07 第7讲 基因的自由组合定律-备战2022年高考生物二轮复习三板斧之三——生物计算

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《备战生物高考三板斧之三——生物计算》教学讲义
第7讲 基因的自由组合定律
必会知识 考点梳理拓展延伸易错警示
必会知识一 两对性状的遗传实验分析及自由组合定律
1．两对相对性状的杂交实验——发现问题
杂交实验过程

2．对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释：①两对相对性状分别由两对遗传因子控制；②F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合；③F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等；④受精时，雌雄配子的结合是随机的。
(2)遗传图解解释

3．对自由组合现象解释的验证
——演绎推理
(1)方法：测交法。
(2)完善测交实验的遗传图解


4．基因自由组合定律的验证方法
验证方法
结论
自交法
自交后代的分离比为3∶1，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
若F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1，则符合自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
测交后代的性状比例为1∶1，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
若测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
花粉有两种表现型，比例为1∶1，则符合分离定律
花粉有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
单倍体育种法
取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有两种表现型，比例为1∶1，则符合分离定律
取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
5．基因自由组合定律的实质
(1)实质：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。
(3)范围：有性生殖的生物，真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。
必会知识二 基因自由组合定律的应用
1．用分离定律解决自由组合定律问题
“拆分法”求解自由组合定律计算问题
(1)配子类型及概率的问题
具多对等位
基因的个体
解答方法
举例：基因型为
AaBbCc的个体
产生配子
的种类数
每对基因产生配子种类数的乘积
配子种类数为
Aa　Bb　Cc
↓　↓　↓
2× 2× 2＝8种；
产生某种配
子的概率
每对基因产生相应配子概率的乘积
产生ABC配子的概率为1/2(A)×1/2(B)×1/2(C)＝1/8
(2)配子间的结合方式问题
如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种数。
①先求AaBbCc、AaBbCC产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。
②再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。
(3)基因型类型及概率的问题
问题举例
计算方法
AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类数
可分解为三个分离定律：
Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)
因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18种基因型
AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率计算
1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(cc)＝1/16
(4)表现型类型及概率的问题
问题举例
计算方法
AaBbCc×AabbCc，求它们杂交后代可能的表现型种类数
可分解为三个分离定律问题：
Aa×Aa→后代有2种表现型(3A_∶1aa)
Bb×bb→后代有2种表现型(1Bb∶1bb)
Cc×Cc→后代有2种表现型(3C_∶1cc)
所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表现型
AaBbCc×AabbCc后代中表现型A_bbcc出现的概率计算
3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)＝3/32
(3)n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律
相对性状对数
等位基因对数
F1配子
F1配子可能组合数
F2基因型
F2表现型
种类
比例
种类
比例
种类
比例
1
1
2
1∶1
4(2×2)
3
1∶2∶1
2
3∶1
2
2
22
1∶1∶1∶1
42
32
(1∶2∶1)2
22
(3∶1)2
3
3
23
1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1
43
33
(1∶2∶1)3
23
(3∶1)3
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
n
n
2n
1∶1∶1∶1……∶1
4n
3n
(1∶2∶1)n
2n
(3∶1)n
2．“逆向组合法”推断亲本基因型
方法：将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。
(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)或(Aa×aa)(Bb×Bb)；
(4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×__)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×__)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。
必会知识三 自由组合定律分离比变式的应用
1．“和”为16的特殊分离比成因
(1)基因互作
F1(AaBb)自交后代比例
原因分析
F1测交后代比例
9∶7
当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型

1∶3
9∶3∶4
存在aa(或bb)时表现为隐性性状，其余正常表现
或
1∶1∶2
9∶6∶1
单显性表现为同一种性状，其余正常表现

1∶2∶1
15∶1
有显性基因就表现为同一种性状，其余表现另一种性状

3∶1
12∶3∶1
双显性和一种单显性表现为同一种性状，其余正常表现
或
2∶1∶1
13∶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
或
3∶1
(2)显性基因累加效应
①表现：

②原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。
2．“和”小于16的特殊分离比成因
序号
原因
后代比例

1
显性纯合致死(AA、BB致死)
自交子代
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死
测交子代
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1
2
隐性纯合致死
(自交情况)
自交子代出现9∶3∶3(双隐性致死)；
自交子代出现9∶1(单隐性致死)
必备技能 典例精讲模型秒杀巧思妙解

必备技能一 基因自由组合定律的应用
[例1]关于下列图解的理解正确的是(　　)

A．基因自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥
B．③⑥过程表示减数分裂过程
C．左图中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一
D．右图子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16
[例2]番茄的单式花序和复式花序是一对相对性状，由A、a基因决定，花的颜色黄色和白色是一对相对性状，由B、b基因决定。将纯合的单式花序黄色花植株与复式花序白色花植株进行杂交，所得F1均为单式花序黄色花。将F1分别做母本和父本进行测交，所得后代的
表现型和数量如图所示，下列叙述错误的是(　　)
A．番茄的花序和花色都为常染色体遗传
B．番茄的花序和花色基因遵循自由组合定律
C．F1自交后代中复式花序白色花植株占1/16
D．F1产生的基因型为ab的花粉可能有2/3不育

[例3]某观赏花卉的颜色由三对等位基因控制，如图1为基因与染色体的关系，图2为基因与花色的关系，不考虑基因突变和交叉互换，下列说法错误的是(　　)


图1
图2
A．图1所示个体与yyrrww个体测交，后代表现型为白色∶粉色∶红色∶紫色=1∶1∶1∶1
B．图1所示个体自交后代中，白色∶粉色∶红色∶紫色=2∶2∶1∶3
C．若该植物ww纯合个体致死，则无论哪种基因型，正常情况下都不可能表现出红色
D．该花卉花色控制基因的遗传都符合基因分离定律
[例4]甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表现型与基因型之间的对应关系如下表。
表现型
白花
乳白花
黄花
金黄花
基因型
AA_ _ _ _
Aa_ _ _ _ Aa_ _ _ _
aaB_ _ _
aaB_ _ _
aa_ _ D_
aabbdd
请回答：
(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD)，F1基因型是________________，F1测交后代的花色表现型及其比例是________。
(2)黄花(aaBBDD)×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有________种，其中纯合个体占黄花的比例是________。
(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是________。
必备技能二 自由组合定律分离比变式的应用
1．“和”为16的特殊分离比成因
[例5]某种宠物兔的毛色有黑色、灰色、白色和黄色，其受到两对独立遗传的等位基因(B/b、E/e)控制，E对e为完全显性，毛色相关物质代谢途径如图所示。某人让一只白毛兔与一只灰毛兔交配，结果生下的兔的毛色有三种。以下说法错误的是(　　)
A．亲本的基因型是bbEe和 BbEe
B．黄色个体之间交配后代还是黄色
C．白色和黑色杂交后代最多有三种表现型
D．黑色个体之间交配后代不会出现白色

[例6]某种豆科植物(2n=14)自花传粉，花的颜色有红色、粉红色和白色三种。两株粉红花个体相互授粉，F1花色及比例为红：粉红：白=1：2：1。取F1中红色个体自交得F2，表现型比例为红：粉红：白=9：6：1，相关基因用A/a、B/b表示。请回答：
(1)F1中红色花个体基因型为___________，最初的两株粉红花亲本基因型分别为___________。
(2)F1中偶然出现一株花型瘦小(微型红花)的突变体，推测可能的一种原因是发生了图1至图2所示的变异，该植株的变异类型是___________。已知，不同染色体的同源区段能联会，且无基因突变发生，图2所示个体能产生___________种基因型的花粉。
(3)经研究，微型红花突变体产生的原因除如图2所示，即“有②号染色体存在即发育成微型红花”外，还有一种可能是控制花冠大小的基因组成由cc突变成了Cc，即基因C/c分别控制微型花冠和正常花冠，并且排除了其他可遗传变异的可能。现有多株将要开花的开红花、粉红花、白色花的纯合体和该微型红花突变株(注：各型配子活力相同：控制本题中相关性状的某一基因完全缺失时，幼胚死亡；每株植物产生的种子足量)。
请用最简便的杂交实验思路，证明该性状改变源自上述哪一种可遗传变异。
实验思路：①_________________________________。
②观察、统计后代表现型及比例。……
结果预测：I．若子代___________，则该植株发生了基因突变；
Ⅱ．若子代___________，则该植株发生了图2所示变异。

2．基因累加效应
[例7]人类的皮肤含有黑色素，皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A和a、B和b)控制，显性基因A和B可以使黑色素量增加，两者增加的量相同，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，下列关于其子女皮肤颜色深浅的描述错误的是(　　)
A．可产生4种表现型
B．与母亲皮肤颜色深浅一样的有3/8
C．肤色最浅的孩子的基因型是aabb
D．肤色最深的孩子的基因型是AABB
[例8]旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5 mm，每个隐性基因控制花长为2 mm。花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是(　　)
A．1/16 B．2/16 C．5/16 D．6/16
3．“和”小于16的特殊分离比成因
[例9]致死基因的作用可以发生在不同的发育阶段，在配子期致死的称为配子致死，在胚胎期或成体阶段致死的称为合子致死。番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死。现用红色窄叶植株自交，子代的表现型及其比例为红色窄叶∶红色宽叶∶白色窄叶∶白色宽叶＝6∶2∶3∶1。下列表述正确的是( )
A．两对相对性状中的显性性状分别是红色和宽叶
B．从子代的表现型分析，控制花色的基因具有隐性纯合致死效应
C．番茄的致死类型属于配子致死
D．亲本红色窄叶植株自交后代中纯合子所占比例为1/6
[例10]某两性花植物的花色由独立遗传的2对基因控制，其中1对显性基因纯合致死。现进行如下杂交实验：两株白花植株杂交，F1均为白花；F1自交获F2，有一半F1(甲组)自交后代红花:白花＝1:5(甲组F2)，另一半F1(组)自交后代均为白花(乙组F2)。甲组F2中红花植株自交，子代为红花:白花＝2:1；甲组F2中白花植株自交，有40%的白花植株子代为红花:白花＝1:5，其余白花植株的子代均为白花。F2中红花植株占(　　)
A．1/6 B．1/7 C．1/12 D．1/14
4．3对基因自由组合
[例11]彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型，其果皮色泽受三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色，当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色，其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验：
实验一：红色×绿色→绿色∶红色：黄色=9：22：1
实验二：绿色×黄色→绿色∶红色：黄色=1：6∶1
对以上杂交实验分析错误的是( )
A．控制彩椒果皮色泽的三对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B．实验一子代中绿色个体纯合子比例为0
C．实验一亲本红色个体隐性基因有4个
D．实验二子代中红色个体可能的基因型有4种
[例12]I．不同的水稻品种由于花青苷类色素含量的差异，使稻米表现出深浅不同的多种颜色，研究表明稻米颜色受多对独立遗传的等位基因控制，色素基因具有叠加效应，显性基因数目越多，米色越深。研究人员将某种水稻的一个黑色品系与一个白色品系杂交得到F1，再将F1自交得到F2，统计F2的表现型及比例是：黑色∶紫黑∶深褐∶褐色∶浅褐∶微褐∶白色=1∶6∶15∶20∶15∶6∶1。回答下列问题∶
(1)根据实验结果推测，稻米颜色性状是受_________对等位基因控制的，F1植株的表现型应为_______________。F2代所有植株中，自交后代不会发生性状分离的是表现型为_______________的植株。
(2)若要鉴定F2代中的某一浅褐色个体是纯合子还是杂合子，可将该植株与表现型为白色的个体进行杂交，若子代的表现型及比例为_____________________________，则该植株为杂合子。
(3)从F1植株不同部位取一些细胞，将这些细胞中所有控制米色的显性基因都用荧光染料进行标记(控制米色的隐性基因及其他基因都不能被标记)后，发现有少部分细胞(没有突变)不含荧光标记点，这些细胞产生的原因是：___________________________。
II．某昆虫的翅型受等位基因A、a控制，AA表现为长翅、Aa表现为中翅、aa表现为无翅；翅的颜色受另一对等位基因B、b控制，含B基因的昆虫表现为灰翅，其余表现为白翅。A、a和B、b两对基因都位于常染色体上且独立遗传。请回答∶
(1)若要通过一次杂交实验检测一只无翅雌性昆虫关于翅色的基因型，可以选择基因型为__________的雄性昆虫与之杂交，选择这种基因型的理由是：_____________________。
(2)某研究小组利用基因型为AaBb的昆虫做了测交实验，实验结果如下表：
子代表现型
测交组合
灰色中翅
白色中翅
无翅
(一)雄性AaBb×雌性aabb
0
1/3
2/3
(二)雌性AaBb×雄性aabb
1/4
1/4
1/2
根据上述实验结果推测，测交组合(一)的子代中不出现灰色中翅的原因是__________，若此推测正确，那么将基因型为AaBb的一群昆虫自由交配，子代共有_________________种表现型，其中表现型为灰色中翅的比例理论上是__________________。
5．交叉互换
[例13]根据以下材料回答有关遗传问题：
I．豌豆的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花，其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制，这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答：
(1)根据此杂交实验结果可推测，株高受_______对等位基因控制，依据是___________。在F2中矮茎紫花植株的基因型有_______种，矮茎白花植株的基因型有_______种。
(2)如果上述两对相对性状自由组合，则理论上F2中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比为___________。
II．水稻的高杆对矮杆为完全显性，由一对等位基因(A、a)控制，抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因(B、b)控制，现有纯合高杆抗病和纯合矮杆易感病的两种亲本杂交，所得F1自交，多次重复实验，统计F2的表现型及比例都近似得到如下结果：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=66：9：9：16。据实验结果回答下列问题：
(3)控制抗病和易感病的等位基因___________(填“遵循”或“不遵循”)基因的分离定律。
(4)上述两对等位基因之间___________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。
(5)F2中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因是有性生殖过程中，控制不同性状的基因进行了___________，具体发生在___________时期。
(6)有人针对上述实验结果提出了假说：
①控制上述性状的两对等位基因位于___________对同源染色体上
②F1通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是AB：Ab：aB：ab=4：1：1：4
③雌雄配子随机结合
为验证上述假说，请设计一个简单的实验并预期实验结果：
实验设计：将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮杆易感病的水稻杂交，观察并统计子代的表现型及比例。
预期结果：__________________________。
[例14]摩尔根最初以小鼠和鸽子为实验动物研究遗传学，效果不理想。后来摩尔根以果蝇为实验材料，在研究上取得了巨大的成就。已知果蝇的体色受一对等位基因B、b控制；翅形由另一对等位基因V、v控制。摩尔根以纯合的灰身长翅果蝇与纯合的黑身残翅果蝇为亲本进行杂交，得到的F1全为灰身长翅。摩尔根接下来做了两组实验：
实验一：让Fl的雄果蝇与黑身残翅雌果蝇杂交，后代为灰身长翅和黑身残翅，并且两者的数量各占50％。
实验二：让Fl的雌果蝇与黑身残翅雄果蝇杂交，后代有4种类型：灰身长翅(占42％)、灰身残翅(占8％)、黑身长翅(占8％)和黑身残翅(占42％)。
请回答下列问题：
(1)与小鼠和鸽子相比，果蝇适合做遗传学实验材料的优点是___________。果蝇的体色和翅形的遗传中，隐性性状分别是____________和___________。
(2)请根据实验一的结果判断果蝇的体色和翅形的遗传是否遵循基因的自由组合定律，并说明理由：____________。如果用横线(―)表示相关染色体，用点(．)表示基因的位置，则F1个体的基因型可表示为___________。
(3)实验二中，Fl的雌果蝇产生的配子种类及比例为___________。根据上述实验一与实验二的结果推断，若让Fl的雌雄果蝇相互交配，子代的表现型及比例为___________。
6．群体后代比例异常
[例15]豌豆子叶的黄色对绿色为显性，种子的圆粒对皱粒为显性，两对性状各由一对等位基因控制独立遗传。以黄色圆粒和绿色皱粒的豌豆为亲本，杂交得到F1，其自交得到的F2中黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9:3:15:5，若让F1与绿色皱粒测交，后代中绿色皱粒的豌豆所占的比例是( )
A．1/3 B．3/8 C．9/64 D．3/64
7．判断基因与染色体的关系
[例16]某雌雄同株植物花色产生机理为：白色前体物→黄色→红色，其中A基因(位于2号染色体上)控制黄色，B基因控制红色。研究人员用纯种白花和纯种黄花杂交得F1，F1自交得F2，实验结果如表中甲组所示。
组别
亲本
F1
F2
甲
白花×黄花
红花
红花:黄花:白花=9:3:4
乙
白花×黄花
红花
红花:黄花:白花二3: 1:4
(1)根据甲组实验结果，可推知控制花色基因的遗传遵循基因的 定律。
(2)研究人员某次重复该实验，结果如表中乙组所示。经检测得知乙组F1的2号染色体部分缺失导致含缺失染色体的雄配子致死。由此推测乙组中F1的2号染色体的缺失部分
(填“包含”或“不包含”)A或a基因，发生染色体缺失的是 (填“A”或“a”)基因所在的2号染色体。
(3)为检测某红花植株(染色体正常)基因型，以乙组F1红花作亲本与之进行正反交。
①若正反交子代表现型相同，则该红花植株基因型为 。
②若正交子代红花:自花二1: 1，反交子代表现型及比例为 ，则该待测红花植株的基因型为 。
③若正交子代表现型及比例为 ，反交子代红花:黄花:白花=9: 3: 4，则该待测红花植株基因型为 。
8．自由组合创新考法
[例17][2018年4月浙江省高三选考生物试卷]为研究某种植物3种营养成分(A、B和C)含量的遗传机制，先采用CRISPR/Cas9基因编辑技术，对野生型进行基因敲除突变实验，经分子鉴定获得3个突变植株(M1、M2和M3)。其自交一代结果见下表，表中高或低指营养成分含量高或低。下列叙述正确的是( )

A．从M1自交一代中取纯合的(A高B低C低)植株，与M2基因型相同的植株杂交，理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型，且比例一定是1：1
B．从M2自交一代中取纯合的(A低B高C低)植株，与M3基因型相同的植株杂交，理论上其杂交一代中，纯合基因型个体数：杂合基因型个体数一定是1：1
C．M3在产生花粉的减数分裂过程中，某对同源染色体有一小段没有配对，说明其中一个同源染色体上一定是由于基因敲除缺失了一个片段
D．可从突变植株自交一代中取A高植株与B高值株杂交，从后代中选取A和B两种成分均高的植株，再与C高植株杂交，从杂交后代中能选到A、B和C三种成分均高的植株
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1．某种鱼的鳞片有4种表现型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由位于两对同源染色体上的两对等位基因(用A、a，B、b表示)决定，且BB对生物个体有致死作用，让无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，F1有两种表现型，野生型鳞鱼占50%，单列鳞鱼占50%；选取F1中的单列鳞鱼进行相互交配，其后代中4种表现型的比例为6∶3∶2∶1(对应的表现型未知)，则亲本基因型的组合是(　　)
A．aaBb×aabb B．aaBb×AAbb C．Aabb×AAbb D．AaBb×AAbb
2．有一种名贵的兰花，花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔遗传规律。现将亲代红花和蓝花进行杂交，F1均为红花，F1自交，F2红花与蓝花的比例为27：37。下列说法正确的是(　　)
A．兰花花色遗传由一对同源染色体上的一对等位基因控制
B．兰花花色遗传由两对同源染色体上的两对等位基因控制
C．若F1测交，则其子代表现型与比例为红色：蓝色=1：7
D．F2中蓝花基因型有5种
3．西瓜的瓜重是由核基因(用A/a、B/b、C/c等表示)控制的，用瓜重为6千克的西瓜植株与瓜重为4千克的西瓜植株杂交，F1瓜重均为5千克，F1自交得到F2，F2中又出现了瓜重为2千克与8千克的西瓜植株，各占1/64。以下叙述正确的是(　　)
A．西瓜的瓜重至少是由两对等位基因控制的
B．瓜重为6千克的西瓜植株有5种基因型
C．亲本的基因型可能为AAbbcc×aaBBCC
D．瓜重分别为2千克与8千克的西瓜植株杂交，子代的瓜重为4千克
4．古比鱼尾形由位于常染色体上的三对独立遗传的基因决定，相关基因、酶以及尾形关系如图所示(基因D存在时，基因A无法正常表达)。据此推测，下列叙述错误的是(　　)

A．由图可知，基因可通过控制酶的合成影响代谢过程，从而控制生物的性状
B．基因型相同的杂合三角尾鱼相互交配，子一代的基因型最少有3种、最多有27种
C．圆尾鱼与扇尾鱼杂交，子一代可能有圆尾：扇尾：三角尾=2：1：1
D．让圆尾鱼相互交配，子一代中出现其他尾形的鱼的原因可能是基因重组
5．某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制，基因型为A_bb的植株开蓝花，基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交，取F1红花植株自交得F2.F2的表现型及其比例为：红花：黄花：蓝花：白花=7：3：1：1，则下列分析中正确的是(　　)
A．F2中基因型为Aa__的杂合子致死
B．F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死
C．亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb
D．F1产生的配子中，Ab雄配子致死
6．致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为 AaBb的个体，两对等位基因独立遗传，但具有某种基因型的配子或个体致死，不考虑环境因素对表现型的影响，若该个体自交，下列说法错误的是( )
A．后代分离比为5：3：3：1，则推测原因可能是基因型 AABb个体致死
B．后代分离比为6：3：2：1，则推测原因可能是某一对基因显性纯合致死
C．后代分离比为4：1：1，则推测原因可能是基因型为 ab的雄配子或雌配子致死
D．后代分离比为7：3：1：1，则推测原因可能是基因型为 Ab的雄配子或雌配子致死
7．某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花。茎的高度由一对等位基因(A/a)控制，植株只要含A基因就表现为高茎，花的颜色由两对等位基因(B/b和C/c)控制，植株同时含有B基因和C基因才表现为紫花。用纯合的高茎紫花植株与纯合矮茎白花植株杂交，F1全为高茎紫花，F2中紫花∶白花=9∶7。不考虑交叉互换，下列说法错误的是( )
A．若F1自交，子代中高茎紫花∶高茎白花∶矮茎紫花∶矮茎白花=27∶21∶9∶7，则三对基因位于三对同源染色体上
B．若F1自交，子代中高茎紫花∶高茎白花∶矮茎白花=9∶3∶4，则三对基因位于两对同源染色体上
C．若F1与亲代中的矮茎白花植株杂交，子代中高茎紫花∶高茎白花∶矮茎紫花∶矮茎白花=1∶3∶1∶3，则三对基因位于三对同源染色体上
D．若F1与亲代中的矮茎白花植株杂交，子代中高茎紫花∶高茎白花∶矮茎白花=1∶2∶1，则三对基因位于两对同源染色体上
8．某杂合子植株基因型为AaBb，两对独立遗传的等位基因控制两对相对性状其自交时，下列叙述错误的是( )
A．若自交后代表现型比例是5：3：3：1，则是因为AaBb合子致死
B．若自交后代表现型比例是8：2：2，可能是基因型为ab的花粉不育造成的
C．若自交后代表现型比例是18：3：3：1，可能 是含隐性基因的配子有50%死亡造成的
D．若自交后代表现型比例是6：3：2：1，可能是A或B基因显性纯合致死造成的
9．某昆虫体色的黄色对黑色为显性，翅形的长翅对残翅为显性，两种性状受两对独立遗传的等位基因控制。现有两纯合亲本杂交得F1，F1雌雄个体间相互交配得F2，F2的表现型及比例为黄色长翅∶黄色残翅∶黑色长翅∶黑色残翅=2∶3∶3∶1，下列相关分析，正确的是( )
A．该昆虫种群中存在控制黄色和长翅的基因纯合致死现象
B．F1产生的具有受精能力的雌、雄配子的种类不同
C．F2个体存在5种基因型，其中纯合子所占比例为1/3
D．F2黄色长翅个体与黑色残翅个体杂交后代有3种表现型，比例为1∶1∶1
10．某种植物的两对相对性状中，花色的黄色对白色为显性，花瓣的单瓣对重瓣为显性。现让黄色单瓣植株(基因型为AaBb)与基因型为aabb的植株杂交，其子代表现型及比例为黄色单瓣植株∶黄色重瓣植株∶白色单瓣植株∶白色重瓣植株=1∶3∶3∶1。下列有关这一结果的分析，最合理的是( )
A．杂交过程中相关基因发生了自由组合
B．操作过程不合理，统计数据有较大误差
C．基因A、b位于同一条染色体上，且同源染色体的非姐妹染色单体发生过交叉互换
D．基因A、B位于同一条染色体上，且同源染色体有绿色和红色两种，且非姐妹染色单体发生过交叉互换
11．以酒待客是我国的传统习俗，有人喝了一点酒就脸红，称为“红脸人”；有人能喝较多酒，刚开始脸色不变，越喝脸色越白，称为“白脸人”；还有人被称为“酒仙”，酒量又好，喝酒又不脸红，称为“正常脸人”。乙醇进入人体后的代谢途径如图所示，请回答下列相关问题。

(1)“红脸人”体内只有乙醇脱氢酶，饮酒后血液中　　　含量较高，导致毛细血管扩张而引起脸红。图中体现的基因与性状的关系是　 。
(2)“红脸人”体内只有乙醇脱氢酶，“白脸人”体内两种酶都没有或只有乙醛脱氢酶，被称为“酒仙”的人体内两种酶都有。在人群中“红脸人”的基因型有　　　种。现有多对“红脸人”夫妇，任选一对，分析他们孩子的情况：
①若一对基因型不同的“红脸人”夫妇，他们所生后代都是“红脸人”，那么这对夫妇的基因型组合有　　　　种。
②若一对基因型不同的“红脸人”夫妇，他们所生后代只有两种表现型，那么这对夫妇的基因型组合是　　　　　　　　　　。
③若一对“红脸人”夫妇，所生后代有三种表现型，这三种表现型及比例为　 。
(3)若“红脸人”各种基因型出现的概率相等，“白脸人”各种基因型出现的概率也相等，则“红脸人”与“白脸人”婚配所生的后代为“酒仙”的概率是　　　　。
12．某闭花受粉植物，茎的高度和花的颜色遗传符合自由组合定律，现以矮茎紫花的纯合品种作母本，以高茎白花的纯合品种作父本进行杂交实验，在相同环境条件下，结果发现F1中只有一株表现为矮茎紫花(记作植株X)，其余均表现为高茎紫花。让F1中高茎紫花自交产生F2有高茎紫花∶高茎白花∶矮茎紫花∶矮茎白花=45∶3∶15∶1。请回答：
(1)由实验结果可推测花的颜色至少受_______对等位基因控制，判断的理由是_________________________________________________________。
(2)在F2矮茎紫花植株中基因型有____种，其中杂合子比例占_________。
(3)有研究者推测导致出现植株X的原因有两个：一是父本的某个花粉中有一个基因发生突变，二是母本发生了自交。请设计简单的实验来确定是哪一种原因, 并简要写出实验思路、预期实验结果和结论。
实验思路：____________________________
预期实验结果和结论：
若子代的性状为____________________，则是原因一。
若子代的性状为______________________，则是原因二。
13．果蝇眼细胞中棕色素与朱红色素的合成分别受A/a、B/b基因的控制。野生型果蝇眼色是暗红色，是棕色素与朱红色素的叠加。回答下列问题：
(1)品系甲为棕色素与朱红色素合成均受抑制的白眼纯合突变体。
①科研人员用品系甲与野生型果蝇进行正反交实验，所得F1均为暗红眼。推测A/a、B/b两对基因位于____________(不考虑XY同源区段)染色体，品系甲的基因型为____________。
②进一步将F1个体与品系甲进行正反交实验，所得F2的表现型如下表所示。
杂交组合
父本
母本
F2表现型及比例
I
F1
品系甲
暗红眼：白眼=1：1
Ⅱ
品系甲
F1
暗红眼：棕色眼：朱红眼：白眼=21：4：4：21
根据F2的表现型及比例，推测A/a、B/b两对基因____________自由组合定律。对比组合I的F2表现型及比例，推测组合Ⅱ中F2结果出现的原因是F1减数分裂产生卵细胞时发生了_________(可遗传变异类型)。
(2)多次重复上述杂交组合I时，发现极少数实验中所得F2全为暗红眼；而重复杂交组合Ⅱ，所得F2的表现型及比例不变。初步推测个别F1雄蝇所产生基因型为____________的精子不育，这种F1雄蝇标注为雄蝇T。
(3)野生型果蝇及品系甲均为SD+基因纯合子，研究人员发现雄蝇T的一个SD+基因突变为SD基因，SD基因编码的M蛋白可与r基因结合，导致精子不育。
①据此判断SD基因由____________(“显”或“隐”)性突变产生。
②将雄蝇T与品系甲杂交，选取子代中的雄果蝇与品系甲雌果蝇杂交，所得后代全为暗红眼，由此推测SD基因与A/a、B/b基因在染色体上的位置关系为____________。
③在雄蝇T的次级精母细胞中均可检测到M蛋白，且次级精母细胞数目与普通F1雄蝇无显著差异，推测M蛋白导致精子不育的作用时期是____________。