一、高考真題匯編的意義。1、增強(qiáng)高考考生的復(fù)習(xí)動(dòng)力和信心;2、提高高考考生的復(fù)習(xí)效率;3、加深考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握。
二、高考真題匯編的內(nèi)容。1、高考試題收錄,涵蓋了考試的各個(gè)學(xué)科;2、答案解析,加深知識(shí)點(diǎn)理解和掌握;3、復(fù)習(xí)指導(dǎo),提高復(fù)習(xí)效率。
三、高考真題匯編的重要性。高考真題匯編不僅可以提高考生的復(fù)習(xí)動(dòng)力和信心,增強(qiáng)考生的復(fù)習(xí)效率,而且還可以加深考生對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解和掌握,使考生更好地把握考試方向,為高考復(fù)習(xí)提供了有力的支持。
最新10年(2014-2023)高考真題分項(xiàng)匯編
專(zhuān)題12 基因的自由組合定律
TOC \ "1-3" \h \z \u \l "_Tc6521" 〖2023年高考真題〗 PAGEREF _Tc6521 \h 1
\l "_Tc25153" 〖2022年高考真題〗 PAGEREF _Tc25153 \h 9
\l "_Tc6465" 〖2021年高考真題〗 PAGEREF _Tc6465 \h 21
\l "_Tc30314" 〖2020年高考真題〗 PAGEREF _Tc30314 \h 32
\l "_Tc30181" 〖2019年高考真題〗 PAGEREF _Tc30181 \h 37
\l "_Tc6721" 〖2018年高考真題〗 PAGEREF _Tc6721 \h 40
\l "_Tc19891" 〖2017年高考真題〗 PAGEREF _Tc19891 \h 42
\l "_Tc30455" 〖2016年高考真題〗 PAGEREF _Tc30455 \h 48
\l "_Tc209" 〖2015年高考真題〗 PAGEREF _Tc209 \h 50
\l "_Tc8455" 〖2014年高考真題〗 PAGEREF _Tc8455 \h 54
〖2023年高考真題〗
1.(2023·山西·統(tǒng)考高考真題)某研究小組從野生型高稈(顯性)玉米中獲得了2個(gè)矮稈突變體,為了研究這2個(gè)突變體的基因型,該小組讓這2個(gè)矮稈突變體(親本)雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,發(fā)現(xiàn)F2中表型及其比例是高稈:矮稈:極矮稈=9:6:1。若用A、B表示顯性基因,則下列相關(guān)推測(cè)錯(cuò)誤的是( )
A.親本的基因型為aaBB和AAbb,F(xiàn)1的基因型為AaBb
B.F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4種
C.基因型是AABB的個(gè)體為高稈,基因型是aabb的個(gè)體為極矮稈
D.F2矮稈中純合子所占比例為1/2,F(xiàn)2高稈中純合子所占比例為1/16
【答案】D
【詳解】A、F2中表型及其比例是高稈:矮稈:極矮稈=9:6:1,符合:9:3:3:1的變式,因此因此控制兩個(gè)矮稈突變體的基因遵循基因的自由組合定律,即高稈基因型為A_B_,矮稈基因型為A_bb、aaB_,極矮稈基因型為aabb,因此可推知親本的基因型為aaBB和AAbb,F(xiàn)1的基因型為AaBb,A正確;B、矮稈基因型為A_bb、aaB_,因此F2矮稈的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4種,B正確;C、由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的個(gè)體為高稈,基因型是aabb的個(gè)體為極矮稈,C正確;D、F2矮稈基因型為A_bb、aaB_共6份,純合子基因型為aaBB、AAbb共2份,因此矮稈中純合子所占比例為1/3,F(xiàn)2高稈基因型為A_B_共9份,純合子為AABB共1份,因此高稈中純合子所占比例為1/9,D錯(cuò)誤。故選D。
2.(2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)某種植物的寬葉/窄葉由等位基因A/a控制,A基因控制寬葉性狀:高莖/矮莖由等位基因B/b控制,B基因控制高莖性狀。這2對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。為研究該種植物的基因致死情況,某研究小組進(jìn)行了兩個(gè)實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)①:寬葉矮莖植株自交,子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖=2∶1;實(shí)驗(yàn)②:窄葉高莖植株自交,子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖=2∶1。下列分析及推理中錯(cuò)誤的是( )
A.從實(shí)驗(yàn)①可判斷A基因純合致死,從實(shí)驗(yàn)②可判斷B基因純合致死
B.實(shí)驗(yàn)①中親本的基因型為Aabb,子代中寬葉矮莖的基因型也為Aabb
C.若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個(gè)植株表現(xiàn)為寬葉高莖,則其基因型為AaBb
D.將寬葉高莖植株進(jìn)行自交,所獲得子代植株中純合子所占比例為1/4
【答案】D
【詳解】A、實(shí)驗(yàn)①:寬葉矮莖植株自交,子代中寬葉矮莖∶窄葉矮莖=2∶1,親本為Aabb,子代中原本為AA:Aa:aa=1:2:1,因此推測(cè)AA致死;實(shí)驗(yàn)②:窄葉高莖植株自交,子代中窄葉高莖∶窄葉矮莖=2∶1,親本為aaBb,子代原本為BB:Bb:bb=1:2:1,因此推測(cè)BB致死,A正確;B、實(shí)驗(yàn)①中親本為寬葉矮莖,且后代出現(xiàn)性狀分離,所以基因型為Aabb,子代中由于AA致死,因此寬葉矮莖的基因型也為Aabb,B正確;C、由于AA和BB均致死,因此若發(fā)現(xiàn)該種植物中的某個(gè)植株表現(xiàn)為寬葉高莖,則其基因型為AaBb ,C正確;D、將寬葉高莖植株AaBb進(jìn)行自交,由于AA和BB致死,子代原本的9:3:3:1剩下4:2:2:1,其中只有窄葉矮莖的植株為純合子,所占比例為1/9,D錯(cuò)誤。故選D。
3.(2023·湖南·統(tǒng)考高考真題·多選)為精細(xì)定位水稻4號(hào)染色體上的抗蟲(chóng)基因,用純合抗蟲(chóng)水稻與純合易感水稻的雜交后代多次自交,得到一系列抗蟲(chóng)或易感水稻單株。對(duì)親本及后代單株4號(hào)染色體上的多個(gè)不連續(xù)位點(diǎn)進(jìn)行測(cè)序,部分結(jié)果按堿基位點(diǎn)順序排列如下表。據(jù)表推測(cè)水稻同源染色體發(fā)生了隨機(jī)互換,下列敘述正確的是( )
A.抗蟲(chóng)水稻1的位點(diǎn)2-3之間發(fā)生過(guò)交換
B.易感水稻1的位點(diǎn)2-3及5-6之間發(fā)生過(guò)交換
C.抗蟲(chóng)基因可能與位點(diǎn)3、4、5有關(guān)
D.抗蟲(chóng)基因位于位點(diǎn)2-6之間
【答案】ACD
【詳解】AB、根據(jù)表格分析,純合抗蟲(chóng)水稻親本6個(gè)位點(diǎn)都是A/A,純合易感水稻親本6個(gè)位點(diǎn)都是G/G,抗蟲(chóng)水稻1的位點(diǎn)1和2都變成了G/G,則位點(diǎn)2-3之間可能發(fā)生過(guò)交換,易感水稻1的位點(diǎn)6變?yōu)锳/A,則位點(diǎn)2-3之間未發(fā)生交換,5-6之間可能發(fā)生過(guò)交換,A正確、B錯(cuò)誤;CD、由題表分析可知,抗蟲(chóng)水稻的相同點(diǎn)為在位點(diǎn)3-5 中都至少有一條DNA有A-T堿基對(duì),即位點(diǎn)2-6之間沒(méi)有發(fā)生變化則表現(xiàn)為抗蟲(chóng),所以抗蟲(chóng)基因可能位于2-6之間,或者說(shuō)與位點(diǎn)3、4、5有關(guān),C、D正確。故選ACD。
4.(2023·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題·節(jié)選)乙烯是植物果實(shí)成熟所需的激素,阻斷乙烯的合成可使果實(shí)不能正常成熟,這一特點(diǎn)可以用于解決果實(shí)不耐儲(chǔ)存的問(wèn)題,以達(dá)到增加經(jīng)濟(jì)效益的目的?,F(xiàn)有某種植物的3個(gè)純合子(甲、乙、丙),其中甲和乙表現(xiàn)為果實(shí)不能正常成熟(不成熟),丙表現(xiàn)為果實(shí)能正常成熟(成熟),用這3個(gè)純合子進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),F(xiàn)1自交得F2,結(jié)果見(jiàn)下表。
回答下列問(wèn)題。
(1)從實(shí)驗(yàn)①和②的結(jié)果可知,甲和乙的基因型不同,判斷的依據(jù)是
。
(2)已知丙的基因型為aaBB,且B基因控制合成的酶能夠催化乙烯的合成,則甲、乙的基因型分別是
;實(shí)驗(yàn)③中,F(xiàn)2成熟個(gè)體的基因型是 ,F(xiàn)2不成熟個(gè)體中純合子所占的比例為 。
【答案】(1)實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②的F1性狀不同,F(xiàn)2的性狀分離比不相同 (2)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13
【詳解】(1)甲與丙雜交的F1為不成熟,子二代不成熟:成熟=3:1,所以甲的不成熟相對(duì)于成熟為顯性,乙與丙雜交的F1為成熟,子二代成熟:不成熟=3:1,所以乙的不成熟相對(duì)于成熟為隱性。即實(shí)驗(yàn)①和實(shí)驗(yàn)②的F1性狀不同,F(xiàn)2的性狀分離比不相同,故甲和乙的基因型不同。(2)由于甲的不成熟為顯性,且丙為aaBB,所以甲是AABB;乙的不成熟為隱性,所以乙為aabb;則實(shí)驗(yàn)③的F1為AaBb, F2中成熟個(gè)體為aaB_,包括aaBB和aaBb,不成熟個(gè)體占1-(1/4)×(3/4)=13/16;而純合子為AABB,AAbb,aabb,占3/16,所以不成熟中的純合子占3/13。
5.(2023·山東·高考真題)單個(gè)精子的DNA提取技術(shù)可解決人類(lèi)遺傳學(xué)研究中因家系規(guī)模小而難以收集足夠數(shù)據(jù)的問(wèn)題。為研究4對(duì)等位基因在染色體上的相對(duì)位置關(guān)系,以某志愿者的若干精子為材料,用以上4對(duì)等位基因的引物,以單個(gè)精子的DNA為模板進(jìn)行PCR后,檢測(cè)產(chǎn)物中的相關(guān)基因,檢測(cè)結(jié)果如表所示。已知表中該志愿者12個(gè)精子的基因組成種類(lèi)和比例與該志愿者理論上產(chǎn)生的配子的基因組成種類(lèi)和比例相同;本研究中不存在致死現(xiàn)象,所有個(gè)體的染色體均正常,各種配子活力相同。
注“+”表示有;空白表示無(wú)
(1)表中等位基因A、a和B、b的遺傳 (填“遵循”或“不遵循”)自由組合定律,依據(jù)是 。據(jù)表分析, (填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色體同源區(qū)段上。
(2)已知人類(lèi)個(gè)體中,同源染色體的非姐妹染色單體之間互換而形成的重組型配子的比例小于非重組型配子的比例。某遺傳病受等位基因B、b和D、d控制,且只要有1個(gè)顯性基因就不患該病。該志愿者與某女性婚配,預(yù)期生一個(gè)正常孩子的概率為17/18,據(jù)此畫(huà)出該女性的這2對(duì)等位基因在染色體上的相對(duì)位置關(guān)系圖: 。(注:用“”形式表示,其中橫線(xiàn)表示染色體,圓點(diǎn)表示基因在染色體上的位置)。
(3)本研究中,另有一個(gè)精子的檢測(cè)結(jié)果是:基因A、a,B、b和D、d都能檢測(cè)到。已知在該精子形成過(guò)程中,未發(fā)生非姐妹染色單體互換和染色體結(jié)構(gòu)變異。從配子形成過(guò)程分析,導(dǎo)致該精子中同時(shí)含有上述6個(gè)基因的原因是
。
(4)據(jù)表推斷,該志愿者的基因e位于 染色體上?,F(xiàn)有男、女志愿者的精子和卵細(xì)胞各一個(gè)可供選用,請(qǐng)用本研究的實(shí)驗(yàn)方法及基因E和e的引物,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究你的推斷。
①應(yīng)選用的配子為: ;②實(shí)驗(yàn)過(guò)程:略;③預(yù)期結(jié)果及結(jié)論:

【答案】(1) 不遵循 結(jié)合表中信息可以看出,基因型為aB∶Ab=1∶1,因而可推測(cè),等位基因A、a和B、b位于一對(duì)同源染色體上。 能 (2) (3)形成該精子的減數(shù)第一次分裂后期這三對(duì)等位基因所在的染色體沒(méi)有正常分離而是進(jìn)入到同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中,此后該次級(jí)精母細(xì)胞進(jìn)行正常的減數(shù)第二次分裂導(dǎo)致的 (4)X或Y 卵細(xì)胞 若檢測(cè)的卵細(xì)胞中有E或e基因,則可得出基因Ee位于X染色體上;若檢測(cè)的卵細(xì)胞中無(wú)E或e基因,則可得出基因Ee位于Y染色體上
【詳解】(1)題中顯示,表中該志愿者12個(gè)精子的基因組成種類(lèi)和比例與該志愿者理論上產(chǎn)生的配子的基因組成種類(lèi)和比例相同,結(jié)合表中信息可以看出,基因型為aB∶Ab=1∶1,因而可推測(cè),等位基因A、a和B、b位于一對(duì)同源染色體上,因而其遺傳“不遵循”自由組合定律。表中顯示含有e的配子和不含e的配子的比例表現(xiàn)為1∶1,因而可推測(cè)e基因位于X或Y染色體上,根據(jù)表中精子類(lèi)型和比例可以看出,A、a與E、e這兩對(duì)等位基因表現(xiàn)為自由組合,因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色體同源區(qū)段上。(2)統(tǒng)計(jì)結(jié)果顯示,該志愿者關(guān)于B、b和D、d的配子比例為Bd∶bD∶BD∶bd=2∶2∶1∶1,某遺傳病受等位基因B、b和D、d控制,且只要有1個(gè)顯性基因就不患該病。該志愿者與某女性婚配,預(yù)期生一個(gè)正常孩子的概率為17/18,即生出患病孩子bbdd的概率為1/18=1/6×1/3,說(shuō)明該女性產(chǎn)生bd的卵細(xì)胞的比例為1/3,則BD配子比例也為1/3,二者共占2/3,均屬于非重組型配子,說(shuō)明該女性體內(nèi)的相關(guān)基因處于連鎖關(guān)系,即應(yīng)該為B和D連鎖,b和d連鎖,據(jù)此畫(huà)出該女性的這2對(duì)等位基因在染色體上的相對(duì)位置關(guān)系圖如下:
(3)根據(jù)表中的精子種類(lèi)和比例可知,等位基因型A/a,B/b和D/d為連鎖關(guān)系,而異常精子的形成過(guò)程中,未發(fā)生非姐妹染色單體互換和染色體結(jié)構(gòu)變異。則從配子形成過(guò)程分析,導(dǎo)致該精子中同時(shí)含有上述6個(gè)基因的原因是形成該精子的減數(shù)分裂中,減數(shù)第一次分裂后期這三對(duì)等位基因所在的染色體沒(méi)有正常分離而是進(jìn)入到同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中,此后該次級(jí)精母細(xì)胞進(jìn)行正常的減數(shù)第二次分裂導(dǎo)致的。(4)根據(jù)題(1)分析,該志愿者的基因e位于X或Y染色體上。現(xiàn)有男、女志愿者的精子和卵細(xì)胞各一個(gè)可供選用,由于要用本研究的實(shí)驗(yàn)方法,且選用男性的精子無(wú)法確定等位基因位于X染色體還是Y染色體,因此應(yīng)該選擇女志愿者的卵細(xì)胞進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。用E和e的引物,以卵細(xì)胞的DNA為模板進(jìn)行PCR后,檢測(cè)產(chǎn)物中的相關(guān)基因。③若檢測(cè)的卵細(xì)胞中有E或e基因,則可得出基因E/e位于X染色體上;若檢測(cè)的卵細(xì)胞中無(wú)E或e基因,則可得出基因E/e位于Y染色體上。
6.(2023·浙江·統(tǒng)考高考真題)某昆蟲(chóng)的性別決定方式為XY型,野生型個(gè)體的翅形和眼色分別為直翅和紅眼,由位于兩對(duì)同源染色體上兩對(duì)等位基因控制。研究人員通過(guò)誘變育種獲得了紫紅眼突變體和卷翅突變體昆蟲(chóng)。為研究該昆蟲(chóng)翅形和眼色的遺傳方式,研究人員利用紫紅眼突變體卷翅突變體和野生型昆蟲(chóng)進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)下表。

注:表中F1為1對(duì)親本的雜交后代,F(xiàn)2為F1全部個(gè)體隨機(jī)交配的后代;假定每只昆蟲(chóng)的生殖力相同。
回答下列問(wèn)題:
(1)紅眼基因突變?yōu)樽霞t眼基因?qū)儆? (填“顯性”或“隱性”)突變。若要研究紫紅眼基因位于常染色體還是X染色體上,還需要對(duì)雜交組合 的各代昆蟲(chóng)進(jìn)行 鑒定。鑒定后,若該雜交組合的F2表型及其比例為
,則可判定紫紅眼基因位于常染色體上。
(2)根據(jù)雜交組合丙的F1表型比例分析,卷翅基因除了控制翅形性狀外,還具有純合 效應(yīng)。
(3)若讓雜交組合丙的F1和雜交組合丁的F1全部個(gè)體混合,讓其自由交配,理論上其子代(F2)表型及其比例為 。
(4)又從野生型(灰體紅眼)中誘變育種獲得隱性純合的黑體突變體,已知灰體對(duì)黑體完全顯性,灰體(黑體)和紅眼(紫紅眼)分別由常染色體的一對(duì)等位基因控制。欲探究灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳是否遵循自由組合定律。現(xiàn)有3種純合品系昆蟲(chóng):黑體突變體、紫紅眼突變體和野生型。請(qǐng)完善實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析討論。
(說(shuō)明:該昆蟲(chóng)雄性個(gè)體的同源染色體不會(huì)發(fā)生交換;每只昆蟲(chóng)的生殖力相同,且子代的存活率相同;實(shí)驗(yàn)的具體操作不作要求)
①實(shí)驗(yàn)思路:
第一步:選擇 進(jìn)行雜交獲得F1, 。
第二步:觀(guān)察記錄表型及個(gè)數(shù),并做統(tǒng)計(jì)分析。
②預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析討論:
Ⅰ:若統(tǒng)計(jì)后的表型及其比例為 ,則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳遵循自由組合定律。
Ⅱ:若統(tǒng)計(jì)后的表型及其比例為 ,則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳不遵循自由組合定律。
【答案】(1)隱性 乙 性別 直翅紅眼雌:直翅紫紅眼雌:直翅紅眼雄:直翅紫紅眼雄=3:1:3:1 (2)顯性致死 (3)卷翅紅眼:直翅紅眼=4:5 (4)黑體突變體和紫紅眼突變體 F1隨機(jī)交配得F2 灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼:黑體紫紅眼=9∶3∶3∶1 灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼=2∶1∶1
【詳解】(1)雜交組合乙分析:紫紅眼突變體與野生型交配,F(xiàn)1全為紅眼,F(xiàn)2紅眼∶紫紅眼=3∶1,可得紅眼為顯性,紫紅眼為隱性,因此紅眼基因突變?yōu)樽霞t眼基因?qū)儆陔[性突變;若要研究紫紅眼基因位于常染色體還是X染色體上,還需要對(duì)雜交組合乙的各代昆蟲(chóng)進(jìn)行性別鑒定;若該雜交組合的F2表型及其比例為直翅紅眼雌:直翅紫紅眼雌:直翅紅眼雄:直翅紫紅眼雄=3:1:3:1,子代表型符合自由組合定律,與性別無(wú)關(guān),則可判定紫紅眼基因位于常染色體上。(2)根據(jù)雜交組合丙的F1表型比例分析,卷翅∶直翅=2∶1,不為基因分離定律的分離比3:1,因此卷翅基因具有純合顯性致死效應(yīng)。(3)由于卷翅基因具有純合顯性致死效應(yīng),設(shè)其基因用A表示,丙、丁兩組的F1均為紅眼,只看卷翅和直翅這對(duì)性狀,則雜交組合丙的F1的卷翅Aa∶直翅aa=2∶1,即2Aa、1aa,雜交組合丁的F1卷翅Aa∶直翅aa=1∶1,即2Aa、2aa(考慮個(gè)體繁殖率相同),丙、丁兩組的F1全部個(gè)體混合,則Aa為4/7、aa3/7,自由交配,則A的配子為2/7,a=5/7,則Aa:aa=(2×2/7×5/7):(5/7×5/7)=4:5,即理論上其子代F2中表型及其比例為卷翅紅眼:直翅紅眼=4:5。(4)實(shí)驗(yàn)思路:選擇黑體突變體和紫紅眼突變體進(jìn)行雜交獲得F1,F(xiàn)1隨機(jī)交配得F2,觀(guān)察F2表型及個(gè)數(shù)。
預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析討論:若統(tǒng)計(jì)后的F2表型及其比例為灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼:黑體紫紅眼=9∶3∶3∶1,則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳遵循自由組合定律;若統(tǒng)計(jì)后的表型及其比例為灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼=2∶1∶1,則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳不遵循自由組合定律。
7.(2023·湖北·統(tǒng)考高考真題)乙烯(C2H4)是一種植物激素,對(duì)植物的生長(zhǎng)發(fā)育起重要作用。為研究乙烯作用機(jī)制,進(jìn)行了如下三個(gè)實(shí)驗(yàn)?!緦?shí)驗(yàn)一】乙烯處理植物葉片2小時(shí)后,發(fā)現(xiàn)該植物基因組中有2689個(gè)基因的表達(dá)水平升高,2374個(gè)基因的表達(dá)水平下降?!緦?shí)驗(yàn)二】某一穩(wěn)定遺傳的植物突變體甲,失去了對(duì)乙烯作用的響應(yīng)(乙烯不敏感型)。將該突變體與野生型植株雜交,F(xiàn)1植株表型為乙烯不敏感。F1自交產(chǎn)生的F2植株中,乙烯不敏感型與敏感型的植株比例為9:7?!緦?shí)驗(yàn)三】科學(xué)家發(fā)現(xiàn)基因A與植物對(duì)乙烯的響應(yīng)有關(guān),該基因編碼一種膜蛋白,推測(cè)該蛋白能與乙烯結(jié)合。為驗(yàn)證該推測(cè),研究者先構(gòu)建含基因A的表達(dá)載體,將其轉(zhuǎn)入到酵母菌中,篩選出成功表達(dá)蛋白A的酵母菌,用放射性同位素14C標(biāo)記乙烯(14C2H4),再分為對(duì)照組和實(shí)驗(yàn)組進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中實(shí)驗(yàn)組是用不同濃度的14C2H4與表達(dá)有蛋白A的酵母菌混合6小時(shí),通過(guò)離心分離酵母菌,再檢測(cè)酵母菌結(jié)合14C2H4的量。結(jié)果如圖所示。
回答下列問(wèn)題:
(1)實(shí)驗(yàn)一中基因表達(dá)水平的變化可通過(guò)分析葉肉細(xì)胞中的 (填“DNA”或“mRNA”)含量得出。
(2)實(shí)驗(yàn)二F2植株出現(xiàn)不敏感型與敏感型比例為9:7的原因是
。
(3)實(shí)驗(yàn)三的對(duì)照組為:用不同濃度的14C2H4與 混合6小時(shí),通過(guò)離心分離酵母菌,再檢測(cè)酵母菌結(jié)合14C2H4的量。
(4)實(shí)驗(yàn)三中隨著14C2H4相對(duì)濃度升高,實(shí)驗(yàn)組曲線(xiàn)上升趨勢(shì)變緩的原因是

(5)實(shí)驗(yàn)三的結(jié)論是 。
【答案】(1)mRNA (2)控制對(duì)乙烯敏感度的基因有兩對(duì),這兩對(duì)基因遵循自由組合定律 (3)不表達(dá)蛋白A的酵母菌 (4)導(dǎo)入酵母菌的蛋白A基因控制合成的蛋白A數(shù)量有限 (5)基因A與植物對(duì)乙烯的響應(yīng)有關(guān)
【詳解】(1)基因表達(dá)包含轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過(guò)程,轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物是mRNA,mRNA也是翻譯的模板,所以分析葉肉細(xì)胞中的mRNA含量可知道實(shí)驗(yàn)一中基因表達(dá)水平的變化。(2)將突變體甲與野生型植株雜交,得到F1,F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2植株中,乙烯不敏感型與敏感型的植株比例為9:7,是9:3:3:1的變式,說(shuō)明控制乙烯敏感度的基因有兩對(duì),并且這兩對(duì)基因符合自由組合定律。(3)該實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖峭ㄟ^(guò)基因A控制的蛋白質(zhì)能與乙烯結(jié)合,證明基因A與植物對(duì)乙烯的相應(yīng)有關(guān),自變量是有無(wú)蛋白A,實(shí)驗(yàn)組是表達(dá)有蛋白A的酵母菌,對(duì)照組則是不表達(dá)蛋白A的酵母菌。(4)分析曲線(xiàn),橫坐標(biāo)是14C2H4濃度的相對(duì)值,縱坐標(biāo)是酵母菌結(jié)合14C2H4的量,酵母菌是通過(guò)合成蛋白A與14C2H4結(jié)合的,故實(shí)驗(yàn)組的曲線(xiàn)上升趨勢(shì)變慢,可能是因?yàn)閷?dǎo)入了基因A的酵母菌能合成的蛋白A數(shù)量有限。(5)本實(shí)驗(yàn)是通過(guò)基因A控制的蛋白質(zhì)能與乙烯結(jié)合,證明基因A與植物對(duì)乙烯的相應(yīng)有關(guān),故實(shí)驗(yàn)結(jié)論是基因A與植物對(duì)乙烯的相應(yīng)有關(guān)。
〖2022年高考真題〗
1.(2022·天津·高考真題)染色體架起了基因和性狀之間的橋梁。有關(guān)敘述正確的是( )
A.性狀都是由染色體上的基因控制的
B.相對(duì)性狀分離是由同源染色體上的等位基因分離導(dǎo)致的
C.不同性狀自由組合是由同源染色體上的非等位基因自由組合導(dǎo)致的
D.可遺傳的性狀改變都是由染色體上的基因突變導(dǎo)致的
【答案】B
【詳解】A、細(xì)胞質(zhì)基質(zhì)中的基因也可以影響性狀,性狀不都是由染色體上的基因控制的,A錯(cuò)誤;B、等位基因控制相對(duì)性狀,等位基因位于同源染色體上,同源染色體上等位基因的分離會(huì)導(dǎo)致相對(duì)性狀的分離,B 正確;C、不同性狀自由組合是由非同源染色體的非等位基因進(jìn)行自由組合導(dǎo)致的,C錯(cuò)誤;D、可遺傳的性狀改變可能是由染色體上的基因突變導(dǎo)致的,也可能是基因重組或者染色體變異引起的,D錯(cuò)誤。故選B。
2.(2022·山東·高考真題)野生型擬南芥的葉片是光滑形邊緣,研究影響其葉片形狀的基因時(shí),發(fā)現(xiàn)了6個(gè)不同的隱性突變,每個(gè)隱性突變只涉及1個(gè)基因。這些突變都能使擬南芥的葉片表現(xiàn)為鋸齒狀邊緣。利用上述突變培育成6個(gè)不同純合突變體①~⑥,每個(gè)突變體只有1種隱性突變。不考慮其他突變,根據(jù)表中的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,下列推斷錯(cuò)誤的是( )
A.②和③雜交,子代葉片邊緣為光滑形B.③和④雜交,子代葉片邊緣為鋸齒狀
C.②和⑤雜交,子代葉片邊緣為光滑形D.④和⑥雜交,子代葉片邊緣為光滑形
【答案】C
【詳解】AB、①×③、①×④的子代葉片邊緣全為鋸齒狀,說(shuō)明①與③④應(yīng)是同一基因突變而來(lái),因此②和③雜交,子代葉片邊緣為光滑形,③和④雜交,子代葉片邊緣為鋸齒狀,AB正確;C、①×②、①×⑤的子代葉片邊緣為全為光滑形,說(shuō)明①與②、①與⑤是分別由不同基因發(fā)生隱性突變導(dǎo)致,但②與⑤可能是同一基因突變形成的,也可能是不同基因突變形成的;若為前者,則②和⑤雜交,子代葉片邊緣為鋸齒狀,若為后者,子代葉片邊緣為光滑形,C錯(cuò)誤;D、①與②是由不同基因發(fā)生隱性突變導(dǎo)致,①與④應(yīng)是同一基因突變而來(lái),②×⑥的子代葉片邊緣為全為鋸齒狀,說(shuō)明②⑥是同一基因突變形成的,則④與⑥是不同基因突變形成的,④和⑥雜交,子代葉片邊緣為光滑形,D正確。故選C。
3.(2022·全國(guó)·高考真題)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(duì)白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進(jìn)行自交,則下列敘述錯(cuò)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(gè)體所占比例是1/12
C.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
【答案】B
【詳解】A、分析題意可知,兩對(duì)等位基因獨(dú)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;B、基因型為AaBb的親本產(chǎn)生的雌配子種類(lèi)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(lèi)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(gè)體所占比例為1/4×1/6=1/24,B錯(cuò)誤;C、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A+1/2a,不育雄配子為1/2a,由于Aa個(gè)體產(chǎn)生的A:a=1:1,故親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子的三倍,C正確;D、兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳,所以Bb自交,親本產(chǎn)生的含B的雄配子數(shù)和含b的雄配子數(shù)相等,D正確。故選B。
4.(2022·江蘇·統(tǒng)考高考真題·多選)科研人員開(kāi)展了芥菜和埃塞俄比亞芥雜交實(shí)驗(yàn),雜種經(jīng)多代自花傳粉選育,后代育性達(dá)到了親本相當(dāng)?shù)乃?。下圖中L、M、N表示3個(gè)不同的染色體組。下列相關(guān)敘述正確的有( )
A.兩親本和F1都為多倍體
B.F1減數(shù)第一次分裂中期形成13個(gè)四分體
C.F1減數(shù)第二次分裂后產(chǎn)生的配子類(lèi)型為L(zhǎng)M和MN
D.F1兩個(gè)M染色體組能穩(wěn)定遺傳給后代
【答案】AD
【詳解】A、由題意可知,L、M、N表示3個(gè)不同的染色體組,故兩親本和F1都含有四個(gè)染色體組,且由受精卵發(fā)育而來(lái),為四多倍體,A正確;B、四分體形成于減數(shù)第一次分裂前期同源染色體聯(lián)會(huì),B錯(cuò)誤;C、由圖中選育產(chǎn)生的后代基因型推知,F(xiàn)1可能產(chǎn)生M、LM、LN、MN、LMN等配子,C錯(cuò)誤;D、根據(jù)C選項(xiàng)配子類(lèi)型的分析,已經(jīng)圖中選育產(chǎn)生的后代可知,后代一定會(huì)獲得兩個(gè)M染色體,D正確。故選AD。
5.(2022·山東·高考真題·多選)某兩性花二倍體植物的花色由3對(duì)等位基因控制,其中基因A控制紫色,a無(wú)控制色素合成的功能。基因B控制紅色,b控制藍(lán)色?;騃不影響上述2對(duì)基因的功能,但i純合的個(gè)體為白色花。所有基因型的植株都能正常生長(zhǎng)和繁殖,基因型為A_B_I_和A_bbI_的個(gè)體分別表現(xiàn)紫紅色花和靛藍(lán)色花?,F(xiàn)有該植物的3個(gè)不同純種品系甲、乙、丙,它們的花色分別為靛藍(lán)色、白色和紅色。不考慮突變,根據(jù)表中雜交結(jié)果,下列推斷正確的是( )
A.讓只含隱性基因的植株與F2測(cè)交,可確定F2中各植株控制花色性狀的基因型
B.讓表中所有F2的紫紅色植株都自交一代,白花植株在全體子代中的比例為1/6
C.若某植株自交子代中白花植株占比為1/4,則該植株可能的基因型最多有9種
D.若甲與丙雜交所得F1自交,則F2表型比例為9紫紅色∶3靛藍(lán)色∶3紅色∶1藍(lán)色
【答案】BC
【詳解】A、當(dāng)植株是白花時(shí)候,其基因型為_(kāi) _ _ _ii,與只含隱性基因的植株與F2測(cè)交仍然是白花,無(wú)法鑒別它的具體的基因型,A錯(cuò)誤;B、甲×乙雜交組合中F2的紫紅色植株基因型為AABbIi:AABBIi:AABbII:AABBII=4:2:2:1。乙×丙雜交組合中F2的紫紅色植株基因型為AaBBIi:AABBIi:AaBBII:AABBII=4:2:2:1。其中II:Ii=1:2所以白花植株在全體子代中的比例為2/3×1/4=1/6,B正確;C、若某植株自交子代中白花植株占比為1/4,則親本為(_ _ _ _Ii),則該植株可能的基因型最多有9種(3×3),C正確;D、由于題中不能說(shuō)明相關(guān)基因A/a和B/b是否在同一對(duì)同源染色體上,則可分為兩種情況,第一種情況,當(dāng)三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上,甲與丙雜交所得F1的基因型為AaBbII,其自交的子二代的表現(xiàn)型比為紫紅色(A_B_II):靛藍(lán)色花(A_bbII):紅色(aaB_II):藍(lán)色(aabblI)=9:3:3:1;第二種情況,當(dāng)A/a和B/b兩對(duì)等位基因位于一對(duì)染色體上時(shí),子二代的表現(xiàn)型比為紫紅色(A aBbII):靛藍(lán)色花(AAbbII):紅色(aaBBII)=2:1:1,D錯(cuò)誤。故選BC。
6.(2022·湖南·高考真題·多選)果蠅的紅眼對(duì)白眼為顯性,為伴X遺傳,灰身與黑身、長(zhǎng)翅與截翅各由一對(duì)基因控制,顯隱性關(guān)系及其位于常染色體或X染色體上未知。純合紅眼黑身長(zhǎng)翅雌果蠅與白眼灰身截翅雄果蠅雜交,F(xiàn)1相互雜交,F(xiàn)2中體色與翅型的表現(xiàn)型及比例為灰身長(zhǎng)翅:灰身截翅:黑身長(zhǎng)翅:黑身截翅=9∶3∶3∶1。F2表現(xiàn)型中不可能出現(xiàn)( )
A.黑身全為雄性B.截翅全為雄性C.長(zhǎng)翅全為雌性D.截翅全為白眼
【答案】AC
【詳解】A、若控制黑身a的基因位于 X染色體上,只考慮體色,親本基因型可寫(xiě)為XaXa、XAY,子二代可以出現(xiàn)XAXa、XaXa、XAY 、XaY,灰身:黑身=1:1,與題干不符;若控制黑身a的基因位于 常染色體上,后代表型與性別無(wú)關(guān),故不會(huì)出現(xiàn) 黑身全為雄性,A符合題意;B、若控制截翅的基因b位于X染色體上,只考慮翅型,親本基因型可寫(xiě)為XBXB、XbY,子二代可以出現(xiàn)XBXB、XBXb、XBY 、XbY,即截翅全為雄性,B不符合題意;C、若控制長(zhǎng)翅的基因B位于X染色體上,只考慮翅型,親本基因型可寫(xiě)為XBXB、XbY,子二代可以出現(xiàn)XBXB、XBXb、XBY 、XbY,即長(zhǎng)翅有雌性也有雄性,C符合題意;D、若控制截翅的基因b位于X染色體上,考慮翅型和眼色,親本基因型可寫(xiě)為XBWXBW、XbwY,子二代可以出現(xiàn)XBWXBW、XBWXbw、XBWY 、XbwY,即截翅全為白眼,D不符合題意。故選AC。
7.(2022·重慶·統(tǒng)考高考真題)科學(xué)家用基因編輯技術(shù)由野生型番茄(HH)獲得突變體番茄(hh),發(fā)現(xiàn)突變體中DML2基因的表達(dá)發(fā)生改變,進(jìn)而影響乙烯合成相關(guān)基因ACS2等的表達(dá)及果實(shí)中乙烯含量(如圖I、II),導(dǎo)致番茄果實(shí)成熟期改變。請(qǐng)回答以下問(wèn)題:
(1)圖I中,基因h是由基因H編碼區(qū)第146位堿基后插入一個(gè)C(虛線(xiàn)框所示)后突變產(chǎn)生,致使h蛋白比H蛋白少93個(gè)氨基酸,其原因是 。基因h轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上第49個(gè)密碼子為 。另有研究發(fā)現(xiàn),基因H發(fā)生另一突變后,其轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上有一密碼子發(fā)生改變,但翻譯的多肽鏈氨基酸序列和數(shù)量不變,原因是

(2)圖II中,t1~t2時(shí)段,突變體番茄中DML2基因轉(zhuǎn)錄的mRNA相對(duì)量低于野生型,推測(cè)在該時(shí)間段,H蛋白對(duì)DML2基因的作用是 。突變體番茄果實(shí)成熟期改變的可能機(jī)制為:H突變?yōu)閔后,由于DML2基因的作用,果實(shí)中ACS2基因
,導(dǎo)致果實(shí)成熟期 (填“提前”或“延遲”)。
番茄果肉紅色(R)對(duì)黃色(r)為顯性。現(xiàn)用基因型為RrHH和Rrhh的番茄雜交,獲得果肉為紅色、成熟期為突變體性狀的純合體番茄,請(qǐng)寫(xiě)出雜交選育過(guò)程(用基因型表示)。
【答案】(1)翻譯的過(guò)程中提前遇見(jiàn)終止密碼子 CCG 密碼子具有簡(jiǎn)并性 (2)促進(jìn)DML2基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程 延遲表達(dá) 延遲 (3)將RrHH×Rrhh的番茄雜交,獲得基因型為RRHh、RrHh、rrHh的F1代,然后讓紅果(RRHh、RrHh)分別自交,基因型RRHh自交,獲得RRhh得到RRH_,從中選出RRhh,紅果且成熟期晚的就是RRhh。
【詳解】(1)由圖I可知:基因h是由基因H編碼區(qū)第146位堿基后插入一個(gè)C后突變產(chǎn)生,插入一個(gè)C后導(dǎo)致基因h后的堿基排列順序發(fā)生改變,即終止密碼子的位置提前,導(dǎo)致翻譯過(guò)程提前終止,所以致使h蛋白比H蛋白少93個(gè)氨基酸;密碼子是由位于mRNA上的3個(gè)相鄰的堿基決定的,基因h是由基因H編碼區(qū)第146位堿基后插入一個(gè)C后突變產(chǎn)生,插入一個(gè)C后就變成了147位的堿基,所以基因h轉(zhuǎn)錄形成的mRNA(與非模板鏈堿基序列相似,只是U取代了T)上第49個(gè)密碼子為CCG;由于密碼子具有簡(jiǎn)并性,當(dāng)基因H發(fā)生另一突變后,其轉(zhuǎn)錄形成的mRNA上有一密碼子發(fā)生改變,但翻譯的多肽鏈氨基酸序列和數(shù)量不變。(2)由圖II可知:t1~t2時(shí)段,野生型番茄(HH)中有H蛋白,促進(jìn)DML2基因轉(zhuǎn)錄的mRNA相對(duì)量高,突變體(hh)番茄中沒(méi)有H蛋白,DML2基因轉(zhuǎn)錄的mRNA相對(duì)量低,說(shuō)明H蛋白促進(jìn)DML2基因的轉(zhuǎn)錄過(guò)程;H突變?yōu)閔后,突變體(hh)ACS2基因轉(zhuǎn)錄的mRNA相對(duì)量下降,所以推測(cè)由于DML2基因的作用,導(dǎo)致果實(shí)中ACS2基因延遲表達(dá),導(dǎo)致果實(shí)成熟期延遲。(3)現(xiàn)用基因型為RrHH和Rrhh的番茄雜交,獲得果肉為紅色、成熟期為突變體性狀的純合體番茄,可將RrHH×Rrhh的番茄雜交,獲得基因型為RRHh、RrHh、rrHh的F1代,讓RRHh、RrHh分別自交,基因型RRHh自交,獲得RRHh得到RRH_,從中選出RRhh,紅果且成熟期晚的就是RRhh。
8.(2022·江蘇·統(tǒng)考高考真題)大蠟螟是一種重要的實(shí)驗(yàn)用尾蟲(chóng),為了研究大蠟螟幼蟲(chóng)體色遺傳規(guī)律。科研人員用深黃、灰黑、白黃3種體色的品系進(jìn)行了系列實(shí)驗(yàn),正交實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表(反交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與正交一致)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。
表1深黃色與灰黑色品系雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(1)由表1可推斷大蠟螟幼蟲(chóng)的深黃體色遺傳屬于 染色體上 性遺傳。
(2)深黃、灰黑、白黃基因分別用Y、G、W表示,表1中深黃的親本和F1個(gè)體基因型分別是 ,表2、表3中F1基因型分別是 。群體中Y、G、W三個(gè)基因位于一對(duì)同源染色體。
(3)若從表2中選取黃色(YW)雌、雄個(gè)體各50只和表3中選取黃色(GW)雌、雄個(gè)體各50只,進(jìn)行隨機(jī)雜交,后代中黃色個(gè)體占比理論上為 。
表2深黃色與白黃色品系雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
表3灰黑色與白黃色品系雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果
(4)若表1、表2、表3中深黃(YY♀、YG♀♂)和黃色(YW♀♂、GW♀♂)個(gè)體隨機(jī)雜交,后代會(huì)出現(xiàn) 種表現(xiàn)型和 種基因型。
(5)若表1中兩親本的另一對(duì)同源染色體上存在純合致死基因S和D(兩者不發(fā)生交換重組),基因排列方式為 ,推測(cè)F1互交產(chǎn)生的F2深黃與灰黑的比例為 ;在同樣的條件下,子代的數(shù)量理論上是表1中的 。
【答案】(1)常 顯 (2) YY、YG YW、GW (3)50%/1/2 (4) 4 6
(5) 3∶1 50%/1/2
【詳解】(1)一對(duì)表現(xiàn)為相對(duì)性狀的親本雜交,子一代表現(xiàn)的性狀為顯性性狀,深黃(P)♀×灰黑(P)♂,F(xiàn)1表現(xiàn)為深黃色,所以深黃色為顯性性狀。深黃(F1)♀×深黃(F1)♂,后代深黃∶灰黑≈3∶1,根據(jù)題意,反交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與該正交實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同,說(shuō)明大蠟螟幼蟲(chóng)的深黃體色遺傳屬于常染色體上顯性遺傳。(2)根據(jù)表1深黃(P)♀×灰黑(P)♂,F(xiàn)1表現(xiàn)為深黃色,可知親本深黃為顯性純合子,基因型為YY,親本灰黑的基因型為GG,則F1個(gè)體的基因型為YG,表2中深黃(P)♀×白黃(P)♂,子代只有黃色,可知深黃的基因型為YY,白黃的基因型為WW,子一代基因型為YW,表現(xiàn)為黃。表3中灰黑(P)♀×白黃(P)♂,子代只有黃色,則灰黑的基因型為GG,白黃的基因型為WW,故子一代基因型為GW。Y、G、W三個(gè)基因控制一種性狀,因此位于一對(duì)同源染色體上。(3)表2中黃色個(gè)體的基因型為YW,表3中黃色個(gè)體的基因型為GW,若從表2中選取黃色雌、雄個(gè)體各50只和表3中選取黃色雌、雄個(gè)體各50只進(jìn)行隨機(jī)雜交,即YW×GW,則后代基因型及比例為YG∶YW∶GW∶WW=1∶1∶1∶1,黃色個(gè)體(YW+GW)占1/2。(4)表1深黃色基因型為YY和YG,表2中黃色個(gè)體的基因型為YW,表3中黃色的基因型為GW,表1、表2、表3中深黃和黃色個(gè)體隨機(jī)雜交,即YY、YG、YW和GW隨機(jī)雜交,則該群體產(chǎn)生的配子類(lèi)型為Y、G、W,子代YY、YG表現(xiàn)為深黃色,YW、GW表現(xiàn)為黃色,GG表現(xiàn)為灰黑色,WW表現(xiàn)為白黃色,故后代會(huì)出現(xiàn)4種表型和6種基因型。(5)表1的子一代基因型為YG,若兩親本的另一對(duì)同源染色體上存在純合致死基因S和D(兩者不發(fā)生交換重組),基因的排列方式為, 則子一代基因型為YGDS,互交后代基因型為Y_DD(3/4×1/4)、Y_DS(3/4×1/2)、Y_SS(3/4×1/4),GGDD(1/4×1/4)、GGDS(1/4×1/2)、GGSS(1/4×1/4),根據(jù)DD、SS純合致死,所以F2深黃與灰黑的比例為3∶1,由于DS占1/2,所以在同樣的條件下,子代的數(shù)量理論上是表1中的1/2。
9.(2022·河北·統(tǒng)考高考真題)藍(lán)粒小麥?zhǔn)切←湥?n=42)與其近緣種長(zhǎng)穗偃麥草雜交得到的。其細(xì)胞中來(lái)自長(zhǎng)穗偃麥草的一對(duì)4號(hào)染色體(均帶有藍(lán)色素基因E)代換了小麥的一對(duì)4號(hào)染色體。小麥5號(hào)染色體上的h基因純合后,可誘導(dǎo)來(lái)自小麥的和來(lái)自長(zhǎng)穗偃麥草的4號(hào)染色體配對(duì)并發(fā)生交叉互換。某雄性不育小麥的不育基因T與等位可育基因t位于4號(hào)染色體上。為培育藍(lán)粒和不育兩性狀不分離的小麥,研究人員設(shè)計(jì)了如下圖所示的雜交實(shí)驗(yàn)?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)親本不育小麥的基因型是 ,F(xiàn)1中可育株和不育株的比例是 。
(2)F2與小麥(hh)雜交的目的是
。
(3)F2藍(lán)粒不育株在減數(shù)分裂時(shí)理論上能形成 個(gè)正常的四分體。如果減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體正常分離,來(lái)自小麥和長(zhǎng)穗偃麥草的4號(hào)染色體隨機(jī)分配,最終能產(chǎn)生 種配子(僅考慮T/t、E基因)。F3中基因型為hh的藍(lán)粒不育株占比是 。
(4)F3藍(lán)粒不育株體細(xì)胞中有 條染色體,屬于染色體變異中的 變異。
(5)F4藍(lán)粒不育株和小麥(HH)雜交后單株留種形成一個(gè)株系。若株系中出現(xiàn):
①藍(lán)??捎盟{(lán)粒不育∶非藍(lán)??捎梅撬{(lán)粒不育=1∶1∶1∶1。說(shuō)明:
;
②藍(lán)粒不育∶非藍(lán)??捎?∶1。說(shuō)明
。符合育種要求的是 (填“①”或“②”)。
【答案】(1)TtHH 1:1 (2)獲得h基因純合(hh)的藍(lán)粒不育株,誘導(dǎo)小麥和長(zhǎng)穗偃麥草的4號(hào)染色體配對(duì)并發(fā)生交叉互換,從而使T基因與E基因交換到一條姐妹染色單體上,以獲得藍(lán)粒和不育性狀不分離的小麥 (3) 20 4 1/16 (4)43 數(shù)目 (5)F4藍(lán)色不育株體細(xì)胞中T基因和E基因位于不同染色體上 F4藍(lán)色不育株體細(xì)胞中T基因和E基因位于同一條染色體上 ②
【詳解】(1)分析題意,親本雄性不育小麥(HH)的不育基因T與等位可育基因t位于4號(hào)染色體上,所以其基因型為T(mén)tHH,親本小麥( hh )的基因型為tthh,故F1中可育株( TtHh):不育株( ttHh) = 1: 1。(2)F2中的藍(lán)粒不育株的基因型及比例為1/2TEHH、1/2TEHh,其中T基因和E基因分別來(lái)自小麥的和長(zhǎng)穗偃麥關(guān)鍵金草的4號(hào)染色體,而h基因純合后,可誘導(dǎo)來(lái)自小麥的和來(lái)自長(zhǎng)穗偃麥草的4號(hào)染色體配對(duì)并發(fā)生交叉互換,使得T和E基因可以位于同一條姐妹染色單體上,從而獲得藍(lán)粒和不育兩性狀不分離的個(gè)體。(3)分析題意,藍(lán)粒小麥的染色體條數(shù)是42,而F2中的藍(lán)粒不育株的4號(hào)染色體一條來(lái)自小麥,一條來(lái)自長(zhǎng)穗偃麥草,其余染色體(42-1-1=40)均來(lái)自小麥,為同源染色體,故其減數(shù)分裂時(shí)理論上能形成20個(gè)正常的四分體;不同來(lái)源的4號(hào)染色體在減數(shù)分裂中隨機(jī)分配,僅考慮T/t、E基因,若兩條4號(hào)染色體移向一極,則同時(shí)產(chǎn)生基因型為T(mén)E和О(兩基因均沒(méi)有)的兩種配子,若兩條4號(hào)染色體移向兩極,則產(chǎn)生基因型為T(mén)和E的兩種配子,則F2中的藍(lán)粒不育株共產(chǎn)生4種配子;F3中的藍(lán)粒不育株產(chǎn)生TE配子的概率為1/4,產(chǎn)生h配子的概率是1/4,則F3中基因型為hh的藍(lán)粒不育株占比是1/4×1/4=1/16。(4)由F2中的藍(lán)粒不育株產(chǎn)生的配子種類(lèi),可以確定形成F3中的藍(lán)粒不育株的卵細(xì)胞中應(yīng)含有兩條4號(hào)染色體,且小麥染色體組成為2n =42,故F3藍(lán)粒不育株體細(xì)胞中有43條染色體,多了一條4號(hào)染色體,屬于染色體數(shù)目變異。(5)F3中的藍(lán)粒不育株基因型為T(mén)EtHh 和TEthh,含 hh基因的個(gè)體可形成T和E交換到同一條染色體上的卵細(xì)胞,與小麥( ttHH )雜交,F(xiàn)4中的藍(lán)粒不育株基因型為T(mén)EtHh,其中T基因和E基因連鎖,位于同一條染色體上,t基因位于另一條染色體上,與小麥( ttHH)雜交,后代表現(xiàn)型及比例為藍(lán)粒不育:非藍(lán)??捎?1∶1,即F4藍(lán)粒不育株體細(xì)胞中的T基因和E基因位于同一條染色體上;而F3中關(guān)于h的基因型為Hh 的個(gè)體與小麥( ttHH)雜交產(chǎn)生的F4中的藍(lán)粒不育株含3個(gè)4號(hào)染色體,分別攜帶T基因、E基因及t基因,與小麥( ttHH)雜交,母本在減數(shù)第一次分裂前期聯(lián)會(huì)時(shí),攜帶T基因的染色體和攜帶t基因的染色體聯(lián)會(huì),攜帶E基因的染色體隨機(jī)分配到細(xì)胞的一極,產(chǎn)生的配子基因型及比例為T(mén):TE: t: tE= 1:1:1∶1,與小麥( ttHH)雜交,子代表現(xiàn)型及比例為藍(lán)??捎核{(lán)粒不育:非藍(lán)??捎悍撬{(lán)粒不育=1:1:1∶1,即F4藍(lán)粒不育植株體細(xì)胞中的T基因和E基因位于不同染色體上;本實(shí)驗(yàn)要培育藍(lán)粒和不育兩性狀不分離的小麥,故②符合育種要求。
10.(2022·北京·統(tǒng)考高考真題)番茄果實(shí)成熟涉及一系列生理生化過(guò)程,導(dǎo)致果實(shí)顏色及硬度等發(fā)生變化。果實(shí)顏色由果皮和果肉顏色決定。為探究番茄果實(shí)成熟的機(jī)制,科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)研究。
(1)果皮顏色由一對(duì)等位基因控制。果皮黃色與果皮無(wú)色的番茄雜交的F1果皮為黃色,F(xiàn)1自交所得F2果皮顏色及比例為 。
(2)野生型番茄成熟時(shí)果肉為紅色?,F(xiàn)有兩種單基因純合突變體,甲(基因A突變?yōu)閍)果肉黃色,乙(基因B突變?yōu)閎)果肉橙色。用甲、乙進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下圖1。據(jù)此,寫(xiě)出F2中黃色的基因型: 。
(3)深入研究發(fā)現(xiàn),成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色,當(dāng)番茄紅素量較少時(shí),果肉呈黃色,而前體物質(zhì)2積累會(huì)使果肉呈橙色,如下圖2。上述基因A、B以及另一基因H均編碼與果肉顏色相關(guān)的酶,但H在果實(shí)中的表達(dá)量低。根據(jù)上述代謝途徑,aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是

(4)有一果實(shí)不能成熟的變異株M,果肉顏色與甲相同,但A并未突變,而調(diào)控A表達(dá)的C基因轉(zhuǎn)錄水平極低。C基因在果實(shí)中特異性表達(dá),敲除野生型中的C基因,其表型與M相同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)M中C基因的序列未發(fā)生改變,但其甲基化程度一直很高。推測(cè)果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)。欲為此推測(cè)提供證據(jù),合理的方案包括 ,并檢測(cè)C的甲基化水平及表型。
①將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡
②敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因
③將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡
④將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧?br>【答案】(1)黃色∶無(wú)色=3∶1 (2)aaBB、aaBb (3)基因A突變?yōu)閍,但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H,持續(xù)生成前體物質(zhì)2;基因B突變?yōu)閎,前體物質(zhì)2無(wú)法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素 (4)①②④
【詳解】(1)果皮黃色與果皮無(wú)色的番茄雜交的F1果皮為黃色,說(shuō)明黃色是顯性性狀,F(xiàn)1為雜合子,則F1自交所得F2果皮顏色及比例為黃色∶無(wú)色=3∶1。(2)由圖可知,F(xiàn)2比值約為為9:3:4,說(shuō)明F1基因型為AaBb,則F2中黃色的基因型aaBB、aaBb。(3)由題意和圖2可知,成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色,當(dāng)番茄紅素量較少時(shí),果肉呈黃色,而前體物質(zhì)2積累會(huì)使果肉呈橙色,則存在A或H,不在B基因時(shí),果肉呈橙色。因此,aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是基因A突變?yōu)閍,但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H,持續(xù)生成前體物質(zhì)2;基因B突變?yōu)閎,前體物質(zhì)2無(wú)法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素。
(4)C基因表達(dá)的產(chǎn)物可以調(diào)控A的表達(dá),變異株M中C基因的序列未發(fā)生改變,但其甲基化程度一直很高,欲檢測(cè)C的甲基化水平及表型,可以將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡,使得C去甲基化,并檢測(cè)C的甲基化水平及表型;或者敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因,檢測(cè)野生型植株C的甲基化水平及表型,與突變植株進(jìn)行比較;也可以將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧停瑱z測(cè)野生型C的甲基化水平及表型。而將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡無(wú)法得到果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān),故選①②④。
11.(2022·湖北·統(tǒng)考高考真題)“端穩(wěn)中國(guó)碗,裝滿(mǎn)中國(guó)糧”,為了育好中國(guó)種,科研人員在雜交育種與基因工程育種等領(lǐng)域開(kāi)展了大量的研究。二倍體作物M的品系甲有抗蟲(chóng)、高產(chǎn)等多種優(yōu)良性狀,但甜度不高。為了改良品系甲,增加其甜度,育種工作者做了如下實(shí)驗(yàn);
【實(shí)驗(yàn)一】遺傳特性及雜交育種的研究
在種質(zhì)資源庫(kù)中選取乙、丙兩個(gè)高甜度的品系,用三個(gè)純合品系進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下表。
【實(shí)驗(yàn)二】甜度相關(guān)基因的篩選
通過(guò)對(duì)甲、乙、丙三個(gè)品系轉(zhuǎn)錄的mRNA分析,發(fā)現(xiàn)基因S與作物M的甜度相關(guān)。
【實(shí)驗(yàn)三】轉(zhuǎn)S基因新品系的培育
提取品系乙的mRNA,通過(guò)基因重組技術(shù),以Ti質(zhì)粒為表達(dá)載體,以品系甲的葉片外植體為受體,培有出轉(zhuǎn)S基因的新品系。
根據(jù)研究組的實(shí)驗(yàn)研究,回答下列問(wèn)題:
(1)假設(shè)不甜植株的基因型為AAbb和Aabb,則乙、丙雜交的F2中表現(xiàn)為甜的植株基因型有 種。品系乙基因型為 。若用乙×丙中F2不甜的植株進(jìn)行自交,F(xiàn)3中甜∶不甜比例為 。
(2)下圖中,能解釋?zhuān)?)中雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的代謝途徑有 。
(3)如圖是S基因的cDNA和載體的限制性?xún)?nèi)切核酸酶(限制性核酸內(nèi)切酶)酶譜。為了成功構(gòu)建重組表達(dá)載體,確保目的基因插入載體中方向正確,最好選用 酶切割S基因的cDNA和載體。
(4)用農(nóng)桿菌侵染品系甲葉片外植體,其目的是 。
(5)除了題中所示的雜交育種和基因工程育種外,能獲得高甜度品系,同時(shí)保持甲的其他優(yōu)良性狀的育種方法還有 (答出2點(diǎn)即可)。
【答案】(1)7 aabb 1∶5 (2)①③ (3)XbaⅠ、HindⅡ (4)通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞 (5)單倍體育種、誘變育種
【詳解】(1)甲為純合不甜品系,基因型為AAbb,根據(jù)實(shí)驗(yàn)一結(jié)果可推得乙基因型為aabb,丙基因型為AABB,乙、丙雜交的F2基因型有3×3=9種,假設(shè)不甜植株的基因型為AAbb和Aabb,F(xiàn)2中表現(xiàn)為甜的植株基因型有7種。若用乙×丙中F2不甜的植株進(jìn)行自交,F(xiàn)3中不甜比例=1/3+2/3×3/4=5/6,F(xiàn)3中甜∶不甜比例為1∶5。(2)不甜植株的基因型為AAbb和Aabb,只有A導(dǎo)致不甜,當(dāng)A與B同時(shí)存在時(shí),表現(xiàn)為甜,故選①③。(3)為了成功構(gòu)建重組表達(dá)載體,不破壞載體關(guān)鍵結(jié)構(gòu)和目的基因,確保目的基因插入載體中方向正確,最好選用XbaⅠ、HindⅡ酶切割S基因的cDNA和載體。(4)用農(nóng)桿菌侵染品系甲葉片外植體,可以通過(guò)農(nóng)桿菌的轉(zhuǎn)化作用,使目的基因進(jìn)入植物細(xì)胞。(5)除了題中所示的雜交育種和基因工程育種外,能獲得高甜度品系,同時(shí)保持甲的其他優(yōu)良性狀的育種方法還有單倍體育種、誘變育種。
12.(2022·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)某種植物的花色有白、紅和紫三種,花的顏色由花瓣中色素決定,色素的合成途徑是:白色紅色紫色。其中酶1的合成由基因A控制,酶2的合成由基因B控制,基因A和基因B位于非同源染色體上、回答下列問(wèn)題。
(1)現(xiàn)有紫花植株(基因型為AaBb)與紅花雜合體植株雜交,子代植株表現(xiàn)型及其比例為
;子代中紅花植株的基因型是 ;子代白花植株中純合體占的比例為 。
已知白花純合體的基因型有2種?,F(xiàn)有1株白花純合體植株甲,若要通過(guò)雜交實(shí)驗(yàn)(要求選用1種純合體親本與植株甲只進(jìn)行1次雜交)來(lái)確定其基因型,請(qǐng)寫(xiě)出選用的親本基因型、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。
【答案】(1)白色:紅色:紫色=2:3:3 AAbb、Aabb 1/2 (2)選用的親本基因型為:AAbb;預(yù)期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論:若子代花色全為紅花,則待測(cè)白花純合體基因型為aabb;若子代花色全為紫花,則待測(cè)白花純合體基因型為aaBB
【詳解】(1)紫花植株(AaBb)與紅花雜合體(Aabb)雜交,子代可產(chǎn)生6種基因型及比例為AABb(紫花):AaBb(紫花):aaBb(白花):AAbb(紅花):Aabb(紅花):aabb(白花)=1:2:1:1:2:1。故子代植株表現(xiàn)型及比例為白色:紅色:紫色=2:3:3;子代中紅花植株的基因型有2種:AAbb、Aabb;子代白花植株中純合體(aabb)占的比例為1/2。(2)白花純合體的基因型有aaBB和aabb兩種。要檢測(cè)白花純合體植株甲的基因型,可選用AAbb植株與之雜交,若基因型為aaBB則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:aaBB×AAbb→AaBb(全為紫花);若基因型為aabb則實(shí)驗(yàn)結(jié)果為:aabb×AAbb→Aabb(全為紅花)。這樣就可以根據(jù)子代的表現(xiàn)型將白花純合體的基因型推出。
13.(2021·海南·高考真題)科研人員用一種甜瓜(2n)的純合親本進(jìn)行雜交得到F1,F(xiàn)1經(jīng)自交得到F2,結(jié)果如下表。
已知A、E基因同在一條染色體上,a、e基因同在另一條染色體上,當(dāng)E和F同時(shí)存在時(shí)果皮才表現(xiàn)出有覆紋性狀。不考慮交叉互換、染色體變異、基因突變等情況,回答下列問(wèn)題。
(1)果肉顏色的顯性性狀是 。
(2)F1的基因型為 ,F(xiàn)1產(chǎn)生的配子類(lèi)型有 種。
(3)F2的表現(xiàn)型有 種,F(xiàn)2中黃綠色有覆紋果皮、黃綠色無(wú)覆紋果皮、黃色無(wú)覆紋果皮的植株數(shù)量比是 ,F(xiàn)2中黃色無(wú)覆紋果皮橘紅色果肉的植株中雜合子所占比例是 。
【答案】(1)橘紅色 (2)AaBbEeFf 8 (3)6 9:3:4 5/6
【詳解】(1)結(jié)合表格分析可知,親本分別是白色和橘紅色雜交,F(xiàn)1均為橘紅色,F(xiàn)1雜交,子代出現(xiàn)橘紅色:白色=3:1的性狀分離比,說(shuō)明橘紅色是顯性性狀。(2)由于F2中黃綠色:黃色≈3:1,可推知F1應(yīng)為Aa,橘紅色:白色≈3:1,F(xiàn)1應(yīng)為Bb,有覆紋:無(wú)覆紋≈9:7,則F1應(yīng)為EeFf,故F1基因型應(yīng)為AaBbEeFf;由于A和E連鎖,a和e連鎖,而F、f和B、b獨(dú)立遺傳,故F1產(chǎn)生的配子類(lèi)型有2(AE、ae)×2(F、f)×2(B、b)=8種。(3)結(jié)合表格可知,F(xiàn)2中關(guān)于果肉顏色的表現(xiàn)型有2種,由于A、E基因同在一條染色體上,a、e基因同在另一條染色體上,單獨(dú)觀(guān)察果皮底色及果皮覆紋的表現(xiàn)型,有無(wú)覆紋黃綠色、無(wú)覆紋黃色、有覆紋黃綠色三種表現(xiàn)型,故F2的表現(xiàn)型有2×3=6種;由于A和E連鎖,a和e連鎖。F2中基因型為A-E-的為3/4,aaee的為1/4,F(xiàn)2中黃綠色有覆紋果皮(A-E-F-)、黃綠色無(wú)覆紋果皮(A-E-ff)、黃色無(wú)覆紋果皮(aaeeF-、aaeeff)的植株數(shù)量比是(3/4×3/4):(3/4×1/4):(1/4×3/4+1/4×1/4)=9:3:4;F2中黃色無(wú)覆紋果皮中的純合子占1/2,橘紅色果肉植株中純合子為1/3,純合子所占比例為1/6,故雜合子所占比例是1-1/6=5/6。
〖2021年高考真題〗
1.(2021·湖北·統(tǒng)考高考真題)甲、乙、丙分別代表三個(gè)不同的純合白色籽粒玉米品種,甲分別與乙、丙雜交產(chǎn)生F1,F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2,結(jié)果如表。
根據(jù)結(jié)果,下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.若乙與丙雜交,F(xiàn)1全部為紅色籽粒,則F2玉米籽粒性狀比為9紅色:7白色
B.若乙與丙雜交,F(xiàn)1全部為紅色籽粒,則玉米籽粒顏色可由三對(duì)基因控制
C.組1中的F1與甲雜交所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為3紅色:1白色
D.組2中的F1與丙雜交所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為1紅色:1白色
【答案】C
【詳解】A、若乙與丙雜交,F(xiàn)1全部為紅色籽粒(AaBBCc),兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律,則F2玉米籽粒性狀比為9紅色:7白色,A正確;B、據(jù)分析可知若乙與丙雜交,F(xiàn)1全部為紅色籽粒,則玉米籽粒顏色可由三對(duì)基因控制,B正確;C、據(jù)分析可知,組1中的F1(AaBbCC)與甲(AAbbCC)雜交,所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為1紅色:1白色,C錯(cuò)誤;D、組2中的F1(AABbCc)與丙(AABBcc)雜交,所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為1紅色:1白色,D正確。故選C。
2.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)某玉米植株產(chǎn)生的配子種類(lèi)及比例為 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若該個(gè)體自交,其F1中基因型為YyRR個(gè)體所占的比例為( )
A.1/16B.1/8C.1/4D.1/2
【答案】B
【詳解】分析題干信息可知:該玉米植株產(chǎn)生的配子種類(lèi)及比例為 YR∶ Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,其中Y∶y=1∶1,R∶r=1∶1,故推知該植株基因型為YyRr,若該個(gè)體自交,其F1中基因型為YyRR個(gè)體所占的比例為1/2×1/4=1/8,B正確,ACD錯(cuò)誤。故選B。
3.(2021·全國(guó)·高考真題)某種二倍體植物的n個(gè)不同性狀由n對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制(雜合子表現(xiàn)顯性性狀)。已知植株A的n對(duì)基因均雜合。理論上,下列說(shuō)法錯(cuò)誤的是( )
A.植株A的測(cè)交子代會(huì)出現(xiàn)2n種不同表現(xiàn)型的個(gè)體
B.n越大,植株A測(cè)交子代中不同表現(xiàn)型個(gè)體數(shù)目彼此之間的差異越大
C.植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等
D.n≥2時(shí),植株A的測(cè)交子代中雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù)
【答案】B
【詳解】A、每對(duì)等位基因測(cè)交后會(huì)出現(xiàn)2種表現(xiàn)型,故n對(duì)等位基因雜合的植株A的測(cè)交子代會(huì)出現(xiàn)2n種不同表現(xiàn)型的個(gè)體,A正確;B、不管n有多大,植株A測(cè)交子代比為(1:1)n=1:1:1:1……(共2n個(gè)1),即不同表現(xiàn)型個(gè)體數(shù)目均相等,B錯(cuò)誤;C、植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)為1/2n,純合子的個(gè)體數(shù)也是1/2n,兩者相等,C正確;D、n≥2時(shí),植株A的測(cè)交子代中純合子的個(gè)體數(shù)是1/2n,雜合子的個(gè)體數(shù)為1-(1/2n),故雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù),D正確。故選B。
4.(2021·遼寧·統(tǒng)考高考真題)水稻為二倍體雌雄同株植物,花為兩性花?,F(xiàn)有四個(gè)水稻淺綠葉突變體W、X、Y、Z,這些突變體的淺綠葉性狀均為單基因隱性突變(顯性基因突變?yōu)殡[性基因)導(dǎo)致?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)進(jìn)行水稻雜交實(shí)驗(yàn)時(shí),應(yīng)首先除去 未成熟花的全部 ,并套上紙袋。若將W與野生型純合綠葉水稻雜交,F(xiàn)1自交,F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為 。
(2)為判斷這四個(gè)突變體所含的淺綠葉基因之間的位置關(guān)系,育種人員進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),雜交組合及F1葉色見(jiàn)下表。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,W的淺綠葉基因與突變體 的淺綠葉基因?qū)儆诜堑任换?。為進(jìn)一步判斷X、Y、Z的淺綠葉基因是否在同一對(duì)染色體上,育種人員將第4、5、6三組實(shí)驗(yàn)的F1自交,觀(guān)察并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型及比例。不考慮基因突變、染色體變異和互換,預(yù)測(cè)如下兩種情況將出現(xiàn)的結(jié)果:
①若突變體X、Y、Z的淺綠葉基因均在同一對(duì)染色體上,結(jié)果為 。
②若突變體X、Y的淺綠葉基因在同一對(duì)染色體上,Z的淺綠葉基因在另外一對(duì)染色體上,結(jié)果為
。
(3)葉綠素a加氧酶的功能是催化葉綠素a轉(zhuǎn)化為葉綠素b。研究發(fā)現(xiàn),突變體W的葉綠素a加氧酶基因OsCAO1某位點(diǎn)發(fā)生堿基對(duì)的替換,造成mRNA上對(duì)應(yīng)位點(diǎn)堿基發(fā)生改變,導(dǎo)致翻譯出的肽鏈變短。據(jù)此推測(cè),與正?;蜣D(zhuǎn)錄出的mRNA相比,突變基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中可能發(fā)生的變化是
。
【答案】(1)母本 雄蕊 綠葉:淺綠葉=3:1 (2)Y、Z 三組均為綠葉:淺綠葉=1:1 第4組綠葉:淺綠葉=1:1;第5組和第6組綠葉:淺綠葉=9:7 (3)終止密碼提前出現(xiàn)
【詳解】(1)水稻為雌雄同株兩性花,利用水稻進(jìn)行雜交時(shí),應(yīng)先除去母本未成熟花的全部雄蕊(防止自花受粉),并套袋,防止外來(lái)花粉干擾。若將淺綠葉W(隱性純合)與野生型純合綠葉水稻雜交,F(xiàn)1為雜合子,自交后代F2的表現(xiàn)型及比例為綠葉:淺綠葉=3:1。(2)分析表格:W、X、Y、Z均為單基因隱性突變形成的淺綠葉突變體,第1組W、X雜交,F(xiàn)1仍為淺綠葉,說(shuō)明W和X為相同隱性基因控制;第2組W、Y雜交,第3組W、Z雜交,F(xiàn)1均表現(xiàn)綠葉,說(shuō)明W的淺綠葉基因與Y、Z不是同一基因,即屬于非等位基因。設(shè)W(X)的淺綠葉基因?yàn)閍,Y的淺綠葉基因?yàn)閎,Z的淺綠葉基因?yàn)閏,當(dāng)任何一對(duì)隱性基因純合時(shí)就表現(xiàn)為淺綠葉。①若突變體X、Y、Z的淺綠葉基因均在同一對(duì)染色體上,則第4組為X(aaBBCC)×Y(AAbbCC),F(xiàn)1基因型為AaBbCC,F(xiàn)1產(chǎn)生的配子為aBC、AbC,自交后代F2為1aaBBCC(淺綠葉)、1AAbbCC(淺綠葉)、2AaBbCC(綠葉),即綠葉:淺綠葉=1:1;同理第5組和第6組的結(jié)果也是綠葉:淺綠葉=1:1。②若突變體X、Y的淺綠葉基因在同一對(duì)染色體上,Z的淺綠葉基因在另外一對(duì)染色體上,則第4組為X(aaBBCC)×Y(AAbbCC),結(jié)果與上一小問(wèn)X、Y、Z的淺綠葉基因均在同一對(duì)染色體上時(shí)相同,即綠葉:淺綠葉=1:1;第5組為X(aaBBCC)×Z(AABBcc),F(xiàn)1基因型為AaBBCc,F(xiàn)1產(chǎn)生配子時(shí),A、a和C、c可以進(jìn)行自由組合,產(chǎn)生4種配子,自交后代F2符合9:3:3:1,由于何一對(duì)隱性基因純合時(shí)就表現(xiàn)為淺綠葉,則F2的表現(xiàn)型為綠葉:淺綠葉=9:7;第6組為Y(AAbbCC)×Z(AABBcc),F(xiàn)1基因型為AABbCc,F(xiàn)1產(chǎn)生配子時(shí),B、b和C、c可以進(jìn)行自由組合,F(xiàn)2結(jié)果與第5組相同,即綠葉:淺綠葉=9:7。(3)分析題意可知,OsCAO1基因某位點(diǎn)發(fā)生堿基對(duì)的替換,造成mRNA上對(duì)應(yīng)位點(diǎn)堿基發(fā)生改變,有可能使終止密碼提前出現(xiàn),導(dǎo)致翻譯出的肽鏈變短。
5.(2021·北京·統(tǒng)考高考真題)玉米是我國(guó)重要的農(nóng)作物,研究種子發(fā)育的機(jī)理對(duì)培育高產(chǎn)優(yōu)質(zhì)的玉米新品種具有重要作用。
(1)玉米果穗上的每一個(gè)籽粒都是受精后發(fā)育而來(lái)。我國(guó)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)了甲品系玉米,其自交后的果穗上出現(xiàn)嚴(yán)重干癟且無(wú)發(fā)芽能力的籽粒,這種異常籽粒約占1/4。籽粒正常和干癟這一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循孟德?tīng)柕? 定律。上述果穗上的正常籽粒均發(fā)育為植株,自交后,有些植株果穗上有約1/4干癟籽粒,這些植株所占比例約為 。
(2)為闡明籽粒干癟性狀的遺傳基礎(chǔ),研究者克隆出候選基因A/a。將A基因?qū)氲郊灼废抵?,獲得了轉(zhuǎn)入單個(gè)A基因的轉(zhuǎn)基因玉米。假定轉(zhuǎn)入的A基因已插入a基因所在染色體的非同源染色體上,請(qǐng)從下表中選擇一種實(shí)驗(yàn)方案及對(duì)應(yīng)的預(yù)期結(jié)果以證實(shí)“A基因突變是導(dǎo)致籽粒干癟的原因” 。
(3)現(xiàn)已確認(rèn)A基因突變是導(dǎo)致籽粒干癟的原因,序列分析發(fā)現(xiàn)a基因是A基因中插入了一段DNA(見(jiàn)圖1),使A基因功能喪失。甲品系果穗上的正常籽粒發(fā)芽后,取其植株葉片,用圖1中的引物1、2進(jìn)行PCR擴(kuò)增,若出現(xiàn)目標(biāo)擴(kuò)增條帶則可知相應(yīng)植株的基因型為 。
(4)為確定A基因在玉米染色體上的位置,借助位置已知的M/m基因進(jìn)行分析。用基因型為mm且籽粒正常的純合子P與基因型為MM的甲品系雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2。用M、m基因的特異性引物,對(duì)F1植株果穗上干癟籽粒(F2)胚組織的DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,擴(kuò)增結(jié)果有1、2、3三種類(lèi)型,如圖2所示。
統(tǒng)計(jì)干癟籽粒(F2)的數(shù)量,發(fā)現(xiàn)類(lèi)型1最多、類(lèi)型2較少、類(lèi)型3極少。請(qǐng)解釋類(lèi)型3數(shù)量極少的原因
。
【答案】(1)分離 2/3 (2)III ④/II ③ (3)Aa (4)基因Aa與Mm在一對(duì)同源染色體上(且距離近),其中a和M在同一條染色體上;在減數(shù)分裂過(guò)程中四分體/同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交換,導(dǎo)致產(chǎn)生同時(shí)含有a和m的重組型配子數(shù)量很少;類(lèi)型3干癟籽粒是由雌雄配子均為am的重組型配子受精而成。因此,類(lèi)型3干癟籽粒數(shù)量極少。
【詳解】(1)分析題干信息:“甲品系玉米,其自交后的果穗上出現(xiàn)嚴(yán)重干癟且無(wú)發(fā)芽能力的籽粒,這種異常籽粒約占1/4”,即甲品系籽粒正常,其自交后代出現(xiàn)性狀分離,且籽粒正?!酶砂T=3∶1,可知籽粒正常和干癟這一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循孟德?tīng)柕姆蛛x定律。假設(shè)籽粒正常和干癟這一對(duì)相對(duì)性狀由基因A/a控制,則甲品系基因型為Aa。上述果穗上的正常籽?;蛐蜑?/3AA或2/3Aa,均發(fā)育為植株,自交后,有些植株果穗上有約1/4干癟籽粒,這些植株基因型為Aa,所占比例約為2/3。(2)分析題意可知,假定A基因突變是導(dǎo)致籽粒干癟的原因,由于轉(zhuǎn)入的單個(gè)A基因已插入a基因所在染色體的非同源染色體上,則甲品系玉米基因型為Aa,野生型玉米的基因型為00AA(0表示沒(méi)有相關(guān)基因),轉(zhuǎn)基因甲品系玉米的基因型為A0Aa,且導(dǎo)入的A基因與細(xì)胞內(nèi)原有的A/a基因之間遺傳遵循自由組合定律,要證實(shí)該假設(shè)正確,應(yīng)可選擇方案III轉(zhuǎn)基因玉米自交,依據(jù)自由組合定律可知,子代為④正常籽粒(9A-A-、3A-aa、300A-):干癟籽粒(100aa)≈15:1;或選擇方案II轉(zhuǎn)基因玉米A0Aa×甲品系00Aa雜交,子代為③正常籽粒(3A0A-、1A0aa、300A-):干癟籽粒(00aa)≈7:1。(3)已知A基因突變是導(dǎo)致籽粒干癟的原因,序列分析發(fā)現(xiàn)a基因是A基因中插入了一段DNA,使A基因功能喪失,甲品系果穗上的正常籽粒發(fā)芽后,取其植株葉片,用圖1中的引物1、2進(jìn)行PCR擴(kuò)增,若出現(xiàn)目標(biāo)擴(kuò)增條帶則可知相應(yīng)植株中含有a基因,即其基因型為Aa。(4)用基因型為mm且籽粒正常的純合子P(基因型為AAmm)與基因型為MM的甲品系(基因型為AaMM)雜交得F1,基因型為1/2AAMm、1/2AaMm,F(xiàn)1自交得F2。用M、m基因的特異性引物,對(duì)F1植株果穗上干癟籽粒F2胚組織的DNA進(jìn)行PCR擴(kuò)增,擴(kuò)增結(jié)果有1、2、3三種類(lèi)型,基因型分別為aaMM、aaMm、aamm。若兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上,則類(lèi)型3的數(shù)量應(yīng)該與類(lèi)型1的數(shù)量同樣多,而實(shí)際上類(lèi)型3數(shù)量極少,原因可能是:由于基因Aa與Mm在一對(duì)同源染色體上(且距離近),其中a和M在同一條染色體上;在減數(shù)分裂過(guò)程中四分體/同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了交換,導(dǎo)致產(chǎn)生同時(shí)含有a和m的重組型配子數(shù)量很少;類(lèi)型3干癟籽粒是由雌雄配子均為am的重組型配子受精而成。因此,類(lèi)型3干癟籽粒數(shù)量極少。
6.(2021·山東·統(tǒng)考高考真題)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(hào)染色體上,基因型為 mm 的植株只產(chǎn)生可育雌配子,表現(xiàn)為小花、雄性不育?;蛐蜑?MM、Mm 的植株表現(xiàn)為大花、可育。R、r 基因位于 5 號(hào)染色體上,基因型為 RR、Rr、rr 的植株表現(xiàn)型分別為:正常成熟紅果、晚熟紅果、晚熟黃果。細(xì)菌中的 H 基因控制某種酶的合成,導(dǎo)入 H 基因的轉(zhuǎn)基因番茄植株中,H 基因只在雄配子中表達(dá),噴施萘乙酰胺(NAM)后含 H 基因的雄配子死亡。不考慮基因突變和交叉互換。
(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(jī)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(gè)且不影響其他基因。將 H 基因?qū)牖蛐蜑?Mm 的細(xì)胞并獲得轉(zhuǎn)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(shí)噴施 NAM,F(xiàn)1 均表現(xiàn)為雄性不育。若植株甲和乙的體細(xì)胞中含 1 個(gè)或多個(gè) H 基因,則以上所得 F1 的體細(xì)胞中含有 個(gè) H 基因。若植株甲的體細(xì)胞中僅含 1個(gè) H 基因,則 H 基因插入了 所在的染色體上。若植株乙的體細(xì)胞中含 n 個(gè) H 基因,則 H 基因在染色體上的分布必須滿(mǎn)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(xì)胞中僅含一個(gè) H 基因,在不噴施 NAM 的情況下,利用植株甲及非轉(zhuǎn)基因植株通過(guò)一次雜交即可選育出與植株甲基因型相同的植株。請(qǐng)寫(xiě)出選育方案
。
【答案】 1/6 MmRr 5/12 0 M基因 必須有1個(gè)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(shí)存在H基因 1/2n 以雄性不育植株為母本、植體甲為父本進(jìn)行雜交,子代中大花植株即為所需植株(或:利用雄性不育株與植株甲雜交,子代中大花植株即為所需植株)
【詳解】(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(chǎn)生可育雌配子,故只有1/3 MM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(jī)受粉,即自由交配,兩對(duì)等位基因自由組合,產(chǎn)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(lèi)及比例為:MR∶Mr∶mR∶mr=1∶1∶1∶1,,雄配子種類(lèi)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(xì)菌中的 H 基因控制某種酶的合成,導(dǎo)入 H 基因的轉(zhuǎn)基因番茄植株中,H 基因只在雄配子中表達(dá),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(gè)且不影響其他基因。將 H 基因?qū)牖蛐蜑?Mm 的細(xì)胞,并獲得轉(zhuǎn)基因植株甲和乙,則 H 基因的可能位置有:插入了M基因所在的染色體上、插入了m基因所在的染色體上、插入了2號(hào)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(shí)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(shuō)明含有M基因的雄配子死亡,即有H 基因插入了M基因所在的染色體上。若植株甲和乙的體細(xì)胞中含 1 個(gè)或多個(gè) H 基因,以上所得F1 均表現(xiàn)為雄性不育,說(shuō)明F1 的體細(xì)胞中含有0個(gè) H 基因。若植株甲的體細(xì)胞中僅含 1個(gè) H 基因,則 H 基因插入了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(xì)胞中含 n 個(gè) H 基因,則 H 基因在染色體上的分布必須滿(mǎn)足的條件是必須有1個(gè)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(shí)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(xì)胞中僅含一個(gè) H 基因,且H 基因插入了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、植體甲HMm為父本進(jìn)行雜交,雌配子種類(lèi)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:利用雄性不育株與植株甲雜交,子代中大花植株即為所需植株)。
7.(2021·浙江·統(tǒng)考高考真題)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù),將抗除草劑基因轉(zhuǎn)入純合不抗除草劑水稻(2n)(甲),獲得轉(zhuǎn)基因植株若干。從轉(zhuǎn)基因后代中選育出純合矮稈抗除草劑水稻(乙)和純合高稈抗除草劑水稻(丙)。用甲、乙、丙進(jìn)行雜交,F(xiàn)2結(jié)果如下表。轉(zhuǎn)基因過(guò)程中,可發(fā)生基因突變,外源基因可插入到不同的染色體上。高稈(矮稈)基因和抗除草劑基因獨(dú)立遺傳,高稈和矮稈由等位基因 A(a)控制。有抗除草劑基因用B+表示、無(wú)抗除草劑基因用 B-表示:
回答下列問(wèn)題:
(1)矮稈對(duì)高稈為 性狀,甲×乙得到的F1產(chǎn)生 種配子。
(2)為了分析抗除草劑基因在水稻乙、丙葉片中的表達(dá)情況,分別提取乙、丙葉片中的RNA并分離出 ,逆轉(zhuǎn)錄后進(jìn)行PCR擴(kuò)增。為了除去提取 RNA中出現(xiàn)的DNA污染,可采用的方法是
。
(3)乙×丙的 F2中,形成抗除草劑與不抗除草劑表現(xiàn)型比例的原因是
。
甲與丙雜交得到F1,F(xiàn)1再與甲雜交,利用獲得的材料進(jìn)行后續(xù)育種。寫(xiě)出F1與甲雜交的遺傳圖解。
【答案】 隱性 2 mRNA 用 DNA 酶處理提取的 RNA 乙和丙的抗除草劑基因位于非同源染色體上,乙和丙上抗除草劑基因的遺傳遵循自由組合定律
【詳解】(1)根據(jù)雜交組合“乙×丙”,只分析高矮這一對(duì)相對(duì)性狀,乙(純合矮稈)與丙(純合高稈)雜交,F(xiàn)2中矮稈∶高稈=(178+12)∶(537+36)=1∶3,可知矮稈是隱性性狀,乙丙的基因型分別為aa和AA。
根據(jù)雜交組合“甲×乙”,只分析是否抗除草劑這一對(duì)相對(duì)性狀,甲(純合不抗除草劑)與乙(純合抗除草劑)雜交,F(xiàn)2中抗除草劑∶不抗除草劑=(513+0)∶(167+0)=3∶1,可知抗除草劑是顯性性狀,又知矮稈是隱性性狀,所以甲乙的基因型分別為aaB-B-和aaB+B+。故甲×乙得到的F1基因型為aaB+B-,所以其能產(chǎn)生aB+ 和aB-兩種配子。(2)目的基因的提取可采用逆轉(zhuǎn)錄法,即以控制目的蛋白的mRNA為模板,通過(guò)逆轉(zhuǎn)錄的方法合成目的基因,所以應(yīng)從乙、丙葉片中提取并分離出抗除草劑基因的mRNA。若要除去RNA中的DNA污染,可利用酶的專(zhuān)一性,使用DNA(水解)酶處理即可(酶解法)。(3)乙×丙的F2中,抗除草劑∶不抗除草劑 =(178+537)∶(12+36)≈15∶1,是9∶3∶3∶1的變式(9+3+3)∶1,同時(shí)又根據(jù)題干“外源基因可插入到不同的染色體上”,說(shuō)明乙和丙的抗除草劑基因位于非同源染色體上,乙和丙上抗除草劑基因的遺傳遵循自由組合定律。(4)根據(jù)雜交組合“甲×丙”,F(xiàn)2中矮稈抗除草劑∶矮稈不抗除草劑∶高稈抗除草劑∶高稈不抗除草劑=109∶37∶313∶104=3∶1∶9∶3,說(shuō)明控制兩對(duì)性狀的基因位于非同源染色體上,遵循自由組合定律。所以甲(aaB-B-)與丙(AAB+B+)雜交得到的F1基因型為AaB+B-,F(xiàn)1 (AaB+B-)與甲(aaB-B-)的雜交遺傳圖解為:
8.(2021·湖南·統(tǒng)考高考真題)油菜是我國(guó)重要的油料作物,油菜株高適當(dāng)?shù)慕档蛯?duì)抗倒伏及機(jī)械化收割均有重要意義。某研究小組利用純種高稈甘藍(lán)型油菜Z,通過(guò)誘變培育出一個(gè)純種半矮稈突變體S。為了闡明半矮稈突變體S是由幾對(duì)基因控制、顯隱性等遺傳機(jī)制,研究人員進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn),如圖所示。
回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)F2表現(xiàn)型及數(shù)據(jù)分析,油菜半矮稈突變體S的遺傳機(jī)制是
,雜交組合①的F1產(chǎn)生各種類(lèi)型的配子比例相等,自交時(shí)雌雄配子有 種結(jié)合方式,且每種結(jié)合方式機(jī)率相等。F1產(chǎn)生各種類(lèi)型配子比例相等的細(xì)胞遺傳學(xué)基礎(chǔ)是
。
(2)將雜交組合①的F2所有高軒植株自交,分別統(tǒng)計(jì)單株自交后代的表現(xiàn)型及比例,分為三種類(lèi)型,全為高軒的記為F3-Ⅰ,高稈與半矮稈比例和雜交組合①、②的F2基本一致的記為F3-Ⅱ,高稈與半矮稈比例和雜交組合③的F2基本一致的記為F3-Ⅲ。產(chǎn)生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高稈植株數(shù)量比為 。產(chǎn)生F3-Ⅲ的高稈植株基因型為 (用A、a;B、b;C、c……表示基因)。用產(chǎn)生F3-Ⅲ的高稈植株進(jìn)行相互雜交試驗(yàn),能否驗(yàn)證自由組合定律? 。
【答案】由兩對(duì)位于非同源染色體上的隱性基因控制 16 F1減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),位于同源染色體上的等位基因分離,位于非同源染色體上的非等位基因自由組合 7∶4∶4 Aabb、aaBb 不能
【詳解】(1)根據(jù)分析可推測(cè),半矮稈突變體S是雙隱性純合子,只要含有顯性基因即表現(xiàn)為高稈,雜交組合①的F1為雙雜合子,減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),位于同源染色體上的等位基因分離,位于非同源染色體上的非等位基因自由組合,所以產(chǎn)生4種比例相等的配子,自交時(shí)雌雄配子有16種結(jié)合方式,且每種結(jié)合方式機(jī)率相等,導(dǎo)致F2出現(xiàn)高稈∶半矮稈≈15∶1。(2)雜交組合①的F2所有高稈植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,所有高稈植株自交,分別統(tǒng)計(jì)單株自交后代的表現(xiàn)型及比例,含有一對(duì)純合顯性基因的高稈植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB,占高稈植株的比例為7/15,其后代全為高稈,記為F3-Ⅰ;AaBb占高稈植株的比例為4/15,自交后代高稈與半矮稈比例≈15∶1 ,和雜交組合①、②的F2基本一致,記為F3-Ⅱ;2Aabb、2aaBb占高稈植株的比例為4/15,自交后代高稈與半矮稈比例和雜交組合③的F2基本一致,記為 F3-Ⅲ,產(chǎn)生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高稈植株數(shù)量比為7∶4∶4。用產(chǎn)生F3-Ⅲ的高稈植株進(jìn)行相互雜交試驗(yàn),不論兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上,還是兩對(duì)同源染色體上,親本均產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的雌雄配子,子代均出現(xiàn)高稈∶半矮稈=3∶1,因此不能驗(yàn)證基因的自由組合定律。
9.(2021·河北·統(tǒng)考高考真題)我國(guó)科學(xué)家利用栽培稻(H)與野生稻(D)為親本,通過(guò)雜交育種方法并輔以分子檢測(cè)技術(shù),選育出了L12和L7兩個(gè)水稻新品系。L12的12號(hào)染色體上帶有D的染色體片段(含有耐缺氮基因TD),L7的7號(hào)染色體上帶有D的染色體片段(含有基因SD),兩個(gè)品系的其他染色體均來(lái)自于H(圖1)。H的12號(hào)和7號(hào)染色體相應(yīng)片段上分別含有基因TH和SH?,F(xiàn)將兩個(gè)品系分別與H雜交,利用分子檢測(cè)技術(shù)對(duì)實(shí)驗(yàn)一親本及部分F2的TD/TH基因進(jìn)行檢測(cè),對(duì)實(shí)驗(yàn)二親本及部分F2的SD/SH基因進(jìn)行檢測(cè),檢測(cè)結(jié)果以帶型表示(圖2)。
回答下列問(wèn)題:
(1)為建立水稻基因組數(shù)據(jù)庫(kù),科學(xué)家完成了水稻 條染色體的DNA測(cè)序。
(2)實(shí)驗(yàn)一F2中基因型TDTD對(duì)應(yīng)的是帶型 。理論上,F(xiàn)2中產(chǎn)生帶型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的個(gè)體數(shù)量比為 。
(3)實(shí)驗(yàn)二F2中產(chǎn)生帶型α、β和γ的個(gè)體數(shù)量分別為12、120和108,表明F2群體的基因型比例偏離
定律。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)1的雌配子均正常,但部分花粉無(wú)活性。已知只有一種基因型的花粉異常,推測(cè)無(wú)活性的花粉帶有 (填“SD”或“SH”)基因。
(4)以L(fǎng)7和L12為材料,選育同時(shí)帶有來(lái)自D的7號(hào)和12號(hào)染色體片段的純合品系X(圖3)。主要實(shí)驗(yàn)步驟包括:① ;②對(duì)最終獲得的所有植株進(jìn)行分子檢測(cè),同時(shí)具有帶型 的植株即為目的植株。
(5)利用X和H雜交得到F1,若F1產(chǎn)生的無(wú)活性花粉所占比例與實(shí)驗(yàn)二結(jié)果相同,雌配子均有活性,則F2中與X基因型相同的個(gè)體所占比例為 。
【答案】12 Ⅲ 1∶2∶1 (基因)分離 SD 將L7和L12雜交,獲得F1后自交 α和Ⅲ 1/80
【詳解】(1)水稻為雌雄同株的植物,沒(méi)有性染色體和常染色體之分,分析題圖可知,水稻含有12對(duì)同源染色體,即有24條染色體,故對(duì)水稻基因組測(cè)序,需要完成12條染色體的DNA測(cè)序;(2)實(shí)驗(yàn)一是將L12(基因型TDTD)與H(基因型THTH)雜交,F(xiàn)1的基因型為T(mén)DTH,F(xiàn)2的基因型分別為T(mén)DTD∶TDTH∶THTH=1∶2∶1,其中TDTD對(duì)應(yīng)的是帶型與親本L12對(duì)應(yīng)的條帶相同,即條帶Ⅲ,理論上,F(xiàn)2中產(chǎn)生帶型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的個(gè)體數(shù)量比為1∶2∶1;(3)實(shí)驗(yàn)二是將L7(基因型SDSD)與H(基因型SHSH)雜交,F(xiàn)1的基因型為SDSH,理論上F2的基因型分別為SDSD∶SDSH∶SHSH=1∶2∶1,其中SDSD對(duì)應(yīng)的是帶型與親本L7對(duì)應(yīng)的條帶相同,即條帶α,SDSH對(duì)應(yīng)條帶為β,SHSH對(duì)應(yīng)條帶為γ,理論上,F(xiàn)2中產(chǎn)生帶型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的個(gè)體數(shù)量比為1∶2∶1。實(shí)際上F2中產(chǎn)生帶型α、β、γ的個(gè)體數(shù)量分別為12、120和108,表明F2群體的基因型比例偏離分離定律;進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn),F(xiàn)1的雌配子均正常,但部分花粉無(wú)活性;已知只有一種基因型的花粉異常,而帶型α,即SDSD的個(gè)體數(shù)量很少,可推測(cè)無(wú)活性的花粉帶有SD基因;(4)已知TD與TH,SD與SH兩對(duì)基因分別位于7號(hào)和12號(hào)染色體上,兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律,以L(fǎng)7和L12為材料,選育同時(shí)帶有來(lái)自D的7號(hào)和12號(hào)染色體片段的純合品系X,基因型為SDSDTDTD;同時(shí)考慮兩對(duì)等位基因,可知L7的基因型為SDSDTHTH,L12的基因型為SHSHTDTD,①將L7和L12雜交,獲得F1(SDSHTDTH)后自交,②對(duì)最終獲得的所有植株進(jìn)行分子檢測(cè),同時(shí)具有帶型α和Ⅲ的植株即為目的植株;(5)實(shí)驗(yàn)二中SDSD∶SDSH∶SHSH=12∶120∶108=1∶10∶9,可知花粉中SD∶SH=1∶9,利用X(基因型為SDSDTDTD)和H(基因型為SHSHTHTH)雜交得到F1,基因型為SDSHTDTH,若F1產(chǎn)生的SD花粉無(wú)活性,所占比例與實(shí)驗(yàn)二結(jié)果相同,即雄配子類(lèi)型及比例為:SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH=1∶1∶9∶9,雌配子均有活性,類(lèi)型及比例為SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH =1∶1∶1∶1,則F2中基因型為SDSDTDTD的個(gè)體所占比例為1/4×1/20=1/80。
10.(2021·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)植物的性狀有的由1對(duì)基因控制,有的由多對(duì)基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉,果皮有齒皮和網(wǎng)皮。為了研究葉形和果皮這兩個(gè)性狀的遺傳特點(diǎn),某小組用基因型不同的甲乙丙丁4種甜瓜種子進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮。雜交實(shí)驗(yàn)及結(jié)果見(jiàn)下表(實(shí)驗(yàn)②中F1自交得F2)。
回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律,判斷的依據(jù)是
。根據(jù)實(shí)驗(yàn)②,可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀是 。
(2)甲乙丙丁中屬于雜合體的是 。
(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體所占的比例為 。
(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,則葉形和果皮這兩個(gè)性狀中由1對(duì)等位基因控制的是 ,判斷的依據(jù)是
。
【答案】 基因型不同的兩個(gè)親本雜交,F(xiàn)1分別統(tǒng)計(jì),缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網(wǎng)皮=1∶1,每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果,說(shuō)明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律 缺刻葉和齒皮 甲和乙 1/4 果皮 F2中齒皮∶網(wǎng)皮=48∶16=3∶1,說(shuō)明受一對(duì)等位基因控制
【詳解】(1)實(shí)驗(yàn)①中F1表現(xiàn)為1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網(wǎng)皮,1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網(wǎng)皮,分別統(tǒng)計(jì)兩對(duì)相對(duì)性狀,缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網(wǎng)皮=1∶1,每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果,說(shuō)明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律;根據(jù)實(shí)驗(yàn)②,F(xiàn)1全為缺刻葉齒皮,F(xiàn)2出現(xiàn)全緣葉和網(wǎng)皮,可以推測(cè)缺刻葉對(duì)全緣葉為顯性,齒皮對(duì)網(wǎng)皮為顯性;(2)根據(jù)已知條件,甲乙丙丁的基因型不同,其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮,實(shí)驗(yàn)①雜交的F1結(jié)果類(lèi)似于測(cè)交,實(shí)驗(yàn)②的F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1,則F1的基因型為AaBb,綜合推知,甲的基因型為Aabb,乙的基因型為aaBb,丙的基因型為AAbb,丁的基因型為aaBB,甲乙丙丁中屬于雜合體的是甲和乙;(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體基因型為1/16AABB,1/16AAbb,1/16aaBB,1/16aabb,所有純合體占的比例為1/4;(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮=45∶15∶3∶1,分別統(tǒng)計(jì)兩對(duì)相對(duì)性狀,缺刻葉∶全緣葉=60∶4=15∶1,可推知葉形受兩對(duì)等位基因控制,齒皮∶網(wǎng)皮=48∶16=3∶1,可推知果皮受一對(duì)等位基因控制。
〖2020年高考真題〗
1.(2020·浙江·高考真題)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通過(guò)誘變等技術(shù)獲得3個(gè)無(wú)成分R的穩(wěn)定遺傳突變體(甲、乙和丙)。突變體之間相互雜交,F(xiàn)1均無(wú)成分R。然后選其中一組雜交的F1(AaBbCc)作為親本,分別與3個(gè)突變體進(jìn)行雜交,結(jié)果見(jiàn)下表:
注:“有”表示有成分R,“無(wú)”表示無(wú)成分R
用雜交Ⅰ子代中有成分R植株與雜交Ⅱ子代中有成分R植株雜交,理論上其后代中有成分R植株所占比例為( )
A.21/32B.9/16C.3/8D.3/4
【答案】A
【詳解】雜交Ⅰ子代中有成分R植株基因型為AABbcc和AaBbcc,比例為1:1,或(基因型為AaBBcc和AaBbcc,比例為1:1,)雜交Ⅱ子代中有成分R植株基因型為AaBbcc,故雜交Ⅰ子代中有成分R植株與雜交Ⅱ子代中有成分R植株相互雜交,后代中有成分R所占比例為:1/2×1×3/4×1+1/2×3/4×3/4×1=21/32,A正確。故選A。
2.(2020·浙江·高考真題)若某哺乳動(dòng)物毛發(fā)顏色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分別對(duì)d完全顯性。毛發(fā)形狀由基因H(卷毛)、h(直毛)控制??刂苾煞N性狀的等位基因均位于常染色體上且獨(dú)立遺傳?;蛐蜑镈edHh和DfdHh的雌雄個(gè)體交配。下列說(shuō)法正確的是( )
A.若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h完全顯性,則F1有6種表現(xiàn)型
B.若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h不完全顯性,則F1有12種表現(xiàn)型
C.若De對(duì)Df不完全顯性、H對(duì)h完全顯性,則F1有9種表現(xiàn)型
D.若De對(duì)Df完全顯性、H對(duì)h不完全顯性,則F1有8種表現(xiàn)型
【答案】B
【詳解】A、若De對(duì)Df共顯性,H對(duì)h完全顯性,基因型為DedHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配,毛發(fā)顏色基因型有則DeDf、Ded、Dfd和dd四種,表現(xiàn)型4種,毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種,表現(xiàn)型2種,則F1有4×2=8種表現(xiàn)型,A錯(cuò)誤;B、若De對(duì)Df共顯性,H對(duì)h不完全顯性,基因型為DedHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配,毛發(fā)顏色基因型有則DeDf、 Ded、Dfd和dd四種,表現(xiàn)型4種,毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種,表現(xiàn)型3種,則F1有4×3=12種表現(xiàn)型,B正確;C、若De對(duì)Df不完全顯性,H對(duì)h完全顯性,基因型為DedHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配,毛發(fā)顏色基因型有則DeDf、 Ded、Dfd和dd四種,表現(xiàn)型4種,毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種,表現(xiàn)型2種,則F1有4×2=8種表現(xiàn)型,C錯(cuò)誤;D、若De對(duì)Df完全顯性,H對(duì)h不完全顯性,基因型為DedHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配,毛發(fā)顏色基因型有則DeDf、 Ded、Dfd和dd四種,表現(xiàn)型3種,毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種,表現(xiàn)型3種,則F1有3×3=9種表現(xiàn)型,D錯(cuò)誤。
故選B。故選B。
3.(2020·山東·統(tǒng)考高考真題)玉米是雌雄同株異花植物,利用玉米純合雌雄同株品系M培育出雌株突變品系,該突變品系的產(chǎn)生原因是2號(hào)染色體上的基因Ts突變?yōu)閠s,Ts對(duì)ts為完全顯性。將抗玉米螟的基因A轉(zhuǎn)入該雌株品系中獲得甲、乙兩株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表現(xiàn)正常,乙植株矮小。為研究A基因的插入位置及其產(chǎn)生的影響,進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn):
(1)實(shí)驗(yàn)一中作為母本的是 ,實(shí)驗(yàn)二的F1中非抗螟植株的性別表現(xiàn)為 (填:雌雄同株、雌株或雌雄同株和雌株)。
(2)選取實(shí)驗(yàn)一的F1抗螟植株自交,F(xiàn)2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株約為2∶1∶1。由此可知,甲中轉(zhuǎn)入的A基因與ts基因 (填:是或不是)位于同一條染色體上,F(xiàn)2中抗螟雌株的基因型是 。若將F2中抗螟雌雄同株與抗螟雌株雜交,子代的表現(xiàn)型及比例為
。
(3)選取實(shí)驗(yàn)二的F1抗螟矮株自交,F(xiàn)2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約為3∶1∶3∶1,由此可知,乙中轉(zhuǎn)入的A基因 (填:位于或不位于)2號(hào)染色體上,理由是
。 F2中抗螟矮株所占比例低于預(yù)期值,說(shuō)明A基因除導(dǎo)致植株矮小外,還對(duì)F1的繁殖造成影響,結(jié)合實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果推斷這一影響最可能是 。F2抗螟矮株中ts基因的頻率為 ,為了保存抗螟矮株雌株用于研究,種植F2抗螟矮株使其隨機(jī)受粉,并僅在雌株上收獲籽粒,籽粒種植后發(fā)育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例為 。
【答案】 甲 雌雄同株 是 AAtsts 抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1 不位于 抗螟性狀與性別性狀間是自由組合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2號(hào)染色體上 含A基因的雄配子不育 1/2 1/6
【詳解】(1)根據(jù)題意和實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,實(shí)驗(yàn)一中玉米雌雄同株M的基因型為T(mén)sTs,為雌雄同株,而甲品系的基因型為tsts,為雌株,只能作母本,根據(jù)以上分析可知,實(shí)驗(yàn)二中F1的非抗螟植株基因型為OOTsts,因此為雌雄同株。(2)根據(jù)以上分析可知,實(shí)驗(yàn)一的F1AOTsts抗螟雌雄同株自交,后代F2為1AAtsts抗螟雌株:2AOTsts抗螟雌雄同株:1OOTsTs非抗螟雌雄同株,符合基因分離定律的結(jié)果,說(shuō)明實(shí)驗(yàn)一中基因A與基因ts插入到同一條染色體上,后代中抗螟雌株的基因型為AAtsts,將F2中AAtsts抗螟雌株與AOTsts抗螟雌雄同株進(jìn)行雜交,AAtsts抗螟雌株只產(chǎn)生一種配子Ats,AOTsts抗螟雌雄同株作為父本產(chǎn)生兩種配子,即Ats、OTs,則后代為AAtsts抗螟雌株:AOTsts抗螟雌雄同株=1:1。(3)根據(jù)以上分析可知,實(shí)驗(yàn)二中選取F1AOTsts抗螟矮株雌雄同株自交,后代中出現(xiàn)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,說(shuō)明抗螟性狀與性別之間發(fā)生了自由組合現(xiàn)象,故乙中基因A不位于基因ts的2號(hào)染色體上,且F2中抗螟矮株所占比例小于理論值,說(shuō)明A基因除導(dǎo)致植株矮小外,還影響了F1的繁殖,根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知,在實(shí)驗(yàn)二的F1中,后代AOTsts抗螟矮株雌雄同株:OOTsts非抗螟正常株高雌雄同株=1:1,則說(shuō)明含A基因的卵細(xì)胞發(fā)育正常,而F2中抗螟矮株所占比例小于理論值,故推測(cè)最可能是F1產(chǎn)生的含基因A的雄配子不育導(dǎo)致后代中雄配子只產(chǎn)生了OTs 和Ots兩種,才導(dǎo)致F2中抗螟矮株所占比例小于理論值的現(xiàn)象。根據(jù)以上分析可知,實(shí)驗(yàn)二的F2中雌雄同株:雌株=3:1,故F2中抗螟矮植株中ts的基因頻率不變,仍然為1/2;根據(jù)以上分析可知,F(xiàn)2中抗螟矮株的基因型雌雄同株為1/3AOTsTs、2/3AOTsts,雌株基因型為AOtsts,由于F1含基因A的雄配子不育,則1/3AOTsTs、2/3AOTsts產(chǎn)生的雄配子為2/3OTs、1/3Ots,AOtsts產(chǎn)生的雌配子為1/2Ats、1/2Ots,故雌株上收獲的籽粒發(fā)育成的后代中抗螟矮植株雌株AOtsts所占比例為1/2×1/3=1/6。
4.(2020·天津·統(tǒng)考高考真題)小麥的面筋強(qiáng)度是影響面制品質(zhì)量的重要因素之一,如制作優(yōu)質(zhì)面包需強(qiáng)筋面粉,制作優(yōu)質(zhì)餅干需弱筋面粉等。小麥有三對(duì)等位基因(A/a,B1/B2,D1/D2)分別位于三對(duì)同源染色體上,控制合成不同類(lèi)型的高分子量麥谷蛋白(HMW),從而影響面筋強(qiáng)度??蒲腥藛T以?xún)煞N純合小麥品種為親本雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,以期選育不同面筋強(qiáng)度的小麥品種。相關(guān)信息見(jiàn)下表。
注:“+”表示有相應(yīng)表達(dá)產(chǎn)物;“-”表示無(wú)相應(yīng)表達(dá)產(chǎn)物
據(jù)表回答:
(1)三對(duì)基因的表達(dá)產(chǎn)物對(duì)小麥面筋強(qiáng)度的影響體現(xiàn)了基因可通過(guò)控制 來(lái)控制生物體的性狀。
(2)在F1植株上所結(jié)的F2種子中,符合強(qiáng)筋小麥育種目標(biāo)的種子所占比例為 ,符合弱筋小麥育種目標(biāo)的種子所占比例為 。
(3)為獲得純合弱筋小麥品種,可選擇F2中只含 產(chǎn)物的種子,采用
等育種手段,選育符合弱筋小麥育種目標(biāo)的純合品種。
【答案】 蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu) 1/16 0 甲、乙、丁 誘變、基因工程、將其與不含甲產(chǎn)物的小麥品種進(jìn)行雜交
【詳解】(1)由題意“控制合成不同類(lèi)型的高分子量麥谷蛋白,從而影響面筋強(qiáng)度”可知,三對(duì)基因的表達(dá)產(chǎn)物對(duì)小麥面筋強(qiáng)度的影響體現(xiàn)了基因可通過(guò)控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀。(2)由分析可知,親本小偃6號(hào)基因型為AAB2B2D1D1,安農(nóng)91168的基因型為AAB1B1D2D2,則F1的基因型為AAB1B2D1D2,而育種目標(biāo)中強(qiáng)筋小麥基因型為AAB2B2D2D2,弱筋小麥基因型為AAB1B1D1D1,根據(jù)自由組合定律可得出,F(xiàn)2中符合強(qiáng)筋小麥育種目標(biāo)的種子占1×1/4×1/4=1/16,符合弱筋小麥育種目標(biāo)的種子占0。(3)為獲得純合弱筋小麥品種(aaB1B1D1D1),能從F2中選擇的只能是AAB1B1D1D1,即含有甲、乙和丁產(chǎn)物的小麥種子。由于小麥AAB1B1D1D1沒(méi)有a基因,要想獲得aaB1B1D1D1,則需要通過(guò)誘變或基因工程使其獲得a基因,或通過(guò)將其與不含甲產(chǎn)物的小麥品種進(jìn)行雜交以獲得aa的個(gè)體。
5.(2020·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個(gè)性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示,且位于3對(duì)同源染色體上。現(xiàn)有表現(xiàn)型不同的4種植株:板葉紫葉抗?。祝迦~綠葉抗?。ㄒ遥?、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感?。ǘ。?。甲和丙雜交,子代表現(xiàn)型均與甲相同;乙和丁雜交,子代出現(xiàn)個(gè)體數(shù)相近的8種不同表現(xiàn)型。回答下列問(wèn)題:
(1)根據(jù)甲和丙的雜交結(jié)果,可知這3對(duì)相對(duì)性狀的顯性性狀分別是 。
(2)根據(jù)甲和丙、乙和丁的雜交結(jié)果,可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為
、 、 和 。
(3)若丙和丁雜交,則子代的表現(xiàn)型為 。
(4)選擇某一未知基因型的植株X與乙進(jìn)行雜交,統(tǒng)計(jì)子代個(gè)體性狀。若發(fā)現(xiàn)葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病性狀的分離比為1∶1,則植株X的基因型為 。
【答案】 板葉、紫葉、抗病 AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd 花葉綠葉感病、 花葉紫葉感病 AaBbdd
【詳解】(1)甲板葉紫葉抗病與丙花葉綠葉感病雜交,子代表現(xiàn)型與甲相同,可知顯性性狀為板葉、紫葉、抗病,甲為顯性純合子AABBDD。(2)已知顯性性狀為板葉、紫葉、抗病,再根據(jù)甲乙丙丁的表現(xiàn)型和雜交結(jié)果可推知,甲、乙、丙、丁的基因型分別為AABBDD、AabbDd、aabbdd、aaBbdd。(3)若丙aabbdd和丁aaBbdd雜交,根據(jù)自由組合定律,可知子代基因型和表現(xiàn)型為:aabbdd(花葉綠葉感?。┖蚢aBbdd(花葉紫葉感?。?。(4)已知雜合子自交分離比為3:1,測(cè)交比為1:1,故X與乙雜交,葉形分離比為3:1,則為Aa×Aa雜交,葉色分離比為1:1,則為Bb×bb雜交,能否抗病分離比為1:1,則為Dd×dd雜交,由于乙的基因型為AabbDd,可知X的基因型為AaBbdd。
6.(2020·浙江·統(tǒng)考高考真題)已知某二倍體雌雄同株(正常株)植物,基因t純合導(dǎo)致雄性不育而成為雌株,寬葉與窄葉由等位基因(A、a)控制。將寬葉雌株與窄葉正常株進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),其F1全為寬葉正常株。F1自交產(chǎn)生F2,F(xiàn)2的表現(xiàn)型及數(shù)量:寬葉雌株749株、窄葉雌株251株、寬葉正常株2250株、窄葉正常株753株。回答下列問(wèn)題:
(1)與正常株相比,選用雄性不育株為母本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)操作更簡(jiǎn)便,不需進(jìn)行 處理。授粉后需套袋,其目的是 。
(2)為什么F2會(huì)出現(xiàn)上述表現(xiàn)型及數(shù)量?

(3)若取F2中純合寬葉雌株與雜合窄葉正常株雜交,則其子代(F3)的表現(xiàn)型及比例為
,F(xiàn)3群體隨機(jī)授粉,F(xiàn)4中窄葉雌株所占的比例為 。
選擇F2中的植株,設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證F1植株的基因型,用遺傳圖解表示。
【答案】 人工去雄 防止外來(lái)花粉授粉 形成配子時(shí),等位基因分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合 寬葉雌株:寬葉正常株=1:1 3/32
【詳解】(1)與正常株相比,選用雄性不育株為母本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)操作更簡(jiǎn)便,由于雄性不育,所以不需進(jìn)行人工去雄處理。授粉后需套袋的目的是防止外來(lái)花粉授粉。(2)兩對(duì)等位基因的遺傳遵循基因自由組合定律,形成配子時(shí),同源染色體上的等位基因分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合,所以F2會(huì)出現(xiàn)9:3:3:1的分離比。(3)若取F2中純合寬葉雌株AAtt與雜合窄葉正常株aaTt雜交,則其子代(F3)的表現(xiàn)型及比例為寬葉雌株Aatt:寬葉正常株AaTt =1:1,F(xiàn)3群體中雄配子種類(lèi)及比例為:1/4AT、1/4At、1/4aT、1/4at,雌配子種類(lèi)及比例為3/8At、3/8at、1/8AT、1/8aT,所以F4中窄葉雌株aatt所占的比例為1/4×3/8=3/32。(4)驗(yàn)證F1植株的基因型,用測(cè)交的方法,遺傳圖解為:
〖2019年高考真題〗
1.(2019·海南·統(tǒng)考高考真題)某自花傳粉植物的矮莖/高莖、腋花/頂花這兩對(duì)相對(duì)性狀各由一對(duì)等位基因控制,這兩對(duì)等位基因自由組合。現(xiàn)有該種植物的甲、乙兩植株,甲自交后,子代均為矮莖,但有腋花和頂花性狀分離;乙自交后,子代均為頂花,但有高莖和矮莖性狀分離?;卮鹣铝袉?wèn)題。
(1)根據(jù)所學(xué)的遺傳學(xué)知識(shí),可推斷這兩對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性。僅通過(guò)對(duì)甲、乙自交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析進(jìn)行推斷的思路是
。
(2)經(jīng)分析,確定高莖和腋花為顯性性狀,若用A/a表示控制莖高度的基因、B/b表示控制花位置的基因,則甲的表現(xiàn)型和基因型分別是 ,乙的表現(xiàn)型和基因型分別是
;若甲和乙雜交,子代的表現(xiàn)型及其分離比為
。
(3)若要驗(yàn)證甲和乙的基因型,可用測(cè)交的方法,即用另一植株丙分別與甲、乙進(jìn)行雜交,丙的基因型為 ,甲、乙測(cè)交子代發(fā)生分離的性狀不同,但其分離比均為 ,乙測(cè)交的正反交結(jié)果 (填“相同”或“不同”)。
【答案】若甲為腋花,則腋花為顯性,頂花為隱性,若甲為頂花,則腋花為隱性,頂花為顯性;若乙為高莖,則高莖是顯性,矮莖是隱性性狀,若乙為矮莖,則矮莖為顯性,高莖為隱性性狀。 aaBb矮莖腋花 Aabb高莖頂花 高莖腋花:高莖頂花:矮莖腋花:矮莖頂花=1:1:1:1。 aabb 1:1 相同
【詳解】(1)根據(jù)甲自交后代出現(xiàn)腋花和頂花性狀分離可以確定這對(duì)性狀的顯隱性,若甲為腋花,則腋花為顯性,頂花為隱性,若甲為頂花,則腋花為隱性,頂花為顯性;根據(jù)乙自交后代出現(xiàn)高莖和矮莖的性狀分離可確定該性狀的顯隱性,若乙為高莖,則高莖是顯性,矮莖是隱性性狀,若乙為矮莖,則矮莖為顯性,高莖為隱性性狀。(2)經(jīng)分析,確定高莖和腋花為顯性性狀,若用A/a表示控制莖高度的基因、B/b表示控制花位置的基因,根據(jù)甲和乙的自交后代均出現(xiàn)性狀分離可知,甲和乙均為雜合子,故甲的基因型為:aaBb,表現(xiàn)為矮莖腋花;乙的基因型為:Aabb,表現(xiàn)為高莖頂花。若甲aaBb和乙Aabb雜交,子代中AaBb高莖腋花:Aabb高莖頂花:aaBb矮莖腋花:aabb矮莖頂花=1:1:1:1。(3)若要驗(yàn)證甲和乙的基因型,可用測(cè)交的方法,則丙應(yīng)該為隱性純合子aabb。分別與甲、乙進(jìn)行測(cè)交,若甲測(cè)交后代:矮莖腋花:矮莖頂花=1:1,則甲基因型為aaBb;若乙測(cè)交后代:高莖頂花:矮莖頂花=1:1,則乙基因型為Aabb,而且甲乙測(cè)交后代的分離比均為1:1。由于自花傳粉植物無(wú)性染色體,兩對(duì)基因均在常染色體上,故乙測(cè)交的正反交結(jié)果相同,均為高莖頂花:矮莖頂花=1:1。
2.(2019·江蘇·統(tǒng)考高考真題)杜洛克豬毛色受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制,毛色有紅毛、棕毛和白毛三種,對(duì)應(yīng)的基因組成如下表。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:
(1)棕毛豬的基因型有 種。
(2)已知兩頭純合的棕毛豬雜交得到的F1均表現(xiàn)為紅毛,F(xiàn)1雌雄交配產(chǎn)生F2。
①該雜交實(shí)驗(yàn)的親本基因型為 。
②F1測(cè)交,后代表現(xiàn)型及對(duì)應(yīng)比例為 。
③F2中純合個(gè)體相互交配,能產(chǎn)生棕毛子代的基因型組合有 種(不考慮正反交)。
④F2的棕毛個(gè)體中純合體的比例為 。F2中棕毛個(gè)體相互交配,子代白毛個(gè)體的比例為 。
(3)若另一對(duì)染色體上有一對(duì)基因I、i,I基因?qū)和B基因的表達(dá)都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表現(xiàn)為白毛?;蛐蜑镮iAaBb的個(gè)體雌雄交配,子代中紅毛個(gè)體的比例為 ,白毛個(gè)體的比例為 。
【答案】4 AAbb和aaBB 紅毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1 4 1/3 1/9 9/64 49/64
【詳解】(1)由表格知:棕毛豬的基因組成為A_bb、aaB_,因此棕毛豬的基因型有:AAbb、Aabb、aaBB、aaBb 4種。(2)①由兩頭純合棕毛豬雜交,F(xiàn)1均為紅毛豬,紅毛豬的基因組成為A_B_,可推知兩頭純合棕毛豬的基因型為AAbb和aaBB,F(xiàn)1紅毛豬的基因型為AaBb。②F1測(cè)交,即AaBb與aabb雜交,后代基因型及比例為AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,根據(jù)表格可知后代表現(xiàn)型及對(duì)應(yīng)比例為:紅毛:棕毛:白毛=1:2:1
③F1紅毛豬的基因型為AaBb,F(xiàn)1雌雄個(gè)體隨機(jī)交配產(chǎn)生F2,F(xiàn)2的基因型有:A_B_、A_bb、aaB_、aabb,其中純合子有:AABB、AAbb、aaBB、aabb,能產(chǎn)生棕色豬(A_bb、aaB_)的基因型組合有:AAbb×AAbb、aaBB×aaBB、AAbb×aabb、aaBB×aabb 共4種。④F2的基因型及比例為A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1,棕毛豬A_bb:aaB_所占比例為6/16,其中純合子為AAbb、aaBB,所占比例為2/16,故F2的棕毛個(gè)體中純合體所占的比例為2/6,即1/3。F2的棕毛個(gè)體中各基因型及比例為1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb。棕毛個(gè)體相互交配,能產(chǎn)生白毛個(gè)體(aabb)的雜交組合及概率為:2/6Aabb×2/6Aabb+2/6aaBb×2/6aaBb+2/6Aabb×2/6aaBb×2=1/3×1/3×1/4+1/3×1/3×1/4+1/3×1/3×1/2×1/2×2=1/9。(3)若另一對(duì)染色體上的I基因?qū)和B基因的表達(dá)有抑制作用,只要有I基因,不管有沒(méi)有A或B基因都表現(xiàn)為白色,基因型為IiAaBb個(gè)體雌雄交配,后代中紅毛個(gè)體即基因型為ii A_B_的個(gè)體。把Ii和AaBb分開(kāi)來(lái)做,Ii×Ii后代有3/4I _和1/4ii,AaBb×AaBb后代基因型及比例為A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1。故子代中紅毛個(gè)體(ii A_B_)的比例為1/4×9/16=9/64,棕毛個(gè)體(ii A_bb、iiaaB_)所占比例為1/4×6/16=6/64,白毛個(gè)體所占比例為:1-9/64-6/64=49/64。
3.(2019·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)某種甘藍(lán)的葉色有綠色和紫色。已知葉色受2對(duì)獨(dú)立遺傳的基因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)。
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,子代個(gè)體中綠葉∶紫葉=1∶3
回答下列問(wèn)題。
(1)甘藍(lán)葉色中隱性性狀是 ,實(shí)驗(yàn)①中甲植株的基因型為 。
(2)實(shí)驗(yàn)②中乙植株的基因型為 ,子代中有 種基因型。
(3)用另一紫葉甘藍(lán)(丙)植株與甲植株雜交,若雜交子代中紫葉和綠葉的分離比為1∶1,則丙植株所有可能的基因型是 ;若雜交子代均為紫葉,則丙植株所有可能的基因型是 ;若雜交子代均為紫葉,且讓該子代自交,自交子代中紫葉與綠葉的分離比為15∶1,則丙植株的基因型為 。
【答案】綠色 aabb AaBb 4 Aabb、aaBb AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb AABB
【詳解】(1) 依題意可知:只含隱性基因的個(gè)體表現(xiàn)為隱性性狀。實(shí)驗(yàn)①中,綠葉甘藍(lán)甲植株自交,子代都是綠葉,說(shuō)明綠葉甘藍(lán)甲植株為純合子;實(shí)驗(yàn)②中,綠葉甘藍(lán)甲植株與紫葉甘藍(lán)乙植株雜交,子代綠葉∶紫葉=1∶3,說(shuō)明紫葉甘藍(lán)乙植株為雙雜合子,進(jìn)而推知綠葉為隱性性狀,實(shí)驗(yàn)①中甲植株的基因型為aabb。(2) 結(jié)合對(duì)(1)的分析可推知:實(shí)驗(yàn)②中乙植株的基因型為AaBb,子代中有四種基因型,即AaBb、Aabb、aaBb和aabb。(3) 另一紫葉甘藍(lán)丙植株與甲植株雜交,子代紫葉∶綠葉=1∶1,說(shuō)明紫葉甘藍(lán)丙植株的基因組成中,有一對(duì)為隱性純合、另一對(duì)為等位基因,進(jìn)而推知丙植株所有可能的基因型為aaBb、Aabb。若雜交子代均為紫葉,則丙植株的基因組成中至少有一對(duì)顯性純合的基因,因此丙植株所有可能的基因型為AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB。若雜交子代均為紫葉,且讓該子代自交,自交子代中紫葉∶綠葉=15∶1,為9∶3∶3∶1的變式,說(shuō)明該雜交子代的基因型均為AaBb,進(jìn)而推知丙植株的基因型為AABB。
4.(2019·浙江·統(tǒng)考高考真題)某種昆蟲(chóng)的正常翅與裂翅、紅眼與紫紅眼分別由基因B(b)、D(d)控制。為研究其遺傳機(jī)制,選取裂翅紫紅眼雌、雄個(gè)體隨機(jī)交配,得到的F1表現(xiàn)型及數(shù)目見(jiàn)下表。
(1)紅眼與紫紅眼中,隱性性狀是 ,判斷的依據(jù)是
。親本裂翅紫紅眼雌性個(gè)體的基因型為 。
(2)F1的基因型共 種。F1正常翅紫紅眼雌性個(gè)體的體細(xì)胞內(nèi)基因D的數(shù)目最多時(shí)有 個(gè)。F1出現(xiàn)4種表現(xiàn)型的原因是
。
(3)若從Fl中選取裂翅紫紅眼雌性個(gè)體和裂翅紅眼雄性個(gè)體交配。理論上,其子代中雜合子的比例為 。
【答案】 紅眼 紫紅眼與紫紅眼交配,F(xiàn)1出現(xiàn)了紅眼 BbDd 4 2 減數(shù)分裂過(guò)程中,非同源染色體上非等位基因自由組合 5/6
【詳解】(1)根據(jù)題意可知,紫紅眼雌、雄個(gè)體隨機(jī)交配,F(xiàn)1表現(xiàn)出紅眼和紫紅眼,F(xiàn)1表現(xiàn)出的親本性狀–紫紅眼,為顯性性狀,紅眼為隱性性狀。由分析可知,親本裂翅紫紅眼雌性個(gè)體的基因型為BbDd。(2)由分析可知,基因型出現(xiàn)BB或DD的個(gè)體均無(wú)法存活,因此F1的基因型有BbDd、Bbdd、bbDd、bbdd共4種。F1正常翅紫紅眼雌性個(gè)體的體細(xì)胞經(jīng)過(guò)染色體復(fù)制后,細(xì)胞內(nèi)含有2個(gè)基因D。F1出現(xiàn)4種表現(xiàn)型的原因是減數(shù)分裂過(guò)程中,非同源染色體上非等位基因自由組合。(3)Fl中裂翅紫紅眼雌性個(gè)體的基因型為BbDd,裂翅紅眼雄性個(gè)體的基因型為Bbdd,雌雄個(gè)體雜交。對(duì)B與b分析可得,Bb×Bb→1BB(死亡): 2Bb: 1bb,對(duì)D與d分析可得,Dd×dd→1Dd: 1 dd。綜合分析可知,子代中純合子的比例為1/3×1/2=1/6,因此子代中雜合子的比例為1–1/6=5/6。
〖2018年高考真題〗
1.(2018·浙江·統(tǒng)考高考真題)豌豆花的紫色(D)對(duì)白色(d)為顯性,種子的圓粒(R)對(duì)皺粒(r)為顯性,且兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。以1株紫花圓粒和1株白花皺粒的豌豆作為親本,雜交得到F1,F(xiàn)1自交得到的F2中紫花圓粒:紫花皺粒:白花圓粒:白花皺粒=9:3:15:5,則紫花圓粒的親本產(chǎn)生的配子種類(lèi)有( )
A.1種B.2種C.3種D.4種
【答案】B
【詳解】可將兩對(duì)基因分開(kāi)單獨(dú)研究每一對(duì)基因的遺傳情況。以1株紫花圓粒和1株白花皺粒的豌豆作為親本,紫花的基因型為DD或Dd,白花的基因型為dd。若親本為DD×dd,則F1為Dd,自交子代中紫花:白花=3:1(不符合,舍棄);若親本為Dd×dd,則F1為1/2Dd,1/2dd,F(xiàn)1自交得到的F2中紫花D_為1/2×3/4=3/8,即紫花:白花=3:5(符合)。又由于F2中圓粒:皺粒=3:1,所以F1為Rr,則雙親圓粒豌豆和皺粒豌豆基因型為RR×rr。因此,親本的基因型為DdRR×ddrr。其中紫花圓粒的親本DdRR產(chǎn)生的配子有DR和dR兩種。
綜上所述,ACD不符合題意,B符合題意。故選B。
2.(2018·海南·統(tǒng)考高考真題)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子結(jié)合產(chǎn)生的二倍體,雄蜂是由未受精的卵直接發(fā)育而來(lái)的。某對(duì)蜜蜂所產(chǎn)生子代的基因型為:雌蜂是 AADD、AADd、AaDD、AaDd;雄蜂是 AD、Ad、aD、ad.這對(duì)蜜蜂的基因型是( )
A.AADd 和 adB.AaDd 和 AdC.AaDd 和 ADD.Aadd 和 AD
【答案】C
【詳解】據(jù)題意,雄蜂是由未受精的卵直接發(fā)育而來(lái)的,子代中雄蜂基因型是 AD、Ad、aD、ad,所以其母本的卵細(xì)胞是AD、Ad、aD、ad,根據(jù)基因的自由組合定律,推出親本雌蜂的基因型是AaDd,雌蜂是雌雄配子結(jié)合產(chǎn)生的二倍體,子代中雌蜂基因型是 AADD、AADd、AaDD、AaDd,而卵細(xì)胞是AD、Ad、aD、ad,所以精子是AD,故親本中雄蜂的基因型是AD。 故選C。
3.(2018·上海·高考真題·多選)根據(jù)下圖分析,下列選項(xiàng)中遵循基因的自由組合定律的是( )

A. B. C. D.
【答案】BCD
【詳解】A、據(jù)圖可知,A/a和D/d位于一對(duì)同源染色體上,不是非同源染色體上的非等位基因,不遵循自由組合定律,A錯(cuò)誤;B、據(jù)圖可知,A/a和B/b位于非同源染色體上,屬于非同源染色體上的非等位基因,遵循自由組合定律,B正確;C、據(jù)圖可知,C/c和A/a位于非同源染色體上,屬于非同源染色體上的非等位基因,遵循自由組合定律,C正確;D、據(jù)圖可知,C/c和D/d位于非同源染色體上,屬于非同源染色體上的非等位基因,遵循自由組合定律,D正確。故選BCD。
4.(2018·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)某小組利用某二倍體自花傳粉植物進(jìn)行兩組雜交實(shí)驗(yàn),雜交涉及的四對(duì)相對(duì)性狀分別是:紅果(紅)與黃果(黃),子房二室(二)與多室(多),圓形果(圓)與長(zhǎng)形果(長(zhǎng)),單一花序(單)與復(fù)狀花序(復(fù))。實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)如下表:
回答下列問(wèn)題:(1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是:控制甲組兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于
上,依據(jù)是
;控制乙組兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于 (填“一對(duì)”或“兩對(duì)”)同源染色體上,依據(jù)是
。
(2)某同學(xué)若用“長(zhǎng)復(fù)”分別與乙組的兩個(gè)F1進(jìn)行雜交,結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析,其子代的統(tǒng)計(jì)結(jié)果不符合的
的比例。
【答案】非同源染色體 F2中兩對(duì)相對(duì)性狀表現(xiàn)型的分離比符合9∶3∶3∶1 一對(duì) F2中每對(duì)相對(duì)性狀表現(xiàn)型的分離比都符合3∶1,而兩對(duì)相對(duì)性狀表現(xiàn)型的分離比不符合9∶3∶3∶1 1∶1∶1∶1
【詳解】(1)因題干說(shuō)明是二倍體自花傳粉植物,故雜交的品種均為純合子,根據(jù)表中甲的數(shù)據(jù),可知F1的紅果、二室均為顯性性狀,甲的兩組F2的表現(xiàn)型之比均接近9:3:3:1,所以控制甲組兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于非同源染色體上;乙組的F1的圓果、單一花序均為顯性性狀,F(xiàn)2中第一組:圓:長(zhǎng)=(660+90):(90+160)=3:1、單:復(fù)=(660+90):(90+160)=3:1;第二組:圓:長(zhǎng)=(510+240):(240+10)=3:1、單:復(fù)=(510+240):(240+10)=3:1;但兩組的四種表現(xiàn)型之比均不是9:3:3:1,說(shuō)明控制每一對(duì)性狀的基因均遵循分離定律,控制這兩對(duì)性狀的基因不遵循自由組合定律,因此這兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上;(2)根據(jù)表中乙組的雜交實(shí)驗(yàn)得到的F1均為雙顯性雜合子,F(xiàn)2的性狀分離比不符合9:3:3:1,說(shuō)明F1產(chǎn)生的四種配子不是1:1:1:1,所以用兩個(gè)F1分別與“長(zhǎng)復(fù)”雙隱性個(gè)體測(cè)交,就不會(huì)出現(xiàn)1:1:1:1的比例。
〖2017年高考真題〗
1.(2017·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)若某哺乳動(dòng)物毛色由3對(duì)位于常染色體上的、獨(dú)立分配的等位基因決定,其中,A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素;D基因的表達(dá)產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達(dá);相應(yīng)的隱性等位基因a、b、d的表達(dá)產(chǎn)物沒(méi)有上述功能。若用兩個(gè)純合黃色品種的動(dòng)物作為親本進(jìn)行雜交,F(xiàn)1均為黃色,F(xiàn)2中毛色表型出現(xiàn)了黃 ∶褐 ∶黑=52 ∶3 ∶9的數(shù)量比,則雜交親本的組合是( )
A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd
B.a(chǎn)aBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD
C.a(chǎn)abbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd
【答案】D
【詳解】A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素,B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素,D基因的表達(dá)產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達(dá),說(shuō)明黑色個(gè)體的基因型為A_B_dd,褐色個(gè)體的基因型為A_bbdd,黃色個(gè)體是aa____、____D_;由題意知,兩個(gè)純合黃色品種的動(dòng)物作為親本進(jìn)行雜交,F(xiàn)1均為黃色,F(xiàn)2中毛色表型出現(xiàn)了黃∶褐∶黑=52∶3∶9,F(xiàn)2中黑色個(gè)體占比=9/(52+3+9)=9/64,褐色個(gè)體占比=3/(52+3+9)=3/64,結(jié)合題干3對(duì)等位基因位于常染色體上且獨(dú)立分配,說(shuō)明符合基因的自由組合定律,而黑色個(gè)體的基因型為A_B_dd,要出現(xiàn)9/64 的比例,可拆分為3/4×3/4×1/4;褐色個(gè)體的基因型為A_bbdd,要出現(xiàn)3/64的比例,可拆分為3/4×1/4×1/4。而符合F2黑色個(gè)體和褐色個(gè)體的比例的F1基因型只能為AaBbDd,則兩個(gè)純合黃色品種的動(dòng)物的基因型為AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd,D項(xiàng)符合題意。故選D。
2.(2017·浙江·統(tǒng)考高考真題)在模擬孟德?tīng)栯s交實(shí)驗(yàn)中,甲同學(xué)分別從下圖①②所示燒杯中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合;乙同學(xué)分別從下圖①③所示燒杯中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合。將抓取的小球分別往回原燒杯后,重復(fù)100次。
下列敘述正確的是( )
A.甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)MF2產(chǎn)生配子和受精作用
B.乙同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)M基因自由組合
C.乙同學(xué)抓取小球的組合類(lèi)型中DR約占1/2
D.從①~④中隨機(jī)各抓取1個(gè)小球的組合類(lèi)型有16種
【答案】B
【詳解】A、甲同學(xué)的實(shí)驗(yàn)?zāi)MF1產(chǎn)生配子和受精作用,A錯(cuò)誤;B、乙同學(xué)分別從如圖①③所示燒杯中隨機(jī)抓取一個(gè)小球并記錄字母組合,涉及兩對(duì)等位基因,模擬了基因自由組合,B正確;C、乙同學(xué)抓取小球的組合類(lèi)型中DR約占1/2×1/2=1/4,C錯(cuò)誤;D、從①~④中隨機(jī)各抓取1個(gè)小球的組合類(lèi)型有3×3=9種,D錯(cuò)誤。故選B。
3.(2017·浙江·高考真題)若利用根瘤農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)基因技術(shù)將抗蟲(chóng)基因和抗除草劑基因轉(zhuǎn)入大豆,獲得若干轉(zhuǎn)基因植物(T0 代),從中選擇抗蟲(chóng)抗除草劑的單株S1、S2 和S3 分別進(jìn)行自交獲得T1 代,T1 代性狀表現(xiàn)如圖所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到受體細(xì)胞染色體上。下列敘述正確的是( )
A.抗蟲(chóng)對(duì)不抗蟲(chóng)表現(xiàn)為完全顯性,抗除草劑對(duì)不抗除草劑表現(xiàn)為不完全顯性
B.根瘤農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒攜帶的抗蟲(chóng)和抗除草劑基因分別插入到了S2的2條非同源染色體上,并正常表達(dá)
C.若給S1 后代T1 植株噴施適量的除草劑,讓存活植株自交,得到的自交一代群體中不抗蟲(chóng)抗除草劑的基因型頻率為 1/2
D.若取S2 后代T1 純合抗蟲(chóng)不抗除草劑與純合不抗蟲(chóng)抗除草劑單株雜交,得到的子二代中抗蟲(chóng)抗除草劑的純合子占 1/9
【答案】C
【詳解】圖中S3自交獲得的T1代:抗蟲(chóng)抗除草劑:抗蟲(chóng)不抗除草劑:不抗蟲(chóng)抗除草劑:不抗蟲(chóng)不抗除草劑=9:3:3:1,因此說(shuō)明抗蟲(chóng)對(duì)不抗蟲(chóng)表現(xiàn)為完全顯性,抗除草劑對(duì)不抗除草劑為完全顯性,A項(xiàng)錯(cuò)誤;只有單株S3符合抗蟲(chóng)和抗除草劑基因分別插入到了2 條非同源染色體上,并正常表達(dá),而S2自交后代T1代中,抗蟲(chóng)抗除草劑植株有70株,而抗蟲(chóng)不抗病和不抗蟲(chóng)抗除草劑植株都只有5株,說(shuō)明分別有兩個(gè)抗蟲(chóng)基因和兩個(gè)抗除草劑基因插入在S2植株細(xì)胞的兩對(duì)同源染色體上,B項(xiàng)錯(cuò)誤;S1自交獲得的T1代中,抗蟲(chóng)抗除草劑:抗蟲(chóng)不抗除草劑:不抗蟲(chóng)抗除草劑=2:1:1,設(shè)抗除草劑與不抗除草劑分別由A和a控制,抗蟲(chóng)與不抗蟲(chóng)由B和b基因控制,當(dāng)S1植株的A基因與b基因在一條染色體上,B基因與a基因位于另一條同源染色體上,才會(huì)出現(xiàn)T1代的抗蟲(chóng)抗除草劑(AaBb):不抗蟲(chóng)抗除草劑(AAbb):抗蟲(chóng)不抗除草劑(aaBB)=2:1:1,噴施除草劑后,S1 后代T1 植株中抗蟲(chóng)不抗除草劑植株(aaBB)死亡,剩余的抗除草劑植株(2AaBb+1AAbb)自交一代獲得的群體的基因型為:(AAbb+ AaBb+aaBB)+AAbb,其中不抗蟲(chóng)抗除草劑的基因型(AAbb)頻率為×+=,C項(xiàng)正確;S2自交后代T1代中,抗蟲(chóng)抗除草劑植株有70株,而抗蟲(chóng)不抗病和不抗蟲(chóng)抗除草劑植株都只有5株,說(shuō)明分別有兩個(gè)抗蟲(chóng)基因與抗除草劑基因在S2植株細(xì)胞的兩對(duì)同源染色體上,則T1 純合抗蟲(chóng)不抗除草劑(AAAAbbbb)與純合不抗蟲(chóng)抗除草劑(aaaaBBBB)單株雜交,得到的子二代均為抗蟲(chóng)抗除草劑(AAaaBBbb),沒(méi)有純合子,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.(2017·海南·統(tǒng)考高考真題)果蠅有4對(duì)染色體(I~IV號(hào),其中I號(hào)為性染色體)。純合體野生型果蠅表現(xiàn)為灰體、長(zhǎng)翅、直剛毛,從該野生型群體中分別得到了甲、乙、丙三種單基因隱性突變的純合體果蠅,其特點(diǎn)如表所示。
某小組用果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),探究性狀的遺傳規(guī)律?;卮鹣铝袉?wèn)題:
(1)用乙果蠅與丙果蠅雜交,F(xiàn)1的表現(xiàn)型是 ;F1雌雄交配得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表現(xiàn)型分離比,其原因是
。
(2)用甲果蠅與乙果蠅雜交,F(xiàn)1的基因型為 、表現(xiàn)型為 ,F(xiàn)1雌雄交配得到的F2中果蠅體色性狀 (填“會(huì)”或“不會(huì)”)發(fā)生分離。
(3)該小組又從乙果蠅種群中得到一只表現(xiàn)型為焦剛毛、黑體的雄蠅,與一只直剛毛灰體雌蠅雜交后,子一代雌雄交配得到的子二代的表現(xiàn)型及其比例為直剛毛灰體♀∶直剛毛黑體♀∶直剛毛灰體♂∶直剛毛黑體♂∶焦剛毛灰體♂∶焦剛毛黑體♂=6∶2∶3∶1∶3∶1,則雌雄親本的基因型分別為
(控制剛毛性狀的基因用A/a表示)。
【答案】 灰體長(zhǎng)翅膀 兩對(duì)等位基因均位于II號(hào)染色體上,不能進(jìn)行自由組合 EeBb 灰體 會(huì) BBXAXA、bbXaY
【詳解】(1)根據(jù)表格分析,甲為eeBBVgVg,乙為EEbbVgVg,丙為EEBBvgvg。乙果蠅與丙果蠅雜交,子代為EEBbVgvg,即灰體長(zhǎng)翅。F1雌雄交配,由于BbVgvg均位于II染色體,不能自由組合,故得到的F2不符合9∶3∶3∶1的表現(xiàn)型分離比。(2)甲果蠅與乙果蠅雜交,即eeBBVgVg×EEbbVgVg,F(xiàn)1的基因型為EeBbVgVg,表現(xiàn)型為灰體。F1雌雄交配,只看EeBb這兩對(duì)等位基因,即EeBb×EeBb,F(xiàn)1為9E_B_(灰體):3E_bb(黑體):3eeB_(黑檀體):1eebb,發(fā)生性狀分離。(3)子二代雄蠅:直剛毛:焦剛毛=(3+1):(3+1)=1:1,雌蠅:直剛毛:焦剛毛=8:0,表明A和a基因位于X染色體。子二代雌蠅都是直剛毛,表明直剛毛是顯性性狀,子一代雄蠅為XAY,雌蠅為XAXa,親本為XAXA×XaY。關(guān)于灰身和黑身,子二代雄蠅:灰身:黑身=(3+3):(1+1)=3:1,雌蠅:灰身:黑身=6:2=3:1,故B和b位于常染色體,子一代為Bb×Bb。綜上所述,親本為BBXAXA、bbXaY。
5.(2017·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)已知某種昆蟲(chóng)的有眼(A)與無(wú)眼(a)、正常剛毛(B)與小剛毛(b)、正常翅(E)與斑翅(e)這三對(duì)相對(duì)性狀各受一對(duì)等位基因控制。現(xiàn)有三個(gè)純合品系:①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換,回答下列問(wèn)題:
(1)若A/a、B/b、E/e這三對(duì)等位基因都位于常染色體上,請(qǐng)以上述品系為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)確定這三對(duì)等位基因是否分別位于三對(duì)染色體上。(要求:寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論)
假設(shè)A/a、B/b這兩對(duì)等位基因都位于X染色體上,請(qǐng)以上述品系為材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)對(duì)這一假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證。(要求:寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論)
【答案】選擇①×②、②×③、①×③三個(gè)雜交組合,分別得到F1和F2,若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,且比例為9∶3∶3∶1,則可確定這三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)染色體上;若出現(xiàn)其他結(jié)果,則可確定這三對(duì)等位基因不是分別位于三對(duì)染色體上 選擇①×②雜交組合進(jìn)行正反交,觀(guān)察F1雄性個(gè)體的表現(xiàn)型。若正交得到的F1中雄性個(gè)體與反交得到的F1中雄性個(gè)體有眼/無(wú)眼、正常剛毛/小剛毛這兩對(duì)相對(duì)性狀的表現(xiàn)均不同,則證明這兩對(duì)等位基因都位于X染色體上
【詳解】(1)選擇①×②、②×③、①×③三個(gè)雜交組合,分別得到F1和F2,若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,且比例為9∶3∶3∶1,則可確定這三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)染色體上;若出現(xiàn)其他結(jié)果,則可確定這三對(duì)等位基因不是分別位于三對(duì)染色體上。(2)選擇①×②雜交組合進(jìn)行正反交,觀(guān)察F1雄性個(gè)體的表現(xiàn)型。若正交得到的F1中雄性個(gè)體與反交得到的F1中雄性個(gè)體有眼/無(wú)眼、正常剛毛/小剛毛這兩對(duì)相對(duì)性狀的表現(xiàn)均不同,則證明這兩對(duì)等位基因都位于X染色體上。
(1)實(shí)驗(yàn)思路:將確定三對(duì)基因是否分別位于三對(duì)染色體上,拆分為判定每?jī)蓪?duì)基因是否位于一對(duì)染色體上,如利用①和②進(jìn)行雜交去判定A/a和B/b是否位于位于一對(duì)染色體上。
實(shí)驗(yàn)過(guò)程:(以判定A/a和B/b是否位于位于一對(duì)染色體上為例)預(yù)期結(jié)果及結(jié)論:若F2的表現(xiàn)型及比例為有眼正常剛毛∶有眼小剛毛∶無(wú)眼正常剛毛∶無(wú)眼小剛毛=9∶3∶3∶1,則A/a和B/b位于位于兩對(duì)染色體上;否則A/a和B/b位于同一對(duì)染色體上。(2)實(shí)驗(yàn)思路:將驗(yàn)證A/a和B/b這兩對(duì)基因都位于X染色體上,拆分為驗(yàn)證A/a位于X染色體上和B/b位于X染色體上分別進(jìn)行驗(yàn)證。如利用①和③進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證A/a位于X染色體上,利用②和③進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證B/b位于X染色體上。實(shí)驗(yàn)過(guò)程:(以驗(yàn)證A/a位于X染色體上為例)取雌性的①和雄性的③進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn):
預(yù)期結(jié)果及結(jié)論:若子一代中雌性全為有眼,雄性全為無(wú)眼,則A/a位于X染色體上;若子一代中全為有眼,且雌雄個(gè)數(shù)相等,則A/a位于常染色體上。
6.(2017·浙江·高考真題)果蠅的翻翅與正常翅是一對(duì)相對(duì)性狀,受一對(duì)等位基因(A、a)控制,且A 是純合致死基因;果蠅的顏色伊紅、淡色和乳白色分別由復(fù)等位基因e、t 和i 控制。為探究上述兩對(duì)性狀的遺傳規(guī)律,用兩組果蠅進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),其結(jié)果如下表。
回答下列問(wèn)題:
(1)控制顏色的基因e、t 和i 均由野生型突變而來(lái),這說(shuō)明基因突變具有 特點(diǎn)。
(2)e、t 和i 之間的顯隱關(guān)系為 。若只考慮顏色的遺傳,果蠅的基因型有 種。
(3)甲雜交組合中親本雌果蠅的基因型為 ,F(xiàn)1 中雄果蠅均為乳白眼的原因是 。乙雜交組合中親本雄果蠅產(chǎn)生配子的基因型為 。
(4)已知翻翅伊紅眼雌果蠅與翻翅乳白眼雄果蠅雜交,F(xiàn)1 中出現(xiàn)了正常翅乳白眼雄果蠅。若再將F1 中的翻翅伊紅眼雌果蠅與翻翅乳白眼雄果蠅雜交,則F2 中正常翅伊紅眼雌果蠅的概率為 。
【答案】 多方向性 c對(duì)t為完全顯性,t對(duì)i為完全顯性 9 AaXiXi 控制顏色的基因在X染色體上,親本雌果蠅 XiXi aXi aY 1/12
【詳解】(1)控制眼色的基因c、t和i均由野生型突變而來(lái),這說(shuō)明基因突變具多方向性的持點(diǎn)。(2)由題可知,A是純合致死基因 ,而且甲中親本雜交,后代雌雄之間翻翅:正常翅均為2:1,雌性中眼色均為淡色,雄性中均為乳白色,眼色遺傳在雌雄之間有性別差異,因此可知控制翅型的基因在常染色體上,控制顏色的基因在X染色體上。根據(jù)甲實(shí)驗(yàn)可知t對(duì)i是完全顯性,乙實(shí)驗(yàn)可知e對(duì)t完全顯性,故顯隱性關(guān)系為c對(duì)t為完全顯性,t對(duì)i為完全顯性。只考慮眼色遺傳,果蠅的基因型有9種,其中雄性有六種,雌性有三種。(3)根據(jù)甲實(shí)驗(yàn),推知親本雄性果蠅的基因型分別為AaXiXi、AaXtY。AaXtY 產(chǎn)生配子的基因型為aXt和aY。 (4)根據(jù)題中可推知親本為AaXcXi , AaXiY , F1中翻翅伊紅雌果蠅與翻翅乳白眼果蠅的基因型也和親本相同,則F2代中正常伊紅雌果蠅( AaXcXi)的概率為1/3×1/4=1/12。
〖2016年高考真題〗
1.(2016·全國(guó)·高考真題)用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進(jìn)行雜交,F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交,得到的F2植株中,紅花為272株,白花為212株;若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉,得到的子代植株中,紅花為101株,白花為302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中白花植株都是純合體
B.F2中紅花植株的基因型有2種
C.F2中白花植株的基因型種類(lèi)比紅花植株的多
D.控制紅花與白花的基因在一對(duì)同源染色體上
【答案】C
【詳解】A、根據(jù)純合紅花植株與純合白花植株進(jìn)行雜交,F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交,得到的F2植株中,紅花為272株,白花為212株;紅花∶白花≈9∶7,這是9∶3∶3∶1的變式,說(shuō)明控制花色的是兩對(duì)等位基因(假設(shè)分別為A/a、B/b),則A-B-為紅花,子一代基因型為AaBb,子二代aaB-、A-bb和aabb均為白花,既有純合體,也有雜合體,A錯(cuò)誤;B、F2中紅花基因型為A_B_(AABB、AABb、AaBB和AaBb),共4種基因型,B錯(cuò)誤;C、F2中白花植株的基因型為A_bb(AAbb和Aabb)、aaB_(aaBB和aaBb)、aabb,有5種基因型,紅花基因型有4種,故白花植株的基因型種類(lèi)比紅花植株的多,C正確;D、F1自交,得到的F2植株中,紅花∶白花≈9∶7,說(shuō)明控制紅花與白花的基因遵循基因的自由組合定律,故兩對(duì)基因在兩對(duì)同源染色體上,D錯(cuò)誤。故選C。
2.(2016·上?!じ呖颊骖})控制棉花纖維長(zhǎng)度的三對(duì)等位基因A/a、B/b、D/d分別位于三對(duì)染色體上獨(dú)立遺傳。已知基因型為aabbdd的棉花纖維基礎(chǔ)長(zhǎng)度為6厘米,每個(gè)顯性基因增加纖維長(zhǎng)度2厘米。棉花植株甲(AABbdd)與乙(aaBbDd)雜交,則F1的棉花纖維長(zhǎng)度范圍是( )
A.8~14厘米B.6~16厘米C.6~14厘米D.8~16厘米
【答案】A
【詳解】已知棉花植株甲的基因型為AABbdd,乙的基因型為aaBbDd,產(chǎn)生的F1中至少含有一個(gè)顯性基因A,其長(zhǎng)度最短為6+2=8厘米;含有顯性基因最多的基因型是AaBBDd,其長(zhǎng)度為6+4×2=14厘米。因此,F(xiàn)1的棉花纖維長(zhǎng)度范圍是8~14厘米。故選A。
3.(2016·四川·高考真題)油菜物種Ⅰ(2n=20)與Ⅱ(2n=18)雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后,得到一個(gè)油菜新品系(注:Ⅰ的染色體和Ⅱ的染色體在減數(shù)分裂中不會(huì)相互配對(duì))。
(1)秋水仙素通過(guò)抑制分裂細(xì)胞中 的形成,導(dǎo)致染色體加倍;獲得的植株進(jìn)行自交,子代 (會(huì)/不會(huì))出現(xiàn)性狀分離。
(2)觀(guān)察油菜新品系根尖細(xì)胞有絲分裂,應(yīng)觀(guān)察 區(qū)的細(xì)胞,處于分裂后期的細(xì)胞中含有 條染色體。
(3)該油菜新品系經(jīng)多代種植后出現(xiàn)不同顏色的種子,已知種子顏色由一對(duì)基因A/a控制,并受另一對(duì)基因R/r影響。用產(chǎn)黑色種子植株(甲)、產(chǎn)黃色種子植株(乙和丙)進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn):
①由實(shí)驗(yàn)一得出,種子顏色性狀中黃色對(duì)黑色為 性
②分析以上實(shí)驗(yàn)可知,當(dāng) 基因存在時(shí)會(huì)抑制A基因的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)二中丙的基因型為 ,F(xiàn)2產(chǎn)黃色種子植株中雜合子的比例為 。
③有人重復(fù)實(shí)驗(yàn)二,發(fā)現(xiàn)某一F1植株,其體細(xì)胞中含R/r基因的同源染色體有三條(其中兩條 含R基因),請(qǐng)解釋該變異產(chǎn)生的原因:
。讓該植株自交,理論上后代中產(chǎn)黑色種子的植株所占比例為 。
【答案】紡錘體 不會(huì) 分生 76 隱 R AARR 10/13 植株丙在減數(shù)第一次分裂后期含R基因的同源染色體未分離(或植株丙在減數(shù)第二次分裂后期含R基因的姐妹染色單體未分開(kāi)) 1/48
【詳解】根據(jù)題意和圖表分析可知:油菜物種Ⅰ與Ⅱ雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理,得到的是異源多倍體,屬于染色體數(shù)目變異.油菜新品系種子顏色由一對(duì)基因A/a控制,并受另一對(duì)基因R/r影響,F(xiàn)1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例為產(chǎn)黑色種子植株:產(chǎn)黃色種子植株=3:13,是9:3:3:1的變式,所以其遺傳遵循基因的自由組合定律。(1)秋水仙素通過(guò)抑制細(xì)胞有絲分裂過(guò)程中紡錘體形成,導(dǎo)致染色體加倍,形成純合體,所以獲得的植株進(jìn)行自交,子代不會(huì)出現(xiàn)性狀分離。(2)由于油菜新品系是油菜物種Ⅰ(2n=20)與Ⅱ(2n=18)雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后獲得,所以細(xì)胞中含有(10+9)×2=38條染色體。觀(guān)察油菜新品系根尖細(xì)胞有絲分裂,應(yīng)觀(guān)察分裂旺盛的分生區(qū)細(xì)胞,處于分裂后期的細(xì)胞中著絲點(diǎn)分裂,染色體數(shù)目暫時(shí)加倍,所以含有76條染色體。(3)①由實(shí)驗(yàn)一可判斷種子顏色性狀中黃色對(duì)黑色為隱性。②由實(shí)驗(yàn)二的F1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例為產(chǎn)黑色種子植株:產(chǎn)黃色種子植株=3:13,可判斷F1黃色種子植株的基因型為AaRr。子代黑色種子植株基因型為A_rr,黃色種子植株基因型為A_R_、aaR_、aarr,可判斷當(dāng)R基因存在時(shí),抑制A基因的表達(dá)。實(shí)驗(yàn)一中,由于F1全為產(chǎn)黑色種子植株,則乙黃色種子植株的基因型為aarr。由于實(shí)驗(yàn)二中,由于F1全為產(chǎn)黃色種子植株(AaRr),則丙黃色種子植株的基因型為AARR。F2中產(chǎn)黃色種子植株中純合子的基因型為AARR、aaRR、aarr,占3/13,所以F2代產(chǎn)黃色種子植株中雜合子的比例為1?3/13=10/13。③就R/r基因而言,實(shí)驗(yàn)二親本基因型為RR和rr,F(xiàn)1體細(xì)胞基因型為Rr,而該植株體細(xì)胞中含R基因的染色體多了一條,可能是植株丙在產(chǎn)生配子時(shí),減數(shù)第一次分裂過(guò)程中含R/r基因的同源染色體沒(méi)有分離或減數(shù)第二次分裂中姐妹染色單體沒(méi)有分離。產(chǎn)生的配子為RR:Rr:R:r=1:2:2:1。因此該植株自交,理論上后代中產(chǎn)黑色種子(A_rr)的植株所占比例為3/4×(1/6×1/6)=1/48。
4.(2016·全國(guó)·統(tǒng)考高考真題)某種植物的果皮有毛和無(wú)毛、果肉黃色和白色為兩對(duì)相對(duì)性狀,各由一對(duì)等位基因控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且獨(dú)立遺傳。利用該種植物三種不同基因型的個(gè)體(有毛白肉A、無(wú)毛黃肉B、無(wú)毛黃肉C)進(jìn)行雜交,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下:
回答下列問(wèn)題:
(1)果皮有毛和無(wú)毛這對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀為 ,果肉黃色和白色這對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀為 。
(2)有毛白肉A、無(wú)毛黃肉B和無(wú)毛黃肉C的基因型依次為 。
(3)若無(wú)毛黃肉B自交,理論上,下一代的表現(xiàn)型及比例為 。
(4)若實(shí)驗(yàn)3中的子代自交,理論上,下一代的表現(xiàn)型及比例為
。
(5)實(shí)驗(yàn)2中得到的子代無(wú)毛黃肉的基因型有 。
【答案】 有毛 黃肉 DDff,ddFf,ddFF 無(wú)毛黃肉:無(wú)毛白肉=3:1 有毛黃肉:有毛白肉:無(wú)毛黃肉:無(wú)毛白肉=9:3:3:1 ddFF,ddFf
【詳解】(1)由實(shí)驗(yàn)1:有毛A與無(wú)毛B雜交,子一代均為有毛,可判斷有毛為顯性性狀,雙親關(guān)于果皮無(wú)毛的遺傳因子均為純合的;由實(shí)驗(yàn)3:白肉A與黃肉C雜交,子一代均為黃肉,可判斷黃肉為顯性性狀,雙親關(guān)于果肉白色的遺傳因子均為純合的。(2)依據(jù)實(shí)驗(yàn)1中的白肉A與黃肉B雜交,子一代黃肉與白肉的比為1:1,可判斷親本B關(guān)于果肉顏色的遺傳因子為雜合的。結(jié)合(1)的分析可推知:有毛白肉A、無(wú)毛黃肉B和無(wú)毛黃肉C的遺傳因子組合分別為DDff、ddFf、ddFF。(3)無(wú)毛黃肉B的遺傳因子組合為ddFf,理論上其自交下一代的遺傳因子組合及比例為ddFF:ddFf:ddff=1:2:1,所以下一代的表現(xiàn)型及比例為無(wú)毛黃肉:無(wú)毛白肉=3:1(4)綜上分析可推知:實(shí)驗(yàn)3中的子代的遺傳因子組合均為DdFf,理論上其自交下一代的表現(xiàn)型及比例為有毛黃肉(D_F_):有毛白肉(D_ff):無(wú)毛黃肉(ddF_):無(wú)毛白肉(ddff)=9:3:3:1。(5)實(shí)驗(yàn)2中的無(wú)毛黃肉B(ddFf)和無(wú)毛黃肉C(ddFF)雜交,子代的遺傳因子組合為 ddFf和ddFF兩種,均表現(xiàn)為無(wú)毛黃肉。
〖2015年高考真題〗
1.(2015·江蘇·高考真題)下列關(guān)于研究材料、方法及結(jié)論的敘述,錯(cuò)誤的是( )
A.孟德?tīng)栆酝愣篂檠芯坎牧?采用人工雜交的方法,發(fā)現(xiàn)了基因分離與自由組合定律
B.摩爾根等人以果蠅為研究材料,通過(guò)統(tǒng)計(jì)后代雌雄個(gè)體眼色性狀分離比,認(rèn)同了基因位于染色體上的理論C.赫爾希與蔡斯以噬菌體和細(xì)菌為研究材料,通過(guò)同位素示蹤技術(shù)區(qū)分蛋白質(zhì)與 DNA,證明了 DNA 是遺傳物質(zhì)
D.沃森和克里克以 DNA 大分子為研究材料,采用 X 射線(xiàn)衍射的方法,破譯了全部密碼子
【答案】D
【詳解】A、孟德?tīng)栆酝愣棺鳛閷?shí)驗(yàn)材料,采用人工雜交的方法,利用假說(shuō)—演繹法,發(fā)現(xiàn)了基因分離和自由組合定律,A正確;B、摩爾根等人以果蠅作為材料,通過(guò)研究其眼色的遺傳,認(rèn)同了基因位于染色體上的理論,B正確;C、赫爾希和蔡斯以噬菌體和細(xì)菌為實(shí)驗(yàn)材料,利用同位素示蹤技術(shù),證明了DNA是遺傳物質(zhì),C正確;D、沃森和克里克提出DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu),尼倫伯格破譯了第一個(gè)密碼子,后來(lái)科學(xué)家陸續(xù)破譯了全部密碼子,D錯(cuò)誤。故選D。
2.(2015·上海·統(tǒng)考高考真題)早金蓮由三對(duì)等位基因控制花的長(zhǎng)度,這三對(duì)基因分別位于三對(duì)同源染色體上,作用相等且具疊加性。已知每個(gè)顯性基因控制花長(zhǎng)為5mm,每個(gè)隱性基因控制花長(zhǎng)為2mm?;ㄩL(zhǎng)為24mm的同種基因型個(gè)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(zhǎng)的個(gè)體所占比例是( )
A.1/16B.2/16C.5/16D.6/16
【答案】D
【詳解】根據(jù)題意花長(zhǎng)為24mm的個(gè)體中應(yīng)該有(24-12)÷3=4個(gè)顯性基因,且后代有性狀分離,不可能是純合子,所以基因型可能是AaBbCC、AaBBCc、AABbCc。以AaBbCC為例,其自交后代含有4個(gè)顯性基因的比例為1/4×1/4×1+1/4×1/4×1+1/2×1/2×1=6/16。
3.(2015·天津·高考真題)白粉菌和條銹菌能分別導(dǎo)致小麥感白粉病和條銹病,引起減產(chǎn),采用適宜播種方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麥A、B兩品種在不同播種方式下的實(shí)驗(yàn)結(jié)果
注:“+”的數(shù)目表示感染程度或產(chǎn)量高低;“—”表示未感染。
據(jù)表回答:
抗白粉病的小麥品種是 ,判斷依據(jù)是 。(2) 設(shè)計(jì)Ⅳ、Ⅴ兩組實(shí)驗(yàn),可探究 。
(3) Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三組相比,第Ⅲ組產(chǎn)量最高,原因是 。
(4) 小麥抗條銹病性狀由基因T/t控制,抗白粉病性狀由基因R/r控制,兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上,以A、B品種的植株為親本,取其F2中的甲、乙、丙單植自交,收獲籽粒并分別播種于不同處理的實(shí)驗(yàn)小區(qū)中,統(tǒng)計(jì)各區(qū)F3中的無(wú)病植株比例,結(jié)果如下表。
據(jù)表推測(cè),甲的基因型是 ,乙的基因型是 ,雙菌感染后丙的子代中無(wú)病植株的比例為 。
【答案】 A Ⅰ 、Ⅱ小麥都未感染白粉病 植株密度對(duì)B品種小麥感病程度及產(chǎn)量的影響 混播后小麥感染程度下降 Ttrr ttRr 18.75%(或3/16)
【詳解】(1)由表格信息知I、II都未感染白粉病,由此知A品種具有抗白粉病的特性。(2)IV與V的自變量是B品種的種植密度,因變量是白粉病、條銹病的感染程度和單位面積產(chǎn)量,由此可推知Ⅳ、Ⅴ兩組實(shí)驗(yàn)探究的B品種的植株密度對(duì)該品種的感病程度和產(chǎn)量的影響。(3)由表中信息可知混播可降低B品種患白粉病的程度和A品種患條銹病的程度,即混播降低了小麥感病程度。(4)由表格信息知:丙自交子代患條銹?。翰换紬l銹病=75:25=3:1,患白粉?。翰换及追鄄?25:75=1:3,由此可知:患條銹病為顯性性狀(T),不患條銹病為隱性性狀(t);不患白粉病為顯性性狀(R),患白粉病為隱性性狀(r),推知丙的基因型是TtRr。甲自交子代患條銹病:不患條銹病=75:25=3:1,全患白粉病,由此可推知甲的基因型為T(mén)trr。乙自交子代患白粉病:不患白粉病=25:75=1:3,全部不患條銹病,由此可推知乙的基因型是ttRr。丙的基因型是TtRr,自交后代中既不患條銹病又不患白粉病的基因型為ttR_,概率為1/4×3/4=3/16。
4.(2015·上?!そy(tǒng)考高考真題)分析有關(guān)貓毛色遺傳的資料,回答問(wèn)題。
貓的毛皮有的呈純色(如白色、黃色、黑色等),有的呈色斑,兩者合稱(chēng)為毛色性狀,其控制基因遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律,決定毛色的一組復(fù)等位基因及其控制性狀如圖。

(1)將不同毛色的貓進(jìn)行雜交,實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表2(不考慮基因突變和交換),則該組復(fù)等位基因的顯隱性關(guān)系為 。
貓的毛色性狀由毛色基因W和色素淡化基因C共同決定,兩者相互不連鎖,色素淡化基因C包括C+(原有毛色)、Cb(奶白色)、Cs(純白色)、c(白化)。其中,Cb和Cs對(duì)C+呈隱性,對(duì)c呈顯性,且基因C對(duì)基因W有抑制作用(C+除外)。
(2)基因型分別為Cbc和Csc的兩只貓交配,F(xiàn)1出現(xiàn)四種顏色不同的貓,其中與親本表現(xiàn)型不同的兩種顏色的貓交配,它們生育的F2的表現(xiàn)型及比例是 。
(3)考慮基因W與基因C的共同作用,若一只黑尾白貓沒(méi)有白化基因且兩對(duì)基因都雜合,則此貓的基因型是 。
(4)基因型分別為WlW+C+Cs與WTW+Csc的兩只貓交配,生育出白色小貓的可能性是 。
【答案】WT、Wh、WI、W+ 奶白色:純白色=1:1 WhWIC+Cb WhW+C+Cb WhWIC+CS WhW+C+CS 3/4
【詳解】(1)根據(jù)白色×白色,后代有白色和純有色,說(shuō)明WT對(duì)W+為顯性;根據(jù)小色斑×小色斑,后代有小色斑和純有色,說(shuō)明WI對(duì)W+為顯性;根據(jù)小色斑×大色斑,后代有小色斑、大色斑和純有色,比例為1:2:1,說(shuō)明Wh對(duì)WI和 W+為顯性;根據(jù)白色×純色,后代有白色、大色斑,說(shuō)明WT對(duì)Wh為顯性,并且都對(duì)W+為顯性。綜上所述,顯性順序?yàn)閃T、Wh、WI、W+。(2) Cbc和Csc的兩只貓交配,后代基因型為CbCs、Cbc、Csc和cc四種情況,與親本表現(xiàn)型不同的貓的基因型為CbCs和cc,它們生育的F2的基因型及比例是:Cbc:Csc=1:1,表現(xiàn)型為奶白色:純白色=1:1。(3)根據(jù)題意,該黑尾白貓沒(méi)有白化基因且兩對(duì)基因都雜合,則該白貓的基因型一定為Wh_C+_,根據(jù)題意和前面分析的基因的顯隱性關(guān)系,可以推知可能的基因型有WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS四種情況。(4)WlW+C+Cs與WTW+Csc交配,生育出的白色小貓的基因型為WT_ C+_,有四種情況:WhWIC+Cb、WhW+C+Cb、WhWIC+CS、WhW+C+CS。
5.(2015·福建·高考真題)鱒魚(yú)的眼球顏色和體表顏色分別由兩對(duì)等位基因A、a和B、b控制?,F(xiàn)以紅眼黃體鱒魚(yú)和黑眼黑體鱒魚(yú)為親本,進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),正交和反交結(jié)果相同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請(qǐng)回答:
(1)在鱒魚(yú)體表顏色性狀中,顯性性狀是 。親本中的紅眼黃體鱒魚(yú)的基因型 。
(2)已知這兩對(duì)等位基因的遺傳符合自由自合定律,理論上F2還應(yīng)該出現(xiàn) 性狀的個(gè)體,但實(shí)際并未出現(xiàn),推測(cè)其原因可能是基因型為 的個(gè)體本應(yīng)該表現(xiàn)出該性狀,卻表現(xiàn)出黑眼黑體的性狀。
(3)為驗(yàn)證(2)中的推測(cè),用親本中的紅眼黃體個(gè)體分別與F2中黑眼黑體個(gè)體雜交,統(tǒng)計(jì)每一個(gè)雜交組合的后代性狀及比例。只要其中有一個(gè)雜交組合的后代 ,則該推測(cè)成立。
(4)三倍體黑眼黃體鱒魚(yú)具有優(yōu)良的品質(zhì)。科研人員以親本中的黑眼黑體鱒魚(yú)為父本,以親本中的紅眼黃體鱒魚(yú)為母本,進(jìn)行人工授精。用熱休克法抑制受精后的次級(jí)卵母細(xì)胞排出極體,受精卵最終發(fā)育成三倍體黑眼黃體鱒魚(yú),其基因型是 。由于三倍體鱒魚(yú)
。導(dǎo)致其高度不育,因此每批次魚(yú)苗均需重新育種。
【答案】 黃體(或黃色) aaBB 紅眼黑體 aabb 全部為紅眼黃體 AaaBBb 不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂,難以產(chǎn)生正常配子(或在減數(shù)分裂過(guò)程中,染色體聯(lián)會(huì)紊亂,難以產(chǎn)生正常配子)
【詳解】(1)由于以紅眼黃體鱒魚(yú)和黑眼黑體鱒魚(yú)為親本,進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),子一代只有黑眼黃體鱒魚(yú),說(shuō)明黑眼與黃體都是顯性性狀。根據(jù)子二代中黑眼黃體:紅眼黃體鱒魚(yú):黑眼黑體=9:3:4,所以親本都是純合子,且其中的紅眼黃體鱒魚(yú)的基因型是aaBB。F2中黑眼黑體占4份,說(shuō)明包含2種單顯的基因型和1種雙隱性的基因型,所以共3種的基因型。(2)根據(jù)這兩對(duì)等位基因的遺傳符合自由組合定律,理論上F2還應(yīng)該出現(xiàn)紅眼黑體性狀的個(gè)體,但實(shí)際并未出現(xiàn),推測(cè)其原因可能是基因型為aabb的個(gè)體本應(yīng)該表現(xiàn)處該性狀,卻表現(xiàn)出黑眼黑體的性狀。(3)為驗(yàn)證(2)中的推測(cè),用親本中的紅眼黃體(aaBB)個(gè)體分別與F2中黑眼黑體個(gè)體雜交,統(tǒng)計(jì)每一個(gè)雜交組合的后代性狀及比例,只要其中有一個(gè)雜交組合的后代全部為紅眼黃體,則說(shuō)明aabb的個(gè)體表現(xiàn)出黑眼黑體的性狀。(4)三倍體黑眼黃體鱒魚(yú)具有優(yōu)良的品質(zhì),科研人員以親本中的黑眼黑體(AAbb)鱒魚(yú)為父本,以親本中的紅眼黃體(aaBB)鱒魚(yú)為母本,進(jìn)行人工授精,用熱休克法抑制受精后的次級(jí)卵母細(xì)胞排出極體,受精卵最終發(fā)育成三倍體黑眼黃體鱒魚(yú),其基因型是AaaBBb,由于三倍體鱒魚(yú)的減數(shù)分裂不能進(jìn)行正常聯(lián)會(huì),難以產(chǎn)生正常配子,導(dǎo)致其高度不育,因此每批次魚(yú)苗均需重新育種。
〖2014年高考真題〗
1.(2014·上?!じ呖颊骖})某種植物果實(shí)重量由三對(duì)等位基因控制,這三對(duì)基因分別位于三對(duì)同源染色體上,對(duì)果實(shí)重量的增加效應(yīng)相同且具疊加性。已知隱性純合子和顯性純合子果實(shí)重量分別為150g和270g?,F(xiàn)將三對(duì)基因均雜合的兩植株雜交,F(xiàn)1 中重量為190g的果實(shí)所占比例為( )
A.3 / 64B.5 / 64C.12 / 64D.15 / 64
【答案】D
【詳解】由于隱形純合子的果實(shí)重量為150g,而顯性純合子的果實(shí)重量為270g,三對(duì)等位基因中每個(gè)顯性基因增重為(270﹣150)÷6=20(g),因此三對(duì)基因均雜合的兩植株雜交,F(xiàn)1中重量為190g的果實(shí)的基因型中含有顯性基因個(gè)數(shù)為:(190﹣150)÷20=2,若用A和a、B和b、C和c這三對(duì)等位基因來(lái)表示,重量為190g的個(gè)體基因型為AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、AaBbcc、AabbCc、aaBbCc六種,所占比例依次為1/64、1/64、1/64、4/64、4/64、4/64,因此共占比例為15/64,D正確,ABC錯(cuò)誤。故選D。
2.(2014·海南·高考真題)基因型為AaBbDdEeGgHhKk的個(gè)體自交,假定這7對(duì)等位基因自由組合,則下列有關(guān)其子代的敘述,正確的是( )
A.1對(duì)等位基因雜合、6對(duì)等位基因純合的個(gè)體出現(xiàn)的概率為5/64
B.3對(duì)等位基因雜合、4對(duì)等位基因純合的個(gè)體出現(xiàn)的概率為35/128
C.5對(duì)等位基因雜合、2對(duì)等位基因純合的個(gè)體出現(xiàn)的概率為67/256
D.7對(duì)等位基因純合個(gè)體出現(xiàn)的概率與7對(duì)等位基因雜合個(gè)體出現(xiàn)的概率不同
【答案】B
【詳解】1對(duì)等位基因雜合、6對(duì)等位基因純合的個(gè)體出現(xiàn)的概率為C71×1/2×(1/2)6=7/128,A錯(cuò)誤;3對(duì)等位基因雜合、4對(duì)等位基因純合的個(gè)體出現(xiàn)的概率為C73×(1/2)3×(1/2)4=35/128,B正確;5對(duì)等位基因雜合、2對(duì)等位基因純合的個(gè)體出現(xiàn)的概率為(1/2)5×(1/2)2×C72=21/128,C錯(cuò)誤;6對(duì)等位基因純合的個(gè)體出現(xiàn)的概率與6對(duì)等位基因雜合的個(gè)體出現(xiàn)的概率相等,D錯(cuò)誤。
3.(2014·上?!じ呖颊骖})一種鷹的羽毛有條紋和非條紋、黃色和綠色的差異,已知決定顏色的顯性基因純合子不能存活。下圖顯示了鷹羽毛的雜交遺傳,對(duì)此合理的解釋是( )
①綠色對(duì)黃色完全顯性
②綠色對(duì)黃色不完全顯性
③控制羽毛性狀的兩對(duì)基因完全連鎖
④控制羽毛性狀的兩對(duì)基因自由組合
A.①③B.①④C.②③D.②④
【答案】B
【詳解】由于F1綠色非條紋自交后代有綠色和黃色,說(shuō)明綠色是顯性性狀;由于綠色純合子致死,綠色對(duì)黃色是完全顯性,故①正確,②錯(cuò)誤;由于綠色非條紋自交后代有四種性狀,且性狀分離比為6:3:2:1,因此控制羽毛性狀的兩對(duì)基因自由組合,故③錯(cuò)誤,④正確;故選B。
4.(2014·福建·高考真題)人類(lèi)對(duì)遺傳的認(rèn)知逐步深入:
(1)在孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)中,純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交,若將F2中黃色皺粒豌豆自交,其子代中表現(xiàn)型為綠色皺粒的個(gè)體占 。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個(gè)堿基對(duì),但r基因編碼的蛋白質(zhì)(無(wú)酶活性)比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個(gè)氨基酸,推測(cè)r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn) 。
試從基因表達(dá)的角度,解釋在孟德?tīng)枴耙粚?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)”中,所觀(guān)察的7種性狀的F1中顯性性狀得以體現(xiàn),隱性性狀不體現(xiàn)的原因是
。
(2)摩爾根用灰身長(zhǎng)翅(BBVV)與黑身殘翅(bbvv)的果蠅雜交,將F1中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進(jìn)行測(cè)交,子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例為4:1:1:4,說(shuō)明F1中雌果蠅產(chǎn)生了 種配子。實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符合自由組合定律,原因是這兩對(duì)等位基因不滿(mǎn)足該定律“ ”這一基本條件。
(3)格里菲思用于轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的肺炎雙球菌中,S型菌有SⅠ、SⅡ、SⅢ等多種類(lèi)型,R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生。利用加熱殺死的SⅢ與R型菌混合培養(yǎng),出現(xiàn)了S型菌。有人認(rèn)為S型菌出現(xiàn)是由于R型型菌突變產(chǎn)生,但該實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的S型菌全為 ,否定了這種說(shuō)法。
(4)沃森和克里克構(gòu)建了DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,該模型用
解釋DNA分子的多樣性,此外, 高度精確性保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。
【答案】 1/6 終止密碼(子) 顯性基因表達(dá),隱性基因不轉(zhuǎn)錄,或隱性基因不翻譯,或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無(wú)活性或活性低 4 非同源染色體上非等位基因 SⅢ 堿基對(duì)排列順序的多樣性 堿基互補(bǔ)配對(duì)
【詳解】(1)純合的黃色圓粒(YYRR)與綠色皺粒(yyrr)的豌豆雜交,F(xiàn)1為YyRr,F(xiàn)2中黃色皺粒為Y_rr(2/3Yyrr,1/3YYrr),自交子代出現(xiàn)綠色皺粒yyrr概率為2/3×1/4=1/6,由題意可知,r基因編碼的蛋白質(zhì)比R基因編碼的少了61個(gè)氨基酸,可推測(cè)轉(zhuǎn)錄提前終止。同時(shí)存在顯性基因和隱性基因,隱性性狀不體現(xiàn)可能是顯性基因表達(dá),隱性基因不轉(zhuǎn)錄,或隱性基因不翻譯,或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無(wú)活性或活性低。(2)黑身殘翅雄果蠅只產(chǎn)生一種配子,而子代四種表現(xiàn)型,說(shuō)明F1中雌果蠅產(chǎn)生了四種配子。自由組合定律的條件是兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上。(3)R型菌是由SⅡ型突變產(chǎn)生,現(xiàn)否定S型菌出現(xiàn)是由于R型型菌突變產(chǎn)生,即出現(xiàn)的S型細(xì)菌不是SⅡ型,所以SⅢ與R型混合培養(yǎng)獲得的是SⅢ型。(4)DNA分子的多樣性是由堿基對(duì)排列順序的多樣性體現(xiàn)出來(lái)的,嚴(yán)格遵循堿基互補(bǔ)配對(duì)原則保證了DNA遺傳信息穩(wěn)定傳遞。
5.(2014·全國(guó)·高考真題)現(xiàn)有兩個(gè)純合的某作物品種:抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒?fàn)睿┢贩N,已知抗病對(duì)感病為顯性,高稈對(duì)矮稈為顯性,但對(duì)于控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因所知甚少。
回答下列問(wèn)題:
(1)在育種實(shí)踐中,若利用這兩個(gè)品種進(jìn)行雜交育種,一般來(lái)說(shuō),育種目的獲得具有 優(yōu)良性狀的新品種。
(2)雜交育種前,為了確定F2代的種植規(guī)模,需要正確預(yù)測(cè)雜交結(jié)果,若按照孟德?tīng)栠z傳定律來(lái)預(yù)測(cè)雜交結(jié)果,需要滿(mǎn)足3個(gè)條件:條件之一是抗病與感病這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制,且符合分離定律;其余兩個(gè)條件是

為了確定控制上述這兩對(duì)性狀基因是否滿(mǎn)足上述3個(gè)條件,可用測(cè)交實(shí)驗(yàn)來(lái)進(jìn)行檢驗(yàn),請(qǐng)簡(jiǎn)要寫(xiě)出該測(cè)交實(shí)驗(yàn)的過(guò)程。
【答案】 抗病矮稈 高稈和矮稈這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制,且符合分離定律;控制這兩對(duì)性狀的基因位于非同源染色體上 將純合的抗病高稈與感病矮稈雜交,產(chǎn)生F1,讓F1與感病矮稈雜交
【詳解】(1)雜交育種是將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過(guò)交配集中在一起,再經(jīng)過(guò)選擇和培育獲得新品種的方法。從題意知,抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。(2)孟德?tīng)栠z傳定律研究的是真核生物細(xì)胞核基因的遺傳特點(diǎn),故控制相對(duì)性狀的等位基因應(yīng)位于細(xì)胞核的染色體上,自由組合定律要求是非同源染色體上的非等位基因。(3)測(cè)交是用F1與隱性純合體雜交,故先用純合的抗病高稈與感病矮稈雜交獲得F1,然后再進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn)。
6.(2014·重慶·高考真題)肥胖與遺傳密切相關(guān),是影響人類(lèi)健康的重要因素之一。
(1)某肥胖基因發(fā)現(xiàn)于一突變系肥胖小鼠,人們對(duì)該基因進(jìn)行了相關(guān)研究。
①為確定其遺傳方式,進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論完成以下內(nèi)容。
實(shí)驗(yàn)材料: 小鼠;雜交方法: 。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果:子一代表現(xiàn)型均正常;結(jié)論:遺傳方式為常染色體隱性遺傳。
②正常小鼠能合成一種蛋白類(lèi)激素,檢測(cè)該激素的方法是 。小鼠肥胖是由于正常基因的編碼鏈(模板鏈的互補(bǔ)鏈)部分序列“CTCCGA”中的一個(gè)C被T替換,突變?yōu)闆Q定終止密碼(UAA或UGA或UAG)的序列,導(dǎo)致該激素不能正常合成,突變后的序列是 ,這種突變 (填“能”或“不能”)使基因的轉(zhuǎn)錄終止。
③在人類(lèi)肥胖癥研究中發(fā)現(xiàn),許多人能正常分泌該類(lèi)激素卻仍患肥胖癥,其原因是靶細(xì)胞缺乏相應(yīng)的 。
(2)目前認(rèn)為,人的體重主要受多基因遺傳的控制。假如一對(duì)夫婦的基因型均為AaBb(A、B基因使體重增加的作用相同且具累加效應(yīng),兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳),從遺傳角度分析,其子女體重超過(guò)父母的概率是 ,體重低于父母的基因型為 。
(3)有學(xué)者認(rèn)為,利于脂肪積累的基因由于適應(yīng)早期人類(lèi)食物缺乏而得以保留并遺傳到現(xiàn)代,表明
決定生物進(jìn)化的方向。在這些基因的頻率未明顯改變的情況下,隨著營(yíng)養(yǎng)條件改善,肥胖發(fā)生率明顯增高,說(shuō)明肥胖是 共同作用的結(jié)果。
【答案】①純合肥胖小鼠和純合正常 正反交 ②抗原抗體雜交(分子檢測(cè)) CTCTGA(TGA) 不能 ③受體 5/16 aaBb、Aabb、aabb 自然選擇 環(huán)境因素與遺傳因素
【詳解】(1)①題中要確定基因位置(在X染色體上還是常染色體上)和顯、隱性關(guān)系。根據(jù)子一代性狀可直接確定顯隱性關(guān)系。若要根據(jù)子一代性狀來(lái)判斷基因位置,可采用正、反交的方法。若是伴性遺傳,以純合肥胖小鼠為父本,純合正常為母本,子一代都為正常,以純合肥胖小鼠為母本,純合正常為父本,子一代雌鼠正常,雄鼠都肥胖;若是常染色體遺傳,正、反交結(jié)果相同;②該激素為蛋白類(lèi)激素,檢測(cè)蛋白質(zhì)用抗原-抗體雜交技術(shù)。題中告知“模板鏈的互補(bǔ)鏈”上“一個(gè)C被T替換”,產(chǎn)生終止密碼,因而突變后的序列為CTCTGA(TGA) ,這種突變只能是基因的轉(zhuǎn)錄提前終止,形成大多肽鏈變短,不能使基因轉(zhuǎn)錄終止;③激素作用需要受體,當(dāng)受體缺乏時(shí),也能引起肥胖癥。(2)由于A、B基因具有累加效應(yīng),且獨(dú)立遺傳,雙親基因型為AaBb,子代中有3或4個(gè)顯性基因則體重超過(guò)父母,概率為5/16,低于父母的基因型有1個(gè)或0個(gè)顯性基因,為aaBb、Aabb、aabb。(3)根據(jù)題干信息可知,自然選擇決定生物進(jìn)化的方向,表現(xiàn)型是環(huán)境和基因共同作用的結(jié)果。
7.(2014·海南·高考真題)某種植物的表現(xiàn)型有高莖和矮莖、紫花和白花,其中紫花和白花這對(duì)相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因控制,這兩對(duì)等位基因中任意一對(duì)為隱性純合則表現(xiàn)為白花。用純合的高莖白花個(gè)體與純合的矮莖白花個(gè)體雜交,F(xiàn)1表現(xiàn)為高莖紫花,F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2,F(xiàn)2有4種表現(xiàn)型:高莖紫花162株,高莖白花126株,矮莖紫花54株,矮莖白花42株。請(qǐng)回答:
⑴根據(jù)此雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果可推測(cè),株高受 對(duì)等位基因控制,依據(jù)是 。在F2中矮莖紫花植株的基因型有 種,矮莖白花植株的基因型有 種。
⑵如果上述兩對(duì)相對(duì)性狀自由組合,則理論上F2中高莖紫花、高莖白花、矮莖紫花和矮莖白花這4種表現(xiàn)型的數(shù)量比為 。
【答案】一 F2中高莖:矮莖=3:1 4 5 27:21:9:7
【詳解】⑴根據(jù)F2中,高莖:矮莖=(162+126):(54+42)=3:1,可知株高是受一對(duì)等位基因控制;假設(shè)紫花和白花受A、a和B、b兩對(duì)基因控制,高莖和矮莖受基因D、d控制,根據(jù)題干可知,紫花基因型為A_B_;白花的基因型為A_bb、aaB_、aabb。根據(jù)純合白花和純合白花雜交出現(xiàn)紫花(A_B_),可知親本純合白花的基因型是AAbb和aaBB,故F1的基因型為AaBbDd,因此F2的矮莖紫花植株基因型有:AABBdd、AABbdd、AaBBdd、AaBbdd四種基因型,矮莖白花植株的基因型有:AAbbdd、Aabbdd、aaBbdd、aaBBdd和aabbdd5種基因型。⑵F1的基因型是AaBbDd,A和B一起考慮,D和d基因單獨(dú)考慮分別求出相應(yīng)的表現(xiàn)型比例,然后相乘即可。即AaBb自交,后代紫花(AB):白花(Abb、aaB、aabb)=9:7,Dd自交,后代高莖:矮莖=3:1,因此理論上F2中高莖紫花、高莖白花、矮莖紫花和矮莖白花=27:21:9:7。
8.(2014·山東·高考真題)果蠅的灰體(E)對(duì)黑檀體(e)為顯性;短剛毛和長(zhǎng)剛毛是一對(duì)相對(duì)性狀,由一對(duì)等位基因(B,b)控制。這兩對(duì)基因位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。用甲、乙、丙三只果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),雜交組合、F1表現(xiàn)型及比例如下:
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的雜交結(jié)果,推斷乙果蠅的基因型可能為 或 。若實(shí)驗(yàn)一的雜交結(jié)果能驗(yàn)證兩對(duì)基因E,e和B,b的遺傳遵循自由組合定律,則丙果蠅的基因型應(yīng)為 。
(2)實(shí)驗(yàn)二的F1中與親本果蠅基因型不同的個(gè)體所占的比例為 。
(3)在沒(méi)有遷入遷出、突變和選擇等條件下,一個(gè)由純合果蠅組成的大種群個(gè)體間自由交配得到F1 ,F(xiàn)1中灰體果蠅8400只,黑檀體果蠅1600只。F1中e的基因頻率為 ,Ee的基因型頻率為 。親代群體中灰體果蠅的百分比為 。
(4)灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交,在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體果蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過(guò)程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失。現(xiàn)有基因型為EE,Ee和ee的果蠅可供選擇,請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果預(yù)測(cè),以探究其原因。(注:一對(duì)同源染色體都缺失相同片段時(shí)胚胎致死;各型配子活力相同)實(shí)驗(yàn)步驟:
①用該黑檀體果蠅與基因型為 的果蠅雜交,獲得F1 ;
②F1自由交配,觀(guān)察、統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型及比例。
結(jié)果預(yù)測(cè):I.如果F2表現(xiàn)型及比例為 ,則為基因突變;
II.如果F2表現(xiàn)型及比例為 ,則為染色體片段缺失。
【答案】EeBb eeBb (兩空可顛倒) eeBb 1/2 40% 48% 60% ① EE (Ee) 灰體:黑檀體=3:1 (灰體:黑檀體=7:9) 灰體:黑檀體=4:1(灰體:黑檀體=7:8)
【詳解】(1)根據(jù)甲和乙雜交,后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,且比例是1:1:1:1,推測(cè)親本基因型可能是:EeBb×eebb或者是eeBb×Eebb;根據(jù)實(shí)驗(yàn)二乙和丙雜交,后代短剛毛:長(zhǎng)剛毛=3:1,說(shuō)明親本中與剛毛有無(wú)有關(guān)的基因型都是Bb,表現(xiàn)型都是短剛毛。后代灰體:黑檀體=1:1,雙親有關(guān)的基因型是Ee、ee,推斷乙果蠅的基因型可能為EeBb或eeBb。自由組合定律的驗(yàn)證,常用測(cè)交實(shí)驗(yàn),乙的基因型應(yīng)是EeBb,則丙的基因型是eeBb。(2)實(shí)驗(yàn)二親本基因型是EeBb與eeBb,計(jì)算F1中與親本果蠅基因型不同的基因型個(gè)體數(shù),可以先求出與親本基因型相同的個(gè)體數(shù):利用分解法,EeBb=1/2×1/2=1/4,eeBb=1/2×1/2=1/4,再求與親本不同的個(gè)體數(shù):1-(1/4+1/4)=1/2。(3)F1中灰體果蠅8400只,黑檀體果蠅1600只,黑檀體果蠅占總數(shù)的16%,由于是自由交配產(chǎn)生的,所以可直接求出親本中e的基因頻率是40%,則E的基因頻率是60%,自由交配過(guò)程中如果沒(méi)有其他因素影響,后代基因頻率與基因頻率是不變的,則Ee的基因型頻率為40%×60%×2=48% 。親代群體中灰體果蠅的百分比與E的基因頻率相同,也是60%。(4)灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交,正常情況下后代基因型是Ee,在后代中出現(xiàn)了一只黑檀體果蠅,如果是親本果蠅在產(chǎn)生配子過(guò)程中發(fā)生了基因突變,則這只果蠅的基因型是ee,如果是親本果蠅在產(chǎn)生配子過(guò)程中染色體片段缺失,則基因型是e。可以選擇EE的個(gè)體與這只果蠅雜交,如果這只果蠅的基因型是ee,則F1全是灰體(Ee),則F1自由交配,F(xiàn)2表現(xiàn)型及比例為灰體:黑檀體=3:1。如果這只果蠅的基因型是0e(0表示染色體片段缺失),則F1全是灰體(Ee、E0),F(xiàn)1自由交配,由于一對(duì)同源染色體都缺失相同片段時(shí)胚胎致死,F(xiàn)2表現(xiàn)型及比例為灰體:黑檀體=4:1。也可以選擇Ee的個(gè)體與這只果蠅雜交,如果這只果蠅的基因型是ee,則F1灰體:黑檀體=1(ee):1(Ee),則F1自由交配,F(xiàn)2表現(xiàn)型及比例為灰體:黑檀體=灰體:黑檀體=7:9。如果這只果蠅的基因型是e,則F1灰體(Ee、E),黑檀體(e、ee),F(xiàn)1自由交配,由于一對(duì)同源染色體都缺失相同片段時(shí)胚胎致死,F(xiàn)2表現(xiàn)型及比例為灰體:黑檀體=7:8。
9.(2014·四川·高考真題)小鼠的皮毛顏色由常染色體上的兩對(duì)基因控制,其中A/a控制灰色物質(zhì)合成,B/b控制黑色物質(zhì)合成。兩對(duì)基因控制有色物質(zhì)合成的關(guān)系如下圖
選取三只不同顏色的純合小鼠(甲—灰鼠,乙—白鼠,丙—黑鼠)進(jìn)行雜交,結(jié)果如下:
①兩對(duì)基因(A/a和B/b)位于 對(duì)染色體上,小鼠乙的基因型為 。
②實(shí)驗(yàn)一F2代中,白鼠共有 種基因型,灰鼠中雜合體占的比例為 。
③圖中有色物質(zhì)1代表 色物質(zhì),實(shí)驗(yàn)二的F2代中的黑鼠的基因型為 。
在純合灰鼠群體的后代中偶然發(fā)現(xiàn)一只黃色雄鼠(丁),讓丁與純合黑鼠雜交,結(jié)果如下:
①據(jù)此推測(cè):小鼠丁的黃色性狀是由基因 突變產(chǎn)生的,該突變屬于 性突變。
②為驗(yàn)證上術(shù)推測(cè),可用實(shí)驗(yàn)三F1代的黃鼠與灰鼠雜交。若后代的表現(xiàn)型及比例為
,則上述推測(cè)正確。
③用3種不同顏色的熒光,分別標(biāo)記小鼠丁精原細(xì)胞的基因A、B及突變產(chǎn)生的新基因,觀(guān)察其分裂過(guò)程,發(fā)現(xiàn)某個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞有3種不同的顏色的4個(gè)熒光點(diǎn),其原因是
。
【答案】 2 aabb 3 8/9 黑 aaBB、aaBb A 顯 黃鼠:灰鼠:黑鼠=2:1:1 基因A與新基因所在同源染色體的非姐妹單體之間發(fā)生了交叉互換
【詳解】(1)①實(shí)驗(yàn)一F2代的性狀分離比(9灰鼠︰3黑鼠︰4白鼠)為9:3:3:1的變形比,可推測(cè)F1代灰鼠個(gè)體基因型為AaBb,并且這兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上,遵循自由組合定律;由實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果可推測(cè),基因Ⅰ為B基因,基因Ⅱ?yàn)锳基因;②則甲、乙、丙的基因組成分別是AABB、aabb和aaBB。實(shí)驗(yàn)一F2代中,白鼠共有AAbb、Aabb和aabb三種基因型;灰鼠的基因組成有AABB、AABb、AaBB和AaBb,之間的比例是1:2:2:4,其中雜合子占得比例是(2+2+4)/(1+2+2+4)=8/9。③由①解析可知有色物質(zhì)1是黑色。實(shí)驗(yàn)二的F1代中的的基因型是aaBb,F(xiàn)2代中的黑鼠的基因型為aaBB、aaBb。(2)①F1黃色個(gè)體相互雜交,后代中有黃與黑,則黃為顯性。丁由AABB個(gè)體突變而來(lái),與黑鼠aaBB雜交,F(xiàn)2代黃鼠性狀分離比為3:1,說(shuō)明F1代黃鼠為一對(duì)等基因雜合。所以只能是AA 突變成A′A,且A′對(duì)A為顯性。②F1代黃鼠和黑鼠的基因組成分別是A′aBB、AaBB;兩者雜交后代的基因組成(表現(xiàn)形狀及所占比例)為A′ABB(黃色、占1/4)、A′aBB(黃色、占1/4)、AaBB(灰色、占1/4)、aaBB(黑色、占1/4),表現(xiàn)型及比例為黃鼠:灰鼠:黑鼠=2:1:1。③兩對(duì)等位基因的個(gè)體在進(jìn)行減數(shù)分裂第一次分裂時(shí),等位基因隨同源染色體的分離分別進(jìn)行不同的次級(jí)精母細(xì)胞中。而一個(gè)次精母細(xì)胞中同時(shí)出現(xiàn)了A及突變產(chǎn)生的新基因,則最可能的原因?yàn)榛駻與新基因所在同源染色體的非姐妹單體之間發(fā)生了交叉互換。
10.(2014·全國(guó)·高考真題)現(xiàn)有4個(gè)小麥純合品種,即抗銹病無(wú)芒、抗銹病有芒、感銹病無(wú)芒、感銹病有芒,已知抗銹病對(duì)感銹病為顯性,無(wú)芒對(duì)有芒為顯性,且這兩對(duì)相對(duì)性狀各由一對(duì)等位基因控制。若用上述四個(gè)品種組成兩個(gè)雜交組合,使其F1均為抗銹病無(wú)芒,且這兩個(gè)雜交組合的F2表現(xiàn)型及其數(shù)量比完全一致。回答問(wèn)題:
(1)為實(shí)現(xiàn)上述目的,理論上,必需滿(mǎn)足的條件有:在親本中控制這兩對(duì)相對(duì)性狀生物兩對(duì)等位基因必須位于 ,在形成配子時(shí)非等位基因要 ,在受精時(shí)雌雄配子要 ,而且每種合子(受精卵)的存活率也要 。那么。這兩個(gè)雜交組合分別是 和 。
(2)上述兩個(gè)雜交組合的全部F2植株自交得到F3種子,1個(gè)F2植株上所結(jié)的全部F3種子種在一起,長(zhǎng)成的植株稱(chēng)為1個(gè)株系。理論上,在所有F3株系中,只表現(xiàn)出一對(duì)性狀分離的株系有4種,那么,在這4種株系中,每種株系的表現(xiàn)型及其數(shù)量比分別是 ,
, 和 。
【答案】 非同源染色體 自由組合 隨機(jī)結(jié)合 相等 抗銹病無(wú)芒 × 感銹病有芒 抗銹病有芒× 感銹病無(wú)芒 抗銹病無(wú)芒 :抗銹病有芒 =3:1 抗銹病無(wú)芒:感銹病無(wú)芒 = 3:1 感銹病無(wú)芒 :感銹病有芒 = 3:1 抗銹病有芒 = 3:1感銹病有芒 = 3:1
【詳解】(1)根據(jù)遺傳的基因自由組合定律可以知道:能夠自由組合的是非同源染色體上的非等位基因,在減數(shù)第一次分裂時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合,其不同類(lèi)型的雌雄配子彼此結(jié)合的概率也相同。又根據(jù)題目要求F1均為抗銹病無(wú)芒個(gè)體,且在其后代F2中的表現(xiàn)性和數(shù)量比完全相同,則其雜交后所得的F1的基因型也相同,則根據(jù)這兩個(gè)條件可以得出其雜交組合只能為:抗銹病無(wú)芒 × 感銹病有芒和抗銹病有芒 × 感銹病無(wú)芒。(2)設(shè)抗銹病性狀由T基因控制,無(wú)芒性狀由D基因控制,則在F2自交后代F3中只出現(xiàn)一對(duì)性狀分離的個(gè)體必然只含有一對(duì)等位基因,另一個(gè)性狀必為純合體。所以,F(xiàn)2中符合要求的個(gè)體的基因型為:TTDd(抗銹病無(wú)芒)、TtDD(抗銹病無(wú)芒)、ttDd(感抗銹病無(wú)芒)、Ttdd(抗銹病有芒)。TTDd(抗銹病無(wú)芒)自交,后代為抗銹病無(wú)芒:抗銹病有芒=3:1;TtDD(抗銹病無(wú)芒)自交,后代為抗銹病無(wú)芒:感銹病無(wú)芒=3:1;ttDd(感銹病無(wú)芒)自交,后代為感銹病無(wú)芒:感銹病有芒=3:1;Ttdd(抗銹病有芒)自交,后代為抗銹病有芒:感銹病有芒=3:1。
…位點(diǎn)1…位點(diǎn)2…位點(diǎn)3…位點(diǎn)4…位點(diǎn)5…位點(diǎn)6…
測(cè)序結(jié)果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
純合抗蟲(chóng)
水稻親本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
純合易感
水稻親本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗蟲(chóng)水稻1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗蟲(chóng)水稻2
A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻1
實(shí)驗(yàn)
雜交組合
F1表現(xiàn)型
F2表現(xiàn)型及分離比

甲×丙
不成熟
不成熟:成熟=3:1

乙×丙
成熟
成熟:不成熟=3:1

甲×乙
不成熟
不成熟:成熟=13:3
等位基因
A
a
B
b
D
d
E
e

個(gè)



號(hào)
1
+
+
+
2
+
+
+
+
3
+
+
+
4
+
+
+
+
5
+
+
+
6
+
+
+
+
7
+
+
+
8
+
+
+
+
9
+
+
+
10
+
+
+
+
11
+
+
+
12
+
+
+
+
雜交組合
P
F1
F2

紫紅眼突變體、紫紅眼突變體
直翅紫紅眼
直翅紫紅眼

紫紅眼突變體、野生型
直翅紅眼
直翅紅眼∶直翅紫紅眼=3∶1

卷翅突變體、卷翅突變體
卷翅紅眼∶直翅紅眼=2∶1
卷翅紅眼∶直翅紅眼=1∶1

卷翅突變體、野生型
卷翅紅眼∶直翅紅眼=1∶1
卷翅紅眼∶直翅紅眼=2∶3
雜交組合
子代葉片邊緣
①×②
光滑形
①×③
鋸齒狀
①×④
鋸齒狀
①×⑤
光滑形
②×⑥
鋸齒狀
雜交組合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
紫紅色
紫紅色∶靛藍(lán)色∶白色=9∶3∶4
乙×丙
紫紅色
紫紅色∶紅色∶白色=9∶3∶4
雜交組合
子代體色
深黃
灰黑
深黃(P)♀×灰黑(P)♂
2113
0
深黃(F1)♀×深黃(F1)♂
1526
498
深黃(F1)♂×深黃(P)♀
2314
0
深黃(F1)♀×灰黑(P)♂
1056
1128
雜交組合
子代體色
深黃

白黃
深黃(P)♀×白黃(P)♂
0
2357
0
黃(F1)♀×黃(F1)♂
514
1104
568
黃(F1)♂×深黃(P)♀
1327
1293
0
黃(F1)♀×白黃(P)♂
0
917
864
雜交組合
子代體色
灰黑

白黃
灰黑(P)♀×白黃(P)♂
0
1237
0
黃(F1)♀×黃(F1)♂
754
1467
812
黃(F1)♂×灰黑(P)♀
754
1342
0
黃(F1)♀×白黃(P)♂
0
1124
1217
雜交組合
F1表現(xiàn)型
F2表現(xiàn)型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙

3/4甜,1/4不甜
乙×丙

13/16甜、3/16不甜
性狀
控制基因及其所在染色體
母本
父本
F1
F2
果皮底色
A/a,4號(hào)染色體
黃綠色
黃色
黃綠色
黃綠色:黃色≈3:1
果肉顏色
B/b,9號(hào)染色體
白色
橘紅色
橘紅色
橘紅色:白色≈3:1
果皮覆紋
E/e,4號(hào)染色體
F/f,2號(hào)染色體
無(wú)覆紋
無(wú)覆紋
有覆紋
有覆紋:無(wú)覆紋≈9:7
組別
雜交組合
F1
F2
1
甲×乙
紅色籽粒
901紅色籽粒,699白色籽粒
2
甲×丙
紅色籽粒
630紅色籽粒,490白色籽粒
實(shí)驗(yàn)分組
母本
父本
F1葉色
第1組
W
X
淺綠
第2組
W
Y

第3組
W
Z

第4組
X
Y

第5組
X
Z

第6組
Y
Z

實(shí)驗(yàn)方案
預(yù)期結(jié)果
I.轉(zhuǎn)基因玉米×野生型玉米
II.轉(zhuǎn)基因玉米×甲品系
III.轉(zhuǎn)基因玉米自交
IV.野生型玉米×甲品系
①正常籽粒:干癟籽?!?:1
②正常籽粒:干癟籽粒≈3:1
③正常籽粒:干癟籽?!?:1
④正常籽粒:干癟籽粒≈15:1
雜交組合
F2的表現(xiàn)型及數(shù)量(株)
矮稈抗除草劑
矮稈不抗除草劑
高稈抗除草劑
高稈不抗除草劑
甲×乙
513
167
0
0
甲×丙
109
37
313
104
乙×丙
178
12
537
36
實(shí)驗(yàn)
親本
F1
F2

甲×乙
1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網(wǎng)皮
1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網(wǎng)皮
/

丙×丁
缺刻葉齒皮
9/16缺刻葉齒皮,3/16缺刻葉網(wǎng)皮
3/16全緣葉齒皮,1/16全緣葉網(wǎng)皮
雜交編號(hào)
雜交組合
子代表現(xiàn)型(株數(shù))

F1×甲
有(199),無(wú)(602)

F1×乙
有(101),無(wú)(699)

F1×丙
無(wú)(795)
實(shí)驗(yàn)一:品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟約為1∶1
實(shí)驗(yàn)二:品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高約為1∶1
基因
基因的表達(dá)
產(chǎn)物(HMW)
親本
F1
育種目標(biāo)
小偃6號(hào)
安農(nóng)91168
強(qiáng)筋小麥
弱筋小麥
A

+
+
+
+
-
B1

-
+
+
-
+
B2

+
-
+
+
-
D1

+
-
+
-
+
D2

-
+
+
+
-
毛色
紅毛
棕毛
白毛
基因組成
A_B_
A_bb、aaB_
aabb
裂翅紫紅眼
裂翅紅眼
正常翅紫紅眼
正常翅紅眼
雌性個(gè)體(只)
102
48
52
25
雄性個(gè)體(只)
98
52
48
25
組別
雜交組合
F1表現(xiàn)型
F2表現(xiàn)型及個(gè)體數(shù)

紅二×黃多
紅二
450紅二、160紅多、150黃二、50黃多
紅多×黃二
紅二
460紅二、150紅多、160黃二、50黃多

圓單×長(zhǎng)復(fù)
圓單
660圓單、90圓復(fù)、90長(zhǎng)單、160長(zhǎng)復(fù)
圓復(fù)×長(zhǎng)單
圓單
510圓單、240圓復(fù)、240長(zhǎng)單、10長(zhǎng)復(fù)
表現(xiàn)型
表現(xiàn)型特征
基因型
基因所在染色體

黑檀體
體呈烏木色、黑亮
ee
III

黑體
體呈深黑色
bb
II

殘翅
翅退化,部分殘留
vgvg
II
組別
親代
F1表現(xiàn)型
F1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例
實(shí)驗(yàn)一
甲×乙
全為產(chǎn)黑色種子植株
產(chǎn)黑色種子植株∶產(chǎn)黃色種子植株=3∶1
實(shí)驗(yàn)二
乙×丙
全為產(chǎn)黃色種子植株
產(chǎn)黑色種子植株∶產(chǎn)黃色種子植株=3∶13
實(shí)驗(yàn)
編號(hào)
接種方式
植株密度(x106株/公頃)
白粉病
感染程度
條銹病
感染程度
單位面積
產(chǎn)量
A品種
B品種
I
單播
4
0

+ + +
+
II
單播
2
0

+ +
+
III
混播
2
2
+
+
+ + +
IV
單播
0
4
+ + +

+
V
單播
0
2
+ +

+ +
親本組合
F1
F2
實(shí)驗(yàn)一
甲×乙
全為灰鼠
9灰鼠︰3黑鼠︰4白鼠
實(shí)驗(yàn)二
乙×丙
全為黑鼠
3黑鼠︰1白鼠
親本組合
F1
F2
實(shí)驗(yàn)三
丁×純合黑鼠
1黃鼠︰1黑鼠
F1黃鼠隨機(jī)交配:3黃鼠︰1黑鼠
F1灰鼠隨機(jī)交配:3灰鼠︰1黑鼠

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