第5单元 第3课时 分离定律的遗传特例应用-【优化探究】2025年高考生物一轮复习高考总复习配套课件(人教版2019 单选)
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教辅
内容正文:
基因传递的基本规律
第五单元
第3课时 分离定律的遗传特例应用
[课标要求] 阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状。
内容索引
NEIRONGSUOYIN
显隐性的类型
复等位基因
题型二
题型一
课时作业 巩固训练
分离定律中的致死问题
题型三
高考演练 素能提升
课堂落实——10分钟自纠自查
从性遗传
题型四
限性遗传
题型五
雄性不育
母性效应问题
题型七
题型六
表型模拟问题
题型八
表观遗传
题型九
显隐性的类型
题型一
[归纳提炼]
1.完全显性:F1所表现的性状和亲本之一完全一样,而非中间型或同时表现双亲的性状。
2.不完全显性:如等位基因A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,Aa自交后代中红∶白=3∶1,在不完全显性时,Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。
3.共显性:如果双亲的性状同时在F1个体中表现出来,这种显性表现称为共显性。
[演练提升]
1.(2024·河北唐山模拟)在生物性状的遗传中,如果子代的性状介于显性和隐性性状之间,这种显性表现称为不完全显性。紫茉莉的花色由一对等位基因R(红色)和r(白色)控制,让红花紫茉莉(RR)与白花紫茉莉(rr)杂交得F1(开粉红花),F1自交产生F2。下列关于F2个体的叙述,正确的是( )
A.白花个体所占比例为1/4 B.红花个体所占比例为3/4
C.杂合子所占比例为1/3 D.纯合子所占比例为1/4
A
红花紫茉莉(RR)与白花紫茉莉(rr)杂交得F1(Rr)开粉红花,F1自交产生F2,F2基因型及比例为RR∶Rr∶rr=1∶2∶1,白花植株(rr)比例为1/4,A正确;F2中红花个体(RR)所占比例为1/4,B错误;F2中杂合子(Rr)所占比例为2/4=1/2,C错误;F2中纯合子(RR+rr)所占比例为1/4+1/4=1/2,D错误。
复等位基因
题型二
[归纳提炼]
复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。复等位基因尽管有多个,但遗传时仍遵循分离定律,彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个基因——IA、IB、i,组成六种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。
[演练提升]
2.N1、N2、N3是某植物的三个复等位基因,传粉时,若花粉落到含有相同基因的雌蕊柱头上,该花粉不能完成受精。如表是若干株该植物的杂交组合及其后代基因型。其中①所代表的基因型是( )
A.N1N1,N2N3
B.N1N2,N2N3
C.N1N1,N1N2
D.N1N3,N2N3
B
雌
雄 N1N3 N2N3
N1N3 不育 N1N2,N1N3
N1N2 ① N1N2,N1N3
根据题表可知,雌性个体N1N3产生的配子有N1和N3,雌性个体N2N3产生的配子有N2和N3;雄性个体N1N3产生的配子有N1和N3,雄性个体N1N2产生的配子有N1和N2。由于传粉时,花粉落到含有相同基因的雌蕊柱头上,该花粉不能完成受精,所以表中①所代表的基因型是N1N2和N2N3。故选B。
分离定律中的致死问题
题型三
[归纳提炼]
现以亲本基因型均为Aa为例进行分析:
[演练提升]
3.一基因型为Aa的豌豆植株自交,下列叙述错误的是( )
A.若自交后代的基因型及比例是Aa∶aa=2∶1,则可能是由显性纯合子死亡造成的
B.若自交后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=2∶3∶1,则可能是由含有隐性基因的花粉有50%死亡造成的
C.若自交后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=2∶2∶1,则可能是由隐性个体有50%死亡造成的
D.若自交后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa =4∶4∶1,则可能是由含有隐性基因的配子有50%死亡造成的
C
自交后代的基因型及比例应该是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,而实际结果是Aa∶aa=2∶1,则可能是由显性纯合子(AA)死亡造成的,A正确;若含有隐性基因的花粉有50%死亡,则亲本中雌配子的种类及比例是1/2A、1/2a,雄配子的种类及比例是2/3A、1/3a,则后代中AA占2/6,Aa占3/6,aa占1/6,即AA∶Aa∶aa=2∶3∶1,B正确;自交后代的基因型及比例应该是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,若隐性个体有50%死亡,则后代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=2∶4∶1,C错误;若含有隐性基因的配子有50%的死亡,则配子中A的频率为2/3,a的频率为1/3,自交后代的基因型比例是AA(2/3×2/3)∶Aa(2/3×1/3×2)∶aa(1/3×1/3)=4∶4∶1,D正确。
从性遗传
题型四
[归纳提炼]
从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象,又称性控遗传。一般是指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出男女(雌雄)分布比例上或表现程度上的差别。比如牛羊角的遗传、人类秃顶等。
[教师独具]
提醒:与伴性遗传的根本区别在于伴性遗传的基因位于性染色体上,相关性状的遗传与性别相关。比如:红绿色盲、抗维生素D佝偻病、外耳道多毛症等随X或Y染色体遗传。
[演练提升]
4.牛的有角和无角为一对相对性状(由A和a控制),但雌牛中的杂合子表现为隐性性状。现让多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交,F1中雄牛全表现为有角,雌牛全表现为无角,再让F1中的雌雄个体自由交配,则下列有关F2的叙述正确的是( )
A. F2的有角牛中,雄牛∶雌牛=1∶1;F2的雌牛中,有角∶无角=3∶1
B.若用F2中的无角雄牛和无角雌牛自由交配,则F3中有角牛的概率为1/3
C.控制该相对性状的基因位于X染色体上
D.F2无角雌牛中杂合子所占比例为2/3
D
由题干“现让多对纯合的有角雄牛(AA)和无角雌牛(aa或Aa)杂交,F1中雄牛全表现为有角,雌牛全表现为无角”推测,若无角雌牛为Aa,则会有有角的雌牛(AA)出现,则无角雌牛为aa,所以F1基因型为Aa。F1中的雌雄个体自由交配,F2的雄牛中有角(AA或Aa)∶无角(aa)=3∶1,雌牛中有角(AA)∶无角(Aa或aa)=1∶3,A错误;若用F2中的无角雄牛(aa)和无角雌牛(2/3Aa、1/3aa)自由交配,则F3中有角牛(基因型为Aa的雄牛)的概率为2/3×1/2×1/2=1/6,B错误;控制该相对性状的基因位于常染色体上,C错误;F2的雌牛中有角∶无角=1∶3,其中无角雌牛的基因型及比例是Aa∶aa=2∶1,所以无角雌牛中杂合子所占比例为2/3,D正确。
限性遗传
题型五
[归纳提炼]
指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别完全不表达的遗传现象。
[演练提升]
5.(2024·河北邢台模拟)已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制,只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色,其他都表现为白色。若以白色和黄色的蝴蝶作亲代进行杂交,子代中雄性全表现为黄色。下列叙述正确的是( )
A.亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶
B.亲代黄色蝴蝶的基因型一定为Aa
C.亲代雌性蝴蝶的基因型只能是AA
D.子代雌性蝴蝶的基因型可以是aa
A
根据题意分析可知,亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶,A正确;若亲本雌性蝴蝶的基因型为AA,则亲代黄色蝴蝶的基因型可能为Aa或AA,B错误;若亲本雄性蝴蝶的基因型为AA,则亲代雌性蝴蝶的基因型可能是AA或Aa或aa,其子代的雄性均表现为黄色,C错误;子代雌性蝴蝶的基因型不可能是aa,因为子代若出现基因型为aa的个体,则雄性个体表现为白色,与题意不符,D错误。
雄性不育
题型六
[归纳提炼]
1.细胞核雄性不育:核基因控制的雄性不育,有显性核不育和隐性核不育,遗传方式符合孟德尔遗传定律。
2.细胞质雄性不育:表现为母体遗传、花粉败育和雌穗正常。可以被显性核恢复基因恢复育性。
3.核质互作不育型:是由核基因和细胞质基因相互作用共同控制的雄性不育类型。
[演练提升]
6.水稻存在雄性不育基因,其中R(雄性可育)对r(雄性不育)为显性,是存在于细胞核中的一对等位基因;N(雄性可育)与S(雄性不育)是存在于细胞质中的基因;只有细胞质和细胞核中均为雄性不育基因时,个体才表现为雄性不育。下列有关叙述正确的是( )
A.R、r和N、S的遗传遵循基因的自由组合定律
B.水稻种群中雄性可育植株共有6种基因型
C.母本S(rr)与父本N(rr)的杂交后代均为雄性不育
D.母本S(rr)与父本N(Rr)的杂交后代均为雄性可育
C
孟德尔的遗传定律适用于真核生物的细胞核遗传,细胞质基因的遗传不遵循分离定律或自由组合定律,A错误;由题干分析可知,只有S(rr)表现为雄性不育,其他均为可育,即水稻种群中雄性可育植株共有5种基因型,B错误;细胞质遗传的特点是所产生的后代细胞质基因均来自母本,而细胞核遗传遵循基因的分离定律,因此母本S(rr)与父本N(rr)杂交,后代细胞质基因为S,细胞核基因为rr,即产生的后代均为雄性不育,C正确;母本S(rr)与父本N(Rr)杂交,后代的基因型为S(Rr)、S(rr),即后代一半雄性可育,一半雄性不育,D错误。
母性效应问题
题型七
[归纳提炼]
母性效应是指子代的某一表型受到母本基因型的影响,而和母本的基因型所控制的表型一样,因此正反交结果不同。
[教师独具]
提醒:母性效应不是细胞质遗传,这种遗传不是由细胞质基因所决定的,而是由核基因的产物积累在卵细胞中的物质所决定的。
[演练提升]
7.“母性效应”是指子代某一性状的表型由母体的核基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖,但若单独饲养,也可以进行自体受精,其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分。旋转方向符合“母性效应”,遗传过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.与螺壳旋转方向有关基因的遗传不遵循基因的分离定律
B.螺壳表现为左旋的个体和表现为右旋的个体基因型都有3种
C.让图示中F2个体进行自交,其后代螺壳都将表现为右旋
D.欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作为
父本进行交配
D
与螺壳旋转方向有关的基因是一对等位基因,且F1
自交后代出现三种基因型,其比例是1∶2∶1,说
明与螺壳旋转方向有关基因的遗传遵循基因的分离
定律,A错误;螺壳表现为左旋,说明母本的基因型
为dd,故螺壳表现为左旋的个体的基因型为dd或Dd(2种),螺壳表现为右旋,说明母本的基因型为DD或Dd,故螺壳表现为右旋的个体的基因型为DD、dd或Dd(3种),B错误;“母性效应”是指子代某一性状
的表型由母体的核基因型决定,而不受本身基因型
的支配,因此,让图示中F2个体进行自交,基因型
为Dd和DD的个体的子代螺壳都将表现为右旋,而基
因型为dd的个体的子代螺壳将表现为左旋,C错误;
左旋椎实螺的基因型是Dd或dd,欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配,若左旋椎实螺基因型为dd,则子代螺壳均为左旋,若左旋椎实螺基因型为Dd,则子代螺壳均为右旋,D正确。
表型模拟问题
题型八
[归纳提炼]
1.概念:由于受环境影响,导致表型与基因型不符合的现象,叫表型模拟。体现了生物的表型=基因型+环境。
2.常考题型:确认隐性个体是“aa”的纯合子还是“Aa”的表型模拟。
[演练提升]
8.果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性。将孵化后4~7 d的长翅果蝇幼虫,放在35~37 ℃(正常培养温度为25 ℃)环境中处理一定时间后,表现出残翅性状。现有一只残翅雄果蝇,让该果蝇与多只正常发育的残翅雌果蝇交配,孵化的幼虫在正常的温度环境中培养,观察后代的表型。下列说法不合理的是( )
A.残翅性状可能受基因组成和环境条件的影响
B.若后代出现长翅,则该果蝇的基因型一定为AA
C.若后代表型均为残翅,则该果蝇的基因型为aa
D.基因A、a一般位于同源染色体的相同位置
B
基因A控制果蝇的长翅性状,将孵化后4~7 d的长翅果蝇幼虫放在35~37 ℃环境中处理一定时间后,却表现出残翅性状,这说明残翅性状可能受基因组成和环境条件的影响,A正确。现有一只残翅雄果蝇(aa或A_),让该果蝇与多只正常发育的残翅雌果蝇(aa)交配,孵化的幼虫在正常的温度环境中培养,若后代出现长翅,则该果蝇的基因型为AA或Aa;若后代表型均为残翅,则该果蝇的基因型为aa,B错误,C正确。基因A、a为一对等位基因,等位基因一般位于同源染色体的相同位置,D正确。
表观遗传
题型九
[归纳提炼]
1.表观遗传原因:组蛋白乙酰化或DNA甲基化。
2.表观遗传的特点
(1)可遗传:基因表达和表型可以遗传给后代。
(2)不变性:基因的碱基序列保持不变。
[教师独具]
提醒:表观遗传≠表型模拟
表观遗传是生物体基因的碱基序列保持不变,但基因表达和表型发生可遗传变化的现象。
[演练提升]
9.(2024·安徽合肥模拟)某种实验小鼠的毛色受一对等位基因Avy和a的控制,Avy为黄色,a为黑色。将纯种黄色体毛小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交,子一代小鼠的毛色表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型,对以上现象分析合理的是( )
A.子一代小鼠的基因型相同,均为Avya
B.子一代小鼠的基因型不同,出现了基因突变
C.子一代小鼠的毛色不同的原因是Avy对a为不完全显性
D.子一代小鼠的毛色不同的原因是Avy基因前端碱基序列乙酰化,乙酰化程度越高,Avy基因的表达受到的抑制越明显,体毛越黑
A
研究表明Avy基因前端碱基序列甲基化,甲基化程度越高,Avy基因的表达受到的抑制越明显,因此AvyAvy与aa杂交,子代小鼠基因型均为Avya,但毛色表现为介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。综上所述,A正确。
高考演练 素能提升
2
3
1
1.(2020·浙江1月卷,18)若马的毛色受常染色体上一对等位基因控制,棕色马与白色马交配,F1均为淡棕色马,F1随机交配,F2中棕色马∶淡棕色马∶白色马=1∶2∶1。下列叙述正确的是( )
A.马的毛色性状中,棕色对白色为完全显性
B.F2中出现棕色、淡棕色和白色是基因重组的结果
C.F2中相同毛色的雌雄马交配,其子代中雌性棕色马所占的比例为3/8
D.F2中淡棕色马与棕色马交配,其子代基因型的比例与表型的比例相同
D
由棕色马与白色马交配,F1均为淡棕色马可知,马的毛色控制属于不完全显性,A错误;F2中出现棕色、淡棕色和白色是等位基因分离的结果,B错误;F2中相同毛色的雌雄马交配,其子代中棕色马所占的比例为1/4+2/4×1/4=3/8,雌性棕色马所占的比例为3/16,C错误;F2中淡棕色马与棕色马交配,其子代基因型的比例为1∶1,表型为淡棕色马∶棕色马=1∶1,D正确。
2
3
1
2.(2021·浙江1月卷,19)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是( )
A.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型
B.若AYa个体与Aa个体杂交,则F1有3种表现型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
2
3
1
C
若AYa个体与AYA个体杂交,由于基因型AYAY胚胎致死,则F1有AYA、AYa、Aa共3种基因型,A正确;若AYa个体与Aa个体杂交,产生的F1的基因型及表现型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表现型,B正确;若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,产生的F1的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),不会同时出现鼠色个体与黑色个体,C错误;若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,产生的F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色),或AYA(黄色)、Aa(鼠色),即F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D正确。
2
3
1
3.(2020·江苏卷,7)有一观赏鱼品系体色为橘红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖橘红带黑斑品系时发现,后代中2/3为橘红带黑斑,1/3为野生型性状,下列叙述错误的是( )
A.橘红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子
B.突变形成的橘红带黑斑基因具有纯合致死效应
C.自然繁育条件下,橘红带黑斑性状容易被淘汰
D.通过多次回交,可获得性状不再分离的橘红带黑斑品系
2
3
1
D
杂合子自交后代会出现性状分离,A正确;由于后代橘红带黑斑∶野生型=2∶1,不符合分离定律中3∶1的性状分离比,说明橘红带黑斑基因具有纯合致死效应,B正确;橘红带黑斑个体颜色鲜艳,自然条件下容易被天敌发现,容易被淘汰,C正确;由以上分析可知,橘红带黑斑为显性性状,橘红带黑斑个体的基因型显性纯合时致死,因此通过多次回交,无法得到性状不再分离的纯合子,D错误。
2
3
1
课堂落实——10分钟自纠自查
情境长句设问
一对相对性状的遗传实验中,F2出现3∶1的性状分离比是需要满足一些条件的,比如F1个体形成的配子数目相等且生活力相同、F2不同基因型的个体存活率相同等,请回答下列问题。
(1)某种野生型玉米的基因型是DD,经诱变处理后得到隐性突变体dd,将野生型玉米与突变体玉米杂交得F1,结果发现,突变体作父本时子代种子有50%发育异常,突变体作母本时所有子代种子发育正常,有人认为据此不能得出“含有d基因的花粉使子代种子50%发育异常”的结论,其理由是_____________________________________________________。
为了进一步证明实验中50%种子发育异常现象的出现是否与含有d基因的花粉有关,有人设计了以下实验:①F1♀×dd♂;②F1♀×DD♂,结果显示,①组子代种子有50%发育异常,而②组子代种子全部发育正常,综合以上所有实验,可以得出的结论是____________________________
___________________________________________。
不能排除含有D基因的卵细胞使子代种子50%发育异常的可能
含d基因的花粉使50%种子发育异常,含d基因的雌配子不会出现此现象
(2)研究人员利用一定技术手段对F1个体产生配子的活力(配子活力与受精能力呈正相关)进行测定时发现,含D的卵细胞与含d的卵细胞活力比是1∶1,而含D的花粉与含d的花粉活力比是3∶2,请设计一杂交实验对该测定结果进行验证。
①实验思路:__________________________________________________
___________________________。
②预测实验结果: ;
。
让F1个体与突变体分别进行正反交,观察发育正常的种子形成植株的表型及比例
F1个体作母本时,子代中野生型∶突变体=1∶1
F1个体作父本时,子代中野生型∶突变体=3∶2
(2)验证F1个体产生的雌雄配子的活力可采用测交实验,F1个体与突变体分别进行正反交,然后观察发育正常种子形成植株的表型及比例,即可得出相应的结论。
①实验思路:让F1个体与突变体分别进行正反交,观察发育正常种子形成植株的表型及比例。
②预测实验结果:F1个体作母本时,母本产生的配子为D∶d=1∶1,父本只产生了d配子,则子代中野生型∶突变体=1∶1;F1个体作父本时,父本产生的配子为D∶d=3∶2,母本产生的配子为d,则子代中野生型∶突变体=3∶2。
课时作业 巩固训练
57
2
3
5
6
7
8
9
11
12
1
4
10
一、选择题
1.高胆固醇血症(一种血液中胆固醇含量过高的病症)是由基因h造成的,正常人的基因型为HH,hh、Hh个体血液中胆固醇的含量分别是正常人的5倍和2倍。从胆固醇的含量来看,这种显性现象的表现形式属于( )
A.共显性 B.完全显性
C.不完全显性 D.性状分离
13
C
2
3
5
6
7
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11
12
1
4
10
人类高胆固醇血症的纯合个体hh的血液中,胆固醇含量为正常人的5倍,而杂合个体Hh血液中胆固醇含量是正常人的2倍,可见该遗传病属于不完全显性遗传。
13
2
3
5
6
7
8
9
11
12
1
4
10
2.狗的毛色受一组复等位基因控制,如表列举了基因型与毛色的对应关系,据此推测基因型S+SW狗的毛色是( )
A.花斑
B.纯有色(非白色)
C.白色
D.面部白斑
13
B
基因型 S+S+、S+SP、S+SV SPSP、SPSV SVSV、SVSW
毛色 纯有色(非白色) 花斑 面部、腰部、眼部白斑
2
3
5
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11
12
1
4
10
根据表中信息可知,S+S+、S+SP、S+SV都表现为纯有色(非白色),说明S+相对于SP、SV是显性,控制纯有色;SPSP、SPSV都表现为花斑,说明SP相对于SV是显性,控制花斑;SVSV、SVSW都表现为面部、腰部、眼部白斑,说明SV相对于SW是显性,控制面部、腰部、眼部白斑。因此,显隐性关系为S+>SP>SV>SW,则基因型S+SW狗的毛色是纯有色(非白色)。
13
2
3
5
6
7
8
9
11
12
1
4
10
3.凤仙花的花瓣有单瓣和重瓣两种,由一对等位基因控制,且单瓣对重瓣为显性,在开花时含有显性基因的精子半数不育而含隐性基因的精子均可育,卵细胞不论含显性还是隐性基因都可育。现取自然情况下多株杂合单瓣凤仙花自交得F1,F1中单瓣与重瓣的比值正确的是( )
A.单瓣与重瓣的比值为3∶1
B.单瓣与重瓣的比值为1∶1
C.单瓣与重瓣的比值为2∶1
D.单瓣与重瓣的比值无规律
13
C
2
3
5
6
7
8
9
11
12
1
4
10
若这对等位基因用A和a表示,依题意可推知,自然情况下杂合单瓣凤仙花的基因型为Aa,由于含有显性基因的精子半数不育而含隐性基因的精子均可育,故产生的精子类型及比例为A∶a=1∶2,产生的卵细胞类型及比例为A∶a=1∶1,因此杂合单瓣凤仙花自交所得F1的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=(1/3×1/2)∶(1/3×1/2+2/3×1/2)∶(2/3×1/2)=1∶3∶2,由于单瓣对重瓣为显性,故F1中单瓣与重瓣的比值为2∶1,C正确。
13
2
3
5
6
7
8
9
11
12
1
4
10
4.研究发现基因家族存在一种“自私基因”,该基因可通过杀死不含该基因的配子改变分离比例。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死自身体内1/2不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1,F1个体随机传粉获得F2。下列推测错误的是( )
A.亲本存活的雄配子中,E∶e=2∶1
B.F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=2∶3∶1
C.F1存活的雌配子中,E∶e=2∶1
D.F1存活的雄配子中,E∶e=2∶1
13
C
2
3
5
6
7
8
9
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E基因在产生配子时,能杀死体内1/2不含该基因的雄配子,因此,亲本产生的雄配子中,E∶e=2∶1,A正确。基因型为Ee的植株产生的雄配子为2/3E和1/3e,雌配子为1/2E和1/2e,根据雌雄配子随机结合,F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=(2/3×1/2)∶(2/3×1/2+1/3×1/2)∶(1/3×1/2)=2∶3∶1,B正确。F1中三种基因型个体比例为EE∶Ee∶ee=2∶3∶1,F1产生的雌配子为E=2/6+3/6×1/2=7/12,e=3/6×1/2+1/6=5/12,F1存活的雌配子中,E∶e=7∶5;F1产生的雄配子为E=2/6+3/6×1/2=7/12,e=3/6×1/2×1/2+1/6=7/24,F1存活的雄配子中,E∶e=2∶1,C错误,D正确。
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5.(2024·湖南郴州联考)野生型水稻叶片的绿色由B基因控制,科研人员在培育过程中,发现了叶片为黄色的突变体,由基因B突变为B1所导致,将突变体自交,F1的表型及比例为绿色∶黄色=1∶2。下列叙述正确的是( )
A.水稻叶片的绿色与黄色不遵循基因的分离定律
B.水稻叶片为黄色突变体的基因型有两种
C.将F1自交,F2的基因型及比例为1/2BB,1/3BB1
D.F1表型及比例出现的原因是B1B1纯合致死
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黄色突变体为BB1,将突变体自交, F1 的表型及比例为绿色∶黄色=1∶2(B1B1致死),是等位基因B和B1分离的结果,遵循基因的分离定律,A错误;水稻叶片为黄色突变体的基因型只有BB1一种,B错误;将 F1 自交, F2 的基因型及比例为2/5B1B、3/5BB,C错误;理论上BB1自交,结果为1/4BB、1/2BB1、1/4B1B1,绿色(BB)∶黄色(B1_)=1∶3,F1表型及比例出现的原因是B1B1纯合致死,D正确。
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6.牛群中的有角和无角为一对相对性状,受一对等位基因(A、a)控制,已知在含有基因A、a的同源染色体上,有一条染色体带有隐性致死基因m,但该致死基因的表达会受到性激素的影响,三组杂交组合及杂交结果如表所示。下列说法错误的是( )
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杂交
组合 亲本类型 子代
雌 雄
甲 有角(♀)×有角(♂) 有角398 有角203
乙 有角(♂)×无角(♀) 有角221
无角223 有角219
无角222
丙 乙组的有角F1相互交配 有角712
无角237 有角481
无角239
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A .有角是显性性状,甲组亲本的基因型是AA(♀)、Aa(♂)
B.含有m与A基因的雄配子会致死
C.含两个致死基因的雄性个体会死亡
D.可利用测交实验来验证丙组子代中雄性有角的基因型
答案:B
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杂交组合丙为乙组的有角F1相互交配,后代出现了无角,说明无角是隐性性状,基因型为aa,有角是显性性状,基因型是AA或Aa。且丙组亲本(乙组的有角F1)的基因型为Aa,其子代雌雄个体中有角与无角的比例应为3∶1,但子代雄性个体中有角与无角的比例为2∶1,说明雄性中基因型为AA的个体会死亡。甲组子代全为有角,说明甲组的亲本至少有一个个体是显性纯合子,但亲本中雄性有角个体不可能是纯合子,则甲组亲本的基因型为AA(♀)×Aa(♂),A正确;基因型为AA的雄性个体
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会死亡,而基因型为AA的雌性个体和基因型为Aa的个体不会死亡,说明隐性致死基因m与A基因在同一条染色体上,含两个致死基因的雄性个体死亡,B错误、C正确;丙组的子代中导致雌雄中有角与无角比例差异的可能原因是AA雄性个体含两个致死基因而致死,那么丙组雄性子代中有角的基因型应该为Aa,而不是AA,可利用测交实验来验证丙组子代中雄性有角的基因型,D正确。
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7.某种天牛的触角有长触角和短触角两种类型,受位于常染色体上的等位基因(A/a)控制,雌性天牛均表现为长触角。某雌性天牛和短触角雄性天牛交配,F1的表型及比例为短触角∶长触角=1∶3。下列有关分析正确的是( )
A.亲代雌、雄天牛的基因型均为Aa
B.亲本雄性天牛产生的含有基因a的精子比例为1/4
C.F1长触角天牛群体中纯合子的比例为2/3
D.F1短触角天牛与亲本长触角天牛交配,子代中短触角天牛的比例为1/4
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分析题干可知,雌性天牛均表现为长触角,若亲代雌、雄天牛的基因型均为Aa,F1基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,则F1的表型及比例为短触角∶长触角不为1∶3,A错误;某雌性天牛和短触角雄性天牛交配,F1的表型及比例为短触角∶长触角=1∶3,亲代天牛的基因型为Aa和aa,若亲本雄性天牛的基因型为Aa,则含有基因a精子的比例为1/2,若亲本雄性天牛的基因型为aa,则含有基因a精子的比例为1,B错误;由B分析可知,亲代天牛的基因型为Aa和aa,F1基因型及比例为Aa∶aa
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=1∶1,若短触角是显性性状,F1长触角天牛群体中纯合子的比例为2/3,若长触角是显性性状,F1长触角天牛群体中纯合子的比例为1/3,C错误;F1短触角天牛与亲本长触角天牛交配,即让基因型为aa和Aa的个体进行杂交,子代表型及比例为短触角∶长触角=1∶3,则子代中短触角天牛的比例为1/4,D正确。
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8.(2024·广东珠海模拟)烟草的育性与复等位基因S1、S2……有关,它是两性花植物,但自交不育,即同一植株内及同一基因型的植株之间不能正常受精,并且两个基因型不同的个体之间虽然可以完成受精作用,但具有相同基因型的雌雄配子之间仍然是不亲和的。现有基因型为S1S2、S1S3、S2S3、S4S5的4种植株,下列有关说法错误的是( )
A.S1S2与S1S3杂交,后代中含有基因S1的个体占2/3
B.烟草种群中任意两烟草植株杂交,后代的基因型种类至少有3种
C.若用题中4种植株杂交,后代基因型有4种类型的亲本杂交方式有3种
D.若烟草植株控制育性的复等位基因有5种,则烟草种群的基因型种类最多有8种
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S1S2与S1S3杂交,后代基因型为S1S3、S1S2、 S2S3,比例为1∶1∶1,故含有基因S1的个体占2/3,A正确。烟草种群基因型为S1S2、S1S3、S2S3、S4S5,其中任意两烟草植株杂交,后代的基因型种类有3种或4种,如S1S2与S1S3杂交,后代有S1S2、S1S3、S2S3 3种;S1S2与S4S5杂交,后代基因型有S1S4、S1S5、S2S4、S2S5 4种,B正确;若用题中4种植株杂交,后代基因型有4种类型的亲本杂交方式有3种,即S1S2、S1S3、S2S3分别与S4S5杂交,C正确;若烟草植株控制育性的复等位基因有5种,则烟草种群全部个体均为杂合子,基因型种类最多有10种,D错误。
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9.我国遗传学家研究异色瓢虫斑纹遗传特征
时发现了“镶嵌显性”这一遗传现象,即双亲
的性状在F1同一个体的不同部位表现出来,形
成镶嵌图式。如图表示异色瓢虫两种纯合子杂
交实验的结果,下列有关叙述错误的是( )
A.瓢虫鞘翅斑纹的遗传遵循基因分离规律
B.F2中的黑缘型与亲本中的黑缘型基因型不相同
C.新类型个体中,SA在鞘翅前缘为显性,SE在鞘翅后缘为显性
D.F2中除去黑缘型的其他个体间随机交尾,F3中均色型占4/9
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B
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瓢虫鞘翅斑纹由一对等位基因控制,遵循基
因的分离规律,A正确;F1个体间自由交配,
F2中应出现三种基因型,SASA∶SASE∶SESE
=1∶2∶1,根据图中信息可知黑缘型(SASA)
为纯合子,故F2黑缘型与亲本黑缘型基因型
相同,B错误;F1表现为鞘翅的前缘和后缘
均有黑色斑,说明SA在鞘翅前缘为显性,SE在鞘翅后缘为显性,C正确;除去F2中的黑缘型,新类型和均色型个体比例为SASE∶SESE=2∶1,个体间随机交尾,产生配子种类及比例为SA∶SE=1∶2,F3中均色型占2/3×2/3=4/9,D正确。
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10.某二倍体雌雄异株的植物茎上的刺有长刺、短刺两种类型,已知刺的长短由常染色体上的基因E+/E/e控制。E+(控制长刺的形成)、E(控制短刺的形成)、e(控制长刺的形成)的显隐性关系为E+>E>e(前者对后者为完全显性),且存在基因型为E的花粉致死现象。下列叙述正确的是( )
A.该植株长刺的基因型有4种,短刺的基因型有1种
B.短刺植株自交,后代出现长刺的概率为1/3
C.长刺植株自交,后代若出现短刺,则其概率为1/4
D.短刺植株与长刺植株杂交,后代若出现短刺,则其概率为1/4
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A
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11.(2024·湖北高三校联考)基因组印记是指后代某基因是否表达取决于其遗传自哪一个亲本的现象。小鼠胰岛素样生长因子IGFs基因属于印记基因,IGFs基因(用A表示)正常表达的小鼠体型正常,称为野生型;不能表达的称为侏儒型。科学家为研究小鼠IGFs基因对其表型的影响,做了相关实验,实验过程及结果如下:
实验二:对实验一的父本进行多次测交,结果发现子代中野生型个体和侏儒型个体的比例接近1∶1。
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下列叙述错误的是( )
A.由实验一和二的结果可知,子代小鼠中来自母本的A基因不能表达
B.若将实验一的母本进行测交,子代的表型全为侏儒型
C.实验一中F1的基因型比例为AA∶Aa∶ aa=1∶2∶1
D.若让实验一中的F1野生型个体间自由交配,则子代野生型∶侏儒型=8∶1
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D
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由实验二可知,雄配子中的基因均可表达,再结合实验一的结果可知,母本产生的雌配子中A基因无法表达,A正确;若将实验一的母本进行测交,后代基因型及比例为Aa∶aa=1∶1,由于母本提供的配子中A基因不表达,故其性状均表现为侏儒型,B正确;实验一的父、母本基因型均为Aa且没有致死现象,则F1的基因型比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,C正确;实验一中的F1野生型个体基因型为1AA∶1Aa,父本产生的配子比例为A∶a=3∶1,母本产生的配子比例也为A∶a=3∶1,但由于母本产生的配子A基因不表达,故后代的比例为野生型∶侏儒型=3∶1,D错误。
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二、非选择题
12.(2024·辽宁大连联考)某雌雄同株植株的雄性不育(不能产生可育花)性状受一组复等位基因控制,其中Ms为显性不育基因,ms为隐性可育基因,Msf为显性恢复可育基因,三者之间的显隐性关系为Msf>Ms>ms,回答下列问题。
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(1)植株甲为雄性不育,植株乙为雄性可育,甲和乙杂交,F1均为雄性可育,F1自交产生的F2中雄性不育占1/8,亲本中植株甲和植株乙的基因型分别为 ,F2的雄性可育植株中纯合子占 。
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Msms和MsfMsf
3/7
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(1)植株甲为雄性不育,基因型是MsMs或Msms,乙为雄性可育,基因型是msms或Msf_,杂交后代都可育,说明乙的基因型是MsfMsf,若亲本甲的基因型是MsMs,则F1基因型是MsfMs,则F1自交产生的F2中雄性不育(MsMs)占1/4,与题意不符,所以亲本甲的基因型是Msms,F1基因型是MsfMs、Msfms,比例为1∶1。F1自交得到F2中雄性不育(MsMs)占的比例为1/2×1/4=1/8,故雄性可育所占的比例为7/8,F2中雄性可育纯合子(MsfMsf+msms)占的比例为1/2×1/4+1/2×1/4+1/2×1/4=3/8,因此F2的雄性可育植株中纯合子占3/8÷7/8=3/7。
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(2)某混合种植的群体中只有MsfMs和Msms两种基因型,且两种基因型植株数量相等,该群体随机交配一代,后代表型比例为 。
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雄性可育∶雄性不育=5∶3
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(2)MsfMs(雄性可育)和Msms(雄性不育)两种基因型的个体比例是1∶1,自由交配先计算配子的类型及比例,雌配子的类型及比例是Msf∶Ms∶ms=1∶2∶1,雄配子的类型及比例是Msf∶Ms=1∶1,自由交配后代雄性不育(MsMs+Msms)的比例是1/2×1/2+1/4×1/2=3/8,雄性可育占5/8,因此后代雄性可育∶雄性不育=5∶3。
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(3)现有某雄性可育的植株,自交后代均为雄性可育,请设计一次合理的杂交实验判断该可育植株的基因型,写出杂交实验,实验结果和相应的实验结论。
答案:(3)让该植株和基因型为MsMs的植株杂交,若后代全为雄性可育,则该植株的基因型为MsfMsf;若后代雄性可育∶雄性不育=1∶1,则该植株的基因型为Msfms;若后代全为雄性不育,则该植株的基因型为msms。
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(3)某雄性可育植株,自交后代均为雄性可育,该植株的基因型可能是MsfMsf、Msfms或msms,让该植株与基因型为MsMs植株杂交,如果该植株基因型是MsfMsf,则后代都表现为雄性可育;如果该植株基因型是Msfms,则后代雄性可育∶雄性不育=1∶1;如果该植株基因型是msms,后代都表现为雄性不育。
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13.限性遗传是指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别完全不表达的遗传现象。某种蝴蝶的体色受常染色体上的一对等位基因Y(黄色)和y(白色)控制,该种蝴蝶的雌性只有白色而雄性有黄色和白色两种体色。请回答下列问题。
(1)控制体色的等位基因Y和y的根本区别是___________________________。
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组成基因的碱基排列顺序不同
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分析题干可知,Y(黄色)和y(白色)是位于某种蝴蝶常染色体上的一对等位基因,雄性有黄色和白色,雌性只有白色,即雄性蝴蝶中,基因型为Y_个体表现为黄色,基因型为yy的个体表现为白色,而雌性蝴蝶无论基因型是什么都表现为白色。
(1)控制体色的等位基因Y和y的根本区别是组成基因的碱基排列顺序不同。
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(2)请根据题意写出该蝴蝶种群中雄性个体所有的基因型及表型:_______________________________________。
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YY(黄色)、Yy(黄色)、yy(白色)
(2)该蝴蝶种群中雄性个体所有的基因型及表型为YY(黄色)、Yy(黄色)、yy(白色)。
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(3)某生物兴趣小组欲选取一对从未交配过的蝴蝶做杂交实验,使得亲本及后代根据体色就可以直接判断性别。
①有同学认为若想满足条件,两个亲本最好是纯合子,其杂交组合为:(♂) ×(♀) ,这样做的好处是__________________________
___________________________________________________。
②有同学发现亲本也可以存在杂合子,而且马上列举出了杂交组合(♂)
×(♀) 来支持此发现,虽然后代的基因型是
种,但对实验结果无任何影响。
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YY
YY或 yy
后代只有一种基因型YY或Yy,雄性蝴蝶全为黄色,雌性蝴蝶全为白色,便于判断
YY(或Yy)
Yy(或YY)
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(3)①两个亲本最好是纯合子,其杂交组合为:YY(♂)×YY或yy(♀),这样做的好处是后代只有一种基因型YY或Yy,雄性蝴蝶全为黄色,雌性蝴蝶全为白色,便于判断。
②若亲本也可以存在杂合子,杂交组合为YY(♂)×Yy(♀)或Yy(♂)×YY(♀),后代的基因型是YY、Yy 2种,雄性蝴蝶全为黄色,雌性蝴蝶全为白色,对实验结果无任何影响。
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$$