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解密11 基因的分离与自由组合定律（讲义)-【高频考点解密】2023年高考生物二轮复习讲义+分层训练（新教材）
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这是一份解密11 基因的分离与自由组合定律（讲义)-【高频考点解密】2023年高考生物二轮复习讲义+分层训练（新教材），共16页。
1.玉米植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶i∶1∶1,则该植株自交后代中基因型为YyRR个体占1/8。(2021·浙江6月选考,T3)( √ )
2.植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状,用全缘叶的甲给另一全缘叶植株授粉,子代全缘叶∶羽裂叶=3∶1,则甲为杂合子。(2019·全国卷Ⅱ,T5)( √ )
3.组合定律的实质是等位基因分离的同时,非等位基因自由组合。 ( × )
分析:自由组合定律的实质是等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
4.相对性状的两个亲本杂交,子代只有一种性状,则亲本均为纯合子。( √ )
5.相对性状的遗传实验中,要满足子二代符合3∶1,需要显性基因对于隐性基因为完全显性。( √ )
6.测交子代表现型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及比例,但无法推测被测个体产生配子的数量。( √ )
7.状态下,基因型为AA和aa 的豌豆植株混合种植,子一代中出现基因型为AA、Aa、aa的个体。( × )
分析:豌豆属于自花传粉、闭花受粉的植物,子一代中不会出现Aa基因型个体。
8.合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性。( √ )
9.的自由组合是指受精时,不同基因型的精子和卵细胞随机组合。( × )
分析:基因的自由组合是指非同源染色体上的非等位基因自由组合。
10.为AaBb 的个体测交﹐后代表现型的比例为3∶1或1∶2∶1,则该遗传遵循基因的自由组合定律。( √ )
1.图解孟德尔遗传规律与假说-演绎法:
2.图解性状分离比出现异常的原因:
(1)一对相对性状的杂合子自交:
(2)两对相对性状的异常分离比:
①自由组合定律的异常分离比:
②基因完全连锁现象:
【典例分析】(2021·全国乙卷)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是( )
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
【信息提取与转化】
【答案】B
【解析】本题主要考查遗传规律的应用。植株A测交即AaBbCc……×aabbcc……,子代表现型为2×2×2×……,即2n,A正确;无论n多大,植株A测交子代中不同表现型比例都为(1∶1)×(1∶1)×(1∶1)×……,即1∶1∶1……,B错误;植株A测交子代中n对基因均杂合的概率为(1/2)n,纯合的概率也为(1/2)n,C正确;植株A测交,子代纯合的概率为(1/2)n,杂合的概率为1-(1/2)n,当n≥2时,1-(1/2)n>(1/2)n,即杂合子的个体数多于纯合子,D正确。
【真题探究1】（2022·全国甲卷·高考真题）某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ）
A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。
【详解】
A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；
C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；
D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。
故选B。
【真题探究2】（2022·山东·高考真题）野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是（ ）
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
D．④和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
【答案】C
【解析】
【分析】
6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。
【详解】
AB、①×③、①×④的子代全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，AB正确；
C、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误；
D、①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘为全为锯齿状，说明②⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。
故选C。
【真题探究3】（2022·山东·高考真题）家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是（ ）
A．所有个体均可由体色判断性别B．各代均无基因型为MM的个体
C．雄性个体中XY'所占比例逐代降低D．雌性个体所占比例逐代降低
【答案】D
【解析】
【分析】
含s基因的家蝇发育为雄性，据图可知，s基因位于M基因所在的常染色体上，常染色体与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律。
【详解】
A、含有M的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有m，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确；
B、含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确；
C、亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、Ms0、Xm、m0，子一代中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY’（XXMsm）、1/3XY’（XMsm），雌蝇个体为1/3XXmm，把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、1/40，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4X0；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmX0致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY’（XXMsm）、1/7XY’（XMsm），即雄性个体中XY'所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为3/7，逐代升高，C正确，D错误。
故选D。
【真题探究4】（2022年6月·浙江·高考真题）番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是（ ）
A．让该紫茎番茄自交
B．与绿茎番茄杂交
C．与纯合紫茎番茄杂交
D．与杂合紫茎番茄杂交
【答案】C
【解析】
【分析】
常用的鉴别方法：（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；（2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）；（4）提高优良品种的纯度，常用自交法；（5）检验杂种F1的基因型采用测交法。设相关基因型为A、a，据此分析作答。
【详解】
A、 紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，会出现绿茎， A不符合题意；
B、 可通过与绿茎纯合子（aa）杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，B不符合题意；
C、 与紫茎纯合子（AA）杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定，C符合题意；
D、 能通过与紫茎杂合子杂交（Aa）来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D不符合题意。
故选C。
【真题探究5】（2022年1月·浙江·高考真题）孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是（ ）
A．杂合子豌豆的繁殖能力低
B．豌豆的基因突变具有可逆性
C．豌豆的性状大多数是隐性性状
D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】
连续自交可以提高纯合子的纯合度。
【详解】
孟德尔杂交试验选择了严格自花授粉的豌豆作为材料，而连续自交可以提高纯合子的纯合度，因此，自然条件下豌豆经过连续数代严格自花授粉后，大多数都是纯合子，D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查基因分离定律的实质，要求考生识记基因分离定律的实质及应用，掌握杂合子连续自交后代的情况，再结合所学的知识准确答题。
【真题探究6】（2022·山东·高考真题改编）性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A控制紫色，a无控制色素合成的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。基因1不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变，根据表中杂交结果，下列推断错误的是（ ）
A．让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B．让表中所有F2的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代中的比例为1/6
C．若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有9种
D．若甲与丙杂交所得F1自交，则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
【答案】A
【解析】
【分析】
题意分析，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花，基因型为aaB_I_表现为红色，_____ii表现为白色。杂交组合一中F2的性状分离比为紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4，为9∶3∶3∶1的变式，说明相关的两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律，同理根据乙、丙杂交结果，也说明相关的等位基因的遗传符合基因自由组合定律。根据F2中性状表现确定亲本甲、乙和丙的基因型依次为AAbbII、AABBii，aaBBII。
【详解】
A、当植株是白花时候，其基因型为____ii，与只含隐性基因的植株与F2测交仍然是白花，无法鉴别它的具体的基因型，A错误；
B、甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbIi：AABBIi：AABbII：AABBII=4：2：2：1。乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBIi：AABBIi：AaBBII：AABBII=4：2：2：1。其中II：Ii=1：2所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6，B正确；
C、若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则亲本为（____Ii），则该植株可能的基因型最多有9种（3×3），C正确；
D、甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII，其自交的子一代的表现型比为紫红色（A_B_II）：靛蓝色花（A_bbII）：红色（aaB_II）：蓝色（aabbII]）=9:3:3:1，D正确。
故选A
【真题探究7】（2022甲卷·全国·高考真题）玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物（顶端长雄花序，叶腋长雌花序），但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株）4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是_____________。
(2)乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为_____________，F2中雄株的基因型是_____________；在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是_____________。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体（两种玉米均为雌雄同株）间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是_____________；若非糯是显性，则实验结果是_____________。
【答案】(1)对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再套上纸袋。
(2) 1/4 bbTT、bbTt 1/4
(3) 糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
【解析】
【分析】
雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株、甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株），可推断出甲的基因型为BBTT，乙、丙基因型可能为BBtt或bbtt，丁的基因型为bbTT。
(1)杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本，丁为父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，再套袋隔离。
(2)根据分析及题干信息“乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株”，可知乙基因型为BBtt，丁的基因型为bbTT，F1基因型为BbTt，F1自交F2基因型及比例为9B＿T＿（雌雄同株）：3B＿tt（雌株）：3bbT＿（雄株）：1bbtt（雌株），故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt，雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。
(3)假设糯和非糯这对相对性状受A/a基因控制，因为两种玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交又有杂交。若糯性为显性，基因型为AA，非糯基因型为aa，则糯性植株无论自交还是杂交，糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株杂交子代为糯性籽粒，自交子代为非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理，非糯为显性时，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
【真题探究8】（2022·全国乙卷·高考真题）某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和基因B位于非同源染色体上、回答下列问题。
(1)现有紫花植株（基因型为AaBb）与红花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为______；子代中红花植株的基因型是______；子代白花植株中纯合体占的比例为______。
(2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
【答案】(1) 白色：红色：紫色=2：3：3 AAbb、Aabb 1/2
(2)选用的亲本基因型为：AAbb；预期的实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合体基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合体基因型为aaBB
【解析】
【分析】根据题意，Aa和Bb两对基因遵循自由组合定律，A_B_表现为紫花，A_bb表现为红花，aa_ _表现为白花。
(1)紫花植株（AaBb）与红花杂合体（Aabb）杂交，子代可产生6种基因型及比例为AABb（紫花）：AaBb（紫花）：aaBb（白花）：AAbb（红花）：Aabb（红花）：aabb（白花）=1:2:1:1:2:1。故子代植株表现型及比例为白色：红色：紫色=2：3：3；子代中红花植株的基因型有2种：AAbb、Aabb；子代白花植株中纯合体(aabb)占的比例为1/2。
(2)白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种。要检测白花纯合体植株甲的基因型，可选用AAbb植株与之杂交，若基因型为aaBB则实验结果为：aaBB×AAbb→AaBb（全为紫花）；若基因型为aabb则实验结果为：aabb×AAbb→Aabb（全为红花）。这样就可以根据子代的表现型将白花纯合体的基因型推出。
【真题探究9】（2022年1月·浙江·高考真题）果蝇的正常眼和星眼受等位基因A、a控制，正常翅和小翅受等位基因B、b控制其中1对基因位于常染色体上。为进一步研究遗传机制，以纯合个体为材料进行了杂交实验，各组合重复多次，结果如下表。
回答下列问题：
(1)综合考虑A、a和B、b两对基因，它们的遗传符合孟德尔遗传定律中的__________。组合甲中母本的基因型为__________。果蝇的发育过程包括受精卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。杂交实验中，为避免影响实验结果的统计，在子代处于蛹期时将亲本__________。
(2)若组合乙F1的雌雄个体随机交配获得F2，则F2中星眼小翅雌果蝇占____________。果蝇的性染色体数目异常可影响性别，如XYY或XO为雄性，XXY为雌性。若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇，原因是母本产生了不含__________的配子。
(3)若有一个由星眼正常翅雌、雄果蝇和正常眼小翅雌、雄果蝇组成的群体，群体中个体均为纯合子。该群体中的雌雄果蝇为亲本，随机交配产生F1，F1中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200，则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅占__________。
(4)写出以组合丙F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解。____________。
【答案】(1) 自由组合定律 AAXBXB 移除
(2) 3/16 X染色体
(3)7/10
(4)
【解析】
【分析】分析题意可知，甲、乙组中星眼与正常眼杂交，子代全为星眼，说明星眼为显性，且性别与形状无关，A、a基因位于常染色体上；甲组中雌性正常翅与雄性小翅杂交，子代全为正常翅，乙组中雌性小翅与雄性正常翅杂交，子代中雌性为正常翅，雄性为小翅，说明该性状与性别相关联，位于X染色体上，且正常翅为显性。
(1)结合分析可知，A、a位于常染色体，而B、b位于X染色体，两对基因分别位于两对同源染色体，它们的遗传遵循自由组合定律；组合甲中母本为星眼正常翅，均为显性性状，且为纯合子，故基因型为AAXBXB；杂交实验中，为避免影响实验结果的统计，在子代处于蛹期时将亲本移除。
(2)组合乙为♀正常眼小翅（aaXbXb）×♂星眼正常翅（AAXBY），F1基因型为AaXBXb、AaXbY，F1的雌雄个体随机交配获得F2，则F2中星眼（A-）小翅雌果蝇（XbXb）占3/4×1/4=3/16；组合甲基因型为AAXBXB、aaXbY，F1基因型应为AaXBXb、AaXBY，若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇，则该个体基因型可能为AaXbO。原因是母本产生了不含X染色体的配子。
(3)设亲本星眼正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为m，则正常眼小翅雄果蝇在雄果蝇中占比为（1-m）。同理设亲本雌果蝇中正常眼小翅在雌果蝇中占比为n,则星眼正常翅雌果蝇占比为（1-n）。由题意可知，子代正常眼小翅雌果蝇占21/200，即为aaXbXb,1/2×aaXbXb×aaXbY=1/2（1-m）n=21/200，星眼小翅雄果蝇占49/200，即为AaXbY=1/2×AAXBY×aaXbXb=1/2mn=49/200。可算出n=7/10,1-m=3/10,则m=7/10，即亲本星眼正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为7/10。
(4)组合丙的双亲基因型为aaXbXb×aaXBY，F1基因型为aaXBXb、aaXbY，F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解为：
。
【点睛】本题考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件，学会根据子代表现型比例推测亲本基因型及性状偏离比出现的原因，并能结合题意分析作答。
【真题探究10】（2022年6月·浙江·高考真题）某种昆虫野生型为黑体圆翅，现有3个纯合突变品系，分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1/A2/A3控制，翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理，用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。回答下列问题：
(1)基因测序结果表明，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等。因此，其基因突变最可能是由基因中碱基对发生___________导致。
(2)研究体色遗传机制的杂交实验，结果如表1所示：
表1
注：表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测，控制体色的基因A1（黑体）、A2（灰体）和A3（黄体）的显隐性关系为___________（显性对隐性用“>”表示），体色基因的遗传遵循___________定律。
(3)研究体色与翅形遗传关系的杂交实验，结果如表2所示：
表2
根据实验结果推测，锯翅性状的遗传方式是___________，判断的依据是___________。
(4)若选择杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配，理论上子代表现型有___________种，其中所占比例为2/9的表现型有哪几种？___________。
(5)用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的杂交过程。
【答案】(1)替换
(2) A2＞A3＞A1 分离
(3) 伴X染色体隐性遗传 杂交V的母本为锯翅，父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅
(4) 6 灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫
(5)
【解析】
【分析】
根据题干信息可知，控制体色的A1/ A2/ A3是复等位基因，符合基因的分离定律，并且由表1的F1和F2雌雄个体表现型一致，可知控制体色的基因位于常染色体上。只看翅型，从表2的组合V，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，性状与性别相关联，可知控制翅型的基因位于X染色体上，所以控制体色和控制翅型的基因符合基因的自由组合定律。
(1)
由题干信息可知，突变的基因 “与野生型对应的基因相比长度相等”，基因突变有碱基的增添、缺失和替换三种类型，突变后基因长度相等，可判定是碱基的替换导致。
(2)
由杂交组合Ⅰ的F1可知，黄体（A3）对黑体（A1）为显性；由杂交组合Ⅱ可知，灰体（A2）对黑体（A1）为显性，由杂交组合Ⅲ可知，灰体（A2）对黄体（A3）为显性，所以三者的显隐性关系为黄体对黑体为显性，灰体对黄体对黑体为显性，即A2＞A3＞A1，由题意可知三个体色基因为复等位基因，根据等位基因概念“位于同源染色体上控制相对性状的基因”可知，体色基因遵循基因分离定律。
(3)
分析杂交组合V，母本为锯翅，父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，性状与性别相关联，可知控制锯翅的基因是隐性基因，并且在X染色体上，所以锯翅性状的遗传方式是伴X染色体隐性遗传。
(4)
表1中亲代所有个体均为圆翅纯合子，杂交组合Ⅲ的亲本为灰体（基因型A2A2）和黄体（基因型A3A3），F1的灰体基因型为A2A3，雌雄个体相互交配，子代基因型是A2A2（灰体）：A2A3（灰体）：A3A3（黄体）=1：2：1，所以杂交组合Ⅲ中F2的灰体圆翅雄虫基因型为1/3 A2A2XBY和2/3 A2A3XBY；杂交组合Ⅴ中，只看体色这对相对性状，因为F1只有一种表现型，故亲本为A1A1 A2A2，F1基因型为A1A2，雌雄个体相互交配，F2基因型为A1A1（黑体）：A1A2（灰体）：A2A2（灰体）=1：2：1；只看杂交组合Ⅴ中关于翅型的性状，亲本为XbXbXBY，F1基因型为XBXb，XbY，F1雌雄个体相互交配，F2的圆翅雌虫的基因型为XBXb，所以杂交组合Ⅴ的F2的灰体圆翅雌虫基因型为1/3 A2A2XBXb，2/3 A1A2 XBXb。控制体色和翅型的基因分别位于常染色体和X染色体，符合自由组合定律，可先按分离定律分别计算，再相乘，所以杂交组合Ⅲ中F2的灰体圆翅雄虫和杂交组合Ⅴ的F2的灰体圆翅雌虫随机交配，只看体色，A2A2、A2A3和A2A2、 A1A2随机交配，雄配子是1/3A3、2/3A2，雌配子是1/3A1、2/3A2，子代基因型为4/9 A2A2（灰体）、2/9 A2A3（灰体）、2/9 A1A2（灰体）、1/9 A1A3（黄体），可以出现灰体（占8/9）和黄体（占1/9）2种体色；只看翅型，XBY与XBXb杂交，子代基因型为1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY，雌性只有圆翅1种表现型，雄性有圆翅和锯翅2种表现型，所以子代的表现型共有2×3=6种。根据前面所计算的子代表现型，2/9=8/9（灰体）×1/4（圆翅雄虫或锯翅雄虫），故所占比例为2/9的表现型有灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
(5)
黑体锯翅雌虫的基因型为A1A1XbXb，由（4）解析可知，杂交组合Ⅲ的F1灰体雄虫基因型为A2A3，所以灰体圆翅雄虫的基因型为A2A3XBY，二者杂交的遗传图解如下：
易混1
A:纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代都是杂合子。(×)
B:遗传因子组成相同的个体为纯合子, 遗传因子组成不同的个体为杂合子。(√ )
易混2
A:孟德尔一对相对性状杂交实验中F1产生两种配子的比例为1∶1,此比例为雌、雄配子的数量比。(×)
B:F1测交后代比例为1∶1,说明F1产生的配子种类比例为1∶1。(√)
易混3
A:受精时,雌雄配子的结合是随机的。(√)
B:自由组合是在减数第一次分裂后期,非等位基因自由组合。(×)
易混4
A:若某个体自交后代性状分离比为3∶1,则说明此性状受一对等位基因控制。(×)
B:某性状受一对等位基因控制,则杂合子自交后代会出现性状分离,比值为3∶1。(√)
类型
子代情况
显性纯合致死
2∶1
隐性纯合致死
全为显性
不完全显性
1∶2∶1
显性花粉致死
1∶1
隐性花粉致死
全为显性
aa或bb成对存在时表现同一性状
9∶3∶4
单显性表现同一性状
9∶6∶1
双显性和一种单显性表现同一性状
12∶3∶1
单显性和双隐性表现同一性状
9∶7
有显性基因就表现出同一性状
15∶1
图
1
图
2
关键信息
转化成解题突破口
n对独立遗传的基因控制
n对独立遗传的基因的遗传遵循自由组合定律
关键信息
转化成解题突破口
测交
在符合自由组合定律的情况下,基因型为AaBbCcDd……的植株A测交。测交后代表现型:2×2×2……=2n;测交后代基因型:2×2×2……=2n;纯合的个体数:1/2×1/2×1/2……=(1/2)n;杂合的个体数为1-(1/2)n
杂交组合
子代叶片边缘
①×②
光滑形
×③
锯齿状
①×④
锯齿状
①×⑤
光滑形
②×⑥
锯齿状
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
紫红色
紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4
乙×丙
紫红色
紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4
杂交组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
甲
星眼正常翅
正常眼小翅
星眼正常翅
星眼正常翅
乙
正常眼小翅
星眼正常翅
星眼正常翅
星眼小翅
丙
正常眼小翅
正常眼正常翅
正常眼正常翅
正常眼小翅
杂交组合
P
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
Ⅰ
黑体
黄体
黄体
黄体
3黄体：1黑体
3黄体：1黑体
Ⅱ
灰体
黑体
灰体
灰体
3灰体：1黑体
3灰体：1黑体
Ⅲ
灰体
黄体
灰体
灰体
3灰体：1黄体
3灰体：1黄体
杂交组合
P
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
Ⅳ
灰体圆翅
黑体锯翅
灰体圆翅
灰体圆翅
6灰体圆翅：2黑体圆翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
Ⅴ
黑体锯翅
灰体圆翅
灰体圆翅
灰体锯翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
1.玉米植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶i∶1∶1,则该植株自交后代中基因型为YyRR个体占1/8。(2021·浙江6月选考,T3)( √ )
2.植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状,用全缘叶的甲给另一全缘叶植株授粉,子代全缘叶∶羽裂叶=3∶1,则甲为杂合子。(2019·全国卷Ⅱ,T5)( √ )
3.组合定律的实质是等位基因分离的同时,非等位基因自由组合。 ( × )
分析:自由组合定律的实质是等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
4.相对性状的两个亲本杂交,子代只有一种性状,则亲本均为纯合子。( √ )
5.相对性状的遗传实验中,要满足子二代符合3∶1,需要显性基因对于隐性基因为完全显性。( √ )
6.测交子代表现型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及比例,但无法推测被测个体产生配子的数量。( √ )
7.状态下,基因型为AA和aa 的豌豆植株混合种植,子一代中出现基因型为AA、Aa、aa的个体。( × )
分析:豌豆属于自花传粉、闭花受粉的植物,子一代中不会出现Aa基因型个体。
8.合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性。( √ )
9.的自由组合是指受精时,不同基因型的精子和卵细胞随机组合。( × )
分析:基因的自由组合是指非同源染色体上的非等位基因自由组合。
10.为AaBb 的个体测交﹐后代表现型的比例为3∶1或1∶2∶1,则该遗传遵循基因的自由组合定律。( √ )
1.图解孟德尔遗传规律与假说-演绎法:
2.图解性状分离比出现异常的原因:
(1)一对相对性状的杂合子自交:
(2)两对相对性状的异常分离比:
①自由组合定律的异常分离比:
②基因完全连锁现象:
【典例分析】(2021·全国乙卷)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是( )
A.植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
【信息提取与转化】
【答案】B
【解析】本题主要考查遗传规律的应用。植株A测交即AaBbCc……×aabbcc……,子代表现型为2×2×2×……,即2n,A正确;无论n多大,植株A测交子代中不同表现型比例都为(1∶1)×(1∶1)×(1∶1)×……,即1∶1∶1……,B错误;植株A测交子代中n对基因均杂合的概率为(1/2)n,纯合的概率也为(1/2)n,C正确;植株A测交,子代纯合的概率为(1/2)n,杂合的概率为1-(1/2)n,当n≥2时,1-(1/2)n>(1/2)n,即杂合子的个体数多于纯合子,D正确。
【真题探究1】（2022·全国甲卷·高考真题）某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是（ ）
A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
【答案】B
【解析】
【分析】
分析题意可知：A、a和B、b基因位于非同源染色体上，独立遗传，遵循自由组合定律。
【详解】
A、分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_：白花植株bb=3：1，A正确；
B、基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6=1/24，B错误；
C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A：a=1:1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；
D、两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。
故选B。
【真题探究2】（2022·山东·高考真题）野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是（ ）
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
D．④和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
【答案】C
【解析】
【分析】
6个不同的突变体均为隐性纯合，可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的。
【详解】
AB、①×③、①×④的子代全为锯齿状，说明①与③④应是同一基因突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，AB正确；
C、①×②、①×⑤的子代叶片边缘为全为光滑形，说明①与②、①与⑤是分别由不同基因发生隐性突变导致，但②与⑤可能是同一基因突变形成的，也可能是不同基因突变形成的；若为前者，则②和⑤杂交，子代叶片边缘为锯齿状，若为后者，子代叶片边缘为光滑形，C错误；
D、①与②是由不同基因发生隐性突变导致，①与④应是同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘为全为锯齿状，说明②⑥是同一基因突变形成的，则④与⑥是不同基因突变形成的，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。
故选C。
【真题探究3】（2022·山东·高考真题）家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY'个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是（ ）
A．所有个体均可由体色判断性别B．各代均无基因型为MM的个体
C．雄性个体中XY'所占比例逐代降低D．雌性个体所占比例逐代降低
【答案】D
【解析】
【分析】
含s基因的家蝇发育为雄性，据图可知，s基因位于M基因所在的常染色体上，常染色体与性染色体之间的遗传遵循自由组合定律。
【详解】
A、含有M的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M，只含有m，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确；
B、含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确；
C、亲本雌性个体产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为XMs、Ms0、Xm、m0，子一代中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，雄性个体为1/3XXY’（XXMsm）、1/3XY’（XMsm），雌蝇个体为1/3XXmm，把性染色体和常染色体分开考虑，只考虑性染色体，子一代雄性个体产生的配子种类及比例为3/4X、1/40，雌性个体产生的配子含有X，子二代中3/4XX、1/4X0；只考虑常染色体，子二代中1/2Msm、1/2mm，1/8mmX0致死，XXmm表现为雌性，所占比例为3/7，雄性个体3/7XXY’（XXMsm）、1/7XY’（XMsm），即雄性个体中XY'所占比例由1/2降到1/4，逐代降低，雌性个体所占比例由1/3变为3/7，逐代升高，C正确，D错误。
故选D。
【真题探究4】（2022年6月·浙江·高考真题）番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是（ ）
A．让该紫茎番茄自交
B．与绿茎番茄杂交
C．与纯合紫茎番茄杂交
D．与杂合紫茎番茄杂交
【答案】C
【解析】
【分析】
常用的鉴别方法：（1）鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；（2）鉴别一棵植物是否为纯合子，可用测交法和自交法，其中自交法最简便；（3）鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法（只能用于植物）；（4）提高优良品种的纯度，常用自交法；（5）检验杂种F1的基因型采用测交法。设相关基因型为A、a，据此分析作答。
【详解】
A、 紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，会出现绿茎， A不符合题意；
B、 可通过与绿茎纯合子（aa）杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，B不符合题意；
C、 与紫茎纯合子（AA）杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定，C符合题意；
D、 能通过与紫茎杂合子杂交（Aa）来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D不符合题意。
故选C。
【真题探究5】（2022年1月·浙江·高考真题）孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是（ ）
A．杂合子豌豆的繁殖能力低
B．豌豆的基因突变具有可逆性
C．豌豆的性状大多数是隐性性状
D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
【答案】D
【解析】
【分析】
连续自交可以提高纯合子的纯合度。
【详解】
孟德尔杂交试验选择了严格自花授粉的豌豆作为材料，而连续自交可以提高纯合子的纯合度，因此，自然条件下豌豆经过连续数代严格自花授粉后，大多数都是纯合子，D正确。
故选D。
【点睛】
本题考查基因分离定律的实质，要求考生识记基因分离定律的实质及应用，掌握杂合子连续自交后代的情况，再结合所学的知识准确答题。
【真题探究6】（2022·山东·高考真题改编）性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A控制紫色，a无控制色素合成的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。基因1不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变，根据表中杂交结果，下列推断错误的是（ ）
A．让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B．让表中所有F2的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代中的比例为1/6
C．若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有9种
D．若甲与丙杂交所得F1自交，则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
【答案】A
【解析】
【分析】
题意分析，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花，基因型为aaB_I_表现为红色，_____ii表现为白色。杂交组合一中F2的性状分离比为紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4，为9∶3∶3∶1的变式，说明相关的两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律，同理根据乙、丙杂交结果，也说明相关的等位基因的遗传符合基因自由组合定律。根据F2中性状表现确定亲本甲、乙和丙的基因型依次为AAbbII、AABBii，aaBBII。
【详解】
A、当植株是白花时候，其基因型为____ii，与只含隐性基因的植株与F2测交仍然是白花，无法鉴别它的具体的基因型，A错误；
B、甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AABbIi：AABBIi：AABbII：AABBII=4：2：2：1。乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型为AaBBIi：AABBIi：AaBBII：AABBII=4：2：2：1。其中II：Ii=1：2所以白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4=1/6，B正确；
C、若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则亲本为（____Ii），则该植株可能的基因型最多有9种（3×3），C正确；
D、甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII，其自交的子一代的表现型比为紫红色（A_B_II）：靛蓝色花（A_bbII）：红色（aaB_II）：蓝色（aabbII]）=9:3:3:1，D正确。
故选A
【真题探究7】（2022甲卷·全国·高考真题）玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物（顶端长雄花序，叶腋长雌花序），但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株）4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是_____________。
(2)乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例为_____________，F2中雄株的基因型是_____________；在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是_____________。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体（两种玉米均为雌雄同株）间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是_____________；若非糯是显性，则实验结果是_____________。
【答案】(1)对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再套上纸袋。
(2) 1/4 bbTT、bbTt 1/4
(3) 糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
【解析】
【分析】
雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株、甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、丁（雄株），可推断出甲的基因型为BBTT，乙、丙基因型可能为BBtt或bbtt，丁的基因型为bbTT。
(1)杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本，丁为父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后再通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，再套袋隔离。
(2)根据分析及题干信息“乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株”，可知乙基因型为BBtt，丁的基因型为bbTT，F1基因型为BbTt，F1自交F2基因型及比例为9B＿T＿（雌雄同株）：3B＿tt（雌株）：3bbT＿（雄株）：1bbtt（雌株），故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt，雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。
(3)假设糯和非糯这对相对性状受A/a基因控制，因为两种玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交又有杂交。若糯性为显性，基因型为AA，非糯基因型为aa，则糯性植株无论自交还是杂交，糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株杂交子代为糯性籽粒，自交子代为非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理，非糯为显性时，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
【真题探究8】（2022·全国乙卷·高考真题）某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和基因B位于非同源染色体上、回答下列问题。
(1)现有紫花植株（基因型为AaBb）与红花杂合体植株杂交，子代植株表现型及其比例为______；子代中红花植株的基因型是______；子代白花植株中纯合体占的比例为______。
(2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体植株甲，若要通过杂交实验（要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交）来确定其基因型，请写出选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。
【答案】(1) 白色：红色：紫色=2：3：3 AAbb、Aabb 1/2
(2)选用的亲本基因型为：AAbb；预期的实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合体基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合体基因型为aaBB
【解析】
【分析】根据题意，Aa和Bb两对基因遵循自由组合定律，A_B_表现为紫花，A_bb表现为红花，aa_ _表现为白花。
(1)紫花植株（AaBb）与红花杂合体（Aabb）杂交，子代可产生6种基因型及比例为AABb（紫花）：AaBb（紫花）：aaBb（白花）：AAbb（红花）：Aabb（红花）：aabb（白花）=1:2:1:1:2:1。故子代植株表现型及比例为白色：红色：紫色=2：3：3；子代中红花植株的基因型有2种：AAbb、Aabb；子代白花植株中纯合体(aabb)占的比例为1/2。
(2)白花纯合体的基因型有aaBB和aabb两种。要检测白花纯合体植株甲的基因型，可选用AAbb植株与之杂交，若基因型为aaBB则实验结果为：aaBB×AAbb→AaBb（全为紫花）；若基因型为aabb则实验结果为：aabb×AAbb→Aabb（全为红花）。这样就可以根据子代的表现型将白花纯合体的基因型推出。
【真题探究9】（2022年1月·浙江·高考真题）果蝇的正常眼和星眼受等位基因A、a控制，正常翅和小翅受等位基因B、b控制其中1对基因位于常染色体上。为进一步研究遗传机制，以纯合个体为材料进行了杂交实验，各组合重复多次，结果如下表。
回答下列问题：
(1)综合考虑A、a和B、b两对基因，它们的遗传符合孟德尔遗传定律中的__________。组合甲中母本的基因型为__________。果蝇的发育过程包括受精卵、幼虫、蛹和成虫四个阶段。杂交实验中，为避免影响实验结果的统计，在子代处于蛹期时将亲本__________。
(2)若组合乙F1的雌雄个体随机交配获得F2，则F2中星眼小翅雌果蝇占____________。果蝇的性染色体数目异常可影响性别，如XYY或XO为雄性，XXY为雌性。若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇，原因是母本产生了不含__________的配子。
(3)若有一个由星眼正常翅雌、雄果蝇和正常眼小翅雌、雄果蝇组成的群体，群体中个体均为纯合子。该群体中的雌雄果蝇为亲本，随机交配产生F1，F1中正常眼小翅雌果蝇占21/200、星眼小翅雄果蝇占49/200，则可推知亲本雄果蝇中星眼正常翅占__________。
(4)写出以组合丙F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解。____________。
【答案】(1) 自由组合定律 AAXBXB 移除
(2) 3/16 X染色体
(3)7/10
(4)
【解析】
【分析】分析题意可知，甲、乙组中星眼与正常眼杂交，子代全为星眼，说明星眼为显性，且性别与形状无关，A、a基因位于常染色体上；甲组中雌性正常翅与雄性小翅杂交，子代全为正常翅，乙组中雌性小翅与雄性正常翅杂交，子代中雌性为正常翅，雄性为小翅，说明该性状与性别相关联，位于X染色体上，且正常翅为显性。
(1)结合分析可知，A、a位于常染色体，而B、b位于X染色体，两对基因分别位于两对同源染色体，它们的遗传遵循自由组合定律；组合甲中母本为星眼正常翅，均为显性性状，且为纯合子，故基因型为AAXBXB；杂交实验中，为避免影响实验结果的统计，在子代处于蛹期时将亲本移除。
(2)组合乙为♀正常眼小翅（aaXbXb）×♂星眼正常翅（AAXBY），F1基因型为AaXBXb、AaXbY，F1的雌雄个体随机交配获得F2，则F2中星眼（A-）小翅雌果蝇（XbXb）占3/4×1/4=3/16；组合甲基因型为AAXBXB、aaXbY，F1基因型应为AaXBXb、AaXBY，若发现组合甲F1中有1只非整倍体星眼小翅雄果蝇，则该个体基因型可能为AaXbO。原因是母本产生了不含X染色体的配子。
(3)设亲本星眼正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为m，则正常眼小翅雄果蝇在雄果蝇中占比为（1-m）。同理设亲本雌果蝇中正常眼小翅在雌果蝇中占比为n,则星眼正常翅雌果蝇占比为（1-n）。由题意可知，子代正常眼小翅雌果蝇占21/200，即为aaXbXb,1/2×aaXbXb×aaXbY=1/2（1-m）n=21/200，星眼小翅雄果蝇占49/200，即为AaXbY=1/2×AAXBY×aaXbXb=1/2mn=49/200。可算出n=7/10,1-m=3/10,则m=7/10，即亲本星眼正常翅雄果蝇在亲本雄果蝇中占比为7/10。
(4)组合丙的双亲基因型为aaXbXb×aaXBY，F1基因型为aaXBXb、aaXbY，F1的雌雄果蝇为亲本杂交的遗传图解为：
。
【点睛】本题考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质和使用条件，学会根据子代表现型比例推测亲本基因型及性状偏离比出现的原因，并能结合题意分析作答。
【真题探究10】（2022年6月·浙江·高考真题）某种昆虫野生型为黑体圆翅，现有3个纯合突变品系，分别为黑体锯翅、灰体圆翅和黄体圆翅。其中体色由复等位基因A1/A2/A3控制，翅形由等位基因B/b控制。为研究突变及其遗传机理，用纯合突变品系和野生型进行了基因测序与杂交实验。回答下列问题：
(1)基因测序结果表明，3个突变品系与野生型相比，均只有1个基因位点发生了突变，并且与野生型对应的基因相比，基因长度相等。因此，其基因突变最可能是由基因中碱基对发生___________导致。
(2)研究体色遗传机制的杂交实验，结果如表1所示：
表1
注：表中亲代所有个体均为圆翅纯合子。
根据实验结果推测，控制体色的基因A1（黑体）、A2（灰体）和A3（黄体）的显隐性关系为___________（显性对隐性用“>”表示），体色基因的遗传遵循___________定律。
(3)研究体色与翅形遗传关系的杂交实验，结果如表2所示：
表2
根据实验结果推测，锯翅性状的遗传方式是___________，判断的依据是___________。
(4)若选择杂交Ⅲ的F2中所有灰体圆翅雄虫和杂交Ⅴ的F2中所有灰体圆翅雌虫随机交配，理论上子代表现型有___________种，其中所占比例为2/9的表现型有哪几种？___________。
(5)用遗传图解表示黑体锯翅雌虫与杂交Ⅲ的F1中灰体圆翅雄虫的杂交过程。
【答案】(1)替换
(2) A2＞A3＞A1 分离
(3) 伴X染色体隐性遗传 杂交V的母本为锯翅，父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅
(4) 6 灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫
(5)
【解析】
【分析】
根据题干信息可知，控制体色的A1/ A2/ A3是复等位基因，符合基因的分离定律，并且由表1的F1和F2雌雄个体表现型一致，可知控制体色的基因位于常染色体上。只看翅型，从表2的组合V，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，性状与性别相关联，可知控制翅型的基因位于X染色体上，所以控制体色和控制翅型的基因符合基因的自由组合定律。
(1)
由题干信息可知，突变的基因 “与野生型对应的基因相比长度相等”，基因突变有碱基的增添、缺失和替换三种类型，突变后基因长度相等，可判定是碱基的替换导致。
(2)
由杂交组合Ⅰ的F1可知，黄体（A3）对黑体（A1）为显性；由杂交组合Ⅱ可知，灰体（A2）对黑体（A1）为显性，由杂交组合Ⅲ可知，灰体（A2）对黄体（A3）为显性，所以三者的显隐性关系为黄体对黑体为显性，灰体对黄体对黑体为显性，即A2＞A3＞A1，由题意可知三个体色基因为复等位基因，根据等位基因概念“位于同源染色体上控制相对性状的基因”可知，体色基因遵循基因分离定律。
(3)
分析杂交组合V，母本为锯翅，父本为圆翅，F1的雌虫全为圆翅，雄虫全为锯翅，性状与性别相关联，可知控制锯翅的基因是隐性基因，并且在X染色体上，所以锯翅性状的遗传方式是伴X染色体隐性遗传。
(4)
表1中亲代所有个体均为圆翅纯合子，杂交组合Ⅲ的亲本为灰体（基因型A2A2）和黄体（基因型A3A3），F1的灰体基因型为A2A3，雌雄个体相互交配，子代基因型是A2A2（灰体）：A2A3（灰体）：A3A3（黄体）=1：2：1，所以杂交组合Ⅲ中F2的灰体圆翅雄虫基因型为1/3 A2A2XBY和2/3 A2A3XBY；杂交组合Ⅴ中，只看体色这对相对性状，因为F1只有一种表现型，故亲本为A1A1 A2A2，F1基因型为A1A2，雌雄个体相互交配，F2基因型为A1A1（黑体）：A1A2（灰体）：A2A2（灰体）=1：2：1；只看杂交组合Ⅴ中关于翅型的性状，亲本为XbXbXBY，F1基因型为XBXb，XbY，F1雌雄个体相互交配，F2的圆翅雌虫的基因型为XBXb，所以杂交组合Ⅴ的F2的灰体圆翅雌虫基因型为1/3 A2A2XBXb，2/3 A1A2 XBXb。控制体色和翅型的基因分别位于常染色体和X染色体，符合自由组合定律，可先按分离定律分别计算，再相乘，所以杂交组合Ⅲ中F2的灰体圆翅雄虫和杂交组合Ⅴ的F2的灰体圆翅雌虫随机交配，只看体色，A2A2、A2A3和A2A2、 A1A2随机交配，雄配子是1/3A3、2/3A2，雌配子是1/3A1、2/3A2，子代基因型为4/9 A2A2（灰体）、2/9 A2A3（灰体）、2/9 A1A2（灰体）、1/9 A1A3（黄体），可以出现灰体（占8/9）和黄体（占1/9）2种体色；只看翅型，XBY与XBXb杂交，子代基因型为1/4XBXB、1/4XBXb、1/4XBY、1/4XbY，雌性只有圆翅1种表现型，雄性有圆翅和锯翅2种表现型，所以子代的表现型共有2×3=6种。根据前面所计算的子代表现型，2/9=8/9（灰体）×1/4（圆翅雄虫或锯翅雄虫），故所占比例为2/9的表现型有灰体圆翅雄虫和灰体锯翅雄虫。
(5)
黑体锯翅雌虫的基因型为A1A1XbXb，由（4）解析可知，杂交组合Ⅲ的F1灰体雄虫基因型为A2A3，所以灰体圆翅雄虫的基因型为A2A3XBY，二者杂交的遗传图解如下：
易混1
A:纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代都是杂合子。(×)
B:遗传因子组成相同的个体为纯合子, 遗传因子组成不同的个体为杂合子。(√ )
易混2
A:孟德尔一对相对性状杂交实验中F1产生两种配子的比例为1∶1,此比例为雌、雄配子的数量比。(×)
B:F1测交后代比例为1∶1,说明F1产生的配子种类比例为1∶1。(√)
易混3
A:受精时,雌雄配子的结合是随机的。(√)
B:自由组合是在减数第一次分裂后期,非等位基因自由组合。(×)
易混4
A:若某个体自交后代性状分离比为3∶1,则说明此性状受一对等位基因控制。(×)
B:某性状受一对等位基因控制,则杂合子自交后代会出现性状分离,比值为3∶1。(√)
类型
子代情况
显性纯合致死
2∶1
隐性纯合致死
全为显性
不完全显性
1∶2∶1
显性花粉致死
1∶1
隐性花粉致死
全为显性
aa或bb成对存在时表现同一性状
9∶3∶4
单显性表现同一性状
9∶6∶1
双显性和一种单显性表现同一性状
12∶3∶1
单显性和双隐性表现同一性状
9∶7
有显性基因就表现出同一性状
15∶1
图
1
图
2
关键信息
转化成解题突破口
n对独立遗传的基因控制
n对独立遗传的基因的遗传遵循自由组合定律
关键信息
转化成解题突破口
测交
在符合自由组合定律的情况下,基因型为AaBbCcDd……的植株A测交。测交后代表现型:2×2×2……=2n;测交后代基因型:2×2×2……=2n;纯合的个体数:1/2×1/2×1/2……=(1/2)n;杂合的个体数为1-(1/2)n
杂交组合
子代叶片边缘
①×②
光滑形
×③
锯齿状
①×④
锯齿状
①×⑤
光滑形
②×⑥
锯齿状
杂交组合
F1表型
F2表型及比例
甲×乙
紫红色
紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4
乙×丙
紫红色
紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4
杂交组合
P
F1
♀
♂
♀
♂
甲
星眼正常翅
正常眼小翅
星眼正常翅
星眼正常翅
乙
正常眼小翅
星眼正常翅
星眼正常翅
星眼小翅
丙
正常眼小翅
正常眼正常翅
正常眼正常翅
正常眼小翅
杂交组合
P
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
Ⅰ
黑体
黄体
黄体
黄体
3黄体：1黑体
3黄体：1黑体
Ⅱ
灰体
黑体
灰体
灰体
3灰体：1黑体
3灰体：1黑体
Ⅲ
灰体
黄体
灰体
灰体
3灰体：1黄体
3灰体：1黄体
杂交组合
P
F1
F2
♀
♂
♀
♂
♀
♂
Ⅳ
灰体圆翅
黑体锯翅
灰体圆翅
灰体圆翅
6灰体圆翅：2黑体圆翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
Ⅴ
黑体锯翅
灰体圆翅
灰体圆翅
灰体锯翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
3灰体圆翅：1黑体圆翅：3灰体锯翅：1黑体锯翅
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