江苏小高考学业水平测试生物专项练习第14讲基因的自由组合定律.docx
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江苏小高考学业水平测试生物专项练习第14讲基因的自由组合定律
2019年江苏小高考学业水平测试生物专项练习:
第14讲基因的自由组合定律
[考纲要求] 基因的自由组合规律(B)。
1.纯种的黄色圆粒豌豆和纯种的绿色皱粒豌豆杂交,F1是黄色圆粒,F1自交后统计出F2共有4种表现型的种子,即黄色圆粒、____________、______________、绿色皱粒,其数量比接近______________。
2.孟德尔认为,2对相对性状的遗传是彼此独立的,即F1(YyRr)的Y与y的分离、R与r的分离是独立的。
不同对的相对性状之间可以____________,Y和R、r结合的机会是相等的,y和R、r结合的机会也是相等的,因此,
1对相对性状的分离和不同相对性状之间的自由组合是彼此独立互不干扰的。
F1产生的雌、雄配子各有4种,它们是________________,其数量比接近______________。
3.为了验证对自由组合现象的推断正确与否,孟德尔做了测交实验,实验结果证明在减数分裂形成配子时,同源染色体上的基因彼此分离;________________染色体上的非等位基因________________,这就是基因的自由组合定律。
【一】利用分离定律解决自由组合定律问题
基因的自由组合定律研究的是两对(或以上)等位基因的传递规律,就每对等位基因而言,仍遵循基因的分离定律,因此解决自由组合的问题可从一对相对性状的比例关系入手,再根据〝乘法定律〞得出结论。
(1)配子类型的问题:
AaBbCc产生多少种配子?
2种(Aa)×2种(Bb)×2种(Cc)=8种。
(2)配子间结合方式的问题:
如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种?
8种配子(AaBbCc)×4种配子(AaBbCC)=32种。
(3)基因型类型的问题:
如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
3×2×3=18种
(4)表现型类型的问题:
如AaBbCc与AabbCc杂交,其后代有多少种表现型?
2×2×2=8种
例1 (2019·苏州高二学测模拟)基因型为AaBBccDD的二倍体生物,通常情况下可产生不同基因型的配子种类数是( )
A、2种B、4种C、8种D、16种
例2 基因型为AaBb的个体与基因型为Aabb的个体杂交,两对基因独立遗传,那么后代中( )
A、表现型4种,比例为1∶1∶1∶1;基因型6种
B、表现型2种,比例为3∶1;基因型3种
C、表现型4种,比例为3∶1∶3∶1;基因型6种
D、表现型2种,比例为1∶1;基因型3种
【二】自由组合定律中的特殊分离比
9∶3∶3∶1是独立遗传的两对相对性状自由组合时出现的表现型比例,题干中如果出现附加条件,那么可能出现9∶3∶4、9∶6∶1、15∶1、9∶7等一系列的特殊分离比。
总结如下:
类型
F1(AaBb)自交后代比例
F1测交后代比例
Ⅰ
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现
9∶6∶1
1∶2∶1
Ⅱ
两种显性基因同时存在时,表现为一种性状,否那么表现为另一种性状
9∶7
1∶3
Ⅲ
当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状,其余正常表现
9∶3∶4
1∶1∶2
Ⅳ
只要存在显性基因就表现为一种性状,其余正常表现
15∶1
3∶1
例3 (2019·扬州学测模拟)甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由非同源染色体上的两对等位基因(A和a、B和b)共同控制,其显性基因决定花色的过程如下图,以下表达错误的选项是( )
1号染色体基因A 2号染色体基因B
↓ ↓
酶A 酶B
↓ ↓
前体物质(白色)→中间物质(白色)→紫色素(紫色)
A、甜豌豆的花色遗传说明某些生物性状是由两对或多对等位基因共同控制的
B、AaBb的紫花甜豌豆的自交后代中紫花和白花甜豌豆的数量比为9∶7
C、AaBb的紫花甜豌豆的测交后代中紫花和白花甜豌豆的数量比为3∶1
D、甜豌豆控制花色基因的遗传符合基因的自由组合定律
例4 油菜的凸耳和非凸耳是一对相对性状,用基因型均不相同的甲、乙、丙三株凸耳油菜分别与非凸耳油菜进行杂交实验,结果如下表所示。
以下相关说法错误的选项是( )
P
F1
F2
甲×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳=15∶1
乙×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳=3∶1
丙×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳=3∶1
A.凸耳性状是由两对等位基因控制的
B、甲、乙、丙均为纯合子
C、甲和乙杂交得到的F2均表现为凸耳
D、乙和丙杂交得到的F2表现型及比例为凸耳∶非凸耳=3∶1
1.(2019·常熟中学学测模拟)两株豌豆进行杂交,得到如下图的结果,其中黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性。
那么亲本的基因型是( )
A、YyRR×YYRrB、YyRr×Yyrr
C、YyRr×yyRrD、YyRr×YYRr
2.(2019·江苏学测)某种水果果皮红色(H)对黄色(h)为显性,果肉酸味(R)对甜味(r)为显性,这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律。
现有基因型为HhRr、hhrr的两个个体杂交,其子代的表现型比例是( )
A、9∶3∶3∶1B、1∶1∶1∶1
C、3∶1∶3∶1D、1∶1
3.(2019·天一中学学测模拟)如果小偃麦早熟(A)对晚熟(a)是显性,抗干热(B)对不抗干热(b)是显性,两对基因自由组合,在研究这两对相对性状的杂交实验中,以某亲本与双隐性纯合子杂交,如果子代只有一种表现型,此亲本基因型可能有几种( )
A、1B、2C、3D、4
4.(2019·江苏学测)家兔的毛色分为灰色、黑色和白色三种,此性状由B、b和D、d两对等位基因控制。
当b基因纯合时,家兔毛色即表现为白色。
现有杂交实验如下,请回答以下问题:
P 灰色×白色
F1全部灰色
↓F1自由交配
F2 灰色 黑色 白色
9∶3∶4
(1)控制家兔毛色的两对等位基因在遗传上遵循____________________________定律;写出F2中白色家兔的基因型:
______________________。
(2)假设F2中黑色个体自由交配,后代表现型及其比例为____________________。
(3)假设一只黑色家兔与一只白色家兔多次交配,产生足够多的后代,请继续以下分析:
①假设后代中出现黑色个体,那么两亲本个体可能的基因型组合有________种。
②假设后代中出现白色个体,那么白色个体所占比例为________(用分数表示)。
5.(2019·徐州学测模拟)宽叶和狭叶是荠菜的一对相对性状,用纯合的宽叶与狭叶荠菜做亲本进行杂交实验,结果如表。
请回答:
组合
母本
父本
子一代
子二代
杂交组合一
宽叶
狭叶
宽叶
宽叶∶狭叶=3∶1
杂交组合二
宽叶
狭叶
宽叶
宽叶∶狭叶=15∶1
杂交组合三
宽叶
狭叶
宽叶
宽叶∶狭叶=63∶1
(1)由表中数据可推知,该性状至少受________对等位基因控制,遵循________定律。
(2)杂交组合三的子一代基因型为__________(显性基因分别用A、B、C表示),其子二代中宽叶植株的基因型有________种。
(3)假设将杂交组合二的子二代中宽叶个体收获后,每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。
所有株系中,子代表现出宽叶∶狭叶=15∶1的株系比例为________。
6.(2019·扬州学测模拟)番茄植株有无茸毛(A、a)和果实的颜色(B、b)由位于两对常染色体上的等位基因控制。
在茸毛遗传中,某种纯合基因型的受精卵具有致死效应,不能完成胚的发育。
有人做了如下三个番茄杂交实验:
实验1:
有茸毛红果×有茸毛红果→有茸毛红果∶无茸毛红果=2∶1
实验2:
有茸毛红果×无茸毛红果→有茸毛红果∶有茸毛黄果∶无茸毛红果∶无茸毛黄果=3∶1∶3∶1
实验3:
有茸毛红果×有茸毛红果→有茸毛红果∶有茸毛黄果∶无茸毛红果∶无茸毛黄果
(1)番茄的果实颜色性状中,________果是隐性性状。
致死受精卵的基因型是________。
(2)实验1子代中有茸毛红果番茄可能的基因型有__________,欲进一步确认,最简便的方法是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)实验2中两亲本中有茸毛红果和无茸毛红果植株的基因型依次是____________________。
(4)实验3产生的子代有4种表现型,理论上其比例应为__________________,共有________种基因型。
(5)在生长环境适宜的情况下,让实验2子代中的有茸毛红果番茄植株全部自交,所得后代个体中出现有茸毛黄果的概率是________。
答案精析
夯实基础 排查要点
1.黄色皱粒 绿色圆粒 9∶3∶3∶1
2.自由组合 YR、Yr、yR、yr 1∶1∶1∶1
3.非同源 自由组合
点击重点 攻克难点
例1 A [分别研究各对等位基因,Aa能形成两种配子,其他各形成一种配子,因此产生不同基因型的配子种类数为2种。
]
例2 C [根据两对基因独立遗传,可以将基因型为AaBb的个体与基因型为Aabb的个体杂交,拆分成Aa与Aa杂交、Bb与bb杂交进行分析。
Aa与Aa杂交,后代有三种基因型AA、Aa、aa,比例为1∶2∶1;两种表现型,比例为3∶1。
Bb与bb杂交,后代有两种基因型Bb与bb,比例为1∶1;两种表现型,比例为1∶1。
因此基因型为AaBb的个体与基因型为Aabb的个体杂交,后代中表现型有2×2=4种,比例为(3∶1)×(1∶1)=3∶1∶3∶1,基因型有3×2=6种。
]
例3 C [根据图示信息,紫色花的基因型为A_B_,其他基因型都表现为白色,因此AaBb测交,后代紫花∶白花=1∶3,C错误。
]
例4 D [根据甲与非凸耳杂交后得到的F1自交,F2出现两种性状,凸耳和非凸耳之比为15∶1,可以推知,凸耳性状是受两对等位基因控制的,非凸耳是双隐性性状,甲是双显性性状的纯合子,乙×非凸耳得到的F2的表现型及比例为凸耳∶非凸耳=3∶1,说明乙是单显性性状的纯合子,故甲与乙杂交得到的F2个体中一定有显性基因,即一定是凸耳,由于丙×非凸耳得到的F2的表现型及比例为凸耳∶非凸耳=3∶1,故丙也为单显性性状的纯合子,因此乙×丙杂交得到的F1为双杂合子,F2有两种表现型,凸耳∶非凸耳=15∶1。
]
体验真题 演练模拟
1.C 2.B 3.D
4.
(1)基因的自由组合 bbDD、bbDd、bbdd
(2)黑色∶白色=8∶1 (3)①4 ②1/2
解析 由图可知,F2的表现型有三种,比例是9∶3∶4,其实就是9∶3∶3∶1的变式,说明此性状的遗传遵循孟德尔自由组合定律,据题意〝当b基因纯合时,家兔毛色即表现为白色〞,可推出白色家兔的基因型为bb__,根据杂交图解可推出灰色家兔的基因型为B_D_,黑色家兔的基因型为B_dd,据此答题。
(1)据分析可知,控制家兔毛色的两对等位基因在遗传上遵循基因的自由组合定律,白色家兔的基因型为bbDD、bbDd、bbdd。
(2)F2中黑色个体的基因型及比例为1/3BBdd、2/3Bbdd。
黑色雌雄个体间自由交配,产生的配子的种类为2/3Bd、1/3bd,后代黑色鼠(BBdd、Bbdd)为2/3×2/3+2×2/3×1/3=8/9,白色鼠(bbdd)为1/3×1/3=1/9,因此假设F2中黑色个体自由交配,后代表现型及其比例为黑色∶白色=(8/9)∶(1/9)=8∶1。
(3)①假设后代中出现黑色个体,那么两亲本个体可能的基因型组合有BBdd×bbdd、BBdd×bbDd、Bbdd×bbdd、Bbdd×bbDd,共四种。
②假设后代中出现白色个体,那么亲本个体可能的基因型组合为Bbdd×bbdd、Bbdd×bbDd,Bbdd×bbDD,无论哪一种组合,后代白色个体占比例均为1/2,因此假设后代中出现白色个体,那么白色个体所占比例为1/2。
5.
(1)3 自由组合
(2)AaBbCc 26 (3)
解析 由表格信息可知,宽叶与狭叶杂交,子一代都是宽叶,说明宽叶对狭叶是显性性状;杂交组合一,子二代狭叶的比例是
,说明符合一对杂合子自交实验结果,杂交组合二,子二代的狭叶的比例是
,说明符合两对杂合子自交实验结果,杂交组合三,子二代的狭叶的比例是
,说明符合3对杂合子自交实验结果,因此荠菜的宽叶和狭叶性状至少由3对等位基因控制,且三对等位基因在遗传过程中遵循自由组合定律,且隐性纯合子表现为狭叶,其他都表现为宽叶。
(1)由分析可知,荠菜的宽叶和狭叶性状至少由3对等位基因控制,且三对等位基因在遗传过程中遵循自由组合定律。
(2)杂交组合三中子一代的基因型是AaBbCc,子二代的基因型有3×3×3=27种,其中aabbcc为狭叶,因此宽叶的基因型是26种。
(3)杂交组合二的子一代的基因型是AaBbcc,子二代的基因型及比例是A_B_cc∶A_bbcc∶aaB_cc∶aabbcc=9∶3∶3∶1,其中A_B_cc、A_bbcc、aaB_cc表现为宽叶,宽叶植株进行自交,后代出现宽叶∶狭叶=15∶1的株系的基因型是AaBbcc,占
。
6.
(1)黄 AA
(2)AaBB、AaBb 让子代中的有茸毛红果自交,看果实颜色性状是否发生性状分离
(3)AaBb、aaBb (4)6∶2∶3∶1 6 (5)1/9
解析
(1)由实验2中分离比红果∶黄果=3∶1可推知红果对黄果为显性;由实验1中F1的分离比有茸毛∶无茸毛=2∶1,可推知有茸毛对无茸毛为显性,且显性纯合致死。
(2)根据实验1的F1中有茸毛红果的表现型可推测其基因型可能为AaBB或AaBb,可通过测交或自交并观察其子代是否出现性状分离来鉴别,二者相比,自交法操作更加简便。
(3)根据实验2中两亲本的表现型推测基因型为A_B_×aaB_,根据F1中的分离比有茸毛∶无茸毛=1∶1、红果∶黄果=3∶1可推知亲本中有茸毛红果和无茸毛红果植株的基因型依次为AaBb、aaBb。
(4)根据实验3中亲本的表现型可推测亲本基因型为A_B_×A_B_,根据F1中两种性状均出现性状分离可确定双亲基因型为AaBb×AaBb,由于AA纯合致死,F1中两种性状的分离比为有茸毛∶无茸毛=2∶1、红果∶黄果=3∶1,基因型及比例为Aa∶aa=2∶1、BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,那么有茸毛红果∶有茸毛黄果∶无茸毛红果∶无茸毛黄果=6∶2∶3∶1。
(5)因AA纯合致死,实验2的F1中有茸毛红果的基因型及比例为AaBB∶AaBb=1∶2,假设全部自交,那么F2中出现有茸毛黄果的概率为(Aa有茸毛)×(bb黄果)=
×
×
=
。
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