1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.第14讲基因的自由组合定律[基础达标]1.(2020·湖南五市十校联考)孟德尔说,“任何实验的价值和效用,决定于所使用材料对于实验目的的适合性”。下列遗传实验材料的选择可能不适合的是()A.用T2噬菌体研究生物的遗传物质B.用山柳菊研究基因的遗传规律C.用果蝇研究基因与染色体的关系D.用大肠杆菌研究DNA的复制方式解析:选B。T2噬菌体侵染细菌时,DNA进入细菌内,蛋白质留在外面,因此T2噬菌体是研究生物遗传物质的良好材料,A不符合题意;山柳菊没有容易区分的相对性状,且花小,难以做人工杂交实验,不适宜作为研究基因的遗传规律的材料,B符合题意;摩尔根利用果蝇为材料,证明了控制果蝇白眼的基因位于X染色体上,C不符合题意;大肠杆菌是单细胞原核生物,细胞中没有成形的细胞核,拟核区只有一个大型环状DNA分子,因此研究DNA复制过程适宜选用大肠杆菌,D不符合题意。2.下列有关孟德尔两对相对性状(豌豆的黄色与绿色、圆粒与皱粒)杂交实验的分析,正确的是()A.孟德尔对F1植株上收获的556粒种子进行统计,发现4种表现型的比例接近9∶3∶3∶1B.基因型为YyRr的豌豆产生的YR卵细胞和YR精子的数量之比约为1∶1C.基因型为YyRr的豌豆产生的雌、雄配子随机结合,体现了自由组合定律的实质D.黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,故这两对性状的遗传遵循自由组合定律解析:选A。孟德尔将纯合的黄圆和绿皱个体杂交得到的子一代均为黄圆,子一代自交得到子二代的表现型及比例接近9(黄圆)∶3(黄皱)∶3(绿圆)∶1(绿皱),其中F1植株上收获的种子为F2,所以对F1植株上收获的556粒种子进行统计,应有4种表现型,比例接近9∶3∶3∶1,A正确;基因型为YyRr的豌豆将产生雌、雄配子各4种,数量比接近1∶1∶1∶1,但雌配子和雄配子的数量不相等,其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量,B错误;基因的自由组合定律的实质是减数分裂的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,雌、雄配子随机结合不能体现自由组合定律的实质,C错误;只有当两对相对性状的等位基因位于非同源染色体上时才遵循自由组合定律,D错误。3.(2020·桂林高三检测)某生物的基因组成如右图,则它产生配子的种类及它的一个2卵原细胞产生卵细胞的种类分别是()A.4种和1种B.4种和2种C.4种和4种D.8种和2种解析:选A。分析题图可知,该生物的基因型为AaBbDD,根据基因自由组合定律,该生物可产生的配子种类有2×2×1=4(种);一个卵原细胞经过减数分裂只能形成一个卵细胞,因此只有1种,综上所述,A正确。4.(2020·重庆高三适应性月考)某植物红花和白花的相对性状同时受3对等位基因(A/a、B/b、C/c)控制,当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙3个纯合白花品系,相互之间进行杂交,后代表现型如右图所示。已知甲的基因型是AAbbcc,推测乙的基因型是()A.aaBBccB.aabbCCC.aabbccD.AABBcc解析:选D。由于基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时才开红花,甲与丙杂交后代为红花,且甲、乙、丙都为纯合白花品系,故丙的基因型为aaBBCC,丙与乙杂交后代也为红花,乙中必定有纯合的A基因,故本题正确答案为D。5.(2020·吉林长春高三质量监测)某植物花的颜色由三对独立遗传的基因(A和a、B和b、D和d)共同决定,基因a控制酶1的合成,使白色物质转化为红色素,基因B控制酶2的合成,使红色素转化为紫色素,基因D控制酶3的合成,使白色物质直接转化为紫色素。只要基因D存在,植株均开紫花。下列说法正确的是()A.紫花植株的基因型共有18种B.红花植株自交后代均为红花植株C.Aabbdd×aaBbdd的后代表现型比例为3∶1D.该花色遗传说明基因对性状具有直接控制作用解析:选B。据题意可知,紫花植株的基因型为aaB_dd2种或____D_18种,共20种,A错误;红花植株的基因型为aabbdd,自交后代基因型仍为aabbdd,表现为红色,B正确;Aabbdd×aaBbdd的后代为1/4Aabbdd(白色)、1/4aabbdd(红色)、1/4AaBbdd(白色)、31/4aaBbdd(紫色),即表现型比例为白色∶红色∶紫色=2∶1∶1,C错误;该花色遗传说明基因对性状的控制是通过控制酶的合成来控制色素的合成,是间接控制性状的表现,D错误。6.(不定项)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。香味性状受隐性基因(a)控制,抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种,进行一系列杂交实验。两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如下图所示。下列有关叙述不正确的是()A.香味性状一旦出现即能稳定遗传B.两亲本的基因型分别是Aabb、AaBbC.两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为50%D.两亲本杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为1/32解析:选CD。由题意可知,香味性状对应的基因型为aa,一旦出现即能稳定遗传,A正确;由于子代抗病∶感病=1∶1,可推知亲代为Bb和bb,子代无香味∶有香味=3∶1,可推知亲代为Aa和Aa,所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb,B正确;两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb,为杂合子,C错误;两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb,子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)所占比例为(1/4)×(1/4)×(1/4)+(1/8)×(1/4)=3/64,D错误。7.(2020·黑龙江鹤岗一中高三月考)某一植物体内常染色体上具有三对等位基因(A和a,B和b,D和d),已知A、B、D三个基因分别对a、b、d完全显性,但不知这三对等位基因是否独立遗传。某同学为了探究这三对等位基因在常染色体上的分布情况做了以下实验:用显性纯合个体与隐性纯合个体杂交得F1,F1同隐性纯合个体测交,结果及比例为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1,则下列表述正确的是()A.A、B在同一条染色体上B.A、b在同一条染色体上C.A、D在同一条染色体上D.A、d在同一条染色体上解析:选A。aabbdd产生的配子是abd,子代为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1,所以AaBbDd产生的配子是ABD∶ABd∶abD∶abd=1∶1∶1∶1,所以A、B在一条染色体上,a、b在一条染色体上。8.(2020·南昌期末)用纯种黄色饱满玉米和白色皱缩玉米杂交,F1全部表现为黄色饱4满。F1自交后,F2的性状表现及比例为黄色饱满73%、黄色皱缩2%、白色饱满2%、白色皱缩23%。下列对上述两对性状遗传分析正确的是()A.F1产生两种比例相等的配子B.控制两对性状的基因独立遗传C.两对性状中有一对的遗传不符合基因分离定律D.若F1测交,则后代有四种表现型且比例不等解析:选D。纯种黄色饱满子粒的玉米与白色皱缩子粒的玉米杂交,F1全部表现为黄色饱满,说明黄色相对于白色为显性性状,饱满相对于皱缩为显性性状,F1自交后,F2的性状表现及比例为黄色饱满73%、黄色皱缩2%、白色饱满2%、白色皱缩23%。其中黄色∶白色=3∶1,饱满∶皱缩=3∶1,如果符合自由组合定律,F1自交后代分离比应符合9∶3∶3∶1。但本题给出的数据不符合9∶3∶3∶1,因此上述两对性状的遗传不符合基因自由组合定律,应该是两对等位基因位于一对同源染色体上,而且在减数分裂中一部分四分体发生了交叉互换,所以F1产生4种配子,而且比例不相等,A、B错误;由以上分析可知,F2中黄色∶白色=3∶1,饱满∶皱缩=3∶1,所以每对性状都遵循基因分离定律,C错误;由于F1产生4种配子,而且比例不相等,所以若F1测交,则后代有四种表现型且比例不等,D正确。9.(2018·高考全国卷Ⅲ)某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验,杂交涉及的四对相对性状分别是:红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如下表。组别杂交组合F1表现型F2表现型及个体数甲红二×黄多红二450红二、160红多、150黄二、50黄多红多×黄二红二460红二、150红多、160黄二、50黄多乙圆单×长复圆单660圆单、90圆复、90长单、160长复圆复×长单圆单510圆单、240圆复、240长单、10长复回答下列问题:(1)根据表中数据可得出的结论是:控制甲组两对相对性状的基因位于________上,依据是________________________;控制乙组两对相对性状的基因位于________(填“一对”或“两对”)同源染色体上,依据是________________________________________。(2)某同学若用“长复”分别与乙组的两个F1进行杂交,结合表中数据分析,其子代的统计结果不符合________的比例。解析:(1)依据甲组实验可知,不同性状的双亲杂交,子代表现出的性状为显性性状(红二),F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比,所以控制红果与黄果、子房二室与多室两对性状的基因位于非同源染色体上;同理可知乙组中,圆形果单一花序为显性性状,F2中圆∶长=3∶1、单∶复=3∶1,但未出现9∶3∶3∶1的性状分离比,说明两对等位基因的遗传遵循分离定律但不遵循自由组合定律,所以控制乙组两对性状的基因位于一对同源染色体上。(2)5根据乙组表中的数据分析可知,乙组的两个F1“圆单”为双显性状,则“长复”为双隐性状,且F2未出现9∶3∶3∶1的性状分离比,说明F1“圆单”个体不能产生1∶1∶1∶1的四种配子,因此用“长复”分别与乙组的两个F1进行测交,其子代的统计结果不符合1∶1∶1∶1的比例。答案:(1)非同源染色体F2中两对相对性状表现型的分离比符合9∶3∶3∶1一对F2中每对相对性状表现型的分离比都符合3∶1,而两对相对性状表现型的分离比不符合9∶3∶3∶1(2)1∶1∶1∶110.(2019·高考江苏卷)杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如下表。请回答下列问题:毛色红毛棕毛白毛基因组成A-B-A-bb、aaB-aabb(1)棕毛猪的基因型有________种。(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。①该杂交实验的亲本基因型为_________________________________________。②F1测交,后代表现型及对应比例为___________________________________。③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有________种(不考虑正反交)。④F2的棕毛个体中纯合体的比例为________。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为________。(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I-A-B-表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为________,白毛个体的比例为________。解析:(1)棕毛猪的基因型有4种,分别是AAbb、Aabb、aaBB、aaBb。(2)①两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均为红毛猪,说明亲本的基因型为AAbb、aaBB。②F1的基因型为AaBb,F1测交,后代基因型及对应比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,表现型及对应比例为红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1。③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有4种,分别是AAbb×AA