新高考生物一轮复习精品讲义第13讲 基因的分离定律(含解析)
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第13讲 基因的分离定律
考点一 基因分离定律
1.一对相对性状的杂交实验
(1)豌豆作为实验材料的优点
①传粉自花传粉,闭花受粉,自然状态下一般为纯种。
②性状:具有易于区分的相对性状,花比较大,便于操作。
(2)实验过程及现象分析
实验过程 | 操作说明 |
P(亲本) 高茎×矮茎 ↓ F1(子一代) 高茎 ↓ F2 性状:高茎∶ 矮茎 (子二代)比例: 3∶1 |
|
(3)孟德尔一对相对性状的假说—演绎过程:
2.基因分离定律
(1)基因分离定律的解释
(2)对分离现象解释的验证
(3)基因分离定律的实质:在减数分裂形成配子时,同源染色体分离,等位基因随之分离。
适用范围及条件
①范围:a.真核生物有性生殖的细胞核遗传。b.一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
②F2性状分离比为3∶1需同时满足的条件:a.子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。b.雌雄配子结合的机会相等。c.子二代不同基因型的个体存活率相同。d.遗传因子间的显隐性关系为完全显性。e.观察子代样本数目足够多。
(4)性状分离比的模拟实验
①实验原理:甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲、乙内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。
②实验注意问题:要随机抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并搅匀;重复的次数足够多。
考点二 基因分离定律的应用
1.显隐性关系的判断方法
(1)根据子代性状判断(即概念法):设计实验,判断显隐性。具有相对性状的两个亲本,判断显隐性时,可采取“先杂交,再自交”或“先自交,再杂交”的设计方案。
(2)根据子代性状分离比判断
①两个相同性状的亲本杂交,若子代出现3∶1的性状分离比,则占3/4的性状为显性性状。
②两个不同性状(相对性状)的亲本杂交,若子代性状分离比为1∶1,则不能判断显隐性,需将两亲本自交。
2.纯合子与杂合子的鉴定方法
比较 | 纯合子 | 杂合子 | |
实验鉴定 | 测交 | 纯合子×隐性类型 ↓ 测交后代只有一种类型 (表现型一致) | 杂合子×隐性类型 ↓ 测交后代出现性状分离 |
自交 | 纯合子 自交后代不发生性状分离 | 杂合子 自交后代发生性状分离 | |
花粉鉴定方法 | 花粉的基因型只有一种 | 花粉的基因型至少两种 | |
单倍体育种法 | 子代只有一种表现型 | 子代至少有两种表现型 |
注意:①对于植物来说,最简单的方法是自交法;测交法的前提条件是已知性状的显隐性。
②多对基因中只要有一对杂合,即为杂合子(如AaBBCCdd为杂合子)。这里的基因是所研究的基因,其他基因不予考虑。
考点三 基因分离定律的特殊现象
1.基因分离定律中其他特殊情况分析
(1)不完全显性:如等位基因A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,Aa自交后代中红∶白=3∶1,在不完全显性时,Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)=1∶2∶1。
(2)复等位基因:复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个基因——IA、IB、i,组成六种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。
(3)从性遗传:从性遗传是指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出男女性分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的基因型为Bb、bb,女性秃顶的基因型只有bb。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则表现为无角。
2.某些致死基因导致异常遗传分离比问题
(1)隐性致死:隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死作用,如镰刀型细胞贫血症,红细胞异常,使人死亡;植物中白化基因(bb),使植物不能形成叶绿素,从而不能进行光合作用而死亡。
(2)显性致死:显性基因具有致死作用,如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状),又分为显性纯合致死和显性杂合致死。
(3)配子致死:致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。
(4)合子致死:致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用,从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。
3.共显性问题
一对等位基因在杂合体中都显示出来。如人类的MN血型,MN型血的人是杂合子,他们的血细胞上既有M型抗原,又有N型抗原,两个基因同时表达。
4.表型模拟问题
生物的表现型=基因型+环境,由于受环境影响,导致表现型与基因型不符合的现象。如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响,其表现型、基因型与环境的关系如下表:
基因型 表现型 温度 | 25℃(正常温度) | 35℃ |
VV、Vv | 长翅 | 残翅 |
vv | 残翅 |
注意:在解题时要能正确区分完全显性和不完全显性,避免受思维定式的影响而出错。若题干中没有特殊说明,则应按照完全显性来解题。注意基因的分离定律的适用范围和出现特定分离比的条件。
考点四 连续自交和自由交配的概率计算方法
1.第一步,构建杂合子自交的图解。
第二步,依据图解推导相关公式。
Fn | 杂合子 | 纯合子 | 显性纯合子 | 隐性纯合子 | 显性性状个体 | 隐性性状个体 |
所占比例 | 1 - | - | - | + | - |
第三步,根据图表比例绘制坐标图。
①具有一对相对性状的杂合子自交,后代中纯合子比例随自交代数的增加而增大,最终接近于1,且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。
②具有一对相对性状的杂合子自交,后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减,每代递减50%,最终接近于零。
2.Dd连续自交选择显性纯合或杂合个体(即逐代淘汰隐性性状)
因此,Fn中DD基因型频率为,Dd基因型频率为。
注意:此结论也可根据Dd连续自交,Fn中Dd、DD、dd的概率计算,如Dd概率为,DD、dd的概率分别为-,淘汰掉dd个体,根据条件概率推知Fn中Dd的概率为,代入计算,Fn中Dd的概率为,DD的概率为1-=。
3.Aa杂合子连续自交、自由交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、自由交配并逐代淘汰隐性个体过程中杂合子Aa占的比例
| 连续自交 | 自由交配 | 连续自交并逐代淘汰隐性个体 | 自由交配并逐代淘汰隐性个体 |
P | 1 | 1 | 1 | 1 |
F1 | ||||
F2 | ||||
F3 | ||||
F4 | ||||
Fn |
知识拓展:不明确果皮、种皮及胚、胚乳来源及相关性状统计时机
(1)果皮(包括豆荚)、种皮分别由子房壁、珠被(母本体细胞)发育而来,基因型与母本相同。
(2)胚(由胚轴、胚根、胚芽、子叶组成)由受精卵发育而来,基因型与其发育成的植株相同。
(3)胚乳由受精极核发育而来,基因型为母本配子基因型的两倍加上父本配子基因型,如下图表示:
(4)相关性状统计
欲统计甲、乙杂交后的F1性状,则:
①种子胚(如子叶颜色)和胚乳性状的统计:在本次杂交母本植株所结种子内直接统计即可。
②其他所有性状的统计(包括F1的种皮颜色、植株高矮、花的颜色、果皮的颜色或味道等)均需将上述杂交后所产生的种子种下,在新长成的植株中做相应统计。
1.
遗传学上的平衡种群是指在理想状态下,基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中,栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制。下列叙述正确的是( )
A.多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,则说明黑色为显性
B.观察该种群,若新生的栗色个体多于黑色个体,则说明栗色为显性
C.若该种群栗色与黑色个体的数目相等,则说明显隐性基因频率不等
D.选择1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,则说明栗色为隐性
[答案]C.[解析]若黑色为隐性,黑色个体交配后代也均为黑色,A项错误;若种群数目有限,则实际分离比例可能偏离理论值,新生个体多的体色也可能是隐性,B项错误;若显隐性基因频率相等,则隐性性状的基因型频率为0.5×0.5=0.25,其他为具有显性性状的个体,故显隐性性状个体的数目不相等,C项正确;若这对栗色个体为显性纯合子,子代也全部为栗色,D项错误。
2.如图为鼠的毛色的遗传图解,下列判断错误的是( )
A.1号和2号的基因型相同,3号和6号的基因型相同 B.F1的结果表明发生了性状分离 C.4号一定是杂合子,3号一定是纯合子 D.7号与4号的基因型相同的概率为1/2 |
[答案]D.[解析]假设用A和a表示控制小鼠的毛色的基因,由1号(黑)×2号(黑)→3号(白)可知,白色为隐性性状,黑色为显性性状,则1号和2号的基因型为Aa,3号的基因型为aa;由4号(黑)×5号(黑)→6号(白)可知,4号和5号的基因型均为Aa,6号的基因型为aa,7号的基因型为AA或Aa,因此1号和2号的基因型相同,3号和6号的基因型相同,A正确;F1的结果表明发生了性状分离,B正确;4号的基因型为Aa,3号的基因型为aa,C正确;7号与4号的基因型相同的概率为2/3,D错误。
3.某植物的紫花与红花是一对相对性状,且是由单基因(D、d)控制的完全显性遗传,现以一紫花植株和一红花植株作实验材料,设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型,不考虑突变。下列有关叙述错误的是( )
选择的亲本及杂交方式 | 预测子代表现型 | 推测亲代基因型 |
第一组:紫花自交 | 出现性状分离 | ③ |
① | ④ | |
第二组:紫花×红花 | 全为紫花 | DD×dd |
② | ⑤ |
A.两组实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据
B.若①处填全为紫花,则④为DD×Dd
C.若②为紫花和红花的数量之比是1∶1,则⑤为Dd×dd
D.③为Dd×Dd,判定依据是子代出现性状分离
[答案]B.[解析]
紫花植株的自交后代如果出现性状分离,说明紫花为显性性状;紫花植株和红花植株的杂交后代如果全为紫花,说明紫花为显性性状,结合题表可知,两组实验中,都有能判定紫花和红花的显隐性的依据,A正确。若①处填全为紫花,则④为DD×DD,B错误。若②为紫花和红花的数量之比为1∶1,可推测⑤为Dd×dd,C正确。紫花植株自交,子代出现性状分离,故③为Dd×Dd,D正确。
4.某甲虫的有角和无角受等位基因T/t控制,而牛的有角和无角受等位基因F/f控制,详见下表。下列相关叙述错误的是 ( )
物种 基因型表现型 | 有角 | 无角 | |
某甲虫 | 雄性 | TT、Tt | tt |
雌性 | — | TT、Tt、tt | |
牛 | 雄性 | FF、Ff | ff |
雌性 | FF | Ff、ff |
A.基因型均为Tt的雄甲虫和雌甲虫交配,子代中有角与无角之比为3∶5
B.若子代中有角均为雄性、无角均为雌性,则两只亲本甲虫的基因型为TT×TT
C.两只有角牛交配,子代中出现的无角牛应为雌性,有角牛可能为雄性或雌性
D.无角雄牛与有角雌牛交配,子代中无角个体均为雌性,有角个体均为雄性
[答案]B.[解析]解答本题的关键是仔细辨析表格中甲虫、牛的雌性和雄性对应的基因型,然后根据亲子代之间的表现型、基因型分析答题。基因型均为Tt的雄甲虫和雌甲虫交配,后代中TT∶Tt∶tt=1∶2∶1,由于雌性全部表现为无角,雄性中有角∶无角=3∶1,所以子代中有角与无角之比为3∶5,A正确;若甲虫子代中有角均为雄性、无角均为雌性,则两只亲本甲虫的基因型为TT×TT或TT×Tt,B错误;两只有角牛交配,雌牛的基因型为FF,雄牛的基因型为FF或Ff,子代中出现的无角牛应为雌性,有角牛可能为雄性或雌性,C正确;无角雄牛(ff)与有角雌牛(FF)交配,子代中无角个体均为雌性,有角个体均为雄性,D正确。
5.同源染色体同一位置上可以存在两种以上的等位基因,遗传学上把这种等位基因称为复等位基因。例如,人类 ABO血型系统有A型、B型、AB型、O型,由复等位基因IA、IB、i决定,基因IA和IB对基因i是完全显性,IA和IB是共显性。下列叙述错误的是( )
A.人类 ABO 血型系统有6种基因型
B.一个正常人体内细胞中一般不会同时含有IA、IB、i
C.IA、IB、i这三个复等位基因遗传时遵循基因的自由组合定律
D.A型血男性和B型血女性婚配生下的孩子,其血型最多有4种可能
[答案]C.[解析]根据题意可知,人类ABO血型系统有6种基因型,即IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii,A正确;人是二倍体动物,一个正常人体内细胞中一般不会同时存在IA、IB、i,B正确;由于IA、IB
、i这三个复等位基因只能有其中两个位于一对同源染色体上,所以它们的遗传遵循基因的分离定律,不可能遵循基因的自由组合定律,C错误;可根据A型血男性和B型血女性的基因型分析,若他们的基因型分别为IAi、IBi,他们婚配生下的孩子,基因型(血型)最多有4种可能,即IAi(A型血)、IBi(B型血)、IAIB(AB型血)、ii(O型血),D正确。
6.玉米的非糯性基因(A)对糯性基因(a)是显性,A-或a-表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段不包括A和a基因)。为验证染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育,下列各组的实验方案中,不能达到目的的一组是( )
A.aa(♂)×A-a(♀)、aa(♀)×A-a(♂)
B.aa(♂)×Aa-(♀)、aa(♀)×Aa-(♂)
C.aa-(♂)×Aa(♀)、aa-(♀)×Aa(♂)
D.A-a(♂)×Aa(♀)、A-a(♀)×Aa(♂)
[答案]C.[解析]aa(♂)×A-a(♀),子代的表现型及其比例为非糯性:糯性=1:1,而aa(♀)×A-a(♂),子代中只有糯性,A能达到目的; aa(♂)×Aa-(♀),子代的表现型及其比例为非糯性:糯性=1:1,而aa(♀)×Aa-(♂),子代中只有非糯性,B能达到目的;aa-(♂)×Aa(♀)和aa-(♀)×Aa(♂),子代的表现型及其比例均为非糯性:糯性=1:1,C不能达到目的;A-a(♂)×Aa(♀),子代的表现型及其比例为非糯性:糯性=1:1,而A-a(♀)×Aa(♂),子代的表现型及其比例为非糯性:糯性=3:1,D能达到目的。
7.某开两性花的植株,某一性状由一对完全显性的等位基因A和a控制。某基因型为Aa的植株自交,后代性状分离比明显偏离3:1(后代数量足够多)。以下分析正确的是( )
A.若后代性状分离比为2:1,原因可能是后代隐性纯合子致死
B.若后代只有显性性状,原因可能是显性纯合子致死
C.若后代性状分离比为1:1,原因可能是含A基因的某性别配子致死
D.该植株A和a基因的遗传不遵循基因的分离定律
[答案]C.[解析]该性状由一对完全显性的等位基因A和a控制,其遗传遵循基因的分离定律,D错误;若后代性状分离比为2:1,原因可能是后代显性纯合子致死,A错误;若后代只有显性性状,原因可能是隐性纯合子致死,B错误;若后代性状分离比为1:1,则类似测交,原因可能是含A基因的某性别配子致死,C正确。
8.把一批基因型为DD和Dd的豌豆种子种下去,假设每粒种子都能正常发育长成植株,让这些植株自然结实(假设每棵植株所结种子数目完全相同)。所结的全部种子的基因型之比为DD∶Dd∶dd=9∶2∶1。下列叙述正确的是( )
A.长成的植株之间发生了随机交配
B.这批种子中基因型为DD的种子数是基因型为Dd的种子的2倍
C.出现这种现象的原因是没套袋
D.出现这种现象的原因是未进行人工授粉
[答案]B.[解析]豌豆自然状态下是严格的自花传粉、闭花受粉植物,不会发生随机交配,A错误;自然状态下豌豆闭花受粉,不需要套袋,也不需要人工授粉,C、D错误;当这批种子中基因型为DD的种子数是基因型为Dd的种子的2倍时,全部种子中基因型为DD的占2/3,基因型为Dd的占1/3,后代DD出现的概率为(2/3)×1+(1/3)×(1/4)=9/12;Dd出现的概率是(1/3)×(1/2)=2/12;dd出现的概率是(1/3)×(1/4)=1/12,即DD∶Dd∶dd=9∶2∶1,B正确。
9.某种牛的体色由位于常染色体上的一对等位基因H、h控制,基因型为HH的个体呈红褐色,基因型为hh的个体呈红色,基因型为Hh的个体中雄牛呈红褐色,而雌牛呈红色。下列相关叙述正确的是( )
A.体色为红褐色的雌雄两牛交配,后代雄牛可能呈红色
B.体色为红色的雌雄两牛交配,后代雌牛一定呈红色
C.红褐色雄牛与红色雌牛杂交,生出红色雄牛的概率为1/2
D.红色雄牛与红褐色雌牛杂交,生出红色雌牛的概率为0
[答案]B.[解析]解答本题的关键是根据题干信息“基因型为Hh的个体中雄牛呈红褐色,而雌牛呈红色”判断出该牛体色的遗传是从性遗传。红褐色雄牛的基因型为HH或Hh,红褐色雌牛的基因型为HH,后代的基因型可能为HH、Hh,其中基因型为HH的雌牛和雄牛均呈红褐色,而基因型为Hh的雄牛呈红褐色,雌牛呈红色,A项错误。红色雄牛的基因型为hh,红色雌牛的基因型为Hh或hh,后代的基因型可能为Hh、hh,因此后代雌牛均呈红色,B项正确。红褐色雄牛(基因型为HH或Hh)与红色雌牛(基因型为Hh或hh)杂交,生出红色雄牛(基因型为hh)的概率为0、1/8或1/4,C项错误。红色雄牛(基因型为hh)与红褐色雌牛(基因型为HH)杂交,后代基因型为Hh,则雄牛呈红褐色,雌牛呈红色,因此生出红色雌牛的概率为1/2,D项错误。
10.某动物(2n=36,性别决定类型为XY型)的毛色由一组位于常染色体上的复等位基因DA、DB、d控制,各种表现型及其对应的基因组成如表所示。现有一个处于遗传平衡的该动物种群M,DA基因的频率为1/3、d基因的频率为1/3。下列相关叙述正确的是( )
表现型 | 基因组成 |
灰红色 | 含DA |
蓝色 | 不含DA,但含DB |
巧克力色 | 不含DA和DB |
A.杂合灰红色雄性个体对应的基因型有3种
B.该动物种群M中灰红色个体所占比例为5/9
C.该动物的精原细胞在增殖时一定能发生同源染色体的分离
D.该动物的一个染色体组内应有18条染色单体
[答案]B.[解析]根据题干信息可知,灰红色个体的基因型有3种:DADA、DADB、DAd,则杂合灰红色雄性个体对应的基因型只有2种,A项错误;由于该种群M处于遗传平衡中,所以该动物种群M中灰红色个体的基因型有3种:DADA、DADB、DAd,所占比例为(1/3)×(1/3)+2×(1/3)×(1/3)+2×(1/3)×(1/3)=5/9,B项正确;精原细胞在进行有丝分裂时一般不会出现同源染色体的分离,C项错误;根据“2n=36”可知,该动物的一个染色体组有18条染色体,而不是18条染色单体,D项错误。
11.豌豆是一种严格自交的植物,假设其一对相对性状由一对等位基因控制,现某杂合子植株自交时,出现以下特殊分离比,下列叙述错误的是( )
A.若自交后代基因型比例是2: 3: 1,可能是含有隐性配子的花粉50%的死亡造成
B.若自交后代的基因型比例是2: 2: 1,可能是含有隐性配子的胚有50%的死亡造成
C.若自交后代的基因型比例是4: 4: 1.可能是含有隐性配子的纯合体有50%的死亡造成
D.若自交后代的基因型比例是1:2:1,可能是含有隐性配子的极核有50%的死亡造成
[答案]C
12.苦瓜植株中含有一对等位基因D和d,其中D基因纯合的植株不能产生卵细胞,而d基因纯合的植株花粉不能正常发育,杂合子植株完全正常。现有基因型为Dd的苦瓜植株若干作亲本,下列有关叙述错误的是( )
A.如果每代均自交至F2,则F2植株中d基因的频率为1/2
B.如果每代均自交至F2,则F2植株正常植株所占比例为1/2
C.如果每代均自由交配至F2,则F2植株中D基因的频率为1/2
D.如果每代均自由交配至F2,则F2植株正常植株所占比例为1/2
[答案]D
13.已知人的21四体的胚胎不能成活。现有一对夫妇均为21三体综合征患者,假设他们在产生配子时,第21号的三条染色体一条移向细胞的一极,两条移向另一极,则他们生出患病女孩的概率是( )
A. B. C. D.
[答案]B [解析]据题意分析可知,21三体综合征患者产生1条21号染色体的配子和2条21号染色体配子的概率都是,人的21四体的胚胎死亡,两个21三体综合征的夫妇生出患病孩子的概率为,生出患病女孩的概率则为×=。
14.玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如
图。下列分析错误的是( ) A.0<p<1时,亲代群体都可能只含有纯合子 B.只有p=b时,亲代群体才可能含有杂合子 C.p=a时,显性纯合子在F1中所占的比例为1/9 D.p=c时,F1自交一代,子代中纯合子比例为5/9 |
[答案]D [解析] 当p=0时,种群只有hh,当p=1时,种群只有HH,当0<p<1时,种群可以只含有纯合子,也可能纯合子、杂合子都有,A正确;只有当p=b时,F1Hh基因型频率为,hh和HH基因型频率相等,均为1/4,计算出p=0.5,此时亲代才可能只含杂合子,B正确;图示曲线信息表示p=a时,Hh=hh即2×a×(1-a)=(1-a)2,则3a=1,即H为1/3,h为2/3,显性纯合子在F1中为1/9,C正确;p=c时,HH=Hh即c2=2×c×(1-c),求得c=,则HH=,Hh=2××=,hh=,则F1自交子代纯合子比例为1-杂合子=1-×=,D错误。
15.某二倍体雌雄同株植物雄性育性受一组复等位基因(位于同源染色体的相同位点上的两种以上的等位基因)控制,其中M为不育基因,Mf为恢复可育基因,m为可育基因,且其显隐性强弱关系为Mf>M>m。该种植物雄性不育植株不能产生可育花粉,但雌蕊发育正常。如表为雄性可育植株的杂交组合及结果,请分析回答问题。
杂交组合 | 亲本 | 子代植株 | |
雄性可育 | 雄性不育 | ||
1 | 甲×甲 | 716株 | 242株 |
2 | 甲×乙 | 476株 | 481株 |
3 | 甲×丙 | 936株 | 0株 |
(1)该种植物雄性不育与可育的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因分离定律。
(2)该种植物雄性不育植株的基因型为 ,其在杂交育种的操作过程中,最显著的优点是 。
(3)现有某雄性不育植株丁,请从甲、乙、丙三种雄性可育植株中选择合适的材料来鉴定植株丁的基因型。简要写出实验思路并预期实验结果及结论。
①实验思路: 。
②预期实验结果和结论: 。
[答案](1)遵循 (2)MM或Mm 不需要对母本去雄(不需要去雄) (3)选择丁(♀)和乙(♂)进行杂交,将丁所结的种子全部播种,统计子代植株的表现型及比例 若子代植株全部表现为雄性不育,则丁的基因型为MM;若子代植株中雄性可育:雄性不育=1:1,则丁的基因型为Mm
[解析]
(1)由题意可知,该种植物雄性育性受一组复等位基因控制,其遗传遵循基因分离定律。(2)依据题意,复等位基因的显隐性强弱关系为Mf>M>m,则该种植物雄性不育植株的基因型有MM、Mm;对于雌雄同株的植物而言,在人工杂交时通常需对母本进行去雄处理,若以雄性不育品系作母本,则不需要进行去雄处理。(3)结合题意分析,雄性可育植株的基因型有4种:MfMf、MfM、Mfm和mm。依据表格数据,分析判断雄性可育植株甲、乙和丙的基因型。由杂交组合1可知,子代发生性状分离,且表现型比例约为3:1,由此可推知甲的基因型为MfM;由杂交组合2可知,子代表现型比例约为1:1,则乙的基因型为mm;由杂交组合3可知,子代全为雄性可育植株,则丙的基因型为MfMf。雄性不育植株丁的基因型为MM或Mm,为鉴定其基因型,可选择丁(♀)和乙(♂)进行杂交,统计子代植株的表现型及比例。若子代植株全部表现为雄性不育,则丁的基因型为MM;若子代植株中雄性可育:雄性不育=1:1,则丁的基因型为Mm。
16.在小鼠种群中,控制体色的基因有3个:AN(黄色)、A(鼠色)、a(黑色),它们互为复等位基因(显隐性关系为AN>A>a),且位于常染色体上。其中,基因型为ANAN的个体在胚胎期死亡。请回答下列问题。
(1)在小鼠种群中,控制小鼠体色的基因型有 种;复等位基因产生的根本原因是 。
(2)若一只鼠色鼠与一只黄色鼠交配,后代最多有 种基因型,此时亲本的基因型是 。
(3)在自然条件下,该小鼠种群中AN的基因频率将 (填“增大”或“减小”),该种群 (填“会发生”或“不会发生”)进化。
(4)现有一只黄色雄鼠,请设计实验检测其可能的基因型。
请写出简要的实验思路: 。
预测结果并归纳结论: 。
[答案](1)5 基因突变 (2)4 Aa×ANa或Aa×ANA (3)减小 会发生 (4)让该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠交配,统计后代的体色(或表现型)及比例 若后代出现黄色鼠∶鼠色鼠=1∶1,则该黄色雄鼠的基因型为ANA;若后代出现黄色鼠∶黑色鼠=1∶1,则该黄色雄鼠的基因型为ANa
[解析] (1)在小鼠种群中,理论上控制小鼠体色的基因型有ANAN、ANA、ANa、AA、Aa、aa,由于基因型为ANAN的个体在胚胎期死亡,故控制小鼠体色的基因型有5种。复等位基因从根本上说是基因突变的结果。(2)由于控制小鼠体色的基因的显隐性关系为AN>A>a,鼠色鼠的基因型为AA或Aa,黄色鼠的基因型为ANA或ANa,当鼠色鼠和黄色鼠的基因型分别为Aa和ANa(或ANA)时,杂交后代出现4种基因型,分别为ANA、ANa、Aa、aa(或ANA、ANa、AA、Aa)。(3)因为基因型为ANAN的个体在胚胎期死亡,故在自然条件下,该小鼠种群中AN的基因频率将减小,基因频率会发生变化,则该种群会发生进化。(4)要判断黄色雄鼠的基因型是ANA还是AN
a,最佳的实验方案是测交,即让该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠交配,统计后代的体色(或表现型)及比例。若后代出现黄色鼠∶鼠色鼠=1∶1,则该黄色雄鼠的基因型为ANA;若后代出现黄色鼠∶黑色鼠=1∶1,则该黄色雄鼠的基因型为ANa。
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新高考生物一轮复习精品讲义第19讲 生物的进化(含解析): 这是一份新高考生物一轮复习精品讲义第19讲 生物的进化(含解析),共9页。