2022届高考生物一轮复习-考能专项突破(五).docx

考能专项突破(五)

5.依据遗传系谱图推断遗传方式
热图呈现

解读　(1)若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y遗传(如图1)。
(2)“无中生有”是隐性遗传病(如图2)。
(3)“有中生无”是显性遗传病(如图3)。
(4)隐性遗传病中，若女患者的父亲和儿子都患病，则最大可能为伴X隐性遗传病(如图4)。
(5)隐性遗传病中，若女患者的父亲和儿子中有正常的，则确定为常染色体隐性遗传病(如图5)。
(6)显性遗传病中，若男患者的母亲和女儿都患病，则最大可能为伴X显性遗传病(如图6)。
(7)显性遗传病中，若男患者的母亲和女儿中有正常的，则确定为常染色体显性遗传病(如图7)。
典例剖析
如图所示为两个家庭的遗传系谱图，Ⅱ－1患苯丙酮尿症，Ⅱ－3患尿黑酸症，Ⅱ－4患血友病，把握上述三种性状的等位基因分别用P和p、A和a、H和h表示，它们分别位于三对同源染色体上，血友病基因h位于X染色体上。一号和二号家庭均不携带对方家庭毁灭的遗传病基因。请回答下列问题。

(1)据图分析，苯丙酮尿症的遗传方式是________________________，Ⅱ－1的基因型是AAppXHXH，Ⅱ－4的基因型是____________。
(2)Ⅰ－3和Ⅰ－4再生一个孩子患血友病的概率是_____________________________。
(3)若Ⅱ－3已经怀孕，则其生一个健康男孩的概率是________________，为了避开生出患病男孩，可实行的有效手段是____________。
(4)一调查小组经调查发觉表现型正常的人群中，100个人中有一人含苯丙酮尿症致病基因。现有一名双亲正常，其弟弟患苯丙酮尿症的正常女性与一正常男性婚配，婚后他们生一个正常男孩的概率为____________。
答案　(1)常染色体隐性遗传　AAPPXhY或AaPPXhY
(2)1/4　(3)3/8　产前诊断(基因诊断)　(4)599/1 200
解析　(1)由Ⅱ－1患病，其父母正常，可推出苯丙酮尿症为常染色体隐性遗传病。同理，可推出尿黑酸症也为常染色体隐性遗传病。Ⅱ－3患尿黑酸症，其基因组成为aa，则Ⅰ－3和Ⅰ－4的基因组成都为Aa；Ⅱ－4患血友病，其基因组成为XhY，而父母都表现正常，则Ⅰ－3和Ⅰ－4的基因组成分别为XHY、XHXh；又由于二号家庭不携带一号家庭毁灭的遗传病基因，故Ⅰ－3和Ⅰ－4的基因型分别为AaPPXHY、AaPPXHXh，则Ⅱ－4的基因型是AAPPXhY或AaPPXhY。(2)Ⅰ－3和Ⅰ－4再生一个孩子患血友病的概率是1/4。(3)Ⅱ－2的基因型为1/3AAPPXHY、2/3AAPpXHY，Ⅱ－3的基因型为1/2aaPPXHXH、1/2aaPPXHXh，二者婚配，生一个健康男孩的概率是1×1×(1/2×1/2＋1/2×1/4)＝3/8。(4)正常女性的弟弟是苯丙酮尿症患者(基因组成为pp)，而其父母表现正常，则其父母的基因组成都为Pp，该女性的基因组成为1/3PP、2/3Pp；表现型正常的人群中，携带者占1%；二者婚后生一个正常男孩的概率为(1－1/100×2/3×1/4)×1/2＝599/1 200。
跟踪训练
如图为甲、乙两种遗传病(分别由A和a，B和b两对等位基因把握)的家族系谱图，已知Ⅰ－1不携带任何致病基因，请分析回答有关问题：

(1)甲病的遗传方式为____________________，Ⅱ－4该病的基因型及其概率为___________。
(2)乙病的遗传方式为_____________该病发病率的特点是____________________________。
(3)Ⅲ－2与Ⅲ－3结婚后生育完全正常孩子的概率为____________，生育只患一种病孩子的概率为______________，生育两病兼患孩子的概率为________________。
答案　(1)常染色体显性遗传　(1/3)AA、(2/3)Aa
(2)伴X染色体隐性遗传　男性的发病率高于女性的
(3)3/8　1/2　1/8
解析　就甲病而言：Ⅰ－3、Ⅰ－4患病而女儿正常，结合口诀“有中生无为显性，显性遗传看男病，母、女无病非伴性”，可知甲病为常染色体显性遗传病，Ⅰ－3、Ⅰ－4的基因型均为Aa，Ⅱ－4为该病患者，其基因型为AA或Aa，概率分别为1/3、2/3；Ⅲ－2不患甲病，其基因型为aa，Ⅲ－3为甲病患者，因其母亲表现型正常，则Ⅲ－3的基因型为Aa。就乙病而言：Ⅰ－1、Ⅰ－2生育乙病患者Ⅱ－2，则乙病为隐性遗传病，再由Ⅰ－1不携带任何致病基因可知，乙病的致病基因只可能在X染色体上，即乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ－2的基因型为XbY。由Ⅲ－5的基因型为XbY可知，Ⅱ－3的基因型为XBXb，Ⅱ－4的基因型为XBY，则Ⅲ－3的基因型为(1/2)XBXB、(1/2)XBXb。综上所述，Ⅲ－2的基因型为aaXbY，Ⅲ－3的基因型为Aa(1/2)XBXB、Aa(1/2)XBXb。逐病分析：Ⅲ－2和Ⅲ－3婚配后，对于甲病，正常、患病概率分别为1/2、1/2，对于乙病，患病概率为1/2×1/2＝1/4，正常概率为3/4。则Ⅲ－2与Ⅲ－3生育的孩子中完全正常的概率＝1/2×3/4＝3/8，两病兼患的概率为1/2×1/4＝1/8，只患一种病的概率为1－3/8－1/8＝1/2。

5.探究确定基因位置的试验设计题
典例剖析
某科学爱好小组偶然发觉一突变植株，突变性状是由一条染色体上的某个基因突变产生的(假设突变性状和野生性状由一对等位基因A、a把握)。为了进一步了解突变基因的显隐性和在染色体中的位置，设计了杂交试验方案：利用该株突变雄株与多株野生纯合雌株杂交；观看记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的数量，下列说法不正确的是(　　)
A．假如突变基因位于Y染色体上，则子代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状
B．假如突变基因位于X染色体上且为显性，则子代雄株全为野生性状，雌株全为突变性状
C．假如突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则子代雌、雄株全为野生性状
D．假如突变基因位于常染色体上且为显性，则子代雌、雄株各有一半野生性状
答案　C
解析　假如突变基因位于Y染色体上，则亲本的基因型为XYA和XX，子代中雄株全为突变性状，雌株全为野生性状，故A正确。假如突变基因位于X染色体上且为显性，则亲本的基因型为XAY和XaXa，子代中雄株全为野生性状，雌株全为突变性状，故B正确。假如突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则亲本中雌株的基因型为XaXa，依据题中信息“突变性状是由其一条染色体上的某个基因突变产生的”，则该株突变雄株的基因型为XAYa或XaYA，若该株突变雄株的基因型为XAYa，则后代雄株全为野生性状，雌株全为突变性状；若该株突变雄株的基因型为XaYA，则后代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状，故C错误。假如突变基因位于常染色体上且为显性，则亲本的基因型为Aa和aa，子代中雌、雄植株都有一半是野生性状，一半是突变性状，故D正确。
技能归纳
1．基因是位于X染色体上还是位于常染色体上的推断
(1)若相对性状的显隐性是未知的，且亲本皆为纯合子，则用正交和反交的方法。
①若正交和反交的后代表现型相同，都表现同一亲本的性状，则这对基因位于常染色体上。遗传图解如下：
正交　P　BB(♀)×bb(♂)　　反交　P　bb(♀)×BB(♂)
　　　　　　　↓　　　　　　　　　　　↓
　F1　　　 Bb　　　　　　　F1　　 　Bb
②若正交后代全表现为甲性状，而反交后代中雌性全表现为甲性状，雄性全表现为乙性状，则甲性状为显性性状，且基因位于X染色体上。遗传图解如下：
正交　P　XBXB×XbY　　　反交　P　XbXb×XBY
　　　　　　　↓　　　　　　　　　　　　↓
F1XBXb　 XBY　　　　　F1　XBXb　　XbY
(2)若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合推断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交的方法。
①若基因位于X染色体上，则后代中雌雄个体的表现型完全不同，雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状。遗传图解如下：
　　　　　　　P　　XbXb　×　XBY
　　　　　　　　　　　　　↓
　　　　　　　F1　　XBXb　　 XbY
②若基因位于常染色体上，则雌雄后代的表现型与性别无关。遗传图解如下：
　　　　　　　P　　bb(♀)　×　BB(♂)
　　　　　　　　　　　　　↓
　　　　　　　F1　　　　　Bb
2．基因是伴X染色体遗传还是X、Y染色体同源区段的遗传的推断
适用条件：已知性状的显隐性和把握性状的基因在性染色体上。
基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观看分析F1的性状。
基本推论一：若子代中雌雄个体全表现显性性状，说明此等位基因位于X、Y染色体的同源区段上；若子代中雌性个体全表现显性性状，雄性个体全表现隐性性状，说明此等位基因仅位于X染色体上。
基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观看分析F1的性状。
基本推论二：若子代中雌雄个体全表现显性性状，说明此等位基因位于X、Y染色体的同源区段上；若子代中雌性个体全表现显性性状，雄性个体中既有显性性状又有隐性性状，说明此等位基因仅位于X染色体上。
即时巩固
1909年摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发觉了一只白眼雄果蝇。白眼性状是如何遗传的？他做了下面的试验：用这只白眼雄果蝇与多只红眼雌果蝇交配，结果F1全为红眼，然后他让F1雌雄果蝇相互交配，F2中雌果蝇全为红眼，雄果蝇既有红眼，又有白眼，且F2中红眼果蝇数量约占3/4。(设有关基因用R、r表示)
(1)上述果蝇眼色中，该雄果蝇的白眼性状最可能来源于____________。__________是显性性状，受__________对等位基因的把握，其遗传__________(填“符合”或“不符合”)基因分别定律。
(2)摩尔根等人依据其他科学家的争辩成果提出了把握果蝇白眼的基因只位于X染色体上的假设(假设1)，且对上述试验现象进行了合理解释，并设计了测交方案对上述假设进行了进一步的验证，从而将一个特定的基因和一条特定的染色体联系在一起。有同学认为设计的测交方案应为用F2中的白眼雄果蝇与F1中的多只红眼雌果蝇回交(测交1)。请你依据假设1写出测交1的遗传图解。
(3)依据果蝇X、Y染色体的结构特点和摩尔根的试验现象，你认为当时关于果蝇该眼色遗传还可以提出哪一假设(假设2)：_______________________。
依据这一假设，有人认为测交1不足以验证假设1的成立，请你补充测交方案，并写出可能的试验结果及相应结论。补充测交方案(测交2)： _______________________________。
测交2可能的试验结果及结论：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
答案　(1)基因突变　红眼　一　符合
(2)遗传图解如下

(3)假设2：把握果蝇白眼和红眼的基因同时位于X和Y染色体上　测交2：用测交1得到的白眼雌果蝇与群体中的红眼雄果蝇杂交　测交2可能的试验结果及结论：①后代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，则假设1成立
②后代雌雄果蝇全为红眼，则假设2成立
解析　(1)由红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，F1中全为红眼果蝇，可以推断出红眼为显性性状。又由F2中雌性都是红眼，雄性既有红眼，又有白眼，可推知该性状属于伴性遗传。红眼和白眼属于一对相对性状，其遗传符合基因分别定律。(2)由于白眼是通过基因突变产生的，故亲本中的红眼雌果蝇都为纯合子，让其与白眼雄果蝇杂交，F1中红眼雌果蝇均为杂合子，其基因型是XRXr，F2中白眼雄果蝇的基因型为XrY，据此写出遗传图解。