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第5讲　遗传的基本规律
一、遗传学基本概念
1.遗传性状与基因
杂合子
等位基因
相对性状
等位基因和复等位基因的两个易错点
①等位基因位于同源染色体相同位置上，但位于同源染色体相同位置上的基因不一定是等位基因，还可能是相同基因。
②在种群中，同源染色体的相同位点上，存在两个以上的等位基 因，称为复等位基因。复等位基因尽管有多个，一般情况下，一个个体中只含有两个，故复等位基因遗传时仍符合分离定律。
2.一对相对性状显隐性的判断方法
(1)根据遗传系谱图判断。
隐性
显性
(2)判断一对相对性状显隐性的杂交实验设计。
显性
显性
隐性
判断一对相对性状显隐性的一个误区
测交实验是建立在一对相对性状显隐性已知的前提下，因此无法通过测交实验判断一对相对性状的显隐性关系。
二、遗传定律的异常分离比
1.分离定律
1∶2∶1
IAIA、IAi，IBIB、IBi，IAIB，ii
母本
2.自由组合定律
(1)9∶3∶3∶1的变形(以AaBb×AaBb为例)。
(2)三对等位基因独立遗传：两对基因出现9∶7、15∶1等，另一对基因出现3∶1，考虑自由组合，子代性状分离比为27∶21∶9∶7、_______________。
3.一对常染色体、一对性染色体(以XY决定型为例，ZW决定型类似)
(1)aaXBXB×AAXbY或AAXBXB×aaXbY→AaXBXb×AaXBY→后代表型比例为9∶3∶3∶1或变式。
(2)AaXBXb×AaXbY→后代表型比例往往为3∶3∶1∶1，常出现3∶3∶2的变式。
45∶15∶3∶1
1.(2025·河北卷，T23)T-DNA插入失活是研究植物基因功能的常用方法，研究者将带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基因，花粉中A基因功能的缺失会造成其不育。回答下列问题：
(1)基因内碱基的增添、缺失或________都可导致基因突变。
(2)以Aa植株为_______(填“父本”或“母本”)与野生型拟南芥杂 交，F1中卡那霉素抗性植株的占比为0，其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比为_____。
替换
父本
(3)为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，该植株会产生_____种基因型的可育花粉，其中具有a基因的花粉占比为____。该植株自交得到F1。利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型植株占比为_______。F1中没有检测到仅扩增出600 bp条带的植株，其原因为__________________________________。
3
　
　
亲本植株产生的仅含a基因的花粉不育
(4)实验中还获得了一个E基因被T-DNA插入突变为e基因的植株，e基因纯合的种子不能正常发育而退化。为分析基因E/e和A/a在染色体上的位置关系，进行下列实验：
①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出基因型为____________的F1植株。
AaEe
②选出的F1植株自交获得F2。不考虑其他突变，若F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为0，E/e和A/a在染色体上的位置关系及染色体交换情况为_____________________________________ _____________________________；若两对基因位于非同源染色体，该类植株的占比为_________。除了上述两种占比，分析该类植株还可能的其他占比和原因：_____________________________________
_________________________________________________________________________。
基因A与e连锁、a与E连锁，在形成配子的过程中没有发生染色体交换
　
，F1(AaEe)植株的A与e连锁、a与E连锁，产生雌雄配子的过程中发生部分染色体互换，且雌雄配子互换率均为10%
(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换，而引起的基因碱基序列的改变。(2)将带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基 因，且花粉中A基因功能缺失会造成不育，即a花粉不育，因此，Aa植株与野生型(AA)杂交，正反交的遗传图解如下：
解析
由上图可知，以Aa植株为父本与野生型杂交，F1中卡那霉素抗性植株占比为0，其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比为。(3)将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体，仅考虑基因A和a，该植株产生的花粉基因型如图：
解析
由图可知，该植株会产生3种基因型的可育花粉，类型及比例为AA∶A∶Aa=1∶1∶1，其中具有a基因的花粉(Aa)占。该植株产生的雌配子基因型及比例为AA∶A∶Aa∶a=1∶1∶1∶1。分析题图1，
解析
引物P1和P2可扩增出A基因，P1和P3可扩增出a基因，结合题图2分析，该植株自交得到的F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型植株含A和a基因,Ⅱ型植株只含A基因。其自交子代分析如表：
由上表可知，F1中Ⅰ型植株占比为×8=；F1中没有检测到仅扩增出600 bp条带的植株，即只含a基因的植株，原因是亲本植株产生的只含a基因的花粉不育。(4)①实验获得一个E基因被T-DNA插入突变为e基因的植株(Ee)，且e基因纯合的种子不能正常发育而退 化，即ee纯合致死。可利用a花粉不育和ee纯合致死两个特性确定基因E/e和A/a在染色体上的位置关系，即应筛选出基因型为AaEe的F1植株。②筛选出的基因型为AaEe的F1植株自交得到F2，各种情况分析如下：
解析
F2中AaEe植株产生的花粉存在不育，且其自交所结种子存在致 死，因此，F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株(AAEE)占比为0。
解析
F2中AAEE的花粉和自交所结种子均发育正常，因此，当基因E/e和A/a位于非同源染色体上时，得到F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株(AAEE)占比为。综上分析，若F2植株中花粉
解析
和自交所结种子均发育正常的植株占比为0，则基因E/e和A/a位于一对同源染色体上，其中A与e连锁、a与E连锁，在形成配子的过程中没有发生染色体交换；若基因E/e和A/a位于非同源染色体，则该类植株(花粉和自交所结种子均发育正常，基因型为AAEE)占比为。除了上述两种占比对应的情况，原因与占比相符即可。 如当F1(AaEe)植株的A与e连锁、a与E连锁，但在形成配子的过程
解析
中发生部分染色体互换。假设雌雄配子交换率均为10%，则F1雌配子为aE∶Ae∶AE∶ae=45∶45∶5∶5=9∶9∶1∶1，雄配子为aE (不育)∶Ae∶AE∶ae(不育)=9∶9∶1∶1，即Ae∶AE=9∶1。F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株(AAEE)占比为×=。
解析
2.(2023·新课标卷，T5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体。为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(　　)
A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
根据题干信息“2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1”分析可得出，玉米高秆和矮秆受两对等位基因控制，且两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律；推断F1的基因型是AaBb，F2中高秆的基因型是A_B_，矮秆的基因型为A_bb、aaB_，极矮秆的基因型为aabb，结合亲本的性状(均为矮秆突变体)和F1的基因型可推测亲本的基因型是aaBB和AAbb，A、C两项正确。结合上述分析可知，F2矮秆的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb，共4种，B项正确。F2矮秆中纯 合子(AAbb、aaBB)占比为2/6=1/3，F2高秆中纯合子(AABB)占比为1/9，D项错误。
解析
考向一　科学思维与生命观念
1.(2025·武汉模拟)人的耳朵有的有耳垂，有的无耳垂。某医学小组随机调查了人群中有耳垂性状和无耳垂性状的遗传情况，统计情况如表，控制耳垂的基因用A、a表示，下列说法不正确的是(　　)
亲代表型 子代表型 第一组 第二组 第三组
双亲全有耳垂 双亲只有一方有耳垂 双亲全无耳垂
有耳垂 120 120 0
无耳垂 24 98 216
A.根据第一组的调查结果可以判断，显性性状是有耳垂，隐性性状是无耳垂
B.第二组家庭中，某一双亲的基因型有可能都是纯合子
C.根据第三组家庭的调查结果，可以基本判断无耳垂为隐性性状
D.在第一组的抽样家庭中，比例不为3∶1，是因为抽样的样本太少
第一组中双亲全为有耳垂，可以生出无耳垂的后代，根据无中生有为隐性可以判断，显性性状是有耳垂，隐性性状是无耳垂，A项正确。第二组家庭中，双亲中有耳垂的可以是显性纯合体、也有杂合体；而无耳垂的肯定是纯合体，所以双亲的基因型有可能都是纯合子，B项正确；从第三组的调查结果显示，双亲全为无耳垂，子代均为无耳垂，最可能是无耳垂为隐性性状，C项正 确；由于有耳垂为显性性状，因此第一组的抽样家庭双亲的基因型组合方式可能是AA×AA、AA×Aa、Aa×Aa，所以后代比例不为3∶1，D项错误。
解析
2.(2025·南京模拟)用两纯种花生杂交得F1，F1自交得F2，F2籽粒的表型及比例为厚壳高含油量∶厚壳低含油量∶薄壳高含油量∶薄壳低含油量=27∶9∶21∶7。不考虑突变及交换，下列说法正确的是(　　)
A.厚壳和薄壳的遗传至少受3对等位基因的调控
B.两亲本的表型不可能是厚壳低含油量和薄壳高含油量
C.F2发育成植株后，薄壳个体之间随机受粉，得到的子代花生中厚壳个体占8/49
D.F2中厚壳低含油量花生植株开花时均可产生4种花粉且比例为1∶1∶1∶1
两纯种花生杂交得F1，F1自交得F2，F2籽粒的表型及比例为厚壳高含油量∶厚壳低含油量∶薄壳高含油量∶薄壳低含油量=27∶9∶21∶7，其中厚壳∶薄壳=36∶28=9∶7，为9∶3∶3∶1的变式，说明花生壳的厚薄由两对等位基因控制，A项错误；根据F2中高含油量∶低含油量=3∶1可知，高含油量对低含油量为显性，受一对等位基因控制，题中上述比例的出现，两亲本的表型可能是厚壳低含油量和薄壳高含油量，若相关基因用A/a、B/b、D/d表 示，则亲本的基因型可表示为AABBdd(厚壳低含油量)和aabbDD
(薄壳高含油量)，B项错误；F1的基因型可表示为AaBbDd，F2中
解析
薄壳个体的基因型为2Aabb、1AAbb、1aaBB、2aaBb、1aabb，该群体中配子的种类和比例为Ab∶aB∶ab=2∶2∶3，则它们之间随机受粉，得到的子代花生中厚壳个体占2×2/7×2/7=8/49，C项正确；F1的基因型可表示为AaBbDd，F2中厚壳低含油量花生植株的基因型为1AABBdd、2AABbdd、2AaBBdd、4AaBbdd，根据自由组合定律可知，在开花时，该群体中可产生4种花粉且比例为1∶1∶1∶1的基因型为AaBbdd，其他个体不能产生四种比例均等的花粉，D项错误。
解析
考向二　科学探究与语言表达
3.某雌雄同株异花传粉的二倍体植物，其抗除草剂与不抗除草剂性 状受两对独立遗传的等位基因控制，相关基因为A、a和B、b，且A对a、B对b为完全显性，只要存在一种显性基因就表现出抗除草剂性状。含基因A的雄配子有50%死亡，其他配子育性正常；基因B存在显性纯合致死现象。请回答下列问题：
(1)抗除草剂与不抗除草剂是一对____________，该种植物抗除草剂与不抗除草剂性状的遗传遵循____________定律，抗除草剂植株共有____种基因型。
相对性状
自由组合
5
(2)若母本甲(Aabb)与父本乙(aaBb)进行杂交，子代抗除草剂植株中同时含有基因A和B的个体所占比例为_______，这些同时含基因A和B的植株自由交配，子代中抗除草剂植株所占的比例是_______。
(3)利用基因型不同的两亲本进行一次杂交实验，验证含基因A的雄配子有50%死亡。请设计一个最佳杂交方案，并用遗传图解表示。
1/3
8/9
答案 如图所示
(1)抗除草剂与不抗除草剂是同种生物同一性状的不同表现类型，是一对相对性状。根据抗除草剂与不抗除草剂受两对独立遗传的等位基因控制可知，该种植物抗除草剂与不抗除草剂性状的遗传遵循自由组合定律。由于基因B存在显性纯合致死现象，所以抗除草剂植株共有AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBb 5种基因型。(2)母本甲(Aabb)与父本乙(aaBb)进行杂交，母本产生的雌配子为Ab∶ab=1∶1，父本产生的雄配子为aB∶ab=1∶1，子代的基因型
解析
及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，其中，基因型为AaBb、Aabb、aaBb的植株抗除草剂，且基因型为AaBb的植株同时含有基因A和B，故子代抗除草剂植株中同时含有基因A和B的个体所占比例为1/3。这些同时含基因A和B的植株(AaBb)自由交配，求子代中抗除草剂植株所占的比例，利用棋盘法(如表所示)解法如下：
解析
根据题文“含基因A的雄配子有50%死亡”，可知产生的雄配子的种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶2∶2，雌配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，根据子代中BB致死，得出子代中抗除草剂植株所占的比例是8/9。
解析
解析
　 　雄配子 雌配子 1AB 1Ab 2aB 2ab
1AB 1AABB(致死) 1AABb 2AaBB(致死) 2AaBb
1Ab 1AABb 1AAbb 2AaBb 2Aabb
1aB 1AaBB(致死) 1AaBb 2aaBB(致死) 2aaBb
1ab 1AaBb 1Aabb 2aaBb 2aabb(不抗)
(3)若利用基因型不同的两亲本进行一次杂交实验，验证含基因A的雄配子有50%死亡，一般用测交法，可选择的亲本基因型的最佳组合是母本基因型为aabb，父本基因型为Aabb，由于母本只能产生ab一种雌配子，而父本产生的雄配子种类及比例为Ab∶ab= 1∶2,因此预期子代的表型及比例为抗除草剂∶不抗除草剂=1∶2。
解析专题微练(五)　遗传的基本规律
一、选择题
1.(2025·湖北调研)玉米是雌雄同株、异花传粉植物,在生物学上常用作遗传学实验材料。下列叙述错误的是(　　)
A.用玉米植株做杂交实验时,母本不用去雄
B.如果用玉米作为实验材料验证分离定律,所选实验材料不一定是纯合子
C.玉米的籽粒糯性对非糯性为显性,欲判定糯性玉米的基因型,可让其自花传粉
D.玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交
2.番茄茎的颜色由A/a控制,果肉颜色由B/b控制。两株杂合番茄杂交,子代植株表型和数量为紫茎红果肉305株、紫茎黄果肉110株、绿茎红果肉328株、绿茎黄果肉97株。根据结果不能得出的结论是(　　)
A.果肉红色对黄色为显性性状
B.A/a和B/b位于非同源染色体上
C.亲本基因型为AaBb和aaBb
D.绿茎自交后代不发生性状分离
3.种业是农业战略性、基础性核心产业,在玉米新品种的培育过程中,研究人员设计了“三交法”,即两个亲本杂交得到的F1杂种与另一亲本杂交,可表示为(A×B)×C。已知A品种玉米具有抗大斑病性状(TT),B品种玉米具有耐密性状(dd),C品种玉米具有早熟性状(ee),三种性状是独立遗传的且A、B、C均为纯合子。为培育具有上述三种优良性状的纯合玉米新品种,理论上分析,下列育种思路正确的是(　　)
A.(A×B)×C,F2均具有耐密、早熟性状
B.(A×C)×B,F2约有1/8的植株属于目标品种
C.抗大斑病耐密新品种的选育,只需要在高密度下种植并选育即可
D.(A×C)×B与(B×C)×A得到的子代均需连续自交才能获得目标品种
4.引起人类患亨廷顿舞蹈症的基因位于4号染色体上。如图为某家庭遗传系谱图及家庭成员该基因的酶切电泳结果。下列判断不正确的是(　　)
A.该病的遗传方式是常染色体显性遗传
B.该致病基因发生了碱基对的增添
C.Ⅱ1与正常女子结婚,生育正常孩子的概率为1/2
D.Ⅱ3患4-三体的原因是Ⅰ1的卵原细胞减数分裂Ⅱ后期异常
5.下列关于性染色体及伴性遗传的叙述,错误的是(　　)
A.性染色体上的基因的遗传都与性别相关联
B.XY型性别决定的生物体的体细胞内都含有两条异型的性染色体
C.性染色体上的基因不都决定性别
D.X、Y染色体上也存在等位基因
6.STR是DNA分子上以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段,单元的重复次数在不同个体间存在差异。现已筛选出一系列不同位点的STR用作亲子鉴定,如7号染色体有一个STR位点以“GATA”为单元,重复7~14次;X染色体有一个STR位点以“ATAG”为单元,重复11~15次。某女性7号染色体和X染色体DNA的上述STR位点如图所示。下列叙述错误的是(　　)
A.筛选出用于亲子鉴定的STR应具有不易发生变异的特点
B.该女性的儿子X染色体含有图中(ATAG)13的概率是1/2
C.为保证亲子鉴定的准确率,应选择足够数量不同位点的STR进行检测
D.有丝分裂时,图中(GATA)8和(ATAG)13分别分配到两个子细胞
7.(2025·黄冈模拟)印记基因是指仅一方亲本来源的同源基因表达,而来自另一亲本的则不表达的基因。小鼠常染色体上的等位基因A+、A-的来源及表型如表所示,A+对A-为显性。已知A+基因中的印记控制区碱基序列(ICR)甲基化后不能与CTCF蛋白结合,此时CTCF蛋白便与A+基因的启动子结合,使基因表达。下列相关叙述正确的是(　　)
小鼠基因来源 小鼠表型
雌性小鼠甲 母源A+ 父源A- 与A+基因纯合子表型相同
雄性小鼠乙 母源A- 父源A+ 与A-基因纯合子表型相同
A.CTCF蛋白直接参与了A+基因的翻译过程
B.形成卵细胞时A+基因中ICR会发生去甲基化现象
C.小鼠甲、乙交配得到F1,F1中表现为显性性状的小鼠占3/4
D.基因印记导致的遗传现象属于表观遗传,A+和A-遵循基因的分离定律
8.(2025·齐齐哈尔模拟)谷子是中国黄河中上游种植的主要粮食作物,其穗色有红穗和白穗。为研究其遗传机制,研究人员进行了两组如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是(　　)
A.控制谷子穗色基因的遗传遵循分离定律和自由组合定律
B.两个杂交实验中,红穗母本的基因型不同,白穗父本的基因型相同
C.将两组杂交实验F2红穗个体相互交配,子代不会发生性状分离
D.杂交实验1中F2白穗的基因型有7种,白穗个体中纯合子占3/13
9.(2025·承德模拟)人的某条染色体上M、N、O三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有多个等位基因(如M1~Mn均为M的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表所示,若不考虑基因突变,下列叙述正确的是(　　)
家庭成员 父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 M5N1O6O7 M1M2N4N8O3O9 M2N4O3O6 M1M5N1N8O7O9
A.基因M、N、O位于X染色体上,Y染色体上无它们的等位基因
B.父亲的其中一条染色体上的基因组成为M5N1O6
C.基因M1与基因M2的区别一定是碱基对的数目不同
D.若此夫妻生的第2个儿子有M1基因,则其O基因组成为O6O9
10.某种鸟(性别决定方式为ZW型)的羽色受两对完全显性的基因D/d和B/b控制,其中D基因控制色素的合成,无D基因时因不能合成色素而表现为白羽;B基因控制黑羽,b基因控制黄羽。已知基因D/d位于Z染色体上,基因B/b的位置未知,不考虑ZW染色体的同源区段。现将一对黄羽雄性与白羽雌性个体多次杂交,子一代表型及比例为黑羽雄性∶黄羽雌性=1∶1。下列叙述错误的是(　　)
A.基因B/b也位于Z染色体上,且与基因D/d呈线性排列
B.正常情况下,该种鸟的初级卵母细胞中含有两条异型性染色体
C.若子一代出现一只黑羽雌性,可能是母本发生基因突变所致
D.子一代雌雄个体相互交配,子二代黄羽∶黑羽∶白羽=2∶1∶1
二、非选择题
11.(2025·石家庄模拟)大豆(2n=40)是我国重要的粮食作物,为雌雄同株植物。科研人员获得了大豆抗病雄性不育突变株X,将突变株X与正常株(非抗病可育株)杂交,F1均为抗病可育植株,再让F1自交,统计F2的表型及个体数,如表所示。请回答下列问题:
表型 抗病可育 抗病不育 非抗病可育 非抗病不育
数目 3 103 1 085 3 116 1 107
(1)根据上述杂交实验结果可判断_______________为显性性状,若让F2自由交配,F3中的雄性不育植株所占比例是_______________。
(2)SSR是染色体中简单重复的DNA序列,不同染色体的SSR差异很大,可利用电泳技术将其分开,对基因进行定位。为探究大豆的抗病基因位于4号还是5号染色体上,研究者提取亲本及F2植株染色体的DNA,检测其特异性的SSR部分,结果如图所示。
注:F2中的1、4、7表型为抗病,其余表型为非抗病。
据此判断,抗病基因位于_______________号染色体,依据是_________________________。
(3)研究大豆基因组序列需要测定_______________条染色体,研究发现大豆雄性不育基因位于9号染色体上,大豆这两对相对性状的遗传遵循_______________定律,原因是_____________________________________________。
(4)F2获得上述比例的原因可能是含抗病基因的_____________(填“雄配子”“雌配子”或“雌配子或雄配子”)不育,含另一等位基因的配子活性均正常。为验证以上猜测,研究人员设计F1与正常植株进行正反交实验,请预期实验结果:
①F1作父本时,子代中___________________。
②F1作母本时,子代中___________________。
12.(科学探究)(2025·承德模拟)果蝇翅膀的形状有全翅和残翅,其中全翅又分为长翅与小翅两种表型,已知全翅与残翅由一对等位基因控制(用V、v表示),长翅与小翅由另一对等位基因控制(用M、m表示)。研究人员利用纯合果蝇进行杂交实验,并结合基因检测技术进一步探究了控制翅型相关基因的遗传方式和基因互作类型,实验过程及检测结果分别如图1和图2所示。回答下列问题:
注:若个体的某个基因检测呈阳性(含有该基因),则上图该基因对应的区域用阴影表示,若呈阴性,则用空白表示。
(1)遗传实验中常选取果蝇作为实验材料,其优点有_______________(答出两点)。在减数分裂Ⅱ后期,雄果蝇一个次级精母细胞中有_______________条Y染色体。
(2)根据以上实验过程和检测结果分析,亲本雌、雄果蝇的基因型分别为_________。现对F2个体进行基因检测,请在图3中补充F2中小翅杂合体的检测结果。
(3)基因互作存在以下两种类型:显性抑制(在两对独立遗传的等位基因中,其中一对显性基因本身并不控制性状的表现,但对另一对基因的表现有抑制作用)和隐性上位(两对独立遗传的等位基因共同对一对性状发生作用,其中一对基因的隐性基因对另一对基因的表现有遮盖作用)。根据图1杂交结果,推测控制翅型的两对基因的互作类型是_______________,判断的依据是_______________。为验证上述推测是否正确,研究人员利用纯合残翅和纯合小翅果蝇进行反交实验,并统计F2的表型及比例,若F2中长翅∶小翅∶残翅=_______________,则说明推测正确。
专题微练(五)　遗传的基本规律
1.C　解析　玉米是雌雄同株、异花传粉植物,则用玉米植株做杂交实验时,母本不用去雄,A项正确;验证分离定律可以采用测交法(杂合子与隐性纯合子杂交),也可以用杂合子自交的方法,B项正确;玉米是雌雄同株、异花传粉植物,不能自花传粉,C项错误;玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交,D项正确。
2.D　解析　在该杂交实验的子代中,红果肉植株数量为305+328=633株,而黄果肉植株数量为110+97=207株,比例约为3∶1,可知红色对黄色为显性性状,A项正确。将两对相对性状综合起来看,两对等位基因杂交后代的实际性状分离比为紫茎红果肉∶紫茎黄果肉∶绿茎红果肉∶绿茎黄果肉=305∶110∶328∶97,比例约为3∶1∶3∶1,可知A/a和B/b位于非同源染色体上,B项正确。对于茎颜色,根据子代紫茎∶绿茎≈1∶1,所以亲本关于茎颜色的基因型为Aa×aa。对于果肉颜色,根据子代红果肉∶黄果肉≈3∶1,所以亲本关于果肉颜色的基因型为Bb×Bb。综合起来,亲本完整的基因型就是AaBb×aaBb,C项正确。无法判断紫茎和绿茎的显隐性,当绿茎为aa时,自交后代不会出现性状分离;当绿茎为Aa时,自交后代会出现性状分离,D项错误。
3.D　解析　品种A与B 杂交,F1为TtDdEE,F1与C品种ttDDee杂交,F2不具有耐密(dd)、早熟(ee)的性状,A项错误;品种A与C杂交,F1为TtDDEe,F1与B品种ttddEE杂交,F2中为抗病耐密早熟纯合子(TTddee)的概率为0,B项错误;选育抗病耐密的新品种时,只在高密度下种植并选育,只能得到表型为耐密的个体,无法选育抗病的个体,C项错误;(A×C)×B与(B×C)×A得到的子代中有同时具有T、d、e三种优良性状基因的个体,但为杂合子,因此需要连续自交才能获得目标品种,D项正确。
4.D　解析　Ⅱ1为亨廷顿舞蹈症患者,有两条基因电泳带,说明Ⅱ1是杂合子,所以亨廷顿舞蹈症应属于常染色体显性遗传病,A项正确;Ⅱ2正常,对应1 200 bp的电泳带,即该条带为正常基因,则1 280 bp对应的条带为突变基因,说明该致病基因发生了碱基对的增添,B项正确;Ⅱ1(Aa)与正常女子aa结婚,生育正常孩子Aa的概率为1/2,C项正确;Ⅱ3的父亲为Ⅰ2(aa),母亲为Ⅰ1(Aa),若Ⅱ3的基因型为Aaa,可能是Aa的卵细胞和a的精子的结合,则是母亲减数第一次分裂异常引起的,也可能是A卵细胞和aa精子结合,则是父亲减数第一次或减数第二次分裂异常引起的,D项错误。
5.B　解析　性染色体上的基因都伴随性染色体的遗传而传递给后代,因此性染色体上的基因的遗传都与性别相关联,A项正确;XY型生物体的体细胞内可能含有两条同型的性染色体(XX),也可能含有两条异型的性染色体(XY),B项错误;性染色体上的基因不都决定性别,如人类的红绿色盲基因,C项正确;X、Y染色体存在同源区段,所以X、Y染色体上也存在等位基因,D项正确。
6.D　解析　用于亲子鉴定的STR一定要具有特异性和稳定性,A项正确;该女性只能遗传一条X染色体给其儿子,所以该女性的儿子X染色体含有题图中(ATAG)13的概率是1/2,B项正确;选择足够数量不同位点的STR进行检测,可提高个体的特异性,进而保证亲子鉴定的准确性,C项正确;有丝分裂形成的子细胞的遗传物质和母细胞完全相同,所以每个子细胞均含有(GATA)8和(ATAG)13,D项错误。
7.D　解析　CTCF蛋白与A+基因的启动子结合,直接参与了A+基因的转录过程,A项错误;已知,A+基因中的印记控制区碱基序列(ICR)甲基化后不能与CTCF蛋白结合,此时CTCF蛋白便与A+基因的启动子结合,使基因表达。雌性小鼠甲(A+A-)的表型与A+基因纯合子表型相同,说明形成卵细胞时A+基因表达,A+基因中ICR会发生甲基化现象,B项错误;若让小鼠甲(A+A-)、乙交配得到F1,其中A+基因来自卵细胞的受精卵产生的小鼠表现为显性性状,其余为隐性性状,故表现为显性性状的小鼠占1/2,C项错误;表观遗传是指DNA序列不发生变化,但基因的表达却发生了可遗传的改变,即基因型未发生变化而表型却发生了改变,基因印记导致的遗传现象属于表观遗传,A+和A-遵循基因的分离定律,D项正确。
8.B　解析　由杂交实验1中F2白穗∶红穗=13∶3,符合9∶3∶3∶1的变式,可知穗色由两对等位基因控制(设相关基因为A/a、B/b),则穗色的遗传遵循孟德尔分离定律和自由组合定律,A项正确。由杂交实验1中F2白穗∶红穗=13∶3,可知红穗基因型为aaB_(或A_bb,下面以红穗基因型为aaB_分析),则白穗的基因型为A_B_、A_bb和aabb。由两组杂交实验的结果可推出杂交实验1中母本红穗的基因型为aaBB,父本白穗的基因型为AAbb,所得F1白穗的基因型为AaBb,F2性状分离比符合白穗∶红穗=13∶3;杂交实验2中母本红穗基因型为aaBB,父本白穗的基因型为AABB,所得F1白穗的基因型为AaBB,F2性状分离比符合白穗∶红穗=3∶1,故两个杂交实验中,红穗母本的基因型相同,白穗父本的基因型不同,B项错误。杂交实验1的F2红穗个体基因型为aaB_,包括1aaBB和2aaBb,杂交实验2的红穗个体基因型为1aaBB,两者交配后代一定是aaB_,表现为红穗,C项正确。杂交实验1中F2共有9种基因型,红穗的基因型有2种,白穗的基因型有7种。其中纯合的个体有1AABB、1AAbb、1aabb,共3份,比例为3/13,D项正确。
方法微点拨　拆分组合法速解3大基因自由组合定律问题
求解问题 拆分 组合
判断子代表型比例 分别分析每一对性状后代的表型比例 把每对性状的表型比例相乘再展开,如(3∶1)(1∶1)=3∶1∶3∶1
求子代某种表型或基因型的概率 分别求每一对性状后代出现相应表型或基因型的概率 把每一对性状相应表型或基因型的概率相乘
判断亲本基因型 分析每一对性状后代的表型及比例关系(以常染色体上的基因为例): ①后代出现隐性性状→两亲本一定都含隐性基因; ②后代表型比例是3∶1→两亲本均为杂合子; ③后代表型比例是1∶1(相当于测交结果)→亲本中一个为杂合子,一个为隐性纯合子; ④后代都表现显性性状→至少有一个亲本为显性纯合子; ⑤后代都表现隐性性状→两亲本均为隐性纯合子 综合多对性状对应的基因型可知亲本的基因型
9.D　解析　据题表可知,母亲和女儿的基因型中M、N、O三个基因均是成对存在的,但父亲和儿子的基因型中M和N基因是成单存在的,O基因是成对存在的,因此M和N基因位于X染色体上,而O基因位于X染色体和Y染色体的同源区段上,A项错误;根据父亲、母亲和女儿的基因型可知,母亲两条X染色体上基因的分布情况是M1N8O9位于一条X染色体上,M2N4O3位于另一条X染色体上,父亲的X染色体上有M5N1O7,Y染色体上有O6,B项错误;基因M1和M2的区别可能是碱基对的数目不同,也可能是碱基的排列顺序不同,C项错误;若此夫妻生的第2个儿子有M1基因,则其X染色体上的基因为M1N8O9,Y染色体上有O6,则其O基因组成为O6O9,D项正确。
10.C　解析　因为子一代只有雄性黑羽和雌性黄羽,性状表现与性别相关联,且已知D/d位于Z染色体上,所以可推断基因B/b也位于Z染色体上,两对等位基因都在Z染色体上,即呈线性排列,A项正确;该种鸟雌性的性染色体组成为ZW,初级卵母细胞是卵原细胞经过染色体复制形成的,所以正常情况下,该种鸟的初级卵母细胞中含有两条异型性染色体ZW,B项正确;亲本黄羽雄性基因型为ZbDZbD,白羽雌性基因型为ZBdW。正常情况下不会出现黑羽雌性(ZDBW)。若子一代出现一只黑羽雌性,可能是父本发生基因突变,产生了ZDB的配子,C项错误;子一代雄性基因型为ZbDZBd,雌性基因型为ZbDW,它们相互交配,子二代的基因型及比例为ZBdZbD(黑羽雄性)∶ZbDZbD(黄羽雄性)∶ZbDW(黄羽雌性)∶ZBdW(白羽雌性)=1∶1∶1∶1,所以黄羽∶黑羽∶白羽=2∶1∶1,D项正确。
11.答案　(1)抗病可育　1/6　(2)4　1、4、7号个体均具有的条带位于4号染色体上　(3)20　自由组合　控制两对相对性状的基因分别位于4号和9号染色体上,是非同源染色体上的非等位基因　(4)雄配子　①全是非抗病植株(或全是非抗病可育植株)　②抗病植株∶非抗病植株=1∶1(抗病可育植株∶非抗病可育植株=1∶1)
解析　(1)据题意可知,研究人员将突变株X与正常株(非抗病可育株)杂交,F1均抗病可育,再让其自交,F2中可育∶不育=3∶1,抗病∶非抗病=1∶1,说明抗病可育为显性性状。突变株X为雄性不育,杂交实验时只能作母本。假设控制正常株与突变株的育性基因分别用B、b表示,则F1基因型为Bb,F2三种基因型及比例为BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,F2产生的雌配子B、b各占1/2;由于bb雄性不育,所以雄配子只能由BB、Bb产生,即2/3B、1/3b,则自由交配后产生的F3中雄性不育植株bb=1/2×1/3=1/6。(2)分析电泳结果可知,F2中的1、4、7与亲本的突变株均表现为抗病,这几个个体均具有的条带位于4号染色体上,说明抗病基因位于4号染色体上。(3)根据大豆2n=40,大豆雌雄是同体植物,没有性染色体,因此需研究20条染色体,研究发现大豆雄性不育基因位于9号染色体上,由于另一对基因位于4号染色体上,是非同源染色体上的非等位基因,因此大豆这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。(4)根据题意,科研人员获得了大豆抗病雄性不育突变株X,将突变株X与正常株(非抗病可育株)杂交,F1均为抗病可育植株,再让F1自交,统计F2的表型及个体数,得到的表型及比例为抗病可育∶抗病不育∶非抗病可育∶非抗病不育=3∶1∶3∶1=(3∶1)×(1∶1)。分析可知F2中可育∶不育=3∶1,抗病∶非抗病=1∶1,假设抗病与非抗病的基因分别用R、r表示,F1均为抗病可育RrBb,如果含抗病基因的配子均可育,则抗病∶非抗病=3∶1,而实际实验中抗病∶非抗病=1∶1,说明含抗病基因的配子较少,由于亲本是抗病雄性不育突变株X,因此说明可能是含抗病基因的雄配子不育。选取F1抗病株基因型为RrBb,与正常植株非抗病rrB_进行正反交实验,①F1抗病可育株基因型为Rr作父本时,正常植株非抗病rr作母本,产生的子代应为Rr∶rr=1∶1,由于含抗病雄配子不育,因此产生的子代全是非抗病植株(或全是非抗病可育植株),②F1抗病可育株基因型为Rr作母本时,正常植株非抗病rr作父本,子代中应为Rr∶rr=1∶1,抗病植株∶非抗病植株=1∶1(抗病可育植株∶非抗病可育植株=1∶1)。
12.答案　(1)相对性状多且易于区分、繁殖周期短、子代个体数量多等　0或2　(2)vvXMXM、VVXmY　　(3)隐性上位　F2表型及比例为长翅∶小翅∶残翅=9∶3∶4,说明两对基因独立遗传,且控制残翅的隐性基因(v)对长翅基因(M)与小翅基因(m)的表现有遮盖作用　3∶3∶2
解析　(1)遗传实验中常选取果蝇作为实验材料的优点有易于区分的相对性状多、繁殖周期短、子代个体数量多等。雄果蝇中的性染色体是XY,在减数第一次分裂后,同源染色体X、Y会分离,所以在减数分裂Ⅱ后期,一个次级精母细胞中有0或2条Y染色体。(2)根据题图实验过程和检测结果可推知,亲本果蝇的基因型为vvXMXM、VVXmY。F2中小翅杂合体的基因型为VvXmY,图见答案。(3)结合基因互作存在的两种类型,根据题图1杂交结果,推测控制翅型的两对基因的互作类型是隐性上位,判断的依据是F2表型及比例为长翅∶小翅∶残翅=9∶3∶4,说明两对基因独立遗传且控制残翅的隐性基因(v)对长翅基因(M)与小翅基因(m)的表现有遮盖作用。为验证上述推测是否正确,研究人员利用纯合残翅和纯合小翅果蝇进行反交实验,即vvXMY×VVXmXm,若F2中长翅∶小翅∶残翅=3∶3∶2,则说明推测正确。(共44张PPT)
专题微练(五)　遗传的基本规律
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一、选择题
1.(2025·湖北调研)玉米是雌雄同株、异花传粉植物，在生物学上常用作遗传学实验材料。下列叙述错误的是(　　)
A.用玉米植株做杂交实验时，母本不用去雄
B.如果用玉米作为实验材料验证分离定律，所选实验材料不一定是纯合子
C.玉米的籽粒糯性对非糯性为显性，欲判定糯性玉米的基因型，可让其自花传粉
D.玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交
玉米是雌雄同株、异花传粉植物，则用玉米植株做杂交实验时，母本不用去雄，A项正确；验证分离定律可以采用测交法(杂合子与隐性纯合子杂交)，也可以用杂合子自交的方法，B项正确；玉米是雌雄同株、异花传粉植物，不能自花传粉，C项错误；玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交，D项正确。
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2.番茄茎的颜色由A/a控制，果肉颜色由B/b控制。两株杂合番茄杂交，子代植株表型和数量为紫茎红果肉305株、紫茎黄果肉110株、绿茎红果肉328株、绿茎黄果肉97株。根据结果不能得出的结论是(　　)
A.果肉红色对黄色为显性性状
B.A/a和B/b位于非同源染色体上
C.亲本基因型为AaBb和aaBb
D.绿茎自交后代不发生性状分离
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在该杂交实验的子代中，红果肉植株数量为305+328=633株，而黄果肉植株数量为110+97=207株，比例约为3∶1，可知红色对黄色为显性性状，A项正确。将两对相对性状综合起来看，两对等位基因杂交后代的实际性状分离比为紫茎红果肉∶紫茎黄果肉∶绿茎红果肉∶绿茎黄果肉=305∶110∶328∶97，比例约为3∶1∶3∶1，可知A/a和B/b位于非同源染色体上，B项正确。对于茎颜色，根据子代紫茎∶绿茎≈1∶1，所以亲本关于茎颜色的基因型为Aa×aa。
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对于果肉颜色，根据子代红果肉∶黄果肉≈3∶1，所以亲本关于果肉颜色的基因型为Bb×Bb。综合起来，亲本完整的基因型就是AaBb×aaBb，C项正确。无法判断紫茎和绿茎的显隐性，当绿茎为aa时，自交后代不会出现性状分离；当绿茎为Aa时，自交后代会出现性状分离，D项错误。
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3.种业是农业战略性、基础性核心产业，在玉米新品种的培育过程中，研究人员设计了“三交法”，即两个亲本杂交得到的F1杂种与另一亲本杂交，可表示为(A×B)×C。已知A品种玉米具有抗大斑病性状(TT)，B品种玉米具有耐密性状(dd)，C品种玉米具有早熟性状(ee)，三种性状是独立遗传的且A、B、C均为纯合子。为培育具有上述三种优良性状的纯合玉米新品种，理论上分析，下列育种思路正确的是(　　)
A.(A×B)×C，F2均具有耐密、早熟性状
B.(A×C)×B，F2约有1/8的植株属于目标品种
C.抗大斑病耐密新品种的选育，只需要在高密度下种植并选育即可
D.(A×C)×B与(B×C)×A得到的子代均需连续自交才能获得目标品种
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品种A与B 杂交，F1为TtDdEE，F1与C品种ttDDee杂交，F2不具有耐密(dd)、早熟(ee)的性状，A项错误；品种A与C杂交，F1为TtDDEe，F1与B品种ttddEE杂交，F2中为抗病耐密早熟纯合子(TTddee)的概率为0，B项错误；选育抗病耐密的新品种时，只在高密度下种植并选育，只能得到表型为耐密的个体，无法选育抗病的个体，C项错误；(A×C)×B与(B×C)×A得到的子代中有同时具有T、d、e三种优良性状基因的个体，但为杂合子，因此需要连续自交才能获得目标品种，D项正确。
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4.引起人类患亨廷顿舞蹈症的基因位于4号染色体上。如图为某家庭遗传系谱图及家庭成员该基因的酶切电泳结果。下列判断不正确的是(　　)
A.该病的遗传方式是常染色体显性遗传
B.该致病基因发生了碱基对的增添
C.Ⅱ1与正常女子结婚，生育正常孩子
的概率为1/2
D.Ⅱ3患4-三体的原因是Ⅰ1的卵原细胞
减数分裂Ⅱ后期异常
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Ⅱ1为亨廷顿舞蹈症患者，有两条基因电泳带，说明Ⅱ1是杂合子，所以亨廷顿舞蹈症应属于常染色体显性遗传病，A项正确；Ⅱ2正常，对应1 200 bp的电泳带，即该条带为正常基因，则1 280 bp对应的条带为突变基因，说明该致病基因发生了碱基对的增添，B项正确；Ⅱ1(Aa)与正常女子aa结婚，生育正常孩子Aa的概率为1/2，C项正确；Ⅱ3的父亲为Ⅰ2(aa)，母亲为Ⅰ1(Aa)，若Ⅱ3的基因型为Aaa，可能是Aa的卵细胞和a的精子的结合，则是母亲减数第一次分裂异常引起的，也可能是A卵细胞和aa精子结合，则是父亲减数第一次或减数第二次分裂异常引起的，D项错误。
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5.下列关于性染色体及伴性遗传的叙述，错误的是(　　)
A.性染色体上的基因的遗传都与性别相关联
B.XY型性别决定的生物体的体细胞内都含有两条异型的性染色体
C.性染色体上的基因不都决定性别
D.X、Y染色体上也存在等位基因
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性染色体上的基因都伴随性染色体的遗传而传递给后代，因此性染色体上的基因的遗传都与性别相关联，A项正确；XY型生物体的体细胞内可能含有两条同型的性染色体(XX)，也可能含有两条异型的性染色体(XY)，B项错误；性染色体上的基因不都决定性别，如人类的红绿色盲基因，C项正确；X、Y染色体存在同源区段，所以X、Y染色体上也存在等位基因，D项正确。
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6.STR是DNA分子上以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段，单元的重复次数在不同个体间存在差异。现已筛选出一系列不同位点的STR用作亲子鉴定，如7号染色体有一个STR位点以“GATA”为单 元，重复7~14次；X染色体有一个STR位点以“ATAG”为单元，重复11~15次。某女性7号染色体和X染
色体DNA的上述STR位点如图所
示。下列叙述错误的是(　　)
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A.筛选出用于亲子鉴定的STR应具有不易发生变异的特点
B.该女性的儿子X染色体含有图中(ATAG)13的概率是1/2
C.为保证亲子鉴定的准确率，应选择足够数量不同位点的STR进行检测
D.有丝分裂时，图中(GATA)8和(ATAG)13分别分配到两个子细胞
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用于亲子鉴定的STR一定要具有特异性和稳定性，A项正确；该女性只能遗传一条X染色体给其儿子，所以该女性的儿子X染色体含有题图中(ATAG)13的概率是1/2，B项正确；选择足够数量不同位点的STR进行检测，可提高个体的特异性，进而保证亲子鉴定的准确性，C项正确；有丝分裂形成的子细胞的遗传物质和母细胞完全相同，所以每个子细胞均含有(GATA)8和(ATAG)13，D项错误。
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7.(2025·黄冈模拟)印记基因是指仅一方亲本来源的同源基因表达，而来自另一亲本的则不表达的基因。小鼠常染色体上的等位基因A+、A-的来源及表型如表所示，A+对A-为显性。已知A+基因中的印记控制区碱基序列(ICR)甲基化后不能与CTCF蛋白结合，此时CTCF蛋白便与A+基因的启动子结合，使基因表达。下列相关叙述正确的是(　　)
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小鼠基因来源 小鼠表型
雌性小鼠甲 母源A+ 父源A- 与A+基因纯合子表型相同
雄性小鼠乙 母源A- 父源A+ 与A-基因纯合子表型相同
A.CTCF蛋白直接参与了A+基因的翻译过程
B.形成卵细胞时A+基因中ICR会发生去甲基化现象
C.小鼠甲、乙交配得到F1，F1中表现为显性性状的小鼠占3/4
D.基因印记导致的遗传现象属于表观遗传，A+和A-遵循基因的分离定律
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CTCF蛋白与A+基因的启动子结合，直接参与了A+基因的转录过程，A项错误；已知，A+基因中的印记控制区碱基序列(ICR)甲基化后不能与CTCF蛋白结合，此时CTCF蛋白便与A+基因的启动子结合，使基因表达。雌性小鼠甲(A+A-)的表型与A+基因纯合子表型相同，说明形成卵细胞时A+基因表达，A+基因中ICR会发生甲基化现象，B项错误；若让小鼠甲(A+A-)、乙交配得到F1，其中A+
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基因来自卵细胞的受精卵产生的小鼠表现为显性性状，其余为隐性性状，故表现为显性性状的小鼠占1/2，C项错误；表观遗传是指DNA序列不发生变化，但基因的表达却发生了可遗传的改变，即基因型未发生变化而表型却发生了改变，基因印记导致的遗传现象属于表观遗传，A+和A-遵循基因的分离定律，D项正确。
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8.(2025·齐齐哈尔模拟)谷子是中国黄河中上游种植的主要粮食作物，其穗色有红穗和白穗。为研究其遗传机制，研究人员进行了两组如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是(　　)
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A.控制谷子穗色基因的遗传遵循分离定
律和自由组合定律
B.两个杂交实验中，红穗母本的基因型
不同，白穗父本的基因型相同
C.将两组杂交实验F2红穗个体相互交配，子代不会发生性状分离
D.杂交实验1中F2白穗的基因型有7种，白穗个体中纯合子占3/13
由杂交实验1中F2白穗∶红穗=13∶3，符合9∶3∶3∶1的变式，可知穗色由两对等位基因控制(设相关基因为A/a、B/b)，则穗色的遗传遵循孟德尔分离定律和自由组合定律，A项正确。由杂交实验1中F2白穗∶红穗=13∶3，可知红穗基因型为aaB_(或A_bb，下面以红穗基因型为aaB_分析)，则白穗的基因型为A_B_、A_bb和aabb。由两组杂交实验的结果可推出杂交实验1中母本红穗的基因型为aaBB，父本白穗的基因型为AAbb，所得F1白穗的基因型为AaBb，F2性状分离比符合白穗∶红穗=13∶3；杂交实验2中母本红穗基因型
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为aaBB，父本白穗的基因型为AABB，所得F1白穗的基因型为AaBB，F2性状分离比符合白穗∶红穗=3∶1，故两个杂交实验中，红穗母本的基因型相同，白穗父本的基因型不同，B项错误。杂交实验1的F2红穗个体基因型为aaB_，包括1aaBB和2aaBb，杂交实验2的红穗个体基因型为1aaBB，两者交配后代一定是aaB_，表现为红穗，C项正确。杂交实验1中F2共有9种基因型，红穗的基因型有2种，白穗的基因型有7种。其中纯合的个体有1AABB、1AAbb、1aabb，共3份，比例为3/13，D项正确。
解析
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拆分组合法速解3大基因自由组合定律问题
方法微点拨
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求解问题 拆分 组合
判断子代表型比例 分别分析每一对性状后代的表型比例 把每对性状的表型比例相乘再展开，如(3∶1)(1∶1)=3∶1∶3∶1
求子代某种表型或基因型的概率 分别求每一对性状后代出现相应表型或基因型的概率 把每一对性状相应表型或基因型的概率相乘
方法微点拨
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求解问题 拆分 组合
判断亲本基因型 分析每一对性状后代的表型及比例关系(以常染色体上的基因为例)： ①后代出现隐性性状→两亲本一定都含隐性基因； ②后代表型比例是3∶1→两亲本均为杂合子； ③后代表型比例是1∶1(相当于测交结果)→亲本中一个为杂合子，一个为隐性纯合子； ④后代都表现显性性状→至少有一个亲本为显性纯合子； ⑤后代都表现隐性性状→两亲本均为隐性纯合子 综合多对性状对应的基因型可知亲本的基因型
9.(2025·承德模拟)人的某条染色体上M、N、O三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有多个等位基因(如M1~Mn均为M的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表所示，若不考虑基因突变，下列叙述正确的是(　　)
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家庭成员 父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 M5N1O6O7 M1M2N4N8O3O9 M2N4O3O6 M1M5N1N8O7O9
A.基因M、N、O位于X染色体上，Y染色体上无它们的等位基因
B.父亲的其中一条染色体上的基因组成为M5N1O6
C.基因M1与基因M2的区别一定是碱基对的数目不同
D.若此夫妻生的第2个儿子有M1基因，则其O基因组成为O6O9
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据题表可知，母亲和女儿的基因型中M、N、O三个基因均是成对存在的，但父亲和儿子的基因型中M和N基因是成单存在的，O基因是成对存在的，因此M和N基因位于X染色体上，而O基因位于X染色体和Y染色体的同源区段上，A项错误；根据父亲、母亲和女儿的基因型可知，母亲两条X染色体上基因的分布情况是M1N8O9位于一条X染色体上，M2N4O3位于另一条X染色体上，父亲的X染色体上有M5N1O7，Y染色体上有O6，B项错误；基因M1
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和M2的区别可能是碱基对的数目不同，也可能是碱基的排列顺序不同，C项错误；若此夫妻生的第2个儿子有M1基因，则其X染色体上的基因为M1N8O9，Y染色体上有O6，则其O基因组成为O6O9，D项正确。
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10.某种鸟(性别决定方式为ZW型)的羽色受两对完全显性的基因D/d和B/b控制，其中D基因控制色素的合成，无D基因时因不能合成色素而表现为白羽；B基因控制黑羽，b基因控制黄羽。已知基因D/d位于Z染色体上，基因B/b的位置未知，不考虑ZW染色体的同源区段。现将一对黄羽雄性与白羽雌性个体多次杂交，子一代表型及比例为黑羽雄性∶黄羽雌性=1∶1。下列叙述错误的是(　　)
A.基因B/b也位于Z染色体上，且与基因D/d呈线性排列
B.正常情况下，该种鸟的初级卵母细胞中含有两条异型性染色体
C.若子一代出现一只黑羽雌性，可能是母本发生基因突变所致
D.子一代雌雄个体相互交配，子二代黄羽∶黑羽∶白羽=2∶1∶1
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因为子一代只有雄性黑羽和雌性黄羽，性状表现与性别相关联，且已知D/d位于Z染色体上，所以可推断基因B/b也位于Z染色体 上，两对等位基因都在Z染色体上，即呈线性排列，A项正确；该种鸟雌性的性染色体组成为ZW，初级卵母细胞是卵原细胞经过染色体复制形成的，所以正常情况下，该种鸟的初级卵母细胞中含有两条异型性染色体ZW，B项正确；亲本黄羽雄性基因型为ZbDZbD，白羽雌性基因型为ZBdW。正常情况下不会出现黑羽雌性
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(ZDBW)。若子一代出现一只黑羽雌性，可能是父本发生基因突 变，产生了ZDB的配子，C项错误；子一代雄性基因型为ZbDZBd，雌性基因型为ZbDW，它们相互交配，子二代的基因型及比例为ZBdZbD(黑羽雄性)∶ZbDZbD(黄羽雄性)∶ZbDW(黄羽雌性)∶ZBdW(白羽雌性)=1∶1∶1∶1，所以黄羽∶黑羽∶白羽=2∶1∶1，D项正确。
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二、非选择题
11.(2025·石家庄模拟)大豆(2n=40)是我国重要的粮食作物，为雌雄同株植物。科研人员获得了大豆抗病雄性不育突变株X，将突变株X与正常株(非抗病可育株)杂交，F1均为抗病可育植株，再让F1自交，统计F2的表型及个体数，如表所示。请回答下列问题：
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表型 抗病可育 抗病不育 非抗病可育 非抗病不育
数目 3 103 1 085 3 116 1 107
(1)根据上述杂交实验结果可判断___________为显性性状，若让F2自由交配，F3中的雄性不育植株所占比例是______。
(2)SSR是染色体中简单重复的DNA序列，不同染色体的SSR差异很大，可利用电泳技术将其分开，对基因进行定位。为探究大豆的抗病基因位于4号还是5号染色体上，研究者提取亲本及F2植株染色体的DNA，检测其特异性的SSR部分，结果如图所示。
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据此判断，抗病基因位于_____号染色体，
依据是___________________________
________________________。
注：F2中的1、4、7表型为抗病，其余表型为非抗病。
抗病可育
1/6
4
1、4、7号个体均具有的
条带位于4号染色体上
(3)研究大豆基因组序列需要测定______条染色体，研究发现大豆雄性不育基因位于9号染色体上，大豆这两对相对性状的遗传遵循_____________定律，原因是__________________________________
______________________________________________。
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20
自由组合
控制两对相对性状的基因分别位于4号和9号染色体上，是非同源染色体上的非等位基因
(4)F2获得上述比例的原因可能是含抗病基因的________(填“雄配子”
“雌配子”或“雌配子或雄配子”)不育，含另一等位基因的配子活性均正常。为验证以上猜测，研究人员设计F1与正常植株进行正反交实验，请预期实验结果：
①F1作父本时，子代中_____________________________________。
②F1作母本时，子代中_____________________________________
____________________________。
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雄配子
全是非抗病植株(或全是非抗病可育植株)
抗病植株∶非抗病植株=1∶1(抗病可育植株∶非抗病可育植株=1∶1)
(1)据题意可知，研究人员将突变株X与正常株(非抗病可育株)杂交，F1均抗病可育，再让其自交，F2中可育∶不育=3∶1，抗病∶非抗病=1∶1，说明抗病可育为显性性状。突变株X为雄性不育，杂交实验时只能作母本。假设控制正常株与突变株的育性基因分别用B、b表示，则F1基因型为Bb，F2三种基因型及比例为BB∶Bb∶bb=1∶2∶1，F2产生的雌配子B、b各占1/2；由于bb雄性不育，所以雄配子只能由BB、Bb产生，即2/3B、1/3b，则自由交配后产生的F3中雄性不育植株bb=1/2×1/3=1/6。(2)分析电泳结果
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可知，F2中的1、4、7与亲本的突变株均表现为抗病，这几个个体均具有的条带位于4号染色体上，说明抗病基因位于4号染色体上。(3)根据大豆2n=40，大豆雌雄是同体植物，没有性染色体，因此需研究20条染色体，研究发现大豆雄性不育基因位于9号染色体上，由于另一对基因位于4号染色体上，是非同源染色体上的非等位基因，因此大豆这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。(4)根据题意，科研人员获得了大豆抗病雄性不育突变株X，将突变株X与正常株(非抗病可育株)杂交，F1均为抗病可育植株，再让F1自交，
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统计F2的表型及个体数，得到的表型及比例为抗病可育∶抗病不育∶非抗病可育∶非抗病不育=3∶1∶3∶1=(3∶1)×(1∶1)。分析可
知F2中可育∶不育=3∶1，抗病∶非抗病=1∶1，假设抗病与非抗病的基因分别用R、r表示，F1均为抗病可育RrBb，如果含抗病基因的配子均可育，则抗病∶非抗病=3∶1，而实际实验中抗病∶非抗病=1∶1，说明含抗病基因的配子较少，由于亲本是抗病雄性不育突变株X，因此说明可能是含抗病基因的雄配子不育。选取F1抗病株基因型为RrBb，与正常植株非抗病rrB_进行正反交实验，
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①F1抗病可育株基因型为Rr作父本时，正常植株非抗病rr作母本，产生的子代应为Rr∶rr=1∶1，由于含抗病雄配子不育，因此产生的子代全是非抗病植株(或全是非抗病可育植株)，②F1抗病可育株基因型为Rr作母本时，正常植株非抗病rr作父本，子代中应为Rr∶rr=1∶1，抗病植株∶非抗病植株=1∶1(抗病可育植株∶非抗病可育植株=1∶1)。
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12.(科学探究)(2025·承德模拟)果蝇翅膀的
形状有全翅和残翅，其中全翅又分为长翅与小翅两种表型，已知全翅与残翅由一对等位基因控制(用V、v表示)，长翅与小翅由另一对等位基因控制(用M、m表示)。研究人员利用纯合果蝇进行杂交实验，并结合基因检测技术进一步探究了控制翅型相关基因的遗传方式和基因互作类型，实验过程及检测结果分别如图1和图2所示。回答下
列问题：
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注：若个体的某个基因检测呈阳性(含有该基因)，则上图该基因对应的区域用阴影表示，若呈阴性，则用空白表示。
(1)遗传实验中常选取果蝇作为实验材料，其优点有_______________
_____________________________________ (答出两点)。在减数分裂Ⅱ后期，雄果蝇一个次级精母细胞中有___________条Y染色体。
(2)根据以上实验过程和检测结果分析，亲本雌、雄果蝇的基因型分别为_____________________。现对F2个体进行基因检测，请在图3中补充F2中小翅杂合体的检测结果。
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相对性状多且易于区分、繁殖周期短、子代个体数量多等
0或2
vvXMXM、VVXmY
答案
(3)基因互作存在以下两种类型：显性抑制(在两对独立遗传的等位基因中，其中一对显性基因本身并不控制性状的表现，但对另一对基因的表现有抑制作用)和隐性上位(两对独立遗传的等位基因共同对一对性状发生作用，其中一对基因的隐性基因对另一对基因的表现有遮盖作用)。根据图1杂交结果，推测控制翅型的两对基因的互作类型是___________，判断的依据是_______________________________
___________________________________________________________________________________________________。为验证上述推测是否正确，研究人员利用纯合残翅和纯合小翅果蝇进行反交实验，并统计F2的表型及比例，若F2中长翅∶小翅∶残翅=_________，则说明推测正确。
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隐性上位
F2表型及比例为长翅∶小翅∶残翅=9∶3∶4，说明两对基因独立遗传，且控制残翅的隐性基因(v)对长翅基因(M)与小翅基因(m)的表现有遮盖作用
3∶3∶2
(1)遗传实验中常选取果蝇作为实验材料的优点有易于区分的相对性状多、繁殖周期短、子代个体数量多等。雄果蝇中的性染色体是XY，在减数第一次分裂后，同源染色体X、Y会分离，所以在减数分裂Ⅱ后期，一个次级精母细胞中有0或2条Y染色体。(2)根据题图实验过程和检测结果可推知，亲本果蝇的基因型为vvXMXM、VVXmY。F2中小翅杂合体的基因型为VvXmY，图见答案。(3)结合基因互作存在的两种类型，根据题图1杂交结果，推
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测控制翅型的两对基因的互作类型是隐性上位，判断的依据是F2表型及比例为长翅∶小翅∶残翅=9∶3∶4，说明两对基因独立遗传且控制残翅的隐性基因(v)对长翅基因(M)与小翅基因(m)的表现有遮盖作用。为验证上述推测是否正确，研究人员利用纯合残翅和纯合小翅果蝇进行反交实验，即vvXMY×VVXmXm，若F2中长翅∶小翅∶残翅=3∶3∶2，则说明推测正确。
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4第5讲　遗传的基本规律
一、遗传学基本概念
1.遗传性状与基因
等位基因和复等位基因的两个易错点
①等位基因位于同源染色体相同位置上,但位于同源染色体相同位置上的基因不一定是等位基因,还可能是相同基因。
②在种群中,同源染色体的相同位点上,存在两个以上的等位基因, 称为复等位基因。复等位基因尽管有多个,一般情况下,一个个体中只含有两个,故复等位基因遗传时仍符合分离定律。
2.一对相对性状显隐性的判断方法
(1)根据遗传系谱图判断。
(2)判断一对相对性状显隐性的杂交实验设计。
判断一对相对性状显隐性的一个误区
测交实验是建立在一对相对性状显隐性已知的前提下,因此无法通过测交实验判断一对相对性状的显隐性关系。
二、遗传定律的异常分离比
1.分离定律
2.自由组合定律
(1)9∶3∶3∶1的变形(以AaBb×AaBb为例)。
(2)三对等位基因独立遗传:两对基因出现9∶7、15∶1等,另一对基因出现3∶1,考虑自由组合,子代性状分离比为27∶21∶9∶7、___________。
3.一对常染色体、一对性染色体(以XY决定型为例,ZW决定型类似)
(1)aaXBXB×AAXbY或AAXBXB×aaXbY→AaXBXb×AaXBY→后代表型比例为9∶3∶3∶1或变式。
(2)AaXBXb×AaXbY→后代表型比例往往为3∶3∶1∶1,常出现3∶3∶2的变式。
1.(2025·河北卷,T23)T-DNA插入失活是研究植物基因功能的常用方法,研究者将带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内,使其突变为丧失功能的a基因,花粉中A基因功能的缺失会造成其不育。回答下列问题:
(1)基因内碱基的增添、缺失或____________都可导致基因突变。
(2)以Aa植株为____________(填“父本”或“母本”)与野生型拟南芥杂交,F1中卡那霉素抗性植株的占比为0,其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比为____________。
(3)为进一步验证基因A的功能,将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a,该植株会产生____________种基因型的可育花粉,其中具有a基因的花粉占比为____________。该植株自交得到F1。利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测,电泳结果如图2所示。根据电泳结果F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型,其中Ⅰ型植株占比为____________。F1中没有检测到仅扩增出600 bp条带的植株,其原因为____________________________________。
(4)实验中还获得了一个E基因被T-DNA插入突变为e基因的植株,e基因纯合的种子不能正常发育而退化。为分析基因E/e和A/a在染色体上的位置关系,进行下列实验:
①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交,筛选出基因型为____________的F1植株。
②选出的F1植株自交获得F2。不考虑其他突变,若F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为0,E/e和A/a在染色体上的位置关系及染色体交换情况为________________________________________;若两对基因位于非同源染色体,该类植株的占比为____________。除了上述两种占比,分析该类植株还可能的其他占比和原因:__________________________________。
2.(2023·新课标卷,T5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体。为了研究这2个突变体的基因型,该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B表示显性基因,则下列相关推测错误的是(　　)
A.亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb
B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种
C.基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆
D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16
考向一　科学思维与生命观念
1.(2025·武汉模拟)人的耳朵有的有耳垂,有的无耳垂。某医学小组随机调查了人群中有耳垂性状和无耳垂性状的遗传情况,统计情况如表,控制耳垂的基因用A、a表示,下列说法不正确的是(　　)
亲代表型 子代表型
第一组 第二组 第三组
双亲全 有耳垂 双亲只有 一方有耳垂 双亲全 无耳垂
有耳垂 120 120 0
无耳垂 24 98 216
A.根据第一组的调查结果可以判断,显性性状是有耳垂,隐性性状是无耳垂
B.第二组家庭中,某一双亲的基因型有可能都是纯合子
C.根据第三组家庭的调查结果,可以基本判断无耳垂为隐性性状
D.在第一组的抽样家庭中,比例不为3∶1,是因为抽样的样本太少
2.(2025·南京模拟)用两纯种花生杂交得F1,F1自交得F2,F2籽粒的表型及比例为厚壳高含油量∶厚壳低含油量∶薄壳高含油量∶薄壳低含油量=27∶9∶21∶7。不考虑突变及交换,下列说法正确的是(　　)
A.厚壳和薄壳的遗传至少受3对等位基因的调控
B.两亲本的表型不可能是厚壳低含油量和薄壳高含油量
C.F2发育成植株后,薄壳个体之间随机受粉,得到的子代花生中厚壳个体占8/49
D.F2中厚壳低含油量花生植株开花时均可产生4种花粉且比例为1∶1∶1∶1
考向二　科学探究与语言表达
3.某雌雄同株异花传粉的二倍体植物,其抗除草剂与不抗除草剂性状受两对独立遗传的等位基因控制,相关基因为A、a和B、b,且A对a、B对b为完全显性,只要存在一种显性基因就表现出抗除草剂性状。含基因A的雄配子有50%死亡,其他配子育性正常;基因B存在显性纯合致死现象。请回答下列问题:
(1)抗除草剂与不抗除草剂是一对____________,该种植物抗除草剂与不抗除草剂性状的遗传遵循____________定律,抗除草剂植株共有____________种基因型。
(2)若母本甲(Aabb)与父本乙(aaBb)进行杂交,子代抗除草剂植株中同时含有基因A和B的个体所占比例为____________,这些同时含基因A和B的植株自由交配,子代中抗除草剂植株所占的比例是____________。
(3)利用基因型不同的两亲本进行一次杂交实验,验证含基因A的雄配子有50%死亡。请设计一个最佳杂交方案,并用遗传图解表示。
第5讲　遗传的基本规律
考源·核心整合
一、1.杂合子　等位基因　相对性状　2.(1)隐性　显性
(2)显性　显性　隐性
二、1.1∶2∶1　IAIA、IAi,IBIB、IBi,IAIB,ii　母本
2.(2)45∶15∶3∶1
考题·经典再研
1.答案　(1)替换　(2)父本　　(3)3　　　亲本植株产生的仅含a基因的花粉不育　(4)①AaEe　②基因A与e连锁、a与E连锁,在形成配子的过程中没有发生染色体交换　　, F1(AaEe)植株的A与e连锁、a与E连锁,产生雌雄配子的过程中发生部分染色体互换,且雌雄配子互换率均为10%
解析　(1)基因突变是指DNA分子中发生碱基的增添、缺失或替换,而引起的基因碱基序列的改变。(2)将带有卡那霉素抗性基因的T-DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内,使其突变为丧失功能的a基因,且花粉中A基因功能缺失会造成不育,即a花粉不育,因此,Aa植株与野生型(AA)杂交,正反交的遗传图解如下:
由上图可知,以Aa植株为父本与野生型杂交,F1中卡那霉素抗性植株占比为0,其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比为。(3)将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体,仅考虑基因A和a,该植株产生的花粉基因型如下:
由图可知,该植株会产生3种基因型的可育花粉,类型及比例为AA∶A∶Aa=1∶1∶1,其中具有a基因的花粉(Aa)占。该植株产生的雌配子基因型及比例为AA∶A∶Aa∶a=1∶1∶1∶1。分析题图1,引物P1和P2可扩增出A基因,P1和P3可扩增出a基因,结合题图2分析,该植株自交得到的F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型,其中Ⅰ型植株含A和a基因,Ⅱ型植株只含A基因。其自交子代分析如下表:
由上表可知,F1中Ⅰ型植株占比为×8=;F1中没有检测到仅扩增出600 bp条带的植株,即只含a基因的植株,原因是亲本植株产生的只含a基因的花粉不育。(4)①实验获得一个E基因被T-DNA插入突变为e基因的植株(Ee),且e基因纯合的种子不能正常发育而退化,即ee纯合致死。可利用a花粉不育和ee纯合致死两个特性确定基因E/e和A/a在染色体上的位置关系,即应筛选出基因型为AaEe的F1植株。②筛选出的基因型为AaEe的F1植株自交得到F2,各种情况分析如下:
F2中AaEe植株产生的花粉存在不育,且其自交所结种子存在致死,因此,F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株(AAEE)占比为0。
F2中AAEE的花粉和自交所结种子均发育正常,因此,当基因E/e和A/a位于非同源染色体上时,得到F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株(AAEE)占比为。综上分析,若F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为0,则基因E/e和A/a位于一对同源染色体上,其中A与e连锁、a与E连锁,在形成配子的过程中没有发生染色体交换;若基因E/e和A/a位于非同源染色体,则该类植株(花粉和自交所结种子均发育正常,基因型为AAEE)占比为。除了上述两种占比对应的情况,原因与占比相符即可。如当F1(AaEe)植株的A与e连锁、a与E连锁,但在形成配子的过程中发生部分染色体互换。假设雌雄配子交换率均为10%,则F1雌配子为aE∶Ae∶AE∶ae=45∶45∶5∶5=9∶9∶1∶1,雄配子为aE(不育)∶Ae∶AE∶ae(不育)=9∶9∶1∶1,即Ae∶AE=9∶1。F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株(AAEE)占比为×=。
2.D　解析　根据题干信息“2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1”分析可得出,玉米高秆和矮秆受两对等位基因控制,且两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律;推断F1的基因型是AaBb,F2中高秆的基因型是A_B_,矮秆的基因型为A_bb、aaB_,极矮秆的基因型为aabb,结合亲本的性状(均为矮秆突变体)和F1的基因型可推测亲本的基因型是aaBB和AAbb,A、C两项正确。结合上述分析可知,F2矮秆的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb,共4种,B项正确。F2矮秆中纯合子(AAbb、aaBB)占比为2/6=1/3,F2高秆中纯合子(AABB)占比为1/9,D项错误。
考向·命题趋势
1.D　解析　第一组中双亲全为有耳垂,可以生出无耳垂的后代,根据无中生有为隐性可以判断,显性性状是有耳垂,隐性性状是无耳垂,A项正确。第二组家庭中,双亲中有耳垂的可以是显性纯合体、也有杂合体;而无耳垂的肯定是纯合体,所以双亲的基因型有可能都是纯合子,B项正确;从第三组的调查结果显示,双亲全为无耳垂,子代均为无耳垂,最可能是无耳垂为隐性性状,C项正确;由于有耳垂为显性性状,因此第一组的抽样家庭双亲的基因型组合方式可能是AA×AA、AA×Aa、Aa×Aa,所以后代比例不为3∶1,D项错误。
2.C　解析　两纯种花生杂交得F1,F1自交得F2,F2籽粒的表型及比例为厚壳高含油量∶厚壳低含油量∶薄壳高含油量∶薄壳低含油量=27∶9∶21∶7,其中厚壳∶薄壳=36∶28=9∶7,为9∶3∶3∶1的变式,说明花生壳的厚薄由两对等位基因控制,A项错误;根据F2中高含油量∶低含油量=3∶1可知,高含油量对低含油量为显性,受一对等位基因控制,题中上述比例的出现,两亲本的表型可能是厚壳低含油量和薄壳高含油量,若相关基因用A/a、B/b、D/d表示,则亲本的基因型可表示为AABBdd(厚壳低含油量)和aabbDD(薄壳高含油量),B项错误;F1的基因型可表示为AaBbDd,F2中薄壳个体的基因型为2Aabb、1AAbb、1aaBB、2aaBb、1aabb,该群体中配子的种类和比例为Ab∶aB∶ab=2∶2∶3,则它们之间随机受粉,得到的子代花生中厚壳个体占2×2/7×2/7=8/49,C项正确;F1的基因型可表示为AaBbDd,F2中厚壳低含油量花生植株的基因型为1AABBdd、2AABbdd、2AaBBdd、4AaBbdd,根据自由组合定律可知,在开花时,该群体中可产生4种花粉且比例为1∶1∶1∶1的基因型为AaBbdd,其他个体不能产生四种比例均等的花粉,D项错误。
3.答案　(1)相对性状　自由组合　5　(2)1/3　8/9
(3)如图所示
解析　(1)抗除草剂与不抗除草剂是同种生物同一性状的不同表现类型,是一对相对性状。根据抗除草剂与不抗除草剂受两对独立遗传的等位基因控制可知,该种植物抗除草剂与不抗除草剂性状的遗传遵循自由组合定律。由于基因B存在显性纯合致死现象,所以抗除草剂植株共有AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBb 5种基因型。(2)母本甲(Aabb)与父本乙(aaBb)进行杂交,母本产生的雌配子为Ab∶ab=1∶1,父本产生的雄配子为aB∶ab=1∶1,子代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,其中,基因型为AaBb、Aabb、aaBb的植株抗除草剂,且基因型为AaBb的植株同时含有基因A和B,故子代抗除草剂植株中同时含有基因A和B的个体所占比例为1/3。这些同时含基因A和B的植株(AaBb)自由交配,求子代中抗除草剂植株所占的比例,利用棋盘法(如表所示)解法如下:
根据题文“含基因A的雄配子有50%死亡”,可知产生的雄配子的种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶2∶2,雌配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,根据子代中BB致死,得出子代中抗除草剂植株所占的比例是8/9。
　 　雄配子 雌配子 1AB 1Ab 2aB 2ab
1AB 1AABB(致死) 1AABb 2AaBB(致死) 2AaBb
1Ab 1AABb 1AAbb 2AaBb 2Aabb
1aB 1AaBB(致死) 1AaBb 2aaBB(致死) 2aaBb
1ab 1AaBb 1Aabb 2aaBb 2aabb(不抗)
(3)若利用基因型不同的两亲本进行一次杂交实验,验证含基因A的雄配子有50%死亡,一般用测交法,可选择的亲本基因型的最佳组合是母本基因型为aabb,父本基因型为Aabb,由于母本只能产生ab一种雌配子,而父本产生的雄配子种类及比例为Ab∶ab=1∶2,因此预期子代的表型及比例为抗除草剂∶不抗除草剂=1∶2。

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