1、第五单元基因的传递规律专题11 基因的分离定律高考生物高考生物(课标专用)1.(2017课标,6,6分)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是()A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的考点考点1 1 孟德尔遗传实验的科学方法孟德尔遗传实验的科学方法五年高考答案D本题考查遗传相关概念等内容。表现型不同的个体基因型可能相同,也可能不相同,A正确。幼苗在黑暗环境中不能合成叶绿素,故呈黄色,这是由
2、环境因素造成的,B正确。O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的,C正确。高茎豌豆产生的子代同时有高茎与矮茎,主要是由遗传物质决定的,也可能是由环境因素影响的,D错误。2.(2014海南单科,25,2分)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是()A.抗病株感病株B.抗病纯合体感病纯合体C.抗病株抗病株,或感病株感病株D.抗病纯合体抗病纯合体,或感病纯合体感病纯合体答案B抗病株与感病株杂交,若子代有两种性状,则不能判断显隐性关系;抗病纯合体感病纯合体,后代表现出来的性状即为显性性状,据此可以判断显隐性关系;抗病株
3、抗病株(或感病株感病株),只有后代出现性状分离时才能判断显隐性;抗病纯合体抗病纯合体(或感病纯合体感病纯合体),后代肯定为抗病(或感病),据此不能判断显隐性关系。3.(2013课标,6,6分,0.546)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是()A.所选实验材料是否为纯合子B.所选相对性状的显隐性是否易于区分C.所选相对性状是否受一对等位基因控制D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法以下为教师用书专用答案A孟德尔分离定律的本质是杂合子在减数分裂时,位于一对同源染色体上的一对等位基因分离,进入不同的配子中去,独立地遗传给后代。验证孟德尔分离定律一般用测交
4、的方法,即杂合子与隐性个体杂交。若如题中选项A用纯合子验证的话,可用杂交再测交得出子二代1 1的性状分离比,这样也能验证孟德尔的分离定律,即所选实验材料是否为纯合子都不影响验证结果,故A选项符合题意,影响较小;对分离定律进行验证的实验要求所选相对性状有明显的显性隐性区分,否则会严重影响实验结果;验证实验中所选的相对性状一定受一对等位基因控制,这样才符合分离定律的适用范围;实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法,否则会导致实验误差。4.(2012江苏单科,11,2分)下列关于遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是()A.非等位基因之间自由组合,不存在相互作用B.杂合子与纯合子基因组成不同,性状表
5、现也不同C.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型D.F2的3 1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合答案D本题考查遗传实验和遗传规律的有关知识。非等位基因之间自由组合,可能存在相互影响,如F2中会出现9 3 4这样的性状分离比,故A错;在完全显性的条件下,杂合子与显性纯合子性状表现相同,故B错;测交方法可检测F1的基因型、F1产生配子的种类和比例,故C错;F2的3 1性状分离比依赖于雌雄配子的随机结合,故D对。1.(2018天津理综,6,6分)某生物基因型为A1A2,A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白,即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基
6、因表达产物的数量是A1的2倍,则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中,N1N1型蛋白占的比例为()A.1/3B.1/4C.1/8D.1/9考点考点2 2 基因的分离定律及应用基因的分离定律及应用答案D本题以基因的表达为载体,考查概率的计算。由题意可知,基因型为A1A2的生物体内基因的表达产物N1与N2的数量比为1 2,且表达产物N1与N2又可随机组合形成二聚体蛋白,因此N1与N1结合的概率为,即。1313192.(2018江苏单科,6,2分)一对相对性状的遗传实验中,会导致子二代不符合3 1性状分离比的情况是()A.显性基因相对于隐性基因为完全显性B.子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等
7、,雄配子中也相等C.子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异,雌配子无差异D.统计时子二代3种基因型个体的存活率相等答案C本题主要考查基因的分离定律。一对相对性状的遗传实验中,子二代要符合3 1的性状分离比,需要满足的条件有显性基因对隐性基因完全显性、雌雄配子中各类型配子活力无差异以及各种基因型个体的存活率相等等条件,故A、B、D不符合题意,C符合题意。规律总结杂合子自交、测交子代表现自交3 11 2 12 19 3 3 19 6 115 16 3 2 1成因正常不完全显性显性纯合致死正常基因互作一对基因显性纯合致死测交1 11 11 11 1 1 11 2 13 11 1 1 13.(20
8、17海南单科,20,2分)遗传学上的平衡种群是指在理想状态下,基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中,栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制。下列叙述正确的是()A.多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,则说明黑色为显性B.观察该种群,若新生的栗色个体多于黑色个体,则说明栗色为显性C.若该种群栗色与黑色个体的数目相等,则说明显隐性基因频率不等D.选择1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,则说明栗色为隐性答案C多对黑色个体交配,每对的子代均为黑色,无法区分显、隐性,A错误;由于数量有限,若新生栗色个体多于黑色个体,不能说明基因的显隐性关系,B错误;若种群显性个体和
9、隐性个体数目相等,则隐性基因频率大于显性基因频率,C正确;1对栗色个体交配,若子代全部表现为栗色,无法区分显、隐性,D错误。知识拓展性状显、隐性的判断方法(1)不同性状亲本杂交后代只出现一种性状具有这一性状的亲本为显性纯合子。(2)相同性状亲本杂交后代出现不同性状新出现的性状为隐性性状。4.(2015山东理综,6,5分)玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体,在群体足够大且没有其他因素干扰时,每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是()A.0p1时,亲代群体都可能只含有纯合体B.只有p=b时,亲代群体才可能
10、只含有杂合体C.p=a时,显性纯合体在F1中所占的比例为D.p=c时,F1自交一代,子代中纯合体比例为1959答案D若亲代群体只含有纯合体HH和hh,由于基因型频率不确定,则基因频率也不确定(0pgg-,下列有关叙述错误的是()A.雄性喷瓜植株的基因型中不存在GG个体B.两性植株自交后代中不存在雄株C.雄株与雌株杂交子代中雄株所占比例为2/3D.两性植株群体内随机授粉,子代纯合子比例50%答案C依题意知:雌性(g-g-)植株和两性(gg、gg-)植株均不能产生基因型为G的卵细胞,因此没有基因型为GG的受精卵,雄性喷瓜的基因型中不存在GG个体,A正确;两性植株的基因型为gg、gg-,其自交后代中
11、不存在含有G基因的个体,即不存在雄株,B正确;雄株的基因型为Gg、Gg-且个体比例不确定,与基因型为g-g-的雌株杂交后代中雄株所占比例也不能确定,C错误;两性植株的基因型为gg、gg-,若群体内随机传粉,gg-自交和gggg-杂交,其后代纯合子与杂合子比例相等,gg自交后代全为纯合子,因此两性植株群体内随机授粉,子代纯合子比例50%,D正确。易错警示本题易错选A,GG个体应由G雄配子与G雌配子结合形成,注意雌株和两性植株均不能产生G雌配子。7.(2018甘肃天水一中二模,3)囊性纤维化病(CF)是美国白人中常见的单基因遗传病,每2500个人中就有一个患者。如图是该病的家系图,如果-3号与一个
12、表现正常的男性结婚,子女患囊性纤维化病的概率约是()A.1/2500B.1/150C.1/200D.1/100答案B分析系谱图,由图中-4、-5与-2可确定该病属于隐性遗传病,根据-1、-2与-1可排除X染色体遗传的可能,由此确定该病为常染色体隐性遗传病。设控制该病的基因用A、a表示,由此可推断-3的基因型为1/3AA或2/3Aa。根据题干信息可确定aa=1/2500,a=1/50,A=49/50,表现正常的男性的基因型为AA或Aa,进一步确定基因型为Aa的概率是(249/501/50)(49/5049/50+249/501/50)=2/51,由此求得,如果-3号与一个表现正常的男性结婚,子女
13、患囊性纤维化的概率是2/32/511/4=1/153。8.(2017辽宁实验中学等五校高三联考,32)牛的有角和无角为一对相对性状(由A和a控制),但雌牛中的杂合子表现隐性性状。现让多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交,F1中雄牛全表现为有角,雌牛全表现为无角,再让F1中的雌雄个体自由交配,则下列有关F2的叙述正确的是()A.F2的有角牛中,雄牛 雌牛=1 1;F2的雌牛中,有角 无角=3 1B.若用F2中的无角雄牛和无角雌牛自由交配,则F3中有角牛的概率为1/3C.控制该相对性状的基因位于X染色体上D.在F2无角雌牛中杂合子所占比例为2/3答案D根据题干信息可知,有角雄牛的基因型为AA或Aa,而
14、有角雌牛的基因型为AA,因此在F2的有角牛中,雄牛 雌牛=3 1,同理,F2的雌牛中,有角 无角=1 3,A错误;若F2中的无角雄牛aa与无角雌牛(Aa、aa)杂交,F3中有角牛为=,B错误;根据亲本和F1的表现型可推知,控制这对相对性状的基因位于常染色体上,且有角为显性性状,C错误;在F2的无角雌牛(Aa或aa)中,杂合子(Aa)所占比例为2/3,D正确。2313231212169.(2016宁夏固原一中适应性训练,5)一对等位基因经某种限制性核酸内切酶切割后形成的DNA片段长度存在差异,用凝胶电泳的方法分离酶切后的DNA片段,并与探针杂交后可显示出不同的带谱(如图甲)。根据电泳所得到的不同
15、带谱,可将这些DNA片段定位在基因组的某一位置上。现有一对夫妇生了四个孩子,其中1号性状表现特殊(如图乙),下列推断正确的是()A.1号为纯合子,基因在性染色体上B.3号为杂合子,基因在常染色体上C.2号为杂合子,基因在性染色体上D.4号为纯合子或杂合子,基因在常染色体上答案B假设相关基因用A、a表示。1号为纯合子(aa),但基因在常染色体上,A错误;3号为杂合子(Aa),基因在常染色体上,B正确;2号为纯合子(AA),基因在常染色体上,C错误;4号为纯合子(AA),D错误。二、非选择题(共36分)10.(2018甘肃兰州一中期中,32)(10分)果蝇、豌豆是常用的遗传学实验材料,请根据下述实
16、验回答问题:(1)果蝇的灰身与黑身由常染色体上的一对等位基因控制,当多对雌雄灰身果蝇杂交,F1灰身黑身=2 1,导致F1性状分离比为2 1的原因是亲本的基因型均为(纯合子、杂合子),雌雄各产生配子;雌雄配子之间的结合是随机的;F1中除个体在胚胎期致死,其他果蝇均能正常生长发育。若让F1果蝇随机交配,全部F2中表现型及比例为。(2)豌豆的高茎对矮茎为显性,现进行高茎豌豆的自交,所得F1既有高茎又有矮茎,若F1全部高茎在自然状态下获得后代,其表现型及其比例为。答案(1)杂合子比例相等的两种显性纯合黑身 灰身=1 1(2)高茎 矮茎=5 1解析(1)若显性基因具有纯合致死效应,则杂合子自交后代中显性
17、性状 隐性性状=2 1。设果蝇体色的控制基因为A、a,若F1个体(2/3Aa、1/3aa)随机交配,则F1个体产生配子为A a=1 2,F2中aa=2/32/3=4/9,Aa=21/32/3=4/9,即黑身 灰身=1 1。(2)设控制豌豆茎秆高度的基因为D、d,则F1高茎豌豆基因型有DD Dd=1 2,F1自交获得的F2中矮茎豌豆aa占比为2/31/4=1/6。11.(2018辽宁辽阳一模,32)(12分)某种雌雄同株植物能自花传粉,也能异花传粉。用雄性不育(不能产生可育花粉)品系做杂交育种是开发利用杂种优势的有效手段。该种植物的雄性育性受一对复等位基因(在种群中,同源染色体的相同位点上存在两
18、种以上的等位基因)控制,其中Ms为不育基因,Msf为恢复可育基因,ms为可育基因,且其显隐性强弱关系为MsfMsms。请回答下列问题:(1)该种植物雄性不育品系在杂交育种过程中,在操作上最显著的优点是。(2)该种植物雄性可育的基因型有种,其中基因型为的植株自交后出现性状分离,使其雄性可育性状不能稳定遗传。(3)现有某雄性可育性状能稳定遗传的植株甲,基因型为MsMs的植株乙。若要鉴定植株甲的基因型,可让植株甲、乙进行杂交,统计子代植株的表现型及比例来确定植株甲的基因型。若子代植株,则植株甲的基因型为;若子代植株,则植株甲的基因型为;若子代植株,则植株甲的基因型为。答案(1)不用去雄(2)4Msf
19、Ms(3)全为雄性可育MsfMsf全为雄性不育msms雄性可育 雄性不育=1 1Msfms解析根据题干信息分析,该种植物的雄性育性受一对复等位基因控制,其中Ms为不育基因,Msf为恢复可育基因,ms为可育基因,且其显隐性强弱关系为MsfMsms,因此雄性可育个体的基因型为MsfMsf、MsfMs、Msfms、msms,雄性不育个体的基因型为MsMs、Msms。(1)雄性不育品系在杂交育种过程中,在操作上最显著的优点是不需要去雄。(2)根据以上分析已知,该种植物雄性可育的基因型有MsfMsf、MsfMs、Msfms、msms共4种,其中MsfMs自交后代会发生性状分离,即会出现雄性不育MsMs。
20、(3)根据以上分析可知,雄性可育且能够稳定遗传的甲的基因型可能为MsfMsf、Msfms、msms,与基因型为MsMs的植株乙杂交:若甲的基因型为MsfMsf,则后代基因型为MsfMs,全部为雄性可育;若甲的基因型为msms,则后代基因型为Msms,全部为雄性不育;若甲的基因型为Msfms,则后代基因型及其比例为MsfMs Msms,表现型及其比例为雄性可育 雄性不育=1 1。解后反思解答本题的关键是根据题干提取有效信息,判断雄性可育和雄性不育对应的可能的基因型,进而根据基因的分离定律结合提示分析答题。12.(2017吉林长春高三二模,32)(14分)玉米非糯性(W)对糯性(w)为显性,控制该
21、性状的基因位于9号染色体上。若9号染色体某一区段缺失,不影响减数分裂过程,染色体区段缺失的雄配子不育而雌配子可育。请回答:(1)该变异会使排列在9号染色体上的基因的和发生改变而导致性状变异。(2)现有染色体正常的糯性玉米和一条9号染色体区段缺失的非糯性玉米(该玉米不含w基因),请完善下列杂交实验以判断玉米的非糯性基因是否在缺失区段上:选择上述材料进行杂交,其中(糯性/非糯性)玉米作母本;获得F1并;结果分析与判断:若F1中非糯性 糯性=1 1则;若F1。(3)经实验证实控制玉米非糯性的基因在缺失区段上,让上述实验中所获F1自由交配,F2中基因型为ww的个体出现的概率是。答案(1)数目排列顺序(
22、2)非糯性统计表现型及比例或统计性状分离比控制非糯性的基因在缺失区段上全为非糯性玉米,则控制非糯性的基因不在缺失区段上(3)1/3解析(1)染色体结构变异会使排列在染色体上的基因的数目或排列顺序改变从而导致性状变异。(2)糯性玉米基因型为ww,若非糯性基因不在缺失片段上,则染色体区段缺失的非糯性玉米的基因型为WW,若非糯性基因在缺失片段上,则染色体区段缺失的非糯性玉米的基因型为WO,假设选取糯性玉米(ww)作为母本,非糯性玉米(WW/WO)作为父本,则F1均为非糯性玉米,无法判断非糯性玉米的基因型为WW还是WO,故选择非糯性玉米作为母本,糯性玉米(ww)作为父本,若非糯性玉米的基因型为WW,则F1均为非糯性玉米;若非糯性玉米的基因型为WO,则F1非糯性 糯性=1 1,根据F1的表现型即可判断非糯性基因是否在缺失区段上。(3)经证实控制玉米非糯性的基因在缺失区段上,则F1基因型及比例为Ww wO=1 1,F1自由交配,F1产生的雌配子及比例为W w O=1 2 1,F1产生的可育的雄配子及比例为W w=1 2,所以F2中ww基因型的比例为2/42/3=1/3。
