專題12基因的自由組合定律考點1基因自由組合定律及應用13.(2012浙江會考,35,2分)人類的正常色覺與紅綠色盲由一對等位基因(B、b)控制,紅細胞形態(tài)由常染色體上的一對等位基因(H、h)控制。與鐮刀形細胞貧血癥有關的基因型和表現(xiàn)型如下表:HHHhhh紅細胞形態(tài)全部正常部分鐮刀形,部分正常全部鐮刀形臨床表現(xiàn)不患貧血癥不患貧血癥患貧血癥現(xiàn)有一對色覺正常且有部分鐮刀形紅細胞的夫婦,生了一個男孩——李某。這對夫婦的父母色覺均正常,妻子的弟弟是紅綠色盲癥患者。下列有關判斷錯誤的是()A.性狀的顯隱性關系不是絕對的B.色覺和紅細胞形態(tài)的遺傳遵循自由組合定律C.妻子的基因型是HhXBXB或HhXBXbD.李某不患鐮刀形細胞貧血癥的概率是1/4答案D由題表可知,基因型為Hh的個體紅細胞形態(tài)部分鐮刀形,部分正常,說明該性狀的顯隱性關系不是絕對的,A正確;控制色覺和紅細胞形態(tài)的兩對等位基因位于非同源染色體上,遺傳遵循自由組合定律,B正確;妻子色覺正常且有部分鐮刀形紅細胞,且其弟弟是紅綠色盲癥患者,推測妻子的基因型為HhXBXB或HhXBXb,C正確;李某父母基因型均為Hh,其不患鐮刀形細胞貧血癥的基因型為HH或Hh,概率大于1/4,D錯誤。14.(2013浙江理綜,32,18分)在玉米中,控制某種除草劑抗性(簡稱抗性,T)與除草劑敏感(簡稱非抗,t)、非糯性(G)與糯性(g)的基因分別位于兩對同源染色體上。有人以純合的非抗非糯性玉米(甲)為材料,經(jīng)過EMS誘變處理獲得抗性非糯性個體(乙);甲的花粉經(jīng)EMS誘變處理并培養(yǎng)等,獲得可育的非抗糯性個體(丙)。請回答:(1)獲得丙的過程中,運用了誘變育種和育種技術。

(2)若要培育抗性糯性的新品種,采用乙與丙雜交,F1只出現(xiàn)抗性非糯性和非抗非糯性的個體;從F1中選擇表現(xiàn)型為的個體自交,F2中有抗性糯性個體,其比例是。

(3)采用自交法鑒定F2中抗性糯性個體是否為純合子。若自交后代中沒有表現(xiàn)型為的個體,則被鑒定個體為純合子;反之則為雜合子。請用遺傳圖解表示雜合子的鑒定過程。

(4)擬采用轉(zhuǎn)基因技術改良上述抗性糯性玉米的抗蟲性。通常從其他物種獲得,將其和農(nóng)桿菌的用合適的限制性核酸內(nèi)切酶分別切割,然后借助連接,形成重組DNA分子,再轉(zhuǎn)移到該玉米的培養(yǎng)細胞中,經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株。

答案(1)單倍體(2)抗性非糯性3/16(3)非抗糯性P抗性糯性TtggF1

雌配子雄配子TgtgTgTTgg抗性糯性Ttgg抗性糯性tgTtgg抗性糯性ttgg非抗糯性抗性糯性∶非抗糯性=3∶1(4)抗蟲基因(或目的基因)Ti質(zhì)粒DNA連接酶解析本題主要考查生物育種相關問題,其中涉及誘變育種、雜交育種、單倍體育種以及基因工程育種的相關知識。(1)個體丙是由二倍體花粉培育成的可育后代,花粉含一個染色體組,要想培育成可育二倍體,需經(jīng)染色體加倍,由此推知獲得丙的過程要運用單倍體育種技術。(2)純合的非抗非糯性玉米(甲)基因型為ttGG,經(jīng)EMS誘變處理獲得抗性非糯性個體(乙)基因型應為TtGG,非抗糯性個體(丙)的基因型為ttgg。采用乙與丙雜交產(chǎn)生F1,即TtGG×ttggF1:TtGg、ttGg。在F1的兩種基因型個體中,只有基因型為TtGg個體自交,F2中才可出現(xiàn)抗性糯性個體,在16種組合中只有基因型為TTgg(1/16)和Ttgg(2/16)的個體為抗性糯性個體,故其比例為3/16。(3)若F2中抗性糯性個體為雜合子Ttgg,其自交后代會出現(xiàn)另一性狀非抗糯性,遺傳圖解見答案。若F2中抗性糯性個體為純合子TTgg,其自交后代就不會出現(xiàn)另一性狀非抗糯性。(4)要采用轉(zhuǎn)基因技術改良抗性糯性玉米的抗蟲性,通常需從其他物種獲取抗蟲基因(目的基因),然后將抗蟲基因與農(nóng)桿菌的Ti質(zhì)粒連接,該過程用到限制性核酸內(nèi)切酶和DNA連接酶,最終形成重組DNA分子,再轉(zhuǎn)移到該玉米的培養(yǎng)細胞中,經(jīng)篩選和培養(yǎng)等獲得轉(zhuǎn)基因抗蟲植株,從而達到運用轉(zhuǎn)基因技術改良上述玉米的抗藥性的目的。15.(2011浙江會考,54,10分)某校研究性學習小組重復了孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗,以純合高莖紫花豌豆(DDRR)和矮莖白花豌豆(ddrr)為親本雜交得F1,F1自交獲得F2。已知這兩對基因獨立遺傳。請分析回答:(1)基因D和R在結(jié)構(gòu)上的區(qū)別是。

(2)F2的矮莖紫花豌豆中雜合子的概率是。

(3)為進一步探究F2中的高莖紫花豌豆的基因型,進行了如下實驗:甲組:采用單倍體育種方法對部分豌豆進行基因型鑒定;乙組:采用自交的方法對部分豌豆進行基因型鑒定;丙組:采用測交的方法對部分豌豆進行基因型鑒定。①你認為以上三組鑒定方法中,組的方法最簡便。

②在乙組中,若某株豌豆自交后代表現(xiàn)型及比例為,則該株豌豆的基因型是DDRr。

③在丙組中,若某株豌豆的測交后代有高莖紫花和矮莖紫花,則該株豌豆的基因型是。

答案(1)脫氧核苷酸的排列順序不同(2)2/3(3)乙高莖紫花∶高莖白花=3∶1DdRR解析(1)不同基因結(jié)構(gòu)上的區(qū)別在于脫氧核苷酸的排列順序不同。(2)F1(DdRr)自交獲得F2,其中矮莖紫花豌豆中(2/3ddRr、1/3ddRR)雜合子的概率是2/3。(3)乙組采用自交的方法對部分豌豆進行基因型鑒定最為簡便;DDRr自交后代表現(xiàn)型及比例為高莖紫花(DDRR、DDRr)∶高莖白花(DDrr)=3∶1;若某株豌豆的測交后代有高莖紫花和矮莖紫花,則該株高莖紫花豌豆的基因型是DdRR。5.(2014海南單科,22,2分)基因型為AaBbDdEeGgHhKk的個體自交,假定這7對等位基因自由組合,則下列有關其子代的敘述,正確的是()A.1對等位基因雜合、6對等位基因純合的個體出現(xiàn)的概率為5/64B.3對等位基因雜合、4對等位基因純合的個體出現(xiàn)的概率為35/128C.5對等位基因雜合、2對等位基因純合的個體出現(xiàn)的概率為67/256D.7對等位基因純合個體出現(xiàn)的概率與7對等位基因雜合個體出現(xiàn)的概率不同答案BAaBbDdEeGgHhKk自交,后代中每對等位基因自交子代中純合子和雜合子的概率各占1/2,所以自交子代中1對雜合、6對純合的個體有=7種類型(利用數(shù)學排列組合方法進行分析),且每種類型的概率均為1/27=1/128,故此類個體出現(xiàn)的概率為(1/2)7=7/128,A錯誤;同理,自交子代中3對雜合、4對純合的個體占(1/2)7=35/128,B正確;自交子代中5對雜合、2對純合的個體有(1/2)7=21/128,C錯誤;自交子代中7對等位基因純合與7對等位基因雜合的個體出現(xiàn)的概率均為(1/2)7=1/128,D錯誤。6.(2013天津理綜,5,6分)大鼠的毛色由獨立遺傳的兩對等位基因控制。用黃色大鼠與黑色大鼠進行雜交實驗,結(jié)果如圖。據(jù)圖判斷,下列敘述正確的是()P黃色×黑色F1灰色F2灰色黃色黑色米色9∶3∶3∶1A.黃色為顯性性狀,黑色為隱性性狀B.F1與黃色親本雜交,后代有兩種表現(xiàn)型C.F1和F2中灰色大鼠均為雜合體D.F2黑色大鼠與米色大鼠雜交,其后代中出現(xiàn)米色大鼠的概率為1/47.答案B本題考查自由組合定律的應用。根據(jù)遺傳圖譜分析可知,該性狀的遺傳受兩對等位基因控制,若假設分別由A、a與B、b控制,則基因型與表現(xiàn)型之間的對應關系為:A_B_(灰色)、A_bb(黃色或黑色)、aaB_(黑色或黃色)、aabb(米色);F1的基因型為AaBb,與黃色親本AAbb(或aaBB)雜交,后代有A_Bb(或AaB_)(灰色)、A_bb(或aaB_)(黃色)兩種表現(xiàn)型;F1中灰色大鼠肯定為雜合子,而F2中灰色大鼠可能為純合子,也可能為雜合子;F2中黑色大鼠(aaB_或A_bb)與米色大鼠aabb雜交有:2/3aaBb(或Aabb)×aabb和1/3aaBB(或AAbb)×aabb,后代中出現(xiàn)米色大鼠的概率為2/3×1/2=1/3?？键c2性狀分離比9∶3∶3∶1的變式及應用4.(2014四川理綜,11,15分)小鼠的皮毛顏色由常染色體上的兩對基因控制,其中A/a控制灰色物質(zhì)合成,B/b控制黑色物質(zhì)合成。兩對基因控制有色物質(zhì)合成的關系如下圖:白色前體物質(zhì)有色物質(zhì)1有色物質(zhì)2(1)選取三只不同顏色的純合小鼠(甲—灰鼠,乙—白鼠,丙—黑鼠)進行雜交,結(jié)果如表:親本組合F1F2實驗一甲×乙全為灰鼠9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠實驗二乙×丙全為黑鼠3黑鼠∶1白鼠①兩對基因(A/a和B/b)位于對染色體上,小鼠乙的基因型為。

②實驗一的F2代中,白鼠共有種基因型,灰鼠中雜合體占的比例為。

③圖中有色物質(zhì)1代表色物質(zhì),實驗二的F2代中黑鼠的基因型為。

(2)在純合灰鼠群體的后代中偶然發(fā)現(xiàn)一只黃色雄鼠(丁),讓丁與純合黑鼠雜交,結(jié)果如下:親本組合F1F2實驗三丁×純合黑鼠1黃鼠∶1灰鼠F1黃鼠隨機交配:3黃鼠∶1黑鼠F1灰鼠隨機交配:3灰鼠∶1黑鼠①據(jù)此推測:小鼠丁的黃色性狀是由基因突變產(chǎn)生的,該突變屬于性突變。

②為驗證上述推測,可用實驗三F1代的黃鼠與灰鼠雜交。若后代的表現(xiàn)型及比例為,則上述推測正確。

③用3種不同顏色的熒光,分別標記小鼠丁精原細胞的基因A、B及突變產(chǎn)生的新基因,觀察其分裂過程,發(fā)現(xiàn)某個次級精母細胞有3種不同顏色的4個熒光點,其原因是

。

4.答案(15分)(1)①2aabb②38/9③黑aaBB、aaBb(2)①A顯②黃鼠∶灰鼠∶黑鼠=2∶1∶1③基因A與新基因所在同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換解析(1)結(jié)合實驗一中F2的性狀分離比可判斷兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律,兩對基因應位于兩對同源染色體上,還可確定圖中物質(zhì)1代表黑色物質(zhì),基因Ⅰ和基因Ⅱ分別代表基因B、基因A,進一步可確定實驗一的遺傳情況:親本為AABB(甲)×aabb(乙),F1為AaBb(灰鼠),F2的基因型及比例為9A_B_(灰鼠)∶3aaB_(黑鼠)∶3A_bb(白)∶1aabb(白),所以實驗一的F2代中,白鼠共有3種基因型,灰鼠(A_B_)中雜合體占8/9;實驗二中親本為aabb(乙)×aaBB(丙),F1為aaBb(黑鼠),F2中黑鼠的基因型有aaBB和aaBb兩種。(2)純合灰鼠群體(AABB)出現(xiàn)的黃色鼠(丁)與純合黑鼠(aaBB)雜交,后代中黃鼠∶灰鼠(AaBB)=1∶1,由此可知丁為雜合子,根據(jù)F2代的性狀分離比可判斷黃色性狀是由基因A發(fā)生顯性突變(黃色突變用基因A+表示)產(chǎn)生的;F1代黃鼠(A+aBB)與灰鼠