高考生物必修2考点突破：第21讲《基因的自由组合规律》

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第21讲 基因的自由组合规律
对应训练
1.紫种皮、厚壳与红种皮、薄壳的花生杂交，F1全是紫种皮、厚壳花生。F1自交，F2中杂合的紫种皮、薄壳花生有3 966株。由此可知，F2中纯合的红种皮、厚壳花生约为 （ ）
A.1 322株 B.1 983株
C.3 966株 D.7 932株
答案 B
2.已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1，F1自交或测交，下列预期结果不正确的是 ( )
A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例9∶1
B.自交结果中黄色与红色比例3∶1，非甜与甜比例3∶1
C.测交结果中红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜比例9∶3∶1∶1
D.测交结果为红色与黄色比例1∶1，甜与非甜比例1∶1
答案 C
3.（2009年长沙模拟）下表是分析豌豆的两对基因遗传情况所得到的F2基因型结果（非等位基因位于非同源染色体上），表中列出的部分基因型，有的以数字表示。下列叙述中不正确的是 ( )
配子 YR Yr yR yr
YR 1 2 YyRr
yR 4
yr yyrr
A.表中Y、y、R、r基因的编码区是间隔的、不连续的
B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的几率大小为3>2=4>1
C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16或10/16
D.表中Y、y、R、r基因的载体有染色体、叶绿体、线粒体
答案 D
对应训练
4.基因型为AaBb（两对基因分别位于非同源染色体上）的个体，在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab，则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为 （ ）
A.AB、ab、ab B.Ab、aB、aB
C.AB、aB、ab D.ab、AB、ab
答案 B
5.基因型为AaBbCc（独立遗传）的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和
卵细胞基因型的种类数之比为（ ）
A.4∶1 B.3∶1 C.2∶1 D.1∶1
答案 C
6.下图中，能够体现基因自由组合规律的是 ( )
答案 C
对应训练
7.（2008年南京模拟）小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性由P、p基因控制），抗锈和感锈是一对相对性状（由R、r控制），控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。以纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈（丙）。再用F1与丁进行杂交，F2有四种表现型，对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图所示，则丁的基因型是 （ ）
A.Pprr B.PPRr C.PpRR D.ppRr
答案 D
8.某种哺乳动物的直毛（B）对卷毛（b)为显性，黑色（C）对白色（c）为显性（这两对基因分别位于不同对的同源染色体上）。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，并且他们之间的比为3∶3∶1∶1，“个体X”的基因型为 （ ）
A.BbCc B.Bbcc C.bbCc D.bbcc
答案 C
9.（2008年宁夏理综，29）某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况开白花。请回答：
开紫花植株的基因型有 种，其中基因型是 的紫花植株自交，子代表现为紫花植株∶白花植株=9∶7。基因型为 和 的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。基因型为 的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。
答案 4 AaBb AaBB AABb AABB
对应训练
10.（2008年上海生物）据图，下列选项中不遵循基因自由组合规律的是 ( )
答案 A
11.（2009年徐州模拟）下列遗传现象遵循孟德尔遗传规律的是 ( )
A.人线粒体肌病 B.人色盲性状遗传
C.紫茉莉质体的遗传 D.细菌固氮性状遗传
答案 B
自由组合规律在遗传概率计算中的应用
例1 下图表示人类某单基因遗传病的系谱图。假设3号与一正常男性婚配，生了一个既患该病又患苯丙酮尿症（两种病独立遗传）的儿子，预测他们再生一个正常女儿的概率是 （ ）
A.9/16 B.3/16 C.2/3 D.1/3
答案 B
变式训练
有一对夫妇，女方患白化病，她的父亲是血友病患者；男方正常，但他的母亲是白化病患者。预计这对夫妇所生的子女中一人同时患两种病的几率是 ( )
A.50% B.25% C.12.5% D.6.25%
答案 C
利用分离规律解决自由组合规律问题
例2 某学校的一个生物兴趣小组进行了一项实验来验证孟德尔的遗传定律。该小组用豌豆的两对性状做试验，选取了黄色圆粒（黄色与圆粒都是显性性状，分别用Y、R表示）与某种豌豆作为亲本杂交得到F1，并且F1的统计数据绘制成了下侧柱形图。请根据实验结果讨论并回答下列有关问题：
（1）你能推测出亲本豌豆的表现型与基因型吗？请写出推测过程。
。
（2）此实验F1中的纯合体占总数的多少？请写出推测过程。
。
（3）有同学认为子代黄色与绿色比符合基因的分离规律，但圆粒与皱粒的比不符合基因的分离规律，你觉得该同学的想法有道理吗？你能设计一个实验来验证你的想法吗？
。
（4）如果市场上绿色圆粒豌豆销售形势很好，你能利用现有F1中四种表现型豌豆，获得纯合的绿色圆粒豌豆吗？请写出解决程序。（要求设计合理简单）
。
答案 （1）能。根据基因分离规律，单独分析一对基因传递情况，子代中黄色与绿色分离比为3∶1，则亲本的基因型为Yy×Yy，圆粒与皱粒分离比为1∶1，则亲本的基因型为Rr×rr，所以亲本的基因型为YyRr×Yyrr，表现型是黄色圆粒、黄色皱粒
（2）1/4。Yy×Yy的子代出现纯合体的概率是1/2，Rr×rr的子代出现纯合体的概率是1/2，两对基因同时分析时，子代出现纯合体的概率是1/2×1/2=1/4
（3）没有道理。如果将F1的黄色圆粒自交，则后代的圆粒与皱粒的比应该是3∶1，符合基因的分离规律
（4）能。将F1中绿圆豌豆（yyRr）自交，淘汰绿色皱粒，再连续自交并选择，直到不发生性状分离为止
1.（2008年广东理基，45）两对基因（A—a和B—b）位于非同源染色体上，基因型为AaBb的植株自交，产生后代的纯合体中与亲本表现型相同的概率是 ( )
A.3/4 B.1/4 C.3/16 D.1/16
答案 B
2.（2007年广东生物，29）某人发现了一种新的高等植物，对其10对相对性状如株高、种子形状等的遗传规律很感兴趣，通过大量杂交实验发现，这些性状都是独立遗传的。下列解释或结论合理的是（多选） （ ）
A.该种植物的细胞中至少含有10条非同源染色体
B.任何两个感兴趣的基因都不位于同一条染色体上
C.在某一染色体上含有两个以上控制这些性状的非等位基因
D.用这种植物的花粉培养获得的单倍体植株可以显示所有感兴趣的性状
答案 ABD
3.（2007年广东生物，22）果蝇中，正常翅（A）对短翅（a）显性，此对等位基因位于常染色体上；红眼（B）对白眼（b）显性，此对等位基因位于X染色体上，现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅雄果蝇杂交，你认为杂交结果正确的是（多选） （ ）
A.F1代中无论雌雄都是红眼正常翅
B.F2代雄果蝇的红眼基因来自F1代的父方
C.F2代雄果蝇中纯合体与杂合体的比例相等（单就翅而言）
D.F2代雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等
答案 AC
4.（2006年江苏生物，31）一个家庭中，父亲是色觉正常的多指（由常染色体显性基因控制）患者，母亲的表现型正常，他们却生了一个手指正常但患红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是（多选） （ ）
A.该孩子的色盲基因来自祖母
B.父亲的基因型是杂合体
C.这对夫妇再生一个男孩，只患红绿色盲的概率是1/4
D.父亲的精子不携带致病基因的概率是1/3
答案 BC
5.（2006年广东综合，23）已知水稻高秆（T）对矮秆（t）为显性，抗病（R）对感病（r）为显性，这两对基因在非同源染色体上。现将一株表现型为高秆、抗病植株的花粉授给另一株表现型相同的植株，所得后代表现型是高秆∶矮秆=3∶1，抗病∶感病=3∶1。根据以上实验结果，下列叙述错误的是 ( )
A.以上后代群体的表现型有4种
B.以上后代群体的基因型有9种
C.以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
D.以上两株表现型相同的亲本，基因型不相同
答案 D
探究或验证自由组合规律的思路方法
样题细研
现有一批基因型都相同的黄色圆粒豌豆种子（黄色、绿色分别由Y和y基因控制，圆粒、皱粒分别由R和r基因控制，子粒的颜色和形状均是子叶表现的性状）。某实验中学生物兴趣小组的同学准备以这些豌豆种子和另一些黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的豌豆种子作为实验材料，来探究这些黄色圆粒豌豆种子具体的基因组成。第一组计划用单倍体育种方法进行实验，第二组计划用测交法进行实验，第三组的同学认为前两组的实验方案较为繁琐，于是设计了一个更加简便易行的实验方案。如果你是第三组的成员，请按要求完成下列实验方案：
（1）课题名称： 。
（2）探究方法： 。
（3）实验步骤：
①取所需种子播种并进行苗期管理。
②植株开花时， 。
③收集每株植株所结种子进行统计分析。
（4）预期实验现象及结论
。
答案 （1）探究黄色圆粒豌豆种子的基因组成 （2）自交法（或根据黄色圆粒豌豆自交后代的表现型及其比例来推测亲本基因型） （3）②让其在自然状态下自花受粉 （4）①若收获的种子全为黄色圆粒，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YYRR。②若收获的种子有黄色圆粒和黄色皱粒两种，比例接近3∶1，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YYRr。③若收获的种子有黄色圆粒和绿色圆粒两种，比例接近3∶1，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YyRR。④若收获的种子有黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒四种，比例接近9∶3∶3∶1，说明所播种的黄色圆粒豌豆种子的基因组成为YyRr
变式训练
实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于第Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点（说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖存活）。
请设计一套杂交方案，同时研究以下两个问题：问题一，研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制，并作出判断。问题二，研究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于第Ⅱ号同源染色体上，并作出判断。
（1）杂交方案： 。
（2）对问题一的推断及结论：
。
（3）对问题二的推断及结论：
。
答案 （1）长翅灰体×残翅黑檀体→F1雌、雄果蝇杂交F2 （2）如果F2出现性状分离，且灰体与黑檀体果蝇数之比为3∶1，即性状分离比为3∶1，符合孟德尔分离规律，则控制灰体和黑檀体的基因是由一对等位基因控制。反之，则不是由一对等位基因控制 （3）如果F2出现四种性状，其性状分离比为9∶3∶3∶1，说明符合基因的自由组合规律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于第Ⅱ号同源染色体上。反之，则可能是位于第Ⅱ号同源染色体上
1.水稻的高秆、矮秆是一对相对性状，粳稻、糯稻是另一对相对性状。现有一高秆粳稻品种与一矮秆糯稻品种杂交，F1全是高秆粳稻，F1自交得F2。试问：上述两对相对性状中的显性性状及F2中的重组类型个体占总数的比例分别是 （ ）
A.高秆粳稻，3/8 B.高秆粳稻，5/8
C.矮秆糯稻，3/8 D.矮秆糯稻，5/8
答案 A
2.牡丹的花色种类多种多样，其中白色的是不含花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，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可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一深红色牡丹同一白色牡丹杂交，得到中等红色的个体。若这些个体自交，其子代将出现花色的种类和比
例分别是（ ）
A.3种；9∶6∶1 B.4种；9∶3∶3∶1
C.5种；1∶4∶6∶4∶1 D.6种；1∶4∶3∶3∶4∶1
答案 C
3.（2009年莱芜模拟）豌豆花的颜色受两对等位基因E/e与F/f所控制，只有当E、F同时存在时才开紫花，否则开白花。下列选项中都符合条件的亲本组合是 （ ）
P： 紫花 × 白花
↓
F1： 3/8紫花 5/8白花
A.EeFf×Eeff EEFf×eeff
B.EeFf×eeFf EeFF×Eeff
C.EeFf×eeff EeFF×Eeff
D.EeFf×Eeff EeFf×eeFf
答案 D
4.（2008年南通二模）若某植物的基因型为AaBb，两对等位基因独立遗传，在该植物的自交后代中，表现型不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为 （ ）
A.3/16 B.1/4 C.3/8 D.5/8
答案 A
5.番茄的红果（A）对黄果（a）是显性，圆果（B）对长果（b）是显性，且自由组合，现用红色长果与黄色圆果（番茄）杂交，从理论上分析，其后代的基因型不可能出现的比例是 ( )
A.1∶0 B.1∶2∶1 C.1∶1 D.1∶1∶1∶1
答案 B
6.（2009年济南模拟）在豚鼠中，黑色（C）对白色（c）、毛皮粗糙（R）对毛皮光滑（r）是显性。能验证基因的自由组合规律的最佳杂交组合是 ( )
A.黑光×白光→18黑光∶16白光
B.黑光×白粗→25黑粗
C.黑粗×白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光
D.黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光
答案 D
7.（2008年南通模拟）孟德尔将纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交，并将F1黄色
圆粒自交得到F2。为了查明F2的基因型及比例，他将F2中的黄色圆粒豌豆自交，预计后代中不发生性状分离的黄色圆粒个体占F2的黄色圆粒的比例为（ ）
A.1/9 B.1/16 C.4/16 D.9/16
答案 A
8.基因型为YyRr的黄色圆粒豌豆，其自交后代中至少有一对基因为显性纯合的个体占 （ ）
A.3/16 B.5/16 C.7/16 D.9/16
答案 C
9.如图表示某动物的精原细胞，该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换。则由该细胞形成的精子类型可能是 ( )
答案 B
10.（2008年东城模拟）豌豆种皮灰色对白色为显性，子叶黄色对绿色为显性。豌豆甲自交后代全部为灰种皮黄子叶，豌豆乙自交后代全部为白种皮绿子叶。现将甲花粉授到乙柱头上，受精后所得到的种子 （ ）
A.种皮全呈白色，子叶全呈黄色
B.种皮全呈白色，子叶全呈绿色
C.种皮全呈灰色，子叶全呈绿色
D.种皮全呈灰色，子叶全呈黄色
答案 A
11.有甲、乙、丙、丁、戊5只猫。其中甲、乙、丙都是短毛猫，丁和戊都是长毛猫；甲和乙为雄猫，其余都是雌猫。甲和戊的后代全是短毛猫，乙和丁的后代中长毛和短毛小猫均有，欲测定丙猫的遗传因子组成，最好选择哪只猫与之交配（ ）
A.甲猫 B.乙猫 C.丁猫 D.戊猫
答案 B
12.一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的红色品种杂交，F1为蓝色，F1自交，F2为9蓝∶6紫∶1红。若将F2中的紫色植株用红色植株授粉，则后代表现型及其比例是 ( )
A.2红∶1蓝 B.2紫∶1红 C.2红∶1紫 D.3紫∶1蓝
答案 B
13.若A与a、B与b、C与c分别代表3对同源染色体，下列哪一组精子中的4个精子来自同一个精原细胞 （ ）
A.ABC、abc、Abc、aBc B.Abc、aBC、aBc、AbC
C.AbC、aBc、aBc、AbC D.abc、ABc、abC、Abc
答案 C
14.家禽鸡冠的形状由两对基因（A和a，B和b）控制，这两对基因按自由组合规律遗传，与性别无关。据下表回答问题：
项目 基因组合 A、B同时存在（A B 型） A存在，B不存在（A bb型） B存在，A不存在（aaB 型） A和B都不存在（aabb型）
鸡冠形状 核桃状 玫瑰状 豌豆状 单片状
杂交组合 甲：核桃状×单片状?F1：核桃状，玫瑰状，豌豆状，单片状
乙：玫瑰状×玫瑰状?F1：玫瑰状，单片状
丙：豌豆状×玫瑰状?F1：全是核桃状
（1）甲组杂交方式在遗传学上称为 ，甲组杂交F1代四种表现型比例是 。
（2）让乙组后代F1中玫瑰状冠的家禽与另一纯合豌豆状冠的家禽杂交，杂交后代表现型及比例在理论上是 。
（3）让丙组F1中的雌雄个体交配，后代表现为玫瑰状冠的有120只，那么表现为豌豆状冠的杂合体理论上有 只。
（4）基因型为AaBb与Aabb的个体杂交，它们的后代基因型的种类有 种，后代中纯合体比例占 。
答案 （1）测交1∶1∶1∶1
（2）核桃状∶豌豆状=2∶1
（3）80 （4）61/4
15.基因型分别为ddEeFf和DdEeff的两种豌豆杂交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，回答下列问题：
（1）该杂交后代的基因型及表现型种类分别是 、 。
（2）该杂交后代中表现型为D性状显性、E性状显性、F性状为隐性的概率为 。
（3）该杂交后代中基因型为ddeeff的个体所占比例为 。
（4）该杂交后代中，子代基因型不同于两亲本的个体数占全部子代的比例为 。
答案 （1）12 8 （2） （3） （4）
16.玉米是雌雄同株的植物，顶生的垂花是雄花序，侧生的穗是雌花序。已知玉米中有两对独立遗传的基因（T对t，B对b）可以改变玉米的性别，即把雌雄同株转变为雌株或雄株。当基因b纯合且t不纯合时，使植株没有雌花序成为雄株；当基因t纯合时，使垂花序为雌花序，不产生花粉，如图所示。
（1）雄株的基因型为 ，雌株的基因型有 种。
（2）将基因型为BBTT植株与bbtt植株相间种植，子代基因型为 、 。
（3）将上述F1代中不同株间杂交的种子种植让其自花传粉，F2有几种表现型，其比例如何？
。
（4）如果使后代中只含有雌株和雄株且比值相等，在F2代中应选择怎样的基因型个体作亲本？试用图解说明。
答案（1）bbTT、bbTt 3 （2）BBTT BbTt
（3）三种雌雄同株∶雌株∶雄株=9∶4∶3
（4）选择bbTt作父本，bbtt作母本
选择bbTt、bbtt基因型个体作亲本，后代中只含雌株和雄株且比例相等www.
A.
B.
D.
C.
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