2019屆高考生物全冊精準培優(yōu)專練(打包20套).zip
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培優(yōu)點十三 巧解特殊分離比
一、“模板應(yīng)用法”巧解特殊分離比
應(yīng)用1:快速推斷親本基因型
典例1. 某植物的花色有藍花和白花兩種,由兩對等位基因(A和a、B和b)控制。下表是兩組純合植株雜交實驗的統(tǒng)計結(jié)果,有關(guān)分析不正確的是?( )
A.控制花色的這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律
B.第①組F2中純合藍花植株的基因型有3種
C.第②組藍花親本的基因型為aaBB或AAbb
D.白花植株與第②組F1藍花植株雜交,后代開藍花和白花植株的比例為3∶1
【解析】根據(jù)第①組F2株數(shù)中藍花∶白花≈15∶1,可判斷控制花色的這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律,A正確;由題意知白花基因型為aabb,藍花基因型為A_B_、A_bb、aaB_,其中純合藍花植株的基因型有3種,分別是AABB、AAbb、aaBB,B正確;第②組F1基因型為Aabb或aaBb,可知藍花親本的基因型為aaBB或Aabb,C正確;白花植株與第②組F1藍花植株(aaBb或Aabb)雜交,后代開藍花和白花植株的比例為1∶1,D錯誤。
【答案】D
應(yīng)用2:熟知F2的基因型及純合子比例
典例2. 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(xiàn)型及相關(guān)比例,若讓F2中的黑色貓相互交配,其后代中表現(xiàn)型種類及白色貓所占的比例為( )
A.3 1/6 B.2 1/6 C.3 1/9 D.2 1/9
【解析】依題意可知:貓毛色的遺傳遵循基因的自由組合定律。根據(jù)F2中的灰褐色貓:黑色貓:白色貓=9:3:4,可以推知A_B_為灰褐色,A_bb或aaB_為黑色,aaB_或A_bb、aabb為白色; F1灰褐色貓的基因型為AaBb,若A_bb為黑色,則F2黑色貓的基因型及其比例為1/3AAbb、2/3Aabb,F(xiàn)2黑色貓產(chǎn)生的雌雄配子的基因型及其比例各為:Ab=2/3, ab=1-2/3=1/3;F2中的黑色貓相互交配,其后代中基因型為aabb個體占1/3×1/3=1/9,A_bb的個體占1-1/9=8/9,前者表現(xiàn)為白色貓,后者表現(xiàn)為黑色貓,所以后代的表現(xiàn)型有2種,白色貓aabb所占的比例為1/9;同理若aaB_為黑色,也會得到相同的結(jié)果。綜上所述,D正確。
【答案】D
應(yīng)用3:明確F1自交和測交結(jié)果的對應(yīng)關(guān)系
典例3. 一種觀賞植物,純合的藍色品種與純合的鮮紅色品種雜交,F(xiàn)1為藍色。若讓F1藍色與純合鮮紅色品種雜交,子代的表現(xiàn)型及其比例為藍色:鮮紅色=3:1。若讓F1藍色植株自花受粉,則F2表現(xiàn)型及其比例最可能是( )。
A.藍∶鮮紅=1∶1 B.藍∶鮮紅=3∶1
C.藍∶鮮紅=9∶7 D.藍∶鮮紅=15∶1
【解析】根據(jù)題意,純合的藍色品種與純合的鮮紅色品種雜交,F(xiàn)1為藍色,可知藍色對鮮紅色為顯性。若該植物的藍色和鮮紅色這一對相對性狀由一對等位基因控制,則讓F1藍色與純合鮮紅色品種雜交,即測交后代表現(xiàn)型及比例應(yīng)為1:1,但是實際中測交子代中表現(xiàn)型及比例為藍色∶鮮紅色=3∶1,因此該對相對性狀不是由一對等位基因控制的,而是由兩對非等位基因控制的,且這兩對基因獨立遺傳,而且根據(jù)測交子代比例為3:1,可知只有兩對基因都是隱性時才表現(xiàn)鮮紅色,其余基因型都為藍色。設(shè)控制性狀的兩對等位基因為A、a和B、b,則純合的藍色品種基因型為AABB,純合的鮮紅色品種基因型為aabb,雜交后產(chǎn)生的F1基因型為AaBb。F1藍色與純合鮮紅品種雜交,子代的表現(xiàn)型及其比例為藍色(AaBb、Aabb、aaBb):鮮紅色(aabb)=3:1。因此,F(xiàn)1藍色植株自花授粉,則F2表現(xiàn)型及其比例最可能是藍色(1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb):鮮紅色(aabb)=15:1。綜上所述,D正確。
【答案】D
二、對點增分集訓
1.香豌豆的花色有紫花和白花兩種,顯性基因C和P同時存在時開紫花。兩個純合白花品種雜交,F(xiàn)1開紫花;F1自交,F(xiàn)2的性狀分離比為紫花∶白花=9∶7。下列分析錯誤的是( )
A. 兩個白花親本的基因型為CCpp與ccPP
B. F1測交結(jié)果紫花與白花的比例為1∶1
C. F2紫花中純合子的比例為1/9
D. F2中白花的基因型有5種
【解析】根據(jù)題意分析可知:顯性基因C和P同時存在時開紫花,兩個純合白花品種雜交,F(xiàn)1開紫花,F(xiàn)2的性狀分離比為紫花∶白花=9∶7,所以,F(xiàn)1的基因型為CcPp,兩個純合白花品種的基因型為CCpp與ccPP;F1測交后代基因型為CcPp、ccPp、Ccpp、ccpp,比例為1:1:1:1,所以紫花與白花的比例為1:3,B錯誤。F2紫花的基因型為1CCPP、2CcPP、2CCPp、4CcPc,所以純合子的比例為1/9;F2中白花的基因型為1ccPP、2ccPp、1CCpp、2Ccpp、1ccpp,共5種。
【答案】B
2.玉米寬葉(A)對窄葉(a)為顯性,寬葉雜交種(Aa)玉米表現(xiàn)為高產(chǎn),比AA和aa品種的產(chǎn)量分別高12%和20%。玉米有茸毛(D)對無茸毛(d)為顯性,有茸毛玉米植株具有顯著的抗病能力,該顯性基因純合時植株幼苗期就不能存活。兩對基因獨立遺傳。高產(chǎn)有茸毛玉米自交產(chǎn)生F1,再讓F1隨機交配產(chǎn)生F2,則有關(guān)F1與F2的成熟植株中,敘述正確的是
A. 有茸毛寬葉與有茸毛窄葉比分別為3:1和5:3
B. 都有9種基因型
C. 高產(chǎn)抗病類型分別占1/3和1/4
D. 寬葉無茸毛類型分別占1/2和3/8
【解析】由于本題所研究的兩對基因獨立遺傳,所以有茸毛寬葉與有茸毛窄葉的比值實質(zhì)上就是寬葉和窄葉的比值。高產(chǎn)玉米Aa自交產(chǎn)生F1,F(xiàn)1中基因型和比例為1AA∶2Aa∶1aa,所以F1中寬葉(A_)與窄葉(aa)比為3∶1。讓F1隨機交配產(chǎn)生F2,由于該過程中沒有進行選擇,所以F2的各基因型頻率不變,即F2中寬葉(A_)與窄葉(aa)比也為3∶1。因此,F(xiàn)1與F2的成熟植株中,有茸毛寬葉與有茸毛窄葉比均為3∶1,A錯誤;由于DD幼苗期死亡,所以高產(chǎn)有茸毛玉米AaDd自交產(chǎn)生的F1中,只有6種基因型,F(xiàn)1隨機交配產(chǎn)生F2,F(xiàn)2的成熟植株中也只有6種基因型,B錯誤;高產(chǎn)有茸毛玉米AaDd自交產(chǎn)生的F1中,高產(chǎn)抗病AaDd比例為1/2×2/3=1/3。F1中Dd∶dd=2∶1,隨機交配產(chǎn)生的配子D的概率=1/2×2/3=1/3,d配子的概率=1/3+1/2×2/3=2/3,根據(jù)遺傳平衡定律可推知F2中Dd的概率=2×1/3×2/3=4/9,dd的概率=(2/3)2=4/9,即F2中Dd∶dd=1∶1,與A、a綜合考慮可知F2中高產(chǎn)抗病AaDd比例為1/2×1/2=1/4,C正確;高產(chǎn)有茸毛玉米AaDd自交產(chǎn)生的F1中寬葉無茸毛類型(A_dd)所占比例=3/4×1/3=1/4。F1隨機交配產(chǎn)生F2,F(xiàn)2中寬葉無茸毛類型(A_dd)所占比例=3/4×1/2=3/8。D錯誤。
【答案】C
3.已知果蠅的眼色白眼、粉眼和紫眼受兩對獨立遺傳的等位基因控制,純合的白眼雄果蠅和純合的紫眼雌果蠅雜交,F(xiàn)1全為紫眼,F(xiàn)1的雌雄果蠅自由交配,F(xiàn)2中紫眼∶粉眼∶白眼=9∶3∶4,且粉眼全為雄性。據(jù)此判斷,下列敘述不正確的是( )
A.F2的紫眼果繩有6種基因型
B.F2的紫眼果蠅中雌性∶雄性=1∶1
C.F2白眼果蠅自由交配后代全為白眼
D.F2粉眼果蠅與純合的白眼果蠅雜交后代中紫眼∶白眼=2∶1
【解析】由題意可知控制眼色的基因遵循基因自由組合定律,并且會和性別有關(guān)。其中雙顯性的是紫色,其中一顯一隱的是粉眼,另外的一隱一顯和雙隱性的是白色。在F2的紫眼果繩有2*3=6種基因型,A正確。在F2的紫眼果蠅中雌性∶雄性=1∶1,B正確。F2白眼果蠅自由交配后代會出現(xiàn)粉眼的,C錯誤。F2粉眼果蠅與純合的白眼果蠅雜交后代中紫眼∶白眼=2∶1,D正確。
【答案】C
4.某種小鼠的體色受常染色體基因的控制,現(xiàn)用一對純合灰鼠雜交,F(xiàn)1都是,F(xiàn)1中的雌雄個體相互交配,F(xiàn)2體色表現(xiàn)為9黑:6灰:l白.下列敘述正確的是( )
A.小鼠體色遺傳遵循基因自由組合定律
B.若F1與白鼠雜交,后代表現(xiàn)為2黑:1灰:1白
C.F2灰鼠中能穩(wěn)定遺傳的個體占1/2
D.F2黑鼠有兩種基因型
【解析】F2體色表現(xiàn)為9黑:6灰:l白,是“9:3:3:1”的變式,這說明小鼠的毛色受兩對等位基因的控制,遵循基因自由組合定律,A正確;若F1黑鼠AaBb與白鼠aabb雜交,后代基因型為AaBb、Aabb、aaBb、aabb,所以表現(xiàn)型為1黑:2灰:1白,B錯誤; F2灰鼠的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb,比例為1:2:1:2,所以,能穩(wěn)定遺傳的個體占1/3,C錯誤; F2黑鼠有四種基因型,分別是AABB、AABb、AaBB、AaBb,D錯誤。
【答案】A
5.薺菜果實有兩種性狀:三角形和卵圓形∶分別由位于兩對染色體上的基因A、a和B、b決定。AaBb個體自交,F(xiàn)1中三角形∶卵圓形=301∶20。在F1的三角形果實薺菜中,部分個體無論自交多少代,其后代均為三角形果實,這樣的個體在F1三角形果實薺菜中所占的比例為( )
A. 3 /15 B. 7/15 C. 3/16 D. 7/16
【解析】AaBb個體自交,F(xiàn)1中三角形∶卵圓形=301∶20=15∶1,說明只要含有顯性基因,薺菜果實就表現(xiàn)為三角形,進而推出只要含有一對純合顯性基因,后代就一定表現(xiàn)為三角形,這樣的個體基因型及其比例為1AABB∶2AABb∶2AaBB∶1AAbb∶1aaBB,在F1三角形果實薺菜中所占的比例為7/15。
【答案】B
6.碗豆花有紫色和白色,兩不同品系白花豌豆雜交后代開紫花,F(xiàn)2代中紫花植株和白花植株分別為1801株和1399株。下列相關(guān)分析錯誤的是( )
A. 白花和紫花有兩對等位基因控制
B. F2紫花植株中,與F1基因型相同的植株占4/9
C. 兩白花親本植株的基因型相同
D. F2紫花植株中,自交后代只開紫花的的植株占1/9
【解析】由題意可知,F(xiàn)2代中紫花植株和白花植株分別為1801株和1399株,比值接近9:7,由此得知花色由兩對等位基因控制(設(shè)為A-a、B-b),A不符合題意;由題意可知,F(xiàn)2代中紫花植株和白花植株的比值接近9:7可得知,且紫花由雙顯性基因控制,基因型為A_B_,白花基因型為A_bb、aaB_或aabb,F(xiàn)1代基因型為AaBb雙雜合子,推知兩白花親本基因型不同分別為AAbb、aaBB,C符合題意;F1代基因型為AaBb,F(xiàn)2中紫花的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb四種,其比例為1:2:2:4。F2紫花植株中,與F1基因型相同的植株占4/9,B不符合題意;F2中紫花的四種基因型的比例為1AABB:2AABb:2AaBB:4AaBb,其中只有AABB為紫色純合子,后代不發(fā)生性狀分離,其比例為1/9, D不符合題意。
【答案】C
7.油菜物種Ⅰ(2n=20)與Ⅱ(2n=18)雜交產(chǎn)生的幼苗經(jīng)秋水仙素處理后,得到一個油菜新品系(注:Ⅰ的染色體與Ⅱ的染色體在減數(shù)分裂中不會相互配對)。該油菜新品系經(jīng)多代種植后出現(xiàn)不同顏色的種子,已知種子顏色由一對等位基因A/a控制,并受另一對基因R/r影響。用產(chǎn)黑色種子植株(甲)、產(chǎn)黃色種子植株(乙和丙)進行以下實驗:
② 由實驗一得出,種子顏色性狀中黃色對黑色為__________性。
②分析以上實驗可知,當__________基因存在時會抑制A基因的表達。實驗二中F2代產(chǎn)黃色種子植株中雜合子的比例為______。
③ 有人重復(fù)實驗二,發(fā)現(xiàn)某一F1植株,其體細胞中含R/r基因的同源染色體有三條(其中兩條含R基因),請解釋該變異產(chǎn)生的原因:_________ 。讓該植株自交,理論上后代中產(chǎn)黑色種子的植株所占比例為__________。
【解析】(1)由實驗一可判斷種子顏色性狀中黃色對黑色為隱性。(2)由實驗二的F1自交所得F2的表現(xiàn)型及比例為產(chǎn)黑色種子植株:產(chǎn)黃色種子植株=3:13,可判斷F1黃色種子植株的基因型為AaRr.子代黑色種子植株基因型為A_rr,黃色種子植株基因型為A_R_、aaR_、aarr,可判斷當R基因存在時,抑制A基因的表達.實驗一中,由于F1全為產(chǎn)黑色種子植株,則乙黃色種子植株的基因型為aarr.由于實驗二中,由于F1全為產(chǎn)黃色種子植株(AaRr),則丙黃色種子植株的基因型為AARR.F2中產(chǎn)黃色種子植株中純合子的基因型為AARR、aaRR、aarr,占3/13,所以F2代產(chǎn)黃色種子植株中雜合子的比例為1-3/13=10/13。(3)就R/r基因而言,實驗二親本基因型為RR和rr,F(xiàn)1體細胞基因型為Rr,而該植株體細胞中含R基因的染色體多了一條,可能是植株丙在產(chǎn)生配子時,減數(shù)第一次分裂過程中含R/r基因的同源染色體沒有分離或減數(shù)第二次分裂中姐妹染色單體沒有分離,產(chǎn)生的配子為RR:Rr:R:r=1:2:2:1,因此,該植株自交,理論上后代中產(chǎn)黑色種子(A_rr)的植株所占比例為3/4×(1/6×1/6)=1/48。
【答案】(1)隱
(2)R 10/13
(3)丙植株在減數(shù)第一次分裂后期含R基因的同源染色體未分離或丙植株在減數(shù)第二次分裂后期含R基因的姐妹染色單體未分離 1/48
8.據(jù)研究,草原鼠的毛色是受A、a和B、b兩對等位基因控制的。其中基因A決定灰色素的形成;基因B決定灰色素在毛皮內(nèi)的分散(灰色素的分散決定了褐色性狀的出現(xiàn));沒有灰色素的存在,就談不上灰色素的分散。(即基因型為AAbb為灰色,A_B_為褐色)這兩對基因獨立遺傳。研究人員選用純合的草原鼠進行了如圖的雜交實驗:
請分析上述雜交實驗圖解,回答下列問題:
(1)親本基因型為 ,控制草原鼠毛色的兩對基因在遺傳方式上 (填“是”或“否”)遵循孟德爾遺傳定律,原因是 。
(2)F2中褐毛草原鼠的基因型最多有 種,其中純合子與雜合子之比為 。
(3)F2中白毛草原鼠的基因型為 ,其中與親本基因型不同的個體中雜合子占 。
(4)育種時,常選用某些野生純合的灰毛草原鼠與野生純合白毛草原鼠進行雜交,在其后代中全部表現(xiàn)為灰毛鼠,所選親本的基因型組合是 。
【解析】(1) 根據(jù)題意和圖示分析可知:A_B_為褐色,A_bb為灰色,aaB_和aabb為白色。雜交實驗結(jié)果顯示:F2中褐色:灰色:白色=9:3:4,是“9:3:3:1”的變式,說明這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律,F(xiàn)1的基因型為AaBb,親本均為純合子,其中褐色親本的基因型為AABB,白色親本的基因型為aabb。(2) F2中褐毛草原鼠的基因型最多有4種:AABB、AaBB、AABb、AaBb,其比例為1:2:2:4,所以其中純合子與雜合子之比為1:8。(3) F2中白毛草原鼠的基因型為aaBB、aaBb、aabb,其比例為1:2:1;與親本基因型不同的個體為aaBB和aaBb,雜合子占 2/3。(4)已知純合的灰毛草原鼠的基因型為AAbb,野生純合白毛草原鼠的基因型為aaBB或aabb;選用某些野生純合的灰毛草原鼠與野生純合白毛草原鼠進行雜交,若其后代全部表現(xiàn)為灰毛鼠,說明野生純合白毛草原鼠的基因型為aabb,即所選親本的基因型組合是AAbb、aabb。
【答案】(1)AABB、aabb 是 F2中9:3:4的比例是9:3:3:1比例的變式
(2)4 1:8
(3)aaBB、aaBb、aabb 2/3
(4)AAbb、aabb
9.某種蛺蝶翅色由常染色體上的三對基因(A/a、B/b、C/c)控制,野生型翅色為褐色,研究人員篩選出甲、乙、丙三個不同隱性突變(至少含有一對隱性基因)的純合品系,翅色分別是甲為黑色、乙為黃色、丙為白色。三個品系雜交結(jié)果如下:
雜交實驗
親本
F1翅色
F1雌雄交配→F2翅色
1
甲x乙
褐色
褐色:黃色:黑色:白色=9:3:3:1
2
甲x丙
黑色
黑色:白色=9:7
3
乙x丙
黃色
黃色:白色=9:7
(1)上述三對基因位于________對同源染色體上,其遺傳遵循________。
(2)親本中丙的基因型為____,實驗2和3的親本雜交在遺傳學上稱為________實驗。
(3)雜交實驗2中F2中白色翅蛺蝶中純合子占______。
(4)若雜交實驗3的F2自由交配,其后代在不發(fā)生突變的情況下_______________(填“會”或“不會”)出現(xiàn)褐色蛺蝶。
【解析】由于甲、乙、丙三個不同隱性突變(至少含有一對隱性基因)的純合品系,實驗1中:甲×乙→F1翅色:褐色F2翅色:褐色:黃色:黑色:白色=9:3:3:1,符合兩對相對性狀遺傳,說明有一對基因是純合子,假設(shè):甲為AABBcc,乙為aaBBCC,即實驗1:甲(AABBcc)×乙(aaBBCC)→F1(AaBBCc)(褐色)F2:A_BBC_(褐色):A_BBcc(黑色):aaBBC_(黃色):aaBBcc(白色)=9:3:3:1,符合兩對相對性狀獨立遺傳,遺傳遵循基因自由組合定律;實驗2中:甲(AABBcc)×丙(aabbcc)→F1:(AaBbcc)黑色F2:A_B_cc(黑色):(A_bbcc:aaB_cc:aabbcc)(白色)=9:3:3:1=9:7,符合兩對相對性狀獨立遺傳,遺傳遵循基因自由組合定律;實驗3中:乙(aaBBCC)×丙(aabbcc)→F1:(aaBbCc)黃色F2:(aaB_C_)黃色:(aaB_cc:aabbC_:aabbccc)白色=9:(3:3:1)=9:7,符合兩對相對性狀獨立遺傳,遺傳遵循基因自由組合定律;(1)由以上分析可知,這三對基因位于3對同源染色體上,互不干擾,獨立遺傳,遵循基因的自由組合定律,并發(fā)現(xiàn)翅色顯示褐色時,三對基因沒有1對隱性基因;翅色顯現(xiàn)黑色或黃色時,只含有1對顯隱性基因;白色需要2對或3對隱性基因。(2)由試題分析可知,親本中丙的基因型為aabbcc,實驗2和3的親本雜交在遺傳學上稱為雜交實驗。(3)由試題分析可知,雜交實驗2中F2中白色翅蛺蝶的基因型及比例為A_bbcc:aaB_cc:aabbcc=3:3:1,并每一類基因型都有1個是純合子,即3/7。(4)由試題分析可知,翅色顯示褐色時,三對基因沒有1對隱性基因.若雜交實驗3的F2:(aaB_C_、aaB_cc、aabbC_、aabbccc)自由交配,其后代三對基因沒有1對隱性基因,因此不可能在不發(fā)生突變的情況下會出現(xiàn)褐色蛺蝶。
【答案】(1)3 基因的自由組合定律
(2)aabbcc 測交 3/7
(3)不會
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