2024高考生物增分集訓(xùn)練4分離定律與自由組合定律的應(yīng)用含解析

PAGEPAGE6集訓(xùn)4分別定律與自由組合定律的應(yīng)用1．已知某種鳥(niǎo)(2N＝40)的羽毛顏色由位于Z染色體上的三種基因限制，分別用A＋、A、a表示，且A＋對(duì)A為顯性?，F(xiàn)用羽色不同的鳥(niǎo)進(jìn)行試驗(yàn)，結(jié)果如下：組別親本子代1灰紅色(甲)×藍(lán)色(乙)2灰紅色∶1藍(lán)色∶1巧克力色2藍(lán)色(丙)×藍(lán)色(丁)3藍(lán)色∶1巧克力色據(jù)表回答下列問(wèn)題。(1)A基因限制的羽毛顏色為_(kāi)_______色。(2)親本甲的基因型為_(kāi)_______________。(3)該種鳥(niǎo)體內(nèi)細(xì)胞進(jìn)行分裂時(shí)，染色體數(shù)最多為_(kāi)_______條。(4)讓2組子代藍(lán)色鳥(niǎo)隨機(jī)交配，其后代中雌鳥(niǎo)表現(xiàn)型為_(kāi)___________，比例為_(kāi)_______。解析(1)分析組2親本都是藍(lán)色，子代中出現(xiàn)了巧克力色，說(shuō)明巧克力色對(duì)于藍(lán)色是隱性性狀。依據(jù)組1親本是灰紅色和藍(lán)色，子代中灰紅色占2/4，說(shuō)明灰紅色針對(duì)藍(lán)色是顯性，依據(jù)題干中A＋對(duì)A為顯性，說(shuō)明A＋限制的是灰紅色，A限制的是藍(lán)色，a限制的是巧克力色。(2)親本甲是灰紅色，后代出現(xiàn)了藍(lán)色和巧克力色，所以親本甲的基因型是ZA＋W或ZA＋Za，而乙基因型是ZAZa或ZAW。(3)在進(jìn)行有絲分裂后期時(shí)染色體數(shù)目最多的是體細(xì)胞的兩倍，該鳥(niǎo)有40條染色體，所以最多時(shí)有80條。(4)組2中親本是ZAZa和ZAW，子代中的藍(lán)色雄鳥(niǎo)有1/2ZAZA、1/2ZAZa，隨機(jī)交配時(shí)雄鳥(niǎo)產(chǎn)生的配子中ZA占3/4，Za占1/4，與W受精后形成雌鳥(niǎo)，后代中雌鳥(niǎo)ZAW和ZaW為3∶1，所以雌鳥(niǎo)中藍(lán)色和巧克力色為3∶1。答案(1)藍(lán)(2)ZA＋W或ZA＋Za(3)80(4)藍(lán)色和巧克力色3∶12．果蠅是常用的遺傳學(xué)試驗(yàn)材料，其體色有黃身(H)、灰身(h)之分，翅型有長(zhǎng)翅(V)、殘翅(v)之分?，F(xiàn)用兩種純合果蠅雜交，F(xiàn)2出現(xiàn)4種類型且比例為5∶3∶3∶1，已知果蠅的一種精子不具有受精實(shí)力?；卮鹣铝袉?wèn)題。(1)果蠅體色與翅型的遺傳遵循________________定律，親本果蠅的基因型是__________________。(2)若讓F2灰身長(zhǎng)翅果蠅自由交配，則子代的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_____________________。(3)不具有受精實(shí)力的精子的基因組成是________。F2黃身長(zhǎng)翅果蠅中雙雜合子的比例為_(kāi)_______。(4)現(xiàn)有多種不同類型的果蠅，從中選取親本通過(guò)雜交試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證上述不能完成受精作用精子的基因型。①雜交組合：選擇雙雜合子的黃身長(zhǎng)翅雄果蠅為父本，_____________為母本進(jìn)行雜交。②結(jié)果推斷：若后代出現(xiàn)________________________________________，則不具有受精實(shí)力精子的基因型為_(kāi)_______________。解析(1)依據(jù)題意分析可知，用兩種純合果蠅雜交，F(xiàn)2出現(xiàn)4種類型且比例為5∶3∶3∶1，是9∶3∶3∶1的特別狀況之一，所以果蠅體色與翅型的遺傳遵循基因的自由組合定律，則F1的基因型是HhVv，親本果蠅的基因型是HHVV與hhvv或HHvv與hhVV，又依據(jù)F2的表現(xiàn)型比例及題干信息可知，基因組成為HV的精子不具有受精實(shí)力，所以親本果蠅的基因型只能是HHvv與hhVV。(2)F2灰身長(zhǎng)翅的基因型是hhVV、hhVv，比例為1∶2，所以hV配子的比例為2/3，hv配子的比例為1/3。若讓F2灰身長(zhǎng)翅果蠅自由交配，則子代的表現(xiàn)型及比例為灰身長(zhǎng)翅∶灰身殘翅＝(2/3×2/3＋2/3×1/3×2)∶(1/3×1/3)＝8∶1。(3)由于F2出現(xiàn)4種類型且比例為5∶3∶3∶1，所以不具有受精實(shí)力精子的基因組成是HV；F2黃身長(zhǎng)翅果蠅的基因型是HhVV、HHVv、HhVv，比例為1∶1∶3，所以雙雜合子的比例為3/5。(4)要想通過(guò)雜交試驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證不能完成受精作用的精子的基因型，則選取的雜交組合為：灰身殘翅的果蠅作母本、雙雜合的黃身長(zhǎng)翅果蠅作父本，雜交后代中若出現(xiàn)黃身殘翅∶灰身長(zhǎng)翅∶灰身殘翅＝1∶1∶1，則驗(yàn)證了不具有受精實(shí)力精子的基因型為HV。答案(1)基因的自由組合HHvv、hhVV(2)灰身長(zhǎng)翅∶灰身殘翅＝8∶1(3)HV3/5(4)灰身殘翅雌果蠅黃身殘翅∶灰身長(zhǎng)翅∶灰身殘翅＝1∶1∶1HV3．某種二倍體野生植物的花瓣有白色、紫色、紅色、粉紅色四種，由位于非同源染色體上的兩對(duì)等位基因(A/a和B/b)限制(如圖所示)。探討人員將白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F1全部表現(xiàn)為紅花，然后讓F1進(jìn)行自交得到F2?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)基因A指導(dǎo)合成的酶發(fā)揮作用的場(chǎng)所最可能是________。該植物花瓣顏色遺傳聞明基因與性狀的數(shù)量關(guān)系是____________________________。(2)親本中白花植株的基因型為_(kāi)_______________，授粉前須要去掉紫花植株的雄蕊，緣由是____________，去掉雄蕊的時(shí)間應(yīng)當(dāng)是_____________。(3)F1紅花植株的基因型為_(kāi)_______，F(xiàn)2中白色∶紫色∶紅色∶粉紅色的比例為_(kāi)________。F2中自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分別的植株占______________。(4)探討人員用兩種不同花色的植株雜交，得到的子代植株有四種花色。則親代植株的兩種花色為_(kāi)___________，子代中新出現(xiàn)的兩種花色及比例為_(kāi)_____________________。(5)假如將純合白花和純合粉紅花雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花，然后讓F1進(jìn)行自交得到F2，則親本基因型是__________和____________，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_____________________________________。(6)假如將兩種非白花親本雜交，F(xiàn)1只有白花、紅花和粉紅花三種性狀，則親本基因型是______________和____________。(7)紅花和粉紅花雜交，后代最多有________種基因型，最多有________種表現(xiàn)型。解析(1)植物花色素主要存在于液泡中，因此基因A指導(dǎo)合成的酶發(fā)揮作用的場(chǎng)所最可能是液泡。依據(jù)題干可知，該植物花瓣顏色遺傳中基因與性狀的數(shù)量關(guān)系是多對(duì)基因限制一種性狀。(2)依據(jù)題干“白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F1全部表現(xiàn)為紅花”，又因?yàn)樽匣锳_bb，紅花為A_Bb，白花為aaB_、aabb，推想F1紅花的B基因肯定來(lái)自白花，所以親本中白花植株的基因型為aaBB。應(yīng)在花未成熟前去除紫花植株的雄蕊，避開(kāi)自花傳粉，干擾試驗(yàn)結(jié)果。(3)依據(jù)(2)推出親本基因型為AAbb和aaBB，F(xiàn)1紅花植株的基因型為AaBb，則F1紅花自交后代中紫色(A_bb)占eq\f(3,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(3,16)，紅色(A_Bb)占eq\f(3,4)×eq\f(1,2)＝eq\f(3,8)，粉紅色(A_BB)占eq\f(3,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(3,16)，白色(aa__)占eq\f(1,4)，即白色∶紫色∶紅色∶粉紅色＝4∶3∶6∶3。F2中自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分別的植株基因型共5種，分別為AAbb、aabb、aaBB、AABB、aaBb，占F2的eq\f(3,8)。(4)依據(jù)題意“用兩種不同花色的植株雜交，得到的子代植株有四種花色”，又紫色為A_bb，紅色為A_Bb，粉紅色為A_BB，白色為aaB_、aabb，推想雙親基因型為_(kāi)aBb，同時(shí)一方還要具備一個(gè)A基因，因此親本基因型為AaBb(紅花)和aaBb(白花)，子代中新出現(xiàn)的兩種花色為紫色(A_bb)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)，粉紅色(A_BB)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)，兩者比例為1∶1。(5)純合白花的基因型是aaBB或aabb，純合粉紅花的基因型是AABB，要保證F1全部表現(xiàn)為紅花(A_Bb)，純合白花的基因型必需是aabb。F1的基因型是AaBb，自交得到的F2為白色∶紫色∶紅色∶粉紅色＝4∶3∶6∶3。(6)白花是aa__，紅花是A_Bb，粉紅花是A_BB，紫花是A_bb，將兩種非白花親本雜交，F(xiàn)1只有白花、紅花和粉紅花三種性狀，則親本基因型必需是AaBB和AaBb。(7)紅花是A_Bb，粉紅花是A_BB，要保證后代基因型最多，雜合程度越高越好，所以親本紅花的基因型是AaBb，粉紅花的基因型是AaBB，后代最多有6種基因型，雜交后代沒(méi)有紫花，所以最多有3種表現(xiàn)型。答案(1)液泡多對(duì)基因限制一種性狀(2)aaBB避開(kāi)自花傳粉雄蕊成熟之前(3)AaBb4∶3∶6∶3eq\f(3,8)(4)白色和紅色紫色∶粉紅色＝1∶1(5)aabbAABB白∶紫∶紅∶粉＝4∶3∶6∶3(6)AaBBAaBb(7)634．某昆蟲(chóng)的眼色受一對(duì)位于常染色體上的等位基因限制，翅形由另一對(duì)等位基因限制。下表為該昆蟲(chóng)3個(gè)品系雜交試驗(yàn)的結(jié)果，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：組別親本F1表現(xiàn)型及個(gè)體數(shù)F1中赤眼卷翅個(gè)體間交配后代(F2)的表現(xiàn)型及個(gè)體數(shù)第1組赤眼卷翅×赤眼長(zhǎng)翅赤眼卷翅(461)、赤眼長(zhǎng)翅(463)赤眼卷翅(1204)、赤眼長(zhǎng)翅(601)第2組紫眼卷翅×赤眼長(zhǎng)翅赤眼卷翅(460)、赤眼長(zhǎng)翅(465)赤眼卷翅(922)、赤眼長(zhǎng)翅(462)、紫眼卷翅(304)、紫眼長(zhǎng)翅(153)(1)眼色和翅形的顯性性狀分別是_________________________。(2)無(wú)論親本正交還是反交，第1組、第2組試驗(yàn)F1的兩種翅形個(gè)體中，雌雄比例均始終接近1∶1，說(shuō)明限制翅形的基因位于________染色體上。試驗(yàn)中的紫眼卷翅和赤眼卷翅個(gè)體______________(填“均為純合子”“均為雜合子”或“既有純合子又有雜合子”)。(3)第2組F2的性狀分別比接近于_________________________，出現(xiàn)這種性狀分別比的緣由是__________________________________________。解析(1)分析第2組試驗(yàn)結(jié)果可知，親本表現(xiàn)為紫眼和赤眼，后代都表現(xiàn)為赤眼，因此赤眼是顯性性狀。分析第1組試驗(yàn)結(jié)果可知，F(xiàn)1赤眼卷翅個(gè)體交配后代既有卷翅也有長(zhǎng)翅，因此卷翅是顯性性狀。(2)(3)正交和反交都不影響后代中兩種翅形個(gè)體的雌雄比例，說(shuō)明限制翅形的基因位于常染色體上。假設(shè)該昆蟲(chóng)的眼色由基因A、a限制，翅形由基因B、b限制。由第1組F1中卷翅∶長(zhǎng)翅＝1∶1，可知親本赤眼卷翅的基因型為AABb；由第2組F2中出現(xiàn)四種表現(xiàn)型可推知，基因A、a與B、b位于兩對(duì)染色體上，則第2組親本紫眼卷翅的基因型為aaBb，赤眼長(zhǎng)翅的基因型為AAbb，F(xiàn)1中赤眼卷翅個(gè)體的基因型為AaBb，F(xiàn)1中赤眼卷翅個(gè)體交配，后代四種表現(xiàn)型的比例應(yīng)為9∶3∶3∶1，但是分析表中數(shù)據(jù)，赤眼卷翅∶赤眼長(zhǎng)翅∶紫眼卷翅∶紫眼長(zhǎng)翅＝6∶3∶2∶1，推想其緣由是卷翅基因純合致死。答案(1)赤眼、卷翅(2)常均為雜合子(3)赤眼卷翅∶赤眼長(zhǎng)翅∶紫眼卷翅∶紫眼長(zhǎng)翅＝6∶3∶2∶1限制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因獨(dú)立遺傳，F(xiàn)1的赤眼、卷翅兩對(duì)基因均雜合，且卷翅基因顯性純合致死5．科研人員以某種植物的兩個(gè)純合品種(矮莖花瓣白色條狀×高莖花瓣白色卵形)為親本做雜交試驗(yàn)，進(jìn)行性狀探究并分組統(tǒng)計(jì)如下：1組——莖稈高度探究：矮莖(♀)×高莖(♂)→F1：全部高莖→F2：高莖∶矮莖＝3∶12組——花瓣顏色探究：白色(♀)×白色(♂)→F1：全部粉色→F2：粉色∶白色＝9∶73組——花瓣形態(tài)探究：條形(♀)×卵形(♂)→F1：全部條形→F2：條形∶卵形＝3∶1已知上述幾組相關(guān)性狀均為常染色體遺傳。回答下列問(wèn)題。(1)僅對(duì)第2組分析可知，親本的基因型為_(kāi)_________________(依次選擇字母A/a、B/b、C/c……表示相關(guān)基因)，花瓣顏色性狀的遺傳遵循______________定律。(2)對(duì)第1、3組分析可知，植株莖稈由__________對(duì)等位基因限制，花瓣形態(tài)中的隱性性狀是__________________________________。(3)假如探討者發(fā)覺(jué)，限制花瓣形態(tài)的基因(T/t)與限制顏色的某對(duì)基因(A/a)都位于3號(hào)染色體上，圖Ⅰ已標(biāo)出F1中上述基因在染色體上可能的位置，請(qǐng)?jiān)趫DⅡ標(biāo)出另外一種可能的位置?，F(xiàn)將花瓣的兩對(duì)性狀一起探討，只考慮圖Ⅱ狀況，若F1在減數(shù)分裂過(guò)程中3號(hào)染色體不發(fā)生交叉互換，則F2中花瓣性狀的表現(xiàn)型及比例應(yīng)當(dāng)為_(kāi)_____________________________________________。(4)假如花瓣形態(tài)和莖稈高度這兩對(duì)性狀均由一對(duì)等位基因T/t限制，T基因限制花瓣形態(tài)中的條形性狀，則t基因限制莖稈高度中的________(填“高莖”或“矮莖”)性狀。將這兩對(duì)性狀一起統(tǒng)計(jì)，則F2表現(xiàn)型及比例為_(kāi)___________________________________________________。解析1組——矮莖(♀)×高莖(♂)→F1：全部高莖，說(shuō)明高莖對(duì)矮莖為顯性，F(xiàn)2：高莖∶矮莖＝3∶1，說(shuō)明該性狀受一對(duì)等位基因限制，子一代為雜合子。2組——白色(♀)×白色(♂)→F1：全部粉色→F2：粉色∶白色＝9∶7,9∶7是9∶3∶3∶1的變形，說(shuō)明該性狀受兩對(duì)等位基因限制，遵循基因的自由組合定律，子一代是雙雜合子AaBb，且A_B_為粉色花，其余基因型為白色花，則純合親本基因型為AAbb、aaBB。3組——條形(♀)×卵形(♂)→F1：全部條形，說(shuō)明條形為顯性性狀，F(xiàn)2：條形∶卵形＝3∶1，說(shuō)明該性狀受一對(duì)等位基因限制，子一代為雜合子。(1)依據(jù)以上分析可知，第2組試驗(yàn)親本的基因型為AAbb、aaBB，且兩對(duì)基因遺傳遵循基因的自由組合定律。(2)依據(jù)以上分析可知，第1組試驗(yàn)中植株莖稈由1對(duì)等位基因限制，第3組試驗(yàn)中條形為顯性性狀、卵形為隱性性狀。(3)依據(jù)題意分析，限制花瓣形態(tài)的基因(T/t)與限制顏色的某對(duì)基因(A/a)都位于3號(hào)染色體，即兩對(duì)基因連鎖，則可能A與T、a與t位于一條染色體上，也可能A與t、a與T位于一條染色體上。只考慮圖Ⅱ狀況，若F1在減數(shù)分裂過(guò)程中3號(hào)染色體不發(fā)生交叉互換，其產(chǎn)生的雌雄配子均是(1/2At、1/2aT)(1/2B、1/2b)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，F(xiàn)2中基因型及比例為(1/4AAtt∶1/2AaTt∶1/4aaTT)(3/4B_∶1/4bb)，即3/16AAB_tt∶1/16AAbbtt∶3/8AaB_Tt∶1/8AabbTt∶3/16aaB_TT∶1/16aabbTT，表現(xiàn)型及比例為粉色卵形∶白色卵形∶粉色條形∶白色條形＝3∶1∶6∶6。(4)親本表現(xiàn)型為矮莖條形和高莖卵形，若T基因限制條形，即也限制矮莖，則t基因限制卵形和高莖，則親本基因型為T(mén)T和tt，F(xiàn)1基因型為T(mén)t，F(xiàn)2基因型及比例為T(mén)T∶Tt∶tt＝1∶2∶1，又條形對(duì)卵形為顯性，高莖對(duì)矮莖為顯性，則F2表現(xiàn)型及比例為條形矮莖∶條形高莖∶卵形高莖＝1∶2∶1。答案(1)AAbb和aaBB基因的自由組合(2)1卵形(3)(見(jiàn)下圖)粉色條形∶白色條形∶粉色卵形∶白色卵形＝6∶6∶3∶1(4)高莖條形矮莖∶條形高莖∶卵形高莖＝1∶2∶16．果蠅限制灰身和黑身的一對(duì)等位基因位于2號(hào)染色體上，由A和a限制，體色為黑色時(shí)，另一對(duì)等位基因(B、b)會(huì)影響體色的深度。黑身雌蠅和灰身雄蠅雜交，F(xiàn)1為灰身。F1雌雄交配，F(xiàn)2表現(xiàn)型及比例如柱形圖所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：(1)基因在親子代之間傳遞時(shí)A、a和B、b之間是否遵循孟德?tīng)柕淖杂山M合定律？__________(填“遵循”或“不遵循”)，理由是______________。(2)F2雌果蠅中基因型是__________和__________的個(gè)體表現(xiàn)為黑色；雄果蠅中深黑色個(gè)體的基因型為_(kāi)___________________。(3)深黑色雄果蠅與F2中灰身雌果蠅雜交，子代中深黑色雄