病致病基因。控制血型的基因和甲病基因独立遗传。下列叙述正确的是( )
A.甲病是常染色体隐性遗传病或X连锁隐性遗传病
B.Ⅱ8的血型与双亲各不相同是基因重组的结果
C.Ⅱ7与Ⅰ3血型相同的概率为1/4
D.Ⅲ14是A型血且患甲病的概率为1/1 600
解析假设甲病的相关基因为D、d,由题图可知,Ⅱ10个体患甲病,Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传病,A项错误;Ⅱ8是AB血型,父母Ⅰ1和Ⅰ2是A血型和B血型,血型受到3个复等位基因IA、IB、i控制,位于一对同源染色体上,其遗传遵循分离定律,B项错误;Ⅱ7的父母Ⅰ1和Ⅰ2分别是A血型IAi和B血型IBi,Ⅱ7的血型为IAIB、IAi、IBi和ii的概率各占1/4。Ⅰ3是A血型IAi,Ⅱ7与Ⅰ3血型相同的概率为1/4,C项正确;Ⅱ11和Ⅱ12分别是O血型ii和AB血型IAIB,Ⅲ14是A血型的概率为1/2,甲病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ11不患病,基因型为1/3DD或2/3Dd,Ⅱ12不患病,是携带者的概率为1/100,Ⅲ14患甲病的概率为2/3×1/4×1/100=1/600,则Ⅲ14是A血型且患甲病概率为1/600×1/2=1/1 200,D项错误。
答案C
二、非选择题(共4小题,共50分)
26.(10分)由于基因突变,导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。下图中Ⅰ和Ⅱ表示物质代谢过程,①至⑥表示核苷酸链。根据下列图表回答问题。
(1)图中Ⅰ过程发生的场所是 ,Ⅱ过程叫 。
(2)除赖氨酸以外,图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小? 。原因是 。
(3)若图中X是甲硫氨酸,且②链与⑤链只有一个碱基不同,那么⑤链不同于②链上的那个碱基是 。
解析(1)Ⅰ过程为翻译,在细胞质中的核糖体上进行。Ⅱ过程是转录,主要在细胞核中进行。(2)由赖氨酸与表格中其他氨基酸的密码子对比可知:赖氨酸与异亮氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、天冬氨酸、精氨酸的密码子相比,只有一个碱基的差别,而赖氨酸与丝氨酸密码子有两个碱基的差别,故图解中X是丝氨酸的可能性最小。(3)由表格中甲硫氨酸与赖氨酸的密码子知:②链与⑤链的碱基序列分别为TTC与TAC,差别的碱基是A。
答案(1)核糖体 转录 (2)丝氨酸 要同时突变两个碱基 (3)A
27.(14分)克兰费尔特综合征是人类的一种遗传病,现有一对表型正常的夫妇生了一个患克兰费尔特综合征的男孩,该男孩的染色体组成为44+XXY。请回答下列问题。
(1)克兰费尔特综合征属于 遗传病。
(2)若这个患克兰费尔特综合征的男孩同时患有红绿色盲,写出该家庭部分成员的基因型(红绿色盲等位基因以B和b表示):母亲 ,儿子 。
(3)导致上述红绿色盲男孩患克兰费尔特综合征的原因是他的 (填“父亲”或“母亲”)的有关细胞在进行 分裂形成配子时,发生了染色体不分离现象。
(4)假设上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中,①他们的孩子中是否会出现克兰费尔特综合征患者? 。②他们的孩子中患红绿色盲的概率是 。
解析(1)克兰费尔特综合征患者的染色体组成为44+XXY,多了一条X染色体,所以属于染色体异常遗传病。
(2)由于父母表现正常,儿子患有红绿色盲,所以致病基因来自母方,母亲的基因型为XBXb,儿子的基因型为XbXbY。
(3)红绿色盲男孩中的两个色盲基因都来自母亲,而且是由于母亲的有关细胞在减数第二次分裂后期,着丝粒分开后,两条X染色体移向了细胞的同一极引起的。
(4)由于体细胞遗传物质不能遗传给后代,所以他们的孩子中不会出现克兰费尔特综合征患者。上述夫妇女方是红绿色盲基因携带者,男方是正常的,所以后代中患者基因型为XbY,占后代的1/4。
答案(1)染色体异常 (2)XBXb XbXbY (3)母亲 减数第二次 (4)不会 1/4
28.(14分)某雌雄同株异花植物的籽粒颜色受两对基因A(a)和B(b)控制,这两对基因与籽粒颜色的关系如下图所示,此外,只要有一个a基因存在就会抑制B基因的表达。籽粒非甜味与甜味则受基因D(d)控制。上述三对基因独立遗传。现有白色非甜味(aabbDD)和紫色甜味(AABBdd)的种子,欲培育纯合紫色非甜味品种。
请回答下列问题。
(1)籽粒颜色的遗传遵循 定律。基因A和基因B通过控制 来控制代谢过程,进而控制籽粒颜色,这一过程体现了基因具有表达 的功能。
(2)若采用杂交育种,可将上述两个亲本杂交得F1,杂交时需要对母本上的雌花进行 ,F1再自由交配得F2。F2紫色非甜味籽粒中杂合子占 ,所以需要对表型符合要求的个体进行 处理,最后获得纯合紫色非甜味品种。
(3)采用单倍体育种也可获得纯合紫色非甜味品种,此育种方法不但缩短育种年限,还能排除 干扰,提高效率。
解析(1)该植物籽粒颜色的遗传受A(a)、B(b)两对基因控制,两对基因独立遗传,说明籽粒颜色的遗传遵循自由组合定律。由图中信息可知,基因A和基因B通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制籽粒颜色,这一过程体现了基因具有表达遗传信息的功能。籽粒颜色与基因型的关系如下:AAB_为紫色,AaB_、A_bb为红色,aaB_、aabb为白色。(2)该植物为雌雄同株异花植物,即一株植物上会开雌花和雄花两种花,杂交时需要对母本上的雌花进行套袋、人工授粉、套袋等操作,母本不需要去雄。白色非甜味(aabbDD)和紫色甜味(AABBdd)亲本杂交,F1为AaBbDd,F1基因型相同,自由交配与自交结果相同,F2紫色非甜味籽粒为AAB_D_,占F2总数的1/4×3/4×3/4=9/64,纯合紫色非甜味籽粒为AABBDD,占F2总数的1/4×1/4×1/4=1/64,所以F2紫色非甜味籽粒中杂合子占(9/64-1/64)÷9/64=8/9。为获得纯合紫色非甜味品种需对F2紫色非甜味籽粒进行纯合化处理,可采用紫色非甜味植株隔离自由交配,逐代淘汰其他表型籽粒。(3)单倍体育种可以缩短育种年限,还能排除显隐性干扰,提高效率。
答案(1)自由组合 酶的合成 遗传信息 (2)套袋、人工授粉、套袋 8/9 纯合化 (3)显隐性
29.(12分)现有一对青年男女(如图中Ⅲ-2与Ⅲ-4),在登记结婚前进行遗传咨询。经了解,双方家庭遗传系谱图如下,其中甲遗传病相关基因为A、a,乙遗传病相关基因为B、b。请回答下列问题。
(1)从上述系谱图判断,甲病的遗传方式为 ,乙病最可能的遗传方式为 。
(2)若Ⅲ-1不携带乙病致病基因,则继续分析下列问题。
①Ⅰ-1的基因型为 ,Ⅲ-5的基因型为 。
②Ⅲ-2和Ⅲ-4婚后生出正常男孩的概率为 。
③Ⅲ-2的哥哥和一个不患甲病也不患乙病但患有抗维生素D佝偻病的女性(纯合子)结婚,则他们生出的小孩不患病的概率为 。
解析由于Ⅱ-2和Ⅲ-5都是患甲病的女性,而其父母均不患甲病,说明甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。由于乙病患者都是男性,且Ⅲ-6患乙病而其父母均不患乙病,所以乙病最可能的遗传方式为X连锁隐性遗传。
(1)根据上述分析可知,甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传,乙病最可能的遗传方式为X连锁隐性遗传。
(2)若Ⅲ-1不携带乙病致病基因,而Ⅱ-1患乙病,则乙病为X连锁隐性遗传病。
①Ⅰ-1只患乙病,而其女儿患甲病,所以Ⅰ-1的基因型为AaXbY。Ⅲ-5只患甲病,但不知Ⅱ-4的基因型,所以Ⅲ-5的基因型为aaXBXB或aaXBXb。
②由于Ⅱ-1患乙病,Ⅱ-2患甲病,所以Ⅲ-2的基因型为AaXBXb。由于Ⅲ-5患甲病,所以Ⅱ-4和Ⅱ-5关于甲病的基因型均为Aa,则Ⅲ-4的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY。因此Ⅲ-2和Ⅲ-4生出正常男孩的概率为(1-2/3×1/4)×1/4=5/24。
③抗维生素D佝偻病属于X连锁显性遗传病,由于该女子是患有抗维生素D佝偻病的纯合子个体,所以所有子女均会患抗维生素D佝偻病,故Ⅲ-2的哥哥和一个不患甲病也不患乙病但患有抗维生素D佝偻病的女性(纯合子)结婚,则他们生出的小孩不患病的概率为0。
答案(1)常染色体隐性遗传 X连锁隐性遗传 (2)①AaXbY aaXBXB或aaXBXb ②5/24 ③0第一个
字母
第二个字母
第三个
字母
U
C
A
G
A
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G
(时间:60分钟 满分:100分)
一、选择题(每题只有一个正确答案。共25小题,每小题2分,共50分)
1.已知水稻的抗病对感病为显性,有芒对无芒为显性。现有抗病有芒和感病无芒两个品种的水稻,要想在最短的时间内选育出抗病无芒的新品种,应选用的育种方法是( )
A.杂交育种B.多倍体育种
C.诱变育种D.单倍体育种
答案D
2.(2019浙江6月学考)同一玉米棒上存在多种颜色玉米粒的现象称为“斑驳”。科学家在研究“斑驳”的成因时,发现某些染色体片段可以在非同源染色体间跳跃。这种染色体结构变异属于( )
A.缺失B.重复
C.倒位D.易位
解析染色体片段在非同源染色体间跳跃,这种变异是易位。
答案D
3.(2018浙江4月选考)将某种海鱼的抗冻基因导入西红柿细胞中,培育成耐低温的西红柿新品种,这种导入外源基因的方法属于( )
A.杂交育种B.转基因技术
C.单倍体育种D.多倍体育种
答案B
4.下列可以通过分析染色体组型进行诊断的遗传病是( )
A.先天性心脏病B.克兰费尔特综合征
C.苯丙酮尿症D.青少年型糖尿病
解析先天性心脏病属于多基因遗传病,不能通过分析染色体组型进行诊断,A项错误;克兰费尔特综合征属于染色体数目异常遗传病,可以通过分析染色体组型进行诊断,B项正确;苯丙酮尿症属于单基因遗传病,不能通过分析染色体组型进行诊断,C项错误;青少年型糖尿病属于多基因遗传病,不能通过分析染色体组型进行诊断,D项错误。
答案B
5.(2019浙江4月选考)人类某遗传病的染色体核型如下图所示。该变异类型属于( )
A.基因突变
B.基因重组
C.染色体结构变异
D.染色体数目变异
解析染色体数目变异是指生物细胞中染色体数目的增加或减少,图中21号染色体比其他的同源染色体多一条,属于染色体数目变异,D项正确。
答案D
6.下列关于作物育种的叙述,正确的是( )
A.杂交育种一般可以将两个不同物种的优良性状组合在一起
B.诱变育种的原理是基因突变和染色体畸变,转基因育种的原理是基因重组
C.杂合二倍体水稻经花药离体培养获得单倍体的过程称为单倍体育种
D.不育的三倍体无籽西瓜形成,属于不可遗传变异
解析杂交育种一般可以将同一物种两个不同品种的优良性状组合在一起,A项错误;诱变育种的原理是基因突变和染色体畸变,转基因育种的原理是基因重组,B项正确;单倍体育种包括花药离体培养获得单倍体幼苗和用秋水仙素处理幼苗产生纯合二倍体的过程,C项错误;三倍体无籽西瓜的遗传物质发生了改变,属于可遗传变异,D项错误。
答案B
7.(2018浙江6月学考)育种工作者用某二倍体作物进行单倍体育种。下列叙述错误的是( )
A.单倍体育种的目的是获得单倍体植株
B.单倍体育种能排除显隐性的干扰,提高效率
C.花药离体培养是获得单倍体植株的有效方法
D.用秋水仙素处理单倍体幼苗后可获得纯合植株
答案A
8.下列疾病中,不可能从患者传递给下一代的是( )
A.21-三体综合征
B.特纳综合征
C.艾滋病
D.多指
解析21-三体综合征是染色体异常遗传病,可以遗传给下一代,A项错误;特纳综合征是性染色体异常遗传病,患者无生殖能力,因此不能遗传给下一代,B项正确;艾滋病是获得性免疫缺陷综合征,属于传染病,可能从患者传递给下一代,C项错误;多指是单基因遗传病,可以遗传给下一代,D项错误。
答案B
9.下列有关遗传病与人类健康的叙述,正确的是( )
A.多基因遗传病的发病率在中老年群体中随着年龄增加快速上升
B.近亲结婚是造成畸形胎的环境原因之一,所生育子女死亡率高
C.灵长类无法自己合成维生素C,在正常环境中就会患败血症
D.若经过遗传基因诊断和饮食治疗,苯丙酮尿症患者都能与正常人一样生活和产生后代,其基因频率随着世代相传而增多
解析多基因遗传病是指涉及许多个基因和许多种环境因素的遗传病,其发病率在中老年群体中随着年龄增加而快速上升,A项正确;畸形胎产生的原因有遗传和环境两方面,近亲结婚是造成畸形胎的遗传原因之一,所生育子女死亡率高,B项错误;人类缺乏古洛糖酸内酯氧化酶基因,无法自己合成维生素C,但可以通过食物补充维生素C,因此在正常环境中不会患败血症,C项错误;苯丙酮尿症属于常染色体隐性遗传病,经过遗传基因诊断和治疗其患者都能与正常人一样生活和产生后代,这时遗传应该是平衡的,其基因频率随着世代相传而保持不变,D项错误。
答案A
10.下列关于染色体组和基因组的叙述中,错误的是( )
A.测定水稻的基因组,可以直接测定一个染色体组中所有的DNA序列
B.测定人类的基因组,需要测定22条常染色体、X染色体和Y染色体上所有的DNA序列
C.人类基因组计划对于诊治人类遗传病具有重要的意义
D.对于某多倍体植物来说,体细胞中有几个染色体组就有几个基因组
解析水稻无性别分化,无性染色体,故测定水稻的基因组,可以直接测定一个染色体组中所有的DNA序列,A项正确;人的性别决定为XY型,故测定人类的基因组,需要测定22条常染色体、X染色体和Y染色体上所有的DNA序列,B项正确;人类基因组计划对于诊治人类遗传病具有重要的意义,C项正确;对于无性别分化的某多倍体植物来说,体细胞中有几个染色体组就有几个基因组,但有性别分化的植物则不是,D项错误。
答案D
11.人类的镰刀形细胞贫血症是由血红蛋白基因中一个碱基对A—T替换成了T—A,引起血红蛋白结构改变所致。该实例不能说明的是( )
A.该变异属于致死突变
B.基因突变是可逆的
C.碱基对替换会导致遗传信息改变
D.基因控制生物性状
解析基因中一个碱基对的替换,不能说明基因突变是可逆的。
答案B
12.(2020浙江名校协作体高三3月第二次联考)下列关于遗传与变异的叙述,正确的是( )
A.染色体断裂后必导致其结构变异
B.果蝇的复眼由椭圆形变成“棒眼”是基因突变的结果
C.不同个体任何细胞内均可发生基因突变,体现了其普遍性特点
D.AAaa自交出现35∶1的性状分离比,这是基因重组和配子随机结合的结果
解析染色体的断裂若发生在同源染色体上的非姐妹染色单体之间,则不会引起其结构的变异,A项错误;果蝇X染色体上某个区段发生重复,增加了某个相同的片段,导致其复眼由正常的椭圆形变成“棒眼”,这属于染色体结构变异中的重复,B项错误;基因突变在生物个体发育的不同阶段、不同个体的任何细胞内均可发生,这说明基因突变具有普遍性,C项正确;AAaa自交出现35∶1的性状分离比,这是基因分离和配子随机结合的结果,D项错误。
答案C
13.在观察细胞减数分裂过程中发现一个细胞中染色体的配对出现如甲图所示的“环”状结构,另一个细胞中出现如乙图所示的“环”状结构,且相应细胞中都只有一对染色体出现这样的异常配对情况。下列相关叙述正确的是( )
A.甲和乙所示的变异都发生在后期Ⅰ
B.甲图出现的原因是染色体①发生了重复
C.乙图出现的原因是染色体③或④发生了倒位
D.由乙图所在细胞形成的子细胞中都有异常染色体
解析对甲图分析可知,细胞中染色体的配对出现如甲图所示的“环”状结构,可能是染色体①发生了重复,也可能是染色体②发生了缺失。对乙图分析可知,细胞中出现如乙图所示的“环”状结构,可能是③或④发生了倒位。甲和乙所示的变异可发生在减数第一次分裂前期同源染色体配对之前,A项错误;甲图出现的原因是染色体①发生了重复或染色体②发生了缺失,B项错误;乙图出现的原因是染色体③或④发生了倒位,C项正确;由乙图所在细胞形成的子细胞中含异常染色体的细胞占1/2,D项错误。
答案C
14.能够使植物体表达动物蛋白的育种方法是( )
A.单倍体育种B.转基因技术
C.杂交育种D.多倍体育种
解析转基因技术是指将目的基因导入受体细胞并使其表达的技术手段,能克服远源杂交不亲和的现象,从而使动物基因在植物细胞中表达(或植物基因在动物细胞中表达),B项正确,A、C、D三项错误。
答案B
15.某高等动物的一个DNA分子片段如下图所示,a、b、c分别是DNA上的基因。下列叙述正确的是( )
A.基因重组和染色体畸变只改变基因排列顺序,不改变基因数量
B.DNA分子中少数核苷酸对的缺失引起a、b、c中任何一个不表达,属于染色体畸变
C.若a基因中缺失或替换了某个碱基对,则该基因编码的肽链长度就会发生改变
D.基因突变和基因重组均有可能使得该DNA上的基因c变为C
解析染色体畸变可使位于染色体上的基因数目和排列顺序发生改变,A项错误;DNA分子中少数核苷酸对的缺失引起a、b、c中任何一个不表达,没有导致染色体结构或数目变异,不属于染色体畸变,B项错误;由于同一氨基酸可以有多个密码子,若a基因中替换了某个碱基对,则该基因编码的肽链长度和氨基酸顺序不一定会发生改变,C项错误;基因突变和基因重组均有可能使得该DNA上的基因c变为C,D项正确。
答案D
16.萝卜和甘蓝杂交,能得到的种子一般是不育的,但偶然发现个别种子种下去后可能产生可育的后代。出现这种现象的原因是( )
A.基因自由组合
B.基因突变
C.染色体结构变异
D.染色体加倍
解析个别种子种下去后可产生可育的后代,说明其体细胞中一定有能联会的同源染色体,即由某种原因引起细胞中染色体数目加倍。
答案D
17.西瓜是夏季的重要水果,病毒是影响其品质和产量的重要原因之一。下图是某科研小组以二倍体西瓜(aa)为实验材料培育抗病毒无籽新品种的过程,以下分析正确的是( )
A.②⑥过程均发生了基因重组
B.③⑦过程要使用秋水仙素才能实现抗虫无籽新品种的培育
C.基因型为AAAA和AAAB的植株杂交,产生的子代有2种基因型
D.基因型为AAaa的植株可产生比例为1∶4∶1的3种配子
解析基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因重新组合,②过程是自交,只涉及一对等位基因,不属于基因重组,⑥过程导入了外源基因B,为转基因技术,属于基因重组,A项错误;③⑦过程可以使用秋水仙素,也可以通过低温处理的方式获得,B项错误;因⑥过程导入了1个外源基因B,因此由基因型为AAA的三倍体植株通过⑥过程形成的植株,其体细胞内含有的染色体组数不变,仍然是3个。该植株在减数分裂形成配子的过程中,因同源染色体联会紊乱,不能产生可育的配子,C项错误;AAaa是四倍体,其产生的配子类型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶4∶1,D项正确。
答案D
18.我国科学家合成了4条酿酒酵母染色体,合成的染色体删除了研究者认为无用的DNA,加入了人工接头,总体长度比天然染色体缩减8%,为染色体疾病、癌症和衰老等提供研究与治疗模型,下列说法错误的是( )
A.合成人工染色体需要氨基酸和脱氧核糖核苷酸作为原料
B.染色体上的DNA某处发生了个别碱基对插入属于基因突变
C.若某基因缺失了单个碱基对,则该基因编码的肽链长度不一定会变短
D.酿酒酵母可发生基因突变、基因重组和染色体畸变
解析染色体的主要成分是DNA和蛋白质,而合成DNA和蛋白质的原料分别是脱氧核糖核苷酸和氨基酸,因此合成人工染色体需要脱氧核糖核苷酸和氨基酸作为原料,A项正确;染色体上的DNA某处发生了个别碱基对插入,如果发生的位置在基因与基因之间的区域,而没有引起基因结构的改变,则不属于基因突变,B项错误;若某基因缺失了单个碱基对,可能会改变终止密码子的位置,使肽链延长,C项正确;酿酒酵母为真核生物,可能会发生基因突变、基因重组和染色体畸变,D项正确。
答案B
19.下图表示减数分裂过程中的染色体的部分行为变化。下列说法错误的是( )
A.图示的变异类型为基因重组
B.甲图中的姐妹染色单体完成了片段的交换
C.甲图两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb
D.乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab
解析题图表示减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换,该变异类型为基因重组,A项正确;甲图中的非姐妹染色单体发生了互换,而不是姐妹染色体单体之间发生交换,B项错误;甲图发生了同源染色体的非姐妹染色单体的交叉互换,互换后两条染色体的基因组成分别为AABb、aaBb,C项正确;乙图表示产生的重组型配子是aB、Ab,D项正确。
答案B
20.下列关于变异的叙述中,正确的是( )
A.引起基因突变的外因往往有物理、化学等因素,但没有生物因素
B.基因突变具有普遍性,因此在自然状态下,突变率也较高
C.基因重组为动植物育种提供了丰富的物质基础,是变异的根本来源
D.发生了染色体畸变的细胞中,其基因数目不一定减少或增加
解析引起基因突变的外因有物理因素、化学因素和生物因素,A项错误;基因突变具有普遍性、稀有性等特点,B项错误;生物变异的根本来源是基因突变,C项错误;发生了染色体畸变的细胞中,其基因数目不一定减少或增加,如染色体结构的变异中的倒位,D项正确。
答案D
21.基因型为AaBb的二倍体生物,减数分裂时几个不同时期的图像如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.图甲细胞曾发生过基因突变
B.图乙细胞内有2个染色体组
C.图丙细胞没有发生基因重组
D.图丁细胞内不存在同源染色体
解析该生物基因型为AaBb,据甲图分析可知,1号染色体上发生了基因突变,A项正确;图乙细胞处于减数第二次分裂后期,细胞内有2个染色体组,B项正确;图丙细胞处于减数第一次分裂后期,正在发生非同源染色体的自由组合,即发生基因重组,C项错误;图丁细胞正处于减数第二次分裂中期,细胞内不存在同源染色体,D项正确。
答案C
22.要将基因型为AaBB的生物,培育出以下基因型的生物:①AaBb;②AaBBC;③aB。则对应的育种方法依次是( )
A.诱变育种、转基因技术、花药离体培养
B.杂交育种、花药离体培养、转基因技术
C.花药离体培养、诱变育种、多倍体育种
D.多倍体育种、诱变育种、转基因技术
解析基因型为AaBB的生物要培育出AaBb的生物,可通过诱变育种获得;要培育出基因型为AaBBC的生物,可以通过转基因技术获得;要培育出基因型为aB的生物,可通过花药离体培养获得。
答案A
23.将宽叶、不抗病(AAbb)和窄叶、抗病(aaBB)的两个烟草品种进行杂交得到F1;再对F1的花药进行离体培养,得到能稳定遗传的宽叶、抗病(AABB)烟草的概率是( )
A.1/16B.1/9
C.1/4D.0
解析将宽叶、不抗病(AAbb)和窄叶、抗病(aaBB)的两个烟草品种进行杂交,F1的基因型为AaBb;F1产生的配子的基因型及其比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1;对F1的花药进行离体培养,得到的个体的基因型及其比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,其中,没有能稳定遗传的宽叶、抗病(AABB)烟草。
答案D
24.图中甲是果蝇体细胞示意图,图乙、丙是果蝇细胞中部分染色体在细胞分裂中的行为。下列说法正确的是( )
A.图甲中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和X、Y染色体组成一个染色体组
B.若图甲果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD,则其余的三个精子的基因组成为BCYd、BCYd、bcXDXD
C.图乙所示的果蝇细胞中A、a基因属于等位基因,位于同源染色体上
D.图丙中姐妹染色单体上出现基因A和a是基因突变或交叉互换的结果
解析图甲中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ中的一条染色体和X染色体或Y染色体组成一个染色体组,即果蝇的一个染色体组的组成为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y,A项错误;图甲果蝇的基因型为BbCcXDYd,若图甲果蝇一个精原细胞产生的一个精子基因组成为bcXDXD,则其余的三个精子的基因组成为bc、BCYd、BCYd,B项错误;图乙所示的果蝇细胞正处于有丝分裂后期,其中A、a基因属于等位基因,是基因突变产生的,不在同源染色体上,C项错误;图丙所示的果蝇细胞正处于减数第一次分裂后期,同源的一对染色体的两条姐妹染色单体相同位置上均出现了基因A和a,这是基因突变或交叉互换的结果,D项正确。
答案D
25.(2020湖州高二上学期期末)下列遗传系谱图标示了两个家系部分成员的血型,其余成员血型未知。Ⅱ10个体患甲病,已知100个正常人中有1人携带甲病致病基因。控制血型的基因和甲病基因独立遗传。下列叙述正确的是( )
A.甲病是常染色体隐性遗传病或X连锁隐性遗传病
B.Ⅱ8的血型与双亲各不相同是基因重组的结果
C.Ⅱ7与Ⅰ3血型相同的概率为1/4
D.Ⅲ14是A型血且患甲病的概率为1/1 600
解析假设甲病的相关基因为D、d,由题图可知,Ⅱ10个体患甲病,Ⅰ3和Ⅰ4不患甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传病,A项错误;Ⅱ8是AB血型,父母Ⅰ1和Ⅰ2是A血型和B血型,血型受到3个复等位基因IA、IB、i控制,位于一对同源染色体上,其遗传遵循分离定律,B项错误;Ⅱ7的父母Ⅰ1和Ⅰ2分别是A血型IAi和B血型IBi,Ⅱ7的血型为IAIB、IAi、IBi和ii的概率各占1/4。Ⅰ3是A血型IAi,Ⅱ7与Ⅰ3血型相同的概率为1/4,C项正确;Ⅱ11和Ⅱ12分别是O血型ii和AB血型IAIB,Ⅲ14是A血型的概率为1/2,甲病为常染色体隐性遗传病,Ⅱ11不患病,基因型为1/3DD或2/3Dd,Ⅱ12不患病,是携带者的概率为1/100,Ⅲ14患甲病的概率为2/3×1/4×1/100=1/600,则Ⅲ14是A血型且患甲病概率为1/600×1/2=1/1 200,D项错误。
答案C
二、非选择题(共4小题,共50分)
26.(10分)由于基因突变,导致蛋白质中的一个赖氨酸发生了改变。下图中Ⅰ和Ⅱ表示物质代谢过程,①至⑥表示核苷酸链。根据下列图表回答问题。
(1)图中Ⅰ过程发生的场所是 ,Ⅱ过程叫 。
(2)除赖氨酸以外,图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小? 。原因是 。
(3)若图中X是甲硫氨酸,且②链与⑤链只有一个碱基不同,那么⑤链不同于②链上的那个碱基是 。
解析(1)Ⅰ过程为翻译,在细胞质中的核糖体上进行。Ⅱ过程是转录,主要在细胞核中进行。(2)由赖氨酸与表格中其他氨基酸的密码子对比可知:赖氨酸与异亮氨酸、甲硫氨酸、苏氨酸、天冬氨酸、精氨酸的密码子相比,只有一个碱基的差别,而赖氨酸与丝氨酸密码子有两个碱基的差别,故图解中X是丝氨酸的可能性最小。(3)由表格中甲硫氨酸与赖氨酸的密码子知:②链与⑤链的碱基序列分别为TTC与TAC,差别的碱基是A。
答案(1)核糖体 转录 (2)丝氨酸 要同时突变两个碱基 (3)A
27.(14分)克兰费尔特综合征是人类的一种遗传病,现有一对表型正常的夫妇生了一个患克兰费尔特综合征的男孩,该男孩的染色体组成为44+XXY。请回答下列问题。
(1)克兰费尔特综合征属于 遗传病。
(2)若这个患克兰费尔特综合征的男孩同时患有红绿色盲,写出该家庭部分成员的基因型(红绿色盲等位基因以B和b表示):母亲 ,儿子 。
(3)导致上述红绿色盲男孩患克兰费尔特综合征的原因是他的 (填“父亲”或“母亲”)的有关细胞在进行 分裂形成配子时,发生了染色体不分离现象。
(4)假设上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中,①他们的孩子中是否会出现克兰费尔特综合征患者? 。②他们的孩子中患红绿色盲的概率是 。
解析(1)克兰费尔特综合征患者的染色体组成为44+XXY,多了一条X染色体,所以属于染色体异常遗传病。
(2)由于父母表现正常,儿子患有红绿色盲,所以致病基因来自母方,母亲的基因型为XBXb,儿子的基因型为XbXbY。
(3)红绿色盲男孩中的两个色盲基因都来自母亲,而且是由于母亲的有关细胞在减数第二次分裂后期,着丝粒分开后,两条X染色体移向了细胞的同一极引起的。
(4)由于体细胞遗传物质不能遗传给后代,所以他们的孩子中不会出现克兰费尔特综合征患者。上述夫妇女方是红绿色盲基因携带者,男方是正常的,所以后代中患者基因型为XbY,占后代的1/4。
答案(1)染色体异常 (2)XBXb XbXbY (3)母亲 减数第二次 (4)不会 1/4
28.(14分)某雌雄同株异花植物的籽粒颜色受两对基因A(a)和B(b)控制,这两对基因与籽粒颜色的关系如下图所示,此外,只要有一个a基因存在就会抑制B基因的表达。籽粒非甜味与甜味则受基因D(d)控制。上述三对基因独立遗传。现有白色非甜味(aabbDD)和紫色甜味(AABBdd)的种子,欲培育纯合紫色非甜味品种。
请回答下列问题。
(1)籽粒颜色的遗传遵循 定律。基因A和基因B通过控制 来控制代谢过程,进而控制籽粒颜色,这一过程体现了基因具有表达 的功能。
(2)若采用杂交育种,可将上述两个亲本杂交得F1,杂交时需要对母本上的雌花进行 ,F1再自由交配得F2。F2紫色非甜味籽粒中杂合子占 ,所以需要对表型符合要求的个体进行 处理,最后获得纯合紫色非甜味品种。
(3)采用单倍体育种也可获得纯合紫色非甜味品种,此育种方法不但缩短育种年限,还能排除 干扰,提高效率。
解析(1)该植物籽粒颜色的遗传受A(a)、B(b)两对基因控制,两对基因独立遗传,说明籽粒颜色的遗传遵循自由组合定律。由图中信息可知,基因A和基因B通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制籽粒颜色,这一过程体现了基因具有表达遗传信息的功能。籽粒颜色与基因型的关系如下:AAB_为紫色,AaB_、A_bb为红色,aaB_、aabb为白色。(2)该植物为雌雄同株异花植物,即一株植物上会开雌花和雄花两种花,杂交时需要对母本上的雌花进行套袋、人工授粉、套袋等操作,母本不需要去雄。白色非甜味(aabbDD)和紫色甜味(AABBdd)亲本杂交,F1为AaBbDd,F1基因型相同,自由交配与自交结果相同,F2紫色非甜味籽粒为AAB_D_,占F2总数的1/4×3/4×3/4=9/64,纯合紫色非甜味籽粒为AABBDD,占F2总数的1/4×1/4×1/4=1/64,所以F2紫色非甜味籽粒中杂合子占(9/64-1/64)÷9/64=8/9。为获得纯合紫色非甜味品种需对F2紫色非甜味籽粒进行纯合化处理,可采用紫色非甜味植株隔离自由交配,逐代淘汰其他表型籽粒。(3)单倍体育种可以缩短育种年限,还能排除显隐性干扰,提高效率。
答案(1)自由组合 酶的合成 遗传信息 (2)套袋、人工授粉、套袋 8/9 纯合化 (3)显隐性
29.(12分)现有一对青年男女(如图中Ⅲ-2与Ⅲ-4),在登记结婚前进行遗传咨询。经了解,双方家庭遗传系谱图如下,其中甲遗传病相关基因为A、a,乙遗传病相关基因为B、b。请回答下列问题。
(1)从上述系谱图判断,甲病的遗传方式为 ,乙病最可能的遗传方式为 。
(2)若Ⅲ-1不携带乙病致病基因,则继续分析下列问题。
①Ⅰ-1的基因型为 ,Ⅲ-5的基因型为 。
②Ⅲ-2和Ⅲ-4婚后生出正常男孩的概率为 。
③Ⅲ-2的哥哥和一个不患甲病也不患乙病但患有抗维生素D佝偻病的女性(纯合子)结婚,则他们生出的小孩不患病的概率为 。
解析由于Ⅱ-2和Ⅲ-5都是患甲病的女性,而其父母均不患甲病,说明甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。由于乙病患者都是男性,且Ⅲ-6患乙病而其父母均不患乙病,所以乙病最可能的遗传方式为X连锁隐性遗传。
(1)根据上述分析可知,甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传,乙病最可能的遗传方式为X连锁隐性遗传。
(2)若Ⅲ-1不携带乙病致病基因,而Ⅱ-1患乙病,则乙病为X连锁隐性遗传病。
①Ⅰ-1只患乙病,而其女儿患甲病,所以Ⅰ-1的基因型为AaXbY。Ⅲ-5只患甲病,但不知Ⅱ-4的基因型,所以Ⅲ-5的基因型为aaXBXB或aaXBXb。
②由于Ⅱ-1患乙病,Ⅱ-2患甲病,所以Ⅲ-2的基因型为AaXBXb。由于Ⅲ-5患甲病,所以Ⅱ-4和Ⅱ-5关于甲病的基因型均为Aa,则Ⅲ-4的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY。因此Ⅲ-2和Ⅲ-4生出正常男孩的概率为(1-2/3×1/4)×1/4=5/24。
③抗维生素D佝偻病属于X连锁显性遗传病,由于该女子是患有抗维生素D佝偻病的纯合子个体,所以所有子女均会患抗维生素D佝偻病,故Ⅲ-2的哥哥和一个不患甲病也不患乙病但患有抗维生素D佝偻病的女性(纯合子)结婚,则他们生出的小孩不患病的概率为0。
答案(1)常染色体隐性遗传 X连锁隐性遗传 (2)①AaXbY aaXBXB或aaXBXb ②5/24 ③0第一个
字母
第二个字母
第三个
字母
U
C
A
G
A
异亮氨酸
异亮氨酸
异亮氨酸
甲硫氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
苏氨酸
天冬酰胺
天冬酰胺
赖氨酸
赖氨酸
丝氨酸
丝氨酸
精氨酸
精氨酸
U
C
A
G
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