考點(diǎn)一 自由組合定律的發(fā)現(xiàn)
1.在孟德?tīng)杻蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,純合親本雜交產(chǎn)生F1黃色圓粒豌豆(YyRr),F1自交產(chǎn)生F2。下列敘述正確的是( )
A.親本雜交和F1自交的實(shí)驗(yàn)中孟德?tīng)柖急仨氃谕愣归_(kāi)花前對(duì)母本進(jìn)行去雄操作
B.配子只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè),F1產(chǎn)生的雌配子有4種,這屬于演繹的內(nèi)容
C.F2兩對(duì)相對(duì)性狀均出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,說(shuō)明這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循分離定律
D.F2的黃色圓粒豌豆中能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占1/3
2.(2024·廣東實(shí)驗(yàn)中學(xué)模擬)某植物的高莖對(duì)矮莖是顯性,紅花對(duì)白花是顯性?，F(xiàn)有高莖紅花與矮莖白花植株雜交,F1都是高莖紅花,F1自交獲得4 000株F2植株,其中1 002株是矮莖白花,其余全為高莖紅花。下列推測(cè)不合理的是( )
A.控制該植物莖的高度的等位基因的遺傳遵循分離定律
B.控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因的遺傳遵循自由組合定律
C.F2植株中高莖紅花純合子植株的個(gè)體數(shù)量約為1 000株
D.F2植株自由交配產(chǎn)生的子代中,約一半的個(gè)體為雜合子
3.孟德?tīng)栍猛愣?2n=14)進(jìn)行遺傳實(shí)驗(yàn)時(shí),研究了豌豆的七對(duì)相對(duì)性狀,相關(guān)性狀及其控制基因在染色上的位置如圖所示。下列敘述正確的是( )
A.豌豆的七對(duì)相對(duì)性狀中,每?jī)蓪?duì)性狀在遺傳時(shí)均遵循自由組合定律
B.DDVV和ddvv雜交得F1,F1自交得F2,F2中高莖豆莢不飽滿個(gè)體所占的比例為3/16
C.豌豆的體細(xì)胞中只具有14條染色體,遺傳物質(zhì)組成簡(jiǎn)單是孟德?tīng)柍晒Φ闹匾?br>D.DDgg和ddGG雜交得F1,F1自交得F2,F2中重組型性狀的比例為5/8
4.(2024·廣東廣州統(tǒng)考)中國(guó)科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)黃瓜的苦味物質(zhì)——葫蘆素主要由兩個(gè)“主控開(kāi)關(guān)”控制合成,葉苦與非苦由一對(duì)等位基因A和a控制,果苦與非苦由另一對(duì)等位基因B和b控制(二者獨(dú)立遺傳)。現(xiàn)將葉和果實(shí)均苦味、葉和果實(shí)均非苦味的兩品系進(jìn)行雜交,得到F1全為葉和果實(shí)均非苦味類型。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)葉片中葫蘆素能有效抵御害蟲(chóng)侵害,可減少農(nóng)藥的使用。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
葫蘆素形成的遺傳機(jī)制示意圖
A.親本葉和果實(shí)均苦味、葉和果實(shí)均非苦味的基因型分別為aabb和AABB
B.將F1自交得F2,F2中表型為葉苦果非苦的黃瓜中純合子所占比例為1/3
C.將F1植株進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)即可快速獲得穩(wěn)定遺傳的所需植株
D.依據(jù)題意,表型為葉苦果非苦的黃瓜可作為育種工作者首選
5.現(xiàn)有①~④四個(gè)純種果蠅品系,其中品系①的性狀均為顯性,品系②~④均只有一種性狀是隱性,其他性狀均為顯性。這四個(gè)品系的隱性性狀及控制該隱性性狀的基因所在的染色體如下表所示:
若需驗(yàn)證自由組合定律,可選擇交配的品系組合為( )
A.①×④ B.①×②
C.②×③D.②×④
考點(diǎn)二 自由組合定律的常規(guī)題型解題思路和方法
6.(2023·河南鄭州模擬)人類中顯性基因M對(duì)耳蝸管的形成是必需的,顯性基因N對(duì)聽(tīng)神經(jīng)的發(fā)育是必需的,二者缺一,個(gè)體即患耳聾,這兩對(duì)基因自由組合。下列有關(guān)說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.夫婦雙方均耳聾,也有可能生下聽(tīng)覺(jué)正常的孩子
B.一方只有耳蝸管正常,另一方只有聽(tīng)神經(jīng)正常的夫婦,也可能所有孩子聽(tīng)覺(jué)均正常
C.基因型為MmNn的雙親生下純合耳聾的孩子的概率為3/16
D.基因型為MmNn的雙親生下耳蝸管正常孩子的概率是9/16
7.(2024·廣東汕頭統(tǒng)考)圣女果的果皮顏色有紅色和橙色等,圣女果果皮顏色與色素的積累量有關(guān),番茄紅素由無(wú)色前體物質(zhì)1和橙色前體物質(zhì)2轉(zhuǎn)化而成。已知基因A、B、H分別編碼三種酶參與上述色素的合成,酶A與酶H屬于同工酶(催化相同反應(yīng)而分子結(jié)構(gòu)不同的酶),三種基因的等位基因分別是a、b、h,且不能編碼正常酶。下列選項(xiàng)中不同基因型的植株分別對(duì)應(yīng)紅色果和橙色果的是( )
A.aaHHBB、aahhBB
B.AAHHBB、AAhhbb
C.aaHHbb、AAhhbb
D.AAhhBB、aaHHBB
8.(2023·山東德州二模)某植物的莖稈上是否有刺、刺的大小受三對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因A/a、B/b、D/d控制,當(dāng)三種顯性基因同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)為有刺(顯性純合子表現(xiàn)為大刺,雜合子表現(xiàn)為小刺),選擇大刺植株與無(wú)刺隱性純合植株雜交得F1,F1自交得F2。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是( )
A.F1全為小刺植株,F2中小刺植株所占的比例為13/32
B.F2中無(wú)刺植株的基因型共有19種,純合子有4種
C.F2中的有刺植株和無(wú)刺植株雜交,后代不會(huì)出現(xiàn)大刺植株
D.F2中無(wú)刺植株雜交,后代可能會(huì)出現(xiàn)有刺植株
9.進(jìn)行有性生殖的某種植物含有n對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因,每對(duì)基因只控制一種性狀,相應(yīng)基因可以依次用A/a、B/b、C/c……表示,下列說(shuō)法正確的是( )
A.利用基因型分別為AABb和Aabb的植株雜交,可以恰當(dāng)解釋基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)
B.僅考慮兩對(duì)基因,若兩親本雜交子代的表型之比為1∶1∶1∶1,則親本之一肯定為隱性純合子
C.某植株n對(duì)基因均雜合,不考慮變異的情況下,其測(cè)交子代中雜合子所占的比例為1/2n
D.某植株n對(duì)基因均雜合,不考慮變異的情況下,其測(cè)交子代中單雜合子(僅一對(duì)基因雜合)的比例為n/2n
10.某種甘藍(lán)的葉色有綠色和紫色,已知葉色受兩對(duì)等位基因A、a和B、b控制,只含隱性基因的個(gè)體表現(xiàn)隱性性狀,其他基因型的個(gè)體均表現(xiàn)顯性性狀。某小組用綠葉甘藍(lán)和紫葉甘藍(lán)進(jìn)行了一系列實(shí)驗(yàn)。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
實(shí)驗(yàn)①:讓綠葉甘藍(lán)(甲)的植株進(jìn)行自交,子代都是綠葉
實(shí)驗(yàn)②:讓甲植株與紫葉甘藍(lán)(乙)植株進(jìn)行雜交,子代都是紫葉
實(shí)驗(yàn)③:讓甲植株與紫葉甘藍(lán)(丙)植株進(jìn)行雜交,子代個(gè)體中綠葉∶紫葉=1∶3
A.甘藍(lán)葉色紫色對(duì)綠色為顯性
B.A、a和B、b位于兩對(duì)同源染色體上
C.實(shí)驗(yàn)②中乙植株的基因型為AABB
D.實(shí)驗(yàn)③中丙植株的基因型為AaBb
關(guān)鍵能力提升練
1.(2023·安徽蕪湖二模)某植物種子的圓粒和皺粒受n(n≥1)對(duì)等位基因控制,每對(duì)等位基因至少含有一個(gè)顯性基因時(shí)才表現(xiàn)為圓粒,否則為皺?！，F(xiàn)將兩個(gè)純合的皺粒品系雜交,F1結(jié)圓粒種子,再將F1自交,F2中的皺粒植株占37/64。下列分析正確的是( )
A.隨機(jī)選擇兩株純合的皺粒植株雜交,F1都是結(jié)圓粒種子
B.在F2皺粒植株中,自交后代會(huì)出現(xiàn)性狀分離的個(gè)體占30/37
C.該植物圓粒和皺粒性狀的遺傳符合自由組合定律,至少受2對(duì)等位基因控制
D.某圓粒植株測(cè)交的結(jié)果為圓?！冒櫫?1∶1,則該圓粒植株的基因型有3種情況
2.科研工作者發(fā)現(xiàn)了蘇云金芽孢桿菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制劑基因D,均可導(dǎo)致棉鈴蟲(chóng)死亡?，F(xiàn)將基因B和D同時(shí)導(dǎo)入棉花的一條染色體上獲得抗蟲(chóng)棉。棉花的短果枝由基因A控制,以基因型為AaBD的短果枝抗蟲(chóng)棉植株為親代,自交得到F1(不考慮互換)。下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.若F1表型比例為9∶3∶3∶1,則果枝基因和抗蟲(chóng)基因位于兩對(duì)同源染色體上
B.若F1表型比例為3∶1,則基因B、D與基因A位于同一條染色體上
C.若F1表型比例為9∶3∶3∶1,則親代產(chǎn)生配子的基因型為ABD、A、aBD、a
D.若F1表型比例為3∶1,則親代產(chǎn)生配子的基因型為AB、aD、aBD、A
3.(2023·河北滄州模擬)兩株純合白花的香豌豆雜交,F1全部表現(xiàn)為紫花。F1自交,得到的F2植株中,紫花為542株,白花為424株。根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷,下列敘述正確的是( )
A.F2中白花植株均為純合子
B.F2紫花植株中純合子∶雜合子=1∶1
C.控制紫花與白花的基因遵循基因的自由組合定律
D.F1紫花植株與純合白花植株雜交,子代紫花∶白花=1∶1
4.(2023·廣東模擬)水稻的花粉長(zhǎng)形(T)和花粉圓形(t)為一對(duì)相對(duì)性狀,非糯性(B)和糯性(b)為另一對(duì)相對(duì)性狀,其中非糯性花粉中所含的淀粉遇碘呈藍(lán)黑色,而糯性花粉所含的淀粉遇碘呈橙紅色。若不考慮基因突變和染色體互換,回答下列問(wèn)題。
(1)正常情況下,純種的花粉長(zhǎng)形水稻和純種的花粉圓形水稻雜交,取F1花粉在顯微鏡下可觀察到長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶圓形花粉數(shù)目為 ,原因是 。
(2)將純種非糯性水稻與糯性水稻雜交,取F1未成熟花粉,基因B用紅色熒光標(biāo)記,基因b用藍(lán)色熒光標(biāo)記,觀察發(fā)現(xiàn) 個(gè)紅色熒光點(diǎn)和 個(gè)藍(lán)色熒光點(diǎn)分別移向兩極,可作為基因分離定律的直觀證據(jù)。
(3)現(xiàn)有純種的非糯性長(zhǎng)形花粉水稻和純種的糯性圓形花粉水稻若干,欲利用花粉鑒定法探究這兩對(duì)等位基因是否遵循基因的自由組合定律,寫(xiě)出簡(jiǎn)要的實(shí)驗(yàn)方案和可能的預(yù)期結(jié)果。
5.(2023·河北石家莊模擬)大豆是一年生植物(2N=40),其花是兩性花?？蒲腥藛T用放射性60C處理大豆種子并種植,篩選出一株由單基因突變引起的抗花葉病(簡(jiǎn)稱抗病)植株X,其花藥經(jīng)離體培養(yǎng)得到的單倍體植株中抗病植株占50%。已知控制大豆子葉顏色基因在1號(hào)染色體上(BB個(gè)體呈深綠色,Bb個(gè)體呈淺綠色,bb個(gè)體呈黃色且在幼苗階段死亡)?？蒲腥藛T進(jìn)行了兩組雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
(1)大豆抗病與不抗病由一對(duì)等位基因R、r控制,科研人員在進(jìn)行上述兩組雜交實(shí)驗(yàn)之前就已判斷出抗病基因?yàn)轱@性基因,其理由是 。
(2)基因R、r不位于1號(hào)染色體上,判斷的依據(jù)是 。
(3)實(shí)驗(yàn)一中的F1子葉淺綠抗病植株自交,則F2成熟植株子葉深綠抗病∶子葉深綠不抗病∶子葉淺綠抗病∶子葉淺綠不抗病= 。
(4)若上述實(shí)驗(yàn)中的各代大豆均有留種,想要快速且簡(jiǎn)便地選育出純合的子葉深綠抗病品種,應(yīng)選用實(shí)驗(yàn)一的親本中表型為 的大豆進(jìn)行 ,所得種子中,子葉深綠的即為所需品種。
(5)現(xiàn)有一株白花(dd)突變大豆,用該突變株作為父本,與10號(hào)三體(其產(chǎn)生的含有1條或2條10號(hào)染色體的配子活性相當(dāng)且受精后均能發(fā)育)紫花純合子雜交,再選擇F1中的三體與白花突變株回交得到F2:
①若F2中紫花∶白花= ,則基因d不在10號(hào)染色體上。
②若F2中紫花∶白花= ,則基因d在10號(hào)染色體上。
答案：
必備知識(shí)基礎(chǔ)練
1.C 解析 雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)需要在豌豆開(kāi)花前對(duì)母本進(jìn)行去雄操作,而自交實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要對(duì)母本去雄,A項(xiàng)錯(cuò)誤;“配子只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)”是孟德?tīng)栆罁?jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出的假說(shuō),通過(guò)演繹過(guò)程推測(cè)了F1產(chǎn)生配子的種類及比例,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在孟德?tīng)杻蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,逐對(duì)分析時(shí),F2中黃色∶綠色=3∶1,圓粒∶皺粒=3∶1,說(shuō)明這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循分離定律,C項(xiàng)正確;F2的黃色圓粒豌豆(Y_R_)占后代總數(shù)的9/16,其中能穩(wěn)定遺傳的只有YYRR,占黃色圓粒的1/9,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
2.B 解析 F2高矮比為3∶1,所以控制該植物莖高度的等位基因的遺傳遵循分離定律,A項(xiàng)合理;兩對(duì)相對(duì)性狀在一對(duì)同源染色體上,其遺傳不遵循自由組合定律,B項(xiàng)不合理;用A、a表示高莖和矮莖,B、b表示紅花和白花,則F1產(chǎn)生配子類型為AB、ab,F2的基因型為AABB、AaBb、aabb,比例為1∶2∶1,所以F2植株中高莖紅花純合子植株的個(gè)體數(shù)量約為1000株,C項(xiàng)合理;F2植株自由交配,產(chǎn)生的配子為AB、ab,比例是1∶1,所以子代中純合子和雜合子各占一半,D項(xiàng)合理。
3.D 解析 七對(duì)相對(duì)性狀中,紅花/白花和子葉黃色/白色兩對(duì)基因連鎖,不遵循自由組合定律,A項(xiàng)錯(cuò)誤;D/d和V/v兩對(duì)基因連鎖,且D與V連鎖,F1的基因型為DdVv,自交得到F2,基因型以及比例為DDVV∶DdVv∶ddvv=1∶2∶1,F2中高莖豆莢不飽滿個(gè)體所占的比例為0,B項(xiàng)錯(cuò)誤;豌豆的體細(xì)胞中具有14條或28條染色體,孟德?tīng)栠x用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料的原因之一是其具有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀,C項(xiàng)錯(cuò)誤;DDgg和ddGG雜交得F1(DdGg),這兩對(duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律,F1自交得F2,F2中D_G_∶D_gg∶ddG_∶ddgg=9∶3∶3∶1,其中重組型性狀的比例為10/16=5/8,D項(xiàng)正確。
4.C 解析 分析題意可知,F1全為葉和果實(shí)非苦味類型,說(shuō)明葉和果實(shí)非苦都是顯性性狀,則A_B_為葉和果實(shí)非苦味、A_bb為葉非苦和果實(shí)苦、aaB_為葉苦和果實(shí)非苦,aabb為葉苦和果實(shí)苦,且親本基因型為AABB、aabb,A項(xiàng)正確;F1(AaBb)自交,則F2中表型為葉苦果非苦的個(gè)體為aaB_,其中aaBB占1/3,aaBb占2/3,即其中純合子占1/3,B項(xiàng)正確;將F1植株進(jìn)行花藥離體培養(yǎng),然后用秋水仙素加倍才可快速獲得穩(wěn)定遺傳的所需植株,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于提高葉片中葫蘆素的含量能有效抵御害蟲(chóng)侵害,減少農(nóng)藥的使用,而我們食用黃瓜的果實(shí),因此作為育種工作者,應(yīng)該選育表型為葉苦果非苦的黃瓜,D項(xiàng)正確。
5.D 解析 要驗(yàn)證自由組合定律,必須滿足兩對(duì)或多對(duì)控制相對(duì)性狀的等位基因在非同源染色體上,只有D項(xiàng)符合要求。
6.D 解析 夫婦雙方均耳聾,也有可能生下聽(tīng)覺(jué)正常的孩子,如:夫婦雙方的基因型為MMnn、mmNN,則其后代的基因型為MmNn,表現(xiàn)為正常,A項(xiàng)正確;只有耳蝸管正常(MMnn)與只有聽(tīng)神經(jīng)正常(mmNN)的夫婦,產(chǎn)生的后代基因型為MmNn,聽(tīng)覺(jué)均正常,B項(xiàng)正確;基因型為MmNn的雙親生下純合耳聾孩子(MMnn、mmNN、mmnn)的概率為3/16,C項(xiàng)正確;基因型為MmNn的雙親生下耳蝸管正常孩子(M___)的概率為3/4,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.B 解析 結(jié)合題圖可知,由于酶A與酶H屬于同工酶,即無(wú)論有A還是有H均可使番茄出現(xiàn)橙色前體物質(zhì),則橙色果的基因型有A_hhbb、aaH_bb、A_H_bb,紅色果實(shí)應(yīng)含有番茄紅素,則應(yīng)具有的基因是A_H_B_、A_hhB_、aaH_B_,B項(xiàng)符合題意。
8.B 解析 分析題干可知,大刺植株的基因型為AABBDD,無(wú)刺隱性純合植株的基因型為aabbdd,則F1的基因型為AaBbDd,全為小刺植株,F1自交得F2,F2中小刺植株所占的比例為3/4×3/4×3/4(A_B_D_)-1/4×1/4×1/4(AABBDD)=13/32,A項(xiàng)正確;F2中基因型共有3×3×3=27(種),有刺的基因型(A_B_D_)有2×2×2=8(種),則無(wú)刺植株的基因型共有27-8=19(種),純合子有7種(AABBdd、AAbbDD、aaBBDD、AAbbdd、aabbDD、aaBBdd,aabbdd),B項(xiàng)錯(cuò)誤;因?yàn)闊o(wú)刺植株的基因型一定存在一對(duì)基因是隱性純合,故F2中的有刺植株和無(wú)刺植株雜交,后代不會(huì)出現(xiàn)大刺植株,C項(xiàng)正確;F2中無(wú)刺植株雜交,后代可能會(huì)出現(xiàn)有刺植株,如基因型為AABBdd和AAbbDD的植株雜交,子代基因型為AABbDd,表型為有刺植株,D項(xiàng)正確。
9.D 解析 利用基因型分別為AABb和Aabb的植株雜交,不可以解釋基因自由組合定律的實(shí)質(zhì),原因是無(wú)論A/a,B/b位于一對(duì)同源染色體還是兩對(duì)同源染色體上,雜交后代表型均會(huì)出現(xiàn)1∶1∶1∶1,而基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因的遺傳規(guī)律,因此需選擇AaBb的植物自交或測(cè)交,A項(xiàng)錯(cuò)誤;僅考慮兩對(duì)基因,若兩親本雜交子代的表型之比為1∶1∶1∶1,親本可以是AaBb和aabb,也可以是aaBb和Aabb,B項(xiàng)錯(cuò)誤;含有等位基因的個(gè)體即為雜合子,不含等位基因的個(gè)體為純合子,某植株n對(duì)基因均雜合,不考慮變異的情況下,其測(cè)交子代中純合子所占的比例為1/2n,雜合子所占的比例為1-1/2n,只考慮一對(duì)基因雜合的概率為1/2n,如果有n對(duì),單雜合子所占(僅一對(duì)基因雜合)的比例為n/2n,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
10.C 解析 由實(shí)驗(yàn)②結(jié)果可知,甘藍(lán)葉色紫色對(duì)綠色為顯性,A項(xiàng)正確;由實(shí)驗(yàn)③結(jié)果可知,A、a和B、b位于兩對(duì)同源染色體上,B項(xiàng)正確;實(shí)驗(yàn)②中乙植株的基因型可能是AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb,C項(xiàng)錯(cuò)誤;實(shí)驗(yàn)③的子代個(gè)體中綠葉∶紫葉=1∶3,由于甲植株基因型為aabb,所以丙植株的基因型為AaBb,D項(xiàng)正確。
關(guān)鍵能力提升練
1.D 解析 將兩個(gè)純合的皺粒品系雜交,F1結(jié)圓粒種子,再將F1自交,F2中的皺粒植株占37/64,則紅花植株占1-37/64=27/64=(3/4)3,可判斷該對(duì)性狀受三對(duì)等位基因控制,用A/a、B/b、C/c表示,隨機(jī)選擇兩株純合的皺粒植株雜交,F1不一定都是結(jié)圓粒種子,如aabbcc和aaBBcc雜交,A項(xiàng)錯(cuò)誤;F2皺粒植株至少有一對(duì)基因?yàn)殡[性純合,自交后代不會(huì)出現(xiàn)性狀分離,B項(xiàng)錯(cuò)誤;該植物圓粒和皺粒性狀的遺傳符合自由組合定律,至少受3對(duì)等位基因控制,C項(xiàng)錯(cuò)誤;某圓粒植株測(cè)交的結(jié)果為圓粒∶皺粒=1∶1,則該圓粒植株的基因型有3種情況,分別為AaBBCC、AABbCC、AABBCc,D項(xiàng)正確。
2.D 解析 若果枝基因和抗蟲(chóng)基因位于兩對(duì)同源染色體上,則AaBD植株產(chǎn)生配子的類型及比例為ABD∶a∶aBD∶A=1∶1∶1∶1,其自交后代的表型比例為9∶3∶3∶1,A、C兩項(xiàng)正確;若基因B、D與基因A位于同一條染色體上,則AaBD植株產(chǎn)生配子的類型及比例為ABD∶a=1∶1,其自交后代的表型比例為3∶1,B項(xiàng)正確,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.C 解析 由“F2植株中,紫花為542株,白花為424株”可知F2中紫花∶白花=9∶7,即控制紫花與白花的兩對(duì)等位基因滿足自由組合定律,設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳、a和B、b,則F2中紫花植株的基因型為A_B_,白花植株的基因型為A_bb、aaB_、aabb,紫花植株中純合子∶雜合子=1∶8,白花植株中既有純合子,又有雜合子,A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤,C項(xiàng)正確;F1紫花植株的基因型為AaBb,純合白花植株的基因型為AAbb、aaBB、aabb,F1紫花植株與純合白花植株雜交,子代紫花∶白花分別為1∶1、1∶1、1∶3,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.答案 (1)1∶1 F1水稻細(xì)胞中含有一個(gè)控制花粉粒長(zhǎng)形的基因和一個(gè)圓形的基因(或F1水稻為雜合子),F1形成配子時(shí),控制花粉粒長(zhǎng)形基因與圓形基因彼此分離分別進(jìn)入不同的配子中
(2)2 2
(3)實(shí)驗(yàn)方案:讓純種的非糯性長(zhǎng)形水稻和純種的糯性圓形水稻雜交獲得F1,取F1花粉滴加碘液染色后制成臨時(shí)裝片,顯微鏡下觀察、記錄花粉的粒型(或形狀和顏色),并統(tǒng)計(jì)比例。可能的預(yù)期結(jié)果:在顯微鏡下觀察到2種花粉粒(藍(lán)黑色長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶橙紅色圓形花粉數(shù)目=1∶1);在顯微鏡下觀察到4種花粉粒(藍(lán)黑色長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶橙紅色圓形花粉數(shù)目∶橙紅色長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶藍(lán)黑色圓形花粉數(shù)目=1∶1∶1∶1)。
解析 (1)純種的花粉長(zhǎng)形(TT)水稻和純種的花粉圓形(tt)水稻雜交,F1為Tt,取F1花粉,T∶t=1∶1,在顯微鏡下可觀察到長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶圓形花粉數(shù)目1∶1,原因是F1水稻細(xì)胞中含有一個(gè)控制花粉粒長(zhǎng)形的基因和一個(gè)圓形的基因(或F1水稻為雜合子),F1形成配子時(shí),控制花粉粒長(zhǎng)形基因T與圓形基因t彼此分離分別進(jìn)入不同的配子中。
(2)用純種非糯性(BB)水稻與糯性(bb)水稻雜交得F1(Bb),基因B都用紅色熒光標(biāo)記,基因b都用藍(lán)色熒光標(biāo)記,減數(shù)分裂時(shí)染色體復(fù)制一次而細(xì)胞分裂兩次,分離定律的實(shí)質(zhì)是減數(shù)第一次分裂后期等位基因隨同源染色體的分離而分離,減數(shù)第一次分裂后期每個(gè)著絲粒含有2個(gè)DNA分子,故在減數(shù)分裂時(shí),若發(fā)現(xiàn)2個(gè)紅色熒光點(diǎn)和2個(gè)藍(lán)色熒光點(diǎn)分別移向兩極,則可作為基因分離定律的直觀證據(jù)。
(3)若要探究這兩對(duì)等位基因是否遵循基因的自由組合定律,可以讓純種的非糯性花粉長(zhǎng)形水稻(BBTT)和純種的糯性花粉圓形水稻(bbtt)雜交獲得F1(BbTt),取F1花粉滴加碘液染色后制成臨時(shí)裝片,在顯微鏡下觀察、記錄花粉的粒型和顏色,并統(tǒng)計(jì)比例。若在顯微鏡下觀察到4種花粉粒,且出現(xiàn)藍(lán)黑色長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶橙紅色圓形花粉數(shù)目∶橙紅色長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶藍(lán)黑色圓形花粉數(shù)目=1∶1∶1∶1的比例,則表明這兩對(duì)等位基因遵循基因的自由組合定律;若在顯微鏡下觀察到2種花粉粒,藍(lán)黑色長(zhǎng)形花粉數(shù)目∶橙紅色圓形花粉數(shù)目=1∶1,則表明這兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,不遵循基因的自由組合定律。
5.答案 (1)抗病植株X經(jīng)花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體植株中抗病植株占50%,說(shuō)明抗病植株X為雜合子,雜合子表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀
(2)實(shí)驗(yàn)二中F1的表型比為1∶1∶1∶1(或兩對(duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律)
(3)3∶1∶6∶2
(4)子葉淺綠抗病 自交
(5)1∶1 5∶1
解析 (1)抗病植株X經(jīng)花藥離體培養(yǎng)得到的單倍體植株中抗病植株占50%,說(shuō)明抗病植株X為雜合子,雜合子表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀,因此可說(shuō)明抗病基因?yàn)轱@性基因。
(2)實(shí)驗(yàn)二中子葉深綠不抗病(♀)×子葉淺綠抗病(♂),F1中子葉深綠∶子葉淺綠=1∶1,抗病∶不抗病=1∶1,綜合考慮兩對(duì)基因,F1中子葉深綠抗病∶子葉深綠不抗病∶子葉淺綠抗病∶子葉淺綠不抗病=(1∶1)×(1∶1)=1∶1∶1∶1,說(shuō)明兩對(duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律,因此兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上,即基因R、r不位于1號(hào)染色體上。
(3)根據(jù)上述分析可知,抗病基因?yàn)轱@性基因,基因型為BB的個(gè)體呈深綠色,基因型為Bb的個(gè)體呈淺綠色,因此根據(jù)實(shí)驗(yàn)一中子葉深綠抗病∶子葉淺綠抗病=1∶1,可知實(shí)驗(yàn)一的親本的基因型為BBrr和BbRR,F1子葉淺綠抗病植株的基因型為BbRr,其自交后代中bb個(gè)體在幼苗階段死亡,因此后代中BB∶Bb=1∶2,R_∶rr=3∶1,綜合考慮兩對(duì)基因,F2成熟植株中子葉深綠抗病∶子葉深綠不抗病∶子葉淺綠抗病∶子葉淺綠不抗病=3∶1∶6∶2。
(4)欲快速且簡(jiǎn)便地選育出純合的子葉深綠抗病(BBRR)品種,可選擇實(shí)驗(yàn)一的父本(BbRR、子葉淺綠抗病)進(jìn)行自交,由于基因型為RR的個(gè)體自交,后代中不會(huì)出現(xiàn)雜合子,而基因型為Bb的個(gè)體自交,后代中只有BB個(gè)體呈深綠色,因此自交后代所得種子中,子葉深綠的即為所需品種。
(5)①若基因d不在10號(hào)染色體上,則該白花突變株(dd)與紫花純合子(DD)的三體雜交,子代的基因型為Dd,選擇F1中的三體(Dd)與白花突變株(dd)回交得到F2,F2中Dd∶dd=1∶1。②若基因d在10號(hào)染色體上,則該白花突變株(dd)與紫花純合子(DDD)的三體雜交,子代的基因型為DDd(三體植株)、Dd(正常株),選擇F1中的三體(DDd)與白花突變株(dd)回交得到F2,由于DDd產(chǎn)生的配子種類和比例為DD∶d∶Dd∶D=1∶1∶2∶2,F2中DDd∶dd∶Ddd∶Dd=1∶1∶2∶2,即紫花∶白花=5∶1。品系
①
②
③
④
隱性性狀
—
殘翅
黑身
紫紅眼
相應(yīng)染色體
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
實(shí)驗(yàn)
親本
F1的表型及比例
一
子葉深綠不抗病(♀)×子葉淺綠抗病(♂)
子葉深綠抗病∶子葉淺綠抗病=1∶1
二
子葉深綠不抗病(♀)×子葉淺綠抗病(♂)
子葉深綠抗病∶子葉深綠不抗病∶子葉淺綠抗病∶子葉淺綠不抗病=1∶1∶1∶1

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