1、遗传致死专题 1关于遗传致死问题的专题一、配子致死(gametic lethal):致死在配子期发挥作用而致死。 这可能是由于配子中的致死基因(或其它致死基因)引起的,也可能是由于染色体的异常变化(缺失或增加,形成单体、三体的个体,产生缺体的配子)所致。某基因使配子致死:某些致死基因可使雄配子死亡,从而使后代只出现某一性别的子代,所以后代出现单一性别的问题,考虑是“雄配子致死“的问题。剪秋萝是一种雌雄异体的高等植物,有宽叶(B)和窄叶(b)两种类型,控制这两种性状的基因只位于 X 染色体上 .经研究发现,窄叶基因(b)可使花粉致死 .现将杂合子宽叶雌株与窄叶雄株杂交,其后代的表现型及比例正确的
2、是( )A. 宽叶雄株:宽叶雌株:窄叶雄株:窄叶雌株=1:1:0: 0B. 宽叶雄株:宽叶雌株:窄叶雄株:窄叶雌株=1:0:0:1C. 宽叶雄株:宽叶雌株:窄叶雄株:窄叶雌株=1 :0 :1:0D. 宽叶雄株:宽叶雌株:窄叶雄株:窄叶雌株=1 :1 :1:11、 常染色体上的雄配子致死例 1 (2011 北京卷 30) (16 分)果蝇的 2 号染色体上存在朱砂眼 a和和褐色眼 b基因,减数分裂时不发生交叉互换。 a个体的褐色素合成受到抑制, b个体的朱砂色素合成受到抑制。正常果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果。(1) 和 b是 性基因,就这两对基因而言,朱砂眼果蝇的基因型包括 。(2)用
3、双杂合体雄蝇(K)与双隐性纯合体雌蝇进行测试交实验,母体果蝇复眼为 色。子代表现型及比例为暗红眼:白眼=1:1,说明父本的 A、B 基因与染色体的对应关系是 。(3)在近千次的重复实验中,有 6 次实验的子代全部为暗红眼,但反交却无此现象,从减数分裂的过程分析,出现上述例外的原因可能是: 的一部分 细胞未能正常完成分裂,无法产生 。参考答案:(1)隐 aaBb aaBB (2)白 A、B 在同一条 2 号染色体上 (3)父本 次级精母 携带 a、b 基因的精子 例 2 (2011 江苏卷 32) (8 分)玉米非糯性基因(W)对糯性基因(w)是显性,黄胚乳基因(Y)对白胚乳基因(y)是显性,这
4、两对等位基因分别位于第 9 号和第 6 号染色体上。W 和 w-表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括 W 和 w 基因) ,缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育。请回答下列问题:(1)现有基因型分别为 WW, Ww,ww, WW、 、W -w,ww- 6 种玉米植株,通过测交可验证“染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育”的结论,写出测交亲本组合基因型 。(2)以基因型为 W-w 个体作母本,基因型为 W-w 个体作父本,子代的表现型及其比例为 。(3)基因型为 Ww-Yy 的个体产生可育雄配子的类型及其比例为 。(4)现进行正、反交实验,
5、正交:WwYy()W -wYy() ,反交 W-wYy()WwYy(),则正交、反交后代的表现型及其比例分别为 、 。(5)以 wwYY 和 WWyy 为亲本杂交得到 F1,F1 自交产生 F2。选取 F2 中非糯性白胚乳植株,植株间相互传粉,则后代的表现型及其比例为 。(1)ww()W -w() ;W -w()ww()(2)非糯性:糯性=1:1(3)WY:Wy=1:1(4)非糯性黄胚乳:非糯性白胚乳:糯性黄胚乳:糯性白胚乳=3:1:3:1 非糯性黄胚乳:非糯性白胚乳:糯性黄胚乳:糯性白胚乳=9:3:3:1(5)非糯性白胚乳:糯性白胚乳=8:12、X 染色体上雄配子致死遗传致死专题 2例 3某
6、种雌雄异体的植物有宽叶和窄叶两种类型,宽叶由显性基因 B 控制,窄叶由隐性基因 b 控制,B和 b 均位于 X 染色体上。基因 b 使雄配子致死。请回答:(1)若后代全为宽叶雄株个体,则其亲本的基因型为 。(2)若后代全为宽叶,雌、雄植株各半时,则其亲本基因型为 。(3)若后代全为雄株,宽、窄叶个体各半时,则其亲本基因型为 。(4)若后代性比为 1:1,宽叶个体占有 3/4,则其亲本基因型为 。参考答案:(1)X BXB、X bY (2) XBXB、X BY (3)X BXb、X bY (4)X BXb、X BY例 4雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶和窄叶两种类型,宽叶(B)对窄叶(b)是显性,
7、等位基因位于 X 染色体上,Y 染色体上无此基因。已知窄叶基因 b 会使花粉致死。如果杂合子宽叶雌株(XBXb)同窄叶雄株(XbY)杂交,其子代的性别及表现型分别是( )A. 1/2 为宽叶雄株,1/2 为窄叶雄株B. 1/2 为宽叶雌株,1/2 为窄叶雌株C. 1/2 为宽叶雄株,1/2 为窄叶雌株D. 1/4 为宽叶雄株,1/4 为宽叶雌株,1/4 为窄叶雄株,1/4 为窄叶雄株3、X 染色体上的雌配子致死例 5某雌雄异株的植物(2N16) ,红花与白花这对相对性状由常染色体上一对等位基因控制(相关基因用 A 与 a 表示) ,宽叶与窄叶这对相对性状由 X 染色体上基因控制(相关基因用 B
8、 与 b 表示) 。研究表明:含 XB或 Xb的雌雄配子中有一种配子无受精能力。现将表现型相同的一对亲本杂交得 F1(亲本是通过人工诱变得到的宽叶植株) ,F 1表现型及比例如下表:红花宽叶 白花宽叶 红花窄叶 白花窄叶雌株 3/4 1/4 0 0雄株 0 0 3/4 1/4(1)杂交亲本的基因型分别是() 、 () ,表现型均为 ,无受精能力的配子是 。(2)取 F1中全部的红花窄叶植株的花药离体培养得到单倍体植株,基因型共有 种,比例是 (仅写出比例即可) 。(3)将 F1白花窄叶雄株的花粉随机授于 F1红花宽叶雌株得到 F2,F 2随机传粉得到 F3,则 F3中雄株的表现型是 ,相应的比
9、例是 。参考答案:54 (9 分) (1)AaX BXb AaXBY 红花宽叶 X B 卵细胞 (2)4 种 2211 (3)红花窄叶、白花窄叶 54(2 分)4、染色体异常配子致死(1)由于染色体结构异常而导致的配子致死。例 6玉米是遗传学实验的好材料,请分析回答下列问题:(1)下图表示紫色玉米粒中两种相关色素的合成途径。请回答:决定红色籽粒的基因型有 种。基因型为 AaBb 的植株自交,后代籽粒中紫色籽粒占 。遗传致死专题 3(2)玉米宽叶基因 T 与窄叶基因 t 是位于 9 号染色体上的一对等位基因,已知无正常 9 号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为 Tt 的宽叶植株 A,其细
10、胞中 9 号染色体如图一(缺图) 。该宽叶植株的变异类型属于染色体结构变异中的 。为了确定植株 A 的 T 基因位于正常染色体上还是异常染色体上,让其进行自交产生 F1,如果 F1 表现型及比例为 ,则说明 T 基因位于异常染色体上。以植株 A 为父本,正常的植株为窄叶母本杂交产生的 F1 中,发现了一株宽叶植株 B,其染色体及基因组成如图二。分析该植株出现的原因是由于 (父本或母本)减数分裂过程中 未分离。若中得到的植株 B 在减数第一次分裂过程中 3 条 9 号染色体会随机的移向细胞两极并最终形成含 1 条和 2 条染色体的配子,那么以植株 B 为父本进行测交,后代的表现型及比例是 ,其中
11、得到的染色体异常植株占 。参考答案:(1)4 3/16 (2)缺失 宽:窄1:1 父本 同源染色体 宽:窄2:3 3/5 二、合子(胚胎)致死现象合子致死又称基因型致死。在一些性状的遗传中,具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育,导致后代中不存在该基因型的个体,从而使性状的分离比发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。例 6 一个研究小组,经大量重复实验,在小鼠毛色遗传的研究中发现:A 黑色与黑色鼠杂交,后代全部为黑色鼠;B 黄色鼠与黄色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为 2:1 ;C 黄色鼠与黑色鼠杂交,后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为 1:1 。根据上述实验结果,回答下列问题: (控制毛色的显性
12、基因用 A 表示,隐性基因用 a 表示)(1)黄色鼠的基因型是 ,黑色鼠的基因型是 。(2)推测不能胚胎发育的合子的基因型是 。(3)写出上述 B、C 两个杂交组合的遗传图解。1、基因在常染色体上,这种致死情况与性别无关。后代雌雄个体数为 1:1,一般常见的是显性纯合致死。一对等位基因的杂合子自交,后代的表现型及比例为 2: 1;两对等位基因的杂合子自交,后代的表现型及比例为 6:3:2 :1。例 7已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性关(由等位基因 D、d 控制) ,蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因 H、h 控制) ,蟠桃对圆桃为显性。下表是桃树两个杂交组合的实验统计数据:亲本
13、组合 后代的表现型及其他株数组别 表现型 乔化蟠桃 乔化圆桃 矮化蟠桃 矮化圆桃甲 乔化蟠桃矮化圆桃 41 0 0 42乙 乔化蟠桃乔化圆桃 30 13 0 14(1)根据组别 的结果,可判断桃树树体的显性性状为 。(2)甲组的两个亲本基因型分别为 。(3)根据甲组的杂交结果可判断,上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是:如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律,则甲组的杂交后代应出现 种表现型,比例应为 。(4)桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子,欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即 HH 个体无法存活) ,研究小组设计了以下遗传实验,请补充有关内容。实验方案
14、: ,分析比较子代的表现型及比例;遗传致死专题 4预期实验结果及结论:如果子代 ,则蟠桃存在显性纯合致死现象;如果子代 ,则蟠桃不存在显性纯合致死现象。参考答案:(1)乙 乔化 (2)DbHh ddhh (3)4 1:1:1:1(4)蟠桃(Hh)自交或蟠桃和蟠桃杂交 表现型为蟠桃和圆桃,比例 2:1 表现型为蟠桃和圆桃,比例 3:1变式训练:鹦鹉中控制绿色和黄色、条纹和无纹的两对基因分别位于两对染色体上,已知绿色条纹鹦鹉与黄色无纹鹦鹉交配,F1 为绿色无纹和黄色条纹,其比例为 1:1,当 F1 的绿色无纹鹦鹉彼此交配时,其后代表现型及比例为绿色无纹:黄色无纹:绿色条纹:黄色条纹=6:3:2:1
15、,产生这一结果的原因可能是( )A这两对基因不遵循基因的自由组合定律 B控制绿色和黄色的基因位于 X 染色体上C控制条纹和无纹的基因位于 X 染色体上 D绿色的基因纯合的受精卵不能正常发育例 8、某种鼠中,皮毛黄色(A)对灰色(a)为显性,短尾(B)对长尾(b)为显性。基因 A 或 b 纯合会导致个体在胚胎期死亡。两对基因位于常染色体上,相互间独立遗传。现有一对表现型均为黄色短尾的雌、雄鼠交配,发现子代部分个体在胚胎期致死。则理论上子代中成活个体的表现型及比例分别为( )A均为黄色短尾 B黄色短尾:灰色短尾=2:1 C黄色短尾:灰色短尾=3:1D黄色短尾:灰色短尾:黄色长尾:灰色长尾=6:3:
16、2:12、致死基因位于 X 染色体上,致死情况与性别有关。这种情况一般后代雌雄比例是 2:1,不是 1:1,但不会出现只有一种性别的情况。例 9:若果蝇中 B、b 基因位于 X 染色体上,b 是隐性可致死基因(导致隐性的受精卵不能发育,但 Xb的配子有活性。 )能否选择出雌雄果蝇杂交,使后代只有雌性?请作出判断,并根据亲代和子代基因型情况说明理由。答案:不能。果蝇中,雄性中只有 XBY 个体,雌性中有 XBXB和 XBXb个体,雌雄果蝇的两种亲本组合中均会出现 XBY 的雄性个体。例 10、火鸡的性别决定方式是 ZW 型(ZW,ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合,也可以发
17、育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是:卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW 的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是A.雌:雄=1:1 B.雌:雄=1:2 C.雌:雄=3:1 D.雌:雄=4:1 例 10:一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大,经研究发现该种群的基因库中存在致死基因,它能引起某种基因型的个体死亡。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1 中有 202 个雌性个体和 98 个雄性个体。请回答:(1 )导致上述结果的致死基因具有 性致死效应,位于 染色体上。让 F1 中雌雄果蝇相互交配,F2 中出现致死
18、的几率为 。(2 )从该种群中任选一只果蝇,如何鉴别它是纯合子还是杂合子?3染色体异常致死:由于染色体数目或数目异常而导致的合子或胚胎致死。例 11果蝇翅膀后端边缘的缺刻性状是 X 染色体的一段缺失所导致的变异,属于伴 X 显性遗传,缺刻翅红眼果蝇(没有白眼基因)与正常翅白眼雄蝇杂交,F1 出现了缺刻翅白眼雌果蝇且雌雄比为 2:1,下列叙述错误的是A亲本缺失片段恰好位于 X 染色体上红眼基因所在的位置BF1 缺刻翅白眼雌雄蝇的 X 染色体一条片段缺失,另一条带有白眼基因C缺刻翅雄果蝇不能存活,F1 雄蝇的成活率比雌蝇少一半DX 染色体发生的片段缺失无法用光学显微镜直接观察遗传致死专题 5例 1
19、(1)隐 aaBb aaBB (2)白 A、B 在同一条 2 号染色体上 (3)父本 次级精母 携带 a、b 基因的精子例 2(1)ww()W -w() ;W -w()ww()(2)非糯性:糯性=1:1(3)WY:Wy=1:1(4)非糯性黄胚乳:非糯性白胚乳:糯性黄胚乳:糯性白胚乳=3:1:3:1 非糯性黄胚乳:非糯性白胚乳:糯性黄胚乳:糯性白胚乳=9:3:3:1(5)非糯性白胚乳:糯性白胚乳=8:1例 3(1)X BXB、X bY (2) XBXB、X BY (3)X BXb、X bY (4)X BXb、X BY例 4 A例 5、 (1)AaX BXb AaXBY 红花宽叶 X B 卵细胞 (2)4 种 2211 (3)红花窄叶、白花窄叶 54(2 分)例 6、 (1)4 3/16 (2)缺失 宽:窄1:1 父本 同源染色体 宽:窄2:3 3/5例 7、 (1)乙 乔化 (2)DbHh ddhh (3)4 1:1:1:1(4)蟠桃(Hh)自交或蟠桃和蟠桃杂交 表现型为蟠桃和圆桃,比例 2:1 表现型为蟠桃和圆桃,比例 3:1例 8 B 例 9、不能。果蝇中,雄性中只有 XBY 个体,雌性中有 XBXB和 XBXb个体,雌雄果蝇的两种亲本组合中均会出现 XBY 的雄性个体。例例 11、D