1_12-专题十二基因的自由组合定律.docx

专题十二　基因的自由组合定律 专题检测题组 A组 1.玉米是雌雄异花的植株,其籽粒的糯性和非糯性受一对等位基因控制,高秆和矮秆受另一对等位基因控制。某小组欲探究糯性与非糯性的显隐性关系以及两对等位基因的位置关系,现将纯合高秆糯性植株与纯合矮秆非糯性植株间行种植,并收获种子(F1)。下列相关叙述正确的是　(　　) A.若让高秆糯性植株与矮秆非糯性植株杂交育种,则对母本授粉前无须套袋 B.若非糯性植株上的种子中有糯性的和非糯性的,糯性植株上的种子均为糯性的,则糯性为显性性状 C.将一种子单独种植后,若获得的子代均表现为糯性,则糯性对非糯性为显性 D.让F1自交,若F2中出现四种表型,则两对等位基因位于两对染色体上 答案　B　杂交育种时,对母本授粉前后均需要套袋,以防止外来花粉的干扰,A错误;玉米既可以自花传粉,也可以异花传粉,因此若糯性植株上的种子均为糯性的,则糯性为显性性状,B正确;种子单独种植时发生自交,无论是隐性纯合子还是显性纯合子都不会出现性状分离,无法判断显隐性,C错误;若两对基因位于一对同源染色体上,同源染色体发生互换也会导致出现四种表型,D错误。 2.某种二倍体两性花植物群体中存在雄性不育的植株(雄蕊发育不正常但雌蕊正常)。研究发现雄性不育由显性基因A控制,其等位基因a无此功能且A对a完全显性;同时不育基因的表达又受到另一对等位基因(B/b)的抑制。现让基因型为AaBb的多株可育植株自交,自交后代表现型及比例为可育株∶不育株=13∶3,下列相关分析错误的是(　　) A.两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B.不育基因A的表达受到B基因的抑制 C.该自交后代的可育株中,纯合子占3/16 D.该自交后代中,不育株的基因型有2种 答案　C　基因型为AaBb的多株可育植株自交,自交后代表现型及比例为可育株∶不育株=13∶3,是9∶3∶3∶1的变式,这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;雄性不育由显性基因A控制,基因型为AaBb的可育植株自交,后代可育∶不育=13∶3,故不育基因A的表达受到B基因的抑制,B正确;该自交后代的可育株中纯合子有1AABB、1aaBB、1aabb,占3/13,C错误;该自交后代中,不育株的基因型有AAbb和Aabb 2种,D正确。 3.某二倍体植物的花瓣形态和颜色受两对独立遗传的常染色体上的等位基因控制,其中基因型为BB、Bb、bb的植株花瓣分别表现为大花瓣、小花瓣、无花瓣;基因型为DD、Dd的植株花瓣表现为红色,dd表现为白色。不考虑变异,下列相关叙述,错误的是　(　　) A.基因型为BbDd的植株自交,F1有5种表型 B.基因型为BbDd的植株自交,F1红花中大花瓣植株占1/3 C.基因型为BbDd的植株自交,F1中纯合子的基因型共有4种 D.无花瓣植株与白色大花瓣植株杂交,F1中可能有白色大花瓣个体 答案　D　基因型为BbDd的植株自交,F1有红色大花瓣BBD_、白色大花瓣BBdd、红色小花瓣BbD_、白色小花瓣Bbdd和无花瓣bb__,共5种表型,A正确;基因型为BbDd的植株自交,F1红花基因型为B_D_,其中BB∶Bb=1∶2,则红色大花瓣BBD_∶红色小花瓣BbD_=1∶2,故F1红花中大花瓣植株占1/3,B正确;基因型为BbDd的植株自交,F1中纯合子的基因型共有2×2=4种,C正确;无花瓣植株(bb_ _)与白色大花瓣植株(BBdd)杂交,F1基因型为Bb_d(可能为白色小花瓣或红色小花瓣),D错误。 4.二倍体结球甘蓝的叶色有绿色和紫色,花色有黄色和白色。让纯合的紫叶黄花品种和绿叶白花品种杂交,F1全为紫叶黄花,F1自交所得F2有128株,其中紫叶黄花89株,紫叶白花31株,绿叶黄花6株,绿叶白花2株。下列相关叙述正确的是(　　) A.紫叶和绿叶这对相对性状受一对等位基因控制 B.花色中的黄色对白色为显性,其遗传受叶色的影响 C.F1与亲代绿叶白花品种杂交,子代紫叶黄花∶绿叶白花=3∶1 D.F2的紫叶黄花植株中,能稳定遗传的结球甘蓝所占的比例为1/45 答案　C　F2中紫叶和绿叶的比例为(89+31)∶(6+2)=15∶1,为9∶3∶3∶1的变式,据此可知,这对相对性状至少受两对等位基因控制,A错误;两对性状的遗传相对独立,B错误;若相关基因用A/a、B/b、C/c表示,F1的基因型为AaBbCc,与亲代绿叶白花(aabbcc)杂交,子代紫叶黄花(3/4×1/2)∶绿叶白花(1/4×1/2)=3∶1,C正确;F2的紫叶黄花植株中,能稳定遗传的结球甘蓝所占的比例为3/15×1/3=1/15,D错误。 5.某二倍体植物的籽粒颜色(红/白)由若干对独立遗传的等位基因(A/a、B/b、C/c、…)控制,显性基因(A、B、C、…)决定红色,每个显性基因对粒色增加效应相同且具叠加性,隐性基因(a、b、c、…)决定白色。现有若干个红色籽粒(均为纯合子)与白色籽粒的杂交组合(先杂交得F1,F1自交得F2)中出现了如下三种情况,根据以下数据分析,下列说法错误的是(　　) 杂交组合1的F2 中等红粒∶淡红粒∶白粒=1∶2∶1 杂交组合2的F2 深红粒∶次深红粒∶中等红粒∶淡红粒∶白粒=1∶4∶6∶4∶1 杂交组合3的F2 极深红粒∶暗红粒∶深红粒∶次深红粒∶中等红粒∶淡红粒∶白粒=1∶6∶15∶20∶15∶6∶1 A.该植物籽粒颜色至少由3对等位基因控制 B.杂交组合3中的F2的中等红粒的基因型有3种 C.三组杂交组合中的红色亲本的红色颜色深浅不一样 D.杂交组合2的F2的中等红粒中,能够稳定遗传的占1/3 答案　B　根据杂交组合3的F2的表现型比例之和为64可知,该植物籽粒颜色至少由3对等位基因控制,白色籽粒的基因型是aabbcc,A正确;杂交组合3中F1的基因型是AaBbCc,则后代的中等红粒含有两个显性基因,基因型可能有6种,B错误;根据三种杂交组合F2中的表现型比例之和可知,杂交组合1中的亲本红色只含有2个显性基因,杂交组合2中的亲本红色含有4个显性基因,杂交组合3中的亲本红色含有6个显性基因,C正确;杂交组合2的F1的基因型是AaBb,则中等红粒的基因型及比例为AaBb∶AAbb∶aaBB=4∶1∶1,则能够稳定遗传的占2/6=1/3,D正确。 6.在一个自然种群中,小鼠的体色有黄色和灰色,尾巴有短尾和长尾,两对相对性状受两对等位基因控制,遗传符合基因的自由组合定律。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死),现任取一对黄色短尾个体经多次交配,F1的表型为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。下列说法错误的是(　　) A.表型为黄色短尾的小鼠基因型仅有1种 B.F1中致死个体的基因型共有4种 C.若让黄色短尾的亲本与灰色长尾鼠交配,则子代表型比例为1∶1∶1∶1 D.若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则子代灰色短尾鼠占23 答案　B　根据题意分析,任取一对黄色短尾个体,经多次交配后F1的表型为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1,即(2∶1)(2∶1),有一对显性基因纯合就会胚胎致死(假设相关基因型为YY和DD,都导致胚胎致死,Y控制黄色体色,D控制短尾性状),且黄色、短尾都为显性性状。YY、DD胚胎致死,所以表型为黄色短尾的小鼠的基因型只有YyDd一种,A正确;已知YY和DD都胚胎致死,所以黄色短尾个体(YyDd)相互交配产生的F1中致死个体的基因型有YYDD、YYDd、YyDD、YYdd、yyDD,共5种,B错误;让黄色短尾的亲本(YyDd)与灰色长尾鼠(yydd)交配,则子代表型及比例为黄色短尾(YyDd)∶灰色短尾(yyDd)∶黄色长尾(Yydd)∶灰色长尾(yydd)=1∶1∶1∶1,C正确;F1中的雌雄灰色短尾鼠的基因型都为yyDd(yyDD胚胎致死),它们自由交配,后代基因型理论上有yyDD、yyDd、yydd,比例为1∶2∶1,其中yyDD胚胎致死,所以只有yyDd、yydd两种,yyDd(灰色短尾鼠)占2/3,D正确。 7.某植物的高茎对矮茎是显性,红花对白花是显性。现有高茎红花与矮茎白花植株杂交,F1都是高茎红花,F1自交获得4 000株F2植株,其中1 002株是矮茎白花,其余全为高茎红花。下列推测不合理的是(　　) A.控制该植物茎的高度的等位基因的遗传遵循分离定律 B.控制这两对相对性状的基因的遗传遵循自由组合定律 C.F2植株中高茎红花纯合子植株的个体数量约为1 000株 D.F2植株自由交配产生的子代中约一半的个体为杂合子 答案　B　由题干F1全为高茎红花,F2中高茎红花∶矮茎白花≈3∶1,可推测控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上(假设高茎/矮茎由A/a控制,红花/白花由B/b控制),且A和B连锁,a和b连锁。F2高茎∶矮茎≈3∶1,所以控制该植物茎高度的等位基因的遗传遵循分离定律,A正确;由分析可知,控制这两对相对性状的基因在一对同源染色体上,不符合自由组合定律,B错误;由题意知,F1产生的配子类型为AB、ab,F2基因型及比例为AABB∶AaBb∶aabb=1∶2∶1,所以F2植株中高茎红花纯合子植株的个体数量约为1 000株,C正确;F2产生的配子为AB、ab,比例是1∶1,所以F2植株自由交配后子代中纯合子和杂合子各占一半,D正确。 8.科学家对控制豌豆的7对相对性状的相关基因进行了染色体定位,结果如图所示(不考虑基因突变),据此分析不正确的是(　　) A.可选取V/v、A/a两对基因研究自由组合定律 B.I/i、A/a两对基因之间可能发生基因重组 C.可选用其中的任意一对相对性状研究分离定律 D.选GpgpIi基因型的豌豆自交,所结果实中豆荚颜色和子叶颜色的性状分离比相同 答案　D　由图示可知,V/v、A/a两对基因分别位于第Ⅳ和第Ⅰ号染色体上,互为非同源染色体上的非等位基因,因此可以研究自由组合定律,A正确;基因重组包括非同源染色体上非等位基因的自由组合和同源染色体上非等位基因的重新组合,I/i、A/a为同源染色体上的两对基因,可能随互换而发生基因重组,B正确;分离定律研究一对等位基因控制的一对相对性状,因此可选用其中的任意一对相对性状研究分离定律,C正确;所结果实中豆荚是由母本子房壁细胞形成的,因此与母本基因型相同,无性状分离,子叶为受精卵形成的胚的组成部分,有性状分离,D错误。 9.苦瓜有多对易于区分的相对性状如单瓜种子数、种皮颜色等,其中单瓜种子数的遗传受两对等位基因控制(M/m、N/n),且显性基因越多,单瓜种子数越多。控制单瓜种子数与种皮颜色的基因位于不同染色体上。回答下列问题: (1)苦瓜种子数表型有　　　　种。若基因型为MmNn的苦瓜植株进行自交,结果只有一种表型(子代全存活),试分析其原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)若控制苦瓜单瓜种子数的基因遵循自由组合定律,现有双杂合苦瓜植株若干,欲以此为材料快速培育出能稳定遗传种子数最多的苦瓜,请简述培育方法:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)现有三个种皮棕色(野生型种皮为黑色)的不同单基因隐性突变体植株A、B、D,为判断这三个突变体所含棕色种皮基因之间的位置关系,进行了杂交实验,实验结果如表: 组别 父本 母本 F1的种皮颜色 甲组 B A 棕色 乙组 D A 黑色 ①根据甲组实验,突变体A、B的棕色种皮基因之间互称为　　　　,这两种基因的形成体现了基因突变的　　　　,两种基因的根本区别是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  ②仅根据乙组结果无法确定A、D的棕色种皮基因位于一对还是两对同源染色体上,请你设计一个简单杂交实验进行确定:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)5　两对等位基因位于一对同源染色体上,且M与n(m与N)基因位于一条染色体上　(2)取双杂合(MmNn)苦瓜植株的花药进行离体培养,获得单倍体植株,再诱导获得二倍体植株,选育出种子数最多的苦瓜植株即可　(3)①等位基因　不定向性　脱氧核苷酸(碱基)排列顺序不同　②将乙组的F1进行自交,观察并统计F2种子的种皮颜色。若F2中种皮黑色∶棕色=9∶7,则说明基因位于两对同源染色体上;若F2中种皮黑色∶棕色=1∶1,则说明基因位于一对同源染色体上 解析　(1)据题可知,单瓜种子数的遗传受两对等位基因控制(M/m、N/n),且显性基因越多,单瓜种子数越多,显性基因的个数为0~4个,因此苦瓜种子数表型有5种。若MmNn的个体自交,自交后代只有一种表型(子代全存活),则两对基因位于一对同源染色体上,且M与n(m与N)基因位于一条染色体上,所得后代全部都有两个显性基因。能稳定遗传的种子数最多的苦瓜的基因型为MMNN,快速培育一般考虑单倍体育种,过程为取双杂合(MmNn)苦瓜植株的花药进行离体培养,获得单倍体植株,再诱导获得二倍体植株,选育出种子数最多的苦瓜植株。(3)①根据甲的实验结果可知,A和B杂交后代全部为棕色,而没有出现野生型,说明突变体A、B的棕色种皮基因位于同源染色体上相同位置,属于等位基因。等位基因的产生体现了基因突变具有不定向性。②根据杂交结果可知突变体A和D的棕色种皮基因不是等位基因,设突变体A的棕色基因为a,突变体D的棕色基因为d,则亲本组合为AAdd×aaDD,F1的基因型为AaDd,若要判断两个基因之间的位置关系可采用杂合子自交的方法进行判断,即让F1(AaDd)进行自交,观察并统计F2种子的种皮颜色。若位于两对同源染色体上,则F2中种皮基因型为9A_D_∶3A_dd∶3aaD_∶1aadd,种皮表型及比例为黑色∶棕色=9∶7;若两对等位基因位于一对同源染色体上,则F2基因型为2AaDd∶1aaDD∶1AAdd,种皮表型及比例为黑色∶棕色=1∶1。 10.两对独立遗传的基因共同控制一对相对性状时,其中一种显性基因对另一种显性基因的表现有遮盖作用,并表现出自身所控制的性状,称为显性上位。某种自花传粉植物的果皮有白皮、绿皮和黄皮三种,受两对独立遗传的等位基因A/a、B/b的控制,其中A基因控制白皮的形成,B基因控制黄皮的形成。让白皮植株和绿皮植株杂交,F1全表现为白皮,F1自交得到的F2中白皮植株∶黄皮植株∶绿皮植株=12∶3∶1,回答下列问题: (1)基因A、B这两种基因中的显性上位基因是　　　　,判断理由是　　　　　　　　　　　　　　　。  (2)若让F1白皮植株与黄皮杂合体植株杂交,则子代植株的表型及比例是　　　　　　　　　　　　;子代白皮植株中的纯合体所占比例为　　　　。  (3)欲要初步鉴定第(2)问中某子代白皮植株甲的基因型,且只进行一次最简便的实验,那么实验思路是　　　　　　　　　　　　　　　　　,统计子代的表型及比例。若后代只出现两种表型的植株且比例为3∶1,则白皮植株甲的基因型是　　　　。  答案　(1)A　F2中白皮植株∶黄皮植株∶绿皮植株=12∶3∶1　(2)白皮∶黄皮∶绿皮=4∶3∶1　0　(3)让白皮植株甲自交　AaBB或Aabb 解析　(1)根据题干F2中白皮植株∶黄皮植株∶绿皮植株=12∶3∶1可知,F1白皮植株的基因型为AaBb,当白皮基因A存在时,黄皮基因B不能表达,因此基因A对基因B的表现有遮盖作用,即显性上位基因是A基因。(2)F1白皮植株的基因型为AaBb,与黄皮杂合体植株(aaBb)杂交,子代植株的表型及比例是白皮∶黄皮∶绿皮=4∶3∶1,其中白皮植株的基因型为AaBB、AaBb、Aabb,全为杂合体。(3)第(2)问中子代白皮植株的基因型为AaBB、AaBb、Aabb,对植物而言鉴定其基因型的最简便的方法是自交,因此让植株甲自交,若自交后代的表型及比例为白皮∶黄皮=3∶1,则植株甲的基因型为AaBB;若后代的表型及比例为白皮∶绿皮=3∶1,则植株甲的基因型为Aabb;若后代的表型及比例为白皮∶黄皮∶绿皮=12∶3∶1,则植株甲的基因型为AaBb。 11.紫罗兰的花瓣有单瓣和重瓣两种形态,受一对等位基因S、s控制。花色有紫色、红色、白色,受一对等位基因B、b控制。研究发现,重瓣的紫罗兰不可育(重瓣雌、雄蕊发育都异常),而单瓣紫罗兰自交产生的后代中总会出现大约50%的重瓣花。研究人员进行了如下杂交实验,结果如表所示。分析回答问题: 实验 杂交组合 亲本子代表现型及比例 一 红色单瓣×红色单瓣 紫色单瓣∶红色单瓣∶白色单瓣∶紫色重瓣∶红色重瓣∶白色重瓣=1∶2∶1∶1∶2∶1 二 红色单瓣×白色单瓣 红色单瓣∶白色单瓣∶红色重瓣∶白色重瓣=1∶1∶1∶1 三 紫色单瓣×白色单瓣 红色单瓣∶红色重瓣=1∶1 (1)紫罗兰花瓣的形态表现为显性性状的是　　　　,杂交实验二亲本的基因型为　　　　　　　　　　。  (2)B基因的存在使花瓣细胞中能够合成一种花色素(一种非蛋白有机物),从而表现出有色的花瓣。这表明基因对生物性状的控制是基因通过控制　　　　　　　　　　　　　　　。  (3)单瓣紫罗兰自交后代中总会出现大约50%的重瓣花,推测其原因为含S的雄配子不育,请设计实验证明,并预期实验结果。 实验设计:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  预测结果:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)用实验三子代红色单瓣作为母本,与实验一亲本的父本进行杂交,子代紫色重瓣植株占　　　　。  答案　(1)单瓣　BbSs×bbSs　(2)酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状　(3)取亲本(或子代)单瓣紫罗兰的花粉进行花药离体培养获得单倍体幼苗,再用秋水仙素处理幼苗得到正常的植株　若植株全部表现为重瓣,则证明推测是正确的　(4)1/8 解析　根据实验一亲本均为单瓣,子代出现了重瓣个体,即发生了性状分离,说明单瓣为显性性状,亲本均为红色,子代中出现了紫色、白色和红色,说明亲本红色为杂合子。根据实验二中红色和白色杂交,后代红色∶白色=1∶1,说明亲本白色为隐性纯合子,则紫色为显性纯合子。(1)实验二中子代表现型为四种,比例为1∶1∶1∶1,说明控制花色的亲本基因型为Bb×bb,单瓣为显性性状,子代出现了重瓣,说明亲本基因型均为Ss,结合题意“单瓣紫罗兰自交产生的后代中总会出现大约50%的重瓣花”,说明亲本产生的含有S基因的雌配子或雄配子没有受精能力,因此Ss×Ss的后代中单瓣∶重瓣=1∶1,所以亲本红色单瓣基因型为BbSs,白色单瓣基因型为bbSs。(2)B基因的存在使花瓣细胞中能够合成一种花色素(一种非蛋白有机物,说明不是基因控制合成的直接产物),从而表现出有色的花瓣。这表明基因对生物性状的控制是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。(3)含S的雄配子不育,则Ss作为父本时只能产生含有s的配子参与受精,而重瓣的紫罗兰又不可育,因此不能采取测交方式验证,若要证实推测,可取亲本(或子代)单瓣紫罗兰的花粉进行花药离体培养获得单倍体幼苗,再用秋水仙素处理幼苗得到正常的植株。若推测正确,则Ss产生的花粉只有含有s的才能发育为单倍体植株,加倍后形成重瓣植株,因此若植株全部表现为重瓣,则证明推测是正确的。(4)实验三中紫色单瓣与白色单瓣杂交,后代红色单瓣基因型为BbSs,实验一的亲本均为红色单瓣,基因型为BbSs,因此用实验三子代红色单瓣(BbSs)作为母本,与实验一亲本的父本(BbSs)进行杂交,子代紫色重瓣(BBss)植株占1/4×1/2=1/8。 12.2017年,被誉为“杂交水稻之父”的袁隆平院士宣布了两项重大研究成果:一是成功培育出了耐盐碱的“海水稻”,二是利用现代生物技术将普通水稻中的吸镉基因敲除,获得了含镉量低的低镉水稻。有关遗传分析见表: 水稻品种 表现型 导入或敲除的相关基因 普通水稻 不耐盐高镉 未导入和敲除 海水稻 耐盐高镉 B+ 低镉稻 不耐盐低镉 C- 注:B+表示导入的耐盐基因,C-表示吸镉基因被敲除,B+对B-为完全显性,基因型C+C+、C+C-和C-C-分别表现为高镉、中镉和低镉。 请回答: (1)根据已知条件,C+对C-为　　　　　(填“完全显性”或“不完全显性”),纯合普通水稻的基因型为　　　　　。  (2)在进行水稻(2n=24)基因组测序时,应对　　　　　条染色体上的基因进行测序。  (3)现有普通水稻、海水稻和低镉稻(均为纯合子),请设计杂交实验探究B+/B-和C+/C-两对基因是否位于一对同源染色体上。 实验思路:    　　　　　　　　　　　。  预期实验结果: ①若F2中不耐盐低镉的比例为　　　　,则B+/B-和C+/C-两对基因位于一对同源染色体上。  ②若F2中不耐盐低镉的比例为　　　　,则B+/B-和C+/C-两对基因位于两对同源染色体上。  答案　(1)不完全显性　B-B-C+C+　(2)12　(3)用纯合海水稻和低镉稻杂交得F1,再用F1自交得F2,观察并统计F2中的表现型及比例(或用纯合海水稻和低镉稻杂交得F1,再用F1与低镉稻测交得F2,观察并统计F2中的表现型及比例)　①1/4(或1/2)　②1/16(或1/4) 解析　(1)基因型C+C+、C+C-和C-C-分别表现为高镉、中镉和低镉,因此C+对C-为不完全显性。B+表示导入的耐盐基因,B+对B-为完全显性,普通水稻不耐盐高镉,基因型为B-B-C+C+。(2)水稻是雌雄同株,没有性染色体,需要对12条染色体上的基因进行测序。(3)探究两对基因是否位于一对同源染色体上,常用的方法是利用双杂合个体自交或者测交,现有的材料是普通水稻(B-B-C+C+)、海水稻(B+B+C+C+)和低镉稻(B-B-C-C-),因此首先要得到双杂合个体,可用海水稻(B+B+C+C+)和低镉稻(B-B-C-C-)杂交得到B+B-C+C-,然后再进行自交或者测交。据此实验思路为用纯合海水稻和低镉稻杂交得F1,再用F1自交或者测交得F2,观察并统计F2中的表现型及比例。如果B+/B-和C+/C-两对基因位于一对同源染色体上,F1(B+B-C+C-)能产生B+C+和B-C-两种配子,自交后代为B+B+C+C+(耐盐高镉)∶B+B-C+C-(耐盐中镉)∶B-B-C-C-(不耐盐低镉)=1∶2∶1,不耐盐低镉的比例为1/4;测交后代:B+B-C+C-(耐盐中镉)∶B-B-C-C-(不耐盐低镉)=1∶1,不耐盐低镉的比例为1/2。如果B+/B-和C+/C-两对基因位于两对同源染色体上,F1(B+B-C+C-)能产生B+C+、B+C-、B-C+、B-C-四种配子,自交后代中不耐盐低镉B-B-C-C-的比例为1/4×1/4=1/16;测交后代中不耐盐低镉B-B-C-C-的比例为1/4。 名师点睛 探究两对基因是否位于一对同源染色体上,常用的方法是利用双杂合个体自交或者杂合个体与隐性纯合个体测交,所以实验验证时,需要首先获得杂合个体。 专题检测题组 B组 1.在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是(　　) A.F1产生Yr卵细胞和Yr精子的数量之比约为1∶1 B.F2中纯合子占1/4,基因型不同于F1的类型占3/4 C.F1产生的雌、雄配子随机结合,体现了自由组合定律的实质 D.受精时,F1雌、雄配子的结合方式有9种,F2基因型有9种、表型有4种 答案　B　精子的数量远多于卵细胞的数量,A错误;F1的基因型为YyRr,YyRr自交,分成两个分离定律进行分析,Yy1YY、2Yy、1yy,Rr1RR、2Rr、1rr,F2中纯合子所占比例为1/2×1/2=1/4,YyRr在F2中所占比例为1/2×1/2=1/4,故F2中基因型不同于YyRr的类型占3/4,B正确;自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合,减数分裂产生配子时可体现自由组合定律的实质,C错误;YyRr产生的雌、雄配子各有4种类型,故结合方式有4×4=16(种),子代基因型有3×3=9(种),表型有2×2=4(种),D错误。 易混易错 F1产生的Yr卵细胞∶yR卵细胞=1∶1,但F1产生的Yr卵细胞∶Yr精子≠1∶1,精子数远多于卵细胞数。 2.孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中,用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交得F2。下列有关叙述正确的是(　　) A.黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,故这两对性状的遗传遵循自由组合定律 B.F1产生的雄配子总数与雌配子总数相等,是F2出现9∶3∶3∶1的性状比例的前提 C.从F2的绿色圆粒植株中任取两株,这两株基因型不同的概率为4/9 D.若自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植,后代出现绿色皱粒的概率为1/81 答案　C　若控制黄色与绿色、圆粒与皱粒这两对性状的两对等位基因位于一对同源染色体上,其遗传都遵循分离定律,但它们的遗传不遵循自由组合定律,A错误;F1产生的雄配子总数多于雌配子总数,B错误;黄色、绿色用Y、y表示,圆粒、皱粒用R、r表示,从F2的绿色圆粒植株(1/3yyRR、2/3yyRr)中任取两株,这两株基因型相同的概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,不同的概率为1-5/9=4/9,C正确;豌豆是自花传粉植物(只能自交),若自然条件下将F2中黄色圆粒植株(1/9YYRR、2/9YYRr、2/9YyRR、4/9YyRr)混合种植,只有基因型为YyRr的个体能产生基因型为yyrr的绿色皱粒豌豆,故后代出现绿色皱粒的概率为4/9×1/16=1/36,D错误。 3.如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆植株及其体内相关基因控制的性状、显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是(　　) A.甲、乙、丙、丁都可以作为验证基因分离定律的材料 B.图丁个体自交后代中最多有四种基因型、两种表型 C.图甲、乙所表示的个体减数分裂时,可以揭示基因的自由组合定律的实质 D.图丙个体自交,若子代表型比例为12∶3∶1,不遵循遗传定律 答案　A　验证分离定律时,有一对基因杂合即可,故可选甲、乙、丙、丁为材料,A正确;丁个体(DdYyrr)自交,由于Yy和Dd在一对同源染色体上,只产生dyr和DYr两种配子,自交后代最多可出现ddyyrr、DDYYrr、DdYyrr三种基因型,两种表型,B错误;甲、乙个体只有一对基因杂合,只能揭示基因的分离定律的实质,C错误;丙个体自交,若后代的表型比例为12∶3∶1,即9∶3∶3∶1的变式,遵循基因的自由组合定律,D错误。 4.金鱼是世界著名的三大观赏鱼类之一,发源于中国,至今已有1 700多年历史。据研究,金鱼中紫色鱼雌雄交配,后代均为紫色个体。纯种灰色鱼与紫色鱼杂交,无论正交、反交,F1均为灰色。用F1灰色鱼与紫色鱼杂交,正反交后代灰色鱼与紫色鱼的数量比都约为15∶1。下列推测错误的是(　　) A.金鱼的灰色性状对紫色性状为显性 B.灰色和紫色由三对独立遗传的基因控制 C.控制灰色和紫色的基因位于常染色体上 D.F1自由交配,理论上F2中紫色个体可占1/256 答案　B　据题意,纯种灰色鱼与紫色鱼杂交,无论正交、反交,F1均为灰色,说明金鱼控制灰色和紫色性状的基因位于常染色体上,且灰色性状对紫色性状为显性,A、C正确;金鱼中紫色鱼雌雄交配,后代均为紫色个体,说明紫色鱼为隐性纯合子,亲本纯种灰色鱼为显性纯合子,F1灰色鱼与紫色鱼杂交相当于测交,正反交后代灰色鱼与紫色鱼的数量比都约为15∶1,紫色个体的比例是1/16=(1/2)4,因此金鱼的体色由4对遵循自由组合定律的基因控制,B错误;将紫色鱼基因型设为aabbccdd,则F1灰色鱼基因型为AaBbCcDd,F1自由交配,采用逐对分析法:Aa×Aa→1AA、2Aa、1aa,其中aa占1/4,同理推出bb、cc、dd均为1/4,故理论上F2中紫色个体可占1/4×1/4×1/4×1/4=1/256,D正确。 5.某哺乳动物的毛色由3对位于常染色体上、独立遗传的等位基因决定。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。下列分析错误的是(　　) A.纯合黄色亲本杂交子代一定为黄色 B.若两个基因型相同的黄色个体杂交,子代出现黄∶褐∶黑=52∶3∶9,则基因型一定为AaBbDd C.黑色纯合个体与黄色个体杂交,子代有可能表现为任何一种毛色 D.某黄色个体与褐色个体杂交,子代褐色个体占1/2,亲本黄色个体可能为隐性纯合子 答案　C　首先画出3对等位基因的作用机理图: D基因A基因　　B基因 　　黄色素褐色素黑色素 根据图示分析可知,黄色个体基因型为aa_ _ _ _和A_ _ _D_,褐色个体基因型为A_bbdd,黑色个体基因型为A_B_dd。纯合黄色亲本基因型一定含有aa或DD,其杂交子代基因型也一定含有aa或DD,表现为黄色,A正确;由题可知,两基因型相同的黄色个体杂交,子代出现褐色(A_bbdd)的概率为3/64,可拆分为3/4×1/4×1/4,则亲本基因型只能为AaBbDd,B正确;黑色纯合个体(AABBdd)与黄色个体杂交,子代不可能出现bb,即子代没有褐色个体,C错误;若亲本黄色个体为隐性纯合子(aabbdd),其与褐色个体Aabbdd杂交,子代褐色个体占1/2,D正确。 6.如图表示乙醇进入人体后的代谢途径,能将乙醇转化为乙酸的人号称“千杯不醉”,而转化为乙醛的人俗称“红脸人”,均不能转化的人俗称“白脸人”。下列说法正确的是(　　) A.“红脸人”和“白脸人”的基因型各有四种 B.该图反映出基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状 C.人群中“白脸人”夫妇所生子女有“白脸人”和“千杯不醉” D.一对“红脸人”夫妇所生子女中,有1个“千杯不醉”和1个“白脸人”,则该夫妇再生一个号称“千杯不醉”女儿的概率是3/32 答案　D　根据题意和图示分析可知:酶1的形成需要基因A;酶2的形成需要基因b。“红脸人”体内只有酶1,其基因型为A_B_,有AABB、AABb、AaBB、AaBb四种;“白脸人”体内没有酶1,其基因型为aa_ _,有aaBB、aaBb和aabb三种;“千杯不醉”体内既有酶1也有酶2,其基因型为A_bb,有AAbb、Aabb两种,A错误。分析题图可知,基因通过控制酶的合成来控制代谢,进而控制生物体的性状,B错误。“白脸人”(aa_ _)夫妇体内无基因A,所生子女不会出现“千杯不醉”(A_bb),C错误。一对“红脸人”(A_B_)夫妇所生子女中,有1个“千杯不醉”(A_bb)和1个“白脸人”(aa_ _),即子代中既有bb又有aa,说明该对夫妇的基因型均为AaBb,二者再生一个号称“千杯不醉”(A_bb)女儿的概率是3/4(A_)×1/4(bb)×1/2=3/32,D正确。 7.小鼠的肢体发育需要A/a和B/b基因的同时参与。aaBB、AAbb个体均为肢体畸形(可繁殖),这两种个体杂交得到的F1正常,F1个体进行测交,在240只F2小鼠中,除4只个体正常外,其他均为肢体畸形。下列说法正确的是(　　) A.A/a、B/b基因的遗传符合自由组合定律 B.肢体畸形小鼠的基因型一共有五种 C.可通过测交鉴定肢体正常小鼠的基因型 D.F1相互交配子代正常小鼠的基因型有三种 答案　B　aaBB和AAbb个体杂交,子代F1基因型是AaBb,F1和aabb测交,如果两对基因的遗传遵循自由组合定律,则240只F2小鼠中,正常个体(AaBb)应该约占1/4(60只),而实际只有4只,说明A/a、B/b基因的遗传不遵循自由组合定律,其位于一对同源染色体上,出现4只正常个体,是因为减数分裂过程中发生了互换,A错误;小鼠肢体发育需要A/a和B/b基因的同时参与,即只有A_B_表现为正常,其他基因型小鼠均为肢体畸形,故畸形小鼠基因型有aaBB、aaBb、aabb、AAbb、Aabb共五种,B正确;肢体正常鼠A_B_的基因型有AABB、AABb、AaBB和AaBb,无法通过测交鉴定其基因型,如AABb和AaBB两种基因型的小鼠进行测交,子代肢体正常和畸形均为1∶1,C错误;F1基因型是AaBb,如果F1减数分裂时染色体发生互换,可产生Ab、aB、AB和ab的配子,F1相互交配,子代正常小鼠的基因型有AABB、AABb、AaBB和AaBb四种,D错误。 8.已知某植物为雌雄同株的二倍体,其花瓣颜色由两对独立遗传的核基因(A、a和B、b)控制,A对a、B对b为完全显性,花瓣颜色的形成原理如图所示,若花瓣细胞中同时有红色色素和蓝色色素,花瓣呈紫色。让紫花植株自交,其子代中紫花植株∶红花植株∶蓝花植株∶白花植株=4∶2∶2∶1。已知该植物存在某些基因型致死的情况,试回答下列问题: 红色色素白色物质蓝色色素 (1)该种群中紫花植株的基因型为　　　　　　,该植物致死的基因型有　　　种;当紫花植株的测交结果为　　　　　　　　　　　　时,则证明上述判断是正确的。  (2)已知外源基因D能抑制基因A的表达。研究人员利用转基因技术将1个D基因成功整合到某正常紫花植株的染色体上(基因型设为DO),基因D能表达、能遗传。 ①若基因D与A/a或B/b基因的遗传不遵循自由组合定律。正常情况下其原因最可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　。  ②若基因D整合在A/a或B/b基因所在的染色体上,则该植株的自交结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　时,可明确确认基因D整合在A/a或B/b基因所在染色体的具体一条上。  ③若基因D未整合到A/a或B/b基因所在的染色体上,则该植株的自交结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  答案　(1)AaBb　5　紫花∶红花∶蓝花∶白花=1∶1∶1∶1　(2)①基因D整合在A/a或B/b基因所在的染色体上　②蓝花∶红花∶白花=6∶2∶1或蓝花∶白花=2∶1　③紫花∶红花∶蓝花∶白花=2∶1∶10∶5 解析　(1)据图可知基因型为A_B_的植株花瓣细胞中同时有红色色素和蓝色色素,为紫花,基因型为A_bb的植株开红花,基因型为aaB_的植株开蓝花,基因型为aabb的植株开白花。紫花植株自交,其子代紫花植株∶红花植株∶蓝花植株∶白花植株=4∶2∶2∶1=(2∶1)×(2∶1),可知AA和BB均致死,即AABB、AABb、AAbb、aaBB、AaBB共5种基因型致死,紫花植株的基因型只能为AaBb。A/a和B/b两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,当紫花植株AaBb的测交结果为紫花∶红花∶蓝花∶白花=1∶1∶1∶1时,则证明上述判断是正确的。(2)①若基因D整合在A/a或B/b基因所在的染色体上,则基因D与A/a或B/b连锁,基因的遗传不遵循自由组合定律。②由题干可知基因D可抑制基因A的表达,且1个D基因成功整合到正常紫花植株(AaBb)的染色体上。若D基因与A连锁,AaBbDO产生ABD、AbD、aBO、abO 4种配子,AA和BB基因型致死,故自交结果为AaBbDO(蓝花)∶aaBbOO(蓝花)∶AabbDO(白花)∶aabbOO(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶白花=2∶1;同理,若D基因与B连锁,自交结果为AaBbDO(蓝花)∶aaBbDO(蓝花)∶AabbOO(红花)∶aabbOO(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶红花∶白花=6∶2∶1;若D基因与a连锁,自交后代为AaBbDO(蓝花)∶aaBbDD(蓝花)∶AabbDO(白花)∶aabbDD(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶白花=2∶1;若D基因与b连锁,自交后代AaBbDO(蓝花)∶aaBbDO(蓝花)∶AabbDD(白花)∶aabbDD(白花)=4∶2∶2∶1,蓝花∶白花=2∶1。③若基因D未整合到A/a或B/b基因所在的染色体上,基因型为AaBbDO的植株自交,后代为AaBbD_∶aaBbD_∶