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文檔簡介
第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)明明考點(diǎn)一、基因的分離定律(一)遺傳學(xué)常用的實驗材料及特點(diǎn)材料特點(diǎn)豌豆自花傳粉、閉花授粉,自然界中一般是純合子,具有多對易于區(qū)分的相對性狀玉米雌雄同株且為單性花,便于人工授粉;生長周期短,繁殖速率快;相對性狀差別顯著,易于區(qū)分觀察;產(chǎn)生的后代數(shù)量多,統(tǒng)計更準(zhǔn)確。果蠅體型小,易于培養(yǎng),繁殖快;染色體數(shù)目少;生長周期短,產(chǎn)生的后代多;相對性狀易于區(qū)分?jǐn)M南芥生長周期短;染色體數(shù)目少;產(chǎn)生籽粒多小鼠易飼養(yǎng);產(chǎn)仔多、繁殖周期短(二)一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”1.發(fā)現(xiàn)問題2.提出假設(shè)演繹推理(設(shè)計測交實驗)4.實驗驗證:將設(shè)計測交實驗實施,統(tǒng)計后代中高莖植株與矮莖植株的數(shù)量比例接近1:1將設(shè)計測交實驗實施,統(tǒng)計后代中高莖植株與矮莖植株的數(shù)量比例接近1:1(三)遺傳學(xué)的相關(guān)術(shù)語1.性狀類(1)相對性狀:同一生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式。(2)顯性性狀:具有相對性狀的兩純合親本雜交,雜種F1表現(xiàn)出來的親本的性狀。(3)隱性性狀:具有相對性狀的兩純合親本雜交,雜種F1未表現(xiàn)出來的親本的性狀。(4)性狀分離:雜種后代中,同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。2.基因類(如圖寫出相應(yīng)的基因)(1)相同基因:A和A。(2)等位基因:B、b,C、c,D、d。(3)非等位基因:A與其他基因。(4)復(fù)等位基因:同源染色體同一位置上的等位基因數(shù)目在兩個以上,稱為復(fù)等位基因。如人類ABO血型系統(tǒng)中的IA、IB、i三個基因。IA對i是顯性,IB對i是顯性,IA和IB是共顯性,基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系是:IAIA、IAi——A型血,IBIB、IBi——B型血,IAIB——AB型血,ii——O型血。3.交配方式類含義作用雜交基因型不同的同種生物體之間相互交配①探索控制生物性狀的基因的傳遞規(guī)律;②將不同優(yōu)良性狀集中到一起,得到新品種;③顯隱性性狀判斷自交①植物的自花(或同株異花)傳粉②基因型相同的動物個體間的交配①可不斷提高種群中純合子的比例;②可用于植物純合子、雜合子的鑒定測交雜合子與隱性純合子相交,是一種特殊方式的雜交①驗證遺傳基本規(guī)律理論解釋的正確性;②可用于高等動物純合子、雜合子的鑒定正反交是相對而言的,正交中的父方和母方分別是反交中的母方和父方①檢驗是細(xì)胞核遺傳還是細(xì)胞質(zhì)遺傳;②檢驗是常染色體遺傳還是性染色體遺傳回交兩親本雜交獲得的子一代,與某一親本(回交親本)進(jìn)行雜交經(jīng)過篩選子代非回交親本所具有的某一優(yōu)良性狀,同時將子代來自非回交親本中的其他基因替換為回交親本的優(yōu)良基因,以此改良回交親本的劣勢性狀分離定律概述1.研究對象:位于一對同源染色體上的一對等位基因。2.發(fā)生時間:減數(shù)第一次分裂后期。3.實質(zhì):等位基因隨著同源染色體的分開而分離,雜合子形成數(shù)量相等的兩種配子。4.適用范圍:(1)一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳;(2)進(jìn)行有性生殖的真核生物的核基因的遺傳。(五)分離定律的應(yīng)用1.正確解釋某些遺傳現(xiàn)象及規(guī)律(1)患病的雙親生出無病的孩子,即“有中生無”,肯定是顯性遺傳病;無病的雙親生出患病的孩子,即“無中生有”,肯定是隱性遺傳病。(2)禁止近親結(jié)婚的原因?降低隱性遺傳病的發(fā)生。2.對分離現(xiàn)象的解釋(1)F1產(chǎn)生的配子a.雄配子的種類及比例:A∶a=1:1。b.雌配子的種類及比例:A∶a=1:1。c.注意:雌、雄配子數(shù)量不相等。一般生物產(chǎn)生的雄配子數(shù)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于雌配子數(shù)。(2)F1配子的結(jié)合a.結(jié)合是隨機(jī)的。b.結(jié)合方式有4種。(3)F2的表現(xiàn)型和基因型a.表現(xiàn)型的種類及比例:紫色∶白色=3:1。b.基因型的種類及比例:AA∶Aa∶aa=1:2:1。3.對分離現(xiàn)象解釋的驗證,方法:測交。4.性狀顯、隱性的判斷方法(1)根據(jù)子代表現(xiàn)推斷①甲圖紫花是顯性性狀;②乙圖灰毛是顯性性狀;③丙圖黑色是顯性性狀;④丁圖白色是顯性性狀;(2)“實驗法”判斷性狀的顯、隱性能自交的用自交的方法,不能自交的用雜交的方法。純合子與雜合子的判定?【答案】自交、測交,發(fā)生性狀分離的是雜合子,不發(fā)生性狀分離的是純合子?;蚍蛛x定律的驗證常用方法選育雜合子(如Bb)結(jié)果預(yù)測自交法Bb自交子代顯∶隱=3∶1測交法Bb×bb子代顯∶隱=1∶1花粉鑒定法取雜合子的花粉,處理后用顯微鏡觀察并計數(shù)B花粉∶b花粉=1∶1(1)驗證原理:依據(jù)雜合子的遺傳特性(如自交或測交結(jié)果等),若能推測出該雜合子產(chǎn)生兩種等量配子,則可說明該雜合子在產(chǎn)生配子時等位基因隨著同源染色體的分開而分離,即可驗證該基因遵循分離定律。(2)驗證方法7.自交概率計算雜合子純合子DD或dd10因為DD和dd比例相同,故概率為純合子概率除21/21/21/43/41/87/8……1/2n1-1/2n公式總結(jié):雜合子Dd連續(xù)自交n代(如圖1),雜合子比例為(eq\f(1,2))n,純合子比例為1-(eq\f(1,2))n,顯性純合子比例=隱性純合子比例=[1-(eq\f(1,2))n]×eq\f(1,2)。5.自由交配概率計算配子法:通過已知親本算出不同配子所占比例,然后配子隨機(jī)結(jié)合算出下一代。如某種生物基因型AA占eq\f(1,3),Aa占eq\f(2,3),個體間自由交配,求后代中AA:Aa:aa的比例。eq\f(1,3)AA個體只產(chǎn)生一種配子A,故得出配子A的比例為eq\f(1,3)eq\f(2,3)Aa個體產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子A和a,各占一半,所占比例配子A、配子a均為eq\f(1,3)綜合以上,得出A配子所占比例為eq\f(2,3),a配子所占比例為eq\f(1,3)。♀(配子)♂(配子)eq\f(2,3)Aeq\f(1,3)aeq\f(2,3)Aeq\f(4,9)AAeq\f(2,9)Aaeq\f(1,3)aeq\f(2,9)Aaeq\f(1,9)aa由表可知:F1基因型的比例為AA∶Aa∶aa=eq\f(4,9)∶eq\f(4,9)∶eq\f(1,9)=4∶4∶1(六)分離定律的遺傳特例分析1.不完全顯性:F1的性狀表現(xiàn)介于顯性和隱性的親本之間的表現(xiàn)形式,如紫茉莉的花色遺傳中,紅花(RR)與白花(rr)雜交產(chǎn)生的F1為粉紅花(Rr),F1自交后代有3種表型:紅花、粉紅花、白花,性狀分離比為1∶2∶1。2.某些致死基因?qū)е逻z傳分離比變化(1)隱性致死:由于aa死亡,所以Aa自交后代中有1種表現(xiàn)型,基因型比例為Aa∶AA=2∶1。(2)顯性純合致死:由于AA死亡,所以Aa自交后代中有2種表現(xiàn)型,基因型比例為Aa∶aa=2∶1。(3)配子致死:致死基因在配子時期發(fā)生作用,從而不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。例如雄配子A致死,則Aa自交后代中有兩種基因型且比例為Aa:aa=1:1。3.從性遺傳從性遺傳是指常染色體上的基因控制的性狀,在表型上受個體性別影響的現(xiàn)象。如綿羊的有角和無角的遺傳規(guī)律如表所示(相關(guān)基因用A、a表示):AAAaaa公羊有角有角無角母羊有角無角無角4.表型模擬現(xiàn)象生物的表型=基因型+環(huán)境,由環(huán)境影響所引起的表型與基因型不符合的現(xiàn)象。如果蠅殘翅(v)的遺傳受溫度的影響,基因型為vv的個體在25℃的條件下表現(xiàn)為殘翅,但在31℃條件下表現(xiàn)為長翅?;蜃杂山M合定律(一)基因自由組合定律的內(nèi)容及應(yīng)用1.基因自由組合定律的內(nèi)容(1)研究對象:位于非同源染色體上的非等位基因。(2)發(fā)生時間:減數(shù)第一次分裂后期(3)實質(zhì):非同源染色體非等位基因自由組合2.對自由組合現(xiàn)象的解釋——提出假說(1)F1(YyRr)在產(chǎn)生配子時,每對同源染色體彼此分離,不同對的遺傳因子自由組合。因而產(chǎn)生的雌雄配子均為4種,基因型分別是YR、Yr、yR、yr。(2)F1的配子隨機(jī)結(jié)合,共有16結(jié)合方式,9基因型,4種表現(xiàn)型。如圖:(二)不符合基因自由組合的情況1.位于一對同源染色體上的兩對等位基因不符合基因自由組合定律?2.細(xì)胞質(zhì)遺傳:有性生殖的個體,子代受精卵中的細(xì)胞質(zhì)幾乎全部來自卵細(xì)胞,位于細(xì)胞質(zhì)(線粒體、葉綠體)中的基因所控制的性狀是由母本決定的,不遵循孟德爾遺傳規(guī)律。3.細(xì)菌和病毒遺傳:細(xì)菌通過二分裂進(jìn)行繁殖,病毒通過宿主細(xì)胞進(jìn)行增殖,均不遵循孟德爾遺傳規(guī)律。題型一自由組合定律的計算技巧拆分法模型特征:位于非同源染色體上的多對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律,其中每對等位基因的遺傳均遵循基因的分離定律,計算時可將遵循基因自由組合定律的多對等位基因拆分成每對等位基因的分離定律計算,最后用乘法原理進(jìn)行組合推算。1.求解配子類型及概率典例:基因型為AaBbCC的個體產(chǎn)生配子的種類數(shù)AaBbCC↓↓↓2
×2×1=4(種)AbC配子的概率?1/2(A)×?1/2(b)×1(C)=?1/42.求解子代基因型種類及概率典例:AaBbCc×AabbCC子代的基因型種類數(shù)Aa×AaBb×bbCc×CC↓↓↓3
×2
×2=12(種)子代中基因型為AAbbCC的概率子代中純合子和雜合子概率3.求解子代表型種類及概率典例:AaBbCc×AabbCC子代的表型種類數(shù)Aa×AaBb×bbCc×CC↓↓↓2
×2
×1=4(種)子代中表型為A_B_C_的概率子代中不同于親本表型的比例“逆向組合法”推斷親本基因型1.方法:將自由組合定律的性狀分離比拆分成分離定律的分離比分別分析,再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行逆向組合。2.題型示例(以兩對等位基因為例)子代表型比例及拆分親本基因型推斷9∶3∶3∶1?(3∶1)(3∶1)AaBb×AaBb1∶1∶1∶1?(1∶1)(1∶1)AaBb×aabb或Aabb×aaBb3∶3∶1∶1?(3∶1)(1∶1)AaBb×Aabb或AaBb×aaBb3∶1?(3∶1)×1Aabb×Aabb、AaBB×Aa__aaBb×aaBb、AABb×__Bb若為自交后代,則親本為一純一雜:AaBB、Aabb、aaBb、AABb棋盤法(配子異常)模型特征:在配子存在致死、育性異常等情況下,直接推導(dǎo)子代性狀分離比時可能會出現(xiàn)換算錯誤的情況,可利用棋盤法進(jìn)行分析,以便保證在各基因型配子比例和為1的情況下統(tǒng)計子代表型及比例。題型二自由組合定律的異常分離比計算基因互作模型特征:遵循自由組合定律的兩對或多對等位基因,可能通過各自表達(dá)的蛋白質(zhì)相互影響,使得雜合子自交后代出現(xiàn)異常的性狀分離比。序號條件F1(AaBb)自交后代比例F1測交后代比例①兩種顯性基因同時存在、只存在其中任意一種、不存在時表現(xiàn)為三種不同的性狀9∶6∶11:2:1②兩種顯性基因同時存在時,表現(xiàn)為一種性狀,否則表現(xiàn)為另一種性狀9∶71:3③當(dāng)某一對隱性基因成對存在時表現(xiàn)為雙隱性狀,其余正常表現(xiàn)9∶3∶41:1:2④只要存在顯性基因就表現(xiàn)為一種性狀,其余表現(xiàn)為另一種性狀15∶13:1⑤兩種顯性基因同時存在、均不存在或存在其中一種時表現(xiàn)為一種性狀,存在另一種顯性基因時表現(xiàn)為另一種性狀13∶33:1顯性累加模型特征:顯性累加效應(yīng)是指各顯性基因均具有相同的作用,且作用效果隨顯性基因數(shù)目的增加而增加,多對等位基因均雜合的個體進(jìn)行自交,子代性狀會出現(xiàn)典型的正態(tài)曲線分布特征。累加效應(yīng)表型分析原理顯性基因A與B的作用效果相同,表型與顯性基因的個數(shù)有關(guān),顯性基因越多,效果越強(qiáng)AaBb自交后代基因型和表型1AABB∶(2AaBB、2AABb)∶(4AaBb、1aaBB、1AAbb)∶(2Aabb、2aaBb)∶1aabb5種表現(xiàn)型,性狀分離比是1∶4∶6∶4∶1AaBb測交后代基因型和表型1AaBb∶(1Aabb、1aaBb)∶1aabb=1∶2∶1致死現(xiàn)象模型特征:某些致死現(xiàn)象會導(dǎo)致性狀分離比或表型比例發(fā)生變化,主要類型包括隱性致死、純合致死、顯性致死、不完全致死、胚胎致死、個體致死、平衡致死等,通??赏ㄟ^測交后代比例或自交子代性狀分離比體現(xiàn)?!昂汀毙∮?6的特殊分離比原因:個體或配子致死原因AaBb自交后代性狀分離比舉例顯性純合致死6∶2∶3∶1(AA或BB致死)4∶2∶2∶1(AA和BB致死)隱性純合致死3∶1(aa或bb致死)9∶3∶3(aabb致死)某種精子致死(或不育)3∶1∶3∶1(含A或B的精子致死)5∶3∶3∶1(含AB的精子致死)不完全顯性模型特征:顯性基因相對于隱性基因為不完全顯性,會導(dǎo)致子代性狀出現(xiàn)非9∶3∶3∶1的異常分離比,通??捎妙愃朴?1∶2∶1)(3∶1)的拆分方式、乘法原理等解決。連鎖模型特征:若兩對或多對等位基因位于一對同源染色體上,則二者的遺傳不遵循基因的自由組合定律,表現(xiàn)為連鎖遺傳。當(dāng)個體基因型為AaBb時,若為完全連鎖,則自交子代表型比例可能為3∶1(A、B位于同一條染色體上)或1∶2∶1(A、b位于同一條染色體上);若為不完全連鎖,該個體會產(chǎn)生四種配子,但比例并非1∶1∶1∶1,而是出現(xiàn)兩多兩少的情況,一般題目中會用測交的方式給出信息。①基因完全連鎖遺傳現(xiàn)象(以A、a和B、b兩對基因為例)連鎖類型基因A和B在一條染色體上,基因a和b在另一條染色體上基因A和b在一條染色體上,基因a和B在另一條染色體上圖解配子類型22自交后代基因型33表型23②基因不完全連鎖遺傳現(xiàn)象(以A、a和B、b兩對基因為例)當(dāng)兩對等位基因不完全連鎖(基因A/a和B/b在一條染色體上)時,可發(fā)生互換,則基因型為AaBb的個體在減數(shù)分裂過程中可產(chǎn)生四種類型的配子:AB、Ab、aB、ab,比例為兩多兩少,兩多的是親本型配子,兩少的是互換產(chǎn)生的重組型配子,自交或測交后代也表現(xiàn)出四種表型,且比例通常兩兩相同,一般不遵循自由組合定律。題型三通過雜交等判斷基因位置交配實驗法模型特征:利用突變體雜交的方式判斷基因的位置關(guān)系,兩突變體進(jìn)行雜交,子代若依然為突變體,則兩突變基因為等位基因,若子代表現(xiàn)為野生型,則兩突變基因為非等位基因,可將子代個體自交或隨機(jī)交配,依據(jù)分離比判斷基因的具體位置。1.野生型×突變型→F1,F1自交產(chǎn)生F2,觀察F2的性狀分離比是否符合9∶3∶3∶1或其變形,或者F1測交觀察測交子代的性狀分離比是否符合1∶1∶1∶1及其變形,來判斷是否符合基因自由組合定律。若符合基因自由組合定律,則判斷其為兩對等位基因且所在染色體為非同源染色體(兩對等位基因位于兩對同源染色體上)。若不符合,則位于同源染色體上(兩對等位基因位于一對同源染色體上)。2.隱性突變型1×隱性突變型2→F1,(1)F1若均為突變型,則控制這兩種突變性狀的基因位于同源染色體的同一位點(diǎn),即為等位基因。(2)F1若均為野生型,則控制這兩種突變性狀的是非等位基因,可能位于同源染色體的不同位點(diǎn)或位于非同源染色體上。(3)讓F1自交,觀察F2的性狀分離比是否符合9∶3∶3∶1或其變形,來判斷是否符合基因自由組合定律。若符合基因自由組合定律,則判斷兩對等位基因所在的染色體為非同源染色體(兩對等位基因位于兩對同源染色體上)。若不符合,則位于同源染色體上(兩對等位基因位于一對同源染色體上-連鎖)。另外,若三對等位基因位于一對同源染色體上,根據(jù)每兩對基因之間的交換率,推測兩基因之間的距離,從而進(jìn)行基因定位。題型四、遺傳標(biāo)記遺傳標(biāo)記是遺傳學(xué)上常用到的一種標(biāo)記,如染色體結(jié)構(gòu)、DNA分子中存在有些特異性的片段、特定蛋白等,由于其特異性以及多態(tài)性,因此常作為標(biāo)記用于育種和臨床等研究。高中階段常見的標(biāo)記包括特定序列標(biāo)記(如SSR、SNP等)、特定基因(如SRY等)、細(xì)胞水平分析等。1.細(xì)胞學(xué)標(biāo)記細(xì)胞學(xué)標(biāo)記是指對處理過的動物個體染色體數(shù)目和形態(tài)進(jìn)行分析,主要包括:染色體核型和帶型及缺失、重復(fù)、易位、倒位等。2.分子遺傳標(biāo)記a.SSR。SSR名為簡單重復(fù)序列,真核生物基因組中存在大量重復(fù)率極高而順序復(fù)雜性極低的串聯(lián)重復(fù)序列。這些序列通常在不同物種、同一物種的不同個體中重復(fù)次數(shù)并不相同,因此被用來作為遺傳標(biāo)記。鑒于SSR序列的首端和末端具有特定的序列,在研究中可以以此序列為基準(zhǔn)設(shè)計引物并進(jìn)行PCR擴(kuò)增,通過電泳即可檢測重復(fù)序列長度,使得此檢測方法具有特異性和簡便性,因此在遺傳學(xué)上應(yīng)用很廣。b.SNP。SNP名為單核苷酸多態(tài)性,其出現(xiàn)源于基因突變,通過人類基因組測序發(fā)現(xiàn)在基因組中廣泛分布。由于基因突變具有隨機(jī)性,DNA分子的任何一個位點(diǎn)都有可能不同,表現(xiàn)為SNP具有種屬和個體差異,在判斷親緣關(guān)系、進(jìn)化關(guān)系、遺傳病分析以及基因定位方面具有重要的應(yīng)用意義。測題型測題型選擇題1.豌豆花是兩性花,自然條件下在未開放時進(jìn)行自花傳粉,即只能進(jìn)行自交。若要利用豌豆進(jìn)行雜交實驗,則需要進(jìn)行人工異花傳粉,操作過程如圖所示。下列相關(guān)敘述正確的是(
)A.①操作為人工去雄,待花開放時,除去花中全部的雄蕊B.②操作為人工采集花粉,待母本去雄后立即進(jìn)行傳粉C.如圖所示的操作中,①是對母本操作,②是對父本操作D.①操作完成后需要對該花套袋,傳粉后不需要對該花再套袋【答案】C【分析】人工異花傳粉過程為:去雄(在花蕾期去掉雄蕊)→套上紙袋→人工異花傳粉(待花成熟時,采集另一株植株的花粉涂在去雄花的柱頭上)→套上紙袋?!驹斀狻緼、①操作為人工去雄,在花蕾期去掉雄蕊,A錯誤;B、②操作為人工采集花粉,需要等雌蕊成熟時,再采集花粉進(jìn)行人工傳粉,B錯誤;C、①操作為人工去雄,是對母本操作,②操作為人工采集花粉,是對父本操作,C正確;D、①操作完成后需要對該花套袋,傳粉后仍需要對該花再套袋,為防止外來花粉的干擾,D錯誤。故選C。2.某種農(nóng)作物抗?。˙)對不抗?。╞)為顯性,現(xiàn)將抗病植株自交得F1。F1中的抗?。翰豢共?4:1。據(jù)此推測,親本抗病植株中純合子的比例為(
)A.1/5 B.1/4 C.1/3 D.1/2【答案】A【分析】基因分離定律的實質(zhì):在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代?!驹斀狻坑H本抗病植株的基因型為BB和Bb兩種,基因型為Bb的植株自交后代抗?。翰豢共?3:1,基因型為BB的植株自交后代全為抗病植株。由于抗病植株自交得F1,F(xiàn)1中的抗?。翰豢共?bb)=4:1,推測可知,親本Bb的概率乘以1/4bb等于1/5,即Bb占4/5,所以親本抗病植株中BB占1/5,Bb占4/5,A正確,BCD錯誤。故選A。3.有一觀賞魚品系體色為桔紅帶黑斑,野生型為橄欖綠帶黃斑,該性狀由一對等位基因控制。某養(yǎng)殖者在繁殖桔紅帶黑斑品系時發(fā)現(xiàn)F1中2/3為桔紅帶黑斑,1/3為野生型性狀,下列敘述錯誤的是(
)A.桔紅帶黑斑為顯性性狀B.桔紅帶黑斑品系為雜合子C.該品系F1自由交配,F(xiàn)2中桔紅帶黑斑與野生型的比例為1:1D.連續(xù)多代桔紅帶黑斑雌雄個體雜交,可獲得穩(wěn)定遺傳的該品系【答案】D【分析】已知該魚體色受一對等位基因控制,設(shè)為A、a,繁殖桔紅帶黑斑品系時,后代出現(xiàn)的表現(xiàn)型比例為桔紅帶黑斑∶橄欖綠帶黃斑=2∶1,說明桔紅帶黑斑為顯性性狀,且后代存在顯性純合致死情況。【詳解】AB、由桔紅帶黑斑品系的后代出現(xiàn)性狀分離,說明該品系均為雜合子,且桔紅帶黑斑自交后代出現(xiàn)野生型,說明野生型為隱性,桔紅帶黑斑為顯性性狀,AB正確;C、由于在繁殖桔紅帶黑斑品系時發(fā)現(xiàn)F1中2/3為桔紅帶黑斑,1/3為野生型性狀,說明桔紅帶黑斑基因顯性純合致死,假定用A/a表示控制該性狀的基因,則F1為2/3Aa、1/3aa,F(xiàn)1自由交配,F(xiàn)2中AA(致死):Aa(桔紅帶黑斑):aa(野生型)=1:4:4,即桔紅帶黑斑與野生型的比例為1:1,C正確;D、由于桔紅帶黑斑基因顯性純合致死,連續(xù)多代桔紅帶黑斑雌雄個體雜交,得到的桔紅帶黑斑都是雜合子,不能穩(wěn)定遺傳,D錯誤。故選D。4.西紅柿果肉的紅色和紫色為一對相對性狀,由一對等位基因(A、a)控制,紅色為顯性。用雜合的紅果肉西紅柿自交獲得F1,將F1中表型為紅果肉西紅柿自交得到F2。以下敘述正確的是(
)A.F2中無性狀分離B.F2中性狀分離比為3:1C.F2紅果肉個體中雜合子占2/5D.純合紫果肉西紅柿個體最早在F2中出現(xiàn)【答案】C【分析】基因分離定律的實質(zhì):在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;生物體在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入到兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代?!驹斀狻緼、雜合的紅果肉西紅柿自交后代出現(xiàn)紫色,可見F2中發(fā)生了性狀分離,A錯誤;B、F1中表現(xiàn)型為紅果肉西紅柿的基因型及比例為1/3AA、2/3Aa,其中1/3AA自交后代均為AA,2/3Aa自交后代的基因型及比例為1/4AA、1/2Aa、1/4aa,因此F2中性狀分離比是(1/3+2/3×3/4):(2/3×1/4)=5:1,B錯誤;C、F1中表現(xiàn)型為紅果肉西紅柿的基因型及比例為1/3AA、2/3Aa,其中1/3AA自交后代均為AA,2/3Aa自交后代的基因型及比例為1/4AA、1/2Aa、1/4aa,F2紅果肉個體1/3+2/3×3/4=5/6,雜合子占2/3×1/2=1/3,因此F2紅果肉個體中雜合的占1/3÷5/6=2/5,C正確;D、由于用雜合的紅果肉西紅柿自交獲得F1會出現(xiàn)性狀分離,所以在F1中就出現(xiàn)了能穩(wěn)定遺傳的紫果肉西紅柿,D錯誤。故選C。5.已知某雌雄同株的植物高莖與矮莖分別由基因C、c控制,高產(chǎn)與低產(chǎn)分別由基因D、d控制。若該植物產(chǎn)生雌、雄配子的類型及比例為CD:cD:Cd:cd=4:1:1:4,則該植物自交后代中能穩(wěn)定遺傳的抗倒伏高產(chǎn)植株占()A.1/4 B.2/5 C.1/100 D.4/25【答案】C【分析】能穩(wěn)定遺傳的個體基因型為純合子,結(jié)合題意可知,穩(wěn)定遺傳的抗倒伏高產(chǎn)植株的基因型應(yīng)為ccDD?!驹斀狻磕芊€(wěn)定遺傳的抗倒伏高產(chǎn)植株的基因型應(yīng)為ccDD,該植物產(chǎn)生雌、雄配子的類型中cD占1/10,則其自交后代中基因型為ccDD的植株所占比例為(1/10)2=1/100,C正確,ABD錯誤。故選C。6.斑點(diǎn)牛分為褐色和紅色,相關(guān)基因位于常染色體上。育種人員將純種紅色斑點(diǎn)母牛與純種褐色斑點(diǎn)公牛雜交,實驗結(jié)果如下表。相關(guān)敘述錯誤的是(
)子代表現(xiàn)型比例F1褐色公牛:紅色母牛1:1F2褐色公牛:紅色公牛:褐色母牛:紅色母牛3:1:1:3A.斑點(diǎn)牛體色的表現(xiàn)型與性別有關(guān)B.該性狀受2對獨(dú)立遺傳基因控制C.F1公牛、母牛的相關(guān)基因型相同D.反交實驗結(jié)果應(yīng)與上述結(jié)果相同【答案】B【分析】基因分離定律的實質(zhì):在雜合子的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;在減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給后代?!驹斀狻緼、分析題意,將純種紅色斑點(diǎn)母牛與純種褐色斑點(diǎn)公牛雜交,子代中性狀與性別有關(guān)聯(lián),說明斑點(diǎn)牛體色的表現(xiàn)型與性別有關(guān),A正確;B、斑點(diǎn)牛相關(guān)基因位于常染色體上,且據(jù)F2可知,同一性別內(nèi)均出現(xiàn)3∶1的分離比,說明該性狀受1對基因控制,B錯誤;C、將純種紅色斑點(diǎn)母牛與純種褐色斑點(diǎn)公牛雜交,F(xiàn)1是褐色公牛:紅色母牛=1∶1,且F2中公牛與母牛均有3:1的分離比,說明F1公牛、母牛的相關(guān)基因型相同,均為雜合子,C正確;D、該基因位于常染色體上,反交實驗結(jié)果應(yīng)與上述結(jié)果相同,D正確。故選B。7.白粉病嚴(yán)重危害甜瓜生產(chǎn),育種工作者引進(jìn)抗白粉病甜瓜并進(jìn)行如圖雜交實驗。下列結(jié)論錯誤的是(
)A.抗白粉病與易感白粉病是一對相對性狀B.抗白粉病與易感白粉病親本都是純合子C.控制抗病性狀的兩對基因之間自由組合D.F2中易感病個體自交后代不會性狀分離【答案】D【分析】由圖可知,抗病與易感病甜瓜雜交,子一代都是抗病植株,子一代自交得到子二代,子二代中抗病易感病=(9+3+1):3=13∶3,為9:3∶3∶1的變形,推出控制抗病性狀由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制,遵循基因的自由組合定律。假設(shè)用A、a和B、b表示。【詳解】A、抗白粉病與易感白粉病是同一生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式,是一對相對性狀,A正確;B、抗白粉病與易感白粉病親本雜交子一代均為抗病,子一代自交得到子二代,子二代中抗病:易感病=(9+3+1):3=13∶3,為9∶3∶3∶1的變形推出控制抗病性狀由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制,遵循基因的自由組合定律。假設(shè)用A、a和B、b表示。則子一代的基因型為AaBb,推測親本都是純合子,分別為AAbb、aaBB或者aaBB、AAbb,B正確;C、子一代自交得到的子二代中抗病:易感病=(9+3+1):3=13∶3,為9∶3∶3∶1的變形,推出控制抗病性狀由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制,遵循基因的自由組合定律,C正確;D、由圖可知,抗病與易感病甜瓜雜交,子一代都是抗病植株,子一代自交得到子二代,子二代中抗病:易感病=(9+3+1):3=13∶3,為9∶3∶3∶1的變形,推出控制抗病性狀由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制,遵循基因的自由組合定律。假設(shè)用A、a和B、b表示,子一代的基因型為AaBb,子二代中易感病植株的基因型為aabb.aaBb或者aabb、Aabb,即易感病植株中存在雜合子,自交后代會出現(xiàn)性狀分離,D錯誤。故選D。8.野生型果蠅為紅眼,偶然發(fā)現(xiàn)一只單基因突變體—紫眼甲,為判斷紅眼和紫眼的顯隱性關(guān)系做了如圖1的雜交實驗。為研究控制紫眼甲的基因與另一突變體—紫眼乙是否為同一基因的突變,進(jìn)行如圖2的雜交實驗。不考慮交叉互換,下列選項不正確的是(
)A.由圖1可判斷紫眼為顯性性狀B.圖1結(jié)果說明果蠅眼色的遺傳符合基因的分離定律C.若兩個突變基因位于非同源染色體,則圖2中F2比例為9∶7D.若圖2中F2比例為1∶1,則兩個突變基因為同源染色體上的非等位基因【答案】A【分析】基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合?!驹斀狻緼B、紫眼與紅眼雜交,子一代全是紅眼,紅眼雌雄個體雜交,子代出現(xiàn)紫眼,說明紅眼是顯性性狀,且子二代中紅眼∶白眼=3∶1,說明果蠅眼色的遺傳符合基因的分離定律,A錯誤,B正確;C、若兩個突變基因位于非同源染色體,設(shè)為AAbb和aaBB,F(xiàn)1是AaBb,圖2中F2是A-B-∶A-bb:aaB-∶aabb=9∶3∶3∶1,比例為9∶7,C正確;D、若突變基因為同源染色體上的非等位基因,設(shè)甲品系淺紅眼的基因為aa,乙品系淺紅眼基因為bb。則甲品系為aaBB,乙品系為AAbb,F(xiàn)1為AaBb,且存在連鎖現(xiàn)象,故圖2中F2比例為1∶1,D正確。故選A。9.已知果蠅的灰體(A)對黑體(a)顯性,直剛毛(B)對焦剛毛(b)顯性?,F(xiàn)有一只灰體直剛毛雄果蠅與一只黑體焦剛毛雌果蠅雜交,F(xiàn)1表型及數(shù)量為灰體直剛毛32只、黑體直剛毛28只、灰體焦剛毛30只、黑體焦剛毛29只。下列說法正確的是(
)A.控制果蠅體色的基因位于常染色體上B.若F1中雌性均為直剛毛,雄性均為焦剛毛,則說明B、b基因位于性染色體上C.控制果蠅這兩對相對性狀的基因可能位于一對同源染色體上D.通過統(tǒng)計F1中所有果蠅的雌雄比例即可判斷A、a基因是否位于常染色體上【答案】B【分析】基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì):進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離,分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子獨(dú)立遺傳給后代,同時位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。【詳解】A、一只灰體直剛毛雄果蠅與一只灰體焦剛毛雌果蠅雜交,后代灰體:黑體=1:1,假設(shè)控制果蠅體色的基因位于X染色體上,則親本的基因型為XAY×XaXa,子代的基因型為XAXa:XaY=1:1,即子代灰體:黑體=1:1,符合題意;假設(shè)控制果蠅體色的基因位于常染色體上,則親本的基因型為Aa×aa,子代的基因型為Aa:aa=1:1,即子代灰體:黑體=1:1,也符合題意,因此由后代比例無法判斷果蠅體色的基因的位置,可能位于常染色體上,也可能位于X染色體上,A錯誤;B、若F1中雌性均為直剛毛(XBXb),雄性均為焦剛毛(XbY),性狀與性別相關(guān)聯(lián),且親本的基因型為XBY×XbXb,說明B、b基因位于性染色體上,B正確;C、假設(shè)控制果蠅這兩對相對性狀的基因可能位于一對同源染色體上,若都位于常染色體上,則親本的基因型可能為AB//ab、ab//ab,子代的基因型為AB//ab(灰體直剛毛)、ab//ab(黑體焦剛毛),不符合題意;若都位于常染色體上,則親本的基因型可能為Ab//aB、ab//ab,子代的基因型為Ab//ab(灰體焦剛毛)、aB//ab(黑體直剛毛),不符合題意;若都位于X染色體上,則親本的基因型可能為XABY、XabXab,子代的基因型為XABXab(灰體直剛毛)、XabY(黑體焦剛毛),也不符合題意,因此控制果蠅這兩對相對性狀的基因可能位于兩對同源染色體上,C錯誤;D、子代灰體:黑體=1:1,若控制體色的基因在常染色體上,親本基因型為Aa×aa,子代灰體、黑體個體中雌雄比例相等;若控制體色的基因位于X染色體上,親本基因型為XAY×XaXa,子代灰體均為雌果蠅(XAXa),黑體均為雄果蠅(XaY),應(yīng)通過統(tǒng)計F1中灰體或黑體果蠅的雌雄比例即可判斷A、a基因是否位于常染色體上,D錯誤。故選B。10.某果蠅群體的翅形有正常翅和殘翅,分別由常染色體上的等位基因A、a控制。研究發(fā)現(xiàn)殘翅果蠅中有50%的個體不能交配?,F(xiàn)有一基因型為Aa的果蠅群體,隨機(jī)交配得到F1個體。下列相關(guān)分析錯誤的是()A.F1中殘翅果蠅占1/4,F(xiàn)1的正常翅果蠅中雜合子占2/3B.F1中能交配的個體產(chǎn)生的含A基因的配子占4/7C.若F1個體之間隨機(jī)交配,則F2中殘翅果蠅占9/49D.若對F1進(jìn)行測交,則所得后代中殘翅果蠅占1/2【答案】D【分析】基因分離定律的實質(zhì):等位基因隨同源染色體的分離而分離?!驹斀狻緼、基因型為Aa的群體隨機(jī)交配,所得到的F1中,AA:Aa:aa=1:2:1,故F1中殘翅果蠅占1/4,F(xiàn)1的正常翅果蠅中雜合子占2/3,A正確;B、殘翅果蠅中有50%的個體不能交配,故F1中能交配的個體的基因型及比例為AA:Aa:aa=2:4:1,該群體產(chǎn)生的配子類型及比例為A:a=4:3,其中含有A基因的配子占4/7,含有a基因的配子占3/7,B正確;C、若F1個體隨機(jī)交配,則F2中殘翅果蠅占(3/7)2=9/49,C正確;D、F1中能交配個體的基因型及比例為AA:Aa:aa=2:4:1,對F1進(jìn)行測交,即與aa雜交,所得后代中殘翅個體占(4/7)×(1/2)+1/7=3/7,D錯誤。故選D。11.鮮食玉米顏色多樣、營養(yǎng)豐富、美味可口。鮮食玉米籽粒的粒色和口味獨(dú)立遺傳,現(xiàn)用兩種純合的鮮食玉米雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2籽粒的粒色有紫色︰白色=9︰7,口味有非甜︰甜=3︰1。不考慮交叉互換,下列相關(guān)推斷錯誤的是(
)A.紫色與白色這一相對性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律B.F2籽粒的表現(xiàn)型有紫色非甜:紫色甜:白色非甜:白色甜=27:9:21:7C.F2中的白色籽粒發(fā)育成植株后相互受粉,得到的F3籽粒均為白色D.F1的花粉離體培養(yǎng)后經(jīng)秋水仙素處理,可獲得紫色甜粒純合個體【答案】C【分析】分析題文描述可知:F2籽粒的表型及比例為紫色∶白色=9∶7,非甜∶甜=3∶1,說明籽粒的顏色由兩對自由組合的等位基因控制(假設(shè)為A/a、B/b),甜度受一對等位基因控制(設(shè)為C/c),且A_B_為紫色,其他為白色,C_為非甜,cc為甜?!驹斀狻緼、據(jù)題干信息分析可知,F(xiàn)2籽粒的表型及比例為紫色∶白色=9∶7,說明籽粒的顏色由兩對自由組合的等位基因控制(假設(shè)為A/a、B/b),且遵循基因的自由組合定律,A正確;B、據(jù)題干信息分析可知,用兩種純合的鮮食玉米雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2籽粒的粒色有紫色︰白色=9︰7,口味有非甜︰甜=3︰1,鮮食玉米籽粒的粒色和口味獨(dú)立遺傳,根據(jù)自由組合定律的特點(diǎn)F2籽粒的表現(xiàn)型有紫色非甜:紫色甜:白色非甜:白色甜=27:9:21:7,B正確;C、F1為AaBbCc,F(xiàn)2中的白色籽粒基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,產(chǎn)生的雌雄配子基因型為:Ab、ab、aB,發(fā)育成植株后隨機(jī)受粉,可以得到紫色籽粒(A_B_),C錯誤;D、F1的基因型為AaBbCc,其產(chǎn)生的配子類型及比例為ABC:ABc:AbC:Abc:aBC:aBc:abC:abc=1:1:1:1:1:1:1:1,則F1?的花粉離體培養(yǎng)后經(jīng)秋水仙素處理得到的植株的基因型及比例為AABBCC:AABBcc:AAbbCC:AAbbcc:aaBBCC:aaBBcc:aabbCC:aabbcc=1:1:1:1:1:1:1:1,其中AABBcc表現(xiàn)為紫色甜粒純合個體,D正確。故選C。12.研究人員用基因型為AABB與aabb的植株雜交產(chǎn)生F1,對F1的花粉粒進(jìn)行熒光標(biāo)記,用紅色熒光標(biāo)記A基因,綠色熒光標(biāo)記B基因。對F1中有熒光的花粉粒統(tǒng)計其顏色及數(shù)目,結(jié)果如下表。熒光顏色黃色綠色紅色花粉粒數(shù)目8000499501注:紅色熒光與綠色熒光疊加顯示為黃色熒光。下列分析不正確的是()A.親本的A與B基因在同一條染色體上B.A/a基因的遺傳遵循分離定律C.F1的花粉粒中有一部分無熒光D.基因重組型花粉粒的占比約為1/9【答案】D【分析】題表分析:表格中數(shù)據(jù)為F1中有熒光的花粉粒統(tǒng)計其顏色及數(shù)目,由表中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)1的花粉粒出現(xiàn)三種情況,且三種花粉粒的類型及比例為:同時含A、B基因的花粉粒:只含A基因的花粉粒:只含B基因的花粉粒=16:1:1。由此可知,A、B基因位于一條染色體上,且F1基因型為AaBb的個體在減數(shù)分裂產(chǎn)生精子時發(fā)生了同源染色體上非姐妹染色單體片段的交換,產(chǎn)生了基因型為Ab、aB的精子?!驹斀狻緼CD、據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)1的花粉粒出現(xiàn)三種情況,且三種花粉粒的類型及比例為:同時含A、B基因的花粉粒:只含A基因的花粉粒:只含B基因的花粉粒=16:1:1,由此可知,A、B基因位于一條染色體上。則在F1個體的細(xì)胞中,A、B基因位于一條染色體上,a、b基因位于另一條同源染色體上,F(xiàn)1個體在減數(shù)分裂產(chǎn)生精子時部分細(xì)胞發(fā)生了同源染色體上非姐妹染色單體片段的交換,產(chǎn)生了基因型為Ab、aB的精子。因此,F(xiàn)1個體產(chǎn)生的花粉應(yīng)該有4種:同時含A、B基因的花粉粒、只含A基因的花粉粒、只含B基因的花粉粒、同時含a、b的花粉粒。由于同時含a、b的花粉沒有被熒光標(biāo)記,所以在進(jìn)行實驗結(jié)果統(tǒng)計時無法統(tǒng)計。假設(shè)在F1個體進(jìn)行減數(shù)分裂時,有X的精原細(xì)胞發(fā)生了非姐妹染色單體片段的交換,有(1-X)的精原細(xì)胞未發(fā)生非姐妹染色單體片段的交換,則最終形成的精子基因型及比例為:。由此可知,同時含A、B基因的花粉粒和同時含a、b的花粉粒數(shù)目相等,結(jié)合表格數(shù)據(jù)可知,同時含A、B基因的花粉粒:只含A基因的花粉粒:只含B基因的花粉粒:同時含a、b的花粉粒=16:1:1:16。其中,基因重組型花粉粒為只含A基因的花粉粒和只含B基因的花粉粒,占比為。綜合以上分析,親本的A與B基因在同一條染色體上,F(xiàn)1的花粉粒中有一部分無熒光,基因重組型花粉粒的占比約為1/17,AC正確,D錯誤;B、A/a基因為一對等位基因,位于一對同源染色體相同位點(diǎn)上,它們的遺傳遵循分離定律,B正確。故選D。13.已知某種昆蟲的體色由位于2號染色體上的一對等位基因A(紅色)、a(棕色)控制,且AA個體在胚胎期致死:另一對等位基因B/b也會影響昆蟲的體色,只有基因B存在時,上述體色才能表現(xiàn),否則表現(xiàn)為黑色。現(xiàn)有紅色昆蟲(甲)與黑色昆蟲(乙)雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)型及比例為紅色:棕色=2:1。欲判斷B、b基因是否位于2號染色體上,取F1中一只紅色雄性昆蟲與F1中多只棕色雌性昆蟲進(jìn)行交配得到F2,統(tǒng)計F2的表現(xiàn)型及比例(不考慮染色體互換)。下列敘述不正確的是(
)A.親本的基因型甲為AaBB、乙為AabbB.若F2表現(xiàn)型及比例為紅色:棕色:黑色=2:1:1,則B、b基因在2號染色體上C.若F2表現(xiàn)型及比例為紅色:棕色:黑色=1:2:1,則B、b基因在2號染色體上D.若F2表現(xiàn)型及比例為紅色:棕色:黑色=3:2:3,則B、b基因不在2號染色體上【答案】D【分析】自由組合定律的實質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。【詳解】A、由題干信息分析可知:紅色甲蟲(AaB_)與黑色甲蟲(__bb為黑色)雜交,中紅色(AaB_)∶棕色(aaB_為棕色)=2∶1,說明親本都含有a基因、且甲不含有b基因,因此親本基因型是甲為AaBB,乙為Aabb,A正確;BC、若B/b基因位于2號染色體上,則不遵循自由組合定律,遵循連鎖定律:AaBb產(chǎn)生的配子的類型及比例是AB∶ab=1∶1或aB∶Ab=1∶l,aaBb產(chǎn)生的配子的類型及比例是aB∶ab=1∶1,雌雄配子隨機(jī)結(jié)合產(chǎn)生后代的基因型及比例是AaBB∶AaBb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1或AaBb∶Aabb∶aaBB∶aaBb=1∶1∶1∶1,分別表現(xiàn)為紅色、紅色、棕色、黑色或紅色、黑色、棕色、棕色,即紅色∶棕色∶黑色=2∶1∶1或紅色∶棕色∶黑色=1∶2∶1,BC正確;D、若B/b基因不位于2號染色體上,則遵循自由組合定律:子一代中紅色雄性甲蟲的基因型是AaBb,多只棕色雌性甲蟲的基因型是aaBb,則雜交后代的基因型及比例是(1Aa∶1aa)(3B_∶1bb)=3AaB_∶1Aabb∶3aaB_∶1aabb,分別表現(xiàn)為紅色、黑色、棕色、黑色,紅色∶棕色∶黑色=3∶3∶2,D錯誤。故選D。14.香豌豆的花色有紫花和白花2種表型,顯性基因C和P同時存在時開紫花。兩個純合白花品種雜交,F(xiàn)1開紫花,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2的性狀分離比為紫花:白花=9:7。下列分析錯誤的是(
)A.兩個白花親本的基因型為ccPP與CCpp B.F2中白花的基因型有5種C.F2紫花中純合子的比例為1/9 D.F1測交結(jié)果紫花與白花的比例為1:1【答案】D【分析】基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合?!驹斀狻緼、題意分析,紫花的基因型是C-P-,白花的基因型是C-pp或ccP-或ccpp,F(xiàn)1開紫花(C-P-),其自交所得F2的性狀分離比為紫花:白花=9:7,9:7是9:3:3:1的變式,說明F1的基因型是CcPp,由F1的基因型可推知兩個純合白花親本的基因型為ccPP與CCpp,A正確;B、F2中白花的基因型有5種,即CCpp、Ccpp、ccPP、ccPp、ccpp,B正確;C、F1(CcPp)自交所得F2中紫花植株(C-P-)占9/16,紫花純合子(CCPP)占總數(shù)的1/16,所以F2紫花中純合子的比例為1/9,C正確;D、F1的基因型是CcPp,其測交后代的基因型為CcPp(紫花)、Ccpp(白花)、ccPp(白花)、ccpp(白花),則紫花:白花=1:3,D錯誤。故選D。15.下圖為白花三葉草葉片細(xì)胞內(nèi)氰化物代謝途徑,欲探究控制氰化物合成的基因是否獨(dú)立遺傳,現(xiàn)用兩種葉片不含氰的白花三葉草雜交,F(xiàn)1葉片中均含氰,F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2。下列有關(guān)分析錯誤的是()A.葉片細(xì)胞中的D、H基因都表達(dá)才能產(chǎn)生氰化物B.推測F2葉片不含氰個體中能穩(wěn)定遺傳的占3/7或1/4C.推測F2中葉片含氰個體的基因型可能有1種或4種D.若F2中含氰個體占9/16,則兩對基因獨(dú)立遺傳【答案】B【分析】基因分離定律的實質(zhì):在雜合的細(xì)胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨(dú)立性;減數(shù)分裂形成配子的過程中,等位基因會隨同源染色體的分開而分離,分別進(jìn)入兩個配子中,獨(dú)立地隨配子遺傳給子代?;蜃杂山M合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合?!驹斀狻緼、由圖示可知,D基因表達(dá)產(chǎn)生產(chǎn)氰糖苷酶,能催化前體物轉(zhuǎn)化為含氰糖苷,H基因表達(dá)產(chǎn)生氰酸酶,能催化含氰糖苷轉(zhuǎn)化為氰化物,因此葉片細(xì)胞中的D、H基因都表達(dá)才能產(chǎn)生氰化物,A正確;B、C、D、若控制氰化物合成的兩對基因獨(dú)立遺傳,據(jù)題推測親本的基因型為DDhh和ddHH,F(xiàn)1的基因型為DdHh,F(xiàn)2中基因型為D_H_的個體,表型為含氰,占9/16,含氰個體的基因型有4種,分別是DDHH、DDHh、DdHH、DdHh。F2中基因型為ddH_、D_hh、ddhh的個體,表型為不含氰,占7/16,不含氰個體中能穩(wěn)定遺傳的占3/7。若控制氰化物合成的兩對基因不獨(dú)立遺傳,只有基因D和基因h位于一條染色體上,基因d和基因H位于同源染色體的另一條染色體上時才符合題意,推測親本的基因型為DDhh和ddHH,F(xiàn),的基因型為DdHh,F(xiàn)2的基因型有DDhh、DdHh和ddHH,比例接近于1:2:1,F(xiàn)2中DdHh為葉片含氰個體,基因型有1種,不含氰個體中能穩(wěn)定遺傳的占100%,因此,B錯誤;C和D正確。故選B。二、非選擇題16.大豆是一年生作物,其種子中含有7S球蛋白和脂氧酶,7S球蛋白是引發(fā)過敏反應(yīng)的蛋白,脂氧酶lox-1和lox-2是導(dǎo)致大豆腥臭味的主要原因。為培育脂氧酶和7S球蛋白缺失的大豆品種,科研人員做了以下工作。(1)將7S球蛋白缺失的大豆植株與脂氧酶lox-1和lox-2均缺失的植株雜交,獲得F1,F(xiàn)1自交得F2(F2的統(tǒng)計結(jié)果如下表)。據(jù)此判斷7S球蛋白缺失屬于性狀,受對等位基因控制。F2種子表型及粒數(shù)7S球蛋白野生型121缺失型377脂氧酶野生型282lox-1和lox-2雙缺失94其他類型0(2)已知脂氧酶lox-1受一對等位基因A、a控制,lox-2受另外一對等位基因B、b控制。①據(jù)上表判斷,脂氧酶缺失為性狀。A、a和B、b位于(“一對”或“兩對”)同源染色體上。②將F1脂氧酶相關(guān)基因組成標(biāo)在下圖的染色體上。③用遺傳圖解的形式解釋F2出現(xiàn)上述比例的原因(寫出P→F1→F2)。(3)已知7S球蛋白基因和脂氧酶基因獨(dú)立遺傳,則F2中7S球蛋白與兩種脂氧酶同時缺失型的種子比例理論值為,從中選育出穩(wěn)定遺傳的種子的方法是?!敬鸢浮?1)顯性一(2)隱性一對
(3)3/16將這些種子長成的植株分別自交,檢測單株種子,如果均為7S球蛋白缺失,則選擇該株種子【分析】基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合?!驹斀狻浚?)由題意可知,將7S球蛋白缺失的大豆植株與脂氧酶完全缺失的植株雜交,獲得F1種子,F(xiàn)1植株自交得到F2種子,由表中數(shù)據(jù)可知,F(xiàn)2種子中7S球蛋白缺失型與野生型的比例約為3:1,可知7S球蛋白缺失型為顯性性狀,受一對等位基因的控制。(2)①據(jù)上表判斷,F(xiàn)2種子中脂氧酶缺失型(lox-1和lox-2雙缺失)與野生型的比例約為1:3,可知脂氧酶缺失為隱性性狀,且無其他類型,說明A、a和B、b位于一對同源染色體上。②F2種子中脂氧酶缺失型(lox-1和lox-2雙缺失)與野生型的比例約為1:3,且脂氧酶缺失為隱性性狀,,說明A、B在一條染色體上,a、b在另一條染色體上,關(guān)系如圖所示:
③親本分別為酶缺失型(lox-1和lox-2雙缺失)與野生型,即親本基因型分別其aabb、AABB,雜交的F1,F(xiàn)1的基因型為AaBb,F(xiàn)1自交得F2,因此F2出現(xiàn)上述比例的原因如下圖所示:
(3)若7S球蛋白基因和脂氧酶基因獨(dú)立遺傳,7S球蛋白缺失型為顯性性狀,則F2中7S球蛋白缺失為3/4,兩種脂氧酶同時缺失型為1/4,故F2中7S球蛋白與兩種脂氧酶同時缺失型的種子比例理論值為3/4×1/4=3/16。將這些種子長成的植株分別自交,檢測單株種子,如果均為7S球蛋白缺失,則選擇該株種子,該株種子可穩(wěn)定遺傳。17.某種雌雄同株異花的植物,花色有白色、紅色、紫色和紫紅色四種已知花色由A/a和B/b兩對基因控制,其控制色素合成的生化途徑如下圖所示。(備注:當(dāng)B、b同時存在時,既能合成紫色素,又能合成紅色素;當(dāng)細(xì)胞中同時含有紫色素和紅色素時花色為紫紅色:不考慮交叉互換)請回答下列問題:(1)利用該植物進(jìn)行雜交實驗,母本(需要/不需要)去雄,套袋的目的是。(2)基因型AaBb植株的花色是,其自交后代(F1)中白花植株所占比例是,由此(能/不能)判斷兩對基因是否遵循自由組合定律。(3)①若AaBb植株的自交后代(F1)的表型及比例為,則兩對基因遵循自由組合定律,請在答題卡“基因位置關(guān)系1”的圖示中標(biāo)出B、b基因的位置。②若AaBb植株的自交后代(F1)中有一半是紫紅花植株,說明A、a和B、b在染色體上的位置關(guān)系還有兩種類型。請依據(jù)F1的表型及其比例進(jìn)行分析,并在答題卡“基因位置關(guān)系2”和“基因位置關(guān)系3”的圖示中標(biāo)出B、b基因的位置。若F1的表型及其比例為紫花:紫紅花:白花=1:2:1,則為基因位置關(guān)系2,其中紫花植株的基因型為。若F1的表型及其比例為,則為基因位置關(guān)系3?!敬鸢浮?1)不需要防止外來花粉干擾(2)紫紅色1/4不能(3)紫紅花∶紫花∶紅花∶白花=6∶3∶3∶4AABB紅花∶紫紅花∶白花=1∶2∶1【分析】由題意可知,該植物花的顏色由2對等位基因控制,且2對等位基因位于非同源染色體上,因此遵循自由組合定律;根據(jù)細(xì)胞代謝途徑可知,紅花的基因型為A-bb,紫花的基因型為A-BB,紫紅花為A-Bb,aaB_、aabb開白花?!驹斀狻浚?)根據(jù)題意,該植物為雌雄同株異花,所以進(jìn)行雜交實驗,母本不需要去雄;套袋的目的是防止外來花粉干擾實驗結(jié)果。(2)基因型AaBb植株既能合成紫色素又能合成紅色素,故花色是紫紅色,不管兩對基因遵循自由組合定律遺傳還是完全連鎖遺傳,其自交后代(F1)中白花植株(aa)所占比例均為1/4,因此不能判斷兩對基因是否遵循自由組合定律。(3)①根據(jù)細(xì)胞代謝途徑可知,紅花的基因型為A-bb,紫花的基因型為A-BB,紫紅花為A-Bb,aaB_、aabb開白花,因此若AaBb植株的自交后代(F1)的表型及比例為紫紅花∶紫花∶紅花∶白花=6∶3∶3∶4,是9∶3∶3∶1的變式,符合基因自由組合定律,即該植物花的顏色由2對等位基因控制,且2對等位基因位于非同源染色體上,B、b基因的位置如圖②若AaBb植株的自交后代(F1)中有一半是紫紅花植株,說明兩對基因連鎖遺傳,則A、a和B、b在染色體上的位置關(guān)系有兩種類型,如圖所示。若F1的表現(xiàn)型及其比例為紫花AABB:紫紅花AaBb:白花aabb=1:2:1,則為第一種類型,即A與B連鎖,a與b連鎖,其中白花植株的基因型為aabb,紫花植株的基因型為AABB。若A與b連鎖,a與B連鎖,則其自交后代中紅花AAbb:紫紅花AaBb:白花aaBB=1:2:1,對應(yīng)第二種類型。18.某自花傳粉植物的花色受A/a、B/b兩對基因控制,兩對基因獨(dú)立遺傳?;蛐蜑閍abb的個體開白花,其余基因型個體都開紫花?,F(xiàn)有三株開紫花的植株(編號為甲、乙、丙),為了確定它們的基因型,讓它們分別與白花植株雜交,結(jié)果如表。請回答下列問題:組合F1的花色Ⅰ甲×白花植株紫花:白花=1:1Ⅱ乙×白花植株紫花:白花=3:1Ⅲ丙×白花植株全開紫花(1)該植物花色的遺傳符合定律。甲植株的基因型為。如果讓乙植株進(jìn)行自交,子代的表型及比例為。(2)讓I組的F1自交,F(xiàn)2的表型及比例為,其中紫花植株中純合子占。(3)丙植株的基因型可能有種。為了進(jìn)一步確定植株丙的基因型,可讓Ⅲ組的F1自交,若F2中白花植株占,則丙的基因型為;若F2中紫花:白花=3:1,則丙的基因型為。(4)若要利用植株甲、乙、丙為實驗材料,設(shè)計最簡便的實驗來驗證花色的遺傳符合自由組合定律,請寫出實驗思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。實驗思路;預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。【答案】(1)基因的自由組合Aabb或aaBb紫花:白花=15:1(2)紫花:白花=3:51/3(3)5AABBAAbb
或aaBB(4)讓乙植株自交,觀察并統(tǒng)計子代的花色及比例若子代中紫花:白花=15:1,則花色的遺傳符合自由組合定律【分析】基因自由組合定律實質(zhì):位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的,在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。【詳解】(1)某自花傳粉植物的花色受A/a、B/b兩對基因控制,兩對基因獨(dú)立遺傳,因此該植物花色的遺傳符合基因的自由組合定律。當(dāng)甲植株的基因型為Aabb或aaBb時,F(xiàn)1會出現(xiàn)紫花:白花=1:1。當(dāng)乙植株的基因型為AaBb時,F(xiàn)1會出現(xiàn)紫花:白花=3:1,因此當(dāng)乙植株進(jìn)行自交,子代的表型及比例為紫花:白花=15:1;(2)假設(shè)甲植株基因型為Aabb,則Ⅰ組F1的基因型為1/2Aabb和1/2aabb,其自交時F2中紫花植株的比例為1/2×3/4=3/8,因此紫花:白花=3:5,其中紫花植株中純合子AAbb占1/3;(3)丙植株的基因型可能為AABB、AAbb、aaBB、AABb、AaBB共5種。讓Ⅲ組的F1自交,若F2中白花植株占1/16,說明F1的基因型為AaBb,因此丙的基因型為AABB;若丙的基因型為AABb,則F1是1/2AaBb和1/2Aabb,F(xiàn)1自交時,F(xiàn)2中aabb的概率是1/2×1/16+1/2×1/4=5/32,因此F2中紫花:白花=27:5;若F2中紫花:白花=3:1,則F1的基因型為Aabb或aaBb,因此丙的基因型為AAbb或aaBB;(4)若要利用植株甲、乙、丙為實驗材料,設(shè)計最簡便的實驗來驗證花色的遺傳符合基因的自由組合定律,則需要選擇基因型為AaBb的植株,證明其能產(chǎn)生四種比例相同的配子。乙植株的基因型為AaBb,而且該種植物是自花傳粉,因此最簡便的方法就是讓乙植株自交,觀察并統(tǒng)計子代的花色及比例。若子代中紫花:白花=15:1,則花色的遺傳符合基因的自由組合定律。19.孟加拉虎的性別決定方式為XY型。野生型虎毛色為黃底黑紋(黃虎),此外還有白底黑紋(白虎)、淺黃底棕紋(金虎)、白底無紋(雪虎)等多種毛色。關(guān)于孟加拉虎的毛色的遺傳和進(jìn)化機(jī)制,科研人員經(jīng)過基因測序發(fā)現(xiàn)白虎、金虎分別是控制黃底的S1基因、控制黑紋的Cn基因(位于Ⅱ號染色體)突變導(dǎo)致各自功能喪失產(chǎn)生的突變體,請根據(jù)以下雜交實驗結(jié)果,回答問題:實驗一實驗二實驗三P:白虎×黃虎↓F1:
黃虎↓F2:黃虎:白虎=3:1P:金虎×黃虎↓F1:
黃虎↓F2:黃虎:金虎=3:1P:金虎×白虎↓F1:
黃虎↓F2:黃虎:金虎:白虎:雪虎=9:3:3:1(1)由雜交實驗可知,有關(guān)孟加拉虎毛色的顯性性狀是。(2)根據(jù)上述實驗結(jié)果推測S1基因(填“位于”或“不位于”)Ⅱ號染色體上,原因是。從實驗三中的F2代篩選出金虎和白虎,并讓雌雄隨機(jī)交配,后代的表現(xiàn)型及比例是。(3)孟加拉虎還有一種黑虎,其形成的原因是黑紋紋路加粗和部分融合導(dǎo)致體表黑色面積增加??蒲腥藛T分別將黑虎與黃虎、白虎、金虎雜交后,得到的F1均為黃虎,說明。現(xiàn)有多只黃虎、黑虎的純合個體,請設(shè)計實驗驗證黑虎的突變基因位于常染色體上。實驗思路:。預(yù)期結(jié)果:?!敬鸢浮?1)黃底黑紋(2)不位于實驗三中F2性狀分離比為9:3:3:1,說明兩對基因遵循自由組合定律,即S1不位于Ⅱ號染色體上黃虎:白虎:金虎:雪虎=2:3:3:1(3)黑虎是隱性突變體,且不是S1或Cn基因突變產(chǎn)生的黃色雄虎與黑色雌虎雜交得F1,F(xiàn)1均為野生型,選擇F1中雄虎與多只黑色雌虎雜交得F2,觀察F2的表型F2無論雌雄均有黃虎和黑虎【分析】基因自由組合定律:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;在減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合?!驹斀狻浚?)由三組實驗可知,無論親本是何表型,子一代均為黃虎,且黃虎雜交后出現(xiàn)性狀分離,說明黃虎毛色,即黃底黑紋為顯性性狀。(2)由實驗三可知,黃虎雜交,子二代出現(xiàn)黃虎:金虎:白虎:雪虎=9:3:3:1,說明相關(guān)基因遵循基因的自由組合定律,由于Cn基因位于Ⅱ號染色體上,則S1基因不位于Ⅱ號染色體上。據(jù)實驗一、二可知,白虎為s1s1Cn_,金虎為S1_cncn實驗三中的F2代篩選出金虎(1/3S1S1cncn、2/3S1s1cncn,可產(chǎn)生配子2/3S1cn、1/3s1cn)和白虎(1/3s1s1CnCn、2/3s1s1Cncn,可產(chǎn)生配子2/3s1Cn、1/3s1cn),F(xiàn)2中金虎:白虎=1:1,即F2中金虎和白虎共產(chǎn)生配子為1/3S1cn、1/3s1Cn、1/3s1cn,并讓雌雄隨機(jī)交配,后代的表現(xiàn)型及比例是黃虎(2/9S1s1Cncn):金虎(1/9S1S1cncn+2/9S1s1cncn):白虎(1/9s1s1CnCn+2/9s1s1cnCn):雪虎(1/9s1s1cncn)=2:3:3:1。(3)將黑虎與黃虎、白虎、金虎雜交后,得到的F1均為黃虎,說明黑虎為純合隱性突變體,且不是S1或Cn基因突變產(chǎn)生的。欲判斷突變基因的位置,可選擇黃色雄虎與黑色雌虎雜交得F1,F(xiàn)1均為野生型,選擇F1中雄虎與多只黑色雌虎雜交得F2,觀察F2的表現(xiàn)型。據(jù)(2)可知,相關(guān)基因在常染色體上,則雜交后代中相關(guān)表現(xiàn)性與性別無關(guān),即F2無論雌雄均有黃虎和黑虎。20.茄子花色、果色均受兩對花青素合成基因(A/a、B/b)的控
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