1、第14讲基因的自由组合定律A组基础题组一、选择题1.有关F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交的表述,正确的是()A.黄色圆粒豌豆(YyRr)自交后代有9种表现型B.F1产生的精子中,YR和yr的比例为11C.F1产生YR的卵细胞和YR的精子的数量比为11D.基因的自由组合定律是指F1产生的4种精子和4种卵细胞自由结合答案B黄色圆粒豌豆(YyRr)自交后代有9种基因型和4种表现型,A错误;F1黄色圆粒豌豆(YyRr)能产生YR、Yr、yR、yr四种配子,比例为1111,B正确;F1的卵原细胞和精原细胞经过减数分裂,分别产生卵细胞和精子,一般情况下,产生的精子数目多于卵细胞,C错误;自由组合定律是指F
2、1产生配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。2.(2018江苏四市模拟)孟德尔用具有两对相对性状的豌豆作亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9331,与F2出现这种比例无直接关系的是()A.亲本必须是纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆B.F1产生的雌、雄配子各有4种,比例为1111C.F1自交时,4种类型的雌、雄配子的结合是随机的D.F1的雌、雄配子结合成的合子都能发育成新个体答案A亲本既可以选择纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆,也可以选择纯种的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆。3.(2018广西桂林
3、考试)某生物的基因组成如图,则它产生配子的种类及它的一个卵原细胞产生卵细胞的种类分别是()A.4种和1种B.4种和2种C.4种和4种D.8种和2种答案A分析题图可知,该生物的基因型为AaBbDD,根据基因自由组合定律,该生物可产生的配子种类有221=4(种);一个卵原细胞经过减数分裂只能形成一个卵细胞,因此只有1种卵细胞,综上所述A正确。4.(2018重庆八中月考)某植物红花和白花的相对性状同时受3对等位基因(A/a;B/b;C/c)控制,当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时才开红花,否则开白花。现有甲乙丙3个纯合白花品系,相互之间进行杂交,后代表现型见图。已知甲的基因型是AA
4、bbcc,推测乙的基因型是()A.aaBBccB.aabbCCC.aabbccD.AABBcc答案D由于基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时才开红花,甲与丙杂交后代为红花,且甲乙丙都为纯合子,故丙的基因型为aaBBCC,丙与乙杂交后代也为红花,乙中必定有纯合的A基因,故本题正确答案为D。5.(2018江西南昌期中)一种观赏植物,纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交,F1为蓝色。若让F1蓝色与纯合鲜红色品种杂交,产生的子代中表现型及比例为蓝色鲜红色=31。若将F1蓝色植株自花受粉,则F2表现型及其比例最可能是()A.蓝鲜红=11B.蓝鲜红=31C.蓝鲜红=91D.蓝鲜红=151答案DF1
5、蓝色杂合子与隐性纯合子鲜红色品种测交,后代中蓝色鲜红色=31,说明这对相对性状由两对等位基因控制,且隐性纯合子表现为鲜红色;纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种可分别表示为AABB、aabb,F1蓝色植株AaBb自交,F2代中鲜红色植株占1/16,所以F2表现型及其比例最可能是蓝色鲜红色=151。6.(2018安徽合肥段考)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。香味性状受隐性基因(a)控制,抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种,进行一系列杂交实验。两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是()A.香味性状一旦出现即能稳定遗传B.两亲本的基因型分别是Aab
6、b、AaBbC.两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为0D.两亲本杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为1/32答案D由题意可知,香味性状对应基因型为aa,一旦出现即能稳定遗传,A正确;由于子代抗病感病=11,可推知亲代为Bb和bb,子代无香味香味=31,可推知亲代为Aa和Aa,所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb,B正确;两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb,均为杂合子,C正确;两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb,子代自交,后代群体中
7、能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)所占比例为1/41/41/4+1/81/4=3/64,D错。7.(2018河南平顶山期末)在小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),两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体经多次交配,F1的表现型为黄色短尾黄色长尾灰色短尾灰色长尾=4221。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。以下说法错误的是()A.黄色短尾亲本能产生4种正常配子B.F1中致死个体的基因型共有4种C.表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种D.若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,则F2中灰色短尾鼠占2/3答案B由题干分析
8、知,当个体中出现YY或DD时会导致胚胎死亡,因此黄色短尾个体的基因型为YyDd,能产生4种正常配子;F1中致死个体的基因型共有5种;表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有YyDd 1种;若让F1中的灰色短尾(yyDd)雌雄鼠自由交配,则F2中灰色短尾鼠占2/3。8.(2019江西南昌期末)用纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交,F1全部表现为黄色饱满。F1自交后,F2的性状表现及比例为黄色饱满73%、黄色皱缩2%、白色饱满2%、白色皱缩23%。对上述两对性状的遗传分析正确的是()A.F1产生两种比例相等的配子B.控制两对性状的基因独立遗传C.两对性状中有一对的遗传不符合基因分离定律D.若F1测交,则
9、后代有四种表现型且比例不等答案D纯种黄色饱满籽粒的玉米与白色皱缩籽粒的玉米杂交,F1全部表现为黄色饱满,说明黄色相对于白色为显性性状,饱满相对于皱缩为显性性状,F1自交后,F2的性状表现及比例为黄色饱满73%,黄色皱缩2%,白色饱满2%,白色皱缩23%。其中黄色白色=31,饱满皱缩=31,但四种表现型的比例不是9331,说明两对等位基因位于一对同源染色体上,而且在减数分裂四分体时期部分发生了交叉互换,所以F1产生了4种配子且比例不相等,A、B错误;由以上分析可知,F2中黄色白色=31,饱满皱缩=31,所以每对性状都遵循基因分离定律,C错误;由于F1产生4种配子,而且比例不相等,所以若F1测交,
10、则后代有四种表现型且比例不相等,D正确。9.(2019四川成都外国语考试)某种植物的果皮颜色有白色、绿色和黄色三种,分别由位于两对同源染色体上的等位基因控制。如图是控制果皮不同色素合成的生理过程,则下列说法不正确的是() B基因 蛋白B T基因白色色素绿色色素黄色色素A.过程称为基因的表达B.黄果皮植株的基因型可能有两种C.BbTt的个体自交,后代中白果皮黄果皮绿果皮=961D.图中显示了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状答案C基因通过转录和翻译控制酶的合成过程,称为基因的表达,A正确;由于B基因控制合成的蛋白B抑制白色色素转化为绿色色素,T基因控制酶T的合成,酶T促进绿色
11、色素转化为黄色色素,所以黄果皮植株的基因型可能是bbTT或bbTt,B正确;基因型为BbTt的个体自交,从理论上讲,后代的性状分离比为白色B_ _ _3/4,黄色bbT_1/43/4=3/16,绿色bbtt1/41/4=1/16,所以后代中白果皮黄果皮绿果皮=1231,C错误。二、非选择题10.(2018山东德州期末)豌豆的子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性,红花(C)对白花(c)为显性。现有几个品系,相互之间进行杂交实验,结果如下:实验1:黄色圆粒红花黄色圆粒白花子一代表现型及比例为黄色圆粒红花黄色皱粒红花绿色圆粒红花绿色皱粒红花=9331。实验2:黄色圆粒红花黄
12、色皱粒红花子一代表现型及比例为黄色圆粒红花绿色圆粒红花黄色圆粒白花绿色圆粒白花=9331。实验3:黄色圆粒红花绿色圆粒红花子一代表现型及比例为黄色圆粒红花黄色圆粒白花黄色皱粒红花黄色皱粒白花=9331。实验4:黄色皱粒白花绿色圆粒红花子一代表现型及比例为黄色圆粒红花黄色圆粒白花=11。综合上述实验结果,请回答:(1)子叶颜色与粒形的遗传遵循定律,理由是。(2)实验1的子代黄色圆粒红花中纯合子的概率为。(3)若实验2的子代中某个体自交后代有27种基因型,则该个体的基因型。(4)若实验3的子代中某个体自交后代有8种表现型,则该个体的基因型是。(5)实验4的亲本的基因型分别是。(6)实验4的子一代黄
13、色圆粒红花继续自交得到子二代(F2),再将全部F2植株自交得到F3种子,将1个F2植株上所结的全部F3种子种在一起,长成的植株称为1个株系。理论上,在所有F3株系中,表现出9331的分离比的株系有种。答案(1)基因的自由组合实验1的子代黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒=9331(2)0(3)YyRrCc(4)YyRrCc(5)YYrrcc、yyRRCc(6)6解析(1)只考虑子叶颜色与粒形,由实验1的子代黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒=9331可知,子叶颜色与粒形的遗传遵循基因的自由组合定律。(2)由实验1可知,亲本黄色圆粒红花的基因型是YyRrCC, 黄色圆粒白花的基因型是YyRrcc,可
14、知实验1的子代个体的基因型中一定含Cc, 因此实验1的子代黄色圆粒红花中纯合子的概率为0。(3)YyRrCc自交后代有333=27(种)基因型,因此若实验2的子代中某个体自交后代有27种基因型,说明该个体的基因型是YyRrCc。(4)YyRrCc自交后代有222=8(种)表现型,因此若实验3的子代中某个体自交后代有8种表现型,则该个体的基因型也是YyRrCc。(5)根据亲代的表现型,以及子代的表现型及比例,可推知实验4的亲本的基因型分别是YYrrcc、yyRRCc。(6)实验4的子一代黄色圆粒红花的基因型为YyRrCc,其继续自交得到F2,再将全部F2植株自交得到F3种子,将1个F2植株上所结
15、的全部F3种子种在一起,长成的植株称为1个株系。理论上,在F3的各株系中,若表现出9331的分离比,说明F2植株有两对基因杂合、一对基因纯合,而子一代基因型为YyRrCc的黄色圆粒红花植株自交,得到的F2植株满足两对基因杂合、一对基因纯合的基因型有6种,分别是YyRrCC、YyRrcc、YyRRCc、YyrrCc、YYRrCc、yyRrCc。B组提升题组一、选择题11.(2018山东烟台期末)大豆子叶颜色(BB表现为深绿,Bb表现为浅绿,bb呈黄色,幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(抗病、不抗病分别由R、r基因控制)遗传的实验结果如下表:组合母本父本F1的表现型及植株数一子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病
16、子叶深绿抗病220株,子叶浅绿抗病217株二子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶深绿抗病110株,子叶深绿不抗病109株,子叶浅绿抗病108株,子叶浅绿不抗病113株下列叙述正确的是()A.组合一和组合二父本的基因型相同B.F1的子叶浅绿抗病植株自交,在F2的成熟植株中表现型的种类有4种,比例为9331C.用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1,F1随机交配得到的F2成熟群体中,子叶深绿与浅绿的比例为32D.在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆最好用与组合二的父本基因型相同的植株自交答案C根据亲本表现型以及F1的表现型及比例可推知,实验一的亲本的基因组成为BBrr(母本)和BbRR(父本),实验二
17、的亲本的基因组成为BBrr(母本)和BbRr(父本),A错误;F1的子叶浅绿抗病植株的基因组成为BbRr,自交后代F2中bb致死,所以自交后代的基因组成(表现性状和所占比例)分别为BBR_(子叶深绿抗病,占3/16)、BBrr(子叶深绿不抗病,占1/16)、BbR_(子叶浅绿抗病,占6/16)、Bbrr(子叶浅绿不抗病,占2/16)、bbR_(幼苗死亡)、bbrr(幼苗死亡),即在F2的成熟植株中子叶深绿抗病:子叶深绿不抗病:子叶浅绿抗病:子叶浅绿不抗病的分离比为3:1:6:2,B错误;子叶深绿BB与子叶浅绿Bb杂交,得F1中BBBb=11,其中含B基因的配子概率为3/4,含b基因的配子概率为
18、1/4,随机交配得F2,由于bb致死,所以F2中BBBb=9/166/16=32,C正确;实验二的父本基因型是BbRr,用与组合二的父本基因型相同的植株自交,不能在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆,要在最短的时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆最好用与组合一的父本基因型(BbRR)相同的植株自交,D错误。12.(2018福建莆田月考)香豌豆有许多不同花色的品种,决定其花色的基因控制的代谢途径如图所示。产物3显红色,产物1和产物2均显白色。下列对香豌豆花色遗传的分析正确的是()A.纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交,F1为白花B.如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交,F1红花
19、与白花的比例为13C.如果红花香豌豆自交,F1红花与白花的比例为31,则亲本的基因型是CCRr或CcRR,且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上D.如果红花香豌豆自交,F1红花与白花的比例为97,则亲本的基因型是CcRr,基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上答案D分析题图解可知,香豌豆花色受两对基因控制,只有双显性个体才显红色。纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交,子代可能为红花,如CCrrccRRCcRr,A错误;因不能确定基因C、c和基因R、r是否独立遗传,当红花香豌豆CcRr的花色基因位于同一对同源染色体上时,F1红花与白花的比例可为11或全为白花,B错误;无论基因C、c和
20、基因R、r是否独立遗传,当红花香豌豆基因型为CCRr或CcRR时,自交后的F1中红花与白花的比例都为31,C错误;若红花香豌豆自交,F1红花与白花的比例约为97,符合孟德尔遗传定律,亲本基因型是CcRr,基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上。二、非选择题13.(2019四川射洪考试)已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制,A基因控制色素合成,该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见表。基因型A_bbA_BbA_BBaa_ _表现型深紫色淡紫色白色 (1)推测B基因控制合成的蛋白质可能位于上,并且该蛋白质的作用可能与有关。(
21、2)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交,子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是。(3)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上,也有人认为A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。实验步骤:让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。实验预测及结论:若子代红玉杏花色为,则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。若子代红玉杏花色为,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。若子代红玉杏花色为,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。(4)若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则
22、取(3)题中淡紫色红玉杏(AaBb)自交,F1中白色红玉杏的基因型有种,其中纯种个体大约占。答案(1)液泡膜H+跨膜运输(2)AABBAAbb或aaBBAAbb(3)深紫色淡紫色白色=367深紫色淡紫色白色=121淡紫色白色=11(4)53/7解析(1)B基因与细胞液的酸碱性有关,推测其控制合成的蛋白质可能位于液泡膜上,控制着H+的跨膜运输。(2)纯合白色植株和纯合深紫色植株(AAbb)杂交,子一代全部是淡紫色植株(A_Bb),由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB。(3)淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,可根据题目所给结论,逆推实验结果。若A、a和B、b基因分别在两对同源染
23、色体上,则自交后代出现9种基因型,3种表现型,其比例为:深紫色淡紫色白色=367;若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在同一条染色体上,则自交后代出现1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb,表现型比例为淡紫色白色=11;若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在同一条染色体上,则自交后代出现1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB,表现型比例为深紫色淡紫色白色=121。(4)若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,F1中白色红玉杏的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb5种,其中纯种个体大约占3/7。
