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第16 讲 自由组合定律(第一课时)
目录
01 模拟基础练
【题型一】两对相对性状杂交实验分析
【题型二】基因自由组合定律的实质和应用
【题型三】孟德尔遗传实验的科学方法
【题型四】利用分离定律思维解决自由组合定律的问题
02 重难创新练
03 真题实战练
题型一 两对相对性状杂交实验分析
1.孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆探索两对相对性状杂交实验的遗传规律时,运用了假
说—演绎法,该方法的基本步骤是提出问题、作出假说、演绎推理、预测结果、实验验证、得出结论。下
列相关叙述错误的是( )
A.“F2中为什么会出现新的性状组合?它们之间有什么数量关系?”属于提出的问题
B.“F1在形成配子时每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合”属于假说内容之一
C.“F2中性状表现为4 种,它们之间的数量比为9:3:3:1”属于演绎推理的内容
D.“选取F1黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代性状表现为4 种,数量比为1:1:1:1”属于实验验
证的内容
【答案】C
【分析】假说—演绎法的基本步骤为:在观察和分析基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假
说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再根据实验来检验。如果实验结果与预测相符,就可以认
为假说是正确的,反之,则可以认为假说是错误的。
【详解】A、“F2中为什么会出现新的性状组合?它们之间有什么数量关系?”是观察实验现象提出的问
题,A 正确;
B、“F1在形成配子时每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合”是孟德尔在解释问题时
通过推理想象提出的假说之一,B 正确;
C、“F2中性状表现为4 种,它们之间的数量比为9:3:3:1”是对实验结果的观察结论,不属于演绎推理,C
错误;
1
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D、“选取F1黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代性状表现为4 种,数量比为1:1:1:1”是根据演绎推理
做出的实验验证,D 正确。
故选C。
2.科学方法是生物学研究的关键。孟德尔、摩尔根等科学家利用假说一演绎法总结出了遗传学的“三大
定律”。下列有关孟德尔和摩尔根的遗传学实验的说法,正确的是( )
A.“一对相对性状的杂交实验中F2出现3:1 的性状分离比”属于假说
B.摩尔根通过果蝇杂交实验,证明了“基因在染色体上呈线性排列”
C.孟德尔在豌豆杂交实验之前利用山柳菊进行实验得到了相同的结论
D.两对相对性状的豌豆杂交实验中,F2重组类型中杂合子占2/3
【答案】D
【分析】假说-演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假
说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论,如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,
反之,则说明假说是错误的。
【详解】A、“一对相对性状的杂交实验中F2出现3:1 的性状分离比”是杂交实验的现象,不属于假说,
A 错误;
B、摩尔根采用假说—演绎法,通过果蝇红眼、白眼相对性状的杂交结果分析,只证明了“基因位于染色
体上”,然后在此基础上摩尔根和他的学生们进一步证明了基因在染色体上呈线性排列,B 错误;
C、孟德尔在豌豆杂交实验之前利用山柳菊进行实验没有得出相应的结论,因为山柳菊自然状态下既可以
自交也可杂交,C 错误;
D、两对相对性状的豌豆杂交实验中,F2重组类型为黄色皱粒和绿色圆粒,共6 份,其中纯合子占两份,
因此其中杂合子占2/3,D 正确。
故选D。
3.在孟德尔之前,也有不少学者做过动物和植物的杂交实验,也观察到了生物遗传中的性状分离现象,
但是都未能总结出遗传的规律;孟德尔用了8 年的时间才发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究遗传
规律获得成功原因的叙述,正确的是( )
A.选用豌豆作为实验材料,在豌豆开花时去雄和授粉,实现亲本的杂交
B.在观察和统计分析测交实验结果的基础上,结合前人观点,提出一系列假说
C.科学地设计实验程序,巧妙地运用测交实验对他的假说进行验证
D.运用统计学方法分析实验结果,先分析多对相对性状,后分析一对相对性状
【答案】C
【分析】孟德尔获得成功的原因:(1)选材:豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物,自然状
态下为纯种;品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律;
(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1 对相对性状,再研究多对相对性状);(3)利用统计学
方法统计实验结果,使得结果准确可靠;(4)科学的实验程序和方法:做了杂交实验发现问题-提出假
说,解释问题-演绎推理测交验证-总结结论,得出规律。
【详解】A、正确地选用豌豆作为实验材料,由于豌豆属于闭花授粉,因此在豌豆未开花时去雄,然后套
袋处理,待到花粉成熟时进行人工授粉,实现亲本的杂交,A 错误;
2
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B、孟德尔的杂交实验是在观察和统计分析一对相对性状的纯合子杂交获得F1,再让F1自交获得F2的实验
基础上,观察后发现问题,提出一系列假说,B 错误;
C、科学地设计实验程序——假说演绎法,根据现象提出假说后,巧妙地设计测交实验对他的假说进行演
绎推理及实施测交实验进行实验验证,C 正确;
D、由单因子到多因子的科学思路,先分析一对相对性状,后分析多对相对性状,运用统计学方法分析实
验结果,使实验结果准确可靠,D 错误。
故选C。
题型二 基因自由组合定律的实质和应用
4.某二倍体植物的抗病和感病、有芒和无芒这两对相对性状各受一对等位基因控制,两对等位基因独立
遗传。现有该种植物的甲、乙两植株,甲自交后代均为抗病,但出现有芒和无芒的性状分离;乙自交后代
均为有芒,但出现抗病和感病的性状分离。下列分析正确的是( )
A.可通过甲与乙杂交来验证控制这两对相对性状的基因的遗传是否遵循自由组合定律
B.分别比较甲、乙及其自交后代的表型,可以确定甲、乙两植株为杂合子
C.统计甲、乙自交后代的性状分离比,不能确定两对相对性状中的显性性状
D.若对甲和乙分别进行测交,则二者后代的表型比例均为1:1:1:1
【答案】B
【分析】1、对于抗病/感病这对相对性状,甲自交后,子代均为抗病,说明甲是显性纯合子或隐性纯合子,
乙自交后,子代出现抗病和感病的性状分离,说明乙是杂合子,乙的表现型为显性性状,或者统计乙自交
后子代抗病和感病的性状分离比,占3/4 的为显性性状;甲与乙杂交,若子代只有一种性状,则该种性状
为显性性状,若子代有两种性状,则乙的性状为显性性状。
2、对于有芒/无芒这对相对性状,乙自交后,子代均为有芒,说明乙是显性纯合子或隐性纯合子,甲自交
后,子代出现有芒和无芒的性状分离,说明甲是杂合子,甲的表现型为显性性状,或者统计甲自交后子代
有芒和无芒的性状分离比,占3/4 的为显性性状;甲与乙杂交,若子代只有一种性状,则该种性状为显性
性状,若子代有两种性状,则甲的性状为显性性状。
【详解】A、若用A/a 表示控制抗病和感病基因,B/b 表示控制有芒和无芒基因,甲自交后代均为抗病,但
出现有芒和无芒的性状分离,说明关于有芒和无芒性状为杂合子,即甲的基因型为AABb,同理乙的基因
型为AaBB,通过甲与乙杂交无法验证这两对相对性状的基因的遗传是否遵循自由组合定律,A 错误;
B、甲和乙的自交后代都出现性状分离,可以确定甲、乙两植株为杂合子,B 正确;
C、统计甲自交后子代有芒和无芒的性状分离比,占3/4 的为显性性状,统计乙自交后子代抗病和感病的性
状分离比,占3/4 的为显性性状,C 错误;
D、甲的基因型为AABb,乙的基因型为AaBB,测交后代表型比例均为1:1,D 错误。
故选B。
5.萤火虫是性别决定方式为XY 型的二倍体生物,它的体色受常染色体上的基因E、e 和X 染色体上的基
因D、d 控制,有红色、黄色、棕色三种。下图表示其体色形成的两种途径。现有一只红色萤火虫和一只
黄色萤火虫交配,所得F1中棕色雄性个体占1/16,让F1的雌、雄个体相互杂交得F2。下列说法错误的是(
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)
A.亲本雌性个体的基因型为EeXDXd
B.F1中黄色个体的基因型有6 种
C.F1中出现红色个体的概率为3/16
D.F2中出现棕色个体的概率为9/64
【答案】C
【分析】分析途径一和途径二可知,当E 基因存在时,表现为红色,当只要有D 基因存在时,表现为黄色。
由此说明:红色个体基因型为E_XdXd、E_XdY;黄色个体基因型为E_XDX-、E_XDY、eeXDX-、eeXDY;棕
色基因型为eeXdXd、eeXdY。又因为基因E/e 位于常染色体上,基因D/d 位于X 染色体上,所以在遗传过
程中遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、一只红色个体(E_XdXd、E_XdY)与黄色个体(E_XDX-、E_XDY、eeXDX-、eeXDY)交配,
子代中棕色雄性个体eeXdY 占1/4×1/4=1/16, 由此推测亲本雌雄性个体的基因型分别为EeXDXd、EeXdY,
A 正确;
B、亲本雌雄性个体的基因型分别为EeXDXd、EeXdY,交配得到F1中黄色个体的基因型有E_XDXd、
E_XDY、eeXDXd、eeXDY,共2+2+1+1=6 种,B 正确;
C、亲本雌雄性个体的基因型分别为EeXDXd、EeXdY,F1中出现红色个体的基因型为E_XdXd、E_XdY,概
率为3/4×1/4+3/4×1/4=3/8,C 错误;
D、若F2中出现棕色个体(eeXdXd、eeXdY),则需要F1中雌配子eXd与雄配子eXd、XdY 结合,由于基因
E/e 位于常染色体上,F1中EE:Ee:ee=1:2:1,则F1中雌、雄个体E:e=1:1;由于基因D/d 位于X 染
色体上,F1中雌性个体XDXd:XdXd=1:1,则F1中雌性个体XD:Xd=1:3,F1中雄性个体XDY:XdY=1:
1,则F1中雄性个体XD:Xd:Y=1:1:2,则雌配子eXd的比例为1/2×3/4=3/8,雄配子eXd的比例为
1/2×1/4=1/8,XdY 的比例为1/2×2/4=2/8,因此让F1的雌、雄个体相互杂交,F2中出现棕色个体(eeXdXd、
eeXdY)的概率为3/8×1/8+3/8×2/8=9/64,D 正确。
故选C。
6.兔的毛色由毛囊细胞产生的黑色素决定,黑色素分为真黑素和褐黑素两类,含真黑素的毛色为黑色,
含褐黑素的毛色为褐色,不含黑色素的毛色为白色。细胞中色素合成过程如下图所示,三对基因独立遗传。
下列相关叙述正确的是( )
A.三种基因通过控制蛋白质的结构直接控制兔的毛色
B.纯合白色兔的基因型为ttaabb,黑色兔的基因型4 种
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C.基因型为ttaabb、TtaaBb 的兔子杂交,白色兔占3/4
D.图中信息表明基因与性状的关系是一一对应的关系
【答案】C
【分析】基因控制生物性状的两种方式:一是通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状;
二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
【详解】A、三种基因都是通过控制酶的合成控制代谢,进而控制生物性状,A 错误;
B、黑色素分为真黑素和褐黑素两类,含真黑素的毛色为黑色,含褐黑素的毛色为褐色,不含黑色素的毛
色为白色,据图可知,黑色的基因型是TA-bb,T-A-B-共2+6=8 种、褐色基因型是T-aaB-,白色基因型是
tt---、T-aabb,纯合白色个体基因型有6 种,B 错误;
C、基因型为ttaabb、TtaaBb 的兔子杂交,白色兔tt---、T-aabb 所占比例是1/2+1/2×1×1/2=3/4,C 正确;
D、图中信息表明兔的毛色由多对基因控制,说明基因与性状的关系不是一一对应的关系,D 错误。
故选C。
题型三 孟德尔遗传实验的科学方法
7.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法,包括“观察实验现象、提出问题、作出假设、演绎推理、
验证假设、得出结论”六个基本环节。下列关于孟德尔研究过程的分析正确的是( )
A.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验
B.在观察和统计分析的基础上,结合前人融合遗传的观点,提出一系列假说
C.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1测交遗传实验的基础上
D.运用统计学方法分析实验结果,科学地设计实验程序,巧妙地运用测交实验进行验证
【答案】D
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证
→得出结论。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设
(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;
受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,
这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量
相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
【详解】A、验证假设,孟德尔设计并完成了测交,A 错误;
B、孟德尔摒弃了前人融合遗传的观点,提出一系列假说,“孟德尔认为”这些遗传因子是一个个独立的
颗粒,不会相互融合,也不会在传递中消失,B 错误;
C、提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上,C 错误;
D、运用统计学方法分析实验结果,科学地设计实验程序,巧妙地运用测交实验进行验证是孟德尔获得成
功的原因之一,D 正确。
故选D。
8.孟德尔采用“假说一演绎法”,通过豌豆杂交实验得出遗传规律,下列有关叙述错误的是( )
A.孟德尔的实验流程大致为:提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→得出结论
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B.高茎豌豆和矮茎豌豆杂交过程中,需要两次套袋,且两次套袋的作用相同
C.孟德尔豌豆杂交实验(二)假说的核心是:在体细胞中,遗传因子是成对存在的
D.孟德尔合理地运用了统计学分析,并通过“测交实验”对其推理过程进行验证
【答案】C
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验
证→得出结论。
【详解】A、假说一演绎法的大致步骤:提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→得出结论,A 正确;
B、高茎豌豆和矮茎豌豆杂交过程中,需要两次套袋,且两次套袋的作用相同,都是防止外来花粉的干扰,
B 正确;
C、孟德尔豌豆杂交实验(二)假说的核心是:形成配子时,成对的遗传因子分离,不成对的遗传因子发
生自由组合,C 错误;
D、孟德尔在实验中对采集到的数据合理地运用了统计学分析,并通过“测交实验”对其推理过程进行实
验验证,得出结论,D 正确。
故选C。
9.孟德尔在对豌豆的七对相对性状进行实验观察时,发现F2均出现3:1 的性状分离比,该现象的出现和
以下哪个原因不相关( )
A.豌豆的花比较大,容易进行人工杂交操作
B.豌豆通过基因重组产生的配子具有多样性
C.豌豆在自然状态下生长时,一般都是纯种
D.运用统计学分析并创造性地运用科学方法
【答案】B
【分析】孟德尔获得成功的原因:(1)选材:豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物,自然状
态下为纯种;品系丰富,具多个易于区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规
律。(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1 对相对性状,再研究多对相对性状)。(3)利用统
计学方法。(4)科学的实验程序和方法。(5)具有热爱科学和锲而不舍的精神。
【详解】AC、豌豆的花比较大,容易进行人工杂交操作,且豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物,自
然状态下为纯种;品系丰富,具多个易于区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗
传规律,是孟德尔取材方面获得成功的原因,AC 正确;
B、进行有性生殖的真核生物都通过基因重组产生配子,都具有多样性,B 错误;
D、运用统计学分析并创造性地运用科学方法(假说-演绎法)是孟德尔在科学方法方面获得成功的原因,
D 正确。
故选B。
题型四 利用分离定律思维解决自由组合定律的问题
10.菜豆种皮颜色有白色、灰色、黑色三个色度梯度,由两对独立遗传非等位基因A、a 和B、b 调控。A
基因控制色素合成(A 出现色素,A 越多颜色越深),B 基因为修饰基因,淡化颜色的深度(BB 和Bb 淡
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化效应相同,将颜色淡化一个梯度)。现用甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得F1,F1自交获
得F2,推测F2表型及比例是( )
A.白:灰:黑=10:5:1
B.白:灰:黑=7:6:3
C.白:灰:黑=12:3:1
D.白:灰:黑=9:4:3
【答案】A
【分析】A 基因控制色素合成(A 出现色素,A 越多颜色越深),B 基因为修饰基因,淡化颜色的深度
(BB 和Bb 淡化效应相同,将颜色淡化一个梯度),分析可知,AAbb 为黑色,AAB-、Aabb 为灰色,
AaB-、aa--为白色。
【详解】A 基因控制色素合成(A 出现色素,A 越多颜色越深),B 基因为修饰基因,淡化颜色的深度
(BB 和Bb 淡化效应相同,将颜色淡化一个梯度),分析可知,AAbb 为黑色,AAB-、Aabb 为灰色,
AaB-、aa--为白色。甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得F1,F1基因型为AaBb,F1自交获得
F2,黑色概率=1/4×1/4=1/16,灰色概率=1/4×3/4+2/4×1/4=5/16,白色概率=2/4×3/4+1/4×1=10/16,即白:灰:
黑=10:5:1,A 正确。
故选A。
11.某植物的花色由A/a 和B/b 两对独立遗传的等位基因共同控制,机制如图所示。将白花个体和红花个
体杂交得到F1,F1均为紫花,F1自交得到F2。下列有关分析正确的是( )
A.亲本的基因型组合为AABB×aabb 或AAbb×aaBB
B.F2白花个体中自交后代能稳定遗传的占1/2
C.F1测交后代中紫花:红花:白花=1:1:2
D.白花个体中存在某种基因型个体自交出现红花个体
【答案】C
【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、据图可知,紫花基因型为A_B_,红花为A_bb,白花为aa_ _,将白花(aa_ _)和红花
(A_bb)个体杂交,子一代均为紫花A_B_,可知亲本为aaBB 和AAbb,A 错误;
B、子一代基因型为AaBb,子二代白花基因型为1aaBB、2aaBb、1aabb,白花个体自交后代均为aa_ _,均
为白花,B 错误;
C、子一代为AaBb,与aabb 测交,后代基因型及比例为AaBb aaBb Aabb aabb=1 1 1 1
∶
∶
∶
∶∶∶,表现型为紫花∶红
花∶白花=1 1 2
∶∶,C 正确;
D、白花个体中不存在某种基因型个体自交出现红花个体,因为基因型为aa_ _的白花个体自交后代中的基
因型均为aa_ _,D 错误。
故选C。
12.某植物花瓣的形状受一对等位基因B/b 控制,基因型为BB 的植株表现为剑形,基因型为Bb 的植株表
现为扇形,基因型为bb 的植株表现为圆形。花瓣的大小受另一对等位基因R/r 控制,基因型为RR 或Rr 的
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植株表现为大花瓣,基因型为rr 的植株表现为小花瓣,两对等位基因独立遗传。若亲本基因型组合为
BbRr×bbRr,则下列有关叙述错误的是( )
A.子代共有6 种基因型,4 种表型
B.子代大花瓣植株中,基因型为BbRr 的所占比例约为1/2
C.若基因型为BbRr 的亲本测交,则子代表型的比例为1:1:1:1
D.通过观察花瓣的形状可直接得知该花瓣形状对应的基因型
【答案】B
【分析】1、自由组合定律的实质: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。
2、B、b 和R、r 独立遗传,遵循自由组合定律。B、b 为不完全显性,R、r 为完全显性。
【详解】A、Bb×bb 子代有2 种基因型,2 种表型,Rr×Rr 子代有3 种基因型,2 种表型,所以子代共有
2×3=6 种基因型,2×2=4 种表型,A 正确;
B、子代大花瓣植株(_ _R_)中,基因型为BbRr 的所占比例为1/2×2/3=1/3,B 错误;
C、基因型为BbRr 的亲本可产生4 种配子,比例为1:1:1:1,则测交子代表型的比例也为1:1:1:
1,C 正确;
D、基因型为BB 的植株表现为剑形,基因型为Bb 的植株表现为扇形,基因型为bb 的植株表现为圆形,因
此,通过观察花瓣的形状可直接得知该花瓣形状对应的基因型,D 正确。
故选B。
一、单选题
1.孟德尔在对花园中豌豆的子叶颜色和种子形状这两对相对性状的遗传进行观察的基础上,继续了他对
两对相对性状的研究。下图为孟德尔进行的杂交实验过程及结果,有关叙述错误的是( )
A.选取自然生长的黄色皱粒与绿色圆粒杂交,能得出类似结果
B.F1能否产生4 种比例相等的雌配子或雄配子会影响实验结果
C.若F2中黄色圆粒豌豆自交,不发生性状分离的个体占1/9
D.若F2中黄色皱粒豌豆自交,F3中黄色皱粒豌豆占1/8
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【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、自然生长豌豆为纯种,因此选取自然生长的黄色皱粒(yyrr)与绿色圆粒(YYRR)杂交,能
得到类似于图所示的结果,A 正确;
B、F1产生的雌配子和雄配子数量不相等,在正常情况下雌配子或雄配子都有YR:Yr:yR:yr=1:1:
1:1,若F1产生的4 种雌配子或雄配子中有部分配子的存活率低会影响实验结果,B 正确;
C、若F2中黄色圆粒豌豆9(1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr、)自交,只有YYRR 个体后代不发生性状分
离的个体占1/9,C 正确;
D、若F2中黄色皱粒豌豆(3Y_rr)自交,即1/3YYrr 自交后代全部为1/3YYrr,2/3Yyrr 自交后代为
1/2Y_rr、1/6yyrr,故F3中黄色皱粒豌豆为1/3+1/2=5/6,D 错误。
故选D。
2.豌豆种子的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性。某生物兴趣小组想重复孟德尔的实验,
用纯种黄色圆粒豌豆(P1)与纯种绿色皱粒豌豆( (P2)杂交,得到 F1,F1自交得到 F2,F2的性状表现如下图所
示。根据自由组合定律判断下列叙述错误的是( )
A.①②③④都是皱粒
B.①②③④不都是黄色
C.④的基因型与P2相同
D.①②③④都是重组类型个体
【答案】D
【分析】分析题图,雄配子与雌配子结合得到表格中的子代,①②③④的基因型依次为YYrr、Yyrr、
Yyrr、yyrr,表型均为皱粒。
【详解】A、由图可知,①②③④的基因型依次为YYrr、Yyrr、Yyrr、yyrr,表型均为皱粒,A 正确;
B、①②③均为黄色,④为绿色,因此①②③④不都是黄色,B 正确;
C、亲本P2的基因型为yyrr,与④的基因型相同,C 正确;
D、①②③均为黄色皱粒,是重组类型,④为绿色皱粒,不是重组类型,D 错误。
故选D。
3.豌豆子叶颜色黄色和绿色由等位基因Y/y 控制;种子形状圆粒和皱粒由等位基因R/r 控制。现以纯种黄
9
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色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆为亲本进行杂交,获得F1全为黄色圆粒,F1自交获得F2,F2出现4 种表型,比
例为9:3:3:1。下列有关分析错误的是( )
A.等位基因Y/y 和R/r 位于两对同源染色体上
B.在F2黄色圆粒中,与F1基因型相同的个体占4/9
C.F2的基因型有9 种,表型中重组合类型占5/8
D.F2中纯合子占1/4,F2黄色皱粒中杂合子占2/3
【答案】C
【分析】题干分析:亲本纯种黄色皱粒豌豆基因型为YYrr,纯种绿色圆粒豌豆基因型为yyRR;F1基因型
为YyRr,表现型为黄色圆粒;F1自交产生的F2出现性状分离,表现型及比例为黄色圆粒:黄色皱粒:绿
色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1。
【详解】A、纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆为亲本进行杂交,F1全为黄色圆粒,F1自交获得F2,F2出
现4 种表型,比例为9:3:3:1,说明等位基因Y/y 和R/r 位于两对非等位基因遵循基因的自由组合定律上,A
正确;
B、具有两对相对性状的纯合亲本杂交,F1基因型为YyRr,F1自交产生的F2黄色圆粒中,YyRr 占(2/4 ×
2/4)÷(3/4 × 3/4)= 4/9,B 正确;
C、单独分析每一对相对性状可知,F2的基因型有9 种,表型中重组合(绿色圆粒和黄色皱粒)类型占
(1/4× 3/4)yyR—+(3/4 × 1/4)Y—rr = 3/8,C 错误;
D、F2中纯合子有1/4 × 1/4 × 4 = 1/4,F2黄色皱粒(Y—rr)中杂合子(Yyrr)占2/3,D 正确。
故选C。
4.A/a 和B/b 两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必须有显性基因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图,下列说法错误的是( )
A.A/a 基因与B/b 基因遵循基因自由组合定律
B.F1中紫眼雌果蝇进行测交,则后代为紫眼∶红眼∶白眼=1 1 2
∶∶
C.F2中紫眼雌雄果蝇的基因型一共有4 种类型
D.让F2中白眼果蝇自由交配,后代果蝇中纯合子所占比例是3/4
【答案】C
【分析】题意分析:由F2红眼性状只在雄果蝇出现可知,红眼性状与性别有关,说明B/b 基因位于X 染色
体上。F2雌雄果蝇均出现白眼和紫眼,说明A/a 基因位于常染色体上,两对基因自由组合。据题意: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。则P 纯系白眼雌×
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红眼雄(AAXᵇY),F1全为紫眼(A_XBX_、A_XBY)说明P 纯系白眼雌为aaXBXB。由此可知,F1为
AaXBXb(紫眼雌)、AaXBY(紫眼雄)。
【详解】A、题意显示,眼色色素产生必须有显性基因A,aa 时眼色白色,F2中无论雌雄均表现为有色∶
白色=3 1∶,说明性状表现与性别无关,因而说明A/a 基因位于常染色体上,而红眼性状与性别有关,因而
说明B/b 基因位于X 染色体上,说明两对基因自由组合,A 正确;
B、F1中紫眼雌果蝇进行测交,即AaXBXb×aaXbY,产生的后代雌雄果蝇基因型为AaXBY(AaXBXb)、
AaXbY(AaXbXb)、aaXBY(aaXBXb)、aaXbY(aaXbXb),表现为紫眼∶红眼∶白眼=1 1 2
∶∶,B 正确;
C、F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb,F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY,杂交后,F2中紫眼雌果蝇的
基因型A_XBX_,有2×2=4 种;F2中紫眼雄果蝇的基因型A_XBY,有2×1=2 种,雌雄果蝇的基因型一共有
4+2=6 种,C 错误;
D、F2中白眼果蝇的基因型为aaXBXB、aaXBXb、aaXBY、aaXbY,白眼果蝇自由交配,可以产生的雌配子为
aXB aX
∶
ᵇ=3 1∶,雄配子为aXB aX
∶
b、aY=1 1 2
∶∶,纯合子为3/4×1/4aaXBXB、1/4×1/4AAXbXb、3/4×1/2aaXBY、
1/4×1/2aaXbY,纯合子一共占3/4,D 正确。
故选C。
5.某种鱼的鳞片有4 种表型,分别是单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞,由两对独立遗传的等位基因(用
A、a,B、b 表示)决定,且BB 对生物个体有致死作用。将无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交,F1有两种表型,
野生型鳞鱼占50%,单列鳞鱼占50%;选取F1中的单列鳞鱼进行相互交配,其后代中有上述4 种表型,这
4 种表型的数量比为6:3:2:1,则F1的亲本基因型组合是( )
A.Aabb×Aabb
B.aaBb×aabb
C.aaBb×AAbb
D.AaBb×AAbb
【答案】C
【分析】根据题意分析可知:鱼的鳞片有4 种表现型:单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞,由位于两对同源
染色体上的两对等位基因决定,符合基因自由组合规律。该鱼的鳞片有4 种表型,由两对独立遗传的等位
基因控制,并且BB 有致死作用,可推知该鱼种群4 种表型由A_Bb、A_bb、aaBb 和aabb 这4 种基因型控
制。F1中的单列鳞鱼相互交配能产生4 种表型的个体,可推导F1中的单列鳞鱼的基因型为AaBb。
【详解】由于F1中的单列鳞鱼相互交配能产生4 种表型且比例为6︰3︰2︰1,可推知单列鳞鱼的基因型为
AaBb,4 种表型的基因型分别是6A_Bb、3A_bb、2aaBb、laabb,BB 对生物个体有致死作用,故野生型鳞
和无鳞为单显,其基因型分别为A_bb、aaBb,散鳞为双隐性,其基因型为aabb。由无鳞鱼和纯合野生型
鳞鱼杂交,即aaBb AAbb→1/2AaBb(单列鳞)、1/2Aabb(野生型鳞),故亲本基因型为AAbb×aaBb,C
正确,ABD 错误。
故选C。
6.西葫芦叶的浅裂和深裂由基因A/a 控制、种子的有壳和无壳由基因B/b 控制、果柄的长和短由基因C/c
和D/d 控制。基因A 和C 位于一条染色体上,基因a 和c 位于另一条同源染色体上,基因B、C、D 及其等
位基因分别位于其他非同源染色体上,基因C、D 同时出现时为长柄。研究人员利用纯合亲本进行杂交实
验得到如图所示结果,不考虑变异和互换。下列相关叙述错误的是( )
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A.F1可产生8 种配子
B.F2的表型共有8 种
C.F2浅裂植株共有18 种基因型
D.F2深裂短果柄有壳中纯合子占1/6
【答案】B
【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。
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、由于下只有一种表型,所以两亲本为纯合,即亲本基因型为AAbbCCDD、aaBBccdd,故F1基
因型为AaBbCcDd,由于基因A 和C 在同一条染色体上,基因a 和c 在同一条染色体上,F14 对等位基因位
于3 对同源染色体上,所以F1可产生8 种配子,A 正确;
B、由于基因A 和C 在同一条染色体上,基因a 和c 在同一条染色体上,所以只看F1中基因型为AaCcDd,
自交子代有三种表型,即浅裂长果柄(9A-C-D-),浅裂短果柄(3A-C-dd)、深裂短果柄(3aaccD-、
laaccdd),只看F1中基因型为Bb,自交子代有三种表型,即有壳(3B-),无壳(1bb),故F2中表型共
有 3×2=6 种,B 错误;
C、F2浅裂植株中,浅裂有壳长果柄有8 种基因型,浅裂无壳长果柄有4 种基因型,浅裂有壳短果柄有4 种
基因型,浅裂无壳短果柄有2 种基因型,共18 种,C 正确;
D、F1的基因型为AaBbCcDd,由于基因A 和C 位于一条染色体上,基因a 和c 位于另一条同源染色体上,
基因B、C、D 及其等位基因分别位于其他非同源染色体上,基因C、D 同时出现时为长柄,F2深裂短果柄
有壳的基因型为aaB-cc--,其中纯合子占1/3×1/2=1/6,D 正确。
故选B。
7.已知小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性(T)对不抗病(t)为显性,现让一株高秆抗病水稻植株作
为父本与未知性状的母本进行杂交,所得F1植株中高秆抗病:高秆不抗病:矮秆抗病:矮秆不抗病=2:
1:2:1。下列对母本性状及出现上述比例的推测,不合理的是( )
A.母本为矮秆抗病,抗病基因显性纯合(T)的受精卵可能不能发育
B.母本为矮秆不抗病,亲本产生的含t 基因的精子中可能有一半死亡
C.母本为矮秆不抗病,F1中不抗病植株的存活率可能为抗病植株的一半
D.若以该高秆抗病植株为母本进行测交,子代出现的性状及比例不变
【答案】D
【分析】假设用D/d、T/t 分别表示控制株高和抗病的基因,让一株高秆抗病水稻植株(D-T-)作为父本与
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未知性状的母本进行杂交,所得F1植株中高秆抗病:高秆不抗病:矮秆抗病:矮秆不抗病=2:1:2:1,
子代中高秆:矮秆=1:1,抗病:不抗病=2:1,说明亲本的基因型为DdTt,且抗病个体可能纯合致死。
【详解】A、根据子代中抗病:不抗病=2:1,推断是抗病基因显性纯合的受精卵可能不能发育,A 正确;
B、若母本矮秆不抗病,基因型为ddtt,则正常情况下,F1植株中高秆抗病:高秆不抗病:矮秆抗病:矮秆
不抗病=1:1:1:1,若亲本产生的含t 基因的精子中可能有一半会死亡,则高秆抗病(DdTt)水稻植株产
生的配子种类和比例为DT:Dt:dT:dt=2:1:2:1,则F1植株中高秆抗病:高秆不抗病:矮秆抗病:矮
秆不抗病=2:1:2:1,B 正确;
C、让一株高秆抗病水稻植株(D-T-)作为父本与未知性状的母本进行杂交,所得F1植株中高秆抗病:高秆
不抗病:矮秆抗病:矮秆不抗病=2:1:2:1,若母本的基因型为ddtt,则正常情况下,F1植株中高秆抗病:
高秆不抗病:矮秆抗病:矮秆不抗病=1:1:1:1,若F1中不抗病植株的存活率为抗病植株的一半,则F1
植株中高秆抗病:高秆不抗病:矮秆抗病:矮秆不抗病=2:1:2:1,C 正确;
D、若以该植株作母本进行测交,即DdTt×ddtt,若存在抗病个体纯合致死或t 基因的卵细胞一半会死亡或
没有死亡,则后代高秆抗病:高秆不抗病:矮秆抗病:矮秆不抗病=1:1:1:1 或2:1:2:1 或1:1:
1:1,D 错误。
故选D。
8.某雌雄同株植物的花色有三种表型,受三对独立遗传的等位基因R/r、B/b、D/d 控制,已知基因R、B
和D 三者共存时表现为红花(分为深红花、浅红花两种表型)。选择深红花植株与某白花植株进行杂交,
F1均为浅红花,F1自交,F2中深红花:浅红花:白花=1:26:37,下列关于F2的说法错误的是( )
A.浅红花植株的基因型有7 种,白花植株的基因型有19 种
B.白花植株之间杂交,后代可能出现浅红花植株
C.浅红花植株自交,后代中会有白花植株出现
D.浅红花和白花植株杂交,后代中会有深红花植株出现
【答案】D
【分析】1、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、在生物体的体细胞中,控制同一种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】A、由F2中深红花:浅红花:白花=1:26:37 可知,深红花比例为1/64,即1/4×1/4×1/4,应为显
性纯合子,浅色花为三个基因全部为显性但是三个基因不能同时为纯合子,白花即必须有一个基因为隐性,
所以R-B-D-,基因型共2×2×2=8 种,去掉纯合子即浅红花7 种,后代基因型一共3×3×3=27 种,白花植株的
基因型为27-8=19 种,A 正确;
B、白花植株之间杂交,如rrBBDD 和RRbbdd 杂交后代基因型为RrBbDd 为浅红花植株,B 正确;
C、如果浅红花植株为杂合子RrBbDd 自交,后代会出现白花植株,C 正确;
D、由于白花植株必须有一个基因是隐性纯合子,所以浅红花和白花植株杂交,后代中不会有深红花植株
出现,D 错误。
故选D。
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二、非选择题
9.黄瓜的花有两性花(雌雄蕊均发育)、雌花(仅雌蕊发育)、雄花(仅雄蕊发育)之分。基因F/f、
M/m 是黄瓜花芽分化过程中乙烯合成途径的关键基因,对黄瓜花的性别决定有重要作用,基因F 和M 的作
用机制如图1 所示(基因f、m 无相关功能)。回答下列问题:
(1)生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成;乙烯含量升高到一定值时,会抑制生长素的作用。据
此分析,生长素与乙烯之间的反馈机制和基因M 与乙烯之间的反馈机制的区别是 。
(2)若让雌花黄瓜和雄花黄瓜杂交,在人工异花传粉的操作过程中,可以省去 步骤。
(3)据图分析,雌花黄瓜的基因型有 种。若对雌花黄瓜植株施加乙烯抑制剂,则其发育为 花黄
瓜。
(4)为研究基因F/f、M/m 的遗传机制,某兴趣小组选择了甲、乙两株黄瓜进行杂交实验。研究人员用基因
F/f、M/m 的引物扩增了甲、乙两株黄瓜的生殖细胞中的DNA,精子或卵细胞的基因型如图2 所示。
Ⅰ.已知①②来自甲黄瓜,③④来自乙黄瓜。据此分析甲、乙黄瓜的表型分别是 。
Ⅱ.若甲和乙杂交,则F1的表型及比例是 。小组成员A 认为该结果不能判断基因F/f、M/m 在染色
体上的位置关系,但可以选择F₁ 中基因型为FfMm 的黄瓜自交来推断,小组成员B 认为该方案不可行,其
理由是 。
Ⅲ.为继续探究基因F/f、M/m 在染色体上的位置关系,小组成员B 认为可选择F₁ 中基因型为FfMm 的黄
瓜与F1中杂合子黄瓜进行杂交来推断。根据以上信息综合分析,写出预期的结果和结论: 。
【答案】(1)生长素与乙烯之间的反馈机制是负反馈,基因M与乙烯之间的反馈机制是正反馈
(2)对母本去雄
(3) 4 雄
(4) 雄花、雌花 雄花:雌花=1:1 基因型为FfMm 的黄瓜表型为雌花,不能产生花粉,无
法自交 若子代中雌花:两性花:雄花=3:1:4(或出现两性花),则说明基因F/f、M/m 位于非同源
染色体上;若子代中雌花:雄花=1:1(或未出现两性花),则说明基因F/f、M/m 位于一对同源染色体上
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【分析】分析题意和图示可知,黄瓜的花受到基因型和乙烯的共同影响,F 基因存在时会合成乙烯,促进
雌蕊的发育,同时激活M 基因,M 基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑制雄蕊的发育,故可推知,
F_M_的植株开雌花,F_mm 的植株开两性花,ffM_和 ffmm 的植株开雄花。
【详解】(1)生长素浓度升高到一定值时,会促进乙烯的合成;乙烯含量升高到一定值时,会抑制生长
素的作用,这说明生长素与乙烯之间的反馈机制是负反馈;F 基因的存在促进乙烯的生成,促进雌蕊的发
育,同时激活M 基因,M 基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑制雄蕊的发育,所以M 基因的表达与乙
烯的产生之间存在正反馈调节。
(2)黄瓜的花有两性花,在人工异花传粉的操作过程中,可以省去对母本去雄的步骤。
(3)黄瓜的花受到基因型和乙烯的共同影响,F 基因存在时会合成乙烯,促进雌蕊的发育,同时激活M
基因,M 基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑制雄蕊的发育,故可推知,F_M_的植株开雌花,F_mm 的
植株开两性花,ffM_和 ffmm 的植株开雄花,雌花黄瓜的基因型有2×2=4 种。乙烯能促进雌蕊的发育,同
时激活M 基因,M 基因的表达会进一步促进乙烯合成而抑制雄蕊的发育,若对雌花黄瓜植株施加乙烯抑制
剂,则其发育为雄花黄瓜。
(4)Ⅰ.已知①②来自甲黄瓜,故甲黄瓜的基因型为ffMn,表现为雄花;③④来自乙黄瓜,故乙黄瓜的
基因型为FfMM,表现为雌花。
Ⅱ.若甲和乙杂交,F1的基因型及比例为FfMM:ffMM:FfMm:ffMm=1:1:1:1,F1的表型及比例是
雄花:雌花=1:1 。基因型为FfMm 的黄瓜表型为雌花,不能产生花粉,无法自交,因此该方案不可行。
Ⅲ.F1中基因型为FfMm 的黄瓜(雌花)与F1中杂合子黄瓜(雄花ffMm)进行杂交,若基因F/f、M/m 位
于非同源染色体上,则子代的基因型为FfMM:FfMm:ffMM:ffMm:Ffmm:ffmm=1:2:1:2:1:1:
1,子代中雌花:两性花:雄花=3:1:4;若基因F/f、M/m 位于一对同源染色体上(FM 位于一条染色体
上,fm 位于另一条染色体上),则子代的基因型为FfMm:FfMM:ffmm:ffMm,即子代中雌花:雄花
=1:1。
10.果蝇是极佳的遗传学实验材料,研究果蝇对于遗传学的发展起了关键作用。分析以下实验并回答问题
(题中涉及所有基因均不位于Y 染色体上):
(1)果蝇作为遗传学材料的优点有 (写出1 点),且常染色体与性染色体上均有多对基因。基因在染
色体上的位置称为 。
(2)已知眼色由一对等位基因控制,为判断其所在的位置现进行了两组杂交实验,基本过程及结果如下表所
示。
实验一
实验二
P
红眼♀×白眼
红眼
×红眼♀
F1
全为红眼
红眼♀∶红眼
∶白眼
=2 1 1
∶∶
据此判断,控制眼色基因位于 染色体上,理由是 。让实验二F1雌雄果蝇随机交配,则后代果
蝇基因型有 种,雌果蝇中红眼占 。
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(3)已知翅形基因(长翅-A,残翅-a)与体色基因(灰体-B,黑檀体-b)均位于常染色体上。但是2 对基因
在染色体上的位置关系未知,可能有3 种类型。请参考以下方框中所给出的第一种类型①,在方框中完成
另外2 种可能性 (用竖直线表示染色体,短横表示基因,并用字母标出基因类型)。
① ② ③
(4)为进一步确定翅形基因与体色基因在染色体上的位置关系,对基因型都为AaBb 的果蝇进行测交,并统
计F1表型及比例。请预测结果:
①若F1中 ,则说明符合以上第①种情况;
②若F1中 ,则说明符合以上第②种情况;
③若F1中 ,则说明符合以上第③种情况;
(5)请另设计一种确定翅形基因与体色基因在染色体上的位置关系的杂交实验,简要写出实验思路:
。
【答案】(1) 生活史短,易饲养,繁殖快,染色体少,具有多对稳定可区分的性状 基因座位
(2) X 实验二中F1果蝇红眼∶红眼∶白眼:=2 1 1
∶∶,性状表现与性别相关联 5 7/8
(3)
(4) ①长翅灰体:长翅黑檀体∶残翅灰体∶残翅黑檀体=1 1 1 1
∶∶∶
长翅灰体∶残翅黑檀体=1 1
∶
长翅黑檀体∶残翅灰体=1 1∶
(5)选择基因型为AaBb 的雌雄果蝇进行相互交配,并统计F1表型及比例。
【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)果蝇具有容易饲养、繁殖速度快、有易于区分的相对性状、染色体数目少便于观察等特点,
因此适于作为遗传学研究材料。基因在染色体上的位置称为基因座位。
(2)实验二中F1果蝇红眼♀∶红眼
∶白眼
=2 1 1
∶∶,性状表现与性别相关联,说明该基因位于X 染色
体上,且亲本果蝇基因型(基因用D、d 表示)为XDXd和XDY,F1基因型与比例为
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F1雌雄果蝇随机交配,子代可产生5 种基因型果蝇(XDXD、XDXd、
XdXd、XDY、XdY),其雌果蝇中红眼占比例为
。
(3)翅形基因(长翅-A,残翅-a)与体色基因(灰体-B,黑檀体-b)均位于常染色体上2 对基因在染色体
上的位置关系未知,可能有3 种类型:①两对等位基因位于两对非同源染色体上②两对等位基因的显性基
因A、B 位于一对同源染色体的一条染色体上③两对等位基因的显性基因A、B 位于一对同源染色体的不
同的染色体上,如下图:
(4)该两对基因的分布情况如图所示,将其测交进行鉴定,若子代长翅灰体∶长翅黑檀体∶残翅灰体∶
残翅黑檀体=1 1 1 1
∶∶∶,则说明符合以上第①种情况;若子代长翅灰体∶残翅黑檀体=1 1∶,则说明符合以上第
②种情况;若子代长翅黑檀体∶残翅灰体=1 1∶,则说明符合以上第③种情况。
(5)也可选择基因型为AaBb 的雌雄果蝇进行相互交配,并统计F1表型及比例来鉴定基因的分布情况。
一、单选题
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
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【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F1,F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中,F2的性状分离比不符合
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;
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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·全国·高考真题)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1,F1自交得F2。对个体的DNA 进行
PCR 检测,产物的电泳结果如图所示,其中①~⑧为部分F2个体,上部2 条带是一对等位基因的扩增产物,
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,F2中③所占的比例大于⑤
B.还有一种F2个体的PCR 产物电泳结果有3 条带
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①AaBB
Aabb
②
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。
4.(2023·山西·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F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比
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,F1的基因型为AaBb
B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4 种
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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.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
【答案】D
【分析】由题干信息可知,2 个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2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,因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F2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
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,F1的基因型为AaBb,A 正确;
B、矮秆基因型为A_bb、aaB_,因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4 种,B 正确;
C、由F2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;
D、F2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
例为1/3,F2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 错
误。
故选D。
5.(2023·重庆·高考真题)甲乙丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化,过程如图1 所示。任一酶的基因
发生突变导致相应酶功能缺陷,均会引发GSD 病。图2 为三种GSD 亚型患者家系,其中至少一种是伴性
遗传。不考虑新的突变,下列分析正确的是( )
A.若①同时患有红绿色盲,则其父母再生育健康孩子的概率是3/8
B.若②长期表现为低血糖,则一定不是乙酶功能缺陷所致
C.若丙酶缺陷GSD 发病率是1/10000,则③患该病的概率为1/300
D.三种GSD 亚型患者体内的糖原含量都会异常升高
【答案】B
【分析】图1 是甲乙丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化,其中乙和丙酶功能缺陷会导致葡萄糖含量降
低;由图2 判断甲酶缺陷GSD 病是常染色体隐性遗传,乙丙两种病均为隐性遗传病,丙酶缺陷GSD 病女
性患者生出正常儿子,可排除伴X 隐性遗传,三种病中其中至少一种是伴性遗传,所以乙酶缺陷GSD 病
是伴X 隐性遗传。
【详解】A、①是甲酶缺陷GSD 患者,同时又患红绿色盲,伴X 隐性遗传,则可设①基因型是aa
Y,
双亲的是Aa
Y,Aa
,则其父母再生育健康孩子的概率是
×
=
,A 错误;
B、乙酶缺陷GSD 病是伴X 隐性遗传,②是女性双亲均正常,则②一定不是乙酶缺陷GSD 病,②长期表
现为低血糖,则可能是丙酶功能缺陷导致的,B 正确;
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C、丙酶缺陷GSD 病也是常染色体隐性遗传,设③的父亲基因型是Dd,丙酶缺陷GSD 发病率是1/10000,
则则d 配子的概率是1/100,D 配子的概率是99/100,因为母亲是正常的,则母亲可能得基因型是Dd、
DD,其中Dd 的概率是2/101。故③患病的概率是2/101×1/4=1/202,C 错误;
D、三种GSD 亚型患者体内的甲酶功能缺陷会导致不能合成糖原,因此糖原含量下降,D 错误。
故选B。
6.(2023·北京·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。F2中每种表型都有雌、
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.F1雌果蝇只有一种基因型
C.F2白眼残翅果蝇间交配,子代表型不变
D.上述杂交结果符合自由组合定律
【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】A、白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交,产生的F1中白眼均为雄性,红眼均为雌性,说明性状表现与性
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,F2中每种表型都有雌、雄个体,无论雌雄均表现为长
翅∶残翅=3 1∶,说明控制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F1中雌性个体的基因型为AaXBXb,B 正确;
C、亲本的基因型可表示为AAXbXb,aaXBY,F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY,则F2白眼残翅果蝇的
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。
7.(2023·广东·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( )
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A.正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B.分别从F1代群体I 和II 中选择亲本可以避免近交衰退
C.为缩短育种时间应从F1代群体I 中选择父本进行杂交
D.F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
【答案】C
【分析】根据题意,育种的目标是获得目标性状为卷羽矮小鸡(基因型为FFZdW 和FFZdZd的个体)。
【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,F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW,子代都是半卷羽;用♀片羽矮小
(ffZdW)与♂卷羽正常(FFZDZD)杂交,F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW,子代仍然是半卷羽,正交和反交都
与亲本表型不同,A 正确;
B、F1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;
CD、为缩短育种时间应从F1代群体I 中选择母本(基因型为FfZdW),从F1代群体II 中选择父本(基因型
为FfZDZd),可以快速获得基因型为FFZdW 和FFZdZd的个体,即在F2代中可获得目的性状能够稳定遗传
的种鸡,C 错误,D 正确。
故选C。
二、多选题
8.(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→F1中直翅∶弯翅=7 1∶,且雄果蝇群体中的直翅∶弯翅=3 1∶
实验②:乙×正常雌果蝇→F1中直翅∶弯翅=3 1∶,且直翅和弯翅群体中的雌雄比都是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
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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。
9.(2023·河北·高考真题)某雄性果蝇(2n=8)的一条2 号染色体和X 染色体发生了片段互换,丢失2 号
染色体片段或X 染色体片段的雌、雄配子均不育。该雄蝇与正常雌蝇杂交获得F1.不考虑其他突变。下列
叙述正确的是( )
A.F1雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体
B.F1雌蝇产生的配子一半可育
C.F1雄蝇的细胞中一条2 号染色体结构异常
D.此种变异不能为生物进化提供原材料
【答案】AB
【分析】设发生互换的染色体分别为2'和X',由题意可知,丢失2 号染色体片段或X 染色体片段的雌、雄
配子均不育,则该雄果蝇可产生可育配子2'X',2Y。
【详解】A、设发生互换的染色体分别为2'和X',由题意可知,丢失2 号染色体片段或X 染色体片段的雌、
雄配子均不育,则该雄果蝇可产生可育配子2'X',2Y,其与正常雌蝇杂交获得F1,为22'XX',22XY,其
中雌蝇的初级卵母细胞在减数分裂时形成两个正常四分体,即1 号和3 号染色体能形成正常的四分体,A
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正确;
B、F1雌蝇22'XX'产生的配子2X 和2'X'可育,2'X 和2X'不可育,即F1雌蝇产生的配子一半可育,B 正确;
C、F1雄蝇22XY 的细胞中两条2 号染色体结构均正常,C 错误;
D、题干所述变异为染色体结构变异中的易位,突变(基因突变和染色体变异)和基因重组为生物进化提
供了原材料,D 错误。
故选AB。
10.(2023·山东·高考真题)某二倍体动物的性染色体仅有X 染色体,其性别有3 种,由X 染色体条数及
常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性,只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT 和
TTR个体中,仅有1 条X 染色体的为雄性,有2 条X 染色体的既不称为雄性也不称为雌性,而称为雌雄同
体。已知无X 染色体的胚胎致死,雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变,下列推断正确的是(
)
A.3 种性别均有的群体自由交配,F1的基因型最多有6 种可能
B.两个基因型相同的个体杂交,F1中一定没有雌性个体
C.多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配,F1中雌性与雄性占比相等
D.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1,F1自体受精获得到的F2中雄性占比为1/6
【答案】BCD
【分析】假设只有一条X 染色体的个体基因型为XO,由题意分析可知:雌性动物的基因型有TDTRX_、
TDTX_4 种;雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO4 种;雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX 两种。
【详解】A、假设只有一条X 染色体的个体基因型为XO,由题意分析可知:雌性动物的基因型有
TDTRX_、TDTX_4 种;雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO4 种;雌雄同体的基因型有TTXX、
TTRXX 两种。若3 种性别均有的群体自由交配,F1的基因型最多有10 种可能,A 错误;
B、雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_4 种,若后代中有雌性个体,说明亲本一定含有TD,含有TD且基
因型相同的两个个体均为雌性,不能产生下一代,B 正确;
C、多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配,雌配子有TD、TR两种;雄配子仅TR一种,F1中雌性
(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等,C 正确;
D、雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1,F1基因型为1/4TTXX(雌雄同体)、
1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性),只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能自
体受精获得F2 ,即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精产生下一代雄性(TRTRXX)
的比例为2/3×1/4=1/6,D 正确。
故选BCD。
三、非选择题
11.(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F1,表型为 (填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因
突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄,将A1基因转入 个体中表达,观察获得的植株表型可
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验证此推测。
(2)突变体m2 与ml 表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基
因,序列相同。A1、A2、a1和a2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,a1基
因发生了 ,a2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
,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A 酶,图2 为检测野生型和两个突变体叶片
中A 酶的酶活性结果,其中 号株系为野生型的数据。
(3)A1和A2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
得到F1,F1自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为 。
【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 1/4
【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=9:3:3:1,对应的表型为野
生型:突变型=9:7,后代中不会发生性状分裂的基因型为:1A1A1A2A2、1A1A1a2a2、1a1 a1 A2A2、
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1a1a1a2a2,所占的比例为1/4。
12.(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,F1雌雄个体间
相互交配,F2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)
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 ,F1基因型及表型为 。
(3)反交的母本基因型为 ,F1基因型及表型为 。
(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。
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13.(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
验
杂交组合
表型
表型和比例
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
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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。
14.(2023·全国·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,F1自交得F2,结果见下表。
实
验
杂交组合
F1表现型
F2表现型及分离比
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 。
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(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,F2成熟个体的基因型是 ,F2不成熟个体中纯合子所占的比例为 。
【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F1性状不同,F2的性状分离比不相同
(3) AABB、aabb aaBB 和aaBb 3/13
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离,进入两
个不同的配子,独立的随配子遗传给后代。
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)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F1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
杂交的F1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
F1性状不同,F2的性状分离比不相同,故甲和乙的基因型不同。
(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F1为AaBb, F2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;
而纯合子为AABB,AAbb,aabb,占3/16,所以不成熟中的纯合子占3/13。
15.(2023·辽宁·高考真题)萝卜是雌雄同花植物,其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对等位基因
W、w 控制,长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r 控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,
F₁ 的表型及其比例如下表所示。回答下列问题:
F1表型
红色
长形
红色
椭圆形
红
色
圆
形
紫色
长形
紫色
椭圆形
紫
色
圆
形
白色
长形
白色
椭圆形
白色
圆形
比例
1
2
1
2
4
2
1
2
1
注:假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第二定律。
(2)为验证上述结论,以F1为实验材料,设计实验进行验证:
①选择萝卜表型为 和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。
②若子代表型及其比例为 ,则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是 ;若表中F1随机传粉,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占
比例是 。
(4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜,为满足其需要,可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是
。
【答案】(1)遵循
(2) 紫色椭圆形 紫色椭圆形:紫色长形:红色椭圆形:红色长形=l:1:1:1
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(3) 1/4 1/4
(4)植物组织培养
【分析】根据题表分析:F1中红色:紫色:白色=1:2:1,长形:椭圆形:圆形=1:2:1,紫色和椭圆形均为杂
合子。F1中红色长形:红色椭圆形:红色圆形:紫色长形:紫色椭圆形:紫色圆形:白色长形:白色椭圆
形:白色圆形=1:2:1:2:4:2:1:2:1,比例为9:3:3:1 的变形,两对性状遵循自由组合定律。
【详解】(1)F1中红色长形:红色椭圆形:红色圆形:紫色长形:紫色椭圆形:紫色圆形:白色长形:
白色椭圆形:白色圆形=1:2:1:2:4:2:1:2:1,比例为9:3:3:1 的变形,两对性状遵循自由组合定律,
即遵循孟德尔第二定律。
(2)F1中红色:紫色:白色=1:2:1,长形:椭圆形:圆形=1:2:1,红色、白色、长形、圆形均是纯合子,
紫色和椭圆形均为杂合子,则紫色椭圆形萝卜基因型为WwRr。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,
得到F1,以F1为实验材料,验证(1)中的结论,可选择萝卜表型为紫色椭圆形和红色长形的植株作亲本
进行杂交实验,得F2,若表型及其比例为紫色椭圆形:紫色长形:红色椭圆形:红色长形=l:1:1:1,则
上述结论得到验证。
(3)紫色椭圆形萝卜(WwRr)的植株自交,得到F1,表中F1植株纯合子为WWRR、WWrr、wwRR、
wwrr,所占比例是1/4。若表中F1随机传粉,就颜色而言,F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww,产生配子为
1/2W、1/2w,雌雄配子随机结合,子代中紫色(Ww)占1/2;就形状而言,F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr,
产生配子为1/2R、1/2r,雌雄配子随机结合,子代中椭圆形(Rr)占1/2,因此,F2植株中表型为紫色椭圆
形萝卜的植株所占比例是1/2×1/2=1/4。
(4)想要在短时间内大量培育紫色萝卜种苗可以采用植物组织培养技术。
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