难点聚焦练3遗传规律的综合应用与探究1．(2022·丽水模拟)果蝇3号常染色体上有裂翅基因。为培育果蝇新品系，研究人员进行如下杂交实验(以下均不考虑交叉互换)。(1)将某裂翅果蝇与非裂翅果蝇杂交，F1表现型比例为裂翅∶非裂翅＝1∶1，F1非裂翅果蝇自交，F2均为非裂翅，由此可推测出裂翅性状由____________性基因控制。F1裂翅果蝇自交后代中，裂翅与非裂翅比例接近2∶1的原因最可能是________________。(2)将裂翅品系的果蝇自交，后代均为裂翅而无非裂翅，这是因为3号染色体上还存在另一基因(b)，且隐性纯合致死，所以此裂翅品系的果蝇虽然均为____________________，但自交后代不出现性状分离，因此裂翅基因能一直保留下来。(3)果蝇的2号染色体上有卷翅基因D和另一基因E(纯合致死)。卷翅品系的果蝇自交后代均为卷翅，与上述裂翅品系果蝇遗传特点相似。利用裂翅品系和卷翅品系杂交培育裂卷翅果蝇品系，F1基因型及表现型如下图甲所示。欲培育出图乙所示的裂卷翅果蝇，可从图甲所示F1中选择合适的果蝇进行杂交。若从F1中选__________与裂卷翅果蝇杂交，理论上应产生四种表现型的子代，但实际上没有裂卷翅果蝇。推测可能是F1裂卷翅果蝇产生的含有____________基因的配子死亡，无法产生相应的后代。若从F1中选表现型为__________与__________的果蝇杂交，子代裂卷翅果蝇有________种基因型，其中包含图乙所示裂卷翅果蝇，进而培养出新品系。(4)分析可知，欲保留果蝇某致死基因且自交后代该基因频率一直不变，还要保留与该基因在________________________上的另一致死基因。2．某二倍体植物宽叶(M)对窄叶(m)为显性，高茎(H)对矮茎(h)为显性，红花(R)对白花(r)为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上。6\n现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。(注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡)(1)实验步骤：①________________________________________________________________________；②观察、统计后代表现型及比例。(2)结果预测：①若________________________________________________________________________，则为图甲所示的基因组成；②若________________________________________________________________________，则为图乙所示的基因组成；③若________________________________________________________________________，则为图丙所示的基因组成。3．已知某植物的花色有红色、粉红色和白色三种，受S、s和T、t两对等位基因控制，S基因控制红色素的合成，基因型为SS和Ss的个体均开红花；T基因是一种修饰基因，能淡化红色素，当T基因纯合时，色素完全被淡化，植株开白花。回答以下问题：(1)两纯合亲本进行杂交，F1均开粉红花，则两亲本的杂交组合方式为________________________________(写出基因型和表现型)。(2)由于不清楚控制该植物花色的两对等位基因的遗传是否符合孟德尔的自由组合定律，某课题小组用基因型为SsTt的植株进行自交来探究。该小组预测实验结果有三种情况(不考虑交叉互换)：①若________________________________________________________________________，则符合孟德尔的自由组合定律，请在方框1内绘出基因在染色体上的位置。(用竖线表示染色体，用黑点表示基因在染色体上的位点，下同)6\n②若子代中粉红色∶白色＝1∶1，则不符合孟德尔的自由组合定律，基因在染色体上的位置如方框2中所示。③若________________________________________________________________________，则____________________________，请在方框3内绘出基因在染色体上的位置。(3)若这两对基因的遗传符合孟德尔的自由组合定律，则自交后代不出现性状分离的植株群体中共有______种基因型。6\n答案精析难点聚焦练3 遗传规律的综合应用与探究1．(1)显 裂翅基因纯合致死 (2)杂合子 (3)野生型 A和D 裂翅 卷翅 4 (4)同源染色体的另一条染色体解析 (1)将某裂翅果蝇与非裂翅果蝇杂交，F1表现型比例为裂翅∶非裂翅＝1∶1，说明双亲之一为杂合子，另一个为隐性纯合子；F1非裂翅果蝇自交，F2均为非裂翅，由此可推测出F1非裂翅果蝇为隐性纯合子，进而推出裂翅性状由显性基因控制。F1裂翅果蝇为杂合子，其自交后代中，裂翅与非裂翅比例接近2∶1，最可能的原因是裂翅基因纯合致死。(2)结合对(1)的分析可知，裂翅基因纯合致死，所以，裂翅品系的果蝇均为杂合子。(3)分析图乙所示果蝇的基因和染色体的位置关系可知，A和B连锁、a和b连锁，D和e连锁、d和E连锁，欲获得图乙所示的果蝇，所选择的亲本果蝇，其基因和染色体的位置关系应该有一半与图乙所示的基因和染色体的位置关系相同。图甲中的裂卷翅果蝇所含有的与图乙所示相同的基因和染色体的位置关系为A和B连锁、D和e连锁，则与图甲中的裂卷翅果蝇杂交的另一亲本应该具有a和b连锁、d和E连锁，即图甲中的野生型。图甲中的野生型与裂卷翅果蝇杂交，理论上应产生的子代的基因型及表现型如下表：但实际上没有裂卷翅果蝇，依据上表显示的结果推测可能的原因是：F1裂卷翅果蝇产生的含有A和D基因的配子死亡，无法产生相应的后代。若从F1中选表现型为裂翅和卷翅的果蝇杂交，则子代的基因型及表现型如下表：6\n由上表可以看出，子代裂卷翅果蝇有4种基因型，其中包含图乙所示裂卷翅果蝇。(4)综上分析，欲保留果蝇某致死基因且自交后代该基因频率一直不变，还需保留与该基因在同源染色体的另一条染色体上的另一致死原因。2．答案一：(1)①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花植株杂交(2)①宽叶红花与宽叶白花植株的比例为1∶1②宽叶红花与宽叶白花植株的比例为2∶1③宽叶红花与窄叶白花植株的比例为2∶1答案二：(1)①用该突变体与缺失一条2号染色体的窄叶红花植株杂交(2)①宽叶红花与宽叶白花植株的比例为3∶1②后代全部为宽叶红花植株③宽叶红花与窄叶红花植株的比例为2∶1解析 为了便于理解，我们将缺失的染色体或对应的基因标记为0。题干中已知只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，即有基因型分别为M0R0、M0r0、m0R0和m0r0的4种植株可供选择。方案1 选择缺失一条2号染色体的窄叶白花植株(m0r0)与该宽叶红花突变体进行杂交。若为图甲所示的基因组成，即MMRr与m0r0杂交，后代为MmRr、M0R0、Mmrr、M0r0，宽叶红花∶宽叶白花＝1∶1；若为图乙所示的基因组成，即MMR0与m0r0杂交，后代为MmRr、M0R0、Mmr0、M000(幼胚死亡)，宽叶红花∶宽叶白花＝2∶1；若为图丙所示的基因组成，即M0R0与m0r0杂交，后代为MmRr、M0R0、m0r0、0000(幼胚死亡)，宽叶红花∶窄叶白花＝2∶1。6\n方案2 选择缺失一条2号染色体的窄叶红花植株(m0R0)与该宽叶红花突变体进行杂交。若为图甲所示的基因组成，即MMRr与m0R0杂交，后代为MmRR、M0R0、MmRr、M0r0，宽叶红花∶宽叶白花＝3∶1；若为图乙所示的基因组成，即MMR0与m0R0杂交，后代为MmRR、M0R0、MmR0、M000(幼胚死亡)，后代全部为宽叶红花；若为图丙所示的基因组成，即M0R0与m0R0杂交，后代为MmRR、M0R0、m0R0、0000(幼胚死亡)，宽叶红花∶窄叶红花＝2∶1。3．(1)SStt(红花)×ssTT(白花)、SSTT(白花)×sstt(白花)、SSTT(白花)×SStt(红花) (2)①子代中粉红色∶红色∶白色＝6∶3∶7 如下图方框1所示 ③子代中粉红色∶红色∶白色＝2∶1∶1 不符合孟德尔的自由组合定律 如下图方框3所示 (3)6解析 (1)由题干信息可知，基因型为S_tt的个体开红花，基因型为S_Tt的个体开粉红花，基因型为S_TT、ssT_和sstt的个体均开白花。由F1的基因型为S_Tt可判断，两亲本的两种基因的杂交方式为∶SS×ss或SS×SS、TT×tt(即将自由组合问题转化成分离问题)，因此，两亲本的杂交组合方式为SStt(红花)×ssTT(白花)、SSTT(白花)×sstt(白花)、SSTT(白花)×SStt(红花)。(2)根据题干信息可知，S、s、T和t基因在染色体上有三种情况：S、s和T、t位于两对同源染色体上；S、s和T、t位于一对同源染色体上，且S和T位于一条染色体上，s和t位于另一条染色体上；S、s和T、t位于一对同源染色体上，且S和t位于一条染色体上，s和T位于另一条染色体上。①由SsTt自交及题干信息可知，如果这两对等位基因的遗传符合孟德尔的自由组合定律，则子代的表现型及比例为粉红色(S_Tt)∶红色(S_tt)∶白色(S_TT、ssT_和sstt)＝6∶3∶7。③由②的题干和方框2中图示可推知，连在一起的两对基因可按一对基因处理，遵循分离定律，则子代的表现型及比例为粉红色(SsTt)∶红色(SStt)∶白色(ssTT)＝2∶1∶1，此种情况不符合孟德尔的自由组合定律。由(2)小题相关解析可推知，自交后代不出现性状分离的植株群体中共有6种基因型，分别为SStt、SSTT、SsTT、ssTT、ssTt和sstt。6
