2023届高考生物二轮复习专题提升练专题4遗传的基本规律和人类遗传病作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习专题提升练专题4遗传的基本规律和人类遗传病作业含答案，共10页。试卷主要包含了单项选择题，不定项选择题，非选择题等内容，欢迎下载使用。

专题4　遗传的基本规律和人类遗传病
一、单项选择题
1.(2022河北保定模拟)在家猫体色的遗传实验中,一只黑色家猫与白色家猫杂交,F1均为黑色。F1个体间随机交配得F2,F2的表型及比例为黑色∶灰色∶白色=12∶3∶1,则F2黑色个体中纯合子所占的比例为(　　)
A.1/6 B.1/81
C.5/6 D.5/8
2.某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制,三者互为等位基因,AY对A、a为完全显性,A对a为完全显性,并且基因型为AYAY的胚胎致死(不计入个体数)。下列有关叙述错误的是(　　)
A.若基因型为AYa的个体与基因型为AYA的个体杂交,则F1有3种基因型
B.若基因型为AYa的个体与基因型为Aa的个体杂交,则F1有3种表型
C.若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交,则F1可同时出现鼠色个体与黑色个体
D.若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交,则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体
3.某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是(　　)
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
4.(2022山东烟台三模)某XY型二倍体动物有圆眼(A)和三角眼(a)、长尾(B)和短尾(b)两对相对性状,其中A/a位于X染色体上,某实验小组进行了如下实验。下列叙述错误的是(　　)


A.由实验一子代表型及比例可推测基因B/b位于常染色体上
B.实验二中雌性亲本的基因型为BBXAXa或BbXAXa
C.若让实验一F1中圆眼长尾个体相互杂交,则子代表型及比例为圆眼长尾雌∶圆眼短尾雌∶圆眼长尾雄∶圆眼短尾雄=12∶4∶9∶3
D.由实验一、二的结果可推测含Xa的卵细胞致死
5.(2022山东临沂三模)果蝇的眼色由A/a和B/b两对独立遗传的基因控制,其中B、b位于X染色体上,A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余均为白眼。果蝇另一对常染色体上的基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上,当t纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,所得F1的雌雄果蝇随机交配,F2雌雄比例为3∶5且无粉红眼出现。用带荧光标记的B、b基因的特异序列作探针,与F2中各雄果蝇细胞装片的细胞内B、b杂交,通过观察有丝分裂后期细胞中荧光点的个数判断果蝇是否可育。下列说法错误的是(　　)
A.A/a、B/b、T/t三对基因遵循自由组合定律
B.亲代雄果蝇的基因型为ttAAXbY
C.F2雌果蝇共有4种基因型,纯合子占1/2
D.能观察到4个荧光点的雄果蝇不育
6.(2022重庆一模)人类Hunter综合征是一种X染色体上的单基因遗传病,患者的溶酶体中缺乏降解黏多糖的酶,从而使黏多糖在细胞中积累,导致细胞受到损伤。如图是某家庭该病的发病情况,4号个体的性染色体组成为XO,下列相关叙述不正确的是(　　)

A.该病的致病基因为隐性基因
B.4号患病的原因一定是缺失一条X染色体
C.1号的溶酶体中含降解黏多糖的酶
D.5号的致病基因来自1号
7.(2022广东佛山模拟)果蝇正常翅(Ct)对缺刻翅(ct)显性,红眼(W)对白眼(w)显性,两对基因均位于X染色体的A片段上。“+”表示A片段存在,“-”表示A片段缺失。染色体组成为X+X-的红眼缺刻翅雌果蝇与染色体组成为X+Y的白眼正常翅雄果蝇杂交,F1中雌雄个体的数量比为2∶1。下列分析错误的是(　　)
A.Ct/ct、W/w两对基因的遗传不遵循自由组合定律
B.F1中白眼全是雌果蝇,雄果蝇全是红眼
C.F1雌雄果蝇相互交配,F2中红眼缺刻翅雌果蝇占1/4
D.A片段缺失的X-Y受精卵不能发育
二、不定项选择题
8.(2022山东济南三模)果蝇的正常眼和棒眼受一对等位基因A/a控制,黑檀体和灰体由另一对等位基因E/e控制,两对等位基因独立遗传且均不位于Y染色体上。一群数量相等的灰体棒眼雌果蝇与黑檀体棒眼雄果蝇交配,F1的表型及比例为♀灰体棒眼∶♀黑檀体棒眼∶♂灰体棒眼∶♂灰体正常眼∶♂黑檀体棒眼∶♂黑檀体正常眼=4∶2∶2∶2∶1∶1。F1果蝇自由交配得F2。下列叙述正确的是(　　)
A.亲代灰体棒眼雌果蝇中纯合子的比例为1/3
B.控制果蝇黑檀体和灰体的等位基因位于X染色体上
C.F2果蝇中A、e的基因频率分别为2/3、1/3
D.F2果蝇中黑檀体正常眼雌果蝇的比例为1/36
9.(2022湖南卷)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X染色体遗传,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
10.(2022山东青岛模拟)果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状,粗眼与细眼是一对相对性状,分别由等位基因(D、d)和等位基因(F、f)控制,其中有一对等位基因位于性染色体上。现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇(雄果蝇基因型可能不同,雌果蝇的基因型相同)随机交配,F1全为细眼,其中雄性全为刚毛,雌性刚毛∶截毛=2∶1。下列叙述正确的是(　　)
A.D、d位于性染色体上,且位于X、Y的同源区段上
B.亲本中的雄果蝇基因型及其比例为ffXDYD∶ffXdYD=1∶2
C.F1中存在这样两只果蝇,它们的杂交后代中雄性全为刚毛,雌性全为截毛
D.让F1中细眼刚毛雄蝇与细眼截毛雌蝇个体随机交配,后代纯合子所占比例为1/4
三、非选择题
11.油菜是我国重要的油料作物,油菜株高适当地降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相关试验,如图所示。

回答下列问题。
(1)根据F2表型及数据分析,油菜半矮秆突变体S的遗传机制是　　　　　　　　　　,杂交组合①的F1产生的各种类型的配子比例相等,自交时雌雄配子有　　　　　种结合方式,且每种结合方式的概率相等。F1产生的各种类型的配子比例相等的细胞遗传学基础是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)让杂交组合①F2中的所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表型及比例,分为三种类型,全为高秆的记为F3-Ⅰ,高秆与半矮秆比例和杂交组合①②的F2基本一致的记为F3-Ⅱ,高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-Ⅲ。产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为　　　　　。产生F3-Ⅲ的高秆植株基因型为　　　　　(用A、a;B、b;C、c……表示基因)。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交实验,能否验证自由组合定律?　　　　　。 
12.(2022广东卷)《诗经》以“蚕月条桑”描绘了古人种桑养蚕的劳动画面,《天工开物》中“今寒家有将早雄配晚雌者,幻出嘉种”,表明我国劳动人民早已拥有利用杂交手段培育蚕种的智慧,现代生物技术应用于蚕桑的遗传育种,更为这历史悠久的产业增添了新的活力。回答下列问题。
(1)自然条件下蚕采食桑叶时,桑叶会合成蛋白酶抑制剂以抵御蚕的采食,蚕则分泌更多的蛋白酶以拮抗抑制剂的作用。桑与蚕相互作用并不断演化的过程称为　　　　　　。 
(2)家蚕的虎斑对非虎斑、黄茧对白茧、敏感对抗软化病为显性,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传。现有上述三对基因均杂合的亲本杂交,F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是　　　　　　;若上述杂交亲本有8对,每只雌蚕平均产卵400枚,理论上可获得　　　　只虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕,用于留种。 
(3)研究小组了解到:①雄蚕产丝量高于雌蚕;②家蚕的性别决定为ZW型;③卵壳的黑色(B)和白色(b)由常染色体上的一对基因控制;④黑壳卵经射线照射后携带B基因的染色体片段可转移到其他染色体上且能正常表达。为达到基于卵壳颜色实现持续分离雌雄,满足大规模生产对雄蚕需求的目的,该小组设计了一个诱变育种的方案。下图为方案实施流程及得到的部分结果。

统计多组实验结果后,发现大多数组别家蚕的性别比例与Ⅰ组相近,有两组(Ⅱ、Ⅲ)的性别比例非常特殊。综合以上信息进行分析:
①Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于　　　　　染色体上。 
②将Ⅱ组所得雌蚕与白壳卵雄蚕(bb)杂交,子代中雌蚕的基因型是　　　　　(如存在基因缺失,亦用b表示)。这种杂交模式可持续应用于生产实践中,其优势是可在卵期通过卵壳颜色筛选即可达到分离雌雄的目的。 
③尽管Ⅲ组所得黑壳卵全部发育成雄蚕,但其后代仍无法实现持续分离雌雄,不能满足生产需求,请简要说明理由。



13.(2022重庆模拟)某十字花科植物的花属于两性花。雄性不育与雄性可育是一对相对性状,分别由基因D、d控制,且基因D的表达还受另一对等位基因E、e影响。用雄性不育植株与雄性可育植株杂交,所得F1中雄性可育植株∶雄性不育植株=1∶1,让F1中的雄性可育植株自交,所得F2中雄性可育植株∶雄性不育植株=13∶3。回答下列问题。
(1)D/d、E/e这两对等位基因的遗传遵循　　　　　　　　　　　　　　　　　　定律,判断依据是　　　　　　　　　　　　。 
(2)由上述信息分析可知,另一对等位基因E、e中　　　基因影响了D基因的表达,具体表现是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。据此推测,亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)根据以上分析,现已经鉴定出F2中所有基因型纯合的雄性可育植株,并且分别用标签标记出来了,欲通过杂交实验鉴定F2中某雄性不育植株的基因型,请选择杂交实验组合并分析其结果。
①选择的杂交实验组合为　　　　　　　　　　　　　　　。 
②实验结果及结论:　　　　　　　　　　　　　　　。 
(4)将一个DNA片段插入上述F1中雄性可育植株体细胞内的染色体上,然后通过体细胞的植物组织培养获得一棵转基因雄性不育植株。已知转基因雄性不育植株中,该DNA片段插入染色体上的位置有两种可能,如图所示(说明:插入的DNA片段不位于基因D、d所在的染色体上,该片段不控制具体性状,但会抑制基因E的表达)。为确定插入的具体位置,请利用纯合的ddEE植株,设计完成以下实验(不考虑染色体互换)。
实验方案:让该转基因雄性不育植株与基因型为ddee的植株杂交,统计子代的表型及比例。
实验结果与结论:　　　　　　　　　　　　　　　。 


专题提升练4
1.A　解析:由题意可知,家猫的黑色与白色这对相对性状是由两对等位基因控制的,且遵循基因的自由组合定律。设这两对等位基因分别为A和a、B和b,则F2中出现的黑色个体的基因型为A_B_和A_bb或aaB_,灰色个体的基因型为aaB_或A_bb,白色个体的基因型为aabb,每12份黑色个体中有2份是纯合子,其余为杂合子,因此F2黑色个体中纯合子的比例为2/12=1/6。
2.C　解析:若基因型为AYa的个体与基因型为AYA的个体杂交,由于基因型为AYAY的胚胎致死,则F1有AYA、AYa、Aa3种基因型,A项正确;若基因型为AYa的个体与基因型为Aa的个体杂交,产生的F1的基因型及表型为AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(鼠色)、aa(黑色),即有3种表型,B项正确;若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)杂交,产生的F1的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色),或AYa(黄色)、aa(黑色),则F1不会同时出现鼠色个体与黑色个体,C项错误;若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交,产生的F1的基因型为AYA(黄色)、AA(鼠色),或AYA(黄色)、Aa(鼠色),则F1可同时出现黄色个体与鼠色个体,D项正确。
3.B　解析:每对等位基因测交后会出现2种表型,故n对等位基因杂合的植株A测交,子代会出现2n种不同表型的个体,A项正确;不管n有多大,植株A测交,子代性状的比例为(1∶1)n=1∶1∶1∶1……(共2n个1),即不同表型个体数目均相等,B项错误;植株A测交,子代中n对基因均杂合的概率为(1/2)n,纯合子的概率为(1/2)n,两者相等,C项正确;n≥2时,植株A的测交子代中纯合子的概率是(1/2)n,杂合子的概率为1-(1/2)n,当n≥2时,1-(1/2)n>(1/2)n,故杂合子的个体数多于纯合子的个体数,D项正确。
4.D　解析:由实验一子代表型及比例可知,长尾(B)和短尾(b)这对相对性状与性别无关,即基因B/b位于常染色体上,A项正确;实验二中雌性亲本的基因型为BBXAXa或BbXAXa,B项正确;实验一中亲本的基因型为bbXAY、BbXAXa,则实验一F1中圆眼长尾雌性个体的基因型为1/2BbXAXa、1/2BbXAXA,F1中圆眼长尾雄性个体的基因型为BbXAY,因此子代表型及比例为圆眼长尾雌∶圆眼短尾雌∶圆眼长尾雄∶圆眼短尾雄=(4/7×3/4)∶(4/7×1/4)∶(3/7×3/4)∶(3/7×1/4)=12∶4∶9∶3,C项正确;由实验一、二的结果可推测XaY致死,结合XAXa不致死可知,含Xa的卵细胞不致死,D项错误。
5.C　解析:果蝇的眼色由A/a和B/b两对独立遗传的基因控制,其中B、b位于X染色体上,果蝇另一对常染色体上的基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上,因此A/a、B/b、T/t分别位于三对染色体上,故A/a、B/b、T/t三对基因遵循自由组合定律,A项正确;A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼,则红眼的基因型为A_XBX-、A_XBY,粉红眼的基因型为aaXBX-、aaXBY,其余基因型(A_XbXb、A_XbY、aaXbXb、aaXbY)均表现为白眼,果蝇体内另一对常染色体上的基因T、t与A、a不在同一对同源染色体上,当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇,所以纯合红眼雌果蝇的基因型是TTAAXBXB,让其与一只白眼雄果蝇aaXbY或A_XbY杂交,所得F1的雌雄果蝇随机交配,F2雌雄比例为3∶5,有性反转现象,说明白眼雄果蝇有tt基因;F2无粉红眼出现,说明白眼雄果蝇没有a基因,所以这只白眼雄果蝇的基因型是ttAAXbY,B项正确;F1果蝇的基因型是TtAAXBXb、TtAAXBY,F2雌果蝇中T_AAXBX-共4种基因型,其中纯合子为TTAAXBXB,占1/3×1/2=1/6,C项错误;由于B、b基因位于X染色体上,不育的雄性果蝇是由雌果蝇性反转而来的,因此其体内有两条X染色体,没有Y染色体,在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到4个荧光点,即有4条X染色体,则说明该雄果蝇为雌果蝇性反转而来,因此不育,D项正确。
6.B　解析:分析题图可知,该病的致病基因为隐性基因,A项正确;4号个体的性染色体组成为XO,其患病原因最可能是染色体数目变异,B项错误;患者的溶酶体中缺乏降解黏多糖的酶,从而使黏多糖在细胞中积累,导致细胞受到损伤,而1号正常,因此1号的溶酶体中含降解黏多糖的酶,C项正确;该病为伴X染色体隐性遗传病,因此5号的致病基因来自1号,D项正确。
7.C　解析:Ct/ct、W/w两对基因均位于X染色体的A片段上,两对基因位于一对同源染色体上,故不遵循基因的自由组合定律,A项正确;题中亲本的基因型分别为X+WctX-、X+wCtY,后代为X+WctXwCt、X+wCtX-、X+WctY、X-Y,F1中雌雄个体的数量比为2∶1,推测F1中染色体组成为X-Y的受精卵不能发育,F1中白眼全是雌果蝇,雄果蝇全是红眼,B、D两项正确;据上述分析可知,F1雌蝇的基因型及比例为X+WctX+wCt∶X+wCtX-=1∶1,雄蝇的基因型为X+WctY,F1雌雄果蝇相互交配,F2的基因型及表型如下表:
雄配子
雌配子
1/4X+Wct
2/4X+wCt
1/4X-
1/2X+Wct
1/8红眼缺刻翅(雌)
2/8红眼正常翅(雌)
1/8红眼缺刻翅(雌)
1/2Y
1/8红眼缺刻翅(雄)
2/8白眼正常翅(雄)
1/8(致死)(雄)

故F2中红眼缺刻翅雌果蝇占2/7,C项错误。
8.D　解析:亲代灰体棒眼雌果蝇的基因型为E_XAXa,其中纯合子的比例为0,A项错误;控制果蝇黑檀体和灰体的等位基因位于常染色体上,B项错误;已知F1中灰体∶黑檀体=2∶1,可知亲本雌果蝇的基因型为1/3EEXAXa、2/3EeXAXa,雄果蝇的基因型为eeXAY,F1雌雄果蝇有关体色的基因型及比例均为Ee∶ee=2∶1,雌果蝇有关眼形的基因型及比例为XAXA∶XAXa=1∶1,雄果蝇有关眼形的基因型及比例为XAY∶XaY=1∶1,F1中e基因的频率=2/3,A基因频率=2/3,F1果蝇自由交配得F2,自由交配不改变基因频率,故F2果蝇中A、e的基因频率分别为2/3、2/3,C项错误;F1雌果蝇产生配子的基因型及比例为E∶e=1∶2、XA∶Xa=3∶1,F1雄果蝇产生配子的基因型及比例为E∶e=1∶2、XA∶Xa∶Y=1∶1∶2,F2果蝇中黑檀体正常眼雌果蝇的基因型为eeXaXa,所占比例为2/3×2/3×1/4×1/4=1/36,D项正确。
9.AC　解析:根据题干信息可知,果蝇的F2中体色与翅型的性状可以自由组合,且灰身、长翅为显性性状。若控制体色的基因(A、a)位于常染色体上,亲本对应基因型为aa、AA,子二代中既有黑身雄性,也有黑身雌性,A项符合题意;若控制翅型的基因(B、b)位于X染色体上,亲本对应基因型为XBXB、XbY,子二代的基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY,即截翅全为雄性,长翅有雌性也有雄性,B项不符合题意,C项符合题意;若控制翅型的基因(B、b)位于X染色体上,眼色基因为C、c,同时考虑翅型和眼色,亲本基因型可写为XBCXBC、XbcY,子二代可以出现XBCXBC、XBCXbc、XBCY、XbcY,即截翅全为白眼,D项不符合题意。
10.ABC　解析:多只刚毛雄果蝇与多只刚毛雌果蝇交配,雌果蝇的基因型相同,得到的F1中雄性全为刚毛,雌性刚毛∶截毛=2∶1,若D、d位于X染色体上,则亲本雄果蝇只有一种基因型XDY,而后代雄性全为刚毛,则推出母本基因型只能为XDXD,但这样后代雌果蝇就不会出现截毛,因此D、d只能位于X、Y的同源区段上,父本Y染色体上有D基因,才能保证子一代雄性全为刚毛,雌性有截毛,A项正确;亲本中的雄果蝇是粗眼,因此基因型为ff,F1中的雌性有截毛(XdXd),则亲本刚毛雌果蝇的基因型为XDXd,产生Xd配子的概率为1/2;由于雄性全为刚毛,亲本雄性Y染色体上一定有D基因,假设亲本中的雄果蝇ffXDYD占比为x,则ffXdYD占比为(1-x),则雄性含X染色体配子的比例为XD∶Xd=x∶(1-x),根据F1中雌性截毛占1/3,得到(1-x)×1/2=1/3,得出x=1/3,故ffXDYD∶ffXdYD=1∶2,B项正确;亲本XDXd与XdYD杂交,产生的F1中存在XdXd和XdYD,其杂交后代中雄性全为刚毛(XdYD),雌性全为截毛(XdXd),C项正确;亲本的基因型为FFXDXd和1/3ffXDYD、2/3ffXdYD,F1中细眼刚毛雄果蝇的基因型比例为FfXDYD∶FfXdYD=1∶1,细眼截毛雌果蝇的基因型为FfXdXd,雌雄个体随机交配,后代纯合子所占比例为1/2×1/4=1/8,D项错误。
11.答案:(1)由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制　16　F1减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合
(2)7∶4∶4　Aabb、aaBb　不能
解析:(1)根据题意可推测,半矮秆突变体S是双隐性纯合子,只要含有显性基因即表现为高秆,杂交组合①的F1为双杂合子,减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以产生4种比例相等的配子,自交时雌雄配子有16种结合方式,且每种结合方式的概率相等,导致F2的表型及比例为高秆∶半矮秆≈15∶1。(2)杂交组合①F2中的所有高秆植株的基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表型及比例,含有一对纯合显性基因的高杆植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB,占高秆植株的比例为7/15,其后代全为高秆,记为F3-Ⅰ;AaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆与半矮秆比例=15∶1,和杂交组合①②的F2基本一致,记为F3-Ⅱ;2Aabb、2aaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致,记为F3-Ⅲ。故产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为7∶4∶4。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交实验,不论两对基因位于一对同源染色体上,还是两对同源染色体上,亲本均产生两种数量相等的雌雄配子,子代表型及比例均为高秆∶半矮秆=3∶1,因此不能验证基因的自由组合定律。
12.答案:(1)协同进化
(2)3/64　50
(3)①常　②ZbWB　③Ⅲ组所得黑壳卵雄蚕为杂合子(基因型为 ZBZb),与白壳卵雌蚕杂交,后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别。
解析:(1)桑与蚕在相互影响中的进化和发展,称为协同进化。(2)由题意可知,三对性状均受常染色体上的单基因控制且独立遗传,即符合自由组合定律,将三对基因均杂合的亲本杂交,可先将三对基因分别按照分离定律计算,再将结果相乘,则F1中虎斑、白茧、抗软化病的家蚕比例是3/4×(1/4)2=3/64。由于每只雌蚕平均产卵400枚,共有8只雌蚕,则理论上可获得的虎斑、白茧、抗软化病的纯合家蚕的数量是8×400×(1/4)3=50(只)。(3)由于Ⅰ组黑壳卵蚕中雌雄比例接近1∶1,说明该性状的遗传与性别无关,因此Ⅰ组所得雌蚕的B基因位于常染色体上;Ⅱ组黑壳卵蚕全为雌性,说明携带B基因的染色体转移到了W染色体上,所得雌蚕(ZbWB)与白壳卵雄蚕(ZbZb)杂交,子代雌蚕的基因型为ZbWB;Ⅲ组黑壳卵家蚕全为雄性,说明携带B基因的染色体片段转移到了Z染色体上,则亲本雌蚕的基因型为ZBWb,与白壳卵雄蚕ZbZb杂交,子代雌蚕的基因型为ZbWb(白壳卵),雄蚕的基因型为ZBZb(黑壳卵)。再将黑壳卵雄蚕(ZBZb)与白壳卵雌蚕(ZbWb)杂交,子代为ZBZb、ZbZb、ZBWb、ZbWb,其后代的黑壳卵和白壳卵中均既有雌性又有雄性,无法通过卵壳颜色区分性别,故不能满足生产需求。
13.答案:(1)基因的自由组合　F2中雄性可育植株∶雄性不育植株=13∶3,为9∶3∶3∶1的变式
(2)E　E基因对D基因的表达有抑制作用,但不影响d基因的表达,使基因型为D_E_的植株表现为雄性可育　DDee、ddEe
(3)①待鉴定雄性不育植株(作母本)与基因型为ddee的雄性可育植株(作父本)杂交
②若子代雄性可育植株∶雄性不育植株=1∶1,则该雄性不育植株的基因型为Ddee;若子代全部为雄性不育植株,则该雄性不育植株的基因型为DDee
(4)若子代雄性不育植株占1/4,则该DNA片段的插入位置为第1种;若子代雄性不育植株占3/8,则该DNA片段的插入位置为第2种
解析:(1)F1中的雄性可育植株自交,得到的F2中雄性可育植株∶雄性不育植株=13∶3,属于9∶3∶3∶1的变式,所以D/d、E/e这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。(2)根据题意分析可知,F1雄性可育植株的基因型为DdEe,让F1中的雄性可育植株自交,所得F2中雄性可育植株∶雄性不育植株=13∶3,由此可知,E基因对D基因的表达有抑制作用,但不影响d基因的表达,使基因型为D_E_的植株表现为雄性可育,所以雄性可育植株的基因型为D_E_、ddE_、ddee,雄性不育植株的基因型为D_ee。据此推测,亲本雄性不育植株与雄性可育植株的基因型分别是DDee、ddEe。(3)让待鉴定雄性不育植株(作母本)与基因型为ddee的雄性可育植株(作父本)进行杂交获得子代,观察并统计子代的表型及比例。如果子代全为雄性不育植株,则F2中某雄性不育植株的基因型为DDee;如果子代雄性可育植株∶雄性不育植株=1∶1,则F2中某雄性不育植株的基因型为Ddee。(4)如果是第1种可能,由于DNA片段导入后,插入片段与E所在染色体发生分离现象,故插入基因不会影响后代的表型,则后代的表型及其比例为雄性不育植株∶雄性可育植株=1∶3;如果是第2种可能,插入的DNA片段在第三对同源染色体上,用F表示该插入基因,则同源染色体相应位置没有该基因,用f表示,让该转基因雄性不育植株(DdEeFf)与隐性纯合植株(ddeeff)杂交,后代中的一半的个体含有该DNA片段,一半的个体不含有,不含插入基因的个体表现型是不育∶可育=1∶3,含有DNA片段的个体,后代的基因型及其比例为:D_E_F_(不育)∶ddeeF_(可育)∶D_eeF_(不育)∶ddE_F_(可育)=1∶1∶1∶1;根据题意含有DNA片段的E不表达,故D_E_F_表现为不育,所以不育∶可育=2∶2,综合所有的子代,不育∶可育=3∶5。