遗传的基本规律一、选择题1．下列关于遗传学概念的叙述，正确的是（）A．正常情况下，杂合子自交，后代出现3/4的显性和1/4的隐性B．多对等位基因遗传时，等位基因先分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合后进行C．孟德尔的一对和两对相对性状的豌豆杂交实验都运用了“假说-演绎法”D．通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有一个基因【答案】C【解析】A．正常情况下，具有一对等位基因的杂合子自交，后代出现3/4的显性和1/4的隐性，但具有两对或多对等位基因的杂合子自交，后代出现的显隐性之比不是3∶1，A错误；B．多对等位基因遗传时，等位基因的分离和非等位基因的自由组合同时进行，B错误；C．孟德尔的一对和两对相对性状的豌豆杂交实验都运用了“假说-演绎法”，C正确；D．通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有一个成对基因中的一个，而不是只含一个基因，D错误。故选C。2．假说-演绎法是科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假说、演绎推理、实验验证、得出结论”五个基本环节，利用该方法，孟德尔发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析，错误的是（）A．提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的B．“一对相对性状遗传实验中，F2出现3∶1性状分离比”属于假说的内容C．为了验证作出的假说是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验D．“若F1（Aa）与aa杂交，能产生两种子代，且显性∶隐性=l∶1”属于演绎推理内容【答案】B【解析】A．孟德尔是在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上提出问题的，A正确；B．“一对相对性状遗传实验中F2出现3∶1性状分离比”是孟德尔进行一对相对性状的杂交实验得出的结果，不属于假说的内容，B错误；C．孟德尔通过测交实验来验证所作出的假设是否正确，C正确；D．“若F1（Aa）与aa杂交，能产生两种子代，且显性∶隐性=l∶1”属于演绎推理内容，D正确。故选B。3．某种植物的花锤有单瓣和重瓣两种，由一对等位基因控制，且单瓣对重瓣为显性；在开花时，含有显性基因的精子半数不育，而含隐性基因的精子均可育；卵细胞不论含显性还是隐性基因都可育。现取自然情况下多株杂合单瓣凤仙花自交得F1，问下列对F1中单瓣与重14
瓣的比值分析中，正确的是（）A．单瓣与重进的比值为3∶1B．单瓣与重瓣的比值为1∶1C．单瓣与重瓣的比值为2∶1D．单瓣与重瓣的比值无规律【答案】C【解析】解题的关键信息为“含有显性基因的精子半数不育，而含隐性基因的精子均可育；卵细胞不论含显性还是隐性基因都可育”，因此杂合子（设为Aa）产生的精子类型和比例为A∶a=1∶2。若这对等位基因用A和a表示，依题意可推知：自然情况下杂合单瓣凤仙花的基因型为Aa，由于含有显性基因的精子半数不育而含隐性基因的精子均可育，故产生的精子类型和比例为A∶a=1∶2，产生的卵细胞的基因型及其比例为A∶a＝1∶1，因此杂合单瓣凤仙花自交所得F1的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa＝（1/3×1/2）∶（1/3×1/2+2/3×1/2）∶（2/3×1/2）=1∶3∶2，由于单瓣对重瓣为显性，故子一代表现型为单瓣与重瓣的比值为2∶1，即C正确，ABD错误。故选C。4．某植物果实的颜色和形状分别由A/a和B/b两对等位基因控制。先用具有相对性状的两个纯合亲本杂交得到F1，F1自交得F2。不考虑突变，下列有关叙述，不正确的是（）A．若F2性状分离比为9∶3∶3∶1，则可说明两对等位基因独立遗传B．若F2性状分离比为5∶3∶3∶1，则双亲的基因型一定是AAbb和aaBBC．若F2性状分离比为66∶9∶9∶16，则两对等位基因位于一对同源染色体上D．选择Aabb和aaBb进行一次杂交实验，可验证两对等位基因是否独立遗传【答案】D【解析】A．若F2性状分离比为9∶3∶3∶1，则可说明两对等位基因独立遗传，A正确；B．若F2性状分离比为5∶3∶3∶1，则基因型为AB的雌配子或雄配子致死，即不存在基因型为AABB的个体，双亲的基因型一定是AAbb和aaBB，B正确；C．若F2性状分离比为66∶9∶9∶16，则两对等位基因位于一对同源染色体上，且F1在减数分裂产生配子时发生了交叉互换，C正确；D．不管两对等位基因位于一对还是两对同源染色体上，选择Aabb和aaBb进行一次杂交实验，子代都会出现1∶1∶1∶1的性状分离比，不可以验证两对等位基因是否独立遗传，D错误；故选D。5．兔子的灰色毛由显性基因B控制，控制青色（b1）、白色（b2）、黑色（b3）、褐色（b4）的基因均为B基因的等位基因。已知b1～b4之间有一定次序的完全显隐性关系。为探究它们的显性关系，研究人员做了以下杂交实验：①纯种青毛×纯种白毛→F1全部为青毛；②纯种黑毛×纯种褐毛→F1全部为黑毛；③F1青毛兔×F1黑毛兔，后代青毛∶黑毛∶14
白毛=2∶1∶1，则b1～b4的显隐性关系为（）A．b1>b3>b2>b4B．b3>b1>b2>b4C．b3>b2>b1>b4D．b1>b2>b3>b4【答案】A【解析】由①纯种青毛×纯种白毛→F1全部为青毛可知，青毛对白毛为显性，即b1>b2；由②纯种黑毛×纯种褐毛→F1全部为黑毛可知，黑毛对褐毛为显性，即b3>b4；由③F1青毛兔（b1b2）×F1黑毛兔（b3b4）→b1b4、b1b3、b2b4、b2b3，后代青毛∶黑毛∶白毛=2∶1∶1，可知青毛对黑毛和褐毛都是显性，即b1>b3、b1>b4，b2b4和b2b3一个是黑毛，一个是白毛，由于b3>b4，则b3>b2>b4，综上b1>b3>b2>b4，A正确，BCD错误。故选A。6．果蝇的灰身基因（A）对黑身基因（a）为显性，位于常染色体上；红眼基因（B）对白眼基因（b）为显性，位于X染色体上。一只纯合黑身红眼雌蝇与一只纯合灰身白眼雄蝇杂交得F1，F1再自由交配得F2。下列说法错误的是（）A．F1中无论雌雄都是灰身红眼B．F2中雌蝇都是红眼，雄蝇有红眼和白眼C．F2雄蝇中黑身白眼占1/8D．F2中雄蝇的红眼基因来自F1的父方【答案】D【解析】根据题干分析可知：亲本的基因型是aaXBXB、AAXbY，子一代的基因型是AaXBY、AaXBXb，F1自由交配，F2中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1。所以，A．纯合黑身红眼雌蝇（aaXBXB）与一只纯合灰身白眼雄蝇（AAXbY）杂交得F1（AaXBXB、AaXBY），无论雌雄都是灰身红眼，A正确；B．F1再自由交配得F2，F2中XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1，F2中雌蝇都是红眼，雄蝇有红眼和白眼，B正确；C．据分析可知，F2中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1，F2雄蝇中黑身白眼（aaXbY）占1/4×1/2=1/8，C正确；D．F2中雄蝇的红眼基因XB来自F1的母方，不是父方，D错误。故选D。7．雄性不育在植物杂交时有特殊的育种价值。油菜为两性花，其雄性不育（不能产生可育的花粉）性状受两对独立遗传的等位基因控制，其中M基因控制雄性可育，m基因控制雄性不育，r基因会抑制m基因的表达（表现为可育）。下列判断正确的是（）A．基因型为MmRr的植株自交后代中雄性可育植株有3/16B．基因型为mmRr的植株的自交后代中雄性可育∶雄性不育=1∶3C．用基因型为mmRR的植株作为母本进行杂交实验前要进行去雄处理14
D．基因型为Mmrr的植株自交子代均表现为雄性可育【答案】D【解析】由题意知，油菜花受两对独立遗传的等位基因控制，因此遵循自由组合定律。由于m基因控制雄性不育性状，r基因会抑制m基因的表达，所以mmR_为雄性不育，M___、mmrr为可育。因此，A．基因型为MmRr的植株自交后代中，雄性不育植株mmR_有1/4×3/4=3/16，雄性可育植株有13/16，A错误；B．基因型为mmRr的植株为雄性不育，所以不能自交，B错误；C．基因型为mmRR的植株为雄性不育，所以作为母本进行杂交前，不需要做去雄处理，C错误；D．基因型为Mmrr的植株自交，产生的子代为__rr，都是雄性可育，D正确。故选D。8．某种猫的雄性个体有黄色和黑色两种毛色，而雌性有黄色、黑色和黄黑相间三种毛色，分析发现，控制毛色的基因是位于X上的等位基因，黄色为Xα，黑色为Xβ。若雌猫和雄猫间杂交，产生足够多的后代，下列说法错误的是（）A．控制猫毛色的基因在减数分裂中遵循基因分离定律B．杂合子雌猫中Xα和Xβ基因在不同细胞中表达情况不同C．黄色雄猫与黄黑相间的雌猫杂交子代有3种基因型D．不同毛色的雌猫和雄猫杂交后代会出现黄黑相间猫【答案】C【解析】根据分析可知，某种猫的雄性个体有黄色和黑色两种毛色，而雌性有黄色、黑色和黄黑相间三种毛色，控制毛色的基因是位于X上的等位基因，黄色为Xα，黑色为Xβ。则雄性个体的基因型为XαY（黄色）、XβY（黑色），雌性个体基因型为XαXα（黄色）、XβXβ（黑色）、XαXβ（黄黑相间）。所以，A．控制猫毛色的基因在X染色体上，减数分裂时随着X和Y染色体的分离而分离，遵循基因分离定律，A正确；B．杂合子雌猫表现为黑黄相间，说明Xα和Xβ基因在不同细胞中表达情况不相同，有的细胞表达了Xα，表现为黄色，有的细胞表达了Xβ，表现为黑色，B正确；C．黄色雄猫（XαY）与黄黑相间的雌猫（XαXβ）杂交子代有XαY、XβY、XαXα、XαXβ共4种基因型，C错误；D．不同毛色的雌猫和雄猫杂交后代会出现黄黑相间猫，如XαY×XβXβ，后代会出现XαXβ，D正确。故选C。9．已知果蝇杏眼（a）与卷翅（b）皆为隐性基因，显性基因分别为红眼（A）与直翅（B）。若一只杏眼卷翅雌果蝇与一只红眼直翅雄果蝇交配，其后代各种表型所占的比例为：1/4杏眼直翅雄果蝇、1/4杏眼卷翅雄果蝇、1/4红眼直翅雌果蝇、1/4红眼卷翅雌果蝇，则下列叙述正确的是（）14
A．杏眼基因位于常染色体上B．卷翅基因位于X染色体上C．亲代雄果蝇的眼色基因型为AaD．亲代雄果蝇的翅型基因型为Bb【答案】D【解析】A．亲本中雄果蝇为红眼，雌果蝇为杏眼，子代中雄果蝇表现为杏眼，雌果蝇全为红眼，则控制眼色的基因位于X染色体上，A错误；B．从子代表现型可以看出，卷翅与直翅表现型与性别无关，因此卷翅基因位于常染色体上，B错误；C．控制眼色的基因位于X染色体上，亲代红眼雄果蝇的眼色基因型为XAY，C错误；D．控制翅性基因位于常染色体上，子代表现型可以看出，卷翅与直翅表现型之比为1∶1，直翅为显性，因此亲代直翅雄果蝇的基因型为Bb，D正确。故选D。10．某ZW型性别决定的昆虫，灰身和黑身是一对相对性状，残翅和长翅是另一对相对性状，且残翅对长翅完全显性，每对性状均由一对基因控制。现将一只灰身长翅離虫与一只黑身残翅雄虫交配，F1中灰身残翅∶灰身长翅∶黑身残翅∶黑身长翅=1∶1∶1∶1，且未表现出与性别的相关（不考虑Z、W染色体同源区段）。下列说法正确的是（）A．上述实验可以判断体色性状中灰身对黑身显性B．上述实验可以判断两对性状的遗传符合自由组合定律C．上述实验可以判断翅型的遗传不属于伴性遗传D．上述实验可以判断黑身残翅雄虫一定是杂合子【答案】D【解析】A．无法判断体色性状中灰身对黑身的显隐性关系，据分析可知，假设A和a基因位于常染色体上，且灰身为隐性，则亲本昆虫雌雄基因型分别是aa×Aa，后代中灰身∶黑身为1∶1，若灰身为显性，则亲本昆虫雌雄基因型分别是Aa×aa，后代中灰身∶黑身也为1∶1，A错误；B．由于子代昆虫的性状表现未表现出与性别的相关，所以无法判断基因的位置，可能两对基因都在常染色体上，且可能在同一对常染色体上，比如亲本雌雄基因型分别为Aabb、aaBb，则产生的雌配子为AB、ab，雄配子为aB、ab，则子代的基因型为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，F1的性状分离比会符合题意，B错误；C．若翅型的遗传属于伴性遗传，即长翅雌虫与残翅雄虫的基因型为ZbW×ZBZb，则产生后代的雌雄表现型均为长翅∶残翅=1∶1，而灰身和黑身假设位于常染色体上，亲本基因型为Aa×aa，后代的雌雄表现型均为灰身∶黑身=1∶1，两对基因遵循自由组合定律，故F1的性状分离比会符合题意，C错误；D．若黑身残翅雄虫是纯合子，则只能产生1种基因型的配子，不可能产生4种表现型不同的后代，故黑身残翅雄虫是杂合子，D正确。故选D。14
11．水稻的多粒和少粒是一对相对性状，由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙，为了判断多粒和少粒的显隐性关系，有两种方案可供选择（方案一让甲和乙分别自交，方案二让甲与乙杂交）。下列说法错误的是（）A．若方案一的子代有一方发生性状分离，则发生性状分离的亲本为显性性状B．若方案一的子代均未发生性状分离，则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性C．若方案二的子代只出现一种表现型，则出现的性状即为显性性状D．若方案二的子代出现两种表现型，则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性【答案】D【解析】A．方案一甲与乙分别自交有一方发生性状分离，则出现性状分离的一方为杂合子，则该杂合子表现为显性性状，A正确；B．方案一甲与乙分别自交，子代均未发生性状分离，说明甲乙均为纯合子，二者再杂交子一代表现出来的性状为显性性状，B正确；C．方案二甲与乙杂交，子代只出现一种表现型，说明甲与乙都是纯合子，则F1代表现出来的性状为显性性状，C正确；D．方案二甲与乙杂交后代出现两种表现型，说明甲乙中有一方为杂合子，有一方为隐性纯合子，甲与乙的后代继续杂交依然无法判断显隐性，D错误。故选D。12．（多选）果蝇的棒眼与圆眼是一对相对性状（相关基因用A、a表示），长翅与残翅是一对相对性状（相关基因用B、b表示）。现有一对圆眼长翅果蝇交配得到的子代比例如表所示，没有基因突变发生。下列叙述错误的是（）项目圆眼长翅圆眼残翅棒眼长翅棒眼残翅雄蝇3/151/153/151/15雌蝇5/152/1500A．圆眼为显性性状，控制眼形的基因位于常染色体上B．子代圆眼残翅雌绳中，纯合子占1/15C．子代长翅雌蝇中，基因型为BB的个体不能存活D．若子代出现XXY的残翅棒眼果蝇，则与母本减数第二次分裂异常有关【答案】ABC【解析】A．一对圆眼长翅果蝇交配，子代出现棒眼和残翅，则圆眼和长翅为显性性状，棒眼和残翅为隐性性状，子代雄蝇中既有圆眼又有棒眼，雌蝇中只有圆眼，说明该性状与性别相关联，为伴X染色体遗传，A错误；B．由子代的性状及其比例推知，长翅与残翅基因在常染色体上，则判断亲本基因型为BbXAXa和BbXAY，因此F1中圆眼残翅14
果蝇的基因型及比例为1/2bbXAXA和1/2bbXAXa，其中纯合子所占比例是1/2，B错误；C．子代中雌蝇中圆眼长翅∶圆眼残翅应为（1BBXAXA+1BBXAXa+2BbXAXA+2BbXAXa）∶（1bbXAXA+1bbXAXa）=6∶2，而实际比例是5∶2，因此可判定基因型为BBXAXA或BBXAXa的个体死亡，即基因型为BB的个体有一半死亡，C错误；D．若子代出现XXY的残翅棒眼果蝇，其基因型为bbXaXaY，说明母本减数第二次分裂后期着丝粒分裂后由姐妹染色单体分开形成的两条相同的染色体（Xa）没有分离，D正确。故选ABC。二、非选择题13．玉米是我国栽培面积最大的作物，利用杂种优势可提高产量。雄性不育技术在玉米的杂交种生产中发挥着重要作用。（1）现有玉米雄性不育品系A，与普通玉米杂交后，F1表现为可育，且F1自交后代中，可育与不育植株的比例约为3∶1。据此判断，A品系的雄性不育性状由_______对等位基因控制，不育性状为_______性状。（2）上述F1自交后代中很难通过种子性状筛选出雄性不育品系，需要在种植后根据雄蕊发育情况进行判断。而在田间拔除可育株，工作量很大。为解决这个问题，研究者进行了如下研究：①将育性恢复基因（M）、花粉致死基因（r）和荧光蛋白基因（G）紧密连锁作为目的基因，与质粒构建成________，为了能够连接上该目的基因，质粒上应含有________。利用________法将目的基因导入到A品系中，经筛选获得仅有1条染色体上含有目的基因的杂合子B，下图中能表示杂合子B体细胞中相关基因位置的是_______。②将B品系自交，获得的种子中约50%为荧光种子，50%为非荧光种子。尝试解释原因。_______。（3）请利用B品系和优良纯种C品系，设计可用于生产的玉米杂交种的育种流程图，并从生物安全的角度说明该育种方式的优势。_______。【答案】（1）一隐性（2）基因表达载体限制酶的识别序列（或答“限制酶的酶切位点”）14
农杆菌转化法CB品系产生2种花粉，50%含有花粉致死基因，花粉致死；50%中不含有花粉致死基因，花粉具有活性。B品系产生两种卵细胞，50%含有荧光蛋白基因，50%中不含有荧光蛋白基因，均具有活性。受精后，产生2种种子，50%发出荧光，50%不发荧光。或如下图解：♀配子♂配子MrGmmMrGm--mMrG/mm荧光（50%）mm非荧光（50%）（3）优势：导入MrG恢复了植物育性，但由于r基因存在，不产生含MrG的花粉，可避免基因污染【解析】（1）玉米雄性不育系A，与普通玉米杂交后，F1表现为可育，且F1自交后代中，可育与不育植株的比例约为3∶1，符合基因分离定律，所以雄性不育性状由一对等位基因决定，由于F1全为可育，说明不育性状为隐性性状。（2）①目的基因与质粒可以构建成基因表达载体，为了将目的基因和质粒连接，需要目的基因和质粒产生相同的黏性末端，因此质粒上应该有限制性酶切位点，经过该酶处理后形成黏性末端；将目的基因导入植物细胞常用农杆菌转化法；将育性恢复基因（M）、花粉致死基因（r）和荧光蛋白基因（G）转入植物，获得的品系B仅有1条染色体上含有目的基因，所以对应图C。②品系B的基因型是MrG/，所以可以产生的花粉有2种，50%含有花粉致死基因，花粉致死；50%中不含有花粉致死基因，花粉具有活性，只有具有活性的才能参与受精；产生两种卵细胞，50%含有荧光蛋白基因，50%中不含有荧光蛋白基因，均具有活性。受精后，产生2种种子，50%发出荧光，50%不发荧光。（3）14
利用B品系和优良纯种C品系，设计可用于生产的玉米杂交种，可以将品系B杂交获得不育系和新品种品系B，将不育系和优良品系杂交可以获得杂交种，如图所示：。由于导入MrG恢复了植物育性，但由于r基因存在，不产生含MrG的花粉，避免了基因污染。14．“杂交水稻之父”袁隆平为世界粮食产业做出了巨大贡献，他的“三系法”杂交水稻至今仍在我国广泛使用。三系是指恢复系N（RR）或S（RR），保持系N（m）和雄性不育系S（rr）。R表示细胞核中的可育基因，r表示不育基因；细胞质中的可育基因用N表示，不育基因用S表示，R能抑制S基因表达。当细胞质基因为N时，无论细胞核中的基因是可育还是不育，植株都表现为雄性可育。据此回答以下问题。（1）水稻是二倍体两性花植物，细胞中有24条染色体。现对水稻进行基因组测序，至少需要测_____条染色体上的DNA序列。普通水稻都是可育的，雄性不育系的产生是_____的结果。使用雄性不育系进行杂交育种，可免除_____这一杂交操作步骤。（2）三系法中的_____系难以通过自交得以保持，原因是_____。为了延续该系水稻，应当使用_____系与之交配，其中作母本的是_____系。（3）杂交水稻是具有杂种优势的品种。请写出制备杂交水稻的遗传图解（需要标注父本和母本，并写出配子）：_____。【答案】（1）12基因突变人工去雄（2）雄性不育雄性不育系不能产生正常花粉，因此不能自交产生后代保持雄性不育（3）【解析】分析题干信息可知：雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制，基因型包括N（RR）、N（Rr）、N（rr）、S（RR）、S（Rr）、S（rr）。其中R和N为可育基因，r和S为不育基因；只要存在可育基因，就表现为可育，只有当核、质中均为不育基因时才表现为不育。故只有S（rr）表现雄性不育，其他均为可育。14
（1）水稻是两性花植物，无性染色体，其基因组中的染色体数目应与染色体组一致，均为12条。故对水稻进行基因组测序，至少需要测12条染色体上的DNA序列。雄性不育系是新出现的性状，由基因突变产生。因雄性不育系无法产生正常花粉，故使用雄性不育系可免除杂交步骤里的去雄操作。（2）三系法中的雄性不育系难以通过自交得以保持，雄性不育系因为不能产生正常花粉，所以不能自交产生后代。因自身花粉不育，雄性不育系只能作母本，与保持系杂交产生子代的雄性不育系。（3）杂种优势应保持核基因的杂合，而细胞质基因全由母本决定，故选择的母本应为S（rr），而父本有两种选择，N（RR）或S（RR），遗传图解如下：15．某植物的花色有紫色、红色和白色三种类型。研究小组做了两组杂交实验：实验一：紫花×白花→F1→F2紫花∶红花∶白花=9∶3∶4实验二：红花×白花→F1→F2紫花∶红花∶白花=9∶3∶4（1）植株花色至少由_____对基因控制。（2）若控制植株花色的基因为一对用A/a表示，两对用A/a、B/b表示，三对用A/a、B/b、C/c表示，依次类推，种群中白花植株基因型有_____种，实验一和实验二中亲本白花植株的基因型分别为_____。（3）现以亲本植株为实验材料，确定F2中白花植株的基因型，请写出实验思路。_____。（4）若控制该植株花色的基因位于一对同源染色体上，两组实验中F1表现型均为紫色，实验二中F2的表现型及比例为_____（不考虑交叉互换）。【答案】（1）2/两（2）3/三aabb、aaBB（或aabb、AAbb）（3）让F2白花植株与亲本红花植株杂交，观察统计后代表现型及比例（4）红花∶紫花∶白花=1∶2∶1【解析】（1）因为F2表现型比例之和为16，说明F1产生4种配子，F114
要产生4种配子，至少含有两对基因且均为杂合，且满足自由组合定律，所以植株花色至少由两对等位基因控制。（2）由（1）可知，花色由两对等位基因控制，且F1均杂合，所以F1基因型为AaBb，F2中A_B_（紫花），aaB_（或A_bb）（白花）与aabb（白花），其余为红花，种群中白花植株基因型有3种。由于F1基因型为AaBb，所以实验一和实验二中亲本白花植株的基因型分别为aabb、aaBB（或AAbb）。（3）F2白花植株基因型有3种，分别是aaBB、aaBb、aabb（或AAbb、Aabb、aabb），为了确定F2中白花植株的基因型，实验思路为：让F2白花植株与亲本红花植株（基因型为AAbb或aaBB）杂交，观察统计后代表现型及比例。当白花为aaB_与aabb时，若杂交组合为aaBB×AAbb，后代全是AaBb，即表现型全为紫花，若是aaBb×AAbb，后代AaBb∶Aabb=1∶1，即紫花∶红花＝1∶1；若杂交组合为aabb×AAbb，后代全是Aabb，即全表现为红花。（4）若控制该植株花色的基因位于一对同源染色体上，则不遵循自由组合定律，又因为两组实验中F1表现型均为紫色，说明A和b在一条染色体上，a和B在一条染色体上，所以F1产生两种配子aB和Ab（不考虑交叉互换），那么实验二中F2的基因型及比例为：AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1，即红花∶紫花∶白花=1∶2∶1。16．阅读以下资料，回答相关问题：（1）I．玉米是一种雌雄同株的二倍体作物，既可自花传粉也可异花传粉。已知控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因。纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米实行间行种植，收获时发现，在甜玉米的果穗上结出的籽粒有___________（填“甜玉米”、“非甜玉米”或“甜玉米和非甜玉米”），在非甜玉米的果穗上找不到___________（填“甜玉米”、“非甜玉米”）的籽粒。II．现有某作物的两个纯合品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏），抗病对矮病为显性，高秆对矮秆为显性。如果要利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗病矮秆优良性状的新品种，在杂交育种前，需要正确地预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，需要满足三个条件，其中一个条件是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律。请回答下列问题。（2）除了上述条件，其他两个条件是什么？①___________________________________；②____________________________________。（3）获得的F2中是否有抗病矮秆品种？____________________。进行怎样的处理可以获得纯合抗病矮秆品种？（任答一种可行的方法）_________________________________。14
【答案】（1）甜玉米和非甜玉米甜玉米（2）高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律两对基因独立遗传（3）是（或“含有”）选出抗病矮秆，分别单独种植，自交后代不发生性状分离的，即得到纯合抗病矮秆品种【或“选出抗病矮秆，连续自交且淘汰感病植株，直到不再发生性状分离为止，即可得纯合抗病矮秆品种”、“选出抗病矮秆，运用单倍体育种（花药离体培养和人工诱导染色体数目加倍），选出其中的抗病矮秆，即为纯合抗病矮秆品种”】【解析】（1）假定控制玉米甜和非甜性状的基因为A/a，据题意可知，控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因，纯种的甜玉米（aa）与纯种的非甜玉米（AA）实行间行种植，玉米即可自花传粉也可异花传粉，因此纯种甜玉米自花传粉时，结出籽粒为aa甜玉米，异花传粉时结出籽粒为Aa非甜玉米；纯种非甜玉米自花传粉时，结出籽粒为AA非甜玉米，异花传粉时结出籽粒为Aa非甜玉米。因此在甜玉米的果穗上结出的籽粒有甜玉米和非甜玉米，非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒。（2）已知杂交育种利用的原理是基因重组，则按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，每对相对性状的遗传应该遵循分离定律，而两对相对性状的遗传应该遵循自由组合定律，故三个条件分别为：①抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制且符合分离定律；②高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；③控制这两对相对性状的基因独立遗传（控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上）。（3）用以上两纯合亲本杂交得F1（双杂合子），F1自交获得的F2中有4种表现型，抗病高秆、抗病矮秆、感病高秆、感病矮秆，F2抗病矮秆植株中既有纯合子也有杂合子，要想获得稳定遗传的抗病矮秆品种，可以选用自交法或者单倍体育种法。方法1：选出抗病矮秆，分别单独种植，自交后代不发生性状分离的，即得到纯合抗病矮秆品种。方法2：将获得的抗病矮秆植株连续自交几代，将每次自交后代的抗病矮秆植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现感病矮秆植株（感病矮秆植株比例很低）为止。方法3：选出抗病矮秆，运用单倍体育种（花药离体培养和人工诱导染色体数目加倍），选出其中的抗病矮秆，即为纯合抗病矮秆品种。17．某动物为XY型性别决定，体色受两对等位基因B/b和R/r控制，两对基因均不位于Y染色体上，其中B控制黑色，R控制灰色，且B基因的存在能完全抑制R基因的表达，若不含色素则为白色。为进一步研究体色遗传机制，利用1对亲本杂交获得F1，F1的雌雄个体随机交配获得足够数量的F2，结果如下表。14
PF1F2黑色雌性×白色雄性雌性和雄性均为黑色雌性∶黑色∶灰色=3∶1雄性∶黑色∶灰色∶白色=6∶1∶1回答下列问题：（1）B、b基因位于_____染色体上，亲本雄性的基因型为_____。F2中雌性个体中无白色的原因是_____。（2）F2中黑色个体的基因型有_____种。若F2中的黑色雌雄个体随机交配获得F3，则F3雌性个体中灰色的概率为_____。（3）某灰色雌性与某白色雄性作为亲本杂交，子一代有灰色也有白色。用遗传图解表示该杂交过程_____。【答案】（1）常bbXrY形成F2雌性的雄配子都带有R基因（2）87/72（3）【解析】据题意可知，体色受两对等位基因B/b和R/r控制，两对基因均不位于Y染色体上。其中B控制黑色，R控制灰色，且B基因的存在能完全抑制R基因的表达，若不含色素则为白色。由F2雌性：黑色∶灰色=3∶1，雄性∶黑色∶灰色∶白色=6∶1∶1，白色只出现在雄性，性状与性别有关，说明基因R/r位于X染色体上。F2雄性黑色∶灰色∶白色=6∶1∶1，为3∶3∶1∶1的变式，说明两对基因自由组合。P黑色雌性×白色雄性，F1雌性和雄性均为黑色，说明P基因型为BBXRXR（黑色雌性）、bbXrY（白色雄性），F1基因型为BbXRXr（黑色雌性）、BbXRY（黑色雄性），F2基因型为：雌性：1BBXRXR（黑色）、1BBXRXr（黑色）、2BbXRXR（黑色）、2BbXRXr（黑色）、1bbXRXR（灰色）、1bbXRXr（灰色），黑色∶灰色=3∶1。雄性：1BBXRY（黑色）、1BBXrY（黑色）、2BbXRY（黑色）、2BbXrY（黑色）、1bbXRY灰色）、1bbXrY（白色），黑色∶灰色∶白色=6∶1∶1。（1）据分析可知，基因R、r位于X染色体上。两对基因遵循自由组合定律，则B、14
b基因位于常染色体上。亲本雄性的基因型为bbXrY。由于F1雄性基因型为BbXRY，含X染色体的雄配子都带有R基因，F2雌性一定含有R基因，而不含色素才为白色，故F2中雄性有白色，雌性无白色。（2）据分析可知，F2中黑色雌性个体的基因型有1BBXRXR、1BBXRXr、2BbXRXR、2BbXRXr，共4种。F2中的黑色雄性个体基因型为1BBXRY、1BBXrY、2BbXRY、2BbXrY。因此F2中黑色个体的基因型有8种。分别考虑每一对等位基因，就B/b而言，F2黑色雌性基因型为1/3BB、2/3Bb，黑色雄性基因型为1/3BB、2/3Bb，随机交配，F3中bb=2/3×2/3×1/4=1/9。就R/r而言，F2黑色雌性基因型为1/2XRXR、1/2XRXr，黑色雄性基因型为1/2XRY、1/2XrY，随机交配，F3中XRXR=3/4×1/4=3/16，XRXr=3/4×1/4+1/4×1/4=1/4。故F2中的黑色雌雄个体随机交配获得F3，则F3雌性个体中灰色（bbXRX）个体的概率=1/9×（3/16+1/4）×2=7/72。（3）某灰色雌性（bbXRX-）与某白色雄性（bbXrY）作为亲本杂交，子一代有白色（bbXrY或bbXrXr），由此可知亲代雌性为基因型为bbXRXr。用遗传图解表示该杂交过程如下：14
