1、专 项 微 测专项微测三 简答题热点板块长句规范作答板块三 遗传、变异与进化(名校名题)时间:45分钟 满分:60分1(8 分)某二倍体植物的花瓣有白色、紫色、红色、粉红色四种,花瓣颜色的形成原理如图所示。研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株,得到的F1全部表现为红花,然后让 F1进行自交得到 F2。回答下列问题:(1)基因 A 指导合成的酶发挥作用的场所最可能是_。该植物花瓣颜色遗传说明基因与性状的数量关系是_。(2)亲本中白花植株的基因型为_,授粉前需要去掉紫花植株的雄蕊,原因是_,去掉雄蕊的时间应该是_。液泡两(多)对基因控制一种性状aaBB避免自花传粉 雄蕊成熟之前(3)F1 红花植株
2、的基因型为_,F2 中白花紫花红花粉红花的比例为_。F2中自交后代不会发生性状分离的植株占_。解析(1)植物花瓣中的色素位于液泡,故基因 A 指导合成的酶发挥作用的场所最可能是液泡。由题图知,该植物花瓣的颜色由两对基因控制,说明两对基因控制一种性状。(2)由题图可知,白花基因型为 aa_紫花基因型为 A_bb、红花基因型为 A_Bb、粉红花基因型为 A_BB。让白花(父本)和紫花(母本)杂交,F1全为红花,则白花亲本的基因型为 aaBB,紫花亲本的基因型为 AAbb。杂交前对母本去雄是为了阻止该花自花传粉,去除雄蕊的时间是雄蕊成熟之前。(3)由(2)可知 F1的基因型为 AaBb,F1自交产生
3、的 F2有 9 种基因型,白花有 aaBB、2aaBb、aabb,紫花有 AAbb、2Aabb,红花有 2AABb、4AaBb,粉红花有 AABB、2AaBB,因而 F2中白花紫花红花粉红花的比例为 4363;F2中自交后代不会发生性状分离的是 AABB、aaBB、2aaBb、aabb、AAbb,所占比例为 6/16,即3/8。AaBb43633/82(10 分)某种雌雄同株植物的花色由两对等位基因(A 与 a、B 与 b)控制,其花色有红花(A_B_)、粉花(A_bb)和白花(aaB_或 aabb)。叶片宽度由另一对等位基因(C 与 c)控制,如表为某小组用 8 株植物为亲本所做的 4 组杂
4、交实验结果。分析回答有关问题:(1)若只考虑花色的两对基因,甲组实验 F1白花植株中纯合子占_。已知该种植物的花瓣中有白色前体物质、粉色素、红色素三种非蛋白类物质,且都与花色的形成有关,结合基因对性状控制的方式解释上述三种花色形成的原因_。(2)若只考虑叶片宽度这一对基因,以乙组实验 F1 中宽叶植株为亲本连续自由交配两代,所得 F3表现型及比例为_。1/2A 基因控制合成的酶使白色前体物质转化成粉色素(1 分),B 基因控制合成的酶使粉色素转化成红色素(1 分),故无 A 基因时为白花,有 A 无 B 基因时为粉花,A、B 基因同时存在时为红花(1 分)(合理即可)宽叶窄叶81(3)关于上述
5、三对基因所在染色体的位置关系(不考虑同源染色体交叉互换),有同学提出了如下假说:A、a 与 C、c 在同一对染色体上,B、b 在另一对染色体上(假说一),根据上述实验结果你最多还能提出_种合理的假说。(4)请选择表中的植株用最简单的实验验证假说一(写出实验思路及实验预期,不考虑变异的情况)。_2用丁组 F1自交(或自由交配)(1 分),若 F2表现型及其比例为红花宽叶粉花宽叶白花窄叶934,则符合假说一(2 分);表现型及其比例未出现上述结果,则不符合假说一(1 分)。(合理即可给分)解析(1)分析甲组,F1 中红花粉花白花934,为 9331 的变式,推断控制花色的基因的遗传遵循自由组合定律
6、,白花中有两份纯合子,因此白花植株中纯合子的概率为 1/2。结合题干中红花、粉花和白花植株的基因型分析,A 基因控制合成的酶能将白色前体物质转化为粉色素,B 基因控制合成的酶能将粉色素转化为红色素,只有 A 基因存在时表现为粉花,A 和 B 基因同时存在时表现为红花,无 A 基因存在时不能将前体物质转化为粉色素,则表现为白花。2分析乙组 F1,推断宽叶为显性性状,窄叶为隐性性状,F1 中宽叶 CC占 1/3,Cc 占2/3,C 的基因频率为 2/3,c 的基因频率为 1/3,自由交配过程中基因频率不变,因此 F3中 CC 占 4/9,cc 占 1/9,Cc 占 14/91/94/9,F3中宽叶
7、窄叶81。(3)据(1)推断,A、a 与 B、b 位于两对同源染色体上。因此提出的假说有:A、a 与 C、c 位于一对同源染色体上,B、b 在另一对染色体上;C、c 与 B、b 位于一对同源染色体上,A、a 在另一对染色体上;A、a,B、b,C、c 分别位于不同的同源染色体上。除题中假说外,还存在 2 种假说。(4)要判断假说一成立,能够选择的组合是丙和丁,而丙组中亲本白花窄叶植株的基因型可能是 aaB_或 aabb,无法确定,因此不适合做实验材料。丁组中由于 F1全为红花宽叶,则亲本粉花宽叶的基因型为 AAbbCC,白花窄叶的基因型为 aaBBcc,F1的基因型为 AaBbCc,让 F1自交
8、,若 A、a 与 C、c 位于一对同源染色体上,B、b 在另一对染色体上,即 A 和 C 连锁,a 和 c 连锁,写基因型时把 A 和 C 看成不可分割的一体,a 和 c 看成不可分割的一体,然后写出基因型。F2的基因型有 9/16A_B_C_、3/16A_bbC_、3/16aaB_cc、1/16aabbcc,表现型及比例为红花宽叶粉花宽叶白花窄叶934。3(9 分)水稻(2n24)花为两性花,花小,杂交育种工作量大。水稻的紫叶鞘对绿叶鞘、宽叶对窄叶、抗病对感病完全显性,各受一对等位基因控制且不考虑交叉互换。(1)现有紫叶鞘(甲)和绿叶鞘(乙)两个纯合水稻品种间行种植。若要获得甲(父本)、乙(
9、母本)的杂交种子,需对_(填“甲”或“乙”)植株进行_(操作)并套袋隔离,待父本植株花粉成熟后人工授粉并套袋隔离,种子成熟后收获_(填“甲”或“乙”)植株上结的种子即为杂交种子。(2)某杂种 F1 自交,F2 表现型及比例是宽叶抗病宽叶感病窄叶抗病窄叶感病5331。若 F2出现该比例的原因是 F1中某种基因型的花粉不育,则 F2宽叶抗病植株中基因型为双杂合个体所占的比例为_。乙人工去雄乙3/5(3)若纯种宽叶感病植株与窄叶感病植株杂交的后代中,偶然发现一株窄叶感病个体,请你对此现象给出两种合理解释:_;_。纯种宽叶个体在产生配子时发生了基因突变纯种宽叶个体产生的配子中含 A 的染色体片段缺失解
10、析(1)据题干信息,水稻为雌雄同花,因此为了防止母本自花传粉,需对母本乙进行人工去雄、套袋隔离。种子在母本植株上产生。(2)假设宽叶和窄叶基因用 A/a 表示,抗病和感病基因用 B/b 表示,据杂种 F1自交后代产生四种表现型,推测 F1基因型为 AaBb,分析杂种 F1自交后代,其中宽叶感病(AAbb、Aabb)、窄叶抗病(aaBB、aaBb)、窄叶感病(aabb)的比符合 9331 中的331,说明 Ab、ab、aB 雌雄配子都可育,推测花粉 AB 不育导致分离比发生偏离。F2中宽叶抗病分别是 AABb、AaBB、AaBb,双杂合子所占比例为 3/5。(3)纯种宽叶感病植株(AAbb)与窄
11、叶感病植株(aabb)杂交,后代应都为 Aabb,表现为宽叶感病,则窄叶感病个体(aabb)的出现,可能是纯种宽叶个体 AAbb 在产生配子时发生了基因突变,产生了基因型为 ab 的配子;还可能是纯种宽叶个体AAbb 产生的配子中 A 基因所在的染色体片段丢失。4(11 分)甜瓜茎蔓性状分为刚毛、绒毛和无毛 3 种,由非同源染色体上的两对等位基因(A、a 和 B、b)控制。为探究 A、a 和 B、b 之间的关系,某小组用纯合刚毛品种和纯合无毛品种做杂交实验(),F1全表现为刚毛,F1自交得到多株 F2植株,表现为刚毛、绒毛和无毛。针对上述实验结果,甲同学提出以下解释:A、B 基因同时存在时表现
12、为刚毛;A 基因存在、B 基因不存在时表现为绒毛;A 基因不存在时表现为无毛。回答下列问题:(1)根据甲同学的解释,F1的基因型是_。(2)根据甲同学的解释,理论上 F2中刚毛绒毛无毛_。AaBb934(3)乙同学提出另一种解释:_。据此,理论上 F2中刚毛绒毛无毛961。(4)请从杂交实验()的亲代和子代甜瓜中选择材料,另设计一个杂交实验方案,证明甲、乙同学的解释是否成立。选择的杂交组合为_,若子代表现型及其比例为_,则甲同学解释成立,乙同学解释不成立。A、B 基因同时存在时表现为刚毛;只有 A 基因或只有 B 基因存在时表现为绒毛;A、B 基因均不存在时表现为无毛(2 分)子一代刚毛亲代中
13、的纯合无毛(2 分)刚毛绒毛无毛112(5)若甲同学解释成立,能否用杂交实验()获得的 F2中的一株绒毛甜瓜为原始材料,通过多倍体育种方法获得无毛甜瓜的三倍体种子?_。为什么?_。因为 F2的绒毛甜瓜的基因型可能是 Aabb 或 AAbb,只有当该植株的基因型为 Aabb 时,其自交后代中才能出现二倍体无毛甜瓜(aabb),再通过多倍体育种方法获得无毛甜瓜的三倍体种子(aaabbb)(3 分)不一定5(10 分)果蝇的某些性状存在多种变异类型。果蝇眼睛的颜色野生型均为红眼,经基因突变产生的隐性性状中有白眼和朱红眼,控制白眼、朱红眼的基因均位于 X 染色体上。果蝇翅膀的形状有卷翅和正常翅,是由常
14、染色体上的一对等位基因控制的。回答下列问题:(1)让白眼雌果蝇与朱红眼雄果蝇杂交,后代雌果蝇全为野生型红眼,雄果蝇全为白眼。据该实验结果判断,白眼基因与朱红眼基因是否互为等位基因?并说明判断的理由。_不是(1 分)如果互为等位基因,杂交后代雌果蝇为朱红眼或白眼,不可能出现野生型红眼(3 分)(2)研究表明卷翅基因具有如下遗传特性:卷翅基因为显性,并且有纯合致死效应。现有卷翅雄果蝇、正常翅雌果蝇和正常翅雄果蝇,请设计实验证明卷翅基因的遗传特性。(要求:写出杂交方案并预期实验结果)_让卷翅雄果蝇与正常翅雌果蝇杂交得到 F1,再让 F1中卷翅雌、雄果蝇相互交配(或 F1 中卷翅雌果蝇与亲代卷翅雄果蝇
15、杂交),后代中将会出现卷翅和正常翅,比例为 21(6 分)解析(1)假设控制红眼的基因为 A,控制白眼的基因为 a1,控制朱红眼的基因为 a2,若 a1、a2互为等位基因,则 Xa1Xa1Xa2YXa1Xa2、Xa1Y,Xa1Xa2表现为白眼或朱红眼,与实验结果不符,故 a1与 a2不可能互为等位基因。(2)如果要证明卷翅基因为显性基因且有纯合致死的效应,需要得到杂合的卷翅雌、雄个体,再让卷翅雌、雄个体进行杂交,观察后代的表现型。让卷翅雄果蝇与正常翅雌果蝇杂交,可得到杂合的卷翅雌、雄果蝇,然后让卷翅雌、雄果蝇相互交配,后代中将会出现卷翅和正常翅,且比例为 21。6(12 分)摩尔根的果蝇杂交实
16、验,以“白眼性状是如何遗传的”作为果蝇眼色基因遗传研究的基本问题(设相关基因为 A、a)。他做了如下实验(见图 1、图 2):摩尔根等提出假设对这一现象进行解释。假设 1:控制白眼的基因在 X 染色体上,Y 染色体上没有它的等位基因,该假设能解释上述实验结果。假设 2:控制白眼的基因在 X 染色体上,Y 染色体上有它的等位基因,该假设能解释上述实验结果。请回答下列问题:(1)根据上述实验结果,红眼、白眼这对相对性状中显性性状是_,控制这对性状的基因的遗传符合_定律。(2)若考虑假设1,请写出图1中F2红眼果蝇的基因型 ;若考虑假设 2,请写出图 1 中雄果蝇的基因型_。(3)假设 1 和假设
17、2 都能解释上述实验,摩尔根选用白眼雌果蝇与纯合红眼雄果蝇杂交,实验结果为红眼均为雌果蝇,白眼均为雄果蝇。该事实证明假设_(填“1”或“2”)成立。请用遗传图解说明。红眼基因分离XAXA、XAXa、XAYXaYa、XAYa1 解析(1)据图 1,F1均为红眼,F1雌雄交配产生的 F2中出现了白眼,说明红眼对白眼为显性。控制果蝇红眼、白眼的基因的遗传符合基因分离定律。(2)当控制白眼的基因只位于 X 染色体上时,亲本基因型为 XAXA、XaY。F1的基因型分别是 XAXa和 XAY。F2中红眼果蝇基因型分别为 XAXA、XAXa、XAY。若考虑假设 2,亲本基因型为 XAXA、XaYa,F1的基因型分别是 XAXa和 XAYa,F2中红眼果蝇的基因型分别为 XAXA、XAXa、XAYa,白眼果蝇的基因型为 XaYa。(3)如果假设 1 成立,白眼雌果蝇和纯合红眼雄果蝇的基因型分别为 XaXa和 XAY,二者杂交后代雄果蝇都是白眼,雌果蝇都是红眼。如果假设 2 成立,则白眼雌果蝇和纯合红眼雄果蝇的基因型分别为 XaXa和 XAYA,后代雌雄果蝇都是红眼。答案(3)遗传图解如图(4 分,每个遗传图解全部正确各给 2 分,其中每个假设中亲代基因型和表现型正确各给 1 分,F1基因型和表现型正确各给 1 分)假设 1