2025版高考生物一輪復習第五單元遺傳的基本規(guī)律與伴性遺傳第15講基因的自由組合定律課時強化訓練含解析

PAGEPAGE9第15講基因的自由組合定律測控導航表學問點題號1.兩對相對性狀的遺傳試驗1,2,32.自由組合定律的實質(zhì)及驗證4,5,9,12,133.自由組合定律的應用6,7,8,10,11,14一、選擇題1.孟德爾用具有兩對相對性狀的豌豆作親本雜交獲得F1,F1自交得F2,F2中黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒的比例為9∶3∶3∶1,與F2出現(xiàn)這種比例無干脆關系的是(A)A.親本必需是純種的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆B.F1產(chǎn)生的雌、雄配子各有4種,比例為1∶1∶1∶1C.F1自交時,4種類型的雌、雄配子的結合是隨機的D.F1的雌、雄配子結合成的合子都能發(fā)育成新個體解析:親本既可以選擇純種的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆,也可以選擇純種的黃色皺粒豌豆與綠色圓粒豌豆,兩種狀況對試驗結果沒有影響。2.雞冠的形態(tài)由兩對等位基因限制,關于如圖所示的雜交試驗敘述正確的是(D)A.親本玫瑰冠是雙顯性純合子B.F1與F2中胡桃冠基因型相同C.F2豌豆冠中的純合子占1/16D.該性狀遺傳遵循自由組合定律解析:由子二代胡桃冠∶玫瑰冠∶豌豆冠∶單冠=9∶3∶3∶1,說明子一代胡桃冠是雙雜合子,親本玫瑰冠是單顯性純合子;F1中胡桃冠為雙雜合子,而F2中胡桃冠有四種基因型;F2豌豆冠中的純合子占1/3;依據(jù)分析可知,該性狀遺傳遵循自由組合定律。3.豌豆子葉的黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒種子(R)對皺粒種子(r)為顯性。某人用黃色圓粒和綠色圓粒的豌豆進行雜交,發(fā)覺后代性狀統(tǒng)計結果為黃色圓粒376,黃色皺粒124,綠色圓粒373,綠色皺粒130。下列說法錯誤的是(D)A.親本的基因組成是YyRr和yyRrB.F1中純合子占的比例是1/4C.用F1中的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交,得到的F2有四種表現(xiàn)型D.用F1中的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交得到的F2中,r基因的頻率為1/3解析:依據(jù)題意分析,某人用黃色圓粒YR和綠色圓粒yyR的豌豆進行雜交,后代黃色∶綠色=(376+124)∶(373+130)≈1∶1,圓?！冒櫫?(376+373)∶(124+130)≈3∶1,因此親本基因型為YyRr和yyRr;F1中純合子的比例為1/2×1/2=1/4;F1中的黃色圓粒豌豆基因型為YyRR或YyRr,綠色皺粒豌豆基因型為yyrr,兩者雜交后代的表現(xiàn)型有2×2=4(種);用F1中的黃色圓粒豌豆(YyRR或YyRr)與綠色皺粒豌豆(yyrr)雜交得到的F2中,Rr∶rr=(2/3)∶(1/3)=2∶1,因此r的基因頻率=2/3×1/2+1/3=2/3。

4.最能正確表示基因自由組合定律實質(zhì)的是(D)解析:基因的自由組合定律的實質(zhì)是在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中,等位基因分別,非同源染色體上的非等位基因自由組合。5.已知三對基因在染色體上的位置狀況如圖所示,且三對基因分別單獨限制三對相對性狀,則下列說法正確的是(B)A.三對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律B.基因型為AaDd的個體與基因型為aaDd的個體雜交的后代會出現(xiàn)4種表現(xiàn)型,比例為3∶3∶1∶1C.假如基因型為AaBb的個體在產(chǎn)生配子時沒有發(fā)生交叉互換,則它只產(chǎn)生4種配子D.基因型為AaBb的個體自交后代肯定會出現(xiàn)4種表現(xiàn)型,但比例不肯定為9∶3∶3∶1解析:基因的自由組合定律適用于非同源染色體上的基因的遺傳,圖中A(a)與B(b)基因位于同源染色體上,其遺傳不遵循基因的自由組合定律,但A(a)與D(d),B(b)與D(d)的遺傳遵循基因的自由組合定律;AaBb的個體在產(chǎn)生配子時,如不發(fā)生交叉互換,則只產(chǎn)生兩種配子,其自交后代有三種基因型、兩種表現(xiàn)型。6.某種鳥類的毛色受兩對常染色體上獨立遺傳的等位基因限制,其基因限制色素的合成途徑如圖所示。若要通過一次雜交試驗來推斷某白羽雄鳥的基因型,則下列方案可行的是(C)A.讓該白羽雄鳥和純合的白羽雌鳥雜交B.讓該白羽雄鳥和雜合的白羽雌鳥雜交C.讓該白羽雄鳥和純合的紅羽雌鳥雜交D.讓該白羽雄鳥和純合的紫羽雌鳥雜交解析:讀圖可知,紫羽鳥對應的基因型為MN,紅羽鳥對應的基因型為Mnn,白羽鳥對應的基因型為mmnn或mmN。白羽雌鳥無論雜合或純合,與白羽雄鳥雜交的子代均為白羽,無法確定該白羽雄鳥的基因型;純合紅羽雌鳥的基因型為MMnn,若該白羽雄鳥的基因型為mmnn,則雜交產(chǎn)生的子代全為紅羽,若該白羽雄鳥的基因型為mmNN,與純合紅羽鳥雜交后產(chǎn)生的子代全為紫羽,若該白羽雄鳥的基因型為mmNn,與純合紅羽雌鳥雜交后產(chǎn)生的子代既有紫羽又有紅羽,因此C項對應的方案可行;純合紫羽鳥的基因型為MMNN,與該白羽雄鳥雜交后,子代全為紫羽鳥,此方案不行行。

7.某雌雄同株植物中,基因型AA、Aa、aa分別限制大花瓣、小花瓣、無花瓣;基因型BB和Bb限制紅色花瓣,基因型bb限制白色花瓣;這兩對等位基因獨立遺傳?；蛐筒煌膬蓚€純種作親本雜交得F1,F1全部為紅色小花瓣植株;F1自交得F2。下列有關敘述錯誤的是(B)A.無花瓣的植株之間自由傳粉所得子代都是無花瓣植株B.F2中與親本表現(xiàn)型不同的植株占11/16或9/16C.若F1的基因型為AaBb,則F2的表現(xiàn)型有5種D.若F1的基因型為AaBb,則F2的無花瓣植株中純合子占1/2解析:無花瓣的植株必定含有aa,它們之間自由傳粉所得子代也肯定含有aa,所以子代都是無花瓣植株;基因型不同的兩個純種作親本雜交得F1,F1全部為紅色小花瓣植株,說明F1的基因型為AaBB或AaBb,雙親的雜交組合為AABB×aaBB或AABB×aabb或AAbb×aaBB,若雙親的雜交組合為AABB×aaBB,則F1的基因型為AaBB,F2中與親本表現(xiàn)型不同的植株占1/2;若雙親的雜交組合為AAbb×aaBB或AABB×aabb,則F1的基因型為AaBb,F2中的表現(xiàn)型及其比例為紅色大花瓣(AAB)∶白色大花瓣(AAbb)∶紅色小花瓣(AaB)∶白色小花瓣(Aabb)∶無花瓣(aaB+aabb)=3∶1∶6∶2∶4,F2中與親本表現(xiàn)型不同的植株占11/16或9/16;綜上分析,若F1的基因型為AaBb,則F2的表現(xiàn)型有5種,F2的無花瓣植株中純合子占1/2。

8.已知某二倍體自花傳粉植物的紅果(A)對黃果(a)、子房二室(B)對多室(b),分別為顯性。現(xiàn)將該種植物的某一未知植株與黃果子房多室品系雜交(均不考慮新的基因突變),子代(數(shù)量足夠多)表現(xiàn)型有4種,下列說法錯誤的是(B)A.該未知植株的基因型必定為AaBbB.該未知植株必定能產(chǎn)生4種數(shù)量相等的雌配子或雄配子C.該未知植株必定能產(chǎn)生4種雌配子或雄配子D.若該未知植株自交,則其所得子代的基因型理論上應當有9種解析:一未知植株與黃果子房多室品系雜交,子代表現(xiàn)型有4種,則該植株可產(chǎn)生4種配子,該未知植株的基因型必定為AaBb;子代4種表現(xiàn)型的比例未知,因此該未知植株產(chǎn)生的4種雌配子或雄配子比例未知;該植株可產(chǎn)生4種配子,雌雄配子隨機結合,借鑒兩對相對性狀的雜交試驗,則該未知植株自交,則其所得子代的基因型理論上應當有9種。9.基因型為AaBb的植物甲與基因型為aabb的乙雜交,后代基因型及比例為AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=9∶1∶1∶9。下列有關說法錯誤的是(D)A.兩對等位基因的遺傳不遵循基因的自由組合定律B.由測交結果推想植物甲產(chǎn)生四種配子,比例為AB∶Ab∶aB∶ab=9∶1∶1∶9C.植物甲自交后代仍是9種基因型、4種表現(xiàn)型D.植物甲自交后代中,隱性純合子所占比例為1/16解析:基因型為AaBb的植物甲測交后代基因型及比例不是1∶1∶1∶1,因此推斷兩對基因不遵循基因的自由組合定律,兩對基因位于一對同源染色體上,在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中部分細胞兩對基因之間發(fā)生了染色體的交叉互換,因此植物甲自交后代仍是9種基因型,4種表現(xiàn)型;ab配子占的比例為9/20,因此植物甲自交后代中,隱性純合子所占比例為81/400。10.某植物紅花和白花這對相對性狀同時受多對等位基因(A、a,B、b,C、c……)限制,當個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時才開紅花,否則開白花。現(xiàn)將兩個純合的白花品系雜交,F1開紅花,再將F1自交,F2中的白花植株占37/64。若不考慮變異,下列說法錯誤的是(D)A.每對基因的遺傳均遵循分別定律B.該花色遺傳至少受3對等位基因限制C.F2紅花植株中雜合子占26/27D.F2白花植株中純合子基因型有4種解析:F2中的白花植株占37/64,則紅花植株占1-37/64=27/64,即(3/4)3,則該植物花色的遺傳符合自由組合定律,至少受3對等位基因限制,且每對基因的遺傳均遵循分別定律;依據(jù)以上分析可知F1的基因型為AaBbCc,F2紅花植株中純合子占(1/4×1/4×1/4)÷(27/64)=1/27,故紅花植株中雜合子占26/27;F1的基因型為AaBbCc,F2白花植株中純合子基因型有AAbbcc、AAbbCC、AABBcc、aaBBCC、aaBBcc、aabbcc、aabbCC共7種。二、非選擇題11.豌豆對低溫的抗性由基因D、d限制,花葉病抗性由基因H、h限制(花葉病由花葉病毒引起)。以下是利用純種豌豆甲、乙所做試驗的結果。據(jù)此回答下列問題:試驗處理常溫下花葉病毒感染低溫下無花葉病毒感染甲子代成活率(%)1000乙子代成活率(%)0100(1)抗花葉病的豌豆品種是,推斷依據(jù)是

。

(2)若低溫下用花葉病毒感染品種乙的多株植株,則成活率為。

(3)用豌豆品種甲和乙進行雜交得到F1,F1自交,取F1植株上收獲的種子分別播種于四個不同試驗區(qū)中進行相應處理,統(tǒng)計各區(qū)豌豆的存活率,結果如表,據(jù)表推想:試驗處理Ⅰ區(qū)常溫Ⅱ區(qū)常溫Ⅲ區(qū)低溫Ⅳ區(qū)低溫存活率(%)1002525?①抗花葉病是(填“顯性性狀”或“隱性性狀”),品種甲的基因型是。

②依據(jù)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ三個試驗區(qū)的數(shù)據(jù)(填“能”或“不能”)確定D、d和H、h兩對基因是否遵循自由組合定律,第Ⅳ試驗區(qū)“?”處數(shù)據(jù)為時支持“D、d和H、h兩對基因遵循自由組合定律”這一假設。

解析:(1)由試驗結果可知,常溫下用花葉病毒感染甲,子代均成活,而用花葉病毒感染乙,子代均死亡,由此推斷豌豆甲抗花葉病。(2)由題(1)可知,乙不抗花葉病,在低溫無花葉病毒感染的狀態(tài)下,乙的子代均成活,說明乙抗低溫,在低溫下用花葉病毒感染品種乙的多株植株,因乙不抗花葉病,所以其成活率為0。(3)①在低溫無感染花葉病毒的狀態(tài)下,甲子代成活率為0,因此甲不抗低溫,由以上分析可知,豌豆品種甲抗花葉病不抗低溫,豌豆品種乙抗低溫不抗花葉病。豌豆品種甲和乙都是純合子,它們進行雜交得到的F1表現(xiàn)的是雙顯性的性狀,F1自交后會發(fā)生性狀分別,取F1的種子進行種植后,在常溫下存活率是100%說明該區(qū)域無花葉病毒感染,而在另一區(qū)域常溫下能存活25%說明該區(qū)域有花葉病毒感染,有1/4是抗花葉病的,說明抗花葉病是隱性性狀,低溫處理的區(qū)域也有25%的存活率,說明抗低溫也是隱性性狀,由此可知甲的基因型為DDhh。②依據(jù)前三個試驗區(qū)的數(shù)據(jù)不能確定D、d和H、h兩對基因遵循自由組合定律,若在低溫下用花葉病毒感染,得到既抗低溫又抗花葉病的植株所占子代的比例為1/16,即該區(qū)域的存活率為6.25%時,即可支持“D、d和H、h兩對基因遵循自由組合定律”。答案:(1)甲常溫下用花葉病毒感染甲,子代均成活,而用花葉病毒感染乙,子代均死亡(2)0(3)①隱性性狀DDhh②不能6.2512.果蠅的灰身(B)對黑身(b)為顯性;長翅(V)對殘翅(v)為顯性,這兩對等位基因位于常染色體上。一對灰身殘翅與黑身長翅的果蠅雜交,子代出現(xiàn)灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅,比例為1∶1∶1∶1。請依據(jù)雜交結果,回答下列問題:(1)雜交結果說明雌雄果蠅均產(chǎn)生了種配子。試驗結果能不能證明這兩對等位基因位于兩對同源染色體上,。為什么?

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(2)請用上述雜交試驗的子代果蠅為材料設計兩個不同的試驗,要求這兩個試驗都能獨立證明兩對基因位于兩對同源染色體上。試驗1:雜交組合:,子代表現(xiàn)型的種類數(shù)和比例為。

試驗2:雜交組合:,子代表現(xiàn)型的種類數(shù)和比例為。

解析:(1)一對灰身殘翅與黑身長翅的果蠅雜交,子代出現(xiàn)灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅,則親本的基因型為Bbvv和bbVv;這兩對等位基因位于一對同源染色體上時,親本所產(chǎn)生的配子為Bv、bv和bV、bv,若這兩對等位基因位于兩對同源染色體上,親本產(chǎn)生的配子也是Bv、bv和bV、bv,故該試驗不能證明這兩對等位基因位于兩對同源染色體上。(2)由題意可知,子代中灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅的基因型為BbVv、Bbvv、bbVv、bbvv。用雜交試驗的子代果蠅為材料,證明這兩對等位基因位于兩對同源染色體上,可讓灰身長翅(BbVv)與灰身長翅(BbVv)雜交,若子代表現(xiàn)型及比例為灰身長翅∶灰身殘翅∶黑身長翅∶黑身殘翅=9∶3∶3∶1,則可證明這兩對等位基因位于兩對同源染色體上;也可用灰身長翅(BbVv)與黑身殘翅(bbvv)雜交,若子代表現(xiàn)型及比例為灰身長翅∶灰身殘翅∶黑身長翅∶黑身殘翅=1∶1∶1∶1,則可證明這兩對等位基因位于兩對同源染色體上。答案:(1)兩不能無論兩對等位基因是否位于兩對同源染色體上,試驗結果相同(2)灰身長翅×灰身長翅4種,比例為9∶3∶3∶1灰身長翅×黑身殘翅4種,比例為1∶1∶1∶113.香豌豆具有紫花(A)與紅花(a)、長花粉(E)與圓花粉(e)兩對相對性狀,紫花長花粉香豌豆與紅花圓花粉香豌豆雜交,所得F1植株均表現(xiàn)為紫花長花粉,F1植株自交,所得F2植株中有紫花長花粉植株583株,紫花圓花粉植株25株,紅花長花粉植株24株,紅花圓花粉植株170株,請回答下列問題:(1)分析F1自交結果可知,這兩對相對性狀的遺傳遵循定律,緣由是

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(2)F1個體產(chǎn)生的配子有種基因型,推想其可能的緣由是

。

(3)為了驗證上述推想,請用以上植株為材料設計一代雜交試驗,寫出試驗思路并預期試驗結果。試驗思路:

___

。

預期試驗結果:

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解析:(1)由題意可知,子二代中紫花∶紅花≈3∶1,長花粉∶圓花粉≈3∶1,但紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合9∶3∶3∶1的比例及其變式,因此這兩對相對性狀的遺傳遵循基因的分別定律,但不遵循基因的自由組合定律。(2)依據(jù)以上分析可知,限制兩對相對性狀的基因位于一對同源染色體上,但是自交后代出現(xiàn)了四種表現(xiàn)型,說明子一代(AaBb)在四分體時期,同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換,產(chǎn)生了4種類型的配子。(3)為了驗證子一代的確產(chǎn)生了4種配子,可以讓其與親本(或F2)中的紅花圓花粉植株(aabb)雜交,即進行測交,視察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例。若子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,但子代中紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合1∶1∶1∶1的比例或紫花長花粉植株和紅花圓花粉植株的數(shù)量遠多于紅花長花粉植株和紫花圓花粉植株的數(shù)量,說明以上推想是正確的。答案:(1)分別F2植株中紫花∶紅花≈3∶1,長花粉∶圓花粉≈3∶1,但紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合9∶3∶3∶1的比例及其變式(2)4這兩對等位基因位于一對同源染色體上,在四分體時期,同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換(3)選擇F1中的紫花長花粉植株與親本(或F2)中的紅花圓花粉植株雜交,視察并統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型及比例子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,但子代中紫花長花粉∶紫花圓花粉∶紅花長花粉∶紅花圓花粉不符合1∶1∶1∶1的比例或紫花長花粉植株和紅花圓花粉植株的數(shù)量遠多于紅花長花粉植株和紫花圓花粉植株的數(shù)量14.某自花授粉植物紅花和白花這對相對性狀同時受4對等位基因(A、a;B、b;C、c;D、d)限制。當個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時才開紅花,否則開白花?，F(xiàn)有甲、乙、丙、丁4個純合品系,相互之間進行雜交得到F1,F1自交得到F2。結果如下表:雜交組合F1花色F2花色及其比例甲×乙白色全為白色乙×丙紅色紅色∶白色=81∶175乙×丁紅色紅色∶白色=27∶37甲×丙白色全為白色甲×丁紅色紅色∶白色=81∶175丙×丁紅色紅色∶白色=3∶1依據(jù)雜交結果回答下列問題:(1)限制花色的4對等位基因位于對同源染色體上,緣由是