内容正文:
专题02 基因的自由组合定律 地 城
考点01
两对相对性状的杂交实验
1.A 2.B 3.C 4.B 5.B 6.B 7.A 8.C 9.D 10.A
11.ABD 12.BC 13.BC 14.AC
地 城
考点02
自由组合定律及其应用
题号
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
答案
D
A
D
A
B
D
C
C
D
C
题号
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
答案
A
A
B
D
B
A
B
B
A
D
题号
21
22
23
24
25
26
27
28
29
30
答案
B
C
AB
ABC
ABC
AD
ACD
AB
ABD
AC
31.(1) aabb AAbb aaBB AaBb
(2) 3 1/2/0.5/50%
(3) AABB AAbb
(4) 1/3 1/9
(5)Aabb
32.(1) 基因的自由组合 非同源
(2) AAbb aaBB、aaBb 1/9
(3)紫花:白花=5:1
(4) AABb 紫花:红花:白花=3:3:2
33.(1) AABB aabb AaBb
(2) 1/9 1/9
(3)红花∶白花=3∶1
(4) 测交 亲本丙AaBb产生的配子种类及比例
34.(1)具有易于区分的相对性状、后代数量多、生长周期短、雌雄同株异花便于杂交操作等
(2) 自交 母本 父本 套袋→授粉→套袋
(3)非甜
(4) 10 脱氧核苷酸(或碱基)的排列顺序不同 1/3
(5) 是 紫色 紫色:黄色:白色=9:3:4
35.(1) DDtt ddTT DdTt
(2)DDTT、DDTt、DdTT、DdTt
(3) 4/四 1/3
(4)
短毛:长毛:无毛=1:2:1
36.(1)自由组合
(2) AAbb AaBb
(3)紫花:红花:白花=1:1:2
37.(1) AABB aabb
(2) 1/9 1/9
(3) 测交 品种丙产生的配子的种类及比例
38.(1) 自由组合定律 F2的表现性之比为9:3:4,是9:3:3:1的变式 AADD、aadd
(2) 3 1/2
(3) AD、Ad、aD、ad 红花:粉花:白花=1:1:2
(4) aadd 红色:粉色=1:1 全部表现为红色
39.(1) 不完全显性 F1表现为亲本性状的中间类型,F2性状分离比由3:1变为1:2:1
(2) 两对基因位于两对染色体上 基因自由组合 ddHHGG、ddhhgg 1/3 2:6:1
(3) 酶的合成 不是简单的一一对应的关系
40.(1) 繁殖周期短;子代数目多;相对性状明显 10
(2) aabb 3 黄色∶白色=5∶1 酶的合成来控制代谢
(3) S1 S3 没有
41.(1) 常 同源区段
(2) 0或2 2/3或1/3
(3) N、n基因和D、d基因位于一对同源染色体上 4种 1/9
(4)2
42.(1)毛色由两对等位基因共同决定,两对基因位于两对同源染色体上
(2) BbZaW 3:3:1:1
(3) 4 白色雌性鹦鹉 BBZAZa
(4)Bd(BdZa)
43.(1) YyRr yyRr
(2) 1/8 3/4/75%
(3) 黄色皱粒、绿色皱粒 1/4/25%
(4) yyRR、yyRr 1/3
(5) YyRR 1∶1 YyRr 1∶1∶1∶1
44.(1)酶的合成
(2) 花色素 AAbbII aaBBII AABBii
(3) 1/9 靛蓝色∶蓝色=5∶1
(4) 3/三 不能;无论是纯合子还是杂合子,测交后都是白花
(5)紫红色:白色:红色=9∶4∶3或红色∶紫红色∶白色=1∶2∶1.
45.(1) BBii、Bbii 7
(2) Bbii BBii、bbii 1/9
(3) BbIi bbII 2/3
(4) BbIi 白色:有色=13:3 白色:有色=1:1 白色:有色=3:1
46.(1) BB 伴X显性遗传 BbXTXT、bbXtY 2∶1∶1 1/24 3/4
(2) 表观遗传 抑制 可以
47.(1) 自由组合
(2) AABB和aabb 6
(3)紫色:粉红色:蓝色=2:1:1
(4) 1/4 4
(5)粉红色:蓝色=8:1
48.(1) 自由组合 两/2
(2) A和B基因同时存在 四/4
(3)AAbb、aaBB、aabb
(4) AABb AaBB
(5)紫花植株∶白花植株=1∶3
(6)9∶7
49.(1) 2 绿茎和马铃薯叶 自由组合
(2) DDHh DdHh
(3) 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1 1/6
(4)1/12
(5) 红色:黄色=3:13 红色:黄色=0:4(只有黄色) 红色:黄色=1:3
50.(1) 两性 有易于区分的相对性状:自花传粉、闭花授粉,自然状态下为纯种:子代数量多:生长周期短:豌豆花大,易于操作 AAbb
(2) aabb 5/6
(3) AABb 自交 AABb
(4)1/3
(5) 不能 3/16
51.(1)自由组合定律
(2) AaBb AaBB或Aabb AABb
(3) 5 3/7 红花:粉花:白花=1:2:1
(4)4/9
(5)粉花:白花=1:1 或红花:白花=1:1
(6) DDee、ddEE DDEe或DdEE
52.(1)4
(2) AAbb、aaBB 红毛:棕毛:白毛=1∶2∶1 1/3
(3)9/64
53.(1)母本
(2) 显 2/两
(3) 26 8/9
(4) 4/四 3/三 耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=1:0 耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=15:1 耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=3:1
54.(1) AaC1C2 4 1:1:1:1
(2) 白花:红花=1:3
(3) eeFF 5 3/5 EEFf、EeFf 2/9
55.(1) 5 aabb和AABB 1/3
(2)粉色、白色
(3)AABB×AAbb或aaBB×AAbb
(4) 红花∶粉花∶白花=3∶6∶7 粉色∶白色=1∶1 红花∶粉花∶白花=1∶2∶1
56.(1) 两(或二/2) 自由组合
(2) AAbb 三(或 3) 5/36 1/6(2 分)
(3) 去雄 表型及比例
(4) 红花的概率为 100%(全为红花) 红花: 白花=1 :1(一半为红花,一半为白花)
57.(1) (基因的)自由组合 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 YYrr、Yyrr BC
(2) 5 1∶3 ②
(3) 9:1 21/256
58.(1) 2 自由组合
(2) DDHh DdHh
(3) 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1 1/6
(4)1/12
(5) 红色:黄色=3:13 红色:黄色=1:3
59.(1) BbSs 4/四 9∶3∶3∶1 9/九 性状分离
(2) 34 102
(3)测交
(4) 3/16 2/二/两
(5)1/3
(6) 褐色长毛 黑色长毛
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专题02 基因的自由组合定律
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考点01 两对相对性状的杂交实验
考点02 自由组合定律及其应用
地 城
考点01
两对相对性状的杂交实验
1.(24-25高一下·江苏连云港·期中)孟德尔两对相对性状的杂交实验中,纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆(YyRr),F1自交产生F2。下列叙述正确的是( )
A.F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/9
B.F1产生的雌、雄配子总数相等,是F2出现9:3:3:1性状分离比的前提
C.F1产生的雌、雄配子可以随机结合,体现了孟德尔自由组合定律的实质
D.黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,因此这两对性状可以自由组合
2.(24-25高一下·江苏徐州·期中)将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1,然后F1自交得到F2。F2基因型情况列表如下,表中列出部分基因型,基因Y、y和R、r位于两对同源染色体上。下列叙述正确的是( )
配子
YR
Yr
yR
yr
YR
1
YyRr
Yr
2
yR
3
yr
yyrr
A.根据图示结果不能确定F1的基因型
B.表中1~3处的基因型均为纯合子
C.F1产生的雌雄配子随机结合,体现自由组合定律的实质
D.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例一定是3/8
3.(24-25高一下·江苏苏州·期中)孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说 - 演绎法”,下列相关叙述正确的是( )
A.生物的体细胞中基因成对出现,属于作出假说的内容
B.用假说内容推导F1自交后代类型及其比例属于演绎推理
C.把演绎推理的结果用实际杂交来检验属于实验验证
D.孟德尔用“假说 - 演绎法”揭示了基因分离定律的实质
4.(24-25高一下·江苏徐州·期中)下列关于遗传学实验的叙述,正确的是( )
A.摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上呈线性排列
B.孟德尔用豌豆作为材料进行实验发现了两大遗传定律
C.赫尔希和蔡斯利用噬菌体和硝化细菌作为材料证明了DNA是遗传物质
D.沃森和克里克利用X射线衍射技术获得衍射图谱从而发现DNA分子的双螺旋结构
5.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关叙述正确的有( )
①基因型相同的个体表现型一定相同
②同源染色体是一条来自父方一条来自母方,形态大小一定相同的染色体
③一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞进行减数分裂可能形成4种精子
④孟德尔的一对和两对相对性状的豌豆杂交实验都运用了“假说演绎法”
⑤通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个基因
A.一项 B.二项 C.三项 D.四项
6.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)假说—演绎法是孟德尔豌豆杂交实验得以成功的关键科学方法。下列相关说法不符合实际的是( )
A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上的
B.“形成配子时,成对的等位基因分离”是孟德尔所作的假设内容之一
C.“若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代两种性状比接近1:1”属于演绎推理内容
D.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
7.(24-25高一下·江苏扬州·期中)关于孟德尔的豌豆遗传学实验,下列说法错误的是( )
A.孟德尔首先提出假说,并据此开展豌豆杂交实验,并设计测交进行演绎
B.体细胞中遗传因子成对存在,配子中遗传因子成单存在属于假说的内容
C.测交实验是对推理过程及结果进行的检验
D.在对实验结果进行分析时,孟德尔用了数学统计学的方法
8.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关孟德尔研究过程的叙述,错误的是( )
A.孟德尔选择多种植物进行研究,其中豌豆的杂交实验非常成功
B.“提出问题”建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
C.为验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验
D.孟德尔运用假说一演绎法进行研究,并创造性地应用符号体系表达概念
9.(24-25高一下·江苏苏州·期中)“假说—演绎法”是科学研究中常用的一种方法,下列属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节的是( )
A.黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交后代有四种表型且比例接近于9:3:3:1
B.由于F2出现了重组类型,推测F1产生配子时成对的遗传因子分离,不成对的遗传因子自由组合
C.F1产生的雌雄配子各有4种,随机结合的方式有16种,遗传因子组合形式有9种
D.若将F1与绿色皱粒豌豆进行测交,推测后代出现四种表型且比例接近1:1:1:1
10.(24-25高一下·江苏连云港·期中)生物学的每一次进步都离不开科学方法与技术的助力。下列叙述错误的是( )
A.孟德尔应用归纳法总结出了两大遗传学定律
B.摩尔根运用假说—演绎法证明了基因与染色体的关系
C.沃森和克里克利用物理模型建构的方法,揭示了DNA的结构
D.米西尔森和斯塔尔运用同位素标记法证明了DNA的复制方式
二、多选题
11.(24-25高一下·江苏南京·期中)下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述,正确的是( )
A.两对相对性状分别由两对遗传因子控制
B.每一对遗传因子的传递都遵循基因分离定律
C.F1细胞中控制两对性状的遗传因子相互融合
D.F1配子有16种组合方式,F2中有9种遗传因子组成和4种性状表现
12.(24-25高一下·江苏南京·期中)下列有关遗传学史上重要探究活动的叙述,正确的是( )
A.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
B.摩尔根等利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上
C.孟德尔利用统计学方法分析实验结果发现了基因分离定律
D.赫尔希和蔡斯利用噬菌体浸染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质
【13.(24-25高一下·江苏扬州·期中)孟德尔运用“假说—演绎法”揭示了分离定律,下列相关说法正确的是( )
A.孟德尔提出“减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色分离而分离”,属于假说内容
B.孟德尔在揭示分离定律的过程中运用了统计学分析实验结果
C.为了验证提出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
D.孟德尔所作假设的内容也包括“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”
14.(24-25高一下·江苏盐城·期中)下列关于孟德尔成功揭示出两大遗传规律的原因的叙述中,错误的是( )
A.选用异花传粉的豌豆为实验材料,豌豆植株具有稳定的、易区分的相对性状
B.在分析生物性状时,首先针对一对相对性状的遗传情况进行研究
C.主要运用定性分析的方法对大量实验数据进行处理,并从中找出了规律
D.在数据分析的基础上,提出假说,并设计杂交实验来验证假说
地 城
考点02
自由组合定律及其应用
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏扬州·期中)杜洛克猪的毛色受两对等位基因(A/a、B/b)控制,有红毛、棕毛和白毛三种。为研究杜洛克猪毛色的遗传规律,科学家将两头纯合的棕毛猪作亲本进行多次杂交,得到的F1均表现为红毛,F1雌、雄交配产生F2,F2中红毛:棕毛:白毛=9:6:1。下列说法错误的是( )
A.该杂交实验的亲本基因型为AAbb和aaBB
B.F1雌猪与白毛雄猪杂交可验证基因的自由组合定律
C.F2 红毛猪中杂合子所占比例为8/9
D.F2 棕毛猪相互交配,后代中白毛猪的比例为1/16
2.(24-25高一下·江苏徐州·期中)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。现将黄子叶圆粒(YyRr)豌豆进行自花传粉,收获时得到绿子叶皱粒豌豆200粒。据理论推算,在子代黄子叶圆粒豌豆中,能稳定遗传的约有( )
A.200粒 B.400粒 C.600粒 D.1800粒
3.(24-25高一下·江苏苏州·期中)下图为某植株(基因型为AaBb)自交产生后代示意图,其中①~③表示相关过程,下列有关叙述错误的是( )
A.非等位基因之间的自由组合发生在过程①
B.过程②发生雌雄配子的随机结合
C.M、N、P分别代表16、9、3
D.该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1
4.(24-25高一下·江苏南京·期中)自由组合定律发生在下图( )过程中
A. B. C. D.
5.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)已知遗传因子组成为AaBbddEe的植株(独立遗传),该植株产生花粉种类数为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
6.(24-25高一下·江苏无锡·期中)蝴蝶紫翅(A)对黄翅(a)为显性,绿眼(B)对白眼(b)为显性,某小组用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F₁性状类型及比例如图所示。下列叙述正确的是( )
A.亲本的基因型是AaBb×aaBb
B.F₁中纯合的紫翅绿眼占F₁的1/8
C.F₁紫翅白眼个体中与亲本基因型相同个体占1/2
D.F₁黄翅绿眼个体测交,子代黄翅绿眼:黄翅白眼=1:1
7.(24-25高一下·江苏徐州·期中)下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述,正确的是( )
A.减数分裂过程中同源染色体的分离发生在MII
B.用秋水仙素处理大肠杆菌,可诱导其染色体数目加倍
C.基因的分离、自由组合定律的细胞学基础是减数分裂
D.染色体异常(XXY)患者的病因只与其父亲减数分裂时出现异常有关
8.(24-25高一下·江苏扬州·期中)孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交得到F2,下列相关叙述错误的是( )
A.Y与y,R与r的遗传遵循基因的分离和自由组合定律
B.F1产生的雄配子类型有4种,比例为1:1:1:1
C.雌雄配子组合的方式有9种
D.F2表型比例为9:3:3:1
9.(24-25高一下·江苏扬州·期中)正常情况下,基因型为MmNn的个体(两对基因独立遗传)产生的雄配子一般不会是( )
A.Mn B.mN C.MN D.Nn
10.(24-25高一下·江苏连云港·期中)大鼠的毛色由两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如下图。据图判断,下列叙述错误的是( )
A.亲本中的黄色和黑色大鼠都是纯合子
B.控制大鼠体色的两对等位基因位于两对同源染色体上
C.F₂的黄色个体中纯合子为1/16
D.F₂中米色的雌雄大鼠交配产生的后代仍然是米色大鼠
11.(24-25高一下·江苏连云港·期中)根据自由组合定律,基因型为 Ddee和DdEe的两个个体杂交,表型不同于双亲的子代占全部子代的( )
A.1/4 B.3/8 C.5/8 D.3/4
12.(24-25高一下·江苏盐城·期中)某植株产生的配子种类及比例为YR:Yr:yR:yr=1:1:2:2.若该个体自交,其中基因型为YYRr的个体所占的比例为( )
A.1/18 B.1/36 C.2/9 D.1/8
13.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关分离和自由组合定律的叙述,错误的是( )
A.自由组合定律是以分离定律为基础的
B.非等位基因之间必然会发生自由组合
C.基因分离和自由组合均发生在减数第一次分裂后期
D.肺炎链球菌等原核生物的遗传不遵循孟德尔遗传定律
14.(24-25高一下·江苏扬州·期中)下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述,错误的是( )
A.F1自交后,F2出现绿色圆粒和黄色皱粒两种新性状组合
B.对F2每一对性状进行分析,比例都接近3:1
C.F2的性状表现有4种,比例接近9:3:3:1
D.F1的遗传因子组成有2种
15.(24-25高一下·江苏徐州·期中)将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1,然后F1自交得到F2。F2基因型情况列表如下,表中列出部分基因型,基因Y、y和R、r位于两对同源染色体上。下列叙述正确的是( )
配子
YR
Yr
yR
yr
YR
1
YyRr
Yr
2
yR
3
yr
yyrr
A.根据图示结果不能确定F1的基因型
B.表中1~3处的基因型均为纯合子
C.F1产生的雌雄配子随机结合,体现自由组合定律的实质
D.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例一定是3/8
16.(24-25高一下·江苏苏州·期中)基于对染色体及染色体上的基因的理解,下列叙述正确的是( )
A.位于同源染色体相同位置上的一对等位基因控制同一性状的不同表型
B.非等位基因都位于非同源染色体上,并且能发生自由组合
C.一对同源染色体上的基因都是成对存在并且相对独立
D.性染色体上的基因与性别形成都有一定的关系
17.(24-25高一下·江苏苏州·期中)南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性,盘状(D)对球状(d)是显性,控制两对性状的基因独立遗传。下列杂交组合中,后代表型与亲本相同的是( )
A.WwDd和wwDd B.WWdd和WwDd C.WwDD和WwDD D.WwDd和wwdd
18.(24-25高一下·江苏连云港·期中)甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律的模拟实验。甲同学每次分别从I、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录其字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、IV小桶中随机抓取一个小球并记录其字母组合。下列叙述正确的是( )
A.四个小桶中的小球数量需要一致
B.甲同学模拟的是雌雄配子产生和结合的过程
C.乙同学模拟的是基因自由组合和受精过程
D.每次从小桶中抓取的小球统计后不用放回
19.(24-25高一下·江苏泰州·期中)某二倍体昆虫中,雌虫是受精卵发育而来的,雄虫是由未受精的卵直接发育而来的。某对雌雄虫所产生子代的基因型如下表所示,则这对昆虫的基因型是( )
子代性别
子代基因型
雌虫
BBEE
BBEe
BbEE
BbEe
雄虫
BE
Be
bE
be
A.BbEe 和 BE B.BbEe 和 bE
C.Bbee 和 BE D.BbEE和 be
20.(24-25高一下·江苏无锡·期中)通常玉米是一种雌雄同株的植物,借助风传粉。玉米的性别受基因影响,如下表所示,两对等位基因(B/b、T/t)独立遗传。现选取纯合的雌雄同株和纯合的雌株进行杂交得到F1,自交得到F2,观察F2有无雄株出现。下列叙述错误的是( )
基因组成
B___T_____
bbT_____
B__tt/bbtt
表型
雌雄同株
雄株
雌株
A.基因型为BBTT的玉米既能同株传粉又能异株传粉
B.雄株的基因型有2种
C.若F2无雄株出现,则亲本雌株的基因型为BBtt
D.若F2有雄株出现,则F2中雄株占4/16
21.(24-25高一下·江苏南京·期中)某动物体内存在两对等位基因A、a和B、b。下列相关观点合理的是( )
A.若两对等位基因的遗传都遵循分离定律,则这两对等位基因的遗传也一定遵循自由组合定律
B.若这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,则每一对等位基因的遗传均遵循分离定律
C.若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上,则基因型为AaBb的雌雄个体交配后,后代表型的比例一定为9:3:3:1
D.若基因A、a和B、b位于一对同源染色体上,则基因型为AaBb的雌雄个体交配后,后代表型的比例不可能出现3:1
22.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示某同学在模拟“孟德尔杂交实验”时设置的4个小桶,下列相关叙述正确的是( )
A.①③可代表雌性生殖器官,②④可代表雄性生殖器官
B.从②④中随机各抓取1个小球并组合,可模拟自由组合定律
C.从②③中随机各抓取1个小球并组合,得到Rd的概率是1/4
D.①②③④四个小桶中的小球总数必须相等,并混合均匀
二、多选题
23.(24-25高一下·江苏·阶段练习)关于下列图解的理解错误的有( )
A.孟德尔分离定律的实质表现在图中的①②,自由组合定律的实质表现在④⑤⑥
B.自由组合定律也能用于分析图1对应的一对等位基因的遗传
C.③⑥过程表示受精作用,该过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
D.图1中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一
24.(24-25高一下·江苏南京·期中)水稻中发现一株突变型矮秆,用该突变型水稻与野生型水稻杂交,F1全为野生型,F1自交得到F2中野生型与突变型的比例为61:3(不考虑染色体变异和互换),相关叙述正确的有( )
A.该突变性状是由独立遗传的三对等位基因控制
B.F2中突变型矮秆的基因型有2种
C.F2野生型植株中纯合子占7/61
D.F2突变型个体随机交配后代中,矮秆突变体占1/9
25.(24-25高一下·江苏淮安·期中)对下列遗传图解的理解,叙述正确的是( )
A.①②④⑤过程中发生了减数分裂
B.图 2 子代中 aaBB 的个体在 aaB_中占 1/3
C.③过程具有随机性,所以子代中 Aa 占 1/2
D.⑥过程发生了基因的自由组合
26.(24-25高一下·江苏淮安·期中)某同学进行了性状分离比的模拟实验,用小球代表雌配子或雄配子,具体装置如下图。 下列叙述正确的是( )
A.选用装置①和②可模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合
B.选用装置①和③可模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合
C.① ~④各装置内小球的总数必须要相等,且两种球的比例为 1:1
D.从① ~④中随机各抓取 1 个小球并记录组合类型,最多可产生 9 种组合
27.(24-25高一下·江苏扬州·期中)控制果蝇体色和翅型的基因均位于常染色体上,杂交实验结果如图。分析错误的是( )
A.黑身对灰身为显性
B.F1灰身长翅果蝇产生了17%的重组型配子
C.F1灰身长翅自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1
D.体色和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律
28.(24-25高一下·江苏常州·期中)洋葱鳞茎有红色、黄色和白色三种,研究人员用红色鳞茎洋葱与白色鳞茎洋葱杂交,F1全为红色鳞茎洋葱,F1自交,F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株,符合(9+3):3:1的比例。下列相关叙述正确的有( )
A.洋葱鳞茎不同颜色与细胞液中含有的不同色素有关
B.洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的
C.F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体大约占4/9
D.从F2中的黄色鳞茎洋葱中任取一株进行测交,得到白色洋葱的概率为1/4
29.(24-25高一下·江苏南京·期中)有关说法错误的是( )
A.自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥
B.分离定律的实质表现在图中①②③
C.图甲中③过程的随机性是子代 Aa占1/2的原因之一
D.图乙中子代aaBB的个体在aaB 中占的比例为1/16
30.(24-25高一下·江苏盐城·期中)毛棘豆的红花和白花是一对相对性状,由等位基因R、r控制;花顶生和腋生是一对相对性状,由等位基因D、d控制。利用红花顶生毛棘豆与白花顶生毛棘豆进行杂交获得,实验结果如图。下列说法正确的是( )
A.这两对等位基因位于两对同源染色体上
B.据实验可以判断红花对白花为显性
C.中杂合子所占的比例是3/4
D.中的一株白花顶生与白花腋生杂交,的表现型之比是1:1
三、解答题
31.(24-25高一下·江苏·期中)某植物有白花、粉色花和红花三种花色,花色这一性状受两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,基因对花色的控制途径如甲图所示,育种工作者选用白花和粉色花的纯合品种进行了如乙图所示的杂交实验。据图回答下列问题:
(1)红花的基因型是______,白花亲本的基因型是______,粉色花亲本的基因型是______,F1的基因型是______。
(2)若让F1测交,则测交子代有______种表现型,白花植株的比例是______。
(3)在F2的白花植株中,纯合子的基因型是______和______。
(4)在F2的粉色花植株中,纯合子占______,若只选取F2的粉色花植株进行自由交配,则后代中红花植株的比例为______。
(5)只选取F2的一株白花植株,让其自交,若后代的花色只有白色和红色两种,则F2中的这株白花植株的基因型是______。
32.(24-25高一下·江苏无锡·期中)某雌雄同株植物的花色有紫色、红色和白色三种类型,该性状由两对等位基因A/a和B/b控制。现有三组杂交实验,亲本均为纯种,已知实验1红花亲本的基因型为aaBB。三组实验的F1均自交得F2,结果如下表所示。请回答下列问题:
实验
亲本表型
F1的表型
F2的表型及比例
实验1
红花×白花
紫花
紫花:白花:红花=9:4:3
实验2
紫花×白花
紫花
紫花:白花=3:1
实验3
紫花×白花
紫花
紫花:白花:红花=9:4:3
(1)由杂交实验可知,控制该植物花色基因的遗传遵循________定律,基因A和基因B位于________染色体上。
(2)实验1中,白花亲本的基因型是________,F2红花植株的基因型是________,F2紫花植株中,纯合子所占的比例是________。
(3)让实验2中F2紫花植株自交,获得的F3的表型及比例为________。
(4)为确定某紫花植株的基因组成,将该紫花植株与基因型为aaBb的红花植株杂交:
①若杂交后代均表现为紫花,则该紫花植株的基因型是AABB。
②若杂交后代表现为紫花:白花=3:1,则该紫花植株的基因型是________。
③若杂交后代表现为________,则该紫花植株的基因型是AaBb。
33.(24-25高一下·江苏扬州·期中)某种牵牛花的花色有蓝色、红色、白色,花色受两对独立遗传的等位基因控制(相关基因用A/a、B/b表示)。生物兴趣小组进行以下杂交实验,根据实验结果,分析回答下列问题:
(1)亲代中,甲、乙、丙的基因型分别是________、________、________。
(2)实验一的中,蓝花植株中纯合子的概率是________。若中的全部蓝花植株与白花植株杂交,其后代中出现白花的概率是________。
(3)若进一步研究实验一中的红花植株是否为杂合子,可让该植株自交,若后代表现型及比例为________,则为杂合子。
(4)实验二可称为________实验,子代中出现的表现型及比例取决于________。
34.(24-25高一下·江苏连云港·期中)玉米(2n=20)是我国重要的粮食作物,也是理想的遗传学实验材料,通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序,如图示)。请据图和所学知识回答下列问题:
(1)玉米适合作为遗传学实验材料的优点有______(答出一点即可)。
(2)图中方式Ⅰ属于______(填“自交”或“杂交”),方式Ⅱ以甲、乙分别为______、______(填“母本”或“父本”)进行杂交育种,需进行人工传粉,主要步骤是______。
(3)某研究人员将图示非甜玉米纯合体与甜玉米纯合体间行种植,发现非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米,甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米,则______为显性。
(4)研究玉米的基因组时,至少需测定______条染色体上的DNA序列。研究发现控制玉米甜或非甜的基因(用A/a表示)位于4号染色体上,基因A和基因a的本质区别在于______。若将上述甜玉米果穗上所结的非甜玉米做亲本种下去,并让其自交,则收获的玉米粒中,非甜玉米粒中纯合子所占的比例______。
(5)玉米籽粒颜色有紫色、黄色和白色,为研究玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者从紫色显性纯合野生型品系中,挑选了3个(①-③)隐性纯合突变体(每种突变体只涉及1对基因)进行了下列几组实验,请分析回答:
实验
杂交组合
F1籽粒
F2籽粒
一
①×②
白色
白色
二
①×③
紫色
紫色:白色=1:1
三
①×④
紫色
紫色:黄色:白色=9:3:4
A.据表推测,决定②和③突变的基因______(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上;
B.若表中品系②和③杂交,F1籽粒颜色为______,若表中品系③和④杂交,F1籽粒全为紫色,F2籽粒颜色和比例为______。
35.(24-25高一下·江苏·期中)风头麦鸡腿上的毛型有长毛、短毛和无毛三种,下面为相关遗传实验研究结果,回答相关问题。
P
F1
F2
长毛×长毛
短毛
短毛:长毛:无毛=9:6:1
若腿上毛型受两对独立遗传的基因(D/d和T/t)控制,则
(1)亲本P的基因型是___________和___________。F1的基因型是___________。
(2)F2短毛风头麦鸡的基因型有___________。
(3)F2中长毛风头麦鸡的基因型有___________种,其中纯合子所占的比例为___________。
(4)若F1短毛风头麦鸡与无毛风头麦鸡杂交,子代表型及比例___________。
36.(24-25高一下·江苏扬州·期中)某植物的花色受两对等位基因(A、a和B、b)控制,花色有紫色、红色和白色三种,对应的基因型如下表。为研究花色的遗传规律,科研人员利用2个纯系亲本进行了杂交实验,结果如下图。
花色
紫色
红色
白色
基因型
A_B_
aaB_
A_bb、aabb
(1)控制花色的两对等位基因A、a和B、b的遗传遵循基因的______定律。
(2)亲本中白花个体的基因型为______,F1的紫花个体的基因型为______,F2红花个体中纯合子的比例______。
(3)若让F1进行测交,则测交后代的表型及比例为______。
37.(24-25高一下·江苏连云港·期中)某种牵牛花的花色有蓝色、红色、白色,花色受两对独立遗传的等位基因控制(相关基因用 A/a、B/b表示)。生物兴趣小组进行以下杂交实验,根据实验结果,分析回答下列问题:
(1)亲代中, 甲、乙的基因型分别是___________、___________。
(2)实验一的F2中,蓝花植株中纯合子的概率是___________。若F2中的全部红花植株自由交配,其后代中出现白花的概率是___________。
(3)实验二可称为___________实验,F1子代中出现的表现型及比例取决于___________。
38.(24-25高一下·江苏无锡·期中)月季为雌雄同株植物,其花色由基因A、a,D、d共同决定,其中基因D决定红色,基因d决定粉色;基因a会抑制基因D、d的表达,基因A会抑制基因a的表达。研究者选取红花植株和白花植株为亲本进行杂交,F1均表现为红花,F1自交,所得F2的表型及比例为红花:粉花:白花=9:3:4.答下列问题:
(1)基因A、a,D、d的遗传遵循________定律,理由是________,两亲本植株的基因型分别是________。
(2)F2中白花植株的基因型有________种,其中杂合子所占的比例是________。
(3)F1可以产生的配子有________,F1测交的后代表现型及比例为________。
(4)研究人员欲通过一次杂交实验确定某白花植株的基因型,使用纯合的粉色花植株与待测植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例。
实验结果预测:
①若后代全部表现为粉花,则该白花植株的基因型为________;
②若________,则该白花植株的基因型是aaDd;
③若________,则该白花植株的基因型是aaDD.
39.(24-25高一下·江苏徐州·期中)油菜的花瓣颜色有白色、黄色、浅黄和金黄色等,白色和黄色分别由D、d一对等位基因控制,白色基因控制合成的裂解酶能降解花瓣中的色素,不同的黄色性状还与H、h、G、g两对基因控制合成的酶有关。研究人员以纯种为亲本进行了如下杂交实验,请回答下列问题:
(1)由实验一可知,白色对黄色的关系是_________(选填“完全显性”或“不完全显性”),理由是_________。
(2)由实验二可知,H、h、G、g两对基因在染色体上的位置关系是:_________,它们的遗传遵循_________定律。实验二亲本的基因型是_________,F2的浅黄色个体中纯合子占比为_________,F2浅黄个体之间自由交配,产生的后代中黄色、浅黄和金黄的比例是_________。
(3)基因通过控制_________来控制代谢,进而控制花色性状。从油菜花瓣颜色遗传来看,基因与性状的数量关系是_________。
40.(24-25高一下·江苏南京·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。研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。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,共同优点是________(答出一点即可)。对玉米基因组进行测序需要测定________条染色体的DNA序列。
(2)已知玉米籽粒的白色、黄色和紫色由两对基因A、a和B、b控制,如图1。
①两纯合白色和紫色亲本杂交得F1,F1代自交产生的F2代出现9:3:4的比值,则其中白色亲本的基因型为________,F2中白色籽粒的玉米基因型有________种。
②取F2中黄色再次自交,所结籽粒中表型及比例为_____________________。
③根据图示的色素合成途径,可发现基因能通过控制__________________进而间接控制生物性状。
(3)自交不亲和是一种植物界常见的现象,指的是在不同基因型的株间授粉能正常结籽.但自交不能结籽。玉米的自交不亲和由S1、S2、S3等多个基因控制,这些基因位于某对染色体的相同位置。现将相应的玉米个体之间进行杂交,自交不亲和机理如图2所示。据图可知,花柱可阻止与其子房中所含基因相同的花粉萌发形成花粉管,如基因型S1S3的花粉落到S1S2的柱头上时,含基因_____的花粉受阻,而_____的花粉不被阻止可参与受精,生成S1S3和S2S3的合子。自交不亲和的生物________(填“有”或“没有”)纯合子。
41.(24-25高一下·江苏扬州·期中)果蝇(2n=8)是遗传学研究中常用的材料,其体细胞中Ⅰ号染色体为性染色体。野生型翅脉对网状翅脉为显性,受等位基因N、n控制;正常翅对短粗翅为显性,受等位基因D、d控制。
(1)网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇进行正反交结果相同,则该对基因可位于________(“常”或“性”)染色体上,也可能位于Ⅰ号染色体的___________。
(2)若基因N、n位于Ⅱ号常染色体上,野生型翅脉雄果蝇的次级精母细胞中含有______个N基因。纯合正常翅与短粗翅果蝇杂交所得F1中正常翅相互交配,其F2正常翅中杂合子占比为________。
(3)已知N、n基因和D、d基因均位于常染色体上。纯合正常翅网状翅脉与纯合短粗翅野生型翅脉果蝇杂交。F1相互交配得到F2,F2表型及比例为正常翅网状翅脉∶正常翅野生型翅脉∶短粗翅野生型翅脉=1∶2∶1,则说明N、n基因和D、d基因在染色体上的位置关系为______。选F2中野生型翅脉雌雄果蝇自由交配得到F3,考虑正反交,交配方式有_______种,F3中正常翅网状翅脉果蝇占的比例为________。
(4)若另有黑体、灰体,长翅、残翅两对性状,均由常染色体上的基因控制,其双杂合子自交后代出现9∶7的性状分离比,则存在________种杂合子自交不会出现性状分离的现象。
42.(24-25高一下·江苏南京·期中)鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中只有一对等位基因位于Z染色体上,W染色体上无相关基因,其作用机理如图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉(♂)→F1:黄色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1;
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉(♂)→F1:绿色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的自由组合定律,判断的理由是_____。
(2)杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是_____,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色鹦鹉:黄色鹦鹉:蓝色鹦鹉:白色鹦鹉=_____。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共______有种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只_____(填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为______。
(4)控制鹦鹉羽毛有条纹(D)和无条纹(d)的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:1:3:1。推测F2出现该表型比可能是由于基因型为_____的雄配子不育导致的。
43.(24-25高一下·江苏盐城·期中)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,后代出现4种类型,对每对性状的统计结果如图所示,据图回答问题。
(1)亲本的基因组成是______(黄色圆粒),______(绿色圆粒)。
(2)中黄色皱粒所占的比例是______,中杂合子所占的比例是______。
(3)在中,表现型不同于亲本的性状有______,占的比例是______。
(4)中绿色圆粒豌豆的基因型是______,其中纯合子所占的比例是______。
(5)①如果用中基因型为______的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,得到后代的性状类型有2种,数量比为______。
②如果用中基因型为______的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,得到后代的性状类型有4种,数量比为______。
44.(24-25高一下·江苏镇江·期中)某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A和a、B和b控制花色的机理如图1所示,基因a没有控制色素合成的功能,基因B对b完全显性。基因I不影响上述2对基因的功能,但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖。甲(靛蓝色花)、乙(红色花)、丙(白色花)是该种植物的3个不同纯种品系,科研人员利用这3个纯种品系进行杂交实验,结果如下图2(不考虑突变)。请回答下列问题。
(1)根据图1可以看出,基因可通过控制_____,进而控制生物体的性状。
(2)基因I不影响基因A和a、B和b的功能,但i纯合的个体为白色花。推测i纯合的个体为白色花的原因可能是i基因抑制_____的形成;i基因可能影响其他基因的表达,导致花色素无法合成。根据图1、2分析,甲、乙、丙的基因型分别为_____、_____、_____。
(3)杂交组合一的F2紫红花中纯合子所占比例为_____。若F2靛蓝色花植株自交,则后代花色的表型及比例为_____。
(4)杂交组合二的F2白花植株共有_____种基因型,能否通过测交实验来检验F2白花植株是否为纯合子?简要说明理由_____。
(5)若将乙品系与丙品系杂交所得的F1自交,则F2花色表型及比例为_____。
45.(24-25高一下·江苏常州·期中)有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制,有色基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验,流程及结果如下图。请回答下列问题:
(1)在该种植物种群中,有色花植株的基因型有_________,白色花植株的基因型有_________种。
(2)杂交实验①中,根据F2中性状分离比为3:1,可知F1的基因型为_________。因F1有色花的基因型只有1种,则可判断出亲本甲和乙的基因型分别为_________。若F2中有色花植株随机传粉,后代中白色花植株比例为_________。
(3)杂交实验②中,根据亲本甲的有色基因未能在F1中表达,则表明F1白色植株含有基因I;因F2中存在有色植株,故F1白色植株含有基因i。再根据F1的基因组成Ii已经可实现F2中的3:1,则另一对基因应为纯合状态,故结合前后代花色,可判断F1的基因型为_________。因F1白色花的基因型只有1种,则可判断出亲本丙的基因型为_________。若F2中白色花植株随机传粉,后代白色花植株中杂合子比例为_________。
(4)杂交实验③中,F1白色花的基因型为_________,其自交得到F2表型及比例是_________。若让F1白色花与甲杂交,后代表型及比例为_________。若让F1白色花与乙杂交,后代表型及比例为_________。
46.(24-25高一下·江苏徐州·期中)小鼠是遗传学常用的实验材料,性别决定方式为XY型。请回答下列问题:
(1)小鼠的毛色由一对等位基因(B、b)控制,尾形由另一对等位基因(T、t)控制。一只黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠杂交,子代雌雄小鼠均表现为黄毛弯曲尾:灰毛弯曲尾=1:1,取F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交,得到F2的表现型及比例如图:(不考虑X、Y的同源区段)。
①在毛色遗传中,基因型为_________的胚胎存在致死现象。弯曲尾的遗传方式为_________。
②亲本黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠的基因型为_________。
③若F1中灰毛弯曲尾的雌雄小鼠随机交配获得F2,理论上F2中灰毛弯曲尾雌鼠、灰毛弯曲尾雄鼠和灰毛正常尾雄鼠的比例为_________。
④若让F2中的黄毛弯曲尾小鼠随机交配,子代出现灰毛正常尾雄鼠的概率为_________,子代中灰毛弯曲尾雌鼠中纯合子的比例为_________。
(2)另一品系小鼠的毛色受一对等位基因AVy和a控制,AVy为显性基因控制黄色体毛,a为隐性基因控制黑色体毛。纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交,对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后,发现子鼠的毛色深浅不一。经研究发现,母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致,但子鼠AVy基因上游一段序列被甲基化的程度不同。该现象属于_________,推测特定序列的甲基化可能_________(选填“促进”或“抑制”)了AVy基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰_________(选填“可以”或“不可以”)遗传给后代。
47.(24-25高一下·江苏苏州·期中)研究表明,八月瓜是一种异花授粉的植物,其果皮颜色受常染色体上的两对等位基因(A和a、B和b)控制,研究人员进行了如下实验。请回答问题:
(1)根据实验结果分析,八月瓜果皮颜色的遗传遵循基因的______定律。请在答题卡的相应图中标注基因A/a、B/b在染色体上的相对位置______。
(2)该杂交实验的亲本基因型为______,F2中紫色八月瓜的基因型有______种。
(3)对F1进行测交,后代的表型及对应比例为______。
(4)F2的紫色个体中纯合子所占比例为______。紫色个体相互传粉,能产生蓝色后代的基因型组合有______种(不考虑正反交)。
(5)F2的粉红色个体相互传粉,后代的表型及比例为______。
48.(24-25高一下·江苏连云港·期中)某雌雄同株异花植物的花色由A、a和B、b两对等位基因控制且独立遗传。花色形成的生物化学途径如下。请回答下列问题:
(1)控制花色性状遗传的基因遵循了孟德尔的_______定律。利用该植株做人工杂交实验需_______次套袋处理。
(2)据图推测,当_______时,植株开紫花。紫花植株的基因型有_______种。
(3)该植物白花植株中纯合子的基因型是_______。
(4)基因型为_______和_______的紫花植株自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。
(5)若基因型为AaBb的个体进行测交,则后代的表型及比例是_______。
(6)若基因型不同的白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1,将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花∶白花=_______。
49.(24-25高一下·江苏扬州·期中)番茄是雌雄同株的植物,其紫茎和绿茎(由D、d控制)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(由H、h控制)是一对相对性状,两对基因独立遗传。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交,实验结果如表所示。据表分析回答下列问题。
实验编号
亲本表型
子代表型及比例
实验一
紫茎缺刻叶①×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1
实验二
紫茎缺刻叶③×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=3:1:3:1
(1)仅根据实验一的杂交的结果,能判断出___________(填“0”或“1”或“2”)对相对性状的显隐性关系,隐性性状是___________。根据实验一、二的结果可知,这两对等位基因的遗传遵循___________定律。
(2)亲本的紫茎缺刻叶①、紫茎缺刻叶③的基因型依次是___________、___________。
(3)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交,后代的表型及比值为___________,后代的紫茎缺刻叶中能稳定遗传的个体占___________。
(4)若让多株紫茎与绿茎植株杂交,子代表型紫茎:绿茎为5:1,让这些紫茎植株自交,子代中绿茎出现概率为___________。
(5)若番茄的果实颜色由两对等位基因(A和a、B和b)控制,且基因的表达与性状的关系如下图所示,为探究这两对等位基因是否位于同一对同源染色体上,某生设计了如下实验:
实验步骤:让基因型为AaBb的植株自交,观察并统计子代植株上番茄果实的颜色和比例(不考虑染色体互换)。
实验预测及结论:
①若子代晋茄果实的颜色及比例为___________,则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代番茄果实的颜色及比例为___________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上。
③若子代番茄果实的颜色及比例为___________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在一条染色体。
50.(24-25高一下·江苏扬州·期中)豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。决定产生豌豆素的基因A对a为显性,当基因B存在时,豌豆素的产生受到抑制。已知A和a、B和b两对基因独立遗传。现用两个不能产生豌豆素的纯种品系甲、乙和纯种野生型豌豆进行如下图所示的两组实验。请回答下列问题:
(1)豌豆为雌雄同株且为___________花(填“单性”或“两性”),豌豆作为遗传学常用的实验材料,其优点是___________(写出两点)。纯种野生型豌豆的基因型是___________。
(2)I组中亲本品系甲的基因型为___________。F2中全部能产生豌豆素的个体自交,F₃中能产豌豆素的个体所占比例为___________。
(3)Ⅱ组F1的基因型为___________。为鉴别Ⅱ组F2中不能产生豌豆素的基因型,最简便的方法是取该豌豆进行___________,若后代有能产生豌豆素的植株,则其基因型为___________。
(4)如果用I组的F2中不能产豌豆素的植株和Ⅱ组的F2中不能产豌豆素的植株杂交,后代中能产豌豆素的植株比例为___________。
(5)如果用品系甲和品系乙进行杂交,则F1___________(能或不能)产生豌豆素,F2中能产生豌豆素植株所占比例为___________。
51.(24-25高一下·江苏泰州·期中)某研究人员发现某种花的颜色(红、粉、白)由两对位于常染色体上A/a基因和B/b基因控制,其中A基因对a基因为显性,控制红色素的合成,B基因控制颜色的深浅,且具有叠加效应。某科研人员选取若干纯合子作为亲本杂交,过程如图所示。已知实验一和实验三中F₁的粉花基因型不同。回答下列问题:
(1)A/a基因和 B/b基因的遗传遵循_____________________定律。
(2)实验一、二、三中F1的基因型分别为______、_______、________。
(3)实验一中F2的白花有_______种基因型,其中纯合子占_______。实验三中F2的表型及比例是_______。
(4)实验一中 F2的红花随机杂交,后代杂合子的比例是_______。
(5)现有一红花植株,欲判断其基因型,可让其测交,若子代出现表型及比例为_______________________,则其基因型与实验二中F1的红花基因型相同。
(6)已知植物的花瓣大小由D、d和E、e两对基因控制,基因D、E分别控制酶D、E的合成,花色的代谢途径如图1所示。植株甲的相关基因组成及在染色体上的位置如图2所示。
植株甲自交(不考虑互换等其他变异),后代植株表现为小花瓣的基因型有_________。若将植株甲与大花瓣植株乙杂交,后代中大花瓣植株和小花瓣植株的比例为3∶1,则植株乙的基因型可能为_________。
52.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因型如下表所示。请回答下列问题:
毛色
红毛
棕毛
白毛
基因型
A_B_
A_bb、aaB_
aabb
(1)棕毛猪的基因型有______种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型是______。
②F1测交,后代表型及比例为______。
③F2的棕毛个体中纯合子的比例为______。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为______。
53.(24-25高一下·江苏盐城·期中)东台市位于中纬度亚洲大陆东岸,江苏省中部,盐城市最南端,属北亚热带季风气候,四季分明,雨水充沛,雨热同季,日照充足。东台拥有沿海滩涂面积156万亩、占全省22%。优越的自然环境适宜开展陆生和耐盐碱作物育种研究。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律,某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到,自交得到,结果见表。不考虑染色体交叉互换、变异等情况,回答下列问题:
实验
杂交组合
表型及比例
表型及比例
①
甲×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
②
乙×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
③
丙×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1
(1)水稻是两性花植物,人工授粉时需对亲本中的______进行去雄处理。
(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,抗稻瘟病对易感稻瘟病为______性。实验②中,这一对相对性状至少受______对等位基因控制。
(3)实验③中,抗稻瘟病植株的基因型有______种,抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为______。
(4)培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中,筛选获得1号、2号、3号植株,耐盐碱基因插入位点如图(注:植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状,不含则表现出盐碱敏感性状)。
①据图分析,2号植株产生的雄配子类型有______种,1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有______个。
②该团队将1号、2号、3号植株分别自交。理论上1号自交所得子一代的表现型及比例是______;2号自交所得子一代的表现型及比例是______;3号自交所得子一代的表现型及比例是______。
54.(23-24高一下·江苏镇江·期中)某植物的花色由位于2号染色体上的一对等位基因C1、C2决定,C1控制红色色素形成,C2控制黄色色素形成;两种色素同时存在时表现为橙色;若无色素形成,则表现为白色。
(1)该植物含C1的花粉粒呈长形、含C2的花粉粒呈圆形;另有一对等位基因A、a,含A的花粉粒遇碘变蓝色、含a的花粉粒遇碘变棕色。为探究这两对等位基因是否遵循自由组合定律,请补充完善下列实验思路。
a.选择基因型为________的植株,待开花后进行实验;
b.取该植株的花粉粒滴加碘液染色后制成临时装片进行显微观察。
c.预期结果并得出结论:若花粉出现________。种类型,且比例为________,则这两对等位基因遵循自由组合定律;否则不遵循。
(2)研究发现,当2号染色体上存在D基因时,该条染色体上色素基因的表达会被抑制,d基因不会对其产生影响。若某基因型为C1C2的植株开红花,请推测该植株2号染色体上相关基因的分布情况并将它画在方框内________。若该植物自交(不考虑互换),子代的表现型及比例为________。
(3)该植物的种皮颜色由基因E和e、F和f同时控制,显性基因E控制色素合成,且EE和Ee的效应相同,显性基因F淡化颜色的深度(F基因存在时,使E基因控制的颜色变浅),且具有累加效应。现有亲代种子P1(纯种,白色)和P2(纯种,黑色),杂交实验如图所示,
请根据结果进行分析并计算:亲本P1的基因型是________,F2中种皮为白色的个体基因型为有________种,其中纯合子在白色个体中占________,种皮为黄褐色的个体基因型是________,若F2中黄褐色个体自由交配,则子代中黑色个体占________。
55.(24-25高一下·江苏苏州·期中)牵牛花是一年生草本植物,鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜,帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因控制,A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,能淡化花的颜色,花色与基因组成的关系如下表。两株纯合的白花植株杂交,F1均开粉花,F1自交得F2。请回答下列问题:
基因组合
A_Bb
A_bb
A_BB或aa__
花的颜色
粉色
红色
白色
(1)白花植株的基因型有__________种,亲本纯合白花植株的基因型为__________。若两对基因独立遗传,让F2粉花植株自然繁殖(自由交配),子代白花植株所占比例为__________。
(2)若某公园移栽了多株白色牵牛花,则下一年牵牛花的花色有__________。
(3)让纯合白花植株和纯合红花植株杂交,产生的子一代植株的花色全为粉色。请写出可能的杂交组合:__________。
(4)某课题小组选用基因型为AaBb的植株设计实验,假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型,请结合下图信息,在方框中画出未给出的类型__________。
为探究这两对基因的位置及遗传特点,现选用粉色牵牛花植株(AaBb)进行自交实验。操作步骤:牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。预测实验现象,分析得出结论(不考虑染色体互换):
①若子代植株的花色表型及比例为__________,则两对基因的分布属于图中第一种类型。
②若子代植株的花色表型及比例为__________,则两对基因的分布属于图中第二种类型。
③若子代植株的花色表型及比例为__________,则两对基因的分布符合图中第三种类型。
56.(24-25高一下·江苏淮安·期中)某植物的花色受两对独立遗传的等位基因(A、a 和 B、b)控制,花色有紫色、 红色和白色三种,对应的基因型如下表。为研究花色的遗传规律,科研人员利用 2 个纯系 亲本进行了杂交实验,结果如下图。
花色
紫色
红色
白色
基因型
A_B_
aaB_
A_bb、aabb
(1)基因A/a 与 B/b 位于____ 对同源染色体上,遗传遵循____ 定律。
(2)据图分析,该杂交实验中白花亲本的基因型为_______ 。F2中白色花植株的基 因型一共有____ 种,F2中紫花个体自花传粉,子代红花个体的比例为________ 。F2 中红花个体与白花个体杂交,子代能稳定遗传的纯合子所占比例为_______。
(3)为探究 F2中某红花个体是否为纯合子,科研人员将其与白花植株(aabb)进行杂 交实验,请完成下表。
实验步骤
简要操作过程
①____
以红花个体作母本,除去未成熟花的全部雄蕊,然后套上纸袋
采集花粉
待花成熟时,采集白花植株的花粉
人工授粉
将采集的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上,套上纸袋
结果统计分析
收获植株种子,培植植株,待植株开花后观察并统计子代的②__
(4)实验预测及结论:
若子代花色表型及比例为:_______ , 则该红花为纯合子;
若子代花色表型及比例为:______ , 则该红花为杂合子。
57.(24-25高一下·江苏扬州·期中)豌豆是遗传学研究的理想材料,科研工作者用豌豆进行系列杂交实验。请回答相关问题:
(1)用纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯种绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交,F1均为黄色圆粒(YyRr),F1自交后,F2的表型比例接近9:3:3:1。F2的表型比例表明:控制这两对性状的基因在遗传时遵循___________定律,其细胞学基础是:减数分裂Ⅰ时,___________。若从F2中随机选取一株黄色皱粒豌豆,其基因型可能为___________。下列实验方案中,可以验证其是否为纯合子的是___________。
A.显微镜下观察细胞中染色体的形态
B.自交,观察子代是否发生性状分离
C.测交,统计子代表型及比例
(2)纯种紫花豌豆(AABB)与纯种白花豌豆(aabb)杂交,F1均开紫花(AaBb)。F1自交后,F2中紫花与白花比例约为9:7。F2白花个体的基因型共有___________种。若F1紫花豌豆与白花亲本回交,后代紫花与白花的比例为___________。下列选项中能解释豌豆花瓣颜色形成的分子机制的是___________。
① ②
(3)将黄色圆粒紫花(YyRrAaBb)自交,假设相关基因均独立遗传,子代中黄色圆粒与绿色皱粒的比例为___________。黄色皱粒白花个体所占比例为___________(用最简分数表示占比)。
58.(24-25高一下·江苏盐城·期中)番茄是雌雄同株的植物,其紫茎和绿茎(由 D、d 控制)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(由 H、h 控制)是一对相对性状,两对基因独立遗传。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交,实验结果如表所示。据表分析回答下列问题。
实验编号
亲本表型
子代表型及比例
实验一
紫茎缺刻叶①×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1
实验二
紫茎缺刻叶③×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=3:1:3:1
(1)仅根据实验一的杂交的结果,能判断出________(填“0”或“1”或“2”)对相对性状的显隐性关系。根据实验一、二的结果可知,这两对等位基因的遗传遵循________定律。
(2)亲本的紫茎缺刻叶①、紫茎缺刻叶③的基因型依次是________、________。
(3)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交,后代的表型及比值为________,后代的紫茎缺刻叶中能稳定遗传的个体占________。
(4)若让多株紫茎与绿茎植株杂交,子代表型紫茎:绿茎为 5:1,让这些紫茎植株自交,子代中绿茎出现概率为________。
(5)若番茄的果实颜色由两对等位基因(A 和 a、B 和 b)控制,且基因的表达与性状的关系如下图所示,为探究这两对等位基因是否位于同一对同源染色体上,某生设计了如下实验:
实验步骤:让基因型为 AaBb 的植株自交,观察并统计子代植株上番茄果实的颜色和比例(不考虑染色体互换)。
实验预测及结论:
①若子代番茄果实的颜色及比例为________,则A、a 和B、b 基因分别在两对同源染色体上。
②若子代番茄果实的颜色及比例为红色:黄色=0:4(只有黄色),则A、a 和B、b 基因在一对同源染色体上,且 A 和 B 在一条染色体上。
③若子代番茄果实的颜色及比例为________,则 A、a 和 B、b 基因在一对同源染色体上,且 A 和b 在一条染色体。
59.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)向日葵种子的粒大(B)对粒小(b)为显性,含油少(S)对含油多(s)为显性,这两对基因的遗传遵循自由组合定律。现有粒大油少和粒小油多种子若干,请回答下列问题:
(1)怎样才能培育出能稳定遗传的粒大油多的新品种?补充下列步骤。
第一步:让纯种粒大油少(BBSS)与纯种粒小油多(bbss)的个体杂交产生F1,F1的基因型是________。
第二步:让F1自交产生F2,F2表型有______种,比例为________,F2基因型有______种。
第三步:选出F2中粒大油多的个体连续自交,逐代淘汰粒小油多的个体,直到后代不再发生________,即可获得能稳定遗传的粒大油多的新品种。
(2)若获得F2种子544粒,则理论上双显性纯种(BBSS)有______粒,粒大油多(B_ss)的有______粒。
(3)让F1(BbSs)与粒小油多(bbss)的个体杂交,这种方法称为________。
2.某种兔的毛色有黑色(B)和褐色(b)两种,毛长有短毛(E)和长毛(e)两种,两对相对性状独立遗传。某养殖场只有纯种的黑色短毛兔和褐色长毛兔,现想培育出能稳定遗传的黑色长毛兔。请回答下列问题:
(4)黑色长毛是该养殖场中没有的性状组合,若要得到能稳定遗传的黑色长毛兔(BBee),则可利用纯种的黑色短毛兔(BBEE)与褐色长毛兔(bbee)杂交得F1,F1雌雄个体相互交配得F2。理论上F2中出现黑色长毛兔(B_ee)的概率为_______,其基因型有______种。
(5)F2中出现的黑色长毛兔(B_ee)中纯合子所占比例为_______。
(6)为了检验F2中出现的黑色长毛兔(B_ee)是否为纯合子,可让F2中的黑色长毛兔与_______兔进行杂交,若后代全部为________兔,则该黑色长毛兔为纯合子。
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专题02 基因的自由组合定律
2大模块高频考点概览
考点01 两对相对性状的杂交实验
考点02 自由组合定律及其应用
地 城
考点01
两对相对性状的杂交实验
1.(24-25高一下·江苏连云港·期中)孟德尔两对相对性状的杂交实验中,纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆(YyRr),F1自交产生F2。下列叙述正确的是( )
A.F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/9
B.F1产生的雌、雄配子总数相等,是F2出现9:3:3:1性状分离比的前提
C.F1产生的雌、雄配子可以随机结合,体现了孟德尔自由组合定律的实质
D.黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,因此这两对性状可以自由组合
【答案】A
【分析】孟德尔的两对相对性状的杂交实验中,用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1,表现为黄色圆粒豌豆,说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性。F2中出现了9∶3∶3∶1的性状分离比,说明F1为双杂合子,控制黄色和绿色、圆粒和皱粒的两对等位基因分别位于两对同源染色体上,它们的遗传遵循基因的自由组合定律,但每对等位基因的遗传则遵循基因的分离定律。
【详解】A、F2中黄色圆粒(Y_R_)占9/16,其中纯合子(YYRR)占1/16,故黄色圆粒豌豆中稳定遗传的个体比例为1/16 ÷ 9/16 = 1/9,A正确;
B、F1产生的雌、雄配子总数不相等(雄配子远多于雌配子),但不同类型配子比例相等且结合机会均等,这才是F₂出现9∶3∶3∶1的前提,B错误;
C、自由组合定律的实质是减数分裂产生配子时,位于非同源染色体上的非等位基因可自由组合,而非雌雄配子的随机结合,C错误;
D、连锁的两对等位基因也都遵循分离定律,故不能依据黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,得出这两对性状的遗传遵循自由组合定律的结论,D错误。
故选A。
2.(24-25高一下·江苏徐州·期中)将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1,然后F1自交得到F2。F2基因型情况列表如下,表中列出部分基因型,基因Y、y和R、r位于两对同源染色体上。下列叙述正确的是( )
配子
YR
Yr
yR
yr
YR
1
YyRr
Yr
2
yR
3
yr
yyrr
A.根据图示结果不能确定F1的基因型
B.表中1~3处的基因型均为纯合子
C.F1产生的雌雄配子随机结合,体现自由组合定律的实质
D.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例一定是3/8
【答案】B
【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、将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1,然后F1自交得到F2,配子类型为YR、Yr、yR、yr,说明F1在减数分裂时发生了基因重组,基因型必为YyRr(两对等位基因杂合),A错误;
B、表格中1号(YR × YR → YYRR)、2号(Yr × Yr → YYrr)、3号(yR × yR → yyRR)均为纯合子,B正确;
C、自由组合定律的实质是减数分裂时不同对同源染色体上的等位基因自由组合(如Y与y、R与r的分离与组合),而非雌雄配子的随机结合(受精作用),C错误;
D、将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交,若亲本为双显(YYRR)和双隐(yyrr),重组型(Y_rr和yyR_)比例为3/8,若亲本为YYrr和yyRR,重组型(Y_R_和yyrr)比例可能为5/8,D错误。
故选B。
3.(24-25高一下·江苏苏州·期中)孟德尔在探索遗传规律时,运用了“假说 - 演绎法”,下列相关叙述正确的是( )
A.生物的体细胞中基因成对出现,属于作出假说的内容
B.用假说内容推导F1自交后代类型及其比例属于演绎推理
C.把演绎推理的结果用实际杂交来检验属于实验验证
D.孟德尔用“假说 - 演绎法”揭示了基因分离定律的实质
【答案】C
【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。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(分离定律)。
【详解】A、孟德尔假说中提出“体细胞中遗传因子成对存在”,但选项中将“遗传因子”替换为“基因”,而“基因”是后续研究中提出的术语,表述不准确,A错误;
B、演绎推理是根据假说预测测交实验结果,而非推导F₁自交结果(F₁自交现象是假说提出的基础),B错误;
C、演绎推理的结论需通过实际杂交实验(如测交)验证,这属于实验验证阶段,C正确;
D、基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体分离而分开,孟德尔未涉及染色体和减数分裂机制,仅提出遗传规律,D错误。
故选C。
4.(24-25高一下·江苏徐州·期中)下列关于遗传学实验的叙述,正确的是( )
A.摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上呈线性排列
B.孟德尔用豌豆作为材料进行实验发现了两大遗传定律
C.赫尔希和蔡斯利用噬菌体和硝化细菌作为材料证明了DNA是遗传物质
D.沃森和克里克利用X射线衍射技术获得衍射图谱从而发现DNA分子的双螺旋结构
【答案】B
【分析】1、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(测交实验)→得出结论。
2、沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。
【详解】A、摩尔根通过果蝇杂交实验证明了 基因在染色体上(位置关系),但证明基因在染色体呈线性排列是用其它方法证实的,A错误;
B、孟德尔以豌豆为实验材料,通过杂交实验发现了基因分离定律和自由组合定律(两大遗传定律),B正确;
C、赫尔希和蔡斯用 噬菌体和大肠杆菌进行实验,通过放射性标记证明了 DNA 是遗传物质,C错误;
D、沃森和克里克通过分析 富兰克林提供的 DNA X射线衍射图谱,结合化学数据构建了 DNA 双螺旋结构模型,D错误。
故选B。
5.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关叙述正确的有( )
①基因型相同的个体表现型一定相同
②同源染色体是一条来自父方一条来自母方,形态大小一定相同的染色体
③一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞进行减数分裂可能形成4种精子
④孟德尔的一对和两对相对性状的豌豆杂交实验都运用了“假说演绎法”
⑤通常体细胞中基因成对存在,配子中只含有一个基因
A.一项 B.二项 C.三项 D.四项
【答案】B
【分析】孟德尔在一对相对性状杂交实验中做出的假设为:生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合。
【详解】①基因型+环境条件=表现型,基因型相同的个体表现型不一定相同,①错误;
②同源染色体是一条来自父方一条来自母方,形态、大小一般相同的染色体,如X和Y染色体的形态大小不同,但也属于一对同源染色体,②错误;
③一个基因型为AaBb(位于两对染色体上)的精原细胞进行减数分裂一般形成2种精子,若发生互换则可形成4种精子,③正确;
④孟德尔的一对和两对相对性状的豌豆杂交实验都运用了“假说—演绎法”,④正确;
⑤通常体细胞中基因成对存在,配子中成单存在,并不是配子中只含有一个基因,⑤错误。
综上分析可知,正确的有二项,B符合题意。
故选B。
6.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)假说—演绎法是孟德尔豌豆杂交实验得以成功的关键科学方法。下列相关说法不符合实际的是( )
A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上的
B.“形成配子时,成对的等位基因分离”是孟德尔所作的假设内容之一
C.“若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代两种性状比接近1:1”属于演绎推理内容
D.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
【答案】B
【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。①提出问题(在纯合亲本杂交和F1自交两组豌豆遗传实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
【详解】A、孟德尔通过豌豆纯合亲本杂交得到F1,F1自交得到F2,观察到性状分离等现象后才提出问题,A正确;
B、“形成配子时,成对的遗传因子分离”是孟德尔所作的假设内容之一,B错误;
C、孟德尔在解释性状分离现象时,提出F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D:d = 1:1),测交后代两种性状比接近1:1,这属于推理内容,C正确;
D、孟德尔为了验证作出的假设是否正确,设计并完成了测交实验,D正确。
故选B。
7.(24-25高一下·江苏扬州·期中)关于孟德尔的豌豆遗传学实验,下列说法错误的是( )
A.孟德尔首先提出假说,并据此开展豌豆杂交实验,并设计测交进行演绎
B.体细胞中遗传因子成对存在,配子中遗传因子成单存在属于假说的内容
C.测交实验是对推理过程及结果进行的检验
D.在对实验结果进行分析时,孟德尔用了数学统计学的方法
【答案】A
【分析】1、豌豆作为遗传学实验材料容易取得成功的原因是:(1)豌豆是严格的自花、闭花授粉植物,在自然状态下一般为纯种;(2)豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察;(3)豌豆的花大,易于操作;(4)豌豆生长期短,易于栽培。2、孟德尔获得成功的原因:(1)选材:豌豆,豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物,自然状态下为纯种,品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律;(2)由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状);(3)利用统计学方法;(4)科学的实验程序和方法。3、人工异花授粉过程为:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上纸袋→人工异花授粉(待花成熟时,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱头上)→套上纸袋。
【详解】A、孟德尔先进行豌豆杂交实验,观察到了一些现象,然后提出了假说,接着根据假说进行演绎推理(设计测交实验),最后通过测交实验对演绎推理的结果进行验证,而不是先提出假说,再开展豌豆杂交实验,A错误;
B、孟德尔提出的假说内容之一就是生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,所以体细胞中遗传因子成对存在,配子中遗传因子成单存在,B正确;
C、测交实验是让子一代与隐性纯合子杂交,通过观察测交后代的表现型及比例,来验证孟德尔所提出的假说和推理是否正确,即对推理过程及结果进行检验,C正确;
D、孟德尔在对实验结果进行分析时,运用了数学统计学的方法,对大量的实验数据进行统计分析,从而发现了遗传规律,D正确。
故选A。
8.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关孟德尔研究过程的叙述,错误的是( )
A.孟德尔选择多种植物进行研究,其中豌豆的杂交实验非常成功
B.“提出问题”建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
C.为验证作出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了正、反交实验
D.孟德尔运用假说一演绎法进行研究,并创造性地应用符号体系表达概念
【答案】C
【分析】假说-演绎法的步骤是,在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。
【详解】A、选择豌豆(自花传粉、闭花授粉,有多对易于区分的相对性状等)作为实验材料是孟德尔获得成功的原因之一 ,A正确;
B、孟德尔用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交,再让F1进行自交,观察到F2中高茎:矮茎=3:1的现象,然后提出问题,B正确;
C、孟德尔设计并完成了测交实验,验证了假说是否正确,C错误;
D、孟德尔的研究方法是假说-演绎法,并创造性地应用符号体系表达概念,D正确。
故选C。
9.(24-25高一下·江苏苏州·期中)“假说—演绎法”是科学研究中常用的一种方法,下列属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节的是( )
A.黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交后代有四种表型且比例接近于9:3:3:1
B.由于F2出现了重组类型,推测F1产生配子时成对的遗传因子分离,不成对的遗传因子自由组合
C.F1产生的雌雄配子各有4种,随机结合的方式有16种,遗传因子组合形式有9种
D.若将F1与绿色皱粒豌豆进行测交,推测后代出现四种表型且比例接近1:1:1:1
【答案】D
【分析】孟德尔的假说—演绎法:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】A、黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交后代有四种表现型且比例接近9:3:3:1,这是两对相对性状杂交实验的过程及结果,A不符合题意;
B、由F2出现了重组型,推测F1产生配子时不同对的遗传因子自由组合,这属于假说的内容,B不符合题意;
C、F1产生的雌雄配子各有4种,随机结合的方式有16种,遗传因子组合形式有9种,属于假说内容,C不符合题意;
D、若将F1与绿色皱粒豌豆进行测交,推测后代出现四种表型且比例接近1:1:1:1是从假说推导出的可验证结论,属于“演绎”环节,D符合题意。
故选D。
10.(24-25高一下·江苏连云港·期中)生物学的每一次进步都离不开科学方法与技术的助力。下列叙述错误的是( )
A.孟德尔应用归纳法总结出了两大遗传学定律
B.摩尔根运用假说—演绎法证明了基因与染色体的关系
C.沃森和克里克利用物理模型建构的方法,揭示了DNA的结构
D.米西尔森和斯塔尔运用同位素标记法证明了DNA的复制方式
【答案】A
【分析】假说—演绎法:在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。例如孟德尔的豌豆杂交实验、摩尔根研究的伴性遗传等。
【详解】A、孟德尔应用假说—演绎法总结出了两大遗传学定律,即遗传因子在传递过程中的分离定律和自由组合定律,A错误;
B、摩尔根运用假说—演绎法,以果蝇为实验材料证明了控制果蝇白眼的基因位于X染色体上,即证明了基因与染色体的关系,B正确;
C、沃森和克里克利用物理模型建构的方法,依据威尔金斯和富兰克林提供的DNA衍射图谱,揭示出了DNA分子呈双螺旋结构,C正确;
D、米西尔森和斯塔尔以大肠杆菌为实验材料,运用同位素标记法,设计了一个巧妙的实验从而证明了DNA的复制方式是半保留复制,D正确。
故选A。
二、多选题
11.(24-25高一下·江苏南京·期中)下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述,正确的是( )
A.两对相对性状分别由两对遗传因子控制
B.每一对遗传因子的传递都遵循基因分离定律
C.F1细胞中控制两对性状的遗传因子相互融合
D.F1配子有16种组合方式,F2中有9种遗传因子组成和4种性状表现
【答案】ABD
【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、孟德尔遗传实验中,两对相对性状分别由两对遗传因子控制,A正确;
B、孟德尔遗传实验中,每一对遗传因子的传递都遵循分离定律,B正确;
C、F1细胞中控制两对性状的遗传因子相互独立,不相融合,C错误;
D、孟德尔两对相对性状的遗传实验中,F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子,F2有4种表现型和9种基因型,D正确。
故选ABD。
12.(24-25高一下·江苏南京·期中)下列有关遗传学史上重要探究活动的叙述,正确的是( )
A.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式
B.摩尔根等利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上
C.孟德尔利用统计学方法分析实验结果发现了基因分离定律
D.赫尔希和蔡斯利用噬菌体浸染细菌实验证明DNA是主要的遗传物质
【答案】BC
【分析】沃森和克里克用建构物理模型的方法研究DNA的结构。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(测交实验) →得出结论。
【详解】A、奥地利生物化学家查哥夫提出,在 DNA 中,腺嘌呤(A)的量总是等于胸腺嘧啶(T)的量;鸟嘌呤(G)的量总是等于胞嘧啶(C)的量,沃森和克里克由此推出A与T配对,G与C配对,碱基配对方式并不是通过DNA衍射图谱得出的,A错误;
B、摩尔根及其学生利用果蝇眼色遗传实验证明基因在染色体上,B正确;
C、孟德尔之所能够发现基因的分离定律,就是因为他应用统计学的方法分析了实验结果,并提出相应的假说,C正确;
D、T2噬菌体是一种专门寄生在大肠杆菌体内的病毒,它的头部和尾部的外壳都是由蛋白质构成的,头部含有DNA。赫尔希和蔡斯首先在分别含有放射性同位素35S和放射性同位素32P的培养基中培养大肠杆菌,再用上述大肠杆菌培养T2噬菌体,得到蛋白质含有35S标记或DNA有32P标记的噬菌体,最终证明DNA是遗传物质,D错误。
故选BC。
13.(24-25高一下·江苏扬州·期中)孟德尔运用“假说—演绎法”揭示了分离定律,下列相关说法正确的是( )
A.孟德尔提出“减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色分离而分离”,属于假说内容
B.孟德尔在揭示分离定律的过程中运用了统计学分析实验结果
C.为了验证提出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
D.孟德尔所作假设的内容也包括“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”
【答案】BC
【分析】孟德尔在观察和统计分析的基础上,果断摒弃了前人融合遗传的观点,通过严谨的推理和大胆的想象,对分离现象的原因提出了如下假说(1 )生物的性状是由遗传因子决定的。(2)在体细胞中,遗传因子是成对存在的。(3)生物体在形成生殖细胞一配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
【详解】A、孟德尔提出“减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体而分离”,属于假说内容。孟德尔所处时代还未提出基因和染色体的概念,A错误;
B、孟德尔在揭示分离定律的过程中运用了统计学分析实验结果。孟德尔通过对大量豌豆杂交实验结果进行统计分析,发现了性状分离的规律等,B正确;
C、为了验证提出的假说是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验。 测交实验是孟德尔用来验证其假说的重要方法,将F1与隐性纯合子杂交,根据假说预测测交结果,再通过实际实验进行验证,C正确;
D、物体产生的雄配子数量远远多于雌配子数量,孟德尔的假说中并没有这样的内容,D错误。
故选BC。
14.(24-25高一下·江苏盐城·期中)下列关于孟德尔成功揭示出两大遗传规律的原因的叙述中,错误的是( )
A.选用异花传粉的豌豆为实验材料,豌豆植株具有稳定的、易区分的相对性状
B.在分析生物性状时,首先针对一对相对性状的遗传情况进行研究
C.主要运用定性分析的方法对大量实验数据进行处理,并从中找出了规律
D.在数据分析的基础上,提出假说,并设计杂交实验来验证假说
【答案】AC
【分析】孟德尔成功揭示出两大遗传规律的原因:
1、选材:豌豆。豌豆是严格的自花传粉且闭花授粉的植物,自然状态下为纯种;品系丰富,具多个可区分的性状,且杂交后代可育,易追踪后代的分离情况,总结遗传规律。
2、由单因子到多因子的科学思路(即先研究1对相对性状,再研究多对相对性状)。
3、利用统计学方法。
4、科学的实验程序和方法。
【详解】A、孟德尔选用的是自花传粉、闭花受粉的豌豆作为实验材料,而不是异花传粉。豌豆具有稳定的、易区分的相对性状,便于观察和分析,A错误;
B、孟德尔在研究生物性状时,采用了由单因子到多因子的研究方法,即首先针对一对相对性状的遗传情况进行研究,这种方法能使研究更加清晰和有条理,B正确;
C、孟德尔主要运用的是统计学方法对大量实验数据进行处理,通过对数据的分析来找出遗传规律,并非定性分析,C错误;
D、孟德尔在对实验数据进行深入分析的基础上,提出了相关假说,并设计了测交实验(属于杂交实验的一种)来验证假说,这是科学研究的重要方法,D正确。
故选AC。
地 城
考点02
自由组合定律及其应用
一、单选题
1.(24-25高一下·江苏扬州·期中)杜洛克猪的毛色受两对等位基因(A/a、B/b)控制,有红毛、棕毛和白毛三种。为研究杜洛克猪毛色的遗传规律,科学家将两头纯合的棕毛猪作亲本进行多次杂交,得到的F1均表现为红毛,F1雌、雄交配产生F2,F2中红毛:棕毛:白毛=9:6:1。下列说法错误的是( )
A.该杂交实验的亲本基因型为AAbb和aaBB
B.F1雌猪与白毛雄猪杂交可验证基因的自由组合定律
C.F2 红毛猪中杂合子所占比例为8/9
D.F2 棕毛猪相互交配,后代中白毛猪的比例为1/16
【答案】D
【详解】A、两头纯合的棕毛猪作亲本进行多次杂交,得到的F1均表现为红毛,F1雌、雄交配产生F2,F2中红毛:棕毛:白毛=9:6:1,用A、a和B、b表示控制该性状的基因,红色是A_B_,棕色是A_bb和aaB_,白色是aabb,所以亲本基因型是AAbb和aaBB,A正确;
B、F1基因型是AaBb,所以可以产生4种数量相等的雌配子;其和白毛雄猪aabb杂交,子代基因型比例为AaBb:aaBb:Aabb:aabb=1:1:1:1,红毛:棕毛:白毛=1:2:1,可以验证自由组合定律,B正确;
C、F1基因型是AaBb,F2中红毛猪的基因型及比例为AABB:AABb:AaBB:AaBb=1:2:2:4,杂合子所占比例为8/9,C正确;
D、F2 棕毛猪的基因型及比例为AAbb:Aabb:aaBB:aaBb=1:2:1:2,产生的配子基因型及比例为Ab:aB:ab=1:1:1,因此F2 棕毛猪相互交配,后代中白毛猪(aabb)的比例为1/9,D错误。
故选D。
2.(24-25高一下·江苏徐州·期中)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)为显性。现将黄子叶圆粒(YyRr)豌豆进行自花传粉,收获时得到绿子叶皱粒豌豆200粒。据理论推算,在子代黄子叶圆粒豌豆中,能稳定遗传的约有( )
A.200粒 B.400粒 C.600粒 D.1800粒
【答案】A
【分析】由题意可知,豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)是显性,种子圆粒(R)对皱粒(r)是显性,两对基因符合基因的自由组合定律,
【详解】YyRr自交后,子代中绿子叶皱粒(yyrr)占1/16,对应200粒,故总子代数为3200粒。黄子叶圆粒(Y-R-)占9/16,共1800粒。其中能稳定遗传的纯合体(YYRR)占1/9,即200粒,A正确,BCD错误。
故选A。
3.(24-25高一下·江苏苏州·期中)下图为某植株(基因型为AaBb)自交产生后代示意图,其中①~③表示相关过程,下列有关叙述错误的是( )
A.非等位基因之间的自由组合发生在过程①
B.过程②发生雌雄配子的随机结合
C.M、N、P分别代表16、9、3
D.该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1
【答案】D
【分析】基因的自由组合定律: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、非等位基因之间的自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中,即图中的过程①,在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,A正确;
B、过程②是配子结合形成子代的过程,此过程发生雌雄配子的随机结合,B 正确;
C、基因型为 AaBb 的植株产生 4 种配子,雌雄配子随机结合的方式有4×4=16种(即 M = 16);子代的基因型种类有3×3=9种(即 N = 9);根据子代的表现型比例12:3:1,可知表现型有 3 种(即 P = 3),C正确;
D、该植株基因型为 AaBb,测交是与 aabb 杂交,AaBb 产生 AB、Ab、aB、ab 4 种配子,aabb 产生 ab 一种配子,测交后代基因型及比例为 AaBb : Aabb : aaBb : aabb = 1 : 1 : 1 : 1,由于表现型比例为12:3:1,说明存在基因的相互作用,其测交后代表现型比例不是1:1:1:1,D 错误。
故选D。
4.(24-25高一下·江苏南京·期中)自由组合定律发生在下图( )过程中
A. B. C. D.
【答案】A
【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】A、基因自由组合定律发生在减数分裂产生配子的过程中,且涉及非同源染色体上的非等位基因,A正确;
B、该图显示的是雌雄配子的随机结合,不是自由组合定律发生过程,B错误;
C、该图是减数第二次分裂分离的是姐妹染色单体,基因自由组合定律发生在减数第一次分裂,C错误;
D、该图只涉及一对等位基因,遵循的是基因的分离定律,D错误。
故选A。
5.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)已知遗传因子组成为AaBbddEe的植株(独立遗传),该植株产生花粉种类数为( )
A.4 B.8 C.16 D.32
【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】已知遗传因子组成为AaBbddEe的植株(独立遗传),相关基因的遗传遵循基因自由组合定律,则基因型AaBbddEe的个体,Aa、Bb、Ee各产生两种配子,所以此个体能产生配子的类型为2×2×1×2=8种,B正确,ACD错误。
故选B。
6.(24-25高一下·江苏无锡·期中)蝴蝶紫翅(A)对黄翅(a)为显性,绿眼(B)对白眼(b)为显性,某小组用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F₁性状类型及比例如图所示。下列叙述正确的是( )
A.亲本的基因型是AaBb×aaBb
B.F₁中纯合的紫翅绿眼占F₁的1/8
C.F₁紫翅白眼个体中与亲本基因型相同个体占1/2
D.F₁黄翅绿眼个体测交,子代黄翅绿眼:黄翅白眼=1:1
【答案】D
【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、子代紫翅∶黄翅=3∶1,可知亲本关于翅的颜色的基因型分别为Aa、Aa,绿眼∶白眼=1∶1,可知亲本关于眼色的基因型为Bb、bb,故亲本基因型为AaBb×Aabb,A错误;
B、亲本基因型为AaBb×Aabb,故F1中不存在纯合的紫翅绿眼(AABB),即其占F1的比例为0,B错误;
C、亲本基因型为AaBb×Aabb,F1紫翅白眼的基因型为A_bb(AAbb∶Aabb=1∶2),与亲本基因型(Aabb)相同的概率为2/3,C错误;
D、亲本基因型为AaBb×Aabb,F1黄翅绿眼个体的基因型为aaBb,其测交产生的子代的基因型和表现型为黄翅绿眼∶黄翅白眼个体(aabb)=1∶1,D正确。
故选D。
7.(24-25高一下·江苏徐州·期中)下列关于细胞分裂与生物遗传关系的叙述,正确的是( )
A.减数分裂过程中同源染色体的分离发生在MII
B.用秋水仙素处理大肠杆菌,可诱导其染色体数目加倍
C.基因的分离、自由组合定律的细胞学基础是减数分裂
D.染色体异常(XXY)患者的病因只与其父亲减数分裂时出现异常有关
【答案】C
【分析】1、减数分裂的概念:细胞连续分裂两次,而染色体在整个过程只复制一次的细胞分裂方式。
2、减数分裂是特殊的有丝分裂,其特殊性表现在:
①从分裂过程上看:(在减数分裂全过程中)连续分裂两次,染色体只复制一次
②从分裂结果上看:形成的子细胞内的遗传物质只有亲代细胞的一半
③从发生减数分裂的部位来看:是特定生物(一般是进行有性生殖的生物)的特定部位或器官(动物体一般在精巢或卵巢内)的特定细胞才能进行(如动物的性原细胞)减数分裂。
④从发生的时期来看:在性成熟以后,在产生有性生殖细胞的过程中进行减数分裂。
【详解】A、减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂过程中,原因是同源染色体分离,A错误;
B、大肠杆菌属于原核生物,细胞中无染色体,B错误;
C、基因分离定律和基因自由组合定律的实质等位基因分离和非同源染色体上非等位基因自由组合,时间是减数第一次分裂的后期,C正确;
D、XXY患者可能是母方减数分裂异常,产生了XX的配子,与父方产生的含Y染色体的配子结合产生,D错误。
故选C。
8.(24-25高一下·江苏扬州·期中)孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交得到F2,下列相关叙述错误的是( )
A.Y与y,R与r的遗传遵循基因的分离和自由组合定律
B.F1产生的雄配子类型有4种,比例为1:1:1:1
C.雌雄配子组合的方式有9种
D.F2表型比例为9:3:3:1
【答案】C
【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、孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交得到F2,出现9∶3∶3∶1的分离比,Y与y,R与r的遗传遵循基因的分离和自由组合定律,A正确;
B、F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交,雌配子有YR:Yr:yR:yr四种,雄配子也有YR:Yr:yR:yr四种,B正确;
C、雌雄配子组合方式有4×4=16种,C错误;
D、F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交,子代基因型及比例为Y_R_:Y_rr:yyR_:yyrr=9:3:3:1,即F2表型比例为9:3:3:1,D正确。
故选C。
9.(24-25高一下·江苏扬州·期中)正常情况下,基因型为MmNn的个体(两对基因独立遗传)产生的雄配子一般不会是( )
A.Mn B.mN C.MN D.Nn
【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】由于Mm和Nn两对基因独立遗传,则两对基因可以自由组合,基因型为MmNn的个体在减数分裂过程中可以产生MN、Mn、mN和mn的配子,不能产生Nn的配子,D符合题意。
故选D。
10.(24-25高一下·江苏连云港·期中)大鼠的毛色由两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如下图。据图判断,下列叙述错误的是( )
A.亲本中的黄色和黑色大鼠都是纯合子
B.控制大鼠体色的两对等位基因位于两对同源染色体上
C.F₂的黄色个体中纯合子为1/16
D.F₂中米色的雌雄大鼠交配产生的后代仍然是米色大鼠
【答案】C
【分析】由图分析可知:F2 的表现型有四种且比例为9:3:3:1,所以毛色由独立遗传的两对等位基因控制,F2中灰色比例最高,所以灰色为双显性状(A_B_),米色最少为双隐性状(aabb),黑色、黄色为单显性(aaB_、A_bb),F1 为双杂合子(AaBb)。
【详解】A、F2的表现型有四种且比例为9:3:3:1,说明F1基因型为AaBb,子代最多的是灰色,灰色为双显性状(A_B_),米色最少为双隐性状(aabb),黑色、黄色为单显性(aaB_、A_bb),亲本黄色和黑色个体杂交,子代只有一种基因型AaBb,说明亲本中的黄色和黑色大鼠都是纯合子,A正确;
B、F2 的表现型有四种且比例为9:3:3:1,所以毛色由独立遗传的两对等位基因控制,即控制大鼠体色的两对等位基因位于两对同源染色体上,B正确;
C、F₂的黄色个体可能为1/3AAbb、2/3Aabb,也可能是1/3aaBB、2/3aaBb,F₂的黄色个体中纯合子为1/3,C错误;
D、F₂中米色的雌雄大鼠基因型为aabb,相互交配产生的后代仍然是米色大鼠,D正确。
故选C。
11.(24-25高一下·江苏连云港·期中)根据自由组合定律,基因型为 Ddee和DdEe的两个个体杂交,表型不同于双亲的子代占全部子代的( )
A.1/4 B.3/8 C.5/8 D.3/4
【答案】A
【分析】利用分离定律解题方法:将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。
【详解】利用分离定律思维求解,Dd和Dd杂交,子代D-:dd=3:1,ee和Ee杂交,子代Ee:ee=1:1,与亲本表型不同的子代(dd--)比例为1/4×1=1/4,A正确。
故选A。
12.(24-25高一下·江苏盐城·期中)某植株产生的配子种类及比例为YR:Yr:yR:yr=1:1:2:2.若该个体自交,其中基因型为YYRr的个体所占的比例为( )
A.1/18 B.1/36 C.2/9 D.1/8
【答案】A
【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;在减数分裂的过程中,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】分析题干信息可知,该植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶2∶2,该个体自交,其中基因型为YYRr的个体所占的比例为1/6(YR)×1/6(Yr)×2=1/18,A符合题意。
故选A。
13.(24-25高一下·江苏镇江·期中)下列有关分离和自由组合定律的叙述,错误的是( )
A.自由组合定律是以分离定律为基础的
B.非等位基因之间必然会发生自由组合
C.基因分离和自由组合均发生在减数第一次分裂后期
D.肺炎链球菌等原核生物的遗传不遵循孟德尔遗传定律
【答案】B
【分析】1.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形成配子时,等位基因会随着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。
2.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、分离定律是自由组合定律的基础,A正确;
B、同源染色体的非等位基因不会发生自由组合,B错误;
C、等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因会自由组合,基因分离和自由组合均发生在减数第一次分裂后期,C正确;
D、细胞核内基因的遗传遵循孟德尔遗传定律,肺炎链球菌等原核生物的遗传不遵循孟德尔遗传定律,D正确。
故选B。
14.(24-25高一下·江苏扬州·期中)下列有关孟德尔的两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述,错误的是( )
A.F1自交后,F2出现绿色圆粒和黄色皱粒两种新性状组合
B.对F2每一对性状进行分析,比例都接近3:1
C.F2的性状表现有4种,比例接近9:3:3:1
D.F1的遗传因子组成有2种
【答案】D
【分析】两对相对性状的杂交实验中,纯合的黄色圆粒豌豆与纯合的绿色皱粒豌豆杂交,子一代全是黄色圆粒,子二代中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1。
【详解】A、F1自交后,F2出现绿圆和黄皱两种新性状组合,与亲本的黄色圆粒和绿色皱粒不同,A正确;
B、F2中,黄色:绿色=3:1,圆粒:皱粒=3:1,B正确;
C、F2黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:3:1,C正确;
D、F1的遗传因子组成有1种,D错误。
故选D。
15.(24-25高一下·江苏徐州·期中)将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1,然后F1自交得到F2。F2基因型情况列表如下,表中列出部分基因型,基因Y、y和R、r位于两对同源染色体上。下列叙述正确的是( )
配子
YR
Yr
yR
yr
YR
1
YyRr
Yr
2
yR
3
yr
yyrr
A.根据图示结果不能确定F1的基因型
B.表中1~3处的基因型均为纯合子
C.F1产生的雌雄配子随机结合,体现自由组合定律的实质
D.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例一定是3/8
【答案】B
【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、将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交得到F1,然后F1自交得到F2,配子类型为YR、Yr、yR、yr,说明F1在减数分裂时发生了基因重组,基因型必为YyRr(两对等位基因杂合),A错误;
B、表格中1号(YR × YR → YYRR)、2号(Yr × Yr → YYrr)、3号(yR × yR → yyRR)均为纯合子,B正确;
C、自由组合定律的实质是减数分裂时不同对同源染色体上的等位基因自由组合(如Y与y、R与r的分离与组合),而非雌雄配子的随机结合(受精作用),C错误;
D、将两株纯合豌豆作为亲本进行杂交,若亲本为双显(YYRR)和双隐(yyrr),重组型(Y_rr和yyR_)比例为3/8,若亲本为YYrr和yyRR,重组型(Y_R_和yyrr)比例可能为5/8,D错误。
故选B。
16.(24-25高一下·江苏苏州·期中)基于对染色体及染色体上的基因的理解,下列叙述正确的是( )
A.位于同源染色体相同位置上的一对等位基因控制同一性状的不同表型
B.非等位基因都位于非同源染色体上,并且能发生自由组合
C.一对同源染色体上的基因都是成对存在并且相对独立
D.性染色体上的基因与性别形成都有一定的关系
【答案】A
【分析】伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制,这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,这种与性别相关联的性状遗传方式就称为伴性遗传。
【详解】A、等位基因位于同源染色体的相同位置,控制同一性状的不同表型(如豌豆的高茎基因 D 和矮茎基因 d),A正确;
B、非等位基因可能位于同源染色体上或位于非同源染色体上或位于同一染色体上,只有非同源染色体上的非等位基因才能自由组合,B错误;
C、X、Y同源染色体非同源区段上的基因不是成对存在,C错误;
D、性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关,但不一定与性别形成有关,如果蝇的红眼和白眼基因,D错误。
故选A。
17.(24-25高一下·江苏苏州·期中)南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性,盘状(D)对球状(d)是显性,控制两对性状的基因独立遗传。下列杂交组合中,后代表型与亲本相同的是( )
A.WwDd和wwDd B.WWdd和WwDd C.WwDD和WwDD D.WwDd和wwdd
【答案】B
【分析】用分离定律解决自由组合问题:(1)基因原理分离定律是自由组合定律的基础。(2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为:Aa×Aa,Bb×bb,然后,按分离定律进行逐一分析。
【详解】A、WwDd(白色盘状)×wwDd(黄色盘状),对于果实颜色这一性状,Ww×ww→Ww(白色):ww(黄色)=1:1;对于果实形状这一性状,Dd×Dd→D_(盘状):dd(球状)=3:1。所以后代的表现型有白色盘状、白色球状、黄色盘状、黄色球状,A错误;
B、WWdd(白色球状)×WwDd(白色盘状),对于果实颜色这一性状,WW×Ww→WW、Ww,均为白色;对于果实形状这一性状,dd×Dd→Dd(盘状):dd(球状)=1:1。所以后代的表现型有白色盘状、白色球状,B正确;
C、WwDd(白色盘状)×WwDD(白色盘状),对于果实颜色这一性状,Ww×Ww→W_(白色):ww(黄色)=3:1;对于果实形状这一性状,Dd×DD→D_(盘状),均为盘状。所以后代的表现型为白色盘状、黄色盘状,C错误;
D、WwDd(白色盘状)×wwdd(黄色球状),对于果实颜色这一性状,Ww×ww→Ww(白色):ww(黄色)=1:1;对于果实形状这一性状,Dd×dd→Dd(盘状):dd(球状)=1:1。所以后代的表现型有白色盘状、白色球状、黄色盘状、黄色球状,D错误。
故选B。
18.(24-25高一下·江苏连云港·期中)甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律的模拟实验。甲同学每次分别从I、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录其字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、IV小桶中随机抓取一个小球并记录其字母组合。下列叙述正确的是( )
A.四个小桶中的小球数量需要一致
B.甲同学模拟的是雌雄配子产生和结合的过程
C.乙同学模拟的是基因自由组合和受精过程
D.每次从小桶中抓取的小球统计后不用放回
【答案】B
【分析】分析题文描述和题图:Ⅰ、Ⅱ所示小桶中的小球标有的字母D和d表示一对等位基因,因此甲同学模拟的是等位基因的分离与雌、雄配子的随机结合;Ⅲ、Ⅳ所示小桶中的小球标有的字母分别为A和a、B和b,表示两对等位基因,说明乙同学模拟的是非等位基因的自由组
【详解】A、Ⅰ与Ⅱ所示小桶中的小球标有的字母D和d表示一对等位基因,说明甲同学模拟的是等位基因的分离和配子的随机结合,在Ⅰ与Ⅱ小桶中,每个桶中不同的小球必须相等,但不同小桶中的小球数量不一定要求相等;Ⅲ与Ⅳ小桶中涉及到位于两对同源染色体的两对等位基因,乙同学模拟的是非同源染色体上非等位基因的自由组合,Ⅲ与Ⅳ小桶中小球数量一定相等,但Ⅰ与Ⅱ小桶中的小球数量不一定与Ⅲ与Ⅳ桶中的小球数量相等,A错误;
B、Ⅰ、Ⅱ小桶中的D和d表示一对等位基因,因此甲同学模拟的是等位基因的分离(雌雄配子产生)和配子的随机结合,B正确;
C、Ⅲ、Ⅳ小桶中的A和a、B和b表示分别位于两对同源染色体的两对等位基因,所以乙同学模拟的是非同源染色体上非等位基因的自由组合,C错误;
D、在实验操作中,每次从小桶中抓取的小球记录组合后应放回原处,以保证每个桶中模拟的配子比例始终保持1∶1,D错误。
故选B。
19.(24-25高一下·江苏泰州·期中)某二倍体昆虫中,雌虫是受精卵发育而来的,雄虫是由未受精的卵直接发育而来的。某对雌雄虫所产生子代的基因型如下表所示,则这对昆虫的基因型是( )
子代性别
子代基因型
雌虫
BBEE
BBEe
BbEE
BbEe
雄虫
BE
Be
bE
be
A.BbEe 和 BE B.BbEe 和 bE
C.Bbee 和 BE D.BbEE和 be
【答案】A
【分析】分析题意,某二倍体昆虫中,雌虫是受精卵发育而来的,雄虫是由未受精的卵直接发育而来的,则雄虫是单倍体生物,雌虫是二倍体生物,据此分析作答。
【详解】据题意可知,该昆虫的雄虫是由卵细胞直接发育而来的,子代中雄虫是BE、Be、bE、be,所以亲代雌虫产生的卵细胞的基因型是BE、Be、bE、be,根据基因自由组合定律可知亲本雌性的基因型是BbEe;子代雌虫是雌雄配子结合产生的二倍体,子代中雌虫基因型是 BBEE、BBEe、BbEE、BbEe,而卵细胞的基因型是BE、Be、bE、be,则精子的基因型是BE,由此可知亲本雄虫的基因型是BE,A符合题意,BCD不符合题意。
故选A。
20.(24-25高一下·江苏无锡·期中)通常玉米是一种雌雄同株的植物,借助风传粉。玉米的性别受基因影响,如下表所示,两对等位基因(B/b、T/t)独立遗传。现选取纯合的雌雄同株和纯合的雌株进行杂交得到F1,自交得到F2,观察F2有无雄株出现。下列叙述错误的是( )
基因组成
B___T_____
bbT_____
B__tt/bbtt
表型
雌雄同株
雄株
雌株
A.基因型为BBTT的玉米既能同株传粉又能异株传粉
B.雄株的基因型有2种
C.若F2无雄株出现,则亲本雌株的基因型为BBtt
D.若F2有雄株出现,则F2中雄株占4/16
【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、基因型为B_T_表现为雌雄同株,雌雄同株植物既能产生正常的卵细胞和,也能产生正常的花粉,因此,基因型为BBTT的玉米既能同株传粉又能异株传粉,A正确;
B、bbT_表现为雄株,因此,雄株的基因型有2种,分别为bbTT和bbTt,B正确;
CD、纯合的雌雄同株BBTT和纯合的雌株BBtt或bbtt进行杂交,则F1的基因型为BBTt或BbTt,均为雌雄同株,F1自交得到F2,F2的基因型和表现型分别为1BBTT、2BBTt(雌雄同株)和BBtt(雌株)或9B_T_(雌雄同株)、3bbT_(雄株)和B_tt/bbtt (雌株),可见,若F2有雄株出现,则亲本的基因型为BBTT和bbtt,F1基因型为BbTt,F2的表现型比例为B_T_(雌雄同株):3bbT_(雄株):B_tt/bbtt (雌株)=9:3:4,则F2中雄株占3/16,若F2中无雄株出现,则可确定亲本雌株的基因型为BBtt,C正确,D错误。
故选D。
21.(24-25高一下·江苏南京·期中)某动物体内存在两对等位基因A、a和B、b。下列相关观点合理的是( )
A.若两对等位基因的遗传都遵循分离定律,则这两对等位基因的遗传也一定遵循自由组合定律
B.若这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,则每一对等位基因的遗传均遵循分离定律
C.若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上,则基因型为AaBb的雌雄个体交配后,后代表型的比例一定为9:3:3:1
D.若基因A、a和B、b位于一对同源染色体上,则基因型为AaBb的雌雄个体交配后,后代表型的比例不可能出现3:1
【答案】B
【分析】1、基因的分离定律的实质:在杂合细胞中,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开,分别进入不同的配子中,独立的随配子遗传给后代;2、基因的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A、a和B、b位于一对同源染色体上,A、a和B、b分别遵循分离定律,但不遵循自由组合定律,A错误;
B、分离定律是自由组合定律的基础,若两对等位基因A、和B、b的遗传遵循自由组合定律,则需要以每一对等位基因的遗传均遵循分离定律为基础,B正确;
C、若基因A、a和B、b位于两对同源染色体上,则多对基因型为AaBb的雌雄个体交配后,表现型也可能是9:3:3:1的变式,C错误;
D、若A、a和B、b位于一对同源染色体上,亲本是杂合子AaBb,若A与B位于同源染色体的一条染色体上,a与b位于同源的另一条染色体上,则产生的配子AB:ab=1:1,后代基因型为AABB:AaBb:aabb=1:2:1,若双显性为一种表现型,则后代表现型的比例3:1,D错误。
故选B。
22.(24-25高一下·江苏常州·期中)图示某同学在模拟“孟德尔杂交实验”时设置的4个小桶,下列相关叙述正确的是( )
A.①③可代表雌性生殖器官,②④可代表雄性生殖器官
B.从②④中随机各抓取1个小球并组合,可模拟自由组合定律
C.从②③中随机各抓取1个小球并组合,得到Rd的概率是1/4
D.①②③④四个小桶中的小球总数必须相等,并混合均匀
【答案】C
【分析】性状分离比模拟实验用甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙小桶的彩球分别代表雌、雄配子,用不同的彩球随机结合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的随机结合。
【详解】A、雌雄生殖器官产生的配子相同,①②可代表雌性生殖器官,③④可代表雄性生殖器官,A错误;
B、从②④中随机各抓取1个小球并组合,只有一对等位基因,模拟分离定律,B错误;
C、从②③中随机各抓取1个小球并组合,R和d出现的概率各占1/2,得到Rd的概率是 1/4,C正确;
D、四个小桶,每一个小桶内通一个字母小写和大写小球数量必须相等(如①和③每个小桶内D和d数相同,同理②和④每个小桶内的R和r数相同),每个桶的小球总数量可以不相等,D错误。
故选C。
二、多选题
23.(24-25高一下·江苏·阶段练习)关于下列图解的理解错误的有( )
A.孟德尔分离定律的实质表现在图中的①②,自由组合定律的实质表现在④⑤⑥
B.自由组合定律也能用于分析图1对应的一对等位基因的遗传
C.③⑥过程表示受精作用,该过程体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能
D.图1中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一
【答案】AB
【分析】分离定律的实质:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
【详解】A、分离定律的实质表现在减数第一次分裂后期,即图中的①②;基因自由组合定律的实质是,在形成配子时,非同源染色体上的非等位基因的自由组合,发生在减数分裂过程中,即图中的④⑤,A错误;
B、自由组合定律适用范围是两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因,不能用于分析图一对应的一对等位基因的遗传,B错误;
C、图1中③⑥受精作用过程中,雌雄配子识别并结合,体现了细胞膜进行细胞间信息交流的功能,C正确;
D、雌雄配子随机结合,图1后代AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,其中Aa占1/2,D正确。
故选AB。
24.(24-25高一下·江苏南京·期中)水稻中发现一株突变型矮秆,用该突变型水稻与野生型水稻杂交,F1全为野生型,F1自交得到F2中野生型与突变型的比例为61:3(不考虑染色体变异和互换),相关叙述正确的有( )
A.该突变性状是由独立遗传的三对等位基因控制
B.F2中突变型矮秆的基因型有2种
C.F2野生型植株中纯合子占7/61
D.F2突变型个体随机交配后代中,矮秆突变体占1/9
【答案】ABC
【分析】F2中野生型与突变型的比例为61:3,突变体占3/64=1/4×1/4×3/4,三对基因中有一对显性,其他两对隐性即为突变体,其余均为野生型。
【详解】A、F2中野生型与突变型的比例为61:3,分离比之和等于64,说明该突变性状是由独立遗传的三对等位基因控制的,A正确;
B、F2中野生型与突变型的比例为61:3,突变体占3/64=1/4×1/4×3/4,三对基因中有一对显性(基因型为AA或Aa),其他两对隐性即为突变体,突变型矮秆的基因型有2种,B正确;
C、突变体占3/64=1/4×1/4×3/4,三对基因中有一对显性,其他两对隐性即为突变体,其余均为野生型,故野生型植株中纯合子基因型有8-1=7种,F2野生型植株中纯合子占7/61,C正确;
D、F2突变型个体随机交配即两对隐性基因,与一对杂合基因随机交配,后代中带有显性基因的占8/9,所以后代中突变型占8/9,D错误。
故选ABC。
25.(24-25高一下·江苏淮安·期中)对下列遗传图解的理解,叙述正确的是( )
A.①②④⑤过程中发生了减数分裂
B.图 2 子代中 aaBB 的个体在 aaB_中占 1/3
C.③过程具有随机性,所以子代中 Aa 占 1/2
D.⑥过程发生了基因的自由组合
【答案】ABC
【分析】题图分析:图1是一对基因的遗传,图2是两对基因的遗传,首先都经过减数分裂形成配子,之后来自父方和母方的配子两两随机结合,形成子代新的基因型。
【详解】A、①②④⑤是亲代产生配子的过程,发生在减数分裂过程,A正确;
B、AaBb与AaBb的亲代杂交,产生的子代,aaBB:aaBb=1:2,所以子代中aaBB的个体在aaB_中占1/3, B正确;
C、③过程是受精作用,雌雄配子结合具有随机性,产生的子代基因型及比例为:AA:Aa:aa=1:2:1,故子代中Aa占1/2 ,C正确;
D、⑥过程是受精作用过程,基因的自由组合发生在减数分裂过程中,D错误。
故选ABC。
26.(24-25高一下·江苏淮安·期中)某同学进行了性状分离比的模拟实验,用小球代表雌配子或雄配子,具体装置如下图。 下列叙述正确的是( )
A.选用装置①和②可模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合
B.选用装置①和③可模拟非等位基因的自由组合和雌雄配子的随机结合
C.① ~④各装置内小球的总数必须要相等,且两种球的比例为 1:1
D.从① ~④中随机各抓取 1 个小球并记录组合类型,最多可产生 9 种组合
【答案】AD
【分析】实验过程注意事项:(1)实验开始时应将小桶内的小球混合均匀。(2)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。(3)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。(4)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、D和d是等位基因,装置①和②可分别表示雌雄生殖器官,选用装置①和②可模拟等位基因的分离和雌雄配子的随机结合,A正确;
B、①和③涉及两对等位基因,可模拟非等位基因的自由组合,但应该发生在雌性器官或雄性器官中性原细胞的减数分裂过程,故不能模拟雌雄配子的随机结合,B错误;
C、实验中每个装置内两种小球的数量必须相等,表示两种配子的比是1:1;但①~④各装置内小球的总数可以不相等,说明雌雄配子数量可以不相等,C错误;
D、每次分别从①~④中随机各抓取1个小球并记录组合类型,其中一对等位基因可以有DD、Dd、dd共3种组合,两对等位基因最多可产生3×3=9种组合,D正确。
故选AD。
27.(24-25高一下·江苏扬州·期中)控制果蝇体色和翅型的基因均位于常染色体上,杂交实验结果如图。分析错误的是( )
A.黑身对灰身为显性
B.F1灰身长翅果蝇产生了17%的重组型配子
C.F1灰身长翅自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1
D.体色和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律
【答案】ACD
【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、仅考虑体色基因,亲本分别为灰身和黑身,F1只表现为灰身,说明长灰身对黑身是显性性状,A错误;
B、F1测交后代灰身:黑身=1:1,长翅:短翅=1:1,若这两对基因符合自由组合定律,则可用乘法法则计算其后代表现型比例应为灰身长翅:黑身长翅:灰身短翅:黑身短翅=1:1:1:1,与题图不符,说明这两对基因是位于一对同源染色体上的。由亲本基因型为AABB和aabb可知,F1中A与B基因位于一条染色体上,a与b位于一条染色体上,由于F1在减数第一次分裂前期发生了染色体互换,导致形成了重组配子Ab和aB,由于F1测交后代的表现型比例可以反应F1产生配子的比例,F1产生重组配子Ab和aB的比例之和=F1测交后代中灰身短翅个体(基因型为Aabb)和黑身长翅(基因型为aaBb)个体的比例之和=8.5%+8.5%=17%,B正确;
CD、由于体色和翅型基因是位于一对同源染色体上的,不符合自由组合定律,则F1(基因型为AaBb)自交后产生性状分离比不是9:3:3:1,9:3:3:1是符合自由组合定律的双杂合子(AaBb)自交获得的后代比例,CD错误。
故选ACD。
28.(24-25高一下·江苏常州·期中)洋葱鳞茎有红色、黄色和白色三种,研究人员用红色鳞茎洋葱与白色鳞茎洋葱杂交,F1全为红色鳞茎洋葱,F1自交,F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株,符合(9+3):3:1的比例。下列相关叙述正确的有( )
A.洋葱鳞茎不同颜色与细胞液中含有的不同色素有关
B.洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的
C.F2的红色鳞茎洋葱中与F1基因型相同的个体大约占4/9
D.从F2中的黄色鳞茎洋葱中任取一株进行测交,得到白色洋葱的概率为1/4
【答案】AB
【分析】分析题意:F2中红色、黄色和白色鳞茎洋葱分别有119株、32株和10株,即红:黄:白=12:3:1,该比例类似与9:3:3:1,说明洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的。
【详解】A、洋葱鳞茎的颜色由细胞液中的色素决定,故洋葱鳞茎的不同颜色由细胞液中的不同色素决定,A正确;
B、根据题干信息可得F2中不同颜色鳞茎洋葱的表现型比例大致为12(9+3):3:1,满足两对等位基因控制性状的分离比,故洋葱鳞茎颜色是由遵循自由组合定律的两对等位基因控制的,B正确;
C、根据题意可得,设F1的基因型为AaBb,则F2的红色(A_B_、A_bb()或aaB_))鳞茎洋葱基因型为AaBb的概率为4/12=1/3,C错误;
D、F2中的黄色鳞茎洋葱基因型为aaBB和aaBb,比例为1:2,故测交得到白色洋葱的概率为2/3×1/2=1/3,D错误。
故选AB。
29.(24-25高一下·江苏南京·期中)有关说法错误的是( )
A.自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥
B.分离定律的实质表现在图中①②③
C.图甲中③过程的随机性是子代 Aa占1/2的原因之一
D.图乙中子代aaBB的个体在aaB 中占的比例为1/16
【答案】ABD
【分析】分析题图:①②④⑤均为减数分裂形成配子的过程,③⑥为受精作用。
【详解】A、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,表现在图乙中的④⑤,A错误;
B、分离定律的实质是: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,表现在图甲中①②,B错误;
C、图甲中③过程代表在受精作用中雌、雄配子的随机结合,③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一,C正确;
D、在图乙的子代中,aaB_个体包括1/8aaBb和1/16aaBB,所以子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3,D错误。
故选ABD。
30.(24-25高一下·江苏盐城·期中)毛棘豆的红花和白花是一对相对性状,由等位基因R、r控制;花顶生和腋生是一对相对性状,由等位基因D、d控制。利用红花顶生毛棘豆与白花顶生毛棘豆进行杂交获得,实验结果如图。下列说法正确的是( )
A.这两对等位基因位于两对同源染色体上
B.据实验可以判断红花对白花为显性
C.中杂合子所占的比例是3/4
D.中的一株白花顶生与白花腋生杂交,的表现型之比是1:1
【答案】AC
【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的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、分析题图,F1中红花:白花=1:1,顶生:腋生=3:1,子代综合比例为3:1:3:1,说明这两对等位基因位于两对同源染色体上,遗传遵循自由组合定律,A正确;
B、利用红花毛棘豆与白花毛棘豆进行杂交获得F1,据图可知,F1中红花:白花=1:1,故据实验不能判断红花和白花的显隐性,B错误;
C、F1中红花:白花=1:1,顶生:腋生=3:1,说明亲本为DdRr×Ddrr,F1中纯合子(DDrr、ddrr)占1/2×1/2=1/4,杂合子比例=1-1/4=3/4,C正确;
D、若白花是隐性性状,则F1中的一株白花顶生(DDrr或Ddrr)与白花腋生(ddrr)毛棘豆杂交,子代全是Ddrr(白花顶生)或Ddrr(白花顶生)∶ddrr(白花腋生)=1∶1,D错误。
故选AC。
三、解答题
31.(24-25高一下·江苏·期中)某植物有白花、粉色花和红花三种花色,花色这一性状受两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,基因对花色的控制途径如甲图所示,育种工作者选用白花和粉色花的纯合品种进行了如乙图所示的杂交实验。据图回答下列问题:
(1)红花的基因型是______,白花亲本的基因型是______,粉色花亲本的基因型是______,F1的基因型是______。
(2)若让F1测交,则测交子代有______种表现型,白花植株的比例是______。
(3)在F2的白花植株中,纯合子的基因型是______和______。
(4)在F2的粉色花植株中,纯合子占______,若只选取F2的粉色花植株进行自由交配,则后代中红花植株的比例为______。
(5)只选取F2的一株白花植株,让其自交,若后代的花色只有白色和红色两种,则F2中的这株白花植株的基因型是______。
【答案】(1) aabb AAbb aaBB AaBb
(2) 3 1/2/0.5/50%
(3) AABB AAbb
(4) 1/3 1/9
(5)Aabb
【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)由图甲可知,基因a控制白色色素合成粉色色素,基因b控制粉色色素合成红色色素,所以红花需要同时有a和b基因,基因型为aabb,乙图F2中,白花:粉色花:红花=12:3:1,比值之和为16,可知F1的基因型是AaBb,亲本白花和粉色花是纯合品种,由甲图可知,纯合白花的基因型是AABB或AAbb,纯合粉色花的基因型是aaBB,只有基因型为AAbb的纯合白花与纯合粉色花杂交,F1的基因型才是AaBb,所以白花亲本的基因型是AAbb,粉色花亲本的基因型是aaBB,F1的基因型是AaBb。
(2)F1的基因型是AaBb,测交子代的基因型为AaBb(白花)、Aabb(白花)、aaBb(粉色花)、aabb(红花),有3种表现型,白花植株的比例是1/2。
(3)F1的基因型是AaBb,自交得到的F2的白花植株中,纯合子的基因型是AABB或AAbb。
(4)F2的粉色花植株的基因型为aaBB、aaBb,在F2的粉色花植株中,纯合子aaBB的比例是1/3,杂合子aaBb的比例是2/3,若只选取F2的粉色花植株进行自由交配,粉色植株可以产生配子为2/3aB、1/3ab,后代中红花植株(aabb)的比例为1/3×1/3=1/9。
(5)由甲图可知F2白花植株的基因型为A---,由于自交后代的花色出现红色(aabb),可知选取的F2中白花植株的基因型为Aa-b,若F2的白花植株的基因型为AaBb,则自交后代中,白花:粉色花:红花=12:3:1,与题不符,若F2的白花植株的基因型为Aabb,则自交后代的基因型为Aabb和aabb,表现型只有白色和红色两种,符合题意,所以选取的F2白花植株的基因型是Aabb。
32.(24-25高一下·江苏无锡·期中)某雌雄同株植物的花色有紫色、红色和白色三种类型,该性状由两对等位基因A/a和B/b控制。现有三组杂交实验,亲本均为纯种,已知实验1红花亲本的基因型为aaBB。三组实验的F1均自交得F2,结果如下表所示。请回答下列问题:
实验
亲本表型
F1的表型
F2的表型及比例
实验1
红花×白花
紫花
紫花:白花:红花=9:4:3
实验2
紫花×白花
紫花
紫花:白花=3:1
实验3
紫花×白花
紫花
紫花:白花:红花=9:4:3
(1)由杂交实验可知,控制该植物花色基因的遗传遵循________定律,基因A和基因B位于________染色体上。
(2)实验1中,白花亲本的基因型是________,F2红花植株的基因型是________,F2紫花植株中,纯合子所占的比例是________。
(3)让实验2中F2紫花植株自交,获得的F3的表型及比例为________。
(4)为确定某紫花植株的基因组成,将该紫花植株与基因型为aaBb的红花植株杂交:
①若杂交后代均表现为紫花,则该紫花植株的基因型是AABB。
②若杂交后代表现为紫花:白花=3:1,则该紫花植株的基因型是________。
③若杂交后代表现为________,则该紫花植株的基因型是AaBb。
【答案】(1) 基因的自由组合 非同源
(2) AAbb aaBB、aaBb 1/9
(3)紫花:白花=5:1
(4) AABb 紫花:红花:白花=3:3:2
【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1中F1紫花自交,F2中紫花:白花:红花=9:4:3,是9:3: 3: 1的变式,因此,控制该植物花色的基因遵循自由组合定律,控制A基因和控制B基因位于非同源染色体上。
(2)分析实验1:白花×红花 →F1紫花→F2中紫花:白花:红花=9:4:3,说明F1紫花的基因型为AaBb,由于亲本中红花的基因型为aaBB,则亲本中白花的基因型为AAbb,这也说明紫花的基因型为A_ B_,红花的基因型为aaB_(aaBB、aaBb),白花的基因型为A_ bb和aabb。F2紫花植株中,纯合子所占的比例是1/9。
(3)分析实验2:紫花(A_ B_ ) ×白花(A_ bb或aabb)→F1紫花→F2中紫花:白花=3: 1,说明F1紫花的基因型为AABb,亲本中紫花的基因型为AABB,白花的基因型为AAbb,F2紫花植株的基因型为2AABb、1AABB,若让实验2的F2中紫花植株再自交一次,获得的F3的表型及比例为紫花(1-2/3×1/4):白花(2/3×1/4)=5:1。
(4)紫花的基因型为AABB、AaBB、AaBb、AABb,用aaBb的红花植株与紫花植株杂交的方法,判断紫花植株的基因组成。若该紫花植株的基因型是AABB,后代基因型都含有A基因和B基因,即杂交后代全部是紫花;若该紫花植株的基因型是AABb,aaBb×AABb→1AaBB(紫花):2AaBb(紫花):Aabb(白花),即杂交后代紫花:白花=3:1;若该紫花植株的基因型是AaBB,aaBb×AaBB→AaB_(紫花):aaB_(红花)=1:1,即杂交后代紫花:红花=1:1;若该紫花植株的基因型是AaBb,aaBb×AaBb→1AaBB(紫花):2AaBb(紫花):1Aabb(白花):1aaBB(红花):2aaBb(红花):1aabb(白花),即杂交后代紫花:红花:白花=3:3:2。
33.(24-25高一下·江苏扬州·期中)某种牵牛花的花色有蓝色、红色、白色,花色受两对独立遗传的等位基因控制(相关基因用A/a、B/b表示)。生物兴趣小组进行以下杂交实验,根据实验结果,分析回答下列问题:
(1)亲代中,甲、乙、丙的基因型分别是________、________、________。
(2)实验一的中,蓝花植株中纯合子的概率是________。若中的全部蓝花植株与白花植株杂交,其后代中出现白花的概率是________。
(3)若进一步研究实验一中的红花植株是否为杂合子,可让该植株自交,若后代表现型及比例为________,则为杂合子。
(4)实验二可称为________实验,子代中出现的表现型及比例取决于________。
【答案】(1) AABB aabb AaBb
(2) 1/9 1/9
(3)红花∶白花=3∶1
(4) 测交 亲本丙AaBb产生的配子种类及比例
【分析】因为牵牛花的花色有蓝色、红色、白色,花色受两对独立遗传的等位基因控制(相关基因 用A/a、B/b表示),根据实验一的F2可推测,蓝花基因型为A-B-,红花的基因型为A-bb和aaB-,白花的基因型为aabb,则实验一F1的基因型为AaBb;实验二中丙的基因型为AaBb,F1的蓝花:红花:白化=1:2:1,推测出乙的基因型为aabb。
【详解】(1)根据实验一的F2可推测,蓝花基因型为A-B-,红花的基因型为A-bb和aaB-,白花的基因型为aabb,则实验一F1的基因型为AaBb;实验二中丙的基因型为AaBb,F1的蓝花:红花:白花=1:2:1,推测出乙的基因型为aabb,实验一中甲×乙,F1全为AaBb,则甲为AABB。
(2)实验一F2中蓝花植株的基因型为A-B-,共有4种,分别是1AABB、2AABb、4AaBb、2AaBB,其中纯合子AABB的概率是1/9;F2中的全部蓝花植株的基因型有4/9的AaBb、2/9的AABb、2/9的AaBB、1/9的AABB,分别与白花植株aabb杂交,其后代中出现白花的概率分别是4/91/4=1/9。
(3)若要鉴定实验一F2中的红花植株(A-bb和aaB-)是否为杂合子,可让该植株自交:若红花植株基因型为杂合子Aabb或aaBb,则自交后代基因型为A-bb:aabb=3:1或aaB-:aabb=3:1,表现型及比例为红花:白花=3:1。
(4)实验二的双亲丙和乙分别是AaBb和aabb,所以属于测交实验,因乙基因型为aabb,只产生ab一种配子,所以F1子代中出现的表现型及比例取决于亲本品种丙AaBb产生配子的种类及比例。
34.(24-25高一下·江苏连云港·期中)玉米(2n=20)是我国重要的粮食作物,也是理想的遗传学实验材料,通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序,如图示)。请据图和所学知识回答下列问题:
(1)玉米适合作为遗传学实验材料的优点有______(答出一点即可)。
(2)图中方式Ⅰ属于______(填“自交”或“杂交”),方式Ⅱ以甲、乙分别为______、______(填“母本”或“父本”)进行杂交育种,需进行人工传粉,主要步骤是______。
(3)某研究人员将图示非甜玉米纯合体与甜玉米纯合体间行种植,发现非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米,甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米,则______为显性。
(4)研究玉米的基因组时,至少需测定______条染色体上的DNA序列。研究发现控制玉米甜或非甜的基因(用A/a表示)位于4号染色体上,基因A和基因a的本质区别在于______。若将上述甜玉米果穗上所结的非甜玉米做亲本种下去,并让其自交,则收获的玉米粒中,非甜玉米粒中纯合子所占的比例______。
(5)玉米籽粒颜色有紫色、黄色和白色,为研究玉米籽粒颜色的遗传方式,研究者从紫色显性纯合野生型品系中,挑选了3个(①-③)隐性纯合突变体(每种突变体只涉及1对基因)进行了下列几组实验,请分析回答:
实验
杂交组合
F1籽粒
F2籽粒
一
①×②
白色
白色
二
①×③
紫色
紫色:白色=1:1
三
①×④
紫色
紫色:黄色:白色=9:3:4
A.据表推测,决定②和③突变的基因______(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上;
B.若表中品系②和③杂交,F1籽粒颜色为______,若表中品系③和④杂交,F1籽粒全为紫色,F2籽粒颜色和比例为______。
【答案】(1)具有易于区分的相对性状、后代数量多、生长周期短、雌雄同株异花便于杂交操作等
(2) 自交 母本 父本 套袋→授粉→套袋
(3)非甜
(4) 10 脱氧核苷酸(或碱基)的排列顺序不同 1/3
(5) 是 紫色 紫色:黄色:白色=9:3:4
【分析】分离定律的实质是减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因分离;自由组合定律的实质是减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)玉米适合作为遗传学实验材料的优点有:具有易于区分的相对性状、后代数量多、生长周期短、雌雄同株异花便于杂交操作等。
(2)图中方式 I 是同一玉米植株的雄花给雌花授粉,属于自交。方式 II 以甲(非甜玉米)提供雌配子,为母本;乙(甜玉米)提供雄配子,为父本。 进行人工传粉的主要步骤是:母本套袋(防止外来花粉干扰)→授粉(将父本的花粉涂抹在母本的雌蕊柱头上)→套袋(再次防止外来花粉干扰)。
(3)非甜玉米的果穗上所得籽粒中只有非甜玉米,甜玉米的果穗上所得籽粒中有非甜和甜玉米,这说明二者杂交的后代为非甜,所以非甜为显性性状。
(4)玉米是雌雄同株植物,没有性染色体,研究玉米的基因组时,至少需测定n=10条染色体上的 DNA 序列。基因 A 和基因 a 是等位基因,本质区别在于脱氧核苷酸(或碱基)的排列顺序不同。甜玉米果穗上所结的非甜玉米是杂合子,基因型为 Aa,让其自交,Aa×Aa→AA:Aa:aa=1:2:1,非甜玉米粒(AA 和 Aa)中纯合子(AA)所占的比例为1/3。
(5)A.对于①×②,F1籽粒为白色,F2籽粒也为白色,说明①和②的突变基因可能是同一基因突变而得的复等位基因。对于①×③,F1籽粒为紫色,F2籽粒紫色:白色 = 1 : 1,这表明①和③的突变基因为不同基因突变,且这两对等位基因连锁,则由此推出决定②和③突变的基因由于连锁,则位于同一条染色体上。
B.品系②和③杂交,与品系①×③的杂交结果相同,F1籽粒颜色为紫色。①和③是位于同源染色体上的不同基因突变,则①×④杂交结果与③和④杂交相同,因此若表中品系③和④杂交,F1籽粒全为紫色,F2籽粒颜色和比例为紫色:黄色:白色=9:3:4。
35.(24-25高一下·江苏·期中)风头麦鸡腿上的毛型有长毛、短毛和无毛三种,下面为相关遗传实验研究结果,回答相关问题。
P
F1
F2
长毛×长毛
短毛
短毛:长毛:无毛=9:6:1
若腿上毛型受两对独立遗传的基因(D/d和T/t)控制,则
(1)亲本P的基因型是___________和___________。F1的基因型是___________。
(2)F2短毛风头麦鸡的基因型有___________。
(3)F2中长毛风头麦鸡的基因型有___________种,其中纯合子所占的比例为___________。
(4)若F1短毛风头麦鸡与无毛风头麦鸡杂交,子代表型及比例___________。
【答案】(1) DDtt ddTT DdTt
(2)DDTT、DDTt、DdTT、DdTt
(3) 4/四 1/3
(4)
短毛:长毛:无毛=1:2:1
【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】(1)分析表格数据可知,F2为短毛∶长毛∶无毛=9∶6∶1,是9:3:3:1的变式,说明控制腿上毛型的两对基因遵循基因的自由组合定律,F2短毛基因型为D_T_,长毛基因型为D_tt和ddT_,无毛基因型为ddtt,F1短毛基因型为DdTt,亲本基因型为DDtt、ddTT。
(2)F2中短毛凤头麦鸡基因型为D_T_,有4种基因型,即DDTT、DDTt、DdTT、DdTt。
(3)F2中长毛风头麦鸡的基因型为D_tt和ddT_,有4种基因型,即DDtt:Ddtt:ddTT:ddTt=1:2:1:2,其中纯合子占2/6=1/3。
(4)若F1短毛风头麦鸡DdTt与无毛风头麦鸡ddtt杂交,属于测交方式,可得DdTt:Ddtt:ddTt:ddtt=1:1:1:1,即表型短毛:长毛:无毛=1:2:1。
36.(24-25高一下·江苏扬州·期中)某植物的花色受两对等位基因(A、a和B、b)控制,花色有紫色、红色和白色三种,对应的基因型如下表。为研究花色的遗传规律,科研人员利用2个纯系亲本进行了杂交实验,结果如下图。
花色
紫色
红色
白色
基因型
A_B_
aaB_
A_bb、aabb
(1)控制花色的两对等位基因A、a和B、b的遗传遵循基因的______定律。
(2)亲本中白花个体的基因型为______,F1的紫花个体的基因型为______,F2红花个体中纯合子的比例______。
(3)若让F1进行测交,则测交后代的表型及比例为______。
【答案】(1)自由组合
(2) AAbb AaBb
(3)紫花:红花:白花=1:1:2
【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)依据图示信息,F2中,紫花:红花:白花=9:3:4,是9:3:3:1的变式,说明基因A/a,B/b位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。
(2)据图可知,F2中,紫花:红花:白花=9:3:4,可知,F1紫花的基因型为AaBb,则亲本白花和红花的基因型分别为AAbb、aaBB,所以可得F1的紫花个体的基因型为AaBb,F2红花个体基因型为aaBb、aaBB,且比例为2:1,F2红花个体中纯合子的比例。
(3)若让F1进行测交,即AaBb×aabb→AaBb:aaBb:Aabb:aabb=1:1:1:1,对应的表型及比例为紫花:红花:白花=1:1:2。
37.(24-25高一下·江苏连云港·期中)某种牵牛花的花色有蓝色、红色、白色,花色受两对独立遗传的等位基因控制(相关基因用 A/a、B/b表示)。生物兴趣小组进行以下杂交实验,根据实验结果,分析回答下列问题:
(1)亲代中, 甲、乙的基因型分别是___________、___________。
(2)实验一的F2中,蓝花植株中纯合子的概率是___________。若F2中的全部红花植株自由交配,其后代中出现白花的概率是___________。
(3)实验二可称为___________实验,F1子代中出现的表现型及比例取决于___________。
【答案】(1) AABB aabb
(2) 1/9 1/9
(3) 测交 品种丙产生的配子的种类及比例
【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】(1)分析题意可知,牵牛花的花色有蓝色、红色、白色,花色受两对独立遗传的等位基因控制(相关基因 用A/a、B/b表示),根据实验一的F2可推测,蓝花基因型为A_B_,红花的基因型为A_bb和aaB_,白花的基因型为aabb,则实验一F1的基因型为AaBb;实验二中丙的基因型为AaBb,F1的蓝花:红花:白花=1:2:1,推测出乙的基因型为aabb,可进一步推知甲的基因型是AABB。
(2)实验一F2中蓝花植株的基因型为A_B_,共有4种,分别是1AABB、2AABb、4AaBb、2AaBB,其中纯合子比例是1/9;若F2中的全部红花植株(1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb)自由交配,产生的配子及比例是1/3Ab、1/3aB、1/3ab,其后代中出现白花(aabb)的概率是1/3×1/3=1/9。
(3)实验二的双亲丙和乙分别是AaBb和aabb,是与隐性个体杂交,所以属于测交实验;由于隐性纯合子只产生一种配子,故F1中出现的表型及比例取决于亲本品种丙产生的配子的种类及比例。
38.(24-25高一下·江苏无锡·期中)月季为雌雄同株植物,其花色由基因A、a,D、d共同决定,其中基因D决定红色,基因d决定粉色;基因a会抑制基因D、d的表达,基因A会抑制基因a的表达。研究者选取红花植株和白花植株为亲本进行杂交,F1均表现为红花,F1自交,所得F2的表型及比例为红花:粉花:白花=9:3:4.答下列问题:
(1)基因A、a,D、d的遗传遵循________定律,理由是________,两亲本植株的基因型分别是________。
(2)F2中白花植株的基因型有________种,其中杂合子所占的比例是________。
(3)F1可以产生的配子有________,F1测交的后代表现型及比例为________。
(4)研究人员欲通过一次杂交实验确定某白花植株的基因型,使用纯合的粉色花植株与待测植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例。
实验结果预测:
①若后代全部表现为粉花,则该白花植株的基因型为________;
②若________,则该白花植株的基因型是aaDd;
③若________,则该白花植株的基因型是aaDD.
【答案】(1) 自由组合定律 F2的表现性之比为9:3:4,是9:3:3:1的变式 AADD、aadd
(2) 3 1/2
(3) AD、Ad、aD、ad 红花:粉花:白花=1:1:2
(4) aadd 红色:粉色=1:1 全部表现为红色
【分析】基因自由组合定律的实质是:F1产生配子时,同源染色体上等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)题意显示,月季为雌雄同株植物,其花色由基因A、a,D、d共同决定,其中基因D决定红色,基因d决定粉色。基因A对a为显性,且基因a会抑制基因D、d的表达,当基因a存在时,花色为白色。因此红色植株的基因型为A_D_ ,粉色植株的基因型为A _dd,白色的基因型为aa_ _ ;红花植株(A_D_ )与白花植株(aa_ _ )杂交,子一代全部为红花(A_ D_ ),说明亲本红花基因型为AADD,结合F2的表型及比例为红花∶粉花∶白花=9∶3∶4,为9∶3∶1∶1的变式,可知子一代基因型为AaDd,则亲本白花基因型为aadd。相关基因的遗传遵循基因自由组合定律。
(2) F1基因型为AaDd,则子二代中白花植株有aaDD(1份)、aaDd(2份)、 aadd(1份), 基因型共3种,其中杂合子aaDd所占的比例1/2。
(3) F1基因型为AaDd,根据自由组合定律可知,其产生的配子种类有四种,分别为AD、Ad、aD、ad,比例均等,其测交即与aadd杂交产生的子代基因型和比例为AaDd∶Aadd∶aaDd∶aadd=1∶1∶1∶1,表型及分离比为红花∶粉花∶白花=1∶1∶2。
(4) 白花的基因型为aa_ _,可能为aaDD、 aaDd、 aadd, 现要通过一次杂交实验确定其基因型,应该用纯合的粉色植株(AAdd) 与该植株杂交,观察并统计后代的表现型及比例:
①若白花植株的基因型为aadd,则后代基因型为Aadd,全部表现为粉色。
②若该白花植株的基因型是aaDd,则后代基因型为AaDd、Aadd, 表现为红色∶粉色=1∶1。
③若该白花植株的基因型是aaDD,则后代基因型为AaDd,子代全部表现为红色。
39.(24-25高一下·江苏徐州·期中)油菜的花瓣颜色有白色、黄色、浅黄和金黄色等,白色和黄色分别由D、d一对等位基因控制,白色基因控制合成的裂解酶能降解花瓣中的色素,不同的黄色性状还与H、h、G、g两对基因控制合成的酶有关。研究人员以纯种为亲本进行了如下杂交实验,请回答下列问题:
(1)由实验一可知,白色对黄色的关系是_________(选填“完全显性”或“不完全显性”),理由是_________。
(2)由实验二可知,H、h、G、g两对基因在染色体上的位置关系是:_________,它们的遗传遵循_________定律。实验二亲本的基因型是_________,F2的浅黄色个体中纯合子占比为_________,F2浅黄个体之间自由交配,产生的后代中黄色、浅黄和金黄的比例是_________。
(3)基因通过控制_________来控制代谢,进而控制花色性状。从油菜花瓣颜色遗传来看,基因与性状的数量关系是_________。
【答案】(1) 不完全显性 F1表现为亲本性状的中间类型,F2性状分离比由3:1变为1:2:1
(2) 两对基因位于两对染色体上 基因自由组合 ddHHGG、ddhhgg 1/3 2:6:1
(3) 酶的合成 不是简单的一一对应的关系
【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相合是不干扰的,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)分析题意,杂交后 F₁ 出现了介于白色与黄色之间的“乳白”表型,且 F₂ 分离比为 1 ∶ 2 ∶ 1,故白色对黄色的关系是不完全显性。
(2)实验二结果为黄色∶浅黄∶金黄=9∶6∶1,为9∶3∶3∶1的变式,说明H、h、G、g两对基因在在两对同源染色体上,即它们的关系为非同源染色体上的非等位基因,它们的遗传遵循基因自由组合定律;白色和黄色分别由D、d一对等位基因控制,白色基因控制合成的裂解酶能降解花瓣中的色素,不同的黄色性状还与H、h、G、g两对基因控制合成的酶有关,实验二亲本的基因型是ddHHGG和ddhhgg,F1的基因型为ddHhGg,F2的浅黄色个体的基因型有4种,分别为2ddhhGg、1ddhhGG、2ddHhgg、1ddHHgg,该群体中配子比例为dhG∶dhg∶dHg=1∶1∶1,则F2浅黄个体之间相互交配,产生的后代的表现型和比例是黄色∶浅黄色∶金黄色=2∶6∶1。
(3)基因是通过控制酶(蛋白质)的合成来调节代谢,从而决定花色性状,属于基因控制性状的间接途径;本题中可见一个性状(花色)往往受多对基因(如 D/d,H/h,G/g)的共同影响,基因与性状不是简单的一一对应的关系
40.(24-25高一下·江苏南京·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。研究种子发育的机理对培育高产优质的玉米新品种具有重要作用。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,共同优点是________(答出一点即可)。对玉米基因组进行测序需要测定________条染色体的DNA序列。
(2)已知玉米籽粒的白色、黄色和紫色由两对基因A、a和B、b控制,如图1。
①两纯合白色和紫色亲本杂交得F1,F1代自交产生的F2代出现9:3:4的比值,则其中白色亲本的基因型为________,F2中白色籽粒的玉米基因型有________种。
②取F2中黄色再次自交,所结籽粒中表型及比例为_____________________。
③根据图示的色素合成途径,可发现基因能通过控制__________________进而间接控制生物性状。
(3)自交不亲和是一种植物界常见的现象,指的是在不同基因型的株间授粉能正常结籽.但自交不能结籽。玉米的自交不亲和由S1、S2、S3等多个基因控制,这些基因位于某对染色体的相同位置。现将相应的玉米个体之间进行杂交,自交不亲和机理如图2所示。据图可知,花柱可阻止与其子房中所含基因相同的花粉萌发形成花粉管,如基因型S1S3的花粉落到S1S2的柱头上时,含基因_____的花粉受阻,而_____的花粉不被阻止可参与受精,生成S1S3和S2S3的合子。自交不亲和的生物________(填“有”或“没有”)纯合子。
【答案】(1) 繁殖周期短;子代数目多;相对性状明显 10
(2) aabb 3 黄色∶白色=5∶1 酶的合成来控制代谢
(3) S1 S3 没有
【分析】根据题意和图示分析可知:当花粉落到柱头时,只要花粉的基因与子房内雌配子的某个基因相同,那么花粉的萌发受阻,就不能参与受精,导致不育,所以雄配子不能给相同基因组成的雌配子授粉,该现象为自交不亲和。
【详解】(1)玉米和豌豆的繁殖周期短;子代数目多;相对性状明显,都是理想的遗传学实验材料。玉米无性染色体,对玉米(2n=20)基因组进行测序测定10条染色体的DNA序列即可。
(2)①分析题图可知,白色的基因型是aa__,黄色的基因型是A_bb,紫色的基因型是A_B_,两纯合白色和紫色亲本杂交得F1,F1代自交产生的F2代出现9∶3∶4的比值,故F1的基因型是AaBb,则两纯合白色和紫色亲本的基因型分别为aabb和AABB,即白色亲本的基因型为aabb;F1代自交产生的F2代中,白色籽粒玉米基因型可表示为aa__,即有3种基因型,分别为aabb、aaBb、aaBB。
②F2中黄色基因型为AAbb或Aabb,其比例为1∶2,F2代中黄色籽粒再次自交,后代中出现基因型为aabb(白色)的概率为2/3×1/4=1/6,其余为黄色的概率为1-1/6=5/6,即F2代中黄色籽粒再次自交,后代的表型及比例为黄色∶白色=5∶1。
③根据图示的色素合成途径,基因A和基因B分别通过控制酶A和B的合成来控制代谢,进而控制细胞中色素的生成,这是基因对性状的间接控制的实例,即基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物性状。
(3)在不同基因型的株间授粉能正常结籽,但自交不能结籽,花柱可阻止与其子房中所含基因相同的花粉萌发形成花粉管,S1S3(父本)×S1S2(母本),父本产生分别含S1、S3的精子,母本产生分别含S1和S2的卵细胞,花粉落到S1S2柱头上时,由于子房中含有S1,故含基因S1的花粉受阻,子房中不含S3,故含基因S3的花粉不被阻止可参与受精。只要花粉的基因与雌配子的某个基因相同,那么花粉的萌发受阻,就不能参与受精,故自交不亲和的生物没有纯合子。
41.(24-25高一下·江苏扬州·期中)果蝇(2n=8)是遗传学研究中常用的材料,其体细胞中Ⅰ号染色体为性染色体。野生型翅脉对网状翅脉为显性,受等位基因N、n控制;正常翅对短粗翅为显性,受等位基因D、d控制。
(1)网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇进行正反交结果相同,则该对基因可位于________(“常”或“性”)染色体上,也可能位于Ⅰ号染色体的___________。
(2)若基因N、n位于Ⅱ号常染色体上,野生型翅脉雄果蝇的次级精母细胞中含有______个N基因。纯合正常翅与短粗翅果蝇杂交所得F1中正常翅相互交配,其F2正常翅中杂合子占比为________。
(3)已知N、n基因和D、d基因均位于常染色体上。纯合正常翅网状翅脉与纯合短粗翅野生型翅脉果蝇杂交。F1相互交配得到F2,F2表型及比例为正常翅网状翅脉∶正常翅野生型翅脉∶短粗翅野生型翅脉=1∶2∶1,则说明N、n基因和D、d基因在染色体上的位置关系为______。选F2中野生型翅脉雌雄果蝇自由交配得到F3,考虑正反交,交配方式有_______种,F3中正常翅网状翅脉果蝇占的比例为________。
(4)若另有黑体、灰体,长翅、残翅两对性状,均由常染色体上的基因控制,其双杂合子自交后代出现9∶7的性状分离比,则存在________种杂合子自交不会出现性状分离的现象。
【答案】(1) 常 同源区段
(2) 0或2 2/3或1/3
(3) N、n基因和D、d基因位于一对同源染色体上 4种 1/9
(4)2
【分析】正反交实验可判断基因的位置,通过一次正反交能判断细胞质遗传和X染色体上的基因,但不能判断位于常染色体和XY同源区段的基因,因为二者后代都只有显性。
【详解】(1)据题干信息分析可知,野生型翅脉对网状翅脉为显性,受等位基因N、n控制;若基因位于常染色体上,选网状翅脉果蝇与纯合野生型翅脉果蝇进行正反交,亲本的基因型是NN和nn,子代都是显性;若基因位于XY同源区段,亲本的基因型是XNXN和XnYn或XnXn和XNYN,子代都是显性,故基因位于常染色体与位于XY同源区段时正反交结果都相同。
(2)若基因N、n位于Ⅱ号常染色体上,野生型翅脉雄果蝇的基因型为NN或Nn,若为NN,则次级精母细胞中含有2个N基因;若为Nn,,那么减数第一次分裂后期N与n分离,则次级精母细胞中含有0或2个N基因。若控制正常翅和短粗翅的基因位于常染色体,则纯合正常翅(DD)与短粗翅(dd)果蝇杂交所得F1中正常翅(Dd)相互交配,其F2正常翅(1/4DD、2/4Dd)中杂合子占比为2/3;若控制正常翅和短粗翅的基因位于X染色体,则有两种情况,①纯合正常翅雌性(XDXD)与短粗翅雄性(XdY)果蝇杂交所得F1基因型及表型为正常翅雌性(XDXd)和正常翅雄性(XDY),F1中正常翅相互交配,其F2的基因型及表型为正常翅雌性(1/4XDXD)和(1/4XDXd)、正常翅雄性(1/4XDY)、短粗翅雄性(1/4XdY),故F2正常翅中杂合子占比为1/3;②纯合短粗翅雌性(XdXd)与正常翅雄性(XDY)果蝇杂交所得F1基因型及表型为正常翅雌性(XDXd)和短粗翅雄性(XdY),F1中正常翅只有雌性,无法交配,故不符合题干要求。
(3)据题干信息分析可知,野生型翅脉对网状翅脉为显性,受等位基因N、n控制;正常翅对短粗翅为显性,受等位基因D、d控制,已知N、n基因和D、d基因均位于常染色体上,纯合正常翅网状翅脉DDnn与纯合短粗翅野生型翅脉ddNN果蝇杂交。F1(DdNn)相互交配得到F2,单独分开每对性状遗传可知:正常翅:短粗翅为3:1,野生型翅脉:网状翅脉为3:1,故理论上F2表型及比例为正常翅野生型翅脉:正常翅网状翅脉:短粗翅野生型翅脉:短粗翅网状翅脉=9:3:3:1,但实际上F2表型及比例为正常翅网状翅脉:正常翅野生型翅脉:短粗翅野生型翅脉=1:2:1,由此说明控制这两对相对性状的基因不是位于两对同源染色体上,而是D和n、d和N在一对同源染色体的两条染色体上。选F2中野生型翅脉雌雄果蝇自由交配得到F3,F2中野生型翅脉雌雄果蝇都有两种表型即正常翅野生型翅脉和短粗翅野生型翅脉,考虑正反交,交配方式有4种,F2中野生型翅脉雌雄果蝇有正常翅野生型翅脉DdNn:短粗翅野生型翅脉ddNN=2:1,DdNn产生Dn、dN的两种比例相等的配子,ddNN产生dN的配子,即F2产生的配子为Dn:dN=1:2,相互交配得到F3中正常翅网状翅脉(DDnn)果蝇占的比例为1/9。
(4)黑体、灰体,长翅、残翅两对性状,均由常染色体上的基因控制,其双杂合子自交后代出现9:7的性状分离比,属于9:3:3:1的变式,说明位于两对同源染色体上,则存在2种杂合子自交不会出现性状分离的现象。
42.(24-25高一下·江苏南京·期中)鹦鹉(ZW型性别决定)的毛色有白色、蓝色、黄色和绿色,由A/a和B/b两对等位基因共同决定,其中只有一对等位基因位于Z染色体上,W染色体上无相关基因,其作用机理如图所示。研究人员用纯合蓝色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉进行了如下两个杂交实验。
杂交实验一:P:蓝色鹦鹉(♀)×黄色鹦鹉(♂)→F1:黄色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1;
杂交实验二:P:黄色鹦鹉(♀)×蓝色鹦鹉(♂)→F1:绿色鹦鹉(♀):绿色鹦鹉(♂)=1:1。
回答下列问题:
(1)鹦鹉毛色的遗传遵循基因的自由组合定律,判断的理由是_____。
(2)杂交实验一中,F1雌性鹦鹉的基因型是_____,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色鹦鹉:黄色鹦鹉:蓝色鹦鹉:白色鹦鹉=_____。
(3)杂交实验二中,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2中绿色雄性鹦鹉的基因型共______有种。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只_____(填表型)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为______。
(4)控制鹦鹉羽毛有条纹(D)和无条纹(d)的基因位于另一对常染色体上。两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:1:3:1。推测F2出现该表型比可能是由于基因型为_____的雄配子不育导致的。
【答案】(1)毛色由两对等位基因共同决定,两对基因位于两对同源染色体上
(2) BbZaW 3:3:1:1
(3) 4 白色雌性鹦鹉 BBZAZa
(4)Bd(BdZa)
【分析】据图可知,基因A可控制酶1的合成,从而使白色物质变为蓝色,基因B可控制酶2的合成,从而使白色物质变为黄色,若蓝色物质和黄色物质同时存在,则为绿色。因此,若鹦鹉体内同时含有A和B基因,毛色为绿色;若鹦鹉体内含A基因,但不含B基因,毛色为蓝色;若鹦鹉体内含B基因,但不含A基因,毛色为黄色。根据杂交实验一和二可判断,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。
【详解】(1)据题意分析可知,毛色由两对等位基因共同决定,其中只有一对等位基因位于Z染色体上,即毛色由两对等位基因共同决定,两对基因位于两对同源染色体上,所以鹦鹉毛色的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)毛色由两对等位基因共同决定,其中只有一对等位基因位于Z染色体上,根据杂交实验一和二可判断,正反交子代不同,可推出A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上。杂交实验一中,亲本雌性鹦鹉的基因型是bbZAW,亲本雄性鹦鹉的基因型是BBZaZa,所以F1雌性鹦鹉的基因型是BbZaW,F1雄性鹦鹉的基因型是BbZAZa。F1雌雄鹦鹉随机交配,绿色(B_ZA_)占比3/4×1/2=3/8,黄色(B_Za _)占比3/4×1/2=3/8,蓝色(b_ZA_)占比1/4×1/2=1/8,白色(bbZa_)占比1/4×1/2=1/8,所以得到F2的表型及比例为绿色鹦鹉:黄色鹦鹉:蓝色鹦鹉:白色鹦鹉=3:3:1:1。
(3)根据(2)分析可知,A和a基因在Z染色体上,B和b基因在常染色体上,所以在杂交实验二中,亲本雌性鹦鹉的基因型是BBZaW,亲本雄性鹦鹉的基因型是bbZAZA,所以F1雌雄鹦鹉的基因型分别是BbZAW和BbZAZa,其随机交配得到的F2中,绿色雄性鹦鹉(B_ZAZ_)的基因型共有4种,BBZAZA、BBZAZa、BbZAZA、BbZAZa。欲判断F2中某只绿色雄性鹦鹉的基因型,可让其与多只白色雌性鹦鹉(bbZaW)杂交,若后代只出现绿色和黄色鹦鹉,则可判断其基因型为BBZAZa。
(4)两只纯合鹦鹉杂交,F1全部表现为黄色条纹,F1雌雄鹦鹉随机交配,F2的表型及比例为黄色条纹:黄色无纹:白色条纹:白色无纹=7:1:3:1,符合9:3:3:1的变式,所以F1的基因型是BbDd,推测F2出现该表型比可能是由于基因型为Bd的雄配子不育导致的。若要验证上述推测,可让F1中雄性鹦鹉测交,用BbDd与bbdd测交,理论上后代BbDd:Bbdd:bbDd:bbdd=1:1:1:1,如果Bd的雄配子不育,后代BbDd:bbDd:bbdd=1:1:1,即后代没有黄色无纹鹦鹉,即若子代中无黄色无纹鹦鹉出现,则说明该推测正确。
43.(24-25高一下·江苏盐城·期中)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,后代出现4种类型,对每对性状的统计结果如图所示,据图回答问题。
(1)亲本的基因组成是______(黄色圆粒),______(绿色圆粒)。
(2)中黄色皱粒所占的比例是______,中杂合子所占的比例是______。
(3)在中,表现型不同于亲本的性状有______,占的比例是______。
(4)中绿色圆粒豌豆的基因型是______,其中纯合子所占的比例是______。
(5)①如果用中基因型为______的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,得到后代的性状类型有2种,数量比为______。
②如果用中基因型为______的一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,得到后代的性状类型有4种,数量比为______。
【答案】(1) YyRr yyRr
(2) 1/8 3/4/75%
(3) 黄色皱粒、绿色皱粒 1/4/25%
(4) yyRR、yyRr 1/3
(5) YyRR 1∶1 YyRr 1∶1∶1∶1
【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】(1)根据题意和图示分析可知,黄色圆粒和绿色圆粒进行杂交的后代中,圆粒∶皱粒=3∶1,说明亲本的基因组成为Rr和Rr,黄色∶绿色=1∶1,说明亲本的基因组成为Yy和yy,因此亲本的基因型组成是YyRr(黄色圆粒)、yyRr(绿色圆粒)。
(2)亲本基因型为YyRr×yyRr,F1中黄色皱粒(Y-rr)所占的比例是1/2×1/4=1/8;F1中纯合子占的比例是1/2(RR+rr)×1/2yy=1/4,杂合子比例=1-1/4=3/4。
(3)亲本为黄色圆粒和绿色圆粒,基因型为YyRr×yyRr,子一代表现型为黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒,因此在F1中,表现型不同于亲本的性状是黄色皱粒和绿色皱粒;与亲本相同的比例(Y-R-、rrR-)=1/2×3/4+=1/2×3/4=3/4,则表现型不同于亲本的比例=1-3/4=1/4。
(4)亲本基因型为YyRr×yyRr,中绿色圆粒豌豆的基因型是yyRR、yyRr;其中纯合子yyRR所占比例是1/3。
(5)亲本基因型为YyRr×yyRr, F1中黄色圆粒豌豆的基因型有2种:YyRR、YyRr。
①如果用F1中一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆yyrr杂交,得到的F2的性状类型有2种,说明该黄色圆粒豌豆能产生两种配子,则黄色圆粒豌豆基因型可能为YyRR。
②如果用F1中一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆yyrr杂交,得到的F2的性状类型有4种,说明该黄色圆粒豌豆能产生4种配子,则黄色圆粒豌豆基因型为YyRr,与yyrr测交,后代出现黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=1∶1∶1∶1。
44.(24-25高一下·江苏镇江·期中)某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A和a、B和b控制花色的机理如图1所示,基因a没有控制色素合成的功能,基因B对b完全显性。基因I不影响上述2对基因的功能,但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖。甲(靛蓝色花)、乙(红色花)、丙(白色花)是该种植物的3个不同纯种品系,科研人员利用这3个纯种品系进行杂交实验,结果如下图2(不考虑突变)。请回答下列问题。
(1)根据图1可以看出,基因可通过控制_____,进而控制生物体的性状。
(2)基因I不影响基因A和a、B和b的功能,但i纯合的个体为白色花。推测i纯合的个体为白色花的原因可能是i基因抑制_____的形成;i基因可能影响其他基因的表达,导致花色素无法合成。根据图1、2分析,甲、乙、丙的基因型分别为_____、_____、_____。
(3)杂交组合一的F2紫红花中纯合子所占比例为_____。若F2靛蓝色花植株自交,则后代花色的表型及比例为_____。
(4)杂交组合二的F2白花植株共有_____种基因型,能否通过测交实验来检验F2白花植株是否为纯合子?简要说明理由_____。
(5)若将乙品系与丙品系杂交所得的F1自交,则F2花色表型及比例为_____。
【答案】(1)酶的合成
(2) 花色素 AAbbII aaBBII AABBii
(3) 1/9 靛蓝色∶蓝色=5∶1
(4) 3/三 不能;无论是纯合子还是杂合子,测交后都是白花
(5)紫红色:白色:红色=9∶4∶3或红色∶紫红色∶白色=1∶2∶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)根据图1,基因A和a、B和b通过控制酶的合成来影响花色素的合成,进而控制生物体的性状。
(2)i纯合的个体为白色花的原因可能是i基因抑制前体物质的形成,进而导致花色素无法合成;根据图1及题意可知,基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花,基因型为aaB_I_表现为红色,_ _ _ _ii表现为白色,甲(靛蓝色花)、乙(红色花)、丙(白色花)是该种植物的3个不同纯种品系,且甲与乙杂交, 子一代都是紫红色A_B_I_,子二代出现9:3:3:1的比例,甲与丙杂交,子一代都是紫红色A_B_I_,子二代出现9:3:4,为9:3:3:1的变式,说明两个F1都是双杂合个体,由于亲本都是纯合子,则甲的基因型应为AAbbII,红色花需要基因a和B的存在,乙的基因型应为aaBBII, 白色花是由于i基因纯合导致的,因此丙的基因型应为AABBii。
(3)杂交组合一为甲(AAbbII)与乙(aaBBII)杂交,F1为AaBbII,F1自交后,F2中紫红花的基因型为A_B_II,其中纯合子AABBII占紫红花中的比例为1/9;F2靛蓝色花植株的基因型为A-bbII,包括1/3AAbbII、2/3AabbII,2/3AabbII自交后会出现性状分离,其中aabbII(表现为蓝色),比例=2/3×1/4=1/6,其余都是A-bbII,表现为靛蓝色,占5/6,故后代花色的表型及比例为靛蓝色∶蓝色=5∶1。
(4)杂交组合二为甲(AAbbII)与丙(AABBii)杂交,F1为AABbIi,F1自交后,F2中白花植株的基因型为(_ _ _ _ii)有AAB-ii、AAbbii,共3种;测交实验是将待测植株与隐性纯合子(aabbii)杂交,由于白花都含有ii基因,无论是纯合子还是杂合子,测交后都是白花,故不能通过测交实验来检验F2白花植株是否为纯合子。
(5)由上述信息可知,A/a与B/b自由组合,B/b与I/i自由组合,但无法确定A/a与I/i是否自由组合,乙品系(aaBBII)与丙品系(AABBii)杂交得到的F1基因型为AaBBIi:若三对等位基因独立遗传,则子代A-BBI-∶A-BBii∶aaBBI-∶aabbii=9:3:3:1,表现为紫红色:白色:红色=9∶4∶3;若A/a与I/i连锁,则有aaBBII∶AaBBIi∶AABBii=1∶2∶1,表现为红色∶紫红色∶白色=1∶2∶1。
45.(24-25高一下·江苏常州·期中)有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制,有色基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验,流程及结果如下图。请回答下列问题:
(1)在该种植物种群中,有色花植株的基因型有_________,白色花植株的基因型有_________种。
(2)杂交实验①中,根据F2中性状分离比为3:1,可知F1的基因型为_________。因F1有色花的基因型只有1种,则可判断出亲本甲和乙的基因型分别为_________。若F2中有色花植株随机传粉,后代中白色花植株比例为_________。
(3)杂交实验②中,根据亲本甲的有色基因未能在F1中表达,则表明F1白色植株含有基因I;因F2中存在有色植株,故F1白色植株含有基因i。再根据F1的基因组成Ii已经可实现F2中的3:1,则另一对基因应为纯合状态,故结合前后代花色,可判断F1的基因型为_________。因F1白色花的基因型只有1种,则可判断出亲本丙的基因型为_________。若F2中白色花植株随机传粉,后代白色花植株中杂合子比例为_________。
(4)杂交实验③中,F1白色花的基因型为_________,其自交得到F2表型及比例是_________。若让F1白色花与甲杂交,后代表型及比例为_________。若让F1白色花与乙杂交,后代表型及比例为_________。
【答案】(1) BBii、Bbii 7
(2) Bbii BBii、bbii 1/9
(3) BbIi bbII 2/3
(4) BbIi 白色:有色=13:3 白色:有色=1:1 白色:有色=3:1
【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。随机交配在一个有性繁殖的生物群体中,任何一个雌性或雄性个体与任何一个相反性别的个体交配的概率相等。也就是说,任何一对雌雄的结合都是随机的,不受任何选配的影响。
【详解】(1)已知花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制,基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用。有色花植株的基因型为B-ii,即BBii、Bbii这2种。白色花植株的基因型为B-I-、bbI-、bbii,分别计算:B-I-有2×2=4种(BBII、BbII、BBIi、BbIi),bbI-有2种(bbII、bbIi),bbii有1种,共4+2+1=7种。
(2)F2中性状分离比为3:1,是一对等位基因杂合子自交的性状分离比,可知F1的基因型为一对等位基因杂合,另一对等位基因为纯合,结合有色花的基因型为B_ii,所以F1的基因型为Bbii。因为F1有色花的基因型只有1种Bbii,亲甲(有色)为B-ii,亲乙(白色),所以亲本甲和乙的基因型分别为BBii、bbii。F2中有色花植株(BBii、Bbii)随机传粉,产生的配子Bi的概率为1/3+2/3×1/2=2/3,bi的概率为2/3×1/2=1/3。后代中白色花植株(bbii)比例为1/3×1/3=1/9。
(3)组别②中甲(有色) ×丙(白色),F1都是白色,自交后白色:有色=3:1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为I_BB,F2白色花植株的基因型包括1/3IIBB、2/3IiBB, 产生的配子是2/3IB、1/3iB,随机传粉,后代白色花植株的基因型及比例为4/9IIBB、4/9IiBB,所以后代白色花植株中杂合子占1/2。
(4)亲本乙(白色)和丙(白色)杂交,F1白色花的基因型为BbIi。F1(BbIi)自交,根据自由组合定律,F2表现型及比例是白色(B_I_、bbI_、bbii):有色(B_ii)=(9+3+1):3=13:3。F1(BbIi)与甲(BBii)杂交,后代基因型及比例为BBIi:BBii:BbIi:Bbii=1:1:1:1,表现型及比例为白色:有色=1:1。F1(BbIi)与乙(bbii)杂交,后代基因型及比例为BbIi:Bbii:bbIi:bbii=1:1:1:1,表现型及比例为白色:有色=3:1。
46.(24-25高一下·江苏徐州·期中)小鼠是遗传学常用的实验材料,性别决定方式为XY型。请回答下列问题:
(1)小鼠的毛色由一对等位基因(B、b)控制,尾形由另一对等位基因(T、t)控制。一只黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠杂交,子代雌雄小鼠均表现为黄毛弯曲尾:灰毛弯曲尾=1:1,取F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交,得到F2的表现型及比例如图:(不考虑X、Y的同源区段)。
①在毛色遗传中,基因型为_________的胚胎存在致死现象。弯曲尾的遗传方式为_________。
②亲本黄毛弯曲尾雌鼠与灰毛正常尾雄鼠的基因型为_________。
③若F1中灰毛弯曲尾的雌雄小鼠随机交配获得F2,理论上F2中灰毛弯曲尾雌鼠、灰毛弯曲尾雄鼠和灰毛正常尾雄鼠的比例为_________。
④若让F2中的黄毛弯曲尾小鼠随机交配,子代出现灰毛正常尾雄鼠的概率为_________,子代中灰毛弯曲尾雌鼠中纯合子的比例为_________。
(2)另一品系小鼠的毛色受一对等位基因AVy和a控制,AVy为显性基因控制黄色体毛,a为隐性基因控制黑色体毛。纯种黄色体毛的雌鼠与纯种黑色体毛的雄鼠杂交,对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后,发现子鼠的毛色深浅不一。经研究发现,母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致,但子鼠AVy基因上游一段序列被甲基化的程度不同。该现象属于_________,推测特定序列的甲基化可能_________(选填“促进”或“抑制”)了AVy基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化修饰_________(选填“可以”或“不可以”)遗传给后代。
【答案】(1) BB 伴X显性遗传 BbXTXT、bbXtY 2∶1∶1 1/24 3/4
(2) 表观遗传 抑制 可以
【分析】题表分析:亲本中的弯曲尾和正常尾杂交,后代都是弯曲尾,说明弯曲尾是显性性状;子一代黄毛相互杂交,后代出现了灰毛,说明黄毛对灰毛为显性性状。F2黄毛∶灰毛=2∶1,没有性别的差异,说明在常染色体上,且黄毛BB显性纯合致死,则F1黄毛基因型为Bb、灰毛基因型为bb,F2雌鼠全部为弯曲尾,雄鼠弯曲尾∶正常尾=1∶1,表现为与性别相关联,则为伴性遗传,F1相关基因型为XTXt、XTY,F2为XTXT、XTY、XTXt、XtY,亲本基因型为XTXT、XtY。综上所述,F1关于两对性状的基因型为BbXTXt、BbXTY、bbXTXt、bbXTY,则亲本基因型为BbXTXT、bbXtY。
【详解】(1)①F1中黄毛弯曲尾小鼠相互杂交,得到F2中黄毛∶灰毛=2∶1,没有性别的差异,说明在常染色体上,且黄毛BB显性纯合致死;F2雌鼠全部为弯曲尾,雄鼠弯曲尾∶正常尾=1∶1,表现为与性别相关联,则为伴性遗传,且弯曲尾对正常尾为显性,即弯曲尾的遗传方式为伴X显性遗传。
②结合题①可知黄毛对灰毛为显性,且相关基因位于常染色体上,且表现为显性纯合致死,又F2中雌鼠全部为弯曲尾,雄鼠弯曲尾∶正常尾=1∶1,表现为与性别相关联,因而确定弯曲尾对正常尾为显性,相关基因位于X染色体上,即F2中关于尾形的基因型为XTXT、XTY、XTXt、XtY,F1为XTXt、XTY,综上所述,F1关于两对性状的基因型为BbXTXt、BbXTY、bbXTXt、bbXTY,则亲本基因型为BbXTXT、bbXtY。
③若F1中灰毛弯曲尾(bbXTXt、bbXTY)的雌雄小鼠随机交配获得F2,理论上F2中灰毛弯曲尾雌鼠(bbXTXt、bbXTXT)、灰毛弯曲尾雄鼠(bbXTY)和灰毛正常尾雄鼠(bbXtY)的比例为2∶1∶1。
④若让F2中的黄毛弯曲尾小鼠(BbXTXt、BbXTXT、BbXTY)随机交配,子代出现灰毛正常尾雄鼠的概率为1/3×1/2×1/4=1/24,子代中灰毛弯曲尾雌鼠占比为3/8bbXTXT、1/8bbXTXt、3/8bbXTY、1/8bbXtY,则子代中灰毛弯曲尾雌鼠中纯合子的比例为3/4。
(2)纯种黄色体毛的雌鼠AVyAVy与纯种黑色体毛aa的雄鼠杂交,对孕期雌鼠饲喂一段时间的酒精后,发现子鼠的毛色深浅不一。经研究发现,母鼠与子鼠的AVy基因碱基序列完全一致,但子鼠AVy基因上游一段序列被甲基化的程度不同。该现象属于表观遗传,即基因的遗传信息不变,但基因表达和表型发生了可遗传改变,推测特定序列的甲基化可能“抑制”了AVy基因的表达,进而对表型产生影响。这种DNA甲基化“可以”遗传给后代,因而称为表观遗传。
47.(24-25高一下·江苏苏州·期中)研究表明,八月瓜是一种异花授粉的植物,其果皮颜色受常染色体上的两对等位基因(A和a、B和b)控制,研究人员进行了如下实验。请回答问题:
(1)根据实验结果分析,八月瓜果皮颜色的遗传遵循基因的______定律。请在答题卡的相应图中标注基因A/a、B/b在染色体上的相对位置______。
(2)该杂交实验的亲本基因型为______,F2中紫色八月瓜的基因型有______种。
(3)对F1进行测交,后代的表型及对应比例为______。
(4)F2的紫色个体中纯合子所占比例为______。紫色个体相互传粉,能产生蓝色后代的基因型组合有______种(不考虑正反交)。
(5)F2的粉红色个体相互传粉,后代的表型及比例为______。
【答案】(1) 自由组合
(2) AABB和aabb 6
(3)紫色:粉红色:蓝色=2:1:1
(4) 1/4 4
(5)粉红色:蓝色=8:1
【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)分析F2中表现型比例,F2中紫色:粉红色:蓝色=211:55:18~12:3:1,是9:3:3:1的变形,由此可知这两对基因位于非同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。在答题卡相应图中应将A/a、B/b标注在两对非同源染色体上。
(2)因为F2表现型比例是12:3:1的变形,且F为紫色,相互传粉得到F2,所以F1基因型为AaBb,亲本为紫色和蓝色,所以亲本基因型为AABB和aabb。F2中紫色(A_B_、A_bb或aaB_)的基因型有6种(AABB、AABb、AaBB、AaBb、AAbb、Aabb或AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb)。
(3)F1(AaBb)与aabb测交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,表现型及比例为紫色:粉红色:蓝色=2:1:1。
(4)F2紫色个体(A_B_、A_bb或aaB_)共15份,其中纯合子(A.ABB、AAbb或aaBB)3份,所以纯合子所占比例为1/4。蓝色个体基因型为aabb,紫色个体相互传粉能产生蓝色后代的基因型组合有4种(AaBb与AaBb、AaBb与Aabb、AaBb与aaBb、Aabb与aaBb)。
(5)假设粉红色个体基因型为aaB_(或A_bb),F2粉红色个体(1/3aaBB、2/3aaBb)相互传粉,B的基因频率=2/3,b的基因频率=1/3,后代中aaBB(粉红色)=2/3×2/3=4/9,aaBb(粉红色)=2×2/3×1/3=4/9,aabb(蓝色)=1/3×1/3=1/9,所以表现型及比例为粉红色:蓝色=8:1。
48.(24-25高一下·江苏连云港·期中)某雌雄同株异花植物的花色由A、a和B、b两对等位基因控制且独立遗传。花色形成的生物化学途径如下。请回答下列问题:
(1)控制花色性状遗传的基因遵循了孟德尔的_______定律。利用该植株做人工杂交实验需_______次套袋处理。
(2)据图推测,当_______时,植株开紫花。紫花植株的基因型有_______种。
(3)该植物白花植株中纯合子的基因型是_______。
(4)基因型为_______和_______的紫花植株自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。
(5)若基因型为AaBb的个体进行测交,则后代的表型及比例是_______。
(6)若基因型不同的白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1,将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花∶白花=_______。
【答案】(1) 自由组合 两/2
(2) A和B基因同时存在 四/4
(3)AAbb、aaBB、aabb
(4) AABb AaBB
(5)紫花植株∶白花植株=1∶3
(6)9∶7
【分析】某雌雄同株异花植物的花色由A、a和B、b两对等位基因控制且独立遗传,它们的遗传遵循基因的自由组合定律,紫花为A_B_,白花为A_bb、aaB_、aabb。
【详解】(1)某雌雄同株异花植物的花色由A、a和B、b两对等位基因控制且独立遗传,因此控制花色性状遗传的基因遵循了孟德尔的自由组合定律。利用该植株做人工杂交实验,其人工异花传粉过程为:套袋→人工异花传粉(待花粉成熟时,采集父本植株的花粉涂在母本植株花的雌蕊柱头上)→套袋,即需要2次套袋处理。
(2)由图可知:当A和B基因同时存在时,植株开紫花。紫花植株的基因型有4种:AABB、AABb、AaBB、AaBb。
(3)由图可知:白花为A_bb、aaB_、aabb,因此该植物白花植株中纯合子的基因型是AAbb、aaBB、aabb。
(4)基因型为AABb和AaBB的紫花植株自交,子代的基因型及比例为AABB∶AABb∶AAbb=1∶2∶1和AABB∶AaBB∶aaBB=1∶2∶1,表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。
(5)若基因型为AaBb的个体与基因型为aabb个体进行测交,则后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,表型及比例是紫花植株∶白花植株=1∶3。
(6)白花为A_bb、aaB_、aabb。若基因型不同的白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1,则F1紫花植株的基因型为AaBb。将F1紫花植株自交,所得F2植株中A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,表型及比例为紫花∶白花=9∶7。
49.(24-25高一下·江苏扬州·期中)番茄是雌雄同株的植物,其紫茎和绿茎(由D、d控制)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(由H、h控制)是一对相对性状,两对基因独立遗传。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交,实验结果如表所示。据表分析回答下列问题。
实验编号
亲本表型
子代表型及比例
实验一
紫茎缺刻叶①×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1
实验二
紫茎缺刻叶③×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=3:1:3:1
(1)仅根据实验一的杂交的结果,能判断出___________(填“0”或“1”或“2”)对相对性状的显隐性关系,隐性性状是___________。根据实验一、二的结果可知,这两对等位基因的遗传遵循___________定律。
(2)亲本的紫茎缺刻叶①、紫茎缺刻叶③的基因型依次是___________、___________。
(3)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交,后代的表型及比值为___________,后代的紫茎缺刻叶中能稳定遗传的个体占___________。
(4)若让多株紫茎与绿茎植株杂交,子代表型紫茎:绿茎为5:1,让这些紫茎植株自交,子代中绿茎出现概率为___________。
(5)若番茄的果实颜色由两对等位基因(A和a、B和b)控制,且基因的表达与性状的关系如下图所示,为探究这两对等位基因是否位于同一对同源染色体上,某生设计了如下实验:
实验步骤:让基因型为AaBb的植株自交,观察并统计子代植株上番茄果实的颜色和比例(不考虑染色体互换)。
实验预测及结论:
①若子代晋茄果实的颜色及比例为___________,则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代番茄果实的颜色及比例为___________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上。
③若子代番茄果实的颜色及比例为___________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在一条染色体。
【答案】(1) 2 绿茎和马铃薯叶 自由组合
(2) DDHh DdHh
(3) 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1 1/6
(4)1/12
(5) 红色:黄色=3:13 红色:黄色=0:4(只有黄色) 红色:黄色=1:3
【分析】分析题意可知:实验一中,紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交,后代全为紫茎,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明紫茎和缺刻叶为显性性状。
【详解】(1)实验一中,紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交,后代全为紫茎,说明紫茎是显性性状,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明缺刻叶为显性性状,因此仅根据实验一的杂交的结果,能判断出2对相对性状的显隐性关系,隐性性状是绿茎和马铃薯叶。实验二中,紫茎缺刻叶和绿茎缺刻叶杂交,后代,紫茎:绿茎=1:1,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,可知,亲本的基因型分别为DdHh、ddHh,也说明了这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)由实验一可知,紫茎×绿茎→紫茎,可知紫茎①为DD,绿茎②为dd,缺刻叶×缺刻叶→缺刻叶∶马铃薯叶=3∶1,可知缺刻叶①为Hh,故①为DDHh,②为ddHh;由实验二可知:紫茎×绿茎→紫茎∶绿茎=1∶1,可知紫茎③为Dd,缺刻叶×缺刻叶→缺刻叶∶马铃薯叶=3∶1,可知缺刻叶③为Hh,故③为DdHh。
(3)紫茎缺刻叶①为DDHh,紫茎缺刻叶③为DdHh,二者杂交后代中,均为紫茎,且有缺刻叶:马铃薯叶=3∶1,故后代表型为紫茎缺刻叶∶紫茎马铃薯叶=3∶1;后代紫茎缺刻叶基因型为D _H_,能稳定遗传的基因型为DDHH,后代紫茎缺刻叶中能稳定遗传的个体所占比例为DDHH/D_H_=(1/2×1/4)÷(1×3/4)=1/6。
(4)若让多株紫茎(D_)与绿茎(dd)植株杂交,子代表型紫茎:绿茎为5:1,说明紫茎产生配子的类型及概率为D:d=5:1,因此紫茎中DD:Dd=2:1,让这些紫茎植株自交,子代中绿茎出现概率为1/3×1/4=1/12。
(5)据图1可推知,红色基因型为A_bb;黄色基因型为A_B_、aa_ _。
①若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则满足自由组合定律,基因型为AaBb的植株自交,子代红色基因型为A_bb概率为3/4×1/4=3/16,黄色基因型为A_B_、aa_ _,概率为1-3/16=13/16,红色:黄色=3:13。
②若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上,基因型为AaBb的植株只能产生两种配子,AB:ab=1:1,雌雄配子随机结合后,子代基因型为AABB:AaBb:aabb=1:2:1,均为黄色,即红色:黄色=0:4。
③若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在一条染色体,基因型为AaBb的植株只能产生两种配子,Ab:aB=1:1,雌雄配子随机结合后,子代基因型为AAbb:AaBb:aaBB=1:3,即红色:黄色=1:3。
50.(24-25高一下·江苏扬州·期中)豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。决定产生豌豆素的基因A对a为显性,当基因B存在时,豌豆素的产生受到抑制。已知A和a、B和b两对基因独立遗传。现用两个不能产生豌豆素的纯种品系甲、乙和纯种野生型豌豆进行如下图所示的两组实验。请回答下列问题:
(1)豌豆为雌雄同株且为___________花(填“单性”或“两性”),豌豆作为遗传学常用的实验材料,其优点是___________(写出两点)。纯种野生型豌豆的基因型是___________。
(2)I组中亲本品系甲的基因型为___________。F2中全部能产生豌豆素的个体自交,F₃中能产豌豆素的个体所占比例为___________。
(3)Ⅱ组F1的基因型为___________。为鉴别Ⅱ组F2中不能产生豌豆素的基因型,最简便的方法是取该豌豆进行___________,若后代有能产生豌豆素的植株,则其基因型为___________。
(4)如果用I组的F2中不能产豌豆素的植株和Ⅱ组的F2中不能产豌豆素的植株杂交,后代中能产豌豆素的植株比例为___________。
(5)如果用品系甲和品系乙进行杂交,则F1___________(能或不能)产生豌豆素,F2中能产生豌豆素植株所占比例为___________。
【答案】(1) 两性 有易于区分的相对性状:自花传粉、闭花授粉,自然状态下为纯种:子代数量多:生长周期短:豌豆花大,易于操作 AAbb
(2) aabb 5/6
(3) AABb 自交 AABb
(4)1/3
(5) 不能 3/16
【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和组合是互不干扰的;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的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)豌豆为雌雄同株且为“两性”花,豌豆具有易于区分的相对性状、自花传粉、闭花授粉,因此自然状态下为纯种,豌豆产生的子代数量多,生长周期短,豌豆花大,易于操作等特点,因而可作为遗传学常用的实验材料。 题意显示,决定产生豌豆素的基因A对a为显性,当基因B存在时,豌豆素的产生受到抑制,说明不能产生豌豆素的纯合品系的基因型有:AABB、aaBB、aabb,能够合成豌豆素的纯合品系的基因型为AAbb,又知豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质,因此纯种野生型豌豆的基因型为AAbb。
(2)不能产生豌豆素的纯合品系的基因型有AABB、aaBB、aabb,纯种野生型豌豆的基因型为AAbb。甲、乙均为不能产生豌豆素的纯合品系,Ⅰ组中F2,能产生豌豆素∶不能产生豌豆素=3∶1,说明F1的基因型为Aabb,则品系甲的基因型为aabb。F2中全部能产生豌豆素的个体(2/3Aabb和1/3AAbb)自交,F3中能产豌豆素的个体所占比例为1/3+2/3×3/4=5/6。
(3)纯种野生型豌豆的基因型为AAbb,Ⅱ组F2中,产生豌豆素∶不能产生豌豆素=1∶3,说明其F1的基因型为AABb,亲本中品系乙的基因型为AABB,F2不能产生豌豆素个体的基因型为AABB和AABb,为鉴别上述不能产生豌豆素的基因型,最简便的方法是取该豌豆进行自交,基因型为AABb的个体自交后代有能产生豌豆素的植株,而基因型为AABB的个体自交表现为稳定遗传,后代全为不能产生豌豆素的个体。
(4)如果用I组的F2中不能产豌豆素的植株(aabb)和Ⅱ组的F2中不能产豌豆素的植株(1/3AABB、2/3AABb)杂交,后代中能产豌豆素的植株(Aabb)比例为2/3×1/2=1/3。
(5) 品系甲的基因型为aabb,品系乙的基因型为AABB,F1的基因型为AaBb,不能产生豌豆素,该个体自交,F2中能产生豌豆素植株A_bb所占比例为3/4×1/4=3/16。
51.(24-25高一下·江苏泰州·期中)某研究人员发现某种花的颜色(红、粉、白)由两对位于常染色体上A/a基因和B/b基因控制,其中A基因对a基因为显性,控制红色素的合成,B基因控制颜色的深浅,且具有叠加效应。某科研人员选取若干纯合子作为亲本杂交,过程如图所示。已知实验一和实验三中F₁的粉花基因型不同。回答下列问题:
(1)A/a基因和 B/b基因的遗传遵循_____________________定律。
(2)实验一、二、三中F1的基因型分别为______、_______、________。
(3)实验一中F2的白花有_______种基因型,其中纯合子占_______。实验三中F2的表型及比例是_______。
(4)实验一中 F2的红花随机杂交,后代杂合子的比例是_______。
(5)现有一红花植株,欲判断其基因型,可让其测交,若子代出现表型及比例为_______________________,则其基因型与实验二中F1的红花基因型相同。
(6)已知植物的花瓣大小由D、d和E、e两对基因控制,基因D、E分别控制酶D、E的合成,花色的代谢途径如图1所示。植株甲的相关基因组成及在染色体上的位置如图2所示。
植株甲自交(不考虑互换等其他变异),后代植株表现为小花瓣的基因型有_________。若将植株甲与大花瓣植株乙杂交,后代中大花瓣植株和小花瓣植株的比例为3∶1,则植株乙的基因型可能为_________。
【答案】(1)自由组合定律
(2) AaBb AaBB或Aabb AABb
(3) 5 3/7 红花:粉花:白花=1:2:1
(4)4/9
(5)粉花:白花=1:1 或红花:白花=1:1
(6) DDee、ddEE DDEe或DdEE
【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)实验一F2中红花∶粉花∶白花的比例约为3∶6∶7,是9∶3∶3∶1的变形,说明两对基因的遗传遵循基因自由组合定律。
(2)由实验一中F2的比例(红花∶粉花∶白花的比例约为3∶6∶7)可知红花基因型是A_bb(A_BB),粉花基因型是A_Bb,白花基因型是A_BB(A_bb)和aa__,且F1基因型是AaBb;根据实验二的子二代可知,实验二的亲本基因型为AAbb×aabb或AABB×aaBB,则子一代基因型为Aabb或AaBB;已知实验一和实验三中F₁的粉花基因型不同,因此实验三的基因型为AABb。
(3)已知A基因对a基因为显性,控制红色素的合成,B基因控制颜色的深浅,且具有叠加效应,题目中最深的颜色是红色,因此可推测B基因对红色具有淡化或加深作用,且具有叠加效应;由实验一中F2的比例(红花∶粉花∶白花的比例约为3∶6∶7)可知红花基因型是A_bb(A_BB),粉花基因型是A_Bb,白花基因型是A_BB(A_bb)和aa__。且F1基因型是AaBb,则F2的白花共有5种基因型:1AABB(1AAbb)、2AaBB(2Aabb)、1aaBB、2aaBb、1aabb,其中纯合子占3/7。实验三中的F1全为粉花(A_Bb),由于实验一和实验三中F1的粉花基因型不同,实验一的子一代为AaBb,则实验三中F1的粉花基因型是AABb,则F2的基因型及比例为1/4AAbb、1/2AABb、1/4AABB,表型及比例分别为红花∶粉花∶白花=1∶2∶1。
(4)以红花基因型是A_bb为例,若实验一中F2的红花基因型为(1/3AA、2/3Aa)bb,就基因A而言,采用配子法,1/3AA产生的配子为1/3A,2/3Aa产生的配子为1/3A、1/3a,共计为2/3A、1/3a,雌雄配子随机结合,可得后代4/9AA、4/9Aa、1/9aa,则后代基因型为4/9AAbb、4/9Aabb、1/9aabb,杂合子占4/9。
(5)根据实验二的子二代可知,实验二的亲本基因型为AAbb×aabb或AABB×aaBB,则子一代基因型为Aabb或AaBB,故实验二中的F1为红花(Aabb或AaBB),假设题目中红花基因型与实验二中F1的基因型一致,也为Aabb或AaBB,让其测交(Aabb×aabb或AaBB×aabb),则子代表型及比例应为红花(Aabb)∶白花(aabb)=1∶1或粉花(AaBb)∶白花(aabb)=1∶1。
(6)由图可知,控制花瓣的两对基因位于同一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,但符合孟德尔的分离定律。该植株(De//dE)自交时,后代基因型及比例为De//De(小花瓣):De//dE(大花瓣):dE//dE(小花瓣)=1:2:1,后代植株表现为小花瓣的基因型有DDee、ddEE。将植株甲(De//dE)与大花瓣植株乙(D_//E_)杂交,若大花瓣植株乙的基因型为DE//De或DE//dE,故子代的基因型为De//DE:DE//dE:De//De:De//dE=1:1:1:1,或(De//DE:DE//dE:De//dE:dE//dE=1:1:1:1),即后代中大花瓣植株和小花瓣植株的比例为3∶1。
52.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因型如下表所示。请回答下列问题:
毛色
红毛
棕毛
白毛
基因型
A_B_
A_bb、aaB_
aabb
(1)棕毛猪的基因型有______种。
(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。
①该杂交实验的亲本基因型是______。
②F1测交,后代表型及比例为______。
③F2的棕毛个体中纯合子的比例为______。
(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为______。
【答案】(1)4
(2) AAbb、aaBB 红毛:棕毛:白毛=1∶2∶1 1/3
(3)9/64
【分析】由题意:猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,可知猪毛色的遗传遵循自由组合定律。AaBb个体相互交配,后代A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,本题主要考查自由组合定律的应用,以及9:3:3:1变型的应用。
【详解】(1)由表格知:棕毛猪的基因组成为A_bb、aaB_,因此棕毛猪的基因型有:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb 4种。
(2)①由两头纯合棕毛猪杂交,F1均为红毛猪,红毛猪的基因组成为A_B_,可推知两头纯合棕毛猪的基因型为AAbb和aaBB,F1红毛猪的基因型为AaBb。
②F1测交,即AaBb与aabb杂交,后代基因型及比例为AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,根据表格信息可知,后代表型及对应比例为红毛:棕毛:白毛=1:2:1。
③F1红毛猪的基因型为AaBb,F1雌雄个体随机交配产生F2,F2的基因型类别及其比例为:9_B_:3A_bb:3aaB_:1aabb,其中棕毛个体(3A_bb:3aaB_)中纯合子各有1AAbb和1aaBB,占6份棕毛个体的2/6=1/3。
(3)若另一对染色体上的I基因对A和B基因的表达有抑制作用,只要有I基因,不管有没有A或B基因都表现为白色,基因型为IiAaBb个体雌雄交配,后代中红毛个体即基因型为ii A_B_的个体。把Ii和AaBb分开来做,Ii×Ii后代有3/4I _和1/4ii,AaBb×AaBb后代基因型及比例为A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,故子代中红毛个体(ii A_B_)的比例为1/4×9/16=9/64。
53.(24-25高一下·江苏盐城·期中)东台市位于中纬度亚洲大陆东岸,江苏省中部,盐城市最南端,属北亚热带季风气候,四季分明,雨水充沛,雨热同季,日照充足。东台拥有沿海滩涂面积156万亩、占全省22%。优越的自然环境适宜开展陆生和耐盐碱作物育种研究。为研究抗稻瘟病水稻的遗传规律,某团队用纯合抗稻瘟病水稻品种甲、乙、丙分别与易感稻瘟病品种丁杂交得到,自交得到,结果见表。不考虑染色体交叉互换、变异等情况,回答下列问题:
实验
杂交组合
表型及比例
表型及比例
①
甲×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=3:1
②
乙×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=15:1
③
丙×丁
全部抗稻瘟病
抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1
(1)水稻是两性花植物,人工授粉时需对亲本中的______进行去雄处理。
(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,抗稻瘟病对易感稻瘟病为______性。实验②中,这一对相对性状至少受______对等位基因控制。
(3)实验③中,抗稻瘟病植株的基因型有______种,抗稻瘟病植株中的杂合子所占比例为______。
(4)培育耐盐碱的抗稻瘟病水稻对于沿海滩涂的利用具有重要价值。该团队将耐盐碱基因随机插入品种甲基因组中,筛选获得1号、2号、3号植株,耐盐碱基因插入位点如图(注:植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状,不含则表现出盐碱敏感性状)。
①据图分析,2号植株产生的雄配子类型有______种,1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有______个。
②该团队将1号、2号、3号植株分别自交。理论上1号自交所得子一代的表现型及比例是______;2号自交所得子一代的表现型及比例是______;3号自交所得子一代的表现型及比例是______。
【答案】(1)母本
(2) 显 2/两
(3) 26 8/9
(4) 4/四 3/三 耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=1:0 耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=15:1 耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=3:1
【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)水稻是两性花植物,一朵花中既有雌蕊又有雄蕊,因此人工授粉时需对亲本中的母本进行去雄处理。
(2)水稻的抗稻瘟病和易感稻瘟病是一对相对性状。实验①中,F1自交得到F2,F2中发生性状分离,可知抗稻瘟病对易感稻瘟病为显性。实验②中,F2中性状分离比为15:1,是9:3:3:1的变式,即这一对相对性状至少受两对等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律。
(3)实验③中,F2表型及比例为抗稻瘟病:易感稻瘟病=63:1,说明受三对等位基因的控制,若用A/a、B/b、C/c分别表示三对等位基因,F1的基因型为AaBbCc,F1自交得到F2,F2种基因型为3×3×3=27种,其中易感稻瘟病基因型为aabbcc,则F2抗稻瘟病植株的基因型有27-1=26种,F2中的纯合子共2×2×2=8种,其中1种是易感稻瘟病,剩余7种为抗稻瘟病,即F2抗稻瘟病植株中的纯合子比例为7/63=1/9,杂合子所占比例为1-1/9=8/9。
(4)①据图分析,2号植株个体中,耐盐基因插入两对染色体上,遵循基因的自由组合定律,因此2号植株产生的雄配子类型有2×2=4种,当含有耐盐基因的染色体都在一个配子中时,所含的耐盐基因最多,一条染色体上有2个耐盐基因,一条染色体上有1个耐盐基因,因此1个雄配子携带的耐盐碱基因最多有3个。
②1号植株中,有两个耐盐基因插到一对同源染色体中,因此所含的配子中都含耐盐基因,自交后代后具有耐盐性状;2号植株个体中,耐盐基因插到两对染色体上,遵循基因的自由组合定律,植株只要含有1个耐盐碱基因即可表现出耐盐碱性状,不含则表现出盐碱敏感性状,因此自交后代耐盐:盐碱敏感=15:1;3号植株中耐盐基因全部在一条染色体上,因此自交后代耐盐:盐碱敏感=3:1。1号、2号、3号植株上一对同源染色体的两条染色体上都存在抗稻瘟病基因,因此自交后代都是抗稻瘟病。综上所述,该团队将1号、2号、3号植株分别自交,理论上所得子一代的表型及比例分别是耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=1:0、耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=15:1、耐盐抗稻瘟病:盐碱敏感抗稻瘟病=3:1。 。
54.(23-24高一下·江苏镇江·期中)某植物的花色由位于2号染色体上的一对等位基因C1、C2决定,C1控制红色色素形成,C2控制黄色色素形成;两种色素同时存在时表现为橙色;若无色素形成,则表现为白色。
(1)该植物含C1的花粉粒呈长形、含C2的花粉粒呈圆形;另有一对等位基因A、a,含A的花粉粒遇碘变蓝色、含a的花粉粒遇碘变棕色。为探究这两对等位基因是否遵循自由组合定律,请补充完善下列实验思路。
a.选择基因型为________的植株,待开花后进行实验;
b.取该植株的花粉粒滴加碘液染色后制成临时装片进行显微观察。
c.预期结果并得出结论:若花粉出现________。种类型,且比例为________,则这两对等位基因遵循自由组合定律;否则不遵循。
(2)研究发现,当2号染色体上存在D基因时,该条染色体上色素基因的表达会被抑制,d基因不会对其产生影响。若某基因型为C1C2的植株开红花,请推测该植株2号染色体上相关基因的分布情况并将它画在方框内________。若该植物自交(不考虑互换),子代的表现型及比例为________。
(3)该植物的种皮颜色由基因E和e、F和f同时控制,显性基因E控制色素合成,且EE和Ee的效应相同,显性基因F淡化颜色的深度(F基因存在时,使E基因控制的颜色变浅),且具有累加效应。现有亲代种子P1(纯种,白色)和P2(纯种,黑色),杂交实验如图所示,
请根据结果进行分析并计算:亲本P1的基因型是________,F2中种皮为白色的个体基因型为有________种,其中纯合子在白色个体中占________,种皮为黄褐色的个体基因型是________,若F2中黄褐色个体自由交配,则子代中黑色个体占________。
【答案】(1) AaC1C2 4 1:1:1:1
(2) 白花:红花=1:3
(3) eeFF 5 3/5 EEFf、EeFf 2/9
【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的同时,位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合 。
【详解】(1)分析题意,为探究这两对等位基因是否遵循自由组合定律,一般最简便的方法为自交,而题意所给该植物的两种性状可以直接通过观察花粉粒区分,所以可用花粉鉴定法,通过观察双杂合子(AaC1C2)产生雄配子(花粉粒)的表现型及比例即可。若遵循自由组合定律,双杂合子(AaC1C2)的父本可以产生四种花粉,且比例为1:1:1:1,若不遵循,只能产生两种花粉。故实验步骤为:a.选择基因型为AaC1C2(双杂合子)的植株待开花后进行实验;b.取该植株的花粉粒(AC1、AC2、aC1、aC2)滴加碘液染色后制成临时装片进行显微观察。c.若花粉出现4种类型(蓝色长形、棕色长形、蓝色圆形、棕色圆形),且比例为1:1:1:1,则这两对等位基因遵循自由组合定律;否则不遵循。
(2)研究发现,当2号染色体上存在D基因时该条染色体上色素基因的表达会被抑制,d基因不会对其产生影响。基因型为C1C2的植株开红花,说明控制黄色色素形成的基因C2被抑制,即C2和D在同一条2号染色体上,控制红色色素形成的C1基因正常表达,说明C1和d在同一条2号染色体上。如图所示:
。
若不考虑交叉互换,该植物可以产生两种配子(C2D和C1d),故该植物自交,后代基因型为1C2C2DD、2C1C2Dd、1C1C1dd,由于无色素形成,则表现为白色,故子代的表现型及比例为白花:红花=1:3。
(3)由遗传实验图可知,子二代的表现型及比例是黑色:黄褐色:白色=3:6:7,是9:3:3:1的变形,因此2对等位基因遗传遵循自由组合定律,且子一代的基因型是EeFf;又知E基因控制色素合成(E基因为显性基因——出现色素,EE和Ee的效应相同),F为修饰基因,淡化颜色的深度,因此E_ff表现为黑色,E_Ff表现为黄褐色,E_FF、eeff、eeF_表现为白色,F2中种皮为白色的个体基因型为有5种,其中纯合子在白色个体中占3/5;P2亲本黑色的基因型是EEff,且子一代的基因型是EeFf,因此P1白色亲本基因型是eeFF。E_Ff表现为黄褐色,F2中种皮为黄褐色的个体基因型为EEFf、EeFf。E_ff表现为黑色,种皮为黑色的个体基因型有2种,分别为EEff、Eeff。若F2中黄褐色个体自由交配配子类型及比例为EF、Ef、eF、ef=2:2:1:1,因此子代中黑色个体占(2/6)2+(2/6)×(1/6)×2=8/36=2/9。
55.(24-25高一下·江苏苏州·期中)牵牛花是一年生草本植物,鲜艳的颜色和香味会吸引蜜蜂等昆虫采食花蜜,帮助其完成传粉。某种牵牛花颜色由A/a、B/b两对基因控制,A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,能淡化花的颜色,花色与基因组成的关系如下表。两株纯合的白花植株杂交,F1均开粉花,F1自交得F2。请回答下列问题:
基因组合
A_Bb
A_bb
A_BB或aa__
花的颜色
粉色
红色
白色
(1)白花植株的基因型有__________种,亲本纯合白花植株的基因型为__________。若两对基因独立遗传,让F2粉花植株自然繁殖(自由交配),子代白花植株所占比例为__________。
(2)若某公园移栽了多株白色牵牛花,则下一年牵牛花的花色有__________。
(3)让纯合白花植株和纯合红花植株杂交,产生的子一代植株的花色全为粉色。请写出可能的杂交组合:__________。
(4)某课题小组选用基因型为AaBb的植株设计实验,假设A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型,请结合下图信息,在方框中画出未给出的类型__________。
为探究这两对基因的位置及遗传特点,现选用粉色牵牛花植株(AaBb)进行自交实验。操作步骤:牵牛花植株自交→观察、统计子代植株花的颜色及比例。预测实验现象,分析得出结论(不考虑染色体互换):
①若子代植株的花色表型及比例为__________,则两对基因的分布属于图中第一种类型。
②若子代植株的花色表型及比例为__________,则两对基因的分布属于图中第二种类型。
③若子代植株的花色表型及比例为__________,则两对基因的分布符合图中第三种类型。
【答案】(1) 5 aabb和AABB 1/3
(2)粉色、白色
(3)AABB×AAbb或aaBB×AAbb
(4) 红花∶粉花∶白花=3∶6∶7 粉色∶白色=1∶1 红花∶粉花∶白花=1∶2∶1
【分析】分析题文描述和表格信息:A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同),B基因为修饰基因,能淡化花的颜色,红色为A_bb、粉色为A_Bb、白色为A_BB或aa__,因此纯合白花植株的基因型为AABB或aaBB或aabb,纯合红花植株基因型为AAbb。
【详解】(1)白色的基因组合为A_BB或aa_ _,所以白花植株的基因型有5种,它们分别是:AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb。粉色的基因组合为A_Bb,亲本纯合白花植株杂交,F1均开粉花,说明亲本纯合白花植株的基因型为aabb和AABB,F1的基因型为AaBb。若两对基因独立遗传,则遵循自由组合定律。F2粉花植株的基因型为1/3AABb、2/3AaBb,产生的配子为2/6AB、2/6Ab、1/6aB、1/6ab。让F2粉花植株自然繁殖,子代白花植株所占比例为2/6AB×2/6AB+2×2/6AB×1/6aB+2/6(aB+ab×2/6(aB+ab)=1/3。
(2)白色的基因组合为A_BB或aa_ _。若某公园移栽了多株白色牵牛花,则后代可以出现A_BB、aa_ _和A_Bb基因型,不会出现A_bb,所以下一年牵牛花的花色有粉色、白色。
(3)纯合白花植株的基因型有AABB、aaBB、aabb,纯合红花植株的基因型为AAbb。让纯合白花植株和纯合红花植株杂交,产生的子一代植株的花色全为粉色(A_Bb),说明双亲可能的杂交组合为AABB×AAbb或aaBB×AAbb。
(4)A/a、B/b两对基因在染色体上的位置有三种类型:第一种类型是两对基因分别位于两对同源染色体上。第二、三种类型都是两对基因位于一对同源染色体上,但基因的连锁情况有差异。图示的第三种类型是基因A和b连锁(位于同一条染色体上)、a和B连锁,第二种类型应该是基因A和B连锁、a和b连锁,第二种类型如下图所示:
a.若两对基因的分布属于图中第一种类型,则其遗传符合基因的自由组合定律。粉色牵牛花植株(AaBb)产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,其自交子代植株的花色表型及比例为红花(3A_bb)∶粉花(6A_Bb)∶白花(3A_BB+3aaB_+1aabb)=3∶6∶7。
b.若两对基因的分布属于图中第二种类型,则粉色牵牛花植株(AaBb)产生的配子及其比例为AB∶ab=1∶1,其自交子代植株的花色表型及比例为粉花(2AaBb)∶白花(1AABB+1aabb)=1∶1。
c.若两对基因的分布符合图中第三种类型,则粉色牵牛花植株(AaBb)植株产生的配子及其比例为Ab∶aB=1∶1,其自交子代植株的花色表型及比例为红花(1AAbb)∶粉花(2AaBb)∶白花(1aaBB)=1∶2∶1。
56.(24-25高一下·江苏淮安·期中)某植物的花色受两对独立遗传的等位基因(A、a 和 B、b)控制,花色有紫色、 红色和白色三种,对应的基因型如下表。为研究花色的遗传规律,科研人员利用 2 个纯系 亲本进行了杂交实验,结果如下图。
花色
紫色
红色
白色
基因型
A_B_
aaB_
A_bb、aabb
(1)基因A/a 与 B/b 位于____ 对同源染色体上,遗传遵循____ 定律。
(2)据图分析,该杂交实验中白花亲本的基因型为_______ 。F2中白色花植株的基 因型一共有____ 种,F2中紫花个体自花传粉,子代红花个体的比例为________ 。F2 中红花个体与白花个体杂交,子代能稳定遗传的纯合子所占比例为_______。
(3)为探究 F2中某红花个体是否为纯合子,科研人员将其与白花植株(aabb)进行杂 交实验,请完成下表。
实验步骤
简要操作过程
①____
以红花个体作母本,除去未成熟花的全部雄蕊,然后套上纸袋
采集花粉
待花成熟时,采集白花植株的花粉
人工授粉
将采集的花粉涂(撒)在去雄花的雌蕊的柱头上,套上纸袋
结果统计分析
收获植株种子,培植植株,待植株开花后观察并统计子代的②__
(4)实验预测及结论:
若子代花色表型及比例为:_______ , 则该红花为纯合子;
若子代花色表型及比例为:______ , 则该红花为杂合子。
【答案】(1) 两(或二/2) 自由组合
(2) AAbb 三(或 3) 5/36 1/6(2 分)
(3) 去雄 表型及比例
(4) 红花的概率为 100%(全为红花) 红花: 白花=1 :1(一半为红花,一半为白花)
【分析】基因自由组合定律的实质:当具有两对(或多对)相对性状的亲本进行杂交,在F1产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】(1)依据图示信息,F2中 紫花:红花:白花=9:3:4,是9:3:3:1的变式,说明基因A/a,B/b位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。
(2)据图可知,F2中,紫花:红花:白花=9:3:4,可知,F1紫花的基因型为AaBb,则亲本白花和红花的基因型分别为AAbb、aaBB,F2中,白花的基因型有A_bb、aabb,共3种。F2的紫花个体的基因型为1/9AABB,2/9AaBB,2/9AABb,4/9AaBb,紫花个体自花传粉,子代红花个体的比例为2/9×1/4+4/9×1/4×3/4=5/36。 F2中红花个体(1/3aaBB、2/3aaBb)与白花个体(1/4AAbb、1/2Aabb、1/4aabb)杂交,红花产生的配子为2/3aB、1/3ab,白花产生的配子为 1/2Ab、1/2ab,子代为2AaBb、1Aabb、2aaBb、1aabb,子代能稳定遗传的纯合子所占比例为1/6。
(3)F2中红花个体的基因型可能为aaBB或aaBb,将其与白花植株(aabb)进行杂交,需要经过如下几个步骤:去雄→采集花粉→人工授粉→结果统计分析,其中结果统计分析为收获植株种子,培植植株,待植株开花后观察并统计子代的表型及比例。
(4)若红花为纯合子,即aaBB,则aaBB×aabb → aaBb,均为红花,即红花所占比例为100%;
若红花为杂合子,即aaBb,则aaBb×aabb → aaBb、aabb,对应的表型及比例为红花:白花=1:1。
57.(24-25高一下·江苏扬州·期中)豌豆是遗传学研究的理想材料,科研工作者用豌豆进行系列杂交实验。请回答相关问题:
(1)用纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯种绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交,F1均为黄色圆粒(YyRr),F1自交后,F2的表型比例接近9:3:3:1。F2的表型比例表明:控制这两对性状的基因在遗传时遵循___________定律,其细胞学基础是:减数分裂Ⅰ时,___________。若从F2中随机选取一株黄色皱粒豌豆,其基因型可能为___________。下列实验方案中,可以验证其是否为纯合子的是___________。
A.显微镜下观察细胞中染色体的形态
B.自交,观察子代是否发生性状分离
C.测交,统计子代表型及比例
(2)纯种紫花豌豆(AABB)与纯种白花豌豆(aabb)杂交,F1均开紫花(AaBb)。F1自交后,F2中紫花与白花比例约为9:7。F2白花个体的基因型共有___________种。若F1紫花豌豆与白花亲本回交,后代紫花与白花的比例为___________。下列选项中能解释豌豆花瓣颜色形成的分子机制的是___________。
① ②
(3)将黄色圆粒紫花(YyRrAaBb)自交,假设相关基因均独立遗传,子代中黄色圆粒与绿色皱粒的比例为___________。黄色皱粒白花个体所占比例为___________(用最简分数表示占比)。
【答案】(1) (基因的)自由组合 同源染色体分离,非同源染色体自由组合 YYrr、Yyrr BC
(2) 5 1∶3 ②
(3) 9:1 21/256
【分析】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)F2的表型比例接近9:3:3:1,这表明控制这两对性状的基因在遗传时遵循(基因的)自由组合定律,自由组合定律的细胞学基础是:减数分裂Ⅰ时,同源染色体分离,非同源染色体自由组合。F1的基因型为YyRr,自交,F2中黄色皱粒豌豆的基因型可能为YYrr、Yyrr。
A、显微镜下观察细胞中染色体的形态不能判断其基因型是否为纯合子,A错误;
B、自交,若子代不发生性状分离,则该黄色皱粒豌豆为纯合子(YYrr),若子代发生性状分离,则为杂合子(Yyrr),B正确;
C、测交,若子代只有黄色皱粒,则为纯合子(YYrr),若子代有黄色皱粒和绿色皱粒,则为杂合子(Yyrr),C正确。
故选BC。
(2)纯种紫花豌豆(AABB)与纯种白花豌豆(aabb)杂交,F1(AaBb)自交,F2中紫花(A-B-)与白花(A-bb、aaB-、aabb)比例约为9:7。白花个体的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,共5种。F1紫花豌豆(AaBb)与白花亲本(aabb)回交,子代中紫花(AaBb)的比例为1/4,白花的比例为1-1/4=3/4,所以后代紫花与白花的比例为1:3。F2中紫花与白花比例约为9:7,是9:3:3:1的变式,说明只有A和B同时存在时才表现为紫花,即基因A和基因B相互作用控制花色,符合②。
(3)只考虑黄色(Y-)和绿色(yy)、圆粒(R-)和皱粒(rr)这两对性状,YyRr自交,子代中黄色圆粒(Y-R-)的比例为3/4×3/4=9/16,绿色皱粒(yyrr)的比例为1/4×1/4=1/16,所以黄色圆粒与绿色皱粒的比例为9:1。黄色皱粒(Y-rr)的比例为3/4×1/4=3/16,白花(A-bb、aaB-、aabb)的比例为7/16,所以黄色皱粒白花个体所占比例为3/16×7/16=21/256。
58.(24-25高一下·江苏盐城·期中)番茄是雌雄同株的植物,其紫茎和绿茎(由 D、d 控制)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(由 H、h 控制)是一对相对性状,两对基因独立遗传。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交,实验结果如表所示。据表分析回答下列问题。
实验编号
亲本表型
子代表型及比例
实验一
紫茎缺刻叶①×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1
实验二
紫茎缺刻叶③×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=3:1:3:1
(1)仅根据实验一的杂交的结果,能判断出________(填“0”或“1”或“2”)对相对性状的显隐性关系。根据实验一、二的结果可知,这两对等位基因的遗传遵循________定律。
(2)亲本的紫茎缺刻叶①、紫茎缺刻叶③的基因型依次是________、________。
(3)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交,后代的表型及比值为________,后代的紫茎缺刻叶中能稳定遗传的个体占________。
(4)若让多株紫茎与绿茎植株杂交,子代表型紫茎:绿茎为 5:1,让这些紫茎植株自交,子代中绿茎出现概率为________。
(5)若番茄的果实颜色由两对等位基因(A 和 a、B 和 b)控制,且基因的表达与性状的关系如下图所示,为探究这两对等位基因是否位于同一对同源染色体上,某生设计了如下实验:
实验步骤:让基因型为 AaBb 的植株自交,观察并统计子代植株上番茄果实的颜色和比例(不考虑染色体互换)。
实验预测及结论:
①若子代番茄果实的颜色及比例为________,则A、a 和B、b 基因分别在两对同源染色体上。
②若子代番茄果实的颜色及比例为红色:黄色=0:4(只有黄色),则A、a 和B、b 基因在一对同源染色体上,且 A 和 B 在一条染色体上。
③若子代番茄果实的颜色及比例为________,则 A、a 和 B、b 基因在一对同源染色体上,且 A 和b 在一条染色体。
【答案】(1) 2 自由组合
(2) DDHh DdHh
(3) 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1 1/6
(4)1/12
(5) 红色:黄色=3:13 红色:黄色=1:3
【分析】分析题意可知:实验一中,紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交,后代全为紫茎,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明紫茎和缺刻叶为显性性状。
【详解】(1) 实验一中,紫茎缺刻叶植株和绿茎缺刻叶植株杂交,后代全为紫茎,说明紫茎是显性性状,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,说明缺刻叶为显性性状,因此仅根据实验一的杂交的结果,能判断出2对相对性状的显隐性关系,隐性性状是绿茎和马铃薯叶。实验二中,紫茎缺刻叶和绿茎缺刻叶杂交,后代,紫茎:绿茎=1:1,缺刻叶:马铃薯叶=3:1,可知,亲本的基因型分别为DdHh、ddHh,也说明了这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
(2)由实验一可知,紫茎×绿茎→紫茎,可知紫茎①为DD,绿茎②为dd,缺刻叶×缺刻叶→缺刻叶∶马铃薯叶=3∶1,可知缺刻叶①为Hh,故①为DDHh,②为ddHh;由实验二可知:紫茎×绿茎→紫茎∶绿茎=1∶1,可知紫茎③为Dd,缺刻叶×缺刻叶→缺刻叶∶马铃薯叶=3:∶1,可知缺刻叶③为Hh,故③为DdHh。
(3) 紫茎缺刻叶①为DDHh,紫茎缺刻叶③为DdHh,二者杂交后代中,均为紫茎,且有缺刻叶:马铃薯叶=3∶1,故后代表型为紫茎缺刻叶∶紫茎马铃薯叶=3∶1;后代紫茎缺刻叶基因型为D _H_,能稳定遗传的基因型为DDHH,后代紫茎缺刻叶中能稳定遗传的个体所占比例为DDHH/D_H_=(1/2×1/4)÷(1×3/4)=1/6。
(4) 若让多株紫茎(D_)与绿茎(dd)植株杂交,子代表型紫茎:绿茎为5:1,1/6=1/6×1,说明紫茎产生配子的类型及概率为D:d=5:1,因此紫茎中DD:Dd=2:1,让这些紫茎植株自交,子代中绿茎出现概率为1/3×1/4=1/12。
(5) 据图可推知,红色基因型为A_bb;黄色基因型为A_B_、aa_ _。
①若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则满足自由组合定律,基因型为AaBb的植株自交,子代红色基因型为A_bb概率为3/4×1/4=3/16,黄色基因型为A_B_、aa_ _,概率为1-3/16=13/16,红色:黄色=3:13。
③若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在一条染色体,基因型为AaBb的植株只能产生两种配子,Ab:aB=1:1,雌雄配子随机结合后,子代基因型为AAbb:AaBb:aaBB=1:3,即红色:黄色=1:3。
59.(24-25高一下·江苏宿迁·期中)向日葵种子的粒大(B)对粒小(b)为显性,含油少(S)对含油多(s)为显性,这两对基因的遗传遵循自由组合定律。现有粒大油少和粒小油多种子若干,请回答下列问题:
(1)怎样才能培育出能稳定遗传的粒大油多的新品种?补充下列步骤。
第一步:让纯种粒大油少(BBSS)与纯种粒小油多(bbss)的个体杂交产生F1,F1的基因型是________。
第二步:让F1自交产生F2,F2表型有______种,比例为________,F2基因型有______种。
第三步:选出F2中粒大油多的个体连续自交,逐代淘汰粒小油多的个体,直到后代不再发生________,即可获得能稳定遗传的粒大油多的新品种。
(2)若获得F2种子544粒,则理论上双显性纯种(BBSS)有______粒,粒大油多(B_ss)的有______粒。
(3)让F1(BbSs)与粒小油多(bbss)的个体杂交,这种方法称为________。
2.某种兔的毛色有黑色(B)和褐色(b)两种,毛长有短毛(E)和长毛(e)两种,两对相对性状独立遗传。某养殖场只有纯种的黑色短毛兔和褐色长毛兔,现想培育出能稳定遗传的黑色长毛兔。请回答下列问题:
(4)黑色长毛是该养殖场中没有的性状组合,若要得到能稳定遗传的黑色长毛兔(BBee),则可利用纯种的黑色短毛兔(BBEE)与褐色长毛兔(bbee)杂交得F1,F1雌雄个体相互交配得F2。理论上F2中出现黑色长毛兔(B_ee)的概率为_______,其基因型有______种。
(5)F2中出现的黑色长毛兔(B_ee)中纯合子所占比例为_______。
(6)为了检验F2中出现的黑色长毛兔(B_ee)是否为纯合子,可让F2中的黑色长毛兔与_______兔进行杂交,若后代全部为________兔,则该黑色长毛兔为纯合子。
【答案】(1) BbSs 4/四 9∶3∶3∶1 9/九 性状分离
(2) 34 102
(3)测交
(4) 3/16 2/二/两
(5)1/3
(6) 褐色长毛 黑色长毛
【分析】纯种粒大油少(BBSS)与纯种粒小油多(bbss)的个体杂交产生F1,F1的基因型是BbSs。让F1自交产生F2,BbSs×BbSs→B_S_(粒大油少):B_ss(粒大油多):bbS_(粒小油少):bbss(粒小油多)=9:3:3:1,F2共有四种表型,九种基因型。
【详解】(1)纯种粒大油少(BBSS)与纯种粒小油多(bbss)的个体杂交产生F1,F1的基因型是BbSs。
让F1(BbSs)自交产生F2,BbSs×BbSs→B_S_(粒大油少):B_ss(粒大油多):bbS_(粒小油少):bbss(粒小油多)=9:3:3:1,F2表型有4种,比例为9:3:3:1,F2基因型有3(BB、Bb、bb)×3(SS、Ss、ss)=9种。
选出F2中粒大油多的个体连续自交,逐代淘汰粒小油多的个体,直到后代不再发生性状分离,即可获得能稳定遗传的粒大油多的新品种。
(2)F2种子中双显性纯种占1/16,故双显性纯种有544×1/16=34粒。F2种子中粒大油多(B-ss)的占3/16,故粒大油多(B_ss)的有544×3/16=102粒。
(3)若让F1(BbSs)与粒小油多(bbss)杂交,即BbSs×bbss,待测个体与隐性纯合子杂交,这种方法称为测交。
(4)根据题意可知,现有纯合黑色短毛兔(BBEE)和褐色长毛兔(bbee),要培育出能稳定遗传的黑色长毛兔(BBee),可以让黑色短毛兔×褐色长毛兔→F1(基因型为BbEe);F1雌雄个体相互交配得到F2,理论上F2中出现黑色长毛兔(基因型为1/16BBee、2/16Bbee)概率为3/16,基因型为2种。
(5)在F2中,黑色长毛兔的基因型有1/3BBee和2/3Bbee两种,其中纯合子占黑色长毛兔总数的1/3。
(6)检验F2中出现的黑色长毛兔是否能稳定遗传,可让F2中的黑色长毛兔与隐性纯合子(褐色长毛兔bbee)进行测交,若后代均为黑色长毛兔(Bbee),则该黑色长毛兔是纯合子(BBee),能稳定遗传。
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