1、“无致死”状况下的特殊分离比(2019全国卷)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验:让绿叶甘蓝(甲)植株进行自交,子代都是绿叶实验:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代个体中绿叶紫叶13回答下列问题:(1)甘蓝叶色中隐性性状是_,实验中甲植株的基因型为_。(2)实验中乙植株的基因型为_,子代中有_种基因型。(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为11,则丙植株所有可能的基因型是_;若杂交子代均为紫叶,则
2、丙植株所有可能的基因型是_;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为151,则丙植株的基因型为_。解析:(1)实验中绿叶甘蓝(甲)植株进行自交,子代都是绿叶,不发生性状分离,实验中甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交,子代个体中绿叶紫叶13,说明绿叶为隐性性状,即甲植株的基因型为aabb。(2)分析可知,乙植株的基因型为AaBb,与甲植株杂交的后代基因型有4种,分别为AaBb、Aabb、aaBb、aabb。(3)紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,子代中紫叶和绿叶的分离比为11,说明丙植株有一对杂合基因,而另一对为隐性纯合基因,所以可能的基因型为Aabb、aaBb;若杂交子代均
3、为紫叶,则丙植株至少含有一对显性纯合基因,可能的基因型有AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为151,说明杂交子代的基因型为AaBb,则丙植株的基因型为AABB。答案:(1)绿色aabb(2)AaBb4(3)Aabb、aaBbAABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABbAABB1自交和测交结果及原因分析自交结果测交比例原因分析13当双显性基因同时出现时为一种表型,其余的基因型为另一种表型112一对等位基因中隐性基因制约另一对基因的作用121双显、单显、双隐三种表型31只要有显性基因其表型就一致,其余基因型为另一种
4、表型121A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强31一种显性基因抑制另一种显性基因的作用,使后者的作用不能显示出来211一对等位基因中显性基因制约另一对基因的作用2分析技巧(1)看F2组合的表型比例,若表型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。(2)将异常分离比与正常分离比9331进行对比,分析合并性状的类型。举例:若分离比为934,则为93(31),即4为后两种性状的合并结果;若分离比为961,则为9(33)1;若分离比为151,则为(933)1。(3)明确出现异常分离比的原因。(4)根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推断子代相应表型的比例。1
5、(2019江苏卷)杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如表。请回答下列问题:毛色红毛棕毛白毛基因组成A_B_A_bb、aaB_aabb(1)棕毛猪的基因型有_种。(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。该杂交实验的亲本基因型为_。F1测交,后代表型及对应比例为_。F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有_种。(不考虑正反交)F2的棕毛个体中纯合体(子)的比例为_。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为_。(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制
6、,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为_,白毛个体的比例为_。解析:(1)由题表可知,棕毛猪的基因组成为A_bb、aaB_,因此棕毛猪的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb 4种。 (2)由两头纯合棕毛猪杂交,F1均为红毛猪,红毛猪的基因组成为A_B_,可推知两头纯合棕毛猪的基因型为AAbb和aaBB,F1红毛猪的基因型为AaBb。F1测交,即AaBb与aabb杂交,后代基因型及比例为AaBbAabbaaBbaabb1111,根据表格可知,后代表型及对应比例为红毛棕毛白毛121。F1红毛猪的基因型为AaBb,F1雌雄个体随机交配产生F2
7、,F2的基因型有A_B_、A_bb、aaB_、aabb,其中纯合子有AABB、AAbb、aaBB、aabb,能产生棕毛猪(A_bb、aaB_)的基因型组合有AAbbAAbb、aaBBaaBB、AAbbaabb、aaBBaabb 共4种。F2的基因型及比例为A_B_A_bbaaB_aabb9331,棕毛猪A_bb、aaB_所占比例为6/16,其中纯合子为AAbb、aaBB,所占比例为2/16,故F2的棕毛个体中纯合子所占比例为1/3。F2的棕毛个体中各基因型及比例为1/6AAbb、2/6Aabb、1/6aaBB、2/6aaBb。棕毛个体相互交配,能产生白毛个体(aabb)的杂交组合及概率为2/6
8、Aabb2/6Aabb2/6aaBb2/6aaBb2/6Aabb2/6aaBb21/31/31/41/31/31/41/31/31/21/221/9。(3)若另一对染色体上的I基因对A和B基因的表达有抑制作用,只要有I基因,不管有没有A或B基因都表现为白毛,基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,后代中红毛个体即基因型为iiA_B_的个体,利用分解法,把Ii和AaBb分开计算,IiIi后代有3/4I_和1/4ii,AaBbAaBb后代基因型及比例为A_B_A_bbaaB_aabb9331。故子代中红毛个体(iiA_B_)的比例为1/49/169/64,棕毛个体(iiA_bb、iiaaB_)的比例为
9、1/46/166/64,白毛个体的比例为19/646/6449/64。答案:(1)4(2)AAbb和aaBB红毛棕毛白毛12141/31/9(3)9/6449/642(2018全国卷)某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验,杂交涉及的四对相对性状分别是:红果(红)与黄果(黄),子房二室(二)与多室(多),圆形果(圆)与长形果(长),单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如表:组别杂交组合F1表型F2表型及个体数甲红二黄多红二450红二、160红多、150黄二、50黄多红多黄二红二460红二、150红多、160黄二、50黄多乙圆单长复圆单660圆单、90圆复、90长单、160长复圆复长
10、单圆单510圆单、240圆复、240长单、10长复回答下列问题:(1)根据表中数据可得出的结论:控制甲组两对相对性状的基因位于_上,依据是_;控制乙组两对相对性状的基因位于_(填“一对”或“两对”)同源染色体上,依据是_。(2)某同学若用“长复”分别与乙组的两个F1进行杂交,结合表中数据分析,其子代的统计结果不符合_的比例。解析:(1)因题干说明是二倍体自花传粉植物,杂交的品种均为纯合子,根据表中甲的数据可知,F1的红果、二室均为显性性状,甲的两组F2的表型之比均接近9331,所以控制甲组两对相对性状的基因位于非同源染色体上;乙组的F1的圆形果、单一花序均为显性性状,F2中第一组:圆长(660
11、90)(90160)31、单复(66090)(90160)31;第二组:圆长(510240)(24010)31、单复(510240)(24010)31;但两组的四种表型之比均不是9331,说明控制每一对相对性状的基因均遵循分离定律,控制这两对相对性状的基因不遵循自由组合定律,因此这两对基因位于一对同源染色体上。(2)根据表中乙组的杂交实验得到的F1均为双显性杂合子,F2的性状分离比不符合9331,说明F1产生的四种配子的比例不是1111,所以用两个F1分别与“长复”双隐性个体测交,不会出现1111的比例。答案:(1)非同源染色体F2中两对相对性状表型的分离比符合9331一对F2中每对相对性状表
12、型的分离比都符合31,而两对相对性状表型的分离比不符合9331(2)1111“有致死”状况下的特殊分离比(2020山东卷)玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响,进行了以下实验:实验一:品系M(TsTs)甲(Atsts)F1中抗螟非抗螟约为11实验二:品系M(TsTs)乙(Atsts)F1中抗螟矮株非抗螟正常株高约为11
13、(1)实验一中作为母本的是_,实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为_(填“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。(2)选取实验一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株抗螟雌株非抗螟雌雄同株约为211。由此可知,甲中转入的A基因与ts基因_ (填“是”或“不是”)位于同一条染色体上,F2中抗螟雌株的基因型是_。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交,子代的表型及比例为_。(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株抗螟矮株雌株非抗螟正常株高雌雄同株非抗螟正常株高雌株约为3131,由此可知,乙中转入的A基因_(填“位于”或“不位于”)2号染色体上,理由是_。 F2中抗螟矮株所占比例
14、低于预期值,说明A基因除导致植株矮小外,还对F1的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是_。F2抗螟矮株中ts基因的频率为_,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,种植F2抗螟矮株使其随机受粉,并仅在雌株上收获籽粒,籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为_。解析:根据题意可知,基因Ts存在时表现为雌雄同株,当基因突变为ts后表现为雌株,玉米雌雄同株品系M的基因型为TsTs,则实验中品系M作为父本,品系甲和乙的基因型为tsts,则作为母本。由于只有一个基因A插入玉米植株中,因此该玉米相当于杂合子,可以看为AO,没有插入基因A的植株基因型为OO,则分析实验如下:实验一:品系M(OO
15、TsTs)甲(AOtsts)F1:AOTsts抗螟雌雄同株OOTsts非抗螟雌雄同株11。让F1AOTsts抗螟雌雄同株自交,若基因A插入ts所在的一条染色体上,则F1产生的配子为Ats、OTs,那么后代为1AAtsts抗螟雌株2AOTsts抗螟雌雄同株1OOTsTs非抗螟雌雄同株,该假设与题意相符合,因此说明实验一中基因A与基因ts插入同一条染色体上。实验二:品系M(OOTsTs)乙(AOtsts)F1:AOTsts抗螟矮株雌雄同株OOTsts非抗螟正常株高雌雄同株11。选取F1AOTsts抗螟矮株雌雄同株自交,后代中出现抗螟雌雄同株抗螟雌株非抗螟雌雄同株非抗螟雌株3131,其中雌雄同株雌株
16、31,抗螟非抗螟11,说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合现象,说明基因A与基因ts没有插入同一条染色体上,则基因A与基因ts位于非同源染色体上,符合基因自由组合定律,其中雌雄同株雌株31,但是抗螟非抗螟11不符合理论结果31,说明有致死情况出现。(1)根据题意和实验结果可知,实验一中品系M的基因型为TsTs,为雌雄同株,而甲的基因型为tsts,为雌株,只能做母本。根据以上分析可知,实验二的F1中的非抗螟植株基因型为OOTsts,因此为雌雄同株。(2)根据以上分析可知,实验一的F1AOTsts抗螟雌雄同株自交,后代F2为1AAtsts抗螟雌株2AOTsts抗螟雌雄同株1OOTsTs非抗螟雌雄同
17、株,符合基因分离定律的结果,说明实验一中基因A与基因ts插入同一条染色体上,后代中抗螟雌株的基因型为AAtsts。将F2中AAtsts抗螟雌株与AOTsts抗螟雌雄同株进行杂交,AAtsts抗螟雌株只产生一种配子Ats,AOTsts抗螟雌雄同株作为父本产生两种配子,即Ats、OTs,则后代为AAtsts抗螟雌株AOTsts抗螟雌雄同株11。(3)根据以上分析可知,实验二中选取F1AOTsts抗螟矮株雌雄同株自交,后代中出现抗螟雌雄同株抗螟雌株非抗螟雌雄同株非抗螟雌株3131,其中雌雄同株雌株31,抗螟非抗螟11,说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合现象,故乙中基因A不位于基因ts所在的2号染色
18、体上。F2中抗螟矮株所占比例小于理论值,说明A基因除导致植株矮小外,还影响了F1的繁殖,因为乙植株基因型为Atsts,且为雌株,且实验二的F1中AOTsts抗螟矮株雌雄同株OOTsts非抗螟正常株高雌雄同株11,则说明含A基因的卵细胞发育正常,故推测最可能是F1产生的含基因A的雄配子不育导致后代中雄配子只产生了OTs 和Ots两种,才导致F2中抗螟矮株所占比例小于理论值的现象。实验二的F2中雌雄同株雌株31,其基因型及比例为TsTsTstststs121,故F2中抗螟矮株中ts的基因频率为1/2。F2中抗螟矮株的雌雄同株基因型为1/3AOTsTs、2/3AOTsts,雌株基因型为AOtsts,
19、由于含基因A的雄配子不育,则抗螟矮株产生的雄配子为2/3OTs、1/3Ots,AOtsts产生的雌配子为1/2Ats、1/2Ots,故雌株上收获的籽粒发育成的后代中抗螟矮株雌株AOtsts所占比例为1/21/31/6。答案:(1)甲雌雄同株(2)是AAtsts抗螟雌雄同株抗螟雌株11(3)不位于抗螟性状与性别性状间是自由组合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2号染色体上含A基因的雄配子不育1/21/6 1显性纯合致死(1)显性纯合致死F1自交后代:AaBbAabbaaBbaabb4221,其余基因型个体致死测交后代:AaBbAabbaaBbaabb11 11(2)单显性纯合致死F1自交后
20、代:6(2AaBB4AaBb)3aaB_2Aabb1aabb或6(2AABb4AaBb)3A_bb2aaBb1aabb测交后代:AaBbAabbaaBbaabb11112隐性纯合致死(1)双隐性纯合致死F1自交后代:A_B_A_bbaaB_ 933(2)单隐性纯合致死F1自交后代:9A_B_3A_bb(或9A_B_3aaB_)3分析技巧(1)致死效应的快速确认:若存在“致死”现象,则可导致子代比例偏离“16”的“失真”现象出现,如A基因显性纯合致死时可导致子代基因型为AA_的个体致死,此比例占1/4,从而导致子代成活个体组合方式由“16”变成“12”。同理,因其他致死类型的存在,“16”也可能
21、变身为“15”“14”等。此时应先结合成活个体的具体比例,确认缺失比例,如“7311”与“16”相比应缺失了4/16,再与“9331”比较差距,可推测“9”中缺失了2/9,1个“3”中缺失了2/3。(2)“致死”原因的精准推导当出现致死效应时,应首先将异常的性状分离比与正常的性状分离比(如9A_B_3A_bb3aaB_1aabb)进行比较,以确定致死效应的类型。当出现合子致死时,先不考虑致死效应,直接分析基因型的遗传,最后将致死的合子去掉即可;当出现配子致死时,则在分析基因型时就要去掉致死的配子,然后推出后代的基因型及比例。1某二倍体植株自交,所得子一代表型及比例为宽叶抗病宽叶感病窄叶抗病窄叶
22、感病5331。有关叙述错误的是()A控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上B二倍体亲本植株的表型为宽叶抗病植株C若基因型为双显性的花粉不育,F1宽叶抗病植株中双杂合个体占3/5D若纯种宽叶、窄叶植株杂交,F1出现窄叶个体,一定是基因突变所致D解析:子一代宽叶窄叶21,抗病感病21,说明亲本为双显性,宽叶对窄叶为显性,抗病对感病为显性,若用A、a与B、b表示,亲本为AaBb,表型为宽叶抗病植株,A、B项正确;若基因型为双显性的花粉(AB)不育,则子代的基因型及分离比如下表:雌配子雄配子1/3Ab1/3aB1/3ab1/4AB1/12AABb1/12AaBB1/12AaBb1/4Ab1/12A
23、Abb1/12AaBb1/12Aabb1/4aB1/12AaBb1/12aaBB1/12aaBb1/4ab1/12Aabb1/12aaBb1/12aabbF1宽叶抗病植株:1/12AABb、1/12AaBB、1/12AaBb、1/12AaBb、1/12AaBb,所以F1宽叶抗病植株中双杂合个体占3/5,C项正确;若纯种宽叶(AAbb)与窄叶植株(aabb)杂交,F1出现窄叶个体,可能是基因突变所致,也有可能是染色体缺失或染色体片段缺失所致,D项错误。2(多选)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)遗传的两组杂交实
24、验结果如下:实验一:子叶深绿不抗病()子叶浅绿抗病()F1中子叶深绿抗病子叶浅绿抗病11实验二:子叶深绿不抗病()子叶浅绿抗病()F1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1111根据实验结果分析判断下列叙述正确的是()A实验一和实验二中父本的基因型相同BF1的子叶浅绿抗病植株自交,在F2的成熟植株中四种表型的分离比为1236C用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得F1,F1随机交配得到F2,成熟群体中B基因的频率为75%D若要用常规的育种方法在短时间内选育出纯合的子叶深绿抗病大豆新品种,最好选取与实验一中父本基因型相同的植株进行自交BD解析:由实验结果可以推出,实验一的亲本的基因组成
25、为BBrr(母本)和BbRR(父本),实验二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,自交后代的基因组成(表现性状和所占比例)分别为BBRR(子叶深绿抗病,占1/16)、BBRr(子叶深绿抗病,占2/16)、BBrr(子叶深绿不抗病,占1/16)、BbRR(子叶浅绿抗病,占2/16)、BbRr(子叶浅绿抗病,占4/16)、Bbrr(子叶浅绿不抗病,占2/16)、bbRR(幼苗死亡)、bbRr(幼苗死亡)、bbrr(幼苗死亡),因此在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3162,B正确;子叶深绿(BB
26、)与子叶浅绿(Bb)植株杂交,F1的基因组成为BB(占1/2)和Bb(占1/2),随机交配,F2的基因组成及比例为BB(子叶深绿,占9/16)、Bb(子叶浅绿,占6/16)和bb(幼苗死亡,占1/16),BB与Bb比例为32,B基因的频率为3/512/51/20.8,C错误;实验一的父本基因型为BbRR,与其基因型相同的植株自交,后代表现子叶深绿抗病的个体的基因组成一定是BBRR,D正确。3某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制。基因型为A_bb的植株开蓝花,基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株()与黄花植株()杂交,取F1红花植株自交得F2。F2的表型及其比例为红花黄花蓝花白花7
27、311。据此回答下列问题:(1)F1红花的基因型为_,上述每一对等位基因的遗传遵循_定律。(2)对F2出现的表型及其比例有两种不同的观点加以解释。观点一:F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死。观点二:F1产生的配子中某种雌配子或雄配子致死。你支持上述观点_,基因组成为_的配子致死;F2中蓝花植株和亲本蓝花植株的基因型分别是_。解析:(1)分析题意可知,子一代红花植株的基因型是AaBb,控制花色的每一对等位基因的遗传都符合基因的分离定律。(2)如果没有配子致死情况,F1自交产生的F2的表型及比例是A_B_aaB_A_bbaabb9331,事实上,F2的表型及比例是A_B_(红花)aaB_(黄花)A_bb(蓝花)aabb(白花)7311,白花植株的基因型是aabb,含有ab的雌配子和雄配子都是可育的,A_bb(蓝花)的数目是1而不是3,因此含有Ab的雌配子或者是雄配子致死,F2中蓝花植株的基因型和亲本蓝花植株的基因型都是Aabb。答案:(1)AaBb基因分离(2)二AbAabb、Aabb