文档内容
押江苏卷
遗传规律的应用
核心考点 考情统计 押题预测
遗传和变异板块是每年高考必考的内容。考查的主要方
向有以下五个:一、利用遗传规律进行相关的推导计算,如
考查伴性遗传或基因自由组合定律的子代基因型和表现型的
2023年江苏卷第23题
推导和计算; 二、考查遗传现象与减数分裂的关系,如基因
与染色体的数量关系,基因在染色体上的位置,基因和染色
2022年江苏卷第23题 体在减数分裂时的变化,染色体变异与减数分裂的关系等;
遗传规律的应用
三、考查育种过程,各育种方法的原理、优缺点等; 四、考
2021年江苏卷第16题
查遗传实验的设计和分析,如通过杂交实验验证基因分离定
律、鉴定某个体的基因型、探究两个基因的关系、培育某种
特定基因型的个体等; 五、考查分子遗传的相关问题,如考
查 DNA是主要遗传物质的证据的分析、DNA分子的结构和
复制等
1、(2023江苏卷)科学家在果蝇遗传学研究中得到一些突变体。为了研究其遗传特点,进行了一系列杂
交实验。请回答下列问题:
(1)下列实验中控制果蝇体色和刚毛长度的基因位于常染色体上,杂交实验及结果如下:
测交 F 灰体长刚毛 × 黑檀体短刚毛
1
P 灰体长刚毛♀ × 黑檀体短刚毛
♀
↓
↓
测交后代 灰体长刚毛 黑檀体短刚毛
F 灰体长刚毛
1
1 : 1
据此分析,F 雄果蝇产生____种配子,这两对等位基因在染色体上的位置关系为_______。
1
(2)果蝇A1、A2、A3为3种不同眼色隐性突变体品系(突变基因位于Ⅱ号染色体上)。为了研究突变
基因相对位置关系,进行两两杂交实验,结果如下:
P A1×A2 P A2×A3 P A1×A3↓ ↓ ↓
F 野生型 F 突变型 F 野生型
1 1 1
据此分析A1、A2、A3和突变型F 四种突变体的基因型,在图中标注它们的突变型基因与野生型基因之间
1
的相对位置____(A1、A2、A3隐性突变基因分别用a1、a2、a3表示,野生型基因用“+”表示)。
(3)果蝇的正常刚毛(B)对截刚毛(b)为显性,这一对等位基因位于性染色体上;常染色体上的隐性
基因t纯合时,会使性染色体组成为XX的个体成为不育的雄性个体。杂交实验及结果如下:
P 截刚毛♀ × 正常刚毛
↓
F 截刚毛♀ 截刚毛 正常刚毛
1
3 : 1 : 4
据此分析,亲本的基因型分别为_____,F 中雄性个体的基因型有_____种;若F 自由交配产生F,其中截
1 1 2
刚毛雄性个体所占比例为______,F 雌性个体中纯合子的比例为____。
2
2、(2022江苏卷)大蜡螟是一种重要的实验用尾虫,为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律。科研人员用深
黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验,正交实验数据如下表(反交实验结果与正交一致)。请
回答下列问题。
表1深黄色与灰黑色品系杂交实验结果
子代体色
杂交组合
深黄 灰黑
深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2113 0
深黄(F)♀×深黄(F)
1 1 1526 498
♂
深黄(F)♂×深黄(P)
1 2314 0
♀
深黄(F)♀×灰黑(P)
1 1056 1128
♂
(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于__________________染色体上__________________性遗
传。
(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示,表1中深黄的亲本和F 个体基因型分别是
1
__________________,表2、表3中F 基因型分别是__________________。群体中Y、G、W三个基因位
1于一对同源染色体。
(3)若从表2中选取黄色(YW)雌、雄个体各50只和表3中选取黄色(GW)雌、雄个体各50只,进行
随机杂交,后代中黄色个体占比理论上为__________________。
表2深黄色与白黄色品系杂交实验结果
子代体色
杂交组合
深黄 黄 白黄
深黄(P)♀×白黄(P)
0 2357 0
♂
黄(F)♀×黄(F)♂ 514 1104 568
1 1
黄(F)♂×深黄(P)♀ 1327 1293 0
1
黄(F)♀×白黄(P)♂ 0 917 864
1
表3灰黑色与白黄色品系杂交实验结果
子代体色
杂交组合
灰黑 黄 白黄
灰黑(P)♀×白黄(P)
0 1237 0
♂
黄(F)♀×黄(F)♂ 754 1467 812
1 1
黄(F)♂×灰黑(P)♀ 754 1342 0
1
黄(F)♀×白黄(P)♂ 0 1124 1217
1
(4)若表1、表2、表3中深黄(YY♀、YG♀♂)和黄色(YW♀♂、GW♀♂)个体随机杂交,后代会出现
__________________种表现型和__________________种基因型。
(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组),基因排列
方式为__________________,推测F 互交产生的F 深黄与灰黑的比例为__________________;在同样的条
1 2
件下,子代的数量理论上是表1中的__________________。
【答案】(1) ①. 常 ②. 显
(2) ①. YY、YG ②. YW、GW (3)50%##1/2
(4) ①. 4 ②. 6(5) ①. ②. 3∶1 ③. 50%##1/2
1. 对于利用遗传规律进行相关的推导计算,一是先根据常规分析判断子代的基因型及比例,再根据题
意推导出相关基因型的表现型,最后算出子代的表现型及比例; 二是若题干中给出了9∶3∶3∶1的变形
(如 12∶3∶1,9∶6∶1、9∶3∶4、9∶7、15∶1 等),则基本思路是用自由组合定律来解题,并根据
题目给定的信息确定各种基因型和表现型的对应关系,再进行相应的分析; 三是对伴性遗传的判断要注意
这 几个问题∶(1)一般来说,特定性状只出现在某个性别的个体身上,则可判断为伴性遗传;(2)交叉
遗传,如父传女,母传子,可认为是伴性遗传。
2.对于遗传实验的设计和分析,一般都遵循"四部曲":
第一步是选择相关实验材料合理进行分组编号;
第二步是合理完成实验操作流程;
第三步是在相同且适宜的环境中完成实验过程以获得实验现象或结果;
第四步是预测、分析实验结果,得出结论。
分析结果时要抓住原因与结果的内在的必然联系,同时要注意答案的科学性、合理性及完整性,以免
遗漏得分点得出结论一般是对自变量与因变量的内在联系作出规律性总结,该结论对于相应的生物学现象
或事实具有普遍性。
在书写答案时,验证性试题的答案,一般是根据所学的知识,书写出与所学知识相符的一方面即可。
而探究性试题要充分考虑结果的多样性,答案的格式为∶若……则……。改正实验要特别注意,不同于实
验设计,要求是在原有的基础之上,完善原有的实验方案,答题时若进行重新设计,很有可能会被判零分。
3.遗传推断题最常见的是推断遗传类型与遗传方式,再根据题干条件(如异常或致死等情况)作答。常
见的解题思路如下∶1.(2024·江苏南通·二模)籼稻(染色体组成表示为MM)和粳稻(染色体组成表示为NN)的杂交种具
有抗逆性强、产量高的优势,但杂交种的部分花粉败育。经检测,F 所有花粉中均存在某种杀死花粉的毒
1
素蛋白,但只有育性正常的花粉中存在一种对应的解毒蛋白。进一步研究发现,编码这两种蛋白的基因均
为位于籼稻12号染色体上的R区,该区的基因不发生交换,如下图(注:粳稻12号染色体上无B、C、D
的等位基因。)。科研人员将纯合籼稻和纯合粳稻杂交,获得F,F 自交获得F,F 中仅有籼一粳杂交种
1 1 2 2
和籼稻,且二者比例接近1:1。请回答下列问题:
(1)用显微观察F 产生的花粉中有一半出现异常(败育),则F 植株产生的染色体组成为 的花粉败育。
1 1
若用F 作父本,籼稻作母本进行杂交,子代的染色体组成为 。
1
(2)F 杂种植株单独敲除D基因,其花粉均不育,C、D基因双敲除植株花粉均可育。推测编码毒素蛋白的
1
基因是 (填“C”、“D”)。
(3)为验证以上推测,科研人员将D基因转入F 植株,获得转入了单拷贝D基因(一个D基因)的转基因
1
植株(T),检测发现T 中转入的D基因并未在12号染色体上。若T 自交,仅检测12号染色体的R区,
0 0 0
统计子代中分别与粳稻、粳—籼杂交种和籼稻R区相同的个体比例依次为 、 、 ,则支持上述
推测。
(4)研究者发现在部分籼稻的一条12号染色体上有一段“DUYAO-JIEYAO系统”,其中DUYAO基因在二倍体阶段编码毒素,而JIEYAO基因仅在配子阶段编码解毒剂。DUYAO-JIEYAO两个基因位置足够近,在
遗传时会留在同一条染色体上。这种籼稻产生的花粉不育的比例是 。
2.(2024·江苏泰州·一模)以果蝇为实验材料可进行一系列的遗传学实验。请回答下列问题:
(1)科研人员在研究果蝇眼色(红眼与白眼)的遗传现象时,从纯系果蝇中选择红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,
结果其后代均为红眼。某同学据此推测控制果蝇红眼、白眼的基因在常染色体上。若要进一步验证这个推
测,可在纯系中选用表型分别为 的果蝇个体进行杂交,如果不考虑性染色体的同源
区段遗传,若其后代表型和比例为 ,则可判断该同学推测有误。
(2)科研人员用一对灰身圆眼雌、雄果蝇杂交,实验结果如下表所示。据表分析,亲本的基因型为
[体色(A/a)、眼形(B/b)]。F 中雌、雄果蝇数量不等,原因可能是特定实验环境导致基因型为 的个
1
体不能正常发育存活。
灰身圆 黑身圆
F 灰身棒眼 黑身棒眼
1 眼 眼
雄蝇/只 301 102 102 98
雌蝇/只 599 0 198 0
(3)现有三个纯种果蝇:品系1为野生型(长翅、正常身);品系2(残翅v、正常身)、品系3(长翅、毛身h)都
是由野生型品系发生隐性突变而来。已知v基因在Ⅱ号染色体,h基因在常染色体上。为判断h基因是否
位于Ⅱ号染色体,可用品系3中雄果蝇和 果蝇作亲本杂交,再让F 果蝇随机交配得F,如果
1 2
F 中果蝇表型和比例为 (不考虑基因互换),则h基因在Ⅱ号染色体。
2
(4)减数分裂过程中,一条染色体上的两个基因位点间的距离越小,发生互换的概率就越小,产生的重组类
型的配子就会越少。科研人员将基因型为DdHhVv(三对基因位于一对同源染色体上)的雌果蝇与基因型为
的雄果蝇测交,所得后代基因型和比例如下表所示。据此可推测D、H、v在染色体的排列顺序为
(在图上标出基因) 。
基因型 DdHhVv DdHhvv DdhhVv Ddhhvv ddHhVv ddHhvv ddhhVv ddhhvv
比例 163 1 455 1 148 192 1 1 158 130
3.(2024·江苏南京·一模)基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定,可以借
助果蝇(2n=8)杂交实验进行基因定位。请回答下列问题:
(1)摩尔根利用果蝇杂交实验,首次证明了 。
(2)现有IⅢ号染色体的三体野生型和某隐性突变型果蝇进行杂交实验,杂交过程如图1。①图1中三体(III)野生型个体2处于减数第二次分裂后期的性母细胞有 条染色体。
②若F 的果蝇表型及比例为 时,能够确定该隐性突变的基因位于Ⅲ号染色体上。
2
(3)果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的,具有纯合致死效应,雄性个体中
不存在缺刻翅个体,则缺刻翅果蝇的变异类型属于 。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得F,F
1 1
雌雄交配得F,F 翅型、性别的表型及比例为 。
2 2
(4)果蝇的红眼和白眼由等位基因A,a控制,果蝇的刚毛和截毛由等位基因D,d控制。一只纯合白眼截毛
雌果蝇与一只纯合红眼刚毛雄果蝇杂交产生F 若干只,F 中雄果蝇均为白眼刚毛,雌果蝇均为红眼刚毛。
1 1
F 雌雄交配得到F,F 中雄果蝇均为刚毛,雌果蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体。推测控制果蝇
1 2 2
刚毛和截毛的基因位置为 ,考虑这两对相对性状,F 中雄果蝇的基因型为 。
2
(5)对同一染色体上的三个基因来说,染色体的互换主要包括单交换型和双交换型,如图2。双交换型的概
率低于单交换型。
雌配子基因型 配子数目
+ + + 1025
w y m 1045
w + m 17
+ y + 16
+ + m 45
w y + 47w + + 2
+ y m 3
已知分别控制果蝇朱红眼、黄体、残翅的3种隐性突变性状基因w、y、m均位于X染色体上。为确定基因
w、y、m在X染色体上的相对位置,科学家将朱红眼黄体残翅雌果蝇和野生型(野生型基因均用“+”表
示)雄果蝇杂交,得到F。F 雌果蝇产生的配子类型及数目如表所示。
1 1
分析可知F 雌果蝇产生的重组配子有 种,其中w、y、m三种基因在X染色体上的顺序为
1
。如果只考虑基因y和w之间的互换情况,推测发生互换的性母细胞占比大约为 %(保留
一位小数)。
4.(2024·江苏·一模)鱼类存在不同品种间杂交现象,科学家基于此利用锦鲤和团头鲂进行远缘杂交培育
新品种,过程如图所示。请回答下列问题。
(1)用纯合雌性白眼锦鲤和纯合雄性蓝眼团头鲂杂交,F 为白眼锦鲫,将F 锦鲫雌雄交配,F 中白眼与蓝眼
1 1 2
的比值为15:1。可推测锦鲤与团头鲂存在高度同源的染色体,在形成配子过程中可 ,且控
制锦鲤和团头鲂眼色的基因可 ,眼色的表型与相关基因的显隐性控制关系是 。
(2)在重复实验过程中发现了核仁显性现象,即远缘杂交的后代中只有一个亲本的基因组表达,后代性状随
机与染色体来自父母中的一方相同。若在群体中,核仁显性使后代与父本性状相同的概率为50%,则F 中
1
锦卿与图中雌核发育锦鲤眼色相同的概率为 ,F 的眼色表型及比例是 。
2
(3)研究发现,控制鱼类尾鳍的基因位于X染色体上,在自然状态下一般为单尾鳍(Xw)。团头鲂中发现了
其等位基因Xe,表现为双尾鳍。科学家用纯合雌性单尾鳍锦鲤和纯合雄性双尾鳍团头鲂进行了杂交实验。
F 中雌性双尾鳍锦鲫:雄性单尾鳍锦鲫=1:1。
1
①据此分析,双尾鳍为 性状,且 (填“存在”或“不存在”)核仁显性现象。
②实验过程中出现一个异常组,经染色体核型分析,发现亲本团头鲂中的Xe基因断裂后移接到Y染色体上,
且异常的性染色体的活性不受影响。则该异常组F 的表型及比例为 。
1
③双尾鳍雄性金鱼更具有观赏性,为获得稳定遗传的双尾鳍雄性金鱼,可将上述异常组F 雌雄个体随机交
1
配,得到的 F 中选择基因型为 的个体作为父本,再从正常组的 F 中选择基因型为
2 1
的个体作为母本进行杂交。5.(2024·江苏南通·一模)糖原累积病(GSD)是糖原代谢过程中各种酶缺陷导致的一组先天性遗传代谢
性疾病,以糖原在全身各器官组织中过度沉积为特征,主要累及肝脏或(和)肌肉,是一类较常见的代谢
性疾病。甲、乙、丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化,如图1所示。任一酶的基因发生突变都会导致
相应酶功能缺陷,引发GSD病。图2为三种GSD亚型患者家系,其中至少一种是伴性遗传。不考虑新的
突变。请回答下列问题:
(1)GSD病表明基因可以通过控制 进而控制生物体的性状。通过 可了解人体的基因状况,较为
精确地诊断病因。
(2)丙酶缺陷GSD病的遗传方式是 ;控制乙酶合成的基因位于 染色体上。
(3)①的血糖浓度可能偏 ;若①同时患有白化病(决定两种病的基因在非同源染色体上),则其父母
再生育健康孩子的概率是 。
(4)若②长期表现为低血糖,则可能是 酶功能缺陷所致;若②表现正常,则与丙酶缺陷GSD病患者
婚配,生育患病孩子的概率是 。
(5)若丙酶缺陷GSD发病率是1/8100,则③患该病的概率为 。
6.(2024·江苏宿迁·一模)在遗传学实验中,常用果蝇作为实验材料,用玉米粉、蔗糖、酵母粉、琼脂、
苯甲酸、95%酒精、乙酸制成固体培养基培养果蝇,成蝇羽化后10~12h即开始交配。果蝇灰体和黑檀体
由一对等位基因(E/e)控制,长翅和小翅由一对等位基因(M/m)控制,直刚毛和焦刚毛由一对等位基因
(Sn/sn)控制。不考虑XY同源区间,为了研究其遗传特点,团队利用纯种果蝇为亲本进行相关杂交实验。
请回答下列问题:
(1)果蝇常作为遗传实验材料原因 (至少写2点),培养基移入果蝇时要检查培养基硬度,若培养基
过硬果蝇幼虫无法爬出会闷死,实验过程中根据培养基的硬度滴加适量酵母菌液,目的是使培养基中养分充分发酵并使之 。待幼虫长出后移出亲本,待幼虫羽化后 h内将子代果蝇麻醉、挑选后移入新
的培养基进行遗传实验。
(2)根据表1数据分析,灰体/黑檀体基因位于 染色体,长翅/小翅基因位于 染色体,根据表2数
据分析,长翅/小翅基因和直刚毛/焦刚毛基因 (是/否)遵循自由组合定律,原因: 。
(3)表1中,F 代雌蝇中杂合子所占比例理论值为 ,将表1中灰体长翅雌雄果蝇挑出并让它们随机交配,
2
F 代中黑檀体长翅雄蝇所占比例理论值为 。
3
(4)果蝇2号染色体有一个显性突变基因B控制星状眼,该基因具有显性纯合致死效应(野生型正常眼
b),在上图F 中发现有两只星状眼直刚毛雌雄果蝇,相互交配后子代中雄果蝇表现型及其比例理论值为
1
。
7.(2024·江苏泰州·一模)果蝇棕黄斑体和黑檀体、正常翅和翻翅分别由D和d、N和n两对等位基因控
制。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果如下表所示。不考虑基因突变、染色体变异和X与Y同源
区段遗传。请回答下列问题。
亲代 子代表现型及比例
翻翅♀×正常翅
Ⅰ F 翻翅♂:翻翅♀:正常翅♂:正常翅♀=1:1:1:1
♂ 1
Ⅱ 翻翅♀×翻翅♂ F 翻翅♂:翻翅♀:正常翅♂=1:1:1
1
棕黄斑体翻翅♂:棕黄斑体翻翅♀:棕黄斑体正常翅♂:棕黄斑体正常
F
1 翅♀=1:1:1:1
黑檀体翻翅♀×
Ⅲ 棕黄斑体正常
F 随机 棕黄斑体翻翅♂:棕黄斑体翻翅♀:棕黄斑体正常翅♂:棕黄斑体正常
翅♂ 1
交配得 翅♀:黑檀体翻翅♂:黑檀体翻翅♀:黑檀体正常翅♂:黑檀体正常翅
F ♀=6:12:18:9:2:4:6:3
2
(1)试推测翅型性状的遗传方式是 。试解释杂交组合Ⅱ所得的F 中,翅型性状比例异常的原因 。
1
(2)请判断果蝇体色这一相对性状中 为隐性性状,判断依据是 。体色、翅型的遗传遵循 定
律。
(3)杂交组合Ⅲ中的雌、雄性亲本基因型分别为 。F 中翻翅基因的基因频率为 。若F 棕黄斑体翻
2 2
翅雌雄个体随机交配,产生的F 中棕黄斑体翻翅个体所占的比例为
3
(4)将杂交组合Ⅲ中F 个体置于相同环境中培养,发现部分个体体色虽为黄色,但更偏向黑色一些,经测序
1
发现这些个体相关基因没有发生变化,但是基因上游序列的某些碱基发生了甲基化修饰,导致RNA聚合
酶与相关基因的结合受到抑制,这些碱基所在的序列被称为 。综上分析,这部分个体表现为黄色偏
黑的原因是 。