第12讲 自由组合定律(3大核心速记+3层专练突破)(浙江专用)2027年高考生物一轮复习讲练测
2026-08-06
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3份
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49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-专项训练 |
| 知识点 | 基因的自由组合定律 |
| 使用场景 | 高考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2027-2028 |
| 地区(省份) | 浙江省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 2.68 MB |
| 发布时间 | 2026-08-06 |
| 更新时间 | 2026-08-06 |
| 作者 | 生物略懂 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-08-06 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/59111817.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
摘要:
**基本信息**
以假说-演绎法为核心,系统整合实验探究、实质解析与变式应用,通过分层训练实现浙江高考靶向突破。
**专项设计**
|模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑|
|----|-----------|----------|----------|
|考情定向|考情概览+备考策略|新课标要求拆解+高频考点定位|考频分析→备考策略→核心概念锚定|
|核心速记|3大核心要点(含实验+计算)|假说-演绎步骤拆解、模拟实验操作规范、9:3:3:1变式模型构建|实验现象→理论解释→实质验证→应用拓展的递进链条|
|专练攻关|基础15+重难7+真题7|概念辨析(分离vs自由组合)、功能应用(致死/变式计算)|从基础判断到情境分析,覆盖浙江高考典型考向|
内容正文:
第12讲 自由组合定律(浙江专用)
专练·靶向攻关
两年模拟·基础通关
1.B
2.A
3.D
4.C
5.C
6.C
7.C
8.B
9.C
10.D
11.A
12.B
13.A
14.C
15.A
一年重难·情境应用
1.D
2.D
3.B
4.B
5.(1)套袋→授粉→套袋
(2) 不完全显性 Aa 红花:粉红花:白花=1:2:1 AABB 红花: 粉红花: 白花=1:2:1或者红花: 粉红花: 白花=3:6:7
6.(1) 1 缺刻叶 自由组合
(2) 6 5/6
(3) 红:黄=1:3 全黄 红:黄=1:1
7.(1) n NnFF
(2) 长 母
(3)3/4或9/16
(4)3/4
高考真题·考向感知
1.A
2.B
3.A
4. (1) 人工去雄 防止外来花粉授粉 (2) 形成配子时,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合 (3) 宽叶雌株:宽叶正常株=1:1 3/32 (4)
5. (1) DNA和蛋白质 同源染色体 (2) 两对非同源 非糯性抗螟水稻 4种
选取的F1是抗稻瘟病纯合子 抗螟基因与抗稻瘟病基因位于同一条染色体上
6.(1) 遵循 大穗
(2) 逆转录/反转录 A1A2植株中A基因的表达量介于A1A1和A2A2之间,因此表现为中穗
(3) 显性 A1A2BB A1A1BB A1A1Bb 7/16
7.(1) 9 4
(2)控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,且AyAy纯合致死
(3) ataBb atabb
(4) aadd aaD-(aaDD、aaDd)
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第12讲 自由组合定律(浙江专用)
考情·精准定向
核心·主干速记
核心1 两对相对性状杂交实验:假说-演绎法
核心2 性状分离比的模拟实验
核心3 自由组合的实质及应用
专练·靶向攻关
浙江专练+全国视野
两年模拟·基础通关 & 一年重难·情境应用 & 高考真题·考向感知
考情·精准定向
考情概览
新课标要求
考题统计
1、通过两对相对性状杂交的模拟实验,自主探究杂合子后代的表现型、基因型情况及比例。体验科学研究的过程,体会孟德尔的科学思维方式和科学态度。
3.结合教材图解图解及模拟实验过程、结果,阐述对自由组合现象的解释。
2024年浙江卷1月卷
2021年浙江卷6月卷
2020年 浙江卷7月卷
2020年 浙江卷1月卷
2010年 浙江统考卷
考情分析:
1.考查频次:选择题考查自由组合定律的可能性相对较小,仅考察常染色体上的基因,解答题中出现的也非常少,分值相对不固定。基本考查内容是自由组合定律对应假说-演绎法的基本过程,性状分离比模拟实验的基本操作及原因分析;自由组合定律的实质及相关的应用,难度相对较大。
2.考查要点:假说-演绎法的基本过程;性状分离比的模拟实验;孟德尔自由组合定律的实质及基本应用。
3.命题情境:试题一般以各种简单遗传现象的情景导入,结合教材内容考查杂交实验基本过程、自由组合定律中的假说演绎法基本步骤以及实在和应用。
备考策略
1.抓牢核心概念:自由组合实质、非同源染色体自由组合、假说-演绎法;性状分离比模拟。
2.构建知识网络:以 “两对相对性状杂交实验”,“假说-演绎法”“自由组合定律的实质和应用”为主线,孟德尔通过豌豆等材料进行实验,运用假说-演绎法分析归纳,最终得出自由组合定律的实质,自由组合定律在生活情境中的基本运用,包括9:3:3:1的变式、致死问题分析、基因型和表型相关比例的计算。
3.强化题型方法:
概念辨析题:准确区分易混概念,如分离和自由组合、自由组合和随机结合。
功能应用题:理解并掌握豌豆等其它材料在进行杂交实验过程中的具体步骤;假说-演绎法的基本步骤及对应的要点;显隐性判断、自交和测交、随机交配等在实际情境中的应用;9:3:3:1的变式应用;配子或合子等致死问题的分析。
核心·主干速记
核心1 两对相对性状杂交实验:假说-演绎法
1.两对相对性状的杂交实验——提出问题
(1)杂交实验
(2)实验结果及分析
结果
结论
F1全为黄色圆粒
说明黄色、圆粒为显性性状
F2中圆粒:皱粒=3:1
说明种子形状的遗传遵循分离定律
F2中黄色:绿色=3:1
说明子叶颜色的遗传遵循分离定律
F2中出现两种亲本性状(黄色圆粒、绿色皱粒),出现两种新性状(绿色圆粒、黄色皱粒)
说明两对相对性状之间进行了自由组合
(3)问题提出
①F2中为什么出现新性状组合?
②为什么不同类型性状比为9:3:3:1?
2.对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释
①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
③F1产生配子种类及数量比:YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1。
④受精时,雌雄配子的结合是随机的,配子结合方式有16种。
(2)遗传图解
(3)结果分析:F2共有9种基因型,4种表型。
3.对自由组合现象的验证——演绎推理、实验验证
(1)演绎推理过程
①方法:设计测交实验,让F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交。
②遗传图解
预期:孟德尔依据提出的假说,演绎推理出测交实验结果为测交后代黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒数量比为1:1:1:1。
(2)实验验证:孟德尔所做的测交实验,无论是以F1作母本还是作父本,结果都符合预期的设想。
4.得出结论:实验结果与演绎结果相符,假说成立。
核心2 性状分离比模拟实验
1.一对相对性状模拟实验
(1)实验原理
用两个信封表示雌、雄生殖器官,信封内的两种卡片各代表两种雌、雄配子。用不同卡片的随机组合模拟雌、雄配子的随机结合。
(2)实验装置
信封两个,分别标记甲、乙;两种大小相同、不同颜色的卡片各20个,一种卡片标记D,另一种卡片标记d。
(3)实验过程
①在甲、乙两个信封中放入两种卡片各10个。
②摇动两个信封,使信封内的卡片充分混合。
③分别从两个信封内随机抓取一个卡片,组合在一起,记下两个卡片的字母组合。
④将抓取的卡片放回原来的信封内,摇匀。
⑤按步骤(3)和(4)重复做30次以上。
4.实验结果
卡片组合中,DD:Dd:dd接近1:2:1。
2.两对相对性状模拟实验
(1)实验原理
用两个信封表示雌性生殖器官,用另两个信封代表雄性生殖器官,每个信封内的两种卡片代表一对等位基因。用两张不同卡片的随机组合模拟非等位基因的自由组合,将雌性中获取的两张卡片与雄性中获取的两张卡片组合模拟受精作用。
(2)实验过程
①在甲、乙两个信封中分别放入D、d各10个,在丙、丁两个信封中也分别放入Y、y各10个。
②摇动四个信封,使信封内的卡片充分混合。
③分别从甲、乙两个信封内随机抓取一个卡片,组合在一起,记下两个卡片的字母组合;分别从丙、丁两个信封内随机抓取一个卡片,组合在一起,同样记下两个卡片的字母组合。
④将抓取的卡片放回原来的信封内,摇匀。
⑤按上述步骤重复做30次以上。
4.实验结果
卡片组合中,YYDD:YyDD:yyDD:YYDd:YyDd:yyDd:YYdd:Yydd:yydd=1:2:1:2:4:2:2:2:1。
核心3 自由组合定律实质及应用
1.实质、发生时间及适用范围
(1)研究对象:位于非同源染色体上的非等位基因
(2)发生时间:减数分裂Ⅰ后期
(3)实质:同源染色体上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。
(4)适用:
①进行有性生殖的真核生物的遗传;
②适用于细胞核遗传,不适用于细胞质遗传;
③两对或两对以上等位基因独立遗传。
2.基因自由组合定律的细胞学基础
3.利用自由组合定律计算患遗传病的概率
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率如下表所示:
序号
类型
计算公式
已知
患甲病的概率为m
不患甲病的概率为1-m
患乙病的概率为n
不患乙病的概率为1-n
①
同时患两病的概率
m·n
②
只患甲病的概率
m·(1-n)
③
只患乙病的概率
n·(1-m)
④
不患病的概率
(1-m)(1-n)
拓展
求解
患病的概率
①+②+③或1-④
只患一种病的概率
②+③或1-(①+④)
以上各种情况可概括为如图:
4.自由组合定律中9:3:3:1变式分析
具相对性状的纯合子亲本杂交,若F2表型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。将异常分离比与正常分离比9:3:3:1进行对比,分析合并性状的类型。
F1(AaBb)自交后代表型比例
原因分析
测交后代
表型比例
9:3:3:1
正常的完全显性
1:1:1:1
9:7
当双显性基因同时出现时为一种表型,其余的基因型为另一种表型
(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)
1:3
15:1
只要具有显性基因其表型就一致,其余基因型为另一种表型
(9A_B_+3A_bb+3aaB_):(1aabb)
3:1
13:3
双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状,另一种单显性表现为另一种性状
(9A_B_+3aaB_+1aabb):(3A_bb)或(9A_B_+3A_bb+1aabb):(3aaB_)
3:1
1:4:6:4:1
A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强
(1AABB):(2AaBB+2AABb):(4AaBb+1AAbb+1aaBB):(2Aabb+2aaBb):(1aabb)
1:2:1
两年模拟·基础通关
1.孟德尔以豌豆为材料揭示了遗传的基本规律,下列相关叙述正确的是( )
A.孟德尔通过类比推理法提出了分离定律和自由组合定律
B.豌豆自花传粉闭花受粉的特点,是实验成功的原因之一
C.杂合子自交后代出现3∶1的性状分离比,是孟德尔提出的核心假说
D.自由组合定律适用于所有真核生物细胞核基因的遗传
【答案】B
【详解】A、孟德尔利用假说—演绎法提出了分离定律和自由组合定律,类比推理法是萨顿提出基因在染色体上的研究方法,A错误;
B、豌豆自花传粉、闭花受粉,自然状态下一般为纯种,这是孟德尔实验成功的重要原因之一,B正确;
C、F2出现3∶1的性状分离比是实验现象,孟德尔据此提出了假说,而非假说内容本身,C错误;
D、自由组合定律仅适用于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不遵循自由组合,D错误。
2.某植物果皮颜色受两对等位基因D/d和E/e控制,且D基因制约E、e基因的作用。该植物自交,其子代植株果皮表现为白色126株、黄色33株、绿色11株。则所得子代中,纯种黄色个体的基因型是( )
A.ddEE B.ddEe C.DDEE D.DDee
【答案】A
【详解】植物自交,后代性状分离比为126:33:11≈12:3:1,是9:3:3:1的变形,说明两对等位基因遵循自由组合定律,且该植株的基因型为DdEe,子代的基因型为D_E_占9/16,D_ee占3/16,ddE_占3/16,ddee占1/16,根据D基因制约E、e基因的作用可知,D_E_和D_ee的表型为白色,ddE_表型为黄色,ddee表型为绿色。则所得子代中,纯种黄色个体的基因型是ddEE,A正确,BCD错误。
故选A。
3.在种质资源库中挑选某二倍体作物甲、乙两个高甜度纯合品系进行杂交,F1均表现为甜,F1自交得到的F2出现甜:不甜=13:3,假设不甜植株的基因型为aaBB和aaBb。下图中能解释杂交实验结果的代谢途径有( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
【答案】D
【详解】不甜植株的基因型为aaBB和aaBb,同时含a和B表现为不甜,F1自交得到的F2出现甜:不甜=13:3,13:3是9:3:3:1的变形,则F1的基因型为AaBb,F2的基因型和表型是A_B_(甜)、A_bb(甜)、aaB_(不甜)、aabb(甜)。说明当A、B同时存在时,表现为甜,而只含B表现为不甜,说明A抑制B的表达。综上所述,能解释杂交实验结果的代谢途径有②④,D正确,ABC错误。
故选D。
4.下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述,错误的是( )
A.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
B.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性
C.同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合
D.基因分离定律与自由组合定律都发生在减数分裂过程中
【答案】C
【详解】A、非同源染色体上的非等位基因在减数分裂Ⅰ时分离或自由组合,且彼此互不干扰,符合自由组合定律,A正确;
B、同源染色体上的等位基因在减数分裂时会彼此分离,说明其具有独立性,这是分离定律的基础,B正确;
C、自由组合定律仅适用于非同源染色体上的非等位基因,C错误;
D、基因分离与自由组合定律都发生在减数分裂过程中,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,D正确。
故选C。
5.某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F₁种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A.32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子
B.实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C.不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D.该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
【答案】C
【详解】A、黄色圆粒种子理论值为18粒(32×9/16),绿色皱粒为2粒(32×1/16)。但实际数据中,黄色和圆粒的总数分别为25和20,无法直接推导组合性状的具体数值,A错误;
B、圆粒与皱粒比为5:3,可能因R配子活力低于r,但由于样本太少,所以不能确定含R基因配子的活力低于含r基因的配子,B错误;
C、由于样本量小(仅4个豆荚,32粒种子),不同批次摘取豆荚可能因抽样误差导致表型比波动,C正确;
D、圆粒与皱粒实际比为5:3,不符合分离定律预期的3:1,同时样本数目太少,所以不支持孟德尔分离定律,D错误;
故选C。
6.某生物常染色体上存在三对基因A和a、B和b、C和c,均为完全显性。现有一个体,与三对性状均表现为隐性的个体交配,得到的后代基因型及其比例为AaBbcc∶aaBbCc∶Aabbcc∶aabbCc=1∶1∶1∶1.根据结果推测,该个体细胞中,三对基因的组成及存在情况符合下图中的( )
A. B. C. D.
【答案】C
【详解】某基因型个体与三对性状均表现为隐性的个体交配,三对性状均表现为隐性的个体产生的配子为abc,后代基因型及其比例为AaBbcc∶aaBbCc∶Aabbcc∶aabbCc=1∶1∶1∶1,说明该个体产生的配子种类及比例为ABc:aBC:Abc:abC=1:1:1:1,四种配子A只能和c组合,a只能和C组合,说明A和c在一条染色体上,a和C在一条染色体上,ABD错误,C正确。
故选C。
7.某二倍体植物的花色由两对独立遗传的核基因A/a、B/b调控,基因控制途径为:A基因控制白色前体物质合成粉色中间产物,B基因可将粉色中间产物转化为红色色素,无A基因时花色为白色。现有纯合白花、纯合粉花、纯合红花品系,下列杂交实验分析正确的是( )
A.纯合白花与纯合红花杂交,F1自交后代可出现9∶3∶3∶1的性状分离比
B.F2红花植株中纯合子占1/9,杂合子中双杂合个体占4/8
C.两株粉花植株杂交,后代不可能出现红花个体
D.白花植株的基因型共有5种,是基因型最多的花色类型
【答案】C
【详解】A、红花为A_B_,粉花为A_bb,白花为aa_ _(无A基因即表现为白色)。纯合红花基因型为AABB,纯合白花基因型为aaBB或aabb,二者杂交得到的F1为AaBB或AaBb:AaBB自交后代表型为红花:白花=3:1;AaBb自交后代表型为红花:粉花:白花=9:3:4,均无法出现4种表型的9:3:3:1性状分离比,A错误;
B、红花基因型为A_B_,A_bb为粉花基因型,B选项未明确F₂的亲本杂交背景,结论缺乏成立前提,B错误;
C、粉花植株基因型为A_bb,均不携带B基因,杂交后代基因型均为bb,无法将粉色中间产物转化为红色色素,不可能出现红花个体,C正确;
D、白花植株基因型为aa_ _,共3种(aaBB、aaBb、aabb),红花基因型为A_B_共4种,红花才是基因型最多的花色类型,D错误。
8.果蝇的翅型为展翅(D)和正常翅(d),眼型为黏胶眼(G)和正常眼(g)。两对基因均位于Ⅲ号染色体上,且均显性纯合致死。现有两品系展翅正常眼和正常翅黏胶眼进行杂交,F1中基因型相同的雌雄果蝇相互杂交,不考虑突变和互换,假设每个杂交组合的雌果蝇产生的卵细胞数量相同,则F2中展翅黏胶眼果蝇所占的比例为( )
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/12
【答案】B
【详解】已知DD和GG个体致死。D/d和G/g均位于Ⅲ号染色体上,两种果蝇的基因型分别视为Ddgg、ddGg。两者杂交后,F1的基因型有Ddgg、DdGg、ddgg、ddGg。F1基因型相同的雌雄果蝇相互杂交,相当于自交。杂交过程不发生染色体互换,且每个杂交组合的雌果蝇产生的卵细胞数量相同。当Ddgg自交时,F2出现1份DDgg(致死)、2份Ddgg、1份ddgg;当DdGg自交时,F2出现1份DDgg(致死)、2份DdGg(表型为展翅黏胶眼)、1份ddGG(致死);当ddgg自交时,F2出现4份ddgg;当ddGg自交时,F2出现1份ddgg、2份ddGg、1份ddGG(致死);所以展翅黏胶眼果蝇所占的比例为2/12,即1/6,B正确,ACD错误。
9.研究者利用一种甜瓜(2n)的纯合亲本进行杂交得到F1,F1经自交得到F2,结果如表所示。已知决定果皮底色的基因与决定果皮覆纹的某基因同在一条染色体上。不考虑染色体互换、染色体变异、基因突变等情况。下列叙述错误的是( )
性状
P
F1
F1自交获得F2
果皮底色
黄绿色×黄色
黄绿色
黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色
白色×橘红色
橘红色
橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹
无覆纹×无覆纹
有覆纹
有覆纹∶无覆纹≈9∶7
A.决定果皮底色与果肉颜色的等位基因均遵循分离定律
B.果皮覆纹至少由2对等位基因控制
C.F1为杂合子,产生的配子类型有16种
D.据表中信息无法判断果皮底色与果肉颜色是否独立遗传
【答案】C
【详解】A、分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分离而分离,F2中果皮底色、果肉颜色的性状分离比均为3:1,符合一对等位基因控制的性状的分离定律比值,因此决定这两对性状的等位基因均遵循分离定律,A正确;
B、F2中果皮覆纹的性状比为9:7,是9:3:3:1的变形,说明果皮覆纹至少由2对等位基因控制,且两对等位基因遵循自由组合定律,B正确;
C、由题干可知,决定果皮底色的基因与决定果皮覆纹的某基因连锁,不考虑染色体互换时,这两对等位基因不能自由组合。F1共含4对等位基因(1对控制果皮底色、1对控制果肉颜色、2对控制果皮覆纹),其中2对连锁,因此产生的配子类型为2×2×2=8种,C错误;
D、表格仅给出果皮底色和果肉颜色各自的性状分离比,未统计两种性状组合的表现型及比例,因此无法判断二者是否独立遗传,D正确。
10.报春花的花色由两对基因控制。将纯合紫红色报春花与纯合白色报春花杂交,F1全为粉色,F1自交得到F2,F2表型及比例为白色∶浅粉色∶粉色∶深粉色∶紫红色=1∶4∶6∶4∶1。下列叙述错误的是( )
A.控制花色的两对基因的遗传是独立的
B.花色深浅与显性或隐性基因的数量有关
C.F2中白色和紫红色性状均可稳定遗传
D.F1测交后代会出现四种花色
【答案】D
【详解】A、F₂表型比例和为16,属于9:3:3:1的自由组合比例变形,说明两对基因遵循自由组合定律,遗传是独立的,A正确;
B、F₂中花色从白色到紫红色,对应显性基因数量依次为0、1、2、3、4,说明花色深浅与显性基因的数量有关,B正确;
C、F₂中白色个体基因型为aabb(隐性纯合),紫红色个体基因型为AABB(显性纯合),均为纯合子,性状可稳定遗传,C正确;
D、F₁基因型为AaBb,测交是与aabb杂交,后代基因型为AaBb(粉色)、Aabb(浅粉色)、aaBb(浅粉色)、aabb(白色),仅出现3种花色,D错误。
11.某两性花植物的野生型果实表面密被细刺(该性状由两对等位基因控制),将其萌动的种子经射线处理后筛选出两个无细刺纯合品系。某研究小组为确认无细刺的遗传机制进行了相关实验:无细刺×无细刺→F1均为有细刺,F1自交→F2无细刺约占x。不考虑其他突变、互换、致死等异常情况。下列叙述错误的是( )
A.若x=1/2,则两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.若x=7/16,则F2有细刺植株中自交后代会发生性状分离的占8/9
C.两个无细刺亲本分别与F1回交,子代中无细刺植株均占1/2
D.若F2有细刺个体全为杂合子,则F2中无细刺植株的基因型有2种
【答案】A
【详解】A、若x=1/2,说明F₁自交后代无细刺占1/2,对应两对等位基因连锁(A与b连锁、a与B连锁),此时两对基因遗传不遵循自由组合定律,A错误;
B、若x=7/16,说明两对基因遵循自由组合定律,F₂有细刺植株为A_B_,其中仅AABB为纯合子(占1/9),其余8/9均为杂合子,自交后代会发生性状分离,B正确;
C、无论两对基因连锁还是自由组合,无细刺亲本AAbb与F₁(AaBb)回交,子代无细刺占1/2;无细刺亲本aaBB与F₁回交,子代无细刺也占1/2,C正确;
D、若F₂有细刺个体全为杂合子,说明两对基因连锁,F₂基因型为AAbb、AaBb、aaBB,其中无细刺植株基因型为AAbb、aaBB共2种,D正确;
12.某植物豆荚的颜色由三对等位基因A/a、B/b、C/c共同控制,当基因A、B、C同时存在时表现为黄色,基因b和c纯合时均表现为绿色。现有4种基因型的植株,分别为:①AABBCC、②AABBcc、③AAbbCC、④AAbbcc,从中选择亲本杂交得F1,F1自交得F2,通过观察F2的表型及比例确定基因B/b和C/c是否位于一对同源染色体上,不考虑突变,应选择的杂交组合是( )
A.①×② B.②×③ C.③×④ D.①×③
【答案】B
【详解】A、①AABBCC和②AABBcc杂交,F1基因型为AABBCc,仅C/c为杂合,B/b为纯合,无论B/b与C/c是否连锁,F1自交后代均为黄:绿=3:1,无法判断基因位置,A错误;
B、②AABBcc和③AAbbCC杂交,F1基因型为AABbCc,A基因纯合,仅需考虑B/b、C/c的遗传。若两对基因位于两对同源染色体上,F1自交后代黄色(A_B_C_):绿色=9:7;若两对基因位于一对同源染色体上,F1自交后代黄色:绿色=1:1,可通过后代表型比例判断基因位置,B正确;
C、③AAbbCC和④AAbbcc杂交,F1基因型为AAbbCc,b基因纯合,F1自交后代全部表现为绿色,无法判断基因位置,C错误;
D、①AABBCC和③AAbbCC杂交,F1基因型为AABbCC,仅B/b为杂合,C/c为纯合,无论B/b与C/c是否连锁,F1自交后代均为黄:绿=3:1,无法判断基因位置,D错误;
13.某同学利用小桶和小球进行模拟实验,小桶和小球的放置情况如表所示。下列叙述错误的是( )
1号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
2号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
3号小桶
200个标注为B的小球,200个标注为b的小球
4号小桶
200个标注为B的小球,200个标注为b的小球
A.无论模拟分离定律还是自由组合定律,4个小桶中的小球数量必须相等
B.若小桶代表生殖器官,A/a和B/b代表基因,则小球可代表雌配子或雄配子
C.从1号、2号小桶中抓取小球组合后,可模拟出杂合子自交子代的基因型种类及比例
D.从1号和3号小桶中抓取小球,组合后可模拟出AaBb个体产生的雄配子或雌配子的类型及比例
【答案】A
【详解】A、自然界中雌配子数量远少于雄配子,模拟分离定律时,4个小桶中的小球数量可以不相等,A错误;
B、在雌雄生殖器官中,雌雄配子均是数量相等的两种。故若小桶代表生殖器官,A/a和B/b代表基因,则小球可代表雌配子或雄配子,B正确;
C、小桶模拟生殖器官,取出的小球模拟等位基因分离后产生的配子,两个小球组合表示雌雄配子的随机结合,统计所有组合可模拟出杂合子自交子代的基因型种类及比例,C正确;
D、选择代表不同对等位基因的小桶,模拟每一对等位基因的分离及不同对基因的组合,统计所有组合可模拟出AaBb个体产生的雄配子或雌配子的类型及比例,D正确。
14.表皮毛广泛存在于番茄植株的茎、叶表面,科学家从野生型番茄植株中筛选得到多毛突变体甲(A基因控制),多毛突变体乙(B基因控制,B基因纯合时胚胎致死)。将甲、乙杂交,筛选F1中同时具有两种突变基因的植株,其自交获得的F2中超多毛∶多毛∶野生型=6∶5∶1。下列叙述正确的是( )
A.F2超多毛植株的基因型有4种
B.F2超多毛植株中纯合体占的比例为1/6
C.F2多毛植株的基因型有3种
D.F2多毛植株中纯合体占的比例为2/5
【答案】C
【详解】A、据题干信息可知,题目中F2表现型比例为6:5:1,这是 9:3:3:1 的变形,且 B 基因纯合(BB)时胚胎致死,说明 A、B 两对等位基因独立遗传,且存在显性叠加效应:同时含 A 和 B:超多毛,只含 A 或只含 B:多毛,不含 A 和 B(aabb):野生型,F1中同时含两种突变基因的植株基因型为AaBb,自交后代理论上为 9:3:3:1,但 BB 致死:基因型为 A_BB(1/16+2/16=3/16)、aaBB(1/16)的个体胚胎致死,共占 4/16,存活个体为:A_Bb(6/16,超多毛)、A_bb(3/16,多毛)、aaBb(2/16,多毛)、aabb(1/16,野生型),表现型比例:超多毛:多毛:野生型 = 6:(3+2):1 = 6:5:1,与题干一致,因此超多毛植株的基因型为A_Bb,仅包括AABb、AaBb2种,A错误;
B、F2超多毛植株均携带杂合的Bb基因,不存在纯合子,纯合子占比为0,B错误;
C、F2多毛植株包括A_bb(基因型为AAbb、Aabb)和aaBb,共3种基因型,C正确;
D、F2多毛植株的基因型及比例:AAbb(1/16)、Aabb(2/16)、aaBb(2/16),总比例为 5/16,纯合子仅 AAbb(1/16),占比为 (1/16)÷(5/16)=1/5,D错误。
15.科研人员在野外发现了一种雌雄同株的植物,该植物的花色受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制,并且A基因对B基因的表达有明显的抑制作用。当该植物花瓣中存在红色素时花朵表现为红色,存在橙色素时花朵表现为橙色,仅存在白色素时花朵表现为白色,情况如图所示。不考虑基因突变等特殊情况,下列叙述正确的是( )
A.该植物花色的遗传现象说明,控制同一性状的基因之间存在相互作用
B.该植物基因型最多的花色性状是红花,共有5种基因型
C.若发现一株橙花植株,为确定其基因型,只能采用自交的方法进行判断
D.基因型为AaBb的植株开红花,其自交后代中红花∶橙花∶白花=15∶4∶1
【答案】A
【详解】A、该植物花色受两对等位基因控制,A基因对B基因有抑制作用,说明控制同一性状的基因之间存在相互作用,正确;
B、根据图中的基因对性状的控制过程可知,红花植株的基因型是A_ _ _,共2×3=6种(AABB、AABb、AAbb、AaBB、AaBb、Aabb),B错误;
C、橙花基因型为aaBB或aaBb,除了自交,还可以用测交(与aabb杂交)的方法判断,C错误;
D、基因型为AaBb的植株开红花,其自交产生的子代中,白花植株aabb=1/4×1/4=1/16,红花植株A_ _ _占的比例=(3/4)×1=12/16,橙花植株aaB_占的比例=1/4×3/4=3/16,所以子代的表型及其比例是红花:橙花:白花=12:3:1,D错误。
一年重难·情境应用
1.某二倍体植物的花色受三对独立遗传的等位基因(A/a、B/b、D/d)控制。基因A控制白色前体物质合成黄色素,基因B控制黄色素合成橙色素,基因D抑制基因A的表达(有D时不能合成色素)。当基因型为aa时,花色也为白色。现有两个纯合品系杂交,F₁全为白色花,F₁自交得F₂,表现型及比例为白色:黄色:橙色 = 52:3:9。下列推断不合理的是( )
A.亲本的基因型组合可以为aaBBDD × AAbbdd
B.F₂白色花植株中纯合子所占比例为3/26
C.F₂橙色花植株中能稳定遗传的个体占1/9
D.若让F₂中全部黄色花植株自交,后代中白色花占1/9
【答案】D
【详解】A、由F₂比例52:3:9(总和64)可知,三对基因独立遗传,根据题意,A_B_dd橙色,A_bbdd黄色,aa__dd、__ __D_白色,亲本的基因型组合可以为aaBBDD(白色) × AAbbdd(黄色),A正确;
B、白色纯合子有AABBDD、AAbbDD、aaBBDD、aabbDD、aaBBdd、aabbdd共6种,占6/64;白色共52/64,故白色中纯合子比例为6/52 = 3/26,B正确;
C、橙色花(ddA_B_)共9份,其中能稳定遗传的ddAABB占1份,即1/9,C正确;
D、黄色花为A_bbdd,其中AAbbdd占1/3,Aabbdd占2/3。自交后代中白色花(aabbdd)比例为 2/3 × 1/4 = 1/6,不是1/9,D错误。
2.黑腹果蝇的黑体与灰体由A/a控制。紫眼与红眼由B/b控制。人们利用黑腹果蝇进行了下列杂交实验,研究发现配子与后代都没有致死现象。下列有关描述错误的是( )
A.由实验三可知F1灰体红眼(雌)产生的四种配子中,重组配子出现的概率是5%
B.由以上实验信息可知a与B基因位于同一条染色体上,b与A基因位于同一条染色体上,而且F1灰体红眼(雄)产生配子时这两对基因所在染色体不发生交换
C.若F1灰体红眼(雄)与F1灰体红眼(雌)杂交,后代不会出现黑体紫眼
D.控制果蝇体色与眼色的这两对基因不遵循基因的分离定律与自由组合定律
【答案】D
【详解】A、由实验一可知灰体对黑体为显性,红眼对紫眼为显性,实验三中F1灰体红眼雌与黑体紫眼雄(aabb,只产生ab配子)杂交,后代表型比直接反映雌配子比例,总份数为1+19+19+1=40。重组型配子为AB、ab,对应后代表型为灰体红眼、黑体紫眼,共占2份,因此重组配子概率为2/40=5%,A正确;
B、实验二中F1灰体红眼雄与黑体紫眼雌杂交,后代只有黑体红眼、灰体紫眼两种(1:1),说明F1灰体红眼雄只产生aB、Ab两种配子,证明a与B连锁(同一条染色体),A与b连锁,且雄果蝇产生配子时这对染色体不发生交换,B正确;
C、F1灰体红眼雄不发生交换,只产生Ab、aB两种配子,不存在ab配子;后代要出现黑体紫眼(aabb)需要父母本各提供一个ab配子,父本无法提供ab,因此后代不会出现黑体紫眼,C正确;
D、一对等位基因遵循基因分离定律,这两对基因位于一对同源染色体上,每对基因仍遵循分离定律,不遵循自由组合定律,D错误。
3.某植物的宽叶对窄叶是一对相对性状,由A/a和B/b两对等位基因控制。研究人员用纯合窄叶植株甲与纯合窄叶植株乙杂交产生的F1全是宽叶,F1自交得F2.研究人员对F1的花粉粒进行荧光标记,用红色荧光标记A基因,绿色荧光标记B基因,F1不存在配子致死情况。随机选取F1中有荧光的花粉粒并统计其颜色及数目,结果如下表(注:红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光)。下列分析错误的是( )
荧光颜色
黄色
绿色
红色
花粉粒数目/个
500
499
501
A.若F1自交,F2中宽叶:窄叶=9:7,则窄叶植株的基因型有5种
B.从花粉粒的荧光标记结果看,基因组成为ab的花粉约占1/16
C.花粉粒的荧光标记结果可作为基因分离和自由组合定律的直接证据
D.对F2植株的细胞进行荧光标记,三种荧光颜色的比例约为3:1:1
【答案】B
【详解】A、若F1自交,F2中宽叶:窄叶=9:7,说明基因型为A_B_植株表现为宽叶,基因型为Abb、aaB_、aabb的植株表现为窄叶,所以窄叶植株的基因型有5种,即AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,A正确;
B、只有基因A和B能被染上荧光,基因组成为ab的花粉不能被标记上荧光,黄色(含A和B):绿色(含B):红色(含A)=1:1:1,由于F1不存在配子致死,推测各种花粉的数量相同,即基因组成为ab的花粉约占1/4,B错误;
C、这四种基因组成的配子的产生是基因分离和自由组合的结果,所以荧光标记结果可作为基因分离和自由组合定律的直接证据,C正确;
D、对F2植株的细胞进行荧光标记,基因型为A_B_的植株,其细胞被标记为黄色,基因型为A_bb的植株,其细胞被标记为红色,基因型为aaB_的植株,其细胞被标记为绿色,基因型为aabb的植株,其细胞不能被荧光标记,A_B_:A_bb:aaB_=9:3:3,即F2植株的细胞中三种荧光颜色的比例约为3:1:1,D正确。
4.我国新疆长绒棉(品种甲)是种子绒毛纤维长度大于33mm的高端棉花品种,因其透气性、亲肤性、弹性俱佳被用于高端纺织品制造。野生型棉花种子为短绒毛,棉花种子绒毛的长、短为一对相对性状,控制此性状的基因(A/a)位于8号染色体。另用野生型棉花经诱变育种培育形成品种乙,其种子无绒毛,该性状与基因B/b有关。研究者进行了一系列杂交实验,结果如图表所示。不考虑突变和交叉重组。下列推测正确的是( )
组别
杂交组合
F1表型
F2表型及分离比
I
甲×野生型
全为短绒毛
短绒毛∶长绒毛=3∶1
Ⅱ
乙×野生型
全为无绒毛
无绒毛∶短绒毛=3∶1
Ⅲ
甲×乙
全为无绒毛
无绒毛∶长绒毛=3∶1
A.根据组别Ⅰ的实验结果,可判断出短绒毛和无绒毛之间的显隐性关系
B.根据组别Ⅱ和Ⅲ的实验结果,可判断基因B/b也位于8号染色体上
C.品种乙是A基因进一步发生突变,产生效应更强的显性等位基因
D.实验组别Ⅲ的F2自交,统计所有植株上所结种子有3/32为短绒毛
【答案】B
【详解】A、由组别I可知短绒(A)对长绒(a)为显性,有绒毛时A_bb为短绒、aabb为长绒;组别I的杂交个体均为有绒毛性状,仅涉及长绒毛、短绒毛两种表型,没有无绒毛个体参与,无法判断短绒毛和无绒毛的显隐性关系,A错误;
B、由组别II可知无绒(B)对有绒毛(bb)为显性,B存在时全表现为无绒;野生型为AAbb、乙由野生型(AAbb)突变得到的,突变往往只突变一对基因,所以乙为AABB,若基因B/b不位于8号染色体上,与A/a自由组合,则组别III(AABB×aabb)的F1(AaBb)自交后代会出现短绒毛(A bb)个体,与实验中F2的结果矛盾,因此可判断B/b也位于8号染色体上,B正确;
C、基因A/a和B/b为非等位基因,品种乙的无绒毛性状由B基因控制,不是A基因突变形成的等位基因,C错误;
D、组别III的亲本为甲(aabb)×乙(AABB),F1为AaBb(ab位于一条染色体,AB位于另一条同源染色体),F2所为1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb,F2自交,后代无短绒毛(A_bb),D错误。
4.某种植物在自然状态下自花传粉且闭花授粉。科研小组对其花色性状的遗传机理进行研究,他们让纯合红花植株和纯合白花植株进行杂交获得F1,发现F1植株成熟后全部开粉红色花。请回答下列问题:
(1)对此植物进行杂交实验,操作流程是去雄→____(用文字和箭头将操作流程补充完整)。
(2)对于上述杂交结果,研究小组提出了甲、乙不同的假说。甲:花色性状受一对等位基因(A、a)控制;乙:花色性状受两对等位基因(A、a和B、b)控制,基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同);基因B为修饰基因,BB使红色素完全消失,Bb使红色素颜色淡化。
①若假说甲成立,则子一代粉红色花的出现从显性相对性方面可解释为红色基因A对白色基因a为____,F1的基因型为____。F1自交得到的F2表型及比例为____。
②若假说乙成立,则白花亲本的基因型为aaBB或____。F1自交得到的F2表型及比例为_____。
③研究小组经实验证明假说乙成立,且白花亲本的基因型为aaBB。请画出F1测交的遗传图解_____。
【答案】(1)套袋→授粉→套袋
(2) 不完全显性 Aa 红花:粉红花:白花=1:2:1 AABB 红花: 粉红花: 白花=1:2:1或者红花: 粉红花: 白花=3:6:7
【详解】(1)杂交实验的流程:去雄→套袋→授粉→套袋(→挂标签),而去雄应该在花粉成熟前,即花蕾期完成。
(2) ①纯合红花植株和纯合白花植株进行杂交获得 F1,发现F1。植株成熟后全部开粉红色花,若花色只受一对等位基因控制,也说明红色基因 A 对白色基因 a为不完全显性,F1的基因型为Aa,其中AA为红色,Aa为粉色,aa为白色,所以F2中红花:粉红花:白花=1:2:1。
②若花色受两对等位基因控制,且基因 A 控制红色素合成(AA 和 Aa的效应相同);基因 B为修饰基因,BB使红色素完全消失,Bb使红色素颜色淡化,则白花亲本的基因型为_ _BB,红花基因型为A_bb,其余为粉花,则亲本为AAbb和(aaBB 或AABB),F1为AABb或者AaBb,则自交后代F2为红花(AAbb): 粉红花(AABb): 白花(AABB)=1:2:1或者红花(A_bb): 粉红花(A_Bb): 白花(_ _BB)=3:6:7。
③研究小组经实验证明假说乙成立,且白花亲本的基因型为aaBB,则F1基因型为AaBb。
6.番茄是雌雄同株的植物,其紫茎和绿茎(由D、d控制)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(由H、h控制)是一对相对性状。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交,实验结果如表所示。回答下列问题。
实验编号
亲本表型
子代表型及比例
实验一
紫茎缺刻叶①×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1
实验二
紫茎缺刻叶③×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=3:1:3:1
(1)仅根据实验二的杂交的结果,能判断出______(填“0”或“1”或“2”)对相对性状的显隐性关系,显性性状是____________。根据杂交结果可知,这两对基因的遗传遵循____________定律。
(2)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交,后代的基因型____________种,后代的紫茎缺刻叶中杂合子占____________。
(3)若番茄的果实颜色由两对等位基因(A和a、B和b)控制,且基因的表达与性状的关系如下图所示,为探究这两对等位基因是否位于同一对同源染色体上(不考虑染色体互换),设计如下实验:
实验步骤:让基因型为AaBb的植株测交,观察并统计子代植株上番茄果实的颜色和比例。
实验预测及结论:
①若子代番茄果实的颜色及比例为____________,则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代番茄果实的颜色及比例为____________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上。
③若子代番茄果实的颜色及比例为____________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在一条染色体。
【答案】(1) 1 缺刻叶 自由组合
(2) 6 5/6
(3) 红:黄=1:3 全黄 红:黄=1:1
【详解】(1)仅根据实验二,能判断出1对相对性状的显隐性关系。实验二中亲本都是缺刻叶,子代出现了马铃薯叶,说明缺刻叶是显性性状,而茎的颜色在子代中紫茎和绿茎比例为1:1,无法判断显隐性,所以是1对。因为实验二的子代出现了四种表型,且比例为3:1:3:1,符合(3:1)×(1:1)的形式,说明两对基因是独立遗传的,遵循自由组合定律。
(2)实验一:紫茎缺刻叶① × 绿茎缺刻叶② → 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶 = 3:1茎色:子代全为紫茎,说明紫茎为显性(D),绿茎为隐性(d),亲本①为 DD,②为 dd;叶形:子代缺刻叶:马铃薯叶 = 3:1,说明亲本均为 Hh。因此①的基因型:DDHh,②的基因型:ddHh。 实验二:紫茎缺刻叶③ × 绿茎缺刻叶②(ddHh)→ 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶 = 3:1:3:1茎色:紫茎:绿茎 = 1:1,说明③为 Dd;叶形:缺刻叶:马铃薯叶 = 3:1,说明③为 Hh。因此③的基因型:DdHh。①(DDHh)× ③(DdHh)杂交,茎色(D/d):DD×Dd → 子代基因型:DD、Dd,共 2 种; 叶形(H/h):Hh×Hh → 子代基因型:HH、Hh、hh,共 3 种;两对基因独立遗传,因此后代基因型总数:2×3=6 种。后代紫茎缺刻叶基因型为D _H_,能稳定遗传的基因型为DDHH,后代紫茎缺刻叶中能稳定遗传的个体所占比例为DDHH/D_H_=(1/2×1/4)÷(1×3/4)=1/6,则杂合子为1-1/6=5/6。
(3)据图分析,红色基因型为A_bb;黄色基因型为A_B_、aa__。①若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则满足自由组合定律,基因型为AaBb的植株测交,子代红色概率为1/4,黄色概率为1-1/4=13/4,红色:黄色=1:3。②若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上,基因型为AaBb的植株只能产生两种配子,AB:ab=1:1,雌雄配子随机结合后,子代基因型为AaBb:aabb=1:1,均为黄色。③若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在一条染色体上,基因型为AaBb的植株只能产生两种配子,Ab:aB=1:1.雌雄配子随机结合后,子代基因型为Aabb:aaBb=1:1,即红色:黄色=1:1。
7.水稻雄性可育、不育由等位基因N、n控制,不育性状受日照长短影响,长日照下nn表现为雄性不育,短日照下恢复可育,可以自交结实;水稻的高产、低产由等位基因F、f控制。现利用不育低产植株(甲)和可育高产植株(乙)进行杂交获得F1,F1表型为可育高产和不育高产,且比例为1:1。选F1中可育高产植株自交获得F2。PCR检测部分世代中相关基因,电泳结果如图所示。
(1)图中条带①代表的基因是______,亲本乙的基因型是______。
(2)在甲和乙杂交得到F1时,需要将甲种植在______日照条件下,作为_______(选填“父”、“母”)本完成杂交实验。
(3)不考虑染色体互换等变异,理论上F2中可育高产植株所占的比例为_______。
(4)如果上述两对等位基因自由组合,在短日照条件下,F1随机交配,其后代中可育高产植株所占的比例为_______。
【答案】(1) n NnFF
(2) 长 母
(3)3/4或9/16
(4)3/4
【详解】(1)利用不育低产植株(甲)和可育高产植株(乙)进行杂交获得F1,F1表型为可育高产和不育高产,可育:不育=1:1,说明可育乙的基因型为Nn,不育甲的基因型为nn,甲电泳结果是条带①,乙电泳结果是条带①和②,说明条带①是n基因,条带②是N基因。甲和乙杂交,子代均为高产,说明高产是显性,综合分析,甲的基因型为nnff,乙的基因型为NnFF。
(2)甲的基因型为nn,短日照下恢复可育,可以自交结实,在甲和乙杂交得到F1时,为了避免甲自交,因此需要将甲种植在长日照条件下,作为母本完成杂交实验。
(3)甲和乙的基因型分别为nnff和NnFF,F1中表现为可育高产植株的基因型为FfNn,由于不能确定两对等位基因是否满足自由组合定律,因此会有两种结果:①若满足自由组合定律,则F2中可育高产植株所占的比例为3/4×3/4=9/16;②若不满足自由组合定律,则F1产生的配子种类及比例为NF:nf=1:1,雌雄配子随机结合,子代基因型种类及比例为NNFF:NnFf:nnff=1:2:1,F2中可育高产植株所占的比例为3/4。
(4)如果上述两对等位基因自由组合,F1基因型种类及比例为NnFf:nnFf=1:1,在短日照条件下,所有个体均表现为可育,仅需考虑高产即可,F:f=1:1,高产的比例为3/4,即后代中可育高产植株所占的比例为3/4。
高考真题·考向感知
1.(2024·浙江1月选考真题)某昆虫的性别决定方式为XY 型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为( )
A.9/32 B.9/16 C.2/9 D.1/9
【答案】A
【详解】白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,推知雌性的白眼张翅突变体基因型为AaXbXb,红眼正常翅基因型为aaXBY,子一代群体基因型及比例为aaXBXb:AaXBXb:aaXbY:AaXbY=1:1:1:1,子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅,即aaXBY和aaXBXb的概率:aa与Aa随机交配获得aa的概率为:3/4×3/4=9/16,XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为:1×1/2=1/2,因此子二代中出现红眼正常翅,即aaXBY和aaXBXb的概率9/16×1/2=9/32,A正确,BCD错误。
故选A。
2.(2021浙江6月选考真题)某玉米植株产生的配子种类及比例为 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若该个体自交,其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为( )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
【答案】B
【详解】分析题干信息可知:该玉米植株产生的配子种类及比例为 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,其中Y∶y=1∶1,R∶r=1∶1,故推知该植株基因型为YyRr,若该个体自交,其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为1/2×1/4=1/8,B正确,ACD错误。
故选B。
3.(2020·浙江7月选考真题)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交,F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1(AaBbCc)作为亲本,分别与3个突变体进行杂交,结果见下表:
杂交编号
杂交组合
子代表现型(株数)
Ⅰ
F1×甲
有(199),无(602)
Ⅱ
F1×乙
有(101),无(699)
Ⅲ
F1×丙
无(795)
注:“有”表示有成分R,“无”表示无成分R
用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交,理论上其后代中有成分R植株所占比例为( )
A.21/32 B.9/16 C.3/8 D.3/4
【答案】A
【详解】杂交Ⅰ子代中有成分R植株基因型为AABbcc和AaBbcc,比例为1:1,或(基因型为AaBBcc和AaBbcc,比例为1:1,)杂交Ⅱ子代中有成分R植株基因型为AaBbcc,故杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株相互杂交,后代中有成分R所占比例为:1/2×1×3/4×1+1/2×3/4×3/4×1=21/32,A正确。
故选A。
4.(2020·浙江1月选考真题)已知某二倍体雌雄同株(正常株)植物,基因t纯合导致雄性不育而成为雌株,宽叶与窄叶由等位基因(A、a)控制。将宽叶雌株与窄叶正常株进行杂交实验,其F1全为宽叶正常株。F1自交产生F2,F2的表现型及数量:宽叶雌株749株、窄叶雌株251株、宽叶正常株2250株、窄叶正常株753株。回答下列问题:
(1)与正常株相比,选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便,不需进行_____处理。授粉后需套袋,其目的是______。
(2)为什么F2会出现上述表现型及数量?______。
(3)若取F2中纯合宽叶雌株与杂合窄叶正常株杂交,则其子代(F3)的表现型及比例为_____,F3群体随机授粉,F4中窄叶雌株所占的比例为_____。
(4)选择F2中的植株,设计杂交实验以验证F1植株的基因型,用遗传图解表示_______。
【答案】 (1) 人工去雄 防止外来花粉授粉 (2) 形成配子时,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合 (3) 宽叶雌株:宽叶正常株=1:1 3/32 (4)
【详解】(1)与正常株相比,选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便,由于雄性不育,所以不需进行人工去雄处理。授粉后需套袋的目的是防止外来花粉授粉。
(2)两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律,形成配子时,同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以F2会出现9:3:3:1的分离比。
(3)若取F2中纯合宽叶雌株AAtt与杂合窄叶正常株aaTt杂交,则其子代(F3)的表现型及比例为宽叶雌株Aatt:宽叶正常株AaTt =1:1,F3群体中雄配子种类及比例为:1/4AT、1/4At、1/4aT、1/4at,雌配子种类及比例为3/8At、3/8at、1/8AT、1/8aT,所以F4中窄叶雌株aatt所占的比例为1/4×3/8=3/32。
(4)验证F1植株的基因型,用测交的方法,遗传图解为:
5.(2010·全通统一高考真题)苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白能使螟虫死亡。研究人员将表达这种毒蛋白的抗螟虫基因转入非糯性抗稻瘟病水稻的核基因组中,培育出一批转基因抗螟水稻。请回答:
(1)染色体主要由________________组成,若要确定抗螟基因是否已整合到水稻的某一染色体上,方法之一是测定该染色体的___________________。
(2)选用上述抗螟非糯性水稻与不抗螟糯性水稻杂交得到F1,从F1中选取一株进行自交得到F2,F2的结果如下表:
表现型
抗螟非糯性
抗螟糯性
不抗螟非糯性
不抗螟糯性
个体数
142
48
50
16
分析表中数据可知,控制这两对性状的基因位于_______________染色体上,所选F1植株的表现型为______。亲本中抗螟非糯性水稻可能的基因型最多有______________种。
(3)现欲试种这种抗螟水稻,需检验其是否为纯合子,请用遗传图解表示检验过程(显、隐性基因分别用B、b表示),并作简要说明。____________________
(4)上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟病(抗稻瘟病为显性性状),请简要分析可能的原因。
①______________________________________________。
②______________________________________________。
【答案】 (1) DNA和蛋白质 同源染色体 (2) 两对非同源 非糯性抗螟水稻 4种
(3)
(4) 选取的F1是抗稻瘟病纯合子 抗螟基因与抗稻瘟病基因位于同一条染色体上
【详解】(1)染色体主要由DNA和蛋白质组成。若抗螟基因是整合到水稻的某一染色体上,则可以比较其同源染色体上是否有其等位基因。
(2)从表中可以看出抗螟∶不抗螟=3∶1,非糯性∶糯性=3∶1,且四种性状分离比接近9∶3∶3∶1,所以控制这两对性状的基因位于非同源染色体上,且非糯性、抗螟为显性。据此可知,F1为AaBb(相关基因分别由A/a、B/b表示),其亲本不抗螟糯性水稻基因型为aabb,所以抗螟非糯性亲本的基因型可以是AABB、AABb、AaBB、AaBb四种。
(3)检验是否为纯合子,可以用自交的方法也可以用测交的方法,相关遗传图解可做如下表示:
。
(4)上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟病(抗稻瘟病为显性性状),其原因之一是选取的F1 是抗稻瘟病纯合子,因此后代均表现为抗稻瘟病,另一个原因是抗螟基因与抗稻瘟病基因位于同一条染色体上,两个基因连锁在一起,因此抗螟水稻均表现为抗稻瘟病。
【点睛】熟知基因自由组合定律的实质与应用是解答本题的关键,掌握相关遗传图解的写法是解答本题的另一关键,能利用所学的遗传定律分析相关的实验现象并能得出合理的解释是解答本题的必备能力。
6.(2026·河南高考真题)水稻A基因启动子区域存在两种突变类型(A1、A2),导致A基因表达量改变。为探究水稻穗型与A基因表达量之间的关系,研究人员以基因型为A1A1(小穗)与A2A2的植株为亲本杂交,获得的F1自交,F2中表型及其比例为小穗∶中穗∶大穗=1:2:1。回答下列问题:
(1)A基因的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)分离定律,A2A2的表型为________。
(2)为探究F2三种表型材料中A基因表达量的差异,研究人员提取mRNA,进行________,用PCR进行检测,发现A2A2植株中A基因表达量高于A1A1植株。据此推测,出现中穗性状的原因是________。
(3)水稻的稻瘟病抗性受一对等位基因B、b控制,并与A基因表达量相关。为探究水稻穗型与稻瘟病抗性的遗传关系,研究人员进行三组杂交实验,杂交组合及结果如下表所示(F1自交得F2)。
组别
亲本
F1表型及比例
F2表型及比例
①
大穗抗病×大穗感病
全为大穗抗病(M)
大穗抗病∶大穗感病=3∶1
②
大穗抗病×小穗感病
全为中穗中抗病(G)
大穗抗病∶中穗中抗病∶小穗感病=1:2:1
③
M×小穗感病
中穗中抗病∶中穗感病=3∶1
已知控制水稻穗型与稻瘟病抗性的基因独立遗传,抗病只出现在大穗植株,中抗病只出现在中穗植株。据表分析,抗病对感病为________(填“显性”或“隐性”);G的基因型为________;组②和组③的亲本中,小穗感病的基因型分别为________、________。基因型A1A2Bb的植株自交,子一代中感病植株占比为________。
【答案】(1) 遵循 大穗
(2) 逆转录/反转录 A1A2植株中A基因的表达量介于A1A1和A2A2之间,因此表现为中穗
(3) 显性 A1A2BB A1A1BB A1A1Bb 7/16
【详解】(1)F1(A1A2)自交后,F2基因型分离比为A1A1:A1A2:A2A2=1:2:1,对应表型比也为1:2:1,符合基因分离定律,因此遵循分离定律;已知A1A1为小穗,对应A2A2的表型为大穗。
(2)PCR检测的模板是DNA,提取mRNA后需要经过逆转录得到cDNA才能进行PCR;已知A2A2中A基因表达量高于A1A1,杂合子A1A2表现为中穗,说明A1A2的A基因表达量介于两种纯合子之间,因此表现为中穗。
(3)已知控制水稻穗型与稻瘟病抗性的基因独立遗传,抗病只出现在大穗植株,中抗病只出现在中穗植株,说明小穗均为感病,即表型有大穗抗病(A2A2B_)、中穗中抗病(A1A2B_)、大穗感病(A2A2bb)、中穗感病(A1A2bb)、小穗感病(A1A1_ _)。根据第①组实验,亲本抗病×感病,F1全为抗病,F2抗病:感病=3:1,说明抗病对感病为显性;第①组F1M的基因型为A2A2Bb,M与小穗感病杂交后代全为中穗(A1A2),且中抗病:感病=3:1,符合Bb×Bb的分离比,因此第③组亲本小穗感病基因型为A1A1Bb。A1A2Bb自交,根据题意:所有A1A1(小穗)都感病,A2A2bb、A1A2bb也为感病,计算得感病植株比例:1/4(A1A1)×1+1/4×1/4(A2A2bb)+1/2×1/4(A1A2bb)=7/16,第②组亲本大穗抗病(A2A2B_)×小穗感病(A1A1_ _),F1全为中穗中抗病G(A1A2B_),F2表型比为大穗抗病∶中穗中抗病∶小穗感病=1:2:1,说明G的基因型为A1A2BB(若为A1A2Bb,F2感病植株占7/16,与题意不符),因此亲本小穗感病基因型为A1A1BB。
7.(2025·甘肃高考真题)大部分家鼠的毛色是鼠灰色,经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因:Ay决定黄色,A决定鼠灰色,at决定腹部黄色,a决定黑色,它们的显隐性关系依次为Ay>A>at>a,其中Ay基因为显性致死基因(AyAy的纯合鼠胚胎致死)。B基因位点存在2个等位基因:B(黑色)对b(棕色)为完全显性。回答下列问题。
(1)只考虑A基因位点时,可以产生的基因型有___________种,表型有___________种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1,产生这种分离比的原因是___________。
(3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交,F1代产生了3/8黄腹黑背鼠,3/8黄腹棕背鼠,1/8黑色鼠和1/8巧克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀___________,♂___________。
(4)D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交,F1代呈现鼠灰色。F1代雌雄鼠交配产生F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,则亲本白化纯种鼠的基因型为__________,F2代黑色鼠的基因型为__________
【答案】(1) 9 4
(2)控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,且AyAy纯合致死
(3) ataBb atabb
(4) aadd aaD-(aaDD、aaDd)
【详解】(1)只考虑A基因位点,A基因位点存在4个不同的等位基因Ay、A、at、a ,从4个等位基因中选2个组成基因型(包括纯合子和杂合子),纯合子有AyAy(致死)、AA、atat、aa4种,杂合子有AyA、Ayat、Aya、Aa、Aat、ata6种,所以基因型共有10种,但由于AyAy纯合致死,实际存活的基因型有9种,由显隐性关系Ay>A>at>a可知,表型有黄色(Ay-)、鼠灰色(A-)、腹部黄色(at-)、黑色(aa ),共4种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,正常情况下Aya×Aya后代中AyAy:Aya:aa=1:2:1,由于AyAy致死,所以Aya:aa=2:1,Bb×Bb后代中B-:bb=3:1,按照自由组合定律,(2Aya:1aa)×(3B-:1bb),后代中黄色鼠(AyaB-、Ayabb):黑色鼠(aaB-):巧克力色鼠(aabb)=(2/3×3/4+2/3×1/4):(1/3×3/4):(1/3×1/4)=8/12:3/12:1/12=8:3:1,所以后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1的原因是控制毛色的两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,且AyAy纯合致死。
(3)黄腹黑背雌鼠(at-B-)和黄腹棕背雄鼠(at-bb)杂交,因为F1代产生了黑色鼠(aaB-)和巧克力色鼠(aabb),所以亲本都含有a和b基因,那么黄腹黑背雌鼠基因型为ataBb,黄腹棕背雄鼠基因型为atabb,二者杂交,F1代产生了3/8=3/4×1/2黄腹黑背鼠(at-Bb),3/8=3/4×1/2黄腹棕背鼠(at-bb),1/8=1/4×1/2黑色鼠(aaBb)和1/8=1/4×1/2巧克力色鼠(aabb)。
(4)已知D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状,A决定鼠灰色,a决定黑色,F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,是9:3:3:1的变形,说明F1的基因型为AaDd,由于亲本是白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠,要得到F1为AaDd,则亲本白化纯种鼠的基因型为aadd,鼠灰色纯种鼠的基因型为AADD,二者杂交,F1的基因型为AaDd,F1代雌雄鼠交配,F2的基因型及比例为A-D-:aaD-:A-dd:aadd=9:3:3:1,表型之比为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,所以F2代黑色鼠的基因型为aaD-(aaDD、aaDd)。
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第12讲 自由组合定律(浙江专用)
考情·精准定向
核心·主干速记
核心1 两对相对性状杂交实验:假说-演绎法
核心2 性状分离比的模拟实验
核心3 自由组合的实质及应用
专练·靶向攻关
浙江专练+全国视野
两年模拟·基础通关 & 一年重难·情境应用 & 高考真题·考向感知
考情·精准定向
考情概览
新课标要求
考题统计
1、通过两对相对性状杂交的模拟实验,自主探究杂合子后代的表现型、基因型情况及比例。体验科学研究的过程,体会孟德尔的科学思维方式和科学态度。
3.结合教材图解图解及模拟实验过程、结果,阐述对自由组合现象的解释。
2024年浙江卷1月卷
2021年浙江卷6月卷
2020年 浙江卷7月卷
2020年 浙江卷1月卷
2010年 浙江统考卷
考情分析:
1.考查频次:选择题考查自由组合定律的可能性相对较小,仅考察常染色体上的基因,解答题中出现的也非常少,分值相对不固定。基本考查内容是自由组合定律对应假说-演绎法的基本过程,性状分离比模拟实验的基本操作及原因分析;自由组合定律的实质及相关的应用,难度相对较大。
2.考查要点:假说-演绎法的基本过程;性状分离比的模拟实验;孟德尔自由组合定律的实质及基本应用。
3.命题情境:试题一般以各种简单遗传现象的情景导入,结合教材内容考查杂交实验基本过程、自由组合定律中的假说演绎法基本步骤以及实在和应用。
备考策略
1.抓牢核心概念:自由组合实质、非同源染色体自由组合、假说-演绎法;性状分离比模拟。
2.构建知识网络:以 “两对相对性状杂交实验”,“假说-演绎法”“自由组合定律的实质和应用”为主线,孟德尔通过豌豆等材料进行实验,运用假说-演绎法分析归纳,最终得出自由组合定律的实质,自由组合定律在生活情境中的基本运用,包括9:3:3:1的变式、致死问题分析、基因型和表型相关比例的计算。
3.强化题型方法:
概念辨析题:准确区分易混概念,如分离和自由组合、自由组合和随机结合。
功能应用题:理解并掌握豌豆等其它材料在进行杂交实验过程中的具体步骤;假说-演绎法的基本步骤及对应的要点;显隐性判断、自交和测交、随机交配等在实际情境中的应用;9:3:3:1的变式应用;配子或合子等致死问题的分析。
核心·主干速记
核心1 两对相对性状杂交实验:假说-演绎法
1.两对相对性状的杂交实验——提出问题
(1)杂交实验
(2)实验结果及分析
结果
结论
F1全为黄色圆粒
说明黄色、圆粒为显性性状
F2中圆粒:皱粒=3:1
说明种子形状的遗传遵循分离定律
F2中黄色:绿色=3:1
说明子叶颜色的遗传遵循分离定律
F2中出现两种亲本性状(黄色圆粒、绿色皱粒),出现两种新性状(绿色圆粒、黄色皱粒)
说明两对相对性状之间进行了自由组合
(3)问题提出
①F2中为什么出现新性状组合?
②为什么不同类型性状比为9:3:3:1?
2.对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释
①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
③F1产生配子种类及数量比:YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1。
④受精时,雌雄配子的结合是随机的,配子结合方式有16种。
(2)遗传图解
(3)结果分析:F2共有9种基因型,4种表型。
3.对自由组合现象的验证——演绎推理、实验验证
(1)演绎推理过程
①方法:设计测交实验,让F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交。
②遗传图解
预期:孟德尔依据提出的假说,演绎推理出测交实验结果为测交后代黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒数量比为1:1:1:1。
(2)实验验证:孟德尔所做的测交实验,无论是以F1作母本还是作父本,结果都符合预期的设想。
4.得出结论:实验结果与演绎结果相符,假说成立。
核心2 性状分离比模拟实验
1.一对相对性状模拟实验
(1)实验原理
用两个信封表示雌、雄生殖器官,信封内的两种卡片各代表两种雌、雄配子。用不同卡片的随机组合模拟雌、雄配子的随机结合。
(2)实验装置
信封两个,分别标记甲、乙;两种大小相同、不同颜色的卡片各20个,一种卡片标记D,另一种卡片标记d。
(3)实验过程
①在甲、乙两个信封中放入两种卡片各10个。
②摇动两个信封,使信封内的卡片充分混合。
③分别从两个信封内随机抓取一个卡片,组合在一起,记下两个卡片的字母组合。
④将抓取的卡片放回原来的信封内,摇匀。
⑤按步骤(3)和(4)重复做30次以上。
4.实验结果
卡片组合中,DD:Dd:dd接近1:2:1。
2.两对相对性状模拟实验
(1)实验原理
用两个信封表示雌性生殖器官,用另两个信封代表雄性生殖器官,每个信封内的两种卡片代表一对等位基因。用两张不同卡片的随机组合模拟非等位基因的自由组合,将雌性中获取的两张卡片与雄性中获取的两张卡片组合模拟受精作用。
(2)实验过程
①在甲、乙两个信封中分别放入D、d各10个,在丙、丁两个信封中也分别放入Y、y各10个。
②摇动四个信封,使信封内的卡片充分混合。
③分别从甲、乙两个信封内随机抓取一个卡片,组合在一起,记下两个卡片的字母组合;分别从丙、丁两个信封内随机抓取一个卡片,组合在一起,同样记下两个卡片的字母组合。
④将抓取的卡片放回原来的信封内,摇匀。
⑤按上述步骤重复做30次以上。
4.实验结果
卡片组合中,YYDD:YyDD:yyDD:YYDd:YyDd:yyDd:YYdd:Yydd:yydd=1:2:1:2:4:2:2:2:1。
核心3 自由组合定律实质及应用
1.实质、发生时间及适用范围
(1)研究对象:位于非同源染色体上的非等位基因
(2)发生时间:减数分裂Ⅰ后期
(3)实质:同源染色体上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。
(4)适用:
①进行有性生殖的真核生物的遗传;
②适用于细胞核遗传,不适用于细胞质遗传;
③两对或两对以上等位基因独立遗传。
2.基因自由组合定律的细胞学基础
3.利用自由组合定律计算患遗传病的概率
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率如下表所示:
序号
类型
计算公式
已知
患甲病的概率为m
不患甲病的概率为1-m
患乙病的概率为n
不患乙病的概率为1-n
①
同时患两病的概率
m·n
②
只患甲病的概率
m·(1-n)
③
只患乙病的概率
n·(1-m)
④
不患病的概率
(1-m)(1-n)
拓展
求解
患病的概率
①+②+③或1-④
只患一种病的概率
②+③或1-(①+④)
以上各种情况可概括为如图:
4.自由组合定律中9:3:3:1变式分析
具相对性状的纯合子亲本杂交,若F2表型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。将异常分离比与正常分离比9:3:3:1进行对比,分析合并性状的类型。
F1(AaBb)自交后代表型比例
原因分析
测交后代
表型比例
9:3:3:1
正常的完全显性
1:1:1:1
9:7
当双显性基因同时出现时为一种表型,其余的基因型为另一种表型
(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)
1:3
15:1
只要具有显性基因其表型就一致,其余基因型为另一种表型
(9A_B_+3A_bb+3aaB_):(1aabb)
3:1
13:3
双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状,另一种单显性表现为另一种性状
(9A_B_+3aaB_+1aabb):(3A_bb)或(9A_B_+3A_bb+1aabb):(3aaB_)
3:1
1:4:6:4:1
A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强
(1AABB):(2AaBB+2AABb):(4AaBb+1AAbb+1aaBB):(2Aabb+2aaBb):(1aabb)
1:2:1
两年模拟·基础通关
1.孟德尔以豌豆为材料揭示了遗传的基本规律,下列相关叙述正确的是( )
A.孟德尔通过类比推理法提出了分离定律和自由组合定律
B.豌豆自花传粉闭花受粉的特点,是实验成功的原因之一
C.杂合子自交后代出现3∶1的性状分离比,是孟德尔提出的核心假说
D.自由组合定律适用于所有真核生物细胞核基因的遗传
2.某植物果皮颜色受两对等位基因D/d和E/e控制,且D基因制约E、e基因的作用。该植物自交,其子代植株果皮表现为白色126株、黄色33株、绿色11株。则所得子代中,纯种黄色个体的基因型是( )
A.ddEE B.ddEe C.DDEE D.DDee
3.在种质资源库中挑选某二倍体作物甲、乙两个高甜度纯合品系进行杂交,F1均表现为甜,F1自交得到的F2出现甜:不甜=13:3,假设不甜植株的基因型为aaBB和aaBb。下图中能解释杂交实验结果的代谢途径有( )
A.①③ B.②③ C.①④ D.②④
4.下列关于孟德尔遗传规律的现代解释的叙述,错误的是( )
A.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
B.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性
C.同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合
D.基因分离定律与自由组合定律都发生在减数分裂过程中
5.某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F₁种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是( )
性状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
个数(粒)
25
7
20
12
A.32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子
B.实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C.不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D.该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
6.某生物常染色体上存在三对基因A和a、B和b、C和c,均为完全显性。现有一个体,与三对性状均表现为隐性的个体交配,得到的后代基因型及其比例为AaBbcc∶aaBbCc∶Aabbcc∶aabbCc=1∶1∶1∶1.根据结果推测,该个体细胞中,三对基因的组成及存在情况符合下图中的( )
A. B. C. D.
7.某二倍体植物的花色由两对独立遗传的核基因A/a、B/b调控,基因控制途径为:A基因控制白色前体物质合成粉色中间产物,B基因可将粉色中间产物转化为红色色素,无A基因时花色为白色。现有纯合白花、纯合粉花、纯合红花品系,下列杂交实验分析正确的是( )
A.纯合白花与纯合红花杂交,F1自交后代可出现9∶3∶3∶1的性状分离比
B.F2红花植株中纯合子占1/9,杂合子中双杂合个体占4/8
C.两株粉花植株杂交,后代不可能出现红花个体
D.白花植株的基因型共有5种,是基因型最多的花色类型
8.果蝇的翅型为展翅(D)和正常翅(d),眼型为黏胶眼(G)和正常眼(g)。两对基因均位于Ⅲ号染色体上,且均显性纯合致死。现有两品系展翅正常眼和正常翅黏胶眼进行杂交,F1中基因型相同的雌雄果蝇相互杂交,不考虑突变和互换,假设每个杂交组合的雌果蝇产生的卵细胞数量相同,则F2中展翅黏胶眼果蝇所占的比例为( )
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/12
9.研究者利用一种甜瓜(2n)的纯合亲本进行杂交得到F1,F1经自交得到F2,结果如表所示。已知决定果皮底色的基因与决定果皮覆纹的某基因同在一条染色体上。不考虑染色体互换、染色体变异、基因突变等情况。下列叙述错误的是( )
性状
P
F1
F1自交获得F2
果皮底色
黄绿色×黄色
黄绿色
黄绿色∶黄色≈3∶1
果肉颜色
白色×橘红色
橘红色
橘红色∶白色≈3∶1
果皮覆纹
无覆纹×无覆纹
有覆纹
有覆纹∶无覆纹≈9∶7
A.决定果皮底色与果肉颜色的等位基因均遵循分离定律
B.果皮覆纹至少由2对等位基因控制
C.F1为杂合子,产生的配子类型有16种
D.据表中信息无法判断果皮底色与果肉颜色是否独立遗传
10.报春花的花色由两对基因控制。将纯合紫红色报春花与纯合白色报春花杂交,F1全为粉色,F1自交得到F2,F2表型及比例为白色∶浅粉色∶粉色∶深粉色∶紫红色=1∶4∶6∶4∶1。下列叙述错误的是( )
A.控制花色的两对基因的遗传是独立的
B.花色深浅与显性或隐性基因的数量有关
C.F2中白色和紫红色性状均可稳定遗传
D.F1测交后代会出现四种花色
11.某两性花植物的野生型果实表面密被细刺(该性状由两对等位基因控制),将其萌动的种子经射线处理后筛选出两个无细刺纯合品系。某研究小组为确认无细刺的遗传机制进行了相关实验:无细刺×无细刺→F1均为有细刺,F1自交→F2无细刺约占x。不考虑其他突变、互换、致死等异常情况。下列叙述错误的是( )
A.若x=1/2,则两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.若x=7/16,则F2有细刺植株中自交后代会发生性状分离的占8/9
C.两个无细刺亲本分别与F1回交,子代中无细刺植株均占1/2
D.若F2有细刺个体全为杂合子,则F2中无细刺植株的基因型有2种
12.某植物豆荚的颜色由三对等位基因A/a、B/b、C/c共同控制,当基因A、B、C同时存在时表现为黄色,基因b和c纯合时均表现为绿色。现有4种基因型的植株,分别为:①AABBCC、②AABBcc、③AAbbCC、④AAbbcc,从中选择亲本杂交得F1,F1自交得F2,通过观察F2的表型及比例确定基因B/b和C/c是否位于一对同源染色体上,不考虑突变,应选择的杂交组合是( )
A.①×② B.②×③ C.③×④ D.①×③
13.某同学利用小桶和小球进行模拟实验,小桶和小球的放置情况如表所示。下列叙述错误的是( )
1号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
2号小桶
200个标注为A的小球,200个标注为a的小球
3号小桶
200个标注为B的小球,200个标注为b的小球
4号小桶
200个标注为B的小球,200个标注为b的小球
A.无论模拟分离定律还是自由组合定律,4个小桶中的小球数量必须相等
B.若小桶代表生殖器官,A/a和B/b代表基因,则小球可代表雌配子或雄配子
C.从1号、2号小桶中抓取小球组合后,可模拟出杂合子自交子代的基因型种类及比例
D.从1号和3号小桶中抓取小球,组合后可模拟出AaBb个体产生的雄配子或雌配子的类型及比例
14.表皮毛广泛存在于番茄植株的茎、叶表面,科学家从野生型番茄植株中筛选得到多毛突变体甲(A基因控制),多毛突变体乙(B基因控制,B基因纯合时胚胎致死)。将甲、乙杂交,筛选F1中同时具有两种突变基因的植株,其自交获得的F2中超多毛∶多毛∶野生型=6∶5∶1。下列叙述正确的是( )
A.F2超多毛植株的基因型有4种
B.F2超多毛植株中纯合体占的比例为1/6
C.F2多毛植株的基因型有3种
D.F2多毛植株中纯合体占的比例为2/5
15.科研人员在野外发现了一种雌雄同株的植物,该植物的花色受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制,并且A基因对B基因的表达有明显的抑制作用。当该植物花瓣中存在红色素时花朵表现为红色,存在橙色素时花朵表现为橙色,仅存在白色素时花朵表现为白色,情况如图所示。不考虑基因突变等特殊情况,下列叙述正确的是( )
A.该植物花色的遗传现象说明,控制同一性状的基因之间存在相互作用
B.该植物基因型最多的花色性状是红花,共有5种基因型
C.若发现一株橙花植株,为确定其基因型,只能采用自交的方法进行判断
D.基因型为AaBb的植株开红花,其自交后代中红花∶橙花∶白花=15∶4∶1
一年重难·情境应用
1.某二倍体植物的花色受三对独立遗传的等位基因(A/a、B/b、D/d)控制。基因A控制白色前体物质合成黄色素,基因B控制黄色素合成橙色素,基因D抑制基因A的表达(有D时不能合成色素)。当基因型为aa时,花色也为白色。现有两个纯合品系杂交,F₁全为白色花,F₁自交得F₂,表现型及比例为白色:黄色:橙色 = 52:3:9。下列推断不合理的是( )
A.亲本的基因型组合可以为aaBBDD × AAbbdd
B.F₂白色花植株中纯合子所占比例为3/26
C.F₂橙色花植株中能稳定遗传的个体占1/9
D.若让F₂中全部黄色花植株自交,后代中白色花占1/9
2.黑腹果蝇的黑体与灰体由A/a控制。紫眼与红眼由B/b控制。人们利用黑腹果蝇进行了下列杂交实验,研究发现配子与后代都没有致死现象。下列有关描述错误的是( )
A.由实验三可知F1灰体红眼(雌)产生的四种配子中,重组配子出现的概率是5%
B.由以上实验信息可知a与B基因位于同一条染色体上,b与A基因位于同一条染色体上,而且F1灰体红眼(雄)产生配子时这两对基因所在染色体不发生交换
C.若F1灰体红眼(雄)与F1灰体红眼(雌)杂交,后代不会出现黑体紫眼
D.控制果蝇体色与眼色的这两对基因不遵循基因的分离定律与自由组合定律
3.某植物的宽叶对窄叶是一对相对性状,由A/a和B/b两对等位基因控制。研究人员用纯合窄叶植株甲与纯合窄叶植株乙杂交产生的F1全是宽叶,F1自交得F2.研究人员对F1的花粉粒进行荧光标记,用红色荧光标记A基因,绿色荧光标记B基因,F1不存在配子致死情况。随机选取F1中有荧光的花粉粒并统计其颜色及数目,结果如下表(注:红色荧光与绿色荧光叠加显示为黄色荧光)。下列分析错误的是( )
荧光颜色
黄色
绿色
红色
花粉粒数目/个
500
499
501
A.若F1自交,F2中宽叶:窄叶=9:7,则窄叶植株的基因型有5种
B.从花粉粒的荧光标记结果看,基因组成为ab的花粉约占1/16
C.花粉粒的荧光标记结果可作为基因分离和自由组合定律的直接证据
D.对F2植株的细胞进行荧光标记,三种荧光颜色的比例约为3:1:1
4.我国新疆长绒棉(品种甲)是种子绒毛纤维长度大于33mm的高端棉花品种,因其透气性、亲肤性、弹性俱佳被用于高端纺织品制造。野生型棉花种子为短绒毛,棉花种子绒毛的长、短为一对相对性状,控制此性状的基因(A/a)位于8号染色体。另用野生型棉花经诱变育种培育形成品种乙,其种子无绒毛,该性状与基因B/b有关。研究者进行了一系列杂交实验,结果如图表所示。不考虑突变和交叉重组。下列推测正确的是( )
组别
杂交组合
F1表型
F2表型及分离比
I
甲×野生型
全为短绒毛
短绒毛∶长绒毛=3∶1
Ⅱ
乙×野生型
全为无绒毛
无绒毛∶短绒毛=3∶1
Ⅲ
甲×乙
全为无绒毛
无绒毛∶长绒毛=3∶1
A.根据组别Ⅰ的实验结果,可判断出短绒毛和无绒毛之间的显隐性关系
B.根据组别Ⅱ和Ⅲ的实验结果,可判断基因B/b也位于8号染色体上
C.品种乙是A基因进一步发生突变,产生效应更强的显性等位基因
D.实验组别Ⅲ的F2自交,统计所有植株上所结种子有3/32为短绒毛
4.某种植物在自然状态下自花传粉且闭花授粉。科研小组对其花色性状的遗传机理进行研究,他们让纯合红花植株和纯合白花植株进行杂交获得F1,发现F1植株成熟后全部开粉红色花。请回答下列问题:
(1)对此植物进行杂交实验,操作流程是去雄→____(用文字和箭头将操作流程补充完整)。
(2)对于上述杂交结果,研究小组提出了甲、乙不同的假说。甲:花色性状受一对等位基因(A、a)控制;乙:花色性状受两对等位基因(A、a和B、b)控制,基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同);基因B为修饰基因,BB使红色素完全消失,Bb使红色素颜色淡化。
①若假说甲成立,则子一代粉红色花的出现从显性相对性方面可解释为红色基因A对白色基因a为____,F1的基因型为____。F1自交得到的F2表型及比例为____。
②若假说乙成立,则白花亲本的基因型为aaBB或____。F1自交得到的F2表型及比例为_____。
③研究小组经实验证明假说乙成立,且白花亲本的基因型为aaBB。请画出F1测交的遗传图解_____。
6.番茄是雌雄同株的植物,其紫茎和绿茎(由D、d控制)是一对相对性状,缺刻叶和马铃薯叶(由H、h控制)是一对相对性状。现利用三种不同基因型的番茄进行两组杂交,实验结果如表所示。回答下列问题。
实验编号
亲本表型
子代表型及比例
实验一
紫茎缺刻叶①×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1
实验二
紫茎缺刻叶③×绿茎缺刻叶②
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯叶=3:1:3:1
(1)仅根据实验二的杂交的结果,能判断出______(填“0”或“1”或“2”)对相对性状的显隐性关系,显性性状是____________。根据杂交结果可知,这两对基因的遗传遵循____________定律。
(2)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交,后代的基因型____________种,后代的紫茎缺刻叶中杂合子占____________。
(3)若番茄的果实颜色由两对等位基因(A和a、B和b)控制,且基因的表达与性状的关系如下图所示,为探究这两对等位基因是否位于同一对同源染色体上(不考虑染色体互换),设计如下实验:
实验步骤:让基因型为AaBb的植株测交,观察并统计子代植株上番茄果实的颜色和比例。
实验预测及结论:
①若子代番茄果实的颜色及比例为____________,则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代番茄果实的颜色及比例为____________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在一条染色体上。
③若子代番茄果实的颜色及比例为____________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在一条染色体。
7.水稻雄性可育、不育由等位基因N、n控制,不育性状受日照长短影响,长日照下nn表现为雄性不育,短日照下恢复可育,可以自交结实;水稻的高产、低产由等位基因F、f控制。现利用不育低产植株(甲)和可育高产植株(乙)进行杂交获得F1,F1表型为可育高产和不育高产,且比例为1:1。选F1中可育高产植株自交获得F2。PCR检测部分世代中相关基因,电泳结果如图所示。
(1)图中条带①代表的基因是______,亲本乙的基因型是______。
(2)在甲和乙杂交得到F1时,需要将甲种植在______日照条件下,作为_______(选填“父”、“母”)本完成杂交实验。
(3)不考虑染色体互换等变异,理论上F2中可育高产植株所占的比例为_______。
(4)如果上述两对等位基因自由组合,在短日照条件下,F1随机交配,其后代中可育高产植株所占的比例为_______。
高考真题·考向感知
1.(2024·浙江1月选考真题)某昆虫的性别决定方式为XY 型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为( )
A.9/32 B.9/16 C.2/9 D.1/9
2.(2021浙江6月选考真题)某玉米植株产生的配子种类及比例为 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若该个体自交,其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为( )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
3.(2020·浙江7月选考真题)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交,F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1(AaBbCc)作为亲本,分别与3个突变体进行杂交,结果见下表:
杂交编号
杂交组合
子代表现型(株数)
Ⅰ
F1×甲
有(199),无(602)
Ⅱ
F1×乙
有(101),无(699)
Ⅲ
F1×丙
无(795)
注:“有”表示有成分R,“无”表示无成分R
用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交,理论上其后代中有成分R植株所占比例为( )
A.21/32 B.9/16 C.3/8 D.3/4
4.(2020·浙江1月选考真题)已知某二倍体雌雄同株(正常株)植物,基因t纯合导致雄性不育而成为雌株,宽叶与窄叶由等位基因(A、a)控制。将宽叶雌株与窄叶正常株进行杂交实验,其F1全为宽叶正常株。F1自交产生F2,F2的表现型及数量:宽叶雌株749株、窄叶雌株251株、宽叶正常株2250株、窄叶正常株753株。回答下列问题:
(1)与正常株相比,选用雄性不育株为母本进行杂交实验时操作更简便,不需进行_____处理。授粉后需套袋,其目的是______。
(2)为什么F2会出现上述表现型及数量?______。
(3)若取F2中纯合宽叶雌株与杂合窄叶正常株杂交,则其子代(F3)的表现型及比例为_____,F3群体随机授粉,F4中窄叶雌株所占的比例为_____。
(4)选择F2中的植株,设计杂交实验以验证F1植株的基因型,用遗传图解表示_______。
5.(2010·全通统一高考真题)苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白能使螟虫死亡。研究人员将表达这种毒蛋白的抗螟虫基因转入非糯性抗稻瘟病水稻的核基因组中,培育出一批转基因抗螟水稻。请回答:
(1)染色体主要由________________组成,若要确定抗螟基因是否已整合到水稻的某一染色体上,方法之一是测定该染色体的___________________。
(2)选用上述抗螟非糯性水稻与不抗螟糯性水稻杂交得到F1,从F1中选取一株进行自交得到F2,F2的结果如下表:
表现型
抗螟非糯性
抗螟糯性
不抗螟非糯性
不抗螟糯性
个体数
142
48
50
16
分析表中数据可知,控制这两对性状的基因位于_______________染色体上,所选F1植株的表现型为______。亲本中抗螟非糯性水稻可能的基因型最多有______________种。
(3)现欲试种这种抗螟水稻,需检验其是否为纯合子,请用遗传图解表示检验过程(显、隐性基因分别用B、b表示),并作简要说明。____________________
(4)上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟病(抗稻瘟病为显性性状),请简要分析可能的原因。
①______________________________________________。
②______________________________________________。
6.(2026·河南高考真题)水稻A基因启动子区域存在两种突变类型(A1、A2),导致A基因表达量改变。为探究水稻穗型与A基因表达量之间的关系,研究人员以基因型为A1A1(小穗)与A2A2的植株为亲本杂交,获得的F1自交,F2中表型及其比例为小穗∶中穗∶大穗=1:2:1。回答下列问题:
(1)A基因的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)分离定律,A2A2的表型为________。
(2)为探究F2三种表型材料中A基因表达量的差异,研究人员提取mRNA,进行________,用PCR进行检测,发现A2A2植株中A基因表达量高于A1A1植株。据此推测,出现中穗性状的原因是________。
(3)水稻的稻瘟病抗性受一对等位基因B、b控制,并与A基因表达量相关。为探究水稻穗型与稻瘟病抗性的遗传关系,研究人员进行三组杂交实验,杂交组合及结果如下表所示(F1自交得F2)。
组别
亲本
F1表型及比例
F2表型及比例
①
大穗抗病×大穗感病
全为大穗抗病(M)
大穗抗病∶大穗感病=3∶1
②
大穗抗病×小穗感病
全为中穗中抗病(G)
大穗抗病∶中穗中抗病∶小穗感病=1:2:1
③
M×小穗感病
中穗中抗病∶中穗感病=3∶1
已知控制水稻穗型与稻瘟病抗性的基因独立遗传,抗病只出现在大穗植株,中抗病只出现在中穗植株。据表分析,抗病对感病为________(填“显性”或“隐性”);G的基因型为________;组②和组③的亲本中,小穗感病的基因型分别为________、________。基因型A1A2Bb的植株自交,子一代中感病植株占比为________。
7.(2025·甘肃高考真题)大部分家鼠的毛色是鼠灰色,经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因:Ay决定黄色,A决定鼠灰色,at决定腹部黄色,a决定黑色,它们的显隐性关系依次为Ay>A>at>a,其中Ay基因为显性致死基因(AyAy的纯合鼠胚胎致死)。B基因位点存在2个等位基因:B(黑色)对b(棕色)为完全显性。回答下列问题。
(1)只考虑A基因位点时,可以产生的基因型有___________种,表型有___________种。
(2)基因型为AyaBb的黄色鼠杂交,后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=8:3:1,产生这种分离比的原因是___________。
(3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交,F1代产生了3/8黄腹黑背鼠,3/8黄腹棕背鼠,1/8黑色鼠和1/8巧克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀___________,♂___________。
(4)D基因位点的D基因控制色素的产生,dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交,F1代呈现鼠灰色。F1代雌雄鼠交配产生F2代的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=9:3:4,则亲本白化纯种鼠的基因型为__________,F2代黑色鼠的基因型为__________
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