内容正文:
信阳高中北湖校区2023-2024学年高一下期05月测试(二)
生物试题
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3:1性状分离比的情况是( )
A. 子一代产生雌配子中2种类型配子数目相等,雄配子中也相等
B. 显性基因相对于隐性基因为不完全显性
C. 统计时子二代3种基因型个体的存活率相等
D. 子一代产生的雄配子中2种类型配子活力无差异,雌配子活力也无差异
2. 孟德尔创新运用“假说—演绎法”揭示了遗传定律。下列关于该研究的叙述,错误的是( )
A. 孟德尔所作假说内容之一是“体细胞中遗传因子是成对存在的”
B. 孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”
C. 孟德尔进行的测交实验属于“假说—演绎法”中的实验验证阶段
D. 运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
3. 已知猫尾的长短由常染色体上的等位基因B/b控制,该基因遵循分离定律,某杂交实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. 猫的长尾对短尾为显性
B. F2长尾猫的基因型为BB或Bb
C. F1长尾猫和短尾猫的比例为1:1
D. F2中长尾猫相互交配,其后代中长尾猫所占的比例为5/9
4. 某鸟的毛色受一对基因控制,若干只棕色鸟与棕色鸟交配,子代有52只白色,48只褐色,101只棕色。下列有关叙述正确的是( )
A. 若让褐色鸟和白色鸟杂交,后代都是褐色
B. 若让褐色鸟和褐色鸟杂交,后代有棕色
C. 若让棕色鸟和白色鸟杂交,后代有棕色
D. 若让棕色鸟和褐色鸟杂交,后代都是褐色
5. 番茄果实因含有丰富的维生素且味道酸甜可口而受到人们青睐。番茄的茎有两种颜色:紫色(A)和绿色(a)。番茄的花为两性花,自然条件下主要由熊蜂为其传粉。下列有关叙述正确的是( )
A. 紫茎番茄和绿茎番茄杂交产生紫茎番茄的现象为性状分离
B. 欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,可通过自交来进行鉴定
C. 番茄花是两性花,所以在自然状态下番茄都是纯种
D. 紫茎杂合子产生的配子中,含A基因的雌配子:含 A基因的雄配子=1:1
6. 下表表示男性和女性的斑秃性状与基因型的关系,下列有关说法错误的是( )
AA
Aa
aa
男性
斑秃
斑秃
非斑秃
女性
斑秃
非斑秃
非斑秃
A. 斑秃女性和非斑秃男性婚配,生育的孩子表现出斑秃的概率为100%
B. 同一种基因型也可能会表现出不同的性状
C. 若一对非斑秃夫妇生育了一个非斑秃男孩,则妻子的基因型为aa或Aa
D. 孟德尔遗传规律在生物的遗传中具有普遍性,但是不能解释所有的遗传现象
7. 老鼠毛色有黑色和黄色之分,这是一对相对性状。下面有三组交配组合,请判断五个亲本中是纯合子的是( )
交配组合
子代表现类型及数目
①
甲(黑色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黑色)×丙(黄色)
8(黑)、9(黄)
③
戊(黑色)×丁(黄色)
全为黑色
A 甲、乙和丙 B. 乙、丙和丁
C. 丙、丁和戊 D. 甲、丁和戊
8. 已知某植物种群中Aa占2/3、aa占1/3,基因型为AA的受精卵不能发育。含A的花粉有1/3不育,该植物种群中所有个体自由交配,后代中aa个体占( )
A. 5/9 B. 6/11 C. 1/2 D. 3/5
9. 某种蛙眼色的表型与基因型的对应关系如表所示(两对基因独立遗传)。现有蓝眼蛙与紫眼蛙杂交,F1只有蓝眼和绿眼两种表型,理论上F1中蓝眼蛙∶绿眼蛙为( )
表型
蓝眼
绿眼
紫眼
基因型
A_B_
A_bb、aabb
aaB_
A. 9∶7 B. 3∶2 C. 3∶1 D. 13∶3
10. 黄色圆形(YYRR)豌豆和绿色皱形(yyrr)豌豆杂交产生F1,F1自交产生F2,F2性状分离比为9:3:3:1。某班级同学在进行“F1产生F2的模拟实验”时,使用的材料如表所示。
模拟材料
甲纸箱(♀)
乙纸箱(♂)
弹珠玻璃球
黄色(标Y)8个
绿色(标y)8个
黄色(标Y)8个
绿色(标y)8个
乒乓球
橙黄色(标R)8个
白色(标r)8个
橙黄色(标R)8个
白色(标r)8个
下列叙述正确的是( )
A. 从甲纸箱中抓取一个乒乓球记录后放回,操作4次后必出现2次R
B. 从乙纸箱中随机抓取两种材质的球各一个并组合,模拟了自由组合
C. 从甲、乙纸箱中分别随机抓取一个球组合在一起,模拟了受精作用
D. 甲纸箱中两种材质球的数量须与乙纸箱相同,否则会影响实验结果
11. 玉米为雌雄同株植物,花为单性花。已知玉米的宽叶对窄叶为显性,籽粒黄色对白色为显性,这两对相对性状受三对等位基因控制。将两株纯合的玉米进行杂交得到F1,表型均为宽叶黄色籽粒,F1测交子代表型及比例为宽叶黄色:宽叶白色:窄叶黄色:窄叶白色=1:3:1:3.下列说法不正确的是( )
A. 宽叶和窄叶受一对等位基因控制,籽粒黄色和白色受两对等位基因控制
B. 两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律
C. 若让F1植株自交,F2表型及比例是宽叶黄色:宽叶白色:窄叶黄色:窄叶白色=27:21:9:7
D. 对玉米进行人工杂交的实验步骤包括去雄→套袋→授粉→套袋
12. 某一年生自花传粉的豆科植物,其豆荚饱满/不饱满、叶片有绒毛/无绒毛分别受一对等位基因控制,两对等位基因独立遗传。现让豆荚饱满且叶片有绒毛植株甲自交,去除子代中豆荚不饱满植株作为F1,在自然状态下种植后得到F2,分别统计F2中不同性状的个体数量,结果如图所示。下列推断错误的是( )
A. 豆荚饱满对不饱满为显性,叶片有绒毛对无绒毛为显性
B. F1有6种基因型,且叶片有绒毛植株所占比例为3/4
C F2中豆荚饱满且叶片有绒毛植株自交,子代有4种表型
D. 去除F2中豆荚不饱满植株,继续自然种植1年就能使纯合豆荚饱满植株达到75%
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
13. 瓢虫的鞘翅色斑类型很多,其中SB(均色型)、SA(黑缘型)、s(黄底型)互为重叠镶嵌显性(杂合个体色斑表现为两种等位基因所控制色斑的重叠结果),只考虑这三个复等位基因,任意杂交组合后代性状分离比可能是( )
A. 1∶1∶1∶1 B. 1∶1 C. 1∶2∶1 D. 3∶1
14. 拉布拉多犬毛色有黑、黄、棕3种,受B、b和E、e两对等位基因控制。为选育纯系黑色犬,育种工作者利用纯种品系进行了杂交实验,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. B、b和E、e的遗传遵循基因的自由组合定律
B. F2黑色犬中基因型符合育种要求的个体占4/9
C. F2黄色犬与棕色犬随机交配,子代中可获得纯系黑色犬
D. 对F2的黑色犬进行测交,测交后代中不可能有纯系黑色犬
15. 小麦茎秆的长度由两对等位基因E/e、F/f控制,已知植株茎的长度与显性基因的数目有关,且每个显性基因的遗传效应是相同的。现取一株茎秆长度为7 cm的小麦自交,统计F1全部个体的茎秆长度及比例,结果得到9 cm:8 cm:7 cm:6 cm:5cm=1:4:6:4:1。下列叙述正确的是( )
A. 亲本的基因型为EeFf,两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. F1茎秆长度为7 cm的植株中纯合子比例为2/3
C. 亲本小麦与隐性纯合子测交,后代有3种表型且比例为1:2:1
D. F1茎秆长度为8 cm的植株自交,后代中茎秆长度为9 cm的植株的比例为1/4
16. 果蝇的体色黄色(A)对黑色(a)为显性,翅型长翅(B)对残翅(b)为显性,研究发现,用上述两种性状的纯合雌雄果蝇杂交得到F1,F1中雌雄个体相互交配,F2出现黄色长翅:黄色残翅:黑色长翅:黑色残翅=5:3:3:1的特殊分离比,下列分析正确的是( )
A. 果蝇的A/a、B/b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. F2出现特殊分离比原因可能是AaBB和AABb基因型的个体死亡
C. F2出现特殊分离比的原因可能是基因型为AB.的雌、雄配子致死
D. 用F1果蝇与F2黑色残翅果蝇测交可验证特殊分离比的形成原因
三、非选择题:本题共4小题,共48分。
17. 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表型与基因型的关系如表(注:基因型为AA的胚胎致死)。请分析回答相关问题:
表型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1
Aa2
a1a1
a1a2
a2a2
(1)基因A、a1、a2的遗传遵循孟德尔_____的定律。若亲本基因型组合为Aa1×Aa2,子代中黄色鼠所占的比例是_____,基因型为Aa1和a2a2的雌雄小鼠杂交,其子代的表型及比例为_____。
(2)两只鼠杂交,后代出现三种表型,则这两只鼠的基因型是_____。
(3)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠,如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型。请写出实验思路及预期结果与结论:_____。
18. 某雌雄同株单子叶植物种子的非糯性和糯性是由等位基因A/a控制的一对相对性状,植株的抗病和易感病是由等位基因T/t控制的一对相对性状,花粉粒的长形和圆形是由等位基因D/d控制的一对相对性状。现有甲(非糯性抗病圆形)、乙(非糯性易感病长形)、丙(非糯性易感病圆形),丁(糯性易感病圆形)四种纯合植株,杂交实验及其结果如下表所示,分析并回答下列问题:
组别
亲本
F1
F2
实验一
甲×乙
非糯性抗病长形
非糯性抗病长形:非糯性抗病圆形:非糯性易感病长形:非糯性易感病圆形=9:3:3:1
实验二
丙×丁
非糯性易感病圆形
非糯性易感病圆形:糯性易感病圆形=3:1
(1)花粉粒的长形和圆形性状中,显性性状是__________,亲本乙,丁的基因型分别是__________。
(2)实验一中,F2的非糯性抗病长形植株中纯合子的比例为__________,选择F2的非糯性抗病圆形植株随机交配,则子代的表型及比例为__________。
(3)仅凭杂交实验一和实验二尚不能确定上述三对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律,为证明基因A/aT/t和D/d的遗传遵循自由组合定律,可利用甲、乙、丙、丁四种纯合植株再设计两组杂交实验予以证明。
实验思路:选择甲和丁(实验三)、__________(实验四)分别进行杂交获得F1,F1自交,_______________。
预期实验结果:实验三F2的表型及比例为非糯性抗病圆形:非糯性易感病圆形:糯性抗病圆形:糯性易感病圆形=9:3:3:1;实验四____________。
19. 现有某种植物开两性花,该植物的花色有紫色、粉色和白色三种,受A/a、B/b两对等位基因控制:当基因A和基因B同时存在时表现为紫花,当基因A存在、基因B不存在时表现为粉花,其余表现为白花。某实验小组利用若干植株进行了两组杂交实验,结果如下表所示。回答下列问题:
组别
亲本杂交组合
F1的表型及比例
甲
紫花×紫花
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙
紫花×白花
紫花:粉花=3:1
(1)控制该植物花色的基因的遗传____________(填“遵循”或“不莲循”)自由组合定律,判断理由是____________。
(2)甲组亲本紫花植株的基因型都是____________,甲组F1紫花植株的基因型有___________种。
(3)若要鉴定乙组F1某株紫花植株的基因型,请设计一个最简便的实验进行探究,完善以下实验思路及预期结果和结论。
①实验思路:___________,统计子代的表型及比例。
②预测结果和结论:
若子代植株中____________,则该紫花植株的基因型为____________;
若子代植株中_______________,则该紫花植株的基因型为____________。
20. 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表型及比例
甲与乙杂交
全部可育
一半全部可育
另一半可育株:雄性不育株=13:3
(1)水稻是雌雄同株两性花的植物,杂交实验中,为了防止母本_____须进行人工去雄。水稻的花非常小,人工操作难以实现。后来,科学家在自然界中发现了雄性不育(雄蕊不能产生可育花粉)的水稻植株,其在杂交时只能作_____,这就免除了人工去雄的工作,因此作为重要工具用于水稻杂交育种。
(2)不育系的产生是基因突变的结果。上述实验中控制水稻雄性不育的基因是_____,该兴趣小组同学在分析结果后认为A、a和B、b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律,其判断理由是_____。
(3)F1的基因型为_____,F2中可育株的基因型共有_____种;仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半,该部分的F2可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为_____。
(4)若要利用F2中的两种可育株杂交,使后代雄性不育株的比例最高,则双亲的基因型为_____。
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信阳高中北湖校区2023-2024学年高一下期05月测试(二)
生物试题
一、选择题:本题共12小题,每小题3分,共36分。在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的。
1. 一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3:1性状分离比的情况是( )
A. 子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等,雄配子中也相等
B. 显性基因相对于隐性基因为不完全显性
C. 统计时子二代3种基因型个体的存活率相等
D. 子一代产生的雄配子中2种类型配子活力无差异,雌配子活力也无差异
【答案】B
【解析】
【分析】在一对相对性状(一对等位基因A/a控制)的遗传实验中,亲本P为AA×aa→F1,F1为Aa,Aa自交得F2为AA:Aa:aa=1:2:1,若这对相对性状存在完全显性关系,则F2出现3:1的性状分离比;实现3:1的分离比必须同时满足的条件是:F1形成的配子数目相等且生活力相同,雌、雄配子结合的机会相等;F2不同的基因型的个体的存活率相等;等位基因间的显隐性关系是完全的;观察的子代样本数目足够多。
【详解】A、子一代产生的雌、雄配子中2种类型配子数目相等,是出现3:1性状分离比的条件之一,A不符合题意;
B、显性基因相对于隐性基因为完全显性,会出现3:1的性状分离比,显性基因相对于隐性基因为不完全显性,出现1:2:1的性状分离比,会导致子二代不符合3:1性状分离比,B符合题意;
C、统计时子二代3种基因型个体的存活率相等是出现3:1性状分离比的前提条件,C不符合题意;
D、子一代产生的雌配子和雄配子中2种类型配子活力无差异,且雌雄配子结合的机会相等才会出现3:1的性状分离比,D不符合题意。
故选B。
2. 孟德尔创新运用“假说—演绎法”揭示了遗传定律。下列关于该研究的叙述,错误的是( )
A. 孟德尔所作假说内容之一是“体细胞中遗传因子是成对存在”
B. 孟德尔所作假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”
C. 孟德尔进行的测交实验属于“假说—演绎法”中的实验验证阶段
D. 运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符
【答案】B
【解析】
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】A、孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释:生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时,雌雄配子随机结合,A正确;
B、孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由遗传因子控制的,形成配子时,成对的遗传因子彼此分离”,且一般而言动物的雄配子数目远多于雌配子,B错误;
C、孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论,孟德尔进行的测交实验属于“假说—演绎法”中的实验验证阶段,C正确;
D、运用假说-演绎法验证的实验结果不一定总与预期相符,也有可能相反,故可用于验证假说正确与否,D正确。
故选B。
3. 已知猫尾的长短由常染色体上的等位基因B/b控制,该基因遵循分离定律,某杂交实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A. 猫的长尾对短尾为显性
B. F2长尾猫的基因型为BB或Bb
C. F1长尾猫和短尾猫的比例为1:1
D. F2中长尾猫相互交配,其后代中长尾猫所占的比例为5/9
【答案】D
【解析】
【分析】根据实验乙,长尾猫与长尾猫杂交,后代出现了短尾猫,说明长尾为显性性状。
【详解】AB、根据乙组实验亲本均为长尾,子代出现了性状分离,说明猫的长尾对短尾为显性,且F1长尾猫为杂合子,基因型均为Bb,故F1长尾猫的基因型为BB或Bb,AB正确;
C、甲组实验相当于测交实验,亲本为Bb×bb,子一代中长尾猫和短尾猫的比例为1∶1,C正确;
D、综上分析可推知,F2长尾猫中的BB占1/3,Bb占2/3,F2中长尾猫相互交配,其后代中短尾猫所占的比例为2/3×2/3×1/4=1/9,则长尾猫所占的比例为1-1/9=8/9,D错误。
故选D。
4. 某鸟的毛色受一对基因控制,若干只棕色鸟与棕色鸟交配,子代有52只白色,48只褐色,101只棕色。下列有关叙述正确的是( )
A. 若让褐色鸟和白色鸟杂交,后代都是褐色
B. 若让褐色鸟和褐色鸟杂交,后代有棕色
C. 若让棕色鸟和白色鸟杂交,后代有棕色
D. 若让棕色鸟和褐色鸟杂交,后代都是褐色
【答案】C
【解析】
【分析】根据题意,棕色鸟与棕色鸟交配,后代中白色:棕色:褐色大约为1:2:1,设该性状由A、a基因控制,则可以推测出亲本为杂合子(Aa),后代的基因型及比例为AA:Aa:aa=1:2:1,所以白色与褐色可能为AA或aa。
【详解】A、若让褐色鸟和白色鸟杂交,后代都是杂合子,表现型为棕色,A错误;
B、若让褐色鸟和褐色鸟杂交,后代全为褐色,B错误;
C、若让棕色鸟(Aa)和白色鸟杂交,后代有棕色,C正确;
D、若让棕色鸟(Aa)和褐色鸟杂交,后代有褐色,D错误。
故选C。
5. 番茄果实因含有丰富的维生素且味道酸甜可口而受到人们青睐。番茄的茎有两种颜色:紫色(A)和绿色(a)。番茄的花为两性花,自然条件下主要由熊蜂为其传粉。下列有关叙述正确的是( )
A. 紫茎番茄和绿茎番茄杂交产生紫茎番茄的现象为性状分离
B. 欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,可通过自交来进行鉴定
C. 番茄花是两性花,所以在自然状态下番茄都是纯种
D. 紫茎杂合子产生的配子中,含A基因的雌配子:含 A基因的雄配子=1:1
【答案】B
【解析】
【分析】性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交,F1全部个体都表现显性性状,F1自交,F2个体大部分表现显性性状,小部分表现隐性性状的现象,即在杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
【详解】A、性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,即杂种自交后代中有显性和隐性性状同时出现的现象,紫茎番茄和绿茎番茄杂交产生紫茎番茄的现象不是性状分离,A错误;
B、一株紫茎番茄的基因型可能是AA或Aa,若紫茎番茄的基因型为AA,自交后不会出现性状分离;若紫茎番茄的基因型为Aa,自交会出现性状分离,故可用自交来鉴定紫茎番茄是否为纯合子,B正确;
C、番茄的花为两性花,自然条件下主要由熊蜂为其传粉,在自然状态下番茄不一定都是纯种,C错误;
D、一般情况下,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量,D错误。
故选B。
6. 下表表示男性和女性的斑秃性状与基因型的关系,下列有关说法错误的是( )
AA
Aa
aa
男性
斑秃
斑秃
非斑秃
女性
斑秃
非斑秃
非斑秃
A. 斑秃女性和非斑秃男性婚配,生育的孩子表现出斑秃的概率为100%
B. 同一种基因型也可能会表现出不同的性状
C. 若一对非斑秃夫妇生育了一个非斑秃男孩,则妻子的基因型为aa或Aa
D. 孟德尔遗传规律在生物的遗传中具有普遍性,但是不能解释所有的遗传现象
【答案】A
【解析】
【分析】据表格分析,男性基因型为Aa时表现为斑秃;女性基因型为Aa时表现为非斑秃。
【详解】A、斑秃女性AA和非斑秃男性aa婚配,后代基因型为Aa。如果后代为儿子,则为斑秃;后代为女儿,则为非斑秃,A错误;
B、同一种基因型也可能会表现出不同的性状,如男性基因型为Aa时表现为斑秃;女性基因型为Aa时表现为非斑秃,B正确;
C、若一对非斑秃夫妇,则母亲基因型可为Aa或aa,父亲基因型为aa,则后代均可出现基因型为aa的男孩,表现为斑秃,C正确;
D、孟德尔遗传规律在生物遗传中具有普遍性,适用于真核生物的细胞核遗传。细胞质遗传就不适用,D正确。
故选A。
7. 老鼠毛色有黑色和黄色之分,这是一对相对性状。下面有三组交配组合,请判断五个亲本中是纯合子的是( )
交配组合
子代表现类型及数目
①
甲(黑色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黑色)×丙(黄色)
8(黑)、9(黄)
③
戊(黑色)×丁(黄色)
全为黑色
A. 甲、乙和丙 B. 乙、丙和丁
C. 丙、丁和戊 D. 甲、丁和戊
【答案】C
【解析】
【分析】隐性的判断方法:
1、根据子代性状判断 ①定义法(杂交法):不同性状亲本杂交→后代只出现一种性状→具有这一性状的亲本为显性纯合子,F1为显性杂合子.举例:高茎×矮茎→高茎,则高茎对矮茎为显性性状,矮茎是隐性性状;
②自交法:相同性状亲本杂交→后代出现不同性状→新出现的性状为隐性性状→亲本都为杂合子,举例:高茎×高茎→高茎、矮茎,则矮茎是隐性性状,双亲表现型为显性,基因型为Dd。
【详解】首先判断显隐性:根据组合③:戊(黑色)×丁(黄色)→后代全部是黑色,说明黑色为显性性状,黄色是隐性性状,组合③的基因型为戊(BB)×丁(bb)→Bb(假设B为显性基因,b为隐性基因),戊、丁均为纯合子;组合①后代有隐性性状黄色bb,说明亲本的基因型为甲(Bb)×乙(Bb)→1BB:2Bb:1bb,说明甲、乙均为杂合子;组合②中丙(黄色)为纯合子,所以五个亲本中是纯合子的是丙、丁和戊,C正确,ABD错误。
故选C。
8. 已知某植物种群中Aa占2/3、aa占1/3,基因型为AA的受精卵不能发育。含A的花粉有1/3不育,该植物种群中所有个体自由交配,后代中aa个体占( )
A. 5/9 B. 6/11 C. 1/2 D. 3/5
【答案】B
【解析】
【分析】基因分离定律的实质: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;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着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。
【详解】亲本为2/3Aa,1/3aa,其产生的雌配子的种类和比例为A∶a=1∶2,由于含A的花粉有1/3不育,含A的花粉中有2/3可育,则亲本产生的可育的花粉中A的比例为[(1/3)×(2/3)]/[(1/3)×(2/3)+(2/3)]=1/4,a的比例为1-1/4=3/4,故自由交配的后代中AA占1/12,Aa占5/12,aa占6/12,由于基因型为AA的受精卵不能发育,因此后代中aa占(6/12)/(1-1/12)=6/11,B正确。
故选B。
9. 某种蛙眼色的表型与基因型的对应关系如表所示(两对基因独立遗传)。现有蓝眼蛙与紫眼蛙杂交,F1只有蓝眼和绿眼两种表型,理论上F1中蓝眼蛙∶绿眼蛙为( )
表型
蓝眼
绿眼
紫眼
基因型
A_B_
A_bb、aabb
aaB_
A. 9∶7 B. 3∶2 C. 3∶1 D. 13∶3
【答案】C
【解析】
【分析】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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】蓝眼蛙(A_B_)与紫眼青蛙(aaB_)杂交,F1仅有蓝眼(AaB_)和绿眼(Aabb或aabb)2种表现型,由此可推知亲本中蓝眼蛙的基因型为AABb,紫眼蛙的基因型为aaBb,则F1中蓝眼蛙(AaB_)的比例为1×3/4=3/4,绿眼蛙(Aabb)的比例为1×1/4=1/4,因此理论上F1中蓝眼蛙∶绿眼蛙为3∶1,C正确。
故选C。
10. 黄色圆形(YYRR)豌豆和绿色皱形(yyrr)豌豆杂交产生F1,F1自交产生F2,F2性状分离比为9:3:3:1。某班级同学在进行“F1产生F2的模拟实验”时,使用的材料如表所示。
模拟材料
甲纸箱(♀)
乙纸箱(♂)
弹珠玻璃球
黄色(标Y)8个
绿色(标y)8个
黄色(标Y)8个
绿色(标y)8个
乒乓球
橙黄色(标R)8个
白色(标r)8个
橙黄色(标R)8个
白色(标r)8个
下列叙述正确的是( )
A. 从甲纸箱中抓取一个乒乓球记录后放回,操作4次后必出现2次R
B. 从乙纸箱中随机抓取两种材质的球各一个并组合,模拟了自由组合
C. 从甲、乙纸箱中分别随机抓取一个球组合在一起,模拟了受精作用
D. 甲纸箱中两种材质球的数量须与乙纸箱相同,否则会影响实验结果
【答案】B
【解析】
【分析】基因自由组合定律的实质是:在减数分裂中,位于同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、从甲纸箱中抓取一个乒乓球记录后放回,出现R的概率是1/2,但操作4次后由于次数太少,故不一定出现2次R,A错误;
B、乙纸箱中两种材质的球模拟两对等位基因,从乙纸箱中随机抓取两种材质的球各一个并组合,模拟了自由组合,B正确;
C、从甲、乙纸箱中分别随机在两种材质的球中抓取一个球组合在一起,模拟了受精作用,C错误;
D、甲乙纸箱分别模拟雌雄生殖器官,精子数量往往多于卵子,故甲纸箱中两种材质球的数量不一定与乙纸箱相同,D错误。
故选B。
11. 玉米为雌雄同株植物,花为单性花。已知玉米的宽叶对窄叶为显性,籽粒黄色对白色为显性,这两对相对性状受三对等位基因控制。将两株纯合的玉米进行杂交得到F1,表型均为宽叶黄色籽粒,F1测交子代表型及比例为宽叶黄色:宽叶白色:窄叶黄色:窄叶白色=1:3:1:3.下列说法不正确的是( )
A. 宽叶和窄叶受一对等位基因控制,籽粒黄色和白色受两对等位基因控制
B. 两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律
C. 若让F1植株自交,F2的表型及比例是宽叶黄色:宽叶白色:窄叶黄色:窄叶白色=27:21:9:7
D. 对玉米进行人工杂交的实验步骤包括去雄→套袋→授粉→套袋
【答案】D
【解析】
【分析】一对等位基因的杂合子测交后代分离比为1∶1,两对等位基因的双杂合子测交后代分离比为1∶1∶1∶1或其变式1∶3。
【详解】A、两对相对性状受三对等位基因控制,F1测交子代中宽叶∶窄叶=1∶1,说明该性状由一对等位基因控制(用A/a代表),黄色∶白色=1∶3,说明该性状由两对等位基因控制(用B/b、D/d代表),A正确;
B、将两株纯合的玉米进行杂交得到F1表型均为宽叶黄色籽粒,F1的基因型可表示为AaBbDd,测交结果黄色∶白色=1∶3,表明B/b、D/d两对等位基因能够自由组合,B正确;
C、F1测交子代黄色∶白色=1∶3,则自交后代黄色∶白色=9∶7,故AaBbDd自交,F2的表型及比例是宽叶黄色∶宽叶白色∶窄叶黄色∶窄叶白色=(3∶1)×(9∶7)=27∶21∶9∶7,C正确;
D、玉米是雌雄同株单性花,对玉米进行人工杂交时不用去雄,实验步骤包括套袋→授粉→套袋,D错误。
故选D。
12. 某一年生自花传粉的豆科植物,其豆荚饱满/不饱满、叶片有绒毛/无绒毛分别受一对等位基因控制,两对等位基因独立遗传。现让豆荚饱满且叶片有绒毛植株甲自交,去除子代中豆荚不饱满植株作为F1,在自然状态下种植后得到F2,分别统计F2中不同性状的个体数量,结果如图所示。下列推断错误的是( )
A. 豆荚饱满对不饱满为显性,叶片有绒毛对无绒毛为显性
B. F1有6种基因型,且叶片有绒毛植株所占比例为3/4
C. F2中豆荚饱满且叶片有绒毛植株自交,子代有4种表型
D. 去除F2中豆荚不饱满植株,继续自然种植1年就能使纯合豆荚饱满植株达到75%
【答案】D
【解析】
【分析】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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】A、豆荚饱满且有绒毛的植株自交获得的后代出现豆荚不饱满以及叶片无绒毛性状,可以推断豆荚饱满和叶片有绒毛为显性性状,A正确;
B、根据后代出现豆荚不饱满以及叶片无绒毛性状可知,亲本豆荚饱满且叶片有绒毛植栋甲为杂合子,由Aa表示豆荚是否饱满的性状,Bb表示叶片是否有绒毛的性状,则植株甲的基因型为AaBb,植株甲自交后,后代会出现3×3=9种基因型,去除豆荚不饱满的植株作为F1,则F1含有的基因型为1/12AABB、1/6AABb、1/12AAbb、1/6AaBB、1/3AaBb、1/6Aabb,基因型有6种,且叶片有绒毛植株所占比例为1/2+1/4=3/4,B正确;
C、从图中可以看出F2的性状中既含有有绒毛也含有无绒毛,豆荚既有饱满也有不饱满,并且从F1的基因型来看,B、b、A、a基因均存在,所以饱满且有绒毛的基因型既可能含BB,也可能含有Bb,既可能含有Aa,也可能含有AA,所以F2饱满且有绒毛的植株自交后,子代有2×2四种表型,C正确;
D、根据B的分析可知F1的基因型为1/3AA,2/3Aa,自然状态下豆类植物为自交,得到的F2基因型为1/3+2/3×1/4=1/2AA,2/3x1/2=1/3Aa,2/3×1/4=1/6aa,去除豆荚不饱满的植栋,植株的基因型为3/5AA、2/5Aa,自然种植一年即自交获得下一代F3,F3的基因型为3/5+2/5×1/4=7/10AA,2/5×1/2=1/5Aa,2/5×1/4=1/10aa,锄禾豆荚饱满植株即AA占70%,D错误。
故选D。
二、选择题:本题共4小题,每小题4分,共16分。每小题有一个或多个选项符合题目要求,全部选对得4分,选对但不全的得1分,有选错的得0分。
13. 瓢虫的鞘翅色斑类型很多,其中SB(均色型)、SA(黑缘型)、s(黄底型)互为重叠镶嵌显性(杂合个体色斑表现为两种等位基因所控制色斑的重叠结果),只考虑这三个复等位基因,任意杂交组合后代性状分离比可能是( )
A. 1∶1∶1∶1 B. 1∶1 C. 1∶2∶1 D. 3∶1
【答案】ABC
【解析】
【分析】分析题意,只考虑这三个复等位基因,该瓢虫鞘翅色斑基因型有SBSB、SASA、ss、SBSA、SBs、SAs。
【详解】A、若是基因型为SBs和SAs的个体杂交,子代可能出现SBSA、SBs、SAs和ss的4种基因型,由于杂合个体色斑表现为两种等位基因所控制色斑的重叠结果,故子代为四种表型,且比例是1∶1∶1∶1,A符合题意;
B、若是SBs与ss的个体杂交,子代能出现SBs∶ss=1∶1,即两种表型分离比为1∶1,B符合题意;
C、若是SBSA与SBSA的个体杂交,子代中SBSB∶SBSA∶SASA=1∶2∶1,即子代三种表型分离比为1∶2∶1,C符合题意;
D、符合分离定律的两个亲本杂交,子代若出现3∶1的分离比,条件之一是完全显性,而题意中三个复等位基因互为重叠镶嵌显性,不属于完全显性关系,故任意杂交组合后代性状分离比不可能是3∶1,D不符合题意。
故选ABC。
14. 拉布拉多犬毛色有黑、黄、棕3种,受B、b和E、e两对等位基因控制。为选育纯系黑色犬,育种工作者利用纯种品系进行了杂交实验,结果如图所示。下列说法错误的是( )
A. B、b和E、e的遗传遵循基因的自由组合定律
B. F2黑色犬中基因型符合育种要求的个体占4/9
C. F2黄色犬与棕色犬随机交配,子代中可获得纯系黑色犬
D. 对F2的黑色犬进行测交,测交后代中不可能有纯系黑色犬
【答案】BC
【解析】
【分析】根据遗传图解可知,拉布拉多犬毛色的毛色由两对等位基因控制并且符合自由组合定律,其中黄色的基因型为(B_ ee和bbee),棕色基因型为(bbE_ ),黑色基因型为(B_ E_ ),根据题干信息可以进行分析答题。
【详解】A、黑色个体F1基因型为(BbEe) 自由交配后代产生的个体中有三种毛色,F2的性状分离比为9∶4∶3,符合9∶3∶3∶1的变式,说明两对基因B、b和E、e的遗传符合基因的分离定律和自由组合定律,A正确;
B、F2中黑色犬的基因型有BBEE、BbEe、BBEe、BbEE四种,其中黑色纯合子BBEE占1/9,B错误;
C、F2中黄色犬(B_ ee和bbee)与棕色犬(bbE_)随机交配,其后代中不会出现基因型为BBEE的个体,因此不能获得黑色纯种个体,C错误;
D、对F2黑色犬测交(与bbee杂交),其后代都含有b和e基因,因此不会出现纯系黑色犬BBEE个体,D正确。
故选BC。
15. 小麦茎秆的长度由两对等位基因E/e、F/f控制,已知植株茎的长度与显性基因的数目有关,且每个显性基因的遗传效应是相同的。现取一株茎秆长度为7 cm的小麦自交,统计F1全部个体的茎秆长度及比例,结果得到9 cm:8 cm:7 cm:6 cm:5cm=1:4:6:4:1。下列叙述正确的是( )
A. 亲本的基因型为EeFf,两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. F1茎秆长度为7 cm的植株中纯合子比例为2/3
C. 亲本小麦与隐性纯合子测交,后代有3种表型且比例为1:2:1
D. F1茎秆长度为8 cm的植株自交,后代中茎秆长度为9 cm的植株的比例为1/4
【答案】ACD
【解析】
【分析】基因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自由组合是互不干扰的;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。
【详解】A、分析题意可知,一株茎秆长度为7cm的小麦自交,F1中9cm:8cm:7cm:6cm:5cm=1:4:6:4:1,是9:3:3:1的变式,说明控制小麦茎秆的长度的两对等位基因E/e、F/f遵循自由组合定律,且亲本的基因型为EeFf,A正确;
B、分析题意可知,茎的长度与显性基因的数目有关,且每个显性基因的遗传效应是相同的,故茎秆长度为7cm的植株的基因型中含有2个显性基因,则其基因型为EEff、EeFf、eeFF,F1茎秆长度为7cm的基因型及比例为EEff:EeFf:eeFF=1:4:1,则F1茎秆长度为7cm的植株中纯合子(EEff、eeFF)比例为1/3,B错误;
C、亲本小麦(EeFf)与隐性纯合子(eeff)测交后代的基因型及比例为EeFf:Eeff:eeFf:eeff=1:1:1:1,则亲本小麦与隐性纯合子测交后代有3种表现型且比例为1:2:1,C正确;
D、F1茎秆长度为8cm的植株的基因型及比例为EEFf:EeFF=1:1,EEFf自交后代为EEFF:EEFf:EEff=1:2:1,则EEFf自交后代出现茎秆长度为9cm(EEFF)的概率为1/41/2=1/8,EeFF自交后代为EEFF:EeFF:eeFF=1:2:1,则EeFF自交后代出现茎秆长度为9cm(EEFF)的概率为1/4 x 1/2=1/8,F1茎秆长度为8cm的植株自交,后代出现茎秆长度为9cm的概率为1/8+1/8=1/4,D正确。
故选ACD。
16. 果蝇的体色黄色(A)对黑色(a)为显性,翅型长翅(B)对残翅(b)为显性,研究发现,用上述两种性状的纯合雌雄果蝇杂交得到F1,F1中雌雄个体相互交配,F2出现黄色长翅:黄色残翅:黑色长翅:黑色残翅=5:3:3:1的特殊分离比,下列分析正确的是( )
A. 果蝇的A/a、B/b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B. F2出现特殊分离比的原因可能是AaBB和AABb基因型的个体死亡
C. F2出现特殊分离比的原因可能是基因型为AB.的雌、雄配子致死
D. 用F1果蝇与F2黑色残翅果蝇测交可验证特殊分离比的形成原因
【答案】ABD
【解析】
【分析】题意分析,F2中黄色长翅∶黄色残翅∶黑色长翅∶黑色残翅=5∶3∶3∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明在黄色长翅为显性,且相关基因遵循基因自由组合定律。子代中双显性个体减少,且减少了4份,因而可推测,该比例产生的原因可能是雌配子或雄配子中AB配子出现致死现象。
【详解】A、F2中黄色长翅∶黄色残翅∶黑色长翅∶黑色残翅=5∶3∶3∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明相关基因遵循基因自由组合定律,A正确;
B、F2出现特殊分离比的原因可能是F1(AaBb)产生的基因型为AB的雌配子或雄配子没有受精能力导致的,也可能是AaBB和AABb基因型的个体死亡引起,B正确;
C、若雌、雄配子中均出现AB配子致死现象,则子二代的性状分离比为2∶3∶3∶1,与事实不符,C错误;
D、若该特殊比例为AaBB和AABb基因型的个体死亡引起,则F1果蝇AaBb,与F2代黑色残翅(aabb) 果蝇测交后代出现的性状分离比为黄色长翅: 黄色残翅: 黑色长翅: 黑色残翅=1: 1: 1:1,若是由基因型为AB的雌配子或雄配子没有受精能力导致的,则F1AaBb 与F2代黑色残翅( aabb)果蝇测交后代出现的性状比例为黄色残翅:黑色长翅:黑色残翅=1: 1: 1,D正确。
故选ABD。
三、非选择题:本题共4小题,共48分。
17. 在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表型与基因型的关系如表(注:基因型为AA的胚胎致死)。请分析回答相关问题:
表型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1
Aa2
a1a1
a1a2
a2a2
(1)基因A、a1、a2的遗传遵循孟德尔_____的定律。若亲本基因型组合为Aa1×Aa2,子代中黄色鼠所占的比例是_____,基因型为Aa1和a2a2的雌雄小鼠杂交,其子代的表型及比例为_____。
(2)两只鼠杂交,后代出现三种表型,则这两只鼠的基因型是_____。
(3)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠,如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型。请写出实验思路及预期结果与结论:_____。
【答案】(1) ① 分离 ②. 2/3 ③. 黄色:灰色=1:1
(2)Aa2、a1a2
(3)实验思路:让该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交,观察后代的毛色。预期结果与结论:如果后代出现灰色和黄色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa1;如果后代出现黑色和黄色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa2
【解析】
【分析】由表格信息可知,Aa1和Aa2表现为黄色,因此A对a1、a2是显性,a1a2为灰色,a2a2为黑色,说明a1对a2是显性;A、a1、a2是复等位基因,在遗传过程中遵循分离定律。
【小问1详解】
A、a1、a2是复等位基因,在遗传过程中遵循分离定律,Aa1×Aa2,后代中AA(死亡)、Aa1(黄色)、Aa2(黄色)、a1a2(灰色),子代中黄色鼠所占的比例是2/3。基因型为Aa1和a2a2的雌雄小鼠杂交,子代的基因型为Aa2(黄色)、a1a2(灰色),子代的表型及比例为黄色:灰色=1:1。
【小问2详解】
由后代有黑色a2a2可推知其亲代均有a2,又因后代有三种表现型,所以亲本的基因型为Aa2和a1a2。
【小问3详解】
要通过杂交方法检测出黄色雄鼠的基因型,可将该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠a2a2杂交并观察后代毛色,如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa1;如果后代出现黄色和黑色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。
18. 某雌雄同株单子叶植物种子的非糯性和糯性是由等位基因A/a控制的一对相对性状,植株的抗病和易感病是由等位基因T/t控制的一对相对性状,花粉粒的长形和圆形是由等位基因D/d控制的一对相对性状。现有甲(非糯性抗病圆形)、乙(非糯性易感病长形)、丙(非糯性易感病圆形),丁(糯性易感病圆形)四种纯合植株,杂交实验及其结果如下表所示,分析并回答下列问题:
组别
亲本
F1
F2
实验一
甲×乙
非糯性抗病长形
非糯性抗病长形:非糯性抗病圆形:非糯性易感病长形:非糯性易感病圆形=9:3:3:1
实验二
丙×丁
非糯性易感病圆形
非糯性易感病圆形:糯性易感病圆形=3:1
(1)花粉粒的长形和圆形性状中,显性性状是__________,亲本乙,丁的基因型分别是__________。
(2)实验一中,F2的非糯性抗病长形植株中纯合子的比例为__________,选择F2的非糯性抗病圆形植株随机交配,则子代的表型及比例为__________。
(3)仅凭杂交实验一和实验二尚不能确定上述三对等位基因遗传是否遵循自由组合定律,为证明基因A/aT/t和D/d的遗传遵循自由组合定律,可利用甲、乙、丙、丁四种纯合植株再设计两组杂交实验予以证明。
实验思路:选择甲和丁(实验三)、__________(实验四)分别进行杂交获得F1,F1自交,_______________。
预期实验结果:实验三F2的表型及比例为非糯性抗病圆形:非糯性易感病圆形:糯性抗病圆形:糯性易感病圆形=9:3:3:1;实验四____________。
【答案】(1) ①. 长形 ②. AAttDD 、aattdd
(2) ①. 1/9 ②. 非糯性抗病圆形:非糯性易感病圆形=8∶1
(3) ①. 乙和丁 ②. 观察并统计F2的表型及比例 ③. F2的表型及比例为非糯性易感病长形∶非糯性易感病圆形∶糯性易感病长形∶糯性易感病圆形=9∶3∶3∶1
【解析】
【分析】实验一中,甲×乙进行杂交,F1的表型为非糯性抗病长形,F2中非糯性抗病长形:非糯性抗病圆形:非糯性易感病长形:非糯性易感病圆形=9:3:3:1,说明控制植株的抗病和易感病、花粉粒的长形和圆形这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,且抗病、长形为显性性状,易感病、圆形为隐性性状。实验二中,丙×丁进行杂交,F1的表型为非糯性易感病圆形,说明非糯性为显性性状,糯性为隐性性状,故纯合植株甲的基因型为AATTdd、乙的基因型为AAttDD、丙的基因型为AAttdd、丁的基因型为aattdd。
【小问1详解】
实验一中,甲×乙进行杂交,F1的表型为非糯性抗病长形,F2中非糯性抗病长形:非糯性抗病圆形:非糯性易感病长形:非糯性易感病圆形=9:3:3:1,说明控制植株的抗病和易感病、花粉粒的长形和圆形这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,且抗病、长形为显性性状,易感病、圆形为隐性性状。实验二中,丙×丁进行杂交,F1的表型为非糯性易感病圆形,说明非糯性为显性性状,糯性为隐性性状,故纯合植株甲的基因型为AATTdd、乙的基因型为AAttDD、丙的基因型为AAttdd、丁的基因型为aattdd。
【小问2详解】
实验一中,AATTdd与AAttDD进行杂交,F1的基因型为AATtDd,F2的非糯性抗病长形(AAT_D_)植株的比例为3/4×3/4=9/16,纯合的非糯性抗病长形(AATTDD)植株1/4×1/4=1/16,F2的非糯性抗病长形植株中纯合子的比例为1/16÷9/16=1/9。F2的非糯性抗病圆形(2AATtdd、1AATTdd)植株随机交配,产生的配子的种类及比例为ATd:Atd=2:1,子代非糯性易感病圆形(AAttdd)的比例为1/3×1/3=1/9,非糯性抗病圆形(AAT_dd)的比例为1-1/9=8/9,故子代的表型及比例为非糯性抗病圆形:非糯性易感病圆形=8∶1。
【小问3详解】
凭杂交实验一、二能证明控制植株的抗病和易感病(T/t)、花粉粒的长形和圆形(D/d)这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,但不能证明上述三对等位基因的遗传遵循自由组合定律,为证明基因A/a、T/t和D/d的遗传遵循自由组合定律,需要证明A/a、T/t这两对等位基因位于两对同源染色体上,A/a、D/d这两对等位基因位于两对同源染色体上,故可设计选择甲和丁(AATTdd×aattdd)、乙和丁(AAttDD×aattdd)分别进行杂交获得F1,F1自交。
预期实验结果:实验四为乙和丁(AAttDD×aattdd)进行杂交,F1的基因型为AattDd,若A/a、D/d这两对等位基因位于两对同源染色体上,则F2的表型及比例为非糯性易感病长形∶非糯性易感病圆形∶糯性易感病长形∶糯性易感病圆形=9∶3∶3∶1。
19. 现有某种植物开两性花,该植物的花色有紫色、粉色和白色三种,受A/a、B/b两对等位基因控制:当基因A和基因B同时存在时表现为紫花,当基因A存在、基因B不存在时表现为粉花,其余表现为白花。某实验小组利用若干植株进行了两组杂交实验,结果如下表所示。回答下列问题:
组别
亲本杂交组合
F1的表型及比例
甲
紫花×紫花
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙
紫花×白花
紫花:粉花=3:1
(1)控制该植物花色的基因的遗传____________(填“遵循”或“不莲循”)自由组合定律,判断理由是____________。
(2)甲组亲本紫花植株的基因型都是____________,甲组F1紫花植株的基因型有___________种。
(3)若要鉴定乙组F1某株紫花植株的基因型,请设计一个最简便的实验进行探究,完善以下实验思路及预期结果和结论。
①实验思路:___________,统计子代的表型及比例。
②预测结果和结论:
若子代植株中____________,则该紫花植株的基因型为____________;
若子代植株中_______________,则该紫花植株的基因型为____________。
【答案】(1) ①. 遵循 ②. 甲组紫花植株与紫花植株杂交得到的F1的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,是9:3:3:1的变式
(2) ①. AaBb ②. 4
(3) ①. 让该紫色植株进行自交 ②. 紫花:白花=3:1 ③. AaBB ④. 紫花:粉花:白花=9:3:4 ⑤. AaBb
【解析】
【分析】1、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;由于自由组合问题同时也遵循分离定律,因此可以将自由组合问题转化成若干个分离定律问题进行解答。2、分析题干和图表可知:根据甲组F1植株的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,是9∶3∶3∶1的变形,可推知甲组亲本的基因型都是AaBb,这两对基因遵循基因的自用组合定律。乙组杂交实验中,根据F1植株的表型及比例为紫花:粉花(A_bb)=3:1可知,乙组亲本的基因型为AABb、aaBb。
【小问1详解】
由分析可知,根据甲组紫花植株与紫花植株杂交得到的F1植株的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,符合9:3:3:1的变式,说明这两对基因遵循基因的自由组合定律。
【小问2详解】
根据甲组杂交结果F1植株的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4,可知甲组亲本的基因型都是AaBb;由基因A和基因B同时存在时表现为紫花可知,甲组F1紫花植株的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb共4种。
【小问3详解】
乙组杂交实验中,根据F1植株的表型及比例为紫花:粉花=3:1可知,乙组亲本的基因型为AABb、aaBb,杂交得到的F1紫花植株的基因型为AABb和AaBb两种,若要鉴定其紫花植株的基因型,根据题干得知该植物为雌雄同花植物,最简便的方法是进行自交实验,故实验思路为:让该紫色植株进行自交,统计子代的表型及比例。若该紫花植株的基因型为AaBB,则自交后代的表型及比例为紫花:白花=3:1;若该紫花植株的基因型为AaBb,则自交后代的表型及比例为紫花:粉花:白花=9:3:4。
20. 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表型及比例
甲与乙杂交
全部可育
一半全部可育
另一半可育株:雄性不育株=13:3
(1)水稻是雌雄同株两性花的植物,杂交实验中,为了防止母本_____须进行人工去雄。水稻的花非常小,人工操作难以实现。后来,科学家在自然界中发现了雄性不育(雄蕊不能产生可育花粉)的水稻植株,其在杂交时只能作_____,这就免除了人工去雄的工作,因此作为重要工具用于水稻杂交育种。
(2)不育系的产生是基因突变的结果。上述实验中控制水稻雄性不育的基因是_____,该兴趣小组同学在分析结果后认为A、a和B、b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律,其判断理由是_____。
(3)F1的基因型为_____,F2中可育株的基因型共有_____种;仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半,该部分的F2可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为_____。
(4)若要利用F2中的两种可育株杂交,使后代雄性不育株的比例最高,则双亲的基因型为_____。
【答案】(1) ①. 自交 ②. 母本
(2) ①. A ②. F1个体自交,单株收获得到的F2中有一半的性状分离比为可育株:雄性不育株=13:3,而13:3是9:3:3:1的变式
(3) ①. aaBb、AaBb ②. 7 ③. 7/13
(4)aabb和AABb
【解析】
【分析】题意分析,一半F1个体自交得到F2代中,可育株雄性不育株=13:3,是9: 3:3:1的变式,说明该性状受两对等位基因控制,遵循自由组合定律且这部分子一代的基因型是AaBb。由于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,进而确定控制雄性不育的基因为A。
【小问1详解】
水稻是雌雄同株两性花植株,自然状态下会发生自交,故在做人工杂交实验时需对母本去雄并套袋。雄性不育的水稻植株的雄蕊不能产生可育花粉,在杂交实验时只能作为母本接受花粉,而不能作为父本。
【小问2详解】
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,一半F1个体自交得到F2代中,可育株: 雄性不育株=13: 3,是9:3:3:1的变式,可推测雄性不育株基因型是A_bb,可育的基因型为A_B_、aaB_、aabb,据此确定控制雄性不育的基因为A。F1个体自交得到的F2中的一半出现可育株: 雄性不育株=13: 3,13:3是9: 3:3:1的变式,说明该性状受两对等位基因控制,遵循自由组合定律,该比值的出现是基因重组(或自由组合)的结果。
【小问3详解】
根据F2的表现型及比例可知F1的基因型为1/2aaBb,1/2AaBb,可知甲的基因型是Aabb、乙的基因型是aaBB。aaBb自交后代的基因型共3种,为aaBB、aaBb、aabb;AaBb自交后代的基因型共9种,其中AAbb、Aabb表现为不育,因此可育株的基因型共有9-2=7种。仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半,该部分可育株基因型及比例为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb,其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离,其他均能稳定东遗传,故该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为1-2/13-4/13=7/13。
【小问4详解】
利用F2中的两种可育株杂交,要使得得到雄性不育株A_bb的比例最高,可确定其中一个亲本全部产生b的配子,则亲本之一的基因型型一定是aabb,另一亲本能产生A的配子,则另一亲本的基因型为AABb,则所选个体的基因型为aabb和AABb。
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