高考生物大题冲关—核心知识点专练2　突破遗传定律常考题型(含解析）

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高考生物大题冲关—核心知识点专练
2　突破遗传定律常考题型
1.(2021·湖北部分重点中学联考)孟德尔用纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆做了一对相对性状的杂交实验(如图)，回答下列问题：
(1)孟德尔发现无论正交还是反交，F1总是高茎。正反交的结果一致说明_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(2)F1自交，F2的性状分离比接近3∶1。孟德尔为了解释此现象，提出了自己的假设：F1在形成配子时________________________，分别进入到不同的配子中。并巧妙地设计了____________________实验，即让F1与________进行杂交，观察后代的表型和分离比，从而验证了自己对________________________现象的解释，在此研究过程中，孟德尔成功地运用了现代科学研究中常用的____________法。
(3)有人发现在本来开白花的豌豆中出现了开紫花的植株，第二年将紫花植株的种子种下去，发现长出的126株新植株中，有36株开白花。若想获得更多开紫花的纯合豌豆植株，请你设计一种最简便的实验方案：_______________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
答案　(1)控制高茎和矮茎性状的基因为核基因(或控制高茎和矮茎性状的基因在细胞核中)
(2)成对的遗传因子彼此分离　测交　隐性纯合子(或矮茎豌豆)　性状分离(或F1自交得到的F2的性状分离比接近3∶1)　假说—演绎
(3)让紫花植株连续进行自交(让紫花植株连续进行自交，随着自交代数的增加，开紫花的纯种植株所占的比例升高)
解析　(1)豌豆为自花传粉植物，不含性染色体，正反交实验可用于判断控制某性状的基因的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传。若正反交的结果相同，说明控制该性状的基因为核基因。(2)为了解释F1自交产生的F2的性状分离比接近3∶1这种现象，孟德尔提出了自己的假设：F1在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入到不同的配子中。并巧妙地设计了测交实验(让F1与隐性纯合子杂交)，观察后代的表型和分离比，从而验证了自己对性状分离现象的解释。该研究过程中孟德尔采取的科学方法为假说—演绎法。(3)分析题中信息可知，紫花植株的后代发生了性状分离，说明紫花为显性性状，若要获得更多开紫花的纯种植株，需让紫花植株连续自交，随着自交代数的增加，纯合紫花植株所占的比例上升，杂合紫花植株所占的比例下降。
2.(2021·1月八省联考湖南卷，19)DNA标记是DNA中一些稳定的特征性碱基序列。DNA中是否含特定的DNA标记，可通过DNA标记体外复制产物的电泳图谱来判断。
(1)已知三个个体的DNA标记电泳结果如图1所示，个体1和个体2的DNA标记组成分别为S1S1和S2S2，据图推断个体3的DNA标记组成为______________。
(2)DNA标记常用来进行遗传性疾病基因定位。现有一常染色体显性遗传病家系(致病基因用A表示)如图2所示，选择上述DNA标记体外复制后电泳，结果如图3 所示。不考虑突变和互换，________(填“能”或“不能”)判断该DNA标记与该致病基因在同一染色体上，用遗传图解及文字说明原因(配子、表型及比例不作要求)。
(3)如果该DNA标记与此致病基因在同一条染色体上，图4中Ⅱ2和Ⅱ3的DNA标记组成分别为________和________。
答案　(1)S1S2　(2)不能　由图3分析可知Ⅰ、Ⅱ全部个体DNA标记组成都为S1S2，从遗传图解看Ⅰ、Ⅱ个体有的基因型为Aa，有的为aa，故不能判断该DNA标记与该致病基因在同一染色体上。
(3)S2S2　S1S2
解析　(1)由图1分析个体3既有S1又有S2，DNA组成标记应为S1S2。(2)从Ⅰ、Ⅱ各个体基因型与图3显示每个个体DNA标记组成都为S1S2，不具该致病基因A也有S1、S2，不能判断该DNA标记一定与该致病基因在同一染色体上。(3)如果该DNA标记与此致病基因在同一条染色体上，再结合图4，可知S1和A在同一条染色体上，S2和a在同一条染色体上，则Ⅱ2为S2S2，Ⅱ3为S1S2。
3.(2021·安徽五校联盟)玉米是二倍体植物(2N＝20)，雌雄同株异花，是遗传学上常用的实验材料。如图是玉米的一些基因在染色体上的排列情况。该植物的株高受三对等位基因A－a、D－d、Y－y控制，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应(不考虑互换和突变)。回答下列问题：
(1)让图中所示基因型的亲本杂交获得F1，F1随机交配获得F2，F2中株高与亲本不相同的个体占______________________________________________________。
(2)玉米子粒的甜与非甜是一对相对性状，分别由等位基因B、b控制，位于5、6号染色体上，用图中所示基因型的亲本杂交得到F1，F1随机交配得到F2，经多次实验，若所得F2中子粒非甜所占的比例总是3/5，则请推测其原因是______________________________________________________________________。
(3)研究者将一个DNA片段导入到F1中甜玉米的体细胞中获得多株转基因玉米，DNA片段导入的位置有四种，分别是：第1种在5、6号染色体之外的其他染色体上；第2种在B基因所在的染色体上；第3种在b基因所在的染色体上，但不在b基因所在的位置；第4种在b基因所在的位置。为确定具体的插入位置，让转基因甜玉米随机交配，统计子代的表型及比例[说明：①插入的DNA片段本身不控制具体的性状；②玉米体细胞内存在该DNA片段时，B基因不表达，即该DNA片段和B基因同时存在时玉米子粒表现为非甜，b基因的表达不受该DNA片段的影响；③若玉米的受精卵中无控制玉米子粒甜度的基因(B、b)，胚胎致死；④结果只统计B、b控制的性状]
结果与结论：
①若子代子粒中_____________________________________________________，
则该DNA片段的插入位置属于第1种可能；
②若子代子粒中_______________________________________________________，
则该DNA片段的插入位置属于第2种可能；
③若子代子粒中___________________________________________________，
则该DNA片段的插入位置属于第3种可能；
④若子代子粒中_______________________________________________________，
则该DNA片段的插入位置属于第4种可能。
答案　(1)1/2　(2)B基因纯合致死　(3)①甜∶非甜＝3∶13　②全为非甜　③甜∶非甜＝1∶3　④甜∶非甜＝1∶2
解析　(1)由于该植物的株高受三对等位基因A－a、D－d、Y－y控制，且这三对等位基因的遗传效应相同，又具有累加效应(不考虑互换和突变)，表明植物的株高与显性基因的个数有关，图中所示基因型的母本关于株高的基因型是AADDyy，图中所示基因型的父本关于株高的基因型是aaddYY，让两亲本杂交获得F1，F1的基因型是AaDdYy，F1随机交配得到F2，F2中株高与母本相同的基因型有AADDyy、AADdYy、AAddYY，所占的比例为1/4×1/4＋2×1/4×1/4＋1/4×1/4＝1/4；F2中株高与父本相同的基因型有aaDDyy、aaDdYy、aaddYY，所占的比例为1/4×1/4＋2×1/4×1/4＋1/4×1/4＝1/4，故F2中株高与亲本不相同的个体所占的比例为1－1/4－1/4＝1/2。(2)等位基因B、b的遗传遵循分离定律，只考虑玉米子粒的甜与非甜性状，则母本的基因型是Bb，父本的基因型是bb，两亲本杂交得到的F1的基因型是1/2Bb、1/2bb，F1产生配子的类型及比例是B∶b＝1∶3，F1随机交配得到F2，由于雌雄配子的结合是随机的，因此理论上F2的基因型及比例是BB∶Bb∶bb＝1∶6∶9，若经多次实验，所得F2中子粒非甜所占的比例总是3/5，说明B基因纯合致死。(3)①如果该DNA片段的插入位置属于第1种可能，该DNA片段记为R，根据题干信息，让F1中的转基因甜玉米(BbRO)随机交配，因为玉米体细胞内存在该DNA片段时，B基因不表达，基因型为B_R_的玉米子粒表现为非甜，因此子代子粒中甜(B_OO)∶非甜(B_R_、bb_ _)＝3∶13。②如果该DNA片段的插入位置属于第2种可能，无论该DNA片段插入B基因所在的位置，还是插入该5号染色体上除B基因之外的其他位置，B基因都无法表达，因此子代子粒全表现为非甜。③如果该DNA片段的插入位置属于第3种可能，则基因型为Bb的子粒都表现为非甜，故子代子粒中甜∶非甜＝1∶3。④如果该DNA片段的插入位置属于第4种可能，结合题中信息若玉米的受精卵中无控制玉米子粒甜度的基因(B、b)，胚胎致死，则子代子粒中甜∶非甜＝1∶2。