課時作業(十六)基因在染色體上、伴性遺傳和人類遺傳病(本欄目內容，在學生用書中以獨立形式分冊裝訂！)一、選擇題1．下列有關基因在染色體上的敘述，錯誤的是()A．薩頓提出了“基因在染色體上”的假說B．孟德爾用“非同源染色體上的非等位基因自由組合”闡述了基因自由組合定律的實質C．摩爾根用假說—演繹法證明了基因在染色體上D．一條染色體上有許多基因，基因在染色體上呈線性排列B[薩頓提出了基因在染色體上的假說，A正確；基因的自由組合定律實質是后來的細胞遺傳學揭示的，B錯誤；摩爾根采用假說—演繹法證明了控制果蠅眼色的基因位于X染色體上，C正確；一條染色體上有許多基因，基因在染色體上呈線性排列，D正確。]2．某種鳥為ZW型性別決定，羽毛有白羽和栗羽，受1對等位基因(A/a)控制。該鳥有白羽和栗羽2個品系，每個品系均能穩定遺傳。將兩品系雜交，正交時后代為白羽和栗羽，數量相當。反交時后代全為栗羽。下列推斷錯誤的是()A．反交的結果表明栗羽對白羽為顯性B．正交和反交的結果表明A、a基因不可能位于常染色體上C．參與正交的雌鳥和雄鳥的基因型分別為ZAW、ZaZaD．將反交產生的栗羽鳥互相交配，后代全為栗羽D[每個品系均能穩定遺傳，白羽和栗羽雜交時，后代均為栗羽，說明栗羽對白羽為顯性，A正確；正反交的結果不同，表明A、a基因不可能位于常染色體上，而是位于性染色體上，B正確；正交時后代為白羽和栗羽，數量相當，則親本的基因型為ZAW、ZaZa，C正確；反交時后代全為栗羽，則親本的基因型為ZaW、ZAZA，反交產生的栗羽鳥(ZAZa、ZAW)繼續交配，后代不全為栗羽，也有白羽(ZaW)，D錯誤。]3．一對表現正常的夫婦，男性不攜帶致病基因，卻生出了一個患單基因遺傳病的男孩和一個正常女孩(不考慮基因突變)。下列有關分析錯誤的是()A．該遺傳病的遺傳方式是伴X染色體隱性遺傳B．通過染色體檢查可使該夫妻再生一個不含致病基因的孩子C．該患病男孩的致病基因可能來自祖輩的外祖母或外祖父D．該病在男性中的發病率等于該病致病基因的基因頻率B[表現正常的夫婦，男性不攜帶致病基因，卻生出了一個患單基因遺傳病的男孩，該遺傳病的遺傳方式是伴X染色體隱性遺傳，A正確；該夫婦可以生不患病女孩，單基因遺傳病一般通過染色體檢查無法判斷，B錯誤；該患病男孩的致病基因來自母親，可能來自祖輩的外祖母或者外祖父，C正確；由于男性只有一條X染色體，所以群體中該病男性患者的發病率等于該病致病基因的基因頻率，D正確。]4．將人類致病基因所在位置分為四個區域：①區——X、Y染色體同源區段，②區——X染色體非同源區段，③區——Y染色體非同源區段，④區——常染色體上。結合某家庭遺傳系譜圖，下列推斷正確的是()A．若致病基因位于①區且為隱性基因，則Ⅰ3的Y染色體一定不含致病基因B．若致病基因位于②區且為隱性基因，則致病基因的傳遞途徑是Ⅰ1→Ⅱ5→Ⅲ7C．若致病基因位于③區，則患病個體的生殖細胞中含致病基因的概率為1/2D．若致病基因位于④區且為顯性基因，則Ⅱ5與Ⅱ6再生一個患病男孩且為雜合子的概率為1/8C[若致病基因位于①區且為隱性基因(設為a)，則Ⅲ7的基因型為XaYa，Ⅱ6的基因型為XAXa，Ⅰ3的基因型可能為XAYA或XAYa或XaYA，A錯誤；若致病基因位于②區且為隱性基因(設為a)，則男性的致病基因只能隨X染色體傳給女兒，且只能來自母親，所以Ⅲ7的致病基因來自Ⅱ6，由于Ⅰ3(XAY)不攜帶致病基因，所以Ⅱ6的致病基因來自Ⅰ4，B錯誤；若致病基因位于③區，患者只有男性，患病個體的生殖細胞中只含Y染色體時才有致病基因，由于男性產生的生殖細胞含X的和含Y的各占1/2，所以患病個體的生殖細胞中含致病基因的概率為1/2，C正確；若致病基因位于④區且為顯性基因，則Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4和Ⅱ6的基因型均為aa，Ⅱ5的基因型為Aa，Ⅱ5與Ⅱ6再生一個患病男孩且為雜合子的概率為1/2×1/2×1＝1/4，D錯誤。]5．關于人類“21三體綜合征”“鐮刀型細胞貧血癥”的敘述，正確的是()A．都是由突變基因引發的疾病B．患者父母不一定患有該種遺傳病C．“鐮刀型細胞貧血癥”表現為伴性遺傳D．都可通過光學顯微鏡觀察染色體形態和數目來檢測是否患病B[21三體綜合征由染色體變異引起，鐮刀型細胞貧血癥由基因突變引起，A錯誤；正常的雙親有可能生出21三體綜合征或鐮刀型細胞貧血癥的患者，B正確；鐮刀型細胞貧血癥為常染色體隱性遺傳病，不表現為伴性遺傳，C錯誤；鐮刀型細胞貧血癥由基因突變引起，不能通過光學顯微鏡觀察染色體形態和數目來檢測是否患病，D錯誤。]6．一個患某遺傳病(由一對等位基因控制)的女性患者甲和一個表現正常的男性結婚后，生了一兒一女，且都患該遺傳病。下列有關敘述正確的是()A．女性患者甲和該表現正常的男性都是純合子B．該遺傳病可能是伴X染色體隱性遺傳病C．患該遺傳病的子女一定可以從女性患者甲獲得致病基因D．該遺傳病在后代子女中發病率相同C[根據題干可知，該遺傳病可能是顯性遺傳病也可能是隱性遺傳病，若是隱性遺傳病，女性患者甲一定是純合子，該表現正常的男性一定是雜合子，若是顯性遺傳病，女性患者甲不一定是純合子，該表現正常的男性一定是純合子，A錯誤；若該遺傳病是伴X染色體隱性遺傳病，女孩患病，其父親一定患病，與題意不符，B錯誤；該遺傳病不論是顯性遺傳病還是隱性遺傳病，女性患者甲一定能將致病基因遺傳給患該遺傳病的子女，C正確；根據題干信息不能確定該遺傳病的致病基因是位于常染色體上還是性染色體上，因而不能確定遺傳病在后代子女中的發病率是否相同，D錯誤。]7．(2022·河南南陽模擬)黑腹果蠅染色體存在缺刻現象(缺少某一片段)。缺刻紅眼雌果蠅(XRX－)與白眼雄果蠅(XrY)雜交得F1，F1雌雄個體雜交得F2。已知F1中雌雄個體數量比例為2∶1，雄性全部為紅眼，雌性中既有紅眼又有白眼。下列分析合理的是()A．X－與Xr結合的子代會死亡B．F1白眼的基因型為XrXrC．F2中紅眼個體的比例為1/2D．F2中雌雄個體數量比為4∶3D[由題意知，缺刻紅眼雌果蠅(XRX－)與白眼雄果蠅(XrY)雜交得F1，F1中雌雄個體數量比例為2∶1，可知，X－Y個體死亡，A錯誤；F1白眼的基因型為XrX－，B錯誤；F1中雌果蠅的基因型為XRXr、XrX－，雄果蠅的基因型為XRY，F1雌雄個體雜交得F2，由于X－Y個體會死亡，所以F2中紅眼個體的比例為5/7，C錯誤；F1雌蠅產生的配子XR∶Xr∶X－＝1∶2∶1，雄蠅產生的配子為XR∶Y＝1∶1，又因為X－Y致死，所以F2中雌雄個體數量比為4∶3，D正確。]8．先天性肌強直由編碼骨骼肌氯離子通道蛋白的CLCN1基因突變引起，依據遺傳方式不同分為Becker病(顯性遺傳病)和Thomsen病(隱性遺傳病)。如圖是某一先天性肌強直家系的系譜圖，據此分析，下列說法錯誤的是()A．Becker病和Thomsen病的致病基因互為等位基因B．Becker病和Thomsen病的致病基因都位于常染色體上C．據圖判斷，該家族所患遺傳病最可能是Becker病D．Ⅲ5與一父母表現均正常的患者婚配，后代一定患病D[由于先天性肌強直由編碼骨骼肌氯離子通道蛋白的CLCN1基因突變引起，Becker病和Thomsen病分別是常染色體顯性和隱性，所以Becker病和Thomsen病的致病基因互為等位基因，A正確；由“顯性看男病，男病(Ⅲ1)女不病(Ⅱ1)，該病非伴性”可知，Becker病的致病基因都位于常染色體上，Thomsen病的基因也在常染色體上，B正確；據圖分析，患病人數較多，而且有代代相傳的特點，可能是顯性遺傳病的概率較大，所以該家族所患遺傳病最可能是Becker病，C正確；Ⅲ5是雜合子，與一父母表現均正常的患者(很可能發生基因突變，是雜合子)婚配，后代可能不患病，D錯誤。]9．人群中A遺傳病和B遺傳病均為單基因遺傳病(已知A、B遺傳病致病基因均不在Y染色體上)。一對表現型正常的夫婦生了一個只患A遺傳病的女兒和一個只患B遺傳病的兒子，已知此家庭中丈夫體內不含B遺傳病致病基因。在不考慮突變的情況下，下列敘述錯誤的是()A．控制A遺傳病和B遺傳病的基因遵循自由組合定律B．A遺傳病在人群中男性和女性患病的概率基本相等C．該對夫婦再生育一個兒子既患A遺傳病又患B遺傳病的概率為1/16D．患B遺傳病兒子的致病基因來自其外祖母或外祖父C[該對夫婦是A遺傳病的攜帶者，所以他們再生育孩子患A遺傳病的概率為1/4；妻子是B遺傳病的攜帶者，丈夫無B遺傳病的致病基因，所以再生育一個兒子患B遺傳病的概率是1/2，故這對夫婦生育一個兒子既患A遺傳病又患B遺傳病的概率為1/4×1/2＝1/8，C錯誤。]10．(2022·安徽黃山模擬)如圖是人類某種遺傳病的家庭系譜圖，致病基因位于性染色體的同源區段，其中Ⅰ-3不含該病致病基因，下列敘述中錯誤的是()A．該病是顯性遺傳病B．該病在人群中的發病率女性高于男性C．Ⅲ-8與正常女性結婚，兒子都不患病D．Ⅲ-9為正常男性的概率是1/4B[分析系譜圖：已知該病是伴性遺傳病，系譜圖中有女患者，所以不可能是伴Y遺傳病；Ⅰ-3不含該病致病基因，該病屬于伴X染色體顯性遺傳病，A正確；該病致病基因位于性染色體的同源區段，在人群中的發病率女性不一定高于男性，B錯誤；設相關基因用A、a表示，Ⅲ-8的基因型為XAYa與正常女性XaXa結婚，兒子XaYa都不患病，C正確；Ⅱ-5的基因型為XaYa，Ⅱ-6的基因型為XAXa，Ⅲ-9為正常男性(XaYa)的概率是1/4，D正確。]11．(2022·日照模擬)雌蝗蟲的性染色體組成為XX，雄蝗蟲性染色體組成為XO(即雄蝗蟲只有1條X染色體)。控制蝗蟲復眼正常基因(B)和異常基因(b)位于X染色體上，且基因b會使雄配子致死。下列有關敘述不正確的是()A．在有絲分裂后期，雌蝗蟲細胞的染色體數比雄蝗蟲多1條B．雄蝗蟲有絲分裂中期與減數第一次分裂中期細胞中的染色體數目相同C．蝗蟲的群體中，不存在復眼異常的雌性個體D．雜合復眼正常雌體和復眼異常雄體雜交，后代中復眼正常∶復眼異常＝1∶1A[雄蝗蟲比雌蝗蟲少一條染色體，因此同樣是有絲分裂后期，雄蝗蟲細胞中的染色體數比雌蝗蟲細胞中的染色體數少2條，A錯誤；雄蝗蟲有絲分裂中期的細胞與減數第一次分裂中期的細胞染色體數目相同，B正確；控制復眼正常(B)和異常(b)的基因位于X染色體上，且基因b使精子致死，因此蝗蟲的群體中，不存在復眼異常的雌性個體，但是存在復眼異常的雄性個體，C正確；雜合復眼正常雌體基因型為XBXb，復眼異常雄體基因型為XbO，由于基因b使精子致死，因此兩者雜交，后代表現型及比例為復眼正常雄性(XBO)∶復眼異常雄性(XbO)＝1∶1，D正確。]12．(2022·臨沂模擬)為探究控制果蠅長翅與短翅這一相對性狀的基因位置，現進行了多組雜交實驗如表，不考慮X、Y染色體同源區。下列說法不正確的是()組別親本組合第一組長翅雌果蠅×短翅雄果蠅第二組長翅雄果蠅×長翅雌果蠅第三組長翅雄果蠅×短翅雌果蠅A．若第一組后代分離比為長翅雄果蠅∶短翅雄果蠅∶長翅雌果蠅∶短翅雌果蠅＝1∶1∶1∶1，則該基因位于常染色體上B．若第二組后代分離比為長翅果蠅∶短翅果蠅＝3∶1，則該基因可能位于X染色體上C．若第三組后代分離比為長翅雌果蠅∶短翅雄果蠅＝1∶1，則該基因位于X染色體上D．若第一組后代均為長翅、第三組后代均為短翅，則該基因位于細胞質中A[第一組雜交實驗無論該基因在常染色體上還是在X染色體上，后代都會出現長翅雄果蠅∶短翅雄果蠅∶長翅雌果蠅∶短翅雌果蠅＝1∶1∶1∶1的結果，A錯誤；若第二組后代分離比為長翅果蠅∶短翅果蠅＝3∶1，則該基因可能位于X染色體上，也有可能位于常染色體上，B正確；組合三親本的長翅是雄果蠅，短翅是雌果蠅，子一代中長翅雌果蠅∶短翅雄果蠅＝1∶1，因此該基因位于X染色體上，C正確；若第一組后代均為長翅、第三組后代均為短翅，子代表現與母本相同，則說明該基因位于細胞質中，D正確。]二、非選擇題13．(2021·全國乙卷)果蠅的灰體對黃體是顯性性狀，由X染色體上的1對等位基因(用A/a表示)控制；長翅對殘翅是顯性性狀，由常染色體上的1對等位基因(用B/b表示)控制。回答下列問題：(1)請用灰體純合子雌果蠅和黃體雄果蠅為實驗材料，設計雜交實驗以獲得黃體雌果蠅。(要求：用遺傳圖解表示雜交過程。)(2)若用黃體殘翅雌果蠅與灰體長翅雄果蠅(XAYBB)作為親本雜交得到F1，F1相互交配得F2，則F2中灰體長翅∶灰體殘翅∶黃體長翅∶黃體殘翅＝______，F2中灰體長翅雌蠅出現的概率為_____________。解析：(1)親本灰體純合子雌果蠅的基因型為XAXA，黃體雄果蠅基因型為XaY，二者雜交，子一代基因型和表現型為XAXa(灰體雌果蠅)、XAY(灰體雄果蠅)，想要獲得黃體雌果蠅XaXa，則需要再讓子一代與親代中的黃體雄果蠅雜交，相應遺傳圖解見答案。(2)已知長翅對殘翅是顯性性狀，基因位于常染色體上，若用黃體殘翅雌果蠅(XaXabb)與灰體長翅雄果蠅(XAYBB)作為親本雜交得到F1，F1的基因型為XAXaBb、XaYBb，F1相互交配得F2，分析每對基因的遺傳，可知F2中長翅∶殘翅＝(1BB＋2Bb)∶(1bb)＝3∶1，灰體∶黃體＝(1XAXa＋1XAY)∶(1XaXa＋1XaY)＝1∶1，故灰體長翅∶灰體殘翅∶黃體長翅∶黃體殘翅＝(1/2×3/4)∶(1/2×1/4)∶(1/2×3/4)∶(1/2×1/4)＝3∶1∶3∶1，F2中灰體長翅雌蠅(XAXaB－)出現的概率為1/4×3/4＝3/16。答案：(1)(2)3∶1∶3∶13/1614．(2021·沈陽一模)如圖1為某單基因遺傳病的系譜圖(圖中灰色表示患者)，回答下列問題：(1)有人根據該系譜圖判斷該病可能為細胞質遺傳，你認為他的理由最可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)現已確認控制該遺傳病的基因位于細胞核，為了進一步確定該病的遺傳方式，現對Ⅱ1、Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5進行了基因檢測，結果如圖2所示。圖中條帶______(填“1”或“2”)代表致病基因，且致病基因為________性。由該圖譜結合基因檢測結果，可判斷該致病基因在______(填“常”或“X”)染色體上，依據是_______________________________________。(3)經進一步調查發現攜帶致病基因的胚胎死亡率為1/3，根據上述事實應建議Ⅲ8和Ⅲ9生育______(填“男”或“女”)孩，后代為該性別的概率為__________。解析：(1)系譜圖中患病女性的所有子女都患病，滿足母系遺傳的特點，可能是細胞質遺傳。(2)若已確認控制該遺傳病的基因位于細胞核，則根據圖2可知，Ⅱ2、Ⅲ2、Ⅲ5三個患者都含有條帶2，說明條帶2代表致病基因。另外Ⅱ2患病且具有條帶1、2，為雜合子；Ⅱ1不患病且只具有條帶1，則其只含有關于該性狀的一種基因，故該病為顯性遺傳病。Ⅲ2只有一個致病基因，說明致病基因位于X染色體上，若為常染色體遺傳，Ⅲ2應是雜合子。(3)假設用A、a表示控制該病的等位基因，Ⅲ8(XaXa)和Ⅲ9(XAY)婚配，最好生男孩，因為生女孩一定患病，男孩正常，若發現攜帶致病基因的胚胎死亡率為1/3，則后代XaY的概率＝1/2，XAXa的概率為1/2－1/2×1/3＝1/3，故后代男孩∶女孩＝1/2∶1/3＝3∶2，故后代為男孩的概率為3/5。答案：(1)患病女性的所有子女均患該病(2)2顯X若為常染色體遺傳，Ⅲ2應是雜合子(3)男3/515．(2022·煙臺模擬)果蠅體細胞有4對染色體，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ號為常染色體。果蠅紅眼(A)對白眼(a)為顯性，剛毛(B)對截毛(b)為顯性，黑體和灰體由等位基因D、d控制。在自然情況下，現有若干灰體雌雄果蠅隨機交配，子代的表現型及比例如圖所示。(1)通過數據可以判斷控制灰體和黑體的基因位于________(填“常”或“X”)染色體上，理由是____________________________________。上述子代灰體果蠅中純合子的比例為________。(2)若讓某白眼截毛雌果蠅與純合的紅眼剛毛雄果蠅進行雜交，子一代中雄果蠅表現為白眼剛毛，雌果蠅表現為紅眼剛毛。這一結果說明控制剛毛、截毛的基因位于____________________________________________，控制紅、白眼的基因位于________________。(3)另有一對相對性狀展翅(E)對正常翅(e)為顯性，位于Ⅲ號染色體上，且E純合致死。研究人員欲探究控制灰體和黑體的等位基因是否位于Ⅲ號染色體上(不考慮發生交叉互換)，現選取雙雜合的灰體展翅雌雄果蠅隨機交配，觀察子代的表現型及比例。若____________________________________________，則控制灰體和黑體的基因位于Ⅲ號染色體上；若____________________________________________________，則控制灰體和黑體的基因不位于Ⅲ號染色體上。(4)研究人員發現，自然狀態下，位于Ⅲ號染色體上的E基因隨著交配代數的增加，由于______________________________________________________________________________