《2021届高考复习专题09 基因的自由组合定律-2020年高考生物母题题源全揭秘（原卷版）》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2021届高考复习专题09 基因的自由组合定律-2020年高考生物母题题源全揭秘（原卷版）（23页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、母题08 基因的自由组合定律 【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】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
2、，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）AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd （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
3、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）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
4、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】 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】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
5、（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
6、，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 1/2 1/6 【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t
7、s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，
8、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
9、）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，AO
10、Tsts抗螟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F1中，后代AOTsts抗螟雌雄同株矮株：OOTsts非抗螟雌雄同株正常株高=
11、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、2/3AOTsts产生的雄配子为2/3OTs、1/3Ots，AOtsts产生的雌配子为1/2Ats、1/2Ot
12、s，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】 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】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
13、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
14、_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）1/16 0 （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AAB1B1D2D2，则F1的基因型为AAB1B2D1D2，而育种目标中强筋小麦基因型为AAB2B2D2D2，弱筋小麦基因型为AAB1B1D1D1，根据自由组合定律可得出，F2中符合强筋小麦育种目标的种子占11/41/4=1/16，符合弱筋小麦育
