1、暑假训练01基因的分离定律和自由组合定律【2019全国III卷】假设在特定环境中,某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体,基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1000对(每对含有1个父本和1个母本),在这种环境中,若每对亲本只形成一个受精卵,则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为()A250、500、0 B250、500、250 C500、250、0 D750、250、01下列有关豌豆适合作为经典遗传实验材料的叙述,错误的是( )A自花传粉且闭花授粉,做杂交实验时无需套袋B具有在世代间稳定遗传且易于区分的相对性状C花冠较大,便于人工摘除雄蕊和授粉
2、D结实率高、种子数量多,便于统计学分析2某种植物的叶形受一对等位基因控制,宽叶植株与窄叶植株杂交,F1均为宽叶,F1自交,F2中宽叶窄叶=31。下列说法正确的是( )AF1自交,F2出现性状分离的原因是基因重组BF2中宽叶植株随机交配,子代窄叶植株占1/6CF2中宽叶植株进行自交,子代窄叶植株占1/9DF1连续多代自交,宽叶植株的比例逐代下降3下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是()A两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的CO型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说
3、明该相对性状是由环境决定的4某果蝇的长翅、小翅和残翅分别受位于一对常染色体上的基因E、E1、E2控制,且具有完全显性关系,小翅雌蝇和纯合残翅雄蝇交配,所得F1表现为小翅和长翅,下列叙述正确的是( )AE对E1为显性,E1对E2为显性 BE、E1、E2的遗传遵循自由组合定律C亲本的基因型分别为E1E、E2E2 D果蝇关于翅形的基因型有5种5玉米的某一性状有野生型和突变型,由一对基因B和b控制,杂合子中有87.5%的个体表现为突变型。某一个玉米群体自交,F1中出现两种表现型。下列有关分析错误的是( )AF1的基因频率与亲本相比不会发生改变B亲本可均为突变型CF1中的杂合子自交后代突变型野生型115
4、DF1自由交配产生的F2中,突变型与野生型的比例不会发生改变6已知某植株的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制,某生物兴趣小组的同学用300对亲本均分为2组进行了下表所示的实验,下列分析错误的是( )组别杂交方案杂交结果甲组高产低产高产低产71乙组低产低产全为低产A高产为显性性状,低产为隐性性状B控制高产和低产的基因的碱基排列顺序不同C甲组高产亲本中杂合个体的比例是1/3D甲组中高产亲本个体自交产生的低产子代个体的比例为1/167豌豆的高茎与矮茎是一对相对性状,受一对等位基因控制。现种植一批高茎豌豆,自然状态产生的子代中高茎与矮茎的数量之比151。则种植的这批高茎豌豆中纯种的比例为( )A
5、1/2B1/3C1/4D3/48玉米(雌雄同株,单性花)和豌豆都是常用的遗传实验材料。现有玉米种子和豌豆种子若干,两种种子中均无隐性纯合子(只考虑一对等位基因),杂合子都占,把种子都播种在大田中,开花后进行有关遗传学实验。下列有关说法正确的是( )A玉米可自花传粉或异花传粉,自花传粉时F1中杂合子占B自然状态下豌豆只能进行自花传粉,此时F1中纯合子占C玉米可进行自交或杂交,F1中杂合子分别占、D将题干所述两种玉米间行种植自然传粉,F1中隐性纯合子占9普通水稻不含耐盐基因、含有吸镉基因(A)。科学家将普通水稻的两个位于6号染色体上的吸镉基因敲除(相当于成为基因a)获得了低镉稻甲,并向另一普通水稻
6、的两条2号染色体上分别插入了一个耐盐基因(B)获得了海水稻乙,然后让甲和乙杂交获得F1,F1自交获得F2,下列描述错误的是()AF1的表现型为高镉耐盐的海水稻 BF2中低镉非耐盐稻所占比例为3/16CF2的低镉耐盐水稻中纯合子占1/3 D耐盐基因和吸镉基因能自由组合10大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是()P黄色黑色F1灰色F2灰色黄色黑色米色9 3 3 1A黄色为显性性状,黑色为隐性性状BF1与黄色亲本杂交,后代有两种表现型CF1和F2中灰色大鼠均为杂合体DF2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/
7、411豌豆的圆粒(R)对皱粒(r)为显性。将纯种圆粒豌豆与纯种皱粒豌豆杂交,产生的F1全是圆粒;然后让F1自交,获得的F2中圆粒与皱粒之比约为31(第一个实验)。再将F1与皱粒豌豆交配(第二个实验)。根据题意回答下列问题:(1)上述实验是由_及_构成的。(2)观察第一个实验,由此提出的问题是_?(3)第二个实验得到的结果是_。(4)分离定律的细胞学基础是_;研究分离定律的方法是_;分离定律的实质是在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中_的分开而分离,独立地随配子遗传给后代。(5)某生物小组种植的纯种高茎豌豆,在自然状态下却出现了矮茎后代。为
8、探究导致矮茎豌豆出现的原因,将这些矮茎种子在良好的环境条件下培养再自花传粉,若是_,则其后代全为高茎;若为_,则其后代全为矮茎。12玉米作为高产粮食作物,在我国种植面积很广,请回答以下问题:(1)玉米籽粒的颜色由A/a和B/b两对基因控制。现将纯合紫粒玉米与纯合白粒玉米杂交,F1全为紫粒,F1自交,F2中紫粒白粒=97。控制玉米籽粒颜色的两对基因符合自由组合定律,其实质为_。F2紫粒玉米中自交会出现白粒玉米的占_。(2)现将紫粒玉米甲和白粒玉米乙进行相互授粉,子代紫粒白粒=35,推理可知玉米甲的基因型为_,玉米乙的基因型为_。(3)玉米植株雌雄同体,现有雄性不育突变体丙,其雄蕊异常,但肉眼分辨
9、困难。该雄性不育性状由基因Q控制。基因D/d和E/e所控制的相对性状均肉眼易辨。突变体丙相关基因在染色体上位置如下图所示。已知同一条染色体的基因间距离越远,发生交叉互换的概率越高。以丙为亲本进行杂交,对子代进行育性判断,应选取基因_所控制的性状作为雄性不育的标志。答案与解析【答案】1A【解析】1双亲的基因型均为Bb,根据基因的分离定律可知:BbBb1/4BB、1/2Bb、1/4bb,由于每对亲本只能形成1个受精卵,1000对动物理论上产生的受精卵是1000个,且产生基因行为BB、Bb、bb的个体的概率符合基因的分离定律,即产生基因型为BB的个体为1/41000=250个,产生基因型为Bb的个体
10、为1/21000=500个,由于基因型为bb的受精卵全部致死,因此获得基因型为bb的个体的基因型为0。综上所述,BCD不符合题意,A符合题意。【答案】1A2D3D4C5D6C7D8D9B10B11(1)杂交实验测交实验(2)为什么F2中出现性状分离和31的性状分离比(其他答案合理也可)(3)圆粒皱粒11(4)减数分裂假说演绎法等位基因会随同源染色体(5)受环境影响基因突变12(1)在减数分裂过程中,同源染色体分开,非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合 8/9 (2)AaBb aaBb或Aabb (3)D【解析】1豌豆雌雄同体,做杂交实验时需要去雄且授粉,为了防止外来花粉的干
11、扰,因此需套袋,A错误;具有在世代间稳定遗传且易于区分的相对性状,如花色、茎的高矮、豌豆的粒形和颜色等,B正确;去雄时要将花瓣掰开(豌豆雌雄同花),豌豆花冠较大,便于人工摘除雄蕊和授粉,C正确;豌豆豆荚内有很多种子,结实率高、种子数量多,便于统计学分析,D正确。2该性状由一对等位基因控制,故F1自交,F2出现性状分离的原因是的等位基因分离后配子重新结合的结果,A错误;F2中宽叶植株(1/3AA、2/3Aa)随机交配,配子为2/3A、1/3a,子代窄叶植株(aa)比例为1/31/3=1/9,B错误;F2中宽叶植株(1/3AA、2/3Aa)进行自交,子代窄叶植株占2/31/4=1/6,C错误;F1
12、(Aa)连续多代自交,随自交代数增多,隐性性状(纯合子)的比例逐渐升高(逐渐接近1/2),故宽叶植株的比例逐代下降,D正确。3本题考查基因的分离定律、基因与性状的关系。A对:身高是由基因和环境条件(例如营养条件)共同决定的,故身高不同的两个个体基因型可能不同,也可能相同。B对:植物呈现绿色是由于在光照条件下合成了叶绿素,无光时不能合成叶绿素。某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的。C对:O型血个体相应基因型为隐性纯合子,故O型血夫妇的子代都是O型血,体现了基因决定性状。D错:高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎是性状分离的结果,从根本上来说是杂合子在产生配子时等位基因分离的结果,与环
13、境无关。4亲本是小翅(E1_)和残翅(E2E2)个体,F1中没有残翅个体,有小翅和长翅个体,可推知亲本小翅雌蝇的基因型是E1E,F1中小翅个体的基因型是E1E2、长翅个体的基因型是EE2,因此E1对E为显性,E对E2为显性,A项错误;E、E1、E2位于一对同源染色体上,属于复等位基因,在遗传中遵循分离定律,B项错误;根据A选项的分析可知,亲本的基因型分别为E1E、E2E2,C项正确;果蝇关于翅形的基因型有E1E1、EE、E2E2、E1E、E1E2、EE2,共6种,D项错误。5F1中没有个体被淘汰,所以F1的基因频率与亲本相比不会发生改变,A项正确;玉米群体自交,F1中出现两种表现型,说明玉米群
14、体中有杂合子,而杂合子中有87.5%的个体表现为突变型,所以亲本可均为突变型,B项正确;F1中的杂合子减数分裂产生的配子中,Bb11,所以自交后代中,表现型及其比例为突变型野生型()()115,C项正确;F1自由交配产生的F2中,基因频率不会发生改变,但突变型与野生型的比例会发生改变,D项错误。6由分析可知,高产为显性性状,低产为隐性性状,A项正确;遗传信息储存在碱基的排列顺序中,控制高产和低产的基因的碱基排列顺序不同,B项正确;甲组实验,高产与低产杂交,后代高产低产71,说明高产亲本植株既有纯合子,也有杂合子,假设控制该性状基因为A、a,则甲组实验中子代低产个体占,说明亲本杂合个体的比例是,
15、C项错误;由C项可知,甲组高产亲本中纯合个体AA占,杂合个体Aa占,故自交出现低产个体aa的概率为,D项正确。7分析题干可知,一批高茎豌豆在自然状态产生的子代中高茎与矮茎的数量之比151,可知高茎为显性性状,可设该性状由D、d一对等位基因控制。由分析可知,该高茎豌豆自交后矮茎植株dd=1/16,可设亲代高茎植株中DD的比例为X,则Dd的概率为1-X,自交后代中dd为(1-X)1/4=1/16,可知X=3/4,D正确,A、B、C错误。8玉米是雌雄同株异花植物,是单性花,只能进行异花传粉,A错误;豌豆的花是两性花,自然状态下是闭花受粉,所以只能进行自交,中杂合子占,纯合子占,B错误;玉米的异花传粉
16、可以是自交也可以是杂交,亲本中显性纯合子占,杂合子占,自交时中杂合子占,杂交时中杂合子占,C错误;两种玉米间行种植自然传粉,会进行自交和杂交,亲本为 AA、Aa,产生的配子中A占,a占,中隐性纯合子占,D正确。9根据题意可知A基因按题设条件被敲出后突变后为a基因,而B基因可认为是b基因发生显性突变的结果,如题干所述,如下图1表示普通水稻,2号和6染色体上关于上述两种性状的基因组成,图2表示低镉稻甲,图3表示海水稻乙。让甲和乙杂交获得F1,其基因型为AaBb,F1自交获得F2代。由题干可知,甲的基因型为aabb,乙的基因型为AABB,F1的基因型则为AaBb,含A基因(吸镉基因),含B(耐盐基因
17、),则为F1为高镉耐盐水稻,故A正确;F1自交,F2中低镉非耐盐稻基因型为aabb,所占比例应为1/16,故B错误;F2的低镉耐盐水稻基因型及所占比例为1/16aaBB或2/16aaBb,因此,低镉耐盐水稻中纯合子比例为1/3,故C正确;由于耐盐基因和高镉基因分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,故D正确;综上所述,选B项。10本题考查显隐性性状的判断、对自由组合定律的理解及相关计算。A项中,两对等位基因杂交,F2中灰色比例最高,所以灰色为双显性状,米色最少,为双隐性状,黄色、黑色为单显性,故错误;B项中,F1为双杂合子(AaBb),与黄色亲本(假设为aaBB)杂交,后代为两种表现型,故
18、正确;C项中,F2出现性状分离,体色由两对等位基因控制,则灰色大鼠中有1/9为纯合子(AABB),其余为杂合子,故错误;D项中,F2中黑色大鼠中纯合子(AAbb)所占比例为1/3,与米色(aabb)杂交不会产生米色大鼠,杂合子(Aabb)所占比例为2/3,与米色大鼠(aabb)交配,产生米色大鼠的概率为2/31/2=1/3,故错误。11(1)题干中的实验包括杂交实验(两纯种亲本杂交及F1自交)和测交实验(F1与皱粒豌豆交配)。(2)杂交实验提出的问题是F2中为什么会出现31的性状分离比?(3)测交实验是让F1圆粒个体与皱粒个体交配,由于F1圆粒个体基因型为Rr,则测交后代中圆粒皱粒11。(4)
19、分离定律的实质体现在减数分裂产生配子时,在减数第一次分裂后期,等位基因随同源染色体分开而分离,减数分裂是分离定律的细胞学基础。孟德尔研究分离定律运用了假说演绎法。(5)生物的变异可能是由环境条件引起的,也可能是遗传物质改变引起的。设相关基因为D、d,如果该矮茎豌豆是由环境条件引起的,则该矮茎豌豆的基因型仍为DD,在良好的环境条件下,让该矮茎豌豆自交,后代将全为高茎;但如果该矮茎豌豆是基因突变所形成的,则它的基因型为dd,自交后代将全为矮茎。12(1)基因自由组合定律实质为:在减数分裂过程中,同源染色体分开,非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合。由分析可知,紫粒的基因型应为A
20、_B_,其余均为白粒玉米,F2中紫粒玉米中自交,只有基因型为AABB的紫粒玉米自交不会产生白粒玉米,占1/9,因此自交能产生白粒玉米的占8/9。(2)紫粒玉米甲和白粒玉米乙杂交,子代紫粒白粒=35,即紫粒占3/8,由于紫粒的基因型为A_B_,可推断3/8=1/23/4,综上可推得玉米甲的基因型为AaBb,玉米乙的基因型为aaBb或Aabb。(3)分析图示可知,突变体丙基因型为QqDdEe,基因Q、D、E位于同一条染色体上,基因q、d、e位于另一条同源染色体上,由于同一条染色体的基因间距离越远,发生交叉互换的概率越高,可推断基因E和e容易发生交叉互换,在形成配子时,基因Q和D更容易一起进入同一个配子,因此可通过观察D基因控制的性状作为雄性不育的标志。