高三生物一輪復習練習：基因的自由組合定律的遺傳特例分析

基因的自由組合定律的遺傳特例分析練習一、選擇題1.果蠅的體色有黃身(H)、灰身(h)之分，翅形有長翅(V)、殘翅(v)之分?，F(xiàn)用兩種純合果蠅雜交，因某種精子沒有受精能力，導致F2的4種表型比例為5∶3∶3∶1。下列說法錯誤的是()A.果蠅體色和翅形的遺傳遵循自由組合定律B.親本果蠅的基因型是HHvv和hhVVC.不具有受精能力的精子基因組成是HVD.F2黃身長翅果蠅中雙雜合子的比例為2/52.某種植物的花色同時受A、a與B、b兩對基因控制，基因型為A_bb的植株開藍花，基因型為aaB_的植株開黃花。將藍花植株(♀)與黃花植株(♂)雜交，F(xiàn)1均為紅花，取F1植株自交得F2。F2的表型及其比例為紅花∶黃花∶藍花∶白花＝7∶3∶1∶1。據(jù)題分析下列有關說法不合理的是()A.上述基因的遺傳規(guī)律遵循自由組合定律B.F2藍花的基因型一定為AAbbC.F2出現(xiàn)的表型及其比例可能原因是單方面配子致死D.親本的基因型一定為AAbb和aaBB3.(多選)牦牛有黑色、黃色、白色三種毛色，由位于兩對常染色體上的基因M、m和A、a控制。M基因與黑色素合成有關，且黑色素的量與M數(shù)量無關；A基因抑制M基因表達，且A數(shù)量越多抑制效果越強。基因型為AAMM和aamm的個體進行雜交獲得F1，下列相關敘述正確的是()A.白色牦牛的基因型有5種B.F1均表現(xiàn)為黃色C.F1交配產(chǎn)生的F2白色牦牛中，純合子占3/7D.F1交配產(chǎn)生的F2中，黑色∶黃色∶白色為6∶3∶74.小麥種皮有紅色和白色，這一相對性狀由作用相同的兩對等位基因(R1、r1；R2、r2)控制，紅色(R1、R2)對白色(r1、r2)為顯性，且顯性基因效應可以累加。一株深紅小麥與一株白色小麥雜交，得到的F1為中紅，其自交后代F2的性狀分離比為深紅∶紅色∶中紅∶淺紅∶白色為1∶4∶6∶4∶1。下列說法錯誤的是()A.這兩對等位基因位于兩對同源染色體上B.F1產(chǎn)生的雌雄配子中都有比例相同的4種配子C.淺紅色小麥自由傳粉，后代可出現(xiàn)三種表型D.該小麥種群中，中紅色植株的基因型為R1r1R2r25.玉米是重要的糧食作物，隨著市場需求的多樣化，培育不同口感的鮮食玉米成為育種的新方向。若選擇多對純合的玉米親本雜交(玉米中控制甜性狀的基因用D或d表示，控制糯性性狀的基因用E或e表示)，讓獲得的F1自交，所得F2中非甜非糯∶非甜糯∶甜非糯＝9∶3∶4，則下列相關分析錯誤的是()A.d基因純合時，籽粒不表現(xiàn)糯性性狀B.F2的甜非糯種子中，純合子占1/2C.親本的表型為非甜非糯與甜糯或非甜糯與甜非糯D.若探究F2中甜非糯種子的基因型，可與親本中非甜糯植株雜交6.致死基因的存在可影響后代性狀分離比?，F(xiàn)有基因型為AaBb的個體，兩對等位基因獨立遺傳，但具有某種基因型的配子或個體致死，不考慮環(huán)境因素對表型的影響，若該個體自交，下列說法錯誤的是()A.后代性狀分離比為5∶3∶3∶1，則推測其原因可能是基因型AABb個體致死B.后代性狀分離比為6∶3∶2∶1，則推測其原因可能是某一對基因顯性純合致死C.后代性狀分離比為4∶1∶1，則推測其原因可能是基因組成為ab的雄配子或雌配子致死D.后代性狀分離比為7∶3∶1∶1，則推測其原因可能是基因組成為Ab的雄配子或雌配子致死7.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(shù)是白花植株數(shù)的3倍B.子一代中基因型為aabb的個體所占比例是1/12C.親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子數(shù)的3倍D.親本產(chǎn)生的含B的可育雄配子數(shù)與含b的可育雄配子數(shù)相等8.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5mm，每個隱性基因控制花長為2mm?；ㄩL為24mm的同種基因型個體相互授粉，后代出現(xiàn)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.1/16B.2/16C.5/16D.6/16二、非選擇題9.已知小鼠皮毛的顏色受一對位于常染色體上的A/a基因及一對未知位置的B/b基因控制，其色素物質(zhì)的代謝途徑如下圖所示。此外，基因A和B還與胚胎發(fā)育有關，小鼠胚胎必須有酶1或者酶2才能成活。請分析回答下列有關問題：(1)由圖可知基因可通過________________________________________________從而控制生物體的性狀，基因與性狀的對應關系是________________________。(2)推測B/b基因在染色體上的位置情況有如下圖Ⅰ～Ⅲ的情況。為了確定B/b基因在染色體上的位置，選用純種的灰色雌鼠和白色雄鼠雜交，產(chǎn)生了足夠多的子代(不考慮基因突變和互換)。請預測結果及結論：①若B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅰ所示，則親本基因型分別為________、________，F(xiàn)1表型是________________，F(xiàn)1中雌雄個體相互交配，F(xiàn)2的表型及比例為______________________________________________________________。②若F1的表型全為黑鼠，F(xiàn)1中雌雄個體相互交配，F(xiàn)2中的表型及比例為___________________________________________________________________，則可判斷B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅱ所示。③若F1的表型及比例為________________________________________________，則可判斷B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅲ所示。(3)若實驗結果符合圖Ⅲ所示，將F1中雌雄個體相互交配后，理論上F2中出現(xiàn)灰色雄鼠的概率為________，F(xiàn)2種群中A基因頻率為________。10.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(fā)現(xiàn)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(chǎn)生的。后來，該小組在純合紫花品系中又發(fā)現(xiàn)了一株白花植株乙，經(jīng)證實乙也是由一對基因發(fā)生隱性突變引起的。他們提出兩種假說對這一現(xiàn)象進行解釋，假說1：白花植株乙是由原基因(A)發(fā)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(fā)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(fā)生基因突變假說2：新位置發(fā)生基因突變預期結果及結論：①________________________________，則是原位置發(fā)生基因突變引起的；②__________________________，則是新位置發(fā)生基因突變引起的。11.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(jù)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____________________________________________________________________________________________________。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(chǎn)生________________種基因型的配子，其基因型是________________________。(2)假設圖①中兩對基因在遺傳時遵循基因的自由組合定律，請在方框內(nèi)畫出AaBb兩對基因在染色體上的另一種可能的分布狀態(tài)。(畫圖并標注基因在染色體上的位置)(3)現(xiàn)提供表型為白花矮莖的植株若干，要通過一次交配實驗來探究上述紅花高莖植株的兩對基因在染色體上的位置究竟屬于上述三種情況中的哪一種(不考慮同源染色體非姐妹染色單體互換)，某同學設計了如下實驗，基本思路是用上述紅花高莖植株與白花矮莖植株進行雜交，觀察并統(tǒng)計子一代植株的表型及其比例。Ⅰ.若子一代植株中出現(xiàn)四種表型，表型及比例為___________________________________________________________________，則基因在染色體上的分布狀態(tài)如圖①所示。Ⅱ.若子一代植株中出現(xiàn)兩種表型，表型及比例為__________________________________________________________________，則基因在染色體上的分布狀態(tài)如圖②所示。Ⅲ.若子一代植株中出現(xiàn)兩種表型，表型及比例為__________________________，則基因在染色體上的分布狀態(tài)如圖③所示。答案：1.D5∶3∶3∶1是9∶3∶3∶1的變式，這說明果蠅體色和翅形這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律，A正確；F1的基因型是HhVv，一種精子不具有受精能力使F2比例為5∶3∶3∶1，這種精子的基因型只能為HV，則親本基因型為HHvv和hhVV，B、C正確；F2黃身長翅果蠅的基因型是HhVV、HHVv、HhVv，比例為1∶1∶3，所以雙雜合子的比例為3/5，D錯誤。2.B基因型為A_bb的植株開藍花，基因型為aaB_的植株開黃花。將藍花植株(♀)與黃花植株(♂)雜交，F(xiàn)1均為紅花，取F1植株自交得F2。F2的表型及其比例為：紅花∶黃花∶藍花∶白花＝7∶3∶1∶1，是9∶3∶3∶1的變式，說明兩對等位基因位于兩對同源染色體上，這兩對基因的遺傳規(guī)律遵循自由組合定律，A正確；F1紅花植株的基因型是AaBb，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2的性狀分離比是7∶3∶1∶1，組合方式是12種，所以F1產(chǎn)生的可育配子是3種和4種，即雌配子或雄配子出現(xiàn)致死現(xiàn)象，如果沒有配子致死情況，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2的表型及比例是A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb＝9∶3∶3∶1，事實上，F(xiàn)2的表型及比例是A_B_(紅花)∶aaB_(黃花)∶A_bb(藍花)∶aabb(白花)＝7∶3∶1∶1，白花基因的基因型是aabb，含有ab的雌配子和雄配子都是可育的，A_bb(藍花)的數(shù)目是1而不是3，故推測含Ab的雌配子或雄配子致死，F(xiàn)2中藍花植株的基因型為Aabb，B錯誤，C正確；子一代的基因型為AaBb，結合親本的表型可知，親本的基因型為AAbb和aaBB，D正確。3.ABC分析題干信息可知，M基因控制黑色素合成，A基因抑制M基因表達，且抑制效果與數(shù)量有關，則aaMM、aaMm為黑色，AaMM、AaMm為黃色，AAMM、AAMm、AAmm、Aamm、aamm為白色，其中白色的基因型有5種，A正確；F1基因型為AaMm，則表現(xiàn)為黃色，B正確；F1交配得到F2，F(xiàn)2中白色基因型及其比例為AAMM∶AAMm∶AAmm∶Aamm∶aamm＝1∶2∶1∶2∶1，則純合子占比為3/7，C正確；F1交配產(chǎn)生的F2中，黑色為aaMM，aaMm，占3/16，黃色為AaMM、AaMm，占6/16，白色為AAMM、AAMm、AAmm、Aamm、aamm，占7/16，則黑色∶黃色∶白色為3∶6∶7，D錯誤。4.D分析題意可知，F(xiàn)1自交后代F2的性狀分離比為深紅∶紅色∶中紅∶淺紅∶白色為1∶4∶6∶4∶1，該比例為9∶3∶3∶1的變式，因此控制該性狀的兩對等位基因位于兩對同源染色體上，A正確；由于后代出現(xiàn)1∶4∶6∶4∶1的比例，因此F1的基因型為R1r1R2r2，F(xiàn)1產(chǎn)生的雌雄配子中都有比例相同的4種配子，即R1R2∶R1r2∶r1R2∶r1r2＝1∶1∶1∶1，B正確；淺紅色小麥的基因型為R1r1r2r2、r1r1R2r2，淺紅色小麥自由傳粉，后代可出現(xiàn)中紅、淺紅、白色三種表型(兩個顯性基因、一個顯性基因、沒有顯性基因)，C正確；該小麥種群中，中紅色植株的基因型中含有兩個顯性基因，即R1R1r2r2、r1r1R2R2、R1r1R2r2，D錯誤。5.C根據(jù)題干信息“由F1自交，F(xiàn)2中非甜非糯∶非甜糯∶甜非糯＝9∶3∶4”可知，F(xiàn)1的基因型為DdEe，與F2的理論值非甜非糯(D_E_)∶非甜糯(D_ee)∶甜非糯(ddE_)∶甜糯(ddee)＝9∶3∶3∶1比較可知，該兩對等位基因之間遵循基因的自由組合定律，且當基因型為dd__時，即d基因純合時，籽粒不表現(xiàn)糯性性狀，表現(xiàn)非糯性狀，A正確；F2的甜非糯種子中，基因型為ddEE和ddee均為純合子，故純合子占1/2，B正確；由分析可知，F(xiàn)1的基因型為DdEe，則親本為ddEE(甜非糯)×DDee(非甜糯)或DDEE(非甜非糯)×ddee(甜非糯)，C錯誤；甜非糯種子的基因型有ddEE、ddEe、ddee，要探究F2中甜非糯種子的基因型，可用一部分種子發(fā)育成的植株分別與親本中非甜糯植株(DDee)雜交，通過觀察子代的表型及比例得出結論。若子代出現(xiàn)非甜非糯，則種子的基因型為ddEE；若子代種子為非甜非糯∶非甜糯＝1∶1，則種子的基因型為ddEe；若子代種子全部為非甜糯，則種子的基因型為ddee，D正確。6.A若基因型為AABb的個體致死，則后代性狀分離比為7∶3∶3∶1，A錯誤；當AA(或BB)純合致死時，后代表型比例為(2∶1)×(3∶1)＝6∶3∶2∶1，B正確：若AaBb產(chǎn)生的基因型為ab的雄配子或雌配子致死，則配子組合為(AB∶Ab∶aB)×(AB∶Ab∶aB∶ab)，后代分離比為4∶1∶1，C正確；若AaBb產(chǎn)生的基因型為Ab的雄配子或雌配子致死，則配子組合為(AB∶aB∶ab)×(AB∶Ab∶aB∶ab)，后代分離比為7∶3∶1∶1，D正確。7.B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(tài)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(chǎn)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(chǎn)生的可育雄配子是1/2A＋1/4a，不育雄配子為1/4a，故親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子數(shù)的三倍，C正確；兩對等位基因獨立遺傳，所以Bb自交，親本產(chǎn)生的含B的可育雄配子數(shù)和含b的可育雄配子數(shù)相等，D正確。8.D由“花長為24mm的同種基因型個體相互受粉，后代出現(xiàn)性狀分離”說明花長為24mm的個體為雜合子，再結合題干中的其他條件，可推知花長為24mm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。9.(1)控制酶的合成進而控制代謝過程基因與性狀并非是一一對應的(基因與性狀并非總是呈線性關系)(2)AAbbaaBB皆為黑色(雌雄皆為黑色)黑鼠∶灰鼠∶白鼠＝9∶3∶3(或3∶1∶1)黑鼠∶灰鼠∶白鼠＝2∶1∶1黑色雌鼠∶灰鼠雄鼠＝1∶1(3)3/144/7解析(1)圖中兩個基因通過控制兩種酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀；一種性狀可能由一對基因控制，也可能由多對基因控制，基因與性狀并非是一一對應的(基因與性狀并非總是呈線性關系)。(2)由圖Ⅰ可知A/a基因和B/b基因位于兩對不同的常染色體上，兩對基因獨立遺傳，遵循基因的自由組合定律，并且Ⅰ的基因型為AaBb，親本為純種的灰色雌鼠和白色雄鼠，所以親本基因型分別為AAbb、aaBB，F(xiàn)1表型皆為黑色；F1基因型為AaBb，雌雄個體相互交配，小鼠胚胎必須有酶1或者酶2才能成活，由此可得F2的表型及比例為黑鼠∶灰鼠∶白鼠＝9∶3∶3(或3∶1∶1)；如圖Ⅱ所示基因位于同一對染色體上，遵循基因分離定律，若F1的表型全為黑鼠，F(xiàn)1中雌雄個體相互交配，F(xiàn)2中的表型及比例為黑鼠∶灰鼠∶白鼠＝2∶1∶1，則可判斷B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅱ所示；如圖Ⅲ所示基因位于兩對不同的染色體上，兩對基因獨立遺傳，遵循基因的自由組合定律，若F1的表型及比例為黑色雌鼠∶灰鼠雄鼠＝1∶1，則可判斷B/b基因在染色體上