高二生物下学期暑假训练6遗传的基本规律及其应用含解析

遗传的基本规律及其应用

【2019全国II卷】某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株（植株甲）进行了下列四个实验。

①植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离

②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶

③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1

④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1

其中能够判定植株甲为杂合子的实验是（）

A．①或②    B．①或④    C．②或③    D．③或④

1．基因分离定律的实质是（   ）

A．子二代出现性状分离 B．子二代性状分离比为3∶1

C．等位基因随同源染色体的分开而分离 D．测交后代分离比为1∶1

2．孟德尔曾用豌豆的花色性状展开实验，发现F1紫花自交后代有紫花和白花二种表现型，且比例接近3∶1。下列叙述正确的是（）

A．F1紫花产生配子时，因基因重组导致F2代的性状分离

B．上述现象属孟德尔研究所用“假说－演绎法”的演绎过程

C．若对F1紫花进行测交，则一定要对该紫花植株去雄操作

D．孟德尔提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交实验的基础上

3．豌豆的高茎与矮茎是一对相对性状，受一对等位基因控制。现种植一批高茎豌豆，自然状态产生的子代中高茎与矮茎的数量之比15∶1。则种植的这批高茎豌豆中纯种的比例为（   ）

A．1/2B．1/3C．1/4D．3/4

4．某哺乳动物的毛色由位于常染色体上、独立遗传的3对等位基因控制，其控制过程如下图所示。下列分析正确的是（）

A．图示说明基因与性状之间是一一对应的关系

B．图示说明基因通过控制酶的合成来控制该生物的所有性状

C．一般来说一个基因型为ddAaBb的精原细胞都可产生4种精子

D．基因型为ddAaBb的雌雄个体相互交配，子代的表现型及比例为黑色∶黄色∶褐色=9∶4∶3

5．某双翅目昆虫(XY型性别决定)的体色有黄色、淡绿色和白色，让白色雄虫与淡绿色雌虫杂交，得到的F1中雄虫均表现为淡绿色、雌虫均表现为黄色。让F1杂交，F2中雌雄虫的表现型及比例均为黄色∶淡绿色∶白色=3∶3∶2。下列叙述错误的是（）

A．该种昆虫的体色可能受两对独立遗传的等位基因控制

B．F1雌虫与雄虫产生的配子中，基因型相同的概率是1/2

C．若亲本雄虫与F1雌虫杂交，子代会出现3种体色

D．若F2中的淡绿色个体随机交配，子代中白色个体占1/6

6．一对表现正常的夫妇，生了一个患某种遗传病的女儿。下列推测正确的是（   ）

A．该病一定是隐性遗传病 B．该病不可能是染色体异常遗传病

C．双亲可能都是致病基因的携带者 D．该病的遗传一定与性别无关

7．玉米（雌雄同株，单性花）和豌豆都是常用的遗传实验材料。现有玉米种子和豌豆种子若干，两种种子中均无隐性纯合子（只考虑一对等位基因），杂合子都占，把种子都播种在大田中，开花后进行有关遗传学实验。下列有关说法正确的是（   ）

A．玉米可自花传粉或异花传粉，自花传粉时F1中杂合子占

B．自然状态下豌豆只能进行自花传粉，此时F1中纯合子占

C．玉米可进行自交或杂交，F1中杂合子分别占、

D．将题干所述两种玉米间行种植自然传粉，F1中隐性纯合子占

8．研究人员在家蚕中发现一种新的体态类型——短体蚕，用这种家蚕与正常体形家蚕进行杂交实验，结果如下表所示。下列叙述正确的是（）

9．蝗虫的性别决定属于X0型，0代表缺少一条性染色体，雄蝗虫2N=23，雌蝗虫2N=24。控制体色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色体上，控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死。下列有关蝗虫的叙述，正确的是（）

A．蝗虫的群体中，不会存在复眼异常的雌雄个体

B．若要测蝗虫的基因组，应测定10条染色体上DNA的碱基序列

C．杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交，后代复眼正常和复眼异常的比例为1∶1

D．萨顿通过观察雄蝗虫体细胞和精子细胞的染色体数，提出了基因在染色体上的假说

10．对某昆虫进行研究时，科研人员在正常翅群体中发现了卷翅突变体（相关基因用B、b表示）。为研究卷翅突变体的遗传规律，进行了相关实验，过程及结果如下：用正常翅与卷翅正反交，F1雌雄个体中卷翅∶正常翅均为1∶1，F1卷翅雌雄个体杂交，所得F2卷翅∶正常翅＝2∶1。回答下列问题：

（1）该种群中卷翅昆虫的基因型为________；卷翅雌雄个体杂交，后代中出现正常翅个体的原因是__________________。F2卷翅∶正常翅出现2∶1的可能原因是_____________。

（2）进一步研究得知，该昆虫的另一对相对性状中红眼对紫眼为显性，由等位基因A、a控制。现有四个品系：①红眼正常翅、②紫眼正常翅、③红眼卷翅和④紫眼卷翅，已知品系①和②为纯合品种，品系③和④中均有一对等位基因杂合。若只考虑两对基因均位于常染色体上，假定不发生突变和交叉互换，请从上述①～④中选择2种品系做材料，设计实验确定A、a和B、b是否位于同一对同源染色体上（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）。________________________。

11．雌雄异株植物（性别决定为XY型）的花色有紫色、红色和白色三种，该性状由两对基因共同控制，白色素在酶1催化下，会转化为红色素，红色素在酶2催化下会形成紫色素。已知酶1的合成受基因A/a控制，酶2的合成受基因B/b控制。科研人员用两株花色相同的植株杂交，F1表现型及比例为紫花∶红花∶白花=9∶3∶4。请回答下列问题：

(l)亲本植株的花色为_________。A基因和B基因的根本区别是________________________。

(2)关于两对基因的位置，有以下两种观点。

①观点一：两对基因分别位于两对常染色体上。若此观点正确，F1中红花的基因型为________________________________。

②观点二：一对基因位于常染色体上，另一对基因位于x染色体上（不考虑XY染色体同源区段）。若此观点正确，Fl紫花中雌雄数量比例为____。

(3)荧光原位杂交的方法可以快速准确判定基因的位置，已知等位基因A和a被标记为黄色，  B和b被标记为绿色，对亲本雄株四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察，记录四分体中黄光点的颜色和数量，若____，则说明A/a基因位于常染色体，B/b基因位于X染色体（不考虑XY染色体同源区段）。

【答案】

1．B

【解析】

1．让全缘叶植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离，说明植株甲为杂合子，杂合子表现为显性性状，新出现的性状为隐性性状，①正确；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶，说明双亲可能都是纯合子，既可能是显性纯合子，也可能是隐性纯合子，或者是双亲均表现为显性性状，其中之一为杂合子，另一个为显性纯合子，因此不能判断植株甲为杂合子，②错误；用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1，只能说明一个亲本为杂合子，另一个亲本为隐性纯合子，但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断，③错误；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1，说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子，④正确。综上分析，供选答案组合，B正确，A、C、D均错误。

【答案】

1．C

2．D

3．D

4．D

5．D

6．C

7．D

8．C

9．C

10．（1）Bb    等位基因分离导致性状分离    卷翅基因（B）纯合致死   

（2）选择①与④杂交（或②与③杂交）得到F1，F1中红眼卷翅雌雄个体杂交得到F2，若F2中出现四种表现型，则可确定A、a与B、b不位于同一对同源染色体上；若出现其他结果，则可确定A、a与B、b位于同一对同源染色体上   

11．(l)紫色（紫花）    基因中的碱基（对）排列顺序不同   

(2)①AAbb、Aabb    ②2∶1   

(3)一个四分体中出现四个黄色荧光点，另一个四分体出现两个绿色荧光点   

【解析】

1．F2表现型的比为3∶1，属于性状分离，不能体现分离定律的实质，AB错误；F1在减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，产生配子的比为1∶1，C正确；测交后代性状分离比为1∶1，是现象而不是实质，D错误；故选C。

2．F1紫花产生配子时，因基因分离导致F2代的性状分离，这里只涉及一对等位基因，不会发生基因重组，A错误；上述现象属孟德尔研究所用“假说-演绎法”的提出假说的实验的实验现象，B错误；若对F1紫花进行测交，则可以对该紫花植株去雄操作，也可以对白花植株进行去雄操作，C错误；孟德尔提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交实验的基础上，D正确。故选D。

3．分析题干可知，一批高茎豌豆在自然状态产生的子代中高茎与矮茎的数量之比15∶1，可知高茎为显性性状，可设该性状由D、d一对等位基因控制。由分析可知，该高茎豌豆自交后矮茎植株dd=1/16，可设亲代高茎植株中DD的比例为X，则Dd的概率为1－X，自交后代中dd为（1-X）×1/4=1/16，可知X=3/4，D正确，A、B、C错误。故选D。

4．图示说明基因与性状之间不是一一对应的关系，A错误；图示说明基因通过控制酶的合成来控制该生物的毛色而不是所有性状，B错误；正常情况下，一个精原细胞只能产生2种4个精子，即一个基因型为ddAaBb的精原细胞可产生2种4个精子，C错误；基因型为ddAaBb的雌雄个体相互交配，子代的表现型及比例为黑色∶黄色∶褐色=9∶4∶3，D正确。故选D。

5．由题意可知：让白色雄虫与淡绿色雌虫杂交，得到的F1中雄虫均表现为淡绿色、雌虫均表现为黄色，说明与性别有关。让F1杂交，F2中雌雄虫的表现型及比例均为黄色：淡绿色：白色=3：3：2可知，该体色受两对等位基因的控制，一对基因位于常染色体上，一对基因位于X染色体上。假设该性状由A、a、B、b基因控制，其亲本白色雄虫为aaXBY和淡绿色雌虫AAXbXb，F1为淡绿色雄虫AaXbY以及黄色雌虫AaXBXb，F1杂交，F2中雌雄虫的表现型及比例均为黄色（A_XBY、A_XBXb）∶淡绿色（A_XbY、A_XbXb）∶白色（aa__）=3∶3∶2。该种昆虫的体色可能受两对独立遗传的等位基因控制，A正确；由分析可知，F1雌虫产生的配子为：AXB、AXb、aXB、aXb；F1雄虫产生的配子为：AXb、AY、aXb、aY。因此F1雌虫与雄虫产生的配子中，基因型相同的概率是1/2，B正确；若亲本雄虫aaXBY与F1雌虫AaXBXb杂交，子代会出现3种体色，C正确；若F2中的淡绿色雄虫A_XbY和雌虫A_XbXb随机交配，AA概率为1/3，Aa概率为2/3，则a基因频率为1/3，因此子代中白色aa__个体占（1/3）2=1/9，D错误；故选D。

6．一对表现型正常的夫妇，生了一个患某种遗传病的女儿，则可能是单基因遗传病，也可能是染色体异常遗传病。该病可能是常染色体隐性遗传病（Aa×Aa→aa），也可能是染色体异常遗传病（如21-三体综合征），A、B错误；若该病为常染色体隐形遗传病，则双亲都是致病基因的携带者（Aa），C正确；若该病位于XY的同源区段，XAXa×XaYA，则该病遗传与性别有关，D错误。故选C。

7．玉米是雌雄同株异花植物，是单性花，只能进行异花传粉，A错误；豌豆的花是两性花，自然状态下是闭花受粉，所以只能进行自交，中杂合子占，纯合子占，B错误；玉米的异花传粉可以是自交也可以是杂交，亲本中显性纯合子占，杂合子占，自交时中杂合子占，杂交时中杂合子占，C错误；两种玉米间行种植自然传粉，会进行自交和杂交，亲本为AA、Aa，产生的配子中A占，a占，中隐性纯合子占，D正确。故选D。

8．由杂交组合二数据分析可知，体形为短体的是显性性状，且显性纯合致死，正常体形为隐性性状，A错误；短体蚕自交后代出现正常蚕是等位基因分离所致，B错误；实验一中F1的短体蚕基因型为Aa，正常蚕基因型为aa，故F1产生的配子中1/4A、3/4a，F1个体随机交配，由于显性纯合致死，后代中短体蚕∶正常蚕＝2∶3，C正确；实验二中F1短体蚕基因型全为Aa，正常体形蚕基因型为aa，故F1产生的配子中1/3A、2/3a，F1个体随机交配，由于显性纯合致死，后代中短体蚕Aa∶正常蚕aa＝1∶1，D错误；故选C。

9．根据题意，雄性蝗虫染色体组成为22+X0，雌性蝗虫染色体组成为22+XX。控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上，且基因b使精子致死，故群体中不会出现XX的个体。由于基因b使精子致死，但含b基因的卵细胞可以存活，故群体中不会出现XbXb的个体，但可以出现XbY的个体，A错误；根据题意，若要测蝗虫的基因组，应测定12条染色体上DNA的碱基序列，B错误；杂合复眼正常雌体(XBXb)和复眼异常雄体(XbY)杂交，由于基因b使精子致死，故XbY产生的配子中只有含Y的能够参与受精，故后代均为雄性，且复眼正常和复眼异常的比例为1∶1，C正确；萨顿通过用蝗虫细胞作材料，研究精子和卵细胞的形成过程，并观察体细胞和精子细胞、卵细胞中的染色体数量的关系，提出了基因在染色体上的假说，D错误。故选C。

10．（1）根据分析可知，卷翅昆虫的基因型为Bb，卷翅雌雄个体杂交，后代中出现正常翅个体等位基因分离导致性状分离，在上述实验中，F2卷翅∶正常翅出现2∶1的原因可能是卷翅基因（B）纯合致死。要确定A/a和B/b是否位于同一对同源染色体上，可以利用这对性状都是相对性状的亲本杂交，根据子二代的性状分离比进行判断，因此实验过程为：选择①与④杂交（或②与③杂交或③与④杂交）得到F1，F1中红眼卷翅雌雄个体杂交得到F2，若F2中出现四种表现型，则可确定A/a与B/b不位于同一对同源染色体上；若现出其他结果，则可确定A/a与B/b位于同一对同源染色体上。

11．（l）根据题意可知，在植株的代谢途径中，只有同时产生酶1和酶2才能使花色为紫色，在F1子代中表现型有紫色、红色、白色，所以亲本植株中有能产生酶1和酶2的基因，所以亲本花色为紫色。A基因和B基因的根本区别是基因中的碱基（对）排列顺序不同。（2）①若观点一正确：两对基因分别位于两对常染色体上。由题意可知，紫花+红花∶白花=12∶4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3∶1，则两亲本均有Aa_ _；紫花∶红花=9∶3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3∶1，则两亲本均有_ _Bb，故亲本的基因型均为AaBb。由于该植株表现型为红色，说明该植株只能合成酶1，不能合成酶2，故基因型为A_bb，又因亲本的基因型为AaBb，所以F1中红花的基因型为AAbb、Aabb，且比例为1∶2。②若观点二正确：一对基因位于常染色体上，另一对基因位于x染色体上。由题意可知，若A/a位于常染色体上，紫花+红花∶白花=12∶4，说明F1中产生酶1的植株和不产生酶1的植株比例为3∶1，则两亲本均有Aa_ _；B/b位于X染色体上，紫花∶红花=9∶3，说明F1中产生酶2的植株和不产生酶2的植株比例为3∶1，则两亲本为_ _XBXb和_ _XBY，故亲本的基因型为AaXBXb和AaXBY。则亲本杂交之后，F1中表现型为紫花中雌雄数量比为2∶1。反之，亦然。（3）等位基因A和a被标记为黄色，B和b被标记为绿色，对亲本雄株四分体时期的细胞进行荧光标记后在荧光显微镜下观察，若A/a基因位于常染色体，则四分体中的四条染色单体都被标记为黄色，出现四个黄色荧光点，若B/b基因位于X染色体，由于B/b基因位于XY染色体的非同源区段，则另一个四分体只有X染色体的两条染色单体被染成绿色，只出现两个绿色荧光点。