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2.遗传推理与实验设计
1.(12 分)(2025·河北石家庄二模)某植物的叶色性状中,绿色对黄绿色为完全显性。研究
人员选择纯种绿色与黄绿色杂交,F1全为绿色,F1自交,F2的表型及比例为绿色∶黄绿色
=9∶7。请回答下列问题。
(1)若绿色和黄绿色由一对等位基因(设为A/a)控制,且含基因A 或基因a 的雄配子部分
死亡,则F2出现9∶7 表型比的原因是F1产生的含基因 (填“A”或“a”)雄配子
有 的比例死亡。
(2)若绿色和黄绿色由两对等位基因(设为B/b 和D/d)控制,其遗传上遵循基因的
定律,F2中黄绿色的基因型有 种,F2出现表型比9∶7 的原因是
。
则F1测交子代中绿色与黄绿色的表型比为 。选取F2的绿色植株自交,则后代中
黄绿色植株的比例为 。
(3)根据(2),若B 和b 基因位于5 号染色体上,D 和d 基因位于6 号染色体上,通过PCR 检
测F2黄绿色群体每株个体中B、b、D、d 基因,该群体电泳图谱有类型Ⅰ~Ⅴ,如下表所
示,Ⅱ和Ⅳ的基因型分别是 。
类型
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
5 号染色体
▃
▃
▃
▃
▃
▃
6 号染色体
▃
▃
▃
▃
▃
▃
2.(10 分)(2025·黑龙江一模)某两性花植物的花色(黄花、白花、橙花、浅橙花)由独立遗
传的两对等位基因(A/a、B/b)控制。纯种橙花品种甲与纯种白花品种乙杂交,F1均表现
为黄花;F1植株自交,F2出现黄花、白花、橙花和浅橙花4 种花色,已知白花亲本乙的基因
型为AAbb。请回答下列问题。
(1)甲和F1植株的基因型分别为 ;
若F1黄花植株与乙杂交,则理论上,子代表型及比例为 。
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(2)如果该植物花色的遗传满足基因自由组合定律的条件,且没有致死和突变,则F2中黄
花、白花、橙花和浅橙花的理论比例为 。但是经过实际统计发现,黄花∶白花
∶橙花∶浅橙花=27∶9∶3∶1。关于此结果出现的原因,有两种假设。
假设1:某些幼苗生存能力差,在开花前死亡。
假设2:某花粉不易萌发。若此假设正确,根据实际结果推断,含有 基因的花粉不
易萌发,此类花粉的萌发率为 。
(3)研究发现,基因A/a 不仅参与花色形成,而且对该植物的生长、发育和产量都有重要作
用,这说明
。
3.(9 分)(2025·安徽六安三模)二倍体野生型圆叶风铃草花瓣呈蓝色,研究人员发现三个纯
种白花隐性突变品系,其突变基因及基因型如下表。为确定突变基因在染色体上的位置
关系,进行如下杂交实验(不考虑其他突变和互换),请回答下列问题。
突变品系
突变基因
基因型
甲
w1
w1w1/++/++
乙
w2
++/w2w2/++
丙
w3
++/++/w3w3
(1)杂交实验说明w1、w2的位置关系是位于 (填“一对”或“两对”)同源染色
体上,w1、w3的位置关系是位于 (填“一对”或“两对”)同源染色体上。请在
下图中画出杂交实验二中F1的余下基因位置。
(2)若将杂交一、二中的F1相互杂交,后代出现白花的概率是 。
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(3)另有一白色突变品系丁,由隐性基因w4决定,甲和丁杂交,F1全为白色,F1自交后代均为
白色,可推测w1和w4基因位于染色体的 (填“同一”或“不同”)位点,这体现
了基因突变的 性。
4.(12 分)(2025·黑龙江哈尔滨二模)掌跖角化症(EPPK)是一种单基因(KRT9 基因)遗传病。
患者表现为掌、跖的整个表皮有弥漫性的角质增厚,手掌和脚掌易致裂,产生疼痛感,症
状加剧时,手指活动困难,严重影响生活质量。患者出生数周到数月即有表征,持续终生,
临床上尚无有效的治疗措施。图1 为EPPK 的一个家系图,已知Ⅰ-2 个体没有该病的致
病基因。请回答下列问题。
图1
图2
(1)掌跖角化这一性状在人群中的不同表现类型属于 ,控制该性状的基因位于
(填“常”“X”或“Y”)染色体,属于 (填“显”或“隐”)性遗传病。
(2)图2 表示KRT9 基因控制蛋白质合成过程中的某个阶段,该过程有 种RNA 参
与,核糖体移动的方向是 。若仅考虑KRT9 基因,据图判断该家系成员中一定
是杂合子的是 。
4
(3)Ⅱ-3 的次级卵母细胞在分裂后期含有 个正常基因。Ⅱ-3 已经怀孕,孕妇决定通
过检测胎儿性别来判断胎儿是否健康,医生建议对胎儿进行基因检测,医生给出建议的依
据是
。
5.(12 分)二倍体植物喷瓜的性别受基因G/g+/g 控制,G(雄株)、g+(两性株或雌雄同株)和
g(雌株)互为等位基因。该植物花冠形状有轮状和阔钟状两种表型,由另一对基因B/b 控
制。现有阔钟状雄株和轮状雌株杂交,F1的表型及比例为轮状雄株∶轮状两性株∶阔钟
状雄株∶阔钟状两性株=1∶1∶1∶1。回答下列问题。
(1)基因G/g+/g 之间的显隐性关系为 (显性对隐性用“>”表示),G/g+/g 在
遗传中遵循 定律。
(2)据题中遗传现象分析,能否确定轮状和阔钟状的显隐性关系,选择回答Ⅰ或Ⅱ。
Ⅰ.若能,则显性性状为 。
Ⅱ.若不能,从F1中选择材料设计遗传实验加以确定,最简便的方案是
。
(3)若花冠轮状对阔钟状为显性,则雄性亲本的基因型为 。现在其F1中发现一
基因型为BBb 的变异雄株,推测其形成原因是母本在产生配子的过程中发生了染色体结
构变异中的重复或染色体未分离导致的染色体数目变异。为确定变异来源,可选择花冠
表型为 的正常雌株与该变异雄株杂交(注:若该变异雄株为染色体未分离导
致的,则B、B、b 位于3 条同源染色体上,在减数分裂时,3 条同源染色体中任意配对的两
条彼此分离,另一条随机移向细胞一极;上述两种变异对配子的形成及活力无影响),观察
并统计其子代的表型及数量比。
①若子代中轮状植株∶阔钟状植株= ,则该变异为染色体结构变异中的重复;
②若子代中轮状植株∶阔钟状植株= ,则该变异为染色体未分离导致的染色体
数目变异。
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参考答案
1.答案 (1)A 6/7
(2)自由组合 5 两对等位基因互相作用,基因型为B_D_的植株为绿色,其余基因型的
植株为黄绿色 1∶3 11/36
(3)Bbdd、bbDd
解析 (1)若绿色和黄绿色由一对等位基因(设为A/a)控制,且含基因A 或基因a 的雄配子
部分死亡,则黄绿色aa 的比例为7/16,雌配子中A∶a=1∶1,基因型为a 的雌配子占的比
例为1/2,故基因型为a 的雄配子占的比例为7/8,则基因型为A 的雄配子占的比例为1/8,
因此亲本产生的雄配子中A∶a=1∶7,说明部分死亡的是含基因A 的雄配子,未发生致死
前A∶a=7∶7(1∶1),现在A∶a=1∶7,含基因A 的雄配子有6/7 死亡。
(2)若绿色和黄绿色由两对等位基因(B/b 和D/d)控制,F1(BbDd)自交,正常情况下F2的表
型及比例为9B_D_∶3B_dd∶3bbD_∶1bbdd,而出现9∶7 的表型比,为9∶3∶3∶1 的变
式,符合自由组合定律。只有当B 和D 同时存在时才表现为绿色,即B_D_表现为绿色,其
余基因型(B_dd、bbD_、bbdd)表现为黄绿色。黄绿色的基因型有B_dd(Bbdd、BBdd)、
bbD_(bbDD、bbDd)、bbdd,共5 种。F1(BbDd)测交,即与bbdd 杂交,后代基因型及比例为
BbDd∶Bbdd∶bbDd∶bbdd=1∶1∶1∶1,其中BbDd 表现为绿色,Bbdd、bbDd、bbdd 表
现为黄绿色,所以绿色与黄绿色的表型比为1∶3,F2的绿色植株基因型为1/9BBDD、
2/9BbDD、2/9BBDd、4/9BbDd。1/9BBDD 自交后代全为绿色(BBDD)。2/9BbDD 自交
后代中黄绿色(bbDD)的比例为2/9×1/4=1/18。2/9BBDd 自交后代中黄绿色(BBdd)的比
例为2/9×1/4=1/18。4/9BbDd 自交后代中黄绿色(B_dd、bbD_、bbdd)的比例为
4/9×7/16=7/36。所以后代中黄绿色植株的比例为1/18+1/18+7/36=11/36。
(3)由(2)分析以及电泳图可知,Ⅱ和Ⅳ的基因型分别是Bbdd、bbDd。
2.答案 (1)aaBB、AaBb 黄花∶白花=1∶1(或白花∶黄花=1∶1)
(2)9∶3∶3∶1 a 1/4
(3)基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系(或一种基因可以参与多个性状的形成,
合理即可)
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解析 (1)F1植株自交,F2出现黄花、白花、橙花和浅橙花4 种花色,且亲本都是纯合子,乙
的基因型是AAbb,则F1的基因型是AaBb,甲的基因型是aaBB。黄、白、橙、浅橙色的
基因型分别是A_B_、A_bb、aaB_、aabb。F1黄花植株(AaBb)与乙(AAbb)杂交,子代表
型及比例是黄花(A_B_)∶白花(A_bb)=1∶1。
(2)F2中黄花(A_B_)∶白花(A_bb)∶橙花(aaB_)∶浅橙花(aabb)=27∶9∶3∶1,假设2 中某
花粉不易萌发,单独分析第一对基因A_∶aa=9∶1,单独分析第二对基因B_∶bb=3∶1,可
知是第一对基因的花粉不易萌发,由aa=1/10=(1/2a)×(1/5a),可知含a 基因的花粉萌发率
是1/4。
(3)研究发现,基因A/a 不仅参与花色形成,而且对该植物的生长、发育和产量都有重要作
用,这说明基因与性状之间并不是简单的一一对应的关系(或一种基因可以参与多个性状
的形成)。
3.答案 (1)两对 一对
(2)1/4
(3)同一 不定向
解析 (1)甲的基因型为w1w1/++/++,乙的基因型为++/w2w2/++,杂交一F1全为蓝色,F2出现
性状分离,分离比为9∶7,为9∶3∶3∶1 的变式,两对基因独立遗传,故实验结果说明
w1、w2的位置关系是位于两对同源染色体上;丙的基因型为++/++/w3w3,甲的基因型为
w1w1/++/++,杂交二F1全为蓝色,F2性状分离比为1∶1,符合分离定律的分离比,故w1、w3
的位置关系是位于一对同源染色体上;杂交二中甲和丙杂交,F1的基因型为w1w3++,F1自
交,F2为蓝色∶白色=1∶1,并未出现全为白花,说明w1和w3位于一对同源染色体上但并
非位于等位基因的位置,F1基因的位置图示如下。
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(2)杂交一的F1(w1+/w2+/++)与杂交二中的F1(w1+/++/w3+)相互杂交,可简写为w1w2×w1w3,
后代出现白花(w2w3)的概率是1/4。
(3)另有一白色突变品系丁,由隐性基因w4决定,甲和丁杂交,F1全为白色,F1自交后代均为
白色,说明是同一突变,可推测w1和w4的位置关系是位于染色体的同一位点;w 基因可突
变为不同的等位基因,这体现了基因突变的不定向性。
4.答案 (1)相对性状 常 显
(2)3 5'→3'(或从左向右) Ⅰ-1、Ⅱ-3、Ⅱ-4 和Ⅲ-2
(3)0 或2 该遗传病致病基因位于常染色体上,男孩或者女孩都可能患病,因此只检测性
别不能确定胎儿是否患病,而基因检测可确定胎儿是否携带致病基因
解析 (1)同一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫作相对性状,掌跖角化这一性状在
人群中的不同表现类型就属于相对性状。据图1 可知,该家系有女患者,所以该遗传病不
可能是伴Y 染色体遗传;Ⅰ-1 男患者有正常女儿,所以该病也不可能是伴X 染色体显性
遗传病;又因为Ⅰ-2 个体没有该病的致病基因,所以Ⅱ-4 的致病基因来自Ⅰ-1,该病为常
染色显性遗传病。因此,控制该性状的基因位于常染色体,属于显性遗传病。
(2)据图2 可知,该过程为翻译过程,翻译过程由mRNA 提供模板,tRNA 作运输氨基酸的
工具,rRNA 通过构成核糖体结构参与翻译过程,因此,KRT9 基因控制的蛋白质翻译过程
有3 种RNA 参与。核糖体在mRNA 上的移动方向是由mRNA 的5'→3'(或从左向右)。
该病为常染色体显性遗传病,据图1 可知,Ⅰ-2、Ⅱ-1、Ⅱ-5 正常,则他们都为隐性纯合子。
Ⅰ-2 的隐性基因一定遗传给患者Ⅱ-3、Ⅱ-4,Ⅱ-1 的隐性基因一定有一个来自患病的
Ⅰ-1,Ⅱ-5 的隐性基因一定会遗传给患病的Ⅲ-2。因此,若仅考虑KRT9 基因,据图判断该
家系成员中一定是杂合子的是Ⅰ-1、Ⅱ-3、Ⅱ-4 和Ⅲ-2。
(3)Ⅱ-3 为杂合子,经减数第一次分裂形成的Ⅱ-3 的次级卵母细胞含同源染色体中的一条,
故Ⅱ-3 的次级卵母细胞在分裂后期含有0 或2 个正常基因。由于该遗传病致病基因位
于常染色体上,男孩或者女孩都可能患病,因此只检测性别不能确定胎儿是否患病,而基
因检测可确定胎儿是否携带致病基因。
5.答案 (1)G>g+>g 分离
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(2)Ⅱ.取花冠轮状和阔钟状两性株分别自交,观察子代花冠表型是否发生性状分离(观察
并统计子代表型及比例)
(3)bbGg+ 阔钟状 1∶1 5∶1
解析 (1)由题意可知,雄株与雌株杂交后,F1雄株与两性株的比例为1∶1,可推出亲本雄株
为Gg+,雌株为gg,F1中雄株为Gg,两性株为g+g,说明基因G/g+/g 之间的显隐性关系为
G>g+>g;G/g+/g 互为等位基因,在遗传中遵循基因的分离定律。(2)由题意可知,亲本花冠
形状属于测交类型(性状比例为1∶1),即Bb×bb,不能确定二者的显隐性关系;针对植物而
言,确定基因型最简便的方案是自交,故可选择雌雄同株轮状和阔钟状分别自交,观察子
代花冠表型及比例,子代出现性状分离的亲本为显性性状。(3)由(1)可知,若花冠轮状对
阔钟状为显性,则杂交中雄性亲本阔钟状雄株的基因型为bbGg+;由题意可知,F1该雄株基
因型为BBbGg,可通过测交手段进行检测,即选择雌株基因型为bbgg,表型为阔钟状。只
分析花冠表型,若发生染色体重复,则该雄株(BBb)可产生的配子的基因型及比例为
BB∶b=1∶1,其测交子代中轮状植株∶阔钟状植株=1∶1;若发生染色体未正常分离,则
该雄株(BBb)可产生的配子的基因型及比例为B∶BB∶Bb∶bb=2∶1∶2∶1,其测交子
代中轮状植株∶阔钟状植株=5∶1。
