1、1Aa连续自交的图解通过上面的分析,可知杂合子连续自交n次后,第n代的情况如下表:Fn杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占比例1根据上表比例,杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为:2应用在育种实践中,可通过让杂合子连续自交来提高纯合子所占的比例。3自交与自由交配的区别(1)自交指同种基因型个体之间交配,子代情况只需统计各自交结果。(2)自由交配指各基因型个体之间均可交配,子代情况应将各自由交配后代的全部结果一并统计。例1下列曲线能正确表示杂合子(Aa)连续自交若干代,子代中显性纯合子所占比例是()解析杂合子(Aa)连续自交,其后代杂合子占(),即越来越少,而纯合子则越来越
2、多,占(1),其中显性纯合子与隐性纯合子均为,即自交代数越多,显性纯合子所占比例越趋向1/2。答案BF2表现型种类F2性状分离比相当于孟德尔的性状分离比正常4种93319331非常规分离比3种1231(93)319619(33)193493(31)2种151(933)1133(931)3979(331)例2(2011福建高考)二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据:亲本组合F1株数F2株数紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶121045130紫色叶绿色叶89024281请回答:(1)结球甘
3、蓝叶色性状的遗传遵循_定律。(2)表中组合的两个亲本基因型为_,理论上组合的F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为_。(3)表中组合的亲本中,紫色叶植株的基因型为_。若组合的F1与绿色叶甘蓝杂交,理论上后代的表现型及比例为_。(4)请用竖线(|)表示相关染色体,用点()表示相关基因位置,在右图圆圈中画出组合的F1体细胞的基因型示意图。解析本题主要考查基因的自由组合定律,意在考查运用基因的自由组合定律解决实际问题的能力。(1)由于控制结球甘蓝叶色性状的两对等位基因A、a和B、b分别位于第3号和第8号染色体上,故其遗传遵循基因的自由组合定律。(2)组合的F1全部表现为紫色叶,F2中紫色叶绿色叶451
4、30151,即(933)1,说明两个亲本的基因型为AABB、aabb,F1的基因型为AaBb,F2的表现型及比例为(9A_B_3A_bb3aaB_)1aabb15紫色叶1绿色叶,F2紫色叶植株中纯合子为1/15AABB、1/15AAbb、1/15aaBB,所占比例为3/151/5。(3)由于组合的遗传情况是:P紫色叶绿色叶F1紫色叶F2紫色叶绿色叶31,说明F1的基因型为Aabb(或aaBb),亲本紫色叶的基因型为AAbb(或aaBB)。F1与绿色叶甘蓝(aabb)杂交,理论上后代表现型及比例为紫色叶绿色叶11。(4)组合F1基因型为AaBb,绘制体细胞的基因型示意图时, 只要注意把A与a、B
5、与b这两对等位基因分别绘制在两对不同的同源染色体上即可。答案(1)自由组合(2)AABB、aabb1/5(3)AAbb(或aaBB)紫色叶绿色叶11第4章遗传信息的传递规律一、选择题(每小题3分,共60分)1孟德尔遗传规律只能发生在()真核生物原核生物无性生殖有性生殖细胞质基因细胞核基因ABC D解析:孟德尔遗传规律是指进行有性生殖的真核生物,在通过减数分裂形成配子时,位于细胞核中的基因的传递规律。答案:C2两只白羊交配,子代中有白羊和黑羊两种表现型,这种现象在遗传学上称为()A显性遗传 B隐性遗传C性状分离 D自由组合答案:C3(2012江苏高考)下列关于遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是(
6、)A非等位基因之间自由组合,不存在相互作用B杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同C孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型DF2的31性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合解析:能进行自由组合的基因,是位于非同源染色体上的非等位基因;基因组成不同,性状表现不一定不同;用测交的方法可检测某一个体的基因型;雌雄配子的随机结合,是F2出现31性状分离比的条件之一。答案:D4小麦的抗病(T)对不抗病(t)是显性。两株抗病小麦杂交,后代中有一株不抗病,其余未知。这个杂交组合可能的基因型是()ATTTT BTTTtCTtTt DTttt解析:TTTTTT,A项后代全部是抗病的;TTTtTT、
7、Tt,B项后代也全是抗病的;C项TtTtTT、Tt、tt,其中tt不是抗病的,符合题意;D项中双亲之一tt是不抗病的,不符合题目已知条件“两株抗病小麦”。答案:C5下列鉴定生物遗传特性的方法中,较恰当的是()A鉴定一只灰色兔是否是纯合子用测交B区分狗的长毛与短毛的显隐性关系用测交C不断提高小麦抗病系的纯度用测交D测定杂种灰兔F1的基因型用杂交解析:测交是指F1与隐性纯合子杂交,可以测定F1的基因型,即可以用于鉴定个体是否是纯合子,要想区分一对相对性状的显隐性关系,可以用杂交法或自交法。通过自交,可以提高小麦抗病系的纯合度。答案:A6通过饲养灰鼠和白鼠(基因型未知)的实验,得到结果如下表,如果亲
8、本一栏中杂交组合中的灰色雌鼠和杂交组合中的灰色雄鼠交配,结果是()杂交组合亲本后代雌雄灰色白色灰色白色8278灰色灰色11839白色白色050灰色白色740A都是灰色 B都是白色C3/4是灰色 D1/4是灰色解析:设相关基因为A、a,则由表中四组杂交信息可知:中灰色()的基因型为AA,中灰色()的基因型为Aa,交配结果都是灰色。答案:A7下列有关孟德尔豌豆杂交试验的叙述,正确的是()A孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交B孟德尔研究豌豆花的构造,但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合D孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性解析:豌豆是严格
9、的自花传粉、闭花受粉植物,应在未开花前去雄和授粉,实现杂交;花的主要结构是雄蕊和雌蕊,雄蕊和雌蕊发育不良,会影响受粉;孟德尔依据子代不同个体的表现型来判断亲本是否纯合。答案:D8在家蚕遗传中,黑色(B)与淡赤色(b)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状,黄茧(D)与白茧(d)是有关茧色的相对性状。假设这两对相对性状自由组合,杂交后得到的数量比如下表:黑蚁黄茧黑蚁白茧淡赤蚁黄茧淡赤蚁白茧组合一9331组合二0101组合三3010下列对各组合的判断错误的是()A组合一中两亲本的基因型一定是BbDd、BbDdB组合二中两亲本的基因型一定是Bbdd、bbddC组合三中两亲本的基因型一定是BbDD、B
10、bddD若让组合一杂交子代中的黑蚁白茧类型自由交配,则其后代中黑蚁白茧的概率是8/9解析:根据表中提供的后代数量比可以判断出相关组合中的亲本基因型。组合一后代的比例为9331,可知为两对相对性状的杂合子自交,两亲本的基因型为BbDdBbDd;组合二后代中黑色淡赤色11,为测交,且只有白茧,由此可判断组合二两亲本的基因型为Bbddbbdd;组合三后代中黑色淡赤色31,为杂合子的自交,且全部为黄茧,由此判断组合三两亲本的基因型可能为BbDDBbDD或BbDdBbDD或BbDDBbdd;组合一杂交子代中黑蚁白茧类型的基因型有2种:BBdd、Bbdd,比例为12。自由交配时,淡赤蚁白茧的概率为:2/3
11、2/31/41/9,则黑蚁白茧的概率是11/98/9。答案:C9基因型为AABBCC和aabbcc的两种豌豆杂交,按自由组合规律遗传,F2代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的几率依次是() A27、8、1/64 B27、8、1/32C18、6、1/32 D18、6、1/64解析:F1的基因型为AaBbCc,按每对基因的自交后代F2来看,F2中基因型种类是3、表现型种类是2、显性纯合子几率为1/4,则三对基因同时考虑,F2中基因型种类是33、表现型种类是23、显性纯合子几率为(1/4)3。答案:A10两豌豆亲本杂交,按每对相对性状独立遗传,对其子代的表现型进行统计,结果如图所示,则杂交后代
12、中,新出现的类型占的比例为()A1/16 B1/9C1/4 D1/3解析:从题图可知,杂交后代中黄色绿色11,圆粒皱粒31。由此结果按遗传的基本规律反推,可知双亲中有一个基因型为双杂合子(黄色圆粒)而另一个为单显性杂合子(绿色圆粒),上述结果中双隐性个体(绿色皱粒)和单显性的黄色皱粒个体就是新类型,所占比例为1/81/81/4。答案:C11(2011上海高考)小麦麦穗基部离地的高度受四对基因控制,这四对基因分别位于四对同源染色体上。每个基因对高度的增加效应相同且具叠加性。将麦穗离地27 cm的mmnnuuvv和离地99 cm的MMNNUUVV杂交得到F1,再用F1代与甲植株杂交,产生F2代的麦
13、穗离地高度范围是3690 cm,则甲植株可能的基因型为()AMmNnUuVv BmmNNUuVvCmmnnUuVV DmmNnUuVv解析:因每个基因对高度的增加,效应相同,且具叠加性,所以每个显性基因可使离地高度增加:9 cm,F1的基因型为:MmNnUuVv,由F1与甲杂交,产生F2代的离地高度范围是3690 cm,可知:F2代中至少有一个显性基因,最多有7个显性基因,采用代入法可确定B正确。答案:B12人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上,而且都是独立遗传的。在一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个患白化病但手指正常的孩子,
14、则下一个孩子正常或同时患有这两种疾病的概率分别是()A3/4、1/4 B3/8、1/8C1/4、1/4 D1/4、1/8解析:设多指基因为T,白化病基因为a。依题意,T_A_ttA_ttaa,所以双亲基因型为TtAa和ttAa。据此可推知他们的后代多指的概率为1/2,正常指的概率为1/2;患白化病的概率为1/4,不患白化病(正常)的概率为3/4。因此他们所生的一个孩子是正常的概率为1/23/4,同时患两种疾病的概率为1/21/4。答案:B13通过诊断可以预测,某夫妇的子女患甲种病的概率为a,患乙种病的概率为b。该夫妇生育出的孩子仅患一种病的概率是()Aab2ab BabC1(1a)(1b) D
15、ab解析:据题意可知,后代两病兼发的概率为ab,均正常的概率为(1a)(1b),则只患一种病的概率是1ab(1a)(1b)。答案:A14人类的皮肤含有黑色素,黑人含量最多,白人含量最少,皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)所控制。显性基因A和B可以使黑色素增加,两者增加的量相等,并且可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人结婚,后代肤色为黑白中间色。如果该后代与同基因型的异性婚配,其子代可能出现的基因种类和不同表现型的比例为()A3种31 B3种121C9种9331 D9种14641解析:根据题中条件可知,纯种黑人与纯种白人婚配后,后代的基因型为AaBb,那么与同基因型的人婚配后
16、的基因型种类为9种,分别为AABB(1/16)、AaBB(2/16)、AaBb(4/16)、AAbb(2/16)、Aabb(2/16)、aaBB(1/16)、aaBb(2/16)、aabb(1/16)、AABb(2/16)。根据题中显隐性关系,表现型相同的有AaBB(2/16)与AABb(2/16);AAbb(1/16)与aaBB(1/16)、AaBb(4/16);Aabb(2/16)与aaBb(2/16);还有AABB(1/16)和aabb(1/16)两种表现型,因此应该有五种表现型,比例为14641。答案:D15蚕的黄色茧(Y)对白色茧(y)为显性,抑制黄色出现的基因(I)对黄色出现的基因
17、(i)为显性,两对等位基因独立遗传。现用杂合白茧(IiYy)相互交配,后代中的白茧与黄茧的分离比为()A31 B133C11 D151解析:由于黄茧基因(Y)对白茧基因(y)为显性,抑制黄色出现的基因(I)对黄色出现的基因(i)为显性,则当个体含有I和Y时蚕的茧为白色,当个体基因型iiYY或iiYy时为黄茧,根据自由组合定律分析图谱可知,这两种基因型占有的比例为3/16,而其余基因型时蚕的茧均为白色,故基因型IiYy的蚕相互交配时产生子代结白茧的占13/16,结黄茧的占3/16,即比例为133。答案:B16如下图所示的细胞中,属于果蝇配子并能形成受精卵的是()A甲与乙 B乙与丙C乙与丁 D丙与
18、丁解析:果蝇的配子是经减数分裂形成的,不含同源染色体,所以甲图与丙图不合题意。乙图含有三条各不相同的常染色体和一条X染色体,丁图含有三条各不相同的常染色体和一条Y染色体,所以它们能结合形成受精卵。答案:C17红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌、雄果蝇都表现红眼,这些雌雄果蝇交配产生的后代中,红眼雄果蝇占1/4,白眼雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇占1/2。下列叙述错误的是()A红眼对白眼是显性B眼色遗传符合分离规律C眼色和性别表现自由组合D红眼和白眼基因位于X染色体上解析:根据子一代全为红眼,可判定红眼为显性;根据子二代雌性全为红眼,雄性一半红眼、一半白眼,可判定基因在X染色体上;眼色遗传遵循分离规
19、律。答案:C18剪秋罗是一种雌雄异体的高等植物,有宽叶(B)和窄叶(b)两种类型,控制这两种性状的基因只位于X染色体上。研究发现,窄叶基因(b)使花粉不育。现将杂合体宽叶雌株与窄叶雄株杂交,其后代的表现型及比例可能是()A宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株1100B宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株1001C宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株1010D宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株1111解析:杂合体宽叶雌株的基因型为XBXb,窄叶雄株基因型为XbY,它们的杂交遗传图解如下。由于Xb的花粉不育,子代只有两种类型的雄株。答案:C19下图为某一遗传病的家系图,已知1为携带者。可以准确判断的是()A该病
20、为常染色体隐性遗传病B4是携带者C6是携带者的概率为1/2D8是正常纯合子的概率为1/2解析:从系谱中可以看出:中正常的3和4生出了患病的9号,属于“无中生有”,是隐性遗传病。致病基因有可能位于常染色体上,也有可能位于X染色体上。但是不管是何种遗传方式,可以肯定的是4一定携带致病基因。因为1为携带者,所以6是携带者的概率为0(X染色体上的遗传)或2/3(常染色体上的遗传)。 8是正常纯合子的概率为1/3(常染色体上的遗传)或1/2(X染色体上的遗传)。答案:B20下图是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是()A该病是显性遗传病,4是杂合体B7与正常男性结婚,子女都不患病C8与正常女性结婚,
21、儿子都不患病D该病在男性人群中的发病率高于女性人群解析:分析该遗传系谱图,由4患病而6正常可推知该病为伴X显性遗传病,而6、7都不患病,所以4一定是杂合体;7无致病基因,与正常无致病基因男性结婚,后代也不会患病。8的致病基因位于X染色体上,只能把致病基因传给女儿,不能传给儿子。伴X显性遗传病的特点是女性发病率高于男性。答案:D二、非选择题(共40分)21(10分)牛的毛色有黑色和棕色,如果两头黑牛交配,产生了一头棕色子牛。请回答:(1)黑色和棕色哪种毛色是显性性状?_。(2)若用B与b表示牛的毛色的显性基因与隐性基因,写出上述两头黑牛及子代棕牛的基因型_。(3)上述两头黑牛产生一黑色子牛的可能
22、性是_。若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛,该子牛为纯合子的可能性是_,要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子,最好选用与其交配的牛是()A纯种黑牛 B杂种黑牛C棕色牛 D以上都不对(4)若用X雄牛与多头杂种雌牛相交配,共产生20头子牛,若子牛全为黑色,则X雄牛的基因型最可能是_;如果子牛中10头黑色,10头棕色,则X雄牛的基因型最可能是_;若子牛中14头为黑色,6头为棕色,则X雄牛的基因型最可能是_。解析:(1)若棕色性状受显性基因控制,而控制棕毛的基因一定来自亲代,则亲代必定有棕色牛,这与题目相矛盾,所以控制棕毛的基因是隐性基因。(2)子代的隐性基因必来自双亲,亲代黑牛有棕毛基因但表现出黑毛,
23、说明亲代黑牛的基因组成是Bb。(3)BbBb1BB2Bb1bb,亲代黑牛(BbBb)产生黑色子牛(BB或Bb)的可能性是3/4;若已知子牛为黑色,则它是纯合子的可能性是1/3。要鉴定一头黑牛是纯合子还是杂合子,最好用测交的方法,即选用棕色牛(bb)与之交配。(4)纯种黑牛与杂种黑牛交配,产生的后代全是黑色牛;杂种黑牛与杂种黑牛交配,产生黑牛与棕牛的比例为31;棕色牛与杂种黑牛交配,产生黑牛与棕牛的比例为11。答案:(1)黑色(2)Bb、Bb、bb(3)75%1/3C(4)BBbbBb22(10分)下图为白化病遗传系谱图(有关基因用A、a表示),请据图回答:(1)该遗传病是_性遗传病。(2)2和
24、1的基因型分别为_、_。(3)2是纯合子的概率为_,3的基因型为_。(4)若2和3婚配,后代患白化病的可能性为_,预计他们生一肤色正常男孩的可能性为_。解析:(1)由系谱图中1、2生育出患者3,判断该遗传病是隐性遗传病。(2)根据遗传系谱图中每一代个体的表现型和性状的显隐性,即可写出每一个体的基因型。1是白化病患者,基因型一定是aa,可逆推出1和2都是杂合子,基因型为Aa。(3)2表现型正常,1、2都是杂合子,基因型都是Aa,所以2基因型为AA或Aa,根据AaAa1AA2Aa1aa,可推出2是纯合子AA的概率是。3的表现型正常,3的母亲3为白化病患者(aa),所以3的基因型是Aa。(4)2基因
25、型为Aa的概率是,3的基因型是Aa,二人婚配,即AaAa(AAAaaa),后代患白化病的概率是:,生一男孩的可能性是,肤色正常的可能性是1,所以他们生一个肤色正常男孩的可能性是。答案:(1)隐(2)Aaaa(3)Aa(4)23(10分)(2011浙江高考)如图为某家族甲病(设基因为B、b)和乙病(设基因为D、d)的遗传家系图,其中1不携带乙病的致病基因。请回答:(1)甲病的遗传方式为_,乙病的遗传方式为_。1的基因型是_。(2)在仅考虑乙病的情况下,2与一男性为双亲,生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育,请推测子女的可能情况,用遗传图解表示。(3)B 基因可编码瘦素蛋白。转录时,首先与 B
26、 基因启动部位结合的酶是_。B 基因刚转录出来的 RNA 全长有4 500个碱基,而翻译成的瘦素蛋白仅由 167 个氨基酸组成,说明_。翻译时,一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需 4 秒钟,实际上合成 100 个瘦素蛋白分子所需的时间约为1分钟,其原因是_。若 B 基因中编码 第 105 位精氨酸的 GCT 突变成 ACT,翻译就此终止,由此推断,mRNA 上的_为终止密码子。解析:(1)3和4正常,其女儿5患甲病,说明甲病为常染色体隐性遗传病。1不携带乙病致病基因,但其子女中1和3患乙病,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病。1是一个表现型正常的个体,其基因型为BXDX,由于其后代2患甲病,
27、基因型为bbXDXd,故1的基因型为BbXDX,即BbXDXD或BbXDXd。(2)2与一男性婚配后生育了一个患乙病的女孩,说明该夫妇的基因型为XDXd和XdY,书写遗传图解时,要求写出亲代表现型、基因型,配子,子代表现型、基因型,上下连接符号、杂交符号等。(3)DNA刚转录出来的RNA很长,远远超出翻译成蛋白质所对应RNA链的长度,这说明刚转录出来的RNA中只有小部分片段能指导蛋白质合成,即真核基因转录而来的RNA经过加工后才能成为成熟的mRNA,用于指导蛋白质的合成。一个核糖体从起始密码子到达终止密码子约需要4秒钟,理论上合成100个蛋白质分子需要400秒,实际上只需要约1分钟,说明一条R
28、NA分子上同时有若干个核糖体串联在一起完成翻译过程,大大增加了翻译的效率。当B基因中的碱基序列由GCT突变为ACT时,翻译终止,说明ACT转录出来的碱基序列为终止密码子,即UGA。答案:(1)常染色体隐性遗传伴X染色体隐性遗传BbXDXd或BbXDXD(2)(3)RNA聚合酶转录出来的RNA需要加工才能翻译一条mRNA上有多个核糖体同时翻译UGA24(10分)某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种:1个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验,结果如下:实验1:紫红,F1表现为紫,F2表现为3紫1红;实验2:红白甲,F1表现为紫,F2表现
29、为9紫3红4白;实验3:白甲白乙,F1表现为白,F2表现为白;实验4:白乙紫,F1表现为紫,F2表现为9紫3红4白。综合上述实验结果,请回答:(1)上述花色遗传所遵循的遗传规律是_。(2)写出实验1(紫红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制,用A、a表示,若由两对等位基因控制,用A、a和B、b表示,以此类推)。(3)为了验证花色遗传的特点,可将实验2(红白甲)得到的F2植株自交,单株收获F2中紫花植株所结的种子,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,观察多个这样的株系,则理论上,在所有株系中有4/9的株系F3花色的表现型及其数量比为_。解析:纯合品种有四种,因此这是两对相对基因控制的性状,因此应该遵循基因的自由组合规律。熟练掌握孟德尔的基因自由组合规律的内容,写出该遗传图解并计算。答案:(1)自由组合规律(2) 或 (3)9紫3红4白