《基因自由组合定律》同步练习2.doc

苏教版 高一 必修2 3.2 基因自由组合定律(1)典题例析 规律总结【例1】某自花传粉植物的紫苗(A)对绿苗(a)为显性，紧穗(B)对松穗(b)为显性，黄种皮(D)对白种皮(d)为显性，各由一对等位基因控制。假设这三对基因是自由组合的。现以绿苗紧穗白种皮的纯合品种作母本，以紫苗松穗黄种皮的纯合品种作父本进行杂交实验，结果F1表现为紫苗紧穗黄种皮。请回答：(1)如果生产上要求长出的植株一致表现为紫苗紧穗黄种皮，那么播种F1植株所结的全部种子后，长出的全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮？为什么？(2)如果需要选育绿苗松穗白种皮的品种，那么能否从播种F1植株所结种子长出的植株中选到？为什么？(3)如果只考虑穗型和种皮色这两对性状，请写出F2代的表现型及其比例。(4)如果杂交失败，导致自花受粉，则子代植株的表现型为_，基因型为_；如果杂交正常，但亲本发生基因突变，导致F1植株群体中出现个别紫苗松穗黄种皮的植株，该植株最可能的基因型为_。发生基因突变的亲本是_本。【解析】本题考查了遗传规律的相关知识。从题意可知，亲本是纯合子(aaBBddAAbbDD)，F1的基因型是AaBbDd，F2会发生性状分离，形成八种(即23)表现型，其中绿苗松穗白种皮为三隐性重组类型(aabbdd)。如果杂交失败，能进行自花受粉的只能是母本绿苗紧穗白种皮(aaBBdd)，纯合子自交，基因型和表现型保持稳定。如果是正常杂交，F1是紫苗紧穗黄种皮的植株，基因型应该为AaBbDd；但亲本发生了基因突变，出现了紫苗松穗黄种皮(A bbD )的植株，显然，发生基因突变的基因是母本的紧穗基因(B)，由于基因突变的稀有性，同时发生其他基因也突变的可能性是极小的(即只考虑一个基因的突变)，故F1得到的紫苗松穗黄种皮的植株基因型极可能是AabbDd。【答案】(1)不是因为F1植株是杂合体，F2代性状发生分离(2)能因为F1植株三对基因都是杂合的，F2代能分离出表现绿苗松穗白种皮的类型(3)紧穗黄种皮：紧穗白种皮：松穗黄种皮：松穗黄种皮=9：3：3：1(4)绿苗紧穗白种皮 aaBBddAabbDd 母技巧点拨：1杂合子(AabbDd)产生配子的情况理论上产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(AbD和abd或Abd和abD)一个雄性个体4种4种(AbD、Abd、abD、abd)一个卵原细胞4种1种(AbD或Abd或abD或abd)一个雌性个体4种4种(AbD、Abd、abD、abd)2自由组合定律的验证(1)常用方法：植物体常采用测交法或自交法；动物体常采用测交法。自交后的比例为9331；测交后的比例为1111。(2)结果分析：若出现相应性状的分离比，则符合自由组合定律；否则，不符合自由组合定律。【例2】某种植物的花色由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制。基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同)，基因B为修饰基因，BB使红色素完全消失，Bb使红色素颜色淡化。现用两组纯合亲本进行杂交，实验结果如下：(1)这两组杂交实验中，白花亲本的基因型分别是_。(2)让第1组F2的所有个体自交，后代的表现型及比例为_。(3)第2组F2中红花个体的基因型是_，F2中的红花个体与粉红花个体随机杂交，后代开白花的个体占_。(4)从第2组F2中取一红花植株，请你设计实验，用最简便的方法来鉴定该植株的基因型。(简要写出设计思路即可)_。【解析】(1)由题干信息可推出，粉红花的基因组成为A_Bb。由第1组F2的性状分离比121可知，F1的基因型为AABb，亲本的基因型为AABB和AAbb；由第2组F2的性状分离比367(即9331的变形)可知，F1的基因型为AaBb，亲本的基因型为aaBB和AAbb。(2)第1组F2的基因型为1/4AABB(白花)、1/2AABb(粉红花)、1/4AAbb(红花)。1/4AABB(白花)和1/4AAbb(红花)自交后代还是1/4AABB(白花)和1/4AAbb(红花)，1/2AABb(粉红花)自交后代为1/8AABB(白花)、1/4AABb(粉红花)、1/8AAbb(红花)。综上所述，第1组F2的所有个体自交，后代的表现型及比例为红花粉红花白花323。(3)第2组F2中红花个体的基因型为AAbb、Aabb，粉红花个体的基因型为1/3AABb、2/3AaBb。只有当红花个体基因型为Aabb，粉红花个体基因型为AaBb时，杂交后代才会出现开白花的个体，故后代中开白花的个体占2/32/31/41/9。(4)第2组F2中红花植株的基因型为AAbb或Aabb，可用自交或测交的方法鉴定其基因型，自交比测交更简便。【答案】(1)AABB、aaBB(2)红花粉红花白花323(3)AAbb或Aabb1/9(4)让该植株自交，观察后代的花色易错警示：自由组合定律的2个应用分析(1)F2的4种表现型中，把握住相关基因组合A_B_A_bbaaB_aabb9331。(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是(33)/16。当亲本基因型为AABB和aabb时，F2中重组性状所占比例是(33)/16。当亲本基因型为AAbb和aaBB时，F2中重组性状所占比例是1/169/1610/16。不要机械地认为只有一种亲本组合方式，重组性状只能是(33)/16。小试高考1.(2013天津卷，5)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，结果如右图。据图判断，下列叙述正确的是A. 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【解析】两对等位基因杂交，F2中灰色比例最高，所以灰色为双显性状，米色最少为双隐性状，黄色、黑色为单显性，A错误；F1为双杂合子(AaBb)，与黄色亲本(假设为aaBB)杂交，后代为两种表现型，B正确；F2出现性状分离，体色由两对等位基因控制，则灰色大鼠中有1/9的为纯合体(AABB)，其余为杂合，C错误；F2中黑色大鼠中纯合子(AAbb)所占比例为1/3，与米色(aabb)杂交不会产生米色大鼠，杂合子(Aabb)所占比例为2/3，与米色大鼠(aabb)交配，产生米色大鼠的概率为2/31/2=1/3，D错误。【答案】B2.(2013大纲卷，34)已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯(b)为显性，这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；子粒的非糯和糯的遗传符合分离定律；以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求：写出遗传图解，并加以说明。【解析】常用的验证孟德尔遗传规律的杂交方案为自交法和测交法。植物常用自交法进行验证，根据一对相对性状遗传实验的结果，若杂合子自交后代表现型比例为3：1，则该性状的遗传符合分离定律，根据两对相对性状遗传实验结果，若杂合子自交后代表现型比例为9：3：3：1，则两对性状遗传符合自由组合定律；测交法是教材中给出的验证方法，若杂合子测交后代两种表现型比例为1：1，则该性状遗传符合分离定律，若双杂合子测交后代出现四种表现型比例为1：1：1：1，则两对性状的遗传符合分离定律。本题中两种方法均可选择。【答案】 亲本 (纯合白非糯)aaBBAAbb(纯合黄糯) 亲本或为： (纯合黄非糯)AABBaabb(纯合白糯) AaBb(杂合黄非糯) U F2F2子粒中：若黄粒(A_)白粒(aa)=31，则验证该性状的遗传符合分离定律；若非糯粒(B_)糯粒(bb)=31，则验证该性状的遗传符合分离定律；若黄非糯粒黄糯粒白非糯粒白糯粒=9331，即：A_B_A_bbaaB_aabb=9331，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律。能力提升训练一、选择题1现有四个果蝇品系(都是纯种)，其中品系的性状均为显性，品系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：品系隐性性状均为显性残翅黑身紫红眼相应染色体、若需验证基因的自由组合定律，可选择下列哪种交配类型()A BC D2假定五对等位基因自由组合，则杂交组合AaBBCcDDEeAaBbCCddEe产生的子代中，有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是()A1/32 B1/16 C1/8 D1/43南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b)，这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交，F1收获的全是扁盘形南瓜；F1自交，F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断，亲代圆形南瓜植株的基因型分别是()AaaBB和Aabb BaaBb和AAbbCAAbb和aaBB DAABB和aabb4以黄色皱粒(YYrr)与绿色圆粒(yyRR)的豌豆作亲本进行杂交，F1植株自花传粉，从F1植株上所结的种子中任取1粒绿色圆粒和1粒绿色皱粒的种子，这两粒种子都是纯合子的概率为()A1/3 B1/4 C1/9 D1/165有人将两亲本植株杂交，获得的100粒种子种下去，结果为结红果叶上有短毛37株、结红果叶上无毛19株、结红果叶上有长毛18株、结黄果叶上有短毛13株、结黄果叶上有长毛7株、结黄果叶上无毛6株。下列说法不正确的是()A两株亲本植株都是杂合子B两亲本的表现型都是红果短毛C两亲本的表现型都是黄果长毛D就叶毛来说，无毛与长毛的植株都是纯合子6基因D、d和T、t是分别位于两对同源染色体上的等位基因，在不同情况下，下列叙述符合因果关系的是()A基因型为DDTT和ddtt的个体杂交，则F2双显性性状中能稳定遗传的个体占1/16B后代表现型的数量比为1111，则两个亲本的基因型一定为DdTt和ddttC若将基因型为DDtt的桃树枝条嫁接到基因型为ddTT的植株上，自花传粉后，所结果实的基因型为DdTtD基因型为DdTt的个体，如果产生的配子中有dd的类型，则可能是在减数第二次分裂过程中发生了染色体变异二、非选择题7.玉米植株的性别决定受两对基因(Bb，Tt)的支配，这两对基因位于非同源染色体上。玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答下列问题：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(1)基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为 ，表现型为 ；F1自交，F2的性别为 ，分离比为 。(2)基因型为 的雄株与基因型为 的雌株杂交，后代全为雄株。(3)基因型为 的雄株与基因型为 的雌株杂交，后代的性别有雄株和雌株，且分离比为1：1。参考答案与解析1.A 【解析】只有位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才符合基因的自由组合定律，A正确。2.B 【解析】把五对等位基因杂交分开统计发现：DDddDd，后代全为杂合子，因此Dd杂合，其他四对等位基因纯合的个体所占比率是： 1。3.C 【解析】由题知，控制瓜形的两对基因独立遗传，符合基因的自由组合定律。F2代中扁盘形圆形长圆形961，根据基因的自由组合定律，F2代中扁盘形、圆形、长圆形南瓜的基因型通式分别为：A_B_、(aaB_A_bb)、aabb。已知亲代圆形南瓜杂交F1获得的全是扁盘形南瓜，因而可确定亲代的基因型分别是AAbb和aaBB。4.A 【解析】黄色皱粒(YYrr)与绿色圆粒(yyRR)的豌豆杂交，F1植株的基因型为YyRr，F1植株自花传粉，产生F2(即为F1植株上所结的种子)，F2性状分离比为9331，绿色圆粒所占的比例为3/16，其中纯合子所占的比例为1/16，绿色皱粒为隐性纯合子，所以两粒种子都是纯合子的几率为1/311/3。5.C 【解析】根据后代中红果黄果31，短毛无毛长毛211，可确定亲本都为杂合子；亲本的表现型为红果短毛；就叶毛来说，短毛的个体为杂合子，无毛和长毛的个体为纯合子。6.D 【解析】基因型为DDTT和ddtt的个体杂交，F2中双显性个体占9/16，F2双显性个体中能稳定遗传的个体占1/9；亲本基因型为Ddtt和ddTt，后代表现型的数量比也为1111；将基因型为DDtt的桃树枝条嫁接到基因型为ddTT的植株上，基因型为DDtt的桃树自花传粉，所结果实的基因型为DDtt；基因型为DdTt的个体在进行减数分裂时，D和d在减数第一次分裂后期分离，若产生了基因型为dd的配子，则可能是减数第二次分裂后期，含有d的两条染色体移向细胞的同一极，同时含有T(t)的两条染色体移向细胞另一极的结果，应属于染色体变异。7.【答案】(1)F1的基因型为B bTt， 表现型为雌雄同株异花。F1自交F2的性别为雌雄同株异花、雄株、雌株，分离比为：9：3：4。 (2)基因型为bbTT的 雄株与基因型为bbtt的雌株杂交，后代全为雄株。 (3)基因型为bbTt 的雄株与基因型为bbtt的雌株杂交，后代的性别有雄株、雌株，且分离比为1：1。【解析】本题考查基因的自由组合定律的基础知识，同时涉及