【备考2025】苏教版（2019）生物学高考一轮基础练习-专题8基因的分离定律和自由组合定律（含答案）
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| 名称 | 【备考2025】苏教版（2019）生物学高考一轮基础练习-专题8基因的分离定律和自由组合定律（含答案） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 795.5KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 苏教版（2019） | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2024-05-20 23:18:45 | ||
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文档简介
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2025江苏版新教材生物学高考第一轮
第2部分 遗传与进化
专题8 分离定律和自由组合定律
五年高考
考点1 基因的分离定律及其应用
1.(2020江苏,7,2分)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为野生型性状,下列叙述错误的是( )
A.桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子
B.突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应
C.自然繁育条件下,桔红带黑斑性状容易被淘汰
D.通过多次回交,可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系
2.(2023海南,15,3分)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②、③、④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
3.(2023全国甲,6,6分)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a):基因A1控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是( )
A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=3∶1
B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性∶易感=1∶1
C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=1∶1
D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1
4.(2022重庆,19,2分)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点Ⅰ和Ⅱ,任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是( )
类型 突变位点 ① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ +/+ +/- +/+ +/- -/-
Ⅱ +/+ +/- +/- +/+ +/+
注:“+”表示未突变,“-”表示突变,“/”左侧位点位于父方染色体,右侧位点位于母方染色体
A.若①和③类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
B.若②和④类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
C.若②和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
D.若①和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
5.(2022浙江1月选考,10,2分)孟德尔杂交试(实)验成功的重要因素之一是选择了严格自花授(受)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
6.(2022浙江6月选考,9,2分)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
7.(2022山东,6,2分)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是( )
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形
B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
8.(2022海南,15,3分)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25 B.与F1相比,F2中A基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49 D.F2中a基因频率为7/9
9.(2021浙江1月选考,19,2分)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
10.(2021湖北,18,2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表, 其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是( )
A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi
C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
11.（新思维）(2022江苏,23,12分)大蜡螟是一种重要的实验用昆虫,为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律,科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验,正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题。
表1 深黄色与灰黑色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 灰黑
深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2 113 0
深黄(F1)♀×深黄(F1)♂ 1 526 498
深黄(F1)♂×深黄(P)♀ 2 314 0
深黄(F1)♀×灰黑(P)♂ 1 056 1 128
表2 深黄色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 黄 白黄
深黄(P)♀×白黄(P)♂ 0 2 357 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 514 1 104 568
黄(F1)♂×深黄(P)♀ 1 327 1 293 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 917 864
表3 灰黑色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
灰黑 黄 白黄
灰黑(P)♀×白黄(P)♂ 0 1 237 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 754 1 467 812
黄(F1)♂×灰黑(P)♀ 1 428 1 342 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 1 124 1 217
(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。
(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示,表1中深黄的亲本和F1个体的基因型分别是 ,表2、表3中F1基因型分别是 。群体中,Y、G、W三个基因位于 对同源染色体。
(3)若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只,进行随机杂交,后代中黄色个体占比理论上为 。
(4)若表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交,后代会出现 种表现型和 种基因型。
(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组),基因排列方式为,推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为 ;在同样的条件下,子代的数量理论上是表1中的 。
考点2 基因的自由组合定律及其应用
12.（热点透）(2023全国乙,6,6分)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是( )
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
13.（新情境）(2023湖北,14,2分)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是( )
父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 A23A25B7 B35C2C4 A3A24B8 B44C5C9 A24A25B7 B8C4C5 A3A23B35 B44C2C9
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5
14.(2022全国甲,6,6分)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
15.(2021浙江6月选考,3,2分)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
16.(2021湖北,19,2分)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种。 甲分别与乙、丙杂交产生F1,F1自交产生F2,结果如表。
组别 杂交组合 F1 F2
1 甲×乙 红色籽粒 901红色籽粒,699 白色籽粒
2 甲×丙 红色籽粒 630红色籽粒,490白色籽粒
根据结果,下列叙述错误的是( )
A.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色
B.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C.组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D.组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
17.(2021全国乙,6,6分)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是( )
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
18.(2019江苏,32,12分)杜洛克猪毛色受两对独立遗传的等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如表。请回答下列问题:
毛色 红毛 棕毛 白毛
基因组成 A_B_ A_bb、aaB_ aabb
(1)棕毛猪的基因型有 种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为 。
②F1测交,后代表现型及对应比例为 。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有 种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合体的比例为 。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为 。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为 ,白毛个体的比例为 。
19.(2023辽宁,24,11分)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 。
20.（新思维）(2023北京,19,12分)
图1
二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物,筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制,对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶),获得了新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交,结果如图1,其中隐性性状是 。
图2
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因,与野生型相比,它在DNA序列上有一个碱基对改变,导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点(如图2)。据此,检测F2基因型的实验步骤为:提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→ →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为 条。
(3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交,获得杂交油菜种子S(杂合子),使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常,其他性状与A相同,A与A1杂交,子一代仍为品系A,由此可大量繁殖A。
在大量繁殖A的过程中,会因其他品系花粉的污染而导致A不纯,进而影响种子S的纯度,导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识,且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作,获得了新生叶黄化的A1,利用黄化A1生产种子S的育种流程见图3。
①图3中,A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交,筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为 。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降,简单易行的田间操作是
。
21.(2023浙江1月选考,25,14分)某昆虫的性别决定方式为XY型,野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼,由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式,研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验,结果见表。
杂交组合 P F1 F2
甲 紫红眼突变体﹑紫红眼突变体 直翅紫红眼 直翅紫红眼
乙 紫红眼突变体、野生型 直翅红眼 直翅红眼∶直翅紫红眼=3∶1
丙 卷翅突变体、卷翅突变体 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
丁 卷翅突变体、野生型 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶3
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题:
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于 (填“显性”或“隐性”)突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上,还需要对杂交组合 的各代昆虫进行 鉴定。鉴定后,若该杂交组合的F2表型及其比例为 ,则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)根据杂交组合丙的F1表型比例分析,卷翅基因除了控制翅形性状外,还具有纯合 效应。
(3)若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合,让其自由交配,理论上其子代(F2)表型及其比例为 。
(4)又从野生型(灰体红眼)中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体,已知灰体对黑体完全显性,灰体(黑体)和红眼(紫红眼)分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫:黑体突变体﹑紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路,预测实验结果并分析讨论。(说明:该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换;每只昆虫的生殖力相同,且子代的存活率相同;实验的具体操作不作要求)
①实验思路:
第一步:选择 进行杂交获得F1, 。
第二步:观察记录表型及个数,并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论:
Ⅰ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。
22.(2023山东,23,16分)单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系,以某志愿者的若干精子为材料,用以上4对等位基因的引物,以单个精子的DNA为模板进行PCR后,检测产物中的相关基因,检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同;本研究中不存在致死现象,所有个体的染色体均正常,各种配子活力相同。
等位基因 A a B b D d E e
1 + + +
2 + + + +
3 + + +
4 + + + +
5 + + +
6 + + + +
7 + + +
8 + + + +
9 + + +
10 + + + +
11 + + +
12 + + + +
注:“+”表示有;空白表示无
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,依据是
。
据表分析, (填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中,同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制,且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配,预期生一个正常孩子的概率为17/18,据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图。(注:用“·”形式表示,其中横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置)。
(3)本研究中,另有一个精子的检测结果是:基因A、a,B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中,未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析,导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是
。
(4)据表推断,该志愿者的基因e位于 染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用,请用本研究的实验方法及基因E和e的引物,设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为: ;②实验过程:略;③预期结果及结论:
。
23.(2023全国甲,32,10分)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
。
(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 。
24.(2022全国甲,32,12分)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是
。
(2)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为 ,F2中雄株的基因型是 ;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比是 。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是 ;
若非糯是显性,则实验结果是 。
25.(2022辽宁,25,12分)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制,花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点,进行系列杂交实验,结果见表。
组 别 亲本杂交组合 F1表型及数量
抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点
1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0
(1)如表杂交组合中,第1组亲本的基因型是 ,第4组的结果能验证这两对相对性状中 的遗传符合分离定律,能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第 组。
(2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交,后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为 。
(3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是 。现有一基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异),则产生的配子类型及比例分别为 ,其自交后代共有 种基因型。
(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更 。
26.(2022北京,18,11分)番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制,科学家进行了相关研究。
(1)果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色,F1自交所得F2果皮颜色及比例为 。
(2)野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体,甲(基因A突变为a)果肉黄色,乙(基因B突变为b)果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验,结果如图1。
据此,写出F2中黄色的基因型: 。
(3)深入研究发现,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前体物质2积累会使果肉呈橙色,如图2。上述基因A、B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶,但H在果实中的表达量低。
根据上述代谢途径,aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是
。
(4)有一果实不能成熟的变异株M,果肉颜色与甲相同,但A并未突变,而调控A表达的C基因转录水平极低。C基因在果实中特异性表达,敲除野生型中的C基因,其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未发生改变,但其甲基化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据,合理的方案包括 ,并检测C的甲基化水平及表型。
①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M
②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因
③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M
④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型
27.(2021全国甲,32,12分)植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见表(实验②中F1自交得F2)。
实验 亲本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻叶齿皮, 1/4缺刻叶网皮, 1/4全缘叶齿皮, 1/4全缘叶网皮 /
② 丙×丁 缺刻叶齿皮 9/16缺刻叶齿皮, 3/16缺刻叶网皮, 3/16全缘叶齿皮, 1/16全缘叶网皮
回答下列问题:
(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律,判断的依据是
。
根据实验②,可判断这2对相对性状中的显性性状是 。
(2)甲乙丙丁中属于杂合体的是 。
(3)实验②的F2中纯合体所占的比例为 。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是 ,判断的依据是 。
三年模拟
限时拔高练1
一、单项选择题
1.(2024届扬州高邮期初,12)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中,用到了“假说—演绎法”,该方法的雏形可追溯到古希腊亚里士多德的归纳—演绎模式。按照这一模式,科学家应从要解释的现象中归纳出解释性原理,再从这些原理演绎出关于现象的陈述。下列说法错误的是( )
A.孟德尔认为遗传因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合也不会在传递中消失
B.“若对F1(Dd)测交,则子代显隐性性状比例为1∶1”属于演绎推理
C.“F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合”属于孟德尔“假说”的内容
D.孟德尔是在豌豆杂交和自交实验的基础上观察现象并提出问题的
2.(2023苏州一模,6)用纯种白眼小翅雌果蝇与纯种红眼长翅雄果蝇杂交,F1雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼小翅。F1雌雄果蝇杂交得到的F2结果如表。有关叙述错误的是( )
表型 红眼长翅 红眼小翅 白眼长翅 白眼小翅
雄果蝇 203 59 65 197
雌果蝇 198 62 61 201
A.红眼对白眼为显性,长翅对小翅为显性
B.控制这两种性状的基因均位于X染色体上
C.这两对基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
D.F1雌果蝇在减数第一次分裂前期发生了染色体互换
3.(2024届常州前黄高级中学期中,9)小鼠的体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d),两对相对性状独立遗传。一对黄色短尾小鼠经多次交配产生的F1中黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,实验发现,某些基因型的个体会在胚胎期死亡,下列说法错误的是( )
A.基因型为YY的胚胎和DD的胚胎致死
B.亲本黄色短尾小鼠的基因型均为YyDd
C.若F1中灰色短尾鼠与黄色长尾鼠随机交配,则子代表型比为4∶4∶2∶2
D.若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1,可能是YD的雄配子或雌配子致死
二、多项选择题
4.(2024届镇江期初,18)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,结果见表。下列叙述正确的有( )
实验 杂交组合 F1表型 F2表型及分离比
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
A.若该性状受两对基因控制,则两对基因位于两对染色体上,遵循基因的自由组合定律
B.若已知丙的基因型为aaBB,则实验③中F2不成熟个体中纯合子所占的比例为10/13
C.实验②中,F2成熟个体随机交配,产生的成熟个体中杂合子所占的比例为1/3
D.若B基因的表达能促进乙烯的合成,推测A基因的表达对B基因的表达起抑制作用
三、非选择题
5.(2024届扬州高邮期初,23)请结合所学知识回答以下问题:
Ⅰ、豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对遗传因子Y、y控制,现用豌豆进行下列遗传实验,请分析:
实验一 实验二
P 黄色子叶甲×绿色子叶乙 F1黄色子叶丙 绿色子叶 1 ∶ 1 P 黄色子叶丁 F1黄色子叶戊 绿色子叶 3 ∶ 1
Ⅱ、果蝇的灰身(遗传因子D)对黑身(遗传因子d)为显性,且雌雄果蝇均有灰身和黑身类型,D、d遗传因子位于常染色体上,为探究灰身果蝇是否存在特殊的致死现象,研究小组设计了以下遗传实验,请补充相关内容。实验步骤:用多对杂合的灰身雌雄果蝇进行交配实验,分析比较子代的表型及比例。
Ⅲ、暹罗猫的性别决定方式为XY型,其毛色受基因B+、B和b控制,它们之间的关系如图,该组基因位于常染色体上。选择黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交,所得F1中黑色∶巧克力色∶白色=2∶1∶1。请分析并回答下列问题。
(1)豌豆适合作遗传学实验材料的优点有 (答出两点)。
(2)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为 ,其中能稳定遗传的占 ;若黄色子叶戊植株之间能随机交配,则所获得的子代中绿色子叶占 。
(3)实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代黄色子叶个体中能稳定遗传的占 。
(4)如果 ,则灰身存在显性纯合致死现象。
(5)如果 ,则存在d配子50%致死现象。
(6)基因B+、B和b的遗传符合 定律,这三个基因之间的显隐性关系是 。
(7)F1中黑色猫基因型是 ,让F1中的黑色猫和F1中的巧克力色猫杂交,理论上,F2中白色猫出现的概率是 ,F2巧克力色猫中纯合子占 。
6.(2023江苏百校联考三,23)鸭子的羽色受常染色体上两对基因C、c和T、t控制,C控制黑色素的合成,T促进黑色素基因C在羽毛中的表达,请根据以下三个杂交实验回答:
(1)C、c和T、t的遗传遵循 定律,T基因与t基因中存在 (填序号)。
①隐性致死效应:在杂合时不影响个体的生活力,但在纯合时有致死效应的基因称为隐性致死基因,隐性致死基因所表现出来的效应称为隐性致死效应。
②显性致死效应:杂合状态即表现致死作用的致死基因称为显性致死基因,显性致死基因所表现出的效应称为显性致死效应。
③T基因的剂量效应:个体内T基因出现次数越多,表型效应越显著。
(2)实验一F1中白羽的基因型有 种,实验二F1中黑羽的基因型为 ,实验三F1中白羽的基因型为 。
(3)若将实验一F1的白羽自由交配,则后代有 种基因型,白羽的概率是 。
(4)若要确定实验一F1中灰羽的基因型,可以选择实验二F1中白羽与其杂交,若后代表型及比例为 ,则灰羽的基因型与亲本一致。
(5)若实验三F1中出现一只基因型为cccTT的白鸭,请从亲本减数分裂的角度分析产生该白鸭可能的原因: 。
限时拔高练2
一、单项选择题
1.（热点透）(2024届扬州期中,1)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了两个矮秆突变体。为了研究这两个突变体的基因型,该小组让这两个矮秆突变体(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,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矮秆中纯合子所占比例为1/4,含有2种基因型
C.A基因与B基因对玉米的株高性状表现出积加作用
D.F1测交后代表型及比例为高秆∶矮秆∶极矮秆=1∶2∶1
2.(2024届常州期中,11)南瓜是雌雄同株异花,以长蔓种居多,长蔓种在生长发育过程中所需空间较大,单位面积产量不高。科研人员在研究中发现了一株突变的短蔓种,并通过培育得到自交不分离短蔓种,将长蔓种和此短蔓种进行正反交实验,结果如表。下列叙述错误的是( )
亲本 F1 F2
长蔓种♀ 短蔓种♂ 短蔓种36株 短蔓种363株,长蔓种28株
长蔓种♂ 短蔓种♀ 短蔓种54株 短蔓种445株,长蔓种34株
A.控制短蔓种的基因受常染色体上两对等位基因控制,且独立遗传
B.短蔓种产生的配子中,存在致死现象
C.在育种中需要经过“去雄—套袋—传粉—套袋”操作
D.通过单倍体育种技术可获得自交不分离短蔓种
3.（热点透）(2024届南通如东期初,6)某种昆虫的体色有花斑色(B)、灰色(b),触须有长触须(D)、短触须(d),相关基因均位于常染色体上。现用两种纯合雌雄昆虫杂交,所得F1雌雄昆虫再杂交,因某种性别的配子没有受精能力,导致F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1。下列说法错误的是( )
A.亲本昆虫的基因型可能是BBDD和bbdd
B.这两对性状的遗传遵循自由组合定律
C.不具有受精能力的可能是雄配子BD
D.F2花斑色长触须昆虫的基因型有3种
二、多项选择题
4.(2023南京、盐城二模,17)果蝇眼色由常染色体上的基因(A/a)和X染色体上的基因(B/b)共同控制,具体关系如图所示。现有白眼雄果蝇与纯合粉眼雌果蝇杂交,F1有红眼和粉眼。下列有关叙述正确的是( )
A.F1红眼果蝇可能有4种基因型
B.亲代雄果蝇基因型为AaXbY
C.红眼雄果蝇的后代中雌性个体不可能出现白眼
D.F1果蝇随机交配,F2果蝇中B的基因频率为2/3
5.(2023常州一模,16)棉花是雌雄同花的经济作物,棉纤维的长绒和短绒(由A、a基因控制)、白色和红色(由B、b基因控制)为两对相对性状。为了获得长绒浅红棉新品种,育种专家对长绒深红棉M的萌发种子进行电离辐射处理,得到如图所示的两种变异植株M1和M2。下列相关叙述错误的是( )
A.电离辐射处理M的种子得到植株M1和M2的变异类型是基因突变
B.M2中控制棉纤维长度和颜色的两对基因在遗传时遵循自由组合定律
C.将变异植株M1进行自花传粉,子代中出现长绒浅红棉的概率为3/4
D.将变异植株M2与M进行杂交,子代中出现长绒浅红棉的概率为1/2
三、非选择题
6.（热点透）(2023扬州三模,21)有毛黄瓜茎叶表面生有短刚毛,果实表面有的有瘤,有的无瘤,但均有刺;无毛突变体黄瓜的茎叶表面光滑,果实表面无瘤无刺。研究者对无毛突变体进行了系列研究。用这两种黄瓜进行杂交实验的结果见图。
(1)已知黄瓜有毛与无毛性状由一对等位基因控制。由实验结果分析,控制有毛性状的基因为 基因,据此判断F1与无毛亲本杂交,后代中有毛、无毛的性状比为 。
(2)研究发现,茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺,茎叶无毛黄瓜的果实均无刺,推测基因与性状的关系。
推测①:这两对性状由 控制,但在 表现出的性状不同。
推测②:这两对性状分别由位于 上的两对等位基因控制,且在F1产生配子的过程中 。
(3)研究者通过基因定位发现,控制普通黄瓜茎叶有毛和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点,且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致,从而证实了推测 (①/②),这说明性状是 的结果。
(4)据杂交实验结果分析,控制茎叶有无刚毛的(基因用G、g表示)基因与控制果实是否有瘤(基因用T、t表示)的基因的遗传符合 定律,两亲本的基因型分别为 。推测G、g与T、t两对等位基因之间存在相互作用,即 。
(5)为证实(4)推测,研究者分别从P、F1、F2的果实表皮细胞中提取核酸进行检测,过程及结果如图(条带代表有相应的扩增产物)。比较 (填两组)的结果即可为(4)的推测提供分子学证据。
考法综合练
1.（新情境）(2024届江阴成化高级中学检测一,14)某种昆虫的基因A、B、C分别位于3对同源染色体上,控制酶1、酶2和酶3的合成,三种酶催化的代谢反应如图所示:
显性基因越多,控制合成的相关酶越多,合成的色素也越多;酶1、酶2和酶3催化合成昆虫翅的黑色素程度相同;隐性基因则不能控制合成黑色素;黑色素含量程度不同,昆虫翅颜色呈现不同的深浅。现有基因型为AaBbCC(♀)与AaBbcc(♂)的两个昆虫交配,子代可出现翅色性状的种类数及其与母本相同性状的概率为( )
A.3,1/4 B.5,1/4
C.5,0 D.9,3/8
2.(2023苏、锡、常、镇四市调研一,22)二倍体野生纯合红果番茄中控制三类色素代谢的关键基因为番茄红素合成酶基因PSY1、类黄酮合成调控基因MYB12和叶绿素降解酶基因SGR1,这三对基因独立遗传。科研人员利用CRISPR/Cas9多重基因编辑技术靶向敲除获得纯合的三重突变体(psy1 myb12 sgr1),并进行相应的杂交实验,具体过程如图。请回答下列问题。
F2表型 突变类型
红果 野生型
橙果 psy1单突变体
棕果 sgr1单突变体
粉红果 myb12单突变体
红紫果 myb12 sgr1双突变体
黄绿果 psy1 sgr1双突变体
黄果 psy1 myb12双突变体
绿果 psy1 myb12 sgr1三重突变体
(1)与传统的杂交育种相比,CRISPR/Cas9介导的多重基因编辑技术获得新品种的优势是 。
(2)三重突变体(psy1 myb12 sgr1)属于 (填“显”或“隐”)性突变,这三类色素相关基因位于 对同源染色体上。三重突变体因不能合成
,使相关色素的合成或降解受到影响,从而呈现出绿色。
(3)F2的粉红果番茄中纯合子所占比例为 。为进一步确定该粉红果番茄的基因型,可将之与 进行测交,若后代表型及其比例为
,可判断该番茄有两对基因均为杂合。
(4)F2中红紫果番茄和黄绿果番茄进行杂交,后代表型及比例为
。
(5)为了创造出深紫红果的新品种,可通过 法将外源的甜菜红素合成相关基因导入红果番茄基因组中,然而,外源基因插入的随机性往往会影响后续番茄果色的杂交育种进程。下列外源基因的插入情况可能会导致上述问题发生的有 (填选项字母)。
A.外源基因插入PSY1的内部使PSY1结构破坏
B.外源基因插入PSY1所在染色体的邻近位置
C.外源基因插入高度甲基化的染色体位点导致外源基因沉默
第2部分 遗传与进化
专题8 分离定律和自由组合定律
五年高考
考点1 基因的分离定律及其应用
1.(2020江苏,7,2分)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为野生型性状,下列叙述错误的是( )
A.桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子
B.突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应
C.自然繁育条件下,桔红带黑斑性状容易被淘汰
D.通过多次回交,可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系
答案 D
2.(2023海南,15,3分)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②、③、④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
答案 D
3.(2023全国甲,6,6分)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a):基因A1控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是( )
A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=3∶1
B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性∶易感=1∶1
C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=1∶1
D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1
答案 A
4.(2022重庆,19,2分)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点Ⅰ和Ⅱ,任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是( )
类型 突变位点 ① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ +/+ +/- +/+ +/- -/-
Ⅱ +/+ +/- +/- +/+ +/+
注:“+”表示未突变,“-”表示突变,“/”左侧位点位于父方染色体,右侧位点位于母方染色体
A.若①和③类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
B.若②和④类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
C.若②和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
D.若①和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
答案 B
5.(2022浙江1月选考,10,2分)孟德尔杂交试(实)验成功的重要因素之一是选择了严格自花授(受)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
6.(2022浙江6月选考,9,2分)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
7.(2022山东,6,2分)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是( )
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形
B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
答案 C
8.(2022海南,15,3分)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25 B.与F1相比,F2中A基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49 D.F2中a基因频率为7/9
答案 D
9.(2021浙江1月选考,19,2分)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
10.(2021湖北,18,2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表, 其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是( )
A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi
C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
答案 A
11.（新思维）(2022江苏,23,12分)大蜡螟是一种重要的实验用昆虫,为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律,科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验,正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题。
表1 深黄色与灰黑色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 灰黑
深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2 113 0
深黄(F1)♀×深黄(F1)♂ 1 526 498
深黄(F1)♂×深黄(P)♀ 2 314 0
深黄(F1)♀×灰黑(P)♂ 1 056 1 128
表2 深黄色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 黄 白黄
深黄(P)♀×白黄(P)♂ 0 2 357 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 514 1 104 568
黄(F1)♂×深黄(P)♀ 1 327 1 293 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 917 864
表3 灰黑色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
灰黑 黄 白黄
灰黑(P)♀×白黄(P)♂ 0 1 237 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 754 1 467 812
黄(F1)♂×灰黑(P)♀ 1 428 1 342 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 1 124 1 217
(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。
(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示,表1中深黄的亲本和F1个体的基因型分别是 ,表2、表3中F1基因型分别是 。群体中,Y、G、W三个基因位于 对同源染色体。
(3)若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只,进行随机杂交,后代中黄色个体占比理论上为 。
(4)若表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交,后代会出现 种表现型和 种基因型。
(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组),基因排列方式为,推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为 ;在同样的条件下,子代的数量理论上是表1中的 。
答案 (1)常 显 (2)YY、YG YW、WG 一 (3)1/2 (4)4 6 (5)3∶1 1/2
考点2 基因的自由组合定律及其应用
12.（热点透）(2023全国乙,6,6分)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是( )
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
答案 D
13.（新情境）(2023湖北,14,2分)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是( )
父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 A23A25B7 B35C2C4 A3A24B8 B44C5C9 A24A25B7 B8C4C5 A3A23B35 B44C2C9
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5
答案 B
14.(2022全国甲,6,6分)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
答案 B
15.(2021浙江6月选考,3,2分)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
16.(2021湖北,19,2分)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种。 甲分别与乙、丙杂交产生F1,F1自交产生F2,结果如表。
组别 杂交组合 F1 F2
1 甲×乙 红色籽粒 901红色籽粒,699 白色籽粒
2 甲×丙 红色籽粒 630红色籽粒,490白色籽粒
根据结果,下列叙述错误的是( )
A.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色
B.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C.组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D.组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
答案 C
17.(2021全国乙,6,6分)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是( )
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
答案 B
18.(2019江苏,32,12分)杜洛克猪毛色受两对独立遗传的等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如表。请回答下列问题:
毛色 红毛 棕毛 白毛
基因组成 A_B_ A_bb、aaB_ aabb
(1)棕毛猪的基因型有 种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为 。
②F1测交,后代表现型及对应比例为 。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有 种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合体的比例为 。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为 。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为 ,白毛个体的比例为 。
答案 (1)4 (2)①AAbb和aaBB ②红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1 ③4 ④1/3 1/9 (3)9/64 49/64
19.(2023辽宁,24,11分)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=1∶1∶1∶1 (3)1/4 1/4 (4)植物组织培养技术
20.（新思维）(2023北京,19,12分)
图1
二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物,筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制,对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶),获得了新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交,结果如图1,其中隐性性状是 。
图2
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因,与野生型相比,它在DNA序列上有一个碱基对改变,导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点(如图2)。据此,检测F2基因型的实验步骤为:提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→ →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为 条。
(3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交,获得杂交油菜种子S(杂合子),使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常,其他性状与A相同,A与A1杂交,子一代仍为品系A,由此可大量繁殖A。
在大量繁殖A的过程中,会因其他品系花粉的污染而导致A不纯,进而影响种子S的纯度,导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识,且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作,获得了新生叶黄化的A1,利用黄化A1生产种子S的育种流程见图3。
①图3中,A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交,筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为 。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降,简单易行的田间操作是
。
答案 (1)黄化叶 (2)用限制酶B酶切 3 (3)①1/4(或25%) ②除去新生叶不黄化的A植株
21.(2023浙江1月选考,25,14分)某昆虫的性别决定方式为XY型,野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼,由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式,研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验,结果见表。
杂交组合 P F1 F2
甲 紫红眼突变体﹑紫红眼突变体 直翅紫红眼 直翅紫红眼
乙 紫红眼突变体、野生型 直翅红眼 直翅红眼∶直翅紫红眼=3∶1
丙 卷翅突变体、卷翅突变体 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
丁 卷翅突变体、野生型 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶3
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题:
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于 (填“显性”或“隐性”)突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上,还需要对杂交组合 的各代昆虫进行 鉴定。鉴定后,若该杂交组合的F2表型及其比例为 ,则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)根据杂交组合丙的F1表型比例分析,卷翅基因除了控制翅形性状外,还具有纯合 效应。
(3)若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合,让其自由交配,理论上其子代(F2)表型及其比例为 。
(4)又从野生型(灰体红眼)中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体,已知灰体对黑体完全显性,灰体(黑体)和红眼(紫红眼)分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫:黑体突变体﹑紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路,预测实验结果并分析讨论。(说明:该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换;每只昆虫的生殖力相同,且子代的存活率相同;实验的具体操作不作要求)
①实验思路:
第一步:选择 进行杂交获得F1, 。
第二步:观察记录表型及个数,并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论:
Ⅰ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。
答案 (1)隐性 乙 性别 直翅红眼雌性∶直翅紫红眼雌性∶直翅红眼雄性∶直翅紫红眼雄性=3∶1∶3∶1 (2)致死 (3)卷翅红眼∶直翅红眼=4∶5 (4)①黑体突变体和紫红眼突变体 F1随机交配得F2 ②灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼=9∶3∶3∶1 灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼=2∶1∶1
22.(2023山东,23,16分)单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系,以某志愿者的若干精子为材料,用以上4对等位基因的引物,以单个精子的DNA为模板进行PCR后,检测产物中的相关基因,检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同;本研究中不存在致死现象,所有个体的染色体均正常,各种配子活力相同。
等位基因 A a B b D d E e
1 + + +
2 + + + +
3 + + +
4 + + + +
5 + + +
6 + + + +
7 + + +
8 + + + +
9 + + +
10 + + + +
11 + + +
12 + + + +
注:“+”表示有;空白表示无
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,依据是
。
据表分析, (填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中,同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制,且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配,预期生一个正常孩子的概率为17/18,据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图。(注:用“·”形式表示,其中横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置)。
(3)本研究中,另有一个精子的检测结果是:基因A、a,B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中,未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析,导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是
。
(4)据表推断,该志愿者的基因e位于 染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用,请用本研究的实验方法及基因E和e的引物,设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为: ;②实验过程:略;③预期结果及结论:
。
答案 (1)不遵循 只产生Ab和aB两种精子(或精子只有Ab和aB两种,且比例1∶1;或未检测到AB和ab精子或A与b基因连锁,a与B基因连锁或A与b基因在一条染色体上,a与B基因在一条染色体上) 能
(2)
(3)这些基因所在的同源染色体在减数分裂Ⅰ期间未分离 (4)X或Y(或性) 卵细胞 若在卵细胞中未检测到E或e基因,则证明该基因位于Y染色体上;若在卵细胞中检测到E或e基因,则证明该基因位于X染色体上
23.(2023全国甲,32,10分)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
。
(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分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变(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) (2)甲和丙杂交产生的F1与乙和丙杂交产生的F1的表现型不同 (3)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13
24.(2022全国甲,32,12分)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是
。
(2)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为 ,F2中雄株的基因型是 ;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比是 。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是 ;
若非糯是显性,则实验结果是 。
答案 (1)在花粉未成熟时去除甲的雄花花序,给雌花花序套袋;采集丁的成熟花粉,涂抹在甲的雌花花序上,再套上纸袋 (2)1/4 bbTT和bbTt 1/4 (3)非糯玉米植株的果穗上有糯玉米的籽粒,糯玉米植株的果穗上全部为糯玉米的籽粒 糯玉米植株的果穗上有非糯玉米的籽粒,非糯玉米植株的果穗上全部为非糯玉米的籽粒
25.(2022辽宁,25,12分)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制,花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点,进行系列杂交实验,结果见表。
组 别 亲本杂交组合 F1表型及数量
抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点
1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0
(1)如表杂交组合中,第1组亲本的基因型是 ,第4组的结果能验证这两对相对性状中 的遗传符合分离定律,能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第 组。
(2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交,后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为 。
(3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是 。现有一基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异),则产生的配子类型及比例分别为 ,其自交后代共有 种基因型。
(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更 。
答案 (1)RRYy、rrYy 抗病与易感病 2 (2)3∶3∶1∶1 (3)抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍 YY∶Yy∶yy=1∶4∶1 5 (4)低
26.(2022北京,18,11分)番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制,科学家进行了相关研究。
(1)果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色,F1自交所得F2果皮颜色及比例为 。
(2)野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体,甲(基因A突变为a)果肉黄色,乙(基因B突变为b)果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验,结果如图1。
据此,写出F2中黄色的基因型: 。
(3)深入研究发现,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前体物质2积累会使果肉呈橙色,如图2。上述基因A、B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶,但H在果实中的表达量低。
根据上述代谢途径,aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是
。
(4)有一果实不能成熟的变异株M,果肉颜色与甲相同,但A并未突变,而调控A表达的C基因转录水平极低。C基因在果实中特异性表达,敲除野生型中的C基因,其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未发生改变,但其甲基化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据,合理的方案包括 ,并检测C的甲基化水平及表型。
①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M
②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因
③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M
④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型
答案 (1)黄色∶无色=3∶1 (2)aaBB、aaBb (3)基因A突变为a,但果肉细胞中的基因H仍表达出少量酶H,持续生成前体物质2;基因B突变为b,前体物质2无法转变为番茄红素 (4)①②④
27.(2021全国甲,32,12分)植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见表(实验②中F1自交得F2)。
实验 亲本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻叶齿皮, 1/4缺刻叶网皮, 1/4全缘叶齿皮, 1/4全缘叶网皮 /
② 丙×丁 缺刻叶齿皮 9/16缺刻叶齿皮, 3/16缺刻叶网皮, 3/16全缘叶齿皮, 1/16全缘叶网皮
回答下列问题:
(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律,判断的依据是
。
根据实验②,可判断这2对相对性状中的显性性状是 。
(2)甲乙丙丁中属于杂合体的是 。
(3)实验②的F2中纯合体所占的比例为 。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是 ,判断的依据是 。
答案 (1)实验①F1中缺刻叶∶全缘叶=1∶1,齿皮∶网皮=1∶1 缺刻叶、齿皮 (2)甲、乙 (3)1/4 (4)果皮性状 实验②F1全为缺刻叶齿皮,而F2中缺刻叶∶全缘叶=15∶1、齿皮∶网皮=3∶1
三年模拟
限时拔高练1
一、单项选择题
1.(2024届扬州高邮期初,12)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中,用到了“假说—演绎法”,该方法的雏形可追溯到古希腊亚里士多德的归纳—演绎模式。按照这一模式,科学家应从要解释的现象中归纳出解释性原理,再从这些原理演绎出关于现象的陈述。下列说法错误的是( )
A.孟德尔认为遗传因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合也不会在传递中消失
B.“若对F1(Dd)测交,则子代显隐性性状比例为1∶1”属于演绎推理
C.“F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合”属于孟德尔“假说”的内容
D.孟德尔是在豌豆杂交和自交实验的基础上观察现象并提出问题的
答案 C
2.(2023苏州一模,6)用纯种白眼小翅雌果蝇与纯种红眼长翅雄果蝇杂交,F1雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼小翅。F1雌雄果蝇杂交得到的F2结果如表。有关叙述错误的是( )
表型 红眼长翅 红眼小翅 白眼长翅 白眼小翅
雄果蝇 203 59 65 197
雌果蝇 198 62 61 201
A.红眼对白眼为显性,长翅对小翅为显性
B.控制这两种性状的基因均位于X染色体上
C.这两对基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
D.F1雌果蝇在减数第一次分裂前期发生了染色体互换
答案 C
3.(2024届常州前黄高级中学期中,9)小鼠的体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d),两对相对性状独立遗传。一对黄色短尾小鼠经多次交配产生的F1中黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,实验发现,某些基因型的个体会在胚胎期死亡,下列说法错误的是( )
A.基因型为YY的胚胎和DD的胚胎致死
B.亲本黄色短尾小鼠的基因型均为YyDd
C.若F1中灰色短尾鼠与黄色长尾鼠随机交配,则子代表型比为4∶4∶2∶2
D.若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1,可能是YD的雄配子或雌配子致死
答案 C
二、多项选择题
4.(2024届镇江期初,18)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,结果见表。下列叙述正确的有( )
实验 杂交组合 F1表型 F2表型及分离比
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
A.若该性状受两对基因控制,则两对基因位于两对染色体上,遵循基因的自由组合定律
B.若已知丙的基因型为aaBB,则实验③中F2不成熟个体中纯合子所占的比例为10/13
C.实验②中,F2成熟个体随机交配,产生的成熟个体中杂合子所占的比例为1/3
D.若B基因的表达能促进乙烯的合成,推测A基因的表达对B基因的表达起抑制作用
答案 AD
三、非选择题
5.(2024届扬州高邮期初,23)请结合所学知识回答以下问题:
Ⅰ、豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对遗传因子Y、y控制,现用豌豆进行下列遗传实验,请分析:
实验一 实验二
P 黄色子叶甲×绿色子叶乙 F1黄色子叶丙 绿色子叶 1 ∶ 1 P 黄色子叶丁 F1黄色子叶戊 绿色子叶 3 ∶ 1
Ⅱ、果蝇的灰身(遗传因子D)对黑身(遗传因子d)为显性,且雌雄果蝇均有灰身和黑身类型,D、d遗传因子位于常染色体上,为探究灰身果蝇是否存在特殊的致死现象,研究小组设计了以下遗传实验,请补充相关内容。实验步骤:用多对杂合的灰身雌雄果蝇进行交配实验,分析比较子代的表型及比例。
Ⅲ、暹罗猫的性别决定方式为XY型,其毛色受基因B+、B和b控制,它们之间的关系如图,该组基因位于常染色体上。选择黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交,所得F1中黑色∶巧克力色∶白色=2∶1∶1。请分析并回答下列问题。
(1)豌豆适合作遗传学实验材料的优点有 (答出两点)。
(2)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为 ,其中能稳定遗传的占 ;若黄色子叶戊植株之间能随机交配,则所获得的子代中绿色子叶占 。
(3)实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代黄色子叶个体中能稳定遗传的占 。
(4)如果 ,则灰身存在显性纯合致死现象。
(5)如果 ,则存在d配子50%致死现象。
(6)基因B+、B和b的遗传符合 定律,这三个基因之间的显隐性关系是 。
(7)F1中黑色猫基因型是 ,让F1中的黑色猫和F1中的巧克力色猫杂交,理论上,F2中白色猫出现的概率是 ,F2巧克力色猫中纯合子占 。
答案 (1)严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下一般为纯种;有多对易于区分的相对性状;豌豆花较大,易于进行人工杂交实验;子代数量多,便于统计学分析等 (2)YY或Yy 1/3 1/9 (3)2/5 (4)灰身∶黑身=2∶1 (5)灰身∶黑身=8∶1 (6)基因的分离 B+对B和b为显性,B对b为显性(或B+>B>b) (7)B+B、B+b 1/8 1/3
6.(2023江苏百校联考三,23)鸭子的羽色受常染色体上两对基因C、c和T、t控制,C控制黑色素的合成,T促进黑色素基因C在羽毛中的表达,请根据以下三个杂交实验回答:
(1)C、c和T、t的遗传遵循 定律,T基因与t基因中存在 (填序号)。
①隐性致死效应:在杂合时不影响个体的生活力,但在纯合时有致死效应的基因称为隐性致死基因,隐性致死基因所表现出来的效应称为隐性致死效应。
②显性致死效应:杂合状态即表现致死作用的致死基因称为显性致死基因,显性致死基因所表现出的效应称为显性致死效应。
③T基因的剂量效应:个体内T基因出现次数越多,表型效应越显著。
(2)实验一F1中白羽的基因型有 种,实验二F1中黑羽的基因型为 ,实验三F1中白羽的基因型为 。
(3)若将实验一F1的白羽自由交配,则后代有 种基因型,白羽的概率是 。
(4)若要确定实验一F1中灰羽的基因型,可以选择实验二F1中白羽与其杂交,若后代表型及比例为 ,则灰羽的基因型与亲本一致。
(5)若实验三F1中出现一只基因型为cccTT的白鸭,请从亲本减数分裂的角度分析产生该白鸭可能的原因: 。
答案 (1)自由组合(或基因的自由组合) ③ (2)5 CCTT和CcTT ccTT (3)6 41/49 (4)黑羽∶灰羽∶白羽=1∶1∶2 (5)父本减数第一次分裂后期同源染色体未分离或父本减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后移向细胞同一极或母本减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后移向细胞同一极
限时拔高练2
一、单项选择题
1.（热点透）(2024届扬州期中,1)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了两个矮秆突变体。为了研究这两个突变体的基因型,该小组让这两个矮秆突变体(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,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矮秆中纯合子所占比例为1/4,含有2种基因型
C.A基因与B基因对玉米的株高性状表现出积加作用
D.F1测交后代表型及比例为高秆∶矮秆∶极矮秆=1∶2∶1
答案 B
2.(2024届常州期中,11)南瓜是雌雄同株异花,以长蔓种居多,长蔓种在生长发育过程中所需空间较大,单位面积产量不高。科研人员在研究中发现了一株突变的短蔓种,并通过培育得到自交不分离短蔓种,将长蔓种和此短蔓种进行正反交实验,结果如表。下列叙述错误的是( )
亲本 F1 F2
长蔓种♀ 短蔓种♂ 短蔓种36株 短蔓种363株,长蔓种28株
长蔓种♂ 短蔓种♀ 短蔓种54株 短蔓种445株,长蔓种34株
A.控制短蔓种的基因受常染色体上两对等位基因控制,且独立遗传
B.短蔓种产生的配子中,存在致死现象
C.在育种中需要经过“去雄—套袋—传粉—套袋”操作
D.通过单倍体育种技术可获得自交不分离短蔓种
答案 C
3.（热点透）(2024届南通如东期初,6)某种昆虫的体色有花斑色(B)、灰色(b),触须有长触须(D)、短触须(d),相关基因均位于常染色体上。现用两种纯合雌雄昆虫杂交,所得F1雌雄昆虫再杂交,因某种性别的配子没有受精能力,导致F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1。下列说法错误的是( )
A.亲本昆虫的基因型可能是BBDD和bbdd
B.这两对性状的遗传遵循自由组合定律
C.不具有受精能力的可能是雄配子BD
D.F2花斑色长触须昆虫的基因型有3种
答案 A
二、多项选择题
4.(2023南京、盐城二模,17)果蝇眼色由常染色体上的基因(A/a)和X染色体上的基因(B/b)共同控制,具体关系如图所示。现有白眼雄果蝇与纯合粉眼雌果蝇杂交,F1有红眼和粉眼。下列有关叙述正确的是( )
A.F1红眼果蝇可能有4种基因型
B.亲代雄果蝇基因型为AaXbY
C.红眼雄果蝇的后代中雌性个体不可能出现白眼
D.F1果蝇随机交配,F2果蝇中B的基因频率为2/3
答案 BCD
5.(2023常州一模,16)棉花是雌雄同花的经济作物,棉纤维的长绒和短绒(由A、a基因控制)、白色和红色(由B、b基因控制)为两对相对性状。为了获得长绒浅红棉新品种,育种专家对长绒深红棉M的萌发种子进行电离辐射处理,得到如图所示的两种变异植株M1和M2。下列相关叙述错误的是( )
A.电离辐射处理M的种子得到植株M1和M2的变异类型是基因突变
B.M2中控制棉纤维长度和颜色的两对基因在遗传时遵循自由组合定律
C.将变异植株M1进行自花传粉,子代中出现长绒浅红棉的概率为3/4
D.将变异植株M2与M进行杂交,子代中出现长绒浅红棉的概率为1/2
答案 ABC
三、非选择题
6.（热点透）(2023扬州三模,21)有毛黄瓜茎叶表面生有短刚毛,果实表面有的有瘤,有的无瘤,但均有刺;无毛突变体黄瓜的茎叶表面光滑,果实表面无瘤无刺。研究者对无毛突变体进行了系列研究。用这两种黄瓜进行杂交实验的结果见图。
(1)已知黄瓜有毛与无毛性状由一对等位基因控制。由实验结果分析,控制有毛性状的基因为 基因,据此判断F1与无毛亲本杂交,后代中有毛、无毛的性状比为 。
(2)研究发现,茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺,茎叶无毛黄瓜的果实均无刺,推测基因与性状的关系。
推测①:这两对性状由 控制,但在 表现出的性状不同。
推测②:这两对性状分别由位于 上的两对等位基因控制,且在F1产生配子的过程中 。
(3)研究者通过基因定位发现,控制普通黄瓜茎叶有毛和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点,且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致,从而证实了推测 (①/②),这说明性状是 的结果。
(4)据杂交实验结果分析,控制茎叶有无刚毛的(基因用G、g表示)基因与控制果实是否有瘤(基因用T、t表示)的基因的遗传符合 定律,两亲本的基因型分别为 。推测G、g与T、t两对等位基因之间存在相互作用,即 。
(5)为证实(4)推测,研究者分别从P、F1、F2的果实表皮细胞中提取核酸进行检测,过程及结果如图(条带代表有相应的扩增产物)。比较 (填两组)的结果即可为(4)的推测提供分子学证据。
答案 (1)显性 1∶1 (2)①一对等位基因 黄瓜植株不同部位 ②一对同源染色体 两对基因未因互换而发生基因重组 (3)① 基因与环境共同作用 (4)自由组合 GGtt和ggTT g抑制T的功能 (5)2、3(或2、4或3、6或4、6)
考法综合练
1.（新情境）(2024届江阴成化高级中学检测一,14)某种昆虫的基因A、B、C分别位于3对同源染色体上,控制酶1、酶2和酶3的合成,三种酶催化的代谢反应如图所示:
显性基因越多,控制合成的相关酶越多,合成的色素也越多;酶1、酶2和酶3催化合成昆虫翅的黑色素程度相同;隐性基因则不能控制合成黑色素;黑色素含量程度不同,昆虫翅颜色呈现不同的深浅。现有基因型为AaBbCC(♀)与AaBbcc(♂)的两个昆虫交配,子代可出现翅色性状的种类数及其与母本相同性状的概率为( )
A.3,1/4 B.5,1/4
C.5,0 D.9,3/8
答案 B
2.(2023苏、锡、常、镇四市调研一,22)二倍体野生纯合红果番茄中控制三类色素代谢的关键基因为番茄红素合成酶基因PSY1、类黄酮合成调控基因MYB12和叶绿素降解酶基因SGR1,这三对基因独立遗传。科研人员利用CRISPR/Cas9多重基因编辑技术靶向敲除获得纯合的三重突变体(psy1 myb12 sgr1),并进行相应的杂交实验,具体过程如图。请回答下列问题。
F2表型 突变类型
红果 野生型
橙果 psy1单突变体
棕果 sgr1单突变体
粉红果 myb12单突变体
红紫果 myb12 sgr1双突变体
黄绿果 psy1 sgr1双突变体
黄果 psy1 myb12双突变体
绿果 psy1 myb12 sgr1三重突变体
(1)与传统的杂交育种相比,CRISPR/Cas9介导的多重基因编辑技术获得新品种的优势是 。
(2)三重突变体(psy1 myb12 sgr1)属于 (填“显”或“隐”)性突变,这三类色素相关基因位于 对同源染色体上。三重突变体因不能合成
,使相关色素的合成或降解受到影响,从而呈现出绿色。
(3)F2的粉红果番茄中纯合子所占比例为 。为进一步确定该粉红果番茄的基因型,可将之与 进行测交,若后代表型及其比例为
,可判断该番茄有两对基因均为杂合。
(4)F2中红紫果番茄和黄绿果番茄进行杂交,后代表型及比例为
。
(5)为了创造出深紫红果的新品种,可通过 法将外源的甜菜红素合成相关基因导入红果番茄基因组中,然而,外源基因插入的随机性往往会影响后续番茄果色的杂交育种进程。下列外源基因的插入情况可能会导致上述问题发生的有 (填选项字母)。
A.外源基因插入PSY1的内部使PSY1结构破坏
B.外源基因插入PSY1所在染色体的邻近位置
C.外源基因插入高度甲基化的染色体位点导致外源基因沉默
答案 (1)定向改造生物性状,明显缩短育种年限 (2)隐 三 番茄红素合成酶、类黄酮合成调控蛋白和叶绿素降解酶 (3)1/9 三重突变体(psy1 myb12 sgr1) 粉红果∶红紫果∶黄果∶绿果=1∶1∶1∶1 (4)棕果∶红紫果∶黄绿果∶绿果=4∶2∶2∶1
(5)农杆菌转化 ABC
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2025江苏版新教材生物学高考第一轮
第2部分 遗传与进化
专题8 分离定律和自由组合定律
五年高考
考点1 基因的分离定律及其应用
1.(2020江苏,7,2分)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为野生型性状,下列叙述错误的是( )
A.桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子
B.突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应
C.自然繁育条件下,桔红带黑斑性状容易被淘汰
D.通过多次回交,可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系
2.(2023海南,15,3分)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②、③、④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
3.(2023全国甲,6,6分)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a):基因A1控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是( )
A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=3∶1
B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性∶易感=1∶1
C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=1∶1
D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1
4.(2022重庆,19,2分)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点Ⅰ和Ⅱ,任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是( )
类型 突变位点 ① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ +/+ +/- +/+ +/- -/-
Ⅱ +/+ +/- +/- +/+ +/+
注:“+”表示未突变,“-”表示突变,“/”左侧位点位于父方染色体,右侧位点位于母方染色体
A.若①和③类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
B.若②和④类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
C.若②和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
D.若①和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
5.(2022浙江1月选考,10,2分)孟德尔杂交试(实)验成功的重要因素之一是选择了严格自花授(受)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
6.(2022浙江6月选考,9,2分)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
7.(2022山东,6,2分)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是( )
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形
B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
8.(2022海南,15,3分)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25 B.与F1相比,F2中A基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49 D.F2中a基因频率为7/9
9.(2021浙江1月选考,19,2分)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
10.(2021湖北,18,2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表, 其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是( )
A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi
C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
11.（新思维）(2022江苏,23,12分)大蜡螟是一种重要的实验用昆虫,为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律,科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验,正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题。
表1 深黄色与灰黑色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 灰黑
深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2 113 0
深黄(F1)♀×深黄(F1)♂ 1 526 498
深黄(F1)♂×深黄(P)♀ 2 314 0
深黄(F1)♀×灰黑(P)♂ 1 056 1 128
表2 深黄色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 黄 白黄
深黄(P)♀×白黄(P)♂ 0 2 357 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 514 1 104 568
黄(F1)♂×深黄(P)♀ 1 327 1 293 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 917 864
表3 灰黑色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
灰黑 黄 白黄
灰黑(P)♀×白黄(P)♂ 0 1 237 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 754 1 467 812
黄(F1)♂×灰黑(P)♀ 1 428 1 342 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 1 124 1 217
(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。
(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示,表1中深黄的亲本和F1个体的基因型分别是 ,表2、表3中F1基因型分别是 。群体中,Y、G、W三个基因位于 对同源染色体。
(3)若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只,进行随机杂交,后代中黄色个体占比理论上为 。
(4)若表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交,后代会出现 种表现型和 种基因型。
(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组),基因排列方式为,推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为 ;在同样的条件下,子代的数量理论上是表1中的 。
考点2 基因的自由组合定律及其应用
12.（热点透）(2023全国乙,6,6分)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是( )
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
13.（新情境）(2023湖北,14,2分)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是( )
父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 A23A25B7 B35C2C4 A3A24B8 B44C5C9 A24A25B7 B8C4C5 A3A23B35 B44C2C9
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5
14.(2022全国甲,6,6分)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
15.(2021浙江6月选考,3,2分)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
16.(2021湖北,19,2分)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种。 甲分别与乙、丙杂交产生F1,F1自交产生F2,结果如表。
组别 杂交组合 F1 F2
1 甲×乙 红色籽粒 901红色籽粒,699 白色籽粒
2 甲×丙 红色籽粒 630红色籽粒,490白色籽粒
根据结果,下列叙述错误的是( )
A.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色
B.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C.组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D.组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
17.(2021全国乙,6,6分)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是( )
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
18.(2019江苏,32,12分)杜洛克猪毛色受两对独立遗传的等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如表。请回答下列问题:
毛色 红毛 棕毛 白毛
基因组成 A_B_ A_bb、aaB_ aabb
(1)棕毛猪的基因型有 种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为 。
②F1测交,后代表现型及对应比例为 。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有 种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合体的比例为 。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为 。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为 ,白毛个体的比例为 。
19.(2023辽宁,24,11分)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 。
20.（新思维）(2023北京,19,12分)
图1
二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物,筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制,对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶),获得了新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交,结果如图1,其中隐性性状是 。
图2
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因,与野生型相比,它在DNA序列上有一个碱基对改变,导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点(如图2)。据此,检测F2基因型的实验步骤为:提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→ →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为 条。
(3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交,获得杂交油菜种子S(杂合子),使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常,其他性状与A相同,A与A1杂交,子一代仍为品系A,由此可大量繁殖A。
在大量繁殖A的过程中,会因其他品系花粉的污染而导致A不纯,进而影响种子S的纯度,导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识,且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作,获得了新生叶黄化的A1,利用黄化A1生产种子S的育种流程见图3。
①图3中,A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交,筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为 。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降,简单易行的田间操作是
。
21.(2023浙江1月选考,25,14分)某昆虫的性别决定方式为XY型,野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼,由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式,研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验,结果见表。
杂交组合 P F1 F2
甲 紫红眼突变体﹑紫红眼突变体 直翅紫红眼 直翅紫红眼
乙 紫红眼突变体、野生型 直翅红眼 直翅红眼∶直翅紫红眼=3∶1
丙 卷翅突变体、卷翅突变体 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
丁 卷翅突变体、野生型 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶3
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题:
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于 (填“显性”或“隐性”)突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上,还需要对杂交组合 的各代昆虫进行 鉴定。鉴定后,若该杂交组合的F2表型及其比例为 ,则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)根据杂交组合丙的F1表型比例分析,卷翅基因除了控制翅形性状外,还具有纯合 效应。
(3)若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合,让其自由交配,理论上其子代(F2)表型及其比例为 。
(4)又从野生型(灰体红眼)中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体,已知灰体对黑体完全显性,灰体(黑体)和红眼(紫红眼)分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫:黑体突变体﹑紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路,预测实验结果并分析讨论。(说明:该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换;每只昆虫的生殖力相同,且子代的存活率相同;实验的具体操作不作要求)
①实验思路:
第一步:选择 进行杂交获得F1, 。
第二步:观察记录表型及个数,并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论:
Ⅰ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。
22.(2023山东,23,16分)单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系,以某志愿者的若干精子为材料,用以上4对等位基因的引物,以单个精子的DNA为模板进行PCR后,检测产物中的相关基因,检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同;本研究中不存在致死现象,所有个体的染色体均正常,各种配子活力相同。
等位基因 A a B b D d E e
1 + + +
2 + + + +
3 + + +
4 + + + +
5 + + +
6 + + + +
7 + + +
8 + + + +
9 + + +
10 + + + +
11 + + +
12 + + + +
注:“+”表示有;空白表示无
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,依据是
。
据表分析, (填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中,同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制,且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配,预期生一个正常孩子的概率为17/18,据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图。(注:用“·”形式表示,其中横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置)。
(3)本研究中,另有一个精子的检测结果是:基因A、a,B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中,未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析,导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是
。
(4)据表推断,该志愿者的基因e位于 染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用,请用本研究的实验方法及基因E和e的引物,设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为: ;②实验过程:略;③预期结果及结论:
。
23.(2023全国甲,32,10分)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
。
(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 。
24.(2022全国甲,32,12分)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是
。
(2)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为 ,F2中雄株的基因型是 ;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比是 。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是 ;
若非糯是显性,则实验结果是 。
25.(2022辽宁,25,12分)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制,花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点,进行系列杂交实验,结果见表。
组 别 亲本杂交组合 F1表型及数量
抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点
1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0
(1)如表杂交组合中,第1组亲本的基因型是 ,第4组的结果能验证这两对相对性状中 的遗传符合分离定律,能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第 组。
(2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交,后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为 。
(3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是 。现有一基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异),则产生的配子类型及比例分别为 ,其自交后代共有 种基因型。
(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更 。
26.(2022北京,18,11分)番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制,科学家进行了相关研究。
(1)果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色,F1自交所得F2果皮颜色及比例为 。
(2)野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体,甲(基因A突变为a)果肉黄色,乙(基因B突变为b)果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验,结果如图1。
据此,写出F2中黄色的基因型: 。
(3)深入研究发现,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前体物质2积累会使果肉呈橙色,如图2。上述基因A、B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶,但H在果实中的表达量低。
根据上述代谢途径,aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是
。
(4)有一果实不能成熟的变异株M,果肉颜色与甲相同,但A并未突变,而调控A表达的C基因转录水平极低。C基因在果实中特异性表达,敲除野生型中的C基因,其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未发生改变,但其甲基化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据,合理的方案包括 ,并检测C的甲基化水平及表型。
①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M
②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因
③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M
④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型
27.(2021全国甲,32,12分)植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见表(实验②中F1自交得F2)。
实验 亲本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻叶齿皮, 1/4缺刻叶网皮, 1/4全缘叶齿皮, 1/4全缘叶网皮 /
② 丙×丁 缺刻叶齿皮 9/16缺刻叶齿皮, 3/16缺刻叶网皮, 3/16全缘叶齿皮, 1/16全缘叶网皮
回答下列问题:
(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律,判断的依据是
。
根据实验②,可判断这2对相对性状中的显性性状是 。
(2)甲乙丙丁中属于杂合体的是 。
(3)实验②的F2中纯合体所占的比例为 。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是 ,判断的依据是 。
三年模拟
限时拔高练1
一、单项选择题
1.(2024届扬州高邮期初,12)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中,用到了“假说—演绎法”,该方法的雏形可追溯到古希腊亚里士多德的归纳—演绎模式。按照这一模式,科学家应从要解释的现象中归纳出解释性原理,再从这些原理演绎出关于现象的陈述。下列说法错误的是( )
A.孟德尔认为遗传因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合也不会在传递中消失
B.“若对F1(Dd)测交,则子代显隐性性状比例为1∶1”属于演绎推理
C.“F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合”属于孟德尔“假说”的内容
D.孟德尔是在豌豆杂交和自交实验的基础上观察现象并提出问题的
2.(2023苏州一模,6)用纯种白眼小翅雌果蝇与纯种红眼长翅雄果蝇杂交,F1雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼小翅。F1雌雄果蝇杂交得到的F2结果如表。有关叙述错误的是( )
表型 红眼长翅 红眼小翅 白眼长翅 白眼小翅
雄果蝇 203 59 65 197
雌果蝇 198 62 61 201
A.红眼对白眼为显性,长翅对小翅为显性
B.控制这两种性状的基因均位于X染色体上
C.这两对基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
D.F1雌果蝇在减数第一次分裂前期发生了染色体互换
3.(2024届常州前黄高级中学期中,9)小鼠的体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d),两对相对性状独立遗传。一对黄色短尾小鼠经多次交配产生的F1中黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,实验发现,某些基因型的个体会在胚胎期死亡,下列说法错误的是( )
A.基因型为YY的胚胎和DD的胚胎致死
B.亲本黄色短尾小鼠的基因型均为YyDd
C.若F1中灰色短尾鼠与黄色长尾鼠随机交配,则子代表型比为4∶4∶2∶2
D.若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1,可能是YD的雄配子或雌配子致死
二、多项选择题
4.(2024届镇江期初,18)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,结果见表。下列叙述正确的有( )
实验 杂交组合 F1表型 F2表型及分离比
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
A.若该性状受两对基因控制,则两对基因位于两对染色体上,遵循基因的自由组合定律
B.若已知丙的基因型为aaBB,则实验③中F2不成熟个体中纯合子所占的比例为10/13
C.实验②中,F2成熟个体随机交配,产生的成熟个体中杂合子所占的比例为1/3
D.若B基因的表达能促进乙烯的合成,推测A基因的表达对B基因的表达起抑制作用
三、非选择题
5.(2024届扬州高邮期初,23)请结合所学知识回答以下问题:
Ⅰ、豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对遗传因子Y、y控制,现用豌豆进行下列遗传实验,请分析:
实验一 实验二
P 黄色子叶甲×绿色子叶乙 F1黄色子叶丙 绿色子叶 1 ∶ 1 P 黄色子叶丁 F1黄色子叶戊 绿色子叶 3 ∶ 1
Ⅱ、果蝇的灰身(遗传因子D)对黑身(遗传因子d)为显性,且雌雄果蝇均有灰身和黑身类型,D、d遗传因子位于常染色体上,为探究灰身果蝇是否存在特殊的致死现象,研究小组设计了以下遗传实验,请补充相关内容。实验步骤:用多对杂合的灰身雌雄果蝇进行交配实验,分析比较子代的表型及比例。
Ⅲ、暹罗猫的性别决定方式为XY型,其毛色受基因B+、B和b控制,它们之间的关系如图,该组基因位于常染色体上。选择黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交,所得F1中黑色∶巧克力色∶白色=2∶1∶1。请分析并回答下列问题。
(1)豌豆适合作遗传学实验材料的优点有 (答出两点)。
(2)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为 ,其中能稳定遗传的占 ;若黄色子叶戊植株之间能随机交配,则所获得的子代中绿色子叶占 。
(3)实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代黄色子叶个体中能稳定遗传的占 。
(4)如果 ,则灰身存在显性纯合致死现象。
(5)如果 ,则存在d配子50%致死现象。
(6)基因B+、B和b的遗传符合 定律,这三个基因之间的显隐性关系是 。
(7)F1中黑色猫基因型是 ,让F1中的黑色猫和F1中的巧克力色猫杂交,理论上,F2中白色猫出现的概率是 ,F2巧克力色猫中纯合子占 。
6.(2023江苏百校联考三,23)鸭子的羽色受常染色体上两对基因C、c和T、t控制,C控制黑色素的合成,T促进黑色素基因C在羽毛中的表达,请根据以下三个杂交实验回答:
(1)C、c和T、t的遗传遵循 定律,T基因与t基因中存在 (填序号)。
①隐性致死效应:在杂合时不影响个体的生活力,但在纯合时有致死效应的基因称为隐性致死基因,隐性致死基因所表现出来的效应称为隐性致死效应。
②显性致死效应:杂合状态即表现致死作用的致死基因称为显性致死基因,显性致死基因所表现出的效应称为显性致死效应。
③T基因的剂量效应:个体内T基因出现次数越多,表型效应越显著。
(2)实验一F1中白羽的基因型有 种,实验二F1中黑羽的基因型为 ,实验三F1中白羽的基因型为 。
(3)若将实验一F1的白羽自由交配,则后代有 种基因型,白羽的概率是 。
(4)若要确定实验一F1中灰羽的基因型,可以选择实验二F1中白羽与其杂交,若后代表型及比例为 ,则灰羽的基因型与亲本一致。
(5)若实验三F1中出现一只基因型为cccTT的白鸭,请从亲本减数分裂的角度分析产生该白鸭可能的原因: 。
限时拔高练2
一、单项选择题
1.（热点透）(2024届扬州期中,1)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了两个矮秆突变体。为了研究这两个突变体的基因型,该小组让这两个矮秆突变体(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,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矮秆中纯合子所占比例为1/4,含有2种基因型
C.A基因与B基因对玉米的株高性状表现出积加作用
D.F1测交后代表型及比例为高秆∶矮秆∶极矮秆=1∶2∶1
2.(2024届常州期中,11)南瓜是雌雄同株异花,以长蔓种居多,长蔓种在生长发育过程中所需空间较大,单位面积产量不高。科研人员在研究中发现了一株突变的短蔓种,并通过培育得到自交不分离短蔓种,将长蔓种和此短蔓种进行正反交实验,结果如表。下列叙述错误的是( )
亲本 F1 F2
长蔓种♀ 短蔓种♂ 短蔓种36株 短蔓种363株,长蔓种28株
长蔓种♂ 短蔓种♀ 短蔓种54株 短蔓种445株,长蔓种34株
A.控制短蔓种的基因受常染色体上两对等位基因控制,且独立遗传
B.短蔓种产生的配子中,存在致死现象
C.在育种中需要经过“去雄—套袋—传粉—套袋”操作
D.通过单倍体育种技术可获得自交不分离短蔓种
3.（热点透）(2024届南通如东期初,6)某种昆虫的体色有花斑色(B)、灰色(b),触须有长触须(D)、短触须(d),相关基因均位于常染色体上。现用两种纯合雌雄昆虫杂交,所得F1雌雄昆虫再杂交,因某种性别的配子没有受精能力,导致F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1。下列说法错误的是( )
A.亲本昆虫的基因型可能是BBDD和bbdd
B.这两对性状的遗传遵循自由组合定律
C.不具有受精能力的可能是雄配子BD
D.F2花斑色长触须昆虫的基因型有3种
二、多项选择题
4.(2023南京、盐城二模,17)果蝇眼色由常染色体上的基因(A/a)和X染色体上的基因(B/b)共同控制,具体关系如图所示。现有白眼雄果蝇与纯合粉眼雌果蝇杂交,F1有红眼和粉眼。下列有关叙述正确的是( )
A.F1红眼果蝇可能有4种基因型
B.亲代雄果蝇基因型为AaXbY
C.红眼雄果蝇的后代中雌性个体不可能出现白眼
D.F1果蝇随机交配,F2果蝇中B的基因频率为2/3
5.(2023常州一模,16)棉花是雌雄同花的经济作物,棉纤维的长绒和短绒(由A、a基因控制)、白色和红色(由B、b基因控制)为两对相对性状。为了获得长绒浅红棉新品种,育种专家对长绒深红棉M的萌发种子进行电离辐射处理,得到如图所示的两种变异植株M1和M2。下列相关叙述错误的是( )
A.电离辐射处理M的种子得到植株M1和M2的变异类型是基因突变
B.M2中控制棉纤维长度和颜色的两对基因在遗传时遵循自由组合定律
C.将变异植株M1进行自花传粉,子代中出现长绒浅红棉的概率为3/4
D.将变异植株M2与M进行杂交,子代中出现长绒浅红棉的概率为1/2
三、非选择题
6.（热点透）(2023扬州三模,21)有毛黄瓜茎叶表面生有短刚毛,果实表面有的有瘤,有的无瘤,但均有刺;无毛突变体黄瓜的茎叶表面光滑,果实表面无瘤无刺。研究者对无毛突变体进行了系列研究。用这两种黄瓜进行杂交实验的结果见图。
(1)已知黄瓜有毛与无毛性状由一对等位基因控制。由实验结果分析,控制有毛性状的基因为 基因,据此判断F1与无毛亲本杂交,后代中有毛、无毛的性状比为 。
(2)研究发现,茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺,茎叶无毛黄瓜的果实均无刺,推测基因与性状的关系。
推测①:这两对性状由 控制,但在 表现出的性状不同。
推测②:这两对性状分别由位于 上的两对等位基因控制,且在F1产生配子的过程中 。
(3)研究者通过基因定位发现,控制普通黄瓜茎叶有毛和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点,且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致,从而证实了推测 (①/②),这说明性状是 的结果。
(4)据杂交实验结果分析,控制茎叶有无刚毛的(基因用G、g表示)基因与控制果实是否有瘤(基因用T、t表示)的基因的遗传符合 定律,两亲本的基因型分别为 。推测G、g与T、t两对等位基因之间存在相互作用,即 。
(5)为证实(4)推测,研究者分别从P、F1、F2的果实表皮细胞中提取核酸进行检测,过程及结果如图(条带代表有相应的扩增产物)。比较 (填两组)的结果即可为(4)的推测提供分子学证据。
考法综合练
1.（新情境）(2024届江阴成化高级中学检测一,14)某种昆虫的基因A、B、C分别位于3对同源染色体上,控制酶1、酶2和酶3的合成,三种酶催化的代谢反应如图所示:
显性基因越多,控制合成的相关酶越多,合成的色素也越多;酶1、酶2和酶3催化合成昆虫翅的黑色素程度相同;隐性基因则不能控制合成黑色素;黑色素含量程度不同,昆虫翅颜色呈现不同的深浅。现有基因型为AaBbCC(♀)与AaBbcc(♂)的两个昆虫交配,子代可出现翅色性状的种类数及其与母本相同性状的概率为( )
A.3,1/4 B.5,1/4
C.5,0 D.9,3/8
2.(2023苏、锡、常、镇四市调研一,22)二倍体野生纯合红果番茄中控制三类色素代谢的关键基因为番茄红素合成酶基因PSY1、类黄酮合成调控基因MYB12和叶绿素降解酶基因SGR1,这三对基因独立遗传。科研人员利用CRISPR/Cas9多重基因编辑技术靶向敲除获得纯合的三重突变体(psy1 myb12 sgr1),并进行相应的杂交实验,具体过程如图。请回答下列问题。
F2表型 突变类型
红果 野生型
橙果 psy1单突变体
棕果 sgr1单突变体
粉红果 myb12单突变体
红紫果 myb12 sgr1双突变体
黄绿果 psy1 sgr1双突变体
黄果 psy1 myb12双突变体
绿果 psy1 myb12 sgr1三重突变体
(1)与传统的杂交育种相比,CRISPR/Cas9介导的多重基因编辑技术获得新品种的优势是 。
(2)三重突变体(psy1 myb12 sgr1)属于 (填“显”或“隐”)性突变,这三类色素相关基因位于 对同源染色体上。三重突变体因不能合成
,使相关色素的合成或降解受到影响,从而呈现出绿色。
(3)F2的粉红果番茄中纯合子所占比例为 。为进一步确定该粉红果番茄的基因型,可将之与 进行测交,若后代表型及其比例为
,可判断该番茄有两对基因均为杂合。
(4)F2中红紫果番茄和黄绿果番茄进行杂交,后代表型及比例为
。
(5)为了创造出深紫红果的新品种,可通过 法将外源的甜菜红素合成相关基因导入红果番茄基因组中,然而,外源基因插入的随机性往往会影响后续番茄果色的杂交育种进程。下列外源基因的插入情况可能会导致上述问题发生的有 (填选项字母)。
A.外源基因插入PSY1的内部使PSY1结构破坏
B.外源基因插入PSY1所在染色体的邻近位置
C.外源基因插入高度甲基化的染色体位点导致外源基因沉默
第2部分 遗传与进化
专题8 分离定律和自由组合定律
五年高考
考点1 基因的分离定律及其应用
1.(2020江苏,7,2分)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为野生型性状,下列叙述错误的是( )
A.桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子
B.突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应
C.自然繁育条件下,桔红带黑斑性状容易被淘汰
D.通过多次回交,可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系
答案 D
2.(2023海南,15,3分)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②、③、④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
答案 D
3.(2023全国甲,6,6分)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a):基因A1控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是( )
A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=3∶1
B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性∶易感=1∶1
C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=1∶1
D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1
答案 A
4.(2022重庆,19,2分)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点Ⅰ和Ⅱ,任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。如表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是( )
类型 突变位点 ① ② ③ ④ ⑤
Ⅰ +/+ +/- +/+ +/- -/-
Ⅱ +/+ +/- +/- +/+ +/+
注:“+”表示未突变,“-”表示突变,“/”左侧位点位于父方染色体,右侧位点位于母方染色体
A.若①和③类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
B.若②和④类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
C.若②和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/4
D.若①和⑤类型的男女婚配,则后代患病的概率是1/2
答案 B
5.(2022浙江1月选考,10,2分)孟德尔杂交试(实)验成功的重要因素之一是选择了严格自花授(受)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
6.(2022浙江6月选考,9,2分)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
7.(2022山东,6,2分)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是( )
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形
B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形
D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
答案 C
8.(2022海南,15,3分)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25 B.与F1相比,F2中A基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49 D.F2中a基因频率为7/9
答案 D
9.(2021浙江1月选考,19,2分)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
10.(2021湖北,18,2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表, 其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是( )
A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi
C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
答案 A
11.（新思维）(2022江苏,23,12分)大蜡螟是一种重要的实验用昆虫,为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律,科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验,正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题。
表1 深黄色与灰黑色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 灰黑
深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2 113 0
深黄(F1)♀×深黄(F1)♂ 1 526 498
深黄(F1)♂×深黄(P)♀ 2 314 0
深黄(F1)♀×灰黑(P)♂ 1 056 1 128
表2 深黄色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
深黄 黄 白黄
深黄(P)♀×白黄(P)♂ 0 2 357 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 514 1 104 568
黄(F1)♂×深黄(P)♀ 1 327 1 293 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 917 864
表3 灰黑色与白黄色品系杂交实验结果
杂交组合 子代体色
灰黑 黄 白黄
灰黑(P)♀×白黄(P)♂ 0 1 237 0
黄(F1)♀×黄(F1)♂ 754 1 467 812
黄(F1)♂×灰黑(P)♀ 1 428 1 342 0
黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 1 124 1 217
(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于 染色体上 性遗传。
(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示,表1中深黄的亲本和F1个体的基因型分别是 ,表2、表3中F1基因型分别是 。群体中,Y、G、W三个基因位于 对同源染色体。
(3)若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只,进行随机杂交,后代中黄色个体占比理论上为 。
(4)若表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交,后代会出现 种表现型和 种基因型。
(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组),基因排列方式为,推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为 ;在同样的条件下,子代的数量理论上是表1中的 。
答案 (1)常 显 (2)YY、YG YW、WG 一 (3)1/2 (4)4 6 (5)3∶1 1/2
考点2 基因的自由组合定律及其应用
12.（热点透）(2023全国乙,6,6分)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是( )
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
答案 D
13.（新情境）(2023湖北,14,2分)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是( )
父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 A23A25B7 B35C2C4 A3A24B8 B44C5C9 A24A25B7 B8C4C5 A3A23B35 B44C2C9
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5
答案 B
14.(2022全国甲,6,6分)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
答案 B
15.(2021浙江6月选考,3,2分)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
16.(2021湖北,19,2分)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种。 甲分别与乙、丙杂交产生F1,F1自交产生F2,结果如表。
组别 杂交组合 F1 F2
1 甲×乙 红色籽粒 901红色籽粒,699 白色籽粒
2 甲×丙 红色籽粒 630红色籽粒,490白色籽粒
根据结果,下列叙述错误的是( )
A.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色
B.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C.组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D.组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
答案 C
17.(2021全国乙,6,6分)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是( )
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
答案 B
18.(2019江苏,32,12分)杜洛克猪毛色受两对独立遗传的等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如表。请回答下列问题:
毛色 红毛 棕毛 白毛
基因组成 A_B_ A_bb、aaB_ aabb
(1)棕毛猪的基因型有 种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型为 。
②F1测交,后代表现型及对应比例为 。
③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有 种(不考虑正反交)。
④F2的棕毛个体中纯合体的比例为 。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为 。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为 ,白毛个体的比例为 。
答案 (1)4 (2)①AAbb和aaBB ②红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1 ③4 ④1/3 1/9 (3)9/64 49/64
19.(2023辽宁,24,11分)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=1∶1∶1∶1 (3)1/4 1/4 (4)植物组织培养技术
20.（新思维）(2023北京,19,12分)
图1
二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物,筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制,对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶),获得了新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交,结果如图1,其中隐性性状是 。
图2
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因,与野生型相比,它在DNA序列上有一个碱基对改变,导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点(如图2)。据此,检测F2基因型的实验步骤为:提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→ →电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为 条。
(3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交,获得杂交油菜种子S(杂合子),使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常,其他性状与A相同,A与A1杂交,子一代仍为品系A,由此可大量繁殖A。
在大量繁殖A的过程中,会因其他品系花粉的污染而导致A不纯,进而影响种子S的纯度,导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识,且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作,获得了新生叶黄化的A1,利用黄化A1生产种子S的育种流程见图3。
①图3中,A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交,筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为 。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降,简单易行的田间操作是
。
答案 (1)黄化叶 (2)用限制酶B酶切 3 (3)①1/4(或25%) ②除去新生叶不黄化的A植株
21.(2023浙江1月选考,25,14分)某昆虫的性别决定方式为XY型,野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼,由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式,研究人员利用紫红眼突变体、卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验,结果见表。
杂交组合 P F1 F2
甲 紫红眼突变体﹑紫红眼突变体 直翅紫红眼 直翅紫红眼
乙 紫红眼突变体、野生型 直翅红眼 直翅红眼∶直翅紫红眼=3∶1
丙 卷翅突变体、卷翅突变体 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1
丁 卷翅突变体、野生型 卷翅红眼∶直翅红眼=1∶1 卷翅红眼∶直翅红眼=2∶3
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题:
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于 (填“显性”或“隐性”)突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上,还需要对杂交组合 的各代昆虫进行 鉴定。鉴定后,若该杂交组合的F2表型及其比例为 ,则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)根据杂交组合丙的F1表型比例分析,卷翅基因除了控制翅形性状外,还具有纯合 效应。
(3)若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合,让其自由交配,理论上其子代(F2)表型及其比例为 。
(4)又从野生型(灰体红眼)中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体,已知灰体对黑体完全显性,灰体(黑体)和红眼(紫红眼)分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫:黑体突变体﹑紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路,预测实验结果并分析讨论。(说明:该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换;每只昆虫的生殖力相同,且子代的存活率相同;实验的具体操作不作要求)
①实验思路:
第一步:选择 进行杂交获得F1, 。
第二步:观察记录表型及个数,并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论:
Ⅰ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ:若统计后的表型及其比例为 ,则灰体(黑体)基因和红眼(紫红眼)基因的遗传不遵循自由组合定律。
答案 (1)隐性 乙 性别 直翅红眼雌性∶直翅紫红眼雌性∶直翅红眼雄性∶直翅紫红眼雄性=3∶1∶3∶1 (2)致死 (3)卷翅红眼∶直翅红眼=4∶5 (4)①黑体突变体和紫红眼突变体 F1随机交配得F2 ②灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼∶黑体紫红眼=9∶3∶3∶1 灰体红眼∶灰体紫红眼∶黑体红眼=2∶1∶1
22.(2023山东,23,16分)单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系,以某志愿者的若干精子为材料,用以上4对等位基因的引物,以单个精子的DNA为模板进行PCR后,检测产物中的相关基因,检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同;本研究中不存在致死现象,所有个体的染色体均正常,各种配子活力相同。
等位基因 A a B b D d E e
1 + + +
2 + + + +
3 + + +
4 + + + +
5 + + +
6 + + + +
7 + + +
8 + + + +
9 + + +
10 + + + +
11 + + +
12 + + + +
注:“+”表示有;空白表示无
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,依据是
。
据表分析, (填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中,同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制,且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配,预期生一个正常孩子的概率为17/18,据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图。(注:用“·”形式表示,其中横线表示染色体,圆点表示基因在染色体上的位置)。
(3)本研究中,另有一个精子的检测结果是:基因A、a,B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中,未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析,导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是
。
(4)据表推断,该志愿者的基因e位于 染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用,请用本研究的实验方法及基因E和e的引物,设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为: ;②实验过程:略;③预期结果及结论:
。
答案 (1)不遵循 只产生Ab和aB两种精子(或精子只有Ab和aB两种,且比例1∶1;或未检测到AB和ab精子或A与b基因连锁,a与B基因连锁或A与b基因在一条染色体上,a与B基因在一条染色体上) 能
(2)
(3)这些基因所在的同源染色体在减数分裂Ⅰ期间未分离 (4)X或Y(或性) 卵细胞 若在卵细胞中未检测到E或e基因,则证明该基因位于Y染色体上;若在卵细胞中检测到E或e基因,则证明该基因位于X染色体上
23.(2023全国甲,32,10分)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
。
(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分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因结构的改变(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) (2)甲和丙杂交产生的F1与乙和丙杂交产生的F1的表现型不同 (3)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13
24.(2022全国甲,32,12分)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是
。
(2)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为 ,F2中雄株的基因型是 ;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比是 。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是 ;
若非糯是显性,则实验结果是 。
答案 (1)在花粉未成熟时去除甲的雄花花序,给雌花花序套袋;采集丁的成熟花粉,涂抹在甲的雌花花序上,再套上纸袋 (2)1/4 bbTT和bbTt 1/4 (3)非糯玉米植株的果穗上有糯玉米的籽粒,糯玉米植株的果穗上全部为糯玉米的籽粒 糯玉米植株的果穗上有非糯玉米的籽粒,非糯玉米植株的果穗上全部为非糯玉米的籽粒
25.(2022辽宁,25,12分)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制,花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点,进行系列杂交实验,结果见表。
组 别 亲本杂交组合 F1表型及数量
抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点
1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0
(1)如表杂交组合中,第1组亲本的基因型是 ,第4组的结果能验证这两对相对性状中 的遗传符合分离定律,能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第 组。
(2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交,后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为 。
(3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是 。现有一基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异),则产生的配子类型及比例分别为 ,其自交后代共有 种基因型。
(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更 。
答案 (1)RRYy、rrYy 抗病与易感病 2 (2)3∶3∶1∶1 (3)抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍 YY∶Yy∶yy=1∶4∶1 5 (4)低
26.(2022北京,18,11分)番茄果实成熟涉及一系列生理生化过程,导致果实颜色及硬度等发生变化。果实颜色由果皮和果肉颜色决定。为探究番茄果实成熟的机制,科学家进行了相关研究。
(1)果皮颜色由一对等位基因控制。果皮黄色与果皮无色的番茄杂交的F1果皮为黄色,F1自交所得F2果皮颜色及比例为 。
(2)野生型番茄成熟时果肉为红色。现有两种单基因纯合突变体,甲(基因A突变为a)果肉黄色,乙(基因B突变为b)果肉橙色。用甲、乙进行杂交实验,结果如图1。
据此,写出F2中黄色的基因型: 。
(3)深入研究发现,成熟番茄的果肉由于番茄红素的积累而呈红色,当番茄红素量较少时,果肉呈黄色,而前体物质2积累会使果肉呈橙色,如图2。上述基因A、B以及另一基因H均编码与果肉颜色相关的酶,但H在果实中的表达量低。
根据上述代谢途径,aabb中前体物质2积累、果肉呈橙色的原因是
。
(4)有一果实不能成熟的变异株M,果肉颜色与甲相同,但A并未突变,而调控A表达的C基因转录水平极低。C基因在果实中特异性表达,敲除野生型中的C基因,其表型与M相同。进一步研究发现M中C基因的序列未发生改变,但其甲基化程度一直很高。推测果实成熟与C基因甲基化水平改变有关。欲为此推测提供证据,合理的方案包括 ,并检测C的甲基化水平及表型。
①将果实特异性表达的去甲基化酶基因导入M
②敲除野生型中果实特异性表达的去甲基化酶基因
③将果实特异性表达的甲基化酶基因导入M
④将果实特异性表达的甲基化酶基因导入野生型
答案 (1)黄色∶无色=3∶1 (2)aaBB、aaBb (3)基因A突变为a,但果肉细胞中的基因H仍表达出少量酶H,持续生成前体物质2;基因B突变为b,前体物质2无法转变为番茄红素 (4)①②④
27.(2021全国甲,32,12分)植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见表(实验②中F1自交得F2)。
实验 亲本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻叶齿皮, 1/4缺刻叶网皮, 1/4全缘叶齿皮, 1/4全缘叶网皮 /
② 丙×丁 缺刻叶齿皮 9/16缺刻叶齿皮, 3/16缺刻叶网皮, 3/16全缘叶齿皮, 1/16全缘叶网皮
回答下列问题:
(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律,判断的依据是
。
根据实验②,可判断这2对相对性状中的显性性状是 。
(2)甲乙丙丁中属于杂合体的是 。
(3)实验②的F2中纯合体所占的比例为 。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是 ,判断的依据是 。
答案 (1)实验①F1中缺刻叶∶全缘叶=1∶1,齿皮∶网皮=1∶1 缺刻叶、齿皮 (2)甲、乙 (3)1/4 (4)果皮性状 实验②F1全为缺刻叶齿皮,而F2中缺刻叶∶全缘叶=15∶1、齿皮∶网皮=3∶1
三年模拟
限时拔高练1
一、单项选择题
1.(2024届扬州高邮期初,12)孟德尔在利用豌豆进行杂交实验中,用到了“假说—演绎法”,该方法的雏形可追溯到古希腊亚里士多德的归纳—演绎模式。按照这一模式,科学家应从要解释的现象中归纳出解释性原理,再从这些原理演绎出关于现象的陈述。下列说法错误的是( )
A.孟德尔认为遗传因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合也不会在传递中消失
B.“若对F1(Dd)测交,则子代显隐性性状比例为1∶1”属于演绎推理
C.“F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合”属于孟德尔“假说”的内容
D.孟德尔是在豌豆杂交和自交实验的基础上观察现象并提出问题的
答案 C
2.(2023苏州一模,6)用纯种白眼小翅雌果蝇与纯种红眼长翅雄果蝇杂交,F1雌果蝇均为红眼长翅,雄果蝇均为白眼小翅。F1雌雄果蝇杂交得到的F2结果如表。有关叙述错误的是( )
表型 红眼长翅 红眼小翅 白眼长翅 白眼小翅
雄果蝇 203 59 65 197
雌果蝇 198 62 61 201
A.红眼对白眼为显性,长翅对小翅为显性
B.控制这两种性状的基因均位于X染色体上
C.这两对基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
D.F1雌果蝇在减数第一次分裂前期发生了染色体互换
答案 C
3.(2024届常州前黄高级中学期中,9)小鼠的体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d),两对相对性状独立遗传。一对黄色短尾小鼠经多次交配产生的F1中黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,实验发现,某些基因型的个体会在胚胎期死亡,下列说法错误的是( )
A.基因型为YY的胚胎和DD的胚胎致死
B.亲本黄色短尾小鼠的基因型均为YyDd
C.若F1中灰色短尾鼠与黄色长尾鼠随机交配,则子代表型比为4∶4∶2∶2
D.若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1,可能是YD的雄配子或雌配子致死
答案 C
二、多项选择题
4.(2024届镇江期初,18)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,结果见表。下列叙述正确的有( )
实验 杂交组合 F1表型 F2表型及分离比
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
A.若该性状受两对基因控制,则两对基因位于两对染色体上,遵循基因的自由组合定律
B.若已知丙的基因型为aaBB,则实验③中F2不成熟个体中纯合子所占的比例为10/13
C.实验②中,F2成熟个体随机交配,产生的成熟个体中杂合子所占的比例为1/3
D.若B基因的表达能促进乙烯的合成,推测A基因的表达对B基因的表达起抑制作用
答案 AD
三、非选择题
5.(2024届扬州高邮期初,23)请结合所学知识回答以下问题:
Ⅰ、豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对遗传因子Y、y控制,现用豌豆进行下列遗传实验,请分析:
实验一 实验二
P 黄色子叶甲×绿色子叶乙 F1黄色子叶丙 绿色子叶 1 ∶ 1 P 黄色子叶丁 F1黄色子叶戊 绿色子叶 3 ∶ 1
Ⅱ、果蝇的灰身(遗传因子D)对黑身(遗传因子d)为显性,且雌雄果蝇均有灰身和黑身类型,D、d遗传因子位于常染色体上,为探究灰身果蝇是否存在特殊的致死现象,研究小组设计了以下遗传实验,请补充相关内容。实验步骤:用多对杂合的灰身雌雄果蝇进行交配实验,分析比较子代的表型及比例。
Ⅲ、暹罗猫的性别决定方式为XY型,其毛色受基因B+、B和b控制,它们之间的关系如图,该组基因位于常染色体上。选择黑色和巧克力色暹罗猫作为亲本进行杂交,所得F1中黑色∶巧克力色∶白色=2∶1∶1。请分析并回答下列问题。
(1)豌豆适合作遗传学实验材料的优点有 (答出两点)。
(2)实验二黄色子叶戊的遗传因子组成为 ,其中能稳定遗传的占 ;若黄色子叶戊植株之间能随机交配,则所获得的子代中绿色子叶占 。
(3)实验一中黄色子叶丙与实验二中黄色子叶戊杂交,所获得的子代黄色子叶个体中能稳定遗传的占 。
(4)如果 ,则灰身存在显性纯合致死现象。
(5)如果 ,则存在d配子50%致死现象。
(6)基因B+、B和b的遗传符合 定律,这三个基因之间的显隐性关系是 。
(7)F1中黑色猫基因型是 ,让F1中的黑色猫和F1中的巧克力色猫杂交,理论上,F2中白色猫出现的概率是 ,F2巧克力色猫中纯合子占 。
答案 (1)严格自花传粉、闭花授粉植物,自然状态下一般为纯种;有多对易于区分的相对性状;豌豆花较大,易于进行人工杂交实验;子代数量多,便于统计学分析等 (2)YY或Yy 1/3 1/9 (3)2/5 (4)灰身∶黑身=2∶1 (5)灰身∶黑身=8∶1 (6)基因的分离 B+对B和b为显性,B对b为显性(或B+>B>b) (7)B+B、B+b 1/8 1/3
6.(2023江苏百校联考三,23)鸭子的羽色受常染色体上两对基因C、c和T、t控制,C控制黑色素的合成,T促进黑色素基因C在羽毛中的表达,请根据以下三个杂交实验回答:
(1)C、c和T、t的遗传遵循 定律,T基因与t基因中存在 (填序号)。
①隐性致死效应:在杂合时不影响个体的生活力,但在纯合时有致死效应的基因称为隐性致死基因,隐性致死基因所表现出来的效应称为隐性致死效应。
②显性致死效应:杂合状态即表现致死作用的致死基因称为显性致死基因,显性致死基因所表现出的效应称为显性致死效应。
③T基因的剂量效应:个体内T基因出现次数越多,表型效应越显著。
(2)实验一F1中白羽的基因型有 种,实验二F1中黑羽的基因型为 ,实验三F1中白羽的基因型为 。
(3)若将实验一F1的白羽自由交配,则后代有 种基因型,白羽的概率是 。
(4)若要确定实验一F1中灰羽的基因型,可以选择实验二F1中白羽与其杂交,若后代表型及比例为 ,则灰羽的基因型与亲本一致。
(5)若实验三F1中出现一只基因型为cccTT的白鸭,请从亲本减数分裂的角度分析产生该白鸭可能的原因: 。
答案 (1)自由组合(或基因的自由组合) ③ (2)5 CCTT和CcTT ccTT (3)6 41/49 (4)黑羽∶灰羽∶白羽=1∶1∶2 (5)父本减数第一次分裂后期同源染色体未分离或父本减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后移向细胞同一极或母本减数第二次分裂后期姐妹染色单体分开后移向细胞同一极
限时拔高练2
一、单项选择题
1.（热点透）(2024届扬州期中,1)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了两个矮秆突变体。为了研究这两个突变体的基因型,该小组让这两个矮秆突变体(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,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矮秆中纯合子所占比例为1/4,含有2种基因型
C.A基因与B基因对玉米的株高性状表现出积加作用
D.F1测交后代表型及比例为高秆∶矮秆∶极矮秆=1∶2∶1
答案 B
2.(2024届常州期中,11)南瓜是雌雄同株异花,以长蔓种居多,长蔓种在生长发育过程中所需空间较大,单位面积产量不高。科研人员在研究中发现了一株突变的短蔓种,并通过培育得到自交不分离短蔓种,将长蔓种和此短蔓种进行正反交实验,结果如表。下列叙述错误的是( )
亲本 F1 F2
长蔓种♀ 短蔓种♂ 短蔓种36株 短蔓种363株,长蔓种28株
长蔓种♂ 短蔓种♀ 短蔓种54株 短蔓种445株,长蔓种34株
A.控制短蔓种的基因受常染色体上两对等位基因控制,且独立遗传
B.短蔓种产生的配子中,存在致死现象
C.在育种中需要经过“去雄—套袋—传粉—套袋”操作
D.通过单倍体育种技术可获得自交不分离短蔓种
答案 C
3.（热点透）(2024届南通如东期初,6)某种昆虫的体色有花斑色(B)、灰色(b),触须有长触须(D)、短触须(d),相关基因均位于常染色体上。现用两种纯合雌雄昆虫杂交,所得F1雌雄昆虫再杂交,因某种性别的配子没有受精能力,导致F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1。下列说法错误的是( )
A.亲本昆虫的基因型可能是BBDD和bbdd
B.这两对性状的遗传遵循自由组合定律
C.不具有受精能力的可能是雄配子BD
D.F2花斑色长触须昆虫的基因型有3种
答案 A
二、多项选择题
4.(2023南京、盐城二模,17)果蝇眼色由常染色体上的基因(A/a)和X染色体上的基因(B/b)共同控制,具体关系如图所示。现有白眼雄果蝇与纯合粉眼雌果蝇杂交,F1有红眼和粉眼。下列有关叙述正确的是( )
A.F1红眼果蝇可能有4种基因型
B.亲代雄果蝇基因型为AaXbY
C.红眼雄果蝇的后代中雌性个体不可能出现白眼
D.F1果蝇随机交配,F2果蝇中B的基因频率为2/3
答案 BCD
5.(2023常州一模,16)棉花是雌雄同花的经济作物,棉纤维的长绒和短绒(由A、a基因控制)、白色和红色(由B、b基因控制)为两对相对性状。为了获得长绒浅红棉新品种,育种专家对长绒深红棉M的萌发种子进行电离辐射处理,得到如图所示的两种变异植株M1和M2。下列相关叙述错误的是( )
A.电离辐射处理M的种子得到植株M1和M2的变异类型是基因突变
B.M2中控制棉纤维长度和颜色的两对基因在遗传时遵循自由组合定律
C.将变异植株M1进行自花传粉,子代中出现长绒浅红棉的概率为3/4
D.将变异植株M2与M进行杂交,子代中出现长绒浅红棉的概率为1/2
答案 ABC
三、非选择题
6.（热点透）(2023扬州三模,21)有毛黄瓜茎叶表面生有短刚毛,果实表面有的有瘤,有的无瘤,但均有刺;无毛突变体黄瓜的茎叶表面光滑,果实表面无瘤无刺。研究者对无毛突变体进行了系列研究。用这两种黄瓜进行杂交实验的结果见图。
(1)已知黄瓜有毛与无毛性状由一对等位基因控制。由实验结果分析,控制有毛性状的基因为 基因,据此判断F1与无毛亲本杂交,后代中有毛、无毛的性状比为 。
(2)研究发现,茎叶有毛黄瓜的果实表面均有刺,茎叶无毛黄瓜的果实均无刺,推测基因与性状的关系。
推测①:这两对性状由 控制,但在 表现出的性状不同。
推测②:这两对性状分别由位于 上的两对等位基因控制,且在F1产生配子的过程中 。
(3)研究者通过基因定位发现,控制普通黄瓜茎叶有毛和控制果实有刺的基因位于2号染色体同一位点,且在解剖镜下观察发现刚毛和果刺的内部构造一致,从而证实了推测 (①/②),这说明性状是 的结果。
(4)据杂交实验结果分析,控制茎叶有无刚毛的(基因用G、g表示)基因与控制果实是否有瘤(基因用T、t表示)的基因的遗传符合 定律,两亲本的基因型分别为 。推测G、g与T、t两对等位基因之间存在相互作用,即 。
(5)为证实(4)推测,研究者分别从P、F1、F2的果实表皮细胞中提取核酸进行检测,过程及结果如图(条带代表有相应的扩增产物)。比较 (填两组)的结果即可为(4)的推测提供分子学证据。
答案 (1)显性 1∶1 (2)①一对等位基因 黄瓜植株不同部位 ②一对同源染色体 两对基因未因互换而发生基因重组 (3)① 基因与环境共同作用 (4)自由组合 GGtt和ggTT g抑制T的功能 (5)2、3(或2、4或3、6或4、6)
考法综合练
1.（新情境）(2024届江阴成化高级中学检测一,14)某种昆虫的基因A、B、C分别位于3对同源染色体上,控制酶1、酶2和酶3的合成,三种酶催化的代谢反应如图所示:
显性基因越多,控制合成的相关酶越多,合成的色素也越多;酶1、酶2和酶3催化合成昆虫翅的黑色素程度相同;隐性基因则不能控制合成黑色素;黑色素含量程度不同,昆虫翅颜色呈现不同的深浅。现有基因型为AaBbCC(♀)与AaBbcc(♂)的两个昆虫交配,子代可出现翅色性状的种类数及其与母本相同性状的概率为( )
A.3,1/4 B.5,1/4
C.5,0 D.9,3/8
答案 B
2.(2023苏、锡、常、镇四市调研一,22)二倍体野生纯合红果番茄中控制三类色素代谢的关键基因为番茄红素合成酶基因PSY1、类黄酮合成调控基因MYB12和叶绿素降解酶基因SGR1,这三对基因独立遗传。科研人员利用CRISPR/Cas9多重基因编辑技术靶向敲除获得纯合的三重突变体(psy1 myb12 sgr1),并进行相应的杂交实验,具体过程如图。请回答下列问题。
F2表型 突变类型
红果 野生型
橙果 psy1单突变体
棕果 sgr1单突变体
粉红果 myb12单突变体
红紫果 myb12 sgr1双突变体
黄绿果 psy1 sgr1双突变体
黄果 psy1 myb12双突变体
绿果 psy1 myb12 sgr1三重突变体
(1)与传统的杂交育种相比,CRISPR/Cas9介导的多重基因编辑技术获得新品种的优势是 。
(2)三重突变体(psy1 myb12 sgr1)属于 (填“显”或“隐”)性突变,这三类色素相关基因位于 对同源染色体上。三重突变体因不能合成
,使相关色素的合成或降解受到影响,从而呈现出绿色。
(3)F2的粉红果番茄中纯合子所占比例为 。为进一步确定该粉红果番茄的基因型,可将之与 进行测交,若后代表型及其比例为
,可判断该番茄有两对基因均为杂合。
(4)F2中红紫果番茄和黄绿果番茄进行杂交,后代表型及比例为
。
(5)为了创造出深紫红果的新品种,可通过 法将外源的甜菜红素合成相关基因导入红果番茄基因组中,然而,外源基因插入的随机性往往会影响后续番茄果色的杂交育种进程。下列外源基因的插入情况可能会导致上述问题发生的有 (填选项字母)。
A.外源基因插入PSY1的内部使PSY1结构破坏
B.外源基因插入PSY1所在染色体的邻近位置
C.外源基因插入高度甲基化的染色体位点导致外源基因沉默
答案 (1)定向改造生物性状,明显缩短育种年限 (2)隐 三 番茄红素合成酶、类黄酮合成调控蛋白和叶绿素降解酶 (3)1/9 三重突变体(psy1 myb12 sgr1) 粉红果∶红紫果∶黄果∶绿果=1∶1∶1∶1 (4)棕果∶红紫果∶黄绿果∶绿果=4∶2∶2∶1
(5)农杆菌转化 ABC
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