新教材2024屆高考生物考前沖刺刷題第3部分專項(xiàng)提升練專項(xiàng)3非選擇題必須夯實(shí)的5大命題點(diǎn)-2.遺傳定律的應(yīng)用與分析課件

第三部分專項(xiàng)提升練專項(xiàng)3非選擇題必須夯實(shí)的5大命題點(diǎn)2．遺傳定律的應(yīng)用與分析1．(2023·天津?yàn)I海八校2月聯(lián)考)種子是農(nóng)業(yè)的“芯片”，科研人員常利用誘變育種、雜交育種培育優(yōu)質(zhì)種子。兩個(gè)豌豆突變純系(M和N)具有高產(chǎn)、營(yíng)養(yǎng)豐富等優(yōu)良性狀，但都是白粉病感病品種。已知防治野生型豌豆的白粉病，最有效、經(jīng)濟(jì)和對(duì)環(huán)境友好的方法是利用抗病品種。為了改良突變品系，育種工作者在種質(zhì)資源庫(kù)中選取抗病的純系豌豆品系X9002，與M和N進(jìn)行雜交，結(jié)果如表。雜交組合親本F1表型F2表型甲X9002×M抗病1/4感病、3/4抗病乙X9002×N感病3/4感病、1/4抗病丙M×N感病13/16感病、3/16抗病(1)研究表明，X9002品系含顯性抗病基因A和隱性抗病基因b，則品系M的基因型為________。能驗(yàn)證這兩對(duì)基因遺傳符合自由組合定律的一組實(shí)驗(yàn)是________組。(2)丙雜交組合產(chǎn)生的F2中感病植株有________種基因型。若用甲雜交組合產(chǎn)生的F2中抗病植株進(jìn)行自交，F(xiàn)3中抗病∶感?。絖_______。(3)若選用基因工程的方法進(jìn)行改良，最好選用品系________作為受體作物。答案aabb丙75∶1

M解析(1)丙組F2表型比例為13∶3，是“9∶3∶3∶1”的變式，故抗病和感病至少由兩對(duì)等位基因控制，并且遵循基因的自由組合定律。由于X9002品系含顯性抗病基因A和隱性抗病基因b，并且X9002為抗病的純系豌豆品系，故X9002的基因型為AAbb，甲雜交組合：AAbb×M→A_b_(自交)→3∶1，由甲雜交組合產(chǎn)生的F2的比例可知，F(xiàn)1的基因型一定為Aabb，故品系M的基因型為aabb。解析(2)由丙組雜交組合產(chǎn)生的F2的表型比例為13∶3可知，丙組雜交組合產(chǎn)生的F1的基因型為AaBb，丙雜交組合：M×N→AaBb(自交)→(A_B_∶aaB_∶aabb)∶A_bb＝13∶3，其中感病植株的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb、aaBB、aaBb、aabb，共7種。甲雜交組合產(chǎn)生的F2中抗病植株的基因型為1/3AAbb、2/3Aabb，若用甲雜交組合產(chǎn)生的F2中抗病植株進(jìn)行自交，F(xiàn)3中感病植株所占比例為(2/3×1/4＝)1/6，則F3中抗病植株所占比例為(1－1/6＝)5/6，故F3中抗病∶感?。?∶1。(3)由于品系M的基因型為aabb，為隱性純合體，故更適合用于基因工程改良。解析2．(2023·湖北3月模擬)某閉花傳粉植物的花色有紅色和白色兩種，由基因A、a控制；莖干有有刺和無(wú)刺兩種，由基因B、b控制。研究人員進(jìn)行了以下兩個(gè)實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：用紅花無(wú)刺植株人工傳粉給白花有刺植株，F(xiàn)1有紅花無(wú)刺植株、紅花有刺植株兩種類型，F(xiàn)1中紅花無(wú)刺植株自花受粉，F(xiàn)2表型及比例為紅花無(wú)刺∶紅花有刺∶白花無(wú)刺∶白花有刺＝6∶3∶2∶1。實(shí)驗(yàn)二：從F1兩種表型中各選取一株，對(duì)它們和兩個(gè)親本的兩對(duì)基因(A、a和B、b)進(jìn)行PCR擴(kuò)增，然后進(jìn)行電泳分離，結(jié)果如圖，圖譜一為親代白花有刺植株的電泳圖譜?；卮鹣铝袉栴}：(1)兩對(duì)相對(duì)性狀中，顯性性狀分別是______________。(2)親本紅花無(wú)刺植株與F1紅花有刺植株的電泳結(jié)果分別對(duì)應(yīng)圖譜________，圖譜三對(duì)應(yīng)植株的基因型是________。(3)對(duì)于F2表型出現(xiàn)6∶3∶2∶1的原因，科研人員分析后確定有兩種假說(shuō)可對(duì)此進(jìn)行解釋。假說(shuō)①：基因型為BB的受精卵不能發(fā)育。假說(shuō)②：含有基因B的花粉只有50%可以參與受精?，F(xiàn)以F2為材料，設(shè)計(jì)如下實(shí)驗(yàn)方案對(duì)上述假說(shuō)進(jìn)行驗(yàn)證。讓F2中無(wú)刺作________(填“父本”或“母本”)與有刺雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表型及比例。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：若后代表型及比例為_________________，則假說(shuō)①成立；若后代表型及比例為__________________，則假說(shuō)②成立。答案紅花、無(wú)刺二、四AaBb父本無(wú)刺∶有刺＝1∶1無(wú)刺∶有刺＝5∶6解析(1)實(shí)驗(yàn)一中，親本紅花和白花雜交，F(xiàn)1全是紅花，則紅花是顯性性狀；F1中無(wú)刺植株自交，子代出現(xiàn)有刺個(gè)體，則無(wú)刺是顯性性狀。(2)用紅花無(wú)刺植株人工傳粉給白花有刺植株，F(xiàn)1有紅花無(wú)刺植株、紅花有刺植株兩種類型，推知親本紅花無(wú)刺植株的基因型為AABb，白花有刺植株的基因型為aabb。F1中紅花有刺植株的基因型為Aabb，F(xiàn)1中紅花無(wú)刺植株的基因型為AaBb。綜合以上分析，親本紅花無(wú)刺植株與F1紅花有刺植株的電泳結(jié)果分別對(duì)應(yīng)圖譜二、四。解析(3)F1紅花有刺植株(AaBb)自交，F(xiàn)2的表型及比例是紅花無(wú)刺∶紅花有刺∶白花無(wú)刺∶白花有刺＝6∶3∶2∶1＝(3紅花∶1白花)×(2無(wú)刺∶1有刺)，因此兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律。為了確定哪種假說(shuō)成立，可以用F2中無(wú)刺作父本，與有刺(bb)雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表型及比例。若假說(shuō)①成立，則基因型為BB的受精卵不能發(fā)育，F(xiàn)2無(wú)刺個(gè)體的基因型是Bb，Bb×bb→Bb∶bb＝1∶1，表型及比例為無(wú)刺∶有刺＝1∶1；若假說(shuō)②成立，則含有基因B的花粉只有50%可以參與受精，則F1(基因型為Bb)自交，產(chǎn)生的雌配子基因型及比例為B∶b＝1∶1，雄配子基因型及比例為B∶b＝1∶2，產(chǎn)生的F2無(wú)刺個(gè)體的基因型為1/4BB、3/4Bb。F2有刺作母本產(chǎn)生的配子均為b，則后代表型及比例為無(wú)刺∶有刺＝5∶6。解析3．(2023·福建廈門模擬)100多年來(lái)，果蠅作為經(jīng)典模式生物，在遺傳學(xué)研究中備受重視。請(qǐng)根據(jù)以下信息回答問題：(1)摩爾根等人運(yùn)用_____________法，通過果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，證明了______________________。答案假說(shuō)—演繹基因在染色體上(2)已知果蠅黑檀體和灰體、正常眼和粗糙眼各為一對(duì)相對(duì)性狀，分別受一對(duì)等位基因控制，且兩對(duì)等位基因都位于常染色體上。現(xiàn)將黑檀體粗糙眼果蠅與灰體正常眼果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰體正常眼。若用A、a和B、b分別表示體色和眼型的基因，請(qǐng)繪圖表示F1中兩對(duì)基因在染色體上的可能分布情況：______________。為判斷是哪一種情況，請(qǐng)僅以上述F1中灰體正常眼果蠅為實(shí)驗(yàn)材料，寫出簡(jiǎn)要實(shí)驗(yàn)思路并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果作出判斷：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

讓F1中灰體正常眼雌雄果蠅相互交配，觀察子代表型及比例；若后代為四種表型且比例約為9∶3∶3∶1，則兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，若沒有出現(xiàn)9∶3∶3∶1，則兩對(duì)基因位于一對(duì)染色體上答案或(3)果蠅X染色體上的長(zhǎng)翅基因(M)對(duì)短翅基因(m)是顯性，常染色體上的隱性基因(f)純合時(shí)，僅使雌蠅轉(zhuǎn)化為不育的雄蠅。對(duì)雙雜合的雌蠅進(jìn)行測(cè)交，F(xiàn)1中雄蠅的基因型有________種，在短翅雄果蠅中可育的果蠅所占比例為________。答案62/3解析(2)已知果蠅黑檀體和灰體、正常眼和粗糙眼各為一對(duì)相對(duì)性狀，分別受一對(duì)等位基因控制，且兩對(duì)等位基因都位于常染色體上?，F(xiàn)將黑檀體粗糙眼果蠅與灰體正常眼果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰體正常眼，說(shuō)明灰體對(duì)黑檀體為顯性，正常眼對(duì)粗糙眼為顯性。若用A、a和B、b分別表示體色和眼型的基因，則F1基因型為AaBb，兩對(duì)基因有可能位于兩對(duì)同源染色體上或者位于一對(duì)同源染色體上，據(jù)此可繪圖。為判斷基因在染色體上的具體情況，可以讓F1中灰體正常眼雌雄果蠅相互交配，觀察子代表型及比例，若后代為四種表型且比例約為9∶3∶3∶1，則兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)染色體上，若沒有出現(xiàn)9∶3∶3∶1，則兩對(duì)基因位于一對(duì)染色體上。解析(3)依據(jù)題意，基因M、m位于X染色體上，常染色體上的隱性基因(f)純合時(shí)，僅使雌蠅轉(zhuǎn)化為不育的雄蠅，故基因M、m和F、f的遺傳遵循自由組合定律。據(jù)此推出，雙雜合的雌蠅的基因型為FfXMXm，讓其與基因型為ffXmY的雄果蠅進(jìn)行測(cè)交，子代基因型的種類及其比例為FfXMXm∶FfXmXm∶ffXMXm∶ffXmXm∶FfXMY∶FfXmY∶ffXMY∶ffXmY＝1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1，其中基因型為ffXMXm和ffXmXm的個(gè)體轉(zhuǎn)化為不育的雄蠅，因此F1中雄蠅的基因型有6種，短翅雄果蠅的基因型及比例為ffXmXm∶FfXmY∶ffXmY＝1∶1∶1，其中可育的果蠅(FfXmY、ffXmY)所占比例為2/3。解析4．(2023·安徽阜陽(yáng)2月開學(xué)考)小麥抗子囊菌病基因S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7分別位于小麥的1到7號(hào)染色體上，但在小麥不同生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期表達(dá)的基因不一定相同。某科研小組經(jīng)過多次篩選，得到若干株每對(duì)同源染色體上只有一個(gè)S基因的類型甲。現(xiàn)讓甲與感病的小麥雜交，發(fā)現(xiàn)子代在幼苗期抗病∶感?。?3∶1，子代在成株期抗病∶感?。?∶1?；卮鹣铝袉栴}：(1)S1至S7基因之間________(填“遵循”或“不遵循”)分離定律，理由是___________________________________________________。(2)根據(jù)幼苗期的實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè)，在幼苗期有位于________條染色體上的S基因進(jìn)行了表達(dá)。答案不遵循S基因的各種類型位于非同源染色體上(互為非等位基因)6(3)現(xiàn)讓某些甲自交，預(yù)測(cè)子代在成株期抗病∶感?。絖_______。(4)若想利用單倍體育種培育出在幼苗期和成株期均抗病的純合小麥植株，請(qǐng)以類型甲為實(shí)驗(yàn)材料，寫出相應(yīng)的培育思路：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。先對(duì)甲進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗，再用一定濃度的秋水仙素處理單倍體幼苗，整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期均用子囊菌處理，始終不患病的即為所需類型(合理即可)答案63∶1解析(1)由題干信息可知，小麥抗子囊菌病基因S1、S2、S3、S4、S5、S6、S7分別位于小麥的1到7號(hào)染色體(非同源染色體)上，互為非等位基因，故S1至S7基因的遺傳不遵循分離定律。(2)由題可知，每對(duì)同源染色體上只有一個(gè)S基因的甲與感病的小麥(隱性純合子)雜交，即對(duì)甲進(jìn)行測(cè)交，子代在幼苗期抗病∶感?。?3∶1，則子代在幼苗期感病所占的比例為1/64[＝(1/2)6]，說(shuō)明在幼苗期，可表達(dá)的S基因有6個(gè)，分別位于6條非同源染色體上。解析(3)由題可知，對(duì)甲進(jìn)行測(cè)交，子代在成株期抗病∶感?。?∶1，即子代在成株期感病所占的比例為1/8[＝(1/2)3]，說(shuō)明在成株期，有位于3條染色體上的S基因進(jìn)行了表達(dá)。若甲自交，則其子代成株期感病個(gè)體所占的比例為(1/4)3＝1/64，抗病個(gè)體所占的比例＝1－1/64＝63/64，故子代在成株期抗病∶感?。?3∶1。(4)先對(duì)甲進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體幼苗，再用適宜濃度的秋水仙素處理單倍體幼苗。若想培育出在生長(zhǎng)發(fā)育的各個(gè)時(shí)期均抗病的純合植株，還需在植株的整個(gè)生長(zhǎng)發(fā)育時(shí)期均用子囊菌處理，始終不患病的即為所需類型。解析5．(2023·黑龍江齊齊哈爾八校聯(lián)合體11月期中)鯉魚的性狀多種多樣，其中體色有黑色和紅色這對(duì)相對(duì)性狀，現(xiàn)有穩(wěn)定遺傳的甲(黑色雄性)、乙(紅色雄性)、丙(黑色雌性)、丁(紅色雌性)鯉魚各一尾。請(qǐng)據(jù)此回答下列相關(guān)問題：(1)選擇____________________進(jìn)行雜交，若產(chǎn)生的大量后代均表現(xiàn)為黑色，則黑色為顯性性狀。答案甲和丁(或乙和丙)(2)若已確定黑色為顯性性狀，由一對(duì)等位基因B和b控制，為進(jìn)一步確定該基因位于哪種染色體上，選取適當(dāng)?shù)挠H本鯉魚雜交，得到子代。若子代雄性全為紅色，雌性全為黑色，則該對(duì)基因僅位于X染色體上，親本的基因型為____________；若發(fā)現(xiàn)子代表型沒有性別差異，能否確定該基因一定位于常染色體上？________，請(qǐng)簡(jiǎn)述原因：_______________________________________________________________________________。答案XbXb和XBY不能若B、b基因位于X染色體和Y染色體的同源區(qū)段，也可使子代的表型沒有性別差異(3)實(shí)際操作中，科研人員發(fā)現(xiàn)用黑色鯉魚(簡(jiǎn)稱黑鯉)和紅色鯉魚(簡(jiǎn)稱紅鯉)雜交，F(xiàn)1皆表現(xiàn)為黑鯉，F(xiàn)1雌雄個(gè)體相互交配得F2，結(jié)果如表所示。鯉魚的體色是由________對(duì)等位基因控制的，該性狀的遺傳遵循________________定律，欲驗(yàn)證上述推測(cè)是否正確，應(yīng)選擇親本進(jìn)行雜交獲得F1，______________________，觀察后代性狀表現(xiàn)，統(tǒng)計(jì)其性狀分離比。若推測(cè)成立，預(yù)期結(jié)果為____________________。

取樣地點(diǎn)取樣總數(shù)(尾)F2黑鯉(尾)紅鯉(尾)黑鯉∶紅鯉1號(hào)池1699159210714.88∶12號(hào)池6662415.5∶1答案兩基因的自由組合F1與隱性親本(紅鯉)雜交黑鯉∶紅鯉＝3∶1解析(1)由題干信息可知，甲、乙、丙、丁均為純合子，故可選擇甲和丁或乙和丙雜交，若產(chǎn)生大量后代表型均為黑色，則可確定黑色為顯性性狀。(2)若該對(duì)基因僅位于X染色體上，且子代雄性全為紅色(XbY)，雌性全為黑色(XBX－)，則親本的基因型為XbXb和XBY；若發(fā)現(xiàn)F1表型與性別無(wú)關(guān)，則基因可能位于常染色體上或X、Y染色體同源區(qū)段上，因?yàn)槲挥谏鲜鰠^(qū)段的基因可使F1表型沒有性別差異。(3)表格中14.88∶1與15.5∶1均接近15∶1，是9∶3∶3∶1的變式，由此可知鯉魚的體色由兩對(duì)基因控制，且其遺傳遵循基因的自由組合定律。欲驗(yàn)證其是否正確，可選擇F1(AaBb)進(jìn)行測(cè)交，即讓其與隱性親本(aabb)雜交，觀察后代表型，若子代黑鯉∶紅鯉＝3∶1，說(shuō)明上述推測(cè)成立。解析6．(2023·海南1月學(xué)業(yè)水平診斷)金魚是由野生鯽魚演化而來(lái)的，是最早起源于中國(guó)的觀賞魚品種。金魚的鱗片有珍珠鱗和普通鱗，尾鰭形狀有單尾鰭和雙尾鰭。已知珍珠鱗(D)對(duì)普通鱗(d)為顯性，單尾鰭(E)對(duì)雙尾鰭(e)為顯性，兩對(duì)基因都位于常染色體上?，F(xiàn)將能穩(wěn)定遺傳的珍珠鱗單尾鰭金魚與普通鱗雙尾鰭金魚作為親本雜交得到F1，F(xiàn)1雌雄個(gè)體隨機(jī)交配獲得F2，F(xiàn)2中普通鱗單尾鰭占3/16。回答下列問題：(1)有實(shí)驗(yàn)證明，任何一種金魚都可以與野生鯽魚雜交，其后代都能正常繁殖，這說(shuō)明金魚與野生鯽魚之間不存在____________。(2)控制金魚鱗片和尾鰭形狀的兩對(duì)基因位于________對(duì)同源染色體

上，判斷的依據(jù)是________________________________________________________________________________________________。F2珍珠鱗雙尾鰭中純合子所占的比例為________。答案生殖隔離兩F1的基因型為DdEe，且F2中普通鱗單尾鰭(ddE_)占3/16，說(shuō)明這兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律1/3(3)現(xiàn)有一珍珠鱗單尾鰭雄性個(gè)體(甲)和多只基因型為ddee、ddEE的雌性個(gè)體，要確定甲的基因型，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。①雜交實(shí)驗(yàn)思路：______________________________________________________________________________。②預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________