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第1章 遗传因子的发现
微专题突破二 自由组合定律的特殊情况
微专题突破二 巩固训练
?基因互作(F1的基因型为AaBb)
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1(AaBb)测交后代比例
存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1
即A_bb和aaB_个体的表型相同
A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3
即A_bb、aaB_、aabb个体的表型相同
条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1(AaBb)测交后代比例
a(或b)成对存在时表现为同一种性状,其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2
即aaB_和aabb的表型相同或A_bb和aabb的表型相同
只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现 15∶1 3∶1
即A_B_、A_bb和aaB_的表型相同
【特别提醒】 性状分离比9∶3∶3∶1的变式题解题步骤:
1.某雌雄同株植物的花色性状形成的代谢途径如下图所示,两对基因位于两对同源染色体上。将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1,F1自交到F2的表型及比例为( )
A.紫色∶红色∶白色=9∶3∶4
B.紫色∶红色∶白色=9∶4∶3
C.紫色∶白色=15∶1
D.紫色∶红色=15∶1
【答案】 A
【解析】 两对基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1,其基因型为AaBb,F1自交后代的基因型及其比例为A_B_∶A_bb∶ aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,表型及其比例为紫色∶红色∶白色=9∶3∶4,A正确,B、C、D错误。故选A。
?基因累加效应
1.表型
2.原因
A与B的作用效果相同,但显性基因越多,效果越强。
2.某种植物茎的高度受两对独立遗传的等位基因A和a、B和b控制,显性基因A和B可以使茎的高度增加,二者增加的量相等,并且可以累加。基因型均为AaBb的两植株杂交,后代中与亲本茎高度相同的个体所占的比例是( )
A.3/8 B.5/8
C.1/4 D.3/4
【答案】 A
【解析】 与基因型为AaBb的植株茎高度相同的植株的基因型是AAbb、AaBb、aaBB,基因型均为AaBb的两植株杂交,后代中基因型为AAbb、AaBb、aaBB的植株所占的比例分别是1/16、1/4、1/16,共占3/8,A正确。
?致死现象的常见情况
1.若有一对显性基因纯合致死,例如AA致死,Aa与Aa的子代表型比例为2∶1,Bb与Bb的子代表型比例为3∶1,则9∶3∶3∶1的变式为6∶2∶3∶1。
2.若两对显性基因纯合都致死,例如AA致死、BB也致死,Aa与Aa的子代表型比例为2∶1,Bb与Bb的子代表型比例也为2∶1,则9∶3∶3∶1的变式为4∶2∶2∶1。
3.若有一对隐性基因纯合致死,例如aa致死,Aa与Aa的子代表型全为显性,Bb与Bb的子代表型比例为3∶1,则9∶3∶3∶1的变式为3∶1。
4.配子致死:指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有活力的配子的现象。可分为含某种基因的雄配子致死和雌配子致死。
【特别提醒】 解答致死类问题的方法技巧
(1)从每对相对性状分离比角度分析,如:
6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 一对显性基因纯合致死。
4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 两对显性基因纯合致死。
(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析,如BB致死:
3.致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有两对等位基因均杂合的个体(两对等位基因独立遗传)进行自交,其具有某种基因型的配子或后代致死,不考虑环境因素对表型的影响,请回答下面问题:若自交后代分离比为1∶3∶3∶5,则推测原因可能是____________________ ______________________________;如用B—b、D—d表示相关基因,且该个体的亲本均为纯合子,则其亲本的基因型为________________。
【答案】 同时含两种显性基因的雄配子或雌配子致死 BBdd和bbDD
【解析】 若BbDd产生的BD的雄配子或雌配子致死,则配子组合为(1Bd∶1bD∶1bd)×(1BD∶1Bd∶1bD∶1bd),统计后代分离比为5∶3∶3∶1,因此答案是同时含两种显性基因的雄配子或雌配子致死;由于BD配子致死,F1代基因型只能是BbDd,亲代是纯合子,所以亲代的基因型是BBdd和bbDD。微专题突破二 巩固训练
一、选择题
1.番茄的果实颜色有红色、黄色和白色三种,由两对等位基因A/a和B/b控制,两株纯合的红番茄植株杂交,F1均为黄番茄,F1自交得F2,F2中出现了黄番茄、红番茄和白番茄,且比例为9∶6∶1。下列有关叙述错误的是( )
A.两亲本红番茄的基因型不同
B.F2红番茄中纯合子所占的比例为1/3
C.让F2中的黄番茄测交,后代中出现白番茄的概率是1/9
D.让F2中的黄番茄自交,后代中出现白番茄的概率是1/6
【答案】 D
【解析】 F2中出现了黄番茄、红番茄和白番茄,且比例为9∶6∶1,可知黄番茄的基因型为A_B_,红番茄的基因型为A_bb、aaB_,白番茄的基因型为aabb。F1的基因型为AaBb,故两亲本红番茄的基因型为AAbb和aaBB,A正确;F2中红番茄所占比例为3/8,纯合红番茄所占比例为1/8,故F2红番茄中纯合子所占的比例为1/3,B正确;F2中黄番茄的基因型为1/9AABB、4/9AaBb、2/9AaBB、2/9AABb,其产生基因型为ab的配子的概率是1/9,故其测交后代中出现白番茄(aabb)的概率是1/9,C正确;让F2中的黄番茄自交,只有基因型为AaBb的黄番茄植株自交,其后代中才会出现白番茄,出现白番茄的概率是4/9×1/4×1/4=1/36,D错误。
2.某两性花植物花的颜色受A/a、B/b两对独立遗传的基因控制,其中A控制红色色素的合成(AA和Aa的作用相同);B能减少红色色素的含量,且BB将红色色素减少为0。以下为某杂交实验及其结果(亲本都是纯合子)。下列有关叙述错误的是( )
A.白花植株的基因型共有5种
B.亲本中白花植株基因型为aaBB
C.F1测交后代表型及其比例为红花∶粉红花∶白花=1∶1∶2
D.将F2中红花植株自交,后代中白花植株占1/9
【答案】 D
【解析】 由题干信息可知,某植物的花色由两对等位基因控制,A_BB、aa_ _为白花,A_bb为红花,A_Bb为粉红花,纯种白花与纯种红花进行杂交,F1均为粉红花,F1自交,F2表现为红花∶粉红花∶白花=3∶6∶7,其分离比是9∶3∶3∶1的变式,因此两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,所以F1的基因型是AaBb,亲本红花的基因型是AAbb,白花的基因型是aaBB。白花植株的基因型有A_BB(2种)、aa_ _(3种),共5种,A正确;亲本中白花植株基因型为aaBB,B正确;F1基因型为AaBb,测交后代基因型及比例为1/4AaBb(粉红花)∶1/4aaBb(白花)∶1/4Aabb(红花)∶1/4aabb(白花),故表型及其比例为红花∶粉红花∶白花=1∶1∶2,C正确;F2中红花植株(1/3AAbb、2/3Aabb)自交,后代只出现白花和红花,其中白花aabb占2/3×1/4=1/6,D错误。
3.某种名贵花卉的花色受两对等位基因控制,红花植株与白花植株杂交,F1全是紫花植株,F1自交,F2中出现紫花植株、红花植株、白花植株,且其比例为9∶3∶4。下列有关叙述错误的是( )
A.该植物花色性状的遗传遵循自由组合定律
B.F2紫花植株中杂合子的比例为4/9
C.F2中红花植株自交,后代不会出现紫花植株
D.F2红花植株自由交配,后代中白花植株占1/9
【答案】 B
【解析】 假设控制花色的两对等位基因分别为A、a和B、b,已知子一代紫花植株自交后代出现紫花植株、红花植株、白花植株,且其比例为9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;F2中紫花植株的基因型为A_B_,其中杂合子占8/9,B错误;F2中红花植株(AAbb、Aabb或aaBB、aaBb)自交,后代不会出现A_B_,因此不会出现紫花植株,C正确;F2中红花植株(1/3AAbb、2/3Aabb或1/3aaBB、2/3aaBb)自由交配,后代中白花植株(aa_ _或_ _bb)所占的比例为:×=,D正确。
4.某动物的体色有灰色和白色两种,纯种雄性灰色个体与纯种雌性白色个体经过多次杂交,F1均为灰色个体,让F1测交,后代中灰色∶白色=1∶3。下列说法错误的是( )
A.灰色、白色分别为显性性状、隐性性状
B.该动物体色性状的遗传受两对等位基因控制
C.F1雄性灰色个体与F1雌性灰色个体杂交后代中灰色∶白色=3∶1
D.该动物灰色和白色个体可能的基因型分别有4种、5种
【答案】 C
【解析】 纯种雄性灰色个体与纯种雌性白色个体经过多次杂交,F1均为灰色个体,说明灰色是显性性状,白色是隐性性状,A正确;让F1测交,后代中灰色∶白色=1∶3,因此该动物体色性状的遗传受两对等位基因控制,且灰色的基因型是A_B_,白色的基因型是A_bb、aaB_、aabb,B正确;F1雄性灰色个体AaBb与F1雌性灰色个体AaBb杂交后代中,灰色(A_B_)∶白色(A_bb、aaB_、aabb)=9∶7,C错误;灰色(A_B_)的基因型有4种,白色(A_bb、aaB_、aabb)的基因型有5种,D正确。
5.人类皮肤中黑色素的含量由两对独立遗传的基因(A和a、B和b)控制,显性基因A和B可以使黑色素的含量增加,二者增加的量相等,并且可以累加。基因型同为AaBb的男女婚配,假设不进行计划生育,下列关于其子女皮肤颜色深浅的叙述,正确的是( )
A.最多能生出6种肤色深浅不同的孩子
B.生出两个与父母肤色深浅相同的孩子的概率为9/32
C.其子女的基因型为AABB时肤色最深
D.理论上不同肤色的子女数量比例约为1∶3∶8∶3∶1
【答案】 C
【解析】 基因型同为AaBb的男女婚配,后代有5种表型,相应的基因型为AABB、(AABb+AaBB)、(AaBb+aaBB+AAbb)、(aaBb+Aabb)、aabb,A错误;生出与父母肤色深浅相同的孩子(2个显性基因)的概率为1/16+1/16+1/4=3/8,生出两个此类肤色孩子的概率为3/8×3/8=9/64,B错误;显性基因越多,肤色越深,所以肤色最深的是基因型为AABB的孩子,C正确;理论上,不同肤色的子女数量比例约为1∶4∶6∶4∶1,D错误。
6.在小鼠的一个自然种群中,任取一对黄色(A)短尾(B)个体经多次交配(两对性状的遗传遵循自由组合定律),F1的表型及比例为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。下列说法错误的是( )
A.黄色短尾亲本测交不能产生显性纯合子后代
B.黄色短尾的致死基因型有AABB、AABb和AaBB
C.该小鼠的致死基因型都是纯合的
D.若让F1中灰色短尾鼠和黄色长尾鼠杂交,后代无致死现象
【答案】 C
【解析】 根据题意,该对黄色短尾鼠经多次交配,F1的表型及比例为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,由此可确定亲本的基因型为AaBb,且只要有一对显性基因纯合就会导致胚胎致死。亲本的基因型为AaBb,其测交产生的后代中显性个体都是杂合子,A正确;黄色短尾个体的基因型共有AaBb、AABB、AABb和AaBB 4种,其中致死基因型有AABB、AABb和AaBB 3种,B正确;该小鼠的致死基因型有AABB、AABb、AaBB、AAbb和aaBB,其中AABb、AaBB是杂合子,C错误;若让F1中灰色短尾鼠(aaBb)和黄色长尾鼠(Aabb)杂交,后代的基因型有AaBb、aaBb、Aabb和aabb 4种,没有致死现象,D正确。
7.已知某作物晚熟(W)对早熟(w)为显性,易感病(R)对抗病(r)为显性,两对基因独立遗传。含早熟基因的花粉有50%死亡,且纯合易感病个体不能存活,现有一株纯合晚熟抗病个体与一株早熟易感病个体,杂交得F1,取其中所有晚熟易感病个体自交,所得F2表型比例为( )
A.6∶3∶2∶1 B.15∶5∶3∶1
C.16∶8∶2∶1 D.10∶5∶2∶1
【答案】 D
【解析】 含有w基因的花粉有50%死亡,因此基因型为Ww的父本产生的可育配子的类型及比例为W∶w=2∶1,母本产生的可育配子的类型及比例为W∶w=1∶1,雌雄配子随机结合,子代的基因型及比例为WW∶Ww∶ww=2∶3∶1,即后代的晚熟∶早熟=5∶1。亲本纯合抗病个体基因型为rr,易感病个体基因型为Rr,F1的基因型及比例为rr∶Rr=1∶1;取F1中所有易感病个体Rr自交,后代中能存活的易感病个体(Rr)∶抗病个体(rr)=2∶1。故F2表型比例为(5∶1)×(2∶1)=10∶5∶2∶1。
二、非选择题
8.燕麦是自花传粉植物,颖色有黑色、黄色和白色三种颜色,该性状的遗传涉及两对等位基因,分别用B、b和Y、y表示,只要基因B存在,植株就表现为黑颖。假设每株植物产生的后代数量相等,每粒种子都能萌发。为研究燕麦颖色的遗传规律,进行了如下图所示的杂交实验,请分析回答:
(1)图中亲本黑颖个体的基因型为________,F2中白颖个体的基因型为________。
(2)F1测交后代中黄颖个体所占比例为________。
(3)现有一包标签遗失的黄颖燕麦种子,请设计最简便的实验方案,确定这包黄颖燕麦种子的基因型。
①实验步骤:
a.种植待测种子并进行________(填“测交”或“自交”),获得子代种子。
b.__________________________________________________________________________________________________________________________________。
②结果预测:
a.若__________________________________________,则包内种子基因型为_________________________________________________________________。
b.若______________________________,则包内种子基因型为bbYy。
【答案】 (1)BByy bbyy (2)1/4
(3)①自交 子代种子长成植株后,按颖色统计植株比例 ②子代种子长成的植株全为黄颖 bbYY 子代种子长成的植株为黄颖∶白颖=3∶1
【解析】 (1)由题意可知,黑颖是显性性状,只要基因B存在,植株就表现为黑颖,且题图中F2黑颖∶黄颖∶白颖接近12∶3∶1,所以两对等位基因的遗传符合自由组合定律,则亲本黄颖的基因型是bbYY,黑颖的基因型是BByy,F1的基因型为BbYy,F1中白颖个体的基因型为bbyy。(2)F1的基因型为BbYy,其测交后代的基因型及比例为BbYy∶Bbyy∶bbYy∶bbyy=1∶1∶1∶1,表型及比例为黑颖∶黄颖∶白颖=2∶1∶1,故F1测交后代中黄颖个体所占比例为1/4。(3)黄颖燕麦植株的基因型是bbYY或bbYy,要确定黄颖燕麦种子的基因型,可将待测种子分别种植并进行自交,得到子代种子,子代种子长成植株后,按颖色统计植株的比例。若包内种子基因型为bbYY,则子代种子长成的植株全为黄颖;若包内种子基因型为bbYy,则子代种子长成的植株为黄颖∶白颖=3∶1。
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