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高中生物《第17讲基因的自由组合定律(Ⅰ)》课件
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这是一份高中生物《第17讲基因的自由组合定律(Ⅰ)》课件,共60页。PPT课件主要包含了知识梳理,诊断与思考,解题探究,方法技巧,网络构建,要语强记,练出高分等内容,欢迎下载使用。
考纲要求 基因自由组合定律(Ⅱ)。
考点一 两对相对性状的遗传实验 分析
1.两对相对性状的杂交实验——发现问题其过程为:
P 黄圆×绿皱 ↓F1 —— ↓⊗F2 ∶3黄皱∶3绿圆∶
2.对自由组合现象的解释——提出假说(1)配子的产生①假说:F1在产生配子时,每对遗传因子_____,不同对的遗传因子可以_____。
②F1产生的配子a.雄配子种类及比例: 。b.雌配子种类及比例: 。(2)配子的结合①假说: 时,雌雄配子的结合是 。②F1配子的结合方式有 种。
YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1
3.设计测交方案及验证——演绎和推理(1)方法:___实验。
1 1 1 1
4.自由组合定律——得出结论(1)实质:____染色体上的____基因自由组合。(如图)
(2)时间:__________。(3)范围:___生殖的生物,真核细胞的核内____上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。
1.判断下列说法的正误(1)F1(基因型为YyRr)产生的精子中,基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1( )(2)F1(基因型为YyRr)产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1∶1( )(3)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合( )(4)基因型为AaBb的植株自交,得到的后代中表现型与亲本不相同的概率为9/16( )
F1产生配子过程中基因自由组合
2.如图表示基因在染色体上的分布情况,其中哪组不遵循基因的自由组合定律?为什么?
提示 Aa与Dd和BB与Cc分别位于同一对染色体上,不遵循该定律。只有位于非同源染色体上的非等位基因之间,其遗传时才遵循自由组合定律。
3. 图解中哪些过程可以发生基因重组?为什么?
提示 ④⑤。基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中,而且是非同源染色体上的非等位基因间的重组,故①~⑥过程中仅④、⑤过程发生基因重组,图①、②过程仅发生了等位基因分离,未发生基因重组。
题组一 把握自由组合定律的实质
1.下列有关自由组合定律的叙述,正确的是( )A.自由组合定律是孟德尔根据豌豆两对相对性状的杂交实验结果及其解释直接归纳总结的,不适用于多对相对性状的遗传B.控制不同性状的遗传因子的分离和组合是相互联系、相互影响的C.在形成配子时,决定不同性状的遗传因子的分离是随机的,所以称为自由组合定律D.在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子表现为自由组合
决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合
2.下列细胞为生物体的体细胞,所对应生物体自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1的是(不考虑交叉互换)( )
解析 只有两对等位基因位于两对同源染色体上的杂合子,其自交后代才可产生9∶3∶3∶1的性状分离比,C项正确。
题组二 把握自由组合定律的验证
3.现有①~④四个果蝇品系(都是纯种),其中品系①的性状均为显性,品系②~④均只有一种性状是隐性,其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示:验证自由组合定律,可选择下列哪种交配类型( )
A.①×② B.②×④ C.②×③ D.①×④
解析 自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的非等位基因的遗传规律,故选②×④或③×④。
4.某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因分别位于三对同源染色体上,非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为:①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。则下列说法正确的是( )A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应该用①和③杂交所得F1的花粉B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以观察①和②杂交所得F1的花粉C.若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交D.将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,均为蓝色
采用花粉鉴定法验证遗传的基本规律,必须是可以在显微镜下表现出来的性状,即非糯性(A)和糯性(a),花粉粒长形(D)和圆形(d)。①和③杂交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同,显微镜下观察不到A错误
若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,则应该选择②④组合,观察F1的花粉,B错误
将②和④杂交后所得的F1(Aa)的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,一半花粉为蓝色,一半花粉为棕色,D错误。
5.在一个自然果蝇种群中,果蝇的正常眼与棒眼为一对相对性状(由基因D、d控制),灰身(A)对黑身(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性。某果蝇基因型如图所示(仅画出部分染色体),请回答下列问题:
(1)灰身与黑身、直翅与弯翅这两对相对性状的遗传________(“遵循”“不遵循”)基因的自由组合定律,理由是_____________________________________________。(2)图示果蝇细胞的有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有___________________。
控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上
A、a、B、b、D、d
分析细胞图像可知,A、a与B、b两对基因位于同一对同源染色体上,遗传时不遵循自由组合定律。
有丝分裂后期着丝点分裂,染色体移向两极,所以移向细胞同一极的基因有A、a、B、b、D、d。
(3)该果蝇与一只表现型为灰身、直翅、棒眼的雄果蝇交配,得到206只灰身直翅棒眼雌果蝇、99只灰身直翅棒眼雄果蝇和102只灰身直翅正常眼雄果蝇,则选择的雄果蝇基因型为___________。为验证基因的自由组合定律,最好选择基因型为_________的雄果蝇与图示果蝇进行交配。
根据题意可知,该果蝇(AaBbXDXd)与一只表现型为灰身、直翅、棒眼的雄果蝇(AABBXDY)交配,子代表现型及比例为灰身直翅棒眼雌果蝇∶灰身直翅棒眼雄果蝇∶灰身直翅正常眼雄果蝇=2∶1∶1;为验证基因自由组合定律,应进行测交实验,即选择基因型为aabbXdY的雄果蝇与之进行交配。
1.基因自由组合定律的适用条件及发生时间(1)条件①有性生殖的生物;②减数分裂过程中;③细胞核基因;④非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)时间:减数第一次分裂后期。
2.遗传定律的验证方法
考点二 聚焦基因自由组合定律的 常规题型
1.基因分离定律和自由组合定律关系及相关比例
2.用“先分解后组合”法解决自由组合定律的相关问题(1)思路:首先将自由组合定律问题转化为_______________问题,在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为_____________的问题。
(2)分类剖析①配子类型问题a.多对等位基因的个体产生的配子种类数是____________________________________。b.举例:AaBbCCDd产生的配子种类数
每对基因产生相应配子种类数的乘积
Aa Bb CC Dd ↓ ↓ ↓ ↓ 2 × 2 × 1 × 2=8种
②求配子间结合方式的规律:两基因型不同的个体杂交,配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
③基因型问题a.任何两种基因型的亲本杂交,产生的子代基因型的种类数等于_______________________________________________。b.子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。c.举例:AaBBCc×aaBbcc杂交后代基因型种类及比例
Aa×aa→1Aa∶1aa 2种基因型BB×Bb→1BB∶1Bb 2种基因型Cc×cc→1Cc∶1cc 2种基因型子代中基因型种类:2×2×2=8种。子代中AaBBCc所占的概率为________________。
1/2×1/2×1/2=1/8
单独杂交所产生基因型种类数的乘积
④表现型问题a.任何两种基因型的亲本杂交,产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生表现型种类数的乘积。b.子代某一表现型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积。c.举例:AaBbCc×AabbCc杂交后代表现型种类及比例Aa×Aa→3A__∶1aa 2种表现型Bb×bb→1Bb∶1bb 2种表现型Cc×Cc→3C__∶1cc 2种表现型子代中表现型种类:2×2×2=8种。子代中A__B__C__所占的概率为___________________。
3/4×1/2×3/4=9/32
1.判断下列说法的正误(1)基因型为AaBBccDD的二倍体生物,可产生不同基因型的配子种类数是8( )(2)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同( )(3)基因型为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交,杂交后代中,与亲本基因型和表现型不相同的概率分别为3/4、7/16( )
2.能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律吗?
提示 不能。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上,还是位于一对同源染色体上,在单独研究时都符合分离定律,都会出现3∶1或1∶1这些比例,无法确定基因的位置,也就没法证明是否符合基因的自由组合定律。
3.若图1和图2的同源染色体均不发生交叉互换,自交后的表现型种类一样吗?
提示 不一样。前者为2种,后者为3种。
题组一 亲本基因型的确定
1.某同学用豌豆进行测交实验,得到4种表现型的后代,数量分别是85、92、89、83,则这株豌豆的基因型不可能是( )A.DdYYRR D.DDYyRr
解析 该豌豆测交后代四种表现型的比例为1∶1∶1∶1,说明该豌豆减数分裂能产生四种比例相同的配子,B、C、D项都可产生四种比例相同的配子,A项只可产生两种配子,A项符合题意。
2.如果已知子代基因型及比例为1YYRR∶1YYrr∶1YyRR∶1Yyrr∶2YYRr∶2YyRr,并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的。那么亲本的基因型是( )A.YYRR×YYRr B.YYRr×YyRrC.YyRr×YyRr D.YyRR×YyRr
解析 YY与Yy的比例为1∶1,RR∶Rr∶rr的比例为1∶2∶1,所以第一对是显性纯合子与杂合子杂交的结果,第二对是杂合子自交的结果,因此亲本的基因型为YYRr×YyRr。
3.豌豆中,子粒黄色(Y)和圆形(R)分别对绿色(y)和皱缩(r)为显性,现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交,F2的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶15∶5,则亲本的基因型为( )A.YYRR×yyrr B.YYRr×yyrrC.YyRR×yyrr D.YyRr×yyrr
解析 此题宜使用排除法。F1自交后代的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶15∶5,其中圆粒∶皱粒=3∶1,这说明F1中控制子粒形状的基因组成为Rr,故亲本中控制子粒形状的基因组成为RR、rr,据此排除B、D项。A项中亲本杂交产生的F1自交后代4种表现型比例为9∶3∶3∶1,A项被排除。
题组二 利用“拆分法”解决自由组合定律问题
4.金鱼草正常花冠对不整齐花冠为显性,高株对矮株为显性,红花对白花为不完全显性,杂合子是粉红花。三对相对性状独立遗传,如果纯合的红花、高株、正常花冠植株与纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株杂交,在F2中具有与F1相同表现型的植株的比例是( )A.3/32 B.3/64 C.9/32 D.9/64
解析 设纯合的红花、高株、正常花冠植株基因型是AABBCC,纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株基因型是aabbcc,F1是AaBbCc,自交后F2中植株与F1表现型相同的概率是1/2×3/4×3/4=9/32,C正确。
5.番茄红果对黄果为显性,二室果对多室果为显性,长蔓对短蔓为显性,三对性状独立遗传。现有红果、二室、短蔓和黄果、多室、长蔓的两个纯合品系,将其杂交种植得F1和F2,则在F2中红果、多室、长蔓所占的比例及红果、多室、长蔓中纯合子的比例分别是( )A.9/64、1/9 B.9/64、1/64C.3/64、1/3 D.3/64、1/64
解析 设控制三对性状的基因分别用A、a,B、b,C、c表示,亲代为AABBcc与aabbCC,F1为AaBbCc,F2中A__∶aa=3∶1,B__∶bb=3∶1,C__∶cc=3∶1,所以F2中红果、多室、长蔓所占的比例是:3/4×1/4×3/4=9/64;在F2的每对相对性状中,显性性状中的纯合子占1/3,故红果、多室、长蔓中纯合子的比例是1/3×1/3=1/9。
6.水稻香味性状与抗病性状独立遗传。香味性状受隐性基因(a)控制,抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种,进行一系列杂交实验。两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是( )
A.香味性状一旦出现即能稳定遗传B.两亲本的基因型分别为Aabb、AaBbC.两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为0D.两亲本杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为1/32
由题意可知,香味性状对应基因型为aa,一旦出现即能稳定遗传
由于子代抗病∶感病=1∶1,可推知亲代为Bb和bb,子代无香味∶香味=3∶1,可推知亲代为Aa和Aa,所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb
两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb,均为杂合子
两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb,子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)所占比例为1/4×1/4×1/4+1/8×1/4=3/64
题组三 利用分离组合法解决自由组合遗传病概率计算题
7.白化病为常染色体上的隐性遗传病,色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇,女方的父亲患色盲,本人患白化病;男方的母亲患白化病,本人正常,预计他们的子女只患一种病的概率是( )A.1/2 B.1/8 C.3/8 D.1/4
解析 解题时先将两种病分开考虑,单纯考虑白化病的遗传情况,则女方基因型为aa,男方基因型为Aa,后代患病概率为1/2,正常概率为1/2;单纯考虑色盲的遗传情况,女方基因型为XBXb,男方基因型为XBY,后代患病概率为1/4,正常概率为3/4。将两种病综合考虑,只患一种病包括白化但色觉正常、色盲但肤色正常两种情况,故概率为1/2×3/4+1/2×1/4=1/2。
8.一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚,他们生了一个白化病(aa)且手指正常的孩子。求再生一个孩子:(1)只患并指的概率是_____。(2)只患白化病的概率是____。
由题意知,第1个孩子的基因型应为aabb,则该夫妇基因型应分别为女:Aabb;男:AaBb。依据该夫妇基因型可知,孩子中并指的概率应为1/2(非并指概率为1/2),白化病的概率为1/4(非白化病概率为3/4),则:再生一个只患并指孩子的概率为:并指概率-并指又白化概率=1/2-1/2×1/4=3/8。
只患白化病的概率为:白化病概率-白化病又并指的概率=1/4-1/2×1/4=1/8。
8.一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚,他们生了一个白化病(aa)且手指正常的孩子。求再生一个孩子:(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是_____。(4)只患一种病的概率是____。(5)患病的概率是____。
由题意知,第1个孩子的基因型应为aabb,则该夫妇基因型应分别为女:Aabb;男:AaBb。依据该夫妇基因型可知,孩子中并指的概率应为1/2(非并指概率为1/2),白化病的概率为1/4(非白化病概率为3/4),则:
生一既白化又并指的男孩的概率为:男孩出生率×白化病概率×并指概率=1/2×1/4×1/2=1/16。
后代只患一种病的概率为:并指概率×非白化病概率+白化病概率×非并指概率=1/2×3/4+1/4×1/2=1/2。
后代中患病的概率为:1-全正常(非并指、非白化)=1-1/2×3/4=5/8。
1.利用基因式法解答自由组合遗传题(1)根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式,如基因式可表示为A__B__、A__bb。(2)根据基因式推出基因型(此方法只适用于亲本和子代表现型已知且显隐性关系已知时)。
2.根据子代表现型及比例推测亲本基因型规律:根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比,确定每一对相对性状的亲本基因型,再组合。如:(1)9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb);(2)1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb);(3)3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb);(4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。
3.巧用分解组合法解答遗传病概率问题
①只患甲病的概率是m·(1-n);②只患乙病的概率是n·(1-m);③甲、乙两病均患的概率是m·n;④甲、乙两病均不患的概率是(1-m)·(1-n)。
知识网络 答题语句
1.具有两对相对性状的纯种豌豆杂交,F2出现9种基因型、4种表现型,比例是9∶3∶3∶1。2.生物个体的基因型相同,表现型不一定相同;表现型相同,基因型也不一定相同。3.F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因可以自由组合,产生比例相等的4种配子。4.基因的分离定律和自由组合定律,同时发生在减数第一次分裂后期,分别由同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合所引起。5.分离定律和自由组合定律是真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。分离定律是自由组合定律的基础。
探究高考 明确考向
1.(2015·海南,12)下列叙述正确的是( )A.孟德尔定律支持融合遗传的观点B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中C.按照孟德尔定律,AaBbCcDd个体自交,子代基因型有16种D.按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种
孟德尔指出,生物的性状是由遗传因子决定的,这些因子就像一个个独立的颗粒,既不会相互融合,也不会在传递中消失,他不支持融合遗传,A错误
孟德尔指出,生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,而形成生殖细胞的过程是减数分裂,B错误
同理,AaBbCc个体进行测交,每对等位基因可以产生两种不同的基因型,所以测交子代基因型有2×2×2=8种,D正确
根据孟德尔的自由组合定律,AaBbCcDd个体自交,四对等位基因的分离和组合是互不干扰的,每对等位基因可产生三种不同的基因型,所以子代基因型有3×3×3×3=81种,C错误
2.(2010·北京,4)决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。基因型为BbSs的小鼠间相互交配,后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是( )A.1/16 B.3/16C.7/16 D.9/16
解析 基因型为BbSs的小鼠亲本杂交,后代中黑色有白斑的基因型为B__ss。Bb×Bb后代中,B__出现的概率是3/4;Ss×Ss后代中,ss出现的概率是1/4,故B__ss所占的比例是3/4×1/4=3/16。
3.(2012·山东,6)某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1基因型为AaBB,且Ⅱ2与Ⅱ3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是( )
A.Ⅰ3的基因型一定为AABbB.Ⅱ2的基因型一定为aaBB
解析 根据Ⅰ1基因型为AaBB且表现型正常,Ⅱ2却患病可知,当同时具有A和B两种显性基因时,个体不会患病,因为Ⅱ2一定有B基因,如果也有A基因则表现型正常,而实际上患病,所以Ⅱ2一定无A基因,因此Ⅱ2的基因型暂时可以表示为aaB_,则Ⅱ3基因型有可能为aaBb、aaBB、AAbb、Aabb、aabb的任何一种,如果Ⅱ2的基因型为aaBb,则子代都会有患者,所以Ⅱ2的基因型只能是aaBB;再根据Ⅱ2和Ⅱ3两者都患病而后代不会患病来分析,Ⅱ3的基因型也只能为AAbb,B项正确。由Ⅱ3为AAbb可推知,Ⅰ3的基因型为A_Bb,A项错误。
C.Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABbD.Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16
解析 根据Ⅰ1基因型为AaBB且表现型正常,Ⅱ2却患病可知,当同时具有A和B两种显性基因时,个体不会患病,因为Ⅱ2一定有B基因,如果也有A基因则表现型正常,而实际上患病,所以Ⅱ2一定无A基因,因此Ⅱ2的基因型暂时可以表示为aaB_,则Ⅱ3基因型有可能为aaBb、aaBB、AAbb、Aabb、aabb的任何一种,如果Ⅱ2的基因型为aaBb,则子代都会有患者,所以Ⅱ2的基因型只能是aaBB;再根据Ⅱ2和Ⅱ3两者都患病而后代不会患病来分析,Ⅱ3的基因型也只能为AAbb,Ⅲ1的基因型只能是AaBb,C项错误
Ⅲ2基因型也为AaBb,与AaBb的女性婚配,若aabb为患者,则后代患病的概率为7/16,若aabb不为患者,则后代患病的概率为6/16,D项错误。
4. (2013·天津,5)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是( )A.黄色为显性性状,黑色为隐性性状B.F1与黄色亲本杂交,后代有两种表现型C.F1和F2中灰色大鼠均为杂合子D.F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
解析 根据遗传图谱F2出现9∶3∶3∶1的分离比,大鼠的毛色遗传符合自由组合定律。设亲代黄色、黑色大鼠基因型分别为AAbb、aaBB,则F1 AaBb(灰色),F2中A_B_(灰色)、A_bb(黄色)、aaB_(黑色)、aabb(米色)。由此判断大鼠的体色遗传为不完全显性,A选项错误。
F1 AaBb×AAbb(黄色亲本)→A_Bb(灰色)、A_bb(黄色)
F2中的灰色大鼠有AABB的纯合子
F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为2/3×1/2=1/3
5.(2014·山东,28节选)果蝇的灰体(E)对黑檀体(e)为显性;短刚毛和长刚毛是一对相对性状,由一对等位基因(B、b)控制。这两对基因位于常染色体上且独立遗传。用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验,杂交组合、F1表现型及比例如下:
(1)根据实验一和实验二的杂交结果,推断乙果蝇的基因型可能为_______或_______。若实验一的杂交结果能验证两对基因E、e和B、b的遗传遵循自由组合定律,则丙果蝇的基因型应为_____。(2)实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为____。
1.基因的自由组合过程发生在下列哪个环节中( )
A.① B.② C.③ D.④
解析 基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期。
2.下图所示杂合子的测交后代会出现性状分离比1∶1∶1∶1的是( )
解析 若测交后代出现1∶1∶1∶1的性状分离比,则杂合子产生的配子应为4种,比例是1∶1∶1∶1。
3.已知水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,这两对遗传因子是独立遗传的。现将一株表现型为高秆、抗病的植株的花粉授给另一株表现型相同的植株,所得后代表现型是高秆∶矮秆=3∶1,抗病∶感病=3∶1。根据实验结果,判断下列叙述错误的是( )A.以上后代群体的表现型有4种B.以上后代群体的基因型有9种C.以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得D.以上两株表现型相同的亲本,基因型不相同
高秆抗病∶高秆感病∶矮秆抗病∶矮秆感病 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1根据9∶3∶3∶1的比例可知,两亲本的基因型相同,均为TtRr,其后代群体中有4种表现型,9种基因型。
4.在家蚕遗传中,黑色(A)与淡赤色(a)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状,黄茧(B)与白茧(b)是有关茧色的相对性状,假设这两对相对性状自由组合,有三对亲本组合,杂交后得到的数量比如表,下列说法不正确的是( )
A.组合一亲本一定是AaBb×AaBbB.组合三亲本可能是AaBB×AaBBC.若组合一和组合三亲本杂交,子代表现型及比例与组合三的相同D.组合二亲本一定是Aabb×aabb
只有组合一中AaBb和组合三中AaBB杂交,子代表现型及比例才与组合三的相同。
5.牵牛花的花色由一对等位基因R、r控制,叶的形状由另一对等位基因W、w控制,这两对相对性状是自由组合的。若子代的基因型及比值如下表所示,下列说法正确的是( )
A.双亲的基因型组合为RrWw×RrWWB.测交是验证亲代基因型最简便的方法C.等位基因R、r位于复制时产生的两条姐妹染色单体上D.基因型为RrWw的个体自交,与上表中表现型不同的个体占1/4
牵牛花子代的基因型中无rr,但有Rr,说明双亲关于花色的基因型组合为Rr×RR,子代WW∶Ww∶ww=1∶2∶1,说明双亲关于叶形的基因型组合为Ww×Ww,因此双亲的基因型组合为RrWw×RRWw
等位基因一般位于同源染色体上
基因型为RrWw的个体自交,后代的表现型比例为9∶3∶3∶1,而表格中所有个体的表现型为双显性和一种单显性,因此与表格中不同的表现型有双隐性和另一个单显性,占(1+3)/16=1/4。
6.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( )
A.F1产生的基因型为AB的花粉可能有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.将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,说明该两对基因的遗传不遵循自由组合定律
根据F1与乙的测交结果可知,F1产生的基因型为AB的花粉可能50%不能萌发,不能实现受精。由表中所示正反交结果F1作为母本与乙测交,后代性状分离比为1∶1∶1∶1,可见其遵循基因的自由组合定律。
7.已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )A.三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B.基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型,比例为3∶3∶1∶1C.如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换,则它只产生4种配子D.基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型,比例为9∶3∶3∶1
A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律
由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律,因此,基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表现型且比例为9∶3∶3∶1
8.将纯合的野鼠色小鼠与棕色小鼠杂交,F1全部表现为野鼠色。F1个体间相互交配,F2表现型及比例为野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色=9∶3∶3∶1。若M、N为控制相关代谢途径的显性基因,据此推测最合理的代谢途径是( )
解析 由F1的表现型可知,野鼠色为显性,棕色为隐性。F1雌雄个体间相互交配,F2出现野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色=9∶3∶3∶1,说明双显性为野鼠色,双隐性为棕色,即M__N__为野鼠色,mmnn为棕色,只具有M或N(M__nn或mmN__)表现为黄色或黑色,A项符合题意。
9.有两个纯种的小麦品种:一个抗倒伏(d)但易感锈病(r),另一个易倒伏(D)但能抗锈病(R)。两对相对性状独立遗传。让它们进行杂交得到F1,F1再进行自交,F2中出现了既抗倒伏又抗锈病的新品种。下列说法中正确的是( )A.F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种都能稳定遗传B.F1产生的雌雄配子数量相等,结合的概率相同C.F2中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占9/16D.F2中易倒伏与抗倒伏的比例为3∶1,抗锈病与易感锈病的比例为3∶1
F2中既抗倒伏又抗锈病的基因型是ddRR和ddRr,杂合子不能稳定遗传
F1产生的雌雄配子数量不相等
F2中既抗倒伏又抗锈病的新品种占3/16
F1的基因型为DdRr,每一对基因的遗传仍遵循基因的分离定律
10.玉米是一种雌雄同株的植物,正常植株的基因型为A__B__,其顶部开雄花,下部开雌花;基因型为aaB__的植株不能长出雌花而成为雄株;基因型为A__bb或aabb植株的顶端长出的是雌花而成为雌株(两对基因位于两对同源染色体上)。育种工作者选用上述材料作亲本,杂交后得到下表中的结果。则所用亲本的基因型组合是( )
A.aaBb×Aabb或AaBb×aabbB.AaBb×Aabb或AaBb×aabbC.aaBb×AaBb或AaBb×AabbD.aaBb×aabb或Aabb×aabb
解析 据题意可知,A__B__为正常株,aaB__为雄株,A__bb或aabb为雌株,要使某对亲本组合产生的后代满足正常株∶雄株∶雌株=1∶1∶2的结果,只要符合测交类型即可,即亲本杂交组合为aaBb×Aabb或AaBb×aabb,A项正确。
11.玉米(2n=20)是雌雄同株的植物,顶生雄花序,侧生雌花序,已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上,现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr),试根据下图分析回答:
(1)玉米的等位基因R、r的遗传遵循___________定律,欲将甲乙杂交,其具体做法是__________________________________________________________________________________。
对雌雄花分别套袋处理,待花蕊成熟后,将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上,再套上纸袋
(2)将图1中F1与另一玉米品种丙杂交,后代的表现型及比例如图2所示,则丙的基因型为______。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是____。
F1基因型为DdRr,由图2知,F1与丙杂交的后代中高秆∶矮秆=1∶1,抗病∶易感病=3∶1,说明丙基因型为ddRr。若对丙进行测交,则测交后代中ddRr的概率为1/2。
(3)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种,按照图1中的程序得到F2后,对植株进行____________处理,选出表现型为__________植株,通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种。
在F2出现了性状分离,需要通过对比茎秆高度,并进行病原体感染选择出矮秆抗病植株,再通过连续自交提高品种的纯合率。
(4)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现,易感病植株存活率是1/2,高秆植株存活率是2/3,其他植株的存活率是1,据此得出上图1中F2成熟植株表现型有____种,比例为____________(不论顺序)。
12.某单子叶植物的非糯性(B)对糯性(b)为显性,抗病(R)对不抗病(r)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因位于三对同源染色体上。非糯性花粉遇碘液呈蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。现提供以下4种纯合亲本:
(1)若采用花粉粒形状鉴定法验证基因的分离定律,可选择亲本甲与亲本_______杂交。
采用花粉粒形状鉴定法验证基因的分离定律,亲本甲为长形花粉粒,只能与圆形花粉粒的亲本乙或丙杂交。
采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,亲本需具备两对相对性状,选择乙和丁或甲和丙进行杂交,杂交后代产生四种数量相等的花粉粒。
(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,杂交时选择的亲本是_______________。将杂交所得F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色,置于显微镜下观察,统计花粉粒的数目,预期花粉粒的类型有_________________________________________,比例为_____________。
圆形蓝色、圆形棕色、长形蓝色、长形棕色
(3)利用提供的亲本进行杂交,F2能出现非糯性、抗病、花粉粒圆形植株的亲本组合有_______________________,其中F2表现型为非糯性、抗病、花粉粒圆形植株比例最高的亲本组合是_______,在该组合产生的F2表现型为非糯性、抗病、花粉粒圆形的植株中,能稳定遗传的个体所占的比例是____。
利用提供的亲本进行杂交,F2能出现非糯性、抗病、花粉粒圆形植株的亲本组合有三种,分别是甲和乙、甲和丙、乙和丙,甲和乙的F1的基因型为BBRrDd
F2中基因型为B__R__dd的概率是1×3/4×1/4=3/16;甲和丙的F1的基因型为BbRRDd,F2中基因型为B__R__dd的概率是3/4×1×1/4=3/16;
乙和丙的F1的基因型为BbRrdd,F2中基因型为B__R__dd的概率是3/4×3/4×1=9/16,其中能稳定遗传的个体基因型为BBRRdd,所占比例为1/9。
甲和乙、甲和丙、乙和丙
13.某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制(如A、a;B、b;C、c……)。当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A__B__C__……)才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合、后代表现型及其比例如下:
根据杂交结果回答问题:(1)这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律?
答案 基因的分离定律和基因的自由组合定律(或基因的自由组合定律)。
根据杂交结果回答问题:(2)本实验中,植物的花色受几对等位基因的控制,为什么?
答案 4对。①本实验的乙×丙和甲×丁两个杂交组合中,F2中红色个体占全部个体的比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,根据n对等位基因自由组合且完全显性时,F2中显性个体的比例为(3/4)n,可判断这两个杂交组合中都涉及4对等位基因。②综合杂交组合的实验结果,可进一步判断乙×丙和甲×丁两个杂交组合中所涉及的4对等位基因相同。
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