《2026年168优化重组卷五年高考真题分类汇编高中生物全一册通用版》

14.(2022·山东卷)果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状，受1对等位基因控制，要确定该性状的遗传方式，需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图，如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。

(1)据图分析，关于果蝇无眼性状的遗传方式，可以排除的是伴Y遗传和伴X显性遗传。若控制该性状的基因位于X染色体上，Ⅲ -1与Ⅲ -2杂交的子代中正常眼雄果蝇的概率是3/8。
(2)用Ⅱ -1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果不能(填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状的显隐性，理由是不论是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传还是伴X隐性遗传，Ⅱ−1和亲本杂交，后代雌雄性表型和比例相同。
(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式。(要求：
①只杂交一次；
②仅根据子代表型预期结果；
③不根据子代性状的比例预期结果)
实验思路：Ⅱ−2 和Ⅱ−3杂交；
预期结果并得出结论：若后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状，则无眼性状的遗传为伴X隐性遗传;若后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼，则无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传;若后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼，则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传。
(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由于控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段所致，且该对等位基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时，只以Ⅱ -3为材料，用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测PCR产物，通过电泳结果不能(填“能”或“不能”)确定无眼性状的遗传方式，理由是若无眼性状的遗传为伴X隐性遗传，PCR扩增后电泳的产物只有一条显示;若无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带;若无眼性状的遗传为常染色体显性遗传，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带。

答案： 14.[解析]　
(1)题干中已经排除了致死、突变和X、Y同源区段遗传，Ⅰ−1正常眼雌果蝇与Ⅰ−2无眼雄果蝇杂交，Ⅱ雌果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴X显性遗传，如果是伴X显性遗传，雌果蝇均为无眼;Ⅰ−4正常眼雌果蝇与Ⅰ−3无眼雄果蝇杂交，Ⅱ−3雄果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴Y遗传，如果是伴Y遗传，Ⅱ−3雄果蝇应为无眼。若控制该性状的基因位于X染色体上，则无眼为隐性性状，Ⅰ−2的基因型为X^a Y，Ⅱ−2的基因型为X^A X^a，Ⅱ−3基因型为X^A Y，则Ⅲ−2的基因型为1/2X^A X^A、1/2X^A X^a，Ⅲ−1基因型为X^A Y，两者杂交，卵细胞的基因型及比例为X^A:X^a=3:1，精子的基因型及比例为X^A:Y=1:1，后代正常眼雄果蝇的概率为3/4×1/2=3/8。
(2)图示无眼性状的遗传方式可能是伴X隐性遗传、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传。如果无眼性状为隐性性状，基因位于X染色体上，Ⅰ−2的基因型为X^a Y，Ⅱ−1的基因型为X^A X^a，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为X^A X^A:X^A X^a:X^A Y:X^a Y=1:1:1:1，表型为正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1;如果位于常染色体上，Ⅰ−2的基因型为aa，Ⅱ−1的基因型为Aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为Aa:aa=1:1，表型为正常眼:无眼=1:1，雌雄比例为1:1，正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1;如果无眼性状为显性性状，基因只能位于常染色体上，Ⅰ−2的基因型为Aa，Ⅱ−1的基因型为aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例也为Aa:aa=1:1，表型为正常眼:无眼=1:1，雌雄比例为1:1，正常眼雌性:无眼雌性:正常眼雄性:无眼雄性=1:1:1:1，故不能判断无眼性状的显隐性关系。
(3)若要确定无眼性状的遗传方式，可通过测交或者杂交的方式判断，根据题干信息只杂交一次、仅根据子代表型预期结果，不涉及子代性状分离比的条件，测交是在已知相对性状显隐性的条件下进行的，不适用于本题。故选择Ⅱ−2和Ⅱ−3杂交的方式来判断。如无眼性状的遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ−2和Ⅱ−3的基因型为X^A X^a×X^A Y，后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状;如无眼性状为常染色体隐性遗传，Ⅱ−2和Ⅱ−3的基因型为Aa×Aa，后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼;如无眼性状为常染色体显性遗传，Ⅱ−2和Ⅱ−3的基因型为aa×aa，后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼。
(4)若无眼性状产生的分子机制是由正常眼基因缺失一段较大的DNA片段所致，则电泳时无眼基因的长度比正常眼基因短。若无眼性状的遗传为伴X隐性遗传，Ⅱ−3的基因型为X^a Y，PCR扩增后，产物只有一条显示带;若无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，Ⅱ−3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带;若无眼性状的遗传为常染色体显性遗传，Ⅱ−3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带，故根据电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。
[答案]　
(1)伴Y遗传和伴X显性遗传　3/8　
(2)不能　不论是常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传还是伴X隐性遗传，Ⅱ−1和亲本杂交，后代雌雄性表型和比例相同　
(3)Ⅱ−2 和Ⅱ−3杂交　若后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状，则无眼性状的遗传为伴X隐性遗传;若后代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼，则无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传;若后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼，则无眼性状的遗传为常染色体显性遗传　
(4)不能　若无眼性状的遗传为伴X隐性遗传，PCR扩增后电泳的产物只有一条显示;若无眼性状的遗传为常染色体隐性遗传，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带;若无眼性状的遗传为常染色体显性遗传，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带

15.(2022·浙江6月)某种昆虫野生型为黑体圆翅，现有3个纯合突变品系，分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A₁/A₂/A₃控制，翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理，用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。回答下列问题：
(1)基因测序结果表明，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等。因此，其基因突变最可能是由基因中碱基对发生替换导致。
(2)研究体色遗传机制的杂交实验，结果如表1所示：

注：表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测，控制体色的基因A₁(黑体)、A₂(灰体)和A₃(黄体)的显隐性关系为A₂＞A₃＞A₁(显性对隐性用“＞”表示)，体色基因的遗传遵循分离定律。
(3)研究体色与翅形遗传关系的杂交实验，结果如表2所示：


根据实验结果推测，锯翅性状的遗传方式是伴X染色体隐性遗传，判断的依据是杂交Ⅴ的母本为锯翅，父本为圆翅，F₁的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅。
(4)若选择杂交Ⅲ的F₂中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F₂中所有灰体圆翅雌虫随机交配，理论上子代表型有6种，其中所占比例为2/9的表现型有哪几种？
灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
(5)用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F₁中灰体圆翅雄虫的杂交过程。

答案：
15.[解析]　
(1)由题干信息可知，突变的基因“与野生型对应的基因相比长度相等”，基因突变有碱基的增添、缺失和替换三种类型，突变后基因长度相等，可判定是碱基的替换导致。
(2)由杂交组合Ⅰ的F₁可知，黑体(A₁)对黄体(A₃)为隐性;由杂交组合Ⅱ可知，灰体(A₂)对黑体(A₁)为显性，所以三者的显隐性关系为灰体对黑体和黄体为显性，黄体对黑体为显性，即A₂＞A₃＞A₁，由题意可知三个体色基因为复等位基因，根据等位基因概念“位于同源染色体上控制相对性状的基因”可知，体色基因遵循基因分离定律。
(3)分析杂交组合Ⅴ，母本为锯翅，父本为圆翅，F₁的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，性状与性别相关联，可知控制锯翅的基因是隐性基因，并且在X染色体上，所以锯翅性状的遗传方式是伴X染色体隐性遗传。
(4)表1中亲代所有个体均为圆翅纯合子，杂交组合Ⅲ的亲本为灰体(基因型A₂A₂)和黄体(基因型A₃A₃)，F₁的灰体基因型为A₂A₃，雌雄个体相互交配，子代基因型是A₂A₂(灰体):A₂A₃(灰体):A₃A₃(黄体)=1:2:1，所以杂交组合Ⅲ中F₂的灰体圆翅雄虫基因型为1/3A₂A₂X^B Y和2/3A₂A₃X^B Y;杂交组合Ⅴ中，只看体色这对相对性状，亲本为A₁A₁×A₂A₂，F₁基因型为A₁A₂，雌雄个体相互交配，F₂基因型为A₁A₁ (黑体):A₁A₂(灰体):A₂A₂(灰体)=1:2:1;只看杂交组合Ⅴ中关于翅型的性状，亲本为X^b X^b×X^B Y，F₁基因型为X^B X^b、X^b Y，F₁雌雄个体相互交配，F₂的圆翅雌虫的基因型为1/3A₂A₂X^B X^b，2/3A₁A₂X^B X^b。控制体色和翅型的基因分别位于常染色体和X染色体，符合自由组合定律，可先按分离定律分别计算，再相乘，所以杂交组合Ⅲ中F₂的灰体圆翅雄虫和杂交组合Ⅴ的F₂的灰体圆翅雌虫随机交配，只看体色，A₂A₂、A₂A₃和A₂A₂、A₁A₂随机交配，雄配子是1/3A₃、2/3A₂，雌配子是1/3A₁、2/3A₂，子代基因型为4/9A₂A₂(灰体)、2/9A₁A₂(灰体)、1/9A₁A₁(黄体)，可以出现灰体(占8/9)和黄体(占1/9)2种体色;只看翅型，X^B Y与X^B X^b杂交，子代基因型为1/4X^B X^B、1/4X^B X^b、1/4X^B Y、1/4X^b Y，雌性只有圆翅1种表现型，雄性有圆翅和锯翅2种表现型，所以子代的表现型共有2×3=6种。根据前面所计算的子代表现型，2/9=8/9(灰体)×1/4(圆翅雄虫或锯翅雄虫)，故所占比例为2/9的表现型有灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
(5)黑体锯翅雌虫的基因型为A₁A₁X^b X^b，由
(4)解析可知，杂交组合Ⅲ的灰体雄虫基因型为A₂A₃，所以灰体圆翅雄虫的基因型为A₂A₃X^B Y，二者杂交的遗传图解(见答案)。
[答案]　
(1)替换　
(2)A₂＞A₃＞A₁　　分离　
(3)伴X染色体隐性遗传　杂交Ⅴ的母本为锯翅，父本为圆翅，F₁的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅　
(4)6　灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫
(5)