大题02 遗传与进化（4大热点角度精讲精练）（黑吉辽蒙专用）2026年高考生物终极冲刺讲练测

大题02 遗传与进化 内容导航 【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点角度拆解 【解题建模·通技法】析典例，建模型，技法贯通破类题 【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分 命题·趋势·定位 1．重信息处理：从单纯考查遗传定律计算，转向基于系谱图、遗传图解、电泳图谱、基因序列信息、育种流程等多元复杂信息的综合性分析与推理。 2．重原理辨析：从考查经典遗传定律（分离、自由组合），深化到伴性遗传、遗传的细胞学基础、变异与育种、基因的本质与表达、表观遗传、人类遗传病、进化等原理的辨析与综合应用。 3．重科学思维：侧重考查假说-演绎、建立模型、批判性思维等科学思维方法，例如设计实验验证遗传方式、预测杂交结果、评估遗传咨询方案等。 4．重现实关联：紧密联系人类健康（遗传病）、农业生产（育种）、生物技术（基因工程、PCR）、生物进化等现实情境，体现知识的应用价值和社会责任。 考向·角度·拆解 命题角度01 遗传基本规律、伴性遗传与人类遗传病 2025年黑吉辽蒙高考真题：科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，要求根据子代性状分离比，修正或补充对遗传规律的理解，并进行概率计算，遗传规律和生物变异基因突变的结合。 2026·黑龙江哈尔滨·一模：给出某种单基因遗传病的家族系谱图及部分成员的基因检测电泳图，要求判断遗传方式、推导基因型、计算后代患病概率，并解释电泳结果。 2023年黑吉辽蒙高考真题：萝卜是雌雄同花植物实验为情境，涉及不完全显性基因的自由组合定律的应用，要求根据子代表型及比例，推断亲本基因型、基因的位置关系及遗传规律。 命题角度02 遗传育种与变异 2024年黑吉辽蒙高考真题：突变体和遗传规律的应用及基因突变和基因表达的关系及遗传学原理。 2026·辽宁·模拟预测：雄性不育W植株杂交及转基因的应用，荧光标记的核酸探针对F₁相关细胞进行检测确定基因和染色体的位置关系。 2026·黑龙江哈尔滨·一模：“三系法”杂交水稻系统应用。掌握细胞核雄性不育和细胞质雄性不育的应用。 4大热点角度 热点角度01遗传基本规律、伴性遗传与人类遗传病 析典例·建模型 1．（2025·黑吉辽蒙）科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。 (1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的________定律。 (2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象________（填“能”或“不能”）用基因突变来解释，原因是________。 (3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与（2）中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“+”、“-”分别表示有、无相应基因型的个体。 腋生表型 顶生表型 基因型 FF Ff ff 基因型 FF Ff ff DD + + - DD - - + Dd + + - Dd - - + dd + + + dd - - - 结果证实了上述假设，则F2中腋生:顶生的理论比例为________，并可推出（2）中顶生亲本的基因型是________。 (4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2，基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致________。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？________（填“①”或“②”或“③”）。若此F1个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生________个具有正常功能Y基因的子细胞。 【解题建模分析 】 第一步：信息提取与审题 1．明确核心主题：本题为单基因、多遗传方式综合的复杂遗传规律。涉及遗传变异基因突变及遗传基因表达和遗传的细胞学基础减数分裂。 ①识别关键遗传信息： 腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的分离定律： ②基因突变具有低频性：基因突变特点。 ③遗传基因自由组合及遗传分子：遗传分子基因表达及细胞分裂的异常的变化。 2．解读题干信息： 结合题图可知，Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突变为y-2，导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子，基因无法正常表达。 第二步：思路拆解与建模 本题的解题模型基于“分层析因 → 独立分析 → 概率综合”​ 的逻辑链，需体感信息处理后再整合。 解题步骤 解题思路 1.分离定律判断 判断遗传规律特点。 豌豆花腋生和顶生性状属于相对性状，其由一对等位基因F/f控制，即一对等位基因控制的一对相对性状；大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的分离定律 2. 遗传变异特点分析 (2) 基因突变分析： 基因突变具有低频性，即频率很低，若发生基因突变，某顶生个体自交，不可能出现子代个体中20%以上表现为腋生。即某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象不能用基因突变来解释，原因是基因突变出现的频率很低。 3. 基因型及概率计算（第3问） (3) 基因型及概率计算： 分析题表可知，F2中F_D_+F_dd+ffdd为腋生，ffD_为顶生，可见F2属于9：3：3：1变式，即F2中腋生（F_D_+F_dd+ffdd=9+3+1=13）：顶生（ffD_=3）=13：3，可见（2）中顶生亲本的基因型为ffDd。 4. 基因表达及细胞分裂（第4问） (4) 基因表达： 分析题图可知，Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突变为y-2，导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子，基因无法正常表达。 根据题意可知，Y控制黄色子叶，y-1因为编码区插入了一段DNA序列导致其表达的蛋白功能丧失，而y-2因为启动子区缺失了部分序列导致基因无法正常表达；在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。分析题图可知，图中y-1与y-2②位点发生断裂并交换，能产生正常Y基因，可解释上述现象。在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F1基因型为y-1y-2，1个基因型为y-1y-2的花粉母细胞经过减数分裂且减数分裂中发生一次②位点的交换，产生4个精细胞，其中只有1个具有正常功能Y基因，则F1个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生20个具有正常功能Y基因的子细胞。 第三步：规范作答 【答案】(1)分离 (2) 不能 基因突变的频率很低 (3) 13：3 ffDd (4) 基因无法正常表达 ② 20/二十 研考点·通技法 ⭐遗传基本规律的核心应用 对比维度 分离定律 自由组合定律 核心关联 研究对象 一对等位基因（位于一对同源染色体上） 两对或多对等位基因（位于非同源染色体上） 自由组合定律以分离定律为基础，多对等位基因的遗传可分解为多个一对等位基因的分离定律问题 核心实质 减数分裂时，同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离 减数分裂时，非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体自由组合而自由组合 二者均发生在减数第一次分裂后期，核心是基因随染色体的行为变化而传递 表型比例（纯合亲本杂交→F₁自交） 3:1（显性:隐性） 9:3:3:1（双显性:单显性:单显性:双隐性） 多对等位基因遗传时，表型比例为各对基因分离表型比例的乘积 解题关键 明确显隐性、推导亲本基因型、运用概率加法原理计算 采用“分解组合法”，先逐对分析再组合计算，运用概率乘法原理 共性解题思路：先定性（显隐性判断）→再定位（基因位置）→后计算（概率推导） 易错点 混淆“杂合子自交”与“测交”的表型比例；忽略“不完全显性”“共显性”等特殊遗传现象 未判断基因是否位于非同源染色体上；混淆“基因连锁”与“自由组合”的差异 特殊遗传现象（如致死、累加效应）不改变遗传规律的实质，仅影响表型比例 破类题·提能力 2．（2026·辽宁·一模）亚麻既可产出优质纤维（用于纺织），又可产出营养丰富的种子（亚麻籽/胡麻）。其株高性状受两对等位基因A/a、B/b控制，当同时具有两种显性基因时，才表现为高秆。现有亚麻矮杆隐性突变纯合品系1（矮秆基因a在1号染色体上）和品系2（矮秆基因b在未知染色体上）。回答下列问题： (1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变，称为______。 (2)亚麻植株中矮秆的基因型共有______种。品系1（aaBB）和品系2（AAbb）杂交，的基因型为______。若要确定矮秆基因b是否位于1号染色体上，可将品系1和品系2杂交得到的自交，若中高秆：矮秆=______，则基因b不位于1号染色体上。 (3)SSR是DNA分子中的简单重复序列，非同源染色体上SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体上SSR重复次数不同，常用于染色体或基因的特异性标记。科学工作者将矮秆品系2与纯合高秆植株杂交得，自交获得，然后对亲本及若干个体等位基因B/b所在染色体上2个SSR序列（HVM9、HVM33）进行扩增后电泳，结果如下图所示（中1～4为矮秆）。 SSR扩增过程中需要的酶是耐高温的DNA聚合酶，其作用是______。电泳的原理是不同长度的SSR片段在电场中______不同，从而实现分离。据图分析，应选取SSR序列______用于基因b的快速鉴定，依据是______。 (4)育种工作者用Co—γ射线照射品系1的种子，筛选获得一矮秆雄性花粉不育纯合突变体P。为确定突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体中，可将该品系P作母本与正常植株进行杂交，观察子代的表型。若子代______，则说明该雄性花粉不育基因位于细胞核中。 【答案】(1)基因突变 (2) 5 AaBb 9：7 (3) 催化合成DNA子链 迁移速率 HVM33 矮秆个体该位点的电泳条带与矮秆品系2的一致，而HVM9位点的电泳条带与矮秆品系2不完全一致 (4)全为雄性花粉可育或同时有雄性花粉可育和不育 【详解】（1）DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫作基因突变。 （2）题干明确“同时具有两种显性基因时才表现为高秆”，即A_B_为高秆；其余基因型（A_bb、aaB_、aabb）均为矮秆，共2+2+1=5种基因型。品系1（aaBB）和品系2（AAbb）杂交，的基因型为AaBb，若基因b不位于1号染色体上，控制该对相对性状的基因的遗传符合自由组合定律，则自交，中高秆：矮秆=9：7。 （3）SSR扩增属于PCR技术，需要耐高温DNA的聚合酶（TaqDNA聚合酶），其作用是催化合成DNA子链。电泳的原理是不同长度的DNA片段（SSR片段）在电场中迁移速率不同，短片段迁移快，长片段迁移慢，从而实现分离。据图分析，F_{2}矮秆个体HVM33位点的电泳条带与矮秆亲本一致，而HVM9位点的电泳条带与矮秆亲本不完全一致，故应选取HVM33的SSR序列用于基因b的快速鉴定。 （4）线粒体基因属于细胞质基因，会通过母本遗传，故为探究突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体中，可将品系P植株作母本与正常植株杂交。若子代几乎全为雄性花粉不育，则基因位于线粒体中；若子代全为雄性花粉可育或同时有雄性花粉可育和不育，则基因位于细胞核中。 热点角度02 遗传规律与变异 析典例·建模型 3．（2024·黑吉辽）作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长（持绿）。回答下列问题。 （1）将ml与野生型杂交得到F1，表型为______（填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A1基因突变为al基因）。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入______个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。 （2）突变体m2与ml表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了______，a2基因发生了______，使合成的mRNA都提前出现了______，翻译出的多肽链长度变______，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中______号株系为野生型的数据。 （3）A1和A2基因位于非同源染色体上，ml的基因型为______，m2的基因型为______。若将ml与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为______。 【解题建模】 第一步：信息提取与审题 ①明确核心主题：本题为多基因控制性状的代谢通路遗传。遗传概率显隐性判断及突变体及生物性状的关系。 ②识别关键量与逻辑： 判断基因自由组合求基因型求概率。 2．解题关键点： ①突变为隐性突变，则m1的基因型为a1a1，野生型的基因型为A1A1，m1野生型A1a1，表型为野生型，即熟黄。 ②突变体m2与ml表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。 ③A1和A2基因位于非同源染色体上，则ml的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为A1A1a2a2。 第二步：思路拆解与建模 解题步骤 具体分析思路 1.显隐性判断的 (第1问) 若此突变为隐性突变，则m1的基因型为a1a1，野生型的基因型为A1A1，m1野生型A1a1，表型为野生型，即熟黄。若要证明此推测，可将A1基因转入持绿（或m1或突变型）个体中表达，若植株表现为熟黄，则可验证此推测。 2. 遗传基因表达 (第2问) 基于基因表达过程求概率。 依据题干和图1可知，①A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同；②突变体m2与ml表型相同，且均为对应基因的隐性纯合子；③由于终止密码子为UAA、UAG、UGA，可知对应模板链上碱基为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较，a1发生了碱基的替代，a2基因发生了碱基的增添（增添了碱基T），即a1序列上提前出现了ACT，a2序列上出现ACT，即使合成的mRNA都提前出现了终止密码子，导致翻译出的多肽链长度变短，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，且突变体m2与ml表型相同，可知m2与ml中A酶的酶活性大体相同，所以据图2，可知，①号株系为野生型数据。 3.写基因型求概率 (第3问) 考查遗传规律写基因型求概率 依据题干信息，A1和A2基因位于非同源染色体上，则ml的基因型为a1a1A2A2，m2的基因型为A1A1a2a2。mlm2F1：A1a1A2a2，F1F2：A1 - A2 - ：a1a1A2 - ：A1 - a2a2 ：a1a1a2a2=9:3:3:1，对应的表型为野生型：突变型=9:7，后代中不会发生性状分裂的基因型为：A1A1A2A2、a1a1A2 -、A1 - a2a2、a1a1a2a2，所占的比例为1/16+3/16+3/16+1/16=1/2。 第三步：规范作答 【答案】（1） ①. 熟黄 ②. 持绿（或m1或突变型） （2） ①. 碱基对的替换 ②. 碱基对的增添 ③. 终止密码子 ④. 短 ⑤. ① （3） ①. a1a1A2A2 ②. A1A1a2a2 ③. 1/2##0.5##50% 研考点·通技法 变异与遗传的相关应用 育种应用 杂交育种 基因重组、优良性状组合 诱变育种 基因突变、新性状创造 单倍体育种 缩短育种年限、获得纯合子 医学应用 遗传病诊断 系谱分析、基因检测 遗传咨询 风险评估、生育指导 基因治疗 基因修复、基因替换 进化研究 物种起源 共同祖先、分子钟 适应性进化 自然选择、定向选择 分子进化 DNA 序列比较、进化树构建 生物技术 基因工程 目的基因导入、转基因生物 细胞工程 细胞融合、克隆技术 PCR 技术 DNA 扩增、遗传检测 破类题·提能力 4．（25-26高三上·辽宁葫芦岛·期中）某植物4号染色体上的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。实验人员通过诱变处理得到了两种A基因的突变体甲（AA21-）和乙（AA25-），A21-和A25-是A基因分别缺失21个和25个碱基对产生的基因。回答下列问题： (1)基因突变除了题目中的碱基缺失，还有碱基的_____两种类型。 (2)为了探究这两个突变基因是否会影响植酸的合成，实验人员将突变体甲和突变体乙分别进行自交。自交后代进行PCR，正向引物分别与A21-和A25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0．5kb处，PCR后进行电泳，所得条带类型如表所示。 项目 子代类型1 子代类型2 子代类型3 突变体甲自交 亮条带 暗条带 无条带 突变体乙自交 亮条带 暗条带 注：条带的亮和暗表示扩增产物的多少。 ①突变体甲自交子代类型3的基因型为______，该子代类型经PCR扩增电泳后无条带的原因是______。 ②突变体乙自交子代经PCR扩增电泳后全为有条带，没有无条带类型，分析其原因可能是_____。在突变体乙自交产生的子代中类型2所占的比例为_____。 (3)将突变体甲和突变体乙进行杂交，所得子代按上述（2）中的方法进行PCR扩增电泳，子代中条带类型及比例为______。 【答案】(1)增添、替换 (2) A21-A21- 缺失21个碱基对的A21-基因无法与正向引物配对，从而不能扩增，因此A21-A21-个体无条带 A25-基因不能指导植酸的合成，基因型为A25-A25-的个体无法存活 2/3 (3)亮条带：暗条带：无条带=1：2：1 【分析】1、DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，而引起的基因碱基序列的改变，叫做基因突变。2、基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的， 在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】（1） 基因突变的类型包括碱基的替换、增添和缺失，所以除了题目中的碱基缺失，还有碱基的替换、增添两种类型。   （2）突变体甲的基因型为AA21-，植物自交后代的基因型及其比例为AA：AA21-：A21-A21-=1：2：1。当对这些后代进行PCR时，正向引物与A21-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0.5kb处，可推知缺失这21个碱基对的A21-基因无法与正向引物配对，从而不能扩增，因此只含有A21-基因的个体（即A21-A21-）不具有条带。由题意可知，基因型为AA25-的植物自交后代的基因型及其比例为AA：AA25-：A25-A25-=1：2：1。由于该植物的全部后代都具有条带，说明因基因A25-不能指导植酸的合成，基因型为A25-A25-的个体无法存活，所以没有无条带类型，只有基因型为AA和AA25-自的个体能够存活下来，并进行了PCR扩增产生了条带，因此较明亮条带代表的基因型为AA，占比为1/3，暗条带的为AA25-，占比为2/3，故子代中类型2所占的比例为2/3。 （3） 将突变体甲（AA21-）和乙（AA25-）进行杂交，子代基因型及其比例为AA：AA21-：AA25-：A21-A25-=1：1：1：1，基因型为AA的个体为亮条带，基因型为AA21-AA25-的个体为暗条带，基因型为A21-A25-的个体为无条带，子代中亮条带：暗条带：无条带=1：2：1。 热点角度03 生物育种与生物进化 析典例·建模型 5．（25-26高三上·吉林·月考）水稻（）的花小且多，两性花去雄难度大，难以通过人工去雄的方法大量生产杂交种。光/温敏雄性不育系水稻是环境诱导引起的，其培育过程如图1所示，回答下列问题。 (1)水稻基因组测序时需要检测______条染色体。在高温或长日照条件下，水稻光/温敏雄性不育植株常作为______（填“父本”或“母本”）进行杂交实验。 (2)现有若干光/温敏雄性不育植株N，据图1分析，要利用该植株得到大量光/温敏雄性不育植株的方法是_______，该光/温敏雄性不育系与常规可育系进行正反交，得到的F1均可育，说明不育基因位于______（填“细胞质”或“细胞核”）。 (3)研究发现，光/温敏雄性不育系的育性与Os基因有关，Os蛋白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白可以促进花粉发育，在高温下光/温敏雄性不育系水稻Os蛋白的表达量与野生型相比无显著差异，但E基因的转录量明显低于野生型。据此推测光/温敏雄性不育系水稻高温下不育的原因可能是_______。 (4)研究人员利用T - DNA插入失活技术在常规可育系水稻的G基因（位于5号染色体上）中插入T - DNA片段，使其突变为丧失功能的g基因，常规可育系水稻花粉中G基因功能缺失会造成花粉不育。已知g基因表达的肽链比G基因表达的肽链短，从基因表达的角度分析，造成此现象的原因最可能是________。为进一步验证G基因的功能，将另一个G基因插入基因型为Gg的常规可育系水稻植株的7号染色体上。不考虑突变，仅考虑基因G和g，该植株产生的可育花粉的基因型为________。该植株自交得到F1，F1中能产生可育花粉的植株占比为______。利用图2所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，呈现两种情况，如图3所示。根据电泳结果将F1植株分为I型和II型，其中II型植株占比为______。 【解题建模】 第一步：信息提取与审题 ①明确核心主题：本题为杂交育种实践，核心是利用光温敏雄性不育系和温敏雄性不育系进行杂交制种。涉及雄性不育的原理、杂交流程、遗传分析。 ②识别关键信息： 材料特性：光温敏雄性不育系：雄性育性受日照时间和温度调控，在特定光温条件下雄性不育，可作母本；在其他条件下可育，可自交繁殖。 光/温敏雄性不育系的育性与Os基因有关，Os蛋白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白可以促进花粉发育，在高温下光/温敏雄性不育系水稻Os蛋白的表达量与野生型相比无显著差异，但E基因的转录量明显低于野生型。 ③育种目标：I部分：利用光温敏不育系大规模生产杂交种。 II部分：分析温敏不育系的遗传规律。 3．解读图表信息（图I）： 图示展示了利用光温敏不育系（在特定条件下不育）与野生可育系杂交，生产F1杂交种，以及在不育系可育的条件下自交繁殖不育系的过程。 第二步：思路拆解与建模 解题步骤 具体分析思路 1. 基因测序及雄性不育的优点 (第1问) 考查基因测序及雄性不育的优点。 分析题意可知：水稻有24条染色体，且水稻是两性花，其基因组中染色体数目=1/2染色体数目，故需要测定12条染色体；水稻光/温敏雄性不育植株由于花粉不能正常发育，因此在杂交育种过程中不能作为父本，只能作为母本接受外来花粉。 2. 不育系的繁殖与杂交种纯度保障 (第2问) 考查如何繁殖不育系特点。 据图分析可知：光/温敏雄性不育植株在低温且短日照条件下表现为雄性可育，而在高温或长日照条件下表现为雄性不育，故要利用该植株得到大量光/温敏雄性不育植株的方法是让光/温敏雄性不育植株N在低温且短日照条件下自交；根据题干“该光/温敏雄性不育系与某常规可育系进行正反交，得到的F1均可育”可知：若相关基因位于细胞质，由于受精卵中的细胞质主要来自母本，后代性状应与母本相同，而该实验正反交结果相同，说明不育基因位于细胞核。 3. 温敏不育性状原理 (第5问) 考查对特定遗传现象（温敏雄性不育）的遗传规律推理。 分析题意可知：Os蛋白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白促进花粉发育，且高温下光温敏雄性不育系水稻Os蛋白表达量无显著差异，但E基因转录量明显低于野生型，由此推测，可能是高温影响了Os蛋白进入细胞核的过程，使得进入细胞核的Os蛋白量下降，进而导致E基因转录量降低，E蛋白表达量下降，最终使水稻在高温下不育。 4.温敏不育基因型及概率计算 从基因表达的过程分析可知： g 基因表达的肽链更短，最可能的原因是 g 基因转录的 mRNA 中提前出现终止密码子（终止子），导致翻译提前终止；插入G基因后，植株基因型为GGg0（或GGg，5号染色体为Gg，7号染色体为G0)。该植株会产生4种基因型的花粉，即GG、G0（或G）、Gg、g0（或g），其中g0不育，GG、G0、Gg(或 GG、G、Gg) 可育。其自交得到F1，利用棋盘法可知，F1的基因型及比例为GGGG：GGG0：GG00：GGGg：GGg0：GGgg：Gg00：Ggg0=1：2：1：2：3：1：1：1，能产生不育花粉的植株的基因型为GGg0、Gg00、Ggg0，占比为5/12,能产生可育花粉的植株占7/12,利用图2所示引物 P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，电泳结果如图3所示:根据电泳结果F1植株分为I型和II型，I型(含G、g)：PCR扩增出700bp(G)和300bp(g)条带；II型(仅含G)：仅扩增出700bp条带,因此其中II型植株占比为(1+2+1)/(1＋2＋1＋2＋3＋1+1+1)=1/3。 第三步：规范作答 【答案】(1) 12 母本 (2) 让光/温敏雄性不育植株N在低温且短日照条件下自交 细胞核 (3)高温导致Os蛋白进入细胞核的量下降，进而导致E基因的表达量下降 (4) 提前出现终止密码子 GG、G0、Gg(或 GG、G、Gg) 7/12 1/3 研考点·通技法 二系杂交水稻 破类题·提能力 6．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）水稻（2n=24，两性花）具有杂种优势，杂种优势是指杂种子代在体型、生长率繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象，可以通过杂交将多种优良性状汇聚在一株植株上。“三系法”杂交是我国研究、应用和推广最早的杂交水稻育种方法。三系法即雄性不育系、雄性不育保持系（能够保持不育系的细胞质雄性不育性的一种水稻）和雄性不育恢复系（细胞质中不含雄性不育基因，给不育系授粉时，可使F1恢复雄性可育的一种水稻）必须配套使用的一种杂交方法。“三系法”杂交水稻系统如图所示，回答下列问题： (1)水稻基因组计划需测定_________条染色体上的DNA序列。 (2)研究表明，水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质中的基因共同决定。在细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因。其中，细胞核的可育基因（R）对不育基因r为显性；细胞质的不育基因用S表示，可育基因用N表示。当细胞核可育基因（R）存在时，水稻植株就表现为雄性可育，推测细胞核可育基因（R）能够_________细胞质不育基因S的表达；只有当细胞核不育基因（r）与细胞质不育基因S同时存在时，植株才表现为雄性不育，即雄性不育系只能是S（rr）。结合图示推测保持系B的基因型为_________。 (3)图中杂交水稻是两个遗传组成不同的水稻品种（即不育系A与恢复系C）杂交产生的F1，母本所结种子的基因型是________、父本所结种子的基因型是_______。 (4)袁隆平院士在野外数以百万计的稻穗中寻找到的雄性不育系最可能是__________的结果。雄性不育植株的发现和利用对杂交水稻育种具有重要意义，其优点是__________（答一点即可）。 (5)环境因素也会影响花粉的育性。例如，气温过低会影响水稻的花粉数量和质量，导致稻谷减产。为预防早春寒潮对水稻产量的影响，可以采取__________（填“排水”或“灌深水”）的措施，采取此措施的原因为_______。 【答案】(1)12 (2) 抑制 N（rr） (3) S（Rr） N（RR） (4) 基因突变 避免杂交复杂的人工授粉过程；实现了杂交水稻基因多样性，防止基因单一性带来的生产风险等 (5) 灌深水 水的比热容大，灌深水可在寒潮来临时减缓稻田温度下降，保护水稻花粉 【分析】题图分析：雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制，基因型包括：N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr）。 【详解】（1）水稻（2n=24）是二倍体，其体细胞中含有24条染色体，基因组计划需测定一个染色体组（12条染色体）上的DNA序列，因为水稻没有性染色体，所以测定12条染色体上的DNA序列即可代表其基因组。 （2）当细胞核可育基因（R）存在时，水稻植株就表现为雄性可育，可推知，细胞核可育基因（R）能够抑制细胞质不育基因S的表达；只有当细胞核不育基因（r）与细胞质不育基因S同时存在时，植株才表现为雄性不育，即雄性不育系只能是S(rr)，综合以上信息可知，雄性不育保持系B的基因型为N(rr)。 （3）不育系A的基因型可表示为S（rr）、恢复系C基因型可表示为N（RR），二者杂交产生的F1母本即雄性不育系所结种子的基因型是S（Rr），父本即恢复系，其自身可自交，所结种子的基因型为N（RR）。 （4）结合题干信息可知，雄性不育系产生的实质是基因突变的结果，雄性不育植株的发现和利用对杂交水稻育种具有重要意义：①可以不用进行去雄避免杂交过程中人工授粉的繁琐过程；②可以实现杂交水稻基因的多样性，以免基因单一性所带来的风险。 （5）气温过低会影响水稻花粉的数量和质量，导致稻谷减产，水分的比热容较大，灌深水可在寒潮来临时减缓稻田温度下降，保护水稻花粉，为预防早春寒潮对水稻产量的影响，可以采取‌灌深水‌的措施。 热点角度04 遗传学实验设计与探究 析典例·建模型 7．（2026·辽宁抚顺·模拟预测）家蚕(2n=56，性别决定方式为ZW型)的素斑和油斑由等位基因Y/y控制，普通斑和限性斑分别由位于常染色体上的等位基因 P、p控制，限性斑仅在雌蚕腹部末端出现斑纹，雄蚕无此表现。为了确定等位基因Y/y与P/p的遗传规律，让纯合限性斑素斑雌蚕与纯合普通斑油斑雄蚕交配，所得F1的表型及比例为普通斑素斑雄蚕：普通斑油斑雌蚕=1：1，回答下列问题。 (1)蚕的素斑和油斑中，显性性状是___________。等位基因Y/y位于___________(填“常”或“Z”)染色体上，理由是___________。 (2)F1的雄雌蚕随机交配，F2的表型及比例为___________。 (3)蚕卵的颜色有黑卵、白卵两种，分别由等位基因E、e控制。由于雄蚕的产丝量大于雌蚕，科研人员利用诱变育种和杂交育种的方法培育出限性黑卵家蚕，培育流程如图所示。 ①从正常黑卵家蚕到变异黑卵家蚕，发生的变异类型主要是___________。 ②为了获得更高比例的限性黑卵雌家蚕，请从变异黑卵雌家蚕、正常白卵雌雄家蚕中选择材料设计杂交实验：___________。 ③该限性黑卵家蚕在实践上的应用是___________。 【解题建模】 第一步：信息提取与审题 ①明确核心主题：本题为家蚕遗传实验，核心是探究遗传规律，并设计实验验证假说、区分变异类型。素斑和油斑由等位基因Y/y控制，普通斑和限性斑分别由位于常染色体上的等位基因 P、p控制，限性斑仅在雌蚕腹部末端出现斑纹，雄蚕无此表现。 ②识别关键信息与数据： 纯合限性斑素斑雌蚕与纯合普通斑油斑雄蚕交配，所得F1的表型及比例为普通斑素斑雄蚕：普通斑油斑雌蚕=1：1 第二步：思路拆解与建模 解题步骤 具体分析思路 1.显隐性判断 (第1问) 考查显隐性判断及基因位置。 由于 F₁中素斑均为雄蚕，油斑均为雌蚕，即存在性别差异，说明等位基因Y/y位于Z染色体上 ，另外 ，亲本中雌蚕的表型为显性，即素斑对油斑为显性。 2.基因型和概率计算 (第2问) 考查基因型和遗传方式确定。 纯合限性斑素斑雌蚕与纯合普通斑油斑雄蚕交配，所得 F₁ 的表型及比例为普通斑素斑雄蚕：普通斑油斑雌蚕=1：1，等位基因Y/y与P/p在遗传上遵循自由组合定律，说明亲本的基因型为 ppZYW、PPZyZy，F1的基因型为 PpZYZy、PpZyW，F₁的雄雌蚕随机交配，F₂ 的表型及比例为普通斑素斑雌蚕 ：普通斑油斑雌蚕  ：限性斑素斑雌蚕：限性斑油斑雌蚕  ：普通斑素斑雄蚕 ：普通斑油斑雄蚕=3：3：1： 1： 4 ： 4 3.变异类型区分实验设计 (第3问) 实验设计及变异类型确定。 从正常黑卵家蚕到变异黑卵家蚕，发生的变异类型为常染色体上的 E基因所在片段易位到了 W 染色体上 ，属于染色体结构变异中的易位。从变异黑卵家蚕到限性黑卵家蚕，为了使子代中限性黑卵家蚕的占比最高 ，所经历的杂交流程为变异黑卵雌家蚕与正常白卵雄家蚕交配，挑选子代中的黑卵雌蚕再与正常白卵雄蚕交配，再挑选出染色体正常且常染色体上不含 E基因的限性黑卵雌蚕。该限性黑卵家蚕与正常白卵雄家蚕交配，淘汰黑卵即可 ，剩余白卵孵化的个体均为雄蚕，用于生产蚕丝。 第三步：规范作答 【答案】(1) 素斑 Z F1中素斑均为雄蚕 ，油斑均为雌蚕 ，即存在性别差异 (2)普通斑素斑雌蚕：普通斑油斑雌蚕：限性斑素斑雌蚕 ：限性斑油斑雌蚕 ：普通斑素斑雄蚕：普通斑油斑雄蚕=3：3：1：1：4：4 (3) 染色体(结构)变异(或易位) 变异黑卵雌家蚕与正常白卵雄家蚕交配，挑选子代中的黑卵雌蚕再与正常白卵雄蚕交配 ，再挑选出染色体正常且常染色体上不含E基因的限性黑卵雌蚕 该限性黑卵家蚕与正常白卵雄家蚕交配，淘汰黑卵即可(合理即可) 研考点·通技法 判断不同等位基因在染色体上位置的常用方法 一、核心思路 通过杂交实验，观察后代性状的分离比、性别关联、重组频率等，推断基因的位置关系。 二、常见位置类型及判断方法 1． 判断基因位于常染色体还是性染色体 实验方法：正反交实验 判断依据： 常染色体基因：正反交结果一致（F₁、F₂性状分离比相同，且与性别无关）。 伴X染色体基因：正反交结果不同（F₁、F₂性状表现与性别相关联）。 特例：若为伴Y染色体遗传（限雄遗传），则正反交时，仅在父本有该性状时，子代雄性才有，结果也不同。 2．判断两对基因位于同一对同源染色体还是非同源染色体 实验方法：双杂合子自交或测交 判断依据： ①非同源染色体：遵循自由组合定律，自交子代性状分离比接近9:3:3:1或其变式，测交子代性状分离比接近1:1:1:1。 ②同源染色体（连锁）： 完全连锁：自交子代不出现9:3:3:1或其变式，测交子代性状比不为1:1:1:1，而是两种亲本型多，两种重组型少或无。 不完全连锁：自交子代比例偏离9:3:3:1，测交子代四种表型比例不为1:1:1:1，但重组型比例显著低于50% 3、 杂交实验设计模板 研究目标 杂交方案设计 预期结果与结论 判断显隐性 具相对性状的纯合亲本杂交，观察F₁表型。 F₁表现的性状为显性性状。 判断基因位于常染色体还是X染色体 正反交实验。若正反交结果一致，则为常染色体；若不一致，则为伴X遗传。 例：正交（隐雌×显雄）和反交（显雌×隐雄）结果不同。 判断两对基因是否独立遗传 双杂合子（如AaBb）自交或测交，统计子代表型及比例。 比例符合9:3:3:1或其变式→独立；比例不符合且重组型少→连锁。 判断基因位于X、Y同源区段 选择隐雌（XᵃXᵃ）和显雄（XᴬYᴬ）杂交。 观察F₁雄性个体表现：若全为显性→可能在同源区段；若全为隐性→在非同源区段。 判断基因位于细胞质 ​ 正反交实验，持续多代观察 子代性状始终与母本相同，不出现孟德尔分离比。 破类题·提能力 8．（25-26高三上·吉林·期中）某XY型性别决定的雌雄异株植物（2N=24）的叶形受三对等位基因D/d、E/e、F/f控制。当显性基因D、E、F同时存在时表型为心形叶，其余情况均为卵形叶。一株纯合的心形叶雌株与隐性纯合卵形叶雄株杂交得F1，F1雌雄株随机传粉得到F2。回答下列问题： (1)科学家在测定该种植株基因组时需测________条染色体上的DNA碱基序列 (2)若三对等位基因均位于常染色体上且独立遗传，则F2的表型及比例为__________________，表型为卵形叶的植株中杂合子所占的比例为_____________。 (3)若三对等位基因均位于常染色体上，已知F1产生的配子如下表所示。 配子 DEF DeF dEF deF DEf Def dEf def 占比 21% 4% 4% 21% 21% 4% 4% 21% 请在下图细胞中将F1的三对基因在染色体上的位置画出来__________。并据此分析F1测交后代的表型及比例为__________。若不考虑染色体互换，F1雌雄株随机传粉得到F2的表型及比例为___________________。 (4)若三对基因中有一对位于X染色体上，另外两对基因在常染色体上且独立遗传，F1雌雄株随机传粉得到的F2雌株中心形叶占__________。 (5)该植物种皮颜色由A、a与R、r两对位于常染色体上独立遗传的基因控制，A、R同时存在时种皮为红色，缺少A或R时种皮为白色。红色种皮的植株与白色种皮的植株杂交结出的种子中红皮：白皮=3:5，推测白皮亲本的基因型是__________。 【答案】(1)13 (2) 心形叶：卵形叶=27：37 30/37 (3) 心形叶的植株：卵形叶的植株=21：79 心形叶的植株：卵形叶的植株=9：7 (4)9/16 (5)aaRr或Aarr 【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）该雌雄异株植物（2N=24），即11对常染色体+1对性染色体XY，故测序时需要测11+X+Y=13条染色体上的DNA碱基序列。 （2）根据题意，若三对等位基因均位于常染色体上且独立遗传，则三对等位基因遵循自由组合定律。当显性基因D、E、F同时存在时表型为心形叶，其余情况均为卵形叶。纯合的心形叶雌株基因型是DDEEFF，隐性纯合卵形叶雄株基因型是ddeeff，杂交得F1的基因型是DdEeFf，随机交配产生的F2中，心形叶的植株的基因型是D_E_F_，占比为3/4×3/4×3/4=27/64，则卵形叶所占的比例为1-27/64=37/64，即F2的表型及比例为心形叶：卵形叶=27：37。F2中纯合子植株占比为2/4×2/4×2/4=8/64，其中纯合子心形叶植株（DDEEFF）占比为1/64，故纯合子的卵形叶的植株占比为8/64-1/64=7/64，杂合子的卵形叶的植株占比为37/64-7/64=30/64，因此表型为卵形叶的植株中杂合子所占的比例为30/64÷37/64=30/37。 （3）分析表格可知，F1的基因型是DdEeFf，产生了8种配子，但比例不相等，说明3对等位基因并非位于3对非同源染色体上，而DEF=deF=DEf=def，且多于另外四种配子，说明数量较多的配子为亲本型配子，数量较少的为重组型配子，由于同源染色体的非姐妹染色单体互换导致，故D/d、E/e位于同一对同源染色体上，而F/f在另一对同源染色体上，即。测交即待测个体与隐性纯合子（ddeeff）杂交，由于隐性纯合子只产生def配子，因此测交后代的表型及比例与F1产生的配子种类及比例相同，结合题表可知，F1产生DEF配子的概率是21%，故表型为心形叶的植株占比为21%，其余为卵形叶，故两者比例为21：79。若不考虑染色体互换，F1雌雄株随机传粉得到F2的，用棋盘法得到心形叶的植株：卵形叶的植株=9：7。 （4）若三对基因中有一对位于X染色体上，另外两对基因在常染色体上且独立遗传，说明三对等位基因遵循自由组合定律，假设F/f位于X染色体上，则F1雌雄株基因型为DdEeXFXf和DdEeXFY，F1随机传粉得到的F2，根据自由组合定律可知，其中心形叶雌株占3/4×3/4×1=9/16。 （5）根据题意可知，红色种皮植株的基因型是A_R_，白色种皮植株的基因型是A_rr、aaR_、aarr，而红色种皮的植株与白色种皮的植株杂交结出的种子中红皮∶白皮＝3∶ 5，即红色种皮植株（A_R_）的占比是3/8=3/4×1/2，3/4是杂合子自交产生显性个体的概率，1/2是测交后代显性个体的概率，故推测亲代红色种皮植株的基因型为AaRr，则白色亲本的基因型是aaRr或Aarr。 （建议用时：60分钟） 刷模拟 1．（2026·辽宁抚顺·一模）野生型水稻(2n=24)叶片表皮有绒毛，突变株(M)叶片表皮没有绒毛，表现为光身，其株型偏矮，穗大且米质优，为研究水稻叶片表皮绒毛的遗传机制，科研人员用突变株(M)与不同的纯合品种进行杂交，杂交实验及结果如图所示。回答下列问题： (1)杂交实验一及结果说明光身性状受到___________(填“显性”或“隐性”)基因控制，其遗传遵循___________定律。 (2)研究表明，水稻93-11的光身性状受gl1基因控制。由杂交实验二可知，突变株M的光身基因___________(填“是”或“不是”)gl1基因的等位基因，理由是___________。 (3)SSR是基因组中由2～6个核苷酸组成的短串联重复序列，不同染色体上的SSR不同。为检测突变株M的光身基因所在染色体的位置，科研人员将亲本野生型植株的12对染色体用SSR1～SSR12标记，将突变株M的12对染色体用SSR1'～SSR12'标记。在F₂中选取___________(填“野生型”或“光身”)植株的染色体DNA以上述SSR为引物进行PCR扩增后电泳，检测到突变株M的光身基因位于6号染色体上，则选取的F₂植株SSR6或SSR6'的检测结果是___________。检测的前提是分子标记与光身基因___________。 (4)SPL8基因正向调控水稻叶片表皮绒毛的生长，使绒毛密度明显提高。为研究水稻光身性状是否由SPL8基因突变所致，科研人员以突变株M和野生型水稻的幼苗为材料进行实验，实验思路为___________。 【答案】(1) 隐性 （基因的）分离 (2) 不是 杂交实验二的F2中野生型：光身=9：4 ，而不是3:1，说明突变株M的光身基因与gl1基因，位于两对同源染色体上，因此突变株M的光身基因不是gl1基因的等位基因 (3) 光身 只出现SSR6’（或同时出现SSR6和SSR6’，但必须有SSR6’；或检测到SSR6’条带而无SSR6条带，合理即可） 连锁（或紧密连锁/位于同一条染色体上） (4)提取突变株M和野生型水稻幼苗的总RNA，反转录合成cDNA ，使用SPL8基因特异性引物进行qPCR扩增，比较两者SPL8mRNA表达水平。若突变株M中SPL8表达显著降低或缺失，则支持其光身性状由SPL8基因突变导致 【详解】（1）杂交实验一中，纯合野生型（有绒毛）×纯合突变株M（光身），F1​全为野生型，F2​中野生型：光身=3：1，说明光身性状受隐性基因控制，且遵循基因的分离定律。 （2）杂交实验二中，突变株M（光身）×光身93-11（gl1）， F1全为野生型， F2野生型：光身=9：4而不是3:1，说明突变株M的光身基因与gl1基因，位于两对同源染色体上，故二者不是等位基因。 （3）检测突变基因的位置，需选择隐性纯合（光身）植株，其所有与光身基因连锁的分子标记（SSR）均来自突变株M。突变株M的6号染色体标记为SSR6’，野生型为SSR6。若光身基因在6号染色体，且F₂光身个体携带该基因，则其6号染色体应来自突变株M，应检测到SSR6’条带。若为纯合隐性，可能只出现SSR6’；若为杂合，可能同时出现，但核心是“携带突变株来源的6号染色体”。检测的前提是SSR分子标记与光身基因紧密连锁，即二者在同一条染色体上，随染色体共同遗传。 （4）设计实验证明某个基因是否突变导致表型变化，最经典方法是测序+功能互补/表达量检测。故实验思路为：提取突变株M和野生型水稻幼苗的总RNA，反转录合成cDNA ，使用SPL8基因特异性引物进行qPCR扩增，比较两者SPL8mRNA表达水平。若突变株M中SPL8表达显著降低或缺失，则支持其光身性状由SPL8基因突变导致。 2．（2026·辽宁·一模）某种性别决定方式为XY型的植物花色遗传受多对基因控制，其机理如下：M基因控制花色素苷（红色）的合成，m基因无法合成花色素苷，表现为白花；D基因能强化M基因的效果，使花表现为深红色，d基因无此效应，花表现为浅红色；显性基因R能抑制花色素苷显色（即抑制基因M的表达），导致植株开白花，隐性基因r无此抑制作用。已知3对基因中只有一对位于性染色体上。为判断三对基因的位置，研究人员选取纯合品系设置了如下实验： 实验一：白花雌株×深红花雄株→F1全为白花； 实验二：深红花雌株×白花雄株→F1中雌株全为白花，雄株全为深红花； 实验三：让实验二的F1雌雄植株相互交配，得到F2，其表型及比例为深红花：白花=3：5。回答下列问题： (1)由杂交实验一、二可判断基因______位于X染色体上，且Y染色体上______（填“有”或“没有”）其等位基因。 (2)该种植物中表型为白色花的植株的基因型有______种。实验一中的深红色雄株的基因型为______。 (3)据实验三不能判断基因M/m和D/d位于一对同源染色体上，理由是__________________。 (4)若已通过其他杂交实验判断出基因M/m和基因D/d位于一对同源染色体上，多次重复杂交实验三，发现F₂中有少量的浅红色花出现，不考虑基因突变，浅红色花出现的原因是______________，且浅红色花出现的最高比例不会超过______。 (5)实验中发现了一株有基因R却开深红色花的雄性植株。对此现象的产生研究人员提出了两种假说：①该植株体内突变出了新的常染色体上的基因E抑制了基因R的表达；②_________。针对上述两种假说，设计能证明其中一种假说正确的实验，写出实验思路及结果（有各种已知基因型的个体可供选择，检测时使用的技术手段不做要求）：_________（写出1点）。 【答案】(1) R/r 没有 (2) 33 MMDDXrY (3)若实验二中白花雄株的基因型为mmDDXRY，无论基因M/m和D/d是否位于一对同源染色体上，杂交后F2结果都会出现深红花：白花=3：5 (4) 基因MD所在染色体和基因md所在染色体在减数分裂Ⅰ前期发生了互换，产生了基因型为Md的配子 3/32 (5) 基因R的启动子被甲基化导致无法表达 让该突变植株与基因型为MMDDXRXR的雌株杂交，若子代全开深红色花或深红色花：白花=1：1，则可证明假说①正确；检测突变植株和基因型相同但开白花的正常植株的基因R启动子的甲基化水平并比较，若突变植株明显高于正常植株，则可证明假说②正确 【详解】（1）根据实验一、二可知，深红花雌株和白花雄株杂交，F1中雌株的花色均被抑制，雄株均能显色，说明R/r位于X染色体上，且Y染色体上没有其等位基因。 （2）实验一中深红花雄株的基因型只有一种，为MMDDXrY；表型为白色花的植株的基因型为mm______，其种类为3×5=15种，或者为M______XRX-，共2×3×2=12种，或者为M______XRY，共2×3=6种，共计15+12+6=33种。 （3）实验二中亲本深红花雌株的基因型为MMDDXrXr，初步判断白花雄株的基因型可能为MMDDXRY、MMddXRY、mmDDXRY、mmddXRY。实验三中让实验二的F1雌雄植株相互交配，得到F2，表型及比例为深红花：白花=3：5，可排除实验二中白花雄株的基因型为MMDDXRY、MMddXRY；实验二中白花雄株的基因型为mmDDXRY或mmddXRY，若为mmDDXRY，则无论基因M/m和D/d是否位于一对同源染色体上，杂交后F2结果都会出现深红花：白花=3：5。 （4）多次重复杂交实验三，发现F2中有少量的浅红色花出现，说明F1在减数分裂过程中产生了基因型为Md的配子，则实验二白花雄株的基因型为mmddXRY，F1的基因型为MmDdXRXr和MmDdXrY，且基因MD位于同一条染色体，基因md位于同一条染色体，产生基因型为Md的配子是因为基因MD所在染色体和基因md所在染色体在减数分裂Ⅰ前期发生了互换。在自由组合的情况下基因型为Md的配子所占比例为1/4，浅红花基因型为M_ddXrXr或M_ddXrY，所占比例为3/32；互换的比例不会超过自由组合，因此浅红花的比例不会超过3/32。 （5）突变植株有基因R却开深红色花，说明基因R没有正常表达，假说①认为该植株体内常染色体上突变出了新基因E抑制了基因R的表达，则基因E为显性基因，突变株的基因型为EE或Ee，应该选择基因型为MMDDXRXR（ee）的雌株杂交，若子代全开深红色花或深红色花：白花=1：1，则可证明假说①正确。还可以从表观遗传的角度提出假说②：基因R的启动子被甲基化导致无法表达。因此让该突变植株与基因型为MMDDXRXR的雌株杂交，若子代全开深红色花或深红色花：白花=1：1，则可证明假说①正确；检测突变植株和基因型相同但开白花的正常植株的基因R启动子的甲基化水平并比较，若突变植株明显高于正常植株，则可证明假说②正确。 3．（2026·辽宁·模拟预测）囊性纤维化是北美国家最常见的遗传病，研究表明，在大约70%的患者中，编码CFTR蛋白（一种跨膜蛋白）的基因模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，进而影响了CFTR蛋白的结构，使CFTR蛋白转运氯离子的功能异常，导致一系列症状出现。图1是囊性纤维化的病因图解，图2为患相同类型囊性纤维化的两个家庭两代人的表型，据图回答下列问题： (1)囊性纤维化目前已发现超过2000种CFTR基因突变，这说明基因突变具有_____。 (2)由题可知，编码苯丙氨酸的密码子是_____，两种密码子都编码苯丙氨酸，这体现了密码子具有______性。 (3)图1中，构成细胞膜的基本支架是____。由图1可知，囊性纤维化患者细胞膜上的CFTR蛋白会异常关闭，氯离子无法在其协助下通过_______的方式完成跨膜运输。在细胞膜的乙侧，囊性纤维化患者水分子向甲侧跨膜运输的速度会_____，进而导致细胞分泌的黏液不能及时被稀释而使支气管被异常黏液堵塞。 (4)图2两个家庭中，能根据亲子代表型确定遗传方式的是______，该遗传病的遗传方式为______。 (5)甲同学认为通过基因治疗把正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞中，可以治愈囊性纤维病，且其后代也不患病，乙同学认为这种说法是错误的，乙同学的判断依据是______。 【答案】(1)不定向性 (2) UUU和UUC 简并 (3) 磷脂双分子层 主动运输 降低 (4) 家庭1 常染色体隐性遗传 (5)将正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞，其产生的配子中仍含有致病基因 【详解】（1）基因突变具有不定向性，表现为一个基因可以发生不同的突变，产生一个以上的等位基因，囊性纤维化目前已发现超过2000种CFTR基因突变，这说明基因突变具有不定向性。 （2）编码CFTR蛋白的基因模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，根据碱基互补配对原则，可知编码苯丙氨酸的密码子可以为UUU和UUC。一种氨基酸可对应几种密码子，这一现象称作密码子的简并性。 （3）细胞膜的基本支架是磷脂双分子层。由功能正常的CFTR蛋白运输Cl-需要ATP供能可得出，CFTR蛋白运输Cl-的方式为主动运输。在细胞膜的乙侧，由于Cl-浓度的升高，渗透压增加，囊性纤维化患者水分子向甲侧跨膜运输的速度会降低。 （4）家庭1中，父亲、母亲都正常，子代女孩患病，可得出囊性纤维化的遗传方式是常染色体隐性遗传。家庭2中，无论基因位于常染色体还是位于X染色体上，正常父亲和患病母亲均能生出正常女孩和患病男孩，且若基因位于常染色体上，不能判断显隐关系。 （5）通过基因治疗把正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞中，可以治愈该患者的囊性纤维化，但由于该患者产生的配子中仍含有致病基因，因而其后代也可能患病。 4．（2026·辽宁锦州·二模）某二倍体植物（一年生雌雄同株异花植物）的花有多种颜色，基因A控制紫色，基因a无控制色素合成的功能，基因B控制红色，基因b控制蓝色，基因型为A_B_和A_bb的个体分别表现为紫红花和靛蓝花。基因H或h可控制基因A/a和B/b的功能，使植株表现为白花。在纯合紫红花植株群体中，由于基因H或h发生突变出现了一株纯合白花植株，现利用该白花植株与纯合靛蓝花植株进行正反交实验，结果如表所示。已知基因A/a不影响配子育性，且所有基因型的植株都能正常生长，不考虑新的突变及染色体互换。回答下列问题： 组别 P F1 F2 甲组 白花（♂）×靛蓝花（♀） 无个体 / 乙组 白花（♀）×靛蓝花（♂） 紫红花 紫红花：靛蓝花：白花=7∶3∶2 (1)该植物进行杂交实验的操作步骤为_____（用文字和箭头表示）。 (2)根据表格中的杂交实验结果推测：使植株表现为白花的是基因_____（填“H”或“h”），且H/h基因与B/b基因的遗传遵循自由组合定律。已知甲组实验结果是因为基因影响了花粉的育性，使亲本中的白花（♂）产生的雄配子均不育，则乙组F1产生的可育雄配子的基因型及其比例是_____。 (3)通过PCR扩增乙组F2白花植株的基因B/b，用同种限制酶切割后进行电泳，发现条带组成有类型Ⅰ和类型Ⅱ，如图所示。现有纯合的紫红花、靛蓝花、红花、蓝花四个品系可供选用，为进一步确定基因H/h、A/a、B/b三者之间的位置关系，最佳的方案是：选用红色纯合品系与乙组F2中的_____（填“类型Ⅰ”或“类型Ⅱ”）白花植株进行杂交获得F1，F1自交获得F2，统计F2的花色及比例。 预期结果及结论： ①若F2中没有表型为_____植株，则说明A/a与B/b位于同一对同源染色体上； ②若F2中紫红花植株占比为1/3，则说明A/a与H/h位于_____同源染色体上； ③若F2中靛蓝花植株占比为_____，则说明A/a、B/b和H/h分别位于三对同源染色体上。 【答案】(1)套袋→授粉→套袋 (2) h ABH∶AbH∶Abh=1∶1∶1 (3) 类型Ⅰ 蓝花 同一对 3/16 【详解】（1）由题意可知，该植物是一年生雌雄同株异花植物，所以不需要去雄处理，其杂交过程为套袋→授粉→套袋。 （2）在纯合紫红花植株群体中，由于基因H或h发生突变出现了一株纯合白花植株，说明白花植株为AABBH_或者AABBhh,乙组中白花植株（♀）与纯合靛蓝花植株（AAbbHH或者AAbbhh）（♂）杂交，由于F1全为紫红花（A_B_），说明白花亲本携带的白色基因（h）在F1中被显性基因H掩盖，故白色为隐性性状（hh），使植株表现为白花的是基因h。由题意可知，基因A控制紫色，a无控制色素合成的功能；基因B控制红色，b控制蓝色，在纯合紫红花品种偶然发现了一白花植株，说明该白花植株为AABBhh，利用该白花植株AABBhh与纯合靛蓝花植株AAbbHH进行杂交实验，甲组（白花♂×靛蓝花♀）无个体，已知甲组实验结果是因为基因影响了花粉的育性，而基因A/a不影响配子育性，则亲本中的白花（AABBhh）（♂）产生的雄配子中含B和h基因不育。乙组中F1基因型为AABbHh，F1自交得F2紫红花：靛蓝花：白花=7∶3∶2（共12份），符合3种雄配子与4种雌配子结合（雌配子正常）的情况，说明F1产生了3种配子即只有B和h同时出现雄配子才不育，即产生雄配子时ABh不育，所以雄配子基因型及比例为ABH：AbH：Abh=1：1：1。 （3）据第2问可知，F2白花植株有AABbhh和AAbbhh，图示为F2白花植株的B/b基因用同种限制酶切割后的电泳结果，类型Ⅰ有两个条带，而类型Ⅱ有三个条带，且5.4kb=3.3kb+2.1kb，Ⅱ为杂合子Bb，类型Ⅰ为纯合子bb。要判断三对等位基因在染色体上的位置，应该选择AaBbHh的个体进行自交，因此可以选择纯合红色aaBBHH个体和AAbbhh个体杂交获得，因此选择乙组F2中的类型Ⅰ白花植株AAbbhh进行杂交获得F1，F1自交获得F2，统计F2的花色及比例。 ①若A/a与B/b位于同一对同源染色体上，F1为AaBbHh自交，a和B连锁，A和b连锁，子代不可能出现aabb蓝花个体，即若F2中没有蓝花植株，则说明A/a与B/b位于同一对同源染色体上。 ②若H/h与A/a位于同一对同源染色体上，则a与H连锁，A与h连锁，由（2）可知，Bh的花粉不育，则F1可产生雄配子为Abh：aBH：abH=1：1：1，雌配子ABh：Abh：aBH：abH=1：1：1：1，根据棋盘法可知，F2中共12份，其中紫红花4份，故紫红花植株占比为1/3。 ③若A/a、B/b和H/h分别位于三对同源染色体上，则满足自由组合定律，靛蓝花基因型为A_bbH_，由于含Bh的花粉不育，因此AaBbHh个体自交，雄配子有1/6ABH、1/6AbH、1/6Abh、1/6aBH、1/6abH、1/6abh，雌配子有1/8ABH、1/8ABh、1/8AbH、1/8Abh、1/8aBH、1/8aBh、1/8abH、1/8abh，即靛蓝花（A_bbH_）由配子1/6AbH×1/2_b_、1/6Abh×1/4_bH、1/6abH×1/4Ab_、1/6abh×1/8AbH结合形成，所以F2中靛蓝花植株占比=1/6×1/2+1/6×1/4+1/6×1/4+1/6×1/8=3/16。 5．（25-26高三下·吉林长春·期末）为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制，将一种青蒿素敏感（S型）的疟原虫品种分成两组：一组逐渐增加青蒿素的浓度，连续培养若干代，获得具有抗药性（R型）的甲群体，另一组为乙群体（对照组）。对甲和乙两群体进行基因组测序，发现在甲群体中7个基因编码的氨基酸序列发生了改变。为确定7个突变基因与青蒿素抗药性的关联性，现从不同病人身上获取若干疟原虫样本，检测疟原虫对青蒿素的抗药性（与存活率正相关）并测序，S型疟原虫为对照，与对照的基因序列相同的设为野生型“+”，不同设为突变型“-”。 疟原虫 存活率 基因1 基因2 基因3 基因4 基因5 基因6 基因7 对照 0.04 + + + + + + + 1 0.2 + + + + + + - 2 3.8 + + + + + 3 5.8 + + + - - + 4 23.1 + + + + - - 5 27.3 + + + + 6 28.9 + + + 7 58.0 + + + + 回答下列问题： (1)7个基因中与抗药性关联度最高的是_____，判断的依据是_____。 (2)若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的根本原因，利用现代分子生物学手段，将该突变基因恢复为野生型，而不改变基因组中其他碱基序列。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为_____。 (3)镰刀型细胞贫血症（SCD）是一种单基因遗传疾病，如图为20世纪中叶非洲地区基因与疟疾的分布图，基因型为的患者几乎都死于儿童期。由图可知，非洲中部基因和疟疾的分布基本吻合。与基因型为的个体相比，个体对疟疾病原体抵抗力较强，因此疟疾疫区比非疫区的_____基因频率高。在疫区使用青蒿素治疗疟疾患者后，人群中基因型为_____的个体比例上升。 (4)一对夫妇中男性来自基因频率为1%~5%地区，其父母都是携带者；女性来自基因频率为10%~20%地区，妹妹是患者。预测这对夫妇生下患病男孩的概率为_____。 【答案】(1) 基因7 随着基因7突变，疟原虫存活率大幅提高 (2)S型（对青蒿素敏感） (3) HbS HbAHbA (4)1/18 【详解】（1）根据表格信息可知，随着基因7突变，疟原虫存活率大幅提高。因而推测，7个基因中与抗药性关联度最高的是基因7。 （2） 若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的根本原因，利用现代分子生物学手段，将该突变基因恢复为野生型，而不改变基因组中其他碱基序列。经这种基因改造后，则疟原虫对青蒿素的抗药性表现为S型（对青蒿素敏感），即恢复到突变前的状态。 （3）镰刀型细胞贫血症（SCD）是一种单基因遗传疾病，如图为20世纪中叶非洲地区基因与疟疾的分布图，基因型为的患者几乎都死于儿童期。由图可知，非洲中部基因和疟疾的分布基本吻合。与基因型为的个体相比，个体对疟疾病原体抵抗力较强，即HbS决定的性状能抵抗疟疾，因此疟疾疫区比非疫区的HbS基因频率高。在疫区杂合子具有很强的适应性，使用青蒿素治疗疟疾患者后，疟疾的选择作用减弱，HbAHbA的生存优势体现，因而人群中基因型为HbAHbA的个体比例上升。 （4）一对夫妇中男性来自基因频率为1%~5%地区，其父母都是携带者（），则该男性的基因型为或，且二者的比例为2∶1，女性来自基因频率为10%~20%地区，妹妹是患者（HbSHbS），说明其父母都是携带者（），该女子的基因型为或，且二者的比例为2∶1，则这对夫妇生下患病男孩的概率为2/3×2/3×1/4×1/2=1/18。 6．（25-26高三上·吉林长春·期末）小麦是自花受粉作物，杂种优势能极大地提高小麦的产量、抗病及抗逆能力。杂交育种时利用雄性不育植株，可以完全去除自交的可能，提高子代杂种的数量比例。请回答下列相关问题： (1)研究人员发现了一小麦雄性不育突变体甲，将突变体甲与普通小麦间行种植，在_____植株上能收获杂交种子。F1均为雄性可育，F1自交得F2，F2中雄性可育与雄性不育的比例为3：1。若将F2植株随机交配，F2雄性不育植株的子代中雄性可育的比例为______。 (2)为简化雄性不育种子的筛选工作，研究人员通过转基因技术将紧密连锁的花粉致死基因D、雄性可育基因M和蓝色素合成基因R（无色素的种子呈白色）导入雄性不育突变体甲中，获得转基因雄性可育个体乙。 ①基因D插入染色体的位置可用下列图______表示（m表示雄性不育基因）。 ②乙自交后代中，______色种子即为雄性不育种子。请完善乙自交的遗传图解______。 (3)SNP是指基因组中由单个核苷酸变异引起的DNA序列多态性，当SNP位点与某基因非常接近时，在后代中往往保持连锁状态，使得SNP可以作为特定基因的遗传标记。研究者利用分别位于两对同源染色体上的SNP1和SNP2（如下图所示）对（1）过程中的雄性不育基因进行基因定位。 分别检测（1）中F2雄性不育个体的SNP1和SNP2，若全部个体的SNP1检测结果为______，SNP2检测结果中SNP2m和SNP2B的比例为______，则雄性不育基因在Ⅱ号染色体上。 【答案】(1) 突变体甲 2/3 (2) B 白 (3) 只检测出SNP1m 1：1 【分析】在杂交育种中，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。 【详解】（1）上述实验中突变体甲与普通小麦间行种植时，雄性不育植株突变体甲只作为母本，在甲植株上收获的种子是杂交种子。由题得，可育为显性性状（设为基因M），不育为隐性性状（设为基因m），F2植株为1MM、2Mm、1mm，mm雄性不育只能作母本，1MM、2Mm提供花粉2/3M（可育）、1/3m（不育），所以F2雄性不育植株的子代中雄性可育的比例为2/3Mm。 （2）在育种工作中，为保持杂种优势，需要收获杂交种子用于生产种植，同时需要保留不育系用于来年繁育工作。研究人员将紧密连锁的花粉致死基因、雄性可育基因和蓝色素合成基因导入甲植株中，获得转基因雄性可育个体乙。乙恢复育性，可自交，因花粉致死基因的存在，产生的花粉中不含外源基因，所以自交后产生两种子代种子，蓝色种子的基因型与乙相同为雄性可育，白色种子为雄性不育种子，可与普通小麦间行种植获得杂交种子，故B图所示基因更符合题意。用遗传图解阐述利用上述乙个体（DRMmm）自交制备和鉴别雄性不育系的过程可表示为：雄性花粉（DRMm）有致死基因，导致DRMm会致死，但雌性的DRMm配子不会致死。 （3）分别检测（1）中F2雄性不育个体的SNP1和SNP2，按照基因的分离定律，若全部个体的SNP1检测结果均为SNP1m，同时非同源染色体自由组合，所有的雄性不育个体中的SNP2m和SNP2B应该随机出现，即SNP2检测结果SNP2m和SNP2B的比例约为1∶1，说明雄性不育基因在Ⅱ号染色体上，且雄性不育基因与SNP1m不发生交叉互换。 7．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）某二倍体生物的性别有雌性、雄性和雌雄同体三种，由X染色体条数和位于常染色体的复等位基因T、TR、TD决定。该生物的性染色体仅有X，性别决定关系如下表。已知无X染色体的胚胎会死亡，雌雄同体个体可异体受精也可自体受精。不考虑突变和染色体互换。 TRTR TT和TTR 1条X染色体 雌性 雄性 雄性 2条X染色体 雌性 雄性 雌雄同体 (1)该生物的自然群体中不能出现基因型为TDTD的个体，原因是___________。 (2)若选取含1条X染色体的基因型为TDT和TRTR的个体杂交，子代的性别表型及比例为___________。 (3)该生物的体色有黑色、棕色和灰色三种，受常染色体上独立遗传的基因A/a、B/b控制。基因A控制黑色转化为棕色，B控制黑色转化为灰色，B抑制A的表达。现有TT型雌雄同体个体若干，取某灰色个体作亲本自体受精，F1棕色∶灰色∶黑色=1∶10∶1。推测F1出现异常分离比的原因可能是亲本产生的基因型为___________的雄配子不育，而雌配子可育，此时F1中棕色个体的基因型为___________。若要验证该推测，请以亲本及F1为实验材料，写出实验思路：___________。 (4)已知该生物的圆眼、长眼分别受Ⅱ号染色体上的基因H、h控制。在(3)推测正确的情况下，为进一步探究基因A/a是否也在Ⅱ号染色体上，研究者从TT型雌雄同体中，选择基因型AABBhh(甲)与aabbHH(乙)个体杂交，F1自体受精，得到F2.对所有F2的H/h基因进行电泳检测，如图所示有3种类型I、Ⅱ、Ⅲ出现。若基因A/a在Ⅱ号染色体上，则类型I占比为___________。 【答案】(1)含有TD基因的个体都表现为雌性(或群体中没有含TD基因的雄配子) (2)雌性∶雄性∶雌雄同体=3∶2∶1 (3) Ab Aabb 实验思路：将亲本灰色个体与F1中的黑色个体(或亲本灰色个体与F1中的棕色个体或F1中的黑色个体和F1中的棕色个体)进行正反交，统计子代表型及比例 (4)1/6 【详解】（1）结合表格分析，由于含有TD基因的个体都表现为雌性（或群体中没有含TD基因的雄配子），因此该生物的自然群体中不会产生基因型为TDTD的个体。 （2）选取含1条X染色体的基因型为TDT和TRTR的个体杂交，含1条X染色体的TDT，因含TD，性别为雌性，产生雌配子TD、T，比例为1：1；含1条X染色体的TRTR，性别为雄性，产生一种雄配子TR。雌配子TD与雄配子TR结合→TDTR：含1条X染色体，因含TD，性别为雌性；雌配子T与雄配子TR结合→TTR：含1条X染色体，基因型为TTR，性别为雄性；雌配子TD与雄配子TR结合→TDTR：含2条X染色体(雌雄同体需2条X)，因含TD，性别为雌性； 雌配子T与雄配子TR结合→TTR：含2条X染色体，基因型为TTR，性别为雌雄同体。综合分析可得：雌性(TDTR，1条X和2条X)：雄性(TTR，1条X)：雌雄同体 (TTR，2条X) =3：2：1。 （3）基因A控制“黑色→棕色”，基因B控制“黑色→灰色”且抑制A表达。因此灰色：_ _B_(B存在，抑制A，表现为灰色)；棕色：A_bb(A存在、B不存在，表现为棕色)； 黑色：aabb(A、B均不存在，表现为黑色）。 亲本为灰色(B_)且自交，F1出现棕色(A_bb)和黑色(aabb)，说明亲本基因型为AaBb(需同时含A、a、B、b)。正常AaBb自交，F1比例应为9：3：3：1，但实际为“棕色：灰色：黑色=1：10：1”，说明雄配子存在不育。 棕色(A_bb)和黑色(aabb)均含bb，需亲本提供b配子；若雄配子中Ab不育，则雄配子仅存AB、aB、ab(比例1：1：1)，雌配子仍为AB、 Ab、 aB、ab (比例1：1：1：1)。雌雄配子随机结合，雌配子Ab与雄配子ab结合→Aabb(棕色)；雌配子ab与雄配子ab结合→aabb(黑色)；其余组合为灰色(_ _B_)，比例符合“1：10：1”。因此，雄配子不育的基因型为Ab。棕色个体基因型为A_bb，结合上述分析，仅Aabb能由“雌配子Ab+雄配子ab”形成，因此F1中棕色个体的基因型为Aabb。要验证“雄配子Ab不育”，需通过正反交实验观察配子育性差异，实验思路是将亲本灰色个体与F1中的黑色个体(或亲本灰色个体与F1中的棕色个体或F1中的黑色个体和F1中的棕色个体)进行正反交，统计子代表型及比例。 （4）基因型AABBhh与aabbHH个体杂交，F1基因型为AaBbHh，F1自体受精，若A/a基因位于Ⅱ号染色体上，F1产生的配子种类及比例为ABh、aBH、Abh、abh=1：1：1：1，其中含Ab雄配子不育，雄配子含H和不含H的比值为1：，雌配子含H和不含H的比值为1：1，hh表现为长眼，比例为2/3×1/2=1/3，圆眼与长眼的比例为2∶1。若B/b基因位于Ⅱ号染色体上，F1产生的配子种类及比例为ABh、abH、aBh、AbH、=1：1：1：1，其中含Ab雄配子不育，雄配子含H和不含H的比值为2:1，雌配子含H和不含H的比值为1：1，hh表现为长眼，比例为1/3×1/2=1/6。 8．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）果蝇的性别决定方式为XY型，长翅和残翅分别由常染色体上的等位基因A和a控制，红眼和白眼分别由X染色体上的等位基因B和b控制。已知基因型为AXb的雄配子受精能力仅为正常雄配子的1/2，雌配子受精能力均正常。请回答下列问题： (1)若要验证“AXb雄配子的受精能力仅为正常雄配子的1/2”，将基因型为AaXbY的雄蝇与基因型为aaXbXb的雌蝇杂交。若子代的表现型及比例为_______，则假设成立。 (2)现有纯合长翅白眼雌蝇与纯合残翅红眼雄蝇杂交得F1，F1相互交配得F2。 ①F1雄蝇的基因型为_______，F2中残翅红眼个体的比例为______。 ②若让F2中的长翅红眼雌蝇与残翅白眼雄蝇随机交配，后代中残翅白眼个体的比例为________。 (3)与A/a连锁的分子标记（靶向锚定目标基因区域，可实现对目标基因的间接检测与筛选）特性如下： R15（显性标记）：使用一对引物扩增并电泳后，A_个体有条带（1200bp），用“+”表示，aa个体无条带，用“-”表示； R24（共显性标记）：使用一对引物扩增并电泳后，AA个体呈“B”条带（长片段，600bp）、aa个体呈“S”条带（短片段，500bp）、Aa个体呈“H”条带（同时含600bp和500bp条带）。 现将纯合长翅果蝇与残翅果蝇杂交得F1，F1随机交配得F2。对F2部分个体进行PCR扩增并电泳，结果如图所示（M代表标准参照物；1~15代表不同F2个体）： ①R15条带中“+”：“-”=4：1，不符合分离定律（预期3：1）的原因可能是：_____（至少答1点）。 ②R24标记中，A基因连锁的长片段与a基因连锁的短片段_____（填“存在”或“不存在”）相同的核苷酸序列；电泳结果中“离上样孔近的条带”对应______（填“长片段”或“短片段”）。与显性标记R15相比，共显性标记R24应用于分离定律判断时所具有的优势是：_____。 【答案】(1)长翅白眼雌:长翅白眼雄:残翅白眼雌:残翅白眼雄=1:2:2:2 (2) AaXᵇY 1/7 3/16 (3) 样本太小，出现统计学偏移 存在 长片段 能直接区分显性纯合子（AA）和杂合子（Aa） 【分析】自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 【详解】（1）基因型为AaXbY的雄蝇产生的配子及比例为AXb:aXb:AY:aY=1:1:1:1，由于AXb雄配子的受精能力仅为正常雄配子的1/2，所以实际能参与受精的配子比例为AXb:aXb:AY:aY=1:2:2:2。基因型为aaXbXb的雌蝇产生的配子为aXb。则子代的基因型及比例为AaXbXb:aaXbXb:AaXbY:aaXbY=1:2:2:2，表现型及比例为长翅白眼雌蝇:长翅白眼雄蝇:残翅白眼雌蝇:残翅白眼雄蝇=1:2:2:2。 （2）①纯合长翅白眼雌蝇（AAXbXb）与纯合残翅红眼雄蝇（aaXBY）杂交得F1，F1雄蝇的基因型为AaXbY，雄配子为1/7AXb、2/7AY、2/7aXb、2/7aY；F1雌蝇的基因型为AaXBXb，雌配子1/4AXB、1/4AXb、1/4aXB、1/4aXb。F1相互交配得F2，F2表型及比例为：长翅红眼雌：长翅白眼雌：残翅红眼雌：残翅白眼雌：长翅红眼雄：长翅白眼雄：残翅红眼雄：残翅白眼雄=2:2:1:1:3:3:1:1，所以F2中残翅红眼（aaXBXb、aaXBY）的比例为2/7（aXb）×1/4（aXB）+2/7（aY）×1/4（aXB）=1/7。 ②F2中的长翅红眼雌蝇（1/4AAXBXb，3/4AaXBXb），残翅白眼雄蝇（aaXbY）。随机交配后，后代残翅白眼个体的比例为3/4×1/2×1/2=3/16。 （3）①由于只对F2中的15个个体进行PCR扩增电泳，统计的样本数量过少，出现统计学偏移，所以R15条带中“+”（A_）:“−”（aa）=4:1，不符合分离定律预期3:1。 ②R24标记中，同一种引物既能扩增A基因又能扩增a基因，所以A基因连锁的长片段与a基因连锁的短片段存在相同的核苷酸序列；电泳结果中“离上样孔近的条带”对应长片段（因为短片段在电泳时移动速度快，离上样孔远）。与显性标记R15相比，共显性标记R24应用于分离定律判断时所具有的优势是：R24能直接区分AA、Aa、aa三种基因型，而R15只能区分A_和aa,即共显性标记R24能直接区分显性纯合子（AA）和杂合子（Aa）。 9．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）甲、乙两种单基因遗传病分别由等位基因A/a、B/b控制。图1为这两种遗传病家族的系谱图。甲病患者的卵母细胞在受精后会发生凋亡，从而导致女性不孕症：基因检测发现个体I-2不含致病基因。不考虑X、Y同源区段，也不考虑其他的变异，请回答下列问题： (1)据图1可知，控制甲病的基因为_____（显性/隐性）基因，判断依据是_____。 (2)下图2为B/b基因上限制酶M的识别位点及该家族中部分个体的B/b基因经限制酶M切割后得到对应的电泳条带，据图分析基因②为_____（B/b）基因。乙病的遗传方式为_____。Ⅲ-2只患乙病的概率是_____，同时患甲、乙两种遗传病的概率为_____。 (3)科研人员用绿色荧光探针标记A基因的核酸序列，红色荧光探针标记a基因的核酸序列，再在人工扩增DNA体系中加入荧光标记物。检测时，随着扩增次数增多，相应的荧光信号逐渐增强。图3中的a、b、c是人工扩增DNA后可能的荧光检测结果，家系中II-2对应的结果为_____，II-5对应的结果为_____。 【答案】(1) 显性 I-1（男性）不患病，I-2不含致病基因，若该病遗传方式为隐性遗传则II-3必然不患病，因此致病基因为显性基因（或其他合理答案） (2) B 伴X染色体隐性遗传 0 (3) b b或c 【分析】无中生有为隐性，隐性患病看女病，父子患病为伴性，有中生无为显性，显性患病看男病，母女患病为伴性”。遗传病的监测和预防（1）产前诊断：胎儿出生前，医生用专门的检测手段确定胎儿是否患某种遗传病或先天性疾病，产前诊断可以大大降低病儿的出生率。（2）遗传咨询：在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展。 【详解】（1）I-1（男性）不患病，I-2不含致病基因，若该病遗传方式为隐性遗传则II-3必然不患病，说明该病不可能是隐性遗传病，只能是显性遗传病，如果是伴X显性遗传病，则I-1含有致病基因XAY（甲病患者的卵母细胞在受精后会发生凋亡，从而导致女性不孕症，虽然携带致病基因，但是因为是男性，故其不患病），其后代的女儿均是患者，与题意不符，故甲病只能是常染色体显性遗传病，I-1基因型为Aa，I-2基因型为aa，后代女性有患者Aa、和正常aa。 （2）分析题意可知，基因①只有1个限制酶M识别位点，基因②有两个限制酶M识别位点，基因①会被切割成两段（一个长片段、一个短片段），而基因②会被切割成三段，结合图2可知，有1.2Kb、0.8kb、0.6kb、0.4kb共4种片段，但实际基因①和基因②经限制酶M切割后得到的条带加起来应该有5种片段，说明其中有基因①和②经过限制酶M识别切割产生了一个相同大小的片段。推测可知基因①经过酶M切割产生的片段为1.2kb、0.6kb；基因②经过酶M切割产生了0.8kb、0.6kb、0.4kb的三个片段。结合图1分析可知，I-3和I-4均正常，生出II-7患者，说明该病为隐性遗传病，图2分析可知，I-3只含有基因②的条带，II-7只含有基因①的条带，II-4和II-6基因①和基因②的条带均有，说明乙病为伴X隐性遗传病，故II-7基因型为XbY，因此基因①为b基因，基因②为B基因。由（1）可知I-1基因型为Aa，I-2基因型为aa，所以II-5甲病基因型为AA，Aa，II-5乙病基因型为XBY，II-6基因型为aaXBXb（女性不患甲病，且同时含有基因①和基因②的条带），二者后代只患乙病的概率是（XbY），XbY同时患甲、乙两种遗传病的概率为0（由于甲病只在女性中发病，而二者的后代女性XBX-均不患乙病）。 （3）据第（1）问分析可知，I-1基因型为Aa，II-2基因型为aa，科研人员用绿色荧光探针标记A基因的核酸序列，红色荧光探针标记a基因的核酸序列，再在人工扩增DNA体系中加入荧光标记物，故I-1可以随着循环次数增大，能扩增出大量红色和绿色荧光（c），II-2只能随着循环次数增大，能扩增出大量红色荧光（b）。由（2）分析可知II-5甲病基因型为AA，Aa，所以II-5对应的结果为b或c。 10．（2026·内蒙古鄂尔多斯·一模）家马的色素细胞能产生真黑素和棕黑素两种色素，并通过不同组合产生基础毛色：只合成真黑素为黑色，只合成棕黑素为栗色，两种都能合成为骝色。已知两种色素的合成受不同常染色体上的两对基因（用A/a、B/b表示）调控，为探究两基因在毛色遗传中的作用，科研人员进行了如下研究。 (1)采集三种毛色马匹的毛发提取DNA并进行测序，结果如表1。 表1 A/a（第240～255个碱基） B/b（第196～218个碱基） 显性基因 5'-GCCCGTGTCCGACCCT-3' 5'-GAAGCAGAAAAGAAGAAGAGATC-3' 隐性基因 5'-GGCCGTGTTCGACCCT-3' 5'-GAAGAAGAGATCTTCCAAGGTAG-3' 据表分析，与显性基因相比，a基因发生了________，b基因缺失的碱基序列为5'-________-3'。 (2)表2为毛色表型和基因型的对应关系，“+”，“﹣”分别表示有无相应基因型的个体。图为马的毛色调控机制示意图。 表2 表型基因型 黑色 骝色 栗色 AA + + ﹣ Aa + + ﹣ aa ﹣ ﹣ + bb + ﹣ + Bb ﹣ + + BB ﹣ + + 据以上信息分析，图中①为________基因，②为________基因，③处的作用是________（填“完全抑制”“不完全抑制”或“促进”） (3)现有一匹黑色公马与两匹栗色母马杂交，分别生出一匹骝色母马和一匹黑色公马。亲代栗色马的基因型分别为________，子代骝色母马和黑色公马杂交产生的后代中，出现骝色马的概率是________。 (4)现有多匹纯合的黑色马、骝色马和栗色马，设计杂交实验鉴定某黑色公马是否为杂合子，写出实验思路及预期结果。 实验思路：让该匹黑色公马与__________________杂交。 预期结果：若_______________________，则该匹黑色公马为杂合子。 【答案】(1) 碱基替换 CAGAAAAGAAG (2) A B 不完全抑制 (3) aaBB、aabb 3/8 (4) 多匹纯合栗色母马杂交 若后代出现栗色马，则该黑色公马为杂合子；若后代全为黑色马，则为纯合子。 【详解】（1）显性 A：5'-GCCCGTGTCCGACCCT-3' 隐性 a：5'-GGCCGTGTTCGACCCT-3' 逐位比对后发现： 第2位碱基：C → G ，9位碱基：C → T，与显性基因相比，a 基因发生了 2 个碱基的替换。对比 B 基因（显性）和 b 基因（隐性）的序列：将显性 B 序列与隐性 b 序列对齐后，可发现 b 基因缺失了显性 B 中的一段序列：5'-CAGAAAAGAAG-3' 。 （2）只有含 A 时才能合成真黑素（出现黑色 / 骝色），说明A 基因控制黑色素皮质激素受体的合成，因此①为A基因。 推导②基因： bb 时存在黑色（真黑素合成、棕黑素被阻断），B_时黑色消失（真黑素合成被抑制），说明B 基因控制的信号蛋白会阻断受体功能，因此②为B基因。B 存在时（B_），黑色表型消失，说明信号蛋白对 “激素 - 受体结合” 的作用是不完全抑制（因为仍能合成棕黑素，未完全阻断所有信号）。 （3）据图可知，黑色：A_bb（能合成真黑素，不能合成骝色所需的 B 基因），骝色：A_B_（能合成两种色素），栗色：aa__（只能合成棕黑素）。黑色公马（A_bb）× 栗色母马 1（aa__）→ 骝色母马（A_B_）子代有 B 基因，说明母马 1 必须提供 B 基因，故母马 1 基因型为 aaBB。黑色公马（A_bb）× 栗色母马 2（aa__）→ 黑色公马（A_bb）子代无 B 基因，说明母马 2 只能提供 b 基因，故母马 2 基因型为 aabb。子代骝色母马：由 A_bb × aaBB得到，基因型为 AaBb； 子代黑色公马：由 A_bb × aabb 得到，基因型为 Aabb。杂交组合：AaBb × Aabb 产生 A_的概率为3/4 ，产生 B_的概率为1/2 ，骝色（A_B_）概率：3/4 × 1/2 = 3/8。 （4）纯合黑色为 AAbb， 纯合骝色为 AABB，纯合栗色为 aaBB 或 aabb，让该匹黑色公马与多匹纯合栗色母马（aaBB 或 aabb）杂交。 预期结果：若后代出现栗色马（aa__），则该黑色公马为杂合子（Aabb）；若后代全为黑色马（A_bb），则为纯合子（AAbb）。 11．（2026·内蒙古包头·一模）某二倍体麻类作物的株高有正常茎、高茎和矮茎三种表型。当用纯合体正常茎（甲）与纯合体矮茎（乙）杂交，其表现为正常茎，自交获得的表现为正常茎：矮茎=3：1；当用纯合体正常茎（甲）与纯合体矮茎（丙）杂交，其表现为正常茎，自交获得的表现为正常茎：矮茎：高茎=9：4：3．回答下列问题。 (1)根据甲和乙的杂交结果判断，正常茎和矮茎这一对相对性状是由_____对等位基因控制的。 (2)若乙与丙杂交，自交产生，则中纯合体：杂合体=_____，表型为正常茎的占比为_____。 (3)采用分子杂交技术，对甲、乙、丙和2个进行检测，结果如下图所示，其中①②③④代表分子量从高到低的4条带。根据图中结果推测，甲和乙杂交的中，矮茎性状个体所显示的条带是_____（从“①②③④”中选填）；甲和丙杂交的中，正常茎纯合体所显示的条带是_____（从“①②③④”中选填）；高茎可产出长麻纤维，具有较高的商业价值，若要从甲和丙杂交的中选出高茎纯合体，则该类个体显示的条带是_____（从“①②③④”中选填）。 (4)如果以正常茎为起始材料来进行高茎育种，宜选用的方法是_____。 【答案】(1)1/一 (2) 1:1 0 (3) ②③ ①③ ①④ (4)诱变育种 【详解】（1）纯合体正常茎（甲）与纯合体矮茎（乙）杂交，F1​全为正常茎，F1​自交得F2​表型比为正常茎：矮茎=3：1， 该比例符合基因分离定律的性状分离比，说明正常茎和矮茎这对相对性状由一对等位基因控制。 （2）根据纯合体正常茎（甲）与纯合体矮茎（丙）杂交，其F1表现为正常茎，F1自交获得的F2表现为正常茎：矮茎：高茎=9：4：3，可知正常茎为双显，矮茎为单显和双隐，高茎为另一单显，设控制株高的基因为甲（正常茎，AABB）、乙（矮茎，aaBB）、丙（矮茎，aabb），即正常茎为A—B—，矮茎为aaB—，高茎为A—bb，若乙与丙杂交，F1为aaBb，自交产生的F2为1/4aaBB、1/2aaBb、1/4aabb，纯合体：杂合体=1：1，表型为正常茎的占比为0。 （3）据题图信息可知 ，甲（AABB）是条带①③，乙（aaBB）是条带②③，丙（aabb）是条带②④，甲乙的F1（AaBB）是条带①②③，甲丙的F1（AaBb）是条带①②③④，由此可推知条带①对应A，条带②对应a，条带③对应B，条带④对应b。甲和乙杂交的 F2中，矮茎性状个体基因型为aaBB，显示的条带是：②③，甲和丙杂交的 F2中，正常茎纯合体基因型为AABB，显示的条带是①③，高茎纯合体基因型为 AAbb，显示的条带是①④。 （4） 诱变育种可以提高突变频率，大幅改良单一性状，以正常茎为起始材料选育高茎，宜选用诱变育种，因为正常茎中没有高茎的基因（A_bb），需要通过基因突变产生b基因，再通过自交筛选。 12．果蝇的翅为透明的膜质结构，是双翅目昆虫的典型特征。果蝇的膜翅中长翅和残翅为一对相对性状，由Ⅱ号染色体上的等位基因A/a控制；灰体和黑体由Ⅲ号染色体上的等位基因B/b控制，且灰体对黑体为显性；刚毛和截毛由基因E/e控制。研究人员将纯合长翅截毛雌果蝇（P1）和纯合残翅刚毛雄果蝇（P2）杂交，表型及比例为长翅刚毛雌果蝇：长翅截毛雄果蝇=1：1。回答下列问题： (1)根据上述杂交实验可知，雄果蝇能产生________种配子，雌雄果蝇交配得到的表型及比例为________（不考虑性别）。 (2)研究人员又选取纯合黑体和灰体果蝇进行杂交，产生幼虫，用X射线照射幼虫，待其成熟后对部分雄果蝇进行测交，结果体色表现出伴性遗传。研究发现其可能为如图所示的两种变异。 请设计一最简单的杂交方案以进行区分两种变异类型。实验方案：将该变异雄性与________雌性杂交，统计后代的性状表现。预期实验结果及结论：若子代果蝇中________，则为变异Ⅰ；若子代果蝇中________，则为变异Ⅱ。 (3)GAL4/UAS是一种基因表达调控系统，GAL4基因表达出的GAL4蛋白能够与DNA中特定序列UAS结合，并驱动UAS下游的基因表达。研究人员将一个GAL4基因随机插入雄果蝇的Ⅱ号染色体上，得到转基因雄果蝇（多只甲）。将一个UAS-绿色荧光蛋白基因（简称UAS-GFP）随机插入到雌果蝇的某条染色体上，得到转基因雌果蝇乙。取一只转基因雄果蝇甲与一只转基因雌果蝇乙杂交得到，在紫外线照射下显示，中绿色翅：无色翅=1：3（不考虑其他变异）。 ①绿色翅果蝇的出现，体现了基因控制生物性状的方式为________，根据基因之间的关系，分析出现绿色翅的原因________。 ②根据性状比例________（填“能”或“不能”）判断UAS-GFP是否插入Ⅱ号染色体上，若不能，请你设计实验进行判断，并写出实验思路和预期结果：________。 【答案】(1) 4 长翅刚毛：长翅截毛：残翅刚毛：残翅截毛=3：3：1：1 (2) 正常黑体 雄性均为灰体，雌性均为黑体 雌性均为灰体，雄性均为黑体 (3) 基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状 绿色翅个体中同时含GAL4基因与UAS—GFP基因，GAL4表达的蛋白质结合到UAS，驱动了绿色荧光蛋白基因表达，从而出现绿色翅（合理即可） 不能 实验思路：选取绿色翅雄果蝇（雄性果蝇减数分裂一般不发生互换）与正常无转基因雌果蝇测交，统计子代翅色（或绿色翅雌雄个体相互交配，后面比例对应）（合理即可） 预期结果：若子代绿色翅：无色翅=1：3，则未插入到Ⅱ号染色体上；若子代均为无色翅，则插入到Ⅱ号染色体上 【分析】1、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。2、伴性遗传：控制某些性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联的现象叫做伴性遗传。 【详解】（1）由杂交实验的F1表型可知，长翅对残翅为显性，刚毛对截毛为显性性状，又因为F1中刚毛全为雌性，截毛全为雄性，性状与性别相关联，说明E/e位于X染色体上，故亲本的基因型为AAXeXe×aaXEY→AaXeY、AaXEXe。F1雄果蝇可产生AXe、AY、aXe、aY四种配子，F1雌雄交配得到F2(A_：aa=3：1)(XEXe、XeXe、XEY、XeY)，即表型及比例为长翅刚毛：长翅截毛：残翅刚毛：残翅截毛=3：3：1：1。 （2）由图可知，变异Ⅰ和Ⅱ的基因型分别为bXYB、bXBY，分别与bbXX杂交可确定相应的基因型。若子代果蝇中雄性均为灰体，雌性均为黑体，则为变异Ⅰ；若子代果蝇中雌性均为灰体，雄性均为黑体，则为变异Ⅱ． （3）①绿色翅果蝇的出现，体现了基因控制生物性状的方式为基因通过控制蛋白质的合成结构直接控制生物性状，根据基因之间的关系，分析F1出现绿色翅的原因是绿色翅个体中同时含GAL4基因与UAS—GFP基因，GAL4表达的蛋白质结合到UAS，驱动了绿色荧光蛋白基因表达，从而出现绿色翅。 GAL4基因随机插入雄果蝇的Ⅱ号染色体，设GAL4基因为G（无GAL4为 g），UAS-GFP基因为U（无UAS-GFP为u）；转基因雄甲（Gg，Ⅱ号染色体含G）× 转基因雌乙（Uu），后代绿色翅：无色翅=1:3，该比例无论U是否插入Ⅱ号染色体都可能出现： 若U未插入Ⅱ号染色体：G/g与U/u独立遗传，GgUu（绿色）:Gguu:ggUu:gguu=1:1:1:1，绿色翅占1/4，即1:3； 若U插入 Ⅱ 号染色体：杂交后也可出现1:3的比例。因此不能根据该比例判断UAS-GFP是否插入Ⅱ号染色体。选取F₁中绿色翅雄果蝇（GgUu，雄性果蝇减数分裂一般不发生互换，避免基因重组干扰）与正常无转基因雌果蝇（gguu） 测交，统计子代的翅色表型及比例。预期结果：若UAS-GFP未插入Ⅱ号染色体：G/g与U/u独立遗传，绿色翅雄果蝇（GgUu）产生配子GU：Gu：gU：gu=1：1：1：1，与gu结合后，子代GgUu（绿色）：Gguu：ggUu：gguu=1：1：1：1，即绿色翅：无色翅=1：3；若UAS-GFP插入Ⅱ号染色体：G与u位于同一条Ⅱ号染色体，g与U位于同一条Ⅱ号染色体，绿色翅雄果蝇（GgUu）仅能产生Gu、gU两种配子，与gu结合后，子代 Gguu（无色）、ggUu（无色），即子代均为无色翅。 13．（25-26高三上·内蒙古锡林郭勒·期末）猫的诸多品种（如暹罗猫、缅甸猫等）是在人类长期选择与育种过程中形成的。暹罗猫以其独特的“重点色”图案而闻名。重点色表现为：躯干、腹部等部位毛色呈现浅色，而脸部、耳朵、四肢、尾巴等体温较低的末端部位，毛色则呈现出对比鲜明的深色。重点色图案的形成源于TYR基因（其编码的酪氨酸酶是黑色素合成过程的关键酶）的突变。回答下列问题。 (1)在暹罗猫体内TYR基因突变为T基因，将多对具重点色暹罗猫与野生型纯色美国短毛猫杂交，F1均为野生型纯色，F1雌雄个体自由交配，F2统计结果如下： 表型 野生型纯色 重点色 数量（只） 236 76 性别分布 ♀118  ♂118 ♀38：♂38 结果表明，暹罗猫“重点色”的遗传方式为_______，判断依据为_______。 (2)由于母体子宫温度高于38℃，暹罗猫出生时全身为浅色；待出生后，体温较低的末端部位逐渐呈现出对比鲜明的深色，以上事实说明了生物的性状是由_______决定的。现将一只具重点色的成年暹罗猫背部的毛剃除，并用冰袋对该区域皮肤进行持续低温处理。一段时间后，该区域新长出的毛发变为深色。请结合上述信息，分析具“重点色”暹罗猫身体末端部位呈现对比鲜明深色的原因________。 (3)在缅甸猫体内TYR基因则突变为T2基因（浅棕色），这体现了基因突变具有_______的特点。曾有人认为缅甸猫浅棕色的出现是表观遗传所致。下列验证方法中，能从根本上否定该观点的是_______，理由是_______。 A．检测TYR基因的甲基化水平 B．比较缅甸猫与正常猫TYR基因的mRNA含量 C．比较缅甸猫与正常猫TYR基因的DNA碱基序列 D．观察低温处理后TYR蛋白的活性变化 【答案】(1) 常染色体隐性遗传 依据：F1均为野生型纯色，说明“重点色”为隐性性状；F2中野生型纯色:重点色 ≈ 3:1，符合一对等位基因的分离比，且性状表现与性别无关 (2) 基因型与环境共同 原因：暹罗猫的TYR基因突变后产生的T1基因编码的酪氨酸酶对温度敏感，但在体温较低的末端部位（如耳、脸、尾、爪），该酶仍能保持活性，催化黑色素合成，从而呈现对比鲜明的深色 (3) 不定向性 C 理由：表观遗传是基因的碱基序列不变而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象。若比较发现缅甸猫与正常猫的TYR基因DNA碱基序列不同，则证明其毛色差异是由基因突变而非表观遗传引起的，从而直接否定了表观遗传的假说 【分析】基因表达产物与性状的关系：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状；基因还能通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 【详解】（1）重点色暹罗猫与野生纯色猫杂交，F1全部为野生型纯色，说明野生型纯色对“重点色”为显性，“重点色”为隐性性状。判断基因位置：F2中野生型纯色:重点色 ≈ 3:1，符合一对等位基因的分离比，且该性状在F2雌雄个体中分布比例相等，说明其遗传与性别无关。综合以上两点，可确定“重点色”的遗传方式为常染色体隐性遗传。 （2）由于母体子宫温度高于38摄氏度，暹罗猫出生时全身为浅色；待出生后体温较低的末端部位逐渐呈现出对比鲜明的深色，以上事实说明了生物的性状是由基因型与环境（温度）共同决定的。将暹罗猫本应长浅色毛的躯干部位进行持续低温处理，结果新毛变为深色。这唯一改变的自变量是局部皮肤温度，直接证明了温度是影响毛色表达的关键环境因素，由此推断暹罗猫全身重点色图案的形成，源于其TYR基因突变产生了温度敏感型酪氨酸酶：在体温较高的躯干等中心区域，该酶因高温受抑制，黑色素合成受阻，故呈浅色；而在体温较低的脸部、耳尖、四肢及尾巴末端，该酶能保持活性，催化合成黑色素，从而呈现深色。 （3）基因突变具有不定向性、低频率性、多害少利性。在缅甸猫体内TYR基因在重点色突变为T2基因，这体现了基因突变具有不定向性的特点。表观遗传是指生物体的碱基序列保持不变，但基因的表达和表型发生可以遗传变化的现象。若直接测序发现缅甸猫TYR基因的碱基序列改变，则证明毛色差异源于基因突变，从而直接否定了表观遗传的假说，故选C。 14．（2026·内蒙古乌兰察布·模拟预测）家蚕的椭圆形茧与纺锤形茧由基因A/a控制，食桑快与食桑慢由基因B/b控制。雄蚕出丝率高，生产上选择性地调控家蚕性别比例有利于提高蚕丝产量。已知家蚕性别决定方式为ZW型，不考虑Z、W染色体同源区段。某研究小组进行了如下杂交实验得F1，F1雌雄交配得F2，结果如下表。回答下列问题： 实验 实验一 实验二 P 椭圆形茧食桑慢♀×纺锤形茧食桑快♂ 椭圆形茧食桑慢♂×纺锤形茧食桑快♀ F1 椭圆形茧食桑快♂：纺锤形茧食桑快♀=1：1 椭圆形茧食桑快 F2 椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=6：6：2：2 ♀：椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=3：3：1：1；♂：椭圆形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢=6：2 (1)控制茧形状的基因A/a位于_______染色体上。 (2)实验一中，亲本基因型为_______。F2中食桑快个体自由交配，仅考虑食性，子代的表型及比例为_______。 (3)实验二中，F1中雌性个体产生的配子为_______。F2中椭圆形茧个体自由交配，子代中A基因的频率为_______。 (4)蚕在生长过程中会经历蜕皮，蜕皮期间称为“眠”。蚕的四眠与五眠是一对相对性状，研究小组对野生型纯合四眠蚕进行X射线处理，得到一只五眠雌性突变体。研究发现：五眠突变性状是位于某条染色体上的一个基因发生突变导致的。研究小组以上述蚕为材料，设计杂交方案，探究突变基因的显隐性和在染色体上的位置。 ①杂交方法：选择_______交配，观察并统计子代蚕的表型及其比例。 ②结果与结论：若_______，则突变基因在常染色体上，突变基因为显性基因。若_______，则突变基因在Z染色体上，突变基因为隐性基因。 【答案】(1)Z (2) ♀：bbZAW、♂：BBZaZa 食桑快：食桑慢=8：1 (3) BZA、BW、bZA、bW 5/6 (4) 五眠突变体雌蚕与纯合四眠雄蚕 子代雌雄蚕中四眠：五眠=1：1 子代雌雄蚕均为四眠 【分析】基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 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）由表格杂交实验可知，茧形的遗传均与性别相关联，所以基因A/a位于Z染色体，食性与性别无关，相关基因B/b位于常染色体上。根据实验二中亲代为椭圆形茧食桑慢♂×纺锤形茧食桑快♀，F1中出现椭圆形茧、食桑快，则椭圆形茧对纺锤形茧为显性，食桑快对食桑慢为显性因此椭圆形茧、食桑快为显性性状。 （2）实验一亲本基因型为bbZAW×BBZaZa。F2中食性快1/3BB、2/3Bb，自由交配所得bb=2/3×2/3×1/4=1/9，所以食桑快：食桑慢=8：1 （3）实验二亲本的基因型为bbZAZA×BBZaW→F1：BbZAAa、BbZAW；F2的椭圆形茧为ZAZA、ZAZa、ZAW自由交配： 雄配子雌配子 3ZA Za ZA 3ZAZA ZAZa W 3ZAW ZaW 所以子代中基因A的频率为5/6。 （4）若要探究该突变基因的显隐性和在染色体上的位置，可选择该五眠突变型雌蚕与纯合四眠雄蚕进行杂交，设相关性状受等位基因D、d控制。假设该突变基因为显性基因，若该基因位于常染色体上，则五眠突变型雌蚕的基因型为Dd，四眠雄蚕的基因型为dd，该五眠雌蚕与纯合四眠雄蚕杂交，子代的基因型及其比例为Dd：dd=1：1，雌雄个体的表型相同，即子代雌雄蚕中四眠：五眠=1：1。假设突变基因为隐性基因，若突变基因位于Z染色体上，则五眠突变型雌蚕的基因型为ZW，其与四眠纯合雄蚕（ZDZD）杂交，子代中雄蚕的基因型为ZDZ，雌蚕的基因型为ZDW，都表现为四眠。 刷真题 1.（2023·辽宁）萝卜是雌雄同花植物，其贮藏根（萝卜）红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制，长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，F₁的表型及其比例如下表所示。回答下列问题： F1表型 红色 长形 红色 椭圆形 红色 圆形 紫色 长形 紫色 椭圆形 紫色 圆形 白色 长形 白色 椭圆形 白色 圆形 比例 1 2 1 2 4 2 1 2 1 注：假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同 （1）控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传_____（填“遵循”或“不遵循”）孟德尔第二定律。 （2）为验证上述结论，以F1为实验材料，设计实验进行验证： ①选择萝卜表型为_____和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。 ②若子代表型及其比例为_____，则上述结论得到验证。 （3）表中F1植株纯合子所占比例是_____；若表中F1随机传粉，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是_____。 （4）食品工艺加工需大量使用紫色萝卜，为满足其需要，可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是_____。 【答案】（1）遵循 （2）①. 紫色椭圆形 ②. 紫色椭圆形：紫色长形：红色椭圆形：红色长形=l：1：1：1 （3） ①. 1/4 ②. 1/4 （4）植物组织培养 【分析】根据题表分析：F1中红色：紫色：白色=1:2:1，长形：椭圆形：圆形=1:2:1，紫色和椭圆形均为杂合子。F1中红色长形：红色椭圆形：红色圆形：紫色长形：紫色椭圆形：紫色圆形：白色长形：白色椭圆形：白色圆形=1：2：1：2：4：2：1：2：1，比例为9:3:3:1的变形，两对性状遵循自由组合定律。 【小问1详解】 F1中红色长形：红色椭圆形：红色圆形：紫色长形：紫色椭圆形：紫色圆形：白色长形：白色椭圆形：白色圆形=1：2：1：2：4：2：1：2：1，比例为9:3:3:1的变形，两对性状遵循自由组合定律，即遵循孟德尔第二定律。 【小问2详解】 F1中红色：紫色：白色=1:2:1，长形：椭圆形：圆形=1:2:1，红色、白色、长形、圆形均是纯合子，紫色和椭圆形均为杂合子，则紫色椭圆形萝卜基因型为WwRr。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，得到F1，以F1为实验材料，验证（1）中的结论，可选择萝卜表型为紫色椭圆形和红色长形的植株作亲本进行杂交实验，得F2，若表型及其比例为紫色椭圆形：紫色长形：红色椭圆形：红色长形=l：1：1：1，则上述结论得到验证。 【小问3详解】 紫色椭圆形萝卜（WwRr）的植株自交，得到F1，表中F1植株纯合子为WWRR、WWrr、wwRR、wwrr，所占比例是1/4。若表中F1随机传粉，就颜色而言，F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，产生配子为1/2W、1/2w，雌雄配子随机结合，子代中紫色（Ww）占1/2；就形状而言，F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr，产生配子为1/2R、1/2r，雌雄配子随机结合，子代中椭圆形（Rr）占1/2，因此，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是1/2×1/2=1/4。 【小问4详解】 想要在短时间内大量培育紫色萝卜种苗可以采用植物组织培养技术。 2．（2025·河南·高考真题）某二倍体植物松散株型与紧凑株型是一对相对性状，紧凑株型适合高密度种植，利于增产。研究人员获得了一个紧凑株型的植株，为研究控制该性状的基因，将其与纯合松散株型植株杂交，F1均为松散株型，F2中松散株型：紧凑株型=3：1，控制该相对性状的基因为A/a。回答下列问题： (1)该紧凑株型性状由 （填“A”或“a”）基因控制。 (2)在A基因编码蛋白质的区域中插入一段序列得到a基因（图1），a基因表达的肽链比A基因表达的肽链短。造成此现象的原因是 。 (3)研究人员设计了3条引物（P1~P3），位置如图1（→表示引物5´→3´方向）。以3个F2单株（甲、乙、丙）的DNA为模板，使用不同引物组合进行PCR扩增，琼脂糖凝胶电泳结果分别为图2-A和2-B（不考虑PCR结果异常）。 ①图2-A中使用的引物组合是 ；丙单株无扩增条带的原因是 。 ②结合图2-A的扩增结果，在图2-B中，参照甲的条带补充乙与丙的电泳条带（将正确条带涂黑） 。 ③使用图2-A中的引物组合扩增F2全部样本，有扩增条带松散株型：无扩增条带松散株型= 。 【答案】(1)a (2)插入序列后，a基因中编码终止密码子的序列提前，a基因转录产生的mRNA提前终止翻译 (3) P2和P3 丙的基因型为AA，无引物P3的结合序列，利用引物P2和P3扩增时，无法得到扩增产物 2∶1 【难度】0.65 【知识点】基因分离定律的实质和应用、遗传信息的翻译、PCR扩增的原理与过程、性状的显、隐性关系及基因型、表现型、等位基因 【分析】基因分离定律的实质：杂合体内，等位基因在减数分裂形成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。 【详解】（1）根据题意可知，研究人员获得了一个紧凑株型的植株，为研究控制该性状的基因，将其与纯合松散株型植株杂交，F1均为松散株型，F2中松散株型∶紧凑株型=3∶1，说明紧凑株型为隐性性状，由a基因控制。 （2）在A基因编码蛋白质的区域中插入一段序列得到a基因（图1），a基因表达的肽链比A基因表达的肽链短，说明终止密码子提前出现，因此推测可能是A基因内部插入一段序列后，使a基因中编码终止密码子的序列提前，a基因转录产生的mRNA提前终止翻译。 （3）①子二代中的基因型为AA、Aa、aa，根据图示可知，A和a基因上均含有P1和P2引物互补的序列，而P3引物识别的序列只有a基因中才存在，若选择引物P1和P2进行扩增，则A基因和a基因均能扩增出相应产物，只是a基因扩增的产物长度要大于A基因扩增的产物，即AA的个体扩增产物的电泳条带与aa的个体扩增产物的电泳条带不同，且Aa的个体扩增产物的电泳条带应为两条，与图A不符，若选择引物P3和P2进行扩增，则只有Aa和aa的个体中因含有a基因而能扩增出产物，且扩增出的产物电泳条带相同，而AA的个体由于不含与P3引物结合的序列，因此不能扩增出产物，没有对应的电泳条带。即图2-A中使用的引物组合是P2和P3，丙的基因型为AA，无引物P3的结合序列，利用引物P2和P3扩增时，无法得到扩增产物。 ②图A是利用引物P3和P2扩增后电泳的结果，则图B是利用引物P1和P2扩增的产物电泳的结果，由于a基因扩增出来的产物长度大于A基因扩增的产物，因此AA（松散株型）、aa（紧凑株型）基因的个体扩增的产物电泳时均只有一个条带，且aa基因的个体扩增的产物电泳时形成的电泳条带距离点样孔近，而Aa（松散株型）的个体扩增的产物电泳时会出现两个电泳条带，故乙与丙的电泳条带为 。 ③使用图2-A中的引物组合（P3和P2）扩增F2全部样本，由于只有含a基因的个体才能扩增出相应产物，且A-为松散株型，而子二代中Aa∶AA=2∶1，所以使用图2-A中的引物组合扩增F2全部样本，有扩增条带松散株型（Aa）∶无扩增条带松散株型（AA）=2∶1。 3．（2025·云南·高考真题）冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因（用“A”“a”表示）进行定位，科研人员进行了一系列杂交实验，结果如表。 群体 植株总数/株 果面有蜡粉株数/株 果面无蜡粉株数/株 P1 30 30 0 P2 30 0 30 F1 523 523 0 F2 574 430 144 注：F1为P1和P2杂交后代，F2为F1自交后代。 回答下列问题： (1)根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的 定律，依据是 。 (2)实验证明蜡粉性状的改变是由基因突变引起的，突变基因上出现了一个限制酶H的切割位点，可用于在苗期筛选出果实表面有蜡粉的植株，据此设计引物后进行植株基因型鉴定的步骤为：提取基因组DNA→ 目的DNA片段→限制酶H切割扩增产物→电泳。结果显示P1植株为1条条带，P2植株为2条条带，则F2中有蜡粉的植株为 条条带，限制酶H的切割位点位于 （填“A”“a”或“A和a”）上。 (3)用表中材料设计实验，验证（1）中得到的结论，写出所选材料及遗传图解。 【答案】(1) 分离 F2中出现3:1的性状分离比，符合一对等位基因的遗传规律 (2) PCR扩增 1或3 a (3)选用材料：F1植株和P2植株 遗传图解 【难度】0.65 【知识点】基因分离定律的实质和应用、PCR扩增的原理与过程、DNA重组技术的基本工具 【分析】基因分离定律：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】（1）根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的分离定律，因为F1自交得到的F2中，果面有蜡粉株数与果面无蜡粉株数之比约为3：1（430：144≈3：1），符合基因分离定律中杂合子自交后代性状分离比3：1的比值。 （2）要进行植株基因型鉴定，在提取基因组DNA后，需要通过PCR扩增目的DNA片段。P1植株为1条条带，P2植株为2条条带，说明P1为纯合子且其基因不能被限制酶H切割（假设P1基因型为AA），P2为纯合子且其基因能被限制酶H切割（假设P2基因型为aa），限制酶H的切割位点位于a上。F1基因型为Aa，F2中有蜡粉的植株基因型为AA或Aa。AA只有1条条带（不能被切割），Aa会有3条条带（A不能被切割为1条，a被切割为2条），所以F2中有蜡粉的植株为1条或3条条带。 （3）验证分离定律，采用测交的方法，所选材料：F1Aa与P2aa（测交实验可以验证基因的分离定律）。 4．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。 (1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的 定律。 (2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象 （填“能”或“不能”）用基因突变来解释，原因是 。 (3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与（2）中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“+”、“-”分别表示有、无相应基因型的个体。 腋生表型 顶生表型 基因型 FF Ff ff 基因型 FF Ff ff DD + + - DD - - + Dd + + - Dd - - + dd + + + dd - - - 结果证实了上述假设，则F2中腋生:顶生的理论比例为 ，并可推出（2）中顶生亲本的基因型是 。 (4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2，基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致 。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？ （填“①”或“②”或“③”）。若此F1个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生 个具有正常功能Y基因的子细胞。 【答案】(1)分离 (2) 不能 基因突变的频率很低 (3) 13：3 ffDd (4) 基因无法正常表达 ② 20/二十 【难度】0.65 【知识点】基因分离定律的实质和应用、9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用、基因突变、减数分裂过程中的变化规律 【分析】分离定律： 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】（1）豌豆花腋生和顶生性状属于相对性状，其由一对等位基因F/f控制，即一对等位基因控制的一对相对性状；大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的分离定律。 （2）基因突变具有低频性，即频率很低，若发生基因突变，某顶生个体自交，不可能出现子代个体中20%以上表现为腋生。即某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象不能用基因突变来解释，原因是基因突变出现的频率很低。 （3）分析题表可知，F2中F_D_+F_dd+ffdd为腋生，ffD_为顶生，可见F2属于9：3：3：1变式，即F2中腋生（F_D_+F_dd+ffdd=9+3+1=13）：顶生（ffD_=3）=13：3，可见（2）中顶生亲本的基因型为ffDd。 （4）分析题图可知，Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突变为y-2，导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子，基因无法正常表达。 根据题意可知，Y控制黄色子叶，y-1因为编码区插入了一段DNA序列导致其表达的蛋白功能丧失，而y-2因为启动子区缺失了部分序列导致基因无法正常表达；在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。分析题图可知，图中y-1与y-2②位点发生断裂并交换，能产生正常Y基因，可解释上述现象。在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F1基因型为y-1y-2，1个基因型为y-1y-2的花粉母细胞经过减数分裂且减数分裂中发生一次②位点的交换，产生4个精细胞，其中只有1个具有正常功能Y基因，则F1个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生20个具有正常功能Y基因的子细胞。 5．（2025·湖南·高考真题）未成熟豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状，科研人员揭示了该相对性状的部分遗传机制。回答下列问题： (1)纯合绿色豆荚植株与纯合黄色豆荚植株杂交，只有一种表型。自交得到的中，绿色和黄色豆荚植株数量分别为297株和105株，则显性性状为 。 (2)进一步分析发现：相对于绿色豆荚植株，黄色豆荚植株中基因H（编码叶绿素合成酶）的上游缺失非编码序列G。为探究G和下游H的关系，研究人员拟将某绿色豆荚植株的基因H突变为h（突变位点如图a所示，h编码的蛋白无功能），然后将获得的Hh植株与黄色豆荚植株杂交，思路如图a： ①为筛选Hh植株，根据突变位点两侧序列设计一对引物提取待测植株的DNA进行PCR。若扩增产物电泳结果全为预测的1125bp，则基因H可能未发生突变，或发生了碱基对的 ；若H的扩增产物能被酶切为699bp和426bp的片段，而h的酶切位点丧失，则图b（扩增产物酶切后电泳结果）中的 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）对应的是Hh植株。 ②若图a的中绿色豆荚：黄色豆荚=1：1，则中黄色豆荚植株的基因型为 [书写以图a中亲本黄色豆荚植株的基因型（△G+H）/（△G+H）为例，其中“△G”表示缺失G]。据此推测中黄色豆荚植株产生的遗传分子机制是 。 ③若图a的中两种基因型植株的数量无差异，但豆荚全为绿色，则说明 。 【答案】(1)绿色 (2) 替换 Ⅱ (G+h)/(△G+H) 该植株中基因H上游缺失非编码序列G，导致基因H不能正常表达，表现为黄色豆荚 非编码序列G缺失不影响基因H表达 【难度】0.4 【知识点】基因分离定律的实质和应用、PCR扩增的原理与过程 【分析】判断性状显隐性通常有两种方法。一是具有相对性状的纯合亲本杂交，子一代所表现出来的性状就是显性性状，比如本题中纯合绿色豆荚植株与纯合黄色豆荚植株杂交，F1只有一种表型，此表型对应的性状即为显性性状 。二是杂合子自交，后代出现性状分离，分离比中占比多的那个性状为显性性状，像本题F1自交得到F2，绿色和黄色豆荚植株数量比约为3:1 ，绿色植株数量多，所以绿色是显性性状。 【详解】（1）纯合绿色豆荚植株与纯合黄色豆荚植株杂交，F1只有一种表型，说明F1表现的性状为显性性状。F1自交得到F2，绿色和黄色豆荚植株数量比约为297:105≈3:1，符合孟德尔分离定律中杂合子自交后代显性性状与隐性性状的分离比，所以显性性状为绿色。 （2）①若扩增产物电泳结果全为预测的 1125bp ，基因 H 可能未发生突变，若发生突变且产物长度不变，则可能是发生了碱基对的替换。 H 的扩增产物能被酶切为 699bp 和 426bp 的片段，h的酶切位点丧失。 Hh植株会产生两种类型的扩增产物，一种是H经酶切后的699bp 和426bp 片段，一种是h未被酶切的1125bp 片段，所以图 b 中的 Ⅱ 对应的是 Hh 植株。 ② Hh 植株与黄色豆荚植株 (△G+H)/(△G+H) 杂交，若 F1 ​中绿色豆荚：黄色豆荚 =1:1 ，说明 Hh 植株产生了两种配子 G+H 和G+ h ，且黄色豆荚植株只能产生含 △G+H 的配子，所以 F1 中黄色豆荚植株的基因型为 (G+h)/(△G+H) 。中黄色豆荚植株产生的遗传分子机制是：该植株中基因H上游缺失非编码序列G，导致基因H不能正常表达，表现为黄色豆荚。 ③ 若图a的F1中两种基因型植株的数量无差异，但豆荚全为绿色，说明虽然黄色亲本中基因H上游缺失G ，但H基因仍能正常表达（或表达量足够）合成叶绿素，使豆荚表现为绿色，即非编码序列G缺失不影响基因H表达。 6．（2025·河北·高考真题）T-DNA插入失活是研究植物基因功能的常用方法，研究者将带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基因，花粉中A基因功能的缺失会造成其不育。回答下列问题： (1)基因内碱基的增添、缺失或 都可导致基因突变。 (2)以Aa植株为 （填“父本”或“母本”）与野生型拟南芥杂交，F1中卡那霉素抗性植株的占比为0，其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比为 。 (3)为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，该植株会产生 种基因型的可育花粉，其中具有a基因的花粉占比为 。该植株自交得到F1。利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型植株占比为 。F1中没有检测到仅扩增出600bp条带的植株，其原因为 。 (4)实验中还获得了一个E基因被T-DNA插入突变为e基因的植株，e基因纯合的种子不能正常发育而退化。为分析基因E/e和A/a在染色体上的位置关系，进行下列实验： ①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出基因型为 的F1植株。 ②选出的F1植株自交获得F2．不考虑其他突变，若F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为0，E/e和A/a在染色体上的位置关系及染色体交换情况为 ；若两对基因位于非同源染色体，该类植株的占比为 。除了上述两种占比，分析该类植株还可能的其他占比和原因： 。 【答案】(1)替换 (2) 父本 1/2 (3) 3 1/3 2/3 a花粉不育，无法形成纯合aa植株 (4) AaEe E/e和A/a连锁且无交换，F₂中无同时含A和E的配子 1/6 若基因连锁但发生交换，正常植株占比介于0～1/6 【难度】0.4 【知识点】基因自由组合定律的实质和应用、基因突变、PCR扩增的原理与过程、基因连锁与交换定律 【分析】自由组合定律的实质：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 【详解】（1）基因突变是指DNA分子上碱基对增添、缺失或替换引起基因结构的改变。基因内碱基的增添、缺失或替换都可导致基因突变。 （2）据题分析可知，带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基因，花粉中A基因功能缺失（a基因）会导致不育，因此Aa植株作为父本时，其含a基因花粉不育，无法参与受精，仅产生含A基因的花粉，故以Aa植株为父本与野生型（AA）拟南芥杂交，F1（AA）中卡那霉素抗性植株的占比为0；若Aa植株作为母本，其卵细胞可育（含a基因），而野生型父本花粉（含A基因）可育，F1基因型为Aa（抗性）和AA（非抗性），比例为1：1，因此卡那霉素抗性植株占比为1/2。 （3）为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，插入A基因后，植株基因型为Aa（2号染色体为Aa，3号染色体为A0）。该植株会产生4种基因型的花粉，即AA、A0、Aa、a0，其中a不育，即产生3种可育基因型的花粉，而具有a基因的花粉占比为1/3。该植株雌配子即AA、A0、Aa、a0，均可育，其自交得到F1，利用棋盘法可知，F1的基因型为AAAA：AAA0：AA00：AAAa：AAa0：AAaa：Aa00：Aa00=1∶2∶1∶2∶3∶1∶1∶1。利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型（含A、a）：PCR扩增出900bp（A）和600bp（a）条带。Ⅱ型（仅含A）：仅扩增出900bp条带。其中Ⅰ型植株占比为（2+3+1+1+1）/（1+2+1+2+3+1+1+1）=2/3。F1中没有检测到仅扩增出600bp条带的植株，其原因为a花粉不育，无法形成纯合aa植株。 （4）①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出F1中AaEe植株（双杂合）。若E/e和A/a连锁且无交换，F2中无同时含A和E的配子（花粉或种子致死），正常植株占比为0。若两基因独立遗传（非同源染色体），F1植株（AaEe）产生雌配子为AE：Ae：aE：ae=1：1：1：1，均可育，而雄配子AE：Ae=1；1，aE和ae不可育，利用棋盘法可知，F2为AAEE：AAEe：AaEE：AaEe=1：2：1：2，其中只有AAEE的花粉和自交所结种子均发育正常，即正常植株（AAEE）占比为1/6。其他可能：若基因连锁但发生交换，正常植株占比介于0～1/6。 7．（2025·广东·高考真题）在繁育陶赛特绵羊的过程中，发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高（美臀）的个体。研究发现，美臀性状由单基因（G/g）突变所导致，以常染色体显性方式遗传。此外，美臀性状仅在杂合子中，且G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题： (1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交，子一代中美臀羊的理论比例为 ；选择子一代中的美臀羊杂交，子二代中美臀羊的理论比例为 。 (2)由于羊角具有一定的伤害性，育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐性突变导致无角性状产生，如图a进行杂交，P美臀有角羊应作为 （填“父本”或“母本”），便于从中选择亲本；若要实现F3中美臀无角个体比例最高，应在中选择亲本基因型为 。 (3)研究发现，美臀性状由G基因及其附近基因（图b）共同参与调控，其中D基因调控骨骼肌发育，其高表达使羊产生美臀性状；M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达，而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达，这种遗传现象属于 。GG基因型个体的体型正常，推测其原因 。 (4)在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存 ，用于美臀无角羊的人工繁育。 【答案】(1) 1/2 1/4 (2) 父本 GGrr(父本)和ggrr（母本） (3) 表观遗传 来自母本的 G 基因促进 M 基因表达，抑制 D 基因的高表达。 (4)精液/或精子 【难度】0.4 【知识点】基因分离定律的实质和应用、基因自由组合定律的实质和应用、表观遗传 【分析】自由组合定律 定义：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合 。 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 。例如，具有两对相对性状（如黄色圆粒豌豆 YYRR 和绿色皱粒豌豆 yyrr）杂交，子一代（YyRr）产生配子时，Y 与 y 分离，R 与 r 分离，同时 Y（y）与 R（r）自由组合 。 【详解】（1）①美臀公羊（基因型为 Gg，且 G 来自父本）和野生型正常母羊（基因型为 gg）杂交，父本产生 G 和 g 两种配子，母本产生 g 一种配子，根据基因的分离定律，子一代的基因型及比例为 Gg∶gg = 1∶1。由于美臀性状仅在杂合子中且 G 基因来源于父本时才会表现，所以子一代中美臀羊（Gg 且 G 来自父本）的理论比例为 1/2。 ②子一代中的美臀羊（Gg，G 来自父本）杂交，父本产生 G 和 g 两种配子，母本也产生 G 和 g 两种配子。G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状，子二代中美臀羊的理论比例为 1/4。 （2）①因为母本来源的 G 基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状，若 P 美臀有角羊作为父本，其产生的含 G 基因的配子与母本（正常无角羊）产生的配子结合，在 F₁中更容易根据美臀性状选择出含有 G 基因的个体作为亲本。所以 P 美臀有角羊应作为父本。 ②欲在F3中获得尽可能多的美臀无角个体（Ggrr 且 G 来自父本）。F2中选择GGrr(父本)和ggrr（母本）杂交，这种组合子代均为美臀无角个体。 （3）①：这种来自父本和母本的相同基因（G 基因）由于来源不同而表现出不同的遗传效应的现象属于表观遗传。 ②：GG 基因型个体中，两个 G 基因分别来自父本和母本，来自父本的 G 基因使 D 基因高表达，但来自母本的 G 基因促进 M 基因表达，M 基因的表达抑制 D 基因的表达，所以 D 基因不能持续高表达，导致 GG 基因型个体的体型正常。 （4）在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存美臀无角羊的精液（或精子），用于美臀无角羊的人工繁育，通过人工授精的方式繁殖后代。 8．（2025·山东·高考真题）某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 (1)据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传 （填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2中，蓝花植株纯合体的占比为 。 (2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种可能的基因型为AAaBb、 。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。 实验方案： （填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交    ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交 预期结果：若 ，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 (3)已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙及F2中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示，据图分析，该结构变异的类型是 。丙的基因型可能为 ；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选用的1对引物是 。    【答案】(1) 符合 1/8 (2) AaaBb、aaabb ① 子代蓝花：白花=5:3 (3) 倒位 aaBB或aaBb F1F2或R1R2 【难度】0.15 【知识点】基因自由组合定律的实质和应用、9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用、染色体结构的变异、PCR扩增的原理与过程 【分析】题干信息分析，基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，贝要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B-和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花。 【详解】（1）实验一，亲本甲白花植株和乙白花植株杂交，子一代均为蓝花植株，蓝花植株自交子二代蓝花植株：白花植株=10:6，为9:3:3:1的变式，满足自由组合定律，且已知某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，因此等位基因A、a和B、b的遗传符合自由组合定律。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素，说明A-B-和aabb表现为蓝花，A-bb和aaB-表现为白花，蓝花纯合子为AABB和aabb，分别占1/16，因此蓝花植株纯合体的占比为2/16=1/8。 （2）已知该三体蓝花植株仅基因A或a所在染色体多了1条，且被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离，同时含A、B个体或同时不含A、B个体表现为蓝花，可能的原因是减数第一次分裂含A和a的同源染色体未分离，产生AaB的配子，与母本产生的ab配子结合形成AaaBb蓝花个体；也可能是减数第一次分裂正常，减数第二次分裂含A的姐妹染色单体分离后移向同一极，从而产生AAB的配子，与母本产生的ab配子结合形成AAaBb的蓝花个体；也可能是减数第二次分裂后期，含a的姐妹染色单体分离后移向同一极，产生aab的配子，与母本产生的ab配子结合形成aaabb的蓝花个体。 减数第一次分裂异常产生的三体蓝花植株基因型为AaaBb，减数第二次分裂异常产生的三体蓝花植株基因型为AAaBb或aaabb，无论自交还是测交，若子代都只有蓝花，则该蓝花植株基因型为aaabb，因此需要区分蓝花植株基因型为AaaBb还是AAaBb。若进行测交，AaaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，测交后代含A的个体和不含A的个体比值为1:1，再考虑B、b基因，测交的结果是Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1；AAaBb个体进行测交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a：AA：Aa=2:1:1:2，测交后代含A的个体和不含A的个体比值为5:1，再考虑B、b基因，测交的结果是Bb：bb=1:1，因此子代蓝花：白花=1:1，两种基因型的个体测交结果相同，无法进行判断。若进行自交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，Aaa可以产生的配子种类及比例为A：a：Aa：aa=1:2:2:1，含A的配子：不含A配子=1:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为3:1，再考虑B、b基因，自交的结果是BB：Bb：bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=5:3；AAaBb个体进行自交，利用分离定律思维求解，先考虑A、a基因，AAa可以产生的配子种类及比例为A：a：AA：Aa=2:1:1:2，含A的配子：不含A配子=5:1，自交后代含A的个体和不含A的个体比值为35:1，再考虑B、b基因，自交的结果是BB：Bb：bb=1:2：1，因此子代蓝花：白花=（35×3+1）：（35+3）=53:19，两种三体蓝花植株自交子代表型及比例不同，可以判断染色体分离异常发生的时期。 （3）染色体结构变异包括了染色体片段的缺失、重复、倒位和易位，已知同一对引物的扩增产物长度相同，若为易位、缺失和重复则导致b基因和B基因碱基长度不同，因此用同一对引物扩增产生的片段长度不同，因此判断该结构变异为倒位。甲、乙基因型为aaBB、AAbb，结合电泳结果可知，甲无论用哪一对引物扩增均能扩增出产物，引物是根据B基因的碱基序列设计的，因此判断甲的基因型为aaBB，乙的基因型为AAbb，F2白花的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，丙用F2R1扩增结果与甲相同，与乙不同，说明丙含有B基因，因此丙的基因型为aaBB或aaBb。根据电泳结果判断是F2和R2对应的DNA片段发生了倒位，使得基因B突变为b，倒位后获得的b基因，F1R2引物对应的是同一条单链，F2R1引物对应的是同一条单链，因此用F2R1扩增，乙植物无法扩增出产物。为了确定丙的基因型，即确定是否含有b基因，可以选择引物F1F2或R1R2,由于B基因F1F2引物对应的是同一条单链，R1R2对应的另一条单链，因此无法扩增，而由于倒位，b基因可以正常扩增。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 大题02 遗传与进化 内容导航 【命题解码·定方向】命题趋势+3年高考真题热点角度拆解 【解题建模·通技法】析典例，建模型，技法贯通破类题 【实战刷题·冲高分】精选高考大题+名校模拟题，强化实战能力，得高分 命题·趋势·定位 1．重信息处理：从单纯考查遗传定律计算，转向基于系谱图、遗传图解、电泳图谱、基因序列信息、育种流程等多元复杂信息的综合性分析与推理。 2．重原理辨析：从考查经典遗传定律（分离、自由组合），深化到伴性遗传、遗传的细胞学基础、变异与育种、基因的本质与表达、表观遗传、人类遗传病、进化等原理的辨析与综合应用。 3．重科学思维：侧重考查假说-演绎、建立模型、批判性思维等科学思维方法，例如设计实验验证遗传方式、预测杂交结果、评估遗传咨询方案等。 4．重现实关联：紧密联系人类健康（遗传病）、农业生产（育种）、生物技术（基因工程、PCR）、生物进化等现实情境，体现知识的应用价值和社会责任。 热点·角度·拆解 热点角度01：遗传基本规律、伴性遗传与人类遗传病 2025年黑吉辽蒙高考真题：科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，要求根据子代性状分离比，修正或补充对遗传规律的理解，并进行概率计算，遗传规律和生物变异基因突变的结合。 2026·黑龙江哈尔滨·一模：给出某种单基因遗传病的家族系谱图及部分成员的基因检测电泳图，要求判断遗传方式、推导基因型、计算后代患病概率，并解释电泳结果。 2023年黑吉辽蒙高考真题：萝卜是雌雄同花植物实验为情境，涉及不完全显性基因的自由组合定律的应用，要求根据子代表型及比例，推断亲本基因型、基因的位置关系及遗传规律。 热点角度02：遗传育种与变异 2024年黑吉辽蒙高考真题：突变体和遗传规律的应用及基因突变和基因表达的关系及遗传学原理。 2026·辽宁·模拟预测：雄性不育W植株杂交及转基因的应用，荧光标记的核酸探针对F₁相关细胞进行检测确定基因和染色体的位置关系。 2026·黑龙江哈尔滨·一模：“三系法”杂交水稻系统应用。掌握细胞核雄性不育和细胞质雄性不育的应用。 4大热点角度 热点角度01遗传基本规律、伴性遗传与人类遗传病 析典例·建模型 1．（2025·黑吉辽蒙）科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。 (1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的________定律。 (2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象________（填“能”或“不能”）用基因突变来解释，原因是________。 (3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与（2）中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“+”、“-”分别表示有、无相应基因型的个体。 腋生表型 顶生表型 基因型 FF Ff ff 基因型 FF Ff ff DD + + - DD - - + Dd + + - Dd - - + dd + + + dd - - - 结果证实了上述假设，则F2中腋生:顶生的理论比例为________，并可推出（2）中顶生亲本的基因型是________。 (4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2，基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致________。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？________（填“①”或“②”或“③”）。若此F1个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生________个具有正常功能Y基因的子细胞。 研考点·通技法 ⭐遗传基本规律的核心应用 对比维度 分离定律 自由组合定律 核心关联 研究对象 一对等位基因（位于一对同源染色体上） 两对或多对等位基因（位于非同源染色体上） 自由组合定律以分离定律为基础，多对等位基因的遗传可分解为多个一对等位基因的分离定律问题 核心实质 减数分裂时，同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离 减数分裂时，非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体自由组合而自由组合 二者均发生在减数第一次分裂后期，核心是基因随染色体的行为变化而传递 表型比例（纯合亲本杂交→F₁自交） 3:1（显性:隐性） 9:3:3:1（双显性:单显性:单显性:双隐性） 多对等位基因遗传时，表型比例为各对基因分离表型比例的乘积 解题关键 明确显隐性、推导亲本基因型、运用概率加法原理计算 采用“分解组合法”，先逐对分析再组合计算，运用概率乘法原理 共性解题思路：先定性（显隐性判断）→再定位（基因位置）→后计算（概率推导） 易错点 混淆“杂合子自交”与“测交”的表型比例；忽略“不完全显性”“共显性”等特殊遗传现象 未判断基因是否位于非同源染色体上；混淆“基因连锁”与“自由组合”的差异 特殊遗传现象（如致死、累加效应）不改变遗传规律的实质，仅影响表型比例 破类题·提能力 2．（2026·辽宁·一模）亚麻既可产出优质纤维（用于纺织），又可产出营养丰富的种子（亚麻籽/胡麻）。其株高性状受两对等位基因A/a、B/b控制，当同时具有两种显性基因时，才表现为高秆。现有亚麻矮杆隐性突变纯合品系1（矮秆基因a在1号染色体上）和品系2（矮秆基因b在未知染色体上）。回答下列问题： (1)DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失而引起的基因碱基序列的改变，称为______。 (2)亚麻植株中矮秆的基因型共有______种。品系1（aaBB）和品系2（AAbb）杂交，的基因型为______。若要确定矮秆基因b是否位于1号染色体上，可将品系1和品系2杂交得到的自交，若中高秆：矮秆=______，则基因b不位于1号染色体上。 (3)SSR是DNA分子中的简单重复序列，非同源染色体上SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体上SSR重复次数不同，常用于染色体或基因的特异性标记。科学工作者将矮秆品系2与纯合高秆植株杂交得，自交获得，然后对亲本及若干个体等位基因B/b所在染色体上2个SSR序列（HVM9、HVM33）进行扩增后电泳，结果如下图所示（中1～4为矮秆）。 SSR扩增过程中需要的酶是耐高温的DNA聚合酶，其作用是______。电泳的原理是不同长度的SSR片段在电场中______不同，从而实现分离。据图分析，应选取SSR序列______用于基因b的快速鉴定，依据是______。 (4)育种工作者用Co—γ射线照射品系1的种子，筛选获得一矮秆雄性花粉不育纯合突变体P。为确定突变体P雄性花粉不育基因是否位于线粒体中，可将该品系P作母本与正常植株进行杂交，观察子代的表型。若子代______，则说明该雄性花粉不育基因位于细胞核中。 热点角度02 遗传规律与变异 析典例·建模型 3．（2024·黑吉辽）作物在成熟期叶片枯黄，若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄（熟黄），其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长（持绿）。回答下列问题。 （1）将ml与野生型杂交得到F1，表型为______（填“熟黄”或“持绿”），则此突变为隐性突变（A1基因突变为al基因）。推测A1基因控制小麦熟黄，将A1基因转入______个体中表达，观察获得的植株表型可验证此推测。 （2）突变体m2与ml表型相同，是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子，A2基因与A1基因是非等位的同源基因，序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知，与野生型基因相比，a1基因发生了______，a2基因发生了______，使合成的mRNA都提前出现了______，翻译出的多肽链长度变______，导致蛋白质的空间结构改变，活性丧失。A1（A2）基因编码A酶，图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果，其中______号株系为野生型的数据。 （3）A1和A2基因位于非同源染色体上，ml的基因型为______，m2的基因型为______。若将ml与m2杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为______。 研考点·通技法 变异与遗传的相关应用 育种应用 杂交育种 基因重组、优良性状组合 诱变育种 基因突变、新性状创造 单倍体育种 缩短育种年限、获得纯合子 医学应用 遗传病诊断 系谱分析、基因检测 遗传咨询 风险评估、生育指导 基因治疗 基因修复、基因替换 进化研究 物种起源 共同祖先、分子钟 适应性进化 自然选择、定向选择 分子进化 DNA 序列比较、进化树构建 生物技术 基因工程 目的基因导入、转基因生物 细胞工程 细胞融合、克隆技术 PCR 技术 DNA 扩增、遗传检测 破类题·提能力 4．（25-26高三上·辽宁葫芦岛·期中）某植物4号染色体上的A基因可以指导植酸合成，不能合成植酸的该种植物会死亡。实验人员通过诱变处理得到了两种A基因的突变体甲（AA21-）和乙（AA25-），A21-和A25-是A基因分别缺失21个和25个碱基对产生的基因。回答下列问题： (1)基因突变除了题目中的碱基缺失，还有碱基的_____两种类型。 (2)为了探究这两个突变基因是否会影响植酸的合成，实验人员将突变体甲和突变体乙分别进行自交。自交后代进行PCR，正向引物分别与A21-和A25-缺失的碱基配对，反向引物在其下游0．5kb处，PCR后进行电泳，所得条带类型如表所示。 项目 子代类型1 子代类型2 子代类型3 突变体甲自交 亮条带 暗条带 无条带 突变体乙自交 亮条带 暗条带 注：条带的亮和暗表示扩增产物的多少。 ①突变体甲自交子代类型3的基因型为______，该子代类型经PCR扩增电泳后无条带的原因是______。 ②突变体乙自交子代经PCR扩增电泳后全为有条带，没有无条带类型，分析其原因可能是_____。在突变体乙自交产生的子代中类型2所占的比例为_____。 (3)将突变体甲和突变体乙进行杂交，所得子代按上述（2）中的方法进行PCR扩增电泳，子代中条带类型及比例为______。 热点角度03 生物育种与生物进化 析典例·建模型 5．（25-26高三上·吉林·月考）水稻（）的花小且多，两性花去雄难度大，难以通过人工去雄的方法大量生产杂交种。光/温敏雄性不育系水稻是环境诱导引起的，其培育过程如图1所示，回答下列问题。 (1)水稻基因组测序时需要检测______条染色体。在高温或长日照条件下，水稻光/温敏雄性不育植株常作为______（填“父本”或“母本”）进行杂交实验。 (2)现有若干光/温敏雄性不育植株N，据图1分析，要利用该植株得到大量光/温敏雄性不育植株的方法是_______，该光/温敏雄性不育系与常规可育系进行正反交，得到的F1均可育，说明不育基因位于______（填“细胞质”或“细胞核”）。 (3)研究发现，光/温敏雄性不育系的育性与Os基因有关，Os蛋白进入细胞核激活E基因表达E蛋白，E蛋白可以促进花粉发育，在高温下光/温敏雄性不育系水稻Os蛋白的表达量与野生型相比无显著差异，但E基因的转录量明显低于野生型。据此推测光/温敏雄性不育系水稻高温下不育的原因可能是_______。 (4)研究人员利用T - DNA插入失活技术在常规可育系水稻的G基因（位于5号染色体上）中插入T - DNA片段，使其突变为丧失功能的g基因，常规可育系水稻花粉中G基因功能缺失会造成花粉不育。已知g基因表达的肽链比G基因表达的肽链短，从基因表达的角度分析，造成此现象的原因最可能是________。为进一步验证G基因的功能，将另一个G基因插入基因型为Gg的常规可育系水稻植株的7号染色体上。不考虑突变，仅考虑基因G和g，该植株产生的可育花粉的基因型为________。该植株自交得到F1，F1中能产生可育花粉的植株占比为______。利用图2所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，呈现两种情况，如图3所示。根据电泳结果将F1植株分为I型和II型，其中II型植株占比为______。 研考点·通技法 二系杂交水稻 破类题·提能力 6．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）水稻（2n=24，两性花）具有杂种优势，杂种优势是指杂种子代在体型、生长率繁殖力及行为特征方面均比亲本优越的现象，可以通过杂交将多种优良性状汇聚在一株植株上。“三系法”杂交是我国研究、应用和推广最早的杂交水稻育种方法。三系法即雄性不育系、雄性不育保持系（能够保持不育系的细胞质雄性不育性的一种水稻）和雄性不育恢复系（细胞质中不含雄性不育基因，给不育系授粉时，可使F1恢复雄性可育的一种水稻）必须配套使用的一种杂交方法。“三系法”杂交水稻系统如图所示，回答下列问题： (1)水稻基因组计划需测定_________条染色体上的DNA序列。 (2)研究表明，水稻的雄蕊是否可育由细胞核和细胞质中的基因共同决定。在细胞核和细胞质中都含有决定雄蕊是否可育的基因。其中，细胞核的可育基因（R）对不育基因r为显性；细胞质的不育基因用S表示，可育基因用N表示。当细胞核可育基因（R）存在时，水稻植株就表现为雄性可育，推测细胞核可育基因（R）能够_________细胞质不育基因S的表达；只有当细胞核不育基因（r）与细胞质不育基因S同时存在时，植株才表现为雄性不育，即雄性不育系只能是S（rr）。结合图示推测保持系B的基因型为_________。 (3)图中杂交水稻是两个遗传组成不同的水稻品种（即不育系A与恢复系C）杂交产生的F1，母本所结种子的基因型是________、父本所结种子的基因型是_______。 (4)袁隆平院士在野外数以百万计的稻穗中寻找到的雄性不育系最可能是__________的结果。雄性不育植株的发现和利用对杂交水稻育种具有重要意义，其优点是__________（答一点即可）。 (5)环境因素也会影响花粉的育性。例如，气温过低会影响水稻的花粉数量和质量，导致稻谷减产。为预防早春寒潮对水稻产量的影响，可以采取__________（填“排水”或“灌深水”）的措施，采取此措施的原因为_______。 热点角度04 遗传学实验设计与探究 析典例·建模型 7．（2026·辽宁抚顺·模拟预测）家蚕(2n=56，性别决定方式为ZW型)的素斑和油斑由等位基因Y/y控制，普通斑和限性斑分别由位于常染色体上的等位基因 P、p控制，限性斑仅在雌蚕腹部末端出现斑纹，雄蚕无此表现。为了确定等位基因Y/y与P/p的遗传规律，让纯合限性斑素斑雌蚕与纯合普通斑油斑雄蚕交配，所得F1的表型及比例为普通斑素斑雄蚕：普通斑油斑雌蚕=1：1，回答下列问题。 (1)蚕的素斑和油斑中，显性性状是___________。等位基因Y/y位于___________(填“常”或“Z”)染色体上，理由是___________。 (2)F1的雄雌蚕随机交配，F2的表型及比例为___________。 (3)蚕卵的颜色有黑卵、白卵两种，分别由等位基因E、e控制。由于雄蚕的产丝量大于雌蚕，科研人员利用诱变育种和杂交育种的方法培育出限性黑卵家蚕，培育流程如图所示。 ①从正常黑卵家蚕到变异黑卵家蚕，发生的变异类型主要是___________。 ②为了获得更高比例的限性黑卵雌家蚕，请从变异黑卵雌家蚕、正常白卵雌雄家蚕中选择材料设计杂交实验：___________。 ③该限性黑卵家蚕在实践上的应用是___________。 研考点·通技法 判断不同等位基因在染色体上位置的常用方法 一、核心思路 通过杂交实验，观察后代性状的分离比、性别关联、重组频率等，推断基因的位置关系。 二、常见位置类型及判断方法 1． 判断基因位于常染色体还是性染色体 实验方法：正反交实验 判断依据： 常染色体基因：正反交结果一致（F₁、F₂性状分离比相同，且与性别无关）。 伴X染色体基因：正反交结果不同（F₁、F₂性状表现与性别相关联）。 特例：若为伴Y染色体遗传（限雄遗传），则正反交时，仅在父本有该性状时，子代雄性才有，结果也不同。 2．判断两对基因位于同一对同源染色体还是非同源染色体 实验方法：双杂合子自交或测交 判断依据： ①非同源染色体：遵循自由组合定律，自交子代性状分离比接近9:3:3:1或其变式，测交子代性状分离比接近1:1:1:1。 ②同源染色体（连锁）： 完全连锁：自交子代不出现9:3:3:1或其变式，测交子代性状比不为1:1:1:1，而是两种亲本型多，两种重组型少或无。 不完全连锁：自交子代比例偏离9:3:3:1，测交子代四种表型比例不为1:1:1:1，但重组型比例显著低于50% 三、杂交实验设计模板 研究目标 杂交方案设计 预期结果与结论 判断显隐性 具相对性状的纯合亲本杂交，观察F₁表型。 F₁表现的性状为显性性状。 判断基因位于常染色体还是X染色体 正反交实验。若正反交结果一致，则为常染色体；若不一致，则为伴X遗传。 例：正交（隐雌×显雄）和反交（显雌×隐雄）结果不同。 判断两对基因是否独立遗传 双杂合子（如AaBb）自交或测交，统计子代表型及比例。 比例符合9:3:3:1或其变式→独立；比例不符合且重组型少→连锁。 判断基因位于X、Y同源区段 选择隐雌（XᵃXᵃ）和显雄（XᴬYᴬ）杂交。 观察F₁雄性个体表现：若全为显性→可能在同源区段；若全为隐性→在非同源区段。 判断基因位于细胞质 ​ 正反交实验，持续多代观察 子代性状始终与母本相同，不出现孟德尔分离比。 破类题·提能力 8．（25-26高三上·吉林·期中）某XY型性别决定的雌雄异株植物（2N=24）的叶形受三对等位基因D/d、E/e、F/f控制。当显性基因D、E、F同时存在时表型为心形叶，其余情况均为卵形叶。一株纯合的心形叶雌株与隐性纯合卵形叶雄株杂交得F1，F1雌雄株随机传粉得到F2。回答下列问题： (1)科学家在测定该种植株基因组时需测________条染色体上的DNA碱基序列 (2)若三对等位基因均位于常染色体上且独立遗传，则F2的表型及比例为__________________，表型为卵形叶的植株中杂合子所占的比例为_____________。 (3)若三对等位基因均位于常染色体上，已知F1产生的配子如下表所示。 配子 DEF DeF dEF deF DEf Def dEf def 占比 21% 4% 4% 21% 21% 4% 4% 21% 请在下图细胞中将F1的三对基因在染色体上的位置画出来__________。并据此分析F1测交后代的表型及比例为__________。若不考虑染色体互换，F1雌雄株随机传粉得到F2的表型及比例为___________________。 (4)若三对基因中有一对位于X染色体上，另外两对基因在常染色体上且独立遗传，F1雌雄株随机传粉得到的F2雌株中心形叶占__________。 (5)该植物种皮颜色由A、a与R、r两对位于常染色体上独立遗传的基因控制，A、R同时存在时种皮为红色，缺少A或R时种皮为白色。红色种皮的植株与白色种皮的植株杂交结出的种子中红皮：白皮=3:5，推测白皮亲本的基因型是__________。 （建议用时：60分钟） 刷模拟 1．（2026·辽宁抚顺·一模）野生型水稻(2n=24)叶片表皮有绒毛，突变株(M)叶片表皮没有绒毛，表现为光身，其株型偏矮，穗大且米质优，为研究水稻叶片表皮绒毛的遗传机制，科研人员用突变株(M)与不同的纯合品种进行杂交，杂交实验及结果如图所示。回答下列问题： (1)杂交实验一及结果说明光身性状受到___________(填“显性”或“隐性”)基因控制，其遗传遵循___________定律。 (2)研究表明，水稻93-11的光身性状受gl1基因控制。由杂交实验二可知，突变株M的光身基因___________(填“是”或“不是”)gl1基因的等位基因，理由是___________。 (3)SSR是基因组中由2～6个核苷酸组成的短串联重复序列，不同染色体上的SSR不同。为检测突变株M的光身基因所在染色体的位置，科研人员将亲本野生型植株的12对染色体用SSR1～SSR12标记，将突变株M的12对染色体用SSR1'～SSR12'标记。在F₂中选取___________(填“野生型”或“光身”)植株的染色体DNA以上述SSR为引物进行PCR扩增后电泳，检测到突变株M的光身基因位于6号染色体上，则选取的F₂植株SSR6或SSR6'的检测结果是___________。检测的前提是分子标记与光身基因___________。 (4)SPL8基因正向调控水稻叶片表皮绒毛的生长，使绒毛密度明显提高。为研究水稻光身性状是否由SPL8基因突变所致，科研人员以突变株M和野生型水稻的幼苗为材料进行实验，实验思路为___________。 2．（2026·辽宁·一模）某种性别决定方式为XY型的植物花色遗传受多对基因控制，其机理如下：M基因控制花色素苷（红色）的合成，m基因无法合成花色素苷，表现为白花；D基因能强化M基因的效果，使花表现为深红色，d基因无此效应，花表现为浅红色；显性基因R能抑制花色素苷显色（即抑制基因M的表达），导致植株开白花，隐性基因r无此抑制作用。已知3对基因中只有一对位于性染色体上。为判断三对基因的位置，研究人员选取纯合品系设置了如下实验： 实验一：白花雌株×深红花雄株→F1全为白花； 实验二：深红花雌株×白花雄株→F1中雌株全为白花，雄株全为深红花； 实验三：让实验二的F1雌雄植株相互交配，得到F2，其表型及比例为深红花：白花=3：5。回答下列问题： (1)由杂交实验一、二可判断基因______位于X染色体上，且Y染色体上______（填“有”或“没有”）其等位基因。 (2)该种植物中表型为白色花的植株的基因型有______种。实验一中的深红色雄株的基因型为______。 (3)据实验三不能判断基因M/m和D/d位于一对同源染色体上，理由是__________________。 (4)若已通过其他杂交实验判断出基因M/m和基因D/d位于一对同源染色体上，多次重复杂交实验三，发现F₂中有少量的浅红色花出现，不考虑基因突变，浅红色花出现的原因是______________，且浅红色花出现的最高比例不会超过______。 (5)实验中发现了一株有基因R却开深红色花的雄性植株。对此现象的产生研究人员提出了两种假说：①该植株体内突变出了新的常染色体上的基因E抑制了基因R的表达；②_________。针对上述两种假说，设计能证明其中一种假说正确的实验，写出实验思路及结果（有各种已知基因型的个体可供选择，检测时使用的技术手段不做要求）：_________（写出1点）。 3．（2026·辽宁·模拟预测）囊性纤维化是北美国家最常见的遗传病，研究表明，在大约70%的患者中，编码CFTR蛋白（一种跨膜蛋白）的基因模板链上缺失AAA或AAG三个碱基，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，进而影响了CFTR蛋白的结构，使CFTR蛋白转运氯离子的功能异常，导致一系列症状出现。图1是囊性纤维化的病因图解，图2为患相同类型囊性纤维化的两个家庭两代人的表型，据图回答下列问题： (1)囊性纤维化目前已发现超过2000种CFTR基因突变，这说明基因突变具有_____。 (2)由题可知，编码苯丙氨酸的密码子是_____，两种密码子都编码苯丙氨酸，这体现了密码子具有______性。 (3)图1中，构成细胞膜的基本支架是____。由图1可知，囊性纤维化患者细胞膜上的CFTR蛋白会异常关闭，氯离子无法在其协助下通过_______的方式完成跨膜运输。在细胞膜的乙侧，囊性纤维化患者水分子向甲侧跨膜运输的速度会_____，进而导致细胞分泌的黏液不能及时被稀释而使支气管被异常黏液堵塞。 (4)图2两个家庭中，能根据亲子代表型确定遗传方式的是______，该遗传病的遗传方式为______。 (5)甲同学认为通过基因治疗把正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞中，可以治愈囊性纤维病，且其后代也不患病，乙同学认为这种说法是错误的，乙同学的判断依据是______。 4．（2026·辽宁锦州·二模）某二倍体植物（一年生雌雄同株异花植物）的花有多种颜色，基因A控制紫色，基因a无控制色素合成的功能，基因B控制红色，基因b控制蓝色，基因型为A_B_和A_bb的个体分别表现为紫红花和靛蓝花。基因H或h可控制基因A/a和B/b的功能，使植株表现为白花。在纯合紫红花植株群体中，由于基因H或h发生突变出现了一株纯合白花植株，现利用该白花植株与纯合靛蓝花植株进行正反交实验，结果如表所示。已知基因A/a不影响配子育性，且所有基因型的植株都能正常生长，不考虑新的突变及染色体互换。回答下列问题： 组别 P F1 F2 甲组 白花（♂）×靛蓝花（♀） 无个体 / 乙组 白花（♀）×靛蓝花（♂） 紫红花 紫红花：靛蓝花：白花=7∶3∶2 (1)该植物进行杂交实验的操作步骤为_____（用文字和箭头表示）。 (2)根据表格中的杂交实验结果推测：使植株表现为白花的是基因_____（填“H”或“h”），且H/h基因与B/b基因的遗传遵循自由组合定律。已知甲组实验结果是因为基因影响了花粉的育性，使亲本中的白花（♂）产生的雄配子均不育，则乙组F1产生的可育雄配子的基因型及其比例是_____。 (3)通过PCR扩增乙组F2白花植株的基因B/b，用同种限制酶切割后进行电泳，发现条带组成有类型Ⅰ和类型Ⅱ，如图所示。现有纯合的紫红花、靛蓝花、红花、蓝花四个品系可供选用，为进一步确定基因H/h、A/a、B/b三者之间的位置关系，最佳的方案是：选用红色纯合品系与乙组F2中的_____（填“类型Ⅰ”或“类型Ⅱ”）白花植株进行杂交获得F1，F1自交获得F2，统计F2的花色及比例。 预期结果及结论： ①若F2中没有表型为_____植株，则说明A/a与B/b位于同一对同源染色体上； ②若F2中紫红花植株占比为1/3，则说明A/a与H/h位于_____同源染色体上； ③若F2中靛蓝花植株占比为_____，则说明A/a、B/b和H/h分别位于三对同源染色体上。 5．（25-26高三下·吉林长春·期末）为了研究疟原虫对青蒿素的抗药性机制，将一种青蒿素敏感（S型）的疟原虫品种分成两组：一组逐渐增加青蒿素的浓度，连续培养若干代，获得具有抗药性（R型）的甲群体，另一组为乙群体（对照组）。对甲和乙两群体进行基因组测序，发现在甲群体中7个基因编码的氨基酸序列发生了改变。为确定7个突变基因与青蒿素抗药性的关联性，现从不同病人身上获取若干疟原虫样本，检测疟原虫对青蒿素的抗药性（与存活率正相关）并测序，S型疟原虫为对照，与对照的基因序列相同的设为野生型“+”，不同设为突变型“-”。 疟原虫 存活率 基因1 基因2 基因3 基因4 基因5 基因6 基因7 对照 0.04 + + + + + + + 1 0.2 + + + + + + - 2 3.8 + + + + + 3 5.8 + + + - - + 4 23.1 + + + + - - 5 27.3 + + + + 6 28.9 + + + 7 58.0 + + + + 回答下列问题： (1)7个基因中与抗药性关联度最高的是_____，判断的依据是_____。 (2)若青蒿素抗药性关联度最高的基因突变是导致疟原虫抗青蒿素的根本原因，利用现代分子生物学手段，将该突变基因恢复为野生型，而不改变基因组中其他碱基序列。经这种基因改造后的疟原虫对青蒿素的抗药性表现为_____。 (3)镰刀型细胞贫血症（SCD）是一种单基因遗传疾病，如图为20世纪中叶非洲地区基因与疟疾的分布图，基因型为的患者几乎都死于儿童期。由图可知，非洲中部基因和疟疾的分布基本吻合。与基因型为的个体相比，个体对疟疾病原体抵抗力较强，因此疟疾疫区比非疫区的_____基因频率高。在疫区使用青蒿素治疗疟疾患者后，人群中基因型为_____的个体比例上升。 (4)一对夫妇中男性来自基因频率为1%~5%地区，其父母都是携带者；女性来自基因频率为10%~20%地区，妹妹是患者。预测这对夫妇生下患病男孩的概率为_____。 6．（25-26高三上·吉林长春·期末）小麦是自花受粉作物，杂种优势能极大地提高小麦的产量、抗病及抗逆能力。杂交育种时利用雄性不育植株，可以完全去除自交的可能，提高子代杂种的数量比例。请回答下列相关问题： (1)研究人员发现了一小麦雄性不育突变体甲，将突变体甲与普通小麦间行种植，在_____植株上能收获杂交种子。F1均为雄性可育，F1自交得F2，F2中雄性可育与雄性不育的比例为3：1。若将F2植株随机交配，F2雄性不育植株的子代中雄性可育的比例为______。 (2)为简化雄性不育种子的筛选工作，研究人员通过转基因技术将紧密连锁的花粉致死基因D、雄性可育基因M和蓝色素合成基因R（无色素的种子呈白色）导入雄性不育突变体甲中，获得转基因雄性可育个体乙。 ①基因D插入染色体的位置可用下列图______表示（m表示雄性不育基因）。 ②乙自交后代中，______色种子即为雄性不育种子。请完善乙自交的遗传图解______。 (3)SNP是指基因组中由单个核苷酸变异引起的DNA序列多态性，当SNP位点与某基因非常接近时，在后代中往往保持连锁状态，使得SNP可以作为特定基因的遗传标记。研究者利用分别位于两对同源染色体上的SNP1和SNP2（如下图所示）对（1）过程中的雄性不育基因进行基因定位。 分别检测（1）中F2雄性不育个体的SNP1和SNP2，若全部个体的SNP1检测结果为______，SNP2检测结果中SNP2m和SNP2B的比例为______，则雄性不育基因在Ⅱ号染色体上。 7．（2026·黑龙江哈尔滨·二模）某二倍体生物的性别有雌性、雄性和雌雄同体三种，由X染色体条数和位于常染色体的复等位基因T、TR、TD决定。该生物的性染色体仅有X，性别决定关系如下表。已知无X染色体的胚胎会死亡，雌雄同体个体可异体受精也可自体受精。不考虑突变和染色体互换。 TRTR TT和TTR 1条X染色体 雌性 雄性 雄性 2条X染色体 雌性 雄性 雌雄同体 (1)该生物的自然群体中不能出现基因型为TDTD的个体，原因是___________。 (2)若选取含1条X染色体的基因型为TDT和TRTR的个体杂交，子代的性别表型及比例为___________。 (3)该生物的体色有黑色、棕色和灰色三种，受常染色体上独立遗传的基因A/a、B/b控制。基因A控制黑色转化为棕色，B控制黑色转化为灰色，B抑制A的表达。现有TT型雌雄同体个体若干，取某灰色个体作亲本自体受精，F1棕色∶灰色∶黑色=1∶10∶1。推测F1出现异常分离比的原因可能是亲本产生的基因型为___________的雄配子不育，而雌配子可育，此时F1中棕色个体的基因型为___________。若要验证该推测，请以亲本及F1为实验材料，写出实验思路：___________。 (4)已知该生物的圆眼、长眼分别受Ⅱ号染色体上的基因H、h控制。在(3)推测正确的情况下，为进一步探究基因A/a是否也在Ⅱ号染色体上，研究者从TT型雌雄同体中，选择基因型AABBhh(甲)与aabbHH(乙)个体杂交，F1自体受精，得到F2.对所有F2的H/h基因进行电泳检测，如图所示有3种类型I、Ⅱ、Ⅲ出现。若基因A/a在Ⅱ号染色体上，则类型I占比为___________。 8．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）果蝇的性别决定方式为XY型，长翅和残翅分别由常染色体上的等位基因A和a控制，红眼和白眼分别由X染色体上的等位基因B和b控制。已知基因型为AXb的雄配子受精能力仅为正常雄配子的1/2，雌配子受精能力均正常。请回答下列问题： (1)若要验证“AXb雄配子的受精能力仅为正常雄配子的1/2”，将基因型为AaXbY的雄蝇与基因型为aaXbXb的雌蝇杂交。若子代的表现型及比例为_______，则假设成立。 (2)现有纯合长翅白眼雌蝇与纯合残翅红眼雄蝇杂交得F1，F1相互交配得F2。 ①F1雄蝇的基因型为_______，F2中残翅红眼个体的比例为______。 ②若让F2中的长翅红眼雌蝇与残翅白眼雄蝇随机交配，后代中残翅白眼个体的比例为________。 (3)与A/a连锁的分子标记（靶向锚定目标基因区域，可实现对目标基因的间接检测与筛选）特性如下： R15（显性标记）：使用一对引物扩增并电泳后，A_个体有条带（1200bp），用“+”表示，aa个体无条带，用“-”表示； R24（共显性标记）：使用一对引物扩增并电泳后，AA个体呈“B”条带（长片段，600bp）、aa个体呈“S”条带（短片段，500bp）、Aa个体呈“H”条带（同时含600bp和500bp条带）。 现将纯合长翅果蝇与残翅果蝇杂交得F1，F1随机交配得F2。对F2部分个体进行PCR扩增并电泳，结果如图所示（M代表标准参照物；1~15代表不同F2个体）： ①R15条带中“+”：“-”=4：1，不符合分离定律（预期3：1）的原因可能是：_____（至少答1点）。 ②R24标记中，A基因连锁的长片段与a基因连锁的短片段_____（填“存在”或“不存在”）相同的核苷酸序列；电泳结果中“离上样孔近的条带”对应______（填“长片段”或“短片段”）。与显性标记R15相比，共显性标记R24应用于分离定律判断时所具有的优势是：_____。 9．（2026·黑龙江哈尔滨·一模）甲、乙两种单基因遗传病分别由等位基因A/a、B/b控制。图1为这两种遗传病家族的系谱图。甲病患者的卵母细胞在受精后会发生凋亡，从而导致女性不孕症：基因检测发现个体I-2不含致病基因。不考虑X、Y同源区段，也不考虑其他的变异，请回答下列问题： (1)据图1可知，控制甲病的基因为_____（显性/隐性）基因，判断依据是_____。 (2)下图2为B/b基因上限制酶M的识别位点及该家族中部分个体的B/b基因经限制酶M切割后得到对应的电泳条带，据图分析基因②为_____（B/b）基因。乙病的遗传方式为_____。Ⅲ-2只患乙病的概率是_____，同时患甲、乙两种遗传病的概率为_____。 (3)科研人员用绿色荧光探针标记A基因的核酸序列，红色荧光探针标记a基因的核酸序列，再在人工扩增DNA体系中加入荧光标记物。检测时，随着扩增次数增多，相应的荧光信号逐渐增强。图3中的a、b、c是人工扩增DNA后可能的荧光检测结果，家系中II-2对应的结果为_____，II-5对应的结果为_____。 10．（2026·内蒙古鄂尔多斯·一模）家马的色素细胞能产生真黑素和棕黑素两种色素，并通过不同组合产生基础毛色：只合成真黑素为黑色，只合成棕黑素为栗色，两种都能合成为骝色。已知两种色素的合成受不同常染色体上的两对基因（用A/a、B/b表示）调控，为探究两基因在毛色遗传中的作用，科研人员进行了如下研究。 (1)采集三种毛色马匹的毛发提取DNA并进行测序，结果如表1。 表1 A/a（第240～255个碱基） B/b（第196～218个碱基） 显性基因 5'-GCCCGTGTCCGACCCT-3' 5'-GAAGCAGAAAAGAAGAAGAGATC-3' 隐性基因 5'-GGCCGTGTTCGACCCT-3' 5'-GAAGAAGAGATCTTCCAAGGTAG-3' 据表分析，与显性基因相比，a基因发生了________，b基因缺失的碱基序列为5'-________-3'。 (2)表2为毛色表型和基因型的对应关系，“+”，“﹣”分别表示有无相应基因型的个体。图为马的毛色调控机制示意图。 表2 表型基因型 黑色 骝色 栗色 AA + + ﹣ Aa + + ﹣ aa ﹣ ﹣ + bb + ﹣ + Bb ﹣ + + BB ﹣ + + 据以上信息分析，图中①为________基因，②为________基因，③处的作用是________（填“完全抑制”“不完全抑制”或“促进”） (3)现有一匹黑色公马与两匹栗色母马杂交，分别生出一匹骝色母马和一匹黑色公马。亲代栗色马的基因型分别为________，子代骝色母马和黑色公马杂交产生的后代中，出现骝色马的概率是________。 (4)现有多匹纯合的黑色马、骝色马和栗色马，设计杂交实验鉴定某黑色公马是否为杂合子，写出实验思路及预期结果。 实验思路：让该匹黑色公马与__________________杂交。 预期结果：若_______________________，则该匹黑色公马为杂合子。 11．（2026·内蒙古包头·一模）某二倍体麻类作物的株高有正常茎、高茎和矮茎三种表型。当用纯合体正常茎（甲）与纯合体矮茎（乙）杂交，其表现为正常茎，自交获得的表现为正常茎：矮茎=3：1；当用纯合体正常茎（甲）与纯合体矮茎（丙）杂交，其表现为正常茎，自交获得的表现为正常茎：矮茎：高茎=9：4：3．回答下列问题。 (1)根据甲和乙的杂交结果判断，正常茎和矮茎这一对相对性状是由_____对等位基因控制的。 (2)若乙与丙杂交，自交产生，则中纯合体：杂合体=_____，表型为正常茎的占比为_____。 (3)采用分子杂交技术，对甲、乙、丙和2个进行检测，结果如下图所示，其中①②③④代表分子量从高到低的4条带。根据图中结果推测，甲和乙杂交的中，矮茎性状个体所显示的条带是_____（从“①②③④”中选填）；甲和丙杂交的中，正常茎纯合体所显示的条带是_____（从“①②③④”中选填）；高茎可产出长麻纤维，具有较高的商业价值，若要从甲和丙杂交的中选出高茎纯合体，则该类个体显示的条带是_____（从“①②③④”中选填）。 (4)如果以正常茎为起始材料来进行高茎育种，宜选用的方法是_____。 12．果蝇的翅为透明的膜质结构，是双翅目昆虫的典型特征。果蝇的膜翅中长翅和残翅为一对相对性状，由Ⅱ号染色体上的等位基因A/a控制；灰体和黑体由Ⅲ号染色体上的等位基因B/b控制，且灰体对黑体为显性；刚毛和截毛由基因E/e控制。研究人员将纯合长翅截毛雌果蝇（P1）和纯合残翅刚毛雄果蝇（P2）杂交，表型及比例为长翅刚毛雌果蝇：长翅截毛雄果蝇=1：1。回答下列问题： (1)根据上述杂交实验可知，雄果蝇能产生________种配子，雌雄果蝇交配得到的表型及比例为________（不考虑性别）。 (2)研究人员又选取纯合黑体和灰体果蝇进行杂交，产生幼虫，用X射线照射幼虫，待其成熟后对部分雄果蝇进行测交，结果体色表现出伴性遗传。研究发现其可能为如图所示的两种变异。 请设计一最简单的杂交方案以进行区分两种变异类型。实验方案：将该变异雄性与________雌性杂交，统计后代的性状表现。预期实验结果及结论：若子代果蝇中________，则为变异Ⅰ；若子代果蝇中________，则为变异Ⅱ。 (3)GAL4/UAS是一种基因表达调控系统，GAL4基因表达出的GAL4蛋白能够与DNA中特定序列UAS结合，并驱动UAS下游的基因表达。研究人员将一个GAL4基因随机插入雄果蝇的Ⅱ号染色体上，得到转基因雄果蝇（多只甲）。将一个UAS-绿色荧光蛋白基因（简称UAS-GFP）随机插入到雌果蝇的某条染色体上，得到转基因雌果蝇乙。取一只转基因雄果蝇甲与一只转基因雌果蝇乙杂交得到，在紫外线照射下显示，中绿色翅：无色翅=1：3（不考虑其他变异）。 ①绿色翅果蝇的出现，体现了基因控制生物性状的方式为________，根据基因之间的关系，分析出现绿色翅的原因________。 ②根据性状比例________（填“能”或“不能”）判断UAS-GFP是否插入Ⅱ号染色体上，若不能，请你设计实验进行判断，并写出实验思路和预期结果：________。 13．（25-26高三上·内蒙古锡林郭勒·期末）猫的诸多品种（如暹罗猫、缅甸猫等）是在人类长期选择与育种过程中形成的。暹罗猫以其独特的“重点色”图案而闻名。重点色表现为：躯干、腹部等部位毛色呈现浅色，而脸部、耳朵、四肢、尾巴等体温较低的末端部位，毛色则呈现出对比鲜明的深色。重点色图案的形成源于TYR基因（其编码的酪氨酸酶是黑色素合成过程的关键酶）的突变。回答下列问题。 (1)在暹罗猫体内TYR基因突变为T基因，将多对具重点色暹罗猫与野生型纯色美国短毛猫杂交，F1均为野生型纯色，F1雌雄个体自由交配，F2统计结果如下： 表型 野生型纯色 重点色 数量（只） 236 76 性别分布 ♀118  ♂118 ♀38：♂38 结果表明，暹罗猫“重点色”的遗传方式为_______，判断依据为_______。 (2)由于母体子宫温度高于38℃，暹罗猫出生时全身为浅色；待出生后，体温较低的末端部位逐渐呈现出对比鲜明的深色，以上事实说明了生物的性状是由_______决定的。现将一只具重点色的成年暹罗猫背部的毛剃除，并用冰袋对该区域皮肤进行持续低温处理。一段时间后，该区域新长出的毛发变为深色。请结合上述信息，分析具“重点色”暹罗猫身体末端部位呈现对比鲜明深色的原因________。 (3)在缅甸猫体内TYR基因则突变为T2基因（浅棕色），这体现了基因突变具有_______的特点。曾有人认为缅甸猫浅棕色的出现是表观遗传所致。下列验证方法中，能从根本上否定该观点的是_______，理由是_______。 A．检测TYR基因的甲基化水平 B．比较缅甸猫与正常猫TYR基因的mRNA含量 C．比较缅甸猫与正常猫TYR基因的DNA碱基序列 D．观察低温处理后TYR蛋白的活性变化 14．（2026·内蒙古乌兰察布·模拟预测）家蚕的椭圆形茧与纺锤形茧由基因A/a控制，食桑快与食桑慢由基因B/b控制。雄蚕出丝率高，生产上选择性地调控家蚕性别比例有利于提高蚕丝产量。已知家蚕性别决定方式为ZW型，不考虑Z、W染色体同源区段。某研究小组进行了如下杂交实验得F1，F1雌雄交配得F2，结果如下表。回答下列问题： 实验 实验一 实验二 P 椭圆形茧食桑慢♀×纺锤形茧食桑快♂ 椭圆形茧食桑慢♂×纺锤形茧食桑快♀ F1 椭圆形茧食桑快♂：纺锤形茧食桑快♀=1：1 椭圆形茧食桑快 F2 椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=6：6：2：2 ♀：椭圆形茧食桑快：纺锤形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢：纺锤形茧食桑慢=3：3：1：1；♂：椭圆形茧食桑快：椭圆形茧食桑慢=6：2 (1)控制茧形状的基因A/a位于_______染色体上。 (2)实验一中，亲本基因型为_______。F2中食桑快个体自由交配，仅考虑食性，子代的表型及比例为_______。 (3)实验二中，F1中雌性个体产生的配子为_______。F2中椭圆形茧个体自由交配，子代中A基因的频率为_______。 (4)蚕在生长过程中会经历蜕皮，蜕皮期间称为“眠”。蚕的四眠与五眠是一对相对性状，研究小组对野生型纯合四眠蚕进行X射线处理，得到一只五眠雌性突变体。研究发现：五眠突变性状是位于某条染色体上的一个基因发生突变导致的。研究小组以上述蚕为材料，设计杂交方案，探究突变基因的显隐性和在染色体上的位置。 ①杂交方法：选择_______交配，观察并统计子代蚕的表型及其比例。 ②结果与结论：若_______，则突变基因在常染色体上，突变基因为显性基因。若_______，则突变基因在Z染色体上，突变基因为隐性基因。 刷真题 1.（2023·辽宁）萝卜是雌雄同花植物，其贮藏根（萝卜）红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制，长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交，F₁的表型及其比例如下表所示。回答下列问题： F1表型 红色 长形 红色 椭圆形 红色 圆形 紫色 长形 紫色 椭圆形 紫色 圆形 白色 长形 白色 椭圆形 白色 圆形 比例 1 2 1 2 4 2 1 2 1 注：假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同 （1）控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传_____（填“遵循”或“不遵循”）孟德尔第二定律。 （2）为验证上述结论，以F1为实验材料，设计实验进行验证： ①选择萝卜表型为_____和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。 ②若子代表型及其比例为_____，则上述结论得到验证。 （3）表中F1植株纯合子所占比例是_____；若表中F1随机传粉，F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是_____。 （4）食品工艺加工需大量使用紫色萝卜，为满足其需要，可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是_____。 2．（2025·河南·高考真题）某二倍体植物松散株型与紧凑株型是一对相对性状，紧凑株型适合高密度种植，利于增产。研究人员获得了一个紧凑株型的植株，为研究控制该性状的基因，将其与纯合松散株型植株杂交，F1均为松散株型，F2中松散株型：紧凑株型=3：1，控制该相对性状的基因为A/a。回答下列问题： (1)该紧凑株型性状由 （填“A”或“a”）基因控制。 (2)在A基因编码蛋白质的区域中插入一段序列得到a基因（图1），a基因表达的肽链比A基因表达的肽链短。造成此现象的原因是 。 (3)研究人员设计了3条引物（P1~P3），位置如图1（→表示引物5´→3´方向）。以3个F2单株（甲、乙、丙）的DNA为模板，使用不同引物组合进行PCR扩增，琼脂糖凝胶电泳结果分别为图2-A和2-B（不考虑PCR结果异常）。 ①图2-A中使用的引物组合是 ；丙单株无扩增条带的原因是 。 ②结合图2-A的扩增结果，在图2-B中，参照甲的条带补充乙与丙的电泳条带（将正确条带涂黑） 。 ③使用图2-A中的引物组合扩增F2全部样本，有扩增条带松散株型：无扩增条带松散株型= 。 3．（2025·云南·高考真题）冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因（用“A”“a”表示）进行定位，科研人员进行了一系列杂交实验，结果如表。 群体 植株总数/株 果面有蜡粉株数/株 果面无蜡粉株数/株 P1 30 30 0 P2 30 0 30 F1 523 523 0 F2 574 430 144 注：F1为P1和P2杂交后代，F2为F1自交后代。 回答下列问题： (1)根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的 定律，依据是 。 (2)实验证明蜡粉性状的改变是由基因突变引起的，突变基因上出现了一个限制酶H的切割位点，可用于在苗期筛选出果实表面有蜡粉的植株，据此设计引物后进行植株基因型鉴定的步骤为：提取基因组DNA→ 目的DNA片段→限制酶H切割扩增产物→电泳。结果显示P1植株为1条条带，P2植株为2条条带，则F2中有蜡粉的植株为 条条带，限制酶H的切割位点位于 （填“A”“a”或“A和a”）上。 (3)用表中材料设计实验，验证（1）中得到的结论，写出所选材料及遗传图解。 4．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础，以下为部分实验，回答下列问题。 (1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上，用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中，F2腋生：顶生约为3：1，符合孟德尔的 定律。 (2)然而，某顶生个体自交，子代个体中20%以上表现为腋生。此现象 （填“能”或“不能”）用基因突变来解释，原因是 。 (3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与（2）中的现象有关。为了验证这个假设，用两种纯种豌豆杂交得到F1，F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表，表格内“+”、“-”分别表示有、无相应基因型的个体。 腋生表型 顶生表型 基因型 FF Ff ff 基因型 FF Ff ff DD + + - DD - - + Dd + + - Dd - - + dd + + + dd - - - 结果证实了上述假设，则F2中腋生:顶生的理论比例为 ，并可推出（2）中顶生亲本的基因型是 。 (4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2，基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失，Y突变为y-2导致 。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。 在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中，F1全部为绿色子叶，F2出现黄色子叶个体，这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象？ （填“①”或“②”或“③”）。若此F1个体的20个花粉母细胞（精母细胞）在减数分裂中各发生一次此类交换，在减数分裂完成时会产生 个具有正常功能Y基因的子细胞。 5．（2025·湖南·高考真题）未成熟豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状，科研人员揭示了该相对性状的部分遗传机制。回答下列问题： (1)纯合绿色豆荚植株与纯合黄色豆荚植株杂交，只有一种表型。自交得到的中，绿色和黄色豆荚植株数量分别为297株和105株，则显性性状为 。 (2)进一步分析发现：相对于绿色豆荚植株，黄色豆荚植株中基因H（编码叶绿素合成酶）的上游缺失非编码序列G。为探究G和下游H的关系，研究人员拟将某绿色豆荚植株的基因H突变为h（突变位点如图a所示，h编码的蛋白无功能），然后将获得的Hh植株与黄色豆荚植株杂交，思路如图a： ①为筛选Hh植株，根据突变位点两侧序列设计一对引物提取待测植株的DNA进行PCR。若扩增产物电泳结果全为预测的1125bp，则基因H可能未发生突变，或发生了碱基对的 ；若H的扩增产物能被酶切为699bp和426bp的片段，而h的酶切位点丧失，则图b（扩增产物酶切后电泳结果）中的 （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）对应的是Hh植株。 ②若图a的中绿色豆荚：黄色豆荚=1：1，则中黄色豆荚植株的基因型为 [书写以图a中亲本黄色豆荚植株的基因型（△G+H）/（△G+H）为例，其中“△G”表示缺失G]。据此推测中黄色豆荚植株产生的遗传分子机制是 。 ③若图a的中两种基因型植株的数量无差异，但豆荚全为绿色，则说明 。 6．（2025·河北·高考真题）T-DNA插入失活是研究植物基因功能的常用方法，研究者将带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基因，花粉中A基因功能的缺失会造成其不育。回答下列问题： (1)基因内碱基的增添、缺失或 都可导致基因突变。 (2)以Aa植株为 （填“父本”或“母本”）与野生型拟南芥杂交，F1中卡那霉素抗性植株的占比为0，其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比为 。 (3)为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，该植株会产生 种基因型的可育花粉，其中具有a基因的花粉占比为 。该植株自交得到F1。利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型植株占比为 。F1中没有检测到仅扩增出600bp条带的植株，其原因为 。 (4)实验中还获得了一个E基因被T-DNA插入突变为e基因的植株，e基因纯合的种子不能正常发育而退化。为分析基因E/e和A/a在染色体上的位置关系，进行下列实验： ①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出基因型为 的F1植株。 ②选出的F1植株自交获得F2．不考虑其他突变，若F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为0，E/e和A/a在染色体上的位置关系及染色体交换情况为 ；若两对基因位于非同源染色体，该类植株的占比为 。除了上述两种占比，分析该类植株还可能的其他占比和原因： 。 7．（2025·广东·高考真题）在繁育陶赛特绵羊的过程中，发现一只臀部骨骼肌尤为发达、产肉量高（美臀）的个体。研究发现，美臀性状由单基因（G/g）突变所导致，以常染色体显性方式遗传。此外，美臀性状仅在杂合子中，且G基因来源于父本时才会表现；母本来源的G基因可通过其雄性子代使下一代杂合子再次表现美臀性状。回答下列问题： (1)育种人员将美臀公羊和野生型正常母羊杂交，子一代中美臀羊的理论比例为 ；选择子一代中的美臀羊杂交，子二代中美臀羊的理论比例为 。 (2)由于羊角具有一定的伤害性，育种人员尝试培育美臀无角羊。陶赛特绵羊另一条常染色体上R基因的隐性突变导致无角性状产生，如图a进行杂交，P美臀有角羊应作为 （填“父本”或“母本”），便于从中选择亲本；若要实现F3中美臀无角个体比例最高，应在中选择亲本基因型为 。 (3)研究发现，美臀性状由G基因及其附近基因（图b）共同参与调控，其中D基因调控骨骼肌发育，其高表达使羊产生美臀性状；M基因的表达则抑制D基因的表达。来自父本的G基因使D基因高表达，而来自母本、具有相同序列的G基因只促进M基因的表达，这种遗传现象属于 。GG基因型个体的体型正常，推测其原因 。 (4)在育种过程中，较难实现美臀无角性状稳定遗传，考虑到胚胎操作过程较繁琐，可采集并保存 ，用于美臀无角羊的人工繁育。 8．（2025·山东·高考真题）某二倍体两性花植物的花色由2对等位基因A、a和B、b控制，该植物有2条蓝色素合成途径。基因A和基因B分别编码途径①中由无色前体物质M合成蓝色素所必需的酶A和酶B；另外，只要有酶A或酶B存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质N合成蓝色素。已知基因a和基因b不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示，不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。 组别 亲本杂交组合 F1 F2 实验一 甲（白花植株）×乙（白花植株） 全为蓝花植株 蓝花植株：白花植株=10:6 实验二 AaBb（诱变）（♂）×aabb（♀） 发现1株三体蓝花植株，该三体仅基因A或a所在染色体多了1条 (1)据实验一分析，等位基因A、a和B、b的遗传 （填“符合”或“不符合”）自由组合定律。实验一的F2中，蓝花植株纯合体的占比为 。 (2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了1次染色体不分离。实验二中的F1三体蓝花植株的3种可能的基因型为AAaBb、 。请通过1次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意2条同源染色体可正常联会并分离，另1条同源染色体随机移向细胞任一极。 实验方案： （填标号），统计子代表型及比例。 ①三体蓝花植株自交    ②三体蓝花植株与基因型为aabb的植株测交 预期结果：若 ，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。 (3)已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点。为探究该结构变异的类型，依据基因B所在染色体的DNA序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙及F2中白花植株（丙）的叶片DNA为模板进行了PCR，同1对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示，据图分析，该结构变异的类型是 。丙的基因型可能为 ；若要通过PCR确定丙的基因型，还需选用的1对引物是 。    / 学科网（北京）股份有限公司 $ 大题02 遗传与进化 答案版 热点角度01遗传基本规律、伴性遗传与人类遗传病 析典例·建模型 1．(1)分离 (2) 不能 基因突变的频率很低 (3) 13：3 ffDd (4) 基因无法正常表达 ② 20/二十 破类题·提能力 2．(1)基因突变 (2) 5 AaBb 9：7 (3) 催化合成DNA子链 迁移速率 HVM33 矮秆个体该位点的电泳条带与矮秆品系2的一致，而HVM9位点的电泳条带与矮秆品系2不完全一致 (4)全为雄性花粉可育或同时有雄性花粉可育和不育 热点角度02 遗传规律与变异 析典例·建模型 3．（1） ①. 熟黄 ②. 持绿（或m1或突变型） （2） ①. 碱基对的替换 ②. 碱基对的增添 ③. 终止密码子 ④. 短 ⑤. ① （3） ①. a1a1A2A2 ②. A1A1a2a2 ③. 1/2##0.5##50% 破类题·提能力 4．(1)增添、替换 (2) A21-A21- 缺失21个碱基对的A21-基因无法与正向引物配对，从而不能扩增，因此A21-A21-个体无条带 A25-基因不能指导植酸的合成，基因型为A25-A25-的个体无法存活 2/3 (3)亮条带：暗条带：无条带=1：2：1 热点角度03 生物育种与生物进化 析典例·建模型 5．(1) 12 母本 (2) 让光/温敏雄性不育植株N在低温且短日照条件下自交 细胞核 (3)高温导致Os蛋白进入细胞核的量下降，进而导致E基因的表达量下降 (4) 提前出现终止密码子 GG、G0、Gg(或 GG、G、Gg) 7/12 1/3 破类题·提能力 6．(1)12 (2) 抑制 N（rr） (3) S（Rr） N（RR） (4) 基因突变 避免杂交复杂的人工授粉过程；实现了杂交水稻基因多样性，防止基因单一性带来的生产风险等 (5) 灌深水 水的比热容大，灌深水可在寒潮来临时减缓稻田温度下降，保护水稻花粉 热点角度04 遗传学实验设计与探究 析典例·建模型 7．(1) 素斑 Z F1中素斑均为雄蚕 ，油斑均为雌蚕 ，即存在性别差异 (2)普通斑素斑雌蚕：普通斑油斑雌蚕：限性斑素斑雌蚕 ：限性斑油斑雌蚕 ：普通斑素斑雄蚕：普通斑油斑雄蚕=3：3：1：1：4：4 (3) 染色体(结构)变异(或易位) 变异黑卵雌家蚕与正常白卵雄家蚕交配，挑选子代中的黑卵雌蚕再与正常白卵雄蚕交配 ，再挑选出染色体正常且常染色体上不含E基因的限性黑卵雌蚕 该限性黑卵家蚕与正常白卵雄家蚕交配，淘汰黑卵即可(合理即可) 破类题·提能力 8．(1)13 (2) 心形叶：卵形叶=27：37 30/37 (3) 心形叶的植株：卵形叶的植株=21：79 心形叶的植株：卵形叶的植株=9：7 (4)9/16 (5)aaRr或Aarr （建议用时：60分钟） 刷模拟 1．(1) 隐性 （基因的）分离 (2) 不是 杂交实验二的F2中野生型：光身=9：4 ，而不是3:1，说明突变株M的光身基因与gl1基因，位于两对同源染色体上，因此突变株M的光身基因不是gl1基因的等位基因 (3) 光身 只出现SSR6’（或同时出现SSR6和SSR6’，但必须有SSR6’；或检测到SSR6’条带而无SSR6条带，合理即可） 连锁（或紧密连锁/位于同一条染色体上） (4)提取突变株M和野生型水稻幼苗的总RNA，反转录合成cDNA ，使用SPL8基因特异性引物进行qPCR扩增，比较两者SPL8mRNA表达水平。若突变株M中SPL8表达显著降低或缺失，则支持其光身性状由SPL8基因突变导致 2．(1) R/r 没有 (2) 33 MMDDXrY (3)若实验二中白花雄株的基因型为mmDDXRY，无论基因M/m和D/d是否位于一对同源染色体上，杂交后F2结果都会出现深红花：白花=3：5 (4) 基因MD所在染色体和基因md所在染色体在减数分裂Ⅰ前期发生了互换，产生了基因型为Md的配子 3/32 (5) 基因R的启动子被甲基化导致无法表达 让该突变植株与基因型为MMDDXRXR的雌株杂交，若子代全开深红色花或深红色花：白花=1：1，则可证明假说①正确；检测突变植株和基因型相同但开白花的正常植株的基因R启动子的甲基化水平并比较，若突变植株明显高于正常植株，则可证明假说②正确 3．(1)不定向性 (2) UUU和UUC 简并 (3) 磷脂双分子层 主动运输 降低 (4) 家庭1 常染色体隐性遗传 (5)将正常的CFTR蛋白基因导入某患者的体细胞，其产生的配子中仍含有致病基因 4．(1)套袋→授粉→套袋 (2) h ABH∶AbH∶Abh=1∶1∶1 (3) 类型Ⅰ 蓝花 同一对 3/16 5．(1) 基因7 随着基因7突变，疟原虫存活率大幅提高 (2)S型（对青蒿素敏感） (3) HbS HbAHbA (4)1/18 6．(1) 突变体甲 2/3 (2) B 白 (3) 只检测出SNP1m 1：1 7．(1)含有TD基因的个体都表现为雌性(或群体中没有含TD基因的雄配子) (2)雌性∶雄性∶雌雄同体=3∶2∶1 (3) Ab Aabb 实验思路：将亲本灰色个体与F1中的黑色个体(或亲本灰色个体与F1中的棕色个体或F1中的黑色个体和F1中的棕色个体)进行正反交，统计子代表型及比例 (4)1/6 8．(1)长翅白眼雌:长翅白眼雄:残翅白眼雌:残翅白眼雄=1:2:2:2 (2) AaXᵇY 1/7 3/16 (3) 样本太小，出现统计学偏移 存在 长片段 能直接区分显性纯合子（AA）和杂合子（Aa） 9．(1) 显性 I-1（男性）不患病，I-2不含致病基因，若该病遗传方式为隐性遗传则II-3必然不患病，因此致病基因为显性基因（或其他合理答案） (2) B 伴X染色体隐性遗传 0 (3) b b或c 10.】(1) 碱基替换 CAGAAAAGAAG (2) A B 不完全抑制 (3) aaBB、aabb 3/8 (4) 多匹纯合栗色母马杂交 若后代出现栗色马，则该黑色公马为杂合子；若后代全为黑色马，则为纯合子。 11.(1)1/一 (2) 1:1 0 (3) ②③ ①③ ①④ (4)诱变育种 12.(1) 4 长翅刚毛：长翅截毛：残翅刚毛：残翅截毛=3：3：1：1 (2) 正常黑体 雄性均为灰体，雌性均为黑体 雌性均为灰体，雄性均为黑体 (3) 基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状 绿色翅个体中同时含GAL4基因与UAS—GFP基因，GAL4表达的蛋白质结合到UAS，驱动了绿色荧光蛋白基因表达，从而出现绿色翅（合理即可） 不能 实验思路：选取绿色翅雄果蝇（雄性果蝇减数分裂一般不发生互换）与正常无转基因雌果蝇测交，统计子代翅色（或绿色翅雌雄个体相互交配，后面比例对应）（合理即可） 预期结果：若子代绿色翅：无色翅=1：3，则未插入到Ⅱ号染色体上；若子代均为无色翅，则插入到Ⅱ号染色体上 13.(1) 常染色体隐性遗传 依据：F1均为野生型纯色，说明“重点色”为隐性性状；F2中野生型纯色:重点色 ≈ 3:1，符合一对等位基因的分离比，且性状表现与性别无关 (2) 基因型与环境共同 原因：暹罗猫的TYR基因突变后产生的T1基因编码的酪氨酸酶对温度敏感，但在体温较低的末端部位（如耳、脸、尾、爪），该酶仍能保持活性，催化黑色素合成，从而呈现对比鲜明的深色 (3) 不定向性 C 理由：表观遗传是基因的碱基序列不变而基因的表达和表型发生可遗传变化的现象。若比较发现缅甸猫与正常猫的TYR基因DNA碱基序列不同，则证明其毛色差异是由基因突变而非表观遗传引起的，从而直接否定了表观遗传的假说 14.(1)Z (2) ♀：bbZAW、♂：BBZaZa 食桑快：食桑慢=8：1 (3) BZA、BW、bZA、bW 5/6 (4) 五眠突变体雌蚕与纯合四眠雄蚕 子代雌雄蚕中四眠：五眠=1：1 子代雌雄蚕均为四眠 刷真题 1.【答案】（1）遵循 （2）①. 紫色椭圆形 ②. 紫色椭圆形：紫色长形：红色椭圆形：红色长形=l：1：1：1 （3） ①. 1/4 ②. 1/4 （4）植物组织培养 2．【答案】(1)a (2)插入序列后，a基因中编码终止密码子的序列提前，a基因转录产生的mRNA提前终止翻译 (3) P2和P3 丙的基因型为AA，无引物P3的结合序列，利用引物P2和P3扩增时，无法得到扩增产物 2∶1 3.【答案】(1) 分离 F2中出现3:1的性状分离比，符合一对等位基因的遗传规律 (2) PCR扩增 1或3 a (3)选用材料：F1植株和P2植株 遗传图解 4.【答案】(1)分离 (2) 不能 基因突变的频率很低 (3) 13：3 ffDd (4) 基因无法正常表达 ② 20/二十 5.【答案】(1)绿色 (2) 替换 Ⅱ (G+h)/(△G+H) 该植株中基因H上游缺失非编码序列G，导致基因H不能正常表达，表现为黄色豆荚 非编码序列G缺失不影响基因H表达 6.(2) 父本 1/2 (3) 3 1/3 2/3 a花粉不育，无法形成纯合aa植株 (4) AaEe E/e和A/a连锁且无交换，F₂中无同时含A和E的配子 1/6 若基因连锁但发生交换，正常植株占比介于0～1/6 7.【答案】(1) 1/2 1/4 (2) 父本 GGrr(父本)和ggrr（母本） (3) 表观遗传 来自母本的 G 基因促进 M 基因表达，抑制 D 基因的高表达。 (4)精液/或精子 8.【答案】(1) 符合 1/8 (2) AaaBb、aaabb ① 子代蓝花：白花=5:3 (3) 倒位 aaBB或aaBb F1F2或R1R2 / 学科网（北京）股份有限公司 $