（天津专用）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(天津市选考专用)A A组自主命题组自主命题天津卷题组天津卷题组五年高考1.(2013天津理综,5,6分)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是()P黄色黑色F1灰色F2灰色黄色黑色米色9331A.黄色为显性性状,黑色为隐性性状B.F1与黄色亲本杂交,后代有两种表现型C.F1和F2中灰色大鼠均为杂合体D.F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4答案答案B本题考查自由组合定律的应用。根据遗传图谱分析可知,该性状的遗传受两对等位基因控制,若假设分别由A、a与B、b控制,则基因型与表现型之间的对应关系为A_B_(灰色)、A_bb(黄色或黑色)、aaB_(黑色或黄色)、aabb(米色);F1的基因型为AaBb,与黄色亲本AAbb(或aaBB)杂交,后代有A_Bb(或AaB_)(灰色)、A_bb(aaB_)(黄色)两种表现型;F1中灰色大鼠肯定为杂合子,而F2中灰色大鼠可能为纯合子,也可能为杂合子;F2中黑色大鼠(aaB_或A_bb)与米色大鼠aabb杂交有2/3aaBb(或Aabb)aabb和1/3aaBB(或AAbb)aabb,后代中出现米色大鼠的概率为2/31/2=1/3。2.(2015天津理综,9,13分)白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产。采用适宜播种方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式下的试验结果。试验编号播种方式白粉病感染程度条锈病感染程度单位面积产量单播40-+单播20-+混播22+单播04+-+单播02+-+注:“+”的数目表示感染程度或产量高低;“-”表示未感染。据表回答:(1)抗白粉病的小麦品种是,判断依据是。(2)设计、两组试验,可探究。(3)、三组相比,第组产量最高,原因是。(4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制,抗白粉病性状由基因R/r控制,两对等位基因位于非同源染色体上。以A、B品种的植株为亲本,取其F2中的甲、乙、丙单株自交,收获籽粒并分别播种于不同处理的试验小区中,统计各区F3中的无病植株比例。结果如下表。F3无病植试验处理株的比例(%)F2植株无菌水以条锈菌进行感染以白粉菌进行感染以条锈菌+白粉菌进行双感染甲1002500乙1001007575丙1002575?据表推测,甲的基因型是,乙的基因型是,双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为。答案答案(1)A、组小麦未感染白粉病(2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响(3)混播后小麦感病程度下降(4)TtrrttRr18.75%(或3/16)解析解析本题以遗传学实验为出发点,考查学生从题干和图表中获取信息的能力,同时也考查了学生对自由组合知识的掌握和灵活运用能力。(1)由表格信息中单播A品种未感染白粉病可知,A品种为抗白粉病品种。(2)比较、两组实验,单一自变量为植株密度,因变量为感病程度和单位面积产量,设计、两组实验可探究植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响。(3)由题干信息可知,白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产,比较分析、三组实验,第组播种方式为混播,小麦感病程度下降,产量最高。(4)根据题干实验结果表格,在甲植株实验中,以条锈菌感染子代,感条锈病植株无病植株=31;在乙植株实验中,以白粉菌感染子代,感白粉病植株无病植株=13,可推知抗条锈病由隐性基因t控制,抗白粉病由显性基因R控制。在甲植株实验中,以白粉菌感染子代,无病植株比例为0,可推知甲的基因型为Ttrr;在乙植株实验中,以条锈菌感染乙植株子代,无病植株比例为100%,可推知乙的基因型为ttRr;在丙植株实验中,以条锈菌感染子代,无病植株比例为25%,以白粉菌感染子代,无病植株比例为75%,可推知丙的基因型为TtRr,丙植株的子代中无病植株(ttR_)比例为1/43/4=3/16。3.(2014天津理综,9,16分)果蝇是遗传学研究的经典实验材料,其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。下图是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。(1)果蝇M眼睛的表现型是。(2)欲测定果蝇基因组的序列,需对其中的条染色体进行DNA测序。(3)果蝇M与基因型为的个体杂交,子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白眼性状。(4)果蝇M产生配子时,非等位基因和不遵循自由组合规律。若果蝇M与黑身残翅个体测交,出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代,则表明果蝇M在产生配子过程中,导致基因重组,产生新的性状组合。(5)在用基因型为BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交获取果蝇M的同时,发现了一只无眼雌果蝇。为分析无眼基因的遗传特点,将该无眼雌果蝇与果蝇M杂交,F1性状分离比如表:F1雌性雄性灰身黑身长翅残翅细眼粗眼红眼白眼1/2有眼11313131311/2无眼113131/从实验结果推断,果蝇无眼基因位于号(填写图中数字)染色体上,理由是。以F1果蝇为材料,设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性。杂交亲本:。实验分析:。答案答案(1)红眼、细眼(2)5(3)XEXe(4)B(或b)v(或V)V和v(或B和b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换(5)7、8(或7,或8)无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合规律示例:杂交亲本:F1中的有眼雌雄果蝇实验分析:若后代出现性状分离,则无眼为隐性性状;若后代不出现性状分离,则无眼为显性性状。解析解析本题以遗传学经典实验材料果蝇为背景,主要考查基因分离和自由组合定律及伴性遗传的综合运用。(1)依据题干信息,M果蝇的基因型为BbRrVvXEY,因此眼睛的表现型是红眼、细眼。(2)基因组测序时,需选择每对常染色体中的一条和两条性染色体进行DNA测序,因此需测定5条染色体。(3)M果蝇眼睛颜色为红色,基因型为XEY,由子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白眼性状可推知与M果蝇杂交的个体基因型为XEXe。(4)若非等位基因位于同一对同源染色体上则不遵循自由组合定律,由此可推知B和v或b和V之间不遵循自由组合定律。果蝇M(基因型为BbVv)和黑身残翅个体(基因型为bbvv)测交,出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代,可推知M果蝇产生比例相同的BV和bv雄配子,而M果蝇的B和v基因位于同一条染色体上,因此可判断M在产生配子过程中V和v(或B和b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换。(5)无眼雌果蝇与果蝇M杂交后代,有眼与无眼性状为11,且与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律,则无眼基因位于7、8号染色体上。让F1中的多对有眼雌雄果蝇杂交,若后代发生性状分离,则无眼为隐性性状;若后代不出现性状分离,则无眼为显性性状。B B组统一命题、省组统一命题、省(区、市区、市)卷题组卷题组考点考点1 1孟德尔两对相对性状的杂交实验孟德尔两对相对性状的杂交实验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本题主要考查自由组合定律的应用。根据题干中的信息可以确定这三对基因的关系,用下图表示:黄色毛个体的基因型为aa_或者A_D_,褐色毛个体的基因型为A_bbdd,黑色毛个体的基因型为A_B_dd;根据F2中表现型数量比为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,四个选项中只有D选项子代三对基因均杂合,D正确,A、B、C错误。方法技巧方法技巧解答本题要抓住两个关键,首先要根据题干信息推导出每一种表现型对应的基因型,其次要由F2的表现型及比例推导出F1的基因型特点。2.(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。方法技巧方法技巧对F1植株自交产生的F2植株利用统计学方法处理,得出“红花白花97”是解答本题的突破口。3.(2016上海单科,25,2分)控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,则F1的棉纤维长度范围是()A.614厘米B.616厘米C.814厘米D.816厘米答案答案CAABbcc和aaBbCc杂交得到的F1中,显性基因最少的基因型为Aabbcc,显性基因最多的基因型为AaBBCc,由于每个显性基因增加纤维长度2厘米,所以F1的棉纤维长度范围是(6+2)(6+8)厘米。题后反思题后反思对于显性累加效应遗传试题的计算,根据所给信息求出每个显性基因的效应值是解题关键。4.(2015海南单科,12,2分)下列叙述正确的是()A.孟德尔定律支持融合遗传的观点B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中C.按照孟德尔定律,AaBbCcDd个体自交,子代基因型有16种D.按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种答案答案D本题考查孟德尔的遗传定律的相关知识。孟德尔定律不支持融合遗传的观点,A错误;孟德尔定律描述的过程发生在减数分裂过程中,B错误;AaBbCcDd个体自交,子代基因型有34种,C错误;AaBbCc能产生8种配子,而aabbcc只产生1种配子,故AaBbCc测交子代基因型有8种,D正确。知识拓展知识拓展融合遗传的观点由达尔文提出,它主张子代的性状是亲代性状的平均结果,如黑人和白人通婚后生下的小孩肤色是中间色。融合遗传的观点与孟德尔的颗粒遗传相违背,被认为是错误的。5.(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表: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。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。方法技巧方法技巧性状显隐性的判断方法(1)表现型相同的个体交配后代出现性状分离,亲代表现出的性状为显性性状。(2)表现型不同的个体交配后代只有一种表现型,后代表现出的性状为显性性状。6.(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。素养解读素养解读本题通过两问递进的命题方式考查对性状遗传的分析与推断,属于对科学思维素养的考查。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。7.(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。解析解析本题主要考查基因位置的相关判断方法,根据题中所给实验材料,仅仅一个杂交组合不能解决题目中的问题;因为这是群体性问题,利用不同的杂交组合,用数学方法来分析预测实验结果。(1)实验思路:将确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上,拆分为判定任意两对等位基因是否位于一对染色体上,如利用和进行杂交来判定A/a和B/b是否位于一对染色体上。实验过程(以判定A/a和B/b是否位于一对染色体上为例):选择aaBBEEAAbbEE杂交组合,分别得到F1和F2,若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛有眼小刚毛无眼正常刚毛无眼小刚毛=9331,则A/a和B/b位于两对染色体上;否则A/a和B/b位于同一对染色体上;其他组合依次类推。(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。规律总结规律总结确定基因位置通常使用的方法正交、反交法:通常用于确定一对等位基因是存在于常染色体上,还是存在于X染色体上。同时还可以确定是细胞核遗传还是细胞质遗传。自交法、测交法和花粉鉴定法:通常是确定两对及两对以上等位基因是否能独立遗传或是否存在基因连锁现象的方法。8.(2016课标全国,32,12分,0.66)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状,各由一对等位基因控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交,实验结果如下:有毛白肉A无毛黄肉B无毛黄肉B无毛黄肉C有毛黄肉有毛白肉为11全部为无毛黄肉实验1实验2有毛白肉A无毛黄肉C全部为有毛黄肉实验3回答下列问题:(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为,果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为。(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为。(3)若无毛黄肉B自交,理论上,下一代的表现型及比例为。(4)若实验3中的子代自交,理论上,下一代的表现型及比例为。(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有。答案答案(1)有毛黄肉(2)DDff、ddFf、ddFF(3)无毛黄肉无毛白肉=31(4)有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白肉=9331(5)ddFF、ddFf解析解析本题考查分离定律和自由组合定律。(1)通过实验1和实验3可知,有毛与无毛杂交后代均为有毛,可知有毛为显性性状。通过实验3可知,白肉与黄肉杂交,后代均为黄肉,可断定黄肉为显性性状。(2)通过实验1有毛A与无毛B杂交后代全为有毛可知:A为DD,B为dd。同理通过实验3可知C为dd;通过实验3白肉A和黄肉C杂交后代全为黄肉可知,A为ff,C为FF;通过实验1白肉A和黄肉B杂交后代黄肉白肉=11,可知B为Ff,所以A的基因型为DDff,B的基因型为ddFf,C的基因型为ddFF。(3)B的基因型为ddFf,自交后代根据分离定律可得无毛黄肉无毛白肉=31。(4)实验3亲本的基因型为DDff与ddFF,子代基因型为DdFf,根据自由组合定律,子代自交后代表现型及比例为:有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白肉=9331。(5)实验2亲本的基因型为ddFf与ddFF,它们杂交后代无毛黄肉的基因型为ddFF、ddFf。方法技巧方法技巧解决自由组合定律问题一般要将多对等位基因的自由组合拆分为若干分离定律问题分别分析,再运用乘法原理进行组合。9.(2015安徽理综,31,15分)已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色,BB为黑羽,bb为白羽,Bb为蓝羽;另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度,CLC为短腿,CC为正常,但CLCL胚胎致死。两对基因位于常染色体上且独立遗传。一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配,获得F1。(1)F1的表现型及比例是。若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配,F2中出现种不同表现型,其中蓝羽短腿鸡所占比例为。(2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系,在决定小腿长度性状上,CL是;在控制致死效应上,CL是。(3)B基因控制色素合成酶的合成,后者催化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较,发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测,b基因翻译时,可能出现或,导致无法形成功能正常的色素合成酶。(4)在火鸡(ZW型性别决定)中,有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合,而与某一极体结合形成二倍体,并能发育成正常个体(注:WW胚胎致死)。这种情况下,后代总是雄性,其原因是。答案答案(1)蓝羽短腿蓝羽正常=2161/3(2)显性隐性(3)提前终止从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化(4)卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合,产生的ZZ为雄性,WW胚胎致死解析解析(1)黑羽短腿鸡(BBCLC)白羽短腿鸡(bbCLC)F1:1BbCC(蓝羽正常)、2BbCLC(蓝羽短腿)、1BbCLCL(胚胎致死)。F1中蓝羽短腿鸡(BbCLC)交配,BbBb1/4黑羽、1/2蓝羽、1/4白羽,CLCCLC2/3短腿、1/3正常;F2中可出现32=6(种)表现型,其中蓝羽短腿鸡所占比例为1/22/3=1/3。(2)杂合子CLC表现为短腿,CC表现为正常,说明在决定小腿长度性状上CL为显性;只有CL纯合子才出现胚胎致死,说明在控制致死效应上CL为隐性。(3)若b基因的编码序列缺失一个碱基对,mRNA上缺失一个对应碱基,使缺失位点后的密码子均发生改变,翻译时可能使缺失部位以后氨基酸序列发生变化,也可能影响翻译终止的位点,使翻译提前终止。(4)雌鸡(ZW)一个卵原细胞经减数分裂产生的4个子细胞的性染色体组成分别为Z、Z、W、W,由于卵细胞与某一极体结合,WW胚胎致死,后代均为雄性(ZZ),不存在雌性(ZW),所以可判断卵细胞不能与第一极体产生的极体结合,而是与次级卵母细胞产生的极体结合形成二倍体。知识拓展知识拓展致死突变可发生在任何染色体上,发生在常染色体上的称常染色体致死,发生在性染色体上的称为伴性致死。在果蝇等性染色体组成为XY型的生物中,如果隐性致死突变发生在X染色体上,对雄性果蝇即可产生致死效应;但对雌性果蝇则只有两个隐性致死突变基因纯合才会造成死亡。考点考点2 2自由组合定律的内容及应用自由组合定律的内容及应用1.(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。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解析解析本题借助自由组合定律及其应用的相关知识,考查考生对实验现象和结果的分析,并对收集到的数据进行处理的能力;对个体基因型、表现型的判断过程,体现了对科学探究素养中结果分析要素的考查。(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(9分)(1)4(2)AAbb和aaBB红毛棕毛白毛=12141/31/9(3)9/6449/64解析解析本题借助自由组合定律的相关知识,考查考生运用所学知识,对某些生物学问题进行解释和推理的能力;试题通过对猪毛色遗传的分析体现了科学思维素养中的演绎与推理要素。(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。C C组教师专用题组组教师专用题组1.(2014海南单科,22,2分)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则下列有关其子代的叙述,正确的是()A.1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64B.3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128C.5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256D.7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同答案答案BAaBbDdEeGgHhKk自交,后代中每对等位基因自交子代中纯合子和杂合子的概率各占1/2,所以自交子代中1对杂合、6对纯合的个体有=7种类型(利用数学排列组合方法进行分析),且每种类型的概率均为1/27=1/128,故此类个体出现的概率为(1/2)7=7/128,A错误;同理,自交子代中3对杂合、4对纯合的个体占(1/2)7=35/128,B正确;自交子代中5对杂合、2对纯合的个体有(1/2)7=21/128,C错误;自交子代中7对等位基因纯合与7对等位基因杂合的个体出现的概率均为(1/2)7=1/128,D错误。2.(2014海南单科,29,8分)某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花,其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制,这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交,F1表现为高茎紫花,F1自交产生F2,F2有4种表现型:高茎紫花162株,高茎白花126株,矮茎紫花54株,矮茎白花42株。请回答:(1)根据此杂交实验结果可推测,株高受对等位基因控制,依据是。在F2中矮茎紫花植株的基因型有种,矮茎白花植株的基因型有种。(2)如果上述两对相对性状自由组合,则理论上F2中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比为。答案答案(1)1F2中高茎矮茎=3145(2)272197解析解析(1)根据F2中高茎矮茎=31,说明株高遗传遵循分离定律,该性状受一对等位基因控制,其中高茎(用D表示)为显性性状。控制花色的两对基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花,即只有双显性个体(用A_B_表示)为紫花;根据F2中紫花白花为97可判断F1紫花的基因型为AaBb,所以在F2中矮茎紫花植株(ddA_B_)的基因型有4种,矮茎白花植株(ddA_bb、ddaaB_、ddaabb)的基因型共有5种。(2)若这两对相对性状自由组合,则F1(DdAaBb)自交,F2中表现型及比例为(3高茎1矮茎)(9紫花7白花)=27高茎紫花21高茎白花9矮茎紫花7矮茎白花。3.(2014四川理综,11,15分)小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制,其中A/a控制灰色物质合成,B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图:(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲灰鼠,乙白鼠,丙黑鼠)进行杂交,结果如表:亲本组合F1F2实验一甲乙全为灰鼠9灰鼠3黑鼠4白鼠实验二乙丙全为黑鼠3黑鼠1白鼠两对基因(A/a和B/b)位于对染色体上,小鼠乙的基因型为。实验一的F2代中,白鼠共有种基因型,灰鼠中杂合体占的比例为。图中有色物质1代表色物质,实验二的F2代中黑鼠的基因型为。(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁),让丁与纯合黑鼠杂交,结果如下:亲本组合F1F2实验三丁纯合黑鼠1黄鼠1灰鼠F1黄鼠随机交配:3黄鼠1黑鼠F1灰鼠随机交配:3灰鼠1黑鼠据此推测:小鼠丁的黄色性状是由基因突变产生的,该突变属于性突变。为验证上述推测,可用实验三F1的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为,则上述推测正确。用3种不同颜色的荧光,分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因,观察其分裂过程,发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点,其原因是。答案答案(15分)(1)2aabb38/9黑aaBB、aaBb(2)A显黄鼠灰鼠黑鼠=211基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换解析解析(1)结合实验一中F2的性状分离比可判断两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,两对基因应位于两对同源染色体上,还可确定图中物质1代表黑色物质,基因和基因分别代表基因B、基因A,进一步可确定实验一的遗传情况:亲本为AABB(甲)aabb(乙),F1为AaBb(灰鼠),F2的基因型及比例为9A_B_(灰鼠)3aaB_(黑鼠)3A_bb(白)1aabb(白),所以实验一的F2代中,白鼠共有3种基因型,灰鼠(A_B_)中杂合体占8/9;实验二中亲本为aabb(乙)aaBB(丙),F1为aaBb(黑鼠),F2中黑鼠的基因型有aaBB和aaBb两种。(2)纯合灰鼠群体(AABB)出现的黄色鼠(丁)与纯合黑鼠(aaBB)杂交,后代中黄鼠灰鼠(AaBB)=11,由此可知丁为杂合子,根据F2代的性状分离比可判断黄色性状是由基因A发生显性突变(黄色突变用基因A+表示)产生的;F1代黄鼠(A+aBB)与灰鼠(AaBB)杂交,所得后代为A+ABB(黄鼠)A+