苏教版（2019）高中生物： 必修2 第1章 第3节 素能提升课 9331的变式及个体基因型探究的实验设计题 学案 Word版含答案

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　性状分离比9∶3∶3∶1的变式[素能建构]F1(AaBb)自交后代比例原因分析测交后代比例9∶7当显性基因同时出现时为一种表型，其余的基因型为另一种表型9(A_B_)∶7(3A_bb＋3aaB_＋1aabb)1∶39∶6∶1双显、单显、双隐三种表型9(A_B_)∶6(3A_bb＋3aaB_)∶1aabb1∶2∶19∶3∶4存在aa(或bb)时表现为一种性状，其余正常表型9A_B_∶3A_bb∶4(3aaB_＋1aabb)或9A_B_∶3aaB_∶4(3A_bb＋1aabb)1∶1∶215∶1只要具有显性基因其表型就一致，其余基因型为另一种表型15(9A_B_＋3A_bb＋3aaB_)∶1aabb3∶113∶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13(9A_B_＋3aaB_＋1aabb)∶3A_bb或13(9A_B_＋3A_bb＋1aabb)∶3aaB_3∶11∶4∶6∶4∶1A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。1AABB∶4(2AaBB＋2AABb)∶6(4AaBb＋1AAbb＋1aaBB)∶4(2Aabb＋2aaBb)∶1aabb1∶2∶1[探规寻律]　分析这些异常比例，你会发现什么规律？分析这些比例会发现，无论是哪种比例，各表型所占份数之和都等于16，如9∶7(9＋7＝16)，12∶3∶1(12＋3＋1＝16)。这提示我们，如果发现异常比例的和为16，就可以判断该性状是由两对等位基因控制的，我们就可以用自由组合定律解题。如果子代中各表型所占份数之和小于16，则可能存在致死情况，如：(1)4∶2∶2∶1表示的是AA、BB均可以使个体致死，即2AaBB、2AABb、1AABB、1AAbb、1aaBB均死亡。(2)6∶3∶2∶1表示的是BB(或AA)使个体致死，即2AaBB、1AABB、1aaBB(或2AABb、1AABB、1AAbb)死亡。[对点训练]1．荠菜果实形状——三角形和卵圆形由位于两对同源染色体上的基因A、a和B、b决定。基因型为AaBb的个体自交，F1中三角形∶卵圆形＝301∶20。在F1的三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代均为三角形果实，这样的个体在F1的三角形果实荠菜中所占的比例为(　　)A．1/15　　　B．7/15　　　C．3/16　　　D．7/16B　[由F1中三角形∶卵圆形＝301∶20≈15∶1可知，只要有基因A或基因B存在，荠菜果实就表现为三角形，无基因A和基因B则表现为卵圆形。基因型为AaBb、aaBb、Aabb的个体自交均会出现aabb，因此无论自交多少代，后代均为三角形果实的个体在F1的三角形果实荠菜中占7/15。]2．(多选)某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa的植株表现为小花瓣，aa的植株表现为无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制，基因型为RR和Rr的花瓣为红色，基因型为rr的花瓣为黄色，且两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交，则下列有关判断正确的是(　　)A．子代共有9种基因型B．子代有花瓣植株中，AaRr所占的比例为1/3C．子代共有6种表型D．子代的红花植株中，纯合子占1/9ABD　[由题干分析可知，基因型为AaRr的亲本自交，子代共有9种基因型；由于基因型为aa的植株无花瓣，因此基因型为aa_ _的个体只有一种表型，综合分析可知，其后代应有5种表型，即红色大花瓣、黄色大花瓣、红色小花瓣、黄色小花瓣、无花瓣；子代有花瓣植株(AA_ _、Aa_ _)中，AaRr所占的比例为1/3；子代的红花植株中，纯合子(AARR)占1/9。]3．某种鼠中，黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性，且基因A或b在纯合时使胚胎致死，两对基因独立遗传。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代中纯合子所占的比例为(　　)A．1/4   B．3/4  C．1/9   D．4/9C　[黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性，现有两只双杂合的黄色短尾鼠(AaBb)交配，根据题意，其子代中只有AaBb，AaBB，aaBb，aaBB这四种基因型的鼠才能活下来，且比例为4∶2∶2∶1，纯合子aaBB占的比例为1/9。]4．人类的皮肤含有黑色素，黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A/a、B/b)控制，显性基因A和B可以使黑色素量增加，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，下列关于其子女肤色深浅的叙述中，错误的是(　　)A．可产生4种表型B．肤色最浅的孩子基因型是aaBbC．与亲代AaBB表型相同的有1/4D．与亲代AaBb肤色深浅相同的有3/8C　[基因型为AaBb的男性与基因型为AaBB的女性结婚所生孩子的基因型为1/8AABB、1/4AaBB、1/8aaBB、1/8AABb、1/4AaBb、1/8aaBb。后代的表型有4种，分别是含有4个、3个、2个、1个显性基因决定的肤色，肤色最浅的基因型是aaBb，与亲代AaBb肤色深浅相同的有3/8，与亲代AaBB表型相同的也是3/8。]5．某种蛙眼色的表型与基因型的对应关系如下表(两对基因独立遗传)：表型蓝眼绿眼紫眼基因型A_B_A_bb、aabbaaB_现有蓝眼蛙与紫眼蛙杂交，F1有蓝眼和绿眼两种表型，理论上F1蓝眼蛙∶绿眼蛙为(　　)A．3∶1   B．3∶2  C．9∶7   D．13∶3A　[蓝眼蛙(A_B_)与紫眼蛙(aaB_)杂交，F1有蓝眼(A_B_)和绿眼(A_bb、aabb)两种表型，据此推断亲本蓝眼蛙的基因型为AABb，紫眼蛙的基因型为aaBb。AABb×aaBb后代的表型及比例为AaB_(蓝眼蛙)∶Aabb(绿眼蛙)＝3∶1。]6．南瓜的果实形状有球形(球甲和球乙)、扁形和长形4种，受两对等位基因A、a和B、b控制，两对等位基因独立遗传。现将两纯种球形果实的南瓜进行杂交，结果如图，请分析回答：(1)纯种球形南瓜甲和乙的基因型是________和________。(2)F1扁形南瓜产生配子的种类是______________。(3)F2球形南瓜中杂合子的基因型是______________。(4)由F2可知，当基因________存在时，即表现为扁形果实。[解析]　(1)F2性状分离比为9∶6∶1，说明F1扁形南瓜的基因型为AaBb，则纯种球形南瓜甲和乙的基因型为AAbb和aaBB。              (2)F1的基因型为AaBb，产生的配子的基因型为AB、Ab、aB、ab。              (3)F2球形南瓜的基因型为A_bb、aaB_，其中杂合子基因型是Aabb、aaBb。              (4)由F2可知，当基因A和B存在时，南瓜表现为扁形果实，A和B都不存在时南瓜表现为长形果实，只存在A或只存在B时南瓜表现为球形果实。[答案]　(1)AAbb　aaBB　(2)AB、Ab、aB、ab  (3)Aabb、aaBb(缺一不可)　(4)A和B　有关探究个体基因型的实验设计题的解法[素能建构]对于不同的生物，其方法是有差异的。1．对于植物，往往可以采用杂交、自交或测交的方法。如果是自花传粉的植物，采用自交省去了许多操作的麻烦，所以是最简单的方法；如果是异花传粉的植物，可采用测交的方法，后代出现隐性类型的比例高，较易得到实验结果。对于花粉能通过染色区分的植物，如水稻的非糯性和糯性的花粉遇碘液呈现不同的颜色，可直接用显微镜观察进行确定。2．对于动物一般采用测交的方法。多数动物繁殖率低，让其与隐性类型杂交，可以提高后代隐性个体出现的概率。后代若有隐性类型出现，则可认为待测个体为杂合子，若没有隐性个体出现，则很可能是纯合子。对于预期结果和结论，要进行讨论：思路是先考虑该个体共有哪几种基因型，然后考虑如果是某种基因型会产生什么样的结果，注意一定要把所有基因型都考虑到。最后写答案时把前面的思路倒过来写，即“如果出现××(结果)，则该个体基因型为××”。[对点训练]7．某植物的花色有紫色、红色和白色三种类型，下表为该植物纯合亲本间杂交实验的结果，请分析回答：组别亲本F1F21白花×红花紫花紫花∶红花∶白花＝9∶3∶42紫花×红花紫花紫花∶红花＝3∶13紫花×白花紫花紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4(1)该性状是由________对独立遗传的等位基因决定的，且只有在________种显性基因同时存在时才能开紫花。(2)若表中红花亲本的基因型为aaBB，则第1组实验中白花亲本的基因型为________，F2表现为白花的个体中，与白花亲本基因型相同的占________；若第1组和第3组的白花亲本之间进行杂交，后代的表型应________。(3)若第3组实验的F1与某纯合白花品种杂交，请简要分析杂交后代可能出现的表型及其比例以及相对应的该白花品种可能的基因型：①如果杂交后代紫花与白花之比为1∶1，则该白花品种的基因型是________；②如果___________________，则该白花品种的基因型是aabb。[解析]　(1)由表格可知，第1组中F2的表型紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式，所以该性状是由两对独立遗传的等位基因决定的，双显性表现为紫色，即只有在两种显性基因同时存在时才能开紫花。              (2)第1组中F1的紫花基因型为AaBb，红花亲本的基因型为aaBB，则白花亲本的基因型为AAbb；F2白花基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aabb＝1∶2∶1，所以与白花亲本基因型相同的占1/4；同理第3组中F1的紫花基因型为AaBb，所以第3组中亲本白花的基因型为aabb，第1组和第3组的白花亲本之间进行杂交，即AAbb×aabb，后代基因型为Aabb，表型全为白花。              (3)第3组实验的F1为AaBb，纯合白花的基因型为AAbb或aabb。若该白花品种的基因型是AAbb，F1与纯合白花品种杂交，即AaBb×AAbb，子代基因型有四种，分别为AABb、AAbb、AaBb、Aabb，紫花与白花之比为1∶1；若白花品种的基因型是aabb，F1与纯合白花品种杂交，即AaBb×aabb，子代的基因型有四种，AaBb、Aabb、aaBb、aabb，紫花∶红花∶白花＝1∶1∶2。[答案]　(1)两　两　(2)AAbb　1/4　全为白花  (3)①AAbb　②杂交后代紫花∶红花∶白花＝1∶1∶28．(2019·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)由实验①可知甲为纯合子，由实验②子代个体中绿叶∶紫叶＝1∶3可知，紫叶为显性，绿叶为隐性，且紫叶甘蓝乙植株基因型为AaBb，绿叶植株甲为aabb，二者杂交，子代基因型有4种，分别是AaBb、Aabb、aaBb、aabb。              (3)由丙与甲杂交，后代中有绿叶可知，丙肯定产生含ab的配子。又因为杂交后代紫叶和绿叶分离比为1∶1，故丙能产生两种数目相等的配子，因此丙植株的基因型可能为Aabb、aaBb；若杂交子代均为紫叶，则丙植株中两对基因至少有一对为显性纯合子，因此基因型可能为AABB、AABb、AAbb、AaBB、aaBB；由杂交子代自交后代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1，可知该子代基因型为AaBb，故产生该子代的紫叶甘蓝丙的基因型为AABB。[答案]　(1)绿色　aabb　(2)AaBb　4　(3)Aabb、aaBb　AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb　AABB9．燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种颜色，由B、b和Y、y两对等位基因控制，只要基因B存在，植株就表现为黑颖。为研究燕麦颖色的遗传规律，进行了如图所示的杂交实验，请分析回答：(1)图中亲本中黑颖个体的基因型为________，F2中白颖个体的基因型是________。(2)F1测交后代中黄颖个体所占的比例为________。F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，这样的个体占F2黑颖燕麦的比例为________。(3)现有一包标签遗失的黄颖燕麦种子，请设计杂交实验方案，确定黄颖燕麦种子的基因型。实验步骤：①________________________________________；②__________________________________________________。结果预测：①如果______________，则包内种子基因型为bbYY；②如果_____________________，则包内种子基因型为bbYy。[解析]　(1)由于子二代中黑颖∶黄颖∶白颖≈12∶3∶1，说明F1基因型为BbYy，所以亲本黑颖和黄颖个体的基因型分别是BByy、bbYY，F2中白颖个体的基因型是bbyy。              (2)F1的基因型为BbYy，其测交后代中黄颖(bbY_)个体所占的比例为1/2×1/2＝1/4，F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，说明其基因型是BB__，占F2黑颖燕麦的比例为1/3。              (3)黄颖植株的基因型为bbYY或bbYy，要想鉴定其基因型，可将该植株自交得到F1，统计F1燕麦颖色，若全为黄颖，则该植株基因型为bbYY，若黄颖∶白颖＝3∶1，则该植株基因型为bbYy。[答案]　(1)BByy　bbyy　(2)1/4　1/3  (3)将待测种子分别单独种植并自交，得F1种子　F1种子长成植株后，按颖色统计植株的比例　F1种子长成的植株颖色全为黄颖　F1种子长成的植株颖色既有黄颖又有白颖，且黄颖∶白颖＝3∶110．虎皮鹦鹉羽毛颜色的遗传机理如图所示，当个体基因型为aabb时，两种色素都不能合成，表现为白色。现有一只纯合绿色鹦鹉和一只纯合白色鹦鹉杂交得F1，再让F1雌雄个体随机交配得F2。请回答下列问题：(1)控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循__________定律，请利用上述实验材料，设计一个杂交实验对你的观点加以验证。实验方案：__________________________________________。预测结果：___________________________________________。(2)如果让F2表型为绿色的鹦鹉自由交配，后代表型及比例为______________________________________________________。(3)如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交，且因某种因素的影响，后代中的白色鹦鹉全部死亡，则绿色鹦鹉所占的比例为________。(4)如欲判断一只绿色雄性鹦鹉的基因型，应从绿色、蓝色、黄色、白色纯合子群体中选择________与其杂交：①如后代全为绿色鹦鹉，则其基因型为AABB；②如后代______________，其基因型为AABb；③如后代绿色∶黄色为1∶1，则其基因型为________；④如后代____________________________，其基因型为AaBb。[解析]　(1)常用测交法验证控制动物性状的两对基因是否遵循基因的自由组合定律。若F1(AaBb)与白色鹦鹉(aabb)杂交，后代出现四种表型的鹦鹉，比例约为1∶1∶1∶1，则控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循自由组合定律。              (2)F2表型为绿色的鹦鹉基因型为A_B_(1/9AABB，2/9AABb,2/9AaBB,4/9AaBb)，其产生的配子AB＝4/9，Ab＝2/9，aB＝2/9，ab＝1/9，可借助棋盘法求得后代表型及比例为绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝64∶8∶8∶1。              (3)如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交，即aaBb×Aabb→1绿色∶1蓝色∶1黄色∶1白色(死亡)，其中绿色鹦鹉占1/3。              (4)绿色雄性鹦鹉的基因型有四种可能：AABB、AaBB、AABb、AaBb，鉴定其基因型，可选择测交法，选择多只白色雌性鹦鹉与之杂交，分析子代表型差异即可。[答案]　(1)基因的自由组合(基因的分离和自由组合)　用F1绿色鹦鹉和白色鹦鹉杂交　杂交后代中鹦鹉羽色出现四种表型：绿色、蓝色、黄色、白色，比例约为1∶1∶1∶1(2)绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝64∶8∶8∶1(3)1/3　(4)多只白色雌性鹦鹉　②绿色∶蓝色＝1∶1　③AaBB　④绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝1∶1∶1∶1