高考生物二轮复习专题三遗传的基本规律重要题型4多对等位基因控制的相对性状分析与探究教案

1、重要题型4 多对等位基因控制的相对性状分析与探究1 这类遗传现象不同于孟德尔的一对或两对相对性状的遗传，但是只要是多对等位基因分别位于多对同源染色体上，其仍属于基因的自由组合问题，所以这类试题分析的总原则为“化繁为简、集简为繁”，即按照“先分开后组合”的原则，将多对相对性状的杂交实验拆分成多个一对相对性状的杂交实验，分别用分离定律进行推断，然后再将结果运用乘法原则进行组合即可。2 3 对等位基因( 控制 3 对相对性状，相关基因用A/a 、 B/b 和 C/c 表示 ) 的独立遗传规律：基因型为AABBCC和aabbcc 的个体杂交F1? F2，正常情况下，F1的基因型为AaBbCc， F2有

2、 (3 3)27 种基因型、(2 3)8 种表现型( 且每一种表现型中只有一份是纯合子) ，其中表现型的33比例为 (3 1) 3。若题中已知F2 的表现型及其比例符合(3 1) 3或其变式，则相应基因的遗传符合基因的自由组合定律，且F1的基因型是AaBbCc。3基因的分离定律和自由组合定律的比较项目分离定律自由组合定律两对相对性状n( n 2) 对相对性 状控制性状的等位基因一对两对n对F1配子类型及比例2,1 122， (1 1) 2即 1 1 112n， (1 1) n配子组合数4424nF2基因型种类31323n比例1 21(1 2 1) 2(1 2 1) n表现型种类21222n比例

3、312 (3 1) 2即9 3 31(3 1) nF1 测交后代基因型种类2122n2比例1 12 (1 1) 2即1 1 11(1 1)n表现型种类21222n比例1 12(1 1) 即1 1 11(1 1) n4出现红花白花x y，若x 3 n，则 n 代表等位基因的对数，且n 对等位基因位于x y 4n 对同源染色体上。题组一多对等位基因位置1 玉米籽粒的有色( 显性 ) 和无色 ( 隐性 ) 是一对相对性状。受三对等位基因控制。当显性基因E、 F、 G 同时存在时为有色，否则是无色的。科学家利用X 射线处理有色纯合品系。选育出了甲、乙、丙三个基因型不同的无色纯合品系，且这3 个无色品系

4、与该有色品系都只有一对等位基因存在差异。请回答下列问题：(1) 上述 3 个无色品系之一的基因型为( 写出其中一种基因型即可) ， 若任意选取两个无色品系杂交，则子一代均应表现为。(2) 等位基因(Ee、 Ff、 Gg)之间的位置关系可能有三种情况：分别位于三对同源染色体上；有两对等位基因位于同一对同源染色体上；都位于同一对同源染色体上。仅利用甲、乙、丙进行杂交实验确定三对等位基因之间的位置关系符合上述哪种情况，请简要写出实验思路( 不考虑基因突变和交叉互换的情况) 。实验思路： 。预期的实验结果及结论：若三组籽粒有色与无色的比例均为9 7，则三对等位基因的位置关系为；若 ，则三对等位基因的位

5、置关系为；若 ，则三对等位基因的位置关系为。答案 (1)eeFFGG( 或 EEffGG或 EEFFgg) 有色籽粒(3) 让每两个品系之间杂交得到三组F1，再让三组F1自交得到F2，分别统计三组F2籽粒颜色一组籽粒有色与无色的比例为1 1， 其他两组籽粒有色与无色的比例均为97三组籽粒有色与无色的比例均为11解析 (1) 当显性基因E、 F、 G同时存在时表现为有色，否则表现为无色，因此纯合有色种子的基因型为EEFFGG。甲、乙、丙为三个基因型不同的无色纯合品系，且这3 个无色品系与该有色品系(EEFFGG)都只有一对等位基因存在差异，因此这3 个无色品系的基因型为eeFFGG、EEffGG

6、、 EEFFgg，取其中任意两个无色品系进行杂交，子一代都同时含有显性基因E、 F、 G，均表现为有色籽粒。(2) 亲本的基因型为EEFFGG，甲、乙、丙基因型可能为eeFFGG、 EEffGG、EEFFgg。要确定这三对等位基因的位置关系，可让甲和乙、乙和丙、甲和丙分别杂交得F1，再让F1 进行自交得到F2，观察并统计产生的后代的表现型及比例。题组二设计实验判断显隐性2 果蝇的四对相对性状中红眼(E) 对白眼 (e) 、 灰身 (B) 对黑身 (b) 、 长翅 (V) 对残翅 (v) 、 细眼(R) 对粗眼 (r) 为显性。如图是雄果蝇M 的四对等位基因在染色体上的分布。在用基因型为BBvv

7、RRXeY和 bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交获取果蝇M的同时，发现了一只无眼雌果蝇。为分析无眼基因的遗传特点，将该无眼雌果蝇与果蝇M杂交，F1 性状分离比如下表所示：F1雌性雄性灰身黑身长翅残翅细眼粗眼红眼白眼1/2 有 眼11313131311/2 无 眼113131(1) 从实验结果推断，果蝇无眼基因位于号 ( 填图中数字) 染色体上，理由是(2) 以 F1果蝇为材料，设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性。杂交亲本： 。实验分析： 。答案 (1)7 、 8( 或7、或8) 无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律(2)F 1 中的有眼雌雄果蝇若后代出现性状分离，则无眼

8、为隐性性状；若后代不出现性状分离，则无眼为显性性状解析 (1) 只分析有眼、无眼与红眼、白眼，F1中有眼基因表达时，红眼白眼3 1，无眼基因表达时，红眼、白眼均不表达，结合F1 有眼、无眼性状，雌性、雄性均有，且比例相等，说明这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，所以该基因位于常染色体上，且子代有眼无眼 1 1，同时其他性状均为3 1，说明有眼、无眼性状的遗传和其他性状不连锁，为自由组合，因此和其他基因不在同一对同源染色体上，据题图可知应该位于7 号或 8 号染色体上。 (2) 由于子代有眼无眼1 1， 说明亲代为杂合子与隐性纯合子测交，若判断其显隐性，可选择有眼雌性与有眼雄性杂交，若有眼为显

9、性，则亲代均为杂合子，后代有性状分离，若无眼为显性，则亲代均为隐性纯合子，后代无性状分离。题组三多对等位基因控制的相对性状分析3 一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物花的紫色( 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、

10、 C、 D、 E、 F、 G、 H 表示， 则该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：该实验的思路： 。预期的实验结果及结论： 。答案 (1)AABBCCDDEEFFGGHHaaBBCCDDEEFFGGH(H2 ) 用该白花植株的后代分别与5 个白花品系杂交，观察子代花色在 5 个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变形成的；在5 个杂交组合中，如果 4 个组合

11、的子代为紫花，1 个组合的子代为白花，说明该白花植株属于这5个白花品系之一1 如图是基因M、 N、 P 对某种生物性状控制的关系( 三对等位基因分别位于三对同源染色体上 ) ，下列相关叙述，错误的是()A图示表明基因对性状的控制可通过控制酶的合成实现B表现出性状2 的个体基因型是ppM_nnC表现出性状3 的个体基因型可能有4 种3D基因型为PpMmN的个体测交，后代中表现出性状n1 的个体占16答案 D解析 由题图信息可知，基因对性状的控制可通过控制酶的合成实现，A 正确；要表现出性状 2，需要有酶1 ，且没有酶2，因此性状2 的基因型可以用ppM_nn来表示，B正确；要表现出性状3， 需要

12、同时具有酶1 和酶2， 基因型可以表示为ppM_N_， 即 ppMMN、NppMMN、nppMmN、NppMmNn4 种， C正确；测交后代基因型种类与F1产生的配子种类相同，根据基因的自由组合定律，PpMmNn个体产生的配子有8 种，其中P_占 4， pm_占 2，故基因型为PpMmN的个体测n883交，后代中表现出性状1 的个体占4， D 错误。2 控制玉米株高的4 对等位基因，对株高的作用相等，分别位于4 对同源染色体上。已知基因型为 aabbccdd 的玉米高1m，基因型为AABBCCD的玉米高D2.6m。如果已知亲代玉米是1m和 2.6m 高，则F1的株高及F2中可能有的表现型种类是

13、()A 1.2m,6 种B 1.8m,6 种C 1.2m,9 种D 1.8m,9 种答案 D解析 亲代基因型为aabbccdd 和AABBCCD，DF1的基因型为AaBbCcDd，高度为(2.6 1)2 1.8(m) ， F2的基因型中可能含0 8 个显性基因，则F2可能有9种表现型。3仓鼠的毛色有灰色和黑色，由3 对独立遗传的等位基因(P 和 p、 Q和 q、 R和 r) 控制， 3对等位基因中至少各含有1 个显性基因时，才表现为灰色，否则表现为黑色。下列叙述错误的是 ()A 3 对基因中任意两对基因都不会位于同一对同源染色体上B该种仓鼠纯合灰色、黑色个体的基因型各有1 种、 7 种C基因型

14、为PpQqRr的个体相互交配，子代中黑色个体占27/64D基因型为PpQqRr的灰色个体测交，子代黑色个体中纯合子占1/7答案C解析3 对等位基因是独立遗传的，符合自由组合定律，任意两对基因都不会位于同一对同源染色体上，A正确；3 对等位基因中至少各含有1 个显性基因时，才表现为灰色，纯合灰色个体基因型为PPQQR，纯合黑色个体基因型有Rppqqrr 、 PPqqrr、 ppQQrr、 ppqqRR、 PPQQrr、ppQQRR、 PPqqRR 7 种，B 正确；基因型为PpQqRr 的个体相互交配，子代中灰色个体占3/4 3/4 3/4 27/64 ，黑色个体占1 27/64 37/64 ，

15、 C错误；基因型为PpQqRr的灰色个体测交， 后代有 8 种基因型，灰色个体基因型有1 种， 黑色个体基因型有7 种， 其中只有ppqqrr是黑色纯合子，占黑色个体中的1/7 ， D 正确。4 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 的棉花纤维长度为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 的棉花纤维长度范围是()A614 厘米B616厘米C814 厘米D816厘米答案 C解析 棉花植株甲(AABbcc) 与乙 (aaBbCc) 杂交，F1

16、 中至少含有一个显性基因A， 长度最短为6 2 8 厘米，含有显性基因最多的基因型是AaBBCc，长度为6 4 2 14厘米。5某生物的三对等位基因Aa、Bb、Ee 独立遗传，且基因A、b、e 分别控制、三种酶的合成，在这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该无色物质转化而来，如下图所示，则基因型为AaBbEe的两个亲本杂交，出现黑色子代的概率为()A 1/64 B 8/64C 3/64 D 27/64答案 C解析 因为该生物体内的黑色素只能由题图中的无色物质转化而来，则黑色个体的基因型是A_bbee，则AaBbEe AaBbEe产生A_bbe

17、e的概率为3/4 1/4 1/4 3/64。6 甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表现型与基因型之间的对应关系如下表。表现型白花乳白花黄花金黄花基因型AAAaaaB_、 aa_D_aabbdd请回答下列问题：(1) 白花(AABBDD黄花)(aaBBDD)， F1基因型是， F1测交后代的花色表现型及其比例是。(2) 黄花(aaBBDD)金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有种，其中纯合个体占黄花的比例是 。(3) 甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是。答案 (1)A

18、aBBDD 乳白花黄花11(2)8 1/5(3)AaBbDd 乳白花解析 (1) 由双亲基因型可直接写出F1的基因型，F1测交是与aabbdd 相交，写出测交后代的基因型，根据表格得出比例。(2)aaBBDD 与 aabbdd 相交，F1的基因型为aaBbDd，让其自交，后代的基因型有aaB_D_、aaB_dd、aabbD_、aabbdd，比例为9331，据表可知aaB_D_、aaB_dd、 aabbD_的个体均开黄花，aabbdd 的个体开金黄花。aaBbDd自交，后代基因型有1 33 9 种， 1 种开金黄花，所以黄花的基因型有8 种，而每种里面aaB_D_、 aaB_dd、 aabbD_

19、只有 1 份纯合，所以纯合个体占3/15 ，即 1/5 。 (3) 只有基因型为AaBbDd的个体自交得到的后代才会有四种表现型，子一代比例最高的花色表现型，应该是不确定基因对数最多的，即白花和乳白花，但乳白花中的Aa 比白花中的AA所占的比例高，所以理论上子一代中乳白花比例最高。7 某雌雄同株的高等绿色植物具有茎的颜色(绿茎、 紫茎 ) 和花的颜色(红花、 白花 )两对相对性状，其中一对相对性状受一对等位基因控制，另一对相对性状受两对等位基因控制，三对基因分别位于三对同源染色体上，现用一绿茎红花植株与一紫茎白花植株杂交得到F1，再用F1自交得到F2，统计结果如表所示( 子代数量足够多)。请分

20、析并回答下列问题：F1表现型及比例全为紫茎红花F2表现型及比例紫茎红花紫茎白花绿茎红花绿茎白花27 21 97(1) 在绿茎和紫茎这对相对性状中属于显性性状的是。F1 紫茎植株自交得到的F2 中同时出现了绿茎和紫茎，遗传学上把这种现象称之为。(2) 花色的遗传符合基因的定律，理由是(3) 在 F2白花植株中纯合子的比例为( 只考虑花色遗传) ，在F2的紫茎白花植株中自交不发生性状分离的比例是。答案 (1) 紫茎 性状分离(2) 自由组合F1 自交得到的F2中，红花植株与白花植株之比为9 7，说明花色的遗传受两对独立遗传的等位基因控制( 答案合理即可) (3)3/71/3解析 (1) 一绿茎植株

21、与一紫茎植株杂交得到的F1 全为紫茎，则紫茎是显性性状；F1 紫茎植株 ( 杂合子 ) 自交得到的F2中同时出现了绿茎和紫茎，遗传学上把这种现象称为性状分离。(2) 据表格数据可知，F2 中紫茎绿茎(27 21) (97) 3 1，红花白花(27 9) (21 7) 9 7， 故茎的颜色( 绿茎、 紫茎 ) 这对相对性状受一对等位基因控制，花的颜色( 红花、白花) 这对相对性状受两对等位基因控制，再结合题干信息“三对基因分别位于三对同源染色体上”可知，花色的遗传符合基因的自由组合定律。(3) 花色性状受两对等位基因( 假设相关基因用A/a， B/b 表示 )控制，则F1(AaBb)自交，F2中

22、有 9/16A_B_( 红花 ) 、 3/16A_bb( 白花 )、 3/16aaB_( 白花 )、 1/16aabb( 白花 )，在F2白花植株中纯合子有1/7AAbb、 1/7aaBB 和 1/7aabb ，故在F2白花植株中纯合子的比例为3/7 ；设控制紫茎的基因为D，则F2的紫茎白花植株(3/7D_A_bb 、 3/7D_aaB_、 1/7D_aabb) 中，自交不发生性状分离(DDA_bb、 DDaaB_、 DDaabb)的比例是(1/7 1/7 1/21) 1/3 。8已知控制豚鼠毛色的基因有黑色A1、黄色A2、白色A3，它们之间互为等位基因，且黑色A1对黄色A2为显性，黑色A1和

23、黄色A2对白色A3均为显性。若常染色体上有B基因时豚鼠均为白毛， b 基因使毛色基因正常表达。现用纯合品系的黄毛、黑毛、白毛豚鼠进行杂交，结果如下表：亲本组合F1性状F2性状实验一黑毛豚鼠白毛豚鼠全为白毛13 白毛3黑毛实验二黄毛豚鼠白毛豚鼠全为白毛13 白毛3黄毛(1) 根据实验结果分析，基因B、 b 和毛色基因位于( 一对 / 两对 ) 同源染色体上。亲本中白毛豚鼠基因型为。(2) 根据 (1) 中对毛色遗传的分析，选择F2中多对黑毛豚鼠和黄毛豚鼠交配。则后代表现型及比例为 。答案 (1) 两对A3A3BB(3) 黑毛黄毛白毛6 21解析 (1) 由实验一F2的性状分离比为133可知，基因

24、B、 b和毛色基因位于两对同源染色体上，纯合品系黄毛豚鼠基因型为A2A2bb，黑毛豚鼠基因型为A1A1bb，根据F2的性状分离比，可知F1 为双杂合，含有Bb，所以亲本白鼠中含有BB，由于实验一和实验二的F1 都为双杂合，所以白毛豚鼠基因型只能是A3A3BB。 (2) 实验一中F2的黑毛豚鼠基因型为1/3A1A1bb、 2/3A 1A3bb，实验二中F2的黄毛豚鼠基因型为1/3A2A2bb、 2/3A 2A3bb， 交配的子代表现型为黑毛黄毛白毛6 2 1。9 自花传粉的某二倍体植物，其花色受多对等位基因控制，花色遗传的生物学机制如图所示。请回答下列问题：(1) 某蓝花植株自交，子代中蓝花个体

25、与白花个体的比例约为27 37，该比例的出现表明该蓝花植株细胞中控制蓝色色素合成的多对基因位于上。不同基因型的蓝花植 株 自 交 ， 子 代 中 出 现 蓝 花 个 体 的 概 率 除 27/64 外 ， 还 可 能 是(2) 现有甲、乙、丙3 个纯合红花株系，它们两两杂交产生的子代均表现为紫花，则甲、乙、丙株系的花色基因型各含有对隐性纯合基因。若用甲、乙、丙3 个红花纯合株系，通过杂交实验来确定某纯合白花株系的花色基因型中存在2 对、 3 对或 4 对隐性纯合基因，请写出实验的设计思路，预测结果并得出实验结论( 不考虑基因突变、染色体变异、交叉互换等情况 ) 。实验思路： 。实验结果和结论：

26、若 ，则该白花株系的基因型中存在2 对隐性纯合基因；若 ，则该白花株系的基因型中存在3 对隐性纯合基因。答案 (1) 非同源染色体9/16 或 3/4 或 1 (2)1 让该白花株系分别与甲、乙、 丙杂交，分别统计子代的花色类型其中两组的杂交子代全开紫花，另一组的杂交子代全开红花其中一组的杂交子代全开紫花，另两组的杂交子代全开红花解析 (1) 根据基因与花色关系图解，某蓝花植株基因型为A_B_D_ee，其自交子代中蓝花个体与白花个体的比例约为27 37，其中蓝花个体所占比例为27/(27 37) 27/64 (3/4) 实验中控制花色遗传的这对基因的遗传( 填“符合”或“不符合”) 基因的分离

27、定律，对实验结果中花色性状进行分析，( 填“能”或“不能”) 否定融合遗传。A、a 基因与D、d 基因的遗传( 填“符合”或“不符合”) 基因的自由组合定律。F1 中高茎粉花测交后代表现型及其比例为。 (2)F 2高茎红花植株有种基因型，其中纯合子所占比例为。 科研人员欲研究D、d 与B、b 基因之间的遗传是否符合自由组合定律，利用某高茎正常叶植株M进行单倍体育种，最终可以获得4 种表现型的( 填“单倍体”或“二倍体”)植株，若其比例约为高茎正常叶高茎缺刻叶矮茎正常叶矮茎缺刻叶3773，则说明其遗传( 填“符合”或“不符合”) 基因的自由组合定律。若让 M自交， 理论上，表明该蓝花植株细胞中控

28、制蓝色色素合成的三对基因的遗传符合自由组合定律，位于非同源染色体上，基因型为AaBbDdee。蓝花植株基因型中还可能含两对杂合基因，或者含一对杂合基因，或者基因型为AABBDDe，故不同基因型的蓝花植株自交，子代中出现蓝花个体的概率 e还可能是9/16 或 3/4 或 1 。(2) 甲、乙、丙3 个纯合红花株系，它们两两杂交产生的子代均表现为紫花，说明甲、乙、丙株系的花色基因型为aaBBDDE、E AAbbDDE、E AABBddEE三者无先后顺序() ，即各含1 对隐性纯合基因。用甲、乙、丙3 个红花纯合株系，通过杂交实验来确定某纯合白花株系的花色基因型中存在aa、 bb、 dd、 ee中的 2对、 3 对或 4 对隐性纯合基因，可让该纯合白花株系分别与甲、乙、丙杂交，分别统计子代的花色类型。该纯合白花株系的基因型中一定含有ee， 若该纯合白花株系的基因型中存在2 对隐性纯合基因，则其中一定有1 对隐性纯合基因与甲、乙、丙中的一个所含的隐性纯合基因相同，且二者杂交子代全开红花；与甲、乙、丙中的另外两个所含的隐性纯合基因不同，杂交子代全开紫花。若该纯合白花株系的基因型中存在3 对隐性纯合基因，除 ee 外，其中一定有2 对隐性纯合基因与甲、乙、丙中的两个所含的隐性纯合基因相同，则杂交子代全开红花；与甲、乙、丙中的另外