2019-2020年高三生物一轮复习 第十四讲 基因的自由组合定律学案.doc

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2019-2020年高三生物一轮复习 第十四讲 基因的自由组合定律学案 考纲要求 基因的自由组合定律（Ⅱ） 知识梳理 一.两对相对性状的杂交实验——提出问题 （1）两对相对性状的显性性状分别是⑤黄色、圆粒。 （2）F2出现的新类型为⑥黄皱和绿圆。 （3）F2不同性状之间出现了⑦自由组合。 二.对自由组合现象的解释和验证——提出假说，演绎推理 1.理论解释 （1）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。 （2）受精时，雌雄配子的结合方式有16种。 （3）F2的基因型有9种，表现型为4种，比例为9∶3∶3∶1。 2.遗传图解 3.验证（测交的遗传图解） 三.自由组合定律的实质、时间、范围——得出结论 1.基因的自由组合定律的实质 位于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；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。 2.自由组合定律的应用 （1）指导杂交育种，把优良性状结合在一起。 （2）为遗传病的预测和诊断提供理论依据。 四.孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 1.孟德尔成功的4个原因 （1）科学选择了豌豆作为实验材料。 （2）采用由单因素到多因素的研究方法。 （3）应用了统计学方法对实验结果进行统计分析。 （4）科学设计了实验程序。即在对大量实验数据进行分析的基础上，提出合理的假说，并且设计了新的测交实验来验证假说。 2.遗传规律再发现 （1）1909年，丹麦生物学家约翰逊把“遗传因子”叫做基因。 （2）因为孟德尔的杰出贡献，他被公认为“遗传学之父”。 深度思考 如图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因自由组合定律？为什么？ 提示　①　只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，其遗传时才遵循自由组合定律，Aa与Dd位于同一对染色体上，不遵循该定律。 “一母生九子，连母十个样”——子代不同于亲代的性状，主要源自基因重组。下列图解中哪些过程可以发生基因重组？ 提示　④⑤　基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中，而且必需是实现非等位基因[如A与B（b）或a与b（B）]间的重组，故①～⑥过程中仅④、⑤过程发生基因重组，图示①、②过程仅发生了等位基因分离，未发生基因重组。 要点精析 1.基因自由组合定律的细胞学基础 2.基因分离定律和自由组合定律关系及相关比例图解 解读　（1）在上述比例最能体现基因分离定律和基因自由组合定律实质的分别是F1所产生配子的比为1∶1和1∶1∶1∶1，其他比例的出现都是以此为基础。该基础源自于减数分裂等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合的结果。 （2）探讨一对或两对等位基因是否遵循基因分离定律或基因自由组合定律的方法。 既可采用测交法、花粉鉴定法和单倍体育种法看比例是否为1∶1或1∶1∶1∶1；又可采用自交法，看后代性状分离比是否为3∶1或9∶3∶3∶1来判断。 （3）利用分枝法理解比例关系：因为黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状独立遗传，所以9∶3∶3∶1的实质为（3∶1）（3∶1），1∶1∶1∶1的实质为（1∶1）（1∶1），因此若出现3∶3∶1∶1，其实质为（3∶1）（1∶1）。此规律可以应用在基因型的推断中。 3.突破自由组合定律特殊分离比 条件 自交后代性状分离比 测交后代性状分离比 存在一种显性基因（A或B）时表现为同一种性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1 即A_bb和aaB_个体的表现型相同 A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3 即A_bb、aaB_、aabb个体的表现型相同 aa（或bb）成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2 即A_bb和aabb的表现型相同或aaB_和aabb的表现型相同 只要存在显性基因（A或B）就表现为同一种性状，其余正常表现 15∶1 3∶1 即A_B_、A_bb和aaB_的表现型相同 显性基因在基因型中的个数影响性状表现（数量遗传） AABB∶（AaBB、AABb）∶（AaBb、aaBB、AAbb）∶（Aabb、aaBb）∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1 AaBb∶（Aabb、aaBb）∶aabb＝1∶2∶1 显性纯合致死 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1 4.利用“合并同类项”妙解特殊分离比 （1）看后代可能的配子组合种类，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。 （2）写出正常的分离比9∶3∶3∶1。 （3）对照题中所给信息进行归类，若分离比为9∶7，则为9∶（3∶3∶1），即7是后三种合并的结果；若分离比为9∶6∶1，则为9∶（3∶3）∶1；若分离比为15∶1，则为（9∶3∶3）∶1。 易错警示！ 若存在“致死”现象，则可导致子代比例偏离“16”的“失真”现象，如A基因中两显性基因纯合致死时可导致子代基因型为AA__的个体致死，此比例占，从而导致子代成活个体组合方式由“16”变成“12”。同理，因其他致死类型的存在，“16”也可能变身为“15”、“14”等，但解题时仍需按“16”模式推导，找出后代的组合比“16”种少了哪种特定的类型，再舍弃“致死”类型。 5.巧用分离定律解决自由组合问题 （1）基本原理 由于任何一对同源染色体上的任何一对等位基因，其遗传时总遵循分离定律。因此，可将多对等位基因的自由组合现象分解为若干个分离定律问题分别分析，最后将各组情况进行组合。 （2）分解组合法解题步骤 ①分解：将自由组合问题转化为若干个分离定律问题在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBbAabb可分解为AaAa、Bbbb。 ②组合：将用分离定律研究的结果按一定方式（相加或相乘）进行组合。 （3）常见题型分析 ①配子类型及概率的问题 具多对等位基因的个体 解答方法 举例：基因型为AaBbCc的个体 产生配子的种类数 每对基因产生配子种类数的乘积 配子种类数为 Aa　Bb　Cc ↓　↓　↓ 2　2 2＝8种 产生某种配子的概率 每对基因产生相应配子概率的乘积 产生ABC配子的概率为1/2（A）1/2（B）1/2（C）＝1/8 ②配子间的结合方式问题 如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种数。 a.先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。 b.再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有84＝32种结合方式。 ③基因型类型及概率的问题 问题举例 计算方法 AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类数 可分解为三个分离定律： AaAa→后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa） BbBB→后代有2种基因型（1BB∶1Bb） CcCc→后代有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）因此，AaBbCcAaBBCc的后代中有323＝18种基因型 AaBbCcAaBBCc，后代中AaBBcc出现的概率计算 （Aa） （BB） （cc）＝ ④表现型类型及概率的问题 问题举例 计算方法 AaBbCcAabbCc，求其杂交后代可能的表现型种类数 可分解为三个分离定律： AaAa→后代有2种表现型（3A_∶1aa） Bbbb→后代有2种表现型（1Bb∶1bb） CcCc→后代有2种表现型（3C_∶1cc） 所以，AaBbCcAabbCc的后代中有222＝8种表现型 AaBbCcAabbCc，后代中表现型A_bbcc出现的概率计算 （A_） （bb） （cc）＝ AaBbCcAabbCc，求子代中不同于亲本的表现型（基因型） 1－亲本类型：不同于亲本的表现型＝1－（A_B_C_＋A_bbC_），不同于亲本的基因型＝1－（AaBbCc＋AabbCc） 解答自由组合定律相关试题时，一定要将两对等位基因控制的性状“分解”为两个分离定律思考，一对一对进行分析，这样可使复杂问题简单化。如： ①性状分离比为9∶3∶3∶1时，可分解为两对“杂合子自交类型”，即AaAa和BbBb，则亲本基因型为AaBb和AaBb，其性状分离比为（3∶1）（3∶1）→9∶3∶3∶1。 ②后代中性状的比例为3∶3∶1∶1时，可分解为一对“杂合子自交类型”和一对“测交类型”，即AaAa和Bbbb或Aaaa和BbBb，再进行组合即可得到亲本的基因型，即AaBbAabb或AaBbaaBb，其性状分离比为（3∶1）（1∶1）→3∶3∶1∶1。 ③后代中性状的比例为1∶1∶1∶1时，可分解为两个“测交类型”，即Aaaa和Bbbb，再进行组合即可得到亲本的基因型：AaBbaabb或AabbaaBb，其性状分离比为（1∶1）（1∶1）→1∶1∶1∶1。 6.巧用自由组合定律预测遗传病概率 （1）相关概率计算 当两种遗传病（甲病和乙病）之间具有“自由组合”关系时，可用图解法来计算患病概率。首先根据题意求出患一种病（患甲病或患乙病）的概率，再根据乘法原理计算： ①两病兼患概率＝患甲病概率患乙病概率； ②只患甲病概率＝患甲病概率－两病兼患概率； ③只患乙病概率＝患乙病概率－两病兼患概率； ④只患一种病概率＝只患甲病概率＋只患乙病概率； ⑤正常概率＝（1－患甲病概率）（1－患乙病概率）； ⑥患病概率＝患甲病概率＋患乙病概率－两病兼患概率＝1－正常的概率。 （2）相关概率求解范围的确定 ①在所有后代中求概率：不考虑性别归属，凡其后代均属于求解范围。 ②只在某一性别中求概率：需要避开另一性别，只看其在所求性别中的概率。 ③连同性别一起求概率：此种情况下，性别本身也属于求解范围，因而应先将该性别的出生概率（）列入范围，然后再在该性别中求概率。 ④对于常染色体遗传病，后代性状与性别无关，因此，其在女性或男性中的发病概率与其在子代中的发病概率相等。 ⑤若是性染色体遗传病，需要将性状与性别结合在一起考虑，即在具体某一性别中求某一性状所占的比例。 技巧点拨 巧用分解组合法解答遗传病概率问题 ①只患甲病的概率是m（1－n）； ②只患乙病的概率是n（1－m）； ③甲、乙两病均患的概率是mn； ④甲、乙两病均不患的概率是（1－m）（1－n）。 界定患病概率计算中的“患病男孩”与“男孩患病” ①常染色体上的基因控制的遗传病 a.男孩患病概率＝女孩患病概率＝患病孩子概率。以男孩患病概率为例推理如下： b.患病男孩概率＝患病女孩概率＝患病孩子概率。以患病男孩概率为例推理如下： ②性染色体上的基因控制的遗传病 性染色体上的基因控制的性状与性别相关联，所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”概率时遵循伴性遗传规律，即： a.患病男孩的概率＝男孩出生率男孩（XY）中的患病率； b.男孩患病的概率＝子代男孩（XY）群体中患病者占的概率，此时不必再乘男孩出生率。 试题精粹 1.（xx江苏南京三模，5）某种植物细胞常染色体上的A、B、T基因对a、b、t完全显性，让红花（A）、高茎（B）、圆形果（T）植株与白花矮茎长形果植株测交，子一代的表现型及其比例是：红花矮茎圆形果∶白花高茎圆形果∶红花矮茎长形果∶白花高茎长形果＝1∶1∶1∶1，则下图能正确表示亲代红花高茎圆形果基因组成的是（） 2.一种欢赏鸟的体表花纹颜色由两对基因（D和d、H和h）控制，这两对基因按自由组合定律遗传，与性别无关。花纹颜色和基因型的对应关系如下表所示。 基因型 D、H同时存在（D_H_型） D存在、H不存在（D_hh型） H存在、D不存在（ddH_型） D和H都不存在（ddhh型） 花纹颜色 野生型（黑色、橘红色同时存在） 橘红色 黑色 白色 现有下列三个杂交组合。请回答下列问题。 甲：野生型白色，F1的表现型有野生型、橘红色、黑色、白色； 乙：橘红色橘红色，F1的表现型有橘红色、白色； 丙：黑色橘红色，F1全部都是野生型。 （1）甲组杂交方式在遗传学上称为________，属于假说—演绎法的________阶段，甲组杂交组合中，F1的四种表现型比例是__________________。 （2）让乙组F1中橘红色鸟与另一纯合黑色鸟杂交，理论上杂交后代的表现型及比例是___________________。 （3）让丙组F1中雌雄个体交配，后代中表现为橘红色的有120只，那么理论上表现为黑色的杂合子有________只。 （4）野生型与橘红色个体杂交，后代中白色个体所占比例最大的亲本基因型组合为______________。 3.现有①～④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示： 品系 ① ② ③ ④ 隐性性状 － 残翅 黑身 紫红眼 相应染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 若需验证自由组合定律，可选择交配的品系组合为（） A．①④ B．①② C．②③ D．②④ 4.玉米的高杆（D）对矮杆（d）为显性，茎杆紫色（Y）对茎杆绿色（y）为显性，两对性状独立遗传。以基因型为ddYY和DDyy的玉米为亲本杂交得到的F1自交产生F2。选取F2中的高杆绿茎植株种植，并让它们相互授粉，则后代中高杆绿茎与矮杆绿茎的比例为（） A．5∶1 B．8∶1 C．3∶1 D．9∶7 5.紫花和白花性状由一对等位基因控制，对下列三对组合的分析错误的是（） 项目 亲本组合 子代性状 紫花 白花 组合一 P1紫花P2紫花 816 0 组合二 P2紫花P3白花 807 0 组合三 P4紫花自交 1 245 417 A．紫花植株P2、P4的基因型不同 B．根据组合二或组合三都能判断出紫花为显性性状 C．若将组合二中的P2改成P1，其后代也一定全开紫花 D．组合二中的P2、P3都为纯合子 6.某种植物的果皮颜色有白色、绿色和黄色三种，分别由位于两对同源染色体上的等位基因控制。如图是控制果皮不同色素合成的生理过程，则下列说法不正确的是（） A．①过程称为基因的表达 B．黄果皮植株的基因型可能有两种 C．BbTt的个体自交，后代中白果皮∶黄果皮∶绿果皮＝9∶6∶1 D．图中显示了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状 7.荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如图）。 下列相关分析不正确的是（） A．根据F2表现型及比例可判断，荠菜果实形状的遗传遵循自由组合定律 B．图中亲本的基因型应分别为AABB和aabb C．F1测交后代的表现型及比例为三角形果实∶卵圆形果实＝3∶1 D．F2三角形果实中能稳定遗传的个体应占 8.果蝇的灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a，D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，F1代表现型及比例如下表： 灰身刚毛 灰身截毛 黑身刚毛 黑身截毛 ♀ 0 0 （1）果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于______染色体上。 （2）上表实验结果存在与理论分析不吻合的情况，原因可能是基因型为________的受精卵不能正常发育成活。 （3）若上述（2）题中的假设成立，则F1代成活的果蝇共有________种基因型，在这个种群中，黑身基因的基因频率为________。让F1代灰身截毛雄果蝇与黑身刚毛雌果蝇自由交配，则F2代雌果蝇共有________种表现型。 （4）控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上，红眼（R）对白眼（r）为显性。研究发现，眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失（记为XC）；若果蝇两条性染色体上都无眼色基因，则其无法存活，在一次用纯合红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因，请简要写出实验方案的主要思路______________。 实验现象与结论： ①若子代果蝇出现红眼雄果蝇，则是环境条件改变导致的； ②若子代果蝇________，则是基因突变导致的； ③若子代果蝇________，则是染色体片段缺失导致的。 9.在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因（Y）对绿皮基因（y）为显性，但在另一白色显性基因（W）存在时，基因Y和y都不能表达。两对基因独立遗传。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例是（） A．4种9∶3∶3∶1 B．2种13∶3 C．3种12∶3∶1 D．3种10∶3∶3 10.燕麦中，黑颖品系和黄颖品系杂交（基因用A－a、B－b、C－c……表示），杂交结果如图所示，据图判断下列说法不正确的是（） A．黑颖和黄颖中黄颖为显性性状 B．控制燕麦颖的颜色的基因最可能是两对 C．将F2中的黄颖与白颖植株种在一起，让它们自由交配，出现黑颖性状的植株占后代的比例是0 D．黄颖的基因型为aaBB或aaBb（AAbb或Aabb） 11.玉米的基因型与性别对应关系如下表，已知B、b和T、t分别位于两对同源染色体上。 基因型 B和T同时存在（B_T_） T存在，B不存在（bbT_） T不存在（B_tt或bbtt） 性别 雌雄同株异花 雄株 雌株 若BbTt的玉米植株作亲本，自交得F1，让F1中的雌雄同株异花植株相互交配，则F2中雌、雄株的比例是（） A．9∶7 B．3∶1 C．9∶8 D．13∶3 12.香豌豆有许多不同花色的品种，决定其花色的基因控制的代谢途径如图所示。产物3显红色，产物1和产物2均显白色。下列对香豌豆花色遗传的分析正确的是（） A．纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交，F1为白花 B．如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，F1红花与白花的比例为1∶3 C．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为3∶1，则亲本的基因型是CCRr或CcRR，且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上 D．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为9∶7，则亲本的基因型是CcRr，基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上 13.玉米籽粒的颜色有黄色、白色和紫色三种，同时受多对等位基因控制（如A、a；B、b；C、c……）。为了解玉米籽粒颜色的遗传方式，研究者设置了以下五组杂交实验，实验结果如下。请分析回答。 第一组 第二组 第三组 第四组 第五组 亲本组合 纯合紫色纯合白色 纯合紫色纯合黄色 纯合黄色纯合黄色 黄色黄色 紫色紫色 F1籽粒颜色 紫色 紫色 黄色 黄色、白色 紫色∶黄色∶白色＝9∶6∶1 （1）根据前四组的实验结果________（填“能”或“不能”）确定玉米籽粒颜色由几对基因控制；玉米黄色籽粒的基因型有________种，第二组亲本的基因型为________。 （2）第四组F1籽粒黄色与白色的比例应是________；第五组F1中所有黄色籽粒的玉米自交，后代中白色籽粒的比例应是________。在玉米田中，偶然发现一株叶片生长紧凑的植株，检验此株玉米叶片紧凑型性状能否遗传，最简便的方法是____________。 （3）将第四组F1白色籽粒种植，结果发现子代植株长出了黄色籽粒，其最可能的原因是___________。 欲从第一组F1中以最短的时间获取能稳定遗传的结紫色籽粒植株，请写出其基本实验思路：________________。 14.（xx山东济南联考）某种植物花的颜色由两对基因（A和a，B和b）控制，A基因控制色素合成（AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，淡化颜色的深度（BB和Bb的效应不同）。其基因型与表现型的对应关系见下表，请回答下列问题。 基因组合 A_Bb A_bb A_BB或aa__ 花的颜色 粉色 红色 白色 （1）让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的子一代植株花色全部为粉色的。请写出可能的杂交组合亲本基因型：______________。 （2）为了探究两对基因（A和a，B和b）的遗传是否符合基因的自由组合定律，某课题小组选用基因型为AaBb的植株进行自交实验。 ①实验假设：这两对基因在染色体上的位置有三种类型，已给出一种类型，请将未给出的类型画在方框内（如图所示，竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点）。 ②实验步骤： 第一步：粉花植株自交。 第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例。 ③实验可能的结果（不考虑交叉互换）及相应的结论： a．若________________，两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，属于图中第________种类型。 b．若子代植株花粉色∶白色＝1∶1，两对基因在一对同源染色体上（符合第二种类型）。请写出这种情况的遗传图解。 c．若________________，两对基因在一对同源染色体上（符合第三种类型）。 15.已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性，控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩植株与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交，F2理论上为（） A．27种基因型，16种表现型 B．高茎子粒饱满∶矮茎子粒皱缩＝15∶1 C．红花子粒饱满∶红花子粒皱缩∶白花子粒饱满∶白花子粒皱缩＝9∶3∶3∶1 D．红花高茎子粒饱满：白花矮茎子粒皱缩＝27∶3 16.（xx河南郑州检测）人体肤色的深浅受A、a和B、b两对基因控制，这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。A、B可以使黑色素增加，两者增加的量相等，并且可以累加，基因a和b与色素的形成无关。一个基因型为AaBb的人与一个基因型为AaBB的人结婚，下列关于其子女肤色深浅的描述中，正确的是（） A．子女可产生3种表现型 B．与亲代AaBb肤色深浅一样的有 C．肤色最浅的孩子的基因型是aaBB D．与亲代AaBB表现型相同的有 17.如图为某男性的一个精原细胞示意图（白化病基因为a、色盲基因为b），该男性与正常女性结婚生了一个白化兼色盲的儿子。下列叙述错误的是（） A．此男性的某些体细胞中可能含有4个染色体组 B．该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自母亲 C．该夫妇再生一个正常儿子的概率是 D．若再生一个女儿，患病的概率是 18.如图是某家族遗传系谱图，现已查明Ⅰ－1不携带乙病致病基因。下列说法不正确的是（） A．甲病为常染色体显性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病 B．Ⅰ－1和Ⅰ－2再生一个孩子，患有甲病的概率为 C．Ⅱ－4与正常男性结婚，生一个男孩患乙病的概率为 D．Ⅱ－5与正常男性结婚，生一个两病兼患女孩的概率为0 19.（创新题）如图甲、乙分别代表某种植物两不同个体细胞的部分染色体与基因组成，其中高茎（A）对矮茎（a）为显性，卷叶（B）对直叶（b）为显性，红花（C）对白花（c）为显性，已知失去图示三种基因中的任意一种，都会使配子致死，且甲、乙植物减数分裂不发生交叉互换。下列说法正确的是（） A．两植株均可以产生四种比例相等的配子 B．若要区分甲、乙植株，可选择矮茎直叶白花植株进行测交实验 C．由图判断乙植株可能发生了染色体的易位，因此两植株基因型不同 D．甲、乙植株自交后代中，高茎卷叶植株所占比例分别为和 20.（xx北京石景山一模，3）油菜的凸耳和非凸耳是一对相对性状，用甲、乙、丙三株凸耳油菜分别与非凸耳油菜进行杂交实验，结果如下表所示。相关说法错误的是（） P F1 F2 甲非凸耳 凸耳 凸耳∶非凸耳＝15∶1 乙非凸耳 凸耳 凸耳∶非凸耳＝3∶1 丙非凸耳 凸耳 凸耳∶非凸耳＝3∶1 A．凸耳性状是由两对等位基因控制 B．甲、乙、丙均为纯合子 C．甲和乙杂交得到的F2均表现为凸耳 D．乙和丙杂交得到的F2表现型及比例为凸耳∶非凸耳＝3∶1 21.某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa的为小花瓣，aa的无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制，基因型为RR和Rr的花瓣是红色，rr的为黄色，两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交，则下列有关判断错误的是（） A．子代共有9种基因型 B．子代共有6种表现型 C．子代有花瓣植株中，AaRr所占的比例约为 D．子代的所有植株中，纯合子占 22.玉米中，有色种子必须具备A、C、R三个显性基因，否则为无色。现有一株产生有色种子的植株M同已知基因型的三株植株杂交，子代产生种子的结果如下：①MaaccRR→50%有色种子；②Maaccrr→25%有色种子；③MAAccrr→50%有色种子。这个有色植株M的基因型是（） A．AaCCRr B．AACCRR C．AACcRR D．AaCcRR 23.来航鸡羽毛的颜色由A、a和B、b两对能够独立遗传的等位基因共同控制，其中B、b分别控制黑色和白色，A能抑制B的表达，A存在时羽毛表现为白色。某人做了如下杂交实验： 代别 亲本（P）组合 子一代（F1） 子二代（F2） 表现型 白色（♀）白色（） 白色 白色∶黑色＝13∶3 若F2中黑色羽毛来航鸡的雌雄个体数相同，F2黑色羽毛来航鸡自由交配得F3。F3中（） A．杂合子占 B．黑色个体占 C．杂合子多于纯合子 D．黑色个体都是纯合子 24.某单子叶植物的非糯性（A）对糯性（a）为显性，抗病（T）对染病（t）为显性，花粉粒长形（D）对圆形（d）为显性，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子，其基因型分别为①AATTdd，②AAttDD，③AAttdd，④aattdd。则下列说法正确的是（） A．若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应该用①和③杂交所得F1的花粉 B．若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以观察①和②杂交所得F1的花粉 C．若培育糯性抗病优良品种，最好选用①和④杂交 D．将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，均为蓝色 25.（xx山东滨州模拟）白花三叶草有两个品种：叶片内含较高水平氰（HCN）的品种和不含氰的品种，由两对独立遗传的基因控制。其代谢过程如图所示： 两个不含氰的品种杂交，F1全部含有较高水平氰，F1自交获得F2，则（） A．两亲本的基因型为DDhh（或Ddhh）和ddHH（或ddHh） B．F2中性状分离比为高含氰品种∶不含氰品种＝15∶1 C．氰产生后主要储存在叶肉细胞溶酶体中 D．向F2不含氰品种的叶片提取液中加入含氰葡萄糖苷，约有类型能产生氰 26.某种鸟的羽色受两对相互独立遗传的等位基因的控制，基因B控制蓝色物质的合成，基因Y控制黄色物质的合成，基因型为bbyy的个体显白色，其遗传机理如图所示。请据图回答。 （1）鸟的羽色这一性状的遗传________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。 （2）若已知酶Y的氨基酸排列顺序，________（填“能”或“不能”）确定基因Y转录的mRNA的碱基排列顺序，理由是_________。 （3）若将多对纯合蓝色雌鸟和纯合黄色雄鸟杂交，再让子一代雌雄交配，则F2中的表现型及其比例为________。 （4）欲在一个繁殖季节内鉴定某蓝色雄性个体的基因型，应选择________雌性个体与之杂交，若出现________后代，则该蓝色亲本为杂合子，若只出现________后代，则该蓝色亲本为纯合子。 27.（xx山东济宁一模，26）某二倍体高等植物有多对较为明显的相对性状，基因控制情况如下表。现有一种群，其中基因型为AaBbCc的植株M若干株，基因型为aabbcc的植株N若干株以及其他基因型的植株若干株。回答以下问题。 显性纯合 杂合 隐性纯合 A－a 红花 白花 B－b 宽叶 窄叶 C－c 粗茎 中粗茎 细茎 （1）该植物种群内，共有________种表现型，其中杂合红花窄叶细茎有________种基因型。 （2）若三对等位基因分别位于三对常染色体上，则MN后，F1中红花植株占__________，中粗茎窄叶红花植株占__________。 （3）若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如图所示（不考虑交叉互换），则让植株M自交，F1红花窄叶子代中基因型为AAbbcc的比例为______。 （4）若用电离辐射处理该植物萌发的种子或幼苗，使B、b基因从原染色体（如上图所示）随机断裂，然后随机结合在C、c所在染色体的上末端，形成末端易位。已知单个（B或b）基因发生染色体易位的植株由于同源染色体不能正常联会是高度不育的。现有一植株在幼苗时给予电离辐射处理，欲确定该植株是否发生易位或 发生怎样的易位，最简便的方法是：_________________________。 对结果及结论的分析如下（只考虑B、b和C、c基因所控制的相对性状）：①若出现6种表现型子代，则该植株_________________。 ②若不能产生子代个体，则该植株发生__________________。 ③若子代表现型及比例为∶宽叶粗茎∶窄叶细茎∶窄叶中粗茎＝1∶1∶2，则B和b基因都连在了C、c所在染色体的上末端，且_________________________。 28.研究发现，小麦颖果的皮色遗传中，红皮与白皮这对性状的遗传涉及Y、y和R、r两对等位基因。两种纯合类型的小麦杂交，F1全为红皮，用F1与纯合白皮品种做了两个实验。 实验1：F1纯合白皮，F2的表现型及数量比为红皮∶白皮＝3∶1 实验2：F1自交，F2的表现型及数量比为红皮∶白皮＝15∶1 分析上述实验，回答下列问题。 （1）根据实验________可推知，与小麦颖果皮色有关的基因Y、y和R、r位于________对同源染色体上。 （2）实验2产生的F2中红皮小麦的基因型有________种，其中纯合子所占的比例为________。 （3）让实验1得到的全部F2植株继续与白皮品种杂交，假设每株F2产生的子代数量相同，则F3的表现型及数量之比为________。 （4）从实验2得到的红皮小麦中任取一株，用白皮小麦的花粉对其授粉，收获所有种子并单独种植在一起得到一个株系。观察这个株系的颖果的皮色及数量比，理论上可能有________种情况，其中皮色为红皮∶白皮＝1∶1的概率为________。 （5）现有2包基因型分别为yyRr和yyRR的小麦种子，由于标签丢失而无法区分。请再利用白皮小麦种子设计实验方案确定每包种子的基因型。 实验步骤： ①分别将这2包无标签的种子和已知的白皮小麦种子种下，待植株成熟后分别将待测种子发育成的植株和白皮小麦种子发育成的植株进行杂交，得到F1种子； ②将F1种子分别种下，待植株成熟后分别观察统计______________。 结果预测：如果________________，则包内种子的基因型为yyRr；如果________________，则包内种子的基因型为yyRR。 高考真题 1.（xx山东理综，28）果蝇的灰体（E）对黑檀体（e）为显性；短刚毛和长刚毛是一对相对性状，由一对等位基因（B，b）控制。这两对基因位于常染色体上且独立遗传。用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验，杂交组合、F1表现型及比例如下： （1）根据实验一和实验二的杂交结果，推断乙果蝇的基因型可能为________或________。若实验一的杂交结果能验证两对基因E、e和B、b的遗传遵循自由组合定律，则丙果蝇的基因型应为________。 （2）实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为________。 （3）在没有迁入迁出、突变和选择等条件下，一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F1，F1中灰体果蝇8 400只，黑檀体果蝇1 600只。F1中e的基因频率为________，Ee的基因型频率为________。亲代群体中灰体果蝇的百分比为________。 （4）灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交，在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有基因型为EE、Ee和ee的果蝇可供选择，请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。（注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死；各型配子活力相同） 实验步骤：①用该黑檀体果蝇与基因型为________的果蝇杂交，获得F1； ②F1自由交配，观察、统计F2表现型及比例。 结果预测：Ⅰ.如果F2表现型及比例为________，则为基因突变； Ⅱ.如果F2表现型及比例为________，则为染色体片段缺失。 2.（xx.山东卷.28）（14分）果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性、刚毛（B）对截毛（b）为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。 （1）若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于染色体上；等位基因B、b可能位于染色体上，也可能位于染色体上。（填“常”“X”“Y”或“X”和“Y”） （2）实验二中亲本的基因型为；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅果蝇中，纯合体所占比例为。 （3）用某基因的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为和。 （4）另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系。两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致，产生相似的体色表现型—黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是：①两品系分别是由于D基因突变为d和d1基因所致，它们的基因组成如图甲所示；②一个品系是由于D基因突变为d基因所致，另一个品系是由于E基因突变成e基因所致，只要有一对隐性基因纯合即为黑体，它们的基因组成如图乙或图丙所示，为探究这两个品系的基因组成，请完成实验设计及结果预测。（注：不考虑交叉互换） Ⅰ.用_______为亲本进行杂交，如果F1表现型为__________,则两品系的基因组成如图甲所示；否则，再用F1个体相互交配，获得F2； Ⅱ.如果F2表现型及比例为______，则两品系的基因组成如图乙所示； Ⅲ.如果F2表现型及比例为______，则两品系的基因组成如图丙所示。 3.（xx.天津卷.9）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实验结果 实验 编号 接种方式 植株密度（x106株/公顷） 白粉病感染程度 条锈病 感染程度 单位面积 产量 A品种 B品种 I 单播 4 0 — + + + + II 单播 2 0 — + + + III 混播 2 2 + + + + + IV 单播 0 4 + + + — + V 单播 0 2 + + — + + 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Ⅳ、Ⅴ两组实验，可探究______________________ (3) Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三组相比，第Ⅲ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、丙单植自交，收获籽粒并分别播种于不同处理的实验小区中，统计各区F3中的无病植株比例，结果如下表。 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_________. 4.（xx.四川卷.11）（14分）果蝇的黑身、灰身由一对等位基因（B、b）控制。 （1）实验一：黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2雌雄果蝇表型比均为灰身：黑身＝3：1。 ①果蝇体色性状中，＿＿为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫做；F2的灰身果蝇中，杂合子占。 ②若一大群果蝇随机交配，后代有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇，则后代中Bb的基因型频率为。若该群体置于天然黑色环境中，灰身果蝇的比例会，这是的结果。 （2）另一对同源染色体上的等位基因（R、r）会影响黑身果蝇的体色深度。 实验二：黑身雌蝇丙（基因型同甲）与灰身雄蝇丁杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2表型比为：雌蝇中灰身：黑身＝3：1；雄蝇中灰身：黑身：深黑身＝6：1：1。 ①R、r基因位于染色体上，雄蝇丁的基因型为，F2中灰身雄蝇共有种基因型。 ②现有一只黑身雌蝇（基因型同丙），其细胞（2n＝8）中Ⅰ、Ⅱ号染色体发生如图所示变异。 变异细胞在减数分裂时，所有染色体同源区段须联会且均相互分离，才能形成可育配子。 用该果蝇重复实验二，则F1雌蝇的减数第二次分裂后期细胞中有条染色体，F2的雄蝇中深黑身个体占＿＿。 5.（xx四川理综，11）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，结果如下： 亲本组合 F1 F2 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 ①两对基因（A/a和B/b）位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为________。 ②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________。 ③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 F1 F2 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 ①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。 ②为验证上述推测，可用实验三F1代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为________，则上述推测正确。 ③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___________________。 6.（xx课标全国理综Ⅰ，32）现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种。已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。 回答下列问题。 （1）在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有________优良性状的新品种。 （2）杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是_________________。 （3）为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程。_______________。 2．（xx大纲全国理综，34）现有4个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。回答问题。 （1）为实现上述目的，理论上，必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于________上，在形成配子时非等位基因要________，在受精时雌雄配子要________，而且每种合子（受精卵）的存活率也要________。那么，这两个杂交组合分别是________和________。 （2）上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F3种子，1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为1个F3株系。理论上，在所有F3株系中，只表现出一对性状分离的株系有4种，那么，在这4种株系中，每种株系植株的表现型及其数量比分别是_______________，_______________，________________，______________。 3．（xx新课标全国卷Ⅰ）一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。回答下列问题。 （1）假设上述植物花的紫色（显性）和白色（隐性）这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别用A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为____________；上述5个白花品系之一的基因型可能为____________（写出其中一种基因型即可）。 （2）假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则： ①该实验的思路_________________。 ②预期的实验结果及结论__________。 （xx上海卷）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.B. C. D. 解析　由隐性纯合子（显性基因数为0）果实重150 g、显性纯合子（显性基因数为6）果实重270 g，推知每增加1个显性基因，果实增重20 g。三对基因均杂合的两植株（AaBbCc）杂交，F1中重量为190 g的果实植株的基因型中含有2个显性基因、可能是AAbbcc、aaBBcc、aabbCC，也可能是AaBbcc、aaBbCc、AabbCc，故F1中重量为190 g的果实所占比例为。 答案　D 4.（xx福建理综，28节选）人类对遗传的认知逐步深入： （1）在孟德尔豌豆杂交实验中，纯合的黄色圆粒（YYRR）与绿色皱粒（yyrr）的豌豆杂交，若将F2中黄色皱粒豌豆自交，其子代中表现型为绿色皱粒的个体占________。进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对，但r基因编码的蛋白质（无酶活性）比R基因编码的淀粉分支酶少了末端61个氨基酸，推测r基因转录的mRNA提前出现________。 试从基因表达的角度，解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中，所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现，隐性性状不体现的原因是____________。 （2）摩尔根用灰身长翅（BBVV）与黑身残翅（bbvv）的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1∶1∶1∶1，说明F1中雌果蝇产生了________种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“________”这一基本条件。 5.（xx.海南卷.12）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 6.（xx.山东卷.5）人体某遗传病受X染色体上的两对等位基因（A、a和B、b）控制，且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异，根据系谱图，下列分析错误的是（ ） A. I-1的基因型为XaBXab或XaBXaB B. II-3的基因型一定为XAbXaB C. IV-1的致病基因一定来自于I-1 D. 若II-1的基因型为XABXaB,与II-2生一个患病女孩的概率为1/4 7.（xx.浙江卷.6）甲病和乙病均为单基因遗传病， 某家族遗传家系图如下， 其中Ⅱ4不携带甲病的致病基因。下列叙述正确的是（　　） A．甲病为常染色体隐性遗传病， 乙病为伴X染色体隐性遗传病 B．Ⅱ1与Ⅲ5的基因型相同的概率为1/4 C．Ⅱ3与Ⅱ4的后代中理论上共有9种基因型和4中表现型 D．若Ⅲ7的性染色体组成为XXY，则产生异常生殖细胞的最可能是其母亲 8.（xx.广东卷.24）由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙酮尿症是常染色体隐性遗传病，我国部分地市对新生儿进行免费筛查并为患儿提供低苯丙氨酸奶粉。下列叙述正确的是 A. 检测出携带者是预防该病的关键 B. 在某群体中发病率为1/10 000，则携带者的频率约为1/100 C. 通过染色体检查及系谱图分析，可明确诊断携带者和新生儿患者 D. 减少苯丙氨酸摄入可改善新生儿患者症状，说明环境能影响表现型 9.（xx.上海卷.20）A、B型血友病分别由于凝血因子（VIII和IX）缺失导致。图6显示了两种凝血因子基因和红绿色盲基因在X染色体上的位点。一对健康夫妇（他们的双亲均正常）生育了四个儿子：一个患有色盲和血友病，一个患有血友病，一个患有色盲，一个正常。若不考虑基因突变，则母亲体细胞中X染色体上基因位点最可能是（ ） 10.（xx.上海卷.26）早金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5mm，每个隐性基因控制花长为2mm。花长为24mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是（ ） A．1/16 B．2/16 C．5/16 D．6/16 11.（xx.江苏卷.30） （7 分）由苯丙氨酸羟化酶基因突变引起的苯丙氨酸代谢障碍,是一种严重的单基因遗传病,称为苯丙酮尿症（PKU）,正常人群中每70 人有1 人是该致病基因的携带者（显、隐性基因分别用 A、a 表示）。 图1 是某患者的家族系谱图,其中Ⅱ1、