高考生物一轮复习特训：阶段性总结课5 遗传的基本定律 Word版含解析

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(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率∶a基因频率为________。理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________。
(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，则对该结果最合理的解释是________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为________。
答案 (1)1∶1 1∶2∶1 0.5
(2)A基因纯合致死 1∶1
解析 (1)该种群中，“雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型”，A和a的基因频率均为50%，A基因频率∶a基因频率＝0.5∶0.5＝1∶1。该果蝇种群随机交配，(A＋a)×(A＋a)→1AA∶2Aa∶1aa，则A的基因频率为0.5。
(2)“若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型”，说明基因型为AA的个体不能存活，即基因A纯合致死。第一代Aa∶aa＝2∶1，产生的配子比例为A∶a＝2∶1，自由交配，若后代都能存活，其基因型为AA∶Aa∶aa＝1∶4∶4，Aa和aa基因型个体数量的比例为1∶1。
2．[福建高考]鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答：
(1)在鳟鱼体表颜色性状中，显性性状是________。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是________。
(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，理论上F2还应该出现________性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为________的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体的性状。
(3)为验证(2)中的推测，用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代________，则该推测成立。
(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本，以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本，进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体，受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼，其基因型是________。由于三倍体鳟鱼____________________________________________，导致其高度不育，因此每批次鱼苗均需重新育种。
答案 (1)黄体(或黄色) aaBB (2)红眼黑体 aabb (3)全部为红眼黄体 (4)AaaBBb 不能进行正常的减数分裂，难以产生正常配子(或在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，难以产生正常配子)
解析 (1)孟德尔把F1中显现出来的性状，叫做显性性状，所以在体表颜色性状中，黄体为显性性状。亲本均为纯合子，颜色中黑眼为显性性状，所以亲本红眼黄体鳟鱼基因型为aaBB。
(2)符合自由组合定律会出现性状重组，则还应该出现红眼黑体个体，但实际情况是这种双隐性aabb个体表现为黑眼黑体。
(3)亲本红眼黄体基因型为aaBB，黑眼黑体推测基因型为aabb或A_bb，若子代全部表现为红眼黄体即说明有aabb。
(4)父本为黑眼黑体鳟鱼，配子应为ab或Ab，母本为红眼黄体，热休克法抑制次级卵母细胞分裂，即配子为aaBB，形成黑眼黄体，两对均是显性性状，所以三倍体鱼的基因型为AaaBBb。三倍体在减数分裂时联会紊乱，难以形成正常配子，所以高度不育。
3．[安徽高考]已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色，BB为黑羽，bb为白羽，Bb为蓝羽；另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度，CLC为短腿，CC为正常，但CLCL胚胎致死。两对基因位于常染色体上且独立遗传。一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配，获得F1。
(1)F1的表现型及比例是______________________。若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2中出现________种不同表现型，其中蓝羽短腿鸡所占比例为__________________________________________。
(2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是______________；在控制致死效应上，CL是________。
(3)B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，b基因翻译时，可能出现__________________或_____________________________________，导致无法形成功能正常的色素合成酶。
(4)在火鸡(ZW型性别决定)中，有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合，而与某一极体结合形成二倍体，并能发育成正常个体(注：WW胚胎致死)。这种情况下，后代总是雄性，其原因是_________________________________________________________。
答案 (1)蓝羽短腿∶蓝羽正常＝2∶1 6 1/3
(2)显性 隐性
(3)提前终止 从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化
(4)卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死
解析 (1)由题意可知亲本的一只黑羽短腿鸡的基因型为BBCLC，一只白羽短腿鸡的基因型为bbCLC，得到F1的基因型为BbCC∶BbCLC∶BbCLCL＝1∶2∶1，其中BbCLCL胚胎致死，所以F1的表现型及比例为蓝羽正常∶蓝羽短腿＝1∶2；若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2的表现型的种类数为3×2＝6种，其中蓝羽短腿鸡BbCLC所占比例为1/2×2/3＝1/3。
(2)由于CLC为短腿，所以在决定小腿长度性状上，CL是显性基因；由于CLC没有死亡，而CLCL胚胎致死，所以在控制致死效应上，CL是隐性基因。
(3)B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，b基因翻译时，可能出现提前终止或者从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化，导致无法形成功能正常的色素合成酶。
(4)这种情况下，雌鸡的染色体组成为ZW，形成的雌配子的染色体组成为Z或W，卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合，次级卵母细胞的基因型与卵母细胞相同，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死，所以后代都为雄性。
4．[广东高考]下表为野生型和突变型果蝇的部分性状。
(1)由表可知，果蝇具有__________________的特点，常用于遗传学研究。摩尔根等人运用________法，通过果蝇杂交实验，证明了基因在染色体上。
(2)果蝇产生生殖细胞的过程称为________。受精卵通过________过程发育为幼虫。
(3)突变为果蝇的________提供原材料。在果蝇的饲料中添加碱基类似物，发现子代突变型不仅仅限于表中所列性状，说明基因突变具有________的特点。
(4)果蝇X染色体上的长翅基因(M)对短翅基因(m)是显性。常染色体上的隐性基因(f)纯合时，仅使雌蝇转化为不育的雄蝇。对双杂合的雌蝇进行测交，F1中雌蝇的基因型有________种，雄蝇的表现型及其比例为____________________________________。
答案 (1)多对易于区分的相对性状 假说—演绎
(2)减数分裂 分裂和分化
(3)进化 不定向性
(4)2 长翅可育∶短翅可育∶长翅不育∶短翅不育＝2∶2∶1∶1
解析 (1)果蝇具有多对易区分的相对性状，常作为遗传学研究的实验材料，摩尔根等人运用假说—演绎法证明了基因在染色体上。
(2)果蝇经过减数分裂产生生殖细胞。受精卵经有丝分裂使细胞数量增加，通过细胞分化使细胞种类增加，形成不同的组织、器官和系统，最终发育成个体。
(3)突变为生物进化提供原材料。由题中信息可知基因突变可产生多个不仅仅限于表中所列的性状，这体现了基因突变的不定向性。
(4)双杂合雌蝇的基因型为FfXMXm，进行测交时雄蝇的基因型是ffXmY，后代的基因型为：FfXMXm、FfXmXm、ffXMXm(雄性不育长翅)、ffXmXm(雄性不育短翅)、FfXMY、FfXmY、ffXMY、ffXmY。其中雌蝇的基因型为FfXMXm、FfXmXm，共2种；雄蝇的基因型为ffXMXm(雄性不育长翅)、ffXmXm(雄性不育短翅)、FfXMY、FfXmY、ffXMY、ffXmY，故雄蝇的表现型及其比例为长翅可育∶短翅可育∶长翅不育∶短翅不育＝2∶2∶1∶1。
5．[北京高考]野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进行了系列研究，用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。
(1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对________性状，其中长刚毛是________性性状。图中①、②基因型(相关基因用A和a表示)依次为________。
(2)实验2结果显示：与野生型不同的表现型有________种。③基因型为________，在实验2后代中该基因型的比例是________。
(3)根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛，后者胸部有刚毛的原因：______________________________。
(4)检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为___________________________。
(5)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但___________________________________________，
说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。
答案 (1)相对 显 Aa、aa
(2)两 AA 1/4
(3)两个A基因抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应
(4)核苷酸数量减少/缺失
(5)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合子
解析 (1)一种生物同一种性状的不同表现类型叫做相对性状。由实验2中F1腹部有长刚毛个体雌、雄交配，得到的自交后代性状分离比为腹部有长刚毛∶腹部有短刚毛＝3∶1，可知该性状由一对等位基因控制符合基因的分离定律，且长刚毛为显性性状。由上述分析可推知，F1中腹部有长刚毛的基因型应为Aa，腹部有短刚毛的基因型为aa。
(2)野生型果蝇的表现型是腹部和胸部都有短刚毛，实验2的F2中除有1/4的野生型外，还有3/4的突变型，突变型中有2/3表现为腹部有长刚毛，1/3表现为腹部有长刚毛、胸部无刚毛。依据基因分离定律，实验2的F1(Aa)雌雄交配，子代的基因型及比例应为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，可推知基因型为AA的个体表现为胸部无刚毛，占F2的比例为1/4。
(3)果蝇③的基因型为AA，而果蝇S的基因型为Aa，推测可知A基因纯合导致了胸部无刚毛的性状出现，而只有一个A基因时无此效应。
(4)突变基因转录的mRNA相对分子质量变小，最可能是因为转录此mRNA的基因的模板链变短，即相关基因的核苷酸的数目减少或缺失。
(5)实验2的F1都应是杂合子，如果新性状是由F1新突变的基因控制的，那么需要F1腹部有长刚毛的雌雄个体都发生相同位点的相同突变，这不符合基因突变的低频性和不定向性，故胸部无刚毛不是由F1新发生突变的基因控制的。
6．[山东高考]果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。
(1)若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于________染色体上；等位基因B、b可能位于________染色体上，也可能位于________染色体上。(填“常”“X”“Y”或“X和Y”)
(2)实验二中亲本的基因型为________________；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅果蝇中，纯合体所占比例为________。
(3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为________和________。
(4)另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系，两个品系都是由常染色体上基因隐性突变所致，产生相似的体色表现型——黑体。它们控制体色性状的基因组成可能是：①两品系分别是由D基因突变为d和d1基因所致，它们的基因组成如图甲所示；②一个品系是由D基因突变为d基因所致，另一品系是由E基因突变成e基因所致，只要有一对隐性基因纯合即为黑体，它们的基因组成如图乙或图丙所示。为探究这两个品系的基因组成，请完成实验设计及结果预测。(注：不考虑交叉互换)
Ⅰ.用________为亲本进行杂交，如果F1表现型为________，则两品系的基因组成如图甲所示；否则，再用F1个体相互交配，获得F2；
Ⅱ.如果F2表现型及比例为________________，则两品系的基因组成如图乙所示；
Ⅲ.如果F2表现型及比例为________________，则两品系的基因组成如图丙所示。
答案 (1)常 X X和Y(注：两空可颠倒)
(2)AAXBYB、aaXbXb eq \f(1,3)
(3)0 eq \f(1,2)
(4)Ⅰ.品系1和品系2(或：两个品系) 黑体 Ⅱ.灰体∶黑体＝9∶7 Ⅲ.灰体∶黑体＝1∶1
解析 (1)只根据实验一可知，子代长翅、残翅的性状表现与性别无关，因此A、a基因位于常染色体上；而F2雌性个体全为刚毛，雄性个体中刚毛与截毛比例为1∶1，即与性别相关联，表明B、b基因可能位于X染色体上，也可能位于X和Y染色体上。
(2)由实验二可知，如果B、b基因只位于X染色体上，则F1雄性为截毛，与题意不符，所以B、b基因位于X和Y染色体的同源区段上，实验二两亲本的基因型为AAXBYB、aaXbXb；若只考虑翅型，F1的基因型为Aa，F2中长翅果蝇的基因型为AA和Aa，分别占eq \f(1,3)和eq \f(2,3)。
(3)若只考虑刚毛和截毛这一对性状，满足题意要求的雄果蝇基因型为X－YB。由于实验一两亲本基因型为XBXB、XbYb，故F2雄性不可能出现基因型为X－YB的个体；实验二两亲本基因型为XbXb、XBYB，F2中雄性占eq \f(1,2)，全部为X－YB个体。
(4)用两个品系进行杂交，若两品系基因型如图甲所示，则F1基因型为dd1，全部表现为黑体；若两品系基因组成如图乙或丙所示，F1基因型皆为DdEe，表现为灰体，再用F1相互交配，获得F2；若两品系基因型如图乙所示，F2中灰体(E_D_)占9/16，其余7/16为黑体，即灰体∶黑体＝9∶7；若两品系基因型如图丙所示，由于d和E、D和e位于一对同源染色体上，F2中灰体(1ddEE、1DDee)和黑体(2DdEe)各占1/2，即灰体∶黑体＝1∶1。
7．[2014·天津高考]果蝇是遗传学研究的经典实验材料，其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。右图是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。
(1)果蝇M眼睛的表现型是_____________________________。
(2)欲测定果蝇基因组的序列，需对其中的________条染色体进行DNA测序。
(3)果蝇M与基因型为________的个体杂交，子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白眼性状。
(4)果蝇M产生配子时，非等位基因________和________不遵循自由组合规律。若果蝇M与黑身残翅个体测交，出现相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代，则表明果蝇M在产生配子过程中_______________________，导致基因重组，产生新的性状组合。
(5)在用基因型为BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交获取果蝇M的同时，发现了一只无眼雌果蝇。为分析无眼基因的遗传特点，将该无眼雌果蝇与果蝇M杂交，F1性状分离比如下：
①从实验结果推断，果蝇无眼基因位于________号(填写图中数字)染色体上，理由是____________________________________。
②以F1果蝇为材料，设计一步杂交实验判断无眼性状的显隐性。
杂交亲本：__________________________________________。
实验分析：___________________________________________
_________________________________________________________。
答案 (1)红眼、细眼 (2)5 (3)XEXe
(4)B(或b) v (或V) V和v(或B和b)基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换
(5)①7、8(或7、或8) 无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律
②示例：
杂交亲本：F1中的有眼雌雄果蝇
实验分析：若后代出现性状分离，则无眼为隐性性状；若后代不出现性状分离，则无眼为显性性状
解析 (1)据图中信息，果蝇M含有显性基因E、R，所以眼色的表现型为红眼和细眼的显性性状。
(2)要测定基因组的序列需要测定该生物所有的基因，由于X和Y染色体非同源区段上的基因不同，所以需要测定3条常染色体＋X染色体＋Y染色体，即5条染色体上的基因序列。
(3)子代雄性的红眼和白眼均只能来自于母本，因此需要母本同时具有红眼和白眼的基因，即XEXe。
(4)自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合，而B、v和b、V分别位于一对同源染色体的不同位置上，不遵循自由组合定律。根据减数分裂同源染色体的分离及配子的组合，理论上后代只有灰身残翅和黑身长翅，出现等比例的灰身长翅和黑身残翅后代，说明发生了非姐妹染色单体之间的交叉互换。
(5)根据表格结果，若无眼基因位于性染色体上，则M与无眼雌果蝇的后代中雄性都为无眼，与表格结果不符，所以该基因位于常染色体上，且子代有眼∶无眼＝1∶1，同时其他性状均为3∶1，说明有眼无眼性状的遗传和其他性状不连锁，为自由组合，因此和其他基因不在同一对染色体上，据图可知应该位于7号或8号染色体上。由于子代有眼∶无眼＝1∶1，说明亲代为杂合子与隐性纯合子杂交，若判断其显隐性，可选择自交法(即有眼雌性×有眼雄性)，若有眼为显性，则亲代均为杂合子，后代有性状分离，若无眼为显性，则亲代均为隐性纯合子，后代无性状分离。
8．[2014·浙江高考]利用种皮白色水稻甲(核型2n)进行原生质体培养获得再生植株，通过再生植株连续自交，分离得到种皮黑色性状稳定的后代乙(核型2n)。甲与乙杂交得到丙，丙全部为种皮浅色(黑色变浅)。设种皮颜色由1对等位基因A和a控制，且基因a控制种皮黑色。
请回答：
(1)甲的基因型是________。上述显性现象的表现形式是________________。
(2)请用遗传图解表示丙为亲本自交得到子一代的过程。
(3)在原生质体培养过程中，首先对种子胚进行脱分化得到愈伤组织，通过________培养获得分散均一的细胞。然后利用酶处理细胞获得原生质体，原生质体经培养再生出________，才能进行分裂，进而分化形成植株。
(4)将乙与缺少1条第7号染色体的水稻植株(核型2n－1，种皮白色)杂交获得子一代，若子一代的表现型及其比例为________，则可将种皮黑色基因定位于第7号染色体上。
(5)通过建立乙植株的________，从中获取种皮黑色基因，并转入玉米等作物，可得到转基因作物。因此，转基因技术可解决传统杂交育种中________亲本难以有性杂交的缺陷。
答案 (1)AA 不完全显性(AA为白色，Aa为浅黑色)
(2)
(3)悬浮 细胞壁
(4)浅色∶黑色＝1∶1
(5)基因文库 有生殖隔离的
解析 (1)由于甲与乙杂交后代均为浅色，说明甲与乙都是纯合子，所以甲的基因型为AA，且Aa不完全显现为浅色。
(2)遗传图解需要的要素包括：亲代表现型和基因型、配子类型、子代表现型和基因型、表现型比例。
(3)愈伤组织必须通过悬浮培养分散成单个细胞，而再生出细胞壁才能分裂分化为植株。
(4)乙的基因型为aa，如果黑色基因在7号染色体上的话，缺失一条7号染色体的白色为AO，根据分离定律可知，子代基因型为Aa(浅色)和aO(黑色)，且比例为1∶1。
(5)基因工程的目的基因获取可以先建立基因文库从中获取。基因工程可以克服远缘杂交不亲和的障碍，使有生殖隔离的亲本的基因可以重组。
9．[2014·重庆高考]肥胖与遗传密切相关，是影响人类健康的重要因素之一。
(1)某肥胖基因发现于一突变系肥胖小鼠，人们对该基因进行了相关研究。
①为确定其遗传方式，进行了杂交实验，根据实验结果与结论完成以下内容。
实验材料：________________小鼠；杂交方法：________。
实验结果：子一代表现型均正常；结论：遗传方式为常染色体隐性遗传。
②正常小鼠能合成一种蛋白类激素，检测该激素的方法是________。小鼠肥胖是由于正常基因的编码链(模板链的互补链)部分序列“CTC CGA”中的一个C被T替换，突变为决定终止密码(UAA或UGA或UAG)的序列，导致该激素不能正常合成，突变后的序列是________，这种突变________(填“能”或“不能”)使基因的转录终止。
③在人类肥胖症研究中发现，许多人能正常分泌该类激素却仍患肥胖症，其原因是靶细胞缺乏相应的________。
(2)目前认为，人的体重主要受多基因遗传的控制。假如一对夫妇的基因型均为AaBb(A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应，两对基因独立遗传)，从遗传角度分析，其子女体重超过父母的概率是________，体重低于父母的基因型为________________。
(3)有学者认为，利于脂肪积累的基因由于适应早期人类食物缺乏而得以保留并遗传到现代，表明________决定生物进化的方向。在这些基因的频率未明显改变的情况下，随着营养条件改善，肥胖发生率明显增高，说明肥胖是________________共同作用的结果。
答案 (1)①纯合肥胖小鼠和纯合正常 正反交 ②抗原抗体杂交(分子检测) CTCTGA(TGA) 不能 ③受体
(2)5/16 aaBb、Aabb、aabb (3)自然选择 环境因素与遗传因素
解析 (1)①题中要确定基因位置(在X染色体上还是常染色体上)和显、隐性关系。根据子一代性状可直接确定显隐性关系。若要根据子一代性状来判断基因位置，可采用正反交的方法。若是伴性遗传，以纯合肥胖小鼠为父本，纯合正常为母本，子一代都为正常，以纯合肥胖小鼠为母本，纯合正常为父本，子一代雌鼠正常，雄鼠都肥胖；若是常染色体遗传，正、反交结果相同；②该激素为蛋白类激素，检测蛋白质用抗原—抗体杂交技术。题中告知“模板链的互补链”上“一个C被T替换”，产生终止密码，因而突变后的序列为CTCTGA(TGA)，这种突变只能使基因的翻译提前终止，形成的多肽链变短，不能使基因转录终止；③激素作用需要受体，当受体缺乏时，也能引起肥胖症。
(2)由于A、B基因具有累加效应，且独立遗传，双亲基因型为AaBb，子代中有3或4个显性基因则体重超过父母，概率为5/16，低于父母的基因型有1个或0个显性基因，为aaBb、Aabb、aabb。
(3)根据题干信息可知，自然选择决定生物进化的方向，表现型是环境和基因共同作用的结果。
10．[2014·山东高考]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________。
(3)在没有迁入迁出、突变和选择等条件下，一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F1，F1中灰体果蝇8400只，黑檀体果蝇1600只。F1中e的基因频率为________，Ee的基因型频率为________。亲代群体中灰体果蝇的百分比为________。
(4)灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交，在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有基因型为EE、Ee和ee的果蝇可供选择，请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。(注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死；各型配子活力相同)
实验步骤：①用该黑檀体果蝇与基因型为________的果蝇杂交，获得F1 ；
②F1自由交配，观察、统计F2表现型及比例。
结果预测：Ⅰ.如果F2表现型及比例为________________，则为基因突变；
Ⅱ.如果F2表现型及比例为________________，则为染色体片段缺失。
答案 (1)EeBb eeBb(注：两空可颠倒) eeBb
(2)1/2
(3)40% 48% 60%
(4)答案一：①EE
②Ⅰ.灰体∶黑檀体＝3∶1
Ⅱ.灰体∶黑檀体＝4∶1
答案二：①Ee
②Ⅰ.灰体∶黑檀体＝7∶9
Ⅱ.灰体∶黑檀体＝7∶8
解析 (1)根据实验一中灰体∶黑檀体＝1∶1，短刚毛∶长刚毛＝1∶1，得知甲乙的基因型可能为EeBb×eebb或者eeBb×Eebb。同理由实验二的杂交结果，推断乙和丙的基因型应为eeBb×EeBb，所以乙果蝇的基因型可能为EeBb或eeBb。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，甲、乙应为测交方式，乙的基因型为EeBb，则丙果蝇的基因型应为eeBb。
(2)实验二亲本基因型为eeBb×EeBb，F1中与亲本果蝇基因型相同的个体所占的比例为1/2×1/2＋1/2×1/2＝1/2，所以基因型不同的个体所占的比例为1/2。
(3)一个由纯合果蝇组成的大种群中，如果ee基因型频率为n，则EE的基因型频率为1－n，则其产生雌雄配子中E和e的比例为n∶(1－n)，自由交配得到F1中黑檀体果蝇基因型比例＝n2＝1600/(1600＋8400)，故n＝40%。在没有迁入迁出、突变和选择等条件下，每一代中e的基因频率是不变的，所以为40%，F1中Ee的基因型频率为2n(1－n)＝48%，亲代群体中灰体果蝇的百分比为60%。
(4)由题意知，出现该黑檀体果蝇的原因如果是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变则此黑檀体果蝇的基因型为ee，如果是染色体片段缺失，黑檀体果蝇的基因型为e。选用EE基因型果蝇杂交关系如下图。
选用Ee基因型果蝇杂交关系如下图。
11．[2014·四川高考]小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图：
白色前体物质eq \(――→,\s\up15(基因Ⅰ))eq \x(有色物质1)eq \(――→,\s\up15(基因Ⅱ))eq \x(有色物质2)
(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲—灰鼠，乙—白鼠，丙—黑鼠)进行杂交，结果如下：
①两对基因(A/a和B/b)位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为________。
②实验一的F2代中，白鼠共有________种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为________。
③图中有色物质1代表________色物质，实验二的F2代中黑鼠的基因型为________。
(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁)，让丁与纯合黑鼠杂交，结果如下：
①据此推测：小鼠丁的黄色性状是由基因________突变产生的，该突变属于________性突变。
②为验证上述推测，可用实验三F1代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为________，则上述推测正确。
③用3种不同颜色的荧光，分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，观察其分裂过程，发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是________________________。
答案 (1)①2 aabb ②3 8/9 ③黑 aaBB、aaBb
(2)①A 显 ②黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1 ③基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
解析 (1)①由实验一可知，两对基因控制的F2为9∶3∶3∶1的变式(9∶3∶4)，符合自由组合定律，故A/a 和B/b是位于非同源染色体上的两对基因。而且A_B_为灰色，A_bb、aabb为白色，aaB_为黑色(A/a控制灰色合成，B/b控制黑色合成)。有色物质1为黑色，基因Ⅰ为B，有色物质2为灰色，基因Ⅱ为A。以F1 AaBb为灰色可证实推论，亲本中甲应该为AABB，乙为aabb(甲和乙为AAbb和aaBB性状与题意不符合)。
②由两对相对性状杂交实验可知F2中白鼠基因型为Aabb、AAbb和aabb三种。灰鼠中AABB∶AaBB∶AABb∶AaBb＝1∶2∶2∶4。除了AABB外皆为杂合子，杂合子比例为8/9。
③由①解析可知有色物质1是黑色，实验二中，丙为纯合子，F1全为黑色，丙为aaBB，F1为aaBb，F2中aaB_(aaBB、aaBb)∶aabb＝3∶1。
(2)①实验三中丁与纯合黑鼠(aaBB)杂交，后代有两种性状，说明丁为杂合子，且杂交后代中有灰色个体，说明新基因相对于A为显性(本解析中用A＋表示)。结合F1F2未出现白鼠可知，丁不含b基因，其基因型为A＋ABB。
②若推论正确，则F1中黄鼠基因型为A＋aBB，灰鼠为AaBB。杂交后代基因型及比例为A＋ABB∶A＋aBB∶AaBB∶aaBB＝1∶1∶1∶1，表现型及其比例为黄∶灰∶黑＝2∶1∶1。
③在减数第一次分裂过程中联会后，同源染色体分离，非同源染色体自由组合。次级精母细胞进行减数第二次分裂，姐妹染色单体分离。由于姐妹染色单体是由同一条染色体通过复制而来的，若不发生交叉互换基因两两相同，应该是4个荧光点，2种颜色。出现第三种颜色应该是发生交叉互换的结果。
12．[2014·北京高考]拟南芥的A基因位于1号染色体上，影响减数分裂时染色体交换频率，a基因无此功能；B基因位于5号染色体上，使来自同一个花粉母细胞的四个花粉粒分离，b基因无此功能。用植株甲(AaBB)与植株乙(AAbb)作为亲本进行杂交实验，在F2中获得了所需的植株丙(aabb)。
(1)花粉母细胞减数分裂时，联会形成的________经________染色体分离、姐妹染色单体分开，最终复制后的遗传物质被平均分配到四个花粉粒中。
(2)a基因是通过将T­DNA插入到A基因中获得的，用PCR法确定T­DNA插入位置时，应从图1中选择的引物组合是________。
(3)就上述两对等位基因而言，F1中有________种基因型的植株。F2中表现型为花粉粒不分离的植株所占比例应为________。
(4)杂交前，乙的1号染色体上整合了荧光蛋白基因C、R。两代后，丙获得C、R基因(图2)。带有C、R基因的花粉粒能分别呈现出蓝色、红色荧光。
①丙获得了C、R基因是由于它的亲代中的________在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。
②丙的花粉母细胞进行减数分裂时，若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换，则产生的四个花粉粒呈现出的颜色分别是_________________________________________________________。
③本实验选用b基因纯合突变体是因为：利用花粉粒不分离的性状，便于判断染色体在C和R基因位点间________________________，进而计算出交换频率。通过比较丙和________的交换频率，可确定A基因的功能。
答案 (1)四分体 同源
(2)Ⅱ和Ⅲ
(3)2 25%
(4)①父本和母本
②蓝色、红色、蓝和红叠加色、无色
③交换与否和交换次数 乙
解析 本题考查关于减数分裂过程中，同源染色体联会时交叉互换的概念及过程的理解。对考生关于减数分裂的概念和有关知识要求较高，试题考查方式较为灵活，极具特色。属于中高难度试题。
(1)减数分裂中，同源染色体会联会形成四分体，接着同源染色体彼此分离。
(2)确定T­DNA插入位置时，需扩增A中T­DNA两侧片段，在DNA聚合酶的作用下从引物的3′端开始合成，即DNA复制时子链的延伸方向为5′→3′，故选择Ⅱ、Ⅲ两个片段做引物。
(3)由亲代甲(AaBB)、乙(AAbb)杂交，可知F1中有AABb、AaBb两种基因型。F1自交到F2(从图2可知)，得到花粉粒不分离的植株(bb)所占的比例为25%。
(4)①本题目的之一是通过实验，检测A基因对于基因交换频率的影响。故需将AA个体与aa个体进行比较，同时，为了鉴别是否发生交换，选择荧光蛋白基因C、R整合到相应染色体上。本题中亲代乙中C、R基因与A基因位于1号染色体上。故减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体部分片段互换，致使C、R在F2中与a基因位于1号染色体上。所以丙获得C、R基因是由于F1在减数分裂形成配子时发生了染色体交换。
②丙的花粉母细胞减数分裂时，若染色体在C和R基因位点间只发生一次交换，则产生的四个花粉粒，且四种花粉粒，即呈现出的颜色分别仅含C蓝色、仅含R红色、C、R整合在一条染色体上红蓝叠加呈紫色，不含荧光标记基因的无色；故产生的四个花粉粒的颜色是：红色、蓝色、紫色、无色。
③本实验选用b基因纯合个体是为了利用花粉粒不分离的性状，便于统计判断染色体在C、R基因间是否发生互换，通过丙(aa)与乙(AA)比较，可确定A基因对于基因交换次数的影响。
13．[2014·课标全国卷Ⅱ]山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。
已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：
(1)据系谱图推测，该性状为______(填“隐性”或“显性”)性状。
(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上，依照Y染色体上基因的遗传规律，在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是 ________________(填个体编号)。
(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中一定是杂合子的个体是 ________________(填个体编号)，可能是杂合子的个体是________(填个体编号)。
答案 (1)隐性
(2)Ⅲ－1、Ⅲ－3和Ⅲ－4
(3)Ⅰ－2、Ⅱ－2、Ⅱ－4 Ⅲ－2
解析 (1)根据系谱图，Ⅱ－1和Ⅱ－2均不表现该性状，但他们的后代Ⅲ－1出现该性状，推知该性状为隐性，Ⅱ－1和Ⅱ－2为该性状的携带者。
(2)假设该性状基因位于Y染色体上，该性状由Y染色体传递，因此表现该性状个体的所有雄性后代和雄性亲本都表现该性状，且雌性个体不会表现该性状。据此理论上第Ⅲ代各个体的性状表现应为：Ⅲ－1 不表现该性状(因为Ⅱ－1不表现该性状)、Ⅲ－2和Ⅲ－3均不表现该性状(因为是雌性)、Ⅲ－4表现该性状(因为Ⅱ－3表现该性状)。结合系谱图可知，不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ－1、Ⅲ－3和Ⅲ－4。
(3)假设控制该性状的基因仅位于X染色体上，且由(1)知该性状为隐性遗传(为解析方便假定该性状由基因A、a控制)；Ⅰ－2和Ⅱ－2均未表现出该性状(XAX－)，但他们的雄性后代(Ⅱ－3和Ⅲ－1)却表现出该性状(XaY)；同时考虑到雄性个体的X染色体来自于雌性亲本，据此断定Ⅰ－2和Ⅱ－2一定为杂合体(XAXa)。Ⅲ－3表现该性状(XaXa)，其所含的一条X染色体必然源自Ⅱ－4 (XaX－)；同时Ⅱ－4不表现该性状，据此断定Ⅱ－4为杂合体(XAXa)。Ⅲ－2不表现该性状(XAX－)，其雌性亲本Ⅱ－2为杂合体(XAXa)，因此Ⅲ－2既可以是杂合子(XAXa)也可以是纯合子(XAXA)。
14．[2013·课标全国卷Ⅰ]一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物花的紫色(显性)和白色(隐性)。这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。
回答下列问题：
(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别用A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为________________；上述5个白花品系之一的基因型可能为________________________(写出其中一种基因型即可)。
(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：
①该实验的思路___________________________________。
②预期的实验结果及结论_________________________________
_____________________________________________________________________________________________________________________。
答案 (1)AABBCCDDEEFFGGHH aaBBCCDDEEFFGGHH(或8对等位基因中任意1对等位基因为隐性纯合，且其他等位基因为显性纯合)
(2)①用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，观察子代花色 ②在5个杂交组合中，如果子代全部为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变造成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的子代全为白花，说明该白花植株属于这5个白花品系之一
解析 本题主要考查基因自由组合定律的原理和应用。
(1)植株的紫花和白花是由8对等位基因控制的，紫花为显性，且5种已知白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异，据此可推断该紫花品系为8对等位基因的显性纯合子。上述5种白花品系都是只有一对基因为隐性纯合，另外7对等位基因为显性纯合，如aaBBCCDDEEFFGGHH、AAbbCCDDEEFFGGHH等。
(2)该紫花品系的后代中出现了1株能稳定遗传的白花植株，且与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若已知5种白花品系中隐性纯合的那对基因分别为aa、bb、cc、dd、ee，则该突变白花植株的基因型可能与上述5种白花品系之一相同，也可能出现隐性纯合基因是ff或gg或hh的新突变。判断这两种情况的方法是让该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，预测子代花色遗传情况：若为新等位基因突变，则5种杂交组合中的子代应全为紫花；若该白花植株为上述5个白花品系之一，则一组杂交子代全为白花，其余4组杂交子代均为紫花。
翅形
复眼形状
体色
……
翅长
野生型
完整
球形
黑檀
……
长
突变型
残
菱形
灰
……
短
亲本组合
F1
F2
实验一
甲×乙
全为灰鼠
9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠
实验二
乙×丙
全为黑鼠
3黑鼠∶1白鼠