【生物】2019届一轮复习中图版自由组合定律的应用及相关题型的归纳教案

【生物】2019届一轮复习中图版自由组合定律的应用及相关题型的归纳教案

突破点1　孟德尔遗传定律的综合比较 高考对遗传定律的考查并非单一化；往往呈现综合性，不仅将自由组合定律与分离定律综合，更将孟德尔定律与其细胞学基础，伴性遗传，系谱分析及概率求解等予以综合考查。因此，备考时必须深刻把握两大定律的核心内涵，归纳总结基因传递规律及特点，并能熟练进行基因型、表现型推导及概率计算，同时应具备相当的遗传实验设计能力。‎ ‎【例证】 （2016·全国课标卷Ⅱ，32）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：‎ 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　　　　。‎ 解析　（1）确认两对性状显隐性的关键源于实验过程。实验1：有毛A与无毛B杂交，子一代均为有毛，说明有毛为显性性状；实验3：白肉A与黄肉C杂交，子一代均为黄肉，据此可判断黄肉为显性性状。（2）依据“实验1中的白肉A与黄肉B杂交，子一代黄肉与白肉的比例为1∶1”‎ 可判断黄肉B为杂合的。进而推知：有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C的基因型依次为：DDff、ddFf、ddFF。（3）无毛黄肉B的基因型为ddFf，理论上其自交下一代的基因型及比例为ddFF∶ddFf∶ddff＝1∶2∶1，所以表现型及比例为无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1。（4）综上分析可推知：实验3中的子代的基因型均为DdFf，理论上其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉（D_F_）∶有毛白肉（D_ff）∶无毛黄肉（ddF_）∶无毛白肉（ddff）＝9∶3∶3∶1。（5）实验2中的无毛黄肉B（ddFf）和无毛黄肉C（ddFF）杂交，子代的基因型为ddFf和ddFF两种，均表现为无毛黄肉。‎ 答案　（1）有毛　黄肉　（2）DDff、ddFf、ddFF　（3）无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1　（4）有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1　‎ ‎（5）ddFF、ddFf ‎1.基因的分离定律与自由组合定律的比较 项目 基因分 离定律 基因自由组合定律 ‎2对相对性状 n对相对性状 相对性状的对数 ‎1对 ‎2对 n对 等位基因及位置 ‎1对等位基因位于1对同源染色体上 ‎2对等位基因位于2对同源染色体上 n对等位基因位于n对同源染色体上 遗传实质 减数分裂时，等位基因随同源染色体的分离而进入不同配子中 减数分裂时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，从而进入同一配子中 联系 在遗传时，遗传定律同时起作用：在减数分裂形成配子时，既存在同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合 ‎2.n对等位基因（完全显性）位于n对同源染色体上的遗传规律 相对性 状对数 等位基 因对数 F1配子 F1配子可能组合数 F2基因型 F2表现型 种类 比例 种类 比例 种类 比例 ‎1‎ ‎1‎ ‎2‎ ‎1∶1‎ ‎4‎ ‎3‎ ‎1∶2∶1‎ ‎2‎ ‎3∶1‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎22‎ ‎（1∶1）2‎ ‎42‎ ‎32‎ ‎（1∶2∶1）2‎ ‎22‎ ‎（3∶1）2‎ ‎3‎ ‎3‎ ‎23‎ ‎（1∶1）3‎ ‎43‎ ‎33‎ ‎（1∶2∶1）3‎ ‎23‎ ‎（3∶1）3‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ ‎⋮‎ n n ‎2n ‎（1∶1）n ‎4n ‎3n ‎（1∶2∶1）n ‎2n ‎（3∶1）n 能否用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律？‎ 提示　不能。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上，还是位于一对同源染色体上，在单独研究时都符合分离定律，都会出现3∶1或1∶1这些比例，无法确定基因的位置，也就没法证明是否符合基因的自由组合定律。‎ 考向1　结合细胞学基础考查两大定律 ‎1.（2018·河南洛阳名校一联）某二倍体植物有多对容易区分的相对性状，其中部分性状受相关基因控制的情况如表所示。回答下列问题：‎ ‎（1）若表中三对等位基因分别位于三对常染色体上，则基因型为AaBbDd与aabbdd的两植株杂交，子代中窄叶植株所占的比例为　　　　，子代中红花窄叶细茎植株占的比例为　　　　。‎ ‎（2）若某植株体细胞的三对基因在染色体上的分布如图所示。如果该植株形成配子时，部分四分体中相邻的两条非姐妹染色单体之间，基因D与d所在片段发生过交叉互换，则该植株可形成　　　　种基因型的配子；如果该植株形成配子时没有发生交叉互换，则该植株自交产生的红花窄叶子代中纯合子所占的比例为　　　　。‎ 解析　（1）若表中三对等位基因分别位于三对常染色体上，则基因型为AaBbDd与aabbdd的两植株杂交，只考虑叶形，则亲本为Bb与bb测交，子代中窄叶植株占的比例为1/2；若同时考虑花色、叶型和茎秆三对性状，亲本为三对杂合子基因型的测交，则子代中红花窄叶细茎植株（AaBbdd）占的比例为（1/2）×（1/2）×（1/2）＝1/8。（2）如图甲所示，该植株的基因型为AaBbDd，形成配子时若部分四分体中相邻的两条非姐妹染色单体之间，基因D与d所在片段发生过交叉互换，则该植株可形成2×2×‎ ‎2＝8种基因型的配子；如果该植株形成配子时没有发生交叉互换，由于A与d连锁，a与D连锁，所以只能产生ABd、Abd、aBD、abD四种配子，则该植株自交产生的红花窄叶（A_B_）子代占（3/4）×（3/4）＝9/16，而纯合的红花窄叶（AABB）占（1/4）×（1/4）＝1/16，所以该植株自交产生的红花窄叶子代中纯合子占的比例为1/9。‎ 答案　（1）1/2　1/8　（2）8　1/9‎ 考向2　孟德尔两大定律的综合考查 ‎2.（2018·河南名校联盟第一次联考，34）某二倍体植物种群由紫花、红花、白花植株组成，任一株紫花植株自交，子代总表现为紫花、红花与白花两种类型，其比例约为4∶4∶1。同学甲认为该植物花色的遗传受两对等位基因的控制，且相关基因间完全显性并独立遗传。若同学甲的观点是正确的，请回答：‎ ‎（1）上述种群中红花植株的基因型有几种？紫花植株自交子代的性状分离比为4∶4∶1，请写出出现该分离比的条件。‎ ‎（2）请从种群中选择材料，设计实验对同学甲的观点进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果并得出结论。不考虑实验过程中出现新的变化。）‎ 答案　（1）2　紫花植株产生数目相等的具有相同受精能力的4种雄配子和4种雌配子；受精时雌雄配子随机结合并形成受精卵；控制花色的显性基因纯合的受精卵都不能发育或致死，其他基因型的受精卵都能正常发育成新个体。（其他合理答案也可）‎ ‎（2）紫花植株与白花植株杂交（测交），获得杂交（测交）子代。‎ 若杂交（测交）子代出现紫花、红花与白花三种类型，且比例为1∶2∶1，则表明该植物花色的遗传受两对等位基因的控制。‎ 验证孟德尔两大遗传定律的方法：‎ ‎（1）自交法：F1自交。①后代性状分离比符合3∶1→符合分离定律。②后代性状分离比符合9∶3∶3∶1或（3∶1）n（n≥3）→符合自由组合定律。‎ ‎（2）测交法：F1测交。①测交后代性状分离比符合1∶1→符合分离定律。②测交后代性状分离比符合1∶1∶1∶1或（1∶1）n（n≥3）→符合自由组合定律。　　‎ 纵观孟德尔自由组合定律的诸多题目 ‎，几乎都涉及基因型、表现型推导、概率求解等。其中不乏求某种具体基因型或表现型所占比率问题。某基因型个体产生配子类型问题，不同对基因间自由组合方式及亲本杂交子代类型推导等，涉及的等位基因对数越多考题越复杂，求解难度越大，如何善用技巧切实掌握相关题型的解题方法，探规寻律，强化训练，是备考必须直面且无法回避的现实。‎ ‎【例证】 （2014·海南卷，22）基因型为AaBbDdEeGgHhKk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5/64‎ B.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35/128‎ C.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67/256‎ D.6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率不同 解析　1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝7/128，A错误；3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×2/4×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝35/128，B正确；5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝21/128，C错误；6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率都是C×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝7/128，D错误。‎ 答案　B 巧用分离定律解决自由组合定律的方法 ‎1.解题思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。‎ ‎2.题型示例 ‎（1）求解配子类型及概率 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 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 （A）×（B）×（C）＝ ‎（2）求解配子间的结合方式 如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种类数。‎ ‎①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。‎ ‎②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8×4＝32种结合方式。‎ ‎（3）求解基因型类型及概率 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问题：‎ Aa×Aa→后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）‎ Bb×BB→后代有2种基因型（1BB∶1Bb）‎ Cc×Cc→后代有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）‎ 因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18种基因型 AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率计算 （Aa）×（BB）×（cc）＝ ‎（4）求解表现型类型及概率 问题举例 计算方法 AaBbCc×AabbCc，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问题：‎ Aa×Aa→后代有2种表现型（3A_∶1aa）‎ Bb×bb→后代有2种表现型（1Bb∶1bb）‎ Cc×Cc→后代有2种表现型（3C_∶1cc）‎ 所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表现型 AaBbCc×AabbCc后代中表现型A_bbcc出现的概率计算 ‎3/4（A_）×1/2（bb）×1/4（cc）＝3/32‎ 考向　巧用分离定律解决自由组合定律问题 ‎1.（经典高考题）已知A与a、B与b、C与c这3对等位基因分别控制3对相对性状且3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是（　　）‎ A.表现型有8种，基因型为AaBbCc的个体的比例为1/16‎ B.表现型有4种，基因型为aaBbcc的个体的比例为1/16‎ C.表现型有8种，基因型为Aabbcc的个体的比例为1/8‎ D.表现型有8种，基因型为aaBbCc的个体的比例为1/16‎ 解析　基因型为AaBbCc的个体与基因型为AabbCc的个体杂交，可分解为Aa×Aa→后代有2种表现型，3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）；Bb×bb→后代有2种表现型，2种基因型（1Bb∶1bb）；Cc×Cc→后代有2种表现型，3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）。因此，后代表现型为2×2×2＝8（种），基因型为AaBbCc的个体的比例为（1/2）×（1/2）×（1/2）＝1/8。基因型为aaBbcc的个体的比例为（1/4）×（1/2）×（1/4）＝1/32。基因型为Aabbcc的个体的比例为（1/2）×（1/2）×（1/4）＝1/16。基因型为aaBbCc的个体的比例为（1/4）×（1/2）×（1/2）＝1/16。‎ 答案　D ‎2.（2017·山东泰安二模）某高等植物的红花和白花由3对独立遗传的等位基因（A和a、B和b、C和c）控制，3对基因中至少含有2个显性基因时，植株才表现为红花，否则为白花。下列叙述错误的是（　　）‎ A.基因型为AAbbCc和aaBbCC的两植株杂交，子代全部表现为红花 B.该植物纯合红花、纯合白花植株的基因型各有7种、1种 C.基因型为AaBbCc的红花植株自交，子代中白花植株占7/64‎ D.基因型为AaBbCc的红花植株测交，子代中白花植株占1/8‎ 解析　由“3对基因中至少含有2个显性基因时，植株才表现为红花，否则为白花”可知白花植株基因型中只有一个显性基因或不含显性基因。在分析过程中可巧妙利用基因分离定律来处理问题。将AAbbCc×aaBbCC拆分为三个基因分离定律的问题，即AA×aa→Aa，bb×Bb→1/2Bb、1/2bb，Cc×CC→1/2CC、1/2Cc，故子代基因型中至少有2个显性基因，则子代都表现为红花，A正确；由题可知，纯合红花植株基因型中可能含一种显性基因、两种显性基因或三种显性基因，即纯合红花植株的基因型有C＋C＋C＝3＋3＋1＝7（种），纯合白花植株的基因型只有aabbcc 1种，B正确；基因型为AaBbCc的红花植株自交，子代中白花植株（只含1个显性基因或不含显性基因）占（1/2）×（1/4）×（1/4）×C＋（1/4）×（1/4）×（1/4）×C＝7/64，C正确；基因型为AaBbCc的红花植株测交，子代中白花植株占（1/2）×（1/2）×（1/2）×C＋（1/2）×（1/2）×（1/2）×C＝1/2，D错误。‎ 答案　D 随堂·真题&预测 ‎1.（2017·海南卷，29）果蝇有4对染色体（Ⅰ～Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体）。纯合体野生型果蝇表现为灰体、长翅、直刚毛，从该野生型群体中分别得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体果蝇，其特点如表所示。‎ 表现型 表现型特征 基因型 基因所在染色体 甲 黑檀体 体呈乌木色、黑亮 ee Ⅲ 乙 黑体 体呈深黑色 bb Ⅱ 丙 残翅 翅退化，部分残留 vgvg Ⅱ 某小组用果蝇进行杂交实验，探究性状的遗传规律。回答下列问题：‎ ‎（1）用乙果蝇与丙果蝇杂交，F1的表现型是　　　　；F1雌雄交配得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表现型分离比，其原因是_____________。‎ ‎（2）用甲果蝇与乙果蝇杂交，F1的基因型为　　　　、表现型为　　　　，F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状　　　　（填“会”或“不会”）发生分离。‎ ‎（3）该小组又从乙果蝇种群中得到一只表现型为焦刚毛、黑体的雄蝇，与一只直刚毛灰体雌蝇杂交后，子一代雌雄交配得到的子二代的表现型及其比例为直刚毛灰体♀∶直刚毛黑体♀∶直刚毛灰体♂∶直刚毛黑体♂∶焦刚毛灰体♂∶焦刚毛黑体♂＝6∶2∶3∶1∶3∶1，则雌雄亲本的基因型分别为　　　　（控制刚毛性状的基因用A/a表示）。‎ 解析　（1）由题表可知，乙果蝇基因型为VgVgbb，丙基因型为vgvgBB，所以F1基因型为VgvgBb，表现型为灰体长翅，又因Vg、vg，B、b都位于Ⅱ号染色体上，所以F2中不符合9∶3∶3∶1的分离比。‎ ‎（2）甲蝇基因型为BBee，乙蝇基因型为bbEE，所以F1基因型为BbEe。又因E、e在Ⅲ染色体上，B、b在Ⅱ染色体上，符合自由组合定律，F1基因型为EeBb，表现型为灰体，F1雌雄交配得到的F2中，会出现灰体、黑檀体、黑体。‎ ‎（3）根据子二代中的表现型比例可知，刚毛性状为伴性遗传，又因黑体基因在Ⅱ号染色体上，所以亲本基因型为bbXaY（黑体、焦刚毛），BBXAXA（灰体直刚毛），F1个体基因型为BbXAXa，BbXAY，F1雌雄个体交配得F2，其表现型及比例正符合题中所给。‎ 答案　（1）灰体长翅膀　两对等位基因均位于Ⅱ号染色体上，不能进行自由组合 ‎ ‎（2）EeBb　灰体　会 ‎ ‎（3）BBXAXA，bbXaY ‎2.（2019·高考预测）现有如下品系特征的几种果蝇（显隐关系未知），已知表中所列性状的遗传涉及两对等位基因。研究人员通过裂翅品系与其他品系果蝇的杂交实验，阐明了裂翅基因的遗传规律。请分析并回答：‎ 品系名称 品系的部分性状特征 裂翅 灰体、裂翅 黑檀体 黑檀体、直翅 野生型 灰体、直翅 ‎（1）若要确定裂翅基因是在X染色体上还是在常染色体上，请你拟订杂交实验方案，并对实验结果进行预期。__________________________________________。‎ ‎（2）科学家通过实验确定了裂翅基因位于常染色体上。在此基础上继续研究，完成了下列实验：‎ 由上述实验可推测出裂翅性状由　　　　性基因控制。F1裂翅型互交后代中，裂翅型与野生型比例并不是典型的3∶1，最可能原因是___________________。‎ ‎（3）若已确定黑檀体性状由3号染色体上的隐性基因控制，但不知控制裂翅与直翅性状的基因是否也位于3号染色体上。欲对裂翅基因进行进一步的染色体定位，现选择上表中裂翅品系与黑檀体品系进行杂交得到F1，再将F1中灰体裂翅雌蝇与黑檀体直翅雄蝇进行交配产生后代。‎ 请你对实验结果进行预测并得出相应的结论：‎ 若后代表现型及比例为　　　　，则说明裂翅基因不位于3号染色体上；若后代只出现2种表现型，后代表现型及比例为　　　　，则说明裂翅基因也位于3号染色体上，且在产生配子的过程中，　　　　。‎ 解析　（1）判断基因是在X染色体上还是在常染色体上，可以用正反交实验，若如果正交和反交的结果不同说明基因在X染色体上，如果相同则在常染色体上。（2）F1裂翅品系自交，结果后代出现性状分离，可以判断裂翅性状由显性基因控制，假设该基因为A，则F1裂翅品系为Aa，后代的表现型比例为3∶1，实际后代比例接近2∶1的原因最可能是裂翅纯合子（AA）为致死个体。（3）假设翅型由A、a基因控制，体色由B、b基因控制，则（2）中亲代裂翅品系翅型的基因型为AaBB，黑檀体品系的基因型为aabb，其杂交后代表现型及比例为灰体裂翅∶灰体直翅＝1∶1。若探究这两对基因是位于一对同源染色体上还是分别位于两对非同源染色体上，在选择F1‎ 中的灰体裂翅（AaBb）雌果蝇与黑檀体直翅（aabb）雄蝇杂交的情况下，双杂合子和隐性纯合子的杂交符合测交的定义，如果杂交结果出现灰体裂翅∶灰体直翅∶黑檀体裂翅∶黑檀体直翅＝1∶1∶1∶1，说明基因之间自由组合，即这两对非等位基因分别位于两对非同源染色体上；若后代只出现2种表现型，即灰体裂翅∶黑檀体直翅＝1∶1，说明这两对基因位于同一对染色体上（即3号染色体），且减数分裂时，裂翅基因所在的染色单体未与同源染色体的非姐妹染色单体发生交换，即灰体裂翅个体只产生两种配子，AB∶ab＝1∶1（或控制裂翅与直翅、灰体与黑檀体的基因位于一对同源染色体上，且完全连锁）。‎ 答案　（1）可将裂翅品系与野生型进行正交与反交，若正交和反交结果一致，则可确定裂翅基因位于常染色体上；若正交和反交结果不一致，则可确定裂翅基因位于X染色体上 ‎（2）显　裂翅纯合子为致死个体或裂翅纯合子存在胚胎致死 ‎（3）灰体裂翅∶灰体直翅∶黑檀体裂翅∶黑檀体直翅＝1∶1∶1∶1　灰体裂翅∶黑檀体直翅＝1∶1　裂翅基因所在的染色单体未与同源染色体的非姐妹染色单体发生交换 ‎（时间：30分钟　满分：100分）‎ ‎1.（2017·潍坊统考）鸡的雄羽与母羽是一对相对性状，受常染色体上的一对等位基因控制。母鸡只能表现为母羽，公鸡既可以是雄羽也可以是母羽。现用两只母羽鸡杂交，F1公鸡中母羽∶雄羽＝3∶1。让F1母羽鸡随机交配，后代出现雄羽鸡的比例为（　　）‎ A.1/8 B.1/12 ‎ C.1/16 D.1/24‎ 解析　鸡的雄羽和母羽受常染色体上的一对等位基因（设为H、h）控制，用母羽雌鸡与母羽雄鸡杂交，结果F1雄鸡中母羽∶雄羽＝3∶1，故母羽为显性性状，雄羽为隐性性状，则F1母羽雌鸡的基因型为HH、Hh和hh，比例为1∶2∶1，F1母羽雄鸡的基因型为HH、Hh，其比例是1∶2。若让F1母羽鸡随机交配，由于只有雄鸡中出现雄羽，故后代出现雄羽鸡的比例是（2/4×2/3×1/4＋1/4×2/3×1/2）×1/2＝1/12，B正确。‎ 答案　B ‎2.（2017·蚌埠三模）基因型为AaBb的个体自交，下列有关子代（数量足够多）的各种性状分离比情况，分析有误的是（　　）‎ A.若子代出现6∶2∶3∶1的性状分离比，则存在AA和BB纯合致死现象 B.若子代出现15∶1的性状分离比，则具有A或B基因的个体表现为显性性状 C.若子代出现12∶3∶1的性状分离比，则存在杂合子能稳定遗传的现象 D.若子代出现9∶7的性状分离比，则存在3种杂合子自交会出现性状分离现象 解析　如果存在AA和BB纯合致死现象，即AA_ _和_ _ BB全部致死，则子代的性状分离比应为4∶2∶2∶1，A错误；若子代出现15∶1的性状分离比，则具有A或B基因的个体表现为显性性状，只有基因型为aabb的个体表现为隐性性状，B正确；若子代出现12∶3∶1的性状分离比，可能是A_B_和A_bb（即只要具有A基因）或A_B_和aaB_（即只要出现B基因）都表现为数字“12”所代表的表现型，此时AABb或AaBB的杂合子存在能稳定遗传的现象，C正确；若子代出现9∶7的性状分离比，表明只有同时存在A基因和B基因时，子代个体才表现出显性性状，因此只有AaBb、AABb、AaBB 3种杂合子自交会出现性状分离现象，D正确。‎ 答案　A ‎3.（2017·东北三省四市三模）某种能进行自花传粉和异花传粉的植物的花色由3对独立遗传的基因（A和a、B和b、C和c）共同决定，花中相关色素的合成途径如图所示，理论上纯合的紫花植株的基因型有（　　）‎ A.3种 B.5种 C.10种 D.20种 解析　分析图形可知，紫色植株的基因型为：aaB_ _ _或_ _ _ _C_。因此纯合的紫花植株有aaBBCC、aaBBcc、AABBCC、AAbbCC、aabbCC 5种基因型。‎ 答案　B ‎4.（2017·西安二检）某植物（2n＝10）花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开 两性花，表现型为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植物表现为败育。下列有关分析错误的是（　　）‎ A.该植物的雌配子形成过程中细胞内可形成5个四分体 B.基因型为BBEE和bbEE的植株杂交，应选择bbEE作母本 C.BbEe个体自花传粉，后代可育个体所占比例为3/4‎ D.可育植株中纯合子的基因型都是BBEE 解析　该植物体细胞中有5对同源染色体，减数第一次分裂前期可形成5个四分体，A正确；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为双雌蕊可育植物可知，bbEE为双雌蕊的可育植株，只能作母本，显性基因B和E共同存在时，植物开两性花，因此BBEE为野生型，B正确；不存在显性基因E的植物表现为败育，BbEe个体自花传粉，只有_ _ee个体不育，占后代的1/4，因此后代可育个体占3/4，C正确；可育个体中纯合子的基因型有BBEE和bbEE，D错误。‎ 答案　D ‎5.（2017·河南省六市二联，31）某植物是遗传学研究中常用的实验材料，共有三对同源染色体（分别标记为Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ号），该植物花的位置叶腋（A）对茎顶（a）为显性，控制其性状的基因位于Ⅰ号染色体上，高茎（B）对矮茎（b）为显性，圆粒（D）对皱粒（d）（控制该对相对性状的基因不位于Ⅲ号染色体上）为显性，现有品种①（aaBBDD）、②（AAbbDD）、③（AABBdd）和④（aabbdd），进行了如下三组杂交实验，F1产生的配子种类及比例如表所示。请据表回答下列有关问题：（不考虑交叉互换）‎ 亲本 F1产生的配子种类及比例 组合一 ‎①×②‎ aBD∶AbD＝1∶1‎ 组合二 ‎②×③‎ ‎？‎ 组合三 ‎①×④‎ abd∶aBd∶abD∶aBD＝1∶1∶1∶1‎ ‎（1）由表中信息可知，控制这三对相对性状的基因共位于　　　　对同源染色体上，其中控制种子形状的基因位于　　　　号染色体上。‎ ‎（2）组合二中，F1产生的配子种类及比例为______________________________。‎ 利用组合三F1自交，F2中茎顶花高茎个体所占的比例为　　　　。‎ ‎（3）该植物红花和白花为一对相对性状，且红花对白花为显性。为探究控制该对相对性状的基因位于几号染色体上，某生物兴趣小组做了如下实验。请完善实验，并对部分结果做出预测分析：（具有满足实验要求的纯种植物类型）‎ 实验一：利用纯种红花高茎与纯种白花矮茎植株杂交得F1，F1测交得F2，观察并统计F2的表现型及比例。‎ 实验二：利用纯种红花圆粒与　　　　植株杂交得F1，F1测交得F2，观察并统计F2的表现型及比例。‎ 部分结果及结论：‎ 实验一中，若F2的表现型及比例为_______________________________________，‎ 则说明控制红花和白花相对性状的基因位于Ⅰ号染色体上。‎ 实验二中，若F2的表现型及比例为_______________________________________，‎ 则说明控制红花和白花相对性状的基因位于Ⅲ号染色体上。‎ 答案　（1）2　Ⅱ　（2）ABD∶ABd∶AbD∶Abd＝1∶1∶1∶1　3/4‎ ‎（3）纯种白花皱粒　红花高茎∶白花矮茎＝1∶1‎ 红花圆粒∶红花皱粒∶白花圆粒∶白花皱粒＝1∶1∶1∶1‎ ‎6.（2017·河南安阳二模，32）果蝇的红眼性状由两对独立遗传的基因控制，红眼形成的机制如下图所示。实验室选用两只红眼雌、雄果蝇交配，产生的后代如下表所示。请回答下列问题：‎ 性别 红眼 粉红眼 白眼 F1‎ 雌 ‎6‎ ‎2‎ ‎0‎ 雄 ‎3‎ ‎1‎ ‎4‎ ‎（1）亲代雌果蝇的基因型为　　　　。F1雌性红眼果蝇中纯合子与杂合子的比例为　　　　。由图可知基因与性状的关系是_____________________________。‎ ‎（2）让F1雌雄果蝇随机交配，F2雄果蝇的表现型及比例为___________________。‎ ‎（3）果蝇体内还有一对基因T和t，已知这对基因与A、a基因在 减数分裂时可以自由组合，且当t基因纯合时会使雌果蝇性反转成不育雄果蝇，对雄性则无影响。实验人员获得一只纯合显性红眼雌果蝇，想要通过杂交实验探究T、t是位于X染色体的特有区段上还是位于常染色体上，请写出实验方法及预期结果（注：实验室中有其他纯种眼色果蝇若干）。‎ 实验方法： ______________________________________________________。‎ 预期结果：①若_____________________________________________________，‎ 则基因T和t位于常染色体上；‎ ‎②若_______________________________________________________________，‎ 则基因T和t位于X染色体特有的区段上。‎ 答案　（1）AaXBXb　1∶5　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 ‎（2）红眼∶粉红眼∶白眼＝9∶3∶4‎ ‎（3）让该纯合显性红眼雌果蝇与纯合隐性白眼雄果蝇进行测交得F1，F1雌雄交配得F2，观察F2的性比 ‎①F2雌性∶雄性＝3∶5　②F2雌性∶雄性＝1∶1‎ ‎7.（2017·河南新乡三模）黑腹果蝇的复眼缩小和眼睛正常是一对相对性状，由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制，只有两个显性基因同时存在时才表现为复眼缩小，且基因型为Aa的个体中只有75%的个体表现为显性性状。现将一对基因型为AaBb的果蝇杂交，假设F1产生的个体数量足够多，下列分析错误的是（　　）‎ A.后代中基因型相同的个体的表现型不一定相同 B.杂交后代眼睛正常个体中纯合子占6/17‎ C.F1性状分离比为复眼缩小∶眼睛正常＝15∶17‎ D.F1中两个纯合的眼睛正常的个体杂交，子代全表现为复眼缩小 解析　分析题干信息，由“基因型为Aa的个体中只有75%的个体表现为显性性状”判断后代中基因型相同的个体的表现型不一定相同，A正确；基因型为AaBb的果蝇杂交，F1中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，由于“只有两个显性基因同时存在时才表现为复眼缩小，且基因型为Aa的个体中只有75%的个体表现为显性性状”，所以F1中眼睛正常的个体所占比例为[（1/2）×‎ ‎（1－75%）×（3/4）]＋（1/4）×（3/4＋1/4）＋（3/4）×（1/4）＝17/32，F1中眼睛正常的纯合子占（1/4）×（1/4＋1/4）＋（1/4）×（1/4）＝3/16，所以杂交后代眼睛正常的个体中纯合子占（3/16）÷（17/32）＝6/17，B正确；结合上述分析，F1中复眼缩小的个体所占比例为1－17/32＝15/32，故F1性状分离比为复眼缩小∶眼睛正常＝15∶17，C正确；F1中纯合的眼睛正常的个体的基因型为aaBB、aabb、AAbb，其中只有基因型为aaBB的个体与基因型为AAbb的个体杂交，子代才会出现复眼缩小的个体（AaBb），且该个体所占比例为75%，D错误。‎ 答案　D ‎8.（2018·长郡中学联考，4）果蝇的性染色体有如下异常情况：XXX与OY为胚胎期致死型、XXY为可育雌蝇、XO为不育雄蝇。研究人员发现正常白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，F1有1/2 000的概率出现白眼雌蝇和不育的红眼雄蝇。若XA和Xa表示控制果蝇红眼、白眼的等位基因（O为不含X或Y染色体），不考虑基因突变，下列分析错误的是（　　）‎ A.F1不育红眼雄蝇的出现可能是亲本雄蝇减数第一次分裂异常所致 B.F1不育红眼雄蝇的出现可能是亲本雄蝇减数第二次分裂异常所致 C.F1白眼雌蝇的出现可能是亲本雌蝇减数第一次分裂异常所致 D.F1白眼雌蝇的出现可能是亲本雌蝇减数第二次分裂异常所致 解析　F1不育的红眼雄蝇是O的卵细胞和含有XA的精子结合形成的，基因型为XAO，则亲本雄蝇减数分裂过程正常，亲本雌蝇减数第一次分裂或减数第二次分裂异常，A错误、B正确；F1白眼雌蝇是含XaXa的卵细胞和含有Y的精子结合形成的，基因型为XaXaY，则亲本雄蝇减数分裂过程正常，亲本雌蝇减数第一次分裂或减数第二次分裂异常，C、D正常。‎ 答案　A ‎9.（2017·广西桂林市柳州市高考生物压轴试卷）某二倍体白鼠的体重由位于两对常染色体上的两对等位基因A—a和B—b决定。显性基因A、B均可使白鼠体重增加，影响效果相同，并且白鼠体重与这两个基因的数量呈正相关（AABB最重，aabb最轻），下列有关说法错误的是（　　）‎ A.这两对等位基因的遗传遵循基因的分离和自由组合定律 B.基因型为AaBb的雌雄白鼠自由交配，子代白鼠的体重有4种类型 C.基因型为AaBb的雌雄白鼠自由交配，子代白鼠种群的A基因频率为0.5‎ D.基因型为AaBb的雌雄白鼠自由交配，子代白鼠中最轻的个体占1/16‎ 解析　这两对等位基因位于两对常染色体上，其遗传遵循基因的分离和自由组合定律，A正确；基因型为AaBb的雌雄白鼠自由交配，子代白鼠的体重有5种类型，B错误；基因型为AaBb的雌雄白鼠自由交配，子代白鼠没有淘汰个体，所以种群的A基因频率为0.5，C正确；基因型为AaBb的雌雄白鼠自由交配，子代白鼠中最轻的个体（aabb）占，D正确。‎ 答案　B ‎10.（2017·江西鹰潭二模，32）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＝7∶3∶1∶1。‎ ‎（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＝7∶3∶1∶1，这个比例是9∶3∶3∶1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EF∶Ef∶eF∶ef＝1∶1∶1∶1，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）＝9∶3∶3∶1，此比例与实际比例7∶3∶1∶1不符，说明存在致死现象。若该致死现象是由于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＝7∶3∶1∶1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　Ef　Eeff、Eeff ‎11.（2017·广西名校模拟）某种两性花植物、花的颜色由两对等位基因（H、h，R、r）控制，基因组成与花的颜色的对应关系见表。‎ 基因组成 H_RR H_Rr 其余基因组成 花的颜色 红色 粉红色 白色 回答下列问题：‎ ‎（1）基因型为HhRr的植株，两对基因在染色体上的位置关系可能有三种，请参照甲图，画出另外两种类型（竖线表示染色体，圆点表示基因）。‎ 类型编号 甲 乙 丙 基因在染色体上的位置 ‎（2）取基因型为HhRr植株的花粉，进行离体培养，获得的幼苗经秋水仙素处理后，继续生长至开花期，若所有植株全开白色花，则基因在染色体上的位置关系如表中　　　　所示。‎ ‎（3）若用自交实验来探究这两对基因在染色体上的位置关系，则应选用基因型为　　　　的植株进行自交，如果子代植株的表现型及比例是　　　　，说明这两对基因位于　　　　，遵循基因自由组合定律。‎ ‎（4）假设两对基因独立遗传，以基因型HhRr的植株为亲本自交，F1中所有开红色花的植株再自交，则F2中开白色花的植株所占的比例为　　　　。‎ 解析　（1）基因型为HhRr的植株，两对基因在染色体上的位置关系可能有三种：H、h与R、r分别位于两对同源染色体上，在遗传过程中遵循自由组合定律；H、h与R、r位于一对同源染色体上，H、r连锁，h、R连锁；H、h与R、r位于一对同源染色体上，H、R连锁，h、r连锁，后两种情况不遵循自由组合定律。‎ ‎（2）如果取基因型为HhRr植株的花粉，进行离体培养，获得的幼苗经秋水仙素处理后，继续生长至开花期，若所有植株全开白色花，该白花植株的基因型是HHrr或hhRR，即亲本产生的配子的类型是Hr、hR两种，因此H、r连锁在一条染色体上，h、R连锁在另一条染色体上，则基因在染色体上的位置关系如表中乙所示。‎ ‎（3）如果两对等位基因分别位于2对同源染色体上，且遵循基因的自由组合定律，基因型为HhRr植株自交，后代的基因型及比例是H_R_∶H_rr∶hhR_∶hhrr＝9∶3∶3∶1，其中H_RR为红花，比例是×，H_Rr为粉红花，比例是×，其他为白花，比例是1－－＝，因此红花∶粉红花∶白花＝3∶6∶7。‎ ‎（4）基因型HhRr的植株为亲本自交，F1中红花植株的基因型是HHRR∶HhRR＝1∶2，开红色花的植株再自交，后代中开白色花的植株所占的比例为hhRR＝×＝。‎ 答案　（1）‎ ‎（2）乙（类型）　（3）HhRr　红花∶粉红花∶白花＝3∶6∶7　非同源染色体上（两对染色体上、不同染色体上）　（4） ‎12.（2017·河南濮阳一模）圆叶牵牛有蓝紫色花和紫红色花，花的颜色受两对等位基因A、a与B、b控制，每一对基因中至少有一个显性基因（A_B_）时，表现为蓝紫色，其他的基因组合均表现为紫红色。下表是两组纯台植株杂交实验的统计结果（ F1自交得F2），根据信息请分析回答下列问题：‎ 亲本组合 F1株数 F2株数 蓝紫色 紫红色 蓝紫色 紫红色 ‎①紫红色×紫红色 ‎262‎ ‎0‎ ‎271‎ ‎211‎ ‎②蓝紫色×紫红色 ‎84‎ ‎0‎ ‎242‎ ‎79‎ ‎（1）花瓣细胞中的色素位于　　　　（填细胞器名称）中，催化色素合成的酶的合成场所是　　　　（填细胞器名称）；基因A、a与B、b控制花瓣颜色性状的遗传遵循基因的　　　　　　定律，表明这两对基因位于　　　　上。‎ ‎（2）亲本组合①中F2蓝紫色花植株的基因型共有　　　　种，其中杂合子所占比例为　　　　　　。‎ ‎（3）选出亲本组合②中的蓝紫色花植株，若让其自交，则F3中花色的表现型及比例为　　　　　　　　。对亲本组合②的F1中一株蓝紫花植株进行测交，后代中紫红色花植株占　　　　。‎ 解析　（1）光合作用的色素在叶绿体中，花瓣细胞中的色素位于液泡中，催化色素合成的酶（蛋白质）的合成场所是核糖体；亲本组合①中F2花色蓝紫色∶紫红色＝ 271∶211＝9∶7，9＋7＝16＝42，可推知控制花瓣颜色性状的基因A、a与B、b位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。（2）根据题1的分析同时推出，该组合F1的基因型为AaBb，故F2蓝紫色花植株的基因型共有1/16AABB、2/16AaBB、2/16AABb、4/16AaBb 4种，杂合子占（2＋2＋4）/（1＋2 ＋2 ＋4） ＝8/9。（3）亲本组合②中，F2花色的蓝紫色∶紫红色＝242∶79＝3∶1可知，亲本组合②F1的基因型为一对基因显性纯合，另一对基因杂合，即F1的基因型为AaBB（或AABb）；亲本组合②的基因型为：AABB×aaBB（或AABB×AAbb）；故亲本组合②F2蓝紫色花植株的基因型及比例为1/3AABB ＋2/3AaBB（或1/3AABB＋ 2/3 AABb），其自交后代的表现型与比例为蓝紫色花∶紫红色花＝ （1/3 ＋2/3 ×3/4）/ （2/3 ×1/4）＝5∶1。亲本组合②F1的基因型为AaBB（或AABb），其测交为AaBB（蓝紫色花）×aabb（紫红色花），后代紫红色花植株的比例为l/2aaBb，或AABb（蓝紫色花）×aabb（紫红色花），后代紫红色花植株的比例为1/2Aabb。‎ 答案　（1）液泡　核糖体　自由组合　两对同源染色体　（2）4　8/9　‎ ‎（3）蓝紫色∶紫红色＝5∶1　1/2‎