高考生物考前3个月专题复习 专题5 遗传的基本规律和人类遗传病 考点16 聚焦遗传实验的设计与推理分析

考点16聚焦遗传实验的设计与推理分析题组一两大规律的验证1(规律验证)(2013大纲全国，34)已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯(b)为显性，这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；子粒的非糯与糯的遗传符合分离定律；以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求：写出遗传图解，并加以说明。答案亲本 (纯合白非糯)aaBBAAbb(纯合黄糯)亲本或为：(纯合黄非糯)AABBaabb(纯合白糯)F1AaBb(杂合黄非糯)F2F2子粒中：若黄粒(A_)白粒(aa)31，则验证该性状的遗传符合分离定律；若非糯粒(B_)糯粒(bb)31，则验证该性状的遗传符合分离定律；若黄非糯粒黄糯粒白非糯粒白糯粒9331，即A_B_A_bbaaB_aabb9331，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律。解析常用的验证孟德尔遗传规律的杂交方案为自交法和测交法。植物常用自交法进行验证，根据一对相对性状遗传实验的结果，若杂合子自交后代表现型比例为31，则该性状的遗传符合分离定律，根据两对相对性状遗传实验结果，若杂合子自交后代表现型比例为9331，则两对性状的遗传符合自由组合定律；测交法是教材中给出的验证方法，若杂合子测交后代两种表现型，比例为11，则该性状的遗传符合分离定律，若双杂合子测交后代出现四种表现型，比例为1111，则两对性状的遗传符合自由组合定律。本题中两种方法均可选择。2(地方卷精选重组)完成下列内容：(1)(2014福建，28节选)摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1111，说明F1中雌果蝇产生了_种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律“_”这一基本条件。答案4非同源染色体上非等位基因解析测交可用来鉴定某一个体的基因型和它形成的配子类型及其比例。摩尔根用灰身长翅(BBVV)与黑身残翅(bbvv)的果蝇杂交，将F1中雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，子代出现四种表现型，说明F1中雌果蝇产生了4种配子；基因自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合，测交所得的四种表现型的比例不为1111，可见该实验结果不符合自由组合定律，其原因是这两对等位基因不满足该定律“非同源染色体上非等位基因”这一基本条件。(2)(2015山东，28节选)用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系，两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致，产生相似的体色表现型黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是：两品系分别是由于D基因突变为d和d1基因所致，它们的基因组成如图甲所示；一个品系是由于D基因突变为d基因所致，另一品系是由于E基因突变成e基因所致，只要有一对隐性基因纯合即为黑体，它们的基因组成如图乙或图丙所示。为探究这两个品系的基因组成，请完成实验设计及结果预测。(注：不考虑交叉互换).用_为亲本进行杂交，如果F1表现型为_，则两品系的基因组成如图甲所示；否则，再用F1个体相互交配，获得F2；.如果F2表现型及比例为_，则两品系的基因组成如图乙所示；.如果F2表现型及比例为_，则两品系的基因组成如图丙所示。答案.品系1和品系2(或两种品系)全为黑体.灰体黑体97.灰体黑体11解析本小题要求设计实验来判断两个突变品系的基因组成，设计实验时可让两个品系的个体杂交，根据后代表现型及比例来确定。若两个品系是甲图情况，则F1均为dd1，全为黑体；若两个品系是乙、丙图情况，则F1均为EeDd，全为灰体，无法区分乙、丙两种情况。再让F1雌雄个体交配，获得F2，根据F2的情况进一步确定。若为乙图情况，两对基因是自由组合的，则F1的基因型为EeDd，F2的表现型是灰体(E_D_)黑体(E_dd、eeD_、eedd)97；若为丙图情况，则两对基因连锁，F1只产生两种数量相等的配子De、dE，F2的表现型及比例是灰体黑体11。题组二基因的位置的推断3(2016全国甲，6)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表现型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌雄21，且雌蝇有两种表现型。据此可推测：雌蝇中()A这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死B这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死C这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死D这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死答案D解析由题意“子一代果蝇中雌雄21”可知，该相对性状的遗传与性别相关联，为伴性遗传，G、g这对等位基因位于X染色体上；由题意“子一代雌蝇有两种表现型且双亲的表现型不同”可推知：双亲的基因型分别为XGXg和XgY；再结合题意“受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死”，可进一步推测：G基因纯合时致死。综上分析，A、B、C三项均错误，D项正确。4(2016全国乙，32)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中灰体黄体灰体黄体为1111。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：(1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？_。(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果)答案(1)不能(2)实验1：杂交组合：灰体灰体。预期结果：子代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。实验2：杂交组合：黄体灰体。预期结果：子代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。解析(1)常染色体杂合子测交情况下也符合题干中的比例，故既不能判断控制黄体的基因是否位于X染色体上，也不能证明控制黄体的基因表现为隐性。(2)设控制灰体的基因为A，控制黄体的基因为a，假定相关基因位于X染色体上，则同学甲的实验中，亲本黄体雄果蝇基因型为XaY，而杂交子代出现四种表现型且分离比为1111，则亲本灰体雌蝇为杂合子，即XAXa。作遗传图解，得到F1的基因型如下：P： XAXa XaY灰雌 黄雄F1：XAXa XaXa XAY XaY灰雌 黄雌 灰雄 黄雄1 1 1 1F1果蝇中杂交方式共有4种。其中，灰体雌蝇和黄体雄蝇杂交组合与亲本相同，由(1)可知无法证明同学乙的结论。而黄体雌蝇与黄体雄蝇杂交组合中，子代均为黄体，无性状分离，亦无法证明同学乙的结论。故应考虑采用灰体雌蝇与灰体雄蝇、黄体雌蝇与灰体雄蝇的杂交组合。作遗传图解如下：F1灰体雌蝇与灰体雄蝇杂交：F1： XAXa XAY灰雌 灰雄F2：XAXA XAXa XAY XaY灰雌 灰雌 灰雄 黄雄1 1 1 1由图解可知，F1中灰体雌蝇与灰体雄蝇杂交，后代表现型为：雌性个体全为灰体，雄性个体灰体与黄体比例接近11。F1黄体雌蝇与灰体雄蝇杂交：F1： XaXa XAY黄雌 灰雄F2： XAXa XaY灰雌 黄雄1 1由图解可知，F1中黄体雌蝇与灰体雄蝇杂交，后代表现型为：雌性个体全为灰体，雄性个体全为黄体。5(地方卷节选重组)完成下列相关内容：(1)(2015山东，28节选)果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。亲本组合F1表现型F2表现型及比例实验一长翅刚毛()残翅截毛()长翅刚毛长翅 长翅 长翅 残翅 残翅 残翅刚毛 刚毛 截毛 刚毛 刚毛 截毛 6 3 3 2 1 1实验二长翅刚毛()残翅截毛()长翅刚毛长翅 长翅 长翅 残翅 残翅 残翅刚毛 刚毛 截毛 刚毛 刚毛 截毛 6 3 3 2 1 1若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于_染色体上；等位基因B、b可能位于_染色体上，也可能位于_染色体上(填“常”“X”“Y”或“X和Y”)。实验二中亲本的基因型为_；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅果蝇中，纯合子所占比例为_。用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为_和_。答案常XX和YAAXBYB和aaXbXb1/301/2解析根据实验一的结果，F2雌果蝇中长翅和残翅的比为31，雄果蝇中长翅和残翅的比也是31，雌雄果蝇的表现型比例相同，说明控制该对性状的等位基因A、a位于常染色体上；而F2中雌果蝇全是刚毛，雄果蝇刚毛和截毛的比例是11，雌雄果蝇的表现型比例不同，说明控制刚毛和截毛这对性状的等位基因B、b位于X染色体上，或者位于X和Y染色体同源区段上。具体过程见图解：由于实验二的F2中雄果蝇全为刚毛，可确定B、b基因位于X、Y的同源区段上(如果B、b只位于X染色体上，则雄果蝇中有一半为刚毛一半为截毛)。根据F2的性状表现可推出F1的基因型为AaXBXb和AaXbYB，结合亲本的性状，推出亲本的基因型为AAXBYB ()和aaXbXb ()；只考虑果蝇的翅型性状，F1的基因型为Aa，F2长翅果蝇有AA和Aa ，AA占1/3。根据题干描述，用来与雌果蝇杂交的雄果蝇Y染色体上有基因B，即基因型为XYB，由上述(1)的图解可知，实验一的F2中没有符合该条件的雄果蝇；实验二中F1的基因型为XBXb和XbYB，故F2中符合条件的雄果蝇占1/2。(2)(2014天津，9节选)果蝇的四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。如图是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。在用基因型为BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交获取果蝇M的同时，发现了一只无眼雌果蝇。为分析无眼基因的遗传特点，将该无眼雌果蝇与果蝇M杂交，F1性状分离比如表所示：F1雌性雄性灰身黑身长翅残翅细眼粗眼红眼白眼1/2有眼11313131311/2无眼113131从实验结果推断，果蝇无眼基因位于_号(填写图中数字)染色体上，理由是_。以F1果蝇为材料，设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性。杂交亲本：_。实验分析：_。答案7、8(或7、或8)无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律杂交亲本：F1中的有眼雌雄果蝇实验分析：若后代出现性状分离，则无眼为隐性性状；若后代不出现性状分离，则无眼为显性性状解析只分析有眼、无眼与红眼、白眼，F1中有眼基因表达时，红眼白眼31，无眼基因表达时，红眼、白眼均不表达，结合F1有眼、无眼性状，雌性、雄性均有，且比例相等，说明这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，所以该基因位于常染色体上，且子代有眼无眼11，同时其他性状均为31，说明有眼、无眼性状的遗传和其他性状不连锁，为自由组合，因此和其他基因不在同一对同源染色体上，据图可知应该位于7号或8号染色体上。由于子代有眼无眼11，说明亲代为杂合子与隐性纯合子测交，若判断其显隐性，可选择自交法(即有眼雌性有眼雄性)，若有眼为显性，则亲代均为杂合子，后代有性状分离，若无眼为显性，则亲代均为隐性纯合子，后代无性状分离。(3)(2014重庆，8节选)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠，人们对该基因进行了相关研究。为确定其遗传方式，进行了杂交实验，根据实验结果与结论完成以下内容。实验材料：_小鼠；杂交方法：_ 。实验结果：子一代表现型均正常；结论：遗传方式为常染色体隐性遗传。答案纯合肥胖小鼠和纯合正常正反交解析根据子一代性状可直接确定显隐性关系。若要根据子一代性状来判断基因位置，可采用正、反交的方法。若是伴性遗传，以纯合肥胖小鼠为父本，纯合正常为母本，子一代都为正常，以纯合肥胖小鼠为母本，纯合正常为父本，子一代雌鼠正常，雄鼠都肥胖；若是常染色体遗传，正、反交结果相同。题组三杂合子与纯合子的鉴定6(2013浙江，32节选)在玉米中，控制某种除草剂抗性(简称抗性，T)与除草剂敏感(简称非抗，t)、非糯性(G)与糯性(g)的基因分别位于两对同源染色体上。有人以纯合的非抗非糯性玉米(甲)为材料，经过EMS诱变处理获得抗性非糯性个体(乙)；甲的花粉经 EMS诱变处理并培养等，获得可育的非抗糯性个体(丙)。(1)若要培育抗性糯性的新品种，采用乙与丙杂交，F1只出现抗性非糯性和非抗非糯性的个体；从 F1中选择表现型为_的个体自交，F2中有抗性糯性个体，其比例是_。(2)采用自交法鉴定 F2中抗性糯性个体是否为纯合子。若自交后代中没有表现型为_的个体，则被鉴定个体为纯合子；反之则为杂合子。请用遗传图解表示杂合子的鉴定过程。答案(1)抗性非糯性3/16(2)非抗糯性遗传图解如下解析(1)甲(ttGG)通过诱变产生乙(TtGG)，乙和丙(ttgg)杂交，可以获得TtGg和ttGg，从中选出表现型为抗性非糯性(TtGg)的个体自交，F2中有抗性糯性(T_gg)的个体，其比例为3/16。(2)采用自交法，纯合子不会发生性状分离，杂合子出现性状分离。F2中抗性糯性T_gg的个体有可能为TTgg，其自交结果不会出现性状分离。如果出现性状分离且抗性糯性非抗糯性31，则为杂合子Ttgg。题组四验证相关个体的基因型7(2015福建，28节选)鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答：P红眼黄体黑眼黑体 F1 黑眼黄体 F2 黑眼黄体红眼黄体黑眼黑体9 3 4(1)在鳟鱼体表颜色性状中，显性性状是。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是。(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合规律，理论上F2还应该出现性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体的性状。(3)为验证(2)中的推测，用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代，则该推测成立。答案(1)黄体(或黄色)aaBB(2)红眼黑体aabb(3)全部为红眼黄体解析(1)F2出现9331的变式934，故F1基因型是AaBb，杂合子表现出的黑眼黄体即为显性性状。亲本红眼黄体基因型是aaBB，黑眼黑体基因型是AAbb。(2)据图可知，F2缺少红眼黑体这一性状，其原因是基因型aabb未表现红眼黑体，而表现出黑眼黑体。(3)若F2中黑眼黑体存在aabb，则与亲本红眼黄体aaBB杂交后代全为红眼黄体(aaBb)。依纲联想1.性状显隐性的判断(1)根据子代性状判断：不同性状亲本杂交后代只出现一种性状该性状为显性性状具有这一性状的亲本为显性纯合子；相同性状亲本杂交后代出现不同于亲本的性状该性状为隐性性状亲本都为杂合子。(2)根据子代性状分离比判断：具有一对相对性状的亲本杂交子代性状分离比为31分离比为3的性状为显性性状；具有两对相对性状的亲本杂交子代性状分离比为9331分离比为9的两性状都为显性性状。(3)遗传系谱图中显隐性的判断：双亲正常子代患病隐性遗传病；双亲患病子代正常显性遗传病。(4)依调查结果判断：若人群中发病率高，且具有代代相传现象，通常是显性遗传；若人群中发病率较低，且具有隔代遗传现象，通常为隐性遗传。2.纯合子和杂合子的判断(1)自交法(对植物最简便)待测个体结果分析(2)测交法(更适于动物)待测个体隐性纯合子结果分析(3)花粉鉴别法非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色待测个体长大开花后，取出花粉粒放在载玻片上，加一滴碘酒结果分析(4)用花粉离体培养形成单倍体植株，并用秋水仙素处理后获得的植株为纯合子，根据植株性状进行确定。3基因位置的判断(1)基因位于常染色体或X染色体(与Y染色体非同源区段)的判断杂交实验法.未知显隐性：选用纯合亲本，采用正交和反交方法，看正反交结果是否相同。a.若结果相同，基因位于常染色体上；b.若结果不同，基因位于X染色体上。.已知显隐性：显性雄性个体与隐性雌性个体杂交，若后代雌性全为显性个体，雄性全为隐性个体，则基因位于X染色体上；若后代雌雄个体中显隐性出现的概率相同(或显隐性的概率与性别无关)，则基因位于常染色体上。调查实验法调查统计具有某性状的雌雄个体数量，若雌雄个体数量基本相同，基因最可能位于常染色体上，若雌性个体数量明显多于雄性个体数量，则基因最可能位于X染色体上，且该基因为显性基因；若雄性个体数量明显多于雌性个体数量，则基因最可能位于X染色体上，且该基因为隐性基因。若只有雄性，则基因位于Y染色体上。(2)基因位于X染色体与Y染色体同源区段还是非同源区段的判断若有显性纯合雄性个体：显性纯合雄性个体隐性雌性个体a.后代雄性均为隐性个体，雌性均为显性个体，则基因位于X染色体与Y染色体非同源区段；b.后代雌雄均为显性个体，则基因位于X染色体与Y染色体同源区段。若是群体中无法直接获得显性纯合雄性个体：多对显性雄性个体隐性雌性个体a.若后代出现显性雄性个体，则基因位于X染色体与Y染色体同源区段；b.若所有杂交组合后代雌性个体均为显性个体，雄性个体均为隐性个体，则基因位于X染色体与Y染色体非同源区段。(3)判断两对基因是否位于同一对同源染色体上确定方法：选具有两对相对性状且纯合的雌雄个体杂交得F1，再将F1中的雌雄个体相互交配产生F2，统计F2中性状的分离比。结果与结论：若子代中出现9331(或9331的变式)的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上。若子代中没有出现9331(或9331的变式)的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上。4根据性状判断性别选择同型性染色体(XX或ZZ)隐性个体与异型性染色体(XY或ZW)显性个体杂交，具体分析如下：考向一遗传基本规律实验探究与辨析1孟德尔利用豌豆作为实险材料发现了分离定律和自由组合定律。请回答下列问题：(1)有下列三种类型的豌豆各若干，请写出符合要求的所有亲本组合。验证分离定律的所有亲本组合：_。验证自由组合定律的所有亲本组合：_。(2)若豌豆的高茎和矮茎为一对相对性状。由一对等位基因(E、e)控制，红花和白花为一对相对性状，由一对等位某因(F、f)控制。现有两株豌豆杂交后代为高茎红花高茎白花矮茎红花矮茎白花1111。若此结果能够验证自由组合规律，请写出亲本的基因型，并说明理由。基因型：_，理由：_。答案(1)甲甲、乙乙、甲乙、甲丙、乙丙甲乙、乙乙、乙丙(2)EeFfeeff杂交后代为高茎红花高茎白花矮茎红花矮茎白花1111的亲本基因型有两种，一种为EeFfeeff，两对基因分别位于两对同源染色体上；另一种为eeFfEeff，两对基因可以位于一对同源染色体上解析(1)要验证分离定律，可以用具有一对等位基因的个体进行自交或测交，即选择图中的亲本组合是甲甲、乙乙、甲乙、甲丙、乙丙；验证基因自由组合定律，选择位于2对同源染色体上的两对等位基因的个体进行自交或测交实验，即选择图中的亲本组合是甲乙、乙乙、乙丙。(2)由实验结果可知，杂交后代的结果是高茎红花高茎白花矮茎红花矮茎白花1111，相当于两对相对性状的测交实验，如果能验证自由组合定律，说明两对等位基因位于2对同源染色体上，亲本基因型可能是EeFfeeff，基因型为eeff的个体只产生一种配子，基因型为EeFf的个体产生比例是1111的四种类型的配子。如果基因型是Eeff和eeFf，亲本都产生2种配子，因此2对等位基因也可能位于一对同源染色体上，不能验证自由组合定律。思维延伸(1)雌雄同花植物矮牵牛的花色有紫色、红色、绿色、蓝色、黄色、白色，由3对等位基因(A与a、B与b、C与c)控制，白色个体不能合成色素，色素合成与基因的关系如图所示，其中蓝色素与黄色素混合呈绿色，蓝色素与红色素混合呈紫色。让纯种紫花植株与基因型为aabbcc白花植株杂交得F1，F1测交后代中只出现三种表现型，紫花(AaBbCc)绿花(AabbCc)白花(aaBbcc、aabbcc)112。不考虑交叉互换，控制花色的3对等位基因位于_对染色体上，其中A、a与C、c的遗传_(填“遵循”或“不遵循”)基因自由组合定律。白色物质1蓝色素白色物质2黄色素红色素答案2不遵循(2)蓖麻性别有两性株(植株开有雌花和雄花)和雌株(植株只开有雌花)。研究人员让纯合高秆柳叶雌株与纯合矮秆掌状叶两性株蓖麻杂交，F2的表现型及植株数量如下表。据实验结果推测，蓖麻三对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律的有_(株高与叶形/株高与性别/叶形与性别)。F2表现型高秆掌状叶两性株矮秆掌状叶两性株高秆柳叶雌株矮秆柳叶雌株总数数量(株)1 4394824691582 548答案株高与叶形、株高与性别(3)小鼠的体色有黄色和黑色(相关基因用A、a表示)两种，尾有正常尾和弯曲尾(相关基因用B、b表示)两种，其中一种为伴X染色体遗传。用黄色正常尾雌鼠与黄色弯曲尾雄鼠杂交，F1的表现型及比例为黄色弯曲尾黑色弯曲尾黄色正常尾黑色正常尾2121。要判断上述两对等位基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律，可从F1中选择亲本进行杂交实验，请写出实验设计思路：_。答案用F1中黄色弯曲尾雌鼠与黑色正常尾雄鼠杂交，观察后代表现型及其比例是否符合自由组合定律考向二基因位置的探究与辨析2某小组获得一雌雄异株植株的突变体，其突变性状是由此植株一条染色体上的某个基因突变产生的(假设突变性状和野生性状由一对等位基因控制)。现欲确定突变基因的显隐性及其位置，设计实验如下：用该突变雄株与多株野生纯合雌株杂交；观察记录子代中表现突变性状的雄株在全部子代雄株中所占的比率Q，子代中表现突变性状的雌株在全部子代雌株中所占的比率P。下列说法不正确的是()A若突变基因位于Y染色体上，则Q和P值分别为1、0B若突变基因位于X染色体上且为显性，则Q和P值分别为0、1C若突变基因位于常染色体上且为显性，则Q和P值分别为、D若突变基因位于X和Y的同源区段且为显性，则Q和P值分别为1、1答案D解析突变基因位于Y染色体上，无论是显性或隐性突变，对于雌株无影响，而后代雄株均为突变体，A正确；若突变基因位于X染色体上且为显性，则子代雌株全是突变体，而雄株无突变体，B正确；若突变基因位于常染色体上且为显性，则子代中有一半为突变植株，另一半表现正常，C正确；如果突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则亲本中雌株的基因型为XaXa，根据题中信息“突变性状是由其一条染色体上的某个基因突变产生的”，则该株突变雄株的基因型为XAYa或XaYA，若该株突变雄株的基因型为XAYa，则后代雄株全为野生性状，雌株全为突变性状；若该株突变雄株的基因型为XaYA，则后代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状，D错误。3(多对等位基因位置)玉米子粒的有色(显性)和无色(隐性)是一对相对性状。受三对等位基因控制。当显性基因E、F、G同时存在时为有色，否则是无色的。科学家利用X射线处理有色纯合品系。选育出了甲、乙、丙三个基因型不同的无色纯合品系，且这3个无色品系与该有色品系都只有一对等位基因存在差异。请回答：(1)上述3个无色品系之一的基因型为_(写出其中一种基因型即可)，若任意选取两个无色品系杂交，则子一代均应表现为_。(2)等位基因(Ee、Ff、Gg)之间的位置关系可能有三种情况：分别位于三对同源染色体上；有两对基因位于同一对同源染色体上；都位于同一对同源染色体上。仅利用甲、乙、丙进行杂交实验确定三对等位基因之间的位置关系符合上述哪种情况。请简要写出实验思路：(不考虑基因突变和交叉互换的情况)_。预期的实验结果及结论：若三组籽粒有色与无色的比例均为97，则三对基因的位置关系为；若_，则三对基因的位置关系为；若_，则三对基因的位置关系为。答案(1)eeFFGG(或EEffGG或EEFFgg皆可)有色子粒(2)让每两个品系之间杂交得到三组F1，再让三组F1自交得到F2，分别统计三组F2子粒颜色一组子粒有色与无色的比例为11，其他两组子粒有色与无色的比例均为97三组子粒有色与无色的比例均为11解析(1)当显性基因E、F、G同时存在时为有色，否则是无色的，因此纯合有色种子的基因型为EEFFGG。甲、乙、丙为三个基因型不同的无色纯合品系，且这3个无色品系与该有色品系(EEFFGG)都只有一对等位基因存在差异，因此这3个无色品系的基因型为eeFFGG、EEffGG、EEFFgg，取其中任意两个无色品系进行杂交，子一代都同时含有显性基因E、F、G，表现为有色。(2)亲本的基因型为EEFFGG，甲、乙、丙可能为eeFFGG、EEffGG、EEFFgg。要确定这三对等位基因的位置关系，可让甲和乙、乙和丙、甲和丙分别杂交，再让F1代进行自交得到F2，观察产生的后代的表现型及比例。思维延伸(1)玉米种子的颜色由三对基因共同控制，显性基因A、B、R同时存在时种子表现为有色，其余都为无色。现用一种有色种子植株分别与三种无色种子植株杂交，结果如下表所示。根据、两组杂交结果推断，该有色种子植株基因型为_。综合考虑三组杂交结果，可判断该有色种子植株的三对基因在染色体上的位置关系，请在图中标注出来。组别亲本子一代(F1)有色种子植株aaBBrr25%的有色种子有色种子植株aabbRR25%的有色种子有色种子植株AAbbrr50%的有色种子答案AaBbRr(2)玉米子粒的黄色(A)对白色(a)为显性，已知基因A、a位于9号染色体上，且无正常9号染色体的花粉不能参与受精作用。现有基因型为Aa的植株甲，其细胞中9号染色体如图所示。为了确定植株甲的A基因在哪条染色体上，可采取自交产生F1的方法。若F1的表现型及比例为_，则证明A基因位于异常染色体上。答案黄色白色11(3)某种两性花植物，花的颜色由两对等位基因(H/h，R/r)控制，基因组成与花的颜色的对应关系见下表，取基因型为HhRr植株的花粉，进行离体培养，获得的幼苗再经秋水仙素处理后，继续生长至开花期，若所有植株全开白色花，可判断基因在染色体上的位置关系，请在图中标注(竖线表示染色体，圆点表示基因)；若用自交实验来探究这两对基因在染色体上的位置关系，则应选用基因型为_的植株进行自交，如果子代植株的表现型及比例是_，说明这两对基因位于_，遵循基因自由组合定律。基因组成H_RRH_Rr其余基因组成花的颜色红色粉红色白色答案HhRr红花粉红花白花367非同源染色体上4(区分常染色体与性染色体)山羊的无角与有角受一对等位基因控制。让多对纯合无角公羊和纯合有角母羊交配，F1中公羊全为有角，母羊全为无角。回答下列问题：(1)控制该性状的基因_(可能/不可能)只位于Y染色体上，判断的依据是：如果基因只位于Y染色体上，则子代公羊的表现型是_。(2)如果控制该性状的基因只位于X染色体上，可推测有角_(可能/不可能)为显性性状，请说明理由：_。(3)如果控制该性状的基因位于常染色体上，让F1中有角公羊与无角母羊交配，观察并统计F2的表现型及比例。F2的公羊中有角与无角的比例为_，母羊中有角与无角的比例为_。答案(1)不可能全为无角(2)不可能如果有角为显性性状，则子代公羊和母羊全为有角(3)3113解析第(3)小题中，如果控制该性状的基因位于常染色体上，则亲代的基因型为AAaa，F1基因型为Aa，且公羊为有角，母羊为无角，则F2的母羊和公羊中基因型均为AAAaaa121，故其表现型及比例分别为：公羊中有角与无角的比例为31，母羊中有角与无角的比例为13。思维延伸控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段是遗传学研究的重要内容。请回答相关问题：(1)(调查法判断基因位置)已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。方案：寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计_。结果：_，则r基因位于常染色体上；_，则r基因位于X染色体上；_，则r基因位于Y染色体上。答案具有暗红眼果蝇的性别比例若具有暗红眼的个体雄性数目与雌性数目相差不大若具有暗红眼的个体雄性数目多于雌性若具有暗红眼的个体全是雄性(2)(杂交方法判断基因的位置)在一个稳定遗传的灰身果蝇种群中，出现了一只黑身雄果蝇。假如已知黑身是隐性性状，请设计实验，判断黑身基因是位于常染色体上还是位于X染色体上，请完善有关的实验步骤、可能的实验结果及相应的实验结论。实验步骤：第一步：用纯种的_与变异的黑身雄果蝇交配，得到子一代，子一代表现型是_。第二步：将子一代中_与原种群的灰身雄果蝇交配，得子二代，分析并统计子二代不同表现型的个体数。结果和结论：如果子二代个体都是灰身果蝇，则黑身基因位于_染色体上；如果子二代出现黑身雄果蝇，则黑身基因位于_染色体上。答案灰身雌果蝇全为灰身灰身雌果蝇常X(3)(混有染色体变异的基因判断)多一条号染色体的三体果蝇可以正常生活且能正常减数分裂，但性状和正常个体不同，可用于遗传学研究。果蝇的正常眼(E)对无眼(e)是显性，等位基因位于常染色体上。现利用无眼果蝇与纯合的正常眼号染色体三体果蝇交配，探究无眼基因是否位于号染色体上。实验步骤：a用无眼果蝇与纯合正常眼三体果蝇杂交，得F1；b将F1中三体果蝇与_交配，得F2；c观察并统计F2的表现型及比例。结果预测：若F2中_，则说明无眼基因位于号染色体上；若F2中_，则说明无眼基因不在号染色体上。答案无眼果蝇正常眼无眼51正常眼无眼11解析若无眼基因位于号染色体上，亲本的无眼果蝇和正常眼果蝇基因型为ee、EEE，得到的F1中三体果蝇基因型为EEe，由于F1产生的配子有四种：E、Ee、EE、e，比例为2211，因此让F1测交得到的F2基因型为Ee、Eee、EEe、ee，只有ee表现型为无眼，因此表现型为正常眼无眼51；若无眼基因不位于号染色体上，亲本的无眼果蝇和正常眼果蝇基因型为ee、EE，得到的F1基因型为Ee，产生的配子有两种Ee11，与无眼果蝇测交后代表现型为正常眼无眼11。考向三纯合子与杂合子的探究与辨析5玉米是重要的粮食作物之一，也是遗传实验常用的材料。试分析回答下列问题：(1)已知玉米非糯性(B)花粉遇碘液变蓝色，糯性(b)花粉遇碘液变棕色。若用碘液处理杂合的非糯性植株的花粉，则显微镜下观察到花粉颜色及比例为_。(2)玉米的高茎对矮茎为显性。为探究一纯合高茎玉米植株的果穗上所结子粒全为纯合、全为杂合还是既有纯合又有杂合，某同学选取了该玉米果穗上2粒种子作为亲本，单独隔离种植，观察记录并分别统计子一代植株的性状，得到子一代全为高茎，该同学即判断玉米果穗所有子粒全为纯种，可老师认为他的结论不科学，为什么？_。请以该果穗为实验材料，写出科学的实验思路，并做出结果预期。实验思路：_。结果预期：若_，说明该玉米穗上的子粒全为纯合子；若_，说明该玉米穗上的子粒全为杂合子；若_，说明该玉米穗上的子粒既有纯合子，也有杂合子。答案(1)蓝色棕色11(2)选择样本太少，实验具有一定的偶然性，不能代表全部子粒的基因型实验思路：用玉米穗上的全部子粒作为亲本，单独隔离种植，自交后观察记录并分别统计子一代植株的表现型结果预期：子一代全部为高茎所有种子的子一代既有高茎，也有矮茎部分种子子一代全部是高茎，另一部分种子的子一代既有高茎也有矮茎思维延伸(1)一条雌性金鱼的眼型表现为异型眼，该异型眼金鱼与双亲及周围其他个体的眼型都不同，如果已确定该异型眼金鱼为杂合子，且基因位于X染色体上。欲获得该性状的纯种品系，有人设计了如下培育方案，请你补充相关内容。方法步骤：将该异型眼金鱼与正常眼雄性金鱼杂交，得到足够多的F1个体。将F1个体中的雌雄异型眼金鱼杂交，得到足够多的F2个体。分别将F2个体中的异型眼雌性金鱼与正常眼雄性金鱼交配，产生足够多的子代分析判断：若_，则其亲本异型眼为杂合子；若_，则其亲本异型眼为纯合子。再将纯合的雌性异型眼与雄性异型眼金鱼交配，得到更多的纯合异型眼金鱼。答案子代中出现正常眼金鱼子代全部是异型眼金鱼(2)控制家鸡腿长度的多对等位基因分别位于不同对常染色体上。现有一只基因型是杂合子的长腿雄鸡，但不知有几对基因杂合，现将该雄鸡与多只短腿的雌鸡(只有隐性纯合子才能表现为短腿)测交。请回答：若测交后代中长腿短腿_，说明控制长腿的基因有一对杂合；若测交后代中长腿短腿_，说明控制长腿的基因有两对杂合；若测交后代中长腿短腿_，说明控制长腿的基因有三对杂合。答案113171(3)蜂鸟性别决定方式为ZW型，在蜂鸟中，喉部羽毛显示绚丽色彩需基因A存在，基因型aa表现为白色。已知蜂鸟喉部羽毛的红宝石色由Z染色体上的基因B控制，黄宝石色由基因b控制，其中ZbW、ZBW均为纯合子。一只基因型为 aaZbW的白喉蜂鸟与一只红宝石喉蜂鸟交配，F1 都是红宝石喉，F1中雌雄个体相互交配得到F2。从F2中任意选择一红宝石喉雌蜂鸟，要鉴定其是否为纯合子，需与表现型为_的雄蜂鸟交配多次，并统计后代的相关数据，试写出可能的实验结果及结论：_。答案白喉若后代出现白喉蜂鸟，则其为杂合子；若后代无白喉蜂鸟，则其为纯合子考向四基因型与表现型模拟的探究与辨析6黄瓜植株的性别类型多样，研究发现两对独立遗传的基因F、f与M、m控制着黄瓜植株的性别，M基因控制单性花的产生，当M、F基因同时存在时，黄瓜为雌株；有M无F基因时黄瓜为雄株；mm个体为两性植株。(1)雌株个体在做杂交亲本时无需_，可极大简化杂交育种的操作程序。(2)两个基因型为Mmff与mmff的亲本杂交，育种学家从它们的后代中选择出雄株，并让这些雄株与MmFf植株杂交，后代的表现型及比例是_。(3)研究发现，基因型为mm的植株存在表型模拟现象，即低温条件下，mm植株也有可能表现为雌株。现有一雌株个体，请设计实验探究它是否为表型模拟。将此植株与_杂交，得到种子，在正常条件下种植。观察后代的表现型：如果_，则说明被测植株为表型模拟；如果_，则说明被测植株为正常雌株，不是表型模拟。答案(1)去雄(2)雌株雄株两性植株332(3)两性植株均为两性植株出现单性植株解析(1)利用植物进行人工杂交时，需要对母本进行人工去雄，而黄瓜的雌株不含雄蕊，用其进行杂交实验时，可以省去此环节。(2)两个基因型为Mmff与mmff的亲本杂交，它们的后代中雄株基因型为Mmff，让该雄株与MmFf植株杂交，后代中雌株(M_F_)的比例，雄株(M_ff)的比例，两性植株(mm_ _)的比例1，即雌株雄株两性植株332。(3)基因型为mm_ _的个体也可能表现为雌株，而雌株与其不同点是含有M基因。可据此设计，让表现雌株的植株与基因型为mm_ _两性植株杂交，如果后代没有单性植株出现即不含基因M，则该个体为表型模拟；如果后代出现单性植株即含有基因M，则说明被测植株为正常雌株，不是表型模拟。思维延伸(1)某植物的花色有黄色、蓝色和白色三种类型，该性状是由两对独立遗传的等位基因B、b和D、d控制，下表表示三组杂交实验的结果，已知实验3蓝花亲本的基因型为bbDD，实验3所得的F1与某白花品种杂交，如果杂交后代黄花白花11，则该白花品种的基因型是_。如果杂交后代的表现型及比例为_，则该白花品种的基因型是bbdd。如果杂交后代的表现型及比例为_，则该白花品种的基因型是Bbdd。实验组亲本表现型F1表现型F2(F1自交)表现型及比例实验1黄花白花黄花黄花蓝花白花934实验2黄花白花黄花黄花蓝花白花301实验3蓝花白花黄花黄花蓝花白花934答案BBdd黄花蓝花白花112黄花蓝花白花314(2)某XY型性别决定的植物花色遗传中，常染色体基因D决定花色素的生成，X染色体上的基因H和h分别使花色呈现橙色和黄色，不能生成色素时花为白色。现将纯合白花雄株和纯合黄花雌株杂交，后代中有橙花植株。请利用纯合品系，设计杂交方案，探究 F2 中白花雌株的基因型：让F2 白花雌株与纯合_