高考生物一轮复习 第5单元 遗传的基本规律限时训练+提升考能第15讲 基因的自由组合定律 新Word文档下载推荐.docx
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①亲代基因型为TtAa×
Ttaa ②高茎与腋生花互为相对性状 ③F1中两对基因均为纯合子的概率为
④F1中两对性状均为隐性的概率为
⑤F1中高茎腋生花的基因型可能为TTAA
A.①②③B.②③⑤C.①③④D.③④⑤
解析 亲代杂交,子代中高茎∶矮茎=3∶1,则双亲基因型为Tt×
Tt;
腋生花∶顶生花=1∶1,则双亲基因型为Aa×
aa,故双亲的基因型为TtAa×
Ttaa。
茎的高矮与花的位置是两对相对性状。
F1中两对基因均为纯合子的概率=
=
,两对性状均为隐性的概率=
。
F1中高茎腋生花的基因型可能为TTAa或TtAa。
答案 C
4.(xx·
江淮名校联考)某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型为AA的植株表现为大花瓣,Aa的为小花瓣,aa的无花瓣。
花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制,基因型为RR和Rr的花瓣是红色,rr的为黄色,两对基因独立遗传。
若基因型为AaRr的亲本自交,则下列有关判断错误的是( )
A.子代共有9种基因型
B.子代共有6种表现型
C.子代有花瓣植株中,AaRr所占的比例约为
D.子代的所有植株中,纯合子占
解析 由题意可知,Aa自交子代基因型有3种,表现型有3种,Rr自交子代基因型有3种,表现型有2种,故AaRr自交子代基因型为9种,由于aa表现无花瓣,故aaR_与aarr的表现型相同,表现型共5种。
A正确,B错误;
AaRr自交,后代纯合子为
,D正确;
子代有花瓣植株基因型频率为
Aa×
Rr=
,C正确。
5.(xx·
河南重点高中质检)在玉米的一个自然种群中,有高茎和矮茎、抗病和感病植株,控制两对相对性状的基因位于两对常染色体上,分别用A、a和B、b表示,其中含A基因的花粉致死。
选择高茎抗病植株自交,F1有四种表现型,以下叙述错误的是( )
A.高茎对矮茎是显性,抗病对感病是显性
B.F1高茎抗病植株的基因型有四种
C.F1中抗病植株与感病植株的比为3∶1
D.F1抗病植株间相互随机传粉,后代抗病植株占8/9
解析 高茎抗病植株自交,F1有四种表现型,可知高茎对矮茎是显性,抗病对感病是显性,且亲本基因型为AaBb,由于含A基因的花粉致死,所以F1中不会有基因型为AA的植株,则F1高茎抗病植株基因型有两种:
AaBB、AaBb,A正确、B错误;
AaBb(亲本)自交后代(F1)中抗病植株(B_)与感病植株(bb)的比为3∶1,其中抗病植株的基因型是1/3BB、2/3Bb,抗病植株间相互随机传粉,采用配子法可知,雌雄配子中B均占2/3,b均占1/3,雌雄配子随机结合,后代中抗病植株(B_)比例=1-感病植株比例,即1-1/3×
1/3=8/9,C、D正确。
6.(xx·
浙江杭州联考)黄色卷尾鼠彼此杂交,子代的表现型及比例为:
黄色卷尾、
黄色正常尾、
鼠色卷尾、
鼠色正常尾。
上述遗传现象产生的主要原因可能是( )
A.不遵循基因的自由组合定律
B.控制黄色性状的基因纯合致死
C.卷尾性状由显性基因控制
D.鼠色性状由隐性基因控制
解析 由题意可知,黄色卷尾鼠彼此杂交,子代中黄色∶鼠色=8∶4=2∶1,对于毛色来说,性状发生了分离,说明该黄色卷尾鼠的黄色是杂合子,且黄色是显性性状;
卷尾∶正常尾=3∶1,说明该黄色卷尾鼠的卷尾是杂合子,且卷尾是显性性状,说明这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律,A错误;
子代中黄色∶鼠色=2∶1,不符合3∶1的分离比的原因是控制黄色的基因纯合致死,导致后代性状分离比偏离9∶3∶3∶1的情况,B正确;
卷尾性状由显性基因控制并不是子代的表现型及比例为
鼠色正常尾的原因,C错误;
鼠色性状由隐性基因控制也不是子代的表现型及比例为
鼠色正常尾的原因,D错误。
7.水稻香味性状与抗病性状独立遗传。
香味性状受隐性基因(a)控制,抗病(B)对感病(b)为显性。
为选育抗病香稻新品种,进行一系列杂交实验。
两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如下图所示。
下列有关叙述不正确的是( )
A.香味性状一旦出现即能稳定遗传
B.两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb
C.两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为0
D.两亲本杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为
解析 由题意可知,香味性状对应基因型为aa,一旦出现即能稳定遗传,A正确;
由于子代抗病∶感病=1∶1,可推知亲代为Bb和bb,子代无香味∶香味=3∶1,可推知亲代为Aa和Aa,所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb,B正确;
两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb,均为杂合子,C正确;
两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb,子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)所占比例为1/4×
1/4×
1/4+1/8×
1/4=3/64。
D错误。
8.(xx·
山东日照质检)节瓜有全雌株(只有雌花)、全雄株(只有雄花)和正常株(雌花、雄花均有)等不同性别类型的植株,研究人员做了如图所示的实验。
下列推测不合理的是( )
A.节瓜的性别是由常染色体上的基因决定的,其遗传方式遵循基因的自由组合定律
B.实验一中,F2正常株的基因型为A_B_,其中纯合子占
C.实验二中,亲本正常株的基因型为AABb或AaBB,F1正常株的基因型也为AABb或AaBB
D.实验一中F1正常株测交结果为全雌株∶正常株∶全雄株=1∶2∶1
解析 实验一全雌株与全雄株杂交,F1全正常株,F2代的分离比接近3∶10∶3,共16个组合,可见该节瓜的性别决定是由两对基因控制的,遵循基因的自由组合定律,A正确;
F2正常株的基因型为A_B_、aabb,其中纯合子占
,B错误;
实验二中亲本为纯合全雌株(AAbb或aaBB)与正常株杂交,后代性状分离比为1∶1,故亲本正常株有一对基因杂合,一对基因纯合,即亲本正常株的基因型为AABb或AaBB,C正确;
实验一中F1正常株测交结果子代全雌株(单显)∶正常株(双显或双隐)∶全雄株(单显)=1∶2∶1,D正确。
二、非选择题
9.(xx·
安徽1号卷)已知某雌雄同株植物的花色(红花、紫花和白花)受三对等位基因(用A-a、B-b、C-c表示相关控制基因)。
如果某种基因型中三种显性基因都存在时,则表现为红花,如果有两种显性基因则表现为紫色,其他基因型为白色。
如图是该植物体细胞中与花色有关的基因组成。
(1)选取多株这样的植株自交产生的后代中,花色类型及其比例接近________。
(2)为了验证这三对等位基因遵循自由组合定律,老师要求用测交的方法进行,所要选取的另一个亲本的基因型及性状表现分别是________、________,该实验的结果是________。
(3)如果图中的三对染色体丢失了任何一条都不影响活性。
已知该植物的一植株丢失了其中的一条,性状为紫色,请你预测该植株丢失的染色体可能是________。
答案
(1)红花∶紫花∶白花=27∶27∶10
(2)aabbcc 白花 红花∶紫花∶白花=1∶3∶4 (3)1或3或5
10.某植物的高茎(B)对矮茎(b)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,花粉粒非糯性(E)对糯性(e)为显性,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈棕色。
现用品种甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee)进行了如表所示的两组实验(减数分裂过程中可能发生交叉互换,但几率较低)。
请据表回答下列问题:
亲本
F1生殖细胞
组合一
甲×
丁
BDe∶Bde∶bDe∶bde=4∶1∶1∶4
组合二
丙×
BdE∶Bde∶bdE∶bde=1∶1∶1∶1
(1)由组合一可知,基因B/b和基因D/d位于________(填“同一”或“不同”)对同源染色体上。
利用其F1自交,________(填“能”或“不能”)验证基因的自由组合定律。
(2)由组合二可知,基因E/e和基因________位于不同对同源染色体上。
利用F1自交所得F2中,杂合子占________。
(3)已知乙品种为bbDDEE,利用花粉鉴定法(检测F1花粉性状)验证基因的自由组合定律,可选用的亲本组合有(用甲、乙、丙、丁表示)________。
解析
(1)分析表格所给信息,由组合一品种甲和丁杂交得到的F1的基因组成为BbDdee,其产生的四种配子的基因型和比例为BDe∶Bde∶bDe∶bde=4∶1∶1∶4,而不是1∶1∶1∶1,说明基因B/b和基因D/d位于同一对同源染色体上,不遵循基因的自由组合定律。
(2)纯合品种丙(BBddEE)和丁(bbddee)杂交得到的F1的基因组成为BbddEe,其产生的四种配子BdE∶Bde∶bde∶bde=1∶1∶1∶1,说明基因B/b或D/d和基因E/e位于不同对同源染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律;
F1自交所得F2中,纯合子占的比例为(1/2)×
(1/2)=1/4,杂合子占的比例为1-1/4=3/4。
(3)应该将花粉粒糯性和非糯性、花粉粒长形和圆形这两对相对性状的纯合子杂交获得F1,若F1产生的花粉遇碘后可表现出圆形蓝色∶圆形棕色∶长形蓝色∶长形棕色=1∶1∶1∶1的性状比,即可验证基因的自由组合定律,故选择的亲本得具有基因D和d、E和e。
答案
(1)同一 不能
(2)B/b或D/d 3/4 (3)乙×
丁和甲×
丙
[深化拓展]
11.(xx·
河南八市重点中学质量监测)已知某种性别决定属于XY型的动物的眼色受两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,基因与性状的关系如图甲。
请据图回答下列问题:
图甲 基因与某种动物眼色关系图
(1)由图甲可知,无色眼的基因型是________,猩红色眼对应的基因型有________种。
(2)从图甲信息可知,基因与生物性状之间的关系为__________________________。
(3)某同学为了进一步研究该动物的眼色遗传情况,对该种动物的眼色进行了调查,绘制的遗传系谱图如图乙,其中1号个体的基因型为AAbb。
图乙 某动物的眼色遗传系谱图
①3号个体为纯合子的概率是________;
若3号个体的基因型为Aabb,则4号个体的基因型为________。
②若让6号与7号个体多次交配并产生足够多的后代(F1),则后代(F1)共有________种基因型,________种表现型;
F1猩红色眼中纯合子所占比例是________;
若让6号与7号的后代(F1)中的个体随机交配,则产生的F2中深红色眼个体占________。
解析
(1)根据图甲可知,A_B_为深红色眼,共4种基因型;
A_bb和aaB_为猩红色眼,共4种基因型;
aabb为无色眼。
(2)基因与性状的关系有直接关系和间接关系两种。
分析图甲可知,本题中基因与性状的关系属于间接关系,即基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状。
另外,根据图示可知,该动物的眼色性状由A、a和B、b两对基因控制,故可得出性状可能由多个基因共同控制的结论。
(3)①由图乙可知,9号个体的基因型为aabb,则6号和7号个体的基因型一定均为AaBb;
再根据7号个体的基因型为AaBb,8号个体的基因型为aabb,可知3号和4号个体均为杂合子;
若3号个体的基因型为Aabb,则4号个体的基因型一定为aaBb(或直接由3号和7、8号个体基因型推导出4号基因型)。
②已知6号与7号个体的基因型均为AaBb,则6号与7号个体多次交配,子代(F1)共有9种基因型和3种表现型(深红色眼∶猩红色眼∶无色眼=9∶6∶1);
F1猩红色眼中纯合子所占比例为1/3;
在连续随机交配过程中,种群的表现型及比例不变,6号(AaBb)与7号(AaBb)交配产生后代(F1)的过程可以看做随机交配,F1再经随机交配产生F2的表现型及比例与F1应该是相同的,即F2的表现型及比例是深红色眼∶猩红色眼∶无色眼=9∶6∶1。
答案
(1)aabb 4
(2)基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状(或性状可能由多个基因共同控制) (3)①0 aaBb ②9 3 1/3 9/16
12.(xx·
南宁、桂林一模)科学家对猕猴(2n=42)的代谢进行研究,发现乙醇进入机体内的代谢途径如图所示。
缺乏酶1,喝酒脸色基本不变但易醉,称为“白脸猕猴”;
缺乏酶2,喝酒后乙醛积累刺激血管引起脸红,称为“红脸猕猴”;
还有一种是号称“不醉猕猴”,原因是两种酶都有。
(1)乙醇进入机体的代谢途径,说明基因可通过控制________的合成来控制代谢过程,从而控制生物的性状;
从以上资料可判断猕猴的酒量大小与性别关系不大,理由是与酒精代谢有关的基因位于________(填“常”或“性”)染色体上。
(2)在此猕猴群中,A基因是由a基因突变而成的,其本质是a基因的DNA分子中可能发生了碱基对的________、增添或缺失。
(3)请你设计实验,判断某“白脸猕猴”雄猴的基因型。
实验步骤:
①让该“白脸猕猴”与多只纯合的“不醉猕猴”交配,并产生多只后代。
②观察、统计后代的表现型及比例。
结果预测:
Ⅰ.若子代全为“红脸猕猴”,则该“白脸猕猴”雄猴基因型为aaBB;
Ⅱ.若子代__________________,则该“白脸猕猴”雄猴基因型为________;
Ⅲ.若子代__________________,则该“白脸猕猴”雄猴基因型为________。
解析
(1)从题干和图示可知,相应酶的存在与否使猕猴个体表现出不同的性状,这说明基因可通过控制酶的合成来控制代谢,从而控制生物的性状。
4、12号染色体是常染色体,位于常染色体上的基因的遗传与性别没有关系。
(2)基因突变是基因中碱基对的增添、缺失或者替换引起的。
(3)“白脸猕猴”雄猴的基因型可能为aaBB、aaBb或aabb,纯合“不醉猕猴”的基因型为AAbb,如果“白脸猕猴”的基因型为aaBB,则子代的基因型为AaBb,子代全为“红脸猕猴”;
如果“白脸猕猴”的基因型为aaBb,则子代的基因型为AaBb(“红脸猕猴”)、Aabb(“不醉猕猴”),且子代中“红脸猕猴”∶“不醉猕猴”=1∶1;
如果“白脸猕猴”的基因型为aabb,则子代的基因型为Aabb,子代全为“不醉猕猴”。
答案
(1)酶 常
(2)替换 (3)Ⅱ.“红脸猕猴”∶“不醉猕猴”=1∶1 aaBb Ⅲ.全为“不醉猕猴” aabb
2019-2020年高考生物一轮复习第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组课时提升作业新人教版必修2
一、选择题(共12小题,每小题5分,共60分)
大同模拟)下列有关基因突变的叙述,错误的是( )
A.只有进行有性生殖的生物才能发生基因突变
B.基因突变可发生于生物体发育的任何时期
C.基因突变是生物进化的重要因素之一
D.基因碱基序列改变不一定导致性状改变
【解析】选A。
基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换,而引起的基因结构的改变。
进行有性生殖和无性生殖的生物都有可能发生基因突变,A错误;
在生物体发育的任何时期都可发生基因突变,B正确;
基因突变产生新基因,是生物进化的重要因素,C正确;
基因碱基序列改变导致mRNA的序列改变,但由于密码子具有简并性等多种原因导致生物性状不一定改变,D正确。
【知识总结】基因突变未引起生物性状改变的原因
(1)突变部位:
基因突变发生在基因的非编码区。
(2)密码子简并性:
基因突变发生后,引起了mRNA上的密码子改变,但由于一种氨基酸可对应多个密码子,若新产生的密码子与原密码子对应的是同一种氨基酸,则此时突变基因控制的性状不改变。
(3)隐性突变:
若基因突变为隐性突变,如AA中其中一个A→a,此时性状也不改变。
2.研究发现,某种动物体内Wex基因发生碱基对替换会使其所编码的蛋白质中相应位置上的氨基酸发生改变,结果导致( )
A.Wex的基因频率发生改变
B.突变基因在染色体上的位置改变
C.突变基因所编码蛋白质中的肽键数改变
D.突变基因中的脱氧核苷酸数改变
由于基因突变产生的是等位基因,故Wex的基因频率发生了改变,且突变基因在染色体上的位置不变;
由于该基因发生碱基对的替换,故突变后的基因与原基因中脱氧核苷酸数相等;
由题干信息可知,突变基因所编码的蛋白质中的氨基酸数目不变,故肽键数目不变。
3.(xx·
咸阳模拟)下图为某二倍体生物精原细胞分裂过程中,细胞内的同源染色体对数的变化曲线,则基因重组最可能发生在( )
A.AB段 B.CD段 C.FG段 D.HI段
【解题指南】
(1)明确基因重组发生在减数第一次分裂过程中。
(2)根据纵坐标含义判断发生有丝分裂和减数分裂的区段。
【解析】选C。
由图可知,AE段精原细胞进行有丝分裂,不存在基因重组;
EI段为减数分裂,FG为减数第一次分裂,减数第一次分裂的四分体时期和后期可发生基因重组,故C项正确。
4.已知小麦无芒(A)与有芒(a)为一对相对性状,用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。
为了确定基因A是否突变为基因a,有人设计了以下4个杂交组合,杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理,然后与未经处理的母本进行杂交。
若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变,则最佳的杂交组合是( )
A.♂无芒×
♀有芒(♂AA×
♀aa)
B.♂无芒×
♀有芒(♂Aa×
C.♂无芒×
♀无芒(♂Aa×
♀Aa)
D.♂无芒×
♀无芒(♂AA×
由于显性基因对隐性基因有显性作用,如果基因A发生突变而变为基因a,这时无芒的纯合子父本AA产生含a的雄配子,当遇到含a的雌配子时,形成受精卵aa,将来发育成的植株表现出隐性性状。
所以,最佳的杂交组合为:
父本为显性纯合子,母本为隐性纯合子。
5.下列关于基因突变和基因重组的说法中,正确的是( )
A.DNA分子中的碱基对的替换、增添和缺失现象称为基因突变
B.通常情况下基因重组是指两对或两对以上的等位基因发生自由组合
C.基因突变和基因重组都可发生在有丝分裂过程中
D.基因型为AaBB的个体自交,导致子代出现性状分离的原因是基因重组
【解析】选B。
DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换,而引起的基因结构的改变,叫基因突变,发生在非基因序列上的改变,不属于基因突变,A错误;
基因重组是指在生物体进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合,通常指两对或两对以上的等位基因发生自由组合或交叉互换,B正确;
基因重组发生在减数分裂过程中,C错误;
基因型为AaBB的个体自交,导致子代出现性状分离的原因是等位基因的分离,D错误。
6.豌豆的圆粒(D)和皱粒(d)产生机理如图所示,下列相关叙述正确的是( )
A.皱粒性状不能遗传给后代
B.皱粒豌豆的产生属于基因重组
C.由于发生了碱基对增添,故发生了基因突变,从而产生了新基因
D.图示说明基因通过直接控制淀粉的合成来控制生物的性状
从题图可以看出,皱粒性状的出现是由编码淀粉分支酶基因突变引起的,所以该性状可以遗传给后代,A、B错误;
基因碱基对增添导致基因突变进而产生新基因,C正确;
题图说明基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物的性状,D错误。
7.镰刀型细胞贫血症患者与正常人的血红蛋白相比,β链上第6位氨基酸发生了改变。
下列分析错误的是( )
A.造成β链上第6位氨基酸发生改变的根本原因是基因突变
B.通过分析异常基因与正常基因的碱基种类可以确定变异的类型
C.通过分析镰刀型细胞贫血症系谱图,可以推断该病的遗传方式
D.如果对镰刀型细胞贫血症患者进行基因治疗,可以选择改造其造血干细胞
碱基对替换引起镰刀型细胞贫血症,这属于基因突变,A项正确;
异常基因与正常基因的碱基种类可能相同,不能据此确定变异类型,B项错误;
镰刀型细胞贫血症属于常染色体隐性遗传病,通过分析遗传系谱图可以推断该病的遗传方式,C项正确;
红细胞由造血干细胞分化而来,所以可通过改造造血干细胞对镰刀型细胞贫血症患者进行治疗,D项正确。
【延伸探究】
(1)镰刀型细胞贫血症患者能否通过显微镜进行检测?
为什么?
提示:
可以。
患者的红细胞为镰刀状,与正常红细胞不同。
(2)该病说明基因是如何控制生物体性状的?
通过控制蛋白质的合成直接控制生物体性状。
淮南模拟)某基因发生了基因突变,导致氢键总数减少了一个(A—T间2个,G—C间3个),则有关说法错误的是( )
A.该基因发生了碱基对的替换
B.突变后翻译过程可能提前终止
C.突变后的基因中A与C含量可能不占该基因总碱基的一半
D.该基因突变可能改变种群的基因频率
由题意知,某基因氢键总数减少了一个,可能是碱基对发生了替换,即A—T碱基对替换了G—C碱基对,A正确;
突变后的密码子可能变成了终止密码子,使翻译过程提前终止,B正确;
根据碱基互补配对原则,A与C的含量占该基因碱基总数的一半,C错误;
基因突变产生新基因,可能改变种群的基因频率,D正确。
福州模拟)5-溴尿嘧啶(5-BU)是胸腺嘧啶的类似物,可取代胸腺嘧啶。
5-BU能产生两种互变异构体,一种是酮式,一种是烯醇式。
酮式可与A互补配对,烯醇式可与G互补配对。
在含有5-BU的培养基中培养大肠杆菌,得到少数突变型大肠杆菌,突变型大肠杆菌中的碱基数目不变,但(A+T)/(C+G)的碱基比例不同于原大肠杆菌。
下列说法错误的是( )
A.5-BU诱发突变的机制是诱发DNA链发生碱基种
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