内容正文:
专题02 基因的自由组合定律
3大高频考点概览
考点01 两对相对性状的杂交实验
考点02 9:3:3:1分离比的变式类型
考点03 自由组合定律的实质及其应用
地 城
考点01
两对相对性状的杂交实验
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽池州贵池区·期中)孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,最能体现自由组合定律实质的是( )
①F1产生配子类型和比例为1:1:1:1②F2表型的比例③F1表型的比例④F2基因型的比例
A.②④ B.④ C.① D.②③
2.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)孟德尔通过做两对相对性状的遗传实验,发现了自由组合定律。他选用纯合黄色圆粒豌豆种子和纯合绿色皱粒豌豆种子为亲本杂交得到F1,F1种子全为黄色圆粒。F1自交得到F2,F2种子有四种表现型:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,其比例为9∶3∶3∶1。有关该实验说法不正确的是( )
A.实验中黄色和绿色、圆粒和皱粒的遗传均符合分离定律
B.F2出现了不同于亲本的性状组合
C.F2黄色皱粒种子中纯合子占1/16
D.F2中杂合黄色圆粒种子占1/2
3.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)两对相对性状由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制。为得到显性纯合体,某实验小组将AaBb的个体自交得F1。将F1中表现有隐性性状的个体淘汰掉,剩下的个体再自交一代,得到的后代中基因型为AABB的个体占比为( )
A.13/36 B.1/9 C.1/4 D.1/3
4.(24-25高一下·安徽安庆第二中学·期中)下列关于基因自由组合定律的描述,正确的是( )
A.若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交,后代表现型比例为1:1:1:1,说明两对基因不一定能自由组合
B.若基因型为AaBb的个体产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子,说明两对基因能自由组合
C.若基因型为AaBb的个体自交,后代表现型比例不为9:3:3:1,则两对基因一定不能自由组合
D.若基因型为AaBb和aaBb的个体杂交,后代表现型比例为3:1:3:1,说明两对基因不能自由组合
5.(24-25高一下·安徽六安第二中学·期中)某植物的花色有红色、蓝色两种,受多对基因共同控制。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1全为红花,F1自交,F2中红花:蓝花=27:37。下列说法错误的是( )
A.该植物花色至少由三对等位基因控制,且遵循自由组合定律
B.F2中蓝花基因型有18种
C.F2蓝花中纯合子的比例为7/37
D.若让F1进行测交,则其子代蓝花中杂合子占比为6/7
6.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种作为亲本杂交得F1,F1测交及结果如下表所示,下列说法错误的是( )
测交类型
测交后代基因型种类及比例
父本
母本
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F1
乙
1
2
2
2
乙
F1
1
1
1
1
A.表中的测交实验类型属于正反交实验
B.F1产生的存活花粉中,ab占比为2/7
C.若F1自交,则F2中Aabb占比为3/16
D.若F1自交,则F2中共有9种基因型
7.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)蝴蝶的翅色中紫翅(A)对黄翅(a)为显性,眼色绿眼(B)对白眼(b)为显性。让紫翅绿眼雄蝴蝶和紫翅白眼雌蝴蝶杂交,F1中出现4种表型,其性状及比例统计结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.蝴蝶的翅色与眼色的遗传遵循自由组合定律
B.杂交亲本的基因型是AaBb(♂)、Aabb(♀)
C.子代F1中紫翅绿眼可产生2种或4种配子
D.若F1中黄翅绿眼蝴蝶交配,子代黄翅白眼占1/2
8.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)已知果蝇的正常翅(H)对短翅(h)为显性,而残翅的性状与另一条染色体上的一个隐性基因(t)有关,tt基因纯合时会抑制H基因的表达,导致残翅表型的出现。研究人员将纯合正常翅果蝇与纯合短翅果蝇杂交,得到F1,再将F1果蝇相互交配得到F2,在F2中有残翅果蝇。已知等位T/t基因、H/h独立遗传且均位于常染色体上。在F2中,残翅果蝇的比例是多少( )
A.1/16 B.3/16 C.1/4 D.3/8
9.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)某种蝴蝶的翅型有长翅和短翅两种,受位于常染色体上的等位基因A、a控制,长翅对短翅为显性;体色有黄色和白色两种,受等位基因B、b控制,该蝴蝶的体色和性别的对应关系如下表。现将长翅白色雄蝶和短翅白色雌蝶进行杂交,F1的表型及比例为长翅黄色雄蝶:长翅白色雄蝶:短翅黄色雄蝶:短翅白色雄蝶:长翅白色雌蝶:短翅白色雌蝶=1:1:1:1:2:2。下列有关分析正确的是( )
性别
黄色
白色
雄性
BB、Bb
bb
雌性
BB、Bb、bb
A.由杂交结果可知,F1中雄蝶的基因型种类比雌蝶多
B.若要确定子代某白色雌蝶的基因型,可选F1中黄色♂或白色♂与之杂交
C.由F1推知,控制蝴蝶翅型和体色的两对等位基因位于非同源染色体上
D.让F1长翅黄色雄蝶和长翅白色雌蝶杂交,子代雄蝶会出现4种表型
10.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)某种自花传粉的植物,其高茎(H)对矮茎(h)为显性,黄花(B)对白花(b)为显性。上述两对等位基因独立遗传。现有甲和乙两个亲本可以进行杂交或自交,下列叙述错误的是( )
A.等位基因Hh、B/D的分离和自由组合发生可在减数分裂的同一时期
B.若甲×乙,F1再自交,F2出现两种性状且比例为3:1,则无法确定亲本的基因型
C.若甲×乙,F1出现四种性状且比例为15:16:14:13,则亲本基因型为HhBb×hhbb
D.若乙的基因型为HhBb,则乙测交子代中高茎黄色植株和纯合子的比例约为1:1
11.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)豌豆种子的圆粒与皱粒分别受R和r基因控制,黄色和绿色分别受Y和y基因控制。现将纯合黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交,再让F1自交得到F2。下列有关分析正确的是( )
A.F1自交时,产生的所有配子中含YR的数量与含yr的数量不等
B.让F2中的黄色皱粒和绿色圆粒杂交,子代中纯合子:杂合子=1:8
C.让F1与绿色皱粒豌豆进行测交,属于假说-演绎法的演绎推理过程
D.F2的黄色圆粒豌豆中,自交能产生显性纯合子代的占比为9/16
12.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)豌豆是两性花,自然条件下自花传粉。现有一批豌豆种子基因型及比例为AA∶Aa=1∶3。将这批种子间行播种后,自然生长,结实率相同。子代中AA∶Aa∶aa的比例是( )
A.7∶6∶3 B.9∶6∶1 C.3∶2∶1 D.4∶4∶1
13.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)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,控制这两对性状的基因独立遗传。现用两个纯合亲本杂交获得F1,F1自交得到的F2性状分离比为9∶3∶3∶1。下列说法正确的是( )
A.F2中,出现新的性状组合类型所占比例为3/8
B.F2的绿色圆粒豌豆中,能够稳定遗传的约占1/4
C.F1产生的YR卵细胞和yr精子的数量比为1∶1
D.F1所产生的雌雄配子在受精时结合的机会相等
14.(24-25高一下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)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,子代性状的统计结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.亲本的基因型是YyRr、yyRr
B.子代中纯合子占的比例是1/2
C.子代中黄色圆粒豌豆的基因型是YyRR或YyRr
D.子代中不同于亲本的表型是黄色皱粒、绿色皱粒
15.(24-25高一下·安徽卓越县中联盟&皖豫名校联盟·期中)水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性,控制两对性状的基因独立遗传。现将一个高秆抗稻瘟病植株与一个未知性状植株杂交,得到后代如下图所示,则亲本的基因型组合是( )
A.DdRr×Ddrr B.DdRr×ddRr
C.DDRR×ddRR D.DdRR×Ddrr
二、非选择题
16.(24-25高一下·安徽滁州·期中)豌豆是遗传学常用的实验材料,同一植株能开很多花,不同品种豌豆所结种子的子叶有黄色也有绿色。现有甲、乙、丙三个品种的豌豆植株,进行如表实验(相关基因用A、a表示)。回答下列问题:
实验组别
亲本处理办法
所结种子的性状及数量
黄色子叶
绿色子叶
实验一
将甲植株进行自花传粉
409粒
0
实验二
将乙植株进行自花传粉
0
405粒
实验三
将甲植株的花去除未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉
396粒
0
实验四
将丙植株进行自花传粉
297粒
101粒
(1)豌豆是遗传学常用的实验材料的原因是_______(答两点)。
(2)仅通过实验四可知,_______子叶是显性性状,判断理由是_______。甲和乙植株的基因型分别为_______。实验三中,甲植株接受乙植株花粉后应该再次进行套袋,原因是________。
(3)若含a基因的花粉50%可育,50%不可育,则将丙植株进行自花传粉后,理论上所结种子的表型及比例为_______。
17.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性分别由P、p遗传因子控制),抗锈和感锈是另一对相对性状(显、隐性分别由R、r遗传因子控制),控制这两对相对性状的遗传因子均独立遗传。以纯种毛颖感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交,F2有四种性状表现类型,对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如下图:
(1)两对相对性状中,显性性状分别是________。
(2)亲本甲、乙的遗传因子组成分别是_______;丁的遗传因子组成是_________。
(3)F1形成的配子种类是_________。产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中_________。
(4)写出F2中抗锈的遗传因子组成及比例:(只考虑抗锈和感锈一对相对性状)_________。
18.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)水稻花是两性花。水稻的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(R)对染病(r)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因的遗传遵循自由组合定律,已知非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子植株,其基因型分别为①AARRDd、②AA rrDD、③AArrdd、④aaRRdd。请回答下列问题:
(1)若利用植株②(♂)、植株③(♀)进行杂交育种,需进行人工传粉,具体操作流程可表示为___________(用文字加箭头的形式填写)。
(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可选择植株___________(填序号)进行杂交,利用杂交所得F1的花粉进行显微观察,则显微镜下观察到的实验结果是___________。
(3)若不考虑花粉粒粒形的遗传,现要培育糯性抗病优良纯种,先选用植株___________(填序号)进行一次杂交,选用这两个亲本杂交的目的是___________;获得F1后的杂交育种流程是___________,即可得到糯性抗病优良纯种。
19.(24-25高一下·安徽淮北七中·期中)人类对遗传物质的认识是科学家们不断深入探究的过程,请回答下列问题:
(1)孟德尔在一对相对性状的豌豆杂交实验中,对分离现象做出的解释是:①生物的性状是由遗传因子决定的,且其在体细胞中成对存在;②生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的______中;③受精时,雌雄配子的结合是______。此后,孟德尔设计了______实验对分离现象进行验证。后人把一对相对性状的实验结果及其解释归纳为孟德尔第一定律。
(2)孟德尔在两对相对性状的杂交实验中,对F2中不同性状的类型进行了______,结果四种表现型的数量比接近9∶3∶3∶1.对自由组合现象,孟德尔首先对每一对相对性状单独进行分析,结果发现每对相对性状的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)分离定律。之后,孟德尔对自由组合现象的解释是:F1在产生配子时,______,F1产生的雌雄配子随机结合产生了F2。
地 城
考点02
9:3:3:1分离比的变式类型
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽池州贵池区·期中)某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型AA的植株表现为大花瓣,Aa的为小花瓣,aa的为无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制,基因型为RR和Rr的花瓣是红色,r的花瓣为黄色,两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交,则下列有关判断错误的是( )
A.子代共有4种表现型
B.子代共有9种基因型
C.子代有花瓣植株中,AaRr所占的比例约为1/3
D.子代的所有植株中,纯合子约占1/4
2.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)某高等植物具有叶缘(深裂、浅裂)和叶形(心形、条形)两对相对性状。两纯合植株杂交得F1,F1自交得F2,F2叶片的表型及比例为心形深裂:心形浅裂:条形深裂:条形浅裂=27:9:21:7。若这两对性状由3对等位基因控制,下列说法正确的是( )
A.叶形的遗传遵循分离定律,叶缘性状的遗传遵循自由组合定律
B.F2中心形深裂表型的基因型种类最多样
C.若F2中条形浅裂植株自由交配,F3中心形浅裂植株占8/49
D.F2中的心形浅裂植株能产生4种花粉,比例为1:1:1:1
3.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)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组实验,实验分组及结果如下表。下列分析及推理中不正确的是( )
组别
杂交组合
子代表型及比例
实验①
宽叶矮茎植株自交
宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1
实验②
窄叶高茎植株自交
窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1
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型为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获的子代植株中纯合子所占比例为1/3
4.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)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.控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律
B.亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
C.F2高秆的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb,共4种
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
5.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)某植物的果形由两对等位基因控制,让纯合扁盘形果植株与纯合长形果植株杂交,F1全为扁盘形果,F1自交得F2,F2植株果形的表型及比例为扁盘形:圆形:长形=12:3:1。下列叙述错误的是( )
A.控制该植物果形的两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.F2中扁盘形果、长形果的基因型分别有6种、1种
C.F1中全部扁盘形果植株测交,子代的表型和基因型均为3种
D.F2中全部圆形果植株自交,子代中长形果所占比例为1/6
6.(24-25高一下·安徽芜湖第一中学·期中)下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径,欲探究控制氰化物合成的基因是否独立遗传,现用两种叶片不含氰的白花三叶草杂交,F1叶片中均含氰,F1自交产生F2。下列有关分析错误的是( )
A.叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物
B.推测F2叶片不含氰个体中能稳定遗传的占3/7或1/4
C.推测F2中叶片含氰个体的基因型可能有1种或4种
D.若F2中含氰个体占9/16,则两对基因独立遗传
7.(24-25高一下·安徽芜湖普通高中·期中)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型为AA的植株表现为大花瓣,Aa为小花瓣,aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制,R对r为完全显性,两对等位基因独立遗传。一对亲本进行杂交实验,下列有关叙述正确的是( )
A.若后代表现型和比例是红色大花瓣:黄色大花瓣:无花瓣=1:1:2,则亲本杂交组合是AaRr、aarr
B.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代共有9种基因型,6种表现型
C.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代有花瓣植株中,AaRr所占比例约为1/3
D.若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,则子代中红色花瓣的植株占1/8
8.(24-25高一下·安徽池州贵池区·期中)控制两对相对性状的基因自由组合,如果F2的性状分离比分别为9∶7、15∶1和9∶6∶1,那么F1与双隐性个体测交,与此对应的性状分离比分别是( )
A.3∶1、4∶1和1∶3 B.1∶3、3∶1和1∶2∶1
C.1∶2∶1、4∶1和3∶1 D.3∶1、3∶1和1∶4
二、非选择题
9.(24-25高一下·安徽滁州·期中)某两性花植物花瓣颜色受两对等位基因A/a、B/b控制,基因型与表型对应的关系如表所示。回答下列问题:
表型
红色
蓝色
紫色
白色
基因型
A_bb
aaB_
A_B_
aabb
(1)某一红色植株自交后代表型为红色:白色=3:1,某一蓝色植株自交后代表型为蓝色:白色=3:1,说明两对等位基因A/a、B/b的遗传均符合_______。
(2)为验证A/a、B/b的遗传是否符合孟德尔提出的另一遗传规律,某生物兴趣小组应选择基因型为_______的植株进行自交,或选择基因型为_______的植株进行测交。请预测结果:若子代表型及比例为_______或_______,则符合孟德尔提出的另一遗传规律。
(3)研究过程中发现,某一紫色植株自交后代表型及比例为紫色:红色:蓝色:白色6:3:2:1,出现这种现象的原因是_______。在此基础上将基因型不同的两个个体杂交,后代仅出现一种表型的基因型组合有_______种,分别是_______。
10.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)某种植物有尖叶和圆叶(受基因D/d控制)、矮茎和高茎之分。为探究这两种性状的遗传特点,科研人员做了如下实验:
实验1:甲(高茎尖叶)×乙→F1(高茎圆叶∶高茎尖叶∶矮茎圆叶∶矮茎尖叶=1∶1∶1∶1)
实验2:丙(高茎尖叶)×丁→F1全为高茎圆叶(自交)→F2(高茎圆叶∶高茎尖叶∶矮茎圆叶∶矮茎尖叶=45∶15∶3∶1)
请回答下列问题:
(1)该植物茎高和叶形中,显性性状是___________,其中茎高的遗传受___________对等位基因控制。
(2)若茎高由一对等位基因控制用A/a表示,由两对等位基因控制用A/a和B/b表示,以此类推,则植株甲的基因型是___________,植株乙产生配子的基因型为___________。
(3)实验2中,就茎的高度而言,植株丁的表型是___________,F2高茎圆叶中纯合子有___________种基因型。
11.(24-25高一下·安徽皖南八校·期中)已知家兔毛色由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制(调控机制如图),且存在上位效应:一对等位基因能掩盖另一对非等位基因所控制的性状。若基因A能掩盖B/b所控制的性状,称为A显性上位;若aa能掩盖B/b所控制的性状,称为a隐性上位。回答下列问题:
(1)除题干所述上位情况外,家兔毛色遗传还可能存在______两种上位情况。
(2)若同时存在黑色和棕色物质,家兔毛色表现为野鼠灰色,出现该颜色说明家兔的毛色遗传肯定不是______上位效应。
(3)为进一步确定家兔毛色的遗传机制,研究人员选取野鼠灰色兔与基因型为aabb的白色兔杂交,F1全为野鼠灰色兔,F1随机交配得到F2。
①若F2的表型及比例为______,则说明可能存在______上位;
②若F2的表型及比例为______,则说明可能存在______上位。
(4)经实验证实,控制家兔毛色的基因存在a隐性上位效应。上述实验中F1野鼠灰兔与F2白兔杂交,后代的表型及比例为______。
12.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)某种植物为两性花,其花色受到基因A/a、B/b的控制,花色形成的相关机制如图1所示。回答下列问题:
(1)让基因型均为杂合的红花植株和蓝花植株杂交,F1的表型及比例是_______。该结果能不能说明基因A/a、B/b的遗传遵循自由组合定律?______(填“能”或“不能”),理由是_______。
(2)让红花植株和蓝花植株进行杂交,F1全表现为紫花。F1自交得到F,F2的表型及比例为红花:紫花:蓝花=1:2:1。根据该结果,在图2中相应染色体上画出F1的基因型,用“一”标注基因在染色体上的位置,并注明基因种类_______。
(3)若让第(2)问中的F1紫花植株进行测交,则子代中紫花植株所占比例为______。
13.(24-25高一下·安徽皖南八校·期中)某植物(2n)既可以自花传粉,也可以异花授粉,其红花对白花为显性,由常染色体上的一对基因Y/y控制,紫茎对绿茎为显性,由常染色体上的另一对基因G/g控制。回答下列问题:
(1)若该种植物的一红花紫茎植株自交,F1中红花紫茎∶红花绿茎∶白花紫茎∶白花绿茎=9∶3∶3∶1。F1中红花紫茎有______种基因型,让F1所有的白花紫茎自交,子代中纯合子所占的比例为______。
(2)若该种植物的一红花紫茎植株自交,F1中红花紫茎∶红花绿茎∶白花紫茎∶白花绿茎=4∶2∶2∶1。
①根据实验分析,基因Y/y与基因G/g的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,F1出现异常比例的原因可能为______。
②若让F1中红花紫茎植株进行测交,后代的表型及比例为______。研究人员选取F1中所有的红花绿茎和白花紫茎进行自由交配,子代红花紫茎所占的比例为______。
(3)若该种植物的一株基因型为YyGg的红花紫茎植株自交,F1中红花紫茎∶红花绿茎∶白花紫茎=2∶1∶1。请分析出现上述现象的原因:__________________。
14.(24-25高一下·安徽六安第二中学·期中)下图1表示某自花传粉植物的花色遗传情况,图2为基因控制该植物花色性状方式的图解。请回答下列问题:
(1)利用该植物进行杂交实验时,应在花未成熟时对______(填“母本”或“父本”)进行去雄,在去雄和人工授粉后均需要套袋,目的是______。
(2)该植物花色性状的遗传遵循自由组合定律,判断依据是______。
(3)F2紫花植株中,与F1基因型相同的概率为______。
(4)现有一蓝花植株,为了确定其基因型,将其与亲代白花乙进行杂交,请预期实验结果:______。
15.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)某自花传粉植物的花色由位于常染色体上的等位基因A与a、B与b控制,利用该植物进行实验,结果如下表。据表回答问题。
组别
亲本
F1表型及比例
甲组
紫花自交
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙组
紫花自交
紫花:粉花=3:1
丙组
粉花自交
粉花:白花=3:1
(1)根据实验可判断控制花色性状的遗传符合_____规律,依据是_____。乙组亲本紫花的基因型可能是_____。
(2)某实验田有一白花植株,假设其基因型有AAbb、Aabb两种可能。现有紫花和粉花的纯合个体供选择使用,请通过一次自交或杂交实验,判断这株白花植株的基因型。写出实验设计思路,并预测实验结果及相应结论(假设子代的数量足够多)。
实验设计思路:_____。
预期结果及相应结论:
若后代_____,则该白花植株基因型为AAbb。
若后代_____,则该白花植株基因型为Aabb。
地 城
考点03
自由组合定律的实质及其应用
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)一对正常夫妇生了一个患白化病的女儿和一个正常儿子,该儿子和患者婚配后,生一个患白化病女儿的概率( )
A.1/3 B.1/6 C.1/4 D.1/2
2.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)某同学利用小桶和小球做相关模拟实验,小桶代表生殖器官,小球代表染色体,A/a、B/b和C/c代表基因,小桶和小球的放置情况如表所示。下列叙述正确的是( )
1号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
2号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
3号小桶
10个标注为A的小球,10个标注为a的小球
4号小桶
200个标注为B的小球,200个标注为b的小球
5号小桶
200个标注为AC的小球,200个标注为ac的小球
6号小桶
200个标注为AC的小球,200个标注为ac的小球
A.抓取的小球因为已经模拟形成受精卵并做统计,所以无需放回
B.若进行自由组合定律的模拟,已选择1号小桶进行实验,则还需选择小桶4、5或6
C.若用3号小桶模拟配子的形成,其小球数量较少,对模拟结果可能有影响
D.若用5、6号小桶模拟雌、雄配子随机结合,多次实验后,基因型AACC∶AaCc∶aacc接近1∶2∶1
3.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)据下图分析,下列选项中不遵循基因自由组合定律的是( )
A. 与 B.与 C.与 D.与
4.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)如图为某种植物自交产生后代的过程示意图,基因分离和基因自由组合分别发生于图中哪个过程( )
A.①和① B.①和② C.①和①② D.①和①③
5.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)某二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因(A、a,B、b,C、c,D、d,E、e.…)控制,已知该植株的n对基因均杂合(杂合子表现为显性性状)。理论上,下列说法中正确的是( )
A.该植株自交,产生的雌雄配子种类各有2n种,雌雄配子的结合方式有3n种
B.n越大,该植株测交子代中不同表型彼此之间个体数目的差异越大
C.该植株自交,子代中纯合子的比例会随着n的增大而增大
D.该植株测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
6.(24-25高一下·安徽卓越县中联盟&皖豫名校联盟·期中)某植物的三对相对性状分别由等位基因B/b、D/d、E/e控制。现有品种甲(BBDDee)、乙(BBddEE)和丙(bbddee),进行了表格所示的两组实验:
组合
亲本
F₁产生的配子
组合一
甲×丙
BDe: Bde:bDe: bde=4:1:1:4
组合二
乙×丙
BdE: Bde:bdE: bde=1:1:1:1
根据实验结果推测,丙的基因在染色体上的分布情况是( )
A. B.
C. D.
7.(24-25高一下·安徽芜湖第一中学·期中)甲、乙两位同学分别用小球做遗传定律模拟实验。甲每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列叙述错误的是( )
A.I、Ⅱ小桶分别表示雌、雄生殖器官
B.甲实验模拟的是生物减数分裂过程成对遗传因子的彼此分离
C.乙实验模拟的是非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
D.每次需将抓取的小球分别放回原来小桶,摇匀后再重复实验
8.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)已知小麦的耐盐对不耐盐为显性,多粒对少粒为显性,分别由等位基因A/a、B/b控制。已知含有某种基因的花粉50%致死,现有一株表型为耐盐多粒的小麦,以其为父本进行测交,测交后代F₁的4种表型及比例为耐盐多粒:耐盐少粒:不耐盐多粒:不耐盐少粒=2:1:2:1.下列叙述错误的是( )
A.测交比例说明这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.若以该耐盐多粒植株为母本进行测交,后代上述4种表型比例为1:1:1:1
C.取F1的耐盐多粒小麦和耐盐少粒小麦各一株进行杂交,后代不耐盐多粒个体占1/6
D.若该耐盐多粒植株进行自交,则后代上述4种表型比例为15:3:5:1
9.(24-25高一下·河南南阳六校·)牵牛花的花色主要有红色、粉色、紫色、蓝色和白色,受位于常染色体上且独立遗传的三对等位基因控制,其表型与基因型的对应关系如表所示。两纯合亲本杂交,得到的F1自交,F2有红色、粉色、紫色、蓝色和白色共5种表型。下列有关说法错误的是( )
基因型
A_B_R_
A_bbR_
aaB_R_
aabbR_
_ _ _ _rr
表现型
红色
粉色
紫色
蓝色
白色
A.两亲本的表型只能为粉色与紫色
B.F1的基因型只能是AaBbRr
C.粉色个体中纯合子占1/9
D.F2中蓝色植株占3/64
10.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)经典ABC模型假定花中有ABC三类基因,其中基因A决定萼片形成、基因A和基因B共同决定花瓣形成、基因B和基因C共同决定雄蕊形成、基因C决定心皮形成,假设这三种基因位于非同源染色体上,则某基因型为AaBbCc的个体自交,下表中①~④分别表示( )
F1部分个体
萼片
花瓣
雄蕊
心皮
AaBbcc
有
①
无
无
AAbbCc
有
无
②
有
aaBbCc
③
无
有
有
Aabbcc
有
无
无
④
A.无、无、有、有 B.有、无、无、无
C.无、有、有、无 D.有、有、无、无
11.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因组成的配子或个体致死。不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列推断正确的是( )
A.若后代性状分离比为6:3:2:1,则可能是基因型为AA和BB的个体致死
B.若后代性状分离比为5:3:3:1,则可能是基因型为AaBb个体致死
C.若后代性状分离比为4:1:1,则可能是基因组成为ab的雄配子或雌配子致死
D.若后代性状分离比为7:3:1:1,则可能是基因组成为Ab的配子致死
二、非选择题
12.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)某自花传粉植物的花色由位于常染色体上的等位基因A与a、B与b控制,利用该植物进行实验,结果如下表。据表回答问题。
组别
亲本
F1表型及比例
甲组
紫花自交
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙组
紫花自交
紫花:粉花=3:1
丙组
粉花自交
粉花:白花=3:1
(1)根据实验可判断控制花色性状的遗传符合_____规律,依据是_____。乙组亲本紫花的基因型可能是_____。
(2)某实验田有一白花植株,假设其基因型有AAbb、Aabb两种可能。现有紫花和粉花的纯合个体供选择使用,请通过一次自交或杂交实验,判断这株白花植株的基因型。写出实验设计思路,并预测实验结果及相应结论(假设子代的数量足够多)。
实验设计思路:_____。
预期结果及相应结论:
若后代_____,则该白花植株基因型为AAbb。
若后代_____,则该白花植株基因型为Aabb。
13.(23-24高一下·安徽安庆第二中学·期中)某两性花植物的花色有红花和白花两种表型,叶型有宽叶和窄叶两种表型,这两对相对性状受3对等位基因的控制。研究小组将两株纯合亲本杂交得到F1,F1自交得到F2,F2的表型及比例为红花宽叶:红花窄叶:白花宽叶:白花窄叶=27:9:21:7。回答下列问题:
(1)分析杂交实验结果,这三对等位基因的遗传___(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。叶型中显性性状为___。花色受___对等位基因控制,判断的依据是___。
(2)只考虑花色的遗传,F2中的红花植株共有___种基因型。
(3)F2红花宽叶植株中杂合子所占比例为___。
(4)用两株纯合亲本杂交得到F1时,人工授粉前对母本的具体做法是先除去___,然后套上纸袋,套袋的目的是___。
14.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)玉米(2n=20)是一种雌雄同株的植物,其顶部开雄花,中部开雌花。自然状态下的玉米可以同株异花传粉,也可以在植株间相互传粉。研究抗病、矮秆(抗倒伏)玉米新品种对培育高产优质的玉米具有重要作用。请回答下列问题:
(1)玉米和豌豆都是理想的遗传学实验材料,二者的共同优点是_______(答出1点即可)。与豌豆相比,以玉米进行人工异花传粉的实验时,可以省去________环节。
(2)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯性植株上为_______籽粒,非糯植株上为_______籽粒,则非糯是显性。
(3)现有抗病高秆和感病矮秆两种纯种玉米,抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,可利用这两个品种玉米进行杂交育种,获得抗病、矮秆优良品种。在杂交实验前,需要正确预测杂交结果。按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足三个条件,条件1是抗病和感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;条件2是高秆和矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;条件3是______。若满足上述条件,应该怎样处理才能获得纯合抗病矮秆品种?________(写出实验思路)。
15.(24-25高一下·安徽滁州·期中)格雷戈尔·孟德尔是奥地利帝国生物学家,遗传学的奠基人,被誉为现代遗传学之父。他通过豌豆杂交实验,发现了分离及自由组合定律,是遗传学中最基本、最重要的规律,后来发现的许多遗传学规律都是在它们的基础上产生并建立起来的,为遗传学的发展奠定了坚实的基础。回答下列问题:
(1)豌豆有高茎和矮茎两种性状,由位于常染色体的一对等位基因D/d控制,选择纯种高茎与矮茎杂交,F₁全部为高茎,让F₁自交,统计 F₂,结果为高茎 :矮茎=3:1,说明____ 是隐性性状,F₂中高茎豌豆的基因型有____种,并且这对相对性状的遗传遵循____定律。
(2)已知豌豆的圆粒对皱粒为显性,由位于常染色体的另一对等位基因R/r的控制。为了初步判断控制茎秆高、矮与粒形圆、皱基因的位置关系(不考虑任何变异),设计如下实验(选择易操作的方法):
实验思路:
①让纯合高茎圆粒豌豆和纯合矮茎皱粒豌豆杂交,子代F₁都是高茎圆粒豌豆。
②____,统计F2的表型及比例。
预期实验结果:
①若F2中____,说明控制这两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。
②若F2中____,说明控制这两对性状的基因位于一对同源染色体上。
试卷第1页,共3页
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专题02 基因的自由组合定律
3大高频考点概览
考点01 两对相对性状的杂交实验
考点02 9:3:3:1分离比的变式类型
考点03 自由组合定律的实质及其应用
地 城
考点01
两对相对性状的杂交实验
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽池州贵池区·期中)孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,最能体现自由组合定律实质的是( )
①F1产生配子类型和比例为1:1:1:1②F2表型的比例③F1表型的比例④F2基因型的比例
A.②④ B.④ C.① D.②③
【答案】C
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】①基因自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。F1产生配子类型和比例为1∶1∶1∶1,说明F1在形成配子时,非同源染色体上的非等位基因进行了自由组合,最能体现自由组合定律的实质,①正确;
②F2表型的比例是9∶3∶3∶1,这是F1产生的配子随机结合的结果,不是自由组合定律实质的直接体现,②错误;
③F1表型只有一种,不能体现自由组合定律的实质,③错误;
④F2基因型的比例是由F1产生的配子随机结合形成的,不是自由组合定律实质的直接体现,④错误。
故选C。
2.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)孟德尔通过做两对相对性状的遗传实验,发现了自由组合定律。他选用纯合黄色圆粒豌豆种子和纯合绿色皱粒豌豆种子为亲本杂交得到F1,F1种子全为黄色圆粒。F1自交得到F2,F2种子有四种表现型:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,其比例为9∶3∶3∶1。有关该实验说法不正确的是( )
A.实验中黄色和绿色、圆粒和皱粒的遗传均符合分离定律
B.F2出现了不同于亲本的性状组合
C.F2黄色皱粒种子中纯合子占1/16
D.F2中杂合黄色圆粒种子占1/2
【答案】C
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、实验中黄色和绿色、圆粒和皱粒的遗传均出现3:1的性状分离比,符合分离定律,A正确;
B、F2出现了黄色皱粒和绿色圆粒两种不同于亲本的性状组合,B正确;
C、F2黄色皱粒(1YYrr、2Yyrr)种子中纯合子占1/3,C错误;
D、F2中杂合黄色圆粒(2YyRR、2YYRr、4YyRr)种子占1/2,D正确。
故选C。
3.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)两对相对性状由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制。为得到显性纯合体,某实验小组将AaBb的个体自交得F1。将F1中表现有隐性性状的个体淘汰掉,剩下的个体再自交一代,得到的后代中基因型为AABB的个体占比为( )
A.13/36 B.1/9 C.1/4 D.1/3
【答案】C
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】AaBb的个体自交得F1,后代中将表现有隐性性状的个体淘汰掉,剩下的个体的基因型及比例为1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb,再自交一代,得到的后代中基因型为AABB的个体占比为1/9+2/9×1×1/4+2/9×1/4×1+4/9×1/4×1/4=1/4,ABD错误,C正确。
故选C。
4.(24-25高一下·安徽安庆第二中学·期中)下列关于基因自由组合定律的描述,正确的是( )
A.若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交,后代表现型比例为1:1:1:1,说明两对基因不一定能自由组合
B.若基因型为AaBb的个体产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子,说明两对基因能自由组合
C.若基因型为AaBb的个体自交,后代表现型比例不为9:3:3:1,则两对基因一定不能自由组合
D.若基因型为AaBb和aaBb的个体杂交,后代表现型比例为3:1:3:1,说明两对基因不能自由组合
【答案】A
【分析】基因自由组合定律:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、若基因型为aaBb和Aabb的个体杂交,不管两对基因是否能自由组合,aaBb产生的配子均为ab:aB=1:1和Aabb产生的配子均为Ab:ab=1:1,后代表现型比例均为1:1:1:1,A正确;
B、若两对基因能自由组合,基因型为AaBb的个体将产生基因型为AB、Ab、aB、ab 的四种配子,但如果基因连锁且发生交叉互换,也能产生这四种配子,B错误;
C、若基因型为AaBb的个体自交,后代表现型比例不为9:3:3:1,可能为12:3:1等变式,也能说明两对基因自由组合,C错误;
D、基因型为AaBb和aaBb的个体杂交,若两对基因能自由组合,AaBb产生的配子为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,aaBb产生的配子为aB:ab=1:1,则后代表现型比例为3:1:3:1,D错误。
故选A。
5.(24-25高一下·安徽六安第二中学·期中)某植物的花色有红色、蓝色两种,受多对基因共同控制。将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1全为红花,F1自交,F2中红花:蓝花=27:37。下列说法错误的是( )
A.该植物花色至少由三对等位基因控制,且遵循自由组合定律
B.F2中蓝花基因型有18种
C.F2蓝花中纯合子的比例为7/37
D.若让F1进行测交,则其子代蓝花中杂合子占比为6/7
【答案】B
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、将纯合红花和纯合蓝花进行杂交,F1全为红花,F1自交,F2中红花∶蓝花=27∶37,27+37=64=43,说明该对相对性状是由三对等位基因控制的,且遵循自由组合定律,A正确;
B、已知该性状受三对等位基因控制,且F2中红花∶蓝花=27∶37,说明基因型为A_B_C_表现为红花,其余为蓝花,则F2中蓝花的基因型有3×3×3-2×2×2=19种,B错误;
C、F2蓝花占比为37/64,且蓝花纯合子为AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、aabbcc、AABBcc、AAbbCC、aaBBCC,每种蓝花纯合子的概率为1/64,因此F2蓝花中纯合子的比例为7/37,C正确;
D、若让F1进行测交,则其子代中只有基因型为AaBbCc的个体表现为红花,其他均表现为蓝花,则子代中蓝花占比为7/8,其中基因型为aabbcc的蓝花占1/8,因此子代蓝花中杂合子占比为6/7,D正确。
故选B。
6.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种作为亲本杂交得F1,F1测交及结果如下表所示,下列说法错误的是( )
测交类型
测交后代基因型种类及比例
父本
母本
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F1
乙
1
2
2
2
乙
F1
1
1
1
1
A.表中的测交实验类型属于正反交实验
B.F1产生的存活花粉中,ab占比为2/7
C.若F1自交,则F2中Aabb占比为3/16
D.若F1自交,则F2中共有9种基因型
【答案】C
【分析】自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合 。
【详解】A、正反交是指两个杂交亲本相互作为父本和母本的杂交。表中一组是F1作父本、乙作母本,另一组是乙作父本、F1作母本,属于正反交实验,A正确;
B、F1(AaBb)作父本与乙(aabb)测交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:2:2:2,乙只产生ab一种配子,所以F1产生的花粉类型及比例为AB:Ab:aB:ab=1:2:2:2,存活花粉中ab占比为2/(1+2+2+2)=2/7,B 正确;
C、F1(AaBb)作母本与乙测交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,说明F1作母本时产生的雌配子类型及比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1;F1作父本时产生的雄配子类型及比例为AB:Ab:aB:ab=1:2:2:2。F1自交,F2中Aabb占比为(1/4Ab×2/7ab)+(1/4ab×2/7Ab)=4/28=1/7,C 错误;
D、F1的基因型为AaBb,其产生精子的基因型和比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶2∶2∶2,产生卵细胞的基因型为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,列出棋盘可知F1自交产生的F2的基因型有9种,棋牌如下:
,D正确。
故选C。
7.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)蝴蝶的翅色中紫翅(A)对黄翅(a)为显性,眼色绿眼(B)对白眼(b)为显性。让紫翅绿眼雄蝴蝶和紫翅白眼雌蝴蝶杂交,F1中出现4种表型,其性状及比例统计结果如图所示。下列说法错误的是( )
A.蝴蝶的翅色与眼色的遗传遵循自由组合定律
B.杂交亲本的基因型是AaBb(♂)、Aabb(♀)
C.子代F1中紫翅绿眼可产生2种或4种配子
D.若F1中黄翅绿眼蝴蝶交配,子代黄翅白眼占1/2
【答案】D
【分析】基因自由组合定律实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的, 在减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因的分离定律是基因的自由组合定律的基础,两者的本质区别是基因的分离定律研究的是一对等位基因,基因的自由组合定律研究的是两对或两对以上的等位基因,所以很多自由组合的题目都可以拆分成分离定律来解题。(1)小问详解: 分析柱形图可知:仅考虑翅色时,杂交后代紫翅:黄翅=3:1,因此亲本基因型是Aa×Aa;仅考虑眼色时,绿眼:白眼=1:1,因此亲本基因型是Bb×bb,综合2对等位基因,亲本紫翅绿眼的基因型是AaBb,紫翅白眼的基因型是Aabb;这两对等位基因符合自由组合定律时,可用乘法法则计算得出子一代表现型比例是(3:1)×(1:1),即紫翅绿眼:紫翅白眼:黄翅绿眼:黄翅白眼=3:3:1:1,与柱形图信息相符,由此可判断,A、a与B、b两对等位基因分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。(2)小问详解: 紫翅(A)对黄翅(a)为显性,眼色绿眼(B)对白眼(b)为显性,这两对基因遵循自由组合定律,亲本紫翅绿眼蝴蝶的基因型是AaBb,其产生配子种类及其比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1;(3)小问详解: 亲本紫翅白眼蝴蝶的基因型是Aabb;(4)小问详解: 亲本的基因型为AaBb、Aabb,F1中表型与亲本相同(A-B-+A-bb)的个体所占的比例为3/4×1/2+3/4×1/2=3/4,F1中黄翅绿眼蝴蝶(aaB-)所占的比例为1/4×1/2=1/8。
【详解】A、分析柱形图可知:仅考虑翅色时,杂交后代紫翅:黄翅=3:1,因此亲本基因型是Aa×Aa;仅考虑眼色时,绿眼:白眼=1:1,因此亲本基因型是Bb×bb,综合2对等位基因,亲本紫翅绿眼的基因型是AaBb,紫翅白眼的基因型是Aabb;这两对等位基因遵循自由组合定律,A正确;
B、根据A项分析可知杂交亲本的基因型是AaBb(♂)、Aabb(♀),B正确;
C、亲本基因型为AaBb×Aabb,子代F1中紫翅绿眼基因型是AABb和AaBb,AABb可产生2种配子,AaBb可产生4种配子,C正确;
D、分析题意可知,AaBb×Aabb后代表现型及比例为紫翅绿眼:紫翅白眼:黄翅绿眼:黄翅白眼=3:3:1:1,子代中黄翅绿眼蝴蝶的基因型是aaBb,如果让F1中两只黄翅绿眼蝴蝶(aaBb)交配,子代黄翅白眼占,D错误。
故选D。
8.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)已知果蝇的正常翅(H)对短翅(h)为显性,而残翅的性状与另一条染色体上的一个隐性基因(t)有关,tt基因纯合时会抑制H基因的表达,导致残翅表型的出现。研究人员将纯合正常翅果蝇与纯合短翅果蝇杂交,得到F1,再将F1果蝇相互交配得到F2,在F2中有残翅果蝇。已知等位T/t基因、H/h独立遗传且均位于常染色体上。在F2中,残翅果蝇的比例是多少( )
A.1/16 B.3/16 C.1/4 D.3/8
【答案】B
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】根据题干信息可知,纯合正常翅果蝇与纯合短翅果蝇的基因型分别为TTHH、tthh。F1果蝇的基因型为TtHh,F1果蝇相互交配得到F2中,基因型为ttH_个体的表型为残翅,占1/4×3/4=3/16,B正确。
故选B。
9.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)某种蝴蝶的翅型有长翅和短翅两种,受位于常染色体上的等位基因A、a控制,长翅对短翅为显性;体色有黄色和白色两种,受等位基因B、b控制,该蝴蝶的体色和性别的对应关系如下表。现将长翅白色雄蝶和短翅白色雌蝶进行杂交,F1的表型及比例为长翅黄色雄蝶:长翅白色雄蝶:短翅黄色雄蝶:短翅白色雄蝶:长翅白色雌蝶:短翅白色雌蝶=1:1:1:1:2:2。下列有关分析正确的是( )
性别
黄色
白色
雄性
BB、Bb
bb
雌性
BB、Bb、bb
A.由杂交结果可知,F1中雄蝶的基因型种类比雌蝶多
B.若要确定子代某白色雌蝶的基因型,可选F1中黄色♂或白色♂与之杂交
C.由F1推知,控制蝴蝶翅型和体色的两对等位基因位于非同源染色体上
D.让F1长翅黄色雄蝶和长翅白色雌蝶杂交,子代雄蝶会出现4种表型
【答案】B
【分析】根据题干信息可知,对于雄性蝴蝶,BB、Bb表现为黄色,bb表现为白色,而对于雌性蝴蝶,BB、Bb、bb均表现为白色。
【详解】A、将长翅白色雄蝶和短翅白色雌蝶进行杂交,F1的表型及比例为长翅黄色雄蝶:长翅白色雄蝶:短翅黄色雄蝶:短翅白色雄蝶:长翅白色雌蝶:短翅白色雌蝶=1:1:1:1:2:2,子代无论雌雄均长翅:短翅=1:1,说明A、a存在于常染色体上,因此亲本的基因型为Aabb♂和aaBb♀,则子代中雌蝶和雄蝶的基因型种类相同,A错误;
B、若要确定子代某白色雌蝶的基因型,可选F1中黄色♂(Bb)或白色♂(bb)杂交,分别与白色雌蝶的(BB、Bb或bb)杂交,子代雄蝶的表型及比例不同,由此可确定某白色雌蝶的基因型,B正确;
C、亲本的基因型为Aabb♂和aaBb♀,两对基因无论是否在同一对染色体上,杂交结果都相同,因此无法判断控制蝴蝶翅型和体色的两对等位基因位于非同源染色体上,C错误;
D、因为无法确定两对基因是否位于同一对染色体上,所以让F1长翅黄色雄蝶和长翅白色雌蝶杂交,无法确定子代雄蝶会出现几种表型,D错误。
故选B。
10.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)某种自花传粉的植物,其高茎(H)对矮茎(h)为显性,黄花(B)对白花(b)为显性。上述两对等位基因独立遗传。现有甲和乙两个亲本可以进行杂交或自交,下列叙述错误的是( )
A.等位基因Hh、B/D的分离和自由组合发生可在减数分裂的同一时期
B.若甲×乙,F1再自交,F2出现两种性状且比例为3:1,则无法确定亲本的基因型
C.若甲×乙,F1出现四种性状且比例为15:16:14:13,则亲本基因型为HhBb×hhbb
D.若乙的基因型为HhBb,则乙测交子代中高茎黄色植株和纯合子的比例约为1:1
【答案】C
【分析】自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、等位基因H/h、B/b的分离和自由组合都可发生在减数分裂I的后期,A正确;
B、若子代出现两种性状且比例为3:1,则亲本的基因型组合可能有4种,分别为HHBB×hhBB、HHbb×hhbb、hhBB×hhbb、HHBB×HHbb,B正确;
C、若子代出现四种性状且比例为15:16:14:13≈1:1:1:1,则亲本的基因型为HhBb×hhbb或Hhbb×hhBb,C错误;
D、若乙的基因型为HhBb,则乙测交子代中高茎黄色植株和纯合子的比例约为1:1,D正确。
故选C。
11.(24-25高一下·1号卷A10联盟·期中)豌豆种子的圆粒与皱粒分别受R和r基因控制,黄色和绿色分别受Y和y基因控制。现将纯合黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交,再让F1自交得到F2。下列有关分析正确的是( )
A.F1自交时,产生的所有配子中含YR的数量与含yr的数量不等
B.让F2中的黄色皱粒和绿色圆粒杂交,子代中纯合子:杂合子=1:8
C.让F1与绿色皱粒豌豆进行测交,属于假说-演绎法的演绎推理过程
D.F2的黄色圆粒豌豆中,自交能产生显性纯合子代的占比为9/16
【答案】B
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、F1的基因型为YyRr,其产生的四种比例相同的雌配子和四种比例相同雄配子,其中含YR配子的数量与含yr的配子数量相等,A错误;
B、让F2中的黄色皱粒(1/3YYrr、2/3Yyrr)和绿色圆粒(1/3yyRR、2/3yyRr)杂交,子代中4/9YyRr、2/9Yyrr、2/9yyRr、1/9yyrr,纯合子与杂合子比例1:8,B正确;
C、让F1与绿色皱粒豌豆进行测交,属于假说-演绎法中的实验验证,C错误;
D、F2的黄色圆粒豌豆为1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr,故自交能产生显性纯合子代的占比为100%,D错误。
故选B。
12.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)豌豆是两性花,自然条件下自花传粉。现有一批豌豆种子基因型及比例为AA∶Aa=1∶3。将这批种子间行播种后,自然生长,结实率相同。子代中AA∶Aa∶aa的比例是( )
A.7∶6∶3 B.9∶6∶1 C.3∶2∶1 D.4∶4∶1
【答案】A
【分析】基因分离定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,按照分离定律,基因型为Aa的个体产生的配子类型及比例是A:a=1:1,自交后代的基因型及比例是AA:Aa:aa=1:2:1。
【详解】豌豆是自花传粉且是闭花授粉植物,AA、Aa播种后,自然状态下进行自交,由于AA:Aa=1:3,AA占1/4,自交后代都是AA,Aa占3/4,自交后代,AA=3/4×1/4=3/16、Aa=1/2×3/4=3/8、aa=3/4×1/4=3/16,将这批种子播种后自然生长,结实率相同,子代中AA:Aa:aa的比例是(1/4+3/16):(3/8):(3/16)=7/16:6/18:3/16=7∶6∶3,A正确,BCD错误。
故选A。
13.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)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,控制这两对性状的基因独立遗传。现用两个纯合亲本杂交获得F1,F1自交得到的F2性状分离比为9∶3∶3∶1。下列说法正确的是( )
A.F2中,出现新的性状组合类型所占比例为3/8
B.F2的绿色圆粒豌豆中,能够稳定遗传的约占1/4
C.F1产生的YR卵细胞和yr精子的数量比为1∶1
D.F1所产生的雌雄配子在受精时结合的机会相等
【答案】D
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、两个纯合亲本杂交获得F1,F1自交得到的F2性状分离比为9∶3∶3∶1,可知F1为杂合子,亲本具有两对相对性状,由于亲本性状不确定,故重组性状也不确定,故F2中出现新的性状类型所占比例为3/8或5/8,A错误;
B、F2的绿色圆粒(3yyR_)豌豆中能够稳定遗传的豌豆(yyRR)种子约占1/3,B错误;
C、F1产生的基因型为yr的精子的数量远远多于基因型为YR的卵细胞,C错误;
D、F1自交时,雌雄配子结合的机会相等,保证配子的随机结合,D正确。
故选D。
14.(24-25高一下·安徽合肥普通高中六校联盟·期中)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,子代性状的统计结果如下图所示。下列叙述错误的是( )
A.亲本的基因型是YyRr、yyRr
B.子代中纯合子占的比例是1/2
C.子代中黄色圆粒豌豆的基因型是YyRR或YyRr
D.子代中不同于亲本的表型是黄色皱粒、绿色皱粒
【答案】B
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由图可知,F1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正确;
B、根据亲本的基因型组合YyRr×yyRr可判断,F1中纯合子占的比例是1/2×1/2=1/4,B错误;
C、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组成是YyRR或YyRr,C正确;
D、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,D正确。
故选B。
15.(24-25高一下·安徽卓越县中联盟&皖豫名校联盟·期中)水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性,控制两对性状的基因独立遗传。现将一个高秆抗稻瘟病植株与一个未知性状植株杂交,得到后代如下图所示,则亲本的基因型组合是( )
A.DdRr×Ddrr B.DdRr×ddRr
C.DDRR×ddRR D.DdRR×Ddrr
【答案】A
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现形式,如水稻的高秆和矮秆。基因的分离定律和自由组合定律是解决此类问题的重要依据。在独立遗传的情况下,控制不同性状的基因遵循自由组合定律。
【详解】两对性状分别分析,子代高秆:矮秆=3:1,故亲本的基因型组合是Dd×Dd;子代抗病:易感病=1:1,故亲本的基因型组合是Rr×rr。综合分析,亲本基因型组合为DdRr×Ddrr,A项符合题意。
故选A。
二、非选择题
16.(24-25高一下·安徽滁州·期中)豌豆是遗传学常用的实验材料,同一植株能开很多花,不同品种豌豆所结种子的子叶有黄色也有绿色。现有甲、乙、丙三个品种的豌豆植株,进行如表实验(相关基因用A、a表示)。回答下列问题:
实验组别
亲本处理办法
所结种子的性状及数量
黄色子叶
绿色子叶
实验一
将甲植株进行自花传粉
409粒
0
实验二
将乙植株进行自花传粉
0
405粒
实验三
将甲植株的花去除未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉
396粒
0
实验四
将丙植株进行自花传粉
297粒
101粒
(1)豌豆是遗传学常用的实验材料的原因是_______(答两点)。
(2)仅通过实验四可知,_______子叶是显性性状,判断理由是_______。甲和乙植株的基因型分别为_______。实验三中,甲植株接受乙植株花粉后应该再次进行套袋,原因是________。
(3)若含a基因的花粉50%可育,50%不可育,则将丙植株进行自花传粉后,理论上所结种子的表型及比例为_______。
【答案】(1)豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,故自然状态下一般是纯种;豌豆有易于区分的相对性状;豌豆花大,易于人工授粉;豌豆生长周期短,一次性繁殖后代多,便于统计分析
(2) 黄色 实验四中丙植株进行自花传粉后代出现性状分离,且黄色子叶和绿色子叶的性状分离比接近3:1,说明黄色子叶是显性性状 AA、aa 防止外来花粉对实验结果的干扰
(3)黄色子叶:绿色子叶=5:1
【分析】根据题意和图表分析可知:子叶的黄色和绿色属于一对相对性状,由一对等位基因控制,遵循基因的分离定律。将甲植株进行自花传粉,后代只有黄色子叶,说明甲植株为黄色纯合体;将乙植株进行自花传粉,后代只有绿色子叶,说明乙植株为绿色纯合体。将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉,后代只有黄色子叶,说明黄色为显性性状。将丙植株进行自花传粉,后代出现性状分离,黄色子叶:绿色子叶=3:1,说明丙植株是杂合体。
【详解】(1) 豌豆做遗传学实验材料的优点有:是自花传粉、闭花授粉,自然状态下是纯种;有易于区分的相对性状;花大,易于人工授粉;生长周期短、一次性繁殖后代多,便于统计分析。
(2) 实验四中丙植株进行自花传粉后代出现性状分离,且黄色子叶和绿色子叶的性状分离比接近3:1,说明黄色子叶是显性性状,丙植株为杂合子Aa。根据题意和图表分析可知:子叶的黄色和绿色属于一对相对性状,由一对等位基因控制,遵循基因的分离定律。将甲植株进行自花传粉,后代只有黄色子叶,说明甲植株为黄色纯合体;将乙植株进行自花传粉,后代只有绿色子叶,说明乙植株为绿色纯合体。将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊,然后套上纸袋,待雌蕊成熟时,接受乙植株的花粉,后代只有黄色子叶,说明黄色为显性性状。则甲植株基因型为AA,乙植株基因型为aa,实验三子代黄色植株基因型为Aa。为了防止外来花粉对实验结果的干扰,实验三中,甲植株接受乙植株花粉后应该再次进行套袋。
(3)由小问2可知,丙植株基因型为Aa,若含a基因的花粉50%可育,50%不可育,则将丙植株进行自花传粉,雌配子A:a=1:1,雄配子A:a=2:1,所结种子的表型及比例为黄色子叶(AA+Aa):绿色子叶(aa)=(1/2×2/3+1/2×2/3+1/2×1/3):(1/2×1/3)=5:1。
17.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性分别由P、p遗传因子控制),抗锈和感锈是另一对相对性状(显、隐性分别由R、r遗传因子控制),控制这两对相对性状的遗传因子均独立遗传。以纯种毛颖感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交,F2有四种性状表现类型,对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如下图:
(1)两对相对性状中,显性性状分别是________。
(2)亲本甲、乙的遗传因子组成分别是_______;丁的遗传因子组成是_________。
(3)F1形成的配子种类是_________。产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中_________。
(4)写出F2中抗锈的遗传因子组成及比例:(只考虑抗锈和感锈一对相对性状)_________。
【答案】(1)毛颖、抗锈
(2) PPrr、ppRR ppRr
(3) PR、Pr、pR、pr 决定同一性状的成对遗传因子分离 ,而决定不同性状的遗传因子自由组合
(4)RR∶Rr=1∶2
【分析】根据题意和图示分析可知:纯种毛颖感锈(甲)和纯种光颖抗锈(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙),说明毛颖相对于光颖是显性性状,抗锈相对于感锈是显性性状。
【详解】(1)由纯种毛颖感锈植株(甲)和纯种光颖抗锈植株(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙),可判断毛颖、抗锈均为显性性状。
(2)亲本甲、乙的遗传因子组成分别是PPrr、ppRR;丙的遗传因子组成是PpRr,由统计结果图可知F2中抗锈:感锈=3:1,毛颖:光颖=1:1,判断丁的遗传因子组成是ppRr。
(3)因为决定同一性状的成对遗传因子分离,而决定不同性状的遗传因子自由组合,因此F1形成的配子种类有PR、Pr、pR、pr四种。
(4)由于只考虑抗锈和感锈一对相对性状,即Rr和Rr杂交,因此F2中抗锈的遗传因子组成及比例为RR∶Rr=1∶2。
18.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)水稻花是两性花。水稻的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(R)对染病(r)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因的遗传遵循自由组合定律,已知非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子植株,其基因型分别为①AARRDd、②AA rrDD、③AArrdd、④aaRRdd。请回答下列问题:
(1)若利用植株②(♂)、植株③(♀)进行杂交育种,需进行人工传粉,具体操作流程可表示为___________(用文字加箭头的形式填写)。
(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可选择植株___________(填序号)进行杂交,利用杂交所得F1的花粉进行显微观察,则显微镜下观察到的实验结果是___________。
(3)若不考虑花粉粒粒形的遗传,现要培育糯性抗病优良纯种,先选用植株___________(填序号)进行一次杂交,选用这两个亲本杂交的目的是___________;获得F1后的杂交育种流程是___________,即可得到糯性抗病优良纯种。
【答案】(1)去雄→套袋→传粉→套袋
(2) ②和④ 蓝色长形:蓝色圆形:棕色长形:棕色圆形 = 1:1:1:1
(3) ③和④ 将糯性基因(a)和抗病基因(R)集中到 F₁中 让 F₁自交,从 F₂中选取糯性抗病植株连续自交,直至不发生性状分离
【分析】自由组合定律的核心内容为:在减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合 。
【详解】(1)水稻花是两性花,人工传粉操作流程是先对母本(植株③ )去雄,防止自花传粉,然后套袋,避免外来花粉干扰,接着用父本(植株② )的花粉进行传粉,最后再套袋。
(2)要验证基因自由组合定律,需选具有两对与花粉有关的相对性状的纯合子杂交,植株②(AArrDD )和④(aaRRdd )杂交,F₁基因型为 AaRrDd ,由于花粉粒形状和糯性非糯性两对相对性状可通过花粉鉴定,能观察到四种花粉,蓝色长形:蓝色圆形:棕色长形:棕色圆形比例为 1:1:1:1 。
(3)培育糯性抗病(aaRR)纯种,选植株③(AArrdd)和④(aaRRdd )杂交,可将 a 和 R 基因集中到 F₁(AaRr )。F₁自交得 F₂,F₂中选糯性抗病植株连续自交,淘汰杂合子,得到纯合的糯性抗病纯种。
19.(24-25高一下·安徽淮北七中·期中)人类对遗传物质的认识是科学家们不断深入探究的过程,请回答下列问题:
(1)孟德尔在一对相对性状的豌豆杂交实验中,对分离现象做出的解释是:①生物的性状是由遗传因子决定的,且其在体细胞中成对存在;②生物体在形成配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的______中;③受精时,雌雄配子的结合是______。此后,孟德尔设计了______实验对分离现象进行验证。后人把一对相对性状的实验结果及其解释归纳为孟德尔第一定律。
(2)孟德尔在两对相对性状的杂交实验中,对F2中不同性状的类型进行了______,结果四种表现型的数量比接近9∶3∶3∶1.对自由组合现象,孟德尔首先对每一对相对性状单独进行分析,结果发现每对相对性状的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)分离定律。之后,孟德尔对自由组合现象的解释是:F1在产生配子时,______,F1产生的雌雄配子随机结合产生了F2。
【答案】(1) 配子或生殖细胞 随机的 测交
(2) 数量统计 遵循 控制同一性状的遗传因子彼此分离,控制不同性状的遗传因子可以自由组合
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】(1)孟德尔在一对相对性状的豌豆杂交实验中,对分离现象做出的解释是:①生物的性状是由遗传因子决定的,且其在体细胞中成对存在;②生物体在形成配子时,成对的该物质彼此分离,分别进入不同的配子中;③受精时,雌雄配子的结合是随机的。此后,孟德尔设计了测交实验对分离现象进行验证,据此总结出了分离定律。
(2)孟德尔在两对相对性状的杂交实验中,对F2中不同性状的类型进行了数量统计,结果四种表现型的数量比接近9:3:3:1。对自由组合现象,孟德尔首先对每一对相对性状单独进行分析,结果发现每对相对性状的遗传都遵循分离定律。之后,孟德尔对自由组合现象的解释是:F1在产生配子时,控制同一性状的遗传因子彼此分离,控制不同性状的遗传因子可以自由组合,F1产生的四种雄配子和四种雄配子结合产生了F2。
地 城
考点02
9:3:3:1分离比的变式类型
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽池州贵池区·期中)某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型AA的植株表现为大花瓣,Aa的为小花瓣,aa的为无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制,基因型为RR和Rr的花瓣是红色,r的花瓣为黄色,两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交,则下列有关判断错误的是( )
A.子代共有4种表现型
B.子代共有9种基因型
C.子代有花瓣植株中,AaRr所占的比例约为1/3
D.子代的所有植株中,纯合子约占1/4
【答案】A
【分析】根据题意分析可知:控制花瓣大小的基因和控制花瓣颜色的基因独立遗传,所以符合基因的自由组合定律。一对等位基因Aa的个体自交后代基因型有AA、Aa和aa3种,表现型为大花瓣、小花瓣和无花瓣3种。
【详解】A、由题意可知,Aa自交子代表现型有3种,Rr自交子代表现型有2种,但由于aa表现无花瓣,故aaR_与aarr的表现型相同,表现型共5种,A错误;
B、由题意可知,Aa自交子代基因型有3种,Rr自交子代基因型有3种,所以基因型为AaRr的亲本自交,子代共有9种基因型,B正确;
C、aa的植株表现为无花瓣,AaRr的亲本自交,子代有花瓣植株中,AaRr所占的比例为2/3×1/2=1/3,C正确;
D、两对基因分开分析,AaRr自交子代的所有植株中,纯合子约占1/2×1/2=1/4,D正确。
故选A。
2.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)某高等植物具有叶缘(深裂、浅裂)和叶形(心形、条形)两对相对性状。两纯合植株杂交得F1,F1自交得F2,F2叶片的表型及比例为心形深裂:心形浅裂:条形深裂:条形浅裂=27:9:21:7。若这两对性状由3对等位基因控制,下列说法正确的是( )
A.叶形的遗传遵循分离定律,叶缘性状的遗传遵循自由组合定律
B.F2中心形深裂表型的基因型种类最多样
C.若F2中条形浅裂植株自由交配,F3中心形浅裂植株占8/49
D.F2中的心形浅裂植株能产生4种花粉,比例为1:1:1:1
【答案】C
【分析】基因自由组合定律是值控制不同性状的遗传因子的分离和组合互不干扰,在形成配子时,决定同一性状的遗传因子彼此分离,控制不同性状的遗传因子自由组合。
【详解】A、F2叶片的表型及比例为心形深裂:心形浅裂:条形深裂:条形浅裂=27:9:21:7,心形:条形=9:7,为9:3:3:1的变式,因此叶形遵循自由组合定律,深裂:浅裂=3:1,深裂为显性,遵循基因分离定律,A错误;
B、用Aa、Bb表示控制叶形的基因,根据A选项,心形的基因型为A_B_,共4种,A_bb、aaB_和aabb为条形,共5种基因型,深裂的基因型有2种,浅裂的基因型有1种,所以条形深裂基因型最多,B错误;
C、Cc表示控制叶缘性状的基因,F1的基因型为AaBbCc,F2中条形浅裂植株(2aaBbcc、1aaBBcc、2Aabbcc、1AAbbcc、1aabbcc)自由交配,父本和母本产生的配子为2/7Abc、3/7abc、2/7aBc,故F3中心形浅裂(A_B_cc)占2/7×2/7+2/7×2/7==8/49,C正确;
D、F2中的心形浅裂植株基因型有1/9AABBcc、2/9AaBBcc、2/9AABbcc、4/9AaBbcc,所以产生的花粉ABc:Abc:aBc:abc=4:2:2:1,D错误。
故选C。
3.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)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组实验,实验分组及结果如下表。下列分析及推理中不正确的是( )
组别
杂交组合
子代表型及比例
实验①
宽叶矮茎植株自交
宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1
实验②
窄叶高茎植株自交
窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1
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型为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获的子代植株中纯合子所占比例为1/3
【答案】D
【分析】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。
【详解】A、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;
B、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;
C、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;
D、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。
故选D。
4.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)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.控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律
B.亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
C.F2高秆的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb,共4种
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
【答案】D
【分析】由题干信息可知,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,符合9:3:3:1的变式,因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】AB、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1,符合:9:3:3:1的变式,因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律,即高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb,AB正确;
C、高秆基因型为A_B_,因此F2矮秆的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb,共4种,C正确;
D、F2矮秆基因型为A_bb、aaB_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,D错误。
故选D。
5.(24-25高一下·安徽阜阳临泉县田家炳实验中学(临泉县教师进修学校)·期中)某植物的果形由两对等位基因控制,让纯合扁盘形果植株与纯合长形果植株杂交,F1全为扁盘形果,F1自交得F2,F2植株果形的表型及比例为扁盘形:圆形:长形=12:3:1。下列叙述错误的是( )
A.控制该植物果形的两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.F2中扁盘形果、长形果的基因型分别有6种、1种
C.F1中全部扁盘形果植株测交,子代的表型和基因型均为3种
D.F2中全部圆形果植株自交,子代中长形果所占比例为1/6
【答案】C
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、F2植株果形的表型及比例为扁盘形:圆形:长形=12:3:1,该比例为9∶3∶3∶1的变式,说明控制该植物果形的两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;
B、F1为扁盘,F2中扁盘∶圆∶长=12∶3∶1,该比例为9∶3∶3∶1的变式,说明南瓜的果形受两对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律,假设相关基因用A/a、B/b表示,则F1的基因型为AaBb。扁盘性状的基因型为A_B_、A_bb(aaB_),圆形的基因型为aaB_(A_bb),长形的基因型为aabb,F2扁盘果中有6种基因型,分别为AaBb、AABb、AaBB、AABB、AAbb、Aabb,长形果基因型1种为aabb,B正确;
C、F1为扁盘,F2中扁盘∶圆∶长=12∶3∶1,该比例为9∶3∶3∶1的变式,说明南瓜的果形受两对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律,假设相关基因用A/a、B/b表示,则F1的基因型为AaBb,测交即其后代各种表现型的比例为F1所有扁盘果产生的配子比例,即AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,子代的表型为3种,基因型为4种,C错误;
D、F2中全部圆形果植株AAbb:Aabb=1:2,自交,子代中长形果所占比例为2/3×1/4=1/6,D正确。
故选C。
6.(24-25高一下·安徽芜湖第一中学·期中)下图为白花三叶草叶片细胞内氰化物代谢途径,欲探究控制氰化物合成的基因是否独立遗传,现用两种叶片不含氰的白花三叶草杂交,F1叶片中均含氰,F1自交产生F2。下列有关分析错误的是( )
A.叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物
B.推测F2叶片不含氰个体中能稳定遗传的占3/7或1/4
C.推测F2中叶片含氰个体的基因型可能有1种或4种
D.若F2中含氰个体占9/16,则两对基因独立遗传
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给子代。
基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、由图示可知,D基因表达产生产氰糖苷酶,能催化前体物转化为含氰糖苷,H基因表达产生氰酸酶,能催化含氰糖苷转化为氰化物,因此叶片细胞中的D、H基因都表达才能产生氰化物,A正确;
B、C、D、若控制氰化物合成的两对基因独立遗传,据题推测亲本的基因型为DDhh和ddHH,F1的基因型为DdHh,F2中基因型为D_H_的个体,表型为含氰,占9/16,含氰个体的基因型有4种,分别是DDHH、DDHh、DdHH、DdHh。独立遗传情况下,F2不含氰化物中1ddHH、2ddHh、1DDhh、2Ddhh、1ddhh均能稳定遗传,占1。因为必须同时存在D、H基因才能产生氰化物后代,F2不含氰化物5种基因型后代均为不含氰化物。若控制氰化物合成的两对基因不独立遗传,只有基因D和基因h位于一条染色体上,基因d和基因H位于同源染色体的另一条染色体上时才符合题意,推测亲本的基因型为DDhh和ddHH,F1的基因型为DdHh,F2的基因型有DDhh、DdHh和ddHH,比例接近于1:2:1,F2中DdHh为叶片含氰个体,基因型有1种,不含氰个体中能稳定遗传的占100%,因此,B错误;C和D正确。
故选B。
7.(24-25高一下·安徽芜湖普通高中·期中)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型为AA的植株表现为大花瓣,Aa为小花瓣,aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制,R对r为完全显性,两对等位基因独立遗传。一对亲本进行杂交实验,下列有关叙述正确的是( )
A.若后代表现型和比例是红色大花瓣:黄色大花瓣:无花瓣=1:1:2,则亲本杂交组合是AaRr、aarr
B.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代共有9种基因型,6种表现型
C.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代有花瓣植株中,AaRr所占比例约为1/3
D.若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,则子代中红色花瓣的植株占1/8
【答案】C
【分析】据题可知花瓣有三种表现型,花瓣颜色有两种表现型,两对相对性状独立遗传,两对相对性状组合有五中表现型,红色大花瓣、黄色大花瓣、红色大花瓣、黄色大花瓣、无花瓣。 结合孟德尔遗传定律,用分离定律解决自由组合的问题。
【详解】A、由题可知,无花瓣:有花瓣=1:1,亲本的基因型为Aa、aa;红:黄色=1:1,亲本的基因型为Rr、rr;则亲本的基因型为;AaRr、aarr或者Aarr、aaRr,A错误;
B、若基因型为AaRr的亲本自交,子代有9种基因型:AARR、AaRR、AARr、AaRr、aaRR、aaRr、AArr、Aarr、aarr,因为aa 无花瓣,所以表现型有5种,B错误;
C、若基因型为AaRr的亲本自交,子代基因型及其比例为:AARR:AaRR:AARr:AaRr:aaRR:aaRr:AArr:Aarr:aarr=1:2:2:4:1:2 :1:2:1,其中有花瓣的基因型及其比例为:AARR:AaRR:AARr:AaRr:AArr:Aarr=1:2:2:4:1:2,AaRr所占的比例为4/12=1/3,C正确;
D、若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,子代的基因型及其比例为:AARr:AArr:AaRr:Aarr:aaRr:aarr=1:1:2:2:1:1,红色花瓣占的比例应该是3/8,D错误。
8.(24-25高一下·安徽池州贵池区·期中)控制两对相对性状的基因自由组合,如果F2的性状分离比分别为9∶7、15∶1和9∶6∶1,那么F1与双隐性个体测交,与此对应的性状分离比分别是( )
A.3∶1、4∶1和1∶3 B.1∶3、3∶1和1∶2∶1
C.1∶2∶1、4∶1和3∶1 D.3∶1、3∶1和1∶4
【答案】B
【分析】9:3:3:1相关变性
条件
自交后代比例
测交后代比例
1
存在一种显性基因时表现为同一种性状,其余正常表现
9:6:1
1:2:1
2
A、B同时存在时表现为一种性状,其余为另一种性状
9:7
1:3
3
aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余表现正常。
9:3:4
1:1:2
4
只要存在显性基因就表现为同一种性状,其余正常表现。
15:1
3:1
5
显性基因在基因型中的个数影响性状表现
1:4:6:4:1
1:2:1
6
显性纯合致死
4:2:2:1
1:1:1:1
【详解】由F2的性状分离比分别为9:7、9:6:1和15:1,可知F1为双杂合体(AaBb)。当F2的分离比为9:7时,说明生物的基因型为9A_B_:(3A_bb+3aaB_ +1aabb), 那么F1与双隐性个体测交,得到的子代表现型分离比分别是A_B_:(A_bb+aaB_+aabb) =1:3;当F2的分离比为15:1时,说明生物的基因型为(9A_B_ +3A_bb+3aaB_):1aabb, 那么F1与双隐性个体测交,得到的子代表现型分离比分别是(A_B_+A_bb+aaB_):aabb=3:1。当F2的分离比为9:6:1时,说明生物的基因型为9A_B_:(3A_bb+3aaB_ ):1aabb,那么F1与双隐性个体测交,得到的表现型分离比分别是A_B_:(A_bb+aaB_):aabb=1:2:1,A、C、D错误,B正确。
故选B。
二、非选择题
9.(24-25高一下·安徽滁州·期中)某两性花植物花瓣颜色受两对等位基因A/a、B/b控制,基因型与表型对应的关系如表所示。回答下列问题:
表型
红色
蓝色
紫色
白色
基因型
A_bb
aaB_
A_B_
aabb
(1)某一红色植株自交后代表型为红色:白色=3:1,某一蓝色植株自交后代表型为蓝色:白色=3:1,说明两对等位基因A/a、B/b的遗传均符合_______。
(2)为验证A/a、B/b的遗传是否符合孟德尔提出的另一遗传规律,某生物兴趣小组应选择基因型为_______的植株进行自交,或选择基因型为_______的植株进行测交。请预测结果:若子代表型及比例为_______或_______,则符合孟德尔提出的另一遗传规律。
(3)研究过程中发现,某一紫色植株自交后代表型及比例为紫色:红色:蓝色:白色6:3:2:1,出现这种现象的原因是_______。在此基础上将基因型不同的两个个体杂交,后代仅出现一种表型的基因型组合有_______种,分别是_______。
【答案】(1)基因的分离定律
(2) AaBb AaBb和aabb 紫色:红色:蓝色:白色=9:3:3:1 紫色:红色:蓝色:白色=1:1:1:1
(3) A/a、B/b独立遗传且BB纯合致死 2/二/两 AAbb×Aabb、AAbb×aabb
【分析】1、基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)红色植株基因型为AAbb、Aabb,自交后代能出现性状分离,则亲本基因型为Aabb,后代性状分离比为红色:白色=3:1,说明A/a基因遗传符合基因分离规律;蓝色植株基因型为aaBB、aaBb,自交后代可出现性状分离,则亲本基因型为aaBb,后代性状分离比为蓝色:白色=3:1,说明B/b基因的遗传符合基因分离规律。
(2)验证两性花植株基因自由组合规律的方法有双杂合子自交法,即基因型为AaBb自交,后代出现9A_B_(紫色)、3A_aa(红色)、3aaB_(蓝色)、1aabb(白色),即后代紫色:红色:蓝色:白色=9:3:3:1,则说明A/a、B/b基因符合基因自由组合规律,也可用双杂合子与隐性纯合子测交,即AaBb×aabb,若子代出现1AaBb(紫色)、1Aabb(红色)、1aaBb(蓝色)、1aabb(白色),即后代紫色:红色:蓝色:白色=1:1:1:1,则说明A/a、B/b基因符合基因自由组合规律。
(3)后代表型及比例为紫色:红色:蓝色:白色=6:3:2:1,是9:3:3:1比值中存在致死现象的变式,说明A/a、B/b基因符合基因自由组合规律,其中紫色A_B_与蓝色aaB_占比减少,说明基因型B_中存在致死现象,紫色(1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb)减少3份,说明BB(1AABB+2AaBB)纯合致死,蓝色(1aaBB、2aaBb)减少1份,说明BB(1aaBB)纯合致死,综上所述,出现这种现象的原因是A/a、B/b独立遗传且BB纯合致死;在此基础上将基因型不同的两个个体杂交,后代仅出现一种表型,则B/b基因只能为bb×bb,A/a基因可以为AA×Aa、AA×aa,因此后代仅出现一种表型的基因型组合是AAbb×Aabb、AAbb×aabb。
10.(24-25高一下·安徽亳州蒙城县实验永兴中学·期中)某种植物有尖叶和圆叶(受基因D/d控制)、矮茎和高茎之分。为探究这两种性状的遗传特点,科研人员做了如下实验:
实验1:甲(高茎尖叶)×乙→F1(高茎圆叶∶高茎尖叶∶矮茎圆叶∶矮茎尖叶=1∶1∶1∶1)
实验2:丙(高茎尖叶)×丁→F1全为高茎圆叶(自交)→F2(高茎圆叶∶高茎尖叶∶矮茎圆叶∶矮茎尖叶=45∶15∶3∶1)
请回答下列问题:
(1)该植物茎高和叶形中,显性性状是___________,其中茎高的遗传受___________对等位基因控制。
(2)若茎高由一对等位基因控制用A/a表示,由两对等位基因控制用A/a和B/b表示,以此类推,则植株甲的基因型是___________,植株乙产生配子的基因型为___________。
(3)实验2中,就茎的高度而言,植株丁的表型是___________,F2高茎圆叶中纯合子有___________种基因型。
【答案】(1) 高茎、圆叶 2/两/二
(2) Aabbdd或aaBbdd abD、abd
(3) 矮茎 3/三
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)实验2的F2中高茎:矮茎=15:1,可推知该植物茎高受两对等位基因控制,且高茎为显性性状; 圆叶:尖叶=3:1,可推知叶形受一对等位基因控制,且圆叶为显性性状。
(2)设植物茎的高度受基因A/a、 B/b控制,叶形受基因D/d控制。实验1的F1中高茎:矮茎=1:1,圆叶:尖叶=1:1,且甲植株表现为高茎尖叶,故甲植株的基因型为Aabbdd或aaBbdd,乙植株的基因型为aabbDd,因此植株乙产生配子的基因型为abD、abd。
(3)实验2中,就茎的高度而言,植株丁为aabb表现为矮茎。实验2的F2高茎圆叶中纯合子的基因型为AABBDD、aaBBDD、AAbbDD,共3种。
11.(24-25高一下·安徽皖南八校·期中)已知家兔毛色由两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制(调控机制如图),且存在上位效应:一对等位基因能掩盖另一对非等位基因所控制的性状。若基因A能掩盖B/b所控制的性状,称为A显性上位;若aa能掩盖B/b所控制的性状,称为a隐性上位。回答下列问题:
(1)除题干所述上位情况外,家兔毛色遗传还可能存在______两种上位情况。
(2)若同时存在黑色和棕色物质,家兔毛色表现为野鼠灰色,出现该颜色说明家兔的毛色遗传肯定不是______上位效应。
(3)为进一步确定家兔毛色的遗传机制,研究人员选取野鼠灰色兔与基因型为aabb的白色兔杂交,F1全为野鼠灰色兔,F1随机交配得到F2。
①若F2的表型及比例为______,则说明可能存在______上位;
②若F2的表型及比例为______,则说明可能存在______上位。
(4)经实验证实,控制家兔毛色的基因存在a隐性上位效应。上述实验中F1野鼠灰兔与F2白兔杂交,后代的表型及比例为______。
【答案】(1)B显性上位、b隐性上位
(2)A显性、B显性
(3) 野鼠灰毛∶黑毛∶白毛=9∶3∶4 a隐性 野鼠灰毛∶棕毛∶白毛=9∶3∶4 b隐性
(4)野鼠灰毛∶黑毛∶白毛=3∶1∶4
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】(1)依题意,一对等位基因能掩盖另一对非等位基因所控制的性状的现象称为上位效应,则除了题干所述上位情况外,家兔毛色遗传还可能存在基因B能掩盖A/a所控制的性状、bb能掩盖A/a所控制的性状两种情况,即存在B显性上位、b隐性上位。
(2)依题意,野鼠灰色家兔同时含黑色和棕色物质,则A基因和B基因都进行了表达,可推断灰色个体基因型为A-B-,共4种基因型,也说明A基因和B基因之间互不掩盖,出现该颜色说明家兔的毛色遗传肯定不是A显性、B显性或显性上位效应。
(3)依题意,野鼠灰色兔(A-B-)与基因型为aabb的白色兔杂交,子一代全为野鼠灰色兔(A-B-),说明亲本野鼠灰色兔基因型为AABB,子一代野鼠灰色兔基因型为AaBb。子一代(AaBb)随机交配,则子二代基因型为:9A-B-:3A-bb:3aaB-:1aabb。若a隐性上位,则子二代相应表型为:野鼠灰毛:黑毛:白毛=9:3:4;若b隐性上位,则子二代相应表型为:野鼠灰毛:棕毛:白毛=9:3:4;
(4)子一代野鼠灰兔(AaBb)与子二代白兔(1aaBB:2aaBb:1aabb)时,单独考虑A/a基因,子代基因型及比例为1Aa:1aa;单独考虑B/b,子代基因型及比例为:1BB:2Bb:1bb。综合以上两对基因,则子代基因型及比例为:3AaB-:1Aabb:4aa- -,控制家兔毛色的基因存在a隐性上位效应,故后代的表型及比例为:野鼠灰毛:黑毛:白毛=3:1:4。
12.(24-25高一下·安徽安庆潜山安徽潜山第二中学·期中)某种植物为两性花,其花色受到基因A/a、B/b的控制,花色形成的相关机制如图1所示。回答下列问题:
(1)让基因型均为杂合的红花植株和蓝花植株杂交,F1的表型及比例是_______。该结果能不能说明基因A/a、B/b的遗传遵循自由组合定律?______(填“能”或“不能”),理由是_______。
(2)让红花植株和蓝花植株进行杂交,F1全表现为紫花。F1自交得到F,F2的表型及比例为红花:紫花:蓝花=1:2:1。根据该结果,在图2中相应染色体上画出F1的基因型,用“一”标注基因在染色体上的位置,并注明基因种类_______。
(3)若让第(2)问中的F1紫花植株进行测交,则子代中紫花植株所占比例为______。
【答案】(1) 红花:蓝花:紫花:白花=1:1:1:1 不能 无论基因A/a、B/b是在一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,均会出现相同的结果
(2)
(3)0
【分析】F1自交,后代的分离比为9∶3∶3∶1,则符合基因的自由组合定律,相应性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。若为配子致死型,则可先将该配子除去后,重新计算这类配子的比例,再用棋盘法进行推导。
【详解】(1)让基因型均为杂合的红花植株(Aabb)和蓝花植株(aaBb)杂交,F1的表型及比例是红花:蓝花:紫花:白花=1:1:1:1。无论基因A/a、B/b是在一对同源染色体上,还是在两对同源染色体上,F1的结果均相同,因此不能说明基因A/a、B/b的遗传遵循自由组合定律。
(2)让红花植株和蓝花植株进行杂交,F1全表现为紫花,说明亲本中红花植株和蓝花植株是纯合子,基因型分别为AAbb、aaBB,F1紫花植株的基因型为AaBb。F1自交得到F2,F2的表型及比例为红花:紫花:蓝花=1:2:1,该结果说明基因A/a、B/b的遗传不遵循自由组合定律,基因A/a、B/b连锁遗传,结合亲本的基因型可知,Ab以及aB连锁,故两对等位基因在染色体上的位置关系如图所示。
(3)基因A与基因b在一条染色体上,基因a与基因B在另一条染色体上,因此让F1紫花植株进行测交,子代的表型及比例是红花(Aabb):蓝花(aaBb)=1:1,子代中紫花植株所占比例为0。
13.(24-25高一下·安徽皖南八校·期中)某植物(2n)既可以自花传粉,也可以异花授粉,其红花对白花为显性,由常染色体上的一对基因Y/y控制,紫茎对绿茎为显性,由常染色体上的另一对基因G/g控制。回答下列问题:
(1)若该种植物的一红花紫茎植株自交,F1中红花紫茎∶红花绿茎∶白花紫茎∶白花绿茎=9∶3∶3∶1。F1中红花紫茎有______种基因型,让F1所有的白花紫茎自交,子代中纯合子所占的比例为______。
(2)若该种植物的一红花紫茎植株自交,F1中红花紫茎∶红花绿茎∶白花紫茎∶白花绿茎=4∶2∶2∶1。
①根据实验分析,基因Y/y与基因G/g的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,F1出现异常比例的原因可能为______。
②若让F1中红花紫茎植株进行测交,后代的表型及比例为______。研究人员选取F1中所有的红花绿茎和白花紫茎进行自由交配,子代红花紫茎所占的比例为______。
(3)若该种植物的一株基因型为YyGg的红花紫茎植株自交,F1中红花紫茎∶红花绿茎∶白花紫茎=2∶1∶1。请分析出现上述现象的原因:__________________。
【答案】(1) 4 2/3
(2) 遵循 基因型为YY和GG的受精卵致死 红花紫茎∶红花绿茎∶白花紫茎∶白花绿茎=1∶1∶1∶1 1/7
(3)基因Y/y与基因G/g位于一对同源染色体上,且Y与g位于一条染色体上,y与G位于另一条染色体上
【分析】基因分离定律的实质是位于同源染色体的等位基因随着同源染色体的分开而分离。基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合。基因分离定律是基因自由组合定律的基础。
【详解】(1)已知红花(Y)对白花(y)显性,紫茎(G)对绿茎(g)显性,红花紫茎植株自交,F1表现型比例为9:3:3:1 ,符合基因自由组合定律。红花紫茎基因型为 Y-G-,包含 YYGG、YYGg、YyGG、YyGg,共4种;F1中白花紫茎基因型为 yyG-,其中 yyGG 占1/3,yyGg 占2/3 。yyGG 自交后代全是纯合子,yyGg 自交后代纯合子占1/2 ,所以子代中纯合子比例为1/3+2/3×1/2=2/3;
(2)①F1中表现型比例为4:2:2:1 ,是9:3:3:1的变式,说明基因 Y/y 与基因 G/g 的遗传遵循自由组合定律。出现异常比例原因可能是基因型为YY和GG的受精卵致死(即YYGG、YYGg、YyGG致死);
②F1中红花紫茎植株基因型为YyGg,与 yygg进行测交,后代基因型及比例为 YyGg : Yygg : yyGg : yyg = 1:1:1:1 ,表型及比例为红花紫茎:红花绿茎:白花紫茎:白花绿茎 = 1:1:1:1;F1中所有的红花绿茎(Yygg)和白花紫茎(yyGg)产生的配子及比例为Yg:yG:yg=1:1:2,因此F1中所有的红花绿茎和白花紫茎进行自由交配产生的子代的基因及比例为YYGG(致死):YyGg:Yygg:yyGG(致死):yyGg:yygg=1:2:4:1:4:4,因此F1中所有的红花绿茎和白花紫茎进行自由交配的子代中红花紫茎所占的比例为2/14=1/7;
(3)若基因型为YyGg的红花紫茎植株自交,F1中红花紫茎:红花绿茎:白花紫茎 = 2:1:1,出现这种现象的原因是这两对等位基因位于一对同源染色体上,且基因Y与g位于同一条染色体上,基因y与G位于另一条染色体上,植株在减数分裂产生配子时,同源染色体上的非姐妹染色单体没有发生交叉互换。
14.(24-25高一下·安徽六安第二中学·期中)下图1表示某自花传粉植物的花色遗传情况,图2为基因控制该植物花色性状方式的图解。请回答下列问题:
(1)利用该植物进行杂交实验时,应在花未成熟时对______(填“母本”或“父本”)进行去雄,在去雄和人工授粉后均需要套袋,目的是______。
(2)该植物花色性状的遗传遵循自由组合定律,判断依据是______。
(3)F2紫花植株中,与F1基因型相同的概率为______。
(4)现有一蓝花植株,为了确定其基因型,将其与亲代白花乙进行杂交,请预期实验结果:______。
【答案】(1) 母本 避免外来花粉的干扰
(2)图1中F2的性状分离比为9:3:4,是9:3:3:1的变式
(3)4/9
(4)如果杂交后代全开紫花,说明待测蓝花植株的基因型为AAbb;如果杂交后代紫花:白花=1:1,说明待测蓝花植株的基因型为Aabb
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)利用该植物进行杂交实验时,为了防止自花传粉,需要在花未成熟时对母本去雄,因为母本提供卵细胞。去雄和人工授粉后都套袋,是为了避免外来花粉的干扰,保证杂交的纯度和准确性。
(2)图1中F2的性状分离比为9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,说明该植物花色性状是由两对等位基因控制,且这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。
(3)F1紫花植株的基因型为AaBb,F2紫花植株中,与F1基因型相同的概率为4/9。
(4)蓝花植株基因型为AAbb或Aabb,为了确定其基因型,让其与亲代白花aaBB杂交,若后代均表现为紫花,即子代基因型为AaBb,则该蓝花植株的基因型为AAbb;若紫花:白花=1:1,即基因型为AaBb、aaBb,则蓝花植株基因型为Aabb。
15.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)某自花传粉植物的花色由位于常染色体上的等位基因A与a、B与b控制,利用该植物进行实验,结果如下表。据表回答问题。
组别
亲本
F1表型及比例
甲组
紫花自交
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙组
紫花自交
紫花:粉花=3:1
丙组
粉花自交
粉花:白花=3:1
(1)根据实验可判断控制花色性状的遗传符合_____规律,依据是_____。乙组亲本紫花的基因型可能是_____。
(2)某实验田有一白花植株,假设其基因型有AAbb、Aabb两种可能。现有紫花和粉花的纯合个体供选择使用,请通过一次自交或杂交实验,判断这株白花植株的基因型。写出实验设计思路,并预测实验结果及相应结论(假设子代的数量足够多)。
实验设计思路:_____。
预期结果及相应结论:
若后代_____,则该白花植株基因型为AAbb。
若后代_____,则该白花植株基因型为Aabb。
【答案】(1) 自由组合 根据甲组紫花自交,F1中紫花:粉花:白花=9:3:4是9:3:3:1的变式 AaBB或AABb
(2) 利用该白花植株与纯合粉花植株杂交,观察子代的表型及比例 全为紫花 紫花:粉花=1:1
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)根据甲组紫花自交,F1中紫花:粉花:白花=9:3:4是9:3:3:1的变式,说明花色性状受独立遗传的两队等位基因控制,遵循基因自由组合定律。由甲组F1中紫花:粉花:白花=9:3:4可推知,A-B-表型为紫花,A-bb(或aaB-)表现型为粉花,aa_____(或_____bb)表现型为白花。乙组紫花自交后代为紫花:粉花=3:1,紫花占3/4,说明亲本某一对基因为杂合子,另一对为显性纯合子,根据前面分析可知,该亲本紫花的基因型为AaBB或AABb。
(2)该白花植株基因型是AAbb、Aabb其中一种,则粉花基因型为aaB-,其中纯合子为aaBB。若要探究该白花植株的的基因型,不能选择紫花纯合子AABB,因为无论该白花植株基因型是AAbb或Aabb,与紫花纯合子杂交的后代都含有A和B基因,都表现为紫花,无法准确判断,因此需要将该白花与粉花纯合个体进行杂交,统计后代表现型及比例。若该白花植株基因型为AAbb与粉色纯合子aaBB杂交,子代全为紫花;若该白花植株基因型为Aabb与粉色纯合子aaBB杂交,子代紫花:粉花=1:1。
地 城
考点03
自由组合定律的实质及其应用
一、单选题
1.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)一对正常夫妇生了一个患白化病的女儿和一个正常儿子,该儿子和患者婚配后,生一个患白化病女儿的概率( )
A.1/3 B.1/6 C.1/4 D.1/2
【答案】B
【分析】基因分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子中。
【详解】白化病为常染色体隐性遗传病,正常夫妇生患病女儿,说明夫妇均为杂合子(Aa),正常儿子的基因型为1/3概率AA、2/3概率Aa。该儿子与患者(aa)婚配时,儿子为Aa的概率为2/3,与aa婚配时子代患病概率为1/2,生女儿的概率为1/2,总概率为2/3×1/2×1/2=1/6,ACD错误;B正确。
故选B。
2.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)某同学利用小桶和小球做相关模拟实验,小桶代表生殖器官,小球代表染色体,A/a、B/b和C/c代表基因,小桶和小球的放置情况如表所示。下列叙述正确的是( )
1号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
2号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
3号小桶
10个标注为A的小球,10个标注为a的小球
4号小桶
200个标注为B的小球,200个标注为b的小球
5号小桶
200个标注为AC的小球,200个标注为ac的小球
6号小桶
200个标注为AC的小球,200个标注为ac的小球
A.抓取的小球因为已经模拟形成受精卵并做统计,所以无需放回
B.若进行自由组合定律的模拟,已选择1号小桶进行实验,则还需选择小桶4、5或6
C.若用3号小桶模拟配子的形成,其小球数量较少,对模拟结果可能有影响
D.若用5、6号小桶模拟雌、雄配子随机结合,多次实验后,基因型AACC∶AaCc∶aacc接近1∶2∶1
【答案】D
【分析】性状分离比模拟实验的注意事项:
①每个小桶内的带有两种不同基因的小球的数量必须相等,以表示形成配子时等位基因的分离,以及形成数目相等的含显性基因和含隐性基因的配子。
②实验开始时应将小桶内的小球混合均匀。
③抓球时应该双手同时进行,而且要闭眼,以避免人为误差,每次抓取后,应记录下两个小球的字母组合。
④每次抓取的小球要放回桶内,目的是保证桶内显隐性配子数量相等。
⑤每做完一次模拟实验,必须要摇匀小球,然后再做下一次模拟实验,实验需要重复50-100次。
【详解】A、抓取的小球需放回,以保证每次抓取的概率相同,否则会改变后续实验的样本比例,A错误;
B、自由组合定律需两对独立遗传的等位基因,1号桶(A/a)需与4号桶(B/b)组合,而5、6号桶(AC/ac)可能涉及基因连锁,无法模拟自由组合,B错误;
C、3号桶小球数量虽然少 ,但理论上A与a的比例仍为1:1,不影响模拟结果的预期比例,C错误;
D、5、6号桶的配子为AC和ac,随机结合后基因型为AACC(1/4)、AaCc(1/2)、aacc(1/4),比例接近1:2:1,D正确。
故选D。
3.(24-25高一下·安徽阜阳太和县昌泰高级中学·期中)据下图分析,下列选项中不遵循基因自由组合定律的是( )
A. 与 B.与 C.与 D.与
【答案】A
【分析】自由组合的实质:当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交,在子一代产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合,即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的,各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【详解】A、a与D、d位于同一对染色体上,在遗传过程中有连锁现象,不遵循基因的自由组合规律;A、a与B位于两对染色体上,A、a与C、c位于两对染色体上,C、c与D、d位于两对染色体上,在遗传过程中遵循基因的自由组合规律,A符合题意。
故选A。
4.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)如图为某种植物自交产生后代的过程示意图,基因分离和基因自由组合分别发生于图中哪个过程( )
A.①和① B.①和② C.①和①② D.①和①③
【答案】A
【分析】基因的分离定律的实质:在减数分裂形成配子的过程中,减数第一次分裂的后期,同源染色体上等位基因随着同源染色体的分开而分离。自由组合定律的实质:在减数分裂形成配子的过程中,减数第一次分裂后期随着同源染色体分离,同时非同源染色体自由组合,其上的非等位基因自由组合。
【详解】基因分离和基因重组都是发生在配子形成过程中,发生的时间为减数第一次分裂后期。图中基因型为AaBb的个体在进行有性生殖时,配子产生的时间是图中的①。综上所述,A正确,BCD错误。
故选A。
5.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)某二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因(A、a,B、b,C、c,D、d,E、e.…)控制,已知该植株的n对基因均杂合(杂合子表现为显性性状)。理论上,下列说法中正确的是( )
A.该植株自交,产生的雌雄配子种类各有2n种,雌雄配子的结合方式有3n种
B.n越大,该植株测交子代中不同表型彼此之间个体数目的差异越大
C.该植株自交,子代中纯合子的比例会随着n的增大而增大
D.该植株测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
【答案】D
【分析】1、基因自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2、根据题意分析可知:二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制,遵循基因自由组合定律。
【详解】A、由于该植株的n对基因均杂合,所以植株A产生的雌雄配子种类都是2n,雌雄配子的结合方式有2n×2n=22n种,A错误;
B、不管n有多大,植株A测交子代比为(1:1)n=1:1:1:1……(共2n个1),即不同表现型个体数目均相等,B错误;
C、该植株自交,其子代中,纯合子的比例为1/2n,所以杂合子的比例为1-1/2n,即子代中杂合子的比例会随着n的增大而增大,C错误;
D、该植株测交子代中n对基因均杂合的个体数为1/2n,纯合子的个体数也是1/2n,两者相等,D正确。
故选D。
6.(24-25高一下·安徽卓越县中联盟&皖豫名校联盟·期中)某植物的三对相对性状分别由等位基因B/b、D/d、E/e控制。现有品种甲(BBDDee)、乙(BBddEE)和丙(bbddee),进行了表格所示的两组实验:
组合
亲本
F₁产生的配子
组合一
甲×丙
BDe: Bde:bDe: bde=4:1:1:4
组合二
乙×丙
BdE: Bde:bdE: bde=1:1:1:1
根据实验结果推测,丙的基因在染色体上的分布情况是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【分析】由表可知,甲和丙杂交得到F1的基因型为BbDdee,如果基因B、b和基因D、d分别位于两对同源染色体上,则F1产生的四种配子BDe︰Bde,bDe︰bde=1︰1︰1︰1,由表中F1产生的四种配子BDe︰Bde︰bDe︰bde=4︰1︰1︰4可知基因B、b和基因D、d位于同一对同源染色体上,配子Bde与bDe是交叉互换产生的,出现比例较低。乙和丙杂交得到F1的基因型为BbddEe,F1产生的四种配子BdE︰Bde,bdE︰bde=1︰1︰1︰1,说明B、b和基因E、e位于两对同源染色体上,在遗传时遵循基因自由组合定律。
【详解】组合一是甲和丙杂交,后代是BbDdee双杂合子,但是产生配子的比例不是1︰1︰1︰1,所以基因B/b和D/d不是自由组合的,而是在一对同源染色体上(减数分裂时发生了部分互换,所以比例是4︰1︰1︰4);组合二是乙和丙杂交,后代是BbddEe双杂合子,产生配子比例是1︰1︰1︰1,说明基因B/b和E/e能自由组合,在非同源染色体上。丙的基因型为bbddee,在染色体上的分布情况如图C。
故选C。
7.(24-25高一下·安徽芜湖第一中学·期中)甲、乙两位同学分别用小球做遗传定律模拟实验。甲每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。下列叙述错误的是( )
A.I、Ⅱ小桶分别表示雌、雄生殖器官
B.甲实验模拟的是生物减数分裂过程成对遗传因子的彼此分离
C.乙实验模拟的是非同源染色体上非等位基因自由组合的过程
D.每次需将抓取的小球分别放回原来小桶,摇匀后再重复实验
【答案】B
【分析】根据题意和图示分析可知:Ⅰ、Ⅱ小桶表示雌、雄生殖器官,小桶中的小球表示的是两种雌、雄配子,说明甲同学做的是性状分离比的模拟实验;Ⅲ、Ⅳ小桶代表两对同源染色体,小桶中的小球表示的是两对等位基因A、a和B、b,说明乙同学模拟的是基因的自由组合。
【详解】A、据图可知,Ⅰ、Ⅱ小桶中都含有标注D、d的小球,且甲每次分别从I、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合,推测Ⅰ、Ⅱ小桶分别代表雌、雄生殖器官,A正确;
B、Ⅰ、Ⅱ小桶表示雌、雄生殖器官,小桶中的小球表示的是两种雌、雄配子,因此,甲同学模拟的是生物在生殖过程中等位基因的分离和配子的随机结合,B错误;
C、乙同学模拟了亲本产生配子时减数分裂过程中非同源染色体上的非等位基因的自由组合,C正确;
D、两种模拟实验,每次要保证随机抓取,读取组合后都必须放回,摇匀后再重复实验,以保证每个小桶中小球的数量和比例不变,D正确。
故选B。
故选B。
8.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)已知小麦的耐盐对不耐盐为显性,多粒对少粒为显性,分别由等位基因A/a、B/b控制。已知含有某种基因的花粉50%致死,现有一株表型为耐盐多粒的小麦,以其为父本进行测交,测交后代F₁的4种表型及比例为耐盐多粒:耐盐少粒:不耐盐多粒:不耐盐少粒=2:1:2:1.下列叙述错误的是( )
A.测交比例说明这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.若以该耐盐多粒植株为母本进行测交,后代上述4种表型比例为1:1:1:1
C.取F1的耐盐多粒小麦和耐盐少粒小麦各一株进行杂交,后代不耐盐多粒个体占1/6
D.若该耐盐多粒植株进行自交,则后代上述4种表型比例为15:3:5:1
【答案】C
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、一颗表现为耐盐多粒的小麦,以其为父本进行测交,测交后代F1的4种表现型为耐盐多粒:耐盐少粒:不耐盐多粒:不耐盐少粒=2:1:2:1,据此可推知父本的基因型为AaBb,母本的基因型为aabb,而Fl多粒:少粒=2:1,据此可知b基因的花粉50%致死,这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;
B、以该植株为母本AaBb进行测交,按自由组合定律计算,后代上述4种表现型比例为1:1:1:1,B正确;
C、若耐盐多粒小麦AaBb作母本,雌配子的基因型及比例为1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab,耐盐少粒小麦Aabb作父本,由于含有b基因的雄配子1/2致死,雄配子的基因型及比例为1/2Ab,1/2ab,则后代不耐盐多粒(aaBb)占的比例=1/4×1/2=1/8;若耐盐多粒小麦AaBb作父本雄配子的基因型及比例为1/3AB、1/6Ab、1/3aB、1/6ab,耐盐少粒小麦Aabb作母本雌配子的基因型及比例为1/2Ab,1/2ab,则后代不耐盐多粒(aaBb)占的比例=1/3×1/2=1/6,因此取F1的耐盐多粒小麦和耐盐少粒小麦各一株杂交,后代不耐盐多粒占1/8或1/6,C错误;
D、若该植株AaBb进行自交,母本产生4种类型的卵细胞1/4AB、1/4Ab、1/4aB、1/4ab,父本产生4种类型的卵细胞2/6AB、1/6Ab、2/6aB、1/6ab,则后代上述4种表现型比例为15:3:5:1,D正确。
故选C。
9.(24-25高一下·河南南阳六校·)牵牛花的花色主要有红色、粉色、紫色、蓝色和白色,受位于常染色体上且独立遗传的三对等位基因控制,其表型与基因型的对应关系如表所示。两纯合亲本杂交,得到的F1自交,F2有红色、粉色、紫色、蓝色和白色共5种表型。下列有关说法错误的是( )
基因型
A_B_R_
A_bbR_
aaB_R_
aabbR_
_ _ _ _rr
表现型
红色
粉色
紫色
蓝色
白色
A.两亲本的表型只能为粉色与紫色
B.F1的基因型只能是AaBbRr
C.粉色个体中纯合子占1/9
D.F2中蓝色植株占3/64
【答案】A
【分析】1、基因自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。2、逐对分析法:首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题;其次根据基因的分离定律计算出每一对相对性状所求的比例,最后再相乘。
【详解】A、因为两亲本均为纯种,故F1的基因型只有一种,且F2中每对基因均出现了显性和隐性的组合,有5种表现型,因此,F1的基因型为AaBbRr,两个纯种杂交能产生基因型为AaBbRr的组合共有:AABBRR×aabbrr、AAbbRR×aaBBrr、aaBBRR×AAbbrr、aabbRR×AABBrr四种,所以两亲本的表现型有红色与白色,粉色与白色、紫色与白色、蓝色与白色,A错误;
B、因为两亲本均为纯种,且F2中每对基因均出现了显性和隐性的组合,有5种表型,所以F1的基因型为AaBbRr,B正确;
C、F2中粉色个体的基因型为A_bbR_,占3/4×1/4×3/4=9/64,而纯合子AAbbRR占1/4×1/4×1/4=1/64,故F2粉色个体的纯合子占1/9,C正确;
D、F2中蓝色植株基因型为aabbR_,1/4×1/4×3/4=3/64,D正确。
故选A。
10.(24-25高一下·安徽合肥第六中学·期中)经典ABC模型假定花中有ABC三类基因,其中基因A决定萼片形成、基因A和基因B共同决定花瓣形成、基因B和基因C共同决定雄蕊形成、基因C决定心皮形成,假设这三种基因位于非同源染色体上,则某基因型为AaBbCc的个体自交,下表中①~④分别表示( )
F1部分个体
萼片
花瓣
雄蕊
心皮
AaBbcc
有
①
无
无
AAbbCc
有
无
②
有
aaBbCc
③
无
有
有
Aabbcc
有
无
无
④
A.无、无、有、有 B.有、无、无、无
C.无、有、有、无 D.有、有、无、无
【答案】B
【分析】根据ABC模型,萼片由A基因决定,花瓣由A和B共同决定,雄蕊由B和C共同决定,心皮由C基因决定。分析各子代基因型对应的性状:
【详解】A、AaBbcc:A存在(Aa),萼片有;A和B均存在(AaBb),花瓣有(①有);B存在但C缺失(cc),雄蕊无;C缺失,心皮无,A错误;
B、AAbbCc:A存在(AA),萼片有;B缺失(bb),花瓣无;B缺失,雄蕊无(②无);C存在(Cc),心皮有。选项B中②为“无”,B正确;
C、aaBbCc:A缺失(aa),萼片无(③无);A缺失,花瓣无;B和C均存在(BbCc),雄蕊有;C存在,心皮有。选项C中③为“有”,C错误;
D、Aabbcc:A存在(Aa),萼片有;B缺失(bb),花瓣无;B和C均缺失(bbcc),雄蕊无;C缺失(cc),心皮无(④无),D错误。
故选B。
11.(24-25高一下·安徽芜湖镜湖区安徽师范大学附属中学·期中)现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因组成的配子或个体致死。不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列推断正确的是( )
A.若后代性状分离比为6:3:2:1,则可能是基因型为AA和BB的个体致死
B.若后代性状分离比为5:3:3:1,则可能是基因型为AaBb个体致死
C.若后代性状分离比为4:1:1,则可能是基因组成为ab的雄配子或雌配子致死
D.若后代性状分离比为7:3:1:1,则可能是基因组成为Ab的配子致死
【答案】C
【分析】自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在减数分裂产生配子时,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。根据自由组合定律,基因型为AaBb的个体产生的配子类型及比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雌雄配子随机结合后,后代的基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。
【详解】A、当AA或BB纯合致死时,后代表现型比例为(2:1)×(3:1)=6:3:2:1,A错误;
B、若AaBb产生的基因型为AB的雄配子或雌配子致死,则配子组合为(Ab:aB:ab)×(AB:Ab:aB:ab),统计后代分离比为5:3:3:1,B错误;
C、若AaBb产生的ab的雄配子或雌配子致死,则配子组合为(AB:aB:Ab)×(AB:Ab:aB:ab),统计后代分离比为4:1:1,C正确;
D、若AaBb产生的Ab的雄配子和雌配子致死,则配子组合为(AB:aB:ab)×(AB:aB:ab),统计后代分离比为5:3:1,D错误。
故选C。
二、非选择题
12.(24-25高一下·安徽宿州、示范高中·期中)某自花传粉植物的花色由位于常染色体上的等位基因A与a、B与b控制,利用该植物进行实验,结果如下表。据表回答问题。
组别
亲本
F1表型及比例
甲组
紫花自交
紫花:粉花:白花=9:3:4
乙组
紫花自交
紫花:粉花=3:1
丙组
粉花自交
粉花:白花=3:1
(1)根据实验可判断控制花色性状的遗传符合_____规律,依据是_____。乙组亲本紫花的基因型可能是_____。
(2)某实验田有一白花植株,假设其基因型有AAbb、Aabb两种可能。现有紫花和粉花的纯合个体供选择使用,请通过一次自交或杂交实验,判断这株白花植株的基因型。写出实验设计思路,并预测实验结果及相应结论(假设子代的数量足够多)。
实验设计思路:_____。
预期结果及相应结论:
若后代_____,则该白花植株基因型为AAbb。
若后代_____,则该白花植株基因型为Aabb。
【答案】(1) 自由组合 根据甲组紫花自交,F1中紫花:粉花:白花=9:3:4是9:3:3:1的变式 AaBB或AABb
(2) 利用该白花植株与纯合粉花植株杂交,观察子代的表型及比例 全为紫花 紫花:粉花=1:1
【分析】基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)根据甲组紫花自交,F1中紫花:粉花:白花=9:3:4是9:3:3:1的变式,说明花色性状受独立遗传的两队等位基因控制,遵循基因自由组合定律。由甲组F1中紫花:粉花:白花=9:3:4可推知,A-B-表型为紫花,A-bb(或aaB-)表现型为粉花,aa_____(或_____bb)表现型为白花。乙组紫花自交后代为紫花:粉花=3:1,紫花占3/4,说明亲本某一对基因为杂合子,另一对为显性纯合子,根据前面分析可知,该亲本紫花的基因型为AaBB或AABb。
(2)该白花植株基因型是AAbb、Aabb其中一种,则粉花基因型为aaB-,其中纯合子为aaBB。若要探究该白花植株的的基因型,不能选择紫花纯合子AABB,因为无论该白花植株基因型是AAbb或Aabb,与紫花纯合子杂交的后代都含有A和B基因,都表现为紫花,无法准确判断,因此需要将该白花与粉花纯合个体进行杂交,统计后代表现型及比例。若该白花植株基因型为AAbb与粉色纯合子aaBB杂交,子代全为紫花;若该白花植株基因型为Aabb与粉色纯合子aaBB杂交,子代紫花:粉花=1:1。
13.(23-24高一下·安徽安庆第二中学·期中)某两性花植物的花色有红花和白花两种表型,叶型有宽叶和窄叶两种表型,这两对相对性状受3对等位基因的控制。研究小组将两株纯合亲本杂交得到F1,F1自交得到F2,F2的表型及比例为红花宽叶:红花窄叶:白花宽叶:白花窄叶=27:9:21:7。回答下列问题:
(1)分析杂交实验结果,这三对等位基因的遗传___(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。叶型中显性性状为___。花色受___对等位基因控制,判断的依据是___。
(2)只考虑花色的遗传,F2中的红花植株共有___种基因型。
(3)F2红花宽叶植株中杂合子所占比例为___。
(4)用两株纯合亲本杂交得到F1时,人工授粉前对母本的具体做法是先除去___,然后套上纸袋,套袋的目的是___。
【答案】(1) 遵循 宽叶 两/2 /二 F2中红花:白花为9:7是9:3:3:1的变式
(2)4/四
(3)26/27
(4) 未成熟花的全部雄蕊 防止外来花粉的干扰
【分析】分析题意,F2的表型及比例为红花宽叶:红花窄叶:白花宽叶:白花窄叶=27:9:21:7,两对性状分开来看,红花:白花=9:7,说明花色性状受两对基因控制且符合自由组合定律;宽叶:窄叶=3:1,说明叶型性状受一对等位基因,且三对基因都符合自由组合定律。
【详解】(1)F2的表型及比例为红花宽叶:红花窄叶:白花宽叶:白花窄叶=27:9:21:7,27+9+21+7=64,说明F2共有64=43个组合数,所以遵循基因自由组合定律;F2中宽叶:窄叶=3:1,所以宽叶为显性性状;F2中红花:白花=9:7,是9:3:3:1的变式,所以花色受两对等位基因的控制。
(2)只考虑花色的遗传,F2中的红花为双显性状,所以红花植株共有4种基因型。
(3)F2红花宽叶植株中,纯合子有1/3×1/9=1/27,则会发生性状分离(即杂合子)的个体所占比例为1−1/27=26/27。
(4)分析题意,该植物为两性花,用两株纯合亲本杂交得到F1时,人工授粉前对母本的具体做法是先除去未成熟花的全部雄蕊避免其自交,然后套上纸袋,套袋的目的是防止外来花粉的干扰。
14.(24-25高一下·安徽合肥第八中学·期中)玉米(2n=20)是一种雌雄同株的植物,其顶部开雄花,中部开雌花。自然状态下的玉米可以同株异花传粉,也可以在植株间相互传粉。研究抗病、矮秆(抗倒伏)玉米新品种对培育高产优质的玉米具有重要作用。请回答下列问题:
(1)玉米和豌豆都是理想的遗传学实验材料,二者的共同优点是_______(答出1点即可)。与豌豆相比,以玉米进行人工异花传粉的实验时,可以省去________环节。
(2)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯性植株上为_______籽粒,非糯植株上为_______籽粒,则非糯是显性。
(3)现有抗病高秆和感病矮秆两种纯种玉米,抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,可利用这两个品种玉米进行杂交育种,获得抗病、矮秆优良品种。在杂交实验前,需要正确预测杂交结果。按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足三个条件,条件1是抗病和感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;条件2是高秆和矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;条件3是______。若满足上述条件,应该怎样处理才能获得纯合抗病矮秆品种?________(写出实验思路)。
【答案】(1) 具有易于区分的(相对)性状(或繁殖周期短或子代数量多等) 去雄
(2) 糯性和非檽性 非糯性
(3) 控制两对性状的基因独立遗传(或 控制两对性状的基因位于非同源染色体上,符 合自由组合定律)
将抗病高秆和感病矮秆两种纯种玉米杂交获得F1,F1自交获得F2,从F2中筛选出抗病矮秆玉米,再连续自交几代,直至后代不出现性状分离
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】(1)豌豆是两性花,传粉方式是自花传粉。玉米和豌豆共同的优点有:具有易于区分的相对性状、繁殖周期短、子代数量多等;同株异花传粉是指同一植株上的雄花花粉传到同 一植株的雌花上,对于植物个体来说,这属于自交。豌豆是两性花,进行人工异花传粉时需 要去雄(去除母本的雄蕊),防止自花传粉;而玉米是单性花,本身就不存在自花传粉的问 题,所以以玉米进行人工异花传粉的实验时,可以省去去雄环节;
(2)若非糯是显性,设糯性的基因型为aa,非糯的基因型为AA。糯性植株(aa)既可以接 受自身的花粉(自交)产生糯性(aa)籽粒,也可以接受非糯植株(AA)的花粉(杂交)产生非糯(Aa)籽粒,所以糯性植株上为既有糯性又有非糯性籽粒;非糯植株(AA)既可以接 受自身的花粉(自交)产生非糯(AA)籽粒,也可以接受糯性植株(aa)的花粉(杂交)产 生非糯(Aa)籽粒,所以非糯植株上为非糯性籽粒;
(3)已知杂交育种利用的原理是基因重组,则按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果,每对相对性状的遗传应该遵循分离定律,而两对相对性状的遗传应该遵循自由组合定律,故三个条件分别为:①抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制且符合分离定律;②高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;③控制这两对相对性状的基因独立遗传(控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上);要想获得稳定遗传的抗病矮秆品种,可以选用杂交育种的方法,将抗病高秆和感病矮秆两种纯种玉米杂交获得F1,F1自交获得F2,从F2中筛选出抗病矮秆玉米, 再连续自交几代,直至后代不出现性状分离,即得到纯合抗病矮秆品种。
15.(24-25高一下·安徽滁州·期中)格雷戈尔·孟德尔是奥地利帝国生物学家,遗传学的奠基人,被誉为现代遗传学之父。他通过豌豆杂交实验,发现了分离及自由组合定律,是遗传学中最基本、最重要的规律,后来发现的许多遗传学规律都是在它们的基础上产生并建立起来的,为遗传学的发展奠定了坚实的基础。回答下列问题:
(1)豌豆有高茎和矮茎两种性状,由位于常染色体的一对等位基因D/d控制,选择纯种高茎与矮茎杂交,F₁全部为高茎,让F₁自交,统计 F₂,结果为高茎 :矮茎=3:1,说明____ 是隐性性状,F₂中高茎豌豆的基因型有____种,并且这对相对性状的遗传遵循____定律。
(2)已知豌豆的圆粒对皱粒为显性,由位于常染色体的另一对等位基因R/r的控制。为了初步判断控制茎秆高、矮与粒形圆、皱基因的位置关系(不考虑任何变异),设计如下实验(选择易操作的方法):
实验思路:
①让纯合高茎圆粒豌豆和纯合矮茎皱粒豌豆杂交,子代F₁都是高茎圆粒豌豆。
②____,统计F2的表型及比例。
预期实验结果:
①若F2中____,说明控制这两对性状的基因分别位于两对同源染色体上。
②若F2中____,说明控制这两对性状的基因位于一对同源染色体上。
【答案】(1) 矮茎 2 (基因的)分离
(2) 让F1自交产生F2 茎圆粒:高茎皱粒:矮茎圆粒:矮茎皱粒=9:3:3:1 高茎圆粒:矮茎皱粒=3:1
【分析】1、一对相对性状的遗传现象:具有一对相对性状的纯合亲本杂交,后代表现为一种表型,F1代自交,F2代中出现性状分离,分离比为3:1。
2、基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂时,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
【详解】(1)依据题干信息,纯种高茎与矮茎杂交,F1全部为高茎,说明高茎为显性性状,矮茎为隐性性状,F1自交,统计 F2,结果为高茎 :矮茎=3:1,F2中高茎豌豆的基因型有2种,分别是DD、Dd,这对相对性状的遗传遵循基因的分离定律。
(2)依据题干信息,为了判断控制茎秆高、矮(D/d)与粒形圆、皱基因(R/r)的位置关系,实验设计思路为:
①纯合高茎圆粒豌豆DDRR与矮茎皱粒豌豆ddrr杂交,子代F1都是高茎圆粒豌豆DdRr;
②让F1自交产生F2,统计F2的表型及比例。
预期实验结果:
①若控制这两对性状的基因分别位于两对同源染色体上,则F2中高茎圆粒:高茎皱粒:矮茎圆粒:矮茎皱粒=9:3:3:1;
②若控制这两对性状的基因位于一对同源染色体上(D、R在一条染色体上,d、r在另一条染色体上),则F2中高茎圆粒:矮茎皱粒=3:1。
试卷第1页,共3页
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