2 遗传变异专项练（Word练习）-【正禾一本通】2026年高考生物二轮专题复习高效讲义（单选版）

遗传变异专项练 (非选择题每题15分) 1．(2025·河北邯郸一模)某雌雄异株二倍体植物的性别决定方式和特点与人类非常相似，其叶形(圆形与心形)、花色(红花与黄花)和茎高度(高茎与矮茎)分别由基因A/a、B/b、C/c控制，其中基因A/a位于X染色体上，圆形对心形为显性。为研究三对等位基因在染色体上的位置关系，研究人员将甲、乙两纯合亲本进行了杂交实验，杂交结果如图1所示。不考虑X、Y染色体的同源区段，回答下列问题： (1)杂交实验中，F2的叶形表型及比例是_______________________，若将F2雌雄个体随机传粉，不考虑性别，则F3的叶形表型及比例为___________________________。 (2)B/b和C/c的遗传__________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。F2的高茎黄花、矮茎黄花植株均只有雄性，请在图2中的染色体上标注出F1雄株的基因型。F2三对相对性状中都表现为显性的个体中纯合个体所占比例是________。 (3)已知C/c位于1号或2号染色体上。SSR是染色体中简单重复的DNA序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，从而对基因进行定位。将植株甲1号和2号染色体上特有的SSR分别记为甲1、甲2。将植株甲、乙进行杂交得到F1，以F1的单个花粉DNA为模板进行了PCR检测，检测部分结果如表(能反映理论值)所示。 花粉 编号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 相关序列 甲1 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 甲2 ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 基因C ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 注：“＋”表示能检测到相关序列。 据表分析，基因C应位于_______号染色体上，判断的依据是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 解析：(1)由于基因A/a位于X染色体上，且圆形对心形为显性，纯合亲本甲为圆形雌株(XAXA)，纯合亲本乙为心形雄株(XaY)，则F1基因型为XAXa和XAY。F1随机传粉，F2的基因型及比例为：XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1 ，F2的叶形表型及比例是圆形雌株∶圆形雄株∶心形雄株＝2∶1∶1(或圆形∶心形＝3∶1)。若将F2雌雄个体随机传粉，F2产生的雌配子及比例为XA∶Xa＝3∶1，雄配子及比例为XA∶Xa∶Y＝1∶1∶2，不考虑性别，则F3的叶形表型及比例为圆形∶心形＝13∶3。(2)亲本矮茎红花与高茎黄花杂交，得F1，F1随机传粉得F2。F2中高茎红花∶高茎黄花∶矮茎红花∶矮茎黄花＝9∶3∶3∶1，故B/b和C/c的遗传遵循基因的自由组合定律。F2的高茎黄花、矮茎黄花植株均只有雄性，说明控制花色的基因即B/b位于X染色体上，三对等位基因在染色体上的位置关系见答案。亲本甲ccXABXAB与亲本乙CCXabY杂交，F1的基因型为CcXABXab和CcXABY，F1随机交配，F2中只考虑高茎与矮茎，显性的个体中纯合个体所占比例是1/3，XABXab与XABY随机交配，后代显性个体中纯合个体占2/3，F2三对相对性状中都表现为显性的个体中纯合个体所占比例是1/3×2/3＝2/9。(3)由图可知，含甲1的花粉均不含基因C，不含甲1的花粉均含基因C，推测基因C与甲1标记位于同源染色体上，故C/c位于1号染色体上。 答案：(1)圆形雌株∶圆形雄株∶心形雄株＝2∶1∶1(或圆形∶心形＝3∶1)　圆形∶心形＝13∶3　(2)遵循 或　2/9　(3)1　含甲1的花粉均不含基因C，不含甲1的花粉均含基因C 2．(2025·广东广州三模)亚麻，也叫胡麻，既是纤维作物，也是油料作物，雌雄同花。存在高秆、矮秆性状，它们受两对等位基因控制，当同时具有所有显性基因时，才表现为高秆。矮秆亚麻株高仅为高秆的一半，千粒重高。现有亚麻矮秆隐性突变纯合品系1(矮秆基因a在1号染色体)和品系2(矮秆基因b在未知染色体上)。育种工作者又用Co­γ射线照射品系1的种子，筛选获得一矮秆雄性花粉不育纯合突变体P。为了解品系2的遗传特性，科学工作者将品系2与品系1杂交，F1均为高秆，F1自交，F2中既有高秆，也有矮秆。请回答下列问题。 (1)采用Co­γ射线处理的目的是________________，当F1的配子有________种时，b基因不是位于1号染色体上。 (2)SSR是DNA分子中的简单重复序列，非同源染色体上SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体上SSR重复次数不同，常用于染色体或基因的特异性标记。 ①为了快速鉴定品系2矮秆基因b，应选择图中染色体上SSR位点__________作为b基因的分子标记。 ②科研人员将矮秆品系2与纯合高秆杂交得到F1，F1自交获得F2。然后对亲本及若干F2个体B/b基因所在染色体上2个SSR序列(HVM9、HVM33)进行扩增后电泳，结果如下。 请判断应选取哪个SSR序列用于b基因的快速鉴定？________；理由是________________________________________________________________________。 (3)为探究突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体上，请设计杂交实验，并预测实验结果。 ________________________________________________________________________。 解析：(1)采用Co­γ射线处理属于诱变育种，目的是提高突变频率(诱发基因突变)；分析题意，亚麻矮秆隐性突变纯合品系1(矮秆基因a在1号染色体)和品系2(矮秆基因b在未知染色体上)杂交，F1均为高秆，若F1的配子有4种，证明有两对独立遗传的等位基因，即可说明b基因不是位于1号染色体上。(2)①已知非同源染色体上SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体上SSR重复次数不同，要快速鉴定品系2矮秆基因(b)，应选择图中3号染色体上最靠近b基因的SSR位点，即应选择2作为b基因的分子标记。②据图分析，F2矮秆个体HVM33位点的电泳条带与矮秆亲本一致，而HVM9位点的电泳条带与矮秆亲本不完全一致，故应选取HVM33的SSR序列用于b基因的快速鉴定。(3)线粒体基因属于细胞质基因，会通过母本遗传，故为探究突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体上，可将品系P植株作母本与正常植株杂交。若子代几乎全为雄性花粉不育，则基因位于线粒体上；若子代全为雄性花粉可育或同时有雄性花粉可育和不育，则基因位于细胞核中。 答案：(1)提高突变频率(诱发基因突变)　4　(2)①2　②HVM33　F2矮秆个体该位点的电泳条带与矮秆亲本一致(说明该位点与矮秆基因距离很近，高度连锁)，而HVM9位点的电泳条带与矮秆亲本不完全一致　(3)将品系P植株作母本与正常植株杂交。若子代几乎全为雄性花粉不育，则基因位于线粒体上；若子代全为雄性花粉可育或同时有雄性花粉可育和不育，则基因位于细胞核中 3．(2025·福建厦门模拟)西瓜是重要的经济作物，随着人们生活水平提高，消费者对西瓜的品质提出了更高要求。无子或少子西瓜由于食用便捷、果肉利用率高，深受广大消费者的欢迎。回答下列问题。 (1)在二倍体西瓜的幼苗期，用_______处理，可以得到四倍体西瓜，再将其与二倍体西瓜杂交，得到三倍体西瓜。三倍体西瓜减数分裂时会发生染色体____紊乱，导致无法正常产生配子，表现出无子的性状。 (2)三倍体西瓜存在成苗率低、坐果性差等生产难题，为了适应市场需要，研究人员利用染色体易位品系进行二倍体少子西瓜的研究。将野生型品系a和育性正常的染色体易位系a(6号染色体和10号染色体相互易位)杂交获得染色体易位系杂种一代F1，过程如图1所示。 注：610表示部分10号染色体片段易位到6号染色体上，106表示部分6号染色体片段易位到10号染色体上。 ①F1减数分裂Ⅰ前期，易位染色体和正常染色体联会形成“十字”结构，如图2所示。该结构的染色体存在2种分离方式：邻近式分离和交替式分离。其中邻近式分离产生的配子染色体组成类型有AB、BD、__________，交替式分离产生的配子染色体组成类型有______________。 ②部分染色体缺失是配子败育的直接原因。上述染色体分离方式中只有______式分离产生的配子才能正常发育。F1自交得到F2，F2个体产生的配子中完全可育∶部分败育的比例约为1∶1(只考虑6号、10号染色体)，其中配子完全可育的个体染色体组成类型有______________(用图2中的字母表示)。 (3)为了进一步发挥染色体易位系培育少子西瓜的优势，研究人员利用一些纯合野生型品系和诱变获得的纯合染色体易位系进行杂交实验，结果如下： 不同野生型品系和染色体易位系杂交后代F1雄配子育性情况 实验组 P F1雄配子育性 Ⅰ 野生型品系a×染色体易位系a 48.07%败育 Ⅱ 野生型品系b×染色体易位系b 74.29%败育 Ⅲ 染色体易位系a×染色体易位系b 87.63%败育 注：易位系b的1号染色体和5号染色体相互易位、4号染色体和8号染色体相互易位。 若要进一步提高配子的败育率以获得子粒更少的二倍体西瓜，请根据实验的结果对筛选易位品系提出合理建议：_____________________________________________________________。 解析：(2)①F1中邻近式分离产生的配子染色体组成类型有AB、BD、CD、AC，交替式分离产生的配子染色体组成类型有AD、BC。②邻近式分离产生的配子含有重复和缺失染色体，而交替式分离产生的配子染色体组成完整，所以能产生正常发育配子的是交替分离，正常发育配子的染色体组成是A和D、B和C。F1自交得到F2，F2个体产生的配子中完全可育∶部分败育的比例约为1∶1(只考虑6号、10号染色体)，其中配子完全可育的个体染色体组成类型有AADD、BBCC。(3)从实验结果看，染色体易位系a×染色体易位系b杂交产生的F1雄配子败育率最高。 说明易位越多，育性越低，所以为了获得子粒更少的二倍体西瓜(即降低二倍体西瓜雄配子的育性)，可以通过诱变育种等途径诱导并筛选出染色体相互易位次数更高的易位品系，降低育性。 答案：(1)秋水仙素　联会　(2)①CD、AC　AD、BC　②交替　AADD、BBCC　(3)通过诱变育种等途径诱导并筛选出染色体相互易位次数更高的易位品系 4．(2025·湖南永州一模)第三代杂交水稻以核雄性不育系为母本、常规品种为父本杂交而成。核雄性不育系始终不育，不受环境影响；科研人员鉴定出水稻中对光周期敏感的核雄性育性基因(A、B基因)。 (1)雄性不育水稻花粉不育，杂交操作中的优势是 ________________________________________________________________________。 (2)杂交水稻不能逐代留种的原因是________________________________________________________________________。 (3)基因A/a、B/b位于非同源染色体，花粉存活率由父本基因型决定：育性正常个体花粉存活率100%，半不育50%，不育0%。结合图1、图2，推测双隐性突变体aabb在长日照下表现为____________(填“育性正常”“半不育”或“不育”)。用aaBB(aa突变体)和AAbb(bb突变体)杂交得F1，F1自交获得F2，F2在长日照下培养，其育性及比例是________________________。 (4)化学诱变获得核雄性不育突变体mm(m在10号染色体)，M为育性恢复基因、d为雄配子致死基因。将M、d转入mm个体并插入同一条非10号染色体，获得转基因可育个体。该个体自交，F1基因型及比例为____________；F1随机授粉，所得种子中雄性不育种子占比为________。 解析：(3)观察图1，白色柱状图代表野生型，灰色柱状图代表aa突变体，在长日照条件下，aa突变体花粉存活率对应的纵坐标为 50%，图2中白色柱状图是野生型，灰色柱状图是bb突变体，图示长日照条件下bb突变体存活率是100%，故推测双隐性突变体aabb在长日照下表现为半不育；用aaBB(aa突变体)和AAbb(bb突变体)杂交得F1，F1的基因型为AaBb，由于基因A/a和B/b位于非同源染色体上，遵循自由组合定律，F1自交，F2的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，在长日照条件下，A_B_、A_bb表现为育性正常，占(9＋3)/16＝3/4，aaB_、aabb 表现为半不育，占(3＋1)/16＝1/4，故育性及比例是育性正常∶半不育＝3∶1。(4)将M、d转入mm个体并插入同一条非10号染色体，获得转基因可育个体，该个体的基因型为dMmm，其中d为雄配子致死基因，M为恢复育性基因，自交时雌配子为dMm(50%)、m(50%)，雄配子为m，故F1基因型为dMmm(雄性可育)∶mm(雄性不育)＝1∶1；F1个体之间随机授粉，mm为雄性不育突变体，只能作母本，母本是1/2dMmm和1/2mm，产生两种雌配子为3/4m、1/4dMm，父本是dMmm，由于d为雄配子致死基因，只能产生m一种雄配子，故得到的种子中雄性不育种子mm所占比例为3/4。 答案：(1)无需去雄，简化杂交操作　(2)杂交水稻自交，后代纯合子比例上升，失去杂种优势　(3)半不育　育性正常∶半不育＝3∶1　(4)dMmm∶mm＝1∶1　3/4 学科网（北京）股份有限公司 $