高中生物高考课时作业20

课时作业20　基因的自由组合定律(一)

基础巩固

1．(2019·陕西西安检测)在孟德尔两对相对性状杂交实验中．F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是(　　)

A．F1产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1

B．F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1∶1

C．基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合

D．F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1

解析：1个F1个体能产生YR、yr、Yr、yR 4种配子若干个，比例为1∶1∶1∶1，A错误；F1产生基因型YR的卵细胞数量比基因型YR的精子数量少，即雄配子多于雌配子，B错误；基因的自由组合是指F1在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，产生的4种类型的精子和卵细胞随机结合是受精作用，C错误；F1产生的精子中，共有YR、yr、Yr和yR 4种基因型，比例为1∶1∶1∶1，D正确。

答案：D

2．(2019·湖南师大附中模拟)小麦的抗锈病(T)对易感锈病(t)为显性，植株的高秆(D)对矮秆(d)为显性，两对性状独立遗传。现用一个纯合易感染锈病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗锈病的高秆品种(易倒伏)杂交，F2中出现既抗锈病又抗倒伏的纯合植株的比例为(　　)

A．1/8　　　　　　　　　B．1/16

C．3/16            D．3/8

解析：由题意可知，用一个纯合易感病的矮秆品种(ddtt)与一个纯合抗病高秆品种(DDTT)杂交，则F1为双杂合子DdTt，让F1子代自交，其后代发生性状分离，比例为高秆抗锈病(D_T_)∶高秆易感锈病(D_tt)∶矮秆抗锈病(ddT_)∶矮秆易感锈病(ddtt)＝9∶3∶3∶1，所以F2中出现既抗病又抗倒伏的纯合个体占的比例为1÷(9＋3＋3＋1)＝1/16，故选B。

答案：B

3．(2019·河北保定测试)如表是豌豆杂交实验时F1自交产生F2的结果统计。对此说法不正确的是    (　　)

A.这个结果能够说明黄色和圆粒是显性性状

B．这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律

C．F1的表现型和基因型组成不能确定

D．亲本的表现型和遗传因子组成不能确定

解析：根据F2中黄色∶绿色＝(315＋101)∶(108＋32)≈3∶1，可以判断黄色对绿色为显性；根据F2中圆粒：皱粒＝(315＋108)∶(101＋32)≈3∶1，可以判断圆粒对皱粒为显性，A正确；根据F2中黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝315∶108∶101∶32≈9∶3∶3∶1，可以判断这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，B正确；F1的表现型为黄色圆粒，可以确定基因型为双杂合，C错误；亲本的表现型和基因型有两种情况，可能是黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，也可能是黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交，D正确。

答案：C

4．(2019·广东实验中学模拟)在下列亲本杂交组合中，后代只出现一种表现型的是(　　)

A．AaBb×AaBb        B．AaBB×aabb

C．AABb×aaBb      D．AaBB×AABb

解析：AaBb有两对等位基因，故AaBb自交能产生的表现型种类数为2×2＝4种，A错误；AaBB×aabb杂交，子代表现型的种类数为2×1＝2种，B错误；AABb×aaBb杂交，子代表现型的种类数为1×2＝2种，C错误；AaBB×AABb杂交，子代表现型的种类数为1×1＝1种，D正确。

答案：D

5．(2019·江西赣州模拟)关于下列图解的理解正确的是(　　)

A．基因自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥

B．③⑥过程表示减数分裂过程

C．左图中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一

D．右图子代中aaBB的个体在aaB__中占的比例为1/16

解析：非同源染色体上的非等位基因的自由组合发生在减数分裂过程中，即图中的④⑤，A项错误；③⑥表示受精作用，B项错误；左图中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一，C项正确；右图子代中aaBB的个体占整个子代的比例为1/16，aaBb的个体占整个子代的比例为2/16，所以子代中aaBB的个体在aaB__中占的比例为1/3，D项错误。

答案：C

6．(2019·广东省茂名市五大联盟学校联考)已知某植物的叶形受等位基因A、a和B、b控制，花色受等位基因C、c和D、d控制，如下表所示。现有基因型为aaBbCcdd的植株，该植株与下列哪种基因型的植株杂交可判断B、b和C、c这两对等位基因是否遵循孟德尔自由组合定律(　　)

D基因A.aabbccdd     B．AAbbccDD

C．aaBbCcDD      D．AABbCcdd

解析：根据题意，其中一亲本的基因型为aaBbCcdd，若另一亲本为aabbccdd，则交配子代的基因型为aaBbCcdd、aabbCcdd、aaBbccdd和aabbccdd，对应表现型及其比例为窄叶紫花∶窄叶白花＝1∶1，由于子代表现型中无宽叶类型参与自由组合，所以不能判断B、b和C、c这两对等位基因是否遵循孟德尔自由组合定律，A错误；若另一亲本为AAbbccDD，则交配子代的基因型为AaBbCcDd、AaBbccDd、AabbCcDd和AabbccDd，对应表现型及其比例为宽叶紫花∶窄叶紫花＝1∶1，由于子代表现型中没有白花类型参与自由组合，所以不能判断B、b和C、c这两对等位基因是否遵循孟德尔自由组合定律，B错误；若另一亲本为aaBbCcDD，则子代表现型全为窄叶紫花，由于子代表现型中没有宽叶和白花参与自由组合，所以不能判断B、b和C、c这两对等位基因是否遵循孟德尔自由组合定律，C错误；若另一亲本为AABbCcdd，则子代表现型及其比例为宽叶紫花∶窄叶紫花∶宽叶白花∶窄叶白花＝9∶3∶3∶1，由于子代表现型中呈现出两对相对性状的自由组合，所以能判断B、b和C、c这两对等位基因遵循孟德尔自由组合定律，D正确。

答案：D

能力创新

7．(2019·兰州模拟)有一植物只有在显性基因A和B同时存在时才开紫花。已知一株开紫花的植株自交，后代开紫花的植株180棵，开白花的植株142棵，那么在此自交过程中配子间的组合方式有(　　)

A．2种          B.4种

C．8种          D．16种

解析：只有在显性基因A和B同时存在时才开紫花，说明已知的一株开紫花的植株的基因型肯定是A__B__，自交后代开紫花的植株∶开白花的植株≈9∶7，可以说明亲本的基因型肯定是AaBb，那么在此自交过程中配子间的组合方式有16种。

答案：D

8．(2019·重庆市模拟)某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子，基因型分别为：

①AATTdd　②AAttDD　③AAttdd　④aattdd

则下列说法正确的是(　　)

A．若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应该用①和③杂交所得F1代的花粉

B．若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以观察①和②杂交所得F1代的花粉

C．若培育糯性抗病优良品种，应选用①和④亲本杂交

D．将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，均为蓝色

解析：采用花粉鉴定法验证遗传的基本规律，必须是可以在显微镜下表现出来的性状，即非糯性(A)和糯性(a)，花粉粒长形(D)和圆形(d)。①和③杂交所得F1代的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同，显微镜下观察不到，A项错误；若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，则应该选择②④组合，观察F1代的花粉，B项错误；将②和④杂交后所得的F1(Aa)的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，一半花粉为蓝色，一半花粉为棕色，D项错误。

答案：C

9．(2019·山东济南外国语学校质检)某种豚鼠的毛色受两对等位基因控制。有一只黑鼠和一只白鼠杂交，子代全部是黑鼠，用子代黑鼠与亲代白鼠交配，子二代中白∶黑＝3∶1，关于此现象合理的解释是(　　)

A．子二代完全符合分离定律的性状分离比

B．两对等位基因位于一对同源染色体上，且没有出现交叉互换

C．后代个体数量少，统计中出现了较大的偏差

D．两对等位基因分别位于两对同源染色体上，且双显个体才表现为黑色

解析：因该种豚鼠的毛色受两对等位基因控制，双显性的子一代全为黑色。用子代黑鼠与亲代白鼠交配，子二代白∶黑＝3∶1，是因为子二代中双显个体占1/4，只存在一个显性基因的个体仍是白色，故白色个体占3/4。

答案：D

10．(2019·东北师大附中模拟)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa小花瓣，aa无花瓣。未明确红色和黄色显隐性。其受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是(　　)

A．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型

B．若基因型为Aarr的亲本自交，则子代共有3种表现型

C．若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代是红色花瓣的植株占3/8

D．若基因型为AaRr的个体测交，则子代表现型有3种

解析：根据题意，由于控制花瓣大小与颜色的基因独立遗传，可以按照自由组合定律分析，且aa为无花瓣，也就无颜色之分。据此，若基因型为AaRr的亲本自交，则子代基因型种类为3×3＝9种，表现型种类为2×2＋1＝5种。若基因型为Aarr的亲本自交，则子代共有2种表现型。若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代是红色花瓣的植株所占比例为×＝。若基因型为AaRr的个体测交，则子代表现型有红色小花瓣、黄色小花瓣与无花瓣3种。

答案：B

11．(2019·宁波九校联考)现有易感病(S)红果肉(R)番茄与抗病红果肉番茄杂交，其后代中易感病红果肉∶易感病黄果肉∶抗病红果肉∶抗病黄果肉＝3∶1∶3∶1，则两个亲本的基因型为(　　)

A．SsRr和ssRr      B．SsRr和Ssrr

C．SsRR和ssRr     D．SsRr和SsRr

解析：易感病红果肉番茄与抗病红果肉番茄杂交，后代中易感病∶抗病＝1∶1，表明亲本中相关亲本的基因型为Ss×ss；后代中红果∶黄果＝3∶1，表明亲本中相关亲本的基因型为Rr×Rr，因此两个亲本的基因型为SsRr和ssRr。

答案：A

12．(2019·西安质检)某植物(2n＝10)花蕊的性别分化受两对独立遗传的等位基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，表现型为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；只要不存在显性基因E，植物表现为败育。下列有关分析错误的是(　　)

A．该植物的雌配子形成过程中细胞内可形成5个四分体

B．基因型为BBEE和bbEE的植株杂交，应选择bbEE作母本

C．BbEe个体自花传粉，后代可育个体所占比例为

D．可育植株中纯合子的基因型都是BBEE

解析：该植物体细胞中有5对同源染色体，减数第一次分裂前期可形成5个四分体；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为双雌蕊可育植物，bbEE为双雌蕊的可育植株，只能作母本，显性基因B和E共同存在时，植物开两性花，因此BBEE为野生型；不存在显性基因E的植物表现为败育，BbEe个体自花传粉，只有_ _ee个体不育，占后代的，因此后代可育个体占；可育个体中纯合子的基因型有BBEE和bbEE。

答案：D

13．(2019·江西模拟)鸡冠的形状有多种，纯合子豌豆冠鸡与玫瑰冠鸡交配，子一代(F1)全是胡桃冠，F1雌雄交配，F2出现了冠形为单冠的鸡，表现型和数量如下表：

14． 

回答问题：

(1)鸡冠形状的遗传受__________对基因控制，且遵循________定律。

(2)从F2中随机挑选豌豆冠鸡和玫瑰冠鸡各一只，形成一个杂交组合：豌豆冠(♀)×玫瑰冠(♂)，或：豌豆冠(♂)×玫瑰冠(♀)。

①不考虑正交、反交的区别，只考虑基因型，则该杂交的基因型组合可能有________种。

②理论上，若杂交组合的后代出现四种表现型，则四种表现型及其比例是胡桃冠∶豌豆冠∶玫瑰冠∶单冠＝1∶1∶1∶1的概率是________。

(3)为了验证(1)中的结论，利用F2设计实验，请补充完善实验方案并预期实验结果：

实验方案：让F2中全部胡桃冠母鸡与________交配，分只收集、孵化每只母鸡产的蛋，________(隔离、混合)饲养每只母鸡的子代(F3)，观察、统计全部F3的冠形和数量。

预期实验结果：理论上，有16只母鸡的子代表现型及其数量比为胡桃冠∶豌豆冠＝1∶1，________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

解析：(1)由分析可知，鸡冠形状受2对等位基因控制，且遵循自由组合定律。

(2)①F2中选豌豆冠鸡和玫瑰冠鸡的基因型是A_bb、aaB_，A_×aa→aa＋Aa，bb×B_→bb＋Bb，每一对杂交后代是2种基因型，对于两对等位基因来说杂交后代的基因型是4种；

②杂交组合的后代出现四种表现型，则四种表现型及其比例是胡桃冠∶豌豆冠∶玫瑰冠∶单冠＝1∶1∶1∶1，是两对相对性状的测交实验，可能的组合是Aabb、aaBb，概率是×＝。

    (3)为了验证(1)中的结论，利用F2设计实验，可以采用测交实验：

①让F2中全部胡桃冠母鸡与多只单冠公鸡进行交配，分只收集、孵化每只母鸡产的蛋，隔离饲养每只母鸡的子代(F3)，观察、统计全部F3的冠形和数量。

预期实验结果：由于胡桃冠母鸡的基因型是AABB∶AABb∶AaBB∶AaBb＝1∶2∶2∶4，理论上，有16只母鸡的子代表现型及其数量比为胡桃冠：豌豆冠＝1∶1，有8只母鸡的子代全部为胡桃冠，有16只母鸡的子代表现型及其数量比为胡桃冠：玫瑰冠＝1∶1，另有32只母鸡的子代表现型及数量比为胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：单冠＝1∶1∶1∶1。

答案：(1)两　 自由组合定律(或：分离定律和自由组合定律)

(2)①4　 ②

(3)实验方案：(全部、多只)单冠公鸡　 隔离

    预期实验结果：有8只母鸡的子代全部为胡桃冠，有16只母鸡的子代表现型及其数量比为胡桃冠：玫瑰冠＝1∶1，另有32只母鸡的子代表现型及数量比为胡桃冠：豌豆冠：玫瑰冠：单冠＝1∶1∶1∶1

14．(2019·山东枣庄测试)已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表。

(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是____________________________。

(2)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。

实验步骤：让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。

实验预测及结论：

①若子代红玉杏花色为__________________，则A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上。

②若子代红玉杏花色为__________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在同一条染色体上。

③若子代红玉杏花色为__________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在同一条染色体上。

(3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，则取(2)题中淡紫色红玉杏(AaBb)自交，F1中白色红玉杏的基因型有______种，其中纯种个体大约占______。

解析：(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株(AAbb)杂交，子一代全部是淡紫色植株(A__Bb)，由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB。(2)淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，可根据题目所给结论，逆推实验结果。若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，则自交后代出现9种基因型，3种表现型，其比例为：深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7；若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在同一条染色体上，则自交后代出现1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb，表现型比例为淡紫色∶白色＝1∶1；若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在同一条染色体上，则自交后代出现1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB，表现型比例为深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶1。(3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，淡紫色红玉杏(AaBb)植物自交，F1中白色红玉杏的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb，其中纯种个体大约占3/7。

答案：(1)AABB×AAbb或aaBB×AAbb

(2)①深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7

②深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶1

③淡紫色∶白色＝1∶1

(3)5　3/7