浙科版高考生物一轮复习热点练3孟德尔定律的综合应用含答案

这是一份浙科版高考生物一轮复习热点练3孟德尔定律的综合应用含答案，共10页。试卷主要包含了蜜蜂是营社会生活的昆虫等内容，欢迎下载使用。

回答下列问题。
(1)宽叶与窄叶这对相对性状中,显性性状是 。白花的遗传方式是 ,判断依据是 。
(2)亲本雄株的基因型是 ,其中纯合子所占的比例是 。雌株产生的配子类型及比例是 。
(3)若取F1中的宽叶紫花植株随机传粉,F2中全隐性个体所占的比例为 。
(4)现在一纯合宽叶品系中发现一株缺失一条3号染色体的窄叶雄株(记为M),欲以M及纯合宽叶品系为实验材料,通过杂交实验鉴定A/a基因是否位于3号染色体上,请完善实验思路,预测实验结果并分析讨论。(说明:该植物一年只能杂交一代,缺失两条3号染色体的个体死亡,其余个体生殖力和存活率相同)
①实验思路。
第一步:选择M与纯合宽叶雌株进行杂交获得F1, 。
第二步:观察记录子代的表型及个数,并做统计分析。
②预测实验结果并分析讨论。
Ⅰ:若统计后的表型及其比例为 ,则A/a基因位于3号染色体上;
Ⅱ:若统计后的表型及其比例为 ,则A/a基因不位于3号染色体上。
2.(2024浙江温州一模)XY型性别决定的某昆虫翻翅(翅膀上翘, 无长、短之分)与正常翅(翅膀平展,有长、短翅两种类型)由常染色体上的一对等位基因A/a控制,长翅与短翅由等位基因B/b控制;两对等位基因均不在Y染色体上,所有配子活力相同。以一对翻翅昆虫为亲本杂交,F1雌、雄虫表型及比例无差异,相关数据如图所示。
回答下列问题。
(1)控制该昆虫长翅与短翅的基因位于 染色体上;F1中长翅雌虫的基因型为 ;请从基因之间关系的角度解释翻翅昆虫中无长、短翅之分的原因: 。
(2)从F1中取1只翻翅雄虫与1只短翅雌虫进行杂交的方法称为 ,可通过观察该杂交产生后代的表型及比例鉴定 。
(3)若让F1中的所有翻翅雄虫与所有短翅雌虫随机交配产生F2,则F2中翻翅∶长翅∶短翅= ,F2中翻翅基因的频率为 。
(4)该昆虫的星状眼与正常眼由常染色体上的另一对等位基因D/d 控制,上述亲本均为正常眼;F1中偶然发现1只翻翅星状眼雄虫,让其与翻翅正常眼雌虫杂交,子代星状眼∶正常眼=2∶1。推测 F1中突变雄虫相关基因在染色体上的位置符合下图中的 。
进一步筛选上述子代中的翻翅星状眼,雌、雄虫连续多代杂交,后代均为翻翅星状眼,从而建立平衡致死系模型。则该平衡系中致死的基因型有 。
3.(2024浙江七彩阳光高三生物)蜜蜂是营社会生活的昆虫。其中的蜂王和工蜂(染色体核型2n=32)均是由受精卵发育而来的雌蜂,但工蜂不育;雄蜂却是由卵细胞直接发育而来,雄蜂通过假减数分裂的方式产生精子,精子与其体细胞的染色体相同。已知蜜蜂的体色有褐体和黑体(基因D/d),眼色有黑眼和黄眼(基因E/e),且两对基因位于两对染色体上。现有两个杂交组合的结果如下表。回答有关问题。
(1)雄蜂的染色体核型可表示为 ;蜂王和工蜂均由受精卵发育而来,但因幼虫所食的分别是蜂王浆和蜂蜜,引起二者成虫在体型、寿命和生理功能上的巨大差异,这是生物 现象的具体表现。
(2)蜜蜂体色的遗传遵循 定律,其中黑体在雄蜂中出现的概率较雌蜂中 (填“低”“高”“相等”或“不确定”),原因是 。
(3)用遗传图解表示组合二产生后代的情况。
(4)若将组合一F1中的雌性与其父本交配,则子代中黑体黄眼雄蜂所占的比例为 ;若含基因E的卵细胞50%致死,则组合一中F1雄蜂的表型及比例为 。
4.某植物为XY型性别决定,其花色受基因A/a控制,花的着生位置受B/b控制,两对基因均不位于Y染色体上。假定每株植株的生殖力相同,且子代的存活率相同,配子、合子均无致死情况。研究人员利用2对亲本进行了杂交实验,结果见下表。
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代。
回答下列问题。
(1)花色基因位于 (填“常”或“X”)染色体上。A/a和B/b两对基因 (填“是”“否”或“无法确定是否”)遵循自由组合定律,依据是 。
(2)花的着生位置中 为隐性性状。让组合二的F2个体间随机交配,F3中雌株的表型及比例为 。
(3)取组合一F2全部雌株进行测交,子代花色性状的表型及比例为 。
(4)该植物种群中存在两种叶型,宽叶对窄叶为显性,欲探究叶型基因位于X染色体上还是常染色体上。现有4种纯合品系植株:宽叶雄株、宽叶雌株、窄叶雄株、窄叶雌株。请完善实验思路,预测实验结果并分析讨论。(已知叶型基因不位于Y染色体上,不考虑交叉互换,实验仅进行一代,具体操作不作要求)
①实验思路。
选择 进行杂交获得F1, 。
②预测实验结果并分析讨论。
Ⅰ:若 ,则叶型基因位于X染色体上。
Ⅱ:若 ,则叶型基因位于常染色体上。
5.(2024浙江绍兴选考科目诊断)某昆虫的性别决定方式为XY型,眼色由两对等位基因A、a和B、b控制。野生型个体为红眼,基因A、a位于常染色体上。研究人员通过诱变育种获得了伊红眼突变体和浅黄眼突变体。为研究该眼色的遗传方式,研究人员利用红眼雌虫和浅黄眼突变体进行了杂交实验,结果见下表。
注:表中F1为1对亲本的杂交后代,F2为F1全部个体随机交配的后代;假定每只昆虫的生殖力相同。本题所涉及的基因均不在Y染色体上。
回答下列问题。
(1)根据上述实验结果可知,决定该昆虫眼色的B、b基因位于 染色体上,判断的依据为 。
(2)F1红眼雄虫可产生 种配子,F2红眼雌虫有 种基因型。
(3)若选择所有F1红眼雌虫和所有F2伊红眼突变体随机交配,得到伊红眼突变体的概率为 。
(4)该昆虫体内另有一对基因T、t,与基因A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄虫无影响,但会使雌虫性反转成不育的雄虫。现有一只纯合伊红眼雌虫与一只纯合浅黄眼雄虫杂交,所得F1的雌、雄虫随机交配,F2雌、雄比例为3∶5,可推测T、t基因位于 染色体上,F2浅黄眼雄虫的基因型及比例为 。可用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针,与F2雄虫的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,可通过观察 来判断该果蝇是否可育。
答案：
1.答案 (1)宽叶 伴X染色体隐性遗传 亲本均为紫花,子代出现白花,且白花均为雄性
(2)AAXBY、AaXBY 1/2 aXB∶aXb=2∶1
(3)1/48
(4)F1随机传粉得F2 宽叶∶窄叶=4∶1 宽叶∶窄叶=3∶1
解析 (1)根据题干信息,宽叶紫花雄株与窄叶紫花雌株杂交,先看叶的宽窄这一性状,子代中宽叶∶窄叶在雌、雄中均为3∶1,因而宽叶为显性性状,且亲本雄株中AA∶Aa=1∶1;再看紫花和白花这对相对性状,亲本均为紫花,子代出现白花,且白花均为雄性,因而白花为隐性性状,且B、b位于X染色体上,因而白花的遗传是伴X染色体隐性遗传。
(2)由(1)可知,亲本雄株的基因型及比例为AAXBY∶AaXBY=1∶1,即纯合子占1/2;雌株的基因型为aaXBX-,子代雄性中紫花∶白花=2∶1,因而推测含aXb的雌配子的存活率为1/2,因而雌株产生的配子类型及比例是aXB∶aXb=2∶1。
(3)F1中的宽叶紫花雌株的基因型及比例为AaXBXB∶AaXBXb=2∶1,宽叶紫花雄株的基因型为AaXBY,产生的雌配子的基因型及比例为AXB∶aXB∶AXb∶aXb=(2/3×1/2+1/3×1/4)∶(2/3×1/2+1/3×1/4)∶(1/3×1/4)∶(1/3×1/4)=5∶5∶1∶1,产生的雄配子的基因型及比例为AXB∶aXB∶AY∶aY=1∶1∶1∶1,因而后代中全隐性个体(aaXbY)占1/12×1/4=1/48。
(4)若A/a基因位于3号染色体上,则M(aO)与纯合宽叶雌株(AA)进行杂交获得F1(Aa、AO),F1产生的配子类型及比例为A∶a∶O=2∶1∶1,F1随机传粉,由于后代中缺失两条3号染色体的个体死亡,因而得到的窄叶个体(aa、aO)的比例为1/4×1/4+1/4×1/4×21-1/4×1/4=1/5,则宽叶∶窄叶=4∶1。若A/a基因不位于3号染色体上,则3号染色体记为N,则M可表示为NOaa,其与纯合宽叶雌株(NNAA)进行杂交获得的F1可表示为NNAa、NOAa,F1产生的配子类型及比例为NA∶Na∶AO∶aO=3∶3∶1∶1,F1随机传粉,由于后代中AAOO、aaOO、AaOO三种基因型的个体死亡,因而得到的窄叶个体(NNaa、NOaa)的比例为3/8×3/8+3/8×1/8×21-1/8×1/8-1/8×1/8-1/8×1/8×2=1/4,则宽叶∶窄叶=3∶1。
2.答案 (1)常 aaBB、aaBb A基因存在时会抑制B、b 基因的表达
(2)测交 翻翅雄虫产生的配子种类及比例
(3)2∶1∶1 1/4
(4)③ AAdd和aaDD
解析 (1)以一对翻翅昆虫为亲本杂交,F1雌、雄虫表型及比例无差异,说明控制该昆虫长翅与短翅的基因位于常染色体上;一对翻翅昆虫为亲本杂交,F1中既有翻翅又有正常翅,出现性状分离,则翻翅为显性性状(由A基因控制),正常翅为隐性性状(由a基因控制);F1中长翅∶短翅=3∶1,符合基因分离定律,则长翅为显性性状(由B基因控制),短翅为隐性性状(由b基因控制),翻翅无长短之分,而在正常翅中有长、短翅两种类型,说明当A基因存在时,长、短翅的基因受到了抑制,即A基因存在时会抑制B、b 基因的表达;根据以上分析可知,F1中长翅雌虫的基因型有aaBB、aaBb两种。
(2)F1中未知基因型的显性性状个体与隐性个体杂交的方法为测交,所以F1中取1只翻翅雄虫与1只短翅雌虫进行杂交的方法称测交,可以通过观察测交产生后代的表型及比例来鉴定翻翅雄虫产生的配子种类及比例。
(3)以一对翻翅昆虫为亲本杂交,后代出现性状分离,且F1中长翅∶短翅=3∶1,则说明翻翅昆虫亲本的基因型为AaBb,而F1中翻翅∶正常翅(长翅+短翅)=2∶1,说明F1中所有翻翅昆虫都为杂合子,A基因显性纯合致死,则F1中Aa∶aa=2∶1,A基因的频率为1/3,a基因的频率为2/3,F1中长翅∶短翅=3∶1,符合孟德尔分离比,则BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,则B基因的频率为1/2,b基因的频率为1/2,让F1中的所有翻翅雄虫(Aa_ _)与所有短翅雌虫(aabb)随机交配,则F2中翻翅∶正常翅=Aa_ _∶aa_ _=1∶1,正常翅中长翅∶短翅=(1/2×1/2)Bb∶(1/2×1/2)bb=1∶1,则翻翅∶长翅∶短翅=2∶1∶1,F2中翻翅基因A的频率为1/2×1/2=1/4。
(4)根据题意,亲本均为正常眼,F1中偶然发现1只翻翅星状眼,星状眼由基因突变而来,且翻翅星状眼雄虫与翻翅正常眼雌虫杂交,子代中星状眼∶正常眼=2∶1,说明星状眼为显性性状(由D基因控制),且D基因也具有纯合致死效应。综上分析,翻翅星状眼个体的基因型为AaDd,说明该突变雄虫相关基因在染色体上的位置分布情况为A和d位于一条染色体上,a和D位于另一条染色体上,符合图中的③;根据以上分析,A基因和D基因纯合致死,且两基因分别位于同源染色体的其中一条上,如图③,则该平衡系中致死的基因型有AAdd和aaDD。
3.答案 (1)n=16 表观遗传
(2)分离 高 因为组合一F1的雄性有4种类型,说明母本的基因型为DdEe,即黑体(d)对褐体(D)为隐性,又因为dd%=d%×d%,且0dd%
(3)
(4)1/32 褐体黑眼∶黑体黑眼∶褐体黄眼∶黑体黄眼=1∶1∶2∶2
解析 (1)雄蜂由卵细胞发育而来,染色体组是雌蜂的一半,所以染色体核型表示为n=16。蜂王和工蜂均由受精卵发育而来,染色体核型一样,但所摄入的营养不同,引起二者的表型不同,有可能是环境影响了基因的表达,这是表观遗传现象的具体表现。
(2)体色由一对等位基因控制,等位基因的遗传遵循分离规律。因为组合一F1的雄性有4种类型,说明母本的基因型为DdEe,即黑体(d)对褐体(D)为隐性。又因为 dd%=d%×d% ,且0dd%,即黑体在雄蜂中出现的概率高于雌蜂中。
(3)依据题表分析,组合二中父本基因型为de(产生的精子为de),母本基因型为DDEE(产生的卵细胞为DE,卵细胞发育成雄性),精子和卵细胞形成的受精卵发育成雌性,其遗传图见答案。
(4)依表中数据可知,组合一的母本基因型是DdEe,父本基因型是DE,所以F1中的雌性的基因型及比例为DDEE∶DDEe∶DdEE∶DdEe=1∶1∶1∶1。雄性个体由卵细胞直接发育而来,组合一F1中的雌性与其父本交配,则F1中的雌性产生的基因型为de卵细胞的比例为1/4×1/4=1/16,子代中雌雄比为1∶1,所以子代中黑体黄眼雄蜂所占的比例为1/16×1/2=1/32。母本产生的卵细胞的基因型及比例为DE∶De∶dE∶de=1∶1∶1∶1,若含基因E的卵细胞50%致死,则卵细胞的基因型及比例为DE∶De∶dE∶de=1∶2∶1∶2,所以组合一中F1雄蜂的表型及比例为褐体黑眼∶黑体黑眼∶褐体黄眼∶黑体黄眼=1∶1∶2∶2。
4.答案 (1)常 是 A/a位于常染色体上,B/b位于X染色体上
(2)腋生 顶生∶腋生=17∶15
(3)紫花∶白花=3∶1
(4)窄叶雌株、宽叶雄株 统计F1表型及比例 雌性均为宽叶,雄性均为窄叶 雌性、雄性均为宽叶
解析 (1)组合一F2的雌、雄个体中,紫花∶白花=15∶1,说明花色基因(A/a)位于常染色体上,且组合一的亲本为AA×Aa,F1为1/2AA、1/2Aa,F1随机交配,F2紫花∶白花=15∶1;组合二F2的雌、雄个体中,表型不一样,说明花的着生位置基因(B/b)在X染色体上,组合二的亲本为XBXb(顶生)×XbY(腋生),因此这两对等位基因遵循自由组合定律。
(2)花的着生位置中腋生为隐性性状;组合二的F1为1/2XBXb、1/2XbXb、1/2XBY、1/2XbY,F2雌性为1/8XBXB、4/8XBXb、3/8XbXb,产生的雌配子为3/8XB、5/8Xb,F2雄性为1/4XBY、3/4XbY,产生的雄配子为1/8XB、3/8Xb、1/2Y,F3中雌株的表型及比例为顶生(17/32XBX-)∶腋生(15/32XbXb)=17∶15。
(3)取组合一F2全部雌株(9/16AA、6/16Aa、1/16aa)进行测交,即与aa杂交,雌配子为3/4A、1/4a,子代花色性状的表型及比例为紫花∶白花=3∶1。
(4)让窄叶雌株与宽叶雄株杂交,统计F1雌性、雄性个体中的表型及比例,若位于X染色体上,即XbXb与XBY杂交,后代雌性全为宽叶(XBXb),雄性全为窄叶(XbY);若位于常染色体上,则bb与BB杂交,后代无论雌性、雄性均为宽叶。
5.答案 (1)X F1红眼雄虫和红眼雌虫随机交配,F2雌、雄个体表型不同,且相关基因均不在Y染色体上
(2)4 6
(3)5/12
(4)常 aaTTXbY∶aaTtXbY∶aattXbY∶aattXbXb=1∶2∶1∶1 荧光点的个数
解析 (1)眼色由两对等位基因A、a和B、b控制,基因A、a位于常染色体上。由表格数据可知,F1全部个体随机交配得到的F2在雌、雄中表现不同,已知本题所涉及的基因均不在Y染色体上,可推测B、b位于X染色体上。
(2)亲本红眼雌虫和浅黄眼突变体杂交,后代全为红眼,红眼对浅黄眼为显性;F1全部红眼个体随机交配得到的F2中出现伊红眼,则红眼对伊红眼为显性。野生型个体为红眼,则其基因型为AAXBXB,F2中雌性红眼∶雄性红眼∶雄性伊红眼突变体∶雄性浅黄眼突变体≈8∶4∶3∶1,为9∶3∶3∶1变式,则可推出浅黄眼突变体的基因型为aaXbY,亲本的基因型为AAXBXB和aaXbY,F1的基因型为AaXBXb和AaXBY,由此推出F1红眼雄虫可产生2×2=4(种)配子,F2红眼雌虫有2×3=6(种)基因型。
(3)F2中雌性红眼∶雄性红眼∶雄性伊红眼突变体∶雄性浅黄眼突变体=8∶4∶3∶1,_ _XB_为红眼,A_XbY、A_XbXb为伊红眼,aaXbY为浅黄眼。推出F2伊红眼突变体的基因型及比例为AAXbY∶AaXbY=1∶2,F1红眼雌虫的基因型为AaXBXb。单独考虑A/a基因,雌性产生的雌配子及比例为A∶a=1∶1,雄性产生的雄配子及比例为A∶a=2∶1,则形成的子代基因型及比例为AA∶Aa∶aa=2∶3∶1;单独考虑性染色体上基因,雌性产生的雌配子及比例为XB∶Xb=1∶1,雄性产生的雄配子及比例为Xb∶Y=1∶1,则形成的子代及比例为XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1。综合分析,后代中伊红眼突变体的概率为5/6×1/2=5/12。
(4)纯合伊红眼雌虫(AAXbXb)与一只纯合浅黄眼雄虫(aaXbY)杂交,若不考虑T/t基因的作用,F2雌、雄比例应为1∶1。t基因纯合时对雄虫无影响,但会使雌虫性反转成不育的雄虫,F1的雌、雄虫随机交配,F2雌雄比例为3∶5,则不反转时比例为4∶4,由此推测,在F2的雌虫中tt占比为1/4,才能在性反转后使雌、雄比例变为3∶5,若t基因在X染色体上,在雌性中它的比例不可能出现1/4,因此推测T/t基因在常染色体上。在F2中不反转的浅黄眼雄虫的基因型及比例是aaTTXbY∶aaTtXbY∶aattXbY=1∶2∶1,性反转的浅黄眼雌虫的基因型是aattXbXb,占所有雌性中的1/4,不反转时雌、雄比例为1∶1,所以在性反转雄性中占1/5,所以F2浅黄眼雄虫的基因型及比例为aaTTXbY∶aaTtXbY∶aattXbY∶aattXbXb=1∶2∶1∶1。在所有的F2浅黄眼雄虫中,性反转的雄虫b基因有两个,所以可通过观察荧光点的个数来判断该果蝇是否可育。表型
宽叶紫花
宽叶白花
窄叶紫花
窄叶白花
雌性
9
0
3
0
雄性
6
3
2
1
组合
父本
母本
F1表型种类
雌性
雄性
组合一
褐体黑眼
褐体黑眼
1
4
组合二
黑体黄眼
褐体黑眼
1
1
杂交
组合
P
F1
F2
雄株
雌株
雄株
雌株
雄株
雌株
一
紫花
紫花
紫花
紫花
紫花∶白花=15∶1
紫花∶白花=15∶1
二
腋生
顶生
顶生∶腋生=1∶1
顶生∶腋生=1∶1
顶生∶腋生
=1∶3
顶生∶腋生
=5∶3
P
F1
F2
雌
雄
雌
雄
雌
雄
红眼
浅黄眼
突变体
红眼
红眼
红眼
红眼
伊红眼
浅黄眼
29
30
241
119
91
29