五年（2021-2025）全国高考生物真题分类汇编专题10基因的自由组合定律（全国通用）（解析版）_高考真题分类汇编_高考生物真题分类汇编（全国通用）五年（2021-2025）

专题 10 基因的自由组合定律 考点 五年考情（2021-2025） 命题趋势 从近五年全国各地的高考试题 来看，基因自由组合定律常以遗传现 2025 四川、河南、甘肃、重庆、湖北、黑吉辽 象为情境，考查基因自由组合定律规 蒙、广东、全国、河北、北京、江苏、浙 律的实质及相关拓展性应用，能力方 江、四川、陕晋青宁、山东 面多侧重于遗传现象的演绎与推理和 考点1 基因自 2024 广东、全国、湖北、浙江、江西、山东、贵 相关实验的设计与验证。 由组合定律的 州、甘肃、河北、吉林 试题结合实例考查两对及其多 实质和应用 2023 全国、山西、广东、北京、浙江、湖北、湖 对相对性状的杂交实验，考查运用基 （5年5考） 南、山东、 因自由组合定律预测杂交后代的性 2022 全国、山东、广东、浙江 状、遗传传病的患病概率，解释生 2021 湖北、浙江、辽宁、江苏、湖南、海南、福 产、生活中的遗传相关问题。此部分 建、全国、河北、山东 内容集中在非选择题部分考察，选择 题中考频也很高。 考点01 基因自由组合定律的实质和应用 2025年高考真题 1．（2025·四川·高考真题）足底黑斑病（甲病）和杜氏肌营养不良（乙病）均为单基因遗传病，其中至少 一种是伴性遗传病。下图为某家族遗传系谱图，不考虑新的突变，下列叙述正确的是（ ） A．甲病为X染色体隐性遗传病 B．Ⅱ 与Ⅲ 的基因型相同 2 2C．Ⅲ 的乙病基因来自Ⅰ 3 1 D．Ⅱ 和Ⅱ 再生一个正常孩子概率为1/8 4 5 【答案】C 【分析】基因自由组合定律：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。 【详解】A、I1和I2表现正常，他们的女儿Ⅱ2患甲病，所以可以判断甲病为常染色体隐性遗传病，相关 基因用A、a表示，已知至少一种病是伴性遗传病，且甲病为常染色体隐性遗传病，所以乙病为伴性遗传 病，I3和I4表现正常，他们的儿子Ⅱ5患乙病，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病，相关基因用B、b表 示，A错误； B、由于Ⅲ4患乙病，致病基因来自Ⅱ4，而Ⅱ4的致病基因来自Ⅰ1，I1关于乙病的基因型为XBXb，I2 关于乙病的基因型为XBY，Ⅱ2患甲病，不患乙病，所以其基因型为aaXBXB或aaXBXb，Ⅲ2患甲病， 不患乙病，其基因型为aaXBXb（因为Ⅲ2的父亲Ⅱ5患乙病，所以Ⅲ2携带乙病致病基因），故Ⅱ2与Ⅲ 2的基因型不相同，B错误； C、Ⅲ3患乙病，其致病基因来自Ⅱ4，由于I2男性正常，基因型为XBY，所以致病基因只能来自I1 （XBXb），C正确； D、Ⅱ4患甲病，不患乙病，且有患乙病的儿子，所以Ⅱ4的基因型为aaXBXb，Ⅱ5患乙病，不患甲病， 且有患甲病的女儿和儿子，所以Ⅱ5的基因型为AaXbY，Ⅱ4和Ⅱ5再生一个正常孩子（既不患甲病也不 患乙病AaXB-）概率为1/2×1/2=1/4，D错误。 故选C。 2．（2025·河南·高考真题）现有二倍体植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株：突变株均为3：1.甲自 交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F 全为正常株，F 中该性状的正常株：突变株=9：6（等 1 2 位基因可依次使用A/a、B/b……）。下列叙述错误的是（ ） A．甲的基因型是AaBB或AABb B．F 出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死 2 C．F 植株中性状能稳定遗传的占7/15 2 D．F 中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种 2 【答案】D 【分析】自由组合定律实质：控制两对相对性状的等位基因相互独立，互不融合，在形成配子时，等位基 因随着同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。即一对等位基因与 另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分配到配子中去的。 【详解】A、已知植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株：突变株均为3：1，可知正常株为显性性状， 突变株为隐性性状，甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F1全为正常株，F2中该性状 的正常株：突变株=9：6，为9：3：3：1的变式，可知杂交后代F1基因型为AaBb，正常株的基因型为A- B-，基因型为aabb的植株会死亡，其余基因型的植株为突变株。所以甲、乙自交后代中的突变株基因型分 别为aaBB、AAbb或AAbb、aaBB，由于甲和乙自交后代中某性状的正常株（A-B-）：突变株均为3：1， 故甲的基因型是AaBB或AABb，A正确； B、F1基因型为AaBb，自交后代F2应该出现9：（6+1）的分离比，出现异常分离比是因为出现了隐性纯 合aabb致死，B正确； C、F2植株中正常株的基因型为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb，突变株的基因型为1AAbb、2Aabb、 1aaBB、2aaBb，其中性状能稳定遗传（自交后代不发生性状分离）的有1AABB、1AAbb、2Aabb、 1aaBB、2aaBb，占7/15，C正确；D、F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有：AABB×AaBB、AABB×AABb、AABB×AaBb、 AaBB×AABb、AaBB×AaBb、AABb×AaBb6种杂交组合，和4种基因型AABB、AaBB、AABb、AaBb自 交，故亲本组合有10种，D错误。 故选D。 3．（2025·甘肃·高考真题）某种牛常染色体上的一对等位基因H（无角）对h（有角）完全显性。体表斑 块颜色由另一对独立的常染色体基因（M褐色/m红色）控制，杂合态时公牛呈现褐斑，母牛呈现红斑。 在下图的杂交实验中，亲本公牛的基因型是（ ） A．HhMm B．HHMm C．HhMM D．HHMM 【答案】A 【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。 【详解】A、若亲本公牛基因型为HhMm（无角褐斑），有角红斑母牛基因型为hhMm，对于有角和无角 这对性状，Hh×hh后代会出现有角（hh）和无角（Hh）个体，对于体表斑块颜色这对性状，Mm×Mm 后 代会出现MM、Mm和mm个体，F1公牛和母牛均会出现有角褐斑，若无角褐斑公牛的基因型为HhMm， 无角褐斑母牛的基因型为H-MM，二者杂交后代会出现无角红斑母牛（H-Mm），A正确； B、若亲本无角褐斑公牛基因型为HHMm，有角红斑母牛基因型为hhMm，对于有角和无角这对性状， HH×hh后代全部为无角（Hh），不符合子代的表型，B错误； C、若亲本无角褐斑公牛基因型为HhMM，有角红斑母牛基因型为hhMm，后代会出现有角褐斑公牛 （hhM-）或者有角褐斑母牛（hhMM），若无角褐斑公牛基因型为HhMM，无角褐斑母牛基因型为H- MM，子代不会出现无角红斑（H-Mm或H-mm），不符合子代表型，C错误； D、若亲本无角褐斑公牛基因型为HHMM，有角红斑母牛基因型为hhMm，对于有角和无角这对性状， HH×hh后代全部为无角（Hh），不符合子代表型，D错误。 故选A。 4．（2025·重庆·高考真题）水稻雄性不育、可育由等位基因T、t控制，不育性状受温度的影响（见下表）； 米质优、劣由等位基因Y、y控制。不育株S 米质劣但抗病，不育株S 米质优但易感病。为了选育综合性 1 2 状好的不育系，用S 和S 杂交获得F ，F 均为不育且米质优。选F 两单株杂交获得的F 中出现稳定可育株， 1 2 1 1 1 2 PCR检测部分世代中相关基因，电泳结果如图所示，下列说法正确的是（ ） 植株种类 温度 花粉不育率（%） 高温 100% 不育株S 1 低温 0 不育株S 高温 100% 2低温 0 高温 0 稳定可育株 低温 0 A．S 是基因型为TTYY的纯合子 1 B．选择F 任意两单株进行杂交均会出现如图F 的育性分离 1 2 C．F 在高温条件下表现不育且米质优的纯合植株占比1/16 2 D．在S 和S 杂交得到F 时，亲本植株需在同一温度条件下种植 1 2 1 【答案】C 【详解】A、S1米质劣，基因型为yy，但F1均为米质优(Yy)，说明S2为YY。F1高温不育，低温可育， F1两单株杂交获得的F2中出现稳定可育株，故两单株为Tt(杂合)，则S1和S2应为TT、Tt，若S1为 TTyy (高温不育) ，S2为TtYY (高温可育)，杂交F1出现TtYy，符合条件，A错误； B、F1出现TTYy、TtYy，杂交后F2的育性由T/t决定，高温下T_不育，tt可育，任意两单株进行杂交均 会出现如图F2的育性分离，B错误； C、高温不育纯合植株为TT，米质优纯合植株为YY，两者独立遗传。F1中TtYy杂交，F2中TTYY的概 率为1/4(TT)×1/4(YY)= 1/16，C正确； D、S1和S2在高温下均不育(花粉不育率100%)，无法杂交，需在低温下种植才能完成传粉，D错误。 故选C。 5．（2025·湖北·高考真题）某学生重复孟德尔豌豆杂交实验，取一粒黄色圆粒F₁种子（YyRr），培养成植 株，成熟后随机取4个豆荚，所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是（ ） 性状 黄色 绿色 圆粒 皱粒 个数（粒） 25 7 20 12 A．32粒种子中有18粒黄色圆粒种子，2粒绿色皱粒种子 B．实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子 C．不同批次随机摘取4个豆荚，所得种子的表型比会有差别 D．该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律 【答案】C 【分析】两对相对性状的黄色圆粒豌豆实验，遵循基因的自由组合定律。F1黄色圆粒豌豆YyRr，在减数 分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，能产生4种配子，F1黄色圆粒豌 豆（YyRr）自交产生F2为Y_R_：Y_rr：yyR_：yyrr=9：3：3：1。 【详解】A、黄色圆粒种子理论值为18粒（32×9/16），绿色皱粒为2粒（32×1/16）。但实际数据中，黄色和圆粒的总数分别为25和20，无法直接推导组合性状的具体数值，A错误； B、圆粒与皱粒比为5:3，可能因R配子活力低于r，但由于样本太少，所以不能确定含R基因配子的活力 低于含r基因的配子，B错误； C、由于样本量小（仅4个豆荚，32粒种子），不同批次摘取豆荚可能因抽样误差导致表型比波动，C正 确； D、圆粒与皱粒实际比为5:3，不符合分离定律预期的3:1，同时样本数目太少，所以不支持孟德尔分离定 律，D错误； 故选C。 6．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）（不定项）中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一 对等位基因（R/r）控制。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的Z染色体上， 获得结绿茧的亲本1，与纯合的红卵、结白茧雄蚕（亲本2）杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑 突变，下列叙述正确的是（ ） A．F 雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型 1 B．F 雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型 1 C．F 随机交配得到的F 中，红卵、结绿茧的个体比例是3/8 1 2 D．F 中红卵、结绿茧的个体随机交配，子代中目的个体的比例是2/9 2 【答案】BCD 【分析】1、位于性染色体上的基因控制的性状在遗传时总是与性别相关联，而位于常染色体上的基因控 制的性状在遗传时一般与性别无关； 2、题干信息分析： 蚕卵颜色由常染色体上一对等位基因（R/r）控制，红色、黄色是这对等位基因控制的 不同表现型。将外源绿色蛋白基因（G）导入到纯合的黄卵（rr）、结白茧雌蚕的Z 染色体上，得到亲本 1，其基因型为rrZGW。亲本2是纯合的红卵、结白茧雄蚕，基因型为RRZgZg。 【详解】A、由题意可知，亲本1为rrZGW，亲本2为RRZgZg，F1中雌蚕基因型为RrZgW，表现为红卵、 结白茧，而不是红卵、结绿茧，A错误； B、F1雄蚕基因型为RrZGZ，减数分裂Ⅰ前的间期，染色体复制，基因也复制，初级精母细胞的基因组成 为RRrrZGZGZZ，减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，形成的次级精母细胞的基 因组成可能有RRGG（RRZGZG）、rr（rr不考虑Z染色体上基因时）等类型，B正确； C、F1的基因型为雄蚕RrZGZg，雌蚕RrZgW。先分析常染色体上的基因，Rr×Rr，后代R_：rr=3：1；再 分析Z染色体上的基因，ZGZg×ZgW，后代ZGZg：ZGW：ZgZg：ZgW=1:1:1:1。 红卵、结绿茧个体的 基因型为R-ZGZg、R-ZGW。R-的比例为3/4，ZGZg和ZGW的比例t各为1/4，所以红卵、结绿茧的个体 比例是3/4×1/4+3/4×1/4 = 3/8，C正确； D、F2中红卵、结绿茧的个体：R-ZGZg和R-ZGW。R-中RR：Rr=1：2，产生的配子R：r=2：1，随机交 配得RR：Rr：rr=4:4:1，故RR占4/9；ZGZg和ZGW随机交配，子代的基因型及比例为ZGZG：ZGW： ZGZg：ZgW=1:1:1:1，其中纯合子（ZGZG和ZGW）占1/2，因此F2中红卵、结绿茧的个体（R-ZGZg和 R-ZGW）随机交配，子代中目的个体的比例是4/9×1/2=2/9，D正确。 故选BCD。 7．（2025·广东·高考真题）在繁育陶赛特绵羊的过程中，发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高（美 臀）的个体。研究发现，美臀性状由单基因（G/g）突变所导致，以常染色体显性方式遗传。此外，美臀 性状仅在杂合子中，且G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合 子再次表现美臀性状。回答下列问题：(1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交，子一代中美臀羊的理论比例为 ；选择子一代中的美 臀羊杂交，子二代中美臀羊的理论比例为 。 (2)由于羊角具有一定的伤害性，育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐 性突变导致无角性状产生，如图a进行杂交，P美臀有角羊应作为 （填“父本”或“母本”），便 于从 中选择亲本；若要实现F 中美臀无角个体比例最高，应在 中选择亲本基因型为 。 3 (3)研究发现，美臀性状由G基因及其附近基因（图b）共同参与调控，其中D基因调控骨骼肌发育，其高 表达使羊产生美臀性状；M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达，而来自 母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达，这种遗传现象属于 。GG基因型个体的体型正 常，推测其原因 。 (4)在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存 ， 用于美臀无角羊的人工繁育。 【答案】(1) 1/2 1/4 (2) 父本 GGrr(父本)和ggrr（母本） (3) 表观遗传 来自母本的 G 基因促进 M 基因表达，抑制 D 基因的高表达。 (4)精液/或精子 【分析】自由组合定律 定义：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 传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合 。 实质：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 。例如，具有两对相对性状（如 黄色圆粒豌豆 YYRR 和绿色皱粒豌豆 yyrr）杂交，子一代（YyRr）产生配子时，Y 与 y 分离，R 与 r 分离，同时 Y（y）与 R（r）自由组合 。 【详解】（1）①美臀公羊（基因型为 Gg，且 G 来自父本）和野生型正常母羊（基因型为 gg）杂交， 父本产生 G 和 g 两种配子，母本产生 g 一种配子，根据基因的分离定律，子一代的基因型及比例为 Gg∶gg = 1∶1。由于美臀性状仅在杂合子中且 G 基因来源于父本时才会表现，所以子一代中美臀羊（Gg 且 G 来自父本）的理论比例为 1/2。②子一代中的美臀羊（Gg，G 来自父本）杂交，父本产生 G 和 g 两种配子，母本也产生 G 和 g 两种 配子。G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀 性状，子二代中美臀羊的理论比例为 1/4。 （2）①因为母本来源的 G 基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状，若 P 美臀有角羊 作为父本，其产生的含 G 基因的配子与母本（正常无角羊）产生的配子结合，在 F₁中更容易根据美臀性 状选择出含有 G 基因的个体作为亲本。所以 P 美臀有角羊应作为父本。 ②欲在F3中获得尽可能多的美臀无角个体（Ggrr 且 G 来自父本）。F2中选择GGrr(父本)和ggrr（母 本）杂交，这种组合子代均为美臀无角个体。 （3）①：这种来自父本和母本的相同基因（G 基因）由于来源不同而表现出不同的遗传效应的现象属于 表观遗传。 ②：GG 基因型个体中，两个 G 基因分别来自父本和母本，来自父本的 G 基因使 D 基因 高表达，但来自母本的 G 基因促进 M 基因表达，M 基因的表达抑制 D 基因的表达，所以 D 基因不 能持续高表达，导致 GG 基因型个体的体型正常。 （4）在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存美臀 无角羊的精液（或精子），用于美臀无角羊的人工繁育，通过人工授精的方式繁殖后代。 8．（2025·甘肃·高考真题）大部分家鼠的毛色是鼠灰色，经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、 黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点 A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因：Ay决定黄色，A决定鼠灰色，at决定腹部黄色，a决定黑 色，它们的显隐性关系依次为Ay>A>at>a，其中Ay基因为隐性致死基因（AyAy的纯合鼠胚胎致死）。B基因 位点存在2个等位基因：B（黑色）对b（棕色）为完全显性。回答下列问题。 (1)只考虑A基因位点时，可以产生的基因型有 种，表型有 种。 (2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交，后代表型及其比例为黄色鼠：黑色鼠：巧克力色鼠=8：3：1，产生这种 分离比的原因是 。 (3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交，F 代产生了3/8黄腹黑背鼠，3/8黄腹棕背鼠，1/8黑色鼠和1/8巧 1 克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀ ，♂ 。 (4)D基因位点的D基因控制色素的产生，dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交，F 1 代呈现鼠灰色。F 代雌雄鼠交配产生F 代的表型及其比例为鼠灰色：黑色：白化=9：3：4，则亲本白化纯 1 2 种鼠的基因型为 ，F 代黑色鼠的基因型为 2 【答案】(1) 9 4 (2)控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，且AyAy纯合致死 (3) ataBb atabb (4) aadd aaD-（aaDD、aaDd） 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的 独立性；在减数分裂形成配子的过程中，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。 【详解】（1）只考虑A基因位点，A基因位点存在4个不同的等位基因Ay、A、at、a ，从4个等位基因 中选2个组成基因型（包括纯合子和杂合子），纯合子有AyAy（致死）、AA、atat、aa4种，杂合子有 AyA、Ayat、Aya、Aa、Aat、ata6种，所以基因型共有10种，但由于AyAy纯合致死，实际存活的基因型 有9种，由显隐性关系Ay>A>at>a可知，表型有黄色（Ay-）、鼠灰色（A-）、腹部黄色（at-）、黑色 （aa ），共4种。 （2）基因型为AyaBb的黄色鼠杂交，正常情况下Aya×Aya后代中AyAy：Aya：aa=1：2：1，由于AyAy致死，所以Aya：aa=2：1，Bb×Bb后代中B-：bb=3：1，按照自由组合定律，（2Aya：1aa）×（3B-： 1bb），后代中黄色鼠（AyaB-、Ayabb）：黑色鼠（aaB-）：巧克力色鼠（aabb）=（2/3×3/4+2/3×1/4）： （1/3×3/4）：（1/3×1/4）=8/12：3/12：1/12=8：3：1，所以后代表型及其比例为黄色鼠：黑色鼠：巧克力 色鼠=8：3：1的原因是控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，且 AyAy纯合致死。 （3）黄腹黑背雌鼠（at-B-）和黄腹棕背雄鼠（at-bb）杂交，因为F1代产生了黑色鼠（aaB-）和巧克力色 鼠（aabb），所以亲本都含有a和b基因，那么黄腹黑背雌鼠基因型为ataBb，黄腹棕背雄鼠基因型为 atabb，二者杂交，F1代产生了3/8=3/4×1/2黄腹黑背鼠（at-Bb），3/8=3/4×1/2黄腹棕背鼠（at-bb）， 1/8=1/4×1/2黑色鼠（aaBb）和1/8=1/4×1/2巧克力色鼠（aabb）。 （4）已知D基因位点的D基因控制色素的产生，dd突变体呈现白化性状，A决定鼠灰色，a决定黑色， F2代的表型及其比例为鼠灰色：黑色：白化=9：3：4，是9：3：3：1的变形，说明F1的基因型为 AaDd，由于亲本是白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠，要得到F1为AaDd，则亲本白化纯种鼠的基因型为 aadd，鼠灰色纯种鼠的基因型为AADD，二者杂交，F1的基因型为AaDd，F1代雌雄鼠交配，F2的基因型 及比例为A-D-：aaD-：A-dd：aadd=9：3：3：1，表型之比为鼠灰色：黑色：白化=9：3：4，所以F2代黑 色鼠的基因型为aaD-（aaDD、aaDd）。 9．（2025·重庆·高考真题）全色盲是由隐性基因控制的视网膜疾病。某夫妻都是全色盲患者，二人因生育 去医院做遗传咨询，医生询问了两人家族病史并做了相应检查，发现丈夫和其妹妹患病是H基因突变所致。 妻子患病是G基因突变所致 (1)根据系谱图（图1）可推测全色盲的遗传方式是 。 (2)经检查发现丈夫的父母携带了由H基因突变形成的①②基因，其DNA序列如图2所示。 据此分析，导致丈夫患病的H基因是 （填编号）。丈夫的父亲有两个突变基因但没有患病，表 明基因的某些突变对生物的影响是 。 (3)妻子表达G蛋白而导致患病，相关蛋白结构如图3所示。据图分析，G基因突变为g基因发生的变化是 。 (4)临床研究发现，G基因和H基因任意突变都可导致全色盲，且突变的G基因可抑制H基因的表达。可支 撑该结论的检查结果是 （选填两个编号）。 ①妻子的H蛋白表达下降②丈夫的G蛋白表达上升 ③妻子的H蛋白表达正常④丈夫的G蛋白表达下降 ⑤妻子的H蛋白表达上升⑥丈夫的G蛋白表达正常 (5)不考虑基因的新突变，医生发现该夫妻有1/4的概率生育健康的孩子，则该夫妻的基因型分别是（H、G表示显性基因，h、g表示隐性基因）。 【答案】(1)常染色体隐性 (2) ① 无益也无害/中性 (3)碱基缺失 (4)①⑥ (5)Gghh、ggHh 【分析】分析题图1，正常的父母生出了患病的女儿，“无中生有”为隐性，且女儿患病而父亲表现为正 常，说明该病为常染色体隐性遗传病。 【详解】（1）分析题图1，正常的父母生出了患病的女儿，“无中生有”为隐性，且女儿患病而父亲表现 为正常，说明该病为常染色体隐性遗传病。 （2）结合图2DNA序列分析，丈夫的父亲有两个①②突变基因表现为正常，丈夫的母亲含有一个①突变 基因也表现为正常，丈夫只能从母亲获得突变后的①基因，若从父亲处获得②基因，则患病丈夫与父亲的 基因型一致，应该表现为正常，所以患病丈夫从父母处获得的均为①基因，即导致丈夫患病的H基因是①。 丈夫的父亲有两个突变基因但没有患病，表明基因的某些突变对生物的影响是中性的。 （3）妻子表达G蛋白而导致患病，相关蛋白结构如图3所示。据图分析G基因表达的G蛋白比g基因表 达的g蛋白氨基酸序列更短，由此推测G基因突变为g基因发生的变化是G基因发生了碱基缺失。 （4）妻子是G基因突变导致的患病，妻子体内突变的G 基因会抑制H基因的表达，导致H 基因的表达 量下降， ①正确；丈夫是H基因突变导致的患病，体内没有突变的G基因，所以丈夫体内的G 蛋白表达 正常，⑥正确。 （5）由于G基因和H基因任意突变都会导致患病，只有GH_基因型的个体表现为正常，且妻子G基因突 变、丈夫H基因突变，推测夫妻基因型分别为Gghh 和 ggHh 时生育健康孩子的概率为1/4。 10．（2025·全国卷·高考真题）植物合成的色素会影响花色。某二倍体植物的花色有深红、浅红和白三种 表型。研究小组用甲、乙两个浅红色表型的植株进行相关实验。回答下列问题： (1)甲、乙分别自交，子一代均出现浅红色：白色=3：1的表型分离比；甲和乙杂交，子一代出现深红色 （丙）：浅红色：白色（丁）=1：2：1的表型分离比。综上判断，甲和乙的基因型 （填“相同” 或“不同”），判断依据是 。 (2)丙自交子一代出现深红色：浅红色：白色=9：6：1的表型分离比，其中与丙基因型相同的个体所占比例 为 。若丙与丁杂交，子一代的表型及分离比为 ，其中纯合体所占比例为 。 【答案】(1) 不同 甲、乙自交的结果与甲乙杂交的结果不同 (2) 1/4 深红色:浅红色:白色=1:2:1 1/4 【分析】基因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自由组合是互不干扰的； 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。 【详解】（1）甲和乙的基因型不同，甲、乙分别自交，子一代均出现浅红色：白色 = 3：1 的表型分离比， 这符合杂合子（Aa）自交的性状分离比，说明甲、乙均为杂合子。若甲和乙基因型相同，设为 Aa，那么 甲和乙杂交后代的基因型及比例为 AA：Aa：aa = 1：2：1，表型应该是浅红色：白色 = 3：1，而实际甲 和乙杂交子一代出现深红色：浅红色：白色 = 1：2：1 的表型分离比，所以甲和乙的基因型不同。 （2）丙自交子一代出现深红色：浅红色：白色 = 9：6：1 的表型分离比，这是 9：3：3：1 的变式，说 明花色由两对等位基因控制（设为 A、a 和 B、b），且丙的基因型为 AaBb。根据基因自由组合定律， AaBb 自交后代中 AaBb 的比例为1/4（2/4×2/4=4/16=1/4）。因为甲、乙杂交产生丙（AaBb），且甲、乙 自交都出现浅红色：白色 = 3：1，可推测甲、乙基因型为 Aabb 和 aaBb（二者可互换），丁为白色，基 因型为 aabb。丙（AaBb）与丁（aabb）杂交，即测交，后代基因型及比例为 AaBb：Aabb：aaBb：aabb =1：1：1：1，对应的表型及比例为深红色：浅红色：白色 = 1：2：1。丙（AaBb）与丁（aabb）杂交，后 代中纯合体只有 aabb，所占比例为1/4。 11．（2025·河北·高考真题）T-DNA插入失活是研究植物基因功能的常用方法，研究者将带有卡那霉素抗性 基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基因，花粉中A基因功能的缺 失会造成其不育。回答下列问题： (1)基因内碱基的增添、缺失或 都可导致基因突变。 (2)以Aa植株为 （填“父本”或“母本”）与野生型拟南芥杂交，F 中卡那霉素抗性植株的占比为 1 0，其反交的F 中卡那霉素抗性植株的占比为 。 1 (3)为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，该植株会 产生 种基因型的可育花粉，其中具有a基因的花粉占比为 。该植株自交得到F 利用图1所示引 1。 物P1和P2、P1和P3分别对F 进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果F 植株分为Ⅰ型和Ⅱ型， 1 1 其中Ⅰ型植株占比为 。F 中没有检测到仅扩增出600bp条带的植株，其原因为 。 1 (4)实验中还获得了一个E基因被T-DNA插入突变为e基因的植株，e基因纯合的种子不能正常发育而退化。 为分析基因E/e和A/a在染色体上的位置关系，进行下列实验： ①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出基因型为 的F 植株。 1 ②选出的F 植株自交获得F 不考虑其他突变，若F 植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为 1 2． 2 0，E/e和A/a在染色体上的位置关系及染色体交换情况为 ；若两对基因位于非同源染色体，该类植株 的占比为 。除了上述两种占比，分析该类植株还可能的其他占比和原因： 。 【答案】(1)替换 (2) 父本 1/2 (3) 3 1/3 2/3 a花粉不育，无法形成纯合aa植株 (4) AaEe E/e和A/a连锁且无交换，F₂中无同时含A和E的配子 1/6 若基因连锁但发生 交换，正常植株占比介于0～1/6 【分析】自由组合定律的实质：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因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 【详解】（1）基因突变是指DNA分子上碱基对增添、缺失或替换引起基因结构的改变。基因内碱基的增 添、缺失或替换都可导致基因突变。 （2）据题分析可知，带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧 失功能的a基因，花粉中A基因功能缺失（a基因）会导致不育，因此Aa植株作为父本时，其含a基因花 粉不育，无法参与受精，仅产生含A基因的花粉，故以Aa植株为父本与野生型（AA）拟南芥杂交，F1 （AA）中卡那霉素抗性植株的占比为0；若Aa植株作为母本，其卵细胞可育（含a基因），而野生型父本花粉（含A基因）可育，F1基因型为Aa（抗性）和AA（非抗性），比例为1：1，因此卡那霉素抗性 植株占比为1/2。 （3）为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，插入 A基因后，植株基因型为Aa（2号染色体为Aa，3号染色体为A0）。该植株会产生4种基因型的花粉，即 AA、A0、Aa、a0，其中a不育，即产生3种可育基因型的花粉，而具有a基因的花粉占比为1/3。该植株 雌配子即AA、A0、Aa、a0，均可育，其自交得到F1，利用棋盘法可知，F1的基因型为AAAA：AAA0： AA00：AAAa：AAa0：AAaa：Aa00：Aa00=1∶2∶1∶2∶3∶1∶1∶1。利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对 F1进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型（含A、a）：PCR 扩增出900bp（A）和600bp（a）条带。Ⅱ型（仅含A）：仅扩增出900bp条带。其中Ⅰ型植株占比为 （2+3+1+1+1）/（1+2+1+2+3+1+1+1）=2/3。F1中没有检测到仅扩增出600bp条带的植株，其原因为a花 粉不育，无法形成纯合aa植株。 （4）①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出F1中AaEe植株（双杂合）。若E/e和A/a 连锁且无交换，F2中无同时含A和E的配子（花粉或种子致死），正常植株占比为0。若两基因独立遗传 （非同源染色体），F1植株（AaEe）产生雌配子为AE：Ae：aE：ae=1：1：1：1，均可育，而雄配子 AE：Ae=1；1，aE和ae不可育，利用棋盘法可知，F2为AAEE：AAEe：AaEE：AaEe=1：2：1：2，其中 只有AAEE的花粉和自交所结种子均发育正常，即正常植株（AAEE）占比为1/6。其他可能：若基因连锁 但发生交换，正常植株占比介于0～1/6。 12．（2025·北京·高考真题）Usher综合征（USH）是一种听力和视力受损的常染色体隐性遗传病，分为α 型、β型和γ型。已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别导致USH。在小鼠中也存在相同情况。 (1)两个由单基因突变引起的α型USH的家系如图。 ①家系1的II-2是携带者的概率为 。 ②家系1的II-1与家系2的II-2之间婚配，所生子女均正常，原因是 。 (2)基因间的相互作用会使表型复杂化。例如，小鼠在单基因G或R突变的情况下，gg表现为α型，rr表现 为γ型，而双突变体小鼠ggrr表现为α型。表型正常的GgRr小鼠间杂交，F 表型及占比为：正常9/16、α 1 型3/8、γ型1/16。F 的α型个体中杂合子的基因型有 。 1 (3)r基因编码的RN蛋白比野生型R蛋白易于降解，导致USH。因此，抑制RN降解是治疗USH的一种思路。 已知RN通过蛋白酶体降解，但抑制蛋白酶体的功能会导致细胞凋亡，因而用于治疗的药物需在增强RN稳 定性的同时，不抑制蛋白酶体功能。红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白 都通过蛋白酶体降解，研究者制备了同时表达这两种融合蛋白的细胞，在不加入和加入某种药物时均分别 测定两种荧光强度。如果该药物符合要求，则加药后的检测结果是 。 (4)将野生型R基因连接到病毒载体上，再导入患者内耳或视网膜细胞，是治疗USH的另一种思路。为避免 对患者的潜在伤害，保证治疗的安全性，用作载体的病毒必须满足一些条件。请写出其中两个条件并分别 加以解释 。【答案】(1) 2/3 家系 1 和家系 2 的 USH 是由不同基因突变引起的 (2)ggRr、Ggrr (3)绿色荧光强度较强，红色荧光强度不变 (4)条件 1：病毒不能具有致病性。解释：如果病毒具有致病性，会对患者的健康造成额外的伤害，无法保 证治疗的安全性。条件 2：病毒不能在宿主细胞内自主复制。解释：若病毒能自主复制，可能会在患者体 内大量增殖，引发不可控的反应，对患者造成潜在伤害 【分析】人类遗传病分为单基因遗传病、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）。 【详解】（1）①已知 USH 是常染色体隐性遗传病，设控制该病的基因为a。家系 1 中 I - 1 和 I - 2 表 现正常，生了一个患病的儿子 II - 1（基因型为aa），根据基因的分离定律，可知 I - 1 和 I - 2 的基因型 均为Aa。II - 2 表现正常，其基因型可能为AA或Aa，AA的概率为1/3，Aa的概率为2/3，即家系 1 的 II - 2 是携带者（Aa）的概率为2/3。 ②因为已经发现至少有 10 个不同基因的突变都可分别导致 USH，家系 1 和家系 2 的 USH 是由不同 基因突变引起的。假设家系 1 是A基因发生突变导致的，家系 2 是B基因发生突变导致的（A、B为不 同基因位点），家系 1 的 II - 1 基因型可能为aaBB，家系 2 的 II - 2 基因型可能为AAbb，他们之间婚 配，后代基因型为AaBb，均表现正常。 （2）已知小鼠单基因G或R突变的情况下，gg表现为α型，rr表现为γ型，双突变体小鼠ggrr表现为α 型，表型正常的GgRr小鼠间杂交，F1表型及占比为：正常9/16、α型3/8、γ型1/16，说明F1中α型个体 的基因型有ggRR、ggRr、ggrr、Ggrr。其中杂合子的基因型有ggRr、Ggrr。 （3）因为红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧光蛋白与RN的融合蛋白都通过蛋白酶体降解，药 物要求在增强RN稳定性的同时，不抑制蛋白酶体功能。那么加入药物后，与不加入药物对比，绿色荧光 蛋白与RN的融合蛋白降解减少，绿色荧光强度较强，而红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白仍正常通过蛋 白酶体降解，红色荧光强度不变。 （4）用作载体的病毒满足的条件有：①病毒不能具有致病性，如果病毒具有致病性，会对患者的健康造 成额外的伤害，无法保证治疗的安全性。 ②病毒不能在宿主细胞内自主复制，若病毒能自主复制，可能 会在患者体内大量增殖，引发不可控的反应，对患者造成潜在伤害 。 13．（2025·江苏·高考真题）某昆虫眼睛的颜色受独立遗传的两对等位基因控制，黄眼基因B对白眼基因b 为显性，基因A存在时，眼色表现为黑色，基因a不影响B和b的作用。现有3组杂交实验，结果如下。 请回答下列问题： (1)组别① 黑眼个体产生配子的基因组成有 ； 中黑眼个体基因型有 种。 (2)组别②亲本的基因型为 ； 中黑眼个体随机杂交，后代表型及比例为 。 (3)组别③的亲本基因型组合可能有 。(4)已知该昆虫性别决定方式为XO型，XX为雌性，XO为雄性。若X染色体上有一显性基因H，抑制A基因 的作用。基因型为 和AAbbXHO的亲本杂交， 相互交配产生 。 （ⅰ） 中黑眼、黄眼、白眼表型的比例为 ； 中白眼个体基因型有 种。 （ⅱ） 白眼雌性个体中，用测交不能区分出的基因型有 。 （ⅲ）若要从 群体中筛选出100个纯合黑眼雌性个体，理论上 的个体数量至少需有 个。 【答案】(1) AB、Ab、aB、ab 6 (2) AABB和aaBB 黑眼：黄眼=8:1 (3)AaBB和aaBB、AaBb和aaBB、AaBB和aaBb、Aabb和aaBB (4) 黑眼：黄眼：白眼=12:15:5 8 aabbXHX h、aabbX hX h 3200 【分析】分析题意可知，某昆虫眼睛的颜色受独立遗传的两对等位基因控制，遵循自由组合定律。 【详解】（1）组别①F2表型比例为12:3:1，为9:3:3:1的变式，可知，F1的基因型是AaBb，产生的配子 基因组成为AB、Ab、aB、ab。已知黄眼基因B对白眼基因b为显性，基因A存在时，眼色表现为黑色， 基因a不影响B和b的作用F2黑眼个体有：1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb，共6种。 （2）组别②亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼，子二代黑眼：黄眼=3:1，可知黑眼子一代为单杂合子 AaBB，故亲本黑眼和黄眼的基因型为AABB和aaBB。F2中黑眼个体1/3AABB、2/3AaBB随机杂交，产 生配子为2/3、1/3aB，后代基因型及比例为AABB：AaBB：aaBB=4：4：1，故后代表型及比例为黑眼： 黄眼=8:1。 （3）组别③的亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼：黄眼=1:1，故亲本基因型组合可能有AaBB和aaBB、 AaBb和aaBB、AaBB和aaBb、Aabb和aaBB。 （4）（ⅰ）aaBBX h X h 和AAbbXHO的亲本杂交， F 1 基因型为AaBbXHX h 和AaBbX hO，雌雄 相互交配产生 F 2 ，由于H抑制A基因的作用，故基因型为A---XHX h、A---XHO不能表现黑色，常 染色体基因型有：1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb，性染色 体基因型为1XHX h、1XHO、1X hO、1X hX h，组合后黑眼：黄眼：白眼=12:15:5。F 2 中白眼个体基因 型有AAbbXHX h、AAbbXHO、AabbXHX h、AabbXHO、aabbXHX h、aabbXHO、aabbX hO、aabbX hX h，共8种。 （ⅱ）F2白眼雌性个体有AAbbXHX h、AabbXHX h、aabbXHX h、aabbX hX h，用测交，即与aabbX hO 杂交，AAbbXHX h测交后代白眼：黑眼=1:1，AabbXHX h测交后代白眼：黑眼=3:1，由于aabbXHX h、 aabbX hX h测交后代都是全白眼，故这两种基因型不能区分。 （ⅲ）若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雌性个体即1/64AABBX hX h、1/64AAbbX hX h，理论上 F2的个体数量至少需有个100÷2/64=3200个。 14．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答 下列问题。 (1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂 交中，F 腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的 定律。 2 (2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象 （填“能”或“不能”）用 基因突变来解释，原因是 。 (3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与（2）中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交 得到F ，F 自交产生的F 表型和基因型的对应关系如下表，表格内“+”、“-”分别表示有、无相应基因型 1 1 2 的个体。腋生表型 顶生表型 基 基 因 FF Ff ff 因 FF Ff ff 型 型 DD + + - DD - - + Dd + + - Dd - - + dd + + + dd - - - 结果证实了上述假设，则F 中腋生:顶生的理论比例为 ，并可推出（2）中顶生亲本的基因型是 2 。 (4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2，基因结构示意图如下。Y突变为y-1 导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致 。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F 全部为绿色子叶，F 出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂 1 2 过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？ （填“①”或 “②”或“③”）。若此F 个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在 1 减数分裂完成时会产生 个具有正常功能Y基因的子细胞。 【答案】(1)分离 (2) 不能 基因突变的频率很低 (3) 13：3 ffDd (4) 基因无法正常表达 ② 20/二十 【分析】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。 【详解】（1）豌豆花腋生和顶生性状属于相对性状，其由一对等位基因F/f控制，即一对等位基因控制的 一对相对性状；大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的分离定律。 （2）基因突变具有低频性，即频率很低，若发生基因突变，某顶生个体自交，不可能出现子代个体中 20%以上表现为腋生。即某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象不能用基因突变来解 释，原因是基因突变出现的频率很低。 （3）分析题表可知，F2中F_D_+F_dd+ffdd为腋生，ffD_为顶生，可见F2属于9：3：3：1变式，即F2 中腋生（F_D_+F_dd+ffdd=9+3+1=13）：顶生（ffD_=3）=13：3，可见（2）中顶生亲本的基因型为 ffDd。 （4）分析题图可知，Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突变为y-2，导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子，基因无法正常表达。 根据题意可知，Y控制黄色子叶，y-1因为编码区插入了一段DNA序列导致其表达的蛋白功能丧失，而 y-2因为启动子区缺失了部分序列导致基因无法正常表达；在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部 为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。分析题图可知， 图中y-1与y-2②位点发生断裂并交换，能产生正常Y基因，可解释上述现象。在一次y-1纯合体与y-2纯 合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F1基因型为y-1y-2，1个基因型为y-1y-2的花粉母细胞经过减数分裂且 减数分裂中发生一次②位点的交换，产生4个精细胞，其中只有1个具有正常功能Y基因，则F1个体的 20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生20个具有正 常功能Y基因的子细胞。 15．（2025·浙江·高考真题）谷子（2n=18）俗称小米，是起源于我国的重要粮食作物，自花授粉。已知米 粒颜色有黄色、浅黄色和白色，由等位基因E和e控制，其中白色（ee）是米粒中色素合成相关酶的功能 丧失所致。锈病是谷子的主要病害之一。抗锈病和感锈病由等位基因R和r控制。现有黄色感锈病的栽培 种和白色抗锈病的农家种，欲选育黄色抗锈病的品种。 回答下列问题： (1)授粉前，将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45~46℃温水中10min，目的是 ，再授以农家 种的花粉。为防止其他花粉的干扰，对授粉后的谷穗进行 处理。同时，以栽培种为父本进行反 交。 (2)正反交得到的F 全为浅黄色抗锈病，F 的表型及其株数如下表所示。 1 2 黄色抗锈 浅黄色抗锈 白色抗锈 黄色感锈 浅黄色感锈 白色感锈 表型 病 病 病 病 病 病 F 2 120 242 118 40 82 39 （株） 从F 中选出黄色抗锈病的甲和乙，浅黄色抗锈病的丙。甲自交子一代全为黄色抗锈病，乙自交子一代为黄 2 色抗锈病和黄色感锈病，丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病。 ①栽培种与农家种杂交获得的F 产生 种基因型的配子，甲的基因型是 ，乙连续自 1 交得到的子二代中，纯合黄色抗锈病的比例是 。杂交选育黄色抗锈病品种，利用的原理是 。 ②写出乙×丙杂交获得子一代的遗传图解 。 (3)谷子的祖先是野生青狗尾草（2n=18）。20世纪80年代开始，作物栽培中长期大范围施用除草剂，由于 除草剂的 作用，抗除草剂的青狗尾草个体比例逐渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷 子，可采用的方法有 （答出2点即可）。 【答案】(1) 人工去雄 套袋 (2) 4 EERR 3/8 基因重组(3) 选择 远缘杂交、体细胞杂交 【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。 【详解】（1）授粉前将处于盛花期的栽培种谷穗浸泡在45-46℃温水中10min，目的是人工去雄，防止自 花授粉，因为谷子是自花授粉作物，这样做可以保证后续能接受农家种的花粉进行杂交。再授以农家种的 花粉后，为防止其他花粉的干扰，对授粉后的谷穗进行套袋处理，以确保杂交的准确性。 （2）①正反交得到的F1全为浅黄色抗锈病，说明浅黄色是不完全显性性状且抗锈病为显性性状。F2中出 现了多种表型，且比例接近9：3：3：1的变形，由此可推测控制米粒颜色和锈病抗性的基因位于两对同 源染色体上，遵循基因的自由组合定律。F1的基因型为EeRr，能产生4种基因型的配子，分别为ER、 Er、eR、er。甲自交子一代全为黄色抗锈病，说明甲为纯合子，基因型为EERR，乙自交子一代为黄色抗 锈病和黄色感锈病，说明乙的基因型为EERr，乙连续自交，F1中EERr占1/2，EERR占1/4，F1自交，F2 中纯合黄色抗锈病（EERR）的比例为1/4+1/2×1/4=3/8。杂交选育黄色抗锈病品种，利用的原理是基因重 组，通过杂交使不同亲本的优良基因组合在一起。 ②浅黄色抗锈病的丙自交子一代为黄色抗锈病、浅黄色抗锈病和白色抗锈病，其基因型为EeRR。乙 （EERr）×丙（EeRR）杂交获得子一代的遗传图解如下 。 （3）由于除草剂的选择作用，抗除草剂的青狗尾草个体在生存竞争中更有优势，从而使抗除草剂的青狗 尾草个体比例逐渐增加。若利用抗除草剂的青狗尾草培育抗除草剂的谷子，可采用的方法有：远缘杂交， 将抗除草剂的青狗尾草与谷子杂交，然后筛选出具有抗除草剂性状的子代进行培育；体细胞杂交，用纤维 素酶和果胶酶去除两种植物的细胞壁，在进行原生质体融合，得到杂种细胞，使谷子获得抗除草剂的性状。 16．（2025·四川·高考真题）水稻的叶色（紫色、绿色）是一对相对性状，由两对等位基因（A/a、D/d） 控制；其籽粒颜色（紫色、棕色和白色）也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律，有 人用纯合的水稻植株进行了杂交实验，结果见下表。回答下列问题（不考虑基因突变、染色体变异和互 换）。 实验 亲本 F 表型 F 表型及比例 1 2 实验1 叶色：紫叶×绿叶 紫叶 紫叶：绿叶=9：7 实验2 粒色：紫粒×白粒 紫粒 紫粒：棕粒：白粒=9：3：4 (1)实验1中，F 的绿叶水稻有 种基因型；实验2中，控制水稻粒色的两对基因 （填 2 “能”或“不能”）独立遗传。 (2)研究发现，基因D/d控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色， 则紫叶水稻籽粒的颜色有 种；基因型为Bbdd的水稻与基因型为 的水稻杂交，子代籽粒 的颜色最多。 (3)为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交，若A/a 和B/b位于非同源染色体上，则理论上子代植株的表型及比例为 。(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上，继续开展如下实验，请预测结果。 ①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因，则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中，最 多能观察到 个荧光标记。 ②若植株M自交，理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为 。 【答案】(1) 5 能 (2) 2 bbDd或BbDd (3)紫叶紫粒：紫叶棕粒：绿叶紫粒：绿叶棕粒=1：1：1：1 (4) 4 3/4或1/2 【分析】基因自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染 色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合；由 题意知，水稻的叶色由2对同源染色体上的2对等位基因控制，其籽粒颜色（紫色、棕色和白色）也由两 对等位基因控制。亲本组合1紫叶与绿叶杂交，子一代表现为紫叶，子一代自交子二代紫叶：绿叶=9： 7，是9：3：3：1的变式，说明两对等位基因自由组合，因此子一代的基因型是AaDd，A_D_表现为紫叶， A_dd、aaD_、aadd表现为绿叶。亲本组合2紫粒与白粒杂交，子一代表现为紫粒，子一代自交子二代紫粒： 棕粒：白粒=9：3：4，因此子一代的基因型是双杂合子，是9：3：3：1的变式，说明两对等位基因自由 组合。 【详解】（1）亲本组合1紫叶与绿叶杂交，子一代表现为紫叶，子一代自交子二代紫叶：绿叶=9：7，是 9：3：3：1的变式，说明两对等位基因自由组合，因此子一代的基因型是AaDd，子二代A_D_表现为紫 叶，A_dd、aaD_、aabb表现为绿叶，故F2的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd，共5种基因 型。实验2中，紫粒与白粒杂交，子一代表现为紫粒，子一代自交子二代紫粒：棕粒：白粒=9：3：4，是 9：3：3：1的变式，说明两对等位基因自由组合，控制水稻粒色的两对基因能独立遗传。 （2）研究发现，基因D/d控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白 色，则实验2中，紫粒与白粒杂交，子一代表现为紫粒，子一代自交子二代紫粒：棕粒：白粒=9：3：4， 则紫粒基因型为BBDD、BbDD、BBDd、BbDd，白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd，棕粒基因型为 bbDD、bbDd。紫叶水稻基因型有AADD、AaDD、AADd、AaDd，则紫叶水稻籽粒的颜色有紫粒和棕粒， 共2种；基因型为Bbdd的水稻与基因型为bbDd（或BbDd）的水稻杂交，子代出现的籽粒的颜色最多 （都有3种）。 （3）为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒aabbDD水稻杂 交，若A/a和B/b位于非同源染色体上，则两对基因自由组合，理论上子代基因型为AaBbDD、AabbDD、 aaBbDD、aabbDD，植株的表型及比例为紫叶紫粒：紫叶棕粒：绿叶紫粒：绿叶棕粒=1：1：1：1。 （4）研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上，则两对基因连锁，继续开展如下实验： ①若用红色和黄色荧光分子分别标记基因型为AaBbDD的植株M细胞中的A、B基因，若A和B在一条 染色体上，则在一个处于减数分裂Ⅱ的基因型为AABB的细胞中，最多能观察到2个红色和2个黄色，共 4个荧光标记。 ②若A和B在一条染色体上，a和b在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AABBDD（紫 叶紫粒）、2AaBbDD（紫叶紫粒）、1aabbDD（绿叶棕粒），则紫叶紫粒植株所占比例为3/4。 若A和b在一条染色体上，a和B在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AAbbDD（紫叶 棕粒）、2AaBbDD（紫叶紫粒）、1aaBBDD（绿叶紫粒），则紫叶紫粒植株所占比例为1/2。 17．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某芸香科植物分泌腔内的萜烯等化合物可抗虫害，纯合栽培品种（X） 果实糖分含量高，叶全缘，但没有分泌腔；而野生纯合植株（甲）叶缘齿状，具有发达的分泌腔。我国科 研人员发现A基因和B基因与该植物叶缘形状、分泌腔形成有关。对植株甲进行基因敲除后得到植株乙、丙、丁，其表型如下表。回答下列问题。 植株 叶缘 分泌腔 P 野生型（甲）×栽培品种（X） 甲（野生型） 齿状 有 ↓ F 有分泌腔 乙（敲除A基因） 全缘 无 1 ↓ 丙（敲除B基因） 齿状 无 F 有分泌腔 无分泌腔 2 3 : 1 丁（敲除A基因和B基因） 全缘 无 (1)由表分析可知，控制叶缘形状的基因是 ，控制分泌腔形成的基因是 。 (2)为探究A基因和B基因之间的调控关系，在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少，而植株丙中A基 因的表达量无变化，说明 。 (3)为探究A基因与B基因在染色体上的位置关系，不考虑突变及其他基因的影响，选择表中的植株进行杂 交，可选择的亲本组合是 。F 自交得到F ，若F 的表型及比例为 ，则A、B基因位于两 1 2 2 对同源染色体上。在此情况下结合图中杂交结果，可推测栽培品种（X）的 （填“A”“B”或“A和 B”）基因功能缺陷，可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。 【答案】(1) A A、B (2)A基因促进B基因表达，而B基因不参与调控A基因表达 (3) 甲和丁或乙和丙 齿状有分泌腔：齿状无分泌腔：全缘无分泌腔=9:3:4 A 【分析】自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1）根据表格可得，甲为 AABB齿有，乙为 aaBB全无，丙为 AAbb齿无，丁为 aabb全无， 因此控制叶缘的基因是 A，控制分泌腔的是 A 和 B 基因共同决定的。 （2）乙敲除A基因，但没有敲除B基因，在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少，说明A基因可以 促进B基因的表达；丙敲除B基因，但没有敲除A基因，植株丙中A基因的表达量无变化，说明B基因 不参与调控A基因的表达。 （3）假定基因敲除后用相应的小写字母表示，甲基因型为AABB，乙为aaBB，丙为AAbb，丁为aabb， 要探究A基因与B基因在染色体上的位置关系，即探究两对基因是位于一对同源染色体上还是位于两对同 源染色体上，我们通常需要获得双杂合子AaBb进行自交，因此可选择的亲本组合是甲和丁或乙和丙， F1AaBb自交得到F2，若A、B基因位于两对同源染色体上，则满足自由组合定律，F2的表型及比例为齿 状有分泌腔：齿状无分泌腔：全缘无分泌腔=9:3:4。 栽培品种（X）叶全缘，但没有分泌腔，应该是 A 基因缺陷。理由如下：根据右侧遗传图解可知，野生 型甲 AABB 和栽培种（aabb 或 aaBB 两种情况）杂交一代 F1的两种情况为 AaBb 或 AaBB，两者都 是有分泌腔，F1 自交，如果是 AaBb 的话，F2 比例为 9:7，如果是 AaBB 的话，F2 比例为 3:1，符合 题意。因此栽培种基因型为 aaBB，缺乏 A 基因。 18．（2025·山东·高考真题）某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条 蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B； 另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b 不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互 换；各配子和个体活力相同。组别 亲本杂交组合 F F 1 2 实验 甲（白花植株）×乙 蓝花植株：白花 全为蓝花植株 一 （白花植株） 植株=10:6 实验 AaBb（诱变）（♂） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基 二 ×aabb（♀） 因A或a所在染色体多了1条 (1)据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传 （填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验 一的F 中，蓝花植株纯合体的占比为 。 2 (2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F 三体蓝花植株的3种 1 可能的基因型为AAaBb、 。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三 体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。 实验方案： （填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交 ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交 预期结果：若 ，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 (3)已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究 该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙 及F 中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示， 2 据图分析，该结构变异的类型是 。丙的基因型可能为 ；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选 用的1对引物是 。 【答案】(1) 符合 1/8 (2) AaaBb、aaabb ① 子代蓝花：白花=5:3 (3) 倒位 aaBB或aaBb F1F2或R1R2 【分析】题干信息分析，基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A 和酶B；另外，贝要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B- 和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花。 【详解】（1）实验一，亲本甲白花植株和乙白花植株杂交，子一代均为蓝花植株，蓝花植株自交子二代 蓝花植株：白花植株=10:6，为9:3:3:1的变式，满足自由组合定律，且已知某二倍体两性花植物的花色由2 对等位基因A、a和B、b控制，因此等位基因A、a和B、b的遗传符合自由组合定律。基因A和基因B 分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在， 就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B-和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花，蓝花纯合子为AABB和aabb，分别占1/16，因此蓝花植株纯合体的占比为2/16=1/8。 （2）已知该三体蓝花植株仅基因A或a所在染色体多了1条，且被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染 色体不分离，同时含A、B个体或同时不含A、B个体表现为蓝花，可能的原因是减数第一次分裂含A和a 的同源染色体未分离，产生AaB的配子，与母本产生的ab配子结合形成AaaBb蓝花个体；也可能是减数 第一次分裂正常，减数第二次分裂含A的姐妹染色单体分离后移向同一极，从而产生AAB的配子，与母 本产生的ab配子结合形成AAaBb的蓝花个体；也可能是减数第二次分裂后期，含a的姐妹染色单体分离 后移向同一极，产生aab的配子，与母本产生的ab配子结合形成aaabb的蓝花个体。 减数第一次分裂异常产生的三体蓝花植株基因型为AaaBb，减数第二次分裂异常产生的三体蓝花植株基因 型为AAaBb或aaabb，无论自交还是测交，若子代都只有蓝花，则该蓝花植株基因型为aaabb，因此需要 区分蓝花植株基因型为AaaBb还是AAaBb。若进行测交，AaaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解， 先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，测交后代含A的个体和不含 A的个体比值为1:1，再考虑B、b基因，测交的结果是Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1；AAaBb个 体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a： AA：Aa=2:1:1:2，测交后代含A的个体和不含A的个体比值为5:1，再考虑B、b基因，测交的结果是 Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1，两种基因型的个体测交结果相同，无法进行判断。若进行自交， 利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，含 A的配子：不含A配子=1:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为3:1，再考虑B、b基因，自交的 结果是BB：Bb：bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=5:3；AAaBb个体进行自交，利用分离定律思维求解， 先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a：AA：Aa=2:1:1:2，含A的配子：不含A配子 =5:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为35:1，再考虑B、b基因，自交的结果是BB：Bb： bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=（35×3+1）：（35+3）=53:19，两种三体蓝花植株自交子代表型及比例 不同，可以判断染色体分离异常发生的时期。 （3）染色体结构变异包括了染色体片段的缺失、重复、倒位和易位，已知同一对引物的扩增产物长度相 同，若为易位、缺失和重复则导致b基因和B基因碱基长度不同，因此用同一对引物扩增产生的片段长度 不同，因此判断该结构变异为倒位。甲、乙基因型为aaBB、AAbb，结合电泳结果可知，甲无论用哪一对 引物扩增均能扩增出产物，引物是根据B基因的碱基序列设计的，因此判断甲的基因型为aaBB，乙的基 因型为AAbb，F2白花的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，丙用F2R1扩增结果与甲相同，与乙不同， 说明丙含有B基因，因此丙的基因型为aaBB或aaBb。根据电泳结果判断是F2和R2对应的DNA片段发 生了倒位，使得基因B突变为b，倒位后获得的b基因，F1R2引物对应的是同一条单链，F2R1引物对应 的是同一条单链，因此用F2R1扩增，乙植物无法扩增出产物。为了确定丙的基因型，即确定是否含有b 基因，可以选择引物F1F2或R1R2,由于B基因F1F2引物对应的是同一条单链，R1R2对应的另一条单链， 因此无法扩增，而由于倒位，b基因可以正常扩增。 2024年高考真题 1．（2024·广东·高考真题）雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性 不育番茄材料，研究者用基因型为 AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎 （A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f） 为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（ ）A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 【答案】C 【分析】根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测控制绿茎(a)和雄性不育(f) 的基因位于同一条染色体，控制紫茎(A)和雄性可育(F)的基因位于同一条染色体；控制紫茎（A）与绿茎 （a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，因此，控制缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的基因位 于另一对同源染色体上。因为子代中偶见绿茎可育株与紫茎不育株，且两者数量相等，可推测是减数第一 次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体发生了互换。 【详解】A、根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测绿茎(a)和雄性不育(f) 位于同一条染色体，紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，由子代雄性不育株中，缺刻叶：马铃薯叶 ≈3：1可知，缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上。因此绿茎可以作为雄性不育材料筛选的 标记，A错误； B、控制缺刻叶（C）、马铃薯叶（c）与控制雄性可育（F）、雄性不育（f）的两对基因位于两对同源染 色体上，因此，子代雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例也约为3：1，B错误； C、由于基因A和基因F位于同一条染色体，基因a和基因f位于同一条染色体，子代中紫茎雄性可育株与 绿茎雄性不育株的比例约为3：1，C正确； D、出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体互换的结果，D 错误。 故选C。 2．（2024·全国·高考真题）果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄 体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基 因纯合的雄蝇为亲本杂交得F，F 相互交配得F。在翅型、体色和眼色性状中，F 的性状分离比不符合 1 1 2 2 9∶3∶3∶1的亲本组合是（ ） A．直翅黄体♀×弯翅灰体♂ B．直翅灰体♀×弯翅黄体♂ C．弯翅红眼♀×直翅紫眼♂ D．灰体紫眼♀×黄体红眼♂ 【答案】A 【分析】1、自由组合定律的实质：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因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 2、依据题干信息，①果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，②控制灰体、黄体 性状的基因位于X染色体上，③其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，说明这三对等位基因的遗传遵循基 因的自由组合定律。 【详解】A、令直翅对弯翅由A、a控制，体色灰体对黄体由B、b控制，眼色红眼对紫眼由D、d控制。 当直翅黄体♀×弯翅灰体♂时，依据题干信息，其基因型为：AAXbXb aaXBY F1：AaXBXb、AaXbY，按照拆分法，F1 F2：直翅灰体：直翅黄体：弯翅灰体：弯翅黄体=3:3:1:1，A符合题意； B、当直翅灰体♀×弯翅黄体♂时，依据题干信息，其基因型为：AAXBXB×aaXbY→F1：AaXBXb、 AaXBY，按照拆分法，F1 F2：直翅灰体：直翅黄体：弯翅灰体：弯翅黄体=9:3:3:1，B不符合题意； C、当弯翅红眼♀×直翅紫眼♂时，依据题干信息，其基因型为：aaDD×AAdd→F1：AaDd，按照拆分法， F1 F2：直翅红眼：直翅紫眼：弯翅红眼：弯翅紫眼=9:3:3:1，C不符合题意； D、当灰体紫眼♀×黄体红眼♂时，依据题干信息，其基因型为：ddXBXB×DDXbY→F1：DdXBXb、 DdXBY，按照拆分法，F1 F2：灰体红眼：灰体紫眼：黄体红眼：黄体紫眼=9:3:3:1，D不符合题意。 故选A。 3．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种 甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F 均为 1 敏感型；F 与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现， 1 甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（ ） A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F 自交所得的F 中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 1 2 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 【答案】D 【分析】双杂合子测交后代分离比为3∶1，则可推测双杂合子自交后代的分离比为15∶1。 【详解】A、已知品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。 甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型 与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b， A错误； B、根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，可知子一代基因型为AaBb，甲 的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此子一代AaBb自交所得子二代中非敏感型aabb 占1/4×1/4=1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误； C、发生在N基因上的2个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变，使表现敏感型的个体变为了非敏感 型的个体，说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误； D、烟草花叶病毒遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理该病毒的遗传物质，其RNA仍保 持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。 故选D。 4．（2024·全国·高考真题）某种二倍体植物的P 和P 植株杂交得F，F 自交得F。对个体的DNA进行 1 2 1 1 2 PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①～⑧为部分F 个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物， 2 下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是（ ）A．①②个体均为杂合体，F 中③所占的比例大于⑤ 2 B．还有一种F 个体的PCR产物电泳结果有3条带 2 C．③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同 D．①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占 【答案】D 【分析】基因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自由组合是互不干扰的； 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。 【详解】A、由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设A/a为上部两条带的等位基因，B/b为 下部两条带的等位基因，由电泳图可知P1为AAbb，P2为aaBB，F1为AaBb，F2中①AaBB②Aabb都为 杂合子，③AABb占F2的比例为 ，⑤AABB占F2的比例为 ，A正确； B、电泳图中的F2的基因型依次为：AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出现 的基因型为aaBb，其个体PCR产物电泳结果有3条带，B正确； C、③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、 AaBb，其PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同，C正确； D、①AaBB自交子代为，AABB（ ）、AaBB（ ）、aaBB（ ），其PCR产物电泳结果与④aaBB电 泳结果相同的占 ，D错误。 故选D。 5．（2024·浙江·高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY 型，张翅（A）对正常翅（a）是显性，位于常染 色体；红眼（B）对白眼（b）是显性，位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅 突变体，假设个体生殖力及存活率相同，将此突变体与红眼正常翅杂交，子一代群体中有张翅和正常翅且 比例相等，若子一代随机交配获得子二代，子二代中出现红眼正常翅的概率为（ ） A．9/32 B．9/16 C．2/9 D．1/9 【答案】A 【分析】基因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自由组合是互不干扰的； 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。 【详解】白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体，假设个体生殖力及存活率相同，将此突变 体与红眼正常翅杂交，子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等，推知雌性的白眼张翅突变体基因型为 AaXbXb,红眼正常翅基因型为aaXBY，子一代群体基因型及比例为aaXBXb:AaXBXb:aaXbY:AaXbY=1： 1：1：1，子一代随机交配获得子二代，子二代中出现红眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率：aa与Aa 随机交配获得aa的概率为：3/4×3/4=9/16，XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为： 1×1/2=1/2，因此子二代中出现红眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率9/16×1/2=9/32，A正确，BCD错 误。 故选A。 6．（2024·江西·高考真题）某种鸟类的羽毛颜色有黑色（存在黑色素）、黄色（仅有黄色素，没有黑色 素）和白色（无色素）3种。该性状由2对基因控制，分别是Z染色体上的1对等位基因A/a（A基因控制 黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合成）。对图中杂交子代的描述， 正确的是（ ）A．黑羽、黄羽和白羽的比例是2∶1∶1 B．黑羽雄鸟的基因型是HhZAZa C．黄羽雌鸟的基因型是HhZaZa D．白羽雌鸟的基因型是hhZaW 【答案】AD 【分析】雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟类的羽毛颜色由Z染色体上的1 对等位基因A/a（A基因控制黑色素的合成）和常染色体上的1对等位基因H/h（H基因控制黄色素的合 成）共同控制，根据题意，其基因型与表型的对应关系如下：黑羽：— —ZAZ—和— —ZAW ；黄羽：H —ZaZa和H—ZaW；白羽：hhZaZa和hhZaW。 【详解】根据图中杂交组合，亲本为HhZAW和hhZaZa，则子代为HhZAZa（黑羽雄鸟）、hhZAZa（黑羽 雄鸟）、HhZaW（黄羽雌鸟）和hhZaW（白羽雌鸟），黑羽：黄羽：白羽=2：1：1，AD正确，BC错误。 故选AD。 7．（2024·山东·高考真题）果蝇的直翅、弯翅受Ⅳ号常染色体上的等位基因A、a控制。现有甲、乙2只 都只含7条染色体的直翅雄果蝇，产生原因都是Ⅳ号常染色体中的1条移接到某条非同源染色体末端，且 移接的Ⅳ号常染色体着丝粒丢失。为探究Ⅳ号常染色体移接情况，进行了如表所示的杂交实验。已知甲、 乙在减数分裂时，未移接的Ⅳ号常染色体随机移向一极；配子和个体的存活力都正常。不考虑其他突变和 染色体互换，下列推断正确的是（ ） 实验①：甲×正常雌果蝇→F 中直翅∶弯翅=7∶1，且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1 1 实验②：乙×正常雌果蝇→F 中直翅∶弯翅=3∶1，且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1 1 A．①中亲本雌果蝇的基因型一定为Aa B．②中亲本雌果蝇的基因型一定为aa C．甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端 D．乙中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端 【答案】AC 【分析】1、基因的分离定律的实质是：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 定的独立性；在减数分 裂形成配子的过程中，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、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。 3、决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。 【详解】AC、依题意，甲×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=7∶1，且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1，可 知直翅为显性，且翅形的遗传与性别相关联，A基因移接至X染色体上。甲果蝇表型为直翅，且A基因移 接至X染色体上，其基因型可表示为O—XAY（O表示该染色体缺少相应基因，—表示染色体上未知的基 因），正常雌果蝇的基因型可表示为— —XX。则甲与正常雌果蝇杂交可表示为O—XAY×— —XX。两对 染色体独立遗传，若单独考虑性染色体的遗传，甲与正常雌果蝇杂交可表示XAY×XX，所得子代为 1XAX：1XY：若单独考虑常染色体，甲与正常雌果蝇杂交可表示为O—×— —，所得子代为1O—：1O —：1— —：1— —。又知雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3∶1，结合性染色体遗传的雄性子代基因型XY可推断，单独考虑的常染色体杂交O—×— —所得的子代1O—：1O —中，一定至少有一个是OA，即雌果蝇 中一定含A基因。而其余的1O —：1— —：1— —，一定有一个基因型为Oa或aa，两种情况中都一定有 a来自雌性果蝇，所以与甲杂交的亲本雌果蝇的基因型一定为Aa。综合以上分析，①中亲本雌果蝇的基因 型一定为Aa，甲中含基因A的1条染色体一定移接到X染色体末端，AC正确； BD、假设乙的基因型为Aa，其中一个A基因位于的染色体片段移接到另一条非同源染色体上，且该染色 体也是常染色体，则其基因型可表示为AOaO，再设与乙杂交的雌性果蝇的基因型为AaOO。乙×正常雌果 蝇杂交时，乙所产生的配子种类及比例为：1Aa：1AO：1aO：1OO，正常雌果蝇产生的配子种类及比例为： 1AO：1aO。则所得子代基因型及比例可表示为：1AAaO：1AAOO：AaOO：1AOOO：1AaaO：1AaOO： 1aaOO：1aOOO，由上可推断子代的表型及比例为直翅∶弯翅=3∶1。与翅型相关两对染色体都为常染色 体，直翅和弯翅群体中的雌雄比都是1∶1。假设与实验结果相符，假设成立。故②中亲本雌果蝇的基因型 可以是Aa，乙中含基因A的1条染色体可以移接到常染色体末端，BD错误。 故选AC。 8．（2024·贵州·高考真题）已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B （黄色）、B （鼠 1 2 色）、B （黑色）控制。现有甲（黄色短尾）、乙（黄色正常尾）、丙（鼠色短尾）、丁（黑色正常尾） 3 4种基因型的雌雄小鼠若干，某研究小组对其开展了系列实验，结果如图所示。 回答下列问题。 (1)基因B 、B 、B 之间的显隐性关系是 。实验③中的子代比例说明了 ，其黄色子 1 2 3 代的基因型是 。 (2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有 种，其中基因型组合为 的小鼠相互交 配产生的子代毛皮颜色种类最多。 (3)小鼠短尾（D）和正常尾（d）是一对相对性状，短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜 色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律，若甲雌雄个体相互交配，则子代表型及比例为 ； 为测定丙产生的配子类型及比例，可选择丁个体与其杂交，选择丁的理由是 。 【答案】(1) B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性 基因型B1B1的个体死亡且B2对B3为显性 B1B2、B1B3 (2) 5/五 B1B3和B2B3 (3) 黄色短尾：黄色正常尾：鼠色短尾：鼠色正常尾=4：2：2：1 丁是隐性纯合子B3B3dd 【分析】根据题意，B1、B2、B3之间的显隐性关系是B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性。 【详解】（1）根据图中杂交组合②可知，B1对B3为显性；根据图中杂交组合③可知，B1对B2为显性； 根据图中杂交组合①可知，B2对B3为显性，故B1对B2、B3为显性，B2对B3为显性。实验③中的子代 比例说明基因型B1B1的个体死亡且B2对B3为显性，其黄色子代的基因型是B1B2、B1B3。 （2）根据（1）可知，小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3，共有 5种。其中B1B3和B2B3交配后代的毛色种类最多，共有黄色、鼠色和黑色3种。 （3）根据题意，甲的基因型是B1B2Dd，则该基因型的雌雄个体相互交配，子代表型及比例为黄色短尾： 黄色正常尾：鼠色短尾：鼠色正常尾=4：2：2：1。丙为鼠色短尾，其基因型表示为B2_Dd，为测定丙产 生的配子类型及比例，可采用测交的方法，即丁个体与其杂交，理由是丁是隐性纯合子B3B3dd。 9．（2024·江西·高考真题）植物体表蜡质对耐干旱有重要作用，研究人员通过诱变获得一个大麦突变体Cer1（纯合体），其颖壳蜡质合成有缺陷（本题假设完全无蜡质）。初步研究表明，突变表型是因为C基 因突变为c，使棕榈酸转化为16-羟基棕榈酸受阻所致（本题假设完全阻断），符合孟德尔遗传规律，回答 下列问题： (1)在C基因两侧设计引物，PCR扩增，电泳检测PCR产物。如图泳道1和2分别是突变体Cer1与野生型 （WT，纯合体）。据图判断，突变体Cer1中c基因的突变类型是 。 (2)将突变体Cer1与纯合野生型杂交．F 全为野生型，F 与突变体Cer1杂交，获得若干个后代，利用上述 1 1 引物PCR扩增这些后代的基因组DNA，电泳检测PCR产物，可以分别得到与如图泳道 和泳道 （从1~5中选择）中相同的带型，两种类型的电泳带型比例为 。 (3)进一步研究意外发现，16-羟基棕榈酸合成蜡质过程中必需的D基因（位于另一条染色体上）也发生了 突变，产生了基因d，其编码多肽链的DNA序列中有1个碱基由G变为T，但氨基酸序列没有发生变化， 1 原因是 。 (4)假设诱变过程中突变体Cer1中的D基因发生了使其丧失功能的突变，产生基因d。CCDD与ccdd 个体 2 2 2 杂交，F 的表型为野生型，F 自交，F 野生型与突变型的比例为 ；完善以下表格： 1 1 2 F 部分个体基因 棕榈酸（填“有”或 16-羟基棕榈酸（填“有”或 颖壳蜡质（填“有”或 2 型 “无”） “无”） “无”） Ccd d 有 ① 无 2 2 CCDd 有 有 ② 2 【答案】(1)碱基对的缺失 (2) 3 1 1：1 (3)密码子具有简并性 (4) 9：7 有 有 【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独 立性；减数分裂形成配子的过程中，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 地随配子遗传给子代； 2、基因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自由组合是互不干扰的；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、电泳是指带电颗粒在电场的作用下发生迁移的过程。电泳技术就是利用在电场的作用下，由于待分离 样品中各种分子带电性质以及分子本身大小、形状等性质的差异，使带电分子产生不同的迁移速度，从而 对样品进行分离、鉴定或提纯的技术。 【详解】（1）图示为在C基因两侧设计引物，PCR扩增，电泳检测PCR产物，c基因是C基因突变而来， c基因两侧的碱基序列与C基因相同，PCR扩增也能扩增c基因，由图可知，泳道1是突变体Cer1，则扩增c基因时两引物间的长度为1100bp，泳道2是野生型（WT，纯合体），则扩增C基因时两引物间的长 度为2000bp，说明c基因比C基因长度变短，是碱基对的缺失引起的突变。 （2）突变体Cer1为cc，纯合野生型为CC，则F1为Cc，F1与突变体Cer1杂交后代中Cc：cc=1：1，电 泳检测PCR产物，可以分别得到与如图泳道3和泳道1中相同的带型，两种类型的电泳带型比例为1：1； （3）编码多肽链的DNA序列中有1个碱基由G变为T，但氨基酸序列没有发生变化，原因是密码子具有 简并性； （4）由题意可知，C/c、D/d2基因遵循基因的自由组合定律，因此CCDD与ccd2d2个体杂交，F1为 （CcDd2），表型为野生型，F1（CcDd2）自交，F2野生型与突变型的比例为C-D-：（ccD-+C- d2d2+ccd2d2）=9：7；Ccd2d2含有C基因无D基因，有16-羟基棕榈酸，由于不含D基因，因为16-羟基 棕榈酸合成蜡质过程中必需有D基因，故无颖壳蜡质；CCDd2含有C基因和D基因，有16-羟基棕榈酸， 也有颖壳蜡质。 10．（2024·甘肃·高考真题）自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼 纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F 雌雄个体间 1 相互交配，F 的表型及比值如下表。回答下列问题（要求基因符号依次使用A/a，B/b） 2 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 (1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为 ；其中一对基因位于z染色体上，判断依据 为 。 (2)正交的父本基因型为 ，F 基因型及表型为 。 1 (3)反交的母本基因型为 ，F 基因型及表型为 。 1 (4)下图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色 。 【答案】(1) 6:2:3:5（3:5:3:5）是9:3:3:1的变式 正交、反交结果不同 (2) aaZBZB AaZBZb、AaZBW 表型均为棕色 (3) aaZBW AaZBZb、AaZbW 表型分别为棕色、红色 (4)①为基因A（或B）；②为基因B（或A）；③为红色；④为棕色 【分析】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。 【详解】（1）依据表格信息可知，无论是正交6:2:3:5，还是反交3:5:3:5，均是9:3:3:1的变式，故可判断 太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制；但正交和反交结果不同，说明其中一对基因位于z染色体上。 （2）依据正交结果，F2中棕眼：红眼=9:7，说明棕眼性状为双显性个体，红眼为单显性或双隐性个体， 鹦鹉为ZW型性别决定，在雄性个体中，棕眼为6/8=3/4 1，在雌性个体中，棕眼为3/8=3/4 1/2，故可推 知，F1中的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色，亲本为纯系，其基因型为：aaZBZB（父本）、AAZbW（母本）。 （3）依据反交结果，结合第二小问可知，亲本的基因型为，AAZbZb、aaZBW，则F1的基因型为 AaZBZb、AaZbW，对应的表型依次为棕色、红色。 （4）结合第二小问可知，棕眼性状为双显性个体，红眼为单显性或双隐性个体，故可知基因①为A（或 B），控制酶1的合成，促进红色前体物合成红色中间物，基因②为B（或A），控制酶2的合成，促进红 色中间物合成棕色产物。 11．（2024·河北·高考真题）西瓜瓜形（长形、椭圆形和圆形）和瓜皮颜色（深绿、绿条纹和浅绿）均为 重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合体 （长形深绿）、 （圆形浅绿）和 （圆形绿 条纹）进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。 实 杂交组合 表型 表型和比例 验 ① 非圆深绿 非圆深绿︰非圆浅绿︰圆形深绿︰圆形浅绿＝9︰3︰3︰1 ② 非圆深绿 非圆深绿︰非圆绿条纹︰圆形深绿︰圆形绿条纹＝9︰3︰3︰1 回答下列问题： (1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循 定律，其中隐性性状为 。 (2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和② 的亲本中选用 进行杂交。若 瓜皮颜色为 ，则推测两基因为非等位基因。 (3)对实验①和②的 非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则 中椭圆深绿瓜植株的占比应为 。 若实验①的 植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为 。 (4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜 的9号和1号染色体。在 和 中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染 色体定位，电泳检测实验① 中浅绿瓜植株、 和 的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测 控制瓜皮颜色的基因位于 染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序 列，同时具有SSR1的根本原因是 ，同时具有SSR2的根本原 因是 。 (5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验① 中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体 上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为 的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。 【答案】(1) 分离 浅绿 (2) P2、P3 深绿 (3) 3/8 15/64 (4) 9号 F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子 F1产生的具有来自P11号染色体的配子与具有来自P21号染色体的配子受精 (5)SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株【分析】由实验①结果可知，只考虑瓜皮颜色，F1为深绿，F2中深绿：浅绿=3：1，说明该性状遵循基因 的分离定律；由实验②可知，F2中深绿：绿条纹=3：1，也遵循基因的分离定律。由表中F2瓜形和瓜色的 表型及比例可知，两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。 【详解】（1）由实验①结果可知，只考虑瓜皮颜色，F1为深绿，F2中深绿：浅绿=3：1，说明该性状遵 循基因的分离定律，且浅绿为隐性。 （2）由实验②可知，F2中深绿：绿条纹=3：1，也遵循基因的分离定律，结合①，不能判断控制绿条纹和 浅绿性状基因之间的关系。若两基因为非等位基因，可假设P1为AABB，P2为aaBB，符合实验①的结果， 则P3为AAbb，则还需从实验①和②的亲本中选用P2（aaBB）×P3（AAbb），则F1为AaBb表现为深绿。 （3）调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，说明椭圆形为杂合子，则F2 非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3=3/8。由题意可设瓜形基因为 C/c，则P1基因型为AABBCC，P2基因型为aaBBcc，F1为AaBBCc，由实验①F2的表型和比例可知，圆 形深绿瓜的基因型为A_B_cc。实验①中植株F2自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有1/8AABBCc、 1/4AaBBCc、1/16AABBcc、1/8AaBBcc，其子代中圆形深绿瓜植株的占比为 1/8×1/4+1/4×3/16+1/16×1+1/8×3/4=15/64。 （4）电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，由电泳图谱可知，F2浅绿 瓜植株中都含有P2亲本的SSR1，而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上，故推测控制瓜皮 颜色的基因位于9号染色体上。由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1， 推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子，而包 括15号植株在内的半数植株同时含有两亲本的SSR2，根本原因是F1减数分裂时同源染色体分离，非同源 染色体自由组合，随后F1产生的具有来自P11号染色体的配子与具有来自P21号染色体的配子受精。 （5）为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系，对实验①F2中深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的 SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的深绿瓜株系应是纯合子，其深绿基因最终来源于亲本P1，故应选择 SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株。 12．（2024·山东·高考真题）某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位 基因，且每种性状只由1对等位基因控制，其中控制籽粒颜色的等位基因为D、d；叶边缘的光滑形和锯齿 形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性状，且只要有1对隐性纯合基因，叶边缘就表现为锯 齿形。为研究上述性状的遗传特性，进行了如表所示的杂交实验。另外，拟用乙组F 自交获得的F 中所有 1 2 锯齿叶绿粒植株的叶片为材料，通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因，以辅助确定这 些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的电泳条带组成（即基因 型）相同的原则归类后，该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ，如图所示，其中条带③和④分别代表基因 a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区分，各相对性状呈完全显隐性关系，不考虑突变和染色体 互换。 组 亲本杂交组合 F 的表型及比例。 1 别 紫花矮茎黄粒×红花高茎绿 紫花高茎黄粒∶红花高茎绿粒∶紫花矮茎黄粒∶红花矮茎绿粒 甲 粒 =1∶1∶1∶1 乙 锯齿叶黄粒×锯齿叶绿粒 全部为光滑叶黄粒(1)据表分析，由同一对等位基因控制的2种性状是 ，判断依据是 。 (2)据表分析，甲组F 随机交配，若子代中高茎植株占比为 ，则能确定甲组中涉及的2对等位基因独 1 立遗传。 (3)图中条带②代表的基因是 ；乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为 。若电泳图谱为类型Ⅰ，则 被检测群体在F 中占比为 。 2 (4)若电泳图谱为类型Ⅱ，只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位基因在染色体上的相 对位置关系，需辅以对F 进行调查。已知调查时正值F 的花期，调查思路： ；预期调查结果并得出 2 2 结论： 。（要求：仅根据表型预期调查结果，并简要描述结论） 【答案】(1) 花色和籽粒颜色 甲组子代中紫花的籽粒全是黄粒，红花的籽粒全是绿粒且颜色性状 和茎秆高度可以自由组合 (2)9/16 (3) A aaBBDD 1/4 (4) 统计F2所有个体的表现型和比例 若锯齿叶红花：锯齿叶紫花：光滑形紫花=1：1:2，则三对 基因位于一对同源染色体上；若光滑形紫花：光滑形红花：锯齿形紫花：锯齿形红花=6:3:6:1，则A/a、 D/d位于一对同源染色体上，B/b位于另一对染色体上。 【分析】1、根据乙组杂交后代全是黄粒可知，黄粒是显性性状，对应的基因型为D-。根据题干信息可知， 光滑形对应的基因型为A-B-，锯齿形对应的基因型为A-bb、aaB-、aabb。 2、根据甲组的子代中，紫花全是黄粒，红花全是绿粒可知，花色和籽粒颜色受一对等位基因控制。设茎 高的相关基因为E/e，根据子代中，四种表现型的比例为1:1:1:1可知，亲本的基因型组合为：EeDd×eedd 或Eedd×eeDd。 3、根据电泳图谱，类型Ⅰ中有三种基因型，且有的个体没有a；类型Ⅱ中只有一种基因型，且均不含a。 【详解】（1）根据表格中甲组的杂交子代中，紫花的籽粒全是黄粒，红花的籽粒全是绿粒且颜色性状和 茎秆高度可以自由组合，结合题干信息“花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗传只涉及2对等位基因”可 知，花色和籽粒颜色是由一对等位基因控制的。 （2）根据乙组杂交结果可知，黄粒是显性性状，用D表示，设茎高的相关基因为E/e。若高茎为显性，则 甲组亲本的基因型组合为：Eedd×eeDd，E/e和D/d可能位于一对或两对同源染色体上，F1中茎高相关的 基因型及比例为Ee:ee=1:1，F1随机交配，子代中EE:Ee:ee=1:6:9，高茎E-植株占比为7/16。若高茎为隐性 性状，则甲组亲本的基因型组合为EeDd×eedd，F1中茎高相关的基因型及比例为Ee:ee=1:1，F1随机交配， 子代中高茎E-植株占比为9/16。故子代中高茎站9/16，说明两对基因独立遗传。 （3）类型Ⅰ中有三种基因型，且有的个体没有a；类型Ⅱ中只有一种基因型，且均不含a。根据乙组亲本 和子代的表现型可知，亲本中关于叶边缘的基因型组合aaBB和AAbb，关于籽粒颜色的基因型组合为DD 和dd，亲本的基因型组合可能为aaBBDD×AAbbdd或aaBBdd×AAbbDD，F1的基因型为AaBbDd。乙组 F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株（dd）不外乎为A_bbdd、aaB_dd、aabbdd，电泳结果若为类型Ⅰ， 则该群体有三种基因型，若为类型Ⅱ，则只有一种基因型。若D/d、A/a和B/b位于三对同源染色体上，则 电泳结果应该有9种基因型，与电泳结果不符；若三对基因位于一对同源染色体上，则F1中基因的位置关系如图： ，若为①，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种，为AAbbdd， 对应类型Ⅱ。若为②，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种，为aaBBdd，与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。 若三对基因位于两对同源染色体上，则存在以下可能性，③A/a和B/b位于一对同源染色体上，则F1中基 因的位置关系如图： ，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有2种基因型： aaBBdd和AAbbdd，与类型Ⅰ和Ⅱ均不相符。若A/a和D/d位于一对同源染色体上，则F1中基因的位置关 系如图： 或 ，若为④，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型为 AAbbdd，与类型Ⅱ相符；若为⑤，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型有三种，均为aa，与类型Ⅰ和Ⅱ均不 相符。若B/b和D/d位于一对同源染色体上，则F1中基因的位置关系如图： 或 ，若为⑥，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型有三种：AAbbdd、Aabbdd、 aabbdd，与类型Ⅰ相符。若为⑦，则F2的锯齿叶绿粒植株的基因型只有一种：aaBBdd，与类型Ⅰ和Ⅱ均 不相符。上述假设中，符合类型Ⅰ的为⑥，乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为aaBBDD。子代中有的个体 含有A，有的个体不含A，B/b和D/d相关的基因均为纯合子，电泳图中，有的个体含有条带②，据此推测 条带②代表的基因是A。若电泳图谱为类型Ⅰ，F1中基因的位置为⑥，子代中锯齿叶绿粒植株--bbdd占1/4。 （4）若电泳图为类型Ⅱ，则F1可能为 或 ，要确定三对基因的位置 关系，可以统计F2所有个体的表现型和比例，若三对基因位于一对同源染色体上，则子代中锯齿叶红花 （AAbbdd）：锯齿叶紫花（aaBBDD）：光滑形紫花（AaBbDd）=1:1:2；若A/a、D/d位于一对同源染色 体上，B/b位于另一对染色体上，则子代中光滑形紫花（6AaB-Dd）：光滑形红花（3AAB-dd）：锯齿形 紫花（3aaB-DD、1aabbDD、2AabbDd）：锯齿形红花（1AAbbdd）=6:3:6:1。 13．（2024·吉林·高考真题）作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型 在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长（持绿）。 回答下列问题。 (1)将ml与野生型杂交得到F，表型为 （填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A 基因 1 1 突变为a基因）。推测A 基因控制小麦熟黄，将A 基因转入 个体中表达，观察获得的植株表型可 l 1 1 验证此推测。 (2)突变体m2与ml表型相同，是A 基因突变为a 基因的隐性纯合子，A 基因与A 基因是非等位的同源基 2 2 2 1 因，序列相同。A、A、a 和a 基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a 基 1 2 1 2 1 因发生了 ，a 基因发生了 ，使合成的mRNA都提前出现了 ，翻译出的多肽链长度变 2 ，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A（A）基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片 1 2 中A酶的酶活性结果，其中 号株系为野生型的数据。 (3)A 和A 基因位于非同源染色体上，ml的基因型为 ，m2的基因型为 。若将ml与m2杂交 1 2 得到F，F 自交得到F，F 中自交后代不发生性状分离个体的比例为 。 1 1 2 2 【答案】(1) 熟黄 持绿（或m1或突变型） (2) 碱基对的替换 碱基对的增添 终止密码子 短 ① (3) a1a1A2A2 A1A1a2a2 1/2 【分析】1、基因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自由组合是互不干 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、基因突变：DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。 【详解】（1）若此突变为隐性突变，则m1的基因型为a1a1，野生型的基因型为A1A1，m1 野生型A1a1，表型为野生型，即熟黄。若要证明此推测，可将A1基因转入持绿（或m1或突变型）个体中表达， 若植株表现为熟黄，则可验证此推测。 （2）依据题干和图1可知，①A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同；②突变体m2与ml表 型相同，且均为对应基因的隐性纯合子；③由于终止密码子为UAA、UAG、UGA，可知对应模板链上碱 基为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较，a1发生了碱基的替代 ，a2基因发生了碱基的增添 （增添了碱基T），即a1序列上提前出现了ACT，a2序列上出现ACT，即使合成的mRNA都提前出现了 终止密码子，导致翻译出的多肽链长度变短，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编 码A酶，且突变体m2与ml表型相同，可知m2与ml中A酶的酶活性大体相同，所以据图2，可知，①号 株系为野生型数据。 （3）依据题干信息，A1和A2基因位于非同源染色体上，则ml的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为 A1A1a2a2。ml m2 F1：A1a1A2a2，F1 F2：A1 - A2 - ：a1a1A2 - ：A1 - a2a2 ：a1a1a2a2=9:6:1，对 应的表型为野生型：突变型=9:7，后代9331的比例中，但凡有一对基因是隐性纯合，自交后代均为持绿， 所以F2中自交后代不发生性状分离的应该占1+3+3+1，8/16=1/2。 14．（2024·全国·高考真题）某种瓜的性型（雌性株/普通株）和瓜刺（黑刺/白刺）各由1对等位基因控制。 雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。 (1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得 ，根据 的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则 瓜刺的表现型及分 离比是 。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或 中选择材料进行的实验及判断依据是 。 (2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交， 均为黑刺雌性株， 经诱雄处理后自交得 ，能够验证“这 2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是 。 (3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体的杂 交实验思路是 。 【答案】(1) 黑刺：白刺=1:1 从亲本或F 中选取表型相同的个体进行自交，若后代发生性状分离， 1 则该个体性状为显性，不发生性状分离，则该性状为隐性 (2)F 中的表型及比例为黑刺雌性株：黑刺普通株：白刺雌性株：白刺普通株=9:3:3:1。 2 (3)将王同学杂交F 的白刺雌性株单独种植，经诱雄处理后自交，单独收获稳定遗传的白刺雌性株的后代即 2 可得到白刺雌性株。 【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质；进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中， 位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代， 同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。 【详解】（1）黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F，根据F 的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，说明F 中 1 1 1 性状有白刺也有黑刺，则亲本显性性状为杂合子，F 瓜刺的表现型及分离比是黑刺：白刺=1:1。 1 若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F 中选择材料进行的实验，即从亲本或F 中选取表型相同的个体进行自 1 1 交，若后代发生性状分离，则该个体性状为显性，不发生性状分离，则该性状为隐性。 （2）黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F 均为黑刺雌性株，说明在瓜刺这对相对性状中黑刺为显性，在性 1 别这对相对性状中雌性株为显性，若控制瓜刺的基因用A/a表示，控制性别的基因用B/b表示，则亲本基 因型为AABB和aabb，F 的基因型为AaBb，F 经诱雄处理后自交得F ，若这2对等位基因不位于1对同 1 1 2 源染色体上，则瓜刺和性型的遗传遵循基因的自由组合定律，即F 中的表型及比例为黑刺雌性株：黑刺普 2 通株：白刺雌性株：白刺普通株=9:3:3:1。 （3）在王同学实验所得杂交子代中，F 中白刺雌性株的基因型为aaBB和aaBb，测交方案只能证明白刺雌 2 性株是否为纯合子，一般的瓜类是一年生的，证明了纯合子还是得不到纯合子。 筛选方案应为：将王同 学杂交F 的白刺雌性株单独种植，经诱雄处理后自交，纯合子自交子代均为纯合子，单独收获稳定遗传的 2白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株。 2023年高考真题 1．（2023·全国·统考高考真题）某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状：高茎/矮 茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死 情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝ 2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是 （ ） A．从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死 B．实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb C．若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb D．将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4 【答案】D 【详解】A、实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本 为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎 ＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死，A正确； B、实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽 叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确； C、由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb ，C 正确； D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本的9：3：3：1剩下4：2：2：1，其 中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。 故选D。 2．（2023·山西·统考高考真题）某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研 究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体（亲本）杂交得F，F 自交得F，发现F 中表 1 1 2 2 型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是（ ） A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F 的基因型为AaBb 1 B．F 矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种 2 C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆 D．F 矮秆中纯合子所占比例为1/2，F 高秆中纯合子所占比例为1/16 2 2 【答案】D 【详解】A、F 中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合:9:3:3:1的变式，因此因此控制两个矮秆突 2 变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型 为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F 的基因型为AaBb，A正确； 1 B、矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F 矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确； 2 C、由F 中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确； 2 D、F 矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比 2 例为1/3，F 高秆基因型为A_B_共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D 2 错误。 故选D。 3．（2023·广东·统考高考真题）鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。 为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷 羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（ ） A．正交和反交获得F 代个体表型和亲本不一样 1 B．分别从F 代群体I和II中选择亲本可以避免近交衰退 1 C．为缩短育种时间应从F 代群体I中选择父本进行杂交 1 D．F 代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡 2 【答案】C 【详解】A、由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用♀卷羽正常 （FFZDW）与♂片羽矮小（ffZdZd）杂交，F 代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小 1 （ffZdW）与♂卷羽正常（FFZDZD）杂交，F 代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然是半卷羽，正交和反交都 1 与亲本表型不同，A正确； B、F 代群体I和II杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确； 1 CD、为缩短育种时间应从F 代群体I中选择母本（基因型为FfZdW），从F 代群体II中选择父本（基因 1 1 型为FfZDZd），可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F 代中可获得目的性状能够稳定遗 2 传的种鸡，C错误，D正确。 故选C。 4．（2023·北京·统考高考真题）纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F 中每种表型都 2 有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是（ ） A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上 B．F 雌果蝇只有一种基因型 1 C．F 白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变 2 D．上述杂交结果符合自由组合定律 【答案】A 【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F 中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性 1 别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；另一对相对性状的果蝇杂交， 无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对产残翅为显性，F 中无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1，说明控制 2 果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；B、若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为 AAXbXb，aaXBY，二者杂交产生的F 中雌性个体的基因型为AaXBXb，B正确； 1 C、亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，F 个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F 白眼残翅果蝇的 1 2 基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼，即子代表型不变，C正确； D、 根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。 故选A。 5．（2023·浙江·统考高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为 两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1 只杂交获得F，F 有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、 1 1 交叉互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是（ ） A．若F 每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体 1 B．若F 每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体 1 C．若F 有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体 1 D．若F 有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体 1 【答案】D 【详解】A、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F 每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型 1 为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY都符合F 有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且 1 比例相等的条件，A正确； B、若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则子代的结果是F 有两种表型为雌性，两种为雄性，或只 1 有两种表现型，两种表现型中每种表型都有雌雄个体。所以若F 每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼 1 色的基因不可都位于X染色体，B正确； C、若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体，性状与性别没有关联，则F 每种表型都应该有雌雄个体， 1 C正确； D、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F 有两种表型为雌性，则亲本的基因型为XaBXab和 1 XAbY符合F 有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，D错误。 1 故选D。 6．（2023·湖北·统考高考真题）人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基 因各有上百个等位基因（例如：A~A 均为A的等位基因）。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述 1 n 正确的是（ ） 父亲 母亲 儿子 女儿 基因组 A A B B C C AA B B C C A A B B C C AA B B C C 23 25 7 35 2 4 3 24 8 44 5 9 24 25 7 8 4 5 3 23 35 44 2 9 成 A．基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传 B．母亲的其中一条染色体上基因组成是AB C 3 44 9 C．基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律 D．若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A A ，则其C基因组成为C C 23 24 4 5 【答案】B 【详解】A、儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自于父亲和母亲，如果基因位于X染色体上， 则儿子不会获得父亲的X染色体，而不会获得父亲的A、B、C基因，A错误； B、三个基因位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因型是A A B B C C ，其中A B C 来自于 24 25 7 8 4 5 24 8 5母亲，而母亲的基因型为AA B B C C ，说明母亲的其中一条染色体基因型是AB C ，B正确； 3 24 8 44 5 9 3 44 9 C、根据题目信息，人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换，不符合自由组合定律， 位于非同源染色体上的非等位基因符合自由组合定律，C错误； D、根据儿子的基因型A A B B C C 推测，母亲的两条染色体是A B C 和AB C ；父亲的两条染色体是 24 25 7 8 4 5 24 8 5 3 44 9 A B C 和A B C ，基因连锁遗传，若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A A ，则其C基因组成为 25 7 4 23 35 2 23 24 C C ，D错误。 2 5 故选B。 7．（2023·湖南·统考高考真题）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水 稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不 连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换， 下列叙述正确的是（ ） …位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6… A/A A/A A/A A/A A/A A/A 纯合抗虫水稻亲本 G/G G/G G/G G/G G/G G/G 纯合易感水稻亲本 测序结果 G/G G/G A/A A/A A/A A/A 抗虫水稻1 A/G A/G A/G A/G A/G G/G 抗虫水稻2 A/G G/G G/G G/G G/G A/A 易感水稻1 A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换 B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换 C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关 D．抗虫基因位于位点2-6之间 【答案】CD 【详解】AB、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是 G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发 生交换，易感水稻1的位点6变为A/A，则位点2-3之间未发生交换，5-6之间可能发生过交换，A、B错 误； CD、由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，即位点2-6 之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正 确。 故选CD。 8．（2023·山西·统考高考真题）果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性 状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小 组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为，长翅红眼雌 蝇：长翅红眼雄蝇=1：1（杂交①的实验结果）；长翅红眼雌蝇：截翅红眼雄蝇=1：1（杂交②的实验 结果）。回答下列问题。 (1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是__________，判断的依据是__________。 (2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是__________，判断的依据是__________。 杂交①亲本的基因型是__________，杂交②亲本的基因型是__________。(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及 其比例为__________。 【答案】(1)长翅 亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅 (2)翅型 翅型的正反交实验结果不同 RRXTXT、rrXtY rrXtXt、RRXTY (3)红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截翅=3∶3∶1∶1 【详解】（1）具有相对性状的亲本杂交，子一代所表现出的性状是显性性状，分析题意可知，仅考虑翅 型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性性状。 （2）分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同（正反交实 验结果不同），说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传；根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X 染色体，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状， 杂交①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇（R-XTX-）：长翅红眼雄蝇（R-XTY）=1：1，其中 XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT，而杂交②长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌 蝇（R-XTX-）：截翅红眼雄蝇（R-XtY）=1：1，其中的Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼， 基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②的亲本基因型是rrXtXt、 RRXTY。 （3）若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇（RrXTXt）与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇（RrXtY）杂交，两对基 因逐对考虑，则Rr×Rr→R-∶rr=3∶1，即红眼∶紫眼=3∶1，XTXt×XtY→XTXt：XtXt： XTY∶XtY=1∶1∶1∶1，即表现为长翅∶截翅=1∶1，则子代中红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截 翅=3∶3∶1∶1。 9．（2023·浙江·统考高考真题）某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位 基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。 回答下列问题： (1)甲病的遗传方式是______，判断依据是______。 (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，只需对个体______（填系谱图中的编号）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)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ 个体的基因型可能有______种， 3 若她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为______。 (4)研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异 常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和 异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl-，正常蛋白______； 乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生， 杂合子表型为______。 【答案】(1)常染色体隐性遗传（病） Ⅱ 和Ⅱ 均无甲病，生出患甲病女儿Ⅲ ，可判断出该病为隐性 1 2 1 病，且其父亲Ⅱ 为正常人，若为伴X染色体隐性遗传，则其父亲异常 1 (2) 2 Ⅱ 4(3) 4 2/459 (4)能行使转运C1-的功能，杂合子表型正常 患（乙）病 【详解】（1）由系谱图可知，Ⅱ 和Ⅱ 都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ ，说明甲病为隐性基因控制， 1 2 1 设为a，正常基因为A，假设其为伴X染色体遗传，则Ⅲ 基因型为XaXa，其父亲Ⅱ 基因型为XaY，必定 1 1 为患者，与系谱图不符，则可推断甲病为常染色体隐性病，Ⅲ 基因型为aa，其父母Ⅱ 和Ⅱ 基因型都是 1 1 2 Aa。 （2）由系谱图可知，Ⅱ 和Ⅱ 都是乙病患者，二者儿子Ⅲ 为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设 4 5 4 为B基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X染色体显性遗传病。 若为常染色体显性遗传病，则Ⅲ 基因型为bb，其父亲Ⅱ （是乙病患者）基因型为Bb（同时含有B基因 4 4 和b基因）；若为伴X染色体显性遗传病，则Ⅲ 基因型为XbY，其父亲Ⅱ （是乙病患者）基因型为XBY 4 4 （只含有B基因），若用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ 进行核酸检测，若出现两 4 条杂交带则为常染色体显性遗传病，若只有一条杂交带，则为伴X染色体显性遗传病。 （3）若乙病是一种常染色体显性遗传病，仅考虑乙病时，Ⅲ 基因型为bb，Ⅱ 和Ⅱ 基因型为Bb，二者 4 4 5 所生患乙病女儿Ⅲ 基因型可能为两种：BB或Bb，且BB：Bb=1:2；若仅考虑甲病，Ⅲ 为甲病患者，其 3 5 基因型为aa，Ⅱ 和Ⅱ 基因型为Aa，二者所生女儿Ⅲ 不患甲病，其基因型可能为两种：AA或Aa，且 4 5 3 AA：Aa=1:2，综合考虑这两对基因，Ⅲ 个体的基因型可能有2×2=4种。 3 仅考虑甲病时，已知甲病在人群中的发病率为1/2500，即aa=1/2500，则可计算出a=1/50，A=49/50，人群 中表型正常的男子所占的概率为：A_=1-1/2500=2499/2500，人群中杂合子Aa=2×1/50×49/50=98/2500，那 么该正常男子为杂合子Aa的概率=98/2500÷2499/2500=2/51；由上面分析可知，Ⅲ 的基因型为2/3Aa，因 3 此Ⅲ 与一个表型正常的男子结婚后，生出患甲病孩子的概率为aa=2/51×2/3×1/4=1/153。 3 仅考虑乙病，人群中的表型正常的男子基因型均为bb，且由上面分析可知，Ⅲ 基因型可能为1/3BB和 3 2/3Bb，则二者生出患乙病孩子B_的概率=1/3+2/3×1/2=2/3。 综合考虑这两种病，Ⅲ 与一个表型正常的男子结婚后，生出患两种病的孩子的概率=1/153×2/3=2/459。 3 （4）甲病为隐性基因控制的遗传病，甲病杂合子的正常基因可以表达正常的转运Cl-的载体蛋白，虽然异 常基因表达的异常载体蛋白无法转运Cl-，但是正常蛋白仍然可以转运Cl-，从而使机体表现正常。 乙病为显性基因控制的遗传病，乙病杂合子的异常基因表达的异常蛋白质损害神经元，虽然正常基因表达 的正常蛋白质不损害神经元，但是也无法阻止或解除这种损害的发生，因此杂合子表现为患病。 10．（2023·全国·统考高考真题）某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素 种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2 催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子， 某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液 进行不同的实验。 实验一：探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的 ①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。 ②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。 ③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。 实验二：确定甲和乙植株的基因型 将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色。 回答下列问题。 (1)酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是_______（答出3点即可）； 煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高温破坏了酶的_______。 (2)实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是_______。 (3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是_______，乙的基因型是_______；若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是_______。 【答案】(1)高效性、专一性、作用条件温和 空间结构 (2)一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素 (3)AAbb aaBB 白色 【详解】（1）与无机催化剂相比，酶所具有的特性是高效性、专一性、作用条件温和。 高温破坏了酶的空间结构，导致酶失活而失去催化作用。 （2）根据题干可知白花纯合子的基因型可能是AAbb或aaBB，而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红 色，推测两者基因型不同，一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合 后形成红色色素。 （3）实验二的结果甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色，可知 甲并不是提供酶2的一方，而是提供酶1催化产生的中间产物，因此基因型为AAbb，而乙则是提供酶2的 一方，基因型为aaBB。 若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，由于乙中的酶2失活，无法催化红色色素的 形成，因此混合液呈现的颜色是白色。 11．（2023·湖南·统考高考真题）基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家 系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体 上，编码产物可将叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位 于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题： (1)此家系先天性耳聋的遗传方式是_________。1-1和1-2生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的 概率是________。 (2)此家系中甲基因突变如下图所示： 正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3' 突变基因单链片段5'-ATTCCATATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3' 研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为 ）酶切 检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′-GGCATG-3'，另一条引物为_________（写出6个碱基 即可）。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为________bp（注： 该酶切位点在目的基因片段中唯一）。 (3)女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全 剂量为0.4~1.0mg.d-1，NTDs生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据 此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为_____mg.d-1。 【答案】(1)常染色体隐性遗传病 1/32 (2)5'-TAAGGT-3' 8和302 (3)4 【详解】（1）由遗传系谱图可知，由于I-1与I-2均表现正常，他们关于甲病的基因型均为+/-，而他们的 女儿Ⅱ-4患病，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，由I-1、I-2和Ⅱ-3关于 乙病的基因可以推出乙基因突变导致的遗传病也是常染色体隐性遗传病，所以I-1和I-2生出一个甲和乙突 变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2=1/32 。 （2）本题研究甲基因突变情况，二代1为杂合子，兼有正常甲基因和突变甲基因。目的基因为甲基因， 扩增引物应为两基因共有的TAAGGT。可扩增出大量正常甲基因和突变甲基因供后续鉴定。此时酶切，正 常甲基因酶切后片段为8和2+293+7=302bp,突变甲基因无法被酶切，故不写。后续可通过电泳等手段区分 开，达到检测甲基因突变情况的目的。 （3）Ⅲ-2关于乙的基因型为-/-，有患NTDs的可能，因此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为4mg·d-1。 12．（2023·山东·高考真题）单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集 足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料， 用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结 果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因 组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。 等位基因 A a B b D d E e 1 + + + 2 + + + + 3 + + + 4 + + + + 5 + + + 单 个 6 + + + + 精 子 7 + + + 编 号 8 + + + + 9 + + + 10 + + + + 11 + + + 12 + + + +注“+”表示有；空白表示无 (1)表中等位基因A、a和B、b的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是 _____。据表分析，________（填“能”或“不能”）排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区 段上。 (2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型 配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿 者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体 上的相对位置关系图：_________。（注：用“ ”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示 基因在染色体上的位置）。 (3)本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因A、a，B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成 过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时 含有上述6个基因的原因是__________。 (4)据表推断，该志愿者的基因e位于__________染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个 可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。 ①应选用的配子为：___________；②实验过程：略；③预期结果及结论：_______。 【答案】(1)不遵循 结合表中信息可以看出，基因型为aB∶Ab=1∶1，因而可推测，等位基因A、a和 B、b位于一对同源染色体上。 能 (2) (3)形成该精子的减数第一次分裂后期这三对等位基因所在的染色体没有正常分离而是进入到同一个次级精 母细胞中，此后该次级精母细胞进行正常的减数第二次分裂导致的 (4)X或Y 卵细胞 若检测的卵细胞中有E或e基因，则可得出基因Ee位于X染色体上；若检测 的卵细胞中无E或e基因，则可得出基因Ee位于Y染色体上 【详解】（1） 题中显示，表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子 的基因组成种类和比例相同，结合表中信息可以看出，基因型为aB∶Ab=1∶1，因而可推测，等位基因 A、a和B、b位于一对同源染色体上，因而其遗传“不遵循”自由组合定律。表中显示含有e的配子和不 含e的配子的比例表现为1∶1，因而可推测e基因位于X或Y染色体上，根据表中精子类型和比例可以看 出，A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段 上。 （2）统计结果显示，该志愿者关于B、b和D、d的配子比例为Bd∶bD∶BD∶bd=2∶2∶1∶1，某遗传病 受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个 正常孩子的概率为17/18，即生出患病孩子bbdd的概率为1/18=1/6×1/3，说明该女性产生bd的卵细胞的比 例为1/3，则BD配子比例也为1/3，二者共占2/3，均属于非重组型配子，说明该女性体内的相关基因处于 连锁关系，即应该为B和D连锁，b和d连锁，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置 关系图如下： （3）根据表中的精子种类和比例可知，等位基因型A/a，B/b和D/d为连锁关系，而异常精子的形成过程 中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。则从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述 6个基因的原因是形成该精子的减数分裂中，减数第一次分裂后期这三对等位基因所在的染色体没有正常 分离而是进入到同一个次级精母细胞中，此后该次级精母细胞进行正常的减数第二次分裂导致的。（4）根据题（1）分析，该志愿者的基因e位于X或Y染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一 个可供选用，由于要用本研究的实验方法，且选用男性的精子无法确定等位基因位于X染色体还是Y染色 体，因此应该选择女志愿者的卵细胞进行实验。用E和e的引物，以卵细胞的DNA为模板进行PCR后， 检测产物中的相关基因。③若检测的卵细胞中有E或e基因，则可得出基因E/e位于X染色体上；若检测 的卵细胞中无E或e基因，则可得出基因E/e位于Y染色体上。 13．（2023·全国·统考高考真题）乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成 熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个 纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟 （成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F 自交得F，结果见下表。 1 2 实 杂交组合 F 表现型 F 表现型及分离比 1 2 验 ① 甲×丙 不成熟 不成熟：成熟=3：1 ② 乙×丙 成熟 成熟：不成熟=3：1 ③ 甲×乙 不成熟 不成熟：成熟=13：3 回答下列问题。 (1)利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变 是指_____。 (2)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是_____。 (3)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是 _____；实验③中，F 成熟个体的基因型是_____，F 不成熟个体中纯合子所占的比例为_____。 2 2 【答案】(1)DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程 (2)实验①和实验②的F 性状不同，F 的性状分离比不相同 1 2 (3)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13 【详解】（1）基因突变是指DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程。 （2）甲与丙杂交的F 为不成熟，子二代不成熟：成熟=3：1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性，乙与丙 1 杂交的F 为成熟，子二代成熟：不成熟=3：1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的 1 F 性状不同，F 的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。 1 2 （3）由于甲的不成熟为显性，且丙为aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙为aabb；则实 验③的F 为AaBb， F 中成熟个体为aaB_，包括aaBB和aaBb，不成熟个体占1-（1/4）×（3/4）=13/16； 1 2 而纯合子为AABB，AAbb，aabb，占3/16，所以不成熟中的纯合子占3/13。 14．（2023·广东·统考高考真题）种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行 诱变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A 的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。 回答下列问题： (1)拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因 植株的种子大小应与_________植株的种子大小相近。 (2)用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和_________进行切割，用DNA连接 酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备_________。 (3)转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入 多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株（如图），用于后续验证突变基因与表型的关系。 ①农杆菌转化T 代植株并自交，将T 代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表 0 1 示其基因组中插入了_________。 ②T 代阳性植株自交所得的T 代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约_________%的 1 2 培养基中幼苗继续培养。 ③将②中选出的T 代阳性植株_________（填“自交”、“与野生型杂交”或“与突变体杂交”）所 2 得的T 代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到_________%的培养基中的幼苗即为 3 目标转基因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片 段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见下，在 电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑_________。 【答案】(1)野生型 (2)运载体 启动子和终止子 (3)DAI基因和卡那霉素抗性基因 75 自交 100 【详解】（1）根据题干信息可知，突变后的基因为隐性基因，则野生型DAI基因为显性基因，因此采用 农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大 小应与野生型植株的种子大小相近。 （2）利用PCR技术扩增DAI基因后，应该用同种限制性核酸内切酶对DAI基因和运载体进行切割，再用 DNA连接酶将两者连接起来；在基因表达载体中，启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾 端，因此为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备启动子和终止子。 （3）①根据题干信息和图形分析，将T 代植株的花序浸没在农杆菌（T-DNA上含有DAI基因和卡那霉素 0 抗性基因）液中转化，再将获得的T 代种子播种在选择培养基（含有卡那霉素）上，若在选择培养基上有 1 能够萌发并生长的阳性个体，则说明含有卡那霉素抗性基因，即表示其基因组中插入DAI基因和卡那霉素抗性基因。 ②T 代阳性植株都含有DAI基因，由于T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一 1 位点插入也可以同时插入多个位点，所以不确定是单一位点插入还是多位点插入，若是单一位点插入，相 当于一对等位基因的杂合子，其自交后代应该出现3∶1的性状分离比，而题干要求选出单一位点插入的 植株，因此应该选择阳性率约75%的培养基中幼苗继续培养。 ③将以上获得的T 代阳性植株自交，再将得到的T 代种子按单株收种并播种于选择培养基上，若某培养 2 3 基上全部为具有卡那霉素抗性的植株即为需要选择的植株，即阳性率达到100%的培养基中的幼苗即为目 标转基因植株。根据图形分析，野生型和突变型基因片段的长度都是150bp，野生型的基因没有限制酶X 的切割位点，而突变型的基因有限制酶X的切割位点，结合图中的数据分析可知电泳图中，野生型只有 150bp，突变型有50bp和100bp，如图： 。 15．（2023·浙江·统考高考真题）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 P F F 1 2 合 紫红眼突变体、紫红眼突变 甲 直翅紫红眼 直翅紫红眼 体 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F 为1对亲本的杂交后代，F 为F 全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫的生殖力相同。 1 2 1 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F 表型及其比例为__________，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。 2 (2)根据杂交组合丙的F 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。 1 (3)若让杂交组合丙的F 和杂交组合丁的F 全部个体混合，让其自由交配，理论上其子代（F）表型及 1 1 2 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F，__________。 1 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。 【答案】(1)隐性 乙 性别 直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1 (2)显性致死 (3)卷翅红眼：直翅红眼=14：17 (4)黑体突变体和紫红眼突变体 F 随机交配得F 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼 1 2 =9∶3∶3∶1 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=2∶1∶1 【详解】（1）杂交组合乙分析：紫红眼突变体与野生型交配，F 全为红眼，F 红眼∶紫红眼＝3∶1，可 1 2 得红眼为显性，紫红眼为隐性，因此红眼基因突变为紫红眼基因属于隐性突变；若要研究紫红眼基因位于 常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合乙的各代昆虫进行性别鉴定；若该杂交组合的F 表型及其比 2 例为直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1，子代表型符合自由组合定律， 与性别无关，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F 表型比例分析，卷翅∶直翅＝2∶1，不为基因分离定律的分离比3：1，因此卷 1 翅基因具有纯合显性致死效应。 （3）由于卷翅基因具有纯合显性致死效应，设其基因用A表示，丙、丁两组的F 均为红眼，只看卷翅和 1 直翅这对性状，则杂交组合丙的F 的卷翅Aa∶直翅aa＝2∶1，即2/3Aa、1/3aa，杂交组合丁的F 卷翅 1 1 Aa∶直翅aa＝1∶1，即1/2Aa、1/2aa，丙、丁两组的F 全部个体混合，则Aa为2/3+1/2=7/6、 1 aa=1/3+1/2=5/6，即Aa占7/12、aa占5/12，自由交配，则A的配子为7/12×1/2=7/24，a=1-A=17/24，则 Aa：aa=（2×7/12×17/12）：（17/12×17/12）=14：17，即理论上其子代F 中表型及其比例为卷翅红眼：直 2 翅红眼=14：17。 （4）实验思路：选择黑体突变体和紫红眼突变体进行杂交获得F，F 随机交配得F，观察F 表型及个数。 1 1 2 2 预测实验结果并分析讨论：若统计后的F 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 2 =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；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=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。 16．（2023·湖北·统考高考真题）乙烯（C H）是一种植物激素，对植物的生长发育起重要作用。为研究 2 4 乙烯作用机制，进行了如下三个实验。 【实验一】乙烯处理植物叶片2小时后，发现该植物基因组中有2689个基因的表达水平升高，2374个 基因的表达水平下降。 【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲，失去了对乙烯作用的响应（乙烯不敏感型）。将该突变体 与野生型植株杂交，F 植株表型为乙烯不敏感。F 自交产生的F 植株中，乙烯不敏感型与敏感型的 1 1 2 植株比例为9：7． 【实验三】科学家发现基因A与植物对乙烯的响应有关，该基因编码一种膜蛋白，推测该蛋白能与乙 烯结合。为验证该推测，研究者先构建含基因A的表达载体，将其转入到酵母菌中，筛选出成功表 达蛋白A的酵母菌，用放射性同位素14C标记乙烯（14C H），再分为对照组和实验组进行实验，其 2 4 中实验组是用不同浓度的14C H 与表达有蛋白A的酵母菌混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检 2 4 测酵母菌结合14C H 的量。结果如图所示。 2 4回答下列问题： (1)实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的_______（填“DNA”或“mRNA”）含量得出。 (2)实验二F 植株出现不敏感型与敏感型比例为9：7的原因是_________。 2 (3)实验三的对照组为：用不同浓度的14C H 与_______混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母 2 4 菌结合14C H 的量。 2 4 (4)实验三中随着14C H 相对浓度升高，实验组曲线上升趋势变缓的原因是______。 2 4 (5)实验三的结论是________。 【答案】(1)mRNA (2)控制对乙烯敏感度的基因有两对，这两对基因遵循自由组合定律 (3)不表达蛋白A的酵母菌 (4)导入酵母菌的蛋白A基因控制合成的蛋白A数量有限 (5)基因A与植物对乙烯的响应有关 【详解】（1）基因表达包含转录和翻译两个过程，转录的产物是mRNA，mRNA也是翻译的模板，所以 分析叶肉细胞中的mRNA含量可知道实验一中基因表达水平的变化。 （2）将突变体甲与野生型植株杂交，得到F，F 自交产生的F 植株中，乙烯不敏感型与敏感型的植株比 1 1 2 例为9：7，是9:3:3:1的变式，说明控制乙烯敏感度的基因有两对，并且这两对基因符合自由组合定律。 （3）该实验目的是通过基因A控制的蛋白质能与乙烯结合，证明基因A与植物对乙烯的相应有关，自变 量是有无蛋白A，实验组是表达有蛋白A的酵母菌，对照组则是不表达蛋白A的酵母菌。 （4）分析曲线，横坐标是14C H 浓度的相对值，纵坐标是酵母菌结合14C H 的量，酵母菌是通过合成蛋白 2 4 2 4 A与14C H 结合的，故实验组的曲线上升趋势变慢，可能是因为导入了基因A的酵母菌能合成的蛋白A数 2 4 量有限。 （5）本实验是通过基因A控制的蛋白质能与乙烯结合，证明基因A与植物对乙烯的相应有关，故实验结 论是基因A与植物对乙烯的相应有关。 2022年高考真题 1．（2022·全国甲卷·高考真题）某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制 花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基 因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ） A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍 B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12 C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍 D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等 【答案】B 【详解】A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以 Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故 雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24， B错误； C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由 于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确； D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。 故选B。 2．（2022·山东·高考真题）野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6 个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利 用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中 的杂交实验结果，下列推断错误的是（ ） 杂交组 子代叶片边缘 合 ①×② 光滑形 ① ×③ 锯齿状 ①×④ 锯齿状 ①×⑤ 光滑形 ②×⑥ 锯齿状 A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形 B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状 C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形 D．④和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形 【答案】C 【详解】AB、①×③、①×④的子代全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交， 子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，AB正确； C、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导 致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子 代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误； D、①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘为全为 锯齿状，说明②⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘 为光滑形，D正确。 故选C。 3．（2022·山东·高考真题）家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得 XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其 他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所 示的两亲本杂交获得F，从F 开始逐代随机交配获得F。不考虑交换和其他突变，关于F 至F，下列说 1 1 n 1 n 法错误的是（ ）A．所有个体均可由体色判断性别 B．各代均无基因型为MM的个体 C．雄性个体中XY'所占比例逐代降低 D．雌性个体所占比例逐代降低 【答案】D 【详解】A、含有M的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有 m，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确； B、含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能 杂交，B正确； C、亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、Ms0、Xm、m0，子一代中只含一条X 染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY’（XXMsm）、1/3XY’（XMsm），雌蝇个体为1/3XXmm， 把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、 1/40，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4X0；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、 1/2mm，1/8mmX0致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY’（XXMsm）、 1/7XY’（XMsm），即雄性个体中XY'所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为 3/7，逐代升高，C正确，D错误。 故选D。 4．（2022·山东·高考真题）某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A控制紫色，a无 控制色素合成的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。基因1不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体 为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花 和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考 虑突变，根据表中杂交结果，下列推断正确的是（ ） 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4 乙×丙 紫红色 紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4 A．让只含隐性基因的植株与F 测交，可确定F 中各植株控制花色性状的基因型 2 2 B．让表中所有F 的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代中的比例为1/6 2 C．若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有9种 D．若甲与丙杂交所得F 自交，则F 表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色 1 2 【答案】BCD 【详解】A、当植株是白花时候，其基因型为____ii，与只含隐性基因的植株与F 测交仍然是白花，无法 2 鉴别它的具体的基因型，A错误； B、甲×乙杂交组合中F 的紫红色植株基因型为AABbIi：AABBIi：AABbII：AABBII=4：2：2：1。乙×丙 2 杂交组合中F 的紫红色植株基因型为AaBBIi：AABBIi：AaBBII：AABBII=4：2：2：1。其中II：Ii=1：2 2 所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6，B正确；C、若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则亲本为（____Ii），则该植株可能的基因型最多有9种 （3×3），C正确； D、甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII，其自交的子一代的表现型比为紫红色（A_B_II）：靛蓝色花 （A_bbII）：红色（aaB_II）：蓝色（aabbII]）=9:3:3:1，D正确。 故选BCD。 5．（2022甲卷·全国·高考真题）玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物（顶端长雄花 序，叶腋长雌花序），但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序 由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲（雌雄同株）、乙（雌 株）、丙（雌株）、丁（雄株）4种纯合体玉米植株。回答下列问题。 (1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是_____________。 (2)乙和丁杂交，F 全部表现为雌雄同株；F 自交，F 中雌株所占比例为_____________，F 中雄株的基因 1 1 2 2 型是_____________；在F 的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是_____________。 2 (3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究 人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体（两种玉米均为雌雄同株）间行种植进行实验，果穗成熟后依据果 穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是_____________；若非糯是显性， 则实验结果是_____________。 【答案】(1)对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再 套上纸袋。 (2) 1/4 bbTT、bbTt 1/4 (3) 糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 非糯性植株上只有非糯 籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 【解析】雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株、甲（雌雄同 株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株），可推断出甲的基因型为BBTT，乙、丙基因型可能为BBtt 或bbtt，丁的基因型为bbTT。 (1)杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本，丁为父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未 成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后， 再套袋隔离。 (2)根据分析及题干信息“乙和丁杂交，F 全部表现为雌雄同株”，可知乙基因型为BBtt，丁的基因型为 1 bbTT，F 基因型为BbTt，F 自交F 基因型及比例为9B＿T＿（雌雄同株）：3B＿tt（雌株）：3bbT＿（雄 1 1 2 株）：1bbtt（雌株），故F 中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt，雌株中与丙基因型相同 2 的比例为1/4。 (3)假设糯和非糯这对相对性状受A/a基因控制，因为两种玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交 又有杂交。若糯性为显性，基因型为AA，非糯基因型为aa，则糯性植株无论自交还是杂交，糯性植株上 全为糯性籽粒，非糯植株杂交子代为糯性籽粒，自交子代为非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有 非糯籽粒。同理，非糯为显性时，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。 6．（2022·全国乙卷·高考真题）某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的 合成途径是：白色 红色 紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A 和基因B位于非同源染色体上、回答下列问题。 (1)现有紫花植株（基因型为AaBb）与红花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为______；子代中 红花植株的基因型是______；子代白花植株中纯合体占的比例为______。 (2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。 【答案】(1) 白色：红色：紫色=2：3：3 AAbb、Aabb 1/2 (2)选用的亲本基因型为：AAbb；预期的实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合体基因 型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合体基因型为aaBB 【解析】根据题意，Aa和Bb两对基因遵循自由组合定律，A_B_表现为紫花，A_bb表现为红花，aa_ _表 现为白花。 (1)紫花植株（AaBb）与红花杂合体（Aabb）杂交，子代可产生6种基因型及比例为AABb（紫花）： AaBb（紫花）：aaBb（白花）：AAbb（红花）：Aabb（红花）：aabb（白花）=1:2:1:1:2:1。故子代植株 表现型及比例为白色：红色：紫色=2：3：3；子代中红花植株的基因型有2种：AAbb、Aabb；子代白花 植株中纯合体(aabb)占的比例为1/2。 (2)白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种。要检测白花纯合体植株甲的基因型，可选用AAbb植株与之 杂交，若基因型为aaBB则实验结果为：aaBB×AAbb→AaBb（全为紫花）；若基因型为aabb则实验结果 为：aabb×AAbb→Aabb（全为红花）。这样就可以根据子代的表现型将白花纯合体的基因型推出。 7．（2022·广东·高考真题）《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面，《天工开物》中 “今寒家有将早雄配晚雌者，幻出嘉种”，表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培有蚕种的智慧，现 代生物技术应用于蚕桑的遗传育种，更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题： (1)自然条件下蚕采食桑叶时，桑叶会合成蛋白醇抑制剂以抵御蚕的采食，蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑 制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为________________。 (2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性，三对性状均受常染色体上的单基因控制且 独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交，F 中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是 1 ________________；若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，理论上可获得________________ 只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕，用于留种。 (3)研究小组了解到：①雄蚕产丝量高于雌蚕；②家蚕的性别决定为ZW型；③卵壳的黑色（B）和白色 （b）由常染色体上的一对基因控制；④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色 体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄，满足大规模生产对雄蚕需求的目的，该小组 设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。 统计多组实验结果后，发现大多数组别家蚕的性别比例与I组相近，有两组（Ⅱ、Ⅲ）的性别比例非常特 殊。综合以上信息进行分析： ①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于________________染色体上。 ②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕（bb）杂交，子代中雌蚕的基因型是________________（如存在基因缺失， 亦用b表示）。这种杂交模式可持续应用于生产实践中，其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分 离雌雄的目的。 ③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕，但其后代仍无法实现持续分离雌雄，不能满足生产需求，请简要说明理由________________。 【答案】(1)协同进化 (2) 3/64 50 (3) 常 bbZWB Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子，与白壳卵雌蚕杂交，后代的黑壳卵和白壳卵 中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别 【解析】(1)不同物种之间、生物与无机环境之间在相互影响中不断进化和发展，这就是协同进化。 (2)由题意可知，三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传，即符合自由组合定律，将三对基因均 杂合的亲本杂交，可先将三对基因分别按照分离定律计算，再将结果相乘，即F 各对性状中，虎斑个体占 1 3/4，白茧个体占1/4，抗软化病个体占1/4，相乘后F 中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是 1 3/4×1/4×1/4=3/64。若上述杂交亲本有8对，每只雌蚕平均产卵400枚，总产卵数为8×400=3200枚，其中 虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕占1/4×1/4×1/4=1/64，即3200×1/64=50只。 (3)分析题意和图示方案可知，黑卵壳经射线照射后，携带B基因的染色体片段转移到其他染色体上且能正 常表达，转移情况可分为三种，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到常染色体上、转移到Z染色体 上或转移到W染色体上。将诱变孵化后挑选的雌蚕作为亲本与雄蚕（bb）杂交，统计子代的黑卵壳孵化后 雌雄家蚕的数目，结合图中的三组结果分析，Ⅰ组黑卵壳家蚕中雌雄比例接近1：1，说明该性状与性别无 关，即携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上；Ⅱ组黑卵壳家蚕全为雌性，说明携带B基 因的染色体片段转移到了W染色体上；Ⅲ组黑卵壳家蚕全为雄性，说明携带B基因的染色体片段转移到 了Z染色体上。 ①由以上分析可知，Ⅰ组携带B基因的染色体片段未转移或转移到了常染色体上，即所得雌蚕的B基因位 于常染色体上。 ②由题意可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅱ组携带B基因的染色体片段转移到了W染色体上，亲本 雌蚕的基因型为bbZWB，与白卵壳雄蚕bbZZ杂交，子代雌蚕的基因型为bbZWB(黑卵壳)，雄蚕的基因型 为bbZZ(白卵壳)，可以通过卵壳颜色区分子代性别。将子代黑卵壳雌蚕继续杂交，后代类型保持不变，故 这种杂交模式可持续应用于生产实践中。 ③由题意分析可知，如存在基因缺失，亦用b表示。Ⅲ组携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上， 亲本雌蚕的基因型为bbZBW，与白卵壳雄蚕bbZZ杂交，子代雌蚕的基因型为bbZW（白卵壳），雄蚕的 基因型为bbZBZ（黑卵壳）。再将黑壳卵雄蚕（bbZBZ）与白壳卵雌蚕（bbZW）杂交，子代为bbZBZ、 bbZZ、bbZBW、bbZW，其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性，无法通过卵壳颜色区分性别， 故不能满足生产需求。 8．（2022年1月·浙江·高考真题）果蝇的正常眼和星眼受等位基因A、a控制，正常翅和小翅受等位基因 B、b控制其中1对基因位于常染色体上。为进一步研究遗传机制，以纯合个体为材料进行了杂交实验，各 组合重复多次，结果如下表。 P F 1 杂交组合 ♀ ♂ ♀ ♂ 甲 星眼正常翅 正常眼小翅 星眼正常翅 星眼正常翅 乙 正常眼小翅 星眼正常翅 星眼正常翅 星眼小翅 正常眼正常 丙 正常眼小翅 正常眼正常翅 正常眼小翅 翅 回答下列问题： (1)综合考虑A、a和B、b两对基因，它们的遗传符合孟德尔遗传定律中的__________。组合甲中母本的基因型为__________。果蝇的发育过程包括受精卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。杂交实验中，为避免影响实 验结果的统计，在子代处于蛹期时将亲本__________。 (2)若组合乙F 的雌雄个体随机交配获得F，则F 中星眼小翅雌果蝇占____________。果蝇的性染色体数 1 2 2 目异常可影响性别，如XYY或XO为雄性，XXY为雌性。若发现组合甲F 中有1只非整倍体星眼小翅雄 1 果蝇，原因是母本产生了不含__________的配子。 (3)若有一个由星眼正常翅雌、雄果蝇和正常眼小翅雌、雄果蝇组成的群体，群体中个体均为纯合子。该群 体中的雌雄果蝇为亲本，随机交配产生F，F 中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200， 1 1 则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅占__________。 (4)写出以组合丙F 的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解。____________。 1 【答案】(1) 自由组合定律 AAXBXB 移除 (2) 3/16 X染色体 (3)7/10 (4) 【解析】(1)结合分析可知，A、a位于常染色体，而B、b位于X染色体，两对基因分别位于两对同源染色 体，它们的遗传遵循自由组合定律；组合甲中母本为星眼正常翅，均为显性性状，且为纯合子，故基因型 为AAXBXB；杂交实验中，为避免影响实验结果的统计，在子代处于蛹期时将亲本移除。 (2)组合乙为♀正常眼小翅（aaXbXb）×♂星眼正常翅（AAXBY），F 基因型为AaXBXb、AaXbY，F 的雌雄 1 1 个体随机交配获得F，则F 中星眼（A-）小翅雌果蝇（XbXb）占3/4×1/4=3/16；组合甲基因型为 2 2 AAXBXB、aaXbY，F 基因型应为AaXBXb、AaXBY，若发现组合甲F 中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇， 1 1 则该个体基因型可能为AaXbO。原因是母本产生了不含X染色体的配子。 (3)设亲本星眼正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为m，则正常眼小翅雄果蝇在雄果蝇中占比为（1-m）。 同理设亲本雌果蝇中正常眼小翅在雌果蝇中占比为n,则星眼正常翅雌果蝇占比为（1-n）。由题意可知，子 代正常眼小翅雌果蝇占21/200，即为aaXbXb,1/2×aaXbXb×aaXbY=1/2（1-m）n=21/200，星眼小翅雄果蝇占 49/200，即为AaXbY=1/2×AAXBY×aaXbXb=1/2mn=49/200。可算出n=7/10,1-m=3/10,则m=7/10，即亲本星眼 正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为7/10。 (4)组合丙的双亲基因型为aaXbXb×aaXBY，F 基因型为aaXBXb、aaXbY，F 的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图 1 1 解为：。 9．（2022年6月·浙江·高考真题）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A/A /A 控制，翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其 1 2 3 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___________导致。 (2)研究体色遗传机制的杂交实验，结果如表1所示： 表1 P F F 杂交组 1 2 合 ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ 黄 Ⅰ 黑体 黄体 黄体 3黄体：1黑体 3黄体：1黑体 体 黑 Ⅱ 灰体 灰体 灰体 3灰体：1黑体 3灰体：1黑体 体 黄 Ⅲ 灰体 灰体 灰体 3灰体：1黄体 3灰体：1黄体 体 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A（黑体）、A（灰体）和A（黄体）的显隐性关系为___________ 1 2 3 （显性对隐性用“>”表示），体色基因的遗传遵循___________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： 表2 P F F 杂交 1 2 组合 ♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂ 灰体 黑体 灰体 灰体 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰 Ⅳ 6灰体圆翅：2黑体圆翅 圆翅 锯翅 圆翅 圆翅 体锯翅：1黑体锯翅 黑体 灰体 灰体 灰体 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3 3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰 Ⅴ 锯翅 圆翅 圆翅 锯翅 灰体锯翅：1黑体锯翅 体锯翅：1黑体锯翅 根据实验结果推测，锯翅性状的遗传方式是___________，判断的依据是___________。 (4)若选择杂交Ⅲ的F 中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F 中所有灰体圆翅雌虫随机交配，理论上子代表现 2 2型有___________种，其中所占比例为2/9的表现型有哪几种？___________。 (5)用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F 中灰体圆翅雄虫的杂交过程。 1 【答案】(1)替换 (2) A＞A＞A 分离 2 3 1 (3) 伴X染色体隐性遗传 杂交V的母本为锯翅，父本为圆翅，F 的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯 1 翅 (4) 6 灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫 (5) (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F 可知，黄体（A）对黑体（A）为显性；由杂交组合Ⅱ可知，灰体（A）对黑体 1 3 1 2 （A）为显性，由杂交组合Ⅲ可知，灰体（A）对黄体（A3）为显性，所以三者的显隐性关系为黄体对黑 1 2 体为显性，灰体对黄体对黑体为显性，即A＞A＞A，由题意可知三个体色基因为复等位基因，根据等位 2 3 1 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，F 的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，性状与性别相关联， 1 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AA）和黄体（基因型 2 2 AA），F 的灰体基因型为AA，雌雄个体相互交配，子代基因型是AA（灰体）：AA（灰体）： 3 3 1 2 3 2 2 2 3 AA（黄体）=1：2：1，所以杂交组合Ⅲ中F 的灰体圆翅雄虫基因型为1/3 A AXBY和2/3 A AXBY；杂 3 3 2 2 2 2 3 交组合Ⅴ中，只看体色这对相对性状，因为F 只有一种表现型，故亲本为AA AA，F 基因型为 1 1 1 2 2 1 AA，雌雄个体相互交配，F 基因型为AA（黑体）：AA（灰体）：AA（灰体）=1：2：1；只看杂交 1 2 2 1 1 1 2 2 2 组合Ⅴ中关于翅型的性状，亲本为XbXbXBY，F 基因型为XBXb，XbY，F 雌雄个体相互交配，F 的圆翅雌 1 1 2 虫的基因型为XBXb，所以杂交组合Ⅴ的F 的灰体圆翅雌虫基因型为1/3 A AXBXb，2/3 AA XBXb。控制 2 2 2 1 2 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F 的灰体圆翅雄虫和杂交组合Ⅴ的F 的灰体圆翅雌虫随机交配，只看体色，AA、AA 2 2 2 2 2 3 和AA、 AA 随机交配，雄配子是1/3A 、2/3A ，雌配子是1/3A 、2/3A ，子代基因型为4/9 A A（灰 2 2 1 2 3 2 1 2 2 2 体）、2/9 A A（灰体）、2/9 A A（灰体）、1/9 A A（黄体），可以出现灰体（占8/9）和黄体（占 2 3 1 2 1 3 1/9）2种体色；只看翅型，XBY与XBXb杂交，子代基因型为1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY，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AAXbXb，由（4）解析可知，杂交组合Ⅲ的F 灰体雄虫基因型为AA，所以 1 1 1 2 3 灰体圆翅雄虫的基因型为AAXBY，二者杂交的遗传图解如下： 2 32021年高考真题 1．（2021年湖北高考真题）甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种，甲分别与乙、丙杂 交产生F，F 自交产生F，结果如表。 1 1 2 组别 杂交组合 F F 1 2 红色籽 1 甲×乙 901红色籽粒，699白色籽粒 粒 红色籽 2 甲×丙 630红色籽粒，490白色籽粒 粒 根据结果，下列叙述错误的是（ ） A．若乙与丙杂交，F 全部为红色籽粒，则F 玉米籽粒性状比为9红色：7白色 1 2 B．若乙与丙杂交，F 全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制 1 C．组1中的F 与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色：1白色 1 D．组2中的F 与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色：1白色 1 【答案】C 【详解】A、若乙与丙杂交，F 全部为红色籽粒（AaBBCc），两对等位基因遵循自由组合定律，则F 玉 1 2 米籽粒性状比为9红色：7白色，A正确； B、据分析可知若乙与丙杂交，F 全部为红色籽粒，则玉米籽粒颜色可由三对基因控制，B正确； 1 C、据分析可知，组1中的F（AaBbCC）与甲（AAbbCC）杂交，所产生玉米籽粒性状比为1红色：1白 1 色，C错误； D、组2中的F（AABbCc）与丙（AABBcc）杂交，所产生玉米籽粒性状比为1红色：1白色，D正确。 1 故选C。 2．（2021.6月浙江高考真题）某玉米植株产生的配子种类及比例为 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若 该个体自交，其F 中基因型为YyRR个体所占的比例为（ ） 1 A．1/16 B．1/8 C．1/4 D．1/2 【答案】B 【详解】分析题干信息可知：该玉米植株产生的配子种类及比例为 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1，其中 Y∶y=1∶1，R∶r=1∶1，故推知该植株基因型为YyRr，若该个体自交，其F 中基因型为YyRR个体所占 1 的比例为1/2×1/4=1/8，B正确，ACD错误。 故选B。 3．（2021辽宁高考真题）水稻为二倍体雌雄同株植物，花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、 X、Y、Z，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变（显性基因突变为隐性基因）导致。回答下列问题： (1)进行水稻杂交实验时，应首先除去__________未成熟花的全部__________，并套上纸袋。若将W与野 生型纯合绿叶水稻杂交，F 自交，F 的表现型及比例为__________。 1 2 (2)为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系，育种人员进行了杂交实验，杂交组合及F 叶色 1 见下表。 实验分组 母本 父本 F 叶色 1 第1组 W X 浅绿 第2组 W Y 绿 第3组 W Z 绿 第4组 X Y 绿 第5组 X Z 绿 第6组 Y Z 绿 实验结果表明，W的浅绿叶基因与突变体__________的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、 Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上，育种人员将第4、5、6三组实验的F 自交，观察并统计F 的 1 2 表现型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换，预测如下两种情况将出现的结果： ①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，结果为__________。 ②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，结果为 __________。 (3)叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现，突变体W的叶绿素a加氧酶基因 OsCAO1某位点发生碱基对的替换，造成mRNA上对应位点碱基发生改变，导致翻译出的肽链变短。据此 推测，与正常基因转录出的mRNA相比，突变基因转录出的mRNA中可能发生的变化是__________。 【答案】(1) 母本 雄蕊 绿叶：浅绿叶=3：1 (2) Y、Z 三组均为绿叶：浅绿叶=1：1 第4组绿叶：浅绿叶=1：1；第5组和第6组绿叶：浅绿叶 =9：7 (3)终止密码提前出现 【详解】(1)水稻为雌雄同株两性花，利用水稻进行杂交时，应先除去母本未成熟花的全部雄蕊（防止自花 受粉），并套袋，防止外来花粉干扰。若将浅绿叶W（隐性纯合）与野生型纯合绿叶水稻杂交，F 为杂合 1 子，自交后代F 的表现型及比例为绿叶：浅绿叶=3：1。 2 (2)分析表格：W、X、Y、Z均为单基因隐性突变形成的浅绿叶突变体，第1组W、X杂交，F 仍为浅绿叶， 1 说明W和X为相同隐性基因控制；第2组W、Y杂交，第3组W、Z杂交，F 均表现绿叶，说明W的浅 1 绿叶基因与Y、Z不是同一基因，即属于非等位基因。设W（X）的浅绿叶基因为a，Y的浅绿叶基因为 b，Z的浅绿叶基因为c，当任何一对隐性基因纯合时就表现为浅绿叶。 ①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，则第4组为X（aaBBCC）×Y（AAbbCC），F 1 基因型为AaBbCC，F 产生的配子为aBC、AbC，自交后代F 为1aaBBCC（浅绿叶）、1AAbbCC（浅绿 1 2 叶）、2AaBbCC（绿叶），即绿叶：浅绿叶=1：1；同理第5组和第6组的结果也是绿叶：浅绿叶=1：1。 ②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上，Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上，则第4组为X （aaBBCC）×Y（AAbbCC），结果与上一小问X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上时相同，即绿 叶：浅绿叶=1：1；第5组为X（aaBBCC）×Z（AABBcc），F 基因型为AaBBCc，F 产生配子时，A、a 1 1 和C、c可以进行自由组合，产生4种配子，自交后代F 符合9：3：3：1，由于何一对隐性基因纯合时就 2表现为浅绿叶，则F 的表现型为绿叶：浅绿叶=9：7；第6组为Y（AAbbCC）×Z（AABBcc），F 基因型 2 1 为AABbCc，F 产生配子时，B、b和C、c可以进行自由组合，F 结果与第5组相同，即绿叶：浅绿叶 1 2 =9：7。 (3)分析题意可知，OsCAO1基因某位点发生碱基对的替换，造成mRNA上对应位点碱基发生改变，有可能 使终止密码提前出现，导致翻译出的肽链变短。 4．（2021年江苏高考真题）以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必需有显性基因A，aa时眼色 白色；B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图，请据图回答下问题。 (1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式 与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了____________。 (2)A基因位于______染色体上，B基因位于______染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中 选用表现型为______________的果蝇个体进行杂交。 (3)上图F 中紫眼雌果蝇的基因型为______，F 中紫眼雌果蝇的基因型有_________种. 1 2 (4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生的时期有 _________，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有________. (5)若F 中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2:1，由此推测该对果蝇的_________ 2 性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为_______________时，可进一步 验证这个假设。 【答案】(1)基因位于染色体上 (2) 常 X 红眼雌性和白眼雄性 (3) AaXBXb 4 (4) 减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期 AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。 (5) 雌 4:3 【解析】(1)摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分 配行为联系起来，利用假说演绎法，证明了基因位于染色体上。 (2)据分析可知，A基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯 系中选用红眼雌果蝇（AAXbXb）和白眼雄果蝇（aaXBY）杂交，子代为AaXBXb（紫眼雌性）、AaXbY （红眼雄性），即可证明。 (3)据分析可知，F 中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，F 中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F 中 1 1 2 紫眼雌果蝇的基因型A-XBX-，有2×2=4种。 (4)P纯系白眼雌为aaXBXB，若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分 离可能发生减数第一次分裂后期（同源染色体未分离）或减数第二次分裂后期（姐妹染色单体未分离），产生的异常卵细胞基因型为aXBXB或a。P红眼雄（AAXbY）产生的精子为AXb和AY，该异常卵与正常精 子受精后，可能产生的合子主要类型有AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。 (5)若F 中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2:1，说明雄性个体有一半致死，雌 2 性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基 因，则该F 亲本为XBXb和XBY杂交，F 为：雌性1/2XBXB、1/2XBXb，雄性为XBY、XbY（致死）。若假 2 3 设成立，继续对其后代进行杂交，后代为3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY（致死），雌雄比为4：3。 5．（2021湖南高考真题）菜是我国重要的油料作物，油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重 要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z，通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半 矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制，研究人员进行了相关试验，如图所示。 回答下列问题： （1）根据F 表现型及数据分析，油菜半矮杆突变体S的遗传机制是______，杂交组合①的F 产生各种类 2 1 型的配子比例相等，自交时雌雄配子有______种结合方式，且每种结合方式机率相等。F 产生各种类型配 1 子比例相等的细胞遗传学基础是______。 （2）将杂交组合①的F 所有高轩植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，分为三种类型，全 2 为高轩的记为F-Ⅰ，高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F 基本一致的记为F-Ⅱ，高秆与半矮秆比例和 3 2 3 杂交组合③的F 基本一致的记为F-Ⅲ。产生F-Ⅰ、F-Ⅱ、F-Ⅲ的高秆植株数量比为______。产生F-Ⅲ的 2 3 3 3 3 3 高秆植株基因型为______（用A、a；B、b；C、c……表示基因）。用产生F-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交 3 试验，能否验证自由组合定律？______。 【答案】 由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制 16 F 减数分裂产生配子时， 1 位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合 7∶4∶4 Aabb、aaBb 不能 【详解】（1）根据分析可推测，半矮秆突变体S是双隐性纯合子，只要含有显性基因即表现为高杆，杂 交组合①的F 为双杂合子，减数分裂产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体 1 上的非等位基因自由组合，所以产生4种比例相等的配子，自交时雌雄配子有16种结合方式，且每种结合 方式机率相等，导致F 出现高杆∶半矮杆≈15∶1。 2 （2）杂交组合①的F 所有高秆植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、 2 1aaBB、2aaBb，所有高秆植株自交，分别统计单株自交后代的表现型及比例，含有一对纯合显性基因的高 杆植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB，占高杆植株的比例为7/15，其后代全为高秆，记为 F-Ⅰ；AaBb占高杆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例≈15∶1 ，和杂交组合①、②的F 基本 3 2 一致，记为F-Ⅱ；2Aabb、2aaBb占高杆植株的比例为4/15，自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的 3 F 基本一致，记为 F-Ⅲ，产生F-Ⅰ、F-Ⅱ、F-Ⅲ的高秆植株数量比为7∶4∶4。用产生F-Ⅲ的高秆植株 2 3 3 3 3 3 进行相互杂交试验，不论两对基因位于一对同源染色体上，还是两对同源染色体上，亲本均产生两种数量 相等的雌雄配子，子代均出现高杆∶半矮杆=3∶1，因此不能验证基因的自由组合定律。 6．（2021年海南高考真题）科研人员用一种甜瓜（2n）的纯合亲本进行杂交得到F，F 经自交得到F， 1 1 2 结果如下表。 性状 控制基因及其所在染色体 母本 父本 F F 1 2果皮底色 A/a，4号染色体 黄绿色 黄色 黄绿色 黄绿色：黄色≈3:1 橘红 果肉颜色 B/b，9号染色体 白色 橘红色 橘红色：白色≈3:1 色 E/e，4号染色体 无覆 有覆纹：无覆纹 果皮覆纹 无覆纹 有覆纹 F/f，2号染色体 纹 ≈9:7 已知A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在另一条染色体上，当E和F同时存在时果皮才表现出有 覆纹性状。不考虑交叉互换、染色体变异、基因突变等情况，回答下列问题。 (1)果肉颜色的显性性状是____________。 (2)F 的基因型为____________，F 产生的配子类型有____________种。 1 1 (3)F 的表现型有____________种，F 中黄绿色有覆纹果皮、黄绿色无覆纹果皮、黄色无覆纹果皮的植株数 2 2 量比是____________，F 中黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株中杂合子所占比例是____________。 2 【答案】(1)橘红色 (2) AaBbEeFf 8 (3) 6 9:3:4 5/6 【解析】(1)结合表格分析可知，亲本分别是白色和橘红色杂交，F 均为橘红色，F 杂交，子代出现橘红色： 1 1 白色=3:1的性状分离比，说明橘红色是显性性状。 (2)由于F 中黄绿色：黄色≈3:1，可推知F 应为Aa，橘红色：白色≈3:1，F 应为Bb，有覆纹：无覆纹 2 1 1 ≈9:7，则F 应为EeFf，故F 基因型应为AaBbEeFf；由于A和E连锁，a和e连锁，而F、f和B、b独立 1 1 遗传，故F 产生的配子类型有2（AE、ae）×2（F、f）×2（B、b）=8种。 1 (3)结合表格可知，F 中关于果肉颜色的表现型有2种，由于A、E基因同在一条染色体上，a、e基因同在 2 另一条染色体上，单独观察果皮底色及果皮覆纹的表现型，有无覆纹黄绿色、无覆纹黄色、有覆纹黄绿色 三种表现型，故F 的表现型有2×3=6种；由于A和E连锁，a和e连锁。F 中基因型为A-E-的为3/4，aaee 2 2 的为1/4，F 中黄绿色有覆纹果皮（A-E-F-）、黄绿色无覆纹果皮（A-E-ff）、黄色无覆纹果皮（aaeeF-、 2 aaeeff）的植株数量比是（3/4×3/4）：（3/4×1/4）：（1/4×3/4+1/4×1/4）=9:3:4；F 中黄色无覆纹果皮中的 2 纯合子占1/2，橘红色果肉植株中纯合子为1/3，纯合子所占比例为1/6，故杂合子所占比例是1-1/6=5/6。 7．（2021年福建高考真题）某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种，单个品种种植时均正常生 长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种，科研人员进行杂交实验，发现部分F 植株在幼苗期死亡。已知该植 1 物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因（A/a和B/b）控制，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型 为_ _bb。回答下列问题: (1)品种甲和乙杂交，获得优良性状F 的育种原理是___________。 1 (2)为研究部分F 植株致死的原因，科研人员随机选择10株乙，在自交留种的同时，单株作为父本分别与 1 甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F 表现型，只出现两种情况，如下表所示。 1 甲（母本） 乙（父本） F 1 乙-1 幼苗期全部死亡 aaBB 乙-2 幼苗死亡:成活=1:1 ①该植物的花是两性花，上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的操作是___________、___________。 ②根据实验结果推测，部分F 植株死亡的原因有两种可能性:其一，基因型为A_B_的植株致死；其二，基 1 因型为___________的植株致死。 ③进一步研究确认，基因型为A_B_的植株致死，则乙-1的基因型为___________。 (3)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F 杂种，可选择亲本组合为:品种甲（aaBB）和基因型为 1___________的品种乙，该品种乙选育过程如下: 第一步:种植品种甲作为亲本 第二步:将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本，然后___________统计每个杂交组合所产生的F 表现型。 1 选育结果:若某个杂交组合产生的F 全部成活，则___________的种子符合选育要求。 2 【答案】(1)基因重组 (2) 去雄 套袋 aaBb AAbb (3) aabb 用这些植株自交留种的同时，单株作为父本分别与母本甲杂交 对应父本乙自交收 获 【解析】(1)品种甲和乙杂交，可以集合两个亲本的优良性状，属于杂交育种，原理是基因重组。 (2)①该植物的花是两性花，为避免自花授粉和其它花粉干扰，在上述杂交实验，在授粉前需要对甲采取的 操作是去雄和套袋处理。 ②据题意可知，品种甲基因型为aaBB，品种乙基因型为_ _bb，又因为单个品种种植时均正常生长，品种 乙基因型可能为AAbb、Aabb，aabb，则与aaBB杂交后F 基因型为AaBb或aaBb，进一步可推测部分F 1 1 植株致死的基因型为AaBb或aaBb。 ③若进一步研究确认致死基因型为A_B_，则乙-1基因型应为AAbb，子代AaBb全部死亡。 (3)由于A-B-的个体全部死亡，故不能选择AAbb类型与甲杂交，要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F 1 杂种，可选择亲本组合为:品种甲（aaBB）和基因型为aabb的纯合品种乙杂交，具体过程如下： 第一步:种植品种甲（aaBB）作为亲本； 第二步:将乙-2（Aabb）自交收获的种子种植后作为亲本，然后用这些植株自交留种（保留aabb种子）的 同时，单株作为父本分别与母本甲杂交，统计每个杂交组合所产生的F 表现型。 1 第三步：若某个杂交组合产生的F 全部成活，则证明该父本基因型为aabb，对应父本乙自交收获的种子符 2 合要求，可保留制种。 8．（2021.6月浙江高考真题）利用转基因技术，将抗除草剂基因转入纯合不抗除草剂水稻（2n）（甲）， 获得转基因植株若干。从转基因后代中选育出纯合矮秆抗除草剂水稻（乙）和纯合高秆抗除草剂水稻 （丙）。用甲、乙、丙进行杂交，F 结果如下表。转基因过程中，可发生基因突变，外源基因可插入到不 2 同的染色体上。高秆（矮秆）基因和抗除草剂基因独立遗传，高秆和矮秆由等位基因 A（a）控制。有抗 除草剂基因用B+表示、无抗除草剂基因用 B-表示： F 的表现型及数量（株） 2 杂交组合 矮杆抗除草剂 矮杆不抗除草剂 高杆抗除草剂 高杆不抗除草剂 甲×乙 513 167 0 0 甲×丙 109 37 313 104 乙×丙 178 12 537 36 回答下列问题： （1）矮秆对高秆为__________性状，甲×乙得到的F 产生__________种配子。 1 （2）为了分析抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况，分别提取乙、丙叶片中的RNA并分离出 __________，逆转录后进行PCR扩增。为了除去提取 RNA中出现的DNA污染，可采用的方法是 __________。 （3）乙×丙的 F 中，形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例的原因是__________。 2（4）甲与丙杂交得到F，F 再与甲杂交，利用获得的材料进行后续育种。写出F 与甲杂交的遗传图解 1 1 1 __________。 【答案】 隐性 2 mRNA 用 DNA 酶处理提取的 RNA 乙和丙的抗除草剂基因 位于非同源染色体上，乙和丙上抗除草剂基因的遗传遵循自由组合定律 【详解】（1）根据杂交组合“乙×丙”，只分析高矮这一对相对性状，乙（纯合矮杆）与丙（纯合高杆） 杂交，F 中矮杆∶高杆=（178+12）∶（537+36）=1∶3，可知矮杆是隐性性状，乙丙的基因型分别为aa 2 和AA。 根据杂交组合“甲×乙”，只分析是否抗除草剂这一对相对性状，甲（纯合不抗除草剂）与乙（纯合抗除 草剂）杂交，F 中抗除草剂∶不抗除草剂=（513+0）∶（167+0）=3∶1，可知抗除草剂是显性性状，又知 2 矮杆是隐性性状，所以甲乙的基因型分别为aaB-B-和aaB+B+。故甲×乙得到的F 基因型为aaB+B-，所以其 1 能产生aB+ 和aB-两种配子。 （2）目的基因的提取可采用逆转录法，即以控制目的蛋白的mRNA为模板，通过逆转录的方法合成目的 基因，所以应从乙、丙叶片中提取并分离出抗除草剂基因的mRNA。若要除去RNA中的DNA污染，可利 用酶的专一性，使用DNA（水解）酶处理即可（酶解法）。 （3）乙×丙的F 中，抗除草剂∶不抗除草剂 =（178+537）∶（12+36）≈15∶1，是9∶3∶3∶1的变式 2 （9+3+3）∶1，同时又根据题干“外源基因可插入到不同的染色体上”，说明乙和丙的抗除草剂基因位于 非同源染色体上，乙和丙上抗除草剂基因的遗传遵循自由组合定律。 （4）根据杂交组合“甲×丙”，F 中矮杆抗除草剂∶矮杆不抗除草剂∶高杆抗除草剂∶高杆不抗除草剂 2 =109∶37∶313∶104=3∶1∶9∶3，说明控制两对性状的基因位于非同源染色体上，遵循自由组合定律。 所以甲（aaB-B-）与丙（AAB+B+）杂交得到的F 基因型为AaB+B-，F （AaB+B-）与甲（aaB-B-）的杂交遗 1 1 传图解为： 9.（2021年全国甲卷）植物的性状有的由1对基因控制，有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有 缺刻叶和全缘叶，果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点，某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表（实 验②中F 自交得F）。 1 2 实验 亲本 F F 1 2 1/4缺刻叶齿皮，1/4缺刻叶网皮 ① 甲×乙 / 1/4全缘叶齿皮，1/4全缘叶网皮 9/16缺刻叶齿皮，3/16缺刻叶网皮 ② 丙×丁 缺刻叶齿皮 3/16全缘叶齿皮，1/16全缘叶网皮 回答下列问题： （1）根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律，判断的依据是_____。根据实验②，可判 断这2对相对性状中的显性性状是__________。 （2）甲乙丙丁中属于杂合体的是__________。 （3）实验②的F 中纯合体所占的比例为__________。 2 （4）假如实验②的F 中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1，而是 2 45∶15∶3∶1，则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是__________，判断的依据是 __________。 【答案】 基因型不同的两个亲本杂交，F 分别统计，缺刻叶∶全缘叶=1∶1，齿皮∶网皮 1 =1∶1，每对相对性状结果都符合测交的结果，说明这2对相对性状的遗传均符合分离定律 缺刻 叶和齿皮 甲和乙 1/4 果皮 F 中齿皮∶网皮=48∶16=3∶1，说明受一对等位 2 基因控制 【详解】（1）实验①中F 表现为1/4缺刻叶齿皮，1/4缺刻叶网皮，1/4全缘叶齿皮，1/4全缘叶网皮，分 1 别统计两对相对性状，缺刻叶∶全缘叶=1∶1，齿皮∶网皮=1∶1，每对相对性状结果都符合测交的结果， 说明这2对相对性状的遗传均符合分离定律；根据实验②，F 全为缺刻叶齿皮，F 出现全缘叶和网皮，可 1 2 以推测缺刻叶对全缘叶为显性，齿皮对网皮为显性； （2）根据已知条件，甲乙丙丁的基因型不同，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮，实验①杂交的F 1 结果类似于测交，实验②的F 出现9∶3∶3∶1，则F 的基因型为AaBb，综合推知，甲的基因型为 2 1 Aabb，乙的基因型为aaBb，丙的基因型为AAbb，丁的基因型为aaBB，甲乙丙丁中属于杂合体的是甲和 乙； （3）实验②的F 中纯合体基因型为1/16AABB，1/16AAbb，1/16aaBB，1/16aabb，所有纯合体占的比例为 2 1/4； （4）假如实验②的F 中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮=45∶15∶3∶1，分别统计两 2 对相对性状，缺刻叶∶全缘叶=60∶4=15∶1，可推知叶形受两对等位基因控制，齿皮∶网皮 =48∶16=3∶1，可推知果皮受一对等位基因控制。 10.（2021年河北卷）我国科学家利用栽培稻（H）与野生稻（D）为亲本，通过杂交育种方法并辅以分子 检测技术，选育出了L12和L7两个水稻新品系。L12的12号染色体上带有D的染色体片段（含有耐缺氮 基因T ），L7的7号染色体上带有D的染色体片段（含有基因S ），两个品系的其他染色体均来自于H D D （图1）。H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因T 和S 。现将两个品系分别与H杂交，利用 H H 分子检测技术对实验一亲本及部分F 的T /T 基因进行检测，对实验二亲本及部分F 的S /S 基因进行检 2 D H 2 D H 测，检测结果以带型表示（图2）。回答下列问题： （1）为建立水稻基因组数据库，科学家完成了水稻__________条染色体的DNA测序。 （2）实验一F 中基因型T T 对应的是带型__________。理论上，F 中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比 2 D D 2 为__________。 （3）实验二F 中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108，表明F 群体的基因型比例偏离 2 2 __________定律。进一步研究发现，F 的雌配子均正常，但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉 1 异常，推测无活性的花粉带有__________（填“S ”或“S ”）基因。 D H （4）以L 和L 为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X（图3）。主要实验 7 12 步骤包括：①________________________________________；②对最终获得的所有植株进行分子检测，同 时具有带型__________的植株即为目的植株。 （5）利用X和H杂交得到F，若F 产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同，雌配子均有活性，则 1 1 F 中与X基因型相同的个体所占比例为__________。 2 【答案】 12 Ⅲ 1∶2∶1 （基因）分离 S 将L7和L12杂交，获得F 后 D 1 自交 α和Ⅲ 1/80 【详解】（1）水稻为雌雄同株的植物，没有性染色体和常染色体之分，分析题图可知，水稻含有12对同 源染色体，即有24条染色体，故对水稻基因组测序，需要完成12条染色体的DNA测序； （2）实验一是将L12（基因型T T ）与H（基因型T T ）杂交，F 的基因型为T T ，F 的基因型分别为 D D H H 1 D H 2 T T ∶T T ∶T T =1∶2∶1，其中T T 对应的是带型与亲本L12对应的条带相同，即条带Ⅲ，理论上， D D D H H H D D F 中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为1∶2∶1； 2 （3）实验二是将L7（基因型S S ）与H（基因型S S ）杂交，F 的基因型为S S ，理论上F 的基因型分 D D H H 1 D H 2 别为S S ∶S S ∶S S =1∶2∶1，其中S S 对应的是带型与亲本L7对应的条带相同，即条带α，S S 对 D D D H H H D D D H 应条带为β，S S 对应条带为γ，理论上，F 中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为1∶2∶1。实际上F 中 H H 2 2 产生带型α、β、γ的个体数量分别为12、120和108，表明F 群体的基因型比例偏离分离定律；进一步研 2 究发现，F 的雌配子均正常，但部分花粉无活性；已知只有一种基因型的花粉异常，而带型α，即S S 的 1 D D 个体数量很少，可推测无活性的花粉带有S 基因； D （4）已知T 与T ，S 与S 两对基因分别位于7号和12号染色体上，两对等位基因遵循自由组合定律， D H D H 以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X，基因型为S S T T ； D D D D同时考虑两对等位基因，可知L7的基因型为S S T T ，L12的基因型为S S T T ，①将L7和L12杂交， D D H H H H D D 获得F（S S T T ）后自交，②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型α和Ⅲ的植株即为目 1 D H D H 的植株； （5）实验二中S S ∶S S ∶S S =12∶120∶108=1∶10∶9，可知花粉中S ∶S =1∶9，利用X（基因型为 D D D H H H D H S S T T ）和H（基因型为S S T T ）杂交得到F，基因型为S S T T ，若F 产生的S 花粉无活性，所 D D D D H H H H 1 D H D H 1 D 占比例与实验二结果相同，即雄配子类型及比例为：S T ∶S T ∶S T ∶S T =1∶1∶9∶9，雌配子均有 D D D H H D H H 活性，类型及比例为S T ∶S T ∶S T ∶S T =1∶1∶1∶1，则F 中基因型为S S T T 的个体所占比例 D D D H H D H H 2 D D D D 为1/4×1/20=1/80。 11.（2021年山东卷）番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。M、m 基因位于 2号染色体上， 基因型为 mm 的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为 MM、Mm 的植株表现为大 花、可育。R、r 基因位于 5 号染色体上，基因型为 RR、Rr、rr 的植株表现型分别为：正常成熟红果、 晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的 H 基因控制某种酶的合成，导入 H 基因的转基因番茄植株中，H 基因 只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含 H 基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和交叉互换。 （1）基因型为 Mm 的植株连续自交两代，F 中雄性不育植株所占的比例为____________。雄性不育植 2 株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为________，以该杂交种为亲本连续种植，若每代 均随机受粉，则 F 中可育晚熟红果植株所占比例为____________。 2 （2）已知 H 基因在每条染色体上最多插入 1 个且不影响其他基因。将 H 基因导入基因型为 Mm 的细 胞并获得转基因植株甲和乙，植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施 NAM，F 均表现 1 为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含 1 个或多个 H 基因，则以上所得 F 的体细胞中含有________ 1 个 H 基因。若植株甲的体细胞中仅含 1个 H 基因，则 H 基因插入了________所在的染色体上。若植株 乙的体细胞中含 n 个 H 基因，则 H 基因在染色体上的分布必须满足的条件是________，植株乙与雄性 不育植株杂交，若不喷施 NAM，则子一代中不含 H 基因的雄性不育植株所占比例为____________。 （3）若植株甲的细胞中仅含一个 H 基因，在不喷施 NAM 的情况下，利用植株甲及非转基因植株通过 一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案______________。 【答案】 1/6 MmRr 5/12 0 M基因 必须有1个H基因位于M所在染色体上， 且2条同源染色体上不能同时存在H基因 1/2n 以雄性不育植株为母本、植体甲为父本进行杂 交，子代中大花植株即为所需植株（或：利用雄性不育株与植株甲杂交，子代中大花植株即为所需植株) 【详解】（1）基因型为 Mm 的植株自交，F 中 MM∶Mm∶mm=1∶2∶1 ，其中 MM、Mm 的植株表 1 现为大花、可育， mm 的植株只产生可育雌配子，故只有1/3 MM和2/3Mm能够自交，则F 中雄性不育 2 植株mm所占的比例为2/3×1/4=1/6。雄性不育植株mm与野生型植株杂交所得可育（Mm）晚熟红果 （Rr）杂交种的基因型为MmRr，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，即自由交配，两对等 位基因自由组合，产生的配子有MR、Mr、mR、mr，比例为1∶1∶1∶1，则F 中有9种基因型，分别为： 1 1MMRR、2MMRr、1MMrr、2MmRR、4MmRr、2Mmrr、1mmRR、2mmRr、1mmrr，雌配子种类及比例 为：MR∶Mr∶mR∶mr=1∶1∶1∶1，，雄配子种类及比例为：MR∶Mr∶mR∶mr=2∶2∶1∶1，则 F 2 中可育晚熟红果植株（基因型为M Rr ）所占比例为 1/4×3/6+1/4×3/6+1/4×2/6+1/4×2/6= -- 10/24，即5/12。 （2）已知细菌中的 H 基因控制某种酶的合成，导入 H 基因的转基因番茄植株中，H 基因只在雄配子中 表达，喷施萘乙酰胺（NAM）后含 H 基因的雄配子死亡。H 基因在每条染色体上最多插入 1 个且不影 响其他基因。将 H 基因导入基因型为 Mm 的细胞，并获得转基因植株甲和乙，则 H 基因的可能位置有： 插入了M基因所在的染色体上、插入了m基因所在的染色体上、插入了2号染色体以外的染色体上，植株 甲和乙分别与雄性不育植株mm杂交，在形成配子时喷施 NAM，则含 H 基因的雄配子死亡，F 均表现 1 为雄性不育mm，说明含有M基因的雄配子死亡，即有H 基因插入了M基因所在的染色体上。若植株甲和乙的体细胞中含 1 个或多个 H 基因，以上所得F 均表现为雄性不育，说明F 的体细胞中含有0个 H 1 1 基因。若植株甲的体细胞中仅含 1个 H 基因，则 H 基因插入了M基因所在的染色体上，即H与M基因 连锁。若植株乙的体细胞中含 n 个 H 基因，则 H 基因在染色体上的分布必须满足的条件是必须有1个 H基因位于M所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因，植株乙与雄性不育植株杂交，若 不喷施NAM，则子一代中不含 H 基因的雄性不育植株所占比例为1/2n。 （3）若植株甲的细胞中仅含一个 H 基因，且H 基因插入了M基因所在的染色体上，在不喷施 NAM 的 情况下，以雄性不育植株mm为母本、植体甲HMm为父本进行杂交，雌配子种类为m，雄配子为HM、 m，则子代中大花植株（基因型为HMm）即为与植株甲基因型相同的植株（或：利用雄性不育株与植株甲 杂交，子代中大花植株即为所需植株) 。 12.（2021年1月浙江卷）水稻雌雄同株，从高秆不抗病植株（核型2n=24）（甲）选育出矮秆不抗病植株 （乙）和高秆抗病植株（丙）。甲和乙杂交、甲和丙杂交获得的F 均为高秆不抗病，乙和丙杂交获得的F 1 1 为高秆不抗病和高秆抗病。高秆和矮秆、不抗病和抗病两对相对性状独立遗传，分别由等位基因A（a）、 B（b）控制，基因B（b）位于11号染色体上，某对染色体缺少1条或2条的植株能正常存活。甲、乙和 丙均未发生染色体结构变异，甲、乙和丙体细胞的染色体DNA相对含量如图所示（甲的染色体DNA相对 含量记为1.0）。 回答下列问题： （1）为分析乙的核型，取乙植株根尖，经固定、酶解处理、染色和压片等过程，显微观察分裂中期细胞 的染色体。其中酶解处理所用的酶是________，乙的核型为__________。 （2）甲和乙杂交获得F，F 自交获得F F 基因型有_______种，F 中核型为2n-2=22的植株所占的比例为 1 1 2。 1 2 __________。 （3）利用乙和丙通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗病水稻，育种过程是_________。 （4）甲和丙杂交获得F，F 自交获得F 写出F 自交获得F 的遗传图解。_______________ 1 1 2。 1 2 【答案】 果胶酶 2n-1=23 2 1/8 乙和丙杂交获得F，取F 中高秆不抗病的植株 1 1进行自交，从F 代中选取矮秆抗病植株 2 【详解】（1）植物细胞有细胞壁，胞间层有果胶，这将导致压出的片子没有效果，应经过酶解处理，除 去细胞之间的果胶层，故酶解处理时所用酶为果胶酶；该水稻核型为2n=24，则染色体可分为12组，每组 含有2条，分析题图可知，乙的11号染色体减少一半，推测其11号染色体少了一条，故乙的核型为 2n-1=23。 （2）结合分析可知：甲基因型为AABB，基因B（b）位于11号染色体上，乙缺失一条11号染色体，且 表现为矮秆不抗病植株，故其基因型为aaBO，则甲（AABB）与乙（aaBO）杂交，F 为AaBB： 1 AaBO=1：1，共2种；F 自交，其中AaBB自交，子代核型均为2n=24；其中AaBO（产生配子为AB、 1 AO、aB、aO），自交子代2n-2=22的植株（即缺失两条染色体的植株）所占比例为1/2×1/4（4/16） =1/8。 （3）若想让乙aaBO（矮秆不抗病植株）与丙AAbb（高秆抗病植株）通过杂交育种可培育纯合的矮秆抗 病水稻（aabb），可通过以下步骤实现：乙和丙杂交获得F（AaBb），取F 中高秆不抗病的植株进行自 1 1 交，从F 代中选取矮秆抗病植株（aabb），即为所选育类型。 2 （4）甲植株基因型为AABB，丙植株基因型为AAbb，两者杂交，F 基因型为AABb，F 自交获得F 的遗 1 1 2 传图解如下： 。