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2026全国版高考生物一轮
第2部分　遗传与进化
第7章　遗传因子的发现
第1节　基因的分离定律
五年高考
1.★★(2022浙江6月选考,9,2分)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
2.★★★(2024安徽,10,3分)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,设计了下列育种方案,合理的是(　　)
①将甲与乙杂交,再自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交,F1与甲回交,选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代;再将选取的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为二倍体,从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因,筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
A.①②　　B.①③　　C.②④　　D.③④
3.★★★(2021湖北,4,2分)浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定的,属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是(　　)
A.若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝
B.若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝
C.若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为50%
D.若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可能是纯合的
4.★★★★新思维·某基因在雌雄中表达不同(2024安徽,12,3分)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是(　　)
A.1/2　　 B.3/4　　 C.15/16　　 D.1
三年模拟
5.★★★(2025届福建福州质检,5)如图玉米是雌雄同株异花植物,玉米籽粒的饱满与皱缩由一对等位基因控制,分别将饱满玉米(甲)和皱缩玉米(乙)在自然状态下间行种植。结果甲、乙所结籽粒都是既有饱满,也有皱缩。下列相关推断错误的是(　　)
A.甲、乙所结部分籽粒来源于自交
B.甲、乙中必然有一个为杂合子
C.甲与乙杂交的后代性状比例为3∶1
D.乙所结饱满籽粒自交可推断显隐性
6.★★★(2025届江苏扬州开学考,15)豌豆的高茎和矮茎受一对等位基因(D和d)控制,某豌豆种群全为高茎,让该豌豆种群自然状态下繁殖一代,F1的高茎∶矮茎=5∶1,则亲代高茎豌豆的基因型及比例为(　　)
A.全为Dd　　B.DD∶Dd=1∶1
C.DD∶Dd=1∶2　　D.DD∶Dd=2∶1
7.★★★(2025届陕西学业考,8)秦岭地区迄今已报道过11例罕见棕白大熊猫。我国科研人员从棕白大熊猫家系如图(a)中鉴定出该性状可能与Bace2基因突变有关,目前这种突变仅在秦岭地区的大熊猫种群中被发现。为研究Bace2基因与毛色控制的关系,科研人员进一步敲除实验小鼠的Bace2基因,并观察其毛发截面黑素体,如图(b)箭头所示。下列观点错误的是(　　)
A.由图(a)可知棕白色性状的遗传方式符合常染色体隐性遗传
B.秦岭地区的大熊猫种群与其他地区的种群间存在一定程度上的地理隔离
C.由图(b)能进一步证明Bace2基因与毛发颜色控制相关
D.通过大熊猫粪便DNA中Bace2基因的检测可判定大熊猫个体间的亲子关系
8.★★★(2025届湖北名校联考,22)在开花植物中,抽薹和开花是植物营养生长向生殖生长转变的主要指标之一,这种转变发生的时刻是由外界环境因素和内源信号决定的。科研人员利用甲基磺酸乙酯(EMS)溶液诱变某一野生型白菜萌发的种子,创制出多种早抽薹突变体。选取7份突变体表型(抽薹时间早)相近,这些突变体除了抽薹开花时间与野生型(抽薹时间晚)具有一定差异以外,其他表型如叶色、叶形等均与野生型一致。为了研究7份早抽薹突变体的遗传特性,将野生型分别和7份突变体进行杂交、再自交,分别构建F1和F2群体。获得的7个F1群体、F2群体的表型和分离比如表:
突变品系 F1表型 F2表型分离比
突变体1 全为野生型 3.52∶1
突变体2 3.13∶1
突变体3 2.61∶1
突变体4 2.76∶1
突变体5 3.07∶1
突变体6 2.88∶1
突变体7 3.22∶1
分析回答以下问题:
(1)利用EMS溶液诱变时,选材常用萌发种子的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)与野生型白菜相比,突变型为　　　　　(填“显性性状”或“隐性性状”),这一相对性状至少由　　　　对等位基因控制,判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)为探究上述白菜早抽薹的原因,对野生型基因与突变体1进行相关检测和比较,发现野生型F基因的表达水平明显高于突变体1(二者的F基因结构均正常),请根据以上信息推测白菜体内F基因的功能是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)适时抽薹开花有利于白菜的繁殖,早抽薹会导致白菜产量和品质下降,请从能量分配的角度分析,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)为保证白菜的产量,有关专家还提醒农民朋友在栽培的时候要避免低温育苗,正常应在10 ℃以上进行,避免出现抽薹开花现象,结合第(3)问分析原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
题型突破　分离定律的重点题型
五年高考
1.★★★(2023海南,15,3分)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是(　　)
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②、③、④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
2.★★★(2021湖北,18,2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表, 其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是(　　)
A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi
C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
3.★★★(2024贵州,20,12分)已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是　　　　　　　　　　。实验③中的子代比例说明了　　　　　　　　　　　　　,其黄色子代的基因型是　　　　。
(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有　　　　种,其中基因型组合为　　　　的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。
(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状,短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律,若甲雌雄个体相互交配,则子代表型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;为测定丙产生的配子类型及比例,可选择丁个体与其杂交,选择丁的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
三年模拟
4.★★★(2025届重庆南开中学三测,10)植物的自交不亲和由一组复等位基因Sx(S1、S2、S3、S4……)控制,有两种不同的决定机制:①由亲代基因决定,只要父本与母本存在相同的Sx基因便无法完成受粉;②由花粉自身基因决定,花粉与母本存在相同的Sx基因即不能受粉。已知甲、乙两种雌雄同花植物的自交不亲和现象分别由机制①与②决定,以下相关叙述正确的是(　　)
A.若要用植物甲进行杂交实验,其操作步骤为:去雄→套袋→授粉→套袋
B.对于植物甲,当亲本杂交组合为S1S2(♂)×S2S3(♀)时,子代只有一种基因型
C.若植物乙的S基因有4个等位基因,则其可能的基因型有6种
D.对于植物乙,当亲本杂交组合为S1S2×S2S3时,正反交结果一致
5.★★★(2025届山西晋城二测,16)甘蓝型油菜(二倍体)的粒色受细胞核中的一组复等位基因控制,其中Cy为黄粒基因,Cb1和Cb2均为黑粒基因,且三者的显隐性关系为Cb1>Cy>Cb2。某对亲本杂交,F1黄粒∶黑粒=1∶1,F1的黄粒和黑粒植株分别自交,后代均发生了性状分离。下列有关说法错误的是(　　)
A.杂合子黑粒植株自交后代不一定发生性状分离
B.杂交亲本的基因型组合为CyCy×Cb1Cb2
C.F1的黑粒植株自交后代黑粒∶黄粒=3∶1
D.F1的黑粒和黄粒植株杂交后代黄粒占1/4
6.★★★(2025届重庆巴蜀中学二测,14)某植物花粉的育性受植株基因型控制而与花粉本身基因无关,已知R基因控制合成的R蛋白与花粉的育性
密切相关(如图),基因R对r完全显性,下列有关叙述错误的是(　　)
A.基因型为RR或Rr的植株花粉全部可育
B.基因型为rr的植株自交后代花粉全部不育
C.Rr植株群体连续自由交配2代,F2中雄性不育的比例为1/6
D.自然状态下,花粉可育植株的比例会越来越高
7.★★★(2025届黑龙江牡丹江期中,12)已知羊的有角性状(A)对无角性状(a)为显性(A、a位于常染色体上),但雌羊只有在显性纯合时表现为有角。取一对有角羊进行杂交(三年内产了3胎,每胎产多只羊),所得后代的表型及比例为有角♂∶有角♀∶无角♀=2∶1∶1,下列叙述不正确的是(　　)
A.由题意分析可知,有角羊一定含有A基因,无角羊一定含有a基因
B.根据杂交实验结果推测,亲本的基因型为AA(♀)和Aa(♂)
C.无角羊相互交配,后代可能出现有角雄羊
D.为确定一无角雌羊的基因型,可用一只有角雄羊与该羊多次交配
8.★★★★(2025届广东珠海摸底,13)基因在生物进化中有“绝对自私性”。某种植物的花有红花、粉红花和白花三种颜色,受一对等位基因A/a控制,基因A是一种“自私基因”,杂合子在产生配子时,基因A能“杀死”体内的部分雄配子。选择红花(AA)植株和白花(aa)植株杂交,F1全部开粉红花,F1植株自交,F2中红花∶粉红花∶白花=2∶3∶1。下列相关分析正确的是(　　)
A.基因A能“杀死”体内的部分雄配子,说明基因A对a为完全显性
B.F2中三种花色的比例,说明该性状遗传不遵循基因分离定律
C.F1产生的配子中,基因型为a的雄配子中有1/3被基因A“杀死”
D.若让F2进行随机传粉,则后代中出现白花植株的比例为5/36
第2节　基因的自由组合定律
考法　9∶3∶3∶1的变式　3、9、10
五年高考
1.★★(2024湖北,17,2分)模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”(实验一)中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子;“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验(实验二)中可用橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝;DNA分子的重组模拟实验(实验三)中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是(　　)
A.实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B.实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C.实验三中用订书钉将两个纸条片段连接,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
D.向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
2.★★★新思维·结合电泳图谱考查自由组合定律(2024新课标,5,6分)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1,F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测,产物的电泳结果如图所示,其中①~⑧为部分F2个体,上部2条带是一对等位基因的扩增产物,下部2条带是另一对等位基因的扩增产物,这2对等位基因位于非同源染色体上,下列叙述错误的是(　　)
A.①②个体均为杂合体,F2中③所占的比例大于⑤
B.还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C.③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D.①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2
3.★★★(2024湖北,18,2分)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型),而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交,F1均为敏感型;F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现,甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是(　　)
A.该相对性状由一对等位基因控制
B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3
C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入正常乙植株中,该植株表现为感病
4.★★★(2023全国乙,6,6分)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是(　　)
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
5.★★★(2024新课标,34,10分)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花,经人工诱雄处理可开雄花,能自交;普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。
(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,则F1瓜刺的表现型及分离比是　　　　　　　。若要判断瓜刺的显隐性,从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交,F1均为黑刺雌性株,F1经诱雄处理后自交得F2,能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)白刺瓜受消费者青睐,雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中,筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
6.★★★(2022辽宁,25,12分)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制,花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点,进行系列杂交实验,结果见表。
组 别 亲本杂 交组合 F1表型及数量
抗病 非斑点 抗病 斑点 易感病 非斑点 易感病 斑点
1 抗病非斑点× 易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点× 易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点× 易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点× 易感病斑点 183 0 172 0
(1)如表杂交组合中,第1组亲本的基因型是　　　　　,第4组的结果能验证这两对相对性状中　　　　　　　的遗传符合分离定律,能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第　　　组。
(2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交,后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为　　　　　　　　。
(3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。现有一基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异),则产生的配子类型及比例分别为　　　　　　　 　 　,其自交后代共有　 　 　种基因型。
(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更　　　　。　
三年模拟
7.★★(2025届四川成都七中期中,6)孟德尔两对相对性状杂交的实验运用了“假说—演绎法”。下列说法正确的是(　　)
A.“产生配子过程中,同源染色体分离使成对遗传因子彼此分离”属于假说内容
B.“F1自交后代出现4种性状组合,且比例为9∶3∶3∶1”属于实验现象
C.“进行测交实验,后代出现4种性状组合,且表型比例为1∶1∶1∶1”属于演绎推理
D.孟德尔揭示自由组合定律的实质是雌雄配子结合时,控制不同性状的遗传因子自由组合
8.★★(2025届陕西西安中学二测,22)如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料、体内相关基因控制的性状显隐性及其在染色体上的分布,下列相关叙述不正确的是(　　)
A.丁个体DdYyrr自交子代会出现2种表型,比例为3∶1
B.甲、乙图个体减数分裂时可以恰当地揭示孟德尔自由组合定律的实质
C.孟德尔用丙个体YyRr自交,其子代表现为9∶3∶3∶1,此属于观察现象、提出问题阶段
D.孟德尔用假说—演绎法揭示基因的分离定律时,可以选甲、乙、丙、丁为材料
9.★★★(2025届陕西学业考,6)我国是最早养蚕缫丝的国家,彩色蚕丝是天然彩色织物的极好原料。某品系家蚕的白茧和黄茧是一对相对性状,受Y/y和I/i两对等位基因控制,其中黄茧(Y)相对白茧(y)为显性,I基因抑制Y基因的作用。用显性纯合体和隐性纯合体杂交得到F1,F1雌雄个体随机交配产生F2,F2中白茧与黄茧的比例为13∶3。不考虑突变和互换,下列说法正确的是(　　)
A.白茧纯合体基因型有2种
B.F1蚕茧为黄色,基因型为YyIi
C.F2分离比说明茧色遗传不遵循基因的自由组合定律
D.若Ⅰ基因存在使个体成活率减半,则F2中黄茧比例将提高至30%
10.★★★★(2024届湖南长沙一中二模,20)细裂银莲花是我国著名植物学家吴征镒和王文采在云南发现并命名的新物种。它的两性花有三种颜色:白色、蓝色和紫色,花色由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制。研究人员以该细裂银莲花为材料进行了一系列杂交实验,部分实验结果如表所示。根据实验结果,研究人员认为这两对基因为互补基因(某一性状只有在两个及两个以上的非等位基因共存时才表现出来,互补的非等位基因称为互补基因)。回答下列问题:
组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
亲本 组合 白×白 白×蓝 白×紫 蓝×蓝 蓝×紫 紫×紫
子代 表型 白 蓝 白、蓝、 紫 紫 白、蓝、 紫 白、蓝、 紫
(1)当只有显性互补基因存在时,其表型为　　　　花,花的颜色由花青素(酚类化合物)决定,基因控制花色性状的方式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)请写出第③组亲本的基因型:白花　　　　,紫花　　　　。
(3)研究人员让第③组子代中的紫花个体自交,发现得到的子代中表型及比例为白花∶蓝花∶紫花=1∶6∶7。研究人员猜测可能与某种基因型的花粉部分致死有关,基因型为　　　　的花粉有　　　　%死亡,并设计实验验证该猜测。实验思路及预期结果:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
第3节　连锁与互换
考法　基因连锁或互换的判断及计算　4、5、6
五年高考
1.★★(2023湖北,14,2分)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是(　　)
父亲 母亲 儿子 女儿
基因 组成 A23A25B7 B35C2C4 A3A24B8 B44C5C9 A24A25B7 B8C4C5 A3A23B35 B44C2C9
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5
2.★★★★(2023河北,23,13分)某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成(MM与Mm的效应相同),并与等位基因T/t共同控制喙色,与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1(黑喙黑羽)、P2(黑喙白羽)和P3(黄喙白羽)进行相关杂交实验,并统计F1和F2的部分性状,结果见表。
实验 亲本 F1 F2
1 P1×P3 黑喙 9/16黑喙,3/16花喙(黑黄相间),4/16黄喙
2 P2×P3 灰羽 3/16黑羽,6/16灰羽,7/16白羽
回答下列问题:
(1)由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循　　　　　　　定律,F2的花喙个体中纯合体占比为　　　　。
(2)为探究M/m基因的分子作用机制,研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测,并对其调控的下游基因表达量进行测定,结果见图1和图2。由此推测M基因发生了碱基的　　　　而突变为m,导致其调控的下游基因表达量　　　　,最终使黑色素无法合成。
　
(3)实验2中F1灰羽个体的基因型为　　,F2中白羽个体的基因型有　　　种。若F2的黑羽个体间随机交配,所得后代中白羽个体占比为　　　,黄喙黑羽个体占比为　　　。
(4)利用现有的实验材料设计调查方案,判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系(不考虑染色体交换)。
调查方案:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
结果分析:若　　　　　　　　　　　　　(写出表型和比例),则T/t和R/r位于同一对染色体上;否则,T/t和R/r位于两对染色体上。
三年模拟
3.★★(2025届黑龙江齐齐哈尔联考,16)等位基因A/a、B/b分别控制一对相对性状。如图表示这两对等位基因在染色体上的分布情况,若图甲、乙、丙中的同源染色体均不发生互换,也不发生基因突变,则图中所示个体自交,下列相关叙述错误的是(　　)
A.图甲所示个体自交后代有3种基因型
B.图乙所示个体自交后代的表型之比为1∶2∶1
C.图丙所示个体自交后代纯合子的基因型有4种
D.可以利用Aabb与aaBb杂交的方式根据子代表型比例探究两对基因的位置关系
4.★★★(2025届四川成都七中期中,15)基因型为MmNn的动物,测交后代中绝大多数个体基因型为mmNn、Mmnn,极少数为MmNn、mmnn,如图为该动物体内一个体细胞的细胞分裂图像,若图中染色体上的编号7是基因M的位置,则下列说法错误的是(　　)
A.该细胞正在进行有丝分裂
B.m可能位于19、22号位置
C.N可能位于21、24号位置
D.n可能位于20、23号位置
5.★★★(2025届安徽皖南八校联考,13)在进行减数分裂形成配子时,位于同一对染色体上的不同基因,常常连在一起进入配子,该现象称为基因的连锁。某些生物的雌雄个体在产生配子时连锁类型不同,雌性个体产生配子时完全连锁,雄性个体部分精原细胞在分裂形成四分体时,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换。黑腹果蝇中,灰体(A)对黑体(a)为显性,红眼(B)对紫眼(b)为显性。现有基因型为AaBb的雌雄个体(如图)相互交配,如子代灰体红眼∶灰体
紫眼∶黑体红眼∶黑体紫眼=14∶1∶1∶4,则发生互换的精原细胞的比例为(　　)
A.30%　　B.40%　　C.48%　　D.50%
6.★★★★(2024届山东齐鲁联考,24)拟南芥(2N=10)是自花受粉植物,基因高度纯合,易获得突变型,是遗传学实验中常见的模式植物。请回答下列问题:
(1)拟南芥叶片边缘的光滑形(M)对锯齿状(m)为显性,基因M/m位于2号染色体上。2号染色体上成功导入抗盐基因(D)且叶片边缘锯齿状的植株与叶片边缘光滑形的纯合植株杂交,从F1中筛选出抗盐植株与正常的叶片边缘锯齿状的植株进行测交,发现测交后代中叶片边缘光滑且抗盐的植株占20%,试分析其原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。据此推测,让F1中的抗盐植株进行自交,所得F2中叶片边缘光滑且抗盐的纯合植株所占比例为　　　　。
(2)拟南芥的A基因决定雄配子育性,A基因失活会使可育雄配子减少1/3;B基因存在时种子萌发,但在种子中来自亲代母本的B基因不表达。研究者将某种抗性基因插入野生型植株(AABB)的A基因或B基因内部,获得了“敲除”A基因的抗性植株甲(基因型表示为AaBB)和“敲除”B基因的抗性植株乙(基因型表示为AABb)。
①进行杂交实验:甲(♂)×乙(♀),则所结种子中,基因型为AaBb的种子所占比例为　 　 　。
②让上述杂交实验所得子代中基因型为AaBb的植株自交,若后代种子中可萌发种子占1/2,则表明A、B基因在染色体上的位置关系是　　　　　　　　　　　　　　　,作出该判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③基于以上推论将基因型为AaBb的种子作为父本与抗性植株甲(AaBB)作为母本进行杂交,所得子代中有抗性且可萌发种子的比例为　　　　,子代中有抗性但不能萌发种子所占比例为　　　　。
题型突破　遗传定律相关内容拓展
五年高考
1.★★★(2022山东,6,2分)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(　　)
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
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⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
2.★★★(2021辽宁,25,10分)水稻为二倍体雌雄同株植物,花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z,这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变为隐性基因)导致。回答下列问题:
(1)进行水稻杂交实验时,应首先除去　　未成熟花的全部　　　,并套上纸袋。若将W与野生型纯合绿叶水稻杂交,F1自交,F2的表现型及比例为　　　　　　　　　　。
(2)为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系,育种人员进行了杂交实验,杂交组合及F1叶色见表。
实验分组 母本 父本 F1叶色
第1组 W X 浅绿
第2组 W Y 绿
第3组 W Z 绿
第4组 X Y 绿
第5组 X Z 绿
第6组 Y Z 绿
实验结果表明,W的浅绿叶基因与突变体　　　　的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上,育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交,观察并统计F2的表现型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换,预测如下两种情况将出现的结果:
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上,结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上,Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上,结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现,突变体W的叶绿素a加氧酶基因OsCAO1某位点发生碱基对的替换,造成mRNA上对应位点碱基发生改变,导致翻译出的肽链变短。据此推测,与正常基因转录出的mRNA相比,突变基因转录出的mRNA中可能发生的变化是　　　　　　　　　　　。
3.★★★★(2020山东,23,16分)玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响,进行了如表实验:
实验一:品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1
实验二:品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1
(1)实验一中作为母本的是　　　,实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为　　　　　　　　(填:“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。
(2)选取实验一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知,甲中转入的A基因与ts基因　　　　(填:“是”或“不是”)位于同一条染色体上,F2中抗螟雌株的基因型是　　　　。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交,子代的表现型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1,由此可知,乙中转入的A基因　　　　　(填:“位于”或“不位于”)2号染色体上,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。F2中抗螟矮株所占比例低于预期值,说明A基因除导致植株矮小外,还对F1的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是　　　　　　　　　。F2抗螟矮株中ts基因的频率为　　　　,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,种植F2抗螟矮株使其随机受粉,并仅在雌株上收获籽粒,籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为　　　　。
三年模拟
4.★★★(2024届湖南师大附中三模,10)研究人员在野生型绿叶水稻种植中偶然发现一个能稳定遗传的浅绿叶突变体pgl,并用X射线处理野生型水稻得到另一个能稳定遗传的浅绿叶突变体y45,分别用pgl与y45进行如下杂交实验:
①将浅绿叶突变体pgl与绿叶野生型水稻分别进行正反交,F1均为绿叶水稻,F2中绿叶与浅绿叶之比约为3∶1。②将突变体y45与突变体pgl杂交,F1均为绿叶水稻,F2中绿叶水稻723株,浅绿叶水稻为564株。
下列说法错误的是(　　)
A.突变体pgl与y45的出现说明基因突变具有随机性
B.根据①实验,浅绿叶突变体pgl为隐性突变
C.根据②实验,y45的突变基因与pgl的突变基因为非等位基因
D.将②实验的F1与F2中浅绿叶水稻杂交,子代表型及比例为绿叶∶浅绿叶=17∶11
5.★★★★(2024届山东济南三模,5)Cre-LoxP系统是一种重组酶系统,能在DNA特定位点上删除DNA序列,是一种广泛应用的基因编辑工具。Cre基因的表达产物是Cre酶,LoxP是一段DNA序列。当Cre酶遇到同一个DNA分子上含有两段方向相同的LoxP序列时,能将两段LoxP中间的序列删除,删除序列会被降解。转基因玉米甲、乙两种基因(Cre基因和A基因)在两对同源染色体上的分布如图所示。现将甲、乙杂交,得到的F1自由交配,则F2中染色体上含A基因的个体所占比例为(　　)
A.3/4　　B.3/8　　C.5/16　　D.11/64
6.★★★(2025届山东德州开学考,22)植物雄性不育是指植物的雄性生殖器官不能正常发育,不能产生可育花粉粒,而其雌性生殖器官发育正常,能接受正常花粉并受精结实的一种生物学现象。
(1)二倍体番茄是两性植物,既可自花受粉也可异花受粉。番茄的雄性可育与雄性不育是一对相对性状,分别由基因M、m控制。在杂交育种时,选用雄性不育植株的主要优点是　　　　　　　。现有一番茄雄性可育株与雄性不育株杂交,F1中雄性可育株与不育株比例接近1∶1,若将F1的所有植株随机传粉,则F2中雄性不育株所占比例是　　　　。
(2)在M/m所在的染色体上还存在另一对等位基因N/n与配子致死有关。让基因型为MmNn的植株(基因在染色体上的分布情况如图所示)自交获得F1(不考虑互换),统计F1中雄性可育与雄性不育株的数量比为4∶1,科研人员证实出现这种比例
的原因是含基因n的雄配子部分致死,则含基因n的雄配子的致死比例为　　　　。
(3)正常二倍体玉米染色体上存在控制种子形状的基因A(扁平头)、a(卵圆头)。研究人员将番茄中的一个雄性不育基因m通过转基因技术导入基因型为Aa的玉米的一条染色体上,请设计实验探究基因m与A/a所在染色体的位置关系(不考虑互换)。
实验思路:将该转基因玉米与表型为　　　　　　　　的玉米杂交,观察记录所得种子形状及种下种子后获得植株的育性情况,判断m基因的插入位置。
实验结果及结论:
①若　　　　　　　　　　　　　　　　,则m基因与A基因位于同一条染色体上;
②若　　　　　　　　　　　　　　　　,则m基因与a基因位于同一条染色体上;
③若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则m基因与A/a位于非同源染色体上。
7.★★★★(2024届河北石家庄二模,23)某两性花植物花小不易进行杂交育种工作。已知雄性可育基因对雄性不育基因为显性。某科研团队利用基因工程将育性恢复基因A、花粉致死基因B、绿色荧光蛋白基因C连锁成为一个A-B-C基因并导入雄性不育个体的一条染色体上,获得育性恢复植株甲。回答下列问题:
(1)雄性不育植株雄蕊发育不正常,但雌蕊正常。育种工作中选用该植物雄性不育株的主要优点是　　　　　　　,利用基因工程获得育性恢复植株时,连接B基因的原因是使育性恢复植株的自交后代中保持仅有一个A-B-C连锁基因,可让育性恢复植株一直存在,将A-B-C导入雄性不育个体受精卵时可采用我国独创的　　　　　　　　　　　。
(2)甲植株自交得F1,F1中雄性不育植株所占比例为　　　　,F1自由交配得到的F2中与甲基因型一致的植株所占比例为　　　　。
(3)假设雄性可育植株与育性恢复植株、不育植株可区分。请利用雄性可育纯合植株、甲植株和荧光检测仪,设计杂交实验,探究导入的A-B-C基因是否与雄性不育基因在同一条染色体上(不考虑互换,不用具体描述荧光检测过程)。
实验设计方案:甲植株作为母本与雄性可育纯合植株杂交,F1中通过荧光检测仪检测并选取　　　　　　　　　　　　　　　　,观察并统计F2中的表型及比例。
预期结果:
①若有荧光雄性可育植株∶有荧光育性恢复植株∶无荧光雄性可育植株∶无荧光雄性不育植株的比例为　　　　,则导入的A-B-C基因与雄性不育基因不在同一条染色体上;
②若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则导入的A-B-C基因与雄性不育基因在同一条染色体上。
第2部分　遗传与进化
第7章　遗传因子的发现
第1节　基因的分离定律
五年高考
1.★★(2022浙江6月选考,9,2分)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　
2.★★★(2024安徽,10,3分)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻,但不抗稻瘟病(rr),乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种,设计了下列育种方案,合理的是(　　)
①将甲与乙杂交,再自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
②将甲与乙杂交,F1与甲回交,选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,依次重复多代;再将选取的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
③将甲与乙杂交,取F1的花药离体培养获得单倍体,再诱导染色体数目加倍为二倍体,从中选取抗稻瘟病植株
④向甲转入抗稻瘟病基因,筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻瘟病植株
A.①②　　B.①③　　C.②④　　D.③④
答案　C　
3.★★★(2021湖北,4,2分)浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定的,属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是(　　)
A.若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝
B.若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝
C.若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为50%
D.若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可能是纯合的
答案　B　
4.★★★★新思维·某基因在雌雄中表达不同(2024安徽,12,3分)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是(　　)
A.1/2　　 B.3/4　　 C.15/16　　 D.1
答案　A　
三年模拟
5.★★★(2025届福建福州质检,5)如图玉米是雌雄同株异花植物,玉米籽粒的饱满与皱缩由一对等位基因控制,分别将饱满玉米(甲)和皱缩玉米(乙)在自然状态下间行种植。结果甲、乙所结籽粒都是既有饱满,也有皱缩。下列相关推断错误的是(　　)
A.甲、乙所结部分籽粒来源于自交
B.甲、乙中必然有一个为杂合子
C.甲与乙杂交的后代性状比例为3∶1
D.乙所结饱满籽粒自交可推断显隐性
答案　C　
6.★★★(2025届江苏扬州开学考,15)豌豆的高茎和矮茎受一对等位基因(D和d)控制,某豌豆种群全为高茎,让该豌豆种群自然状态下繁殖一代,F1的高茎∶矮茎=5∶1,则亲代高茎豌豆的基因型及比例为(　　)
A.全为Dd　　B.DD∶Dd=1∶1
C.DD∶Dd=1∶2　　D.DD∶Dd=2∶1
答案　C　
7.★★★(2025届陕西学业考,8)秦岭地区迄今已报道过11例罕见棕白大熊猫。我国科研人员从棕白大熊猫家系如图(a)中鉴定出该性状可能与Bace2基因突变有关,目前这种突变仅在秦岭地区的大熊猫种群中被发现。为研究Bace2基因与毛色控制的关系,科研人员进一步敲除实验小鼠的Bace2基因,并观察其毛发截面黑素体,如图(b)箭头所示。下列观点错误的是(　　)
A.由图(a)可知棕白色性状的遗传方式符合常染色体隐性遗传
B.秦岭地区的大熊猫种群与其他地区的种群间存在一定程度上的地理隔离
C.由图(b)能进一步证明Bace2基因与毛发颜色控制相关
D.通过大熊猫粪便DNA中Bace2基因的检测可判定大熊猫个体间的亲子关系
答案　D　
8.★★★(2025届湖北名校联考,22)在开花植物中,抽薹和开花是植物营养生长向生殖生长转变的主要指标之一,这种转变发生的时刻是由外界环境因素和内源信号决定的。科研人员利用甲基磺酸乙酯(EMS)溶液诱变某一野生型白菜萌发的种子,创制出多种早抽薹突变体。选取7份突变体表型(抽薹时间早)相近,这些突变体除了抽薹开花时间与野生型(抽薹时间晚)具有一定差异以外,其他表型如叶色、叶形等均与野生型一致。为了研究7份早抽薹突变体的遗传特性,将野生型分别和7份突变体进行杂交、再自交,分别构建F1和F2群体。获得的7个F1群体、F2群体的表型和分离比如表:
突变品系 F1表型 F2表型分离比
突变体1 全为野生型 3.52∶1
突变体2 3.13∶1
突变体3 2.61∶1
突变体4 2.76∶1
突变体5 3.07∶1
突变体6 2.88∶1
突变体7 3.22∶1
分析回答以下问题:
(1)利用EMS溶液诱变时,选材常用萌发种子的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)与野生型白菜相比,突变型为　　　　　(填“显性性状”或“隐性性状”),这一相对性状至少由　　　　对等位基因控制,判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)为探究上述白菜早抽薹的原因,对野生型基因与突变体1进行相关检测和比较,发现野生型F基因的表达水平明显高于突变体1(二者的F基因结构均正常),请根据以上信息推测白菜体内F基因的功能是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)适时抽薹开花有利于白菜的繁殖,早抽薹会导致白菜产量和品质下降,请从能量分配的角度分析,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(5)为保证白菜的产量,有关专家还提醒农民朋友在栽培的时候要避免低温育苗,正常应在10 ℃以上进行,避免出现抽薹开花现象,结合第(3)问分析原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)萌发的种子中进行着旺盛的有丝分裂过程,而基因突变主要发生在间期DNA复制时　(2)隐性性状　一　F2中的性状分离比均接近3∶1　(3)F基因的表达产物能抑制白菜抽薹　(4)抽薹会使白菜表现为生殖生长旺盛,进而使更多的能量用于生殖生长,而白菜的营养生长受到抑制,表现为产量和品质下降　(5)低温育苗时F基因的表达水平降低,白菜提早抽薹开花,使得更多的能量用于生殖生长,导致白菜产量和品质下降
题型突破　分离定律的重点题型
五年高考
1.★★★(2023海南,15,3分)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种:①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育),科研人员利用上述品种进行杂交实验,成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是(　　)
A.①和②杂交,产生的后代雄性不育
B.②、③、④自交后代均为雄性可育,且基因型不变
C.①和③杂交获得生产上可利用的杂交种,其自交后代出现性状分离,故需年年制种
D.①和③杂交后代作父本,②和③杂交后代作母本,二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
答案　D　
2.★★★(2021湖北,18,2分)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表, 其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是(　　)
A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi
C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
答案　A　
3.★★★(2024贵州,20,12分)已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。
回答下列问题:
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是　　　　　　　　　　。实验③中的子代比例说明了　　　　　　　　　　　　　,其黄色子代的基因型是　　　　。
(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有　　　　种,其中基因型组合为　　　　的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。
(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状,短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律,若甲雌雄个体相互交配,则子代表型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　;为测定丙产生的配子类型及比例,可选择丁个体与其杂交,选择丁的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性　B1基因具有纯合致死效应,即B1B1个体致死　B1B3、B1B2　(2)5　B1B3与B2B3　(3)黄色短尾∶黄色正常尾∶鼠色短尾∶鼠色正常尾=4∶2∶2∶1　丁的基因型为B3B3dd,为隐性纯合子,可选其与丙测交来测定丙产生的配子类型及比例
三年模拟
4.★★★(2025届重庆南开中学三测,10)植物的自交不亲和由一组复等位基因Sx(S1、S2、S3、S4……)控制,有两种不同的决定机制:①由亲代基因决定,只要父本与母本存在相同的Sx基因便无法完成受粉;②由花粉自身基因决定,花粉与母本存在相同的Sx基因即不能受粉。已知甲、乙两种雌雄同花植物的自交不亲和现象分别由机制①与②决定,以下相关叙述正确的是(　　)
A.若要用植物甲进行杂交实验,其操作步骤为:去雄→套袋→授粉→套袋
B.对于植物甲,当亲本杂交组合为S1S2(♂)×S2S3(♀)时,子代只有一种基因型
C.若植物乙的S基因有4个等位基因,则其可能的基因型有6种
D.对于植物乙,当亲本杂交组合为S1S2×S2S3时,正反交结果一致
答案　C　
5.★★★(2025届山西晋城二测,16)甘蓝型油菜(二倍体)的粒色受细胞核中的一组复等位基因控制,其中Cy为黄粒基因,Cb1和Cb2均为黑粒基因,且三者的显隐性关系为Cb1>Cy>Cb2。某对亲本杂交,F1黄粒∶黑粒=1∶1,F1的黄粒和黑粒植株分别自交,后代均发生了性状分离。下列有关说法错误的是(　　)
A.杂合子黑粒植株自交后代不一定发生性状分离
B.杂交亲本的基因型组合为CyCy×Cb1Cb2
C.F1的黑粒植株自交后代黑粒∶黄粒=3∶1
D.F1的黑粒和黄粒植株杂交后代黄粒占1/4
答案　D　
6.★★★(2025届重庆巴蜀中学二测,14)某植物花粉的育性受植株基因型控制而与花粉本身基因无关,已知R基因控制合成的R蛋白与花粉的育性
密切相关(如图),基因R对r完全显性,下列有关叙述错误的是(　　)
A.基因型为RR或Rr的植株花粉全部可育
B.基因型为rr的植株自交后代花粉全部不育
C.Rr植株群体连续自由交配2代,F2中雄性不育的比例为1/6
D.自然状态下,花粉可育植株的比例会越来越高
答案　B　
7.★★★(2025届黑龙江牡丹江期中,12)已知羊的有角性状(A)对无角性状(a)为显性(A、a位于常染色体上),但雌羊只有在显性纯合时表现为有角。取一对有角羊进行杂交(三年内产了3胎,每胎产多只羊),所得后代的表型及比例为有角♂∶有角♀∶无角♀=2∶1∶1,下列叙述不正确的是(　　)
A.由题意分析可知,有角羊一定含有A基因,无角羊一定含有a基因
B.根据杂交实验结果推测,亲本的基因型为AA(♀)和Aa(♂)
C.无角羊相互交配,后代可能出现有角雄羊
D.为确定一无角雌羊的基因型,可用一只有角雄羊与该羊多次交配
答案　D　
8.★★★★(2025届广东珠海摸底,13)基因在生物进化中有“绝对自私性”。某种植物的花有红花、粉红花和白花三种颜色,受一对等位基因A/a控制,基因A是一种“自私基因”,杂合子在产生配子时,基因A能“杀死”体内的部分雄配子。选择红花(AA)植株和白花(aa)植株杂交,F1全部开粉红花,F1植株自交,F2中红花∶粉红花∶白花=2∶3∶1。下列相关分析正确的是(　　)
A.基因A能“杀死”体内的部分雄配子,说明基因A对a为完全显性
B.F2中三种花色的比例,说明该性状遗传不遵循基因分离定律
C.F1产生的配子中,基因型为a的雄配子中有1/3被基因A“杀死”
D.若让F2进行随机传粉,则后代中出现白花植株的比例为5/36
答案　D　
第2节　基因的自由组合定律
考法　9∶3∶3∶1的变式　3、9、10
五年高考
1.★★(2024湖北,17,2分)模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”(实验一)中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子;“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验(实验二)中可用橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝;DNA分子的重组模拟实验(实验三)中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是(　　)
A.实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B.实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C.实验三中用订书钉将两个纸条片段连接,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
D.向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
答案　C　
2.★★★新思维·结合电泳图谱考查自由组合定律(2024新课标,5,6分)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1,F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测,产物的电泳结果如图所示,其中①~⑧为部分F2个体,上部2条带是一对等位基因的扩增产物,下部2条带是另一对等位基因的扩增产物,这2对等位基因位于非同源染色体上,下列叙述错误的是(　　)
A.①②个体均为杂合体,F2中③所占的比例大于⑤
B.还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带
C.③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同
D.①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2
答案　D　
3.★★★(2024湖北,18,2分)不同品种烟草在受到烟草花叶病毒(TMV)侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状(非敏感型),而品种乙则表现为感病(敏感型)。甲与乙杂交,F1均为敏感型;F1与甲回交所得的子代中,敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现,甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是(　　)
A.该相对性状由一对等位基因控制
B.F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3
C.发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能
D.用DNA酶处理该病毒的遗传物质,然后导入正常乙植株中,该植株表现为感病
答案　D　
4.★★★(2023全国乙,6,6分)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是(　　)
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
答案　D　
5.★★★(2024新课标,34,10分)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花,经人工诱雄处理可开雄花,能自交;普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。
(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,则F1瓜刺的表现型及分离比是　　　　　　　。若要判断瓜刺的显隐性,从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交,F1均为黑刺雌性株,F1经诱雄处理后自交得F2,能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)白刺瓜受消费者青睐,雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中,筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)黑刺∶白刺=1∶1　F1个体自交,子代发生性状分离的个体的性状为显性　(2)F2中黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1　(3)F2中白刺雌性株和普通株作为亲本进行杂交,子代均为雌性株的母本是白刺雌性株纯合体
6.★★★(2022辽宁,25,12分)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制,花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点,进行系列杂交实验,结果见表。
组 别 亲本杂 交组合 F1表型及数量
抗病 非斑点 抗病 斑点 易感病 非斑点 易感病 斑点
1 抗病非斑点× 易感病非斑点 710 240 0 0
2 抗病非斑点× 易感病斑点 132 129 127 140
3 抗病斑点× 易感病非斑点 72 87 90 77
4 抗病非斑点× 易感病斑点 183 0 172 0
(1)如表杂交组合中,第1组亲本的基因型是　　　　　,第4组的结果能验证这两对相对性状中　　　　　　　的遗传符合分离定律,能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第　　　组。
(2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交,后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为　　　　　　　　。
(3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。现有一基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异),则产生的配子类型及比例分别为　　　　　　　 　 　,其自交后代共有　 　 　种基因型。
(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更　　　　。　
答案　(1)RRYy、rrYy　抗病与易感病　2　(2)3∶3∶1∶1　(3)抑制纺锤体的形成,导致染色体不能移向细胞的两极,从而引起细胞内染色体数目加倍　YY∶Yy∶yy=1∶4∶1　5　(4)低
三年模拟
7.★★(2025届四川成都七中期中,6)孟德尔两对相对性状杂交的实验运用了“假说—演绎法”。下列说法正确的是(　　)
A.“产生配子过程中,同源染色体分离使成对遗传因子彼此分离”属于假说内容
B.“F1自交后代出现4种性状组合,且比例为9∶3∶3∶1”属于实验现象
C.“进行测交实验,后代出现4种性状组合,且表型比例为1∶1∶1∶1”属于演绎推理
D.孟德尔揭示自由组合定律的实质是雌雄配子结合时,控制不同性状的遗传因子自由组合
答案　B　
8.★★(2025届陕西西安中学二测,22)如图表示孟德尔揭示两个遗传定律时所选用的豌豆实验材料、体内相关基因控制的性状显隐性及其在染色体上的分布,下列相关叙述不正确的是(　　)
A.丁个体DdYyrr自交子代会出现2种表型,比例为3∶1
B.甲、乙图个体减数分裂时可以恰当地揭示孟德尔自由组合定律的实质
C.孟德尔用丙个体YyRr自交,其子代表现为9∶3∶3∶1,此属于观察现象、提出问题阶段
D.孟德尔用假说—演绎法揭示基因的分离定律时,可以选甲、乙、丙、丁为材料
答案　B　
9.★★★(2025届陕西学业考,6)我国是最早养蚕缫丝的国家,彩色蚕丝是天然彩色织物的极好原料。某品系家蚕的白茧和黄茧是一对相对性状,受Y/y和I/i两对等位基因控制,其中黄茧(Y)相对白茧(y)为显性,I基因抑制Y基因的作用。用显性纯合体和隐性纯合体杂交得到F1,F1雌雄个体随机交配产生F2,F2中白茧与黄茧的比例为13∶3。不考虑突变和互换,下列说法正确的是(　　)
A.白茧纯合体基因型有2种
B.F1蚕茧为黄色,基因型为YyIi
C.F2分离比说明茧色遗传不遵循基因的自由组合定律
D.若Ⅰ基因存在使个体成活率减半,则F2中黄茧比例将提高至30%
答案　D　
10.★★★★(2024届湖南长沙一中二模,20)细裂银莲花是我国著名植物学家吴征镒和王文采在云南发现并命名的新物种。它的两性花有三种颜色:白色、蓝色和紫色,花色由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制。研究人员以该细裂银莲花为材料进行了一系列杂交实验,部分实验结果如表所示。根据实验结果,研究人员认为这两对基因为互补基因(某一性状只有在两个及两个以上的非等位基因共存时才表现出来,互补的非等位基因称为互补基因)。回答下列问题:
组别 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥
亲本 组合 白×白 白×蓝 白×紫 蓝×蓝 蓝×紫 紫×紫
子代 表型 白 蓝 白、蓝、 紫 紫 白、蓝、 紫 白、蓝、 紫
(1)当只有显性互补基因存在时,其表型为　　　　花,花的颜色由花青素(酚类化合物)决定,基因控制花色性状的方式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)请写出第③组亲本的基因型:白花　　　　,紫花　　　　。
(3)研究人员让第③组子代中的紫花个体自交,发现得到的子代中表型及比例为白花∶蓝花∶紫花=1∶6∶7。研究人员猜测可能与某种基因型的花粉部分致死有关,基因型为　　　　的花粉有　　　　%死亡,并设计实验验证该猜测。实验思路及预期结果:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
答案　(1)紫色　基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体性状　花青素化学本质不是蛋白质,不可能由基因直接控制合成　(2)aabb　AaBb　(3)AB　50　实验思路:取第③组子代中的紫花个体作为父本与白花个体杂交,观察子代表型及比例;预期结果:子代表型及比例为紫花∶蓝花∶白花=1∶4∶2
第3节　连锁与互换
考法　基因连锁或互换的判断及计算　4、5、6
五年高考
1.★★(2023湖北,14,2分)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是(　　)
父亲 母亲 儿子 女儿
基因 组成 A23A25B7 B35C2C4 A3A24B8 B44C5C9 A24A25B7 B8C4C5 A3A23B35 B44C2C9
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5
答案　B　
2.★★★★(2023河北,23,13分)某家禽等位基因M/m控制黑色素的合成(MM与Mm的效应相同),并与等位基因T/t共同控制喙色,与等位基因R/r共同控制羽色。研究者利用纯合品系P1(黑喙黑羽)、P2(黑喙白羽)和P3(黄喙白羽)进行相关杂交实验,并统计F1和F2的部分性状,结果见表。
实验 亲本 F1 F2
1 P1×P3 黑喙 9/16黑喙,3/16花喙(黑黄相间),4/16黄喙
2 P2×P3 灰羽 3/16黑羽,6/16灰羽,7/16白羽
回答下列问题:
(1)由实验1可判断该家禽喙色的遗传遵循　　　　　　　定律,F2的花喙个体中纯合体占比为　　　　。
(2)为探究M/m基因的分子作用机制,研究者对P1和P3的M/m基因位点进行PCR扩增后电泳检测,并对其调控的下游基因表达量进行测定,结果见图1和图2。由此推测M基因发生了碱基的　　　　而突变为m,导致其调控的下游基因表达量　　　　,最终使黑色素无法合成。
　
(3)实验2中F1灰羽个体的基因型为　　,F2中白羽个体的基因型有　　　种。若F2的黑羽个体间随机交配,所得后代中白羽个体占比为　　　,黄喙黑羽个体占比为　　　。
(4)利用现有的实验材料设计调查方案,判断基因T/t和R/r在染色体上的位置关系(不考虑染色体交换)。
调查方案:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
结果分析:若　　　　　　　　　　　　　(写出表型和比例),则T/t和R/r位于同一对染色体上;否则,T/t和R/r位于两对染色体上。
答案　(1)自由组合(或“孟德尔第二”)　1/3　(2)增添　下降　(3)MmRr(或“MmRrTt”)　5　1/9　0　(4)对实验2中F2个体的喙色和羽色进行调查统计　F2中黑喙灰羽∶花喙黑羽∶黑喙白羽∶黄喙白羽=6∶3∶3∶4
三年模拟
3.★★(2025届黑龙江齐齐哈尔联考,16)等位基因A/a、B/b分别控制一对相对性状。如图表示这两对等位基因在染色体上的分布情况,若图甲、乙、丙中的同源染色体均不发生互换,也不发生基因突变,则图中所示个体自交,下列相关叙述错误的是(　　)
A.图甲所示个体自交后代有3种基因型
B.图乙所示个体自交后代的表型之比为1∶2∶1
C.图丙所示个体自交后代纯合子的基因型有4种
D.可以利用Aabb与aaBb杂交的方式根据子代表型比例探究两对基因的位置关系
答案　D　
4.★★★(2025届四川成都七中期中,15)基因型为MmNn的动物,测交后代中绝大多数个体基因型为mmNn、Mmnn,极少数为MmNn、mmnn,如图为该动物体内一个体细胞的细胞分裂图像,若图中染色体上的编号7是基因M的位置,则下列说法错误的是(　　)
A.该细胞正在进行有丝分裂
B.m可能位于19、22号位置
C.N可能位于21、24号位置
D.n可能位于20、23号位置
答案　D　
5.★★★(2025届安徽皖南八校联考,13)在进行减数分裂形成配子时,位于同一对染色体上的不同基因,常常连在一起进入配子,该现象称为基因的连锁。某些生物的雌雄个体在产生配子时连锁类型不同,雌性个体产生配子时完全连锁,雄性个体部分精原细胞在分裂形成四分体时,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换。黑腹果蝇中,灰体(A)对黑体(a)为显性,红眼(B)对紫眼(b)为显性。现有基因型为AaBb的雌雄个体(如图)相互交配,如子代灰体红眼∶灰体
紫眼∶黑体红眼∶黑体紫眼=14∶1∶1∶4,则发生互换的精原细胞的比例为(　　)
A.30%　　B.40%　　C.48%　　D.50%
答案　B　
6.★★★★(2024届山东齐鲁联考,24)拟南芥(2N=10)是自花受粉植物,基因高度纯合,易获得突变型,是遗传学实验中常见的模式植物。请回答下列问题:
(1)拟南芥叶片边缘的光滑形(M)对锯齿状(m)为显性,基因M/m位于2号染色体上。2号染色体上成功导入抗盐基因(D)且叶片边缘锯齿状的植株与叶片边缘光滑形的纯合植株杂交,从F1中筛选出抗盐植株与正常的叶片边缘锯齿状的植株进行测交,发现测交后代中叶片边缘光滑且抗盐的植株占20%,试分析其原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。据此推测,让F1中的抗盐植株进行自交,所得F2中叶片边缘光滑且抗盐的纯合植株所占比例为　　　　。
(2)拟南芥的A基因决定雄配子育性,A基因失活会使可育雄配子减少1/3;B基因存在时种子萌发,但在种子中来自亲代母本的B基因不表达。研究者将某种抗性基因插入野生型植株(AABB)的A基因或B基因内部,获得了“敲除”A基因的抗性植株甲(基因型表示为AaBB)和“敲除”B基因的抗性植株乙(基因型表示为AABb)。
①进行杂交实验:甲(♂)×乙(♀),则所结种子中,基因型为AaBb的种子所占比例为　 　 　。
②让上述杂交实验所得子代中基因型为AaBb的植株自交,若后代种子中可萌发种子占1/2,则表明A、B基因在染色体上的位置关系是　　　　　　　　　　　　　　　,作出该判断的依据是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③基于以上推论将基因型为AaBb的种子作为父本与抗性植株甲(AaBB)作为母本进行杂交,所得子代中有抗性且可萌发种子的比例为　　　　,子代中有抗性但不能萌发种子所占比例为　　　　。
答案　(1)从F1中筛选出的抗盐植株在减数分裂产生配子的过程中发生了染色体互换　4%　(2)①1/5　②A、B基因位于非同源染色体上　基因型为AaBb的植株产生含B基因的雄配子占1/2,而雌配子中B基因不表达,只有A、B基因位于非同源染色体上时,后代种子中可萌发种子才占1/2,符合题中比例　③7/20　1/2
题型突破　遗传定律相关内容拓展
五年高考
1.★★★(2022山东,6,2分)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(　　)
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
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⑥杂交,子代叶片边缘为光滑形
答案　C　
2.★★★(2021辽宁,25,10分)水稻为二倍体雌雄同株植物,花为两性花。现有四个水稻浅绿叶突变体W、X、Y、Z,这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变(显性基因突变为隐性基因)导致。回答下列问题:
(1)进行水稻杂交实验时,应首先除去　　未成熟花的全部　　　,并套上纸袋。若将W与野生型纯合绿叶水稻杂交,F1自交,F2的表现型及比例为　　　　　　　　　　。
(2)为判断这四个突变体所含的浅绿叶基因之间的位置关系,育种人员进行了杂交实验,杂交组合及F1叶色见表。
实验分组 母本 父本 F1叶色
第1组 W X 浅绿
第2组 W Y 绿
第3组 W Z 绿
第4组 X Y 绿
第5组 X Z 绿
第6组 Y Z 绿
实验结果表明,W的浅绿叶基因与突变体　　　　的浅绿叶基因属于非等位基因。为进一步判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否在同一对染色体上,育种人员将第4、5、6三组实验的F1自交,观察并统计F2的表现型及比例。不考虑基因突变、染色体变异和互换,预测如下两种情况将出现的结果:
①若突变体X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上,结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②若突变体X、Y的浅绿叶基因在同一对染色体上,Z的浅绿叶基因在另外一对染色体上,结果为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)叶绿素a加氧酶的功能是催化叶绿素a转化为叶绿素b。研究发现,突变体W的叶绿素a加氧酶基因OsCAO1某位点发生碱基对的替换,造成mRNA上对应位点碱基发生改变,导致翻译出的肽链变短。据此推测,与正常基因转录出的mRNA相比,突变基因转录出的mRNA中可能发生的变化是　　　　　　　　　　　。
答案　(1)母本　雄蕊　绿叶∶浅绿叶=3∶1　(2)Y、Z　F2的叶色全为绿色∶浅绿色=1∶1　第4组F2的叶色为绿色∶浅绿色=1∶1,第5、6组F2的叶色为绿色∶浅绿色=9∶7　(3)终止密码子提前出现
3.★★★★(2020山东,23,16分)玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。为研究A基因的插入位置及其产生的影响,进行了如表实验:
实验一:品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟约为1∶1
实验二:品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高约为1∶1
(1)实验一中作为母本的是　　　,实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为　　　　　　　　(填:“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。
(2)选取实验一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。由此可知,甲中转入的A基因与ts基因　　　　(填:“是”或“不是”)位于同一条染色体上,F2中抗螟雌株的基因型是　　　　。若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交,子代的表现型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1,由此可知,乙中转入的A基因　　　　　(填:“位于”或“不位于”)2号染色体上,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。F2中抗螟矮株所占比例低于预期值,说明A基因除导致植株矮小外,还对F1的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是　　　　　　　　　。F2抗螟矮株中ts基因的频率为　　　　,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,种植F2抗螟矮株使其随机受粉,并仅在雌株上收获籽粒,籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为　　　　。
答案　(1)甲　雌雄同株　(2)是　AAtsts　抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1　(3)不位于　抗螟性状与性别性状间是自由组合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2号染色体上　含A基因的雄配子不育　1/2　1/6
三年模拟
4.★★★(2024届湖南师大附中三模,10)研究人员在野生型绿叶水稻种植中偶然发现一个能稳定遗传的浅绿叶突变体pgl,并用X射线处理野生型水稻得到另一个能稳定遗传的浅绿叶突变体y45,分别用pgl与y45进行如下杂交实验:
①将浅绿叶突变体pgl与绿叶野生型水稻分别进行正反交,F1均为绿叶水稻,F2中绿叶与浅绿叶之比约为3∶1。②将突变体y45与突变体pgl杂交,F1均为绿叶水稻,F2中绿叶水稻723株,浅绿叶水稻为564株。
下列说法错误的是(　　)
A.突变体pgl与y45的出现说明基因突变具有随机性
B.根据①实验,浅绿叶突变体pgl为隐性突变
C.根据②实验,y45的突变基因与pgl的突变基因为非等位基因
D.将②实验的F1与F2中浅绿叶水稻杂交,子代表型及比例为绿叶∶浅绿叶=17∶11
答案　D　
5.★★★★(2024届山东济南三模,5)Cre-LoxP系统是一种重组酶系统,能在DNA特定位点上删除DNA序列,是一种广泛应用的基因编辑工具。Cre基因的表达产物是Cre酶,LoxP是一段DNA序列。当Cre酶遇到同一个DNA分子上含有两段方向相同的LoxP序列时,能将两段LoxP中间的序列删除,删除序列会被降解。转基因玉米甲、乙两种基因(Cre基因和A基因)在两对同源染色体上的分布如图所示。现将甲、乙杂交,得到的F1自由交配,则F2中染色体上含A基因的个体所占比例为(　　)
A.3/4　　B.3/8　　C.5/16　　D.11/64
答案　D　
6.★★★(2025届山东德州开学考,22)植物雄性不育是指植物的雄性生殖器官不能正常发育,不能产生可育花粉粒,而其雌性生殖器官发育正常,能接受正常花粉并受精结实的一种生物学现象。
(1)二倍体番茄是两性植物,既可自花受粉也可异花受粉。番茄的雄性可育与雄性不育是一对相对性状,分别由基因M、m控制。在杂交育种时,选用雄性不育植株的主要优点是　　　　　　　。现有一番茄雄性可育株与雄性不育株杂交,F1中雄性可育株与不育株比例接近1∶1,若将F1的所有植株随机传粉,则F2中雄性不育株所占比例是　　　　。
(2)在M/m所在的染色体上还存在另一对等位基因N/n与配子致死有关。让基因型为MmNn的植株(基因在染色体上的分布情况如图所示)自交获得F1(不考虑互换),统计F1中雄性可育与雄性不育株的数量比为4∶1,科研人员证实出现这种比例
的原因是含基因n的雄配子部分致死,则含基因n的雄配子的致死比例为　　　　。
(3)正常二倍体玉米染色体上存在控制种子形状的基因A(扁平头)、a(卵圆头)。研究人员将番茄中的一个雄性不育基因m通过转基因技术导入基因型为Aa的玉米的一条染色体上,请设计实验探究基因m与A/a所在染色体的位置关系(不考虑互换)。
实验思路:将该转基因玉米与表型为　　　　　　　　的玉米杂交,观察记录所得种子形状及种下种子后获得植株的育性情况,判断m基因的插入位置。
实验结果及结论:
①若　　　　　　　　　　　　　　　　,则m基因与A基因位于同一条染色体上;
②若　　　　　　　　　　　　　　　　,则m基因与a基因位于同一条染色体上;
③若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则m基因与A/a位于非同源染色体上。
答案　(1)无需进行去雄操作　3/8　(2)1/3　(3)卵圆头雄性可育　扁平头雄性不育∶卵圆头雄性可育=1∶1　卵圆头雄性不育∶扁平头雄性可育=1∶1　扁平头雄性不育∶扁平头雄性可育∶卵圆头雄性不育∶卵圆头雄性可育=1∶1∶1∶1
7.★★★★(2024届河北石家庄二模,23)某两性花植物花小不易进行杂交育种工作。已知雄性可育基因对雄性不育基因为显性。某科研团队利用基因工程将育性恢复基因A、花粉致死基因B、绿色荧光蛋白基因C连锁成为一个A-B-C基因并导入雄性不育个体的一条染色体上,获得育性恢复植株甲。回答下列问题:
(1)雄性不育植株雄蕊发育不正常,但雌蕊正常。育种工作中选用该植物雄性不育株的主要优点是　　　　　　　,利用基因工程获得育性恢复植株时,连接B基因的原因是使育性恢复植株的自交后代中保持仅有一个A-B-C连锁基因,可让育性恢复植株一直存在,将A-B-C导入雄性不育个体受精卵时可采用我国独创的　　　　　　　　　　　。
(2)甲植株自交得F1,F1中雄性不育植株所占比例为　　　　,F1自由交配得到的F2中与甲基因型一致的植株所占比例为　　　　。
(3)假设雄性可育植株与育性恢复植株、不育植株可区分。请利用雄性可育纯合植株、甲植株和荧光检测仪,设计杂交实验,探究导入的A-B-C基因是否与雄性不育基因在同一条染色体上(不考虑互换,不用具体描述荧光检测过程)。
实验设计方案:甲植株作为母本与雄性可育纯合植株杂交,F1中通过荧光检测仪检测并选取　　　　　　　　　　　　　　　　,观察并统计F2中的表型及比例。
预期结果:
①若有荧光雄性可育植株∶有荧光育性恢复植株∶无荧光雄性可育植株∶无荧光雄性不育植株的比例为　　　　,则导入的A-B-C基因与雄性不育基因不在同一条染色体上;
②若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,则导入的A-B-C基因与雄性不育基因在同一条染色体上。
答案　(1)无需进行去雄操作　花粉管通道法　(2)1/2　1/4　(3)有荧光的雄性可育植株进行自交　①3∶1∶3∶1　②有荧光雄性可育植株∶无荧光雄性可育植株=1∶1(或F2均为雄性可育植株,有荧光∶无荧光=1∶1)
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