备考2024届高考生物一轮复习分层练习第五章基因的传递规律课时2基因的自由组合定律

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1.[2024武威联考]孟德尔两对相对性状的杂交实验过程是利用纯种的黄色圆粒豌豆和纯种的绿色皱粒豌豆杂交，对自由组合现象进行了解释和验证，得出了自由组合定律。下列关于孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，正确的是（C ）
A.两对相对性状的研究，在F2中共出现3种重组类型
B.杂交实验过程中需要将子一代豌豆的母本在开花前进行人工去雄和套袋处理
C.每对相对性状的遗传都遵循分离定律
D.子二代植株所结种子的性状表现及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒≈9∶3∶3∶1
解析 重组类型是与亲本比较，不是与F1进行比较，在F2中出现了2种亲本没有的性状组合，重组类型为绿色圆粒和黄色皱粒，A错误；子一代豌豆自交得到子二代，所以子一代母本无需去雄，B错误；单独分析每一对相对性状，其遗传均遵循分离定律，C正确；子一代植株所结种子即为子二代，其性状表现及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒≈9∶3∶3∶1，D错误。
2.[2024郴州模拟]作为遗传学实验的经典材料，豌豆具有多对易于区分的相对性状，其中高茎对矮茎为显性，分别由等位基因D和d控制；种子圆粒对皱粒为显性，分别由等位基因Y和y控制；种子黄色对绿色为显性，分别由等位基因R和r控制。如图表示豌豆植株及其体内相关基因在染色体上的分布。下列叙述正确的是（B ）
A.只有图甲、图乙所表示个体可以作为验证基因分离定律的材料
B.图丁所表示个体自交后代的表型及比例为绿色圆粒：绿色皱粒＝3：1
C.图甲、图乙所表示个体减数分裂时，可以揭示基因的自由组合定律的实质
D.图丙所表示个体自交，子代表型比例为9：3：3：1，属于假说—演绎法的验证阶段
解析 基因分离定律的实质是在减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，分离的等位基因分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代，基因分离定律涉及一对等位基因，图甲、图乙、图丙、图丁所表示个体中均至少含有一对等位基因，都可以作为验证基因分离定律的材料，A错误。图丁所表示个体关于种子颜色与粒型的基因型为Yyrr，两对基因位于两对同源染色体上，其遗传遵循自由组合定律，则图丁所表示个体自交，后代基因型及比例为YYrr：Yyrr：yyrr＝1：2：1，其中绿色圆粒：绿色皱粒＝3：1，B正确。图甲、图乙中都只涉及一对等位基因，而验证基因的自由组合定律至少需要涉及两对等位基因，这两对等位基因位于非同源染色体上，故图甲、图乙所表示个体减数分裂时，不能揭示基因的自由组合定律的实质，C错误。图丙所表示个体自交，子代表型比例为9：3：3：1属于观察到的实验现象，不属于假说—演绎法的验证阶段，D错误。
3.[2024南阳模拟]大白菜花的颜色受两对独立遗传的等位基因（A/a、B/b）控制，其中基因A控制黄色，基因a控制橘色，而基因b纯合时会抑制基因A和a的表达而表现为白色。现让黄花植株与白花植株杂交，F1全为黄花植株，F1自交，所得F2均有黄花植株、橘花植株和白花植株。下列推测正确的是（C ）
A.亲本黄花植株产生2种基因组成的配子
B.亲本白花植株的基因组成为AAbb
C.F1黄花植株的基因组成为AaBb
D.F2中橘花植株占所有植株的1/4
解析 从题干信息可知，开黄花的大白菜的基因组成为A_B_，开橘花的大白菜的基因组成为aaB_，开白花的大白菜的基因组成为_ _bb；黄花植株与白花植株杂交所得F1全为黄花植株（基因组成为A_B_），F1自交，所得F2均有黄花植株（基因组成为A_B_）、橘花植株（基因组成为aaB_）和白花植株（基因组成为_ _bb），可推出F1黄花植株的基因组成为AaBb，进一步推知，亲本黄花植株和白花植株的基因组成分别为AABB和aabb，亲本黄花植株只能产生基因组成为AB的配子，A错误，B错误，C正确。F1（AaBb）自交，所得F2中橘花植株（基因组成为aaB_）占3/16，D错误。
4.[2023绵阳二诊]月季花为两性花，被誉为“花中皇后”，其花色有红色、黄色和白色三种。现将纯合的黄花个体和纯合的红花个体杂交（组合一）得F1，F1自交得到的F2中红花∶黄花∶白花＝12∶3∶1。若让杂合的黄花个体与杂合的红花个体杂交（组合二），F1中红花∶黄花∶白花＝2∶1∶1。下列有关叙述正确的是（D ）
A.根据杂交实验结果，可判断白花是纯合子，黄花的基因型有三种
B.组合一F2的红花植株中，有1/6是纯合体，有1/4是双杂合体
C.组合二的交配类型在遗传学中叫测交，可用来检测亲本的基因型
D.组合二F1的黄花个体与白花个体杂交，子代仍然是黄花和白花且比例为1∶1
解析 由组合一F1自交得到的F2中红花∶黄花∶白花＝12∶3∶1（为9∶3∶3∶1的变式），可以推出月季花的花色受两对等位基因控制且相关基因的遗传遵循自由组合定律，设这两对等位基因分别为A/a、B/b，组合一F1的基因型为AaBb，亲本的基因型为AAbb和aaBB，F2中白花个体的基因型为aabb，黄花个体的基因型为aaBB、aaBb（或AAbb、Aabb），A错误。组合一F1（AaBb）自交得F2，F2中红花植株的基因型为AABB（占1/12）、AABb（占1/6）、AaBB（占1/6）、AaBb（占1/3）、AAbb（或aaBB，占1/12）、Aabb（或aaBb，占1/6），其中有1/6是纯合体，有1/3是双杂合体，B错误。测交是一种特殊的杂交，即让待测个体与隐性纯合个体交配，由组合二F1中红花∶黄花∶白花＝2∶1∶1（1∶1∶1∶1的变式），可推出亲本的基因型为Aabb和aaBb，该交配类型不是测交，C错误。组合二F1中黄花个体的基因型为aaBb（或Aabb），与白花个体（基因型为aabb）杂交，子代的基因型为aaBb（或Aabb，黄花）、aabb（白花），且它们之间的比例为1∶1，D正确。
5.以下结果不能说明控制相关性状的等位基因的遗传一定遵循自由组合定律的是（D ）
A.高秆抗病（EeFf）个体自交，子代的性状分离比为9：3：3：1
B.某植株的花色由两对等位基因控制，红花与白花个体杂交，F1均为红花，F1自交，F2表现为红花：白花＝9：7
C.黄色圆粒（AaBb）与绿色皱粒（aabb）豌豆杂交，子代不同表型的数量比为1：1：1：1
D.长翅白眼（Ddee）与残翅红眼（ddEe）个体交配，子代不同表型的数量比为1：1：1：1
解析 长翅白眼（Ddee）与残翅红眼（ddEe）个体交配，两对等位基因不论是否独立遗传，子代不同表型的数量比均为1：1：1：1，所以该结果不能说明这两对等位基因的遗传一定遵循基因的自由组合定律，D符合题意。
一、选择题
6.[2023龙岩模拟]人体中，显性基因D对耳蜗管的形成是必需的，显性基因E对听神经的发育是必需的，二者缺一，个体即聋。这两对基因独立遗传。下列有关说法错误的是（D ）
A.夫妇中有一方耳聋，也有可能生下听觉正常的孩子
B.一方只有耳蜗管正常，另一方只有听神经正常的夫妇，也可能所有孩子听觉均正常
C.基因型均为DdEe的双亲生下耳聋孩子的概率为7/16
D.基因型均为DdEe的双亲生下听神经正常的孩子的概率为9/16
解析 根据题干信息分析，正常个体的基因型为D_E_。若夫妇中一方耳聋（D_ee、ddE_、ddee），另一方听觉正常（D_E_），则也有可能生下听觉正常的孩子，A正确；若只有耳蜗管正常与只有听神经正常的夫妇的基因型分别为DDee、ddEE，则产生的后代基因型为DdEe，听觉均正常，B正确；基因型为DdEe的双亲生下耳聋孩子的概率为1－9/16＝7/16，C正确；基因型为DdEe的双亲生下听神经正常的孩子（_ _E_）的概率为3/4，D错误。
7.[2024昆明三中检测]大麦品系Ⅰ的麦穗性状表现为二棱、曲芒；品系Ⅱ的麦穗性状表现为六棱、直芒。已知大麦的麦穗性状受两对等位基因（A/a、B/b）控制。研究人员将品系Ⅰ和品系Ⅱ杂交，F1麦穗性状全为二棱、曲芒。F1自交，统计F2麦穗性状，结果如表所示。对此实验分析错误的是（A ）
A.F2表型为六棱、曲芒的个体中能稳定遗传的个体占1/16
B.F1产生的雌、雄配子种类均为4种，比例均为1∶1∶1∶1
C.F1产生配子的过程中，非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合
D.控制麦穗性状为曲芒还是直芒的等位基因的遗传遵循基因的分离定律
解析 由分析可知，这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，F1的基因型是AaBb，F2中六棱、曲芒的个体占3/16（1/16aaBB、2/16aaBb），F2表型为六棱、曲芒的个体中能稳定遗传的占1/3，A错误；F1的基因型为AaBb，因此其产生雌配子和雄配子的基因型及比例均为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，F1产生配子的过程中，非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合，B、C正确；F2中曲芒∶直芒＝3∶1，控制麦穗性状为曲芒还是直芒的是一对等位基因，其遗传遵循基因的分离定律，D正确。
8.[2023重庆八中适应性考试]Durc猪的毛色受两对独立遗传的等位基因控制，毛色有红色、棕色和白色三种，对应的基因型如表。已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛，F1雌雄个体随机交配得F2。下列分析错误的是（D ）
A.F1测交，后代中棕毛个体占1/2
B.F2的棕毛个体中纯合子的比例为1/3
C.F2中棕毛个体相互交配，子代白毛个体占1/9
D.F2中纯合个体相互交配，能产生棕毛子代的基因型组合有2种（不考虑正反交）
解析 F1测交，后代基因型及比例为TtRr：Ttrr：ttRr：ttrr＝1：1：1：1，棕毛个体占1/2，A正确；F2的棕毛个体占6/16，这些棕毛个体中纯合子的比例为2/6＝1/3，B正确；F2中棕毛个体基因型及比例为TTrr：ttRR：Ttrr：ttRr＝1：1：2：2，其相互交配，产生的tr配子所占比例为2/6×1/2＋2/6×1/2＝1/3，故子代白毛个体（ttrr）占1/3×1/3＝1/9，C正确；F2中纯合个体相互交配，能产生棕毛子代的基因型组合有4种，即TTrr与ttrr、ttRR与ttrr、TTrr与TTrr、ttRR与ttRR，D错误。
二、非选择题
9.[批判性思维的运用，11分]某种植物的花色同时受A、a与B、b两对等位基因控制，基因型为A_bb的植株开蓝花，基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株（♀）与黄花植株（♂）杂交，取F1红花植株自交得F2，F2的表型及其比例为红花：黄花：蓝花：白花＝7：3：1：1。回答下列问题：
（1）F1红花植株的基因型为 AaBb 。
（2）若F1出现蓝花植株，则母本、父本的基因型分别为 Aabb 、 aaBb ，亲本蓝花植株与F1蓝花植株基因型相同的概率是 100％ 。
（3）对F2出现的表型及其比例有两种不同的观点加以解释。
观点一：F1产生的配子中某种雌、雄配子同时致死。
观点二：F1产生的配子中某种雌配子或雄配子致死。
某实验小组设计了如下实验证明了其中一种观点，他们选择的亲本组合是F1红花植株分别作父本、母本与aabb进行杂交。他们要证明的是观点 二 。请帮助他们预测实验结果和结论。
解析 （1）据题意分析，F1红花植株自交所得F2的表型及其比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花＝7∶3∶1∶1，7∶3∶1∶1是9∶3∶3∶1的变式，可知F1红花植株的基因型为AaBb。（2）F1红花植株自交获得的F2的表型及其比例为红花（A_B_）∶黄花（aaB_）∶蓝花（A_bb）∶白花（aabb）＝7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2份，A_bb少了2份，最可能的原因是基因型为Ab的雄配子或雌配子死亡，因此不存在AAbb纯合个体。若F1中出现蓝花植株，则母本、父本的基因型分别为Aabb、aaBb，F1蓝花植株的基因型为Aabb，亲本蓝花植株、F1蓝花植株基因型相同的概率是100％。（3）若观点一：F1产生的配子中某种雌、雄配子同时致死成立，则F1只能产生3种能够参与受精的雌、雄配子，雌雄配子的结合方式有3×3＝9（种），与F2中7＋3＋1＋1＝12（种）不符。若观点二：F1产生的配子中某种雌配子或雄配子致死成立，则F1产生的可育配子是3种和4种，雌雄配子的结合方式有3×4＝12（种），与题意相符。该实验小组设计了测交实验，证明了观点二。若以F1红花植株作父本，与aabb进行杂交，子代出现4种表型，其表型及比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花＝1∶1∶1∶1，以F1红花植株作母本，与aabb进行杂交，子代出现3种表型，其表型及比例为红花∶黄花∶白花＝1∶1∶1，则Ab雌配子致死。若以F1红花植株作母本，与aabb进行杂交，子代出现4种表型，其表型及比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花＝1∶1∶1∶1，以F1红花植株作父本，与aabb进行杂交，子代出现3种表型，其表型及比例为红花∶黄花∶白花＝1∶1∶1，则Ab雄配子致死。
10.[设计实验鉴定纯合子与杂合子/2024宜春检测，11分]某植物花蕊的性别分化受两对独立遗传的基因控制，显性基因B和E共同存在时，植株开两性花，表型为野生型；仅有显性基因E存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，表型为双雌蕊可育；不存在显性基因E时，植株的表型为败育。请根据上述信息回答下列问题：
（1）现有纯合子BBEE、bbEE，若二者杂交，应选择 bbEE （填基因型）作母本，F1自交得到的F2的表型及比例为 野生型：双雌蕊可育＝3：1 。
（2）基因型为BbEe的个体自花传粉，后代中败育纯合个体所占比例为 1/8 ，理论上所占比例最高的表型是 野生型 。
（3）请设计实验探究某一双雌蕊可育植株是不是纯合子（提示：有已知性状的纯合子植株可供选用）。
①实验步骤：让该双雌蕊可育植株与 野生型 纯合子杂交，得到F1；F1自交，得到F2，观察F2的性状表现。
②结果预测：如果F2中 没有败育植株出现（或野生型：双雌蕊可育＝3：1） ，则该植株为纯合子；如果F2中 有败育植株出现（或野生型：双雌蕊可育：败育＝21：7：4） ，则该植株为杂合子。
解析 （1）基因型为bbEE的个体表现为双雌蕊可育，不能作为父本，因此应让基因型为BBEE的个体作父本、基因型为bbEE的个体作母本，F1的基因型是BbEE，F1自交得到的F2的表型及比例是野生型（B_EE）：双雌蕊可育（bbEE）＝3：1。（2）基因型为BbEe的个体自花传粉，后代中B_E_：B_ee：bbE_：bbee＝9：3：3：1，分别表现为野生型、败育、双雌蕊可育、败育，败育纯合个体的基因型是BBee、bbee，占1/8，理论上所占比例最高的表型是野生型。（3）双雌蕊可育植株的基因型是bbEE或bbEe，其与基因型为BBEE的野生型植株进行杂交，如果双雌蕊可育植株的基因型是bbEE，则F1的基因型是BbEE，F1自交后代的表型及比例是野生型（B_EE）：双雌蕊可育（bbEE）＝3：1，即没有败育植株出现；如果双雌蕊可育植株的基因型是bbEe，则F1的基因型及比例是1/2BbEE、1/2BbEe，F1自交，F2的表型及比例是野生型：双雌蕊可育：败育＝21：7：4，即有败育植株出现。麦穗、性状
二棱、曲芒
六棱、曲芒
二棱、直芒
六棱、直芒
统计结果（株）
541
181
177
63
毛色
红色
棕色
白色
基因型
T_R_
T_rr、ttR_
ttrr
亲本组合
子代表型及比例
结论
aabb
F1红花
植株
♂
红花：黄花：蓝花：白花＝ 1∶1∶1∶1
Ab雌配
子致死
♀
红花：黄花：蓝花：白花＝ 1∶1∶0∶1
F1红花
植株
♂
红花：黄花：白花＝1：1：1
Ab雄配
子致死
♀
红花：黄花：蓝花：白花＝1：1：1：1