内容正文:
专题突破集训
一、选择题:每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。
1.(2025·湖南怀化模拟)栽培小豆的种皮多为红色,此外还有白色、绿色、褐色等各种类型。种皮的颜色受到R/r、G/g、B/b等多对独立遗传的等位基因控制,其代谢途径如图所示。已知隐性基因均不能编码酶调控代谢过程,下列分析正确的是( )
A.纯合红豆植株与纯合绿豆植株杂交,F1全为白豆或绿豆
B.纯合红豆植株与纯合白豆植株杂交,F1为红豆、绿豆或褐豆
C.纯合白豆植株与纯合绿豆植株杂交,F1全为绿豆或红豆
D.等位基因均杂合的褐豆植株自交,F1不能出现四种颜色
【答案】 B
【解析】 A、纯合红豆植株(RRggBB或者RRggbb)与纯合绿豆植株(RRGGbb)杂交,F1基因型为RRGgBb或者RRGgbb,全为褐豆或者绿豆,A错误;
B、纯合红豆植株(RRggBB或者RRggbb)与纯合白豆植株(rrGGBB、rrGGbb、rrggBB、rrggbb)杂交,F1基因型为RrGgBB、RrGgBb、RrggBB、RrggBb、RrGgbb、Rrggbb,F1为红豆、绿豆或褐豆,B正确;
C、纯合白豆植株(rrGGBB、rrGGbb、rrggBB、rrggbb)与纯合绿豆植株(RRGGbb)杂交,F1基因型及表型为RrGGBb(褐色)、RrGGbb (绿色)、RrGgBb (褐色)、RrGgbb (绿色),即F1全为绿豆或褐豆,C错误;
D、等位基因均杂合的植株自交,即RrGgBb自交,种皮是由珠被发育而来的,F1小豆种皮的颜色应该是褐色,D错误。
故选B。
2.(2025·广东期末)已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
A.三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交换,则它能产生4种配子
C.基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1
D.基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
【答案】 C
【解析】 A、A和B、a和b基因位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,A错误;
B、如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换,则只产生AB和ab两种配子,B错误;
C、A/a和D/d位于非同源染色体,遵循自由组合定律,可利用分离定律思维解决自由组合定律的问题,基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交,Aa×aa→1Aa∶1aa两种表现型,Dd×Dd→1DD∶2Dd∶1dd,两种表现型比值3D_∶1dd,因此AaDd×aaDd后代会出现四种表现型且比例为(1∶1)×(3∶1)=3∶3∶1∶1,C正确;
D、A和B、a和b基因位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,因此自交后代不会出现9∶3∶3∶1的分离比, D错误。
故选C。
3.已知豌豆的红花(A)对白花(a)是显性,高茎(D)对矮茎(d)是显性。某豌豆植株的基因型为AaDd,但两对基因的位置关系未知。下列关于该植株产生配子、自交产生F1以及基因位置判定的推测中,不合理的是( )
A.若两对基因独立遗传,则该植株自交时雌雄配子的结合方式有16种
B.若两对基因独立遗传,则该植株自交产生的F1中杂合子的占比为3/4
C.让该植株自交,根据子代的性状表现及比例不能确定两对基因的位置
D.让该植株与基因型为aadd的植株进行杂交,可以确定两对基因的位置
【答案】 C
【解析】 AB、若两对基因独立遗传,遵循基因自由组合定律,则该植株(AaDd)自交时,雌雄配子均有4种(AD、Ad、aD、ad),则雌雄配子的结合方式有4×4=16种,产生的F1中杂合子的占比为1-纯合子=1-1/2×1/2=3/4,AB正确;
C、若两对基因独立遗传,遵循基因自由组合定律,则该植株(AaDd)自交后代性状表现及比例为红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎∶白花矮茎=9∶3∶3∶1;若A和D在同一条染色体上,则该植株(AaDd)自交后代性状表现及比例为红花高茎∶白花矮茎=3∶1;若A和d在同一条染色体上,则该植株(AaDd)自交后代性状表现及比例为红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎=2∶1∶1,由此可知,让该植株自交,根据子代的性状表现及比例能确定两对基因的位置,C错误;
D、若两对基因独立遗传,遵循基因自由组合定律,则让该植株与基因型为aadd的植株进行杂交,后代性状表现及比例为红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎∶白花矮茎=1∶1∶1∶1;若A和D在同一条染色体上,则让该植株与基因型为aadd的植株进行杂交,后代性状表现及比例为红花高茎∶白花矮茎=1∶1;若A和d在同一条染色体上,则让该植株与基因型为aadd的植株进行杂交,后代性状表现及比例为红花矮茎∶白花高茎=1∶1;由此可知,让该植株与基因型为aadd的植株进行杂交,可以确定两对基因的位置,D正确。
故选C。
4.(2025·合肥三模)科学家将抗虫基因(Bt基因)转入棉花细胞中,从而获得转基因抗虫棉(如图所示)。假设Bt基因在棉花细胞中均能正常表达,且该基因越多抗虫效应越强。下列有关该抗虫棉的叙述正确的是( )
A.从Bt基因数量的角度分析,该抗虫棉能产生四种不同的配子,比例为1∶1∶1∶1
B.该抗虫棉抗虫性状的遗传遵循自由组合定律,自交后代表型之比为9∶3∶3∶1
C.该抗虫棉自交产生的后代中,体细胞含有两个Bt基因的个体占3/8
D.该抗虫棉与正常棉花杂交,子代棉花中具有抗虫特性的个体占1/2
【答案】 C
【解析】 A、由于该抗虫棉的两个Bt基因位于非同源染色体上,两对染色体能够自由组合,而仅从配子中含有Bt基因的数量来看,只能产生三种配子:含两个Bt基因、含一个Bt基因、不含Bt基因,它们的比例为1∶2∶1,A错误;
BC、根据基因越多抗虫效应越强来看,该抗虫棉自交后代中包括五种表型及比例为:含四个Bt基因∶含三个Bt基因∶含两个Bt基因∶含一个Bt基因∶不含Bt基因=1∶4∶6∶4∶1,体细胞含有两个Bt基因的个体占6/16=3/8,B错误,C正确;
D、该抗虫棉与正常棉花杂交相当于测交,子代中没有抗虫特性的棉花不含Bt基因,只占测交后代的1/4,因此具有抗虫特性的个体占3/4,D错误。
故选C。
5.(2025·济南模拟)Cre-LoxP 系统是一种重组酶系统,能在DNA 特定位点上删除DNA 序列,是一种广泛应用的基因编辑工具。Cre基因的表达产物是Cre酶,LoxP是一段DNA 序列。当 Cre酶遇到同一个 DNA分子上含有两段方向相同的LoxP序列时,能将两段LoxP 中间的序列删除,删除序列会被降解。转基因玉米甲、乙两种基因(Cre基因和A 基因)在两对同源染色体上的分布如下图所示。现将甲乙杂交,得到的F1自由交配,则 F2中染色体上含 A 基因的个体的比例为( )
A.3/4 B.3/8
C.5/16 D.11/64
【答案】 D
【解析】 根据题意可知,当 Cre酶遇到同一个 DNA分子上含有两段方向相同的LoxP序列时,能将两段LoxP中间的序列删除,删除序列会被降解。
由图可知,玉米甲一对同源染色体的其中一条染色体上有一个Cre基因,同源染色体的对应位点无该基因,假设Cre基因用D表示,对应位点无该基因用d表示,另一对同源染色体上都无A基因,那么相应位点用a表示,则玉米甲的基因型表示为aaDd,同理玉米乙的基因型为Aadd。将甲乙杂交,得到的F1自由交配,F1的基因型为1/4AaDd、1/4aaDd、1/4 Aadd、1/4aadd,其中基因型为AaDd的个体由于表达出Cre酶,且A基因所在的同一个DNA分子上含有两段方向相同的loxP序列,那么两段loxP 中间的A基因序列被删除,因此基因型为AaDd的个体变成aaDd,那么F1的基因型变为1/2aaDd、1/4 Aadd、1/4aadd,因此F1产生的配子为1/4aD、5/8ad、1/8Ad,自由交配后F2中染色体上含 A 基因的个体的比例为5/8ad×1/8Ad×2+1/8Ad×1/8Ad=11/64。综上所述,D正确,ABC错误。
故选D。
6.研究人员用野生型果蝇进行杂交实验时发现了3个隐性突变体:①猩红眼;②褐色眼;③朱砂眼,并获得了隐性突变体的纯合品系(每个突变品系只涉及1个基因)。利用这3个突变品系继续杂交实验(不考虑其他突变),结果如表所示。下列叙述错误的是( )
杂交组合
F1表型及比例
F1自由交配,
F2表型及比例
①×②
全为野生型
野生型占9/16
①×③
全为野生型
野生型占9/16
②×③
全为野生型
野生型占1/2
A.3个突变基因均不是等位基因
B.控制猩红眼和褐色眼的基因位于非同源染色体上
C.控制褐色眼和朱砂眼的基因位于同一对同源染色体上
D.②×③杂交组合中,F2野生型相互交配,后代中野生型占3/4
【答案】 D
【解析】 A、三个杂交组合的F1均为野生型,说明3个突变基因均不是等位基因,A正确;
B、①×②的F2中野生型占9/16,说明控制猩红眼和褐色眼的基因位于非同源染色体上,同理,控制猩红眼和朱砂眼的基因也位于非同源染色体上,B正确;
CD、由②×③的F2表型及比例可知,控制褐色眼和朱砂眼的基因位于同一对同源染色体的不同位置,因此,F2野生型相互交配,后代中野生型占1/2,C正确、D错误。
故选D。
7.(2025·陕西咸阳月考)多对等位基因在细胞中的分布可以在同一对同源染色体上,也可以在不同对的同源染色体上,下表是某种动物甲和乙两个个体的体细胞中有关基因的组成及基因位于染色体上的情况,下列有关叙述错误的是( )
染色体编号
甲个体(aaBbDd)基因的位置情况
乙个体(AaBbdd)基因的位置情况
6号染色体
aa
Bb
Aa
Bb
8号染色体
Dd
dd
A.乙个体的一个精原细胞减数分裂时发生交叉互换可产生4种配子
B.要验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,可以让甲和乙进行杂交
C.甲和乙个体杂交,子代中出现隐性纯合子的概率为1/8
D.A、a与B、b的遗传不遵循基因的自由组合定律
【答案】 C
【解析】 A、分析题意可知,乙个体(AaBbdd)中Aa与Bb连锁,正常情况下,只能产生两种配子,但若减数分裂时发生交叉互换可产生4种配子,A正确;
B、要验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,可以让甲和乙进行杂交,相关基因是Dd×dd,子代会出现1∶1的分离比,B正确;
C、甲个体(aaBbDd)与乙个体(AaBbdd)杂交,若是乙个体中A与B连锁,ab连锁,则子代出现隐性纯合子aabbdd的概率为1/2×1/2×1/2=1/8;若是乙个体中A与b连锁,a与B连锁,则子代出现隐性纯合子aabbdd的概率为0,C错误;
D、基因的自由组合定律适用于独立遗传的基因,A、a与B、b位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,D正确。
故选C。
8.某种植物株高由不同染色体上的多对基因控制,植物高度处于6 cm和36 cm之间。每一个高度的等位基因都可以增加同样的株高。将高度6 cm和36 cm的2个植株杂交,所有后代植株的高度都是21 cm。在F2代中,可以观察到所有高度,但大部植株高度为21 cm,仅有1/64的植株高6 cm。下列说法正确的是( )
A.植株的高度至少由4对等位基因决定
B.在F2中可以观察到6种不同的表型
C.对于高度为21 cm的植株,可能存在7种不同的基因型
D.在F2代中,高度为11 cm的植株数目和高度为26 cm的植株数目相当
【答案】 C
【解析】 A、根据题意“植物高度处于6 cm和36 cm之间”,说明6 cm的个体为隐性纯合子,根据子二代仅有1/64的植株高6 cm,而1/64=1/4×1/4×1/4,说明子一代含有三对等位基因,设为AaBbCc,子二代aabbcc的个体占1/64,A错误;
B、根据A项分析,植株的高度至少由3对等位基因决定,每个显性基因决定的高度为36÷6=6 cm,每个隐性基因决定的高度为6÷6=1 cm,子一代基因型为AaBbCc,高度为3×6+3×1=21 cm,子二代含有6个显性基因的高度为6×6=36 cm,子二代含有5个显性基因和1个隐性基因的高度为6×5+1×1=31 cm,子二代含有4个显性基因和2个隐性基因的高度为6×4+1×2=26 cm,子二代含有3个显性基因和3个隐性基因的高度为6×3+1×3=21 cm,子二代含有2个显性基因和4个隐性基因的高度为6×2+1×4=16 cm,子二代含有1个显性基因和5个隐性基因的高度为6×1+1×5=11 cm,子二代含有0个显性基因和6个隐性基因的高度为6×1=6 cm,因此可以观察到7种不同的表型,B错误;
C、高度为21 cm的植株含有3个显性基因和3个隐性基因,包含的基因型为AABbcc,AaBbCc,AAbbCc,AaBBcc,AabbCC,aaBBCc,aaBbCC,C正确;
D、高度为11 cm的植株含有1个显性基因和5个隐性基因,包含的基因型为Aabbcc、aaBbcc、aabbCc,占子二代的比例为1/2×1/4×1/4×3=3/32,高度为26 cm的植株含有4个显性基因和2个隐性基因,基因型为AABBcc、aaBBCC、AAbbCC、AaBbCC、AaBBCc、AABbCc,占子二代的1/4×1/4×1/4×3+1/2×1/2×1/4×3=15/64,即高度为11 cm的植株数目和高度为26 cm的植株数目不同,D错误。
故选C。
9.(2025·广西模拟)以基因型为(GGHH)水稻与(gghh)水稻为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2的性状分离比为3∶1,则F1中两对基因在染色体上的位置关系是( )
A. B.
C. D.
【答案】 A
【解析】 据题干以基因型为(GGHH)水稻与(gghh)水稻为亲本交得F1,F1(GgHh)自交得F2,F2的性状分离比为3∶1,说明相当于F1是一对杂合子自交,又因为F1为GgHh,则说明基因连锁,根据亲本基因型可知,GH连锁,gh连锁,即A正确,BCD错误。
故选A。
10.(2025·湖南衡阳三模)某种鹌鹑的羽毛有黄羽和白羽两种,受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制,这两对等位基因位于常染色体上,羽毛颜色的遗传机制如图所示。下列相关推测错误的是( )
A.两只黄羽鹌鹑杂交,子代只有黄羽鹌鹑,则双亲中一定有一只基因型是AAbb
B.让基因型为AaBb的雌雄个体杂交,子代中表型及比例为黄羽∶白羽=3∶13
C.该鹌鹑品系中黄羽鹌鹑和白羽鹌鹑的基因型分别有1种和8种
D.若让一只黄羽鹌鹑和一只白羽鹌鹑杂交,F1全为黄羽鹌鹑,则双亲的基因型为AAbb和aabb
【答案】 C
【解析】 A、两只黄羽鹌鹑杂交,子代只有黄羽鹌鹑,则双亲中一定有一只基因型是AAbb,若两只都为Aabb,则后代会有白羽鹌鹑出现,A正确;
B、分析鹌鹑羽毛颜色的遗传机制可知,白羽鹌鹑基因型为aa__、A_B_,黄羽鹌鹑基因型为A_bb,因此让基因型为AaBb的雌雄个体杂交,子代中表型及比例为黄羽∶白羽=3∶13,B正确;
C、该鹌鹑品系中黄羽鹌鹑基因型有A_bb,2种和白羽鹌鹑的基因型为aa__、A_B_,7种,C错误;
D、若让一只黄羽鹌鹑基因型有A_bb和一只白羽鹌鹑杂交,F1全为黄羽鹌鹑,则双亲的基因型中不能出现B基因否则后代会出现白羽鹌鹑,因此亲代白羽鹌鹑基因型为aabb,黄羽鹌鹑亲代不能为Aabb,因此双亲的基因型为AAbb和aabb,D正确。
故选C。
二、选择题:每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。
11.科学家在研究果蝇翅型(卷翅与长翅)的遗传现象时提出,在卷翅基因所在的染色体上存在隐性致死基因(d),该基因纯合时致死。紫眼(e)卷翅(B)品系和赤眼(E)卷翅(B)品系果蝇隐性致死基因不同(分别用d1 和d2 表示),它们在染色体上的位置如图所示,其中d1d1 和d2d2 致死,d1d2 不致死,已知控制眼色与翅型的基因独立遗传,且两个品系眼色基因纯合。下列分析正确的是( )
A.种群中不存在BB的纯合个体
B.d1 和d2 属于一对等位基因
C.图示紫眼卷翅品系和赤眼卷翅品系果蝇杂交,子代赤眼卷翅个体所占比例为3/4
D.卷翅基因与隐性致死基因在染色体上位置与图中相同的赤眼(Ee) 卷翅品系果蝇自由交配,子代赤眼卷翅中纯合子占1/9
【答案】 C
【解析】 A、种群中基因组成为BBd1d2的个体不会致死,故种群中存在BB的纯合个体,A错误;
B、d1和d2不在同源染色体的同一位置,不属于等位基因,B错误;
C、紫眼卷翅(eeBb)品系和赤眼卷翅(EEBb)品系果蝇杂交,子代眼色全为赤眼,翅型性状中,由于d1d2不致死,所以卷翅占3/4,因此子代赤眼卷翅占3/4,C正确;
D、赤眼(Ee)卷翅品系果蝇自由交配,子代赤眼个体中的纯合子占1/3,但后代卷翅中由于BBd2d2纯合致死,因此子代赤眼卷翅中纯合子为0,D错误。
故选C。
12.某种植物的花色有白、红和紫三种,花的颜色由花瓣中色素决定,色素的合成途径是白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制,酶2的合成由基因B控制,基因A和基因B位于非同源染色体上。现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合植株杂交,得到F1。下列叙述正确的是( )
A.F1中红花植株所占比例为3/4
B.F1中紫花植株有2种基因型
C.F1白花植株自交,子代中纯合植株占1/2
D.可用纯合白花植株鉴定红花植株是否为纯合植株
【答案】 BD
【解析】 A、紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合植株(Aabb)杂交,F1中红花植株(A_bb)占(3/4)×(1/2)=3/8,A错误;
B、F1中紫花植株有AABb、AaBb共2种基因型,B正确;
C、F1白花植株(1/2aaBb、1/2aabb)自交,子代纯合植株占(1/2)×(1/2)+1/2=3/4,C错误;
D、可用纯合白花植株(aabb或aaBB)鉴定红花植株(A_bb)是否为纯合植株,用aabb进行鉴定时,aabb与AAbb的后代均为Aabb(红花植株),aabb与Aabb的后代为1/2Aabb(红花植株)、1/2aabb(白花植株);用aaBB进行鉴定时,aaBB与AAbb的后代均为AaBb(紫花植株),aaBB与Aabb的后代为1/2AaBb(紫花植株)、1/2aaBb(白花植株),D正确。
故选BD。
13.某种二倍体植物果实质量由三对等位基因控制,这三对基因分别位于三对染色体上,对果实质量的增加效应相同且具有叠加性。已知隐性纯合子和显性纯合子果实质量分别为150 g和270 g现有一株果实重量为210 g的植物,对其进行了相关遗传学实验,下列相关叙述正确的是( )
A.让该植物与果实质量为150 g的植株杂交,若子代中出现4种表型,即可确定其基因型
B.让该植物进行自交,若子代中出现7种表型,则果实质量为210 g的植株占子代的5/16
C.让该植物与果实质量为150 g的植株杂交,子代中一定会出现果实质量为170 g和190 g的植株
D.让该植物进行自交,若子代中只有果实质量为190 g、210 g和230 g的个体,则该植株可用来验证自由组合定律
【答案】 BC
【解析】 AC、据题意可知,隐性纯合子和显性纯合子果实质量分别为150 g和270 g,现有一株果实重量为210 g的植物,该植物含有3个显性基因,其基因型为AaBbCc、AABbcc、AAbbCc、AaBBcc、aaBBCc、AabbCC、aaBbCC,与果实质量为150 g的植株(aabbcc)杂交,若子代中要么是7种表型,要么是2种表型(一种一个显性,果实质量为170 g,一种两个显性,果实质量为190 g),子代中一定会出现果实质量为170 g和190 g的植株,不会出现4种表型,A错误,C正确;
B、让该植物进行自交,若子代中出现7种表型,则该个体基因型为AaBbCc,子代中果实质量为210 g的植株为AaBbCc、AABbcc、AAbbCc、AaBBcc、aaBBCc、AabbCC、aaBbCC,占子代的1/2×1/2×1/2+1/4×1/2×1/4×6=5/16,B正确;
D、让该植物进行自交,子代中不会出现只有果实质量为190 g、210 g和230 g的个体,D错误。
故选BC。
三、非选择题
14.籽粒是玉米合成和储藏营养物质的主要器官,其发育是决定玉米产量、品质及经济价值的关键因素。挖掘玉米籽粒发育的关键基因,并进行基因定位,对分析相关分子机制从而提高玉米产量和营养价值具有重要的理论意义。在野生型玉米群体中,研究人员偶然发现了一株籽粒皱缩突变体sh2019, 该突变体的性状能够稳定遗传。研究人员用该突变体与野生型玉米作为亲代进行杂交得F1,F1自交得F2,结果如表所示。回答下列问题:
材料
观察值/粒
野生型
突变体
F1
20
0
F2穗1
228
69
F 2穗2
209
62
F2穗3
286
102
(1)据表分析,籽粒皱缩是 _______ (填“显性”或“隐性”)性状,判断依据是________________________________________。
(2)SSR是分布于各染色体上的DNA 序列,常用作分子标记。不同染色体具有各自的特异SSR,SSR1和SSR2分别位于玉米的3号和4号染色体上。已知在亲代野生型和突变体sh2019中,SSR1和SSR2的长度均不同。为了对籽粒皱缩突变基因进行染色体定位,研究人员通过电泳检测了F2突变体(1~14号植株)的SSR1和SSR2的扩增产物,结果如图1所示。据图1推测,籽粒皱缩突变基因很可能位于3号染色体上而不位于4号染色体上,判断依据是________;由图1可知,F2突变体的SSR2的扩增产物共有3种类型, 原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
图1
(3)研究人员进一步筛选得到3号染色体上的其他分子标记SSR3、Chr1、Chr2,检测了F2中233株突变体的3号染色体,发现只有Ⅰ、Ⅱ 、Ⅲ 3种类型,如图2所示,根据检测结果可知,籽粒皱缩突变基因定位在玉米3号染色体上的分子标记____________之间。
图2
(4)已知玉米另一隐性籽粒皱缩突变体的突变基因也位于3号染色体上,请设计实验判断两种籽粒皱缩突变体的突变基因是否为等位基因,写出最简单的实验思路、预期结果及结论。
实验思路:________________________________________________________________________。
预期结果及结论:若 ______________,则两种籽粒皱缩突变体的突变基因为非等位基因;若 ______________,则两种籽粒皱缩突变体的突变基因为等位基因。
【答案】 (1)隐性 突变体sh2019与野生型玉米杂交所得的F1全为野生型(或F1野生型自交,F2中出现了突变体)
(2)据图1可知,F2突变体中都含有亲本突变体sh2019的SSR1,而SSR1位于3号染色体上 F2突变体的4号染色体的来源有3种类型,即全部来自野生型、全部来自突变体、一条来自野生型和一条来自突变体
(3)SSR1与Chr2
(4)让两种籽粒皱缩突变体杂交,观察子代的表型 子代均为野生型 子代均表现为籽粒皱缩
【解析】 本题主要考查孟德尔的遗传规律和减数分裂,考查学生的理解能力、实验探究能力和解决问题能力。(1)突变体sh2019与野生型玉米杂交, F1全为野生型,说明籽粒皱缩是隐性性状。(2)据图1可知,F2 突变体中都含有亲本突变体sh2019的SSR1,而SSR1位于3号染色体上,由此可推测籽粒皱缩突变基因很可能位于3号染色体上而不位于4号染色体上。F2 突变体的4号染色体的来源有3种类型,即全部来自野生型、全部来自突变体、一条来自野生型和一条来自突变体。由此可知,4号染色体SSR2的扩增产物有相应的3种类型。(3)图2类型Ⅱ中,3号染色体的 SSR1左侧与野生型的 3号染色体发生过染色体互换,但仍表现为籽粒皱缩,说明籽粒皱缩突变基因位于SSR1的右侧;图2类型Ⅲ中,Chr2的右侧与野生型的3号染色体发生过染色体互换,但仍表现为籽粒皱缩,说明籽粒皱缩突变基因位于Chr2的左侧。由此推测,籽粒皱缩突变基因定位在玉米3号染色体上的分子标记SSR1与Chr2之间。(4)欲判断两种籽粒皱缩突变体的突变基因是否为等位基因,可让两种籽粒皱缩突变体杂交,观察子代的表型。
15.(2025·四川模拟)某植物花的颜色由两对独立遗传的等位基因(A/a,B/b)控制,当A、B同时存在时表现为红色,否则为白色,回答下列问题:
(1)让纯合红花个体与白花(aabb)个体杂交,F1自交,F2中表型及比例为________________________________________________________________________。
(2)当A、B基因同时存在时,基因M使花瓣成紫色,基因n纯合时抑制色素形成。
①基因型为AaBbMmnn个体花的颜色表现为__________。
②已知M/m、N/n不在A/a、B/b所在的染色体上,现有基因型为AABBMMnn、AABBmmNN、AABBmmnn的个体,假定不发生突变和交叉互换,请用以上品系为材料,设计实验来确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上。
实验思路:____________________________________________________________。
预期结果及结论:若__________________________________,说明M/m、N/n位于一对同源染色体上;若________________________________________________________________________,
说明M/m、N/n位于两对同源染色体上。
【答案】 (1)红色∶白色=9∶7
(2)白色 选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1,F1自交获得F2(选取AABBMMnn和AABBmmNN个体杂交获得F1,F1与AABBmmnn杂交得到F2) 若F2紫色∶红色∶白色=2∶1∶1(若F2红色∶白色=1∶1) 若F2紫色∶红色∶白色=9∶3∶4(若F2紫色∶红色∶白色=1∶1∶2)
【解析】 (1)纯合红花(AABB)与白花(aabb)杂交,产生F1,F1自交,后代的基因型及比例为A_B_(红)∶A_bb(白)∶aaB_(白)∶aabb(白)=9∶3∶3∶1,因此F2中表型及比例为红色∶白色=9∶7。
(2)①基因n纯合时抑制色素形成,因此基因型为 AaBbMmnn个体花的颜色表现为白色。
②若要确定M/m和M/n是否位于一对同源染色体上,应首先培育基因型为MmNn的个体,故选取 AABBMMnn和 AABBmmNN个体杂交获得F1,F1自交或测交(与AABBmmnn杂交)得F2,通过对比分析两种情况下F2的表型即可。
若F2紫色∶红色∶白色=2∶1∶1(F2红色∶白色=1∶1)则说明M /m、N/n位于一对同源染色体上,若F2紫色∶红色∶白色=9∶3∶4(F2紫色∶红色∶白色=1∶1∶2),说明M/m、N/n位于两对同源染色体上。
学科网(北京)股份有限公司
$$