2023届高考生物二轮复习基因的自由组合定律作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习基因的自由组合定律作业含答案，共38页。试卷主要包含了玉米是我国重要的粮食作物等内容，欢迎下载使用。
专题12　基因的自由组合定律
高频考点
考点1　两对相对性状的杂交实验
该考点的基础层级训练内容为两对相对性状的杂交实验及其结果分析,重难层级常结合假说—演绎法、性状分离比的模拟探究实验进行考查。
限时15分钟,正答率:　　/4。 
基础
1.(2022黑龙江大庆实验中学开学考,29)基因型为AaBb的个体自交,若后代性状分离比为9∶3∶3∶1,则应满足的条件有(　　)
①A、a基因与B、b基因分别位于两对同源染色体上　②该个体产生的雄、雌配子各有4种,比例为1∶1∶1∶1　③A、a和B、b基因分别控制一对相对性状　④AaBb自交时,4种类型的雄、雌配子的结合是随机的　⑤AaBb自交产生的后代生存机会相等
A.①②③④⑤　　B.①③④
C.②④⑤　　D.①②③
答案　A　
2.(2022黑龙江哈三中验收考二,29)孟德尔在总结了前人失败原因的基础上,运用科学的研究方法,经八年观察研究,成功地总结出豌豆的性状遗传规律,从而成为遗传学的奠基人。下列说法正确的是(　　)
A.孟德尔提出在形成配子时,决定同一性状的成对的基因彼此分离,决定不同性状的基因自由组合
B.孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验中,F1雌、雄配子的数量比为1∶1
C.孟德尔曾经研究山柳菊一无所获的主要原因有山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状
D.自由组合定律的实质是等位基因分离的同时,非等位基因自由组合
答案　C　
重难
3.(2022华南师大附中月考三,1)为体验“假说—演绎法”的步骤,某高中以玉米为研究对象,研究非甜和甜粒(D、d),高茎和矮茎(H、h)两对相对性状的遗传规律。将纯合的非甜矮茎植株与纯合的甜粒高茎植株杂交,F1全表现为非甜高茎,并将F1进行了自交、测交实验,下列说法正确的是(　　)
A.由F2出现了重组型,可以推测“F1产生配子时,D、d与H、h自由组合”
B.F1测交实验中子代的表型及比例为非甜高茎∶非甜矮茎∶甜粒高茎∶甜粒矮茎=1∶1∶1∶1属于演绎的过程
C.若F2表型及比例不是9∶3∶3∶1,则这两对基因不遵循自由组合定律
D.由于玉米不是闭花受粉植物,因此不需要人工去雄
答案　A　
4.(2022山西实验中学月考二,16)如图所示,甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律模拟实验,甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。他们每次都将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。下列叙述错误的是(　　)

A.甲同学的实验模拟的是基因的分离和配子随机结合的过程
B.乙同学的实验可模拟控制两对相对性状的基因自由组合的过程
C.实验中每只小桶内两种小球的数量必须相等,但Ⅰ、Ⅱ桶小球总数可不相等
D.甲、乙重复100次实验后,统计的Dd、AB组合的概率均约为50%
答案　D　
考点2　自由组合定律及其应用
该考点的基础层级训练内容为自由组合定律的内容、实质及应用,重难、综合层级常结合多对等位基因的遗传、自由组合定律的遗传特例来考查对自由组合定律的灵活运用。
限时35分钟,正答率:　　/12。 
基础
1.(2021浙江6月选考,3,2分)某玉米植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若该个体自交,其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为(　　)
A.1/16　　　　B.1/8　　　　C.1/4　　　　D.1/2
答案　B　
2.(2021全国乙,6,6分)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种不同表现型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表现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
答案　B　
重难
3.(2022湖南,15,4分)(不定项)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　
4.(2022全国甲,6,6分)某种自花传粉植物的等位基因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50%可育、50%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1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的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　B　
5.(2020浙江7月选考,23,2分)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交,F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1(AaBbCc)作为亲本,分别与3个突变体进行杂交,结果见表:
杂交编号
杂交组合
子代表(现)型(株数)
Ⅰ
F1×甲
有(199),无(602)
Ⅱ
F1×乙
有(101),无(699)
Ⅲ
F1×丙
无(795)
注:“有”表示有成分R,“无”表示无成分R
用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交,理论上其后代中有成分R植株所占比例为　(　　)
A.21/32　　B.9/16　　C.3/8　　D.3/4
答案　A　
6.(2020浙江7月选考,18,2分)若某哺乳动物毛发颜色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是(　　)
A.若De对Df共显性、H对h完全显性,则F1有6种表(现)型
B.若De对Df共显性、H对h不完全显性,则F1有12种表(现)型
C.若De对Df不完全显性、H对h完全显性,则F1有9种表(现)型
D.若De对Df完全显性、H对h不完全显性,则F1有8种表(现)型
答案　B　
综合
7.(2022全国乙,32,12分)某种植物的花色有白、红和紫三种,花的颜色由花瓣中色素决定,色素的合成途径是:白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制,酶2的合成由基因B控制,基因A和B位于非同源染色体上。回答下列问题。
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合体植株杂交,子代植株表现型及其比例为　　　　　　　　　　　　　　;子代中红花植株的基因型是　　　　　　　;子代白花植株中纯合体所占的比例是　　　　　。 
(2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲,若要通过杂交实验(要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型,请写出所选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
答案　(1)紫花∶红花∶白花=3∶3∶2　AAbb、Aabb　1/2
(2)所选用的亲本基因型:AAbb。
预期实验结果和结论:若子代全为红花,则待测白花纯合体基因型为aabb;若子代全为紫花,则待测白花纯合体基因型为aaBB。
8.(2022全国甲,32,12分)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是　　　　　
　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为　　　　,F2中雄株的基因型是　　　　　　;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比例是　　　　。 
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　; 
若非糯是显性,则实验结果是　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　。 
答案　 (1)在母本甲雄蕊成熟前去雄并对母本甲的雌花套袋,待雌蕊和花粉成熟后对甲进行人工传粉,再对母本甲的雌花套袋　(2)1/4　bbTT和bbTt　1/4　(3)糯玉米植株的果穗上籽粒全为糯,非糯玉米植株的果穗上籽粒有糯和非糯两种　非糯玉米植株的果穗上籽粒全为非糯,糯玉米植株的果穗上籽粒有糯和非糯两种
9.(2021湖南,17,12分)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表现型及数据分析,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,且每种结合方式概率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)将杂交组合①的F2所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,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①、②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试验,能否验证自由组合定律?　　　　。 
答案　 (1)半矮秆性状由位于两对常染色体上的隐性纯合基因控制遗传　16　F1通过减数分裂产生配子的过程中,等位基因会随着同源染色体的分开而分离、位于非同源染色体上的非等位基因会随着非同源染色体的自由组合而组合,从而产生比例相等的各种类型配子　(2)7∶4∶4　aaBb、Aabb　否
10.(2021河北,20,15分)我国科学家利用栽培稻(H)与野生稻(D)为亲本,通过杂交育种方法并辅以分子检测技术,选育出了L12和L7两个水稻新品系。L12的12号染色体上带有D的染色体片段(含有耐缺氮基因TD),L7的7号染色体上带有D的染色体片段(含有基因SD),两个品系的其他染色体均来自H(图1)。H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因TH和SH。现将两个品系分别与H杂交,利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测,对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进行检测,检测结果以带型表示(图2)。




回答下列问题:
(1)为建立水稻基因组数据库,科学家完成了水稻　　　　条染色体的DNA测序。 
(2)实验一F2中基因型TDTD对应的是带型　　　　。理论上,F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比为　　　　。 
(3)实验二F2中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108,表明F2群体的基因型比例偏离　　　　　定律。进一步研究发现,F1的雌配子均正常,但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉异常,推测无活性的花粉带有　　(填“SD”或“SH”)基因。 
(4)以L7和L12为材料,选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X(图3)。主要实验步骤包括:①　　　　　　　　　　　　　　　　;②对最终获得的所有植株进行分子检测,同时具有带型　　　　的植株即为目的植株。 
(5)利用X和H杂交得到F1,若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同,雌配子均有活性,则F2中与X基因型相同的个体所占比例为　　　　。 
答案　 (1)12　(2)Ⅲ　1∶2∶1　(3)(基因的)分离　SD　(4)①选取L7和L12杂交得F1,F1自交得F2　②Ⅲ和α　(5)1/80
11.(2021辽宁,25,10分)水稻为二倍体雌雄同株植物,花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z,这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变为隐性基因)导致。回答下列问题:
(1)进行水稻杂交实验时,应首先除去　　　　　　未成熟花的全部　　　　,并套上纸袋。若将W与野生型纯合绿叶水稻杂交,F1自交,F2的表(现)型及比例为　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系,育种人员进行了杂交实验,杂交组合及F1叶色见表。

实验分组
母本
父本
F1叶色
第1组
W
X
浅绿
第2组
W
Y
绿
第3组
W
Z
绿
第4组
X
Y
绿
第5组
X
Z
绿
第6组
Y
Z
绿
实验结果表明,W的浅绿叶基因与突变体　　　　的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上,育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交,观察并统计F2的表(现)型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换,预测如下两种情况将出现的结果: 
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上,结果为　　　　　　　　　　　。 
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上,Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上,结果为　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现,突变体W的叶绿素a加氧酶基因OsCAO1某位点发生碱基对的替换,造成mRNA上对应位点碱基发生改变,导致翻译出的肽链变短。据此推测,与正常基因转录出的mRNA相比,突变基因转录出的mRNA中可能发生的变化是　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　 (1)母本　雄蕊　绿叶∶浅绿叶=3∶1　(2)Y、Z　F2的叶色全为绿色∶浅绿色=1∶1　第4组F2的叶色为绿色∶浅绿色=1∶1,第5、6组F2的叶色为绿色∶浅绿色=9∶7　(3)终止密码子提前出现
12.(2021山东,22,16分)番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为:正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成,导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺(NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和(交叉)互换。
(1)基因型为Mm的植株连续自交两代,F2中雄性不育植株所占比例为　　。 雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为　　　,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,则F2中可育晚熟红果植株所占比例为　　　。 
(2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲和乙,植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交,在形成配子时喷施NAM,F1均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因,则以上所得F1的体细胞中含有　　　个H基因。若植株甲的体细胞中仅含1个H基因,则H基因插入了　　　　所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因,则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
植株乙与雄性不育植株杂交,若不喷施NAM,则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为　　　　。 
(3)若植株甲的细胞中仅含1个H基因,在不喷施NAM的情况下,利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案。
答案　 (1)1/6　MmRr　5/12　(2)0　M基因　必须有1个H基因位于M所在染色体上,且2条同源染色体上不能同时存在H基因　1/2n　(3)以雄性不育植株为母本、植株甲为父本进行杂交,子代中大花植株即为所需植株(或:利用雄性不育植株与植株甲杂交,子代中大花植株即为所需植株)
易混易错
易混　两对等位基因的自交与自由交配
1.(2020山东日照一模,5)某雌雄同株的二倍体植物中,控制抗病(A)与易感病(a)、高茎(B)与矮茎(b)的基因分别位于两对染色体上。让纯种抗病高茎植株与纯种易感病矮茎植株杂交,F1全为抗病高茎植株,F1自交获得的F2中,抗病高茎∶抗病矮茎∶易感病高茎∶易感病矮茎=9∶3∶3∶1。下列有关叙述错误的是(　　)
A.等位基因A、a和B、b之间的遗传既可遵循分离定律又可遵循自由组合定律
B.F2中的抗病植株分别进行自交和随机交配,后代中抗病基因频率均不变
C.F2中的抗病高茎植株进行自交,后代的性状比例为25∶5∶5∶1
D.F2中的抗病高茎植株随机交配,后代的性状比例为27∶9∶9∶1
答案　D　
疑难　等位基因对数的判断
2.(2022辽宁沈阳郊联体月考一,18)有一种名贵的兰花,花色有红色、蓝色两种颜色,其遗传符合孟德尔的遗传规律。现将亲代红花和蓝花进行杂交,F1均为红花,F1自交,F2红花与蓝花的比例为27∶37。下列说法正确的是(　　)
A.兰花花色遗传由一对同源染色体上的一对等位基因控制
B.兰花花色遗传由两对同源染色体上的两对等位基因控制
C.若F1测交,则其子代表现型及比例为红花∶蓝花=1∶7
D.F2中蓝花基因型有5种
答案　C　
3.(2022安徽师大附中月考一,31)鲜食玉米颜色多样、营养丰富、美味可口。用两种纯合鲜食玉米杂交得F1,F1自交得到F2,F2籽粒的性状表现及比例为紫色非甜∶紫色甜∶白色非甜∶白色甜=27∶9∶21∶7。已知这两对性状由3对等位基因控制,下列说法正确的是(　　)
A.紫色与白色性状的遗传并不遵循基因的自由组合定律
B.亲本性状的表现型不可能是紫色甜和白色非甜
C.F2中的白色籽粒发育成植株后随机受粉,得到的籽粒中紫色籽粒占8/49
D.将F2中的紫色甜玉米种植,开花时能产生4种花粉,比例为1∶1∶1∶1
答案　C　

题型模板
模型一　自由组合定律的计算技巧
典型模型
拆分法
模型特征:两对或两对以上的基因独立遗传,并且不存在相互作用时,可先拆分成几对分离定律问题分别分析,计算出配子比例、基因型或表型概率,再利用乘法定律计算。
1.(2022黑龙江哈师大附中月考一,22)番茄红果对黄果为显性,二室果对多室果为显性,长蔓对短蔓为显性,三对性状独立遗传。现有红果、二室、短蔓和黄果、多室、长蔓的两个纯合品系,将其杂交种植得F1和F2,则在F2中红果、多室、长蔓所占的比例及红果、多室、长蔓中纯合子的比例分别是　(　　)
A.964、19　　B.964、164　　C.364、13　　D.364、164
答案　A　
2.(2022山东泰安月考,11)已知A与a、B与b、D与d三对等位基因自由组合且为完全显性,基因型分别为AabbDd、AaBbDd的两个个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是(　　)
A.杂合子的比例为7/8
B.基因型有18种,AabbDd个体的比例为1/16
C.与亲本基因型不同的个体的比例为1/4
D.表型有6种,aabbdd个体的比例为1/32
答案　A　
变式模型
变式1 逆向组合法
模型特征:已知子代表型比例,求亲代组合的基因型。
3.(2022四川内江六中月考一,6)两对独立遗传的等位基因(A/a和B/b,且两对基因为完全显性)分别控制豌豆的两对相对性状。植株甲与植株乙进行杂交,下列相关叙述正确的是(　　)
A.若子二代出现9∶3∶3∶1的分离比,则两亲本的基因型为AABB×aabb
B.若子一代出现1∶1∶1∶1的表型比,则两亲本的基因型为AaBb×aabb
C.若子一代出现3∶1∶3∶1的表型比,则两亲本的基因型为AaBb×aaBb
D.若子二代出现3∶1的分离比,则两亲本可能的杂交组合有4种情况
答案　D　
4.(2017全国Ⅱ,6,6分)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是(　　)
A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd
答案　D　
变式2 棋盘法
模型特征:根据配子概率求解子代表型或基因型比例时,棋盘法是一种重要的解题方法,简单、直观、不易错。
5.(2022湖南长沙长郡中学月考二,12)已知小麦的抗旱对敏旱为显性,多颗粒对少颗粒为显性,这两对相对性状由位于非同源染色体上的两对等位基因控制。现有一棵表型为抗旱多颗粒的植株,对其进行测交,测交后代4种表型及比例为抗旱多颗粒∶抗旱少颗粒∶敏旱多颗粒∶敏旱少颗粒=2∶1∶1∶2,若让这棵植株自交,其后代上述4种表型的比例应为(　　)
A.9∶3∶3∶1　　B.24∶8∶3∶1
C.22∶5∶5∶4　　D.20∶5∶5∶2
答案　C　
6.(2022河北大明一中,8)某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性,且基因A或b纯合时使胚胎致死,这两对基因遵循自由组合定律。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,所生的子代中杂合子所占的比例为(　　)
A.1/4　　B.3/4　　C.1/9　　D.8/9
答案　D　
实践应用
7.(2022山东潍坊诸城月考,24)中国科学家团队对水稻科研作出了突出贡献:袁隆平院士被誉为“杂交水稻之父”,朱英国院士为我国杂交水稻的先驱等。某兴趣小组在科研部门的协助下进行了下列相关实验:取甲(雄蕊异常,雌蕊正常,表现为雄性不育)、乙(可育)两个品种的水稻进行相关实验,实验过程和结果如表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制,A对a完全显性,B基因会抑制不育基因的表达,反转为可育。
P
F1
F1个体自交单株收获,种植并统计F2表型
甲与乙杂交
全部可育
一半全部可育,另一半可育株∶雄性不育株=13∶3
(1)控制水稻雄性不育的基因是　　,该兴趣小组同学在分析结果后认为A/a和B/b这两对等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(2)F2中可育株的基因型共有　　　　　种;仅考虑F2中出现雄性不育株的那一半,该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为　　　　　　　。 
(3)若要利用F2中的两种可育株杂交,使后代雄性不育株的比例最高,则双亲的基因型为　　　　　　　　。 
(4)现有各种基因型的可育水稻,请利用这些实验材料,设计一次杂交实验,确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果,得出相应结论:　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　 (1)A　F1个体自交单株收获得到的F2中,一半表现的性状分离比为可育株∶雄性不育株=13∶3,而13∶3是9∶3∶3∶1的变式　(2)7　7/13　(3)aabb和AABb　(4)取基因型为aabb的可育株与水稻丙杂交,观察后代植株的育性,若后代全是雄性不育株,则丙的基因型是AAbb;若后代出现可育株和雄性不育株,且比例为1∶1,则丙的基因型为Aabb模型二　自由组合定律异常分离比的计算
典型模型
模型1 基因互作
模型特征:两对或两对以上基因控制一种性状时,非等位基因间可能存在相互作用。如双杂合个体(AaBb)自交,因非等位基因间的相互作用,后代通常会出现9∶7、9∶3∶4、9∶6∶1、12∶3∶1、15∶1、13∶3等异常性状分离比。
1.(2021湖北,19,2分)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种。 甲分别与乙、丙杂交产生F1,F1自交产生F2,结果如表。
组别
杂交组合
F1
F2
1
甲×乙
红色籽粒
901红色籽粒,
699 白色籽粒
2
甲×丙
红色籽粒
630红色籽粒,
490白色籽粒
根据结果,下列叙述错误的是(　　)
A.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色
B.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C.组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D.组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
答案　C　
2.(2022陕西西安中学期中,16)两对等位基因自由组合,如果F2的分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1,那么F1与隐性个体测交,得到的分离比分别是(　　)
A.1∶3、1∶2∶1和3∶1　　B.3∶1、4∶1和1∶3
C.1∶2∶1、4∶1和3∶1　　D.3∶1、3∶1和1∶4
答案　A　
模型2 显性累加
模型特征:若两对或两对以上等位基因控制同种性状,则显性基因作用可能累加,如双杂合个体自交后代性状分离比为1∶4∶6∶4∶1。
3.(2022内蒙古赤峰期末,21)某植物花色遗传受A、a和B、b两对等位基因控制。当不存在显性基因时,花色为白色,当存在显性基因时,随显性基因数量的增加,花色红色逐渐加深。现用两株纯合亲本植株杂交得F1,F1自交得F2,F2中有白花植株和4种红花植株,按红色由深至浅再到白的顺序统计出5种类型植株数量比例为1∶4∶6∶4∶1,下列说法不正确的是　(　　)
A.该植物的花色基因的遗传仍然遵循自由组合定律
B.亲本的基因型不一定为AABB和aabb
C.F2中AAbb和aaBB个体的表型与F1相同
D.用F1作为材料进行测交实验,测交后代有4种表型
答案　D　
4.(2021安徽蚌埠模拟,17)水稻籽粒颜色受多对独立遗传的等位基因控制,且颜色深浅与显性基因数有关,颜色越深,显性基因数越多。控制水稻籽粒颜色的相关基因分别用A/a、B/b……(按照26个英文字母排列顺序从前往后选择字母)表示,现有一个黑色品系甲与一个白色品系乙杂交获得F1,F1自交所得F2籽粒颜色及比例为黑色∶紫黑∶深褐∶褐色∶浅褐∶微褐∶白色=1∶6∶15∶20∶15∶6∶1。下列关于水稻籽粒颜色遗传的分析,错误的是(　　)
A.若F2中某深褐色个体与乙杂交,子代中浅褐籽粒所占比例可能为1/4
B.F2群体中存在显性基因的基因型共有26种,对应表型有6种
C.水稻籽粒颜色至少受3对等位基因控制
D.若F2中某深褐色个体自交后代没有性状分离,则该个体的基因型可能为AABBcc
答案　A　
模型3 致死现象
模型特征:双杂合个体自交,若后代性状分离比之和小于16,说明该过程有致死现象,可依据具体的比例确定致死类型。
5.(2022陕西十校联考,23)某种鼠中,黄鼠基因Y对灰鼠基因y为显性,短尾基因T对长尾基因t为显性,且基因Y或T纯合时都能使胚胎致死,两对基因独立遗传。现有两只黄色短尾鼠交配后得到F1,下列叙述错误的是(　　)
A.F1表型比例为4∶2∶2∶1
B.F1黄色短尾个体有四种基因型
C.F1中的黄色短尾个体均是杂合子
D.F1致死的基因型有5种
答案　B　
6.(2022湖南衡阳模拟,7)致死基因的存在可影响后代的性状分离比。现有基因型为AaBb的个体,两对等位基因独立遗传,但具有某种基因型的配子或个体致死。不考虑环境因素对表型的影响,若该个体自交,下列推断错误的是(　　)
A.若后代分离比为6∶3∶2∶1,则可能是某一对基因显性纯合致死
B.若后代分离比为5∶3∶3∶1,则可能是基因型为AaBb个体致死
C.若后代分离比为4∶1∶1,则可能是基因型为ab的雄配子或雌配子致死
D.若后代分离比为7∶3∶1∶1,则可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死
答案　B　
模型4 连锁
模型特征:若两对或多对等位基因位于一对同源染色体上,则二者的遗传不遵循基因的自由组合定律,表现为连锁遗传。当个体基因型为AaBb时,若为完全连锁,则子代表型及比例可能为3∶1(A、B位于同一条染色体上)或1∶2∶1(A、b位于同一条染色体上),符合一对等位基因的杂合子自交分离比;若为不完全连锁,该个体会产生四种配子,但比例并非为1∶1∶1∶1,而是出现亲本的类型远多于新类型的两多两少的情况(新类型是同源染色体上的不同对的等位基因之间重新组合的结果,即发生了同源染色体的互换),一般题目中会用测交的方式给出信息。
7.(2022北京丰台期末,5)对有色饱满籽粒玉米和无色凹陷籽粒玉米进行一系列的杂交实验,结果如表。以下叙述不正确的是　(　　)

A.控制粒色的一对基因中有色籽粒基因为显性基因
B.控制有色和饱满籽粒的基因位于同一条染色体上
C.控制饱满和凹陷的基因的分离只发生在减数第一次分裂
D.F1产生配子过程中发生了同源染色体的片段互换
答案　C　
实践应用
8.(2022豫南2月质检,32)甘蔗是我国重要的糖料作物,可用来制作蔗糖。甘蔗在南北纬10°左右的热带地区较易开花结实,纬度过高或过低甘蔗则不易开花。因此甘蔗一般用蔗茎进行无性繁殖,但让甘蔗开花进行有性杂交仍是人们进行选育新品种的主要途径。已知甘蔗的长节(A)对短节(a)为显性,紫茎(B)对绿茎(b)为显性,宽叶(E)对细叶(e)为显性,抗赤腐病(D)对易感赤腐病(d)为显性。回答下列有关问题:
(1)与有性生殖相比,无性生殖的优点是　　　　　　　　。检测发现一甘蔗植株中抗赤腐病基因发生了突变,但其仍表现为抗赤腐病,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　(答出两点)。 
(2)已知基因A/a与D/d位于两对同源染色体上。让纯合的长节抗赤腐病植株与纯合的短节易感赤腐病植株杂交得F1,F1自交得F2,F2中抗赤腐病基因的频率为　　　　　。 
(3)已知基因B/b和E/e均位于甘蔗的6号染色体上,若不考虑变异,则基因型为BbEe的甘蔗植株自交,后代的表型和比例为　　　　　　　　　　。研究小组以另一株基因型为BbEe的甘蔗植株作为父本进行测交,后代的表型为紫茎宽叶∶紫茎细叶∶绿茎宽叶∶绿茎细叶=1∶1∶1∶1,出现这种现象的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)后代不容易发生变异,有利于保持母本的优良性状,加快繁殖的速度　密码子的简并性可使不同的成熟mRNA合成相同的多肽链、显性纯合子发生隐性突变后性状不变　(2)1/2　(3)紫茎宽叶∶绿茎细叶=3∶1或者紫茎宽叶∶紫茎细叶∶绿茎宽叶=2∶1∶1　B、b基因或E、e基因发生了互换
模型三　突变体基因位置关系的判断
典型模型
突变体基因位置关系的判断
模型特征:某一突变性状的不同个体(品系),其突变基因可能存在以下位置关系:等位基因(同一基因不同方向的突变)、非等位基因(包括了同源染色体或非同源染色体上的非等位基因),可通过杂交后代的表型及分离比进行判断。
1.(2022广东深圳外国语学校月考,20)一种日本的小鼠纯合品系,具有特别不协调的步态,因此称为华尔兹表型,是常染色体隐性突变基因V1引起的,显性等位基因V则使小鼠的运动步态正常。最近,遗传学家又发现了另一种导致小鼠运动不协调的隐性突变,这种突变被称为探戈表型,它可能是华尔兹基因的等位基因,也可能是另一个位置基因的突变。(V的等位基因可用V1、V2……来表示,无正常基因的个体不可能出现正常表型)
(1)假定探戈突变和华尔兹突变是等位基因,请用合适的符号表示探戈纯合突变品系个体的基因型　　　　　　。 
(2)以突变鼠为材料进行杂交实验,以确定探戈突变和华尔兹突变是否为等位基因,写出实验思路和结果分析:　　　　　　　　　　　　　　　 
　　　　　　　　　　　　　　　　。 
(3)研究人员在野生小鼠种群中发现另一显性突变性状,表型为短腿,已确定该突变类型为杂合子,能否用上题中的实验思路来确定三个突变基因同为等位基因?请简要说明理由　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)V2V2　(2)将探戈突变品系和华尔兹突变品系杂交,观察子一代的性状。若后代均为野生型,则探戈突变和华尔兹突变不是等位基因;若后代均为突变型,则探戈突变和华尔兹突变是等位基因　(3)不能,因为不论是否同为等位基因,杂交子代均有突变型(短腿性状)和野生型。

变式模型
变式 外源基因整合到宿主染色体上的位置判断
模型特征:外源基因整合到宿主染色体上的位置是随机的,可利用自交或测交的方法判断基因的位置。
2.(2022山东师大附中月考二,12)某研究所将拟南芥的三个耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3导入玉米,筛选出成功整合的耐盐植株(三个基因都表达才表现为高耐盐性状)。如图表示三个基因随机整合的情况,让四株转基因植株自交,后代中高耐盐性状的个体所占比例由高到低排序正确的是(　　)

A.甲>乙>丙>丁　　B.甲>乙>丁>丙
C.乙>丙>甲>丁　　D.丙>乙>甲>丁
答案　B　
实践应用
3.(2022重庆育才中学一模,22节选)女娄菜(XY型、雌雄异株)是一年生或二年生且具有观赏、药用等功能的二倍体(2N=46)草本植物。其高秆和矮秆、绿叶和紫叶、抗病和感病三对性状分别受三对等位基因A和a、B和b、G和g控制。某生物兴趣小组甲种植若干基因型相同的高秆绿叶抗病雌雄植株,收获其种子再种植,结果发现后代高秆绿叶抗病雌株∶高秆绿叶抗病雄株∶高秆绿叶感病雌株∶高秆绿叶感病雄株∶矮秆紫叶抗病雌株∶矮秆紫叶抗病雄株∶矮秆紫叶感病雌株∶矮秆紫叶感病雄株=9∶9∶3∶3∶3∶3∶1∶1。请回答下列问题(本题所用的女娄菜都是一年生类型):
(1)请写出这三对等位基因在染色体上的位置关系:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。(各基因用相关的字母表示) 
(2)科研人员将来自番茄的红素基因D和来自胡萝卜的基因E同时导入女娄菜细胞,育出了能合成类胡萝卜素,且籽粒呈现不同颜色的转基因“黄金女娄菜”,相关基因对籽粒颜色的控制机制如图1,基因D和基因E插入位置的可能情况如图2(D和E基因插入的位置都位于常染色体上)。

图1

图2
将获得的插入位置相同的同种转基因女娄菜相互杂交,请根据子代的表型及比例,推测D与E基因在转基因女娄菜细胞染色体上的位置:
若子代　　　　　　　　　　　　,则为①; 
若子代　　　　　　　　　　　　,则为②; 
若子代　　　　　　　　　　　　,则为③。 
答案　(1)三对等位基因均位于常染色体上,且基因A和B位于同一条染色体上　(2)亮红色∶白色=3∶1　橙色∶亮红色∶白色=1∶2∶1　亮红色∶橙色∶白色=9∶3∶4
情境应用
简单情境
1.甘蓝叶色异常分离比(2022吉林长春二模,4)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色,已知叶色受两对等位基因A、a和B、b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。
实验①:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶
实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代都是紫叶
实验③:让甲植株与紫叶甘蓝(丙)植株进行杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3
下列叙述错误的是(　　)
A.甘蓝叶色紫色对绿色为显性
B.A、a和B、b位于两对同源染色体上
C.实验②中乙植株的基因型为AABB
D.实验③中丙植株的基因型为AaBb
答案　C　
2.致死原因分析(2022湖北重点中学4月考,9)科研人员利用三种动物分别进行甲、乙、丙三组遗传学实验来研究两对相对性状的遗传(它们的两对相对性状均由常染色体上的两对等位基因控制),实验结果如表所示。下列推断错误的是(　　)
组别
亲本
选择F1中两对等位基因
均杂合的个体进行随机交配
F2性状分离比
甲
A×B
4∶2∶2∶1
乙
C×D
5∶3∶3∶1
丙
E×F
6∶3∶2∶1
A.三组实验中两对相对性状的遗传均遵循基因的自由组合定律
B.甲组可能是任意一对基因显性纯合均使胚胎致死
C.乙组可能是含有两个显性基因的雄配子和雌配子致死
D.丙组可能是其中某一对基因显性纯合时胚胎致死
答案　C　
3.金鱼体色遗传(2022辽宁沈阳二模,5)我国是最早把野生鲫鱼驯化成金鱼的国家。现将紫色金鱼雌雄交配,子代均为紫色。将紫色金鱼与灰色野生鲫鱼作正、反交,F1均为灰色。将F1与亲代紫色金鱼回交,产生的子代中灰色鱼2 860尾,紫色鱼190尾。若将F1雌雄交配产生F2,下列推测正确的是(　　)
A.金鱼体色受独立遗传的2对等位基因控制
B.F1雌、雄个体各产生8种配子
C.F1回交产生的灰色子代中纯合子占1/5
D.F1雌、雄交配产生的F2中灰色纯合子有15种基因型
答案　D　
复杂情境
4.植物花色遗传(2022安徽合肥一模,10)某自花受粉植物花的颜色有紫色和白色两种表现型,现有紫花品系和多种白花品系(品系皆为纯合子),通过杂交发现:紫花品系植株间杂交以后各世代都是紫花;不同的白花品系间杂交,有的F1都开紫花,有的F1都开白花;紫花品系和不同白花品系杂交,F2的紫花和白花性状分离比有3∶1、9∶7、81∶175等,其中所有杂交组合中F2紫花的最小概率为243/1 024。据此推测,不合理的是(不考虑突变等)(　　)
A.控制植株的该对花色基因可有5对,符合自由组合定律
B.亲本中,紫花品系只有1种基因型,而白花品系有5种基因型
C.白花品系间杂交,若F1为白花,则F2及以后世代也皆为白花
D.白花品系间杂交,若F1为紫花,则F1植株至少存在2对等位基因
答案　B　
5.基因导入的遗传效应(2022辽宁辽南协作体二模,5)某研究小组将两个抗虫基因导入棉花细胞(2N=26)的染色体中培育出抗虫棉,若将一株抗虫棉(M株)和一株正常棉花杂交,子代中抗虫∶非抗虫=3∶1,说法正确的是(　　)
A.可以采用显微注射法直接将两个抗虫基因导入棉花细胞中
B.当M株的某一细胞处于减数分裂Ⅱ后期时,该细胞中最多含有2个抗虫基因
C.若M株自交,后代出现抗虫植株的概率为15/16
D.抗虫基因能在棉花细胞中表达,主要是因为两者的DNA结构相同
答案　C　
复杂陌生情境
6.基因连锁类型的判断(2022河北保定一模,20)某雌雄异株植物显性基因A、B、C同时存在时开紫花,其余情况都开白花。一株纯合紫花雌株与隐性纯合白花雄株杂交得到F1,回答下列问题:
(1)若三对等位基因均位于常染色体上且独立遗传,则F1雌雄株随机传粉得到的F2中紫花植株与白花植株的比例为　　　　。 
(2)若三对基因均位于常染色体上,已知F1产生的配子如表所示,则三对基因的分布情况是　　　　　　　　　　　　,且　　　　(填“发生”或“未发生”)过交叉互换,据此分析F1测交子代的表现型及比例为　　　　。 
配子
ABC
AbC
aBC
abC
ABc
Abc
aBc
abc
占比
21%
4%
4%
21%
21%
4%
4%
21%
(3)若三对基因中有一对位于X染色体上,另外两对基因在常染色体上且独立遗传,F1雌雄株随机传粉得到的F2中紫花雌株占　　　,白花植株中纯合子占　　　　。 
(4)若不考虑交叉互换,也不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段,已知至少有一对基因位于X染色体上,则三对基因位置关系为　　　　　　　时,F2中紫花∶白花=3∶1。 
答案　(1)27∶37　(2)A/a、B/b基因位于一对同源染色体上,且A和B连锁,a和b连锁,C/c基因位于另一对同源染色体上　发生　紫花∶白花=21∶79
(3)9/32　10/37　(4)均位于X染色体上
审题解题
(2022湖南湘潭一模,19)唐代诗人白居易的诗《鹦鹉》中写道“陇西鹦鹉到江东,养得经年嘴渐红。常恐思归先剪翅,每因喂食暂开笼”。某鹦鹉市场有四种不同毛色的极品鹦鹉(ZW型),如图是鹦鹉毛色遗传机理图,1、3号均为常染色体;当个体无显性基因时表现为白色。现将多只纯合雄性绿色鹦鹉和多只雌性白色鹦鹉杂交得F1,再让F1雌、雄个体随机交配得F2,F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体,回答下列问题:

(1)F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体,这种变异的来源是　　　　　　　。 
(2)若鹦鹉体细胞染色体数目为2N,则雌性鹦鹉体细胞中有　　　　种形状不同的染色体。 
(3)基因A和a的根本区别在于　　　　　　　　　　　。 
(4)欲判断F2中的一只雄性绿色鹦鹉的基因型,可以选择　　　　　　　　与之交配,得到足够多的后代,观察后代的表型及比例。 
(5)若将F2中绿色鹦鹉相互交配,则F3个体的表型及比例为　　　　　　　　　　　。 
(6)宠物市场黄色鹦鹉颇受欢迎,请你叙述从F2个体中选择出纯合黄色雌鹦鹉个体的方法　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
补充设问
审题方法
设问① 鹦鹉的白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体分别对应什么基因型?
解题思路
设问② F2中绿色鹦鹉的基因型及比例为4AaBb、2AABb、2AaBB、1AABB,F2中绿色鹦鹉相互交配,若采用先拆分再组合的方法进行计算,可以拆成什么基因型的鹦鹉随机交配(写出基因型及比例)?前者与后者随机交配产生的后代的基因型及比例分别为多少?将这两种情况下的后代的基因型进行组合,所得后代的表型及比例为多少?
答题技巧
设问③ 叙述从F2个体中选择出纯合黄色雌、雄鹦鹉个体的方法,如何写答案才能使答案科学规范呢?
答案　(1)基因重组　(2)N+1　(3)两者的脱氧核苷酸(碱基)的排列顺序不同　(4)亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉　(5)绿色∶蓝色∶黄色∶白色=64∶8∶8∶1　(6)从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉进行测交,若测交后代不出现白色鹦鹉,即为纯合体。从F2中选择黄色雄性鹦鹉与白色雌性鹦鹉进行测交,若测交后代不出现白色鹦鹉,即为纯合体
补充设问答案 设问① 白色个体为aabb;蓝色个体为A_bb;黄色个体为aaB_ _;绿色个体为A_B_。
设问② 可以拆成基因型及比例为Aa∶AA=2∶1的鹦鹉随机交配和基因型及比例为Bb∶BB=2∶1的鹦鹉随机交配;前者随机交配产生的后代的基因型及比例(求配子的基因频率并按棋盘法计算)为AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,后者随机交配产生的后代的基因型及比例为BB∶Bb∶bb=4∶4∶1。将这两种情况下的后代的基因型进行组合,所得后代的表型及比例为绿色(A_B_)∶黄色(aaB_)∶蓝色(A_bb)∶白色(aabb)=64∶8∶8∶1。
设问③ F2中黄色雌、雄鹦鹉个体既有杂合体也有纯合体,鉴别显性个体是否为纯合体的方法是将待测显性个体与隐性个体测交。若后代全为显性个体或不出现隐性个体,则待测显性个体为纯合体;若后代出现隐性个体,则待测显性个体为杂合体,按此思路写出答案即可。