(新高考)高考生物一轮复习学案加强提升课(4)基因自由组合定律的拓展题型突破(含解析)

这是一份(新高考)高考生物一轮复习学案加强提升课(4)基因自由组合定律的拓展题型突破(含解析)，共16页。
加强提升课(4)　基因自由组合定律的拓展题型突破
突破一　基因自由组合现象的特殊分离比
突破点1　“和”为16的特殊分离比
F1(AaBb)自
交后代比例
原因分析
F1测交
后代比例
9∶7
当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型

1∶3
9∶3∶4
存在aa(或bb)时表现为同一种性状，其余正常表现

1∶1∶2
9∶6∶1
单显性表现为同一种性状，其余正常表现

1∶2∶1
15∶1
有显性基因就表现为同一种性状，其余表现为另一种性状

3∶1
12∶3∶1
双显性和一种单显性表现为同一种性状，其余正常表现

或
2∶1∶1
13∶3
双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状，另一种单显性表现为另一种性状

3∶1
1∶4∶6∶4∶1
A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强
1(AABB)∶4(AaBB＋AABb)∶6(AaBb＋AAbb＋aaBB)∶4(Aabb＋aaBb)∶1(aabb)
1∶2∶1

角度1　基因互作类
1．(2020·江西重点中学一模)下列有关孟德尔两大遗传定律及运用的说法，正确的是(　　)
A．孟德尔两大遗传定律所对应的细胞学基础(减数分裂中的染色体行为)相同
B．非等位基因的遗传都符合基因的自由组合定律
C．基因型为AaBb的个体自交(子代数量足够多)，若子代出现6∶2∶3∶1的性状分离比，则肯定是A基因纯合致死
D．基因型为AaBb的个体自交(子代数量足够多)，若子代出现9∶7的性状分离比，则所有基因型中存在3种杂合子自交子代会出现性状分离
解析：选D。分离定律的实质是等位基因随着同源染色体的分开而分离，自由组合定律的实质是位于同源染色体上的等位基因分离，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，孟德尔两大遗传定律所对应的细胞学基础不相同，A错误；非同源染色体上的非等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，同源染色体上连锁的非等位基因不遵循自由组合定律，B错误；A基因纯合致死或B基因纯合致死，都会使基因型为AaBb的个体自交子代出现6∶2∶3∶1的性状分离比，C错误；若子代出现9∶7的性状分离比，表明只有A基因和B基因同时存在时才会表现出显性性状，因此，只有AaBb、AABb、AaBB这3种杂合子自交会出现性状分离现象，D正确。
2．(不定项)(2020·山东省高三等级考模拟)鲜食玉米颜色多样、营养丰富、美味可口。用两种纯合鲜食玉米杂交得F1，F1 自交得到F2, F2 籽粒的性状表现及比例为紫色非甜∶紫色甜∶白色非甜∶白色甜＝27∶9∶21∶7。下列说法正确的是(　　)
A．紫色与白色性状的遗传遵循基因的自由组合定律
B．亲本性状的表现型不可能是紫色甜和白色非甜
C．F1的花粉离体培养后经秋水仙素处理，可获得紫色甜粒纯合个体
D．F2中的白色籽粒发育成植株后随机受粉，得到的籽粒中紫色籽粒占4/49
解析：选AC。F2紫色和白色的性状分离比为9∶7，甜和非甜性状的分离比为3∶1，说明紫色性状和白色性状是由两对自由组合的基因(记为A、a和B、b)控制的，A_B_表现紫色性状，其余基因型(A_bb、aaB_、aabb)都表现白色性状；甜和非甜性状是由一对等位基因(记为C、c)控制的，显性性状是非甜。F1的基因型为AaBbCc。由分析可知紫色与白色性状的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；亲本可以是紫色甜(AABBcc)和白色非甜(aabbCC)，子一代的基因型为AaBbCc，B错误；F1的花粉有8种，存在ABc类型，离体培养后经秋水仙素处理使染色体加倍，可获得紫色甜粒纯合(AABBcc)个体，C正确；F2中的白色籽粒的基因型及比例为：AAbb∶aaBB∶aabb∶Aabb∶aaBb＝1∶1∶1∶2∶2，能够产生的配子类型及比例为：Ab∶aB∶ab＝2∶2∶3，所以紫色后代的概率为Ab(精)×aB(卵)＝×和Ab(卵)×aB(精)＝×的和，为，D错误。
3．(2019·高考全国卷Ⅱ)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①：让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交，子代都是绿叶
实验②：让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交，子代个体中绿叶∶紫叶＝1∶3
回答下列问题。
(1)甘蓝叶色中隐性性状是________，实验①中甲植株的基因型为________。
(2)实验②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1∶1，则丙植株所有可能的基因型是_______________________________；若杂交子代均为紫叶，则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15∶1，则丙植株的基因型为________。
解析：(1)(2)根据题干信息可知，甘蓝叶色受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为隐性性状，其他基因型的个体均表现为显性性状。由于绿叶甘蓝(甲)植株的自交后代都表现为绿叶，且绿叶甘蓝(甲)和紫叶甘蓝(乙)的杂交后代中绿叶∶紫叶＝1∶3，可推知甲植株的基因型为aabb，乙植株的基因型为AaBb。实验②中aabb(甲)×AaBb(乙)→Aabb(紫叶)、AaBb(紫叶)、aaBb(紫叶)、aabb(绿叶)，故实验②中子代有4种基因型。(3)紫叶甘蓝(丙)可能的基因型为AABB、AABb、AAbb、AaBb、AaBB、Aabb、aaBB、aaBb，甲植株与紫叶甘蓝(丙)植株杂交，可能出现的结果：aabb×Aabb→Aabb(紫叶)、aabb(绿叶)或aabb×aaBb→aaBb(紫叶)、aabb(绿叶)或aabb×AABB→AaBb(紫叶)或aabb×AABb→AaBb(紫叶)、Aabb(紫叶)或aabb×AAbb→Aabb(紫叶)或aabb×AaBB→AaBb(紫叶)、aaBb(紫叶)或aabb×aaBB →aaBb(紫叶)或aabb×AaBb→3紫叶∶1绿叶，故若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1，则丙植株所有可能的基因型是Aabb、aaBb；若杂交子代均为紫色，则丙植株所有可能的基因型是AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb。aabb×AABB→F1：AaBb(紫叶)，F1自交，F2的基因型为9/16A_B_(紫叶)、3/16A_bb(紫叶)、3/16aaB_(紫叶)、1/16aabb(绿叶)，即紫叶∶绿叶＝15∶1。
答案：(1)绿色　aabb
(2)AaBb　4
(3)Aabb、aaBb　AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb　AABB

性状分离比为9∶3∶3∶1的变式题解题步骤

角度2　基因累加类
4．(2020·河北武邑中学月考)果实的重量由三对等位基因控制，这三对基因分别位于三对同源染色体上，对果实重量的增加效应相同且具叠加性。已知隐性纯合子和显性纯合子的果实重量分别为150 g和270 g。现将三对基因均杂合的两植株杂交，F1中重量为190 g的果实所占的比例为(　　)
A．3/64　　　　　　　　 B．5/64
C．12/64 D．15/64
解析：选D。依题意可知，每个显性基因可使果实增重(270－150)/6＝20 g。若三对基因分别用A和a、B和b、C和c表示，则三对基因均杂合的两植株的基因型均为AaBbCc，二者杂交，F1中重量为190 g的果实中含有2个显性基因，所占比例为4/16AaBb×1/4cc＋1/16AAbb×1/4cc＋1/16aaBB×1/4cc＋1/16aabb×1/4CC＋2/16Aabb×2/4Cc＋2/16aaBb×2/4Cc＝15/64。综上所述，A、B、C错误，D正确。
5．(2020·河南新乡一中月考)人类的肤色由A/a、B/b、E/e三对等位基因共同控制，A/a、B/b、E/e位于三对同源染色体上。AABBEE为黑色，aabbee为白色，其他性状与基因型的关系如下图所示，即肤色深浅与显性基因个数有关，如基因型为AaBbEe、AABbee与aaBbEE等与含任何三个显性基因的肤色一样。若双方均为含3个显性基因的杂合体婚配(AaBbEe×AaBbEe)，则子代肤色的基因型和表现型分别有多少种(　　)

A．27，7 B．16，9
C．27，9 D．16，7
解析：选A。AaBbEe×AaBbEe后代的基因型有3×3×3＝27种，由题意可知，子代性状与显性基因个数有关，AaBbEe×AaBbEe，由于由三对等位基因控制，所以显性基因个数有6个、5个、4个、3个、2个、1个、0个，共7种表现型，A正确。
突破点2　“和”小于16的特殊分离比
(1)成因：致死现象导致性状分离比的改变。
①显性纯合致死
a.
b.
②隐性纯合致死
a．双隐性致死：F1自交后代：9A_B_∶3A_bb∶3aaB_。
b．单隐性致死(aa或bb)：F1自交后代：9A_B_∶3A_bb或9A_B_∶3aaB_。
(2)解答致死类问题的方法技巧
若存在“致死”现象，则可导致子代比例偏离“16”的“失真”现象，如A基因中两显性基因纯合致死时可导致子代基因型为AA_ _的个体致死，此比例占有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”也可能变身为“15” “14”等，但解题时仍需按“16”模式推导，找出后代的组合比“16”少了哪种特定的类型，再舍弃“致死”类型。

角度3　配子致死类
6．(2020·安徽黄山模拟)现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得F1，F1测交结果如下表，下列有关叙述不正确的是(　　)
测交类型
测交后代基因型种类及比例
父本
母本
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F1
乙
1
2
2
2
乙
F1
1
1
1
1
A．F1产生的AB花粉50%不能萌发，不能实现受精
B．F1自交得F2，F2的基因型有9种
C．F1花粉离体培养，将得到四种表现型不同的植株
D．正反交结果不同，说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律
解析：选D。正常情况下，双杂合子测交后代四种表现型的比例应该是1∶1∶1∶1，而作为父本的F1测交结果为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶2∶2∶2，说明父本F1产生的AB花粉有50%不能完成受精作用，A正确；F1自交后代中有9种基因型，B正确；F1花粉离体培养，将得到四种表现型不同的单倍体植株，C正确；根据题意可知，正反交均有四种表现型，说明符合基因自由组合定律，D错误。
角度4　胚胎致死类
7．(2020·江西上高二中月考)在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色和灰色，尾巴有短尾和长尾，两对相对性状分别受位于两对常染色体上的两对等位基因控制。其中一对等位基因设为A、a，另一对等位基因设为B、b(具有显性纯合致死效应)。任取一对黄色短尾鼠，让其多次交配，F1的表现型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝6∶3∶2∶1。下列说法错误的是(　　)
A．黄色短尾小鼠的基因型有两种
B．控制短尾的基因是B，控制黄色的基因是A
C．让F1中黄色长尾雌雄鼠自由交配，F2中不会出现短尾鼠
D．让F1中黄色短尾雌鼠与灰色长尾雄鼠交配，F2的表现型之比为1∶1∶1∶1
解析：选D。据题可知，黄色和短尾是显性性状，由显性基因控制。亲本是短尾而后代出现了短尾∶长尾＝2∶1，说明亲本是杂合子，且后代中存在显性纯合致死现象。由题意知等位基因B、b具有显性纯合致死效应，所以控制短尾的基因是B，控制黄色的基因是A，而且黄色短尾小鼠的基因型有AABb和AaBb两种，A、B正确；由题意和前面分析可知，亲本黄色短尾鼠的基因型是AaBb，F1中黄色长尾雌雄鼠的基因型为A_bb，所以让F1中黄色长尾雌雄鼠自由交配，F2中不会出现短尾鼠(_ _Bb)，C正确；黄色短尾鼠的基因型为A_Bb，让F1中黄色短尾鼠(1/3AABb和2/3AaBb)与灰色长尾鼠(aabb)交配，F2的表现型之比为黄色短尾[AaBb，(2/3)×(1/2)]∶黄色长尾[Aabb，(2/3)×(1/2)]∶灰色短尾[aaBb，(1/3)×(1/2)]∶灰色长尾[aabb，(1/3)×(1/2)]＝2∶2∶1∶1，D错误。

解答致死类问题的方法技巧
(1)从每对相对性状分离比角度分析，如：
6∶3∶2∶1⇒(2∶1) (3∶1)⇒一对显性基因纯合致死。
4∶2∶2∶1⇒(2∶1) (2∶1)⇒两对显性基因纯合致死。
(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析，如BB致死：

突破二　判断控制不同性状的等位基因是否位于一对同源染色体上
确定基因位置的4个判断方法
(1)判断基因是否位于一对同源染色体上：以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交会产生两种或三种表现型，测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。
(2)判断基因是否易位到一对同源染色体上：若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，但却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。
(3)判断外源基因整合到宿主染色体上的类型：外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的其中一条上，其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体的其中一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。
(4)判断基因是否位于不同对同源染色体上：以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。

8．某水稻的耐盐碱性和基因型的对应关系如下表。同学甲提出假设水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对等位基因控制的，请回答下列问题：
类型
耐盐植株
不耐盐植株
基因型
Y－R－
yyR－、Y－rr、yyrr
(1)依据同学甲的假设，耐盐和不耐盐植株作为亲本进行杂交，若子代中耐盐植株∶不耐盐植株＝3∶5，则亲本的基因型组合为____________________________________。
(2)现有不耐盐纯种水稻植株若干，请简要写出验证同学甲的假设的实验思路(包括实验设计方案和预期的结果)。
解析：(1)耐盐植株的基因型为Y－R－，与不耐盐植株杂交，子代中耐盐植株的概率为3/8，即(3/4)×(1/2)，根据基因自由组合定律可逆推得出亲代的基因型为YyRr×yyRr或YyRr×Yyrr。(2)欲探究假设是否成立，应先培育出基因型为YyRr的个体，然后再让该个体进行自交实验，检测后代性状分离比是否与自由组合定律的理论值相符合。即让不耐盐的水稻植株相互受粉，选择F1中耐盐的水稻植株自交，鉴定并统计F2的表现型及比例。若F2的表现型及比例为耐盐植株∶不耐盐植株＝9∶7，说明水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对等位基因控制的。
答案：(1)YyRr×yyRr或YyRr×Yyrr
(2)让不耐盐的水稻植株相互受粉，选择F1中耐盐的水稻植株自交，鉴定并统计F2表现型及比例。若F2表现型及比例为耐盐植株∶不耐盐植株＝9∶7，说明水稻植株的耐盐性是由位于非同源染色体上的两对基因控制的。
9．(2020·黑龙江齐齐哈尔八中月考)某种植物花的颜色由两对基因(A和a，B和b)控制，A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同)，B基因为修饰基因，能淡化颜色的深度(BB和Bb的效应不同)。其基因型与表现型的对应关系见下表，请回答下列问题：
基因型
A_Bb
A_bb
A_BB或aa_ _
花的颜色
粉色
红色
白色
(1)让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的子一代植株的花色全为粉色。请写出可能的杂交组合：___________________________________________________________。
(2)为了探究两对基因(A和a，B和b)是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课题小组选用基因型为AaBb的植株进行自交实验。
①实验假设：这两对基因在染色体上的位置有三种类型，已给出两种类型，请将未给出的类型画在方框内。如图所示，竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位置。

②实验步骤：
第一步：粉花植株自交。
第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例。
③实验可能的结果(不考虑交叉互换)及相应的结论：
a．若___________________________________________________________________，则两对基因在两对同源染色体上(符合第一种类型)。
b．若子代植株花色及比例为粉色∶白色＝1∶1，则两对基因在一对同源染色体上(符合第二种类型)。
c．若___________________________________________________________________，则两对基因在一对同源染色体上(符合第三种类型)。
解析：(1)由题意知，纯合白花植株有AABB、aabb和aaBB 3种基因型，纯合红花植株的基因型为AAbb，若两者杂交产生的子一代全为粉色花(A_Bb)，则亲本杂交组合为AABB×AAbb或aaBB×AAbb。(2)基因型为AaBb的植株自交，若符合第一种类型，则子代的基因型为1/16 AABB(白色花)、2/16 AABb(粉色花)、4/16 AaBb(粉色花)、2/16AaBB(白色花)、1/16AAbb(红色花)、2/16Aabb(红色花)、1/16aaBB(白色花)、2/16aaBb(白色花)、1/16aabb(白色花)，即子代植株花色及比例为粉色∶红色∶白色＝6∶3∶7；若符合第二种类型，则子代的基因型为1/4AABB(白色花)、2/4AaBb(粉色花)、1/4aabb(白色花)，即子代植株花色及比例为粉色∶白色＝1∶1；若符合第三种类型，则子代的基因型为2/4AaBb(粉色花)、1/4AAbb(红色花)、1/4aaBB(白色花)，即子代植株花色及比例为粉色∶红色∶白色＝2∶1∶1。
答案：(1)AABB×AAbb或aaBB×AAbb

(2)①如图
③a.子代植株花色及比例为粉色∶红色∶白色＝6∶3∶7
c．子代植株花色及比例为粉色∶红色∶白色＝2∶1∶1
10．(2021·预测)某植物花的颜色由两对独立遗传的等位基因(A/a，B/b)控制，当A、B同时存在时表现为红色，否则为白色，回答下列问题：
(1)让纯合红花个体与白花(aabb)个体杂交，F1自交，F2中表现型及比例为__________，F2白花个体中纯合子占________。
(2)当基因A、B同时存在时，基因M使花瓣成紫色，基因n纯合时抑制色素形成。
①基因型为AaBbMmnn的个体花的颜色表现为_______________________________。
②已知M/m、N/n不在A/a、B/b所在的染色体上，现有基因型为AABBMMnn、AABBmmNN、AABBmmnn的个体，假定不发生突变和交叉互换，请用以上品系为材料，设计实验来确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上。
实验思路：_____________________________________________________________。
预期结果及结论：
若_______________________________________________________________________，
说明M/m、N/n位于一对同源染色体上；
若_______________________________________________________________________，
说明M/m、N/n位于两对同源染色体上。
解析：(1)据题可知，纯合红花个体的基因型为AABB，与白花(aabb)个体杂交，产生F1，F1自交，后代的基因型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1。基因型为A_B_的个体表现为红色，其余基因型的个体表现为白色，因此F2中表现型及比例为红色∶白色＝9∶7，F2白花个体占7/16，其中纯合子个体的基因型为AAbb、aaBB、aabb，各占1/16，因此F2白花个体中纯合子占(1/16＋1/16＋1/16)/(7/16)＝3/7。
(2)①据题可知，基因n纯合时抑制色素形成，因此基因型为AaBbMmnn的个体花的颜色表现为白色。②现有基因型为AABBMMnn、AABBmmNN、AABBmmnn的个体，假定不发生突变和交叉互换，用以上品系为材料，设计实验来确定M/m和N/n是否位于一对同源染色体上的实验思路是选取基因型为AABBMMnn和AABBmmNN的个体杂交获得F1，F1自交获得F2(选取基因型为AABBMMnn和AABBmmNN的个体杂交获得F1，F1与AABBmmnn杂交得到F2)。预期结果及结论：若F2紫色∶红色∶白色＝2∶1∶1(若F2红色∶白色＝1∶1)，说明M/m、N/n位于一对同源染色体上；若F2紫色∶红色∶白色＝9∶3∶4(若F2紫色∶红色∶白色＝1∶1∶2)，说明M/m、N/n位于两对同源染色体上。
答案：(1)红色∶白色＝9∶7　3/7
(2)①白色　②选取基因型为AABBMMnn和AABBmmNN的个体杂交获得F1，F1自交获得F2(选取基因型为AABBMMnn和AABBmmNN的个体杂交获得F1，F1与AABBmmnn杂交得到F2)　F2紫色∶红色∶白色＝2∶1∶1(F2红色∶白色＝1∶1)　F2紫色∶红色∶白色＝9∶3∶4(F2紫色∶红色∶白色＝1∶1∶2)

1．(2020·黑龙江鹤岗一中月考)下列关于基因型为AaBb的个体自交(子代数量足够多)的叙述，错误的是(　　)
A．若子代出现15∶1的性状分离比，则具有A或B基因的个体表现为显性性状
B．子代一定有4种表现型，9种基因型
C．若子代出现12∶3∶1的性状分离比，则存在杂合子能稳定遗传的现象
D．减数分裂时同源染色体的分离导致等位基因的分离
解析：选B。正常情况下，基因型为AaBb的个体自交，后代的表现型比例为9∶3∶3∶1，若子代出现15∶1的性状分离比，说明具有A或B基因的个体表现为显性性状，只有aabb表现为隐性性状，A正确；只有A和a，B和b这两对基因的遗传遵循基因自由组合定律时，子代才有可能出现4种表现型和9种基因，B错误；若子代出现12∶3∶1的性状分离比，可能是A－B－和A－bb(或aaB－)都表现为一种性状，此时杂合子AABb(或AaBB)的自交后代性状相同，即“能稳定遗传”，C正确；等位基因位于同源染色体上，故减数分裂时同源染色体的分离导致等位基因的分离，D正确。
2．(2020·广东华南师大附中模拟)蚕的黄色茧(Y)对白色茧(y)为显性，抑制黄色出现的基因(I)对黄色出现的非抑制基因(i)为显性，两对等位基因独立遗传。已知甲、乙两结白茧的蚕杂交，F1都是白色；F1雌雄交配，F2中白色茧与黄色茧的分离比为13∶3。下列相关叙述错误的是(　　)
A．甲、乙都是纯合子
B．F2中白色茧有7种基因型
C．F2中黄色个体自由交配子代分离比为5∶1
D．遗传中性状与基因不都是一一对应的关系
解析：选C。根据题干信息可推知，白色茧的基因型为Y－I－、yy－－，黄色茧的基因型为Y－ii。F2中白色茧与黄色茧的分离比为13∶3，这是9∶3∶3∶1的变形，则F1中白色茧的基因型为YyIi，因此结白茧亲本的基因型为YYII、yyii，双亲都是纯合子，A正确；F2中一共有3×3＝9种基因型，其中黄色茧的基因型为YYii、Yyii，因此白色茧的基因型有9－2＝7种，B正确；F2中结黄色茧个体的基因型为1/3YYii、2/3Yyii，则其产生Yi配子的比例为1/3＋(1/2)×(2/3)＝2/3，yi配子的比例为1/3，自由交配所得子代结白色茧个体的比例为(1/3)×(1/3)＝1/9，结黄色茧个体的比例为1－1/9＝8/9，后代分离比为8(黄)∶1(白)，C错误；蚕茧的颜色受两对等位基因控制，说明遗传中性状与基因不都是一一对应的关系，D正确。
3．(2020·福建龙岩期末)香豌豆的花色有紫花和白花两种表现，显性基因C和P同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交，F1开紫花，F1自交，F2的性状分离比为紫花∶白花＝9∶7。下列分析不正确的是(　　)
A．两个白花亲本的基因型为ccPP与CCpp
B．F2中白花的基因型有5种
C．F2紫花中纯合子的比例为1/9
D．F1测交结果紫花与白花的比例为1∶1
解析：选D。由题干可知，F2的性状分离比为紫花∶白花＝9∶7，是9∶3∶3∶1的变形，说明C/c、P/p两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。F1的基因型为CcPp，亲本表现为白花且为纯合子，亲本的基因型为CCpp和ccPP，A正确；F2中白花的基因型有C－pp、ccP－、ccpp，共5种，B正确；F2紫花所占的比例为9/16，纯合子所占的比例为1/16，故紫花中纯合子的比例为1/9，C正确；F1测交结果紫花与白花的比例为1∶3，D错误。
4．(2020·河北名校联盟一模)现有一批基因型分别为AABB、AaBB、aaBB的油菜幼苗，比例为1∶2∶1，其中a基因纯合时对病毒无抗性，开花前因感染病毒全部死亡，该批幼苗自交和随机交配产生的子代中，aa基因型个体所占比例分别是(　　)
A．1/4、1/9　　　　　　　 B．1/6、1/9
C．1/4、1/6 D．2/9、3/5
解析：选B。据题干“a基因纯合时对病毒无抗性，开花前因感染病毒全部死亡”，则基因型为aaBB的油菜不能产生子代，基因型为AABB、AaBB的油菜的比例为1∶2，无论自交或随机交配，都不用考虑BB，只考虑AA、Aa，可看作1/3AA、2/3Aa自交和随机交配，则幼苗自交产生aa基因型个体所占的比例＝(2/3)×(1/4)＝1/6；幼苗随机交配，产生aa基因型个体所占的比例＝(2/3)×(2/3)×(1/4)＝1/9，B正确。
5．(2020·江西九江联考)已知某二倍体植物的花长受四对等位基因控制且独立遗传，作用相等且具有叠加性。最长花长为40 mm的该植物与最短花长为16 mm的该植物互相受粉，子代花长均为28 mm。花长为28 mm的植株自交，后代出现性状分离，其中花长为16 mm的个体所占比例为(　　)
A．1/256 B．81/256
C．1/16 D．3/8
解析：选A。根据题干信息分析可知，该二倍体植物的花长受四对独立遗传的等位基因控制，作用相等且具有叠加性，假设四对等位基因为A/a、B/b、C/c、D/d，则最长花长的基因型为AABBCCDD，长度为40 mm，最短花长的基因型为aabbccdd，长度为16 mm，则每一个显性基因增加的长度＝(40－16)/8＝3 mm；子一代的基因型为AaBbCcDd，长度为16＋3×4＝28 mm，且每一个显性基因增加的长度为3 mm，则子一代自交，后代花长为16 mm的个体的基因型为aabbccdd，占子二代总数的比例＝(1/4)×(1/4)×(1/4)×(1/4)＝1/256，故选A。
6．(2020·河北邢台月考)蝴蝶的翅形(正常翅对残缺翅为显性)和翅长(长翅对短翅为显性)分别由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因A、a和B、b决定。基因A纯合时雄蝶致死，基因b纯合时雌蝶致死。基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配得到F1，F1随机交配得到F2。F2蝴蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为(　　)
A．6∶2∶3∶1 B．15∶5∶6∶2
C．9∶3∶3∶1 D．15∶2∶6∶1
解析：选D。基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配，F1的基因型为AaBb，F1随机交配所得F2蝴蝶中，雌雄个体的比例为1∶1，基因A纯合时雄蝶致死，雄蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅＝6∶2∶3∶1，基因b纯合时雌蝶致死，雌蝶中正常长翅∶残缺长翅＝9∶3，则F2蝴蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为15∶2∶6∶1，D正确。
7．蜜蜂中的雌蜂是由受精卵发育而来的二倍体，雄蜂则由未受精的卵细胞直接发育而来。某对蜜蜂所产生的F1中，雌蜂基因型为AADD、AADd、AaDD、AaDd。假设各种基因型的蜜蜂存活力相同，下列叙述正确的是(　　)
A．亲代中，雌蜂、雄蜂均为杂合子
B．雄蜂形成配子时不发生基因重组
C．F1雄蜂产生的配子的比例为9∶3∶3∶1
D．F1中A基因频率为75%
解析：选B。蜜蜂的雌蜂为二倍体，雄蜂为单倍体，因此，雄蜂没有纯合子与杂合子之说，A错误；由于雄蜂没有同源染色体，因此在形成配子时不发生同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合，B正确；F1雄蜂的基因型及比例为AD∶Ad∶aD∶ad＝1∶1∶1∶1，因此，其产生的雄配子的基因型及比例也为AD∶Ad∶aD∶ad＝1∶1∶1∶1，C错误；同一代蜜蜂雌雄个体比例不是1∶1，F1雌蜂中A基因频率为75%，F1雄蜂中A基因频率为50%，故F1中A基因频率不能确定，D错误。
8．(2020·福建莆田六中月考)香豌豆有许多不同花色的品种，决定其花色的基因控制的代谢途径如下图所示。产物3显红色，产物1和产物2均显白色。下列对香豌豆花色遗传的分析，正确的是(　　)

A．纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交，F1为白花
B．如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，F1红花与白花的比例为1∶3
C．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为3∶1，则亲本的基因型是CCRr或CcRR，且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上
D．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为9∶7，则亲本的基因型是CcRr，基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上
解析：选D。由题意可知纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交，F1可能为红花，A错误；如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，若这两对基因位于非同源染色体上，F1红花占的比例是(1/2)×(1/2)＝1/4，红花与白花的比例为1∶3，但现在不明确这两对基因的位置情况，B错误；如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为3∶1，则亲本的基因型是CCRr或CcRR，且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上或非同源染色体上，C错误；如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为9∶7，是9∶3∶3∶1的变式，则亲本的基因型是CcRr，基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，D正确。
9．下图中甲、乙分别为某雌雄异株植物的花瓣中色素的控制合成过程及花色遗传图解。某植物的花色(白色、蓝色和紫色)由两对仅位于常染色体上的等位基因(A和a、B和b)控制。据图分析错误的是(　　)

A．根据图乙F2的表现型及比例可知，该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律
B．图乙中甲、乙两植株的基因型分别是AAbb和aaBB
C．从图甲可看出基因和性状的关系不是简单的线性关系
D．在该植物种群中，以基因型为AaBb和Aabb的植株作亲本，杂交后产生的子一代的表现型及比例为紫花∶蓝花∶白花＝3∶4∶1
解析：选D。根据题意和图示分析可知：植物花色性状的遗传涉及常染色体上两对等位基因，紫花自交后代为紫花∶蓝花∶白花＝9∶3∶4，说明其遵循基因的自由组合定律，且紫花的基因型为A_B_，蓝花的基因型为A_bb，白花的基因型为aaB_和aabb，A正确；由于亲本蓝花×白花的后代是紫花，且F2紫花∶蓝花∶白花＝9∶3∶4，说明F1紫花的基因型为AaBb，所以亲本蓝花与白花的基因型分别为AAbb和aaBB，B正确；从图甲可看出，一种性状可由两对基因控制，说明基因和性状的关系不是简单的线性关系，C正确；在该植物种群中，以基因型为AaBb和Aabb的植株作亲本，杂交后产生的子一代的表现型及比例是：紫花(A_Bb)∶蓝花(A_bb)∶白花(aaBb和aabb)＝3∶3∶2，D错误。
10．(不定项)人类的皮肤含有黑色素，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可以使黑色素的量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为AaBB的女性结婚，下列关于其子女中皮肤颜色深浅的描述，错误的是(　　)
A．可产生四种表现型
B．与亲代AaBB表现型相同的有1/4
C．肤色最浅的孩子基因型是aaBb
D．与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有3/4
解析：选BD。由题意可知，A、B使黑色素增加的量相同，所以肤色由显性基因的数量决定。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为AaBB的女性结婚，后代基因型及比例为1/8AABB、1/8AABb、1/4AaBB、1/4AaBb、1/8aaBB 和1/8aaBb，各基因型中显性基因的数量有4、3、2、1四种，即后代有四种表现型，A正确；与亲代AaBB表现型相同的有1/4＋1/8＝3/8，B错误；肤色最浅的孩子只有一个显性基因，基因型是aaBb，C正确；与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有1/4＋1/8＝3/8，D错误。
11．(不定项)(2020·济宁高三模拟)科学家将两个抗冻蛋白基因A随机整合到某植株细胞的染色体上，根据这两个基因在染色体上可能的存在情况推测，下列叙述不合理的是(　　)
A．使含基因A的植株自花受粉，后代性状分离比为15∶1
B．对含基因A的植株授以普通植株的花粉，后代性状分离比为1∶1
C．使含基因A的植株自花受粉，后代植株中含有基因A的比例是1
D．含基因A的植株，其处于减数第二次分裂的细胞中最多可观察到2个基因A
解析：选D。若抗冻蛋白基因A整合到两对非同源染色体上，形成相当于双杂合子的个体，自交后代中抗冻植株∶普通植株＝15∶1，A合理；若两个基因A位于同一条染色体上，则与普通植株测交，后代性状分离比可以是1∶1，B合理；若两个基因A位于一对同源染色体上，其自花受粉后产生的后代全部含有基因A，C合理；含基因A的植株，若两个基因A位于同一条染色体上，其处于减数第二次分裂的细胞中最多可观察到4个基因A，D不合理。
12．(2020·湖北武汉新洲一中一模)孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验，发现当只考虑一对相对性状时，F2总会出现3∶1的性状分离比，于是其提出假说，作出了4点解释，最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例，回答下列问题：
(1)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的___________现象。
(2)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个(其他假说内容不变)，则F1的表现型是________茎，F2中高茎∶矮茎＝________。
(3)如果雌雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，则F2中高茎∶矮茎＝________。
解析：(1)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则子一代将不一定形成1∶1配子种类比，所以F2将不会出现严格的3∶1的性状分离比。(2)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个，则F1的基因型为DDdd，表现型是高茎；F1产生的配子及比例为DD∶Dd∶dd＝1∶4∶1，F2中高茎∶矮茎＝[1－(1/6)×(1/6)]∶[(1/6)×(1/6)]＝35∶1。(3)如果雌雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，则雄配子为D∶d＝2∶1，雌配子为D∶d＝1∶1，所以F2的基因型及其比例为DD∶Dd∶dd＝2∶3∶1，即高茎∶矮茎＝5∶1。
答案：(1)高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离比　(2)高　35∶1　(3)5∶1
13．(2020·江西重点中学协作体一模)某二倍体植株自交的子一代表现型及比例是高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花＝5∶3∶3∶1，高茎和矮茎分别用基因A、a表示，红花和白花分别用基因B、b表示。根据以上实验结果，回答问题：
(1)控制这两对相对性状的基因所遵循的遗传规律的实质为____________________。
(2)针对子一代出现该比例的原因，有人提出假说一：亲本产生的某种基因型的花粉不育，若该假说成立，则子一代高茎红花植株中，基因型为AaBb的个体所占的比例为________。另有人提出假说二：亲本产生的某种基因型的卵细胞不育。请利用子一代植株设计杂交实验对上述两种假说进行探究。(要求：写出实验思路、预期实验结果并得出实验结论；不需要对不育配子的基因型进行探究)
答案：(1)在形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
(2)3/5　实验思路：将子一代中多株高茎红花植物与多株矮茎白花植物进行正反交实验，观察子二代是否有高茎红花植株出现。
实验结果及结论：高茎红花植株为父本，矮茎白花植株为母本，杂交后，若子二代没有高茎红花植株出现，则假说一成立，若子二代有高茎红花植株出现，则假说二成立；高茎红花植株为母本，矮茎白花植株为父本，杂交后，若子二代有高茎红花植株出现，则假说一成立，若子二代没有高茎红花植株出现，则假说二成立。(说明：需结合正反交实验得出结论，其他答案合理也可)
14．(2020·陕西高三教学质量检测)萤火虫曾被视为七夕的浪漫礼物，如今却由于人们的大量采集与买卖而导致萤火虫数量锐减，拯救萤火虫，刻不容缓。请回答下列问题：
(1)萤火虫的发光需要荧光素、荧光酶以及ATP等多种物质，其中ATP主要在细胞中的________(填具体的生物膜结构)产生，其发挥作用的机理是远离腺苷的高能磷酸键水解，释放能量，核苷由___________________________________构成。
(2)萤火虫的体色由位于2号染色体上的一组复等位基因A＋(红色)、A(黄色)、a(棕色)控制，复等位基因的显隐性关系是A＋对A、a为显性，A对a为显性，即A＋＞A＞a，且A＋A＋个体在胚胎期致死；只有基因B存在时，上述体色才能表现，否则表现为黑色。现在有红色萤火虫(甲)与黑色萤火虫(乙)杂交，F1中红色∶棕色＝2∶1，则亲本的基因型为__________，F1中棕色个体交配产生的F2中出现黑色个体的概率是________。
欲判断B、b基因是否位于2号染色体上，现利用F1萤火虫设计如下实验，请预测实验结果(不考虑交叉互换)：
①实验方案：取F1中一只红色雄性萤火虫与F1中多只棕色雌性萤火虫进行交配，统计子代的表现型及比例。
②结果预测及结论：
a．若子代表现型及比例为___________，则B、b基因不位于2号染色体上。
b．若子代表现型及比例为___________，则B、b基因位于2号染色体上。
解析：(1)ATP是细胞内的直接能源物质，主要产生于线粒体内膜，其分子结构中的A表示腺苷，由腺嘌呤和核糖组成。(2)红色雄性萤火虫(甲)的基因型为A＋AB_或A＋aB_，与黑色萤火虫(乙)杂交，F1中红色∶棕色＝2∶1，比例不是3∶1，且没有黑色出现，说明甲不含b，乙含有A＋，则亲本的基因型为A＋aBB和A＋abb，F1中棕色个体基因型为aaBb，其交配产生的F2中黑色个体的概率是1/4。①F1中红色雄性萤火虫基因型为A＋aBb，与F1中的棕色雌性萤火虫aaBb杂交。②a.若B、b基因不位于2号染色体上，则两对基因遵循基因的自由组合定律，则子代表现型及比例为红色∶棕色∶黑色＝[(1/2)×(3/4)]∶[(1/2)×(3/4)]∶(1/4)＝3∶3∶2。b.若B、b基因位于2号染色体上，说明两对基因连锁，则子代表现型及比例为红色∶棕色∶黑色＝2∶1∶1或红色∶棕色∶黑色＝1∶2∶1。
答案：(1)线粒体内膜　腺嘌呤和核糖
(2)A＋aBB和A＋abb　1/4
②a.红色∶棕色∶黑色＝3∶3∶2
b．红色∶棕色∶黑色＝2∶1∶1或红色∶棕色∶黑色＝1∶2∶1