1、1高考微题组二 遗传的基本规律非选择题1.(2018 全国理综)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表现型及个体数红二黄多 红二 450 红二、160 红多、150 黄二、50 黄多甲红多黄二 红二 460 红二、150 红多、160 黄二、50 黄多圆单长复 圆单 660 圆单、90 圆复、90 长单、160 长复乙圆复长单 圆单 510 圆单、240 圆复、240 长单、10 长复回答下列问
2、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。 答案(1)非同源染色体 F 2中两对相对性状表现型的分离比符合 9331 一对 F 2中每对相对性状表现型的分离比都符合 31,而两对相对性状表现型的分离比不符合 9331(2)1111解析本题主要考查遗传方式的判定及遗传规律的应用。(1)由甲组 F2中两对相对性状表现型分离比均为 9331 可判定,控制两对相对性状的基因
3、位于两对同源染色体上,符合自由组合规律。乙组 F2中两对相对性状表现型分离比不符合 9331,每对相对性状表现型的分离比符合 31,故2两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。(2)因乙组两对基因位于同一对同源染色体上,所以无法产生比例相等的 4 种配子,所以测交后代不会出现 1111 的比例。2.结合所学知识回答下列问题。(1)已知某地生活着一种植物,其叶片形状有圆形(A)和针形(a)。若 a 基因使雄配子完全致死,则基因型为 Aa 的植物相互交配,后代表现型及比例为 ;若a 基因使雄配子一半致死,则基因型为 Aa 的植物相互交配,后代表现型及比例为 。 (2)矮牵牛花花瓣中存在合成红色和蓝
4、色色素的生化途径(如下所示,A、B、E 为控制相应生化途径的基因,基因为 a、b、e 时相应生化途径不能进行,且三对基因独立遗传)。 途径 1:白色 蓝色途径 2:白色 黄色 红色若矮牵牛花在红色和蓝色色素均存在时表现为紫色,黄色和蓝色色素均存在时表现为绿色,三种色素均不存在时表现为白色,则该矮牵牛花中存在 种基因型, 种表现型;让基因型为AABBEE 和 aaBBee 的亲本杂交得 F1,F1自交产生 F2的表现型及比例为 ;若F2中蓝色矮牵牛花自交,则其后代中纯合子的概率为 。 答案(1)针形叶圆形叶=01(或全为圆形叶) 圆形叶针形叶=51(2)27 6 紫色红色蓝色白色=9331 2/
5、3解析(1)若 a 基因使雄配子完全致死,则基因型为 Aa 的植物相互交配,基因型为 Aa 的植株产生的雌配子为 Aa=11;而雄配子只产生 A,后代全为圆形叶。若 a 基因使雄配子一半致死,则基因型为Aa 的植物相互交配,雌配子 Aa=11;成活的雄配子 Aa=21,则后代 AAAaaa=231,圆形叶针形叶=51。(2)根据题意和色素合成过程图可以判断,矮牵牛花瓣颜色有白色、黄色、红色、蓝色、绿色和紫色,其基因型可分别表示为白色(aaB_ee 或 aabbee)、黄色(A_bbee)、红色(A_B_ee)、蓝色(aabbE_或 aaB_E_)、绿色(A_bbE_)、紫色(A_B_E_),共
6、有 27 种基因型,6 种表现型;让基因型为AABBEE 和 aaBBee 的亲本杂交得 F1(AaBBEe),F1自交得 F2,F2中紫色红色蓝色白色=9331;F 2中蓝色:aaBBEEaaBBEe=12,自交后代纯合子占 2/3。33.下图甲、乙分别代表某种植物两个不同个体的细胞的部分染色体与基因组成,其中高茎(A)对矮茎(a)显性,卷叶(B)对直叶(b)显性,红花(C)对白花(c)显性。已知失去图示三种基因中的任意一种,都会使配子致死,且甲、乙植物减数分裂过程中不发生交叉互换。(1)该植物控制卷叶的基因 B 是一段 片段。在基因 B 的表达过程中,首先需要来自细胞质的 (物质)穿过 层
7、核膜进入细胞核与基因 B 的特定部位结合,催化转录的进行。 (2)由图判断,乙植株发生了 ,两植株基因型是否相同? 。 (3)若要区分甲、乙植株,可选择性状为 的植株进行测交实验,甲的测交后代有 种表现型。乙植株产生配子的基因型及其比例是 。 (4)甲、乙植株自交后代中,高茎卷叶植株所占比例分别为 和 。 答案(1)具有遗传效应的 DNA RNA 聚合酶 0(2)染色体结构变异(易位) 相同(3)矮茎直叶白花 4 AbCaBc=11(4)9/16 1/2解析(1)基因是具有遗传效应的 DNA 片段;基因的表达包括转录和翻译两个环节,其中转录需要 RNA聚合酶,RNA 聚合酶从核孔进入细胞核与基
8、因 B 的特定部位结合,催化转录的进行。(2)甲、乙植物减数分裂过程不发生交叉互换,图甲与图乙相比较可以看出乙植株发生了染色体结构变异(易位),两植株基因型相同,都是 AaBbCc。 (3)甲植株能产生 AbC、ABc、abC、aBc 四种比例相等的配子,乙植株产生的配子有 AbC、Aac、BbC、aBc 四种,因缺失三种基因中的任意一种会使配子致死,因此乙植株只能产生两种比例相等的配子:AbC、aBc。选择性状为矮茎直叶白花(aabbcc)的个体进行测交,甲植株产生四种比例相等的子代,而乙植株只产生两种比例相等的子代。(4)甲、乙两植株基因型均4为 AaBbCc;甲植株自交后代高茎卷叶占 9
9、/16,乙植株只产生 AbC、aBc 两种配子,自交后代基因型有AAbbCC、AaBbCc、aaBBcc 三种,比例为 121,高茎卷叶占 1/2。4.(2018 海南)生物的有些性状受单基因控制,有些性状受多基因控制。回答下列问题。(1)假设某作用的 A 性状(如小麦的有芒/无芒)受单基因控制,B 性状(如小麦的产量)受多基因控制,则 性状更容易受到环境的影响。 (2)若要通过实验探究 B 性状的表现与环境的关系,则该实验的自变量应该是 ,在设置自变量时,应该注意的事项有 (答出两点即可)。 (3)根据上述两类性状的遗传特点,对于人类白化病的控制来说,一般应设法降低人群中 ;对于哮喘病的预防
10、来说,一般可从改善其所处的 入手。 答案(1)B (2)环境 不同组间环境有足够的差异,同一组内的环境尽量保持一致(3)致病基因的基因频率 环境解析(1)生物的有些性状是由单基因控制的,有些性状是由多基因控制的,而多基因控制的性状易受环境影响。(2)由于要探究 B 性状的表现与环境的关系,换句话说就是探究环境因素对 B 性状的影响,因此环境因素就是自变量,B 性状的表现形式就是因变量;由于是自变量,因此控制的标准:不同组之间环境有足够的差异,同一组内环境尽量保持一致。(3)如果是控制白化病,这种病是单基因遗传病,环境是对其影响不大的,因此只能通过降低人群中白化病基因的基因频率来控制;而哮喘是多
11、基因遗传病,与环境因素密切相关,因此可以通过改善患者所处的环境来入手,控制哮喘病。5.杂种优势泛指杂种品种即 F1(杂合子)表现出的某些性状或综合性状优越于其亲本品种(纯系)的现象。现阶段,我国大面积推广种植的优质、高产玉米品种,均为杂合子。请回答下列问题。(1)玉米是单性花、雌雄同株的作物。在杂交过程中,玉米相对于豌豆可以简化环节,在开花前直接给雌、雄花序 处理即可。 (2)在农业生产时,玉米杂交种(F 1)的杂种优势明显,但是 F2会出现杂种优势衰退现象。这可能是 F1产生配子时发生了 ,使 F2出现一定比例纯合子所致。 5(3)玉米的大粒杂种优势性状由一对等位基因(A 1A2)控制,现将
12、若干大粒玉米杂交种平分为甲、乙两组,相同条件下隔离种植,甲组自然状态授粉,乙组人工控制自交授粉。若所有的种子均正常发育,第 3 年种植时甲组和乙组杂种优势衰退率(小粒所占比例)分别为 、 。 (4)玉米的大穗杂种优势性状由两对等位基因(B 1B2C1C2)共同控制,两对等位基因都纯合时表现为衰退的小穗性状。若大穗杂交种( B 1B2C1C2)自交,F 2出现衰退的小穗性状的概率为 1/2,则说明基因与染色体的关系是 。 (5)如果玉米的某杂种优势性状由 n 对等位基因控制,且每对等位基因都独立遗传。若某杂种优势品种 n 对基因都杂合,其后代 n 对基因都纯合时才表现衰退,该品种自然状态授粉留种
13、,第二年种植时(F 2)表现衰退的概率为 ,由此推断 F2杂种优势衰退速率与杂合等位基因对数的关系是 。 答案(1)去雄、套袋(2)基因分离(3)1/2 3/4(4)两对等位基因位于一对同源染色体上(5)1/2n F 2杂种优势衰退速率与杂合等位基因对数呈负相关,杂合基因越多,F 2杂种优势衰退速率越低解析(1)玉米是单性花,雌雄同株的植物,对玉米进行杂交,可直接去雄,然后对其套袋处理。(2)F 1产生配子时发生了基因分离,导致 F2出现性状分离。(3)甲组自然状态授粉,相当于自由交配,既可以自交,也可以杂交,可以按照基因频率来解答,即 A1的基因频率为 1/2,A2的基因频率为 1/2,第三
14、年 A1的基因频率为 1/2,A2的基因频率为 1/2,A1A1为 1/4,A1A2为 1/2,A2A2为 1/4,杂种优势的衰退率为 1/2。乙组人工控制自交授粉,第三年 A1A1为 3/8,A1A2为 1/4,A2A2为 3/8,杂种优势的衰退率为3/4。(4)如果两对等位基因位于一对同源染色体上,即 B1与 C1在一条染色体上,B 2与 C2在一条染色体上,则大穗杂交种(B 1B2C1C2)自交,出现衰退小穗性状(B 1B1C1C1、B 2B2C2C2)的概率为 1/2,如果两对等位基因位于两对同源染色体上,出现衰退小穗性状(B 1B1C1C1、B 2B2C2C2、B 2B2C1C1、B
15、 1B1C2C2)的概率为 1/4。(5)若杂种优势由一对等位基因控制,则第二年种植时(F 2)表现衰退的概率为 1/2,若杂种优6势性状由 2 对等位基因控制,则第二年种植时(F 2)表现衰退的概率为 1/4,故答案为 1/2n,由此推断,F2杂种优势衰退速率与杂合等位基因对数呈负相关,杂合基因越多,F 2杂种优势衰退速率越低。6.(2019 四川射洪中学高三开学考试)已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a 和 B、b)控制,A 基因控制色素合成,该色素随液泡中细胞液 pH 降低而颜色变浅。B 基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见表,请回答下列问题。基因型 A_bb A_Bb
16、 A_BB、aa_ _表现型 深紫色 淡紫色 白色(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交,子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是 。 (2)有人认为 A、a 和 B、b 基因是在一对同源染色体上,也有人认为 A、a 和 B、b 基因分别在两对非同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。实验步骤:让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,观察并统计红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。实验预测及结论:若子代红玉杏花色及比例为 ,则 A、a 和 B、b 基因分别 在两对非同源染色体上。若子代红玉杏花色及比例为 ,则 A、a 和 B、b 基因在一对同源染色体上,且 A
17、 和 b 在同一条染色体上。 若子代红玉杏花色及比例为 ,则 A、a 和 B、b 基因在一对同源染色体上,且A 和 B 在同一条染色体上。 (3)若 A、a 和 B、b 基因分别在两对非同源染色体上,则取(2)题中淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,F1中白色红玉杏的基因型有 种,其中纯种个体大约占 。 答案(1)AABBAAbb 或 aaBBAAbb(2)深紫色淡紫色白色=367 深紫色淡紫色白色=121 淡紫色白色=117(3)5 3/7解析(1)纯合白色植株和纯合深紫色植株(AAbb)杂交,子一代全部是淡紫色植株(A_Bb),由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为 AABB 或 aaBB。
18、(2)淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,可根据题目所给结论,逆推实验结果。若 A、a 和 B、b 基因分别在两对非同源染色体上,则自交后代出现 9 种基因型,3 种表现型,其比例为:深紫色淡紫色白色=367;若 A、a 和 B、b 基因在一对同源染色体上,且 A 和 b 在同一条染色体上,则自交后代出现 1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB,表现型比例为深紫色淡紫色白色=121。若 A、a 和 B、b 基因在一对同源染色体上,且 A 和 B 在同一条染色体上,则自交后代出现 1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb,表现型比例为淡紫色白色=11。(3)若 A、a和 B、b 基因
19、分别在两对非同源染色体上,淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,F 1中白色红玉杏的基因型有 1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb,其中纯种个体大约占 3/7。7.玉米(2n=20)是重要的粮食作物之一。请分析回答下列有关遗传学问题。(1)某玉米品种 2 号染色体上的基因对 S、s 和 M、m 各控制一对相对性状,基因 S 在编码蛋白质时,控制最前端几个氨基酸的 DNA 序列,如下图 1 所示。已知起始密码子为 AUG 或 GUG。图 1图 2基因 S 发生转录时,作为模板链的是图 1 中的 链。若基因 S 的 b 链中箭头所指碱基对G/C 缺失,则该处对应的密码子将变为 。
20、 某基因型为 SsMm 的植株自花传粉,后代出现了 4 种表现型,在此过程中出现的变异的类型属于 ,其原因是在减数分裂过程中发生了 。 8(2)玉米的高秆易倒伏(H)对矮秆抗倒伏(h)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上。图 2 表示利用品种甲(HHRR)和乙(hhrr)通过三种育种方法()培育优良品种(hhRR)的过程。图 2 所示的三种方法()中,最难获得优良品种(hhRR)的是方法 ,其原因是 。 用方法培育优良品种时,先将基因型为 HhRr 的植株自交获得子代(F 2),F2植株中自交会发生性状分离的基因型共有 种,这些植株在全部 F 2中的比例为
21、。若将 F2的全部高秆抗病植株去除雄蕊,用 F2矮秆抗病植株的花粉随机授粉,则杂交所得子代中的纯合矮秆抗病植株占 。 答案(1)b GUU 基因重组 同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换(2) 基因突变频率很低而且是不定向的 5 3/4 4/27解析(1)由题图 1 可知,只能由 b 链作模板链才能指导合成出起始密码子。从 b 链的 TAC 开始,三个碱基对应一个密码子,发生缺失后,则会由 CAA 指导合成密码子 GUU。S、s 和 M、m 都位于 2 号染色体,自交后代出现 4 种表现型,说明发生了同源染色体非姐妹染色单体之间的交叉互换,即发生了基因重组。(2)基因突变频率很低而且是不定向的,得到所需的性状的可能性小,表示人工诱变育种。HhRr 植株自交获得子代中,有 HHRR、HHrr、hhRR、hhrr 四种基因型不会发生性状分离,占 1/4,所以后代中会发生性状分离的植株占 3/4。若将 F2中的全部高秆抗病植株(1/9HHRR、2/9HhRR、2/9HHRr、4/9HhRr)去雄作为母本,产生的卵细胞中 hR 的概率为2/91/2+4/91/4=2/9,矮秆抗病植株(1/3hhRR、2/3hhRr)产生 hR 的精子的概率为1/3+2/31/2=2/3,所以后代矮秆抗病纯合子的概率为 4/27。
