遗传规律的探究和验证实验-高考生物一轮复习重难点专项突破学生用

PAGE1专题24遗传规律的探究和验证实验一、“实验法”验证遗传定律验证方法结论自交法F1自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法F1测交后代的性状比例为1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制花粉鉴定法若有两种花粉，比例为1∶1，则符合分离定律若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律单倍体育种法取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有两种表现型，比例为1∶1，则符合分离定律取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律二、实验探究不同对基因在染色体上的位置关系1．判断基因是否位于不同对同源染色体上以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。2．完全连锁遗传现象中的基因确定基因完全连锁(不考虑交叉互换)时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比，如下图所示：3．判断外源基因整合到宿主染色体上的类型外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。解题技巧确定基因位置的4个判断方法（1）判断基因是否位于一对同源染色体上以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。（2）判断基因是否易位到一对同源染色体上若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。（3）判断外源基因整合到宿主染色体上的类型外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。（4）判断基因是否位于不同对同源染色体上以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。一、单选题1．某种昆虫的性别决定方式是XY型，其灰体和黄体受一对等位基因控制。为探究这对基因的遗传方式，某同学用一只灰体雌虫与一只黄体雄虫杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1。下列说法正确的是（）A．若基因位于常染色体上，则可以确定显隐性B．若基因位于X染色体上，则灰体为隐性性状C．若黄体为显性，则基因一定只位于常染色体上D．若灰体为显性，则基因一定只位于X染色体上2．如图是某雌雄异体生物4个不同品系的体细胞中部分染色体示意图，图中字母代表染色体上携带的基因，所涉及的等位基因间均为完全显性。在仅考虑所涉及基因的情况下，下列相关叙述错误的是（）A．若要F1中仅出现1种表型，必须选择甲和丙做亲本B．若要F1中出现2种表型，必须选择乙和丙做亲本C．若要F1出现4种基因型，可以选择甲和乙做亲本D．若要F1出现6种基因型，必须选择乙和丁做亲本3．小麦的高产对低产为显性，抗病对不抗病为显性。下列四个杂交组合及结果中，不能验证上述两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律的是（）A．高产抗病×低产抗病→高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=3:1:3:1B．高产抗病×低产不抗病→高产抗病:高产不抗病:低产杭病:低产不抗病=1:1:1:1C．高产抗病×高产不抗病→高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=3:3:1:1D．高产不抗病×低产抗病→高产抗病:高产不抗病:低产抗病:低产不抗病=1:1:1:1二、综合题4．果蝇是优秀的模式生物，科学家开展以下研究活动。（一）研究性状与温度的关系正常翅对残翅为显性。残翅果蝇相互交配后，将孵化出的幼虫一部分置于25℃的环境中培养，得到的果蝇全为残翅；另一部分在31℃的环境中培养，得到一些正常翅的果蝇（M果蝇）。（1）用M果蝇与残翅果蝇杂交，后代在25℃下培养仍为残翅，可推测，M果蝇的基因型与残翅果蝇的基因型_____（填“相同”或“不同”）。综合分析说明环境、基因与性状的关系是_____。（二）研究基因与染色体的关系果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题：（2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（BBXAY）作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅＝_____，F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为_____。（3）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，写出F1的基因型及比例是_____。5．孝感市境内地形变化大，丘陵和平原、森林和湿地都有呈现，很多地方生长着一种二倍体野生植物，该植物属于XY型性别决定。研究人员发现，该植物的花瓣有白色、粉红色、红色和紫色四种。花瓣的颜色由花青素决定，花青素的形成由位于两对常染色体上的等位基因（A、a和B、b）共同控制。请回答下列问题：（1）基因A与a与基因B与b在遗传时，一定遵循基因自由组合定律，原因是__________________。（2）与豌豆杂交实验相比，该植物的杂交实验不必进行的实验步骤是___________________________。（3）研究人员还发现，该植物花瓣的单瓣和重瓣是一对相对性状。现有单瓣、重瓣植株若干，欲探究控制这对相对性状的基因是位于常染色体上，还是位于X染色体特有区段上。请设计实验方案予以确定。①实验设计思路是：_____________________________________________。②预期的实验结果和相应的实验结论是：________________________________。6．某二倍体租物雌雄异株，性别决定方式为XY型。该植物的茎色为绿色和紫色、叶型为宽叶与窄叶，分别由一对等位基因控制。将多株纯合紫色宽叶雌株与多株纯合绿色窄叶雄株进行杂交得到F1，F1随机交配，统计F2表现型及其数量如图甲所示。请回答：（1）据图甲可知，两对相对性状中显性性状分别是______________、_____________；控制茎色和叶型的两对等位基因遵循基因的自由组合定律，依据是_____________。（2）由图甲可判断控制宽叶和窄叶的等位基因位于性染色体上，依据是_____________，但不能确定该等位基因是位于X染色体还是位于X和Y染色体的同源区段（如图乙所示）。现有各种纯合植株供选择，请设计一个杂交实验来判断该等位基因在性染色体上的位置_____________。（要求写出实验思路、预期结果及结论）7．果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状，粗眼与细眼是一对相对性状，分别由等位基因（D、d）和等位基因（F、f）控制，其中只有一对等位基因位于性染色体上。现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇（雌果蝇的基因型彼此相同）随机交配（假定每对果蝇产生的子代数目相同），F1全为细眼，其中雄性全为刚毛，雌性刚毛：截毛=3：1，（不考虑突变）。回答下列问题：（I）D、d和F、f的遗传_____（选填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，理由是____________________。（2）亲本中细眼刚毛雌果蝇的基因型是_____，粗眼刚毛雄果蝇可能的基因型及其比例是__________。F1中的所有的雌雄果蝇随机交配，只考虑刚毛和截毛一对相对性状，产生的F2表现型及其比例是__________。其中纯合子的比例是____________________。（3）现有细眼刚毛雌果蝇，请设计实验探究其是否为纯合子，请写出实验思路及结果和结论。实验思路：__________________________________________________；预测结果及结论：__________________________________________________。8．果蝇具有繁殖快、易饲养等特点，是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身（A）、黑身（a）之分，翅型有长翅（B）、残翅（b）之分。现有两种纯合果蝇杂交得F1，F1自由交配产生的F2出现4种类型且比例为5：3∶3∶1，已知果蝇有一种配子不具有受精能力。回答下列问题：（1）果蝇体色与翅型的遗传遵循__________定律。（2）不具有受精能力配子的基因组成__________。两纯合亲本果蝇的基因型为__________。F2黄身长翅果蝇中两对基因均杂合的比例为__________。（3）若让F2黑身长翅果蝇自由交配，则子代的表现型及比例为__________。（4）现有多种不同类型的果蝇，从中选取黑身残翅的果蝇和双杂合的黄身长翅果蝇为材料作为亲本通过杂交实验来探究上述不具有受精能力的配子是精子还是卵细胞，设计杂交实验思路是：__________。结果推断：①若__________，则不具有受精能力的配子是精子。②若__________，则不具有受精能力的配子是卵细胞。9．小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（由基因D、d控制），抗锈病与感锈病是另一对相对性状（由基因R、r控制），这两对性状的独立遗传。以纯种毛颖感锈病植株（甲）和纯种光颖抗锈病植株（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈病植株。再用F1与丙进行杂交得F2，F2有四种表型，对每对相对性状的植株数目进行统计，结果如图：（1）两对相对性状中，显性性状分别是_____________。（2）亲本甲、乙的基因型分别是________、__________。（3）丙的基因型是_________，F2中基因型为ddRr的个体所占的比例为___________。（4）若要快速培育能稳定遗传的毛颖抗锈病植株，可取F1的花粉离体培养获得_____________植株，然后用一定浓度的秋水仙素处理，使这些植株________，再从中选择毛颖抗锈病植株单独种植。10．某植物的三个基因A、b、d分别控制①、②、③三种酶的合成，在三种酶的催化下可使一种无色物质经一系列转化变为紫色物质。基因A、B、D分别对基因a、b、d为完全显性。假设该生物体内紫色物质的合成必须由无色物质通过下面的途径转化而来（如图所示），据图回答下列问题：（1）如果三对等位基因分别位于三对同源染色体上，则基因型为AaBbDd的两个亲本杂交，出现紫色子代的概率为________。（2）如果要探究b、d两个基因是否位于两对同源染色体上，可以选用______________（基因型）的亲本自交，统计后代的性状分离比的方案进行验证。若后代出现_______________的结果。则证明b、d两个基因位于是位于两对同源染色体上（3）如果A、a、B、b两对等位基因在染色体上的位置为，在没有突变、交叉互换的情况下，对基因型为AaBbDD的个体进行测交实验，后代的表现型及性状分离比为_________________________。11．某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了下列实验：实验①：让绿叶甘蓝（甲）的植株进行自交，子代都是绿叶；实验②：让甲植株与紫叶甘蓝（乙）植株进行杂交，子代个体中绿叶：紫叶=l：3。回答下列问题：（l）实验①中甲植株的基因型为____________。实验②中乙植株的基因型为_________，子代中有_______种基因型。（2）甘蓝子粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满甘蓝子粒和凹陷甘蓝子粒，某兴趣小组欲用这两种甘蓝子粒为材料验证分离定律。请补充完整验证思路及预期结果。①两种甘蓝分别自交，若某些甘蓝自交后，子代出现_____________的性状分离比，则可验证分离定律。②两种甘蓝分别自交，选择子代未发生性状分离的甘蓝杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现___________的性状分离比，则可验证分离定律。③让子粒饱满的甘蓝和子粒凹陷的甘蓝杂交，若某些甘蓝F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若_______________________，则可验证分离定律。④让子粒饱满的甘蓝和子粒凹陷的甘蓝杂交，若某些甘蓝________________________，则可验证分离定律。12．报春花的花色表现为白色（只含白色素）和黄色（含黄色锦葵色素）一对相对性状，由两对等位基因（A和a，B和b）共同控制，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程，但当显性基因B存在时即抑制其表达（生化机制如图所示）。据此回答；（1）开白花的纯种植株的基因型是___________________________。（2）通过本图解说明基因与控制的性状之间的关系是____________。（3）为了培育出能稳定遗传的黄色品种，某同学用开白花的纯种植株设计了图实验：Ⅰ.选择基因型为________的两个品种进行杂交，得到F1种子；Ⅱ.F1种子种下得F1植株，F1自交得F2种子；Ⅲ..F2种子种下得F2植株，F2自交，并选择开黄花的植株的种子混合留种；Ⅳ.重复步骤Ⅲ若干代，直到后代不出现性状分离为止。根据上述实验，回答相关问题：①若F1植株能产生比例相等的四种配子，说明这两对基因遵循的遗传定律是________。②F2植株中开黄花和白花之比为________，在这些开黄花的植株上所结的种子中黄色纯合子纯合子占________。13．果蝇体型小、繁殖快、染色体数目少、性状易于区分，是常用的遗传学实验材料。Ⅰ．果蝇体色有黄身（H）、黑身（h）之分，翅型有长翅（V）、残翅（v）之分，其体色与翅型的遗传遵循基因自由组合定律。现有两种纯合果蝇杂交得F1，F1自由交配产生的F2出现4种类型且比例为5∶3∶3∶1，已知果蝇有一种精子不具有受精能力。分析回答下列问题：（1）不具有受精能力精子的基因组成是_______。两纯合亲本果蝇的基因型为__________。F2黄身长翅果蝇中两对基因均杂合的比例为_______。（2）现有多种不同类型的果蝇，从中选取亲本通过杂交实验来验证上述不具有受精能力的精子的基因型。①杂交组合：选择___________________________________进行杂交。②结果推断：若后代出现_______________，则第（2）小题的判断成立。Ⅱ．已知果蝇的性别决定方式为XY型，染色体组成包括3对常染色体和一对性染色体。其中位于X和Y这对同源染色体上的基因可分为I（X、Y的同源区段）或Ⅱ（仅位于X染色体上）或Ⅲ（仅位于Y染色体上）区段。某科研小组选择纯合的刚毛和纯合的截毛果蝇进行正反交实验，结果F1全为刚毛。甲同学认为控制刚毛和截毛这对相对性状的基因位于常染色体上；乙同学认为控制刚毛和截毛这对相对性状的基因也可位于___________（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区段。请从亲本和F1代中各选一种性状的果蝇为杂交实验对象，设计一代杂交实验支持乙的说法（要求写出实验思路预期结果及结论）。实验思路：______________________；结果及结论：_________________________。14．植物的性状有的由1对基因控制，有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶，果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点，某小组用基因型不同的甲乙丙丁4种甜瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表（实验②中F1自交得F2）。实验亲本F1F2①甲×乙1/4缺刻叶齿皮，1/4缺刻叶网皮1/4全缘叶齿皮，1/4全缘叶网皮/②丙×丁缺刻叶齿皮9/16缺刻叶齿皮，3/16缺刻叶网皮3/16全缘叶齿皮，1/16全缘叶网皮回答下列问题：（1）对实验①F1分别统计，缺刻叶∶全缘叶=1∶1，齿皮∶网皮=1∶1，每对相对性状结果都符合_____交的结果，可判断这2对相对性状的遗传均符合基因的______定律。根据实验②，可判断这2对相对性状中的显性性状是____________________。（2）甲乙丙丁中属于杂合子的是__________。（3）实验②的F2中纯合子所占的比例为__________。（4）假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是__________，判断的依据是________________________________________________________。15．假如你在一个花卉繁育基地工作。有一天，你突然发现有一种本来开白花的花卉，出现了两株红花植株，你立刻意识到它的观赏价值和研究价值。你打算通过实验研究两株红花植株出现的原因，经过查阅资料，该植物为二倍体，严格自花传粉。假设红花突变株Ⅰ和红花突变株Ⅱ均由单基因突变引起，且自交后代均为红花。请回答：（1）若想通过杂交实验验证上述两株红花突变株均为隐性，请写出该实验的杂交组合：_________________、______________。（2）①上述两红花突变株可能由一对相同基因发生隐性突变导致的（如突变株Ⅰ和突变株Ⅱ基因型均为aa），也可能是由两对不同的基因发生隐性突变的结果（如突变株Ⅰ基因型为aaBB，突变株Ⅱ基因型均为AAbb）。请补充设计实验方案予以探究。实验方案：红花突变株I×红花突变株II预期结果和结论：若______________________，则两红花突变是由一对相同基因发生隐性突变导致。若____________________，则两红花突变是由两对不同基因发生隐性突变导致的。②若上述两红花突变株由两对不同的基因突变所致，且两对基因独立遗传。请完成进一步实验探究方案。（假定实验过程中不发生基因突变及交叉互换）实验方案：将F1自交，预期结果F2的表现型及比例______________。16．水稻的高杆对矮杆为完全显性，由一对等位基因控制（A、a），抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因控制（B、b），现有纯合高杆抗病（P1）和纯合矮杆易感病（P2）的两种亲本杂交，所得F1自交，多次重复实验，统计F2的表现型及比例都近似得到如下结果：高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=66：9：9：16。据实验结果回答下列问题：（1）上述两对等位基因之间_______（遵循/不遵循）基因的自由组合定律，原因是_______。（2）F2中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因______________________。（3）有人针对上述实验结果提出了假说：①控制上述性状的两对等位基因位于____对同源染色体上。②F1通过减数分裂产生的雌雄配子的基因型及比例均为____________________。③雌雄配子随机结合。（4）为验证上述假说，有人设计一个简单的实验并预期实验结果。①实验设计思路：应选择上述实验材料中的_________（从“P1”“P2”“F1”中选择）进行杂交，观察并统计子代的表现型及比例。②实验结果：若所得子代出现四种表现型及比例为高杆抗病：高杆易感病：矮杆抗病：矮杆易感病=4：1：1：4，则假说成立。（5）若假说成立，则F2中纯合子所占的比例为__________。17．某种蝴蝶紫翅（B）对黄翅（b）为显性，绿眼（R）对白眼（r）为显性，两对基因位于常染色体上且独立遗传。现有紫翅白眼与黄翅绿眼的亲代个体杂交，F1均为紫翅绿眼，F1雌雄个体相互交配得到F2共1335只，其中紫翅1012只，黄翅323只，绿眼1008只，白眼332只。请回答下列问题。（1）由此判断亲代基因型为______________，F2中紫翅白眼个体数量约为______________只。（2）F2中重组类型是____________________。（3）现欲确定F2中一只黄翅绿眼雄性蝴蝶的基因型，最好采取_________的方法，请简述实验思路与结果结论。实验思路：________________________________，观察并记录后代表型。预测实验结果结论：①若后代个体中______________，则该个体基因型为bbRr。②若后代个体中__________________，则该个体基因型为bbRR。18．某雌雄同株异花多年生植物，其叶有宽叶（A）和窄叶（a），茎有紫茎（B）和绿茎（b），现用两纯合品种杂交，所得F1再进行自交，F2中宽叶紫茎∶宽叶绿茎∶窄叶紫茎∶窄叶绿茎＝7∶1∶3∶1，已知该植物有一种基因组成的精子不具受精能力。请回答下列问题：（l）亲本基因型为_________________。（2）不具受精能力的精子基因组成为________，参照孟德尔实验验证过程，若要验证这一结论，可以选择F为父本与表现型为_____________的植株杂交，若结果为_______________________________（写出表现型和比例），则该结论成立。（3）现有某宽叶紫茎植株M与基因型为aaBB的植株杂交，若正反交结果在表现型的比例上不同，则M的基因型为_________。19．某植物的花色由三对等位基因（A/a、B/b、R/r）共同控制，三种显性基因同时存在时表现为红花，其余均为白花。现用同一红花植株分别与三种白花植株杂交，结果如下表。若不考虑交叉互换和基因突变，回答下列问题：组别杂交组合F1表现型及比例①红花植株×白花植株甲（aabbrr）红花：白花＝1：3②红花植株×白花植株乙（aaBBrr）红花：白花＝1：3③红花植株×白花植株丙（aabbRR）红花：白花＝1：3（1）据表中数据可初步判断：亲本红花植株的基因型为___________。（2）请画出题中控制花色的三对等位基因在染色体上的位置关系图。____________（3）请按规范书写杂交组合③的遗传图解，要求写出配子。____________20．某自花传粉植物的红花/白花、高茎/矮茎这两对相对性状各由一对等位基因控制，A/a表示控制花颜色的基因，B/b表示控制茎高度的基因，这两对等位基因独立遗传。现有该种植物的甲、乙两植株，甲自交后，子代均为白花，但有高茎和矮茎性状分离；乙自交后，子代均为矮茎，但有红花和白花性状分离。请回答下列问题：（1）根据题干信息推测，植株甲可能的基因型是______。（2）进一步实验研究，最终确定红花和高茎为显性性状，则植株甲的基因型是______，植株乙的基因型是______。若将植株甲与植株乙杂交的F1中的红花植株拔掉2/3，则F2中的高茎植株的比例是______。（3）请以甲和乙为材料，设计杂交实验，验证A/a与B/b基因遵循基因自由组合定律。实验步骤：让甲和乙杂交得F1，取F1中的红花高茎植株______，统计F2的表现型及其比例。预期结果：________________________________________________。21．番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红色窄叶植株自交，子代红色窄叶∶红色宽叶∶白色宽叶＝9∶6∶1.请回答下列问题∶（注∶番茄是两性花，属于自花传粉植物）（1）上述两对相对性状的遗传遵循_________________定律，这两对相对性状的隐性性状分别是___________________________。（2）请写出上述自交后代中红色宽叶的基因型________________________________。（3）将上述自交子代中红色宽叶作父本、白色宽叶作母本进行杂交，在人工授粉之前需对白色宽叶的花蕾作________处理。理论上杂交子代出现白色宽叶的比例为________。22．果蝇是遗传学研究中常用的模式生物。遗传学家利用果蝇揭示了一系列的遗传学经典规律，对发育生物学、分子生物学和遗传学等作出了重大贡献。回答下列问题：（1）果蝇作为遗传学研究中常用的实验材料，优点有_______________（答出两点）。（2）果蝇的正常肢（R）和短肢（r）是一对相对性状，长翅（D）和残翅（d）山是另一对相对性状，控制这两对性状的基因均位于常染色体上。现让某正常肢残翅果蝇和短肢长翅果蝇交配，所得F1的表现型及比例为正常肢长翅∶正常肢残翅∶短肢长翅∶短肢残翅=1∶1∶1∶1。①据上述杂交实验，能否判断这两对基因能独立遗传，并说明理由___________________。②请以F1中的果蝇为实验材料，设计一次杂交实验来验证这两对基因能独立遗传。杂交方案：___________________；预期结果：________________________________________________________________。（3）果蝇的眼色有多种，其中白色、栗色和红色受两对独立遗传的基因E/e和B/b控制，基因控制眼色的途径如图所示。某纯合白眼雌果蝇和纯合栗眼雄果蝇交配，所得F1中雌果蝇全表现为红眼，雄果蝇全表现为白眼，则亲本的基因型组合为________________。让F1中的雌雄果蝇随机交配，子代雌果蝇中栗眼果蝇占___________。23．果蝇中控制长翅和残翅的基因用A、a表示，圆眼和棒眼的基因用B、b表示，控制翅型和眼型的基因不位于Y染色体上。某科研小组用果蝇进行杂交实验，如下表所示：亲本组合F1表现型及比例性别长翅圆眼残翅圆眼长翅棒眼残翅棒眼实验一长翅圆眼（♂）×长翅圆眼（♀）雄性3131雌性5200实验二：长翅棒眼（♀）×残翅圆眼（♂）雄性0011雌性1100（1）果蝇翅型和眼型的隐性性状分别是___________、___________。（2）决定翅型的基因位于___________，决定眼型的基因位于___________。（3）实验一中，子代残翅圆眼雌果蝇中杂合子占____________。雌性子代中存在致死现象，死亡个体基因型可能为______________________。（4）为进一步确定死亡个体的基因型，请利用实验一、二中亲本为材料设计新的杂交实验：杂交实验选取___________与___________作为亲本进行杂交。若子代雌性个体翅型分离比为___________，则杂合子个体死亡。24．呈现植物花色的色素，一般是由无色的化合物经过一步或多步酶促反应生成，下图表示合成色素的两种途径，不能合成色素的个体开白花。请回答下列的问题：（假定相关基因都是独立遗传的．且不考虑基因突变）（1）无论是途径一还是途径二，基因控制性状的方式都是_____________________。（2）途径一中只有白花和红花两种类型，将一纯合的白花植株与一纯合的红花植株杂交，可以有三种组合（写出基因型）：___________、___________和______________，三个组合得到的F1再自交得到F2，F2的表现型及其比例分别是__________、__________和______________。（3）途径二中红色素和蓝色素都能合成的植株则开紫花，现有蓝花、白花和红花三种纯合植株数株，请选择合适的材料，用两种方法证明A，a和B、b遵循基因的自由组合定律。方法一：________________________________。方法二：______________________________。25．已知某昆虫（性别决定为XY型）体色有灰身和黑身，由一对等位基因（A、a）控制，刚毛性状有直刚毛和焦刚毛，由一对等位基因（B、b）控制，控制这些性状的等位基因均不在Y染色体上，且其中只有一对等位基因位于常染色体上。已知某种基因型的雄配子致死，研究小组做了如下杂交实验：组别亲本子一代表型以及比例实验①灰身直刚毛（♀）×黑身直刚毛（♂）灰身直刚毛∶灰身焦刚毛＝3∶1实验②纯种黑身直刚毛（♀）×灰身焦刚毛（♂）灰身直刚毛（♀）∶灰身直刚毛（♂）∶黑身直刚毛（♂）＝1∶1∶1（1）控制果蝇体色的基因位于_______染色体（填“X”或“常”），这两对等位基因的遗传遵循__________定律。（2）实验②亲本的基因型为______________，其F1中出现“1∶1∶1”性状分离比的原因是基因型为______________的雄配子致死。（3）在实验①的F1中，选择雌性直刚毛与焦刚毛雄性相互交配产生F2，F2代直刚毛个体中纯合个体所占比例为___________。（4）请用遗传图解表示实验①的杂交过程__________。26．某昆虫群体中存在三种体色：黑色、灰色和白色。选一只黑色雄虫与多只白色雌虫杂交，F1体色表现为黑色：灰色=1：1，且无性别差异（不考虑突变）。根据杂交结果，甲、乙同学提出了不同的假设。请回答下列问题。（1）甲同学的假设：该昆虫的体色是由常染色体上的复等位基因（R1控制黑色，R2控制灰色，R3控制白色）控制的。①甲同学认为体色基因位于常染色体上，其判断的依据是_____。基因R1、R2、R3的碱基对数目_____（填“一定相同”“一定不同”或“不一定相同”）。②根据上述杂交结果确定体色基因之间的显隐性关系为_____。（2）乙同学的假设：该昆虫的体色是由常染色体上的两对等位基因Aa、B/b控制的，两对基因都有显性基因的个体呈黑色，仅一对基因有显性基因的个体呈灰色，两对基因都没有显性基因的个体呈白色。①亲本雌虫基因型为aabb，雄虫的基因型为AaBB或_____。②根据上述杂交实验结果无法确定这两对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律，理由是_____。③请利用F1为材料设计实验，探究这两对等位基因是否遵循自由组合定律（写出实验思路、预期可能出现的结果并得出相应结论）。_____27．蝗虫的性别是由性染色体的数目决定的，雌性为22+XX，雄性为22+X。蝗虫体色褐体（B）对黑体（b）为显性，复眼正常（E）对异常（e）为显性。现有两组纯合子杂交，实验结果如下:①褐体复眼异常雄虫黑体复眼正常雌虫→F1雌性褐体正常眼：雄性褐体正常眼=320:317。②褐体复眼异常雌虫×黑体复眼正常雄虫→F1雌性褐体正常眼：雄性褐体异常眼：雌性褐体异常眼=319:321:1回答下列问题:（1）实验①与实验②的杂交方式称为____________，这种杂交方式可用于验证____________。（2）实验①中，亲本的基因型为____________，理论上F2的基因型共有____________种，其中雌性个体中表现为黑体复眼正常的概率为____________。（3）实验②中F1出现了1只例外的复眼异常雌虫则出现该蝗虫可能的原因是____________。28．某种植物的紫花和白花这对相对性状受三对等位基因（A/a、B/b、D/d）控制，且每对等位基因都至少有一个显性基因时才开紫花。现有该种植物甲、乙、丙、丁4个不