202X版高考生物一轮复习专题12基因的自由组合定律课件

1、专题12基因的自由组合定律高考生物高考生物 (山东省选考专用)A A组山东省卷、课标组山东省卷、课标卷题组卷题组五年高考考点考点1 1自由组合定律及应用自由组合定律及应用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

2、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=9 3 3 1红眼/白眼红眼雌蝇 红眼雄蝇 白眼雄蝇=2 1 1解析解析(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

3、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)

4、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=9 3 3 1;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=2 1 1。素养解读素养解读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

5、素的考查。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.(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

6、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下: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9 3 3 11/2雄9 3 3 11/2无眼1/2雌9 3 3 11/2雄9 3 3 1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)。

7、(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=3 1,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

8、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,以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。素养解读素养解读本题通过对果蝇杂

9、交后代表现型及比例的分析考查科学思维中的演绎与推理能力。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。141434考点考点2 2性状分离比性状分离比93319331的变式及应用的变式及应用(2015山东理综,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

10、”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)用某基因型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两品系分别是由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;一个品系是由D基因突变为d基因所致,另一品系是由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

11、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).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;.如果F2表现型及比例为,则两品系的基因组成如图乙所示;.如果F2表现型及比例为,则两品系的基因组成如图丙所示。答案答案(1)常XX和Y(注:两空可颠倒)(2)AAXBYB、aaXbXb(注:顺序可颠倒)(3)0(4).品系1和品系2(或:两个品系)黑体.灰体 黑体=9 7.灰体 黑体=1 11312解析解析(1)分析实验一中的F2表现型,长翅和残翅在雌性和雄性中的比例均为3 1,可确定等位基因A、a位

12、于常染色体上;刚毛和截毛在雌性和雄性中的比例分别为8 0和1 1,由此可判断等位基因B、b的遗传与性别有关,故B、b基因位于X染色体或X和Y染色体上。(2)实验二中F2雌果蝇中刚毛 截毛=1 1,雄果蝇均为刚毛,结合亲本F1表现型可判断等位基因B、b位于X和Y染色体同源区段,F1雌雄果蝇均为双杂合体,基因型分别为AaXBXb、AaXbYB,进一步可判断亲本的基因型为AAXBYB、aaXbXb;只考虑翅型性状,F2的长翅果蝇有两种基因型:AA Aa=1 2,纯合体占1/3。(3)根据题意知,该雄果蝇的基因型为X-YB,实验一中F1雌雄果蝇的基因型为XBXb、XBYb,F2中不存在此类雄果蝇;实验

13、二中X-YB占F2的1/2。(4)突变品系1与品系2杂交,图甲F1为dd1(黑体),图乙和图丙的F1基因型均为DdEe(灰体)。若让图乙和图丙的F1个体分别相互交配,图乙产生的F2为9D_E_(灰体)、3D_ee(黑体)、3ddE_(黑体)、1ddee(黑体),即灰体 黑体=9 7;图丙F1个体产生两种配子1/2dE、1/2De,所以F1个体相互交配,F2为1/4ddEE(黑体)、1/2DdEe(灰体)、1/4DDee(黑体),即灰体 黑体=1 1。素养解读素养解读本题通过果蝇杂交后代F1和F2的表现型及比例分析考查科学思维中的演绎与推理能力,通过探究果蝇两个品系的基因组成,考查科学探究中的实

14、验方案设计与结果分析能力。评析评析本题综合考查了遗传的基本规律和应用,难度适中;掌握X、Y同源区段上基因的遗传特点、正确判断多种情况下F2的基因型及比例是解题的关键。B B组课标卷、其他自主命题省组课标卷、其他自主命题省( (区、市区、市) )卷题组卷题组考点考点1 1自由组合定律及应用自由组合定律及应用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

15、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=52 3 9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中表现型比例为52 3 9可得比例之和为52+3

16、+9=64,即43,说明F1的基因型中三对等位基因均杂合,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江苏单科,24,3分)人类ABO血型由9号染色体上的3个复等位基因(IA,IB和i)决定,血型的基因型组成见下表。若一AB型血红绿色盲男性和一O型血红绿色盲携带者的女性婚配,下列叙述正确的是(多选)()血型ABABO基因型IAIA,IAiIBIB,IBiIAIBiiA.他们生A型血色盲男孩的概率为1/8B.他们生的女儿色觉

17、应该全部正常C.他们A型血色盲儿子和A型血色觉正常女性婚配,有可能生O型血色盲女儿D.他们B型血色盲女儿和AB型血色觉正常男性婚配,生B型血色盲男孩的概率为1/4答案答案ACD假设红绿色盲遗传病由D/d控制,双亲基因型为IAIBXdY和iiXDXd,后代IAi IBi=11,XDXd XdXd XDY XdY=1 1 1 1,故题干中夫妇生A型血色盲男孩的概率为1/21/4=1/8;他们生的女孩也可能患有色盲;他们A型血色盲儿子(IAiXdY)与A型血色觉正常女性(基因型可能是IAiXDXd)婚配,有可能生育一个基因型为iiXdXd的女儿;他们B型血色盲女儿(IBiXdXd)与AB型血色觉正常

18、男性(IAIBXDY)婚配,生B型血色盲男孩的概率为1/21/2=1/4。方法技巧方法技巧处理基因自由组合定律时,可先把基因分开,每对基因按分离定律处理,再将相应的结果相乘。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Aa

19、bbcc,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.(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、15

20、0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9 3 3 1一对F2中每对相对性状表现型的分离比都符合3 1,而两对相对性状表现型的分离比不符合9 3 3 1(2)1 1 1

21、1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9 3 3 1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3 1,而两对相对性状的分离比不符合9 3 3 1,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1 1 1 1的比例。5.(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

22、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9 3 3 1,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

23、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

24、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=9 3 3 1,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的表现是相同的。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

25、,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的方法。6.(2016课标全国,32,12分)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1 1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

26、,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(12分)(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

27、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=1 1,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=3 1。(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=9 3 3 1。(5)实验2亲本的基因

28、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。评析评析本题通过三个不同表现型的亲本杂交组合,考查基因的分离定律和自由组合定律的应用。考点考点2 2性状分离比性状分离比93319331的变式及应用的变式及应用1.(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,

29、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9 7,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

30、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9 7”是解答本题的突破口。评析评析本题主要考查基因自由组合定律原理的判定和应用,难度适中。正确辨析F2的性状分离比是解题的关键。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

31、甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交,子代个体中绿叶 紫叶=1 3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1 1,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15 1,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,

32、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=1 3,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=1 1;当紫叶(AABB或AAbb

33、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=15 1。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

34、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=1 2 141/31/9(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、Aab

35、b、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AaBb Aabb aaBb aabb=1 1 1 1,表现型及对应比例为红毛 棕毛 白毛=1 2 1。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AAbb Aabb aaBB aaBb=1 2 1 2,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Ab aB ab=1 1 1,F2中棕

36、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。4.(2016四川理综,11,14分)油菜物种(2n=20)与(2n=18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后,得到一个油菜新品系(注:的染色体和的染色体在减数分裂中不会相互配对)。(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中的形成,导致染色体加倍;获得的植株进行自交,子代(会/不会

37、)出现性状分离。(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂,应观察区的细胞,处于分裂后期的细胞中含有条染色体。(3)该油菜新品系经多代种植后出现不同颜色的种子,已知种子颜色由一对基因A/a控制,并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验:组别亲代F1表现型F1自交所得F2的表现型及比例实验一甲乙全为产黑色种子植株产黑色种子植株 产黄色种子植株=3 1实验二乙丙全为产黄色种子植株产黑色种子植株 产黄色种子植株=3 13由实验一得出,种子颜色性状中黄色对黑色为性。分析以上实验可知,当基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为,F2产黄色种子植株中杂合子

38、的比例为。有人重复实验二,发现某一F1植株,其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因),请解释该变异产生的原因:。让该植株自交,理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为。答案答案(14分)(1)纺锤体不会(2)分生76(3)隐RAARR10/13植株丙在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离(或植株丙在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分开)1/48解析解析本题主要考查遗传变异的相关知识。(1)秋水仙素通过抑制细胞分裂中纺锤体的形成,导致染色体加倍,获得的植株为染色体加倍的纯合子,纯合子自交子代不会出现性状分离。(2)油菜新品系体细胞中染色体条数为(10+9)2=

39、38,要观察植物有丝分裂,应观察根尖分生区细胞,处于有丝分裂后期的油菜新品系根尖细胞中染色体数目加倍,为76条。(3)由实验一甲(黑)乙(黄)F1全黑,可推知黑色为显性性状,黄色为隐性性状。分析实验二,F2中黑 黄=3 13,可确定R基因存在时抑制A基因的表达,丙的基因型为AARR,乙的基因型为aarr,F2中黑色种子的基因型为A_rr,黄色种子的基因型及所占比例为9/16A_R_、3/16aaR_和1/16aarr,其黄色种子中纯合子的基因型及所占比例为1/13AARR、1/13aaRR、1/13aarr,则F2黄色种子中杂合子的比例为10/13。实验二中,正常F1的基因型为AaRr,而异常

40、F1为AaRRr,可能是丙在减后期含R基因的同源染色体未分离或减后期含R基因的姐妹染色单体未分离,从而产生异常配子ARR;AaRRr自交,后代中产黑色(A_rr)种子植株的概率为=。易错警示易错警示注意RRr产生配子的种类及比例为RR r R Rr=1 1 2 2,r配子占的比例为1/6。3416161485.(2015福建理综,28,14分)鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本,进行杂交实验,正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答:P红眼黄体黑眼黑体F1黑眼黄体F2黑眼黄体红眼黄体黑眼黑体9 3 4(1)在鳟鱼体表颜色性状中

41、,显性性状是。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是。(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,理论上F2还应该出现性状的个体,但实际并未出现,推测其原因可能是基因型为的个体本应该表现出该性状,却表现出黑眼黑体的性状。(3)为验证(2)中的推测,用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交,统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代,则该推测成立。(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本,以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本,进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体,受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼,其基因型是。三倍体鳟鱼

42、,导致其高度不育,因此每批次鱼苗均需重新育种。答案答案(14分)(1)黄体(或黄色)aaBB(2)红眼黑体aabb(3)全部为红眼黄体(4)AaaBBb不能进行正常的减数分裂,难以产生正常配子(或在减数分裂过程中,染色体联会紊乱,难以产生正常配子)解析解析(1)由亲本与F1个体表现型可知:体色遗传中黄体对黑体为显性,眼色遗传中黑眼对红眼为显性。由F2性状分离比可知:F1个体基因型为AaBb,P为单显性纯合子,故亲本中红眼黄体鳟鱼基因型为aaBB。(2)由基因自由组合定律可知:F2中应有1/16的个体基因型为aabb(红眼黑体),由F2中黑眼黑体鳟鱼比例知,aabb表现为黑眼黑体。(3)若aab

43、b表现为黑眼黑体,用亲本中红眼黄体个体与F2中黑眼黑体交配,将有aaBBaabb组合出现,其后代均为红眼黄体鱼。(4)亲本红眼黄体鱼基因型为aaBB,其产生的次级卵母细胞基因型为aaBB,故受精卵的基因型为AaaBBb,因三倍体减数分裂过程中,染色体联会紊乱,难以产生正常配子,故三倍体鳟鱼表现为高度不育。解题关键解题关键根据自由组合定律的表现型特征比例9 3 3 1的变式比例9 3 4,快速准确判断出F1为双杂合子,从而推断出亲本为两纯合子aaBB和AAbb。C C组教师专用题组组教师专用题组考点考点1 1自由组合定律及应用自由组合定律及应用1.(2014海南单科,22,2分)基因型为AaBb

44、DdEeGgHhKk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),且每种类型出现的概率均为(1/2)7=1/

45、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。17C17C37C57C2.(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,

46、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

47、。答案答案(1)蓝羽短腿 蓝羽正常=2 161/3(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

48、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

49、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性状分离比性状分离比93319331的变式及应用的变式及应用1.(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

50、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=3 145(2)27 21 9 7解析解析(1)根据F2中高茎 矮茎=3 1,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9 7可判断F1紫花的基因型为A

51、aBb,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。2.(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:白色前体物质有色物质1有色物质2(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

52、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: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

53、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=2 1 1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

54、为9A_B_(灰鼠) 3aaB_(黑鼠) 3A_bb(白) 1aabb(白),所以实验一的F2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)=1 1,由此可知丁为杂合子,根据F2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黄鼠(A+aBB)与灰鼠(AaBB)杂交,所得后代A+ABB(黄鼠) A+aBB(黄鼠) AaBB(灰鼠)

55、aaBB(黑鼠)=1 1 1 1,若表现型之比为黄鼠 灰鼠 黑鼠=2 1 1。则说明该突变为显性突变。小鼠丁(A+ABB)的次级精母细胞的基因型为A+A+BB或AABB,荧光标记后应有2种不同颜色、4个荧光点,某次级精母细胞中含有4个荧光点,说明基因数量没有变化,但有3种颜色的荧光说明基因种类发生改变,其原因应该是在减数第一次分裂四分体时期,基因A+和基因A所在的非姐妹染色单体发生了交叉互换。考点考点1 1自由组合定律及应用自由组合定律及应用三年模拟A A组组 2017 201720192019年高考模拟年高考模拟考点基础题组考点基础题组1.(2019山东济南期末,16)关于孟德尔两对相对性状

56、实验的叙述错误的是()A.控制两种不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的B.F1产生的雌雄配子各有四种,数量比为1 1 1 1C.基因的自由组合定律发生在雌雄配子随机结合的过程中D.F2中重组类型所占比例为3/8答案答案C根据孟德尔自由组合定律内容可知,控制两种不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的,A正确;孟德尔两对相对性状实验中,F1为YyRr,其产生的雌雄配子各有四种,数量比为1 1 1 1,B正确;基因的自由组合定律发生在减数分裂形成配子过程中,C错误;F2中四种表现型比例是9 3 3 1,其中重组类型所占比例为3/8,D正确。2.(2019山东五校联盟开学考,11)已知基因A

57、、B、C及其等位基因分别位于三对同源染色体上,现有一对夫妇,妻子的基因型为AaBBCc,丈夫的基因型为aaBbCc,其子女中的基因型为aaBBCC的比例和出现具有aaB_C_表现型女儿的比例分别为()A.1/83/8B.1/163/8C.1/163/16D.1/83/16答案答案C子女中的基因型为aaBBCC的比例=1/21/21/4=1/16,aaB_C_表现型女儿的比例=1/213/41/2=3/16,C正确。3.(2019山东师大附中二模,18)黄色圆粒(YyRr)豌豆自交,从其子代中任取一株黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,后代不可能出现的表现型比例是()A.只有一种表现型B.1 1C.

58、1 1 1 1D.3 1 3 1答案答案DYyRr自交后代中黄色圆粒豌豆有4种基因型,分别与绿色皱粒豌豆yyrr杂交,后代的表现型比例分别为YYRRyyrr全为显性,YyRRyyrr1 1,YYRryyrr1 1,YyRryyrr1 1 1 1,故选D。4.(2019山东烟台期末,12)小麦粒色受不连锁的三对基因A/a、B/b、C/c控制。A、B和C决定红色,每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性,a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1。F1的自交后代中,与基因型为AaBbcc的个体表现型相同的概率是()A.1/64B.15/64C.6/64D.1/16答案答案B根据题意,将粒色

59、最浅和最深的植株杂交,就是AABBCC与aabbcc杂交,则F1为AaB-bCc。又因为每个基因对粒色增加效应相同且具有叠加性,所以后代表现型与AaBbcc相同的个体有AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、AaBbcc、AabbCc、aaBbCc。让F1自交,将三对基因分别考虑,AaAa后代是Aa的概率为1/2,后代是AA或aa概率均为1/4,BbBb和CcCc同理,所以后代表现型与AaBbcc相同的概率为AaBbcc(1/21/21/4)+AAbbcc(1/41/41/4)+aaBBcc(1/41/41/4)+aabbCC(1/41/41/4)+AabbCc(1/21/41/2)+aaB

60、bCc(1/41/21/2)=15/64,B正确。解题关键解题关键解答本题的基本策略如下:将自由组合定律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。5.(2019山东泰安学情诊断,25)假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗瘟病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交,产生的F1再和双隐性类型进行测交,结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上),请问F1的基因型为()A.DdRR和ddRrB.DdRr和ddRrC.DdRr和Ddrr D.ddRr答案答案C单