【生物】2019届一轮复习人教版第15讲基因的自由组合定律学案(1)

【生物】2019届一轮复习人教版第15讲基因的自由组合定律学案(1)

第15讲　基因的自由组合定律 ‎[考纲要求]　1.基因的自由组合定律(Ⅱ)。2.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。 ‎ 考点　自由组合定律的发现及应用 ‎1．两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 ‎2．自由组合定律内容的实质 ‎(1)细胞学基础 ‎(2)定律实质与各种比例的关系 ‎(3)发生时间：减数第一次分裂后期。‎ ‎(4)适用范围：①真核(填“真核”或“原核”)生物有性(填“无性”或“有性”)生殖的细胞核(填“细胞核”或“细胞质”)遗传；②独立遗传的两对及两对以上的等位基因。‎ ‎3．孟德尔获得成功的原因 ‎4．自由组合定律的应用 ‎ (1)指导杂交育种：把优良性状结合在一起。‎ F1纯合子 ‎(2)指导医学实践：为遗传病的预测和诊断提供理论依据。分析两种或两种以上遗传病的传递规律，推测基因型和表现型的比例及群体发病率。‎ ‎1．判断有关孟德尔豌豆两对相对性状杂交和测交实验的叙述 ‎(1)F1产生基因型为YR的卵细胞和基因型为YR的精子数量之比为1∶1(　×　)‎ ‎(2)在F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生的F2中，与F1基因型完全相同的个体占1/4(　√　)‎ ‎(3)F2的9∶3∶3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合(　√　)‎ ‎(4)F2的黄色圆粒中，只有YyRr是杂合子，其他的都是纯合子(　×　)‎ ‎(5)若F2中Yyrr的个体有120株，则yyrr的个体约为60株(　√　)‎ ‎(6)若双亲豌豆杂交后子代表现型之比为1∶1∶1∶1，则两个亲本基因型一定为YyRr×yyrr ‎(　×　)‎ ‎2．判断有关基因自由组合定律内容及相关适用条件的叙述 ‎(1)在进行减数分裂的过程中，等位基因彼此分离，非等位基因表现为自由组合(　×　)‎ ‎(2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合(　×　)‎ ‎(3)某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状一定是由一对等位基因控制的(　×　)‎ ‎(4)孟德尔自由组合定律普遍适用于乳酸菌、酵母菌、蓝藻、各种有细胞结构的生物(　×　)‎ ‎(5)基因分离定律和自由组合定律具有相同的细胞学基础(　×　)‎ ‎(6)能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律(　×　)‎ ‎(7)基因型为AaBb的个体测交，后代表现型比例为3∶1或1∶2∶1，则该遗传可能遵循基因的自由组合定律(　√　)‎ 观察甲、乙两图，分析自由组合定律：‎ ‎(1)甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？‎ 提示　Aa与Dd和BB与Cc分别位于同一对同源染色体上，不遵循该定律。只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，遗传时才遵循自由组合定律。‎ ‎(2)乙图中哪些过程可以发生基因重组？为什么？‎ 提示　④⑤‎ ‎。基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中，而且是非同源染色体上的非等位基因之间的重组，故①～⑥过程中仅④、⑤过程发生基因重组，图①、②过程仅发生了等位基因分离，未发生基因重组。‎ 命题点一　自由组合定律的实质及验证 ‎1.已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是(　　)‎ A．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律 B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交后代会出现4种表现型，比例为3∶3∶1∶1‎ C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子 D．基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9∶3∶3∶1‎ 答案　B 解析　A、a和D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生2种配子；由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，因此，基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表现型且比例不会为9∶3∶3∶1。‎ ‎2．(2017·合肥中学模拟)某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为：①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。则下列说法正确的是(　　)‎ A．若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应该用①和③杂交所得F1的花粉 B．若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以观察①和②杂交所得F1的花粉 C．若培育糯性抗病优良品种，应选用①和④亲本杂交 D．将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，均为蓝色 答案　C 解析　采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，必须是可以在显微镜下表现出来的性状，即非糯性(A)和糯性(a)，花粉粒长形(D)和圆形(d)。①和③杂交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同，显微镜下观察不到，A 项错误；若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，则应该选择②④组合，观察F1的花粉，B项错误；将②和④杂交后所得的F1(Aa)的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，一半花粉为蓝色，一半花粉为棕色，D项错误。‎ ‎3．现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花(E)对茎顶花(e)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性，现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，请设计两种方案并作出判断。‎ 方案一：取________________和________________的豌豆杂交得F1，让F1__________，若F2出现________，且分离比为_____________，说明符合____________定律，则控制高茎与矮茎、叶腋花和茎顶花的等位基因位于____________。若分离比出现3∶1则位于_________。‎ 方案二：取______________________________杂交得到F1，让F1与________________豌豆测交，若出现四种表现型且分离比为__________，说明符合基因的自由组合定律，因此控制高茎与矮茎、叶腋花与茎顶花的两对等位基因不在一对同源染色体上；若分离比为__________，则两对等位基因位于一对同源染色体上。‎ 答案　方案一：纯种的高茎叶腋花　矮茎茎顶花　自交　四种表现型　9∶3∶3∶1　基因的自由组合　两对同源染色体上　一对同源染色体上　方案二：纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花　矮茎茎顶花　1∶1∶1∶1　1∶1‎ ‎“实验法”验证遗传定律 验证方法 结论 自交法 F1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 F1自交后代的性状分离比为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 测交法 F1测交后代的性状比例为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 F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶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 花粉鉴定法 若有两种花粉，比例为1∶1，则符合分离定律 若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律 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，若植株有两种表现型，比例为1∶1，则符合分离定律 取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律 命题点二　自由组合定律的实践应用 ‎4．(2018·东莞东华高级中学调研)有两个纯种的小麦品种：一个抗倒伏(d)但易感锈病(r)，另一个易倒伏(D)但能抗锈病(R)。两对相对性状独立遗传。让它们进行杂交得到F1，F1再进行自交，F2中出现了既抗倒伏又抗锈病的新品种。下列说法中正确的是(　　)‎ A．F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种都能稳定遗传 B．F1产生的雌雄配子数量相等，结合的概率相同 C．F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占9/16‎ D．F2中易倒伏与抗倒伏的比例为3∶1，抗锈病与易感锈病的比例为3∶1‎ 答案　D 解析　F2中既抗倒伏又抗锈病的基因型是ddRR和ddRr，杂合子不能稳定遗传，A项错误；F1产生的雌雄配子数量不相等，B项错误；F2中既抗倒伏又抗锈病的新品种占3/16，C项错误；F1的基因型为DdRr，每一对基因的遗传仍遵循基因的分离定律，D项正确。‎ ‎5．某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1基因型为AaBB，且Ⅱ2与Ⅱ3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图推断正确的是(　　)‎ A．Ⅰ3的基因型一定为AABb B．Ⅱ2的基因型一定为aaBB C．Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABb D．Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为3/16‎ 答案　B 解析　根据Ⅰ1基因型为AaBB且表现型正常，Ⅱ2却患病可知，当同时具有A和B两种显性基因时，个体不会患病，因为Ⅱ2一定有B基因，如果也有A基因则表现型正常，而实际上患病，所以Ⅱ2一定无A基因，因此Ⅱ2的基因型暂时可以表示为aaB_，且Ⅱ3基因型有可能为aaBb、aaBB、AAbb、Aabb、aabb的任何一种。如果Ⅱ2的基因型为aaBb，则子代都可能是患者，所以Ⅱ2的基因型只能是aaBB；再根据Ⅱ2和Ⅱ3两者都患病而后代不患病来分析，Ⅱ3的基因型也只能为AAbb，B项正确；由Ⅱ3为AAbb可推知，Ⅰ3的基因型为A_Bb，A项错误；Ⅲ1的基因型只能是AaBb，C项错误；Ⅲ2基因型也为AaBb，与AaBb的女性婚配，若aabb为患者，则后代患病的概率为7/16，若aabb不为患者，则后代患病的概率为6/16，D项错误。‎ 矫正易错　强记长句 ‎1．含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是。‎ ‎(1)当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是。‎ ‎(2)当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是＋＝。‎ ‎2．F2出现9∶3∶3∶1的4个条件 ‎(1)所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，而且等位基因要完全显性。‎ ‎(2)不同类型的雌、雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。‎ ‎(3)所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同。‎ ‎(4)供实验的群体要足够大，个体数量要足够多。‎ ‎3．自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合，而“非等位基因”是指不在同源染色体相同位置上的不同基因，同源染色体上及同一条染色体上都有“非等位基因”。这里的“基因自由组合”发生在配子形成(减Ⅰ后期)过程中，不是发生在受精作用过程中。‎ 某实验小组用豌豆的两对性状做实验。选取了黄色圆粒(黄色与圆粒都是显性性状，分别用 Y、R 表示)与某种豌豆作为亲本杂交得到F1，并把F1的统计数据绘制成了柱形图。则：‎ ‎1．你能推测出亲本豌豆的表现型与基因型吗？请写出推测过程。能。根据基因的分离定律，单独分析一对基因传递情况，子代中黄色与绿色分离比为3∶1，则亲本的基因型为Yy×Yy，圆粒与皱粒分离比为1∶1，则亲本的基因型为Rr×rr，所以亲本的基因型为YyRr×Yyrr，表现型是黄色圆粒、黄色皱粒。‎ ‎2．有同学认为子代黄色与绿色比符合基因的分离定律，但圆粒与皱粒的比不符合基因的分离定律，你觉得该同学的想法是否有道理？请设计一个实验来验证。没有道理。如果将F1的黄色圆粒自交，则后代的圆粒与皱粒的比应为3∶1，符合基因的分离定律。‎ ‎3．如果市场上绿色圆粒豌豆销售形势很好，能利用现有F1中四种表现型豌豆获得纯合的绿色圆粒豌豆吗？请写出设计思路。能。将F1中绿圆豌豆(yyRr)自交，淘汰绿色皱粒，再连续自交并选择，直到不发生性状分离为止。‎ 重温高考　演练模拟 ‎1．(2013·天津，5)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如图。据图判断，下列叙述正确的是(　　)‎ A．黄色为显性性状，黑色为隐性性状 B．F1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型 C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合子 D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为1/4‎ 答案　B 解析　根据遗传图谱F2出现9∶3∶3∶1的分离比，大鼠的毛色遗传符合自由组合定律。设亲代黄色、黑色大鼠基因型分别为AAbb、aaBB，则F1 AaBb(灰色)，F2中A_B_(灰色)、A_bb(黄色)、aaB_(黑色)、aabb(米色)。由此判断大鼠的体色遗传为不完全显性，A项错误；F1 AaBb×AAbb(黄色亲本)→A_Bb(灰色)、A_bb(黄色)，B项正确；F2中的灰色大鼠有AABB的纯合子，C项错误；F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为×＝，D项错误。‎ ‎2．(2016·全国Ⅲ，6)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，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子 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　D 解析　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，白花为302株，即红花∶白花≈1∶3，符合两对等位基因自由组合的杂合子测交子代比例1∶1∶1∶1的变式，由此可推知该相对性状由两对独立遗传的等位基因控制(设为A、a和B、b)，故C项错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A项错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，故B项错误；F2中白花植株的基因型有5种，红花植株的基因型有4种，故D项正确。‎ ‎3．(2017·全国Ⅱ，6)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 答案　D 解析　由题意知，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，子二代中黑色个体占＝＝，结合题干3对等位基因位于常染色体上且独立分配，说明符合基因的自由组合定律，黑色个体的基因型为A_B_dd，要出现的比例，可拆分为××，说明子一代基因型为AaBbDd，结合选项分析，D项正确。‎ ‎4．(2016·全国甲，32)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 有毛白肉A×无毛黄肉C ‎↓ ↓ ↓‎ 有毛黄肉∶有毛白肉为1∶1 全部为无毛黄肉 全部为有毛黄肉 实验1 实验2 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______________，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　(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　(1)通过实验3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白肉与黄肉杂交，后代均为黄肉，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亲本的基因型为ddFf与ddFF，它们杂交后代无毛黄肉的基因型为ddFF、ddFf。‎ ‎5．(2013·新课标Ⅰ，31)一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色(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、C、D、E、F、G、H表示，则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：‎ ‎①该实验的思路：‎ ‎______________________________________________________________________________‎ ‎______________________________________________________________________________。‎ ‎②预期的实验结果及结论：‎ ‎_____________________________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)AABBCCDDEEFFGGHH　aaBBCCDDEEFFGGHH ‎(2)①用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，观察子一代花色　②在5个杂交组合中，如果子一代全为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变造成的；在5个杂交组合中，如果4‎ 个组合的子一代为紫花，1个组合的子一代为白花，说明该白花植株属于这5个白花品系之一 解析　(1)大量种植紫花品系时，偶然发现1株白花植株，且自交后代都是白花，说明白花品系最可能为突变产生的，该紫花品系能稳定遗传，应为纯合子即AABBCCDDEEFFGGHH；产生的白花自交后代都是白花，说明也为纯合子，且与紫花只有一对等位基因存在差异，可能为aaBBCCDDEEFFGGHH；(2)分两种情况做假设，即a.该白花植株是由一个新等位基因突变造成的；b.该白花植株属于上述5个白花品系中的一个，分别与5个白花品系杂交，看杂交后代的花色是否有差别。‎ ‎1．(2018·厦门双十中学模拟)下图表示豌豆杂交实验时F1自交产生F2的结果统计。对此说法不正确的是(　　)‎ A．这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状 B．这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律 C．F1的表现型和基因型不能确定 D．亲本的表现型和基因型不能确定 答案　C 解析　通过上述结果可以看出，黄色和圆粒是显性性状，并且遵循自由组合定律；F2性状的分离比约为9∶3∶3∶1，所以F1的基因型为双杂合子；而亲本的基因型不能确定。‎ ‎2．(2017·马鞍山二中联考)孟德尔用具有两对相对性状的豌豆作亲本杂交获得F1，F1自交得F2，F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1。与F2出现这种比例无直接关系的是(　　)‎ A．亲本必须是纯合的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆 B．F1产生的雌、雄配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1‎ C．F1自交时，4种类型的雌、雄配子的结合是随机的 D．F1的雌、雄配子结合成的合子都能发育成新个体 答案　A 解析　亲本既可以选择纯合的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆，也可以选择纯合的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆，因此亲本必须是纯合的黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆与F2出现这种比例无直接关系。‎ ‎3.南瓜所结果实中白色(A)对黄色(a)为显性，盘状(B)对球状(b)为显性，两对等位基因各自独立遗传。若让基因型为AaBb的白色盘状南瓜与“某南瓜”杂交，子代表现型及其比例如图所示，则下列叙述正确的是(　　)‎ A．“某南瓜”为纯合子 B．“某南瓜”的基因型为Aabb C．子代中A基因频率与AA基因型频率相等 D．配子形成过程中基因A和B的遗传遵循分离定律 答案　B 解析　由图可知，子代中白色∶黄色＝3∶1，对于此对性状亲本杂交组合为Aa×Aa；子代中盘状∶球状＝1∶1，对于此对性状亲本杂交组合为Bb×bb，已知一个亲本为AaBb，故另一个亲本为Aabb，A项错误，B项正确；只考虑颜色这一对相对性状，子代基因型为AA、Aa、aa，AA基因型的频率为1/4，而A基因的频率为1/2，C项错误；A与B基因位于两对同源染色体上，故遵循基因的自由组合定律，D项错误。‎ ‎4．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，则下列表述正确的是(　　)‎ 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 答案　A 解析　从F1的测交结果可以推测出F1能产生四种比例相等的配子：ABD、ABd、abD、abd，基因A、B始终在一起，基因a、b始终在一起，说明基因A、B在同源染色体的一条染色体上，基因a、b在另一条染色体上，基因D和d在另外一对同源染色体上。‎ ‎5．夏南瓜的颜色由A和B两个独立遗传的等位基因控制，当基因型中含有显性基因A时为白色，在不含基因A的前提下，BB或Bb为黄色，bb为绿色。现有一株白色夏南瓜和一株绿色夏南瓜杂交，F1中仅有白色夏南瓜和黄色夏南瓜。下列有关叙述正确的是(　　)‎ A．亲本白色夏南瓜植株为纯合子 B．F1中白色夏南瓜和黄色夏南瓜的比例为3∶1‎ C．F1中黄色夏南瓜自交产生的后代全为黄色夏南瓜 D．F1中的两种夏南瓜杂交，产生的后代中黄色夏南瓜占3/8‎ 答案　D 解析　由题意可知：A___为白色，aaB_为黄色，aabb为绿色。一株白色夏南瓜和一株绿色夏南瓜杂交，F1中仅有白色夏南瓜和黄色夏南瓜，可推知亲本基因型为AaBB与aabb，F1中夏南瓜的基因型为AaBb(白色)和aaBb(黄色)。选项A，亲本白色夏南瓜植株为杂合子；选项B，F1中白色夏南瓜和黄色夏南瓜的比例为1∶1；选项C，F1中黄色夏南瓜自交产生的后代有黄色夏南瓜和绿色夏南瓜；选项D，F1中的两种夏南瓜杂交(AaBb×aaBb)，产生的后代中黄色夏南瓜所占比例为1/2×3/4＝3/8。‎ ‎6．玉米子粒的颜色有白色、红色和紫色，相关物质的合成途径如图所示。基因M、N和E及它们的等位基因依次分布在第9、10、5号染色体上，现有一红色子粒玉米植株自交，后代子粒的性状分离比为紫色∶红色∶白色＝0∶3∶1。则该植株的基因型可能为(　　)‎ A．MMNNEE B．MmNNee C．MmNnEE D．MmNnee 答案　B 解析　由代谢途径可知，玉米子粒的颜色由3对等位基因控制，三对等位基因位于非同源染色体上，因此遵循自由组合定律，且mm____、M_nn__为白色，M_N_ee为红色，M_N_E_为紫色。因红色子粒玉米自交后代紫色∶红色∶白色＝0∶3∶1，即没有紫色个体，且红色∶白色＝3∶1，相当于一对相对性状的杂合子自交，因此亲本红色玉米的基因型可能是MmNNee或MMNnee。‎ ‎7．(2018·咸阳模拟)已知玉米子粒的颜色分为有色和无色两种。现将一有色子粒的植株X进行测交，后代出现有色子粒与无色子粒的比是1∶3。对这种杂交现象的推测不正确的是(　　)‎ A．测交后代的有色子粒的基因型与植株X相同 B．玉米的有色、无色子粒遗传遵循基因的自由组合定律 C．玉米的有色、无色子粒是由一对等位基因控制的 D．测交后代无色子粒的基因型有三种 答案　C 解析　根据测交后代性状分离比为1∶3可判断该性状是由两对等位基因控制的，可以把1∶3看成1∶1∶1∶1的变式，该题测交亲本的基因型可表示为AaBb×aabb，后代基因型有AaBb(有色)、Aabb(无色)、aaBb(无色)和aabb(无色)，其比例为1∶1∶1∶1。‎ ‎8．豌豆的子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性，红花(C)对白花(c)为显性。现有几个品系，相互之间进行杂交实验，结果如下：‎ 实验1：黄色圆粒红花×黄色圆粒白花→子一代表现型及比例为黄色圆粒红花∶黄色皱粒红花∶绿色圆粒红花∶绿色皱粒红花＝9∶3∶3∶1。‎ 实验2：黄色圆粒红花×黄色皱粒红花→子一代表现型及比例为黄色圆粒红花∶绿色圆粒红花∶黄色圆粒白花∶绿色圆粒白花＝9∶3∶3∶1。‎ 实验3：黄色圆粒红花×绿色圆粒红花→子一代表现型及比例为黄色圆粒红花∶黄色圆粒白花∶黄色皱粒红花∶黄色皱粒白花＝9∶3∶3∶1。‎ 实验4：黄色皱粒白花×绿色圆粒红花→子一代表现型及比例为黄色圆粒红花∶黄色圆粒白花＝1∶1。‎ 综合上述实验结果，请回答：‎ ‎(1)子叶颜色与粒形的遗传遵循____________________定律，理由是_________________。‎ ‎(2)实验1的子代黄色圆粒红花中纯合子的概率为____________。‎ ‎(3)若实验2的子代中某个体自交后代有27种基因型，则该个体的基因型________________。‎ ‎(4)若实验3的子代中某个体自交后代有8种表现型，则该个体的基因型是______________。‎ ‎(5)实验4的亲本的基因型分别是__________________________________________________。‎ ‎(6)实验4的子一代黄色圆粒红花继续自交得到子二代(F2)，再将全部F2植株自交得到F3种子，将1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为1个株系。理论上，在所有F3株系中，表现出9∶3∶3∶1的分离比的株系有__________种。‎ 答案　(1)基因的自由组合　实验1的子代黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1　(2)0 (3)YyRrCc　(4)YyRrCc　(5)YYrrcc、yyRRCc　(6)6‎ 解析　 (1)只考虑子叶颜色与粒形，由实验1的子代黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1可知，子叶颜色与粒形的遗传遵循基因的自由组合定律。(2)由实验1可知，亲本黄色圆粒红花的基因型是YyRrCC, 黄色圆粒白花的基因型是YyRrcc，可知实验1的子代个体的基因型中一定含Cc, 因此实验1的子代黄色圆粒红花中纯合子的概率为0。(3)YyRrCc自交后代有3×3×3＝27(种)基因型，因此若实验2的子代中某个体自交后代有27种基因型，说明该个体的基因型是YyRrCc。(4)YyRrCc自交后代有2×2×2＝8(种)表现型，因此若实验3的子代中某个体自交后代有8种表现型，则该个体的基因型也是YyRrCc。(5)根据亲代的表现型，以及子代的表现型及比例，可推知实验4的亲本的基因型分别是YYrrcc、yyRRCc。(6)实验4的子一代黄色圆粒红花的基因型为YyRrCc，其继续自交得到F2，再将全部F2植株自交得到F3种子，将1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起，长成的植株称为1个株系。理论上，在F3的各株系中，若表现出9∶3∶3∶1的分离比，说明F2植株有两对基因杂合、一对基因纯合，而子一代基因型为YyRrCc的黄色圆粒红花植株自交，得到的F2植株满足两对基因杂合、一对基因纯合的基因型有6种，分别是YyRrCC、‎ YyRrcc、YyRRCc、YyrrCc、YYRrCc、yyRrCc。‎ ‎9．(2017·衡阳模拟)某二倍体植株自交，所得子一代表现型及比例为宽叶抗病∶宽叶感病∶窄叶抗病∶窄叶感病＝5∶3∶3∶1。有关叙述错误的是(　　)‎ A．控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上 B．二倍体亲本植株的表现型为宽叶抗病植株 C．若基因型为双显性的花粉不育，F1宽叶抗病植株中双杂合个体占 D．若纯种宽叶、窄叶植株杂交，F1出现窄叶个体，一定是基因突变所致 答案　D 解析　子一代宽叶∶窄叶＝2∶1，抗病∶感病∶＝2∶1，说明亲本为双显性，宽叶对窄叶为显性，抗病对感病为显性，若用A、a与B、b表示，亲本为AaBb，表现型为宽叶抗病植株，A、B项正确；若基因型为双显性的花粉(AB)不育，则子代的基因型及分离比：‎ ‎　　雄配子 雌配子　　‎ Ab aB ab AB AABb AaBB AaBb Ab AAbb AaBb Aabb aB AaBb aaBB aaBb ab Aabb aaBb aabb F1宽叶抗病植株：AABb、AaBB、AaBb、AaBb、AaBb，所以F1中双杂合个体占，C项正确；若纯种宽叶(例如AAbb)、窄叶植株(例如aabb)杂交，F1出现窄叶个体，可能基因突变所致，也有可能是染色体缺失所致，D项错误。‎ ‎10．(2017·资阳模拟)某自花传粉植物紫茎(A)对绿茎(a)为显性，抗病(B)对感病(b)为显性，这两对基因分别位于两对同源染色体上，且当花粉含AB基因时不能萌发长出花粉管，因而不能参与受精作用。以下分析正确的是(　　)‎ A．这两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律 B．基因型为AaBb和aabb的植株正反交子代性状及比例相同 C．两紫茎抗病性状植株正反交后代不一定出现性状分离 D．用单倍体育种的方法不可以得到基因型为AABB的植株 答案　C 解析　由题干信息可知，两对等位基因分别位于2对同源染色体上，因此两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A项错误；由题意可知，AB的花粉不能参与受精作用，AB的卵细胞能参与受精，因此基因型为AaBb和aabb的植株正反交子代性状及比例不相同，B项错误；因为AB的花粉不能进行受精作用，所以不会有AABB个体存在，故紫茎抗病植株的基因型是AaBB、AaBb、AABb，基因型为AaBB与AABb个体正交与反交都不发生性状分离，C项正确；单倍体育种的过程是花药离体培养获得单倍体幼苗，用秋水仙素处理单倍体幼苗获得可育二倍体植株，由于AB花粉不能受精，但是可能可以离体培养获得单倍体幼苗，因此可以获得基因型为AABB的植株；或者可以用AB的卵细胞进行单倍体育种，D项错误。‎ ‎11．(2017·成都二模)如图所示家系中的遗传病是由位于两对常染色体上的等位基因控制的，当两种显性基因同时存在时个体才不会患病。若5号和6号的子代是患病纯合子的概率为3/16，据此分析下列判断正确的是(　　)‎ A．1号个体和2号个体的基因型相同 B．3号个体和4号个体只能是纯合子 C．7号个体的基因型最多有2种可能 D．8号男性患者是杂合子的概率为 答案　D 解析　假设控制该病的基因为A、a和B、b，由题意可知只有A_B_的个体才不患病，且5号和6号的子代是患病纯合子的概率为，说明5号和6号的基因型是AaBb，所以5号和6号生育患病后代的概率是。因为是常染色体上的基因控制的疾病，1号个体和2号个体都正常，基因型是A_B_；又5号的基因型是AaBb，所以1号个体和2号个体的基因型不一定相同，可以都是AaBb，也可以是AABB和AaBb或AaBB和AaBb等，A项错误；3号和4号是患者，而其子代6号的基因型是AaBb，所以3号和4号可以是AAbb、aaBB，也可以是Aabb、aaBb等，B项错误；7号个体不患病基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb 4种，C项错误；8号个体可能的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，且比例为1∶2∶1∶2∶1，因此8号个体是纯合子的概率为，是杂合子的概率为，D项正确。‎ ‎12．玉米非糯性基因(W)对糯性基因(w)是显性，黄胚乳基因(Y)对白胚乳基因(y)是显性，这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。W－和w－‎ 表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括W和w基因)，缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育。请回答下列问题：‎ ‎(1)现有基因型分别为WW、Ww、ww、WW－、W－w、ww－6种玉米植株，通过测交可验证“染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育”的结论，写出测交亲本组合的基因型：________________________________________________________________________。‎ ‎(2)以基因型为Ww－个体作母本，基因型为W－w个体作父本，子代的表现型及其比例为________________________________________________________________________。‎ ‎(3)基因型为Ww－Yy的个体产生可育雄配子的类型及其比例为________________________‎ ‎_________________________________________________________________。‎ ‎(4)现进行正、反交实验，正交：WwYy(♀)×W－wYy(♂)，反交：W－wYy(♀)×WwYy(♂)，则正交、反交后代的表现型及其比例分别为________________________________________‎ ‎____________________、_________________________________________________。‎ ‎(5)以wwYY和WWyy为亲本杂交得到F1，F1自交产生F2。选取F2中的非糯性白胚乳植株，植株间相互传粉，则后代的表现型及其比例为____________________________。‎ 答案　(1)ww(♀)×W－w(♂)；W－w(♀)×ww(♂)　(2)非糯性∶糯性＝1∶1　(3)WY∶Wy＝1∶1　(4)非糯性黄胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黄胚乳∶糯性白胚乳＝3∶1∶3∶1　非糯性黄胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黄胚乳∶糯性白胚乳＝9∶3∶3∶1　(5)非糯性白胚乳∶糯性白胚乳＝8∶1‎ 解析　(1)测交实验组合的一方需用隐性纯合子，故选ww个体，又因为实验目的是通过测交实验验证染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育，因此另一亲本需要选择染色体缺失个体。ww(♀)×W－w(♂)，杂交子代只出现糯性水稻，则说明染色体缺失的花粉不育。W－w(♀)×ww(♂)，子代出现糯性和非糯性水稻，则说明染色体缺失的雌配子可育。(2)Ww－(♀)与W－w(♂)杂交，Ww－(♀)可产生W和w－两种雌配子，而W－w(♂)只产生w一种雄配子，因此子代基因型和表现型关系是Ww(非糯性)∶ww－(糯性)＝1∶1。(3)Ww及Yy独立遗传，因此可产生WY、Wy、w－Y、w－y四种配子，因染色体缺失的雄配子不可育，故产生的可育配子比例是WY∶Wy＝1∶1。(4)若为WwYy(♀)×W－wYy(♂)，则Ww(♀)×W－w(♂)的子代中糯性∶非糯性＝1∶1，而Yy×Yy的子代中黄胚乳∶白胚乳＝3∶1，故子代性状分离比是非糯性黄胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黄胚乳∶糯性白胚乳＝3∶1∶3∶1。若为W－wYy(♀)×WwYy(♂)，则W－w(♀)×Ww(♂)的子代中非糯性∶糯性＝3∶1，Yy×Yy的子代中黄胚乳∶白胚乳＝3∶1，故子代性状分离比是非糯性黄胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黄胚乳∶糯性白胚乳＝9∶3∶3∶1。(5)由题意可知，F1为WwYy，自交后子二代的非糯性白胚乳植株中WWyy∶Wwyy＝1∶2，yy子代全为yy，而W基因频率为2/3，w基因频率为1/3，因为植株间相互传粉，则说明是自由交配，根据遗传平衡定律可得子代中糯性白胚乳的概率是(1/3)2＝1/9，则糯性黄胚乳的概率是8/9，故其比例是8∶1。‎ ‎13．豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。研究人员对纯种野生型豌豆进行诱变处理，培育出两个不能产生豌豆素的纯种(品系甲、品系乙)。如图是对其遗传特性的研究实验：‎ 实验一：　　　　　　　　实验二：‎ P　品系甲×品系乙　　　 P　品系甲×野生型纯种 ‎　　　　 ↓　 　 ↓　　　　　 　‎ F1　　无豌豆素　　 　　 F1　　 无豌豆素 ‎　　　 ↓⊗　　　　　　　　　 ↓⊗‎ F2 有豌豆素 无豌豆素　 F2　有豌豆素　无豌豆素 ‎ 3 　∶　13　　　　　　 1 　∶　 3‎ 多次重复实验均获得相同实验结果。请回答：‎ ‎(1)根据上述杂交结果，可以推测：品系甲与品系乙存在________对等位基因的差异，品系甲和品系乙的基因型分别为__________和__________(若一对等位基因差异，基因用A、a表示，若两对等位基因差异，基因用A、a和B，b表示，以此类推)。实验一中F2出现所示性状及其比例的原因是：F1产生配子时，_______________________________________________。‎ ‎(2)现要进一步验证上述推测，请利用上述实验中的材料设计杂交实验予以实验，要求简要写出杂交实验的过程并预期实验结果。‎ 过程：________________________________________________________________________。‎ 结果：________________________________________________________________________。‎ 答案　(1)两　AABB　aabb　同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合 ‎(2)选用实验一的F1与品系乙杂交　有豌豆素∶无豌豆素＝1∶3‎ 解析　(1)根据实验一中F1自交→F2中有豌豆素∶无豌豆素＝3∶13，是9∶3∶3∶1的变形，所以可以推测：品系甲与品系乙存在两对等位基因的差异，F1为AaBb。根据假设，有豌豆素的基因型为AAbb和Aabb。又由于甲、乙是纯系品种，所以基因型为AABB或aabb，再结合实验二可知品系甲为AABB，乙为aabb，野生型为AAbb。实验一中F2出现所示性状及其比例的原因是：F1产生配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。(2)为验证上述假设和推测，可采用测交法，即选用实验一的F1与品系乙杂交，如果后代表现为有豌豆素∶无豌豆素＝1∶3，说明推测正确。‎