内容正文:
遗传的细胞基础
第一章
第三节 自由组合定律
[目标导学] 1.分析豌豆两对相对性状的杂交实验过程。2.阐明对自由组合现象的解释和相关假说。3.简述对自由组合现象解释的验证过程,并说出自由组合定律的内容。4.举例说出基因型、表型和等位基因的含义。
内容索引
NEIRONGSUOYIN
学习任务二 两对相对性状杂交实验的验证、孟德尔遗传规律的再发现
学习任务一 豌豆两对相对性状的杂交实验及解释
课时作业 巩固提升
备选题库 教师独具
豌豆两对相对性状的杂交实验及解释
学习任务一
1.豌豆两对相对性状的杂交实验
P (纯种)黄色圆粒×绿色皱粒(纯种)
↓
F1 _________
↓⊗
F2 黄色圆粒 黄色皱粒 __________ 绿色皱粒
数量 315 101 108 32
梳理 归纳教材知识
黄色圆粒
绿色圆粒
(1)性状的显隐性
(2)F2的四种不同性状组合的数量比例约为 。
黄色
圆粒
绿色
皱粒
9∶3∶3∶1
2.对自由组合现象的解释
根据两对相对性状的杂交实验,孟德尔推断:
(1)这两对相对性状是 的。
(2)控制这两对相对性状的遗传因子之间可以 。因此,一对相对性状的分离与不同对相对性状之间的组合是_________________
的。
独立遗传
自由组合
彼此独立、互不
干扰
3.遗传分析图解
YR
yr
YyRr
YYRr
YyRr
黄色皱粒
黄色皱粒
绿色圆粒
(1)F2共有 种遗传因子组合, 种性状表现。
(2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组合
①双显性:黄色圆粒: 。
③双隐性:绿色皱粒: 。
9
4
YYRR、YyRR、YYRr、YyRr
YYrr、Yyrr
yyRR、yyRr
yyrr
[正误辨析]
(1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2中出现的重组性状指的是与F1性状不同的类型。( )
(2)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,每一对遗传因子的传递都遵循分离定律。( )
(3)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2的黄色圆粒中,只有YyRr是杂合子,其他的都是纯合子。( )
(4)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1形成的雌配子或雄配子都是四种,且四种配子的数量一样多。( )
×
√
×
√
1.如果孟德尔的两对相对性状杂交实验中亲本为黄色皱粒纯合子和绿色圆粒纯合子,则所得F2中的重组类型是什么?所占比例是多少?
提示:重组类型为黄色圆粒和绿色皱粒。所占比例分别为9/16和1/16。
探究 要点合作突破
2.请结合豌豆两对相对性状的杂交实验,完成对F2的结果分析。
(2)根据乘法定理得到F2的4种性状表现及其比例:
(3)根据乘法定理得到F2的9种遗传因子组成及其比例:
[归纳总结]
1.F1产生配子的分析
[特别提醒]
(1)Y与y的分离和R与r的分离是互不干扰的。
(2)自由组合后配子的概率是两种配子单独分离后概率的乘积。
2.F2的性状表现与遗传因子组成的对应关系
性状表现 遗传因子组成及比例
双显性 1/16YYRR、2/16YyRR、
2/16YYRr、4/16YyRr
单显性 1/16YYrr、2/16Yyrr
1/16yyRR、2/16yyRr
双隐性 1/16yyrr
(1)双显性状(Y_R_)占9/16。
(2)单显性状(Y_rr+yyR_)占6/16。
(3)双隐性状(yyrr)占1/16。
(4)亲本类型(Y_R_+yyrr)占10/16。
(5)重组类型(Y_rr+yyR_)占6/16。
[特别提醒]
(1)当亲本为YYRR和yyrr时,F2中重组性状所占比例是(3+3)/16=6/16。
(2)当亲本为YYrr和yyRR时,F2中重组性状所占比例是1/16+9/16=10/16。
3.乘法原理在两对相对性状杂交实验的应用
F2
项目 1/4YY(黄) 2/4Yy(黄) 1/4yy(绿)
1/4RR(圆)2/4Rr(圆) 1/16YYRR 2/16YyRR
2/16YYRr 4/16YyRr
(黄色圆粒) 1/16yyRR
2/16yyRr
(绿色圆粒)
1/4rr(皱) 1/16YYrr 2/16Yyrr
(黄色皱粒) 1/16yyrr
(绿色皱粒)
1.下列有关孟德尔两对相对性状的杂交实验的叙述,正确的是( )
A.在豌豆开花时对亲本进行去雄和传粉
B.F1的性状表现与亲本中的黄色圆粒作为母本还是父本无关
C.F1产生的雌雄配子的结合方式有9种
D.F1自交得到的F2的遗传因子组成有4种,比例为9∶3∶3∶1
强化 题点对应训练
B
解析:应在豌豆开花前对母本未成熟花进行去雄,A错误;F1的性状表现与亲本中的黄色圆粒作为母本还是父本无关,B正确;F1产生的雌雄配子的结合是随机的,雌雄配子各4种,结合方式有16种,C错误;F1自交得到的F2的性状表现有4种,遗传因子组成有9种,D错误。
2.孟德尔的豌豆杂交实验中,将纯种的黄色圆粒(YYRR)与纯种的绿色皱粒(yyrr)豌豆杂交。F2种子为560粒。从理论上推测,F2种子中遗传因子组成与其个体数基本相符的是( )
C
选项 A B C D
遗传因子组成 YyRR yyrr YyRr yyRr
个体数 140粒 70粒 140粒 35粒
解析:根据孟德尔两对相对性状的杂交实验可知,YyRR占F2总数的比例为2/16,即560×2/16=70粒;yyrr占F2总数的比例为1/16,即560×1/16=35粒;YyRr占F2总数的比例为4/16,即560×4/16=140粒;yyRr占F2总数的比例为2/16,即560×2/16=70粒。
两对相对性状杂交实验的验证、孟德尔遗传规律的再发现
学习任务二
1.对两对相对性状杂交实验的验证
(1)对自由组合的验证
①方法: 。
②遗传分析图解
梳理 归纳教材知识
YyRr
YR
Yr
yR
yr
yyrr
yr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
1∶1∶1∶1
测交法
(2)自由组合定律
①发生时间:减数第一次分裂后期。
②遗传因子间的关系:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是
的。
③实质:在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子 ,决定不同性状的遗传因子 。
互不干扰
彼此分离
自由组合
2.孟德尔遗传规律的再发现
(1)表型:指生物体表现出来的 。
(2)基因型:指与表型有关的 。
(3)等位基因:控制 的基因,分别位于同源染色体的
上。
性状
基因组成
相对性状
相同位置
[正误辨析]
(1)要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆,亲代的组合类型有YYRR×yyrr和yyRR×YYrr两种。( )
√
(3)遗传因子的自由组合发生在雌雄配子随机结合过程中。( )
(4)孟德尔提出了遗传因子、基因型和表型的概念。( )
(5)表型相同的生物,基因型一定相同。( )
×
×
×
×
1.测交后代出现4种性状表现且比例为1∶1∶1∶1的原因是什么?
提示:F1是双杂合子,决定不同性状的遗传因子能发生自由组合,产生4种配子且比例为1∶1∶1∶1,而隐性纯合子只产生一种配子,雌雄配子的随机结合可以产生4种遗传因子组合,对应4种性状表现。
探究 要点合作突破
2.测交结果如何才能体现其对自由组合现象的解释是正确的?
提示:根据测交后产生四种类型的后代:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,且它们的数量接近相等,说明对自由组合现象的解释是正确的。
3.据图回答下列问题。
(1)能发生自由组合的图示为______,原因是________________________________。
(2)不能发生自由组合的图示为______,原因是__________________________________。
(3)写出图A产生配子的种类及比例:__________________________。
(4)若图A植株自交得到F1,F1的基因型有______种,表型有______种,其比例为双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐=___________。
A
非等位基因位于非同源染色体上
B
非等位基因位于同源染色体上
AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1
9
4
9∶3∶3∶1
[归纳总结]
1.自由组合定律的验证方法
(1)自交法:F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则符合自由组合定律,性状由独立遗传的两对遗传因子控制。
(2)测交法:F1测交后代的性状数量比为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律,性状由独立遗传的两对遗传因子控制。
(3)花粉鉴定法:若F1产生四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律。
2.自由组合定律的适用范围
3.在减数分裂过程中,位于同源染色体上决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,位于非同源染色体上决定不同性状的遗传因子自由组合。如图所示:
4.遗传因子与染色体上基因的对应关系
(1)分离定律中的一对遗传因子指一对同源染
色体上的一对等位基因,如图中A、a或B、b
或C、c。
(2)自由组合定律中的不同对的遗传因子指位
于非同源染色体上的非等位基因,如图中A和C、c,a和C、c;B和C、c,b和C、c。
[特别提醒]
基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律
(1)并不是所有的非等位基因的遗传都遵循自由组合定律,只有非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循自由组合定律。
(2)并不是真核生物中所有的基因的遗传都遵循孟德尔的遗传规律,叶绿体、线粒体中的基因都不遵循。
(3)原核生物中的基因的遗传都不遵循孟德尔遗传规律。
3.下列关于测交的说法,不正确的是( )
A.测交时,对与F1杂交的另一个亲本无特殊限制
B.通过测定F1的遗传因子组成来验证对自由组合实验现象理论解释的科学性
C.F1的遗传因子组成是根据F1与隐性类型杂交所得后代的性状表现反向推知的
D.选择隐性类型与F1测交,这样可以使F1中的所有遗传因子都表达出来
强化 题点对应训练
A
解析:性状大多是人眼所能看到或检测到的,而遗传因子是人眼观测不到的,所以研究遗传因子遗传规律是根据性状反向推知的,要推知F1的遗传因子种类就必须让F1的所有遗传因子都表达出来,所以测交时与F1杂交的另一个亲本性状表现必须对F1的遗传因子无任何掩盖作用,也就是说另一个亲本性状表现必须是隐性的。
4.基因的自由组合发生于图中哪个过程 ( )
D
A.③④ B.①②
C.②③ D.①
解析:在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合,所以基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时,基因的自由组合应发生于①产生配子的过程中。
5.(多选)番茄果实的红色对黄色为显性,两室对多室为显性,植株高茎对矮茎为显性。三对相对性状分别受三对遗传因子控制,三对遗传因子独立遗传。育种者用纯合红色两室矮茎番茄与纯合黄色多室高茎番茄杂交,得F1,F1自交得F2,下列对实验与结果预测的叙述,正确的是( )
A.三对性状的遗传遵循自由组合定律
B.F1可产生8种不同组合的雌雄配子
C.F2中的表型共有9种
D.F2中的基因型共有27种
ABD
解析:三对相对性状分别受三对遗传因子控制,三对遗传因子独立遗传,因此三对性状的遗传遵循自由组合定律,A正确;假设三对遗传因子分别用A和a、B和b、C和c表示,则亲本为AABBcc×aabbCC,F1遗传因子组成为AaBbCc,利用乘法法则可得,F1产生雌雄配子2×2×2=8(种),B正确;Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa),2种表型,Bb×Bb→后代有3种基因型(1BB∶2Bb∶1bb),2种表型,Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc),2种表型,则F2中表型有2×2×2=8(种),基因型有3×3×3=27(种),C错误、D正确。
备选题库 教师独具
1.(多选)孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相对性状的杂交实验,以下说法正确的是( )
A.只能对黄色圆粒豌豆进行去雄,采集绿色皱粒豌豆的花粉
B.豌豆的黄色和绿色是指子叶的颜色
C.F2中亲本所没有的性状组合豌豆占总数的3/8
D.对每对相对性状单独进行分析,F2出现1∶2∶1的性状分离比
2
3
1
4
BC
5
解析:孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相对性状的杂交实验过程中,无论是正交还是反交都得到了相同的结论,所以黄色圆粒豌豆既可作为母本也可作为父本,A错误;豌豆的黄色和绿色是指子叶的颜色,而种皮由当代母本决定,B正确;在两对相对性状的杂交实验中,F2出现了亲本的性状组合(黄色圆粒和绿色皱粒),也出现了亲本所没有的性状组合(绿色圆粒和黄色皱粒),其中,亲本所没有的性状组合占总数的6/16,C正确;孟德尔对每对相对性状单独进行分析,结果发现每对相对性状的遗传都遵循分离定律,即后代的性状分离比为3∶1,1∶2∶1是遗传因子组合类型的比例,D错误。
2
3
1
4
5
2.下列有关等位基因的说法,不正确的是( )
A.杂合子中一定含有等位基因
B.D与d、Y与y都属于等位基因
C.等位基因控制相对性状
D.等位基因控制相同的性状
解析:等位基因控制相对性状,C正确,D错误。
2
3
1
4
D
5
3.在豚鼠中,黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)为显性。下列能验证自由组合定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×黑光→25黑粗∶8白粗
D.黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光
2
3
1
4
D
5
解析:验证自由组合定律,就是验证F1产生配子时,决定同一性状的成对基因是否彼此分离,决定不同性状的基因是否自由组合,因此最佳方法为测交。D项符合测交的概念和结果:黑粗(相当于F1的双显)×白光(双隐性纯合子)→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光,即出现4种表型,且比例接近1∶1∶1∶1。
2
3
1
4
5
4.以抗螟非糯性水稻(GGHH)与不抗螟糯性水稻(gghh)为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2的性状分离比为9∶3∶3∶1,则F1中两对等位基因在染色体上的位置关系是 ( )
2
3
1
4
C
5
解析:由题意可知,两对等位基因G/g、H/h的遗传遵循自由组合定律,应位于两对同源染色体上,C正确。B、D项基因位置错误。
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4
5
5.孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交实验,F1全为黄色圆粒。F1自交,F2的表型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1,科学家通过研究发现了自由组合定律。
(1)孟德尔研究的这两对相对性状中,显性性状分别为________。F2中圆粒∶皱粒=________,F2中表型不同于亲本的个体所占的比例为________。
2
3
1
4
5
(2)孟德尔对自由组合现象的解释包括________(从下列叙述中选填序号)。
①两对相对性状由两对遗传因子控制
②F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合
③受精时,雌雄配子的结合是随机的
2
3
1
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5
(3)为验证假说,孟德尔设计了测交实验,请完成测交实验遗传图解:
①________,②________,③________。
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5
答案:(1)黄色和圆粒 3∶1 3/8
(2)①②③
(3)Yr YyRr 绿色圆粒
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解析:(1)根据题意分析可知,纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交,F1全为黄色圆粒,说明孟德尔研究的这两对相对性状中,显性性状分别为黄色和圆粒。F2中圆粒∶皱粒=3∶1,黄色∶绿色=3∶1。F2中表型不同于亲本的为黄色皱粒豌豆和绿色圆粒豌豆,它们所占的比例为3/16+3/16=3/8。
(2)孟德尔在解释自由组合现象时,认为两对相对性状分别由一对遗传因子控制;F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合;受精时,雌雄配子的结合是随机的,因此F2的表型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。
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1
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5
(3)F1(YyRr)能产生YR、Yr、yR、yr四种配子,测交后代的基因型有YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr,表型分别为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒。
课时作业 巩固提升
[基础巩固练]
1.下列有关孟德尔的两对相对性状的杂交实验的叙述,正确的是
( )
A.F1自交产生的F2中有9种性状表现
B.F1产生的雄配子中,YR和yr的比例为1∶1
C.F1产生的遗传因子组成为YR的雌雄配子数量相等
D.自由组合定律中的自由组合指F1产生的4种雌配子和4种雄配子自由组合
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B
15
解析:在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1自交产生的F2中有4种性状表现,A错误;F1产生配子时,控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的,形成的配子种类和比例是YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,B正确;F1产生的雌配子数量比雄配子数量少很多,C错误;自由组合定律中的自由组合指F1产生配子过程中控制不同性状的遗传因子自由组合,D错误。
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2.下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述,错误的是( )
A.每一对遗传因子的传递都遵循分离定律
B.F2中有3/8的个体基因型与亲本相同
C.F1自交时雌、雄配子的结合方式有16种
D.F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,符合基因的分离定律
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B
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解析:每一对遗传因子的传递都遵循分离定律,A正确;亲本为双显和双隐纯合子,F2的基因型与亲本相同的比例为2/16=1/8,B错误;F1含有两对等位基因,产生四种比值相等的雌配子和四种比值相等的雄配子,受精时,雌、雄配子随机结合,因此F1自交时雌、雄配子的结合方式有16种,F2中有9种基因型,4种表型,C正确;孟德尔遗传实验中,每一对遗传因子的传递都遵循分离定律,所以F2中圆粒和皱粒之比接近3∶1,符合基因的分离定律,D正确。
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3.在两对相对性状的遗传实验中,可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是( )
①F1自交后代的性状分离比 ②F1产生配子类别的比例 ③F1测交后代的表型比例 ④F1自交后代的基因型比例 ⑤F1测交后代的基因型比例
A.①②④ B.②④⑤
C.①③⑤ D.②③⑤
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解析:F1是双杂合子,自交产生的性状分离比是9∶3∶3∶1,①错误;F1是双杂合子,产生的配子有4种,比例是1∶1∶1∶1,②正确;测交是F1与隐性纯合子交配,由于F1是双杂合子,产生的配子有4种,隐性纯合子产生的配子是一种,所以测交后代的基因型、表型都是4种,比例是1∶1∶1∶1,③⑤正确;由于一对相对性状的遗传实验F1自交后代的基因型是3种,比例是1∶2∶1,所以两对相对性状的遗传实验中F1自交后代的基因型是9种,④错误。
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4.如表是由具有两对相对性状的杂交实验得到的子二代的遗传因子组成,其中部分遗传因子组成未列出,而是用数字表示。下列选项错误的是( )
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雄配子
雌配子 YR Yr yR yr
YR 1 3 YyRR YyRr
Yr YYRr YYrr 4 Yyrr
yR 2 YyRr yyRR yyRr
yr YyRr Yyrr yyRr yyrr
15
A.“1”“2”“3”“4”的表型都一样
B.表格中YYRR只出现1次
C.表格中YyRr共出现4次
D.数字“4”代表的遗传因子组成出现的概率最小
答案:D
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5.下列关于孟德尔两对相对性状实验的叙述,正确的是( )
A.F1产生配子时,控制不同性状的遗传因子彼此分离
B.F1(YyRr)可产生Yy、YR、Yr、yR、yr、Rr六种精子
C.F1(YyRr)产生的遗传因子组成为YR的卵细胞的数量和遗传因子组成为YR的精子数量之比为1∶1
D.F2中重组类型所占比值为3/8
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D
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解析:F1形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,不同对(控制不同性状)的遗传因子自由组合,A错误;F1(YyRr)产生配子时,遗传因子Y和y分离、R与r分离,遗传因子Y和y与R和r分别自由组合,可产生YR、Yr、yR、yr四种比例相等的雌配子和雄配子,B错误;F1(YyRr)产生的遗传因子组成为YR的卵细胞的数量远少于遗传因子组成为YR的精子数量,C错误;亲本类型为黄色圆粒和绿色皱粒,因此F2中重组类型为黄色皱粒和绿色圆粒,它们所占的比例均为3/16,因此F2中重组类型所占比例为3/8,D正确。
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6.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,这两对基因独立遗传。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配,子代表型有直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,并且其比例为3∶3∶1∶1,“个体X”的基因型为( )
A.BbCc B.Bbcc
C.bbCc D.bbcc
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C
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解析:直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显性,这两对基因独立遗传。单独分析直毛和卷毛这一对相对性状,后代直毛∶卷毛=1∶1, 属于测交类型,说明亲本的基因型为Bb×bb;单独分析黑色和白色这一对相对性状,后代黑色∶白色=3∶1, 属于杂合子杂交类型,亲本的基因型为Cc×Cc,综合以上可知“个体X”的基因型应为bbCc,C正确。
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7.关于下列图解的理解,正确的是( )
A.自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥
B.③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一
C.只有⑥表示受精作用过程中雌雄配子之间
的随机结合
D.图乙子代中AaBb的个体在A_B_中占的比
例为1/4
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B
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解析:自由组合定律的实质表现在图中的④⑤,A错误;③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一,B正确;③⑥表示受精作用过程中雌雄配子之间的随机结合,C错误;图乙子代中AaBb的个体在A_B_中占的比例为4/9,D错误。
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8.已知红玉杏花朵颜色由A、a和B、b两对独立遗传的基因共同控制,基因型为AaBb的红玉杏自交,子代F1中的基因型与表型及其比例如表,下列说法错误的是( )
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C
A.F1中基因型为AaBb的植株与aabb植株杂交,子代中开淡紫色花个体的占1/4
B.F1中淡紫色的植株自交,子代中开深紫色花的个体占5/24
C.F1中深紫色的植株自由交配,子代深紫色植株中纯合子为8/9
D.F1中纯合深紫色植株与F1中杂合白色植株杂交,子代中基因型为AaBb的个体占1/2
基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _
表型及比例 深紫色占3/16 淡紫色占6/16 白色占7/16
15
解析:基因型为AaBb的植株与aabb植株杂交,后代的基因型及比例为AaBb∶aaBb∶Aabb∶aabb=1∶1∶1∶1,根据题干信息可知,基因型为AaBb的个体表现为淡紫色花,占测交后代的1/4,A正确;F1中淡紫色植株的基因型为1/3AABb、2/3AaBb,F1中淡紫色的植株自交,子代中开深紫色花的个体(基因型为A_bb)=(1/3×1/4)+(2/3×3/4×1/4)=5/24,B正确;F1中深紫色的植株基因型为1/3AAbb、2/3Aabb,可产生的配子为2/3Ab、1/3ab,F1中深紫色的植株自由交配,产生的子代深紫色植株(基因型为AAbb+Aabb)所占比例=(2/3×2/3)+(2×2/3×1/3)=8/9,其中纯合子AAbb占1/2,C错误;
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F1中纯合深紫色植株基因型为AAbb,与F1中杂合白色植株杂交,若杂合白色植株基因型为AaBB,则子代中基因型为AaBb的个体占1/2;若杂合白色植株基因型为aaBb,则子代中基因型为AaBb的个体占1/2,D正确。
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9.小麦中光颖和毛颖是一对相对性状(显性基因用A表示),抗锈病和不抗锈病是一对相对性状(显性基因用B表示),两对基因各自独立遗传。现有光颖抗锈病和毛颖不抗锈病个体杂交,F1全为毛颖抗锈病,F1自交,F2出现4种性状:毛颖抗锈病、光颖抗锈病、毛颖不抗锈病、光颖不抗锈病。根据以上信息回答下列问题。
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(1)上述遗传符合__________定律,光颖和毛颖这一对相对性状中隐性性状是__________,双亲的基因型是_____________。
(2)F1所产生的配子类型有__________________,F2中表型与亲本不同的个体所占比例是__________。
(3)F2中毛颖抗锈病植株所占比例是__________,F2毛颖抗锈病植株中能稳定遗传的个体所占比例是__________。
(4)选F2中一株光颖抗锈病植株与光颖不抗锈病植株杂交, 若后代表型一致,则所选光颖抗锈病植株的基因型是__________。
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自由组合
光颖
aaBB、AAbb
AB、Ab、aB、ab
5/8
9/16
1/9
aaBB
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解析:(1)由于两对基因独立遗传,所以二者遵循基因自由组合定律,根据题目判断,现有光颖抗锈病和毛颖不抗锈病个体杂交,F1全为毛颖抗锈病,所以毛颖和抗锈病为显性性状,亲本基因型是aaBB(光颖抗锈病)和AAbb(毛颖不抗锈病)。
(2)F1的基因型是AaBb,可以产生AB、Ab、aB和ab四种配子,F2中A_B_(毛颖抗锈病)∶aaB_(光颖抗锈病)∶A_bb(毛颖不抗锈病)∶aabb(光颖不抗锈病)=9∶3∶3∶1,所以与亲本不同的个体所占比例是5/8。
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(3)F2中毛颖抗锈病植株(A_B_)所占比例为9/16;能够稳定遗传的基因型是AABB,在毛颖抗锈病中的比例为1/9。
(4)选F2中一株光颖抗锈病植株(aaB_)与光颖不抗锈病(aabb)植株杂交,后代未出现性状分离,说明其为纯合子,基因型为aaBB。
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[素能培优练]
10.已知玉米籽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F1,F1自交或测交,预期结果错误的是( )
A.自交结果中黄色甜与红色非甜比例为9∶1
B.自交结果中黄色与红色比例为3∶1,非甜与甜比例为3∶1
C.测交结果是红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜=1∶1∶1∶1
D.测交结果中红色与黄色比例为1∶1,甜与非甜比例为1∶1
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A
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11.某动物的肤色受三对独立遗传的等位基因(A、a,B、b,D、d)控制,肤色的深浅与显性基因数量呈现正相关,且每个显性基因对肤色的影响效果相同。下列说法错误的是( )
A.三对等位基因控制的表型共有6种
B.肤色的遗传既遵循分离定律也遵循自由组合定律
C.相同环境中,基因型为AABbdd与aaBbDD个体的表型相同
D.肤色的深浅也受环境影响
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A
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解析:根据肤色的深浅与显性基因数量呈现正相关,且每个显性基因对肤色的影响效果相同,而个体中显性基因的数量可以是6个(如AABBDD)、5个(如AABBDd、AaBBDD等)、4个(如AABBdd、aaBBDD等)、3个(如AABbdd、AaBbDd等)、2个(AAbbdd、AaBbdd等)、1个(Aabbdd、aabbDd等)、0个(如aabbdd),所以肤色的表型共有7种,A错误;由于三对等位基因独立遗传,在形成配子中,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,故肤色的遗传既遵循分离定律也遵循自由组合定律,B正确;基因型为AABbdd与aaBbDD的个体均含有3个显性基因,在相同的环境下,二者的表型相同,C正确;性状是由基因决定的,同时也受环境的影响,故肤色的深浅也受环境影响,D正确。
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12.(多选)水稻抗稻瘟病是由基因R控制,细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响,BB使水稻抗性完全消失,Bb使抗性减弱。现用两纯合亲本进行杂交,实验过程和结果如图所示。下列相关叙述错误的是( )
A.亲本的基因型是RRBB、rrbb
B.F2的弱抗病植株中纯合子占2/3
C.F2中全部抗病植株自交,后代抗
病植株占8/9
D.不能通过测交鉴定F2易感病植株的基因型
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ABC
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解析:根据分析可知,亲本基因型是RRbb、rrBB,
A错误;F2弱抗病的基因型是R_Bb,RRBb∶
RrBb=1∶2,无纯合子,B错误;F2中抗病植株
的基因型是R_bb,RRbb∶Rrbb=1∶2,全部抗病
植株自交,RRbb后代全部是抗病,Rrbb自交,后
代抗病∶不抗病=3∶1,因此F2全部抗病植株自交,
后代不抗病的比例是2/3×1/4=1/6,抗病植株占5/6,
C错误;F2中,易感病植株的基因型是rrBB、rrBb、rrbb、RRBB、RrBB,其中rrBB、rrBb、rrBb与rrbb杂交,后代都是易感病植株,因此不能用测交法判断F2易感病植株的基因型,D正确。
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13.(多选)报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,两对等位基因独立遗传,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达,现选择AABB和aabb两个品种进行杂交,得到F1,F1自交得F2,则下列说法正确的是( )
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A.黄色植株的基因型是AAbb或Aabb
B.F1的表型是白色,若对F1进行测交,
结果黄色∶白色的比例是3∶1
C.F2中黄色∶白色的比例是3∶13,
F2中的白色个体的基因型的种类数是7种
D.如果F2中黄色个体进行自交,后代中黄色∶白色的比例是5∶1
答案:ACD
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解析:根据题意可知,有A基因存在无B基因存在时表现为黄色,因此黄色植株的基因型是AAbb或Aabb,A正确;AABB和aabb杂交,得到F1为AaBb,由于存在B基因抑制A基因的表达,因此F1的表型是白色,若对F1进行测交,后代基因型种类以及比例为AaBb∶aaBb∶Aabb∶aabb=1∶1∶1∶1,黄色植株的基因型是AAbb或Aabb,其他基因型为白色,故测交后代黄色∶白色的比例是1∶3,
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B错误;AABB和aabb杂交,得到F1为AaBb,F1自交得F2,F2中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,A_B_和aa__均表现为白色,故F2中黄色∶白色的比例是3∶13,白色个体的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb、aaBB、aaBb、aabb,种类数是7种,C正确;F2中黄色个体为AAbb∶Aabb=1∶2,自交后代白色个体(aabb)占的比例为2/3×1/4=1/6,黄色个体占的比例为1-1/6=5/6,因此后代中黄色∶白色的比例是5∶1,D正确。
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14.大白菜的白色叶片对绿色叶片为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于两对染色体上。如表是对纯合大白菜杂交实验的统计数据。
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亲本组合 F1株数 F1自交得到的F2株数
白色叶 绿色叶 白色叶 绿色叶
①白色叶×绿色叶 60 0 181 60
②白色叶×绿色叶 120 0 452 30
15
请回答下列问题。
(1)大白菜叶性状的遗传遵循________定律。
(2)表中组合①的亲本中,白色叶植株的基因型为________________。若组合①的F1与绿色叶白菜杂交,理论上后代的表型及比例为_______________________________。
(3)表中组合②的亲本中,白色叶植株的基因型为________。在组合②的F2白色叶植株中,纯合子所占的比例为________。
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自由组合
AAbb或aaBB
白色叶∶绿色叶=1∶1
AABB
1/5
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解析:(1)控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于两对染色体上,两对基因的遗传互不干扰,所以遵循自由组合定律。
(2)由组合②的F2中白色叶∶绿色叶=15∶1可知,组合②中F1为AaBb,且绿色为aabb,白色为A_B_、A_bb、aaB_。组合①的F2中白色∶绿色=3∶1,所以F1中有一对基因是杂合,即为Aabb或aaBb,可知亲本白色植株为AAbb或aaBB。组合①的F1为杂合子,产生的配子比为1∶1,所以测交后子代表型为白色叶∶绿色叶=1∶1。
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(3)由分析可知,组合②白色叶×绿色叶获得子代为AaBb,所以亲本为AABB×aabb。组合②的F2白色叶植株的基因型为A_B_、A_bb、aaB_,纯合子为AABB、AAbb、aaBB,占3/15=1/5。
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15.某植物的花色受两对等位基因(E和e,F和f)控制,两对基因位于两对同源染色体上。基因E和F的作用相反,E基因控制色素合成(颜色的深浅与E基因的个数呈现正相关),F基因淡化色素的颜色(淡化的程度与F基因的个数呈现正相关),该植物的花色有红色、粉红、白色三种,部分基因型与表型的关系如表所示。请回答下列问题。
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基因型 EEff Eeff、EEFf EEFF、EeFf
表型 红色 粉色 白色
(1)该植物花色的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,白色植株的基因型除了表中所给外,还有_________________________。
(2)若纯合红色植株与纯合白色植株杂交,后代全为粉色植株,则亲本中白色植株的基因型为__________。
(3)若基因型为EeFf的植株自交,后代表型及比例为__________________
______________。后代中纯合白花植株个体占白花的比例为_________。
(4)有一未知基因型的白花植株,进行测交实验,测交后代全是白花。该白花植株的基因型是______________________________。
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遵循
eeFF、eeFf、eeff、EeFF
EEFF或eeff
红色∶粉色∶白色=
1∶4∶11
3/11
EEFF或eeFF或eeFf或eeff或EeFF
解析:(1)控制花色的两对等位基因(E和e,F和f)位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。根据题意和表格,EEff为红色;Eeff、EEFf为粉色;EEFF、EeFf为白色,说明一个F能抵消一个E的作用,故白色的基因型有EEFF、EeFf、eeFF、eeFf、eeff、EeFF。
(2)纯合红色植株亲本的基因型为EEff,纯合白色亲本的基因型为EEFF或eeFF或eeff,若后代全为粉色(Eeff、EEFf),则纯合白色亲本不可能为eeFF,因而亲本中白色植株的基因型为EEFF或eeff。
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(3)基因型为EeFf的植株自交,后代红色(EEff)∶粉色(Eeff、EEFf)∶白色(EEFF、EeFf、eeFF、eeFf、eeff、EeFF)=1∶4∶11。后代中纯合白花植株个体(EEFF、eeFF、eeff)占白花的比例为3/11。
(4)白花植株(EEFF、EeFf、eeFF、eeFf、eeff、EeFF)与eeff进行测交实验,只有EeFf与eeff的后代会出现Eeff粉色,其他全为白色。
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②
(1)⇒
提示:(1)3∶1 圆粒∶皱粒 独立 (2) 绿色皱粒 自由组合 (3)①1/16 YYRr ②2/16 ③2/16
(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交,F2中重组类型所占比例一定为。
( )
解析:图中“1”“2”“3”“4”的遗传因子组成分别是YYRR、YyRR、YYRr、YyRr,表型都是双显性个体,A正确;分析表格遗传因子组成,YYRR只出现一次,YyRr共出现四次,B、C正确;图中共有9种基因型,其种类及比例分别为YYRR、YyRR、YYRr、YyRr,yyRR、yyRr、YYrr、Yyrr、yyrr,其中数字“4”代表的遗传因子组成(YyRr)出现的概率最大,D错误。
解析:F1自交的结果是黄色非甜∶黄色甜∶红色非甜∶红色甜=9∶3∶3∶1,所以黄色甜和红色非甜分别占和,比例为1∶1。
$$