【考前冲刺】专项增分练二 遗传（含解析）

专项增分练二 遗传
一、非选择题
1．（2023·浙江）某昆虫的性别决定方式为XY型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼，由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验，结果见下表。
杂交组合 P F1 F2
甲 紫红眼突变体、紫红眼突变体 直翅紫红眼 直翅紫红眼
乙 紫红眼突变体、野生型 直翅红眼 直翅红眼∶直翅紫红眼=3∶1
丙 卷翅突变体、卷翅突变体 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
丁 卷翅突变体、野生型 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶3
注：表中F1为1对亲本的杂交后代，F2为F1全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题：
（1）红眼基因突变为紫红眼基因属于　 　（填“显性”或“隐性”突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合　 　的各代昆虫进行
　 　鉴定。鉴定后，若该杂交组合的F2表型及其比例为　 　，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
（2）根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅基因除了控制翅形性状外，还具有纯合　 　效应。
（3）若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合，让其自由交配，理论上其子代（F2）表型及其比例为　 　。
（4）又从野生型（灰体红眼）中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体，已知灰体对黑体完全显性，灰体（黑体）和红眼（紫红眼）分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫：黑体突变体、紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。（说明：该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相同；实验的具体操作不作要求）
①实验思路：
第一步：选择　 　进行杂交获得F1，　 　。
第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论：
I：若统计后的表型及其比例为　 　，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ：若统计后的表型及其比例为　 　，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。
2．（2023高三上·叙州模拟） 鸽子属于ZW型性别决定的生物，其羽色由位于Z染色体上的复等位基因B1（灰红色）、B2（蓝色）、B3（巧克力色）决定，其显隐性关系为B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性。另外鸽子的黄眼对沙眼为显性，由位于常染色体上的一对等位基因Aa决定。回答下列问题：
（1）在鸽子群体中，雌鸽控制羽色的基因型共有　 　种。理论上，巧克力色个体在雌鸽群体中所占比例　 　（填“大于”“小于”或“等于”）在雄鸽群体中所占比例。
（2）若要判断某灰红色雄鸽的基因型，可让其与　 　交配，以便得到足够多的子代，并观察后代表现型及比例。若两个羽色不同的亲本杂交，后代又产生了新羽色，则亲本的基因型可能是　 　（写出两种杂交组合即可）。
（3）某研究小组让一只沙眼灰红色雌鸽与一只纯合黄眼蓝色雄鸽杂交，并让F1雌雄个体随机交配，在F2中沙眼蓝色个体所占比例为　 　。在F2的黄眼灰红色雄鸽中纯合子所占比例为　 　。
3．（2023高三上·遂宁模拟）玉米是雌雄同株异花植物，玉米黄粒/白粒由等位基因Y/y控制，红花/紫花由等位基因R/r控制，高茎/矮茎由等位基因D/d控制，回答下列问题：
（1）控制籽粒颜色的Y基因和y基因不同的根本原因是　 　。若呈现籽粒颜色的色素属于由C、H、O元素组成的化合物，推测粒色基因对粒色性状的控制途径是　 　。
（2）若将纯种黄粒和白粒玉米作亲本间行种植，收获时发现，白粒玉米果穗上结有黄粒玉米，但黄粒玉米果穗上找不到白粒玉米，则显性性状是　 　，白粒玉米果穗上所结的玉米籽粒胚的基因型　 　。
（3）已知控制植物花颜色和茎高度的基因符合自由组合定律，且红花对紫花、高茎对矮茎是完全显性，假设杂合红花植株产生的含R基因花粉成活率是含r基因花粉成活率的1/2，其他基因不影响配子育性。欲证明此假设是否成立，可用纯种红花高茎植株和紫花矮茎植株杂交得到F1，再将F1作为　 　，（选填“父本”或“母本”）进行测交。当F2代出现红花高茎：红花矮茎：紫花高茎：紫花矮茎=　 　时，假设正确。
4．（2023高三上·浙江模拟）人类遗传病调查中发现某家系中有甲病（基因为A、a）和乙病（基因为B、b）两种单基因遗传病，系谱图如下。回答下列问题：
（1）甲病的遗传方式为　 　，乙病基因在染色体上的位置称为　 　。
（2）从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有　 　种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对系谱图II代中个体　 　（填系谱图中II的编号）进行核酸杂交，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。
（3）若检测确定乙病是伴X染色体隐性遗传，III5的基因型为　 　；III3与III8近亲结婚，生育只患一种病孩子的概率是　 　；若III3与III8生了一个无甲病但患乙病的性染色体为XXY的孩子，则出现的原因是　 　；若再生育孩子，应进行的产前诊断措施是　 　；研究表明，乙病（伴X染色体隐性遗传）在人群中的致病基因频率为10%，如果II3与非近亲表现型正常的个体结婚，则生育患病孩子的概率是　 　。
5．（2023高三上·浙江模拟）苦荞麦是一种药食两用雌雄同株作物，具有保健、养生与食疗三重功效。为了选育苦荞麦优良品种，某研究小组对苦荞麦的果形（尖果、钝果，由A、a控制）及茎色（红茎、绿茎，由B、b控制）两对相对性状进行了如下实验：
相对性状 P F1 F2
尖果/钝果 ①♀尖果×♂钝果 尖果 尖果273 钝果92
②♀钝果×♂尖果 尖果 尖果188 钝果63
红茎/绿茎 ③♀红茎×♂绿茎 红茎158、绿茎163 　 　
④♀绿茎×♂红茎 红茎188、绿茎192 　 　
回答下列问题：
（1）控制果形性状的基因的遗传遵循　 　定律。根据表中的结果　 　（填“能”或“不能”）判断茎色的显隐性关系。
（2）从交配类型上来看，①和②组互为　 　，若让F 中表型为尖果的苦荞麦自交，F 尖果中纯合子所占比例、F 中杂合子所占比例分别为　 　、　 　。
（3）研究小组将③组亲本中的红茎与④组亲本中的红茎杂交，发现子代中既有红茎也有绿茎，遗传学上将该现象称为　 　，红茎与绿茎的表型比为　 　。
（4）研究小组用某株钝果红茎与某株尖果绿茎进行了杂交，子代出现了四种表型，请用遗传图解表示该过程　 　（要求写出配子）。
6．（2023·高考模拟）某自花传粉植物的果皮颜色由A/a，B/b两对等位基因控制，其中基因A使果皮呈红色，基因a使果皮呈绿色，基因B能使同时携带A、a基因的植株果皮呈粉色。现让红色果皮植株与绿色果皮植株杂交，所得F1全部表现为粉色果皮，F1自交所得F2的表型及比例为红色果皮：粉色果皮∶绿色果皮=6∶6∶4。回答下列问题：
（1）亲本的基因型组合为　 　。控制该植物果皮颜色的两对等位基因的遗传　 　（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律。
（2）让F2中所有粉色果皮植株自交，后代出现红色果皮植株的概率为　 　。
（3）现仅以F2中红色果皮植株为材料，如何通过实验分别分辨出两种杂合红色果皮植株？（简要写出区分过程）
（4）研究者将题述亲本引种到环境不同的异地重复杂交实验，结果发现F1全部表现为红色果皮，F2的表型及比例为红色果皮∶粉色果皮∶绿色果皮=10∶2∶4。经检测，植株没有发生基因突变和染色体变异，这说明生物的性状受　 　，其中果皮颜色出现差异的个体的基因型为　 　。
7．（2023高三下·宁波模拟）果蝇的正常翅(D)对短翅(d)为显性，D、d位于常染色体上。抗杀虫剂(E)对不抗杀虫剂(e)为显性，E、e不位于Y染色体上。现将一只正常翅抗杀虫剂雌果蝇与一只短翅不抗杀虫剂雄果蝇杂交，F1的表裂及数量如下表：回答下烈问题：
F1 正常翅抗杀虫剂雌 正常翅抗杀虫剂雄 正常翅不抗杀虫剂雌 正常翅不抗杀虫剂雄
402 399 401 398
（1）只考虑翅型性状，F1果蝇的基因型为　 　，翅型基因与杀虫剂抗性基因的遗传不一定遵循自由组合定律，理由是　 　。
（2）同时考虑两对相对性状，选择杀虫剂抗性性状不同的果蝇，通过一次杂交确定E、e所处染色体的位置，应从F1中选择　 　进行杂交，得F2，观察F2的表型，并统计比例(不考虑基因突变、交叉互换)。
①若F2雌雄中均为正常翅抗杀虫剂：短翅抗杀虫剂：正常翅不抗杀虫剂：短翅不抗杀虫剂=3：1：3：1，则　 　。
②若F2　 　，则E、e基因位于常染色体上，且与D、d在同一条染色体上
③若F2　 　，则E、e基因位于X染色体上。
（3）结果表明，E、e基因位于X染色体上，F1随机交配获得子代后施加杀虫剂，子代中纯合短翅抗杀虫剂的雌性个体所占的比例为　 　。
8．（2023·广东模拟）某患者及其母亲均有血尿病史，根据肾脏病理学检测结果，两人被疑诊患上Alport综合征（AS），即遗传性肾炎。
（1）AS的主要病因是编码IV型胶原（构成肾小球基底膜）的A3-A5基因发生突变，使α3-α5肽链异常，三螺旋结构被破坏导致的。相关基因定位如图，图中A3、A4、A5基因互称为　 　基因。
（2）为确诊，患者及其家系成员进行了基因检测，结果如表。根据结果推断：该患者的病症是由位于　 　染色体上的　 　（显/隐）性基因控制的。而来自父亲的A3异常基因为　 　（显/隐）基因。
基因 患者（有血尿史） 父亲（正常） 母亲（有血尿史）
A3正常 + + +
A3异常 + + +
A4正常 + + 　
A4异常 　 　 　
A5正常 　 + +
A5异常 + 　 +
注：“+”表示存在该基因
（3）在分析该家系致病的异常基因序列时发现，该基因中部发生了整码缺失（缺失的碱基恰好对应若干个完整的密码子）：连续缺失27个碱基对。由此推测α5肽链中部会出现　 　的变化，进而导致IV型胶原结构异常。
（4）据推算，这对夫妇只有　 　的概率生出不携带上述异常基因的后代。医生建议其借助体外受精和胚胎移植前遗传学检测等技术，阻断异常基因在家族内的传递。下表为4个囊胚期胚胎的染色体检测结果。
胚胎 2号染色体 X染色体 其他染色体
1 M1/F1 M0/F1 未见异常
2 M1/F0 M1/F1 未见异常
3 M1/F1 M1/F1 未见异常
4 M1/F1 M1 18号三体
注：M0表示母方风险染色体，M1表示母方正常染色体；
F0表示父方风险染色体，F1表示父方正常染色体。
检测结果提示，应优先选择胚胎　 　进行移植，理由是　 　。
9．（2023·佛山模拟）我国科技工作者经过多年努力，在提高水稻产量和改善品质方面作出了卓越贡献。水稻胚乳中含直链淀粉和支链淀粉，两者的含量会影响稻米的最高粘度、崩解值和成糊温度等蒸煮品质。Wx基因（等位基因有Wxa、Wxb和 wx）编码直链淀粉合成酶GBSS，Wxb、wx 都由Wxa基因突变产生。S基因（等位基因有SⅠ和 SⅡ）则与支链淀粉的合成密切相关。现有三种水稻品系：甲（WxaWxaSⅠSⅠ)、乙（WxbWxbSⅡSⅡ)、丙 (wxwxSⅠSⅠ)，已知乙品系的直链淀粉含量为15%~18%。用甲品系和乙品系杂交后得到 F1，F1自交得 F2。对 F2群体的基因组合类型（不考虑互换）及稻米的蒸煮品质进行了分析，结果如下表所示。
基因组合类型 最高粘度PKV/RVU 崩解值BDV/RVU 成糊温度PaT/℃
Wxa SⅠ 285.5 87.1 78.6
SⅡ 285.9 86.5 79.0
Wxb SⅠ 299.1 113.2 78.2
SⅡ 256.5 73.2 72.4
回答下列问题；
（1）Wxb基因控制合成的成熟mRNA序列不变但含量减少，导致 GBSS 合成量降低。推测wx基因产生过程中突变的区域　 　（填“编码”或“不编码”)GBSs的氨基酸序列。Wxb基因控制合成的多肽链明显变短，无法合成GBSS，其原因可能是　 　。甲、乙、丙品系水稻中直链淀粉含量由高到低依次为　 　。
（2）据F2群体的基因组合类型推测， Wx 基因和S基因的位置关系为　 　。若F2与丙品系杂交，则后代基因型有　 　种。
（3）据上表分析，Wx基因和S 基因是如何相互作用影响稻米蒸煮品质的？
（4）研究表明直链淀粉含量介于8%~10％的水稻，米饭具有软而不烂、富有弹性、甜润爽口等特点。GRISPR/Cas9系统可实现对细胞基因定点编辑。请根据 Wx基因突变的原理，在甲、乙、丙三个品系中选择合适的材料，利用GRISPR/Cas9系统培育食用品质佳的水稻新品种。请简要写出主要技术流程　 　。（GRISPR/Cas9系统对细胞基因定点编辑的具体过程不作要求。）
10．（2023·广东模拟）绝大多数哺乳动物的离子通道蛋白TRPV1能被高温（≥40℃）激活，然后迅速发生热失活。图a为小鼠TRPV1（mV1）在热激活和热失活时的结构变化示意图。
（1）当感受器的TRPV1被热激活后，离子通道打开，阳离子内流从而产生　 　信号。该类信号（由TRPV1等多种热传感器产生的）传递至　 　，使生物体产生热痛的感觉，并通过一系列的调节过程来适应环境温度的变化。持续高温条件下，mV1发生热失活，据图分析热失活的实质是　 　。
（2）我国科研团队发现，原始的哺乳动物鸭嘴兽的TRPV1（pV1）能被热激活，但不会发生热失活（图b）。研究人员利用最新技术将mV1的N端或C端嫁接给pV1，并检测不同TRPV1结构的功能，实验方案及结果见表。据表推测，很可能在进化过程中小鼠TRPV1的　 　端发生结构变化导致热失活。热失活机制最终保留下来，并存在于大多数哺乳动物中，这是　 　作用的结果。
TRPV1结构 热激活 热失活
mV1 + +
pV1 + -
pV1+C端 + -
pV1+N端 + -
pV1+C端+N端 + +
注：“+”代表具有该功能，“-”代表该功能缺失
（3）为探究TRPV1热失活的生物学意义，科研人员以pV1替代了mV1得到转基因小鼠（pV1小鼠），以mV1小鼠作对照，加热地面金属板（≥40℃）刺激鼠爪，实验结果如下：
①长时间热板刺激在pV1鼠爪引起明显的烫伤，经检测发现，鼠爪组织中炎症因子增加。但长时间热板刺激对mV1小鼠无显著影响。
②敲除pV1小鼠中的pV1基因并重复实验，鼠爪烫伤的症状得到缓解，炎症因子无显著增加。根据实验结果分析，热失活可能通过　 　来减少高温刺激造成的伤害，　 　的哺乳动物更能适应炎热环境。随着温室效应加剧，全球变暖，鸭嘴兽的环境容纳量最有可能会　 　。
11．（2023·葫芦岛模拟）非洲慈鲷有两套性染色体，分别用XY和ZW表示。性染色体与性别的关系如下表所示。请回答下列问题：
性染色体 ZWXX ZWXY ZWYY ZZXX ZZXY ZZYY
性别 雌性 雌性 雌性 雌性 雄性 雄性
（1）由表可知，当非洲慈鲷体内存在　 　染色体时，表现为雌性；当非洲慈鲷体内不存在这一染色体，且存在　 　染色体时，表现为雄性。
（2）若性染色体组成为ZWXX的非洲慈鲷与性染色体组成为ZZXY的非洲慈鲷杂交，F1的雄性性染色体组成是　 　，F1的雌性中，性染色体组成包含W染色体的有　 　种，分别是　 　。
（3）现将一只性染色体组成为ZWXY的非洲慈鲷，与一只染色体组成为ZZXY的非洲慈鲷杂交，统计F1性别比例。
①预测F1的性别比例为雌性：雄性=　 　；
②若测得F1雌性：雄性=1：1.推测可能是某条性染色体上存在隐性致死基因，导致个体在胚胎时期死亡，隐性致死基因最可能存在于　 　；
③在②的条件下，将F1所有雌性个体，与性染色体组成为ZZXY，且不含隐性致死基因的雄性个体交配，获得F2的性别比例为雌性：雄性=　 　。
12．（2023高三下·海淀模拟）肿瘤细胞的代谢活动导致肿瘤组织内氧含量低，NH3等代谢废物含量高。科研人员探索利用肿瘤组织微环境的特异性进行免疫治疗。
（1）机体的免疫系统具有　 　功能，能够识别和清除突变细胞。
（2）研究表明，L-精氨酸对肿瘤生长有抑制作用。为利用L-精氨酸治疗肿瘤，研究人员拟对非致病性大肠杆菌中利用NH3合成L-精氨酸的途径进行改造，构建能大量合成L-精氨酸的工程菌M。下图为大肠杆菌中相关代谢途径。
科研人员拟依据代谢途径，改造图中的A和R基因，构建工程菌M。请写出对A和R基因改造的思路并阐述其目的　 　。
（3）推测工程菌M的抗肿瘤效果依赖于T细胞。为此选择正常小鼠和　 　小鼠，皮下接种肿瘤细胞和工程菌M，一段时间后检测肿瘤体积大小。支持上述假设的实验结果为　 　。
（4）皮下注射L-精氨酸会导致药物分散于整个内环境中，影响治疗效果，因此对工程菌M进一步改造，用低氧响应启动子替换A酶基因的原有启动子，得到治疗用工程菌X。工程菌X治疗肿瘤的优势是　 　。
13．（2023·重庆模拟）基因之外，DNA中还有众多非编码DNA片段，它们不含编码蛋白质的信息。研究表明，某些非编码DNA在调控基因表达等方面起重要作用，这样的非编码DNA片段就具有了遗传效应，在研究时可视为基因。肢体ENDOVE综合征是一种遗传病，患者表现为下肢缩短变形、手指异常等，engraild-1基因是肢体发育的关键基因（恒河猴中该基因与人类高度同源，等位基因用E、e表示，Y染色体上不存在该基因）。图1为患者家系情况，图2为正常人与甲患者的engraild-1基因序列的对比。
（1）据图1推测，Ⅱ3与Ⅰ1基因型相同的概率是　 　。
（2）据图2推测，患者engraild-1基因发生的变化是　 　，从而使其控制合成的肽链中氨基酸序列改变，直接导致肢体发育异常，这体现的基因控制性状的途径是　 　。
（3）调查中发现某一患者乙的engraild-1基因序列正常，但该基因附近有一段与其紧密连接的非编码DNA片段M缺失，记为m。研究人员利用恒河猴通过DNA重组技术制备了相应模型动物。
①研究发现engraild-1基因正常，但缺失M肢体畸形的纯合恒河猴其engraild-1基因表达量显著低于野生型。由此推测患者乙的致病机理为　 　。
②为确定M作用机制，利用丙、丁两类肢体正常的恒河猴进行杂交实验，结果如下：
亲本 基因型 子代
丙 EEMm 发育正常∶肢体畸形＝3∶1
丁 EeMM
子代肢体畸形恒河猴的基因型为　 　 ；并尝试解释该猴肢体畸形的原因。　 　
14．（2023·重庆模拟）玉米（2N=20）是世界上重要的粮食作物之一，也是遗传学研究中常用的模式生物，下图1为玉米植株示意图。玉米的高秆（H）对矮秆（h）为显性，抗病（R）对易感病（r）为显性，两对基因分别位于两对同源染色体上。下图2表示利用品种甲（HHRR）和乙（hhrr）通过三种育种方法（Ⅰ～Ⅲ）培育纯合优良品种矮杆抗病（hhRR）的过程。
（1）如果进行玉米的基因组测序，需要检测　 　条染色体的DNA序列。
（2）利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为　 　，这种植株由于长势弱小而且高度不育，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。常用的诱导植物细胞染色体加倍的方法有　 　（答出1点即可）。
（3）图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法　 　（填图中“Ⅰ～Ⅲ”中的某数字），其原因是　 　。
（4）用方法Ⅱ培育优良品种时，先将F1（基因型为HhRr）植株自交获得子代（F2），其中出现优良品种矮杆抗病植株，为获得稳定遗传的优良品种，下一步应如何进行？　 　。
15．（2023·平度模拟）果蝇作为经典的模式生物，常用作遗传学实验材料。某科研小组以果蝇为材料进行了一系列的研究实验。
（1）果蝇的灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a和D、d控制。科研人员用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，F1的雄性个体表现为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛=3∶3∶1∶1，雌性个体表现为灰身刚毛：灰身截毛：黑身刚毛：黑身截毛=5∶0∶2∶0。分析可知，控制灰身和黑身的基因位于　 　染色体上。实验结果与理论分析存在不吻合的情况，原因可能是基因型为　 　的受精卵不能正常发育成活。若假设成立，F1中基因A的频率为　 　（用分数表示）。
（2）研究中发现了可用于隐性突变和致死突变检测的CIB果蝇品系。CIB品系果蝇具有一条正常的X染色体（X+）和一条含CIB区段的X染色体（XCIB），其中C表示染色体上的倒位区，可抑制X染色体间交叉互换；I基因导致雄性果蝇胚胎致死；B为显性棒眼基因。
①自然状态下一般不存在基因型为XCIBXCIB的果蝇，原因是　 　。
②下图为研究电离辐射对正常眼果蝇X染色体诱变的示意图。
为了鉴定X染色体上正常眼基因是否发生隐性突变，需用正常眼雄果蝇与F1中　 　果蝇杂交，X染色体的诱变类型能在其杂交后代　 　（选填“雄性”或“雌性”）果蝇中直接显现出来，且能计算出隐性突变率，合理的解释是　 　。
（3）自然界中偶然发现了能够正常存活的某品系雌果蝇，其性染色体中含有Y染色体和并联X染色体，具体的性染色体组成（）如图。它为研究同源染色体的非姐妹染色单体间交叉互换的时间提供了很好的实验材料。
①已知性染色体组成为YY、的果蝇不能存活。基因型为的雌果蝇与基因型为XfY的雄果蝇连续交配多代，f基因在此过程中的遗传特点是　 　。
②已知X染色体臂之间可以进行交叉互换。为探究非姐妹染色单体交叉互换是发生在染色体复制之前还是之后，可选用基因型为的雌果蝇与基因型为XfY的雄果蝇杂交。若后代雌性个体的基因型为　 　，说明交叉互换发生在染色体复制之前；若后代雌性个体的基因型为　 　，说明交叉互换发生在染色体复制之后。
答案解析部分
1．【答案】（1）隐性；乙；性别；直翅红眼雌性∶直翅紫红眼雌性∶直翅红眼雄性∶直翅紫红眼雄性=3∶1∶3∶1
（2）显性致死
（3）卷翅红眼∶直翅红眼=4∶5
（4）黑体突变体和紫红眼突变体；F1随机交配得F2；灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼=9∶3∶3∶1；灰体紫红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼=2∶1∶1
【解析】【解答】 假设卷翅和直翅基因分别用A和a表示，红眼和紫红眼基因分别用B和b表示；
（1） 根据乙组亲本紫红眼突变体和野生型红眼杂交，子代都是红眼可知，红眼基因突变为紫红眼基因属于隐性突变，即紫红眼基因为隐性基因 ； 若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合乙组各代昆虫进行性别鉴定，根据基因自由组合定律，如果杂交组合F2表型及其比例为直翅红眼雌性∶直翅紫红眼雌性∶直翅红眼雄性∶直翅紫红眼雄性=3∶1∶3∶1，可以说明紫红眼基因位于常染色上；
故填：隐性； 乙； 性别； 直翅红眼雌性∶直翅紫红眼雌性∶直翅红眼雄性∶直翅紫红眼雄性=3∶1∶3∶1。
（2） 根据丙组杂交组合卷翅突变体和卷翅突变体杂交，只考虑卷翅和直翅一对相对性状，亲本是卷翅，子代出现直翅，说明卷翅是显性性状，直翅是隐性性状，且比例与性别无关，说明基因在常染色体上。由于F1卷翅∶直翅=2∶1，说明卷翅纯合显性致死 。
故填：显性致死。
（3）杂交组合丙的F1的基因型及比例应该是AaBB∶aaBB＝2∶1（AABB致死）。
根据杂交组合丁亲本卷翅突变体和野生型的子代表型可以推知，亲本卷翅突变体和野生型的基因型分别是AaBB和aaBB，杂交组合丁的F1的基因型及比例应该是AaBB∶aaBB＝1∶1。
为了便于计算，可以暂时不考虑红眼遗传情况（基因型都是BB），只考虑卷翅和直翅性状遗传。由于试题已知假定“每只昆虫的生殖力相同”，在没有致死的情况下，两组合的子代数量应该相同，则杂交组合丙的F1的基因型及比例应该是Aa∶aa＝2∶1，杂交组合丁的F1的基因型及比例应该是Aa∶aa＝2∶2； 由于自由交配，可以用配子计算法 ，得出Aa基因型频率为20/49，aa基因型频率为25/49。最终得到卷翅红眼∶直翅红眼=4∶5；
故填： 卷翅红眼∶直翅红眼=4∶5 。
（4）根据题意，提供的材料都是纯合品系，设灰体（黑体）基因为D（d），则推理得到纯合品系黑体突变体基因型为BBdd、紫红眼突变体基因型为bbDD，野生型的基因型为BBDD。
欲探究灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传是否遵循自由组合定律，则应该选择黑体突变体（BBdd）和紫红眼突变体（bbDD）进行杂交获得F1， F1随机交配得F2，观察记录表型及个数，并做统计分析。
若统计后的表型及其比例为灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼=9∶3∶3∶1，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律，即二对等位基因分别位于二对同源染色体上。
若统计后的表型及其比例为灰体紫红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼=2∶1∶1，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。该答案的得出分析如下：
由题意可知，该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换，假如雌性个体同源染色体也不交换
该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换，假如雌性个体同源染色体可以交换，得出F2情况如下：
上述的两种情况的结果统计可以看出，即不管雌虫会不会发生交叉互换，后代总是会出现灰体紫红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼=2∶1∶1。
故填： 黑体突变体和紫红眼突变体； F1随机交配得F2 ； 灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼=9∶3∶3∶1； 灰体紫红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼=2∶1∶1 。
【分析】（1）探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上
若已知性状的显隐性
若未知性状的显隐性
（2）基因分离定律的基本题型
1.正推类型：（亲代→子代）
亲代基因型 子代基因型及比例 子代表现型及比例
AAxAA AA 全显
AAxAa AA：Aa=1：1 全显
AAxaa Aa 全显
AaxAa AA：Aa：aa=1：1：1 显：隐=3：1
Aaxaa Aa：aa=1：1 显：隐=1：1
aaxaa aa 全隐
2.逆推类型：（子代→亲代）
a.分离比法
子代表现型及比例 亲代基因型
全显 至少有一方是AA
全隐 aaxaa
显：隐=1：1 Aaxaa
显：隐=3：1 AaxAa
b.隐性纯合突破法：如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（aa），因此亲代基因型中必然都有一个 a 基因，然后再根据亲代的表现型进一步判断。
c.基因填充法：先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用 A_来表示，那么隐性性状的基因型只有一种 aa，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。
2．【答案】（1）三；大于
（2）多只巧克力色雌鸽；ZB1ZB2和ZB3W、ZB1ZB3和ZB2W、ZB2ZB3和ZB1W（写出两种杂交组合即可）
（3）1/8；0
【解析】【解答】（1）在鸽子群体中，雌鸽控制羽色的基因型共有3种，分别是 ZB1W 、ZB2W、ZB3W。理论上，巧克力色个体在雌鸽群体中所占比例（B3的基因频率）大于在雄鸽群体中所占比例（B3基因频率的平方）。
（2）若要判断某灰红色雄鸽ZB1Z-的基因型，可让其与多只巧克力色雌鸽ZB3W杂交（因为显隐性关系为B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性），以便得到足够多的子代，并观察后代表现型及比例。若亲本为ZB1ZB1，则子代全为灰红色；若亲本为ZB1ZB2，则子代有灰红色和蓝色；若亲本为ZB1ZB3，则子代有灰红色和巧克力色。若两个羽色不同的亲本杂交，后代又产生了新羽色，说明亲本雄鸽为杂合子，即亲本杂交组合可为ZB1ZB2和ZB3W、ZB1ZB3和ZB2W、ZB2ZB3和ZB1W。
（3）某研究小组让一只沙眼灰红色雌鸽 aaZB1W 与一只纯合黄眼蓝色雄鸽AAZB2ZB2杂交，F1为AaZB1ZB2、AaZB2W，F2中沙眼蓝色个体aaZB2ZB2+aaZB2W所占比例为1/4x1/4+1/4x1/4=1/8，在F2的黄眼灰红色雄鸽中纯合子AAZB1ZB1所占比例为1/4x0=0。
【分析】孟德尔遗传规律： （1）分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一点的独立性；在减数分裂形成配子的过程，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 （2）自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3．【答案】（1）碱基对的排列顺序不同（或脱氧核苷酸的排列顺序不同、碱基的排列顺序不同）；基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
（2）黄粒；Yy和yy
（3）父本；1：1：2：2
【解析】【解答】（1）不同基因的本质区别是碱基对的排列顺序不同（或脱氧核苷酸的排列顺序不同、碱基的排列顺序不同）。呈现籽粒颜色的色素属于由 C 、 H 、 O 元素组成的化合物，蛋白质的组成元素是 C 、 H 、 O、N，故该化合物不是蛋白质，因此基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，基因对粒色性状的控制途径是间接的。
（2）将纯种黄粒和白粒玉米作亲本间行种植，收获时发现，白粒玉米果穗上结有黄粒玉米，但黄粒玉米果穗上找不到白粒玉米，这说明黄粒对白粒是显性，白粒玉米果穗上结有黄粒玉米和白粒玉米，其果穗上所结的玉米粒胚的基因型为Yy（黄色）和yy（白色）。
（3）控制植物花颜色和茎高度的基因符合自由组合定律，且红花对紫花、高茎对矮茎是完全显性，纯种红花高茎（RRDD）植株和紫花矮茎（rrdd）植株杂交F1，F1的基因型为RrDd，将F1作为父本，亲本紫花矮茎（rrdd）做母本进行测交，观察并统计F2代表现型及比例。若假设正确，Rr产生的配子的比例为 R：r=1：2，故RrDd产生配子为RD：Rd：rD：rd=1：1：2：2，亲本紫花矮茎只产生rd一种配子， F2出现红花高茎：红花矮茎：紫花高茎：紫花矮茎=1：1：2：2。
【分析】1、基因控制性状的方式：
2、自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
4．【答案】（1）常染色体显性遗传；基因座位
（2）2；5/Ⅱ5
（3）AAXbY或AaXbY；5/8；Ⅲ8减数第二次分裂时，姐妹染色单体未分开，形成染色体组成为XbXb的卵细胞；羊水检查和基因诊断；1/22
【解析】【解答】(1 )根据题意和图示分析可知：Ⅱ4和Ⅱ5为甲病患者，但所生女儿Ⅲ7正常，可判断甲病为常染色体显性遗传病；基因在染色体上的位置称为基因座位。
故填：常染色体显性遗传；基因座位。
(2)分析题图，Ⅲ6患乙病，而Ⅱ4、Ⅱ5都不患乙病，则乙病是隐性遗传病，但是无法确定基因的位置，可能是常染色体隐性遗传病或者伴X染色体隐性遗传病，有2种可能；用DNA探针测定Ⅱ5的基因构成，若其携带乙病致病基因，则乙病基因位于常染色体；若其不携带乙病基因，则乙病基因位于X染色体。
故填：2；5/Ⅱ5。
(3 )若乙病是伴X染色体隐性遗传，则Ⅲ5为患者，基因型是XbY，又由于其父母均为甲病的杂合子Aa，故Ⅲ5的基因型为AAXbY或AaXbY；Ⅲ3的基因型为aaXBY，Ⅲ8的基因型为=1/3AA、2/3Aa，1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ3与Ⅲ8近亲结婚，后代患甲病的概率为1-2/3×1/2=2/3，患乙病的概率为1/2×1/4=1/8，故生育只患一种病孩子的概率是2/3×7/8+1/3×1/8=5/8；若Ⅲ3与Ⅲ8生了一个无甲病但患乙病的性染色体为XXY的孩子，则出现的原因是Ⅲ8减数第二次分裂时，姐妹染色单体末分开，形成XbXb的卵细胞；若再生育孩子，应进行的产前诊断措施是羊水检查和基因诊断；乙病在人群中的致病基因频率为10%，即b=0.1，则B=0.9，XBXB=0.9×0.9=0.81，XBXb=2×0.9×0.1=0.18，表现型正常的女性为9/11XBXB、2/11XBXb，因此若Ⅲ3XBY与非近亲表现型正常的个体结婚，则生育患病孩子XbY的概率是2/11×1/2×1/2=1/22。
故填：AAXbY或AaXbY；5/8；Ⅲ8减数第二次分裂时，姐妹染色单体未分开，形成染色体组成为XbXb的卵细胞；羊水检查和基因诊断；1/22。
【分析】（1）遗传病的遗传方式的判定：无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子无病非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女无病非伴性。因此，可判断图中甲病为常染色体显性遗传病，而乙病的遗传方式不确定。（2）分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。（3）自由组合定律的主要内容是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传固于彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
5．【答案】（1）离；不能
（2）正反交；3/5；1/3
（3）性状分离；3：1
（4）
【解析】【解答】（1）①②中尖果与钝果进行杂交，F1均为尖果，故尖果属于显性性状，且F1中，尖果与果的比值接近3：1，可知该对相对性状受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。③♀红茎x♂绿茎和♀绿茎x♂红茎，子代红茎与绿茎的比例相近，根据表中已知的结果不能判断茎色的显隐性关系。
（2）①②组为正反交，F2中，尖果与钝果的比值接近3：1，F1的基因型为Aa，F2中尖果的基因型为1/3AA、2/3Aa，尖果的苦养麦自交，F3中纯合子尖果所占比例为1/3+2/3x1/4=1/2，尖果所占比例为1/3+2/3x3/4=5/6，尖果中纯合子所占比例为1/25/6=3/5，F3中杂合子所占比例为2/3x1/2=1/3。
（3）研究小组将③组亲本中的红茎与④组亲本中的红茎杂交，发现子代中既有红茎也有绿茎，这种现象为性状分离，③组亲本中的红茎与④组亲本中的红茎的基因型均为Bb，Bb杂交，子代的基因型为B_（红茎）：bb（绿茎）=3：1。
（4）分题意可知，钝果、绿茎为隐性性状，某钝果红茎与某尖果绿茎进行了杂交，子代出现了四种表型，说明钝果红茎的基因型为aaBb，尖果绿茎的基因型Aabb，则遗传图解可表示为：
【分析】孟德尔遗传规律：
（1）分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一点的独立性；在减数分裂形成配子的过程，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
（2）自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
6．【答案】（1）AABB和aabb或AAbb和aaBB；遵循
（2）1/3
（3）将 F2中红色果皮植株进行自交，若发生性状分离，可确定Aabb的杂合红果皮植株，然后再将不发生性状分离的红色果品植株分别与aabb的绿色果皮植株进行杂交，若后代中出现红色：粉色=1：1，则可确定AABb的杂合红果皮植株。
（4）基因和环境条件共同决定；AaBb
【解析】【解答】根据题干信息可知，红色果皮基因型为A_bb、AAB_，粉色果皮基因型为AaB_，绿色果皮基因型为aa_ _。F1自交所得F2的表型及比例为红色果皮：粉色果皮∶绿色果皮=6∶6∶4，该分离比是9：3：3：1的变形，可确定F1粉色果皮的基因型为AaBb。红色果皮植株与绿色果皮植株杂交，所得F1全部表现为粉色果皮，可确定亲本均为纯合子，但是亲本的基因组合可能是AABB和aabb或AAbb和aaBB。
（1）根据上述分析可知，亲本基因型组合为AABB和aabb或AAbb和aaBB。由于F2的分离比和为16，是9：3：3：1的变形，可确定控制该植物果皮颜色的两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。
故答案为：AABB和aabb或AAbb和aaBB；遵循。
（2）根据上述分析可知，F2中粉色果皮植株为2/3AaBb、1/3AaBB，让F2中所有粉色果皮植株自交，2/3(AaBb×AaBb)→子代中红色果皮植株A_bb和AAB_：2/3×（3/4×1/4+1/4×3/4）=1/4；1/3(AaBB×AaBB)→子代中红色果皮植株AABB：1/3×1/4×1=1/12，所以让F2中所有粉色果皮植株自交，后代出现红色果皮植株的概率为1/3。
故答案为：1/3。
（3） F2中红色果皮植株基因型可能为AAbb、Aabb、AABB、AABb，要通过实验分别分辨出两种杂合红色果皮植株，可以先将F2中红色果皮植株进行自交，若发生性状分离，可确定Aabb的杂合红果皮植株，然后再将不发生性状分离的红色果品植株分别与aabb的绿色果皮植株进行杂交，若后代中出现红色：粉色=1：1，则可确定AABb的杂合红果皮植株。
故答案为：将F2中红色果皮植株进行自交，若发生性状分离，可确定Aabb的杂合红果皮植株，然后再将不发生性状分离的红色果品植株分别与aabb的绿色果皮植株进行杂交，若后代中出现红色：粉色=1：1，则可确定AABb的杂合红果皮植株。
（4）题干信息中指出将题述亲本引种到环境不同的异地重复杂交实验，结果发现F1全部表现为红色果皮，F2的表型及比例为红色果皮∶粉色果皮∶绿色果皮=10∶2∶4，而植株没有发生基因突变和染色体变异，这种情况下分离比发生了改变，可能是不同的环境条件引起的，所以这说明生物的性状受基因和环境条件共同决定。由于题述中F2的表型及比例为红色果皮：粉色果皮∶绿色果皮=6∶6∶4，引种到环境不同的异地重复杂交实验，红色果皮占比变大，粉色果皮占比变小，可见部分粉色果皮植株换环境后表现为红色，其中果皮颜色出现差异的个体的基因型为AaBb。
故答案为：基因和环境条件共同决定；AaBb。
【分析】 基因自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
7．【答案】（1）Dd；若D(d)和E(e)位于同源染色体上，子代也可出现结果中的性状分离比
（2）正常翅抗杀虫剂雄和正常翅不抗杀虫剂雌；则E、e基因位于常染色体上，且与D、d不在同一条染色体上；雌雄中正常翅抗杀虫剂：正常翅不抗杀虫剂：短翅不抗杀虫剂=2：1：1；正常翅抗杀虫剂雌：短翅抗杀虫剂雌：正常翅不抗杀虫剂雄：短翅不抗杀虫剂雄=3：1：3：1
（3）1/28
【解析】【解答】（1）果蝇的正常翅(D)对短翅(d)为显性， D、d位于常染色体上。 正常翅雌果蝇与一只短翅雄果蝇杂交，F1都是正常翅，说明亲本基因型为DD、dd，F1正常翅基因型为Dd；抗杀虫剂(E)对不抗杀虫剂(e)为显性，E、e不位于Y染色体上。亲本抗杀虫剂雌果蝇与一只不抗杀忠剂雄果蝇杂交，F1抗杀虫剂与不抗杀虫剂的比例为1：1，说明抗杀虫剂亲本是杂合子，不抗杀虫剂亲本是隐性个体，无论D(d)和E(e)位于同源染色体上还是非同源染色体，子代的性状分离比结果与上面的一样，因此翅型基因与杀虫剂抗性基因的遗传不一定遵循自由组合定律。
故填：Dd；若D(d)和E(e)位于同源染色体上，子代也可出现结果中的性状分离比。
（2）若要通过一次杂交实验确定E、e所处染色体的位置，则可以通过选择隐性雌性个体与显性雄性个体进行杂交，即选择F1中的正常翅抗杀虫剂雄和正常翅不抗杀虫剂雌进行杂交，得到F2，观察F2的表型，并统计比例。
①若E、e基因位于常染色体上，且与D、d不在同一条染色体上，那么亲本的基因型为DdEe、Ddee，因此后代F2雌雄中均为正常翅抗杀虫剂：短翅抗杀虫剂：正常翅不抗杀虫剂：短翅不抗杀虫剂=3：1：3：1。
②若E、e基因位于常染色体上，且与D、d在同一条染色体上，连锁遗传，那么亲本基因型为DdEe、Ddee，DdEe只能产生DE、de两种配子，Ddee产生De、de两种配子，因此F2雌雄中正常翅抗杀虫剂：正常翅不抗杀虫剂：短翅不抗杀虫剂=2：1：1。
③若E、e基因位于X染色体上，那么亲本的基因型为DdXEY、DdXeXe，因此F2表现型及其比例为正常翅抗杀虫剂雌：短翅抗杀虫剂雌：正常翅不抗杀虫剂雄：短翅不抗杀虫剂雄=3：1：3：1。
故填：正常翅抗杀虫剂雄和正常翅不抗杀虫剂雌；则E、e基因位于常染色体上，且与D、d不在同一条染色体上；雌雄中正常翅抗杀虫剂：正常翅不抗杀虫剂：短翅不抗杀虫剂=2：1：1；正常翅抗杀虫剂雌：短翅抗杀虫剂雌：正常翅不抗杀虫剂雄：短翅不抗杀虫剂雄=3：1：3：1。
（3）结果表明，E、e基因位于X染色体上，亲本的基因型为、ddXeY、DDXEXe，F1基因型为DdXEY、DdXeY、DdXEXe、DdXeXe，F1随机交配获得的子代后只考虑抗虫的话，F2基因型XEXE、4XEXe、3XeXe、2XEY、6XeY，那么抗虫个体有XEXE、4XEXe、2XEY，抗虫雌性纯合体为XEXE为1/7，对于果蝇翅型而言，F1Dd自由交配，子代短翅dd为1/4，因此子代中纯合短翅抗杀虫剂的雌性个体所占的比例为1/4×1/7=1/28。
故填：1/28。
【分析】基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
8．【答案】（1）非等位
（2）X；显；隐
（3）连续缺失9个氨基酸
（4）12.5%；3；未遗传父母双方的风险染色体，且其他染色体检测未见异常
【解析】【解答】（1）图中A3、A4位于同一染色体的不同位置上为非等位基因，A3、A4与A5基因位于不同染色体上，因而互称为非等位基因。
（2）据检测结果分析可知，虽然父亲含有A3异常基因和正常基因，父亲不患病，因此，该患者的病症是由A5异常导致的，其母亲为患者，且含有A5正常和A5异常基因，可见，该病是显性基因控制的又因为，父亲不含有A5异常基因，因此，A5基因位于X染色体上。父亲表现正常，含有A3异常和正常基因，因而可推测，父亲的A3异常基因为隐性基因。
（3）由于密码子是由位于mRNA上的3个相邻的碱基构成的， 该基因中部发生了整码缺失（缺失的碱基恰好对应若干个完整的密码子）：连续缺失27个碱基对，由此推测α5肽链中部会出现27÷3=9个氨基酸的连续缺失现象，进而导致IV型胶原结构异常。
（4）结合表格可知，这对夫妇的基因型可表示为A3a3XA5Xa5、A3a3Xa5Y，二者再生出 生出不携带上述异常基因的后代 （A3A3Xa5Xa5、A3A3Xa5Y）的概率为1/4 ×1/2=12.5%。根据检查结果首先排除4号胚胎，因为其中18号染色体异常，另外结合胚胎1、2、3中只有3中不含异常染色体，因此，应优先选择胚胎3进行移植，即囊胚3中未遗传父母双方的风险染色体，且其他染色体检测未见异常。
【分析】1、人类遗传病是由于遗传物质改变而引起的疾病，包括单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病。
（1）单基因遗传病是由一对等位基因控制的，包括常染色体显性遗传病（如并指）、常染色体隐性遗传病（如白化病）、伴X染色体隐性遗传病（如血友病、色盲）、伴X染色体显性遗传病（如抗维生素D佝偻病）。
（2）多基因遗传病是由多对等位基因异常引起的，其遗传效应较多地受环境因素的影响。与单基因遗传病相比，多基因遗传病不是只由遗传因素决定，而是遗传因素与环境因素共同起作用。如青少年型糖尿病。
（3）染色体异常遗传病包括染色体结构异常遗传病（如猫叫综合征）和染色体数目异常遗传病（如21三体综合征）。
2、伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传，又称性连锁遗传。
9．【答案】（1）不编码；翻译时终止密码子提前出现；甲、乙、丙
（2）位于非同源染色体；4
（3）Wx基因和S基因共同控制稻米蒸煮品质；当Wxa 存在时SI 和SII 对稻米蒸煮品质的控制无差别；当Wxa 不存在（或仅有Wxb存在）时SI 和SII 对稻米蒸煮品质的控制有差别
（4）用CRISPR/Cas9系统对乙品系细胞的Wxb基因进行编辑，利用改造后乙品系细胞进行植物组织培养获得水稻植株，通过检测种子中直链淀粉的含量进行筛选
【解析】【解答】（1） 结合题干" Wxb 基因控制合成的成熟 mRNA 序列不变但含量减少"，成熟mRNA序列不变，mRNA是根据编码区转录出来的，故推测Wxb基因产生过程中突变的区域不编码 GBSs 的氨基酸序列：成熟mRNA序列不变，成熟mRNA作为翻译的模板， Wx 基因控制合成的多肽链 显变短，无法合成GBSS，其原因可能是翻译时终止密码子提前出现，翻译不出所需的肽链，从而无法合成 GBSS；支链淀粉易糊化温度比直链淀粉要低一些且有较好抑菌效力使酸败变慢，表格中含WX2基因的组合类型成糊温度高于含 Wxb 基因的组合类型，意味着含 WX ＊基因的组合类型含直链淀粉含量较多些，故甲、乙、丙品系水稻中直链淀粉含量由高到低依次为甲、乙、丙。
（2）据F2群体的基因组合类型推测， Wx 基因和S基因的位置关系为位于非同源染色体上。F2产生的配子有WxaSⅠ、WxaSⅡ、WxbSⅠ，WxbSⅡ，丙产生的有wxSⅠ，若F2与丙品系杂交，则后代基因型有4x1=4种。
（3）由表格可知，WxaSⅠ和WxaSⅡ的最高粘度、崩解值和成糊温度无太大的差别，WxbSⅠ的最高粘度、崩解值和成糊温度明显高于WxbSⅡ的，故Wx基因和S基因共同控制稻米蒸煮品质；当Wxa存在时SI 和SII 对稻米蒸煮品质的控制无差别；当Wxa不存在（或仅有Wxb存在）时SI 和SII 对稻米蒸煮品质的控制有差别。
（4）GRISPR/Cas9系统可实现对细胞基因定点编辑，可用CRISPR/Cas9系统对乙品系细胞的Wxb基因进行编辑，利用改造后乙品系细胞进行植物组织培养获得水稻植株，通过检测种子中直链淀粉的含量进行筛选。
【分析】1、翻译：（1）场所：核糖体。 （2）条件：模板是mRNA，原料是氨基酸，搬运工具为tRNA，需要ATP和多种酶。 （3）过程：
2、配子法：根据个体的基因型以及基因型所占的比例，推导产生配子的种类及比例，最后根据雌雄配子随机结合，计算后代的基因型及其比例。
10．【答案】（1）电；大脑皮层；使阳离子通道关闭/不开放（或阳离子通道蛋白空间结构改变）
（2）N端和C端；自然选择
（3）减少炎症因子数量而避免组织烫伤；具有热失活机制（TRPV1能发生热失活）；下降
【解析】【解答】（1）带正电荷的阳离子内流会导致膜电位发生变化，产生电信号，即产生动作电位。感觉中枢在大脑皮层，因此该类信号（由TRPV1等多种热传感器产生的）传递至大脑皮层，使生物体产生热痛的感觉。由图可知，热失活时，阳离子通道呈关闭状态，故热失活的实质是使阳离子通道关闭或不开放（或阳离子通道蛋白空间结构改变）。
（2）据图表可知，pV1+C端和pV1+N端都不会发生热失活，但是pV1+C端+N端会发生热失活，说明很可能在进化过程中小鼠TRPV1的N端和C端发生结构变化导致热失活。热失活机制的存在有利于大多数哺乳动物适应环境，这是自然选择作用的结果。
（3）根据题干“敲除pV1小鼠中的pV1基因并重复实验，鼠爪烫伤的症状得到缓解，炎症因子无显著增加”可推知，热失活可能是通过减少炎症因子数量而避免组织烫伤来减少高温刺激造成的伤害。与pV1小鼠相比，mV1小鼠具有热失活机制，结合题干“长时间热板刺激在pV1鼠爪引起明显的烫伤，经检测发现，鼠爪组织中炎症因子增加。但长时间热板刺激对mV1小鼠无显著影响”可推知，具有热失活机制（TRPV1能发生热失活）的哺乳动物更能适应炎热环境。因为鸭嘴兽不具有热失活机制，不能适应炎热环境，因此随着温室效应加剧，全球变暖，鸭嘴兽的环境容纳量最有可能会下降。
【分析】1、静息电位与动作电位：
（1）静息电位：静息状态时，细胞膜两侧的电位表现为外正内负，产生原因：K+外流，使膜外阳离子浓度高于膜内。
（2）动作电位：受到刺激后，细胞两侧的电位表现为外负内正，产生原因：Na+内流，使兴奋部位膜内侧阳离子浓度高于膜外侧。
2、大脑皮层是调节机体活动的最高级中枢，是高级神经活动的结构基础。其上有语言、听觉、视觉、运动等高级中枢。
11．【答案】（1）W；Y
（2）ZZXY；2；ZWXX和ZWXY
（3）5：3；亲本雄性的某一条Z染色体上；7：5
【解析】【解答】（1）分析表格，非洲慈鲷在不存在W染色体时，若体内有Y染色体则表现为雄性，但体内有W染色体时，不论是否有无Y染色体，非洲慈鲷均发育为雌性。
（2）若性染色体组成为ZWXX的非洲慈鲷（雌性）与性染色体组成为ZZXY的非洲慈鲷（雄性）杂交，根据雄性必须要含有Y染色体，但不能有W染色体，可推测F1的雄性性染色体组成是ZZXY。而雌性的性染色体组成有多种，可能含有W染色体，也可能W和Y染色体均不含有，则F1的雌性中，性染色体组成包含W染色体的有ZWXX和ZWXY两种，不含W染色体的则为ZZXX。
（3）①现将一只性染色体组成为ZWXY的非洲慈鲷，与一只染色体组成为ZZXY的非洲慈鲷杂交，则后代的染色体组成为ZZXX1/8雌、ZZXY1/4雄、ZZYY1/8雄、ZWXX1/8雌、ZWXY1/4雌、ZWYY1/8雌，6种情况，故雌性：雄性=5：3。
②若测得F1雌性：雄性=1：1，即雌性个体比例减少，推测可能是某条性染色休上存在隐性致死基因，导致个体在胚胎时期死亡，由于亲本母本的每种性染色体只有一条，所以不可能含有隐性致死基因，故隐性致死基因最可能存在于亲本雄性的某一条Z染色体上。
③在②的条件下，即某条Z染色体上含有隐性致死基因，则可推测F1所有雌性个体的染色体组成和比例是：ZZXX1/3、ZWXX1/6、ZWXY1/3、ZWYY1/6，与性染色休组成为ZZXY，且不含隐性致死基因的雄性个体交配，获得F2的雄性占比是：1/3×1/2+1/6×1/2×1/2+1/3×1/2×3/4+1/6×1/2=5/12，则性别比例为雌性：雄性=7/12：5/12=7：5。
【分析】生物的性别决定方式常见的有XX型和ZW型，前者群体中XX表现为雌性，XY为雄性；后者群体中ZZ表现为雄性，ZW表现为雌性。
12．【答案】（1）免疫监视
（2）改造A基因使A酶结构改变，解除L-精氨酸对A酶的抑制作用；同时敲除R基因，解除复合物对A酶的抑制作用
（3）T细胞功能缺陷；T细胞功能缺陷小鼠的肿瘤体积大于正常小鼠
（4）在低氧的肿瘤组织启动A酶表达并利用代谢废物NH3合成L-精氨酸，提升肿瘤微环境的L-精氨酸水平，持续发挥抗肿瘤作用
【解析】【解答】（1）免疫系统有免疫防御、免疫自稳和免疫监视的功能，其中免疫监视功能，能够识别和清除突变细胞。
（2）由图可知，精氨酸可抑制酶A的活性，且精氨酸与R蛋白结合形成的复合物会抑制酶的活性，为获得更多的精氨酸，应提高酶A的活性，故对A和R基因改造的思路为：改造A基因使A酶结构改变，解除L-精氨酸对A酶的抑制作用；同时敲除R基因，解除复合物对A酶的抑制作用。
（3）为验证工程菌M的抗肿瘤效果依赖于T细胞，自变量为T细胞的功能是否正常，所以可选择正常小鼠和T细胞功能缺陷小鼠，皮下接种肿瘤细胞和工程菌M，一段时间后检测肿瘤体积大小。若T细胞功能缺陷小鼠的肿瘤体积大于正常小鼠，则假设正确。
（4）肿瘤细胞的代谢活动导致肿瘤组织内氧含量低，用低氧响应启动子替换A酶基因的原有启动子，则酶A在低氧的肿瘤组织表达，可提升肿瘤微环境的L-精氨酸水平。所以工程菌X治疗肿瘤的优势是在低氧的肿瘤组织启动A酶表达并利用代谢废物NH3合成L-精氨酸，提升肿瘤微环境的L-精氨酸水平，持续发挥抗肿瘤作用。
【分析】体液免疫和细胞免疫：

13．【答案】（1）2/3
（2）碱基对增添；基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
（3）M片段调控engraild-1基因表达，M缺失使该基因表达量降低，导致患者肢体发育异常；EeMm；该猴体细胞中一条染色体上存在正常的E基因但缺少M片段，导致E基因表达量显著下降；其同源染色体上虽有M片段，但e基因无法表达正常蛋白，该个体表现为肢体畸形
【解析】【解答】（1）结合分析可知，该病属于常染色体隐性遗传病，设相关基因为A、a，则I1和I2基因型均为Aa，II3正常，基因型可能为1/3AA、2/3Aa，与Ⅰ1基因型相同的概率是2/3。
（2）由图可知，甲多了一个碱基T，患者engraild-1基因发生的变化是碱基对的增添；该病的病因是肽链中氨基酸序列改变，由于氨基酸是蛋白质的单体，基因中碱基对的增添造成氨基酸的排列顺序改变，从而使得蛋白质结构改变，直接导致肢体发育异常，这体现的基因控制性状的途径是基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状。
（3）①由题可知：M基因缺失导致engraild-1的基因表达量显著低于野生型，推测M片段可能调控engraild-1基因表达，患者乙由于M缺失使该基因表达量降低，导致患者肢体发育异常。
②分析题干表格可知，两个肢体正常单杂合子交配（EEMm、EeMM）子代中1/4肢体畸形，符合3：1的分离比，推测可能存在基因连锁，原因可能是该猴体细胞中一条染色体上存在正常的E基因但缺少M片段，导致E基因表达量显著下降；其同源染色体上虽有M片段，但e基因无法表达正常蛋白，该个体表现为肢体畸形，所以子代肢体畸形小鼠的基因型为EeMm。
【分析】1、分析系谱图：图中双亲正常，女儿患病，说明该病为常染色体隐性遗传病。设相关基因为A、a，则I1和I2基因型均为Aa，II3正常，基因型可能为1/3AA、2/3Aa。
2、基因控制生物的性状，基因对性状的控制途径：①基因可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状；②基因可以通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；基因与性状不是简单的线性关系，大多数情况下，一个基因控制一个性状，有的情况下，一个基因与多个性状有关，一个性状也可能由多个基因共同控制；基因与基因、基因与基因产物、基因与环境相互作用，精细地调节生物的性状。
14．【答案】（1）10
（2）花药离体培养；秋水仙素处理（或低温诱导）
（3）Ⅲ；基因突变频率很低，且是不定向的，多害少利
（4）将矮杆抗病植株连续自交，直到不发生性状分离，即获得了稳定遗传的优良品种。
【解析】【解答】（1）玉米（2N=20），玉米是雌雄同株，所以没有性染色体，如果进行玉米的基因组测序，需要检测10条染色体上的DNA序列；
（2）方法I是单倍体育种，利用方法Ⅰ培育优良品种时，获得hR植株常用的方法为花药离体培养，这种植株由于长势弱小而且高度不育，须经诱导染色体加倍后才能用于生产实践。常用的诱导植物细胞染色体加倍的方法有秋水仙素处理（或低温诱导）；
（3）图2所示的三种方法（Ⅰ～Ⅲ）中，最难获得优良品种（hhRR）的是方法Ⅲ，方法III是诱变育种，原理是基因突变，因为基因突变频率很低，且是不定向的，多害少利，所以最难获得优良品种（hhRR）；
（4）方法II是杂交育种，原理是基因重组。方法Ⅱ培育优良品种时，先将F1（基因型为HhRr）植株自交获得子代（F2），其中出现优良品种矮杆抗病植株hhR_，可以将矮杆抗病植株连续自交，直到不发生性状分离，即获得了稳定遗传的优良品种。
【分析】1、杂交育种的原理是基因重组；其优点是可以将不同个体的优良性状集中于同一个体上，且方法简单，可预见强。
2、诱变育种的原理是基因突变；方法是用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙酯等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变；其优点是可提高变异频率，出现新性状，大幅度改良某些性状，加速育种进程。
3、单倍体育种的原理是染色体变异；方法是用花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍；优点是纯合体自交后代不发生性状分离，因而能明显缩短育种年限。
4、多倍体育种的原理是染色体变异；方法是利用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；优点是茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。
5、基因工程育种的原理是基因重组；优点是能按照人们的意愿定向改造生物的性状。
6、题图分析：方法Ⅰ是单倍体育种，原理是染色体数目变异；方法Ⅱ是杂交育种，原理是基因重组；方法Ⅲ是诱变育种，原理是基因突变。
15．【答案】（1）常；AAXDXD或AAXDXd；7/15
（2）含基因I的雄果蝇胚胎致死，自然状态下不会产生XCIB雄配子；棒眼雌性；雄性；杂交后代中雄果蝇的X 染色体来源于亲代雄果蝇，Y染色体上无对应的等位基因，且F1中棒眼雌蝇XCIBX 的X染色体间不能发生交叉互换
（3）在世代雄果蝇间连续遗传（或父传子、子传孙）；；、、
【解析】【解答】（1）根据分析在子代的雄性中灰身和黑身的比例是3∶1，雌性中比例为5∶2存在致死现象，说明控制灰身和黑身的基因位于常染色体上，亲代果蝇的基因型AaXDXd和AaXDY，F1代基因型及比例用表格表示如下：
1XDXD 1XDXd 1XDY 1XdY
1AA 雌性灰身刚毛 雌性灰身刚毛 雄性灰身刚毛 雄性灰身截毛
2Aa 雌性灰身刚毛 雌性灰身刚毛 雄性灰身刚毛 雄性灰身截毛
1aa 雌性黑身刚毛 雌性黑身刚毛 雄性黑身刚毛 雄性黑身截毛
所以可能是AAXDXD或AA XDXd的受精卵致死。假设成立则子代中AA∶Aa∶aa=3∶8∶4，所以A的频率=（3×2+8）/（15×2）=7/15。
（2）①含有XCIB染色体的果蝇中由于I基因导致雄性果蝇胚胎致死，所以不存在XCIB雄配子。
②为了鉴定X染色体上是否发生了隐性突变，可用正常眼雄蝇和F1中的CIB雌果蝇杂交；由于杂交后代中雄果蝇的X 染色体来源于亲代雄果蝇，Y染色体上无对应的等位基因，且F1中棒眼雌蝇XCIBX 的X染色体间不能发生交叉互换，所以诱变类型能够在杂交后代的雄性个体中直接体现出来，计算出隐性突变率。
（3）①基因型为的雌果蝇与基因型为XfY的雄果蝇连续交配多代，能产生和Y的配子，XfY可以产生Xf和Y的配子，所以随机结合后生成的果蝇的基因型（致死）、、XfY和YY（致死），子代依然只有和XfY的果蝇，所以，f基因在杂交过程中的特点是在世代雄果蝇间连续遗传（或父传子、子传孙）。
②如果交叉互换发生在染色体复制之前，则只能产生两种配子和Y，当其和XfY的雄果蝇杂交，子代雌果蝇基因型；如果交叉互换发生在染色体复制之后，则可以产生、、和Y的配子，所以当其和XfY的雄果蝇杂交，子代雌果蝇的基因型有、、。
【分析】1、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、一对灰身刚毛果蝇杂交，子代雄性灰身：黑身=3：1，刚毛：截毛=1：1，雌性全部为刚毛，灰身：黑身=5：2，说明存在致死的现象，同时控制刚毛和截毛的基因位于X染色体上，亲代果蝇的基因型AaXDXd和AaXDY。
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