2012届高中生物一轮复习 1-2孟德尔的豌豆杂交实验(二)精析精练 新人教版必修2

用心 爱心 专心1 必修必修 2 2 第第 2 2 节节 孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验 二二 知识点一 孟德尔两大遗传定律的比较 例 1 某种昆虫长翅 A 对残翅 a 为显性 直翅 B 对弯翅 b 为显性 有刺刚毛 D 对 无刺刚毛 d 为显性 控制这三对性状的基因均位于常染色体上 现有这种昆虫一个体基因 型如图所示 请回答下列问题 1 长翅与残翅 直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组 合定律 并说明理由 2 该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为 3 该昆虫细胞有丝分裂后期 移向细胞同一极的基因有 4 该昆虫细胞分裂中复制形成的两个 D 基因发生分离的时期有 5 为验证基因自由组合定律 可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是 解析 由图示中基因在染色体上的位置可知长翅 残翅基因 A a 与直翅 弯翅基因 B b 位 于同一对同源染色体上 其遗传并不遵循基因自由组合定律 但上述两对等位基因与 D d 间却遵循基因自由组合定律 在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离 细胞两极的染色体上的基因相同 验证基因自由组合定律可采用测交 AabbDd aabbdd AabbDd aaBBdd 或杂交 AabbDd AabbDd AabbDd AaBBDd 方式 答案 1 不遵循 控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上 2 AbD abd 或 Abd abD 3 A a b b D d 4 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 5 aabbdd aaBBdd AabbDd AaBBDd 知识点二知识点二 利用分离定律解决自由组合定律问题利用分离定律解决自由组合定律问题 例 2 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 基因型基因型 B B 和和 T T 同时存在同时存在 B T B T T T 存在 存在 B B 不存在不存在 bbT bbT T T 不存在不存在 B tt B tt 或或 bbtt bbtt 性别性别雌雄同株异花雌雄同株异花雄株雄株雌株雌株 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 解析 P bbTT BBtt F1 BbTt 雌雄同株异花 F2 B T B tt bbT bbtt 雌雄同株异花 雌株 雄株 雌株 9 3 3 1 因此雌雄同株异花 雄株 雌株 9 3 4 bbTT 雄株 bbtt 雌株 bbTt 雄株 用心 爱心 专心2 bbTt bbtt bbTt 雄株 bbtt 雌株 1 1 答案 1 BbTt 雌雄同株异花 雌雄同株异花 雄株 雌株 9 3 4 2 bbTT bbtt 3 bbTt bbtt 孟德尔自由组合定律及其实质 考例 1 据图 下列选项中不遵循基因自由组合定律的是 解析 位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律 A a 和 D d 位于同一对同源 染色体上 不遵循自由组合定律 答案 A 知识点三知识点三 两对或多对遗传因子控制下的基因型 表现型推导与概率求解两对或多对遗传因子控制下的基因型 表现型推导与概率求解 考例 2 2009 年江苏卷 已知 A 与 a B 与 b C 与 c 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 AaBbCc 个体的比例为 1 16 B 表现型有 4 种 aaBbcc 个体的比例为 1 16 C 表现型有 8 种 Aabbcc 个体的比例为 1 8 D 表现型有 8 种 aaBbCc 个体的比例为 1 16 解析 本题考查基因的自由组合定律 意在考查学生的分析推理能力 因三对基因自由组 合 可将三对基因先分解再组合解题 杂交后代的表现型应是 2 2 2 8 种 AaBbCc 个 体的比例为 1 2 1 2 1 2 1 8 aaBbcc 个体的比例为 1 4 1 2 1 4 1 32 Aabbcc 个 体的比例为 1 2 1 2 1 4 1 16 aaBbCc 个体的比例为 1 4 1 2 1 2 1 16 答案 D 知识点四知识点四 基因自由组合定律在实践中的应用基因自由组合定律在实践中的应用 考例 3 2009 年四川理综卷 大豆是两性花植物 下面是大豆某些性状的遗传实验 大豆子叶颜色 BB 表现深绿 Bb 表现浅绿 bb 呈黄色 幼苗阶段死亡 和花叶病的抗性 由 R r 基因控制 遗传的实验结果如下表 组组 合合 母本母本父本父本F F1 1的表现型及植株数的表现型及植株数 一一 子叶深绿不抗病子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病子叶深绿抗病 220220 株 子叶浅绿抗病株 子叶浅绿抗病 217217 株株 二二 子叶深绿不抗病子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶浅绿抗病 子叶深绿抗病子叶深绿抗病 110110 株 子叶深绿不抗病株 子叶深绿不抗病 109109 株 株 子叶浅绿抗病子叶浅绿抗病 108108 株 子叶浅绿不抗病株 子叶浅绿不抗病 113113 株株 1 组合一中父本的基因型是 组合二中父本的基因型是 2 用表中 F1 的子叶浅绿抗病植株自交 在 F2 的成熟植株中 表现型的种类有 其比例为 3 用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得 F1 F1 随机交配得到的 F2 成熟群体中 B 基因的基 因频率为 4 将表中 F1 的子叶浅绿抗病植株的花粉培养成单倍体植株 再将这些植株的叶肉细胞制 成不同的原生质体 如要得到子叶深绿抗病植株 需要用 基因型的原生质体进行 融合 用心 爱心 专心3 5 请选用表中植物材料设计一个杂交育种方案 要求在最短的时间内选育出纯合的子叶深 绿抗病大豆材料 解析 本题主要考查遗传基本规律的相关知识 意在考查分析应用能力 1 由组合一 不 抗病 抗病 F1 均表现为抗病 可知抗病为显性性状 组合一中父本的基因型为 BbRR 组 合二的后代中抗病和不抗病性状的比例接近 1 1 所以父本的抗病性状为杂合 其基因型 为 BbRr 2 表中 F1 的子叶浅绿抗病植株的基因型为 BbRr 自交得到的 F2 植株 9B R 3B rr 3bbR 1bbrr 其中子叶表现为黄色的 bb 在幼苗期死亡 则表现型 为子叶深绿抗病 BBR 的植株占 3 4 1 3 1 4 子叶浅绿抗病 BbR 的植株占 3 4 2 3 1 2 子叶深绿不抗病 BBrr 的植株占 1 4 1 3 1 12 子叶浅绿不抗病 Bbrr 的 植株占 1 4 2 3 1 6 因此 F2 的成熟植株中表现型及比例为 子叶深绿抗病 子叶浅 绿抗病 子叶深绿不抗病 子叶浅绿不抗病 3 6 1 2 3 子叶深绿 BB 子叶浅绿 Bb 得到 F1 的基因型及比例为 BB Bb 1 1 该群体产生 B 配子的概率为 3 4 产生 b 配子的概率为 1 4 所以自由交配得到的 F2 中 BB 的植株占 3 4 3 4 9 16 Bb 的植 株占 3 4 1 4 2 6 16 bb 的植株占 1 4 1 4 1 16 其中 bb 的植株幼苗期死亡 F2 的成熟植株中 BB Bb 9 6 3 2 则 B 基因的基因频率为 3 5 2 5 1 2 4 5 即 80 4 表中 F1 的子叶浅绿抗病植株的基因型为 BbRr 其产生的花粉培养成的单倍体植 株有 4 种类型 BR Br bR br 要得到子叶深绿抗病植株 选择原生质体进行融合的组 合有 BR 与 BR BR 与 Br 5 组合一中父本的基因型为 BbRR 使其自交 从其后代中选 出子叶深绿抗病植株即为所求 答案 1 BbRR BbRr 2 子叶深绿抗病 子叶深绿不抗病 子叶浅绿抗病 子叶浅绿不抗病 3 1 6 2 3 80 4 BR 与 BR BR 与 Br 5 用组合一的父本植株自交 在子代中选出子叶深绿类型即为纯合的子叶深绿抗病大豆材 料 随堂练习 随堂练习 B 组 能力提升 1 某种鼠中 黄鼠基因 A 对灰鼠基因 a 为显性 短尾基因 B 对长尾基因 b 为显性 且基因 A 或 b 在纯合时使胚胎致死 这两对基因是独立遗传的 现有两只双杂合的黄色短尾鼠交 配 理论上所生的子代表现型比例为 A 2 1 B 9 3 3 1 C 4 2 2 1 D 1 1 1 1 解析 如果胚胎不致死 根据基因自由组合定律可知 两只双杂合的黄色短尾鼠交配 理 论上所生的子代表现型比例为 9 3 3 1 现在基因 A 或 b 在纯合时使胚胎致死 即只有 基因型为 AaBb 4 16 AaBB 2 16 aaBB 1 16 aaBb 2 16 的个体不致死 所生的子代 表现型有两种 比例为 2 1 答案 A 2 两对相对性状的基因自由组合 如果 F2 的分离比分别为 9 7 9 6 1 和 15 1 那 么 F1 与双隐性个体测交 得到的表现型分离比分别是 A 1 3 1 2 1 和 3 1 B 3 1 4 1 和 1 3 C 1 2 1 4 1 和 3 1 D 3 1 3 1 和 1 4 解析 两对等位基因遵循自由组合定律 其 F2 中 A B A bb aaB aabb 9 3 3 1 若 F2 的分离比为 9 7 则说明 A B 决定 一种性状 其他情况决定另一种性状 F1 测交后代表现型分离比为 1 3 若 F2 的分离比 为 9 6 1 则说明 A bb 与 aaB 表现型相同 F1 测交后代表现型分离比为 1 2 1 若 用心 爱心 专心4 F2 的分离比为 15 1 则说明基因 A 与基因 B 具有相同效应 F1 测交后代表现型分离比为 3 1 答案 A 3 2010 年上海卷 控制植物果实重量的三对等位基因 A a B b 和 C c 对果实重量的作 用相等 分别位于三对同源染色体上 已知基因型为 aabbcc 的果实重 120 克 AABBCC 的 果实重 210 克 现有果树甲和乙杂交 甲的基因型为 AAbbcc F1 的果实重 135 165 克 则乙的基因型是 A aaBBcc B AaBBcc C AaBbCc D aaBbCc 答案 D 4 某生物的三对等位基因 A 和 a B 和 b E 和 e 分别位于三对同源染色体上 且基因 A b e 分别控制 三种酶的合成 在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转 化变为黑色素 假设该生物体内黑色素的合成必须由无色物质转化而来 如图所示 现有基因型为 AaBbEe 的两个亲本杂交 出现黑色子代的概率为 A 1 64 B 8 64 C 3 64 D 27 64 解析 黑色个体的基因型是 A bbee 则 AaBbEe AaBbEe 产生 A bbee 的比例为 3 4 1 4 1 4 3 64 答案 C 5 玉米是一种雌雄同株的植物 其顶部开雄花 下部开雌花 玉米黄粒和白粒是一对相对 性状 由基因 Y 和 y 控制 饱满和皱缩是一对相对性状 由基因 R 和 r 控制 将纯种黄粒 饱满和白粒皱缩玉米间行种植 收获时所得玉米粒如下表 所结玉米粒所结玉米粒黄粒饱满黄粒饱满白粒皱缩白粒皱缩 黄粒饱满玉米果穗上黄粒饱满玉米果穗上有有无无 白粒皱缩玉米果穗上白粒皱缩玉米果穗上有有有有 请回答下列有关问题 1 在玉米种子中黄粒对白粒为 性 在黄粒饱满玉米果穗上 玉米种子胚的基因型 是 2 某同学为获得杂种 F1 植株 他应选用上述 玉米果穗上结的 玉米种子 进行播种 为验证上述两种性状的遗传是否符合基因的自由组合定律 F1 产生四种类型的 配子 比例为 1 1 1 1 该同学想通过实验证明 该同学的实验设计方案如下 请补充完整并预测结果得出结论 方案一 利用单倍体育种的原理 第一步 将获得的杂种 F1 植株的 第二步 第三步 确保自交 收获其种子并统计不同表现型的数量比例 方案二 用心 爱心 专心5