（浙江专用）2020年高考生物 考前增分专项练辑 专项4 实验探究与设计专练 专练2 遗传变异类（含解析）

专练2遗传变异类1基因A、a控制果蝇的棒眼与圆眼，基因B、b控制长翅与残翅，基因B(b)位于常染色体上。现有长翅圆眼雌雄果蝇交配，得到的F1中雌果蝇全为圆眼，残翅棒眼雄果蝇占F1后代雄果蝇的1/8。不考虑交叉互换、基因突变等变异，请回答下列问题：(1)控制果蝇的眼形与翅形的两对等位基因的遗传符合_定律，原因是_。(2)亲代雌果蝇的基因型为_，亲代雄果蝇次级精母细胞中含有X染色体的条数为_。(3)若F1中基因型为BBXAXA的个体致死，则F1长翅圆眼雌雄果蝇随机交配后产生的F2中残翅棒眼雄果蝇占_。(4)请写出以F1中残翅棒眼雄果蝇与纯合残翅圆眼雌果蝇作母本，交配产生子代的遗传图解。答案(1)自由组合B、b位于常染色体上，A、a位于X染色体上(或两对等位基因位于不同的染色体上)(2)BbXAXa0或1或2(3)1/52(4)如图所示解析(1)F1中雌性全为圆眼，雄性中有棒眼，该对性状与性别有关系，故眼形基因位于X染色体上，两对等位基因位于两对同源染色体上，其遗传符合自由组合定律。(2)F1中的残翅棒眼雄果蝇(bbXaY)占后代雄果蝇的1/8，拆分成1/4bb和1/2XaY，可推出亲本的翅形基因型均为Bb，因为F1的雌性全为圆眼，可推出眼形的基因型为XAXa和XAY，所以亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY，雄性亲本的次级精母细胞中可能含有X染色体，也可能含有Y染色体，在M前期、中期着丝粒未分裂时，最多有1条X染色体，在后期着丝粒分裂后，最多有2条X染色体。(3)若基因型BBXAXA的个体致死，则长翅圆眼雌果蝇有BBXAXa、BbXAXA、BbXAXa三种基因型的个体，比例为122，长翅圆眼雄果蝇有BBXAY和BbXAY两种基因型的个体，比例为12，产生的雌配子及比例为2/5BXA、1/5BXa、3/10bXA和1/10bXa，产生的雄配子及比例为1/3BXA、1/3BY、1/6bXA和1/6bY，雌雄配子结合后残翅棒眼雄果蝇(bbXaY)占1/60，致死个体(BBXAXA)占8/60，存活个体占52/60，所以存活个体中残翅棒眼雄果蝇占(1/60)(52/60)1/52。(4)F1中残翅棒眼雄果蝇基因型为bbXaY，纯合残翅圆眼雌果蝇基因型为bbXAXA，两者的遗传图解见答案。2水稻叶片宽窄受细胞数目和细胞宽度的影响，为探究水稻窄叶突变体的遗传机理，科研人员进行了如下实验。(1)科研人员利用化学诱变剂处理野生型宽叶水稻，可诱发野生型水稻的DNA分子中发生碱基对的_，导致基因突变，获得水稻窄叶突变体。(2)测定窄叶突变体和野生型宽叶水稻的叶片细胞数目和单个细胞宽度，结果如图所示。该结果说明窄叶是由于_所致。(3)将窄叶突变体与野生型水稻杂交，F1均为野生型，F1自交，测定F2水稻的_，统计得到野生型122株，窄叶突变体39株。据此推测窄叶性状是由_控制的。(4)研究发现，窄叶突变基因位于2号染色体上。科研人员推测2号染色体上已知的三个突变基因可能与窄叶性状出现有关。这三个突变基因中碱基发生的变化如下表所示：突变基因碱基变化CCGCTCTTC蛋白质与野生型分子结构无差异与野生型有一个氨基酸不同长度比野生型明显变短由上表推测，基因的突变没有发生在_的序列，该基因突变_(填“会”或“不会”)导致窄叶性状。基因的突变使蛋白质长度明显变短，这是由于基因的突变导致_。(5)随机选择若干株F2中的窄叶突变体进行测序，发现基因的36次测序结果中该位点的碱基35次为T，基因的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失。综合上述实验结果判断，窄叶突变体的产生是由于基因_发生了突变。(6)F2群体中有野生型122株，窄叶突变体39株，仍符合31的性状分离比，其原因可能是_。答案(1)增加、缺失、替换(或替换、缺失)(2)细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄(3)(单株)叶片宽窄一对隐性基因(4)遗传密码对应(或编码)不会翻译提前终止(5)、(同时)(6)基因、之间未发生交叉互换(或基因、中的一个突变对性状无影响)解析(1)基因突变指的是由于DNA分子中碱基对的缺失、增加或替换引起核苷酸序列的变化，因而引起基因结构的改变。(2)根据题图分析，野生型和突变体的单个细胞宽度相同，数目不同，说明窄叶是由于细胞数目减少而不是单个细胞宽度变窄所致。(3)根据杂交实验的过程，将窄叶突变体与野生型水稻杂交，F1均为野生型，F1自交，测定F2水稻的表现型，即(单株)叶片宽窄，结果为1223931，说明该性状受一对等位基因的控制，隐性性状是窄叶。(4)根据题表分析，基因的突变没有引起蛋白质分子结构的改变，说明该突变没有发生在遗传密码对应(或编码)的序列，不会导致性状的改变。基因的突变使蛋白质长度明显变短，这是由于基因的突变导致翻译提前终止。(5)随机选择若干株F2中的窄叶突变体进行测序，发现基因的36次测序结果中该位点的碱基35次为T，基因的21次测序结果中该位点均为碱基TT缺失，说明基因、都发生了突变，即窄叶突变体的产生是由于基因、(同时)发生了突变。(6)F2群体中有野生型122株，窄叶突变体39株，仍符合31的性状分离比，其原因可能是基因、之间未发生交叉互换或基因、中的一个突变对性状无影响。3已知青蒿的花色白色(只含白色色素)和黄色(含黄色色素)是一对相对性状，由两对等位基因(A和a、B和b)共同控制，显性基因A控制以白色色素为前体物合成黄色色素的代谢过程，但当隐性基因bb存在时可抑制其表达(如图所示)。据此回答下列问题：(1)开黄花的青蒿植株的基因型可能是_。(2)现有基因型为AAbb、aaBB二个纯种白花青蒿品种，为了培育出能稳定遗传的黄花品种，某同学设计了如下程序：步骤.第一年：用基因型为AAbb和aaBB两个品种进行杂交，得到F1种子；步骤.第二年：将F1种子种下得F1植株，F1随机交配得F2种子；步骤.第三年：再将F2种子种下得F2植株，F2自交，然后选择开黄花植株的种子混合留种；重复步骤若干代，直到后代不出现性状分离为止。F1植株能产生比例相等的四种配子，原因是_。F2的表现型及比例为_。若F1与基因型为aabb的白花品种杂交，后代的表现型及比例为_。F2自交，在开黄花的植株上所结的种子中黄花纯合子占_。有同学认为这不是最佳方案，你能在原方案的基础上进行修改，以缩短培育年限吗？请用遗传图解及简要文字叙述你的方案。答案(1)AABB、AaBB、AABb、AaBb(缺一不可)(2)A、a和B、b基因位于2对同源染色体上，在F1形成配子时遵循基因自由组合定律黄花白花97黄花白花131/4如图所示解析(1)由题意“显性基因A控制以白色色素为前体物合成黄色色素的代谢过程，但当隐性基因bb存在时可抑制其表达”和题图分析可知：白花基因型为A_bb、aaB_、aabb，黄花基因型为A_B_，即开黄花的青蒿植株的基因型可能是AABB、AaBB、AABb、AaBb。(2)用AAbb和aaBB两个品种进行杂交，得到F1的基因型为AaBb；题图显示：A、a和B、b基因分别位于2对同源染色体上，说明在F1形成配子时遵循基因的自由组合定律，所以F1植株能产生比例相等的四种配子。F1随机交配所得F2中，A_B_A_bbaaB_aabb9331，所以F2的表现型及比例为黄花白花97。F1与基因型为aabb的白花品种杂交即测交，其后代中的基因型及其比例为AaBbAabbaaBbaabb1111，由此可知表现型及比例为黄花白花13。F2的黄花植株的基因型及所占的比例为1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb。F2自交，在开黄花的植株上所结的种子中黄花纯合子(AABB)占1/92/91/42/91/44/91/161/4。欲缩短培育年限，可采用单倍体育种。遗传图解及简要文字叙述见答案。4在小鼠(XY型生物，2n40)遗传中，尾形的正常和弯曲是一对相对性状，受一对等位基因(A、a)控制；毛色由P1(黑色)、P2(黄色)、P3(灰色)3种复等位基因控制，具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。为探究上述两对性状的遗传规律，用两组小鼠进行了杂交实验，其结果如下表。回答下列问题：杂交组合亲本子一代甲黄色毛弯曲尾形黄色毛正常尾形黄色毛弯曲尾形黄色毛正常尾形黑色毛弯曲尾形黑色毛正常尾形为2211黄色毛弯曲尾形黄色毛正常尾形黑色毛弯曲尾形黑色毛正常尾形为2211乙灰色毛正常尾形黄色毛弯曲尾形黄色毛弯曲尾形灰色毛弯曲尾形黑色毛弯曲尾形为211黄色毛正常尾形灰色毛正常尾形黑色毛正常尾形为211(1)控制小鼠毛色的基因P1、P2和P3之间的显隐性关系为_。控制小鼠尾形的基因位于_(填“常”或“X”)染色体上。(2)乙杂交组合中亲本雄小鼠的基因型为_，F1雄小鼠中纯合子占_。(3)若再让乙杂交组合F1中的黄色毛弯曲尾形雌小鼠与黄色毛正常尾形雄小鼠杂交，则F2中黑色毛正常尾形雌小鼠的概率为_。(4)为验证甲杂交组合F1中黄色毛弯曲尾形雄小鼠产生配子的种类及比例，进行了杂交实验，请用遗传图解表示。答案(1)P2对P3完全显性，P3对P1完全显性X(2)P2P1XAY1/4(3)1/64(4)如图所示解析(1)甲组杂交实验亲本都是黄色毛，子代中出现了黑色毛，说明黄色毛对黑色毛为显性；在乙组杂交实验中亲本是灰色毛和黄色毛，子代中黄灰黑为211，说明灰色毛对黑色毛为显性，黄色毛对灰色毛为显性，即P2对P3完全显性，P3对P1完全显性。由乙组杂交实验可知，亲本雌性是正常尾，雄性是弯曲尾，而子代中雌性都为弯曲尾，雄性都是正常尾，说明控制尾形的基因位于X染色体上。(2)乙杂交组合中亲本基因型为P3P1XaXa和P2P1XAY。F1雄小鼠中纯合子占1/411/4。(3)若再让乙杂交组合F1中的黄毛弯曲尾形雌小鼠(1/2P2P1XAXa和1/2P2P3XAXa)与黄色毛正常尾形雄小鼠(1/2P2P1XaY和1/2P2P3XaY)杂交，后代中出现黑色毛正常尾形雌小鼠(P1P1XaXa)的概率为1/21/21/41/41/64。(4)要验证甲杂交组合F1中黄色毛弯曲尾形雄小鼠产生配子的种类及比例应用测交法，即用F1中黄色毛弯曲尾形雄小鼠(P2P1XAY)和隐性纯合子(P1P1XaXa)杂交，遗传图解要写出亲本的基因型、配子种类、子代基因型、表现型及比例。6