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高频考点强化练7
自由组合定律在生产实践中的应用
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一、选择题:本题共9小题,在每小题给出的四个选项中,只有一项是符合题目要求的
1.在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列叙述正确的是( )
A.F1产生4种精子,比例为1∶1∶1∶1
B.F1可产生基因型为Yy的卵细胞
C.基因自由组合定律的实质指F1产生的雌雄配子随机结合
D.F2中黄色圆粒豌豆约占3/16
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Y和y属于等位基因,在产生配子的过程中应该分离,产生的配子中只有其中的一个,B项错误;基因自由组合定律是指F1在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,C项错误;F2中黄色圆粒豌豆为双显性性状(Y_R_),约占9/16,D项错误。
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2.豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,
种子的圆粒(R)对皱粒(r)为显性,两亲
本杂交得到F1,其表型如图所示。下列
叙述错误的是( )
A.亲本的基因型是YyRr、yyRr
B.F1中表型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱粒
C.F1中黄色圆粒豌豆的基因型是YyRR或YyRr
D.F1中纯合子占的比例是1/2
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分析题图可知,F1出现的类型中,圆粒∶皱粒=3∶1,说明两亲本的相关基因型是Rr、Rr;黄色∶绿色=1∶1,说明两亲本的相关基因型是Yy、yy,所以两亲本的基因型是YyRr、yyRr,A项正确。已知两亲本的基因型是YyRr、yyRr,表型为黄色圆粒和绿色圆粒,所以F1中表型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱粒,B项正确。由于Yy×yy的后代为Yy、yy,Rr×Rr的后代为RR、Rr、rr,所以F1中黄色圆粒豌豆的基因型是YyRR或YyRr,C项正确。根据亲本的基因型组合YyRr×yyRr可判断,F1中纯合子所占的比例是1/2×1/2=1/4,D项错误。
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3.某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,花粉粒非糯性(E)对糯性(e)为显性,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。现有品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee),进行了如下两组实验:
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组合 亲本 F1生殖细胞
组合一 甲×丁 BDe∶Bde∶bDe∶bde=4∶1∶1∶4
组合二 丙×丁 BdE∶Bde∶bdE∶bde=1∶1∶1∶1
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下列叙述错误的是( )
A.由组合一可知,基因B、b和基因D、d位于同一对同源染色体上
B.组合一利用F1自交能验证基因的自由组合定律
C.由组合二可知,基因E、e和基因B、b位于不同对同源染色体上。利用F1自交所得F2中,杂合子占3/4
D.利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证基因的自由组合定律,可选用的亲本组合有甲×丙
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甲与丁杂交产生的F1的基因型为BbDdee,其产生配子的比例为4∶1∶1∶4,故基因B、b与D、d不符合自由组合定律,B、b和D、d位于同一对同源染色体上,A项正确。组合一中得出结论:B、b和D、d位于同一对同源染色体上,不遵循自由组合定律。对等位基因E、e而言,又因为F1产生的生殖细胞只含有e基因,因此组合一利用F1自交无法验证基因的自由组合定律,B项错误。由组合二中的生殖细胞比例可知,B、b和E、e位于两对同源染色体上,遵
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循自由组合定律。F1(BbddEe)自交所得的F2中纯合子所占的比例为1/4,所以F2中杂合子所占的比例为1-1/4=3/4,C项正确。可通过观察F1花粉粒的形状和花粉遇碘液的颜色来验证基因的自由组合定律,因此两亲本杂交后F1中应同时含有D、d和E、e,符合条件的组合有乙×丁和甲×丙,D项正确。
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4.将纯合紫花、长花粉香豌豆与纯合红花、短花粉香豌豆进行杂交,结果如图。根据杂交结果,下列推测错误的是( )
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A.控制长花粉与短花粉的基因遗传符合分离定律
B.F2紫花、长花粉的基因型有4种,纯合子约占1/9
C.控制紫花和短花粉的基因可位于同一条染色体上
D.F1减数分裂形成四分体时,非姐妹染色单体发生交换
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控制长花粉与短花粉的基因属于等位基因,两者的遗传符合分离定律,A项正确;据题图可知,子一代都是紫花、长花粉,子二代中出现四种表型,若两对基因独立遗传,则应出现9∶3∶3∶1的形式,此时F2紫花、长花粉的基因型有4种,纯合子约占1/9,但实际上不是,说明可能存在连锁现象,即控制紫花和长花粉的基因可位于同一条染色体上,正常情况下只能产生两种(紫花、长花粉,红花、短花粉)比例相等的配子,但F1减数分裂形成四分体时,非姐妹染色单体发生交换,从而出现了紫花和短花粉、红花和长花粉位于同一条染色体上的配子类型,B项错误,C、D两项正确。
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5.玉米(雌雄同株)中有一对等位基因G/g,其中G决定“单向异交不亲和”,即含有G的卵细胞不能与含有g的花粉结合,其余配子间结合均正常。玉米籽粒颜色紫色和黄色为一对相对性状,由A/a决定。育种专家选择纯合单向异交不亲和紫粒和正常黄粒杂交,F1均为紫粒,F1自交得F2(不考虑其他致死及变异的情况)。下列相关分析错误的是( )
A.若F2中紫粒与黄粒之比为2∶1,说明两对基因位于一对同源染色体上
B.该杂交组合亲本中的正常黄粒只能作母本,不能作父本
C.若两对基因位于一对同源染色体上,F2紫粒个体自由交配,F3紫粒与黄粒之比为15∶1
D.若两对基因位于两对同源染色体上,F2中共有9种基因型
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纯合单向异交不亲和紫粒和正常黄粒杂交,F1均为紫粒,则F1基因型为GgAa,如果两对基因位于两对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律,F2紫粒、黄粒之比为3∶1;如果位于一对同源染色体上,含GA的卵细胞不能与含ga的精子结合,F2紫粒、黄粒之比为2∶1,A项正确。纯合单向异交不亲和紫粒基因型为GGAA,正常黄粒基因型为ggaa,正常黄粒作父本时,含有G的卵细胞不能与含有g的花粉结合,所以不能产生后代,B项正确。若两对基因
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位于一对同源染色体上,F2中的紫粒有GGAA和GgAa两种,比例为1∶1,产生GA和ga两种配子,比例为3∶1,根据含有G的卵细胞不能与含有g的花粉结合,后代中紫粒和黄粒之比为12∶1,C项错误。若两对基因位于两对同源染色体上,F1(GgAa)自交,共有9种基因型,虽然含有G的卵细胞不能与含有g的花粉结合,但不影响F2基因型种类,D项正确。
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6.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,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.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
C.如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换,则它只产生4种配子
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
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A、a和B、b基因位于一对同源染色体上,其遗传不遵循基因的自由组合定律,A项错误;如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换,则它只产生2种配子,C项错误;由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律,因此,基因型为AaBb的个体自交后代不会出现4种表型且比例不会为9∶3∶3∶1,D项错误。
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7.两对独立遗传的等位基因(A/a和B/b,且两对基因为完全显性)分别控制豌豆的两对相对性状。植株甲与植株乙进行杂交,下列相关叙述正确的是( )
A.若子二代出现9∶3∶3∶1的分离比,则两亲本的基因型为AABB×aabb
B.若子一代出现1∶1∶1∶1的表型比,则两亲本的基因型为AaBb×aabb
C.若子一代出现3∶1∶3∶1的表型比,则两亲本的基因型为AaBb×aaBb
D.若子二代出现3∶1的分离比,则两亲本可能的杂交组合有4种情况
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9∶3∶3∶1可拆分为(3∶1)(3∶1),则子一代基因型为AaBb,两亲本基因型为AABB×aabb或AAbb×aaBB,A项错误;1∶1∶1∶1可拆分为(1∶1)(1∶1),说明亲本中的两对基因均为测交,故两亲本的基因型为AaBb×aabb或Aabb×aaBb,B项错误;3∶1∶3∶1可拆分为(3∶1)(1∶1),说明两亲本中一对基因为杂合子自交,另一对基因为测交,故两亲本基因型为AaBb×aaBb或AaBb×Aabb,
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C项错误;若子二代出现3∶1的分离比,说明子一代只有一对等位基因是杂合的,另一对基因是纯合的,则两亲本可能的杂交组合有4种情况,分别是AABB×aaBB、AABB×AAbb、AAbb×aabb、aaBB×aabb,D项正确。
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8.彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型,其果皮颜色受三对等位基因(A/a、B/b和C/c)控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色,当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色,其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验:
实验一:绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色=1∶6∶1
实验二:绿色×红色→绿色∶红色∶黄色=9∶22∶1
对以上杂交实验的分析,错误的是( )
A.三对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.实验一中红色个体可能的基因型有6种
C.实验二中亲本红色个体基因型中含有的隐性基因有5个
D.实验二子代中绿色个体纯合子所占比例为0
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根据题意分析可知,实验一中绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色=1∶6∶1,相当于测交,说明果皮的颜色受三对等位基因控制,遵循基因的自由组合定律,A项正确;实验一的亲本基因型组合为AaBbCc×aabbcc,则子代的基因型共有8种,其中绿色个体的基因型为AaBbCc,黄色个体的基因型为aabbcc,红色个体的基因型有6种,B项正确;实验二中子代有黄色,说明亲代绿色的基因型为AaBbCc,根据子代绿色所占比例为9/32(3/4×3/4×1/2)可知,
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亲代红色基因型中两对等位基因各含有一个显性基因,另一对等位基因隐性纯合,可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc,因此实验二中亲本红色个体基因型中含有的隐性基因有4个,子代中绿色个体中不可能存在纯合子,纯合子所占比例为0,C项错误、D项正确。
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9.(2025·信阳模拟)牦牛毛色性状有黑色、黄色、白色三种,由位于18号染色体的M/m和19号染色体的A/a两对等位基因控制。M基因表达产物诱导黑色素合成,其表达量与M的数量无关;A基因会抑制M基因的表达,且抑制效果与A基因的数量有关。让纯合的双显性母本和隐性父本杂交得F1,F1自由交配得F2。下列说法错误的是( )
A.白色雄性牦牛的基因型有5种
B.F1无论雌雄均表现为黄色
C.F2中黑色∶黄色∶白色=3∶6∶7
D.F2中白色牦牛中纯合子占3/5
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由题干可推断黑色个体的基因型为aaM_,黄色个体的基因型为AaM_,白色个体的基因型为AAM_、A_mm、aamm。F1(AaMm)自由交配得到的白色牦牛的基因型有AAMM、AAMm、AAmm、Aamm和aamm,共5种,A项正确;F1的基因型是AaMm,无论雌雄均表现为黄色,B项正确;F2中黑色∶黄色∶白色=[(1/4)×(3/4)]∶[(1/2)×(3/4)]∶[1-(1/4)×
(3/4)-(1/2)×(3/4)]=3∶6∶7,C项正确;F2中白色牦牛的比例为7/16,纯合子的基因型有AAMM、AAmm和aamm,比例为3/16,所以白色牦牛中纯合子的比例为3/7,D项错误。
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二、非选择题
10.(科学探究)(2022·全国乙卷,T32)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,回答下列问题:
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合体植株杂交,子代植株表现型及其比例为__________________________;子代中红花植株的基因型是_____________;子代白花植株中纯合体所占的比例为______。
白色∶红色∶紫色=2∶3∶3
AAbb、Aabb
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(2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲,若要通过杂交实验(要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型,请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
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选用的亲本基因型为AAbb。预期的实验结果及结论:若子代花色全为红花,则待测白花纯合体植株甲的基因型为aabb;若子代花色全为紫花,则待测白花纯合体植株甲的基因型为aaBB。
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根据题意,A/a和B/b两对基因遵循自由组合定律,A_B_表现为紫花,A_bb表现为红花,aa_ _表现为白花。(1)紫花植株(AaBb)与红花杂合体(Aabb)杂交,子代可产生的基因型及比例为AABb(紫花)
∶AaBb(紫花)∶aaBb(白花)∶AAbb(红花)∶Aabb(红花)∶aabb(白花)
=1∶2∶1∶1∶2∶1。故子代植株表型及比例为白色∶红色∶紫色=2∶3∶3;子代中红花植株的基因型有2种:AAbb、Aabb;子代白花植株中纯合体(aabb)所占的比例为1/2。(2)白花纯合体植株甲
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的基因型为aabb或aaBB。若选用白花纯合体(aabb或aaBB)与其杂交,子代花色全为白花;若选用紫花纯合体(AABB)与其杂交,子代花色全为紫花;若选用红花纯合体(AAbb)与其杂交,若子代花色全为红花,则植株甲的基因型为aabb,若子代花色全为紫花,则植株甲的基因型为aaBB。因此所选的纯合亲本应为AAbb。
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