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高考生物考前冲刺押题预测 遗传的基本规律
一.选择题(共15小题)
1.(2025 山东模拟)大豆的黄叶与绿叶由一对等位基因控制。科研人员发现一株大豆(2n=40)突变株为黄叶,利用它与三体大豆杂交可进行基因定位。该突变体分别与不同类型的三体(2n+1)纯合绿叶大豆进行杂交,F1均为绿叶,取F1中三体大豆自交获得F2,F2的表型及数量如表。研究表明,三体大豆在减数分裂时,3条同源染色体中的任意两条移向一极,另一条移向另一极;染色体数目正常的花粉才能存活。下列相关叙述正确的是( )
类型 黄叶植株数/株 绿叶植株数/株
1号染色体三体 10 38
3号染色体三体 15 41
7号染色体三体 16 48
9号染色体三体 3 50
A.三体大豆在减数分裂过程中可形成20个正常的四分体
B.F1三体大豆经过减数分裂可产生相同种类的雌、雄配子
C.由实验结果推测控制大豆叶片颜色的基因位于9号染色体上
D.可以借助显微镜观察突变的基因进而确定基因所在的染色体
2.(2025 碑林区校级模拟)豌豆的红花和白花是一对相对性状,由等位基因A/a控制。随机选取多对红花与白花植株作亲本进行杂交,子代的表型及比例为红花:白花=5:1(不考虑致死等其他情况)。下列有关分析错误的是( )
A.红花对白花为显性
B.子代中纯合子占多数
C.亲本红花植株中纯合子占多数
D.子代产生的配子中,含a基因的多于含A基因的
3.(2025 乐东县模拟)某植物的花色有红色、蓝色两种,受多对基因共同控制。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1全为红花,F1自交,F2中红花:蓝花=27:37。下列说法错误的是( )
A.该植物花色由三对等位基因控制,且三对等位基因分别位于三对同源染色体上
B.F2中红花基因型有8种
C.F2蓝花中纯合子的比例为
D.若让F1进行测交,则其子代蓝花中杂合子占比为
4.(2025 乐东县模拟)假说—演绎法是现代科学中常用的研究方法,在生物学的发展史中,许多科学家们应用假说—演绎法成功揭示了生物学基本规律,下列有关假说—演绎法的研究分析错误的是( )
A.孟德尔用“F1(Dd)与隐性纯合子(dd)测交,推出测交后代高茎:矮茎=1:1”属于演绎推理
B.摩尔根通过果蝇杂交实验验证了基因在染色体上呈线性排列
C.“受精时,雌雄配子的结合是随机的”属于孟德尔提出的假说
D.梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为材料,验证了DNA半保留复制假说
5.(2025 碑林区校级模拟)假说—演绎法肯定了理性和演绎在科学中的作用,强调了由假说—演绎得出的结论必须用实验来检验,孟德尔运用假说—演绎法发现了分离定律。下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验叙述正确的是( )
A.“F2中既有高茎又有矮茎,且性状分离比接近3:1”属于假说内容
B.F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1:1
C.孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于演绎推理
D.F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1:1,是对演绎的检验
6.(2025 河南开学)某二倍体动物种群处于遗传平衡,雌性和雄性个体数的比例为1:1。某单基因遗传病的致病基因位于Z染色体上,在该种群中患该病的雌性个体有。让患病雌性与正常雄性杂交,F1出现患病雌性。F1中患病雌性继续与种群中正常雄性杂交得F2。下列叙述正确的是( )
A.种群中与该病相关的基因型有6种
B.该致病基因的基因频率为
C.该种群中有11%的个体患有该病
D.F2中雄性正常的概率是
7.(2024秋 昌平区期末)突变形成的两个隐性基因都可导致小鼠眼睛变小,一个为小眼基因,一个为细眼基因。利用正常眼(野生型)、小眼和细眼3个纯合品系进行实验。实验一:正常眼与小眼品系杂交;实验二:小眼品系与细眼品系杂交。下列叙述错误的是( )
A.实验一的F1中出现了正常眼个体
B.若实验一正反交结果不同,则说明小眼基因位于常染色体上
C.实验二可用于探究小眼基因和细眼基因是否为同一基因的突变
D.若实验二结果为正常眼,则说明小眼基因和细眼基因为非等位基因
8.(2025 浙江开学)人的ABO血型系统由复等位基因IA、IB和i决定。现有一对A型血的男性与B型血的女性夫妇,生了一个O型血的儿子。下列叙述错误的是( )
A.该血型系统人群中有3种等位基因
B.该血型系统中,显性表现形式有2种
C.该血型系统中,个体基因型的种类共有6种
D.该夫妇再生了一个儿子,血型是AB型的概率是
9.(2025 武汉模拟)某种雌雄同株的白菜,其花色和叶球色分别受一对等位基因控制,两对性状独立遗传。研究发现,黄花植株自由交配,子代有黄花和桔花;黄叶球植株自交,子代会出现黄叶球、桔叶球和白叶球;若植株花色为桔色,则其叶球也一定为桔色。该白菜种群不存在遗传致死现象,下列叙述正确的是( )
A.该白菜种群有9种基因型、6种表型
B.白叶球植株自交,子代不可能出现桔叶球
C.桔叶球植株自交,子代桔叶球:黄叶球可能为1:3
D.黄叶球植株自交,子代可能出现6:4:3:3的分离比
10.(2025 孝义市模拟)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中黄色个体的比例不可能是( )
A.0 B. C. D.
11.(2025 峄城区校级开学)已知某植株的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制,某生物兴趣小组的同学将300对亲本均分为2组,进行了下表所示的实验。下列分析错误的是( )
组别 杂交方案 杂交结果
甲 高产×低产 高产:低产=7:1
乙 低产×低产 全为低产
A.高产为显性性状,低产为隐性性状
B.若任取甲组的一株亲本高产植株使其自交,子一代全为高产或高产:低产=3:1
C.甲组高产亲本中纯合个体的比例是
D.甲组中高产亲本个体自交产生的子代中低产个体的比例为
12.(2024秋 安庆校级期末)植物的自交不亲和由一组复等位基因Sx(S1、S2、S3、S4……)控制,有两种不同的决定机制:①由亲代基因决定,只要父本与母本存在相同的Sx基因便无法完成授粉;②由花粉自身基因决定,花粉与母本存在相同的Sx基因即不能授粉。已知甲、乙两种雌雄同花植物的自交不亲和现象分别由机制①与②决定,以下相关叙述正确的是( )
A.若要用甲植物进行杂交实验,其操作步骤为:去雄→套袋→授粉→套袋
B.对于植物甲,当亲本杂交组合为S1S2(♂)×S2S3(♀)时,子代只有一种基因型
C.若植物乙的S基因有4个等位基因,则其可能的基因型有6种
D.对于植物乙,当亲本杂交组合为S1S2×S2S3时,正反交结果一致
13.(2025 信阳模拟)雄蜂是由卵细胞直接发育而来的单倍体,而雌蜂是由受精卵发育而来的二倍体。一雌蜂和一雄蜂交配产生F1,在F1雌雄个体交配产生的F2中,雄蜂的基因型共有AB、Ab、aB、ab 4种,雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb4种,则亲本的基因型是( )
A.aabb×AB B.AaBb×Ab C.Aabb×aB D.AABB×ab
14.(2025 广东模拟)有学生学习了孟德尔杂交实验后,别出心裁进行了模拟实验:用4个大信封,按照如表所示分别装入一定量的卡片,然后从每个信封内各随机取出1张卡片,记录组合后放回原信封,重复多次,下列关于该模拟结果的叙述中,错误的是( )
大信封 信封内装入卡片
黄Y 绿y 圆R 皱r
雌1 10 10 0 0
雌2 0 0 10 10
雄1 10 10 0 0
雄2 0 0 10 10
A.可模拟子代基因型,记录的卡片组合类型有9种
B.可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程,四个信封内卡片总数可以都不相等
C.分别从“雌2”和“雄1”内随机取出1张卡片,记录组合类型,可以模拟配子的随机结合
D.雌1和雌2取出的卡片组合可以模拟非同源染色体上的非等位基因自由组合,共有4种类型
15.(2025 九江一模)白花三叶草的叶有含氰和不含氰两种类型,叶片内的氰化物是经下列生化途径产生的,不考虑变异的情况下,下列相关叙述正确的是( )
A.叶内含氰的植株自交,子代均为含氰的类型
B.叶内不含氰的植株自交,子代均为不含氰的类型
C.两个叶内不含氰的植株杂交,子代均为不含氰的类型
D.叶内含氰的植株和叶内不含氰的植株杂交,后代均为含氰的类型
二.解答题(共5小题)
16.(2025 枣庄模拟)某雌雄异株植物(2n=24)性别决定类型为XY型,自然状态下,叶片形状有条形、披针形、卵形三种。研究小组为研究其叶形的遗传方式,选择两对纯合亲本进行以下两组杂交实验(控制叶形的基因不在Y染色体上,不考虑突变)。
(1)若对该植物进行基因组测序,需要检测 条染色体上的碱基序列。
(2)若叶形由一对等位基因控制,用A、a表示,由两对等位基因控制,用A,a和B,b表示,以此类推。据实验分析,叶形这一性状至少由 对等位基因决定,则实验一的F1中披针形的基因型是 ,F2表型比例为1:3:3的原因是 。
(3)取实验一的F2条形叶雌株与实验二中F1的披针形个体进行杂交,子代中披针形植株占 ;子代中雌株的基因型有 种。
(4)若该植物的花色有两对等位基因(E,e及F,f)决定,已知E决定开红花,F决定开蓝花,E和F同时出现开紫花,其余开白花。某同学欲研究控制花色的基因在染色体上的位置,将红花雌株与蓝花雄株杂交,子一代中红花:蓝花:紫花:白花=1:1:1:1,该结果不能判定这两对基因独立遗传。请绘制亲本基因在染色体上的位置图,并加上必要的文字说明,解释不能判定这两对基因独立遗传的理由 (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,画在答题纸的圆圈中)。
17.(2025 商洛模拟)某二倍体雌雄异株植物的紫花和红花受一对等位基因R/r的控制,同时还受另一对等位基因D/d的影响。当存在基因D时,色素的合成正常进行;当不存在基因D时,色素不能合成,植株花色表现为白色。纯合的紫花植株和白花植株杂交得到F1,F1随机交配得到F2,结果如表所示。已知基因D/d、R/r位于非同源染色体上,且不考虑X、Y染色体同源区段,回答下列问题:
亲本 F1 F2的表型及比例
紫花(♀)×白花(♂) 雌、雄株均表现为紫花 ♀ 紫花:白花=3:1
♂ 紫花:红花:白花=3:3:2
(1)基因D/d、R/r分别位于 染色体上、 染色体上。
(2)亲本的雌株和雄株的基因型分别是 、 。若让亲本进行反交实验,则子代的表型及比例是 (写出性别)。
(3)通过测交来鉴定表中F2红花雄株的基因型,写出预期的结果及结论: 。
18.(2025 德阳模拟)某两性植株(2N=10)具有白色、蓝色和紫色三种花色,其遗传机制如图1所示,已知A/a基因位于1号染色体上,B/b基因位于2号染色体上,请回答相关问题:
(1)基因型为AaBBdd的植株产生了aaBd基因的卵细胞,最可能的原因是 。
(2)为进行相关实验,科研人员需要知道植株基因型,通过PCR扩增相关基因后,进行电泳检测是最常用的方法。如图为6株蓝色或紫色植株的检验结果:
注:图A检测A/a(A基因碱基对增添为a基因)基因,图B检测B/b基因(B基因碱基对缺失为b基因),点样点均位于图的上侧。
④号植株花色为 ,⑤号植株的基因型为 。
(3)为进一步探究D/d基因是否也位于1号染色体上,科研人员利用不同基因型植株做了以下一代杂交实验(不考虑基因突变和染色体片段互换):
实验一:白花(aabbDd)×蓝花(Aabbdd)→F1
实验二:白花(aabbDD)×紫花(AABBdd)→F1
实验三:白花(AaBBDd)×白色(aabbdd)→F1
以上三组杂交实验,能判断D/d基因是否位于1号染色体上的实验是 ,若F1的表型及比例为 ,则D/d基因位于1号染色体;反之,则不位于1号染色体上。
(4)现有植株甲的基因型为AaBbdd,存在如图2所示变异,已知每对同源染色体至少有一条正常才能存活。将该植株进行自交,若子代表型及比例为 ,则证明异常染色体是1号染色体,且A基因位于异常染色体上。
19.(2025 山东模拟)某种二倍体植物(2n=20)的叶形(宽叶、窄叶)和花色(红色、粉红色、白色)分别受等位基因M/m、N/n控制。利用宽叶红花植株和窄叶白花植株进行如图所示杂交实验。
(1)基因M/m和基因N/n的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,理由是 。
(2)F2的宽叶红花植株中杂合子所占的比例为 。F2中的宽叶粉红花植株自由交配,子代中窄叶白花植株所占的比例为 。
(3)缺失一条染色体的植物(2n﹣1)称为单体,理论上该种植物有 种单体。已知该种植物的单体无致死现象,但某对同源染色体全部缺失会致死。为确定基因M/m是否位于6号染色体上,请从下列材料中选择合适的植株,用最简便的方法进行探究(简要写出实验思路、预期结果及结论)。
可选择的材料:正常的纯合宽叶、窄叶植株;各种纯合的宽叶、窄叶单体植株。
实验思路: 。
预期结果及结论: 。
20.(2025 南通校级开学)如图是某品系小鼠(2n=40)常染色体上部分基因的分布情况。该品系成年鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A/a、D/d、F/f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题:
(1)若对品系小鼠进行基因组测序,应测定 条染色体上DNA的碱基序列。假设图中父本在精子形成过程中因为减数分裂发生异常,与正常卵细胞受精后形成一只XXY的小鼠,则父本产生异常精子的原因是 。该小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,三条性染色体随机分离,则可形成 种性染色体不同的配子。
(2)若该品系的一只雄性小鼠(基因型为DdEe,D与e连锁),在进行减数分裂时有10%的精原细胞在MⅠ前期因染色体片段互换而使D/d和E/e发生基因重组,则生成的精细胞的基因型与比例是 。
(3)在该小鼠的种群中,控制体重的表型有 种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中体重与亲本不同的成鼠所占比例是 。
(4)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E/e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,已知E基因显性纯合致死,则F2中无毛鼠所占比例是 。
(5)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于图中的1和2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于图中的1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和仅考虑基因在常染色体上)。
第一步:选择图中的父本和母本杂交得到F1;
第二步:让F1雌雄成鼠自由交配得到F2,观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比。
结果及结论:
①若子代小鼠毛色表现为 ,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上;
②若子代小鼠毛色表现为 ,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
高考生物考前冲刺押题预测 遗传的基本规律
参考答案与试题解析
一.选择题(共15小题)
1.(2025 山东模拟)大豆的黄叶与绿叶由一对等位基因控制。科研人员发现一株大豆(2n=40)突变株为黄叶,利用它与三体大豆杂交可进行基因定位。该突变体分别与不同类型的三体(2n+1)纯合绿叶大豆进行杂交,F1均为绿叶,取F1中三体大豆自交获得F2,F2的表型及数量如表。研究表明,三体大豆在减数分裂时,3条同源染色体中的任意两条移向一极,另一条移向另一极;染色体数目正常的花粉才能存活。下列相关叙述正确的是( )
类型 黄叶植株数/株 绿叶植株数/株
1号染色体三体 10 38
3号染色体三体 15 41
7号染色体三体 16 48
9号染色体三体 3 50
A.三体大豆在减数分裂过程中可形成20个正常的四分体
B.F1三体大豆经过减数分裂可产生相同种类的雌、雄配子
C.由实验结果推测控制大豆叶片颜色的基因位于9号染色体上
D.可以借助显微镜观察突变的基因进而确定基因所在的染色体
【考点】基因的分离定律的实质及应用;染色体数目的变异.
【专题】减数分裂;基因分离定律和自由组合定律;基因重组、基因突变和染色体变异;解决问题能力;创新能力.
【答案】C
【分析】1、三体的形成:①减数第一次分裂异常:在减数第一次分裂时,同源染色体配对后应该分离进入两个子细胞,但如果某对同源染色体不分离,就会导致一个次级性母细胞多了一条染色体,另一个则少了一条。当含额外染色体的次级性母细胞继续进行减数第二次分裂,最终就可能形成含有三体的配子,与正常配子结合后形成三体个体;②减数第二次分裂异常:减数第一次分裂正常,形成的两个次级性母细胞染色体数目正常。但在减数第二次分裂时,姐妹染色单体分开后没有分别进入两个子细胞,而是都进入了同一个子细胞,也会产生含额外染色体的配子,进而形成三体。
2、三体产生配子:
①同源染色体分离组合一:若A和A所在的染色体移向一极,a所在染色体移向另一极,可产生AA和a两种配子。
②同源染色体分离组合二:若A和a所在的染色体移向一极,另一个A移向另一极,会产生Aa和A两种配子。
③同源染色体分离组合三:若两个A随机分配到两极,即一个A和a移向一极,另一个A移向另一极,也会产生Aa和A两种配子。综合来看,三体AAa产生的配子及比例为AA:Aa:A:a=1:2:2:1。同理,如果三体基因型为Aaa,产生的配子及比例为A:aa:Aa:a=1:1:2:2。
【解答】解:A、正常大豆的染色体数目为2n=40,三体大豆含有41条染色体,在减数分裂过程中可形成19个正常的四分体,A错误;
B、F1三体大豆经过减数分裂不会产生相同种类的雌、雄配子,因为题意显示染色体数目正常的花粉才能存活,所以大豆产生的花粉均表现染色体数目正常,而雌配子有染色体正常和染色体异常两种类型,B错误;
C、若相关基因位于相应的染色体上,则黄叶大豆与三体大豆杂交后代均为绿叶,说明绿叶为显性,若相关基因用A/a表示,则亲本的基因型可表示为aa和AAA,F1的基因型为Aa和AAa,F1三体大豆产生的雌配子类型为A:Aa:AA:a=2:2:1:1,雄配子类型为A:a=2:1,则子代中aa的比例为,若A/a不在三体染色体上,则亲本的基因型为AA和aa,F1的基因型为Aa,F1自交产生的后代的比例为绿叶:黄叶=3:1,根据实验结果可推测控制大豆叶片颜色的基因位于9号染色体上,C正确;
D、借助显微镜能看到染色体,但是不能看到突变的基因,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查基因分离定律及应用,同时结合减数分裂综合考查,意在考查考生能理解所学知识要点的能力。
2.(2025 碑林区校级模拟)豌豆的红花和白花是一对相对性状,由等位基因A/a控制。随机选取多对红花与白花植株作亲本进行杂交,子代的表型及比例为红花:白花=5:1(不考虑致死等其他情况)。下列有关分析错误的是( )
A.红花对白花为显性
B.子代中纯合子占多数
C.亲本红花植株中纯合子占多数
D.子代产生的配子中,含a基因的多于含A基因的
【考点】基因的分离定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】C
【分析】分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【解答】解:A、随机选取多对红花与白花植株作亲本进行杂交,子代的表型及比例为红花:白花=5:1,则在红花对白花为显性的情况下,红花亲本有两种基因型,即为AA和Aa,进而可表现为与白花个体杂交产生的子代会表现出上述比例,A正确;
B、红花植株的基因型为AA或Aa,因为只有基因型为Aa的红花自交才能出现白花,这里设红花群体中Aa所占的比例为x,则子代白花的比例可表示为x,x,即亲代红花中两种基因型的比1为AA:Aa=2:1,故亲本红花植株多数为纯合子,B正确;
C、亲代中AA:Aa=2:1,让该群体与白花植株进行杂交,后代中红花个体均为杂合子,白花个体均为纯合子,可见F1中杂合子Aa占多数,C错误;
D、亲代中AA:Aa=2:1,子代中Aa和aa的比例为5:1,该群体产生的配子中含有a的配子比例为,可见a基因的配子较多,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查基因分离定律的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
3.(2025 乐东县模拟)某植物的花色有红色、蓝色两种,受多对基因共同控制。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1全为红花,F1自交,F2中红花:蓝花=27:37。下列说法错误的是( )
A.该植物花色由三对等位基因控制,且三对等位基因分别位于三对同源染色体上
B.F2中红花基因型有8种
C.F2蓝花中纯合子的比例为
D.若让F1进行测交,则其子代蓝花中杂合子占比为
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】C
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
【解答】解:AB、将亲代红花与蓝花进行杂交,F1 均为红花,F1自交,F2红花与蓝花的比例为27:37,27+37=64=43,说明该植物花色是由三对等位基因控制的(假设相关基因用A和a、B和b、C和c表示),遵循基因自由组合定律,且A_B_C_表现为红花,则F2中红花的基因型有2×2×2=8种,其余均为蓝花,AB正确;
C、蓝花花色的遗传由三对同源染色体上的三对非等位基因控制,花色基因型共有3×3×3=27种,红花是A_B_C_,基因型共有2×2×2=8种,因此蓝花的基因型是27﹣8=19种,其中纯合子有AABBcc、AAccCC、aaBBCC、AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、aabbcc,比例为,杂合子的比例为,C错误;
D、若F1(AaBbCc)测交,其子代基因型有8种,分别为AaBbCc、aaBbCc、AabbCc、AaBbcc、aabbCc、aaBbcc、Aabbcc、aabbcc,且比例均等,则其子代蓝花中杂合子占比为,D正确。
故选:C。
【点评】本题主要考查的是基因自由组合定律的实质和应用的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力,难度适中。
4.(2025 乐东县模拟)假说—演绎法是现代科学中常用的研究方法,在生物学的发展史中,许多科学家们应用假说—演绎法成功揭示了生物学基本规律,下列有关假说—演绎法的研究分析错误的是( )
A.孟德尔用“F1(Dd)与隐性纯合子(dd)测交,推出测交后代高茎:矮茎=1:1”属于演绎推理
B.摩尔根通过果蝇杂交实验验证了基因在染色体上呈线性排列
C.“受精时,雌雄配子的结合是随机的”属于孟德尔提出的假说
D.梅塞尔森和斯塔尔以大肠杆菌为材料,验证了DNA半保留复制假说
【考点】孟德尔遗传实验;基因位于染色体上的实验证据;证明DNA半保留复制的实验.
【专题】正推法;DNA分子结构和复制;孟德尔遗传实验;伴性遗传;理解能力.
【答案】B
【分析】假说—演绎法是科学研究中常用的方法,包括提出假说、演绎推理和实验验证三个步骤。孟德尔、摩尔根、梅塞尔森和斯塔尔等科学家通过假说—演绎法揭示了遗传学的基本规律。
【解答】解:A、孟德尔通过演绎推理预测测交后代的比例,因此孟德尔用“F1(Dd)与隐性纯合子(dd)测交,推出测交后代高茎:矮茎=1:1”属于演绎推理,A正确;
B、摩尔根通过果蝇杂交实验验证了基因在染色体上,但“基因在染色体上呈线性排列”这一结论是通过后续研究得出的,B错误;
C、孟德尔在遗传定律的研究中,在假说部分提出了“受精时,雌雄配子的结合是随机的”的假说,C正确;
D、梅塞尔森和斯塔尔通过以大肠杆菌为材料的实验验证了DNA的半保留复制机制,D正确。
故选:B。
【点评】本题考查孟德尔遗传实验、基因在染色体上的发现历程、证明DNA半保留复制,对于此类试题,需要考生注意的细节较多,如实验的原理、实验采用的方法、实验现象及结论等,需要考生在平时的学习过程中注意积累。
5.(2025 碑林区校级模拟)假说—演绎法肯定了理性和演绎在科学中的作用,强调了由假说—演绎得出的结论必须用实验来检验,孟德尔运用假说—演绎法发现了分离定律。下列有关孟德尔一对相对性状的杂交实验叙述正确的是( )
A.“F2中既有高茎又有矮茎,且性状分离比接近3:1”属于假说内容
B.F1产生显性遗传因子的雌配子与隐性遗传因子的雄配子的数量比为1:1
C.孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于演绎推理
D.F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1:1,是对演绎的检验
【考点】一对相对性状杂交实验及“假说—演绎”分析.
【专题】正推法;孟德尔遗传实验;理解能力.
【答案】D
【分析】假说—演绎法:在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。
【解答】解:A、“F2中既有高茎又有矮茎,且性状分离比接近3:1”属于实验现象,不属于假说内容,A错误;
B、雌雄配子的数目一般不相等,雄配子的数量远大于雌配子,B错误;
C、孟德尔提出“配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于假说内容,C错误;
D、F1测交产生了两种表型的子代且比例接近1:1,是演绎推理后的实验验证,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查孟德尔实验的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
6.(2025 河南开学)某二倍体动物种群处于遗传平衡,雌性和雄性个体数的比例为1:1。某单基因遗传病的致病基因位于Z染色体上,在该种群中患该病的雌性个体有。让患病雌性与正常雄性杂交,F1出现患病雌性。F1中患病雌性继续与种群中正常雄性杂交得F2。下列叙述正确的是( )
A.种群中与该病相关的基因型有6种
B.该致病基因的基因频率为
C.该种群中有11%的个体患有该病
D.F2中雄性正常的概率是
【考点】基因的分离定律的实质及应用;伴性遗传.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】B
【分析】根据题意分析可知:某单基因遗传病的致病基 因位于Z染色体上,且在该种群中患该病的雌性个体有1/20,说明该病为伴Z染色体隐性遗传病。
【解答】解:A、由“某单基因遗传病的致病基因位于Z染色体上”和“让患病雌性与正常雄性杂交,F1出现患病雌性”可知,该单基因遗传病为致病基因位于Z染色体上的隐性遗传病。用H/h表示该病的相关基因,种群中与该病相关的基因型有ZHZH、ZHZh、ZhZh、ZHW、ZhW,共5种,A错误;
B、种群中患该病的雌性个体有,所以Zh的基因频率为5%,B正确;
C、该种群中患该病的个体的基因型有ZhW和ZhZh,由于雌性和雄性个体数的比例为1:1,故该种群中患病概率为5%+5%×5%=7.5%,C错误;
D、种群中正常雄性ZHZH占,ZHZh占2,故F1中患病雌性ZhW继续与种群中正常雄性杂交,F2中雄性正常(ZHZ﹣)的概率等于=1,D错误。
故选:B。
【点评】本题主要考查的是基因分离定律的实质和应用以及伴性遗传的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力,难度适中。
7.(2024秋 昌平区期末)突变形成的两个隐性基因都可导致小鼠眼睛变小,一个为小眼基因,一个为细眼基因。利用正常眼(野生型)、小眼和细眼3个纯合品系进行实验。实验一:正常眼与小眼品系杂交;实验二:小眼品系与细眼品系杂交。下列叙述错误的是( )
A.实验一的F1中出现了正常眼个体
B.若实验一正反交结果不同,则说明小眼基因位于常染色体上
C.实验二可用于探究小眼基因和细眼基因是否为同一基因的突变
D.若实验二结果为正常眼,则说明小眼基因和细眼基因为非等位基因
【考点】基因的分离定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】B
【分析】基因突变是基因碱基序列的改变,包括碱基对的增添、缺失或替换。基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期。基因突变的特点是低频性、普遍性、随机性、不定向性。
【解答】解:A、野生型正常眼应为显性纯合子,设为AABB,与小眼品系(设为aaBB)杂交,子一代是AaBB,表现为正常眼,A正确;
B、若实验一正反交结果不同,则说明小眼基因位于X染色体上,B错误;
CD、小眼品系(设为aaBB)与细眼品系杂交可用于探究小眼基因和细眼基因是否为同一基因的突变:若为同一基因的突变,则细眼基因型是a1a1BB,两者杂交,子一代仍眼睛变小;若不为同一基因的突变即为非等位基因(假设用b表示),则细眼基因型是AAbb,两者杂交,子一代基因型是AaBb,表现为正常眼,CD正确。
故选:B。
【点评】本题考查的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
8.(2025 浙江开学)人的ABO血型系统由复等位基因IA、IB和i决定。现有一对A型血的男性与B型血的女性夫妇,生了一个O型血的儿子。下列叙述错误的是( )
A.该血型系统人群中有3种等位基因
B.该血型系统中,显性表现形式有2种
C.该血型系统中,个体基因型的种类共有6种
D.该夫妇再生了一个儿子,血型是AB型的概率是
【考点】基因的分离定律的实质及应用.
【专题】遗传基本规律计算;基因分离定律和自由组合定律;伴性遗传;理解能力;解决问题能力.
【答案】D
【分析】人类ABO血型由位于9号染色体上的复等位基因IA、IB和i控制。IA和IB对i为显性,IA和IB为共显性。当个体基因型为IAIA或IAi时,表现为A型血;基因型为IBIB或IBi时,表现为B型血;基因型为IAIB时,表现为AB型血;基因型为ii时,表现为O型血。父母通过遗传将各自的等位基因传递给子代,子代的血型取决于从父母双方获得的基因组合。
【解答】解:A、已知人的ABO血型系统由复等位基因IA、IB和i决定,所以该血型系统人群中有3种等位基因,A正确;
B、在ABO血型系统中,IA和IB对i为显性,IA和IB为共显性,所以显性表现形式有完全显性(IA对i、IB对i)和共显性(IA和IB)2种,B 正确;
C、该血型系统中,个体基因型有IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii,共6种,C正确;
D、一对A型血男性(IAi)与B型血女性(IBi),他们再生一个儿子,血型是AB型(IAIB)的概率是,而不是,D错误。
故选:D。
【点评】本题考查的主要知识点是:基因的分离定律、ABO血型系统的遗传、遗传概率的计算;学生需注意对ABO血型系统相关概念的准确理解,如复等位基因、显性表现形式等。要清楚各种基因型的组合方式,以及在计算后代血型概率时,需准确运用基因分离和自由组合规律,避免像计算D选项概率时出现错误。
9.(2025 武汉模拟)某种雌雄同株的白菜,其花色和叶球色分别受一对等位基因控制,两对性状独立遗传。研究发现,黄花植株自由交配,子代有黄花和桔花;黄叶球植株自交,子代会出现黄叶球、桔叶球和白叶球;若植株花色为桔色,则其叶球也一定为桔色。该白菜种群不存在遗传致死现象,下列叙述正确的是( )
A.该白菜种群有9种基因型、6种表型
B.白叶球植株自交,子代不可能出现桔叶球
C.桔叶球植株自交,子代桔叶球:黄叶球可能为1:3
D.黄叶球植株自交,子代可能出现6:4:3:3的分离比
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】D
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上动物等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合,由于自由组合定律同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解决。
【解答】解:A、已知花色受一对等位基因控制,有显性和隐性两种表现型,叶色受一对等位基因控制且存在不完全显性,有三种表现型。若植株花色为桔色,则其叶球也一定为桔色,该白菜种群的表现型种类为4种,A错误;
B、若植株花色为桔色,则其叶球也一定为桔色,白叶球植株自交,子代可能出现桔叶球,B错误;
C、黄叶球植株自交,子代会出现黄叶球、桔叶球和白叶球,推测桔叶球植株为纯合子,其自交后代全为桔叶球,不会出现黄叶球,所以子代桔叶球:黄叶球不可能为1:3,C错误;
D、假设黄叶球植株的基因型为Bb,若其自交,子代的基因型及比例为BB:Bb:bb = 1:2:1,表现型为黄叶球:桔叶球:白叶球 = 2:1:1,再结合花色的遗传,若黄花植株的基因型为Aa,其自交子代的基因型及比例为AA:Aa:aa = 1:2:1,表现型为黄花:桔花 = 3:1。当考虑花色和叶色这两对相对性状时,若植株花色为桔色,则其叶球也一定为桔色,子代可能出现(3:1)×(1:2:1)= 6:4:3:3的分离比,D正确。
故选:D。
【点评】本题考查自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
10.(2025 孝义市模拟)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中黄色个体的比例不可能是( )
A.0 B. C. D.
【考点】基因的分离定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】C
【分析】基因分离定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代。
【解答】解:由题意可知控制白色的基因在雄虫中不表达,随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,说明白色对黄色为显性,若相关基因用A/a表示,则亲代白色雌虫基因型为AA,黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA,则F1基因型为AA,F1自由交配,F2基因型为AA,F2雌性中黄色个体的比例为0;若黄色雄虫基因型为Aa,则F1基因型为AA、Aa,F1自由交配,F2基因型为AA、AA、aa,F2雌性中黄色个体的比例为;若黄色雄虫基因型为aa,则F1基因型为Aa,F1自由交配,F2基因型为AA、AA、aa,F2雌性中黄色个体的比例为。综上所述,C符合题意,ABD不符合题意。
故选:C。
【点评】本题考查分离定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
11.(2025 峄城区校级开学)已知某植株的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制,某生物兴趣小组的同学将300对亲本均分为2组,进行了下表所示的实验。下列分析错误的是( )
组别 杂交方案 杂交结果
甲 高产×低产 高产:低产=7:1
乙 低产×低产 全为低产
A.高产为显性性状,低产为隐性性状
B.若任取甲组的一株亲本高产植株使其自交,子一代全为高产或高产:低产=3:1
C.甲组高产亲本中纯合个体的比例是
D.甲组中高产亲本个体自交产生的子代中低产个体的比例为
【考点】基因的分离定律的实质及应用.
【专题】数据表格;正推反推并用法;基因分离定律和自由组合定律.
【答案】C
【分析】分析甲组实验:高产与低产杂交,后代高产:低产=7:1,也不是1:1,高产亲本植株既有纯合子,也有杂合子。
分析乙组实验:低产与低产杂交,子代都是低产,低产是隐性纯合子。
【解答】解:A、由分析可知,高产为显性性状,低产为隐性性状,A正确;
B、甲组的子代中高产:低产=7:1,说明甲组高产亲本有两种基因型,可表示为AA和Aa,若高产亲本中杂合个体(Aa)的比例是X,则纯合个体(AA)的比例是1—X,进而推知:高产亲本产生的配子及其比例为M:m=(1—XX):X=7:1,解得X,即高产亲本植株中杂合子占,即纯合子和杂合子的比例为3:1,若任取甲组的一株亲本高产植株(基因型为AA或Aa)使其自交,子一代全为高产或高产:低产=3:1,B正确;
C、甲组实验,高产与低产杂交,后代高产:低产=7:1,说明高产亲本植株既有纯合子,也有杂合子,假设控制该性状基因为A、a,则甲组实验中子代低产个体占,说明亲本杂合个体的比例是,纯合个体的比例是,C错误;
D、由C项可知,甲组高产亲本中纯合个体AA占,杂合个体Aa占,故自交出现低产个体aa的概率为,D正确。
故选:C。
【点评】本题旨在考查学生理解基因分离定律的实质,要求学生学会分析、处理实验数据、根据子代表现型及比例关系推测基因与性状之间的关系、性状的显隐性关系,解释性状分离比偏离现象,并应用正推法结合遗传规律解答问题。
12.(2024秋 安庆校级期末)植物的自交不亲和由一组复等位基因Sx(S1、S2、S3、S4……)控制,有两种不同的决定机制:①由亲代基因决定,只要父本与母本存在相同的Sx基因便无法完成授粉;②由花粉自身基因决定,花粉与母本存在相同的Sx基因即不能授粉。已知甲、乙两种雌雄同花植物的自交不亲和现象分别由机制①与②决定,以下相关叙述正确的是( )
A.若要用甲植物进行杂交实验,其操作步骤为:去雄→套袋→授粉→套袋
B.对于植物甲,当亲本杂交组合为S1S2(♂)×S2S3(♀)时,子代只有一种基因型
C.若植物乙的S基因有4个等位基因,则其可能的基因型有6种
D.对于植物乙,当亲本杂交组合为S1S2×S2S3时,正反交结果一致
【考点】基因的分离定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】C
【分析】根据题意和图示分析可知:同源染色体的等位基因SX(S1、S2、S3、S4 …),说明基因突变是不定向的。当花粉的Sx基因与母本有相同的Sx基因时,该花粉的精子就不能完成受精作用,说明后代没有该基因的纯合个体。
【解答】解:A、甲植株的自交不亲和基因由亲代决定,所有花粉均不能在柱头上萌发,在进行杂交实验时无需去雄,A错误;
B、甲植株只要父本与母本存在相同的S,基因即无法进行传粉,无子代产生,B错误;
C、由于自交不亲和机制的存在,乙植株不存在纯合子,4个等位基因时,一共由6种杂合子基因型,C正确;
D、乙植株只有花粉基因与母本不同时才能传粉,当亲本杂交组合为S1S2(♂)×S2S3(♀)时,子代为S1S2:S1S3=1:1,当亲本杂交组合为S1S2(♀)×S2S3(♂)时,子代为S1S3:S2S3=1:1,正反交结果不同,D错误。
故选:C。
【点评】本题考查分离定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,学生具备运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
13.(2025 信阳模拟)雄蜂是由卵细胞直接发育而来的单倍体,而雌蜂是由受精卵发育而来的二倍体。一雌蜂和一雄蜂交配产生F1,在F1雌雄个体交配产生的F2中,雄蜂的基因型共有AB、Ab、aB、ab 4种,雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb4种,则亲本的基因型是( )
A.aabb×AB B.AaBb×Ab C.Aabb×aB D.AABB×ab
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】反推法;基因分离定律和自由组合定律.
【答案】A
【分析】雌蜂是受精卵发育而来,雄峰是单倍体,根据F2中雄蜂的基因型有AB、Ab、aB和ab四种,雌蜂的基因型有AaBb、Aabb、aaBb和aabb四种,来判断F1的基因型,进而判断亲本的基因型。
【解答】解:在蜂群中蜂王与工蜂都是雌性个体,是由受精卵发育而来的,属于二倍体生物,其中工蜂不具有生殖能力。雄蜂是由卵细胞直接发育而来的,属于单倍体生物,因此雄蜂的基因型与上一代蜂王产生的卵一样。雄蜂通过假减数分裂产生精子,所以,雄蜂精子的基因组成与其体细胞的基因组成一样。
F2代雄蜂的基因型共有AB、Ab、aB、ab4种,推出F1蜂王产生的卵有四种,即AB、Ab、aB、ab4种,只有当蜂王的基因型为AaBb时,才能产生这四种卵。由F2代雌蜂的基因型共有AaBb、Aabb、aaBb、aabb4种,可以看出雌蜂是由一个ab的精子分别和AB、Ab、aB、ab4种卵细胞受精后发育而来的。由于精子的基因组成是ab,则F1中的雄蜂基因型为ab。F1中的雄蜂基因型为ab,可以推出亲本的雌蜂基因型是aabb,又因为F1蜂王的基因型为AaBb,说明亲本雄峰的基因型是AB。
故选:A。
【点评】本题考查蜜蜂的繁殖方式以及基因的分离定律和自由组合定律,属于中档题,解题的关键是理解雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来。
14.(2025 广东模拟)有学生学习了孟德尔杂交实验后,别出心裁进行了模拟实验:用4个大信封,按照如表所示分别装入一定量的卡片,然后从每个信封内各随机取出1张卡片,记录组合后放回原信封,重复多次,下列关于该模拟结果的叙述中,错误的是( )
大信封 信封内装入卡片
黄Y 绿y 圆R 皱r
雌1 10 10 0 0
雌2 0 0 10 10
雄1 10 10 0 0
雄2 0 0 10 10
A.可模拟子代基因型,记录的卡片组合类型有9种
B.可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程,四个信封内卡片总数可以都不相等
C.分别从“雌2”和“雄1”内随机取出1张卡片,记录组合类型,可以模拟配子的随机结合
D.雌1和雌2取出的卡片组合可以模拟非同源染色体上的非等位基因自由组合,共有4种类型
【考点】基因的分离定律的实质及应用;基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】数据表格;基因分离定律和自由组合定律.
【答案】C
【分析】基因自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【解答】解:A、模拟子代基因型,记录的卡片组合方式有16种,卡片组合类型有9种,A正确;
B、从每个信封中抽取一张卡片,模拟的是减数分裂时等位基因的分离,将同一性别的不同信封中的卡片组合,模拟的是非等位基因的自由组合,将来自不同性别的卡片继续组合模拟的是受精作用,所以上述结果可模拟孟德尔杂交实验中F1自交产生F2的过程,四个信封内卡片总数可以都不相等,只需保证同一个信封内卡片所代表的配子种类及比例一致即可,B正确;
C、雌1、雌2所含的基因不控制同一性状,雄1、雄2所含的基因也不控制同一性状,故不能模拟雌1、雌2、雄1、雄2之间的随机交配,C错误;
D、雌1和雌2取出的卡片组合可以模拟非同源染色体上的非等位基因自由组合,共有4种类型的配子,D正确。
故选:C。
【点评】本题考查基因自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题的能力是解答本题的关键。
15.(2025 九江一模)白花三叶草的叶有含氰和不含氰两种类型,叶片内的氰化物是经下列生化途径产生的,不考虑变异的情况下,下列相关叙述正确的是( )
A.叶内含氰的植株自交,子代均为含氰的类型
B.叶内不含氰的植株自交,子代均为不含氰的类型
C.两个叶内不含氰的植株杂交,子代均为不含氰的类型
D.叶内含氰的植株和叶内不含氰的植株杂交,后代均为含氰的类型
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】模式图;基因分离定律和自由组合定律;解决问题能力.
【答案】B
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【解答】解:A、叶内含氰的植株为D_H_,自交后代发生性状分离,可产生如ddhh不含氰的类型,A错误;
B、叶内不含氰的植株为dd__或D_hh,自交后代均为不含氰的类型dd__或D_hh,B正确;
C、两个叶内不含氰的植株杂交,如ddH_和D_hh,可以产生DdHh含氰的类型,C错误;
D、叶内含氰的植株(D_H_)和叶内不含氰的植株(dd__和D_hh)杂交,如DdHh和ddhh,可以产生ddhh这样不含氰的类型,D错误。
故选:B。
【点评】本题结合模式图,考查基因自由组合定律及应用,首先要求考生掌握基因自由组合定律的实质,能根据图中和题干信息,明确基因D和基因H同时存在时,三叶草叶片才能合成氰;其次根据表中信息,结合选项,作出正确的判断,属于考纲理解和应用层次的考查。
二.解答题(共5小题)
16.(2025 枣庄模拟)某雌雄异株植物(2n=24)性别决定类型为XY型,自然状态下,叶片形状有条形、披针形、卵形三种。研究小组为研究其叶形的遗传方式,选择两对纯合亲本进行以下两组杂交实验(控制叶形的基因不在Y染色体上,不考虑突变)。
(1)若对该植物进行基因组测序,需要检测 13 条染色体上的碱基序列。
(2)若叶形由一对等位基因控制,用A、a表示,由两对等位基因控制,用A,a和B,b表示,以此类推。据实验分析,叶形这一性状至少由 2 对等位基因决定,则实验一的F1中披针形的基因型是 AaXBXb(BbXAXa) ,F2表型比例为1:3:3的原因是 双隐性纯合致死 。
(3)取实验一的F2条形叶雌株与实验二中F1的披针形个体进行杂交,子代中披针形植株占 ;子代中雌株的基因型有 3 种。
(4)若该植物的花色有两对等位基因(E,e及F,f)决定,已知E决定开红花,F决定开蓝花,E和F同时出现开紫花,其余开白花。某同学欲研究控制花色的基因在染色体上的位置,将红花雌株与蓝花雄株杂交,子一代中红花:蓝花:紫花:白花=1:1:1:1,该结果不能判定这两对基因独立遗传。请绘制亲本基因在染色体上的位置图,并加上必要的文字说明,解释不能判定这两对基因独立遗传的理由 当亲本基因在染色体上的位置关系如情况一或二所示,其子代也可出现上述比例,因此不能判定这两对基因独立遗 (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,画在答题纸的圆圈中)。
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用;伴性遗传.
【专题】图文信息类简答题;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】(1)13
(2)2 AaXBXb(BbXAXa) 双隐性纯合致死
(3) 3
(4)当亲本基因在染色体上的位置关系如情况一或二所示,其子代也可出现上述比例,因此不能判定这两对基因独立遗传
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中子代的部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传方式就称为伴性遗传。
【解答】解:(1)某雌雄异株植物(2n=24)性别决定类型为XY型,若对该植物进行基因组测序,需要检测13条染色体上的碱基序列,也就是11条常染色体+X+Y=13条;
(2)控制叶形的基因不在Y染色体上,自然状态下,叶片形状有条形、披针形、卵形三种,实验一的F1中雌雄性表现不同,推测有一对基因位于X染色体上,F2中出现卵形:条形:披针形=1:3:3,推测叶形这一性状至少由2对等位基因决定,亲本均为纯合子,推测实验一的雌性亲本X染色体上为隐性基因,雄性亲本X染色体上为显性基因,F1中披针形的基因型是AaXBXb(假设常染色体上基因为A\a,X染色体上基因为B/b),F2表型比例为1:3:3的原因是双隐性纯合致死。同时含有A、B表现为披针形叶,只含有B表现为卵形叶,只含有A表现为条形叶。
(3)实验一的F2条形叶雌株(AAXbXb、AaXbXb)与实验二中F1的披针形个体AaXBY进行杂交,只考虑常染色体遗传,子代A_、aa,只考虑伴性遗传,子代XBXb:XbY=1:1,由于双隐性纯合致死,子代中披针形植株占;子代中雌株的基因型有3种。
(4)已知E决定开红花,F决定开蓝花,E和F同时出现开紫花,将红花雌株与蓝花雄株杂交,子一代中红花:蓝花:紫花:白花=1:1:1:1,由于双亲均为单显性个体,当亲本基因在染色体上的位置关系如图情况一或二所示,,其子代也可出现上述比例,因此不能判定这两对基因独立遗传。
故答案为:
(1)13
(2)2 AaXBXb(BbXAXa) 双隐性纯合致死
(3) 3
(4)当亲本基因在染色体上的位置关系如情况一或二所示,其子代也可出现上述比例,因此不能判定这两对基因独立遗传
【点评】本题考查自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
17.(2025 商洛模拟)某二倍体雌雄异株植物的紫花和红花受一对等位基因R/r的控制,同时还受另一对等位基因D/d的影响。当存在基因D时,色素的合成正常进行;当不存在基因D时,色素不能合成,植株花色表现为白色。纯合的紫花植株和白花植株杂交得到F1,F1随机交配得到F2,结果如表所示。已知基因D/d、R/r位于非同源染色体上,且不考虑X、Y染色体同源区段,回答下列问题:
亲本 F1 F2的表型及比例
紫花(♀)×白花(♂) 雌、雄株均表现为紫花 ♀ 紫花:白花=3:1
♂ 紫花:红花:白花=3:3:2
(1)基因D/d、R/r分别位于 常 染色体上、 X 染色体上。
(2)亲本的雌株和雄株的基因型分别是 DDXRXR 、 ddXrY 。若让亲本进行反交实验,则子代的表型及比例是 紫花雌株:红花雄株=1:1 (写出性别)。
(3)通过测交来鉴定表中F2红花雄株的基因型,写出预期的结果及结论: 若子代全为红花植株,则F2红花雄株的基因型为DDXrY;若子代中出现白花植株(或子代的表型及比例为红花:白花=1:1),则F2红花雄株的基因型为DdXrY 。
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;实验探究能力;解决问题能力.
【答案】(1)常 X
(2)DDXRXR ddXrY 紫花雌株:红花雄株=1:1
(3)若子代全为红花植株,则F2红花雄株的基因型为DDXrY;若子代中出现白花植株(或子代的表型及比例为红花:白花=1:1),则F2红花雄株的基因型为DdXrY
【分析】基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期。实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【解答】解:(1)表中结果表明,紫花受到基因R的控制,红花受到基因r的控制。F2中花色与性别有关,据此可推测,基因R/r位于X染色体上,而基因D/d位于常染色体上。
(2)亲本紫花雌株的基因型是DDXRXR、白花雄株的基因型是ddXrY,若进行反交实验,则亲本的基因型组合为DDXRY×ddXrXr,子代表型及比例为紫花雌株:红花雄株=1:1。
(3)F2红花雄株的基因型可能为DDXrY或DdXrY,其与基因型为ddXrXr的雌株进行测交实验,若子代全为红花植株,则F2红花雄株的基因型为DDXrY;若子代中出现白花植株(或子代的表型及比例为红花:白花=1:1),则F2红花雄株的基因型为DdXrY。
故答案为:
(1)常 X
(2)DDXRXR ddXrY 紫花雌株:红花雄株=1:1
(3)若子代全为红花植株,则F2红花雄株的基因型为DDXrY;若子代中出现白花植株(或子代的表型及比例为红花:白花=1:1),则F2红花雄株的基因型为DdXrY
【点评】本题考查基因自由定律的相关内容,要求学生能结合所学知识正确作答。
18.(2025 德阳模拟)某两性植株(2N=10)具有白色、蓝色和紫色三种花色,其遗传机制如图1所示,已知A/a基因位于1号染色体上,B/b基因位于2号染色体上,请回答相关问题:
(1)基因型为AaBBdd的植株产生了aaBd基因的卵细胞,最可能的原因是 减数分裂Ⅱ后期,a基因所在的两条姐妹染色单体分开后未移向细胞两极,同时进入了一个卵细胞 。
(2)为进行相关实验,科研人员需要知道植株基因型,通过PCR扩增相关基因后,进行电泳检测是最常用的方法。如图为6株蓝色或紫色植株的检验结果:
注:图A检测A/a(A基因碱基对增添为a基因)基因,图B检测B/b基因(B基因碱基对缺失为b基因),点样点均位于图的上侧。
④号植株花色为 紫色 ,⑤号植株的基因型为 AABBdd 。
(3)为进一步探究D/d基因是否也位于1号染色体上,科研人员利用不同基因型植株做了以下一代杂交实验(不考虑基因突变和染色体片段互换):
实验一:白花(aabbDd)×蓝花(Aabbdd)→F1
实验二:白花(aabbDD)×紫花(AABBdd)→F1
实验三:白花(AaBBDd)×白色(aabbdd)→F1
以上三组杂交实验,能判断D/d基因是否位于1号染色体上的实验是 三 ,若F1的表型及比例为 紫花:白花=1:1或全为白花 ,则D/d基因位于1号染色体;反之,则不位于1号染色体上。
(4)现有植株甲的基因型为AaBbdd,存在如图2所示变异,已知每对同源染色体至少有一条正常才能存活。将该植株进行自交,若子代表型及比例为 紫花:蓝花:白花=3:1:2 ,则证明异常染色体是1号染色体,且A基因位于异常染色体上。
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】图文信息类简答题;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】(1)减数分裂Ⅱ后期,a基因所在的两条姐妹染色单体分开后未移向细胞两极,同时进入了一个卵细胞
(2)紫色 AABBdd
(3)三 紫花:白花=1:1或全为白花
(4)紫花:蓝花:白花=3:1:2
【分析】分析图1可知,紫色素基因型为A_B_dd,中间物质(蓝色)基因型为A_bbdd,前体物质(白色)基因型为aaB_D_+aabbD_+A_bbD_+A_B_D_+aabbdd+aaB_dd。图2发生了染色体的片段缺失,属于染色体结构变异。
【解答】解:(1)基因型为AaBBdd的植株正常减数分裂形成的卵细胞基因型为ABd或aBd,基因型为AaBBdd的植株产生了aaBd基因的卵细胞,最可能的原因是减数分裂Ⅱ后期,a基因所在的两条姐妹染色单体分开后未移向细胞两极,同时进入了一个卵细胞。
(2)分析图1可知,蓝色植株基因型为A_bbdd,紫色植株基因型为A_B_dd;分析电泳图,图A中距离点样点最近的为a,远离点样点的为A(A基因碱基对增添为a基因);图B中距离点样点最近的为B,远离点样点的是b(B基因碱基对缺失为b基因);则④号植株AaBbdd,其花色为紫色,⑤号植株的基因型为AABBdd,其花色为紫色。
(3)实验一,无论D/d基因是否位于1号染色体上,白花(aabbDd)×蓝花(Aabbdd) F1均为紫:白=1:3;无论D/d基因是否位于1号染色体上,白花(aabbDD)×紫花(AABBdd) F1均为白色;若D/d基因位于1号染色体上,白花(AaBBDd)×白色(aabbdd) F1紫花:白花=1:1或全为白花;若D/d基因位于1号染色体上,白花(AaBBDd)×白色(aabbdd) F1紫花:白花=1:3;可见以上三组杂交实验,能判断D/d基因是否位于1号染色体上的实验是实验三。
(4)由于A/a基因位于1号染色体上,B/b基因位于2号染色体上,这两对基因遵循自由组合定律;假设异常染色体是1号染色体,且A基因位于异常染色体上,根据题干信息可知,植株甲的基因型为AaBbdd自交后代中AABBdd1份+AABbdd2份+AAbbdd1份死亡,紫色(AaBBdd2份+AaBbdd4份):蓝色(Aabbdd2份):白色(aaBBdd1份+aaBbdd2份+aabbdd1份)=6:2:4=3:1:2。
故答案为:
(1)减数分裂Ⅱ后期,a基因所在的两条姐妹染色单体分开后未移向细胞两极,同时进入了一个卵细胞
(2)紫色 AABBdd
(3)三 紫花:白花=1:1或全为白花
(4)紫花:蓝花:白花=3:1:2
【点评】本题考查自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
19.(2025 山东模拟)某种二倍体植物(2n=20)的叶形(宽叶、窄叶)和花色(红色、粉红色、白色)分别受等位基因M/m、N/n控制。利用宽叶红花植株和窄叶白花植株进行如图所示杂交实验。
(1)基因M/m和基因N/n的遗传 遵循 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,理由是 F1自交所得F2的表型及比例为宽叶红花:宽叶粉红花:宽叶白花:窄叶红花:窄叶粉红花:窄叶白花=3:6:3:1:2:1,是9:3:3:1的变形 。
(2)F2的宽叶红花植株中杂合子所占的比例为 。F2中的宽叶粉红花植株自由交配,子代中窄叶白花植株所占的比例为 。
(3)缺失一条染色体的植物(2n﹣1)称为单体,理论上该种植物有 10 种单体。已知该种植物的单体无致死现象,但某对同源染色体全部缺失会致死。为确定基因M/m是否位于6号染色体上,请从下列材料中选择合适的植株,用最简便的方法进行探究(简要写出实验思路、预期结果及结论)。
可选择的材料:正常的纯合宽叶、窄叶植株;各种纯合的宽叶、窄叶单体植株。
实验思路: 选择纯合宽叶、窄叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例(或选择正常纯合窄叶植株和纯合宽叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例) 。
预期结果及结论: 若后代宽叶:窄叶=2:1,则基因M/m位于6号染色体上,若后代均为宽叶植株,则基因M/m不位于6号染色体上(或若后代宽叶:窄叶=1:1,则基因M/m位于6号染色体上,若后代均为宽叶植株,则基因M/m不位于6号染色体上) 。
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用.
【专题】正推法;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】(1)遵循 F1自交所得F2的表型及比例为宽叶红花:宽叶粉红花:宽叶白花:窄叶红花:窄叶粉红花:窄叶白花=3:6:3:1:2:1,是9:3:3:1的变形
(2)
(3)10 选择纯合宽叶、窄叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例(或选择正常纯合窄叶植株和纯合宽叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例) 若后代宽叶:窄叶=2:1,则基因M/m位于6号染色体上,若后代均为宽叶植株,则基因M/m不位于6号染色体上(或若后代宽叶:窄叶=1:1,则基因M/m位于6号染色体上,若后代均为宽叶植株,则基因M/m不位于6号染色体上)
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【解答】解:(1)由题干可知,二倍体植物(2n=20),宽叶红花植株和窄叶白花植株杂交,F1为宽叶粉红花,F1自交所得F2的表型及比例为宽叶红花:宽叶粉红花:宽叶白花:窄叶红花:窄叶粉红花:窄叶白花=3:6:3:1:2:1,是9:3:3:1的变形,说明基因M/m和基因N/n的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)根据F2性状分离比可知,F1的基因型为MmNn,红色的基因型可能是NN,白色的基因型可能是nn。F2中宽叶红花植株的基因型及比例为MMNN、MmNN,所以杂合子所占比例为。F2中宽叶粉红花植株(MMNn和MmNn),让其自由交配,产生的配子为MN、Mn、mN、mn,子代中窄叶白花植株(mmnn)所占的比例为。
(3)该植物有10对同源染色体,缺失一条染色体的植物(2n﹣1)称为单体,所以理论上该种植物有10种单体。为确定基因M/m是否位于6号染色体上。根据所给的实验材料,最简便的方法是选择杂交实验进行探究。实验思路为:选择纯合宽叶、窄叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例(或选择正常纯合窄叶植株和纯合宽叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例)。预期结果及结论:若基因M/m位于6号染色体上,则纯合宽叶、窄叶的6号染色体单体植株的基因型分别为MO、mO,二者杂交,子代的基因型为Mm、MO、mO、OO(致死),对应的表型及比例为宽叶:窄叶=2:1;若基因M/m不位于6号染色体上,则纯合宽叶、窄叶的6号染色体单体植株的基因型分别为MM、mm,二者杂交,子代的基因型为Mm,对应的表型及比例为均为宽叶植株(或基因M/m位于6号染色体上,正常纯合窄叶植株和纯合宽叶的6号染色体单体植株的基因型分别为mm、MO,二者杂交,子代的基因型为Mm、mO,对应的表型及比例为宽叶:窄叶=1:1,若基因M/m不位于6号染色体上,正常纯合窄叶植株和纯合宽叶的6号染色体单体植株的基因型分别为mm、MM,二者杂交,子代的基因型为Mm,对应的表型及比例为均为宽叶植株)。
故答案为:
(1)遵循 F1自交所得F2的表型及比例为宽叶红花:宽叶粉红花:宽叶白花:窄叶红花:窄叶粉红花:窄叶白花=3:6:3:1:2:1,是9:3:3:1的变形
(2)
(3)10 选择纯合宽叶、窄叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例(或选择正常纯合窄叶植株和纯合宽叶的6号染色体单体植株杂交,观察并统计后代的表型及比例) 若后代宽叶:窄叶=2:1,则基因M/m位于6号染色体上,若后代均为宽叶植株,则基因M/m不位于6号染色体上(或若后代宽叶:窄叶=1:1,则基因M/m位于6号染色体上,若后代均为宽叶植株,则基因M/m不位于6号染色体上)
【点评】本题考查自由组合定律的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力、运用所学知识综合分析问题的能力。
20.(2025 南通校级开学)如图是某品系小鼠(2n=40)常染色体上部分基因的分布情况。该品系成年鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A/a、D/d、F/f控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题:
(1)若对品系小鼠进行基因组测序,应测定 21 条染色体上DNA的碱基序列。假设图中父本在精子形成过程中因为减数分裂发生异常,与正常卵细胞受精后形成一只XXY的小鼠,则父本产生异常精子的原因是 减数第一次分裂后期,同源染色体未分离 。该小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,三条性染色体随机分离,则可形成 4 种性染色体不同的配子。
(2)若该品系的一只雄性小鼠(基因型为DdEe,D与e连锁),在进行减数分裂时有10%的精原细胞在MⅠ前期因染色体片段互换而使D/d和E/e发生基因重组,则生成的精细胞的基因型与比例是 De:dE:DE:de=19:19:1:1 。
(3)在该小鼠的种群中,控制体重的表型有 7 种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中体重与亲本不同的成鼠所占比例是 。
(4)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E/e控制,位于1、2号染色体上。经多次实验结果表明,上述亲本杂交得到F1后,让F1的雌雄小鼠自由交配,已知E基因显性纯合致死,则F2中无毛鼠所占比例是 。
(5)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于图中的1和2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于图中的1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和仅考虑基因在常染色体上)。
第一步:选择图中的父本和母本杂交得到F1;
第二步:让F1雌雄成鼠自由交配得到F2,观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比。
结果及结论:
①若子代小鼠毛色表现为 黄色:鼠色:白色=9:3:4 ,则另一对等位基因不位于1、2号染色体上;
②若子代小鼠毛色表现为 黄色:白色=3:1 ,则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
【考点】基因的自由组合定律的实质及应用;伴性遗传.
【专题】图文信息类简答题;基因分离定律和自由组合定律;理解能力.
【答案】(1)21 减数第一次分裂后期,同源染色体未分离 4
(2)De:dE:DE:de=19:19:1:1
(3)7
(4)
(5)黄色:鼠色:白色=9:3:4 黄色:白色=3:1
【分析】根据题意和图示分析可知:由于该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A﹣a、D﹣d、F﹣f控制,且分别位于三对同源染色体上,符合基因的自由组合规律,同时三对等位基因控制的显性基因遗传效应相同,具有叠加效应,即显性基因越多体重越大。
【解答】解:(1)小鼠属于XY型生物,基因组测序时需要测定每对常染色体中各一条及两条异型的性染色体,小鼠细胞内的染色体数为40条,因此基因组测序需要测定19条形态大小不同的常染色体+X+Y,即测定21条染色体。若卵细胞正常,则卵细胞含有一条X性染色体,形成的子代小鼠性染色体组成为XXY,说明父本减数分裂时形成的精子含有XY性染色体,即父本减数第一次分裂后期,X和Y同源染色体未分离,形成了含有XY的异常精子。该小鼠的性染色体组成为XXY,该小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,三条性染色体随机分离,则形成的配子类型和比例为XX:Y:XY:X=1:1:2:2,即可以形成4种性染色体不同的配子。
(2)假设有100个精原细胞减数分裂,有10%的精原细胞在MⅠ前期因染色体片段互换而使D/d和E/e发生基因重组,即有10个精原细胞减数分裂时发生互换,产生的40个精细胞中,种类和比例为De:dE:DE:de=1:1:1:1,即每种基因型的配子为10个,而90%的精原细胞减数分裂时表现为完全连锁,即有90个精原细胞减数分裂时不发生互换,形成的90×4=360个精细胞中,De:dE=1:1,即每种类型的精子为180个,因此生成的精细胞的基因型与比例是De:dE:DE:de=(180+10):(180+10):10:10=19:19:1:1。
(3)根据题意分析可知,小鼠体重是受独立遗传的三对等位基因控制的,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻),即群体中不同的表型分别对应含有6个显性基因,含有5个显性基因,含有4个显性基因,含有3个显性基因,含有2个显性基因,含有1个显性基因,含有0个显性基因,因此表型共7种。用图中亲本杂交获得F1,F1基因型为AaDdFf,F1雌雄个体相互交配获得F2,子二代中与亲本体重相同(AADDFF、aaddff)的概率为,因此F2中体重与亲本不同的成鼠所占比例是1。
(4)已知小鼠的有毛与无毛是一对相对性状,分别由等位基因E/e控制,位于1、2号染色体上。根据亲本基因型可知,F1的基因型分别是Ee、ee(各占一半),又由于F1中雌雄个体自由交配,根据基因频率来计算F2代中各基因型频率。也就是E,e。根据哈代温伯格定律F2代中的EE基因型频率为,Ee基因型频率为2,ee基因型频率为,因E基因显性纯合致死,去掉该部分后Ee(有毛)占(),即,则F2中无毛鼠所占比例是。
(5)根据题意分析:如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上,则完全连锁,符合基因分离规律;如果另一对等位基因不位于1、2号染色体上,则符合基因自由组合规律。因此可让图中的父本和母本杂交得到F1,再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2,观察统计F2中小鼠的毛色。
①若另一对等位基因不位于1、2号染色体上,则两对基因符合自由组合定律,母本为纯合黄色鼠(BBYY),父本为纯合白色鼠(bbyy),子一代基因型为BbYy,子二代B﹣Y﹣:B﹣yy:(bbY﹣+bbyy)=9:3:4,即子代小鼠毛色表现为黄色:鼠色:白色=9:3:4;
②若两对等位基因位于一对同源染色体上,即另一对等位基因也位于1、2号染色体上,母本为纯合黄色鼠(BBYY),父本为纯合白色鼠(bbyy),子一代基因型为BbYy,产生配子种类和比例为BY:by=1:1,子二代B﹣Y﹣:bbyy=3:1,即子代小鼠毛色表现为黄色:白色=3:1。
故答案为:
(1)21 减数第一次分裂后期,同源染色体未分离 4
(2)De:dE:DE:de=19:19:1:1
(3)7
(4)
(5)黄色:鼠色:白色=9:3:4 黄色:白色=3:1
【点评】本题主要考查的是基因自由组合定律的实质和应用的相关知识,意在考查学生对基础知识的理解掌握的能力,难度适中。
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