1、第15讲基因的自由组合定律 (时间：30分钟满分：100分)1.(2016四川成都七中入学考，22)下列关于遗传学中的一些基本概念叙述正确的是()A.杂种显性个体与隐性个体杂交子代同时出现显性和隐性性状可称为性状分离B.等位基因的本质区别是控制的性状不同C.非同源染色体自由组合之时，所有的非等位基因也发生自由组合D.纯合子aabb(a、b位于不同染色体上)减后期会发生非同源染色体的自由组合解析性状分离的概念是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，A错误；等位基因是位于同源染色体的同一位置上控制同一性状的不同表现类型的基因，本质区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同，B错误；非同源染色体自由
2、组合之时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合，位于一对同源染色体上的非等位基因不发生自由组合，C错误。答案D2.(经典题)已知某玉米基因型为YYRR，周围虽生长有其他基因型的玉米植株，但其子代不可能出现的基因型是()A.YYRR B.YYRr C.yyRr D.YyRr解析基因型为YYRR的玉米产生的配子为YR，则该玉米自交及该玉米与其他基因型的玉米杂交，后代的基因型一定为Y_R_，因此后代中不会出现yyRr的基因型。答案C3.(2017济南模拟)现对基因型为AaBbCc的植物进行测交，其后代的基因型及比例为AaBbccaaBbCcAabbccaabbCc1111(不考虑变异)。下列相
3、关叙述错误的是()A.基因A和a、B和b位于两对同源染色体上B.基因C和c、B和b位于两对同源染色体上C.该植物能产生ABc、aBC、Abc、abC四种配子D.该植物自交产生基因型为AaBb的后代的概率为1/8解析测交即该生物(AaBbCc)与隐性纯合子(aabbcc)杂交，基因型为aabbcc的个体产生的配子是abc，根据测交结果可知，该生物(AaBbCc)产生的配子的基因型是ABc、aBC、Abc、abC。则这三对等位基因中有两对等位基因位于一对同源染色体上，结合配子的基因型可知，基因A与基因c位于一条染色体上，基因a与基因C位于一条染色体上。综上，该细胞中这三对等位基因的分布如图：。基因
4、A和a(或C和c)、B和b位于两对同源染色体上，A、B正确。由上分析可知，该植物能产生ABc、aBC、Abc、abC四种配子，C正确。由上分析可知，基因A和a、B和b遵循自由组合定律，则该植物自交产生基因型为AaBb的后代的概率为1/21/21/4，D错误。答案D4.(2016海南七校联盟)下列图示过程可存在基因重组的是()解析基因重组发生于减数分裂产生配子的过程中，A项中若两对等位基因位于非同源染色体上，则会发生基因重组；B表示受精作用；减数分裂中基因重组发生于减数第一次分裂的四分体时期和后期，减数第二次分裂中不会发生基因重组；D项中只有一对等位基因A、a，只能发生基因分离，不能发生基因重组
5、。答案A5.某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa的为小花瓣，aa的无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制，基因型为RR和Rr的花瓣是红色，rr的为黄色，两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交，则下列有关判断错误的是()A.子代共有9种基因型B.子代共有6种表现型C.子代有花瓣植株中，AaRr所占的比例约为D.子代的所有植株中，纯合子占解析由题意可知，Aa自交子代基因型有3种，表现型有3种，Rr自交子代基因型有3种，表现型有2种，故AaRr自交子代基因型为9种，由于aa表现无花瓣，故aaR_与aarr的表现型相同，表现型共5种。A正确，B错误
6、；AaRr自交，后代纯合子为，D正确；子代有花瓣植株基因型频率为AaRr，C正确。答案B6.(2016海南七校联考)某种植物的花色由两对等位基因A、a和B、b控制。基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同)；基因B为修饰基因，BB使红色素完全消失，Bb使红色素颜色淡化。现用两组纯合亲本进行杂交，实验结果如下。请回答下列问题：（1）根据上述第组杂交实验结果，可判断控制性状的两对基因遵循基因自由组合定律。（2）在第1组、第2组两组杂交实验中，白花亲本的基因型分别是。（3）让第1组F2的所有个体自交，后代中红花粉红花白花的比例为。（4）第2组亲本红花个体的基因型是，F2中粉红花个体的基因型是，F2
7、中的开白花植株的基因型有种。解析（1）第2组F2的性状分离比为367，该比例是9331的变式，说明F1的基因型为AaBb，两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。（2）纯合红花的基因型为AAbb，第1组F2性状分离比为121，则F1为AABb，故第1组两个亲本白花和红花的基因型分别为AABB、AAbb，第2组两个亲本白花和红花的基因型分别为aaBB、AAbb。（3）第1组的F1基因型为AABb，则F2的基因型及所占比例分别为AABB（1/4）、AABb（2/4）、AAbb（1/4），其中AABB自交，后代全为AABB（白花，4/16），AABb自交，后代为AABB（白花，1/42/42/16
8、）、AABb（粉红花，2/42/44/16）、AAbb（红花，1/42/42/16），AAbb自交，后代全为AAbb（红花，4/16），故后代中红花粉红花白花323。（4）第2组亲本红花个体的基因型是AAbb，F1的基因型为AaBb，则F2中粉红花个体的基因型是AABb和AaBb，F2中开白花植株的基因型有AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb，共5种。答案（1）2（2）AABB、aaBB（顺序不能颠倒）（3）323（4）AAbbAABb和AaBb57.某二倍体植物有多对容易区分的相对性状，其中部分性状受相关基因控制的情况如表所示。回答下列问题：（1）若表中三对等位基因分别位于三对常
9、染色体上，则基因型为AaBbDd与aabbdd的两植株杂交，子代中窄叶植株占的比例为，子代中红花窄叶细茎植株占的比例为。（2）若某植株体细胞的三对基因在染色体上的分布如图甲所示。如果该植株形成配子时，部分四分体中相邻的两条非姐妹染色单体之间，基因D与d所在片段发生过交叉互换，则该植株可形成种基因型的配子；如果该植株形成配子时没有发生交叉互换，则该植株自交产生的红花窄叶子代中纯合子占的比例为。解析（1）若表中三对等位基因分别位于三对常染色体上，则基因型为AaBbDd与aabbdd的两植株杂交，只考虑叶型，则亲本为Bb与bb测交，子代中窄叶植株占的比例为1/2；若同时考虑花色、叶型和茎秆三对性状，
10、亲本为三对杂合子基因型的测交，则子代中红花窄叶细茎植株（AaBbdd）占的比例为（1/2）（1/2）（1/2）1/8。（2）如图甲所示，该植株的基因型为AaBbDd，形成配子时若部分四分体中相邻的两条非姐妹染色单体之间，基因D与d所在片段发生过交叉互换，则该植株可形成2228种基因型的配子；如果该植株形成配子时没有发生交叉互换，由于A与d连锁，a与D连锁，所以只能产生ABd、Abd、aBD、abD四种配子，则该植株自交产生的红花窄叶（A_B_）子代占（3/4）（3/4）9/16，而纯合的红花窄叶（AABB）占（1/4）（1/4）1/16，所以该植株自交产生的红花窄叶子代中纯合子占的比例为1/9
11、。答案（1）1/21/8（2）81/91.在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因（Y）对绿皮基因（y）为显性，但在另一白色显性基因（W）存在时，基因Y和y都不能表达，两对基因独立遗传。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例分别是（）A.4种、9331 B.2种、133C.3种、1231 D.3种、1033解析由于两对基因独立遗传，所以基因型为WwYy的个体自交，符合自由组合定律，产生后代的表现型用“基因根”的形式写出：9W_Y_3wwY_3W_yy1wwyy，由于基因W存在时，基因Y和y都不能表达，因此W_Y_和W_yy个体表现为白色，占12份；wwY_个体表现为黄色，占3份；ww
12、yy个体表现为绿色，占1份。答案C2.燕麦颖色受两对基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖黄颖白颖1231。已知黑颖（B）对黄颖（Y）为显性，只要有B存在，植株就表现为黑颖。下列叙述错误的是（）A.控制该性状的两对基因位于两对同源染色体上B.F2黑颖的基因型有5种，F2黄颖中杂合子占2/3C.黑颖与黄颖杂交，亲本的基因型为yyBbYybb时，后代中的白颖比例最大D.F1测交，后代的表现型及比例为黑颖黄颖白颖211解析根据F2的性状分离比为1231（9331的变式）可知，B（b）与Y（y）存在于两对同源染色体上，符合自由组合定律，A正确；据题意可知，F2黑
13、颖的基因型有Y_B_和yyB_，所以F2黑颖的基因型共6种，F2黄颖的基因型为YYbb或Yybb，其比例为12，所以F2黄颖中杂合子占2/3，B错误；黑颖（Y_B_和yyB_）与黄颖（Y_bb）杂交，若要使后代中的白颖（yybb）比例最大，则可使两亲本杂交后代分别出现bb和yy的概率最大，故亲本的基因型应为yyBbYybb，C正确；YyBbyybb后代表现型及其比例为黑颖（_Bb）黄颖（Yybb）白颖（yybb）（1/2）（1/4）（1/4）211，D正确。答案B3.（2016河南郑州一检）某植物子叶的黄色（Y）对绿色（y）为显性，圆粒种子（R）对皱粒种子（r）为显性。某人用该植物黄色圆粒和绿
14、色圆粒作亲本进行杂交，发现后代（F1）出现4种类型，其比例为：黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒3311。去掉花瓣，让F1中黄色圆粒植株相互授粉，F2的性状分离比是（）A.24831 B.25551C.15531 D.9331解析F1中黄色绿色11，说明两亲本相关的基因型分别为Yy、yy；F1中圆粒皱粒31，说明两亲本相关的基因型均为Rr，故两亲本的基因型分别为YyRr、yyRr，则F1中黄色圆粒的基因型为YyRR（1/3）、YyRr（2/3），可计算出基因Y和y的频率均为1/2、基因R和r的频率分别为2/3、1/3。随机交配，后代的基因频率不改变，则F2中YY、Yy、yy分别占1/4、2/4、
15、1/4，RR、Rr、rr分别占4/9、4/9、1/9，进而可知F2中Y_R_（黄色圆粒）占1/44/91/44/92/44/92/44/924/36，yyR_（绿色圆粒）占1/44/91/44/98/36，Y_rr（黄色皱粒）占1/41/92/41/93/36，yyrr（绿色皱粒）占1/41/91/36，故F2中性状分离比为24831。答案A4.某二倍体植物的花色是由两对等位基因B和b、F和f控制的，如下图所示。请据图回答问题：（1）该植物花色的遗传遵循基因的定律。（2）黄色花色的植株基因型为，白色花色植株的基因型为种。现有基因型为BbFf的该植株自交，子代的表现型及比例为，白色植株中纯合子所
16、占比例为。（3）进一步研究发现位于该植物另外一对同源染色体上的等位基因A和a也与花色有关，且A基因存在时，会抑制酶B的活性。现有基因型为AaBbFf与aaBbff的植株杂交，子一代（F1）表现型及比例为。若将F1中的黄色植株自交，则F2的表现型及比例为。答案（1）（分离定律和）自由组合（2）BBff和Bbff3橙红色黄色白色9341/2（3）橙红色黄色白色3310黄色白色515.豌豆素是野生型豌豆产生的一种抵抗真菌侵染的化学物质。研究人员对纯种野生型豌豆进行诱变处理，培育出两个不能产生豌豆素的纯种（品系甲、品系乙）。下面是对其遗传特性的研究实验：多次重复实验均获得相同实验结果。请回答：（1）根
17、据上述杂交结果，可以推测：品系甲与品系乙存在对等位基因的差异。品系甲和品系乙的基因型分别为和（若一对等位基因存在差异，用基因A、a表示，若两对等位基因存在差异，用基因A、a和B、b表示，以此类推）。实验一中F2出现所示性状及其比例的原因是F1产生配子时_。（2）现要进一步验证上述推测，请利用上述实验中的材料设计杂交实验，要求简要写出杂交实验的过程并预测实验结果。过程：_结果：_解析（1）根据实验一F2中有豌豆素无豌豆素313，说明F1的雌雄配子有16种结合方式，则F1的基因型为AaBb，F2中无豌豆素个体的基因型为A_B_、A_bb、aabb，有豌豆素个体的基因型为aaB_（或者无豌豆素个体的
18、基因型为A_B_、aaB_、aabb，有豌豆素个体的基因型为A_bb）。实验一中品系甲、品系乙产生了基因型为AaBb的后代，又根据题干信息，品系甲、品系乙均为不能产生豌豆素的纯种，则品系甲、品系乙的基因型是AABB和aabb。再根据实验二中野生型纯种与品系甲的后代不产生豌豆素，故品系甲的基因型为AABB，则品系乙的基因型为aabb，两个品系有两对等位基因存在差异。实验一中F1在产生配子时，在同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，雌雄配子随机结合，即可以出现实验一中F2的性状及比例。（2）对基因自由组合定律进行验证时通常采用测交实验，即让实验一中的F1（AaBb）与
19、品系乙（aabb）杂交，后代出现AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种基因型，比例为1111，后代的表现型及比例为有豌豆素无豌豆素13。答案（1）两AABBaabb同源染色体上等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合（2）选用实验一的F1与品系乙杂交有豌豆素无豌豆素136.某植物的三个基因A、b、d分别控制、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
20、AaBbDd的两个亲本杂交，出现紫色子代的概率为。（2）如果要验证b、d两个基因位于两对同源染色体上，请写出选用的亲本（基因型）及简便的实验方案，并预测后代的性状分离比。_。（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。解析（1）紫色个体的基因型为A_bbdd，基因型为AaBbDd的两个亲本杂交，产生紫色个体的概率为3/41/41/43/64。（2）验证两对等位基因位于两对同源染色体上，可采用自交或测交方法，但是自交方案更为简便一些。为避免a基因影响后代的性状分离比，亲本必须为含AA的个体，因此应选用基因型为AABbDd的个体自交，后代出现9AAB_D_（白色）、3AAB_dd（白色）、3AAbbD_（蓝色）、1AAbbdd（紫色），因此性状分离比为白色蓝色紫色1231。（3）由于题中“A、a、B、b两对等位基因在染色体上的位置为”，则AaBb只能产生AB、ab两种配子，那么AaBbDDaabbdd1/2AaBbDd（白色）、1/2aabbDd（无色），因此后代的表现型及性状分离比为白色无色11。答案（1）3/64（2）基因型为AABbDd的个体自交，后代出现白色蓝色紫色1231（合理即可）（3）白色无色11
