2024届人教版高考生物一轮复习基因的自由组合定律作业（多项版）含答案

这是一份2024届人教版高考生物一轮复习基因的自由组合定律作业（多项版）含答案，共9页。

第2课　基因的自由组合定律
[基础练透]
1．某个体的基因型为AaBBDdEe，每对基因均独立遗传。下列说法正确的是(　　)
A．该个体可产生16种基因型的配子
B．该个体自交后代有27种基因型
C．该个体自交后代中纯合子所占的比例为1/64
D．该个体测交后代中基因型与亲本相同的个体占1/8
解析：选B。解决自由组合定律的问题可拆成每对基因的分离定律来解决，分别求每对基因的结果并最后乘积。该个体可产生2×1×2×2＝8种基因型的配子，A错误；该个体自交后代有3×1×3×3＝27种基因型，B正确；该个体自交后代中纯合子所占的比例为1/2×1×1/2×1/2＝1/8，C错误；测交是与隐性纯合子杂交，该个体测交后代中基因型与亲本相同的个体占1/2×0×1/2×1/2＝0，D错误。
2．果蝇的灰身(A)与黑身(a)、大脉翅(B)与小脉翅(b)是两对相对性状，相关基因位于常染色体上且独立遗传。灰身大脉翅的雌蝇和灰身小脉翅的雄蝇杂交，子代中47只为灰身大脉翅，49支为灰身小脉翅，17只为黑身大脉翅，15只为黑身小脉翅。下列说法错误的是(　　)
A．亲本中雌雄果蝇的基因型分别为AaBb和Aabb
B．亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为4种
C．子代中表型为灰身大脉翅个体的基因型有4种
D．子代中灰身小脉翅雌雄个体相互交配的子代中会出现黑身小脉翅个体
解析：选C。亲本中灰身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交，后代中灰身与黑身的比为(47＋49)∶(17＋15)＝96∶32＝3∶1，说明两个亲本都是杂合子，即基因型都是Aa，大脉翅雌果蝇与小脉翅雄果蝇杂交，后代中大脉翅与小脉翅的比为(47＋17)∶(49＋15)＝64∶64＝1∶1，说明大脉翅的雌果蝇的基因型为Bb，雄果蝇的基因型为bb，因此可知亲本中灰身大脉翅雌果蝇的基因型为AaBb，灰身小脉翅雄果蝇的基因型为Aabb，A正确；亲本雌蝇的基因型为AaBb，因此它可产生基因组成为AB、Ab、aB和ab 4种类型的卵细胞，B正确；由于亲本的基因型为AaBb和Aabb，所以它们的后代中灰身A_大脉翅B_的基因型有AABb、AaBb两种基因型，C错误；子代中灰身小脉翅雌雄果蝇的基因型均为AAbb和Aabb，因此这些个体相互交配，后代中会出现aabb黑身小脉翅的个体，D正确。
3．已知水稻的抗旱性(A)和多颗粒(B)属显性性状，各由一对等位基因控制且独立遗传。现有抗旱、多颗粒植株若干，对其进行测交，子代的性状分离比为抗旱多颗粒∶抗旱少颗粒∶敏旱多颗粒∶敏旱少颗粒＝2∶2∶1∶1，若这些抗旱多颗粒的植株相互传粉，后代性状分离比为(　　)
A．9∶3∶3∶1　　　 B．24∶8∶3∶1
C．15∶5∶3∶1 D．25∶15∶15∶9
解析：选B。由题意可知水稻的抗旱性(A)和多颗粒(B)的遗传遵循基因的自由组合定律。因此，对测交结果中每一对相对性状可进行单独分析，抗旱∶敏旱＝2∶1，多颗粒∶少颗粒＝1∶1，则提供的抗旱、多颗粒植株产生的配子中A∶a＝2∶1，B∶b＝1∶1，让这些植株相互传粉，敏旱(aa)占(1/3)2＝1/9，抗旱占8/9，少颗粒(bb)占(1/2)2＝1/4，多颗粒占3/4。根据基因的自由组合定律，后代性状分离比为(8∶1)×(3∶1)＝24∶8∶3∶1。
4．在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)是显性，毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性，能验证自由组合定律的最佳组合是(　　)
A．黑色光滑×白色光滑→18黑色粗糙∶16白色光滑
B．黑色光滑×白色粗糙→25黑色粗糙
C．黑色粗糙×白色粗糙→15黑色粗糙∶7黑色光滑∶16白色粗糙∶3白色光滑
D．黑色粗糙×白色光滑→10黑色粗糙∶9黑色光滑∶8白色粗糙∶11白色光滑
解析：选D。验证基因的自由组合定律应该进行测交：CcRr(黑色粗糙)个体与ccrr(白色光滑)个体杂交，后代表型及比例为黑色粗糙∶黑色光滑∶白色粗糙∶白色光滑＝1∶1∶1∶1，说明在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，能验证基因自由组合规律。因此在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性，能验证基因的自由组合定律的最佳杂交组合是黑色粗糙×白色光滑→10黑色粗糙∶9黑色光滑∶8白色粗糙∶11白色光滑≈1∶1∶1∶1。
5．(2022·辽宁模拟)豌豆的花腋生和顶生(受基因A、a控制)，半无叶型和普通叶型(受基因F、f控制)是两对相对性状。现利用花腋生普通叶型植株甲、花顶生普通叶型植株乙和花腋生半无叶型植株丙进行杂交实验，实验结果如表所示。则甲、乙、丙的基因型分别是(　　)
亲本组合
F1的表型及其比例
甲×乙
花腋生普通叶型∶花顶生普通叶型＝1∶1
乙×丙
花腋生普通叶型∶花腋生半无叶型＝1∶1
甲×丙
全部表现为花腋生普通叶型
A．AaFF、aaFF、AAff
B．AaFf、aaFf、AAff
C．AaFF、aaFf、AAff
D．AaFF、aaFf、Aaff
解析：选C。花腋生普通叶型植株甲中花腋生为显性、普通叶为显性，即甲为A_F_，花顶生普通叶型植株乙中花顶生为隐性、普通叶为显性，即乙为aaF_，甲(A_F_)×乙(aaF_)，后代全为普通叶，说明甲和乙中关于叶型的基因型中有一个是显性纯合子(FF)，有一个是杂合子(Ff)，后代花腋生∶花顶生＝1∶1，即甲中关于花腋生的基因组成为Aa。甲(AaF_)×丙(A_ff)杂交，后代全部表现为普通叶型，说明甲中关于叶型的基因型为FF，即甲的基因型为AaFF。则乙的基因型为aaFf，甲和丙杂交后代全为花腋生，说明丙中关于花腋生的基因型为AA，故丙的基因型为AAff。
6．(2022·石家庄模拟)袁隆平曾研发两个水稻新品种：一是把吸镉的基因敲除的“低镉稻”，二是耐盐碱的“海水稻”，有关遗传分析具体见表。下列叙述错误的是(　　)
水稻品种
相关基因
基因所在位置
表型
普通水稻
—
—
高镉不耐盐
海水稻
A＋
2号染色体
高镉耐盐
低镉稻
B－
6号染色体
低镉不耐盐
注：A＋表示转入的耐盐基因，B－表示吸镉基因被敲除，普通水稻不含耐盐基因但含有吸镉基因，基因型用A－A－B＋B＋表示。A＋对A－为显性，B＋B－为中镉稻。
A．B＋对B－为不完全显性
B．A＋基因与B＋基因遗传时遵循基因的自由组合定律
C．欲检验海水稻是否为纯合子，最简便的方法是测交
D．可采用杂交育种的方法获得能稳定遗传的低镉耐盐水稻
解析：选C。B＋B－为中镉稻，由此可见，B＋对B－为不完全显性，A正确；由表格可知，A＋基因与B＋基因分别位于2号和6号染色体上，即两对基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律，B正确；欲检验海水稻是否为纯合子，最简便的方法是让该海水稻进行自交，若后代出现性状分离，则为杂合子，反之为纯合子，C错误；通过杂交育种可将低镉和耐盐的优良性状集中在一起，获得能稳定遗传的低镉耐盐水稻，D正确。
7．(多选)某植物花的红色和白色受多对等位基因控制，用该种植物的三个基因型不同的红花纯系(甲、乙、丙)分别与白花纯系杂交，其子一代都开红花，子二代都出现了白花植株，且红花和白花的比例分别为15∶1、63∶1、4095∶1。下列描述正确是(　　)
A．这对相对性状至少受6对等位基因控制
B．只有当每对基因都有显性基因存在时才表现为红色
C．让甲和乙杂交，其子二代开白花概率的最大值是1/64
D．让甲与白花纯系杂交的子一代测交，其子代红花∶白花为3∶1
解析：选AD。由分析可知，控制花色的基因遵循基因的自由组合定律，红花和白花的比例分别为15∶1、63∶1、4095∶1，说明只有纯隐性个体才会表现为白花；子二代中红花和白花的比例为15∶1时，说明子一代有2对基因是杂合的；子二代中红花和白花的比例为63∶1时，说明子一代有3对基因是杂合的；子二代中红花和白花的比例为4095∶1也就是(1/4)6＝1/4096时，说明子一代有6对基因是杂合的，A正确。由以上分析可知，只要所有等位基因中任何一对有显性基因存在就会表现为红色，B错误。让甲和乙杂交，如果两个体的显性基因均不同，由以上分析可知，不同的显性基因有2＋3＝5对，则子二代开白花的概率的最大值是(1/4)5＝1/1024，如果有相同的显性基因，则没有开白花的个体，C错误。让甲与白花纯系杂交，子一代有2对基因是杂合的，子一代测交，其子代红花∶白花为3∶1，D正确。
8．(2022·安徽凤阳中学模拟)某自花传粉植物的紫苗(A)对绿苗(a)为显性，紧穗(B)对松穗(b)为显性，黄种皮(D)对白种皮(d)为显性。假设这三对等位基因是自由组合的。现以绿苗紧穗白种皮的纯合品种作母本，以紫苗松穗黄种皮的纯合品种作父本进行杂交实验，结果F1表现为紫苗紧穗黄种皮。回答下列问题：
(1)如果只考虑穗型和种皮颜色这两对性状，请写出F2的表型及其比例__________________。
(2)如果生产上要求长出的植株一致表现为紫苗紧穗黄种皮，那么播种F1植株所结的全部种子后，长出的全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮？为什么？_________________。
(3)如果需要选育绿苗松穗白种皮的品种，那么能否从播种F1植株所结种子长出的植株中选到？为什么？______________。
(4)如果杂交失败，导致自花受粉，则子代植株的表型为________________，基因型为________。
解析：(1)由题意可知，紫苗(A)对绿苗(a)，紧穗(B)对松穗(b)，黄种皮(D)对白种皮(d)是三对相对性状，其遗传符合自由组合规律，则用于杂交实验的母本(绿苗紧穗白种皮的纯合品种)的基因型为aaBBdd，父本(紫苗松穗黄种皮纯合品种)的基因型是AAbbDD，其杂交F1基因型为AaBbDd，三对基因全为杂合，表型全为紫苗紧穗黄种皮，播种F1植株所结的种子长成的植株为F2植株，如果只考虑穗型和种皮颜色两对性状，则F2就会有四种表型，为紧穗黄种皮∶紧穗白种皮∶松穗黄种皮∶松穗白种皮＝9∶3∶3∶1。(2)F1植株(AaBbDd)是杂合子，自交后会发生性状分离，所结的全部种子的基因型有27种，有纯合子也有杂合子，长出的全部植株有8种表型，因此播种F1植株所结种子长出的全部植株不都表现为紫苗紧穗黄种皮。(3)如果需要选育绿苗松穗白种皮(aabbdd)，F1植株所结的全部种子的基因型中有aabbdd，该基因型种子长出的植株即是绿苗松穗白种皮，因此能从播种F1植株所结种子长出的植株中选育绿苗松穗白种皮的品种，即F1植株三对基因都是杂合的，F2能分离出表现绿苗松穗白种皮的类型。(4)如果杂交失败，导致自花受粉，则母本绿苗紧穗白种皮的纯合品种(aaBBdd)自交后，子代是绿苗紧穗白种皮(aaBBdd)。
答案：(1)紧穗黄种皮∶紧穗白种皮∶松穗黄种皮∶松穗白种皮＝9∶3∶3∶1　(2)不是，因为F1植株是杂合体，F2会发生性状分离　(3)能，因为F1植株三对基因都是杂合的，F2能分离出表现绿苗松穗白种皮的类型　(4)绿苗紧穗白种皮　aaBBdd
[能力提升]
9．豌豆灰种皮(G)对白种皮(g)为显性，黄子叶(Y)对绿子叶(y)为显性，两对基因独立遗传。现将基因型为GGyy与ggYY的豌豆植株杂交，再让F1自交得F2。下列相关结论错误的是(　　)
A．F1植株上所结的种子，种皮细胞的基因组成是GgYy
B．F1植株上所结的种子，子叶颜色的分离比为黄色∶绿色＝3∶1
C．若F2自交，F2植株上所结的种子，种皮颜色的分离比为5∶3
D．若F2自交，F2植株上所结的种子，灰种皮绿子叶与白种皮黄子叶的比为9∶5
解析：选C。F1植株上所结种子的种皮是母本的珠被发育来的，基因型与母本相同，故种皮基因型为GgYy；Yy自交后代基因型及比例为YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，所以子叶的颜色是黄色∶绿色＝3∶1；F2植株所结种子种皮颜色分离比为3∶1；F2自交，F2所结种子中，灰种皮占3/4，白种皮占1/4，黄子叶占5/8，绿子叶占3/8，所以灰种皮绿子叶与白种皮黄子叶比为9∶5。
10．(2022·烟台模拟)如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时，所选用的豌豆实验材料及其体内相关基因控制的性状显隐性及其在染色体上的分布。下列叙述正确的是(　　)

甲　　　 　乙　　 　丙　　　　丁

A．甲、乙个体减数分裂时可以恰当地揭示孟德尔自由组合定律的实质
B．丙个体YyRr自交子代表型比例为9∶3∶3∶1属于孟德尔的假说内容
C．丁个体DdYyrr测交子代会出现四种表型，比例为1∶1∶1∶1
D．孟德尔用假说—演绎法揭示基因分离定律时，可以选甲、乙、丙、丁为材料
解析：选D。用两对等位基因的减数分裂揭示自由组合定律的实质，个体必须含有两对等位基因，甲只有一对等位基因，乙也只有一对等位基因，A错误；YyRr自交后代的表型比例是9∶3∶3∶1，是实验现象，不是提出的假说，B错误；丁个体Y(y)与D(d)连锁，不遵循自由组合定律，因此丁个体DdYyrr测交子代表型是2种，比例为1∶1，C错误；孟德尔揭示分离定律，用至少具有一对相对性状的个体进行，因此甲、乙、丙、丁都可以作为材料，D正确。
11．(多选)科研人员为探究月季连续开花与非连续开花这一对相对性状的遗传特点。假设一：该性状由两对常染色体上的两对等位基因(A、a，B、b)控制，aabb表现为连续开花。假设二：该性状由一对常染色体上的两对等位基因(A、a，B、b)控制，aabb表现为连续开花。用纯合亲本进行如下杂交实验，下列相关叙述错误的是(　　)
杂交组合一：P连续开花(父本)×非连续开花(母本)→F1非连续开花
杂交组合二：P非连续开花(父本)×连续开花(母本)→F1非连续开花
A．依据实验结果推断：控制上述月季开花性状的基因位于细胞核中
B．若该性状遗传符合假设一，则非连续开花的基因型有8种
C．若该性状遗传符合假设一，F1测交子代中连续开花∶非连续开花＝1∶1，则F1的基因型是AAbb
D．若该性状遗传符合假设二，F1自由交配后代中连续开花∶非连续开花＝16∶84，则F1配子AB∶ab∶Ab∶aB＝6∶6∶1∶1
解析：选CD。杂交组合二的母本是连续开花，如果基因位于细胞质中，杂交组合二后代表型应该与母本相同，表现为连续开花；杂交组合一与杂交组合二是正反交实验，但是杂交子代结果相同，则控制上述月季开花性状的基因位于细胞核中，而不是细胞质中，A正确。杂交组合一和杂交组合二说明非连续开花对连续开花是显性性状，若月季这一相对性状由位于两对常染色体上的两对等位基因(A、a，B、b)控制，则连续开花的基因型是aabb，非连续开花的基因型是A_B_、A_bb、aaB_，有8种，B正确。将F1与连续开花(aabb)亲本杂交，子代表型及比例为连续开花∶非连续开花＝1∶1，则F1的基因型是Aabb或aaBb，则非连续开花亲本的基因型AAbb或aaBB，C错误。若月季这一相对性状由位于一对常染色体上的两对等位基因(A、a，B、b)控制，则纯合连续开花(aabb)与纯合非连续开花(AABB)月季杂交，所得F1(AaBb)相互传粉，如果F1形成配子时不发生互换现象，会产生配子类型及比例为AB∶ab＝1∶1，相互传粉后，后代表型及比例为连续开花∶非连续开花＝1∶3，与题意不符，故F1通过减数分裂产生配子时发生互换现象，由后代连续开花∶非连续开花＝16∶84得aabb占16/100，可得配子比例为4/10ab、4/10AB、1/10Ab、1/10aB，配子的类型及比例为AB∶ab∶Ab∶aB＝4∶4∶1∶1，D错误。
12．(2022·泰安一模)豌豆的高茎对矮茎为完全显性，由一对等位基因B、b控制；花腋生对顶生为完全显性，由另一对等位基因D、d控制。某生物兴趣小组取纯合豌豆做了如下实验：
高茎腋生×矮茎顶生→F1：高茎腋生，F1自交→F2：高茎腋生∶高茎顶生∶矮茎腋生∶矮茎顶生＝66∶9∶9∶16，分析实验结果可以得出以下结论：
(1)因为____________________________________，所以，高茎和矮茎、腋生和顶生分别由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。
(2)因为____________________________________，所以，高茎和矮茎、腋生和顶生两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。
(3)该小组同学针对上述实验结果提出了假说：
①控制上述性状的两对等位基因位于________对同源染色体上；
②F1通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是BD∶Bd∶bD∶bd＝4∶1∶1∶4；
③雌雄配子随机结合。
为验证上述假说，请设计一个实验并写出预期实验结果。
实验设计：_______________________________________。
预期结果：______________________________。
解析：(1)分析实验结果，F2中高茎和矮茎的比＝(66＋9)∶(9＋16)＝3∶1，腋生和顶生的比＝(66＋9)∶(9＋16)＝3∶1，所以高茎和矮茎、腋生和顶生分别由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。(2)但F2中四种表型的比不等于9∶3∶3∶1，所以高茎和矮茎、腋生和顶生两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。(3)针对上述实验结果可提出假说：控制上述性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上；F1通过减数分裂过程中部分同源染色体的非姐妹染色单体发生互换，产生的雌雄配子的比例都是BD∶Bd∶bD∶bd＝4∶1∶1∶4，雌雄配子随机结合产生的结果。为验证上述假说，可设置测交实验进行验证，即将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮茎顶生的豌豆杂交，观察并统计子代的表型及比例。若所得子代出现四种表型，且比例为：高茎腋生∶高茎顶生∶矮茎腋生∶矮茎顶生＝4∶1∶1∶4，则上述假设成立。
答案：(1)F2中高茎和矮茎的比为3∶1，腋生和顶生的比也为3∶1　(2)F2中四种表型的比不等于9∶3∶3∶1　(3)①一　③将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮茎顶生的豌豆杂交，观察并统计子代的表型及比例　所得子代出现四种表型，且比例为：高茎腋生∶高茎顶生∶矮茎腋生∶矮茎顶生＝4∶1∶1∶4