2027届高中生物一轮复习讲义第五单元　专题突破6　两对等位基因的遗传特例分析

　两对等位基因的遗传特例分析 题型一　自由组合定律中的特殊分离比问题分析 1．和为16的自由组合定律特殊比例 (1)基因互作 典例1　(2023·新课标，5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(　　) A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb B．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种 C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆 D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16 答案　D 解析　F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，是9∶3∶3∶1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循自由组合定律，高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb，共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，共9份，纯合子为AABB，共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。 典例2　(2025·雅安二模)黄瓜有雌花、雄花与两性花之分。基因A和B是控制黄瓜枝条茎端赤霉素和脱落酸合成的关键基因，对黄瓜花的性别决定有重要作用。当A基因存在时可使赤霉素浓度较高，B基因存在时可使脱落酸浓度较高，脱落酸与赤霉素的比值较高，有利于分化形成雌花。现有纯合雌株(全雌花植株)和纯合雄株(全雄花植株)杂交，F1自交后代中雌雄同株∶雌株∶雄株＝10∶3∶3。下列叙述错误的是(　　) A．基因型为aaBB和aaBb的植株表现为雌株 B．基因A/a、B/b在遗传过程中遵循基因自由组合定律 C．将F2中的雌株和雄株杂交，后代雌雄同株的比例为4/9 D．将F2一雄株与雌株杂交，若后代出现雌株则该雄株为杂合子 答案　C 解析　纯合雌株和纯合雄株杂交，F1自交后代中雌雄同株∶雌株∶雄株＝10∶3∶3，是9∶3∶3∶1的变式，故基因A/a、B/b在遗传过程中遵循自由组合定律。又因为A基因存在时赤霉素浓度较高，B基因存在时脱落酸浓度较高，且脱落酸与赤霉素的比值较高时有利于分化形成雌花，故基因型为aaB_(aaBB或aaBb)的个体表现为雌株，基因型为A_bb(AAbb或Aabb)的个体表现为雄株，基因型为A_B_(AABB、AaBB、AABb、AaBb)、aabb的个体表现为雌雄同株，A、B正确；将F2中的雌株(1/3aaBB、2/3aaBb)和雄株(1/3AAbb、2/3Aabb)杂交，其中雌配子及比例是1/3ab、2/3aB，雄配子及比例是2/3Ab、1/3ab，两者杂交后代雌雄同株(A_B_＋aabb)＝(2/3×2/3)＋(1/3×1/3)＝5/9，C错误；将F2一雄株(AAbb或Aabb)与雌株杂交，若后代出现雌株(aaB_)则该雄株为杂合子，D正确。 (2)基因的叠加效应 ①表型 ②原因：基因A与B的作用效果相同，且显性基因越多，作用效果越强。 典例3　人体肤色的深浅受A、a和B、b两对等位基因控制，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。A、B可以使黑色素增加，两者增加的量相等，并且可以累加，基因a和b与色素的形成无关。一个基因型为AaBb的人与一个基因型为AaBB的人结婚，下列关于其子女肤色深浅的叙述，错误的是(　　) A．子女可产生4种表型 B．与亲代AaBb肤色深浅相同的有1/4 C．肤色最浅的孩子的基因型是aaBb D．与亲代AaBB表型相同的有3/8 答案　B 解析　基因型为AaBb和AaBB的人结婚，后代基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb，可产生4种不同的表型，A正确；与亲代AaBb肤色深浅相同的基因型为aaBB、AaBb，占3/8，B错误；后代中基因型为aaBb的孩子肤色最浅，C正确；与亲代AaBB表型相同的基因型为AABb、AaBB，占3/8，D正确。 典例4　假设某种自花传粉植物的茎高受三对等位基因A/a、B/b、C/c控制，各对基因独立遗传，每个显性基因A、B、C对植物茎高的作用效果相等且有累加效应。不同基因型个体甲、乙、丙自交产生的子一代的茎高与子一代数量比如图所示。下列叙述错误的是(　　) A．甲的基因型有3种可能，乙的基因型也有3种可能 B．丙的子一代中，纯合子的基因型有8种、表型有4种 C．若将乙与丙杂交，子代将有18种基因型、8种表型的个体 D．若将乙的子一代中茎高为8 cm的每个植株所结的种子收获，并单独种植在一起得到一个株系。所有株系中，茎高全部表现为8 cm的株系所占的比例为1/3 答案　C 解析　甲自交后代只有3种不同的表型，对比图乙、丙的茎高分析，甲的后代出现两个显性基因、一个显性基因、无显性基因，且甲的后代一共4种组合方式，则甲的基因型可能是Aabbcc、aaBbcc、 aabbCc；乙自交后代有5种不同的表型，对比图丙的茎高分析，乙的后代出现四个显性基因、三个显性基因、两个显性基因、一个显性基因、无显性基因，且乙的后代一共16种组合方式，则乙的基因型可能是AaBbcc、AabbCc、 aaBbCc，A正确；丙自交后代有7种表型，且丙的后代一共64种组合方式，说明丙的基因型为AaBbCc，其子一代中纯合子的基因型有2×2×2＝8(种)，表型有4种，分别是4 cm(aabbcc)，8 cm(AAbbcc、aaBBcc、aabbCC)，12 cm(AABBcc、aaBBCC、AAbbCC)，16 cm(AABBCC)，B正确；乙的基因型可能是AaBbcc、AabbCc、 aaBbCc，丙的基因型为AaBbCc，若将乙与丙杂交，子代将有2×3×3＝18(种)基因型、6种表型的个体，C错误；乙的基因型可能是AaBbcc、AabbCc、 aaBbCc，假设乙的基因型为AaBbcc，乙的子一代中茎高为8 cm的个体基因型为1/6AAbbcc、1/6aaBBcc、4/6AaBbcc，纯合子自交不会发生性状分离，因此所有株系中，茎高全部表现为8 cm的株系所占的比例为1/3；同理，假设乙的基因型为AabbCc或aaBbCc，茎高全部表现为8 cm的株系所占的比例都为1/3，D正确。 2．和小于16的自由组合定律特殊比例 (1)胚胎致死或个体致死 (2)配子致死或配子不育 典例5　(2025·河南，15)现有二倍体植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株∶突变株均为3∶1。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F1全为正常株，F2中该性状的正常株∶突变株＝9∶6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是(　　) A．甲的基因型是AaBB或AABb B．F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死 C．F2植株中性状能稳定遗传的占7/15 D．F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种 答案　D 解析　F2中正常株∶突变株＝9∶6，可推出正常株的基因型为A_B_，突变株的基因型为A_bb和aaB_,aabb 致死，所以F1的基因型为AaBb，两个突变株亲本的基因型为AAbb和aaBB，甲和乙分别自交后正常株∶突变株为3∶1，说明甲基因型为AaBB或AABb，A、B正确；当基因A和B同时存在时才能为正常株，所以正常株AABB和突变株A_bb、aaB_都可以稳定遗传，F2中性状能稳定遗传的个体占AABB(1/15)＋A_bb(3/15)＋aaB_(3/15)＝7/15，C正确；当两个亲本都能产生基因型为AB的配子，子代才可能出现AABB的基因型，F2中能产生基因型为AB配子的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb 4种，即F2中交配能出现AABB基因型的亲本组合有4×4＝16(种)[杂交情况下考虑正反交，若不考虑正反交，亲本组合有4＋3＋2＋1＝10(种)]，D错误。 典例6　某牵牛花表型为高茎红花，其自交F1表型及比例为高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花＝7∶3∶1∶1。高茎和矮茎分别由基因A、a控制，红花和白花分别由基因B、b控制，两对基因位于两对染色体上。下列叙述错误的是(　　) A．两对基因的遗传遵循基因自由组合定律 B．亲本产生基因型为aB的雌雄配子均不育 C．F1高茎红花中基因型为AaBb的植株占3/7 D．F1中高茎红花与矮茎白花测交后代可能无矮茎红花 答案　B 解析　F1的表型及比例为高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花＝7∶3∶1∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，A正确；亲本高茎红花的基因型是AaBb，理论上，高茎红花(9份)的基因型及比例为AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb＝1∶2∶2∶4，矮茎红花(3份)的基因型及比例为aaBB∶aaBb＝1∶2，对比题干都少了2份，说明aB的雌配子或雄配子不育，B错误；F1高茎红花的基因型有1AABB、2AABb、1AaBB、3AaBb，其中基因型为AaBb的植株占3/7，C正确；F1中高茎红花植株(AaBb)的aB花粉不育，则该高茎红花与矮茎白花(aabb)测交后代不会出现矮茎红花(aaB_)，D正确。 题型二　判断两对等位基因在常染色体上的位置 1．判断不同隐性突变基因是否为同一位点的突变 若红花(野生型)有两种白花隐性突变品系，则控制这两种白花突变的基因间的位置关系可能存在以下三种情况，可通过杂交实验进行判断。 项目 野生型 白花1 白花2 互为等位基因 AA a1a1 a2a2 非同源染色体上的非等位基因 同源染色体上的非等位基因 实验方法是让白花1和白花2进行杂交后，F1自交得F2，统计分析F1和F2的表型及比例。 典例7　(2022·山东，6)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是(　　) 杂交组合 子代叶片边缘 ①×② 光滑形 ①×③ 锯齿状 ①×④ 锯齿状 ①×⑤ 光滑形 ②×⑥ 锯齿状 A.②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形 B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状 C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形 D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形 答案　C 解析　①×③、①×④的子代全为锯齿状，说明①与③、④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确；①×②、①×⑤的子代全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的，若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误；①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代全为锯齿状，说明②与⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。 2．判断两对等位基因是否位于一对同源染色体上 (1)测交法 (2)自交法 典例8　(2024·广东，14)雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传，雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是(　　) A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1∶1 C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1 D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 答案　C 解析　基因型为AaCcFf的番茄植株自交，产生的子代中，绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，偶见绿茎可育株与紫茎不育株，二者数量相等，由此可推测控制紫茎(A)与绿茎(a)、雄性可育(F)与雄性不育(f)的两对基因连锁，位于一对同源染色体上，且控制绿茎(a)和雄性不育(f)的基因位于同一条染色体，控制紫茎(A)和雄性可育(F)的基因位于同一条染色体，所以育种实践中绿茎可作为雄性不育材料筛选的标记，A错误；由于A与a、C与c两对等位基因独立遗传，遵循基因自由组合定律，由于A与a、F与f两对等位基因连锁，所以C与c、F与f也遵循自由组合定律，所以在子代雄性可育株中，缺刻叶∶马铃薯叶≈3∶1，B错误；由于亲本A基因和F基因位于同一条染色体，a基因和f基因位于同一条染色体，所以自交产生的子代中紫茎雄性可育株(AAFF、AaFf)与绿茎雄性不育株(aaff)的比例约为3∶1，C正确；子代中出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数分裂Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体间片段互换的结果，D错误。 课时精练 [分值：100分] [1～3题，每题6分；4～9题，每题7分。共60分] 一、选择题 1．某二倍体纯合植物的种子为白色。为改变种子的颜色，研究人员将一个A基因(控制蓝色物质合成)和一个B基因(控制紫色物质合成)同时转入该植物细胞的染色体上并获得转基因植株甲，甲自交获得的F1中紫色∶蓝色∶白色＝9∶3∶4。研究人员对A、B基因控制色素合成的途径做出了如图所示两种假设，不考虑基因突变，下列叙述错误的是(　　) A．转基因植株甲的细胞中，A和B基因位于2对同源染色体上 B．根据实验数据分析可知，假设一所示途径成立 C．F1中蓝色植株自由交配得F2，其表型及比例为蓝色∶白色＝9∶1 D．F1中紫色个体自交，后代紫色个体占比为25/36 答案　C 解析　分析题意，甲自交获得的F1中紫色∶蓝色∶白色＝9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，说明A和B基因的遗传符合自由组合定律，说明转基因植株甲的细胞中，A和B基因位于2对同源染色体上，A正确；分析题意，甲自交获得的F1中紫色∶蓝色∶白色＝9∶3∶4，F1中紫色占9/16，说明同时含A基因和B基因时种子为紫色，故假设一成立，B正确；F1中蓝色植株基因型为A_bb，只分析A/a一对基因即可，AA＝1/3，Aa＝2/3，自由交配，子代aa占比为1/9，故A_bb∶aabb＝8∶1，即蓝色∶白色＝8∶1，C错误；F1中紫色植株基因型为A_B_，且AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb＝1∶2∶2∶4，自交后代中紫色植株(即A_B_)占比为1/9×1＋2/9×3/4×2＋4/9×9/16＝25/36，D正确。 2．(2024·湖北，18)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型)，而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是(　　) A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入正常乙植株中，该植株表现为感病 答案　D 解析　甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少有两对独立遗传的等位基因(假设为A/a、B/b)，A错误；根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，可知F1基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此F1(AaBb)自交所得F2中非敏感型(aabb)占1/4×1/4＝1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误；发生在N基因上的2个碱基对的缺失会使表现敏感型的个体变为非敏感型的个体，说明这2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误；烟草花叶病毒的遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理该病毒的遗传物质，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。 3．(2025·芜湖二模)某植物的花色受两对相互独立的等位基因调控。基因R和r分别控制红色和粉色，基因P和p控制花色素的合成，无色素合成时表现为白色。现有一红花植株和纯合白花植株杂交，从F1中选择一株白花植株自交，所得F2中白花∶红花∶粉花＝9∶2∶1。下列叙述正确的是(　　) A．实验中亲本红花植株的基因型只能为Rrpp B．控制色素合成的基因为P，含基因pp时植株均开白花 C．取F1白花植株自由交配，子代粉花占比为1/12或3/20 D．F1中选取的白花植株自交结果说明Rp的雌配子或雄配子致死 答案　A 解析　因为F1中某株白花植株自交后代出现白花∶红花∶粉花＝9∶2∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明F1中白花植株基因型为RrPp。R_P_表现为白花，R_pp表现为红花，rrpp表现为粉花，所以P基因抑制花色色素的合成，p基因控制花色色素的合成。F1中的某一株白花植株(RrPp)进行自交，基因型为Rrpp和RRpp的个体本来均表现为红花，结果红花只有2份，说明R基因纯合致死，这也就能解释白花有9份(2RrPP、4RrPp、1rrPP、2rrPp)，所以亲本纯合的白花植株的基因型为rrPP，红花的基因型为Rrpp，A正确，B、D错误。F1中所有白花植株的基因型及比例为RrPp∶rrPp＝1∶1，两对等位基因自由组合，可分开来计算，首先是R/r这对等位基因，Rr∶rr＝1∶1，自由交配采用配子法，R占1/4，r占3/4，其中RR纯合致死，则后代基因型及比例为Rr∶rr＝2∶3。另一对等位基因P/p自由交配，后代基因型及比例为P_∶pp＝3∶1，所以后代的基因型及比例为RrP_∶Rrpp∶rrP_∶rrpp＝6∶2∶9∶3，表型及比例为白花∶红花∶粉花＝15∶2∶3，子代粉花占比为3/20，C错误。 4．(2025·河南新高中创新联盟模拟)基因型为AaBb(A/a、B/b分别控制一对相对性状，且为完全显性)的个体测交后代出现四种表型，比例为9∶1∶1∶9。下列关于出现该分离比的可能原因的解释，正确的是(　　) A．同源染色体上的姐妹染色单体发生了互换 B．同源染色体上的非姐妹染色单体发生了互换 C．非同源染色体上的非姐妹染色单体发生了互换 D．非同源染色体上的非等位基因自由组合 答案　B 解析　同源染色体上的姐妹染色单体是复制形成的，其基因组成一般相同，发生互换后不会改变配子的基因组成及比例，不会出现9∶1∶1∶9的性状分离比，A错误；基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，比例为9∶1∶1∶9，说明两对基因可能位于一对同源染色体上，在减数分裂过程中，同源染色体上的非姐妹染色单体发生了互换，产生了重组型配子，才会出现该异常比例，B正确；非同源染色体上的非姐妹染色单体之间不存在互换现象，C错误；若非同源染色体上的非等位基因自由组合，正常情况下测交后代性状分离比应为1∶1∶1∶1，而不是9∶1∶1∶9，D错误。 5．(2025·安徽A10联盟模拟)某四倍体植物是自花传粉植物，其果实有深红色、浅红色和白色三种，由等位基因F/f和H/h控制：当F和H基因同时存在时，植株结深红果；当F和H基因均不存在时，植株结白果；其他情况，植株结浅红果。等位基因F/f和H/h在遗传上遵循自由组合定律，不考虑突变，下列叙述正确的是(　　) A．某结深红果植株自交，子代未发生性状分离，该植株应为纯合子 B．基因型为FFffHhhh的植株自交，子代中结深红果的植株约占35/48 C．利用测交或自交的方法，均可以准确得出某结浅红果植株的基因型 D．该四倍体植物群体中，结深红果植株对应的基因型最多有9种 答案　B 解析　深红果植株自交子代未发生性状分离，该植株可能是纯合子，也可能是杂合子，A错误。基因型为FFffHhhh的植株自交，需分别计算F和H基因的传递概率：①F基因(FFff)：配子类型及概率为FF(1/6)、Ff(4/6)、ff(1/6)。子代无F的概率为(1/6ff×1/6ff)＝1/36，故有F的概率为35/36；②H基因(Hhhh)：配子类型及概率为Hh(1/2)、hh(1/2)。子代无H的概率为(1/2hh×1/2hh)＝1/4，故有H的概率为3/4；③深红果需同时满足F和H存在，概率为35/36×3/4＝35/48，B正确。浅红果基因型可能为有F无H(如FFffhhhh)或有H无F(如ffffHHHh)。测交(与ffffhhhh杂交)或自交时，不同基因型可能产生相同表型，无法准确确定基因型，C错误。深红果需至少含一个F和一个H。F的可能基因型有4种(FFFF、FFFf、FFff、Ffff)，H的可能基因型有4种(HHHH、HHHh、HHhh、Hhhh)，自由组合后基因型共4×4＝16(种)，而非9种，D错误。 6．(2025·黄石二模)某种植物为雌雄同株异花植物，果实有绿色和黄色，由一对等位基因(用A和a表示)控制。表面有瘤和无瘤，由一对等位基因(用T和t表示)控制。有刺和无刺由一对等位基因(用G和g表示)控制。选用3种纯合子P1(绿色有瘤有刺)、P2(黄色无瘤无刺)和P3(绿色无瘤无刺)进行杂交，结果见表，下列叙述错误的是(　　) 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 绿色有瘤有刺 有瘤有刺∶无瘤无刺∶有瘤无刺＝9∶4∶3 ② P1×P3 绿色有瘤有刺 有瘤有刺∶无瘤无刺＝3∶1 A.控制果实表面是否有刺的基因与是否有瘤的基因位于非同源染色体上 B．根据实验①中F1的表型可以确定果实绿色和黄色的显隐性关系 C．由实验结果可以推测T/t与G/g两对等位基因中基因g抑制基因T的表达 D．实验②中F2种植后，随机传粉产生的子代所结果实中无瘤无刺的占比为1/4 答案　C 解析　根据实验①F2表型及比例为有瘤有刺∶无瘤无刺∶无瘤有刺＝9∶4∶3，为9∶3∶3∶1的变式，可推知控制果实表面是否有刺的基因与控制果实表面是否有瘤的基因位于两对同源染色体上，且其遗传遵循自由组合定律，A正确；纯合子P1(绿色)和P2(黄色)杂交所得F1均为绿色(或实验①中F1的表型为绿色)，可确定绿色为显性性状，B正确；由题意可知，只考虑表面有瘤和无瘤、有刺和无刺这两对相对性状，实验①F1的基因型为TtGg，F2的表型及比例为有瘤有刺∶无瘤无刺∶有瘤无刺＝9∶4∶3，可知T_G_为有瘤有刺，T_gg为有瘤无刺，ttG_、ttgg为无瘤无刺，因此可以推测T/t与G/g两对等位基因中基因t抑制基因G的表达，而不是基因g抑制基因T的表达，C错误；实验②P1和P3基因型为TTGG和ttGG，F1基因型为TtGG，F2基因型及比例为TTGG∶TtGG∶ttGG＝1∶2∶1，群体配子中tG比例为1/2，自然条件下进行自由交配，子代所结果实无瘤无刺(ttGG)的占比为1/2×1/2＝1/4，D正确。 7．已知果蝇的灰体和黑体由等位基因A、a控制，长翅和残翅由等位基因B、b控制，现用灰体长翅雄果蝇(AaBb)与黑体残翅雌果蝇(aabb)杂交，F1表型及比例为灰体长翅∶灰体残翅∶黑体长翅∶黑体残翅＝5∶1∶1∶5。关于F1出现的结果，下列有关推测错误的是(　　) A．若两对基因独立遗传，则基因型为Ab和aB的雄配子均有4/5死亡 B．若两对基因独立遗传，则表型为灰体残翅和黑体长翅的个体存活率各为1/5 C．若两对基因位于同一对染色体上，则1/5的初级精母细胞四分体时期发生了染色体互换 D．若两对基因位于同一对染色体上，雄性亲本产生的配子为AB∶Ab∶aB∶ab＝5∶1∶1∶5 答案　C 解析　若两对基因独立遗传，正常情况下，测交分离比应为灰体长翅∶灰体残翅∶黑体长翅∶黑体残翅＝1∶1∶1∶1，而事实是灰体长翅∶灰体残翅∶黑体长翅∶黑体残翅＝5∶1∶1∶5，则可推测基因型Ab和aB的雄配子有4/5死亡，或者表型为灰体残翅和黑体长翅的个体存活率为1/5，A、B正确；若两对基因位于同一对染色体上，基因型为Ab和aB的配子是四分体时期发生染色体互换形成的，由于亲本雄果蝇产生配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝5∶1∶1∶5，重组型配子占1/6，则有1/3的初级精母细胞发生了染色体互换，C错误，D正确。 8．(2025·滁州二模)某植物的花色特征由两对分别位于不同染色体上的等位基因(A/a与B/b)共同决定。当A基因为纯合状态(即AA)时，会导致种子无法萌发。现有一株基因型为AaBb的个体进行自交，后代花色中各表型之间的比例不可能为(　　) A．8∶3∶1 B．4∶2∶2∶1 C．6∶3∶2∶1 D．2∶1 答案　B 解析　F1的基因型为AaBb，其自交产生的F2基因型为1AABB(不萌发)、2AABb(不萌发)、1AAbb(不萌发)、2AaBB、4AaBb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb，即子代总份数为12份，而A、C、D项中的份数之和均是12份，只有B项中份数之和为9份，B项符合题意。 9．(2025·湖北鄂东南联考)为研究某植物中基因的传递规律，研究人员将基因型为AABB与aabb的植株杂交，并分别用红色荧光和绿色荧光对A基因和B基因进行荧光标记。统计F1中有荧光的花粉粒，结果如表(注：黄色荧光为红色荧光与绿色荧光叠加所致)。下列叙述正确的是(　　) 荧光颜色 黄色 绿色 红色 花粉粒数目 1 602 196 201 A.F1产生的花粉粒基因型有3种 B．亲本的A基因与B基因位于同一条染色体上 C．F1测交的后代中，亲本类型与重组类型的数量比接近1∶1 D．同一初级精母细胞产生的两个子细胞(次级精母细胞)分别被标记为绿色和红色 答案　B 解析　基因型为AABB与aabb的植株杂交，F1的基因型为AaBb。对F1(AaBb)产生的花粉粒进行荧光标记统计，黄色荧光为红色荧光与绿色荧光叠加所致，即黄色荧光表示同时含A和B基因的配子，绿色荧光表示含a和B基因的配子，红色荧光表示含A和b基因的配子，而含a和b基因的配子没有荧光标记。从花粉粒数目来看，黄色(AB)远多于绿色(aB)和红色(Ab)，说明A和B基因、a和b基因连锁，即亲本的A基因与B基因位于同一条染色体上，a基因与b基因位于同一条染色体上，F1产生的花粉粒基因型主要是AB和ab，发生染色体互换才会产生少量的aB和Ab，所以F1产生的花粉粒基因型有4种，A错误，B正确；F1(AaBb)测交，即与aabb杂交，因为A与B、a与b连锁，F1产生的AB和ab配子远多于aB和Ab配子，故测交后代中亲本类型(AaBb和aabb)的数量远多于重组类型(Aabb和aaBb)，C错误；同一初级精母细胞的基因型为AAaaBBbb，正常减数分裂时，由于A与B、a与b连锁，产生的2个子细胞(次级精母细胞)的基因型分别为AABB和aabb，因此两个子细胞(次级精母细胞)被标记为黄色和无色。若发生染色体互换(A与a互换或B与b互换)，产生的2个子细胞(次级精母细胞)的基因型分别为AaBB和Aabb(或AABb和aaBb)，因此两个子细胞(次级精母细胞)被标记为黄色和红色(或黄色和绿色)，D错误。 二、非选择题 10．(12分)(2025·陕晋宁青，18)某芸香科植物分泌腔内的萜烯等化合物可抗虫害，纯合栽培品种(X)果实糖分含量高，叶全缘，但没有分泌腔；而野生纯合植株(甲)叶缘齿状，具有发达的分泌腔。我国科研人员发现A基因和B基因与该植物叶缘形状、分泌腔形成有关。对植株甲进行基因敲除后得到植株乙、丙、丁，其表型如表。回答下列问题： 植株 叶缘 分泌腔 甲(野生型) 齿状 有 乙(敲除A基因) 全缘 无 丙(敲除B基因) 齿状 无 丁(敲除A基因和B基因) 全缘 无 (1)由表分析可知，控制叶缘形状的基因是____________，控制分泌腔形成的基因是________。 (2)为探究A基因和B基因之间的调控关系，在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少，而植株丙中A基因的表达量无变化，说明___________________________________________。 (3)为探究A基因与B基因在染色体上的位置关系，不考虑突变及其他基因的影响，选择表中的植株进行杂交，可选择的亲本组合是________。F1自交得到F2，若F2的表型及比例为________________________________，则A、B基因位于两对同源染色体上。在此情况下结合图中杂交结果，可推测栽培品种(X)的____________(填“A”“B”或“A和B”)基因功能缺陷，可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。 答案　(1)A　 A、B　(2)A基因促进B基因表达，而B基因不参与调控A基因表达　(3) 甲和丁(或乙和丙)　齿状有分泌腔∶齿状无分泌腔∶全缘无分泌腔＝9∶3∶4(有分泌腔∶无分泌腔＝9∶7)　 A 解析　(1)结合表格分析，植株乙被敲除A基因但保留B基因，表现为全缘，植株丙保留A基因被敲除B基因，表现为齿状，而野生型植株甲(含有A基因和B基因)表现为齿状，说明控制叶缘性状的基因是A；植株乙被敲除A基因保留B基因，表现为无分泌腔，植株丙保留A基因被敲除B基因，也表现为无分泌腔，而野生型植株甲(含有A基因和B基因)表现为有分泌腔，说明控制分泌腔形成的基因是A和B基因。(2)植株乙被敲除A基因，但没有敲除B基因，在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少，说明A基因可以促进B基因的表达；植株丙被敲除B基因，但没有被敲除A基因，植株丙中A基因的表达量无变化，说明B基因不参与调控A基因的表达。(3)假定基因敲除后用相应的小写字母表示，植株甲基因型为AABB，乙为aaBB，丙为AAbb，丁为aabb。要探究A基因与B基因在染色体上的位置关系，即探究两对基因是位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上，通常需要获得双杂合子(AaBb)进行自交，因此可选择的亲本组合是甲和丁或乙和丙。F1(AaBb)自交得到F2，若A、B基因位于两对同源染色体上，则满足自由组合定律，F2的表型及比例为齿状有分泌腔∶齿状无分泌腔∶全缘无分泌腔＝9∶3∶4(有分泌腔∶无分泌腔＝9∶7)。栽培品种(X)为叶全缘，野生型甲(AABB)和栽培品种(X)杂交，F1都有分泌腔，F1自交，F2有分泌腔∶无分泌腔＝3∶1，说明栽培品种(X)基因型为aaBB，A基因功能缺陷，可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。 11．(14分)(2025·四川，20)水稻的叶色(紫色、绿色)是一对相对性状，由两对等位基因(A/a、D/d)控制；其籽粒颜色(紫色、棕色和白色)也由两对等位基因控制。为研究水稻叶色和粒色的遗传规律，有人用纯合的水稻植株进行了杂交实验，结果见表。回答下列问题(不考虑基因突变、染色体变异和互换)： 实验 亲本 F1表型 F2表型及比例 实验1 叶色：紫叶×绿叶 紫叶 紫叶∶绿叶＝9∶7 实验2 粒色：紫粒×白粒 紫粒 紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4 (1)实验1中，F2的绿叶水稻有________种基因型；实验2中，控制水稻粒色的两对基因______(填“能”或“不能”)独立遗传。 (2)研究发现，基因D/d控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色，则紫叶水稻籽粒的颜色有________种；基因型为Bbdd的水稻与基因型为________的水稻杂交，子代籽粒的颜色最多。 (3)为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒水稻杂交，若A/a和B/b位于非同源染色体上，则理论上子代植株的表型及比例为_____________ ______________________________________________________________________________。 (4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上，继续开展如下实验，请预测结果。 ①若用红色和黄色荧光分子分别标记植株M细胞中的A、B基因，则在一个处于减数分裂Ⅱ的细胞中，最多能观察到________个荧光标记。 ②若植株M自交，理论上子代中紫叶紫粒植株所占比例为______________。 答案　(1)5　能　(2)2　bbDd或BbDd　(3)紫叶紫粒∶紫叶棕粒∶绿叶紫粒∶绿叶棕粒＝1∶1∶1∶1　(4)①4　②3/4或1/2 解析　(1)实验1亲本组合紫叶与绿叶水稻杂交，F1表现为紫叶，F1自交，F2紫叶∶绿叶＝9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因自由组合，因此F1的基因型是AaDd，F2中A_D_表现为紫叶，A_dd、aaD_、aadd表现为绿叶，故F2的绿叶水稻有AAdd、Aadd、aaDD、aaDd、aadd，共5种基因型。实验2中，紫粒与白粒水稻杂交，F1表现为紫粒，F1自交，F2紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对等位基因自由组合，控制水稻粒色的两对基因能独立遗传。(2)研究发现，基因D/d控制水稻叶色的同时，也控制水稻的粒色。已知基因型为BBdd的水稻籽粒为白色，则实验2中，紫粒与白粒杂交，F1表现为紫粒，F1自交，F2紫粒∶棕粒∶白粒＝9∶3∶4，则紫粒基因型为BBDD、BbDD、BBDd、BbDd，白粒基因型为BBdd、Bbdd、bbdd，棕粒基因型为bbDD、bbDd。紫叶水稻基因型有AADD、AaDD、AADd、AaDd，则紫叶水稻籽粒的颜色有紫粒和棕粒，共2种；基因型为Bbdd的水稻与基因型为bbDd(或BbDd)的水稻杂交，子代出现的籽粒的颜色最多(都有3种)。(3)为探究A/a和B/b的位置关系，用基因型为AaBbDD的水稻植株M与纯合的绿叶棕粒(aabbDD)水稻杂交，若A/a和B/b位于非同源染色体上，则两对基因自由组合，理论上子代基因型为AaBbDD、AabbDD、aaBbDD、aabbDD，植株的表型及比例为紫叶紫粒∶紫叶棕粒∶绿叶紫粒∶绿叶棕粒＝1∶1∶1∶1。(4)研究证实A/a和B/b均位于水稻的4号染色体上，则两对基因连锁，继续开展如下实验：①若用红色和黄色荧光分子分别标记基因型为AaBbDD的植株M细胞中的A、B基因，若A和B在一条染色体上，则在一个处于减数分裂Ⅱ的基因型为AABB的细胞中，最多能观察到2个红色和2个黄色荧光标记，共4个荧光标记。②若基因A和B在一条染色体上，基因a和b在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AABBDD(紫叶紫粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aabbDD(绿叶棕粒)，则紫叶紫粒植株所占比例为3/4。若基因A和b在一条染色体上，基因a和B在一条染色体上，植株M自交，理论上子代基因型为1AAbbDD(紫叶棕粒)、2AaBbDD(紫叶紫粒)、1aaBBDD(绿叶紫粒)，则紫叶紫粒植株所占比例为1/2。 12．(14分)(2025·安徽，19)水稻籽粒外壳(颖壳)表型有黄色、黑色、紫色和棕红色等，种植颖壳表型不同的彩色稻，既可满足国家粮食安全需要，又可形成优美画卷，用于旅游开发。回答下列问题： (1)研究发现，水稻颖壳的紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的形成与类黄酮化合物的代谢有关。假设显性基因C、R、A控制颖壳色素的形成，且独立遗传，相应的隐性等位基因不具有该效应。色素合成代谢途径如图。 现有基因型为CcRrAa与CcRraa的两品种水稻杂交，F1中颖壳表型为紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色的比例为____________。F1中，颖壳颜色在后代持续保持不变的个体所占比例为____________。 (2)(4分)野生稻的颖壳为黑色，经过突变和驯化，目前栽培稻的颖壳多为黄色。黑色和黄色颖壳由一对等位基因控制，且黑色(Bh)对黄色(bh)为显性。科研小组对多个品种进行分析，发现有两个黄色颖壳突变类型(栽培稻1、2)，推测两者的突变可能是来自同一个基因。设计一个杂交实验，以验证该推测，并说明判断理由：_______________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)科研小组采用PCR技术，扩增出野生稻和栽培稻Bh/bh基因的片段，电泳结果见图1。 注：野生稻Bh基因部分序列为：5′－GATTCGCTCACA－3′，此链为非模板链，编码的序列为天冬氨酸－丝氨酸－亮氨酸－苏氨酸。UAA、UAG为终止密码子。 与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了____________，颖壳表现为黄色。栽培稻1和野生稻的PCR扩增产物大小一致，科研小组进行了DNA测序，结果见图2(图中仅显示两者含有差异的部分序列，其余序列一致；A、T、G、C表示4种碱基)。比较两者DNA碱基序列，发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列发生____________，导致____________，颖壳表现为黄色。 答案　(1)9∶9∶6∶8　11/32　(2)栽培稻1和栽培稻2杂交，统计子代表型。若子代颖壳全为黑色，则两者的突变不是来自同一个基因；若子代颖壳全为黄色，则两者的突变来自同一个基因　(3)碱基的缺失　碱基的替换(C－G被替换成A－T)　翻译提前终止 解析　(1)据色素合成代谢途径图可知，颖壳颜色紫色、棕红色、黄绿色和浅绿色对应的基因型分别是C_R_A_、C_R_aa、C_rr_ _、cc_ _ _ _，三对基因独立遗传，可以单独考虑各对基因的遗传。CcRrAa与CcRraa杂交，单独考虑基因C/c，子代基因型及比例为3C_∶1cc；单独考虑基因R/r，子代基因型及比例为3R_∶1rr；单独考虑基因A/a，子代基因型及比例为1Aa∶1aa。三对基因自由组合，则F1中颖壳表型为紫色(C_R_A_)、棕红色(C_R_aa)、黄绿色(C_rr__)和浅绿色(cc_ _ _ _)的比例为9∶9∶6∶8。F1中颖壳颜色在后代持续保持不变的个体基因型及比例为8/32cc_ _ _ _、2/32CCrr_ _、1/32CCRRaa，故这些个体所占比例为11/32。(3)据图1可知，野生稻的电泳条带比栽培稻2电泳条带距离加样孔近，故野生稻的相关基因比栽培稻2的相关基因长，故可知，与野生稻相比，栽培稻2是由于Bh基因发生了碱基的缺失。据图2可知，野生稻Bh基因非模板链的碱基序列是5′－GATTCGCTCACA－3′，栽培稻1 Bh基因的非模板链碱基序列是5′－GATTAGCTCACA－3′，栽培稻1是由于野生型Bh基因中的DNA序列中C－G碱基对被替换成了A－T碱基对从而发生基因突变，导致相应的mRNA上的密码子发生改变，提前出现终止密码子UAG，因此其指导合成的蛋白质中氨基酸序列提前终止，颖壳表现为黄色。 学科网（北京）股份有限公司 $