内容正文:
2025-2026学年高一生物暑假作业-基因的自由组合定律
1.某种观赏花卉(两性花)有4种表型:紫色、大红色、浅红色和白色,由3对等位基因(A/a、B/b和D/d)共同决定,其中只要含有aa就表现白色,且Aa与另外2对等位基因不在同一对同源染色体上。现有4个不同纯合品系甲、乙、丙和丁,它们之间的杂交情况(无突变、致死和染色体互换)见表。下列分析正确的是( )
组别
杂交组合
F1
F1自交,得到F2
Ⅰ
甲(紫色)×乙(白色)
紫色
紫色:浅红色:白色≈9:3:4
Ⅱ
丙(大红色)×丁(白色)
紫色
紫色:大红色:白色≈6:6:4
A.B/b与D/d不在同一对同源染色体上,遵循自由组合定律
B.Ⅰ、Ⅱ组的F1个体,基因型分别是AaBBDd、AaBbDD
C.Ⅰ组产生的F2,其紫色个体中有6种基因型
D.Ⅱ组产生的F2,其白色个体中纯合子占1/2
2.多对等位基因在细胞中的分布可以在同一对同源染色体上,也可以在不同对的同源染色体上,如表示某种动物甲和乙两个个体的体细胞中有关基因的组成及基因位于染色体上的情况,下列有关叙述错误的是( )
染色体编号
甲个体(aaBbDd)基因的位置情况
乙个体(AaBbdd)基因的位置情况
6号染色体
aa
Bb
Aa
Bb
8号染色体
Dd
dd
A.乙个体的一个精原细胞减数分裂时发生染色体互换可产生4种配子
B.要验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,可以让甲和乙进行杂交
C.若不发生染色体互换,乙自交子代中出现隐性纯合子的概率为1/4
D.若发生染色体互换,甲个体的一个精原细胞减数分裂也可产生4种配子
3.水稻A、B基因的表达产物与其育性有关。A蛋白使花粉致死,B蛋白能完全抑制A蛋白的功能,a、b基因无此作用,且这两对基因位于一对同源染色体上。A基因能持续表达,B基因仅在减数分裂Ⅱ表达。现有一株基因型为AaBb的水稻,50%的花粉不育,用基因工程技术转入一个B基因(便于区分,用B'表示),随机插入到染色体中。下列说法错误的是( )
A.AaBb水稻可育花粉的基因型可能是AB或aB
B.AaBb水稻可能是由AAbb(♂)和aaBB(♀)杂交而来
C.AaBb自交,理论上一定可以得到基因型为AaBb的子代
D.转入B'的位置不同,AaBbB'花粉育性可能是50%、75%或100%
4.孟德尔在豌豆杂交实验中,除了研究豌豆的籽粒形状(圆粒和皱粒)和子叶颜色(黄色和绿色)外,还观察了另外两对相对性状:豆荚形状(饱满和缢缩)和花的位置(腋生和顶生)。他用纯种饱满豆荚腋生花的豌豆与纯种缢缩豆荚顶生花的豌豆杂交,F1全部表现为饱满豆荚腋生花。F1自交得F2,F2中出现了四种表型,比例接近9:3:3:1。下列相关分析正确的是( )
A.孟德尔通过观察F2的表型比例,提出“遗传因子”成对存在且彼此独立,这是他对分离定律的初步解释
B.若F1与缢缩豆荚顶生花的豌豆测交,后代会出现1:1:1:1的表型比例,说明控制豆荚形状和花位置的基因位于非同源染色体上
C.自由组合定律的实质是F1产生配子时,同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合
D.孟德尔利用“假说-演绎法”进行测交实验时若F2未出现预期比例,则假说必然被推翻
5.某观赏花卉的红花/白花由等位基因D/d控制,D基因控制红花性状;长梗/短梗由等位基因E/e控制,E基因控制长梗性状。这2对等位基因独立遗传。为探究该花卉的基因致死现象,科研人员开展了两组实验。实验①:红花短梗植株自交,子代中红花短梗:白花短梗=2:1。实验②:白花长梗植株自交,子代中白花长梗:白花短梗=2:1。下列分析及推理中错误的是( )
A.由实验①可推断D基因纯合致死,由实验②可推断E基因纯合致死
B.将红花长梗植株进行自交,所得子代植株中纯合子所占的比例为1/4
C.若该花卉中某植株表现为红花长梗,则其基因型一定为DdEe
D.实验①中亲本的基因型为Ddee,子代中红花短梗个体的基因型也为Ddee
6.某实验小组构建了第Ⅱ平衡染色体果蝇,基因型为AaBb(两对基因都在Ⅱ号染色体上),如图所示。两染色体间不发生交叉互换,基因A、B为显性纯合致死基因(含有AA或BB时果蝇致死),具有第Ⅱ平衡染色体的果蝇交配,后代中的第Ⅱ染色体仍为平衡染色体。将具有某隐性突变性状的突变型果蝇与第Ⅱ平衡染色体野生型果蝇杂交,F1均为野生型。让F1雌雄果蝇交配得F2。下列叙述错误的是( )
A.第Ⅱ平衡染色体果蝇的A和B基因在一条染色体上
B.该类果蝇雌雄个体杂交后代中,只有50%的个体能正常发育
C.若F2中野生型:突变型=5:2,则该突变基因在Ⅱ号染色体上
D.若F2中野生型:突变型=3:1,则该突变基因不在Ⅱ号染色体上
7.某种蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)是显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上,生物小组同学用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如下图所示。下列说法正确的是( )
A.上述亲本的基因型是PPGg×PPgg
B.F1中紫翅绿眼个体自交(基因型相同个体间的交配),相应性状之比是15:5:3:1
C.F1中紫翅白眼个体自交(基因型相同个体间的交配),其中纯合子所占比例是1/3
D.F1中紫翅绿眼个体与黄翅白眼个体交配,则F2相应性状之比是3:3:1:1
8.利用抗锈病基因E和绿色荧光基因G、抗除草剂基因F和红色荧光基因R分别构建串联基因E—G和F—R,并将它们导入玉米细胞,培育出纯合的抗锈病、抗除草剂(双抗)转基因玉米。用该纯合双抗转基因玉米与野生型植株杂交,对F1的花粉粒的荧光颜色进行统计,结果为双荧光4100个、绿荧光900个、红荧光900个。下列说法正确的是( )
A.纯合双抗转基因玉米的E与F基因位于非同源染色体上
B.F1形成花粉时,处于减数分裂Ⅱ时期的细胞,有一半可以发出荧光
C.F1形成花粉时,基因E和基因F所在的染色体片段之间发生了互换
D.F1产生的花粉中,基因重组型花粉粒的占比约为18%
9.某水稻品种的育性由一对等位基因M、m控制,含M基因的植株可产生正常的雌、雄配子,基因型为mm(m基因在2号染色体上)的植株表现为雄性不育。M基因可使雄性不育植株恢复育性,D基因可使种子呈现蓝色,无D基因的种子呈现白色,基因型为DD的植株会死亡,且M、D基因不影响其他基因的表达。实验人员通过基因工程技术,以基因型为mm的细胞为材料,将一个M基因导入2号染色体,将一个D基因导入3号染色体,获得转基因植株甲;将一个M与D的融合基因导入一条2号染色体,获得转基因植株乙;将4个M与D的融合基因导入,每对同源染色体上最多插入1次,获得转基因植株丙。下列相关叙述错误的是( )
A.让基因型为Mm的植株连续自交两代,F2中的雄性不育植株所占比例为1/6
B.让转基因植株甲连续自交两代获得F2,F2中育性正常且种子呈白色的植株所占比例为5/12
C.让转基因植株乙自交获得F1,F1中的蓝色种子均可育
D.让转基因植株丙与雄性不育植株杂交,子代中雄性不育植株所占比例为1/16
10.牛的角形由一对常染色体上等位基因A/a控制,正常角为显性性状(A),畸角为隐性性状(a)。微卫星标记(STR)位点是短串联重复序列,由2~6个碱基对构成的核苷酸串联重复片段。已知某对染色体上的微卫星标记(STR)位点有两种类型:STR1和STR2。为定位基因A/a的位置,研究人员进行了以下杂交实验:
父本:正常角(STR1/STR2),母本:畸角(STR2/STR2),多对进行交配,对子代进行统计,发现含有STR1的个体均为正常角,仅含有STR2的个体均为畸角。不考虑基因突变和致死,回答相关问题:
(1)根据子代表型,父本、母本基因型分别为_______。
(2)根据子代实验结果推断,父本角形基因(A/a)与STR位点存在连锁关系(STR位点与基因在一条染色体上),且A基因与_______连锁,a基因与_______连锁,依据为_______。
(3)研究者利用PCR技术确定上述位置关系成立,并让该父本与母本再次交配,后代表型及比例结果如下表。已知距离基因较近的微卫星标记(STR)位点可随基因一起互换,重组率为重组型配子占总配子数的百分率。
STR1/STR2正常角
STR1/STR2/STR2正常角
畸角
42
8
50
①根据结果,重组发生在_______(填“父本”或“母本”)减数第_______次分裂。重组率为_______。
②子代畸角个体中,微卫星标记位点为STR2/STR2的概率是______。
③请在下图中画出父本体细胞中微卫星标记(STR)位点与角形基因的位置关系。
答案以及解析
1.答案:D
解析:A、根据题目描述,表型由3对等位基因(A/a、B/b、D/d)决定,其中只要基因型中含有aa,表型即为白色,Aa与另2对等位基因不在同一对同源染色体上,说明A/a与B/b、D/d是独立分配的,根据Ⅰ组的F1全为紫色,F2表型比例为9:3:4,符合A/a和B/b(或A/a和D/d)两对基因的自由组合,Ⅱ组的F1表型均为紫色,F2表型比例为6:6:4,符合9:3:3:1变式,说明符合A/a和B/b(或A/a和D/d)两对基因的自由组合,两组实验无法证明B/b与D/d两对等位基因之间的关系,A错误;
B、根据题目描述,表型由3对等位基因(A/a、B/b、D/d)决定,其中只要基因型中含有aa,表型即为白色,Aa与另2对等位基因不在同一对同源染色体上,说明A/a与B/b、D/d是独立分配的,根据Ⅰ组的F1全为紫色,F2表型比例为9:3:4,符合A/a和B/b(或A/a和D/d)两对基因的自由组合,Ⅱ组的F1表型均为紫色,F2表型比例为6:6:4,符合9:3:3:1变式,说明符合A/a和B/b(或A/a和D/d)两对基因的自由组合,Ⅰ、Ⅱ组的F1个体,基因型分别是AaBBDd、AaBbDD,或AaBbDD,AaBBDd,B错误;
C、Ⅰ组的F1全为紫色,F2表型比例为9:3:4,F2紫色个体基因型为A_B_DD或A_BBD_,共4种基因型,C错误;
D、推测Bb与Dd应该是在同一对染色体上。第一组是AABBDD×aabbdd,第二组是AABBdd×aabbDD(或AAbbDD×aaBBdd)。Ⅱ组产生的F2,其白色个体基因型为aabbDD、aaBDD(或aaBBdd、aaBBD),其中纯合子为aabbDD、aaBBDD(或aaBBdd、aaBBDD),白色个体的总概率为1/4(aa),aabbDD、aaBBDD(或aaBBdd、aaBBDD)纯合子的概率为:1/16+1/16=1/8,因此白色个体中纯合子占1/2,D正确。
故选D。
2.答案:C
解析:A、乙个体的Aa和Bb位于同一对同源染色体(6号),且A、B在一条染色体上,a、b在另一条同源染色体上。如果在减数分裂的过程中,一个精原细胞若发生互换,则该精原细胞会形成4个配子,基因型为ABD、AbD、aBd、abd或ABd、Abd、aBD、abD四种,A正确;
B、甲(Dd)与乙(dd)杂交,子代Dd:dd=1:1,验证D/d的分离定律,B正确;
C、乙的连锁方式未确定,如果是AB、ab连锁,则正确;如果是Ab、aB连锁,则aabb改了为0,C错误;
D、甲(aaBbDd)的Bb和Dd位于不同染色体,若不发生染色体互换,可形成aBD、abd或aBd、abD两种配子,当发生染色体互换时,才可形成aBD、aBd、abD、abd四种配子,D正确。
故选C。
3.答案:B
解析:A基因使花粉致死,B基因(减数分裂Ⅱ表达)可抑制A蛋白功能。AaBb水稻中,若A与b连锁、a与B连锁,减数分裂形成的花粉基因型为Ab和aB;减数分裂Ⅱ时,B基因表达抑制A蛋白,因此aB花粉可育,Ab花粉中A蛋白未被抑制(B基因未在该花粉中表达)而不育,故可育花粉基因型为aB;若A与B连锁、a与b连锁,减数分裂Ⅱ时B基因表达抑制A蛋白,AB花粉可育,ab花粉可育,因此可育花粉基因型可能是AB或aB,A正确;若父本为AAbb,其花粉中A基因使花粉致死,无法产生可育花粉,不能完成杂交,因此AaBb水稻不可能由AAbb(古)和aaAa(早)杂交而来,B错误;AaBb自交时,若母本产生的配子均可育(雌配子不受A基因影响),父本产生部分可育花粉,雌雄配子结合时,必然有AaBb的组合(如母本AaBb产生AB配子,父本产生AB或aB可育配子),因此理论上一定能得到AaBb子代,C正确;转入B'基因的位置不同,对花粉育性影响不同:若B'插入非A/b所在染色体,B'在减数分裂中表达,可抑制更多A蛋白,花粉育性可能为75%或100%;若B'插入A所在染色体,可能不改变原有育性(仍为50%),D正确。故选B。
4.答案:B
解析:A、孟德尔通过观察F2的表型比例,提出“不同对遗传因子自由组合”,这是对自由组合定律的初步解释,A错误;
B、F1与缢缩豆荚顶生花的豌豆测交,后代出现1:1:1:1的表型比例,说明F1产生四种比例相等的配子,控制豆荚形状和花位置的基因位于非同源染色体上,B正确;
C、自由组合定律的实质是F1产生配子时,同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,C错误;
D、测交实验若未出现预期比例,可能是实验误差等原因,不一定推翻假说,D错误。
故选B。
5.答案:B
解析:实验①中红花短梗植株(D_ee)自交,子代中红花短梗:白花短梗=2:1,正常情况下红花(D_)自交后代应为DD:Dd:dd=1:2:1,出现2:1的性状分离比,可推断D基因纯合致死,实验②中白花长梗植株(ddE_)自交,子代中白花长梗:白花短梗=2:1,正常情况下长梗(E_)自交后代应为EE:Ee:ee=1:2:1,出现2:1的性状分离比,可推断E基因纯合致死,A正确;红花长梗植株的基因型为DdEe,其自交,由于DD和EE致死,子代中存活的个体基因型及比例为DdEe:Ddee:ddEe:ddee=4:2:2:1,纯合子(ddee)所占比例为1/9,B错误;因为D基因纯合致死且E基因纯合致死,所以红花长梗植株的基因型一定为DdEe,C正确;实验①中红花短梗植株自交后代出现性状分离,且红花:白花=2:1,所以亲本基因型为Ddee,子代中红花短梗个体的基因型也为Ddee,D正确。
6.答案:A
解析:根据题意分析,由于基因型为AA或BB时会出现致死,若A基因和b基因在一条染色体上,则AaBb的个体自交后代的基因型及比例为AAbb:AaBb:aaBB=1:2:1,其中AAbb和aaBB都会致死,因此子代只有一种基因型即AaBb,全部为第Ⅱ平衡染色体果蝇,该类果蝇雌雄个体杂交后代中,只有50%的个体能正常发育,其余都会死亡,A错误,B正确;假设突变基因在Ⅱ号染色体上,设突变基因为m,野生基因为M,突变型果蝇基因型为abm//abm(隐性纯合),与平衡染色体野生型(AbM//aBM,M为野生基因)杂交,F1基因型为AbM//abm和aBM//abm(野生型),F1雌雄交配,F1产生的配子比例为AbM:aBM:abm=1:1:2,杂交后代突变型个体所占的比例为2/4×2/4=4/16,致死个体占2/16,野生型占10/16,因此野生型:突变型=5:2,C正确;若突变基因不在Ⅱ号染色体上,则遵循自由组合定律,设突变基因为m,突变型为mm,野生型为MM,Mm×Mm后代中,MM:Mm:mm =1:2:1(野生型:突变型=3:1),F2中野生型:突变型=3:1(因两对基因独立,存活比例不影响该比例),D正确。
7.答案:B
解析:紫翅:黄翅=3:1,可知双亲控制该性状的基因都为杂合子Pp×Pp,绿眼:白眼=1:1,可知双亲控制该性状的基因为Gg×gg,故亲本基因型为PpGg×Ppgg,A错误;Gg自交,绿眼:白眼=3:1,P_自交,出现黄翅的概率为2/3×1/4=1/6,紫翅为1-1/6=5/6,即紫翅:黄翅=5:1;故F1紫翅绿眼(P_Gg)个体自交后代表型的比例为(3:1)(5:1)=15:5:3:1,B正确;F1紫翅白眼基因型为P_gg,紫翅白眼个体自交,纯合子的概率为1-2/3×1/2=2/3,C错误;F1紫翅绿眼的基因型P_Gg(1/3PPGg、2/3PpGg),黄翅白眼的基因型为Ppgg,采用逐对分析法,P_×pp→pp=2/3×1/2=1/3,说明紫翅:黄翅=2:1,Gg×gg→绿眼:白眼=1:1,则F2的性状分离比2:2:1:1,D错误。
8.答案:D
解析:A、根据题干信息分析,纯合双抗转基因玉米的基因型为EEFF,与野生型植株杂交,后代中双荧光4100个、绿荧光900个、红荧光900个,说明两对基因位于一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律,A错误;
B、根据以上分析已知,两对基因位于一对同源染色体上,则F1形成花粉时,同源染色体分离,处于减数分裂Ⅱ时期的细胞,都可以发出荧光,B错误;
C、两对基因位于一对同源染色体上,则F1形成花粉时,基因E和基因F所在的染色体与不含E和F的染色体片段之间发生了互换,C错误;
D、F1中,只产生一种荧光的花粉是重组型配子,且产生一个绿荧光的同时,就会产生一个红荧光的花粉,所以基因重组型花粉粒的占比约为900÷(900+4100)=18%,D正确。
故选D。
9.答案:B
解析:A、让基因型为Mm的植株连续自交两代,由于F1中雄性不育个体无法自交繁殖,因此仅考虑F1中的1/3MM、2/3Mm个体,继续自交一代后,F2中的雄性不育植株(mm)所占比例为(2/3)×(1/4)=1/6,A正确。
B、分析题意可知,转基因植株甲的基因型为Mm(2号染色体)和DO(3号染色体),甲自交一代,逐对考虑,则MM:Mm:mm=1∶2∶1,DD(死亡):DO:OO=1∶2∶1,存活植株中,DO占2/3,OO占1/3,F1自交得F2,其中只有1/3MM和2/3Mm能自交,F2中育性正常的种子M-=(1-1/6)=5/6,2/3DO、1/3OO自交后,子代中有2/3×1/4DD、2/3×2/4DO、(2/3×1/4+1/3)OO,比例是1∶2∶3,由于DD致死,则种子呈白色的植株所占比例为3/5,故F2中育性正常且种子呈白色的植株所占比例为5/6×3/5=1/2,B错误;
C、转基因植株乙配子类型是MD、mO,乙自交时,子代在2号染色体上有50%概率为M-D(可育)或m(不可育),蓝色种子(D_)对应的植株基因型为M-D(可育),白色种子(无D)对应mm(不可育),故F1中的蓝色种子均可育,C正确;
D、植株丙(每对同源染色体上最多插入一次)基因型为(MD)4mm,产生的配子中不含M的比例为(1/2)4,因此植株乙与雄性不育植株(mm)杂交,子代中雄性不育植株(mm)所占比例为1/24=1/16,D正确。
故选B。
10.答案:(1)Aa、aa
(2)STR1;STR2;因为子代含有STR1的个体均为正常角,仅含有STR2的个体均为畸角
(3)父本;一;16%;84%;
解析:(1)牛的角形由一对常染色体上等位基因A/a控制,正常角为显性性状(A),畸角为隐性性状(a)。子代中既有正常角,也有畸角,说明父本为杂合子(Aa),母本为隐性纯合子(aa)。
(2)根据题意可知,父本:正常角(STR1/STR2),母本:畸角(STR2/STR2),多对进行交配,对子代进行统计,发现含有STR1的个体均为正常角(A_),仅含有STR2的个体均为畸角(aa),所以可推出,A与STR1连锁,a与STR2连锁。
(3)①若A与STR1连锁,a与STR2连锁,父本基因型为AaSTR1STR2,母本基因型为aaSTR2STR2,子代正常角(Aa)应含有STR1/STR2,不会出现STR1/STR2/STR2序列,根据题意可知,距离基因较近的微卫星标记(STR)位点可随基因一起互换,因此可推测父本中A、STR1与a发生了互换,形成了A-STR1/STR2的配子,该过程发生在减数第一次分裂前期,即四分体时期的交换。由于重组率为重组型配子占总配子数的百分率,根据STR1/STR2/STR2正常角的个体为8个,可知互换型的A-STR1/STR2的配子占8个,则另一种互换的配子即不含STR1STR2的配子也占8个,故重组率=16÷(42+8+50)=16%。
②根据结果,父本产生配子类型及比例:未重组配子:A-STR1(42%)、a-STR2(42%)。重组配子:A-STR1/STR2(8%)、a(8%)。母本只产生a-STR2配子。子代中“畸角aa且STR2/STR2”的概率为42%,因此占畸角个体的概率为42%÷(42%+8%)=84%。
③根据距离基因较近的微卫星标记(STR)位点可随基因一起互换,并得到了重组配子A-STR1/STR2,因此可知同源染色体上的STR1和STR2不在相同位置,因此父本体细胞中微卫星标记(STR)位点与角形基因的位置关系如图。
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$2025-2026学年高一生物暑假作业-基因的自由组合定律
1.某种观赏花卉(两性花)有4种表型:紫色、大红色、浅红色和白色,由3对等位基因(A/a、B/b和D/d)共同决定,其中只要含有aa就表现白色,且Aa与另外2对等位基因不在同一对同源染色体上。现有4个不同纯合品系甲、乙、丙和丁,它们之间的杂交情况(无突变、致死和染色体互换)见表。下列分析正确的是( )
组别
杂交组合
F1
F1自交,得到F2
Ⅰ
甲(紫色)×乙(白色)
紫色
紫色:浅红色:白色≈9:3:4
Ⅱ
丙(大红色)×丁(白色)
紫色
紫色:大红色:白色≈6:6:4
A.B/b与D/d不在同一对同源染色体上,遵循自由组合定律
B.Ⅰ、Ⅱ组的F1个体,基因型分别是AaBBDd、AaBbDD
C.Ⅰ组产生的F2,其紫色个体中有6种基因型
D.Ⅱ组产生的F2,其白色个体中纯合子占1/2
2.多对等位基因在细胞中的分布可以在同一对同源染色体上,也可以在不同对的同源染色体上,如表示某种动物甲和乙两个个体的体细胞中有关基因的组成及基因位于染色体上的情况,下列有关叙述错误的是( )
染色体编号
甲个体(aaBbDd)基因的位置情况
乙个体(AaBbdd)基因的位置情况
6号染色体
aa
Bb
Aa
Bb
8号染色体
Dd
dd
A.乙个体的一个精原细胞减数分裂时发生染色体互换可产生4种配子
B.要验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,可以让甲和乙进行杂交
C.若不发生染色体互换,乙自交子代中出现隐性纯合子的概率为1/4
D.若发生染色体互换,甲个体的一个精原细胞减数分裂也可产生4种配子
3.水稻A、B基因的表达产物与其育性有关。A蛋白使花粉致死,B蛋白能完全抑制A蛋白的功能,a、b基因无此作用,且这两对基因位于一对同源染色体上。A基因能持续表达,B基因仅在减数分裂Ⅱ表达。现有一株基因型为AaBb的水稻,50%的花粉不育,用基因工程技术转入一个B基因(便于区分,用B'表示),随机插入到染色体中。下列说法错误的是( )
A.AaBb水稻可育花粉的基因型可能是AB或aB
B.AaBb水稻可能是由AAbb(♂)和aaBB(♀)杂交而来
C.AaBb自交,理论上一定可以得到基因型为AaBb的子代
D.转入B'的位置不同,AaBbB'花粉育性可能是50%、75%或100%
4.孟德尔在豌豆杂交实验中,除了研究豌豆的籽粒形状(圆粒和皱粒)和子叶颜色(黄色和绿色)外,还观察了另外两对相对性状:豆荚形状(饱满和缢缩)和花的位置(腋生和顶生)。他用纯种饱满豆荚腋生花的豌豆与纯种缢缩豆荚顶生花的豌豆杂交,F1全部表现为饱满豆荚腋生花。F1自交得F2,F2中出现了四种表型,比例接近9:3:3:1。下列相关分析正确的是( )
A.孟德尔通过观察F2的表型比例,提出“遗传因子”成对存在且彼此独立,这是他对分离定律的初步解释
B.若F1与缢缩豆荚顶生花的豌豆测交,后代会出现1:1:1:1的表型比例,说明控制豆荚形状和花位置的基因位于非同源染色体上
C.自由组合定律的实质是F1产生配子时,同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合
D.孟德尔利用“假说-演绎法”进行测交实验时若F2未出现预期比例,则假说必然被推翻
5.某观赏花卉的红花/白花由等位基因D/d控制,D基因控制红花性状;长梗/短梗由等位基因E/e控制,E基因控制长梗性状。这2对等位基因独立遗传。为探究该花卉的基因致死现象,科研人员开展了两组实验。实验①:红花短梗植株自交,子代中红花短梗:白花短梗=2:1。实验②:白花长梗植株自交,子代中白花长梗:白花短梗=2:1。下列分析及推理中错误的是( )
A.由实验①可推断D基因纯合致死,由实验②可推断E基因纯合致死
B.将红花长梗植株进行自交,所得子代植株中纯合子所占的比例为1/4
C.若该花卉中某植株表现为红花长梗,则其基因型一定为DdEe
D.实验①中亲本的基因型为Ddee,子代中红花短梗个体的基因型也为Ddee
6.某实验小组构建了第Ⅱ平衡染色体果蝇,基因型为AaBb(两对基因都在Ⅱ号染色体上),如图所示。两染色体间不发生交叉互换,基因A、B为显性纯合致死基因(含有AA或BB时果蝇致死),具有第Ⅱ平衡染色体的果蝇交配,后代中的第Ⅱ染色体仍为平衡染色体。将具有某隐性突变性状的突变型果蝇与第Ⅱ平衡染色体野生型果蝇杂交,F1均为野生型。让F1雌雄果蝇交配得F2。下列叙述错误的是( )
A.第Ⅱ平衡染色体果蝇的A和B基因在一条染色体上
B.该类果蝇雌雄个体杂交后代中,只有50%的个体能正常发育
C.若F2中野生型:突变型=5:2,则该突变基因在Ⅱ号染色体上
D.若F2中野生型:突变型=3:1,则该突变基因不在Ⅱ号染色体上
7.某种蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)是显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上,生物小组同学用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如下图所示。下列说法正确的是( )
A.上述亲本的基因型是PPGg×PPgg
B.F1中紫翅绿眼个体自交(基因型相同个体间的交配),相应性状之比是15:5:3:1
C.F1中紫翅白眼个体自交(基因型相同个体间的交配),其中纯合子所占比例是1/3
D.F1中紫翅绿眼个体与黄翅白眼个体交配,则F2相应性状之比是3:3:1:1
8.利用抗锈病基因E和绿色荧光基因G、抗除草剂基因F和红色荧光基因R分别构建串联基因E—G和F—R,并将它们导入玉米细胞,培育出纯合的抗锈病、抗除草剂(双抗)转基因玉米。用该纯合双抗转基因玉米与野生型植株杂交,对F1的花粉粒的荧光颜色进行统计,结果为双荧光4100个、绿荧光900个、红荧光900个。下列说法正确的是( )
A.纯合双抗转基因玉米的E与F基因位于非同源染色体上
B.F1形成花粉时,处于减数分裂Ⅱ时期的细胞,有一半可以发出荧光
C.F1形成花粉时,基因E和基因F所在的染色体片段之间发生了互换
D.F1产生的花粉中,基因重组型花粉粒的占比约为18%
9.某水稻品种的育性由一对等位基因M、m控制,含M基因的植株可产生正常的雌、雄配子,基因型为mm(m基因在2号染色体上)的植株表现为雄性不育。M基因可使雄性不育植株恢复育性,D基因可使种子呈现蓝色,无D基因的种子呈现白色,基因型为DD的植株会死亡,且M、D基因不影响其他基因的表达。实验人员通过基因工程技术,以基因型为mm的细胞为材料,将一个M基因导入2号染色体,将一个D基因导入3号染色体,获得转基因植株甲;将一个M与D的融合基因导入一条2号染色体,获得转基因植株乙;将4个M与D的融合基因导入,每对同源染色体上最多插入1次,获得转基因植株丙。下列相关叙述错误的是( )
A.让基因型为Mm的植株连续自交两代,F2中的雄性不育植株所占比例为1/6
B.让转基因植株甲连续自交两代获得F2,F2中育性正常且种子呈白色的植株所占比例为5/12
C.让转基因植株乙自交获得F1,F1中的蓝色种子均可育
D.让转基因植株丙与雄性不育植株杂交,子代中雄性不育植株所占比例为1/16
10.牛的角形由一对常染色体上等位基因A/a控制,正常角为显性性状(A),畸角为隐性性状(a)。微卫星标记(STR)位点是短串联重复序列,由2~6个碱基对构成的核苷酸串联重复片段。已知某对染色体上的微卫星标记(STR)位点有两种类型:STR1和STR2。为定位基因A/a的位置,研究人员进行了以下杂交实验:
父本:正常角(STR1/STR2),母本:畸角(STR2/STR2),多对进行交配,对子代进行统计,发现含有STR1的个体均为正常角,仅含有STR2的个体均为畸角。不考虑基因突变和致死,回答相关问题:
(1)根据子代表型,父本、母本基因型分别为_______。
(2)根据子代实验结果推断,父本角形基因(A/a)与STR位点存在连锁关系(STR位点与基因在一条染色体上),且A基因与_______连锁,a基因与_______连锁,依据为_______。
(3)研究者利用PCR技术确定上述位置关系成立,并让该父本与母本再次交配,后代表型及比例结果如下表。已知距离基因较近的微卫星标记(STR)位点可随基因一起互换,重组率为重组型配子占总配子数的百分率。
STR1/STR2正常角
STR1/STR2/STR2正常角
畸角
42
8
50
①根据结果,重组发生在_______(填“父本”或“母本”)减数第_______次分裂。重组率为_______。
②子代畸角个体中,微卫星标记位点为STR2/STR2的概率是______。
③请在下图中画出父本体细胞中微卫星标记(STR)位点与角形基因的位置关系。
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