1、第15讲 基因的自由组合定律1(2021适应性测试辽宁卷)杜洛克大红猪皮毛颜色由常染色体上两对独立遗传的基因(R、r和T、t)控制。基因R或T单独存在的个体，能将无色色素原转化为沙色色素；基因r、t不能转化无色色素原；基因R和T同时存在的个体，沙色色素累加形成红色色素。若将基因型为RrTt的雌雄个体杂交，所得子代表现型中红色沙色白色的比例为()A121B961C943 D1231解析：若将基因型为RrTt的雌雄个体杂交，所得子代基因型有9种，3种表现型，其中红色的基因型为：1RRTT、2RRTt、2RrTT、4RrTt；沙色基因型为1RRtt、2Rrtt、1rrTT、2rrTt；白色的基因型为
2、1rrtt。综上可知，所得子代表现型中红色沙色白色的比例为(1224)(1212)1961，B正确。答案：B2.已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状。下列说法正确的是()A三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交后代会出现4种表现型，比例为3311C如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子D基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9331解析：A、a和D、d或B、b和D、d的遗传遵循基因的自由组合定律，A、a和B、b的遗传不遵循基因的自由组合定律；如果基因型为
3、AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生2种配子；由于A、a和B、b的遗传不遵循基因的自由组合定律，因此，基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表现型且比例不一定为9331。答案：B3人类中，显性基因D对耳蜗管的形成是必需的，显性基因E对听神经的发育是必需的；二者缺一，个体即聋。这两对基因独立遗传。下列有关说法不正确的是()A夫妇中有一方耳聋，也有可能生下听觉正常的孩子B一方只有耳蜗管正常，另一方只有听神经正常的夫妇，也可能所有孩子听觉均正常C基因型为DdEe的双亲生下耳聋孩子的概率为7/16D基因型为DdEe的双亲生下听神经正常孩子的概率为9/16解析：根据题干信息分析
4、，正常个体的基因型为D_E_，若夫妻中一方耳聋，另一方基因型为DDEE，则后代听觉全部正常，A正确；只有耳蜗管正常(DDee)与只有听神经正常(ddEE)的夫妇，产生的后代基因型为DdEe，听觉肯定正常，B正确；基因型为DdEe的双亲生下耳聋孩子的概率为19/167/16，C正确；基因型为DdEe的双亲生下听神经正常孩子(_E_)的概率为3/4，D错误。答案：D4某个体的基因型为AaBBDdEe，每对基因均独立遗传。下列说法正确的是()A该个体可产生16种基因型的配子B该个体自交后代有27种基因型C该个体自交后代中纯合子所占的比例为1/64D该个体测交后代中基因型与亲本相同的个体占1/8解析：
5、自由组合定律的问题可拆成每对基因的分离定律来解决，分别求每对基因的结果并最后乘积。该个体可产生21228种基因型的配子，A错误；该个体自交后代有313327种基因型，B正确；该个体自交后代中纯合子所占的比例为1/211/21/21/8，C错误；测交是与隐性纯合子杂交，该个体测交后代中基因型与亲本相同的个体占1/201/21/20，D错误。答案：B5果蝇在用于各种遗传实验的过程中极大程度地丰富和更新了遗传学的概念及内容。某雄果蝇的基因型为AaBb，据所学的知识判断该果蝇可能产生的配子的种类和比例分别是()4种，11114种，41142种，112种，81ABC D解析：已知某雄果蝇的基因型为AaB
6、b，若两对等位基因位于两对同源染色体上，则遵循基因的自由组合定律，可以产生224种比例相等的配子(精子)，即比例为1111；若两对等位基因位于一对同源染色体上，则遵循连锁定律，非等位基因之间不发生交换现象，只能产生2种比例相等的配子，即比例为11。故选C。答案：C6减数分裂过程中，遵循分离定律的基因、遵循自由组合定律的基因、因为交叉而互换的基因分别在()A同源染色体上；非同源染色体上；同源染色体的非姐妹染色单体上B同源染色体上；非同源染色体上；同源染色体的姐妹染色单体上C姐妹染色单体上；同一条染色体上；非姐妹染色单体上D姐妹染色单体上；非同源染色体上；非同源染色体的姐妹染色单体上解析：遵循分离
7、定律的基因是位于同源染色体上的等位基因，遵循自由组合定律的基因是位于非同源染色体上的非等位基因，因为交叉而互换的基因位于同源染色体非姐妹染色单体上，A正确。答案：A7两对独立遗传的等位基因(Aa和Bb，且两对基因为完全显性)分别控制豌豆的两对相对性状。植株甲与植株乙杂交，下列相关叙述正确的是()A若子二代出现9331的性状分离比，则两亲本的基因型为AABBaabbB若子一代出现1111的性状分离比，则两亲本的基因型为AaBbaabbC若子一代出现3131的性状分离比，则两亲本的基因型为AaBbaaBbD若子二代出现31的性状分离比，则两亲本可能的杂交组合有4种情况解析：若子二代出现9331的性
8、状分离比，则子一代基因型为AaBb，所以两亲本的基因型为AABBaabb或AAbbaaBB，A错误；若子一代出现1111的性状分离比，则两亲本的基因型为AaBbaabb或AabbaaBb，B错误；若子一代出现3131的性状分离比，则两亲本的基因型为AaBbaaBb或AaBbAabb，C错误；若子二代出现31的性状分离比，说明子一代只有一对等位基因，则两亲本可能的杂交组合有4种情况，分别是AABBaaBB、AABBAAbb、AAbbaabb、aaBBaabb，D正确。答案：D8果蝇的等位基因A、a和B、b分别控制一对相对性状，都位于常染色体上。基因型为AaBb的雌果蝇会产生4种基因型的卵细胞，而
9、该基因型的雄果蝇只产生2种基因型的精子。下列相关叙述最合理的是()A雄果蝇体细胞中的基因A、a和B、b所处的染色体没有同源染色体B基因型为AaBb的雌果蝇能产生4种卵细胞可能是因为发生了交叉互换C基因型为AaBb的雌、雄果蝇分别进行测交，后代的性状类型相同D基因型为AaBb的雌、雄果蝇交配，其后代会出现9331的性状分离比解析：根据分析雄果蝇体细胞中的基因A、a和B、b在一对同源染色体上，A错误；如果A、a和B、b在一对同源染色体上，在减数分裂过程中产生4种配子，可能是发生了交叉互换，B正确；由于雄性只能产生2种配子，所以测交后代有2种表现型，而雌性可以产生4种配子，所以测交后代能产生4种表现
10、型，C错误；由于A、a和B、b在一对同源染色体上，不遵循自由组合定律，所以后代的比例不会出现9331，D错误。答案：B9鲜食玉米颜色多样、营养丰富、美味可口。用两种纯合鲜食玉米杂交得F1，F1自交得到F2，F2籽粒的性状表现及比例为紫色非甜紫色甜白色非甜白色甜279217。下列说法正确的是()A紫色与白色性状的遗传遵循基因的自由组合定律B亲本性状的表现型不可能是紫色甜和白色非甜CF1的花粉离体培养后经秋水仙素处理，不能获得紫色甜粒纯合个体DF2中的白色籽粒发育成植株后随机受粉，得到的籽粒中紫色籽粒占4/49解析：根据题意，F2籽粒的性状表现及比例为紫色白色97可知，紫色与白色性状受两对等位基因
11、控制，且遵循基因的自由组合定律，A正确；设籽粒紫色与白色的相关基因用A、a，B、b表示，非甜与甜相关基因用C、c表示。根据F2性状分离比可知，F1的基因型应为AaBbCc，则亲本基因型可能是AABBcc、aabbCC，故亲本表现型可能是紫色甜和白色非甜，B错误；F1为AaBbCc，可产生ABc的配子，故利用F1的花粉离体培养后经秋水仙素处理，可获得AABBcc的个体，表现型为紫色甜粒纯合个体，C错误；F1为AaBbCc，F2中的白色籽粒有1/7AAbb、2/7Aabb、1/7aaBB、2/7aaBb、1/7aabb，产生的雌雄配子为2/7Ab、3/7ab、2/7aB，发育成植株后随机受粉，得到
12、的籽粒中紫色籽粒(A_B_)的比例为2/72/72/72/78/49，D错误。答案：A10(多选)将紫花、长花粉粒(EEBB)与红花、圆花粉粒(eebb)的香豌豆杂交得到F1。F1自交所得F2的表现型及比例为紫长(4 831)、紫圆(390)、红长(393)、红圆(4 783)。下列对F1产生配子过程的分析，错误的是()AE与e可以随同源染色体的分开而分离Be与b不可随同一条染色体传递到配子中CE与b因非同源染色体自由组合而重组De与B因同源染色体间交叉互换而重组解析：将紫花、长花粉粒(EEBB)与红花、圆花粉粒(eebb)的香豌豆杂交得到F1。F1为紫花、长花粉粒(EeBb)。F1自交所得F
13、2的表现型及比例为紫长(4 831)、紫圆(390)、红长(393)、红圆(4 783)，不符合9331及其变式的分离比，因此两对等位基因不是独立遗传，即两对等位基因位于同一对同源染色体上，且发生了交叉互换。F2紫长、红圆较多，可知E、B位于一条染色体上，e、b位于一条染色体上，F1交叉互换产生EB、eb、Eb、eB 4种配子。答案：BC11(多选)棉铃虫是严重危害棉花的一种害虫。科研工作者发现了苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制剂基因D，均可导致棉铃虫死亡。现将B和D基因同时导入棉花的一条染色体上获得抗虫棉。棉花的短果枝由基因A控制，研究者获得了多个基因型为AaBD的短果枝
14、抗虫棉植株，AaBD植株自交得到F1(不考虑减数分裂时的交叉互换)。下列说法正确的是()A若F1表现型比例为9331，则果枝基因和抗虫基因分别位于两对同源染色体上B若F1中短果枝抗虫长果枝不抗虫31，则B、D基因与A基因位于同一条染色体上C若F1中短果枝抗虫短果枝不抗虫长果枝抗虫211，基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株产生配子的基因型为A和aBDD若F1中长果枝不抗虫植株比例为1/16，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株产生配子的基因型为AB、AD、aB、aD解析：已知B、D位于一条染色体上。如果短果枝基因A和抗虫基因分别位于两对同源染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株自交，子代
15、中短果枝(A_)长果枝(aa)31，抗虫(BD_)不抗虫31，因此F1表现型及其比例为短果枝抗虫长果枝抗虫短果枝不抗虫长果枝不抗虫9331，A正确；如果B、D基因与A基因位于同一条染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉产生的配子及其比例为ABDa11，其自交所得F1中短果枝抗虫长果枝不抗虫31，B正确；如果B、D基因与a基因位于同一条染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉产生的配子及其比例为aBDA11，其自交所得F1的基因型及比例是AaBDAAaaBBDD211，表现型及其比例为短果枝抗虫短果枝不抗虫长果枝抗虫211，C正确；由于B、D位于同一条染色体上，如果不考虑交叉互换，则不会产
16、生基因型为AB、AD、aB、aD的4种类型的配子，D错误。答案：ABC12(多选)某植物花的红色和白色受多对等位基因控制，用该种植物的三个基因型不同的红花纯系(甲、乙、丙)分别与白花纯系杂交，其子一代都开红花，子二代都出现了白花植株，且红花和白花的比例分别为151、631、4 0951。下列描述正确的是()A这对相对性状至少受6对等位基因控制B只有当每对基因都有显性基因存在时才表现为红色C让甲和乙杂交，其子二代开白花概率的最大值是1/64D让甲与白花纯系杂交的子一代测交，其子代红花白花31解析：由分析可知，控制花色的基因遵循基因的自由组合定律，红花和白花的比例分别为151、631、4 0951
17、，说明只有纯合隐性个体才会表现为白花；子二代中红花和白花的比例为151时，说明子一代有2对基因是杂合的；子二代中红花和白花的比例为631时，说明子一代有3对基因是杂合的；子二代中红花和白花的比例为4 0951时，说明子一代有6对基因是杂合的，A正确；由以上分析可知，只要所有等位基因中任何一对有显性基因存在就会表现为红色，B错误；让甲和乙杂交，如果两个体的显性基因均不同，由以上分析可知，则不同的显性基因有235对，则子二代开白花的概率的最大值是(1/4)51/1 024，如果有相同的显性基因，则没有开白花的个体，C错误；让甲与白花纯系杂交，子一代有2对基因是杂合的，子一代测交，其子代红花白花为3
18、1，D正确。答案：AD13某研究小组用二倍体水稻进行两组杂交实验，实验数据如下：请回答下列问题：(1)根据实验数据可得出：控制甲组两对相对性状的基因是否遵循基因的自由组合定律？_。请说明理由：_。(2)若用甲组的F1植株与窄叶抗病植株杂交，后代的表现型及比例为_。(3)若用甲组F2中宽叶不抗病植株与窄叶抗病植株杂交，后代的宽叶不抗病双杂合子占全部植株的比例为_。解析：(1)根据实验数据可得出：控制甲组两对相对性状的基因遵循基因的自由组合定律。理由是F1自交获得F2，F2中两对相对性状的表现型分离比为9331。(2)设宽叶和窄叶分别用A、a表示，不抗病和抗病分别用B、b表示，则甲组F1的基因型是
19、AaBb，它与窄叶抗病(aabb)杂交，后代的表现型及比例为宽叶不抗病宽叶抗病窄叶不抗病窄叶抗病1111。(3)若用甲组F2中宽叶不抗病植株(1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb)与窄叶抗病(aabb)植株杂交，后代的宽叶不抗病双杂合子(AaBb)占全部植株的比例为1/912/91/22/91/24/91/44/9。答案：(1)遵循F1自交获得F2，F2中两对相对性状的表现型的分离比为9331(2)宽叶不抗病宽叶抗病窄叶不抗病窄叶抗病1111(3)4/914某植物的花为两性花，其花的颜色由两对同源染色体上的两对等位基因(Y和y，R和r)控制，Y基因控制红色素的合成(Y
20、Y和Yy的效应相同)，基因R能降低红色素的含量(RR和Rr效应不同)。其基因型与表现型的对应关系见表，请回答：基因型Y_rrY_RrY_RR、yy_ _表现型红色粉色白色(1)该植物花的遗传遵循_定律。(2)利用该植物进行杂交实验，应在花未成熟时，对母本进行_处理，实验过程中，共需_次套上纸袋。(3)开白花植株的基因型有_种。若某白花植株和纯合红花植株杂交，子代均为粉花植株，这样的白花植株的基因型有_种。为进一步确定白花植株的基因型，可将其子代粉花植株自交，当子二代的表现型及比例为_时，该白花植株的基因型为YYRR。解析：(1)控制花色的两对基因位于两对同源染色体上，所以两对等位基因遵循基因的
21、自由组合定律。(2)在杂交实验中，为了防止自花传粉，在花未成熟时，需要对母本进行去雄和套袋处理；在授粉后还要对母本进行套袋处理，以防止异花传粉。(3)白花的基因型为Y_RR、yy_ _，则一共有235种，包括YYRR、YyRR、yyRR、yyRr、yyrr；若某白花植株和纯合红花植株YYrr杂交，子代均为粉花植株Y_Rr，则白花植株的基因型可能为YYRR、YyRR、yyRR；若该白花植株的基因型为YYRR，则子一代粉色的基因型为YYRr，其自交后代YYRRYYRrYYrr121，即白花粉花红花121。答案：(1)(基因的分离和)自由组合(2)去雄两(3)53白花粉花红花12115豌豆的高茎对矮
22、茎为完全显性，由一对等位基因B、b控制；花腋生对顶生为完全显性，由另一对等位基因D、d控制。某生物兴趣小组取纯合豌豆做了如下实验：高茎腋生矮茎顶生F1：高茎腋生，F1自交F2：高茎腋生高茎顶生矮茎腋生矮茎顶生669916，分析实验结果可以得出以下结论：(1)因为_，所以，高茎和矮茎、腋生和顶生分别由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。(2)因为_，所以，高茎和矮茎、腋生和顶生两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。(3)该小组同学针对上述实验结果提出了假说：控制上述性状的两对等位基因位于_对同源染色体上；F1通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是BDBdbDbd4114；雌雄配子随机结合。为验
23、证上述假说，请设计一个实验并写出预期实验结果：实验设计：_。预期结果：_。解析：(1)分析实验结果，F2中高茎和矮茎的比(669)(916)31，腋生和顶生的比(669)(916)31，所以高茎和矮茎、腋生和顶生分别由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律。(2)F2中4种表现型的比不等于9331，所以高茎和矮茎、腋生和顶生两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。(3)针对上述实验结果可提出假说：控制上述性状的两对等位基因位于一对同源染色体上；F1在减数分裂过程中部分同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换，产生的雌雄配子的比例都是BDBdbDbd4114，雌雄配子随机结合。为验证上述假说，可设计测交实验进行验证，即将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮茎顶生的豌豆杂交，观察并统计子代的表现型及比例。若所得子代出现4种表现型，且比例为高茎腋生高茎顶生矮茎腋生矮茎顶生4114，则上述假设成立。答案：(1)F2中高茎和矮茎的比为31，腋生和顶生的比也为31(2)F2中4种表现型的比不等于9331(3)一将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮茎顶生的豌豆杂交，观察并统计子代的表现型及比例所得子代出现4种表现型，且比例为高茎腋生高茎顶生矮茎腋生矮茎顶生4114