2025人教版高中生物学必修2强化练习题--第1章　遗传因子的发现 拔高练(含解析）

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2025人教版高中生物学必修2
综合拔高练
五年高考练
考点1　分离定律及其应用
1.(2023海南,15)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
2.(2023全国甲,6)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
3.(2024全国甲,32节选)袁隆平研究杂交水稻,对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题。
(1)用性状优良的水稻纯合体(甲)给某雄性不育水稻植株授粉,杂交子一代均表现雄性不育;杂交子一代与甲回交(回交是杂交后代与两个亲本之一再次交配),子代均表现雄性不育;连续回交获得性状优良的雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于　　　　　　(填“细胞质”或“细胞核”)。
(2)将另一性状优良的水稻纯合体(丙)与乙杂交,F1均表现雄性可育,且长势与产量优势明显,F1即为优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。F1自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为　　　　。
(3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F1,F1自交得F2,则F2中与育性有关的表现型有　　　种。反交结果与正交结果不同,反交的F2中与育性有关的基因型有　　　种。
考点2　自由组合定律及其应用
4.(2023新课标,5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体。为了研究这2个突变体的基因型,该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B表示显性基因,则下列相关推测错误的是(　　)
A.亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C.基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆
D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
5.(2023全国乙,6)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
6.(不定项)(2022山东,17)某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A控制紫色,a无控制色素合成的功能。基因B控制红色,b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能,但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖,基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙,它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变,根据表中杂交结果,下列推断正确的是(　　)
杂交组合 F1表型 F2表型及比例
甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4
乙×丙 紫红色 紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4
A.让只含隐性基因的植株与F2测交,可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B.让表中所有F2的紫红色植株都自交一代,白花植株在全体子代中的比例为1/6
C.若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株可能的基因型最多有9种
D.若甲与丙杂交所得F1自交,则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
7.(2023辽宁,24节选)萝卜是雌雄同花植物,其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制,长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,F1的表型及其比例如下表所示,回答下列问题:
F1 表型 红色 长形 红色 椭圆 形 红色 圆形 紫色 长形 紫色 椭圆 形 紫色 圆形 白色 长形 白色 椭圆 形 白色 圆形
比例 1 2 1 2 4 2 1 2 1
注:假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同。
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传　　　　(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第二定律。
(2)为验证上述结论,以F1为实验材料,设计实验进行验证:
①选择萝卜表型为　　　　和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。
②若子代表型及其比例为　　　　　　　　　　　　　　,则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是　　　　;若表中F1随机传粉,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是　　　　。
8.(2024贵州,20改编)已知小鼠毛皮的颜色由一组复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是　　　　　　　　　　　　　　。实验③中的子代比例说明了　　　　　　　　　　　,其黄色子代的基因型是　　　　。
(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有　　　种,其中基因型组合为　　　　　的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。
(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状,短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律,若甲雌雄个体相互交配,则子代表型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;为测定丙产生的配子类型及比例,可选择丁个体与其杂交,选择丁的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
9.(2024河北,23节选)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律,选用纯合体P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计,长形和椭圆形统一记作非圆,结果见表。
实验 杂交 组合 F1 表型 F2表型和比例
① P1、P2 非圆 深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿=9∶3∶3∶1
② P1、P3 非圆 深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹=9∶3∶3∶1
回答下列问题:
(1)由实验①结果推测,瓜皮颜色遗传遵循　　　　定律,其中隐性性状为　　　　。
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断,还需从实验①和②的亲本中选用　　　进行杂交。若F1瓜皮颜色为　　　　,则推测两基因为非等位基因。
(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查,发现均为椭圆形,则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为　　　　。若实验①的F2植株自交,子代中圆形深绿瓜植株的占比为　　　　。
三年模拟练
应用实践
1.(2024四川绵阳诊断性考试)自花传粉植物甲,其花的位置分为叶腋生和茎顶生两种,分别受T和t基因控制(完全显性);雌雄同株异花植物乙,其籽粒的颜色黄色与白色分别由Y和y基因控制(完全显性)。两者的遗传均遵循孟德尔遗传规律。自然状态下,间行种植基因型为TT、Tt的植物甲(两者数量之比是2∶1)和间行种植基因型为YY、Yy的植物乙(两者数量之比是2∶1)。以下叙述错误的是(　　)
A.植物甲的F1中纯合花叶腋生的个体所占的比例为3/4
B.植物甲和植物乙的F1中隐性纯合子所占的比例均为1/36
C.正常情况下植物甲的F1花叶腋生植株中纯合子所占的比例为9/11
D.正常情况下植物乙的F1中籽粒黄色纯合子所占的比例为25/36
2.(2024甘肃白银期中)研究发现基因家族存在一种“自私基因”,该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若A基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内一半不含该基因的雄性配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)=2∶3∶1,F1中个体随机受粉产生F2,有关表述错误的是(　　)
A.Aa植株产生花粉的基因型及比例为A∶a=2∶1,雌配子为A∶a=1∶1
B.F1植株产生花粉的基因型及比例为A∶a=2∶1,雌配子为A∶a=7∶5
C.F2中红花∶粉红花∶白花=14∶17∶5
D.F2中纯合子的比例为17/36
3.(不定项)(2024山东济宁月考)某繁殖力超强鼠的自然种群中,体色有黄色、黑色、灰色三种,体色色素的转化关系如图所示。已知控制色素合成的两对基因独立遗传,基因B能完全抑制基因b的表达,不含基因A的个体会由于黄色素在体内过多积累而导致50%的个体死亡。下列叙述正确的是(　　)
A.黄色鼠个体可有三种基因型
B.若让一只黄色雌鼠与一只灰色雄鼠交配,F1全为黑色鼠,则双亲的基因型为aaBB和AAbb
C.两只黑色鼠交配,子代只有黄色和黑色,且比例接近1∶6,则双亲中一定有一只基因型是AaBb
D.基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配,子代个体表型及比例为黄∶黑∶灰=2∶9∶3
4.(2024安徽六安月考)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例是　　　　。
(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　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　。
5.(2023江西南昌模拟)两个基因型不同的亲本杂交产生的杂种F优于双亲的现象称为杂种优势。培育水稻的杂种优势时需要不育系、保持系和恢复系三系配套,三系杂交稻(2n=24)是我国研究应用最早的杂交水稻,培育过程如图所示,其中杂交种是具有杂种优势的品种,可以满足农民种植需求。请回答下列问题:
(1)水稻是雌雄同株两性花的植物,科学家在自然界发现了雄性不育的水稻植株,即雄蕊不能产生可育花粉。雄性不育的水稻植株作为不育系为大量生产杂交种子提供了便利,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)水稻雄蕊是否可育同时受细胞核基因(R和r分别控制雄性可育和不可育,R对r为完全显性)和细胞质基因(不育基因用S表示,可育基因用N表示)控制,只有细胞核基因和细胞质基因均为不育基因,才表现为不育,即不育系A的基因型可表示为S(rr),保持系B的基因型可表示为N(rr)。可选取基因型为　　　　　　　的水稻为恢复系R,能够使雄性不育系产生的子代全部恢复育性。请判断N基因和S基因在遗传上是否遵循分离定律并说明理由 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)与不育系杂交产生的三系杂交稻正常可育且具有杂种优势,即A×R→F1,但F1种植后往往不再使用,需每年利用不育系育种。请解释为何F1种植后往往不再使用其种子继续种植:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)据图甲分析,在田间培育过程中,不育系与保持系间行种植并单行收获的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
迁移创新
6.(2024湖南邵阳联考)“端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。某雌雄同株异花作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但不甜。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验,在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。
杂交组合 F1表型 F2表型
甲×乙 不甜 1/4高甜、3/4不甜
甲×丙 微甜 1/4高甜、1/2微甜、1/4不甜
乙×丙 微甜 7/16高甜、3/8微甜、3/16不甜
若不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,据此回答下列问题:
(1)从表中　　　　杂交组合可判断该性状遗传是否遵循自由组合定律。
(2)品系乙基因型为　　　　。若用“乙×丙”中F2不甜的植株进行自交,F3中表型及比例为　　　　　　　　。
(3)乙、丙杂交的F2中表现为高甜的植株基因型有　　　　种。这些高甜品种的高甜性状是否都能稳定遗传,理由是什么 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)结合上述分析,下图中能解释该作物甜度的代谢途径有　　　　。
　　
　　
答案与分层梯度式解析
综合拔高练
五年高考练
1.D　根据题干信息,列表如下:
品种 细胞质基因 细胞核基因型 育性
①(P)dd P dd 雄性不育
②(H)dd H dd 雄性可育
③(H)DD H DD 雄性可育
④(P)DD P DD 雄性可育
观察可知,只有当细胞质基因P和细胞核基因型dd同时存在时,才表现为雄性不育。
选项信息 遗传分析
A.①(雄性不育,只能作为母本)×②
B.②、③、④自交 (H)dd、(H)DD、(P)DD均为纯合子,且为雄性可育,自交子代基因型及表型不变,B正确
C.①×③ 子代是杂合子,其自交后代会出现性状分离,C正确
D.(①和③杂交后代)♂×(②和③杂交后代)♀ 子代均表现为雄性可育,D错误
重点强调　由于受精卵中的细胞质几乎都来自母方,细胞质基因的遗传表现出母系遗传的特点,且不遵循孟德尔遗传规律。
2.A　由题意可知,全抗植株的基因型有三种,即A1A1、A1A2、A1a,抗性植株的基因型有两种,即A2A2、A2a,易感植株的基因型有一种,即aa。两亲本杂交,若子代全抗∶抗性=3∶1,则亲本应均为杂合子,且双亲基因型组合为A1A2×A1A2或A1a×A1A2,双亲均为全抗植株,A错误。抗性植株与易感植株杂交,子代出现抗性∶易感=1∶1时,亲本为测交组合,亲本基因型组合为A2a×aa,B正确。全抗植株与易感植株杂交,子代出现全抗∶抗性=1∶1时,亲本为测交组合,亲本基因型组合为A1A2×aa,C正确。全抗植株与抗性植株杂交,当亲本均为含有a基因的杂合子时,子代才会出现易感植株,故亲本基因型组合为A1a×A2a,其后代表型及比例为全抗(A1A2、A1a)∶抗性(A2a)∶易感(aa)=2∶1∶1,D正确。
3.答案　(1)细胞质　(2)3∶1　(3)1　3
解析　(1)用甲给雄性不育植株授粉,F1均表现为雄性不育,且F1与甲回交(F1为母本),子代均表现雄性不育,说明控制雄性不育的基因(A)的遗传与母本有关,为细胞质遗传。(2)雄性不育品系(乙)含A基因(只能作为母本),丙与其杂交,F1均表现为雄性可育,且根据题意可知丙为纯合体,丙的细胞核基因R的表达产物能抑制基因A的表达,由此可确定丙的核基因型为RR,丙与乙杂交,F1的基因型为A(Rr)(注:括号中的基因代表细胞核基因,括号外的基因为细胞质基因),F1自交子代中雄性可育A(R_)∶雄性不育A(rr)=3∶1。(3)设控制雄性可育的细胞质基因为B,分析题意,丙与甲杂交,正反交结果不同,可确定丙的基因型为A(RR),甲的基因型为B(rr),正交过程中,亲本组合为A(RR)♂×B(rr)♀,F1的基因型为B(Rr),F1自交得F2,F2均为雄性可育株,F2中与育性有关的表现型有1种;反交过程中,亲本组合为A(RR)♀×B(rr)♂,F1的基因型为A(Rr),F1自交得F2,F2雄性可育株基因型为A(RR)、A(Rr),雄性不育株的基因型为A(rr),因此,反交的F2中与育性有关的基因型有3种。
4.D　F2中表型比例为9∶6∶1=9∶(3+3)∶1→控制高秆、矮秆的基因的遗传遵循自由组合定律,且F1基因型为AaBb,据此对题述实验及现象转化为如下遗传图解,可知A、B、C正确。
F2中矮秆基因型为A_bb、aaB_,占6/16,矮秆纯合子基因型为aaBB、AAbb,占2/16,则矮秆中纯合子所占比例为1/3;F2中高秆基因型为A_B_,占9/16,高秆纯合子基因型为AABB,占1/16,则高秆中纯合子所占比例为1/9,D错误。
5.D　利用遗传图解对实验①、实验②分析如下,可知A、B正确。
由于AA和BB均致死,宽叶高茎的基因型为AaBb,C正确。宽叶高茎植株(AaBb)自交,由于AA和BB均致死,子代表型比例由原本的9∶3∶3∶1变为4∶2∶2∶1,其中只有窄叶矮茎植株为纯合子,所占比例为1/9,D错误。
6.BC　据题可初步判断纯种品系甲、乙、丙的基因型分别为AAbbII、_ _ _ _ii、aaBBII(未学提示:二倍体、突变相关内容将于第5章讲解)。甲与乙杂交,F1均为紫红色植株(A_B_I_),则乙的基因型为_ _BBii;乙与丙杂交,F1均为紫红色植株,则乙的基因型为AABBii。甲与乙杂交所得F1的基因型为AABbIi,F1自交所得F2为紫红色(AAB_I_)∶靛蓝色(AAbbI_)∶白色(AAB_ii、AAbbii)=9∶3∶4。乙与丙杂交所得F1的基因型为AaBBIi,F1自交所得F2为紫红色(A_BBI_)∶红色(aaBBI_)∶白色(A_BBii、aaBBii)=9∶3∶4。若用只含隐性基因的植株(aabbii)与F2中的白花植株测交,则后代全为白花植株,无法判断基因型,A错误。表中所有F2的紫红色植株自交,子代中白花植株的比例取决于I和i这对基因,含有ii的植株都表现为白花,两个杂交组合所得F2的紫红色植株中II和Ii的比例均为1∶2,则紫红色植株自交一代,白花植株所占比例为2/3×1/4=1/6,B正确。若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株(_ _ _ _Ii)可能的基因型最多有3×3=9(种),C正确。甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII,由题中信息无法判断A/a与B/b是否独立遗传,若A/a与B/b独立遗传,则F1自交所得F2为紫红色(A_B_II)∶靛蓝色(A_bbII)∶红色(aaB_II)∶蓝色(aabbII)=9∶3∶3∶1;若A/a与B/b不独立遗传,则F1自交所得F2的表型比例不是9∶3∶3∶1,D错误。
7.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
解析　分别对表格中每一对性状进行统计,可得到如下遗传图解:
(1)F1中红色长形萝卜占1/16=1/4(红色出现概率)×1/4(长形出现概率)→两对基因的遗传遵循孟德尔第二定律。(2)验证自由组合定律应用双杂合子(WwRr)测交或自交,故应选用F1中紫色椭圆形萝卜(WwRr)与红色长形萝卜(wwrr)杂交,得F2,若F2表型及比例为紫色椭圆形∶紫色长形∶红色椭圆形∶红色长形=1∶1∶1∶1,则(1)结论得到验证。(3)题表中数据即WwRr植株自交,子代中纯合子有WWRR、WWrr、wwRR、wwrr,所占比例是1/4。若F1随机传粉,对两对性状分开分析如表,可知F2植株中紫色椭圆形萝卜(WwRr)所占比例是1/2×1/2=1/4。
F1基因型及比例 配子 F2基因型及比例
颜色 1/4WW、1/2Ww、1/4ww 1/2W、1/2w 1/4WW、1/2Ww、1/4ww
形状 1/4RR、1/2Rr、1/4rr 1/2R、1/2r 1/4RR、1/2Rr、1/4rr
8.答案　(1)B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性　B1基因纯合使个体致死　B1B2、B1B3　(2)5　B1B3×B2B3　(3)黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾=4∶2∶2∶1　丁的基因型为B3B3dd(为隐性纯合体),丙与丁测交后代的性状表现及比例可直接体现丙产生的配子种类和比例
解析　(1)甲的毛皮为黄色,丁的毛皮为黑色,二者杂交,子代出现黄色∶鼠色=1∶1,没有黑色个体,说明基因B3对于B1和B2为隐性,则甲的基因型为B1B2,丁的基因型为B3B3,故基因B1、B2、B3之间的显隐性关系可表示为B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性。据上述推测,结合乙(黄色)与丁(黑色)杂交后代为黄色∶黑色=1∶1,可知乙的基因型为B1B3,则甲和乙杂交,理论上子代基因型及比例为B1B1∶B1B3∶B1B2∶B2B3=1∶1∶1∶1,但实际的性状表现及比例为黄色∶鼠色=2∶1,推测原因可能为基因型为B1B1的个体死亡。(2)由上述分析可知,基因型为B1B1的个体死亡,所以小鼠群体中与毛色有关的基因型有5种;当基因型为B1B3、B2B3的个体杂交时,后代可同时出现三种毛色。(3)已知短尾基因纯合致死,则种群中的短尾个体基因型为Dd,因而甲的基因型为B1B2Dd,甲雌雄个体相互交配,由于基因B1、D纯合均致死,则子代表型及比例为黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾=4∶2∶2∶1;丁个体为黑色正常尾,基因型为B3B3dd(隐性纯合体),只产生B3d一种配子,丙与其交配(即测交)的子代的性状表现及比例可直接体现丙产生的配子种类和比例。
9.答案　(1)分离　浅绿　(2)P2、P3　深绿　(3)3/8　15/64　
解析　(1)由实验①结果可知,只考虑瓜皮颜色,F1为深绿,F2中深绿∶浅绿=3∶1,说明深绿、浅绿性状的遗传遵循基因的分离定律,且浅绿为隐性性状。(2)由实验②结果可知,F2中深绿∶绿条纹=3∶1,说明深绿、绿条纹性状的遗传也遵循基因的分离定律,且绿条纹为隐性性状,结合实验①结果,不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断,还需从实验①和②的亲本中选用P2(圆形浅绿)、P3(圆形绿条纹)进行杂交,观察F1瓜皮颜色。若两基因为非等位基因(相关基因设为A/a、B/b),可假设P1瓜皮颜色的基因型为AABB(深绿),P2为aaBB(浅绿),P3为AAbb(绿条纹),该假设符合实验①、实验②的结果。P2(aaBB)×P3(AAbb),则F1为AaBb,瓜皮颜色表现为深绿。(3)实验①和②中亲本(均为纯合子)均为长形×圆形,F1均为非圆(长形和椭圆形统一记作非圆),说明非圆为显性,圆形为隐性。调查实验①和②的F1非圆形瓜,发现全为椭圆形瓜,说明椭圆形为杂合子,则F2非圆形瓜中有1/3为长形,2/3为椭圆形,故椭圆深绿瓜植株占比为3/4×3/4×2/3=3/8。设控制瓜形的基因为C/c,则P1基因型为AABBCC,P2基因型为aaBBcc,P1×P2,F1为AaBBCc,结合实验①F2的表型和比例可知,圆形深绿瓜的基因型为A_BBcc。实验①中F2植株自交,这些植株中能产生圆形深绿瓜的植株的基因型有1/8AABBCc、1/4AaBBCc、1/16AABBcc、1/8AaBBcc,其子代中圆形深绿瓜(A_BBcc)植株的占比为1/8×1/4+1/4×3/16+1/16×1+1/8×3/4=15/64。
三年模拟练
1.B　对甲、乙群体交配方式(自然状态下)及子代分析如下:
甲:自交 乙:自由交配
亲本:2/3TT、1/3Tt 亲本:2/3YY、1/3Yy
F1中隐性纯合子(tt)所占的比例为1/3×1/4=1/12,B错误;F1中花叶腋生个体(T_)=1-1/12=11/12,F1中纯合花叶腋生的个体(TT)所占的比例为2/3+1/3×1/4=3/4,则F1花叶腋生植株中纯合子所占的比例为(3/4)÷(11/12)=9/11,A、C正确 亲本产生的雌、雄配子基因型均为5/6Y、1/6y,F1中隐性纯合子(yy)所占的比例为1/6×1/6=1/36;F1中籽粒黄色纯合子(YY)所占的比例为5/6×5/6=25/36,D正确
2.D　
故F1植株产生雌配子的基因型及比例为A∶a=7∶5,产生花粉的基因型及比例为A∶a=2∶1,B正确。F1中个体随机受粉,分析如下:
F1♂配子 F1♀配子
7/12A 5/12a
A 7/18AA 5/18Aa
a 7/36Aa 5/36aa
F2中红花∶粉红花∶白花=∶(+)∶=14∶17∶5,其中纯合子的比例为+=,C正确,D错误。
3.ABD　根据各基因的作用图梳理表型与基因型的对应关系:
表型 黄色 灰色 黑色
基因型 aa_ _ A_bb A_B_
黄色鼠基因型可能为aaBB、aaBb、aabb,A正确。黄色雌鼠(aa_ _)×灰色雄鼠(A_bb)→F1全为黑色(A_B_),则亲本基因型只能是aaBB和AAbb,B正确。两只黑色鼠(A_B_)交配→子代只有黄色(aa_ _)和黑色(A_B_),可知双亲基因型一定都含有Aa,因为aa有50%死亡,所以aa∶A_由原本的1∶3变为1∶6,由于后代黄色和黑色比例接近1∶6,说明双亲至少一方含有BB,故亲本的基因型为AaBB、AaBB或AaBb、AaBB,C错误。基因型为AaBb的雌、雄鼠自由交配,不存在致死的情况下,子代个体基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,表型及比例为黄∶黑∶灰=4∶9∶3,又因为黄色个体有50%的死亡率,所以子代个体表型及比例为黄∶黑∶灰=2∶9∶3,D正确。
4.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
解析　雌株基因型为BBtt、Bbtt、bbtt,雄株基因型为bbTT、bbTt,雌雄同株基因型为BBTT、BBTt、BbTT、BbTt。(1)为避免其他花粉的影响,需在母本甲雄蕊成熟前去雄并对母本甲的雌花套袋,待雌蕊和花粉成熟后进行人工传粉,再套上纸袋。(2)根据题干信息可知,甲的基因型为BBTT,乙和丙的基因型均可能为BBtt或bbtt,丁的基因型为bbTT。由乙和丁杂交,F1全为雌雄同株,可知乙的基因型为BBtt,则丙的基因型为bbtt。故乙和丁杂交得到F1及F1自交得到F2的过程如图:
P　　乙(BBtt)　　　×　　　丁(bbTT)
F1　　　　　　　　BbTt
F2　　B_T_　　bbT_　　B_tt　　bbtt
　　雌雄同株　雄株　　
比例　　9　∶　3　　∶　　4
故F2中雌株所占比例为1/4,F2雄株的基因型为bbTT、bbTt,F2雌株中与丙基因型相同的植株所占比例为1/16÷1/4=1/4。(3)根据题干信息,玉米籽粒的糯与非糯由一对等位基因控制,且两种玉米均为纯合体,可假设Ⅰ为糯玉米植株、Ⅱ为非糯玉米植株,该性状由基因A、a控制。若糯为显性性状,则Ⅰ植株产生的配子的基因型为A,Ⅱ植株产生的配子的基因型为a,二者自由传粉,Ⅰ植株可得基因型为AA、Aa的籽粒,Ⅱ植株可得基因型为Aa、aa的籽粒,即糯玉米植株的果穗上全部为糯玉米的籽粒,非糯玉米植株的果穗上既有糯玉米的籽粒又有非糯玉米的籽粒。若非糯为显性性状,则Ⅰ植株产生的配子的基因型为a,Ⅱ植株产生的配子的基因型为A,二者自由传粉,Ⅰ植株可得基因型为Aa、aa的籽粒,Ⅱ植株可得基因型为AA、Aa的籽粒,即非糯玉米植株上的果穗全部为非糯玉米的籽粒,糯玉米植株的果穗上既有糯玉米的籽粒又有非糯玉米的籽粒。
5.答案　(1)免除了杂交育种过程中人工去雄的工作　(2)N(RR)或S(RR)　不遵循,因为N基因和S基因属于细胞质基因　(3)F1自交产生F2过程中会发生性状分离,不能保持杂种优势　(4)间行种植有利于不育系与保持系杂交,单行收获可以分别获得不育系和保持系,以达到繁殖的目的
解析　(1)选择雄性不育的水稻植株作为母本进行杂交,可以免除杂交育种过程中人工去雄的工作。(2)S(rr)与N(RR)或S(RR)杂交后代可育,因此基因型为N(RR)或S(RR)的水稻可作为恢复系R。孟德尔遗传规律支持进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传,N基因和S基因属于细胞质基因,故不遵循分离定律。
6.答案　(1)乙×丙　(2)aabb　不甜∶高甜=5∶1　(3)5　能,aa_ _和A_BB表现为高甜,高甜个体自交后代仍含有aa或BB,仍为高甜　(4)①③
解析　分析题表中前2组杂交实验:
由第2组杂交实验可知AABb表现为微甜,据此分析第3组杂交实验:
(2)由上述分析可知,乙、丙杂交组合的F2中不甜植株为1/3AAbb、2/3Aabb,分别自交,F3中不甜的比例为1/3+2/3×3/4=5/6,F3中aabb为高甜,故F3中不甜∶高甜=5∶1。(3)乙、丙杂交组合的F2中表现为高甜植株的基因型有aabb、aaBb、aaBB、AABB、AaBB,共5种。这些高甜品种中,aa_ _、A_BB自交后代一定含有aa或BB,仍表现为高甜,因此高甜性状一定都能稳定遗传。(4)不甜植株的基因型为AAbb和Aabb→a、B控制甜物质的产生,如图①所示;A_Bb表现为微甜,A_BB表现为高甜→Bb部分淡化A的作用,BB完全淡化A的作用,故B抑制A的作用,如图③所示。
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