浙江省高考生物历年真题汇编6——遗传的基本规律
一、单选题
1.(2022·浙江)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A.让该紫茎番茄自交 B.与绿茎番茄杂交
C.与纯合紫茎番茄杂交 D.与杂合紫茎番茄杂交
2.(2022·浙江选考)羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrPSc引起的。某些羊体内存在蛋白质PrPc,但不发病。当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,导致PrPSc积累,从而发病。把患瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后,小鼠也会发病。下列分析合理的是( )
A.动物体内的PrPSc可全部被蛋白酶水解
B.患病羊体内存在指导PrPSc合成的基因
C.产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc 具有反馈抑制作用
D.给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSc,小鼠不会发病
3.(2022·浙江选考)孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花授粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子,主要原因是( )
A.杂合子豌豆的繁殖能力低
B.豌豆的基因突变具有可逆性
C.豌豆的性状大多数是隐性性状
D.豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小
4.(2022·浙江选考)果期(2n=8)杂交实验中,F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雄果蝇,这4条染色体全部来自亲本(P)雄果蝇的概率是( )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
5.(2021·浙江)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F1中基因型为YyRR个体所占的比例为( )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
6.(2021·浙江)小家鼠的某1个基因发生突变,正常尾变成弯曲尾。现有一系列杂交试验,结果如下表。第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2。F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为( )
杂交 P F1
组合 雌 雄 雌 雄
① 弯曲尾 正常尾 1/2弯曲尾,1/2正常尾 1/2弯曲尾,1/2正常尾
② 弯曲尾 弯曲尾 全部弯曲尾 1/2弯曲尾,1/2正常尾
③ 弯曲尾 正常尾 4/5弯曲尾,1/5正常尾 4/5弯曲尾,1/5正常尾
注:F1中雌雄个体数相同
A.4/7 B.5/9 C.5/18 D.10/19
7.(2021·浙江)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是( )
A.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型
B.若AYa个体与Aa个体杂交,则F1有3种表现型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
8.(2021·浙江)下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述,正确的是( )
A.孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B.摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C.T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D.肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
9.(2020·浙江选考)若某哺乳动物毛发颜色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是( )
A.若De对Df共显性、H对h完全显性,则F1有6种表现型
B.若De对Df共显性、H对h不完全显性,则F1有12种表现型
C.若De对Df不完全显性、H对h完全显性,则F1有9种表现型
D.若De对Df完全显性、H对h不完全显性,则F1有8种表现型
10.(2020·浙江选考)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交,F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1(AaBbCc)作为亲本,分别与3个突变体进行杂交,结果见下表:
杂交编号 杂交组合 子代表现型(株数)
Ⅰ F1×甲 有(199),无(602)
Ⅱ F1×乙 有(101),无(699)
Ⅲ F1×丙 无(795)
注:“有”表示有成分R,“无”表示无成分R
用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交,理论上其后代中有成分R植株所占比例为( )
A.21/32 B.9/16 C.3/8 D.3/4
11.(2020·浙江选考)下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传。人群中乙病的发病率为1/256。
下列叙述正确的是( )
A.甲病是伴X染色体隐性遗传病
B. 和 的基因型不同
C.若 与某正常男性结婚,所生正常孩子的概率为25/51
D.若 和 再生一个孩子,同时患两种病的概率为1/17
12.(2019·浙江会考)金鱼草的花色由一对等位基因控制。选择红花植株(RR)与白花植株(r)进行杂交实验,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.F2的表现型不能反映它的基因型
B.F2中粉红色花所占比例的理论值为1/3
C.基因R对基因r为完全显性
D.金鱼草花色的遗传符合分离定律
13.(2018·浙江选考)为研究某种植物3种营养成分(A,B和C)含量的遗传机制,先采用CRISPR/Cas9基因编辑技术,对野生型进行基因敲除突变实验,经分子鉴定获得3个突变植株(M1、M2和M3)。其自交一代结果见下表,表中高或低指营养成分含量高或低。
植株(表现型) 自交一代植株数目(表现型)
野生型(A低B低C高) 150(A低B低C高)
M1(A低B低C高) 60(A高B低C低)、181(A低B低C高)、79(A低B低C低)
M2(A低B低C高) 122(A高B低C低)、91(A低B高C低)、272(A低B低C高)
M3(A低B低C高) 59(A低B高C低)、179(A低B低C高)、80(A低B低C低)
下列叙述正确的是( )
A.从M1自交一代中取纯合的(A高B低C低)植株,与M2基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型,且比例一定是1:1
B.从M2自交一代中取纯合的(A低B高C低)植株,与M3基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中,纯合基因型个体数:杂合基因型个体数一定是1:1
C.M3在产生花粉的减数分裂过程中,某对同源染色体有一小段没有配对,说明其中一个同源染色体上一定是由于基因敲除缺失了一个片段
D.可从突变植株自交一代中取A高植株与B高值株杂交,从后代中选取A和B两种成分均高的植株,再与C高植株杂交,从杂交后代中能选到A、B和C三种成分均高的植株
14.(2018·浙江选考)一对A血型和B血型的夫妇,生了AB血型的孩子。AB血型的这种显性类型属于( )
A.完全显性 B.不完全显性 C.共显性 D.性状分离
15.(2018·浙江选考)下列关于基因和染色体的叙述,错误的是( )
A.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B.受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方
C.减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D.雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
二、综合题
16.(2022·浙江)某种昆虫野生型为黑体圆翅,现有3个纯合突变品系,分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1/A2/A3控制,翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理,用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。
回答下列问题:
(1)基因测序结果表明,3个突变品系与野生型相比,均只有1个基因位点发生了突变,并且与野生型对应的基因相比,基因长度相等。因此,其基因突变最可能是由基因中碱基对发生 导致。
(2)研究体色遗传机制的杂交实验,结果如表所示:
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅰ 黑体 黄体 黄体 黄体 3黄体:1黑体 3黄体:1黑体
Ⅱ 灰体 黑体 灰体 灰体 3灰体:1黑体 3灰体:1黑体
Ⅲ 灰体 黄体 灰体 灰体 3灰体:1黄体 3灰体:1黄体
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A1(黑体)、A2(灰体)和A3(黄体)的显隐性关系为 (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,结果如表所示:
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅳ 灰体圆翅 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 6灰体圆翅:2黑体圆翅 3灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅:1黑体锯翅
Ⅴ 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 灰体锯翅 3灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅:1黑体锯翅 3灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅: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F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配,理论上子代表现型有 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F1中灰体圆翅雄虫的杂交过程。
17.(2021·浙江)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,F2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
杂交组合 F2的表现形式及数量(株)
矮秆抗除草剂 矮秆不抗除草剂 高秆抗除草剂 高秆不抗除草剂
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F1产生 种配子。
(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 F2中,形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例的原因是 。
(4)甲与丙杂交得到F1,F1再与甲杂交,利用获得的材料进行后续育种。写出F1与甲杂交的遗传图解。
18.(2021·浙江)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F1均为高秆不抗病,乙和丙杂交获得的F1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F1,F1自交获得F2。F1基因型有 种,F2中核型为2n-2=22的植株所占的比例为 。
(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F1,F1自交获得F2。写出F1自交获得F2的遗传图解。
19.(2020·浙江选考)某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:
杂交编号及亲体 子代表现型及比例
Ⅰ(红眼♀×白眼♂) F1 1红眼♂∶1红眼♀∶1白眼♂∶1白眼♀
Ⅱ(黑体红眼♀×灰体白眼♂) F1 1灰体红眼♂∶1灰体红眼♀∶1灰体白眼♂∶1灰体白眼♀
F2 6灰体红眼♂∶12灰体红眼♀∶18灰体白眼♂∶9 灰体白眼♀∶2黑体红眼♂∶4黑体红眼♀∶6黑体白眼♂∶3黑体白眼♀
注:F2由杂交Ⅱ中的F1随机交配产生
回答下列问题:
(1)从杂交Ⅰ的F1中选择红眼雌雄个体杂交,子代的表现型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂=1:1:1。该子代红眼与白眼的比例不为3:1的原因是 ,同时也可推知白眼由 染色体上的隐性基因控制。
(2)杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为 。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配,产生的F3有 种表现型,F3中灰体红眼个体所占的比例为 。
(3)从杂交Ⅱ的F2中选择合适个体,用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雄性个体的基因型,用遗传图解表示 。
20.(2020·浙江选考)已知某二倍体雌雄同株(正常株)植物,基因t纯合导致雄性不育而成为雌株,宽叶与窄叶由等位基因(A、a)控制。将宽叶雌株与窄叶正常株进行杂交实验,其F1全为宽叶正常株。F1自交产生F2,F2的表现型及数量:宽叶雌株749株、窄叶雌株251株、宽叶正常株2250株、窄叶正常株753株。回答下列问题:
(1)与正常株相比,选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便,不需进行 处理。授粉后需套袋,其目的是 。
(2)为什么F2会出现上述表现型及数量? 。
(3)若取F2中纯合宽叶雌株与杂合窄叶正常株杂交,则其子代(F3)的表现型及比例为 ,F3群体随机授粉,F4中窄叶雌株所占的比例为 。
(4)选择F2中的植株,设计杂交实验以验证F1植株的基因型,用遗传图解表示 。
21.(2019·浙江会考)拉布拉多猎狗的毛色有多种,由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,不同品系的基因型和表现型的对应关系如下表,
品系 黑狗 巧克力狗 黄狗
基因型 AABB、AaBB、AABb、AaBb AAbb、Aabb aaBB、aaBb、aabb
表现型 黑色 棕色 黄色
回答下列问题
(1)拉布拉多猎狗的毛色遗传遵循 定律
(2)甲、乙两只黑狗杂交,生出了2只巧克力狗和1只黄狗,则甲的基因型是 。若甲和乙再次生育,则子代中黄狗的概率是 。若有一群成年黑狗随机交配,统计足够多的后代发现没有巧克力狗,这是因为这群成年黑狗中 。
(3)现有一群成年巧克力狗,性比率为雌:雄=2:1,雌、雄个体中纯合子所占比例均为25%。这群狗随机交配,F1的巧克力狗中雄性纯合子的概率为 。
(4)请用遗传图解表示杂合巧克力狗和杂合黄狗杂交得到子代的过程。
22.(2019·浙江选考)某种昆虫眼色的野生型和朱红色、野生型和棕色分别由等位基因A、a和B、b控制,
两对基因分别位于两对同源染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:
回答下列问题:
(1)野生型和朱红眼的遗传方式为 ,判断的依据是 。
(2)杂交组合丙中亲本的基因型分别为 和 ,F1中出现白眼雄性个体的原因是 。
(3)以杂交组合丙F1中的白眼雄性个体与杂交组合乙中的雌性亲本进行杂交,用遗传图解表示该过程 。
23.(2018·浙江选考)某昆虫的红眼与朱红眼、有眼与无眼分别由基因A(a)、B(b)控制,其中有一对基因位于性染色体上,且存在两对隐性基因纯合致死现象。一只红眼雌性个体与一只朱红眼雄性个体交配,F1雌性个体中有红眼和无眼,雄性个体全为红眼。让F1雌雄个体随机交配得F2,F2的表现型及比例如下表。
红眼 朱红眼 无眼
雌性个体 15/61 5/61 9/61
雄性个体 24/61 8/61 0
回答下列问题:
(1)有眼对无眼为 性,控制有眼与无眼的B(b)基因位于 染色体上。
(2)若要验征F1红眼雄性个体的基因型,能否用测交方法 ,其原因是 。
(3)F2红眼雄性个体有 种基因型,让其与F2红眼雌性个体随机交配,产生的F3有 种表现型,F3中无眼雌性个体所占的比例为 。
三、实验探究题
24.(2022·浙江选考)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。
杂交组合 P F1
♀ ♂ ♀ ♂
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
丙 正常眼小翅 正常眼正常翅 正常眼正常翅 正常眼小翅
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F1的雌雄个体随机交配获得F2,则F2中星眼小翅雌果蝇占 。果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇,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F1,F1中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200,则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅占 。
(4)写出以组合丙F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解。
答案解析部分
1.【答案】C
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】由题意可知,番茄的紫茎对绿茎为完全显性,要判断一株紫茎番茄是否为纯合子
A、让该紫茎番茄自交,若该番茄为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,A可行;
B、该紫茎番茄与绿茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则子代紫茎和绿茎番茄都有且数量相近,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,B可行;
C、让该紫茎番茄与纯合自茎番茄杂交,则不论该紫荆番茄是纯合子还是杂合子后代全为紫茎番茄,不能区分该自茎番茄是否为纯合子,C不可行;
D、该紫茎番茄与杂合紫茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,D可行。
故答案为:C。
【分析】遗传上常用杂交方法的用途:
(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;
(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便;
(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);
(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;
(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。
2.【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,动物体内的PrPSc不能全部被蛋白酶水解,A错误;
B、由题意可知,羊体内存在蛋白质PrPc,当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,可知羊体内不存在指导PrPSc合成的基因,B错误;
C、当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc 具有反馈促进作用,C错误;
D、给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSc,不会存在蛋白质PrPc转变为PrPSc,PrPSc不积累小鼠则不会发病,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因有遗传效应,能控制生物性状,基因是特定的DNA片段,可切除,可拼接,基因可以在生物之间进行转移,并能独立发挥作用。基因敲除是用含有一定已知序列的DNA片段与受体细胞基因组中序列相同或相近的基因发生同源重组,整合至受体细胞基因组中并得到表达的一种外源DNA导入技术。
3.【答案】D
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、豌豆的繁殖周期短、繁殖能力强,A错误;
B、基因突变没有可逆性的特点,B错误;
C、豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状,C错误;
D、豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,连续自交,杂合子比例逐渐减小,D正确。
故答案为:D。
【分析】孟德尔取得成功的原因(1)正确地选用实验材料(豌豆)①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
4.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由题意可知,F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雄果蝇,这4条染色体中Y染色体肯定来自亲本(P)雄果蝇,另外三条染色体全部来自亲本(P)雄果蝇的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,B正确,A、C、D错误。
故答案为:B。
【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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律。
5.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】用棋盘法解该题较为简单
YR Yr yR yr
YR YyRR
Yr
yR YrRR
yr
从表格中分析:YrRR所占比例为2/16,即1/8。
故答案为:B。
【分析】棋盘法较为明了,可通过棋盘中的基因型或表现型直接得出结论,适用于解决自由交配,存在致死现象的题目。
6.【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】依据以上分析,由第①组中弯曲尾与正常尾杂交,F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾=1∶1,可推测第①组亲本基因型为XAXa×XaY,则产生的F1中雄性个体基因型及比例为XAY:XaY=1∶1;第③组中弯曲尾与正常尾(XaY)杂交,F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾=4∶1,由于亲本雄性正常尾(XaY)产生的配子类型及比例为Xa∶Y=1∶1,根据F1比例可推得亲本雌性弯曲尾产生的配子类型及比例为XA∶Xa=4∶1。
若第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配产生F2,已知第①组F1雄性个体中XAY:XaY=1∶1,产生的配子类型及比例为XA∶Xa∶Y=1∶1∶2,而第③组亲本雌性个体产生的配子类型及比例为XA∶Xa=4∶1,则F2中雌性弯曲尾(XAXA、XAXa)个体所占比例为1/4×4/5+1/4×1/5+1/4×4/5=9/20,F2中雌性弯曲尾杂合子(XAXa)所占比例为1/4×1/5+1/4×4/5=5/20,综上,F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为5/20÷9/20=5/9。因此B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】分析表格,由第②组中弯曲尾与弯曲尾杂交,F1的雌雄个体表现不同,说明该性状的遗传与性别相关联,相关基因位于性染色体上,又由F1中雌性全为弯曲尾,雄性中弯曲尾∶正常尾=1∶1,可推测控制尾形的基因位于X染色体上,且弯曲尾对正常尾为显性,该小家鼠发生的突变类型为显性突变。设相关基因为A、a,则正常尾个体的基因型为XaY、XaXa,弯曲尾个体的基因型为XAXA、XAXa、XAY,据此分析。
7.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、若AYa个体与AYA个体杂交,由于基因型AYAY胚胎致死,则F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型,A正确;
B、若AYa个体与Aa个体杂交,产生的F1的基因型及表现型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表现型,B正确;
C、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,产生的F1的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),不会同时出现鼠色个体与黑色个体,C错误;
D、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,产生的F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色),或AYA(黄色)、Aa(鼠色),则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D正确。
故答案为:C。
【分析】由题干信息可知,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,AYAY胚胎致死,因此小鼠的基因型及对应毛色表型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、AA(鼠色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),据此分析。
8.【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上,当时人们还没有认识染色体,A错误;
B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因,不能证明基因自由组合定律,B错误;
C、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,C错误;
D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是转化因子,即DNA是肺炎双球菌的遗传物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括活体细菌转化实验和离体细菌转化实验,其中活体细菌转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;离体细菌转化实验证明DNA是遗传物质。2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:标记噬菌体→标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。3、萨顿提出基因在染色体上的假说,摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上。
9.【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、若De对Df共显性,H对h完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型2种,则F1有4×2=8种表现型,A错误;
B、若De对Df共显性,H对h不完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型3种,则F1有4×3=12种表现型,B正确;
C、若De对Df不完全显性,H对h完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型2种,则F1有4×2=8种表现型,C错误;
D、若De对Df完全显性,H对h不完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型3种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型3种,则F1有3×3=9种表现型,D错误。
故答案为:B。
故答案为:B。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律定律的实质: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。
2、 相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。共显性:如果双亲的性状同时在F1个体上表现出来,这种显性表现称为共显性,或叫并显性。不完全显性:具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象。完全显性:具有相对性状的纯合体亲本杂交后,F1只表现一个亲本性状的现象,即外显率为100%。
10.【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】杂交Ⅰ子代中有成分R植株基因型为AABbcc和AaBbcc,比例为1:1,或(基因型为AaBBcc和AaBbcc,比例为1:1,)杂交Ⅱ子代中有成分R植株基因型为AaBbcc,故杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株相互杂交,后代中有成分R所占比例为:1/2×1×3/4×1+1/2×3/4×3/4×1=21/32,A正确。
故答案为:A。
【分析】分析题意可知:基因型为AABBcc的个体表现为有成分R,又知无成分R的纯合子甲、乙、丙之间相互杂交,其中一组杂交的F1基因型为AaBbCc且无成分R,推测同时含有A、B基因才表现为有成分R,C基因的存在可能抑制A、B基因的表达,即基因型为A_B_cc的个体表现为有成分R,其余基因型均表现为无成分R。根据F1与甲杂交,后代有成分R:无成分R≈1:3,有成分R所占比例为1/4,可以将1/4分解为1/2×1/2,则可推知甲的基因型可能为AAbbcc或aaBBcc;F1与乙杂交,后代有成分R:无成分R≈1:7,可以将1/4分解为1/2×1/2×1/2,则可推知乙的基因型为aabbcc;F1与丙杂交,后代均无成分R,可推知丙的基因型可能为AABBCC或AAbbCC或aaBBCC。
11.【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据分析可知,甲病为伴X染色体显性遗传病,A错误;
B、根据Ⅲ3同时患甲病和乙病可知,Ⅱ3的基因型为AaXbXb,根据Ⅱ4患乙病可知,Ⅲ6为AaXbXb,二者基因型相同,B错误;
C、根据Ⅲ3同时患甲病和乙病可知,Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb,则Ⅲ1为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb,正常男性XbY乙病的基因型为Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17,二者婚配的后代患乙病的概率为2/3×2/17×1/4=1/51,不患乙病的概率为1-1/51=50/51,后代不患甲病的概率为1/2,故后代正常的概率为50/51×1/2=25/51,C正确;
D、Ⅲ3的基因型为aaXBXb,Ⅲ4甲病的基因型为XbY,乙病相关的基因型为Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17,为AA的概率为1-2/17=15/17,后代患乙病的概率为2/17×1/2=1/17,患甲病的概率为1/2,再生一个孩子同时患两种病的概率为1/17×1/2=1/34,D错误。
故答案为:C。
【分析】根据Ⅱ2×Ⅱ3→Ⅲ3可知,乙病为常染色体隐性遗传病,设相关的基因为A/a;根据题意可知,甲病为伴性遗传病,由于甲病有女患者,故为伴X遗传病,又因为Ⅲ3患甲病,而Ⅳ1正常,故可以确定甲病为伴X显性遗传病,设相关的基因为B/b。根据人群中乙病的发病率为1/256,可知a基因概率为1/16,A基因频率为15/16,则AA=15/16×15/16=225/256,Aa=2×1/16×15/16=30/256。
12.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由于F2产生3种表现型,所以根据题目分析可知,红花基因型是RR,粉红色花基因型为Rr,百色花基因型为rr,A不符合题意
B、粉红色花基因型为Rr,所以概率为1/2,B不符合题意
C、由于粉色花基因型为Rr,但RR为红色,由此可知基因R对基因r为不完全显性 ,C不符合题意
D、由F1自交得到F2,且F2有三种表现型,即发生了性状分离,所以符合基因分离定律,D符合题意
故答案为:D
【分析】基因分离定律:
(1)概念:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
(2)适用范围:
①.有性生殖生物的性状遗传
基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞的减数分裂特有的行为。
②真核生物的性状遗传
③细胞核遗传
只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定,遵循细胞质母系遗传规律。
④一对相对性状的遗传
两对或两对以上相对性状的遗传问题,分离规律不能直接解决,说明分离规律适用范围的局限性。
13.【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】分析表中信息可知: M1(A低B低C高)自交一代出现了(A高B低C低)植株,说明A高C低均隐性性状(设A高、C低分别由突变基因a、c控制);M2(A低B低C高)自交一代出来了B高植株,说明B高为隐性性状(设B高由基因b控制);综上分析,野生型的基因型为AABBCC,又因M1和M2的自交一代均有3种表现型,说明这三对基因均位于同一对同源染色体上,在野生型植株中基因 A、B、C连锁。
A、M1自交一代中纯合的(A高B低C低)植株的基因型为aaBBcc,M2的基因型为AaBbCc,在M2中无论是A和c连锁、a和C连锁,还是A和C连锁、a和c连锁,让M1自交一代中纯合的(A高B低C低)植株与M2基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型,且比例一定是1∶1,A符合题意;
B、M2自交一代中纯合的(A低B高C低)植株的基因型为AAbbcc,与M3基因型(AABbCc)相同的植株杂交,若M3中含有的基因b、c在同一条染色体上,则理论上其杂交一代中,纯合基因型个体数∶杂合基因型个体数一定是1∶1,B不符合题意;
C、M3在产生花粉的减数分裂过程中,某对同源染色体有一小段没有配对,可能是其中一个同源染色体上由于基因敲除缺失了一个片段,也可能是在产生花粉的减数分裂过程中发生了染色体结构变异中的重复,C不符合题意;
D、从突变植株自交一代中选取的A高植株与B高值株杂交,从后代中选取A和B两种成分均高的植株(针对C营养成分而言)可能是杂合子,即基因型为aabbCc,与其杂交的C高植株(针对A、B、C营养成分而言)也可能是杂合子,因非等位基因之间是连锁遗传,所以从杂交后代中不一定能选到A、B和C三种成分均高的植株,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】分析表中信息可知: M1(A低B低C高)自交一代出现了(A高B低C低)植株,说明A高C低均隐性性状(设A高、C低分别由突变基因a、c控制);M2(A低B低C高)自交一代出来了B高植株,说明B高为隐性性状(设B高由基因b控制);综上分析,野生型的基因型为AABBCC,又因M1和M2的自交一代均有3种表现型,说明这三对基因均位于同一对同源染色体上,在野生型植株中基因 A、B、C连锁。
14.【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】】A、完全显性的杂合子与显性纯合子表现型相同,故A不符合题意;
B、不完全显性的杂合子表现型介于显性纯合子和隐性纯合子之间,故B不符合题意;
C、共显性的杂合子中两种基因对应的性状会同时表现出来,故C符合题意;
D、性状分离是指后代出现两种或两种以上表现型的现象,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A型血是由IA基因控制合成的红细胞表面的A凝集原表现出的性状,B型血是由IB基因控制合成的红细胞表面的B凝集原表现出的性状,AB型血则是由IA基因控制合成的红细胞表面的A凝集原和由IB基因控制合成的红细胞表面的B凝集原共同表现出的性状,因此属于共显性。
15.【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】AB、等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因,同源染色体是指形状和大小一般都相同,而且一条来自父方、一条来自母方的两条染色体。可见,体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性,受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方,A、B不符合题意;
C、减数分裂时,成对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进入不同的配子中,C不符合题意;
D、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,D符合题意。
故答案为:D
【分析】基因自由组合定律的实质:在减I分裂后期,非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。 基因分离定律实质: 在减I分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离。
16.【答案】(1)替换
(2)A2>A3>A1;分离
(3)伴X染色体隐性遗传;杂交V的母本为锯翅, 父本为圆翅,F1的雌虫全为圆翅,雄虫全为锯翅
(4)6;灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫
(5)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】(1)由题意可知,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,即发生了基因突变且碱基对数不变,则发生了碱基对的替换。
故答案为:替换。
(2)分析表中数据可知,黄色对黑色为完全显性,灰色对黄色和黑色为纯合显性,即A2(灰体)>A3(黄体)>A1(黑体),且体色遗传遵循孟德尔分离定律。
故答案为:A2>A3>A1;分离。
(3)关于体色与翅形遗传关系的杂交实验,分析表中数据可知,Ⅳ杂交组合可知圆翅对锯翅为完全显性,但在F2中雌雄中的比例不同,则该基因位于性染色体上,而由杂交组合V,母本为锯翅,父本为圆翅,F1的雌虫全为圆翅,雄虫全为锯翅,可知基因在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。
故答案为:伴X染色体隐性遗传;杂交V的母本为锯翅, 父本为圆翅,F1的雌虫全为圆翅,雄虫全为锯翅。
(4)由题意可知,表1中亲代所有个体均为圆翅纯合子,杂交组合Ⅲ的亲本为灰体(基因型A2A2)和黄体(基因型A3A3),F1的基因型为A2A3(灰体),雌雄个体相互交配,子代基因型是A2A2(灰体):A2A3(灰体):A3A3(黄体)=1:2:1,杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫基因型为1/3A2A2XBY和2/3A2A3XBY,杂交Ⅴ中,亲本黑体锯翅和灰体圆翅后代为灰体,则亲本基因型为A1A1XbXb,和A2A2XBY,则F1基因型为A2A1XBXb和A2A1XbY,F2中灰体圆翅雌虫基因型为灰体1/3A2A2XBXb、2/3A2A1XBXb,则杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫与杂交Ⅴ中F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配,体色遗传时雄配子是1/3A3、2/3A2,雌配子是1/3A1、2/3A2,子代基因型为4/9A2A2(灰体)、2/9A2A3(灰体)、2/9A1A2(灰体)、1/9A1A3(黄体),可以出现灰体(占8/9)和黄体(占1/9)2种体色;只看翅型,XBY与XBXb杂交,子代基因型为1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY,有雌性圆翅和圆翅雄性、雄性锯翅种表现型,共有表现型共有2×3=6种。表现型有灰体圆翅雄虫=8/9(灰体)×1/4,灰体锯翅雄虫=8/9(灰体)×1/4,灰体圆翅雌虫=8/9(灰体)×1/2=4/9,则所占比例为2/9的表现型有灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
故答案为:6;灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
(5)黑体锯齿雌虫基因型为A1A1XbXb,杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的基因型为A2A3XBY,二者杂交过程图解:
故答案为:
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、基因突变:
(1)概念:指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
(2)时间:基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
(3)基因突变的类型:自发突变和人工诱变或者显性突变和隐性突变。
(4)基因突变的特点:①基因突变具有普遍性:生物界中普遍存在;②低频性:自然情况下突变频率很低(10-5-10-8);③随机性:个体发育的任何时期和部位;④不定向性:突变是不定向的;⑤多害少利性:多数对生物有害。
(5)基因突变是点突变,在光学显微镜下观察不到,在染色体变异在显微镜下可以观察到。
(6)基因突变的意义:基因突变是新基因产生的途径;基因突变能为生物进化提供原材料;基因突变是生物变异的根本来源。
17.【答案】(1)隐性;2
(2)mRNA;用 DNA 酶处理提取的 RNA
(3)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)
【知识点】DNA分子的结构;基因的自由组合规律的实质及应用;RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】(1)甲与乙(纯合矮杆)杂交组合F2没有高杆,其他组合F2高杆:矮杆=3:1,所以矮杆为隐性性状。F1产生两种配子。
故答案为:隐性;2。
(2) 抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况,可通过mRNA的情况得到反映,所以可分别提取乙、丙叶片中的RNA并分离出mRNA,逆转录后DNA进行PCR扩增。纯化RNA中出现的DNA污染,可加入DNA酶,将其中的DNA进行降解。
故答案为:mRNA;用 DNA 酶处理提取的 RNA。
(3) 转基因过程中,外源基因可插入到不同的染色体上,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。
故答案为: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) 甲(aaB-B-)与丙(AAB+B+)杂交得到F1(AaB+B-),F1再与甲(aaB-B-)杂交的遗传图解如下。
故答案为:
【分析】①显性性状和隐性性状判断:一对相同性状亲本杂交 → 子代分离比为3:1 →分离比为3的为显性性状。
②自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不相干的,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。
18.【答案】(1)果胶酶;2n-1=23
(2)2;1/8
(3)
(4)乙和丙杂交获得F1,取F1中高秆不抗病的植株进行自交,从F2代中选取矮秆抗病植株
【知识点】观察细胞的有丝分裂;基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;杂交育种
【解析】【解答】(1)植物细胞壁的成分为纤维素和果胶,故酶解处理时所用酶为果胶酶;该水稻核型为2n=24,则题图可分为12组染色体,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,故的核型为2n-1=23。(2)结合分析可知:甲基因型为AABB,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,F1基因型为AaBB、AaBO,共2种;F1自交,其中AaBB自交,子代核型均为2n=24,1/2AaBO(产生配子为AB、AO、aB、aO),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F1(AaBb),取F1中高秆不抗病的植株进行自交,从F2代中选取矮秆抗病植株(aabb),即为所选育类型。(4)甲植株基因型为AABB,丙植株基因型为AAbb,两者杂交,F1基因型为AABb,F1自交获得F2的遗传图解如下: 。
【分析】分析题图信息可知:甲(高秆不抗病植株)和乙(矮秆不抗病植株)杂交、甲(高秆不抗病植株)和丙(高秆抗病植株)杂交获得的F1均为高秆不抗病,说明高杆对矮杆为显性,不抗病对抗病为显性,据此分析作答。
19.【答案】(1)红眼雌性个体中B基因纯合致死;X
(2)aaXBXb;6;16/27
(3)
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,红眼、白眼基因(B、b)位于X染色体上。杂交Ⅱ的亲本为红眼♀(XBXb)和白眼♂(XbY)。F1雌性为1/2XBXb、1/2XbXb,雌配子为1/4XB、3/4Xb,雄性为1/2XBY、1/2XbY,雄配子为1/4XB、1/4Xb、1/2Y,F2雌性中红眼∶白眼=4∶3,雄性中红眼∶白眼=1∶3,可知红眼中XBXB致死。因此杂交Ⅰ(XBXb、XbY)的F1中选择红眼雌雄(XBXb、XBY)交配,后代比例为红眼♀(XBXb)∶红眼♂(XBY)∶白眼♂(XbY)=1∶1∶1,红眼∶白眼为2∶1,不是3∶1。(2)据分析可知,杂交Ⅱ的亲本为黑体红眼♀(aaXBXb)和灰体白眼♂(AAXbY),雌性亲本基因型为aaXBXb。若F2灰体红眼雌雄果蝇随机交配,随机交配的亲本为A_XBXb×A_XBY,A_中有1/3AA、2/3Aa,产生的F3表现型有2×3=6种。随机交配的母本为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,雌配子为2/6AXB、2/6AXb、1/6aXB、1/6aXb,随机交配的父本为1/3AAXBY、2/3AaXBY,雄配子为2/6AXB、1/6aXB、2/6AY、1/6aY,利用棋盘法计算,由于XBXB致死,因此F3中灰体红眼的比例为(4+2+4+2+2+2)/(6×6-4-2-2-1)=16/27。(3)用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雌雄性个体(AaXBY)的基因型,通常采用将待测个体与隐性个体杂交,即让F1与黑体白眼雌果蝇(aaXbXb)进行杂交。遗传图解的书写要注意:亲本的基因型及表现型、子代的基因型和表现型、配子及各种符号、子代表现型比例,注表现型中应有性别。正确的遗传图解书写如下。
【分析】某昆虫灰体和黑体(A、a)、红眼和白眼(B、b)分别由两对等位基因控制,且两对等位基因均不位于Y染色体上,因此,不用考虑同源区段。从杂交Ⅱ的亲本为黑体♀和灰体♂,F1全为灰体,F2无论雌雄灰体∶黑体=3∶1,可知灰体为显性,且A、a位于常染色体(若位于X的非同源区段,则F1雄性全为黑体,不符合题意)。杂交Ⅱ的亲本为黑体♀(aa)和灰体♂(AA)。同理,根据组合Ⅱ的F2可知,雌性中红眼∶白眼=4∶3,雄性中红眼∶白眼=1∶3,可知控制该对性状的基因位于X染色体上,且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀和白眼♂,F1雄性中红眼∶白眼=1∶1,可知红眼为显性,且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀(XBXb)和白眼♂(XbY)。
20.【答案】(1)人工去雄;防止外来花粉授粉
(2) 形成配子时,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
(3)宽叶雌株:宽叶正常株=1:1;3/32
(4)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】(1)与正常株相比,选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便,由于雄性不育,所以不需进行人工去雄处理。授粉后需套袋的目的是防止外来花粉授粉。(2)两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律, 形成配子时,同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以F2会出现9:3:3:1的分离比。(3)若取F2中纯合宽叶雌株AAtt与杂合窄叶正常株aaTt杂交,则其子代(F3)的表现型及比例为宽叶雌株Aatt:宽叶正常株AaTt =1:1,F3群体中雄配子种类及比例为:1/4AT、1/4At、1/4aT、1/4at,雌配子种类及比例为3/8At、3/8at、1/8AT、1/8aT,所以F4中窄叶雌株aatt所占的比例为1/4×3/8=3/32。(4)验证F1植株的基因型,用测交的方法,遗传图解为:
【分析】分析题意可知,宽叶与窄叶亲本杂交,F1全为宽叶,所以宽叶对窄叶为显性。F1自交产生F2,F2的表现型及比例为:宽叶雌株:窄叶雌株:宽叶正常株:窄叶正常株=3:1:3:9,符合自由组合定律分离比,说明两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。
21.【答案】(1)自由组合
(2)AaBb;1/4;雌、雄的一方或双方没有基因型为AABb和AaBb的个体
(3)5/22
(4)遗传图解:
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由题意知,狗的毛色有两对基因控制,所以遵循自由组合定律。
(2)由题目中的“甲、乙两只黑狗杂交,生出了2只巧克力狗和1只黄狗”可知,子代基因型出现了黄狗(aa)和巧克力狗(bb),所以双亲都具有a和b基因,再根据双亲为黑狗可知甲和乙的基因型都为AaBb;甲乙再次生育,即AaBb x AaBb,生出aa—的概率为1/4;巧克力狗的特点是都具有bb基因,既然不出现巧克力狗,可知因为这群成年黑狗中雌、雄的一方或双方没有基因型为AABb和AaBb的个体。
(3)根据题目分析可知,雄性中1/4为AAbb,3/4为Aabb,雌性中也为1/4为AAbb,3/4为Aabb,随机交配后的结果为25/64的AAbb,30/64的Aabb,9/64的aabb,所以巧克力狗中雄性纯合子的概率为 =5/22.
(4)杂合巧克力狗的基因型为Aabb和杂合黄狗的基因型为aaBb,所以可得如下遗传图解:
【分析】一、自由组合定律的相关知识点
1、自由组合定律: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. 实质
(1)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。
(2)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.适用条件
(1)有性生殖的真核生物。
(2)细胞核内染色体上的基因。
(3)两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
5.应用
(1)指导杂交育种,把优良性状重组在一起。
(2)为遗传病的预测和诊断提供理沦依据。
二、遗传图解写法的注意事项:
1 必需说清表现型和基因型的关系:由性状水平到基因分子水平进行解释,表现型和基因型必需要写。
2 说清代别:若干个体,必需说清各个个体之间的关系,是亲子代还是祖代关系。
3 必要时要考虑各表现型的比例,如证明遗传规律的遗传图解就要写出表现型比例。
22.【答案】(1)伴X染色体隐性遗传;杂交组合甲的亲本均为野生型,F1中雌性个体均为野生型,而雄性个体中出现了朱红眼
(2)BbXAXa;BbXAY;两对等位基因均为隐性时表现为白色
(3)
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】解:(1)分析杂交组合甲可得,野生型和朱红眼的遗传方式受到性别影响,两个野生型亲本杂交,得到全是野生型的雌性后代和既有野生型又有朱红眼雄性后代,故野生型和朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传;(2)分析可得A、a基因位于X染色体上,后代中雌性无朱红眼,雄性有朱红眼,所以亲本基因型为XAXa和XAY,B、b基因位于常染色体上,后代中出现野生型:棕眼=3:1,故亲本基因型为Bb和Bb,因此杂交组合丙中亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY;F1中出现白眼雄性个体的原因可以发现是由于A、a基因和B、b基因均呈隐性表达时出现;(3)由于杂交组合丙中亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY,故杂交组合丙F1中的白眼雄性个体的基因型为bbXaY,可产生的配子为bXa和bY,比例为1:1;由于B、b基因位于常染色体上,丙组F1中出现棕眼个体且没有朱红眼个体,故杂交组合乙中的雌性亲本的基因型为BbXAXA可产生的配子为BXA和bXA,比例为1:1;因此可获得后代基因型有BbXAXa、bbXAXa、BbXAY和bbXAY,且比例满足1:1:1:1,故遗传图解如下:
【分析】本题易错点在于判断白眼雄性个体的产生原因,白眼雄性个体的产生不是一个或两个的偶然原因,所以需要排除基因突变的可能性,又由于白眼雄性个体数量满足一定比例,我们才可判断白眼雄性个体是由于两个等位基因均为隐性表达时产生。
23.【答案】(1)显;X和Y
(2)不能;aaXbXb个体致死
(3)4;5;8/59
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】 (1)依题意可知:红眼雌性个体与朱红眼雄性(双亲均为有眼)个体交配所得F1中,仅在雌性中出现了无眼个体,且有眼的个体均为红眼,说明有眼对无眼为显性,红眼对朱红眼为显性;让F1雌雄个体随机交配所得F2中,雌雄果蝇的红眼∶朱红眼均为3∶1,雄性个体均为有眼,雌性个体有眼∶无眼≈2∶1,说明控制眼色的基因A(a)位于常染色体上,眼睛的有无与性别相关联,进而推知控制有眼与无眼的基因B(b)位于X和Y染色体上。(2) 测交是让待测个体与隐性纯合子交配。因存在两对隐性基因纯合致死现象,即aaXbXb个体致死,所以,若要验征F1红眼雄性个体的基因型,不能用测交方法。(3)综上分析可推知:亲本红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型分别为AAXBXb和aaXbYB,F1的基因型为AaXBYB、AaXbYB、AaXBXb、AaXbXb四种,且比值相等,产生的雌雄配子中,AA∶Aa∶aa均为1∶2∶1,雌配子XB∶Xb=1∶3,雄配子XB∶Xb∶YB=1∶1∶2。让F1雌雄个体随机交配,F2红眼雄性个体有4种基因型,它们的比例为AAXBYB∶AAXbYB∶AaXBYB∶AaXbYB=1∶3∶2∶6,产生的雄配子为2/3A、1/3a、1/8XB、3/8Xb、4/8 YB;F2红眼雌性个体的基因型及其比例为AAXBXB∶AAXBXb∶AaXBXB∶AaXBXb=1∶4∶2∶8,产生的雌配子为2/3A、1/3a、3/5XB、2/5Xb。可见,F2红眼雄性个体与F2红眼雌性个体随机交配,产生的F3有5种表现型,即红眼雌性、朱红眼雌性、红眼雄性、朱红眼雄性、无眼雌性;F3中无眼雌性个体所占的比例为[(1-1/3a×1/3a)×(3/8Xb×2/5Xb)]÷(1-1/3a×1/3a×3/8Xb×2/5Xb)=8/59。 【分析】红眼雌性个体与朱红眼雄性(双亲均为有眼)个体交配所得F1中,仅在雌性中出现了无眼个体,让F1雌雄个体随机交配所得F2中也仅在雌性中出现了无眼个体,眼睛的有无与性别相关联,如果控制有眼与无眼的基因B(b)只位于X染色体上,不会出现仅雌性后代有无眼个体,所以控制有眼与无眼的基因B(b)位于X和Y染色体上。 ( 1 )Y染色体上遗传特点 因为致病基因只在Y染色体上,没有显隐之分,因而患者全为男性,女性全部正常。致病基因为父传子,子传孙,具有世代连续性,也称为限雄遗传。如人类的外耳道多毛症。 ( 2 )X染色体上隐性遗传特点 ①男性患者多于女性患者; ②具有隔代交叉遗传现象; ③女性患病,其父亲、儿子一定患病; ④男性患病,其母亲、女儿至少为携带者; ⑤男性正常,其母亲、女儿一定表现正常。 ( 3 )X染色体上显性遗传特点 ①患者双亲中必有一方是患者,并且女性患者多于男性患者; ②通常在家族中表现为代代相传,具有连续现象,即男性患病,其母亲、女儿一定患病,儿子表现正常;女性正常,其父亲、儿子一定表现正常; ③女性患病,双亲中必有一方是患者;子女中各有1/2可能患病,但杂合体女性患者的病情有时较轻 ④女性正常,其父亲、儿子全部正常。
24.【答案】(1)自由组合定律;AAXBXB;移除
(2)3/16;X染色体
(3)7/10
(4)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析表格可知,甲乙组中星眼与正常眼杂交,子代全为星眼,说明星眼为显性,且性别与形状无关,A、a基因位于常染色体上;甲组中雌性正常翅与雄性小翅杂交,子代全为正常翅,乙组中雌性小翅与雄性正常翅杂交,子代中雌性为正常翅,雄性为小翅,说明该性状与性别相关联,位于X染色体上,且正常翅为显性,由此可知,A、a和B、b两对基因符合孟德尔遗传定律中的自由组合定律。组合甲中母本的基因型为AAXBXB。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移除。
故答案为:自由组合定律;AAXBXB;移除。
(2)由表可知,组合乙为雌性正常眼小翅(AAXbXb)与雄性星眼正常翅(aaXBY)杂交,子代F1雄性为星眼小翅(AaXbY)和雌性星眼正常翅(AaXBXb),若组合乙F1的雌雄个体随机交配获得F2,则F2中星眼小翅雌果蝇的比例=3/4×1/4=3/16。果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇,原因是母本产生了不含X染色体的配子。
故答案为:3/16;X染色体。
(3)若有一个由纯合子星眼正常翅雌(AAXBXB,产生的配子为AXB)、星眼正常翅雄果蝇(AAXBY,产生配子为AXB、AY)和正常眼小翅雌(aaXbXb,产生配子为aXb)、正常眼小翅雄果蝇(aaXbY,产生配子为aXb、aY)组成,随机交配后F1中正常眼小翅雌果蝇(aaXbxb)占21/200=aXbxaXb,星眼小翅雄果蝇(Aaxby)占49/200=AYxaXb,则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅(AAXBY)=7/10。
故答案为:7/10。
(4)组合丙为雌性正常眼小翅(AAXbXb)和雄性正常眼正常翅(AAXBY)杂交,子代F1为雌性正常眼正常翅(AAXbXB)、雄性正常眼小翅(AAXbY),子代雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解如下图:
故答案为:
【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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律。
1 / 1浙江省高考生物历年真题汇编6——遗传的基本规律
一、单选题
1.(2022·浙江)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是( )
A.让该紫茎番茄自交 B.与绿茎番茄杂交
C.与纯合紫茎番茄杂交 D.与杂合紫茎番茄杂交
【答案】C
【知识点】交配类型及应用
【解析】【解答】由题意可知,番茄的紫茎对绿茎为完全显性,要判断一株紫茎番茄是否为纯合子
A、让该紫茎番茄自交,若该番茄为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,A可行;
B、该紫茎番茄与绿茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则子代紫茎和绿茎番茄都有且数量相近,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,B可行;
C、让该紫茎番茄与纯合自茎番茄杂交,则不论该紫荆番茄是纯合子还是杂合子后代全为紫茎番茄,不能区分该自茎番茄是否为纯合子,C不可行;
D、该紫茎番茄与杂合紫茎番茄杂交,若该个体为杂合子,则自交后代会出现性状分离,有绿色茎出现,若该紫茎番茄为纯合子和子代全部为紫茎番茄,D可行。
故答案为:C。
【分析】遗传上常用杂交方法的用途:
(1)鉴别一只动物是否为纯合子,可用测交法;
(2)鉴别一棵植物是否为纯合子,可用测交法和自交法,其中自交法最简便;
(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性,可用杂交法和自交法(只能用于植物);
(4)提高优良品种的纯度,常用自交法;
(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。
2.(2022·浙江选考)羊瘙痒病是感染性蛋白粒子PrPSc引起的。某些羊体内存在蛋白质PrPc,但不发病。当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,导致PrPSc积累,从而发病。把患瘙痒病的羊组织匀浆接种到小鼠后,小鼠也会发病。下列分析合理的是( )
A.动物体内的PrPSc可全部被蛋白酶水解
B.患病羊体内存在指导PrPSc合成的基因
C.产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc 具有反馈抑制作用
D.给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSc,小鼠不会发病
【答案】D
【知识点】基因、蛋白质、环境与性状的关系
【解析】【解答】A、当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,动物体内的PrPSc不能全部被蛋白酶水解,A错误;
B、由题意可知,羊体内存在蛋白质PrPc,当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,可知羊体内不存在指导PrPSc合成的基因,B错误;
C、当羊感染了PrPSc后,PrPSc将PrPc不断地转变为PrPSc,产物PrPSc对PrPc转变为PrPSc 具有反馈促进作用,C错误;
D、给PrPc基因敲除小鼠接种PrPSc,不会存在蛋白质PrPc转变为PrPSc,PrPSc不积累小鼠则不会发病,D正确。
故答案为:D。
【分析】基因有遗传效应,能控制生物性状,基因是特定的DNA片段,可切除,可拼接,基因可以在生物之间进行转移,并能独立发挥作用。基因敲除是用含有一定已知序列的DNA片段与受体细胞基因组中序列相同或相近的基因发生同源重组,整合至受体细胞基因组中并得到表达的一种外源DNA导入技术。
3.(2022·浙江选考)孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花授粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子,主要原因是( )
A.杂合子豌豆的繁殖能力低
B.豌豆的基因突变具有可逆性
C.豌豆的性状大多数是隐性性状
D.豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小
【答案】D
【知识点】孟德尔成功的原因
【解析】【解答】A、豌豆的繁殖周期短、繁殖能力强,A错误;
B、基因突变没有可逆性的特点,B错误;
C、豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状,C错误;
D、豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,连续自交,杂合子比例逐渐减小,D正确。
故答案为:D。
【分析】孟德尔取得成功的原因(1)正确地选用实验材料(豌豆)①豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物。所以在自然状态下,能避开外来花粉的干扰,便于形成纯种,能确保实验结果的可靠性。②豌豆花大且花冠的性状便于人工去雄和人工授粉。④豌豆具有多个稳定的,可以明显区分的相对性状。④繁殖周期短,后代数量大,而且豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数。(2)分析方法科学:先研究一对相对性状,再对两对甚至多对相对性状进行研究,遵循了由简单到复杂的原则(单因子→多因子)。(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。(4)科学地设计了实验的程序。
4.(2022·浙江选考)果期(2n=8)杂交实验中,F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雄果蝇,这4条染色体全部来自亲本(P)雄果蝇的概率是( )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】由题意可知,F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雄果蝇,这4条染色体中Y染色体肯定来自亲本(P)雄果蝇,另外三条染色体全部来自亲本(P)雄果蝇的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,B正确,A、C、D错误。
故答案为:B。
【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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律。
5.(2021·浙江)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F1中基因型为YyRR个体所占的比例为( )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】用棋盘法解该题较为简单
YR Yr yR yr
YR YyRR
Yr
yR YrRR
yr
从表格中分析:YrRR所占比例为2/16,即1/8。
故答案为:B。
【分析】棋盘法较为明了,可通过棋盘中的基因型或表现型直接得出结论,适用于解决自由交配,存在致死现象的题目。
6.(2021·浙江)小家鼠的某1个基因发生突变,正常尾变成弯曲尾。现有一系列杂交试验,结果如下表。第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配获得F2。F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为( )
杂交 P F1
组合 雌 雄 雌 雄
① 弯曲尾 正常尾 1/2弯曲尾,1/2正常尾 1/2弯曲尾,1/2正常尾
② 弯曲尾 弯曲尾 全部弯曲尾 1/2弯曲尾,1/2正常尾
③ 弯曲尾 正常尾 4/5弯曲尾,1/5正常尾 4/5弯曲尾,1/5正常尾
注:F1中雌雄个体数相同
A.4/7 B.5/9 C.5/18 D.10/19
【答案】B
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;伴性遗传
【解析】【解答】依据以上分析,由第①组中弯曲尾与正常尾杂交,F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾=1∶1,可推测第①组亲本基因型为XAXa×XaY,则产生的F1中雄性个体基因型及比例为XAY:XaY=1∶1;第③组中弯曲尾与正常尾(XaY)杂交,F1中雌雄个体均为弯曲尾∶正常尾=4∶1,由于亲本雄性正常尾(XaY)产生的配子类型及比例为Xa∶Y=1∶1,根据F1比例可推得亲本雌性弯曲尾产生的配子类型及比例为XA∶Xa=4∶1。
若第①组F1雄性个体与第③组亲本雌性个体随机交配产生F2,已知第①组F1雄性个体中XAY:XaY=1∶1,产生的配子类型及比例为XA∶Xa∶Y=1∶1∶2,而第③组亲本雌性个体产生的配子类型及比例为XA∶Xa=4∶1,则F2中雌性弯曲尾(XAXA、XAXa)个体所占比例为1/4×4/5+1/4×1/5+1/4×4/5=9/20,F2中雌性弯曲尾杂合子(XAXa)所占比例为1/4×1/5+1/4×4/5=5/20,综上,F2雌性弯曲尾个体中杂合子所占比例为5/20÷9/20=5/9。因此B正确,ACD错误。
故答案为:B。
【分析】分析表格,由第②组中弯曲尾与弯曲尾杂交,F1的雌雄个体表现不同,说明该性状的遗传与性别相关联,相关基因位于性染色体上,又由F1中雌性全为弯曲尾,雄性中弯曲尾∶正常尾=1∶1,可推测控制尾形的基因位于X染色体上,且弯曲尾对正常尾为显性,该小家鼠发生的突变类型为显性突变。设相关基因为A、a,则正常尾个体的基因型为XaY、XaXa,弯曲尾个体的基因型为XAXA、XAXa、XAY,据此分析。
7.(2021·浙江)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是( )
A.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型
B.若AYa个体与Aa个体杂交,则F1有3种表现型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、若AYa个体与AYA个体杂交,由于基因型AYAY胚胎致死,则F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型,A正确;
B、若AYa个体与Aa个体杂交,产生的F1的基因型及表现型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表现型,B正确;
C、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,产生的F1的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),不会同时出现鼠色个体与黑色个体,C错误;
D、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,产生的F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色),或AYA(黄色)、Aa(鼠色),则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D正确。
故答案为:C。
【分析】由题干信息可知,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,AYAY胚胎致死,因此小鼠的基因型及对应毛色表型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、AA(鼠色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),据此分析。
8.(2021·浙江)下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述,正确的是( )
A.孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B.摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C.T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D.肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎双球菌的遗传物质
【答案】D
【知识点】肺炎链球菌转化实验;噬菌体侵染细菌实验;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】A、孟德尔的单因子杂交实验没有证明遗传因子位于染色体上,当时人们还没有认识染色体,A错误;
B、摩尔根的果蝇伴性遗传实验只研究了一对等位基因,不能证明基因自由组合定律,B错误;
C、T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是噬菌体的遗传物质,C错误;
D、肺炎双球菌离体转化实验证明了DNA是转化因子,即DNA是肺炎双球菌的遗传物质,D正确。
故答案为:D。
【分析】1、肺炎双球菌转化实验包括活体细菌转化实验和离体细菌转化实验,其中活体细菌转化实验证明S型细菌中存在某种“转化因子”,能将R型细菌转化为S型细菌;离体细菌转化实验证明DNA是遗传物质。2、T2噬菌体侵染细菌的实验步骤:标记噬菌体→标记的噬菌体与大肠杆菌混合培养→在搅拌器中搅拌,然后离心,检测上清液和沉淀物中的放射性物质。该实验证明DNA是遗传物质。3、萨顿提出基因在染色体上的假说,摩尔根通过果蝇伴性遗传实验证明了基因位于染色体上。
9.(2020·浙江选考)若某哺乳动物毛发颜色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是( )
A.若De对Df共显性、H对h完全显性,则F1有6种表现型
B.若De对Df共显性、H对h不完全显性,则F1有12种表现型
C.若De对Df不完全显性、H对h完全显性,则F1有9种表现型
D.若De对Df完全显性、H对h不完全显性,则F1有8种表现型
【答案】B
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】A、若De对Df共显性,H对h完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型2种,则F1有4×2=8种表现型,A错误;
B、若De对Df共显性,H对h不完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型3种,则F1有4×3=12种表现型,B正确;
C、若De对Df不完全显性,H对h完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型4种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型2种,则F1有4×2=8种表现型,C错误;
D、若De对Df完全显性,H对h不完全显性,基因型为DedHh和DfdHh雌雄个体交配,毛发颜色基因型有则DeDf、 Ded、Dfd和dd四种,表现型3种,毛发形状基因型有HH、Hh和hh三种,表现型3种,则F1有3×3=9种表现型,D错误。
故答案为:B。
故答案为:B。
【分析】1、基因分离定律和自由组合定律定律的实质: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。
2、 相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。共显性:如果双亲的性状同时在F1个体上表现出来,这种显性表现称为共显性,或叫并显性。不完全显性:具有相对性状的纯合亲本杂交后,F1显现中间类型的现象。完全显性:具有相对性状的纯合体亲本杂交后,F1只表现一个亲本性状的现象,即外显率为100%。
10.(2020·浙江选考)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交,F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1(AaBbCc)作为亲本,分别与3个突变体进行杂交,结果见下表:
杂交编号 杂交组合 子代表现型(株数)
Ⅰ F1×甲 有(199),无(602)
Ⅱ F1×乙 有(101),无(699)
Ⅲ F1×丙 无(795)
注:“有”表示有成分R,“无”表示无成分R
用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交,理论上其后代中有成分R植株所占比例为( )
A.21/32 B.9/16 C.3/8 D.3/4
【答案】A
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】杂交Ⅰ子代中有成分R植株基因型为AABbcc和AaBbcc,比例为1:1,或(基因型为AaBBcc和AaBbcc,比例为1:1,)杂交Ⅱ子代中有成分R植株基因型为AaBbcc,故杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株相互杂交,后代中有成分R所占比例为:1/2×1×3/4×1+1/2×3/4×3/4×1=21/32,A正确。
故答案为:A。
【分析】分析题意可知:基因型为AABBcc的个体表现为有成分R,又知无成分R的纯合子甲、乙、丙之间相互杂交,其中一组杂交的F1基因型为AaBbCc且无成分R,推测同时含有A、B基因才表现为有成分R,C基因的存在可能抑制A、B基因的表达,即基因型为A_B_cc的个体表现为有成分R,其余基因型均表现为无成分R。根据F1与甲杂交,后代有成分R:无成分R≈1:3,有成分R所占比例为1/4,可以将1/4分解为1/2×1/2,则可推知甲的基因型可能为AAbbcc或aaBBcc;F1与乙杂交,后代有成分R:无成分R≈1:7,可以将1/4分解为1/2×1/2×1/2,则可推知乙的基因型为aabbcc;F1与丙杂交,后代均无成分R,可推知丙的基因型可能为AABBCC或AAbbCC或aaBBCC。
11.(2020·浙江选考)下图为甲、乙两种单基因遗传病的遗传家系图,其中一种遗传病为伴性遗传。人群中乙病的发病率为1/256。
下列叙述正确的是( )
A.甲病是伴X染色体隐性遗传病
B. 和 的基因型不同
C.若 与某正常男性结婚,所生正常孩子的概率为25/51
D.若 和 再生一个孩子,同时患两种病的概率为1/17
【答案】C
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;伴性遗传;人类遗传病的类型及危害
【解析】【解答】A、根据分析可知,甲病为伴X染色体显性遗传病,A错误;
B、根据Ⅲ3同时患甲病和乙病可知,Ⅱ3的基因型为AaXbXb,根据Ⅱ4患乙病可知,Ⅲ6为AaXbXb,二者基因型相同,B错误;
C、根据Ⅲ3同时患甲病和乙病可知,Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为AaXBY、AaXbXb,则Ⅲ1为1/3AAXBXb或2/3AaXBXb,正常男性XbY乙病的基因型为Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17,二者婚配的后代患乙病的概率为2/3×2/17×1/4=1/51,不患乙病的概率为1-1/51=50/51,后代不患甲病的概率为1/2,故后代正常的概率为50/51×1/2=25/51,C正确;
D、Ⅲ3的基因型为aaXBXb,Ⅲ4甲病的基因型为XbY,乙病相关的基因型为Aa的概率为30/256÷(30/256+225/256)=2/17,为AA的概率为1-2/17=15/17,后代患乙病的概率为2/17×1/2=1/17,患甲病的概率为1/2,再生一个孩子同时患两种病的概率为1/17×1/2=1/34,D错误。
故答案为:C。
【分析】根据Ⅱ2×Ⅱ3→Ⅲ3可知,乙病为常染色体隐性遗传病,设相关的基因为A/a;根据题意可知,甲病为伴性遗传病,由于甲病有女患者,故为伴X遗传病,又因为Ⅲ3患甲病,而Ⅳ1正常,故可以确定甲病为伴X显性遗传病,设相关的基因为B/b。根据人群中乙病的发病率为1/256,可知a基因概率为1/16,A基因频率为15/16,则AA=15/16×15/16=225/256,Aa=2×1/16×15/16=30/256。
12.(2019·浙江会考)金鱼草的花色由一对等位基因控制。选择红花植株(RR)与白花植株(r)进行杂交实验,如图所示。下列叙述正确的是( )
A.F2的表现型不能反映它的基因型
B.F2中粉红色花所占比例的理论值为1/3
C.基因R对基因r为完全显性
D.金鱼草花色的遗传符合分离定律
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用
【解析】【解答】A、由于F2产生3种表现型,所以根据题目分析可知,红花基因型是RR,粉红色花基因型为Rr,百色花基因型为rr,A不符合题意
B、粉红色花基因型为Rr,所以概率为1/2,B不符合题意
C、由于粉色花基因型为Rr,但RR为红色,由此可知基因R对基因r为不完全显性 ,C不符合题意
D、由F1自交得到F2,且F2有三种表现型,即发生了性状分离,所以符合基因分离定律,D符合题意
故答案为:D
【分析】基因分离定律:
(1)概念:在杂合子细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子当中,独立地随配子遗传给后代。
(2)适用范围:
①.有性生殖生物的性状遗传
基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞的减数分裂特有的行为。
②真核生物的性状遗传
③细胞核遗传
只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定,遵循细胞质母系遗传规律。
④一对相对性状的遗传
两对或两对以上相对性状的遗传问题,分离规律不能直接解决,说明分离规律适用范围的局限性。
13.(2018·浙江选考)为研究某种植物3种营养成分(A,B和C)含量的遗传机制,先采用CRISPR/Cas9基因编辑技术,对野生型进行基因敲除突变实验,经分子鉴定获得3个突变植株(M1、M2和M3)。其自交一代结果见下表,表中高或低指营养成分含量高或低。
植株(表现型) 自交一代植株数目(表现型)
野生型(A低B低C高) 150(A低B低C高)
M1(A低B低C高) 60(A高B低C低)、181(A低B低C高)、79(A低B低C低)
M2(A低B低C高) 122(A高B低C低)、91(A低B高C低)、272(A低B低C高)
M3(A低B低C高) 59(A低B高C低)、179(A低B低C高)、80(A低B低C低)
下列叙述正确的是( )
A.从M1自交一代中取纯合的(A高B低C低)植株,与M2基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型,且比例一定是1:1
B.从M2自交一代中取纯合的(A低B高C低)植株,与M3基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中,纯合基因型个体数:杂合基因型个体数一定是1:1
C.M3在产生花粉的减数分裂过程中,某对同源染色体有一小段没有配对,说明其中一个同源染色体上一定是由于基因敲除缺失了一个片段
D.可从突变植株自交一代中取A高植株与B高值株杂交,从后代中选取A和B两种成分均高的植株,再与C高植株杂交,从杂交后代中能选到A、B和C三种成分均高的植株
【答案】A
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】分析表中信息可知: M1(A低B低C高)自交一代出现了(A高B低C低)植株,说明A高C低均隐性性状(设A高、C低分别由突变基因a、c控制);M2(A低B低C高)自交一代出来了B高植株,说明B高为隐性性状(设B高由基因b控制);综上分析,野生型的基因型为AABBCC,又因M1和M2的自交一代均有3种表现型,说明这三对基因均位于同一对同源染色体上,在野生型植株中基因 A、B、C连锁。
A、M1自交一代中纯合的(A高B低C低)植株的基因型为aaBBcc,M2的基因型为AaBbCc,在M2中无论是A和c连锁、a和C连锁,还是A和C连锁、a和c连锁,让M1自交一代中纯合的(A高B低C低)植株与M2基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型,且比例一定是1∶1,A符合题意;
B、M2自交一代中纯合的(A低B高C低)植株的基因型为AAbbcc,与M3基因型(AABbCc)相同的植株杂交,若M3中含有的基因b、c在同一条染色体上,则理论上其杂交一代中,纯合基因型个体数∶杂合基因型个体数一定是1∶1,B不符合题意;
C、M3在产生花粉的减数分裂过程中,某对同源染色体有一小段没有配对,可能是其中一个同源染色体上由于基因敲除缺失了一个片段,也可能是在产生花粉的减数分裂过程中发生了染色体结构变异中的重复,C不符合题意;
D、从突变植株自交一代中选取的A高植株与B高值株杂交,从后代中选取A和B两种成分均高的植株(针对C营养成分而言)可能是杂合子,即基因型为aabbCc,与其杂交的C高植株(针对A、B、C营养成分而言)也可能是杂合子,因非等位基因之间是连锁遗传,所以从杂交后代中不一定能选到A、B和C三种成分均高的植株,D不符合题意。
故答案为:A
【分析】分析表中信息可知: M1(A低B低C高)自交一代出现了(A高B低C低)植株,说明A高C低均隐性性状(设A高、C低分别由突变基因a、c控制);M2(A低B低C高)自交一代出来了B高植株,说明B高为隐性性状(设B高由基因b控制);综上分析,野生型的基因型为AABBCC,又因M1和M2的自交一代均有3种表现型,说明这三对基因均位于同一对同源染色体上,在野生型植株中基因 A、B、C连锁。
14.(2018·浙江选考)一对A血型和B血型的夫妇,生了AB血型的孩子。AB血型的这种显性类型属于( )
A.完全显性 B.不完全显性 C.共显性 D.性状分离
【答案】C
【知识点】生物的性状、相对性状及性状的显隐性
【解析】【解答】】A、完全显性的杂合子与显性纯合子表现型相同,故A不符合题意;
B、不完全显性的杂合子表现型介于显性纯合子和隐性纯合子之间,故B不符合题意;
C、共显性的杂合子中两种基因对应的性状会同时表现出来,故C符合题意;
D、性状分离是指后代出现两种或两种以上表现型的现象,故D不符合题意。
故答案为:C
【分析】A型血是由IA基因控制合成的红细胞表面的A凝集原表现出的性状,B型血是由IB基因控制合成的红细胞表面的B凝集原表现出的性状,AB型血则是由IA基因控制合成的红细胞表面的A凝集原和由IB基因控制合成的红细胞表面的B凝集原共同表现出的性状,因此属于共显性。
15.(2018·浙江选考)下列关于基因和染色体的叙述,错误的是( )
A.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B.受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方
C.减数分裂时,成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D.雌雄配子结合形成合子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
【答案】D
【知识点】基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】AB、等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因,同源染色体是指形状和大小一般都相同,而且一条来自父方、一条来自母方的两条染色体。可见,体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性,受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方,另一半来自父方,A、B不符合题意;
C、减数分裂时,成对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进入不同的配子中,C不符合题意;
D、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,D符合题意。
故答案为:D
【分析】基因自由组合定律的实质:在减I分裂后期,非等位基因随着非同源染色体的自由组合而自由组合。 基因分离定律实质: 在减I分裂后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离。
二、综合题
16.(2022·浙江)某种昆虫野生型为黑体圆翅,现有3个纯合突变品系,分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1/A2/A3控制,翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理,用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。
回答下列问题:
(1)基因测序结果表明,3个突变品系与野生型相比,均只有1个基因位点发生了突变,并且与野生型对应的基因相比,基因长度相等。因此,其基因突变最可能是由基因中碱基对发生 导致。
(2)研究体色遗传机制的杂交实验,结果如表所示:
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅰ 黑体 黄体 黄体 黄体 3黄体:1黑体 3黄体:1黑体
Ⅱ 灰体 黑体 灰体 灰体 3灰体:1黑体 3灰体:1黑体
Ⅲ 灰体 黄体 灰体 灰体 3灰体:1黄体 3灰体:1黄体
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A1(黑体)、A2(灰体)和A3(黄体)的显隐性关系为 (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,结果如表所示:
杂交组合 P F1 F2
♀ ♂ ♀ ♂ ♀ ♂
Ⅳ 灰体圆翅 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 6灰体圆翅:2黑体圆翅 3灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅:1黑体锯翅
Ⅴ 黑体锯翅 灰体圆翅 灰体圆翅 灰体锯翅 3灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅:1黑体锯翅 3灰体圆翅:1黑体圆翅:3灰体锯翅: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F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配,理论上子代表现型有 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F1中灰体圆翅雄虫的杂交过程。
【答案】(1)替换
(2)A2>A3>A1;分离
(3)伴X染色体隐性遗传;杂交V的母本为锯翅, 父本为圆翅,F1的雌虫全为圆翅,雄虫全为锯翅
(4)6;灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫
(5)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;基因突变的特点及意义
【解析】【解答】(1)由题意可知,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,即发生了基因突变且碱基对数不变,则发生了碱基对的替换。
故答案为:替换。
(2)分析表中数据可知,黄色对黑色为完全显性,灰色对黄色和黑色为纯合显性,即A2(灰体)>A3(黄体)>A1(黑体),且体色遗传遵循孟德尔分离定律。
故答案为:A2>A3>A1;分离。
(3)关于体色与翅形遗传关系的杂交实验,分析表中数据可知,Ⅳ杂交组合可知圆翅对锯翅为完全显性,但在F2中雌雄中的比例不同,则该基因位于性染色体上,而由杂交组合V,母本为锯翅,父本为圆翅,F1的雌虫全为圆翅,雄虫全为锯翅,可知基因在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。
故答案为:伴X染色体隐性遗传;杂交V的母本为锯翅, 父本为圆翅,F1的雌虫全为圆翅,雄虫全为锯翅。
(4)由题意可知,表1中亲代所有个体均为圆翅纯合子,杂交组合Ⅲ的亲本为灰体(基因型A2A2)和黄体(基因型A3A3),F1的基因型为A2A3(灰体),雌雄个体相互交配,子代基因型是A2A2(灰体):A2A3(灰体):A3A3(黄体)=1:2:1,杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫基因型为1/3A2A2XBY和2/3A2A3XBY,杂交Ⅴ中,亲本黑体锯翅和灰体圆翅后代为灰体,则亲本基因型为A1A1XbXb,和A2A2XBY,则F1基因型为A2A1XBXb和A2A1XbY,F2中灰体圆翅雌虫基因型为灰体1/3A2A2XBXb、2/3A2A1XBXb,则杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫与杂交Ⅴ中F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配,体色遗传时雄配子是1/3A3、2/3A2,雌配子是1/3A1、2/3A2,子代基因型为4/9A2A2(灰体)、2/9A2A3(灰体)、2/9A1A2(灰体)、1/9A1A3(黄体),可以出现灰体(占8/9)和黄体(占1/9)2种体色;只看翅型,XBY与XBXb杂交,子代基因型为1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY,有雌性圆翅和圆翅雄性、雄性锯翅种表现型,共有表现型共有2×3=6种。表现型有灰体圆翅雄虫=8/9(灰体)×1/4,灰体锯翅雄虫=8/9(灰体)×1/4,灰体圆翅雌虫=8/9(灰体)×1/2=4/9,则所占比例为2/9的表现型有灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
故答案为:6;灰体园翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
(5)黑体锯齿雌虫基因型为A1A1XbXb,杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的基因型为A2A3XBY,二者杂交过程图解:
故答案为:
【分析】1、基因的分离定律的实质∶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,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
2、基因突变:
(1)概念:指基因中碱基对的增添、缺失或替换。
(2)时间:基因突变可以发生在发育的任何时期,通常发生在DNA复制时期,即细胞分裂间期,包括有丝分裂间期和减数分裂间期。
(3)基因突变的类型:自发突变和人工诱变或者显性突变和隐性突变。
(4)基因突变的特点:①基因突变具有普遍性:生物界中普遍存在;②低频性:自然情况下突变频率很低(10-5-10-8);③随机性:个体发育的任何时期和部位;④不定向性:突变是不定向的;⑤多害少利性:多数对生物有害。
(5)基因突变是点突变,在光学显微镜下观察不到,在染色体变异在显微镜下可以观察到。
(6)基因突变的意义:基因突变是新基因产生的途径;基因突变能为生物进化提供原材料;基因突变是生物变异的根本来源。
17.(2021·浙江)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,F2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
杂交组合 F2的表现形式及数量(株)
矮秆抗除草剂 矮秆不抗除草剂 高秆抗除草剂 高秆不抗除草剂
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F1产生 种配子。
(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 F2中,形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例的原因是 。
(4)甲与丙杂交得到F1,F1再与甲杂交,利用获得的材料进行后续育种。写出F1与甲杂交的遗传图解。
【答案】(1)隐性;2
(2)mRNA;用 DNA 酶处理提取的 RNA
(3)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)
【知识点】DNA分子的结构;基因的自由组合规律的实质及应用;RNA分子的组成和种类
【解析】【解答】(1)甲与乙(纯合矮杆)杂交组合F2没有高杆,其他组合F2高杆:矮杆=3:1,所以矮杆为隐性性状。F1产生两种配子。
故答案为:隐性;2。
(2) 抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况,可通过mRNA的情况得到反映,所以可分别提取乙、丙叶片中的RNA并分离出mRNA,逆转录后DNA进行PCR扩增。纯化RNA中出现的DNA污染,可加入DNA酶,将其中的DNA进行降解。
故答案为:mRNA;用 DNA 酶处理提取的 RNA。
(3) 转基因过程中,外源基因可插入到不同的染色体上,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。
故答案为: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) 甲(aaB-B-)与丙(AAB+B+)杂交得到F1(AaB+B-),F1再与甲(aaB-B-)杂交的遗传图解如下。
故答案为:
【分析】①显性性状和隐性性状判断:一对相同性状亲本杂交 → 子代分离比为3:1 →分离比为3的为显性性状。
②自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不相干的,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。
18.(2021·浙江)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F1均为高秆不抗病,乙和丙杂交获得的F1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F1,F1自交获得F2。F1基因型有 种,F2中核型为2n-2=22的植株所占的比例为 。
(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F1,F1自交获得F2。写出F1自交获得F2的遗传图解。
【答案】(1)果胶酶;2n-1=23
(2)2;1/8
(3)
(4)乙和丙杂交获得F1,取F1中高秆不抗病的植株进行自交,从F2代中选取矮秆抗病植株
【知识点】观察细胞的有丝分裂;基因的分离规律的实质及应用;基因的自由组合规律的实质及应用;杂交育种
【解析】【解答】(1)植物细胞壁的成分为纤维素和果胶,故酶解处理时所用酶为果胶酶;该水稻核型为2n=24,则题图可分为12组染色体,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,故的核型为2n-1=23。(2)结合分析可知:甲基因型为AABB,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,F1基因型为AaBB、AaBO,共2种;F1自交,其中AaBB自交,子代核型均为2n=24,1/2AaBO(产生配子为AB、AO、aB、aO),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F1(AaBb),取F1中高秆不抗病的植株进行自交,从F2代中选取矮秆抗病植株(aabb),即为所选育类型。(4)甲植株基因型为AABB,丙植株基因型为AAbb,两者杂交,F1基因型为AABb,F1自交获得F2的遗传图解如下: 。
【分析】分析题图信息可知:甲(高秆不抗病植株)和乙(矮秆不抗病植株)杂交、甲(高秆不抗病植株)和丙(高秆抗病植株)杂交获得的F1均为高秆不抗病,说明高杆对矮杆为显性,不抗病对抗病为显性,据此分析作答。
19.(2020·浙江选考)某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:
杂交编号及亲体 子代表现型及比例
Ⅰ(红眼♀×白眼♂) F1 1红眼♂∶1红眼♀∶1白眼♂∶1白眼♀
Ⅱ(黑体红眼♀×灰体白眼♂) F1 1灰体红眼♂∶1灰体红眼♀∶1灰体白眼♂∶1灰体白眼♀
F2 6灰体红眼♂∶12灰体红眼♀∶18灰体白眼♂∶9 灰体白眼♀∶2黑体红眼♂∶4黑体红眼♀∶6黑体白眼♂∶3黑体白眼♀
注:F2由杂交Ⅱ中的F1随机交配产生
回答下列问题:
(1)从杂交Ⅰ的F1中选择红眼雌雄个体杂交,子代的表现型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂=1:1:1。该子代红眼与白眼的比例不为3:1的原因是 ,同时也可推知白眼由 染色体上的隐性基因控制。
(2)杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为 。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配,产生的F3有 种表现型,F3中灰体红眼个体所占的比例为 。
(3)从杂交Ⅱ的F2中选择合适个体,用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雄性个体的基因型,用遗传图解表示 。
【答案】(1)红眼雌性个体中B基因纯合致死;X
(2)aaXBXb;6;16/27
(3)
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】(1)由以上分析可知,红眼、白眼基因(B、b)位于X染色体上。杂交Ⅱ的亲本为红眼♀(XBXb)和白眼♂(XbY)。F1雌性为1/2XBXb、1/2XbXb,雌配子为1/4XB、3/4Xb,雄性为1/2XBY、1/2XbY,雄配子为1/4XB、1/4Xb、1/2Y,F2雌性中红眼∶白眼=4∶3,雄性中红眼∶白眼=1∶3,可知红眼中XBXB致死。因此杂交Ⅰ(XBXb、XbY)的F1中选择红眼雌雄(XBXb、XBY)交配,后代比例为红眼♀(XBXb)∶红眼♂(XBY)∶白眼♂(XbY)=1∶1∶1,红眼∶白眼为2∶1,不是3∶1。(2)据分析可知,杂交Ⅱ的亲本为黑体红眼♀(aaXBXb)和灰体白眼♂(AAXbY),雌性亲本基因型为aaXBXb。若F2灰体红眼雌雄果蝇随机交配,随机交配的亲本为A_XBXb×A_XBY,A_中有1/3AA、2/3Aa,产生的F3表现型有2×3=6种。随机交配的母本为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,雌配子为2/6AXB、2/6AXb、1/6aXB、1/6aXb,随机交配的父本为1/3AAXBY、2/3AaXBY,雄配子为2/6AXB、1/6aXB、2/6AY、1/6aY,利用棋盘法计算,由于XBXB致死,因此F3中灰体红眼的比例为(4+2+4+2+2+2)/(6×6-4-2-2-1)=16/27。(3)用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雌雄性个体(AaXBY)的基因型,通常采用将待测个体与隐性个体杂交,即让F1与黑体白眼雌果蝇(aaXbXb)进行杂交。遗传图解的书写要注意:亲本的基因型及表现型、子代的基因型和表现型、配子及各种符号、子代表现型比例,注表现型中应有性别。正确的遗传图解书写如下。
【分析】某昆虫灰体和黑体(A、a)、红眼和白眼(B、b)分别由两对等位基因控制,且两对等位基因均不位于Y染色体上,因此,不用考虑同源区段。从杂交Ⅱ的亲本为黑体♀和灰体♂,F1全为灰体,F2无论雌雄灰体∶黑体=3∶1,可知灰体为显性,且A、a位于常染色体(若位于X的非同源区段,则F1雄性全为黑体,不符合题意)。杂交Ⅱ的亲本为黑体♀(aa)和灰体♂(AA)。同理,根据组合Ⅱ的F2可知,雌性中红眼∶白眼=4∶3,雄性中红眼∶白眼=1∶3,可知控制该对性状的基因位于X染色体上,且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀和白眼♂,F1雄性中红眼∶白眼=1∶1,可知红眼为显性,且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀(XBXb)和白眼♂(XbY)。
20.(2020·浙江选考)已知某二倍体雌雄同株(正常株)植物,基因t纯合导致雄性不育而成为雌株,宽叶与窄叶由等位基因(A、a)控制。将宽叶雌株与窄叶正常株进行杂交实验,其F1全为宽叶正常株。F1自交产生F2,F2的表现型及数量:宽叶雌株749株、窄叶雌株251株、宽叶正常株2250株、窄叶正常株753株。回答下列问题:
(1)与正常株相比,选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便,不需进行 处理。授粉后需套袋,其目的是 。
(2)为什么F2会出现上述表现型及数量? 。
(3)若取F2中纯合宽叶雌株与杂合窄叶正常株杂交,则其子代(F3)的表现型及比例为 ,F3群体随机授粉,F4中窄叶雌株所占的比例为 。
(4)选择F2中的植株,设计杂交实验以验证F1植株的基因型,用遗传图解表示 。
【答案】(1)人工去雄;防止外来花粉授粉
(2) 形成配子时,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
(3)宽叶雌株:宽叶正常株=1:1;3/32
(4)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用;孟德尔遗传实验-分离定律
【解析】【解答】(1)与正常株相比,选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便,由于雄性不育,所以不需进行人工去雄处理。授粉后需套袋的目的是防止外来花粉授粉。(2)两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律, 形成配子时,同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以F2会出现9:3:3:1的分离比。(3)若取F2中纯合宽叶雌株AAtt与杂合窄叶正常株aaTt杂交,则其子代(F3)的表现型及比例为宽叶雌株Aatt:宽叶正常株AaTt =1:1,F3群体中雄配子种类及比例为:1/4AT、1/4At、1/4aT、1/4at,雌配子种类及比例为3/8At、3/8at、1/8AT、1/8aT,所以F4中窄叶雌株aatt所占的比例为1/4×3/8=3/32。(4)验证F1植株的基因型,用测交的方法,遗传图解为:
【分析】分析题意可知,宽叶与窄叶亲本杂交,F1全为宽叶,所以宽叶对窄叶为显性。F1自交产生F2,F2的表现型及比例为:宽叶雌株:窄叶雌株:宽叶正常株:窄叶正常株=3:1:3:9,符合自由组合定律分离比,说明两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。
21.(2019·浙江会考)拉布拉多猎狗的毛色有多种,由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,不同品系的基因型和表现型的对应关系如下表,
品系 黑狗 巧克力狗 黄狗
基因型 AABB、AaBB、AABb、AaBb AAbb、Aabb aaBB、aaBb、aabb
表现型 黑色 棕色 黄色
回答下列问题
(1)拉布拉多猎狗的毛色遗传遵循 定律
(2)甲、乙两只黑狗杂交,生出了2只巧克力狗和1只黄狗,则甲的基因型是 。若甲和乙再次生育,则子代中黄狗的概率是 。若有一群成年黑狗随机交配,统计足够多的后代发现没有巧克力狗,这是因为这群成年黑狗中 。
(3)现有一群成年巧克力狗,性比率为雌:雄=2:1,雌、雄个体中纯合子所占比例均为25%。这群狗随机交配,F1的巧克力狗中雄性纯合子的概率为 。
(4)请用遗传图解表示杂合巧克力狗和杂合黄狗杂交得到子代的过程。
【答案】(1)自由组合
(2)AaBb;1/4;雌、雄的一方或双方没有基因型为AABb和AaBb的个体
(3)5/22
(4)遗传图解:
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)由题意知,狗的毛色有两对基因控制,所以遵循自由组合定律。
(2)由题目中的“甲、乙两只黑狗杂交,生出了2只巧克力狗和1只黄狗”可知,子代基因型出现了黄狗(aa)和巧克力狗(bb),所以双亲都具有a和b基因,再根据双亲为黑狗可知甲和乙的基因型都为AaBb;甲乙再次生育,即AaBb x AaBb,生出aa—的概率为1/4;巧克力狗的特点是都具有bb基因,既然不出现巧克力狗,可知因为这群成年黑狗中雌、雄的一方或双方没有基因型为AABb和AaBb的个体。
(3)根据题目分析可知,雄性中1/4为AAbb,3/4为Aabb,雌性中也为1/4为AAbb,3/4为Aabb,随机交配后的结果为25/64的AAbb,30/64的Aabb,9/64的aabb,所以巧克力狗中雄性纯合子的概率为 =5/22.
(4)杂合巧克力狗的基因型为Aabb和杂合黄狗的基因型为aaBb,所以可得如下遗传图解:
【分析】一、自由组合定律的相关知识点
1、自由组合定律: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. 实质
(1)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。
(2)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.适用条件
(1)有性生殖的真核生物。
(2)细胞核内染色体上的基因。
(3)两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。
5.应用
(1)指导杂交育种,把优良性状重组在一起。
(2)为遗传病的预测和诊断提供理沦依据。
二、遗传图解写法的注意事项:
1 必需说清表现型和基因型的关系:由性状水平到基因分子水平进行解释,表现型和基因型必需要写。
2 说清代别:若干个体,必需说清各个个体之间的关系,是亲子代还是祖代关系。
3 必要时要考虑各表现型的比例,如证明遗传规律的遗传图解就要写出表现型比例。
22.(2019·浙江选考)某种昆虫眼色的野生型和朱红色、野生型和棕色分别由等位基因A、a和B、b控制,
两对基因分别位于两对同源染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:
回答下列问题:
(1)野生型和朱红眼的遗传方式为 ,判断的依据是 。
(2)杂交组合丙中亲本的基因型分别为 和 ,F1中出现白眼雄性个体的原因是 。
(3)以杂交组合丙F1中的白眼雄性个体与杂交组合乙中的雌性亲本进行杂交,用遗传图解表示该过程 。
【答案】(1)伴X染色体隐性遗传;杂交组合甲的亲本均为野生型,F1中雌性个体均为野生型,而雄性个体中出现了朱红眼
(2)BbXAXa;BbXAY;两对等位基因均为隐性时表现为白色
(3)
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】解:(1)分析杂交组合甲可得,野生型和朱红眼的遗传方式受到性别影响,两个野生型亲本杂交,得到全是野生型的雌性后代和既有野生型又有朱红眼雄性后代,故野生型和朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传;(2)分析可得A、a基因位于X染色体上,后代中雌性无朱红眼,雄性有朱红眼,所以亲本基因型为XAXa和XAY,B、b基因位于常染色体上,后代中出现野生型:棕眼=3:1,故亲本基因型为Bb和Bb,因此杂交组合丙中亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY;F1中出现白眼雄性个体的原因可以发现是由于A、a基因和B、b基因均呈隐性表达时出现;(3)由于杂交组合丙中亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY,故杂交组合丙F1中的白眼雄性个体的基因型为bbXaY,可产生的配子为bXa和bY,比例为1:1;由于B、b基因位于常染色体上,丙组F1中出现棕眼个体且没有朱红眼个体,故杂交组合乙中的雌性亲本的基因型为BbXAXA可产生的配子为BXA和bXA,比例为1:1;因此可获得后代基因型有BbXAXa、bbXAXa、BbXAY和bbXAY,且比例满足1:1:1:1,故遗传图解如下:
【分析】本题易错点在于判断白眼雄性个体的产生原因,白眼雄性个体的产生不是一个或两个的偶然原因,所以需要排除基因突变的可能性,又由于白眼雄性个体数量满足一定比例,我们才可判断白眼雄性个体是由于两个等位基因均为隐性表达时产生。
23.(2018·浙江选考)某昆虫的红眼与朱红眼、有眼与无眼分别由基因A(a)、B(b)控制,其中有一对基因位于性染色体上,且存在两对隐性基因纯合致死现象。一只红眼雌性个体与一只朱红眼雄性个体交配,F1雌性个体中有红眼和无眼,雄性个体全为红眼。让F1雌雄个体随机交配得F2,F2的表现型及比例如下表。
红眼 朱红眼 无眼
雌性个体 15/61 5/61 9/61
雄性个体 24/61 8/61 0
回答下列问题:
(1)有眼对无眼为 性,控制有眼与无眼的B(b)基因位于 染色体上。
(2)若要验征F1红眼雄性个体的基因型,能否用测交方法 ,其原因是 。
(3)F2红眼雄性个体有 种基因型,让其与F2红眼雌性个体随机交配,产生的F3有 种表现型,F3中无眼雌性个体所占的比例为 。
【答案】(1)显;X和Y
(2)不能;aaXbXb个体致死
(3)4;5;8/59
【知识点】伴性遗传
【解析】【解答】 (1)依题意可知:红眼雌性个体与朱红眼雄性(双亲均为有眼)个体交配所得F1中,仅在雌性中出现了无眼个体,且有眼的个体均为红眼,说明有眼对无眼为显性,红眼对朱红眼为显性;让F1雌雄个体随机交配所得F2中,雌雄果蝇的红眼∶朱红眼均为3∶1,雄性个体均为有眼,雌性个体有眼∶无眼≈2∶1,说明控制眼色的基因A(a)位于常染色体上,眼睛的有无与性别相关联,进而推知控制有眼与无眼的基因B(b)位于X和Y染色体上。(2) 测交是让待测个体与隐性纯合子交配。因存在两对隐性基因纯合致死现象,即aaXbXb个体致死,所以,若要验征F1红眼雄性个体的基因型,不能用测交方法。(3)综上分析可推知:亲本红眼雌性个体与朱红眼雄性个体的基因型分别为AAXBXb和aaXbYB,F1的基因型为AaXBYB、AaXbYB、AaXBXb、AaXbXb四种,且比值相等,产生的雌雄配子中,AA∶Aa∶aa均为1∶2∶1,雌配子XB∶Xb=1∶3,雄配子XB∶Xb∶YB=1∶1∶2。让F1雌雄个体随机交配,F2红眼雄性个体有4种基因型,它们的比例为AAXBYB∶AAXbYB∶AaXBYB∶AaXbYB=1∶3∶2∶6,产生的雄配子为2/3A、1/3a、1/8XB、3/8Xb、4/8 YB;F2红眼雌性个体的基因型及其比例为AAXBXB∶AAXBXb∶AaXBXB∶AaXBXb=1∶4∶2∶8,产生的雌配子为2/3A、1/3a、3/5XB、2/5Xb。可见,F2红眼雄性个体与F2红眼雌性个体随机交配,产生的F3有5种表现型,即红眼雌性、朱红眼雌性、红眼雄性、朱红眼雄性、无眼雌性;F3中无眼雌性个体所占的比例为[(1-1/3a×1/3a)×(3/8Xb×2/5Xb)]÷(1-1/3a×1/3a×3/8Xb×2/5Xb)=8/59。 【分析】红眼雌性个体与朱红眼雄性(双亲均为有眼)个体交配所得F1中,仅在雌性中出现了无眼个体,让F1雌雄个体随机交配所得F2中也仅在雌性中出现了无眼个体,眼睛的有无与性别相关联,如果控制有眼与无眼的基因B(b)只位于X染色体上,不会出现仅雌性后代有无眼个体,所以控制有眼与无眼的基因B(b)位于X和Y染色体上。 ( 1 )Y染色体上遗传特点 因为致病基因只在Y染色体上,没有显隐之分,因而患者全为男性,女性全部正常。致病基因为父传子,子传孙,具有世代连续性,也称为限雄遗传。如人类的外耳道多毛症。 ( 2 )X染色体上隐性遗传特点 ①男性患者多于女性患者; ②具有隔代交叉遗传现象; ③女性患病,其父亲、儿子一定患病; ④男性患病,其母亲、女儿至少为携带者; ⑤男性正常,其母亲、女儿一定表现正常。 ( 3 )X染色体上显性遗传特点 ①患者双亲中必有一方是患者,并且女性患者多于男性患者; ②通常在家族中表现为代代相传,具有连续现象,即男性患病,其母亲、女儿一定患病,儿子表现正常;女性正常,其父亲、儿子一定表现正常; ③女性患病,双亲中必有一方是患者;子女中各有1/2可能患病,但杂合体女性患者的病情有时较轻 ④女性正常,其父亲、儿子全部正常。
三、实验探究题
24.(2022·浙江选考)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。
杂交组合 P F1
♀ ♂ ♀ ♂
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
丙 正常眼小翅 正常眼正常翅 正常眼正常翅 正常眼小翅
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F1的雌雄个体随机交配获得F2,则F2中星眼小翅雌果蝇占 。果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇,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F1,F1中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200,则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅占 。
(4)写出以组合丙F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解。
【答案】(1)自由组合定律;AAXBXB;移除
(2)3/16;X染色体
(3)7/10
(4)
【知识点】基因的自由组合规律的实质及应用
【解析】【解答】(1)分析表格可知,甲乙组中星眼与正常眼杂交,子代全为星眼,说明星眼为显性,且性别与形状无关,A、a基因位于常染色体上;甲组中雌性正常翅与雄性小翅杂交,子代全为正常翅,乙组中雌性小翅与雄性正常翅杂交,子代中雌性为正常翅,雄性为小翅,说明该性状与性别相关联,位于X染色体上,且正常翅为显性,由此可知,A、a和B、b两对基因符合孟德尔遗传定律中的自由组合定律。组合甲中母本的基因型为AAXBXB。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移除。
故答案为:自由组合定律;AAXBXB;移除。
(2)由表可知,组合乙为雌性正常眼小翅(AAXbXb)与雄性星眼正常翅(aaXBY)杂交,子代F1雄性为星眼小翅(AaXbY)和雌性星眼正常翅(AaXBXb),若组合乙F1的雌雄个体随机交配获得F2,则F2中星眼小翅雌果蝇的比例=3/4×1/4=3/16。果蝇的性染色体数目异常可影响性别,如XYY或XO为雄性,XXY为雌性。若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇,原因是母本产生了不含X染色体的配子。
故答案为:3/16;X染色体。
(3)若有一个由纯合子星眼正常翅雌(AAXBXB,产生的配子为AXB)、星眼正常翅雄果蝇(AAXBY,产生配子为AXB、AY)和正常眼小翅雌(aaXbXb,产生配子为aXb)、正常眼小翅雄果蝇(aaXbY,产生配子为aXb、aY)组成,随机交配后F1中正常眼小翅雌果蝇(aaXbxb)占21/200=aXbxaXb,星眼小翅雄果蝇(Aaxby)占49/200=AYxaXb,则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅(AAXBY)=7/10。
故答案为:7/10。
(4)组合丙为雌性正常眼小翅(AAXbXb)和雄性正常眼正常翅(AAXBY)杂交,子代F1为雌性正常眼正常翅(AAXbXB)、雄性正常眼小翅(AAXbY),子代雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解如下图:
故答案为:
【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,由于自由组合定律同时也遵循分离定律。
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