第五单元　专题突破7　探究不同对基因在常染色体上的位置

探究不同对基因在常染色体上的位置专题突破7阐明有性生殖中基因的自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。课标要求考情分析1.基因连锁与交换定律2022·湖南·T9

2021·山东·T222.判断多对基因的位置2023·山东·T23类型一连锁和互换的分析判断基本模型1.两对等位基因位置关系的判断(三种可能)(1)若基因的位置关系如图1，则该个体产生

四种类型的配子，其自交后代的性状分离比为

。AB、Ab、aB、ab9∶3∶3∶1基本模型(2)若基因的位置关系如图2，则该个体产生

两种类型的配子，其自交后代的性状分离比为

。(3)若基因的位置关系如图3，则该个体产生

两种类型的配子，其自交后代的性状分离比为

。AB、ab3∶1Ab、aB1∶2∶1基本模型2.连锁和互换的分析判断(1)连锁互换产生的配子(以精原细胞为例)①每个精原细胞发生一次图示互换，可得到一半重组类型和一半非重组类型的配子。例如，10%的精原细胞发生了图示互换，重组率是5%。②互换后基因数目不变，仅是基因位置发生改变。③互换发生在减数分裂Ⅰ四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体之间。基本模型(2)连锁和互换的判断：测交比例直接反应配子的基因型比，因此可以用测交来验证是否连锁和互换。例：AaBb×aabb，若子代为AaBb∶aabb＝1∶1，则AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶ab＝1∶1，推测AB连锁；若子代为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶1∶1∶4，推测AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，可判断A、B在一条染色体上，a、b在一条染色体上，且发生了互换。典例突破1.(不定项)果蝇的灰身和黑身、长翅和残翅分别由等位基因B/b、D/d控制。已知这两对基因都位于常染色体上。现有一对基因型均为BbDd的雌、雄果蝇杂交，其中雌果蝇减数分裂产生卵细胞的种类及比例是Bd∶BD∶bd∶bD＝5∶1∶1∶5。下列相关分析正确的是A.B/b、D/d位于一对同源染色体上，且在雌果蝇中B和d连锁，b和D连锁B.雌果蝇体内有20%的卵原细胞在减数分裂过程中发生了互换C.若子代未出现bbdd个体，说明雄果蝇减数分裂过程中未发生互换D.若子代未出现bbdd个体，则子代中基因型为Bbdd的个体占1/24√√√典例突破根据题干信息可知，雌果蝇减数分裂产生了4种卵细胞，且比例为Bd∶bD＝5∶5，BD∶bd＝1∶1，由此可判断B/b、D/d两对等位基因位于一对同源染色体上，且B和d连锁，b和D连锁，A正确；由以上分析可知，部分卵原细胞发生了互换，雌果蝇减数分裂产生的卵细胞中BD、bd重组类型各占1/12，且发生互换的卵原细胞产生的卵细胞的种类及比例是Bd∶BD∶bd∶bD＝1∶1∶1∶1，各占1/4，故可判断发生互换的卵原细胞占1/3，不发生互换的占2/3，B错误；典例突破若子代未出现bbdd个体，说明雄果蝇减数分裂未产生bd的配子，减数分裂过程中未发生互换，产生的精细胞种类及比例是Bd∶bD＝1∶1，子代中基因型为Bbdd的个体占1/12×1/2＝1/24，C、D正确。典例突破2.如图表示某一两性花植物花色形成的遗传机理，该植物的花瓣有白色、紫色、红色、粉红色四种，图中字母表示控制对应过程所需的基因，基因A对a完全显性，基因B能降低色素的含量。典例突破(1)为研究两对基因(A和a、B和b)是在同一对同源染色体上还是在两对同源染色体上，某课题小组选用了基因型为AaBb的红色植株进行探究。①实验假设：这两对基因在染色体上的位置存在三种类型。请在上图方框中补充其他两种类型(用竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点)。典例突破答案如图所示典例突破②实验方法：让该红色植株自交。③实验步骤：第一步让红色植株自交。第二步___________________________________。观察并统计子代植株花的颜色和比例典例突破④实验结果(不考虑染色体互换)及结论：a.若子代植株花色及比例为______________________________________，则两对基因在两对同源染色体上，符合图中第一种类型，子代白色植株中杂合子占____，粉红花植株中能稳定遗传个体所占的比例是____，紫花植株中能稳定遗传个体所占的比例是____。子代中自交后代不会发生性状分离的植株占____。紫色∶红色∶粉红色∶白色＝3∶6∶3∶41/21/31/33/8典例突破b.若子代植株花色及比例为粉色∶红色∶白色＝1∶2∶1，符合图中第二种类型。c.若子代植株花色及比例为___________________________，符合图中第三种类型。紫色∶红色∶白色＝1∶2∶1典例突破(2)若2对基因独立遗传，基因型为AaBb的植株进行测交，则子代植株花色及比例为___________________________，若让其中的白色植株进行随机传粉，则产生的后代中能稳定遗传的个体占___。紫色∶红色∶白色＝1∶1∶21类型二利用已知基因定位基本模型1.已知基因A与a位于2号染色体上基本模型2.电泳分离法已知基因A与a位于2号染色体上，基因B与b位于4号染色体上，另外一对基因C和c控制红花和白花，为了定位C和c的基因位置，利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验，并对相关个体的相关基因进行PCR扩增和电泳分离检测，结果如图所示，依据结果可知c基因在a基因所在的2号染色体上。典例突破3.甲虫体色由位于2号染色体上的一对等位基因A(红色)/a(棕色)控制，且AA致死；另一对等位基因B/b也影响甲虫的体色，只有B存在时，上述体色才表现，否则为黑色。红色甲虫甲与黑色甲虫乙杂交，F1红色∶棕色＝2∶1。为判断B/b基因是否位于2号染色体上，取F1中一只红色雄性甲虫与F1中多只棕色雌性甲虫交配，统计F2的表型及比例(不考虑染色体互换)。下列叙述错误的是A.亲本的基因型甲为AaBB、乙为AabbB.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色＝3∶3∶2，则B/b基因不在2号染色体上C.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色＝2∶1∶1，则B/b基因不在2号染色体上D.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色＝1∶2∶1，则B/b基因在2号染色体上√典例突破由题干信息分析可知：红色甲虫(AaB_)与黑色甲虫(__bb)杂交，F1中红色(AaB_)∶棕色(aaB_)＝2∶1，说明亲本都含a基因且甲不含b基因，因此亲本基因型甲为AaBB，乙为Aabb，A正确；若B/b基因不位于2号染色体上，则遵循自由组合定律：F1中红色雄性甲虫的基因型是AaBb，多只棕色雌性甲虫的基因型是aaBb，则杂交后代的基因型及比例是(1Aa∶1aa)(3B_∶1bb)＝3AaB_∶1Aabb∶3aaB_∶1aabb，表型及比例为红色∶棕色∶黑色＝3∶3∶2，B正确；典例突破若B/b基因位于2号染色体上，则不遵循自由组合定律，遵循连锁定律：AaBb产生的配子的类型及比例是AB∶ab＝1∶1或aB∶Ab＝1∶1，aaBb产生的配子的类型及比例是aB∶ab＝1∶1，雌雄配子随机结合产生后代的基因型及比例是AaBB∶AaBb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1或AaBb∶Aabb∶aaBB∶aaBb＝1∶1∶1∶1，即红色∶棕色∶黑色＝2∶1∶1或红色∶棕色∶黑色＝1∶2∶1，C错误，D正确。典例突破4.利用SSR技术可以进行基因在染色体上的定位。SSR是DNA中的简单重复序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，用于基因的定位。请分析回答下列问题：(1)小麦雄性育性性状由等位基因R、r控制。为确定基因R、r是否位于4号染色体上，研究者提取亲本及F2中雄性不育植株和可育植株4号染色体的DNA，检测4号染色体上特异的SSR部分结果如图所示：典例突破据此判断，雄性不育基因为______(填“显性”或“隐性”)基因，且____(填“位于”或“不位于”)4号染色体上，判断依据是______________________________________________________________。F2可育植株中电泳结果与个体1相同的个体占____。隐性位于带与亲本不育植株相同，而可育植株存在杂合现象F2中不育植株电泳1/3典例突破对比亲本、F2中可育与不可育植株4号染色体SSR的电泳结果，所有不育植株的电泳带均相同，可知基因R、r位于4号染色体上，且部分可育植株为杂合子，因此雄性不育基因为隐性基因。由电泳结果可知，亲本的雄性育性基因均为纯合RR×rr，F1基因型为Rr，自交得到的F2中，RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1，因此F2可育植株中电泳结果与个体1(RR)相同的个体占1/3。典例突破(2)水稻的紫粒和白粒受1对等位基因A/a控制，研究人员将纯种紫粒和白粒水稻杂交，F1全为紫粒，F1自交后提取F2中结白色籽粒的50株单株的叶肉细胞DNA，利用4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增，结果如图所示。典例突破①根据图中扩增结果推测：基因A/a______(填“位于”或“不位于”)4号染色体上，判断依据是__________________________________________________________________________________________。位于

结白色籽粒的F2单株的4号染色体的SSR扩增结果与白粒水稻亲本4号染色体的SSR扩增结果基本一致典例突破②2号和47号单株出现特殊的扩增结果，原因是__________________________________________________________。a(或两种SSR标记)发生了染色体片段互换F1产生配子时基因A与类型三外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置判断基本模型由于外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置是随机的，因此需先绘出简图明确可能的位置情况，再利用自交或测交法判断基因的位置和位置关系。以导入两个抗病基因为例，如图所示：典例突破5.(2020·山东，23)玉米是雌雄同株异花植物，利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系，该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts，Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株，但由于A基因插入的位置不同，甲植株的株高表现正常，乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响，进行了以下实验：实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1典例突破(1)实验一中作为母本的是____，实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为_________(填“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。甲雌雄同株实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1典例突破据题某著名企业息可知，品系M为雌雄同株，甲的基因型为Atsts，表现为雌株，因此实验一中的母本只能是甲。实验二的F1中非抗螟正常株高植株中不含抗螟基因，且控制性别的基因型是Tsts，性别表现应该是雌雄同株。实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1典例突破(2)选取实验一的F1抗螟植株自交，F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知，甲中转入的A基因与ts基因_____(填“是”或“不是”)位于同一条染色体上，F2中抗螟雌株的基因型是________。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交，子代的表型及比例为_______________________________。是AAtsts实验一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1实验二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1抗螟雌雄同株∶抗螟雌株＝1∶1典例突破实验一中，若转入的A基因与ts基因位于同一条染色体上，则甲植株的基因型可表示为

，品系M的基因型是

，则F1抗螟植株的基因型是

，F1抗螟植株自交所得F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1，因此甲转入的A基因与ts基因是位于同一条染色体上。F2中抗螟雌株的基因型是AAtsts，抗螟雌雄同株的基因型是ATsts(A基因和ts基因位于同一条染色体上)，二者杂交，子代表型及比例是抗螟雌雄同株∶抗螟雌株＝1∶1。典例突破(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交，F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1，由此可知，乙中转入的A基因________(填“位于”或“不位于”)2号染色体上，理由是_______________________________________________________________。F2中抗螟矮株所占比例低于预期值，说明A基因除导致植株矮小外，还对F1的繁殖造成影响，结合实验二的结果推断这一影响最可能是____________________。不位于

抗螟性状与性别性状间是自由组合的，因此A基因不位于2号染色体上含A基因的雄配子不育典例突破F2抗螟矮株中ts基因的频率为_____，为了保存抗螟矮株雌株用于研究，种植F2抗螟矮株使其随机受粉，并仅在雌株上收获籽粒，籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为____。1/21/6典例突破实验二的F1抗螟矮株自交，F2中出现了抗螟性状和性别之间的自由组合，推测插入的A基因不位于2号染色体上，乙植株的基因型可表示为

，品系M的基因型是

，为了做题方便，可以把插入A基因的染色体对应的同源染色体上标上等位基因a，这样F1中的抗螟矮株的基因型是AaTsts，非抗螟正常株高的基因型是aaTsts。F1抗螟矮株(AaTsts)自交，按照自由组合定律，典例突破后代表型及比例应该是抗螟矮株雌雄同株(A_Ts_)∶抗螟矮株雌株(A_tsts)∶非抗螟正常株高雌雄同株(aaTs_)∶非抗螟正常株高雌株(aatsts)＝9∶3∶3∶1，而实际是上述比例出现异常的3∶1∶3∶1。据题中给出的A基因可能对F1的繁殖造成影响，推测可能是含A基因的花粉致死，按照该推测分析：F1抗螟矮株(AaTsts)产生的4种雌配子的基因型及比例是ATs∶Ats∶aTs∶ats＝1∶1∶1∶1，产生的2种雄配子的基因型及比例是aTs∶ats＝1∶1，典例突破后代表型及比例为抗螟矮株雌雄同株(AaTs_)∶抗螟矮株雌株(Aatsts)∶非抗螟正常株高雌雄同株(aaTs_)∶非抗螟正常株高雌株(aatsts)＝3∶1∶3∶1，结果与题中事实吻合，说明含A基因的雄配子不育。F2中抗螟矮株雌雄同株的基因型有2种，其比例为AaTsTs∶AaTsts＝1∶2，F2抗螟矮株雌株的基因型是Aatsts，3种基因型个体的比例是AaTsTs∶AaTsts∶Aatsts＝1∶2∶1，因此F2抗螟矮株中ts基因的频率为1/2。典例突破让F2抗螟矮株随机受粉，并仅在雌株上收获籽粒，事实上就是抗螟矮株雌株(Aatsts)作母本(产生配子基因型及比例为Ats∶ats＝1∶1)，抗螟矮株雌雄同株(AaTsTs∶AaTsts＝1∶2)作父本进行杂交，父本产生的可育雄配子的基因型及比例为aTs∶ats＝2∶1(含A基因的雄配子不育)，因此后代中抗螟矮株雌株(Aatsts)所占的比例为1/2×1/3＝1/6。类型四三对基因位于1对、2对和3对同源染色体上基本模型基本模型基本模型典例突破6.(经典高考题节选改编)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。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体互换，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的位置。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)(1)实验思路：_______________________________________________________________________________________。

选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1并自交得到F2，分别统计三组F2的表型典例突破(2)结果预测：若____________________________________________________，则可确定这三对等位基因分别位于三对同源染色体上。若____________________________________________________________________________________________________________，则可确定这三对等位基因中有两对等位基因位于同一对同源染色体上。若___________________________________________________，则可确定这三对等位基因都位于同一对同源染色体上。各组杂交组合的F2中均出现四种表型，且比例为9∶3∶3∶1

一组杂交组合的F2中出现三种表型，且比例为1∶2∶1，其他两组杂交组合的F2中均出现四种表型，且比例为9∶3∶3∶1各组杂交组合的F2中均出现三种表型，且比例为1∶2∶1典例突破7.甜荞麦是异花传粉作物，具有花药大小(正常、小)、瘦果形状(棱尖、棱圆)等相对性状。某兴趣小组利用纯种甜荞麦进行杂交实验，获得了足量后代，F2性状统计结果如下(不考虑染色体互换)。为探究控制花药大小和瘦果形状两对相对性状的基因在染色体上的位置关系，小组成员选择了纯合花药正常、瘦果棱尖和纯合花药小、瘦果棱圆植株为材料，进行了实验。请写出简单可行的两种实验方案，并预测实验结果及结论。花药正常∶花药小＝452∶348瘦果棱尖∶瘦果棱圆＝591∶209典例突破方案一：实验思路：_____________________________________________________________________________________________________________________________________________。实验结果及结论：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

选择纯合花药正常、瘦果棱尖和纯合花药小、瘦果棱圆植株作亲本杂交，获得F1；让F1植株间进行异花传粉获得F2；统计F2中花药大小和瘦果形状的性状比例

若F2中花药正常瘦果棱尖∶花药正常瘦果棱圆∶花药小瘦果棱尖∶花药小瘦果棱圆＝27∶9∶21∶7，则控制花药大小和瘦果形状两对相对性状的基因位于三对同源染色体上；若F2中花药正常瘦果棱尖∶花药小瘦果棱尖∶花药小瘦果棱圆＝9∶3∶4，则控制花药大小和瘦果形状两对相对性状的基因位于两对同源染色体上典例突破方案二：实验思路：___________________________________________________________________________________________________________________________________。实验结果及结论：____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

选择纯合花药正常、瘦果棱尖和纯合花药小、瘦果棱圆植株作亲本杂交，获得F1；让F1植株测交获得F2；统计F2中花药大小和瘦果形状的性状比例

若F2中花药正常瘦果棱尖∶花药正常瘦果棱圆∶花药小瘦果棱尖∶花药小瘦果棱圆＝1∶1∶3∶3，则控制花药大小和瘦果形状两对相对性状的基因位于三对同源染色体上；若F2中花药正常瘦果棱尖∶花药小瘦果棱尖∶花药小瘦果棱圆＝1∶1∶2，则控制花药大小和瘦果形状两对相对性状的基因位于两对同源染色体上典例突破由F2性状统计结果：花药正常∶花药小＝452∶348≈9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律。假设受基因A、a和B、b控制，则F1基因型为AaBb，双显性(A_B_)为花药正常，其余为花药小；由瘦果棱尖∶瘦果棱圆＝591∶209≈3∶1，可推知瘦果棱尖为显性，假设该性状受基因C、c控制，则F1基因型为Cc，进而可推知纯合花药正常、瘦果棱尖和纯合花药小、瘦果棱圆植株的基因型分别为AABBCC和aabbcc。典例突破三对等位基因的位置关系：①若为图1所示关系，二者杂交得F1，其基因型为AaBbCc，其若自交，则所得子代F2中表型及比例为(花药正常∶花药小)×(瘦果棱尖∶瘦果棱圆)＝(9∶7)×(3∶1)→花药正常瘦果棱尖∶花药正常瘦果棱圆∶花药小瘦果棱尖∶花药小瘦果棱圆＝27∶9∶21∶7；若其测交，则所得子代F2中表型及比例为(花药正常∶花药小)×(瘦果棱尖∶瘦果棱圆)＝(1∶3)×(1∶1)→花药正常瘦果棱尖∶花药正常瘦果棱圆∶花药小瘦果棱尖∶花药小瘦果棱圆＝1∶1∶3∶3。典例突破②若为图2所示关系，二者杂交得F1，其基因型为AaBbCc，其产生的配子种类及比例为ABC∶Abc∶aBC∶abc＝1∶1∶1∶1，若其自交，则所得子代的基因型及比例为A_B_C_∶A_bbcc∶aaB_C_∶aabbcc＝9∶3∶3∶1，则表型为花药正常瘦果棱尖(A_B_C_)∶花药小瘦果棱尖(aaB_C_)∶花药小瘦果棱圆(A_bbcc＋aabbcc)＝9∶3∶4；若其测交，则所得子代的基因型及比例为AaBbCc∶Aabbcc∶aaBbCc∶aabbcc＝1∶1∶1∶1，则其表型及比例为花药正常瘦果棱尖(AaBbCc)∶花药小瘦果棱尖(aaBbCc)∶花药小瘦果棱圆(Aabbcc＋aabbcc)＝1∶1∶2。课时精练一、选择题：每小题给出的四个选项中只有一个符合题目要求。1.玉米粒的颜色由基因A/a控制，玉米粒的形状由基因B/b控制，现用纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交，F1全部表现为黄色饱满。F1自交得到F2，F2的表型及比例为黄色饱满66%∶黄色皱缩9%∶白色饱满9%∶白色皱缩16%。下列对上述两对性状遗传的分析，错误的是A.每对相对性状的遗传都遵循分离定律B.两对等位基因位于一对同源染色体上C.F1测交后代表型之比可能为4∶1∶1∶4D.基因A和b位于同一条染色体上123456789101112√12345678910由题意分析可知，F2中黄色∶白色＝75%∶25%＝3∶1，饱满∶皱缩＝75%∶25%＝3∶1，但四种表型比例不是9∶3∶3∶1(或及其变式)，说明这两对相对性状分别遵循基因的分离定律，但不遵循基因的自由组合定律，A、B正确；由题意“黄色饱满66%∶黄色皱缩9%∶白色饱满9%∶白色皱缩16%”可知，F1产生的配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，而测交时隐性纯合子只产生ab一种配子，故F1测交后代表型之比为4∶1∶1∶4，C正确；111212345678910纯种黄色饱满玉米(AABB)和白色皱缩玉米(aabb)杂交，F2中黄色饱满和白色皱缩的比例较大，说明AB和ab的配子较多，说明AB连锁、ab连锁，即基因A、B位于同一条染色体上，且有Ab、aB配子，说明同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换，D错误。11122.实验者利用基因工程技术将某抗旱植株的高抗旱基因R成功转入到一抗旱能力弱的植株品种的染色体上，并得到如图所示(图中黑点表示抗旱基因在染色体上的位点)的三种类型。下列说法不正确的是A.若自交产生的后代中高抗旱性植株所

占比例为75%，则目的基因的整合位

点属于图中的Ⅲ类型B.Ⅰ和Ⅱ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%C.Ⅱ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为7/8D.Ⅰ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%123456789101112√12345678910Ⅲ的两个R基因分别位于两条非同源染色体上，其基因型可以表示为R1r1R2r2，该个体自交，后代中只要含有一个R基因(R1或R2)就表现为高抗旱性，后代中高抗旱性植株占15/16，A错误；Ⅰ产生的配子中都有R基因，因此，它与Ⅱ、Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例均为100%，B、D正确；Ⅲ可以产生四种配子，与Ⅱ杂交，后代中高抗旱性植株所占比例为1－1/4×1/2＝7/8，C正确。11123.野生型果蝇的翅膀是长翅，突变体果蝇的翅膀是短翅，控制翅型的基因位于常染色体上。研究发现某果蝇种群中出现两种短翅突变体，分别为突变体甲和突变体乙，这两种突变体均为单基因隐性突变且突变后均为纯合子。为确定这两种突变体发生变异的基因所在的位置，某人让这两种突变体杂交获得F1，然后F1随机交配获得F2。下列说法错误的是A.若F1表现为短翅，则突变体甲是突变体乙的等位突变体B.若F2表现为长翅∶短翅＝1∶1或9∶7，则翅长由两对等位基因控制C.若F1表现为长翅，则F1测交后代表现为长翅∶短翅＝1∶1D.若翅长由一对等位基因控制，则甲、乙杂交无论哪一代都表现为短翅123456789101112√12345678910假设控制长翅和短翅的基因用A/a表示，若突变体甲是突变体乙的等位突变体，则甲和乙的基因型可分别设为a1a1和a2a2，野生型个体的基因型为A_，甲、乙杂交获得的F1都只有隐性基因，即都表现为短翅，A正确；若翅长由两对位于同源染色体上的等位基因控制，相关基因设为A/a、B/b，且连锁遗传，则突变体甲和乙的基因型是aaBB(

)和AAbb()，F1的基因型是AaBb()，表现为长翅，F1自交获得的F2表型及比例为长翅∶短翅＝1∶1；若基因A/a、B/b不连锁，则遵循基因的自由组合定律，F1的基因型为AaBb，表型为长翅，F1自交获得的F2表型及比例为长翅∶短翅＝9∶7，B正确；111212345678910若F1表现为长翅，则控制翅长的基因A/a、B/b可能连锁，也可能不连锁，若连锁，则F1测交后代均为短翅，若不连锁，则F1测交后代的表型及比例为长翅∶短翅＝1∶3，C错误；若由一对等位基因控制翅长，则甲、乙都只有隐性基因，杂交后无论哪一代都表现为短翅，D正确。11124.(2023·盐城高三三模)SSR常用于染色体特异性标记。某植物的紫茎和绿茎受一对等位基因M、m控制，该植物纯种紫茎和纯种绿茎杂交，F1均为紫茎。F1自交后提取F2中50株绿茎植株的叶肉细胞DNA，利用4号染色体上特异SSR进行PCR扩增，电泳后结果如图所示，不考虑突变情况。下列叙述错误的是A.F1植株体内可能存在不含M或m基

因的细胞B.由电泳结果可确定m基因是否位于4号染色体上C.若m基因不在4号染色体上，则SSR扩增结果有3种D.若m基因在4号染色体上，则SSR扩增结果比例为3∶1123456789101112√12345678910据题意可知，某植物的紫茎和绿茎受一对等位基因M、m控制，该植物纯种紫茎和纯种绿茎杂交，F1均为紫茎，说明紫茎为显性，F1植株的基因型为Mm，其生殖细胞内可能只含M基因或只含m基因，A正确；F2中绿茎电泳结果和亲本绿茎一致，说明绿茎基因m位于4号染色体上，B正确；111212345678910如果m基因不在4号染色体上，SSR扩增结果的类型有3种，可能都为紫茎亲本或既有紫茎亲本又有绿茎亲本或都为绿茎亲本，可能出现的比例是1∶2∶1，C正确；若m基因在4号染色体上，F2中绿茎电泳结果和亲本绿茎一致，即SSR扩增结果只有1种，D错误。11125.(2024·泰安高三质检)玉米第4对染色体某位点上有甜质胚乳基因(A、a)，第9对染色体某位点上有籽粒的粒色基因(B、b)，第9对染色体另一位点上有糯质胚乳基因(D、d)，aa纯合时D不能表达。现将非甜质紫冠非糯质玉米(AABBDD)与甜质非紫冠糯质玉米(aabbdd)杂交得F1，再将F1进行测交。下列分析错误的是A.测交后代可能出现6种性状B.统计测交后代中紫冠与非紫冠的性状比例可以验证基因分离定律C.甜质胚乳基因与籽粒的粒色基因的遗传遵循自由组合定律D.测交后代中非糯质非甜质∶糯质甜质∶非糯质甜质∶糯质非甜质＝

1∶1∶1∶1123456789101112√12345678910若发生同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，F1可产生8种配子，可形成AaBbDd、aabbdd、aaBbDd、Aabbdd、AaBbdd、aabbDd、aaBbdd、AabbDd8种基因型，但aa纯合时D不能表达，其中aabbdd和aabbDd表型一致，aaBbDd和aaBbdd表型一致，所以测交后代可能出现6种性状，A正确；统计测交后代中紫冠与非紫冠的性状分离比，若为1∶1，则符合分离定律，B正确；111212345678910由题意可知，甜质胚乳基因与籽粒的粒色基因位于非同源染色体上，遵循自由组合定律，C正确；因aa纯合时D不能表达，虽然测交后代的基因型有4种，但其中aaBbDd和aabbdd均为糯质甜质，即测交后代中非糯质非甜质∶糯质甜质∶糯质非甜质＝1∶2∶1，D错误。11126.(2023·湖北，14)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如：A1～An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是123456789101112项目父亲母亲儿子女儿基因组成A23A25B7B35C2C4A3A24B8B44C5C9A24A25B7B8C4C5A3A23B35B44C2C9A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C4C5√12345678910儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自父亲和母亲，如果基因位于X染色体上，则儿子不会获得父亲的X染色体，从而不会获得父亲的A、B、C基因，A错误；三个基因位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因组成是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5来自母亲，而母亲的基因组成为A3A24B8B44C5C9，说明母亲的其中一条染色体上的基因组成是A3B44C9，B正确；111212345678910根据儿子的基因组成是A24A25B7B8C4C5推测，母亲的两条染色体基因组成分别是A24B8C5和A3B44C9，父亲的两条染色体基因组成分别是A25B7C4和A23B35C2，基因连锁遗传，且不发生互换，不符合基因的自由组合定律，若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C2C5，C、D错误。1112二、选择题：每小题给出的四个选项中有一个或多个符合题目要求。7.(2024·泰安高三模拟)某二倍体植物的花瓣颜色由三对等位基因控制，其中基因A、B分别控制红色和蓝色，基因a、b无控制色素合成的功能，A、B位于非同源染色体上；基因D、d不控制色素的合成，但D抑制A的表达；当A、B同时表达时，花瓣呈紫色。现有基因型为AaBbDd的植株自交得到F1。下列推断正确的是A.若D在A/a或B/b所在的染色体上，F1的基因型有9种B.若D不在A/a和B/b所在的染色体上，取F1中红花与紫花植株杂交，F2中蓝花占2/27C.F1表型及比例为紫∶蓝∶白∶红＝3∶9∶3∶1或蓝∶白∶红＝12∶3∶1，可推测D

在A/a或B/b所在的染色体上D.F1表型及比例为紫∶红∶蓝∶白＝9∶3∶39∶13，可推测D不在A/a和B/b所在的染

色体上123456789101112√√√若D在A/a或B/b所在的染色体上，说明D/d与A/a或B/b连锁，在不考虑基因重组的情况下，基因型为AaBbDd的植株自交得到F1，相当于两对等位基因自由组合，F1的基因型有3×3＝9(种)，A正确；若D不在A/a和B/b所在的染色体上，说明D/d、A/a、B/b三对等位基因均位于非同源染色体上，A_bbdd表现为红花，A_B_dd表现为紫花，F1中红花植株的基因型及比例为2/3Aabbdd、1/3AAbbdd，产生配子的类型及比例为Abd∶abd＝2∶1，紫花植株的基因型及比例为4/9AaBbdd、2/9AaBBdd、2/9AABbdd、1/9AABBdd，产生配子的类型及比例为ABd∶aBd∶Abd∶abd＝4∶2∶2∶1，F2中蓝花(aaB_dd、__B_D_)的比例为1/3×2/9＝2/27，B正确；123456789101112假设D与A连锁，d与a连锁，经过计算，则子代的表型及比例为蓝∶白＝(9＋3)∶(3＋1)＝3∶1；假设D与a连锁，d与A连锁，则子代的表型及比例为紫∶蓝∶白∶红＝3∶9∶3∶1；假设D与B连锁，d与b连锁，则子代的表型及比例为蓝∶白∶红＝(9＋3)∶1∶3＝12∶1∶3；假设D与b连锁，d与B连锁，则子代的表型及比例为蓝∶紫∶白＝9∶3∶4，与题意中所示比例不符，故D在A/a或B/b所在的染色体上时，F1不会出现蓝∶白∶红＝12∶3∶1，C错误；123456789101112假设D/d、A/a、B/b三对等位基因均位于非同源染色体上，紫花(A_B_dd)占3×3×1＝9(份)，红花(A_bbdd)占3×1×1＝3(份)，蓝花(aaB_dd、__B_D_)占1×3×1＋4×3×3＝39(份)，白花(aabbdd、__bbD_)占1×1×1＋4×1×3＝13(份)，故F1表型为紫∶红∶蓝∶白＝9∶3∶39∶13，可推测D不在A/a和B/b所在的染色体上，D正确。1234567891011128.(2024·菏泽高三模拟)将八氢番茄红素合成酶基因(PSY)和脱氢酶基因(ZDS)导入水稻细胞，培育而成的转基因植株“黄金水稻”具有类素超合成能力，其合成途径如图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到水稻细胞染色体上(不考虑其他变异)，下列叙述正确的是123456789101112A.若一个PSY和一个ZDS插入到

同一条染色体上，则此转基因

植株自交后代中亮红色大米∶

白色大米＝3∶1B.若一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，则此转基因植

株自交后代中亮红色大米∶橙色大米∶白色大米＝9∶3∶4C.若某一转基因植株自交后代中橙色大米∶亮红色大米∶白色大米＝

1∶14∶1时，则不可能有PSY、ZDS插在同一条染色体上D.若某一转基因植株自交后代中出现白色大米∶亮红色大米＝1∶15，

则一定有PSY、ZDS插在同一条染色体上123456789101112√√12345678910有这两个基因，其他的个体不含这两个基因，故后代中亮红色大米∶白色大米＝3∶1，A正确；若一个PSY和一个ZDS分别插入到2条非同源染色体上，假设PSY基因为A，ZDS基因为B，那么可以简化为基因型为AaBb个体自交，则此转基因植株自交后代中亮红色大米∶橙色大米∶白色大米＝9∶3∶4，B正确；若一个PSY和一个ZDS插入到同一条染色体上，则此转基因植株自交后代中，只有3/4个体含111212345678910ZDS插在同一条染色体上，减数分裂时发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的互换，C错误；若某一转基因植株自交后代中出现白色大米∶亮红色大米＝1∶15，则不一定有PSY、ZDS插在同一条染色体上，如图：

，D错误。若某一转基因植株自交后代中橙色大米∶亮红色大米∶白色大米＝1∶14∶1时，可能PSY、11129.番茄中基因A、a控制植株的有无茸毛，果实的红色与黄色是一对相对性状。控制两对相对性状的基因独立遗传，育种工两对遗传性状的特点进行了如图的杂交实验。下列分析不正确的是A.F2有茸毛∶无茸毛＝2∶1，

说明可能存在AA致死B.F2的无茸毛黄果个体中基

因型有7种C.控制两对相对性状的基因

位于三对同源染色体上D.F1有茸毛红果测交，子代红果∶黄果＝1∶112345678910√1112√设相关基因为A/a、B/b、C/c，在F2中有茸毛与无茸毛之比为2∶1，说明显性纯合子(AA)致死，A正确；F2的无茸毛黄果基因型为aabbcc、aabbCC、aabbCc、aaBbcc、aaBBcc，有5种，B错误；123456789101112F1自交产生的F2中红果∶黄果＝9∶7(3＋3＋1)，说明红果是双显性基因控制的，即B_C_，黄果的基因型有多种(B_cc、bbC_、bbcc)，综上说明各个体的基因组成为：P有茸毛红果(AaBBCC)×无茸毛黄果(aabbcc)→F1有茸毛红果(AaBbCc)、无茸毛红果(aaBbCc)，控制两对相对性状的基因位于三对同源染色体上，C正确；123456789101112F1有茸毛红果基因型为AaBbCc，其测交，子代红果∶黄果＝1∶3，D错误。123456789101112三、非选择题10.(2021·山东，22)番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上，基因型为mm的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上，基因型为RR、Rr、rr的植株表型分别为正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成，导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和互换。123456789101112(1)基因型为Mm的植株连续自交两代，F2中雄性不育植株所占的比例为_____。雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为_______，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，则F2中可育晚熟红果植株所占比例为______。1234567891011121/6MmRr5/12123456789101112基因型为Mm的植株自交，F1中MM∶Mm∶mm＝1∶2∶1，其中MM、Mm的植株表现为大花、可育，mm的植株只产生可育雌配子，故只有1/3MM和2/3Mm能够自交，则F2

中雄性不育植株(mm)所占的比例为2/3×1/4＝1/6。雄性不育植株mm与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为MmRr，以该杂交种为亲本连续种植，若每代均随机受粉，即自由交配，两对等位基因自由组合，产生的配子有MR、Mr、mR、mr，比例为1∶1∶1∶1，则F1中有9种基因型，分别为1MMRR、2MMRr、1MMrr、2MmRR、4MmRr、2Mmrr、1mmRR、2mmRr、1mmrr，雌配子的基因型及比例为MR∶Mr∶mR∶mr＝1∶1∶1∶1，雄配子的基因型及比例为MR∶Mr∶mR∶mr＝2∶2∶1∶1，则F2中可育晚熟红果植株(基因型为M－Rr)所占比例为1/4×3/6＋1/4×3/6＋1/4×2/6＋1/4×2/6＝10/24，即5/12。(2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲和乙，植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交，在形成配子时喷施NAM，F1均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，则以上所得F1的体细胞中含有____个H基因。若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了_______所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是____________________________________________________________________________，植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为_____。1234567891011120M基因

必须有1个H基因位于M基因所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因1/2n123456789101112已知细菌中的H基因控制某种酶的合成，导入H基因的转基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞，并获得转基因植株甲和乙，则H基因的可能位置有：插入了M基因所在的染色体上、插入了m基因所在的染色体上、插入了2号染色体以外的染色体上，植株甲和乙分别与雄性不育植株(mm)杂交，在形成配子时喷施NAM，则含H基因的雄配子死亡，F1

均表现为雄性不育(mm)，说明含有M基因的雄配子死亡，即有H基因插入了M基因所在的染色体上。123456789101112若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因，以上所得F1均表现为雄性不育，说明F1的体细胞中含有0个H基因。若植株甲的体细胞中仅含1个H基因，则H基因插入了M基因所在的染色体上，即H与M基因连锁。若植株乙的体细胞中含n个H基因，则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是必须有1个H基因位于M基因所在染色体上，且2条同源染色体上不能同时存在H基因，植株乙与雄性不育植株杂交，若不喷施NAM，则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为1/2n。(3)若植株甲的体细胞中仅含一个H基因，在不喷施NAM的情况下，利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案：____________________________________________________________________________________________________________________________________。123456789101112

以雄性不育植株为母本、植株甲为父本进行杂交，子代中大花植株即为所需植株(或利用雄性不育植株与植株甲杂交，子代中大花植株即为所需植株)123456789101112若植株甲的体细胞中仅含一个H基因，且H基因插入了M基因所在的染色体上，在不喷施NAM的情况下，以雄性不育植株(mm)为母本、植株甲(HMm)为父本进行杂交，雌配子种类为m，雄配子种类为HM、m，则子代中大花植株(基因型为HMm)即为与植株甲基因型相同的植株(或利用雄性不育株与植株甲杂交，子代中大花植株即为所需植株)。11.(2024·连云港高三模拟)蓖麻是一种二倍体植物，其性别有两性株(既开雌花又开雄花)和雌株(只开雌花)，由一对等位基因A、a控制；蓖麻的株高和叶形分别由另外两对等位基因M、m和N、n控制。研究人员将外源的DNA片段导入纯合高秆掌状叶两性株蓖麻的外植体，经组织培养获得了若干株转基因蓖麻。为探究外源DNA片段插入的位置和数量，研究人员利用获得的转基因植株进行了如下杂交实验，已知外源DNA片段不控制具体性状，但会使插入位点所在的基因突变成其等位基因。回答下列有关问题：实验一：转基因植株甲自交，F1表现为两性株∶雌株＝3∶1。实验二：转基因植株乙自交，F1表现为高秆掌状叶雌株∶高秆掌状叶两性株∶高秆柳叶两性株＝1∶2∶1。123456789101112(1)蓖麻的性别表现为显性性状的是________；若让转基因植株甲自交产生的F1随机交配，则F2中两性株与雌株的比例为______。123456789101112两性株5∶1实验一：转基因植株甲自交，F1表现为两性株∶雌株＝3∶1，可判断两性株为显性性状，F1中两性株的基因型及比例是AA∶Aa＝1∶2，该群体产生的雄配子是A∶a＝2∶1，而能产生雌配子的群体的基因型及比例是AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，产生的雌配子是A∶a＝1∶1，随机交配后代表现为雌株的个体占1/3×1/2＝1/6，因此F2中两性株与雌株的比例为5∶1。(2)根据实验二的结果分析，转基因植株乙中至少插入____个外源DNA片段。控制蓖麻性别与叶形的两对等位基因的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，判断依据是____________________________________________________________________________________________________________________________________。123456789101112两不遵循

实验二F1中性别与叶形(两性株与雌株、掌状叶与柳叶)的每对相对性状表型的分离比都符合3∶1，而两对相对性状表型的分离比不符合9∶3∶3∶1123456789101112转基因植株乙自交，子代高秆掌状叶雌株∶高秆掌状叶两性株∶高秆柳叶两性株＝1∶2∶1，说明有一个DNA片段导入乙的掌状叶基因N中，有一个DNA片段导入乙的两性株基因A中，且两者导入的分别是同源染色体的不同条染色体，故转基因植株乙中至少插入两个外源DNA片段。(3)研究人员取另一株转基因植株丙自交，F1表现为高秆掌状叶两性株∶高秆柳叶两性株∶矮秆掌状叶两性株∶矮秆柳叶两性株＝7∶3∶1∶1。说明外源DNA片段插入转基因植株丙的数量和位置情况是___________________________________________________________，同时外源DNA片段的插入还导致________________________________，使F1的性状分离比不为9∶3∶3∶1。12345678910111