1、高考大题集训练(二)遗传变异(45分钟，100分)非选择题1已知两对等位基因A和a、B和b分别位于两对同源染色体上，现用具有相对性状的两纯合亲本进行杂交，产生的F1再自交产生F2，请分析回答下列问题：(1)若单独观察分析一对相对性状的遗传特点，F1个体的基因型为Aa，其连续自交两代后，子代中AA、Aa、aa的比例为_。(2)同时观察分析两对性状的遗传特点，符合基因的_定律。若两对等位基因分别控制两对相对性状，则F2中双显性个体中纯合体占_；若选取F2中的两个杂合体杂交，其子代只有一种表现型，则这两个杂合体的基因型是_。(3)若两对等位基因控制一对相对性状，只要存在一个显性基因，个体便表现为显性
2、，则F2中显性性状与隐性性状的比例为_；若只有基因A、B同时存在时，个体才表现出显性，则F1与双隐性个体杂交，子代中隐性个体所占比例为_。(4)若两对等位基因共同控制着植株的高度，且具有累加效应，每个显性基因的遗传效应相同。纯合子AABB高50 cm，aabb高30 cm，它们之间杂交得到F1后，再自交得到F2，如果忽略环境因素的影响，则F2中表现为40 cm高度的个体的基因型有_。解析：(1)基因型为Aa的个体连续自交两代，子代中Aa占(1/2)21/4，AA、aa各占(11/4)1/23/8，因此，子代中AAAaaa323。(2)由于两对基因分别位于两对同源染色体上，因此，它们的遗传遵循基
3、因的自由组合定律。若两对基因分别控制两对相对性状，则F2中双显性个体(A_B_)占9/16，其中纯合子AABB占1/9。F2中杂合体的基因型有AaBb、AaBB、AABb、Aabb、aaBb，其中基因型为AaBB和AABb的个体杂交，后代的表现型只有一种。(3)F2中个体的基因型为A_B_(9/16)、A_bb(3/16)、aaB_(3/16)、aabb(1/16)，根据题中信息“只要存在一个显性基因，个体便表现为显性”，可知F2中显性性状隐性性状151；若只有基因A、B同时存在，个体才表现为显性性状，则F1(AaBb)与aabb杂交，后代的基因型为(1/4)AaBb(显性)、(1/4)Aab
4、b(隐性)、(1/4)aaBb(隐性)、(1/4)aabb(隐性)，故子代中隐性个体所占比例为3/4。(4)由于每个显性基因的遗传效应相同，故每个显性基因的增高效应为(5030)45(cm)，F2中表现为40 cm高度的植株基因型中应含有2个显性基因，即AaBb、AAbb、aaBB。答案：(1)323(2)自由组合1/9AaBB和AABb(3)1513/4(4)AaBb、AAbb、aaBB2为培育具有优良性状的农作物、家畜和家禽等新类型，我国育种工作者发现并应用了多种育种方法。请联系所学知识回答下列问题：(1)茄子的早期栽培品种为二倍体，育种学家利用秋水仙素处理二倍体茄子的_，选育出了四倍体茄
5、子。秋水仙素的作用机理是_。(2)我国有一半以上的稻田种植的是杂交水稻。杂交育种是将_，再经过选择和培育，获得新品种的方法。其遵循的遗传学原理是_。(3)20世纪60年代以来，我国科学工作者培育出了具有抗病力强、产量高、品质好等优点的数百个农作物新品种。请推测培育这些新品种的育种技术(最可能)是_。(4)近年来，哺乳动物乳腺生物反应器和禽类输卵管生物反应器成为转基因动物研究的重要方向。推测其研究的基础阶段关键是要寻找适宜的_(填“目的基因”或“基因运载体”或“基因受体”)。(5)各种育种方法中，能在较短年限内获得能稳定遗传的新品种的育种方法是_。解析：(1)多倍体育种常用的方法是用秋水仙素处理
6、萌发的种子或幼苗，秋水仙素能抑制细胞分裂过程中纺锤体的形成，导致细胞中染色体不能移向两极，从而导致细胞中染色体数目加倍。(2)杂交育种是将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，其遵循的遗传学原理是基因重组。(3)诱变育种可以提高突变率，且可在较短时间内获得更多的优良性状，因此，获得具有抗病力强、产量高、品质好等优点的数百个农作物新品种最可能应用的育种技术是诱变育种。(4)利用哺乳动物乳腺生物反应器或禽类输卵管生物反应器的目的是生产特定基因控制合成的物质，因此，这种转基因动物研究的关键是找到所需的目的基因。(5)单倍体育种能明显缩短育种年限，且能在较短时间内获得能稳定遗传的新品种。答案：(
7、1)萌发的种子或幼苗在细胞分裂过程中，抑制纺锤体的形成(导致细胞中染色体数目加倍)(2)两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起基因重组(3)诱变育种(4)目的基因(5)单倍体育种3果蝇的体色中的黄与黑为一对相对性状，由等位基因B、b控制；眼色中的红色与白色为另一对相对性状，由等位基因D、d控制，两对基因均不位于Y染色体。在体色遗传中，具有某种纯合基因型的合子不能发育。让体色、眼色相同的多对果蝇交配，其中雌果蝇的基因型相同，雄果蝇的基因型相同，所得子一代类型及在子一代总数的比例如下表。黄毛红眼黄毛白眼黑毛红眼黑毛白眼雌蝇00雄蝇请回答下面相关问题：(1)亲代雌、雄果蝇的基因型分别是_、_。子
8、一代中黑色白眼果蝇的基因型是_。(2)若不考虑体色性状的遗传，让子一代中全部的红眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，雌果蝇产生的卵子的基因型有_种，其理论上的比例是_。(3)选取子一代中黑色红眼的纯合雌果蝇与黄色白眼的雄果蝇，进行一次杂交实验，请预期实验结果，用遗传图解表示。解析：(1)由题意可知这2对基因都不在Y染色体上，根据表格数据可知雌果蝇中无白眼性状，说明控制眼色的性状位于X染色体上，白眼为隐性；黄毛与黑毛的比例为21，说明黄毛是显性，且显性纯合致死。雄性中红眼和白眼为11，说明雌性是杂合子，故亲本应是BbXDXd和BbXDY。子代中黑身白眼果蝇只有雄性，基因型是bbXdY。(2)子一代中红眼雌
9、果蝇的基因型为XDXD和XDXd，红眼雄果蝇的基因型为XDY。红眼雌果蝇减数分裂产生的卵子的基因型有XD和Xd共2种，理论上的比例是31。(3)由亲代雌、雄果蝇的基因型可推知，子一代中黑色红眼的纯合雌果蝇的基因型为bbXDXD，黄色白眼的雄果蝇的基因型为BbXdY(基因型为BBXdY的合子不能发育)，让它们进行一次杂交实验，其遗传图解见答案。答案：(1)BbXDXdBbXDYbbXdY(2)231(3)遗传图解4野生型果蝇(纯合子)的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了图1所示的实验。图2为雄果蝇性染色体的示意图，X、Y染色体的同源部分(图中
10、片段)上的基因互为等位，非同源部分(图中1、2片段)上的基因不互为等位。分析回答问题。(1)由F1可知，果蝇眼形的_是显性性状。(2)若F2中圆眼棒眼31，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于_染色体上。(3)若F2中圆眼棒眼31，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因有可能位于_，也有可能位于_。(4)请从野生型F1、F2中选择合适的个体，设计方案，对上述(3)中的问题做出判断。实验步骤：用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，获得子代；用_与_交配，观察子代的表现型。预期结果与结论：若雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于_；若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒
11、眼基因位于_。解析：(1)由图分析，圆眼母本和棒眼父本杂交，F1雌雄后代全部是圆眼，说明果蝇眼形的圆眼是显性性状。(2)若F2中圆眼棒眼31，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，说明颜色的遗传与性别无关，则控制圆眼、棒眼的基因位于常染色体上。(3)若F2中圆眼棒眼31，但仅在雄果蝇中有棒眼，说明颜色的遗传与性别有关，则控制圆眼、棒眼的基因有可能位于X染色体的2区段，也有可能位于X和Y染色体的区段，但是不可能位于2区段，因为2区段是Y染色体所特有的，在X上是没有等位基因的。(4)控制圆眼、棒眼的基因有可能位于X染色体的1区段，也有可能位于X和Y染色体的区段，为了做出正确的判断，可用F2中棒眼雄果蝇
12、与F1中雌果蝇(圆眼)交配，获得子代，取子代中的棒眼雌果蝇与野生型圆眼雄果蝇交配，若棒眼基因位于X染色体的1区段，则后代雄果蝇中会出现棒眼个体；若圆、棒眼基因位于X和Y染色体的区段，则后代雄果蝇均为圆眼。答案：(1)圆眼(2)常(3)X染色体的1区段X和Y染色体的区段(4)上一步所获得子代中的棒眼雌果蝇野生型圆眼雄果蝇结果与结论：X染色体的1区段X、Y染色体的区段5(2016河南省八市检测)某种热带植物的花色由G和g、Y和y两对基因控制，已知该植物的花色与基因型之间的对应关系如表所示。请分析回答下列问题：表现型紫色红色白色基因型G_Y_G_yy、ggY_ggyy(1)如果控制花色的两对基因位于
13、两对同源染色体上，则基因型GgYy的个体自交产生的后代可以出现的花色有_，这些花色的植株的比例为_。(2)假设控制花色的两对基因位于一对同源染色体上。现有两个纯合亲本紫花和白花植株杂交，则F1的基因型为_，在图中画出F1的两对基因在染色体上的情况并标明相关基因符号。(3)双杂合植株(两对基因都是杂合的)的花色是_，该基因型植株的两对基因在染色体上的情况可能有_种，要确定该植株的基因在染色体上的具体情况，可以采用相关的实验进行证明，请写出实验设计思路并预测实验结果和结论(注意：不考虑染色体之间的交叉互换和基因突变)：实验设计思路：_。实验结果和结论：_。解析：(1)如果两对基因分别位于两对同源染
14、色体上，则GgYy的个体自交，后代的基因型、表现型及比例为G_Y_(紫花，占9/16)、G_yy和ggY_(红花，占6/16)、ggyy(白花，占1/6)。(2)若控制花色的两对基因位于一对同源染色体上，则紫花纯合亲本(GGYY)和白花纯合亲本(ggyy)杂交，F1的基因型为GgYy，G与Y基因位于一条染色体上，g与y基因位于另一条染色体上。(3)双杂合植株(GgYy)的花色表现为紫色。该基因型植株的两对基因在染色体上的情况可能有三种(如图)：要确定该植株的基因在染色体上的位置，可以采用测交的方法，即让双杂合个体与白花植株进行杂交，根据后代的表现型及比例确定基因染色体上的位置。若后代的表现型及
15、比例为121，说明双杂合个体的两对基因位置如图3所示；若后代出现紫花和白花两种表现型且比例为11，说明双杂合个体的两对基因位置如图1所示；若后代只出现红花，说明双杂合个体的两对基因位置如图2所示。答案：(1)紫色、红色、白色961(2)GgYy如图(3)紫色3采用测交实验，即让以杂合植株与白花植株进行杂交，分析后代的表现型及比例如果后代出现3种表现型，且比例为121，说明两对基因分别位于两对同源染色体上；如果后代出现紫花和白花两种表现型，且比例为11，说明双杂合植株的G和Y基因位于一条染色体上，g和y基因位于另一条染色体上；如果后代只出现红花一种表现型，说明双杂合植株的G和y基因位于一条染色体
16、上，g和Y基因位于另一条染色体上6(2016河北省唐山市期末考试)将某种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，其后代表现型及比例为蓝色鲜红色31。(1)取F1植株的花药进行离体培养获得_(填“幼苗”、“种子”或“幼苗或种子”)后用秋水仙素进行处理，得到的个体中与亲本基因型相同的占_。(2)F1蓝色植株自花受粉，后代基因型有_种；表现型及比例为_。(3)该植物的另一对性状红茎对绿茎为显性，受一对等位基因控制，30对亲本进行红茎绿茎杂交实验，F1表现型为红茎绿茎51，试解释_。该种群红茎亲本中纯合子与杂合子的基因型比为_。解析：(1)根据题意，亲本
17、都为纯合子，F1与纯合鲜红色品种杂交，后代分离比为31，该比例为1111的变式，由此推断该性状受两对等位基因控制，设为A、a和B、b，则鲜红色植株的基因型为aabb，蓝色植株的基因型为A_B_、A_bb、aaB_，亲本基因型为AABB和aabb，F1的基因型为AaBb，F1的花药经离体培养得到的是单倍体幼苗，需用秋水仙素处理幼苗获得纯合二倍体植株，得到的个体有AABB、AAbb、aaBB、aabb，与亲本基因型相同的比例为1/2。(2)F1的基因型为AaBb，自花受粉，后代基因型有9种，其中9A_B_、3A_bb、3aaB_表现为蓝色，1aabb表现为鲜红色，故表现型及比例为蓝色鲜红色151。
18、(3)亲本红茎和绿茎杂交，后代表现型红茎所占比例远远大于绿茎，说明亲本中的红茎既有纯合子又有杂合子，设用等位基因C、c表示，则亲本基因型为CC和Cc，假设CC与Cc的比例为xy，用配子法分析，则红茎产生的配子C为2xy，c为y，则与cc产生的配子c随机结合，F1中红茎绿茎(2xy)y51，由此解得xy21。答案：(1)幼苗1/2(2)9蓝色鲜红色151(3)所选的30对亲本中红茎个体既有纯合子，又有杂合子217(2016江西省宜春联考)回答下列关于生物变异的问题。(1)中国“神舟”十号飞船搭载的“大红袍1号”和“正山小种1号”等茶种顺利移交给武夷山茶叶育种基地的科研人员，进入了基地的培育与筛种
19、阶段。这是利用太空条件使相关茶种发生了_(填变异类型)，进而选育出品优或量高的新品种。但实际培育过程中，会出现处理过的种子有的出苗后不久就死亡，绝大多数的产量和品质下降等情况，这说明了_；在其中也发现极少数的个体品质好、产量高，这说明了变异是_。(2)图甲表示镰刀型细胞贫血症的发病机理，该病发病的根本原因是_，转运缬氨酸的tRNA一端裸露的三个碱基应该是_。(3)某动物的基因型为AABb，该动物的一个体细胞有丝分裂过程中一条染色体上的基因如图乙，则两条姐妹染色单体上的基因不同的原因是_。(4)图丙表示两种类型的变异。其中属于基因重组的是_(填序号)，属于染色体结构变异的是_(填序号)，从发生的
20、染色体种类来看，两种变异的主要区别是_。解析：(1)太空育种的原理是诱发基因突变而获得新品种。基因突变具有多害少利性和不定向性的特点。(2)由图甲可知，由于在DNA复制过程中正常基因中的一个碱基对(TA)被另一个碱基对(AT)替代，从而导致血红蛋白中氨基酸发生了替换，从而引起血红蛋白异常。编码缬氨酸的密码子是GUA，转运RNA上的反密码子是CAU。(3)有丝分裂过程中两条姐妹染色单体上的基因不同，其原因是发生了基因突变，交叉互换发生在减数分裂过程中，故不可能是交叉互换。(4)为基因重组，为染色体结构变异中的易位。交叉互换引起的基因重组发生在同源染色体非姐妹染色单体之间，而染色体的易位发生在非同
21、源染色体之间。答案：(1)基因突变基因突变对大多数个体来说是有害的不定向的(2)DNA复制时，其中的一个碱基对(TA)被另一个碱基对(AT)所替代CAU(3)发生了基因突变(4)发生在同源染色体之间，发生在非同源染色体之间8(2016山东省胶东模拟)某种由XY型性别决定的动物(2N62)的毛发的黑色素是由等位基因A/a中的A基因控制合成的，且A基因越多，色素越多。已知该动物毛发的颜色有黑色、灰色和白色三种。请回答下列问题：(1)请设计一个杂交方案，即选择_和_(表现型)亲本杂交，以便确定等位基因A/a是位于X染色体上还是位于常染色体上。若后代中_，则这对基因位于常染色体上；若后代中_，则这对基
22、因位于X染色体上。(2)若等位基因A/a位于X染色体上。雄性个体毛发的颜色有_种，其产生精子的过程中可以形成_个四分体。用两个毛发颜色相同的个体杂交，子代出现了性状分离现象，则亲代的基因型为_，子代中黑色毛发灰色毛发白色毛发_。(3)若等位基因A/a位于常染色体上，另有一对不在性染色体上的削弱色素的等位基因B/b，且两对基因能够自由组合；B基因具有削弱黑色素合成的作用，Bb和BB削弱的程度不同，基因型为BB的个体完全表现为白色。现有一只黑色个体与一只纯合的白色个体杂交，产生的F1(数量足够多)都表现为灰色，让F1的灰色个体杂交，若产生的F2个体中白色灰色黑色121，则亲本纯合的白色个体的基因型
23、为_。解析：(1)由题干信息可知这对相对性状的显隐性，所以选择白色毛发雌性个体与灰色毛发雄性个体杂交，若后代中灰色白色11，且毛色与性别无关(在雌雄个体中的概率相等)，则这对基因位于常染色体上；若后代中雄性个体都是白色，雌性个体都是灰色，则这对基因位于X染色体上。(2)若等位基因A/a位于X染色体上，则雄性个体的基因型只有XAY、XaY两种，故雄性个体毛发的颜色也只有灰色和白色2种。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体。由于该动物(2N62)有31对同源染色体，故在减数分裂过程中可以形成31个四分体。雌性个体的基因型为XAXA、XAXa、XaXa，毛发颜色分别为黑色、灰色、白色。
24、用两个毛发颜色相同的个体杂交，则为XAY(雄性灰色)和XAXa(雌性灰色)，或者XaY(雄性白色)和XaXa(雌性白色)，而后一种杂交组合后代不发生性状分离，故符合条件的杂交组合只有XAY(雄性灰色)和XAXa(雌性灰色)，后代为XAY(雄性灰色)、XaY(雄性白色)、XAXA(雌性黑色)、XAXa(雌性灰色)，故子代中黑色毛发灰色毛发白色毛发121。(3)若等位基因A/a位于常染色体上，另有一对不在性染色体上的削弱色素的等位基因B/b。综合题干分析可得出基因型为AAbb的个体表现为黑色，基因型为Aabb、AABb的个体表现为灰色，基因型为AABB、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb和aabb的个体表现为白色。纯合白色个体的基因型有AABB、aaBB和aabb，黑色个体的基因型只有1种，用白色纯合亲本分别与黑色个体交配，F1均是灰色个体，且F1杂交所得F2个体中白色灰色黑色121的亲本组合是：AAbbaabb和AAbbAABB。答案：(1)白色毛发雌性个体灰色毛发雄性个体灰色白色11，且毛色与性别无关雄性个体都是白色，雌性个体都是灰色(2)231XAY和XAXa121(3)AABB或aabb
