- 伴性遗传
- 共4273题
假设科学家通过转基因工程成功地把一位女性血友病(X染色体隐性遗传)患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常.如果该女性与一正常男性结婚,他们的子女表现型为( )
正确答案
解析
解:某女性血友病患者的基因型为XhXh,通过转基因技术改造其造血干细胞后,可使其凝血功能全部恢复正常,但造血干细胞是体细胞,其中的基因不能遗传给子代,遗传给子代的是生殖细胞中的基因,而生殖细胞中的基因没有发生改变,因此该女性与正常男性(XHY)结婚后所生儿子全部患病、女儿全部正常.
故选:C.
人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型如下表,表中空白处的基因型应为( )
正确答案
解析
解:人的正常色觉和红绿色盲是由位于X染色体上的一对等位基因B、b控制的,所以女性中:正常个体的基因型为XBXB、正常(携带者)个体的基因型为XBXb、色盲患者的基因型为XbXb;男性中:正常个体的基因型为XBY、色盲患者的基因型为XbY.
故选:C.
已知果蝇红眼对白眼为显性,基因位于X染色体上;图1表示果蝇细胞染色体组成;图2表示某果蝇群体部分成员系谱图.请据图回答:
(1)对果蝇进行基因组测序,需要检测______条染色体.
(2)摩尔根用红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交,F1全为红眼;F1的雌雄果蝇交配,F2雌蝇全为红眼,雄蝇为红眼,
为白眼.对于这一实验现象,摩尔根在萨顿假说的基础上作出解释,后来又通过______方法进一步验证这些解释.
(3)请据图2判断该果蝇群体中所患遗传病的致病基因位于______染色体上.若Ⅱ6号个体为该基因显性纯合子,Ⅲ2号个体携带致病基因的概率是______;用一只Ⅲ1果蝇与一只Ⅲ2果蝇杂交,后代表现型(不考虑性别)有______种,后代中出现患病雄果蝇的概率是______.
(4)若果蝇的Ⅳ号染色体多一条(这样的个体称为Ⅳ-三体)或少一条(Ⅳ-单体)均能正常生活,而且可以繁殖后代.三体在减数分裂时,3条同源染色体中的任意2条配对联会并正常分离,另一条染色体随机移向细胞一极,各种配子的形成机会和可育性相同.请分析回答下列问题.
①从变异类型分析,单体果蝇的形成属于______,要确定其染色体数目和形态特征的全貌,需要对其进行______分析.
②根据染色体组成分析,现有一只Ⅳ-三体雄果蝇,在减数分裂时可产生______种配子,次级精母细胞中含Y染色体的数目是______.
正确答案
解析
解:(1)在雌果蝇和雄果蝇体内,常染色体是一样的,性染色体不同的,基因组测序时需要测定3条常染色体和两条性染色体共5条染色体.
(2)摩尔根用红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交,F1全为红眼;F1的雌雄交配,F2雌蝇全为红眼,雄蝇为红眼,
为白眼.说明该性状遗传与性别有关,因而推测控制白眼的基因位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因,后来又通过测交等方法进一步验证这些解释.
(3)分析图2中正常的双亲生出了雌性患病后代,说明该病是常染色体隐性遗传病.由于Ⅰ3有病,基因型为aa,则Ⅱ5基因型为Aa,又因为Ⅱ6号个体为该基因显性纯合子AA,Ⅲ2号个体携带致病基因(Aa)的概率是.Ⅱ3号是
AA或
Aa,Ⅱ4号肯定是Aa,则Ⅲ1号
AA或
Aa,与Ⅲ2果蝇(
AA或
Aa)杂交,后代为正常或者患病,患病雄果蝇的概率是
×
×
×
=
.
(4)①单体果蝇比正常果蝇少一条染色体,属于染色体数目变异;确定染色体数目和形态特征,需对染色体核型进行分析.
②三体果蝇比正常果蝇多一条染色体,先考虑常染色体,可形成2种类型的配子,再考虑性染色体,可形成2种类型的配子,则一共形成4种类型的配子.由于初级精母细胞中同源染色体两两分离,则次级精母细胞中可能含有0或1个Y染色体,减数第二次分裂后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分开,染色体数目加倍,所以次级精母细胞中Y染色体数目还可能是2个.
故答案为:
(1)5
(2)测交
(3)常, 1或2
(4)①染色体数目变异 染色体组(或染色体组型或核型)
②4 0或1或2
请依据所学知识,回答下列问题.
Ⅰ.美国遗传学家萨顿发现了基因和染色体行为存在着明显的平行关系,他由此推测并得出结论:基因在染色体上.此后,摩尔根及其同事以果蝇为实验材料,证明了基因就在染色体上.
(1)请写出两点基因和染色体行为存在平行关系的理由.①______;②______.
(2)萨顿运用的这种科学研究方法是______;第一个被定位的基因是______.
Ⅱ.果蝇的深红眼和猩红眼受两对等位基因(A、a和B、b)控制,这两对等位基因位于两对非同源染色体上,它们与眼色素的关系如图所示.利用表现型均为猩红眼的纯合果蝇品系甲(不含基因A)和品系乙(不含基因B)进行如下杂交实验,请回答.
(1)图中基因与眼色素的关系体现了基因可通过______进而控制生物性状.
(2)实验2的F1中深红眼雌蝇和猩红眼雄蝇的基因型分别______、______.
(3)让实验l的F1互交,预期F2的表现型(包括性别和眼色)及比例为______.
正确答案
解析
解:I.(1)美国遗传学家萨顿提出了基因和染色体行为存在着明显的平行关系的假说,他认为:两者在杂交过程中都保持完整性和独立性;基因和染色体在体细胞中都是成对存在,生殖细胞中减半; 成对存在的基因或染色体都是一个来自父方,一个来自母方;在形成配子时,非同源染色体以及非等位基因都表现出自由组合
(2)类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同的推理.萨顿提出的假说中认为基因和染色体在很多方面是一致的,其运用的方法就是 类比推理 法;后来根摩尔根及其同事以果蝇为实验材料,证明了果蝇的白眼基因就在X染色体上,成为第一个被定位的基因.
Ⅱ.(1)图中A与B基因是通过控制相关酶的合成,从而催化无色形成猩红色或深红色的,体现了基因可通过 控制酶的合成控制代谢过程进而控制生物性状.
(2)由题意实验组①和实验组②知,正交反交的结果不同,则这种性状遗传和性染色体有关,至少有一对染色体是位于性染色体X染色体上的,又因为为题目告诉两对等位基因独立遗传,则这两对等位基因一对位于X染色体上,一对位于常染色体上.假设A、a位于常染色体上,则B、b位于X染色体上,实验组①的亲本基因型应该为甲aaXBY,乙为AAXbXb,后代基因型及表现型比例为为AaXBXb(深红色雌性):AaXbY(猩红色雄性)=1:1,与题意中表格内容不符合,假设错误,所以位于常染色体上的是B、b,位于X染色体上的是A、a,两个实验组亲本及其后代的基因型如下:实验1:甲BBXaY×乙bbXAXA,后代的基因型及其表现型比例为BbXAXa(深红色雌性):BbXAY(深红色雄性)=1:1;实验2:甲BBXaXa×乙bbXAY,后代的基因型及其表现型比例为BbXAXa(深红色雌性):BbXaY(猩红色雄性)=1:1.由以上分析知道实验2的F1中深红眼雌蝇和猩红眼雄蝇的基因型分别BbXAXa、BbXaY.
(3)实验1的F1的基因型及其表现型为BbXAXa(深红色雌性)、BbXAY(深红色雄性)雌雄之间互交,BbXAXa与BbXAY杂交,计算结果有两种方法:一是棋盘法,画出16棋盘,很直观的可以看出结果是深红眼雌蝇:猩红眼雌蝇:深红眼雄蝇:猩红眼雄蝇:无色雄蝇=6:2:3:4:1;二是按照自由组合的理念,先计算一对等位基因杂交的结果,再计算另一对等位基因的杂交结果,所得结果相乘,即最后答案.两种思路结果一直,均为深红眼雌蝇:猩红眼雌蝇:深红眼雄蝇:猩红眼雄蝇:无色雄蝇=6:2:3:4:1.
故答案是:
Ⅰ.(1)基因和染色体在体细胞中都是成对存在,生殖细胞中减半 成对存在的基因或染色体都是一个来自父方,一个来自母方
(2)类比推理 果蝇的白眼基因
Ⅱ.(1)控制酶的合成控制代谢过程
(2)BbXAXa BbXaY
(3)深红眼雌蝇:猩红眼雌蝇:深红眼雄蝇:猩红眼雄蝇:无色雄蝇=6:2:3:4:1
果蝇被广泛地应用与遗传学研究的各个方面.如图为果蝇体细胞染色体及部分基因位置的示意图,已知长翅(A)对残翅(a)、灰身(B)对黑身(b),且基因B具有纯合致死效应.请回答:
(1)果蝇的体细胞共有8条染色体,对果蝇基因组进行分析(参照人类基因组计划要求),应测定果蝇______条双链DNA分子的核苷酸序列.
(2)将果蝇的一个细胞放入35N标记的脱氧核苷酸培养液中,在第二次细胞分裂的中期,发现一条染色单体中只有一条脱氧核苷酸链有放射性,则其姐妹染色单体有______条链含有放射性.
(3)摩尔根通过杂交实验发现控制果蝇眼色的基因(红眼W.白眼w)位于X染色体上,他将白眼雌蝇与红眼雄蝇交配,子代雄、雌果蝇的表现型分别为红眼、白眼.他的学生蒂更斯进行这一实验时在子代个体中发现一只白眼雌蝇,取其体细胞,在光学显微镜下观察,发现其性染色体组成为XXY,分析可知可能是由于亲代果蝇的 卵细胞在减数第______次分裂异常所致.
(4)现有长翅黑身果蝇和残翅灰身果蝇杂交,F1为长翅灰身和长翅黑身,比例为l:l.当F1的长翅灰身果蝇彼此交配时,其后代表现型及比例为______.
(5)在一个种群中,控制一对相对性状的基因D与d位于X、Y染色体的同源区Ⅱ上(如图所示),则该种群雄性个体中最多存在______种基因型.
正确答案
解析
解:(1)由于果蝇的X和Y染色体上的碱基序列有明显差异,而常染色体有3对,所以研究果蝇的基因组,需测定3+XY共5条染色体上的碱基序列.
(2)DNA复制方式为半保留复制,果蝇体细胞的脱氧核苷酸含有14N,放在含15N标记的脱氧核苷酸培养液中,经过第一次有丝分裂后,每条染色体的DNA均为一条单链含有放射性,一条单链不含有放射性.这样在第二次细胞分裂的中期,姐妹染色单体的放射性就存在差异,一条单体的DNA中只有一条链含有15N,而另外一条单体的DNA中两条链均含有15N.
(3)染色体组成为XXY可能是初级卵母细胞减数第一次分裂时同源染色体没有彼此分离而是都进入次级卵母细胞,次级卵母细胞的减数第二次分裂正常;或者初级卵母细胞减数第一次分裂正常,次级卵母细胞减数第二次分裂时,着丝粒分开,两个染色单体彼此分开但是都进入到卵细胞中.
(4)由于长翅黑身果蝇和残翅灰身果蝇杂交的后代中只有长翅,所以长翅和残翅的基因型为AA和aa;又杂交的后代中灰身和黑身的比例为l:l,所以灰身和黑身的基因型为Bb和bb.因此亲本中长翅黑身果蝇和残翅灰身果蝇的基因型分别为AAbb和aaBb.F1灰身长翅果蝇的基因型为AaBb,所以当灰身基因B存在纯合致死效应时,AaBb×AaBb=(Aa×Aa)(Bb×Bb)=(1AA:2Aa:1aa)(2Bb:1bb)=2AABb:1AAbb:4AaBb:2Aabb:2aaBb:1aabb=6A_Bb(长翅灰身):3A_bb(长翅黑身):2aaBb(残翅灰身):1aabb(残翅黑身).
(5)已知在一个种群中,控制一对相对性状的基因D与d位于X、Y染色体的同源区Ⅱ上,则该种群雄性个体中最多存在XDYD、XDYd、XdYD、XdYd4种基因型.
故答案为:
(1)5
(2)2
(3)一或二
(4)长翅灰身:残翅灰身:长翅黑身:残翅黑身=6:2:3:1
(5)4
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