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【高考大一轮单元复习】高考生物单元复习检测-第五单元《遗传的基本规律与伴性遗传》(测试卷01)(新教材新高考)
展开第五单元· 遗传的基本规律与伴性遗传
单元检测卷01
(检测时间:60分钟;满分:100分)
一、单项选择题(含15小题,每小题2分,共30分)
1.(2022·海南·高考真题)假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,该病某家族的遗传系谱如图。下列有关叙述正确的是( )
A.Ⅱ-1的母亲不一定是患者 B.Ⅱ-3为携带者的概率是1/2
C.Ⅲ-2的致病基因来自Ⅰ-1 D.Ⅲ-3和正常男性婚配生下的子女一定不患病
【答案】A
【分析】假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,女性患病,其儿子必为患者。
【详解】A、假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,女性患者的两条X染色体一条来自父亲,一条来自母亲,Ⅱ-1的母亲一定携带致病基因,但不一定是患者,A正确;
B、由于Ⅱ-3的父亲为患者,致病基因一定会传递给Ⅱ-3,所以Ⅱ-3一定为携带者,B错误;
C、Ⅲ-2的致病基因来自Ⅱ-3,Ⅱ-3的致病基因来自其父亲Ⅰ-2,C错误;
D、Ⅱ-3一定为携带者,设致病基因为a,则Ⅲ-3基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,和正常男性XAY婚配生下的子女患病概率为1/2×1/4=1/8,即可能患病,D错误。
故选A。
2.(2022·北京·高考真题)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体,由受精卵发育而来;雄蜂是单倍体,由未受精卵发育而来。由此不能得出( )
A.雄蜂体细胞中无同源染色体
B.雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半
C.蜂王减数分裂时非同源染色体自由组合
D.蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同
【答案】B
【分析】题意分析,蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的,因而细胞中没有同源染色体,雌蜂是由受精卵发育而成的,其细胞中含有同源染色体,蜜蜂的性别是由染色体sum决定的。
【详解】A、雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育成的,是单倍体,因此雄蜂体细胞中无同源染色体,A正确;
B、雄蜂精子中染色体数目与其体细胞的中染色体数目相同,B错误;
C、蜂王是由受精卵经过分裂、分化产生的,其体细胞中存在同源染色体,在减数分裂过程中会发生非同源染色体自由组合,C正确;
D、蜜蜂的性别决定方式与果蝇不同,蜜蜂的性别与染色体数目有关,而果蝇的性别决定与性染色体有关,D正确。
故选B。
6.(2022·全国·高考真题)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( )
A.正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B.正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C.反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D.仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
【答案】C
【分析】根据题意可知,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡,说明控制鸡羽毛性状芦花和非芦花的基因位于Z染色体上,且芦花为显性。设基因A/a控制芦花非芦花。
【详解】A、设基因A/a控制芦花和非芦花性状,根据题意可知,正交为ZaZa(非芦花雄鸡)×ZAW(芦花雌鸡),子代为ZAZa、ZaW,且芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交为ZAZA×ZaW,子代为ZAZa、ZAW,且全为芦花鸡,A正确;
B、正交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),反交子代中芦花雄鸡为ZAZa(杂合子),B正确;
C、反交子代芦花鸡相互交配,即ZAZa×ZAW,所产雌鸡ZAW、ZaW(非芦花),C错误;
D、正交子代为ZAZa(芦花雄鸡)、ZaW(非芦花雌鸡),D正确。
故选C。
7.(2022·浙江·高考真题)果蝇(2n=8)杂交实验中,F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雄果蝇,这4条染色体全部来自亲本(P)雄果蝇的概率是( )
A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2
【答案】B
【分析】果蝇为XY型性别决定,雄果蝇的Y染色体来自父本,X染色体来自母本,每对常染色体均为一条来自父方一条来自母方。
【详解】已知F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雄果蝇,而F1雄果蝇的这4条染色体中的Y染色体来自亲本的雄性,另外三条常染色体均来自亲本雄果蝇的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,即B正确,ACD错误。
故选B。
10.(2022·浙江·高考真题)孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子,主要原因是( )
A.杂合子豌豆的繁殖能力低 B.豌豆的基因突变具有可逆性
C.豌豆的性状大多数是隐性性状 D.豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小
【答案】D
【分析】连续自交可以提高纯合子的纯合度。
【详解】孟德尔杂交试验选择了严格自花授粉的豌豆作为材料,而连续自交可以提高纯合子的纯合度,因此,自然条件下豌豆经过连续数代严格自花授粉后,大多数都是纯合子,D正确。
故选D。
【点睛】本题考查基因分离定律的实质,要求考生识记基因分离定律的实质及应用,掌握杂合子连续自交后代的情况,再结合所学的知识准确答题。
20.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习)玉米是二倍体异花传粉作物,其籽粒的饱满与凹陷受一对等位基因控制。现用自然条件下获得的若干饱满玉米籽粒和凹陷玉米籽粒为实验材料验证分离定律。下列说法不正确的是( )
A.两种玉米分别自交,若某些玉米自交后代出现3:1的性状分离比,则可验证分离定律
B.两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交得到F1,F1自交,若F2出现3:1的性状分离比,则可验证分离定律
C.两种玉米杂交,若F1表现为两种性状且分离比为3:1,则可验证分离定律
D.两种玉米杂交,若F1表现为两种性状且分离比为1:1,则可验证分离定律
【答案】C
【分析】验证分离定律的方法有两种,即自交和测交,具体实验思路是:①将两种玉米分别自交,若遵循基因的分离定律,则某些玉米子代会出现3∶1的性状分离比。②让饱满的玉米子粒和凹陷的玉米子粒杂交,如果子一代表现出两种性状,且比例为1∶1,说明遵循分离定律。
【详解】A、让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律,A正确;
B、两种玉米分别自交,在子代中选择两种纯合子进行杂交,F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律,B正确;
C、让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状分离比,则可验证分离定律,C错误;
D、两种玉米杂交,若F1表现为两种性状且分离比为1∶1,则可验证分离定律,能说明等位基因随同源染色体分开而分离,D正确。
故选C。
25.(2022·浙江·高三开学考试)下列有关豌豆在遗传实验中应用的叙述,错误的是( )
A.具有多对易于区分的相对性状是其作为遗传实验材料的优点之一
B.研究分离定律时,选用子叶颜色比选用花瓣颜色需要的时间
C.杂交实验时,某一植株可同时作为父本和母本
D.研究基因连锁交换定律时,不能选用豌豆作为实验材料
【答案】D
【分析】豌豆作为遗传实验材料的优点有自花传粉、闭花授粉、有多对易于区分的相对性状。
豌豆是雌雄同株植物,同一植株可同时作为父本和母本。
【详解】A、豌豆作为遗传实验材料的优点有自花传粉、闭花授粉、有多对易于区分的相对性状等,A正确;
B、子叶出苗就可以观察,花瓣需开花才能观察,研究分离定律时,选用子叶颜色比选用花瓣颜色需要的时间短,B正确;
C、豌豆是雌雄同株植物,同一植株可同时作为父本和母本,C正确;
D、豌豆也会发生连锁,可用作研究基因连锁交换定律时,D错误。
故选D。
29.(2022·湖北·高三阶段练习)利用“假说——演绎法”,孟德尔发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔的研究及两大遗传学定律的说法,正确的是( )
A.第一阶段都是发现问题,发现问题都建立在纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B.孟德尔假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
C.为验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了正反交实验
D.孟德尔两大遗传学定律的细胞学基础相同,都发生在减数分裂的过程中
【答案】A
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说—演绎法,其基本步骤:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。①提出问题(在实验基础上提出问题);②做出假设(生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在;配子中的遗传因子成单存在;受精时雌雄配子随机结合);③演绎推理(如果这个假说是正确的,这样F1会产生两种数量相等的配子,这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型);④实验验证(测交实验验证,结果确实产生了两种数量相等的类型);⑤得出结论(就是分离定律)。
【详解】A、孟德尔提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的,A正确;
B、孟德尔假说的核心内容是“形成配子时成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中”,B错误;
C、为验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验,C错误;
D、基因的分离定律的实质是减数第一次分裂后期同源染色体的分离,而基因的自由组合定律的实质是减数第一次分裂后期非同源染色体的自由组合,所以两者的细胞学基础不同,D错误。
故选A。
15.(2022·河南·南阳中学高三阶段练习)人类斑秃属于常染色体显性遗传病,由一对等位基因A、a控制,男性只要携带一个斑秃基因(A)就表现斑秃,而女性只有显性纯合子(AA)才表现斑秃。某家庭有关斑秃的遗传系谱图如图。下列有关叙述正确的是( )
A.I-4的基因型是aa
B.II-1和II-2的基因型不相同
C.III-1若为女孩,可能为斑秃
D.II-2和II-3再生一个非斑秃孩子的概率是3/4
【答案】D
【分析】人类斑秃属于常染色体显性遗传病,相关基因用A、a表示,男性只要携带一个斑秃基因(A)就表现斑秃,即男性斑秃的基因型为AA或Aa,女性斑秃的基因型只有AA),说明该性状表现为从性遗传。
题图分析,Ⅰ-1和Ⅱ-3均为正常男性,二者的基因型均为aa,Ⅰ-2和Ⅱ-4均为斑秃女性,基因型都为AA。
【详解】A、I-4为正常女性,其基因型可能为Aa或aa,A错误;
B、Ⅰ-1表现正常,其基因型为aa,II-1为斑秃男性,说明其基因型为Aa,II-2为正常女性,其基因型可能为Aa或aa,又知Ⅰ-2为斑秃女性,基因型为AA,因此,II-2的基因型只能为Aa,即II-1和II-2的基因型相同,B错误;
C、结合B项分析可知,II-2的基因型为Aa,Ⅱ-3为正常男性,基因型均为aa,则二者婚配生出孩子的基因型为Aa或aa,且二者的比例均等,若Ⅲ-1是女孩,则无论哪种基因型均表现正常,所以不可能为斑秃,C错误;
D、Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子,基因型为1/2Aa、1/2aa,正常孩子的概率是1/2×1/2(男孩+1×1/2(女)=3/4,D正确。
故选D。
14.(2022·河北唐山·高三阶段练习)某种自花传粉植物的2对等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉25%可育、75%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列相关叙述,错误的是( )
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/40
C.亲本产生的不育雄配子数是可育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】C
【分析】分析题意可知:A、a和B、b基因位于非同源染色体上,独立遗传,遵循自由组合定律。
【详解】A、分析题意可知, 两对等位基因独立遗传,故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,所以Bb自交,子一代中红花植株B_:白花植株bb=3:1,A正确;
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,由于含a的花粉25%可育,故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=4:4:1:1,所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/10=1/40,B正确;
C、由于含a的花粉25%可育,75%不可育,故亲本产生的可育雄配子是A+1/4a,不育雄配子为3/4a,由于Aa个体产生的A:a=1:1,故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的5/3倍,C错误;
D、两对等位基因独立遗传,a不影响B/b的遗传,所以Bb自交,亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等,D正确。
故选C。
30.(2022·湖南·长郡中学高三)某种牛,基因型为AA的体色是红褐色,aa是红色,基因型为Aa的雄性红褐色,雌性红色。现有多只红褐色雄牛和多只红色雌牛进行随机交配,F1雄性中红褐色:红色=19:5,雌性中红褐色:红色=1:3,下列叙述正确的是( )
A.该牛体色的遗传遵循伴性遗传的特点
B.亲本红褐色雄牛只有一种基因型AA
C.亲本红色雌牛只有一种基因型aa
D.F1中A基因频率大于a基因频率
【答案】D
【分析】基因的分离定律:杂合体中决定某一性状的成对遗传因子,在减数分裂过程中,彼此分离,互不干扰,使得配子中只具有成对遗传因子中的一个,从而产生数目相等的、两种类型的配子,且独立地遗传给后代。
【详解】A、分析题意“基因型为AA的体色是红褐色,aa是红色,基因型为Aa的雄性红褐色,雌性红色”这对基因不位于性染色体上,不属于伴性遗传,A错误;
B、根据题意,多只红褐色雄牛和多只红色雌牛进行随机交配,子一代雄性中红褐色:红色=(AA+Aa)/aa=19:5,可推知亲本红褐色雄性中可能有AA和Aa两种基因型,B错误;
C、根据题意:多只红褐色雄牛和多只红色雌牛进行随机交配,子一代雌性中红褐色:红色=AA/(Aa+aa)=1:3;可推知亲本红色雌性中可能有Aa和aa两种基因型,C错误;
D、根据子一代雄性中红褐色:红色=(AA+Aa)/aa=19:5,雌性中红褐色:红色=AA/(Aa+aa)=1:3,故子一代中A基因频率大于a基因频率,D正确。
故选D。
16.(2022·贵州贵阳·高三开学考试)已知豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状。让基因型为Dd的高茎豌豆连续自交,将后代的纯合子、杂合子所占比例的部分统计结果绘制成如图所示曲线。下列说法错误的是( )
A.曲线Ⅰ可代表杂合子所占比例随自交代数的变化
B.曲线Ⅱ可代表自交n代后矮茎纯合子所占的比例
C.每次自交产生的后代中高茎的数量始终多于矮茎
D.自交过程中D的基因频率始终大于d的基因频率
【答案】D
【分析】让基因型为Dd的高茎豌豆连续自交,n代时Dd的比例是(1/2)n,纯合子DD=dd=[1-(1/2)n]/2,则图中的I表示Dd比例,II表示DD或dd。
【详解】A、让基因型为Dd的高茎豌豆连续自交,n代时Dd的比例是(1/2)n,该比例随自交代数逐渐降低,可用曲线Ⅰ表示,A正确;
B、自交n代后矮茎纯合子=[1-(1/2)n]/2,可用图中的II表示,B正确;
C、自交后代中高茎的数量D-(DD和Dd)的数量始终多于矮茎(dd),C正确;
D、由于没有淘汰某类个体,故D的基因频率始终等于d的基因频率,D错误。
故选D。
12.(2022·重庆南开中学高三阶段练习)研究发现,水稻(雌雄同花)中存在一定“自私基因”R,它编码的毒蛋白对雌配子没有影响,但会使不含R基因的雄配子50%致死。下列相关叙述错误的是( )
A.基因型为RR的植株自交后代中基因型全为RR
B.基因型为Rr的植株自交后代中基因型比例为RR:Rr:rr=2:3:1
C.基因型比例为Rr:rr=1:1的群体产生雌配子的基因型比例为R:r=1:3
D.基因型比例为Rr:rr=1:1的群体产生雄配子的基因型比例为R:r=2:3
【答案】D
【分析】基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,而同源染色体的分开是有性生殖生物产生有性生殖细胞的减数分裂特有的行为。
【详解】A、基因型为RR的植株自交,产生的雌配子和雄配子均为R,则后代中基因型全为RR,A正确;
B、分析题意,水稻(雌雄同花)中存在一定“自私基因”R,它编码的毒蛋白对雌配子没有影响,但会使不含R基因的雄配子50%致死,由此可知基因型为Rr的植株自交,产生的雌配子为R:r=1:1,产生的雄配子为R:r=2:1,则后代中基因型比例为RR:Rr:rr=2:3:1,B正确;
C、分析题意可知,基因型Rr的群体产生雌配子的基因型及比例为R:r=1:1,基因型rr的群体产生雌配子全为r,则基因型比例为Rr:rr=1:1的群体产生雌配子的基因型比例为R:r=1:3,C正确;
D、不考虑致死,基因型Rr的群体产生雄配子的基因型及比例为R:r=1:1,其中不含R基因的雄配子50%致死,基因型rr的群体产生雄配子全为r,基因型比例为Rr:rr=1:1的群体致死配子所占比例为1/2×1/2×1/2=1/8,产生R雄配子的比例为1/2×1/2=1/4,产生r雄配子的比例为1-1/8-1/4=5/8,R:r=2:5,D错误。
故选D。
17.(2022·福建省漳州第一中学高三阶段练习)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株。根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是( )
A.F2中白花植株都是纯合体
B.F2中红花植株的基因型有2种
C.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
D.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
【答案】C
【分析】F1自交,得到的F2植株中,红花∶白花≈9∶7,这是9∶3∶3∶1的变式,又由于“用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉”,得到的子代植株中,红花∶白花≈1∶3,这是1∶1∶1∶1的变式,由此可以确定该对性状由两对基因(假设分别为A/a、B/b)共同控制,符合基因的自由组合定律,并且A_B_表现为红花,其余表现为白花。
【详解】A、根据纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;红花∶白花≈9∶7,这是9∶3∶3∶1的变式,说明控制花色的是两对等位基因(假设分别为A/a、B/b),则A-B-为红花,子一代基因型为AaBb,子二代aaB-、A-bb和aabb均为白花,既有纯合体,也有杂合体,A错误;
B、F2中红花基因型为A_B_(AABB、AABb、AaBB和AaBb),共4种基因型,B错误;
C、F2中白花植株的基因型为A_bb(AAbb和Aabb)、aaB_(aaBB和aaBb)、aabb,有5种基因型,红花基因型有4种,故白花植株的基因型种类比红花植株的多,C正确;
D、F1自交,得到的F2植株中,红花∶白花≈9∶7,说明控制红花与白花的基因遵循基因的自由组合定律,故两对基因在两对同源染色体上,D错误。
故选C。
21.(2022·河南·高三阶段练习)水稻由于果皮中色素含量不同可呈现多种不同颜色,科学家利用一个深褐色水稻品种分别与甲、乙两个普通水稻(白色)品种杂交,F1表现均为亲本的中间型,F1自交得到的F2果皮颜色由深褐依次变浅至白色,按照颜色深浅可分为7个不同等级,其比例如下表所示。下列叙述错误的是( )
亲本组合
F2颜色(+越多,颜色越深)
+++++++
++++++
+++++
++++
+++
++
+
深褐色×甲
1
6
15
20
15
6
1
深褐色×乙
3
18
45
60
45
18
67
A.该水稻果皮颜色性状受三对等位基因控制,且三对基因独立遗传
B.决定色素含量的多对基因具有累加效应。即每多一个显性基因颜色加深一等级
C.根据与乙杂交的结果推测,可能存在一对基因决定色素能否合成
D.与乙杂交的F2中白色水稻的基因型有29种
【答案】A
【分析】基因自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】A、由深褐色×乙这一组合产生的子二代的表现型比例之和为256可知,稻米颜色由4对等位基因控制,A错误;
B、结合深褐色×甲这一组合后代表现型及比例可知,全部基因均为显性表现为深褐色,没有显性基因的个体表现为白色,且所占比例相同,可推测决定色素含量的多对基因具有累加效应,即每多一个显性基因颜色加深一等级,B正确;
C、由深褐色×乙这一组合产生的子二代的表现型比例之和为256可知,除了三对基因控制果皮颜色外,还有一对基因决定色素能否合成,且只要这一对基因为隐性纯合子,个体表现为白体,C正确;
D、结合C选项分析可知,假设A/a、B/b、C/c控制果皮颜色深浅,D/d控制色素能否形成,则与乙杂交的F2中白色水稻的基因型有------dd,含3×3×3=27种,aabbccD-,含2种,共29种,D正确。
故选A。
24.(2022·贵州贵阳·高三开学考试)玉米籽粒颜色黄色对白色为显性,非糯对糯为显性,两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。下列四个杂交实验结果中,不能验证上述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律的是( )
A.黄色非糯×黄色非糯→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=9:3:3:1
B.黄色非糯×白色糯→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=1:1:1:1
C.黄色糯×白色非糯→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=1:1:1:1
D.黄色非糯×黄色糯→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=3:3:1:1
【答案】C
【分析】基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、设相关基因为A、a、B、b,黄色非糯×黄色非糯→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=9:3:3:1,分析该实验,亲本黄色非糯×黄色非糯,子代中黄色:白色=3:1,非糯:糯性=3:1,可知亲本的基因型均为AaBb,两对等位基因可自由组合,因此该实验能验证上述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律,A不符合题意;
B、黄色非糯(A-B-)×白色糯(aabb)→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=1:1:1:1,说明亲代基因型为AaBb×aabb,由于aabb只能产生ab一种配子,则AaBb产生AB、Ab、aB、ab四种比例相等的配子,能验证上述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律,B不符合题意;
C、黄色糯(A-bb)×白色非糯(aaB-)→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=1:1:1:1,子代黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=1:1:1:1,说明亲代基因型为Aabb×aaBb无论是独立遗传还是连锁,子代均出现上述比例,不能验证上述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律,C符合题意;
D、黄色非糯(A-B-)×黄色糯(A-bb)→黄色非糯:黄色糯:白色非糯:白色糯=3:3:1:1,可知亲本的基因型为黄色非糯(AaBb)×黄色糯(Aabb),亲本之一为黄色非糯(AaBb),该亲本在减数分裂产配子时,两对等位基因可自由组合,因此该实验能验证上述两对性状的遗传遵循基因自由组合定律,D不符合题意。
故选C。
二、不定项选择题(含5小题,每小题4分,共20分)
31.(2022·湖南·高考真题)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制,显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中体色与翅型的表现型及比例为灰身长翅:灰身截翅:黑身长翅:黑身截翅=9∶3∶3∶1。F2表现型中不可能出现( )
A.黑身全为雄性 B.截翅全为雄性 C.长翅全为雌性 D.截翅全为白眼
【答案】AC
【分析】假设控制红眼和白眼的基因用W、w表示,控制黑身和灰身的基因用A、a表示,控制长翅和截翅的基因用B、b表示,已知F2中灰身:黑身=3:1,长翅:截翅=3:1,可知灰身、长翅为显性性状,控制体色与翅型的基因遵循自由组合定律。
【详解】A、若控制黑身a的基因位于 X染色体上,只考虑体色,亲本基因型可写为XaXa、XAY,子二代可以出现XAXa、XaXa、XAY 、XaY,灰身:黑身=1:1,与题干不符;若控制黑身a的基因位于 常染色体上,后代表型与性别无关,故不会出现 黑身全为雄性,A符合题意;
B、若控制截翅的基因b位于X染色体上,只考虑翅型,亲本基因型可写为XBXB、XbY,子二代可以出现XBXB、XBXb、XBY 、XbY,即截翅全为雄性,B不符合题意;
C、若控制长翅的基因B位于X染色体上,只考虑翅型,亲本基因型可写为XBXB、XbY,子二代可以出现XBXB、XBXb、XBY 、XbY,即长翅有雌性也有雄性,C符合题意;
D、若控制截翅的基因b位于X染色体上,考虑翅型和眼色,亲本基因型可写为XBWXBW、XbwY,子二代可以出现XBWXBW、XBWXbw、XBWY 、XbwY,即截翅全为白眼,D不符合题意。
故选AC。
33.(2022·江苏·泰州中学高三开学考试)拟南芥的叶片是光滑形边缘,研究影响其叶片形状的基因时,发现了6个不同的隐性突变,每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥,每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变,根据表中的杂交实验结果,下列推断正确的是( )
杂交组合
①×②
①×③
①×④
①×⑤
②×⑥
子代叶片边缘
光滑形
锯齿状
锯齿状
光滑形
锯齿状
A.②和③杂交,子代叶片边缘为锯齿状 B.③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状
C.②和⑤杂交,子代叶片边缘为光滑形 D.④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
【答案】BD
【分析】6个不同的突变体均为隐性纯合,可能是同一基因突变形成的,也可能是不同基因突变形成的。
【详解】AB、①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状,说明①与③④应是同一基因突变而来,因此②和③杂交,子代叶片边缘为光滑形,③和④杂交,子代叶片边缘为锯齿状,A错误;B正确;
C、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形,说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致,但②与⑤可能是同一基因突变形成的,也可能是不同基因突变形成的;若为前者,则②和⑤杂交,子代叶片边缘为锯齿状,若为后者,子代叶片边缘为光滑形,C错误;
D、①与②是由不同基因发生隐性突变导致,①与④应是同一基因突变而来,②×⑥的子代叶片边缘为全为锯齿状,说明②⑥是同一基因突变形成的,则④与⑥是不同基因突变形成的,④和⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形,D正确。
故选BD。
34.(2022·河北省曲阳县第一高级中学高三开学考试)将红色鳞茎百合与白色鳞茎百合植株杂交,F1均为红色鳞茎百合植株,F1自交,F2中红色鳞茎、黄色鳞茎和白色鳞茎百合植株分别有91株、29株和42株。下列有关分析正确的是( )
A.F2白色鳞茎百合植株中纯合体所占比例约为1/2
B.F2中不同于亲本的重组性状个体所占比例约为3/8
C.若对F1测交,后代红色鳞茎:黄色鳞茎,白色鳞茎=1:1:2
D.将F2红色鳞茎百合自交,其中有4/9的植株自交后代的鳞茎仅出现红色和黄色
【答案】AC
【分析】1、红色鳞茎百合与白色鳞茎百合植株杂交,F1均为红色鳞茎百合植株,说明红色鳞茎为显性性状。
2、F1自交,F2中红色鳞茎、黄色鳞茎和白色鳞茎百合植株分别有91株、29株和42株,比值为9:3:4,说明百合鳞茎受到两对等位基因控制,且这两对基因是独立遗传的。
【详解】A、据题意可知,F2红色鳞茎:黄色鳞茎:白色鳞茎=9:3:4,说明百合鳞茎颜色受两对独立遗传的基因控制,假设基因型A_B_的个体表现为红色鳞茎,基因型A_bb的个体表现为黄色鳞茎,基因型aa_ _的个体表现为白色鳞茎。F2白色鳞茎百合(1aaBB、2aaBb、laabb)中纯合体所占比例约为1/2,A正确;
B、F2中不同于亲本的重组性状(黄色)个体占比约为3/16,B错误;
C、若对F1测交,子代红色鳞茎百合(AaBb):黄色鳞茎百合(Aabb):白色鳞茎百合(aaBb、aabb)=1:1:2,C正确;
D、将F2红色鳞茎百合单株种植,仅基因型AABb的自交子代出现红色和黄色鳞茎,该基因型个体在F2中占比为2/9,D错误。
故选AC。
35.(2022·湖南·长郡中学高三)某种鸟类的羽毛颜色受Z染色体上Y(黄色)、A(棕色)、B(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,其中Y对A、B为完全显性,A对B为完全显性,并且只有Y基因而没有A和B基因的胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述正确的是( )
A.决定该鸟类羽毛颜色的基因型共有7种
B.ZYZA个体的ZY基因来自于母本的概率为1/2
C.若想获得棕色纯合雄性个体,可以选择黄色雄性与棕色雌性个体相互交配
D.该种鸟类的羽毛颜色的遗传遵循基因的分离定律
【答案】ACD
【分析】只有Y基因而没有A和B基因的胚胎致死,即ZYZY、ZYW死亡。
【详解】A、决定该鸟类羽毛颜色的基因型共有7种,分别是ZYZY(死亡)、ZYZA、ZYZB、ZAZA、ZAZB、ZBZB、ZYW(死亡)、ZAW、ZBW,A正确;
B、由于ZYW死亡,ZYZA个体的ZY基因来自于母本的概率为100%,B错误;
C、若想获得棕色纯合雄性个体ZAZA,可以选择黄色雄性ZYZA与棕色雌性ZAW个体相互交配,C正确;
D、该种鸟类的羽毛颜色由位于Z染色体上一对等位基因(三个)控制,其遗传遵循基因的分离定律,D正确。
故选ACD。
36.(2022·辽宁·高三开学考试)柑橘的果皮色泽同时受多对等位基因控制(如A、a;B、b;C、c),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C_……)为红色,当个体的基因型中每对等位基因都不含显性基因时(即aabbcc……)为黄色,否则为橙色。现有三株柑橘进行如下甲、乙两组杂交实验,据实验结果分析,下列说法正确的是( )
实验甲:红色×黄色→红色:橙色:黄色=1:6:1
实验乙:橙色×红色→红色:橙色:黄色=3:12:1
A.果皮的色泽受3对等位基因的控制
B.实验甲中亲代和子代的红色植株基因型相同
C.实验乙橙色亲本有4种可能的基因型
D.实验乙的子代中,橙色个体有9种基因型
【答案】ABD
【分析】根据题意分析可知,实验甲中:红色×黄色→红色:橙色:黄色=1:6:1,相当于测交,说明受三对等位基因控制,遵循基因的自由组的定律,即ABC基因同时存在时为红色,没有ABC基因就为黄色,其余基因型就为橙色。因此,其基因型为AaBbCc×aabbcc。乙组橙色×红色→红色:橙色:黄色=3:12:1,后代出现黄色1/16aabbcc,亲本中红色基因型是AaBbCc,所以橙色为Aabbcc或aaBbcc或aabbCc
【详解】A、根据分析,测交后代黄色占1/8=1/2×1/2×1/2,故果皮色泽受3对等位基因的控制,A正确;
B、实验甲亲代、子代中红色植株基因型相同,都是AaBbCc,B正确;
C、实验乙中,红色亲本的基因型是AaBbCc,所以橙色亲本有3种可能的基因型,为Aabbcc或aaBbcc或aabbCc,C错误;
D、实验乙中亲本红色基因型是AaBbCc,橙色基因型为Aabbcc或aaBbcc或Aabbcc,红色子代有AABbCc或AaBbCc(AaBBCc或AaBbCc,AaBbCC或AaBbCc)2种基因型,黄色子代有aabbcc1种基因型,子代中共有3×2×2=12种基因型,所以橙色基因型是12-2-1=9种,D正确。
故选ABD。
三、综合题(5小题,共50分)
41.(2022·海南·高考真题)家蚕是二倍体生物(2n=56),雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题。
突变体表型
基因
基因所在染色体
第二隐性灰卵
a
12号
第二多星纹
b
12号
抗浓核病
d
15号
幼蚕巧克力色
e
Z
(1)幼蚕巧克力色的控制基因位于性染色体上,该性状的遗传总是和性别相关联,这种现象称为___________________。
(2)表中所列的基因,不能与b基因进行自由组合的是___________________。
(3)正常情况下,雌家蚕的1个染色体组含有___________________条染色体,雌家蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有___________________条W染色体。
(4)幼蚕不抗浓核病(D)对抗浓核病(d)为显性,黑色(E)对巧克力色(e)为显性。为鉴定一只不抗浓核病黑色雄性幼蚕的基因型,某同学将其饲养至成虫后,与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,且不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1,则该雄性幼蚕的基因型是____________。
(5)家蚕的成虫称为家蚕蛾,已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只,设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段),并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。
【答案】(1)伴性遗传
(2)a
(3) 28 0或2
(4)DdZEZE
(5)实验思路:让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验,得到F1,观察并统计F1个体的表现型及比例。预期结果及结论:若正反结果只出现一种性状,则表现出来的性状为显性性状,且控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上;若正反交结果不同,则控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于Z染色体上,且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
【分析】1、位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2、性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式。性别决定的方式常见的有XY型和ZW型两种。
(1)
位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
(2)
a与b基因都位于12号染色体上,位于同一对染色体上的基因不能发生自由组合。
(3)
家蚕是二倍体生物(2n=56),正常情况下,雌家蚕的1个染色体组含有28条染色体,减数分裂Ⅱ后期的细胞中染色体着丝粒分裂,含有W染色体的条数为0或2。
(4)
该只不抗浓核病黑色雄性幼蚕与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,说明该雄性关于该性状的基因型为ZEZE。且F1中不抗浓核病与抗浓核病个体的比例为1∶1,说明该雄性关于该性状的基因型为Dd,综上分析雄性幼蚕的基因型是DdZEZE。
(5)
需要通过实验来探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段),但由于不知道显隐关系,可以利用正反交实验来探究。
实验思路:让纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体进行正反交实验,得到F1,观察并统计F1个体的表现型及比例(假设相关基因为A和a)。
预期结果及结论:若控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上,正反交分别为AA×aa、aa×AA,其子一代基因型都为Aa,只出现一种性状,且子一代表现出来的性状为显性性状;若有鳞毛和无鳞毛的基因是位于Z染色体上,正反交分别为ZAZA×ZaW(后代雌雄全为显性性状)、ZaZa×ZAW(后代雄全为显性性状,雌性全为隐性性状),则正反交结果不同,且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
43.(2022·湖北·高考真题)“端稳中国碗,装满中国粮”,为了育好中国种,科研人员在杂交育种与基因工程育种等领域开展了大量的研究。二倍体作物M的品系甲有抗虫、高产等多种优良性状,但甜度不高。为了改良品系甲,增加其甜度,育种工作者做了如下实验;
【实验一】遗传特性及杂交育种的研究
在种质资源库中选取乙、丙两个高甜度的品系,用三个纯合品系进行杂交实验,结果如下表。
杂交组合
F1表现型
F2表现型
甲×乙
不甜
1/4甜、3/4不甜
甲×丙
甜
3/4甜,1/4不甜
乙×丙
甜
13/16甜、3/16不甜
【实验二】甜度相关基因的筛选
通过对甲、乙、丙三个品系转录的mRNA分析,发现基因S与作物M的甜度相关。
【实验三】转S基因新品系的培育
提取品系乙的mRNA,通过基因重组技术,以Ti质粒为表达载体,以品系甲的叶片外植体为受体,培有出转S基因的新品系。
根据研究组的实验研究,回答下列问题:
(1)假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,则乙、丙杂交的F2中表现为甜的植株基因型有_____种。品系乙基因型为_______。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中甜∶不甜比例为_____。
(2)下图中,能解释(1)中杂交实验结果的代谢途径有___________。
(3)如图是S基因的cDNA和载体的限制性内切核酸酶(限制性核酸内切酶)酶谱。为了成功构建重组表达载体,确保目的基因插入载体中方向正确,最好选用_____________酶切割S基因的cDNA和载体。
(4)用农杆菌侵染品系甲叶片外植体,其目的是________。
(5)除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有___________(答出2点即可)。
【答案】(1) 7 aabb 1∶5
(2)①③
(3)XbaⅠ、HindⅡ
(4)通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞
(5)单倍体育种、诱变育种
【分析】农杆菌转化法:取Ti质粒和目的基因构建基因表达载体、将基因表达载体转入农杆菌、将农杆菌导入植物细胞、将植物细胞培育为新性状植株。
杂交育种:杂交→自交→选优;诱变育种:物理或化学方法处理生物,诱导突变;单倍体育种:花药离体培养、秋水仙素加倍;多倍体育种:用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗;基因工程育种:将一种生物的基因转移到另一种生物体内。
(1)
甲为纯合不甜品系,基因型为AAbb,根据实验一结果可推得乙基因型为aabb,丙基因型为AABB,乙、丙杂交的F2基因型有3×3=9种,假设不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,F2中表现为甜的植株基因型有7种。若用乙×丙中F2不甜的植株进行自交,F3中不甜比例=1/3+2/3×3/4=5/6,F3中甜∶不甜比例为1∶5。
(2)
不甜植株的基因型为AAbb和Aabb,只有A导致不甜,当A与B同时存在时,表现为甜,故选①③。
(3)
为了成功构建重组表达载体,不破坏载体关键结构和目的基因,确保目的基因插入载体中方向正确,最好选用XbaⅠ、HindⅡ酶切割S基因的cDNA和载体。
(4)
用农杆菌侵染品系甲叶片外植体,可以通过农杆菌的转化作用,使目的基因进入植物细胞。
(5)
除了题中所示的杂交育种和基因工程育种外,能获得高甜度品系,同时保持甲的其他优良性状的育种方法还有单倍体育种、诱变育种。
45.(2022·浙江·高三开学考试)某植物的性别决定是XY型,其高茎和矮茎由一对等位基因(A/a)决定,宽叶和窄叶由另一对等位基因(B/b)决定,两对基因都不位于Y染色体上,当一对同源染色体的两条染色体都丢失时,受精卵不能发育成胚,现有一高茎窄叶雄株(甲)和一矮茎宽叶雌株(乙),甲染色体组型正常,乙丢失了一条常染色体。用植株甲和植株乙进行杂交实验,结果如下:
性别
亲本
F1
F2(由F1雄株、雌株随机授粉所得)
雄株
高茎窄叶(甲)
高茎宽叶
高茎宽叶:矮茎宽叶:高茎窄叶:矮茎窄叶=4:1:4:1
雌株
矮茎宽叶(乙)
高茎宽叶
高茎宽叶:矮茎宽叶=4:1
(注:F2中雄株和雌株数量相等)
回答下列问题:
(1)B/b基因位于______染色体上,依据是____________。
(2)植株甲的基因型为______,植株乙能产生______种基因型的配子。
(3)F2高茎宽叶雌株中染色体组型正常的纯合子占______,让F2中矮茎窄叶雄株和高茎宽叶雌株随机授粉,所得子代植株中矮茎窄叶雄株占______。
(4)写出对F1中染色体组型正常的雄株进行测交的遗传图解______。
【答案】(1) X F2中,窄叶只在雄株出现,说明B/b位于X染色体上
(2) AAXbY 两
(3) 1/6 11/210
(4)
【分析】由表可知,甲乙杂交后F1全为高茎宽叶,说明高茎宽叶为显性,根据F2可知,窄叶只在雄株出现,则亲本甲为AAXbY,亲本乙为aOXBXB。
(1)
由于F2中,窄叶只在雄株出现,说明B/b位于X染色体上。
(2)
由表可知,甲乙杂交后F1全为高茎宽叶,说明高茎宽叶为显性,根据F2可知,窄叶只在雄株出现,则亲本甲为AAXbY,亲本乙为aOXBXB,乙可产生aXB和OXB两种配子。
(3)
F1雌株基因型为1/2AaXBXb、1/2AOXBXb,雄株基因型为1/2AaXBY、1/2AOXBY,针对A/a基因,雌雄株均可产生1/2A,1/4a,1/4O,子代中OO不能正常存活,针对B/b基因,雌株可产生1/2XB,1/2Xb,雄株可产生1/2XB,1/2Y,故F2高茎宽叶雌株A-XBX-(12/15×1/2×1=6/15)染色体组型正常的纯合子占AAXBXB(4/15×1/2×1/2=1/15)占(1/15)/(6/15)=1/6;让F2中矮茎1/3aa、2/3aO窄叶雄株XbY和高茎4/12AA、6/12Aa、2/12AO宽叶雌株1/2XBXB、1/2XBXb随机授粉,所得子代植株中矮茎aa或aO窄叶雄株XbY占(6/35aa+5/35aO)×1/2×1/2Xb×1/2Y=11/210。
(4)
F1中染色体组型正常的雄株为AaXBY,其测交图解如下:
46.(2022·四川省绵阳南山中学高三阶段练习)家蚕的性别决定为ZW型,蚕体的有斑和无斑受染色体上一对等位基因A/a控制,A对a完全显性。利用实验室中有斑蚕和无斑蚕两个纯种品系进行的实验如下。回答下列问题。
甲同学:有斑(♀)×无斑(♂)→有斑,雌雄相等
有斑(♂)×无斑(♀)→有斑,雌雄相等
乙同学:用X射线处理有斑雌蚕,得到一个易位雌蚕X,该蚕中的一个有斑基因发生了易位。
(1)分析甲同学的实验结果,可以得出哪些结论? ______________
(2)乙同学的实验中,雌蚕X中的这个有斑基因可能易位在Z染色体上,也可能易位在W染色体上。假定易位后雌蚕X的生命活动不受影响,且这个易位基因能正常表达,请设计实验确定易位基因的所在染色体。(写出实验思路并预期结果和结论)
实验思路_______________________;
预期结果和结论______________。
(3)乙同学在家蚕育种时制订了以下育种目标:一是一次育种,代代使用:二是让蚕农可根据幼蚕体表是否有斑,去除雌蚕,只养雄蚕(雄蚕的蚕丝质量好、产量高)。为此,乙同学应该制备基因型为__________(填“aaZWA”或“aZAW”)的种蚕,不考虑另一种基因型的原因是________。
【答案】(1)有斑对无斑为显性;A/a基因位于常染色体上
(2) 将雌蚕X与无斑雄蚕杂交,统计子代的表现型及比例。 若子代有斑♂:有斑♀:无斑♀=2:1:1,说明有斑基因易位在Z染色体上
(3) aaZWA 基因型为aaZAW的家蚕和基因型为aaZZ的家蚕杂交后,子代的基因型为aaZAZ(有斑雄蚕)、aaZW(无斑雌蚕),虽然能达到第二个育种目标,但亲本aaZAW只能用一次,子代中不能再生aaZAW,没有达到第一个育种目标
【分析】根据题意分析可知:两个实验是正反交,且实验结果没有雌雄之分,据此可说明控制有斑和无斑的基因在常染色体上,且有斑为显性。
(1)
分析题意,甲同学:有斑(♀)×无斑(♂)→有斑,雌雄相等,子代中全为有斑,说明有斑是显性性状;且性状在雌雄个体间无差异,说明A/a基因位于常染色体上。
(2)
分析题意,用X射线处理有斑雌蚕,得到一个易位雌蚕X,该蚕中的一个有斑基因发生了易位,这个易位基因能正常表达,欲设计实验探究其所在染色体的位置,可将雌蚕X与无斑雄蚕杂交,统计子代的表现型及比例:若有斑基因易位在Z染色体上,则双亲基因型AOZAW×aaZZ,子代基因型是AaZAZ、aOZAZ、aOZAW、aOZW,是子代有斑♂:有斑♀:无斑♀=2:1:1。
(3)
分析题意,基因型为aaZAW的家蚕和基因型为aaZZ的家蚕杂交后,子代的基因型为aaZAZ(有斑雄蚕)、aaZW(无斑雌蚕),虽然能达到第二个育种目标,但亲本aaZAW只能用一次,子代中不能再生aaZAW,没有达到第一个育种目标;故应选择aaZWA的种蚕。
47.(2022·广东·高三阶段练习)家蚕(二倍体昆虫,性别决定方式为ZW型)的茧形种类有圆简形、纺锤形、椭圆形,分别由位于Z染色体上的复等位基因(在种群中,同源染色体的相同位点上,存在两种的等位其因)A1、A2、A3控制,为研究其遗传规律,科学家讲行了相关杂交实验,实验结果如下表所示。回答下列问题:
亲木组合方式
第一组
第二组
♂圆筒形×♀纺锤形
♂圆筒形×♀椭圆形
F1的表型及比例
圆筒形:纺锥形=1:1
圆筒形:纺锥形=1:1
(1)由题图分析,复等位基因A1、A2、A3的显隐性关系为_____。两组实验中雄性圆简形茧家蚕的基因型均为_____。
(2)控制圆筒形、纺锤形、椭圆形性状的基因的遗传遵循_____定律,上述实验不能用于验证对应基因位于Z染色体上,理由是_____。
(3)现有一只雄性纺锤形茧家蚕,请你设计一次杂交实验,只通过子代雄性性状即可确定此雄性纺锤形茧家蚕的基因型。
实验思路:_____。
预测结果:_____。
【答案】(1) A1对A2为显性,A2对A3为显性(或A1>A2>A3) ZA1ZA3
(2) 基因分离 上述等位基因无论位于Z染色体上还是位于常染色体上,结果都相同
(3) 让该纺锤形茧家蚕与雌性椭圆形茧家蚕杂交,观察子代中雄性茧的表型情况 若子代雄性个体均表现为纺锤形茧,则该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为ZA2ZA2;若子代雄性个体中既有纺锤形茧,又有椭圆形茧,则该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为ZA2ZA3
【分析】圆筒形、纺锤形、椭圆形分别由位于Z染色体上的复等位基因A1、A2、A3控制,根据第二组圆筒形与椭圆形生出纺锤形,说明圆筒形与纺锤形对椭圆形为显性,圆筒形对纺锤形为显性。
(1)
圆筒形、纺锤形、椭圆形分别由位于Z染色体上的复等位基因A1、A2、A3控制,根据第二组圆筒形与椭圆形生出纺锤形,说明圆筒形与纺锤形对椭圆形为显性,圆筒形对纺锤形为显性,故复等位基因A1、A2、A3的显隐性关系为:A1对A2为显性,A2对A3为显性(或A1>A2>A3)。因此第一组亲本的基因型为ZA1ZA2与ZA2W,第二组亲本的基因型为ZA1ZA2与ZA3W。因此两组实验中雄性圆简形茧家蚕的基因型均为ZA1ZA3。
(2)
一对等位基因的遗传遵循基因分离定律;由(1)可知,若上述等位基因位于Z染色体上,第一组亲本的基因型为ZA1ZA2与ZA2W,则F1的基因型为ZA1ZA2、ZA2ZA2、ZA2W、ZA1W,即F1雌雄的表型及比例圆筒形:纺锥形=1:1;第二组亲本的基因型为ZA1ZA2与ZA3W,则F1的基因型为ZA1ZA3、ZA2ZA3、ZA1W、ZA2W,即F1雌雄的表型及比例圆筒形:纺锥形=1:1;由(1)可知,若上述等位基因位于常染色体上,第一组亲本的基因型为A1A2与A2A2,则F1的基因型为A1A2、A2A2,即F1雌雄的表型及比例圆筒形:纺锥形=1:1;第二组亲本的基因型为A1A2与A3A3,则F1的基因型为A1A3、A2ZA3,即F1雌雄的表型及比例圆筒形:纺锥形=1:1;则上述等位基因无论位于Z染色体上还是位于常染色体上,结果都相同,因此仅根据题述杂交实验无法验证基因位于Z染色体上。
(3)
根据题述信息可推断,雄性纺锤形茧家蚕基因型可能为ZA2ZA2或ZA2ZA3,将其测交即与雌性椭圆形茧家蚕(ZA3W)杂交,观察子代中雄性茧的表型情况。
若该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为为ZA2ZA2,测交后代雄性个体中的基因型为ZA2ZA3,则子代雄性个体均表现为纺锤形茧;
若该雄性纺锤形茧家蚕的基因型为为ZA2ZA3,测交后代雄性个体中的基因型为ZA2ZA3、ZA3ZA3,则子代雄性个体中既有纺锤形茧(基因型为ZA2ZA3),又有椭圆形茧(基因型为ZA3ZA3)。
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