2020版生物高考新素养总复习中图版讲义：第14讲 基因的自由组合定律 .doc

第14讲基因的自由组合定律考纲考情知考向核心素养提考能最新考纲基因的自由组合定律()生命观念基因自由组合的细胞学基础，建立进化与适应的观念近三年考情2018全国卷(32)、2018全国卷(32)、2018全国卷(31)、2017全国卷(32)、2017全国卷(6)、2017全国卷(32)、2016全国卷(32)、2016全国卷(32)科学思维自由组合定律的解题规律和方法科学探究探究个体的基因型、验证自由组合定律考点一自由组合定律试验及分析1.两对相对性状的杂交实验发现问题(1)杂交实验过程(2)结果分析：F2共有9种基因型，4种表现型2.对自由组合现象的解释提出假说(1)理论解释F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，产生数量相等的4种配子。受精时，雌雄配子的结合方式有16种。F2的基因型有9种，表现型为4种，比例为9331。(2)遗传图解3.对自由组合现象的验证演绎推理、验证假说(1)方法：测交实验(2)目的：测定F1的基因型或基因组成。(3)遗传图解：(4)结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。4.自由组合定律(1)基因自由组合定律的细胞学基础(2)自由组合定律的内容5.孟德尔成功的原因1.(中图版必修2 P44“相关链接”拓展)从教学角度看，9331与31能否建立联系？提示(黄色绿色)(圆粒皱粒)(31)(31)黄圆黄皱绿圆绿皱9331。2.(中图版必修2 P42“探究活动”拓展)在豌豆杂交实验之前，孟德尔曾花了几年时间研究山柳菊，结果却一无所获，其原因主要有哪些？提示山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。当时没有人知道山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖。山柳菊的花小、难以做人工杂交实验。结合两对相对性状的杂交实验分析，考查科学思维能力1.(2019福建泉州质检)下列与生物遗传有关的叙述，正确的是()A.非等位基因之间存在着相互作用，形成配子时进行自由组合B.自由组合定律的实质是指F1产生的雌、雄配子之间自由组合C.测交方法可用于检测F1的基因型和F1产生配子的种类及比例D.杂合子随机交配，子代性状分离比是31或9331解析只有非同源染色体上的非等位基因在形成配子时才进行自由组合，同源染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律，A错误；自由组合定律的实质是指F1产生配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，B错误；测交实验可用于检测F1的基因型，还可用于检测F1产生配子的种类及比例，C正确；随机交配的杂合子中含有的基因对数和基因间的关系未知，所以无法预测子代性状分离比，D错误。答案C2.(2019江西三校联考)水稻抗稻瘟病由基因R控制，细胞中另有一对等位基因B、b对稻瘟病的抗性表达有影响，BB使水稻抗性完全消失，Bb使抗性减弱。现用两纯合亲本进行杂交，实验过程和结果如图所示。相关叙述正确的是()A.亲本的基因型是RRBB、rrbbB.F2的弱抗病植株中纯合子占2/3C.F2中全部抗病植株自交，后代抗病植株占8/9D.不能通过测交鉴定F2易感病植株的基因型解析分析图解可知，子二代的表现型及比例是367，是9331的变式，说明控制水稻的抗病与易感病的两对等位基因遵循自由组合定律，子一代的基因型RrBb，表现为弱抗性，由于BB使水稻抗性完全消失，因此亲本基因型是RRbb(抗病)和rrBB(易感病)，A错误；子二代弱抗病植株的基因型是R_Bb，无纯合子，B错误；子二代中抗病植株的基因型是R_bb，RRbbRrbb12，抗病植株自交，RRbb后代全部是抗病，Rrbb后代抗病不抗病31，因此子二代全部抗病植株自交，后代不抗病的比例是2/31/41/6，抗病植株占5/6，C错误；F2易感病植株的基因型是rrBB、rrBb、rrbb、RRBB、RrBB，其中rrBB、rrBb、rrbb与rrbb杂交，后代都是易感病个体，因此不能用测交法鉴定子二代易感病个体的基因型，D正确。答案D自由组合定律的实质与验证3.(2019山东寿光模拟)在孟德尔两对性状的杂交实验中，最能反映基因自由组合定律实质的是()A.F2中四种子代比例为9331B.F1测交后代比例为1111C.F1产生的配子比例为1111D.F1产生的雌雄配子随机结合解析基因自由组合定律实质是：同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合，即F1可产生四种比例相等的配子。答案C4.(2019四川成都市诊断)某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性，直翅(B)对弯翅(b)为显性，有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有一这种昆虫个体基因型如图所示，请回答下列问题。(不考虑基因突变和交叉互换)(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由：_。(2)正常情况下该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为_。(3)该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有_。(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有_。(5)为验证基因自由组合定律，可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是_。解析(1)题图显示，控制长翅(A)与残翅(a)、直翅(B)与弯翅(b)的这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，因此它们的遗传不遵循基因自由组合定律。(2)正常情况下，位于一条染色体上的基因会随着这条染色体一起遗传给后代。在减数分裂过程中，由于同源染色体分离、非同源染色体自由组合，该昆虫一个初级精母细胞产生的4个精细胞的基因型两两相同，为AbD、abd或Abd、abD。(3)该昆虫细胞有丝分裂后期，因着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别移向细胞两极，因此移向细胞同一极的基因有A、a、b、b、D、d。(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因分别位于一条染色体的两条姐妹染色单体上，发生分离的前提是着丝点分裂，而着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。(5)图示昆虫的基因型为AabbDd。为验证基因自由组合定律，可选用长翅(A)与残翅(a)、有刺刚毛(D)与无刺刚毛(d)这两对相对性状进行研究，既可采取自交方案，也可以采用测交方案，所以与图示昆虫进行交配的异性个体的基因型可以是AaBBDd或AabbDd或aaBBdd或aabbdd。答案(1)不遵循，控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上(2)AbD、abd或Abd、abD(3)A、a、b、b、D、d(4)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期(5)aabbdd、aaBBdd，AabbDd、AaBBDd并非所有非等位基因的遗传都遵循自由组合定律减数第一次分裂后期自由组合的是非同源染色体上的非等位基因(如图A中基因a、b)，而同源染色体上的非等位基因(如图B中基因A、C)的遗传则不遵循自由组合定律。孟德尔两大定律的验证方法整合验证方法结论自交法F1自交后代的分离比为31，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1自交后代的分离比为9331(或其变式)，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法F1测交后代的性状比例为11，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1测交后代的性状比例为1111，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制花粉鉴定法F1若有两种花粉，比例为11，则符合分离定律F1若有四种花粉，比例为1111，则符合自由组合定律单倍体育种法取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有两种表现型，比例为11，则符合分离定律取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现型，比例为1111，则符合自由组合定律考点二自由组合定律中特殊的分离比1.牢记9331的规律2.关于9331的变化(以F1AaBb为例)(1)致死现象(2)显性基因累加效应(3)基因互作(9331的变形)序号条件F1(AaBb) 自交后代比例F1测交后代比例1存在一种显性基因时表现为同一类型，其余正常表现9611212两种显性基因同时存在时，表现为一种类型，否则表现为另一种类型97133当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐类型，其余正常表现9341124只要存在显性基因就表现为一种类型，其余正常表现15131(4)基因完全连锁遗传现象(以A、a和B、b两对基因为例)连锁类型基因A和B在一条染色体上，基因a和b在另一条染色体上基因A和b在一条染色体上，基因a和B在另一条染色体上图解配子类型ABab11AbaB11自交基因型1AABB、2AaBb、1aabb1AAbb、2AaBb、1aaBB后代表现型性状分离比31性状分离比121结合致死现象遗传，考查演绎推理能力1.(2019广东华南师大附中调研)番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死。现用红色窄叶植株自交，子代的表现型及其比例为红色窄叶红色宽叶白色窄叶白色宽叶6231。下列有关表述正确的是()A.这两对基因位于一对同源染色体上B.这两对相对性状中显性性状分别是红色和宽叶C.控制花色的基因具有隐性纯合致死效应D.自交后代中纯合子所占比例为1/6解析根据分析可判断：控制番茄的花色和叶的宽窄的两对等位基因(用A、a表示花色基因，B、b表示叶形基因)分别位于两对同源染色体上，A错误；这两对相对性状中显性性状分别是红色和窄叶，B错误；控制花色的基因具有显性AA纯合致死效应，C错误；自交后代中纯合子只有aaBB和aabb，所占比例为，D正确。答案D如果一对等位基因的杂合子自交后代分离比之和不为4、两对等位基因的杂合子自交后代分离比之和不为16，首先要排除因子代数目较少而不符合预期的分离比的情况；然后考虑致死现象，分析致死个体对正常分离比的影响。可以从分离定律的角度分析：将其拆分成分离定律单独分析，如6321(21)(31)一对显性基因纯合时致死；4221(21)(21)两对显性基因纯合时致死。2.(2019西安高新一中期中)甲植物的叶色同时受E、e与F、f两对基因控制。基因型为E_ff的甲叶绿色，基因型为eeF_的甲叶紫色。将绿叶甲()与紫叶甲()杂交，取F1红叶甲自交得F2。F2的表现型及其比例为：红叶紫叶绿叶黄叶7311。(1)F1红叶的基因型为，上述每一对等位基因的遗传遵循定律。(2)对F2出现的表现型及其比例有两种不同的观点加以解释。观点一：F1产生的配子中某种雌配子或雄配子致死。观点二：F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死。你支持上述观点，基因组成为的配子致死；F2中绿叶甲和亲本绿叶甲的基因型分别是_。解析(1)F1红叶自交所得的F2表现型与比例为红叶紫叶绿叶黄叶7311，这个比例是9331的变形，说明两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，每对等位基因的遗传遵循基因的分离定律，F1红叶的基因型为EeFf，另外黄叶的基因型为eeff。(2)理论上F1产生的雌配子或雄配子的种类及其比例均为EFEfeFef1111，F1红叶自交后代即F2的表现型及其比例为红叶(E_F_)紫叶(eeF_)绿叶(E_ff)黄叶(eeff)9331，此比例与实际比例7311不符，说明存在致死现象。若该致死现象是由F1产生的配子中某种雌配子或雄配子致死造成的，且致死的雌配子或雄配子的基因型为Ef，则F2会出现红叶紫叶绿叶黄叶7311的比例，所以对F2出现的表现型及其比例的解释，观点一正确。综上分析可推知：F2中绿叶甲和亲本绿叶甲的基因型分别是Eeff、Eeff。答案(1)EeFf基因的分离(2)一EfEeff、Eeff结合显性基因的累加效应，考查科学思维的能力3.(2019陕西西安摸底)某种植物果实重量由三对等位基因控制，这三对基因分别位于三对同源染色体上，对果实重量的增加效应相同且具叠加性。已知隐性纯合子和显性纯合子果实重量分别为150 g和270 g。现将三对基因均杂合的两植株杂交，F1中重量为190 g的果实所占比例为()A.3/64 B.5/64 C.12/64 D.15/64解析由于每个显性基因增重20 g，所以重量为190 g的果实的基因型中含有2个显性基因。三对基因均杂合的两植株(AaBbCc)杂交，含两个显性基因的个体基因型为AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、AaBbcc、AabbCc、aaBbCc，所占比例依次为1/64、1/64、1/64、4/64、4/64、4/64，因此共占比例为15/64。答案D结合基因互作，考查演绎推理能力4.(2019蚌埠第一次质检)某二倍体植物的叶子有紫色和绿色两种，且受核基因的控制。为探究该种植物叶色的遗传规律，进行了如图所示的实验。请根据实验结果对下列的相关叙述进行判断，错误的是()A.该植物的叶色遗传遵循孟德尔自由组合定律B.亲本的紫色叶与绿色叶均为纯合子C.F2中紫色叶个体与F1基因型相同的概率为4/15D.F2紫色叶个体中，自交后代会发生性状分离的大约有120株解析由F1自交所得F2的性状分离比(151)可知，该植物的叶色应至少由两对独立遗传的基因控制，其遗传遵循孟德尔自由组合定律，A正确；两亲本为纯合子，F1为双杂合个体，F2中紫色叶个体与F1基因型相同的概率为4/15，B、C正确；F2紫色叶个体中，自交后代会发生性状分离的有45212/15361(株)，D错误。答案D5.(2019湖南浏阳一中联考)鸭的羽色受两对位于常染色体上的等位基因C和c、T和t控制，其中基因C能控制黑色素的合成，c不能控制黑色素的合成。基因T能促进黑色素的合成，且TT和Tt的促进效果不同，t能抑制黑色素的合成。现有甲、乙、丙三只纯合的鸭，其交配结果(子代的数量足够多)如下表所示。下列相关分析错误的是()组合亲本(P)F1F2一白羽雌性(甲)白羽雄性(乙)全为灰羽黑羽灰羽白羽367二白羽雌性(甲)黑羽雄性(丙)全为灰羽黑羽灰羽白羽121A.控制羽色的两对基因遵循基因的自由组合定律B.甲和乙的基因型分别为CCtt、ccTTC.若让组合一F2中的黑羽个体随机交配，则其子代出现白羽个体的概率是1/6D.组合一F2的白羽个体中，杂合子所占比例为4/7解析由组合一中F2的表现型及比例(367是9331的变式)可知，控制羽色的两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；由题意可知，基因型为C_TT、C_Tt、(cc_ _和_ _tt)的表现型分别为黑羽、灰羽、白羽，则组合一、二中F1的基因型分别为CcTt、CCTt，根据亲代的表现型可推测，甲(白羽)的基因型为CCtt、乙(白羽)的基因型为ccTT，B正确；组合一的F2中黑羽个体的基因型为CCTT(1/3)、CcTT(2/3)，产生c配子的概率为1/3，F2中黑羽个体随机交配，产生白羽个体(ccTT)的概率为(1/3)(1/3)1/9，C错误；组合一的F2中白羽个体的基因型为ccT_(3/16)、C_tt(3/16)、cctt(1/16)，其中纯合子占3/7，杂合子占4/7，D正确。答案C结合基因完全连锁遗传现象，考查科学思维能力6.(2019云南省昆明市模拟)狗的毛色由位于非同源染色体上的两对基因(A、a和B、b)控制，共有四种表现型：黑毛(A_B_)、褐色(aaB_)、红色(A_bb)和黄色(aabb)。回答下列问题：(1)一只黑毛雌狗与一只褐毛雄狗交配，产下的子代有黑毛、红毛、黄毛的三种表现型，则亲本黑毛雌狗的基因型为；若子代中的黑毛雌狗与黄毛雄狗杂交，产下的小狗是红毛雄性的概率为。(2)有一只小狗的基因型如图1所示。图1中，基因Aa与基因，或者与基因遵循自由组合定律遗传。如果这只小狗产生了图2所示的卵细胞，可能原因是在减数第一次分裂时_，我们把这种变异称为。若图3所示极体与图2所示卵细胞来自同一次级卵母细胞，请把图3中的基因填写完整。解析(1)一只黑毛雌狗(A_B_)与一只褐毛雄狗(aaB_)交配，产下的子代中有黄毛(aabb)，则亲本黑毛雌狗的基因型为AaBb，褐毛狗的基因型为aaBb；子代中的黑毛雌狗的基因型及比例为AaBB()、AaBb()，其与黄毛雄狗(aabb)杂交，产下的小狗是红毛雄性(A_bb)的概率为。(2)非同源染色体上的非等位基因才遵循基因自由组合定律，因此图1中，基因Aa与基因BB，或者与基因Dd遵循自由组合定律遗传。如果这只小狗产生了图2所示的卵细胞，可能原因是在减数第一次分裂时四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换，这种变异称为基因重组。在没有发生交叉互换的情况下，来自同一个次级卵母细胞的极体和卵细胞含有相同的基因型，但由于发生过交叉互换，因此与卵细胞来自同一个次级卵母细胞的极体的基因型见答案图。答案(1)AaBb(2)BBDd四分体中的非姐妹染色单体发生了交叉互换基因重组围绕多对等位基因的遗传问题，考查科学探究能力7.(2019江西金太阳全国大联考)自花传粉的某二倍体植物，其花色受多对等位基因控制，花色遗传的生物学机制如图所示。请回答下列问题。(1)某蓝花植株自交，子代中蓝花个体与白花个体的比例约为2737，该比例的出现表明该蓝花植株细胞中控制蓝色色素合成的多对基因位于上。不同基因型的蓝花植株自交，子代中出现蓝花个体的概率除27/64外，还可能是。(2)现有甲、乙、丙3个纯合红花株系，它们两两杂交产生的子代均表现为紫花，则甲、乙、丙株系的花色基因型各含有对隐性纯合基因。若用甲、乙、丙3个红花纯合株系，通过杂交实验来确定某纯合白花株系的花色基因型中存在2对、3对或4对隐性纯合基因，请写出实验的设计思路，预测结果并得出实验结论(不考虑基因突变、染色体变异、交叉互换等情况)。实验思路：_。实验结果和结论：若，则该白花株系的基因型中存在2对隐性纯合基因；若，则该白花株系的基因型中存在3对隐性纯合基因。解析(1)依据基因与花色关系图解，某蓝花植株基因型为A_B_D_ee，其自交子代中蓝花个体与白花个体的比例约为2737，其中蓝花个体所占比例为27/(2737)27/64(3/4)3，表明该蓝花植株细胞中控制蓝色色素合成的三对基因的遗传符合自由组合定律，位于非同源染色体上，基因型为AaBbDdee。蓝花植株基因型中可能含两对杂合基因，或者含一对杂合基因，或者基因型为AABBDDee，故不同基因型的蓝花植株自交，子代中出现蓝花个体的概率可能是9/16或3/4或1。(2)甲、乙、丙3个纯合红花株系，它们两两杂交产生的子代均表现为紫花，说明甲、乙、丙株系的花色基因型为aaBBDDEE、AAbbDDEE、AABBddEE(三者无先后顺序)，即各含1对隐性纯合基因。用甲、乙、丙3个红花纯合株系，通过杂交实验来确定某纯合白花株系的花色基因型中存在aa、bb、dd、ee中的2对、3对或4对隐性纯合基因，可让该纯合白花株系分别与甲、乙、丙杂交，分别统计子代的花色类型。该纯合白花株系的基因型中一定含有ee，若该纯合白花株系的基因型中存在2对隐性纯合基因，则其中一定有1对隐性纯合基因与甲、乙、丙中的一个所含的隐性纯合基因相同，且二者杂交子代全开红花；与甲、乙、丙中的另外两个所含的隐性纯合基因不同，杂交子代全开紫花。若该纯合白花株系的基因型中存在3对隐性纯合基因，除ee外，其中一定有2对隐性纯合基因与甲、乙、丙中的两个所含的隐性纯合基因相同，则杂交子代全开红花；与甲、乙、丙中的另外一个所含的隐性纯合基因不同，则杂交子代全开紫花。答案(1)非同源染色体9/16或3/4或1(2)1让该白花株系分别与甲、乙、丙杂交，分别统计子代的花色类型其中两组的杂交子代全开紫花，另一组的杂交子代全开红花其中一组的杂交子代全开紫花，另两组的杂交子代全开红花澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1符合基因分离定律但不一定就符合自由组合定律点拨如果一个体的基因型为AaBb，两对非等位基因(A、a，B、b)位置可包括：易错点2根据杂合子产生配子的种类及比例判断是否遵循自由组合定律点拨(1)若AaBb个体可产生四种配子，ABAbaBab1111，说明两对基因的遗传遵循自由组合定律。(2)若AaBb个体可产生四种配子，但ABAbaBab1111，如ABAbaBab3773，互补的两种配子数目相等，即ABab，AbaB，则推断A、a和B、b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律，可能原因分析：其中占比较大的两基因位于同一条染色体上，即A、b位于一条染色体上，a、B位于另一条染色体上。AB和ab配子的出现是由于发生了交叉互换而产生的重组配子；又因交叉互换概率较低，故重组配子AB和ab所占比例较低。易错点3F2中重组类型所占比例并不都是点拨(1)当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是3/163/166/16。(2)当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/169/1610/16。规范答题(2018全国卷，31)某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的四对相对性状分别是：红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如表。组别杂交组合F1表现型F2表现型及个体数甲红二黄多红二450红二、160红多、150黄二、50黄多红多黄二红二460红二、150红多、160黄二、50黄多乙圆单长复圆单660圆单、90圆复、90长单、160长复圆复长单圆单510圆单、240圆复、240长单、10长复回答下列问题：(1)根据表中数据可得出的结论是：控制甲组两对相对性状的基因位于上，依据是_。(2)控制乙组两对相对性状的基因位于(填“一对”或“两对”)同源染色体上，依据是_。(3)某同学若用“长复”分别与乙组的两个F1进行杂交，结合表中数据分析，其子代的统计结果不符合的比例。答卷采样错因分析没有领会命题意图，对考点理解不透。正确答案：(1)非同源染色体F2中两对相对性状表现型的分离比符合9331混淆分离定律与自由组合定律的适用条件。正确答案：一对F2中每对相对性状表现型的分离比都符合31，而两对相对性状表现型的分离比不符合9331(3)1111随堂真题&预测1.(2018海南卷，17)蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体，雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为：雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd；雄蜂 是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是()A.AADd和ad B.AaDd和aDC.AaDd和AD D.Aadd和AD解析一对亲本进行杂交，所有子一代雄蜂是AD、Ad、aD、ad，由于雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的，即雌蜂亲本形成AD、Ad、aD、ad四种配子；由于雄蜂是由单倍体形成的，因此个体只能形成一种配子，由于所有子一代雌蜂的基因型有AADD、AADd、AaDD、AaDd四种，从基因型可以看出，每个子代的基因型中均有AD，因此可知这个AD就是精子的基因型，即亲本中雄蜂的基因型是AD，那么蜂王可以提供AD、Ad、aD和ad四种配子，其基因型是AaDd。因此亲本的基因型分别是AaDd(蜂王)和AD(雄蜂)。答案C2.(2016全国卷，6)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是()A.F2中白花植株都是纯合体B.F2中红花植株的基因型有2种C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多解析本题切入点不在于“F1全表现红花”而在于用纯合白花植株花粉给F1红花植株授粉，子代红花为101株，白花为302株，即红花白花13。这应符合两对等位基因自由组合的杂合子测交子代比例1111的变式，由此可推知该相对性状由两对等位基因控制(设为A、a和B、b)，即F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，白花植物基因型有5种。答案D3.(2020高考预测)某二倍体植株自交的子一代表现型及比例是高茎红花高茎白花矮茎红花矮茎白花5331，高茎和矮茎分别用基因A、a表示，红花和白花分别用基因B、b表示。根据以上实验结果，回答问题。(1)控制这两对相对性状的基因所遵循的遗传规律的实质为_。(2)针对子一代出现该比例的原因，有人提出假说一：亲本产生的某种基因型的花粉不育，若该假说成立，则子一代高茎红花植株中，AaBb个体所占的比例为。另有人提出假说二：亲本产生的某种基因型的卵细胞不育。请利用子一代植株设计杂交实验对上述两种假说进行探究。(要求：写出实验思路、预期实验结果并得出实验结论；不需要对不育配子的基因型进行探究)解析(1)由题可知，该二倍体植株自交子一代中高茎矮茎21，红花白花21，说明亲本的基因型为AaBb，其遗传符合自由组合定律，而自由组合定律的实质是在形成配子时，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。(2)正常情况下，该实验中子一代的性状分离比应为9331，而实际性状分离比为5331，可推知基因型为AB的花粉或卵细胞不育。假说一花粉不育，则此情况下子一代高茎红花植株中，各基因型为AaBBAABbAaBb113，故AaBb个体占3/5。想确定是基因型为AB的花粉不育还是卵细胞不育，可采用正反交实验的方法，让子一代中的高茎红花植株与矮茎白花植株杂交。答案(1)在形成配子时，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(2)3/5实验思路：将子一代中多株高茎红花植物与多株矮茎白花植物进行正反交实验，观察子二代是否有高茎红花植株出现。实验结果及结论：高茎红花植株为父本，矮茎白花植株为母本。杂交后，若子二代没有高茎红花植株出现，则假说一成立，若子二代有高茎红花植株出现，则假说二成立；高茎红花植株为母本，矮茎白花植株为父本，杂交后，若子二代有高茎红花植株出现，则假说一成立，若子二代没有高茎红花植株出现，则假说二成立。(说明：需结合正反交实验得出结论)课后分层训练(时间：35分钟)1.(2019山东临沂期末)如图为某植株自交产生后代过程示意图，相关叙述错误的是()A.M、N、P分别代表16、9、3B.a与B、b的自由组合发生在过程C.过程发生雌、雄配子的随机结合D.该植株测交后代性状分离比为1111解析个体AaBb产生4种配子，雌雄配子结合方式M4416(种)，基因型N339(种)，根据表现型比例可知表现型为3种，A正确；a与B、b的自由组合发生在产生配子的减数分裂过程中，即过程，B正确；为受精作用，该过程雌雄配子随机结合，C正确；根据AaBb自交后代出现1231的性状分离比可推知，该植株测交后代性状分离比为211，D错误。答案D2.(2019山东师大附中模拟)某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbccAaBbCcaaBbccAabbCc1111。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是()解析F1测交后代只有四种表现型，可判断出三对等位基因在两对同源染色体上，D错误；F1测交后代中A、C始终在一起，说明A、C在同一条染色体上，B正确。答案B3.(2018广东华南师大附中三模)蚕的黄色茧(Y)对白色茧(y)为显性，抑制黄色出现的基因(I)对黄色出现的非抑制基因(i)为显性，两对等位基因独立遗传。已知甲乙两结白茧的蚕杂交，F1都是白色；F1雌雄交配中，F2中白色茧与黄色茧的分离比为133。下列相关叙述错误的是()A.甲乙都是纯合子B.F2代中白色茧有7种基因型C.F2代中黄色个体自由交配子代分离比为51D.遗传中性状与基因不都是一一对应的关系解析根据题干信息可推知白色茧的基因型为Y_I_、yy_ _，黄色茧的基因型为Y_ii。F2中白色茧与黄色茧的分离比为133，这是9331的变形，则F1白色茧的基因型为YyIi，因此结白茧亲本的白色基因型为YYII、yyii，双亲都是纯合子，A正确；F2中一共有339种基因型，其中黄色茧的基因型为YYii、Yyii，因此白色茧的基因型有927种，B正确；F2中结黄色茧个体的基因型为1/3YYii、2/3Yyii，则其产生Yi配子比例为1/31/22/32/3，yi配子比例为1/3，自由交配子代结白色茧个体比例为1/31/31/9，结黄色茧个体比例为11/98/9，后代分离比为81，C错误；蚕茧的颜色受两对等位基因控制，说明遗传中性状与基因不都是一一对应的关系，D正确。答案C4.(2019湖南五市十校联考)孟德尔说，“任何实验的价值和效用，决定于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列遗传实验材料的选择可能不适合的是()A.用噬菌体研究生物的遗传物质B.用山柳菊研究基因的遗传规律C.用果蝇研究基因与染色体的关系D.用大肠杆菌研究DNA的复制方式解析噬菌体侵染细菌时，DNA进入细菌内，蛋白质留在外面，因此噬菌体是研究生物遗传物质的良好材料；山柳菊没有容易区分的相对性状，且花小，难以做人工杂交实验，不适宜作为研究基因的遗传规律的材料；摩尔根利用果蝇为材料，证明了控制果蝇白眼的基因位于X染色体上；大肠杆菌是单细胞原核生物，细胞中没有成形的细胞核，拟核区只有一个大型环状DNA分子，因此研究DNA复制过程适宜选用大肠杆菌；因此只有B项符合题意。答案B5.(2019山西太原市诊断)已知某植物可进行自花和异花传粉，其花中相关色素的合成途径如图所示，且3对基因分别位于3对同源染色体上。下列相关叙述正确的是()A.在紫花植株中，纯合紫花植株的基因型共有6种B.若某基因型为aa的植株中基因a发生突变，则一定不能合成酶1C.若某紫花植株自交可产生3种花色个体，子代白花植株出现的概率为3/16D.图中紫色素的合成受多对基因控制，其遗传不遵循基因的自由组合定律解析由题图可知，纯合的紫花植株的基因型有aaBBCC、aaBBcc、AABBCC、AAbbCC、aabbCC，共5种，A错误；基因突变不一定会导致蛋白质(酶)改变，B错误；根据基因与性状的关系图，先推导出基因型与表现型之间的对应关系，即紫花aaB_cc或_ _ _ _C_、红花aabbcc、白花A_ _ _cc，已知某紫花植株自交可产生3种花色个体，由子代中有白花植株可知，该紫花植株一定含有A基因，再根据子代中有红花植株可知，该紫花植株的基因型是Aa_bCc，则子代中白花植株出现的概率(3/4)1(1/4)3/16，C正确；虽然紫色素的合成受多对基因控制，但3对基因分别位于3对同源染色体上，因此，这些基因的遗传仍遵循基因的自由组合定律，D错误。答案C6.(2019西安高新一中质评)已知番茄的两种性状(果实颜色和叶片毛)受两对等位基因控制，其中果实颜色受基因A、a控制，叶片毛的性状受基因B、b控制。某人让一株番茄(亲本)自交，并用其上的种子(F1)留种，第二年共种植了100株番茄，如图是不同表现型番茄的株数，请分析回答下列问题：(1)就果实颜色和叶片毛这两种性状而言，可确定显隐性关系的性状是，其中，为显性性状。(2)亲本的基因型是，若让F1中红果短毛叶番茄自交，则F2的表现型及比例是。(3)假设长毛叶受基因B控制，则(2)中F2中一定为纯合子的表现型有；若让F2中短毛叶植株通过自由交配产