专题04 孟德尔两大遗传定律(3年汇编)(安徽专用)2024-2026年高考生物真题分类汇编
2026-06-19
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3份
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52页
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资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 高三 |
| 章节 | - |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 遗传的基本规律 |
| 使用场景 | 高考复习-真题 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 安徽省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 5.89 MB |
| 发布时间 | 2026-06-19 |
| 更新时间 | 2026-06-19 |
| 作者 | 学科网生物精品工作室 |
| 品牌系列 | 好题汇编·高考真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2026-06-19 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/58397128.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
该试卷聚焦孟德尔遗传定律,汇编安徽2024-2026年高考真题及模拟题,以中药材育种、水稻颖壳表型等生产实践为情境,考查多对基因互作、特殊分离比推导等核心能力,体现高考命题趋势。
**题型特征**
|题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色|
|----|-----------|----------|----------|
|选择题|10题|基因自由组合定律、从性遗传、致死效应|结合昆虫体色等真实遗传现象,考查异常分离比分析|
|非选择题|10题|多基因累加效应、基因互作、代谢途径|以植物花色改良等情境设计分层问题,强化逻辑推理与数学建模|
内容正文:
专题04 孟德尔两大遗传定律
3年真题1年模拟
考点分类
安徽考情
命题规律
考点1 基因自由组合定律
2026安徽(1题)
· 情境设置:以植物花色改良、中药材育种等生产实践为背景,多基因控制数量性状
· 考查重点:三对及以上独立遗传基因的累加效应、特殊分离比推导及概率计算
· 命题趋势:从两对基因向多对基因拓展,强化复杂情境下的逻辑推理与数学建模能力
考点3 遗传规律的综合应用
2026安徽(1题)、
2025安徽(2题)、
2024安徽(1题)
· 情境设置:从性遗传、致死效应、性别限制表达等特例情境,结合昆虫体色、水稻颖壳等真实遗传现象
· 考查重点:基因型与表型对应关系的特殊判定、异常分离比分析、多对等位基因互作
· 命题趋势:打破常规遗传比例,强调从特殊现象切入,逆向推导遗传机制的综合分析能力
考点1 基因自由组合定律
1.(2026·安徽·高考真题)某二倍体植物是一种重要的中药材,也是园艺观赏植物。该植物花色形成与3对独立遗传的基因有关,当有显性基因R时,白色前体物质会转化为花色素苷,花色呈淡红色;当有显性基因R和D时,花色素苷会聚集到花瓣,花色呈深红色;显性基因H可抑制D基因的作用,从而阻止花色素苷的聚集,因此基因型为R_D_H_植株的花色仍为淡红色。相应的隐性基因均无上述功能。花色形成机理示意图如下。
回答下列问题。
(1)基因型为RrDDHH的植株自交,子代的表型是 。基因型为RrDDHh的植株与基因型为RrDdHh的植株杂交,子代中白花∶淡红花∶深红花= 。结合基因和染色体的关系,简述基因自由组合定律的实质: 。
(2)基因型为RrDdHh的植株测交,从F1的淡红花和深红花植株群体中,随机选取两株相互授粉。若F2有3种花色,则两植株的基因型组合可能有 种(不考虑正、反交)。
(3)为研究上述基因的特征,对相关基因进行了测序,发现它们的启动子特定区域碱基组成具有 特点,这样的区域双链容易被RNA聚合酶打开,起始转录。
(4)该植物能够产生一种次生代谢物,有重要的应用价值,可采用植物细胞悬浮培养反应器进行次生代谢物的工厂化生产。与直接从植物体中提取相比,该技术可大幅提高次生代谢物的产量,除此之外,还具有 (答出2点即可)等优点。
考点2 遗传规律的综合应用
1.(2026·安徽·高考真题)绵羊的有角与无角是一对相对性状,由常染色体上一对等位基因控制。杂合子中,雄羊表现为有角,雌羊表现为无角。在一个基因频率相对稳定的种群中有角羊占25%。下列叙述正确的是( )
A. 雄羊中有角比无角的多,雌羊中则相反
B. 雄羊有角基因的频率比雌羊的高
C. 无角个体中,杂合子∶纯合子=2∶3
D. 有角个体中,雄羊∶雌羊=7∶1
2.(2025·安徽·高考真题)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是( )
①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A. ①③
B. ①④
C. ②③
D. ②④
3.(2024·安徽·高考真题)(多选)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例可能是( )
A. 1/2
B. 3/4
C. 15/16
D. 1
4.(2025·安徽·高考真题)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)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。
说明:野生型Bh基因的部分序列为:5'-GATTCGCTCACA-3', 该链为非模板链,编码的肽链为天冬氨酸-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、C、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。
1.(2026·安徽滁州·一模)某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色三种性状的遗传只涉及两对等位基因,且每种性状只由1对等位基因控制。其籽粒颜色有黄粒(D)和绿粒(d)。现有紫花矮茎黄粒和红花高茎绿粒两个亲本,杂交产生的F1的表型及比例为紫花高茎黄粒:红花高茎绿粒:紫花矮茎黄粒:红花矮茎绿粒=1:1:1:1。下列叙述错误的是( )
A. 控制花色、茎高和籽粒颜色三种性状的基因遗传均遵循分离定律
B. 该种植物的花色和籽粒颜色性状是由同一对等位基因控制的
C. 若控制茎高的基因用E/e表示,则亲本基因型为eeDd、Eedd
D. F1随机交配,若F2高茎占比为9/16,说明两对基因独立遗传
2.(2026·安徽皖北协作区·一模)为探究水稻耐淹涝性状的遗传规律,研究人员以纯合耐淹涝品种1和纯合淹涝敏感品种2为亲本构建的F2群体为研究对象,将2000株F2群体平均分成两组,编号为处理a和处理b,两组同时进行没顶10cm、持续8天的淹涝处理,处理a每隔1天换水1次,处理b在8天内不换水。F2群体在两种不同淹涝处理下的耐淹等级分布情况如图所示(等级1为淹涝敏感类型,其他等级为耐淹涝类型)。下列相关分析错误的是( )
A. 两亲本正反交的子一代在处理b下的表型相同
B. 两亲本杂交的子一代在处理a和b下的基因型不同
C. 在处理a下,水稻耐淹性状受多对基因控制
D. 在处理b下,水稻耐淹性状可能只受一对基因控制
3.(2026·安徽·一模)野生型番茄不耐贮存不抗冻,利用转基因技术将耐贮存基因和抗冻基因转入番茄,获得若干转基因植株(已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上)。从中选取一株耐贮存抗冻的植株S进行自交获得F1,F1中耐贮存抗冻∶不耐贮存不抗冻=15∶1。若以插入基因数最少来推测,下列叙述错误的是( )
A. 植株S中耐贮存基因和抗冻基因分别有2个和2个
B. 植株S产生的雌雄配子各有3种,且比例为1∶2∶1
C. F1中的耐贮存抗冻植株分别自交,有11/15的植株子代全为耐贮存抗冻
D. F1中耐贮存抗冻植株与野生型杂交,子代有1/5的植株不耐贮存不抗冻
4.(2026·质检)甲病、乙病是两种单基因遗传病,分别受等位基因A/a、D/d控制。某家族的遗传系谱图和部分成员甲病相关基因的测序结果如下图所示。已知人群中甲病致病基因的基因频率为1/10,且无乙病致病基因,家系中无突变发生。仅考虑甲病和乙病,下列叙述正确的是( )
A. 乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传病
B. 个体与个体基因型相同的概率为1/2
C. 若与结婚,生出患病孩子的概率为5/8
D. 若与人群中的正常男性结婚,生育一个患甲病男孩的概率是1/11
【详解】
A、分析乙病:正常,正常,患乙病,即无中生有为隐性。且无乙病致病基因,所以乙病不可能是常染色体隐性遗传病。综上判断乙病为伴X染色体隐性遗传病,A错误;
B、表现为双峰,为杂合子,则的基因型为,正常,其女儿患甲病,则其对于甲病基因型为Aa,与的基因型相同。对于乙病,基因型为,的基因型,则基因型为概率为1/2,因此,只考虑甲病和乙病相关基因,与基因型相同的概率是1/2,B正确;
C、就甲病分析,的基因型为aa,的基因型为1/3AA、2/3Aa,所以与婚配,子代正常概率2/3、患病概率1/3.就乙病分析,的基因型为、,的基因型为,所以与婚配,子代正常概率15/16、患病概率1/16.同时考虑甲病和乙病,子代正常概率为2/3×15/16=5/8,生出患病孩子的概率为3/8,C错误;
D、患甲病,基因型为aa。计算人群中正常男性基因型概率:人群中甲病致病基因(a)频率为1/10,正常基因(A)频率为9/10.正常男性(不患甲病)基因型为AA或Aa,其中Aa的概率为:。计算生育患甲病男孩的概率:与Aa男性生育甲病孩子(aa)的概率为1/2;生育男孩的概率为1/2.总概率:2/11(正常男性为Aa的概率)×1/2(甲病概率)×1/2(男孩概率)=1/22,D错误。
故选B。
5.(2026·安徽芜湖·二模)某XY型昆虫眼的形状由两对独立遗传的等位基因控制。一只星眼个体与一只圆眼个体杂交,F1雌性个体中,星眼∶圆眼∶棒眼∶方眼=1∶1∶1∶1.不考虑新的突变及染色体互换,将F1中两只星眼个体杂交,后代雄性个体分离比不可能是( )
A. 全部为星眼
B. 星眼∶方眼=3∶1
C. 星眼∶方眼∶棒眼∶圆眼=1∶1∶1∶1
D. 星眼∶方眼∶棒眼∶圆眼=9∶3∶3∶1
6.(2026·安徽合肥·二模)马凡综合征和软骨发育不良是两种人类遗传病,分别由FBN1基因和FGFR3基因突变引起,都会出现脊柱侧弯或后凸,影响身体稳定性。科研人员对某家族的家系图进行分析,并对Ⅰ1和Ⅰ2的体细胞中相关蛋白质进行测序,结果如图所示。不考虑其他变异,下列分析正确的是( )
种类
Ⅰ1
Ⅰ2
部分氨基酸序列
FBN1蛋白1
√
√
异亮氨酸-精氨酸-半胱氨酸
FBN1蛋白2
√
异亮氨酸-半胱氨酸-半胱氨酸
FGFR3蛋白1
√
√
异亮氨酸-天冬酰胺-亮氨酸
FGFR3蛋白2
√
异亮氨酸-赖氨酸-亮氨酸
A. 两种遗传病均是显性遗传病,且马凡综合征为伴性遗传
B. 突变后的FBN1基因和FGFR3基因位于非同源染色体上
C. 可抽取Ⅱ2羊水中的细胞进行染色体分析,以确定Ⅲ1是否患病
D. 两种致病基因均由正常基因中一处碱基对C/G被T/A替换造成
7.(2026·安徽合肥·二模)外显率是指特定环境条件下,群体中某一基因型个体表现出相应表型的百分率。小鼠的体色由一对等位基因A、a控制,已知某种基因型的个体无法存活,基因型为aa的小鼠外显率为75%,即75%表现为黄色,其余25%表现为灰色。两只灰色小鼠杂交,F1的表型为灰色:黄色=3∶1,F1随机交配得到F2。下列叙述正确的是( )
A. 亲本小鼠基因型组合有三种可能
B. F1中A基因频率为50%
C. F2中灰色:黄色=5∶3
D. 该种群a基因频率将会逐代降低
8.(2026·安徽滁州·二模)人类常染色体上的PCSK9基因有两个独立突变位点,位点1碱基G突变为T,或位点2碱基G突变为A时,会产生有不同效应的隐性致病基因。下表呈现某人群PCSK9基因突变位点1和2的大规模基因监测数据,下列对该人群的推测合理的是( )
变异位点组合个体数
位点2
G/G
G/A
A/A
位点1
G/G
94121
1180
44
G/T
2273
4
0
T/T
29
0
0
注:图示为一对同源染色体上正常基因的非模板链部分碱基,位点1的碱基是G/G,位点2的碱基也是G/G。
A. 患病个体数量为73
B. 位点1与位点2突变产生的致病基因数量相同
C. 不存在一个PCSK9基因两个位点均突变的个体
D. 数量为2273与1180的突变型男女婚配,子代正常的概率为1/2
9.(2026·安徽马鞍山·二模)某雌雄异株植物的花色由常染色体上基因(A/a)和X染色体上基因(B/b)共同控制,代谢途径如右图,其中只要有基因b就能控制合成酶乙。现让基因型为AaXBXb与AaXBY的亲本杂交,下列有关说法错误的是( )
A. 子代开粉花的个体占3/8
B. 子代开白花的个体中纯合子占3/4
C. 子代开红花的个体相互交配,后代有1/9的粉色花
D. 若子代出现基因型为aaXb的个体,可能是父本减数分裂Ⅰ异常所致
10.(2026·安徽铜陵·一模)某雌雄异株的二倍体植物性别决定方式为XY型,其因花瓣中的色素是良好的食品添加剂而成为重要的经济作物。色素的合成过程与两对等位基因有关(A/a,B/b),控制过程如图所示:
将纯系蓝色和白色植株进行正反交实验,结果如下表:
亲本组合
F₁
F₂
正交
正交白色雌株×蓝色雄株
雌雄株全为紫色
紫色:蓝色:白色=9:3:4
反交
反交白色雄株×蓝色雌株
雌株为紫色;雄株为蓝色
紫色:蓝色:白色=6:6:4
(1)据图可知,基因对花瓣中色素的控制是通过控制 的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
(2)根据杂交实验结果判断,控制其色素合成的两对基因位于 对同源染色体上;其中一对基因位于X染色体上,判断的依据是 。
(3)为了验证“一对基因位于X染色体上”,可以统计正交实验F₂植株的雌雄比例,雌株与雄株的比例为2:1的是 色植株;蓝色植株全为 (选填“雄”、“雌”)性。
(4)反交实验的蓝色雌株亲本基因型为 ,其F₂代的紫色植株共有 种基因型。
11.(2026·安徽铜陵·一模)植物花的形态及结构对其产量有重要的影响。为阐明某植物颖花发育的遗传机制,科研人员通过射线处理野生型植株,获得内颖完全退化的纯合突变体甲和纯合突变体乙,将突变体甲和突变体乙分别与纯合野生型植株进行杂交,得到的自交,统计的性状分离比均为野生型:内颖部分退化:内颖完全退化=1:2:1。回答下列问题:
(1)植物进行有性生殖形成配子的过程中,发生基因重组的途径有两条,分别是: 。
(2)根据实验结果推测,两种突变体的形成均可能是 对等位基因突变的结果,若让与相应的内颖完全退化型个体杂交,其后代表型及比例为 ,可验证上述推测的合理性。
(3)科研人员将突变体甲与突变体乙杂交,都表现为内颖部分退化,推测两种突变体是由不同基因突变所致,这说明基因突变具有的特点是 。进一步研究表明,甲、乙两种突变体各缺失一种颖花发育的关键酶,若要确定控制这两种酶的基因在染色体上的位置关系,取自交,表型及其比例为 ,则说明两种突变基因为非同源染色体上的非等位基因。
(4)若用实验手段先对突变体的DNA进行甲基化修饰,再将突变体甲和突变体乙进行杂交,的表型及其比例 (填“可能”或“不可能”)发生变化,理由是 。
12.(2026·安徽宿州·质量检测)黑腹果蝇的灰体(B)对黑体(b)为显性,长翅(D)对残翅(d)为显性。科研人员用灰体长翅(BBDD)和黑体残翅(bbdd)果蝇杂交,F1均为灰体长翅。回答下列问题:
(1)科研人员利用F1果蝇进行杂交实验时,结果如下表。
组别
杂交组合
子代
实验一
F1雄蝇×黑体残翅雌蝇
灰体长翅占50%,黑体残翅占50%
实验二
F1雌蝇×黑体残翅雄蝇
灰体长翅占42%,黑体残翅占42%灰体残翅占8%,黑体长翅占8%
由实验结果可推断,B/b和D/d两对等位基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,依据是 。
(2)科研人员得到了纯系小翅果蝇,用这种果蝇与纯系残翅果蝇进行杂交实验,结果如下表。
组别
杂交组合
F1
F2
雄蝇
雌蝇
雄蝇
雌蝇
实验三
残翅雌蝇×小翅雄蝇
长翅128
长翅117
长翅301小翅302残翅201
长翅598残翅199
实验四
小翅雌蝇×残翅雄蝇
小翅156
长翅164
长翅303小翅299残翅202
长翅297小翅301残翅201
①根据实验 (填“三”或“四”)的F1结果可知,控制小翅的等位基因M/m位于X染色体上。
②实验三中纯系亲本控制翅型的基因型分别为 ;实验四中F2残翅果蝇的基因型有 种。
③现有一只取自实验三中子二代的小翅果蝇,欲设计杂交实验鉴定其基因型,写出实验思路、预期实验结果及结论。
实验思路: 。
预期结果及结论: 。
13.(2026·安徽鞍山·一模)某二倍体两性花植物的花色有红色、粉色、白色三种,由三对等位基因(A/a、B/b、D/d)控制,已知B/b与D/d独立遗传。将有关色素物质运入液泡的转运蛋白由A基因控制合成,a基因无此功能,相关色素物质如能进入液泡则表现为相应颜色,若不能运入则表现为白色。该植物部分色素物质合成代谢途径如图1,回答下列问题。
(1)该植物控制花色的基因与性状的关系是 。(至少答两点)
(2)基因型为AaBbDd个体的花色表型为 。为研究三对等位基因在染色体上的位置关系,取基因型为AaBbDd的个体自交,若后代的花色表型及分离比是 ,说明三对等位基因独立遗传;若自交后代的花色表型及分离比是红色:粉色:白色=1:2:5,在图2中绘制出A、a在染色体上的位置 。(不考虑互换)
(3)研究发现a基因由A基因突变产生,对A、a进行PCR扩增后电泳,结果如图3,由此可知A基因突变为a时,发生了碱基对的 。同时研究人员分别对基因型为AA、aa个体中A/a基因产物进行测定,发现AA个体有转录产物,aa个体无。综合以上信息推测a基因不能转录的原因是 。
14.(2026·安徽芜湖·一模)水稻雄性不育、可育由等位基因T、t控制,在高温环境下才能表现出雄性不育性状,低温下均可育;米质优、劣由等位基因Y、y控制,雄性不育株S1米质劣,雄性不育株S2米质优。为了选育综合性状好的不育系,研究人员进行了如下实验:
实验一:以S1为父本,S2为母本进行杂交,F1在高温下均表现为雄性不育、米质优。
实验二:选取F1中的两个不同单株进行杂交,得到的F2中出现了在高温下也稳定可育的植株。
研究人员对部分世代植株的Y/y基因和T/t基因进行PCR检测,电泳结果示意图如下:
(1)实验一杂交得到F1时,必须在低温条件下种植的亲本植株为 。由题推断,S1和S2的基因型分别是 和 。
(2)在高温条件下,实验二F2群体中雄性可育与雄性不育的比例为 ,表现型为雄性不育且米质优的纯合植株占F2总数的比例为 。
(3)若想培育出高温下米质优且不育的新品系,请简述基于上述材料的操作最简便的育种流程: 。
15.(2026·质检)某自花传粉植物的花瓣颜色由多对等位基因控制,野生型为紫色。研究人员从一个纯合紫花品系中,通过诱变获得了5个不同的白花纯合突变品系(品系①至⑤)。已知每个品系均只有一对基因发生隐性突变。研究人员进行了如下杂交实验,结果记录于下表。
杂交组合
F1
F2
野生型×①
紫色
紫色:白色=3:1
①×②
白色
全部为白色
①×③
紫色
紫色:白色=1:1
①×④
紫色
紫色:白色=9:7
②×⑤
紫色
紫色:白色=9:7
请根据以上实验结果,回答下列问题:
(1)在杂交组合“野生型×①”的实验中,如果获得的F2植株只有4株,仍为紫色:白色=3:1的概率为 。
(2)由杂交组合“①×②”的F1和F2结果可知,品系①和品系②的突变 (填“是”或“不是”)同一基因发生突变。杂交组合“①×③”的F2中白花植株的基因型有 种。
(3)若将品系④×⑤,F1自交后代F2的花色比例有 种可能。
(4)研究确定品系①的白花突变基因位于2号染色体上。在品系①的群体中,发现一株单条染色体片段缺失的植株,该变异会导致植株叶片由正常变为卷曲(若一对同源染色体均缺失该片段则植株死亡)。以该片段缺失植株和野生型植株为材料,设计杂交实验,探究该缺失片段是否位于2号染色体上。要求写出实验思路、预期结果及结论 。
16.(2026·安徽芜湖·二模)秀丽隐杆线虫(简称”线虫”)有雌雄同体(XX,2n=12)和雄虫(XO,2n-1=11)两种性别,雄虫仅占群体的0.2%。雌雄同体能自体受精或与雄虫交配,但雌雄同体的不同个体之间不能交配。已知线虫的行动正常与缓慢由基因A/a控制,体型细长与短粗由基因B/b控制,两对等位基因均位于常染色体上。为研究这两对等位基因的位置关系,科研小组开展了以下实验:
将纯合雌雄同体(行动缓慢、体型短粗)与纯合雄虫(行动正常、体型细长)在交配培养皿中培养得F1,从F1中挑出雌雄同体转入新培养皿继续培养得F2,对F2表型进行观察和计数,结果如下表。请回答下列问题:
表型
行动正常体型细长
行动缓慢体型短粗
行动缓慢体型细长
行动正常体型短粗
个体数(条)
588
197
10
13
(1)从F1中挑出的雌雄同体表型为 。实验结果表明,这两对基因 (填”是”或”不是”)独立遗传。
(2)F2中出现了行动缓慢、体型细长和行动正常、体型短粗个体的原因是 。
(3)已知线虫体色正常(D)对透明(d)为显性,基因位于X染色体上。让体型短粗、体色透明的雄虫与基因型为BbXᴰXᵈ的个体混合培养,产生的子一代个体基因型最多有 种。
(4)正常情况下,雄性个体的次级精母细胞含有 条X染色体。线虫的正常培养温度为20℃,研究发现将雌雄同体线虫置于30℃一段时间,收回正常培养环境后,种群中雄虫比例会升高,请从减数分裂的角度推测其最可能的原因: 。
17.(2026·安徽淮南·二模)鸡羽毛芦花与非芦花由等位基因B/b控制,芦花羽上有黑白相间横斑条纹,非芦花羽上没有横斑条纹;雄羽与母羽由等位基因A/a控制,雄羽细长而弯曲,母羽宽短而钝直,公鸡有母羽和雄羽,母鸡只有母羽。一只非芦花公鸡与多只基因型相同的母鸡杂交,F1中,母羽芦花公鸡:雄羽芦花公鸡:母羽非芦花母鸡=3:1:4。不考虑致死、突变和同源染色体片段互换,回答下列问题:
(1)雄羽和母羽性状的遗传不属于伴性遗传,判断依据是 。
(2)研究发现,芦花羽黑色条纹中的黑色素是由酪氨酸经过代谢而形成的小分子物质,这说明基因控制生物性状的方式是 。
(3)研究人员通过PCR技术扩增F1体细胞中的A/a和B/b基因,并用琼脂糖凝胶电泳技术分离,根据条带种类将F1分为公鸡①、②、③和母鸡④、⑤、⑥共6种类型,如下图。
注:“▂”表示DNA条带,相对分子质量越小在凝胶板上移动越快
①图中5个“”处,哪些也有相应DNA条带?若有,将其涂成黑色 。
②基因测序发现,a是由A基因发生碱基对缺失所致,则图中表示a基因的是哪一条带? ,写出母鸡⑤的基因型 为了让F2中尽可能多地出现雄羽芦花鸡,应选择下列哪种方案? 。
方案1:F1中公鸡③和母鸡⑥杂交
方案2:F1中公鸡③与F1所有母鸡随机杂交
18.(2026·安徽合肥·二模)大豆作为我国重要的粮油作物,深色种子中含有较多的天然色素,具有药用和营养价值。大豆种皮颜色受两对等位基因R、r和T、t控制,R基因存在时表现为黑色,R和T均不存在时表现为褐色。大豆豆荚茸毛颜色由一对等位基因B、b控制。科研人员利用甲、乙、丙、丁四种纯系品种开展杂交实验,结果如下表。回答下列问题。
组别
亲本杂交组合
F1
F2
实验一
甲(黑色种皮)×乙(褐色种皮)
全为黑色种皮
黑色种皮:深褐色种皮:褐色种皮=12∶3∶1
实验二
丙(深褐色种皮棕色茸毛)×丁(褐色种皮灰色茸毛)
全为深褐色种皮棕色茸毛
深褐色种皮棕色茸毛:深褐色种皮灰色茸毛:褐色种皮棕色茸毛:褐色种皮灰色茸毛=66∶9∶9∶16
(1)据实验一结果分析,种皮颜色的遗传遵循 定律,其中能稳定遗传表型的基因型有 种。
(2)实验二中F2表型和比例出现的根本原因是 。若让F1与褐色种皮灰色茸毛大豆杂交,子代表型的比例是 。
(3)为研究大豆豆荚灰色茸毛的形成原因,科研人员对B、b两种基因转录的mRNA进行RT-PCR(是以RNA逆转录形成的cDNA为模板,进行PCR扩增的技术,可以实现对目标RNA序列的定量检测),获得结果如图1所示。据此推测,大豆豆荚灰色茸毛的形成原因是 。科研人员推测b基因是B基因相关序列缺失了一个碱基对C/G所产生的,如图2所示,为了进一步验证此观点,科研人员设计一对引物R、F对B、b基因分别进行PCR,再用限制酶EcoN I进行酶切,电泳检测结果如图3所示,推测引物F的“”中序列应设计为5'- -3'。
19.(2026·安徽滁州·二模)家蚕是重要经济昆虫,所产蚕丝有多种颜色。选取绿茧(AABB)与白茧(aabb)杂交,F1均为绿茧。F1雌性(不发生同源染色体的互换)与亲代白茧回交,回交子代群体出现绿茧、浅绿茧和白茧三种表型,比例为1∶1∶2。SSR是分布于各染色体的DNA序列,不同染色体有独特的SSR。本实验利用电泳技术检测可能与茧色遗传相关染色体的SSR扩增产物,结果如图所示(SSR1、SSR2和SSR3分别位于家蚕20号、28号及7号染色体)。
回答下列问题。
(1)根据回交结果,能否判断基因A与B独立遗传? ,请说明理由: 。
(2)基于SSR检测结果,A与B定位于 号染色体或 号染色体。写出该回交子代群体中白茧个体的基因型 (SSR编号数字较小的染色体上基因用A、a表示)。
(3)遗传学证据表明,另有一绿茧突变基因G,可独立控制绿茧表型,且其作用通路与A、B基因调控的绿茧形成途径相互独立。现已证实,基因B/b与G/g位于同一条染色体上。以基因型为AABBgg与aabbGG的绿茧个体杂交,对所得F1个体进行测交。测交后代的基因检测结果显示:仅在F1雄性个体的测交后代中,出现了一定数量的AaBbGg、aaBbGg和Aabbgg个体。对此的合理解释是:F1雄性个体内,部分精原细胞在减数分裂过程中发生了 ,理论上该组测交后代中还存在与AaBbGg个体相同数量的 (填基因型)个体。若让F1雌雄个体相互交配,则子代中绿茧性状能够稳定遗传的基因型最多有 种(不发生突变)。
20.(2026·安徽淮北·二模)亚麻是重要的经济作物,其茎秆韧皮部纤维用于纺织,亚麻籽富含不饱和脂肪酸。株高是影响亚麻抗倒伏性及纤维产量的关键性状。研究发现,亚麻株高受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制,其中双显性个体表现为高秆,其余基因型均为矮秆。现有两个矮秆纯合突变品系:品系1(aaBB)和品系2(AAbb)。回答下列问题:
(1)品系1和品系2均为通过诱变获得的矮秆突变体。从变异类型上看,若两品系的矮秆性状均是由DNA分子中碱基的替换、增添或缺失引起的基因结构改变,则该变异类型称为 。在育种实践中,若想获得兼具两品系优点的稳定遗传高秆植株,可采用的育种方法有 。
(2)利用品系1(aaBB)与品系2(AAbb),若通过实验验证基因B/b不位于1号染色体上(已知A/a位于1号染色体上),写出实验思路、结果和结论。
实验思路: 。
结果和结论: 。
(3)SSR(“HVM9”或“HVM33”)是广泛分布于基因组中的短串联重复片段,不同染色体上的SSR重复单元不同,同源染色体上SSR的重复次数也存在差异,因此可作为染色体或基因的特异性分子标记。科研人员利用SSR标记对控制矮秆的基因B/b进行定位,将品系2(AAbb)与纯合高秆植株(AABB)杂交得F1,F1自交获得F2,对亲本及部分F2个体的SSR序列进行PCR扩增后电泳,结果如下图所示(图中F2个体1~4均为矮秆)。
①据图分析,SSR序列 (填“HVM9”或“HVM33”)与基因B/b存在连锁关系,判断依据是 。
②据图分析在F2中,能稳定遗传的高秆品系序号有 。若F2的13号个体表现为矮秆,不考虑突变情况下,原因可能是 。
试卷第1页,共3页
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专题04 孟德尔两大遗传定律
考点1 基因自由组合定律
1.【答案】(1)① 淡红色和白色 ② 4:9:3 ③ 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;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)7##七 (3)A-T碱基对比例高 (4)不受季节、气候、地域限制,可全年工业化生产;无需采收野生植株,有利于野生植物资源/生态保护;产物易分离纯化,生产成本更低(任选2点即可)
考点2 遗传规律的综合应用
1.【答案】D
2.【答案】D
3.【答案】BCD
4.【答案】(1)① 9:9:6:8 ② 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,两者的突变可能是来自同一个基因 (3)① 碱基对的缺失 ② 碱基对的替换(C-G替换为A-T) ③ 相应的mRNA上的密码子UCG变为UAG,导致终止密码提前出现,其指导合成的肽链缩短
1.【答案】C
2.【答案】B
3.【答案】C
4.【答案】B
5.【答案】C
6.【答案】B
7.【答案】C
8.【答案】C
9.【答案】A
10.【答案】(1)酶 (2)① 两 ② 正反交结果不同(反交实验的F1雌、雄株表型不同) (3)① 紫 ② 雄 (4)① AAXbXb ② 4##四
11.【答案】(1)非同源染色体上的非等位基因自由组合;同源染色体的非姐妹染色单体互换 (2)① 一 ② 内颖部分退化:内颖完全退化=1:1 (3)① 随机性 ② 野生型:内颖部分退化:内颖完全退化=1:8:7 (4)① 可能 ② 基因发生甲基化修饰后,基因的表达和表型会发生可遗传的变化
12.【答案】(1)① 不遵循 ② 实验一后代仅2种表现型且比例为1:1,实验二后代有4种表现型但比例不等,说明这两对等位基因连锁且部分交叉互换 (2)① 四 ② ddXMXM、DDXmY ③ 4##四 ④ 让该小翅果蝇与残翅雌果蝇(ddXMXM)杂交,观察并统计后代的表现型及比例 ⑤ 若后代均为长翅,则该小翅果蝇的基因型为DDXmY;若后代出现残翅(或长翅和残翅),则该小翅果蝇的基因型为DdXmY
13.【答案】(1)多个基因控制同一性状;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(基因还可以控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状) (2)① 粉色 ② 红色:粉色:白色 = 9:18:37 ③ (3)① 替换 ② 碱基对替换导致启动子序列发生改变,RNA聚合酶无法结合,无法启动转录
14.【答案】(1)① S1 ② yyTT ③ YYTt (2)① 1:3 ② 1/16 (3)在高温条件下种植实验二F2植株,筛选出不育且米质优的品系,让其在低温下连续自交,直至不发生性状分离为止
15.【答案】(1)27/64 (2)① 是 ② 2 (3)3 (4)实验思路1:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F1。选取F1中紫花卷叶植株自交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶=1:2(没有白花植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=3:6:1:2(出现白花植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
实验思路2:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F12。让F1中紫花卷叶植株与紫花正常叶植株杂交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例。
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花卷叶=2:1:1(没有白花正常叶植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=3:3:1:1(出现白花正常叶植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
实验思路3:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F1。选取F1中的所有植株自交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例。
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶=4:2:1(没有白花卷叶植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=15:6:5:2(出现白花卷叶植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
16.【答案】(1)① 行动正常、体型细长 ② 不是 (2)减数分裂过程中,四分体中的非姐妹染色单体发生了互换,即发生了基因重组 (3)13 (4)① 0或1或2 ② 温度升高,导致雌雄同体在减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期两条X染色体未正常分离,产生不含X染色体的配子,与正常配子结合后,发育为雄性个体
17.【答案】(1)(不考虑致死、突变和同源染色体片段互换,)F1公鸡中,母羽∶雄羽=3∶1,说明母羽是显性性状,且双亲均为杂合子,若A/a位于性染色体上,亲本公鸡基因型为ZAZa,母鸡的基因型为ZAW或ZaW,结果F1公鸡全部是母羽或母羽∶雄羽=1∶1,说明A/a不位于性染色体上(合理即可) (2)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 (3)① ② 条带2(或2) ③ AAZbW ④ 方案1(或1)
18.【答案】(1)① 自由组合 ② 5##五 (2)① T和B位于一条染色体上,t和b位于另一条同源染色体上,MI前期同源染色体互换,产生了4种配子 ② 4∶1∶1∶4 (3)① b基因转录受抑制,产生的mRNA减少 ② CCACCT
19.【答案】(1)① 能 ② F1雌性AaBb与亲代白茧回交属于测交,表型比例是1∶1∶1∶1的变形(或表型比例为1∶1∶2,说明F1产生四种比例相同的配子) (2)① 20 ② 28 ③ Aabb、aabb (3)① (四分体的)非姐妹染色单体的互换 ② aabbgg ③ 8##八
20.【答案】(1)① 基因突变 ② 杂交育种、单倍体育种 (2)① 品系1 (aaBB)× 品系2 (AAbb)→F1 自交得 F2,统计株高性状分离比。 ② F2 高秆:矮秆=9:7,证明B/b不位于1号染色体,两对基因独立遗传。 (3)① HVM33 ② 从图中看矮杆个体(bb)均含有HVM33条带,均与品系2一致 ③ 6、8、12、14 ④ 减数分裂时交叉互换,导致基因型为A-bb或aaB-
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专题04 孟德尔两大遗传定律
3年真题1年模拟
考点分类
安徽考情
命题规律
考点1 基因自由组合定律
2026安徽(1题)
· 情境设置:以植物花色改良、中药材育种等生产实践为背景,多基因控制数量性状
· 考查重点:三对及以上独立遗传基因的累加效应、特殊分离比推导及概率计算
· 命题趋势:从两对基因向多对基因拓展,强化复杂情境下的逻辑推理与数学建模能力
考点3 遗传规律的综合应用
2026安徽(1题)、
2025安徽(2题)、
2024安徽(1题)
· 情境设置:从性遗传、致死效应、性别限制表达等特例情境,结合昆虫体色、水稻颖壳等真实遗传现象
· 考查重点:基因型与表型对应关系的特殊判定、异常分离比分析、多对等位基因互作
· 命题趋势:打破常规遗传比例,强调从特殊现象切入,逆向推导遗传机制的综合分析能力
考点1 基因自由组合定律
1.(2026·安徽·高考真题)某二倍体植物是一种重要的中药材,也是园艺观赏植物。该植物花色形成与3对独立遗传的基因有关,当有显性基因R时,白色前体物质会转化为花色素苷,花色呈淡红色;当有显性基因R和D时,花色素苷会聚集到花瓣,花色呈深红色;显性基因H可抑制D基因的作用,从而阻止花色素苷的聚集,因此基因型为R_D_H_植株的花色仍为淡红色。相应的隐性基因均无上述功能。花色形成机理示意图如下。
回答下列问题。
(1)基因型为RrDDHH的植株自交,子代的表型是 。基因型为RrDDHh的植株与基因型为RrDdHh的植株杂交,子代中白花∶淡红花∶深红花= 。结合基因和染色体的关系,简述基因自由组合定律的实质: 。
(2)基因型为RrDdHh的植株测交,从F1的淡红花和深红花植株群体中,随机选取两株相互授粉。若F2有3种花色,则两植株的基因型组合可能有 种(不考虑正、反交)。
(3)为研究上述基因的特征,对相关基因进行了测序,发现它们的启动子特定区域碱基组成具有 特点,这样的区域双链容易被RNA聚合酶打开,起始转录。
(4)该植物能够产生一种次生代谢物,有重要的应用价值,可采用植物细胞悬浮培养反应器进行次生代谢物的工厂化生产。与直接从植物体中提取相比,该技术可大幅提高次生代谢物的产量,除此之外,还具有 (答出2点即可)等优点。
【答案】(1)① 淡红色和白色 ② 4:9:3 ③ 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;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)7##七 (3)A-T碱基对比例高 (4)不受季节、气候、地域限制,可全年工业化生产;无需采收野生植株,有利于野生植物资源/生态保护;产物易分离纯化,生产成本更低(任选2点即可)
(1)小问详解:
由题意可知,rr----为白色,R-D-hh为深红色,R-D-H-、R-dd--为淡红色。基因型为RrDDHH的植株自交,子代的基因型及比例为RRDDHH:RrDDHH:rrDDHH=1:2:1,表型为淡红色和白色。基因型为RrDDHh的植株与基因型为RrDdHh的植株杂交,由于该植物花色形成与3对独立遗传的基因有关,Rr×Rr,子代为R-:rr=3:1;DD×Dd,子代全为D-;Hh×Hh,子代为H-:hh=3:1,因此基因型为RrDDHh的植株与基因型为RrDdHh的植株杂交,子代中白花∶淡红花∶深红花=1/4×1×1:3/4×1×3/4:3/4×1×1/4=1/4:9/16:3/16=4:9:3。基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;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)小问详解:
基因型为RrDdHh的植株测交,即RrDdHh与rrddhh杂交,子代的基因型及比例为RrDdHh:RrDdhh:RrddHh:Rrddhh:rrDdHh:rrDdhh:rrddHh:rrddhh=1:1:1:1:1:1:1:1,F1的淡红花的基因型为RrDdHh、RrddHh、Rrddhh,深红花RrDdhh,随机选取两株相互授粉,F2有3种花色,则两植株的基因型组合可能有RrDdHh×RrDdHh、RrDdhh×RrDdhh、RrDdHh×RrDdhh、RrddHh×RrDdHh、RrddHh×RrDdhh、Rrddhh×RrDdHh、Rrddhh×RrDdhh,共7种。
(3)小问详解:
相关基因启动子特定区域双链容易被RNA聚合酶打开,说明该区域的稳定性相对弱,而双链严格遵循碱基互补配对原则,其中A-T碱基对含两个氢键,G-C碱基对含3个氢键,因此相关基因启动子特定区域双链容易被RNA聚合酶打开,说明该基因的启动子特定区域碱基组成具有A-T碱基对比例高的特点。
(4)小问详解:
与直接从植物体中提取相比,采用植物细胞悬浮培养反应器进行次生代谢物的工厂化生产的技术可大幅提高次生代谢物的产量,除此之外,还具有不受季节、气候、地域限制,可全年工业化生产;无需采收野生植株,有利于野生植物资源/生态保护;产物易分离纯化,生产成本更低(任选2点即可)。
考点2 遗传规律的综合应用
1.(2026·安徽·高考真题)绵羊的有角与无角是一对相对性状,由常染色体上一对等位基因控制。杂合子中,雄羊表现为有角,雌羊表现为无角。在一个基因频率相对稳定的种群中有角羊占25%。下列叙述正确的是( )
A. 雄羊中有角比无角的多,雌羊中则相反
B. 雄羊有角基因的频率比雌羊的高
C. 无角个体中,杂合子∶纯合子=2∶3
D. 有角个体中,雄羊∶雌羊=7∶1
【答案】D
【详解】
A、根据题意,绵羊有角与无角由常染色体基因控制,杂合子在雄性中表现为有角、雌性中表现为无角。设A为有角基因,a为无角基因(也可设A为无角基因,但结果是相同的,因此以下只以A为有角基因进行分析),则基因型与表型关系为:AA(雌、雄都有角),Aa(雄性有角,雌性无角),aa(雌、雄都无角)。设A的基因频率为p,则a基因频率为1-p;根据种群中有角羊占25%,且种群的基因频率相对稳定,可知p2+2p(1-p)×1/2=25%,经计算可知p=1/4,即A基因频率p=1/4,a基因频率=3/4。雄羊有角比例=p2+2p(1-p)=1/4×1/4+2×1/4×3/4=7/16,无角比例=3/4×3/4=9/16,雄羊中有角的少于无角的;雌羊中有角的比例为p2=1/4×1/4=1/16,无角比例=2p(1-p)+(1-p)×(1-p)=2×1/4×3/4+3/4×3/4=15/16,即雌性中有角的少于无角的,A错误;
B、由于有角与无角是由常染色体上一对等位基因控制的,因此基因频率在雌雄中相等,即有角基因的频率在雌雄中相等,B错误;
C、由于杂合子中,雄羊表现为有角,雌羊表现为无角,因此无角个体中,杂合子的只有雌性,所占群体中的比例为2×1/4×3/4×1/2=3/16,而无角纯合子既有雌性,也有雄性,所占比例为3/4×3/4=9/16,因此无角个体中,杂合子∶纯合子=1∶3,C错误;
D、有角雌性(AA)所占群体的比例为1/4×1/4×1/2=1/32,有角雄性(AA、Aa)所占群体的比例为1/4×1/4×1/2+2×1/4×3/4×1/2=7/32,因此有角个体中,雄羊∶雌羊=7∶1,D正确。
2.(2025·安徽·高考真题)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是( )
①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A. ①③
B. ①④
C. ②③
D. ②④
【答案】D
【分析】
分析题意可知,灰色亲本杂交,子代出现黑色,说明灰色为显性性状。XY型性别决定的生物,XX为雌性,XY为雄性;ZW型性别决定的生物,ZW为雌性,ZZ为雄性。
【详解】
①③依题意,后代雄性:雌性=8:4=2:1,说明雌性一半致死。若位于X染色体上的基因(假设为B/b基因)有隐性纯合致死效应,则子代雌性出现XbXb个体且致死,父本基因型就要为XbY(致死),与假设矛盾,不合理,①③不符合题意;
②依题意,后代雄性:雌性=8:4=2:1,说明雌性一半致死。若体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应,假设常染色体上的基因为A/a,Z染色体上的基因为B/b。结合题中信息,亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,则子代为:6A-ZBZ-(灰色雄性):3A-ZBW(灰色雌性):3A-ZbW(致死):2aaZBZ-(黑色雄性):1aaZBW(黑色雌性):1aaZbW(致死)=6:3:2:1,符合题意,合理,②符合题意;
④若体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应,则亲本基因型为AaZBZb、AaZBW,子代基因型及比例为6A-ZBZ-:3A-ZBW:3A-ZbW(致死):2aaZBZ-:1aaZBW:1aaZbW(致死),只有A、B同时存在时,表现灰色,则子代表型及比例为:灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1,符合题意,合理,④符合题意;
综上可知,②④正确。
故选D。
3.(2024·安徽·高考真题)(多选)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例可能是( )
A. 1/2
B. 3/4
C. 15/16
D. 1
【答案】BCD
【分析】
基因分离定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代。
【详解】
该昆虫体色的显隐关系无法判断,假设其由等位基因A、a控制。若基因A控制白色,则要使F1中的雌性均为白色,可能的杂交组合有①AA(♀)×AA(♂),②AA(♀) ×Aa(♂),③AA(♀)×aa(♂),④Aa(♀)×AA(♂);若基因a控制白色,则要使F,中的雌性均为白色,可能的杂交组合为③aa(♀)×aa(♂)。综上,理论上亲本的杂交 组合共有5种。
杂交组合①F1自由交配所得F2中雌性基因型全为AA,即F2雌性白色的概率为1;杂交组合②F1基因型为AA和Aa,F1产生的配子A占3/4,配子a占1/4,其自由交配后代中A_占 15/16,aa占1/16,则F2雌性中白色的概率为15/16,同理杂交组合④F2雌性中白色的概率也为15/16;杂交组合③F1基因型为Aa,其自由交配后代A_占3/4,aa占1/4,则F2雌性中白 色的概率为3/4;杂交组合③F1基因型全为aa,其自由交配后代雌性中白色的概率为1。
故选BCD。
4.(2025·安徽·高考真题)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)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。
说明:野生型Bh基因的部分序列为:5'-GATTCGCTCACA-3', 该链为非模板链,编码的肽链为天冬氨酸-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、C、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)① 9:9:6:8 ② 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,两者的突变可能是来自同一个基因 (3)① 碱基对的缺失 ② 碱基对的替换(C-G替换为A-T) ③ 相应的mRNA上的密码子UCG变为UAG,导致终止密码提前出现,其指导合成的肽链缩短
【分析】
1、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。
2、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。
(1)小问详解:
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C/c,子代基因型及比例为3C_:1cc;单独考虑R/r,子代基因型及比例为3R_:1rr;单独考虑A/a,子代基因型及比例为1Aa:1aa。三对基因自由组合,故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比例为8cc_ _ _ _ :2CCrr_ _ :1CCRRaa,故这些个体所占比例为:11/(9+9+6+8)=11/32。
(2)小问详解:
依题意,黑色对黄色为显性,若栽培稻1、2都是由Bh基因突变而来,则栽培稻1的基因型可假设为bh1bh1、栽培稻2的基因型可假设为bh2bh2。栽培稻1、2杂交,子代基因型为bh1bh2,全表现黄色;若栽培稻1、2不是由同一个基因突变而来,则可假设栽培稻1的基因型为AhAhbhbh,栽培稻2的基因型为ahahBhBh,栽培稻1、2杂交,子代基因型为AhahBhbh,全表现黑色。
(3)小问详解:
据图1可知,野生稻的电泳条带比栽培稻2电泳条带距离进样口近,故野生稻的相关基因比栽培稻的相关基因长,故可知,与野生稻相比,栽培稻2是由于Bh基因发生了碱基对的缺失。据图2可知,野生型Bh基因的部分序列为:5'-GATTCGCTCACA-3' (该链为非模板链),栽培稻1相应的碱基序列是5'-GATTAGCTCACA-3',故可知,发现栽培稻1是由于Bh基因中的DNA序列中C-G碱基对被替换成了A-T碱基对,导致相应的mRNA上的密码子UCG变为UAG,导致终止密码提前出现,其指导合成的肽链变短,颖壳表现为黄色。
模拟题精选
1.(2026·安徽滁州·一模)某二倍体两性花植物的花色、茎高和籽粒颜色三种性状的遗传只涉及两对等位基因,且每种性状只由1对等位基因控制。其籽粒颜色有黄粒(D)和绿粒(d)。现有紫花矮茎黄粒和红花高茎绿粒两个亲本,杂交产生的F1的表型及比例为紫花高茎黄粒:红花高茎绿粒:紫花矮茎黄粒:红花矮茎绿粒=1:1:1:1。下列叙述错误的是( )
A. 控制花色、茎高和籽粒颜色三种性状的基因遗传均遵循分离定律
B. 该种植物的花色和籽粒颜色性状是由同一对等位基因控制的
C. 若控制茎高的基因用E/e表示,则亲本基因型为eeDd、Eedd
D. F1随机交配,若F2高茎占比为9/16,说明两对基因独立遗传
【答案】C
【详解】
A、每种性状均由一对等位基因控制,F1中各性状均呈现1:1分离比,符合分离定律,A正确;
B、F1中花色与籽粒颜色完全连锁(紫花黄粒、红花绿粒),且题干限定只涉及两对基因,故二者由同一对等位基因控制,B正确;
C、若茎高基因用E/e表示,根据F1中高茎:矮茎=1:1,无法判断显隐性关系,所以亲本基因型为Ddee、ddEe或者DdEe、ddee,C错误;
D、如果2对等位基因位于一对染色体上,DdEe只能产生两种配子,无法导致子一代表型比为1:1:1:1。所以亲本的基因型为ddEe×Ddee。结合亲本表型,可知高茎为显性性状,关于茎高这对性状中子一代基因型为:1Ee:1ee,则子一代产生1/4的E配子,3/4的e配子,所以子二代中高茎植株占比为1-(3/4)2=7/16。如果两对基因位于两对染色体上,无法判断茎高的显隐性,则亲本的基因型为DdEe×ddee或ddEe×Ddee。关于茎高这对性状中子一代基因型为:1Ee:1ee,所以子一代产生1/4的E配子,3/4的e配子。因此,若高茎为显性,则子二代高茎植株占比为1-(3/4)2=7/16;若高茎为隐性,则子二代高茎植株占比为(3/4)2=9/16,D正确。
故选C。
2.(2026·安徽皖北协作区·一模)为探究水稻耐淹涝性状的遗传规律,研究人员以纯合耐淹涝品种1和纯合淹涝敏感品种2为亲本构建的F2群体为研究对象,将2000株F2群体平均分成两组,编号为处理a和处理b,两组同时进行没顶10cm、持续8天的淹涝处理,处理a每隔1天换水1次,处理b在8天内不换水。F2群体在两种不同淹涝处理下的耐淹等级分布情况如图所示(等级1为淹涝敏感类型,其他等级为耐淹涝类型)。下列相关分析错误的是( )
A. 两亲本正反交的子一代在处理b下的表型相同
B. 两亲本杂交的子一代在处理a和b下的基因型不同
C. 在处理a下,水稻耐淹性状受多对基因控制
D. 在处理b下,水稻耐淹性状可能只受一对基因控制
【答案】B
【详解】
A、研究人员以纯合耐淹涝品种1和纯合淹涝敏感品种2为亲本构建的F2群体为研究对象,据图分析,处理a的 F2个体的耐淹涝等级呈现单峰分布,表明耐淹涝受多对基因控制,且为细胞核基因控制,因此两亲本正反交的子一代(基因型相同)在处理b下的表型相同,A正确;
B、两亲本相同,因此杂交子一代在处理a和b下的基因型相同,B错误;
CD、据图分析,处理a的 F2个体的耐淹涝等级呈现单峰分布,表明耐淹涝受多对基因控制;处理b的F₂耐淹等级中敏感类型占比极高,符合单基因遗传的性状分离比特征,所以可推测该性状可能受一对基因控制,CD正确。
3.(2026·安徽·一模)野生型番茄不耐贮存不抗冻,利用转基因技术将耐贮存基因和抗冻基因转入番茄,获得若干转基因植株(已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上)。从中选取一株耐贮存抗冻的植株S进行自交获得F1,F1中耐贮存抗冻∶不耐贮存不抗冻=15∶1。若以插入基因数最少来推测,下列叙述错误的是( )
A. 植株S中耐贮存基因和抗冻基因分别有2个和2个
B. 植株S产生的雌雄配子各有3种,且比例为1∶2∶1
C. F1中的耐贮存抗冻植株分别自交,有11/15的植株子代全为耐贮存抗冻
D. F1中耐贮存抗冻植株与野生型杂交,子代有1/5的植株不耐贮存不抗冻
【答案】C
【详解】
A、野生型番茄不耐贮存、不抗冻,转基因植株S自交F1代中耐贮存抗冻与不耐贮存不抗冻的比例为15:1,说明耐贮存基因和抗冻基因连锁,并插入到非同源染色体上,并以插入基因数最少推测,植株S含有的耐贮存基因和抗冻基因各有2个,A正确;
B、若将耐贮存基因和抗冻基因连锁后都看做A基因插到非同源染色体上,植株S基因型为A0A0,则产生的雌雄配子为A0、AA、00共3种配子,且比例为2:1:1,B正确;
C、若将耐贮存基因和抗冻基因连锁后分别看做A、B基因插到非同源染色体上,F₁中耐贮存抗冻的植株基因型及比例为: AABB(1/15)、AABb(2/15)、AaBB(2/15)、AaBb(4/15)、AAbb(1/15)、aaBB(1/15)、Aabb(2/15)、aaBb(2/15)。 其中,子代全为耐贮存抗冻的植株需满足:无 aabb 的隐性纯合,即基因型为 AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB(共 1+2+2+1+1=7/15),C错误;
D、F1中耐贮存抗冻植株与野生型(aabb)杂交,相当于测交。F1耐贮存抗冻植株产生ab配子的概率为1/5(计算过程:F1耐贮存抗冻植株中,基因型AaBb(4/16)、Aabb(2/16)、aaBb(2/16)能产生ab配子,概率为[(4/16)×(1/4)+(2/16)×(1/2)+(2/16)×(1/2)]/(15/16)=1/5),故子代中不耐贮存不抗冻(aabb)植株占1/5;D正确。
故选C。
4.(2026·质检)甲病、乙病是两种单基因遗传病,分别受等位基因A/a、D/d控制。某家族的遗传系谱图和部分成员甲病相关基因的测序结果如下图所示。已知人群中甲病致病基因的基因频率为1/10,且无乙病致病基因,家系中无突变发生。仅考虑甲病和乙病,下列叙述正确的是( )
A. 乙病的遗传方式是常染色体隐性遗传病
B. 个体与个体基因型相同的概率为1/2
C. 若与结婚,生出患病孩子的概率为5/8
D. 若与人群中的正常男性结婚,生育一个患甲病男孩的概率是1/11
【答案】B
【详解】
A、分析乙病:正常,正常,患乙病,即无中生有为隐性。且无乙病致病基因,所以乙病不可能是常染色体隐性遗传病。综上判断乙病为伴X染色体隐性遗传病,A错误;
B、表现为双峰,为杂合子,则的基因型为,正常,其女儿患甲病,则其对于甲病基因型为Aa,与的基因型相同。对于乙病,基因型为,的基因型,则基因型为概率为1/2,因此,只考虑甲病和乙病相关基因,与基因型相同的概率是1/2,B正确;
C、就甲病分析,的基因型为aa,的基因型为1/3AA、2/3Aa,所以与婚配,子代正常概率2/3、患病概率1/3.就乙病分析,的基因型为、,的基因型为,所以与婚配,子代正常概率15/16、患病概率1/16.同时考虑甲病和乙病,子代正常概率为2/3×15/16=5/8,生出患病孩子的概率为3/8,C错误;
D、患甲病,基因型为aa。计算人群中正常男性基因型概率:人群中甲病致病基因(a)频率为1/10,正常基因(A)频率为9/10.正常男性(不患甲病)基因型为AA或Aa,其中Aa的概率为:。计算生育患甲病男孩的概率:与Aa男性生育甲病孩子(aa)的概率为1/2;生育男孩的概率为1/2.总概率:2/11(正常男性为Aa的概率)×1/2(甲病概率)×1/2(男孩概率)=1/22,D错误。
故选B。
5.(2026·安徽芜湖·二模)某XY型昆虫眼的形状由两对独立遗传的等位基因控制。一只星眼个体与一只圆眼个体杂交,F1雌性个体中,星眼∶圆眼∶棒眼∶方眼=1∶1∶1∶1.不考虑新的突变及染色体互换,将F1中两只星眼个体杂交,后代雄性个体分离比不可能是( )
A. 全部为星眼
B. 星眼∶方眼=3∶1
C. 星眼∶方眼∶棒眼∶圆眼=1∶1∶1∶1
D. 星眼∶方眼∶棒眼∶圆眼=9∶3∶3∶1
【答案】C
【详解】
A、我们结合 F₁雌性 1:1:1:1 的比例,分别分析这3种情况: 情况 1:两对基因都在常染色体,设控制眼形的两对基因为 A/a、B/b 要得到 F₁雌性 1:1:1:1 的比例,亲本是测交组合:AaBb × aabb,则 F₁的基因型及表型: AaBb(星眼): Aabb(方眼): aaBb(棒眼): aabb(圆眼) = 1:1:1:1,此时 F₁的星眼个体基因型为AaBb(双杂合);情况 2:或Aabb(星眼)×aaBb(圆眼),F1为AaBb(方眼): Aabb(星眼): aaBb(圆眼): aabb(棒眼) = 1:1:1:1,Aabb(星眼)后代与性别无关;情况3:一对在常染色体(A/a),一对在 X 染色体(B/b) 亲本组合需要满足测交特征,常见的有两种: 若① AaXᴮXᵇ (圆眼)× aaXᵇY (星眼)或② aaXᴮXᵇ(圆眼) × AaXᵇY (星眼),以①为例,F₁雌性的基因型及表型: AaXᴮXᵇ(圆眼): AaXᵇXᵇ(方眼): aaXᴮXᵇ(棒眼): aaXᵇXᵇ(星眼) = 1:1:1:1 ,此时 F₁的星眼个体基因型为aaXᵇXᵇ(雌性)和 aaXᵇY(雄性),后代雄性个体全部为星眼,A不符合题意;
B、若亲本为AaXᴮXᵇ (星眼)× aaXᵇY (圆眼),F1星眼AaXBXb ×AaXBY,只看雄性后代:A_XBY(星眼):aaXBY(方眼) =3:1,B不符合题意;
C、分离比1:1:1:1是测交的特征比例,需要双杂合个体与双隐性个体杂交才能得到,而F₁的两只星眼均为显性表型,不可能是双隐性个体,因此后代雄性不可能出现1:1:1:1的分离比,C符合题意;
D、若两对基因均位于常染色体,星眼为双显性状,F1星眼为双杂合子AaBb,两只AaBb杂交遵循自由组合定律,后代雄性分离比为9:3:3:1,D不符合题意。
6.(2026·安徽合肥·二模)马凡综合征和软骨发育不良是两种人类遗传病,分别由FBN1基因和FGFR3基因突变引起,都会出现脊柱侧弯或后凸,影响身体稳定性。科研人员对某家族的家系图进行分析,并对Ⅰ1和Ⅰ2的体细胞中相关蛋白质进行测序,结果如图所示。不考虑其他变异,下列分析正确的是( )
种类
Ⅰ1
Ⅰ2
部分氨基酸序列
FBN1蛋白1
√
√
异亮氨酸-精氨酸-半胱氨酸
FBN1蛋白2
√
异亮氨酸-半胱氨酸-半胱氨酸
FGFR3蛋白1
√
√
异亮氨酸-天冬酰胺-亮氨酸
FGFR3蛋白2
√
异亮氨酸-赖氨酸-亮氨酸
A. 两种遗传病均是显性遗传病,且马凡综合征为伴性遗传
B. 突变后的FBN1基因和FGFR3基因位于非同源染色体上
C. 可抽取Ⅱ2羊水中的细胞进行染色体分析,以确定Ⅲ1是否患病
D. 两种致病基因均由正常基因中一处碱基对C/G被T/A替换造成
【答案】B
【详解】
A、Ⅰ₂具有四种蛋白,所以为杂合子,并且患两种病,说明是显性病,Ⅰ₁(正常,纯合)×Ⅰ₂(杂合子),子代出现患病个体(Ⅱ₂、Ⅱ₃),因为 Ⅰ₂为女性杂合子,Ⅰ₁为男性正常,子代男女均有患病,无法排除常染色体遗传,A错误;
B、Ⅰ₂同时患两种病,且为两种突变基因的杂合子,说明她的基因型是FfRr(设F 为马凡突变,R 为软骨突变)。 子代 Ⅱ₃只患马凡综合征(基因型Ffrr),Ⅱ₂患两种病(基因型FfRr),说明两种突变基因可以发生重组,且独立分配,因此位于非同源染色体上,B正确;
C、两种病都是单基因遗传病,由基因突变引起,染色体数目 / 结构无异常。 染色体分析(核型分析)只能检测染色体异常(如 21 三体、易位等),无法检测单基因的点突变,C错误;
D、FBN1 基因:正常氨基酸为精氨酸(密码子如 CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG),突变后为半胱氨酸(密码子 UGU、UGC)。若发生C→U(mRNA 层面),对应 DNA 编码链 C→T、模板链 G→A,即碱基对 C/G 被 T/A 替换。这部分是可能的,FGFR3 基因:正常氨基酸为天冬酰胺(密码子 AAU/AAC),突变后为赖氨酸(密码子 AAA/AAG)。 若为 AAU→AAA,则 mRNA 中 U→A,对应 DNA 编码链 T→A(即 A/T 碱基对发生变化),并非 C/G→T/A; 若为 AAC→AAG,则 mRNA 中 C→G,对应 DNA 中 C/G→G/C,D错误。
7.(2026·安徽合肥·二模)外显率是指特定环境条件下,群体中某一基因型个体表现出相应表型的百分率。小鼠的体色由一对等位基因A、a控制,已知某种基因型的个体无法存活,基因型为aa的小鼠外显率为75%,即75%表现为黄色,其余25%表现为灰色。两只灰色小鼠杂交,F1的表型为灰色:黄色=3∶1,F1随机交配得到F2。下列叙述正确的是( )
A. 亲本小鼠基因型组合有三种可能
B. F1中A基因频率为50%
C. F2中灰色:黄色=5∶3
D. 该种群a基因频率将会逐代降低
【答案】C
【详解】
A、根据题意,只有基因型为aa的个体可出现黄色,且已知某基因型致死。两只灰色小鼠杂交,F1表型比为灰色:黄色=3:1,可推出:A对a显性,AA纯合致死,Aa均表现为灰色,aa中75%为黄色、25%为灰色,亲本基因型只能为Aa×Aa,A错误;
B、F1中AA致死,存活个体基因型及比例为Aa:aa=2:1,A的基因频率=2/(2×2+1×2)=1/3≈33.3%,不是50%,B错误;
C、F1配子中A频率为1/3,a频率为2/3,随机交配后后代原基因型比例为AA:Aa:aa=1:4:4,AA致死,存活个体Aa:aa=1:1;Aa全为灰色,aa中25%表现为灰色、75%表现为黄色,因此灰色:黄色=(1+1×25%):(1×75%)=5:3,C正确;
D、AA纯合致死导致A基因无法通过AA个体传递,A基因频率逐代降低,a基因频率逐代升高,D错误。
8.(2026·安徽滁州·二模)人类常染色体上的PCSK9基因有两个独立突变位点,位点1碱基G突变为T,或位点2碱基G突变为A时,会产生有不同效应的隐性致病基因。下表呈现某人群PCSK9基因突变位点1和2的大规模基因监测数据,下列对该人群的推测合理的是( )
变异位点组合个体数
位点2
G/G
G/A
A/A
位点1
G/G
94121
1180
44
G/T
2273
4
0
T/T
29
0
0
注:图示为一对同源染色体上正常基因的非模板链部分碱基,位点1的碱基是G/G,位点2的碱基也是G/G。
A. 患病个体数量为73
B. 位点1与位点2突变产生的致病基因数量相同
C. 不存在一个PCSK9基因两个位点均突变的个体
D. 数量为2273与1180的突变型男女婚配,子代正常的概率为1/2
【答案】C
【详解】
AC、假设位点1正常用A表示突变用a表示,位点2正常用B表示突变用b表示,那么位点1G/G用AA表示,G/T用Aa或aA表示,T/T用aa表示,位点2G/G用BB表示,G/A用Bb或bB表示,A/A用bb表示,其中患者可表示为aa_ _、_ _bb、AbaB(Ab在同一个基因上,aB在同一个基因上),而ABab(即ab在同一个基因上,AB在同一个基因上)不患病。据表中数据Aabb,aaBb和aabb个体数均为0,说明人群中没有a和b同时在一个基因上的情况,即不存在一个PCSK9基因两个位点均突变的个体;而表中位点1G/T和位点2G/A应该为AbaB(因为人群中没有a和b同时在一个基因上)所以患病,因此患者个体数为44(AAbb)+29(aaBB)+4(AbaB)=77,A错误,C正确;
B、位点1突变产生的基因数为2273+29×2+4=2335,位点2突变产生的基因数为1180+44×2+4=1272,B错误;
D、数量为2273的个体为AaBB,产生配子为1/2AB、1/2aB,数量为1180的个体为AABb产生配子为1/2AB、1/2Ab,男女婚配,子代正常的概率为1-1/2(aB)×1/2(Ab)=3/4,D错误。
9.(2026·安徽马鞍山·二模)某雌雄异株植物的花色由常染色体上基因(A/a)和X染色体上基因(B/b)共同控制,代谢途径如右图,其中只要有基因b就能控制合成酶乙。现让基因型为AaXBXb与AaXBY的亲本杂交,下列有关说法错误的是( )
A. 子代开粉花的个体占3/8
B. 子代开白花的个体中纯合子占3/4
C. 子代开红花的个体相互交配,后代有1/9的粉色花
D. 若子代出现基因型为aaXb的个体,可能是父本减数分裂Ⅰ异常所致
【答案】A
【详解】
A、由题意可知,A-XB-为红花,aa--为白花,A-XbXb(XbY)为粉色花。亲本基因型为AaXBXb与AaXBY,Aa×Aa得A-:aa=3:1,AaXBXb×AaXBY得XbY占1/4,因此AaXBXb与AaXBY的亲本杂交,子代开粉花的个体占3/4×1/4=3/16,A错误;
B、AaXBXb与AaXBY的亲本杂交,子代中白花个体的基因型及比例为aaXBXB:aaXBXb:aaXBY:aaXbY=1:1:1:1,因此开白花的个体中纯合子占3/4,B正确;
C、AaXBXb与AaXBY的亲本杂交,子代中红花个体的基因型及比例为AAXBXB:AaXBXB:AAXBXb:AaXBXb:AAXBY:AaXBY=1:2:1:2:1:2,对于A/a基因来说,AA:Aa=1:2,自由交配后A-为8/9、aa为1/9;对于B/b基因来说,雌株中XBXB:XBXb=1:1,雄株为XBY,自由交配子代中XbY为1/2×1/4(XbY),因此AaXBXb与AaXBY的亲本杂交子代中开红花的个体相互交配,后代开粉色花(A-XbY)的个体所占的比例为8/9×1/8=1/9,C正确;
D、亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY,可能是父本在减数分裂Ⅰ时XY染色体未分离,形成AXBY和a的的精子,a的雄配子与aXb的雌配子结合会形成aaXb的个体,D正确。
10.(2026·安徽铜陵·一模)某雌雄异株的二倍体植物性别决定方式为XY型,其因花瓣中的色素是良好的食品添加剂而成为重要的经济作物。色素的合成过程与两对等位基因有关(A/a,B/b),控制过程如图所示:
将纯系蓝色和白色植株进行正反交实验,结果如下表:
亲本组合
F₁
F₂
正交
正交白色雌株×蓝色雄株
雌雄株全为紫色
紫色:蓝色:白色=9:3:4
反交
反交白色雄株×蓝色雌株
雌株为紫色;雄株为蓝色
紫色:蓝色:白色=6:6:4
(1)据图可知,基因对花瓣中色素的控制是通过控制 的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
(2)根据杂交实验结果判断,控制其色素合成的两对基因位于 对同源染色体上;其中一对基因位于X染色体上,判断的依据是 。
(3)为了验证“一对基因位于X染色体上”,可以统计正交实验F₂植株的雌雄比例,雌株与雄株的比例为2:1的是 色植株;蓝色植株全为 (选填“雄”、“雌”)性。
(4)反交实验的蓝色雌株亲本基因型为 ,其F₂代的紫色植株共有 种基因型。
【答案】(1)酶 (2)① 两 ② 正反交结果不同(反交实验的F1雌、雄株表型不同) (3)① 紫 ② 雄 (4)① AAXbXb ② 4##四
【分析】
基因对性状的控制方式:①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢,进而间接控制生物的性状;②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状。
(1)小问详解:
由图可知,基因对花瓣中色素的控制是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;
(2)小问详解:
正交时F2出现9:3:3:1的变式9:3:4,反交时F2出现9:3:3:1的变式6:6:4,符合基因的自由组合定律,根据杂交实验结果判断,控制其色素合成的两对基因位于2对同源染色体上;由于正反交结果不同(正反交实验的F1雌、雄株表型不同,且性状与性别相关联),判断其中一对基因位于X染色体上;
(3)小问详解:
若基因A、a位于X染色体上,基因B、b位于常染色体上,结合图表,根据正交的F1雌雄株全是紫色,可推出,F1基因型为B_XAX- 、B_XAY,F1中雄性的XA基因来自亲本的白色雌株,但是白色花含有的是a基因,不含A基因,所以假设不成立,从而证明基因A、a位于常染色体上,基因B、b位于X染色体上。根据正交,白色雌株(aaX-X-)×蓝色雄株(A_XbY)→F1雌雄全是紫色(A_XBX- A_XBY),推出亲本白色雌株基因型为aaXBXB,蓝色雄株基因型为AAXbY,F1基因型为AaXBXb、AaXBY,AaXBXb ×AaXBY→F2的表型及比例为紫色雌株A_XBX-=3/4×2/4=6/16,紫色雄株A_XBY=3/4×1/4=3/16,其中紫色雌:雄=2:1;蓝色无雌株,蓝色雄株A_XbY=3/4×1/4=3/16,白色雌性aaXBX-=1/4×2/4=2/16,白色雄株aaXBY+aaXbY-=1/4×1/4+1/4×1/4=2/16,白色雌:雄=1:1,综上,正交实验F2植株的雌雄比例,雌株与雄株的比例为2:1的是紫色植株,蓝色植株全为雄性。
(4)小问详解:
反交实验中根据F1雄株蓝色A_XbY,雌株紫色A_XBX-,可推出亲本白色雄株为aaXBY,蓝色雌株为AAXbXb ,F1雌株为AaXBXb (紫色),雄株为AaXbY(蓝色),F2的基因型及表现型为,A/a基因:AA:Aa:aa=1:2:1,B/b基因:雌性XBXb:XbXb= 1:1,雄性XBY:XbY=1:1,F2中紫色植株的基因型:AAXBXb、AaXBXb、AAXBY、AaXBY,共4种基因型。
11.(2026·安徽铜陵·一模)植物花的形态及结构对其产量有重要的影响。为阐明某植物颖花发育的遗传机制,科研人员通过射线处理野生型植株,获得内颖完全退化的纯合突变体甲和纯合突变体乙,将突变体甲和突变体乙分别与纯合野生型植株进行杂交,得到的自交,统计的性状分离比均为野生型:内颖部分退化:内颖完全退化=1:2:1。回答下列问题:
(1)植物进行有性生殖形成配子的过程中,发生基因重组的途径有两条,分别是: 。
(2)根据实验结果推测,两种突变体的形成均可能是 对等位基因突变的结果,若让与相应的内颖完全退化型个体杂交,其后代表型及比例为 ,可验证上述推测的合理性。
(3)科研人员将突变体甲与突变体乙杂交,都表现为内颖部分退化,推测两种突变体是由不同基因突变所致,这说明基因突变具有的特点是 。进一步研究表明,甲、乙两种突变体各缺失一种颖花发育的关键酶,若要确定控制这两种酶的基因在染色体上的位置关系,取自交,表型及其比例为 ,则说明两种突变基因为非同源染色体上的非等位基因。
(4)若用实验手段先对突变体的DNA进行甲基化修饰,再将突变体甲和突变体乙进行杂交,的表型及其比例 (填“可能”或“不可能”)发生变化,理由是 。
【答案】(1)非同源染色体上的非等位基因自由组合;同源染色体的非姐妹染色单体互换 (2)① 一 ② 内颖部分退化:内颖完全退化=1:1 (3)① 随机性 ② 野生型:内颖部分退化:内颖完全退化=1:8:7 (4)① 可能 ② 基因发生甲基化修饰后,基因的表达和表型会发生可遗传的变化
【分析】
1.基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
2.基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(1)小问详解:
基因重组仅发生在有性生殖的减数分裂过程中,共2条核心途径,二者均导致配子中基因组合的多样性: 减数第一次分裂前期(四分体时期):同源染色体联会,同源染色体的非姐妹染色单体发生片段交换,减数第一次分裂后期:同源染色体彼此分离,非同源染色体自由组合,其上的非等位基因随之自由组合。
(2)小问详解:
突变体甲和突变体乙分别与纯合野生型植株进行杂交,得到的F1自交,统计F2的性状分离比均为野生型:内颖部分退化:内颖完全退化=1:2:1 ,表明该比例是一对等位基因控制的不完全显性的典型性状分离比(杂合子表现为中间表型)。 若让F1与相应的内颖完全退化型个体杂交,即Aa×aa ,根据分离定律可知后代基因型及比例 Aa:aa=1:1 ,对应表型比为内颖部分退化:内颖完全退化 = 1:1。
(3)小问详解:
突变体甲、乙均表现为内颖完全退化,但二者由不同基因突变所致,说明基因突变具有随机性。假设两种突变基因为非同源染色体上的非等位基因,将突变体甲与突变体乙杂交,F1表现为内颖部分退化,F1的基因型应为双显性杂合子,设F1的基因型为AaBb,则F2中双显性纯合子(AABB)为野生型,占1/16,双显性杂合子(A_B_)的表型为内颖部分退化,占8/16,含一对隐性纯合(A_bb,aaB_,aabb)的表型为内颖完全退化,占7/16,即野生型:内颖部分退化:内颖完全退化=1:8:7。
(4)小问详解:
基因发生甲基化修饰后,基因的表达和表型会发生可遗传的变化,因此再将突变体甲和突变体乙进行杂交,F2的表型及其比例可能发生改变。
12.(2026·安徽宿州·质量检测)黑腹果蝇的灰体(B)对黑体(b)为显性,长翅(D)对残翅(d)为显性。科研人员用灰体长翅(BBDD)和黑体残翅(bbdd)果蝇杂交,F1均为灰体长翅。回答下列问题:
(1)科研人员利用F1果蝇进行杂交实验时,结果如下表。
组别
杂交组合
子代
实验一
F1雄蝇×黑体残翅雌蝇
灰体长翅占50%,黑体残翅占50%
实验二
F1雌蝇×黑体残翅雄蝇
灰体长翅占42%,黑体残翅占42%灰体残翅占8%,黑体长翅占8%
由实验结果可推断,B/b和D/d两对等位基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,依据是 。
(2)科研人员得到了纯系小翅果蝇,用这种果蝇与纯系残翅果蝇进行杂交实验,结果如下表。
组别
杂交组合
F1
F2
雄蝇
雌蝇
雄蝇
雌蝇
实验三
残翅雌蝇×小翅雄蝇
长翅128
长翅117
长翅301小翅302残翅201
长翅598残翅199
实验四
小翅雌蝇×残翅雄蝇
小翅156
长翅164
长翅303小翅299残翅202
长翅297小翅301残翅201
①根据实验 (填“三”或“四”)的F1结果可知,控制小翅的等位基因M/m位于X染色体上。
②实验三中纯系亲本控制翅型的基因型分别为 ;实验四中F2残翅果蝇的基因型有 种。
③现有一只取自实验三中子二代的小翅果蝇,欲设计杂交实验鉴定其基因型,写出实验思路、预期实验结果及结论。
实验思路: 。
预期结果及结论: 。
【答案】(1)① 不遵循 ② 实验一后代仅2种表现型且比例为1:1,实验二后代有4种表现型但比例不等,说明这两对等位基因连锁且部分交叉互换 (2)① 四 ② ddXMXM、DDXmY ③ 4##四 ④ 让该小翅果蝇与残翅雌果蝇(ddXMXM)杂交,观察并统计后代的表现型及比例 ⑤ 若后代均为长翅,则该小翅果蝇的基因型为DDXmY;若后代出现残翅(或长翅和残翅),则该小翅果蝇的基因型为DdXmY
【分析】
自由组合定律的实质:在进行减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的等位基因自由组合。
(1)小问详解:
由实验结果可知,实验一为测交,后代灰体长翅占50%,黑体残翅占50%,说明F1雄果蝇产生两种数量相等的配子;实验二为测交,后代灰体长翅占42%,黑体残翅占42%,灰体残翅占8%,黑体长翅占8%,说明F1雌果蝇产生四种配子,且两多两少。因为两对等位基因若遵循自由组合定律,双杂合子测交后代应出现四种数量相等的配子,但实际并非如此,所以B/b和D/d两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律,依据是实验一后代仅2种表现型且比例为1:1,实验二后代有4种表现型但比例不等,说明这两对等位基因连锁且部分交叉互换。
(2)小问详解:
①实验三和实验四,属于正交和反交,二者结果不一样,实验四中子代的性状表现与性别有关,据此可知控制小翅的等位基因M/m位于X染色体上。
②根据实验三的结果9∶3∶4,,说明F1的基因型为DdXMXm和DdXMY,从而推出纯系亲本为残翅雌蝇ddXMXM和小翅雄蝇DDXmY。由试验结果可知,长翅基因型为D-XM-,残翅基因为dd__ ,小翅基因型为D_XmY或D_XmXm。实验四中,小翅雌蝇×残翅雄蝇,后代F1中,雄蝇为小翅,雌蝇为长翅,说明基因型为DdXmY和DdXMXm,因此F2中残翅果蝇的基因型为ddXMXm, ddXmXm 、ddXMY 、ddXmY,因此残翅果蝇有4种基因型。
③实验三中子二代的小翅果蝇有两种基因型:DDXmY和DdXmY,要鉴定其基因型,可让该小翅果蝇与残翅雌果蝇(ddXMXM)杂交,观察并统计后代的表现型及比例。若后代均为长翅,则该小翅果蝇的基因型为DDXmY;若后代出现残翅(或长翅和残翅),则该小翅果蝇的基因型为DdXmY。
13.(2026·安徽鞍山·一模)某二倍体两性花植物的花色有红色、粉色、白色三种,由三对等位基因(A/a、B/b、D/d)控制,已知B/b与D/d独立遗传。将有关色素物质运入液泡的转运蛋白由A基因控制合成,a基因无此功能,相关色素物质如能进入液泡则表现为相应颜色,若不能运入则表现为白色。该植物部分色素物质合成代谢途径如图1,回答下列问题。
(1)该植物控制花色的基因与性状的关系是 。(至少答两点)
(2)基因型为AaBbDd个体的花色表型为 。为研究三对等位基因在染色体上的位置关系,取基因型为AaBbDd的个体自交,若后代的花色表型及分离比是 ,说明三对等位基因独立遗传;若自交后代的花色表型及分离比是红色:粉色:白色=1:2:5,在图2中绘制出A、a在染色体上的位置 。(不考虑互换)
(3)研究发现a基因由A基因突变产生,对A、a进行PCR扩增后电泳,结果如图3,由此可知A基因突变为a时,发生了碱基对的 。同时研究人员分别对基因型为AA、aa个体中A/a基因产物进行测定,发现AA个体有转录产物,aa个体无。综合以上信息推测a基因不能转录的原因是 。
【答案】(1)多个基因控制同一性状;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(基因还可以控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状) (2)① 粉色 ② 红色:粉色:白色 = 9:18:37 ③ (3)① 替换 ② 碱基对替换导致启动子序列发生改变,RNA聚合酶无法结合,无法启动转录
【分析】
1、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。
2、在生物体的体细胞中,控制同一种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。
(1)小问详解:
花色由三对等位基因(A/a、B/b、D/d)共同控制,多个基因控制同一性状;基因B控制酶的合成,酶催化红色物质的生成,说明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。A基因控制合成转运蛋白,直接影响色素物质进入液泡,从而决定花色是否显现,说明基因还可以控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。
(2)小问详解:
基因B控制酶的合成,将白色物质转化为红色物质; 基因D控制淡化程度,Dd 为不完全淡化,表现为粉红色; 有A基因存在,色素物质进入液泡,故AaBbDd表型为粉色。若三对基因独立遗传,基因型为 AaBbDd的个体自交:白色(aa__ __)概率为1/4,红色(A_B_dd)概率为3/4×3/4×1/4=9/64,粉色(A_B_Dd)概率为3/4×3/4×2/4=18/64,白色(A_bb__)概率为3/4×1/4×1=12/64,白色(A_B_DD)概率为 3/4×3/4×1/4=9/64,因此后代表型及分离比为红色:粉色:白色 = 9:18:37。自交后代分离比是红色:粉色:白色=1:2:5,总和为8,说明有两对等位基因连锁,另一对等位基因独立。若A/a与B/b位于同一对同源染色体上,且a与B连锁,A与b连锁,D/d独立遗传。 AaBbDd的个体可产生配子:aBD、aBd、AbD、Abd,比例 1:1:1:1。 自交后代表型比例为红色:粉色:白色= 1:2:5。
(3)小问详解:
电泳条带显示a基因与A基因片段长度相同,说明A基因突变为a时发生了碱基对的替换。a基因不能转录的原因可能是碱基对替换导致启动子序列发生改变,RNA聚合酶无法结合,无法启动转录。
14.(2026·安徽芜湖·一模)水稻雄性不育、可育由等位基因T、t控制,在高温环境下才能表现出雄性不育性状,低温下均可育;米质优、劣由等位基因Y、y控制,雄性不育株S1米质劣,雄性不育株S2米质优。为了选育综合性状好的不育系,研究人员进行了如下实验:
实验一:以S1为父本,S2为母本进行杂交,F1在高温下均表现为雄性不育、米质优。
实验二:选取F1中的两个不同单株进行杂交,得到的F2中出现了在高温下也稳定可育的植株。
研究人员对部分世代植株的Y/y基因和T/t基因进行PCR检测,电泳结果示意图如下:
(1)实验一杂交得到F1时,必须在低温条件下种植的亲本植株为 。由题推断,S1和S2的基因型分别是 和 。
(2)在高温条件下,实验二F2群体中雄性可育与雄性不育的比例为 ,表现型为雄性不育且米质优的纯合植株占F2总数的比例为 。
(3)若想培育出高温下米质优且不育的新品系,请简述基于上述材料的操作最简便的育种流程: 。
【答案】(1)① S1 ② yyTT ③ YYTt (2)① 1:3 ② 1/16 (3)在高温条件下种植实验二F2植株,筛选出不育且米质优的品系,让其在低温下连续自交,直至不发生性状分离为止
【分析】
基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂形成配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
(1)小问详解:
S₁作为父本提供花粉,其基因型含T(高温不育基因)。在高温下S₁表现为雄性不育,无法产生可育花粉,因此必须在低温条件下种植才能进行杂交。S₂作为母本,无需产生花粉,温度条件不限。F₁在高温下均表现为雄性不育(T_)且米质优(Y_),说明亲本必须为纯合显性或杂合显性。 题干指出 S₁米质劣(yy),S₂米质优(Y_),F₁米质优,故 S₂为 YY。 关于育性基因,F₁在高温下全为不育(T_),且实验二的 F₂出现了稳定可育植株(tt),说明 F₁是杂合子 Tt,因此亲本 S₁为 TT,S₂为 Tt。所以S1和S2的基因型分别是yyTT、YYTt。
(2)小问详解:
F₁基因型为Tt(YyTt)。两个F₁单株杂交(相当于自交),F₂中T/t基因型分离为: TT(1/4,高温不育) Tt(2/4,高温不育) tt(1/4,高温可育) 因此,高温下雄性可育(tt)∶雄性不育(TT+Tt)= 1∶3。 雄性不育(T_)且米质优(Y_)且纯合(YYTT)。 P(YY) = 1/4,P(TT) = 1/4 同时发生概率 = 1/4 × 1/4 = 1/16。
(3)小问详解:
在高温条件下种植实验二F₂群体,筛选出表现型为雄性不育且米质优的植株(基因型含Y_和T_),将其转移至低温环境下使其恢复可育性,进行连续自交,逐代淘汰米质劣(yy)的个体,直至不发生性状分离,获得纯合的优良不育品系(YYTT)。
15.(2026·质检)某自花传粉植物的花瓣颜色由多对等位基因控制,野生型为紫色。研究人员从一个纯合紫花品系中,通过诱变获得了5个不同的白花纯合突变品系(品系①至⑤)。已知每个品系均只有一对基因发生隐性突变。研究人员进行了如下杂交实验,结果记录于下表。
杂交组合
F1
F2
野生型×①
紫色
紫色:白色=3:1
①×②
白色
全部为白色
①×③
紫色
紫色:白色=1:1
①×④
紫色
紫色:白色=9:7
②×⑤
紫色
紫色:白色=9:7
请根据以上实验结果,回答下列问题:
(1)在杂交组合“野生型×①”的实验中,如果获得的F2植株只有4株,仍为紫色:白色=3:1的概率为 。
(2)由杂交组合“①×②”的F1和F2结果可知,品系①和品系②的突变 (填“是”或“不是”)同一基因发生突变。杂交组合“①×③”的F2中白花植株的基因型有 种。
(3)若将品系④×⑤,F1自交后代F2的花色比例有 种可能。
(4)研究确定品系①的白花突变基因位于2号染色体上。在品系①的群体中,发现一株单条染色体片段缺失的植株,该变异会导致植株叶片由正常变为卷曲(若一对同源染色体均缺失该片段则植株死亡)。以该片段缺失植株和野生型植株为材料,设计杂交实验,探究该缺失片段是否位于2号染色体上。要求写出实验思路、预期结果及结论 。
【答案】(1)27/64 (2)① 是 ② 2 (3)3 (4)实验思路1:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F1。选取F1中紫花卷叶植株自交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶=1:2(没有白花植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=3:6:1:2(出现白花植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
实验思路2:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F12。让F1中紫花卷叶植株与紫花正常叶植株杂交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例。
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花卷叶=2:1:1(没有白花正常叶植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=3:3:1:1(出现白花正常叶植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
实验思路3:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F1。选取F1中的所有植株自交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例。
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶=4:2:1(没有白花卷叶植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=15:6:5:2(出现白花卷叶植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
【分析】
基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(1)小问详解:
在杂交组合野生型×①中,F2表现为紫色:白色=3:1,即紫色概率为3/4,白色概率为1/4。现有4株F2植株,要求紫色:白色=3:1,即3株紫色和1株白色,概率为3/4×3/4×3/4=27/64。
(2)小问详解:
品系①和品系②均为白花纯合突变体。如果突变发生在不同基因上,F1应为双杂合子,由于野生型等位基因为显性,F1应表现为紫色。但实验中F1为白色,且F2全部白色,说明F1没有功能互补的基因,因此品系①和品系②的突变是同一对等位基因发生突变。品系①和品系③的突变基因不同(因为F1为紫色,表明互补),但F2出现紫色:白色=1:1,这与Ab/aB连锁结果一致。假设品系①突变基因为A(基因型aaBB),品系③突变基因为B(基因型AAbb),且A和B基因位于同源染色体上并完全连锁,则F1基因型为AaBb。F1自交产生配子主要为Ab和aB,各占50%,F2基因型及表型为AAbb(白色)、AaBb(紫色)、aaBB(白色),即紫色:白色=2:2=1:1,F2中白花植株的基因型为AAbb和aaBB,共2种。
(3)小问详解:
决定品系③的隐性基因和品系①的隐性基因位于同一对同源染色体上,而决定品系④的隐性基因和品系①的隐性基因位于不同对同源染色体上,所以决定品系③和④的基因,一定是非同源染色体上的非等位基因,符合两对等位基因自由组合,所以F2的分离比为9:7。品系④、⑤和品系①(②)可以自由组合,一定是非等位基因,但品系④、⑤的基因可能是同一位点突变的复等位基因,也可能位于同源染色体上非等位基因,还可能是位于非同源染色体上非等位基因,所以F2的分离比为有3种情况。
(4)小问详解:
实验思路1:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F1。选取F1中紫花卷叶植株自交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例。
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶=1:2(没有白花植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=3:6:1:2(出现白花植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
实验思路2:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F1。让F1中紫花卷叶植株与紫花正常叶植株杂交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例。
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花卷叶=2:1:1(没有白花正常叶植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=3:3:1:1(出现白花正常叶植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
实验思路3:选取该叶片卷曲的植株(白花)与野生型紫花植株杂交,得到F1。选取F1中的所有植株自交,得到F2,观察统计F2中花色和叶形的表型及比例。
预期结果及结论:
①若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶=4:2:1(没有白花卷叶植株),则说明缺失片段位于2号染色体上;
②若F2中各表型比例为紫花正常叶:紫花卷叶:白花正常叶:白花卷叶=15:6:5:2(出现白花卷叶植株),则说明缺失片段不在2号染色体上。
16.(2026·安徽芜湖·二模)秀丽隐杆线虫(简称”线虫”)有雌雄同体(XX,2n=12)和雄虫(XO,2n-1=11)两种性别,雄虫仅占群体的0.2%。雌雄同体能自体受精或与雄虫交配,但雌雄同体的不同个体之间不能交配。已知线虫的行动正常与缓慢由基因A/a控制,体型细长与短粗由基因B/b控制,两对等位基因均位于常染色体上。为研究这两对等位基因的位置关系,科研小组开展了以下实验:
将纯合雌雄同体(行动缓慢、体型短粗)与纯合雄虫(行动正常、体型细长)在交配培养皿中培养得F1,从F1中挑出雌雄同体转入新培养皿继续培养得F2,对F2表型进行观察和计数,结果如下表。请回答下列问题:
表型
行动正常体型细长
行动缓慢体型短粗
行动缓慢体型细长
行动正常体型短粗
个体数(条)
588
197
10
13
(1)从F1中挑出的雌雄同体表型为 。实验结果表明,这两对基因 (填”是”或”不是”)独立遗传。
(2)F2中出现了行动缓慢、体型细长和行动正常、体型短粗个体的原因是 。
(3)已知线虫体色正常(D)对透明(d)为显性,基因位于X染色体上。让体型短粗、体色透明的雄虫与基因型为BbXᴰXᵈ的个体混合培养,产生的子一代个体基因型最多有 种。
(4)正常情况下,雄性个体的次级精母细胞含有 条X染色体。线虫的正常培养温度为20℃,研究发现将雌雄同体线虫置于30℃一段时间,收回正常培养环境后,种群中雄虫比例会升高,请从减数分裂的角度推测其最可能的原因: 。
【答案】(1)① 行动正常、体型细长 ② 不是 (2)减数分裂过程中,四分体中的非姐妹染色单体发生了互换,即发生了基因重组 (3)13 (4)① 0或1或2 ② 温度升高,导致雌雄同体在减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期两条X染色体未正常分离,产生不含X染色体的配子,与正常配子结合后,发育为雄性个体
(1)小问详解:
亲本为纯合子:aabb × AABB F₁基因型:全部为 AaBb 表型:A(正常)对 a(缓慢)为显性,B(细长)对 b(短粗)为显性,因此 F₁表型为行动正常、体型细长。如果两对基因独立遗传,AaBb自交后代应出现 9:3:3:1 的性状分离比(或变式)。但题目中 F₂表型及数量为: 正常细长:588 缓慢短粗:197 缓慢细长:10 正常短粗:13 重组型(缓慢细长、正常短粗)数量极少,说明两对基因位于同一对同源染色体上,不遵循自由组合定律,不是独立遗传。
(2)小问详解:
F₁基因型为AaBb,且两基因连锁(A 与 B 连锁在一条染色体,a 与 b 连锁在另一条同源染色体上)。正常情况下,连锁的基因会随染色体一起遗传,后代只有亲本型(正常细长、缓慢短粗)。但 F₂出现了少量重组型(缓慢细长、正常短粗),说明: 在减数分裂 Ⅰ 前期(四分体时期),同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换,导致基因重组,产生了少量Ab和aB型配子,受精后形成重组型个体。
(3)小问详解:
体色:显性 D(有色)/ 隐性 d(透明),基因位于 X 染色体上。 雄虫:体型短粗、体色透明,基因型为bbXᵈO(雄虫为 XO 型,无 Y 染色体)。 雌雄同体:基因型为BbXᴰXᵈ。 两者混合培养,雄虫可与雌雄同体交配,雌雄同体也可自交。自体受精(BbXᴰXᵈ × BbXᴰXᵈ): 关于B/b基因:后代基因型有BB、Bb、bb三种。 关于D/d基因:后代基因型有XᴰXᴰ、XᴰXᵈ、XᵈXᵈ三种。 一共3×3=9种基因型。 和雄虫交配(BbXᴰXᵈ × bbXᵈO): 关于B/b基因:后代基因型有Bb、bb两种。 关于D/d基因:后代基因型有XᴰXᵈ、XᵈXᵈ、XᴰO、XᵈO四种。 一共2×4=8种基因型,其中和自体受精重复的有4种(BbXᴰXᵈ、BbXᵈXᵈ、bbXᴰXᵈ、bbXᵈXᵈ)。 所以总的基因型数量是9+(8-4)=13种。
(4)小问详解:
雄虫基因型为XO,体细胞中只有 1 条 X 染色体,无 Y 染色体。 减数分裂 Ⅰ 后期:X 染色体移向一极,形成的两个次级精母细胞中,一个含 X 染色体,一个不含。 含 X 的次级精母细胞: 减 Ⅱ 前期 / 中期:1 条 X 染色体(含 2 条姐妹染色单体) 减 Ⅱ 后期:着丝粒分裂,X 染色体数暂时加倍为 2 条 不含 X 的次级精母细胞:始终为 0 条 X 染色体。雌雄同体为XX型,正常减数分裂产生的配子均含 1 条 X 染色体,自交后代为XX(雌雄同体)。当温度升高时,减数分裂过程中可能出现染色体分离异常: 减数分裂 Ⅰ 后期:两条 X 染色体未正常分离,进入同一个次级卵母细胞,导致产生不含 X 染色体的配子(O型)。 或减数分裂 Ⅱ 后期:X 染色体的姐妹染色单体未正常分离,产生不含 X 的配子(O型)。 当不含 X 的配子(O)与正常含 X 的配子(X)结合时,形成XO型受精卵,发育为雄虫,导致雄虫比例升高。
17.(2026·安徽淮南·二模)鸡羽毛芦花与非芦花由等位基因B/b控制,芦花羽上有黑白相间横斑条纹,非芦花羽上没有横斑条纹;雄羽与母羽由等位基因A/a控制,雄羽细长而弯曲,母羽宽短而钝直,公鸡有母羽和雄羽,母鸡只有母羽。一只非芦花公鸡与多只基因型相同的母鸡杂交,F1中,母羽芦花公鸡:雄羽芦花公鸡:母羽非芦花母鸡=3:1:4。不考虑致死、突变和同源染色体片段互换,回答下列问题:
(1)雄羽和母羽性状的遗传不属于伴性遗传,判断依据是 。
(2)研究发现,芦花羽黑色条纹中的黑色素是由酪氨酸经过代谢而形成的小分子物质,这说明基因控制生物性状的方式是 。
(3)研究人员通过PCR技术扩增F1体细胞中的A/a和B/b基因,并用琼脂糖凝胶电泳技术分离,根据条带种类将F1分为公鸡①、②、③和母鸡④、⑤、⑥共6种类型,如下图。
注:“▂”表示DNA条带,相对分子质量越小在凝胶板上移动越快
①图中5个“”处,哪些也有相应DNA条带?若有,将其涂成黑色 。
②基因测序发现,a是由A基因发生碱基对缺失所致,则图中表示a基因的是哪一条带? ,写出母鸡⑤的基因型 为了让F2中尽可能多地出现雄羽芦花鸡,应选择下列哪种方案? 。
方案1:F1中公鸡③和母鸡⑥杂交
方案2:F1中公鸡③与F1所有母鸡随机杂交
【答案】(1)(不考虑致死、突变和同源染色体片段互换,)F1公鸡中,母羽∶雄羽=3∶1,说明母羽是显性性状,且双亲均为杂合子,若A/a位于性染色体上,亲本公鸡基因型为ZAZa,母鸡的基因型为ZAW或ZaW,结果F1公鸡全部是母羽或母羽∶雄羽=1∶1,说明A/a不位于性染色体上(合理即可) (2)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 (3)① ② 条带2(或2) ③ AAZbW ④ 方案1(或1)
(1)小问详解:
不考虑致死、突变和同源染色体片段互换,F1公鸡中,母羽∶雄羽=3∶1,说明母羽是显性性状,若A/a位于性染色体上,亲本公鸡基因型为ZAZa,母鸡的基因型为ZAW或ZaW,结果F1公鸡全部是母羽或母羽∶雄羽=1∶1,与实际不符,所以说明雄羽和母羽性状的遗传不属于伴性遗传。
(2)小问详解:
基因可以通过控制蛋白质的结构控制生物性状,或通过控制酶的合成来控制代谢过程,从而控制生物性状。芦花羽黑色条纹中的黑色素是由酪氨酸经过代谢而形成的小分子物质,这说明基因控制生物性状的方式是通过控制与酪氨酸代谢相关的酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状。
(3)小问详解:
①F1中,公鸡全部芦花,母鸡全部非芦花,说明B/b基因位于Z染色体,据题(1)可知控制母羽、雄羽的A/a基因位于常染色体,因此公鸡、母鸡基因型分别是AaZbZb、AaZBW,所以F1中公鸡的基因型有AAZBZb、AaZBZb、aaZBZb,母鸡的基因型有AAZbW、AaZbW、aaZbW,F1母鸡不含B基因,公鸡与母鸡都有b基因,因此电泳带谱图中,条带3、4分别代表b基因、B基因,而F1母鸡不含B基因,但有b基因,如下图:。
②据题意,a是由A基因发生碱基对缺失所致,即a相对分子质量小于A,因此条带2代表a,条带1代表A,则母鸡⑤的基因型是AAZbW。方案1中:F1中公鸡③(aaZBZb)和母鸡⑥(aaZbW)杂交,F2中雄羽芦花鸡(aaZBZb)占1/4;方案2中:F1中公鸡③(aaZBZb)和F1所有母鸡(1/4AAZbW、2/4AaZbW、1/4aaZbW)随机杂交,由于aa与Aa杂交后代中Aa:aa=1:1,aa与aa杂交后代全是aa,所以F2中基因型为aa占比1/2×1/2+1/4×1=1/2,而ZBZb和ZbW杂交后代中ZBZb占1/4,则F2中雄羽芦花鸡(aaZBZb)所占比例=1/2×1/4=1/8,为了让F2中尽可能多地出现雄羽芦花鸡,应选择方案1。
18.(2026·安徽合肥·二模)大豆作为我国重要的粮油作物,深色种子中含有较多的天然色素,具有药用和营养价值。大豆种皮颜色受两对等位基因R、r和T、t控制,R基因存在时表现为黑色,R和T均不存在时表现为褐色。大豆豆荚茸毛颜色由一对等位基因B、b控制。科研人员利用甲、乙、丙、丁四种纯系品种开展杂交实验,结果如下表。回答下列问题。
组别
亲本杂交组合
F1
F2
实验一
甲(黑色种皮)×乙(褐色种皮)
全为黑色种皮
黑色种皮:深褐色种皮:褐色种皮=12∶3∶1
实验二
丙(深褐色种皮棕色茸毛)×丁(褐色种皮灰色茸毛)
全为深褐色种皮棕色茸毛
深褐色种皮棕色茸毛:深褐色种皮灰色茸毛:褐色种皮棕色茸毛:褐色种皮灰色茸毛=66∶9∶9∶16
(1)据实验一结果分析,种皮颜色的遗传遵循 定律,其中能稳定遗传表型的基因型有 种。
(2)实验二中F2表型和比例出现的根本原因是 。若让F1与褐色种皮灰色茸毛大豆杂交,子代表型的比例是 。
(3)为研究大豆豆荚灰色茸毛的形成原因,科研人员对B、b两种基因转录的mRNA进行RT-PCR(是以RNA逆转录形成的cDNA为模板,进行PCR扩增的技术,可以实现对目标RNA序列的定量检测),获得结果如图1所示。据此推测,大豆豆荚灰色茸毛的形成原因是 。科研人员推测b基因是B基因相关序列缺失了一个碱基对C/G所产生的,如图2所示,为了进一步验证此观点,科研人员设计一对引物R、F对B、b基因分别进行PCR,再用限制酶EcoN I进行酶切,电泳检测结果如图3所示,推测引物F的“”中序列应设计为5'- -3'。
【答案】(1)① 自由组合 ② 5##五 (2)① T和B位于一条染色体上,t和b位于另一条同源染色体上,MI前期同源染色体互换,产生了4种配子 ② 4∶1∶1∶4 (3)① b基因转录受抑制,产生的mRNA减少 ② CCACCT
(1)小问详解:
实验一F2种皮性状分离比为12:3:1,是9:3:3:1的变形,说明种皮颜色的遗传遵循基因自由组合定律(同时遵循分离定律)。根据题意:R_ _ _ _为黑色,rrT_为深褐色,rrtt为褐色,能稳定遗传的纯合基因型为RRTT、RRtt、rrTT、rrtt,但RRTt自交后代依然是黑色,不发生性状分离,故能稳定遗传表型的基因型有5种。
(2)小问详解:
实验二棕色茸毛×灰色茸毛,子一代全为棕色茸毛,可见棕色茸毛为显性用B表示,根据小问1可知,甲黑色种皮为RRTT、乙褐色种皮为rrtt,由此可知实验二丙深褐色种皮棕色茸毛为BBrrTT,丁褐色种皮灰色茸毛为bbrrtt,实验二F1为BbrrTt,由于F₂深褐色种皮棕色茸毛:深褐色种皮灰色茸毛:褐色种皮棕色茸毛:褐色种皮灰色茸毛=66∶9∶9∶16,性状比例不符合自由组合的9:3:3:1,说明控制种皮的T/t和控制茸毛的B/b位于一对同源染色体上,F₁(BbrrTt)减数分裂I时同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换,产生了四种比例不等的配子,即T和B位于一条染色体上,t和b位于另一条同源染色体上,MI前期同源染色体互换,产生了4种配子,因此出现该比例。根据F₂中bbrrtt(褐色灰色茸毛)占16%,可知F₁产生bt配子比例为0.4,连锁的亲本型配子BT:bt=4:4,重组型配子bT:Bt=1:1,即配子比例为BT:bT:Bt:bt=4:1:1:4。测交(F₁与bbrrtt杂交)后代中,子代表型比例等于配子比例,即4:1:1:4。
(3)小问详解:
图1中B基因的RT-PCR条带更亮,说明b基因转录的mRNA含量更低,推测灰色茸毛形成是因为b基因转录量低、表达量少,翻译产生的相关蛋白更少,即b基因转录受抑制,产生的mRNA减少,从而表现为灰色。根据图2,b基因比缺失了1个碱基对C/G的B基因多一个C(5'链上),导致b没有EcoN I酶切位点,故图3中b基因是一个条带,而B含有EcoN I酶切位点,被切成了2个片段,根据EcoN I酶识别序列及引物F与B基因3'端序列碱基互补配对,可知引物F的序列为5′−TGTGAGATATTTGGCTA[]CC−3′,因此框中序列为CCACCT,即引物F框及后续的序列存在EcoN I酶识别序列。
19.(2026·安徽滁州·二模)家蚕是重要经济昆虫,所产蚕丝有多种颜色。选取绿茧(AABB)与白茧(aabb)杂交,F1均为绿茧。F1雌性(不发生同源染色体的互换)与亲代白茧回交,回交子代群体出现绿茧、浅绿茧和白茧三种表型,比例为1∶1∶2。SSR是分布于各染色体的DNA序列,不同染色体有独特的SSR。本实验利用电泳技术检测可能与茧色遗传相关染色体的SSR扩增产物,结果如图所示(SSR1、SSR2和SSR3分别位于家蚕20号、28号及7号染色体)。
回答下列问题。
(1)根据回交结果,能否判断基因A与B独立遗传? ,请说明理由: 。
(2)基于SSR检测结果,A与B定位于 号染色体或 号染色体。写出该回交子代群体中白茧个体的基因型 (SSR编号数字较小的染色体上基因用A、a表示)。
(3)遗传学证据表明,另有一绿茧突变基因G,可独立控制绿茧表型,且其作用通路与A、B基因调控的绿茧形成途径相互独立。现已证实,基因B/b与G/g位于同一条染色体上。以基因型为AABBgg与aabbGG的绿茧个体杂交,对所得F1个体进行测交。测交后代的基因检测结果显示:仅在F1雄性个体的测交后代中,出现了一定数量的AaBbGg、aaBbGg和Aabbgg个体。对此的合理解释是:F1雄性个体内,部分精原细胞在减数分裂过程中发生了 ,理论上该组测交后代中还存在与AaBbGg个体相同数量的 (填基因型)个体。若让F1雌雄个体相互交配,则子代中绿茧性状能够稳定遗传的基因型最多有 种(不发生突变)。
【答案】(1)① 能 ② F1雌性AaBb与亲代白茧回交属于测交,表型比例是1∶1∶1∶1的变形(或表型比例为1∶1∶2,说明F1产生四种比例相同的配子) (2)① 20 ② 28 ③ Aabb、aabb (3)① (四分体的)非姐妹染色单体的互换 ② aabbgg ③ 8##八
(1)小问详解:
分析题意,绿茧(AABB)与白茧(aabb)杂交,F1均为绿茧AaBb,F1雌性AaBb与亲代白茧回交属于测交,若A、B独立遗传(符合自由组合),F₁AaBb会产生AB:Ab:aB:ab = 1:1:1:1四种配子,而实际测交后代表型比例是1∶1∶2,是1∶1∶1∶1的变形,F1雌性与aabb测交,即子代中AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb= 1:1:1:1,说明基因A与B独立遗传。
(2)小问详解:
F1雌与亲代白茧回交,子代群体出现绿茧(AaBb)、浅绿茧和白茧三种表型,比例为1∶1∶2,由题意可知,SSR1、SSR2和SSR3分别位于家蚕20号、28号及7号染色体,其中SSR3(7号染色体),所有表型后代都符合随机分离,和茧色性状不连锁,说明A、B都不在7号染色体,绿茧个体同时带有F₁的SSR1和SSR2条带,浅绿茧只带其中一个F₁条带(基因型是A-bb或aaB-),A与B定位于20号染色体或28号染色体,两对基因位于非同源染色体,独立遗传;回交过程是AaBb×aabb,子代中AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb= 1:1:1:1,白茧个体缺少28号染色体上的SR2标记,含有20号染色体上的SSR1标记,编号数字较小的染色体上基因用A、a表示,其中对应基因型白茧为Aabb和aabb。
(3)小问详解:
亲本AABBgg × aabbGG,F₁基因型为AaBbGg,其中B/b和G/g位于同一条染色体,F₁连锁情况为:一条染色体携带B和g,同源另一条携带b和G,测交是和aabbgg杂交,不发生交换的话,不会出现B和G同型的配子,现在出现了AaBbGg(含B和G),说明F₁雄性部分精原细胞减数分裂时,(四分体的)非姐妹染色单体的互换,产生了重组配子BG和bg;互换产生的重组配子BG和bg数量相等,ABG和测交配子abg结合得到AaBbGg,则abg和测交配子abg结合得到aabbgg,因此AaBbGg和aabbgg数量相等;F₁雌雄交配,雌性不发生同源染色体的互换,利用棋盘法,G独立控制绿茧,GG后代均表现绿茧,共6种基因型,而 gg无G,依赖A/B途径:AABBgg、AABBGg,共2种,故子代中绿茧性状能够稳定遗传的基因型最多有6+2=8种绿基因型。
20.(2026·安徽淮北·二模)亚麻是重要的经济作物,其茎秆韧皮部纤维用于纺织,亚麻籽富含不饱和脂肪酸。株高是影响亚麻抗倒伏性及纤维产量的关键性状。研究发现,亚麻株高受两对独立遗传的等位基因A/a和B/b控制,其中双显性个体表现为高秆,其余基因型均为矮秆。现有两个矮秆纯合突变品系:品系1(aaBB)和品系2(AAbb)。回答下列问题:
(1)品系1和品系2均为通过诱变获得的矮秆突变体。从变异类型上看,若两品系的矮秆性状均是由DNA分子中碱基的替换、增添或缺失引起的基因结构改变,则该变异类型称为 。在育种实践中,若想获得兼具两品系优点的稳定遗传高秆植株,可采用的育种方法有 。
(2)利用品系1(aaBB)与品系2(AAbb),若通过实验验证基因B/b不位于1号染色体上(已知A/a位于1号染色体上),写出实验思路、结果和结论。
实验思路: 。
结果和结论: 。
(3)SSR(“HVM9”或“HVM33”)是广泛分布于基因组中的短串联重复片段,不同染色体上的SSR重复单元不同,同源染色体上SSR的重复次数也存在差异,因此可作为染色体或基因的特异性分子标记。科研人员利用SSR标记对控制矮秆的基因B/b进行定位,将品系2(AAbb)与纯合高秆植株(AABB)杂交得F1,F1自交获得F2,对亲本及部分F2个体的SSR序列进行PCR扩增后电泳,结果如下图所示(图中F2个体1~4均为矮秆)。
①据图分析,SSR序列 (填“HVM9”或“HVM33”)与基因B/b存在连锁关系,判断依据是 。
②据图分析在F2中,能稳定遗传的高秆品系序号有 。若F2的13号个体表现为矮秆,不考虑突变情况下,原因可能是 。
【答案】(1)① 基因突变 ② 杂交育种、单倍体育种 (2)① 品系1 (aaBB)× 品系2 (AAbb)→F1 自交得 F2,统计株高性状分离比。 ② F2 高秆:矮秆=9:7,证明B/b不位于1号染色体,两对基因独立遗传。 (3)① HVM33 ② 从图中看矮杆个体(bb)均含有HVM33条带,均与品系2一致 ③ 6、8、12、14 ④ 减数分裂时交叉互换,导致基因型为A-bb或aaB-
(1)小问详解:
DNA分子中碱基对的替换、增添、缺失,导致基因结构发生改变,这种变异属于基因突变,符合题中诱变获得突变体的变异类型。杂交育种:品系1(aaBB)× 品系2(AAbb)→F1(AaBb),F1自交,F2中筛选AABB纯合高秆,连续自交至稳定遗传。单倍体育种:F1(AaBb)花药离体培养得单倍体,秋水仙素加倍,直接获得AABB纯合高秆,明显缩短育种年限。
(2)小问详解:
让品系1(aaBB)和品系2(AAbb)杂交得到F1,F1自交得到F2,统计F2的株高性状分离比。已知A/a 在1号染色体,若B/b也在1号染色体,则两对基因连锁,F2不会出现9∶7; 若B/b不在1号染色体,两对基因遵循自由组合定律,双显性(A_B_)为高秆,其余为矮秆,性状比为9∶7。
(3)小问详解:
①SSR标记与目标基因连锁时,性状与条带高度关联。矮秆由bb控制,所有矮秆个体的HVM33条带都和亲本品系2(AAbb)一致,证明HVM33与B/b连锁。
②能稳定遗传的高秆(AABB)必须在HVM33位点表现为纯合(只含来自高秆亲本的条带),符合条件的是 6、8、12、14。13号条带看似高秆,但表现矮秆,无突变时,原因是交叉互换使b基因与高秆标记连锁,最终基因型为AAbb,表现矮秆。
试卷第1页,共3页
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