《专题17 遗传的基本定律综合-十年(2011-2022)高考真题生物分项详解(解析版).doc》由会员分享,可在线阅读,更多相关《专题17 遗传的基本定律综合-十年(2011-2022)高考真题生物分项详解(解析版).doc(82页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、专题17 遗传的基本定律综合【2020年】1.(2020·课标)遗传学理论可用于指导农业生产实践。回答下列问题:(1)生物体进行有性生殖形成配子的过程中,在不发生染色体结构变异的情况下,产生基因重新组合的途径有两条,分别是_。(2)在诱变育种过程中,通过诱变获得的新性状一般不能稳定遗传,原因是_,若要使诱变获得的性状能够稳定遗传,需要采取的措施是_。【答案】 (1). 在减数分裂过程中,随着非同源染色体的自由组合,非等位基因自由组合;同源染色体上的等位基因随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,导致染色单体上的基因重组 (2). 控制新性状的基因是杂合的 (3). 通过自交筛选性状能稳定
2、遗传的子代【解析】(1)由分析可知,减数分裂形成配子的过程中,基因重组的途径有减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因自由组合;减数第一次分裂前期同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换。(2)在诱变育种过程中,诱变获得的新个体通常为杂合子,自交后代会发生性状分离,故可以将该个体进行自交,筛选出符合性状要求的个体后再自交,重复此过程,直到不发生性状分离,即可获得稳定遗传的纯合子。2.(2020·新课标)普通小麦是目前世界各地栽培的重要粮食作物。普通小麦的形成包括不同物种杂交和染色体加倍过程,如图所示(其中A、B、D分别代表不同物种的一个染色体组,每个染色体组均含7条染色体)。
3、在此基础上,人们又通过杂交育种培育出许多优良品种。回答下列问题:(1)在普通小麦的形成过程中,杂种一是高度不育的,原因是_。已知普通小麦是杂种二染色体加倍形成的多倍体,普通小麦体细胞中有_条染色体。一般来说,与二倍体相比,多倍体的优点是_(答出2点即可)。(2)若要用人工方法使植物细胞染色体加倍,可采用的方法有_(答出1点即可)。(3)现有甲、乙两个普通小麦品种(纯合体),甲的表现型是抗病易倒伏,乙的表现型是易感病抗倒伏。若要以甲、乙为实验材料设计实验获得抗病抗倒伏且稳定遗传的新品种,请简要写出实验思路_。【答案】 (1). 无同源染色体,不能进行正常的减数分裂 (2). 42 (3). 营养
4、物质含量高、茎秆粗壮 (4). 秋水仙素处理 (5). 甲、乙两个品种杂交,F1自交,选取F2中既抗病又抗倒伏、且自交后代不发生性状分离的植株【解析】(1)杂种一是一粒小麦和斯氏麦草杂交的产物,细胞内含有一粒小麦和斯氏麦草各一个染色体组,所以细胞内不含同源染色体,不能进行正常的减数分裂,因此高度不育;普通小麦含有6个染色体组,每个染色体组有7条染色体,所以体细胞有42条染色体;多倍体植株通常茎秆粗壮,叶片、果实和种子都比较大,糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。(2)人工诱导植物细胞染色体加倍可以采用秋水仙素处理。(3)为获得稳定遗传的抗病抗倒伏的小麦,可以利用杂交育种,设计思路如下:将甲
5、和乙两品种杂交获得F1,将F1植株进行自交,选取F2中既抗病又抗倒伏的、且自交后代不发生性状分离的植株,即为稳定遗传的抗病又抗倒伏的植株。3.(2020·课标)大豆蛋白在人体内经消化道中酶的作用后,可形成小肽(短的肽链)。回答下列问题:(1)在大豆细胞中,以mRNA为模板合成蛋白质时,除mRNA外还需要其他种类的核酸分子参与,它们是_、_。(2)大豆细胞中大多数mRNA和RNA聚合酶从合成部位到执行功能部位需要经过核孔。就细胞核和细胞质这两个部位来说,作为mRNA合成部位的是_,作为mRNA执行功能部位的是_;作为RNA聚合酶合成部位的是_,作为RNA聚合酶执行功能部位的是_。(3)
6、部分氨基酸的密码子如表所示。若来自大豆的某小肽对应的编码序列为UACGAACAUUGG,则该小肽的氨基酸序列是_。若该小肽对应的DNA序列有3处碱基发生了替换,但小肽的氨基酸序列不变,则此时编码小肽的RNA序列为_。氨基酸密码子色氨酸UGG谷氨酸GAA GAG酪氨酸UAC UAU组氨酸CAU CAC【答案】 (1). rRNA (2). tRNA (3). 细胞核 (4). 细胞质 (5). 细胞质 (6). 细胞核 (7). 酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸 (8). UAUGAGCACUGG【解析】(1)翻译过程中除了需要mRNA外,还需要的核酸分子组成核糖体的rRNA和运输氨基酸的tRNA
7、。(2)就细胞核和细胞质这两个部位来说,mRNA是在细胞核内以DNA的一条链为模板合成的,合成后需进入细胞质翻译出相应的蛋白质。RNA聚合酶的化学本质是蛋白质,在细胞质中合成后,进入细胞核用于合成RNA。(3)根据该小肽的编码序列和对应的部分密码子表可知,该小肽的氨基酸序列是:酪氨酸-谷氨酸-组氨酸-色氨酸。由于谷氨酸、酪氨酸、组氨酸对应的密码子各有两种,故可知对应的DNA序列有3处碱基发生替换后,氨基酸序列不变,则形成的编码序列为UAUGAGCACUGG。4.(2020·课标)控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示,且位于3对同源染色体上
8、。现有表现型不同的4种植株:板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交,子代表现型均与甲相同;乙和丁杂交,子代出现个体数相近的8种不同表现型。回答下列问题:(1)根据甲和丙的杂交结果,可知这3对相对性状的显性性状分别是_。(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果,可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为_、_、_和_。(3)若丙和丁杂交,则子代的表现型为_。(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交,统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为31、叶色的分离比为11、能否抗病性状的分离比为11,则植株X的基因型为_。【答案】 (1). 板叶、紫叶、抗病
9、(2). AABBDD (3). AabbDd (4). aabbdd (5). aaBbdd (6). 花叶绿叶感病、 花叶紫叶感病 (7). AaBbdd【解析】分析题意可知:甲板叶紫叶抗病与丙花叶绿叶感病杂交,子代表现型与甲相同,可知甲为显性纯合子AABBDD,丙为隐性纯合子aabbdd;乙板叶绿叶抗病与丁花叶紫叶感病杂交,后代出现8种表现型,且比例接近1:1:1:1:1:1:1:1,可推测三对等位基因应均为测交。(1)甲板叶紫叶抗病与丙花叶绿叶感病杂交,子代表现型与甲相同,可知甲为显性纯合子AABBDD,可知,显性性状为板叶、紫叶、抗病。(2)已知显性性状为板叶、紫叶、抗病,再根据甲乙
10、丙丁的表现型和杂交结果可推知,甲、乙、丙、丁的基因型分别为AABBDD、AabbDd、aabbdd、aaBbdd。(3)若丙aabbdd和丁aaBbdd杂交,根据自由组合定律,可知子代基因型和表现型为:aabbdd(花叶绿叶感病)和aaBbdd(花叶紫叶感病)。(4)已知杂合子自交分离比为3:1,测交比为1:1,故,X与乙杂交,叶形分离比为3:1,则为Aa×Aa杂交,叶色分离比为1:1,则为Bb×bb杂交,能否抗病分离比为1:1,则为Dd×dd杂交,由于乙的基因型为AabbDd,可知X的基因型为AaBbdd。5.(2020·山东卷)玉米是雌雄同株异花植物
11、,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响,进行了以下实验:实验一:品系M(TsTs)×甲(Atsts)F1中抗螟非抗螟约为11实验二:品系M(TsTs)×乙(Atsts)F1中抗螟矮株非抗螟正常株高约为11(1)实验一中作为母本的是_,实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为_ (填:雌雄同株、雌株或雌雄同株和雌株)。(2)选取
12、实验一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株抗螟雌株非抗螟雌雄同株约为211。由此可知,甲中转入的A基因与ts基因_ (填:是或不是)位于同一条染色体上,F2中抗螟雌株的基因型是_。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交,子代的表现型及比例为_。(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株抗螟矮株雌株非抗螟正常株高雌雄同株非抗螟正常株高雌株约为3131,由此可知,乙中转入的A基因_ (填:位于或不位于)2号染色体上,理由是_。 F2中抗螟矮株所占比例低于预期值,说明A基因除导致植株矮小外,还对F1的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是_。F2抗螟矮株中ts基因的频率为
13、_,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,种植F2抗螟矮株使其随机受粉,并仅在雌株上收获籽粒,籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为_。【答案】 (1). 甲 (2). 雌雄同株 (3). 是 (4). AAtsts (5). 抗螟雌雄同株抗螟雌株=11 (6). 不位于 (7). 抗螟性状与性别性状间是自由组合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2号染色体上 (8). 含A基因的雄配子不育 (9). 1/2 (10). 1/6【解析】根据题意可知,基因Ts存在时表现为雌雄同株,当基因突变为ts后表现为雌株,玉米雌雄同株M的基因型为TsTs,则实验中品系M作为父本,品系甲和乙的基因型为
14、tsts,则作为母本。由于基因A只有一个插入到玉米植株中,因此该玉米相当于杂合子,可以看做为AO,没有插入基因A的植株基因型看做为OO,则分析实验如下:实验一:品系M(OOTsTs)×甲(AOtsts)F1AOTsts抗螟雌雄同株1:OOTsts非抗螟雌雄同株1;让F1AOTsts抗螟雌雄同株自交,若基因A插入到ts所在的一条染色体上,则F1AOTsts抗螟雌雄同株产生的配子为Ats、OTs,那么后代为1AAtsts抗螟雌株:2AOTsts抗螟雌雄同株:1OOTsTs非抗螟雌雄同株,该假设与题意相符合,因此说明实验一中基因A与基因ts插入到同一条染色体上。实验二:品系M(OOTsTs
15、)×乙(AOtsts)F1AOTsts抗螟雌雄同株矮株1:OOTsts非抗螟雌雄同株正常株高1,选取F1AOTsts抗螟雌雄同株矮株自交,后代中出现抗螟雌雄同株:抗螟雌株:非抗螟雌雄同株:非抗螟雌株=3:1:3:1,其中雌雄同株:雌株=3:1,抗螟:非抗螟=1:1,说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合现象,说明基因A与基因ts没有插入到同一条染色体上,则基因A与基因ts位于非同源染色体上,符合基因自由组合定律,其中雌雄同株:雌株=3:1,但是抗螟:非抗螟=1:1不符合理论结果3:1,说明有致死情况出现。(1)根据题意和实验结果可知,实验一中玉米雌雄同株M的基因型为TsTs,为雌雄同株
16、,而甲品系的基因型为tsts,为雌株,只能做母本,根据以上分析可知,实验二中F1的OOTsts非抗螟植株基因型为OOTsts,因此为雌雄同株。(2)根据以上分析可知,实验一的F1AOTsts抗螟雌雄同株自交,后代F2为1AAtsts抗螟雌株:2AOTsts抗螟雌雄同株:1OOTsTs非抗螟雌雄同株,符合基因分离定律的结果,说明实验一中基因A与基因ts插入到同一条染色体上,后代中抗螟雌株的基因型为AAtsts,将F2中AAtsts抗螟雌株与AOTsts抗螟雌雄同株进行杂交,AAtsts抗螟雌株只产生一种配子Ats,AOTsts抗螟雌雄同株作为父本产生两种配子,即Ats、OTs,则后代为AAtst
17、s抗螟雌株:AOTsts抗螟雌雄同株=1:1。(3)根据以上分析可知,实验二中选取F1AOTsts抗螟雌雄同株矮株自交,后代中出现抗螟雌雄同株:抗螟雌株:非抗螟雌雄同株:非抗螟雌株=3:1:3:1,其中雌雄同株:雌株=1:1,抗螟:非抗螟=1:1,说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合现象,故乙中基因A不位于基因ts的2号染色体上,且F2中抗螟矮株所占比例小于理论值,说明A基因除导致植株矮小外,还影响了F1的繁殖,根据实验结果可知,在实验二的F1中,后代AOTsts抗螟雌雄同株矮株:OOTsts非抗螟雌雄同株正常株高=1:1,则说明含A基因的卵细胞发育正常,而F2中抗螟矮株所占比例小于理论值,故
18、推测最可能是F1产生的含基因A的雄配子不育导致后代中雄配子只产生了OTs 和Ots两种,才导致F2中抗螟矮株所占比例小于理论值的现象。根据以上分析可知,实验二的F2中雌雄同株:雌株=3:1,故F2中抗螟矮植株中ts的基因频率不变,仍然为1/2;根据以上分析可知,F2中抗螟矮株的基因型雌雄同株为1/3AOTsTs、2/3AOTsts,雌株基因型为AOtsts,由于F1含基因A的雄配子不育,则1/3AOTsTs、2/3AOTsts产生的雄配子为2/3OTs、1/3Ots,AOtsts产生的雌配子为1/2Ats、1/2Ots,故雌株上收获的籽粒发育成的后代中抗螟矮植株雌株AOtsts所占比例为1/2
19、×1/3=1/6。6.(2020·天津卷)小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一,如制作优质面包需强筋面粉,制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因(A/a,B1/B2,D1/D2)分别位于三对同源染色体上,控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白(HMW),从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1,F1自交得F2,以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。基因基因的表达产物(HMW)亲本F1育种目标小偃6号安农91168强筋小麦弱筋小麦A甲+-B1乙-+-+B2丙+-+-D1丁+-+-+D2戊-+-注:“+”表示有相应表达产物;“-”表示无相
20、应表达产物据表回答:(1)三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制_来控制生物体的性状。(2)在F1植株上所结的F2种子中,符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为_,符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为_。(3)为获得纯合弱筋小麦品种,可选择F2中只含_产物的种子,采用_等育种手段,选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。【答案】 (1). 蛋白质的结构 (2). 1/16 (3). 0 (4). 甲、乙、丁 (5). 诱变、基因工程、将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交【解析】本题联系基因的自由组合定律和育种的相关知识综合考查遗传学相关规律的应用。由题意分析得知,亲本小偃6号基因型
21、为AAB2B2D1D1,安农91168的基因型为AAB1B1D2D2,育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2,弱筋小麦基因型为aaB1B1D1D1,由此再结合自由组合定律解题即可。(1)由题意“控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白,从而影响面筋强度”可知,三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。(2)由分析可知,亲本小偃6号基因型为AAB2B2D1D1,安农91168的基因型为AAB1B1D2D2,则F1的基因型为AAB1B2D1D2,而育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2,弱筋小麦基因型为AAB1B1D1D1,根据自由组合定
22、律可得出,F2中符合强筋小麦育种目标的种子占1×1/4×1/4=1/16,符合弱筋小麦育种目标的种子占0。(3)为获得纯合弱筋小麦品种(aaB1B1D1D1),能从F2中选择的只能是AAB1B1D1D1,即含有甲、乙和丁产物的小麦种子。由于小麦AAB1B1D1D1没有a基因,要想获得aaB1B1D1D1,则需要通过诱变或基因工程使其获得a基因,或通过将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交以获得aa的个体。7.(2020·浙江卷)某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:杂
23、交编号及亲体子代表现型及比例(红眼×白眼)F11红眼1红眼1白眼1白眼(黑体红眼×灰体白眼)F11灰体红眼1灰体红眼1灰体白眼1灰体白眼F26灰体红眼12灰体红眼18灰体白眼9灰体白眼2黑体红眼4黑体红眼6黑体白眼3黑体白眼注:F2由杂交中的F1随机交配产生回答下列问题:(1)从杂交的F1中选择红眼雌雄个体杂交,子代的表现型及比例为红眼红眼白眼=1:1:1。该子代红眼与白眼的比例不为3:1的原因是_,同时也可推知白眼由_染色体上的隐性基因控制。(2)杂交中的雌性亲本基因型为_。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配,产生的F3有_种表现型,F3中灰体红眼个体所占的比例为_。(3)从
24、杂交的F2中选择合适个体,用简便方法验证杂交的F1中的灰体红眼雄性个体的基因型,用遗传图解表示_。【答案】 (1). 红眼雌性个体中B基因纯合致死 (2). X (3). aaXBXb (4). 6 (5). 16/27 (6). 【解析】某昆虫灰体和黑体(A、a)、红眼和白眼(B、b)分别由两对等位基因控制,且两对等位基因均不位于Y染色体上,因此,不用考虑同源区段。从杂交的亲本为黑体和灰体,F1全为灰体,F2无论雌雄灰体黑体=31,可知灰体为显性,且A、a位于常染色体(若位于X的非同源区段,则F1雄性全为黑体,不符合题意)。杂交的亲本为黑体(aa)和灰体(AA)。同理,根据组合的F2可知,雌
25、性中红眼白眼=43,雄性中红眼白眼=13,可知控制该对性状的基因位于X染色体上,且杂交的亲本为红眼和白眼,F1雄性中红眼白眼=11,可知红眼为显性,且杂交的亲本为红眼(XBXb)和白眼(XbY)。(1)由以上分析可知,红眼、白眼基因(B、b)位于X染色体上。杂交的亲本为红眼(XBXb)和白眼(XbY)。F1雌性为1/2XBXb、1/2XbXb,雌配子为1/4XB、3/4Xb,雄性为1/2XBY、1/2XbY,雄配子为1/4XB、1/4Xb、1/2Y,F2雌性中红眼白眼=43,雄性中红眼白眼=13,可知红眼中XBXB致死。因此杂交(XBXb、XbY)的F1中选择红眼雌雄(XBXb、XBY)交配,
26、后代比例为红眼(XBXb)红眼(XBY)白眼(XbY)=111,红眼白眼为21,不是31。(2)据分析可知,杂交的亲本为黑体红眼(aaXBXb)和灰体白眼(AAXbY),雌性亲本基因型为aaXBXb。若F2灰体红眼雌雄果蝇随机交配,随机交配的亲本为A_XBXb×A_XBY,A_中有1/3AA、2/3Aa,产生的F3表现型有2×3=6种。随机交配的母本为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,雌配子为2/6AXB、2/6AXb、1/6aXB、1/6aXb,随机交配的父本为1/3AAXBY、2/3AaXBY,雄配子为2/6AXB、1/6aXB、2/6AY、1/6aY,利用棋盘法
27、计算,由于XBXB致死,因此F3中灰体红眼的比例为(4+2+4+2+2+2)/(6×6-4-2-2-1)=16/27。(3)用简便方法验证杂交的F1中的灰体红眼雌雄性个体(AaXBY)的基因型,通常采用将待测个体与隐性个体杂交,即让F1与黑体白眼雌果蝇(aaXbXb)进行杂交。遗传图解的书写要注意:亲本的基因型及表现型、子代的基因型和表现型、配子及各种符号、子代表现型比例,注表现型中应有性别。正确的遗传图解书写如下。8.(2020·江苏卷)已知黑腹果蝇的性别决定方式为XY型,偶然出现的XXY个体为雌性可育。黑腹果蝇长翅(A)对残翅(a)为显性,红眼(B)对白眼(b)为显性。
28、现有两组杂交实验结果如下:请回答下列问题:(1)设计实验与实验的主要目的是验证_。(2)理论上预期实验的F2基因型共有_种,其中雌性个体中表现上图甲性状的概率为_,雄性个体中表现上图乙性状的概率为_。(3)实验F1中出现了1只例外的白眼雌蝇,请分析:若该蝇是基因突变导致的,则该蝇的基因型为_。若该蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的,则该蝇产生的配子为_。检验该蝇产生的原因可用表现型为_的果蝇与其杂交。【答案】 (1). 眼色性状与性别有关,翅型性状与性别无关 (2). 12 (3). 0 (4). 3/8 (5). XbXb (6). XbXb、Y、Xb、XbY (7). 红眼雄性【解
29、析】据题图分析可知,实验和互为正交和反交,实验中F1分别为AaXBY(长翅红眼)、AaXBXb(长翅红眼),实验中正常情况下F1分别为AaXbY(长翅白眼)、AaXBXb(长翅红眼),据此分析。(1)据图可知,无论正交还是反交,长翅性状在雌雄中都无差别,而眼色在雄性中结果不同,故通过实验和,主要是验证眼色性状的遗传与性别有关,而翅形性状的遗传与性别无关。(2)据分析可知,实验中F1分别为AaXBY、AaXBXb,雌雄相互交配所得F2的基因型种类为3×4=12种。F2的雌性个体中不会出现XbXb个体,故表现甲性状即残翅白眼的概率是0;雄性个体中表现乙性状即长翅红眼的概率为3/4
30、5;1/2=3/8。据分析可知,只考虑眼色,实验中F1分别为XBXb(长红)、XbY(长白),因此:I、若F1中出现的长翅白眼果蝇是基因突变导致的,则其基因型应为XbXb;II、若F1中出现的长翅白眼果蝇是亲本减数分裂过程中X染色体未分离导致的,则其基因型应为XbXbY,该果蝇经减数分裂产生的配子有XbXb、Y、Xb、XbY。III、若要鉴别F1中出现的长翅白眼果蝇基因型是XbXb还是XbXbY,则应选择某一雄性果蝇与之杂交;若选择XbY,则子代无论雌雄都表现为白色,因此,应该用表现型为红色的雄蝇进行杂交。【2019年】1(2019全国卷·32)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。
31、果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为_。图中所列基因中,不能与翅外展基因进行自由组合的是_。(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为_;若进行反交,子代中白眼个体出现的概率为_。(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1,F1相互交配得到F2。那么,在所得实验结果中,能够验证自由组合定律的F1表现型是_,F2表现型及其分离比是_;验证
32、伴性遗传时应分析的相对性状是_,能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是_。【答案】(1)3/16 紫眼基因(2)0 1/2(3)红眼灰体 红眼灰体红眼黑檀体白眼灰体白眼黑檀体=9331红眼/白眼红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇=211【解析】由图可知,白眼对应的基因和焦刚毛对应的基因均位于X染色体上,二者不能进行自由组合;翅外展基因和紫眼基因位于2号染色体上,二者不能进行自由组合;粗糙眼和黑檀体对应的基因均位于3号染色体上,二者不能进行自由组合。分别位于非同源染色体:X染色体、2号及3号染色体上的基因可以自由组合。(1)根据题意并结合图示可知,翅外展基因和粗糙眼基因位于非同源染色体上,翅外展粗糙眼果
33、蝇的基因型为dpdpruru,野生型即正常翅正常眼果蝇的基因型为:DPDPRURU,二者杂交的F1基因型为:DPdpRUru,根据自由组合定律,F2中翅外展正常眼果蝇dpdpRU_ _出现的概率为:1/4×3/4=3/16。只有位于非同源染色体上的基因遵循自由组合定律,而图中翅外展基因与紫眼基因均位于2号染色体上,不能进行自由组合。(2)焦刚毛白眼雄果蝇的基因型为:XsnwY,野生型即直刚毛红眼纯合雌果蝇的基因型为:XSNWXSNW,后代的雌雄果蝇均为直刚毛红眼:XSNWXsnw和XSNWY,子代雄果蝇中出现焦刚毛的概率为0。若进行反交,则亲本为:焦刚毛白眼雌果蝇XsnwXsnw和直
34、刚毛红眼纯合雄果蝇XSNWY,后代中雌果蝇均为直刚毛红眼(XSNWXsnw),雄性均为焦刚毛白眼(XsnwY)。故子代出现白眼即XsnwY的概率为1/2。(3)控制红眼、白眼的基因位于X染色体上,控制灰体、黑檀体的基因位于3号染色体上,两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律。白眼黑檀体雄果蝇的基因型为:eeXwY,野生型即红眼灰体纯合雌果蝇的基因型为:EEXWXW,F1中雌雄果蝇基因型分别为EeXWXw,EeXWY,表现型均为红眼灰体。故能够验证基因的自由组合定律的F1中雌雄果蝇均表现为红眼灰体,F2中红眼灰体E_XW_:红眼黑檀体eeXW_白眼灰体E-XwY白眼黑檀体eeXwY =9331
35、。因为控制红眼、白眼的基因位于X染色体上,故验证伴性遗传时应该选择红眼和白眼这对相对性状,F1中雌雄均表现为红眼,基因型为:XWXw,XWY,F2中红眼雌蝇红眼雄蝇白眼雄蝇=211,即雌性全部是红眼,雄性中红眼白眼=11。2(2019全国卷II·32)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶实验:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代个体中绿叶紫叶=13回答下列问题。(1)甘蓝叶色中隐性性
36、状是_,实验中甲植株的基因型为_。(2)实验中乙植株的基因型为_,子代中有_种基因型。(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为11,则丙植株所有可能的基因型是_;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是_;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为151,则丙植株的基因型为_。【答案】(1)绿色 aabb(2)AaBb 4(3)Aabb、aaBb AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb AABB【解析】依题意:只含隐性基因的个体表现为隐性性状,说明隐性性状的基因型为aabb。实验的子代都是绿叶,说明甲植株为纯合子。实验
37、的子代发生了绿叶紫叶13性状分离,说明乙植株产生四种比值相等的配子,并结合实验的结果可推知:绿叶为隐性性状,其基因型为aabb,紫叶为A_B_、A_bb和aaB_。(1)依题意可知:只含隐性基因的个体表现为隐性性状。实验中,绿叶甘蓝甲植株自交,子代都是绿叶,说明绿叶甘蓝甲植株为纯合子;实验中,绿叶甘蓝甲植株与紫叶甘蓝乙植株杂交,子代绿叶紫叶13,说明紫叶甘蓝乙植株为双杂合子,进而推知绿叶为隐性性状,实验中甲植株的基因型为aabb。(2)结合对(1)的分析可推知:实验中乙植株的基因型为AaBb,子代中有四种基因型,即AaBb、Aabb、aaBb和aabb。(3)另一紫叶甘蓝丙植株与甲植株杂交,子
38、代紫叶绿叶11,说明紫叶甘蓝丙植株基因组成中,有一对为隐性纯合、另一对为等位基因,进而推知丙植株所有可能的基因型为aaBb、Aabb。若杂交子代均为紫叶,则丙植株的基因组成中至少有一对显性纯合的基因,因此丙植株所有可能的基因型为AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶绿叶151,为9331的变式,说明该杂交子代的基因型均为AaBb,进而推知丙植株的基因型为AABB。3(2019全国卷III·32)玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米子粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。回答下列问题。
39、(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子通常表现的性状是_。(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒,若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律。写出两种验证思路及预期结果。【答案】(1)显性性状(2)答:思路及预期结果两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现31的性状分离比,则可验证分离定律。两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现31的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现31的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒
40、凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为11的性状分离比,则可验证分离定律。【解析】(1)在一对等位基因控制的相对性状中,杂合子中存在控制该性状的一对等位基因,其通常表现的性状是显性性状。(2)玉米是异花传粉作物,茎顶开雄花,叶腋开雌花,因自然条件下,可能自交,也可能杂交,故饱满的和凹陷玉米子粒中可能有杂合的,也可能是纯合的,用这两种玉米子粒为材料验证分离定律,首先要确定饱满和凹陷的显隐性关系,再采用自交法和测交法验证。思路及预期结果:两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现31的性状分离比,则可验证分离定律。两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F
41、2中出现31的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现31的性状分离比,则可验证分离定律。让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为11的性状分离比,则可验证分离定律。4(2019北京卷·30)油菜是我国重要的油料作物,培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲),但这种优势无法在自交后代中保持,杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。(1)油菜具有两性花,去雄是杂交的关键步骤,但人工去雄耗时费力,在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜
42、雄性不育突变株(雄蕊异常,肉眼可辨),利用该突变株进行的杂交实验如下:由杂交一结果推测,育性正常与雄性不育性状受_对等位基因控制。在杂交二中,雄性不育为_性性状。杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果,判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是_。(2)利用上述基因间的关系,可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1),供农业生产使用,主要过程如下:经过图中虚线框内的杂交后,可将品系3的优良性状与_性状整合在同一植株上,该植株所
43、结种子的基因型及比例为_。将上述种子种成母本行,将基因型为_的品系种成父本行,用于制备YF1。为制备YF1,油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则,得到的种子给农户种植后,会导致油菜籽减产,其原因是_。(3)上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时(散粉前)完成,供操作的时间短,还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想:“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”,请用控制该性状的等位基因(E、e)及其与A基因在染色体上的位置关系展示这一设想。【答案】(1)一 显A1对A2为显性;A2对A3为显性(2)雄性不育 A2A3A3A3=11 A1 A1所得种子中混有A3A3
44、自交产生的种子、A2A3与A3A3杂交所产生的种子,这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育(3)【解析】杂交一F2育性正常和雄性不育出现性状分离比为3:1,说明控制雄性不育和育性正常是一对相对性状,由一对等位基因控制,育性正常为显性,雄性不育为隐性。杂交二,亲本雄性不育与品系3杂交,后代全为雄性不育,说明雄性不育为显性,品系3 的性状为隐性。F1雄性不育与品系3杂交,后代育性正常:雄性不育比例为11,属于测交实验。(1)通过分析可知,育性正常与雄性不育性状受一对等位基因控制;杂交二,雄性不育为显性性状。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3,通过分析可知,杂交一A1为显性基因,A2为隐性,杂交二A2为显性,A3为隐性,由此推断A1、A2、A3之间的显隐性关系是:A1A2A3。(2)通过杂交二,可将品系3 A3A3的优良性状与雄性不育株A2 A2杂交,得到A2A3,再与A3A3杂交,得到A2A3A3A3=11。将A2A3种植成母本行,将基因型为A1A1的品系1种成父本行,制备YF1即A1A3。由于A2A3×A1A1杂交后代有A1A3和A1A2两种基因型的可育油菜种子,A1A3自交后代皆可育,但是A1A2自交会出现1/4A2A2雄性不育,而导致减产。(3)将E基因移入A2基因所在的染色体,使其紧密连锁,则表现E基因性状个