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1、孟德尔定律与其应用一、选择题1.以下有关孟德尔定律的表达中,正确的选项是(C)A.F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎,这是基因重组的结果B.孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类与数量,从而验证其假说是否正确C.随着科学的不断开展,单倍体育种也可直接证明“别离定律D.孟德尔对别离现象与自由组合现象的解释是基于对减数分裂的研究而提出的假说解析:F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎,这是基因别离的结果;孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类与比例,测交实验不能推测F1产生配子的数量;单倍体育种过程中需要采用花药离体培养法,这样可以推测F1产生配子的种类与比例,也可
2、直接证明“别离定律;孟德尔对别离现象与自由组合现象的解释是在杂交和自交实验的根底上提出的。2.(2021XX新余模拟)某种植物果皮的有毛和无毛由常染色体上的一对等位基因(D、d)控制,让多个果皮有毛的亲本自交,F1的表现型与比例为有毛无毛=71(不考虑基因突变、染色体变异和致死情况)。以下有关分析不正确的选项是(D)A.该植物果皮的有毛对无毛为显性B.F1中d基因的频率为C.亲本的基因型有DD、Dd两种,且比例为11D.F1果皮有毛植株中DDDd=41解析:多个果皮有毛的亲本自交,后代出现了无毛,说明有毛对无毛是显性性状;后代有毛无毛=71,说明亲本基因型与其比例为DDDd=11,那么F1中d
3、基因的频率为;F1果皮有毛植株中DDDd=52。3.(2021河南模拟)某学校的兴趣小组探究牡丹花色的遗传方式,采用纯合红色花牡丹与纯合白色花牡丹进行杂交。以下有关该实验的说法错误的选项是(A)A.假设F1均为红色花,那么可说明该性状受一对等位基因的控制,且红色为显性性状B.假设F1为粉色花,为区分是不是融合遗传,可用F1植株自交,统计F2的性状别离比C.假设对F1进行测交,所得后代的表现型和比例与F1产生的配子种类和比例有关D.假设F1测交后代的性状别离比为13,那么这对性状可能受两对独立遗传的等位基因共同控制解析:用纯合红色花牡丹与纯合白色花牡丹进行杂交,假设F1均为红色花,那么可说明红色
4、为显性性状,但不能说明该性状是受一对等位基因的控制;假设F1为粉色花,为区分是不是融合遗传,可用F1植株自交,统计F2的性状别离比,如果为121,那么是融合遗传;测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式,测交后代表现型的种类和比例可以反映F1产生的配子种类与其比例,所以假设对F1进行测交,所得后代的表现型和比例与F1产生的配子种类和比例有关;假设F1测交后代的性状别离比为13,说明测交后代有4种基因型,那么这对性状可能受两对独立遗传的等位基因共同控制,双显性或双隐性为一种表现型,其他为另一种表现型。4.(2021河南模拟)某种一年生自花传粉植物,其叶形由1对等位基因(椭圆形叶D、掌形叶
5、d)控制。现以基因型为Dd的椭圆形叶植株作为亲本进行实验观察,发现第2代、第3代、第4代中椭圆形叶和掌形叶植株的比例均为21。以下说法错误的选项是(C)A.椭圆形叶植株产生含有D的雄配子和含d的雄配子的比例是11B.掌形叶植株可能无法产生可育的配子C.第3代植株中D基因的频率为50%D.该性状遗传遵循孟德尔别离定律解析:以Dd的椭圆形叶植株作为亲本进行杂交实验,其第2代中椭圆形叶和掌形叶植株的比例为21,说明子代中纯合子DD致死,才导致只剩下Dd和dd两种类型,比例为21,掌形叶dd的植株可能无法产生可育配子,才会使第3、4代中椭圆形叶和掌形叶植株的比仍为21。亲本Dd产生的雄配子和雌配子中都
6、有D和d两种,每种性别的两种配子之比都为11;由于每代植株中Dddd=21,所以每代植株中D基因频率都为,d基因频率都为;该性状由一对等位基因控制,杂合子(Dd)在产生配子时,D和d彼此别离,进入到不同配子中遗传给后代,是遵循孟德尔别离定律的。5.(2021XX齐齐哈尔一模)某种自花传粉的植物,抗病和易感病分别由基因R、r控制,细胞中另有一对等位基因B、b对抗病基因的抗性表达有影响,BB使植物抗性完全消失,Bb使抗性减弱,表现为弱抗病。将易感病与抗病植株杂交,F1都是弱抗病,自交得F2表现易感病弱抗病抗病的比分别为763。以下推断正确的选项是(D)A.亲本的基因型是RRBB、rrbbB.F2的
7、弱抗病植株中纯合子占C.F2中全部抗病植株自交,后代抗病植株占D.不能通过测交鉴定F2易感病植株的基因型解析:易感病与抗病植株杂交,F1都是弱抗病,自交得F2表现易感病弱抗病抗病的比为763,说明该性状的两对控制基因遵循自由组合定律遗传,其中F1的基因型为BbRr;BB使植物抗性完全消失,Bb使抗性减弱,表现为弱抗病,说明亲本基因型为bbRR和BBrr。F2中易感病的基因型为BB、Bbrr和bbrr,弱抗病基因型为BbR,即F2弱抗病植株中纯合子占比为0,抗病植株的基因型为bbR。F2中抗病植株的基因型是bbRR和bbRr两种,比例为12,所以抗病植株自交,其中bbRR的后代全部是抗病;bbR
8、r自交,后代抗病不抗病=31,因此F2全部抗病植株自交,后代不抗病的比例是=,抗病植株占1-=。F2中易感病植株的基因型包括BBrr、Bbrr、bbrr、BBRR、BBRr,它们与bbrr测交,前三种的后代都是易感病个体,因此不能用测交法判断F2易感病个体的基因型。6.(2021XX十四校联考)某欣赏花卉的颜色由三对等位基因控制,如图1为基因与染色体的关系,图2为基因与花色的关系,不考虑基因突变和交叉互换,以下说法错误的选项是(A)A.图1所示个体与yyrrww个体测交,后代表现型为白色粉色红色紫色=1111B.图1所示个体自交后代中,白色粉色红色紫色=4426C.假设该植物ww纯合个体致死,
9、那么无论哪种基因型正常情况都不可能表现出红色D.该花卉花色控制基因都符合基因别离定律解析:图1所示个体产生配子基因型与比值为YWryWRYwrywR=1111,与yyrrww个体测交,后代基因型与其比例为YyrrWwYyrrwwyyRrWwyyRrww=1111,因此后代表现型为白色粉色=11;图1所示个体自交后代中,白色粉色红色紫色=()()=4426;红色的基因型为YRww,假设该植物ww纯合个体致死,那么无论哪种基因型正常情况都不可能表现出红色;该花卉花色控制基因都符合基因别离定律。7.(2021XX长春模拟)某植物花的颜色由三对独立遗传的基因(A和a、B和b、D和d)共同决定,基因a控
10、制酶1的合成,使白色物质转化为红色素,基因B控制酶2的合成,使红色素转化为紫色素,基因D控制酶3的合成,使白色物质直接转化为紫色素。只要基因D存在,植株均开紫花。以下说法正确的选项是(B)A.紫花植株的基因型共有18种B.红花植株自交后代均为红花植株C.AabbddaaBbdd的后代表现型比例为31D.该花色遗传说明基因对性状具有直接控制作用解析:紫花植株的基因型为aaBdd 2种或D18种,共20种;红花植株的基因型为aabbdd,自交后代仍为aabbdd,表现为红色;AabbddaaBbdd的后代为Aabbdd(白色)、aabbdd(红色)、AaBbdd(白色)、aaBbdd(紫色),所以
11、后代表现型比例为白色红色紫色=211;该花色遗传说明基因对性状的控制是通过控制酶的合成来控制色素的合成,是间接控制性状的表现。8.(2021XX烟台模拟)黑腹果蝇的复眼缩小和眼睛正常是一对相对性状,分别由显性基因A和隐性基因a控制,但显性基因A的外显率为75%,即具有A基因的个体只有75%是小眼睛,其余25%的个体眼睛正常。现将一对果蝇杂交,F1小眼睛正常眼睛=97,以下分析正确的选项是(D)A.该比例说明眼睛大小性状的遗传遵循基因的自由组合定律B.亲本表现型都为小眼睛C.只考虑控制眼睛大小的基因,F1正常眼睛个体都是纯合子D.F1自由交配,获得的F2小眼睛和正常眼睛的比例仍然是97解析:该性
12、状受一对等位基因控制,不遵循基因的自由组合定律;具有A基因的个体只有75%是小眼睛,其余25%的个体眼睛正常,故不能判定亲本的表现型;由于含有A基因的小眼睛个体也可表现为正常眼睛,故不能确定F1正常眼睛个体都是纯合子;自由交配时,基因频率不变,故F1自由交配,F2中小眼睛和正常眼睛的比例仍然是97。9.(2021河南濮阳一模)科学家将两个抗冻蛋白基因A随机整合到某植株细胞的染色体上,根据这两个基因在染色体上可能的存在情况推测,以下表达不可能发生的是(D)A.使含基因A的植株自花受粉,后代性状别离比为 151B.对含基因A的植株授一普通植株的花粉,后代性状别离比为11C.使含基因A的植株自花受粉
13、,后代植株中含有基因A的比例是1D.含基因A的植株,其处于减数第二次分裂的细胞中最多可观察到2个基因A解析:科学家将两个抗冻蛋白基因A随机整合到某植株细胞的染色体上,这两个基因在染色体上可能的存在情况为(黑点表示抗冻蛋白基因A):假设两个基因A整合到两对同源染色体上,如图丙,依据基因自由组合定律可知,其自交后代性状别离比为抗冻(含A基因)不抗冻(不含A基因)=151;假设两个基因A整合到同一条染色体上,如图乙,依据基因别离定律可知,授一普通植株的花粉,其后代性状别离比为抗冻(含A基因)不抗冻(不含A基因)=11;假设两个基因A整合到一对同源染色体的两条染色体上,如图甲,那么其相当于纯合子,依据
14、基因别离定律可知其自花受粉,后代植株中含有基因A的比例是1;图丙中含基因A的植株,其处于减数第二次分裂的细胞中最多可观察到4个基因A。10.某高等动物的尾巴有红色、黄色和灰色三种,现用多个纯合的红尾雌性个体与纯合黄尾雄性个体进行杂交全部表现为灰尾。假设F1雌雄随机交配得到的F2中,红尾雌性黄尾雌性灰尾雌性红尾雄性黄尾雄性灰尾雄性的比例为298311793301308813。以下表达正确的选项是(D)A.F2红尾个体中纯合子的比例为B.F2中灰尾个体一共有4种基因型C.控制该高等动物尾色的基因可能位于X染色体D.F2中灰尾个体的基因型种类数比黄尾个体的多解析:F2中,红尾雌性黄尾雌性灰尾雌性红尾
15、雄性黄尾雄性灰尾雄性的比例为298311793301308813,接近338338,即灰尾红尾黄尾=833,假设该动物的尾色受两对基因(A和a,B和b)控制,和双杂合子自交的后代比例 9331 相比拟得出,当AABB和aabb致死时,就是833,且三种颜色在雌雄个体中出现比例各自一致,由此推出该动物尾巴颜色由两对位于两对常染色体上的基因控制,遵循基因的自由组合定律,设F1灰尾个体的基因型为AaBb,那么红尾和黄尾分别为Abb和aaB(或aaB和Abb),故F2红尾个体中纯合子的比例为;F2中灰尾个体共有3种基因型,即AaBB、AABb、AaBb;控制该高等动物尾色的基因位于常染色体上;F2中灰尾个体的基因型有3种,黄尾个体有2种。二、非选择题11.(2021XX丹东一模)某种二倍体野生植物的花瓣有白色、紫色、红色、粉红色四种,由位于非同源染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制(如下图)。研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株,得到的F1全部表现为红花,然后让F1进行自交得到F2。答复以下问题:(1)亲本中白花植株的基因型为,授粉前需要去掉紫花植株的雄蕊,原因是,去掉雄蕊的时间应该是。(2)F1红花植株的基因型
