1、1课时训练 16 自由组合定律一、选择题1.某生物个体减数分裂产生的配子种类及其比例为 AbaBABab=1234,若该生物进行自交,则其后代出现纯合子的概率为( )A.26% B.30%C.35% D.36%答案 B解析 分析题意,Ab、aB、AB、ab 配子所占比例分别为 1/10、2/10、3/10、4/10,该生物进行自交,其后代出现纯合子的概率为1/101/10AAbb+2/102/10aaBB+3/103/10AABB+4/104/10aabb=30%。2.(2018 浙江温州 8 月普通高中选考适应性测试)在“模拟孟德尔杂交实验”中,将标有Y、y、R、r 的 4 种卡片等量装入
2、4 个信封内,分别为雌 1(Y 和 y)、雌 2(R 和 r)、雄 1(Y 和 y)、雄2(R 和 r),然后从 4 个信封内各随机取出 1 张卡片,记录组合后放回原信封,重复多次。下列关于该模拟结果的叙述中,错误的是 ( )A.可模拟孟德尔杂交实验中 F1自交产生的 F2B.可模拟雌 1、雌 2、雄 1、雄 2 随机交配的子代C.可模拟子代基因型,记录的卡片组合类型有 9 种D.若模拟受精作用,需分步记录组合才得到模拟结果答案 B解析 从雌 1、雌 2 中各取 1 张卡片,模拟雌性个体产生的雌配子,从雄 1、雄 2 中各取 1 张卡片模拟雄性个体产生的配子,二者组合在一起可模拟受精作用产生的
3、后代,不能模拟雌 1、雌 2、雄 1、雄2 随机交配的子代。3.用两个圆形南瓜做杂交实验,子一代均为扁盘状南瓜,子一代自交,子二代出现扁盘状、圆形和长形三种南瓜,三者的比例为 961。根据上述信息,分析下列判断中正确的是( )A.杂交实验中亲代的两个圆形南瓜不一定是纯合子B.亲代杂交得到的子一代的扁盘状南瓜不一定是杂合子C.子二代的长形南瓜不一定是纯合子D.用扁盘状南瓜做测交实验子代性状不一定为 121答案 D解析 杂交实验中亲代的两个圆形南瓜一定是纯合子,设该性状受基因 A/a 与基因 B/b 控制,则亲本基因型为 AAbbaaBB,A 项错误。亲代杂交得到的子一代的扁盘状南瓜一定是杂合子
4、AaBb,B 项错误。子二代的长形南瓜一定是纯合子 aabb,C 项错误。扁盘状南瓜基因型有四种:AABb、AaBb、AABB、AaBB,只有 AaBb 做测交实验时,子代性状比例为 121,而其他三种基因型南瓜的测交后代性状比例不是 121,故用扁盘状南瓜做测交实验子代性状不一定为 121,D 项正确。24.等位基因 A、a 和 B、b 分别位于不同对的同源染色体上。让显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得 F1,再让 F1测交,测交后代的表现型比例为 31。如果让 F1自交,则下列表现型比例中,F 2不可能出现的是( )A.133 B.943C.97 D.151答案 B解析
5、显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得 F1,再让 F1测交,测交后代的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb 四种,表现型比例为 31,有三种可能(AaBb、Aabb、aaBb)aabb,(AaBb、Aabb、aabb)aaBb 或(AaBb、aaBb、aabb)Aabb,(Aabb、aaBb、aabb)AaBb。因此,让 F1自交,F 2可能出现的是 151 即(9A_B_+3A_bb+3aaB_)1aabb;97 即9A_B_(3A_bb+3aaB_+1aabb);133 即(9A_B_+3A_bb+1aabb)3aaB_或(9A_B_+3aaB_+1aabb)3A
6、_bb 共三种情况。5.现用某野生植物甲(AABB)、乙(aabb)两品种杂交得 F1,F1测交结果如下表。下列有关叙述错误的是( )测交类型 测交后代基因型种类及比值父本 母本 AaBb Aabb aaBb aabbF1 乙 1 2 2 2乙 F1 1 1 1 1A.F1自交得 F2,F2的基因型有 9 种B.F1产生的 AB 花粉 50%不能萌发,不能实现受精C.F1花粉离体培养,将得到 4 种表现型不同的植株D.正反交结果不同,说明该两对基因的遗传不遵循自由组合定律答案 D解析 F1的基因型为 AaBb,其自交所得 F2的基因型种类为 33=9 种,A 项正确。F 1(AaBb)乙(aa
7、bb),正常情况下,后代 AaBbAabbaaBbaabb=1111,而实际 F1作父本时,测交后代比值为1222,由此可见,F 1产生的 AB 花粉 50%不能萌发,不能实现受精,B 项正确。F 1的基因型为AaBb,能产生 AB、Ab、aB、ab 4 种配子,所以 F1花粉离体培养,将得到 4 种表现型不同的植株,C 项正确。正反交结果不同的原因是 F1产生的 AB 花粉 50%不能萌发,但这两对基因的遗传遵循自由组合定律,D 项错误。6.山茶花有红色花和白色花,花的颜色受到两对等位基因 A、a 与 B、b 控制,每一对基因中至少有一个显性基因(A_B_)时,表现为红色花,其他的基因组合均
8、表现为白色花。下表是两组纯合植株杂交实验的统计结果,下列分析正确的是( )F1植株性状及比例F1自交得 F2植株的性状及比例亲本组合红色花 白色花 红色花 白色花白色花白色花 89 0 273 212红色花 86 0 241 803白色花A.基因控制花瓣颜色性状的遗传遵循分离定律,不遵循自由组合定律B.亲本组合的 F2红色花植株中杂合子所占比例为 3/4C.亲本组合的 F1中一株红色花植株进行测交,后代中白色花植株占 1/4D.若让亲本组合中的 F2红色花植株自交,则 F3中红色花白色花=51答案 D解析 由分析可知,控制花瓣颜色性状的基因的遗传遵循自由组合定律,A 项错误;中 F1自交得 F
9、2植株的性状及比例为红色花白色花=27321297,则可推知亲本组合的基因型为AAbbaaBB,F2红色花中只有 AABB 一种纯合子,故 F2红色花植株中杂合子所占比例为 8/9,B 项错误;亲本组合的基因型为 AABBAAbb(或 aaBB),则 F1中红色花植株的基因型为 AABb(或 AaBB),与 aabb的个体杂交,后代中白色花植株占 1/2,C 项错误;由上面分析可知,亲本组合中的 F2红色花植株的基因型为 1/3AABB、2/3AABb(或 1/3AABB、2/3AaBB),若其自交,则 F3中白色花所占比例为2/31/4=1/6,故后代红色花白色花=51,D 项正确。7.(2
10、018 浙江考前押宝卷)某种雌雄同株植物的花色受两对独立遗传的等位基因控制。A 基因控制某种小分子色素合成,该色素在较低 pH 下显白色,中 pH 下显红色,较高 pH 下显紫色。B 基因控制液泡膜上氢离子载体的合成,从而影响液泡对氢离子的吸收,且载体数量与基因型关系如图所示。下列叙述正确的是 ( )A.基因型为 AaBb 的植株自交,后代表现为红白紫=673B.可以用自交的方法鉴定某白花植株是否为纯合子C.A 基因的模板链转录为 mRNA,mRNA 翻译形成色素D.B、b 基因的显性表现形式为共显性答案 A解析 根据题干信息和图形分析可知,_ _BB、aa_ _表现为白色,A_Bb 表现为红
11、色,A_bb 表现为紫色。基因型为 AaBb 的植株自交所得子代基因型及其比例为 A_B_A_bbaaB_aabb=9331,因此后代红白紫=673,A 项正确;若某白花植株自交后代全为白花,该白花植株不一定是纯合子,如 aaBb,B 项错误;翻译的产物是蛋白质,为生物大分子,而该色素为小分子,因此不可能是翻译的产物,应该是 A 基因控制某种酶合成,再由酶催化色素的合成,C 项错误;由图可知 B、b 基因的显性表现形式为不完全显性,D 项错误。8.已知两对等位基因 A、a 和 B、b 在染色体上的位置有如下图甲、乙、丙所示的三种情况。下列叙述不正确的是(不考虑交叉互换) ( )4A.甲能产生基
12、因型为 AB、ab 的两种配子B.乙自交产生的子代基因型共有 9 种C.甲与丙个体杂交的子代中纯合子占 1/4D.丙测交的子代有两种基因型,且比例是 11答案 C解析 甲个体只能产生两种配子 AB、ab,A 项正确。图乙中两对等位基因分别位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,能产生 AB、Ab、ab、aB 四种类型的配子,自交产生的子代基因型共有 9 种,B项正确。甲个体只能产生两种配子 AB、ab,丙个体只能产生两种配子 Ab、aB,故甲与丙个体杂交的子代中纯合子占 0,C 项错误。对丙测交,即 AaBbaabb,后代有两种基因型,即 Aabb、aaBb,D 项正确。9.为了加深对基
13、因分离定律的理解,某同学在 2 个小桶内各装入 20 个等大的方形积木(红色、蓝色各 10 个,分别代表配子 D、d)。分别从两桶内随机抓取 1 个积木,记录组合后,将积木放在旁边,没有放回原来的容器中,这样直至抓完桶内积木。统计结果是 DDDddd=686。对上述做法,你认为应该改变的做法和理由是( )A.把方形积木改换为质地、大小相同的小球;以便充分混合,避免人为误差B.抓取时应闭上眼睛,并充分摇匀;保证基因的随机分配和配子的随机结合C.将一桶内的 2 种配子各减少一半,另一桶数量不变;因为卵细胞数比精子数少D.每次抓取后,应将抓取的积木放回原桶;保证每种配子被抓取的概率相等答案 D解析
14、根据分离定律,最后得到的结果应该是 DDDddd=121,而该同学的实验结果与之不符,导致实验结果失败的原因是每次抓取后将积木放在旁边,没有将抓取的积木放回原来的容器中,使每种配子被抓取的概率不相等,所以应该改变的做法和理由是:在每次抓取后,应将抓取的积木放回原桶,以保证每种配子被抓取的概率相等。10.(2018 浙江 3 月超级全能生考试)下列疾病患病情况无性别差异且不由患病基因引起的遗传病是( )A.红绿色盲症 B.猫叫综合征C.特纳氏综合征 D.葛莱弗德氏综合征答案 B解析 红绿色盲是由 X 染色体上的隐性基因控制的,与性别相关联,A 项错误;猫叫综合征是由于人类5 号染色体短臂缺失导致
15、的,与性别无关,且没有致病基因,B 项正确;特纳氏综合征患者的染色体组成为 XO,为卵巢发育不全的女性,C 项错误;葛莱弗德氏综合征为性染色体异常的男性患者,D 项错误。511.下图为某家族的遗传系谱图,-1 同时患有甲病(由基因 A、a 控制)和乙病(由基因 B、b 控制)。已知-5 没有携带这两种病的致病基因,下列叙述错误的是( )A.-14 基因型为 XaBY,-6 的基因型为 XABXabB.若-3 和-4 再生 1 个男孩,同时患两种病的概率比仅患甲病的概率低C.只考虑甲病,假设该地区正常女性中甲病基因携带者概率为 20%,若-14 和-15 婚配,生出的-16 为男孩,患病的概率是
16、 10%D.若-5 和-6 生出与-13 表现型相同的孩子的概率为 m,则他们生出与-11 表现型相同的孩子的概率也为 m答案 B解析 由未患病的-5 和-6 生育患甲、乙两病的后代可知,甲、乙两病均为隐性遗传病,题干中指出-5 不携带这两种病的致病基因,故可确定甲、乙两病均为伴 X 隐性遗传病。-14 患甲病,不患乙病,可确定其基因型为 XaBY,-1 两病兼患,故可确定-1 基因型为 XabY,-3 两病均不患,其基因型为 XABXab,-4 两病均患,基因型为 XabY,可确定-6 基因型为 XABXab,A 项正确。-4 基因型为 XabY,与-3(X ABXab)再生一个男孩,同时患
17、两种病的概率为 1/2,只有在-3 产生配子时,发生交叉互换才可能产生只患甲病或乙病的个体,这种概率相对较低,B 项错误。只考虑甲病,-14 基因型为 XaY,由于正常女性群体中甲病基因携带者概率为 1/5,即 XAXa概率为 1/5,因此生育一个男孩,患病概率=1/51/2=1/10,C 项正确。-5 和-6 基因型分别为 XABY、X ABXab,两者生育的-13 为两病兼患男孩,再生育一与-13 表现型相同的孩子的概率为 1/4,-11 为正常男孩,再生育一与-11 表现型相同的孩子的概率为 1/4,D 项正确。二、非选择题12.基因 A/a 控制果蝇的棒眼与圆眼,基因 B/b 控制长翅
18、与残翅。现有一对长翅圆眼果蝇交配得到的 F1表现型及比例如下图所示(没有基因突变发生)。请回答下列问题。(1)果蝇的眼形性状中,显性性状是 ,决定这对性状的基因位于 染色体上。 (2)亲代雌果蝇的基因型为 ,F 1长翅圆眼雌雄果蝇随机交配后产生的 F2中残翅棒眼雄果蝇占 1/52,则 F1中致死个体的基因型为 ,F 2中长翅棒眼雄果蝇占 。 (3)请写出 F1中残翅棒眼雄果蝇与纯合残翅圆眼雌果蝇交配产生 F2的遗传图解。答案 (1)圆眼 X (2)BbX AXa BBX AXA 8/52(3)6解析 (1)亲本均为长翅圆眼果蝇,后代出现棒眼和残翅,说明出现性状分离,可确定长翅为显性,圆眼为显性
19、。在眼形性状中,雌性全为圆眼,雄性出现圆眼和棒眼,说明控制该性状的基因位于 X 染色体上。(2)据(1)问分析,在眼形这对性状上,亲本基因型分别为 XAXa,XAY,翅形中,雌雄个体不存在差异,长翅残翅31,因此在该对性状上亲本基因型均为 Bb,故可确定亲本基因为 BbXAXa和 BbXAY。分析图示中雌雄个体的表现型及比例,可得雌性中长翅圆眼与残翅圆眼达不到 31 的比例,即长翅圆眼雌性果蝇中存在纯合致死,致死基因型为 BBXAXA。仅考虑翅形,F 1中 BBBb=12,F 2中 bb 概率=1/9,B_概率=8/9,由于 F2中残翅棒眼雄果蝇(bbX aY)占 1/52,可推知,F 2中长
20、翅棒眼雄果蝇(B_X aY)占 8/52。(3)F 1中残翅棒眼雄果蝇的基因型为 bbXaY,纯合残翅圆眼雌果蝇的基因型为 bbXAXA,书写遗传图解时,注意亲本的表现型和基因型,子代的表现型和基因型,符号及比例,具体遗传图解见答案。13.某雌雄同株植物花的颜色由两对基因(E 和 e,F 和 f)控制,E 基因控制色素合成(E 存在时出现色素,EE 和 Ee 的效应相同),该色素随液泡中细胞液 pH 降低而颜色变浅,另一基因 F 与细胞液的酸碱性有关,其基因型与表现型的对应关系见下表。基因型 E_FfE_ffE_FF、ee_表现型 粉色 红色 白色(1)某课题小组用纯合白色植株和纯合红色植株作
21、亲本杂交,子一代全部是粉色植株。该杂交亲本的基因型组合是 。 (2)该课题小组接着想利用基因型为 EeFf 的粉色植株作材料,设计一个杂交实验,用于探究这两对基因是否在一对同源染色体上。实验假设:这两对等位基因在染色体上的位置存在三种类型(如下图)。实验方法: , 观察并统计子代植株所开花的颜色和比例。实验结果及结论预测:a.若子代植株的花色及比例为 ,则为第一种类型。b.若子代植株的花色及比例为 ,则为第二种类型。c.若子代植株的花色及比例为 ,则为第三种类型。7(3)通过实验,确认上述两对基因位于两对同源染色体上,这种科学探索的一般方法称为 。 答案 (1)EEFFEEff 或 eeFFE
22、Eff (2)让 EeFf 的粉色植株自交 a.粉色红色白色=637 b.粉色白色=11 c.粉色红色白色=211 (3)假说演绎法解析 (1)纯合白色植株的基因型有 EEFF、eeFF 和 eeff 三种,纯合红色植株的基因型为 EEff,而粉色植株的基因型有 EEFf 和 EeFf 两种,所以该杂交亲本的基因型组合是 EEFFEEff 或eeFFEEff。(2)欲探究两对基因是否在一对同源染色体上,可让 EeFf 的粉色植株自交,观察并统计子代植株所开花的颜色和比例。若这两对基因在两对同源染色体上,则符合自由组合定律,EeFf自交,子代为 6/16 粉色(E_Ff)、3/16 红色(E_ff)、3/16 白色(E_FF)、4/16 白色(ee_),即粉色红色白色=637;若这两对基因在一对同源染色体上,且 E 和 F 在同一条染色体,EeFf 自交,将EF、ef 分别看成是一个整体,则子代为 1/4 白色(EEFF)、2/4 粉色(EeFf)、1/4 白色(eeff),即粉色白色=11;若在一对同源染色体上,且 E 和 F 不在同一条染色体上,EeFf 自交,将 Ef、eF 分别看成是一个整体,则子代为 1/4 红色(EEff)、2/4 粉色(EeFf)、1/4 白色(eeFF),即粉色红色白色=211。(3)该实验通过先提出假设,再通过实验检测,该方法称为假说演绎法。
