1_1_4.专题十一 基因的分离定律.docx

北京曲一线图书策划有限公司 2024版《5年高考3年模拟》A版 专题十一　基因的分离定律 考点一　孟德尔遗传实验的科学方法 1.(2022广东,5,2分)下列关于遗传学史上重要探究活动的叙述,错误的是(　　) A.孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律 B.摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上 C.赫尔希和蔡斯用对比实验证明DNA是遗传物质 D.沃森和克里克用DNA衍射图谱得出碱基配对方式 答案　D　孟德尔应用统计学方法对实验结果进行分析,从而发现了遗传规律,A正确。摩尔根等通过果蝇杂交实验发现白眼性状的遗传和性别相关联,则设想控制白眼性状的基因在X染色体上,而Y染色体上不存在它的等位基因,后来摩尔根等又通过测交等方法,进一步证明了基因在染色体上,B正确。赫尔希和蔡斯以T2噬菌体为实验材料,利用放射性同位素技术,通过对比实验证明了DNA是遗传物质,C正确。沃森和克里克以威尔金斯和其同事富兰克林获得的DNA衍射图谱的有关数据为基础,推算出DNA分子呈螺旋结构。沃森和克里克从奥地利生物化学家查哥夫处得知:在DNA中,A的量总是等于T的量,G的量总是等于C的量,故沃森和克里克通过构建物理模型得出A与T配对,G与C配对,以及DNA两条链的方向是相反的,D错误。 2.(2022浙江1月选考,10,2分)孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花授粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子,主要原因是(　　) A.杂合子豌豆的繁殖能力低 B.豌豆的基因突变具有可逆性 C.豌豆的性状大多数是隐性性状 D.豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小 答案　D　豌豆是严格的自花传粉、闭花授粉植物,其连续自交使得杂合子比例逐渐减小,因此自然条件下的豌豆多数是纯合子,D正确。 3.(2013课标全国Ⅰ,6,6分)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是(　　) A.所选实验材料是否为纯合子 B.所选相对性状的显隐性是否易于区分 C.所选相对性状是否受一对等位基因控制 D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法 答案　A　孟德尔分离定律的本质是杂合子在减数分裂时,位于一对同源染色体上的一对等位基因分离,进入不同的配子中去,独立地遗传给后代。验证孟德尔分离定律一般用测交的方法,即杂合子与隐性个体杂交。若如题中选项A用纯合子验证的话,可用杂交再测交得出子二代1∶1的性状分离比,这样也能验证孟德尔的分离定律,即所选实验材料是否为纯合子不影响验证结果,故A选项符合题意,影响较小;对分离定律进行验证的实验要求所选相对性状有明显的显隐性区分,否则会严重影响实验结果;验证实验中所选的相对性状一定受一对等位基因控制,这样才符合分离定律的适用范围;实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法,否则会导致实验误差。 4.(2012江苏单科,11,2分)下列关于遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是(　　) A.非等位基因之间自由组合,不存在相互作用 B.杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同 C.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型 D.F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合 答案　D　本题考查遗传实验和遗传规律的有关知识。非等位基因之间自由组合,可能存在相互影响,如F2中会出现9∶3∶4 这样的性状分离比,故A错;在完全显性的条件下,杂合子与显性纯合子性状表现相同,故B错;测交方法可检测F1的基因型、F1产生配子的种类和比例,故C错;F2的3∶1性状分离比依赖于雌雄配子的随机结合,故D对。 4.(2011海南单科,18,2分)孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式。为了验证孟德尔遗传方式的正确性,有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验。在下列预期结果中,支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是(　　) A.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为红花 B.红花亲本与白花亲本杂交的F1代全为粉红花 C.红花亲本与白花亲本杂交的F2代按照一定比例出现花色分离 D.红花亲本杂交,子代全为红花;白花亲本自交,子代全为白花 答案　C　孟德尔认为,用具有相对性状的亲本杂交,在F1杂合细胞中,等位基因虽然存在于同一个细胞内,但彼此保持着独立性,互不融合。在本题C组实验中,红花与白花亲本杂交,虽然F1只表现为一种性状,但后代能按照一定的比例出现花色分离,这就有力地支持了孟德尔的遗传理论。 5.(2018江苏单科,6,2分)一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是(　　) A.显性基因相对于隐性基因为完全显性 B.子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等,雄配子中也相等 C.子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异 D.统计时子二代3种基因型个体的存活率相等 答案　C　本题主要考查基因的分离定律。一对相对性状的遗传实验中,子二代要符合3∶1的性状分离比,需要满足的条件有显性基因对隐性基因为完全显性、雌雄配子中各类型配子数目相等且活力无差异以及各种基因型个体的存活率相等等条件,故A、B、D不符合题意,C符合题意。 知识归纳　杂合子自交、测交子代表现 自交 3∶1 1∶2∶1 2∶1 9∶3∶ 3∶1 9∶6∶1 15∶1 6∶3∶ 2∶1 4∶2∶ 2∶1 成因 正常 不完全 显性 显性纯 合致死 正常 基因互作 一对基 因显性 纯合致死 两对基 因显性 纯合致死 测交 1∶1 1∶1 1∶1 1∶1∶ 1∶1 1∶2∶1 3∶1 1∶1∶ 1∶1 1∶1∶ 1∶1 6.(2014福建理综,28,16分)(16分)人类对遗传的认知逐步深入: (1)在孟德尔豌豆杂交实验中,纯合的黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆杂交,若将F2中黄色皱粒豌豆自交,其子代中表现型为绿色皱粒的个体占　　　。进一步研究发现r基因的碱基序列比R基因多了800个碱基对,但r基因编码的蛋白质(无酶活性)比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸,推测r基因转录的mRNA提前出现　　　　　　。  试从基因表达的角度,解释在孟德尔“一对相对性状的杂交实验”中,所观察的7种性状的F1中显性性状得以体现,隐性性状不体现的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交,将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交,子代出现四种表现型,比例不为1∶1∶1∶1,说明F1中雌果蝇产生了　　　种配子。实验结果不符合自由组合定律,原因是这两对等位基因不满足该定律“　　　　　　　　　　　　　”这一基本条件。  (3)格里菲思用于转化实验的肺炎双球菌中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多种类型,R型菌是由SⅡ型突变产生。利用加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养,出现了S型菌。有人认为S型菌出现是由于R型菌突变产生,但该实验中出现的S型菌全为　　　,否定了这种说法。  (4)沃森和克里克构建了DNA双螺旋结构模型,该模型用　　　　　　　　　　　解释DNA分子的多样性,此外,　　　　　　　　的高度精确性保证了DNA遗传信息稳定传递。  答案　(1)1/6　终止密码(子) 显性基因表达,隐性基因不转录,或隐性基因不翻译,或隐性基因编码的蛋白质无活性、或活性低 (2)4　非同源染色体上非等位基因 (3)SⅢ (4)碱基对排列顺序的多样性　碱基互补配对 解析　(1)F2中黄色皱粒中有1/3YYrr,2/3Yyrr,其自交子代中绿色皱粒yyrr占2/3×1/4=1/6;r基因编码的蛋白质比R基因编码的淀粉支酶少了末端61个氨基酸,说明r基因转录的mRNA提前出现了终止密码,使肽链延长提前终止;F1为杂合子,表现为显性性状,隐性性状不体现的原因可能是隐性基因不转录,或不翻译,或其编码的蛋白质无活性或活性低。(2)由测交实验的结果可推出F1产生配子的种类及比例,由子代出现4种表现型,比例不为1∶1∶1∶1可知F1产生4种配子但数量不等,说明这两对等位基因不满足该定律中非同源染色体上非等位基因的这一基本条件。(3)因突变具有不定向性,R型菌若突变产生S型菌,不可能全为SⅢ型,若加热杀死的SⅢ与R型菌混合培养,出现的S型菌全为SⅢ型,即可否定S型菌是由R型菌突变产生这种说法。(4)DNA双螺旋结构模型中,碱基对排列顺序的多样性可解释DNA分子的多样性,碱基互补配对保证了DNA遗传信息传递的高度精确性。 考点二　基因的分离定律及其应用 1.(2022浙江6月选考,9,2分)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是(　　) A.让该紫茎番茄自交 B.与绿茎番茄杂交 C.与纯合紫茎番茄杂交 D.与杂合紫茎番茄杂交 答案　C　番茄的紫茎对绿茎为完全显性,让该紫茎番茄自交,若后代全为紫茎,则该紫茎番茄为纯合子,若后代发生性状分离,则该紫茎番茄为杂合子,A法可行;让该紫茎番茄与绿茎番茄杂交,若后代全为紫茎,则该紫茎番茄为纯合子,若后代既有紫茎也有绿茎,则该紫茎番茄为杂合子,B法可行;让该紫茎番茄与纯合紫茎番茄杂交,不论该紫茎番茄是否为纯合子,后代均全为紫茎,C法不可行;让该紫茎番茄与杂合紫茎番茄杂交,若后代全为紫茎,则该紫茎番茄为纯合子,若后代既有紫茎也有绿茎,则该紫茎番茄为杂合子,D法可行。 2.(2022山东,6,2分)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断错误的是(　　) 杂交组合 子代叶片边缘 ①×② 光滑形 ①×③ 锯齿状 ①×④ 锯齿状 ①×⑤ 光滑形 ②×⑥ 锯齿状 A.②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形 B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状 C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形 D.④和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形 答案　C　两突变体杂交,若子代叶片边缘为光滑形(野生型),说明这两种突变是由不同基因突变而来的,突变基因互为非等位基因;若子代叶片边缘为锯齿状(突变型),说明这两种突变是由同一基因突变而来的,突变基因互为等位基因。分析杂交实验结果,可得①③④是由同一基因突变而来的,B正确。①与②是不同基因的突变,所以②和③是不同基因的突变,A正确。①与②是不同基因的突变,①与⑤也是不同基因的突变,但不能确定②和⑤突变基因的关系,C无法判断。①和⑤是不同基因的突变,故④与⑤是不同基因的突变,D正确。 3.(2022海南,15,3分)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,随机交配得到F1,F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(　　) A.F1中匍匐型个体的比例为12/25　　　　　　B.与F1相比,F2中A基因频率较高 C.F2中野生型个体的比例为25/49　　　　　　D.F2中a基因频率为7/9 答案　D　依题意,A基因纯合致死,基因型为Aa的个体表现为匍匐性状,基因型为aa的个体表现为野生性状。亲本基因型及比例为aa=20%、Aa=80%,则A基因频率=40%、a基因频率=60%,随机交配的F1中AA=16%、Aa=48%、aa=36%,其中AA个体死亡,则存活的F1中匍匐型个体(Aa)的比例为4/7,野生型个体(aa)的比例为3/7,A错误;由上述分析可推知,F1中A基因频率=2/7、a基因频率=5/7,F1雌、雄个体随机交配得到的F2中,AA=4/49(死亡)、Aa=20/49、aa=25/49,则存活的F2中匍匐型个体(Aa)的比例为4/9,野生型个体(aa)的比例为5/9,可计算F2中A基因频率=2/9、a基因频率=7/9,与F1相比,F2中A基因频率较低,B、C错误,D正确。 4.(2021浙江6月选考,18,2分)某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型,向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子,随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录,再将豆子放回各自的容器中并摇匀,重复100次。下列叙述正确的是(　　) A.该实验模拟基因自由组合的过程 B.重复100次实验后,Bb组合约为16% C.甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体 D.乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数 答案　C　该实验仅涉及一对等位基因,其遗传不符合自由组合定律,A错误;每个容器中的红色豆子(或白色豆子)的比例表示人群中携带B(或b)配子的比例,即人群中携带B、b配子的概率分别为0.2、0.8,故Bb组合出现的概率为2×0.2×0.8×100%=32%,B错误;当人群中B基因的频率为0.2,b基因的频率为0.8时,患病(BB、Bb)比例为0.2×0.2×100%+32%=36%,即甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体,乙容器模拟的可能是该病占36%的女性群体,C正确;乙容器的豆子数模拟的可能是人群中男性或女性B、b的基因频率,D错误。 5.(2021浙江1月选考,19,2分)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是(　　) A.若AYa个体与AYA个体杂交,则F1有3种基因型 B.若AYa个体与Aa个体杂交,则F1有3种表现型 C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体 D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体 答案　C　若AYa个体与AYA个体杂交,F1存活的个体基因型有AYA、AYa、Aa 3种,A正确;若AYa个体与Aa个体杂交,F1有AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)4种基因型,3种表现型,B正确;1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,F1若出现鼠色个体,则亲代黄色雄鼠基因型为AYA,亲本杂交不能产生黑色子代,F1若出现黑色个体,则亲代黄色雄鼠基因型为AYa,亲本杂交不能产生鼠色子代,C错误;若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D正确。 6.(2021湖北,4,2分)浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定的,属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是(　　) A.若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝 B.若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝 C.若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为50% D.若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可能是纯合的 答案　B　设酒窝有无由基因A、a控制,甲、乙基因型分别为A_、aa,丙、丁基因型分别为A_、aa,若甲与丙结婚,其后代可能无酒窝,A错误;若乙与丁结婚,其后代一定无酒窝,B正确;乙、丙婚配的后代可能全有酒窝,C错误;若甲与丁婚配,生了一个无酒窝的孩子,则甲一定是杂合子,D错误。 7.(2021湖北,18,2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如下表, 其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。 个体 1 2 3 4 5 6 7 A抗原抗体 + + - + + - - B抗原抗体 + - + + - + - 下列叙述正确的是(　　) A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii 答案　A　由血型检测结果可初步判断:个体1和4的基因型为IAIB,个体2和5的基因型是IAIA或IAi,个体3和6的基因型是IBIB或IBi,个体7的基因型为ii。由个体T的基因型可确定个体5和6的基因型分别是IAi和IBi,两者生第二个孩子的基因型为ii的概率是1/4,A正确、D错误。进一步可判断个体2和3的基因型分别是IAi和IBi,B、C错误。 8.(2020课标全国Ⅰ,5,6分)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1。据此无法判断的是(　　) A.长翅是显性性状还是隐性性状 B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子 C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上 D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在 答案　C　已知果蝇的长翅与截翅由一对等位基因控制,多只长翅果蝇进行单对交配,子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1,说明子代中新出现的性状截翅为隐性性状,长翅是显性性状,A不符合题意。假设长翅受A基因控制,截翅受a基因控制,若该对等位基因位于常染色体上,则亲代雌雄果蝇的基因型均为Aa时,子代果蝇可以出现长翅∶截翅=3∶1的现象;若该对等位基因位于X染色体上,则亲代雌果蝇的基因型为XAXa,雄果蝇的基因型为XAY时,子代果蝇也可以出现长翅∶截翅=3∶1的现象,所以该对等位基因位于常染色体上还是位于X染色体上是无法判断的,C符合题意。不论该对等位基因位于常染色体上还是位于X染色体或X、Y染色体的同源区段上,亲代雌果蝇都是杂合子,且该等位基因在雌果蝇体细胞中都成对存在,B、D不符合题意。 9.(2020江苏单科,7,2分)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为野生型性状,下列叙述错误的是(　　) A.桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子 B.突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应 C.自然繁育条件下,桔红带黑斑性状容易被淘汰 D.通过多次回交,可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系 答案　D　桔红带黑斑品系繁殖时,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为橄榄绿带黄斑,这说明桔红带黑斑品系为杂合子,且桔红带黑斑基因具有纯合致死效应,A、B正确;由于桔红带黑斑基因纯合致死,在自然繁育时,桔红带黑斑基因的基因频率降低,因此桔红带黑斑性状容易被淘汰,C正确;由于桔红带黑斑基因纯合致死,多次回交也不会获得性状不分离的桔红带黑斑品系,D错误。 10.(2019课标全国Ⅱ,5,6分)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。 ①让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离 ②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶 ③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1 ④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1 其中能够判定植株甲为杂合子的实验是(　　) A.①或②　　　B.①或④　　　C.②或③　　　D.③或④ 答案　B　本题借助遗传学实验相关知识,考查考生对一些生物学问题进行初步探究的能力;对植株甲基因型的判断,体现了对科学探究素养中结果分析要素的考查。①若植株甲自花传粉,子代出现性状分离,可以说明全缘叶为显性性状,且甲为杂合子;②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶,可以说明甲和另一全缘叶植株至少有一个为纯合子,不能判断相对性状的显隐性,也不能确定甲是否为杂合子;③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代表现型为1∶1,杂交类型属于测交,不能判断性状的显隐性,甲可能为杂合子(全缘叶为显性性状时),也可能为纯合子(全缘叶为隐性性状时);④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶比例为3∶1,说明甲为杂合子。故B正确,A、C、D错误。 11.(2019课标全国Ⅲ,6,6分)假设在特定环境中,某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体,基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1 000对(每对含有1个父本和1个母本),在这种环境中,若每对亲本只形成一个受精卵,则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为(　　) A.250、500、0　　　B.250、500、250 C.500、250、0　　　D.750、250、0 答案　A　本题借助分离定律的相关知识,考查考生通过分析与综合的方法,对某些生物学问题进行推理、解释并作出正确判断的能力;试题通过考查特殊情况下的分离定律,体现了科学思维素养中的分析与推断要素。基因型为Bb的1 000对个体相互交配,产生的1 000个子代的基因型有BB、Bb、bb三种,比例应为1∶2∶1,由于bb受精卵死亡,故子一代BB、Bb、bb个体数目依次为250、500、0,A正确。 12.(2019浙江4月选考,17,2分)一对表现型正常的夫妇生了一个患半乳糖血症的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个半乳糖血症携带者的女性结婚,他们所生子女中,理论上患半乳糖血症女儿的可能性是(　　) A.1/12　　　　B.1/8　　　　C.1/6　　　　D.1/3 答案　A　本题通过人类遗传病,考查了生命观念和科学思维。一对表现型正常的夫妇生了一个患半乳糖血症的女儿和一个正常的儿子,由此判断,该病属于常染色体隐性遗传病(设致病基因是a),则这个儿子(1/3AA、2/3Aa)与一个半乳糖血症携带者的女性(Aa)结婚,他们所生子女中,理论上患半乳糖血症女儿的可能性是2/3×1/4×1/2=1/12,A正确。 13.(2018浙江4月选考,5,2分)一对A血型和B血型的夫妇,生了AB血型的孩子。AB血型的这种显性类型属于(　　)　　　　　　　　　　　　　　　 A.完全显性　　　B.不完全显性 C.共显性　　　D.性状分离 答案　C　本题主要考查对相对性状中显隐性类型的基本判断,体现了科学思维素养中的分析与判断要素。AB血型的IA、IB基因都表达,这种显性类型属于共显性。 14.(2014海南单科,25,2分)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是(　　) A.抗病株×感病株 B.抗病纯合体×感病纯合体 C.抗病株×抗病株,或感病株×感病株 D.抗病纯合体×抗病纯合体,或感病纯合体×感病纯合体 答案　B　抗病株与感病株杂交,若子代有两种性状,则不能判断显隐性关系;抗病纯合体×感病纯合体,后代表现出来的性状即为显性性状,据此可以判断显隐性关系;抗病株×抗病株(或感病株×感病株),只有后代出现性状分离时才能判断显隐性;抗病纯合体×抗病纯合体(或感病纯合体×感病纯合体),后代肯定为抗病(或感病),据此不能判断显隐性关系。 15.(2012安徽理综,4,6分)假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占19,抗病植株RR和Rr各占49,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占(　　)　　　　　　　　　　　　　　　 A.19　　　B.116　　　C.481　　　D.18 答案　B　本题主要考查基因分离定律和基因频率的相关知识。由题干信息可知,该植物种群中感病植株(rr)开花前全部死亡,有繁殖能力的植株中,抗病植株RR和Rr各占1/2,基因型为R、r的配子比为3∶1,配子中R的基因频率为3/4,r的基因频率为1/4,故子一代中感病植株rr占1/4×1/4=1/16,B正确。 16.(2022江苏,23,12分)大蜡螟是一种重要的实验用昆虫,为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律,科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验,正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题。 表1　深黄色与灰黑色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 深黄 灰黑 深黄(P)♀×灰黑(P)♂ 2 113 0 深黄(F1)♀×深黄(F1)♂ 1 526 498 深黄(F1)♂×深黄(P)♀ 2 314 0 深黄(F1)♀×灰黑(P)♂ 1 056 1 128 表2　深黄色与白黄色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 深黄 黄 白黄 深黄(P)♀×白黄(P)♂ 0 2 357 0 黄(F1)♀×黄(F1)♂ 514 1 104 568 黄(F1)♂×深黄(P)♀ 1 327 1 293 0 黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 917 864 表3　灰黑色与白黄色品系杂交实验结果 杂交组合 子代体色 灰黑 黄 白黄 灰黑(P)♀×白黄(P)♂ 0 1 237 0 黄(F1)♀×黄(F1)♂ 754 1 467 812 黄(F1)♂×灰黑(P)♀ 1 428 1 342 0 黄(F1)♀×白黄(P)♂ 0 1 124 1 217 (1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于　　　　染色体上　　　　性遗传。  (2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示,表1中深黄的亲本和F1个体的基因型分别是　　　　　　　,表2、表3中F1基因型分别是　　　　　　。群体中,Y、G、W三个基因位于　　　对同源染色体。  (3)若从表2中选取黄色雌、雄个体各50只和表3中选取黄色雌、雄个体各50只,进行随机杂交,后代中黄色个体占比理论上为　　　。  (4)若表1、表2、表3中深黄和黄色个体随机杂交,后代会出现　　　　种表现型和　　　种基因型。  (5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组),基因排列方式为,推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为　　　　　;在同样的条件下,子代的数量理论上是表1中的　　　　　　。  答案　(1)常　显　(2)YY、YG　YW、WG　一　(3)1/2　(4)4　6　 (5)3∶1　1/2 解析　(1)由表1中深黄×灰黑所得子代为深黄及F1深黄雌雄个体交配所得子代为深黄∶灰黑≈3∶1知,深黄对灰黑为显性;正反交实验结果相同,说明相应基因位于常染色体上。(2)由表中数据推知,Y、G、W三个基因位于一对同源染色体上,该种昆虫体色受复等位基因Y、G、W控制。表1深黄×灰黑→后代全深黄,说明亲本的基因型分别为YY、GG,F1深黄的基因型为YG;表2中深黄×白黄→后代全黄,F1雌雄交配,后代深黄∶黄∶白黄≈1∶2∶1,说明深黄对白黄为不完全显性,F1黄色的基因型为YW;同理依据表3信息知,灰黑对白黄为不完全显性,F1黄色的基因型为GW。(3)从表2、3中选出的黄色雌性个体(YW∶GW=1∶1)产生的卵细胞基因型及比例为Y∶G∶W=1∶1∶2,选出的黄色雄性个体(YW∶GW=1∶1)产生的精子基因型及比例为Y∶G∶W=1∶1∶2。个体随机交配,理论上子代黄色个体YW+GW有1/4×1/2×2+1/4×1/2×2=1/2。(4)选出的深黄(YY、YG)、黄色(YW、GW)个体产生的精子、卵细胞基因型均有Y、G、W三种,子代基因型有YY、YG、YW、GW、GG、WW 6种,表现型有深黄(YY、YG)、黄(YW、GW)、灰黑(GG)和白黄(WW)4种。(5)S、D基因纯合致死,只考虑致死基因,亲本基因型为S+D+,亲本杂交子代S+S+(致死)∶S+D+∶D+D+(致死)=1∶2∶1,F1均为S+D+。S、D基因与控制体色性状的基因位于两对同源染色体上,两者的遗传互不干扰。只考虑体色,F1(YG)互交,后代深黄∶灰黑=3∶1。只考虑致死基因,因后代S+S+(致死)∶S+D+∶D+D+(致死)=1∶2∶1,故在致死条件下子代数量理论上是无致死条件下(表1)子代数量的一半。 17.(2019课标全国Ⅲ,32,9分)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题。 (1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是　　　　　。  (2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。 答案　(1)显性性状 (2)思路及预期结果 ①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。 ②两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。 ③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。 ④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律。 解析　本题借助分离定律的相关知识,考查考生理解所学知识,并能对一些生物学问题进行初步探究的能力;试题主要考查科学探究素养中的方案设计要素。(1)在一对等位基因控制的相对性状中,通常杂合子表现的性状是显性性状。(2)分离定律是指杂合子形成配子时,等位基因发生分离并分别进入不同的配子中。验证分离定律常采用杂合子自交法或测交法。因未知所给玉米的基因型,可采用以下方案验证分离定律。思路①:两种玉米分别自交,若某玉米自交后代出现3∶1的性状分离比,则该玉米为杂合子,通过该玉米的自交后代性状分离比可验证分离定律。思路②:两种玉米分别自交,若子代都未发生性状分离,说明两种玉米都为纯合子,则让两种纯合子玉米杂交,获得F1,F1自交后代中若出现3∶1的性状分离比,即可验证分离定律。思路③:两种玉米杂交,若F1只出现一种性状,则该性状为显性性状,F1为显性性状的杂合子,F1自交后代中若出现3∶1的性状分离比,可验证分离定律。思路④:两种玉米杂交,若后代出现1∶1的性状分离比,则说明一种玉米为杂合子,另一种玉米为隐性纯合子,杂合子的测交可验证分离定律。 18.(2015课标全国Ⅰ,32,9分)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等,且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题: (1)若不考虑基因突变和染色体变异,则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为　　　　。理论上,该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为　　　　,A基因频率为　　　　。  (2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型,且比例为2∶1,则对该结果最合理的解释是　　　　　　　　　。根据这一解释,第一代再随机交配,第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例应为　　　　。  答案　(1)1∶1　1∶2∶1　0.5 (2)A基因纯合致死　1∶1 解析　本题借助基因频率、基因型频率与基因分离定律间的关系,通过基础判断形式考查了生命观念中的进化与适应观。(1)在不考虑基因突变和染色体变异的情况下,对于只有一种基因型Aa且雌雄个体数目相等的果蝇群体而言,A基因频率∶a基因频率=1∶1。从理论上分析,Aa随机交配相当于Aa自交,故产生的第一代中AA、Aa、aa的数量比应为1∶2∶1,A基因频率为0.5。(2)依据上述分析,若产生第一代中不是1AA∶2Aa∶1aa,而是2Aa∶1aa,则可推知,该群体存在显性纯合子(AA)致死现象。由第一代的基因型及比例可计算A、a所占比例为:A=1/3,a=2/3,故第二代中Aa和aa基因型个体数量的比例为:(2×1/3×2/3)∶(2/3×2/3)=1∶1。 知识拓展　致死基因会导致异常分离比。若Aa自交后代隐性纯合致死,则Aa∶AA=2∶1(只有一种表现型);若Aa自交后代显性纯合致死,则Aa∶aa=2∶1;但若A基因使雄配子致死,则Aa自交时,只能产生一种成活的a雄配子,A和a两种雌配子,形成的后代有两种基因型,即Aa∶aa=1∶1。 19.(2015北京理综,30,17分)野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛,而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。 (1)根据实验结果分析,果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对　　　　性状,其中长刚毛是　　　　性性状。图中①、②基因型(相关基因用A和a表示)依次为　　　　。  (2)实验2结果显示:与野生型不同的表现型有　　　　种。③基因型为　　　　,在实验2后代中该基因型的比例是　　　　。  (3)根据果蝇③和果蝇S基因型的差异,解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小,推测相关基因发生的变化为　　　　　　　　　。  (5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的,作出这一判断的理由:虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状,但  　,说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。 答案　(1)相对　显　Aa、aa　(2)两　AA　1/4　(3)两个A基因抑制胸部长出刚毛,只有一个A基因时无此效应　(4)核苷酸数量减少/缺失　(5)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合子 解析　(1)根据实验2可判断,长刚毛是显性性状。实验1的杂交后代中显、隐性比例为1∶1,且与性别无关,结合实验1亲本表现型得出实验1亲本杂交组合为测交(Aa×aa)。(2)实验2中,与野生型不同的表现型有2种,一种是腹部长刚毛、胸部短刚毛,基因型为Aa。另一种是腹部长刚毛、胸部无刚毛,基因型为AA,占全部后代的1/4。(3)果蝇③腹部有长刚毛、胸部无刚毛的原因可能是A基因的纯合抑制了胸部长出刚毛,只有一个A基因时则无此效应。(4)突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小,这说明基因突变类型可能为碱基对的缺失。(5)果蝇③胸部无刚毛是一个新性状,但由于数量较多,占全部后代的1/4,说明该性状的出现不是基因突变的结果,而是A基因的纯合导致的。 素养解读　本题通过相似情境遗传实验探究的形式考查辨认、解读能力。通过学生对遗传现象的异常的分析,考查考生归因和论证的能力。突出体现归因与论证的科学思维。 易错警示　本题以果蝇刚毛性状遗传研究为背景,考查遗传基本定律、基因与性状的关系、基因突变、基因表达和遗传等知识的综合运用。容易忽视实验2中突变型的两种表现型比例而误答。 20.(2014浙江理综,32,18分)利用种皮白色水稻甲(核型2n)进行原生质体培养获得再生植株,通过再生植株连续自交,分离得到种皮黑色性状稳定的后代乙(核型2n)。甲与乙杂交得到丙,丙全部为种皮浅色(黑色变浅)。设种皮颜色由1对等位基因A和a控制,且基因a控制种皮黑色。 请回答: (1)甲的基因型是　　　　。上述显性现象的表现形式是　　　　　　。  (2)请用遗传图解表示丙为亲本自交得到子一代的