2018年高考生物 母題題源系列 專題06 遺傳規(guī)律綜合題.doc

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母題06 遺傳規(guī)律綜合題 【母題原題】1．（2018全國Ⅲ卷，31）某小組利用某二倍體自花傳粉植物進行兩組雜交實驗，雜交涉及的四對相對性狀分別是：紅果（紅）與黃果（黃），子房二室（二）與多室（多），圓形果（圓）與長形果（長），單一花序（單）與復狀花序（復）。實驗數(shù)據(jù)如下表： 組別 雜交組合 F1表現(xiàn)型 F2表現(xiàn)型及個體數(shù) 甲 紅二黃多 紅二 450紅二、160紅多、150黃二、50黃多 紅多黃二 紅二 460紅二、150紅多、160黃二、50黃多 乙 圓單長復 圓單 660圓單、90圓復、90長單、160長復 圓復長單 圓單 510圓單、240圓復、240長單、10長復 回答下列問題： （1）根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出的結論是：控制甲組兩對相對性狀的基因位于__________上，依據(jù)是___________________________；控制乙組兩對相對性狀的基因位于___________（填“一對”或“兩對”）同源染色體上，依據(jù)是_____________________。 （2）某同學若用“長復”分別與乙組的兩個F1進行雜交，結合表中數(shù)據(jù)分析，其子代的統(tǒng)計結果不符合的__________________的比例。 【答案】（1）非同源染色體　　F2中兩對相對性狀表現(xiàn)型的分離比符合9∶3∶3∶1　　一對　　F2中每對相對性狀表現(xiàn)型的分離比都符合3∶1，而兩對相對性狀表現(xiàn)型的分離比不符合9∶3∶3∶1 （2）1∶1∶1∶1 【命題透析】本題綜合考查自由組合規(guī)律的應用，屬于對理性思維層次的考查。 【解析】（1）因題干說明是二倍體自花傳粉植物，故雜交的品種均為純合子，根據(jù)表中甲的數(shù)據(jù)，可知F1的紅果、二室均為顯性性狀，甲的兩組F2的表現(xiàn)型之比均接近9:3:3:1，所以控制甲組兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上；乙組的F1的圓果、單一花序均為顯性性狀，F(xiàn)2中第一組：圓：長=（660+90）：（90+160）=3:1、單：復=（660+90）：（90+160）=3:1；第二組：圓：長=（510+240）：（240+10）=3:1、單：復=（510+240）：（240+10）=3:1；但兩組的四種表現(xiàn)型之比均不是9:3:3:1，說明控制每一對性狀的基因均遵循分離定律，控制這兩對性狀的基因不遵循自由組合定律，因此這兩對基因位于一對同源染色體上。 （2）根據(jù)表中乙組的雜交實驗得到的F1均為雙顯性雜合子，F(xiàn)2的性狀分離比不符合9:3:3:1，說明F1產(chǎn)生的四種配子不是1:1:1:1，所以用兩個F1分別與“長復”雙隱性個體測交，就不會出現(xiàn)1:1:1:1的比例。 【名師點睛】本題主要考查基因的自由組合定律應用的相關知識。本題涉及四對相對性狀的遺傳規(guī)律的分析，可以根據(jù)表中F1及F2的表現(xiàn)型及數(shù)量，推出控制四對相對性狀的基因所在染色體的位置。 2．（2018全國Ⅰ卷，32）果蠅體細胞有4對染色體，其中2、3、4號為常染色體。已知控制長翅/殘翅性狀的基因位于2號染色體上，控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號染色體上。某小組用一只無眼灰體長翅雌蠅與一只有眼灰體長翅雄蠅雜交，雜交子代的表現(xiàn)型及其比例如下： 眼 性別 灰體長翅∶灰體殘翅∶黑檀體長翅∶黑檀體殘翅 1/2有眼 1/2雌 9∶3∶3∶1 1/2雄 9∶3∶3∶1 1/2無眼 1/2雌 9∶3∶3∶1 1/2雄 9∶3∶3∶1 回答下列問題； （1）根據(jù)雜交結果，________（填“能”或“不能”）判斷控制果蠅有眼/無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上，若控制有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上，根據(jù)上述親本雜交組合和雜交結果判斷，顯性性狀是_____________，判斷依據(jù)是___________。 （2）若控制有眼/無眼性狀的基因位于常染色體上，請用上表中雜交子代果蠅為材料設計一個雜交實驗來確定無眼性狀的顯隱性（要求：寫出雜交組合和預期結果）。__________________________________________________________ （3）若控制有眼/無眼性狀的基因位于4號染色體上，用灰體長翅有眼純合體和黑檀體殘翅無眼純合體果蠅雜交，F(xiàn)1相互交配后，F(xiàn)2中雌雄均有_______種表現(xiàn)型，其中黑檀體長翅無眼所占比例為3/64時，則說明無眼性狀為_________（填”顯性”或”隱性”）。 【答案】（1）不能　　無眼　　只有當無眼為顯性時，子代雌雄個體中才都會出現(xiàn)有眼與無眼性狀的分離 （2）雜交組合：無眼無眼，預期結果：若子代中無眼∶有眼=3∶1，則無眼位顯性性狀；若子代全部為無眼，則無眼位隱性性狀 （3）8　　隱性 【命題透析】本題綜合考查伴性遺傳和自由組合規(guī)律的應用，屬于對理性思維層次的考查。 【解析】（1）分析題干可知，兩親本分別為無眼和有眼，且子代中有眼：無眼=1:1，且與性別無關聯(lián)，所以不能判斷控制有眼和無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上。若控制有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上，且有眼為顯性（用基因E表示），則親本基因型分別為XeXe和XEY，子代的基因型為XEXe和XeY，表現(xiàn)為有眼為雌性，無眼為雄性，子代雌雄個體中沒有同時出現(xiàn)有眼與無眼的性狀，不符合題意，因此顯性性狀是無眼。 （2）要通過一個雜交實驗來確定無眼性狀在常染色體上的顯隱性，最簡單的方法是可以選擇表中雜交子代中雌雄果蠅均為無眼的性狀進行雜交實驗，若無眼為顯性性狀，則表中雜交子代中無眼雌雄果蠅均為雜合子，則該雜交子代中無眼：有眼=3:1；若無眼為隱性性狀，則表中雜交子代中無眼雌雄果蠅均為隱性純合子，則該雜交子代全部為無眼。 【名師點睛】本題以果蠅為實驗材料考查了自由組合定律以及伴性遺傳的相關知識，解答本題關鍵掌握判斷顯隱性的方法，能準確掌握根據(jù)子代特殊比例來判斷基因位于常染色體還是性染色體的方法。解答第（4）題，要學會利用“拆分法”解決自由組合計算問題，基本思路為：將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析，再運用乘法原理進行組合。 【命題意圖】通過對基因的自由組合定律的實質(zhì)分析，從細胞水平闡述生命的延續(xù)性，建立起進化與適應的觀點；通過基因分離定律與自由組合定律的關系解讀，研究自由組合定律的解題規(guī)律及方法，培養(yǎng)歸納與概括、演繹與推理及邏輯分析能力；通過個體基因型的探究與自由組合定律的驗證實驗，掌握實驗操作的方法，培養(yǎng)實驗設計及結果分析的能力。 【命題規(guī)律】主要從以下兩個方面命題：①展示實驗數(shù)據(jù)，讓考生通過對數(shù)據(jù)的分析后揭示其中隱含的遺傳規(guī)律；②給予一定的條件，要求設計實驗，探究遺傳規(guī)律。 【答題模板】一、“拆分法”解答自由組合問題的一般方法 首先，將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下，有幾對等位基因就可分解為幾組分離定律問題。如AaBbAabb，可分解為兩組：AaAa，Bbbb。然后，按分離定律進行逐一分析。最后，將獲得的結果進行綜合，得到正確答案。 二、基因自由組合現(xiàn)象的特殊分離比問題 1．妙用“合并同類型”巧解特殊分離比 (1)“和”為16的特殊分離比成因： ①基因互作： 類型 F1(AaBb) 自交后代比例 F1測交后代比例 Ⅰ 存在一種顯性基因時表現(xiàn)為同一性狀，其余正常表現(xiàn) 9∶6∶1 1∶2∶1 Ⅱ 兩種顯性基因同時存在時，表現(xiàn)為一種性狀，否則表現(xiàn)為另一種性狀 9∶7 1∶3 Ⅲ 當某一對隱性基因成對存在時表現(xiàn)為雙隱性狀，其余正常表現(xiàn) 9∶3∶4 1∶1∶2 Ⅳ 只要存在顯性基因就表現(xiàn)為一種性狀，其余正常表現(xiàn) 15∶1 3∶1 ②顯性基因累加效應： a．表現(xiàn)： b．原因：A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強。 (2)“和”小于16的特殊分離比成因： 成因 后代比例 ① 顯性純合致死(AA、BB致死) 自交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型個體致死 測交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1 ② 隱性純合致死(自交情況) 自交子代出現(xiàn)9∶3∶3(雙隱性致死)；自交子代出現(xiàn)9∶1(單隱性致死) 2．基因完全連鎖遺傳現(xiàn)象的分析 基因完全連鎖(不考慮交叉互換)時，不符合基因的自由組合定律，其子代也呈現(xiàn)特定的性狀分離比，如下圖所示： 產(chǎn)生配子：2種(AB、ab) 產(chǎn)生配子：2種(Ab、aB) 1．【山西省太原市2018屆高三第三次模擬考試理科綜合生物試題】小麥粒色受不連鎖的三對基因A/a、B/b、C/c控制。A、B和C決定紅色，每個基因?qū)αＩ黾有嗤揖忒B加性，a、b和c決定白色。將粒色最淺和最深的植株雜交得到F1。F1的自交后代中，與基因型為AaBbcc的個體表現(xiàn)型相同的概率是 A. l/64 B. l/16 C. 3/16 D. 15/64 【答案】D 【解析】將粒色最淺的植株aabbcc和粒色最深的植株AABBCC雜交得到F1植株的基因型為AaBbCc。F1的自交后代中，與基因型為AaBbcc的個體表現(xiàn)型相同的個體含有兩對雜合基因和一對隱性純合基因，或者含有一對顯性純合基因和兩對隱性純合基因，概率是（1/2）（1/2）（1/4）3+（1/4）（1/4）（1/4）3=15/64，選D。 2．【普通高等學校2018年招生全國統(tǒng)一考試5 月調(diào)研測試卷理科綜合能力測試生物試題（康德試卷）】對基因型為AaBbCc的植物進行測交，其后代的基因型及比例為AaBbcc：aaBbCc：Aabbcc：aabbCc=1:1:1:1(不考慮變異）。三對基因在染色體上的分布狀況是 【答案】A 3．【湖北省2018屆高三五月沖刺理綜生物試題】某多年生植物的高莖和矮莖由等位基因A、a控制，紅花和白花由等位基因B、b控制，兩對基因分別位于兩對染色體上，某高莖紅花植株自交的子一代中高莖紅花：高莖白花：矮莖紅花：矮莖白花=5：3：3：1?；卮鹣铝袉栴}： (1) 控制這兩對相對性狀的基因____（填“遵循”或“小遵循”）基因的自由組合定律，理由是____ 。 (2)已知通過受精作用得到的各種基因型的受精卵均能正常發(fā)育。為研究子一代出現(xiàn)該比例的原因，有人提出兩種假說，假說一：親本產(chǎn)生的AB雄配子不能受精；假說二：親本產(chǎn)牛的AB雌配子不能受精。請利用上述實驗中的植株為材料，設計測交實驗分別證明兩種假說是否成立。（寫出簡要實驗方案、預期實驗結果） 支持假說一的實驗方案和實驗結果是：_____________________________________ 支持假說二的實驗方案和實驗結果是：_____________________________________ 【答案】（1）遵循 兩對基因分別位于兩對染色體上 （2）以親本高莖紅花為父本與子一代矮莖白花測交，子代未出現(xiàn)高莖紅花 以親本高莖紅花為母本與子一代矮莖白花測交，子代未出現(xiàn)高莖紅花 【解析】本題主要考查自由組合定律的應用。兩對或多對基因位于非同源染色體上，遵循自由組合定律，雙雜合子自交后代會出現(xiàn)9：3：3：1的比例，題中的5：3：3：1，說明子代中雙顯性個體中有4份不存在，需要根據(jù)假說分別設計實驗探究。 (1) 據(jù)題意，控制高莖和矮莖、紅花和白花的兩對基因分別位于兩對染色體上，所以控制這兩對相對性狀的基因遵循基因的自由組合定律； (2假說提出兩種可能，AB雄配子不能受精或AB雌配子不能受精，故要用高莖紅花為父本與子一代矮莖白花為母本測交證明假說一，因母本只產(chǎn)生ab雌配子，高莖紅花能產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種雄配子，若AB雄配子不能受精，則子一代沒有高莖紅花個體；用高莖紅花為母本與子一代矮莖白花為父本測交證明假說二，因父本只產(chǎn)生ab雄配子，高莖紅花能產(chǎn)生AB、Ab、aB、ab四種雌配子，若AB雌配子不能受精，則子一代沒有高莖紅花個體。 4．【山東省濟南市2018屆高三考前適應訓練（二模）理科綜合生物試題】某種雌雄異株植物的性別決定方式屬于XY型，現(xiàn)將來自不同地域該種植物的兩個品系進行雜交，讓長枝、有刺、白花品系接受短枝、無刺、紫花品系花粉，控制三對相對性狀的顯性基因?qū)﹄[性基因為完全顯性，F(xiàn)1均為短枝、有刺、白花。F1自由交配，F(xiàn)2中表現(xiàn)型及比例如下表，其中未發(fā)現(xiàn)紫花雌性植株。 表現(xiàn)型 長枝、有刺、白花 長枝、有刺、紫花 短枝、有刺、白花 短枝、有刺、紫花 短枝、無刺、白花 短枝、無刺、紫花 比例 3/16 1/16 6/16 2/16 3/16 1/16 回答下列問題： （1）若白花和紫花這對相對性狀的遺傳屬于伴性遺傳，由上述過程可知，控制___________性狀的基因為顯性基因，該基因位于___________（填“X”或“Y”）染色體上，判斷基因位置的理由是___________。 （2）就長短枝（相關基因用A、a表示）和有無刺（相關基因用B、b表示）這兩對相對性狀而言，在F1產(chǎn)生F2的過程中___________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由組合定律，理由是___________ ，親本的基因型為______________________。 （3）若上述兩個品系經(jīng)過一段時間后形成了一個性比為1:1的種群，在此種群中，若白花的基因頻率為0.52，該種群中紫花雄株的基因型頻率為______________________。 【答案】（1）白花 X 親本中父本為紫花，但F1中的雄株沒有出現(xiàn)紫花，控制紫花的基因不可能位于Y染色體上 （2）不遵循 如果這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律，F(xiàn)2中應出現(xiàn)4種表現(xiàn)型，比例應為9:3:3:1 AAbb、aaBB （3）0.24 【解析】根據(jù)題干信息和表格分析，控制三對相對性狀的顯性基因?qū)﹄[性基因為完全顯性，F(xiàn)1均為短枝、有刺、白花，后代出現(xiàn)了長枝、無刺、紫花，且三對性狀的性狀分離比都是3:1，則短翅對長翅、有刺對無刺、白花對紫花都是顯性性狀，親本相當于三對雜合子自交；而后代的性狀組合是16，說明三對性狀中兩對基因在一對同源染色體上。由于后代沒有發(fā)現(xiàn)紫花雌性植株，說明該性狀為伴X遺傳；表格中沒有出現(xiàn)長枝、無刺，且這兩對性狀的分離比為1:2:1，說明控制這兩對性狀的基因都在同一對常常染色體上。 （1）根據(jù)以上分析已知，白花和紫花這對相對性狀的遺傳屬于伴性遺傳，由于父本是紫花，F(xiàn)1均為白花，而F2中出現(xiàn)了紫花雄株，沒有出現(xiàn)紫花雌株，說明白花是顯性性狀，且控制該性狀的基因僅在X染色體上，不可能在Y染色體上。 （2）根據(jù)以上分析可知，長短枝（相關基因用A、a表示）和有無刺（相關基因用B、b表示）這兩對相對性狀的后代性狀分離比為1:2:1，而不是9:3:3:1，說明控制兩對相對性狀的基因不遵循基因的自由組合定律，而是遵循基因的連鎖定律，且控制長枝、有刺的基因連鎖，控制短枝、無刺的基因連鎖，則親本基因型為aaBB、AAbb，子一代基因型為AaBb。 （3）根據(jù)題意分析，若白花的基因頻率為0.52，則紫花的基因頻率為0.48，因此該種群中紫花雄株的基因型頻率=0.481/2=0.24。 5．【吉林省實驗中學2017-2018年高考生物一模生物試題】某雌雄同株作物的花色由兩對等位基因（A與a、B與b）控制，葉片寬度由等位基因（C與c）控制，三對基因分別位于不同的同源染色體上。已知花色有三種表現(xiàn)型，紫花（A_B_）、粉花（A_bb）和白花（aaB_或aabb）。下表是某校探究小組所做的雜交實驗結果，請分析回答下列問題。 組別 親本組 F1的表現(xiàn)型及比例 紫花 寬葉 粉花 寬葉 白花 寬葉 紫花 窄葉 粉花 窄葉 白花 窄葉 甲 粉花寬葉粉花窄葉 0 3/8 1/8 0 3/8 1/8 乙 紫花寬葉紫花窄葉 9/32 3/32 4/32 9/32 3/32 4/32 丙 紫花寬葉白花寬葉 9/16 3/16 0 3/16 1/16 0 (1)根據(jù)上表中________組雜交組合，可判斷葉片寬度這一性狀中的_____是隱性性狀。 (2)乙組親本基因型分別為__________________，其雜交子代植株的基因型共有____種。 (3)研究發(fā)現(xiàn)，白花窄葉植株抗逆性強，產(chǎn)量比其他類型高。若欲在短期內(nèi)通過一次雜交即可得到大量的白花窄葉純合植株，根據(jù)F1結果可以直接利用上表中的____組雜交方案來獲得。 【答案】（1） 丙 窄 （2）AaBbCc、AaBbcc 18種 （3）甲 【解析】根據(jù)題意和圖表中丙組分析：寬葉寬葉→后代出現(xiàn)窄葉，說明窄葉相對于寬葉是隱性性狀。根據(jù)甲組產(chǎn)生的后代中粉花:白花=3:1，沒有紫花，由此可確定甲組親本的基因型為AabbAabb；甲組后代寬葉：窄葉=1：1，屬于測交，因此兩親本的基因型為Cccc；綜合以上可知，甲組親本的基因型為AabbCcAabbcc。乙組產(chǎn)生的后代中紫花:粉花:白花=9:3:4，該比例是9:3:3:1的變式，由此可知兩親本控制花色的基因型均為AaBb；乙組后代中寬葉:窄葉=1:1，屬于測交類型，則兩親本的基因型為Cccc;綜合以上可知乙組親本的基因型為AaBbCcAaBbcc。丙組產(chǎn)生的后代中紫花:粉花=3:1，沒有白花（aa__），由此可確定乙組親本的基因型為AABbaaBb；親本都是寬葉，但后代中出現(xiàn)了窄葉，因此親本的基因型都是Cc；綜合以上可知，丙組親本的基因型為AABbCcaaBbCc。 （1）丙組雜交組合中，兩個親本均為寬葉，但它們的后代中出現(xiàn)了窄葉，即發(fā)生性狀分離，說明窄葉為隱性性狀。 （2）由以上分析可知，乙組兩個親本雜交組合的基因型為AaBbCcAaBbcc；其雜交子代的基因型種類可分開分析：AaAa，后代有3種基因型；BbBb，后代有3種基因型；Cccc，后代有2種基因型；綜合分析，乙組兩個親本雜交的子代基因型種數(shù)=332=18種。 6．【河南省安陽市2018屆高三第三次模擬考試理科綜合生物試題】1994年，繼摩爾根發(fā)現(xiàn)果蠅紅、白眼色（基因用R、r表示）的遺傳規(guī)律后，瑞士科學家在果蠅雜交實驗中獲得了一些無眼突變體。下表是四對果蠅的雜交實驗和結果。請回答下列問題: 雜交實驗 親本 子一代 組合一 紅眼♀紅眼♂ 紅眼♀:紅眼♂：白眼♂:無眼♀：無眼♂=6：3：3：2：2 組合二 白眼♀無眼♂ 紅眼♀:白眼♂:無眼♀:無眼♂= 1:1:1:1 組合三 無眼♀紅眼♂ 紅眼♀：白眼♂：無眼♀：無眼♂ =1：1：1：1 組合四 紅眼♀無眼♂ 紅眼♀：紅眼♂：白眼♂:無眼♀：無眼♂=2:1:1:2:2 （1）科學家發(fā)現(xiàn)無眼性狀是基因突變所致，眼色和有無眼受_____________對等位基因控制。無眼基因位于_____________染色體上，紅眼和白眼的基因位于_____________染色體上，關于兩對基因的位置，你的判斷理由是______________________________________。 （2）若控制果蠅有眼、無眼的基因用E、e表示，則組合二親本白眼雌果蠅的基因型為_____________，組合四親本無眼雄果蠅的基因型為_______________________________________。 （3）現(xiàn)有一純系野生型Ⅳ號染色體三體果蠅，該果蠅形成的原因是父本（或母本）形成配子時，_______；若該野生型三體果繩能產(chǎn)生可育配子，欲驗證控制無眼性狀的基因是否在第Ⅳ號染色體上，用該果蠅與表中組合四親本無眼雄果蠅進行雜交得F1，F(xiàn)1個體間自由交配， 統(tǒng)計F2的表現(xiàn)型及比例。 ①若野生型：無眼=__________________________，則說明控制無眼性狀的基因在第Ⅳ號染色體上； ②若野生型：無眼=3:1，則說明控制無眼性狀的基因不在第Ⅳ號染色體上。 【答案】（1）2 常 X 子一代中紅眼和白眼的表現(xiàn)型比例有性別差異，有眼和無眼的表現(xiàn)型比例無性別差異 （2）EeXrXr eeXRY （3）在減數(shù)第一次分裂過程中第Ⅳ號同源染色體未分離或在減數(shù)第二次分裂過程中第Ⅳ號染色體的姐妹染 色單體未分離 8:1 【解析】本題主要考查遺傳規(guī)律與伴性遺傳。要求學生熟知基因在染色體上位置的判定，染色體變異在遺傳中的影響。 （1）根據(jù)組合一子一代組合有16份，說明控制果蠅眼色和有無眼共涉及2對等位基因。單獨分析紅眼和白眼時，其雌雄比例不同，說明控制眼色的等位基因位于X染色體上，且白眼為隱性性狀；單獨分析有無眼時，雌雄表現(xiàn)型比例均為3：1，說明該對等位基因位于常染色體上且無眼為隱性性狀。因此判斷的理由是子一代中紅眼和白眼的表現(xiàn)型比例有性別差異，有眼和無眼的表現(xiàn)型比例無性別差異。 （3）該果蠅形成的原因是父本（或母本）形成配子時，在減數(shù)第一次分裂過程中第Ⅳ號同源染色體未分離或在減數(shù)第二次分裂過程中第Ⅳ號染色體的姐妹染色單體未分離。已知組合四中親本無眼雄果蠅的基因型為eeXRY，若控制無眼性狀的基因在第Ⅳ號染色體上，則野生型三體果蠅的基因型為EEE，與ee雜交，F(xiàn)1的基因型為1/2Ee，1/2EEe，其產(chǎn)生的配子種類及比例為5/12E、1/6Ee、1/12EE、1/3e，F(xiàn)1個體間自由交配，出現(xiàn)無眼個體ee的概率為1/31/3=1/9，則野生型：無眼=8:1。