第二節(jié)基因的自由組合定律課后篇鞏固探究一、選擇題1.在孟德爾的2對相對性狀的遺傳實驗中,F1黃色圓粒豌豆(YyRr)自交產(chǎn)生F2。下列表述正確的是()A.F1產(chǎn)生4個配子,比例為1111B.F1產(chǎn)生基因型為YR的卵細胞和基因型為YR的精子數(shù)量之比為11C.基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的精子和卵細胞可以自由組合D.F1產(chǎn)生的精子中,基因型為YR和基因型為yr的比例為11解析:在孟德爾的2對相對性狀的遺傳實驗中,F1會產(chǎn)生4種配子,且精子數(shù)目遠遠多于卵細胞數(shù)目;基因自由組合定律是在F1產(chǎn)生配子時起作用,其實質是減數(shù)分裂形成配子時,位于同源染色體上的等位基因分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。答案:D2.純合白色球狀南瓜與純合黃色盤狀南瓜雜交(兩對基因獨立遺傳),F1全為白色盤狀南瓜。若F2中有純合的白色盤狀南瓜380株,則雜合的白色盤狀南瓜大約有多少株?()A.380株B.760株C.1 520株D.3 040株解析:白色球狀南瓜和黃色盤狀南瓜雜交,F1全為白色盤狀,F1自交,F2應有白色盤狀、白色球狀、黃色盤狀、黃色球狀四種類型,比例為9331。白色盤狀中1/16為純合,其余8/16為雜合?，F(xiàn)在純合白色盤狀有380株,則雜合白色盤狀有8380=3 040株。答案:D3.某植物花瓣的大小受一對等位基因A、a控制,基因型AA的植株表現(xiàn)為大花瓣,Aa為小花瓣,aa為無花瓣?；ò觐伾芰硪粚Φ任换騌、r控制,基因型為RR和Rr的花瓣是紅色,rr為黃色,兩對基因獨立遺傳。若基因型為AaRr的親本自交,則下列判斷錯誤的是()A.子代共有9種基因型B.子代共有6種表現(xiàn)型C.子代的有花瓣植株中,AaRr所占的比例為1/3D.子代的所有植株中,純合子占1/4解析:基因型為AaRr的親本自交后代的基因型有9種(1/16AARR、2/16AARr、1/16AArr、2/16AaRR、4/16AaRr、2/16Aarr、1/16aaRR、2/16aaRr、1/16aarr),表現(xiàn)型有紅色大花瓣(AARR、AARr)、紅色小花瓣(AaRR、AaRr)、黃色大花瓣(AArr)、黃色小花瓣(Aarr)、無花瓣(aaRR、aaRr、aarr)5種。子代中有花瓣植株占12/16=3/4,其中AaRr占4/16=1/4,故有花瓣植株中AaRr占的比例為1/3。子代的所有植株中,純合子占4/16=1/4。答案:B4.南瓜果實中白色(W)對黃色(w)為顯性,盤狀(D)對球狀(d)為顯性,兩對基因獨立遺傳。下列不同親本組合所產(chǎn)生的后代中,結白色球狀果實最多的一組是()A.WwDdwwddB.WWDdWWddC.WwDdwwDDD.WwDdWWDd解析:由題干可知白色為顯性,球狀為隱性;WwDdwwdd的后代出現(xiàn)白色球狀(W_dd)果實的比例是1/21/2=1/4;WWDdWWdd的后代出現(xiàn)白色球狀果實的比例是11/2=1/2;WwDdwwDD的后代不會出現(xiàn)白色球狀果實;WwDdWWDd的后代出現(xiàn)白色球狀果實的比例是11/4=1/4。答案:B5.將基因型為AaBbCc和AABbCc的向日葵雜交,按基因自由組合規(guī)律,后代中基因型為AABBCC的個體比例應為()A.1/8B.1/16C.1/32D.1/64解析:計算后代中基因型為AABBCC的個體比例:首先算出各對基因單獨相交時后代基因型比例AaAAAA占1/2;BbBbBB占1/4;CcCcCC占1/4;再將各基因型及比例相乘得1/21/41/4=1/32。答案:C6.導學號75604044某種鼠中,黃色基因A對灰色基因a為顯性,短尾基因B對長尾基因b為顯性,兩對基因的遺傳遵循自由組合定律,且基因A或b純合時使胚胎致死。現(xiàn)有兩只雙雜合(兩對基因均為雜合)的黃色短尾鼠交配,理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為()A.21B.9331C.4221D.1111解析:由題意可知親本基因型為AaBb、AaBb,可用分離定律再組合的方法解答此題。AaAa1AA2Aa1aa,因AA致死可知后代為黃灰=21。BbBb1BB2Bb1bb,因bb致死可知后代全為短尾鼠,故后代表現(xiàn)型為黃色短尾灰色短尾=21。答案:A7.下列有關性別決定的敘述,正確的是()A.同型性染色體決定雌性個體的現(xiàn)象在自然界中比較普遍B.XY型性別決定的生物,Y染色體都比X染色體短小C.含X染色體的配子是雌配子,含Y染色體的配子是雄配子D.各種生物細胞中的染色體都可分為性染色體和常染色體解析:XY型性別決定是自然界比較普遍的性別決定方式;在某些生物中,Y染色體比X染色體長些,如果蠅;X染色體既可以出現(xiàn)在雌配子中,也可以出現(xiàn)在雄配子中;有些生物沒有性別之分,沒有性染色體和常染色體的區(qū)別,有些性別決定類型的生物中也沒有性染色體和常染色體的區(qū)別,如蜜蜂。答案:A8.抗維生素D佝僂病是由位于X染色體的顯性致病基因決定的一種遺傳病,這種疾病的遺傳特點之一是()A.男患者與女患者結婚,其女兒正常B.男患者與正常女子結婚,其子女均正常C.女患者與正常男子結婚,必然兒子正常女兒患病D.患者的正常子女不攜帶該患者傳遞的致病基因解析:抗維生素D佝僂病是由位于X染色體的顯性致病基因決定的一種遺傳病,這種疾病的遺傳特點是女性患者多于男性患者,具有世代連續(xù)現(xiàn)象,男性患者的母親和女兒必患病,患者的正常子女都沒有致病基因。答案:D9.紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配,子代雌雄果蠅都表現(xiàn)為紅眼,這些雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代中,紅眼雄果蠅占1/4,白眼雄果蠅占1/4,紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯誤的是()A.紅眼對白眼是顯性B.眼色遺傳符合分離定律C.眼色和性別表現(xiàn)自由組合D.紅眼和白眼基因位于X染色體上解析:根據(jù)親本紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配,子代雌雄果蠅都表現(xiàn)為紅眼,可以判斷出紅眼為顯性性狀;根據(jù)F2中紅眼雄果蠅占1/4,白眼雄果蠅占1/4,紅眼雌果蠅占1/2,可知紅眼白眼=31,遵循基因的分離定律。由白眼只在雄性中出現(xiàn),可以判斷該相對性狀的遺傳為伴性遺傳。答案:C10.已知水稻高稈(T)對矮稈(t)為顯性,抗病(R)對感病(r)為顯性,這兩對基因獨立遺傳。現(xiàn)將一株表現(xiàn)型為高稈抗病植株的花粉授給另一株表現(xiàn)型相同的植株,所得后代表現(xiàn)型是高稈矮稈=31,抗病感病=31。根據(jù)以上實驗結果,判斷下列敘述錯誤的是()A.以上后代群體的表現(xiàn)型有4種B.以上后代群體的基因型有9種C.以上兩株親本可以分別通過不同雜交組合獲得D.以上兩株表現(xiàn)型相同的親本,基因型不相同解析:親代的表現(xiàn)型都是高稈抗病的個體,雙親的基因型可以寫為T_R_T_R_,后代中出現(xiàn)了高稈矮稈=31,通過單獨分析每一對相對性狀的遺傳規(guī)律可知道,雙親中控制該對性狀的基因型為TtTt;同理,子代中抗病感病=31,得知雙親中控制此對性狀的基因型為RrRr,推理可知,雙親的基因型為TtRrTtRr。根據(jù)孟德爾遺傳定律可知,子代中會出現(xiàn)9種基因型、4種表現(xiàn)型;兩株親本可以分別通過不同雜交組合獲得,如TTRRttrr或TTrrttRR。答案:D11.下圖是某家族紅綠色盲的遺傳系譜圖,正確的分析是()A.圖中2的雙親肯定不是色盲患者B.圖中6的色盲基因不可能來自4C.圖中1、4是色盲基因的攜帶者D.圖中2、7是色盲基因的攜帶者解析:人類紅綠色盲的遺傳方式是伴X隱性遺傳;圖中6的色盲基因來自3和4;由子代情況可推知,圖中1和4的基因型都是XBXb;圖中2和7正常,基因型都是XBY,故都不可能是色盲基因的攜帶者。答案:C12.某班同學對一種單基因遺傳病進行調查,繪制并分析了其中一個家系的系譜圖(如圖)。下列說法正確的是()A.該病為常染色體顯性遺傳病B.-5是該病致病基因的攜帶者C.-5與-6再生患病男孩的概率為1/2D.-9與正常女性結婚,建議生女孩解析:由題圖可判斷該遺傳病為常染色體隱性遺傳病或伴X染色體隱性遺傳病,不管哪種遺傳病,-5都是致病基因的攜帶者。若為常染色體隱性遺傳病,-5基因型為Aa,-6基因型也為Aa,則生患病男孩的概率為1/41/2=1/8。-9基因型為aa,與正常女性(AA、Aa)結婚,所生男孩、女孩基因型相同,患病概率相同。若為伴X染色體隱性遺傳病,-5基因型為XAXa,-6基因型為XAY,生患病男孩的概率為1/4,-9基因型為XaY,與正常女性(XAXA或XAXa)結婚,所生男孩、女孩患病概率相同。答案:B13.人類ABO血型由9號染色體上的3個復等位基因(IA,IB和i)決定,血型的基因型組成見下表。若一AB型血紅綠色盲男性和一O型血紅綠色盲攜帶者的女性婚配,下列敘述不正確的是()血型ABABO基因型IAIA,IAiIBIB,IBiIAIBiiA.他們生A型血色盲男孩的概率為1/8B.他們生的女兒色覺應該全部正常C.他們A型血色盲兒子和A型血色覺正常女性婚配,有可能生O型血色盲女兒D.他們B型血色盲女兒和AB型血色覺正常男性婚配,生B型血色盲男孩的概率為1/4解析:由題意知血型相關基因和紅綠色盲基因分別位于兩對同源染色體上,符合基因的自由組合定律。則該夫婦的基因型是IAIBXdY和iiXDXd,他們生A型血色盲男孩(IAiXdY)的概率為1/21/4=1/8,A項正確。他們所生女兒色覺有關基因型為XDXd和XdXd,色盲與色覺正常各占50%,B項錯誤。他們的A型血色盲兒子(IAiXdY)與A型血正常色覺女性(IA_XDX-)婚配,有可能生出O型血色盲(iiXdXd)的女兒,C項正確。他們的B型血色盲女兒(IBiXdXd)與AB型血色覺正常男性(IAIBXDY)婚配,生出B型血色盲男孩(IB_XdY)的概率為1/21/2=1/4,D項正確。答案:B14.(2017全國高考理綜)若某哺乳動物毛色由3對位于常染色體上的、獨立分配的等位基因決定,其中,A基因編碼的酶可使黃色素轉化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉化為黑色素;D基因的表達產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達;相應的隱性等位基因a、b、d的表達產(chǎn)物沒有上述功能。若用兩個純合黃色品種的動物作為親本進行雜交,F1均為黃色,F2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃褐黑=5239的數(shù)量比,則雜交親本的組合是()A.AABBDDaaBBdd,或AAbbDDaabbddB.aaBBDDaabbdd,或AAbbDDaaBBDDC.aabbDDaabbdd,或AAbbDDaabbddD.AAbbDDaaBBdd,或AABBDDaabbdd解析:由題可知,黑色個體的基因型為A_B_dd,褐色個體的基因型為A_bbdd,其余基因型的個體為黃色個體。由F2中黃褐黑=5239可知,黑色個體(A_B_dd)占的比例為9/64=3/43/41/4,褐色個體(A_bbdd)占的比例為3/64=3/41/41/4,由此可推出F1的基因型為AaBbDd, 只有D項親本雜交得到的F1的基因型為AaBbDd。答案:D二、非選擇題15.已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制,但這對相對性狀的顯隱性關系和該等位基因所在的染色體是未知的。同學甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交,子代中灰體黃體灰體黃體為1111。同學乙用兩種不同的雜交實驗都證實了控制黃體的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性。請根據(jù)上述結果,回答下列問題。(1)僅根據(jù)同學甲的實驗,能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性?(2)請用同學甲得到的子代果蠅為材料設計兩個不同的實驗,這兩個實驗都能獨立證明同學乙的結論。(要求:每個實驗只用一個雜交組合,并指出支持同學乙結論的預期實驗結果。)解析:(1)同學甲得到的子代中灰體和黃體的雌雄之比為11,在常染色體隱性遺傳中也會出現(xiàn)這種比例,故無法證明。(2)由控制黃體的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性來判斷甲同學得到的子代中雌性灰體是雜合子,雌性黃體是純合子,而雄性個體只攜帶一條X染色體,相關基因只有一個,故可選擇雌性灰體與雄性灰體雜交,若子代中雌性全是灰體,雄性灰體和黃體各占一半,即說明該基因位于X染色體上;或選擇雌性黃體與雄性灰體雜交,若子代中雌性全是灰體,雄性全是黃體也說明該基因位于X染色體上。答案:(1)不能。(2)實驗1:雜交組合:灰體灰體預期結果:子一代中所有的雌性都表現(xiàn)為灰體,雄性中一半表現(xiàn)為灰體,另一半表現(xiàn)為黃體實驗2:雜交組合:黃體灰體預期結果:子一代中所有的雌性都表現(xiàn)為灰體,雄性都表現(xiàn)為黃體16.導學號75604045果蠅的紅眼(A)對白眼(a)為顯性,長翅(B)對殘翅(b)為顯性,這兩對基因是自由組合的。A、a位于X染色體上,B、b位于常染色體上。(1)紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配,F1全是紅眼。親本的基因型是。若F1的雌雄個體雜交,則所得F2的基因型有種,F2的表現(xiàn)型有種。F2產(chǎn)生的卵細胞及精子中具有A和a的配子的比例分別是和。(2)紅眼長翅的雌果蠅與紅眼長翅的雄果蠅交配,子代的表現(xiàn)型及比例如下表。表現(xiàn)型紅眼長翅紅眼殘翅白眼長翅白眼殘翅雄果蠅3131雌果蠅3100親本的基因型是。雄性親本產(chǎn)生的精子的基因型是,其比例是。若讓雌性親本測交,所得后代中雌雄的比例為。后代中與母本表現(xiàn)型相同的雌性個體占后代總數(shù)的。解析:(1)據(jù)題意知,雙親的基因型為XAXA、XaY,F1的基因型為XAY、XAXa。F1的雌雄個體雜交,F2的基因型及概率為1/4XAXA、1/4XAXa、1/4XAY、1/4XaY,即基因型有4種,表現(xiàn)型有3種:紅眼雌果蠅、紅眼雄果蠅、白眼雄果蠅。F2產(chǎn)生的卵細胞中XAXa=31,產(chǎn)生的精子中XAXa=11。(2)紅眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配所得子代中有白眼果蠅出現(xiàn),所以親本眼色的基因型是XAXa和XAY,又因為親本都是長翅,子代中出現(xiàn)了殘翅,所以親本翅型的基因型為Bb和Bb,綜合兩種性狀,親本的基因型為BbXAXa和BbXAY。雄性親本BbXAY在產(chǎn)生生殖細胞的過程中,同源染色體分離,非同源染色體自由組合,產(chǎn)生的配子的基因型為BXA、BY、bXA、bY,且四種配子的數(shù)量是相等的,比例為1111。雌性親本基因型為BbXAXa,與bbXaY測交,后代中雌雄比例為11。后代中表現(xiàn)型與母本相同(長翅紅眼)的雌性個體占(1/2Bb)(1/4XAXa)=1/8。答案:(1)XAXA、XaY433111(2)BbXAXa、BbXAYBXA、bXA、BY、bY1111111/817.(2017江蘇高考)人類某遺傳病受一對基因(T、t)控制。3 個復等位基因IA 、IB 、i 控制ABO 血型,位于另一對染色體上。A 血型的基因型有IAIA 、IA i,B 血型的基因型有IB IB、IB i,AB 血型的基因型為IAIB ,O 血型的基因型為ii。兩個家系成員的性狀表現(xiàn)如下圖,-3 和-5 均為AB 血型, -4 和-6 均為O 血型。請回答下列問題。(1)該遺傳病的遺傳方式為。-2基因型為Tt的概率為。(2)-5個體有種可能的血型。-1為Tt且表現(xiàn)A 血型的概率為。(3)如果-1與-2婚配,則后代為O血型、AB血型的概率分別為、。(4)若-1與-2生育一個正常女孩,可推測女孩為B血型的概率為。若該女孩真為B 血型,則攜帶致病基因的概率為。解析:此題考查基因的自由組合定律。(1)-5、-6正常,卻生出了患病的女兒-3,可推出該遺傳病為常染色體隱性遺傳病。由題圖可知,-1和-2的基因型都是Tt,則-2基因型為TT或Tt,是Tt的概率為2/3。(2)由于-5的血型為AB型,故-5的血型為A型、B型或AB型。由題中信息可推知-3的基因型為2/3TtIAIB、1/3TTIAIB,-4的基因型為Ttii,則-1的基因型為Tt的概率為3/5,表現(xiàn)A型血的概率為1/2,故-1為Tt且表現(xiàn)為A型血的概率為3/10。(3)-1和-2與血型相關的基因型都是1/2IAi、1/2IBi,所產(chǎn)生的配子的基因型均為1/4IA、1/4IB、1/2i,則其后代為O型血的概率為1/21/2=1/4,為AB型血的概率為1/41/4+1/41/4=1/8。(4)由(3)知,該女孩為B型血的概率為1/41/2+1/41/2+1/41/4=5/16。-1的基因型為2/5TT、3/5Tt,產(chǎn)生的配子的基因型為7/10T、3/10t。-2的基因型為1/3TT、2/3Tt,產(chǎn)生的配子的基因型為2/3T、1/3t。-1與-2生育的后代中TTTttt=(7/102/3)(7/101/3+3/102/3)(3/101/3)=14133,因為該女孩不患病,其基因型為TTTt=1413,攜帶致病基因的概率為13/(14+13)=13/27。答案:(1)常染色體隱性2/3(2)33/10(3)1/41/8(4)5/1613/2718.(2017全國高考理綜)已知某種昆蟲的有眼(A)與無眼(a)、正常剛毛(B)與小剛毛(b)、正常翅(E)與斑翅(e)這三對相對性狀各受一對等位基因控制?，F(xiàn)有三個純合品系:aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換,回答下列問題。(1)若A/a、B/b、E/e這三對等位基因都位于常染色體上,請以上述品系為材料,設計實驗來確定這三對等位基因是否分別位于三對染色體上。(要求:寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論)(2)假設A/a、B/b這兩對等位基因都位于X染色體上,請以上述品系為材料,設計實驗對這一假設進行驗證。(要求:寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論)解析:由題干可知,A/a、B/b、E/e這三對等位基因都位于常染色體上,且每對基因各控制一種性狀,則每對基因雜合子自交都會出現(xiàn)相應的31的性狀分離比,若任意兩對等位基因位于兩對同源染色體上,則兩對基因均為雜合子的個體自交,后代會出現(xiàn)(31)(31)=9331的性狀分離比。如果基因位于X染色體上,則表現(xiàn)型不同的兩純合親本正反交的結果不同。(1)讓和雜交,和雜交,和雜交,得到的F1分別自交,觀察F2的表現(xiàn)型及其比例。如果各雜交組合的F2中均出現(xiàn)4種表現(xiàn)型,且比例為9331,則說明這三對等位基因分別位于三對染色體上;如果出現(xiàn)其他結果,則說明這三對等位基因不是分別位于三對染色體上。(2)以為母本,為父本進行正交,同時以為母本,為父本進行反交,觀察F1中雄性個體的表現(xiàn)型。如果正交產(chǎn)生的所有雄性均表現(xiàn)為無眼、正常剛毛、正常翅,反交產(chǎn)生的所有雄性均表現(xiàn)為有眼、小剛毛、正常翅,則證明這兩對等位基因都位于X染色體上;如果出現(xiàn)其他結果,則證明這兩對等位基因不都位于X染色體上。答案:(1)選擇、三個雜交組合,分別得到F1和F2,若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,且比例為9331,則可確定這三對等位基因分別位于三對染色體上;若出現(xiàn)其他結果,則可確定這三對等位基因不是分別位于三對染色體上。(2)選擇雜交組合進行正反交,觀察F1中雄性個體的表現(xiàn)型。若正交得到的F1中雄性個體與反交得到的F1中雄性個體有眼/無眼、正常剛毛/小剛毛這兩對相對性狀的表現(xiàn)均不同,則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。