内容正文:
第2部分 遗传与进化
高考生物学
新高考适用
专题8 分离定律和自由组合定律
目 录
高考真题·风向练
高考真题·考点练 考点1 基因的分离定律
考点2 基因的自由组合定律
考点3 连锁与互换
高考模拟·能力测
专题通关测
考点1 基因的分离定律:T3 考点2 基因的自由组合定律:T1、T4 考点3
连锁与互换:T2、T5
高考真题风向练
1. (2025河南,15,3分)现有二倍体植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株∶突变株
均为3∶1。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中
该性状的正常株∶突变株=9∶6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误
的是( )
D
目 录
A.甲的基因型是AaBB或AABb
B.F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死
C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15
D.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种
目 录
解析 F2正常株∶突变株=9∶6,可推出正常株的基因型为A_B_,突变株的基因型为A_
bb和aaB_,aabb致死,所以F1的基因型为AaBb,两个突变株亲本的基因型为AAbb和aaBB,
甲和乙分别自交后正常株∶突变株为3∶1,说明甲基因型为AaBB或AABb,A、B正确;
当A和B同时存在时才能为正常株,所以突变株A_bb和aaB_都可以稳定遗传,F2中性状
能稳定遗传的个体占AABB(1/15)+A_bb(3/15)+aaB_(3/15)=7/15,C正确;当两个亲本都
能产生AB的配子,子代才可能出现AABB的基因型,F2能产生AB配子的基因型有
AABB、AABb、AaBB、AaBb 4种,即F2交配能出现AABB基因型的亲本组合有4×4=1
6(种)[杂交情况下考虑正反交,若不考虑正反交,亲本组合有4+3+2+1=10(种)],D错误。
目 录
2. (2025安徽,11,3分)某动物初级精母细胞中,一部分细胞的一对同源染色体的两条
非姐妹染色单体间发生了片段互换,产生了4种精细胞,如图所示。若该动物产生的精
细胞中,精细胞2、3所占的比例均为4%,则减数分裂过程中初级精母细胞发生交换的
比例是( )
A.2% B.4% C.8% D.16%
D
目 录
解析 假设该动物产生的精细胞有100个,则需要的初级精母细胞为25个,精细胞2的比
例为4%,则应有4个精细胞2,说明有4个初级精母细胞在四分体时期发生了互换,理论上
初级精母细胞中发生互换的比例是4÷25×100%=16%,故D正确。
解题技巧
若减数分裂过程中有比例为n的初级精母细胞发生互换,则该动物产生的重组型配子的
总比例为n/2。如本题中,已知重组型配子的比例为4%+4%=8%,则减数分裂过程中有1
6%的初级精母细胞发生互换。
目 录
3. (2025广东,16,4分)若某常染色体隐性单基因遗传病的致病基因存在两个独立的
致病变异位点1和2(M和N表示正常,m和n表示异常),理论上会形成两种变异类型且效
应不同(如图),但仅凭个体的基因检测不足以区分这两种变异类型。通过对人群中变
异位点的大规模基因检测,有助于该遗传病的风险评估。表为某人群中这两个变异位
点的检测数据。下列对该人群的推测,合理的是( )
D
目 录
目 录
A.m和n位于同一条染色体上
B.携带m的基因频率约是携带n的基因频率的3倍
C.有3种携带致病变异的基因
D.MmNn组合个体均患病
目 录
解析 结合题表可知,该人群中不同变异位点组合的染色体情况,如图所示:
由分析可知,m、n不位于同一条染色体上,则携带致病变异的基因有2种:Mn、mN,
目 录
MmNn组合个体均患病,C错误,D正确。由表格数据可知,携带m的基因频率=(2 273+4+
29×2)/[(94 121+1 180+44+2 273+4+29)×2]×100%≈1.2%,携带n突变的基因频率=(1 180
+4+44×2)/[(94 121+1 180+44+2 273+4+29)×2]×100%≈0.7%,前者大约为后者的2倍,B
错误。
目 录
4. (2025广东,19,13分)在繁育陶赛特绵羊的过程中,发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产
肉量高(美臀)的个体。研究发现,美臀性状由单基因(G/g)突变所导致,以常染色体显性
方式遗传。此外,美臀性状仅在杂合子中,且G基因来源于父本时才会表现;母本来源的
G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。
回答下列问题:
(1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交,子一代中美臀羊的理论比例为___;选
择子一代中的美臀羊杂交,子二代中美臀羊的理论比例为___。
(2)由于羊角具有一定的伤害性,育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常
染色体上R基因的隐性
1/4
1/2
目 录
a
目 录
突变导致无角性状产生,如图a进行杂交,P美臀有角羊应作为_____(填“父本”或“母
本”),便于从F1中选择亲本;若要实现F3中美臀无角个体比例最高,应在F2中选择亲本基
因型为_______________________。
(3)研究发现,美臀性状由G基因及其附近基因(图b)共同参与调控,其中D基因调控骨骼
肌发育,其高表达使羊产生美臀性状;M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的
G基因使D基因高表达,而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达,这种
遗传现象属于_________,GG基因型个体的体型正常,推测其原___________
__________________________________________________________________________
________________________________________________________。
其不能高表达产生美臀性状
方的G基因,其中来自母本的G基因促进M基因表达,M基因表达又会抑制D基因表达,使
GG个体含有来自父母双
表观遗传
GGrr(父本)、ggrr(母本)
父本
目 录
(4)在育种过程中,较难实现美臀无角性状稳定遗传,考虑到胚胎操作过程较繁琐,可采
集并保存______________________,用于美臀无角羊的人工繁育。
基因组成为Gr的精子
审题指导 解答本题的关键:只有基因型为Gg,且G基因来自父本的个体才表现为美臀
性状。(3)题中需注意G基因对D和M基因在父本和母本中的影响的区别。
目 录
解析 (1)美臀公羊(基因型为Gg,且G基因来自父本)和野生型正常母羊(gg)杂交,子代
基因型及比例为Gg∶gg=1∶1,子一代中基因型为Gg的个体中的G基因来自父本,表现
为美臀性状,所以子一代中美臀羊理论比例为1/2;子一代的美臀羊(Gg)相互杂交,子代
基因型及比例为GG∶Gg∶gg=1∶2∶1,其中只有G基因来自父本,且基因型为Gg的个
体才表现美臀性状,分析可得子二代中美臀羊理论比例为1/4。(2)为了便于从F1中选择
合适的亲本,选择的依据是是否表现美臀性状,而美臀性状在G基因来源于父本时才表
现,所以P中美臀有角羊应作为父本;据图a可知,F1中基因型为GgRr的雌雄个体杂交,得
到的F2个体基因型为GGRR、GGRr、GgRr、GgRR、GGrr、Ggrr、ggRR、ggRr、
ggrr,为实现F3中美臀无角个体比例最高,应选择F2中基因型为GGrr的公羊和基因型为
目 录
ggrr的母羊。(3)据题意描述,来自父本和母本的G基因序列相同但对M基因表达影响不
同,导致子代性状不同,这属于表观遗传。据题意可知,来自父本的G基因使D基因高表
达,来自母本的G基因只促进M基因表达,而M基因表达抑制D基因表达,使得基因型为
GG的个体只能表现为体型正常。(4)为了免去胚胎操作过程的繁琐,可以从基因型为
GGrr的公羊中采集基因型为Gr的精子并保存,然后用这些精子对基因型为ggrr的母羊
进行人工授精,就可以得到美臀无角羊了。
目 录
5. (2025黑吉辽蒙,24,11分)科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础,以下为部分实
验,回答下列问题。
(1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上,用F/f表示。在大多数腋生纯
系与顶生纯系的杂交中,F2腋生∶顶生约为3∶1,符合孟德尔的_____定律。
(2)然而,某顶生个体自交,子代个体中20%以上表现为腋生。此现象_____(填“能”或
“不能”)用基因突变来解释,原因是___________________________________________
__________________________________________。
(3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与(2)中的现象有关。为了验证这个假设,用两种
纯种豌豆杂交得到F1,F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如表,表格内“+”“-”
分别表示有、无相应基因型的个体。
中20%以上的个体出现性状改变
在自然状态下,基因突变频率很低,不会导致子代
不能
分离
目 录
目 录
结果证实了上述假设,则F2中腋生∶顶生的理论比例为____,并可推出(2)中顶生亲本
的基因型是______。
(4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2,基因结构示意图如
下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失,Y突变为y-2导致_______________。y-1
和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。
y-2基因不能表达
Ddff
13∶3
目 录
在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中,F1全部为绿色子叶,F2出现黄色子叶个体,这种现
象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解
释上述现象?___ (填“①”或“②”或“③”)。若此F1个体的20个花粉母细胞(精母细
胞)在减数分裂中各发生一次此类交换,在减数分裂完成时会产生____个具有正常功能Y
基因的子细胞。
20
②
目 录
解析 (1)据题干可知,F2腋生∶顶生约为3∶1,符合孟德尔分离定律。(2)在自然状态
下,生物的基因突变频率一般是很低的,不会导致子代中20%以上的个体出现性状改变,
故此现象不能用基因突变来解释。(3)据表知,腋生的基因型可表示为D_F_、dd_ _,顶
生的基因型为D_ff。据题意知,基因F/f、D/d分别位于4号、6号染色体上,故这两对等
位基因的遗传符合自由组合定律,因此用两种纯种豌豆杂交得到F1,F1自交产生的F2中
腋生(9D_F_、4dd_ _)∶顶生(3D_ff)的理论比例为13∶3。顶生个体基因型有DDff、
Ddff,基因型为Ddff的个体自交可产生腋生个体ddff(理论上占1/4,与20%以上表现为腋
生相符),故(2)中顶生亲本的基因型是Ddff。(4)比较图示Y基因和y-2基因结构可知,Y
突变为y-2后,基因的启动子区域部分碱基缺失,使RNA聚合酶与启动子不能正常结合,
目 录
无法转录,故Y突变为y-2导致该基因不能正常表达。在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂
交中,F1全部为绿色子叶(y-1y-2),F2出现黄色子叶个体,说明F2中出现了正常Y基因,比较
题图3个基因结构,只有基因y-1、y-2在减数分裂过程中在②处发生交换,去除y-1基因
中的插入片段,才可使基因y-1产生与Y基因相同的结构,并表达出黄色子叶性状,如图。
目 录
据图可知,F1(y-1y-2)个体的1个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中发生一次此类交换,
产生的4个子细胞中具正常功能Y基因的细胞只有1个,故F1个体的20个花粉母细胞在减
数分裂中各发生一次此类交换,在减数分裂完成时会产生20个具有正常功能Y基因的
子细胞。
目 录
考点1 基因的分离定律
高考真题考点练
1. (2023海南,15,3分)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)
相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD
(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产
上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②、③、④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比
例为3∶1
D
目 录
解析 细胞质基因在遗传时遵循母系遗传,并且进行杂交实验时,雄性不育个体只能作
母本,利用①(P)dd和②(H)dd杂交时,(P)dd作母本,①和②杂交产生的后代都是(P)dd,表
现为雄性不育,A正确;②(H)dd、③(H)DD、④(P)DD均为雄性可育,其自交后代对应的
基因型不变,分别是(H)dd、(H)DD、(P)DD,均为雄性可育,B正确;①(P)dd作母本,和③
(H)DD杂交,获得的F1杂交种是(P)Dd,表现为雄性可育,其自交的F2基因型为(P)DD、(P)
Dd、(P)dd,其中(P)dd为雄性不育,其他为雄性可育,发生了性状分离,需要年年制种,C正
确;由上述分析可知,①(P)dd和③(H)DD杂交后代的基因型是(P)Dd,②(H)dd和③(H)DD
杂交后代的基因型是(H)Dd,再以(P)Dd为父本,(H)Dd为母本进行杂交,其后代基因型为
(H)DD、(H)Dd、(H)dd,均表现为雄性可育,D错误。
目 录
2. (2024安徽,10,3分)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品
种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯
合新品种,设计了下列育种方案,合理的是( )
①将甲与乙杂交,再自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交,F1与甲回交,
选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代;再将选取的抗稻瘟病植株自交多
代,每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱
导染色体数目加倍为二倍体,从中选取抗稻瘟病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因,筛选
转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
A.①② B.①③ C.②④ D.③④
C
目 录
解析 甲(rr)×乙(RR)→F1(Rr) 选取抗稻瘟病植株,该植株难以保留甲的优良
性状,①不合理;甲(rr)×乙(RR)→F1(Rr)与甲回交→选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回
交,重复多代→可获得抗稻瘟病且保留甲优良性状的植株,且可提高子代中优良性状相
关基因的纯合率→自交多代→获得抗稻瘟病并保留甲优良性状的纯合新品种,②合理;
甲(rr)×乙(RR)→F1(Rr) 单倍体(R和r) 选取抗稻瘟病植
株(RR),该植株不能保留甲的优良性状,③不合理;向甲转入抗稻瘟病基因→获得杂合抗
稻瘟病且具有甲优良性状的植株→自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株→获得抗稻瘟
病并保留甲优良性状的纯合新品种,④合理。综上所述,②④合理,C正确。
目 录
知识拓展
回交:在育种工作中,常利用回交的方法来加强杂种个体中某一亲本的性状表现。如题
目中欲获得保留甲的优良性状的纯合新品种(假设甲为MMnn……rr),可令杂交子代与
甲回交,重复多代,增多子代中甲的优良性状,如图所示:
目 录
3. (2024安徽,12,3分)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色
和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和
繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为
黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是 ( )
A.1/2 B.3/4 C.15/16 D.1
A
解析 设相关基因为A/a,据题意无法确定显隐性和亲本的具体基因型,故分类讨论:
Ⅰ.当白色为显性性状时,白色雌虫基因型可为AA或Aa:
目 录
目 录
Ⅱ.当黄色为显性性状时,白色雌虫基因型为aa:
综合分析,A不可能。
目 录
4. (2022海南,6,3分)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,
这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占2
0%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述
正确的是 ( )
A.F1中匍匐型个体的比例为12/25
B.与F1相比,F2中A基因频率较高
C.F2中野生型个体的比例为25/49
D.F2中a基因频率为7/9
D
目 录
解析 亲本野生型个体(aa)占20%,匍匐型个体(Aa)占80%,则A的基因频率是80%×1/2=
40%(2/5),a的基因频率是80%×1/2+20%=60%(3/5),随机交配得到F1,则F1的受精卵中AA
的基因型频率=2/5×2/5=4/25(A纯合致死),Aa的基因型频率=2×2/5×3/5=12/25,aa的基因
型频率=3/5×3/5=9/25,F1中匍匐型个体的基因型为Aa,其比例为12/25÷(12/25+9/25)=4/7,
则aa个体的比例为3/7,A错误;F1个体中A的基因频率是4/7×1/2=2/7,a的基因频率是5/7,
随机交配后F2受精卵中AA的基因型频率=2/7×2/7=4/49(A纯合致死),Aa的基因型频率=
2×2/7×5/7=20/49,aa的基因型频率=5/7×5/7=25/49,F2中匍匐型个体的基因型为Aa,其比
例为20/49÷(20/49+25/49)=4/9,则aa个体的比例为5/9,C错误;F2中A的基因频率是4/9×1/2
=2/9,则a的基因频率=7/9,D正确;F1中A的基因频率是2/7,F2中A的基因频率是2/9,与F1相
比,F2中A基因频率较低,B错误。
目 录
5. (2024福建,19,12分)簇生稻具有多稻粒着生成簇的特点。为确定调控簇生表型的基
因,我国科研人员用叠氮化钠(NaN3)处理簇生稻(三粒一簇)种子,获得大量诱变株(M1),
并从M1自交后代M2中筛选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究,最终确定BRD3基
因参与调控簇生表型,部分流程如图所示。
目 录
回答下列问题:
(1)用NaN3处理簇生稻种子的目的是___________。M2的突变株中仅筛选出2个非簇生
稻突变体株系,说明基因突变具有____________________特点。
(2)将筛选出的非簇生稻和簇生稻杂交,获得F1均为弱簇生稻(两粒一簇),F1自交获得F2。
若将F2弱簇生稻与非簇生稻杂交,后代的表型及比例是_________________________。
(3)已知花梗中的油菜素甾醇含量调控稻粒着生性状的形成。非簇生稻突变株中,BRD
3蛋白失活。在稻穗发育阶段,非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生
稻。推测BRD3蛋白在水稻簇生表型形成中的作用机制是_______________________
____________________________________________。结合该机制分析F2性状分离比是
1∶2∶1,而不是3∶1的原因是__________________________________________________
杂合子具有部分正常的BRD3蛋白,使其花梗中的油菜素
使花梗中油菜素甾醇含量降低,导致簇生表型形成
在稻穗发育阶段,BRD3蛋白
弱簇生稻∶非簇生稻=1∶1
随机性和不定向性
提高突变率
目 录
_____________________________________________________。
(4)一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相关。本研究发现簇生稻穗粒数增多,但粒
重与非簇生稻基本相同。综合上述信息,提出一种利用该簇生稻提高其他品系水稻产
量的思路_______________________________________________________________。
用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种,将簇生表型引入其他品系
甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间,导致弱簇生表型出现
目 录
解析 (1)在自然状态下,基因突变的频率很低,因此用NaN3(化学诱变剂)处理簇生稻种
子是为了提高突变率。对簇生稻进行诱变处理,获得的大量诱变株(M1)的自交后代中
仅筛选出2个非簇生稻突变体株系,说明还有其他突变的存在,体现了随机性;簇生基因
可以发生不同的突变,体现了不定向性。(2)根据题意,弱簇生稻自交后,F2的表型及比例
为非簇生稻∶弱簇生稻∶簇生稻=1∶2∶1,且BRD3基因参与簇生表型。推测簇生性
状受单基因控制,且表现为不完全显性遗传。由图分析知,M1(簇生稻)自交后代出现非
簇生稻,所在簇生稻为显性性状,设BRD3基因有两个等位基因:B(簇生)和b(非簇生),则
簇生稻为BB,弱簇生稻为Bb,非簇生稻为bb,弱簇生稻(Bb)与非簇生稻(bb)杂交,得到弱
簇生稻(Bb)∶非簇生稻(bb)=1∶1。(3)已知花梗中的油菜素甾醇含量调控稻粒着生性
目 录
状的形成,非簇生稻的BRD3蛋白失活,且其花梗中的油菜素甾醇含量高。由此推测,调
控簇生表型的BRD3基因在稻穗发育阶段,通过合成BRD3蛋白,降低花梗中的油菜素甾
醇含量,进而形成簇生表型。要解释F1弱簇生稻自交产生F2的性状分离比为什么是1∶
2∶1,关键是要分析纯合子与杂合子的表型为何不同:非簇生稻的BRD3蛋白失活,簇生
稻的BRD3蛋白全部正常;而弱簇生稻是杂合子,合成的BRD3蛋白部分正常,则导致其
花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间,所以表现为弱簇生表型。(4)育
种思路是让其他品系水稻获得簇生性状,进而提高产量。可将其他品系水稻与簇生稻
杂交,获得簇生性状。
目 录
6. (2024湖北,17,2分)模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。
比如“性状分离比的模拟实验”(实验一)中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器
官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子;“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟
实验(实验二)中可用橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝;DNA分子的重组模拟实
验(实验三)中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过
程。下列实验中模拟正确的是( )
A.实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B.实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C.实验三中用订书钉将两个纸条片段连接,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
C
考点2 基因的自由组合定律
考向1 自由组合定律及相关计算
D.向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
目 录
解析 实验一中为保证被抓取的概率相等,应选择大小相同的球,而绿豆和黄豆的大小
不同,不能用来分别模拟D和d配子,A错误;实验二中着丝粒自行分裂,不需要纺锤丝的
牵引,B错误;DNA分子重组是DNA分子片段重新组合,两个DNA片段通过磷酸二酯键
连接,即用订书钉将两个纸片段连接,可模拟核苷酸间形成的磷酸二酯键,C正确;若模拟
两对等位基因的自由组合,需将模拟两对等位基因的小球分别放到甲、乙两个小桶内,
而不是向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球,D错误。
目 录
7. (2023辽宁,24,11分)萝卜是雌雄同花植物,其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对
等位基因W、w控制,长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制:一株表型为紫
色椭圆形萝卜的植株自交,F1的表型及其比例如表所示,回答下列问题:
注:假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传_____(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第
二定律。
遵循
目 录
(2)为验证上述结论,以F1为实验材料,设计实验进行验证:
①选择萝卜表型为____________和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。
②若子代表型及其比例为___________________________________________
_ __,则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是___;若表中F1随机传粉,F2植株中表型为紫色椭圆形萝
卜的植株所占比例是___。
1/4
1/4
1∶1
紫色椭圆形∶紫色长形∶红色椭圆形∶红色长形=1∶1∶
紫色椭圆形
(4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜,为满足其需要,可在短时间内大量培育紫色萝卜
种苗的技术是__________________。
植物组织培养技术
目 录
解析 (1)一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,F1的表型有9种,各种表型的比例是
两个1∶2∶1自由组合的结果,比例之和为16,遵循基因的自由组合定律。(2)以F1为实
验材料,验证基因的自由组合定律,可选红色长形的植株(为纯合子)与双杂合子(紫色椭
圆形)植株通过杂交实验进行验证,得到的子代表型及比例为紫色椭圆形∶紫色长形∶
红色椭圆形∶红色长形=1∶1∶1∶1。(3)F1植株中纯合子(WWRR、WWrr、wwRR、
wwrr)占1/4,F1随机传粉,F1配子基因型及比例为WR∶Wr∶wR∶wr=1∶1∶1∶1,F2植株
中紫色椭圆形(WwRr)植株所占比例为2×1/4(WR)×1/4(wr)+2×1/4(Wr)×1/4(wR)=1/4。
(4)为了在短时间内大量培育紫色萝卜种苗,可以采用植物组织培养技术。
目 录
考向2 致死和不育分析
8. (2022全国甲,6,6分)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。
A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,红花
对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是 ( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
B
目 录
解析 A/a、B/b两对等位基因独立遗传,仅考虑等位基因B/b,Bb自交,F1中B_(红花)∶
bb(白花)=3∶1,A正确;基因型为AaBb的个体产生的雌配子种类及比例为AB∶Ab∶
aB∶ab=1∶1∶1∶1,由于含a的花粉50%不育,故其产生的可育雄配子种类及比例为
AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,则子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=
1/24,B错误;只考虑等位基因A/a,由于含a的花粉50%不育,亲本产生的可育雄配子为
1/2A、1/4a,不育雄配子为1/4a,故可育雄配子数是不育雄配子数的3倍,C正确;两对等位
基因独立遗传,基因型为AaBb的个体产生的含B的可育雄配子数和含b的可育雄配子数
相等,D正确。
目 录
9. (2024贵州,20,12分)已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1
(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短
尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结
果如图所示。
回答下列问题:
目 录
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是_____________________________。实验③中的
子代比例说明了____________________________________,其黄色子代的基因型是____
_________________________。
(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有___种,其中基因型组合为__________的小鼠
相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。
(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状,短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死
亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律,若甲雌雄个体相互交配,
则子代表型及比例为________________________________________________________;
为测定丙产生的配子类型及比例,可选择丁个体与其杂交,选择丁的理由是____________
________________________________________________________________________。
为B3B3dd,为隐性纯合子,可选其与丙测交来测定丙产生的配子类型及比例
丁的基因型
黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾=4∶2∶2∶1
B1B3与B2B3
5
B3、B1B2
B1
B1基因具有纯合致死效应,即B1B1个体致死
B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性
目 录
解析 (1)根据实验③甲(黄色)和乙(黄色)杂交,子代出现鼠色,可判断B1对B2为显性,再
结合实验①甲(黄色)和丁(黑色)杂交,子代表型及比例为黄色∶鼠色=1∶1,而黑色未出
现,说明B1、B2对B3为显性,即B1、B2、B3的显隐性关系为B1对B2、B3为显性,B2对B3为
显性,由实验②乙×丁→子代黄色∶黑色=1∶1可知,乙的基因型为B1B3。实验③甲、乙
(B1B3)均为黄色,子代出现鼠色,可推测甲的基因型为B1B2,亲本为B1B2×B1B3,子代比例为
黄色∶鼠色=2∶1,说明黄色个体中有纯合致死现象,即B1B1个体致死,故黄色子代的基
因型为B1B2、B1B3。(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有B1B2、B1B3、B2B2、B3
B3、B2B3,其中基因型组合为B1B3、B2B3的小鼠相互交配,产生的子代毛皮颜色种类为
三种,种类最多。(3)同时考虑毛皮颜色和尾形时,甲(黄色短尾)的基因型为B1B2Dd(DD
目 录
个体致死),两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,甲雌雄个体交配,子代黄色∶鼠色=
2∶1,短尾∶正常尾=2∶1,故子代表型及比例为黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶
鼠色正常尾=4∶2∶2∶1。丙的基因型为B2_Dd,可通过测交实验测定丙产生的配子种
类及比例,故可选择与隐性纯合子丁(B3B3dd)进行测交,由后代的表型及比例可推测丙
产生的配子类型及比例。
目 录
10. (2021福建,19,13分)某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种,单个品种
种植时均正常生长。欲获得兼具甲乙优良性状的品种,科研人员进行杂交实验,发现部
分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a
和B/b)控制,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题:
(1)品种甲和乙杂交,获得优良性状F1的育种原理是_____________。
(2)为研究部分F1植株致死的原因,科研人员随机选择10株乙,在自交留种的同时,单株作
为父本分别与甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F1表现型,只出现两种情况,如表所
示。
基因重组
目 录
①该植物的花是两性花,上述杂交实验,在授粉前需要对甲采取的操作是____、____。
②根据实验结果推测,部分F1植株死亡的原因有两种可能性:其一,基因型为A_B_的植
株致死;其二,基因型为______的植株致死。
③进一步研究确认,基因型为A_B_的植株致死,则乙-1的基因型为______。
(3)要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和
基因型为______的品种乙,该品种乙选育过程如下:
第一步:种植品种甲作为亲本。
第二步:将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本,然后_____________________________
_________________________________,统计每个杂交组合所产生的F1表现型。
作为父本分别与母本甲杂交
用这些植株自交留种的同时,单株
aabb
AAbb
aaBb
套袋
去雄
目 录
选育结果:若某个杂交组合产生的F1全部成活,则____________________的种子符合选育
要求。
对应父本乙自交收获
目 录
解析 (1)品种甲和乙杂交,获得F1的过程属于杂交育种,杂交育种的原理是基因重组。
(2)①该植物的花是两性花,甲是母本,在授粉前需要对甲采取的操作是去雄、套袋。②
依据题干“品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb”可知,品种乙的基因型有三
种可能性:AAbb或Aabb或aabb。若品种乙的基因型为AAbb,则甲(aaBB)×乙(AAbb),F1
全为AaBb;若品种乙的基因型为Aabb,则甲(aaBB)×乙(Aabb),F1中1/2为AaBb,1/2为
aaBb;若品种乙的基因型为aabb,则甲(aaBB)×乙(aabb),F1全为aaBb。当乙为AAbb时,F1
全为AaBb;结合表格中甲与乙-1的F1幼苗期全部死亡可推测,部分F1植株死亡的原因有
两种可能性:其一,基因型为A_B_的植株致死;其二,基因型为aaBb的植株致死。③确认
了基因型为A_B_的植株致死,由②分析可知,乙-1的基因型为AAbb。(3)依据(2),当乙为
目 录
AAbb时,F1幼苗全部死亡;当乙为Aabb时,F1幼苗死亡∶成活=1∶1;当乙为aabb时,F1幼苗
全部存活。所以要获得全部成活且兼具甲乙优良性状的F1杂种,可选择亲本组合为:品
种甲(aaBB)和基因型为aabb的品种乙。该品种乙选育过程的第一步:种植品种甲作为
亲本。第二步:将乙-2(Aabb)自交收获的种子(AAbb或Aabb或aabb)种植后作为亲本,然
后用这些植株自交留种的同时,单株作为父本分别与母本甲杂交,统计每个杂交组合所
产生的F1表型。若某个杂交组合产生的F1全部死亡,则对应父本乙-2自交收获的种子
(AAbb)不符合选育要求;若某个杂交组合产生的F1有1/2死亡,1/2存活,则对应父本乙-2
自交收获的种子(Aabb)不符合选育要求;若某个杂交组合产生的F1全部成活,则对应父
本乙-2自交收获的种子(aabb)符合选育要求。
目 录
11. (2024湖北,18,2分)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不
同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型),而品种乙则表现为感
病(敏感型)。甲与乙杂交,F1均为敏感型;F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型
植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现,甲的N基因相较于乙的缺失了2个
碱基对。下列叙述正确的是 ( )
A.该相对性状由一对等位基因控制
B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3
C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入正常乙植株中,该植株表现为感病
D
考向3 9∶3∶3∶1的变式
目 录
解析 假设该相对性状由一对等位基因控制,甲与乙杂交,F1均为敏感型,敏感型为显性
性状,设敏感型基因为N,则非敏感型基因为n,甲(nn)与乙(NN)杂交,F1均为敏感型(Nn),
但F1与甲(nn)回交,所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比应为1∶1,与题干信息不
符,A错误;假设该相对性状由两对独立遗传的等位基因控制,设敏感型相关基因为N、
O,则非敏感型基因为n、o,甲(nnoo)与乙(NNOO)杂交,F1均为敏感型(NnOo),F1与甲
(nnoo)回交,所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1,与题干信息相符,F1自交
所得的F2中敏感型和非敏感型植株之比应为15∶1,B错误;甲的N基因相较于乙的缺失
了2个碱基对,甲为非敏感型,乙为敏感型,说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失影响
了该基因表达产物的功能,C错误;烟草花叶病毒的遗传物质为RNA,用DNA酶处理该病
毒的遗传物质,该病毒的遗传物质不会被水解,将该病毒导入正常乙植株中,该植株表现
为感病,D正确。
目 录
12. (2023新课标,5,6分)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
目 录
解析 分析题干信息“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”可得出,玉米高秆和矮秆受两对等位基因控制,
且两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律;推断F1的基因型是AaBb,F2中高秆的
基因型是A_B_,矮秆的基因型是A_bb、aaB_,极矮秆的基因型是aabb,结合亲本的性状
(均为矮秆突变体)和F1的基因型可推测亲本的基因型是aaBB和AAbb,A、C正确。结合
上述分析可知,F2矮秆的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb,共4种,B正确。F2矮秆中
纯合子(AAbb、aaBB)占比为2/6=1/3,F2高秆中纯合子(AABB)占比为1/9,D错误。
目 录
考点3 连锁与互换
13. (2023河北,23,13分)某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成(MM与Mm的效应相
同),并与等位基因T/t共同控制喙色,与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品
系P1(黑喙黑羽)、P2(黑喙白羽)和P3(黄喙白羽)进行相关杂交实验,并统计F1和F2的部分
性状,结果见表。
目 录
回答下列问题:
(1)由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循___________________________定律,F2的花喙
个体中纯合体占比为____________。
(2)为探究M/m基因的分子作用机制,研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电
泳检测,并对其调控的下游基因表达量进行测定,结果见图1和图2。由此推测M基因发
生了碱基的_____而突变为m,导致其调控的下游基因表达量_____,最终使黑色素无法合
成。
下降
增添
1/3
自由组合(或“孟德尔第二”)
目 录
(3)实验2中F1灰羽个体的基因型为_______________________,F2中白羽个体的基因型有_
种。若F2的黑羽个体间随机交配,所得后代中白羽个体占比为_____,黄喙黑羽个体占比为
__________。
(4)利用现有的实验材料设计调查方案,判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系(不考
0
1/9
5
MmRr(或“MmRrTt”)
目 录
虑染色体交换)。
调查方案:________________________________________________。
结果分析:若____________________________________________ ____(写出表型
和比例),则T/t和R/r位于同一对染色体上;否则,T/t和R/r位于两对染色体上。
F2中黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽=6∶3∶3∶4
对实验2中F2个体的喙色和羽色进行调查统计
目 录
解析 (1)由题干信息可知,该家禽喙色由M/m和T/t共同控制,实验1的F2中喙色表型有
三种,比例为9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,因此,家禽喙色的遗传遵循自由组合(孟德
尔第二)定律。F2中花喙个体(有黑色素合成)的基因型有两种,分别为MMtt(1/16)和
Mmtt(2/16),其中纯合体MMtt占比为1/3。(2)由实验1结果可知,只考虑M/m基因,P1基因
型为MM,P3基因型为mm,对P1的M基因PCR扩增后产物大小约为1 200 bp,而P3的m基因
大小约为7 800 bp,推测M基因发生了碱基的增添而突变为m。由图2知,当M基因突变
为m后,其调控的下游基因表达量明显下降,最终影响了黑色素的合成。(3)由题干信息
可知,该家禽羽色由M/m和R/r共同控制,实验2的F2中羽色表型有三种,比例为3∶6∶7,
是9∶3∶3∶1的变式,因此F1灰羽个体基因型为MmRr。F2的黑羽和灰羽个体共占9/16,
目 录
基因型为M_R_。白羽占7/16,基因型共5种,分别为mmRR(1/16)、mmRr(2/16)、MMrr
(1/16)、Mmrr(2/16)和mmrr(1/16)。F2中基因型为M_R_的黑羽和灰羽的比例为3∶6,因
此,F2黑羽个体在基因型为M_R_的个体中占比为1/3。由于MM和Mm的表型效应相同,
黑羽个体中两种基因型及其占比为MMRR(1/3)和MmRR(2/3)。黑羽个体随机交配所
得后代中,白羽个体(mmRR)的占比为2/3×2/3×1/4=1/9。由实验1和实验2结果可知,黄
喙个体基因型为mmT_和mmtt,黑羽的基因型为M_RR,因此该家禽中不存在黄喙黑羽
的个体,即黄喙黑羽个体占比为0。(4)综合实验1和实验2的结果可知,P1的基因型为
MMTTRR,P2的基因型为MMTTrr,P3的基因型为mmttRR。利用现有材料进行调查实验,
判断T/t和R/r在染色体上的位置关系,需要选择对TtRr双杂合个体随机交配的子代进行
统计分析。实验2中的F1基因型为MmTtRr,因此应对实验2的F2个体喙色和羽色进行调
目 录
查统计。如果T/t和R/r在同一对染色体上,由亲本的基因型可知F1个体中三对基因在染
色体上的位置关系如图 。不考虑染色体互换,F1可产生等比例的四种雌雄
配子MTr、MtR、mTr、mtR。雌雄配子随机结合,产生的F2表型及比例为黑喙灰羽(M
_TtRr)∶花喙黑羽(M_ttRR)∶黑喙白羽(M_TTrr)∶黄喙白羽(mmTTrr、mmTtRr、
mmttRR)=6∶3∶3∶4。
目 录
14. (2021辽宁,25,10分)水稻为二倍体雌雄同株植物,花为两性花。现有四个水稻浅绿
叶突变体W、X、Y、Z,这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变
为隐性基因)导致。回答下列问题:
(1)进行水稻杂交实验时,应首先除去________未成熟花的全部___________,并套上纸袋。若将W与野生型纯合绿叶水稻杂交,F1自交,F2的表现型及比例为___________________。
(2)为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系,育种人员进行了杂交实验,
杂交组合及F1叶色见表。
绿叶∶浅绿叶=3∶1
雄蕊
母本
目 录
目 录
实验结果表明,W的浅绿叶基因与突变体__ _的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一
步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上,育种人员将第4、5、6三组实验
的F1自交,观察并统计F2的表现型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换,预测
如下两种情况将出现的结果:
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上,结果为__________________
_______________。
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上,Z的浅绿叶基因在另外一对染色体
上,结果为______________________________________________________________
_______。
(3)叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现,突变体W的叶绿素
9∶7
第4组F2的叶色为绿色∶浅绿色=1∶1,第5、6组F2的叶色为绿色∶浅绿色=
浅绿色=1∶1
F2的叶色全为绿色∶
Y、Z
目 录
a加氧酶基因OsCAO1某位点发生碱基对的替换,造成mRNA上对应位点碱基发生改变,
导致翻译出的肽链变短。据此推测,与正常基因转录出的mRNA相比,突变基因转录出
的mRNA中可能发生的变化是_____________________。
终止密码子提前出现
目 录
解析 (1)水稻的花为两性花,进行杂交实验时需先除去母本未成熟花的全部雄蕊。假
定浅绿叶突变体W的基因型为rr,野生型纯合绿叶植株的基因型为RR,二者杂交得F1
(Rr),F1自交,F2的表型及比例为R_(绿)∶rr(浅绿)=3∶1。(2)两突变体杂交,若F1为浅绿
叶,说明两突变体的浅绿叶基因互为等位基因;若F1为绿叶(野生型),说明两突变体的浅
绿叶基因为非等位基因,因此W的浅绿叶基因与X的浅绿叶基因属于等位基因,与Y、Z
的浅绿叶基因属于非等位基因。①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色
体上,假设基因分别为a、b、d,则第4组X( )与Y( )杂交,F1( )自交,F2为 (浅绿)∶
(绿)∶ (浅绿)=1∶2∶1,即F2的叶色为绿色∶浅绿色=1∶1,同理可推导出第5、6组
F2的叶色也为绿色∶浅绿色=1∶1。②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体
目 录
上,Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上,假设基因分别为a、b、d,则第4组X
( )与Y( )杂交,F1( )自交,F2的叶色仍为
绿色∶浅绿色=1∶1;而第5组X( )与Z( )杂交,
( )自交,F2的基因型为9A_D_、3A_dd、3aaD_、1aadd(B基因纯合,故此
处未体现),叶色为绿色∶浅绿色=9∶7,第6组同理。(3)突变后翻译出的肽链变短,可推
测突变基因转录出的mRNA中终止密码子提前出现。
目 录
15. (2024山东,22,16分)某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色3种性状的遗
传只涉及2对等位基因,且每种性状只由1对等位基因控制,其中控制籽粒颜色的等位基
因为D、d;叶边缘的光滑形和锯齿形是由2对等位基因A、a和B、b控制的1对相对性
状,且只要有1对隐性纯合基因,叶边缘就表现为锯齿形。为研究上述性状的遗传特性,
进行了如表所示的杂交实验。另外,拟用乙组F1自交获得的F2中所有锯齿叶绿粒植株
的叶片为材料,通过PCR检测每株个体中控制这2种性状的所有等位基因,以辅助确定
这些基因在染色体上的相对位置关系。预期对被检测群体中所有个体按PCR产物的
电泳条带组成(即基因型)相同的原则归类后,该群体电泳图谱只有类型Ⅰ或类型Ⅱ,如
图所示,其中条带③和④分别代表基因a和d。已知各基因的PCR产物通过电泳均可区
分,各相对性状呈完全显隐性关系,不考虑突变和染色体互换。
目 录
目 录
(1)据表分析,由同一对等位基因控制的2种性状是_____________,判断依据是_________
______________________________________。
(2)据表分析,甲组F1随机交配,若子代中高茎植株占比为____,则能确定甲组中涉及的2
9/16
株籽粒全为黄色,红色植株籽粒全为绿色
紫色植
花色与籽粒颜色
目 录
对等位基因独立遗传。
(3)图中条带②代表的基因是__;乙组中锯齿叶黄粒亲本的基因型为_______。若电泳
图谱为类型Ⅰ,则被检测群体在F2中占比为____。
(4)若电泳图谱为类型Ⅱ,只根据该结果还不能确定控制叶边缘形状和籽粒颜色的等位
基因在染色体上的相对位置关系,需辅以对F2进行调查。已知调查时正值F2的花期,调
查思路:_________________________;预期调查结果并得出结论:_________________
_______________________________________________________________________
_____________________________________________。(要求:仅根据表型预期调查结果,
并简要描述结论)
一条染色体,aD(或Ad)和B(b)位于2对同源染色体上
则aBD(或Abd)位于同一条染色体;若叶边缘有锯齿形和光滑形两种,则aD(或Ad)位于同
若叶边缘均为锯齿形,
调查红花植株的叶边缘形状
1/4
aaBBDD
A
目 录
解析 (1)由同一对等位基因控制的2种性状在亲子代应表现为固定组合,甲组亲子代
均为紫花与黄粒同时出现,红花与绿粒同时出现,说明花色与籽粒颜色性状由同一对等
位基因控制。(2)根据该题的情境信息可知,要求通过甲组F1随机交配的结果来确定甲
组中涉及的2对等位基因独立遗传,则需要明确高茎与矮茎、黄粒与绿粒、紫花与红花
的显隐性关系以及2对等位基因在染色体上的位置关系,可以通过假说演绎完成推理过
程。
假说一:控制这3种性状的2对等位基因位于1对同源染色体上
根据乙组实验可知,控制籽粒颜色的黄粒为显性性状,绿粒为隐性性状,又因为花色
与籽粒由1对等位基因控制,因此紫花对红花也是显性的。根据甲组实验1∶1∶1∶1的
目 录
结果可知,甲组亲本黄粒的基因型为Dd,绿粒的基因型为dd,又因为假设控制这3种性状
的2对等位基因位于1对同源染色体上且不考虑染色体互换,则亲本的基因型只能为
Ddee和ddEe(设控制茎高性状的等位基因用E、e表示),此时可间接推出高茎对矮茎是
显性的。甲组F1随机交配,只分析高茎和矮茎的比例,结果如表:
目 录
该种情况下,F2中高茎植株占比为7/16。
假说二:控制这3种性状的2对等位基因位于2对同源染色体上
根据乙组实验可知,控制籽粒颜色的黄粒为显性性状,绿粒为隐性性状,又因为花色
与籽粒由1对等位基因控制,因此紫花对红花也是显性的。根据甲组实验1∶1∶1∶1的
结果可知,甲组亲本黄粒的基因型为Dd,绿粒的基因型为dd,又因为假设这2对等位基因
位于2对同源染色体上,则亲本基因型为DdEe和ddee,此时高茎为隐性性状,矮茎为显性
性状;或亲本基因型为Ddee和ddEe,此时高茎为显性性状,矮茎为隐性性状。甲组F1随机
交配,只分析高茎和矮茎的比例,结果如表:
①当高茎为隐性性状,矮茎为显性性状时:
目 录
该种情况下,F2中高茎植株占比为9/16。
②当高茎为显性性状,矮茎为隐性性状时:
目 录
该种情况下,F2中高茎植株占比为7/16。
综合上述结果,只有当子代中高茎植株占比为9/16时可以判断2对等位基因独立遗传。
(3)由题意可知,光滑叶基因型为A_B_,锯齿叶基因型为aa_ _、_ _bb。
由组别乙:锯齿叶×锯齿叶→全部为光滑叶(A_B_),
可推知:亲本叶边缘基因型为aaBB×AAbb,
亲本籽粒颜色基因型为DD×dd,
F1基因型为AaBbDd。
目 录
综合分析,可确定一基因型为Aabbdd,二基因型为AAbbdd,三基因型为aabbdd,据此可知,
F2锯齿叶绿粒子代中无B和D基因,根据“以辅助确定这些基因在染色体上的相对位置
关系”,可判断B/b、D/d基因位于一对同源染色体上,且b、d基因位于一条染色体上,组
别乙亲本锯齿叶绿粒的基因型为AAbbdd、锯齿叶黄粒的基因型为aaBBDD。
目 录
F1(AaBbDd)自交,拆分为两个分离定律:
Aa×Aa→AA、Aa、aa,
BbDd×BbDd(b、d位于一条染色体上)→1/4bbdd、1/2BbDd、1/4BBDD,F2中被检测个
体(_ _bbdd)占比为1×1/4=1/4。
(4)据(3)可知类型Ⅱ的基因型为AAbbdd,F2中锯齿叶绿粒均为AAbbdd,由于植物正值花
期,可根据花色进行判断,而红花和绿粒由同一对等位基因控制,故可在花期对F2中红花
植株的叶边缘形状进行调查。
根据题意A/a、B/b、D/d可能存在以下三种位置关系并证明:
第一种:若A、d位于一条染色体上,则AA与dd同时存在,子代中锯齿叶绿粒的基因型一
目 录
定为AAbbdd,符合题意。F1(AaBbDd, )自交,F2红花(对应绿粒)中存在
光滑叶(AAB_dd)和锯齿叶(AAbbdd)。
第二种:若b、d位于一条染色体上,则bb与dd同时存在,子代中锯齿叶绿粒的基因型为__
bbdd,不符合题意。
第三种:若A、b、d位于一条染色体上,则子代中锯齿叶绿粒的基因型一定为AAbbdd,
符合题意。F1(AaBbDd, )自交,F2红花(对应绿粒)中只存在锯齿叶(AAbbdd)。
目 录
1.(2025安徽五校联考,13)某种动物的毛色由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基
因(A、a和B、b)控制,A基因控制黄色色素的合成,B基因控制灰色色素的合成,当两种
色素都不存在时,该动物毛色表现为白色,当A、B基因同时存在时,该动物的毛色表现
为褐色,但当配子中同时存在基因A、B时,配子致死。下列说法错误的是 ( )
A.该种动物的基因型共有6种,不存在基因型为AABB、AABb、AaBB的个体
B.某黄色个体与灰色个体杂交,后代中四种体色均可能出现
C.该动物的所有个体中,配子的致死率最高为25%
D.褐色个体间杂交后代中褐色∶黄色∶灰色∶白色=4∶3∶3∶1
题干信息提取
D
高考模拟能力测
目 录
解析 基因型为AABB、AABb、AaBB个体的形成必有基因型为AB配子的参与,故不
存在这三种基因型个体,该动物中只有3×3-3=6种基因型,表型为4种,A正确;当黄色个体
基因型为Aabb,灰色个体基因型为aaBb时,二者杂交,后代中四种体色均可能出现,B正
确;6种基因型的个体中,只有褐色(AaBb)个体会产生致死配子AB,致死率为25%,C正确;
褐色(AaBb)个体只能产生Ab、aB、ab三种具有活性的配子,杂交后代毛色的表型、基
因型及比例为褐色(AaBb)∶黄色(Aabb、AAbb)∶灰色(aaBb、aaBB)∶白色(aabb)=
2∶3∶3∶1,D错误。
目 录
2.(2025湖北武汉2月调研,18)某种雌雄同株的白菜,其花色和叶球色分别受一对等位基
因控制,两对性状独立遗传。研究发现,黄花植株自由交配,子代有黄花和橘花;黄叶球
植株自交,子代会出现黄叶球、橘叶球和白叶球;若植株花色为橘色,则其叶球也一定为
橘色。该白菜种群不存在遗传致死现象,下列叙述正确的是 ( )
A.该白菜种群有9种基因型、6种表型
B.白叶球植株自交,子代不可能出现橘叶球
C.橘叶球植株自交,子代橘叶球∶黄叶球可能为1∶3
D.黄叶球植株自交,子代可能出现6∶4∶3∶3的分离比
D
目 录
解析 假设花色和叶球色分别由A/a和B/b控制,黄花植株自由交配,后代出现性状分离,
说明黄花(A_)对橘花(aa)为显性;黄叶球植株自交,后代出现黄、白、橘三种叶球,说明
亲代黄叶球为杂合子(Bb),橘叶球可能为BB也可能为bb;若植株花色为橘色,则其叶球
也一定为橘色,故该白菜种群的表型有黄花黄叶球、黄花橘叶球、黄花白叶球和橘花
橘叶球4种,基因型有9种,A错误。白叶球的花色应为黄色(因为橘花的叶球不为白叶
球),则黄花(Aa)白叶球自交,后代可出现橘花(aa)橘叶球,B错误。橘叶球基因型为A_BB
(或A_bb)和aa_ _,故橘叶球植株自交,子代全为橘叶球,C错误;当黄叶球基因型为AaBb
时,其自交后代基因型为6A_Bb、3A_bb、3A_BB、2aaBb、1aabb、1aaBB,即可能出
现(6A_Bb)∶(2aaBb、1aabb、1aaBB)∶(3A_BB)∶(3A_bb)=6∶4∶3∶3的分离比,D正确。
目 录
3.(2025河南郑州二模,5)某昆虫的体色由常染色体上的一对等位基因(A/a)控制,体色在
不同性别中的表现如表所示。各类型个体的生存和繁殖能力相同。随机取一只白色
雌虫与一只黑色雄虫杂交,F1雌性个体为一种体色,雄性个体为另一种体色。F1自由交
配,理论上F2中白色个体的比例不可能是( )
B
A.1/2 B.1/4 C.3/8 D.15/32
目 录
解析 根据题意,随机取的白色雌虫与黑色雄虫基因型组合有以下几种可能:
目 录
组合1、2不符合题意;若亲本为组合3,则F1为Aa∶aa=1∶1,F1雌雄自由交配,F1产生的
雌、雄配子种类及比例均为A∶a=1∶3,F2白色个体(雌性Aa、aa)占比为(1/4×3/4×2+3/
4×3/4)×1/2=15/32;同理可计算亲本组合为4、5所得F2中白色个体占比分别为3/8、15/3
2,亲本组合6所得F2均为aa,其中白色个体(雌性)占1/2,故理论上不可能出现1/4的比例,B
符合题意。
易错警示
注意F2中白色个体仅为雌性,计算出相应基因型概率后需再“×1/2”,从而转化为
特定基因型雌性个体的占比。
目 录
4.(2025吉林长春质量监测一,15)粗糙型链孢霉的子囊孢子大型(R)对小型(r)是显性,黑
色(T)对白色(t)是显性。如图是其部分生活史,合子的减数分裂类似于动物产生精细胞
的过程。若图中的子囊孢子Ⅳ的表型仅有大型白色和小型黑色两种,不考虑突变和互
换,则下列相关分析正确的是 ( )
B
目 录
A.菌丝体Ⅰ和菌丝体Ⅱ都是二倍体
B.基因R/r、T/t位于非同源染色体上
C.图中的子囊孢子Ⅴ共有8个,本题相关的基因型有4种
D.Ⅴ中1个子囊孢子含有14条染色体
目 录
解析 菌丝体Ⅰ和菌丝体Ⅱ经过受精作用形成了合子,合子是二倍体,所以菌丝体Ⅰ和
菌丝体Ⅱ只含有一个染色体组,为单倍体,A错误。经有丝分裂,大型黑色子囊孢子Ⅰ(含
R、T基因)形成的菌丝体Ⅰ染色体不变,均只含一个染色体组,故二者基因型均为RT;同
理,菌丝体Ⅱ和小型白色子囊孢子Ⅱ基因型均为rt;菌丝体Ⅰ(RT)和菌丝体Ⅱ(rt)受精所
得合子Ⅲ的基因型为RrTt;1个合子Ⅲ经过减数分裂产生的子囊孢子Ⅳ的表型为大型白
色(Rt)和小型黑色(rT)两种,不考虑突变和互换,说明减数分裂过程中两对等位基因发生
了自由组合,即基因R/r、T/t位于非同源染色体上,B正确。1个合子减数分裂形成4个子
囊孢子Ⅳ,4个子囊孢子Ⅳ经1次有丝分裂形成8个子囊孢子Ⅴ;本题相关的基因型有
RT、rt、Rt、rT、RrTt 5种,C错误。合子Ⅲ的染色体数目为2n=14,故该合子减数分裂
所得子囊孢子Ⅳ和子囊孢子Ⅳ有丝分裂所得子囊孢子Ⅴ的染色体数目为n=7,D错误。
目 录
5.(2025八省联考四川卷,19)麦芒可以帮助大麦传播种子,有人用纯系长芒大麦(亲本)进
行诱变,获得短芒(突变体甲)和带帽芒(突变体乙)两个突变材料。为分析突变材料的遗
传特点,研究人员进行了杂交实验,设定D/d控制麦芒长度性状、H/h控制麦芒带帽性状,
结果如表所示。回答下列问题。
目 录
(1)与长芒相比,短芒为_____性状,判断依据是____________________________________
___________________________________ ________;突变体乙的基因型是_________。
(2)为进一步判断D/d和H/h基因的位置关系,小李和小王从亲本、突变体甲和突变体乙
中选择实验材料设计杂交实验(不考虑同源染色体的交换)。
①小李认为D/d和H/h基因位于同一对同源染色体上,请帮他设计一种杂交实验方案:_
________________________________________________,若F2表型及比例为__________
____________,则小李的假设成立。
②小王设计的杂交实验结果证明了D/d和H/h基因位于非同源染色体上,且F2中出现了
带帽芒∶长芒∶短芒=9∶3∶4,那么短芒性状所占比例大于1/16的原因是_____________
_____________________________________________________;若让F2中的带帽芒植株继
个体均表现为短芒(ddHH、ddHh、ddhh均表现为短芒性状)
dd基因型的
芒=3∶1
带帽芒∶短
变体甲与突变体乙杂交,得到F1,F1中选带帽芒个体自交
突
DDHh
交,F1全为长芒;F1(长芒)自交后代中长芒∶短芒=3∶1
实验一中,亲本(长芒)与突变体甲(短芒)杂
隐性
续自交,F3中的带帽芒植株所占比例为_____。
25/36
目 录
解析 (1)分析题干,亲本为纯系长芒,突变体甲为短芒,实验一中,亲本与甲杂交,F1全为
长芒,说明长芒为显性性状,亲本基因型为DD,短芒为隐性性状,突变体甲基因型为dd。
实验二中亲本(长芒,DD_ _)与突变体乙(带帽芒)进行杂交,因为F1长芒植株自交,F2全为
长芒,说明F1与麦芒长度有关的基因型为DD,进而推知突变体乙与麦芒长度相关的基因
型也为DD;F1带帽芒植株自交,F2带帽芒∶长芒=3∶1,推知带帽芒对长芒为显性,即带帽
芒含H基因,F1带帽芒基因型为DDHh,F1长芒基因型为DDhh,进而推知亲本基因型为
DDhh,突变体乙基因型为DDHh。(2)①突变体甲基因型为ddhh,突变体乙基因型为
DDHh,二者杂交得F1,F1基因型为DdHh(带帽芒)、Ddhh(长芒),选择带帽芒个体自交,若
D/d和H/h基因位于同一对同源染色体上,则自交后代为1DDHH(带帽芒)、2DdHh(带帽
目 录
芒)、1ddhh(短芒),即带帽芒∶短芒=3∶1。②若两对基因位于非同源染色体上,F2中带
帽芒∶长芒∶短芒=9∶3∶4,说明D_H_表现带帽芒、D_hh表现为长芒,dd_ _表现为短
芒,所以短芒性状所占比例为4/16。F2中带帽芒植株基因型及比例为1/9DDHH、2/9
DDHh、4/9DdHh、2/9DdHH,自交后代中带帽芒(D_H_)所占比例为1/9+2/9×3/4+4/9×9
/16+2/9×3/4=25/36。
目 录
6.(2025安徽江南十校一模,17)科研人员在研究小鼠性状遗传时发现灰色鼠群中出现了
一只黄色小鼠。将这只黄色小鼠与纯合灰鼠杂交,后代中两种鼠各占一半,再将子代中
的多对黄鼠和黄鼠交配,每对黄鼠后代中均2/3是黄鼠,1/3是灰鼠。回答下列问题:
(1)黄鼠和黄鼠交配的后代出现上述表型比的最可能原因是___________________
_____________。控制小鼠体色的等位基因的根本区别是________________________
______________。
(2)若将多只雌雄黄鼠组成的群体连续自由交配n代,子代中控制黄色的基因频率为____
_____。为使黄色性状稳定地保存下来,可设法在黄鼠染色体上获得某一隐性纯合致死基
因b(其等位基因B不具备致死效应),使其自交后不发生性状分离(不考虑杂交过程中发
生新的变异)。在下图染色体中标注符合条件的小鼠相关基因的位置(若控制体色的A/
+2)
1/(n
列顺序不一样
碱基(脱氧核苷酸/核苷酸)的排
因)纯合致死
显性基因(控制黄色的基
目 录
a基因在1号染色体上)。
答案
目 录
(3)利用黄鼠可检测野生型灰鼠的一条1号染色体上是否出现决定新性状的隐性突变基
因(与体色无关),具体操作如下(不考虑杂交过程中发生新的变异):黄鼠和待测野生型
灰鼠杂交;挑选子代雌雄黄鼠自由交配;统计F2的表型及比例。
①若F2为黄鼠∶灰鼠=___,说明待检野生型灰鼠的1号染色体上没有出现决定新性状
的隐性突变基因;
②若F2为老性状黄鼠∶新性状黄鼠∶老性状灰鼠∶新性状灰鼠=_______,说明待检
野生型灰鼠的1号染色体上出现了决定新性状的隐性突变基因。
8∶0∶3∶1
2∶1
目 录
解析 (1)黄鼠间交配会生出灰鼠,则黄色对灰色为显性;假设控制小鼠毛色的基因分别
为A、a,则黄鼠×纯合灰鼠→黄鼠∶灰鼠=1∶1,说明子代黄鼠和亲代黄鼠基因型均为
Aa,灰鼠基因型为aa;又根据黄鼠后代(Aa)中黄鼠∶灰鼠=2∶1,为Aa与aa的比例,说明显
性基因(控制黄色的基因)纯合致死。(2)若将多只雌雄黄鼠(Aa)组成的群体连续自由交
配n代,因为基因型为AA的个体致死,所以在F1个体中,Aa∶aa=2∶1,A的基因频率为1/2
×2/3=1/3=1/(1+2);F1产生的配子为1/3A、2/3a,进而推知在F2个体中,Aa∶aa=(2×1/3×2/
3)∶(2/3×2/3)=1∶1,A基因频率为1/2×1/2=1/4=1/(2+2);F2产生的配子为1/4A、3/4a;同理
推出F3个体中,Aa∶aa=(2×1/4×3/4)∶(3/4×3/4)=2∶3,A基因频率为1/2×2/5=1/5=1/(3+2);
依此类推,在Fn中控制黄色的A基因频率为1/(n+2)。若控制体色的A/a基因在1号染色体
目 录
上,通过在黄鼠染色体上获得某一隐性纯合致死基因b(其等位基因B不具备致死效应),
使其自交后代不发生性状分离(不考虑杂交过程中发生新的变异),即黄鼠与黄鼠交配
的后代全为黄鼠,则需使子代的灰鼠死亡,故基因b应与基因a连在同一条染色体上,使黄
鼠的基因型为 ,该黄鼠产生的配子基因型为 和 ,其自交后代的基因型为 (致
死)、 (存活)、 (致死)。(3)①若待检野生型灰鼠的1号染色体上没有出现决定
新性状的隐性突变基因,则黄鼠(Aa)和待测野生型灰鼠(aa)杂交,F1黄鼠的基因型均为
Aa,让F1雌雄黄鼠自由交配,F2为黄鼠(Aa)∶灰鼠(aa)=2∶1。②若待检野生型灰鼠的1号
染色体上出现了决定新性状的隐性突变基因,假设决定新性状的隐性突变基因为d,则
黄鼠(Aa)和待测野生型灰鼠(aad)杂交,F1黄鼠的基因型为1/2Aa、1/2Aad,该群体产生的
配子为2/4A、1/4a、1/4ad,让F1雌雄黄鼠自由交配,F2的基因型如表所示:
目 录
故F2老性状黄鼠∶新性状黄鼠∶老性状灰鼠∶新性状灰鼠=8∶0∶3∶1。
目 录
1.(2025湖北八市二模,17)果蝇(2n=8)杂交实验中,F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体
来自F1雌果蝇,这4条染色体中只有两条与亲本雌果蝇相同,且其中有一条是2号常染色
体的概率是 ( )
A.3/8 B.3/16 C.1/8 D.1/16
B
专题通关测
目 录
解析 F2雄果蝇有4条染色体来自F1雌果蝇,分别是X、Ⅱ(即2号染色体)、Ⅲ、Ⅳ,而F1
雌果蝇从亲本雌果蝇得到这4条染色体中的任一条的概率均为1/2,故有2×2×2×2=16种
染色体组合情况且每种情况概率相同,为1/16,其中有2条来自亲本雌果蝇染色体且包含
2号常染色体(Ⅱ)的情况有3种,概率为3/16,B正确。
目 录
2.(2025湖北高中协作体一模,8)将纯合的野鼠色小鼠与棕色小鼠杂交,F1全部表现为野
鼠色。F1个体间相互交配,F2表型及比例为野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色=9∶3∶3∶1。
若M、N为控制相关代谢途径的显性基因,据此推测最合理的代谢途径是( )
A
目 录
解析 纯合的野鼠色小鼠与棕色小鼠杂交,F1(全为野鼠色)个体间相互交配,F2表型及比
例为野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色=9∶3∶3∶1,说明野鼠色是由双显性基因控制的,其
基因型可表示为M_N_,棕色是由双隐性基因控制的,基因型可表示为mmnn,黄色可表
示为M_nn(或mmN_)、黑色可表示为mmN_(或M_nn),即黄色和黑色分别是由单显性
基因控制的,图A所示的基因对性状的控制模式符合上述分析,A正确。
目 录
3.(2025福建九市二模,11)已知两对等位基因A/a、B/b分别控制两对相对性状,且均为完
全显性,但两对基因的位置关系尚未确定。基因型为AaBb的个体进行自交,其产生基
因型为AB配子的概率为X。若不考虑基因突变、染色体变异和致死现象,下列叙述错
误的是( )
A.该个体产生基因型为ab配子的概率一定为X
B.该个体产生基因型为Ab配子的概率一定为1/2-X
C.自交子代中表型为单显性状的概率为1/2-X2
D.自交子代中表型为双显性状的概率为1/2+X2
C
解析 A/a、B/b的位置关系及产生的配子基因型及概率如表所示:
目 录
目 录
因此无论A/a、B/b的位置关系如何,AaBb产生的配子种类与比例的关系始终为AB+ab
+aB+Ab=1,且AB=ab、aB=Ab,故AB、ab、Ab、aB的概率分别为X、X、1/2-X、1/2-X,
A、B正确;自交所得子代中单显性个体aaBb、Aabb概率均为X×(1/2-X)×2,aaBB、
AAbb的概率均为(1/2-X)×(1/2-X),故单显性个体概率为X×(1/2-X)×2×2+(1/2-X)×(1/2
-X)×2=1/2-2X2,C错误;自交所得后代中双显性个体(A_B_)概率为1-aabb-(aaB_、A_bb)
=1-X2-(1/2-2X2)=1/2+X2,D正确。
目 录
4.(2025西北四省一模,14)水稻的雄性可育和不育是由等位基因A/a控制的,同时,不育基
因的表达受完全显隐性的等位基因B/b中的某个基因的抑制,可反转为雄性可育。某雄
性可育水稻自交,子代中雄性可育株∶雄性不育株=13∶3。综上所述,关于等位基因A/
a、B/b对水稻育性的控制情况,下列推测合理的是( )
①A基因是不育基因,B基因抑制A基因的表达
②A基因是不育基因,b基因抑制A基因的表达
③a基因是不育基因,B基因抑制a基因的表达
④a基因是不育基因,b基因抑制a基因的表达
A.①④ B.②③ C.①③ D.②④
A
目 录
解析 某雄性可育水稻自交,子代中雄性可育株∶雄性不育株=13∶3,为9∶3∶3∶1的
变式,9A_B_∶3A_bb∶3aaB_∶1aabb组合成13∶3的形式,一种可能是雄性可育(9A_B_
+3aaB_+1aabb)∶雄性不育(3A_bb),推知A基因可为不育基因,9A_B_为雄性可育是因
为B基因抑制了A基因的表达,①符合题意;还有一种可能是雄性可育(9A_B_+3A_bb+1
aabb)∶雄性不育(3aaB_),推知a基因可为不育基因,aabb为雄性可育是因为b基因抑制了
a基因的表达,④符合题意,A正确。
目 录
5.(2025辽宁名校联盟一模,5)某雌雄同株植物自交,子代性状分离比为红花∶白花=3∶
1时,控制这对相对性状的基因有图示多种可能。若红花、白花性状由一对等位基因控
制,基因型为A_的植株表现为红花;若红花、白花性状由两对等位基因控制,基因型为A
_B_的植株表现为红花,其余基因型的表型不确定。不考虑染色体互换,下列叙述不正
确的是( )
A.若为图1,则红花、白花的遗传属于完全显性
D
目 录
B.若为图2,则子代基因型为 aabb的植株开白花
C.若为图3,则基因型 AAbb和aaBB的其中之一开白花
D.若为图4,则除aabb外白花的基因型还可能有3种
目 录
解析 某雌雄同株植株自交,后代性状分离比为红花∶白花=3∶1时,控制这对相对性
状的基因有多种可能性,若为图1,则AA和Aa均为红色,A对a为完全显性,A正确;若为图
2,植株产生的配子为AB∶ab=1∶1,配子随机结合,后代红花∶白花=3∶1,当子代基因
型为aabb时为白花,B正确;若为图3,植株产生的配子为Ab∶aB=1∶1,后代AAbb∶
AaBb∶aaBB=1∶2∶1,即当AAbb和aaBB的其中之一开白花时,满足红花∶白花=3∶1,
C正确;若为图4,植株产生的配子为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,配子随机结合,子代
(9A_B_+3A_bb)∶(3aaB_+1aabb)=3∶1或(9A_B_+3aaB_)∶(3A_bb+1aabb)=3∶1,故除
aabb开白花外,开白花个体的基因型还可能为aaB_(2种)或A_bb(2种),D错误。
目 录
6.(2025河南郑州二模,6)玉米是雌雄同株异花的植物,为培育具有多种优良性状的玉米
新品种,科研人员将抗虫基因A、高产基因B和耐旱基因D各一个转入野生型玉米中(转
入细胞质或细胞核),获得一株转基因玉米,并利用组织培养技术获得了多株克隆植
株。科研人员利用该批转基因玉米甲和野生型玉米乙为材料,设计了以下杂交实验。
不考虑基因突变,下列说法正确的是 ( )
B
目 录
A.玉米无性染色体,故理论上①和②的表型及比例相同
B.若基因A被转入细胞核中,则②和③中均可出现抗虫性状
C.若B、D基因导入同一对染色体上,则③中表型之比为1∶2∶1
D.若 A、B、D基因转入同一条染色体上,则③的表型之比为3∶1
目 录
解析 若基因导入细胞质,则表现为母系遗传,即子代表型与母本相同,理论上①②表型
不同,A错误;若基因被转入细胞核中,则甲的A基因可以通过配子传递给子代,即②③中
均可出现抗虫性状,B正确;若B、D基因导入同一对染色体上,则有两种情况,①B、D转
入该对染色体中的一条上,则甲( )自交所得③表型比为(3∶1)×(3∶1)=9∶
3∶3∶1;②B、D分别转入该对染色体的两条染色体上,则甲( )自交所得③
的表型比为(3∶1)(1∶2∶1)=3∶6∶3∶1∶2∶1,C错误;若A、B、D基因转入同一条染
色体上,如果无染色体互换,则③的表型之比为3∶1,若发生染色体互换,则不满足该比
例,D错误。
目 录
7.(2025江西十校协作体联考,19)野生的茄科植物大多有皮刺,在采摘过程中容易对农
民产生伤害,提高了采摘难度。研究团队观察到许多无刺的茄科植物显性PL基因及其
同源基因(由同一个基因演化而来,序列相似)都被破坏。请分析并回答下列问题。
(1)普通茄子和无刺红茄的PL基因不同,它们的根本区别是_________________________
_________________________。
(2)科研人员为了进一步证明无刺性状的产生是由PL基因的破坏导致的,利用T-DNA插
入某有刺红茄一条染色体的一个PL基因中,然后利用该红茄进行了自交,选择F1中的4
个后代,统计其性状。结果如图1所示:
酸)的排列顺序不同
碱基(或脱氧核苷酸或核苷
目 录
该实验结果说明无刺是显性还是隐性性状?_____,理由是_________________________
______________________________________。
(3)研究人员想要确认PL基因的具体位置,利用染色体上的SSR序列进行了一系列的杂
交实验。已知SSR序列是染色体上的短串联重复序列,不同个体的同一类型或不同类
型的染色体上的SSR序列都不相同。科学家将纯合有刺的红茄与无刺的红茄进行杂
交,然后将F1自交,得到F2,再收集F2中的无刺个体。分别对6号与5号染色体的SSR序列
后代,这种新出现的性状即为隐性性状
有刺亲本自交,生出了无刺的
隐性
目 录
进行PCR后电泳。得到如图2所示结果:
目 录
图2
由图2中电泳结果推测,PL基因位于__ (填“5”或“6”)号染色体上。理由是_____
____________________________________________________________________________
_________________________________________________________________________
_________________________________________。
(4)茎上皮刺的发育与细胞分裂素的调控有关。而细胞中控制细胞分裂素合成的基因
有很多种,PL基因为其中一种。若要确定PL基因是否能广泛用作培育无刺作物的靶
点,还需要判断该基因在茎上皮刺、果实、叶、茎、根等不同组织中的表达情况。若
发现_________________________________,则PL基因是一个很好的基因敲除靶点。
(5)综合以上实验结果,下列分析错误的是______________________。
BD
PL基因只在皮刺细胞中表达
合
的5号染色体出现了三种条带分布,说明无刺基因可以与5号染色体上的基因自由组
体的6号染色体全与无刺亲本条带一致,说明无刺基因位于6号染色体上;而F2无刺个体
F2无刺个
6
目 录
A.相比多位点突变引发无刺性状,染色体上单一位点PL基因突变控制无刺性状,能更快
帮助人们获得大量稳定遗传的植株
B.不同茄科植物的PL基因有所差异,刺的形状差异也很大(基部宽的刺,或细针型的刺),
这是基因选择性表达的结果
C.人工诱导的无刺突变体是否能推广应用,还要评估作物是否发生了果实变小、产量
变低、抗病能力降低等不良变异
D.不同茄科植物可能面临相似的选择,导致PL基因发生突变从而获得相似的性状
目 录
解析 (2)有刺亲本自交产生了无刺的后代,符合“无中生有为隐性”的规律,说明无刺
是隐性性状。(4)若PL基因只在皮刺细胞中表达,推测以PL基因作培育无刺作物的靶点
获得无刺性状的同时,对其他组织的生长发育影响较小,不会使得作物的产量受到不良
影响,则PL基因是一个很好的基因敲除靶点。(5)相比多位点突变引发无刺性状,在进
行杂交产生后代时容易出现大量的性状分离个体,不利于快速获得大量稳定遗传的植
株,A正确;不同植物的PL基因有所差异,刺的形状差异也很大,这是由基因的多样性造
成的,而不是基因的选择性表达(基因的选择性表达表现在:同一个体中PL基因相同,但
在该个体的不同细胞中的表达有差异),B错误;选择不会导致基因发生突变,D错误。
目 录
8.(2025河北石家庄一中一模,23)水稻花粉是否可育受细胞质基因(S、N)和细胞核基因
R(R1、R2)共同控制。其中S、N分别表示不育基因和可育基因;R1、R2表示细胞核中可
恢复育性的基因,其等位基因r1、r2无此功能,通常基因型可表示为“细胞质基因(细胞
核基因型)”。只有当细胞质中含有S基因、细胞核中r1、r2基因都纯合时,植株才表现
出雄性不育性状。如图表示杂交实验过程,请回答下列问题:
目 录
(1)袁隆平院士和他的助手在海南发现的几株野生的雄性不育水稻,使水稻杂交育种的
进程进入了快车道,这是因为用这种水稻作____本,可以避免__________的繁琐工作。
(2)杂交实验中,亲本中雄性不育株的基因型可表示为___________,恢复株的基因型为____
N(R1
S(r1r1r2r2)
人工去雄
母
目 录
_____________________,F2中出现部分花粉可育类型是_________的结果,F2中雄性可育性
状且能稳定遗传的个体所占比例约为____。
(3)“海稻86”是一种能在沿海滩涂和盐碱地生长的水稻新品种。培育耐盐水稻品种
是提高盐碱土地的利用率和经济效益、缓解世界粮食危机的有效方案之一。有研究
者提出假设:水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对等位基因A/a和B/b控
制的,其抗盐碱性和基因型的对应关系分别为基因型为A_B_的植株为耐盐植株,而不
耐盐植株的基因型为A_bb、aaB_、aabb。现有不耐盐纯种水稻植株若干,请简要写出
验证该假设的实验思路与预期结果:____________________________________
____________________________________________________________________________
_______________________________________。
盐植株∶不耐盐植株=9∶7
F1中耐盐的水稻植株自交,鉴定并统计F2的表型及比例;预期结果:F2的表型及比例为耐
实验思路:让不耐盐的纯种水稻植株相互传粉,选择
1/16
基因重组
R1R2R2)或S(R1R1R2R2)
目 录
解析 (2)由题意分析可知,水稻花粉是否可育受细胞质基因(S、N)和细胞核基因R(R
1、R2)共同控制。当细胞质基因为S,r1、r2基因都纯合时表现雄性不育,所以雄性不育系
的基因型为S(r1r1r2r2),由题图可知,F2中出现9∶6∶1,说明F1基因型为S(R1r1R2r2),则亲本
恢复系的基因型为S(R1R1R2R2)或N(R1R1R2R2),因为父本的质基因S、N通常不遗传给后
代,所以细胞质基因有两种可能。根据F2表型分离比可知,S(R1_R2_)为雄性可育,S(R1_r2
r2)和S(r1r1R2_)为部分花粉可育。F2中雄性可育性状能稳定遗传的个体,即S(R1R1R2R2)占
1/16。(3)若让不耐盐纯种水稻植株(AAbb、aaBB、aabb)进行杂交得到F1,所得耐盐植
株的基因型为AaBb。让F1中耐盐植株(AaBb)进行自交得到F2,F2会出现9A_B_(耐盐)、
3A_bb(不耐盐)、3aaB_(不耐盐)、1aabb(不耐盐)的情况,统计F2中耐盐植株和不耐盐植
目 录
株的比例为9∶7,则可说明水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对等位基
因A/a和B/b控制的,符合研究者提出的假设。
目 录
9.(2025四川成都三诊,17)温敏不育是水稻的一个重要性状,在水稻杂交育种中发挥着
重要作用。我国科学家获得了一种水稻温敏雄性不育系植株(ZH11),该植株在高温下
花粉内壁缺陷导致雄性不育,低温条件下花粉内壁正常形成从而恢复育性。为研究相
关性状的遗传规律,研究人员进行了一系列实验。回答下列问题:
(1)实验一:将ZH11和普通水稻进行杂交,获得的F1育性正常,F1自交获得的F2中雄性不育
植株占1/4。要观测到该实验结果,应在_______(填“高温”或“低温”)条件下进行实
验。实验结果证明雄性不育为_______________(填“显性”或“隐性”)性状。
(2)实验二:进一步研究发现,水稻雄性不育和育性正常由一对等位基因A/a控制,且位于
2号染色体的分子标记(一段特异性DNA片段)1和5之间,ZH11和普通水稻中染色体上
的分子标记分别依次记为h1~h5和H1~H5。在检测实验一中F2不育植株时发现,2号染色
隐性
高温
目 录
体的部分分子标记来自普通水稻,这是因为在产生配子的过程中,2号染色体的___
___________之间互换了相应片段。分析互换概率可以对基因进行定位(距离相应基因越
远的分子标记,随染色体片段互换的概率越大),科研人员将来自普通水稻的分子标记
在2号染色体上出现的位置及次数进行统计,结果如图,据此推测,雄性不育基因a位于分
子标记__________________之间。
(3)实验三:水稻的非糯性与糯性分别由基因B和b控制。为探究A/a、B/b两对基因在染
h2~h4
染色单体
非姐妹
目 录
色体上的位置关系,研究人员将纯合的非糯性育性正常植株与糯性雄性不育植株进行
杂交,F1植株的基因型为____。随机选取F1植株产生的12个配子(其种类及比例与理论
值相符),对2对基因进行PCR扩增,电泳结果如图所示。
据此结果判断,两对等位基因的遗传_______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,
判断依据是___________________________________________________________。
F1产生配子的类型及比例为AB∶aB∶Ab∶ab=5∶1∶1∶5
不遵循
AaBb
目 录
解析 (1)由实验一可知,ZH11(雄性不育)和普通水稻(育性正常)杂交,F1育性正常,F1自
交所得F2中雄性不育占1/4,说明雄性不育为隐性性状。由题干可知,温敏雄性不育植株
在高温下表现雄性不育,低温下恢复育性,说明要观察到实验结果,要在高温条件下进行
实验。(2)实验一F2雄性不育植株的2号染色体上,存在来自普通水稻的分子标记,说明F1
在产生配子时发生了同源染色体非姐妹染色单体相应片段的互换。对雄性不育基因
进行定位时,距离雄性不育基因越远的分子标记,随染色体片段互换的概率越大,图中,
来自普通水稻的分子标记次数越多,说明互换的概率越大,离雄性不育基因越远,因此,
雄性不育基因a应该在来自普通水稻分子标记次数小的区域,即位于h2~h4。(3)由题意
可知,纯合非糯性育性正常植株基因型为AABB,纯合糯性雄性不育植株基因型为aabb,
目 录
杂交所得F1基因型为AaBb。分析F1产生的12个配子两对基因PCR扩增后所得电泳图
知,配子基因型及比例为ab∶aB∶AB∶Ab=5∶1∶5∶1,非1∶1∶1∶1,说明AB在一条
染色体上,ab在另一条染色体上,且发生了染色体互换,产生了aB和Ab的配子,即这两对
等位基因位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律。
目 录
$