通用版高考生物学一轮复习专题练6 自由组合定律的常规解题规律和方法(含解析）
文档属性
| 名称 | 通用版高考生物学一轮复习专题练6 自由组合定律的常规解题规律和方法(含解析） |  | |
| 格式 | docx | ||
| 文件大小 | 316.8KB | ||
| 资源类型 | 试卷 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 生物学 | ||
| 更新时间 | 2025-10-20 10:31:15 | ||
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文档简介
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通用版高考生物学一轮复习
专题练6 自由组合定律的常规解题规律和方法
一、单项选择题
1.(2025山东济宁模拟)已知某种甲虫体色有黑色与花斑两种,该性状由三对独立遗传的等位基因控制。这三对等位基因中均有显性基因时,甲虫的体色表现为黑色,其余表现为花斑。下列有关该种甲虫体色遗传的叙述,正确的是( )
A.该种甲虫共有27种基因型,其中体色为花斑的甲虫有16种基因型
B.让甲虫体色为花斑的雌雄个体交配,后代不会出现黑色个体
C.让三对等位基因均杂合的甲虫雌雄个体交配,后代性状分离比为27∶37
D.若基因型相同的黑色甲虫雌雄个体交配得到的后代有9种基因型,则亲本基因型有6种可能
2.某植物的茎秆上是否有刺、刺的大小受三对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制,当三种显性基因同时存在时表现为有刺(显性纯合子表现为大刺,杂合子表现为小刺),选择大刺植株与无刺隐性纯合植株杂交得F1,F1自交得F2。下列相关叙述错误的是 ( )
A.F1全为小刺植株,F2中小刺植株所占的比例为13/32
B.F2中无刺植株的基因型共有19种,纯合子有4种
C.F2中的有刺植株和无刺植株杂交,后代不会出现大刺植株
D.F2中无刺植株杂交,后代可能会出现有刺植株
3.若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素,B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素,D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达,相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是( )
A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd
4.某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型为AA的植株表现为大花瓣,Aa为小花瓣,aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制,R对r为完全显性,两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是( )
A.若基因型为AaRr的个体测交,则子代表型有3种、基因型4种
B.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代共有9种基因型、6种表型
C.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代有花瓣植株中,AaRr所占比例约为1/3,而所有植株中的纯合子约占1/4
D.若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,则子代是红色花瓣的植株占3/8
5.某高等植物具有叶缘(深裂、浅裂)和叶形(心形、条形)两对相对性状。两纯合植株杂交得F1,F1自交得F2,F2叶片的表型及比例为心形深裂∶心形浅裂∶条形深裂∶条形浅裂=27∶9∶21∶7。若这两对性状由3对等位基因控制,下列说法错误的是( )
A.3对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本性状的表型可能是心形深裂和条形浅裂
C.若F2中条形浅裂植株自由交配,F3中心形浅裂占4/49
D.F2中的心形浅裂植株能产生4种花粉,比例为4∶2∶2∶1
6.人体耳垂离生(A)对连生(a)为显性,眼睛棕色(B)对蓝色(b)为显性,两对基因自由组合。一个棕眼耳垂离生的男性与一个蓝眼耳垂离生的女性婚配,生了一个蓝眼耳垂连生的孩子。倘若他们再生育,未来子女为蓝眼耳垂离生、蓝眼耳垂连生的概率分别是 ( )
A.1/4,1/8 B.1/8,1/8
C.3/8,1/8 D.3/8,1/2
二、不定项选择题
7.(2024山东德州一模)某二倍体植株的花因含胡萝卜素呈红色,基因P、W、Y分别控制胡萝卜素合成途径中所需的三种关键酶的合成。该植株的单倍体隐性突变体中,P基因突变体为粉红花,W基因突变体为白花,Y基因突变体为黄花。为验证这些突变所产生的影响,研究者构建了几种双基因突变单倍体,花的颜色如表所示。下列说法正确的是( )
W基因突变 Y基因突变
P基因突变 白色 粉红色
W基因突变 白色
A.三种基因影响胡萝卜素合成途径的顺序为W基因、P基因、Y基因
B.胡萝卜素合成途径中各物质的颜色依次为白色、黄色、粉红色、红色
C.粉红花纯合体与黄花纯合体杂交,子代花色表现为红花或黄花
D.三对基因均杂合的二倍体植株杂交,后代中红花植株占27/64
8.(2025山东临沂二模)玉米9号染色体上的C基因存在时,籽粒颜色表现为有色,否则就为白色;Ds基因存在时,C基因不能合成色素,Ds基因若从原来位置上断裂或脱落,C基因又能重新得以表达;Ac基因存在时,Ds基因从染色体上断裂、解离,Ac基因不存在时,Ds基因不从染色体上断裂、不解离,三种基因的位置如图所示,该机制仅发生在籽粒中。基因型为CCDsDsAcAc和ccdsdsacac的个体杂交得到F1,F1自交得到F2。下列相关叙述错误的是 ( )
A.基因型为CCDsDsAcAc的玉米的籽粒有色的原因是发生了基因突变
B.F2中有色个体所占比例为9/16
C.F2中的有色个体自交后代中有色∶白色=11∶25
D.若F1自交,有一半的初级精母细胞联会时等位基因C/c或Ds/ds发生了一次互换,则F2中ccdsdsacac的个体所占比例为3/64
三、非选择题
9.控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示,且位于3对同源染色体上。现有表现型不同的4种植株:板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交,子代表现型均与甲相同;乙和丁杂交,子代出现个体数相近的8种不同表现型。回答下列问题。
(1)根据甲和丙的杂交结果,可知这3对相对性状的显性性状分别是 。
(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果,可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为 、 、 和 。
(3)若丙和丁杂交,则子代的表现型为 。
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交,统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病性状的分离比为1∶1,则植株X的基因型为 。
10.(2024河北)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的基因之间的关系。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 。
(4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列,不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同,SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位,电泳检测实验① F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物,结果如下图所示。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于 染色体。检测结果表明,15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列,同时具有SSR1的根本原因是 ,同时具有SSR2的根本原因是 。
(5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系,对实验① F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为 的植株,不考虑交换,其自交后代即为目的株系。
参考答案
1.C 该种甲虫基因型共有33=27(种),其中体色为花斑的甲虫基因型有27-23=19(种),A项错误;如果花斑雌性基因型为AABBcc,雄性基因型为aaBBCC,两者杂交,后代中基因型会出现是AaBBCc,表现为黑色,B项错误;三对基因均杂合的甲虫(AaBbCc)雌雄个体杂交,后代黑色个体(A_B_C_)的比例为(3/4)3=27/64,花斑个体的比例为1-27/64=37/64,所以性状分离比为27∶37,C项正确;若基因型相同的黑色甲虫杂交后代有9种基因型,说明亲本含有两对等位基因,三对基因均有显性基因时表现为黑色,因此另一对基因是显性纯合的,亲本基因型有AaBbCC、AABbCc、AaBBCc,共3种可能,D项错误。
2.B 分析题干可知,大刺植株的基因型为AABBDD,无刺隐性纯合植株的基因型为aabbdd,则F1的基因型为AaBbDd,全为小刺植株,F1自交得F2,F2中小刺植株所占的比例为3/4×3/4×3/4(A_B_D_)-1/4×1/4×1/4(AABBDD)=13/32,A项正确;F2中基因型共有3×3×3=27(种),有刺的基因型(A_B_D_)有2×2×2=8(种),则无刺植株的基因型共有27-8=19(种),纯合子有7种(AABBdd、AAbbDD、aaBBDD、AAbbdd、aabbDD、aaBBdd,aabbdd),B项错误;因为无刺植株的基因型一定存在一对基因是隐性纯合,故F2中的有刺植株和无刺植株杂交,后代不会出现大刺植株,C项正确;F2中无刺植株杂交,后代可能会出现有刺植株,如基因型为AABBdd和AAbbDD的植株杂交,子代基因型为AABbDd,表型为有刺植株,D项正确。
3.D 由题可知,黑色个体的基因型为A_B_dd,褐色个体的基因型为A_bbdd,其余基因型的个体为黄色个体。由F2中黄∶褐∶黑=52∶3∶9可知,黑色个体(A_B_dd)占的比例为9/64=3/4×3/4×1/4,褐色个体(A_bbdd)占的比例为3/64=3/4×1/4×1/4,由此可推出F1的基因型为AaBbDd, 只有D项亲本杂交得到的F1的基因型为AaBbDd。
4.B 若基因型为AaRr的个体测交,则子代基因型有AaRr、Aarr、aaRr、aarr 4种,表型有3种,分别为小花瓣红色、小花瓣黄色、无花瓣,A项正确;若基因型为AaRr的亲本自交,由于两对基因独立遗传,因此根据基因的自由组合定律,子代共有3×3=9(种)基因型,而Aa自交子代表型有3种,Rr自交子代表型有2种,但由于aa表现为无花瓣,故aaR_与aarr的表型相同,所以子代表型共有5种,B项错误;若基因型为AaRr的亲本自交,则子代有花瓣植株中,AaRr所占比例约为2/3×1/2=1/3,子代的所有植株中,纯合子所占比例约为1/4,C项正确;若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,则子代是红色花瓣(A_Rr)的植株所占比例为3/4×1/2=3/8,D项正确。
5.C 由于F2的表型及比例为心形深裂∶心形浅裂∶条形深裂∶条形浅裂=27∶9∶21∶7=(9∶7)×(3∶1),故3对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,A项正确;两纯合植株杂交,若亲本的表型是心形深裂(显性纯合)和条形浅裂(隐性纯合),杂交后得到的F13对等位基因均杂合,F2能够得到27∶9∶21∶7的比例,B项正确;设叶形相关基因用A/a和B/b表示,叶缘相关基因用C/c表示,F2中条形浅裂植株(1/7aaBBcc、2/7aaBbcc、1/7AAbbcc、2/7Aabbcc、1/7aabbcc)自由交配,F2中条形浅裂植株产生的配子为2/7Abc、3/7abc、2/7aBc,故F3中心形浅裂(AaBbcc)所占比例为2/7×2/7×2=8/49,C项错误;F2中的心形浅裂植株包括1/9AABBcc、2/9AABbcc、2/9AaBBcc、4/9AaBbcc,能产生4种花粉:ABc、Abc、aBc、abc,比例为(1/9×1+2/9×1/2+2/9×1/2+4/9×1/4)∶(2/9×1/2+4/9×1/4)∶(2/9×1/2+4/9×1/4)∶(4/9×1/4)=4∶2∶2∶1,D项正确。
6.C 根据题意分析可知,棕眼耳垂离生的男性基因型为B_A_,蓝眼耳垂离生的女性基因型为bbA_,生了一个蓝眼连生耳垂的孩子,其基因型为bbaa,因此,父母的基因型为BbAa和bbAa,所以他们再生育,未来子女为蓝眼耳垂离生的概率是1/2×3/4=3/8;未来子女为蓝眼耳垂连生的概率是1/2×1/4=1/8。
7.AC 从表格中可以看出,当W基因突变时,无论其他基因情况如何,花都是白色,说明W基因控制的步骤在最前面;当P基因突变且Y基因正常时为粉红花,P、Y基因同时突变也为粉红花,所以Y基因控制的步骤在P基因之后,因此,三种基因影响胡萝卜素合成途径的顺序为W基因、P基因、Y基因,A项正确。W基因突变体为白花,说明W基因控制的酶参与合成的前体物质为白色;P基因突变体为粉红花,说明P基因控制的酶参与合成的前体物质为粉红色;Y基因突变体为黄花,说明Y基因控制的酶参与合成的前体物质为黄色;含胡萝卜素呈红色。结合A项分析可知,三种基因影响胡萝卜素合成途径的顺序为W基因、P基因、Y基因,因此胡萝卜素合成途径中各物质的颜色依次为白色、粉红色、黄色、红色,B项错误。粉红花纯合体(WWppyy或WWppYY)与黄花纯合体(WWPPyy)杂交,子代基因型为WWPpyy或WWPpYy,表现为黄花或红花,C项正确。若三对基因独立遗传,则三对基因均杂合的二倍体植株(PpWwYy)杂交,后代中红花植株(P_W_Y_)占的比例为3/4×3/4×3/4=27/64,但由于题干中没有说明这三对基因是否独立遗传,因此无法得出该结论,D项错误。
8.AC 基因型为CCDsDsAcAc的玉米,由于Ac基因存在,使Ds基因从染色体上断裂、解离,C基因能表达从而籽粒有色,这是基因位置变化导致的,不是基因突变,A项错误;F1的基因型为CcDsdsAcac,F1自交得到F2,由于C、Ds位于一条染色体上,C_Ds_Ac_表示为有色,F2中有色个体(C_Ds_Ac_)所占比例为9/16,B项正确;F2中有色个体的基因型及比例为CCDsDsAcAc∶CCDsDsAcac∶CcDsdsAcAc∶CcDsdsAcac=1∶2∶2∶4,F2中的有色个体自交后代中有色的比例为1/9+2/9×3/4+2/9×3/4+4/9×9/16=25/36,白色的比例为1-25/36=11/36,因此F2中的有色个体自交后代中有色∶白色=25∶11,C项错误;F1的基因型为CcDsdsAcac,在正常情况下,其产生雌雄配子的基因型及概率为CDsAc∶CDsac∶cdsac∶cdsAc=1∶1∶1∶1,若F1自交,有一半的初级精母细胞联会时等位基因C/c或Ds/ds发生了一次互换,只考虑CcDsds,其产生雄配子的种类及比例为CDs∶cds∶Cds∶cDs=3∶3∶1∶1,则雄性F1产生配子的基因型及概率为CDsAc∶CDsac∶cdsac∶cdsAc∶CdsAc∶Cdsac∶cDsac∶cDsAc=3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1,则F2中ccdsdsacac的个体所占比例为1/4×3/16=3/64,D项正确。
9.答案 (1)板叶、紫叶、抗病
(2)AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd
(3)花叶绿叶感病、花叶紫叶感病
(4)AaBbdd
解析 (1)甲和丙杂交,子代表现型均与甲相同,由此可知,甲表现的性状均为显性,即板叶、紫叶、抗病为显性,花叶、绿叶、感病为隐性。(2)由(1)可知甲的基因型为AABBDD,丙的基因型为aabbdd。乙的表现型为板叶绿叶抗病(A_bbD_),丁的表现型为花叶紫叶感病(aaB_dd)。乙和丁杂交,子代出现个体数相近的8种不同表现型,故乙的基因型为AabbDd,丁的基因型为aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)杂交,则子代的表现型只有花叶绿叶感病(aabbdd)和花叶紫叶感病(aaBbdd)两种。(4)选择某一未知基因型的植株X与乙(AabbDd)进行杂交,统计子代个体性状。叶形的分离比为3∶1,说明植株X叶形的相关基因型为Aa;叶色的分离比为1∶1,说明植株X叶色的相关基因型为Bb;能否抗病性状的分离比为1∶1,说明植株X能否抗病的相关基因型为dd。所以植株X的基因型为AaBbdd。
10.答案 (1)(基因的)分离 浅绿
(2)P2、P3 深绿
(3)3/8 15/64
(4)9号 F1形成配子时,位于一对同源染色体上的 SSR1和控制瓜皮颜色基因随非姐妹染色单体交换而重组 F1形成配子时,位于非同源染色体上的 SSR2和控制瓜皮颜色基因自由组合
(5)仅出现P1的SSR1条带
解析 (1)由实验①可知,P1(长形深绿)与P2(圆形浅绿)杂交,F1全为非圆(包括长形和椭圆形)深绿,F2中瓜皮颜色出现性状分离,且深绿∶浅绿=3∶1,推测瓜皮颜色遗传遵循基因的分离定律,且浅绿为隐性性状。(2)据题表分析可知,由实验①和实验②的结果不能判断控制绿条纹和浅绿的基因之间的关系。若要进行判断,需选择分别具有浅绿性状和绿条纹性状的个体进行杂交,即可选择实验①和实验②亲本中的P2和P3进行杂交。若两基因为非等位基因,设分别为B/b、C/c,则P2关于浅绿的基因型可能为BBcc(或bbCC),而P3关于绿条纹的基因型可能为bbCC(或BBcc),则二者杂交得到的F1关于瓜皮颜色的基因型为BbCc,表现为深绿色。(3)因为实验①的F1非圆形瓜均为椭圆形,亲本中长形和圆形均为纯合子,则F1椭圆形为杂合子,F2中有1/2为椭圆形,有3/4为深绿色,故F2中椭圆深绿瓜植株占比为(1/2)×(3/4)=3/8。设控制瓜形的基因为A/a,控制浅绿的基因型为bbCC,则P1基因型为AABBCC,P2基因型为aabbCC,由实验①中F2的表型和比例可知,圆形深绿瓜的基因型为aaB_CC,则实验①中F2植株自交能产生圆形深绿瓜植株的基因型及比例为1/8AaBBCC、1/4AaBbCC、1/16aaBBCC、1/8aaBbCC,故F2植株自交,子代中圆形深绿瓜植株所占比例为(1/8)×(1/4)+(1/4)×(3/16)+(1/16)×1+(1/8)×(3/4)=15/64。若控制浅绿的基因型为BBcc,可得出同样的结果。(4)电泳检测实验① F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物,由电泳图谱可知,F2浅绿瓜植株中都含有P2亲本的SSR1,而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上,故推测控制瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。由电泳图谱可知,F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1,推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换,产生了同时含P1、P2的SSR1的配子。F1减数分裂形成配子时,来自亲本的SSR2和控制瓜皮颜色基因随着非同源染色体的自由组合而重组,当含a基因和P1SSR2的配子与含a基因和P2SSR2的配子结合,就会产生表型为浅绿,同时具有P1和P2SSR2的个体(15号个体)。(5)为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系,对实验① F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的圆形深绿瓜株系应是纯合子,其深绿基因最终来源于亲本P1,故应选择SSR1的扩增产物条带与亲本P1相同的植株。
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通用版高考生物学一轮复习
专题练6 自由组合定律的常规解题规律和方法
一、单项选择题
1.(2025山东济宁模拟)已知某种甲虫体色有黑色与花斑两种,该性状由三对独立遗传的等位基因控制。这三对等位基因中均有显性基因时,甲虫的体色表现为黑色,其余表现为花斑。下列有关该种甲虫体色遗传的叙述,正确的是( )
A.该种甲虫共有27种基因型,其中体色为花斑的甲虫有16种基因型
B.让甲虫体色为花斑的雌雄个体交配,后代不会出现黑色个体
C.让三对等位基因均杂合的甲虫雌雄个体交配,后代性状分离比为27∶37
D.若基因型相同的黑色甲虫雌雄个体交配得到的后代有9种基因型,则亲本基因型有6种可能
2.某植物的茎秆上是否有刺、刺的大小受三对独立遗传的等位基因A/a、B/b、D/d控制,当三种显性基因同时存在时表现为有刺(显性纯合子表现为大刺,杂合子表现为小刺),选择大刺植株与无刺隐性纯合植株杂交得F1,F1自交得F2。下列相关叙述错误的是 ( )
A.F1全为小刺植株,F2中小刺植株所占的比例为13/32
B.F2中无刺植株的基因型共有19种,纯合子有4种
C.F2中的有刺植株和无刺植株杂交,后代不会出现大刺植株
D.F2中无刺植株杂交,后代可能会出现有刺植株
3.若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素,B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素,D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达,相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是( )
A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd
4.某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型为AA的植株表现为大花瓣,Aa为小花瓣,aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制,R对r为完全显性,两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是( )
A.若基因型为AaRr的个体测交,则子代表型有3种、基因型4种
B.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代共有9种基因型、6种表型
C.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代有花瓣植株中,AaRr所占比例约为1/3,而所有植株中的纯合子约占1/4
D.若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,则子代是红色花瓣的植株占3/8
5.某高等植物具有叶缘(深裂、浅裂)和叶形(心形、条形)两对相对性状。两纯合植株杂交得F1,F1自交得F2,F2叶片的表型及比例为心形深裂∶心形浅裂∶条形深裂∶条形浅裂=27∶9∶21∶7。若这两对性状由3对等位基因控制,下列说法错误的是( )
A.3对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本性状的表型可能是心形深裂和条形浅裂
C.若F2中条形浅裂植株自由交配,F3中心形浅裂占4/49
D.F2中的心形浅裂植株能产生4种花粉,比例为4∶2∶2∶1
6.人体耳垂离生(A)对连生(a)为显性,眼睛棕色(B)对蓝色(b)为显性,两对基因自由组合。一个棕眼耳垂离生的男性与一个蓝眼耳垂离生的女性婚配,生了一个蓝眼耳垂连生的孩子。倘若他们再生育,未来子女为蓝眼耳垂离生、蓝眼耳垂连生的概率分别是 ( )
A.1/4,1/8 B.1/8,1/8
C.3/8,1/8 D.3/8,1/2
二、不定项选择题
7.(2024山东德州一模)某二倍体植株的花因含胡萝卜素呈红色,基因P、W、Y分别控制胡萝卜素合成途径中所需的三种关键酶的合成。该植株的单倍体隐性突变体中,P基因突变体为粉红花,W基因突变体为白花,Y基因突变体为黄花。为验证这些突变所产生的影响,研究者构建了几种双基因突变单倍体,花的颜色如表所示。下列说法正确的是( )
W基因突变 Y基因突变
P基因突变 白色 粉红色
W基因突变 白色
A.三种基因影响胡萝卜素合成途径的顺序为W基因、P基因、Y基因
B.胡萝卜素合成途径中各物质的颜色依次为白色、黄色、粉红色、红色
C.粉红花纯合体与黄花纯合体杂交,子代花色表现为红花或黄花
D.三对基因均杂合的二倍体植株杂交,后代中红花植株占27/64
8.(2025山东临沂二模)玉米9号染色体上的C基因存在时,籽粒颜色表现为有色,否则就为白色;Ds基因存在时,C基因不能合成色素,Ds基因若从原来位置上断裂或脱落,C基因又能重新得以表达;Ac基因存在时,Ds基因从染色体上断裂、解离,Ac基因不存在时,Ds基因不从染色体上断裂、不解离,三种基因的位置如图所示,该机制仅发生在籽粒中。基因型为CCDsDsAcAc和ccdsdsacac的个体杂交得到F1,F1自交得到F2。下列相关叙述错误的是 ( )
A.基因型为CCDsDsAcAc的玉米的籽粒有色的原因是发生了基因突变
B.F2中有色个体所占比例为9/16
C.F2中的有色个体自交后代中有色∶白色=11∶25
D.若F1自交,有一半的初级精母细胞联会时等位基因C/c或Ds/ds发生了一次互换,则F2中ccdsdsacac的个体所占比例为3/64
三、非选择题
9.控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示,且位于3对同源染色体上。现有表现型不同的4种植株:板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交,子代表现型均与甲相同;乙和丁杂交,子代出现个体数相近的8种不同表现型。回答下列问题。
(1)根据甲和丙的杂交结果,可知这3对相对性状的显性性状分别是 。
(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果,可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为 、 、 和 。
(3)若丙和丁杂交,则子代的表现型为 。
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交,统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病性状的分离比为1∶1,则植株X的基因型为 。
10.(2024河北)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的基因之间的关系。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 。
(4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列,不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同,SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位,电泳检测实验① F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物,结果如下图所示。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于 染色体。检测结果表明,15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列,同时具有SSR1的根本原因是 ,同时具有SSR2的根本原因是 。
(5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系,对实验① F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为 的植株,不考虑交换,其自交后代即为目的株系。
参考答案
1.C 该种甲虫基因型共有33=27(种),其中体色为花斑的甲虫基因型有27-23=19(种),A项错误;如果花斑雌性基因型为AABBcc,雄性基因型为aaBBCC,两者杂交,后代中基因型会出现是AaBBCc,表现为黑色,B项错误;三对基因均杂合的甲虫(AaBbCc)雌雄个体杂交,后代黑色个体(A_B_C_)的比例为(3/4)3=27/64,花斑个体的比例为1-27/64=37/64,所以性状分离比为27∶37,C项正确;若基因型相同的黑色甲虫杂交后代有9种基因型,说明亲本含有两对等位基因,三对基因均有显性基因时表现为黑色,因此另一对基因是显性纯合的,亲本基因型有AaBbCC、AABbCc、AaBBCc,共3种可能,D项错误。
2.B 分析题干可知,大刺植株的基因型为AABBDD,无刺隐性纯合植株的基因型为aabbdd,则F1的基因型为AaBbDd,全为小刺植株,F1自交得F2,F2中小刺植株所占的比例为3/4×3/4×3/4(A_B_D_)-1/4×1/4×1/4(AABBDD)=13/32,A项正确;F2中基因型共有3×3×3=27(种),有刺的基因型(A_B_D_)有2×2×2=8(种),则无刺植株的基因型共有27-8=19(种),纯合子有7种(AABBdd、AAbbDD、aaBBDD、AAbbdd、aabbDD、aaBBdd,aabbdd),B项错误;因为无刺植株的基因型一定存在一对基因是隐性纯合,故F2中的有刺植株和无刺植株杂交,后代不会出现大刺植株,C项正确;F2中无刺植株杂交,后代可能会出现有刺植株,如基因型为AABBdd和AAbbDD的植株杂交,子代基因型为AABbDd,表型为有刺植株,D项正确。
3.D 由题可知,黑色个体的基因型为A_B_dd,褐色个体的基因型为A_bbdd,其余基因型的个体为黄色个体。由F2中黄∶褐∶黑=52∶3∶9可知,黑色个体(A_B_dd)占的比例为9/64=3/4×3/4×1/4,褐色个体(A_bbdd)占的比例为3/64=3/4×1/4×1/4,由此可推出F1的基因型为AaBbDd, 只有D项亲本杂交得到的F1的基因型为AaBbDd。
4.B 若基因型为AaRr的个体测交,则子代基因型有AaRr、Aarr、aaRr、aarr 4种,表型有3种,分别为小花瓣红色、小花瓣黄色、无花瓣,A项正确;若基因型为AaRr的亲本自交,由于两对基因独立遗传,因此根据基因的自由组合定律,子代共有3×3=9(种)基因型,而Aa自交子代表型有3种,Rr自交子代表型有2种,但由于aa表现为无花瓣,故aaR_与aarr的表型相同,所以子代表型共有5种,B项错误;若基因型为AaRr的亲本自交,则子代有花瓣植株中,AaRr所占比例约为2/3×1/2=1/3,子代的所有植株中,纯合子所占比例约为1/4,C项正确;若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,则子代是红色花瓣(A_Rr)的植株所占比例为3/4×1/2=3/8,D项正确。
5.C 由于F2的表型及比例为心形深裂∶心形浅裂∶条形深裂∶条形浅裂=27∶9∶21∶7=(9∶7)×(3∶1),故3对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,A项正确;两纯合植株杂交,若亲本的表型是心形深裂(显性纯合)和条形浅裂(隐性纯合),杂交后得到的F13对等位基因均杂合,F2能够得到27∶9∶21∶7的比例,B项正确;设叶形相关基因用A/a和B/b表示,叶缘相关基因用C/c表示,F2中条形浅裂植株(1/7aaBBcc、2/7aaBbcc、1/7AAbbcc、2/7Aabbcc、1/7aabbcc)自由交配,F2中条形浅裂植株产生的配子为2/7Abc、3/7abc、2/7aBc,故F3中心形浅裂(AaBbcc)所占比例为2/7×2/7×2=8/49,C项错误;F2中的心形浅裂植株包括1/9AABBcc、2/9AABbcc、2/9AaBBcc、4/9AaBbcc,能产生4种花粉:ABc、Abc、aBc、abc,比例为(1/9×1+2/9×1/2+2/9×1/2+4/9×1/4)∶(2/9×1/2+4/9×1/4)∶(2/9×1/2+4/9×1/4)∶(4/9×1/4)=4∶2∶2∶1,D项正确。
6.C 根据题意分析可知,棕眼耳垂离生的男性基因型为B_A_,蓝眼耳垂离生的女性基因型为bbA_,生了一个蓝眼连生耳垂的孩子,其基因型为bbaa,因此,父母的基因型为BbAa和bbAa,所以他们再生育,未来子女为蓝眼耳垂离生的概率是1/2×3/4=3/8;未来子女为蓝眼耳垂连生的概率是1/2×1/4=1/8。
7.AC 从表格中可以看出,当W基因突变时,无论其他基因情况如何,花都是白色,说明W基因控制的步骤在最前面;当P基因突变且Y基因正常时为粉红花,P、Y基因同时突变也为粉红花,所以Y基因控制的步骤在P基因之后,因此,三种基因影响胡萝卜素合成途径的顺序为W基因、P基因、Y基因,A项正确。W基因突变体为白花,说明W基因控制的酶参与合成的前体物质为白色;P基因突变体为粉红花,说明P基因控制的酶参与合成的前体物质为粉红色;Y基因突变体为黄花,说明Y基因控制的酶参与合成的前体物质为黄色;含胡萝卜素呈红色。结合A项分析可知,三种基因影响胡萝卜素合成途径的顺序为W基因、P基因、Y基因,因此胡萝卜素合成途径中各物质的颜色依次为白色、粉红色、黄色、红色,B项错误。粉红花纯合体(WWppyy或WWppYY)与黄花纯合体(WWPPyy)杂交,子代基因型为WWPpyy或WWPpYy,表现为黄花或红花,C项正确。若三对基因独立遗传,则三对基因均杂合的二倍体植株(PpWwYy)杂交,后代中红花植株(P_W_Y_)占的比例为3/4×3/4×3/4=27/64,但由于题干中没有说明这三对基因是否独立遗传,因此无法得出该结论,D项错误。
8.AC 基因型为CCDsDsAcAc的玉米,由于Ac基因存在,使Ds基因从染色体上断裂、解离,C基因能表达从而籽粒有色,这是基因位置变化导致的,不是基因突变,A项错误;F1的基因型为CcDsdsAcac,F1自交得到F2,由于C、Ds位于一条染色体上,C_Ds_Ac_表示为有色,F2中有色个体(C_Ds_Ac_)所占比例为9/16,B项正确;F2中有色个体的基因型及比例为CCDsDsAcAc∶CCDsDsAcac∶CcDsdsAcAc∶CcDsdsAcac=1∶2∶2∶4,F2中的有色个体自交后代中有色的比例为1/9+2/9×3/4+2/9×3/4+4/9×9/16=25/36,白色的比例为1-25/36=11/36,因此F2中的有色个体自交后代中有色∶白色=25∶11,C项错误;F1的基因型为CcDsdsAcac,在正常情况下,其产生雌雄配子的基因型及概率为CDsAc∶CDsac∶cdsac∶cdsAc=1∶1∶1∶1,若F1自交,有一半的初级精母细胞联会时等位基因C/c或Ds/ds发生了一次互换,只考虑CcDsds,其产生雄配子的种类及比例为CDs∶cds∶Cds∶cDs=3∶3∶1∶1,则雄性F1产生配子的基因型及概率为CDsAc∶CDsac∶cdsac∶cdsAc∶CdsAc∶Cdsac∶cDsac∶cDsAc=3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1,则F2中ccdsdsacac的个体所占比例为1/4×3/16=3/64,D项正确。
9.答案 (1)板叶、紫叶、抗病
(2)AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd
(3)花叶绿叶感病、花叶紫叶感病
(4)AaBbdd
解析 (1)甲和丙杂交,子代表现型均与甲相同,由此可知,甲表现的性状均为显性,即板叶、紫叶、抗病为显性,花叶、绿叶、感病为隐性。(2)由(1)可知甲的基因型为AABBDD,丙的基因型为aabbdd。乙的表现型为板叶绿叶抗病(A_bbD_),丁的表现型为花叶紫叶感病(aaB_dd)。乙和丁杂交,子代出现个体数相近的8种不同表现型,故乙的基因型为AabbDd,丁的基因型为aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)杂交,则子代的表现型只有花叶绿叶感病(aabbdd)和花叶紫叶感病(aaBbdd)两种。(4)选择某一未知基因型的植株X与乙(AabbDd)进行杂交,统计子代个体性状。叶形的分离比为3∶1,说明植株X叶形的相关基因型为Aa;叶色的分离比为1∶1,说明植株X叶色的相关基因型为Bb;能否抗病性状的分离比为1∶1,说明植株X能否抗病的相关基因型为dd。所以植株X的基因型为AaBbdd。
10.答案 (1)(基因的)分离 浅绿
(2)P2、P3 深绿
(3)3/8 15/64
(4)9号 F1形成配子时,位于一对同源染色体上的 SSR1和控制瓜皮颜色基因随非姐妹染色单体交换而重组 F1形成配子时,位于非同源染色体上的 SSR2和控制瓜皮颜色基因自由组合
(5)仅出现P1的SSR1条带
解析 (1)由实验①可知,P1(长形深绿)与P2(圆形浅绿)杂交,F1全为非圆(包括长形和椭圆形)深绿,F2中瓜皮颜色出现性状分离,且深绿∶浅绿=3∶1,推测瓜皮颜色遗传遵循基因的分离定律,且浅绿为隐性性状。(2)据题表分析可知,由实验①和实验②的结果不能判断控制绿条纹和浅绿的基因之间的关系。若要进行判断,需选择分别具有浅绿性状和绿条纹性状的个体进行杂交,即可选择实验①和实验②亲本中的P2和P3进行杂交。若两基因为非等位基因,设分别为B/b、C/c,则P2关于浅绿的基因型可能为BBcc(或bbCC),而P3关于绿条纹的基因型可能为bbCC(或BBcc),则二者杂交得到的F1关于瓜皮颜色的基因型为BbCc,表现为深绿色。(3)因为实验①的F1非圆形瓜均为椭圆形,亲本中长形和圆形均为纯合子,则F1椭圆形为杂合子,F2中有1/2为椭圆形,有3/4为深绿色,故F2中椭圆深绿瓜植株占比为(1/2)×(3/4)=3/8。设控制瓜形的基因为A/a,控制浅绿的基因型为bbCC,则P1基因型为AABBCC,P2基因型为aabbCC,由实验①中F2的表型和比例可知,圆形深绿瓜的基因型为aaB_CC,则实验①中F2植株自交能产生圆形深绿瓜植株的基因型及比例为1/8AaBBCC、1/4AaBbCC、1/16aaBBCC、1/8aaBbCC,故F2植株自交,子代中圆形深绿瓜植株所占比例为(1/8)×(1/4)+(1/4)×(3/16)+(1/16)×1+(1/8)×(3/4)=15/64。若控制浅绿的基因型为BBcc,可得出同样的结果。(4)电泳检测实验① F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物,由电泳图谱可知,F2浅绿瓜植株中都含有P2亲本的SSR1,而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上,故推测控制瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。由电泳图谱可知,F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1,推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换,产生了同时含P1、P2的SSR1的配子。F1减数分裂形成配子时,来自亲本的SSR2和控制瓜皮颜色基因随着非同源染色体的自由组合而重组,当含a基因和P1SSR2的配子与含a基因和P2SSR2的配子结合,就会产生表型为浅绿,同时具有P1和P2SSR2的个体(15号个体)。(5)为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系,对实验① F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的圆形深绿瓜株系应是纯合子,其深绿基因最终来源于亲本P1,故应选择SSR1的扩增产物条带与亲本P1相同的植株。
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