資源簡介

新人教生物學一輪復習大概念升華課
3　遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳
通過熟練建構DNA雙螺旋結構模型，準確表述DNA作為遺傳物質應具備的特征，總結遺傳信息在生物體內的傳遞規(guī)律，從而形成結構與功能觀。理解基因和性狀之間的復雜關系，摒棄簡單機械的線性決定論的思維模式，嘗試對復雜事物進行多角度、多因素的分析。
1．(2022·湖北武漢模擬)如圖為真核細胞內某基因(15N標記)的部分結構示意圖，該基因全部堿基中A占20%。下列說法正確的是(　　)
A．該基因的特異性表現(xiàn)在堿基種類上
B．DNA聚合酶可催化①和③處化學鍵的形成
C．該基因的一條核苷酸鏈中為
D．將該基因置于14N培養(yǎng)液中復制3次后，含15N的DNA分子占
C　[該基因的特異性表現(xiàn)在堿基對的排列順序上，A錯誤；①處的化學鍵為氫鍵，DNA聚合酶不能催化氫鍵的形成，B錯誤；該基因中A占20%，則T占20%，G和C分別占30%，該基因中＝，根據堿基互補配對原則，DNA分子的一條單鏈中的值等于其互補鏈和整個DNA分子中的值，因此該基因的一條脫氧核苷酸鏈中也為，C正確；將該基因置于14N培養(yǎng)液中復制3次后，含15N的DNA分子占＝，D錯誤。]
2．(2022·廣東茂名檢測)光敏色素在植物個體發(fā)育的過程中能促進種子的萌發(fā)、調節(jié)幼苗的生長和葉綠體的發(fā)育等。如圖為光敏色素調節(jié)相關蛋白質合成的過程。下列分析正確的是(　　)
A．若cab基因發(fā)生突變，可能會影響光合作用的暗反應階段
B．①和③的開始和終止分別與mRNA上的起始密碼子和終止密碼子有關
C．葉綠體的發(fā)育受葉綠體和細胞核中遺傳物質控制，是半自主細胞器
D．活性調節(jié)蛋白的作用是促進rbcS基因和cab基因的轉錄和翻譯
C　[cab基因控制合成的蛋白質是類囊體薄膜的組成成分，而類囊體是光反應的場所，因此cab基因發(fā)生突變不能表達，則直接影響光合作用的光反應階段，A錯誤；①和③表示轉錄，轉錄的開始和終止分別與基因中的啟動子和終止子有關，翻譯過程的開始和終止分別與mRNA上的起始密碼子和終止密碼子有關，B錯誤；由題圖可知，遺傳信息的轉錄過程發(fā)生在細胞核和葉綠體中，葉綠體的發(fā)育受細胞核和細胞質(或細胞核和葉綠體)中的遺傳物質共同控制，C正確；由題圖可知，圖中活性調節(jié)蛋白進入細胞核后的作用是促進rbcS基因和cab基因的轉錄，D錯誤。]
(教師用書獨具)
(2021·福建選擇性考試)下列關于遺傳信息的敘述，錯誤的是(　　)
A．親代遺傳信息的改變都能遺傳給子代
B．流向DNA的遺傳信息來自DNA或RNA
C．遺傳信息的傳遞過程遵循堿基互補配對原則
D．DNA指紋技術運用了個體遺傳信息的特異性
A　[親代遺傳信息的改變不一定都能遺傳給后代，如親代發(fā)生的基因突變發(fā)生在體細胞，則突變一般不能遺傳給子代，A錯誤；流向DNA的遺傳信息可來自DNA(DNA分子的復制)，也可來自RNA(逆轉錄過程)，B正確；遺傳信息的傳遞過程遵循堿基互補配對原則，如DNA分子復制過程中會發(fā)生A－T、G－C的配對關系，該配對關系保證了親子代之間遺傳信息的穩(wěn)定性，C正確；由于DNA分子具有特異性，故可用于DNA指紋鑒定，D正確。]
運用細胞減數分裂的模型，從基因和染色體層面闡明性狀遺傳中所表現(xiàn)出來的分離、自由組合等現(xiàn)象的實質，科學解釋新情境下的遺傳現(xiàn)象，如異常分離比問題、致死問題等。
1．(2020·天津等級考)一個基因型為DdTt的精原細胞產生了四個精細胞，其基因與染色體的位置關系見下圖。導致該結果最可能的原因是(　　)
A．基因突變
B．同源染色體非姐妹染色單體間發(fā)生互換
C．染色體變異
D．非同源染色體自由組合
B　[一個基因型為DdTt的精原細胞產生了四個精細胞，四個精細胞的基因型分別是DT、Dt、dT、dt，說明在減數第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體間發(fā)生了互換，B項符合題意；若一個基因發(fā)生突變，則一個精原細胞產生的四個精細胞，有三種類型，A項不符合題意；圖中沒有發(fā)生染色體變異，C項不符合題意；若不發(fā)生基因突變以及同源染色體非姐妹染色單體的互換，則非同源染色體自由組合，一個精原細胞產生的四個精細胞，有兩種類型，D項不符合題意。]
2．(2022·山東菏澤期中)在研究豌豆多對相對性狀的雜交實驗中發(fā)現(xiàn)，結灰種皮種子的植株總是開紫花，結白種皮種子的植株總是開白花。為此，某同學假設豌豆的花色和種皮的顏色由兩對同源染色體上的兩對等位基因控制，根據所學，利用兩個純合品系設計了如下兩個連續(xù)實驗：
同時，通過查閱有關資料，獲得了以下信息：科學家在豌豆的染色體上找到了與花色基因、種皮顏色基因線性排列的可標記片段S，實驗發(fā)現(xiàn)S片段經常跟同源染色體上的其他片段發(fā)生互換。
(1)由實驗1可知，豌豆花色、種皮顏色中的顯性性狀是______________。若該同學的假設正確，實驗2中的F2的表型及比例應該是_______________________
_____________________________________________________________________。
(2)由實驗1和2分析，灰種皮基因和紫花基因可能是同一個基因或________________。若灰種皮基因和紫花基因是同一個基因，則讓實驗1中的F1自交，子代的表型及比例是__________________。
(3)同源染色體中的“互換”行為發(fā)生的時期是__________________。同一條染色體的基因(或片段)間距離越近，發(fā)生互換的概率越低。科研人員分別測定了紫花基因和S、灰種皮基因和S之間的互換概率，結果二者相同，推測灰種皮基因和紫花基因最可能是__________________。
[答案]　(1)紫花、灰種皮　種皮灰色、開紫花的植株∶種皮灰色、開白花的植株∶種皮白色、開紫花的植株∶種皮白色、開白花的植株＝1∶1∶1∶1
(2)同一染色體上不發(fā)生互換的兩個基因　種皮灰色、開紫花的植株∶種皮白色、開白花的植株＝3∶1　
(3)減數分裂Ⅰ前期(或四分體時期)　同一個基因
(教師用書獨具)
(2022·山東濰坊四中檢測)青島海水稻研究發(fā)展中心在6‰鹽度下培育出畝產超600公斤的品系。請回答下列有關問題：
(1)“海水稻”高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗病(R)對感病(r)為顯性，兩對基因獨立遺傳。現(xiàn)用純合高稈抗病品種和矮稈感病品種雜交獲得F1，F(xiàn)1自交得到F2。
①將F1植株細胞中的基因D和R用不同顏色的熒光物質標記(d、r不做標記)，則F1產生配子的過程中，在不考慮突變的情況下，一個細胞中可能含有________個熒光點，也可能不含熒光點。不含熒光點的細胞是如何產生的？
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②F2中的矮稈抗病植株自交，后代出現(xiàn)矮稈抗病植株的概率是____________。若要縮短育種年限，則可以選用的育種方法是_____________________________________________________________________。
(2)“海水稻”可種植在各類鹽堿地上，其耐鹽性是由兩對基因(A/a和B/b)控制的，當A和B同時存在時表現(xiàn)為耐鹽，其他情況表現(xiàn)為不耐鹽。
①讓兩種不耐鹽的純種水稻植株相互授粉，子代(F1)表現(xiàn)為耐鹽，則親本基因型為______________________。
②假設A/a和B/b位于兩對非同源染色體上，如何選用以上水稻植株設計實驗驗證該假設？請簡要寫出實驗過程及結果分析。
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)①F1基因型為DdRr，將F1植株細胞中的基因D和R用不同顏色的熒光物質標記(d、r不做標記)，則減數分裂產生配子時，經過DNA復制后基因加倍，在減數分裂Ⅰ過程中含有兩個D和兩個R基因，故熒光標記點為4個，由于減數分裂Ⅰ過程中同源染色體分離，非同源染色體自由組合，形成的次級性母細胞可能會出現(xiàn)DR組合、Dr組合、dR組合和dr組合的四種情況，所以減數分裂Ⅱ過程中細胞含有的熒光點可能為4個、2個或0個，減數分裂Ⅱ結束形成的子細胞中含有的熒光點分別為2個、1個或0個，故F1產生配子的過程中，在不考慮突變的情況下，一個細胞中可能含有1、2或4個熒光點，也可能不含熒光點。不含熒光點的細胞是減數分裂過程中同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合，基因d和基因r進入同一個細胞產生的。②F2中的矮稈抗病(1/3ddRR、2/3ddRr)植株自交，后代出現(xiàn)矮稈抗病植株的概率是1/3＋2/3×1×3/4＝5/6。單倍體育種可明顯縮短育種年限。(2)①“海水稻”的耐鹽性是由兩對基因(A/a和B/b)控制的，當A和B同時存在時表現(xiàn)為耐鹽，其他情況表現(xiàn)為不耐鹽。兩種不耐鹽的純種水稻植株相互授粉，子代(F1)表現(xiàn)為耐鹽(A_B_)，則親本基因型為AAbb×aaBB。②若要證明A/a和B/b位于兩對非同源染色體上，可讓F1(耐鹽水稻)植株自交，鑒定并統(tǒng)計F2的表型及比例。F2的表型及比例為耐鹽植株∶不耐鹽植株＝9∶7，說明A/a和B/b位于兩對非同源染色體上。
[答案]　(1)①1、2或4　減數分裂過程中同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合，基因d和基因r進入同一個細胞　②5/6　單倍體育種
(2)①AAbb×aaBB　②實驗過程：讓F1(耐鹽水稻)植株自交，鑒定并統(tǒng)計F2的表型及比例。結果分析：F2的表型及比例為耐鹽植株∶不耐鹽植株＝9∶7，說明A/a和B/b位于兩對非同源染色體上
歸納概括三類可遺傳變異的異同點，準確選擇實驗材料，并制定科學合理的實驗方案，利用假說—演繹法分析推斷變異類型，從而認識到變異可能讓生物形成新的適應性特征，以及更深刻地認識生物的多樣性、統(tǒng)一性、獨特性和復雜性。
1．(2022·江蘇南京高三二模)吖啶類染料是一類重要的誘變劑。若這類物質插在模板鏈上，新鏈合成時必須要有一個堿基與之配對；若在合成的DNA新鏈中誘變劑取代一個堿基，在下一輪復制前該誘變劑丟失，則復制形成的DNA分子中將會減少一個堿基對，該類誘變劑引起移碼突變的過程如下圖所示。下列敘述正確的是(　　)
　
A．基因中發(fā)生上述變化會使基因在表達時提前或延遲終止
B．上述增加或缺失突變屬于染色體結構變異
C．上述增加或缺失突變會導致某一個氨基酸發(fā)生改變
D．上述增加或缺失突變可能會導致該細胞中基因數目增加或減少
A　[基因中發(fā)生上述增加GC堿基對的移碼突變和缺失AT堿基對的移碼突變，若移碼突變使原來編碼氨基酸的密碼子變成了終止密碼子，則造成基因表達提前終止，若終止密碼子發(fā)生移碼突變，成為編碼氨基酸的密碼子，則造成基因表達的延遲終止，A項正確；上述增加或缺失突變屬于基因突變，B項錯誤；上述增加或缺失突變會導致氨基酸序列因此發(fā)生改變，不是一個氨基酸的改變，C項錯誤；上述增加或缺失突變只是造成基因堿基序列的改變，不會導致該細胞中基因數目增加或減少，D項錯誤。]
2．(2021·江南十校聯(lián)考)某異花授粉植物的花色由B/b控制，B控制紅色，b控制白色，雜合子的花色為粉色。某個體發(fā)生如圖所示變異，含B基因的染色體部分缺失，有此染色體的花粉授粉率下降一半。下列有關說法正確的是(　　)
A．圖中有兩條染色體，且為同源染色體
B．圖中3和4上的基因在減數分裂時遵循分離定律
C．此植株自交，F(xiàn)1中紅花∶粉花∶白花為2∶4∶1
D．此類突變體和粉花植株間行種植，突變體上得到的F1紅花∶粉花∶白花為1∶2∶1
A　[分析圖示可知，圖示含有兩條染色體，且這兩條染色體的相同位置有控制花色的等位基因B和b，因此二者為同源染色體，A正確；3和4為姐妹染色單體，其上的基因為復制后所得的相同基因，在減數分裂時不遵循分離定律，B錯誤；由于含B的花粉授粉率下降一半，所以B和b花粉授粉率比例為1∶2，則此植株參與授粉的雌配子比例為B∶b＝1∶1，雄配子比例為B∶b＝1∶2，則自交的F1中紅花(BB)∶粉花(Bb)∶白花(bb)＝1∶3∶2，C錯誤；此類突變體(染色體結構變異的Bb)和粉花植株(正常Bb)間行種植，由于異花授粉，突變體上的雌花可以得到同行突變體植株的其他花的花粉，還可以得到臨行粉花植株的花粉，花粉的比例也不確定，所以突變體上得到的F1花色比例不會為紅花∶粉花∶白花為1∶2∶1，D錯誤。]
(教師用書獨具)
1．果蠅具有4對同源染色體，摩爾根的合作者布里吉斯研究發(fā)現(xiàn)，紅眼雄果蠅(XBY)和白眼雌果蠅(XbXb)雜交，在子一代2 000～3 000只雌果蠅中會出現(xiàn)一只白眼雌果蠅。有分析認為，該白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因有三種：親本果蠅在產生配子過程中發(fā)生了基因突變；染色體片段缺失導致眼色基因丟失以及染色體數目異常(注：B和b基因都缺失的胚胎致死，各類型配子活力相同。XXY的個體為雌果蠅，XO的個體為雄果蠅)。
(1)如果是染色體數目異常導致出現(xiàn)白眼雌果蠅，產生的原因是________(填“父本”或“母本”)形成了染色體數目異常配子，該異常配子形成是由于______________(填“減數分裂Ⅰ”“減數分裂Ⅱ”或“減數分裂Ⅰ或Ⅱ”)染色體分離異常所致。如果該白眼雌果蠅是染色體片段缺失，則是________(填“精子”或“卵細胞”)異常所致。
(2)如果已經確認該白眼雌果蠅不是染色體數目異常所致，請設計通過一次雜交實驗，判斷該白眼雌果蠅產生的原因是基因突變還是染色體片段缺失。寫出實驗思路，并預測結果及得出結論。
實驗思路：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
結果及結論：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)染色體數目異常的白眼雌果蠅基因型為XbXbY，Y染色體來自父本，XbXb來自母本，則產生XbXb的原因是減數分裂Ⅰ后期同源染色體未分離或減數分裂Ⅱ后期姐妹染色單體未分開。如果該白眼雌果蠅是染色體片段缺失，則是精子中含B部分X染色體片段缺失所致。(2)實驗思路：根據題意分析，該白眼雌果蠅的出現(xiàn)應該是基因突變或染色體缺失導致的，且要求通過一次雜交的方法來確定親本果蠅在產生配子過程中發(fā)生了基因突變，還是染色體片段缺失，則可以讓這只白眼雌果蠅與正常的雄果蠅(紅眼)交配，觀察并記錄子代的表型及比例。結果預測：若為基因突變，說明該白眼雌果蠅的基因型為XbXb，則后代雌∶雄＝1∶1，且雄果蠅都是白眼、雌果蠅都是紅眼。若為染色體片段缺失，說明該白眼雌果蠅的基因型為X－Xb，則后代基因型為XBXb、XBX－、X－Y(胚胎致死)、XbY，表型及比例為紅眼雌果蠅∶白眼雄果蠅＝2∶1。
[答案]　(1)母本　減數分裂Ⅰ或Ⅱ　精子　(2)將這只白眼雌果蠅與正常紅眼雄果蠅交配，觀察并記錄子代中雌雄(或眼色)比例　如果子代中雌∶雄＝1∶1(或紅眼∶白眼＝1∶1或雄果蠅都是白眼，雌果蠅都是紅眼)，則為基因突變；如果子代中雌∶雄＝2∶1(或紅眼∶白眼＝2∶1或紅眼雌果蠅∶白眼雄果蠅＝2∶1)，則為染色體片段缺失
2．(2022·江蘇南通質量檢測)煙草含有24條染色體，染色體缺失某一片段不影響其減數分裂過程，但會引起含缺失染色體的一種配子(不確定是雄配子還是雌配子)致死。現(xiàn)有含如圖所示染色體的某株煙草，其中A、a基因分別控制煙草的心形葉和戟形葉。請回答下列問題：
(1)圖中A、B、C基因在5號染色體上呈________排列。只考慮煙草的葉形，該株煙草自交后代的性狀表現(xiàn)為____________。
(2)若現(xiàn)有各種基因型及表型的個體可供選擇，為了確定染色體缺失致死的配子是雄配子還是雌配子，請設計雜交實驗加以證明，用“O”代表缺失的基因，并預測實驗結果。
設計實驗：選擇染色體缺失個體與____________________，觀察后代的性狀表現(xiàn)。
結果預測：若染色體缺失個體為父本，后代全為心形葉；染色體缺失個體為母本，后代心形葉∶戟形葉＝1∶1，則染色體缺失會使________配子致死；若反之，則為另一種配子致死。
(3)已知B、b基因控制煙草的株高，D、d基因控制焦油的含量。現(xiàn)有基因型為BbDd的個體，若想確定D、d基因是否位于5號染色體上，可讓基因型為BbDd的植株自交，若后代出現(xiàn)四種表型，且比例為9∶3∶3∶1，則說明D、d基因不位于5號染色體上；若后代____________________________________________
_____________________________________________________________________，
則說明D、d基因位于5號染色體上。
[解析]　(1)由題圖可以看出，A、B、C基因在5號染色體上呈線性排列；用“O”表示缺失的基因，則基因型為AO的個體(該株煙草)自交，母本和父本中的一方只能產生一種類型的配子A，另一方產生的配子類型及比例為A∶O＝1∶1，因此后代均為心形葉。(2)為了確定染色體缺失致死的配子是雄配子還是雌配子，應選擇染色體缺失個體與戟形葉個體進行正反交(正交：AO♀×aa；反交：AO×aa♀)，并觀察后代的性狀表現(xiàn)：若染色體缺失會使雌配子致死，則AO♀×aa的后代全為心形葉，AO×aa♀的后代心形葉∶戟形葉＝1∶1；若染色體缺失會使雄配子致死，則AO♀×aa的后代心形葉∶戟形葉＝1∶1，AO×aa♀的后代全為心形葉。(3)若D、d基因不位于5號染色體上，則B、b基因與D、d基因的遺傳遵循自由組合定律，基因型為BbDd的植株自交，后代會出現(xiàn)四種表型，比例為9∶3∶3∶1。若D、d基因位于5號染色體上，則存在兩種情況：一種情況是B基因與D基因位于一條染色體上，b基因與d基因位于另一條染色體上，則基因型為BbDd的植株自交，后代會出現(xiàn)兩種表型，比例為3∶1；另一種情況是B基因與d基因位于一條染色體上，b基因與D基因位于另一條染色體上，則基因型為BbDd的植株自交后代會出現(xiàn)三種表型，比例為1∶2∶1。
[答案]　(1)線性　全為心形葉　(2)戟形葉個體進行正反交　雄　(3)出現(xiàn)兩種表型，且比例為3∶1或出現(xiàn)三種表型，比例為1∶2∶1
在科學探究中正確地選用實驗材料，運用數學統(tǒng)計方法及概率的相關知識，并嫻熟運用符號體系表達、內化概念，解釋并預測種群內某一遺傳性狀的分布及變化。
1．(2022·山師大附中檢測)某研究所將擬南芥的三個耐鹽基因SOS1、SOS2、SOS3導入玉米，篩選出成功整合的耐鹽植株(三個基因都表達才表現(xiàn)為高耐鹽性狀)。如圖表示三個基因隨機整合的情況，讓四株轉基因植株自交，后代中高耐鹽性狀的個體所占比例由高到低排序正確的是(　　)
甲　　　　乙　　　 丙　　　　丁
A．甲>乙>丙>丁　　　 B．甲>乙>丁>丙
C．乙>丙>甲>丁 D．丙>乙>甲>丁
B　[設三個抗鹽基因SOS1、SOS2、SOS3分別用A、B、D來表示，則：(1)植株甲可產生兩種類型的配子，ABD和abd，比例為1∶1，讓甲自交，后代高耐鹽性狀的個體比例是3/4；(2)植株乙可產生ABD、AbD、aBd、abd這四種類型的配子，比例為1∶1∶1∶1，讓乙自交，采用棋盤法可以計算出后代高耐鹽性狀的個體(基因型為A_B_D_)比例是9/16；(3)植株丙可產生AbD、Abd、aBD、aBd這四種類型的配子，比例為1∶1∶1∶1，讓丙自交，采用棋盤法可以計算出后代高耐鹽性狀的個體(基因型為A_B_D_)比例是1/4×1/4×2(AaBbDD)＋1/4×1/4×4(AaBbDd)＝6/16；(4)植株丁可產生AbD、aBd這兩種類型的配子，比例為1∶1，讓丁自交，后代高耐鹽性狀的個體(AaBbDd)比例是1/2。故后代中高耐鹽性狀的個體所占比例由高到低排序正確的是甲>乙>丁>丙。]
2．(2022·湖南長郡中學檢測)豌豆素是野生型豌豆(二倍體，一個細胞中的染色體數2N＝16)產生的一種抵抗真菌侵染的化學物質。研究表明控制產生豌豆素的基因A對a為顯性；但在另一對等位基因B、b中，顯性基因 B存在時會抑制豌豆素的產生。研究人員對純種野生型豌豆進行誘變處理，培育出了兩個不能產生豌豆素的純種(品系甲、品系乙)，多次重復實驗均獲得相同實驗結果。利用品系甲和乙，他們進行了如下圖所示的實驗。請據此回答下列問題：
　
(1)豌豆是研究遺傳實驗的好材料，原因之一是豌豆在自然條件下一般都是純種，因為豌豆是________________植物。
(2)分析實驗________(填“一”或“二”)可推知，控制豌豆素是否產生的這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。結合上述兩個實驗可知，品系甲的基因型為________。如果讓實驗二 F2中的所有無豌豆素個體在自然適宜條件下隨機繁殖，理論上其后代將出現(xiàn)的表型及其比例是____________________________。
(3)某同學想要驗證上述實驗一中 F1的基因型，請利用上述實驗中的材料，幫助該同學設計實驗予以驗證(要求寫出簡要的實驗思路和實驗結果)。
①實驗思路：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
②實驗結果：
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)豌豆是研究遺傳實驗的好材料，原因之一是豌豆在自然條件下一般都是純種，因為豌豆是自花傳粉、閉花受粉植物。(2)根據題干中野生型豌豆能產生抵抗真菌侵染的豌豆素，野生型豌豆有豌豆素的基因型可能為AAbb或Aabb。無豌豆素的植株基因型有A_ B_、aabb或aaB_，根據實驗一品系甲和品系乙都是純種無豌豆素，推知二者基因型可能是AABB、aabb和aaBB。因F1自交后代中有豌豆素∶無豌豆素＝3∶13，所以品系甲只能是AABB或aabb。又由實驗二可知，品系甲(AABB或aabb)×野生型純種(只能是AAbb)，F(xiàn)1均為無豌豆素且后代有豌豆素∶無豌豆素＝1∶3。可判斷品系甲基因型為AABB，品系乙基因型為aabb。 實驗二 F2中的所有無豌豆素(AAB_)個體自然適宜條件下隨機繁殖，包括1/3AABB、2/3AABb自交，可以得到有豌豆素∶無豌豆素＝1∶5。(3)驗證控制上述實驗一中F1的基因型AaBb。可利用測交實驗進行驗證，即選用實驗一的F1(AaBb)與品系乙(aabb)雜交，子代性狀及比例應為有豌豆素∶無豌豆素＝1∶3。
[答案]　 (1)自花傳粉、閉花受粉　(2)一　AABB　有豌豆素∶無豌豆素＝1∶5　(3)①選用實驗一的F1與品系乙雜交(或測交)，統(tǒng)計子代性狀及比例　②子代有豌豆素∶無豌豆素＝1∶3，F(xiàn)1的基因型為AaBb
(教師用書獨具)
1．(2023·山東濰坊五校聯(lián)考)某種魚的鱗片有4種表型：單列鱗、野生型鱗、無鱗和散鱗，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因決定(分別用Aa、Bb表示)，且BB對生物個體有致死作用。將無鱗魚和純合野生型鱗魚雜交，F(xiàn)1有兩種表型，野生型鱗魚占50%，單列鱗魚占50%；選取F1中的單列鱗魚進行互交，其后代中有上述4種表型，這4種表型的比例為6∶3∶2∶1。則F1的親本基因型組合是(　　)
A．aaBb×AAbb或aaBB×AAbb
B．AABb×aabb
C．aaBb×AAbb
D．AaBB×AAbb
C　[該魚的鱗片有4種表型，由兩對獨立遺傳的等位基因控制，并且BB有致死作用，可推知該魚種群4種表型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb這4種基因型控制。F1中的單列鱗魚相互交配能產生4種表型的個體，可推導F1中的單列鱗魚的基因型為AaBb。無鱗魚和純合野生型鱗魚雜交，能得到基因型為AaBb的單列鱗魚，先考慮B和b這對基因，親本的基因型為Bb和bb，而親本野生型鱗魚為純合體，故bb為親本野生型鱗魚的基因型，Bb為無鱗魚的基因型；再考慮A和a這對基因，由于無鱗魚和純合野生型鱗魚雜交后代只有兩種表型，且比例為1∶1，結合以上分析，親本的基因型為AA和aa。這樣基因組合方式有AABb×aabb和AAbb×aaBb兩種，而第一種組合中基因型為AABb的個體表現(xiàn)為單列鱗，所以親本的基因型組合為AAbb×aaBb。]
2．(2022·山東濟寧鄒城期中)觀察發(fā)現(xiàn)某閉花受粉的二倍體植物(2n)，野生型開紅花，突變型開白花。為了確定花色性狀的顯隱性關系和花色控制基因及其染色體上的定位，研究人員進行實驗如下。請分析回答下列問題：
(1)在甲種群中，該植物出現(xiàn)一株白花突變株A。將該白花突變株A與野生型雜交，子一代為紅花植株，子二代紅花植株和白花植株比為3∶1，據此可推測：該紅花和白花受________等位基因控制，且基因完全顯性。
(2)在乙種群中，該植物也出現(xiàn)了一株白花突變株B，且與白花突變株A同為隱性突變。為確定白花突變株A、B是否由相同的等位基因控制，可將________________雜交，當子一代都表現(xiàn)為________時，可確定兩株白花突變體是由不同的等位基因控制，若子一代自然繁殖獲得的子二代中表型及比例為__________________時，可確定白花突變由獨立遺傳的兩對等位基因控制。
(3)單體(2n－1)可用于基因的染色體定位，人工構建該種植物的單體系(紅花純合)應有________種單體。將白花突變株A與該種植物單體系中的全部單體分別雜交，留種并單獨種植，當子代出現(xiàn)表型及比例為__________________時，可將白花突變基因定位于__________________染色體上。
(4)三體(2n＋1)也可用于基因的染色體定位。將白花突變株A與三體系(紅花純合)中全部三體分別雜交，留種并單獨種植。當子二代出現(xiàn)表型及比例為__________________時，可對此白花突變基因進行定位。
[解析]　(1)純合子自交后代不發(fā)生性狀分離；白花植株與野生型雜交，子一代全為紅花，子二代紅花∶白花＝3∶1，說明遵循基因的分離定律，紅花和白花受一對等位基因控制，且基因完全顯性。
(2)甲、乙兩種群的白花突變均為隱性突變，要確定甲、乙兩種群的白花突變是否由相同的等位基因控制，可將甲、乙兩種群的白花突變株A、B雜交，若子代都表現(xiàn)為白花，則甲、乙兩種群的白花突變是由相同的等位基因控制。若子代都表現(xiàn)為紅花，則甲、乙兩種群的白花突變是由不同的等位基因控制。若白花突變由獨立遺傳的兩對等位基因控制，則兩株突變體基因型為AAbb和aaBB，兩者雜交，子一代均為AaBb，表現(xiàn)為紅花；子一代自交，子二代表型及比例為紅花(A_B_ ) ∶白花(A_bb＋aaB_＋aabb)＝9∶7。
(3)該嚴格自花傳粉的二倍體植物有2n條染色體，n對同源染色體，每次只需缺一對同源染色體中的任意一條，共需構建n種單體；白花由一對隱性突變基因控制，若相關的基因用A和a表示，則該白花的基因型為aa，該紅花單體缺少的染色體上含有相應的基因，則其基因型為A0(0表示缺少相應的基因)，那么白花(aa)與紅花單體(A0)雜交，子一代的表型及比例為紅花(Aa)∶白花(a0)＝1∶1，可將白花突變基因定位于該單體所缺少的染色體上。
(4)設相關的基因用A和a表示，則白花的基因型為aa，三體紅花純合的基因型為AAA(產生配子A∶AA＝1∶1)，子一代的基因型為1/2Aa、1/2AAa；1/2Aa自交所得子二代中白花(aa)占1/2×1/4aa＝1/8aa；AAa產生的配子及比例為1/6AA、1/6a、1/3Aa、1/3A，故1/2AAa自交所得子二代中白花(aa)占1/2×1/6a×1/6a＝1/72aa；綜上分析：在子二代中，白花植株占1/8＋1/72＝5/36，紅花植株占1－5/36＝31/36，即子二代的表型及比例為紅花∶白花＝31∶5。
[答案]　(1)一對　(2)白花突變株A、B　紅花　紅花∶白花＝9∶7　(3)n　紅花∶白花＝1∶1　該單體所缺少的　(4)紅花∶白花＝31∶5
熟練運用分離定律和自由組合定律及生物變異的原理等，通過合理選擇育種方案、檢測手段、推理方法等，解釋常規(guī)遺傳學技術在現(xiàn)實生產生活中的應用。
(2021·山東等級考改編)番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可異花受粉。M、m基因位于2號染色體上，基因型為mm的植株只產生可育雌配子，表現(xiàn)為小花、雄性不育。基因型為MM、Mm的植株表現(xiàn)為大花、可育。R、r基因位于5號染色體上，基因型為RR、Rr、rr的植株表型分別為：正常成熟紅果、晚熟紅果、晚熟黃果。細菌中的H基因控制某種酶的合成，導入H基因的轉基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表達，噴施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考慮基因突變和互換。
(1)基因型為Mm的植株連續(xù)自交兩代，F(xiàn)2中雄性不育植株所占的比例為____________。雄性不育植株與野生型植株雜交所得可育晚熟紅果雜交種的基因型為____________，以該雜交種為親本連續(xù)種植，若每代均隨機受粉，則F2中可育晚熟紅果植株所占比例為____________。
(2)已知H基因在每條染色體上最多插入1個且不影響其他基因。將H基因導入基因型為Mm的細胞并獲得轉基因植株甲和乙，植株甲和乙分別與雄性不育植株雜交，在形成配子時噴施NAM，F(xiàn)1均表現(xiàn)為雄性不育。若植株甲和乙的體細胞中含1個或多個H基因，則以上所得F1的體細胞中含有____________個H基因。若植株甲的體細胞中僅含1個H基因，則H基因插入了______________所在的染色體上。若植株乙的體細胞中含n個H基因，則H基因在染色體上的分布必須滿足的條件是_________________________________________________
_____________________________________________________________________，
植株乙與雄性不育植株雜交，若不噴施NAM，則子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例為____________。
(3)若植株甲的細胞中僅含一個H基因，在不噴施NAM的情況下，利用植株甲及非轉基因植株通過一次雜交即可選育出與植株甲基因型相同的植株。請寫出選育方案：___________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)基因型為Mm的植株自交，F(xiàn)1中MM∶Mm∶mm＝1∶2∶1，其中MM、Mm的植株表現(xiàn)為大花、可育，mm的植株只產生可育雌配子，故只有1/3MM和2/3Mm能夠自交，則F2中雄性不育植株mm所占的比例為2/3×1/4＝1/6。雄性不育植株mm與野生型植株雜交所得可育(Mm)晚熟紅果(Rr)雜交種的基因型為MmRr，以該雜交種為親本連續(xù)種植，若每代均隨機受粉，即自由交配，兩對等位基因自由組合，產生的配子有MR、Mr、mR、mr，比例為1∶1∶1∶1，則F1中有9種基因型，分別為：1MMRR、2MMRr、1MMrr、2MmRR、4MmRr、2Mmrr、1mmRR、2mmRr、1mmrr，雌配子種類及比例為：MR∶Mr∶mR∶mr＝1∶1∶1∶1，雄配子種類及比例為：MR∶Mr∶mR∶mr＝2∶2∶1∶1，則F2中可育晚熟紅果植株(基因型為M_Rr)所占比例為1/4×3/6＋1/4×3/6＋1/4×2/6＋1/4×2/6＝10/24，即5/12。(2)已知細菌中的H基因控制某種酶的合成，導入H基因的轉基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表達，噴施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。H基因在每條染色體上最多插入1個且不影響其他基因。將H基因導入基因型為Mm的細胞，并獲得轉基因植株甲和乙，則H基因的可能位置有：插入M基因所在的染色體上、插入m基因所在的染色體上、插入2號染色體以外的染色體上，植株甲和乙分別與雄性不育植株mm雜交，在形成配子時噴施NAM，則含H基因的雄配子死亡，F(xiàn)1均表現(xiàn)為雄性不育mm，說明含有M基因的雄配子死亡，即有H基因插入M基因所在的染色體上。若植株甲和乙的體細胞中含1個或多個H基因，以上所得F1均表現(xiàn)為雄性不育，說明F1的體細胞中含有0個H基因。若植株甲的體細胞中僅含1個H基因，則H基因插入M基因所在的染色體上，即H與M基因連鎖。若植株乙的體細胞中含n個H基因，則H基因在染色體上的分布必須滿足的條件是必須有1個H基因位于M所在染色體上，且2條同源染色體上不能同時存在H基因，植株乙與雄性不育植株雜交，若不噴施NAM，則子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例為1/2n。(3)若植株甲的細胞中僅含一個H基因，且H基因插入M基因所在的染色體上，在不噴施NAM的情況下，以雄性不育植株mm為母本、植株甲HMm為父本進行雜交，雌配子種類為m，雄配子為HM、m，則子代中大花植株(基因型為HMm)即為與植株甲基因型相同的植株(或：利用雄性不育植株與植株甲雜交，子代中大花植株即為所需植株)。
[答案]　(1)1/6　MmRr　5/12　(2)0　M基因　必須有1個H基因位于M基因所在染色體上，且2條同源染色體上不能同時存在H基因　1/2n　(3)以雄性不育植株為母本、植株甲為父本進行雜交，子代中大花植株即為所需植株(或：利用雄性不育植株與植株甲雜交，子代中大花植株即為所需植株)

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