最新高考生物一轮复习【讲通练透】 第17.1讲 基因的自由组合定律（练习）

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2、注重理论联系实际，高三生物的考试并不仅仅是考概念，学会知识的迁移非常重要，并要灵活运用课本上的知识。不过特别强调了从图表、图形提取信息的能力。历年高考试题，图表题都占有比较大的比例。那些图表题虽不是教材中的原图，但它源于教材而又高于教材，是对教材内容和图表的变换、深化、拓展，使之成了考查学生读图能力、综合分析能力、图文转换能力的有效途径。
3、一轮复习基础知识的同时，还要重点“攻坚”，突出对重点和难点知识的理解和掌握。这部分知识通常都是学生难于理解的内容，做题时容易出错的地方。分析近几年的高考生物试题，重点其实就是可拉开距离的重要知识点。
4、学而不思则罔，思而不学则殆。这一点对高三生物一轮复习很重要。尤其是对于错题。错题整理不是把错题抄一遍。也不是所有的错题都需要整理。
第17讲 第1课时 基因的自由组合定律
（模拟精练+真题演练）
1．（2023春·安徽合肥·）8岁的小明曾经问过妈妈自己是怎么来到这个家的，妈妈开玩笑说是捡来的。小明发现自己在相貌等方面和家人确实有一些差别，例如自己是单眼皮，而他的爸爸妈妈和姐姐都是双眼皮。小明对自己是不是父母亲生的，产生了些疑虑。我们可以利用遗传学知识对此进行解释，让小明不再困惑。以下说法错误的是（ ）
A．双眼皮的父母生了单眼皮的孩子，这是性状分离现象
B．双眼皮和单眼皮是两种性状，其中双眼皮是显性性状
C．小明的姐姐与单双眼皮相关的基因型可能和父母相同
D．对于小孩“如何来到这个家”的问题，家长应科学回答
【答案】B
【分析】生物体的某些性状是由一对基因控制的，而成对的基因往往有显性和隐性之分，显性基因控制显性性状，隐性基因控制隐性性状，当控制某个性状的基因一个是显性，一个是隐性时，只表现出显性基因控制的性状。
【详解】A、双眼皮的父母生了单眼皮的孩子，发生了性状分离，A正确；
B、双眼皮和单眼皮是同一性状不同的表现形式，B错误；
C、小明是单眼皮，父母是双眼皮，且是杂合子，所以姐姐的双眼皮有1/3可能是纯合子，有2/3可能是杂合子，C正确；
D、对于小孩“如何来到这个家”的问题，家长应科学回答 ，D正确。
故选B。
2．（2023春·福建福州·高一校联考期中）某种鼠的毛色有黄色和黑色，且黄色为显性性状。若要鉴定一只黄色雄鼠是否为纯合子，最简便的方法是（ ）
A．自交B．测交C．杂交D．反交
【答案】B
【分析】鉴别方法：
（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；
（2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；
（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）；
（4）提高优良品种的纯度，常用自交法；
（5）检验杂种F1的基因型采用测交法。
【详解】由于鼠为雌雄异体，因此，若要鉴定一只黄色雄鼠是否为纯合子，可采用测交的方法，通过观察后代的性状表现确定，即B正确。
故选B。
3．（2023春·安徽黄山·高一统考期末）番茄中紫茎（A）对绿茎（a）呈显性，缺刻叶（C）对马铃薯叶（c）呈显性，F1代表型为紫茎缺刻叶∶紫茎马铃薯叶∶绿茎缺刻叶∶绿茎马铃薯叶=3∶1∶3∶1的亲本组合是（ ）
A．AaCc和AaCcB．AaCC和aaccC．Aacc和aaccD．AaCc和aaCc
【答案】D
【分析】基因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。
【详解】据题分析，F1中紫茎：绿茎=1：1，亲本有关茎颜色基因型应是Aa和aa；F1中缺刻叶：马铃薯叶=3：1，亲本有关叶形的基因型为Cc和Cc，所以亲本组合应是AaCc和aaCc，ABC错误，D正确。
故选D。
4．（2023春·河南南阳·高一统考期末）孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（ ）
A．为了避免豌豆自花传粉，在开花时需要对豌豆进行去雄处理
B．孟德尔运用统计学的方法对实验结果进行分析，得出实验结论
C．孟德尔认为遗传因子的自由组合发生在雌雄配子结合的过程中
D．孟德尔得出分离定律的基础是雌雄个体产生的配子数量相等
【答案】B
【分析】孟德尔发现遗传定律用了假说演绎法，其基本步骤：提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。
【详解】A、豌豆为雌雄同株，用豌豆进行杂交实验时需要对母本进行去雄处理，该步骤应在开花前进行，A错误；
B、实验结论的得出需要建立在一定的数据之上，孟德尔获得成功的原因之一是运用统计学方法对实验结果进行分析，B正确；
C、遗传因子的自由组合发生在雌雄配子形成的过程中，而非发生在雌雄配子结合过程中，C错误；
D、生物体产生的雌雄配子数一般不相等，通常是雄配子数目远多于雌配子，D错误。
故选B。
5．（2023春·宁夏吴忠·高一统考期末）基因型为RrXaY的果蝇在正常情况下自由组合产生的配子不可能是（ ）
A．RYB．RXaC．XaYD．rY
【答案】C
【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和a、R和r是两对等位基因，在减数第一次分裂后期，等位基因随着同源染色体的分开而分离，同时非同源染色体上的非等位基因之间自由组合，因此，基因型为RrXaY的个体能产生四种配子，即RXa、RY、rXa、rY，而Xa和Y是一对等位基因，在减数第一次分裂后期会随着同源染色体的分开而分离，因此不会出现在同一个配子中，C错误，ABD正确。
故选C。
6．（江西省萍乡市2022-2023学年高一下学期期末生物试题）蝴蝶的翅形（正常翅对残缺翅为显性）和翅长（长翅对短翅为显性）分别由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因A、a和B、b决定。基因A纯合时雌蝶致死。基因型为aabb的雌蝶和基因型为AABB的雄蝶交配得到F1，F1随机交配得到F2，F2蝴蝶中正常长翅、正常短翅、残缺长翅、残缺短翅的比例为（ ）
A．6：2：3：1B．9：3：3：1
C．15：2：6：1D．15：5：6：2
【答案】D
【分析】用分离定律解决自由组合问题：（1）基因分离定律是自由组合定律的基础。（2）解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为：Aa×Aa，Bb×bb，然后，按分离定律进行逐一分析，最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。
【详解】基因型为aabb的雌蝶和基因型为AABB的雄蝶交配，F1的基因型为AaBb，F1随机交配，F2蝴蝶中雌雄个体的理论比例1：1，基因A纯合时雌蝶致死，雌蝶中正常长翅：正常短翅：残缺长翅：残缺短翅=（2：1）×（3：1）=6：2：3：1，雄蝶中正常长翅：正常短翅：残缺长翅：残缺短翅=9∶3∶3∶1，则F2蝴蝶中正常长翅：正常短翅：残缺长翅：残缺短翅为15：5：6：2，D符合题意。
故选D。
7．（2023春·山西长治·高一统考期末）玉米第九号染色体上的糯性基因可在花粉中表达，糯性淀粉遇碘呈棕红色，非糯性淀粉遇碘呈蓝色。取一株玉米成熟的花粉，用碘液进行检测，结果约50%的花粉显蓝色，约50%的花粉显棕红色。下列说法错误的是（ ）
A．非糯性和糯性是一对相对性状B．该检测结果可证明糯性为显性性状
C．该株玉米的基因型一定为杂合子D．该检测结果可证明基因的分离定律
【答案】B
【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。根据题意分析，一株玉米成熟的花粉，用碘液进行检测，结果约50%的花粉显蓝色、约50%的花粉显棕红色，即减数分裂后产生了两种配子，比例为1：1，说明该玉米是杂合体，含有一对等位基因。
【详解】AB、根据题意分析，一株玉米成熟的花粉，用碘液进行检测，结果约50%的花粉显蓝色、约50%的花粉显棕红色，即减数分裂后产生了两种配子，比例为1：1，说明该玉米是杂合体，非糯性和糯性是一对相对性状，因亲本表型未知，所以无法判断非糯性对糯性谁为显性，A正确，B错误；
C、该株玉米产生的配子比例为1：1，所以其基因型一定为杂合子，C正确；
D、该株玉米的基因型为杂合子，且产生的配子比例为1：1，可证明基因分离定律，D正确。
故选B。
8．（2023春·福建泉州·高一统考期末）控制果蝇体色和翅型的基因位于同一对常染色体上，现用纯合灰身长翅雌果蝇与纯合黑身短翅雄果蝇进行杂交实验，结果如下图。下列分析错误的是（ ）

A．灰身对黑身为显性，长翅对短翅为显性
B．F1灰身长翅果蝇产生了4种类型的配子
C．F2中灰身短翅和黑身长翅是基因重组的结果
D．体色和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律
【答案】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、分析题意，用纯合灰身长翅雌果蝇与纯合黑身短翅雄果蝇进行杂交，子一代中都是灰身长翅，说明灰身对黑身为显性，长翅对短翅为显性，A正确；
B、F1是双杂合子，与纯合的黑身短翅杂交，相当于测交，子代中出现四种表现型，由于黑身短翅只能产生一种基因型的配子，说明F1灰身长翅果蝇产生了4种类型的配子，B正确；
C、控制果蝇体色和翅型的基因位于同一对常染色体上，F2中灰身短翅和黑身长翅是基因重组的结果，据它们在F2中的比例可推测，应是在减数第一次分裂前期发生了互换（交叉互换），C正确；
D、从题干信息可知，控制果蝇体色和翅型的基因位于同一对的常染色体上，所以体色和翅型的遗传不遵循基因的自由组合定律，D错误。
故选D。
9．（2023春·广东深圳·高二统考期末）纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米实行间行种植。收获时发现，在甜玉米的果穗上结有非甜玉米籽粒，但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒。下列叙述错误的是（ ）
A．控制甜玉米性状的是隐性基因
B．甜玉米果穗上结出的都是非甜玉米籽粒
C．非甜玉米果穗上结出的都是非甜玉米籽粒
D．甜玉米果穗上结出的非甜玉米籽粒都为杂合子
【答案】B
【分析】玉米是单性花，且雌雄同株，纯种甜玉米和非甜玉米间行种植，既有同株间的异花传粉，也有不同株间的异花传粉，甜玉米上的非甜玉米，是非甜玉米授粉的结果，而非甜玉米上的没有甜玉米，说明甜是隐性性状，非甜是显性性状。
【详解】A、由于在甜玉米的果穗上结有非甜玉米的种子，但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒，说明控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因，A正确；
B、控制甜玉米性状的是隐性基因，由于玉米既可以自交，也可以杂交，故在甜玉米的果穗上有甜玉米的籽粒，也有非甜玉米的籽粒，B错误；
C、由于控制非甜玉米性状的是显性基因，所以非甜玉米无论接受何种花粉时，后代均表现为显性性状，都是非甜玉米籽粒，C正确；
D、设相关基因是A/a，则甜玉米果穗上结出的非甜玉米籽粒是接受AA后形成的，都为杂合子Aa，D正确。
故选B。
10．（2023春·安徽黄山·高一统考期末）某同学准备了装有小球的小桶①-④来模拟孟德尔杂交实验，如图所示。下列叙述错误的是（ ）

A．①②两个小桶分别模拟的是雌雄生殖器官
B．从①③中各随机抓取一个小球并记录，可模拟配子形成过程中的自由组合
C．桶内小球模拟的是雌雄配子，故①中D小球的数目和②中D小球的数目必须相等
D．每个桶中两种小球的数目相等，实验重复次数越多，结果可信度越高
【答案】C
【分析】性状分离比的模拟实验结果失败的原因是: (1)小球不易混匀，导致实验误差较大;(2)每次抓取后没有将抓取的小球放回原桶，使每种配子被抓取的概率不相等。
【详解】A、实验中①②两个小桶分别代表产生雌雄配子的雌雄生殖器官，A正确;
B、从①③中各随机抓取一个小球并记录，可模拟配子形成过程中的非等位基因自由组合，B正确；
C、模拟形成配子时一对遗传因子彼此分离，只需要每个桶内两种球的数量必须相等即可，不需要①中D小球的数目和②中D小球的数目相等，C错误；
D、模拟形成配子时一对遗传因子彼此分离，需要每个桶内两种球的数量必须相等，且实验重复次数越多，结果可信度越高，D正确。
故选C。
11．（安徽省芜湖市2022-2023学年高一下学期期末教学质量统测生物试题）孟德尔通过对实验结果的观察统计和分析，对豌豆的分离现象和自由组合现象提出了相关的假说，下列说法错误的是（ ）
A．生物的性状是由遗传因子决定的，在生殖细胞中遗传因子成对存在
B．生物体在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中
C．生物体在形成生殖细胞时，不同对的遗传因子自由组合
D．受精时，雌雄配子的结合是随机的
【答案】A
【分析】孟德尔对一对相对性状的杂交实验的解释：生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的；体细胞中的遗传因子成对存在；配子中的遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合。
【详解】A、孟德尔认为生物的性状是由遗传因子决定的，生殖细胞中遗传因子是成单存在的，A错误；
B、生物体在形成生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子中的一个，B正确；
C、形成生殖细胞时不同对的遗传因子自由组合，C正确；
D、受精时，雌雄配子的结合是随机的，D正确。
故选A。
12．（2023春·广东韶关·高一统考期末）某种观赏植物的花色受两对等位基因控制，只有在Y、R两个不同基因同时存在的情况下才开红花，其余都开白花。一株红花植株与Yyrr植株杂交，子代中有3/8开红花；若让这一株红花植株自交，其后代中白花植株占（ ）
A．1/2B．1/4C．7/16D．9/16
【答案】C
【分析】基因自由组合定律的实质：（1）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。（2）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】分析题意可知，只有在Y、R两个不同基因同时存在的情况下才开红花，其余都开白花，即Y－R－开红花，其余情况即Y－rr、yyR－和yyrr都开白花，一株红花植株（Y－R－）与Yyrr植株杂交，子代中有3/8开红花，即Y－R－=3/4×1/2，可推知该红花植株基因型是YyRr，若让这一株红花植株自交，其后代中白花植株（Y－rr、yyR－和yyrr）占7/16。C符合题意。
故选C。
13．（2023春·湖北荆门·高一统考期末）某研究所将三个外源的耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3导入玉米，成功培育出耐盐玉米植株。如图表示三个基因随机整合的情况，让四株转基因植株自交，后代中高耐盐性状的个体（三个基因都表达才表现为高耐盐性状）所占比例不同。下列说法错误的是（ ）

A．甲自交后代中高耐盐性状的个体所占比例为3/4
B．乙自交后代中高耐盐性状的个体所占比例为27/64
C．丙自交后代中高耐盐性状的个体所占比例为9/16
D．丁自交后代中高耐盐性状的个体所占比例为9/16
【答案】D
【分析】分析图可知：甲中三个外源的耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3都整合到一条染色体上；乙中三个外源的耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3分别导入一对同源染色体上；丙和丁中三个外源的耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3整合到两对同源染色体上。设三个外源的耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3分用A、B、C来表示。
【详解】A、甲中三个外源的耐盐基因都整合到一条染色体上，可产生ABC、abc两种配子，且比例为1：1，甲进行自交，后代中高耐盐性状的个体所占比例为3/4，A正确；
B、乙中三个外源的耐盐基因分别导入一对同源染色体上，可产生ABC、ABc、AbC、Abc、aBC、aBc、abC、abc八种配子，且比例为1：1：1：1：1：1：1：1，乙进行自交，后代中高耐盐性状的个体（A_B_C_）所占比例为：3/43/43/4=27/64，B正确；
C、丙中三个外源的耐盐基因整合到两对同源染色体上，可产生ABC、ABc、abC、abc四种配子，且比例为1：1：1：1，丙进行自交，后代中高耐盐性状的个体（A_B_C_）所占比例为：1/4×3/4+1/4×3/4=9/16，C正确；
D、丁中三个外源的耐盐基因整合到两对同源染色体上，丁进行自交，后代中高耐盐性状的个体（A_B_C_）所占比例为：1×3/4=3/4，D错误。
故选D。
14．（2023春·湖南株洲·高一统考期末）鼠的毛色有胡椒面色、黑色、白色。胡椒面色基因A对黑色基因a为显性，鼠的毛色还受基因B、b的影响，当基因B存在时，色素才能合成，否则为白色。基因A、a和基因B、b均位于常染色体上。回答下列问题：
(1)假设A、a和B、b两对等位基因独立遗传，其实质是减数分裂形成配子时，非同源染色体上的____________自由组合。
(2)若一只白毛小鼠与一只黑毛小鼠交配，产下多只鼠，子代的毛色有胡椒面色、黑色、白色三种。推测亲本白毛小鼠基因型是_______________。以上杂交实验及结果_______________（填“能”或“不能”）用于验证基因A、a和基因B、b遵循自由组合定律，判断的理由是_____________。
(3)假设控制小鼠毛色的基因位于一对常染色体上，研究人员将纯合白毛小鼠与纯合黑毛小鼠杂交得到F1全为胡椒面色，则F1的基因型为_____________；理论上F1雌雄鼠自由交配得到的F2中，胡椒面色小鼠的概率为______________。
【答案】(1)非等位基因
(2) Aabb 不能 无论基因A、a和 基因B、b是否遵循自由组合定律，Aabb与aaBb作亲本杂交，理论上均能形成三种毛色的子代
(3) AaBb 1/2
【分析】基因自由组合定律的实质是：在减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【详解】（1）假设A、a和B、b两对等位基因独立遗传，则这两对等位基因符合基因的自由组合定律，其实质是减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（2）根据题意分析可知，胡椒面色的基因型为A_B_，黑色的基因型为aaB_，白色的基因型为_ _bb。一只白毛小鼠_ _bb与一只黑毛小鼠aaB_交配，产下多只鼠，子代的毛色有胡椒面色（A_B_，）、黑色（aaB_）、白色（_ _bb）三种，故亲本白毛小鼠基因型为Aabb，黑毛小鼠基因型为aaBb；但以上杂交实验及结果不能用于验证基因A、a和基因B、b遵循自由组合定律，因为无论基因A、a和基因B、b是否遵循自由组合定律，Aabb与aaBb作亲本杂交，理论上均能形成三种毛色的子代。
（3）假设控制小鼠毛色的基因位于一对常染色体上，研究人员将纯合白毛小鼠（AAbb或aaBB）与纯合黑毛小鼠（aaBB）杂交得到F1全为胡椒面色（AaBb），且说明亲本的白色小鼠基因型为AAbb；F1雌雄鼠（AaBb）自由交配，产生的配子为1/2Ab、1/2aB，故得到的F2中，胡椒面色小鼠AaBb的概率=2×1/2×1/2=1/2。
15．（2023春·广西北海·高一统考期末）拟南芥植株较小、生长周期短、结实多、形态特征分明、易于观察，是典型的自交繁殖植物。拟南芥易于保持遗传稳定性，利于遗传研究，被科学家誉为“植物中的果蝇”。拟南芥果瓣有紫色和白色两种表型，已知紫色果瓣形成的生物化学途径如图所示。A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因，其中A对a为显性、B对b为显性。回答下列问题：

(1)拟南芥果瓣的紫色和白色在遗传学上称为__________。若不同基因型的两白色果瓣植株杂交，所得F1中紫色果瓣：白色果瓣=1：1，则两亲本基因型为__________。
(2)现有纯合紫色果瓣植株和不同基因型的纯合白色果瓣植株若干，请从中选取合适植株设计实验验证控制拟南芥果瓣颜色两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，写出实验思路及预期结果。
实验思路：________________；
预期结果：_________________。
(3)若中间产物为红色，则基因型为AaBb的植株自交，所得F1的表型及比例是__________，F1白色果瓣中纯合子的比例是__________。
【答案】(1) 相对性状 AAbb×aaBb或Aabb×aaBB
(2) 实验思路：取紫色果瓣纯合植株与aabb白色果瓣纯合植株杂交获得F1代，F1代自交获得F2代，观察并统计F2代的表型及比例
或：实验思路：取紫色果瓣纯合植株与aabb白色果瓣纯合植株杂交获得F1代，F1代与aabb白色果瓣纯合植株杂交获得F2代，观察并统计F2代的表型及比例 预期结果：紫色果瓣：白色果瓣=9：7
或：预期结果：紫色果瓣：白色果瓣=1：3
(3) 紫色果瓣：红色果瓣：白色果瓣=9：3：4 1/2
【分析】从紫色果瓣形成的生物化学途径图中可知：紫色果瓣基因型为A_B_，白色果瓣基因型为A_bb、aaB_、aabb。
【详解】（1）同种生物同一性状的不同表型为相对性状，若不同基因型的两白色果瓣植株杂交，所得F1中紫色果瓣：白色果瓣=1：1，由于F1中有紫色果瓣出现，则亲本的组合中应具有A和B基因，由于比例为1：1，至少应有一对等位基因的杂交类型为测交，结合紫色果瓣形成的生物化学途径图中可知：紫色果瓣基因型为A_B_，白色果瓣基因型为A_bb、aaB_、aabb，综合分析可知亲本的基因型为AAbb×aaBb或Aabb×aaBB。
（2）现有纯合紫色果瓣植株和不同基因型的纯合白色果瓣植株若干，若从中选取合适植株设计实验验证控制拟南芥果瓣颜色两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，实验思路1：取紫色果瓣纯合植株与aabb白色果瓣纯合植株杂交获得F1代基因型为AaBb，F1代自交获得F2代，观察并统计F2代的表型及比例，则F2代的基因型为及比例A_B_、A_bb、aaB_、aabb=9：3：3：1，表现型比例为紫色果瓣：白色果瓣=9：7；实验思路2：取紫色果瓣纯合植株与aabb白色果瓣纯合植株杂交获得F1代基因型为AaBb，F1代与aabb白色果瓣纯合植株杂交获得F2代基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb=1：1：1：1，F2代的表型为紫色果瓣：白色果瓣=1：3。
（3）若中间产物为红色(形成红色果瓣)，即A_ bb为红色果瓣，那么基因型为AaBb的植株自交， 子一代植株的基因型及比例为A _B_ ：A_ bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，表型及比例为紫色果瓣：红色果瓣：白色果瓣=9：3：4，F1白色果瓣中纯合子（aaBB和aabb）的比例是2/4即1/2。
1．（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
【答案】D
【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。
2．（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
【答案】D
【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。
3．.(2021湖北高考)甲、乙、丙分别代表三个不同的纯合白色籽粒玉米品种,甲分别与乙、丙杂交产生F1,F1自交产生F2,结果如表。
根据结果,下列叙述错误的是( )
A.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色
B.若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则玉米籽粒颜色可由三对基因控制
C.组1中的F1与甲杂交所产生玉米籽粒性状比为3红色∶1白色
D.组2中的F1与丙杂交所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色
【答案】C
【详解】由组别1、2中F2表型及比例为9红色∶7白色可知,F1均有两对等位基因为杂合,可设三个品种的基因型:甲AAbbCC、乙aaBBCC、丙AABBcc。若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒(AaBBCc),两对等位基因遵循自由组合定律,则F2玉米籽粒性状比为9红色∶7白色,A项正确;若乙与丙杂交,F1全部为红色籽粒,则玉米籽粒颜色可由三对基因控制,B项正确;据分析可知,组1中的F1(AaBbCC)与甲(AAbbCC)杂交,所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色,C项错误;组2中的F1(AABbCc)与丙(AABBcc)杂交,所产生玉米籽粒性状比为1红色∶1白色,D项正确。
(2021湖南高考)油菜是我国重要的油料作物,油菜株高适当的降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相关试验,如图所示
(1)根据F2表型及数据分析,油菜半矮秆突变体S的遗传机制是 ,杂交组合①的F1产生各种类型的配子比例相等,自交时雌雄配子有______种结合方式,且每种结合方式概率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是 。
(2)将杂交组合①的F2所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表型及比例,分为三种类型,全为高秆的记为F3-Ⅰ,高秆与半矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记为F3-Ⅱ,高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致的记为F3-Ⅲ。产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为 。产生F3-Ⅲ的高秆植株基因型为 (用A、a;B、b;C、c……表示基因)。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验,能否验证自由组合定律? 。
【答案】(1)由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制 16 F1减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合
(2)7∶4∶4 Aabb、aaBb 不能
【详解】(1)分析题意可推测,半矮秆突变体S是双隐性纯合子,只要含有显性基因即表现为高秆,杂交组合①的F1为双杂合子,减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,所以产生4种比例相等的配子,自交时雌雄配子有16种结合方式,且每种结合方式概率相等,导致F2出现高秆∶半矮秆≈15∶1。
(2)杂交组合①的F2所有高秆植株基因型包括1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb,所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表型及比例,至少含有一对纯合显性基因的高秆植株1AABB、2AABb、2AaBB、1AAbb、1aaBB,占高秆植株的比例为7/15,其后代全为高秆,记为F3-Ⅰ;AaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆∶半矮秆≈15∶1,和杂交组合①、②的F2基本一致,记为F3-Ⅱ;2Aabb、2aaBb占高秆植株的比例为4/15,自交后代高秆与半矮秆比例和杂交组合③的F2基本一致,记为F3-Ⅲ,产生F3-Ⅰ、F3-Ⅱ、F3-Ⅲ的高秆植株数量比为7∶4∶4。用产生F3-Ⅲ的高秆植株进行相互杂交试验,不论两对基因位于一对同源染色体上,还是位于两对同源染色体上,亲本均产生两种数量相等的雌雄配子,子代均出现高秆∶半矮秆=3∶1,因此不能验证基因的自由组合定律。
5．(2021福建高考)某一年生植物甲和乙是具有不同优良性状的品种,单个品种种植时均正常生长。欲获得兼具甲、乙优良性状的品种,科研人员进行杂交实验,发现部分F1植株在幼苗期死亡。已知该植物致死性状由非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制,品种甲基因型为aaBB,品种乙基因型为_ _bb。回答下列问题。
(1)品种甲和乙杂交,获得优良性状F1的育种原理是 。
(2)为研究部分F1植株致死的原因,科研人员随机选择10株乙,在自交留种的同时,单株作为父本分别与甲杂交,统计每个杂交组合所产生的F1表型,只出现两种情况,如下表所示。
①该植物的花是两性花,上述杂交实验,在授粉前需要对甲采取的操作是 、 。
②根据实验结果推测,部分F1植株死亡的原因有两种可能性:其一,基因型为A_B_的植株致死;其二,基因型为 的植株致死。
③进一步研究确认,基因型为A_B_的植株致死,则乙-1的基因型为 。
(3)要获得全部成活且兼具甲、乙优良性状的F1杂种,可选择亲本组合为:品种甲(aaBB)和基因型为 的品种乙,该品种乙选育过程如下:
第一步:种植品种甲作为亲本。
第二步:将乙-2自交收获的种子种植后作为亲本,然后 ,统计每个杂交组合所产生的F1表型。
选育结果:若某个杂交组合产生的F1全部成活,则 的种子符合选育要求。
【答案】(1)基因重组 (2)①去雄 套袋 ②aaBb ③AAbb
(3)aabb 用这些植株自交留种的同时,单株作为父本分别与母本甲杂交 对应父本乙自交收获
组别
杂交组合
F1
F2
1
甲×乙
红色籽粒
901红色籽粒,699白色籽粒
2
甲×丙
红色籽粒
630红色籽粒,490白色籽粒
甲(母本)
乙(父本)
F1
aaBB
乙-1
幼苗期全部死亡
乙-2
幼苗死亡∶成活=1∶1