2023届高考生物二轮复习基因的分离定律作业含答案

这是一份2023届高考生物二轮复习基因的分离定律作业含答案，共23页。
 第五单元　基因的传递规律
专题11　基因的分离定律
A组
复杂情境
1.细胞质遗传(2022汕头一模,16)我国杂交水稻之父袁隆平于1964年率先提出通过培育雄性不育系、雄性不育保持系和雄性不育恢复系的三系法途径来培育杂交水稻。雄性不育是指植物不能产生花粉的现象,S为细胞质不育基因,N为细胞质可育基因,R为细胞核可育基因,r为细胞核不育基因,R对r完全显性。基因型为S(rr)的个体表现为雄性不育,即只有在细胞质不育基因S和细胞核不育基因r同时存在时才能表现为雄性不育,其余均表现正常。下列有关叙述,错误的是(　　)
A.S(rr)×S(RR),F1表现为雄性可育,说明S(RR)具有恢复雄性不育的能力,叫作雄性不育恢复系
B.S(rr)×N(rr),F1表现为雄性不育,说明N(rr)具有保持不育性稳定传递的能力,叫作雄性不育保持系
C.在S(Rr)自交后代中能选育出雄性不育系和雄性不育恢复系,不能选出雄性不育保持系
D.在N(Rr)自交后代中能选育出雄性不育系和雄性不育保持系,不能选出雄性不育恢复系
答案　D　S(rr)×S(RR),F1表现为雄性可育,使不育的S(rr)的子代S(Rr)可育,说明S(RR)具有恢复雄性不育的能力,叫作雄性不育恢复系,A正确;S(rr)×N(rr),F1表现为雄性不育,使不育的亲本S(rr)子代照样为S(rr),保持不育特性,说明N(rr)具有保持不育性稳定传递的能力,叫作雄性不育保持系,B正确;在S(Rr)自交后代中能选育出雄性不育系S(rr)和雄性不育恢复系S(RR),不能选出雄性不育保持系N(rr),C正确;在N(Rr)自交后代中不能选育出雄性不育系S(rr),D错误。
复杂陌生情境
2.热敏实验(2022大湾区联考,20)两个纯合小白鼠B和P品系,进行同品系交配及品系间交配繁育,得到F1。图中PBF1表示母本为P,父本为B;BPF1同理。观察亲代和品系间杂交后代F1在热敏实验(在热板上感受到热刺激的反应时间越短,表明对热越敏感)中的行为差异,实验结果如图所示。


(1)该小白鼠同品系交配及品系间交配繁育实验中,进行同品系交配产生F1应为　　　　(实验组/对照组),其中得到PBF1和BPF1的杂交实验之间相互称为　　　　　　。 
(2)根据图形分析,B品系热敏强于P品系。与亲代相比,F1中雄性鼠的行为特征表现为　　　(选择下列编号回答),F1雌性鼠的行为特征表现为　　　(选择下列编号回答)。 
①父系遗传　②母系遗传　③无明显不同
(3)研究发现,小白鼠品系热敏的差异与突变基因N1、N2有关,分别导致热敏增强、热敏钝化,N1、N2两种突变基因之间的根本区别在于　　　　　　　　　　　　　　　　　。研究者通过诱变筛选到一种比P品系热敏钝化的突变体,其编码链(非模板链)测序结果如图所示,该突变影响了N基因表达产物与特定DNA区段的结合能力,结合给出的密码子表,请从分子水平分析原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
P品系　　　…TACCTGAAA…
突变体　　…TACCCGAAA…
AUG
GAC
UUU
GGC
UAC
CUG
AAA
CCG
甲硫
氨酸
天冬
氨酸
苯丙
氨酸
甘
氨酸
酪
氨酸
亮
氨酸
赖
氨酸
脯
氨酸
答案　(1)对照组　正反交　(2)①　③　(3)基因中碱基排列顺序不同　N基因突变后,导致表达的蛋白质中相应位置的亮氨酸被脯氨酸替换,使蛋白质功能改变(与特定DNA区段的结合能力改变)
解析　(1)根据题意可知,小白鼠同品系交配产生F1为对照组,PBF1和BPF1的杂交实验之间母本和父本的品系相互交换,称为正反交实验。(2)根据F1雄性鼠的热敏实验可知,PBF1雄性鼠行为特征与B品系相似;而BPF1雄性鼠行为特征与P品系相似,也就是各自与父本相似。根据F1雌性鼠的热敏实验可知,PBF1雌性鼠与BPF1雌性鼠行为特征无明显不同。(3)N1、N2两种突变基因之间的根本区别在于基因中碱基排列顺序不同(脱氧核苷酸排列顺序不同)。从图中可知,与P品系相比突变体发生了碱基的替换,导致表达的蛋白质中相应位置的亮氨酸被脯氨酸替换,使蛋白质功能改变(与特定DNA区段的结合能力改变)。
3.花粉败育(2022梅州两县联考,20)育种工作者发现一株雄性不育玉米突变体F,该突变体花粉粒数目减少,部分花粉粒败育。为研究突变基因的遗传特点和分子机制,科研人员进行了如下研究。
杂交
编号
杂交组合
F1表现型
F2表现型
杂交Ⅰ
突变体F♂×野生型♀
野生型
野生型73
突变体24
杂交Ⅱ
突变体F♀×野生型♂
野生型
野生型69
突变体22
(1)据表中结果判断,　　　　为显性性状。突变基因于　　　　染色体上,依据是　　　
　　　　　　　　　　　,该突变性状的遗传符合基因　　　　定律。 
(2)SSR是DNA分子中的简单重复序列,非同源染色体上的SSR重复单位不同,不同品种的同源染色体的SSR重复次数不同,因此常用于染色体特异性标记。研究者利用玉米3号、4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增,对野生型和突变体F杂交后代的SSR分析结果如图所示。

据图判断,突变基因位于3号染色体上,依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　;推测F2中突变体的4号染色体SSR扩增结果应有种类及比例?　　　　。 
(3)研究发现,突变体F的zm16基因起始密码子对应的ATG上游30 bp处有1 494 bp序列插入,zm16基因启动子序列中存在低温响应元件及大量光响应元件(“响应元件”是启动子内的一段DNA序列,与特异的转录因子结合,调控基因的转录),这说明其表达可能受温度和光照等环境因素的影响。请推测突变体F花粉数目减少,部分花粉败育的原因。　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。 
答案　(1)野生型　常　杂交Ⅰ、Ⅱ亲本正反交后代(F1)结果相同　分离　(2)F2突变体个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变体3号染色体SSR扩增结果相同,F2突变体个体的4号染色体SSR扩增结果与亲本突变体4号染色体SSR扩增结果不完全相同　3种,比例为1∶2∶1　(3)突变体F的zm16基因突变,在花药发育的特定阶段,低温和光照影响下,RNA聚合酶与启动子结合的情况发生异常,zm16基因表达异常,导致部分花粉败育,花粉粒数目减少
解析　(1)从表格中可以看出,不管是正交还是反交,F1都是野生型,且F1自交后代F2中野生型∶突变体≈3∶1,说明野生型是显性性状,突变基因位于常染色体上;该突变性状的遗传符合基因分离定律。(2)由题图可知,F2突变体个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变体3号染色体SSR扩增结果相同,F2突变体个体的4号染色体SSR扩增结果与亲本突变体4号染色体SSR扩增结果不完全相同,所以突变基因位于3号染色体上;由于F1个体中的4号染色体一条来自父方、一条来自母方,自交后,F2中4号染色体的类型有3种,比例是1∶2∶1,因此F2中4号染色体SSR扩增结果有3种,理论上比例为1∶2∶1。(3)分析题干信息“突变体F的zm16基因起始密码子对应的ATG上游30 bp处有1 494 bp序列插入”,可知这段序列的插入将影响基因的表达;“zm16基因启动子序列中存在低温响应元件及大量光响应元件”,说明该基因表达受到温度和光照的影响,故由于这段序列的插入,突变体F的zm16基因突变,在花药发育的特定阶段,低温和光照影响下,RNA聚合酶与启动子结合的情况发生异常,zm16基因表达异常,导致部分花粉败育,花粉粒数目减少。

B组
简单情境
1.自交不亲和(2022湖南娄底考前模拟试卷三,7)自交不亲和是指两性花植物在雌、雄配子正常时,自交不能产生后代的特性。在烟草中至少有15个自交不亲和基因S1、S2……S15构成一个复等位基因系列(位于一对常染色体的相同位置上)。当花粉的Sx(x=1、2……15)基因与母本有相同的Sx基因时,该花粉的活性受到抑制而不能完成受精作用。根据以上信息判断下列说法错误的是(　　)
A.基因型为S1S2和S1S4的亲本,正交和反交的子代基因型相同
B.若某小岛烟草的S基因只有S1、S2、S3、S4四种,则该群体最多有6种基因型
C.基因S1、S2……S15互为等位基因,其遗传遵循分离定律
D.具有自交不亲和特性的植物进行杂交实验时,母本无需去雄
答案　A　基因型为S1S2和S1S4的亲本,由于二者都含S1基因,而当花粉含有与母本相同的Sx基因时,该花粉不能完成受精作用,因此正交和反交的子代基因型不完全相同,A错误;分析可知,烟草无该基因的纯合个体,故该群体可能具有的基因型为S1S2、S1S3、S1S4、S2S3、S2S4、S3S4,共6种,B正确;基因S1、S2……S15互为等位基因,位于一对常染色体上,其遗传遵循分离定律,C正确;具有自交不亲和特性的植物进行杂交育种时,由于花粉与母本有相同的Sx基因,该花粉不能完成受精作用,因此母本无需去雄,D正确。
2.性反转(2022湖南师大附中模拟试卷二,7)研究发现,在植物中也存在性反转现象。如大麻(XY型),当a基因纯合时,可使大麻雌株发生性反转,而雄株没有该现象。不考虑其他变异。现用未发生过性反转的大麻进行杂交并得到足够多的后代。下列分析正确的是(　　)
A.性反转现象不仅改变了生物的表型,而且也改变了染色体组成
B.若a基因位于常染色体上,则子代雌、雄个体数量之比一定为1∶1
C.若子代雌、雄个体数量之比为1∶3,则基因a一定位于X染色体上
D.若子代雌、雄个体数量之比不是1∶1,则亲代一定都含有a基因
答案　D　性反转现象改变了生物的表型,但不改变染色体组成,A错误;若a基因位于常染色体上,当亲本基因型均为Aa时,则子代的雄株有1/2+1/2×1/4=5/8,雌株有1-5/8=3/8,雌、雄个体数量之比为3∶5,B错误;若亲本杂交组合为Aa × aa ( a基因位于常染色体上),子代雌株中有1/2(基因型为aa)发生性反转,故子代雌、雄个体数量之比为1∶3,C错误;XY型性别决定的一对亲本杂交,子代雌、雄个体数量之比应为1∶1,如果子代雌、雄个体数量之比不是1∶1,说明一部分子代发生了性反转,亲本应该都含有a基因,D正确。
复杂情境
3.自私基因(2022高中学业水平选择性考试冲刺试卷二,14)(不定项)研究发现,基因家族中存在一类“自私基因”,可通过“杀死”不含这类基因的配子来改变分离比例。某种植物细胞中的D基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能“杀死”体内2/3不含D基因的雄配子。某基因型为Dd的亲本植株自交获得F1,F1自由交配获得F2。下列相关叙述正确的是(　　)
A.亲本产生的雄配子中,D∶d=4∶1
B.F1中显性个体∶隐性个体=7∶1
C.F2中基因型为dd的个体所占比例为3/32
D.F2中显性个体中的纯合子所占比例为3/8
答案　BC　据题可知,在产生配子时,D基因能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此,基因型为Dd的植株产生的雄配子为D∶d=3∶1,A错误;基因型为Dd的植株产生的雄配子比例为3/4D和1/4d,雌配子比例为1/2D和1/2d,雌雄配子随机结合,F1中个体的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=3∶4∶1,显性个体∶隐性个体=7∶1,B正确;由B项解析可知,F1中个体的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=3∶4∶1,据此可求出F1产生的雄配子为d=4/8×1/2×1/3+1/8=5/24、D=3/8+4/8×1/2=5/8,即D∶d=3∶1,雌配子比例为5/8D和3/8d,雌雄配子随机结合可求出F2中个体的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=15∶14∶3,因此基因型为dd的个体所占比例为3/32,显性个体中的纯合子所占比例为15/29,C正确,D错误。
4.母性效应(2022湖南高考模拟信息卷四,9)“母性效应”是指子代某一性状的表型由母体的染色体基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖;但若单独饲养,也可以进行自体受精,其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分,旋转方向符合“母性效应”,遗传过程如图所示。下列叙述不正确的是(　　)

A.“母性效应”现象符合孟德尔遗传规律
B.螺壳表现为右旋的个体的基因型为DD或Dd或dd
C.将图示中F2个体进行自交,其后代螺壳都将表现为右旋
D.欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配
答案　C　由图可知,基因型为Dd的F1个体自交,F2的基因型比例为1∶2∶1,说明“母性效应”现象遵循基因的分离定律,A正确。螺壳表现为右旋,其母本基因型应为DD或Dd,故螺壳表现为右旋的个体的基因型为DD或Dd或dd,B正确。F2中基因型为DD和Dd的个体自交,后代均为右旋螺,基因型为dd的个体自交,后代均为左旋螺,C错误。左旋螺的基因型为Dd或dd,故可以用任意右旋螺作父本与该螺杂交,若左旋螺的基因型为Dd,则子代螺壳均为右旋;若左旋螺的基因型为dd,则子代螺壳均为左旋,D正确。
C组
简单情境
1.杂交实验中的非正常分离比(2022苏、锡、常、镇调研二,8)某生物兴趣小组用豌豆做实验材料验证孟德尔的遗传定律时,出现了非正常分离比现象,下列原因分析相关度最小的是(　　)
A.选作亲本的个体中混入了杂合体
B.收集和分析的样本数量不够多
C.做了正交实验而未做反交实验
D.不同基因型的个体存活率有差异
答案　C　豌豆属于严格自花传粉、闭花授粉的植物,自然条件下永远是纯种。孟德尔利用豌豆所做的杂交实验的亲本都是纯合子,若混入杂合体,则F2的性状分离比就不会是3∶1的正常分离比;若杂交实验过程中收集的样本数量不够多,实验结果会带有较大的偶然性,所得的后代的分离比有可能不一样;若实验中只做了正交实验,不影响F2的性状分离比;不同基因型的个体存活率若有差异,则统计的数量就会不同,得出的分离比就会不一样,综合所述,C符合题意。
2.细胞核与线粒体、叶绿体中的基因(2022江苏新高考4月联考,6)真核生物基因可以分布在细胞核、线粒体或叶绿体中。如图表示几种基因的位置(基因M位于线粒体中,基因A、a位于常染色体上,基因B、b位于X和Y染色体的同源区段)。相关叙述错误的是(　　)

A.基因A与a的遗传遵循基因的分离定律
B.基因B、b控制的性状在遗传时与性别相关联
C.基因M一般不会通过该生物的配子遗传给后代
D.细胞内5种基因的根本区别是它们决定着不同的性状
答案　D　分离定律的实质是在减数分裂形成配子的过程中,等位基因随同源染色体的分离而分离,分别进入两个配子中,独立的随配子遗传给后代,等位基因A、a在减数分裂时随同源染色体的分离而分离,遵循基因的分离定律,A正确;据图可知,基因B、b位于性染色体上,性染色体上基因控制的性状在遗传时与性别相关联,B正确;结合题干信息及分析题图可知,基因M位于线粒体DNA中,该个体的细胞中有Y染色体,由此判断该个体为雄性,因此该生物线粒体中的基因一般不能遗传给后代,C正确;细胞内5种不同基因间的差异是由基因中核苷酸序列不同决定的,D错误。
复杂情境
3.复等位基因(2022江苏新高考4月联考,19)兔的毛色由复等位基因C(灰色)、Cch(青灰色)、Ch(喜玛拉雅型)和c(白化)控制。为确定复等位基因间的关系进行实验,杂交方法和结果如表。相关叙述正确的是(多选)(　　)
杂交
组合
亲代表型
子代表型
灰色
青灰
色
喜玛拉
雅型
白化
1
灰色1(♀)×灰色2(♂)
22
0
0
7
2
喜玛拉雅型1(♀)×喜玛拉雅型2(♂)
0
0
30
11
3
喜玛拉雅型1(♀)×青灰色1(♂)
0
23
11
12

A.理论上兔种群中,与毛色相关的基因型共有16种
B.复等位基因产生的根本原因是基因突变具有不定向性
C.依据杂交结果可确定基因的显性等级关系是C>Cch>Ch>c
D.可用青灰色1与灰色1杂交,以确定C与Cch间的显性关系
答案　BD　在一个群体内,同源染色体的同一位点上的等位基因超过2个,这些基因称为复等位基因。根据题干信息可知,兔毛色是由4个复等位基因控制的,在兔种群中,理论上与毛色有关的基因型有10种,它们是4种纯合子、6种杂合子,A错误;由于基因突变具有不定向性,因此可能形成多种等位基因,从而构成复等位基因,B正确;分析表中信息,依据组合1结果可确定基因的显性关系为C>c,依据组合2结果可确定基因的显性关系为Ch>c,依据组合3结果中CchCh个体表现出青灰色,可确定基因的显性关系为Cch>Ch,仅根据题表实验不能确定C与Cch之间的显隐关系,C错误;若青灰色1与灰色1杂交后代出现灰色∶青灰色∶白化=2∶1∶1,则可确定基因的显性关系为C>Cch;若青灰色1与灰色1杂交后代出现灰色∶青灰色∶白化=1∶2∶1,则可确定基因的显性关系为Cch>C,D正确。
4.复等位基因(2022扬州中学模拟,13)某种雌雄同花植物的花色呈现出白色、浅红色、粉红色、红色和紫红色,是由一个基因座位上的三个复等位基因决定的;将一白花植株与一紫红花植株杂交,F1均为粉红花植株。下列叙述正确的是(　　)
A.三个复等位基因之间是共显性关系
B.F1粉红花植株进行自交,其后代会出现浅红花植株
C.F1粉红花植株进行自交,其后代出现多种表型是基因重组的结果
D.若一浅红花植株与一红花植株杂交,其后代一定不会出现白花和紫红花植株
答案　D　由题干信息可知,某种雌雄同花植物的花色由三个复等位基因控制,三个复等位基因可组成六种基因型,若为共显性,则群体中应为6种表型,而题中只有5种表型,所以可判断三个复等位基因之间不是共显性关系,A错误。设白花基因为A、红花基因为A1、紫红花基因为A2,当有A基因时可淡化花色,所以AA1为浅红色,AA2为粉红色。F1粉红花(AA2)植株进行自交,其后代会出现白花、粉红花和紫红花植株,不会出现浅红花植株,B错误。基因重组至少要涉及两对等位基因,而题中只有三个复等位基因,不能发生基因重组,C错误。若一浅红花植株(AA1)与一红花植株(A1A1)杂交,其后代会出现浅红花植株和红花植株,一定不会出现白花和紫红花植株,D正确。


D组
简单情境
1.紫花和白花性状的遗传(2022枣庄二模,7)某自花传粉植物,有紫花和白花性状,受细胞核基因控制。选择某紫色植株自交,所得子代数量足够多,统计发现F1中开白花植株的比例为7/16,其余均开紫花(不考虑基因突变和互换)。相关分析错误的是(　　)
A.若受两对等位基因控制,对亲本植株进行测交,则子代中白花植株的比例为3/4
B.若受两对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,后代中有11/36的植株开白花
C.若受一对等位基因控制,可能是杂合子植株产生的某种配子中有6/7不参与受精
D.若受一对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,后代中有2/9的植株开白花
答案　D　若受两对基因控制(设为由A/a、B/b控制),则紫花AaBb自交后代为紫花A_B_∶白花(A_bb+aaB_+aabb)=9∶7,与题意相符,对亲本植株进行测交,子代为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,表现为紫花∶白花=3∶1,A正确;若受两对等位基因控制,F1的紫花植株为1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb,2/9AaBB进行自交,后代为aaBB时开白花,比例为2/9×1/4=2/36,2/9AABb进行自交,后代为AAbb时开白花,比例为2/9×1/4=2/36,4/9AaBb进行自交,后代为A_bb、aaB_、aabb时开白花,比例为4/9×7/16=7/36,所以F1的紫花植株自交后代中白花植株占比为2/36+2/36+7/36=11/36,B正确;若受一对等位基因控制(设为由A/a控制),即紫花亲本为杂合子Aa,某一种配子有6/7不参与受精,即A∶a=1∶7,另外一种配子比例正常为A∶a=1∶1,产生的后代符合开白花植株的比例为7/16,C正确;由C项受一对等位基因控制时,F1为AA∶Aa∶aa=1∶8∶7,F1的紫花植株进行自交,则只有亲本为Aa时后代会出现白花植株,其比例为8/9×7/16=7/18,D错误。
复杂情境
2.豌豆花色的遗传规律(2022泰安二模,17)(不定项)豌豆的花色有紫花和白花两种表型,为探究豌豆花色的遗传规律,随机选取了多对天然紫花和白花植株作为亲本进行杂交实验,结果如下。下列说法正确的是(　　)
亲本
F1
F1自交得到的F2
紫花×白花
紫花
紫花∶白花=15∶1

A.该植物花色遗传可能受两对独立遗传的基因控制(A/a、B/b)
B.该植物花色遗传可能受一对基因(A/a)控制,但aa个体有3/5致死
C.该植物花色遗传可能受一对基因(A/a)控制,但含a的花粉有6/7不育
D.该植物花色遗传不遵循孟德尔遗传定律
答案　AC　根据F2中紫花∶白花=15∶1,植物花色遗传可能受两对独立遗传的基因控制,只要含有显性基因即为紫花,而只有aabb为白花,且F1的基因型为AaBb,A正确;若是受一对基因(A/a)控制,aa个体有部分致死,则亲本紫花为AA,白花为aa,F1为杂合子Aa,没有致死情况下自交后代中A_∶aa=3∶1=15∶5,而实际因为致死现象存在A_∶aa=15∶1,aa个体有4/5致死,B错误;若受一对基因(A/a)控制,但含a的花粉部分不育,则根据后代有紫花和白花出现,说明F1能产生两种配子,即F1为杂合子,产生雌配子的种类和比例不受影响,即雌配子A∶a=1∶1,而产生雄配子中a所占雄配子比例可设为x,根据F2中白花占1/16,可知1/2x=1/16,解得x=1/8,即雄配子中A∶a=7∶1,即含a的花粉有6/7不育,C正确;豌豆花色遗传出现了一定的性状分离比,说明植物花色遗传遵循孟德尔遗传定律,D错误。
3.鹌鹑的羽色遗传(2022山东生物联考,5)鹌鹑的羽色是由Z染色体上的基因ZA、Za1、Za2(三者之间互为等位基因)决定的。某养殖户引进了一批栗羽鹌鹑,在繁育过程中,偶然发现了一只白羽雌性鹌鹑和一只红羽雌性鹌鹑(P代)。养殖户让这两只雌鹌鹑分别与栗羽雄鹌鹑进行杂交,发现两批F1全为栗羽。由于管理经验不足,不慎将两批F1混合了,养殖户将错就错,让混合的F1自由交配。在得到的F2中,栗羽雄性∶栗羽雌性∶白羽雌性∶红羽雌性=4∶2∶1∶1。下列叙述正确的是(　　)
A.F1产生F2的过程中,不同羽色的基因发生了自由组合
B.若两批F1单独繁殖,获得F2后合并统计,结果与混合繁殖不同
C.理论上,两批F1的数量大致相等
D.F2中白羽雌性与P代白羽雌性的基因型不同
答案　C　控制鹌鹑羽色的基因是一组复等位基因,符合分离定律,不符合自由组合定律,A错误;由题意可知,F2中雄性均为显性,雌性出现了性状分离,据此可推知两批F1的基因型分别为ZAZa1、ZAW和ZAZa2、ZAW,两批F1单独繁殖,一组后代为栗羽雄性∶栗羽雌性∶白羽雌性=2∶1∶1,另一组后代为栗羽雄性∶栗羽雌性∶红羽雌性=2∶1∶1,将F2合并统计,与混合繁殖的结果相同,B错误;由于F2中栗羽雄性∶栗羽雌性∶白羽雌性∶红羽雌性=4∶2∶1∶1,可知雌雄比例均等,且雄性全为栗羽,说明F1雌性均为ZAW,F2中栗羽雌性∶白羽雌性∶红羽雌性=2∶1∶1,可知F1中雄性个体产生的精子类型和比例为ZA∶Za1∶Za2=2∶1∶1,即ZAZa1∶ZAZa2=1∶1,因此,理论上,两批F1的数量大致相等,C正确;F2中白羽雌性与P代白羽雌性的基因型相同,均为Za1W或Za2W,D错误。
E组
复杂情境
1.转基因抗虫植物(2022天津和平一模,17)研究人员培育了体细胞中含有两个外源抗虫基因(T)的某转基因植物。这两个基因在染色体上的整合位点如图1所示(p、q表示一对同源染色体)。已知体细胞中含两个及两个以上抗虫基因的植株表现为强抗虫,含一个抗虫基因的植株表现为弱抗虫,没有抗虫基因的植株表现为不抗虫,且1/2弱抗虫幼苗和3/4不抗虫幼苗会死亡。回答下列问题:

图1
(1)若该转基因雌株的一个原始生殖细胞在减数分裂过程中,染色体p的一条染色单体上含有基因T的片段与染色体q上的相应同源区段发生互换,则该过程发生的时期为　　　　　　　,由此产生的雌配子的基因组成为　　　　　(不含T基因则用T0表示,含有1个T基因则用T1表示,含有2个T基因则用T2表示)。 
(2)若一转基因植株与非转基因普通植株杂交,产生的足量子代成熟个体中,不抗虫植株∶弱抗虫植株∶强抗虫植株=1∶196∶4,则该转基因植株产生的配子的种类及比例为　　　　　　=　　　　　　。 
(3)已知该植物红花对白花为显性(相关基因用R、r表示)。若培育的该转基因植物中,有一雄株的体细胞中相关基因与染色体的位置如图2所示,且该植株能进行正常的减数分裂。

图2
①由一棵普通植株得到该变异植株,涉及的变异类型有基因重组、　　　　　　。 
②该变异植株的一个处于减数第二次分裂过程的细胞中,最多可以含有　　　　个T基因。 
③取该变异植株的花粉进行离体培养,得到的成熟红花植株中,强抗虫个体所占的比例为　　　　　　。 
答案　(1)减数第一次分裂前期的四分体时期　T0或T1或T2　(2)T0∶T1∶T2　1∶196∶4　(3)①染色体(结构)变异　②4　③2/3
解析　(1)根据减数分裂的过程分析,同源染色体互换发生在减数第一次分裂前期的四分体时期;由于染色体p的一条染色单体上含有基因T的片段与染色体q上的相应同源区段发生互换,则形成的配子可能含有0或1或2个T基因,因此产生的雌配子的基因组成为T0或T1或T2。(2)若一转基因植株与非转基因(T0T0)普通植株杂交,产生的足量子代成熟个体中,不抗虫植株∶弱抗虫植株∶强抗虫植株=1∶196∶4,即基因型及比例为T0T0∶T0T1∶T0T2=1∶196∶4,则该转基因植株产生的配子的种类及比例为T0∶T1∶T2=1∶196∶4。(3)①据图分析,图2细胞中插入了两个T基因,属于基因重组;q染色体一部分片段移接到另一条非同源染色体上,属于染色体结构变异。②图2细胞中插入了两个T基因,若在减数第一次分裂后期含有T基因的两条染色体进入同一个次级精母细胞,则该变异植株的一个处于减数第二次分裂过程的细胞中,最多可以含有4个T基因。③取该变异植株的花粉进行离体培养,得到的成熟红花植株中,RTT∶RT=1∶1,由于RT有一半会死亡,因此强抗虫个体所占的比例为2/3。
2.全雌性状形成的分子机制(2022天津和平二模,15)黄瓜为雌雄同株异花植物,同一植株上既有雄花又有雌花,雌花率影响黄瓜产量。研究人员利用黄瓜纯合雌雄同株品系甲培育出全雌株(只有雌花)品系乙。为确定全雌性状形成的分子机制,研究人员进行了如下实验。
(1)品系甲与品系乙杂交,获得的F1表现为全雌,说明全雌为　　　　性状。将F1与品系甲杂交,获得的子代表型是　　　　　　　　,比例为　　　　　　　,表明该相对性状由一对等位基因控制。研究人员发现给品系甲施加乙烯,也可以增加雌花的比例。以上事实说明性状是　　　　　　的结果。 
(2)进一步研究发现控制全雌性状的基因位于3号染色体上,可能与ASC基因或MYB1基因有关。为进一步确定控制全雌性状的基因,研究人员利用CRISPR/Cas9基因编辑技术对相关基因进行编辑。该系统的核心组成包括gRNA和Cas9。gRNA可以识别并结合靶基因,引导Cas9蛋白对靶基因进行剪切,进而破坏靶基因结构。
①由于品系乙难以被直接编辑,研究人员以品系甲为背景选育了转基因植株丙和丁。若植株丙中导入以ASC基因为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因,则植株丁中应导入以　　　　　　为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因。转入植株丙和丁的基因可随配子传递给子代,表达的gRNA和Cas9可在受精卵中发挥基因编辑作用。 
②将植株丙和植株丁分别与品系乙进行杂交,结果见表。

亲本
F1
全雌株
雌雄同株
植株丙×品系乙
15
18
植株丁×品系乙
?
?

根据表中结果,植株丙减数分裂后产生含有与不含有转入基因的配子的比例为　　　　　　　,含有转入基因的配子形成受精卵后,细胞中的　　　　　　基因结构被破坏,表现为　　　　　　。不含有转入基因的配子形成受精卵后,表现为　　　　　　　。 
③植株丁与品系乙杂交结果为　　　　　　,说明MYB1基因不是控制全雌性状的基因。 
答案　(1)显性　全雌株、雌雄同株　1∶1　基因与环境共同作用　(2)①MYB1基因　②1∶1　ASC　雌雄同株　全雌株　③F1均表现为全雌株
解析　(1)品系甲为雌雄同株,品系乙为全雌株,二者杂交得的F1表现为全雌,说明全雌为显性性状。若该性状由一对等位基因控制,则F1与品系甲即隐性纯合子杂交,子代显隐性比例为1∶1,即子代表型及比例为全雌株∶雌雄同株=1∶1。给品系甲施加乙烯,可以增加雌花的比例。以上事实说明生物的性状是基因与环境共同作用的结果。(2)①进一步研究发现控制全雌性状的基因可能与ASC基因或MYB1基因有关,若植株丙中导入以ASC基因为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因,则植株丁中应导入以MYB1基因为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因。②植株丙为转基因杂合子,减数分裂后产生含有转入基因(专一切除ASC基因)与不含有转入基因的配子的比例为1∶1。根据题中信息可知,丙中导入以ASC基因为靶基因设计的gRNA基因和Cas9蛋白合成基因,所以gRNA和Cas9蛋白破坏了细胞中的ASC基因,含有转入基因的配子形成受精卵后,表现为雌雄同株。不含有转入基因的配子形成受精卵后,细胞中仍含有ASC基因,表现为全雌株。③植株丁也为转基因杂合子,含有转入基因的配子形成受精卵后,MYB1基因被破坏,若MYB1基因不是控制全雌性状的基因,即MYB1基因被破坏对全雌性状无影响,则子代F1均表现为全雌株。
F组
简单情境
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
1.一定比例配子不育的计算(2022河北邢台二模,9)栝楼是雌雄异株植物,叶形有近圆形叶(E)和心形叶(e),花粉e有50%不育。现有雌雄基因型均为EE∶Ee=1∶2的植株自由交配,子代中的近圆形叶与心形叶比为(　　)
A.24∶19　　B.8∶1　　C.19∶1　　D.14∶1
答案　D　雌雄基因型均为EE∶Ee=1∶2的群体产生的雌配子为2/3E、1/3e,花粉e有50%不育,雄配子为4/5E、1/5e[1/3e×1/2=1/6e,则e占雄配子的概率为1/6÷(1/6+2/3)=1/5],则子代心形叶(ee)的比例为1/3×1/5=1/15,近圆形叶为14/15,近圆形叶与心形叶比为14∶1,D正确。
2.正反交的用途(2022辽宁沈阳二中二模,8)正反交实验是遗传学中探究基因遗传方式的一种常用方法。下列必须利用正交和反交实验才能达到实验目的的可行方案是(　　)
A.对于基因型为AaBb的某植物,欲探究其雌雄配子产生的种类及比例
B.果蝇的长翅对残翅是显性性状,欲探究其基因是否只在X染色体上
C.某植物红花与白花是一对相对性状,欲探究其基因遗传是否符合分离定律
D.人类视网膜炎是一种遗传病,欲探究其基因是否属于细胞质遗传
答案　D　探究AaBb产生的雌雄配子种类及比例,采用测交法即可,A不符合题意;果蝇的长翅对残翅为显性,欲探究其基因是否只在X染色体上,常采用“隐雌×显雄”的杂交组合,若后代雌性都是长翅,雄性都是残翅,即可说明其基因在X染色体上,B不符合题意;欲探究红花与白花的性状遗传是否符合分离定律,杂交、测交都可以,C不符合题意;欲探究是否属于细胞质遗传,若正反交结果不一致,都与母本表型相同,无性别差异,则该生物性状属于细胞质遗传,D符合题意。
复杂情境
3.母性效应与母系遗传(2022湖北武汉二模,1)研究发现,具有一对相对性状的纯合子进行正反交实验,结果如下:
实验一:♀甲×♂乙→F1呈甲性状
实验二:♂甲×♀乙→F1呈乙性状
不考虑基因突变和染色体变异等,为解释这一现象,某生物兴趣小组的同学提出如下假设:
假设1:该对性状由细胞核内的遗传物质控制,甲为显性性状,个体的性状由母体的基因型决定,不受自身基因型的支配,即母性效应。
假设2:该对性状由细胞质内的遗传物质控制,即细胞质遗传,特点为母系遗传。
下列分析正确的是(　　)
A.母性效应和细胞质遗传均遵循孟德尔遗传定律
B.将实验一的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,则假设2正确
C.将实验二的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,则假设2正确
D.将C项中的F2自交得到F3,若F3出现3∶1的分离比,则假设1正确
答案　D　母性效应受核基因控制,遵循孟德尔遗传定律,母系遗传为细胞质基因控制的性状遗传,不遵循孟德尔遗传定律,A错误。若假设1正确,甲×乙→F1,F1自交得到F2,实验一、二的F2性状皆为母本(F1)的甲性状;若假设2正确,实验一、二的F2分别为性状甲、乙,B、C错误。假设1成立时,假定性状由A、a控制,若实验二的F2为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,但均表现为乙性状,F2自交,F3性状可为3∶1;假设2成立时,实验二F3性状和F2相同,D正确。
知识总结　母性效应与母系遗传
　　母性效应是受核基因的控制,核基因产物在雌配子中积累,使后代的性状表现为母亲的性状;母系遗传是由位于细胞质中的基因引起的,受精卵中的细胞质几乎全部来自母体,故细胞质基因控制的性状总和母本一致,称为母系遗传。
4.复等位基因的遗传分析(2022河北唐山二模,15)(多选)在种群中,同源染色体的相同位点上,可以存在两种以上的等位基因,遗传学上把这种等位基因称为复等位基因。兔皮毛颜色与4个复等位基因相关,毛色有野生灰色(C)、青灰色(cch)、喜马拉雅色(ch)和白化体(c)。4个复等位基因的显隐性关系为:C>cch>ch>c,前者对后者为完全显性。下列相关叙述正确的是(　　)
A.在细胞分裂中,基因cch、ch可能分布在同一条染色体上
B.在种群中,野生灰色兔的基因型有4种
C.若一青灰色个体与白化个体杂交,则子代青灰色∶白化体色=1∶1
D.在一个兔种群中c的基因频率是25%
答案　AB　减数分裂时若发生交叉互换,则减数分裂Ⅰ时期一条染色体上的两条染色单体上可能会存在基因cch、ch,A正确;野生灰色兔的基因型有CC、Ccch、Cch、Cc,共有4种,B正确;青灰色基因型有cchcch、cchch、cchc,cchcch与白化个体(cc)的杂交子代全是青灰色,cchch与白化个体(cc)的子代为青灰色∶喜马拉雅色=1∶1,cchc与白化个体(cc)的杂交子代为青灰色∶白化体色=1∶1,C错误;种群各基因型比例未知,无法确定c的基因频率,D错误。
5.复等位基因的遗传分析(2022河北邯郸一模,15)(多选)水稻的雄性育性受一组复等位基因MsA、MsN和Msch的控制,其中MsA和Msch控制可育,MsN控制不育。现有雄性不育植株甲和基因型为MsAMsA的植株乙杂交,F1植株全部表现为雄性可育,F1自交后代中雄性不育植株占1/8,下列说法中正确的是(　　)
A.这三个基因的显隐性关系为MsA>MsN>Msch
B.甲的基因型为MsNMsN,F1植株均为杂合子
C.F1自交后代雄性可育植株中纯合子所占的比例为1/3
D.若让F1中不同基因型的植株杂交,则子代中雄性不育植株占1/4
答案　AD　雄性不育的植株甲(MsN_)和基因型为MsAMsA的植株乙杂交,F1植株全部表现为雄性可育(1/2MsAMsN、1/2MsA_),F1自交后代中雄性不育植株占1/8(1/2×1/4,仅由MsAMsN自交产生,基因型为MsNMsN),说明F1中MsA_不为MsAMsN,则雄性不育植株甲为MsNMsch,且显隐性的关系为MsA>MsN>Msch,A正确,B错误;F1(1/2MsAMsN和1/2MsAMsch)自交后代中,雄性不育MsNMsN=1/2×1/4=1/8,因此雄性可育植株占7/8,雄性可育纯合子为MsAMsA=1/2×1/4×2=2/8、MschMsch=1/2×1/4=1/8,且雄性可育植株占后代的7/8,因此雄性可育植株中纯合子所占的比例为3/7,C错误;若让F1不同基因型的植株(MsAMsN、MsAMsch)杂交,则子代为1/4MsAMsA、1/4MsAMsN、1/4MsAMsch、1/4MsNMsch(雄性不育),D正确。
复杂陌生情境
6.卵子死亡的遗传分析(2022广东惠州一模,12)“卵子死亡”是我国科学家发现的一种新型常染色体显性遗传病。它是由PANX1基因发生突变后,引起PANX1通道蛋白异常激活,卵子萎缩、退化,最终导致不育。PANX1突变基因在男性个体中不表达。下列说法错误的是(　　)
A.PANX1基因通过控制蛋白质结构直接控制生物性状
B.通过基因检测在一定程度上能够有效地预防和减少该病的产生和发展
C.此病男女中发病率相等,患者的致病基因来自母方概率是1/2
D.带有致病基因的男性与正常女性结婚,生下患病小孩的概率是1/4
答案　C　PANX1基因发生突变后,引起PANX1通道蛋白异常激活,表明PANX1基因可通过控制蛋白质结构直接控制生物性状,A正确;该病由基因突变引起,可通过基因检测进行有效地预防和减少该病的产生和发展,B正确;“卵子死亡”只在女性中发病,患者的致病基因只能来自父方,C错误;假设控制该病的基因为A/a,带有致病基因的男性与正常女性结婚,即Aa×aa→Aa(男孩不患病,女孩患病)、aa(男孩和女孩都正常),PANX1突变基因在男性个体中不表达,所以生下患病小孩的概率是1/2×1/2=1/4,D正确。