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2023年高考生物真题与模拟试卷分项汇编专题07 孟德尔两大遗传定律（含解析）
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这是一份2023年高考生物真题与模拟试卷分项汇编专题07 孟德尔两大遗传定律（含解析），共39页。试卷主要包含了单选题，多选题，综合题等内容，欢迎下载使用。
1．（2023·广东·统考高考真题）下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B．线粒体DNA复制时可能发生突变
C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
1．B
【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成嵴。线粒体中含有DNA和RNA，能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。
【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，A错误；
B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；
C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C错误；
D、有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D错误。
故选B。
2．（2023·全国·统考高考真题）某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状：高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是（ ）
A．从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B．实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C．若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D．将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
2．D
【分析】实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死。
【详解】A、实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死，A正确；
B、实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；
C、由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb ，C正确；
D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本的9：3：3：1剩下4：2：2：1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。
故选D。
3．（2023·全国·统考高考真题）水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个（A1、A2、a）；基因A1控制全抗性状（抗所有菌株），基因A2控制抗性性状（抗部分菌株），基因a控制易感性状（不抗任何菌株），且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是（ ）
A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=3：1
B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性：易感=1：1
C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=1：1
D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性：易感=2：1：1
3．A
【分析】基因分离定律实质:在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。据题干分析可知，全抗植株是A1A1，A1A2，A1a，抗性植株A2A2或者A2a，易感植株是aa。
【详解】AD、全抗植株与抗性植株，有六种交配情况：A1A1与A2A2或者A2a交配，后代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2A2交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2a交配，后代全抗：抗性：易感=2：1：1。A错误，D正确；
B、抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa交配，后代全为抗性，或者为抗性：易感=1：1，B正确
C、全抗与易感植株交，若如果是A1A1与aa，后代全为全抗，若是A1A2与a，后代为全抗：抗性=1：1，若是A1a与aa，后代为全抗:易感=1：1，C正确。
故选A。
4．（2023·山西·统考高考真题）某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是（ ）
A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
4．D
【分析】由题干信息可知，2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合9:3:3:1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合:9:3:3:1的变式，因此因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；
B、矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；
C、由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；
D、F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
故选D。
5．（2023·广东·统考高考真题）鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（ ）
A．正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B．分别从F1代群体I和II中选择亲本可以避免近交衰退
C．为缩短育种时间应从F1代群体I中选择父本进行杂交
D．F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
5．C
【分析】根据题意，育种的目标是获得目标性状为卷羽矮小鸡（基因型为FFZdW和FFZdZd的个体）。
【详解】A、由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用♀卷羽正常（FFZDW）与♂片羽矮小（ffZdZd）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小（ffZdW）与♂卷羽正常（FFZDZD）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；
B、F1代群体I和II杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；
CD、为缩短育种时间应从F1代群体I中选择母本（基因型为FfZdW），从F1代群体II中选择父本（基因型为FfZDZd），可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。
故选C。
6．（2023·北京·统考高考真题）纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是（ ）
A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B．F1雌果蝇只有一种基因型
C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D．上述杂交结果符合自由组合定律
6．A
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；另一对相对性状的果蝇杂交，无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对产残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；
B、若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb，B正确；
C、亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼，即子代表型不变，C正确；
D、 根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。
故选A。
7．（2023·浙江·统考高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、交叉互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是（ ）
A．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体
B．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体
C．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体
D．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体
7．D
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY都符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，A正确；
B、若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则子代的结果是F1有两种表型为雌性，两种为雄性，或只有两种表现型，两种表现型中每种表型都有雌雄个体。所以若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体，B正确；
C、若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体，性状与性别没有关联，则F1每种表型都应该有雌雄个体，C正确；
D、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1有两种表型为雌性，则亲本的基因型为XaBXab和XAbY符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，D错误。
故选D。
8．（2023·湖北·统考高考真题）人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因（例如：A1~An均为A的等位基因）。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是（ ）
A．基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B．母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C．基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D．若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C4C5
8．B
【分析】根据题目信息，染色体上A、B、C三个基因紧密排列，三个基因位于一条染色体上，不发生互换，连锁遗传给下一代，不符合自由组合定律；基因位于X染色体上时，男孩只能获得父亲的Y染色体而不能获得父亲的X染色体。
【详解】A、儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自于父亲和母亲，如果基因位于X染色体上，则儿子不会获得父亲的X染色体，而不会获得父亲的A、B、C基因，A错误；
B、三个基因位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因型是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5来自于母亲，而母亲的基因型为A3A24B8B44C5C9，说明母亲的其中一条染色体基因型是A3B44C9，B正确；
C、根据题目信息，人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换，不符合自由组合定律，位于非同源染色体上的非等位基因符合自由组合定律，C错误；
D、根据儿子的基因型A24A25B7B8C4C5推测，母亲的两条染色体是A24B8C5和A3B44C9；父亲的两条染色体是A25B7C4和A23B35C2，基因连锁遗传，若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C2C5，D错误。
故选B。
二、多选题
9．（2023·湖南·统考高考真题）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换
B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关
D．抗虫基因位于位点2-6之间
9．CD
【分析】同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，这会导致基因重组。
【详解】AB、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发生交换，易感水稻1的位点6变为A/A，则位点2-3之间未发生交换，5-6之间可能发生过交换，A、B错误；
CD、由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，即位点2-6之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。
故选CD。
三、综合题
10．（2023·山西·统考高考真题）果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为，长翅红眼雌蝇：长翅红眼雄蝇=1：1（杂交①的实验结果）；长翅红眼雌蝇：截翅红眼雄蝇=1：1（杂交②的实验结果）。回答下列问题。
(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是__________，判断的依据是__________。
(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是__________，判断的依据是__________。
杂交①亲本的基因型是__________，杂交②亲本的基因型是__________。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为__________。
10．(1)长翅 亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅
(2)翅型 翅型的正反交实验结果不同 RRXTXT、rrXtY rrXtXt、RRXTY
(3)红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截翅=3∶3∶1∶1
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）具有相对性状的亲本杂交，子一代所表现出的性状是显性性状，分析题意可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性性状。
（2）分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同（正反交实验结果不同），说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传；根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状，杂交①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇（R-XTX-）：长翅红眼雄蝇（R-XTY）=1：1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT，而杂交②长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇（R-XTX-）：截翅红眼雄蝇（R-XtY）=1：1，其中的Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼，基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY。
（3）若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇（RrXTXt）与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇（RrXtY）杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R-∶rr=3∶1，即红眼∶紫眼=3∶1，XTXt×XtY→XTXt：XtXt：XTY∶XtY=1∶1∶1∶1，即表现为长翅∶截翅=1∶1，则子代中红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截翅=3∶3∶1∶1。
11．（2023·浙江·统考高考真题）某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。
回答下列问题：
(1)甲病的遗传方式是______，判断依据是______。
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有______种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对个体______（填系谱图中的编号）进行核酸杂交，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有______种，若她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为______。
(4)研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl-，正常蛋白______；乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为______。
11．(1)常染色体隐性遗传（病） Ⅱ1和Ⅱ2均无甲病，生出患甲病女儿Ⅲ1，可判断出该病为隐性病，且其父亲Ⅱ1为正常人，若为伴X染色体隐性遗传，则其父亲异常
(2) 2 Ⅱ4
(3) 4 2/459
(4)能行使转运C1-的功能，杂合子表型正常 患（乙）病
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的， 在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因的分离定律是基因的自由组合定律的基础，两者的本质区别是基因的分离定律研究的是一对等位基因，基因的自由组合定律研究的是两对或两对以上的等位基因，所以很多自由组合的题目都可以拆分成分离定律来解题。
【详解】（1）由系谱图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ1，说明甲病为隐性基因控制，设为a，正常基因为A，假设其为伴X染色体遗传，则Ⅲ1基因型为XaXa，其父亲Ⅱ1基因型为XaY，必定为患者，与系谱图不符，则可推断甲病为常染色体隐性病，Ⅲ1基因型为aa，其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是Aa。
（2）由系谱图可知，Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者，二者儿子Ⅲ4为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设为B基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X染色体显性遗传病。
若为常染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为bb，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为Bb（同时含有B基因和b基因）；若为伴X染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为XbY，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为XBY（只含有B基因），若用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ4进行核酸检测，若出现两条杂交带则为常染色体显性遗传病，若只有一条杂交带，则为伴X染色体显性遗传病。
（3）若乙病是一种常染色体显性遗传病，仅考虑乙病时，Ⅲ4基因型为bb，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb，二者所生患乙病女儿Ⅲ3基因型可能为两种：BB或Bb，且BB：Bb=1:2；若仅考虑甲病，Ⅲ5为甲病患者，其基因型为aa，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa，二者所生女儿Ⅲ3不患甲病，其基因型可能为两种：AA或Aa，且AA：Aa=1:2，综合考虑这两对基因，Ⅲ3个体的基因型可能有2×2=4种。
仅考虑甲病时，已知甲病在人群中的发病率为1/2500，即aa=1/2500，则可计算出a=1/50，A=49/50，人群中表型正常的男子所占的概率为：A_=1-1/2500=2499/2500，人群中杂合子Aa=2×1/50×49/50=98/2500，那么该正常男子为杂合子Aa的概率=98/2500÷2499/2500=2/51；由上面分析可知，Ⅲ3的基因型为2/3Aa，因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患甲病孩子的概率为aa=2/51×2/3×1/4=1/153。
仅考虑乙病，人群中的表型正常的男子基因型均为bb，且由上面分析可知，Ⅲ3基因型可能为1/3BB和2/3Bb，则二者生出患乙病孩子B_的概率=1/3+2/3×1/2=2/3。
综合考虑这两种病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患两种病的孩子的概率=1/153×2/3=2/459。
（4）甲病为隐性基因控制的遗传病，甲病杂合子的正常基因可以表达正常的转运Cl-的载体蛋白，虽然异常基因表达的异常载体蛋白无法转运Cl-，但是正常蛋白仍然可以转运Cl-，从而使机体表现正常。
乙病为显性基因控制的遗传病，乙病杂合子的异常基因表达的异常蛋白质损害神经元，虽然正常基因表达的正常蛋白质不损害神经元，但是也无法阻止或解除这种损害的发生，因此杂合子表现为患病。
12．（2023·北京·统考高考真题）二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是___________。
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→___________→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为___________条。
(3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。
①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为_______________。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用____________________________。
12．(1)黄化叶
(2)用限制酶B处理 3
(3)50% 在开花前把田间出现的绿叶植株除去
【分析】基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变；如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变。
【详解】（1）野生型油菜进行自交，后代中既有野生型又有叶黄化，由此可以推测黄化叶是隐性性状。
（2）检测F2基因型的实验步骤为：：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→用限制酶B处理→电泳。野生型基因电泳结果有一条带，叶黄化的基因电泳结果有两条带，则F2中杂合子电泳条带数目应为3条。
（3）①油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），可判断雄性不育品系A为显性纯合子（AA），R为隐性纯合子（aa），A植株的绿叶雄性不育子代（AA）与黄化A1（Aa）杂交，后代中一半黄化，一半绿叶，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为50%。
②A不纯会影响种子S的纯度，为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，应在开花前把田间出现的绿叶植株除去。
13．（2023·全国·统考高考真题）某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子，某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液进行不同的实验。
实验一：探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的
①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。
②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。
③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。
实验二：确定甲和乙植株的基因型
将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色。
回答下列问题。
(1)酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是_______（答出3点即可）；煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高温破坏了酶的_______。
(2)实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是_______。
(3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是_______，乙的基因型是_______；若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是_______。
13．(1)高效性、专一性、作用条件温和 空间结构
(2)一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素
(3)AAbb aaBB 白色
【分析】由题干信息可知，甲、乙两个不同的白花纯合子，基因型是AAbb或aaBB。而根据实验一可知，两者基因型不同；根据实验二可知，甲为AAbb，乙为aaBB。
【详解】（1）与无机催化剂相比，酶所具有的特性是高效性、专一性、作用条件温和。
高温破坏了酶的空间结构，导致酶失活而失去催化作用。
（2）根据题干可知白花纯合子的基因型可能是AAbb或aaBB，而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红色，推测两者基因型不同，一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素。
（3）实验二的结果甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色，可知甲并不是提供酶2的一方，而是提供酶1催化产生的中间产物，因此基因型为AAbb，而乙则是提供酶2的一方，基因型为aaBB。
若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，由于乙中的酶2失活，无法催化红色色素的形成，因此混合液呈现的颜色是白色。
14．（2023·湖南·统考高考真题）基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：
(1)此家系先天性耳聋的遗传方式是_________。1-1和1-2生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是________。
(2)此家系中甲基因突变如下图所示：
正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
突变基因单链片段5'-ATTCCATATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为 ）酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′-GGCATG-3'，另一条引物为_________（写出6个碱基即可）。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为________bp（注：该酶切位点在目的基因片段中唯一）。
(3)女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为0.4~，NTDs生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为_____mg.d-1。
14．(1)常染色体隐性遗传病 1/32
(2)5'-TAAGGT-3' 8和302
(3)4
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中。随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合
【详解】（1）由遗传系谱图可知，由于I-1与I-2均表现正常，他们关于甲病的基因型均为+/-，而他们的女儿Ⅱ-4患病，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，由I-1、I-2和Ⅱ-3关于乙病的基因可以推出乙基因突变导致的遗传病也是常染色体隐性遗传病，所以I-1和I-2生出一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2=1/32 。
（2）本题研究甲基因突变情况，二代1为杂合子，兼有正常甲基因和突变甲基因。目的基因为甲基因，扩增引物应为两基因共有的TAAGGT。可扩增出大量正常甲基因和突变甲基因供后续鉴定。此时酶切，正常甲基因酶切后片段为8和2+293+7=302bp,突变甲基因无法被酶切，故不写。后续可通过电泳等手段区分开，达到检测甲基因突变情况的目的。
（3）Ⅲ-2关于乙的基因型为-/-，有患NTDs的可能，因此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为4mg·d-1。
15．（2023·山东·高考真题）单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。
注“+”表示有；空白表示无
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是_____。据表分析，________（填“能”或“不能”）排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图：_________。（注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。
(3)本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因A、a，B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是__________。
(4)据表推断，该志愿者的基因e位于__________染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为：___________；②实验过程：略；③预期结果及结论：_______。
15．(1)不遵循 结合表中信息可以看出，基因型为aB∶Ab=1∶1，因而可推测，等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上。 能
(2)
(3)形成该精子的减数第一次分裂后期这三对等位基因所在的染色体没有正常分离而是进入到同一个次级精母细胞中，此后该次级精母细胞进行正常的减数第二次分裂导致的
(4)X或Y 卵细胞 若检测的卵细胞中有E或e基因，则可得出基因Ee位于X染色体上；若检测的卵细胞中无E或e基因，则可得出基因Ee位于Y染色体上
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1） 题中显示，表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同，结合表中信息可以看出，基因型为aB∶Ab=1∶1，因而可推测，等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，因而其遗传“不遵循”自由组合定律。表中显示含有e的配子和不含e的配子的比例表现为1∶1，因而可推测e基因位于X或Y染色体上，根据表中精子类型和比例可以看出，A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
（2）统计结果显示，该志愿者关于B、b和D、d的配子比例为Bd∶bD∶BD∶bd=2∶2∶1∶1，某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，即生出患病孩子bbdd的概率为1/18=1/6×1/3，说明该女性产生bd的卵细胞的比例为1/3，则BD配子比例也为1/3，二者共占2/3，均属于非重组型配子，说明该女性体内的相关基因处于连锁关系，即应该为B和D连锁，b和d连锁，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图如下：
（3）根据表中的精子种类和比例可知，等位基因型A/a，B/b和D/d为连锁关系，而异常精子的形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。则从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是形成该精子的减数分裂中，减数第一次分裂后期这三对等位基因所在的染色体没有正常分离而是进入到同一个次级精母细胞中，此后该次级精母细胞进行正常的减数第二次分裂导致的。
（4）根据题（1）分析，该志愿者的基因e位于X或Y染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，由于要用本研究的实验方法，且选用男性的精子无法确定等位基因位于X染色体还是Y染色体，因此应该选择女志愿者的卵细胞进行实验。用E和e的引物，以卵细胞的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因。③若检测的卵细胞中有E或e基因，则可得出基因E/e位于X染色体上；若检测的卵细胞中无E或e基因，则可得出基因E/e位于Y染色体上。
16．（2023·全国·统考高考真题）乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。
回答下列问题。
(1)利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指_____。
(2)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是_____。
(3)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是_____；实验③中，F2成熟个体的基因型是_____，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为_____。
16．(1)DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程
(2)实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同
(3)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）基因突变是指DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程。
（2）甲与丙杂交的F1为不成熟，子二代不成熟：成熟=3：1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性，乙与丙杂交的F1为成熟，子二代成熟：不成熟=3：1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。
（3）由于甲的不成熟为显性，且丙为aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙为aabb；则实验③的F1为AaBb， F2中成熟个体为aaB_，包括aaBB和aaBb，不成熟个体占1-（1/4）×（3/4）=13/16；而纯合子为AABB，AAbb，aabb，占3/16，所以不成熟中的纯合子占3/13。
17．（2023·广东·统考高考真题）种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行诱变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。
回答下列问题：
(1)拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与_________植株的种子大小相近。
(2)用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和_________进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备_________。
(3)转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株（如图），用于后续验证突变基因与表型的关系。
①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了_________。
②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约_________%的培养基中幼苗继续培养。
③将②中选出的T2代阳性植株_________（填“自交”、“与野生型杂交”或“与突变体杂交”）所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到_________%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见下，在电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑_________。
17．(1)野生型
(2)运载体 启动子和终止子
(3)DAI基因和卡那霉素抗性基因 75 自交 100
【分析】1、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换；基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期；基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
【详解】（1）根据题干信息可知，突变后的基因为隐性基因，则野生型DAI基因为显性基因，因此采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与野生型植株的种子大小相近。
（2）利用PCR技术扩增DAI基因后，应该用同种限制性核酸内切酶对DAI基因和运载体进行切割，再用DNA连接酶将两者连接起来；在基因表达载体中，启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端，因此为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备启动子和终止子。
（3）①根据题干信息和图形分析，将T0代植株的花序浸没在农杆菌（T-DNA上含有DAI基因和卡那霉素抗性基因）液中转化，再将获得的T1代种子播种在选择培养基（含有卡那霉素）上，若在选择培养基上有能够萌发并生长的阳性个体，则说明含有卡那霉素抗性基因，即表示其基因组中插入DAI基因和卡那霉素抗性基因。
②T1代阳性植株都含有DAI基因，由于T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点，所以不确定是单一位点插入还是多位点插入，若是单一位点插入，相当于一对等位基因的杂合子，其自交后代应该出现3∶1的性状分离比，而题干要求选出单一位点插入的植株，因此应该选择阳性率约75%的培养基中幼苗继续培养。
③将以上获得的T2代阳性植株自交，再将得到的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基上，若某培养基上全部为具有卡那霉素抗性的植株即为需要选择的植株，即阳性率达到100%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。根据图形分析，野生型和突变型基因片段的长度都是150bp，野生型的基因没有限制酶X的切割位点，而突变型的基因有限制酶X的切割位点，结合图中的数据分析可知电泳图中，野生型只有150bp，突变型有50bp和100bp，如图：
。
18．（2023·浙江·统考高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼，由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验，结果见下表。
注：表中F1为1对亲本的杂交后代，F2为F1全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题：
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于__________（填“显性”或“隐性”）突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合__________的各代昆虫进行__________鉴定。鉴定后，若该杂交组合的F2表型及其比例为__________，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅基因除了控制翅形性状外，还具有纯合__________效应。
(3)若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合，让其自由交配，理论上其子代（F2）表型及其比例为__________。
(4)又从野生型（灰体红眼）中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体，已知灰体对黑体完全显性，灰体（黑体）和红眼（紫红眼）分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫：黑体突变体、紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。
（说明：该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相同；实验的具体操作不作要求）
①实验思路：
第一步：选择__________进行杂交获得F1，__________。
第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论：
Ⅰ：若统计后的表型及其比例为__________，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ：若统计后的表型及其比例为__________，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。
18．(1)隐性 乙 性别 直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1
(2)显性致死
(3)卷翅红眼：直翅红眼=14：17
(4)黑体突变体和紫红眼突变体 F1随机交配得F2 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼=9∶3∶3∶1 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=2∶1∶1
【分析】据杂交组合乙分析可得红眼为显性，紫红眼为隐性；据杂交组合丙分析可得卷翅为显性，直翅为隐性。
【详解】（1）杂交组合乙分析：紫红眼突变体与野生型交配，F1全为红眼，F2红眼∶紫红眼＝3∶1，可得红眼为显性，紫红眼为隐性，因此红眼基因突变为紫红眼基因属于隐性突变；若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合乙的各代昆虫进行性别鉴定；若该杂交组合的F2表型及其比例为直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1，子代表型符合自由组合定律，与性别无关，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
（2）根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅∶直翅＝2∶1，不为基因分离定律的分离比3：1，因此卷翅基因具有纯合显性致死效应。
（3）由于卷翅基因具有纯合显性致死效应，设其基因用A表示，丙、丁两组的F1均为红眼，只看卷翅和直翅这对性状，则杂交组合丙的F1的卷翅Aa∶直翅aa＝2∶1，即2/3Aa、1/3aa，杂交组合丁的F1卷翅Aa∶直翅aa＝1∶1，即1/2Aa、1/2aa，丙、丁两组的F1全部个体混合，则Aa为2/3+1/2=7/6、aa=1/3+1/2=5/6，即Aa占7/12、aa占5/12，自由交配，则A的配子为7/12×1/2=7/24，a=1-A=17/24，则Aa：aa=（2×7/12×17/12）：（17/12×17/12）=14：17，即理论上其子代F2中表型及其比例为卷翅红眼：直翅红眼=14：17。
（4）实验思路：选择黑体突变体和紫红眼突变体进行杂交获得F1，F1随机交配得F2，观察F2表型及个数。
预测实验结果并分析讨论：若统计后的F2表型及其比例为灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼=9∶3∶3∶1，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律；若统计后的表型及其比例为灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=2∶1∶1，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。
19．（2023·湖北·统考高考真题）乙烯（C2H4）是一种植物激素，对植物的生长发育起重要作用。为研究乙烯作用机制，进行了如下三个实验。
【实验一】乙烯处理植物叶片2小时后，发现该植物基因组中有2689个基因的表达水平升高，2374个基因的表达水平下降。
【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲，失去了对乙烯作用的响应（乙烯不敏感型）。将该突变体与野生型植株杂交，F1植株表型为乙烯不敏感。F1自交产生的F2植株中，乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9：7．
【实验三】科学家发现基因A与植物对乙烯的响应有关，该基因编码一种膜蛋白，推测该蛋白能与乙烯结合。为验证该推测，研究者先构建含基因A的表达载体，将其转入到酵母菌中，筛选出成功表达蛋白A的酵母菌，用放射性同位素14C标记乙烯（14C2H4），再分为对照组和实验组进行实验，其中实验组是用不同浓度的14C2H4与表达有蛋白A的酵母菌混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合14C2H4的量。结果如图所示。
回答下列问题：
(1)实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的_______（填“DNA”或“mRNA”）含量得出。
(2)实验二F2植株出现不敏感型与敏感型比例为9：7的原因是_________。
(3)实验三的对照组为：用不同浓度的14C2H4与_______混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合14C2H4的量。
(4)实验三中随着14C2H4相对浓度升高，实验组曲线上升趋势变缓的原因是______。
(5)实验三的结论是________。
19．(1)mRNA
(2)控制对乙烯敏感度的基因有两对，这两对基因遵循自由组合定律
(3)不表达蛋白A的酵母菌
(4)导入酵母菌的蛋白A基因控制合成的蛋白A数量有限
(5)基因A与植物对乙烯的响应有关
【分析】乙烯是一种植物激素，具有催熟作用。
【详解】（1）基因表达包含转录和翻译两个过程，转录的产物是mRNA，mRNA也是翻译的模板，所以分析叶肉细胞中的mRNA含量可知道实验一中基因表达水平的变化。
（2）将突变体甲与野生型植株杂交，得到F1，F1自交产生的F2植株中，乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9：7，是9:3:3:1的变式，说明控制乙烯敏感度的基因有两对，并且这两对基因符合自由组合定律。
（3）该实验目的是通过基因A控制的蛋白质能与乙烯结合，证明基因A与植物对乙烯的相应有关，自变量是有无蛋白A，实验组是表达有蛋白A的酵母菌，对照组则是不表达蛋白A的酵母菌。
（4）分析曲线，横坐标是14C2H4浓度的相对值，纵坐标是酵母菌结合14C2H4的量，酵母菌是通过合成蛋白A与14C2H4结合的，故实验组的曲线上升趋势变慢，可能是因为导入了基因A的酵母菌能合成的蛋白A数量有限。
（5）本实验是通过基因A控制的蛋白质能与乙烯结合，证明基因A与植物对乙烯的相应有关，故实验结论是基因A与植物对乙烯的相应有关。
父亲
母亲
儿子
女儿
基因组成
A23A25B7B35C2C4
A3A24B8B44C5C9
A24A25B7B8C4C5
A3A23B35B44C2C9
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
纯合抗虫水稻亲本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
纯合易感水稻亲本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗虫水稻1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗虫水稻2
A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻1
等位基因
A
a
B
b
D
d
E
e
单
个
精
子
编
号
1
+
+
+
2
+
+
+
+
3
+
+
+
4
+
+
+
+
5
+
+
+
6
+
+
+
+
7
+
+
+
8
+
+
+
+
9
+
+
+
10
+
+
+
+
11
+
+
+
12
+
+
+
+
实验
杂交组合
F1表现型
F2表现型及分离比
①
甲×丙
不成熟
不成熟：成熟=3：1
②
乙×丙
成熟
成熟：不成熟=3：1
③
甲×乙
不成熟
不成熟：成熟=13：3
杂交组合
P
F1
F2
甲
紫红眼突变体、紫红眼突变体
直翅紫红眼
直翅紫红眼
乙
紫红眼突变体、野生型
直翅红眼
直翅红眼∶直翅紫红眼＝3∶1
丙
卷翅突变体、卷翅突变体
卷翅红眼∶直翅红眼＝2∶1
卷翅红眼∶直翅红眼＝1∶1
丁
卷翅突变体、野生型
卷翅红眼∶直翅红眼＝1∶1
卷翅红眼∶直翅红眼＝2∶3
一、单选题
1．（2023·湖南衡阳·校联考模拟预测）某植物的花色受两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制，花瓣中含红色物质的花为红花。含橙色物质的花为橙花，含白色物质的花为白花，相关合成途径如图所示。现让一株纯合红花植株与纯合白花植株杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中出现三种花色的植株。不考虑交叉互换和基因突变，下列分析错误的是（ ）
A．F1全部表现为红花植株，且基因型为双杂合
B．基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律
C．F2橙花植株的基因型有aaBB和aaBb两种
D．F2红花植株中纯合个体所占的比例为1/12
1．D
【分析】1、据图示可知，据题意可知，红花的基因型为A_，橙花的基因型是aaB_，白花基因型为aabb。
2、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。
【详解】AD、亲本纯合红花植株的基因型为AABB，纯合白花植株的基因型为aabb，F1(AaBb)全为红花植株，即基因型为双杂合，基因A抑制基因B，F1才能表现为红花，F1自交得到F2，F2出现三种花色的植株，即红花：橙花：白花=12:3:1，其中红花中纯合子（AABB、AAbb）为1/6，A正确、D错误；
B、由A可知，植物的花色受两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制，基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律，B正确；
C、橙花的基因型是aaB_，据B项分析及合成途径图分析，F2橙花植株的基因型有aaBB和aaBb两种，C正确。
故选D。
2．（2023·云南曲靖·模拟预测）下列关于孟德尔豌豆杂交实验和遗传育种的说法，正确的是（ ）
A．豌豆是两性花，所以自然状态下都是纯种
B．纯种高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代全为高茎即否定了融合遗传
C．杂交育种时选种通常从第2年开始是因为第2年才出现性状分离
D．在杂交育种过程中，人工选种会导致种群的基因频率增大或减小
2．D
【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3、豌豆是严格的自花、闭花授粉植物，在自然状态下一般为纯种。
【详解】A、“豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，所以自然状态下都是纯种，不是因其开两性花，A错误；
B、纯种高茎豌豆和矮茎豌豆杂交子一代全为高茎并没有否定了融合遗传，而是子一代自交，子二代又出现高茎和矮茎，说明遗传因子是独立的“颗粒”才否定了融合遗传，B错误；
C、杂交育种时选种一般从F2代开始，是因为一般从F2代开始发生性状分离，但不一定从第2年开始选种，况且选种是一个复杂的过程，依据育种目标不同，材料不同选种的时间也不同，C错误；
D、在杂交育种过程中，不同的选种目标会导致不同基因的基因频率发生增大或减小，甚至基因频率不改变，D正确。
故选D。
3．（2023·浙江·统考模拟预测）下列各项中属于一对相对性状的是（ ）
A．狗的粗毛和细毛B．南瓜的盘状和番茄的球状
C．人的长发和卷发D．人的大眼睛和单眼皮
3．A
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状需要扣住概念中的关键词“同种生物”、“同一性状”、“不同表现类型”答题。
【详解】A、相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型，狗的粗毛和细毛是毛粗细程度的不同表现类型，属于一对相对性状，A正确；
B、南瓜的盘状和番茄的球状不符合“同种生物”，不属于一对相对性状，B错误；
C、人的长发是描述头发长短、而卷发是描述头发的形状，不符合“同一性状”，不属于一对相对性状，C错误；
D、人的大眼睛和单眼皮不符合“同一性状”，不属于一对相对性状，D错误。
故选A。
4．（2023·河北·统考模拟预测）某自花传粉植物的花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，上述两对基因独立遗传。现将植株甲和植株乙杂交得F1，F，自交，F2的表型及比例为红花卵圆形叶：红花心形叶：白花卵圆形叶：白花心形叶=18：6：30：10。下列叙述错误的是（ ）
A．该植物花色和叶形的遗传遵循自由组合定律
B．亲本甲、乙的基因型分别为AaBB、aabb
C．F2中红花植株的纯合子和白花植株的纯合子共占3/4
D．将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子
4．B
【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，两对基因独立遗传，符合基因的自由组合定律，A正确；
B、F2关于花色的表型及比例为红花：白花花=（18+6）：（30+10）=3：5，推出F1的基因型及比例为Aa：aa=1：1，其中占1/2，自交后代AA=1/8，Aa=2/8，aa=1/8，aa占1/2，自交后代aa=1/2（即4/8），相同的基因型相加可得F2中AA=1/8，Aa=2/8，aa=5/8；F2关于叶形的表型及比例为卵圆形叶：心形叶=（18+30）：（6+10）=3：1，则F1的基因型均为Bb，从而推出亲本甲、乙的基因型是AaBB×aabb或aaBB×Aabb，B错误；
C、F2中红花植株纯合子（AA）占1/8，白花植株纯合子（aa）占5/8，二者共占3/4，C正确；
D、将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子，D正确。
故选B。
5．（2023·内蒙古·统考模拟预测）孟德尔选择了严格自花授粉的豌豆做材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，下列与此叙述合理的是（ ）
A．与豌豆基因型受环境影响有关
B．与杂合子豌豆繁殖能力的强弱有关
C．与豌豆连续自交后代杂合子比例有关
D．与豌豆显隐性状数量多少有关
5．C
【分析】豌豆作为遗传学实验材料的优点：①自然状态下自花传粉，闭花授粉，因此一般是纯种；②具有多对易于区分的相对性状；③豌豆花大，容易进行杂交操作。
【详解】A、自然条件下，不同环境中的豌豆都是自花传粉，大多数为纯合子，因此豌豆基因型是否受环境影响与其自然状态下是纯合子没有必然联系，A错误；
B、豌豆杂合子与纯合子在繁殖能力上没有差异，B错误；
C、豌豆自然状态下严格自花传粉，即自交，随着自交代数增多，杂合子比例逐渐减少，最后几乎全是纯合子，因此自然状态下豌豆大多数是纯合子与豌豆连续自交后代杂合子比例逐渐降低有关，C正确；
D、杂合子和显性纯合子都表现为显性性状，隐性纯合子表现为隐性性状，因此豌豆显隐性性状数量多少，与其在自然状态下大多数是纯合子没有必然关系，D错误。
故选C。
6．（2023·浙江·统考模拟预测）某同学利用如下装置模拟孟德尔两对相对性状杂交实验：甲、乙两个容器中各放置两种小球（球上标记的A、a、B、b代表基因）；每次从甲、乙两个容器中各随机抽出一个小球，记录组合情况；重复多次实验并计算各种组合间的比例。下列叙述错误的是（ ）
A．甲容器中两种小球的数量需相等
B．甲、乙两个容器中的小球可分别代表雌、雄配子
C．重复的次数越多，组合间的比例越接近1∶1∶1∶1
D．该实验模拟了两对同源染色体上非等位基因的自由组合
6．B
【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【详解】A、甲容器中两种小球的数量需相等，模拟等位基因的分离，A正确；
B、甲、乙两个容器中的小球都代表雌配子或雄配子，以模拟非等位基因的自由组合，B错误；
C、重复的次数越多，组合间的比例越接近1∶1∶1∶1，非等位基因自由组合的结果，C正确；
D、该实验模拟了两对同源染色体上非等位基因的自由组合，结果产生了AB、Ab、aB、ab四种等比例的配子，D正确。
故选B。
7．（2023·山东·山东师范大学附中校考模拟预测）人类常染色体上β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A+)又有隐性突变(a)，突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，有关说法错误的是（ ）
A．就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型相同
B．就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型不同
C．两种致病基因的出现，体现出基因突变的不定向性
D．这对夫妻再生一个正常孩子的概率是1/4
7．D
【分析】 已知β-珠蛋白基因（A ）在常染色体上，有显性突变（A+）和隐性突变（a），A+和a基因都可以导致人类患地中海贫血，则地中海贫血患者的基因型可能是aa、A+A+、A+a或A + A。
【详解】AB、人类常染色体上β-珠蛋白基因（A ）既有显性突变（A+）又有隐性突变（a），即显隐性关系为：A+ 、A、a，两种突变基因均可导致地中海贫血（A+A+、A+A、A+a、aa），一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个表现正常（AA或者Aa）的孩子，孩子基因型A A ，父母基因型A+A ×A+A ；孩子基因型A a，父母基因型A+A ×A+a或者A+A ×aa；共3种可能，因此就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型可能相同，也可能不同，AB正确；
C、人类常染色体上β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A+)又有隐性突变(a)，两种致病基因的出现，体现出基因突变的不定向性，C正确；
D、若父母基因型A+A ×A+A，再生一个正常孩子的概率是1/4；若父母基因型A+A ×A+a，再生一个正常孩子的概率是1/4；若父母基因型A+A ×aa，再生一个正常孩子的概率是1/2，D错误。
故选D。
8．（2023·重庆·重庆市育才中学校考模拟预测）研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死自身体内1/2不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1个体随机受粉获得F2。下列推测错误的是（ ）
A．亲本存活的雄配子中，E∶e＝2∶1
B．F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝2∶3∶1
C．F1存活的雌配子中，E∶e＝2∶1
D．F1存活的雄配子中，E∶e＝2∶1
8．C
【分析】分析题干，E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内1/2不含该基因的雄配子，因此，基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为2/3E和1/3e。
【详解】A、E基因在产生配子时，能杀死体内1/2不含该基因的雄配子，因此，亲本产生的雄配子中，E∶e=2∶1，A正确；
B、基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为2/3E和1/3e，雌配子比例为1/2E和1/2e，根据雌雄配子的随机结合，可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=（2/3×1/2）∶（2/3×1/2+1/3×1/2）∶（1/3×1/2）=2∶3∶1，B正确；
C、F1中三种基因型个体EE∶Ee∶ee的比例为2∶3∶1，据此可求出F1产生的雌配子为E=2/6+3/6×1/2=7/12，e=3/6×1/2+1/6=5/12，F1存活的雌配子中，E∶e＝7∶5，C错误；
D、F1中三种基因型个体EE∶Ee∶ee的比例为2∶3∶1，据此可求出F1产生的雄配子为E=2/6+3/6×1/2=7/12，e=3/6×1/2×1/2+1/6=7/24，F1存活的雄配子中，E∶e＝2∶1，D正确。
故选C。
9．（2023·广西·统考模拟预测）在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆（YyRr），F1自交产生F2。下列叙述正确的是（ ）
A．亲本杂交和F1自交的实验中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本进行去雄操作
B．配子只含有每对遗传因子中的一个，F1产生的雌配子有4种，这属于演绎的内容
C．F2两对相对性状均出现3：1的性状分离比，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律
D．F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/3
9．C
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【详解】A、杂交实验时需要在豌豆开花前对母本进行去雄操作，而自交实验时不需要对母本去雄，A错误；
B、“配子中只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔依据实验现象提出的假说，通过测交实验演绎过程推测了F1产生配子的种类及比例，B错误；
C、在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，逐对分析时，F2中黄色：绿色=3：1，圆粒：皱粒=3：1，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律，C正确；
D、F2的黄色圆粒豌豆（Y-R-）占后代总数的9/16，其中能稳定遗传的只有YYRR，占黄色圆粒的1/9，D错误。
故选C。
10．（2023·湖北·华中师大一附中校考模拟预测）孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律，被称为“遗传学之父”。下列叙述与孟德尔的研究过程相符合的是（ ）
A．孟德尔成功揭示了基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传规律
B．从一对相对性状到多对相对性状的研究，是孟德尔获得成功的原因之一
C．孟德尔用F1的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代出现1：1的分离比，这属于假说—演绎法的演绎推理过程
D．“生物的性状由基因控制，显性基因控制显性性状，隐性基因控制隐性性状”属于孟德尔的假说内容
10．B
【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、孟德尔未揭示伴性遗传规律，伴性遗传规律由摩尔根发现，A错误；
B、从一对相对性状到多对相对性状的研究，是孟德尔获得成功的原因之一，B正确；
C、孟德尔用F1高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代出现1：1的分离比，属于假说—演绎法的验证过程，C错误；
D、孟德尔没有提出基因的概念，丹麦生物学家约翰逊提出基因、基因型和表现型的概念，D错误。
故选B。
二、多选题
11．（2023·河北沧州·校考模拟预测）两株纯合白花的香豌豆杂交，F1全部表现为紫花。F1自交，得到的 SKIPIF 1 < 0 植株中，紫花为542株，白花为424株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述错误的是（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 中白花植株均为纯合子
B． SKIPIF 1 < 0 紫花植株中纯合子：杂合子=1：1
C．控制紫花与白花的基因遵循基因的自由组合定律
D． SKIPIF 1 < 0 紫花植株与纯合白花植株杂交，子代紫花：白花 SKIPIF 1 < 0
11．ABD
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物，在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】ABC、由“F2植挂中，紫花为542株，白花为424株”可知F2中紫花：白花=9:7 ，即控制紫花与白花的基因满足自由组合定律，F2中紫花植株的基因型为A_B_，白花植株的基因型为A_bb、aaB_、aabb，紫花植株中纯合子：杂合子=1：8，白花植株中既有纯合子，又有杂合子，A、B错误，C正确；
D、F1紫花植株的基因型为AaBb，纯合白花植株的基因型为AAbb、aaBB、aabb，F1紫花植株与纯合白花植株杂交，子代紫花：白花分别为1：1、1：1、1：3，D错误。
故选ABD。
12．（2023·湖南·模拟预测）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换
B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关
D．抗虫基因位于位点2-6之间
12．CD
【分析】同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，这会导致基因重组。
【详解】AB、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发生交换，易感水稻1的位点6变为A/A，则位点2-3之间未发生交换，5-6之间可能发生过交换，A、B错误；
CD、由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，即位点2-6之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。
故选CD。
三、综合题
13．（2023·广西南宁·南宁三中校考二模）纯种红花香豌豆和纯种白花香豌豆作亲本进行杂交，无论正交还是反交，F1全部为红花。F1自交，得到的F2植株中，红花为270株，白花为210株。对于这个结果，甲同学认为香豌豆的红花和白花性状受独立遗传的两对等位基因A、a和B、b控制，A和B基因同时存在时表现为红花，其余表现为白花：乙同学认为香豌豆的红花和白花性状受一对等位基因A、a控制，含某种基因的雄配子部分死亡，导致F2的分离比偏离了3：1，回答下列问题：
(1)若甲同学的观点正确，则F2中的红花植株有_________种基因型，白花植株中纯合子所占比例为_________。
(2)若乙同学的观点正确，则含_________基因的雄配子部分死亡，该种雄配子的成活比例为_________。
(3)若甲同学的观点正确，请用F1和亲本为材料，设计一个实验进行验证（要求写出实验方案和预期结果）。
实验方案：_________________。
预期结果：______________。
13．(1) 4/四 3/7
(2) A 1/7
(3)选用F1与亲本白花植株进行测交，统计子代的表型及比例 子代中红花植株：白花植株=1：3
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）若甲同学的观点正确，“香豌豆的红花和白花性状受独立遗传的两对等位基因A、a和B、b控制，A和B基因同时存在时表现为红花，其余表现为白花”，即红花的基因型为A_B_，白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb，由于F2中红花：白花=9:7（为9:3:3:1的变式），故F1的基因型为AaBb，因此F2中的红花植株为A_B_，共有2×2=4种基因型；白花植株（A_bb、aaB_、aabb）中纯合子所占比例=（1/4×1/4+1/4×1/4+1/4×1/4）/（7/16）=3/7。
（2）乙同学认为香豌豆的红花和白花性状受一对等位基因A、a控制，含某种基因的雄配子部分死亡，导致F2的分离比偏离了3：1，若乙同学的观点正确，红花和白花分别由基因A、a控制，且F1的雌雄个体的基因型均为Aa，其自交产生的F2植株中，红花（AA+Aa）：白花（aa）=9:7可知，则含A基因的雄配子部分死亡，雌配子为1/2A、1/2a，由于aa=7/16=1/2×7/8，故a基因的雄配子比例为7/8，则成活的A基因的雄配子比例为1/8，即含A基因的雄配子的致死率为6/7，成活比例=1-6/7=1/7。
（3）分析题意，本实验目的是验证甲同学的观点正确，即验证两者遵循自由组合定律，可选择双杂和个体与隐性纯合子测交，实验方案：以F1为父本（AaBb），亲本白花植株为母本（aabb）进行测交，统计子代的表型及比例。
预期结果：子代中红花植株（AaBb）：白花植株（Aabb+aaBb+aabb）=1：3。
14．（2023·山西忻州·统考三模）某闭花传粉植物的花色有红色和白色两种，由基因A、a控制；茎干有有刺和无刺两种，由基因B，b控制。研究人员进行了以下两个实验：
实验一：用红花无刺植株人工传粉给白花有刺植株，F1表现型及其比例为红花无刺：红花有刺=1：1，F1中红花无刺植株自花受粉，F2表现型及其比例为红花无刺：红花有刺：白花无刺：白花有刺=6：3：2：1。
实验二：已知某种方法能够使基因A、a、B、b各显示一个条带，且每个条带显示的位置不同。从F1两种表现型中各选取一株，利用该方法对它们和两个亲本的两对基因（A、a和B，b）处理，结果如图。已知：①条带1和2是一对等位基因的条带，条带3和4是另一对等位基因的条带；②图谱二为利用该方法获得的实验一中亲代红花无刺植株的条带。
回答下列问题：
(1)两对相对性状中，显性性状分别是_____。
(2)条带4代表的基因是_____。
(3)科研人员从配子致死和合子致死两个角度对实验一中F2表现型出现6：3：2：1的现象进行解释。
①若F2表现型出现的原因是某一基因型的个体完全致死所致，则致死个体的基因型为_____；若F2表现型出现的原因是某一基因型的配子部分致死所致，则科研人员提出的解释是含有基因_____的_____（填“雌”或“雄”）配子50%致死，其余配子均存活。
②若以F2为材料，请设计一代杂交方案实验验征①中的两种假说：_____。
14．(1)红花、无刺
(2)B
(3) BB B 雌 F2中无刺与有刺做正交和反交，观察并统计子代的表现型及比例
【分析】基因自由组合定律特殊分离比的解题思路：
1、看后代可能的配子组合种类，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律，其上代基因型为双杂合。
2、写出正常的分离比9：3：3：1。
3、对照题中所给信息进行归类，若分离比为9：7，则为9：（3：3：1），即7是后三种合并的结果；若分离比为9：6：1，则为9：（3：3）：1；若分离比为15：1，则为（9：3：3）：1。
【详解】（1）由实验一：F1中红花无刺植株自花受粉得F2，两对相对性状均出现性状分离现象，因此两对相对性状中，显性性状分别是红花、无刺。
（2）实验一中F2表现型及其比例为9：3：3：1变形，两对等位基因满足自由组合定律；F1红花无刺植株的基因型为AaBb，由“红花无刺植株人工传粉给白花有刺植株，F1表现型及其比例为红花无刺：红花有刺=1：1”可知，亲代红花无刺植株的基因型为AABb，白花有刺植株的基因型为aabb。由“图谱二为实验一中亲代红花无刺植株（AABb）的图谱”和“条带1和2是一对等位基因的条带，条带3和4是另一对等位基因的条带”可知，条带1为a，条带2为A。亲代和F1的基因型中仅含A/a和B/b中各一种基因的个体为亲代白花有刺植株（aabb），因此由图谱一可知：条带3为b，条带4为B。
（3）由“F2表现型及其比例为红花无刺：红花有刺：白花无刺：白花有刺=6：3：2：1”可知，F2中红花：白花=3：1，无刺：有刺=2：1。
①若F2表现型出现的原因是某一基因型的个体完全致死所致，则当且仅当致死个体的基因型为BB时才能出现F2四种表现型对应的比例。若F2表现型出现的原因是某一基因型的配子部分致死所致，则由F2中“无刺：有刺=2：1”和“F1表现型及其比例为红花无刺：红花有刺=1：1”可知，含有基因B的卵细胞50%致死，含有基因b的卵细胞和含有基因B、b的花粉均存活。
②若以F2为材料，设计一代杂交实验验证①中的两种假说，则实验方案是F2中无刺与有刺做正交和反交，观察并统计子代的表现型及比例。
15．（2023·天津·校联考模拟预测）进行有性生殖的某哺乳动物的一对常染色体上的两对等位基因在染色体上的位置如图1所示。在减数分裂产生配子过程中，这两对基因可能发生如图2所示的分裂过程：
(1)若两对基因按分裂方式①进行分裂，则其遗传______（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。分裂方式②产生Ab和aB配子的原因是减数分裂I前期______。若有两个基因型为AaBb的精原细胞，一个按过程①进行分裂，另一个按过程②进行分裂，最终共形成______个精细胞，这些精细胞的基因型及比例为______。
(2)已知果蝇的两对等位基因E（灰体）、e（黑体）和F（红眼）、f（紫眼）位于一对常染色体上，且E和f位于同一条染色体上，现有基因型为EeFf的灰体红眼雌果蝇与基因型为eeff的黑体紫眼雄果蝇杂交，产生配子时按分裂方式①进行分裂，则产生后代的表现型及比例为______。
15．(1)不遵循 四分体中（同源染色体）的非姐妹染色单体之间发生互换 8 AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3
(2)灰体紫眼∶黑体红眼=1∶1
【分析】两对基因按分裂方式①进行分裂，两对基因位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律；分裂方式②两对基因同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换。
【详解】（1）由于A/a、B/b两对基因位于同源染色体上，若两对基因按分裂方式①进行分裂，这两对基因不符合基因的自由组合定律。分裂方式②减数分裂I前期四分体中（同源染色体）的非姐妹染色单体之间发生互换，则会产生Ab和aB配子。一个精原细胞经过减数分裂可形成4个精细胞，所以两个精原细胞经过减数分裂可形成8个精细胞。经过过程①形成的4个精细胞为2AB、2ab，经过过程②形成的4个精细胞为1AB、1Ab、1aB、1ab，则这些精细胞的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3。
（2）E和f位于同一条染色体上，则e和F位于同一条染色体上，则通过过程①形成的配子为Ef∶eF=1∶1，EeFf的灰体红眼雌果蝇与基因型为eeff的黑体紫眼雄杂交，后代基因型为Eeff∶eeFf，后代表现型及比例为灰体紫眼∶黑体红眼=1∶1。
16．（2023·湖北武汉·校联考模拟预测）某自花授粉植物花的颜色有紫色和白色两种，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243/1024。回答下列问题：
(1)FR紫花的最小概率为243/1024时，写出亲本的基因型，紫花：____________，白花：____________。（用A、B、C……及a，b，c……表示）
(2)白花品系间杂交，若F1为白花，则F4的表现型为____________；若F1为紫花，则F1植株至少存在____________对等位基因。
(3)控制该植株花色的基因遵循____________定律，判断的依据是____________。
16．(1) AABBCCDDEE aabbccddee
(2) 白花 2
(3)分离定律和自由组合（或自由组合） 不同杂交组合的F2中紫花个体占全部个体的比例分别为3/4=（3/4）1、9/16=（3/4）2、81/256=（3/4）4、243/1024=（3/4）5等，与n对等位基因自由组合且完全显性时，F2中显性个体的比例为（3/4）n一致
【分析】自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）由F2紫花的最小概率为243/1024=（3/4）5，可以推出，花色的性状至少由 5 对等位基因控制花色，控制花色的 5 对等位基因位于5 对同源染色体上，并且5对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，F1的基因型为AaBbCcDdEe，紫花亲本的基因型为AABBCCDDEE，白花亲本的基因型为aabbccddee。
（2）白花品系间杂交，若F1为白花，则不同白花亲本品系间必然有相同的成对隐性基因，无论自交多少代，后代均为白花。若F1为紫花，则白花亲本品系间有不同对的隐性基因，至少各有一对不同，F1植株至少存在2对等位基因。
（3）不同杂交组合的F2中紫花个体占全部个体的比例分别为3/4=（3/4）1、9/16=（3/4）2、81/256=（3/4）4、243/1024=（3/4）5等，与n对等位基因自由组合且完全显性时，F2中显性个体的比例为（3/4）n一致，遵循分离定律和自由组合定律。
17．（2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测）大豆是一年生植物（2N=40），其花是两性花。科研人员用放射性 SKIPIF 1 < 0 处理大豆种子并种植，筛选出一株由单基因突变引起的抗花叶病（简称抗病）植株X，其花药经离体培养得到的单倍体植株中抗病植株占50%。已知控制大豆子叶颜色基因在1号染色体上（BB个体呈深绿色，Bb个体呈浅绿色，bb个体呈黄色且在幼苗阶段死亡）。科研人员进行了两组杂交实验，结果如下表所示。请回答下列问题：
(1)大豆抗病与不抗病由一对等位基因R、r控制，科研人员在进行上述两组杂交实验之前就已判断出抗病基因为显性基因，其理由是_____。
(2)基因R、r不位于1号染色体上，判断的依据是_____。
(3)实验一中的F1子叶浅绿抗病植株自交，则F2成熟植株子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=_____。
(4)若上述实验中的各代大豆均有留种，想要快速且简便地选育出纯合的子叶深绿抗病品种，应选用实验一的亲本中表现型为_____的大豆进行_____，所得种子中，子叶深绿的即为所需品种。
(5)现有一株白花（dd）突变大豆，用该突变株作为父本，与10号三体（其产生的含有1条或2条10号染色体的配子活性相当且受精后均能发育）紫花纯合子杂交，再选择F1中的三体与白花突变株回交得到F2：
①若F2中紫花：白花=_____，则基因d不在10号染色体上。
②若F2中紫花：白花=_____，则基因d在10号染色体上。
17．(1)抗病植株X经花药离体培养得到的单倍体植株中抗病植株占50%，说明抗病植株X为杂合子，杂合子表现出的性状为显性性状
(2)实验二中F1的表现型比为1：1：1：1（或两对等位基因的遗传遵循自由组合定律）
(3)3：1：6：2
(4)子叶浅绿抗病 自交
(5) 1：1 5：1
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
【详解】（1）抗病植株X经花药离体培养得到的单倍体植株中抗病植株占50%，说明抗病植株X为杂合子，杂合子表现出的性状为显性性状，因此可说明抗病基因为显性基因。
（2）实验二中子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（ ♂），F1中子叶深绿：子叶浅绿=1：1，抗病：不抗病=1：1，综合考虑两对基因，F1中子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=（1：1）×（1：1）=1：1：1：1，说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，因此两对等位基因位于两对同源染色体上，即基因R、r不位于1号染色体上。
（3）根据上述分析可知，抗病基因为显性基因，基因型为BB的个体呈深绿色，基因型为Bb的个体呈浅绿色，因此根据实验一中子叶深绿抗病：子叶浅绿抗病=1：1，可知实验一的亲本的基因型为BBrr和BbRR， F1子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr，其自交后代中bb个体在幼苗综合考虑两对基因，F2成熟植株中子叶阶段死亡，因此后代中BB：Bb=1：2，R_：rr=3：1， 深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=3：1：6：2。
（4）欲快速且简便地选育出纯合的子叶深绿抗病（BBRR）品种，可选择实验一的父本（BbRR、子叶浅绿抗病）进行自交，由于基因型为RR的个体自交，后代中不会出现杂合子，而基因型为Bb的个体自交，后代中只有BB个体呈深绿色，因此自交后代所得种子中，子叶深绿的即为所需品种。
（5）①若基因d不在10号染色体上，则该白花突变株（dd）与紫花纯合子（DD）的三体杂交，子代的基因型为Dd，选择F1中的三体（Dd）与白花突变株（dd）回交得到F2，F2中Dd：dd=1：1。
②若基因d在10号染色体上，则该白花突变株（dd）与紫花纯合子（DDD）的三体杂交，子代的基因型为DDd（三体植株）、Dd（正常株），选择F1中的三体（DDd）与白花突变株（dd）回交得到F2，由于DDd产生的配子种类和比例为DD：d：Dd：D=1：1：2：2，F2中 DDd：dd：Ddd：Dd=1：1：2：2，即紫花：白花=5：1。
18．（2023·四川成都·模拟预测）某些水稻品种（2n=24）存在着彩色基因，这种水稻叶色和穗色，除了野生型（均为纯合子）绿叶和绿穗以外，还具有其他颜色，除能观赏外，产出的稻米还可以食用，具有很高的研究和利用价值。现有两种纯合的彩色水稻作为亲本进行杂交实验，结果如下，回答下列问题：
P彩色×彩色→F1→F2绿叶绿穗：绿叶白穗：黄叶绿穗=220：80：20
(1)控制叶色基因的______（填“满足”或”不满足”）自由组合定律，判断的依据是______，穗色中的隐性性状是_______。
(2)科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体，已知紫穗性状由一对隐性突变的等位基因控制，为了对紫穗基因进行染色体定位，研究人员利用单体（2n-1）定位法对彩色水稻的穗色进行基因定位。（假设水稻单体减数分裂Ⅰ后期，未配对的染色体随机分配）。科研人员以表型为______的植株为材料人工构建水稻的单体系，然后将紫穗突变体与该水稻单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独隔离种植：
①若子代______，说明紫穗基因位于该单体所缺少的染色体上。
②若子代_______，说明紫穗基因不位于该单体所缺少的染色体上。
18．(1)满足 F2中绿叶∶黄叶为15∶1 ，满足9：3：3：1的变式（或比例和为16），可知控制水稻叶色的基因满足自由组合定律。 白穗
(2)野生型绿穗 绿穗∶紫穗约为1∶1 全为绿穗
【分析】让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，F2植株的性状分离比为11：4：1，是9：3：3：1的变形，而绿穗：白穗=（221+20）：80=3：1，由此可知控制水稻穗色的基因有1对，遵循基因分离定律；绿叶：黄叶=15：1，可知控制水稻叶色的基因有2对，且两对基因遵循自由组合定律。综上分析可推断出：控制水稻穗色的基因与控制水稻叶色的某一对基因连锁。
【详解】（1）分析题干所给数据，让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，F2植株中绿叶：黄叶=15：1，满足9：3：3：1的变式（或比例和为16），可知控制水稻叶色的基因满足自由组合定律；F2植株中绿穗：白穗=（221+20）：80=3：1，故穗色中的隐性性状是白穗。
（2）若紫穗是由一对隐性基因控制（相关基因用R、r表示），以表型为野生型绿穗（RR）的植株为材料人工构建水稻的单体系（RR或R0），将紫穗水稻（rr）与水稻单体系中的全部单体分别杂交。
①若紫穗基因位于该单体所缺少的染色体上，则该单体的基因型为R0，与紫穗水稻（rr）杂交，后代的表现型及比例为绿穗（Rr）：紫穗（r0）=1：1。
②若紫穗基因不位于该单体缺失的染色体上，且该单体为纯合子，则该单体的基因型为RR，与紫穗水稻（rr）杂交，则子代表现型及比例为全为绿穗。
19．（2023·辽宁抚顺·校联考二模）果蝇的野生型翅纹与斑翅是一对相对性状，由等位基因A/a控制；野生型翅脉与横脉缺失是另一对相对性状，由等位基因B/b控制，野生型翅纹和野生型翅脉均属于正常翅。某实验小组选用相关果蝇进行杂交，以研究这两对相对性状的遗传规律，杂交实验和结果如图所示。回答下列问题：
(1)以上杂交实验说明，果蝇的斑翅对野生型翅纹为__________（填“显性”或“隐性”），控制横脉缺失的基因位于__________（填“常”或“X”）染色体上，判断依据是__________。
(2)亲本斑翅横脉缺失雌果蝇的基因型是____________，F1横脉缺失雄果蝇的基因型是___________。
(3)F2果蝇中，正常翅果蝇的基因型共有____________种。让F2中的斑翅雌雄果蝇相互杂交，得到各种类型的果蝇F3。以F3为材料，通过一次杂交实验筛选出纯合的斑翅雌果蝇。
杂交方案：_________________________________________。
实验结果：_________________________________________。
19．(1)隐性 X 当横脉缺失为隐性性状且相关基因位于X染色体上时，才会出现F1对应的结果
(2) aaXbXb AaXbY
(3) 4/四 杂交方案：用F3中的多只斑翅雌果蝇分别与斑翅横脉缺失（或斑翅）雄果蝇杂交 实验结果：子代果蝇均表现为斑翅的F3雌果蝇均是纯合子
【分析】1、一对基因的遗传遵循基因的分离定律；两对等位基因如果位于非同源染色体上，遗传将遵循基因的自由组合定律，如果位于一对染色体上，则不遵循。
2、判断基因的位置时，根据后代在雌雄个体中的表现进行判断，表现型与性别相关联或在雌雄个体间存在差异，说明是伴性遗传，在雌雄个体间没有差异，说明基因位于常染色体上。
【详解】（1）由图可知，亲本正常翅与斑翅杂交，F1代全为野生型翅纹，说明野生型翅纹为显性，正常翅与横脉杂交，F1代中雌性比例不一致，说明控制野生型翅脉与横脉缺失的基因位于X染色体上，F2代中出现3：3：1：1=（3：1）（1：1），说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，各果蝇的表现型及基因型如下：
（2）由（1）可知，亲本斑翅横脉缺失雌果蝇的基因型是aaXbXb，F1横脉缺失雄果蝇的基因型是AaXbY。
（3）F2果蝇中，正常翅果蝇的基因型为AAXBXb、AaXBXb、AAXBY和AaXBY，共4种。让F2中的斑翅雌雄果蝇相互杂交（aaXBXb×aaXBY），得到各种类型的果蝇F3（aaXBXB、aaXBXb、aaXBY、aaXbY）。用F3中的多只斑翅雌果蝇（aaXBXB、aaXBXb）分别与斑翅横脉缺失（或斑翅）雄果蝇（aaXbY或aaXBY）杂交，子代果蝇均表现为斑翅的F3雌果蝇均是纯合子。
20．（2023·湖北省直辖县级单位·统考模拟预测）全球气温升高会使水稻减产，通过诱变育种可以获得耐高温水稻，为研究其遗传规律，研究人员做了如下实验：
(1)将基因型为aa的耐高温隐性突变体水稻甲与染色体缺失一个A基因的不耐高温的野生型（WT）水稻杂交得F1，已知不含控制该性状的基因的受精卵不能发育，若将上述F1进行随机杂交，F2中耐高温水稻的出现概率是___________。
(2)有另一种耐高温隐性突变体乙，突变位点和甲的不同，其突变基因位于水稻3号染色体上。为探究控制突变体甲、乙的突变基因的位置关系，让突变体甲、乙杂交，得到的后代自交（不考虑染色体互换）。
①若___________，说明两突变基因位于非同源染色体上；
②若___________，说明两突变基因位于一对同源染色体上。
(3)为确定突变体乙突变基因的突变位点，研究者进行了系列实验，如下图所示。
图1中F1产生配子时，3号染色体会由于染色体互换而发生基因重组，进而产生多种花粉，经单倍体育种技术可获得F2纯合重组植株R1～R，对WT、突变体乙和R1～R5进行分子标记及耐高温性检测，结果如图2、图3所示。经过分析可知，耐高温突变基因位于____________（填分子标记）之间。从减数分裂的角度分析，推测形成图2中R1～R5结果的原因是___________。
20．(1)8/15
(2)不耐高温：耐高温=9：7 不耐高温：耐高温=1：1
(3)caps4和caps5 F1在减数分裂过程中，3号染色体因存在不同部位的染色体互换而产生多种重组类型
【分析】相对性状受基因的控制，在分子水平上，基因的表达可以在转录、翻译等过程中受到各种理化因子或病毒等的影响，人们可以以此为基本原理，通过诱变、筛选达到育种目的。
【详解】（1）设水稻甲与染色体缺失一个A基因的不耐高温的野生型（WT）基因型为A0，则与aa杂交F1为Aa：a0=1:1，产生的配子为A:a:0=1:2:1，则随机交配F2中1/16的不含该性状基因的个体不发育，则存活个体为15/16，其中耐高温个体为1/4aa和1/4a0，则F2中耐高温水稻的出现概率是（1/4+1/4）/（15/16）=8/15。
（2）①若位于非同源染色体上，则符合基因的自由组合定律，让突变体甲、乙杂交，得到的后代自交不耐高温：耐高温=9：7；
②若位于一对同源染色体上，则符合基因的连锁定律，让突变体甲、乙杂交，得到的后代自交不耐高温：耐高温=1：1。
（3）对R1～R5，进行分子标记及耐高温性检测，如图2、图3，即植株R1和R2之间的差别是caps4-caps5，但是R2耐高温，R1不耐高温，所以在分子标记caps4-caps5之间发生了基因突变。F1在减数分裂过程中，3号染色体因存在不同部位的染色体互换而产生多种重组类型，从而形成了R1～R5结果。
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
纯合抗虫水稻亲本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
纯合易感水稻亲本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗虫水稻1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗虫水稻2
A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻1
亲本
F1的表现型及比例
实验一
子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（♂）
子叶深绿抗病：子叶浅绿抗病=1：1
实验二
子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（♂）
子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=1：1：1：1
1．（2023·广东·统考高考真题）下列叙述中，能支持将线粒体用于生物进化研究的是（ ）
A．线粒体基因遗传时遵循孟德尔定律
B．线粒体DNA复制时可能发生突变
C．线粒体存在于各地质年代生物细胞中
D．线粒体通过有丝分裂的方式进行增殖
1．B
【分析】线粒体属于真核细胞的细胞器，有外膜和内膜，内膜向内折叠形成嵴。线粒体中含有DNA和RNA，能合成部分蛋白质，属于半自主细胞器。
【详解】A、孟德尔遗传定律适用于真核生物核基因的遗传，线粒体基因属于质基因，A错误；
B、线粒体DNA复制时可能发生突变，为生物进化提供原材料，B正确；
C、地球上最早的生物是细菌，属于原核生物，没有线粒体，C错误；
D、有丝分裂是真核细胞的分裂方式，线粒体不能通过有丝分裂的方式增殖，D错误。
故选B。
2．（2023·全国·统考高考真题）某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状：高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是（ ）
A．从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B．实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C．若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D．将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
2．D
【分析】实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死。
【详解】A、实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，子代中原本为AA：Aa：aa=1：2：1，因此推测AA致死；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为aaBb，子代原本为BB：Bb：bb=1：2：1，因此推测BB致死，A正确；
B、实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；
C、由于AA和BB均致死，因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb ，C正确；
D、将宽叶高茎植株AaBb进行自交，由于AA和BB致死，子代原本的9：3：3：1剩下4：2：2：1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。
故选D。
3．（2023·全国·统考高考真题）水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个（A1、A2、a）；基因A1控制全抗性状（抗所有菌株），基因A2控制抗性性状（抗部分菌株），基因a控制易感性状（不抗任何菌株），且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是（ ）
A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=3：1
B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性：易感=1：1
C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=1：1
D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性：易感=2：1：1
3．A
【分析】基因分离定律实质:在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;当细胞进行减数分裂，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子当中，独立地随配子遗传给后代。据题干分析可知，全抗植株是A1A1，A1A2，A1a，抗性植株A2A2或者A2a，易感植株是aa。
【详解】AD、全抗植株与抗性植株，有六种交配情况：A1A1与A2A2或者A2a交配，后代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2A2交配，后代全抗：抗性=1：1；A1a与A2a交配，后代全抗：抗性：易感=2：1：1。A错误，D正确；
B、抗性植株A2A2或者A2a与易感植株aa交配，后代全为抗性，或者为抗性：易感=1：1，B正确
C、全抗与易感植株交，若如果是A1A1与aa，后代全为全抗，若是A1A2与a，后代为全抗：抗性=1：1，若是A1a与aa，后代为全抗:易感=1：1，C正确。
故选A。
4．（2023·山西·统考高考真题）某研究小组从野生型高秆（显性）玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是（ ）
A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
4．D
【分析】由题干信息可知，2个矮秆突变体（亲本）杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合9:3:3:1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律。
【详解】A、F2中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=9:6:1，符合:9:3:3:1的变式，因此因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；
B、矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；
C、由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；
D、F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
故选D。
5．（2023·广东·统考高考真题）鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是（ ）
A．正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B．分别从F1代群体I和II中选择亲本可以避免近交衰退
C．为缩短育种时间应从F1代群体I中选择父本进行杂交
D．F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
5．C
【分析】根据题意，育种的目标是获得目标性状为卷羽矮小鸡（基因型为FFZdW和FFZdZd的个体）。
【详解】A、由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用♀卷羽正常（FFZDW）与♂片羽矮小（ffZdZd）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小（ffZdW）与♂卷羽正常（FFZDZD）杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；
B、F1代群体I和II杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；
CD、为缩短育种时间应从F1代群体I中选择母本（基因型为FfZdW），从F1代群体II中选择父本（基因型为FfZDZd），可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。
故选C。
6．（2023·北京·统考高考真题）纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是（ ）
A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B．F1雌果蝇只有一种基因型
C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D．上述杂交结果符合自由组合定律
6．A
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、白眼雌蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；另一对相对性状的果蝇杂交，无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对产残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；
B、若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb，B正确；
C、亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼，即子代表型不变，C正确；
D、 根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。
故选A。
7．（2023·浙江·统考高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、交叉互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是（ ）
A．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体
B．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体
C．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体
D．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体
7．D
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY都符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，A正确；
B、若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则子代的结果是F1有两种表型为雌性，两种为雄性，或只有两种表现型，两种表现型中每种表型都有雌雄个体。所以若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体，B正确；
C、若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体，性状与性别没有关联，则F1每种表型都应该有雌雄个体，C正确；
D、假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因，若F1有两种表型为雌性，则亲本的基因型为XaBXab和XAbY符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，D错误。
故选D。
8．（2023·湖北·统考高考真题）人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因（例如：A1~An均为A的等位基因）。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是（ ）
A．基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B．母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C．基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D．若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C4C5
8．B
【分析】根据题目信息，染色体上A、B、C三个基因紧密排列，三个基因位于一条染色体上，不发生互换，连锁遗传给下一代，不符合自由组合定律；基因位于X染色体上时，男孩只能获得父亲的Y染色体而不能获得父亲的X染色体。
【详解】A、儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自于父亲和母亲，如果基因位于X染色体上，则儿子不会获得父亲的X染色体，而不会获得父亲的A、B、C基因，A错误；
B、三个基因位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因型是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5来自于母亲，而母亲的基因型为A3A24B8B44C5C9，说明母亲的其中一条染色体基因型是A3B44C9，B正确；
C、根据题目信息，人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换，不符合自由组合定律，位于非同源染色体上的非等位基因符合自由组合定律，C错误；
D、根据儿子的基因型A24A25B7B8C4C5推测，母亲的两条染色体是A24B8C5和A3B44C9；父亲的两条染色体是A25B7C4和A23B35C2，基因连锁遗传，若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C2C5，D错误。
故选B。
二、多选题
9．（2023·湖南·统考高考真题）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换
B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关
D．抗虫基因位于位点2-6之间
9．CD
【分析】同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，这会导致基因重组。
【详解】AB、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发生交换，易感水稻1的位点6变为A/A，则位点2-3之间未发生交换，5-6之间可能发生过交换，A、B错误；
CD、由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，即位点2-6之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。
故选CD。
三、综合题
10．（2023·山西·统考高考真题）果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为，长翅红眼雌蝇：长翅红眼雄蝇=1：1（杂交①的实验结果）；长翅红眼雌蝇：截翅红眼雄蝇=1：1（杂交②的实验结果）。回答下列问题。
(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是__________，判断的依据是__________。
(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是__________，判断的依据是__________。
杂交①亲本的基因型是__________，杂交②亲本的基因型是__________。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为__________。
10．(1)长翅 亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅
(2)翅型 翅型的正反交实验结果不同 RRXTXT、rrXtY rrXtXt、RRXTY
(3)红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截翅=3∶3∶1∶1
【分析】基因分离定律的实质:在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
【详解】（1）具有相对性状的亲本杂交，子一代所表现出的性状是显性性状，分析题意可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性性状。
（2）分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同（正反交实验结果不同），说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传；根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状，杂交①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇（R-XTX-）：长翅红眼雄蝇（R-XTY）=1：1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT，而杂交②长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇（R-XTX-）：截翅红眼雄蝇（R-XtY）=1：1，其中的Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼，基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY。
（3）若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇（RrXTXt）与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇（RrXtY）杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R-∶rr=3∶1，即红眼∶紫眼=3∶1，XTXt×XtY→XTXt：XtXt：XTY∶XtY=1∶1∶1∶1，即表现为长翅∶截翅=1∶1，则子代中红眼长翅∶红眼截翅∶紫眼长翅∶紫眼截翅=3∶3∶1∶1。
11．（2023·浙江·统考高考真题）某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2500。
回答下列问题：
(1)甲病的遗传方式是______，判断依据是______。
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有______种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对个体______（填系谱图中的编号）进行核酸杂交，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有______种，若她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为______。
(4)研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl-的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl-，正常蛋白______；乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为______。
11．(1)常染色体隐性遗传（病） Ⅱ1和Ⅱ2均无甲病，生出患甲病女儿Ⅲ1，可判断出该病为隐性病，且其父亲Ⅱ1为正常人，若为伴X染色体隐性遗传，则其父亲异常
(2) 2 Ⅱ4
(3) 4 2/459
(4)能行使转运C1-的功能，杂合子表型正常 患（乙）病
【分析】基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。基因自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的， 在减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。基因的分离定律是基因的自由组合定律的基础，两者的本质区别是基因的分离定律研究的是一对等位基因，基因的自由组合定律研究的是两对或两对以上的等位基因，所以很多自由组合的题目都可以拆分成分离定律来解题。
【详解】（1）由系谱图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ1，说明甲病为隐性基因控制，设为a，正常基因为A，假设其为伴X染色体遗传，则Ⅲ1基因型为XaXa，其父亲Ⅱ1基因型为XaY，必定为患者，与系谱图不符，则可推断甲病为常染色体隐性病，Ⅲ1基因型为aa，其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是Aa。
（2）由系谱图可知，Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者，二者儿子Ⅲ4为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设为B基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X染色体显性遗传病。
若为常染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为bb，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为Bb（同时含有B基因和b基因）；若为伴X染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为XbY，其父亲Ⅱ4（是乙病患者）基因型为XBY（只含有B基因），若用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ4进行核酸检测，若出现两条杂交带则为常染色体显性遗传病，若只有一条杂交带，则为伴X染色体显性遗传病。
（3）若乙病是一种常染色体显性遗传病，仅考虑乙病时，Ⅲ4基因型为bb，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb，二者所生患乙病女儿Ⅲ3基因型可能为两种：BB或Bb，且BB：Bb=1:2；若仅考虑甲病，Ⅲ5为甲病患者，其基因型为aa，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa，二者所生女儿Ⅲ3不患甲病，其基因型可能为两种：AA或Aa，且AA：Aa=1:2，综合考虑这两对基因，Ⅲ3个体的基因型可能有2×2=4种。
仅考虑甲病时，已知甲病在人群中的发病率为1/2500，即aa=1/2500，则可计算出a=1/50，A=49/50，人群中表型正常的男子所占的概率为：A_=1-1/2500=2499/2500，人群中杂合子Aa=2×1/50×49/50=98/2500，那么该正常男子为杂合子Aa的概率=98/2500÷2499/2500=2/51；由上面分析可知，Ⅲ3的基因型为2/3Aa，因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患甲病孩子的概率为aa=2/51×2/3×1/4=1/153。
仅考虑乙病，人群中的表型正常的男子基因型均为bb，且由上面分析可知，Ⅲ3基因型可能为1/3BB和2/3Bb，则二者生出患乙病孩子B_的概率=1/3+2/3×1/2=2/3。
综合考虑这两种病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患两种病的孩子的概率=1/153×2/3=2/459。
（4）甲病为隐性基因控制的遗传病，甲病杂合子的正常基因可以表达正常的转运Cl-的载体蛋白，虽然异常基因表达的异常载体蛋白无法转运Cl-，但是正常蛋白仍然可以转运Cl-，从而使机体表现正常。
乙病为显性基因控制的遗传病，乙病杂合子的异常基因表达的异常蛋白质损害神经元，虽然正常基因表达的正常蛋白质不损害神经元，但是也无法阻止或解除这种损害的发生，因此杂合子表现为患病。
12．（2023·北京·统考高考真题）二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是___________。
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→___________→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为___________条。
(3)油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。
①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为_______________。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用____________________________。
12．(1)黄化叶
(2)用限制酶B处理 3
(3)50% 在开花前把田间出现的绿叶植株除去
【分析】基因突变是DNA分子中碱基对的增添、缺失或替换而引起的基因结构的改变。碱基对的增添、缺失或替换如果发生在基因的非编码区，则控制合成的蛋白质的氨基酸序列不会发生改变；如果发生在编码区，则可能因此基因控制合成的蛋白质的氨基酸序列改变。
【详解】（1）野生型油菜进行自交，后代中既有野生型又有叶黄化，由此可以推测黄化叶是隐性性状。
（2）检测F2基因型的实验步骤为：：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→用限制酶B处理→电泳。野生型基因电泳结果有一条带，叶黄化的基因电泳结果有两条带，则F2中杂合子电泳条带数目应为3条。
（3）①油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），可判断雄性不育品系A为显性纯合子（AA），R为隐性纯合子（aa），A植株的绿叶雄性不育子代（AA）与黄化A1（Aa）杂交，后代中一半黄化，一半绿叶，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为50%。
②A不纯会影响种子S的纯度，为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，应在开花前把田间出现的绿叶植株除去。
13．（2023·全国·统考高考真题）某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子，某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液进行不同的实验。
实验一：探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的
①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。
②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。
③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。
实验二：确定甲和乙植株的基因型
将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色。
回答下列问题。
(1)酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是_______（答出3点即可）；煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高温破坏了酶的_______。
(2)实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是_______。
(3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是_______，乙的基因型是_______；若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是_______。
13．(1)高效性、专一性、作用条件温和 空间结构
(2)一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素
(3)AAbb aaBB 白色
【分析】由题干信息可知，甲、乙两个不同的白花纯合子，基因型是AAbb或aaBB。而根据实验一可知，两者基因型不同；根据实验二可知，甲为AAbb，乙为aaBB。
【详解】（1）与无机催化剂相比，酶所具有的特性是高效性、专一性、作用条件温和。
高温破坏了酶的空间结构，导致酶失活而失去催化作用。
（2）根据题干可知白花纯合子的基因型可能是AAbb或aaBB，而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红色，推测两者基因型不同，一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物，另一种花瓣中含有酶2，两者混合后形成红色色素。
（3）实验二的结果甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色，可知甲并不是提供酶2的一方，而是提供酶1催化产生的中间产物，因此基因型为AAbb，而乙则是提供酶2的一方，基因型为aaBB。
若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，由于乙中的酶2失活，无法催化红色色素的形成，因此混合液呈现的颜色是白色。
14．（2023·湖南·统考高考真题）基因检测是诊断和预防遗传病的有效手段。研究人员采集到一遗传病家系样本，测序后发现此家系甲和乙两个基因存在突变：甲突变可致先天性耳聋；乙基因位于常染色体上，编码产物可将叶酸转化为N5-甲基四氢叶酸，乙突变与胎儿神经管缺陷（NTDs）相关；甲和乙位于非同源染色体上。家系患病情况及基因检测结果如图所示。不考虑染色体互换，回答下列问题：
(1)此家系先天性耳聋的遗传方式是_________。1-1和1-2生育育一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率是________。
(2)此家系中甲基因突变如下图所示：
正常基因单链片段5'-ATTCCAGATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
突变基因单链片段5'-ATTCCATATC……（293个碱基）……CCATGCCCAG-3'
研究人员拟用PCR扩增目的基因片段，再用某限制酶（识别序列及切割位点为 ）酶切检测甲基因突变情况，设计了一条引物为5′-GGCATG-3'，另一条引物为_________（写出6个碱基即可）。用上述引物扩增出家系成员Ⅱ-1的目的基因片段后，其酶切产物长度应为________bp（注：该酶切位点在目的基因片段中唯一）。
(3)女性的乙基因纯合突变会增加胎儿NTDs风险。叶酸在人体内不能合成，孕妇服用叶酸补充剂可降低NTDs的发生风险。建议从可能妊娠或孕前至少1个月开始补充叶酸，一般人群补充有效且安全剂量为0.4~，NTDs生育史女性补充4mg.d-1。经基因检测胎儿（Ⅲ-2）的乙基因型为-/-，据此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为_____mg.d-1。
14．(1)常染色体隐性遗传病 1/32
(2)5'-TAAGGT-3' 8和302
(3)4
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中。随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合
【详解】（1）由遗传系谱图可知，由于I-1与I-2均表现正常，他们关于甲病的基因型均为+/-，而他们的女儿Ⅱ-4患病，因此可判断甲基因突变导致的先天性耳聋是常染色体隐性遗传病，由I-1、I-2和Ⅱ-3关于乙病的基因可以推出乙基因突变导致的遗传病也是常染色体隐性遗传病，所以I-1和I-2生出一个甲和乙突变基因双纯合体女儿的概率为1/4×1/4×1/2=1/32 。
（2）本题研究甲基因突变情况，二代1为杂合子，兼有正常甲基因和突变甲基因。目的基因为甲基因，扩增引物应为两基因共有的TAAGGT。可扩增出大量正常甲基因和突变甲基因供后续鉴定。此时酶切，正常甲基因酶切后片段为8和2+293+7=302bp,突变甲基因无法被酶切，故不写。后续可通过电泳等手段区分开，达到检测甲基因突变情况的目的。
（3）Ⅲ-2关于乙的基因型为-/-，有患NTDs的可能，因此推荐该孕妇（Ⅱ-1）叶酸补充剂量为4mg·d-1。
15．（2023·山东·高考真题）单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。
注“+”表示有；空白表示无
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传_______（填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，依据是_____。据表分析，________（填“能”或“不能”）排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图：_________。（注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置）。
(3)本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因A、a，B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是__________。
(4)据表推断，该志愿者的基因e位于__________染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为：___________；②实验过程：略；③预期结果及结论：_______。
15．(1)不遵循 结合表中信息可以看出，基因型为aB∶Ab=1∶1，因而可推测，等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上。 能
(2)
(3)形成该精子的减数第一次分裂后期这三对等位基因所在的染色体没有正常分离而是进入到同一个次级精母细胞中，此后该次级精母细胞进行正常的减数第二次分裂导致的
(4)X或Y 卵细胞 若检测的卵细胞中有E或e基因，则可得出基因Ee位于X染色体上；若检测的卵细胞中无E或e基因，则可得出基因Ee位于Y染色体上
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1） 题中显示，表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同，结合表中信息可以看出，基因型为aB∶Ab=1∶1，因而可推测，等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，因而其遗传“不遵循”自由组合定律。表中显示含有e的配子和不含e的配子的比例表现为1∶1，因而可推测e基因位于X或Y染色体上，根据表中精子类型和比例可以看出，A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
（2）统计结果显示，该志愿者关于B、b和D、d的配子比例为Bd∶bD∶BD∶bd=2∶2∶1∶1，某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，即生出患病孩子bbdd的概率为1/18=1/6×1/3，说明该女性产生bd的卵细胞的比例为1/3，则BD配子比例也为1/3，二者共占2/3，均属于非重组型配子，说明该女性体内的相关基因处于连锁关系，即应该为B和D连锁，b和d连锁，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图如下：
（3）根据表中的精子种类和比例可知，等位基因型A/a，B/b和D/d为连锁关系，而异常精子的形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。则从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是形成该精子的减数分裂中，减数第一次分裂后期这三对等位基因所在的染色体没有正常分离而是进入到同一个次级精母细胞中，此后该次级精母细胞进行正常的减数第二次分裂导致的。
（4）根据题（1）分析，该志愿者的基因e位于X或Y染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，由于要用本研究的实验方法，且选用男性的精子无法确定等位基因位于X染色体还是Y染色体，因此应该选择女志愿者的卵细胞进行实验。用E和e的引物，以卵细胞的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因。③若检测的卵细胞中有E或e基因，则可得出基因E/e位于X染色体上；若检测的卵细胞中无E或e基因，则可得出基因E/e位于Y染色体上。
16．（2023·全国·统考高考真题）乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子（甲、乙、丙），其中甲和乙表现为果实不能正常成熟（不成熟），丙表现为果实能正常成熟（成熟），用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。
回答下列问题。
(1)利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指_____。
(2)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是_____。
(3)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是_____；实验③中，F2成熟个体的基因型是_____，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为_____。
16．(1)DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程
(2)实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同
(3)AABB、aabb aaBB和aaBb 3/13
【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。
组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）基因突变是指DNA分子上发生碱基的增添、替换、缺失导致的基因结构发生改变的过程。
（2）甲与丙杂交的F1为不成熟，子二代不成熟：成熟=3：1，所以甲的不成熟相对于成熟为显性，乙与丙杂交的F1为成熟，子二代成熟：不成熟=3：1，所以乙的不成熟相对于成熟为隐性。即实验①和实验②的F1性状不同，F2的性状分离比不相同，故甲和乙的基因型不同。
（3）由于甲的不成熟为显性，且丙为aaBB，所以甲是AABB；乙的不成熟为隐性，所以乙为aabb；则实验③的F1为AaBb， F2中成熟个体为aaB_，包括aaBB和aaBb，不成熟个体占1-（1/4）×（3/4）=13/16；而纯合子为AABB，AAbb，aabb，占3/16，所以不成熟中的纯合子占3/13。
17．（2023·广东·统考高考真题）种子大小是作物重要的产量性状。研究者对野生型拟南芥（2n=10）进行诱变筛选到一株种子增大的突变体。通过遗传分析和测序，发现野生型DAI基因发生一个碱基G到A的替换，突变后的基因为隐性基因，据此推测突变体的表型与其有关，开展相关实验。
回答下列问题：
(1)拟采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与_________植株的种子大小相近。
(2)用PCR反应扩增DAI基因，用限制性核酸内切酶对PCR产物和_________进行切割，用DNA连接酶将两者连接。为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备_________。
(3)转化后，T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点。在插入片段均遵循基因分离及自由组合定律的前提下，选出单一位点插入的植株，并进一步获得目的基因稳定遗传的植株（如图），用于后续验证突变基因与表型的关系。
①农杆菌转化T0代植株并自交，将T1代种子播种在选择培养基上，能够萌发并生长的阳性个体即表示其基因组中插入了_________。
②T1代阳性植株自交所得的T2代种子按单株收种并播种于选择培养基，选择阳性率约_________%的培养基中幼苗继续培养。
③将②中选出的T2代阳性植株_________（填“自交”、“与野生型杂交”或“与突变体杂交”）所得的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基，阳性率达到_________%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。为便于在后续研究中检测该突变，研究者利用PCR扩增野生型和突变型基因片段，再使用限制性核酸内切酶X切割产物，通过核酸电泳即可进行突变检测，相关信息见下，在电泳图中将酶切结果对应位置的条带涂黑_________。
17．(1)野生型
(2)运载体 启动子和终止子
(3)DAI基因和卡那霉素抗性基因 75 自交 100
【分析】1、基因突变是基因结构的改变，包括碱基对的增添、缺失或替换；基因突变发生的时间主要是细胞分裂的间期；基因突变的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。
2、基因表达载体的构建：是基因工程的核心步骤，基因表达载体包括目的基因、启动子、终止子和标记基因等。
3、将目的基因导入受体细胞：根据受体细胞不同，导入的方法也不一样。将目的基因导入植物细胞的方法有农杆菌转化法、基因枪法和花粉管通道法；将目的基因导入动物细胞最有效的方法是显微注射法；将目的基因导入微生物细胞的方法是感受态细胞法。
【详解】（1）根据题干信息可知，突变后的基因为隐性基因，则野生型DAI基因为显性基因，因此采用农杆菌转化法将野生型DAI基因转入突变体植株，若突变体表型确由该突变造成，则转基因植株的种子大小应与野生型植株的种子大小相近。
（2）利用PCR技术扩增DAI基因后，应该用同种限制性核酸内切酶对DAI基因和运载体进行切割，再用DNA连接酶将两者连接起来；在基因表达载体中，启动子位于目的基因的首端，终止子位于目的基因的尾端，因此为确保插入的DAI基因可以正常表达，其上下游序列需具备启动子和终止子。
（3）①根据题干信息和图形分析，将T0代植株的花序浸没在农杆菌（T-DNA上含有DAI基因和卡那霉素抗性基因）液中转化，再将获得的T1代种子播种在选择培养基（含有卡那霉素）上，若在选择培养基上有能够萌发并生长的阳性个体，则说明含有卡那霉素抗性基因，即表示其基因组中插入DAI基因和卡那霉素抗性基因。
②T1代阳性植株都含有DAI基因，由于T-DNA（其内部基因在减数分裂时不发生交换）可在基因组单一位点插入也可以同时插入多个位点，所以不确定是单一位点插入还是多位点插入，若是单一位点插入，相当于一对等位基因的杂合子，其自交后代应该出现3∶1的性状分离比，而题干要求选出单一位点插入的植株，因此应该选择阳性率约75%的培养基中幼苗继续培养。
③将以上获得的T2代阳性植株自交，再将得到的T3代种子按单株收种并播种于选择培养基上，若某培养基上全部为具有卡那霉素抗性的植株即为需要选择的植株，即阳性率达到100%的培养基中的幼苗即为目标转基因植株。根据图形分析，野生型和突变型基因片段的长度都是150bp，野生型的基因没有限制酶X的切割位点，而突变型的基因有限制酶X的切割位点，结合图中的数据分析可知电泳图中，野生型只有150bp，突变型有50bp和100bp，如图：
。
18．（2023·浙江·统考高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，野生型个体的翅形和眼色分别为直翅和红眼，由位于两对同源染色体上两对等位基因控制。研究人员通过诱变育种获得了紫红眼突变体和卷翅突变体昆虫。为研究该昆虫翅形和眼色的遗传方式，研究人员利用紫红眼突变体卷翅突变体和野生型昆虫进行了杂交实验，结果见下表。
注：表中F1为1对亲本的杂交后代，F2为F1全部个体随机交配的后代；假定每只昆虫的生殖力相同。
回答下列问题：
(1)红眼基因突变为紫红眼基因属于__________（填“显性”或“隐性”）突变。若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合__________的各代昆虫进行__________鉴定。鉴定后，若该杂交组合的F2表型及其比例为__________，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
(2)根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅基因除了控制翅形性状外，还具有纯合__________效应。
(3)若让杂交组合丙的F1和杂交组合丁的F1全部个体混合，让其自由交配，理论上其子代（F2）表型及其比例为__________。
(4)又从野生型（灰体红眼）中诱变育种获得隐性纯合的黑体突变体，已知灰体对黑体完全显性，灰体（黑体）和红眼（紫红眼）分别由常染色体的一对等位基因控制。欲探究灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传是否遵循自由组合定律。现有3种纯合品系昆虫：黑体突变体、紫红眼突变体和野生型。请完善实验思路，预测实验结果并分析讨论。
（说明：该昆虫雄性个体的同源染色体不会发生交换；每只昆虫的生殖力相同，且子代的存活率相同；实验的具体操作不作要求）
①实验思路：
第一步：选择__________进行杂交获得F1，__________。
第二步：观察记录表型及个数，并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论：
Ⅰ：若统计后的表型及其比例为__________，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律。
Ⅱ：若统计后的表型及其比例为__________，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。
18．(1)隐性 乙 性别 直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1
(2)显性致死
(3)卷翅红眼：直翅红眼=14：17
(4)黑体突变体和紫红眼突变体 F1随机交配得F2 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼=9∶3∶3∶1 灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=2∶1∶1
【分析】据杂交组合乙分析可得红眼为显性，紫红眼为隐性；据杂交组合丙分析可得卷翅为显性，直翅为隐性。
【详解】（1）杂交组合乙分析：紫红眼突变体与野生型交配，F1全为红眼，F2红眼∶紫红眼＝3∶1，可得红眼为显性，紫红眼为隐性，因此红眼基因突变为紫红眼基因属于隐性突变；若要研究紫红眼基因位于常染色体还是X染色体上，还需要对杂交组合乙的各代昆虫进行性别鉴定；若该杂交组合的F2表型及其比例为直翅红眼雌：直翅紫红眼雌：直翅红眼雄：直翅紫红眼雄=3：1：3：1，子代表型符合自由组合定律，与性别无关，则可判定紫红眼基因位于常染色体上。
（2）根据杂交组合丙的F1表型比例分析，卷翅∶直翅＝2∶1，不为基因分离定律的分离比3：1，因此卷翅基因具有纯合显性致死效应。
（3）由于卷翅基因具有纯合显性致死效应，设其基因用A表示，丙、丁两组的F1均为红眼，只看卷翅和直翅这对性状，则杂交组合丙的F1的卷翅Aa∶直翅aa＝2∶1，即2/3Aa、1/3aa，杂交组合丁的F1卷翅Aa∶直翅aa＝1∶1，即1/2Aa、1/2aa，丙、丁两组的F1全部个体混合，则Aa为2/3+1/2=7/6、aa=1/3+1/2=5/6，即Aa占7/12、aa占5/12，自由交配，则A的配子为7/12×1/2=7/24，a=1-A=17/24，则Aa：aa=（2×7/12×17/12）：（17/12×17/12）=14：17，即理论上其子代F2中表型及其比例为卷翅红眼：直翅红眼=14：17。
（4）实验思路：选择黑体突变体和紫红眼突变体进行杂交获得F1，F1随机交配得F2，观察F2表型及个数。
预测实验结果并分析讨论：若统计后的F2表型及其比例为灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼:黑体紫红眼=9∶3∶3∶1，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传遵循自由组合定律；若统计后的表型及其比例为灰体红眼:灰体紫红眼:黑体红眼=2∶1∶1，则灰体（黑体）基因和红眼（紫红眼）基因的遗传不遵循自由组合定律。
19．（2023·湖北·统考高考真题）乙烯（C2H4）是一种植物激素，对植物的生长发育起重要作用。为研究乙烯作用机制，进行了如下三个实验。
【实验一】乙烯处理植物叶片2小时后，发现该植物基因组中有2689个基因的表达水平升高，2374个基因的表达水平下降。
【实验二】某一稳定遗传的植物突变体甲，失去了对乙烯作用的响应（乙烯不敏感型）。将该突变体与野生型植株杂交，F1植株表型为乙烯不敏感。F1自交产生的F2植株中，乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9：7．
【实验三】科学家发现基因A与植物对乙烯的响应有关，该基因编码一种膜蛋白，推测该蛋白能与乙烯结合。为验证该推测，研究者先构建含基因A的表达载体，将其转入到酵母菌中，筛选出成功表达蛋白A的酵母菌，用放射性同位素14C标记乙烯（14C2H4），再分为对照组和实验组进行实验，其中实验组是用不同浓度的14C2H4与表达有蛋白A的酵母菌混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合14C2H4的量。结果如图所示。
回答下列问题：
(1)实验一中基因表达水平的变化可通过分析叶肉细胞中的_______（填“DNA”或“mRNA”）含量得出。
(2)实验二F2植株出现不敏感型与敏感型比例为9：7的原因是_________。
(3)实验三的对照组为：用不同浓度的14C2H4与_______混合6小时，通过离心分离酵母菌，再检测酵母菌结合14C2H4的量。
(4)实验三中随着14C2H4相对浓度升高，实验组曲线上升趋势变缓的原因是______。
(5)实验三的结论是________。
19．(1)mRNA
(2)控制对乙烯敏感度的基因有两对，这两对基因遵循自由组合定律
(3)不表达蛋白A的酵母菌
(4)导入酵母菌的蛋白A基因控制合成的蛋白A数量有限
(5)基因A与植物对乙烯的响应有关
【分析】乙烯是一种植物激素，具有催熟作用。
【详解】（1）基因表达包含转录和翻译两个过程，转录的产物是mRNA，mRNA也是翻译的模板，所以分析叶肉细胞中的mRNA含量可知道实验一中基因表达水平的变化。
（2）将突变体甲与野生型植株杂交，得到F1，F1自交产生的F2植株中，乙烯不敏感型与敏感型的植株比例为9：7，是9:3:3:1的变式，说明控制乙烯敏感度的基因有两对，并且这两对基因符合自由组合定律。
（3）该实验目的是通过基因A控制的蛋白质能与乙烯结合，证明基因A与植物对乙烯的相应有关，自变量是有无蛋白A，实验组是表达有蛋白A的酵母菌，对照组则是不表达蛋白A的酵母菌。
（4）分析曲线，横坐标是14C2H4浓度的相对值，纵坐标是酵母菌结合14C2H4的量，酵母菌是通过合成蛋白A与14C2H4结合的，故实验组的曲线上升趋势变慢，可能是因为导入了基因A的酵母菌能合成的蛋白A数量有限。
（5）本实验是通过基因A控制的蛋白质能与乙烯结合，证明基因A与植物对乙烯的相应有关，故实验结论是基因A与植物对乙烯的相应有关。
父亲
母亲
儿子
女儿
基因组成
A23A25B7B35C2C4
A3A24B8B44C5C9
A24A25B7B8C4C5
A3A23B35B44C2C9
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
纯合抗虫水稻亲本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
纯合易感水稻亲本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗虫水稻1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗虫水稻2
A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻1
等位基因
A
a
B
b
D
d
E
e
单
个
精
子
编
号
1
+
+
+
2
+
+
+
+
3
+
+
+
4
+
+
+
+
5
+
+
+
6
+
+
+
+
7
+
+
+
8
+
+
+
+
9
+
+
+
10
+
+
+
+
11
+
+
+
12
+
+
+
+
实验
杂交组合
F1表现型
F2表现型及分离比
①
甲×丙
不成熟
不成熟：成熟=3：1
②
乙×丙
成熟
成熟：不成熟=3：1
③
甲×乙
不成熟
不成熟：成熟=13：3
杂交组合
P
F1
F2
甲
紫红眼突变体、紫红眼突变体
直翅紫红眼
直翅紫红眼
乙
紫红眼突变体、野生型
直翅红眼
直翅红眼∶直翅紫红眼＝3∶1
丙
卷翅突变体、卷翅突变体
卷翅红眼∶直翅红眼＝2∶1
卷翅红眼∶直翅红眼＝1∶1
丁
卷翅突变体、野生型
卷翅红眼∶直翅红眼＝1∶1
卷翅红眼∶直翅红眼＝2∶3
一、单选题
1．（2023·湖南衡阳·校联考模拟预测）某植物的花色受两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制，花瓣中含红色物质的花为红花。含橙色物质的花为橙花，含白色物质的花为白花，相关合成途径如图所示。现让一株纯合红花植株与纯合白花植株杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中出现三种花色的植株。不考虑交叉互换和基因突变，下列分析错误的是（ ）
A．F1全部表现为红花植株，且基因型为双杂合
B．基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律
C．F2橙花植株的基因型有aaBB和aaBb两种
D．F2红花植株中纯合个体所占的比例为1/12
1．D
【分析】1、据图示可知，据题意可知，红花的基因型为A_，橙花的基因型是aaB_，白花基因型为aabb。
2、基因对性状的控制方式：①基因通过控制酶的合成来影响细胞代谢，进而间接控制生物的性状，如白化病、豌豆的粒形；②基因通过控制蛋白质分子结构来直接控制性状，如镰刀型细胞贫血症、囊性纤维病。
【详解】AD、亲本纯合红花植株的基因型为AABB，纯合白花植株的基因型为aabb，F1(AaBb)全为红花植株，即基因型为双杂合，基因A抑制基因B，F1才能表现为红花，F1自交得到F2，F2出现三种花色的植株，即红花：橙花：白花=12:3:1，其中红花中纯合子（AABB、AAbb）为1/6，A正确、D错误；
B、由A可知，植物的花色受两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制，基因A/a与B/b的遗传遵循自由组合定律，B正确；
C、橙花的基因型是aaB_，据B项分析及合成途径图分析，F2橙花植株的基因型有aaBB和aaBb两种，C正确。
故选D。
2．（2023·云南曲靖·模拟预测）下列关于孟德尔豌豆杂交实验和遗传育种的说法，正确的是（ ）
A．豌豆是两性花，所以自然状态下都是纯种
B．纯种高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代全为高茎即否定了融合遗传
C．杂交育种时选种通常从第2年开始是因为第2年才出现性状分离
D．在杂交育种过程中，人工选种会导致种群的基因频率增大或减小
2．D
【分析】1、基因的分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
3、豌豆是严格的自花、闭花授粉植物，在自然状态下一般为纯种。
【详解】A、“豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，所以自然状态下都是纯种，不是因其开两性花，A错误；
B、纯种高茎豌豆和矮茎豌豆杂交子一代全为高茎并没有否定了融合遗传，而是子一代自交，子二代又出现高茎和矮茎，说明遗传因子是独立的“颗粒”才否定了融合遗传，B错误；
C、杂交育种时选种一般从F2代开始，是因为一般从F2代开始发生性状分离，但不一定从第2年开始选种，况且选种是一个复杂的过程，依据育种目标不同，材料不同选种的时间也不同，C错误；
D、在杂交育种过程中，不同的选种目标会导致不同基因的基因频率发生增大或减小，甚至基因频率不改变，D正确。
故选D。
3．（2023·浙江·统考模拟预测）下列各项中属于一对相对性状的是（ ）
A．狗的粗毛和细毛B．南瓜的盘状和番茄的球状
C．人的长发和卷发D．人的大眼睛和单眼皮
3．A
【分析】相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。判断生物的性状是否属于相对性状需要扣住概念中的关键词“同种生物”、“同一性状”、“不同表现类型”答题。
【详解】A、相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型，狗的粗毛和细毛是毛粗细程度的不同表现类型，属于一对相对性状，A正确；
B、南瓜的盘状和番茄的球状不符合“同种生物”，不属于一对相对性状，B错误；
C、人的长发是描述头发长短、而卷发是描述头发的形状，不符合“同一性状”，不属于一对相对性状，C错误；
D、人的大眼睛和单眼皮不符合“同一性状”，不属于一对相对性状，D错误。
故选A。
4．（2023·河北·统考模拟预测）某自花传粉植物的花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，上述两对基因独立遗传。现将植株甲和植株乙杂交得F1，F，自交，F2的表型及比例为红花卵圆形叶：红花心形叶：白花卵圆形叶：白花心形叶=18：6：30：10。下列叙述错误的是（ ）
A．该植物花色和叶形的遗传遵循自由组合定律
B．亲本甲、乙的基因型分别为AaBB、aabb
C．F2中红花植株的纯合子和白花植株的纯合子共占3/4
D．将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子
4．B
【分析】基因分离定律的实质：在杂合的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给子代。基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、花色受等位基因A、a控制，红花对白花为显性；叶形有卵圆形和心形，受等位基因B、b控制，两对基因独立遗传，符合基因的自由组合定律，A正确；
B、F2关于花色的表型及比例为红花：白花花=（18+6）：（30+10）=3：5，推出F1的基因型及比例为Aa：aa=1：1，其中占1/2，自交后代AA=1/8，Aa=2/8，aa=1/8，aa占1/2，自交后代aa=1/2（即4/8），相同的基因型相加可得F2中AA=1/8，Aa=2/8，aa=5/8；F2关于叶形的表型及比例为卵圆形叶：心形叶=（18+30）：（6+10）=3：1，则F1的基因型均为Bb，从而推出亲本甲、乙的基因型是AaBB×aabb或aaBB×Aabb，B错误；
C、F2中红花植株纯合子（AA）占1/8，白花植株纯合子（aa）占5/8，二者共占3/4，C正确；
D、将F2中某一卵圆形叶植株和心形叶植株杂交，若后代全部为卵圆形叶，则该卵圆形叶植株为纯合子，D正确。
故选B。
5．（2023·内蒙古·统考模拟预测）孟德尔选择了严格自花授粉的豌豆做材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，下列与此叙述合理的是（ ）
A．与豌豆基因型受环境影响有关
B．与杂合子豌豆繁殖能力的强弱有关
C．与豌豆连续自交后代杂合子比例有关
D．与豌豆显隐性状数量多少有关
5．C
【分析】豌豆作为遗传学实验材料的优点：①自然状态下自花传粉，闭花授粉，因此一般是纯种；②具有多对易于区分的相对性状；③豌豆花大，容易进行杂交操作。
【详解】A、自然条件下，不同环境中的豌豆都是自花传粉，大多数为纯合子，因此豌豆基因型是否受环境影响与其自然状态下是纯合子没有必然联系，A错误；
B、豌豆杂合子与纯合子在繁殖能力上没有差异，B错误；
C、豌豆自然状态下严格自花传粉，即自交，随着自交代数增多，杂合子比例逐渐减少，最后几乎全是纯合子，因此自然状态下豌豆大多数是纯合子与豌豆连续自交后代杂合子比例逐渐降低有关，C正确；
D、杂合子和显性纯合子都表现为显性性状，隐性纯合子表现为隐性性状，因此豌豆显隐性性状数量多少，与其在自然状态下大多数是纯合子没有必然关系，D错误。
故选C。
6．（2023·浙江·统考模拟预测）某同学利用如下装置模拟孟德尔两对相对性状杂交实验：甲、乙两个容器中各放置两种小球（球上标记的A、a、B、b代表基因）；每次从甲、乙两个容器中各随机抽出一个小球，记录组合情况；重复多次实验并计算各种组合间的比例。下列叙述错误的是（ ）
A．甲容器中两种小球的数量需相等
B．甲、乙两个容器中的小球可分别代表雌、雄配子
C．重复的次数越多，组合间的比例越接近1∶1∶1∶1
D．该实验模拟了两对同源染色体上非等位基因的自由组合
6．B
【分析】自由组合的实质：当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。因此也称为独立分配定律。
【详解】A、甲容器中两种小球的数量需相等，模拟等位基因的分离，A正确；
B、甲、乙两个容器中的小球都代表雌配子或雄配子，以模拟非等位基因的自由组合，B错误；
C、重复的次数越多，组合间的比例越接近1∶1∶1∶1，非等位基因自由组合的结果，C正确；
D、该实验模拟了两对同源染色体上非等位基因的自由组合，结果产生了AB、Ab、aB、ab四种等比例的配子，D正确。
故选B。
7．（2023·山东·山东师范大学附中校考模拟预测）人类常染色体上β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A+)又有隐性突变(a)，突变均可导致地中海贫血。一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个正常的孩子，有关说法错误的是（ ）
A．就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型相同
B．就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型不同
C．两种致病基因的出现，体现出基因突变的不定向性
D．这对夫妻再生一个正常孩子的概率是1/4
7．D
【分析】 已知β-珠蛋白基因（A ）在常染色体上，有显性突变（A+）和隐性突变（a），A+和a基因都可以导致人类患地中海贫血，则地中海贫血患者的基因型可能是aa、A+A+、A+a或A + A。
【详解】AB、人类常染色体上β-珠蛋白基因（A ）既有显性突变（A+）又有隐性突变（a），即显隐性关系为：A+ 、A、a，两种突变基因均可导致地中海贫血（A+A+、A+A、A+a、aa），一对皆患地中海贫血的夫妻生下了一个表现正常（AA或者Aa）的孩子，孩子基因型A A ，父母基因型A+A ×A+A ；孩子基因型A a，父母基因型A+A ×A+a或者A+A ×aa；共3种可能，因此就该病而言，这对夫妻可能都是杂合体，基因型可能相同，也可能不同，AB正确；
C、人类常染色体上β-珠蛋白基因(A)既有显性突变(A+)又有隐性突变(a)，两种致病基因的出现，体现出基因突变的不定向性，C正确；
D、若父母基因型A+A ×A+A，再生一个正常孩子的概率是1/4；若父母基因型A+A ×A+a，再生一个正常孩子的概率是1/4；若父母基因型A+A ×aa，再生一个正常孩子的概率是1/2，D错误。
故选D。
8．（2023·重庆·重庆市育才中学校考模拟预测）研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死自身体内1/2不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1个体随机受粉获得F2。下列推测错误的是（ ）
A．亲本存活的雄配子中，E∶e＝2∶1
B．F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝2∶3∶1
C．F1存活的雌配子中，E∶e＝2∶1
D．F1存活的雄配子中，E∶e＝2∶1
8．C
【分析】分析题干，E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内1/2不含该基因的雄配子，因此，基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为2/3E和1/3e。
【详解】A、E基因在产生配子时，能杀死体内1/2不含该基因的雄配子，因此，亲本产生的雄配子中，E∶e=2∶1，A正确；
B、基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为2/3E和1/3e，雌配子比例为1/2E和1/2e，根据雌雄配子的随机结合，可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=（2/3×1/2）∶（2/3×1/2+1/3×1/2）∶（1/3×1/2）=2∶3∶1，B正确；
C、F1中三种基因型个体EE∶Ee∶ee的比例为2∶3∶1，据此可求出F1产生的雌配子为E=2/6+3/6×1/2=7/12，e=3/6×1/2+1/6=5/12，F1存活的雌配子中，E∶e＝7∶5，C错误；
D、F1中三种基因型个体EE∶Ee∶ee的比例为2∶3∶1，据此可求出F1产生的雄配子为E=2/6+3/6×1/2=7/12，e=3/6×1/2×1/2+1/6=7/24，F1存活的雄配子中，E∶e＝2∶1，D正确。
故选C。
9．（2023·广西·统考模拟预测）在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆（YyRr），F1自交产生F2。下列叙述正确的是（ ）
A．亲本杂交和F1自交的实验中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本进行去雄操作
B．配子只含有每对遗传因子中的一个，F1产生的雌配子有4种，这属于演绎的内容
C．F2两对相对性状均出现3：1的性状分离比，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律
D．F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/3
9．C
【分析】1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
2、在生物体的体细胞中，控制同一种性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
【详解】A、杂交实验时需要在豌豆开花前对母本进行去雄操作，而自交实验时不需要对母本去雄，A错误；
B、“配子中只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔依据实验现象提出的假说，通过测交实验演绎过程推测了F1产生配子的种类及比例，B错误；
C、在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，逐对分析时，F2中黄色：绿色=3：1，圆粒：皱粒=3：1，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律，C正确；
D、F2的黄色圆粒豌豆（Y-R-）占后代总数的9/16，其中能稳定遗传的只有YYRR，占黄色圆粒的1/9，D错误。
故选C。
10．（2023·湖北·华中师大一附中校考模拟预测）孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律，被称为“遗传学之父”。下列叙述与孟德尔的研究过程相符合的是（ ）
A．孟德尔成功揭示了基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传规律
B．从一对相对性状到多对相对性状的研究，是孟德尔获得成功的原因之一
C．孟德尔用F1的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代出现1：1的分离比，这属于假说—演绎法的演绎推理过程
D．“生物的性状由基因控制，显性基因控制显性性状，隐性基因控制隐性性状”属于孟德尔的假说内容
10．B
【分析】1、基因分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】A、孟德尔未揭示伴性遗传规律，伴性遗传规律由摩尔根发现，A错误；
B、从一对相对性状到多对相对性状的研究，是孟德尔获得成功的原因之一，B正确；
C、孟德尔用F1高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代出现1：1的分离比，属于假说—演绎法的验证过程，C错误；
D、孟德尔没有提出基因的概念，丹麦生物学家约翰逊提出基因、基因型和表现型的概念，D错误。
故选B。
二、多选题
11．（2023·河北沧州·校考模拟预测）两株纯合白花的香豌豆杂交，F1全部表现为紫花。F1自交，得到的 SKIPIF 1 < 0 植株中，紫花为542株，白花为424株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述错误的是（ ）
A． SKIPIF 1 < 0 中白花植株均为纯合子
B． SKIPIF 1 < 0 紫花植株中纯合子：杂合子=1：1
C．控制紫花与白花的基因遵循基因的自由组合定律
D． SKIPIF 1 < 0 紫花植株与纯合白花植株杂交，子代紫花：白花 SKIPIF 1 < 0
11．ABD
【分析】基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物，在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
【详解】ABC、由“F2植挂中，紫花为542株，白花为424株”可知F2中紫花：白花=9:7 ，即控制紫花与白花的基因满足自由组合定律，F2中紫花植株的基因型为A_B_，白花植株的基因型为A_bb、aaB_、aabb，紫花植株中纯合子：杂合子=1：8，白花植株中既有纯合子，又有杂合子，A、B错误，C正确；
D、F1紫花植株的基因型为AaBb，纯合白花植株的基因型为AAbb、aaBB、aabb，F1紫花植株与纯合白花植株杂交，子代紫花：白花分别为1：1、1：1、1：3，D错误。
故选ABD。
12．（2023·湖南·模拟预测）为精细定位水稻4号染色体上的抗虫基因，用纯合抗虫水稻与纯合易感水稻的杂交后代多次自交，得到一系列抗虫或易感水稻单株。对亲本及后代单株4号染色体上的多个不连续位点进行测序，部分结果按碱基位点顺序排列如下表。据表推测水稻同源染色体发生了随机互换，下列叙述正确的是（ ）
A．抗虫水稻1的位点2-3之间发生过交换
B．易感水稻1的位点2-3及5-6之间发生过交换
C．抗虫基因可能与位点3、4、5有关
D．抗虫基因位于位点2-6之间
12．CD
【分析】同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生互换，这会导致基因重组。
【详解】AB、根据表格分析，纯合抗虫水稻亲本6个位点都是A/A，纯合易感水稻亲本6个位点都是G/G，抗虫水稻1的位点1和2都变成了G/G，则位点2-3之间可能发生过交换，也可能是位点1-3之间发生交换，易感水稻1的位点6变为A/A，则位点2-3之间未发生交换，5-6之间可能发生过交换，A、B错误；
CD、由题表分析可知，抗虫水稻的相同点为在位点3-5 中都至少有一条DNA有A-T碱基对，即位点2-6之间没有发生变化则表现为抗虫，所以抗虫基因可能位于2-6之间，或者说与位点3、4、5有关，C、D正确。
故选CD。
三、综合题
13．（2023·广西南宁·南宁三中校考二模）纯种红花香豌豆和纯种白花香豌豆作亲本进行杂交，无论正交还是反交，F1全部为红花。F1自交，得到的F2植株中，红花为270株，白花为210株。对于这个结果，甲同学认为香豌豆的红花和白花性状受独立遗传的两对等位基因A、a和B、b控制，A和B基因同时存在时表现为红花，其余表现为白花：乙同学认为香豌豆的红花和白花性状受一对等位基因A、a控制，含某种基因的雄配子部分死亡，导致F2的分离比偏离了3：1，回答下列问题：
(1)若甲同学的观点正确，则F2中的红花植株有_________种基因型，白花植株中纯合子所占比例为_________。
(2)若乙同学的观点正确，则含_________基因的雄配子部分死亡，该种雄配子的成活比例为_________。
(3)若甲同学的观点正确，请用F1和亲本为材料，设计一个实验进行验证（要求写出实验方案和预期结果）。
实验方案：_________________。
预期结果：______________。
13．(1) 4/四 3/7
(2) A 1/7
(3)选用F1与亲本白花植株进行测交，统计子代的表型及比例 子代中红花植株：白花植株=1：3
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）若甲同学的观点正确，“香豌豆的红花和白花性状受独立遗传的两对等位基因A、a和B、b控制，A和B基因同时存在时表现为红花，其余表现为白花”，即红花的基因型为A_B_，白花的基因型为A_bb、aaB_、aabb，由于F2中红花：白花=9:7（为9:3:3:1的变式），故F1的基因型为AaBb，因此F2中的红花植株为A_B_，共有2×2=4种基因型；白花植株（A_bb、aaB_、aabb）中纯合子所占比例=（1/4×1/4+1/4×1/4+1/4×1/4）/（7/16）=3/7。
（2）乙同学认为香豌豆的红花和白花性状受一对等位基因A、a控制，含某种基因的雄配子部分死亡，导致F2的分离比偏离了3：1，若乙同学的观点正确，红花和白花分别由基因A、a控制，且F1的雌雄个体的基因型均为Aa，其自交产生的F2植株中，红花（AA+Aa）：白花（aa）=9:7可知，则含A基因的雄配子部分死亡，雌配子为1/2A、1/2a，由于aa=7/16=1/2×7/8，故a基因的雄配子比例为7/8，则成活的A基因的雄配子比例为1/8，即含A基因的雄配子的致死率为6/7，成活比例=1-6/7=1/7。
（3）分析题意，本实验目的是验证甲同学的观点正确，即验证两者遵循自由组合定律，可选择双杂和个体与隐性纯合子测交，实验方案：以F1为父本（AaBb），亲本白花植株为母本（aabb）进行测交，统计子代的表型及比例。
预期结果：子代中红花植株（AaBb）：白花植株（Aabb+aaBb+aabb）=1：3。
14．（2023·山西忻州·统考三模）某闭花传粉植物的花色有红色和白色两种，由基因A、a控制；茎干有有刺和无刺两种，由基因B，b控制。研究人员进行了以下两个实验：
实验一：用红花无刺植株人工传粉给白花有刺植株，F1表现型及其比例为红花无刺：红花有刺=1：1，F1中红花无刺植株自花受粉，F2表现型及其比例为红花无刺：红花有刺：白花无刺：白花有刺=6：3：2：1。
实验二：已知某种方法能够使基因A、a、B、b各显示一个条带，且每个条带显示的位置不同。从F1两种表现型中各选取一株，利用该方法对它们和两个亲本的两对基因（A、a和B，b）处理，结果如图。已知：①条带1和2是一对等位基因的条带，条带3和4是另一对等位基因的条带；②图谱二为利用该方法获得的实验一中亲代红花无刺植株的条带。
回答下列问题：
(1)两对相对性状中，显性性状分别是_____。
(2)条带4代表的基因是_____。
(3)科研人员从配子致死和合子致死两个角度对实验一中F2表现型出现6：3：2：1的现象进行解释。
①若F2表现型出现的原因是某一基因型的个体完全致死所致，则致死个体的基因型为_____；若F2表现型出现的原因是某一基因型的配子部分致死所致，则科研人员提出的解释是含有基因_____的_____（填“雌”或“雄”）配子50%致死，其余配子均存活。
②若以F2为材料，请设计一代杂交方案实验验征①中的两种假说：_____。
14．(1)红花、无刺
(2)B
(3) BB B 雌 F2中无刺与有刺做正交和反交，观察并统计子代的表现型及比例
【分析】基因自由组合定律特殊分离比的解题思路：
1、看后代可能的配子组合种类，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律，其上代基因型为双杂合。
2、写出正常的分离比9：3：3：1。
3、对照题中所给信息进行归类，若分离比为9：7，则为9：（3：3：1），即7是后三种合并的结果；若分离比为9：6：1，则为9：（3：3）：1；若分离比为15：1，则为（9：3：3）：1。
【详解】（1）由实验一：F1中红花无刺植株自花受粉得F2，两对相对性状均出现性状分离现象，因此两对相对性状中，显性性状分别是红花、无刺。
（2）实验一中F2表现型及其比例为9：3：3：1变形，两对等位基因满足自由组合定律；F1红花无刺植株的基因型为AaBb，由“红花无刺植株人工传粉给白花有刺植株，F1表现型及其比例为红花无刺：红花有刺=1：1”可知，亲代红花无刺植株的基因型为AABb，白花有刺植株的基因型为aabb。由“图谱二为实验一中亲代红花无刺植株（AABb）的图谱”和“条带1和2是一对等位基因的条带，条带3和4是另一对等位基因的条带”可知，条带1为a，条带2为A。亲代和F1的基因型中仅含A/a和B/b中各一种基因的个体为亲代白花有刺植株（aabb），因此由图谱一可知：条带3为b，条带4为B。
（3）由“F2表现型及其比例为红花无刺：红花有刺：白花无刺：白花有刺=6：3：2：1”可知，F2中红花：白花=3：1，无刺：有刺=2：1。
①若F2表现型出现的原因是某一基因型的个体完全致死所致，则当且仅当致死个体的基因型为BB时才能出现F2四种表现型对应的比例。若F2表现型出现的原因是某一基因型的配子部分致死所致，则由F2中“无刺：有刺=2：1”和“F1表现型及其比例为红花无刺：红花有刺=1：1”可知，含有基因B的卵细胞50%致死，含有基因b的卵细胞和含有基因B、b的花粉均存活。
②若以F2为材料，设计一代杂交实验验证①中的两种假说，则实验方案是F2中无刺与有刺做正交和反交，观察并统计子代的表现型及比例。
15．（2023·天津·校联考模拟预测）进行有性生殖的某哺乳动物的一对常染色体上的两对等位基因在染色体上的位置如图1所示。在减数分裂产生配子过程中，这两对基因可能发生如图2所示的分裂过程：
(1)若两对基因按分裂方式①进行分裂，则其遗传______（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。分裂方式②产生Ab和aB配子的原因是减数分裂I前期______。若有两个基因型为AaBb的精原细胞，一个按过程①进行分裂，另一个按过程②进行分裂，最终共形成______个精细胞，这些精细胞的基因型及比例为______。
(2)已知果蝇的两对等位基因E（灰体）、e（黑体）和F（红眼）、f（紫眼）位于一对常染色体上，且E和f位于同一条染色体上，现有基因型为EeFf的灰体红眼雌果蝇与基因型为eeff的黑体紫眼雄果蝇杂交，产生配子时按分裂方式①进行分裂，则产生后代的表现型及比例为______。
15．(1)不遵循 四分体中（同源染色体）的非姐妹染色单体之间发生互换 8 AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3
(2)灰体紫眼∶黑体红眼=1∶1
【分析】两对基因按分裂方式①进行分裂，两对基因位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律；分裂方式②两对基因同源染色体的非姐妹染色单体之间发生互换。
【详解】（1）由于A/a、B/b两对基因位于同源染色体上，若两对基因按分裂方式①进行分裂，这两对基因不符合基因的自由组合定律。分裂方式②减数分裂I前期四分体中（同源染色体）的非姐妹染色单体之间发生互换，则会产生Ab和aB配子。一个精原细胞经过减数分裂可形成4个精细胞，所以两个精原细胞经过减数分裂可形成8个精细胞。经过过程①形成的4个精细胞为2AB、2ab，经过过程②形成的4个精细胞为1AB、1Ab、1aB、1ab，则这些精细胞的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=3∶1∶1∶3。
（2）E和f位于同一条染色体上，则e和F位于同一条染色体上，则通过过程①形成的配子为Ef∶eF=1∶1，EeFf的灰体红眼雌果蝇与基因型为eeff的黑体紫眼雄杂交，后代基因型为Eeff∶eeFf，后代表现型及比例为灰体紫眼∶黑体红眼=1∶1。
16．（2023·湖北武汉·校联考模拟预测）某自花授粉植物花的颜色有紫色和白色两种，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243/1024。回答下列问题：
(1)FR紫花的最小概率为243/1024时，写出亲本的基因型，紫花：____________，白花：____________。（用A、B、C……及a，b，c……表示）
(2)白花品系间杂交，若F1为白花，则F4的表现型为____________；若F1为紫花，则F1植株至少存在____________对等位基因。
(3)控制该植株花色的基因遵循____________定律，判断的依据是____________。
16．(1) AABBCCDDEE aabbccddee
(2) 白花 2
(3)分离定律和自由组合（或自由组合） 不同杂交组合的F2中紫花个体占全部个体的比例分别为3/4=（3/4）1、9/16=（3/4）2、81/256=（3/4）4、243/1024=（3/4）5等，与n对等位基因自由组合且完全显性时，F2中显性个体的比例为（3/4）n一致
【分析】自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）由F2紫花的最小概率为243/1024=（3/4）5，可以推出，花色的性状至少由 5 对等位基因控制花色，控制花色的 5 对等位基因位于5 对同源染色体上，并且5对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，F1的基因型为AaBbCcDdEe，紫花亲本的基因型为AABBCCDDEE，白花亲本的基因型为aabbccddee。
（2）白花品系间杂交，若F1为白花，则不同白花亲本品系间必然有相同的成对隐性基因，无论自交多少代，后代均为白花。若F1为紫花，则白花亲本品系间有不同对的隐性基因，至少各有一对不同，F1植株至少存在2对等位基因。
（3）不同杂交组合的F2中紫花个体占全部个体的比例分别为3/4=（3/4）1、9/16=（3/4）2、81/256=（3/4）4、243/1024=（3/4）5等，与n对等位基因自由组合且完全显性时，F2中显性个体的比例为（3/4）n一致，遵循分离定律和自由组合定律。
17．（2023·陕西商洛·镇安中学校考模拟预测）大豆是一年生植物（2N=40），其花是两性花。科研人员用放射性 SKIPIF 1 < 0 处理大豆种子并种植，筛选出一株由单基因突变引起的抗花叶病（简称抗病）植株X，其花药经离体培养得到的单倍体植株中抗病植株占50%。已知控制大豆子叶颜色基因在1号染色体上（BB个体呈深绿色，Bb个体呈浅绿色，bb个体呈黄色且在幼苗阶段死亡）。科研人员进行了两组杂交实验，结果如下表所示。请回答下列问题：
(1)大豆抗病与不抗病由一对等位基因R、r控制，科研人员在进行上述两组杂交实验之前就已判断出抗病基因为显性基因，其理由是_____。
(2)基因R、r不位于1号染色体上，判断的依据是_____。
(3)实验一中的F1子叶浅绿抗病植株自交，则F2成熟植株子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=_____。
(4)若上述实验中的各代大豆均有留种，想要快速且简便地选育出纯合的子叶深绿抗病品种，应选用实验一的亲本中表现型为_____的大豆进行_____，所得种子中，子叶深绿的即为所需品种。
(5)现有一株白花（dd）突变大豆，用该突变株作为父本，与10号三体（其产生的含有1条或2条10号染色体的配子活性相当且受精后均能发育）紫花纯合子杂交，再选择F1中的三体与白花突变株回交得到F2：
①若F2中紫花：白花=_____，则基因d不在10号染色体上。
②若F2中紫花：白花=_____，则基因d在10号染色体上。
17．(1)抗病植株X经花药离体培养得到的单倍体植株中抗病植株占50%，说明抗病植株X为杂合子，杂合子表现出的性状为显性性状
(2)实验二中F1的表现型比为1：1：1：1（或两对等位基因的遗传遵循自由组合定律）
(3)3：1：6：2
(4)子叶浅绿抗病 自交
(5) 1：1 5：1
【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
【详解】（1）抗病植株X经花药离体培养得到的单倍体植株中抗病植株占50%，说明抗病植株X为杂合子，杂合子表现出的性状为显性性状，因此可说明抗病基因为显性基因。
（2）实验二中子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（ ♂），F1中子叶深绿：子叶浅绿=1：1，抗病：不抗病=1：1，综合考虑两对基因，F1中子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=（1：1）×（1：1）=1：1：1：1，说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，因此两对等位基因位于两对同源染色体上，即基因R、r不位于1号染色体上。
（3）根据上述分析可知，抗病基因为显性基因，基因型为BB的个体呈深绿色，基因型为Bb的个体呈浅绿色，因此根据实验一中子叶深绿抗病：子叶浅绿抗病=1：1，可知实验一的亲本的基因型为BBrr和BbRR， F1子叶浅绿抗病植株的基因型为BbRr，其自交后代中bb个体在幼苗综合考虑两对基因，F2成熟植株中子叶阶段死亡，因此后代中BB：Bb=1：2，R_：rr=3：1， 深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=3：1：6：2。
（4）欲快速且简便地选育出纯合的子叶深绿抗病（BBRR）品种，可选择实验一的父本（BbRR、子叶浅绿抗病）进行自交，由于基因型为RR的个体自交，后代中不会出现杂合子，而基因型为Bb的个体自交，后代中只有BB个体呈深绿色，因此自交后代所得种子中，子叶深绿的即为所需品种。
（5）①若基因d不在10号染色体上，则该白花突变株（dd）与紫花纯合子（DD）的三体杂交，子代的基因型为Dd，选择F1中的三体（Dd）与白花突变株（dd）回交得到F2，F2中Dd：dd=1：1。
②若基因d在10号染色体上，则该白花突变株（dd）与紫花纯合子（DDD）的三体杂交，子代的基因型为DDd（三体植株）、Dd（正常株），选择F1中的三体（DDd）与白花突变株（dd）回交得到F2，由于DDd产生的配子种类和比例为DD：d：Dd：D=1：1：2：2，F2中 DDd：dd：Ddd：Dd=1：1：2：2，即紫花：白花=5：1。
18．（2023·四川成都·模拟预测）某些水稻品种（2n=24）存在着彩色基因，这种水稻叶色和穗色，除了野生型（均为纯合子）绿叶和绿穗以外，还具有其他颜色，除能观赏外，产出的稻米还可以食用，具有很高的研究和利用价值。现有两种纯合的彩色水稻作为亲本进行杂交实验，结果如下，回答下列问题：
P彩色×彩色→F1→F2绿叶绿穗：绿叶白穗：黄叶绿穗=220：80：20
(1)控制叶色基因的______（填“满足”或”不满足”）自由组合定律，判断的依据是______，穗色中的隐性性状是_______。
(2)科研人员在研究中获得了紫穗植株突变体，已知紫穗性状由一对隐性突变的等位基因控制，为了对紫穗基因进行染色体定位，研究人员利用单体（2n-1）定位法对彩色水稻的穗色进行基因定位。（假设水稻单体减数分裂Ⅰ后期，未配对的染色体随机分配）。科研人员以表型为______的植株为材料人工构建水稻的单体系，然后将紫穗突变体与该水稻单体系中的全部单体分别杂交，留种并单独隔离种植：
①若子代______，说明紫穗基因位于该单体所缺少的染色体上。
②若子代_______，说明紫穗基因不位于该单体所缺少的染色体上。
18．(1)满足 F2中绿叶∶黄叶为15∶1 ，满足9：3：3：1的变式（或比例和为16），可知控制水稻叶色的基因满足自由组合定律。 白穗
(2)野生型绿穗 绿穗∶紫穗约为1∶1 全为绿穗
【分析】让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，F2植株的性状分离比为11：4：1，是9：3：3：1的变形，而绿穗：白穗=（221+20）：80=3：1，由此可知控制水稻穗色的基因有1对，遵循基因分离定律；绿叶：黄叶=15：1，可知控制水稻叶色的基因有2对，且两对基因遵循自由组合定律。综上分析可推断出：控制水稻穗色的基因与控制水稻叶色的某一对基因连锁。
【详解】（1）分析题干所给数据，让两种纯合的彩色水稻杂交得F1，F1自交得F2，F2植株中绿叶：黄叶=15：1，满足9：3：3：1的变式（或比例和为16），可知控制水稻叶色的基因满足自由组合定律；F2植株中绿穗：白穗=（221+20）：80=3：1，故穗色中的隐性性状是白穗。
（2）若紫穗是由一对隐性基因控制（相关基因用R、r表示），以表型为野生型绿穗（RR）的植株为材料人工构建水稻的单体系（RR或R0），将紫穗水稻（rr）与水稻单体系中的全部单体分别杂交。
①若紫穗基因位于该单体所缺少的染色体上，则该单体的基因型为R0，与紫穗水稻（rr）杂交，后代的表现型及比例为绿穗（Rr）：紫穗（r0）=1：1。
②若紫穗基因不位于该单体缺失的染色体上，且该单体为纯合子，则该单体的基因型为RR，与紫穗水稻（rr）杂交，则子代表现型及比例为全为绿穗。
19．（2023·辽宁抚顺·校联考二模）果蝇的野生型翅纹与斑翅是一对相对性状，由等位基因A/a控制；野生型翅脉与横脉缺失是另一对相对性状，由等位基因B/b控制，野生型翅纹和野生型翅脉均属于正常翅。某实验小组选用相关果蝇进行杂交，以研究这两对相对性状的遗传规律，杂交实验和结果如图所示。回答下列问题：
(1)以上杂交实验说明，果蝇的斑翅对野生型翅纹为__________（填“显性”或“隐性”），控制横脉缺失的基因位于__________（填“常”或“X”）染色体上，判断依据是__________。
(2)亲本斑翅横脉缺失雌果蝇的基因型是____________，F1横脉缺失雄果蝇的基因型是___________。
(3)F2果蝇中，正常翅果蝇的基因型共有____________种。让F2中的斑翅雌雄果蝇相互杂交，得到各种类型的果蝇F3。以F3为材料，通过一次杂交实验筛选出纯合的斑翅雌果蝇。
杂交方案：_________________________________________。
实验结果：_________________________________________。
19．(1)隐性 X 当横脉缺失为隐性性状且相关基因位于X染色体上时，才会出现F1对应的结果
(2) aaXbXb AaXbY
(3) 4/四 杂交方案：用F3中的多只斑翅雌果蝇分别与斑翅横脉缺失（或斑翅）雄果蝇杂交 实验结果：子代果蝇均表现为斑翅的F3雌果蝇均是纯合子
【分析】1、一对基因的遗传遵循基因的分离定律；两对等位基因如果位于非同源染色体上，遗传将遵循基因的自由组合定律，如果位于一对染色体上，则不遵循。
2、判断基因的位置时，根据后代在雌雄个体中的表现进行判断，表现型与性别相关联或在雌雄个体间存在差异，说明是伴性遗传，在雌雄个体间没有差异，说明基因位于常染色体上。
【详解】（1）由图可知，亲本正常翅与斑翅杂交，F1代全为野生型翅纹，说明野生型翅纹为显性，正常翅与横脉杂交，F1代中雌性比例不一致，说明控制野生型翅脉与横脉缺失的基因位于X染色体上，F2代中出现3：3：1：1=（3：1）（1：1），说明两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，各果蝇的表现型及基因型如下：
（2）由（1）可知，亲本斑翅横脉缺失雌果蝇的基因型是aaXbXb，F1横脉缺失雄果蝇的基因型是AaXbY。
（3）F2果蝇中，正常翅果蝇的基因型为AAXBXb、AaXBXb、AAXBY和AaXBY，共4种。让F2中的斑翅雌雄果蝇相互杂交（aaXBXb×aaXBY），得到各种类型的果蝇F3（aaXBXB、aaXBXb、aaXBY、aaXbY）。用F3中的多只斑翅雌果蝇（aaXBXB、aaXBXb）分别与斑翅横脉缺失（或斑翅）雄果蝇（aaXbY或aaXBY）杂交，子代果蝇均表现为斑翅的F3雌果蝇均是纯合子。
20．（2023·湖北省直辖县级单位·统考模拟预测）全球气温升高会使水稻减产，通过诱变育种可以获得耐高温水稻，为研究其遗传规律，研究人员做了如下实验：
(1)将基因型为aa的耐高温隐性突变体水稻甲与染色体缺失一个A基因的不耐高温的野生型（WT）水稻杂交得F1，已知不含控制该性状的基因的受精卵不能发育，若将上述F1进行随机杂交，F2中耐高温水稻的出现概率是___________。
(2)有另一种耐高温隐性突变体乙，突变位点和甲的不同，其突变基因位于水稻3号染色体上。为探究控制突变体甲、乙的突变基因的位置关系，让突变体甲、乙杂交，得到的后代自交（不考虑染色体互换）。
①若___________，说明两突变基因位于非同源染色体上；
②若___________，说明两突变基因位于一对同源染色体上。
(3)为确定突变体乙突变基因的突变位点，研究者进行了系列实验，如下图所示。
图1中F1产生配子时，3号染色体会由于染色体互换而发生基因重组，进而产生多种花粉，经单倍体育种技术可获得F2纯合重组植株R1～R，对WT、突变体乙和R1～R5进行分子标记及耐高温性检测，结果如图2、图3所示。经过分析可知，耐高温突变基因位于____________（填分子标记）之间。从减数分裂的角度分析，推测形成图2中R1～R5结果的原因是___________。
20．(1)8/15
(2)不耐高温：耐高温=9：7 不耐高温：耐高温=1：1
(3)caps4和caps5 F1在减数分裂过程中，3号染色体因存在不同部位的染色体互换而产生多种重组类型
【分析】相对性状受基因的控制，在分子水平上，基因的表达可以在转录、翻译等过程中受到各种理化因子或病毒等的影响，人们可以以此为基本原理，通过诱变、筛选达到育种目的。
【详解】（1）设水稻甲与染色体缺失一个A基因的不耐高温的野生型（WT）基因型为A0，则与aa杂交F1为Aa：a0=1:1，产生的配子为A:a:0=1:2:1，则随机交配F2中1/16的不含该性状基因的个体不发育，则存活个体为15/16，其中耐高温个体为1/4aa和1/4a0，则F2中耐高温水稻的出现概率是（1/4+1/4）/（15/16）=8/15。
（2）①若位于非同源染色体上，则符合基因的自由组合定律，让突变体甲、乙杂交，得到的后代自交不耐高温：耐高温=9：7；
②若位于一对同源染色体上，则符合基因的连锁定律，让突变体甲、乙杂交，得到的后代自交不耐高温：耐高温=1：1。
（3）对R1～R5，进行分子标记及耐高温性检测，如图2、图3，即植株R1和R2之间的差别是caps4-caps5，但是R2耐高温，R1不耐高温，所以在分子标记caps4-caps5之间发生了基因突变。F1在减数分裂过程中，3号染色体因存在不同部位的染色体互换而产生多种重组类型，从而形成了R1～R5结果。
…位点1…位点2…位点3…位点4…位点5…位点6…
测序结果
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
A/A
纯合抗虫水稻亲本
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
G/G
纯合易感水稻亲本
G/G
G/G
A/A
A/A
A/A
A/A
抗虫水稻1
A/G
A/G
A/G
A/G
A/G
G/G
抗虫水稻2
A/G
G/G
G/G
G/G
G/G
A/A
易感水稻1
亲本
F1的表现型及比例
实验一
子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（♂）
子叶深绿抗病：子叶浅绿抗病=1：1
实验二
子叶深绿不抗病（♀）×子叶浅绿抗病（♂）
子叶深绿抗病：子叶深绿不抗病：子叶浅绿抗病：子叶浅绿不抗病=1：1：1：1
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