（浙江专用）高考生物一轮复习 专题12 基因的自由组合定律课件-人教版高三全册生物课件.pptx

专题12基因的自由组合定律生物生物(浙江选考专用)考点考点1 1基因自由组合定律及应用基因自由组合定律及应用五年高考A A组自主命题组自主命题浙江卷题组浙江卷题组1.(2017浙江11月选考,24,2分)豌豆子叶的黄色对绿色为显性,种子的圆粒对皱粒为显性,且两对性状独立遗传。以1株黄色圆粒和1株绿色皱粒的豌豆作为亲本,杂交得到F1,其自交得到的F2中黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒=93155,则黄色圆粒的亲本产生的配子种类有()A.1种B.2种C.3种D.4种答案答案B设豌豆子叶的黄色(A)对绿色(a)为显性,种子的圆粒(B)对皱粒(b)为显性,且两对性状独立遗传。根据题干信息,F1自交得到的F2中黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒=93155,可知F2中豌豆子叶黄色绿色=35,种子圆粒皱粒=31,由此可推出F1中控制圆粒和皱粒的基因型为Bb,而控制F1子叶颜色的基因型既有Aa也有aa,再进一步推出亲本中黄色圆粒亲本的基因型为AaBB,其可产生两种配子,B正确。素养解读素养解读本题通过豌豆两对相对性状的杂交实验,考查了生命观念和科学思维。2.(2016浙江10月选考,20,2分)在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后,重复100次。下列叙述正确的是()A.甲同学的实验模拟F2产生配子和受精作用B.乙同学的实验模拟基因自由组合C.乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2D.从中随机各抓取1个小球的组合类型有16种答案答案B根据题意,甲同学的实验模拟F1产生配子和受精作用,A错误;乙同学的实验模拟基因自由组合,B正确;乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/4,C错误;从中随机各抓取1个小球的组合类型有9种,D错误。素养解读素养解读本题通过模拟孟德尔杂交实验,考查了生命观念和科学思维。3.(2016浙江4月选考,28,2分)某自花授粉植物的花色有红色和白色,花色取决于细胞中的花色素,花色素合成的主要过程如图所示。设花色由2对等位基因A和a、B和b控制。取白花植株(甲)与白花植株(乙)杂交,F1全为红色,F1自交得F2,F2中出现红色和白色。苯丙氨酸花色素前体物花色素基因A酶1酶2基因B下列叙述正确的是()A.植株甲能产生2种不同基因型的配子B.若亲代白花植株中基因a或b发生突变,则该植株一定开红花C.用酶1的抑制剂喷施红花植株后出现白花,该植株的基因型仍然不变D.若基因B发生突变导致终止密码子提前出现,则基因B不编码氨基酸,植株开白花答案答案C根据白花植株(甲)与白花植株(乙)杂交,F1全为红色,得出甲和乙都为纯合子,只能产生1种基因型的配子,A错误;若亲代白花植株中基因a或b发生突变,其不一定突变成对应的显性基因,则该植株不一定开红花,B错误;用酶1的抑制剂喷施红花植株后出现白花,该植株的基因型仍然不变,C正确;若基因B发生突变导致终止密码子提前出现,则基因B可能编码出较短的多肽,D错误。素养解读素养解读本题通过某植物花色遗传,考查了生命观念和科学思维。4.(2015浙江10月选考,28,2分)人类红细胞ABO血型的基因表达及血型的形成过程如图所示。下列叙述正确的是()A.H基因正常表达时,一种血型对应一种基因型B.若IA基因缺失一个碱基对,表达形成的多肽链就会发生一个氨基酸的改变C.H基因正常表达时,IA基因以任一链为模板转录和翻译产生A酶,表现为A型D.H酶缺乏者(罕见的O型)生育了一个AB型的子代,说明子代H基因表达形成了H酶答案答案DH基因正常表达时,一种血型可对应不止一种基因型,如IAi、IAIA都是A型,A错误;IA基因缺失一个碱基对,可能会引起对应肽链提前终止或者对应肽链多个氨基酸的改变,B错误;H基因正常表达时,IA基因以模板链为模板转录和翻译产生A酶,C错误;H酶缺乏者(hhIAIB)表现为O型,生育了一个AB型子代,说明该子代基因型为HhIAIB,其H基因表达形成H酶并合成了H物质,D正确。素养解读素养解读本题通过ABO血型的形成,考查了生命观念和科学思维。5.(2018浙江11月选考,31,7分)某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B(b)、D(d)控制。为研究其遗传机制,选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配,得到的F1表现型及数目见下表。(1)红眼与紫红眼中,隐性性状是,判断的依据是。亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为。(2)F1的基因型共有种。F1正常翅紫红眼雌性个体的体细胞内基因D的数目最多时有个。F1出现4种表现型的原因是。(3)若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上,其子代中杂合子的比例为。答案答案(1)红眼紫红眼与紫红眼交配,F1出现了红眼BbDd(2)42减数分裂过程中,非同源染色体上非等位基因自由组合(3)5/6技巧点拨技巧点拨由题意可知,裂翅雌、雄个体随机交配,F1出现正常翅,则正常翅为隐性性状;裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配,F1中雌雄表现型及比例相近,说明基因B(b)、D(d)均位于常染色体上;F1中裂翅正常翅=21,紫红眼红眼=21,说明BB或DD的个体均无法存活。因此,亲本裂翅紫红眼个体的基因型为BbDd。解析解析(1)由题意可知,亲代紫红眼雌、雄个体随机交配,F1出现红眼,则红眼为隐性性状。根据技巧点拨中的分析可知,亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型应为BbDd。(2)分析可知,BB或DD的个体无法存活,因此F1的基因型只有4种,即BbDd、Bbdd、bbDd、bb-dd。F1正常翅紫红眼雌性个体(bbDd)的体细胞在分裂间期进行DNA复制,故细胞内最多含有2个基因D。F1出现4种表现型的原因是减数分裂过程中,非同源染色体上非等位基因自由组合。(3)F1中裂翅紫红眼雌性个体的基因型为BbDd,裂翅红眼雄性个体的基因型为Bbdd,雌雄个体交配BbBb1BB(死亡)2Bb1bb,Dddd1Dd1dd,因此存活的子代中纯合子的比例为1/31/2=1/6,则杂合子的比例为1-1/6=5/6。素养解读素养解读本题通过某种昆虫相关性状的遗传机理,考查了生命观念和科学思维。6.(2016浙江理综,32,18分)若某研究小组用普通绵羊通过转基因技术获得了转基因绵羊甲和乙各1头,具体见下表。注:普通绵羊不含A+、B+基因,基因型用A-A-B-B-表示。请回答:(1)A+基因转录时,在的催化下,将游离核苷酸通过键聚合成RNA分子。翻译时,核糖体移动到mRNA的,多肽合成结束。(2)为选育黑色细毛的绵羊,以绵羊甲、绵羊乙和普通绵羊为亲本杂交获得F1,选择F1中表现型为的绵羊和的绵羊杂交获得F2。用遗传图解表示由F1杂交获得F2的过程。(3)为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊,从F2中选出合适的1对个体杂交得到F3,再从F3中选出2头黑色细毛绵羊(丙、丁)并分析A+和B+基因的表达产物,结果如下图所示。不考虑其他基因对A+和B+基因表达产物量的影响,推测绵羊丙的基因型是,理论上绵羊丁在F3中占的比例是。答案答案(1)RNA聚合酶磷酸二酯终止密码子(2)黑色粗毛白色细毛(3)A+A+B+B-1/16解析解析(1)转录时所需要的酶是RNA聚合酶,其主要作用是以DNA的一条链为模板,将游离的核糖核苷酸通过磷酸二酯键聚合成RNA分子;翻译的模板是mRNA,翻译过程的起点和终点分别是起始密码子和终止密码子。(2)由题意知,黑色(A+)对白色(A-)为显性,细毛(B+)对粗毛(B-)为显性。绵羊甲(A+A-B-B-)普通绵羊(A-A-B-B-)A+A-B-B-(黑色粗毛)、A-A-B-B-(白色粗毛);绵羊乙(A-A-B+B-)普通绵羊(A-A-B-B-)A-A-B+B-(白色细毛)、A-A-B-B-(白色粗毛)。为选育黑色细毛(A+_B+_)的绵羊,应选择F1中黑色粗毛(A+A-B-B-)的绵羊与白色细毛(A-A-B+B-)的绵羊杂交,从F2中选育即可。(3)为获得稳定遗传的黑色细毛绵羊(A+A+B+B+),应从F2中选出黑色细毛绵羊(A+A-B+B-)的雌雄个体杂交。分析图中所给的基因表达产物量可知,相对表达量与相应基因的数量有关,例如A+A+、A+A-、A-A-三种基因型,基因A+表达产物的相对表达量分别为100%、50%、0,据此可确定绵羊丙、绵羊丁的基因型分别为A+A+B+B-、A+A+B+B+,所以F3中A+A+B+B+的比例=1/41/4=1/16。素养解读素养解读本题通过转基因绵羊的遗传实验,考查了生命观念和科学思维。考点考点2 2性状分离比性状分离比93319331的变式及应用的变式及应用1.(2018浙江4月选考,28,2分)为研究某种植物3种营养成分(A、B和C)含量的遗传机制,先采用CRISPR/Cas9基因编辑技术,对野生型进行基因敲除突变实验,经分子鉴定获得3个突变植株(M1、M2和M3)。其自交一代结果见表,表中高或低指营养成分含量高或低。下列叙述正确的是()A.从M1自交一代中取纯合的(A高B低C低)植株,与M2基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型,且比例一定是11B.从M2自交一代中取纯合的(A低B高C低)植株,与M3基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中,纯合基因型个体数杂合基因型个体数一定是11C.M3在产生花粉的减数分裂过程中,某对同源染色体有一小段没有配对,说明其中一个同源染色体上一定是由基因敲除缺失了一个片段D.可从突变植株自交一代中取A高植株与B高植株杂交,从后代中选取A和B两种成分均高的植株,再与C高植株杂交,从杂交后代中能选到A、B和C三种成分均高的植株答案答案A首先,从3个突变植株自交后代性状分离比,统计归纳出比例均为934,属于9331的自由组合特征的变式,因此推出每个突变体含两个隐性基因突变,另一对没有发生突变。其次,根据亲本自交所得后代的性状分离比,可推知三种突变型的基因型及其自交后代的情况如下:AaBbCC9A_B_CC3A_bbCC3aaB_CC1aabbCCAABbCc9AAB_C_3AAB_cc3AAbbC_1AAbbccAaBBCc9A_BBC_3A_BBcc3aaBBC_1aaBBcc再进一步推出M1、M2、M3的基因型分别为AaBbCC、AABbCc、AaBBCc。最后,得出A、B、C三种营养成分的遗传机制为:A_B_C_的表现型为C高、A低、B低,即为亲本性状。只要有基因aa,物质A、B、C都低。有A_,又有B_则物质A低,bb时则A高。有A_B_时,又有C_则物质C高,cc时则B高。A选项中M1后代中A高B低C低的纯合个体为AAbbCC,与M2(AABbCc)杂交,产生的后代的表现型比例为A低B低C高(AABbC_)A高B低C低=11,A正确。同理可得M2后代中A低B高C低的纯合个体为AABBcc,与M3(AaBBCc)杂交,产生的后代的基因型及比例为AABBCcAABBccAaBBCcAaBBcc=1111,其中纯合子只占1/4,B错误。基因编辑可以导致基因内部碱基序列缺失,也可能导致序列增加,C错误。该实验的三种成分含量通过三个基因连锁反应而产生,前一成分可被后一反应所利用,无法同时积累,D错误。解题关键解题关键(1)从亲本和自交一代植株的表现型和比例可以得出,3个突变植株经基因敲除后发生了隐性突变。(2)从亲本和突变体自交后代看出,每种成分含量不是单基因决定的,而是存在基因互作现象。素养解读素养解读本题通过突变植株杂交实验,考查了生命观念和科学思维。2.(2017浙江4月选考,28,2分)若利用根瘤农杆菌转基因技术将抗虫基因和抗除草剂基因转入大豆,获得若干转基因植株(T0代),从中选择抗虫抗除草剂的单株S1、S2和S3,分别进行自交获得T1代,T1代性状表现如图所示。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,下列叙述正确的是()A.抗虫对不抗虫表现为完全显性,抗除草剂对不抗除草剂表现为不完全显性B.根瘤农杆菌Ti质粒携带的抗虫和抗除草剂基因分别插入到了S2的2条非同源染色体上,并正常表达C.若给S1后代T1植株喷施适量的除草剂,让存活植株自交,得到的自交一代群体中不抗虫抗除草剂的基因型频率为1/2D.若取S3后代T1纯合抗虫不抗除草剂与纯合不抗虫抗除草剂单株杂交,得到的子二代中抗虫抗除草剂的纯合子占1/9答案答案C据图分析,抗除草剂对不抗除草剂表现为完全显性,A错误;若抗虫基因和抗除草剂基因分别插到了S2的2条非同源染色体上并成功表达,则S2自交后代会出现不抗虫不抗除草剂的个体,而实际并未出现这样的后代,B错误;若给S1后代T1植株喷施适量除草剂,存活的抗虫抗除草剂植株不抗虫抗除草剂植株=21,抗虫抗除草剂植株自交后代中不抗虫抗除草剂植株的比例为2/31/4=1/6,不抗虫抗除草剂植株自交后代全为不抗虫抗除草剂植株,占1/3,因此,后代不抗虫抗除草剂植株的基因型频率=1/6+1/3=1/2,C正确;S3后代T1纯合的抗虫不抗除草剂与纯合的不抗虫抗除草剂单株杂交,子二代中抗虫抗除草剂的纯合子占1/16,D错误。素养解读素养解读本题通过转基因大豆实验,考查了生命观念和科学思维。考点考点1 1基因自由组合定律及应用基因自由组合定律及应用B B组统一命题、省组统一命题、省(区、市区、市)卷题组卷题组1.(2017课标全国,6,6分)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄褐黑=5239的数量比,则杂交亲本的组合是()A.AABBDDaaBBdd,或AAbbDDaabbddB.aaBBDDaabbdd,或AAbbDDaaBBDDC.aabbDDaabbdd,或AAbbDDaabbddD.AAbbDDaaBBdd,或AABBDDaabbdd答案答案D本题考查基因自由组合定律的应用。由题意可知,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素,a基因无此功能,另外D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达,因此,基因型中含有D_或aa的个体都表现为黄色;由F2中表现型的数量比为5239可得比例之和为52+3+9=64,即43,说明F1的基因型中三对基因均为杂合,因此杂交亲本的基因型为D项中的组合,而A、B、C中,F1只能出现一对或两对基因杂合,不符合题意。2.(2019课标全国,32,11分)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是。(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为。(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得实验结果中,能够验证自由组合定律的F1表现型是,F2表现型及其分离比是;验证伴性遗传时应分析的相对性状是,能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是。答案答案(1)3/16紫眼基因(2)01/2(3)红眼灰体红眼灰体红眼黑檀体白眼灰体白眼黑檀体=9331红眼/白眼红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇=211解析解析本题借助遗传概率的计算及遗传规律的验证的相关知识,考查对实验现象和结果进行分析及数据处理的能力;通过概率的计算,体现了对科学思维中分析与推断要素的考查。(1)根据题意可知,翅外展相对于正常翅为隐性,粗糙眼相对于正常眼为隐性,控制这两对相对性状的基因分别位于2号、3号染色体上,其遗传符合基因的自由组合定律。则用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F1为双杂合的正常翅正常眼个体,F1雌雄杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为1/43/4=3/16。根据图示,翅外展基因和紫眼基因均位于2号染色体,二者不能进行自由组合。(2)由图可知,控制直刚毛/焦刚毛的基因和控制红眼/白眼的基因均位于X染色体上,野生型(直刚毛红眼)纯合子为母本,焦刚毛白眼(双隐性)为父本时,其子代的雄性个体全部为直刚毛红眼;野生型(直刚毛红眼)为父本,焦刚毛白眼为母本时,子代中雌性个体全部为直刚毛红眼,雄性个体全部为焦刚毛白眼,所以子代中白眼个体出现的概率为1/2。(3)控制果蝇红眼/白眼的基因(W、w)在X染色体上,控制灰体和黑檀体的基因(E、e)位于3号染色体上,二者可进行自由组合,白眼黑檀体雄果蝇(eeXwY)与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇(EEXWXW)杂交,F1的基因型为EeXWXw、EeXWY,雌雄均表现为红眼灰体,F1相互交配,F2中红眼灰体红眼黑檀体白眼灰体白眼黑檀体=9331;验证伴性遗传时应分析果蝇的红眼/白眼这对相对性状,F2中红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇=211。方法技巧方法技巧正交与反交的应用正反交结果相同的为常染色体遗传,正反交结果不同涉及的生物遗传方式有三种情况:细胞质遗传(母系遗传),细胞质遗传是由细胞质基因控制的,细胞质基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传定律,子代无一定的性状分离比。种皮果皮遗传,种皮果皮的遗传是由母本细胞核基因控制的,种皮果皮性状遗传遵循孟德尔遗传定律,子代有一定的分离比。伴性遗传,伴性遗传正反交结果不同,子代性状与性别相联系。3.(2018课标全国,31,10分)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)。实验数据如下表。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;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。(2)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。答案答案(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(2)1111解析解析本题考查基因自由组合定律的应用。(1)甲组杂交组合的F2性状分离符合9331的比例,说明控制甲组的两对相对性状的基因位于非同源染色体上。而乙组杂交组合F2中每对相对性状表现型的分离比都符合31,而两对相对性状的分离比不符合9331,且相差较大,说明控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。(2)因控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上,故利用“长复”对乙组F1测交的结果不符合1111的比例。方法总结方法总结遗传规律的验证方法(1)自交法:F1自交后代性状分离比为31,则符合分离定律,性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。F1自交后代性状分离比为9331,则符合自由组合定律,性状由位于非同源染色体上的两对等位基因控制。(2)测交法:F1测交后代性状分离比为11,则符合分离定律,性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。F1测交后代性状分离比为1111,则符合自由组合定律,性状由位于非同源染色体上的两对等位基因控制。另外还有花粉鉴定法、单倍体育种法等。4.(2018课标全国,32,12分)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下:眼性别灰体长翅灰体残翅黑檀体长翅黑檀体残翅1/2有眼1/2雌93311/2雄93311/2无眼1/2雌93311/2雄9331回答下列问题:(1)根据杂交结果,(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是,判断依据是。(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和预期结果)。(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1相互交配后,F2中雌雄均有种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时,则说明无眼性状为(填“显性”或“隐性”)。答案答案(1)不能无眼只有当无眼为显性时,子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离(2)杂交组合:无眼无眼预期结果:若子代中无眼有眼=31,则无眼为显性性状;若子代全部为无眼,则无眼为隐性性状(3)8隐性解析解析本题考查遗传规律的有关知识。(1)无眼雌果蝇与有眼雄果蝇杂交,子代不同性别果蝇中表现为有眼、无眼的概率相同,不能确定相关基因位于常染色体上还是X染色体上。若基因位于X染色体上,只有当母本为杂合子,父本为隐性个体时,后代雌雄果蝇均为一半有眼,一半无眼,即母本的无眼性状为显性性状。(2)判断无眼性状的显隐性时,可将雌雄果蝇交配,子代是否出现性状分离为标准判断显、隐性性状。(3)若控制有眼/无眼的性状位于4号染色体上,长翅/残翅、灰体/黑檀体、有眼/无眼这三对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。F1为三杂合体,F1相互交配后,F2雌雄个体均有222=8种表现型。依据自由组合定律与分离定律的关系,F2中黑檀体长翅无眼所占比例3/64可拆分为1/4*1/4*3/4。据表可知长翅性状、黑檀体性状分别为显性和隐性,此情况下,无眼性状应为隐性。5.(2017课标全国,32,12分)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系:aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换,回答下列问题:(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)(2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进行验证。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)答案答案(1)选择、三个杂交组合,分别得到F1和F2,若各杂交组合的F2中均出现四种表现型,且比例为9331,则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上;若出现其他结果,则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。(2)选择杂交组合进行正反交,观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。解析解析本题考查了基因位置的相关判断方法及内容。(1)确定三对等位基因在三对同源染色体上有两种方法。方法一是筛选出AaBbEe,然后让其雌雄个体交配,看后代是否出现8种表现型及其对应比例;方法二是验证出三对等位基因中任意两对等位基因都符合自由组合定律即可。显然方法二适合本题,即选择、三个杂交组合,分别得到F1和F2,如果F2分别出现四种表现型且比例均为9331,则可证明这三对等位基因分别位于三对染色体上;否则,不在三对染色体上。(2)可根据杂交组合正反交的结果直接判断。假如A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,则子代雄性为无眼正常刚毛或有眼小刚毛;如有一对等位基因在常染色体上,则正反交后子代雄性必然有一对相对性状表现是相同的。考点考点2 2性状分离比性状分离比93319331的变式及应用的变式及应用1.(2016课标全国,6,6分)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答案答案D根据题意,由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,F1自交得到的F2植株中红花白花97,可推知红花与白花由两对独立遗传的等位基因控制(假设相关基因用A、a和B、b表示),即两对等位基因位于两对同源染色体上,C错误;双显性(A_B_)基因型(4种)的植株表现为红花,B错误;单显性(A_bb和aaB_)和双隐性(aabb)基因型的植株均表现为白花,所以F2中白花植株有的为纯合体,有的为杂合体,A错误;F2中白花植株共有5种基因型,比红花植株(4种)基因型种类多,D正确。2.(2019课标全国,32,12分)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶实验:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交,子代个体中绿叶紫叶=13回答下列问题。(1)甘蓝叶色中隐性性状是,实验中甲植株的基因型为。(2)实验中乙植株的基因型为,子代中有种基因型。(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为11,则丙植株所有可能的基因型是;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为151,则丙植株的基因型为。答案答案(1)绿色aabb(2)AaBb4(3)Aabb、aaBbAABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABbAABB解析解析(1)(2)由实验绿叶甲自交,子代都是绿叶,可推知甲为纯合子,由实验绿叶甲与紫叶乙杂交,子代中绿叶紫叶=13,可推知绿叶为隐性性状,甲的基因型为aabb,乙的基因型为AaBb。甲、乙杂交子代中有22=4(种)基因型。(3)根据题意可知:紫叶植株共有Aabb、aaBb、AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb、AaBb8种基因型,绿叶基因型为aabb。当紫叶(Aabb或aaBb)与绿叶杂交时,杂交子代中紫叶绿叶=11;当紫叶(AABB或AAbb或aaBB或AaBB或AABb)与绿叶杂交时,子代均为紫叶,其中紫叶(AABB)与绿叶(aabb)杂交时,F1均为AaBb,F1自交,F2中紫叶绿叶=151。3.(2019江苏单科,32,9分)杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如下表。请回答下列问题:(1)棕毛猪的基因型有种。(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。该杂交实验的亲本基因型为。F1测交,后代表现型及对应比例为。F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有种(不考虑正反交)。F2的棕毛个体中纯合体的比例为。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为。(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为,白毛个体的比例为。毛色红毛棕毛白毛基因组成A_B_A_bb、aaB_aabb答案答案(1)4(2)AAbb和aaBB红毛棕毛白毛=12141/31/9(3)9/6449/64解析解析(1)棕毛猪的基因型有4种,分别是AAbb、Aabb、aaBB、aaBb。(2)两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均为红毛猪,说明亲本的基因型为AAbb、aaBB。F1的基因型为AaBb,F1测交,后代基因型及对应比例为AaBbAabbaaBbaabb=1111,表现型及对应比例为红毛棕毛白毛=121。F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有4种,分别是AAbbAAbb,aaBBaaBB,AAbbaabb,aaBBaabb。F2中棕毛个体的基因型及比例为AAbbAabbaaBBaaBb=1212,其中纯合体的比例为1/3。F2棕毛个体产生的雌、雄配子基因型及比例均为AbaBab=111,F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为1/31/3=1/9。(3)i基因不抑制A和B基因的表达,所以IiAaBb自交,子代中红毛个体(iiA_B_)的比例为1/43/43/4=9/64;棕毛个体(iiA_bb+iiaaB_)的比例为1/43/41/4+1/41/43/4=6/64;白毛个体的比例为1-9/64-6/64=49/64。4.(2016四川理综,11,14分)油菜物种(2n=20)与(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(注:的染色体和的染色体在减数分裂中不会相互配对)。(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中的形成,导致染色体加倍;获得的植株进行自交,子代(会/不会)出现性状分离。(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂,应观察区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有条染色体。(3)该油菜新品系经多代种植后出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验:组别亲代F1表现型F1自交所得F2的表现型及比例实验一甲乙全为产黑色种子植株产黑色种子植株产黄色种子植株=31实验二乙丙全为产黄色种子植株产黑色种子植株产黄色种子植株=313由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为性。分析以上实验可知,当基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为,F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为。有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的原因:。让该植株自交,理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为。答案答案(1)纺锤体不会(2)分生76(3)隐RAARR10/13植株丙在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离(或植株丙在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分开)1/48解析解析本题主要考查遗传变异的相关知识。(1)秋水仙素通过抑制细胞分裂中纺锤体的形成,导致染色体加倍,获得的植株为染色体加倍的纯合子,纯合子自交子代不会出现性状分离。(2)油菜新品系体细胞中染色体数目为(10+9)2=38,要观察植物有丝分裂,应观察根尖分生区细胞,处于有丝分裂后期的油菜新品系根尖细胞中染色体数目加倍,为76条。(3)由实验一,甲(黑)乙(黄)F1全黑,可推知,黑色为显性性状,黄色为隐性性状。分析实验二,F2中黑黄=313,可确定R基因存在时抑制A基因的表达,丙的基因型为AARR,乙的基因型为aarr,F2中黑色种子的基因型为A_rr,黄色种子的基因型及所占比例为9/16A_R_、3/16aaR_和1/16aarr,其黄色种子中纯合子基因型及所占比例为1/13AARR、1/13aaRR、1/13aarr,则F2黄色种子中杂合子的比例为10/13。实验二中,正常F1的基因型为AaRr,而异常F1为AaRRr,可能是丙在减后期含R基因的同源染色体未分离或减后期含R基因的姐妹染色单体未分离,从而产生异常配子ARR;AaRRr自交,后代中产黑色(A_rr)种子植株的概率为=。5.(2015福建理综,28,14分)鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本,进行杂交实验,正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答:(1)在鳟鱼体表颜色性状中,显性性状是。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是。(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,理论上F2还应该出现性状的个体,但实际并未出现,推测其原因可能是基因型为的个体本应该表现出该性状,却表现出黑眼黑体的性状。(3)为验证(2)中的推测,用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交,统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代,则该推测成立。(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本,以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本,进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体,受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼,其基因型是。由于三倍体鳟鱼,导致其高度不育,因此每批次鱼苗均需重新育种。答案答案(1)黄体(或黄色)aaBB(2)红眼黑体aabb(3)全部为红眼黄体(4)AaaBBb不能进行正常的减数分裂,难以产生正常配子(或在减数分裂过程中,染色体联会紊乱,难以产生正常配子)解析解析(1)由亲本与F1个体表现型可知:体色遗传中黄体对黑体为显性,眼色遗传中黑眼对红眼为显性。由F2性状分离比可知:F1个体基因型为AaBb,P为单显性纯合子,故亲本中红眼黄体鳟鱼基因型为aaBB。(2)由基因自由组合定律可知:F2中应有1/16的个体基因型为aabb(红眼黑体),由F2中黑眼黑体鳟鱼比例知,aabb表现为黑眼黑体。(3)若aabb表现为黑眼黑体,用亲本中红眼黄体个体与F2中黑眼黑体交配,将有aaBBaabb组合出现,其后代均为红眼黄体鳟鱼。(4)亲本红眼黄体鳟鱼基因型为aaBB,其产生的次级卵母细胞基因型为aaBB,故受精卵的基因型为AaaBBb,因三倍体减数分裂过程中,染色体联会紊乱,难以产生正常配子,故三倍体鳟鱼表现为高度不育。解题关键解题关键根据自由组合定律的表现型特征比例9331的变式比例934,快速准确地判断出F1为双杂合子,从而推断出亲本为两纯合子aaBB和AAbb。考点考点1 1基因自由组合定律及应用基因自由组合定律及应用C C组教师专用题组组教师专用题组1.(2016浙江1月学考,31,2分)若某植物的高茎对矮茎为完全显性,红花对白花为不完全显性,且两对性状独立遗传。现有纯合的高茎红花植株与纯合的矮茎白色植株杂交得F1,F1自交得F2。F2中与F1表现型相同植株的比例是()A.3/16B.3/8C.7/16D.9/16答案答案B设A、a分别控制高茎和矮茎,B和b分别控制红花和白花,则F1基因型为AaBb,表现为高茎粉红花,F1自交得到的F2中表现型与F1相同的植株基因型为AABb和AaBb,前者占F2的1/8,后者占2/8,总计占3/8,B正确。2.(2015浙江1月学考,29,2分)两对相对性状的纯合亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2出现四种表现型,且比例约为9331。下列叙述正确的是()A.每对相对性状的遗传遵循分离定律,且表现为不完全显性B.F1产生的雌配子和雄配子数量相等,各有四种类型C.F1产生的雌配子和雄配子随机结合,有9种组合方式D.F2中与亲代表现型不同的新组合类型占3/8或5/8答案答案D根据F2出现四种表现型且分离比为9331,得出两对相对性状表现为完全显性,A错误;F1产生的雌雄配子种类相同,但数量不等,B错误;F1产生的雌雄配子有16种组合方式,C错误;F2中与亲代表现型不同的新组合类型占6/16或10/16,D正确。3.(2014浙江6月学考,35,2分)豌豆子叶黄色对绿色为显性,种子圆形对皱形为显性,两对相对性状独立遗传。现将黄色圆形和绿色圆形豌豆杂交,其子代的表现型统计结果如图所示,则不同于亲本表现型的新组合类型个体占子代总数的比例为()A.1/3B.1/4C.1/8D.1/9答案答案B设等