《专题09基因的自由组合定律-2020年高考生物母题题源全揭秘（学生用）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题09基因的自由组合定律-2020年高考生物母题题源全揭秘（学生用）（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、1 母题母题 08基因的自由组合定律基因的自由组合定律 【母题来源一】【母题来源一】2020 年全国普通高等学校招生统一考试理综生物（全国卷） 【母题原题【母题原题】控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病 3 个性状的基因分别用 A/a、B/b、D/d 表示，且位于 3 对同源染色体上。现有表现型不同的 4 种植株：板叶紫叶抗病（甲） 、板叶绿叶抗病（乙） 、花叶绿叶感病 （丙）和花叶紫叶感病（丁） 。甲和丙杂交，子代表现型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的 8 种不同表现型。回答下列问题： （1）根据甲和丙的杂交结果，可知这 3 对相对性状的显性性状分别是_。 （2）根据甲和丙、乙和
2、丁的杂交结果，可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为_、 _、_和_。 （3）若丙和丁杂交，则子代的表现型为_。 （4）选择某一未知基因型的植株 X 与乙进行杂交，统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为 31、叶 色的分离比为 11、能否抗病性状的分离比为 11，则植株 X 的基因型为_。 【答案】 （1）板叶、紫叶、抗病 （2）AABBDDAabbDdaabbddaaBbdd （3）花叶绿叶感病、 花叶紫叶感病 （4）AaBbdd 【解析】 【分析】 分析题意可知：甲板叶紫叶抗病与丙花叶绿叶感病杂交，子代表现型与甲相同，可知甲为显性纯合子 AABBDD，丙为隐性纯合子 aabbdd；乙板叶
3、绿叶抗病与丁花叶紫叶感病杂交，后代出现 8 种表现型，且比 例接近 1：1：1：1：1：1：1：1，可推测三对等位基因应均为测交。 【详解】 （1）甲板叶紫叶抗病与丙花叶绿叶感病杂交，子代表现型与甲相同，可知显性性状为板叶、紫叶、抗病， 甲为显性纯合子 AABBDD。 （2）已知显性性状为板叶、紫叶、抗病，再根据甲乙丙丁的表现型和杂交结果可推知，甲、乙、丙、丁的 2 基因型分别为 AABBDD、AabbDd、aabbdd、aaBbdd。 （3）若丙 aabbdd 和丁 aaBbdd 杂交，根据自由组合定律，可知子代基因型和表现型为：aabbdd（花叶绿叶 感病）和 aaBbdd（花叶紫叶感病）
4、 。 （4）已知杂合子自交分离比为 3：1，测交比为 1：1，故，X 与乙杂交，叶形分离比为 3：1，则为 AaAa 杂交，叶色分离比为 1：1，则为 Bbbb 杂交，能否抗病分离比为 1：1，则为 Dddd 杂交，由于乙的基因 型为 AabbDd，可知 X 的基因型为 AaBbdd。 【母题来源二】【母题来源二】2020 年天津普通高等学校招生统一考试生物（天津卷） 【母题原题】【母题原题】玉米是雌雄同株异花植物，利用玉米纯合雌雄同株品系 M 培育出雌株突变品系，该突变品系 的产生原因是 2 号染色体上的基因 Ts 突变为 ts， Ts 对 ts 为完全显性。 将抗玉米螟的基因 A 转入该雌
5、株品系 中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株，但由于 A 基因插入的位置不同，甲植株的株高表现正常，乙植 株矮小。为研究 A 基因的插入位置及其产生的影响，进行了以下实验： 实验一：品系 M（TsTs）甲（Atsts）F1中抗螟非抗螟约为 11 实验二：品系 M（TsTs）乙（Atsts）F1中抗螟矮株非抗螟正常株高约为 11 （1）实验一中作为母本的是_，实验二的 F1中非抗螟植株的性别表现为_ （填： 雌雄同株、雌株或雌雄同株和雌株） 。 （2）选取实验一的 F1抗螟植株自交，F2中抗螟雌雄同株抗螟雌株非抗螟雌雄同株约为 211。由此 可知，甲中转入的 A 基因与 ts 基因_ （填：是或
6、不是）位于同一条染色体上，F2中抗螟雌株 的基因型是_。 若将 F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交， 子代的表现型及比例为_。 （3）选取实验二的 F1抗螟矮株自交，F2中抗螟矮株雌雄同株抗螟矮株雌株非抗螟正常株高雌雄同株 非抗螟正常株高雌株约为 3131，由此可知，乙中转入的 A 基因_ （填：位于或不位于） 2 号染色体上，理由是_。 F2中抗螟矮株所占比例低于预期值，说明 A 基因除导致植株矮小 外，还对 F1的繁殖造成影响，结合实验二的结果推断这一影响最可能是_。F2抗螟矮株中 ts 基因的频率为_，为了保存抗螟矮株雌株用于研究，种植 F2抗螟矮株使其随机受粉，并仅在雌 株上收获籽粒，籽
7、粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为_。 【答案】 （1）甲雌雄同株 （2）是AAtsts抗螟雌雄同株抗螟雌株=11 （3）不位于抗螟性状与性别性状间是自由组合的，因此 A 基因不位于 Ts、ts 基因所在的 2 号染色体上 含 A 基因的雄配子不育1/21/6 3 【解析】 【分析】 根据题意可知，基因 Ts 存在时表现为雌雄同株，当基因突变为 ts 后表现为雌株，玉米雌雄同株 M 的基因 型为 TsTs，则实验中品系 M 作为父本，品系甲和乙的基因型为 tsts，则作为母本。由于基因 A 只有一个插 入到玉米植株中，因此该玉米相当于杂合子，可以看做为 AO，没有插入基因 A 的
8、植株基因型看做为 OO， 则分析实验如下： 实验一： 品系 M （OOTsTs） 甲 （AOtsts） F1AOTsts 抗螟雌雄同株 1： OOTsts 非抗螟雌雄同株 1； 让 F1AOTsts 抗螟雌雄同株自交， 若基因 A 插入到 ts 所在的一条染色体上， 则 F1AOTsts 抗螟雌雄同株产生的配子为 Ats、 OTs，那么后代为 1AAtsts 抗螟雌株：2AOTsts 抗螟雌雄同株：1OOTsTs 非抗螟雌雄同株，该假设与题意相 符合，因此说明实验一中基因 A 与基因 ts 插入到同一条染色体上。 实验二：品系 M（OOTsTs）乙（AOtsts）F1AOTsts 抗螟矮株雌雄
9、同株 1：OOTsts 非抗螟正常株高雌雄 同株 1，选取 F1AOTsts 抗螟矮株雌雄同株自交，后代中出现抗螟雌雄同株：抗螟雌株：非抗螟雌雄同株： 非抗螟雌株=3：1：3：1，其中雌雄同株：雌株=3:1，抗螟：非抗螟=1:1，说明抗螟性状与性别之间发生了 自由组合现象， 说明基因 A 与基因 ts 没有插入到同一条染色体上， 则基因 A 与基因 ts 位于非同源染色体上， 符合基因自由组合定律，其中雌雄同株：雌株=3:1，但是抗螟：非抗螟=1:1 不符合理论结果 3:1，说明有致 死情况出现。 【详解】 （1）根据题意和实验结果可知，实验一中玉米雌雄同株 M 的基因型为 TsTs，为雌雄同
10、株，而甲品系的基 因型为 tsts，为雌株，只能做母本，根据以上分析可知，实验二中 F1的 OOTsts 非抗螟植株基因型为 OOTsts， 因此为雌雄同株。 （2）根据以上分析可知，实验一的 F1AOTsts 抗螟雌雄同株自交，后代 F2为 1AAtsts 抗螟雌株：2AOTsts 抗螟雌雄同株：1OOTsTs 非抗螟雌雄同株，符合基因分离定律的结果，说明实验一中基因 A 与基因 ts 插入 到同一条染色体上，后代中抗螟雌株的基因型为 AAtsts，将 F2中 AAtsts 抗螟雌株与 AOTsts 抗螟雌雄同株 进行杂交， AAtsts 抗螟雌株只产生一种配子 Ats， AOTsts 抗螟
11、雌雄同株作为父本产生两种配子， 即 Ats、 OTs， 则后代为 AAtsts 抗螟雌株：AOTsts 抗螟雌雄同株=1:1。 （3）根据以上分析可知，实验二中选取 F1AOTsts 抗螟雌雄同株矮株自交，后代中出现抗螟雌雄同株：抗螟 雌株：非抗螟雌雄同株：非抗螟雌株=3：1：3：1，其中雌雄同株：雌株=1:1，抗螟：非抗螟=1:1，说明抗 螟性状与性别之间发生了自由组合现象，故乙中基因 A 不位于基因 ts 的 2 号染色体上，且 F2中抗螟矮株所 占比例小于理论值，说明 A 基因除导致植株矮小外，还影响了 F1的繁殖，根据实验结果可知，在实验二的 4 F1中，后代 AOTsts 抗螟雌雄同
12、株矮株：OOTsts 非抗螟雌雄同株正常株高=1:1，则说明含 A 基因的卵细胞发 育正常，而 F2中抗螟矮株所占比例小于理论值，故推测最可能是 F1产生的含基因 A 的雄配子不育导致后代 中雄配子只产生了 OTs 和 Ots 两种， 才导致 F2中抗螟矮株所占比例小于理论值的现象。 根据以上分析可知， 实验二的 F2中雌雄同株：雌株=3:1，故 F2中抗螟矮植株中 ts 的基因频率不变，仍然为 1/2；根据以上分析 可知，F2中抗螟矮株的基因型雌雄同株为 1/3AOTsTs、2/3AOTsts，雌株基因型为 AOtsts，由于 F1含基因 A 的雄配子不育，则 1/3AOTsTs、2/3AO
13、Tsts 产生的雄配子为 2/3OTs、1/3Ots，AOtsts 产生的雌配子为 1/2Ats、 1/2Ots，故雌株上收获的籽粒发育成的后代中抗螟矮植株雌株 AOtsts 所占比例为 1/21/3=1/6。 【点睛】 本题考查基因分离定律和自由组合定律的知识点，要求学生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质和常 见的分离比，能够根据题意和实验结果分析相关个体的基因型及其比例，充分利用题干中的条件和比例推 导导致后代比例异常的原因，这是该题考查的难点，能够利用配子法计算相关个体的比例，这是突破该题 的重点。 【母题来源三】【母题来源三】2020 年天津普通高等学校招生统一考试生物（天津卷） 【
14、母题原题】【母题原题】制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因（A/a，B1/B2，D1/D2）分别位于三对同源 染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白（HMW） ，从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小 麦品种为亲本杂交得 F1，F1自交得 F2，以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。 基因 基因的表达 产物（HMW） 亲本 F1 育种目标 小偃 6 号安农 91168强筋小麦弱筋小麦 A甲+- B1乙-+-+ B2丙+-+- D1丁+-+-+ D2戊-+- 注：“+”表示有相应表达产物；“-”表示无相应表达产物 据表回答： （1）三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体
15、现了基因可通过控制_来控制生物体的性状。 （2）在 F1植株上所结的 F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为_，符合弱筋小麦育 5 种目标的种子所占比例为_。 （3）为获得纯合弱筋小麦品种，可选择 F2中只含_产物的种子，采用_等育 种手段，选育符合弱筋小麦育种目标的纯合品种。 【答案】 （1）蛋白质的结构 （2）1/160 （3）甲、乙、丁诱变、基因工程、将其与不含甲产物的小麦品种进行杂交 【解析】 【分析】 本题联系基因的自由组合定律和育种的相关知识综合考查遗传学相关规律的应用。由题意分析得知，亲本 小偃 6 号基因型为 AAB2B2D1D1，安农 91168 的基因型为 AAB1B1D2D2，育种目标中强筋小麦基因型为 AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为 aaB1B1D1D1，由此再结合自由组合定律解题即可。 【详解】 （1）由题意“控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白，从而影响面筋强度”可知，三对基因的表达产物对小 麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。 （2）由分析可知，亲本小偃 6 号基因型为 AAB2B2D1D1，安农 91168 的基因型为 AAB1B1D
