【考点定位】
(1)孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)
(2)基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ)
(3)基因与性状的关系(Ⅱ)
(4)伴性遗传(Ⅱ)
【直击高考】
1.(2016上海卷.25)控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,则F1的棉花纤维长度范围是(
)
A.6~14厘米
B.6~16厘米
C.8~14厘米
D.8~16厘米
【答案】C
2.(2016上海卷.26)图9显示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解,下列相关表述错误的是(
)
A.该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传
B.芦花形状为显性性状,基因B对b完全显性
C.非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
D.芦花雄鸟和非芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
【答案】D
【解析】F1中雌雄性表现型不同,说明该性状属于性染色体连锁遗传,A项正确;亲本均为芦花,子代出现非芦花,说明芦花形状为显性性状,基因B对b完全显性,B项正确;鸟类的性别决定为ZW型,非芦花雄鸟(ZbZb)和芦花雌鸟(ZBW)子代雌鸟(ZbW)均为非芦花,C项正确;芦花雄鸟(ZBZ-)和非芦花雌鸟(ZbW)的子代雌鸟为非芦花或芦花,D项错误。
3.(2016江苏卷.24)(多选)人类ABO血型有9号染色体上的3个复等位基因(IA
,IB和i)决定,血型的基因型组成见下表。若一AB型血红绿色盲男性和一O型血红绿色盲携带者的女性婚配,下列叙述正确的是(
)
血型
A
B
AB
O
基因型
ii
A.他们生A型血色盲男孩的概率为1/8
B.他们生的女儿色觉应该全部正常
C.他们A型血色盲儿子和A型血色盲正常女性婚配,有可能生O型血色盲女儿
D.他们B型血色盲女儿和AB型血色觉正常男性婚配,生B型血色盲男孩的概率为1/4
【答案】ACD
4.(2016新课标Ⅲ卷.6)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株。根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是(
)
A.
F2中白花植株都是纯合体
B.
F2中红花植株的基因型有2种
C.
控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D.
F2中白花植株的基因类型比红花植株的多
【答案】D
【解析】用纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株,即红花∶白花≈9∶7,是9∶3∶3∶1的变式,而且用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株,即红花∶白花≈1∶3,由此可推知该对相对性状由两对等位基因控制(设为A、a和B、b),并且这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,说明控制红花与白花的基因分别位于两对同源染色体上,故C项错误;F1的基因型为AaBb,F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb,所以F2中白花植株不都是纯合体,A项错误;F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种,而白花植株的基因型有9-4=5种,故B项错误,D项正确。
5.(2016新课标2卷.6)
果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌:雄=2:1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中(
)
A.
这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死
B.
这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死
C.
这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死
D.
这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死
【答案】D
6.(2016新课标2卷.32)(12分)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状,各由一对等位基因控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交,实验结果如下:
回答下列问题:
(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为
,果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为
。
(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为
。
(3)若无毛黄肉B自交,理论上,下一代的表现型及比例为
。
(4)若实验3中的子代自交,理论上,下一代的表现型及比例为
。
(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有
。
【答案】(1)有毛
黄肉
(2)DDff、ddFf、ddFF
(3)无毛黄肉:无毛白肉=3:1
(4)有毛黄肉:有毛白肉:无毛黄肉:无毛白肉=9:3:3:1(5)ddFF、ddFf
【解析】(1)由实验一:有毛A与无毛B杂交,子一代均为有毛,说明有毛为显性性状,双亲关于果皮毛色的基因均为纯合的;由实验三:白肉A与黄肉C杂交,子一代均为黄肉,据此可判断黄肉为显性性状;双亲关于果肉颜色的基因均为纯合的;在此基础上,依据“实验一中的白肉A与黄肉B杂交,子一代黄肉与白肉的比为1:1”可判断黄肉B为杂合的。
7.(2016浙江卷.32)
(18分)若某研究小组用普通绵羊通过转基因技术获得了转基因绵羊甲和乙各1头,具体见下表。
请回答:
(1
)
A+基因转录时,在
的催化下,将游离核苷酸通过
键聚合成RNA分子。翻译时,核糖体移动到mRMA的
,多肽合成结束。
(2)
为选育黑色细毛的绵羊,以绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F1,选择F1中表现型为
的绵羊和
的绵羊杂交获得F2。用遗传图解表示由F1杂交获得F2的过程。
(3)
为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊,从F2中选出合适的1对个体杂交得到F3,再从F3中选出2头黑色细毛绵羊(丙、丁)并分析A+和B+基因的表达产物,结果如下图所示。不考虑其他基因对A+和B+基因表达产物量的影响,推测绵羊丙的基因型是
,理论上绵羊丁在F3中占的比例是
。
【答案】(1)RNA聚合酶
磷酸二酯
终止密码子(2)黑色粗毛
白色细毛
(3)A+A+B+B-
1/16
【解析】(1)基因转录时是在RNA聚合酶催化下将游离的核糖核苷酸通过磷酸二酯键连接形成单链的RNA分子。翻译结束是在核糖体移动到终止密码子的位置。
8.(2016四川卷.11)(14分)油菜物种I(2n=20)与II(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(住:I的染色体和II的染色体在减数分裂中不会相互配对)。
组别
亲代
F1表现型
F1自交所得F2的表现型及比例
实验一
甲×乙
全为产黑色种子植株
产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:1
实验二
乙×丙
全为产黄色种子植株
产黑色种子植株:产黄色种子植株=3:13
(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中________的形成,导致染色体加倍‘获得的植株进行自交,子代_______(会/不会)出现性状分离。
(2)观察油菜新品根尖细胞有丝分裂,应观察______区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有_______条染色体。
(3)该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验:
①由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为________性。
②分析以上实验可知,当________基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为________,F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为________。
③有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞汇中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的原因:________。让该植株自交,理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为________。
【答案】(1)纺锤体
不会
(2)分生
76
(3)①隐
②R
AARR
10/13
③丙植株在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离或丙植株在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分离
1/48
【解析】(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中有丝分裂前期纺锤体的形成,导致染色体数目加倍,由于I的染色体和II的染色体在减数分裂中不会相互配对,故得到的新植株为纯合子,该植株进行自交,子代不会发生性状分离。
(2)植物根尖分生区细胞才能进行有丝分裂,对于该新品种体细胞染色体数目为(10+9)×2=38,由于有丝分裂后期着丝点断裂染色体数目加倍,故处于分裂后期的细胞中含有76条。
(3)①由题意知,实验一后代全为黑色,说明黑色为显性性状,黄色为隐性性状。
②实验二中子二代表现型比例为3:13,类似于9:3:3:1的比例,说明F1基因型为AaRr,表现为黄色,说明R基因存在会抑制A基因的表达,故两实验中亲本的甲、乙、丙的基因型分别为:AArr、aarr、AARR,F2代产黄色种子植株中,纯合子只有1/13AARR、1/13aaRR、1/13aarr,故杂合子占10/13。
9.(2016海南卷.29)某种植物雄株(只开雄花)的性染色体XY;雌株(只开雌花)的性染色体XX。等位基因B和b是伴X遗传的,分别控制阔叶(B)和细叶(b),且带Xb的精子与卵细胞结合后使受精卵致死。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到子一代,再让子一代相互杂交得到子二代。回答下列问题:
(1)理论上,子二代中,雄株数∶雌株数为_______。
(2)理论上,子二代雌株中,B基因频率∶b基因频率为_________;子二代雄株中,B基因频率∶b基因频率为__________。
(3)理论上,子二代雌株的叶型表现为_______;子二代雌株中,阔叶∶细叶为_________。
【答案】(10分)(1)2∶1(2分)(2)7∶1
3∶1(每空2分,共4分)(3)阔叶
3∶1(每空2分,共4分)
(3)据上述分析,理论上子二代雌株的叶型表现为阔叶;子二代雌株中,阔叶∶细叶为3∶1。
【考情解读】
本考点是高考核心考点,年年必考,2016全国各地高考在非选择题几乎都出现,占分比例大。纵观近三年高考题,本专题主要考查运用遗传定律解决实际问题,如显隐性判断、纯合子和杂合子判断、遗传病发病率推断、与育种结合考查遗传实验分析和设计。预测2017年高考仍将注重考查用“先分解后组合”法解决自由组合定律的相关问题,体现假说演绎法在遗传实验设计中的考查。
【考点突破】
考点一、显隐性与显性杂合子、纯合子的判断
(1)显隐性判断
已知条件
显隐性判断
亲本组合
子代表现型
显性
隐性
甲×乙
甲
甲
乙
甲×甲
甲、乙
甲
乙
①根据定义直接判断:具有一对相对性状的两纯合亲本杂交,若后代只表现出一种性状,则该性状为显性性状,未表现出来的性状为隐性性状。
②依据杂合子自交后代的性状分离来判断:若两亲本的性状相同,后代中出现了不同的性状,那么新出现的性状就是隐性性状,而亲本的性状为显性性状。这可简记成“无中生有”,其中的“有”指的就是隐性性状。
(2)显性杂合子和纯合子的判断
(1)自交法:此法主要用于植物,而且是最简便的方法。
(2)测交法:待测对象若为雄性动物,注意与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说明力。
【典型例题】
果蝇的基因A、a控制体色,B、b控制翅型,两对基因分别位于不同常染色体上,且基因A具有纯合致死效应。已知黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇交配,F1为黑身长翅和灰身长翅,比例为1:1。当F1的黑身长翅果蝇彼此交配时,其后代表现型及比例为黑身长翅:黑身残翅:灰身长翅:灰身残翅=6:2:3:1。下列分析错误的是(
)
A.果蝇这两对相对性状中,显性性状分别为黑身和长翅
B.F1的黑身长翅果蝇彼此交配产生的后代中致死个体占的比例为1/4
C.F1的黑身长翅果蝇彼此交配产生的后代中致死基因型有四种
D.F2中的黑身残翅果蝇个体测交后代表现型比例为1:1
【答案】C
由于AA致死,所以F2中的黑身残翅果蝇的基因型为Aabb,其测交后代表现型比例为1:1,D正确。
考点二、自由组合定律中的特殊分离比(9∶3∶3∶1的变式比值)
1.解题步骤
(1)看F2的表现型比例,若表现型比例之和是16,不管什么样的比例呈现,都符合自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比9:3:3:1进行对比,根据题意将具有相同表现型的个体进行“合并同类项”。
(3)根据(2)的推断确定F2中各表现型所对应的基因型,推断亲代基因型及子代各表现型个体出现的比例。
2.常见9:3:3:1的变式比值
F1自交后代比例
原因分析
测交后代比例
9:3:3:1
9A_B_:3A_bb:3aaB_:1aabb
1:1:1:1
9:3:4
9A_B_:3A_bb:(3aaB_+1aabb)
1:1:2
9:7
9A_B_:(3A_bb+3
aaB_+1aabb)
3:1
9:6:1
9A_B_:(3A_bb+3
aaB_):1aabb
1:2:1
12:3:1
(9A_B_+3A_bb):3
aaB_:1aabb
2:1:1
15:1
(9A_B_+3A_bb+3
aaB_):1aabb
3:1
【典型例题】
在小鼠染色体上有一系列决定体色的复等位基因(A1控制黄色、A2控制灰色和a控制黑色),A1对A2和a为显性,A2对a为显性,已知A1A1个体会在胚胎时期死亡。小鼠有短尾(D)和长尾(d)两种,且与体色独立遗传。若取两只基因型不同的黄色短尾鼠交配,F1的表现型及比例为黄色短尾:黄色长尾:灰色短尾:灰色长尾=4:2:2:1,则下列说法中错误的是(
)
A.亲代黄色短尾鼠的基因型为A1A2Dd、A1aDd
B.F1中的四种表现型个体均为杂合体
C.若相互交配,子代中灰色长尾鼠占1/4
D.若F1中的灰色长尾鼠雌雄个体相互交配,子代不会出现黑色鼠
【答案】D
【方法点拨】特殊分离比的解题技巧
(1)看F2的组合表现型比例,若表现型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比,分析合并性状的类型。如比值为9∶3∶4,则为9∶3∶(3∶1),即4为后两种性状的合并结果。
(3)确定出现异常分离比的原因。
(4)根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。
考点三、基因位置判断
确定基因位置的4个判断方法
(1)判断基因是否位于一对同源染色体上
以AaBb为例,若两对等位基因位于一对同源染色体上,不考虑交叉互换,则产生两种类型的配子,在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型;若两对等位基因位于一对同源染色体上,考虑交叉互换,则产生四种类型的配子,在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。
(2)判断基因是否易位到一对同源染色体上
若两对基因遗传具有自由组合定律的特点,但却出现不符合自由组合定律的现象,可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能,如由染色体易位引起的变异。
(3)判断外源基因整合到宿主染色体上的类型
外源基因整合到宿主染色体上有多种类型,有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上,其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比;若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上,各个外源基因的遗传互不影响,则会表现出自由组合定律的现象。
(4)判断基因是否位于不同对同源染色体上
以AaBb为例,若两对等位基因分别位于两对同源染色体上,则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比,如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式),也会出现致死背景下特殊的性状分离比,如4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时,若出现上述性状分离比,可考虑基因位于两对同源染色体上。
【典型例题】
某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,花粉粒非糯性(E)对花粉粒糯性(e)为显性,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee),进行了如下两组实验。下列分析合理的是(
)
A.由组合一可知,基因B/b和基因D/d位于两对非同源染色体上
B.由组合二可知,基因E/e仅和基因B/b位于不同对同源染色体上
C.若仅用花粉鉴定法即可验证基因自由组合定律,可选用的亲本组合有甲×丙、丙×丁
D.除单独使用花粉鉴定法外,可用于验证基因自由组合定律的亲本组合另有2个
【答案】D
考点四、致死基因或基因型导致性状的分离比改变
设亲本的基因型为AaBb,符合基因自由组合定律。
(1)
显性纯合致死 AA、BB致死
(2)
隐性纯合致死
【典型例题】
果蝇的基因A、a控制体色,B、b控制翅型,两对基因分别位于两对常染色体上,且基因A具有纯合致死效应。已知黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇交配,F1为黑身长翅和灰身长翅,比例为l∶l。当F1的黑身长翅果蝇彼此交配时,其后代表现及比例为黑身长翅∶黑身残翅∶灰身长翅∶灰身残翅=6∶2∶3∶1。下列分析错误的是(
)
A.果蝇这两对相对性状中,显性性状分别为黑身和长翅
B.F1的黑身长翅果蝇彼此交配产生的后代中致死个体占的比例为1/4
C.F1的黑身长翅果蝇彼此交配产生的后代中致死基因型有四种
D.F2中的黑身残翅果蝇个体测交后代表现型比例为l∶1
【答案】C
【解析】由F1结果可知长翅是显性性状,由F2结果可知黑身长翅占6份,应是双显性性状,说明黑身和长翅都是显性性状,故A正确。F1的黑身长翅即AaBb彼此交配,因为AA致死,后代中有1/4AA致死,故B正确。F1的黑身长翅果蝇彼此交配产生的后代中致死基因型有3种,故C错误。F2中的黑身残翅(Aabb)果蝇个体测交后代表现型比例为1:1,故D正确。
考点五、遗传定律的验证
遗传定律的验证方法
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1,则符合分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
F1若有两种花粉,比例为1∶1,则符合分离定律
F1若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
单倍体育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有两种表现型,比例为1∶1,则符合分离定律
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
【典型例题】
某种植物花的颜色由两对基因(A和a,B和b)控制,A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,淡化颜色的深度(BB和Bb的效应不同).其基因型与表现型的对应关系见下表,请回答下列问题:
基因组合
A__Bb
A__bb
A__BB或aa____
花的颜色
粉色
红色
白色
(1)让纯合白花和纯合红花植株杂交,产生的子一代植株花色全为粉色。请写出可能的杂交组合亲本基因型
、
。
(2)为了探究两对基因(A和a,B和b)是在同一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,某课题小组选用基因型为AaBb的植株进行自交实验。
①实验假设:这两对基因在染色体上的位置有三种类型,已给出两种类型,请将未给出的类型画在方框内(如图所示,竖线表示染色体,黑点表示基因在染色体上的位点)。
②实验步骤:
第一步:粉花植株自交。
第二步:观察并统计子代植株花的颜色和比例。
③实验可能的结果(不考虑交叉互换)及相应的结论:
a.若
,两对基因在两对同源染色体上(符合第一种类型);
b.若子代植株花粉色:白色=1:1,两对基因在一对同源染色体上(符合第二种类型);
c.若
,两对基因在一对同源染色。
【答案】(每空2分,共10分)(1)AABB×AAbb、
aaBB×AAbb
(2)①如图
:
③
a.粉色:红色:白色=6:3:7
c.粉色:红色:白色=2:1:1
③a.若两对基因在两对同源染色体上,则这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,所以其能形成四种比例相等的配子(AB、Ab、aB、ab),后代植株花将具有三种花色,粉色(A_Bb):红色(A_bb):白色(A_BB
或aa__)=(3/4×1/2):(3/4×1/4):(1-3/4×1/2-3/4×1/4)=6:3:7
c.若两对基因在一对同源染色体上,符合第三种类型,亲本将形成两种比例相等的配子(Ab和aB),这两种配子随机组合产生三种基因型后代分别是AaBb(粉色):AAbb(红色):aaBB(白色)=2:1:1。
考点六、常见伴性遗传的类型及遗传特点
1.X、Y染色体的来源及传递规律
①X1Y中X1只能由父亲传给女儿,Y则由父亲传给儿子。
②X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲,也可来自父亲,向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,又可传给儿子。
③一对夫妇生两个女儿,则女儿中来自父亲的都为X1,应是相同的,但来自母亲的既可能为X2,也可能为X3,不一定相同。
2.常见伴性遗传的类型及遗传特点(X、Y染色体非同源区段的基因的遗传)
类型
伴Y遗传
伴X隐性
伴X显性
模型图解
判断依据
父传子、子传孙,具有世代连续性
双亲正常子病;母病子必病,女病父必病
父病女必病,子病母必病
规律
没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常
男性患者多于女性患者;具有隔代交叉遗传现象
女性患者多于男性;具有连续遗传现象
举例
人类外耳道多毛症
人类红绿色盲、血友病
人类抗维生素D佝偻病
【典型例题】
家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫,下列说法不正确的是(
)
A.黑色猫与玳瑁猫杂交的后代中有1/4的黄猫
B.玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占1/4
C.为持续高效地繁殖玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
D.只有黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
【答案】C
考点七、判断基因是位于X染色体上还是位于常染色体上
(1)若已知性状的显隐性
隐性雌×显性雄
(2)若未知性状的显隐性
设计正反交杂交实验
【典型例题】
下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段,还是只位于X染色体上的实验设计思路,请判断下列说法中正确的是
(
)
方法1:纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2:纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论:①若子代雌雄全表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状,雄性个体表现隐性性状,则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状,则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A.“方法1+结论①②”能够完成上述探究任务
B.“方法1+结论③④”能够完成上述探究任务
C.“方法2+结论①②”能够完成上述探究任务
D.“方法2+结论③④”能够完成上述探究任务
【答案】C
考点八、判断基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上
(1)方法:隐性雌性×纯合显性雄性。
(2)结果预测及结论
①若子代全表现为显性性状,则相应的控制基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代中雌性个体全表现为显性性状,雄性个体全表现为隐性性状,则相应的控制基因仅位于X染色体上。
【典型例题】
果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ 1、Ⅱ 2片段)。有关杂交实验结果如表。下列对结果分析错误的是(
)
杂交组合一
P:刚毛(♀)×截毛(
♂)→F1全刚毛
杂交组合二
P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀):截毛(♂)=1∶1
杂交组合三
P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀):刚毛(♂)=1∶1
A.Ⅰ片段的基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异
B.通过杂交组合一,判断刚毛为显性性状
C.通过杂交组合二,可以判断控制该性状的基因位于Ⅱ 1片段
D.减数分裂中,X、Y染色体能发生交叉互换
【答案】C
【解析】若基因位于同源区段(I片段)上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XBYb)→F1刚毛(XBXb):截毛(XbYb)=1:1,性状在子代中有差别,A正确;从表中杂交组合一,P:刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全刚毛 刚毛为显性性状,截毛为隐性性状,B正确;设控制刚毛的基因为B,控制截毛的基因为b,若基因位于非同源区段(Ⅱ一l)上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XBY)→F1刚毛(XBXb):截毛(XbY)=1:1;若基因位于同源区段(I片段)上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XBYb)→F1刚毛(XBXb):截毛(XbYb)=1:1;综上所述根据杂交组合二,P:截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀):截毛(♂)=1:1,不能判断控制该性状的基因位于Ⅱ一l片段,C错误;
减数分裂中,X、Y染色体能发生交叉互换,D正确。
【能力提升】
1.下列细胞为生物体的体细胞,所对应生物体自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1的是(不考虑交叉互换)(
)
【答案】C
2.人类的皮肤含有黑色素,皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)所控制,显性基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为AaBB的女性结婚,下列关于其子女中皮肤颜色深浅的描述中错误的是(
)
A.可产生四种表现型
B.与亲代AaBB表现型相同的有1/4
C.肤色最浅的孩子基因型是aaBb
D.与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有3/8
【答案】B
【解析】AaBb×AaBB,子代为(1AA:2Aa:1aa)(1BB:1Bb),子代基因型分别含有1、2、3、4个显性基因,据题意,有4种表现型,A正确;亲代AaBB含3个显性基因,子代含有3个显性基因的基因型即其比例为:AaBB(1/2×1/2=1/4),AABb(1/4×1/2=1/8),
1/4+1/8=3/8,故子代与亲代AaBB表现型相同的有3/8,B错误;aaBb只含1个显性基因,C正确;与亲代AaBb含2个显性基因,子代含有2个显性基因的基因型即其比例为:AaBb(1/2×1/2=1/4),aaBB(1/4×1/2=1/8),
1/4+1/8=3/8,D正确。
3.现有纯种果蝇品系①~④,其中品系①的性状均为显性,品系②~④均只有一种性状是隐性,其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在染色体如表所示:
品系
①
②
③
④
隐性性状
均为显性
残翅
黑身
紫红眼
基因所在的染色体
II、III
II
II
III
若验证自由组合定律,可选择交配的品系组合为(
)
A.①X④
B.①X②
C.②X③
D.②X④
【答案】D
4.现有若干未交配过的四种果蝇(甲、乙、丙、丁),眼色有正常眼(B)和褐眼(b),体色有灰体(E)和黑体
(e),两对基因分布情况如图所示。下列叙述正确的是(
)
A.丙果蝇的变异来源为交叉互换
B.乙果蝇减数第二次分裂后期细胞的基因型为BE和bE
C.若乙与丁杂交,后代中灰体雄果蝇的比例为1/2
D.若想在F1中获得基因型为BbEe的比例最高,选用的亲本杂交组合有甲和乙、甲和丁
【答案】C
【解析】丙果蝇是非同源染色体之间交换片段,属于染色体结构变异中的易位,A项错误;乙果蝇减数
第二次分裂后期细胞的基因型为BBEE和bbEE,B项错误;乙、丁杂交,后代中全为灰体,其中雄性的比例为1/2,C项正确;甲、乙均为雌性,若想在F1中获得基因型为BbEe的比例最高,选用的亲本杂交组合只有甲和丁,D项错误。
5.某科研小组利用植物染色体杂交技术,将携带R(抗倒伏基因)和A(抗虫基因)的豌豆染色质片段直接导人玉米体细胞,两种染色质片段可随机与玉米染色质融合形成杂交细胞,将杂交细胞筛选分化培育成既抗虫又抗倒伏性状的可育植株(F1),过程如图。下列叙述正确的是(
)
A.豌豆基因在玉米细胞中表达的场所是细胞核
B.杂交细胞在第一次有丝分裂中期时含有2个A基因(不考虑突变)
C.杂交细胞能够培育成F1和F2植株的原理都是植物细胞具有全能性
D.杂交植物在F2代首次出现性状分离,其中既抗虫又抗倒伏个体所占比例为1/4
【答案】B
6.报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,两对等位基因独立遗传,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达。现选择AABB和aabb两个品种进行杂交,
得到F1,F1自交得F2,则下列说法不正确的是(
)
A.黄色植株的基因型是AAbb或Aabb
B.F1的表现型是白色
C.F2中黄色∶白色的比例是3∶5
D.F2中的白色个体的基因型种类是7种
【答案】C
【解析】据题意分析,黄色素形成需要A基因,但是B基因会抑制A表达,故黄色植株的基因型是AAbb或Aabb,故A正确。F1的基因型是AaBb,为白色,故B正确。F2中黄色AAbb是1/16,Aabb是2/16,故黄色比例是3/16,白色比例是13/16,故F2中黄色:白色的比例是3:13,故C错,F1自交得F2,基因型共有9种,黄色基因型是AAbb或Aabb,共2种,故白色个体的基因型种类是7种,故D正确。
7.人类的皮肤含有黑色素,黑人含量最多,白人含量最少。皮肤中黑色素的多少,由两对独立遗传的基因(A和a,
B和b)所控制;显性基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人婚配,后代肤色为黑白中间色;如果该后代与同基因型的异性婚配,其子代可能出现的基因型种类和不同表现型的比例为(
)
A.3种,3:1
B.3种,1:2:1
C.9种,9:3:3:1
D.9种,1:4:6:4:1
【答案】D
8.某种鱼的鳞片有4种表现型:单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞,由两对同源染色体上的两对等位基因(分别用Aa、Bb表示)决定,且BB对生物个体有致死作用。将无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交,F1有两种表现型,野生型鳞的鱼占50%,单列鳞鱼占50%;选取其中的单列鳞鱼互交,其后代有上述4种表现型且比例为6:3:2:1,则F1的亲本基因型组合是(
)
A.aaBb×AAbb或aaBB×AAbb
B.aaBb×AAbb
C.AABb×aabb
D.AaBB×AAbb
【答案】B
【解析】题干提示“由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定”,故基因对此种鱼鳞片表现型的控制遵循自由组合定律。BB有致死作用,可推知该鱼种群F1中的单列鳞鱼进行互交,其后代中4种表现型,并由6A_Bb、3A_bb、2aaBb和1aabb这4类基因型控制,可推导F1中的单列鳞鱼的基因型为AaBb;F1中野生型鳞的鱼的基因型为A_bb.则亲本纯合野生型鳞的鱼为AAbb.由于无鳞鱼和纯合野生鳞的鱼杂交后代只有两种表现型,且比例为1:1,结合以上分析,亲本的基因型为AA和aa.这样基因组合方式为AAbb×aaBb;故选B。
9.如图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的控制种子的圆粒与皱粒(R、r)及黄色与绿色(Y、y)两对等位基因及其在染色体上的位置,下列分析正确的是(
)
A.甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
B.乙、丙豌豆杂交后代有4种基因型、1种表现型
C.甲、丙豌豆杂交后代的性状分离比为1∶2∶1
D.甲、丁豌豆杂交后代有6种基因型、4种表现型
【答案】D
10.节瓜有全雌株(只有雌花)、全雄株(只有雄花)和正常株(雌花、雄花均有)等不同性别类型的植株,研究人员做了如图所示的实猃。下列推测不合理的是(
)
A.节瓜的性别是由常染色体上的基因决定的,其遗传方式遵循基因的自由组合定律
B.实猃一中,F2正常株的基因型为A_B_,其中纯合子占1/9
C.若aaB_为雌株,则实验二中,亲本正常株的基因型为AaBB,F1正常株的基因型也为AaBB
D.实猃一中F1正常株测交结果为全雌株:正常株:全雄株=1:
2:
1
【答案】B
11.下列关于遗传问题的有关叙述中,正确的是(
)
A.红花与白花杂交,F1代全为红花,支持了孟德尔的遗传规律
B.YyRr产生的配子类型及比例一定是YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1
C.进行两对相对性状的杂交实验,F2中与亲本表现型不同的个体占3/8
D.若A、a基因位于XY的同源区段,则A、a基因控制的性状与性别相关联
【答案】D
【解析】孟德尔遗传实验假设性状是由遗传因子控制的,遗传因子互不融合,在体细胞中成对存在,成对的遗传因子在形成配子时分离,受精时成单的遗传因子恢复成对状态.故F1应只表现出显性性状,F1自交后代应出现性状分离,因而是需要看F2代是否出现性状分离才能支持孟德尔的遗传规律,A错误;如果Y、y与R、r位于同一对同源染色体体,它们发生连锁遗传,产生的配子可能只有两种,比例为1:1,如果发生了交叉互换,则产生四种配子但比例不是1:1:1:1,B错误;当具有两对相对性状的显性纯合亲本(AABB)与隐性纯合亲本(aabb)杂交时,F2中与亲本表现型不同的个体才占3/8,而如果是AAbb与aaBB为亲本杂交,则F2中与亲本表现型不同的个体占5/8,C错误;Aa基因位于XY的同源区段,控制的性状与性别相关联,D正确。
12.用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花.若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株.根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是(
)
A.F2中白花植株都是纯合体
B.F2中红花植株的基因型有2种
C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
【答案】D
13.科学家将抗冻蛋白基因导入烟草,筛选出抗冻蛋白基因成功整合到染色体上的烟草(假定抗冻蛋白基因都能正常表达)。某些烟草的体细胞含两个抗冻蛋白基因,这两个基因在染色体上的整合情况有图示的三种类型(黑点表示抗冻蛋白基因的整合位点);让这些含两个抗冻蛋白基因的烟草自交,后代抗冻烟草和普通烟草(不含抗冻蛋白基因)的比分别是(
)
A.1:0
3:1
15:1
B.3:1
3:1
9:6:1
C.1:0
1:1
9:6:1
D.1:1
3:1
15:1
【答案】A
【解析】甲图中在一对同源染色体上都有抗冻蛋白基因,可看做是纯合子(用AA表示),自交后代全都含抗冻蛋白基因,即后代冻蛋烟草:普通烟草=1:0;乙图可以看做是杂合子(用Aa表示),自交后代有3/4的个体含有抗冻蛋白基因,因此后代冻蛋烟草:普通烟草=3:1;丙图在两对同源染色体上各有一条含有抗冻蛋白基因,相当于双杂合子(AaBb),并且遵循基因的自由组合定律,因此自交后代不含抗冻蛋白基因(aabb)的占1/16
,即后代冻蛋烟草:普通烟草=15:1,故选A。
14.香豌豆有许多不同花色的品种,决定其花色的基因控制的代谢途径如图所示。产物3显红色,产物1和产物2均显白色。下列对香豌豆花色遗传的分析正确的是
(
)
A.纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交,F1为白花
B.如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交,F1红花与白花的比例为1∶3
C.如果红花香豌豆自交,F1红花与白花的比例为3∶1,则亲本的基因型是CCRr或CcRR,且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上
D.如果红花香豌豆自交,F1红花与白花的比例为9∶7,则亲本的基因型是CcRr,基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上
【答案】D
15.某植物花色遗传受A、a和B、b两对等位基因控制。当不存在显性基因时,花色为白色,当存在显性基因时,随显性基因数量的增加,花色红色逐渐加深。现用两株纯合亲本植株杂交得F1,F1自交得F2,F2中有白花植株和4种红花植株,按红色由深至浅再到白的顺序统计出5种类型植株数量比例为1:4:6:4:1。下列说法正确的是(
)
A.该植物的花色遗传不遵循基因的自由组合定律
B.亲本的基因型一定为AABB和aabb
C.F2中AAbb和aaBB个体的表现型与F1
相同
D.用F1作为材料进行测交实验,测交后代有4种表现型
【答案】C
【解析】由题意可知该花色遵循基因的自由组合定律,因为后代出现了16的变形,A错误。亲本的基因型有可能是AAbb和aaBB,B错误。显性基因个数相同的表现型相同,C正确。进行测交后后代有2种表现型,D错误。
16.用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株。根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是(
)
A.
F2中白花植株都是纯合体
B.
F2中红花植株的基因型有2种
C.
控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D.
F2中白花植株的基因类型比红花植株的多
【答案】D
17.具有两对相对性状的两个纯种植株杂交,F1基因型为AaBb.下列有关两对相对性状的遗传的分析错误的是(
)
A.若F1能产生四种配子AB、Ab、aB、ab,则两对基因位于两对同源染色体上
B.若F1自交,F2有四种表现型比例为9:3:3:1,则两对基因位于两对同源染色体上
C.若F1测交,子代有两种表现型比例为1:1,则两对基因位于一对同源染色体上
D.若F1自交,F2有三种表现型比例为1:2:1,则两对基因位于一对同源染色体上
【答案】A
【解析】A.若F1能产生四种配子AB、Ab、aB、ab,可能是因为两对基因位于两对同源染色体上,也可能是因为两对基因位于同一对同源染色体上,并且发生了交叉互换,A错误;B.若F1自交,F2有四种表现型比例为9:3:3:1,则两对基因位于两对同源染色体上,B正确;C.若F1测交,子代有两种表现型比例为1:1,则两对基因位于一对同源染色体上,C正确;D.若F1自交,F2有三种表现型比例为1:2:1,则两对基因位于一对同源染色体上,D正确。
18.黄色卷尾鼠彼此杂交,子代的表现型及比例为6/12黄色卷尾、2/12黄色正常尾、3/12鼠色卷尾、1/12鼠色正常尾。上述遗传现象的主要原因可能是(
)
A.不遵循基因的自由组合定律
B.控制黄色性状的基因纯合致死
C.卷尾性状由显性基因控制
D.鼠色性状由隐性基因控制
【答案】B
【解析】由题意可知,黄色卷尾鼠彼此杂交,子代中黄色:鼠色=8:4=2:1,对于毛色来说,性状发生了分离,说明该黄色卷尾鼠的黄色是杂合的,且黄色是显性性状;卷尾:正常尾=3:1,说明该黄色卷尾鼠的卷尾是杂合的,且卷尾是显性性状,说明这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。A.由题意可知,该遗传现象遵循基因的自由组合定律,A错误;B.子代中黄色:鼠色=2:1,不符合3:1的分离比的原因是控制黄色的基因纯合致死,导致后代黄色:鼠色=2:1,B正确;C.卷尾性状由显性基因控制,不是子代的表现型及比例的原因,C错误;D.
鼠色性状由隐性基因控制,不是子代的表现型及比例的原因,D错误。
19.果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1代的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是(
)
A.亲本雌雄果蝇的基因型依次是BbXRXr
、BbXrY
B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2
C.F1代产生基因型不同于双亲的几率为3/4,出现长翅雄果蝇的概率为3/16
D.白眼残翅雌果蝇可能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
【答案】C
20.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存在着同源区(II)和非同源区(I、III)(如下图)。由此可以推测(
)
A.
II片段上有控制男性性别决定的基因
B.
II片段上某基因控制的遗传病,男性患病率不等于女性
C.
III片段上某基因控制的遗传病,患者全为男性
D.
I片段上某隐性基因控制的遗传病,女性患病率高于男性
【答案】C
【解析】
II片段是X染色体和Y染色体的同源区段,男性女性是一样的,A错误;Ⅱ片段是同源区段,Ⅱ片段上基因控制的遗传病,人群中男性患病率不一定等于女性,B错误;Ⅲ片段位于Y的非同源区段,其上的基因控制的遗传病人群中患病者全为男性,C正确;Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病,人群中男性患病率高于女性,D错误.
21.某XY型的雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。用纯种品系进行的杂交实验如下:
实验1:阔叶♀×窄叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为阔叶
实验2:窄叶♀×阔叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为窄叶
根据以上实验,下列分析错误的是(
)
A.仅根据实验2无法判断两种叶型的显隐性关系
B.实验2结果说明控制叶型的基因在X染色体上
C.实验l、2子代中的雌性植株基因型相同
D.实验1子代雌雄杂交的后代不出现雌性窄叶植株
【答案】A
22.某雌(XX)雄(XY)异株植物,其叶形有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。现有三组杂交实验,结果如下表。对表中有关数据的分析,错误的是(
)
杂交组合
亲代表现型
子代表现型及株数
父本
母本
雌株
雄株
1
阔叶
阔叶
阔叶234
阔叶119、窄叶122
2
窄叶
阔叶
阔叶83、窄叶78
阔叶79、窄叶80
3
阔叶
窄叶
阔叶131
窄叶127
A.根据第1组实验,可以判断阔叶为显性,窄叶为隐性
B.根据第1组或第3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上
C.用第3组的子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代基因型比例为1∶2∶1
D.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代窄叶植株占1/4
【答案】C
23.鸡冠的形状有多种,纯合的豌豆冠鸡与玫瑰冠鸡交配,子一代(F1)全是胡桃冠,F1雌雄交配,
F2出现了冠形为单冠的鸡,表现型和数量如下表。
F2
胡桃冠
豌豆冠
玫瑰冠
单冠
公鸡
72
24
24
8
母鸡
72
24
24
8
合计
144
48
48
16
回答问题:
(1)鸡冠形状的遗传受________对基因控制,且遵循___________________定律。
(2)从F2中随机挑选豌豆冠鸡和玫瑰冠鸡各一只,形成一个杂交组合:豌豆冠(♀)×玫瑰冠(♂),或:豌豆冠(♂)×玫瑰冠(♀)。
①不考虑正交、反交的区别,只考虑基因型,则该杂交的基因型组合可能有_____种。
②理论上,若杂交组合的后代出现四种表现型,则四种表现型及其比例是________。
(3)为了验证(1)中的结论,利用F2设计实验,请补充完善实验方案:
实验方案:让F2中全部胡桃冠母鸡与____________交配,分只收集、孵化每只母鸡产的蛋,_________(隔离、混合)饲养每只母鸡的子代(F3),观察、统计全部F3的冠形和数量比值,即可得出结论。
【答案】(除注明外,每空2分,共11分)(1)两
自由组合定律(或:分离定律和自由组合定律)
(2)①4
②胡桃冠:豌豆冠:玫瑰冠:单冠=1:1:1:1(3)实验方案:(全部、多只)单冠公鸡
隔离(1分)
【解析】(1)由F2的表现型之比为9:3:3:1可知,鸡冠形状的遗传受两对基因控制,且遵循自由组合定律。
(2)①不考虑正交、反交的区别,只考虑基因型,则该杂交的基因型组合可能有4种。
24.小鼠由于其繁殖能力强、性状多样而成为遗传学研究的常用材料。下面是不同鼠种的毛色及尾长性状遗传研究的几种情况,在实验中发现有些基因有纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡)。请分析回答下列问题。
(1)甲种鼠的一个自然种群中,体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d)。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配,Fl的表现型为:黄色短尾
:黄色长尾
:灰色短尾
:灰色长尾=4
:2
:2
:1。则该自然种群中,黄色短尾鼠的基因型可能为
;让上述F1代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则F2代中灰色长尾鼠占
,
纯合灰色短尾鼠个体比例为
。若无上述纯合致死现象,要通过一次杂交实验探究控制尾巴的基因在X染色体或是常染色体上,则应该选择的杂交组合是
。
(2)乙种鼠的一个自然种群中,体色有三种:黄色、灰色、青色。其生化反应原理如下图所示。已知基因A控制酶1的合成,基因B控制酶2的合成,基因b控制酶3的合成(基因B能抑制基因b的表达)。纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡。分析可知:
细胞内基因的表达包括
和
两个过程,黄色鼠的基因型有
种;
【答案】(7分,每空1分)(1)YyDd
1/3
0
♀长尾×♂短尾(2)转录
翻译
3
【解析】(1)根据雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配,Fl的表现型为:黄色短尾:黄色长尾:灰色短尾:灰色长尾=4:2:2:1,可以推知:亲本黄色短尾鼠的基因型可能为YyDd;从Fl的表现型为4:2:2:1判断,当有显性基因纯合时,有致死现象,因此F1代中的灰色短尾基因型为yyDd,所以F1代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则F2代中灰色短尾鼠占2/3,灰色长尾占1/3,纯合灰色短尾鼠个体比例为0,若无上述纯合致死现象,要通过一次杂交实验探究控制尾巴的基因在X染色体或是常染色体上,雌性应选隐性性状,雄性应选显性性状,则应该选择的杂交组合是雌性长尾和雄性短尾杂交。
(2)纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡,说明仍有一半存活,因此,黄色鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb3种。
25.家鼠的毛色有棕色和灰色之分,受常染色体上的一对等位基因(D、d)控制,该对基因的表达受性别影响。现有两组杂交实验如下:
实验一:棕色雌鼠×棕色雄鼠,F1表现为棕色雌鼠:棕色雄鼠:灰色雄鼠=4
:
3
:
1
实验二:棕色雌鼠×灰色雄鼠,F1均表现为棕色
请分析并回答相关问题:
(1)从本质上讲,等位基因的差异表现在
不同,基因复制方式是
。老鼠毛色的显性性状为
,基因型为
的个体只在雄性个体中表现出相应性状。
(2)实验一中亲代棕色雌鼠的基因型为
;实验二中亲代棕色雄鼠的基因型为
。
(3)如果实验一中的子代个体随机交配后代中,灰色鼠所占比例
。
(4)如果实验二中偶然出现一只灰色雄鼠,如要通过杂交实验来判断是基因突变(只考虑等位基因中一个基因发生突变)的直接结果还是只是环境影响的结果,则:
①该实验的思路是:
。
②预期实验结果和结论:
a.如果后代表现型及比例为
,则是环境影响的结果。
b.如果后代表现型及比例为
。
【答案】(1)碱基对的排列顺序
半保留复制
棕色(1分)
dd(1分)(2)Dd(1分)
DD(1分)
(3)1/8(4)①让该灰色雄鼠与多只杂合棕色雌鼠杂交,观察后代出现的性状和比例(或其他合理答案)
②a.棕色雌鼠:棕色雄鼠:灰色雄鼠=4:3:1b.棕色雌鼠:棕色雄鼠:灰色雄鼠=2:1:1,则是基因突变的结果
(2)根据以上分析可知亲代棕色雌鼠的基因型为Dd;实验二棕色雌鼠×灰色雄鼠dd,后代均表现为棕色,说明没有dd产生,所以亲代棕色雌鼠的基因型为DD。
(3)实验一中的子代基因型及其比例为DD:Dd:dd=1:2:1,体随机交配后代中,灰色鼠所占比例为1/2
1/2
1/2=1/8。
26.已知某植物的花色有红色、粉红色和白色三种,受S-s、T-t两对等位基因控制,S基因控制红色素的合成,SS和Ss个体均开红花;T基因是一种修饰基因,能淡化红色素,当T基因纯合时,色素完全被淡化,植株开白花。回答以下问题:
(1)基因型为SsTt的植株开
花。开白花植株的基因型有
种。
请写出红花植株的基因型
。
(2)由于不清楚控制该植物花色的两对等位基因是否符合孟德尔自由自合定律,某课题小组用基因型为SsTt的植株进行自交来进行探究。该小组经过讨论,一致认为选用植株的两对基因在染色体上的位置有三种情况(不考虑交叉互换情况)。
①如果子代植株中粉红色植株:白色植株=
(比例),则不符合孟德尔自由自合定律,基因在染色体上的位置如图1中所示。
②如果子代植株中粉红植株:红色植株:白色植株=
(比例),则符合孟德尔自由自合定律,基因在染色体上的位置如图2所示。
③如果子代植株中粉红植株:红色植株:白色植株=2:1:1
则不符合孟德尔自由自合定律,请在图3内绘出基因在染色体上的位置。
【答案】(1)粉红花
5
SStt
Sstt
(2)1:1
6:3:7
【解析】(1)分析题意可知:S基因控制红色素的合成,基因型为SS和Ss的个体均开红花;T基因是一种修饰基因,能淡化红色素,当T基因纯合时,色素完全被淡化,植株开白花.因此红花基因型为S_tt,粉红花基因型为S_Tt,白花基因型为ss__、S_TT.因此SsTt的植株开粉红花。开白花植株的基因型有ssTT,ssTt,sstt,SSTT,SsTT,共5种。红花植株的基因型SStt和Sstt。
(2)①如两对等位基因位于一对同源染色体上,如图1所示,且两种显性基因位于同一条染色体上,则子代的基因型及比例为SSTT:SsTt:sstt=1:2:1,即粉红色:白色=2:(1+1)=1:1.
②①双杂合个体自交,如两对等位基因位于两对同源染色体上,如图2所示,则子代基因型及比例为S_T_(S_Tt+S_TT):S_tt:ssT_:sstt=9(6+3):3:3:1,故粉红色:红色:白色=S_Tt:S_tt:(S_TT+ssT_+sstt)=6:3:(3+3+1)=6:3:7.
27.已知果蝇的红眼与白眼是一对等位基因控制的相对性状。
(1)若实验室有纯合的红眼和白眼雌、雄果蝇亲本(显隐性未知),你能通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上?请简要叙述实验思路。
(2)若已知果蝇的红眼R对白眼r为显性,且雌、雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌、雄果蝇,用一次交配实验即可证明这对基因位于哪种染色体上(不考虑X、Y同源区段),请选择交配的亲本,写出包括性别的表现型
。
(3)请预期上述所选亲本交配后的实验结果,并得出相应实验结论:
①若
,则这对基因位于常染色体上;
②若
,则这对基因位于X染色体上;
③若子代中雌、雄果蝇既有红眼又有白眼,则
。
(4)若已知果蝇的红眼R对白眼r为显性,且经实验证明了这对等位基因位于X染色体上,则F2雌、雄果蝇自由交配得到的F3中,白眼雌果蝇占
,雄果蝇中红眼与白眼的比为
。
【答案】(除特殊说明外,每空2分,计16分)
(1)能(1分)。取雌、雄果蝇进行正交和反交(1分)。若正交、反交后代性状表现一致,则该对等位基因位于常染色体上(1分),若正交、反交后代性状表现不一致,则该对等位基因位于X染色体上(1分)。
(2)白眼雌果蝇
红眼雄果蝇(3)①子代中雌、雄果蝇全部为红眼;
②子代中雌果蝇全部为红眼,雄果蝇全部为白眼;③这对等位基因位于常染色体上。
(4)3\16
1:3。
【解析】(1)确定等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上可以选用正反交试验。