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第二講 基因的自由組合定律 [課時作業(yè)]　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　單獨成冊 一、選擇題 1．香豌豆的花色由兩對獨立遺傳的等位基因Bb和Rr控制，只有B、R同時存在時才表現為紅花，其余表現為白花。下列說法中不正確的是(　　) A．兩個白花的品種雜交，后代不可能出現紅花植株 B．基因型為BbRr的植株自交，后代中紅花植株與白花植株之比約為9∶7 C．基因型為BbRR與bbrr的植株雜交，后代中紅花植株與白花植株之比約為1∶1 D．兩親本雜交，后代可能出現紅花∶白花為3∶1或1∶3的情況 解析：由題可知，兩個白花品種(如bbRR與BBrr)雜交，后代可能會出現紅花植株(BbRr)，A錯誤；基因型為BbRr的植株自交，后代B_R_(紅花植株)∶B_rr(白花植株)∶bbR_(白花植株)∶bbrr(白花植株)＝9∶3∶3∶1，即紅花植株∶白花植株＝9∶7，B正確；基因型為BbRR與bbrr的植株雜交，后代BbRr(紅花植株)與bbRr(白花植株)之比為1∶1，C正確；BBRrBBRr，后代紅花∶白花＝3∶1，BbRrbbrr，后代紅花∶白花＝1∶3，D正確。 答案：A 2．番茄的花色和葉的寬窄分別由一對等位基因控制，且兩對基因中某一對基因純合時會使受精卵致死。現用紅色窄葉植株自交，子代的表現型及其比例為紅色窄葉∶紅色寬葉∶白色窄葉∶白色寬葉＝6∶2∶3∶1。下列有關表述正確的是 (　　) A．這兩對基因位于一對同源染色體上 B．這兩對相對性狀中顯性性狀分別是紅色和寬葉 C．控制花色的基因具有隱性純合致死效應 D．自交后代中純合子所占比例為1/6 解析：根據題意可判斷：控制番茄的花色和葉的寬窄的兩對等位基因(用A/a控制花色、B/b控制葉形)分別位于兩對同源染色體上，A錯誤；這兩對相對性狀中顯性性狀分別是紅色和窄葉，B錯誤；控制花色的基因具有顯性AA純合致死效應，C錯誤；自交后代中純合子只有aaBB和aabb，所占比例為1/12＋ 1/12＝1/6，D正確。 答案：D 3．(2018貴州貴陽質檢)某種鼠中，黃鼠基因Y對灰鼠基因y為顯性，短尾基因T對長尾基因t為顯性，且基因Y或t純合時都能使胚胎致死，這兩對基因是獨立遺傳的，現有兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配，理論上所生的子代表現型比例為 (　　) A．4∶2∶2∶1　　　　　　　 B．2∶1 C．9∶3∶3∶1 D．1∶1∶1∶1 解析：根據題意可知，兩只雙雜合的黃色短尾鼠基因型為YyTt，由于基因Y或t純合時都能使胚胎致死，即后代基因型中不存在YY_ _和_ _tt這樣的基因型，因此后代中只出現YyTT、YyTt、yyTT、yyTt這四種基因型，它們分別所占的比例為、、、，因此理論上所生的子代表現型及比例為：黃色短尾鼠∶灰色短尾鼠＝2∶1，故選B。 答案：B 4．(2018寧夏銀川檢測)兩對相對性狀的基因自由組合，如果F2的性狀分離比分別為12∶3∶1、9∶7和15∶1，那么F1與雙隱性個體測交，得到的性狀分離比分別是(　　) A．2∶1∶1、1∶3和3∶1 B．3∶1、4∶1和1∶3 C．1∶2∶1、4∶1和3∶1 D．3∶1、3∶1和1∶4 解析：12∶3∶1比例的出現說明雙顯和一種單顯基因時表現的是一種性狀，另一種單顯基因時表現的是一種性狀，雙隱基因時表現的是一種性狀，則測交后代性狀分離比為2∶1∶1；9∶7比例的出現，說明當具有雙顯基因時表現一種性狀，單顯和雙隱基因時表現的是另一種性狀，則測交后代性狀分離比為1∶3；15∶1比例的出現說明雙顯、單顯基因時表現的是一種性狀，雙隱基因時表現的是另一種性狀，則測交后代的性狀分離比為3∶1，A項正確。 答案：A 5．貓的毛色由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因(A、a和B、b)控制，如圖是黑色和白色親本雜交后代的表現型及相關比例，若讓F2中的黑色貓隨機自由交配，其后代中表現型種類及白色貓所占的比例為(　　) A．2　1/9 B．2　1/6 C．3　1/6 D．3　1/9 解析：根據題意知灰褐色貓基因型為A_B_，黑色貓基因型為A_bb(或aaB_)，白色貓基因型為aa_ _(或_ _bb)，F2中黑色貓1/3AAbb(aaBB)、2/3Aabb(aaBb)，所產生的配子Ab(aB)＝2/3、ab＝1/3，自由交配后代有黑色和白色兩種表現型，白色貓aabb所占的比例為1/9，A正確。 答案：A 6．現有①～④四個純種果蠅品系，其中品系①的性狀均為顯性，品系②～④均只有一種性狀是隱性，其他性狀均為顯性。這四個品系的隱性性狀及控制該隱性性狀的基因所在的染色體如下表所示： 品系 ① ② ③ ④ 隱性性狀 － 殘翅 黑身 紫紅眼 相應染色體 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 若需驗證自由組合定律，可選擇交配的品系組合為(　　) A．①④ B．①② C．②③ D．③④ 解析：位于非同源染色體上非等位基因的遺傳才遵循自由組合定律，D正確；①④、①②均各只有一對等位基因，②③的兩對等位基因位于同一對同源染色體上，均不符合要求。 答案：D 7．下圖表示兩對等位基因在染色體上的分布情況。若圖1、2、3中的同源染色體均不發(fā)生交叉互換，則圖中所示個體自交后代的表現型種類依次是(　　) A．2、3、4 B．4、4、4 C．2、4、4 D．2、2、4 解析：圖1自交后代基因型有A_B_和aabb，有兩種表現型，圖2自交后代基因型有AaBb、AAbb、aaBB，有3種表現型，圖3中兩對等位基因獨立遺傳，自交后代有4種表現型，A正確。 答案：A 8．(2018安徽安慶聯考)數量性狀通常顯示出一系列連續(xù)的表現型。現有控制某高等植物植株高度的兩對等位基因A、a和B、b(已知該兩對基因位于一對同源染色體上)，以累加效應決定植株高度，且每個顯性基因的遺傳效應是相同的。純合子AABB高50 cm，aabb高30 cm。這兩個純合子雜交得到F1，F1產生四種配子的比例為3∶3∶2∶2。自交得到F2，在F2中表現40 cm高度的個體所占比例為(　　) A．37.5% B．34% C．26% D．8% 解析：依題意可知，植株高度與植株含有的顯性基因的數量有關，即含有相同數量的顯性基因的個體表現型相同；每個顯性基因的增高效應為(50－30)4＝ 5 cm；AABB與aabb雜交得到的F1所產生的四種配子及比例為AB∶ab∶Ab∶aB＝3∶3∶2∶2。F1自交得到的F2中，株高為40 cm的個體應含有2個顯性基因，所占比例為ABab2＋AbAb＋AbaB2＋aBaB＝34%。綜上分析，B項正確。 答案：B 9．(2018山東臨沂質檢)假如水稻的高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗瘟病(R)對易染病(r)為顯性。現有一高稈抗病的親本水稻和矮稈易染病的親本水稻雜交，產生的F1再和隱性類型進行測交，結果如圖所示(兩對基因位于兩對同源染色體上)，請問F1的基因型為(　　) A．DdRR和ddRr B．DdRr和ddRr C．DdRr和Ddrr D．ddRr 解析：單獨分析高稈和矮稈這一對相對性狀，測交后代高稈∶矮稈＝1∶1，說明F1的相關基因型為Dd；單獨分析抗病與易染病這一對相對性狀，測交后代抗病∶易染?。?∶3，說明F1中有兩種基因型，即Rr和rr，且比例為1∶1。綜合以上可判斷出F1的基因型為DdRr、Ddrr。 答案：C 10．(2018湖北武漢統考)拉布拉多犬的毛色受兩對等位基因控制，一對等位基因控制毛色，其中黑色(B)對棕色(b)為顯性；另一對等位基因控制顏色的表達，顏色表達(E)對不表達(e)為顯性。無論遺傳的毛色是哪一種(黑色或棕色)，顏色不表達導致拉布拉多犬的毛色為黃色。一位育種學家連續(xù)將一只棕色的拉布拉多犬與一只黃色的拉布拉多犬交配，子代小狗中有黑色和黃色兩種。根據以上結果判斷親本最可能的基因型是(　　) A．bbEeBbee B．bbEeBBee C．bbeeBbee D．bbEEBbee 解析：棕色的拉布拉多犬bbE_與黃色的拉布拉多犬_ _ee交配，結果生下的小狗有黑色B_E_和黃色_ _ee兩種，沒有棕色bbE_小狗，說明親本的基因型最可能是bbEe和BBee。 答案：B 二、非選擇題 11．科研小組為研究某種植物的花色遺傳，做了一系列的實驗，實驗一將A、B兩個白花品系雜交，得F1，F1都開紫花，F1自花傳粉產生F2，收獲的F2紫花324株，白花252株。該植物的高產與低產受另一對等位基因(G、g)控制，科研小組做了實驗二，甲組：高產高產，雜交后代高產∶低產＝14∶1；乙組：高產低產，雜交后代高產∶低產＝5∶1；丙組：低產低產，雜交后代全部低產。請根據雜交實驗的結果分析回答： (1)實驗一中，紫花和白花這對相對性狀至少受________對等位基因的控制，其遺傳遵循________定律。若用字母A、a，B、b，C、c……表示控制花色的等位基因，考慮最少對等位基因控制該性狀的可能，則F1的基因型為________(按字母順序)。F2紫花中純合子代占的比例為________。 (2)根據實驗二的結果可以判斷________為顯性性狀。甲組不符合3∶1的原因是____________，乙組的高產親本中純合子與雜合子的比例為________。 (3)現用兩紫花高產植株雜交，子代F1中紫花高產∶紫花低產∶白花高產∶白花低產＝9∶3∶3∶1，淘汰白花植株，讓其余植株自由交配，子代中G基因的頻率是________。 解析：(1)實驗一中，F2紫花324株，白花252株，紫花占9/16，白花占7/16，由此可推斷該植物花色的遺傳至少受2對等位基因控制，且遵循基因自由組合定律，F1基因型是AaBb，表現為紫花，F2中紫花的基因型為A_B_，其中純合子占1/9，白花的基因型是A_bb、aaB_、aabb，親本白花的基因型是AAbb、aaBB。(2)甲組實驗高產與高產雜交，子代發(fā)生性狀分離，出現低產類型，說明高產對低產是顯性性狀，由于親本高產不都是雜合子，含有一定比例的純合子，因此雜交后代的性狀分離比不是3∶1；乙組實驗高產植株的基因型是G_，低產植株的基因型是gg，雜交后代低產的比例是1/6，說明親本高產植株產生g配子的比例是1/6，因此親本中GG∶Gg＝2∶1。(3)兩紫花高產植株雜交，子一代高產∶低產＝3∶1，親本是GgGg，淘汰掉白花植株，紫花高產的基因型是A_B_GG、A_B_Gg，紫花低產的基因型是A_B_gg，GG∶Gg∶gg＝1∶2∶1，自由交配后代的基因型仍然是GG∶Gg∶gg＝1∶2∶1，因此G的基因頻率是50%。 答案：(1)2　自由組合　AaBb　1/9 (2)高產　高產親本中含有純合子(答案合理即可)　2∶1 (3)50% 12．水稻的高稈對矮稈為完全顯性，由一對等位基因A、a控制，抗病對易感病為完全顯性，由另一對等位基因B、b控制，現有純合高稈抗病和純合矮稈易感病的兩種親本雜交，所得F1自交，多次重復實驗，統計F1的表現型及比例都近似有如下結果：高稈抗病∶高稈易感病∶矮稈抗病∶矮稈易感?。?6∶9∶9∶16。據實驗結果回答問題： (1)控制抗病和易感病的等位基因________(填“遵循”或“不遵循”)基因的分離定律。 (2)上述兩對等位基因之間________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由組合定律。 (3)F2中出現了親本所沒有的新的性狀組合，產生這種現象的根本原因是有性生殖過程中，控制不同性狀的基因進行了________，具體發(fā)生在________時期。 (4)有人針對上述實驗結果提出了假說： ①控制上述性狀的兩對等位基因位于________對同源染色體上。 ②F1通過減數分裂產生的雌雄配子的比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4。 ③雌雄配子隨機結合。 為驗證上述假說，請設計一個簡單的實驗并預期實驗結果： 實驗設計：___________________________________________________。 預期結果：___________________________________________________。 解析：(1)F2中抗病∶易感?。?66＋9)∶(9＋16)＝3∶1，高稈∶矮稈＝(66＋9)∶(9＋16)＝3∶1，因此控制抗病和易感病、高稈和矮稈的等位基因都符合基因分離定律。 (2)F2的性狀分離比不符合9∶3∶3∶1及其變式，因此這兩對基因不遵循基因的自由組合定律。(3)F2中出現新的性狀組合，最可能的原因是兩對基因位于一對同源染色體上，在減數分裂的四分體時期發(fā)生了交叉互換。(4)題中假設F1通過減數分裂產生的雌雄配子中AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，如果假設成立，那么對F1進行測交，子代中高稈抗病∶高稈易感病∶矮稈抗病∶矮稈易感?。?∶1∶1∶4。 答案：(1)遵循　(2)不遵循 (3)重新組合(基因重組)　減數分裂的四分體(減Ⅰ前期) (4)一　將兩純合親本雜交得到的F1與純合矮稈易感病的水稻雜交，觀察并統計子代的表現型及比例　所得子代出現四種表現型，其比例為：高稈抗病∶高稈易感病∶矮稈抗病∶矮稈易感?。?∶1∶1∶4 13．某植物種子的顏色有黃色和綠色之分，受多對獨立遺傳的等位基因控制?，F有兩個綠色種子的純合品系X、Y。讓X、Y分別與一純合的黃色種子的植物雜交，在每個雜交組合中，F1都是黃色，再自花授粉產生F2，每個組合的F2分離如下： X：產生的F2中27黃∶37綠 Y：產生的F2中27黃∶21綠 回答下列問題： (1)根據上述哪個品系的實驗結果，可初步推斷該植物種子的顏色至少受三對等位基因控制？請說明判斷的理由。 _______________________________________________________________。 (2)請從上述實驗中選擇合適的材料，設計一代雜交實驗證明推斷的正確性。(要求：寫出實驗方案，并預測實驗結果) _________________________________________________________________。 解析：(1)分析X、Y兩個品系的實驗，X品系實驗中中F2中黃色個體比例為27(27＋37)＝ (3/4)3，這表明F1(黃色)有三對等位基因雜合，且三種顯性基因同時存在就表現為黃色，其他情況均為綠色。(2)X品系的實驗為：P(綠色X品系純合黃色)→F1(黃色)F2(27黃∶37綠)，該實驗中親本純合黃色個體基因型為AABBCC(相關等位基因用A、a，B、b……表示)，F1的基因型為AaBbCc，則親本綠色X品系基因型為aabbcc。測交可以測得待測個體產生配子的種類與比例，故只要取F1(AaBbCc)與X品系(aabbcc)測交，測交后代將出現黃色與綠色兩種表現型，且比例為1∶7即可驗證推斷的正確性。 答案：(1)X　F1都是黃色，表明黃色對綠色為顯性。X品系產生的F2中，黃色占27/64＝(3/4)3，表明F1中有三對基因是雜合的，X與親本黃色之間有三對等位基因存在差異 (2)取與X雜交形成的F1，與X雜交，后代中將出現黃色與綠色兩種表現，且比例為1∶7 14．(2018河北保定模擬)某植物花的紅色和白色這對相對性狀受3對等位基因控制(顯性基因分別用A、B、C表 示)?？茖W家利用5個基因型不同的純種品系做實驗，結果如下： 實驗1：品系1(紅花)品系2(白花)→F1(紅花)→F2(紅花∶白花＝27∶37) 實驗2：品系1(紅花)品系3(白花)→F1(紅花)→F2(紅花∶白花＝3∶1) 實驗3：品系1(紅花)品系4(白花)→F1(紅花)→F2(紅花∶白花＝3∶1) 實驗4：品系1(紅花)品系5(白花)→F1(紅花)→F2(紅花∶白花＝9∶7) 回答下列問題： (1)品系2和品系5的基因型分別為________，________________(寫出其中一種) (2)若已知品系2含有a基因，品系3含有b基因，品系4含有c基因，若要通過最簡單的雜交實驗來確定品系5的基因型，則該實驗的思路是___________________，預測的實驗結果及結論____________________________。 解析：(1)實驗1 F2中紅花∶白花＝27∶37，紅花所占比例為27/64＝(3/4)3，據此可推知A_B_C_為紅花，F1(紅花)基因型為AaBbCc，品系1和品系2的基因型分別為AABBCC、aabbcc；實驗4 F2中紅花∶白花＝9∶7，說明F1(紅花)含有兩對雜合基因，品系5的基因型是aabbCC、AAbbcc或aaBBcc。(2)若品系3含有b基因，品系4含有c基因，則根據實驗2、實驗3的結果可知品系3、品系4的基因型分別為AAbbCC、AABBcc。可通過與品系3、品系4的雜交判斷品系5所含的隱性基因。若品系5的基因型為aabbCC，則與品系3雜交的后代全為白花，與品系4雜交的后代全為紅花；若品系5的基因型為AAbbcc，則與品系3、4雜交的后代均全為白花；若品系5的基因型為aaBBcc，則與品系3雜交的后代全為紅花，與品系4雜交的后代全為白花。 答案：(1)aabbcc　aabbCC(或AAbbcc、aaBBcc) (2)取品系5分別與品系3、4雜交，觀察后代花色 若與品系3雜交的后代全為白花，與品系4雜交的后代全為紅花，則品系5的基因型為aabbCC； 若與品系3、4雜交的后代均全為白花，則品系5的基因型為AAbbcc； 若與品系3雜交的后代全為紅花，與品系4雜交的后代全為白花，則品系5的基因型為aaBBcc