2025届高三生物二轮复习专练 基因互作与遗传定律
2025-03-06
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内容正文:
基因互作与遗传定律 (重点突破)
1.(9分)(2024·甘肃,20)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色,现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式,某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验,F1雌雄个体间相互交配,F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a,B/b):
表型
正交
反交
棕眼雄
6/16
3/16
红眼雄
2/16
5/16
棕眼雌
3/16
3/16
红眼雌
5/16
5/16
(1)(3分)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制,判断的依据为____________________________
____________________________;其中一对基因位于Z染色体上,判断依据为________________________________________________________________________。
(2)(2分)正交的父本基因型为____________,F1基因型及表型为_________________。
(3)(2分)反交的母本基因型为_____________,F1基因型及表型为____________________。
(4)(2分)图示为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径,写出控制酶合成的基因和色素的颜色________________________________________________________________________。
2.(6分)(2022·全国甲,32节选)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合子玉米植株。回答问题:
(1)(3分)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为__________,F2中雄株的基因型是________________;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比例是__________。
3.(5分)(2023·全国甲,32节选)乙烯是植物果实成熟所需的激素,阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟,这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题,以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙),其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟),丙表现为果实能正常成熟(成熟),用这3个纯合子进行杂交实验,F1自交得F2,结果如表。回答下列问题:
实验
杂交组合
F1表型
F2表型及分离比
①
甲×丙
不成熟
不成熟∶成熟=3∶1
②
乙×丙
成熟
成熟∶不成熟=3∶1
③
甲×乙
不成熟
不成熟∶成熟=13∶3
(1)(2分)从实验①和②的结果可知,甲和乙的基因型不同,判断的依据是_________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)已知丙的基因型为aaBB,且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成,则甲、乙的基因型分别是________________;实验③中,F2成熟个体的基因型是________________,F2不成熟个体中纯合子所占的比例为________。
4.(每空2分,共8分)(2022·湖北,22节选)“端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验:
实验一:遗传特性及杂交育种的研究在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如表。
杂交组合
F1表型
F2表型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜、1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜、3/16不甜
实验二:甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。
根据研究组的实验研究,回答下列问题:
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有______种。品系乙基因型为______________________________________________。
若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜∶不甜比例为________。
(2)图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有__________________________________。
5.(每空2分,共10分)(2021·海南,23节选)科研人员用一种甜瓜(2n)的纯合亲本进行杂交得到F1,F1经自交得到F2,结果如表。
性状
控制基因及其所在染色体
母本
父本
F1
F2
果皮底色
A/a,4号染色体
黄绿色
黄色
黄绿色
黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色
B/b,9号染色体
白色
橘红色
橘红色
橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹
E/e,4号染色体
F/f,2号染色体
无覆纹
无覆纹
有覆纹
有覆纹∶无覆纹≈9∶7
已知A、E基因同在一条染色体上,a、e基因同在另一条染色体上,当E和F同时存在时果皮才表现出有覆纹性状。不考虑互换、染色体变异、基因突变等情况,回答下列问题:
(1)F1的基因型为__________,F1产生的配子类型有__________种。
(2)F2的表型有__________种,F2中黄绿色有覆纹果皮、黄绿色无覆纹果皮、黄色无覆纹果皮的植株数量比是________________,F2中黄色无覆纹果皮橘红色果肉的植株中杂合子所占比例是__________。
6.(每空2分,共12分)(2024·河北,23节选)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律,选用纯合子P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计,长形和椭圆形统一记作非圆,结果见表。
实验
杂交组合
F1表型
F2表型和比例
①
P1×P2
非圆深绿
非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿=9∶3∶3∶1
②
P1×P3
非圆深绿
非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹=9∶3∶3∶1
回答下列问题:
(1)由实验①结果推测,瓜皮颜色遗传遵循____________定律,其中隐性性状为____________。
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断,还需从实验①和②的亲本中选用__________进行杂交。若F1瓜皮颜色为___________________________________,则推测两基因为非等位基因。
(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查,发现均为椭圆形,则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为______________。若实验①的F2植株自交,子代中圆形深绿瓜植株的占比为____________。
1.(10分)(2024·衡水高三三模)鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,相关作用机理如图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。回答下列问题:
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉(♂)→F1:黄色鹦鹉(♀)∶绿色鹦鹉(♂)=1∶1。
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉(♂)→F1:绿色鹦鹉(♀)∶绿色鹦鹉(♂)=1∶1。
(1)(3分)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的________定律。该实例体现了基因表达产物和性状的关系是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(4分)鹦鹉的次级精母细胞中有________条Z染色体。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是________,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为________________________________________________(不考虑性别)。
(3)(3分)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共有________种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只______________(填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为________________。
2.(6分)(2024·驻马店高三二模)某昆虫(2n=56)的性别决定方式为XY型,其眼色由两对等位基因A/a、B/b控制。现让一只纯合白眼雄昆虫与纯合红眼雌昆虫多次杂交,F1中雌雄昆虫均表现为红眼,F1雌雄昆虫相互交配,F2中红眼∶朱砂眼∶白眼=12∶3∶1。回答下列问题:
(1)(3分)A/a、B/b两对基因的遗传遵循________________定律,判断依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)(3分)进一步研究发现,B/b基因位于X染色体上,且F2中朱砂眼昆虫均为雄性,则F2中红眼雌昆虫的基因型有________种;让F2中朱砂眼昆虫与F1红眼昆虫杂交,子代的表型及比例为________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
3.(7分)(2024·眉山高三一模)辣椒是四川人偏爱的一种食材,其果实有多对易于区分的相对性状,包括着生方向(D/d)和颜色(A/a、B/b)。为了探究上述两种性状的遗传,研究者选取纯合的绿色直立辣椒植株和紫色下垂辣椒植株进行杂交,F1自交得到F2,结果如表。请回答下列问题:
果实性状
F2表型及比例
着生方向
下垂∶直立=3∶1
颜色
绿色∶中间色∶紫色=9∶3∶4
(1)(4分)辣椒果实的着生方向这一对相对性状中________为显性性状,因为F2发生了3∶1的性状分离,其发生性状分离的原因是____________________。若仅研究辣椒果实的颜色,F2果实紫色的辣椒中有________种基因型,其自交后代不发生性状分离的植株所占比例为________。
(2)(2分)分别统计F2果实下垂和直立的植株中果实颜色的表型及比例,可进一步探究控制辣椒着生方向与颜色的基因位置。若F2出现__________________________________________
________________________________________________________________________的结果,
则说明控制辣椒着生方向和颜色的基因位于非同源染色体上。
(3)(1分)已知实际结果符合上述(2)小题的预期,为进一步确定F2果实中绿色直立植株的基因型,实验者用绿色直立植株单独种植,并与亲本紫色下垂植株杂交。若子代出现绿色下垂∶中间色下垂=1∶1的现象,则该绿色直立个体的基因型为____________________________。
4.(每空2分,共10分)(2024·丹东高三二模)某XY型性别决定的雌雄异株植物中,所有开白花的植株均为雄株。为探究该植物花色的遗传方式,研究小组选择4株植物(雌雄各2株)进行两组杂交实验,结果如表所示。查阅资料得知:由常染色体上基因控制的性状,表型受性别影响的现象称为从性遗传;由性染色体上基因控制的性状,表型和性别相关联的现象称为伴性遗传。请回答下列相关问题:
杂交组合
F1的表型及比例
F2的表型及比例
一
白花雄株×红花雌株
均为红花
雌株全开红花;雄株中,红花∶白花
=15∶1
二
红花雄株×红花雌株
(1)请根据实验结果进行合理的推理:
①该植物花色遗传属于__________(填“从性遗传”或“伴性遗传”)。
②白花性状至少由________对等位基因控制,____________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔的遗传定律。
(2)依据上述假说,杂交组合二亲本红花雄株的基因型为________________________(注:该性状若由一对基因控制,用A、a表示,若由两对基因控制,用A、a和B、b表示,以此类推)。F2雄株红花个体中纯合子所占的比例为________。
5.(每空1分,共7分)(2024·福州高三期中)基因与性状的关系并非简单的一一对应的关系。一对相对性状可能受一对等位基因控制,也可能受多对等位基因控制。自然界中存在“自私基因”,即某一基因可以使同株的控制相对性状的另一基因的雄配子部分死亡,从而改变子代的性状表型的比例。某二倍体白花传粉植物花色有红花和白花两种表型,科研人员选择纯种红花与白花植株杂交,F1全部开红花,F1自交,F2的性状比例为红花∶白花=9∶7,回答下列问题:
(1)若红花、白花由两对等位基因控制,则F2中出现红花和白花比例为9∶7说明该两对等位基因的位置关系是____________________,F2的白花植株中,纯合子所占比例为________。
(2)若红花、白花由一对等位基因(A、a)控制,F2中出现红花和白花的比例为9∶7是“自私基因”作用的结果,则此比例出现的原因:F1中携带________(填“A”或“a”)基因的雄配子,有______的比例死亡。
(3)现有部分F1红花植株和它们的纯合亲本植株供选择,设计以下杂交实验探究F2中出现红花和白花的比例为9∶7是两对等位基因之间相互作用的结果,还是杂合子“自私基因”作用的结果。
实验方案:选择F1作为________(填“父本”或“母本”),与亲本中的白花植株进行杂交,观察并统计子代花色表型及比例。
预期结果:若子代________________________,则是两对等位基因相互作用的结果;若子代________________________,则是杂合子“自私基因”作用的结果。
答案精析
真题演练
1.(1)6∶2∶3∶5(3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式 正反交结果不同 (2)aaZBZB AaZBZb(棕眼)、AaZBW(棕眼) (3)aaZBW AaZBZb(棕眼)、AaZbW(红眼) (4)基因①为A(或B);基因②为B(或A);③红色;④棕色
解析 (2)依据正交结果,F2中棕眼∶红眼=9∶7,说明棕眼为双显性性状,红眼为单显性或双隐性性状,鹦鹉为ZW性别决定类型,在雄性个体中,棕眼为6/8=3/4×1,在雌性个体中,棕眼为3/8=3/4×1/2,故可推知,F1的基因型为AaZBZb、AaZBW,表型均为棕色,亲本为纯系,其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。(3)依据反交结果并结合第(2)问可知,亲本的基因型为AAZbZb、aaZBW,则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW,对应的表型依次为棕眼、红眼。(4)结合第(2)问可知,棕眼为双显性性状,红眼为单显性或双隐性性状,故可知基因①为A(或B),控制酶1的合成,促进红色前体物合成红色中间物,基因②为B(或A),控制酶2的合成,促进红色中间物合成棕色产物。
2.(1)对母本甲的雌花花序进行套袋,待雌蕊成熟时,采集丁的成熟花粉,撒在甲的雌蕊柱头上,再套上纸袋 (2)1/4 bbTT、bbTt 1/4
解析 (1)杂交育种的原理是基因重组,若甲为母本、丁为父本进行杂交,因为甲为雌雄同株异花植株,所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离,等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后,再套袋隔离。(2)根据分析及题干信息“乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株”,可知乙的基因型为BBtt,丁的基因型为bbTT,F1基因型为BbTt,F1自交,F2的基因型及比例为9B_T_(雌雄同株)∶3B_tt(雌株)∶3bbT_(雄株)∶1bbtt(雌株),故F2中雌株所占比例为1/4,雄株的基因型为bbTT、bbTt,雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。
3.(1)实验①和实验②的F1性状不同,F2的性状分离比不相同 (2)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13
解析 (1)甲与丙杂交,F1的表型为不成熟,F2的表型及比例为不成熟∶成熟=3∶1,所以甲的不成熟相对于成熟为显性;乙与丙杂交,F1的表型为成熟,F2的表型及比例为成熟∶不成熟=3∶1,所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同,F2的性状分离比不相同,故甲和乙的基因型不同。(2)由于甲的不成熟为显性,且丙的基因型为aaBB,所以甲的基因型为AABB;乙的不成熟为隐性,所以乙的基因型为aabb;则实验③的F1的基因型为AaBb,F2中成熟个体的基因型为aaBB和aaBb,不成熟个体占13/16;而纯合子的基因型为AABB、AAbb、aabb,占3/16,所以不成熟个体中的纯合子占3/13。
4.(1)7 aabb 1∶5 (2)①③
解析 (1)品系甲为纯合不甜品系,基因型为AAbb,根据实验一结果可推得品系乙基因型为aabb,品系丙基因型为AABB,乙、丙杂交的F2基因型有3×3=9(种),假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中不甜比例=1/3+2/3×3/4=5/6,F3中甜∶不甜比例为1∶5。(2)不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,只有A导致不甜,当A与B同时存在时,表现为甜,故选①③。
5.(1)AaBbEeFf 8 (2)6 9∶3∶4 5/6
解析 (1)由于F2中黄绿色∶黄色≈3∶1,可推知F1应为Aa,橘红色∶白色≈3∶1,F1应为Bb,有覆纹∶无覆纹≈9∶7,则F1应为EeFf,故F1基因型应为AaBbEeFf;由于A和E连锁,a和e连锁,而F、f和B、b独立遗传,故F1产生的配子类型有2(AE、ae)×2(F、f)×2(B、b)=8(种)。(2)结合表格可知,F2中关于果肉颜色的表型有2种,由于A、E基因同在一条染色体上,a、e基因同在另一条染色体上,单独观察果皮底色及果皮覆纹的表型,有无覆纹黄绿色、无覆纹黄色、有覆纹黄绿色三种表型,故F2的表型有2×3=6(种);由于A和E连锁,a和e连锁。F2中基因型为A_E_的占3/4,aaee的占1/4,F2中黄绿色有覆纹果皮(A_E_F_)、黄绿色无覆纹果皮(A_E_ff)、黄色无覆纹果皮(aaeeF_、aaeeff)的植株数量比是(3/4×3/4)∶(3/4×1/4)∶(1/4×3/4+1/4×1/4)=9∶3∶4;F2中黄色无覆纹果皮中的纯合子占1/2,橘红色果肉植株中纯合子为1/3,纯合子所占比例为1/6,故杂合子所占比例是1-1/6=5/6。
6.(1)分离 浅绿 (2)P2、P3 深绿 (3)3/8 15/64
解析 (1)由实验①可知,P1(长形深绿)与P2(圆形浅绿)杂交,F1全为非圆(包括长形和椭圆形)深绿,F2出现性状分离,且深绿∶浅绿=3∶1,推测瓜皮颜色的遗传遵循基因的分离定律,且浅绿为隐性性状。(2)据题表分析可知,由实验①和实验②的结果不能判断控制浅绿和绿条纹性状的基因的关系。若想进行判断,需选择分别具有浅绿性状和绿条纹性状的个体进行杂交,故可选择实验①和实验②亲本中的P2和P3进行杂交,若两基因为非等位基因,设分别为A/a、B/b,则浅绿的基因型可能为AAbb(或aaBB),而绿条纹的基因型可能为aaBB(或AAbb),则二者杂交得到的F1基因型为AaBb,表现为深绿色。(3)调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜,亲本长形和圆形均为纯合子,F1椭圆形为杂合子,则F2非圆瓜中有1/3为长形,2/3为椭圆形,故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3=3/8。由题意可设瓜形基因为D/d,瓜皮颜色基因为E/e,P1基因型为DDEE,P2基因型为ddee,由实验①F2的表型和比例可知,圆形深绿瓜的基因型为ddE_。实验①中F2植株自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有DdEE、DdEe、ddEE、ddEe,其在F2中所占比例分别为1/8、1/4、1/16、1/8,自交子代中圆形深绿瓜的占比为1/8×1/4+1/4×3/16+1/16×1+1/8×3/4=15/64。
模拟预测
1.(1)自由组合 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状 (2)1或2 BbZaW 绿色鹦鹉∶黄色鹦鹉∶蓝色鹦鹉∶白色鹦鹉=3∶3∶1∶1 (3)4 白色(雌性)鹦鹉 BBZAZa
解析 (1)鹦鹉由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中有一对等位基因只位于Z染色体上,鹦鹉毛色的遗传遵循基因的自由组合定律。鹦鹉毛色体现了基因表达产物和性状的关系是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。(2)鹦鹉的次级精母细胞中有1(减数分裂Ⅱ前、中期)或2(减数分裂Ⅱ后、末期)条Z染色体。基因A可控制酶1的合成,从而使白色物质变为蓝色,基因B可控制酶2的合成,从而使白色物质变为黄色,若蓝色物质和黄色物质同时存在,则为绿色。因此,若鹦鹉体内同时含有A和B基因,毛色为绿色;若鹦鹉体内含A基因,但不含B基因,毛色为蓝色;若鹦鹉体内含B基因,但不含A基因,毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW,F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配,得到F2的表型及比例为绿色(B_ZA_)∶黄色(B_Za_)∶蓝色(bbZA_)∶白色(bbZa_)=3∶3∶1∶1。(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa,其随机交配得到的F2中,绿色雄性鹦鹉(B_ZAZ_)的基因型共有4种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只白色雌性鹦鹉(bbZaW)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为BBZAZa。
2.(1)基因的自由组合 F2的性状分离比为12∶3∶1,为9∶3∶3∶1的变式 (2)6 红眼∶朱砂眼∶白眼=6∶5∶1(或红眼雌昆虫∶朱砂眼雌昆虫∶白眼雌昆虫∶红眼雄昆虫∶朱砂眼雄昆虫∶白眼雄昆虫=6∶5∶1∶6∶5∶1)
解析 (1)根据F2中红眼∶朱砂眼∶白眼=12∶3∶1可知,控制该昆虫眼色的两对等位基因遵循自由组合定律。(2)根据B/b基因位于X染色体上,且F2中朱砂眼昆虫均为雄性,可推知红眼昆虫的基因型为A_XB_、aaXB_,朱砂眼昆虫的基因型为A_Xb_,白眼昆虫的基因型为aaXbY、aaXbXb,故F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,F2红眼雌昆虫的基因型为_ _ XBXB、_ _ XBXb,共有6种。F2中朱砂眼昆虫的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,与F1红眼昆虫(AaXBXb)杂交,后代中红眼昆虫的比例为1/2、朱砂眼为5/6×1/2=5/12、白眼为1/6×1/2=1/12,故子代的表型及比例为红眼∶朱砂眼∶白眼=6∶5∶1,每种眼色中雌雄比例均为1∶1。
3.(1)下垂 等位基因分离 3 100% (2)无论果实下垂或直立个体中,其颜色比例均为绿色∶中间色∶紫色=9∶3∶4 (3)AABbdd或AaBBdd
解析 (1)单独考虑一对相对性状,下垂辣椒植株与直立辣椒植株杂交,F2表型及比例为下垂∶直立=3∶1,说明下垂为显性;控制着生方向(下垂、直立)的基因位于一对同源染色体上,F2发生了3∶1的性状分离的原因是等位基因分离。绿色植株与紫色植株进行杂交,F2表型及比例为绿色∶中间色∶紫色=9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,说明颜色受两对独立遗传的基因控制,紫色的基因型为A_bb、aabb或(aaB_、aabb),F2果实紫色的辣椒中有3种基因型,若仅研究辣椒果实的颜色,F2果实紫色的辣椒中,自交后代不发生性状分离的植株所占比例为100%。(3)下垂辣椒植株与直立辣椒植株杂交,F2表型及比例为下垂∶直立=3∶1;绿色植株与紫色植株进行杂交,F2表型及比例为绿色∶中间色∶紫色=9∶3∶4,推断亲本紫色下垂植株基因型为aabbDD,绿色直立植株的基因型为A_B_dd。由于子代出现绿色∶中间色=1∶1的现象,且无紫色,因此推断绿色直立植株的基因型为AABbdd或AaBBdd。
4.(1)①从性遗传 ②2 遵循 (2)AABB或AAbb或aaBB 1/5
解析 (1)由表格信息可知,两个杂交组合的子二代的雄株中的红花和白花比例都为15∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明该花的颜色至少由2对等位基因控制,如果相关基因用A(a)、B(b)表示,只要有一个显性基因就开红花,A、B都不存在(没有显性基因),开白花;题干信息“所有开白花的植株均为雄株”,因此基因不位于性染色体上,而是位于常染色体上,双隐性个体雌株仍然开红花,雄株开白花。综上分析,该植物花色遗传属于从性遗传,白花性状至少由2对等位基因控制,遵循孟德尔的遗传定律。(2)雌株无论是何种基因型均为红花,雄株只有aabb表现为白花,其他基因型均为红花。表格中子二代的雄株中的红花和白花比例都为15∶1,说明F1的基因型为AaBb,因此杂交组合二亲本基因型可以是红花雄株(AABB)和红花雌株(aabb)杂交,也可以是红花雄株(AAbb)和红花雌株(aaBB)杂交,还可以是红花雄株(aaBB)和红花雌株(AAbb)杂交,因此杂交组合二亲本红花雄株的基因型为AABB或AAbb或aaBB。F1的基因型为AaBb,F2雄株红花个体基因型为A_B_、A_bb、aaB_,其中纯合子为AABB、AAbb、aaBB,纯合子所占的比例为1/5。
5.(1)位于非同源染色体上(分别位于两对同源染色体上) 3/7 (2)A 6/7 (3)父本 红花∶白花=1∶3 红花∶白花=1∶7
解析 (1)9∶7是9∶3∶3∶1的变式,说明两对基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律;只有两个显性基因同时存在且表达才能生成红色物质,即两对基因相互作用,只有双显性个体才能开红花,其他情况花色为白色,则F2中红花和白花的比例为9∶7,白花共有5种基因型,若用A/a和B/b表示两对等位基因,则白花的基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,由于在F2中白花纯合子占3/16,白花杂合子占4/16,故7份白花中,纯合子有3份,即白花中纯合子占3/7。(2)若由于一对等位基因的杂合子中“自私基因”的存在,F2中出现红花和白花的比例为9∶7,则白花aa的比例为7/16,因为雌配子中A和a各占1/2,则a的雄配子占7/8,以此可以逆推杂合子中A和a雄配子的比例,部分死亡的是A雄配子,死亡的比例是6/7,计算方法如下:未发生致死前A∶a=7∶7,比例相等。现在A∶a=1∶7,因此a导致6/7的A雄配子死亡。(3)两类解释的区别在于雄配子的比例不同,因此应选择F1作为父本,亲本中的白花作为母本进行杂交,若是两对基因相互作用,F1的基因型是AaBb,子代中红花∶白花=1∶3;若是杂合子中的“自私基因”导致的,F1基因型为Aa,雄配子中A部分致死,子代中红花∶白花=1∶7。
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