資源簡介

生物學高考總復習教案
第18講　基因的自由組合定律的遺傳特例分析
類型一　基因互作類：9∶3∶3∶1的變式(總和等于16)
9∶3∶3∶1變式題解題步驟
　　　
[典例1] (2023·青海西寧五校聯考)果蠅的正常眼(A)對粗糙眼(a)為顯性，該對性狀還受等位基因B、b控制，這兩對基因均位于常染色體上。某研究小組為研究果蠅該對性狀的遺傳機制，選擇兩只粗糙眼果蠅進行交配，實驗過程及結果如圖所示。下列相關分析錯誤的是(　　)
A.親代果蠅的基因型組合可能為aaBB×AAbb
B.當基因A、B同時存在時，果蠅才表現為正常眼
C.在F2的正常眼果蠅中，純合子所占比例約為1/9
D.若讓F2中的粗糙眼雌雄果蠅隨機交配，則子代都表現為粗糙眼
答案　D
解析　據圖分析可知，F2的性狀分離比約為7∶9，由此可判斷A、a和B、b兩對基因獨立遺傳，基因型為A_B_的果蠅表現為正常眼，其余情況均為粗糙眼；F1的基因型為AaBb，而親本只能是粗糙眼純合子，即aaBB和AAbb，A、B正確；F2中正常眼果蠅的基因型為A_B_，其中AABB所占比例約為1/9，C正確；F2中粗糙眼果蠅的基因型為aaB_、A_bb和aabb，其隨機交配產生的子代中會出現基因型為A_B_的正常眼果蠅，D錯誤。
[精練1] (2023·山東聊城調研)鴨的羽色受兩對位于常染色體上的等位基因C和c、T和t控制，其中基因C能控制黑色素的合成，c不能控制黑色素的合成?；騎能促進黑色素的合成，且TT和Tt促進效果不同，t能抑制黑色素的合成?，F有甲、乙、丙三只純合的鴨，其交配結果(子代的數量足夠多)如下表所示。下列相關分析錯誤的是(　　)
組合 親本(P) F1 F2
一 白羽雌性(甲)×白羽雄性(乙) 全為灰羽 黑羽∶灰羽∶白羽＝3∶6∶7
二 白羽雌性(甲)×黑羽雄性(丙) 全為灰羽 黑羽∶灰羽∶白羽＝1∶2∶1
A.控制羽色的兩對基因遵循基因的自由組合定律
B.甲、乙、丙的基因型分別為ccTT、CCtt、CCTT
C.若讓組合一F2中的黑羽個體隨機交配，則其子代出現白羽個體的概率是1/9
D.組合一F2的白羽個體中，雜合子所占比例為4/7
答案　B
解析　根據題意可知黑羽基因型為C_TT，灰羽基因型為C_Tt，白羽基因型為
cc_ _或C_tt。組合一的F2中黑羽∶灰羽∶白羽＝3∶6∶7，為9∶3∶3∶1的變式，據此可判斷控制羽色的兩對基因遵循基因的自由組合定律，A正確；組合一中F1的基因型應為CcTt，組合二中F1全為灰羽，F2中黑羽∶灰羽∶白羽＝1∶2∶1，推測組合二中F1的基因型為CCTt，則丙應為CCTT，甲為CCtt，乙為ccTT，B錯誤；組合一F2中黑羽個體的基因型為1/3CCTT、2/3CcTT，它們隨機交配，子代出現白羽個體的概率是(2/3)×(2/3)×(1/4)＝1/9，C正確；組合一F2的白羽個體的基因型為1ccTT、2ccTt、1cctt、1CCtt、2Cctt，雜合子所占比例為4/7，D正確。
類型二　致死類可“先拆分，后組合”
解答致死類問題的方法技巧
1.從每對相對性狀分離比角度分析。如：
6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 某一對顯性基因純合致死；
4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 兩對顯性基因有一對純合即致死。
2.從F2每種性狀的基因型種類及比例分析。如BB致死：
　　　
[典例2] (2023·河北衡水金卷)在小鼠的一個自然種群中，體色有黃色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和長尾(d)，兩對相對性狀的遺傳符合基因的自由組合定律。任取一對黃色短尾個體經多次交配，F1的表型為黃色短尾∶灰色短尾∶黃色長尾∶灰色長尾＝4∶2∶2∶1。實驗中發現有些基因型有致死現象(胚胎致死)。以下說法錯誤的是(　　)
A.黃色短尾親本能產生4種正常配子
B.F1中致死個體的基因型共有4種
C.表型為黃色短尾的小鼠的基因型只有1種
D.若讓F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，則F2中灰色短尾鼠占2/3
答案　B
解析　據題意可知，兩對相對性狀的遺傳符合基因的自由組合定律，因此4∶2∶2∶1的比例實際上是9∶3∶3∶1的變式，由此可確定，只要有一對顯性基因純合就會導致胚胎致死(YY或DD都導致胚胎致死)，因此親本黃色短尾個體的基因型為YyDd，它能產生YD、Yd、yD、yd 4種正常配子，A正確；已知YY或DD都導致胚胎致死，所以基因型為YyDd的個體相互交配產生的F1中致死個體的基因型有YYDD、YYDd、YyDD、YYdd、yyDD共5種，B錯誤；因為YY或DD都導致胚胎致死，所以表型為黃色短尾的小鼠的基因型只有YyDd 1種，C正確；F1中灰色短尾鼠的基因型為yyDd(yyDD胚胎致死)，它們自由交配，后代基因型有yyDD、yyDd、yydd，比例為1∶2∶1，其中基因型為yyDD的胚胎致死，所以yyDd(灰色短尾鼠)占2/3，D正確。
[精練2] (2023·湖南雅禮中學質檢)某動物毛色的黃色與黑色受常染色體上一對等位基因(A/a)控制。已知在含有基因A/a的同源染色體上有一條染色體帶有致死基因(B或b)，但致死基因的表達受性激素的影響。以下是某研究小組進行的實驗及結果，請回答下列相關問題。
雜交組合 親本類型 子代
雌 雄
甲 黃色(♂)×黑色(♀) 黃111，黑110 黃112，黑113
乙 讓甲組子代中黃色雌雄個體相互交配 黃358，黑121 黃243，黑119
丙 黃色(♂)×黃色(♀) 黃 黃
(1)根據上述雜交組合及結果推測該致死基因是　　　　(填“B”或“b”)，并且與
　　　　(填“A”或“a”)在一條染色體上。
(2)導致乙組子代雌雄中黃色與黑色比例差異的原因可能是______________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)丙組親本毛色基因型為_____________________________________________。
答案　(1)b　A　(2)基因型為AA的雌性個體含兩個致死基因，但在其產生的雌激素的影響下致死基因未表達而存活下來了　(3)AA(♀)×Aa(♂)
解析　(1)根據題述雜交組合及結果推測該致死基因是b，并且與A在一條染色體上。(2)分析可知，乙組中親本基因型為AaBb，子代雌性基因型及比例為AAbb∶aaBB∶AaBb＝1∶1∶2，雄性中基因型及比例為AAbb(致死)∶aaBB∶AaBb＝1(致死)∶1∶2，故乙組子代雌雄中黃色與黑色比例差異的原因是基因型為AA的雌性個體含兩個致死基因，但在其產生的雌激素的影響下致死基因未表達而存活下來了。(3)丙組親本為黃色，且子代雌性和雄性均只有黃色個體，說明親本至少有一個個體是顯性純合子，但親本中雄性黃色個體不可能是純合子，故丙組親本毛色基因型為AA(♀)×Aa(♂)。
類型三　基因數量累加效應
[典例3] (2023·東北育才中學質檢)旱金蓮由三對等位基因控制花的長度，這三對基因分別位于三對同源染色體上，作用相等且具疊加性。已知每個顯性基因控制花長為5 mm，每個隱性基因控制花長為2 mm。花長為24 mm的同種基因型個體相互受粉，后代出現性狀分離，其中與親本具有同等花長的個體所占比例最可能是(　　)
A.1/16 B.2/16
C.5/16 D.6/16
答案　D
解析　由“花長為24 mm的同種基因型個體相互受粉，后代出現性狀分離”說明花長為24 mm的個體為雜合子，再結合題干中的其他條件可推知，花長為24 mm的親本中含4個顯性基因和2個隱性基因。假設該個體基因型為AaBbCC，則其互交后代含4個顯性基因和2個隱性基因的基因型有：AAbbCC、aaBBCC、AaBbCC，這三種基因型在后代中所占的比例為(1/4)×(1/4)×1＋(1/4)×(1/4)×1＋(1/2)×(1/2)×1＝6/16，故D符合題意。
類型四　探究不同對基因在常染色體上的位置
1.判斷兩個品系的相同隱性性狀是否由相同基因控制
2.判斷兩對等位基因是否位于1對同源染色體上
(1)自交法
(2)測交法
3.判斷外源基因整合到宿主染色體上的類型
外源基因整合到宿主染色體上有多種類型，有的遵循孟德爾遺傳定律。若多個外源基因以連鎖的形式整合在同源染色體的一條染色體上，其自交會出現3∶1的性狀分離比；若多個外源基因分別獨立整合到非同源染色體的一條染色體上，各個外源基因的遺傳互不影響，則會表現出自由組合的現象。
[典例4] (2023·河南平頂山調研)某花卉(2n)是自花傳粉植株，興趣小組在純合紫花品系中偶然發現一株白花植株甲。實驗證實，植株甲的白花基因(a)是由紫花基因(A)突變產生的。后來，該小組在純合紫花品系中又發現了一株白花植株乙，經證實乙也是由一對基因發生隱性突變引起的。他們提出兩種假說對這一現象進行解釋，假說1：白花植株乙是由原基因(A)發生突變引起的，與植株甲相同；假說2：白花植株乙是由新位置上的基因(B)發生突變引起的。欲探究哪種假說正確，請設計一個簡便的實驗并寫出實驗思路(用遺傳圖解表示)、預期結果及結論。
實驗思路：假說1：原位置發生基因突變
假說2：新位置發生基因突變
預期結果及結論：
①　　　　　　　　　　　　　　　　，則是原位置發生基因突變引起的；②　　　　　　　　　　　　　　　　，則是新位置發生基因突變引起的。
答案
如果產生的子代均開白花(或白花植株甲和白花植株乙雜交，產生的子代均開白花)　如果產生的子代均開紫花(或白花植株甲和白花植株乙雜交，產生的子代均開紫花)
[典例5] (2023·廣東肇慶調研)已知某種植物的一個表型為紅花高莖而基因型為AaBb的個體，A和a基因分別控制紅花和白花這對相對性狀，B和b分別控制高莖和矮莖這對相對性狀。已知這兩對基因在染色體上的分布位置有以下三種可能。據圖回答下列問題：
(1)圖②③中，兩對等位基因在遺傳時是否遵循基因的自由組合定律？　　　　(填“是”或“否”)，理由是_______________________________________________
____________________________________________________________________。
(2)若不考慮同源染色體非姐妹染色單體互換，且含b基因的染色體片段缺失(這種變化不影響配子和子代的存活率)，圖③細胞能產生　　　　　　　　種基因型的配子，其基因型是　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)否　兩對等位基因位于同一對同源染色體上　(2)2　A、aB
解析　只有位于非同源染色體上的非等位基因才遵循基因的自由組合定律，而圖②③中，兩對基因位于同一對同源染色體上，故兩對等位基因的遺傳不遵循基因的自由組合定律。
重溫真題　經典再現
1.(2022·全國甲卷，6)某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，紅花對白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進行自交，則下列敘述錯誤的是(　　)
A.子一代中紅花植株數是白花植株數的3倍
B.子一代中基因型為aabb的個體所占比例是1/12
C.親本產生的可育雄配子數是不育雄配子數的3倍
D.親本產生的含B的可育雄配子數與含b的可育雄配子數相等
答案　B
解析　分析題意可知，兩對等位基因獨立遺傳，故含a的花粉育性不影響B和b基因的遺傳，所以Bb自交，子一代中紅花植株B_∶白花植株bb＝3∶1，A正確；基因型為AaBb的親本產生的雌配子種類和比例為AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子種類及比例為AB∶Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，所以子一代中基因型為aabb的個體所占比例為1/4×1/6＝1/24，B錯誤；由于含a的花粉50%可育、50%不可育，故親本產生的可育雄配子是1/2A＋1/4a，不育雄配子為1/4a，由于Aa個體產生的A∶a＝1∶1，故親本產生的可育雄配子數是不育雄配子數的三倍，C正確；兩對等位基因獨立遺傳，所以Bb自交，親本產生的含B的可育雄配子數和含b的可育雄配子數相等，D正確。
2.(2021·全國甲卷，32)植物的性狀有的由1對基因控制，有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點，某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進行實驗，其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見下表(實驗②中F1自交得F2)。
實驗 親本 F1 F2
① 甲×乙 缺刻葉齒皮，缺刻葉網皮，全緣葉齒皮，全緣葉網皮 /
② 丙×丁 缺刻葉齒皮 缺刻葉齒皮，缺刻葉網皮，全緣葉齒皮，全緣葉網皮
回答下列問題：
(1)根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據是　　　　　　　　　　　　　　　　。根據實驗②，可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是　　　　。
(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是　　　　　　。
(3)實驗②的F2中純合體所占的比例為　　　　。
(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則葉形和果皮這兩個性狀中由1對等位基因控制的是　　　　，判斷的依據是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)基因型不同的兩個親本雜交，F1分別統計，缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網皮＝1∶1，每對相對性狀結果都符合測交的結果，說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律　缺刻葉、齒皮　(2)甲和乙　(3)　(4)果皮　實驗②的F2中缺刻葉∶全緣葉＝15∶1，齒皮∶網皮＝3∶1，說明果皮這一性狀受一對等位基因控制
解析　(1)由實驗①的F1中缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網皮＝1∶1可推斷，這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律。根據實驗②的F2中缺刻葉∶全緣葉＝3∶1，齒皮∶網皮＝3∶1，可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是缺刻葉、齒皮。(2)假設控制葉形的基因為A/a，控制果皮的基因為B/b，已知甲、乙、丙、丁的基因型均不相同，且甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。根據實驗①甲和乙雜交，所得F1中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮＝1∶1∶1∶1可推斷，甲的基因型為Aabb，乙的基因型為aaBb，根據實驗②丙和丁雜交，所得F1全是缺刻葉齒皮可推斷，丙的基因型為AAbb，丁的基因型為aaBB，故甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是甲和乙。(3)實驗②中F1的基因型為AaBb，F1自交得F2，F2中純合體的基因型及比例為AABB、AAbb、aaBB、aabb，即F2中純合體所占比例為。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則缺刻葉∶全緣葉＝15∶1，齒皮∶網皮＝3∶1，可知葉形這一性狀由2對等位基因共同控制，果皮這一性狀由1對等位基因控制。
3.(2021·天津卷，17)黃瓜的花有雌花、雄花與兩性花之分(雌花：僅雌蕊發育；雄花：僅雄蕊發育；兩性花：雌雄蕊均發育)。位于非同源染色體上的F和M基因均是花芽分化過程中乙烯合成途徑的關鍵基因，對黃瓜花的性別決定有重要作用。F和M基因的作用機制如圖所示。
(＋)促進　(－)抑制　*未被乙烯抑制時雄蕊可正常發育
(1)M基因的表達與乙烯的產生之間存在　　　(填“正”或“負”)反饋，造成乙烯持續積累，進而抑制雄蕊發育。
(2)依據F和M基因的作用機制推斷，FFMM基因型的黃瓜植株開雌花，FFmm基因型的黃瓜植株開　　　　花。當對FFmm基因型的黃瓜植株外源施加
　　　　(填“乙烯抑制劑”或“乙烯利”)時，出現雌花。
(3)現有FFMM、ffMM和FFmm三種基因型的親本，若要獲得基因型為ffmm的植株，請完成如下實驗流程設計。
母本基因型：　　　??；父本基因型：　　　??；對部分植物施加適量　　　　。
答案　(1)正　(2)兩性　乙烯利 (3)FFmm　ffMM　乙烯抑制劑
解析　分析題意和圖示可知，黃瓜花的性別決定受到基因型和乙烯的共同影響，F基因存在時會合成乙烯，促進雌蕊的發育，同時激活M基因，M基因的表達會進一步促進乙烯合成而抑制雄蕊的發育，故可推知，F_M_的植株開雌花，F_mm的植株開兩性花，ffM_和ffmm的植株開雄花。
(1)據圖分析，M基因的表達會促進乙烯的產生，乙烯的產生又會促進M基因的表達，即二者之間存在正反饋，造成乙烯持續積累，進而抑制雄蕊發育。
(2)由分析可知，FFmm基因型的黃瓜植株開兩性花。當對FFmm基因型的黃瓜植株外源施加乙烯利時，因較高濃度的乙烯會抑制雄蕊的發育，出現雌花。
(3)現有FFMM、ffMM和FFmm三種基因型的親本，若要獲得基因型為ffmm的植株，可以將FFmm(開兩性花)作母本，ffMM(開雄花)作父本，后代F1基因型為FfMm(開雌花)，再用F1作母本，對部分F1植株施加適量的乙烯抑制劑，使其雄蕊發育作父本，雜交后代即會出現基因型為ffmm的植株。
限時強化練
(時間：30分鐘)
【對點強化】
考點　自由組合定律的遺傳特例分析
1.(2023·江西九江調研)某植物有白花和紅花兩種性狀，由等位基因R/r、I/i控制，已知基因R控制紅色素的合成，基因I會抑制基因R的表達。某白花植株自交，F1中白花∶紅花＝5∶1；再讓F1中的紅花植株自交，后代中紅花∶白花＝2∶1。下列有關分析錯誤的是(　　)
A.基因R/r與I/i獨立遺傳
B.基因R純合的個體會致死
C.F1中白花植株的基因型有7種
D.親代白花植株的基因型為RrIi
答案　C
解析　依題意，紅花植株的基因型為R_ii，白花植株的基因型為__I_、rrii，F1中的紅花植株(R_ii)自交后代為紅花∶白花＝2∶1，可推出基因型為RR的個體致死；由此可推出，親代白花植株的基因型為RrIi，F1中白花植株的基因型有RrII、RrIi、rrII、rrIi、rrii，共5種，F1中紅花植株的基因型為Rrii，R/r與I/i這兩對基因獨立遺傳，A、B、D正確，C錯誤。
2.(2023·河北石家莊模擬)在普通的棉花中導入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。已知棉花短纖維由基因A控制，現有一基因型為AaBD的短纖維抗蟲棉植株(減數分裂時不發生同源染色體非姐妹染色單體的交換，也不考慮致死現象)自交，子代表型及比例為短纖維抗蟲∶短纖維不抗蟲∶長纖維抗蟲＝2∶1∶1，則導入的B、D基因位于(　　)
A.均在1號染色體上
B.均在2號染色體上
C.均在3號染色體上
D.B基因在2號染色體上，D基因在1號染色體上
答案　B
解析　由題干可知，基因型為AaBD的個體自交，不考慮同源染色體非姐妹染色單體的交換和致死現象，自交后代短纖維抗蟲∶短纖維不抗蟲∶長纖維抗蟲＝2∶1∶1，根據自由組合定律，可推出抗蟲基因應在1號或2號染色體上，可排除C項；若均在2號染色體上，AaBD個體產生的配子類型為A、aBD，自交后代短纖維抗蟲(AaBD)∶短纖維不抗蟲(AA)∶長纖維抗蟲(aaBBDD)＝2∶1∶1，B項符合題意；同理類推，A、D項不符合題意。
3.(2023·河北邢臺質檢)蝴蝶的翅形(正常翅對殘缺翅為顯性)和翅長(長翅對短翅為顯性)分別由位于常染色體上的兩對獨立遺傳的等位基因A、a和B、b決定。基因A純合時雄蝶致死，基因b純合時雌蝶致死?；蛐蜑閍abb的雄蝶和基因型為AABB的雌蝶交配得到F1，F1隨機交配得到F2。F2蝴蝶中正常長翅∶正常短翅∶殘缺長翅∶殘缺短翅為(　　)
A.6∶2∶3∶1 B.15∶5∶6∶2
C.9∶3∶3∶1 D.15∶2∶6∶1
答案　D
解析　基因型為aabb的雄蝶和基因型為AABB的雌蝶交配，F1的基因型為AaBb，F1隨機交配所得F2蝴蝶中，雌雄個體的比例為1∶1，基因A純合時雄蝶致死，雄蝶中正常長翅∶正常短翅∶殘缺長翅∶殘缺短翅＝6∶2∶3∶1，基因b純合時雌蝶致死，雌蝶中正常長翅∶殘缺長翅＝9∶3，則F2蝴蝶中正常長翅∶正常短翅∶殘缺長翅∶殘缺短翅為15∶2∶6∶1，D正確。
4.(2023·河南九師聯盟)油菜的株高由等位基因G和g控制，B基因是另一種植物的控制高稈的基因，B基因和G基因對控制油菜的株高有相同的效應，且數目越多植株越高。將一個B基因導入Gg所在的油菜的染色體上，并且該基因在油菜植株中成功表達，從含B基因的植株中，隨機選出兩株植株雜交，觀察后代的表型。下列敘述不正確的是(　　)
A.若雜交的后代只出現一種高度，則B基因拼接到含g的染色體上
B.若雜交后代出現三種高度且比值為1∶2∶1，則B基因拼接到含G的染色體上
C.若雜交后代出現兩種高度且比值為1∶1，則B基因分別拼接到兩植株含G或g染色體上
D.根據后代的表型無法判斷B基因拼接到哪條染色體上
答案　D
解析　由題干可知，B基因導入的染色體有兩種情況，如圖，它們隨機結合會有3種組合，即GBg×GBg雜交后代為GBGB∶2GBg∶gg＝1∶2∶1，出現三種高度B基因拼接到含G的染色體上；GgB×GgB雜交后代為GG∶2GgB∶gBgB，只有一種高度，B基因拼接到含g的染色體上；GBg×GgB雜交后代為GBG∶GBgB∶Gg∶ggB＝1∶1∶1∶1，四種基因型含有的B、G基因總數量兩兩相同，分為兩種，故后代有2種高度且比值為1∶1，B基因分別拼接到兩植株含G或g的染色體上，A、B、C正確，D錯誤。
5.(2023·西安五校聯考)某植物的葉色(綠色、紫色、紅色和黃色)同時受E、e與F、f兩對等位基因控制?；蛐蜑镋_ff的葉為綠色，基因型為eeF_的葉為紫色。將綠葉(♀)植株與紫葉(♂)植株雜交，F1全為紅葉植株，F1自交得F2，F2的表型及比例為紅葉∶紫葉∶綠葉∶黃葉＝7∶3∶1∶1。出現此現象最可能的原因為(　　)
A.基因型為Ef的雌配子或雄配子致死
B.基因型為eF的雄配子或雌配子致死
C.基因型為Ef的雌配子和雄配子都致死
D.基因型為eF的雄配子和雌配子都致死
答案　A
解析　從題干中給出的信息：綠葉(♀)與紫葉(♂)雜交，F1全為紅葉，F1自交得F2，F2的表型及比例為紅葉∶紫葉∶綠葉∶黃葉＝7∶3∶1∶1。F2為四種表型且符合一定比例，說明F1為雙雜合的個體。理論上講，雙雜合個體自交，后代表型應該是9∶3∶3∶1，而現在結果卻是7∶3∶1∶1，少了4份，說明存在某種配子致死的情況。根據選項分析，如果是基因型為Ef的雌配子或雄配子致死，剛好符合題干中的比例，A正確；如果是基因型為eF的雄配子或雌配子致死，則F2的表型及其比例為紅葉∶紫葉∶綠葉∶黃葉＝7∶1∶3∶1，B錯誤；若基因型為Ef的雌配子和雄配子都致死，則F2的表型及其比例為紅葉∶紫葉∶黃葉＝5∶3∶1，C錯誤；若基因型為eF的雌配子和雄配子都致死，則F2的表型及其比例為紅葉∶綠葉∶黃葉＝5∶3∶1，D錯誤。
6.(2023·遼寧大連模擬)某植物的花色有白色、紫色和藍色三種，由兩對獨立遺傳的等位基因A、a和B、b控制，基因型和表型的關系如下表所示?，F用純合紫花植株和純合藍花植株作親本，雜交得F1，F1自交得F2。下列分析錯誤的是(　　)
基因型 A_B_ A_bb aaB_ aabb
表型 白花 紫花 藍花 白花
A.理論上，F2的表型及比例為白花∶紫花∶藍花＝10∶3∶3
B.用F1進行測交，推測測交后代有3種基因型，表型之比約為2∶1∶1
C.從F2中任選兩株白花植株雜交，后代的表型可能有3種、2種、1種
D.F1自交產生F2的過程中發生了等位基因的分離和非等位基因的自由組合
答案　B
解析　由分析可知，F2的基因型及比例是A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，其中A_B_、aabb為白花，A_bb為紫花，aaB_為藍花，則白花∶紫花∶藍花＝10∶3∶3，A正確；F1的基因型為AaBb，其測交后代有4種基因型，即AaBb(白花)、Aabb(紫花)、aaBb(藍花)、aabb(白花)，表型之比約為2∶1∶1，B錯誤；F2中白花的基因型是AABB、AaBB、AABb、AaBb、aabb，任選兩株白花植株雜交，若兩株白花的基因型都是AaBb，則雜交后代的花色是3種，若兩株白花的基因型都是AABb或AaBB，則雜交后代的花色有2種，若兩株白花的基因型都是AABB或aabb，則雜交后代的花色是1種，C正確；題干涉及的兩對等位基因獨立遺傳，因此它們的遺傳遵循基因的分離定律和基因的自由組合定律，即F1自交產生F2的過程中發生了等位基因的分離和非等位基因的自由組合，D正確。
【綜合提升】
7.(2023·河北唐山調研)某動物的正常翅和翻翅由等位基因A、a控制，正常翅對翻翅為顯性，但A基因的表達也受到基因B、b的影響，無B基因時基因A不能表達而使后代表現為翻翅。某同學利用甲、乙兩組正常翅個體進行雜交實驗，子代中正常翅∶翻翅＝3∶1，請回答下列問題：
(1)該動物種群中正常翅個體的基因型有　　　　種；甲、乙兩組正常翅個體的基因型組合有　　　　種。
(2)不考慮互換。若b基因與A基因位于同一條染色體上，則雙雜合的個體測交后代的表型及其比例為　　　　　　　?。蝗粝虼朔N雙雜合的受精卵中轉入一個H基因(在A基因所處的非同源染色體上)，可以彌補B基因缺失的影響，待其發育成熟后再次測交，其后代的表型及其比例為　　　　　　　　。
(3)若A或a基因位于細胞質中(不考慮B基因的作用)，則翻翅個體與正常翅個體雜交，F1的翅型為　　　　　　　　；若F1全為翻翅，F1相互交配，F2的翅型為　　　　。
答案　(1)4　4　(2)全為翻翅　正常翅∶翻翅＝1∶3　(3)全為翻翅或全為正常翅　全為翻翅
解析　(1)該動物種群中正常翅個體的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb 4種。兩組正常翅個體進行雜交，子代中正常翅∶翻翅＝3∶1，所以親代正常翅個體的基因型組合為AaBB×AaBB或AABb×AABb或AaBb×AaBB或AaBb×AABb，共有4種。
(2)若b基因與A基因位于同一條染色體上，則雙雜合的個體(AaBb)產生的配子為Ab∶aB＝1∶1，測交后代的基因型為Aabb和aaBb，全為翻翅。若向此種雙雜合的受精卵中轉入H基因，則其基因型為HAaBb，可產生的配子為HAb∶Ab∶aB∶HaB＝1∶1∶1∶1，再次測交，其后代基因型及比例為HAabb∶HaaBb∶Aabb∶aaBb＝1∶1∶1∶1，因H基因可以彌補B基因缺失的影響，故子代表型及其比例為正常翅∶翻翅＝1∶3。
(3)若A、a基因位于細胞質中(不考慮B基因的作用)，遵循母系遺傳的特征，則翻翅個體與正常翅個體雜交，F1的翅型隨母本，翻翅個體和正常翅個體都可能作母本，所以F1的翅型為全是翻翅或全是正常翅。若F1全為翻翅，F1(aa)相互交配，F2的翅型也隨母本，全為翻翅。
8.(2023·山西師大附中調研)袁隆平院士被譽為“雜交水稻之父”，在袁老培育雜交水稻的過程中，雄性不育系水稻起到關鍵作用。某科研人員讓雄蕊異常、雌蕊正常的水稻M(雄性不育)與雄蕊正常、雌蕊正常的水稻N(雄性可育)進行雜交，所得F1均為可育植株，然后將F1植株自交單株收獲，種植并統計F2的表型，結果發現：50%的F1植株產生的F2(A組)表現為可育，50%的F1植株產生的F2(B組)的表型及比例為雄性可育株∶雄性不育株＝13∶3。進一步研究得知，該品種水稻的雄性育性是由兩對完全顯隱性的等位基因T/t、D/d控制，其中T/t中有一個是不育基因，而D基因會抑制該不育基因的表達，進而反轉為雄性可育。請回答下列問題：
(1)根據題干信息分析，等位基因T/t中不育基因是　　　　。水稻M和水稻N的基因型分別是_____________________________________________________。
(2)控制該品種水稻的雄性育性的等位基因T/t、D/d位于　　　　(填“一對”或“兩對”)同源染色體上，理由是_______________________________________
_____________________________________________________________________。
(3)A組F2中純合子占　　　　，B組F2中發生“反轉”的植株占　　　　。
(4)若要鑒定B組中發生“反轉”植株的基因型，利用自交或測交的方法不能將這些“反轉”植株的基因型全部鑒定出來，原因是
____________________________________________________________________。
答案　(1)T　Ttdd、ttDD　(2)兩對　B組F2的性狀分離比為13∶3，而13∶3是9∶3∶3∶1的變式，說明該性狀受兩對獨立遺傳的等位基因控制，即等位基因T/t、D/d位于兩對同源染色體上　(3)1/2　9/16　(4)“反轉”植株中基因型為TtDD和TTDD的植株進行自交或測交，所得子代均表現為雄性可育
解析　(1)(2)F1植株自交，單株收獲的B組F2中的性狀分離比為13∶3，而13∶3是9∶3∶3∶1的變式，說明該性狀受兩對獨立遺傳的等位基因控制，即等位基因T/t、D/d位于兩對同源染色體上，且這一組對應的F1的基因型是TtDd。由于D基因會抑制不育基因的表達，反轉為可育，說明雄性不育株一定不含D基因，進而確定控制雄性不育的基因為T。綜上分析，水稻M的基因型為Ttdd、水稻N的基因型是ttDD，F1的基因型為1/2TtDd、1/2ttDd。
(3)基因型為ttDd的植株自交所得F2對應A組，該組中純合子占1/2；基因型為TtDd的植株自交所得F2對應B組，該組中基因型TTDD、TTDd、TtDD、TtDd為“反轉”的植株，占B組F2中的9/16。
(4)“反轉”植株中基因型為TtDD和TTDD的植株進行自交或測交，所得子代均表現為雄性可育，所以這兩種“反轉”植株的基因型不能通過自交或測交的方法進行鑒定。
9.(2023·廣東深圳摸底)下圖1表示某自花傳粉植物的花色遺傳情況，圖2為基因控制該植物花色性狀的圖解。請回答下列問題：
(1)利用該植物進行雜交實驗，應在花未成熟時對　　　　　　　　(填“母本”或“父本”)進行去雄，在去雄和人工授粉后均需要套袋，目的是
_____________________________________________________________________。
(2)該植物花色性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律，判斷的依據是
_____________________________________________________________________。
(3)若讓F2中的藍花植株進行自交，則理論上子代藍花植株中純合子所占的比例為　　　　。
(4)現有一純合白花植株，為了確定其基因型，請設計一代雜交實驗加以證明，并預測實驗結果(假設除了待測的純合白花植株的基因型未知外，其他可供雜交實驗的各種純種花色植株的基因型都是已知的)：
①設計實驗：_______________________________________________________
__________________________________________________________________。
②結果預測：_________________________________________________________
____________________________________________________________________。
答案　(1)母本　避免外來花粉的干擾　(2)圖1的F2中紫花∶藍花∶白花＝9∶3∶4，說明F1紫花植株能產生4種數量相等的配子，從而說明控制該植物花色的兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上
(3)3/5　(4)①選擇純合藍花植株與待測純合白花植株雜交?、谌綦s交后代全開藍花，則說明待測純合白花植株的基因型為aabb；若雜交后代全開紫花，則說明待測純合白花植株的基因型為aaBB
解析　(1)該植物為自花傳粉植物，利用其進行雜交實驗，應在花未成熟時對母本進行去雄。為了避免外來花粉的干擾，在去雄和人工授粉后均需要進行套袋處理。(2)圖1顯示F2的性狀分離比為9∶3∶4，說明F1紫花植株能產生4種數量相等的配子，從而說明控制該植物花色的兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上，因此該植物花色性狀的遺傳遵循自由組合定律。(3)F2中藍花植株的基因型可以表示為1/3AAbb、2/3Aabb，讓其進行自交，子代藍花植株中純合子所占的比例為[1/3＋(2/3)×(1/4)]/[1/3＋(2/3)×(3/4)]＝3/5。(4)分析圖2可知，純合白花植株的基因型為aaBB或aabb，純合藍花植株的基因型為AAbb，而純合紫花植株的基因型為AABB。為了確定一純合白花植株的基因型，可選擇純合藍花植株與待測純合白花植株雜交，觀察子代的表型。若待測純合白花植株的基因型為aabb，則雜交后代的基因型為Aabb，全開藍花；若待測純合白花植株的基因型為aaBB，則雜交后代的基因型為AaBb，全開紫花。
10.(2023·襄陽四中質檢)柑橘是人們喜愛的水果之一。某種柑橘(2n＝18)成熟果實果皮的顏色是由兩對獨立遺傳的等位基因控制的?；駻和a分別控制深綠色和橙色，而基因B只對基因A的表達有抑制作用，其中BB使果皮呈淺綠色，Bb使果皮呈綠色?；卮鹣铝袉栴}：
(1)為研究該種柑橘(無性染色體)的基因組成情況，基因組測序中需要對
　　　　條染色體進行堿基序列測定。
(2)一株深綠色果皮的個體和一株橙色果皮的個體雜交，F1果皮有深綠色、綠色和橙色，則親代的基因型是　　　　。取F1中橙色果皮的個體之間相互交配，后代中純合子的比例是　　　　。
(3)基因型為AaBb的植株自交產生F1，F1中部分植株繼續自交若干代，都不會發生性狀分離，符合這個條件的植株占F1的比例是　　　　。
(4)用純合深綠色果皮植株和純合橙色果皮植株雜交，F1全為深綠色，偶然發現有一株橙色果皮的植株，請從變異角度對此現象給出兩種合理的解釋：
①___________________________________________________________________；
②___________________________________________________________________。
在實驗室中區分這兩種變異的簡單方法是
_____________________________________________________________________。
答案　(1)9　(2)Aabb和aaBb　5/8　(3)3/8　(4)①發生基因突變，基因A變異為基因a?、诤珹基因的染色體片段缺失(染色體結構變異)，基因型由Aabb變異為a_bb(_代表無相關基因)(合理即可)　用光學顯微鏡觀察變異植株根尖有絲分裂中期的染色體，和正常染色體相比，若能在顯微鏡下發現有染色體結構缺失的屬于情況②，若無法觀察到此現象的，屬于情況①(合理即可)
解析　(1)柑橘2n＝18說明柑橘是二倍體生物，共有9對染色體，基因組測序中需要對9條染色體進行堿基序列測定。(2)根據基因A和a分別控制深綠色和橙色，而基因B只對基因A的表達有抑制作用，其中BB使果皮呈淺綠色，Bb使果皮呈綠色，推斷基因型和表型有A_bb深綠色、A_Bb綠色、A_BB淺綠色、aaB_和aabb橙色。則親本為深綠色果皮(Aabb)和橙色果皮(aaBb)的個體雜交，F1才有Aabb深綠色、AaBb綠色、aaBb橙色和aabb橙色；F1中橙色aaBb和aabb個體產生的配子中有1/4B和3/4b，配子相互隨機結合后，后代純合子BB占1/4×1/4＝1/16，bb占3/4×3/4＝9/16，純合子BB和bb占后代的5/8。(3)基因型為AaBb的植株自交產生F1，其中有1/16AABB淺綠色、1/16AAbb深綠色、1/16aaBB橙色、2/16aaBb橙色和1/16aabb橙色，共有3/8的植株繼續自交若干代，均不會發生性狀分離。(4)用純合深綠色果皮植株(AAbb)和純合橙色果皮植株(aabb)雜交，正常情況下F1全為深綠色(Aabb)，偶然發現有一株橙色果皮的植株，有可能是基因突變或染色體變異。若是基因突變，基因A突變為a基因，基因型變異為aabb，表現為橙色果皮；若是染色體結構變異，含A基因的染色體片段缺失，變異為a_bb
(_代表無相關基因)，也表現為橙色果皮?？梢杂霉鈱W顯微鏡觀察變異植株根尖有絲分裂中期的染色體情況，和正常染色體對比，若能在顯微鏡下發現有染色體結構缺失的屬于染色體結構變異，若無法觀察到此現象的，屬于基因突變。

展開更多......

收起↑