冲刺2023届高考生物大题限时集训专题02遗传规律及其拓展

冲刺2023届高考生物大题限时集训专题02遗传规律及其拓展解答题（共15小题）1．（2022年安徽省黄山市高考生物第一次质检）正常的水稻体细胞染色体数为2n＝24。现有一种三体水稻，细胞中7号染色体有三条。该水稻细胞及其产生的配子类型如图所示（A为抗病基因，a为感病基因；①～④为四种配子类型）。已知染色体数异常的配子（①②）中雄配子不能参与受精作用，雌配子能参与受精作用。请回答：（1）该三体植株的体细胞中染色体最多时有50条，产生的配子④中“？”处的基因为a。（2）三体细胞内等位基因A/a，本质上的区别是脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序不同，在减数第二次分裂过程中是否一定存在A和a的分离？否（是或否）。（3）若该三体植株作父本与正常水稻进行测交，则后代的表现型及比例为抗病：感病＝1：2。【解析】（1）正常的水稻体细胞染色体数为2n＝24，细胞中7号染色体有三条，因此该三体植株的体细胞应该有25条，有丝分裂后期染色体数目加倍，细胞中染色体最多时有50条；结合①②③中的基因型可知，产生的配子④中“？”处的基因为a。（2）等位基因的不同在于碱基对的排列顺序不同；从图中可知，产生配子时两条染色体分离，另一条随机移向一极，因此减数第二次分裂得到的细胞中可能只有a基因，因此不一定存在A和a的分离。（3）若该三体植株（Aaa）作父本，产生的配子及比例为2Aa：2a：1A：1aa，与正常水稻（aa）进行测交，已知染色体数异常的配子（Aa、aa）中雄配子不能参与受精作用，则后代的表现型及比例为抗病水稻（Aa）：感病水稻（aa）＝1：2。【答案】（1）50a（2）脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序不同否（3）抗病：感病＝1：22．（2022年广东省茂名市高州市高考生物二模）某雌雄异株的植物有高茎（A）和矮茎（a）、叶不光滑（B）和正常叶（b）两对相对性状，且都位于X染色体上。现有X染色体部分缺失的高茎叶不光滑雌株（无矮茎基因）和矮茎正常叶雄株杂交，F1出现了矮茎叶不光滑雌株，且F1雌雄植株比为2：1；根据题意回答下列问题：（1）上述两对相对性状不遵循（填“遵循”或“不遵循”）孟德尔的自由组合定律。X染色体缺失一个片段能（填“能”或“不能”）用显微镜观察到。亲本缺失片段在X染色体上高茎基因所在位置。（2）F1雌雄植株比为2：1，原因是叶不光滑的雄株不能存活。F1中基因B的基因频率为。（3）让F1进行自由交配，得到F2的各表现型及比例（考虑性别）高茎正常叶雌株：高茎叶不光滑雌株：高茎正常叶雄株：矮茎正常叶雄株＝3：1：1：2。F2中高茎正常叶雌株中纯合子的概率是。【解析】（1）根据题干信息“高茎和矮茎、叶不光滑和正常叶这两对相对性状都位于X染色体上，可以说明他们不遵循孟德尔的自由组合定律；染色体的数目变异和结构变异都是可以通过显微镜观察到的；由分析可知亲本雌株的基因型是XABX0B或者XAbX0B，所以亲本缺失片段在X染色体的高茎基因所在位置。（2）根据题干”高茎（A）和矮茎（a）、叶不光滑（B）和正常叶（b）两对相对性状，且都位于X染色体上，现有X染色体部分缺失的高茎叶不光滑雌株（无矮茎基因）和矮茎正常叶雄株杂交，F1出现了矮茎叶不光滑雌株，且F1雌雄植株比为2：1，可以推测出亲代X染色体部分缺失的高茎叶不光滑雌株（无矮茎基因）的基因型是XABX0B或者XAbX0B，亲代矮茎正常叶雄株的基因型是XabY。那么子一代的基因型以及比例是X0BXab：XABXab：XABY：X0BY＝1：1：1：1（或者X0BXab：XAbXab：XAbY：X0BY＝1：1：1：1），由于题干说子一代的雌雄比例是2：1，所以推测基因型为X0BY的个体致死；根据前面的分析子一代存活下来的个体基因型及其比例是X0BXab：XABXab：XABY＝1：1：1（或X0BXab：XAbXab：XAbY：＝1：1：1），那么B基因频率＝（1+1+1）÷（2+2+1）＝或者1÷（2+2+1）＝。（3）由前面分析可以子一代的雌株是X0BXab：XABXab各占（或者X0BXab：XAbXab），那么所产生的雌配子就是X0B、Xab、XAB（或者X0B、Xab、XAb），子一代雄株基因型是XABY（或者XAbY），那么产生的雄配子就是XAB、Y（或者XAb、Y），子一代随机交配，雌雄配子结合所产生的子代基因型有XABX0B、XABXab、XABXAB、XabY、XABY，表现型及其比例就是高茎叶不光滑雌株：高茎叶不光滑雄株：矮茎正常叶雄株＝4：1：2（或者子代基因型有XAbX0B、XAbXab、XAbXAb、XabY、XAbY，表现型及其比例就是高茎正常叶雌株：高茎叶不光滑雌株：高茎正常叶雄株：矮茎正常叶雄株＝3：1：1：2）；F2中高茎正常叶雌株中纯合子的概率是0（或者）。【答案】（1）不遵循能高茎（2）叶不光滑的雄株不能存活（含有缺失X染色体的雄性致死，缺失A或a基因的雄性致死，基因型是XBY或XoBY的个体致死）（20%）（或（60%））（3）高茎正常叶雌株：高茎叶不光滑雌株：高茎正常叶雄株：矮茎正常叶雄株＝3：1：1：2（高茎叶不光滑雌株：高茎叶不光滑雄株：矮茎正常叶雄株＝4：1：2）（或0）3．（2022年浙江省绍兴市诸暨市高考生物模拟）果蝇是遗传学研究中常用的实验材料，下表为果蝇野生型和5种突变型的性状表现、控制性状的基因符号和基因所在染色体编号。类型性状①野生型②白眼型③黑身型④残翅型⑤短肢型⑥变胸型染色体眼色红眼F白眼fX（Ⅰ）体色灰身B黑身bⅡ翅型长翅E残翅eⅡ肢型正常肢D短肢dⅡ后胸后胸正常H后胸变形hⅢ说明：每种突变型未列出的性状表现与野生型的性状表现相同6种果蝇均为纯合子并可作为杂交实验的亲本请回答：（1）根据果蝇的染色体数，雄果蝇体细胞中有5种形状不同的染色体，可根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征将细胞中的染色体配对、分组和排队形成染色体组型的图像。（2）若进行验证基因分离定律的实验，观察和记载后代中运动器官的性状表现，选作杂交亲本的基因型应是EE×ee或者DD×dd；若进行验证自由组合定律的实验，观察体色和体型的遗传表现，选作杂交亲本的类型及其基因型应是③bbHH×⑥BBhh，选择上述杂交亲本理论根据是非同源染色体上的非等位基因。（3）从以上6种果蝇中选择长翅白眼雌性果蝇和残翅红眼雄性果蝇杂交，子一代相互交配得到F2，F2中与亲本性状一致的个体所占的比例为。（4）写出上述杂交中如何一次获得基因型为EeXfY（长翅白眼♂）的果蝇。（要求：用遗传图解表示杂交过程）。【解析】（1）果蝇细胞中共有4对同源染色体，其中3对常染色体形状基本一致，两条性染色体（XY）形状不同，故雄果蝇体细胞中有5种形状不同的染色体；染色体组型图像是根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征将细胞中的染色体配对、分组和排队而成的。（2）若要验证基因分离定律的实验，观察和记载后代中运动器官的性状表现，则应选择翅型或者肢型进行研究，故可选作杂交亲本的基因型应是EE×ee或者DD×dd；自由组合指的是位于非同源染色体上的非等位基因自由组合，若进行验证自由组合定律的实验，观察体色和体型的遗传表现，可选择③bbHH×⑥BBhh。（3）长翅白眼（♀）EEXfXf、残翅红眼（♂）eeXFY杂交，F1代的基因型为EeXFXf、EeXfY，F1雌雄果蝇相互交配，F2中与亲本性状一致的个体（E﹣XfXf和eeXFY）所占的比例是×+×＝。（4）要想一次获得基因型为EeXfY的个体，则雌性个体最后选择XfXf类型，结合题意可知，可选择长翅白眼雌性和残翅红眼雄蝇杂交，遗传图解如下：【答案】（1）5配对、分组和排队（2）EE×ee或者DD×dd③bbHH×⑥BBhh非同源染色体上的非等位基因（3）（4）4．（2022年陕西省宝鸡市高考生物模拟）某种植物茎的高度有高茎和矮茎，由一对等位基因（A/a）控制，花的颜色有紫色和白色，由两对等位基因（B/b和D/d）控制，且只要含B基因或D基因就表现为紫花。用纯合的高茎紫花植株与纯合的矮茎白花植株做亲本进行杂交，F1全为高茎紫花，F1自交，F2的表现型及比例为高茎紫花高茎白花矮茎紫花：矮茎白花＝45：3：15：1。不考虑基因突变和交叉互换。回答下列问题：（1）三对等位基因是否遵循基因的自由组合定律是（填“是”或“否”），亲本中高茎紫花的基因型为AABBDD，矮茎白花的基因型为aabbdd。（2）将F1高茎紫花进行测交实验，所得子代有8种基因型，4种表现型。（3）F2中矮茎紫花植株有8种基因型，其中纯合体所占比例为。（4）将F2中高茎植株自交，所得子代中高茎与矮茎之比为5：1。（5）将某植株X与矮茎白花杂交，子代表现型及比例为高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花＝1：1：1：1，则植株X的基因型为AaBbdd或AabbDd。【解析】（1）纯合的高茎紫花植株与纯合矮茎白花植株杂交，F1全为高茎紫花，说明高茎是显性性状，矮茎是隐性性状；F2中紫花：白花＝15：1，是9：3：3：1的变式，说明B（b）、D（d）遵循自由组合定律。B_D_，B_dd，bbD_开紫花，bbdd开白花，子一代基因型是AaBbDd。如果3对等位基因分别位于3对同源染色体上，则遵循自由组合定律。子一代AaBbDd自交，Aa自交后代3高茎：1矮茎，BbDd自交后代15紫花：1白花，考虑2对相对性状，子二代的表现型比例是（3高茎：1矮茎）（15紫花：1白花）＝45高茎紫花：15高茎白花：3矮茎紫花：1矮茎白花，故三对等位基因遵循基因的自由组合定律。亲本中高茎紫花和矮茎白花都是纯合子，其子一代基因型是AaBbDd，故亲本中高茎紫花基因型为AABBDD，矮茎白花基因型为aabbdd。（2）将F1高茎紫花进行测交实验，即AaBbDd×aabbdd，将其拆成3个分离定律，所得子代有2×2×2＝8种基因型，有高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花、矮茎白花4种表现型。（3）F2中矮茎紫花植株基因型为aaB_D_、aaB_dd、aabbD_，共有4+2+2＝8种基因型。这些基因型中纯合体aaBBDD、aaBBdd、aabbDD所占比例共为＝。（4）将F2中高茎植株自交，只考虑高茎与矮茎这一对相对性状即可。F2中高茎植株基因型及比例为AA、Aa，其自交后所得后代AA＝×1+×＝、Aa＝×＝、aa＝×＝，其中AA和Aa都表现为高茎，aa表现为矮茎，故所得子代中高茎与矮茎之比为5：1。（5）将某植株X与矮茎白花杂交，即植株X×aabbdd，所得后代中高茎：矮茎＝1：1，紫花：白花＝1：1，则植株X的基因型为AaBbdd或AabbDd。AaBbdd（或AabbDd）×aabbdd→（1高茎：1矮茎）×（1紫花：1白花）＝高茎紫花：高茎白花：矮茎紫花：矮茎白花＝1：1：1：1。【答案】（1）是AABBDDaabbdd（2）84（3）8（4）5：1（5）AaBbdd或AabbDd5．（2022年河南省十所名校高考生物诊断性试卷）茄子的果皮颜色有白色、紫色和绿色三种，受两对等位基因控制。选取纯合的白皮和紫皮茄子为亲本进行杂交，F1均表现为紫皮，F1自交得F2，F2中表现为紫皮、绿皮和白皮的植株数量分别为59株、15株、5株。请回答下列问题：（1）F2中绿皮植株的基因型有3种；F2中自交后代不发生性状分离的个体所占比例为。（2）茄子的花色有紫色和白色两种，紫色对白色为显性，该性状受染色体上的一对等位基因控制。利用纯合紫花紫皮亲本与白花白皮亲本进行杂交，F1自交得F2，F2中茄子果皮的颜色有3种。①若茄子的花色与果皮颜色这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，则理论上F2的表现型及比例为紫花紫皮：紫皮白花：绿皮紫花：绿皮白花：白皮紫花：白皮白花＝36：12：9：3：3：1。②若控制茄子花色的基因与控制茄子果皮颜色的基因中的一对基因位于同一条染色体上，则在不考虑交叉互换的情况下，F2中的表现型有3种。【解析】（1）纯合的白皮和紫皮茄子为亲本进行杂交，F1均表现为紫皮，F1自交得F2，F2中表现为紫皮、绿皮和白皮的植株数量分别为59株、15株、5株，该比例为12：3：1，属于9：3：3：1的变式，说明茄子的果皮颜色由两对独立遗传的等位基因控制（A/a、B/b），遵循基因的自由组合定律，其中A_B_、A_bb表现为紫皮，aaB_表现为绿皮，aabb表现为白皮（假设A_bb表现为紫皮，aaB_表现为绿皮）。F2中绿皮植株的基因型为A_bb，共3种，F2中自交后代不发生性状分离的个体的基因型为1AABB、1AAbb、2AABb、1aaBB、1aabb、所占比例为＝.（2）假设茄子的花色由D、d控制，利用纯合紫花紫皮亲本与白花白皮亲本进行杂交，F1自交得F2，F2中茄子果皮的颜色有3种，说明亲本的基因型为AABBDD与aabbdd，子一代的基因型为AaBbDd。①若茄子的花色与果皮颜色这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，则AaBb自交，子代表现型比例为紫皮：绿皮：白皮＝12：3：1，Dd自交，子代表现型比例为紫花：白花＝3：1，理论上F2的表现型及比例为紫花紫皮：紫皮白花：绿皮紫花：绿皮白花：白皮紫花：白皮白花＝36：12：9：3：3：1。②若控制茄子花色的基因与控制茄子果皮颜色的基因中的一对基因位于同一条染色体上，假设D、d与A、a位于同一条染色体上，则AaBbDd自交，由于A、D连锁，子代表现型有3种，即紫花紫皮、白花绿皮、白花白皮；同理D、d与B、b位于同一条染色体上，AaBbDd自交，由于D、B连锁，子代表现型也为3种。【答案】（1）3（2）紫花紫皮：紫皮白花：绿皮紫花：绿皮白花：白皮紫花：白皮白花＝36：12：9：3：3：136．（2022年湖南省湘潭市高考生物一模）唐代诗人白居易饲养鹦鹉（ZW型），发现当时鹦鹉市场有四种不同毛色的极品鹦鹉，他的诗《鹦鹉》：“陇西鹦鹉到江东，养得经年嘴渐红。常恐思归先剪翅，每因喂食暂开笼”流传千古。如图是鹦鹉毛色遗传机理图，1、3号均为常染色体；当个体无显性基因时表现为白色。现将多只纯合雄性绿色鹦鹉和多只雌性白色鹦鹉杂交得F1，再让F1雌、雄个体随机交配得F2，F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体，回答下列问题：（1）出现了白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体。这种变异的来源是基因重组。（2）若鹦鹉体细胞染色体数目为2N，则雌性鹦鹉体细胞中有N+1种形状不同的染色体。（3）基因A和a的根本区别在于两者的脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同。（4）欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表现型及比例。（5）若将F2中绿色鹦鹉相互交配，则F3个体的表现型及比例为绿色：蓝色：黄色：白色＝64：8：8：1。（6）宠物市场黄色鹦鹉颇受欢迎，请你叙述从F2个体中选择出纯合黄色雌、雄鹦鹉个体的方法从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雌性黄色鹦鹉即为纯合体。从F2中选择黄色雄性鹦鹉与白色雌性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雄性黄色鹦鹉即为纯合体。【解析】（1）基因A位于1号染色体上，基因B位于3号染色体上，所以虎皮鹦鹉羽毛颜色的遗传遵循基因自由组合规律。A_bb为蓝色，A_B_为绿色，aaB_为黄色，aabb不能合成色素，为白色，一只纯合蓝色鹦鹉（AAbb）和一只纯合黄色鹦鹉（aaBB）杂交得F1，既AAbb×aaBB→AaBb（F1），F1雌雄个体随机交配得F2，表现型比例应为绿色：蓝色：黄色：白色＝9：3：3：1。F2出现的白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体的变异来源于基因重组。（2）鹦鹉属于鸟类，属于ZW型性别决定，雌性性染色体ZW，常染色体形状有N﹣1种，性染色体形状2种，共有N+1种形状不同的染色体。（3）基因A和a属于等位基因，其根本区别在于其脱氧核苷酸的排列顺序不同。（4）判断动物基因型的最好方法是测交，故欲判断一只F2中的雄性绿色鹦鹉的基因型，可以选择亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉与之交配，得到足够多的后代，观察后代的表现型及比例。（5）F2中绿色鹦鹉的基因型有AaBb、AABb、AaBB、AABB，每对基因遵循分离定律，就A/a基因分析：AA：Aa＝1：2，产生的雌、雄配子中有A、a，F3有A﹣：aa，同理F3有B﹣：bb，所以F3出现绿色：蓝色：黄色：白色＝64：8：8：1。（6）通过测交的方法选择纯合黄色鹦鹉个体，具体方法是从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雌性黄色鹦鹉即为纯合体。从F2中选择黄色雄性鹦鹉与白色雌性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雄性黄色鹦鹉即为纯合体。【答案】（1）基因重组（2）N+1（3）两者的脱氧核苷酸（碱基）的排列顺序不同（4）亲本白色鹦鹉或F2中雌性白色鹦鹉（5）绿色：蓝色：黄色：白色＝64：8：8：1（6）从F2中选择黄色雌性鹦鹉与白色雄性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雌性黄色鹦鹉即为纯合体。从F2中选择黄色雄性鹦鹉与白色雌性鹦鹉多次测交，若测交后代不出现白色鹦鹉的雄性黄色鹦鹉即为纯合体7．（2022年北京市延庆区高考生物一模）育种工作者发现一株雄性不育玉米突变体F，该突变体花粉粒数目减少，部分花粉粒败育。为研究突变基因的遗传特点和分子机制，科研人员进行了如下研究。杂交编号杂交组合F1表现型F2表现型杂交Ⅰ突变体F♂x野生型♀野生型野生型73突变型24杂交Ⅱ突变体F♀x野生型♂野生型野生型69突变型22（1）据上表结果判断，野生型为显性性状。突变基因于常染色体上，依据是杂交I、II亲本正反交后代（F1）结果相同，该突变性状的遗传符合基因分离定律定律。（2）SSR是DNA分子中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同，不同品种的同源染色体的SSR重复次数不同，因此常用于染色体特异性标记。研究者利用玉米3号、4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增，对野生型和突变体F杂交后代的SSR分析结果如图所示。据图判断，突变基因位于3号染色体上，依据是F2突变型个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变型3号染色体SSR扩增结果相同，与亲本突变型4号染色体SSR扩增结果不同；推测F2中突变体的4号染色体SSR扩增结果应有3种，且比例为1：2：1或（2：1：1）或（1：1：2）。（3）研究发现，突变体F的zm16基因起始密码子ATG上游30bp处有1494bp序列插入，zm16基因启动子序列中存在低温响应元件及大量光响应元件（“响应元件”是启动子内的一段DNA序列，与特异的转录因子结合，调控基因的转录），这说明其表达可能受温度和光照等环境因素的影响。请推测突变体F花粉数目减少，部分花粉败育的原因突变体F的zm16基因突变，在花药发育的特定阶段，在特定低温和光照影响下，RAN聚合酶与启动子结合的情况发生异常，zm16基因表达量异常，导致部分花粉败育，花粉粒数目减少。【解析】（1）从表格中可以看出，不管是正交还是反交，F1都是野生型，且自交结果F2中野生型：突变型＝3：1，说明野生型是显性性状，且位于常染色体上；该突变性状的遗传符合基因分离定律。（2）由题图可知F2突变型个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变型3号染色体SSR扩增结果相同，与亲本突变型4号染色体SSR扩增结果不同，所以突变基因位于3号染色体上；由于F1中个体的4号染色体一条来自父方、一条来自母方，自交后，F2中4号染色体的类型有2条都来自父本、一条来自父本另一条来自母本、2条来自母本，比例是1：2：1，因此F2中4号染色体SSR扩增结果有3种，理论上比例为1：2：1.（3）根据题干信息“突变体F的zm16基因起始密码子ATG上游30bp处有1494bp序列插入”，由于有这段序列的插入，将影响基因的表达；“zm16基因启动子序列中存在低温响应元件及大量光响应元件”，说明其基因表达受到温度的影响。所以由于这段序列的插入，突变体F的zm16基因突变，在花药发育的特定阶段，在特定低温和光照影响下，RAN聚合酶与启动子结合的情况发生异常，zm16基因表达量异常，导致部分花粉败育，花粉粒数目减少。【答案】（1）野生型常杂交I、II亲本正反交后代（F1）结果相同基因分离定律（2）F2突变型个体的3号染色体SSR扩增结果与亲本突变型3号染色体SSR扩增结果相同，与亲本突变型4号染色体SSR扩增结果不同31：2：1或（2：1：1）或（1：1：2）（3）突变体F的zm16基因突变，在花药发育的特定阶段，在特定低温和光照影响下，RAN聚合酶与启动子结合的情况发生异常，zm16基因表达量异常，导致部分花粉败育，花粉粒数目减少8．（2021年湖南省高考生物最后一卷）某种雌雄异株植物的花色受两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制，其中基因B、b位于X染色体上，花色的形成原理如图所示。某人用纯合的紫花植株与纯合的白花植株杂交获得F1，F1中的雌雄个体杂交获得F2，结果如表所示。回答下列问题：杂交组合亲本F1F1一紫花雄株×白花雌株雌雄杂交紫花雌株：紫花雄株：黄花雌株：黄花雄株：白花雌株：白花雄株＝1：3：1：3：2：2二紫花雄株×白花雌株雌雄杂交紫花雌株：紫花雄株：白花雌株：白花雄株＝3：3：1：1（1）杂交组合一中白花雌株的基因型为aaXbXb，F2的白花植株中纯合子所占的比例为。针对杂交组合一中F2的表现型及比例，可推测亲本产生的基因型为AXb的雄配子不可育，而雌配子表现正常。（2）杂交组合二中F1的基因型分别是XBXB、AaXBY。F2的性状分离比可以证明等位基因A、a的遗传遵循基因的分离定律。（3）由花色的形成原理图可知，植株花色的形成是基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。【解析】（1）基因B、b位于X染色体上，根据花色的形成原理图可知，A基因可控制酶A合成，酶A可使白色物质转化为黄色物质，B基因可控制酶B合成，酶B可催化黄色物质转化为紫色物质，所以A_XB﹣的个体为紫色，A_XbXb、A_XbY的个体为黄色，aa_的个体为白色。杂交组合一的F2出现的表现型及比例为紫花雌株：紫花雄株：黄花雌株：黄花雄株：白花雌株：白花雄株＝1：3：1：3：2：2，其为9：3：3：1的变形，根据亲本的表现型可知亲本紫花雄株的基因型为AAXBY，白花雌株的基因型为aaXbXb，由此推知，F1雌、雄个体的基因型分别为AaXBXb、AaXbY，F2中的白花植株的基因型及比例为aaXBXb：aaXbXb：aaXBY：aaXbY＝1：1：1：1，白花植株中纯合子占。根据雄性个体中紫花雄株：黄花雄株：白花雄株＝3：3：2，可知致死的配子没有影响雄性的比例，即F1产生的雌配子正常，正常情况下F1中基因型为AaXbY的雄性个体应该产生AXb、AY、aXb、aY的雄配子，分析F2可知紫花雌株和黄花雌株出现的概率降低，因此可推知是AXb的雄配子不育引起的。即基因型为AXb的雄配子不可育，而雌配子表现正常。（2）由杂交组合二的F2中不出现黄花植株可知，即亲本中不存在Xb基因，则亲本的基因型为AAXBY、aaXBXB，F1的基因型为AaXBXB、AaXBY，F2中出现了3：1的比例，说明基因A、a的遗传遵循基因的分离定律。（3）由花色的形成原理图可知，植株花色的形成是通过基因控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。【答案】（1）aaXbXb基因型为AXb的雄配子不可育（2）AaXBXB、AaXBYA、a基因的分离（3）.酶的合成来控制代谢过程9．（2021年山东省淄博市高考生物三模）果蝇的眼色受3对独立遗传的等位基因A/a、B/b和D/d控制，其中A/a和B/b基因位于常染色体上。基因A编码的酶催化白色前体物1合成猩红色色素，基因B编码的酶催化白色前体物2合成棕色色素，基因D编码果蝇复眼细胞膜上载体蛋白，此载体负责将猩红色色素和棕色色素运入复眼中，隐性基因a、b和d无上述功能。野生型果蝇的眼色为暗红色，复眼中同时含有猩红色色素和棕色色素。某实验室中保存有野生型、猩红眼突变型、棕眼突变型及白眼突变型等纯种果蝇，除野生型外，突变型果蝇均发生了1对基因的隐性突变。回答下列问题：（1）为验证基因分离定律，甲同学将棕眼型果蝇与野生型果蝇杂交，F1为野生型，F2为野生型：棕眼型＝3：1。F2果蝇出现3：1性状分离比时能验证基因分离定律，理由是F2性状分离比为3：1时，说明Aa（F1）在减数分裂时，A基因和a基因分离，产生了A和a的配子，比例为1：1。能验证基因分离规律的杂交组合还有猩红眼型×野生型、白眼型×野生型。（2）乙同学将棕眼型果蝇和猩红眼型果蝇杂交，F1自由交配得F2。理论上，当F2中野生型果蝇占时可验证基因自由组合定律。为进一步验证基因自由组合定律，可让一只F1雄蝇与一只F2的白眼雌蝇单对交配，当子代果蝇的性状分离比为1：1：1：1时可进一步验证基因自由组合定律。（3）丙同学拟探究基因D/d是否位于X染色体上，受摩尔根果蝇杂交实验的启发，在对实验方案进行优化后，丙同学的实验思路及实验预期是让白眼型雌蝇与野生型雄蝇杂交，若后代雌蝇全为野生型，雄蝇全为白眼型，则基因D/d基因位于X染色体上。（4）若A/a、B/b位于常染色体上，D/d位于X染色体上。在棕色果蝇的单对交配传代过程中，在某管果蝇中偶然发现了一只白蝇雄蝇。请通过一次果蝇单对交配实验，探究该白眼雄蝇与实验室中保存的白眼型果蝇是否具有相同的突变基因（写出实验步骤及实验预期，实验过程中无基因突变及染色体变异）。【解析】（1）F2果蝇出现3：1性状分离比时能验证基因分离定律，理由是F性状分离比为3：1时，说明Aa（F1）在减数分裂时，A基因和a基因分离，产生了A和a的配子，比例为1：1。能验证基因分离规律的杂交组合要求亲本只有一对等位基因不同，分别为显性纯合子和隐性纯合子，其他基因相同，题干说除野生型外，突娈型果蝇均发生了1对基因的隐性突变，故可选猩红眼型×野生型、白眼型×野生型。（2）由题干信息知，若无D基因，眼色为白色；有D基因，只含A基因，为猩红色，只含B基因，为棕色，A、B均有，为暗红色。即只有d基因情况下，A_bb为猩红色，aaB为棕色，A_B_为暗红色。棕眼型果蝇基因型aaBB和猩红眼型果蝇基因型AAbb杂交，F1为AaBb，自由交配得F2。理论上，若符合自由组合定律，F2表现型及比例应为野生型：猩红眼：棕眼：白眼＝9：3：3：1所以当F2中野生型果蝇占时可验证基因自由组合定律。若进一步验证基因自由组合定律，可用测交法，与隐性纯合子进行杂交，即与F白眼雌果蝇杂交，若测交结果为1：1：1：1，则符合自由组合定律。（3）丙同学拟探究基因D/d是否位于X染色体上，模拟摩尔根果蝇杂交实验可以让白眼型雌蝇与野生型雄蝇杂交，若后代雌蝇全为野生型，雄蝇全为白眼型，则基因D/d基因位于X染色体上。（4）该白眼果蝇若基因型与实验室的相同，则都为纯合子，若直接与实验室果蝇交配，不会发生性状分离，若不同，则说明有显性基因，若直接与实验室果蝇交配，则会发生性状分离，据此进行实验，将该白眼雄蝇与实验室中保存的一只白眼雌蝇交配统计子代的表现型及比例；若后代全为白眼果蝇，则该白眼雄蝇与实验室中保存的白眼型果蝇有相同的突变基因；若后代出现野生型果蝇（或野生型果蝇：白眼型果蝇＝1：1），则该白眼雄蝇与实验室中保存的白眼型果蝇没有相同的突变基因。【答案】（1）F2性状分离比为3：1时，说明Aa（F1）在减数分裂时，A基因和a基因分离，产生了A和a的配子，比例为1：1猩红眼型×野生型、白眼型×野生型（2）白眼雌蝇1：1：1：1（3）让白眼型雌蝇与野生型雄蝇杂交，若后代雌蝇全为野生型，雄蝇全为白眼型，则基因D/d基因位于X染色体上（4）将该白眼雄蝇与实验室中保存的一只白眼雌蝇交配，统计子代的表现型及比例；若后代全为白眼果蝇，则该白眼雄蝇与实验室中保存的白眼型果蝇有相同的突变基因；若后代出现野生型果蝇（或野生型果蝇：白眼型果蝇＝1：1），则该白眼雄蝇与实验室中保存的白眼型果蝇没有相同的突变基因10．（2022年广东省茂名市高州市高考生物二模）马的毛色受常染色体上的两对等位基因控制，如图所示。两个纯合品系的白毛马杂交，F1全为白毛马，F1中的雌雄个体自由交配，F2中既有白毛马又有棕毛马。不考虑基因突变和染色体变异，回答下列问题：（1）亲本白毛马的基因型为AABB和aabb，F2中出现棕毛马的原因是两对基因发生了基因重组。（2）若要判断A/a、B/b两对基因是位于一对染色体上，还是两对染色体上，可以选用材料中的F1与基因型为aabb的马进行杂交，若子代全为白毛马，两对基因位于﹣﹣对染色体上；若子代白毛马：棕毛马＝3：1，两对基因位于两对染色体上。（3）经检测，上述两对基因位于两对染色体上，若让F2中的棕毛马随机交配，其子代中棕毛马与白毛马的比例，理论上是8：1。【解析】（1）分析题文和图形，棕色的基因型为A_bb，白色：aa__和A_B_。根据题意，棕马的基因型为：AAbb或Aabb，白马的基因型为：AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb和aabb，由题干“两个纯合品系的白毛马杂交，F1全为白毛马，F1中的雌雄个体自由交配，F2中既有白毛马又有棕毛马。”可推出亲本白毛马的基因型为AABB和aabb，F1为AaBb。若两对基因位于一对染色体上，F2中出现棕毛马的原因是同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换造成的；若两对基因位于两对染色体上，则为非同源染色体自由组合造成的，综上所述，F2中出现棕毛马原因是两对基因发生了基因重组。（2）若两对基因位于一对染色体上，则F1产生的配子有AB、ab两种，与基因型为aabb个体杂交，后代全为白毛马；若两对基因位于两对染色体上，则F1产生的配子有AB、Ab、aB、ab，测交后代白毛马：棕毛马＝3：1。（3）F2中的棕毛马有两种基因型，AAbb与Aabb的比例为1：2。随机交配后子代出现三种基因型，分别是AAbb、Aabb和aabb，三者比例为4：4：1，因此子代棕毛马与白毛马的比例为8：1。【答案】（1）AABB和aabb两对基因发生了基因重组（2）F1全为白毛马白毛马：棕毛马＝3：1（3）8：111．（2022年天津市南开中学高考生物模拟）水稻（2N＝24）是自花传粉的植物，水稻胚芽鞘上具有紫线性状，该性状可用于杂交水稻种子的筛选。（1）我国遗传学家率先绘制出世界上第一张水稻基因遗传图，为水稻基因组计划作出了重要贡献。欲测定水稻的基因组序列，需对12条染色体进行基因测序。杂交水稻具有杂种优势，但自交后代不全是高产类型，这种现象称为性状分离。育种时为保证杂交顺利进行，需对母本作去雄处理。（2）为探明紫线性状的遗传规律，科研人员利用纯种水稻进行如图杂交实验。由杂交结果可知：控制胚芽鞘有无紫线的两对等位基因（B和b，D和d）位于非同源染色体上，则籼稻1和粳稻2的基因型分别是BBDD、bbdd，籼稻2和粳稻1杂交后的F2代紫线个体中纯合子比例是。（3）进一步研究发现种子外壳尖紫色、胚芽鞘紫线是由相同基因控制。已知种子外壳尖是由母本的体细胞发育而来，胚芽鞘由受精卵发育而来。科研人员根据表现型能够快速把釉稻（BBdd）和粳稻（bbDD）杂交后的种子与自交种子，人为混入的种子（外壳尖紫色、胚芽鞘紫线）区分，依据是：粒稻（BBdd）、粳稻（bbDD）自交后的种子的表现型为外壳尖无紫色胚芽鞘无紫线，籼稻（BBdd）和粳稻（bbDD）杂交后种子的表现型为外壳尖无紫色胚芽鞘紫线。【解析】（1）水稻（2N＝24）是自花传粉的植物，欲测定水稻的基因组序列，需对12条染色体进行基因测序。杂交水稻具有杂种优势，但自交后代不全是高产类型，这种现象称为性状分离。育种时为保证杂交顺利进行，需对母本作去雄处理，避免自交。（2）由图1分析可知，籼稻1和粳稻2杂交，F2的紫线：无紫线＝9：7，说明B和b、D和d位于非同源染色体上，则籼稻1和粳稻2的基因型分别是BBDD、bbdd。籼稻2的基因型为BBdd（或bbDD），粳稻1的基因型为bbDD（或BBdd），二者杂交F1的基因型为BbDd，则F2代紫线个体中纯合子比例是。（4）由于种子外的壳尖是由母本的体细胞发育而来，胚芽鞘由受精卵发育而来，故籼稻（BBdd）和粳稻（bbDD）杂交后的种子都是外壳尖无紫色，胚芽鞘紫线；自交的种子都是外壳尖无紫色无紫线。【答案】（1）12性状分离去雄（2）BBDDbbdd（3）外壳尖无紫色胚芽鞘无紫线外壳尖无紫色胚芽鞘紫线12．（2022年湖南省衡阳八中高考生物仿真模拟）水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，衡阳水稻（2N＝24）为非糯性水稻。非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色；糯性花粉中所含的淀粉为支链淀粉，遇碘变橙红色。科研人员在非糯性水稻田中偶尔发现了两株糯性水稻并进行了相关实验。请回答下列问题：（1）某人将这两株糯性水稻的花粉用碘液染色，结果发现它的花粉全呈橙红色，根据上述结果，他推测糯性是隐性性状，请问他这种推理是否合理？不合理（“合理”“不合理”），理由是若糯性是显性性状，这两株植物为纯合子，也可以出现相同的结果。（2）若水稻的非糯性、糯性由1号染色体上的一对等位基因A、a控制，且糯性为隐性性状。通过基因工程将小米的一个黄色素基因（B）导入基因型为Aa细胞的某一条染色体上（有如图①、②两种可能），培育出黄色糯性水稻，该过程利用的变异原理是基因重组；已知有B基因的细胞表现为黄色，没有B基因的细胞表现为白色，则将该种转基因黄色糯性水稻进行自交，统计子代的表现型及比例。若出现非糯性黄色：糯性白色＝3：1，则说明是第①种情况；若出现非糯性黄色：非糯性白色：糯性黄色：糯性白色＝9：3：3：1，则说明是第②种情况。【解析】（1）若糯性是隐性性状，则糯性水稻为纯合子，只产生一种花粉，经过碘液染色，全部呈橙红色；若糯性是显性性状，如果这两株皆是纯合子，也只产生一种花粉，经过碘液染色，全部呈橙红色，如果这两株为杂合子，则会产生1：1两种配子，所以会有一半花粉呈蓝黑色，有一半花粉呈橙红色。所以根据花粉全呈橙红色，推测糯性是隐性性状不合理。（2）若水稻的非糯性、糯性由1号染色体上的一对等位基因A、a控制，且糯性为隐性性状。通过基因工程将小米的一个黄色素基因（B）导入基因型为Aa细胞的某一条染色体上，培育出黄色糯性水稻（AaB），其原理是基因重组。已知有B基因的细胞表现为黄色，没有B基因的细胞表现为白色，如果导入结果是第①种情况，A基因和B基因连锁，故该植株可以产生AB和a两种配子，自交后代会得到AABB：AaB：aa＝1：2：1，即非糯性黄色：糯性白色＝3：1；如果导入结果是第②种情况，A基因和B基因位于两对染色体上，遵循自由组合定律，故该植株可以产生AB、aB、A、a四种配子结合自由组合定律，自交后代会得到非糯性黄色：非糯性白色：糯性黄色：糯性白色＝9：3：3：1。【答案】（1）不合理若糯性是显性性状，这两株植物为纯合子，也可以出现相同的结果（2）基因重组非糯性黄色：糯性白色＝3：1非糯性黄色：非糯性白色：糯性黄色：糯性白色＝9：3：3：113．（2021年湖北省襄阳四中高考生物冲刺）利用转基因技术将抗虫基因A和抗除草剂基因R转入烟草（2n＝48），获得转基因烟草。已知基因A位于7号染色体，为了鉴定基因R所在的染色体编号及与基因A的位置关系（如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ），可将该转基因烟草与单体烟草品系（2n﹣1＝47，共24个单体品系可选择）进行杂交，得到F1（缺失一对同源染色体会导致胚胎无法发育，不考虑染色体片段交换）。（1）若基因位置为Ⅱ，该转基因烟草产生配子的种类及比例是AR：A：R：O＝1：1：1：1（O表示不含A、R基因），那么假如基因位置为Ⅰ、Ⅲ，转基因烟草产生配子的种类及比例分别是A：R＝1：1、AR：O＝1：1。因此，由F1的表现型和比例能（填“能”、“不能”）判断基因A与R的位置关系。（2）若基因位置为Ⅱ，可通过F1中抗除草剂单体自交的方法来确认R所在染色体编号，若F2表现为全为抗除草剂，则说明R基因所在染色体的编号即为单体烟草缺失的染色体编号。若F2表现为抗除草剂：不抗除草剂＝3：1，则说明R基因所在的染色体编号不是单体烟草缺失的染色体编号。用这种方法，对图Ⅱ中R基因的定位最多需要用到22个单体烟草品系。【解析】（1）如果A、R的基因位置是图Ⅰ，即位于同源染色体的两条染色体上，则遵循分离定律；如果是图Ⅱ位置，A、R位于非同源染色体上，则遵循自由组合定律；如果是图Ⅲ位置，则A、R连锁。若基因位置为Ⅱ，该转基因烟草产生配子的种类及比例是AR：A：R：O＝1：1：1：1（O表示不含A、R基因）；假如基因位置为Ⅰ，转基因烟草产生配子的种类及比例是A：R＝1：1；假如基因位置为Ⅲ，转基因烟草产生配子的种类及比例是AR：O＝1：1。因此，由F1的表现型和比例能判断基因A与R的位置关系。（2）可通过F1中抗除草剂单体自交的方法来确认R所在染色体编号，若基因位置为Ⅱ，且R基因所在染色体的编号即为单体烟草缺失的染色体编号，该F1中抗除草剂单体的基因型为RO，自交结果是RR：RO：OO＝1：2：1（O表示染色体缺失），其中OO缺失一对同源染色体会导致胚胎无法发育，因此F2表现为全为抗除草剂；若R基因所在的染色体编号不是单体烟草缺失的染色体编号，则F2抗除草剂：不抗除草剂＝3：1。由于A位于7号染色体上，图Ⅱ中R不位于7号染色体上，因此确定R在哪一条染色体上，最多需要与22种单体品系杂交。【答案】（1）A：R＝1：1AR：O＝1：1能（2）全为抗除草剂抗除草剂：不抗除草剂＝3：12214．（2021年山东省青岛市高考生物三模）某多年生植物的花瓣有紫色和白色两种类型，受一对等位基因（A/a）控制。该植物花蕊的性别分化受另外两对基因控制，显性基因B和D共同存在时，植株开两性花，表现为单雌蕊；仅有显性基因D存在时，植株的雄蕊会转化成雌蕊，表现为双雌蕊且可育；不存在显性基因D时，植株表现为败育。研究小组选择多对白花双雌蕊个体与紫花单雌蕊个体杂交，获得的F1性状表现如表。请回答下列问题：杂交组合亲代（P）子一代（F1）Ⅰ白花双雌蕊×紫花单雌蕊紫花单雌蕊Ⅱ白花双雌蕊×紫花单雌蕊紫花单雌蕊，紫花败育Ⅲ白花双雌蕊×紫花单雌蕊紫花单雌蕊，紫花双雌蕊，紫花败育，白花单雌蕊，白花双雌蕊，白花败育（1）亲代中，作为母本的是白花双雌蕊。根据杂交组合Ⅲ的结果，可分析上述三对基因是否独立遗传。研究小组最终确定，三对基因均独立遗传，则杂交组合Ⅲ的F1中紫花单雌蕊个体占。（2）杂交组合I的F1个体的基因型为AaBbDD或AaBbDd，杂交组合Ⅱ的F1个体随机杂交，理论上F2中紫花败育个体占。（3）要鉴定杂交组合Ⅰ中白花双雌蕊个体是否为纯合子，请写出利用表中个体进行杂交实验的思路和结论。让杂交组合Ⅰ中的白花双雌蕊与杂交组合Ⅱ或Ⅲ亲代中的紫花单雌蕊个体杂交，若后代有败育个体出现，则要鉴定的个体是杂合子；若后代无败育个体出现，则要鉴定的个体是纯合子（4）研究小组尝试通过单倍体育种的方法获得纯合的白花单雌蕊个体。在上表F1中，可以提供所需花药的个体表现型为紫花单雌蕊和白花单雌蕊，要获得纯合二倍体，需要用秋水仙素（试剂）处理单倍体幼苗，最后进行筛选。【解析】（1）根据题意分析可知：B_D_表现为开两性花，为单雌蕊；bbD_植株的雄蕊会转化成雌蕊，成为表现型为双雌蕊的可育植物；__dd植物表现为败育。双亲为白花双雌蕊×紫花单雌蕊，白花双雌蕊均为雄蕊转变为雌蕊，因此其只能作为母本。由组合Ⅲ亲本产生后代的表现型比例可判断三对等位基因是否独立遗传。其三对等位基因独立遗传，由组合Ⅰ可知，紫花为显性，因此组合Ⅲ其亲本的基因型为白花双雌蕊aabbDd×紫花单雌蕊AaBbDd，因此F1中紫花单雌蕊（A_B_D_）所占比例为××＝。（2）杂交组合I亲本的基因型可为白花双雌蕊（aabbDD或者aabbDd）和紫花单雌蕊（AABBDD或者AABBDd），但是产生F1个体的基因型为由于AaBbDD或者AaBbDd。由题可知杂交组合Ⅱ产生的后代为紫花单雌蕊和紫花败育，其双亲的基因型为白花双雌蕊（aabbDd）和紫花单雌蕊（AABBDd）产生的后代为紫花单雌蕊AaBbD_和紫花败育AaBbdd，F1个体随机杂交，由于紫花败育AaBbdd