高考生物考点38 遗传规律的探究和验证实验

高考生物考点38 遗传规律的探究和验证实验

1 高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★★☆ 1．“三法”验证分离定律 （1）自交法：自交后代的性状分离比为 3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一 对等位基因控制。 （2）测交法：若测交后代的性状分离比为 1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的 一对等位基因控制。 （3）花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比 例为 1∶1，则可直接验证基因的分离定律。 2．遗传定律的验证方法 验证方法 结论 F1 自交后代的分离比为 3∶1，则符合基因的分离定律，由位 于一对同源染色体上的一对等位基因控制 自交法 F1 自交后代的分离比为 9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合 定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 F1 测交后代的性状比例为 1∶1，则符合分离定律，由位于一 对同源染色体上的一对等位基因控制 测交法 F1 测交后代的性状比例为 1∶1∶1∶1，由位于两对同源染色 体上的两对等位基因控制 F1 若有两种花粉，比例为 1∶1，则符合分离定律 花粉鉴定法 F1 若有四种花粉，比例为 1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律 取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有两 种表现型，比例为 1∶1，则符合分离定律 单倍体育种法 取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四 种表现型，比例为 1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律 2 考向一 判断控制不同性状的等位基因是位于一对同源染色体上还是位于不 同对的同源染色体上 1．某二倍体植物体内常染色体上具有三对等位基因(A 和 a，B 和 b，D 和 d)，已知 A、B、D 三个基因分别 对 a、b、d 基因完全显性，但不知这三对等位基因是否独立遗传。某同学为了探究这三对等位基因在常 染色体上的分布情况，做了以下实验：用显性纯合个体与隐性纯合个体杂交得 F1，再用所得 F1 同隐性 纯合个体测交，结果及比例为 AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd＝1∶1∶1∶1，下列表述正确的是 A．A、B 在同一条染色体上 B．A、b 在同一条染色体上 C．A、D 在同一条染色体上 D．A、d 在同一条染色体上 【参考答案】A 规律总结 确定基因位置的 4 个判断方法 （1）判断基因是否位于一对同源染色体上 以 AaBb 为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子， 在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互 换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。 （2）判断基因是否易位到一对同源染色体上 若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同 一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。 （3）判断外源基因整合到宿主染色体上的类型 外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式 整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的 3∶1 的性状分离比；若多个外源基因分别 独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现 象。 （4）判断基因是否位于不同对同源染色体上 以 AaBb 为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进 行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如 1∶1∶1∶1 或 9∶3∶3∶1(或 9∶7 等变式)，也会出现 致死背景下特殊的性状分离比，如 4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上 3 述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。 2．水稻的高秆对矮秆为完全显性，由一对等位基因 A、a 控制，抗病对易感病为完全显性，由另一对等位 基因 B、b 控制，现有纯合高秆抗病和纯合矮秆易感病的两种亲本杂交，所得 F1 自交，多次重复实验， 统计 F2 的表现型及比例都近似有如下结果：高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝66∶9∶ 9∶16。据实验结果回答问题： （1）控制抗病和易感病的等位基因__________(填“遵循”或“不遵循”)基因的分离定律。 （2）上述两对等位基因之间__________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。 （3）F2 中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因是有性生殖过程中，控制不同 性状的基因进行了____________，具体发生在____________________________时期。 （4）有人针对上述实验结果提出了假说： ①控制上述性状的两对等位基因位于________对同源染色体上。 ②F1 通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是 AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4。 ③雌雄配子随机结合。 为验证上述假说，请设计一个简单的实验并预期实验结果： 实验设计：___________________________________________________________________________ ____________________________________________________________。 预期结果：___________________________________________________________________________ ____________________________________________________________。 【答案】（1）遵循　 （2）不遵循　 （3）重新组合(基因重组)　 减数分裂的四分体(减数第一次分裂的前期)　 （4）一　 将两纯合亲本杂交得到的 F1 与纯合矮秆易感病的水稻杂交，观察并统计子代的表现型及比 例　 所得子代出现四种表现型，其比例为：高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝ 4∶1∶1∶4 【解析】（1）F1 中抗病∶易感病＝(66＋9)∶(9＋16)＝3∶1，高秆∶矮秆＝(66＋9)∶(9＋16)＝3∶1，因 此控制抗病和易感病、高秆和矮秆的等位基因的遗传都符合基因分离定律。（2）F1 的性状分离比不符 合 9∶3∶3∶1 及其变式，因此这两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。（3）F1 中出现新的性状 组合，最可能的原因是两对基因位于一对同源染色体上，且在减数分裂的四分体时期发生了交叉互换。 （4）题中假设 F1 通过减数分裂产生的雌雄配子 AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，如果假设成立，那么 对 F1 进行测交，子代中高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝4∶1∶1∶4。 4 考向二 利用自由组合定律判断基因型 3．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．AABBDD×aaBBdd，或 AAbbDD×aabbdd B．aaBBDD×aabbdd，或 AAbbDD×aaBBDD C．aabbDD×aabbdd，或 AAbbDD×aabbdd D．AAbbDD×aaBBdd，或 AABBDD×aabbdd 【参考答案】D 4．燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种，由 B、b 和 Y、y 两对等位基因控制，只要基因 B 存在，植株就表 现为黑颖。为研究燕麦颖色的遗传规律，进行了如图所示的杂交实验。分析回答： （1）图中亲本中黑颖的基因型为________，F2 中白颖的基因型是________。 （2）F1 测交后代中黄颖个体所占的比例为____________。F2 黑颖植株中，部分个体无论自交多少代， 其后代仍然为黑颖，这样的个体占 F2 黑颖燕麦的比例为________。 （3）现有两包标签遗失的黄颖燕麦种子，请设计实验方案，确定黄颖燕麦种子的基因型。有已知基因 型的黑颖(BBYY)燕麦种子可供选用。 实验步骤： ①________________________________________________________________________； ②F1 种子长成植株后，______________________________________________________。 结果预测： 5 ①如果____________________，则包内种子基因型为 bbYY； ②如果____________________，则包内种子基因型为 bbYy。 【答案】（1）BByy　 bbyy　 （2）1/4　 1/3　 （3）实验步骤：①将待测种子分别单独种植并自交，得 F1 种子　 ②按颖色统计植株的比例　 结果预测：①全为黄颖　 ②既有黄颖又有白颖，且黄颖∶白颖≈3∶1 考向三 基因型的推测与验证 5．某植物花色产生机理为：白色前体物→黄色→红色，已知 A 基因(位于 2 号染色体上)控制黄色，B 基因 控制红色。研究人员用纯种白花和纯种黄花杂交得 F1，F1 自交得 F2，实验结果如下表中甲组所示。 组别 亲本 F1 F2 甲 白花×黄花 红花 红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4 乙 白花×黄花 红花 红花∶黄花∶白花＝3∶1∶4 （1）根据甲组实验结果，可推知控制花色基因的遗传遵循基因的______________定律。 （2）研究人员某次重复该实验，结果如表中乙组所示。经检测得知，乙组 F1 的 2 号染色体缺失导致含 缺失染色体的雄配子致死。由此推测乙组中 F1 的 2 号染色体的缺失部分_________(包含/不包含)A －a 基因，发生染色体缺失的是________ (A /a)基因所在的 2 号染色体。 （3）为检测某红花植株(染色体正常)基因型，以乙组 F1 红花作亲本与之进行正反交。 ①若正反交子代表现型相同，则该红花植株基因型为______________。 ②若正交子代红花∶白花＝1∶1，反交子代表现型及比例为__________________，则该待测红花 植株基因型为__________。 ③若正交子代表现型及比例为 ________________________________，反交子代表现型及比例为红 花∶黄花∶白花＝9∶3∶4，则该待测红花植株基因型为________。 【答案】（1）自由组合(分离和自由组合) （2）不包含　 A 6 （3）①AABB 或 AABb　 ②红花∶白花＝3∶1　 AaBB　 ③红花∶黄花∶白花＝3∶1∶4　 AaBb 【解析】（1）根据甲组实验 F2 中红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4，推知控制花色的两对基因独立遗传，因 此遵循基因自由组合(分离和自由组合)定律。（2）由题意可知红花基因型为 A_B_，黄花基因型为 A_bb，白花基因型为 aa_ _，F 1 红花基因型均为 AaBb，乙组 F2 表现型及比例为红花∶黄花∶白花＝ 3A_B_∶1A_bb∶4aa_ _；两对基因首先分析一对：A_∶aa＝4∶4；而检测得知乙组 F1 的 2 号染色体缺 失导致雄配子致死，缺失的染色体有四种情况，我们逐一分析如下：①缺失部位含 A：若缺失部位含 A，F1 不应该为红色，错误。②缺失部位含 a：F2 中不应有白色 aa_ _，错误。③含 A 的染色体缺失，但 是 A 没有缺失；F1 基因型可以表示为 A－a；自交后代为： 　　　　雌配子 雄配子 A－ a a A－a aa A_(雄配子致死) 无 无 Bb 自交后代为：3B_∶1bb。考虑两对基因后代为： 1A－a 1aa 3B_ 3A－aB_红花 3aaB_白花 1bb 1A－ab_黄花 1aabb 白花 能够解释实验结果。④含 a 的染色体缺失，但是 a 没有缺失，F1 基因型可以表示为 Aa－，自交后代为： 　　　　 雌配子 雄配子 A a_ A AA Aa_ a_(雄配子致死) 无 无 后代无 aa 或 aa_，即不可能有白花，错误。故可判断 2 号染色体的缺失部分不包含 A、a 基因，发生染 色体缺失的是 A 基因所在的 2 号染色体。（3）根据（2）的结论，乙组 F1 红花 2 号基因型为 A－aBb； 产生的雄配子只有 aB、ab 两种，产生的雌配子有四种。正反交实验结果如下表： 亲本 待测植株基因型 子代表现型及比例 AABB 全为红花 AABb 红花∶黄花＝3∶1 AaBB 红花∶白花＝1∶1 乙组 F1 红花(♂)×待测红花(♀) AaBb 红花∶黄花∶白花＝3∶1∶4 AABB 全为红花 AABb 红花∶黄花＝3∶1 AaBB 红花∶白花＝3∶1 乙组 F1 红花(♀)×待测红花(♂) AaBb 红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4 7 6．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图： 白色前体物质 ― ― →基因Ⅰ 有色物质1 ― ― →基因Ⅱ 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 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 ①两对基因(A/a 和 B/b)位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为________。 ②实验一的 F2 中，白鼠共有________种基因型，灰鼠中杂合子占的比例为________。 ③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： 亲本组合 F1 F2 F1 黄鼠随机交配： 3 黄鼠∶1 黑鼠 实验三 丁×纯合黑鼠 1 黄鼠∶1 灰鼠 F1 灰鼠随机交配： 3 灰鼠∶1 黑鼠 ①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。 ② 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。 ③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 有 3 种 不 同 颜 色 的 4 个 荧 光 点 ， 其 原 因 是 ________________________________________________________________________。 【答案】（1）①2　 aabb　 ②3　 8/9　 ③黑　 aaBB、aaBb　 （2）①A　 显　 ②黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1　 ③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 8 aaBB(黑鼠)、aaBb(黑鼠)、aabb(白鼠)。（2）①根据题意和实验三可知，纯合灰鼠(AABB)后代中突变体丁(黄 鼠)与纯合黑鼠(aaBB)杂交，F1 出现灰鼠(A_B_)和黄鼠，比例为 1∶1，F1 中黄鼠随机交配，F2 中黄鼠占 3/4， 说明该突变为显性突变，存在两种可能性：第一种情况，基因 A 突变为 A1，则突变体丁(黄鼠)基因型是 A1ABB，F1 中黄鼠基因型为 A1aBB，其随机交配产生的 F2 中黄鼠 A1_BB 占 3/4，符合题意；第二种情况， 基因 B 突变为 B1，则突变体丁(黄鼠)基因型是 AAB1B，F1 中黄鼠基因型为 AaB1B，其随机交配产生的 F2 黄鼠__B1_占 3/4，黑鼠 aaBB 占 1/16，不符合题意。②若上述第一种情况成立，实验三 F1 中黄鼠 A1aBB 与 灰鼠 AaBB 杂交，后代会出现 A1aBB、A1ABB、AaBB、aaBB 4 种基因型，其表现型及比例为黄鼠∶灰鼠∶ 黑鼠＝2∶1∶1。③突变体丁黄鼠基因型是 A1ABB，其精原细胞进行减数分裂，在减数第一次分裂的前期， 含有 A1、A 的一对同源染色体联会时发生了非姐妹染色单体之间的交叉互换，含有 A1、A 的染色体片段互 换位置，导致减数第一次分裂结束后产生的次级精母细胞出现 3 种不同颜色的 4 个荧光点。 1．果蝇的灰身(A)与黑身(a)、大脉翅(B)与小脉翅(b)是两对相对性状，相关基因位于常染色体上且独立遗传。 灰身大脉翅的雌蝇和灰身小脉翅的雄蝇杂交，子代中 47 只为灰身大脉翅，49 只为灰身小脉翅，17 只为 黑身大脉翅，15 只为黑身小脉翅。下列说法错误的是 A．亲本中雌雄果蝇的基因型分别为 AaBb 和 Aabb B．亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为 4 种 C．子代中表现型为灰身大脉翅个体的基因型为 AaBb D．子代中体色和翅型的表现型比例分别为 3:1 和 1:1 2．甜豌豆的紫花与白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存在两种显 性基因(A 和 B)时花中的紫色素才能合成，下列说法正确的是 A．若 F2 中紫花∶白花=9∶7，则紫花甜豌豆一定能产生 4 种配子，比例为 4∶2∶2∶1 B．若杂交后代性状分离比为 3∶5，则亲本基因型只能是 AaBb 和 aaBb C．紫花甜豌豆自交，后代中紫花和白花的比例一定是 3∶1 9 D．白花甜豌豆与白花甜豌豆杂交，后代不可能出现紫花甜豌豆 3．已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因 A 与 a 控制，在自由放养多年的一牛群 中，A 与 a 基因频率相等，每头母牛一次只生产 1 头小牛。以下关于性状遗传的研究方法及推断不正确 的是 A．选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性；反之，则无角为显性 B．自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性 C．选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性 D．随机选出 1 头有角公牛和 3 头无角母牛分别交配，若所产 3 头牛全部是无角，则无角为显性 4．已知牵牛花的花色受三对独立遗传的等位基因（A 和 a、B 和 b、C 和 c）控制，其途径如图所示，其中 蓝色和红色混合后显紫色，蓝色和黄色混合形成绿色。现有某紫花植株自交子代出现白花和黄花。据 此判断下列叙述不正确的是 A．自然种群中红花植株的基因型有 4 种 B．用于自交的紫花植株的基因型为 AaBbCc C．自交子代中绿花植物和红花植株的比例不同 D．自交子代中黄花植株所占的比例为 3/64 5．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，且独立遗传。 以下是该种植物三种不同基因型的个体进行杂交的实验结果，相关叙述不正确的是 A．果皮有毛和果肉黄色为显性性状 B．若无毛黄肉 B 自交，理论上，下一代无毛白肉所占比例为 1/4 C．实验 2 中得到的子代无毛黄肉的基因型相同 D．若实验 3 中的子代自交，理论上，下一代无毛黄肉所占比例为 3/16 6．已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性。控制它们的三对基因自由组合。以纯 10 合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交，F2 理论上不会出现的是 A．8 种表现型，27 种基因型 B．红花矮茎子粒饱满的杂合子在 F2 中占 5/32 C．红花子粒饱满∶红花子粒皱缩∶白花子粒饱满∶白花子粒皱缩为 9∶3∶3∶1 D．红花高茎子粒饱满的植株中杂合子占 26/27 7．在一个自然种群的小鼠中，体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)，两对相对性状的遗传符 合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体经多次交配，F1 的表现型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色 短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。以下说法错误的是 A．黄色短尾亲本能产生 4 种正常配子 B．F1 中致死个体的基因型共有 4 种 C．表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有 1 种 D．若让 F1 中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则 F2 中灰色短尾鼠占 2/3 8．如图所示，某种植物的花色(白色、蓝色、紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因(D、d 和 R、r) 控制。下列说法不正确的是 A．该种植物中能开紫花的植株的基因型有 4 种 B．植株 Ddrr 与植株 ddRR 杂交，后代中 1/2 为蓝色植株，1/2 为紫色植株 C．植株 DDrr 与植株 ddRr 杂交，其后代全自交，白色植株占 5/32 D．植株 DdRr 自交，后代蓝花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是 1/6 9．某植物种群中的植株有白花、橙花和红花 3 种花色，受 3 对独立遗传的等位基因的控制，其中 A 基因编 码的酶可使白色素转化为橙色素，B 基因编码的酶可使该橙色素转化为红色素，D 基因能完全抑制 A 基 因的表达，隐性等位基因 a、b、d 没有上述功能。白花植株甲自交，子代出现白花、橙花和红花 3 种植 株。请分析作答： （1）种群中，红花植株的花色基因型有_______种，橙花植株的花色基因型是__________。 （2）在不考虑基因突变和染色体变异的情况下，白花植株甲自交，子代中白花、橙花和红花 3 种植株 的数量比理论上为_______；某红花植株的自交子代也出现了上述 3 种花色，其相应的数量比为____ ___。 （3）纯种红花植株和纯种白花植株测交，子一代（F1）中除 1 株（记作乙）开白花外，其余的全开红花。 某同学通过简单的遗传实验证实乙是控制花色的一个基因发生基因突变导致的。请写出相应的遗 11 传实验思路、预测结果并确定是哪个基因发生了突变。____________________________________。 10．某二倍体豌豆种群有七对明显的相对性状，基因控制情况见下表。回答下列问题： 性状 等位基因 显性 隐性 种子的形状 A—a 圆粒 皱粒 茎的高度 B—b 高茎 矮茎 子叶的颜色 C—c 黄色 绿色 种皮的颜色 D—d 灰色 白色 豆荚的形状 E—e 饱满 不饱满 豆荚的颜色(未成熟） F—f 绿色 黄色 花的位置 G—g 腋生 顶生 （1）如上述七对等位基因之间是自由组合的，则该豌豆种群内，共有_______种基因型、______种表 现型。 （2）将高茎、花腋生、白种皮的豌豆与矮茎、花顶生、灰种皮的豌豆杂交得 F1，F1 自交得 F2，F2 中高 茎、花腋生、灰种皮的豌豆占 27/64，则控制这三对相对性状的等位基因位于___对同源染色体上。 （3）现有各种类型的该豌豆的纯合子和杂合子(单杂合子、双杂合子、多对基因的杂合子等) 的豌豆种 子，请设计最简单的实验方案，探究控制豌豆豆荚形状和豆荚颜色的基因的遗传是否遵循基因的 自由组合定律: ①实验方案是____________________________________________，观察子代的豆荚形状和颜色。 ②预期结果与结论：如出现______________________________，则控制豌豆豆荚形状和颜色的基 因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。如出现____________________________， 则控制豌豆豆荚形状和颜色的基因位于同一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律。（只 要求写出表现型的种类数以及比例） 12 11．（2018·全国Ⅲ卷）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 红二×黄多 红二 450 红二、160 红多、150 黄二、50 黄多 甲 红多×黄二 红二 460 红二、150 红多、160 黄二、50 黄多 圆单×长复 圆单 660 圆单、90 圆复、90 长单、160 长复 乙 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__________________的比例。 12．（2106·新课标 I 卷）已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该 等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶ ♂灰体∶♂黄体为 1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于 X 染色体 上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题： （1）仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于 X 染色体上，并表现为隐性？ （2）请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。 （要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。） 13 2．【答案】A 【解析】根据题意分析可知：甜豌豆的紫花和白花由非同源染色体上的两对基因共同控制，说明符合基 因自由组合规律；又只有当同时存在两个显性基因时，花中的紫色素才能合成，所以紫花甜豌豆的基因 型为 A_B_，白花甜豌豆的基因型为 A_bb、aaB_和 aabb。基因型为 AaBb 的紫花甜豌豆自交，F2 中紫花 和白花甜豌豆之比为 9∶7，F2 中紫花甜豌豆的基因型及其比例为 AABB∶AABb∶AaBB∶AaBb=1∶2∶ 2∶4，它们一定能产生 4 种配子，即 AB、ab、Ab、aB，其中 1/9AABB 产生 AB 占 1/9，2/9AABb 产生 AB 和 Ab 各占/1/9，2/9AaBB 产生 AB 和 aB 各占/1/9，4/9AaBb 产生 AB、Ab、aB、ab 各占 1/9，统计 4 种配子 AB、Ab、aB、ab 及其比例为 4∶2∶2∶1，A 正确；若杂交后代性状分离比为 3∶5，则亲本基 因型可能是 AaBb 和 aaBb，也可能是 AaBb 和 Aabb，B 错误；若紫花甜豌豆的基因型为 AaBb，其自交 后代中紫花和白花甜豌豆之比为 9∶7，C 错误；基因型为 AAbb 的白花豌豆与基因型为 aaBB 的白花豌 豆杂交，后代出现紫花甜豌豆 AaBb，D 错误。 4．【答案】C 【解析】根据题图分析，红色必须同时含有 A、B，且没有 C，基因型为 AABBcc、AaBBcc、AABbcc、 AaBbcc，A 正确。某紫花植株自交子代出现了白花（aabbcc 或 aaB_cc）和黄花（A_bbcc），说明该紫 14 花植株基因型为 AaBbCc ，B 正确。AaBbCc 自交，子代绿花（A_bbC_ ）所占的比例为 9/64 ，红花 （A_B_cc）所占的比例为 9/64，C 错误。自交子代中黄花植株（A_bbcc）所占的比例为 3/64，D 正确。 5．【答案】C 【解析】假设两对等位基因分别是 A、a 与 B、b。实验 1 中有毛 A 与无毛 B 杂交，子一代均为有毛， 说明有毛为显性性状；由实验三：白肉 A 与黄肉 C 杂交，子一代均为黄肉，说明黄肉为显性性状，A 正 确。实验一中的白肉 A 与黄肉 B 杂交，子一代黄肉∶白肉=1∶1，说明黄肉 B 是杂合子 Bb，则下一代 无毛白肉所占比例为 1/4，B 正确。实验 2 中，由于黄肉 B 是杂合子 aaBb，根据后代全部是无毛黄肉， 说明无毛黄肉 C 是纯合子 aaBB，则后代毛黄肉的基因型为 aaBB、aaBb，C 错误。实验 1 中：无毛黄肉 B 基因型是 aaBb，子代中有毛黄肉∶有毛白肉=1∶1，则有毛白肉 A 的基因型为 AAbb，无毛黄肉 C 的 基因型为 aaBB，则子一代为 AaBb，子二代中无毛黄肉 aaB_所占比例为 1/4×3/4=3/16，D 正确。 6．【答案】B 【解析】设控制红花和白花的基因为 A、a，控制高茎和矮茎的基因为 B、b，控制子粒饱满和子粒皱缩 的基因为 C、c。F1（AaBbCc）自交后代中，表现型种类=2×2×2=8 种，基因型种类=3×3×3=27 种，A 正 确；F 2 中红花矮茎子粒饱满植株（A_bbC ）占 3/4×1/4×3/4=9/64 ，其中纯合子（AAbbCC ）占 1/4×1/4×1/4=1/64，所以红花矮茎子粒饱满的杂合子在 F2 中占 9/64-1/64=1/8，B 错误；仅看两对性状的 遗传，根据自由组合定律，F1 红花子粒饱满（BbCc）自交后代表现型及比例为：红花子粒饱满∶红花子 粒皱缩∶白花子粒饱满∶白花子粒皱缩=9∶3∶3∶1，C 正确；F2 中红花高茎子粒饱满植株（A_B_C_） 占 3/4×3/4×3/4=27/64，纯合子（AABBCC）占 1/64，则红花高茎子粒饱满的植株中杂合子占 26/27，D 正确。 7．【答案】B 【解析】由题干分析知，当个体中出现 YY 或 DD 时会导致胚胎死亡，因此黄色短尾个体的基因型为 YyDd，能产生 4 种正常配子；F1 中致死个体的基因型共有 5 种；表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只 有 YyDd 1 种；若让 F1 中的灰色短尾(yyDd)雌雄鼠自由交配，则 F2 中灰色短尾鼠占 2/3。 9．【答案】（1）4 AAbbdd、Aabbdd 15 （2）52∶3∶9 4∶3∶9 （3）实验思路：让乙自交，统计其自交子代的花色性状。预测结果与结论：若自交子代全开白花，则 乙开白花是 A 基因突变成了 a 基因(AaBbdd 突变成 aaBbdd)导致的。若自交子代出现白花、橙花和 红花 3 种植株，则乙开白花是 d 基因突变成了 D 基因(AaBbdd 突变成 AaBbDd)导致的。 【解析】（1）依题意可知，当 A 基因和 B 同时存在、且不含 D 基因时该植物才开红花，当有 A 基因存 在、且不含 B 基因和 D 基因时该植物开橙花，其余情况则开白花，因此红花植株的花色基因型有 4 种， 即 AABBdd、AaBBdd、AABbdd、AaBbdd；橙花植株的花色基因型是 AAbbdd、Aabbdd。（2）白花植 株甲自交，子代出现白花、橙花和红花 3 种植株，说明白花植株甲的基因型为 AaBbDd。在不考虑基因 突变和染色体变异的情况下，白花植株甲自交，其子代中红花（A_B_dd）所占比例为 3/4A_×3/4B_×1/4dd ＝9/64，橙花（A_bbdd）所占比例为 3/4A_×1/4bb×1/4dd＝3/64，白花所占比例为 1－9/64－3/64＝52/64； 可见，子代中白花、橙花和红花 3 种植株的数量比理论上为 52∶3∶9。某红花植株（A_B_dd）的自交 子代也出现了上述 3 种花色，说明该红花植株的基因型为 AaBbdd，自交子代中红花（A_B_dd）所占比 例为 3/4×3/4×1＝9/16，橙花（A_bbdd）所占比例为 3/4×1/4×1＝3/16，白花所占比例为 1－9/16－3/16＝ 4/16，因此代中白花、橙花和红花 3 种植株的数量比理论上为 4∶3∶9。（3）纯种红花植株（AABBdd） 和纯种白花植株（aabbdd）测交，理论上 F1 的基因型均为 AaBbdd，全开红花，但却出现了 1 株开白花 的植株乙。欲通过简单的遗传实验证实乙是控制花色的一个基因发生基因突变导致的，则其遗传实验思 路为让乙自交，统计其自交子代的花色性状。若乙开白花是 A 基因突变成了 a 基因(AaBbdd 突变成 aaBbdd)所致，则乙的基因型为 aaBbdd，其自交子代全开白花（aaB_dd、aabbdd）；若乙开白花是 d 基 因突变成了 D 基因(AaBbdd 突变成 AaBbDd)所导致，则乙的基因型为 AaBbDd，结合对(2)的分析可知， 其自交子代会出现白花、橙花和红花 3 种植株。 10．【答案】（1）37（2187） 27（128） （2）3 （3）①取豌豆豆荚饱满、豆荚颜色为绿色的双杂合子豌豆种子种植并让其自交 ②4 种表现型且比 例接近于 9∶3∶3∶1 2 种表现型且比例为 3∶1 或 4 种表现型，但比例不是 9∶3∶3∶1 16 11．【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∶1 【解析】（1）因题干说明是二倍体自花传粉植物，故杂交的品种均为纯合子，根据表中甲的数据，可 知 F1 的红果、二室均为显性性状，甲的两组 F2 的表现型之比均接近 9∶3∶3∶1，所以控制甲组两对相 对性状的基因位于非同源染色体上；乙组的 F1 的圆果、单一花序均为显性性状，F2 中第一组：圆∶长= （660+90 ）∶（90+160 ）=3 ∶1 、单∶复= （660+90 ）∶（90+160 ）=3 ∶1 ；第二组：圆∶长= （510+240）∶（240+10）=3∶1、单∶复=（510+240）∶（240+10）=3∶1；但两组的四种表现型之 比均不是 9∶3∶3∶1，说明控制每一对性状的基因均遵循分离定律，控制这两对性状的基因不遵循自 由组合定律，因此这两对基因位于一对同源染色体上。（2）根据表中乙组的杂交实验得到的 F1 均为双 显性杂合子，F2 的性状分离比不符合 9∶3∶3∶1，说明 F1 产生的四种配子不是 1∶1∶1∶1，所以用两 个 F1 分别与“长复”双隐性个体测交，就不会出现 1∶1∶1∶1 的比例。 12．【答案】（1）不能 （2）实验 1：杂交组合：♀黄体×♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体 实验 2：杂交组合：♀灰体× ♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为 黄体 17