内容正文:
基因传递的基本规律
第五单元
第6课时 自由组合定律的遗传特例应用
内容索引
NEIRONGSUOYIN
演练感悟
真题
课时
巩固提高
题型1 自交“和”为16,测交“和”为4的特殊分离比成因
1.基因互作
2.显性基因累加效应
(1)表型
(2)原因:A与B的作用效果相同,但显性基因越多,效果越强。
1.(2025·河南洛阳模拟)某植物花的色素由非同源染色体上的A和B基因编码的酶催化合成(其对应的等位基因a和b编码无功能蛋白),如图所示。亲本基因型为AaBb的植株自花受粉产生子一代,下列相关叙述正确的是( )
白色物质 黄色物质 红色物质
A.子一代的表型及比例为红色∶黄色=9∶7
B.子一代的白色个体的基因型为Aabb和aaBb
C.子一代的表型及比例为红色∶黄色∶白色=9∶3∶4
D.子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为1/6
C
典例突破
解析:由题意分析可知,子一代的表型及比例为红色∶黄色∶白色=9∶3∶4,A错误,C正确;子一代的白色个体的基因型为aaBB、aaBb和aabb,B错误;子一代红色个体(A_B_)中能稳定遗传的基因型(AABB)占比为1/9,D错误。
“和为16”的特殊分离比类问题的解题技巧
方法规律
2.(2025·山东潍坊模拟)某二倍体植物植株高度由4对等位基因(A/a、B/b、C/c、D/d)控制,这4对基因独立遗传,对高度的增加效应相同并且具有叠加性,如AABBCCDD植株高度为32 cm,aabbccdd植株高度为16 cm,现有基因型为AaBBccDd和aaBbCCDd的两植株进行杂交。下列说法错误的是( )
A.两亲本植株的高度都为24 cm
B.F1植株基因型有12种,表型有6种
C.F1中植株高度为24 cm的个体占3/8
D.取F1中28 cm个体与20 cm个体杂交,其子代最矮个体的高度为20 cm
B
解析:AABBCCDD植株高度为32 cm,说明一个显性基因决定的高度为4 cm,aabbccdd植株高度为16 cm,说明一个隐性基因决定的高度为2 cm,因此AaBBccDd和aaBbCCDd高度均为4×4+2×4=24(cm),A正确;亲本为AaBBccDd和aaBbCCDd,F1植株基因型有2×2×1×3=12(种),AaBBccDd和aaBbCCDd均能产生含有3个、2个、1个显性基因的配子,因此子代中会出现含有6个、5个、4个、3个、2个显性基因的个体,对应的高度分别为28 cm、26 cm、24 cm、22 cm、20 cm,即表型有5种,B错误;亲本为AaBBccDd和aaBbCCDd,F1中植株高度为24 cm的个体是含有4个显性基因的个体,基因型有AaBbCcDd、aaBbCcDD、aaBBCcDd、AaBBCcdd,所占概率为1/2×1/2×1×1/2+1/2×1/2×1×1/4+1/2×1/2×1×1/2+1/2×1/2×
1×1/4=3/8,C正确;取F1中28 cm(AaBBCcDD)的个体与20 cm(aaBbCcdd)的个体杂交,其子代至少含有2个显性基因(aaBbccDd),故子代最矮个体的高度为20 cm,D正确。
题型2 自交“和”小于16,测交“和”小于4的特殊分离比成因
1.胚胎致死或个体致死
2.配子致死或配子不育
3.(2025·江苏南京模拟)某自花传粉植物的抗病与不抗病(分别由基因A/a控制)、宽叶和窄叶(分别由基因B/b控制)两对相对性状独立遗传。该植物在繁殖过程中,存在一种或几种配子不育或合子致死(某基因纯合致死或某基因型致死)现象。下列有关基因型为AaBb的植株自交,后代出现抗病宽叶、不抗病宽叶、抗病窄叶、不抗病窄叶比例的原因的分析,错误的是( )
A.若为5∶1∶1∶1,可能是基因型为Ab和aB的花粉不育
B.若为4∶2∶2∶1,可能是基因A和基因B纯合都致死
C.若为5∶3∶3∶1,可能是基因型为AB的花粉不育
D.若为6∶3∶3∶1,可能是基因A纯合致死
D
典例突破
解析:若基因型为Ab和aB的花粉不育,则AaBb的植株可产生雄配子AB∶ab=1∶1,产生雌配子AB∶ab∶Ab∶aB=1∶1∶1∶1,根据配子法可知,后代出现抗病宽叶(A_B_)∶不抗病宽叶(aaBb)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=5∶1∶1∶1,A正确;若基因A和基因B纯合都致死,基因型为AaBb的植株自交,后代中抗病宽叶(AaBb)∶不抗病宽叶(aaBb)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=4∶2∶2∶1,B正确;若基因型为AB的花粉不育,则AaBb的植株可产生雄配子Ab∶aB∶ab=1∶1∶1,产生雌配子AB∶ab∶Ab∶aB=1∶1∶1∶1,根据配子法可知,后代出现抗病宽叶(A_B_)∶不抗病宽叶(aaB_)∶抗病窄叶(A_bb)∶不抗病窄叶(aabb)=
5∶3∶3∶1,C正确;若基因A纯合致死,基因型为AaBb的植株自交,后代中抗病宽叶(AaB_)∶不抗病宽叶(aaB_)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=6∶3∶2∶1,D错误。
4.(多选)配子致死可影响后代性状分离比。某植物叶的性状有锯齿叶和圆形叶,由一对等位基因(A/a)控制,叶的颜色有黄色和绿色,由另一对等位基因(B/b)控制,两对等位基因独立遗传,现有AaBb、aabb、Aabb、aaBb四种基因型的个体,且Ab配子有1/3死亡,不考虑其他变异与环境因素,下列叙述不正确的是( )
A.若AaBb的个体自交,则后代基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=69∶16∶27∶9
B.若AaBb的个体与aabb的个体进行正反交,则结果不一致
C.若Aabb的个体与aaBb的个体进行杂交,则后代基因型及比例AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1
D.一个基因型为AaBb的精原细胞减数分裂可产生4种配子,配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶2∶3∶1
BCD
解析:由题意可知,Ab配子有1/3致死,则有2/3Ab配子存活,则基因型为AaBb的个体自交,雌、雄配子及比例均为AB∶Ab∶aB∶ab=
1∶2/3∶1∶1(即3∶2∶3∶3),故后代基因型及比例为A_B_∶A_bb∶
aaB_∶aabb=69∶16∶27∶9,A正确;若基因型为AaBb的个体与基因型为aabb的个体进行正反交,基因型为AaBb的个体产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶2∶3∶3,与基因型为aabb的个体产生的配子ab进行正反交,后代基因型及比例均为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=3∶2∶
3∶3,B错误;若基因型为Aabb的个体与基因型为aaBb的个体进行杂交,基因型为Aabb的个体产生的配子及比例为Ab∶ab=2∶3,基因型为aaBb的个体产生的配子及比例为aB∶ab=1∶1,后代基因型及比例为AaBb∶
Aabb∶aaBb∶aabb=2∶2∶3∶3,C错误;一个基因型为AaBb的精原细胞减数分裂只能产生两种配子,D错误。
真题 演练感悟
1.(2023·新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性) 玉米中获得了2 个矮秆突变体。为了研究这2 个突变体的基因型,该小组让这2 个矮秆突变体(亲本) 杂交得F1, F1 自交得F2,发现F2 中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B 表示显性基因,则下列相关推测错误的是( )
A.亲本的基因型为aaBB 和AAbb,F1 的基因型为AaBb
B.F2 矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C.基因型是AABB 的个体为高秆,基因型是aabb 的个体为极矮秆
D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
D
2
3
1
4
解析:F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1,为9∶3∶
3∶1的变式,因此控制两个矮秆突变体的基因的遗传遵循自由组合定律,高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb,A正确;F2矮秆基因型为1aaBB、2aaBb、1AAbb、2Aabb,共6份,纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份,因此矮秆中纯合子所占比例为1/3,F2高秆基因型为A_B_共9份,纯合子为AABB共1份,因此高秆中纯合子所占比例为1/9,B、C正确,D错误。
2
3
1
4
2.(2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理,错误的是( )
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
D
2
3
1
4
解析:实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本为Aabb,子代中原本为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,因此推测AA致死;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本为aaBb,子代原本为BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,因此推测BB致死,A正确;实验①中亲本为宽叶矮茎,且后代出现性状分离,所以基因型为Aabb,子代中由于AA致死,因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb,B正确;由于AA和BB均致死,因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb,C正确;将宽叶高茎植株AaBb进行自交,由于AA和BB致死,子代原本的9∶3∶3∶1剩下4∶2∶2∶1,其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子,所占比例为1/9,D错误。
2
3
1
4
3.(多选)(2022·山东卷)某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A控制紫色,a无控制色素合成的功能。基因B控制红色,b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能,但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖,基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙,它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变,根据表中杂交结果,下列推断正确的是( )
杂交组合 F1表型 F2表型及比例
甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4
乙×丙 紫红色 紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4
2
3
1
4
A.让只含隐性基因的植株与F2测交,可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B.让表中所有F2的紫红色植株都自交一代,白花植株在全体子代中的比例为1/6
C.若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株可能的基因型最多有9种
D.若甲与丙杂交所得F1自交,则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
答案:BC
2
3
1
4
解析:当植株是白花时,其基因型为_ _ _ _ii,让只含隐性基因的植株与F2测交仍然是白花,无法鉴别它的具体的基因型,A错误;甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbIi∶AABBIi∶AABbII∶AABBII=4∶2∶
2∶1。乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBIi∶AABBIi∶
AaBBII∶AABBII=4∶2∶2∶1。其中II∶Ii=1∶2,所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6,B正确;若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则亲本为(_ _ _ _Ii),则该植株可能的基因型最多有9种(3×3),C正确;由于题中没有说明相关基因A/a和B/b是否在同一对同源染色体上,则可分为两种情况,第一种情况,当三对等位基因分别位于三对同源染色体上时,甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII,其自交的子二代的表型比为紫红色(A_B_II)∶靛蓝色(A_bbII)∶红色(aaB_II)∶蓝色(aabbII)=9∶3∶3∶1;
第二种情况,当A/a和B/b两对等位基因位于一对染色体上时,子二代的表型比为紫红色(AaBbII)∶靛蓝色(AAbbII)∶红色(aaBBII)=2∶1∶1,D错误。
2
3
1
4
4.(2024·江苏卷)有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制,有色基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题。
2
3
1
4
(1)甲和丙的基因型分别是 、 。
解析:分析题目可知,二倍体花颜色受常染色体上两对独立遗传的基因控制,其中有色基因B对白色基因b为显性,基因I对基因B有抑制作用,则有色花基因型是iiB_,白色花基因型是I_B_、I_bb、iibb,组别②中甲(有色)×丙(白色),F1都是白色,自交后代白色∶有色=3∶1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为I_BB,说明F1的基因型是IiBB,据此可推知甲的基因型应是iiBB,丙的基因型是IIBB。
iiBB
IIBB
2
3
1
4
(2)组别①的F2中有色花植株有 种基因型。若F2中有色花植株随机传粉,后代中白色花植株比例为 。
解析:组别①中甲(iiBB)×乙(白色),F1都是有色,自交后代有色∶白色=3∶1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为iiB_,说明F1的基因型是iiBb,乙的基因型是iibb。F1自交,F2有色花的基因型有2种,包括iiBB和iiBb;F2有色花的基因型及比例是1/3iiBB、2/3iiBb,产生的配子及比例是2/3iB、1/3ib,随机传粉,后代中白色花植株iibb的比例=1/3×1/3=1/9。
2
1/9
2
3
1
4
(3)组别②的F2中白色花植株随机传粉,后代白色花植株中杂合子比例为 。
解析:组别②中甲(有色)×丙(白色),F1都是白色,自交后代白色∶有色=3∶1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为I_BB,F2白色花植株的基因型包括1/3IIBB、2/3IiBB,产生的配子是2/3IB、1/3iB,随机传粉,后代白色花植株的基因型及比例为4/9IIBB、4/9IiBB,所以后代白色花植株中杂合子占1/2。
1/2
2
3
1
4
(4)组别③的F1与甲杂交,后代表型及比例为 。组别③的F1与乙杂交,后代表型及比例为 。
解析:组别③乙(iibb)×丙(IIBB),F1是BbIi(产生的配子及比例是IB∶iB∶Ib∶ib=1∶1∶1∶1),F1与甲(iiBB)杂交,后代基因型及其比例为IiBB∶iiBB∶IiBb∶iiBb=1∶1∶1∶1,所以后代表型及比例为白色∶有色=1∶1;组别③中F1与乙(iibb)杂交,后代基因型及其比例为IiBb∶iiBb∶Iibb∶iibb=1∶1∶1∶1,所以后代表型及比例为白色∶有色=3∶1。
白色∶有色=1∶1
白色∶有色=3∶1
2
3
1
4
(5)若这种植物性别决定类型为XY型,在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k,导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交,F1中雌雄植株的表型及比例为______________________________________
;F1中有色花植株随机传粉,后代中有色花雌株比例为 。
白色♀∶有色♀∶白色♂∶有色♂=26∶6∶
13∶3
32/63
2
3
1
4
解析:若这种植物性别决定类型为XY型,在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k,导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交,逐对考虑,F1中关于花色的基因型及比例为I_B_∶I_bb∶iiB_∶iibb=9∶
3∶3∶1,所以F1中关于花色的表型及比例为白色∶有色=13∶3,X+Y和X+Xk的植株杂交,F1关于性别的基因型及比例为X+X+∶X+Xk∶X+Y∶
XkY(致死),即F1中雌性∶雄性=2∶1,所以F1中雌雄植株的表型及比例为白色♀∶有色♀∶白色♂∶有色♂=26∶6∶13∶3。F1中有色花植株随机传粉,其中有色花雌性基因型有iiB_X+X+、iiB_X+Xk,雄性基因型是iiB_X+Y,其中iiB_的比例为1/3BBii、2/3Bbii,产生的配子及比例是2/3iB、1/3ib,随机交配后有色个体(iiB_)占8/9,考虑性染色相关基因,雌配子及比例是3/4X+、1/4Xk,雄配子及比例是1/2X+、1/2Y,随机交配后子代是3/8X+X+、1/8X+Xk、3/8X+Y、1/8XkY(致死),即雌株∶雄株=4∶3,故后代中有色花雌株比例8/9×4/7=32/63。
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1
4
课时 巩固提高
32
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9
1
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10
1.(2025·河北邢台模拟)拉布拉多是一种受人喜爱的宠物犬,有黑色、棕色和黄色三种颜色。其毛色由两对等位基因(E/e、B/b)控制,基因的功能如图所示。研究者将纯合黑色个体与纯合黄色个体杂交获得F1,F1均为黑色。再将F1自由交配产生F2,F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色=9∶3∶4。下列说法错误的是( )
A.控制毛色的两对基因的遗传
遵循自由组合定律
B.F2的黑色犬中,纯合子的比例
为1/16
C.有基因E无基因B的个体因黑色素不能沉积而表现为棕色
D.F2中,黄色犬的基因型有eeBB、eeBb、eebb三种
答案:B
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7
8
9
1
4
10
解析:由题可知,F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色=9∶3∶4,是“9∶3∶3∶1”的变式,故控制毛色的两对基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;F2的黑色犬(E_B_)中,纯合子EEBB的比例为1/9,B错误;由题图及“F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色=9∶3∶4”分析可知,基因型为E_bb的个体表现为棕色,即有基因E无基因B的个体因黑色素不能沉积而表现为棕色,C正确;F2中,黄色
犬(eeB_、eebb)的基因型有eeBB、
eeBb、eebb三种,D正确。
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1
4
10
2.(2025·山东临沂模拟)玉米为雌雄同株异花植物,其籽粒颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制,A、B同时存在时籽粒颜色为紫色,其他情况为白色(不考虑突变)。研究人员进行以下两组实验,下列有关说法错误的是( )
组别 亲代 F1
实验一 紫色×紫色 白色∶紫色=7∶9
实验二 紫色×白色 白色∶紫色=5∶3
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10
A.籽粒的紫色和白色为一对相对性状,亲代紫色植株的基因型均为AaBb
B.实验一F1中白色个体随机传粉,子代的表型比例为紫色∶白色=8∶41
C.实验二亲代白色个体的基因型可能有2种,子代紫色个体中没有纯合子
D.实验二的F1中紫色个体自交,其后代中籽粒为紫色个体的比例为9/16
答案:D
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4
10
解析:实验一的F1中白色∶紫色=7∶9,是9∶3∶3∶1的变式,说明籽粒的紫色和白色为一对相对性状,受两对等位基因控制,亲代紫色植株的基因型均为AaBb,实验二的F1中紫色个体占3/4×1/2=3/8,说明实验二亲本基因型组合为AaBb×Aabb或AaBb×aaBb,即亲本中的紫色为AaBb,白色个体基因型可能有2种,子代中紫色个体的基因型为A_Bb或AaB_,均为杂合子,A、C正确;实验一F1中白色个体基因型及比例为AAbb∶Aabb∶
aaBB∶aaBb∶aabb=1∶2∶1∶2∶1,产生的配子基因型及比例为Ab∶aB∶ab=2∶2∶3,F1白色个体随机传粉,子代为紫色个体的概率为2/7×2/7×2=8/49,所以白色个体的概率为1-8/49=41/49,故子代表型及比例为紫色∶白色=8∶41,B正确;实验二的F1中紫色个体可能为1/3AABb、2/3AaBb(或1/3AaBB、2/3AaBb),自交后代籽粒为紫色的概率为1/3×1×
3/4+2/3×3/4×3/4=5/8,D错误。
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10
3.(2025·江苏南通模拟)某种植物的高度由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b决定,植株的高度随显性基因数目的递加而增高,且A、B效果相同。已知纯合子AABB和aabb分别高50 cm、30 cm,先让两者作为亲本杂交获得F1,F1自交获得F2。下列相关叙述正确的是( )
A.F1的高度均为50 cm
B.F2中植株的高度有4种类型
C.F2中高度为40 cm的植株的基因型有3种
D.F2中植株的高度大于30 cm的占12/16
C
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解析:基因型为AABB和aabb的两株植物杂交,F1的基因型为AaBb,又由于显性基因以累加效应决定植株的高度,且每个显性基因的遗传效应是相同的,纯合子AABB高50 cm,aabb高30 cm,即植株的高度与显性基因的个数呈现正相关,每增加一个显性基因,植株增高(50-30)÷4=5 cm,F1基因型为AaBb,F1的高度均为30+5+5=40 cm,A错误;F2中,A和B的显性基因数目可以为0、1、2、3、4种情况,对应的高度分别为30 cm、35 cm、40 cm、45 cm、50 cm,共有5种类型,B错误;F1基因型为AaBb,F1自交,F2中高度是40 cm的植株的基因型中含有两个显性基因,即AAbb、aaBB、AaBb,共3种,C正确;F2中植株的基因型及比例为AABB(1/16)、AABb(2/16)、AAbb(1/16)、AaBB(2/16)、AaBb(4/16)、Aabb(2/16)、aaBB(1/16)、aaBb(2/16)、aabb(1/16)。其中高度大于30 cm的植株有AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb、aaBB、aaBb,共占15/16,D错误。
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4.(2025·连云港模拟)荠菜蒴果形状有三角形和卵形两种,纯合三角形和纯合卵形杂交,F1均为三角形,F1自交后代为三角形和卵形,如图1,且比例为15∶1,图2为基因作用模式图。下列叙述错误的是( )
A.控制果形的两对基因分别位于两对同
源染色体上
B.F2三角形蒴果中纯合子所占比例为1/5
C.F2三角形蒴果自由交配多代,T1的基因
频率会逐代升高
D.图2中基因T1和基因T2的产物作用可能相同
C
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解析:根据图1可知,F2中三角形∶卵形=15∶1,是9∶3∶3∶1的变式,说明荠菜蒴果的形状受非同源染色体上的两对独立遗传的等位基因控制,遵循基因的自由组合定律,A正确;纯合三角形和纯合卵形杂交,产生的F2的三角形∶卵形=15∶1,基因型及表型比例为A_B_(三角形)∶A_bb、aaB_(三角形)∶aabb(卵形)=9∶6∶1,三角形中的纯合子为AABB、AAbb、aaBB,所以三角形纯合子占三角形总数的3÷15=1/5,B正确;根据遗传平衡定律,F2三角形蒴果自由交配多代,T1的基因频率基本不变,C错误;图2中基因T1和基因T2的产物都能使前体物质转变为产物,推测基因T1和基因T2的产物作用可能相同,D正确。
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5.某动物毛的黑色(N)对白色(n)为显性,有尾(R)对无尾(r)为显性。如图表示甲、乙两品系动物体细胞中部分染色体及基因情况。已知含片段缺失染色体的雄配子致死。取自甲品系的某雌性个体与取自乙品系的某雄性个体杂交,后代出现一个基因型为RRr的子代(丙)。下列相关叙述正确的是( )
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A.甲品系的动物相互交配,后代有8种
基因型和2种表型
B.甲品系雄性个体与乙品系雌性个体
杂交,F1有4种基因型,且F1的雄配子均不致死
C.丙与其父本基因型相同的个体杂交,产生Rr后代的概率是1/3
D.产生丙的原因可能是其母本减数第一次分裂异常所致
答案:C
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解析:甲品系动物相互交配,雌性可以产生NR、Nr、nR、nr 4种配子,雄性由于n基因所在的染色体片段缺失导致nR、nr雄配子致死,只能产生NR、Nr 2种配子,雌雄配子间随机结合,子代一共有6种基因型,2种表型,A错误;由于含片段缺失染色体的雄配子致死,甲品系雄性个体只能产生NR、Nr 2种配子,乙品系雌性个体能产生基因型为nr的配子,所以子代有NnRr、Nnrr 2种基因型,且F1个体染色体都没有缺失,其雄配子都不致死,B错误;丙的基因型为RRr,只考虑R/r基因,其中的RR来自其母本甲,r来自其父本乙,丙可以产生的配子类型及比例为R∶Rr∶RR∶r=2∶2∶1∶1,与父本基因型相同的个体只产生1种配子r,所以产生Rr后代的概率为1/3,C正确;丙基因型为RRr,其父本的基因型为rr,其母本的基因型为Rr,产生基因型为RRr的子代只能是母本在减数第二次分裂时含R
的姐妹染色单体分开形成的染色体没有分离
而移向同一极所致,D错误。
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6.(2025·广东广州模拟)某自花传粉的豆科植物的豆荚成熟后开裂有利于繁殖。研究过程中发现了豆荚不开裂的突变体甲、乙和半开裂的突变体丙。为了研究相关基因的位置,研究人员做了相关实验,实验设置及结果如表所示。已知甲、乙、丙的突变基因分别由A/a、B/b、C/c控制,下列判断错误的是( )
实验 杂交组合 F1表型 F2表型及比例
实验一 乙×丙 完全开裂 完全开裂∶半开裂∶不开裂=9∶3∶4
实验二 甲×丙 完全开裂 完全开裂∶半开裂∶不开裂=2∶1∶1
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A.突变基因分别位于三对同源染色体上且遵循自由组合定律
B.由实验一可以判断乙和丙的突变基因不在同一对同源染色体上
C.实验一中F2的不开裂植株自交的后代不会发生性状分离
D.若甲和乙杂交,F2表型及比例为完全开裂∶不开裂=9∶7
答案:A
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解析:由实验一F2表型及比例为完全开裂∶半开裂∶不开裂=9∶3∶4可知,该性状分离比是9∶3∶3∶1的变式,说明乙、丙的突变基因位于两对同源染色体上;而实验二F2表型及比例为完全开裂∶半开裂∶不开裂=2∶1∶1,不符合9∶3∶3∶1及其变式,说明甲、丙的突变基因位于一对同源染色体上,A错误,B正确;实验一中F2的不开裂个体的基因型为bbcc、bbC_,豆科植物是自花传粉,自交后代基因型依然是bbcc,bbC_,表型仍为不开裂,C正确;由实验一、二判断,甲、乙的突变基因分别在两对同源染色体上,同时具有基因A和基因B的个体表型为完全开裂,其余的为不开裂,所以F2表型及比例为完全开裂∶不开裂=9∶7,D正确。
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C
7.(多选)(2025·江苏南通模拟)某突变型水稻与野生型水稻杂交,F1全为野生型,F1自交,F2中野生型与突变型的比例为61∶3,下列相关叙述正确的是( )
A.该突变性状是由独立遗传的两对等位基因控制的
B.将F1与野生型亲本进行回交则后代均为野生型
C.F2野生型植株中纯合子占7/61
D.F2突变型个体随机交配后代中突变型占1/9
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解析:F2中野生型与突变型的比例为61∶3,分离比之和等于64,说明该突变性状是由独立遗传的三对等位基因控制的,A错误;设三对等位基因用A/a、B/b、C/c表示,F2中野生型与突变型的比例为61∶3,F1全为野生型,则F1为三对基因都杂合的杂合子(设为A_B_C_),亲本为纯合子,所以将F1与野生型亲本进行回交,则后代均为野生型,B正确;突变体占3/64=1/4×1/4×3/4,推测三对基因中有一对为显性,其他两对为隐性的,设为A_bbcc,其余均为野生型,故野生型植株中纯合子基因型有7种,F2野生型植株中纯合子占7/61,C正确;F2突变型个体(1/3AAbbcc、2/3Aabbcc)随机交配,后代中A_bbcc占8/9(1-2/3×2/3×1/4),所以后代中突变型占8/9,D错误。
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8.(多选)某自花传粉植物花的位置(腋生和顶生)由A/a这对等位基因控制,花的颜色(红花和白花)由B/b这对等位基因控制。现将纯合的红花顶生与白花腋生个体杂交,得到的F1植株全表现为红花腋生,让其在自然条件下繁殖,由于某种基因型的雄配子或雌配子致死,F2植株的表型及比例为红花腋生∶红花顶生∶白花腋生=4∶1∶1。下列相关叙述错误的有( )
A.两对基因的遗传不遵循基因自由组合定律
B.表型比出现的原因是Ab的雄配子或雌配子不能存活
C.F2红花顶生个体自交,后代全为红花
D.可通过测交实验结果确定F1植株的致死配子类型
ABD
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解析:控制花位置的基因与控制花颜色的基因若位于一对同源染色体上,则F2的表型及比例为红花顶生∶红花腋生∶白花腋生=1∶2∶1,与题干信息不符,所以两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,A错误;当两对基因分别位于两对同源染色体上,且含有ab的雄配子或雌配子致死时,F2植株的表型才会出现4∶1∶1(即8∶2∶2)的比例,B错误;F2中红花顶生植株的基因型为aaBB∶aaBb
=1∶1,由于ab的雄配子或雌配子致死,自交后代中不会出现白花个体,即后代全为红花,C正确;由于ab的雄配子或雌配子致死,群体中没有aabb的个体,无法对F1植株进行测交,D错误。
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9.作物M有多个品系,品系甲有抗虫、高产等优良性状,但不甜;品系乙、丙具有高甜度性状。与甜物质代谢相关的基因有A/a和B/b,过程如图。育种工作者用上述三个纯合品系进行杂交实验,统计结果如表。请回答下列问题。
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杂交实验 杂交组合 F1表型 F2表型统计数
实验一 甲×乙 不甜 802高甜、2 403不甜
实验二 甲×丙 微甜 796高甜、1 600
微甜、802不甜
实验三 乙×丙 微甜 1 400高甜、1 200
微甜、600不甜
(1)由图可知,纯合品系甲的基因型为 。
解析:由题图可知,含有a或B基因可以控制合成甜
物质,因此不甜的纯合品系甲的基因型为AAbb。
AAbb
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(2)从表中杂交实验 可判断A/a和B/b遵循自由组合定律,理由是__________________________________________________________ ________________。 品系乙、丙的基因型分别是 、 。
解析:表中实验三乙×丙杂交组合F2中表型为高甜∶微甜∶不甜=7∶6∶3,是9∶3∶3∶1的变式,可判断两对基因遵循自由组合定律;根据实验三结果F2中表型及比例,可推知微甜是A_Bb,甲的基因型为AAbb,根据实验二结果可知丙的基因型AABB,根据实验一结果和实验三结果可推知的乙的基因型为aabb。
三
F2的表型及比例是7∶6∶3,是9∶3∶3∶1的变式,符合两对相对性状的特殊分离比
aabb
AABB
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(3)根据实验三F2表型统计数据推测,B基因与甜度的关系为_________
________________________。表现为微甜的基因有 ,表现为高甜的个体中纯合子占比为 。
解析:根据实验三F2表型统计数据推测,A_Bb是微甜的,A_bb是不甜,
aa_ _、A_BB高甜,B基因控制甜度,具有累加效应。表现为微甜的基因型有AABb、AaBb,表现为高甜的个体基因型为aa_ _、A_BB,其中纯合子(aaBB、aabb、AABB)占比3/7。
B基因数量
越多甜度越高,具有累加效应
AABb、AaBb
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(4)将实验三F2中表现为高甜的植株自由交配,F3的表型及比例为 。
解析:实验三F2中表现为高甜的植株基因型有1aaBB、2aaBb、1aabb、1AABB、2AaBB,自由交配,配子AB的概率为1/7+2/7×1/2
=2/7,配子aB的概率为2/7×1/2+2/7×1/2+1/7=3/7,配子ab的概率为
2/7×1/2+1/7=2/7,F3中高甜个体aaBB=3/7×3/7=9/49,aaBb=3/7×2/7
×2=12/49,aabb=2/7×2/7=4/49,AABB=2/7×2/7=4/49,AaBB=2/7×3/7×2=12/49,高甜个体共占41/49,微甜个体AaBb=2/7×2/7×2=8/49,故高甜∶微甜=41∶8。
高甜∶微甜=41∶8
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(5)若要培育出抗虫、高产、高甜的新品种,可将品系甲与___________
杂交,筛选出目标植株,再进行 及逐代筛选,直到不再发生性状分离。
解析:若要培育出抗虫、高产、高甜的新品种,可将品系甲与品系乙杂交,筛选出目标植株,再进行连续自交及逐代筛选,直到不再发生性状分离。
品乙或丙
连续自交
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10.(2025·湖南衡阳模拟)某多年生自花传粉、闭花受粉植物,其宽叶和窄叶、红花和白花性状分别由基因A和a、B和b控制,两对基因位于两对同源染色体上。用纯合的宽叶白花植株和纯合的窄叶红花植株杂交,子一代全部为宽叶红花,子一代在自然状态下繁殖,子二代中出现四种表型,分别是宽叶红花、宽叶白花、窄叶红花、窄叶白花,其比例约为5∶3∶3∶1。
(1)小明同学提出了两种假说对该现象进行解释:假说1:基因型为
的个体死亡。假说2:基因型为 的雄配子或雌配子不育。
AaBB和AABb
AB
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(2)为了探究假说1是否正确,小明设计了以子一代宽叶红花为父本,子二代窄叶白花为母本的杂交实验,并统计其子代的表型和比例。该实验方案是否合理? 。说明理由:_______________________________
_____________________________________________________________________________________。
不合理
该方案不能证明假说1是否正确,无
论假说1成立与否,实验结果都可能为宽叶红花∶宽叶白花∶窄叶白花∶窄叶红花=1∶1∶1∶1
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(3)欲证明假说2是否正确,请写出实验设计思路并预测实验结果和结论:_________________________________________________________
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选用基因型为AaBb的植株与窄叶白花植株进行正交和反交两组杂交实验,如果其中一组的杂交子代出现的表型及比例是宽叶白花∶窄叶红花∶窄叶白花=1∶1∶1,另一组为宽叶红花∶宽叶白花∶窄叶红花∶窄叶白花=1∶1∶1∶1,则说明假说2是正确的
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