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非选择题考前抢分训练二遗传规律及应用1.分析下列关于番茄的性状遗传情况并回答问题。(注:以下均不考虑基因突变、交叉互换和染色体变异)(1)若某二倍体番茄植物有三对较为明显的相对性状,基因控制情况见下表。现有基因型为AaBbCc的番茄植株M若干株,基因型为aabbcc的番茄植株N若干株以及其他基因型的番茄植株若干株。基因组成表现型等位基因显性纯合杂合隐性纯合Aa红花白花Bb宽叶窄叶Cc粗茎中粗茎细茎该植物种群内,共有种表现型,其中红花窄叶细茎有种基因型。 若三对等位基因位于三对同源染色体上,则M与N杂交后,F1中红花植株占,红花窄叶粗茎植株占。 若植株M体细胞内该三对基因在染色体上的分布如右图所示,M与N杂交,F1表现型的比例为。 (2)若番茄茎紫色(D)对绿色(d)为显性,有毛(C)对无毛(c)为显性,两对基因独立遗传。现有某二倍体杂合子紫色茎番茄幼苗,将其诱导培育成基因型为DDdd的个体,再将该植株自交得到F1,该过程(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,F1中能稳定遗传的个体占。 另有某四倍体番茄的基因型为DdddCCcc,则该番茄能产生种配子。将该株番茄自交得到F1,F1的表现型比例为。 2.(2017全国理综)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题。(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为;公羊的表现型及其比例为。 (2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛白毛=31,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若,则说明M/m是位于X染色体上;若,则说明M/m是位于常染色体上。 (3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有种;当其仅位于X染色体上时,基因型有种;当其位于X和Y染色体的同源区段时(如右图所示),基因型有种。 3.果蝇的体细胞中含有4对同源染色体。号染色体是性染色体,号染色体上有粉红眼基因r,号染色体上有黑体基因e,短腿基因t位置不明。现有一雌性黑体粉红眼短腿(eerrtt)果蝇与雄性纯合野生型(显性)果蝇杂交,再让F1雄性个体进行测交,子代表现型如下表(未列出的性状表现与野生型的性状表现相同)。表现性别只有黑体只有粉红眼只有短腿黑体粉红眼粉红眼短腿黑体短腿黑体粉红眼短腿雄性2526252727232625雌性2624282526252524(1)果蝇的体色与眼色的遗传符合孟德尔的定律。短腿基因最可能位于号染色体上。若让F1雌性个体进行测交,与上表比较,其子代性状及分离比(填“会”或“不会”)发生改变。 (2)任取两只雌、雄果蝇杂交,如果子代中灰体(E)粉红眼短腿个体的比例是3/16,则这两只果蝇共有种杂交组合(不考虑正、反交),其中基因型不同的组合分别是。 (3)假如果蝇卷翅基因A是号染色体上的一个显性突变基因,其等位基因a控制野生型翅型。若卷翅基因A纯合时致死,研究者又发现了号染色体上的另一纯合致死基因B,从而得到“平衡致死系”果蝇,其基因与染色体关系如图甲。该品系的雌雄果蝇互交(不考虑交叉互换和基因突变),其子代中杂合子的概率是;子代与亲代相比,子代A基因的频率(填“上升”“下降”或“不变”)。 (4)欲检测野生型果蝇的一条号染色体上是否出现决定新性状的隐性突变基因,可以利用“平衡致死系”果蝇,通过杂交实验(不考虑其他变异)来完成:让“平衡致死系”果蝇乙()与待检野生型果蝇丙()杂交;从F1中选出卷翅果蝇,雌雄卷翅果蝇随机交配;观察统计F2的表现型及比例。若F2的表现型及比例为,则说明待检野生型果蝇的号染色体上没有决定新性状的隐性突变基因。 若F2的表现型及比例为,则说明待检野生型果蝇的号染色体上有决定新性状的隐性突变基因。 4.(2017山东日照二模)果蝇繁殖快,染色体数目少,是遗传学常用的实验材料。请回答下列问题。(1)果蝇正常身和毛身是一对相对性状,为了判断这对相对性状的显隐性关系,某同学选取正常身果蝇与毛身果蝇进行正交、反交,观察F1的表现型。该杂交实验不一定能判断其显隐性,原因是。 (2)果蝇控制卷翅和直翅的一对等位基因位于号染色体上。请用纯合正常身卷翅果蝇与纯合毛身直翅果蝇为实验材料,设计实验方案探究控制正常身和毛身的这对等位基因是否也位于号染色体上。(不考虑交叉互换)实验方案: 。 实验结果与结论:若,则表明该对等位基因位于号染色体上; 若,则表明该对等位基因不位于号染色体上。 5.小鼠由于繁殖力强、性状多样而成为遗传学研究的常用材料。下面是不同鼠种的毛色及尾长性状遗传研究的几种情况,在实验中发现有些基因有纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡)。请分析回答下列问题。(1)甲种鼠的一个自然种群中,体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d)。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配,F1的表现型及比例为黄色短尾黄色长尾灰色短尾灰色长尾=4221。则该自然种群中,黄色短尾鼠的基因型可能为;让上述F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则F2中灰色短尾鼠占。 (2)乙种鼠的一个自然种群中,体色有三种:黄色、灰色、青色。其生化反应原理如下图所示。已知基因A控制酶1的合成,基因B控制酶2的合成,基因b控制酶3的合成(基因B能抑制基因b的表达)。纯合aa的个体由于缺乏酶1,使黄色素在鼠体内积累过多而导致50%的个体死亡。分析可知:黄色鼠的基因型有种;两只青色鼠交配,后代只有黄色和青色,且比例为16,则这两只青色鼠其中一只基因型一定是。让多只基因型为AaBb的成鼠自由交配,则后代个体的表现型比例为黄色青色灰色=。 (3)丙种鼠的一个自然种群中,体色有褐色和黑色两种,是由一对等位基因控制。若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系,采取的方法最好是 。 已知褐色为显性,若要通过杂交实验探究控制体色的基因是在X染色体上还是在常染色体上,应该选择的杂交组合是。若不通过杂交实验,还可采用的方法进行分析判断。 6.报春花的白花(只含白色素)与黄花(含黄色锦葵色素)是一对相对性状,这对性状由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制。A与B的作用机制如下图所示。(1)请回答下列问题。控制报春花花色遗传的两对基因是否遵循基因的自由组合定律?(填“是”或“否”)。 黄花报春花植株的基因型是,开白花的纯种植株的基因型是。 (2)为了培育出能稳定遗传的黄花品种,某同学用纯种开白花植株设计杂交育种方案如下:先选择基因型为的两个品种进行杂交获得F1;让F1植株自交获得F2;从F2植株中选择开黄花的个体进行自交留种;自交若干代,直到后代不出现性状分离为止。根据上述实验,回答相关问题。 F2中开黄花与白花的植株之比为。 开黄花的F2植株自交得F3,F3中开黄花的纯合子所占比值为。 开白花的F2植株自交,后代花色会发生性状分离的植株基因型有种。 (3)若现有基因型为AaBb的植株,欲在短期内培育大量开黄花的可育纯种,最佳育种方法是。 参考答案非选择题考前抢分训练二遗传规律及应用1.答案(1)1241/201111(2)不遵循1/1861053531解析(1)表现型的种类是每对表现型种类的乘积,即2×2×3=12。红花窄叶细茎的基因型种类是每种性状对应基因型种类的乘积,即2×2×1=4。Aa×aa后代有1/2Aa(红花)和1/2aa(白花);Bb×bb后代有1/2Bb(窄叶)和1/2bb(窄叶);Cc×cc后代有1/2Cc(中粗茎)和1/2cc(细茎)。所以F1中红花植株占1/2,红花窄叶粗茎植株占1/2×1×0=0。植株M产生的配子为1/4AbC、1/4aBc、1/4Abc、1/4aBC,与植株N产生的abc配子受精,后代有1/4AabbCc、1/4aaBbcc、1/4Aabbcc、1/4aaBbCc,对应的表现型比例为1111。(2)自由组合定律是两对及两对以上等位基因的遗传规律,基因型为DDdd的个体只有控制茎颜色的基因,不遵循自由组合定律。基因型为DDdd的个体产生的配子为DDDddd=141,所以其自交后代中能稳定遗传的个体(DDDD+dddd)占1/6×1/6+1/6×1/6=1/18。Dddd会产生Dd和dd2种配子,CCcc会产生CC、cc和Cc3种配子,所以该植株能产生2×3=6(种)配子。由于Dddd产生的配子为Dddd=11,所以自交后代绿色占1/2×1/2=1/4,紫色占1-1/4=3/4,CCcc产生的配子为CCCccc=141,所以自交后代无毛占1/6×1/6=1/36,有毛占1-1/36=35/36,该株番茄自交得到F1,F1的表现型为紫色有毛、绿色有毛、紫色无毛和绿色无毛,比例为3/4×35/361/4×35/363/4×1/361/4×1/36=1053531。2.答案(1)有角无角=13有角无角=31(2)白色个体全为雄性白色个体中雄性雌性=11(3)357解析(1)杂合体公羊与杂合体母羊杂交,F1的基因型为1/4NN、1/2Nn、1/4nn。母羊中基因型为NN的表现为有角,基因型为nn或Nn的表现为无角,所以F1中母羊的表现型及其比例为有角无角=13;公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,基因型为nn的表现为无角,所以F1中公羊的表现型及其比例为有角无角=31。(2)基因位于常染色体上时,遗传图解如下。基因位于X染色体上时,遗传图解如下。(3)对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有AA、Aa、aa3种;当其仅位于X染色体上时,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY5种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa7种。3.答案(1)(基因的)自由组合不会(2)4EeRrTt×Eerrtt、EeRrtt×EerrTt(3)100%不变(4)卷翅野生型=21卷翅野生型新性状=831解析(1)雌性黑体粉红眼短腿(eerrtt)果蝇与雄性纯合野生型(显性)果蝇杂交,得到的F1个体的基因型为EeRrTt,再让F1雄性个体进行测交,根据表格中测交结果可知,F2有8种表现型且每种表现型的数量基本相等,说明这三对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律;又因为后代性状与性别无关,说明短腿基因与粉红眼基因、黑体基因不在同一条染色体上,并且不会位于性染色体上,只能位于号染色体上;对于常染色体上的基因,无论亲本正交还是反交,其后代的表现型和比例不变。(2)由于子代中灰体(E)粉红眼短腿个体(E_rrtt)的比例是3/16,根据3/16=3/4×1/4或3/16=3/4×1/2×1/2,以及子代的基因型为E_rrtt,说明亲本体色的基因型一定是Ee×Ee。当3/16分解为3/4×1/4时,亲本基因型可能是EeRrtt×EeRrtt或EerrTt×EerrTt;当3/16分解为3/4×1/2×1/2时,亲本基因型可能为EeRrTt×Eerrtt或EeRrtt×EerrTt,因此亲本组合共有4种,其中基因型不同的组合是EeRrTt×Eerrtt或EeRrtt×EerrTt。(3)根据题图,“平衡致死系”果蝇的基因型为AaBb,由于Ab和aB位于一对同源染色体上,因此“平衡致死系”果蝇能产生两种配子Ab和aB,雌雄个体相互交配,产生的后代的基因型为AAbb(致死)、AaBb和aaBB(致死),故子代中杂合子的概率为100%;由于子代基因型与亲代相同,因此子代的基因频率不变。(4)若号染色体上没有决定新性状的隐性突变基因,丙的基因型为aabbDD,乙(AaBbDD)与丙杂交,由于乙产生配子为AbD、aBD,丙产生配子为abD,得到的F1中卷翅果蝇的基因型为AabbDD,雌雄卷翅果蝇随机交配,其后代的基因型为1AAbbDD(致死)、2AabbDD(卷翅)、1aabbDD(野生型),因此F2的表现型及其比例为卷翅野生型=21。若号染色体上有决定新性状的隐性突变基因,则丙的基因型为aabbDd,乙(AaBbDD)与丙杂交,由于乙产生配子为AbD、aBD,丙产生配子为abD、abd,得到的F1中卷翅果蝇的基因型为1/2AabbDD、1/2AabbDd,雌雄卷翅果蝇随机交配,由于1/2AabbDD产生的配子有1/4AbD、1/4abD,1/2AabbDd产生的配子有1/4AbD、1/4abd,因此F1中卷翅果蝇产生的配子有2/4AbD、1/4abD、1/4abd,随机交配后其后代的基因型为4/16AAbbDD(致死)、4/16AabbDD(卷翅)、4/16AabbDd(卷翅)、1/16aabbDD(野生型)、2/16aabbDd(野生型)、1/16aabbdd(新性状),因此F2的表现型及其比例为卷翅野生型新性状=831。4.答案(1)当显性亲本为杂合子时,后代的表现型为正常身和毛身,无法判断显隐性(2)用纯合正常身卷翅果蝇与纯合毛身直翅果蝇个体杂交得到F1,F1雌雄个体相互交配得到F2,观察F2的表现型F2出现2种或3种表现型F2表现4种表现型解析(1)通过正反交判断显隐性的前提是两个亲本均为纯合子,如果有一个亲本为杂合子,则亲代的表现型在杂交后代中都会出现且比例相等,通过正反交无法判断显隐性。(2)要探究控制正常身和毛身的这对等位基因是否也位于号染色体上,可用纯合正常身卷翅果蝇与纯合毛身直翅果蝇杂交得到F1,F1个体雌雄个体相互交配得到F2,观察F2的表现型。若出现2种或3种表现型,则表明该对等位基因位于号染色体上;若出现4种表现型,则表明该对等位基因不位于号染色体上。5.答案(1)YyDd2/3(2)3AaBB293(3)分开圈养褐色鼠和黑色鼠,观察哪种鼠能发生性状分离黑色×褐色调查统计雌雄不同性别中的性状表现比例解析(1)统计F1中的每一对性状的分离比可得,黄色灰色=21,短尾长尾=21,可推测亲代黄色短尾鼠的基因型为YyDd,且YY及DD纯合致死;F1中灰色短尾鼠的基因型为yyDd,F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,F2中的基因型及比例为yyDD(致死)yyDd(短尾)yydd(长尾)=121,故F2中灰色短尾鼠占2/3。(2)黄色鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb3种;两只青色鼠交配,后代只有黄色(aa)和青色(B_),可知一定有一个亲代青色鼠的基因型是AaBB。让多只基因型为AaBb的成鼠自由交配,则后代个体的表现型及比例为黄色aa_(1/8存活,1/8死亡)青色A_B_(9/16)灰色A_bb(3/16)=293。(3)在自然鼠群中,显性个体中既有纯合子又有杂合子,而隐性个体均为纯合子,若让显性个体间自由交配,则可能出现性状分离的现象,而隐性个体间自由交配不会出现性状分离现象;伴性遗传的性状通常与性别相关联,故还可以通过统计雌雄不同性别中的性状表现比例来判断是否为伴性遗传。6.答案(1)是Aabb、AAbbAABB、aaBB、aabb(2)AABB和aabb3131/22(3)单倍体育种解析(1)分析图示可知,A和a、B和b两对等位基因分别位于两对同源染色体上,所以遵循基因自由组合定律。B基因的存在会抑制A基因的表达,若将表现型以基因型填空的形式表示,则黄色为A_bb,白色为A_B_、aaB_和aabb,所以,黄花报春花植株的基因型是Aabb、AAbb,开白花的纯种植株的基因型是AABB、aaBB、aabb。(2)因黄花品种中不含有B基因,而含有A基因,所以为了培育出能稳定遗传的黄花品种,所选择的纯种开白花的亲本的基因型为AABB和aabb,则F1植株的基因型为AaBb。F1植株自交所获得的F2植株中黄花(2Aabb+1AAbb)白花(9A_B_+3aaB_+1aabb)=313。开黄花的F2植株的基因型有2种,其中基因型为1/3AAbb的植株的自交后代均为1/3AAbb;基因型为2/3Aabb的植株的自交后代中,开黄花的纯合子为2/3×1/4=1/6,因此F3中开黄花的纯合子所占比值为1/3+1/6=1/2。开白花的F2植株中,基因型为AaBb和AABb的植株的自交后代的花色会发生性状分离,基因型为AABB、AaBB、aaBb、aaBB、aabb的植株的自交后代的花色不会发生性状分离,所以,开白花的F2植株自交,后代花色会发生性状分离的植株的基因型有2种。(3)单倍体育种能够明显缩短育种年限,因此,利用基因型为AaBb的植株,在短期内培育大量开黄花的可育纯种的最佳方法是单倍体育种。7
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