第1章 遗传因子的发现--人教版（2019）高中生物学必修2章节练（含解析）

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2026人教版高中生物学必修2
第1章　遗传因子的发现
全卷满分100分　考试用时75分钟
一、选择题(本题共16小题,共40分。其中1~12小题,每小题2分;13~16小题,每小题4分。每小题只有一个选项符合题目要求。)　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.下列对遗传学基本概念的叙述,正确的是(　　)
A.棉花的粗纤维和细纤维,狗的长毛和卷毛都是相对性状
B.去雄是指去除父本和母本花朵上的全部雄蕊
C.自交后代不发生性状分离的一定是纯合子,发生性状分离的一定是杂合子
D.具有相对性状(由一对等位基因控制)的两个纯合子杂交,后代未出现的性状是隐性性状
2.为了验证孟德尔遗传方式的正确性,有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是(　　)
A.红花亲本与白花亲本杂交的F1全为红花
B.红花亲本与白花亲本杂交的F1全为粉红花
C.红花亲本与白花亲本杂交得F1,F1自交得到的F2按照一定比例出现花色分离
D.红花亲本自交,子代全为红花;白花亲本自交,子代全为白花
3.果蝇的长翅和残翅受等位基因A、a控制,也受温度影响,翅型与基因型及培养温度的关系如下表所示。现有一只在35 ℃下培养的残翅果蝇(甲),下列杂交组合及培养条件能用于判断其基因型的是(　　)
培养温度 基因型 翅型
25 ℃ AA、Aa 长翅
aa 残翅
35 ℃ AA、Aa、aa 残翅
A.甲×AA,置于35 ℃下培养　　　　　　B.甲×AA,置于25 ℃下培养
C.甲×aa,置于25 ℃下培养　　　　　　D.甲×aa,置于35 ℃下培养
4.某种山羊(雌雄数量相等)的有角和无角是一对相对性状,由一对等位基因(A和a)控制,其中雄羊的显性纯合子和杂合子表型一致,雌羊的隐性纯合子和杂合子表型一致。多对纯合的有角雄羊和无角雌羊杂交,F1雄羊全为有角,雌羊全为无角,F1的雌雄羊自由交配,F2不可能出现的是(　　)
A.有角∶无角=3∶1
B.雄羊中有角∶无角=3∶1,雌羊中有角∶无角=1∶3
C.基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
D.无角雌羊中的基因型及比例是Aa∶aa=2∶1
5.玉米的宽叶和窄叶分别由等位基因A、a控制。已知含A基因的花粉败育,无法参与受精过程。研究人员将杂合宽叶玉米与窄叶玉米进行正反交,正交子代植株全为窄叶,反交子代植株宽叶∶窄叶=1∶1。下列分析及推断不正确的是(　　)
A.自然界的宽叶植株可能全都是杂合子
B.宽叶植株只能产生含窄叶基因的正常花粉
C.反交亲本中宽叶植株为母本,窄叶植株为父本
D.若宽叶玉米植株自交,子代植株中窄叶约为1/4
6.孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中,用纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯种绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交获得F1,F1自交得F2。下列相关叙述正确的是(　　)
A.F1产生配子的过程中,因遗传因子自由组合F2出现圆粒和皱粒
B.F1产生基因型为Yr的雌配子和基因型为Yr的雄配子的数量之比为1∶1
C.F2中出现重组类型性状的豌豆所占的比例为5/8
D.从F2的绿色圆粒植株中任取两株,这两株基因型不同的概率为4/9
7.在家蚕遗传中,黑色(A)与淡赤色(a)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状,黄茧(B)与白茧(b)是有关茧色的相对性状,假设这两对相对性状自由组合,有三对亲本组合,杂交后得到的数量比如表所示。下列说法错误的是(　　)
黑蚁黄茧 黑蚁白茧 淡赤蚁黄茧 淡赤蚁白茧
组合一 9 3 3 1
组合二 0 1 0 1
组合三 3 0 1 0
A.组合一亲本基因型组合一定是AaBb×Aabb
B.组合三亲本基因型组合可能是AaBB×AaBB
C.组合二亲本基因型组合一定是Aabb×aabb
D.若组合一和组合三亲本杂交,子代表型及比例可能与组合三的不同
8.图示某同学在模拟“孟德尔杂交实验”时设置的4个小桶,下列相关叙述正确的是(　　)
A.①③可代表雌性生殖器官,②④可代表雄性生殖器官
B.从②④中随机各抓取1个小球并组合,可模拟自由组合定律
C.从②③中随机各抓取1个小球并组合,得到Rd的概率是1/4
D.①②③④四个小桶中的小球总数必须相等,并混合均匀
9.水稻的高秆和矮秆是一对相对性状,高秆对矮秆为显性,糯性和非糯性是一对相对性状。研究人员将一种高秆非糯性水稻与另一种矮秆非糯性水稻杂交,得到的后代如图(这两对性状按自由组合定律遗传),则子代的矮秆非糯性中,能稳定遗传的水稻占(　　)
A.1/16　　　　B.1/8　　　　C.1/3　　　　D.2/3
10.孟德尔通过豌豆杂交实验,运用“假说—演绎法”成功地揭示了遗传的两个基本规律。下列相关叙述错误的是(　　)
A.“遗传因子在体细胞中成对存在,在配子中只含有每对遗传因子中的一个”属于假说内容
B.利用假说内容进行“演绎”:F1产生配子时成对的遗传因子分离,自交后代出现比例为3∶1的两种表型
C.在豌豆一对相对性状的杂交实验中,F1进行测交实验并统计实验结果为实验验证过程
D.运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
11.某种鼠群中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性,这两对基因是独立遗传的。现有两只基因型为AaBb的黄色短尾鼠交配,子代表型比例为9∶3∶3,可能的原因是(　　)
A.基因A纯合时使胚胎致死
B.基因b纯合时使胚胎致死
C.基因A和B同时纯合时使胚胎致死
D.基因a和b同时纯合时胚胎致死
12.紫罗兰的花色由两对等位基因A、a和D、d控制,A基因控制色素的合成(AA和Aa的效应相同),D基因为修饰基因,淡化颜色的深度(DD使色素完全消失表现为白色,Dd使色素颜色淡化)。现有亲代P1(纯种白色)和P2(纯种紫色)杂交得F1,F1自交产生F2,F2的表型及比例为白色花∶粉色花∶紫色花=7∶6∶3。下列相关说法正确的是(　　)
A.F1的表型是白色
B.F2紫色花中可以稳定遗传的占1/16
C.F2白色花均能稳定遗传
D.F2白色花的基因型有4种
13.已知水稻的高度由3对独立遗传的基因控制,分别为T1/t1、T2/t2、T3/t3,其中显性基因均可使水稻植株长高,长高程度相同且可以累加。下列叙述错误的是(　　)
A.一个基因型为T1t1T2t2T3t3的个体产生8种配子
B.基因型为T1t1T2t2T3t3的个体测交,后代表型的比例为1∶3∶3∶1
C.基因型为T1t1T2t2T3t3的个体自交,后代表型的种类为7种
D.基因型为T1t1T2t2T3t3的个体自交,与亲本表型相同的个体所占比例为5/32
14.某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b独立遗传。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.已知玉米有甲、乙、丙三个基因型不同的纯合阔叶品种,现进行下面杂交实验,结果如下:
实验一:甲×乙→F1(窄叶)F2(162窄叶∶126阔叶);
实验二:实验一F1(窄叶)×丙→F2(49窄叶∶151阔叶);
实验三:乙×丙→F1(阔叶)F2(240阔叶)。
根据实验结果,下列相关叙述正确的是(　　)
A.由实验结果可推测该玉米的叶型至少由一对等位基因控制
B.实验一F2的窄叶植株中与其F1基因型相同的概率为1/4
C.若实验三的F1阔叶植株与甲植株杂交,则产生的子代全为窄叶植株
D.若实验二的F2中窄叶植株与阔叶植株杂交,则后代窄叶∶阔叶=1∶2
16.自然界中存在一类称为“单向异交不亲和”的玉米,该性状由基因G/g控制,其中G决定单向异交不亲和。该性状的遗传机制是“含有G的卵细胞不能与含g的花粉结合受精,其余配子间结合方式均正常”。玉米籽粒颜色紫色和黄色为一对相对性状,由基因A/a控制,两对性状独立遗传。研究人员选择纯种单向异交不亲和紫粒品系与纯种正常黄粒品系进行杂交,F1均为紫粒,F1自交获得F2。下列叙述错误的是(　　)
A.亲本中紫粒品系作为父本,黄粒品系作为母本
B.F1产生的可接受g花粉的卵细胞的比例为1∶1
C.F2中会出现四种表型且比例为4∶2∶2∶1
D.F2单向异交不亲和黄粒中纯合子所占比例为1/2
二、非选择题(本题共5小题,共60分。)
17.(12分)已知豌豆种子中子叶的黄色与绿色由一对等位基因Y、y控制,现用豌豆进行下列遗传实验,请分析并回答下列问题:
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
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)从实验　　　　可判断这对相对性状中　　　　是显性性状。
(3)实验二中黄色子叶戊的基因型为　　　　　　,可用　　　　法判断实验二中黄色子叶戊是不是纯合子,若将黄色子叶戊群体在自然状态下种植,所获得的子代中绿色子叶占　　　　。
(4)若将实验一中的F1植株花瓣去掉让其随机传粉获得子代,所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占　　　　。
18.(11分)某自花传粉植物的花色由等位基因A与a、B与b控制,利用该植物进行实验,结果如下表。据表回答问题。
组别 亲本 F1表型及比例
甲组 紫花自交 紫花∶粉花∶白花=9∶3∶4
乙组 紫花自交 紫花∶粉花=3∶1
丙组 粉花自交 粉花∶白花=3∶1
(1)根据实验可判断控制花色性状的遗传符合　　　　定律,依据是　　　　　　　　　　　。乙组亲本紫花的基因型可能是　　　　　　　　　　。
(2)某试验田有一白花植株,假设其基因型有AAbb、Aabb两种可能。现有紫花和粉花的纯合个体供选择使用,请通过一次杂交实验,判断这株白花植株的基因型。写出实验设计思路,并预测实验结果及相应结论(假设子代的数量足够多)。
实验设计思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
预期结果及相应结论:
若后代　　　　　　　　　　　　,则该白花植株基因型为AAbb。
若后代　　　　　　　　　　　　,则该白花植株基因型为Aabb。
19.(14分)某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验:取甲(雄蕊异常,雌蕊正常,表现为雄性不育)、乙(可育)两个品种的水稻进行相关实验,实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制,A对a完全显性,B基因会抑制不育基因的表达,反转为可育。
P F1 F1个体自交单株收获, 种植并统计F2表型
甲与乙杂交 全部可育(共两种) 一种F1子代全部可育
另一种F1子代可育株∶雄性不育株=13∶3
(1)水稻是雌雄同株两性花的植物,水稻的花非常小,人工操作杂交难以实现。后来,科学家在自然界发现了雄性不育(雄蕊不能产生可育花粉)的水稻植株,在人工操作杂交实验中的优点是　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)上述实验中控制水稻雄性不育的基因是　　　　,仅考虑F1子代可育株∶雄性不育株=13∶3,雄性不育株的基因型为　　　　,可育株的基因型共有　　　　种。
(3)现有各种基因型的可育水稻,请利用这些实验材料,设计一次最佳杂交实验,确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果。
实验思路:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
实验结论:若后代全是雄性不育植株,则丙的基因型是　　　　　;若后代出现可育植株和雄性不育植株,且比例为1∶1,则丙的基因型为　　　　　。
20.(12分)茄子是雌雄同株、自花传粉的植物,茎的紫色和绿色(用M、m表示)是一对相对性状,果实的长形和圆形(用N、n表示)是另一对相对性状,两对基因独立遗传。现利用三种不同基因型的茄子进行杂交,实验结果如下表所示。请回答下列问题:
实验组别 亲本表型 子代表型及比例
第1组 紫茎圆形果①×绿茎圆形果② 紫茎圆形果∶紫茎长形果=3∶1
第2组 紫茎圆形果③×绿茎圆形果② 紫茎圆形果∶紫茎长形果∶绿茎圆 形果∶绿茎长形果=3∶1∶3∶1
(1)第1组杂交实验的结果　　　(填“能”或“不能”)用于判断这两对相对性状的显隐性关系,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)由上述两组杂交实验结果可知,这三种茄子的基因型分别是①　　　　、②　　　　、③　　　　。
(3)紫茎圆形果①与紫茎圆形果③杂交,子代的表型及比例为　　　　　　　　　　　。
(4)若欲利用题干亲本中三种不同基因型的茄子来验证自由组合定律,最简便的验证方法是　　　　　　　。
(5)若让多株圆形果与长形果杂交,子代圆形果∶长形果=3∶1,让亲代这些圆形果植株自交,子代中长形果出现的概率为　　　　　。
21.(11分)ABO血型是人类血液系统中一种重要的血型分类方式,主要分为A型、B型、AB型和O型四种血型。关于ABO血型的遗传有两种假说可以解释。
假说一:ABO血型的遗传规律是基于9号染色体上IA、IB、i三种复等位基因的不同组合而决定的,如A型血的基因型是IAIA或IAi,B型血的基因型是IBIB或IBi,AB型血的基因型是IAIB,O型血的基因型是ii。这些复等位基因在遗传给下一代时,会遵循孟德尔遗传定律。
假说二:ABO血型是由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制,有关血型控制关系如下图所示。
请回答下列问题:
(1)如果假说一成立,统计O型血与AB型血婚配家庭后代血型表现,发现子女中没有AB型血的个体。请按照孟德尔遗传规律来分析,出现这种情形的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)按照假说二的图示,可以推知ABO血型共有　　　　种基因型。
(3)后期研究证实假说一可以合理解释ABO血型遗传,假说二不能解释ABO血型遗传。现请你以多家同型血婚配家庭为研究对象调查其子女血型表型,设计杂交实验进行验证。
研究对象:多家AB型血与　　　　型血婚配家庭;
统计结果:　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)在假说一被证实成立的条件下,调查了某家族的血型遗传,有关遗传系谱图如下。夫妇Ⅱ5和Ⅱ6(纯合子)所生孩子中,出现Ⅲ9血型的现象极为罕见。进一步的研究发现,Ⅱ6的19号染色体上h基因纯合(hh)时,导致IA和IB基因均无法表达,出现“伪O型”。据此分析,该家系中的“普通O型”Ⅲ7(纯合子)和“伪O型”Ⅱ6的基因型分别为　　　　　　　　　和　　　　。
答案全解全析
1.D 2.C 3.C 4.A 5.D 6.D 7.A 8.C
9.C 10.B 11.D 12.C 13.D 14.B 15.D 16.C
1.D　棉花的粗纤维和细纤维是一种生物的同一种性状的不同表现类型,是相对性状,但狗的长毛和卷毛属于不同性状,A错误;去雄是指去除母本花朵上的全部雄蕊,B错误;自交后代不发生性状分离的不一定是纯合子,如果AaBb自交后代性状分离比为9∶7,那么Aabb(杂合子)自交后代不会发生性状分离,C错误。
2.C　红花亲本与白花亲本杂交得F1,F1自交得到的F2按照一定比例出现花色分离,支持孟德尔遗传方式,否定融合遗传方式,C正确。
3.C　35 ℃下培养,后代表型都是残翅,无法推测果蝇基因型,因此判断果蝇基因型,应置于25 ℃下培养。由于测交后代的表型及比例可反映被测个体产生的配子类型及比例,因此测交可用于检测果蝇基因型,即25 ℃下培养,甲×aa,若子代只有长翅,说明甲的基因型为AA;若子代长翅∶残翅=1∶1,说明甲的基因型为Aa;若子代只有残翅,说明甲的基因型为aa,C正确。
4.A　据题分析可知,有角雄羊的基因型为AA或Aa,而有角雌羊的基因型为AA,让多对纯合的有角雄羊(AA)和无角雌羊(aa)杂交,F1的基因型都为Aa,F1自由交配,F2中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,雄羊中有角∶无角=3∶1,雌羊中有角∶无角=1∶3,因此在F2中有角∶无角=1∶1,无角雌羊中的基因型及比例是Aa∶aa=2∶1,故选A。
5.D　含A基因的花粉败育,无法参与受精过程,因此自然界的宽叶植株全都是杂合子,且其只能产生含窄叶基因的正常花粉,A、B正确;若反交亲本中宽叶植株(Aa)为母本,窄叶植株(aa)为父本,则宽叶植株能产生两种比例相等的雌配子,因而子代表型及比例为宽叶∶窄叶=1∶1,符合题意,C正确;宽叶植株(基因型只能是Aa)自交,产生的雌配子及比例为A∶a=1∶1,雄配子的基因型为a,子代基因型(表型)及比例为Aa(宽叶)∶aa(窄叶)=1∶1,D错误。
6.D　F1产生配子的过程中,由于控制一对相对性状的遗传因子彼此分离,受精时雌雄配子随机结合,F2出现圆粒和皱粒,A错误;生物体产生的雌雄配子的数目一般不相等,一般雄配子的数量远多于雌配子的数量,B错误;纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)×绿色皱粒豌豆(yyrr)→F1为YyRrF2为Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr=9∶3∶3∶1,其中重组类型性状的豌豆(Y_rr+yyR_)所占的比例为3/16+3/16=3/8,C错误;从F2的绿色圆粒植株(1/3yyRR、2/3yyRr)中任取两株,这两株基因型相同的概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,不同的概率为4/9,D正确。
7.A　组合一杂交后代表型比例为9∶3∶3∶1,所以亲本的基因型组合一定为AaBb×AaBb,A错误;组合三杂交后代只有黄茧,且黑蚁∶淡赤蚁=3∶1,所以亲本的基因型组合为AaBB×AaBB、AaBB×AaBb或AaBB×Aabb,B正确;组合二杂交后代只有白茧,且黑蚁∶淡赤蚁=1∶1,所以亲本的基因型组合一定为Aabb×aabb,C正确;组合一的亲本基因型均为AaBb,组合三其中一个亲本的基因型为AaBB,另一个亲本的基因型可能为AaBB、AaBb或Aabb,则组合一和组合三亲本杂交,子代表型及比例如表,可知D正确。
亲本杂交组合 子代表型及比例
AaBb×AaBB 黑蚁黄茧∶淡赤蚁黄茧=3∶1
AaBb×AaBb 黑蚁黄茧∶黑蚁白茧∶淡赤蚁黄茧∶淡赤蚁白茧=9∶3∶3∶1
AaBb×Aabb 黑蚁黄茧∶黑蚁白茧∶淡赤蚁黄茧∶淡赤蚁白茧=3∶3∶1∶1
8.C　“孟德尔杂交实验”中,雌雄生殖器官产生的配子种类相同,①②可代表一种性别的生殖器官,③④可代表另一种性别的生殖器官,A错误;从②④中随机各抓取1个小球并组合,只有一对等位基因,可模拟分离定律和雌雄配子的随机结合,B错误;从②③中随机各抓取1个小球并组合,R和d出现的概率各占1/2,得到Rd的概率是1/4,C正确;四个小桶,每一个小桶内同一个字母小写和大写的小球数量必须相等(如①和③每个小桶内D和d数量相同,②和④每个小桶内R和r数量相同),每个桶的小球总数量可以不相等,D错误。
9.C　假设等位基因A/a、B/b分别控制高秆/矮秆和非糯性/糯性,子代中高秆∶矮秆=1∶1→亲本基因型为Aa×aa,非糯性∶糯性=3∶1→非糯性对糯性是显性,亲本基因型为Bb×Bb,则亲本基因型为AaBb(高秆非糯性)、aaBb(矮秆非糯性),子代的矮秆非糯性的基因型为1/3aaBB、2/3aaBb,其中能稳定遗传的是aaBB,占1/3,C正确。
10.B　利用假说内容进行“演绎”:F1产生配子时成对的遗传因子分离,测交后代出现比例为1∶1的两种表型;自交后代3∶1的性状分离比是孟德尔根据实验现象提出问题的基础,B错误。
11.D　A/a、B/b两对基因的遗传遵循自由组合定律,两只基因型为AaBb的黄色短尾鼠交配,理论上子代基因型(表型)及比例为A_B_(黄色短尾)∶A_bb(黄色长尾)∶aaB_(灰色短尾)∶aabb(灰色长尾)=9∶3∶3∶1,实际上子代表型比例却为9∶3∶3,可知aabb致死,D正确。
12.C　基因型与表型对应关系如表:
表型 紫色 粉色 白色
基因型 A_dd A_Dd A_DD、aa_ _
由F2表型比例为7∶6∶3,是9∶3∶3∶1的变式,推知A、a和D、d两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,F1的基因型为AaDd(粉色),因亲代P2为纯种紫色花,基因型是AAdd,则亲代P1的基因型应为aaDD,A错误。F2紫色花的基因型为1AAdd(能稳定遗传)、2Aadd,其中可以稳定遗传的占1/3,B错误。F2白色花的基因型为1AADD、2AaDD、1aaDD、1aadd、2aaDd,共5种,这5种白色花自交后代均为白色花,不会发生性状分离,均能稳定遗传,C正确,D错误。
13.D　一个基因型为T1t1T2t2T3t3的个体产生的配子数=2×2×2=8,A正确。基因型为T1t1T2t2T3t3的个体测交,先单独考虑每一对基因,测交后代基因型分别为(1T1t1∶1t1t1)(1T2t2∶1t2t2)(1T3t3∶1t3t3),再组合,后代表型及比例如表,可知后代4种表型的比例为1∶3∶3∶1,B正确。
含有3个显性基因 T1t1T2t2T3t3 1/8
含有2个显性基因 T1t1T2t2t3t3、T1t1t2t2T3t3、t1t1T2t2T3t3 3/8
含有1个显性基因 T1t1t2t2t3t3、t1t1T2t2t3t3、t1t1t2t2T3t3 3/8
不含显性基因 t1t1t2t2t3t3 1/8
基因型为T1t1T2t2T3t3的个体自交,先单独考虑每一对基因,自交后代基因型分别为(1T1T1∶2T1t1∶1t1t1)(1T2T2∶2T2t2∶1t2t2)(1T3T3∶2T3t3∶1t3t3),再组合,后代基因型中显性基因可能有6个、5个、4个、3个、2个、1个、0个,共7种表型,其中与亲本表型相同的个体(即含有3个显性基因的个体)的基因型及比例如表,可知所占比例为10/32,C正确,D错误。
T1T1T2t2t3t3 1/4×1/2×1/4=1/32
T1T1t2t2T3t3 1/4×1/4×1/2=1/32
T1t1T2T2t3t3 1/2×1/4×1/4=1/32
t1t1T2T2T3t3 1/4×1/4×1/2=1/32
T1t1t2t2T3T3 1/2×1/4×1/4=1/32
t1t1T2t2T3T3 1/4×1/2×1/4=1/32
T1t1T2t2T3t3 1/2×1/2×1/2=4/32
14.B　两对等位基因独立遗传,故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,则基因型为Bb的亲本自交,子一代中红花植株(B_)∶白花植株(bb)=3∶1,A正确。由题干信息“含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育”可知,Aa产生的可育花粉中A占2/3,a占1/3;雌配子不存在不育现象,Aa产生的雌配子中A占1/2,a占1/2。基因型为Aa的亲本自交,子代情况如表:
2/3A 1/3a
1/2A 2/6AA 1/6Aa
1/2a 2/6Aa 1/6aa
则aa所占的比例为1/6,结合A项可知,bb所占的比例为1/4,则基因型为aabb的个体所占的比例为1/6×1/4=1/24,B错误。由于含a的花粉50%不育,因此亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍,C正确。亲本产生的可育的雄配子和不育的雄配子中,B∶b均为1∶1,D正确。
15.D　实验一中F2窄叶∶阔叶=162∶126=9∶7,为9∶3∶3∶1的变式,推知该玉米叶型至少由两对等位基因控制,F1基因型为AaBb(假设相关基因用A/a、B/b表示),F2窄叶植株的基因型及比例为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb(与F1的基因型相同,概率为4/9),A、B错误。甲、乙、丙为三个基因型不同的纯合阔叶品种,结合实验二(测交实验)推知丙的基因型为aabb,甲的基因型可能为AAbb或者aaBB,乙的基因型可能为aaBB或者AAbb。假设甲的基因型为AAbb,则乙的基因型为aaBB,实验三:乙(aaBB)×丙(aabb)→F1基因型为aaBb,其与甲(AAbb)杂交→子代基因型(表型)为AaBb(阔叶)和Aabb(窄叶),不都是窄叶(甲的基因型为aaBB时,结果相同),C错误。实验二:实验一F1(窄叶AaBb)×丙(aabb)→F2的基因型(表型)及比例为AaBb(窄叶)∶aaBb(阔叶)∶Aabb(阔叶)∶aabb(阔叶)=1∶1∶1∶1→F2窄叶基因型为AaBb(产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1),阔叶基因型为aaBb、Aabb、aabb(产生的总配子及比例为Ab∶aB∶ab=1∶1∶4),则实验二的F2中窄叶植株与阔叶植株杂交,后代窄叶(A_B_)的概率为1/4+1/4×1/6+1/4×1/6=1/3,则后代窄叶∶阔叶=1∶2,D正确。
16.C　纯种紫粒×纯种黄粒→F1均为紫粒,说明紫粒对黄粒为显性。纯种单向异交不亲和品系作母本时,由于含G的卵细胞不能与含g的花粉结合受精,无法产生后代,因此黄粒品系作为母本,紫粒品系作为父本,A正确。纯种单向异交不亲和紫粒品系(AAGG)×纯种正常黄粒品系(aagg)→F1为AaGg,A/a和G/g两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,则F1产生的配子及比例为AG∶Ag∶aG∶ag=1∶1∶1∶1,雌雄配子结合,其中含有G的卵细胞不能与含g的花粉结合受精,结果如表。
雄配子
AG Ag aG ag
雌 配 子 AG AAGG (单向异交不亲和紫粒) 不能受精 AaGG (单向异交不亲和紫粒) 不能受精
Ag AAGg (单向异交不亲和紫粒) AAgg (正常紫粒) AaGg (单向异交不亲和紫粒) Aagg (正常紫粒)
aG AaGG (单向异交不亲和紫粒) 不能受精 aaGG (单向异交不亲和黄粒) 不能受精
ag AaGg (单向异交不亲和紫粒) Aagg (正常紫粒) aaGg (单向异交不亲和黄粒) aagg (正常黄粒)
F1产生的可接受g花粉的卵细胞的基因型及比例是Ag∶ag=1∶1,F2表型及比例为单向异交不亲和紫粒∶正常紫粒∶单向异交不亲和黄粒∶正常黄粒=6∶3∶2∶1,F2单向异交不亲和黄粒中纯合子所占比例为1/2,C错误,B、D正确。
17.答案　(除特别说明外,每空2分)(1)自花传粉,自然状态下一般是纯种;具有易于区分的相对性状(答案合理即可)　(2)二(1分)　黄色子叶(1分)　(3)YY或Yy　自交(测交)　1/6　(4)6/7
解析　(2)(3)实验二:黄色子叶(丁)自交,F1黄色子叶(戊)∶绿色子叶=3∶1→黄色对绿色为显性,亲本丁的基因型为Yy,子代戊的基因型及比例为YY∶Yy=1∶2。将黄色子叶戊群体(1/3YY、2/3Yy)在自然状态下种植(自交),则子代中绿色子叶的比例为2/3×1/4=1/6。(4)实验一中的F1植株群体(1/2Yy和1/2yy)随机传粉,则群体中配子的种类和比例为Y∶y=1∶3,子代中基因型为YY的个体的比例为1/4×1/4=1/16,Yy个体的比例为1/4×3/4×2=6/16,则子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的(Yy)占比为6/16÷(1/16+6/16)=6/7。
18.答案　(除特别说明外,每空2分)(1)自由组合(1分)　甲组紫花自交,F1中紫花∶粉花∶白花=9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式(体现出9∶3∶3∶1的变式,或紫花9/16为3/4×3/4可得分)　AaBB或AABb(答不全不得分)　(2)利用该白花植株与纯合粉花植株杂交,观察子代的表型及比例(必须为纯合粉花植株,其他不得分)　全为紫花　紫花∶粉花=1∶1
解析　(1)甲组:紫花自交,F1中紫花∶粉花∶白花=9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,说明花色性状受独立遗传的两对等位基因控制,其遗传遵循自由组合定律,且基因型与表型的对应关系如表。
表型 紫花 粉花 白花
基因型 A_B_ A_bb(或aaB_) aa_ _(或_ _bb)
乙组:紫花自交,F1中紫花∶粉花=3∶1,紫花占3/4,说明亲本某一对基因为杂合子,另一对基因为显性纯合子,基因型为AaBB或AABb。(2)紫花纯合子的基因型为AABB,无论该白花植株基因型是AAbb还是Aabb,与紫花纯合子杂交的后代都含有A和B基因,都表现为紫花,无法判断,因此应选择粉花纯合个体(aaBB)与该白花植株进行杂交,统计后代表型及比例。白花(AAbb)×粉花(aaBB)→后代基因型为AaBb,全为紫花;白花(Aabb)×粉花(aaBB)→后代基因型及比例为AaBb∶aaBb=1∶1,表型及比例为紫花∶粉花=1∶1。
19.答案　(每空2分)(1)免除了人工去雄的工作　(2)A　AAbb、Aabb　7　(3)取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交,观察后代植株的育性(亲本选对得1分,观察指标对得1分)　AAbb　Aabb
解析　(1)雄性不育的水稻植株的雄蕊不能产生可育花粉,在人工操作杂交实验时只能作为母本接受花粉,免除了人工去雄的工作。
(2)
题干信息:B基因会抑制不育基因的表达,反转为可育,说明雄性不育株一定不含B基因 雄性不育株的基因型是A_bb,可育株的基因型是A_B_、aaB_、aabb,据此确定控制雄性不育的基因为A
题表信息:另一种F1个体自交得到的F2中,可育株∶雄性不育株=13∶3,是9∶3∶3∶1的变式
(3)用测交的方法确定水稻丙的基因型,取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交,观察后代植株的育性。aabb×AAbb→后代基因型为Aabb,全是雄性不育植株;aabb×Aabb→后代基因型及比例为Aabb∶aabb=1∶1,可育植株∶雄性不育植株=1∶1。
20.答案　(除特别说明外,每空2分)(1)能(1分)　紫茎与绿茎杂交,子代全为紫茎,不发生性状分离,则紫茎为显性性状;圆形果与圆形果杂交,子代出现长形果,且圆形果∶长形果=3∶1,新出现的性状为隐性性状　(2)MMNn(1分)　mmNn(1分)　MmNn(1分)(顺序不可颠倒)　(3)紫茎圆形果∶紫茎长形果=3∶1　(4)③自交　(5)1/8
解析　(1)(2)第1组:紫茎×绿茎→子代全为紫茎,则紫茎为显性性状,绿茎为隐性性状,亲本基因型为紫茎MM×绿茎mm;圆形果×圆形果→子代出现长形果,且圆形果∶长形果=3∶1,则圆形果为显性性状,长形果为隐性性状,亲本基因型均为Nn。综上可知,紫茎圆形果①的基因型为MMNn,绿茎圆形果②的基因型为mmNn。第2组:紫茎圆形果③(M_N_)×绿茎圆形果②(mmNn)→子代出现绿茎长形果(mmnn),说明紫茎圆形果③的基因型为MmNn。(3)紫茎圆形果①(MMNn)×紫茎圆形果③(MmNn),先分析茎的颜色,紫茎MM×紫茎Mm→子代全为紫茎;再分析果实的形状,圆形果Nn×圆形果Nn→子代圆形果∶长形果=3∶1;两对相对性状进行组合,可知子代表型及比例为紫茎圆形果∶紫茎长形果=3∶1。(4)验证自由组合定律应用双杂合个体自交或测交,③的基因型是MmNn,且茄子是自花传粉植物,最简便的方法是③自交。(5)圆形果的基因型是NN、Nn,多株圆形果×长形果(nn)→子代中长形果所占比例为1/4=1/2(亲代圆形果中Nn所占比例)×1/2(Nn与nn杂交子代为nn的概率),可推知亲本圆形果中NN∶Nn=1∶1,让其自交,后代长形果nn的概率为1/2×1/4=1/8。
21.答案　(除特别说明外,每空2分)(1)AB型血的基因型是IAIB,能提供IA或IB基因,但O型血的基因型是ii,只能提供i基因,子女不可能出现IAIB基因型的AB型血个体　(2)9　(3)AB　多组调查家庭的后代均无O型血　(4)iiHH或iihh(答不全不得分)　IBIBhh(1分)
解析　(2)按照假说二的图示可以推知ABO血型共有9种基因型:A_B_,4种;A_bb,2种;aaB_,2种;aabb,1种。(3)AB型血与AB型血婚配,若假说一成立,即IAIB×IAIB,后代可能为AB型血、A型血、B型血(基因型为IAIB、IAIA、IBIB),无O型血(基因型为ii)个体;若假说二成立,即A_B_×A_B_,后代可能为AB型血、A型血、B型血、O型血(基因型为A_B_、A_bb、aaB_、aabb)。两种假说的后代表型有差异,可以区分开来。(4)由图可知,Ⅲ7(纯合子)为“普通O型”,其9号染色体上基因型为ii,故“普通O型”Ⅲ7的基因型为iiHH或iihh。Ⅱ6(纯合子)为“伪O型”,其19号染色体上h基因纯合(hh),Ⅱ5为O型,基因型为ii,Ⅲ9为B型,基因型为IBi,其i基因来自Ⅱ5,IB基因来自Ⅱ6,则“伪O型”Ⅱ6的基因型为IBIBhh。
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