高频考点强化练7 自由组合定律的实质及在生产实践中的应用(Word练习)-【赢在微点·顶层设计】2025年高中生物学高考一轮总复习（不定项版）

高频考点强化练7　自由组合定律的实质及在生产实践中的应用 　 1.两对独立遗传的基因共同控制一对相对性状时,其中一种显性基因对另一种显性基因的表现有遮盖作用,并表现出自身所控制的性状,称为显性上位。某种自花传粉植物的果皮有白皮、绿皮和黄皮三种,受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b的控制,其中A基因控制白皮的形成,B基因控制黄皮的形成。让白皮植株和绿皮植株杂交,F1全表现为白皮,F1自交得到的F2中白皮植株∶黄皮植株∶绿皮植株=12∶3∶1,回答下列问题: (1)基因A、B这两种基因中的显性上位基因是______________,判断理由是_______________________________________________________________。 (2)若让F1白皮植株与黄皮杂合体植株杂交,则子代植株的表型及比例是_____________________________;子代白皮植株中的纯合体所占比例为______________。 (3)欲要初步鉴定第(2)问中某子代白皮植株甲的基因型,且只进行一次最简便的实验,那么实验思路是____________________________,统计子代的表型及比例。若后代只出现两种表型的植株且比例为3∶1,则白皮植株甲的基因型是_____________________________。 解析　(1)根据题干F2中白皮植株∶黄皮植株∶绿皮植株=12∶3∶1可知,F1白皮植株的基因型为AaBb,当白皮基因A存在时,黄皮基因B不能表达,因此基因A对基因B的表现有遮盖作用,即显性上位基因是A基因。(2)F1白皮植株的基因型为AaBb,与黄皮杂合体植株(aaBb)杂交,子代植株的表型及比例是白皮∶黄皮∶绿皮=4∶3∶1,其中白皮植株的基因型为AaBB、AaBb、Aabb,全为杂合体。(3)第(2)问中子代白皮植株的基因型为AaBB、AaBb、Aabb,对植物而言鉴定其基因型的最简便的方法是自交,因此让植株甲自交,若自交后代的表型及比例为白皮∶黄皮=3∶1,则植株甲的基因型为AaBB;若后代的表型及比例为白皮∶绿皮=3∶1,则植株甲的基因型为Aabb;若后代的表型及比例为白皮∶黄皮∶绿皮=12∶3∶1,则植株甲的基因型为AaBb。 答案　(1)A基因　根据F2中白皮植株∶黄皮植株∶绿皮植株=12∶3∶1可知,F1白皮植株的基因型是AaBb,因此白皮基因A对黄皮基因B的表现有遮盖作用　(2)白皮∶黄皮∶绿皮=4∶3∶1　0　(3)让白皮植株甲自交　AaBB或Aabb 2.(2024·揭阳联考)甘蓝为芸薹属的一年生或两年生草本植物,可作蔬菜及饲料用。为了研究甘蓝抗虫基因的遗传规律,科研人员用两种均为一对基因突变而不抗虫的突变体甲和乙分别与野生型甘蓝杂交。子代均为野生型(正交与反交实验结果一致)。回答下列问题: (1)欲证明突变体甲和乙是基因突变的结果,而不是染色体变异的结果,最简单的检测是_______________________________________________________________。 (2)能否确定突变体甲和突变体乙是隐性突变还是显性突变,请说明判断理由:_______________________________________________________________。 (3)研究发现,不抗虫的突变体甲和突变体乙是不同基因突变而来。现欲探究突变基因是同源染色体上的非等位基因还是非同源染色体上的非等位基因,请设计实验方案:_______________________________________________________________。 不考虑基因突变和四分体中非姐妹染色单体的互换,若突变基因是非同源染色体上的非等位基因,则实验结果是_____________________________。 解析　(1)显微镜可以观察到染色体的结构和数目是否发生变化,而观察不到基因突变,可用镜检检测变异类型是基因突变还是染色体变异。(2)突变体甲和乙分别与野生型甘蓝杂交,子代均为野生型,说明甲和乙的突变性状均为隐性性状。(3)位于非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循自由组合定律,欲探究突变基因是同源染色体上的非等位基因还是非同源染色体上的非等位基因,可将突变体甲和乙杂交得到F1,再让F1自交得到F2,观察并统计F2的表型及比例。若突变基因是非同源染色体上的非等位基因,说明两对基因遵循自由组合定律,实验结果为野生型(抗虫)∶不抗虫=9∶7。 答案　(1)取突变体甲和突变体乙的细胞做成装片,在显微镜下观察染色体的形态和数目　(2)突变体甲和突变体乙都为隐性突变,原因是突变体甲和乙分别与野生型甘蓝杂交,子代均为野生型,说明甲和乙的突变性状均为隐性性状　(3)将突变体甲和乙杂交得到F1,再让F1自交得到F2,观察并统计F2的表型及比例　野生型(抗虫)∶不抗虫=9∶7 3.已知某植物为雌雄同株的二倍体,其花瓣颜色由两对独立遗传的核基因(A、a和B、b)控制,A对a、B对b为完全显性,花瓣颜色的形成原理如图所示,若花瓣细胞中同时有红色色素和蓝色色素,花瓣呈紫色。让紫花植株自交,其子代中紫花植株∶红花植株∶蓝花植株∶白花植株=4∶2∶2∶1。已知该植物存在某些基因型致死的情况,回答下列问题: (1)该种群中紫花植株的基因型为______________,该植物致死的基因型有______________种;当紫花植株的测交结果为_____________________________时,则证明上述判断是正确的。 (2)已知外源基因D能抑制基因A的表达。研究人员利用转基因技术将1个D基因成功整合到某正常紫花植株的染色体上(基因型设为DO),基因D能表达、遗传。 ①若基因D与A/a或B/b基因的遗传不遵循自由组合定律。正常情况下其原因最可能是____________________________。 ②若基因D整合在A/a或B/b基因所在的染色体上,则该植株的自交结果为_____________________________时,可明确确认基因D整合在A/a或B/b基因所在染色体的具体一条上。 ③若基因D未整合到A/a或B/b基因所在的染色体上,则该植株的自交结果为_____________________________。 解析　(1)据题图可知基因型为A_B_的植株花瓣细胞中同时有红色色素和蓝色色素,为紫花,基因型为A_bb的植株开红花,基因型为aaB_的植株开蓝花,基因型为aabb的植株开白花。紫花植株自交,其子代紫花植株∶红花植株∶蓝花植株∶白花植株=4∶2∶2∶1=(2∶1)×(2∶1),可知AA和BB均致死,即AABB、AABb、AAbb、aaBB、AaBB共5种基因型致死,紫花植株的基因型只能为AaBb。A/a和B/b两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,当紫花植株AaBb的测交结果为紫花∶红花∶蓝花∶白花=1∶1∶1∶1时,则证明题述判断是正确的。(2)①若基因D整合在A/a或B/b基因所在的染色体上,则基因D与A/a或B/b连锁,基因的遗传不遵循自由组合定律。②由题干可知基因D可抑制基因A的表达,且1个D基因成功整合到正常紫花植株(AaBb)的染色体上。若D基因与A连锁,AaBbDO产生ABD、AbD、aBO、abO 4种配子,AA和BB基因型致死,故自交结果为AaBbDO(蓝花)∶aaBbOO(蓝花)∶AabbDO(白花)∶aabbOO(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶白花=2∶1;同理,若D基因与B连锁,自交结果为AaBbDO(蓝花)∶aaBbDO(蓝花)∶AabbOO(红花)∶aabbOO(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶红花∶白花=6∶2∶1;若D基因与a连锁,自交后代为AaBbDO(蓝花)∶aaBbDD(蓝花)∶AabbDO(白花)∶aabbDD(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶白花=2∶1;若D基因与b连锁,自交后代AaBbDO(蓝花)∶aaBbDO(蓝花)∶AabbDD(白花)∶aabbDD(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶白花=2∶1。③若基因D未整合到A/a或B/b基因所在的染色体上,基因型为AaBbDO的植株自交,后代为AaBbD_∶aaBbD_∶AabbD_∶aabbD_∶AaBbOO∶aaBbOO∶AabbOO∶aabbOO=12∶6∶6∶3∶4∶2∶2∶1,则自交后代的表型及比例为紫花∶红花∶蓝花∶白花=4∶2∶(12+6+2)∶(6+3+1)=2∶1∶10∶5。 答案　(1)AaBb　5　紫花∶红花∶蓝花∶白花=1∶1∶1∶1　(2)①基因D整合在A/a或B/b基因所在的染色体上　②蓝花∶红花∶白花=6∶2∶1或蓝花∶白花=2∶1　③紫花∶红花∶蓝花∶白花=2∶1∶10∶5 4.某自花传粉植物(2n)的花色由两对独立遗传的等位基因控制。红花(A)对白花(a)为显性,B 基因为修饰基因,能淡化花的颜色,花色与基因组成的关系如表。两株纯合的白花植株杂交,得到的F1 均开粉花,F1 自交得 F2。分析回答下列问题。 花色 红花 粉花 白花 基因组成 A_bb A_Bb aa_ _、_ _BB (1)A、a与B、b两对基因传递时遵循_____________________________定律。 (2)该植物白花植株的基因型共有______________种,其中杂合子的基因型是______________。 (3)F1粉花植株的基因型是______________,F2中白花植株所占比例为______________。 (4)若让F2粉花植株自然繁殖,子代白花植株所占比例为______________。 (5)若F1测交,后代表型及比例为_______________________________________________________________。 解析　(1)由题干中信息“两株纯合的白花植株杂交,得到的F1均开粉花”可推测,亲本白花植株的基因型分别是aabb和AABB,杂交得到的子一代粉花的基因型是AaBb。因为该植株的花色由两对独立遗传的等位基因控制,所以A、a与B、b两对基因传递时遵循基因的自由组合定律。(2)由题意可知,白花植株的基因型有aaBB、aaBb、aabb、AABB、AaBB,5种基因型,其中杂合子的基因型是aaBb、AaBB。(3)由分析可知,F1粉花植株的基因型是AaBb,其自交得到的子二代中,白花植株所占比例为4/16aa_ _+4/16_ _BB-1/16aaBB=7/16(aaBB在aa_ _和_ _BB共被记入2次)。(4)子二代中,粉花的基因型有1/3AABb和2/3AaBb,若让其自然繁殖,1/3AABb的粉花植株的后代中,白花植株(AABB)占1/3×1/4=1/12;由(3)可知,F1(AaBb)自交所得F2中白花植株所占比例为7/16,则2/3AaBb的粉花植株的后代中,白花植株占2/3×7/16=7/24,所以让F2粉花植株自然繁殖,子代白花植株所占比例为1/12+7/24=3/8。(5)F1测交,产生AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种基因型的个体,且比例为1∶1∶1∶1,所以后代表型及比例为红色(Aabb)∶粉色(AaBb)∶白色(aaBb、aabb)=1∶1∶2。 答案　(1)基因的自由组合　(2)5　aaBb、AaBB (3)AaBb　7/16　(4)3/8　(5)红花∶粉花∶白花=1∶1∶2 5.(科学探究)果蝇是进行遗传学研究的模式生物,其有3对常染色体(分别编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ)和1对性染色体。科研人员培育出果蝇甲品系,其4种突变性状(多翅脉、卷曲翅、短刚毛、钝圆平衡棒)分别由一种显性突变基因控制,(位置如图),突变基因纯合时胚胎致死(不考虑染色体互换)。请回答下列问题: (1)摩尔根用果蝇作实验材料证明了基因位于染色体上,其研究方法是______________,雄性果蝇的1个染色体组含有______________条形态、功能不同的染色体。写出果蝇适合用作遗传实验材料的两个优点:_______________________________________________________________。 (2)显性突变是一种由隐性基因突变成显性基因的变异,这种变异的实质是____________________________。果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配,子代果蝇的成活概率为______________。 (3)为探究果蝇眼色基因(B、b)的位置,科研人员进行了如图杂交实验(除图中性状外,其他均为隐性性状): P　　紫眼卷曲翅(♀)×纯合红眼正常翅(♂) F1　　　　 ①根据上述结果,并不能判断B、b基因一定位于常染色体上,原因是_____________________________。 ②若B、b位于常染色体上,现要通过杂交实验进一步探究其是否位于Ⅱ号染色体上,应先取F1中若干表型为_____________________________的雌、雄果蝇在适宜条件下培养,如果眼色基因不在Ⅱ号染色体上,那么理论上后代中紫眼正常翅所占比例为______________。 解析　(1)摩尔根的研究方法是假说—演绎法。雄果蝇有3对常染色体,一对性染色体(XY),雄性果蝇的1个染色体组含有3条常染色体和一条性染色体(X或Y)。果蝇具有易饲养、繁殖快、后代多、有许多易于区分的相对性状等特点。(2)由隐性基因突变成显性基因,该变异属于基因突变,其实质是基因中碱基对的增添、缺失或替换。因为果蝇甲品系含有4种显性突变基因,控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上,控制翅形和翅脉的基因位于另一对同源染色体上,且突变基因纯合时胚胎致死,甲品系的雌、雄个体间相互交配,后代中AaCc占1/2、AAcc占1/4、aaCC占1/4,另一对SsTt占1/2、SStt占1/4、ssTT占1/2,由于突变基因(显性基因)纯合时胚胎致死,因此存活个体AaCcSsTt占1/2×1/2=1/4。(3)①据题图可知,用纯合红眼雄果蝇和紫眼雌果蝇杂交,子代中全为红眼,则红眼对紫眼为显性,无法判断B、b基因是否一定位于常染色体上,因为B和b也可能位于X、Y染色体的同源区段。②若B、b位于常染色体上,现要通过杂交实验进一步探究其是否位于Ⅱ号染色体上,则应选择双杂合子进行杂交,即选择F1中表现为红眼卷曲翅(BbCc)的雌、雄果蝇在适宜条件下培养,若眼色基因不在Ⅱ号染色体上,则两对基因的遗传符合自由组合定律,又因为突变基因C纯合时胚胎致死,故子代中B_∶bb=3∶1、Cc∶cc=2∶1,则理论上后代中红眼卷曲翅∶红眼正常翅∶紫眼卷曲翅∶紫眼正常翅=6∶3∶2∶1,故后代中紫眼正常翅所占比例为1/12。 答案　(1)假说—演绎法　4　易饲养、繁殖快、后代多、有许多易于区分的相对性状　(2)基因中碱基对的增添、缺失或替换　1/4　(3)①B和b也可能位于X、Y染色体的同源区段　②红眼卷曲翅　1/12 学科网（北京）股份有限公司 $$