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高考生物遗传题中孟德尔分离比的“异常”情况

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发表于 2016-12-14 14:25:44 |显示全部楼层
高考生物遗传题中孟德尔分离比的“异常”情况
纪超
“微信公众号:高考生物这样学”
一、等位基因间的相互作用
1.完全显性:一个显性基因的产物对于特定的生化代谢过程足以起到控制的作用,从而控制某一性状的发育。高中生物遗传题大部分属于这种类型。
2.不完全显性:基因对于代谢过程的控制,不仅有定性作用,而且有定量作用,基因不仅决定了产生什么样的产物,而且也决定着它的量。如果某性状的发育需要两个显性基因同时存在的话,一个显性基因只发挥部分作用。
    【06上海】棕色鸟与棕色鸟杂交,子代有23只白色,26只褐色,53只棕色。棕色鸟和白色鸟杂交,其后代中白色个体所占比例是
A.100%       B.75%       C.50%        D.25%
    【解析】棕色鸟与棕色鸟相交,子代中白色∶棕色∶褐色约为1∶2∶1,则可以推测出亲本都为杂合子(Aa)。棕色鸟(Aa)与白色鸟(AA或aa)杂交,后代中白色(AA或aa)所占的比例都是1/2。
    【答案】C
3.嵌镶显性:显性现象,不一定是一个亲本显性,另一个亲本隐性,而是可以各自在不同部位分别表现出显性。
4.并显性:一对等位基因的两个成员在杂合体中都显示出来。 并显性是由于控制某性状的一对等位基因各自产生不同的产物,并分别发生作用的结果。
    【08海南】人的i、IA、IB基因可以控制血型。在一般情况下,基因型ii表现为O型血,IAIA或IAi为A型血,IBIB或IBi为B型血,IAIB为AB型血,以下有关叙述中,错误的是
A.子女之一为A型血时,双亲至少有一方一定是A型血
B.双亲之一为AB型血时,不能生出O型血的孩子
C.子女之一为B型血时,双亲之一有可能是A型血
D.双亲之一为O型血时,子女不可能是AB型血
    【解析】若子女之一为A型血(IAIA或IAi),则双亲至少有一方含有IA,但不一定是A型血,例如IAIB可以生A型血孩子;双亲之一为AB型血时,子女不可能为O型血;子女之一为B型血(IBIB或IBi)时,双亲之一有可能为A型血,例如IAi;双亲之一为O型血(ii)时,则子女不可能是AB型血(IAIB)
    【答案】A
二、基因互作——几对基因相互作用决定同一性状发育的遗传现象(多因一效)
1.互补效应:不同对的两个基因相互作用,出现了新的性状;若干非等位基因只有同时存在时才出现某一性状。
    【典例1】香豌豆中,只有当A、B两显性基因共同存在时,才开红花,一株红花植株与aaBb杂交,子代中有3/8开红花;若此红花植株自交,其红花后代中杂合子占
A.8/9       B.6/9        C.2/9        D.1/9
    【解析】红花植株与aaBb杂交,子代中有3/8开红花,运用拆数的逆向思维,1/2 × 3/4=3/8,所以一对基因是杂合子自交,另一对基因是杂合子和隐性纯合子杂交,所以该红花植物基因型为AaBb。套用9∶3∶3∶1模型,4类基因型中各有一份纯合子(需要牢记),故1 - 1/9=8/9
    【答案】A
    【典例2】家禽鸡冠的形状由两对基因( A和a,B和b)控制,这两对基因按自由组合定律遗传,与性别无关。据下表回答问题:
项目        基因组合        A、B同时存在
(A_ B_ 型)        A存在、B不存在
(A_ bb型)        B存在、A不存在
(aaB_型)        A和B都不存在
(aabb型)
        鸡冠形状        核桃状        玫瑰状        豌豆状        单片状
杂交组合        甲:核桃状×单片状→F1:核桃状、玫瑰状、豌豆状、单片状
        乙:玫瑰状×玫瑰状→F1:玫瑰状、单片状
        丙:豌豆状×玫瑰状→F1:全是核桃状
(1)甲组杂交方式在遗传学上称为__________;甲组杂交F1四种表现型比例是_________。
(2)让乙组后代F1中玫瑰状冠的家禽与另一纯合豌豆状冠的家禽杂交,杂交后代表现型及比例在理论上是___________________。
(3)让丙组F1中的雌雄个体交配,后代表现为玫瑰状冠的有120只,那么表现为豌豆状冠的杂合子理论上有________只。
(4)基因型为AaBb与Aabb的个体杂交,它们的后代基因型的种类有______种,后代中纯合子比例占_________。
    【答案】(1)测交 1∶1∶1∶1(2)核桃状∶豌豆状=2∶1(3)80 (4)6 1/4
    【解析】(1)某个体和隐性纯合个体杂交,叫测交。
(2)F1玫瑰状杂合子的概率是2/3,纯合概率是1/3,则和纯合的豌豆状冠的家禽杂交,后代核桃状冠的概率是1/3+2/3×1/2=2/3,豌豆状冠概率是2/3×1/2=1/3,比例为2∶1。
(3)丙组中,由F1全是核桃状可推出亲代基因型为:aaBB和AAbb,其F1基因型为AaBb,雌雄个体间交配,符合常规的自由组合规律,玫瑰状冠的家禽=1/16AAbb+2/16Aabb=120只,可以推出杂合的豌豆状冠的个体理论上有:2/16aaBb=80只。
(4)基因型为AaBb与Aabb的个体自交,它们后代的基因型种类为3×2=6种,纯合体的比例为1/4AA×1/2bb+1/4aa×1/2bb=1/4。
    【13天津】大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如下图。据图判断,下列叙述正确的是

A.黄色为显性性状,黑色为隐性性状
B.F1与黄色亲本杂交,后代有两种表现型
C.F1和F2中灰色大鼠均为杂合体
D.F2黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
【解析】根据9∶3∶3∶1模型,可知灰色为双显,米色为双隐,黄色、黑色为单显;F1为双杂合子(AaBb),与黄色亲本(假设为aaBB)杂交,后代的基因型为(AaB_、aaB_),两种表现型;F2灰色大鼠中有1/9的纯合体(AABB);F2黑色大鼠中纯合子(AAbb)占1/3,与米色(aabb)杂交不会产生米色大鼠,杂合子(Aabb)占2/3,与米色大鼠(aabb)交配,产生米色大鼠的概率为2/3 × 1/2=1/3。
【答案】B
2.累加效应:两种显性基因同时存在时产生一种性状,单独存在时能分别表示相似的性状,两种基因均为隐性时又表现为另一种性状,F2产生9∶6∶1的比例。1∶4∶6∶4∶1
    【10安徽】南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b),这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形南瓜;F1自交,F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断,亲代圆形南瓜株的基因型分别是
A.aaBB和Aabb      B.aaBb和Aabb      C.AAbb和aaBB      D.AABB和aabb
【解析】根据2株圆形南瓜植株进行杂交,F2表现型比例接近于9∶6∶1,可得出F1的基因型为双杂合,基因型为双显性的个体表现为扁盘形,基因型为单显性的个体表现为圆形,基因型为双隐性的个体表现为长圆形。据此可知,亲代圆形南瓜的基因型应该是AAbb、aaBB。
【答案】C
    【12上海】小麦粒色受不连锁的三对基因A/a、B/b、C/c控制。A、B和C决定红色,每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性,a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1 ,Fl的自交后代中,与基因型为Aabbcc的个体表现型相同的概率是
A.1/64      B.6/64      C.15/64      D.20/64
    【解析】已知小麦粒色受不连锁(遵循基因的自由组合定律)的三对基因A/a、B/b、C/c控制。因为每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性,所以后代表现型与Aabbcc相同的基因型有Aabbcc、aaBbcc、aabbCc。将粒色最浅和最深的植株杂交,就是AABBCC与aabbcc杂交,F1为AaBbCc。让F1AaBbCc自交,将三对基因分别考虑,Aa×Aa后代是Aa的概率为½,后代是aa概率为¼;Bb×Bb后代是Bb的概率为½,后代是bb概率为¼;Cc×Cc后代是Cc的概率为½,后代是cc概率为¼。所以后代表现型与Aabbcc相同的概率为Aabbcc(½×¼×¼=1/32)+aaBbcc(½×¼×¼=1/32)+aabbCc(½×¼×¼=1/32)=3/32,属于数量性状。
    【答案】B
3.重叠效应: 多对基因相互作用时,不论显性基因多少,都控制同一性状的发育,隐性纯合体表现隐性性状,这种基因互作类型称为重叠作用。
    【11福建】二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A、a 和 B、b)分别位于 3 号和 8 号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据:请回答:
亲本组合        F1株数        F2株数
        紫色叶        绿色叶        紫色叶        绿色叶
①紫色叶×绿色叶        121        0        451        30
②紫色叶×绿色叶        89        0        242        81
(1)结球甘蓝叶性状的遗传遵循________定律。
(2)表中组合①的两个亲本基因型为________,理论上组合①的F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为________
(3)表中组合②的亲本中,紫色叶植株的基因型为_______;若组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交,理论上后代的表现型及比例为_______
(4)请用竖线(|)表示相关染色体,用点(·)表示相关基因位置,在右图圆圈中画出组合①的F1体细胞的基因示意图
    【答案】(1)自由组合(2) AABB  aabb  1/5(3) AAbb(或 aaBB) 紫色叶∶绿色叶=1∶1
    【解析】因为F2中紫:绿=15∶1,套用9∶3∶3∶1的比例可知,绿叶为隐性纯合子aabb,而F2紫叶包括了9A_B_∶3A_bb∶3aaB_,所以F1是双杂合AaBb,由此可推出亲代紫叶为AABB。F2紫色叶植株中,纯合子包括AABB、AAbb、aaBB3种,用(1AA∶2Aa∶1aa)×(1BB∶2Bb∶1bb)可得:AABB、AAbb、aaBB各占1份,紫叶15份,绿叶1份,所以F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为3/15即1/5。紫色叶植株的基因型为AAbb或aaBB,F1表现型及比例为紫叶∶绿叶=1∶1。因为F2紫∶绿=3∶1,所以只有1对基因进行分离,即F1为Aabb或aaBb,所以紫叶亲本为AAbb或aaBB。F1(Aabb或aaBb)与绿叶aabb杂交,后代为1Aabb(紫)∶1aabb(绿)或1aaBb(紫)∶1aabb(绿)。
4.显性上位作用:当上位基因处于显性纯合或杂合状态时,不管下位基因的组合怎样,下位基因的作用不能表现出来;只有当上位基因处于隐性纯合状态时,下位基因的作用表现出来。
    【典例】在西葫芦的皮色遗传中,已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)显性,但在另一白色显性基因(W)存在时,则基因Y和y都不能表达。现有基因型为WwYy的个体自交,其后代的表现型种类及比列是
A.4种,9∶3∶3∶1        B.2种,13∶3
C.3种,12∶3∶1          D.3种,10∶3∶3
【解析】基因型WwYy的个体自交,形成的后代表现型及比例是[W_Y_]∶[W_yy]∶[wwY_]∶[wwyy]=9∶3∶3∶1,结合题意,当另一白色显性基因(W)存在时,则基因Y和y都不能表达,只含w时Y、y基因才得以表达,因此后代表现型种类是3种,比例是12∶3∶1。
【答案】C
5.隐性上位作用:当上位基因处于隐性纯合状态时,下位基因的作用不能表现出来;当上位基因处于显性纯合或杂合状态时,下位基因的作用才表现出来。此上位作用与显性作用不同,上位性作用发生于两对不同等位基因之间,而显性作用则发生于同一对等位基因的两个成员之间。
    【典例】灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为9∶3∶4,则
A.家兔的毛色受一对等位基因控制
B.F2灰兔中能稳定遗传的个体占1/16
C.F2灰兔基因型有4种,能产生4种比例相等的配子
D.F2中黑兔与白兔交配,后代出现白兔的几率是1/3
【解析】9∶3∶4实质上是9∶3∶3∶1的变式,所以家兔毛色受两对独立遗传的等位基因控制;F2灰兔有4种基因型(1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb),其中能稳定遗传的个体占1/9;F2灰兔基因型有(1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb)4种,可产生的AB配子占1/9+2/9×1/2+2/9×1/2+4/9×1/4=4/9,同理可算出Ab和aB配子各占2/9,ab配子占1/9,所以F2灰兔产生配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=4∶2∶2∶1;F2中黑兔(2/3Aabb、1/3AAbb)产生两种配子:Ab∶ab=2∶1,白兔(1/4aaBB、2/4aaBb、1/4aabb)产生两种配子:aB∶ab=1∶1,则后代白兔的几率是1/3。
【答案】D
【修饰基因】对主基因的作用有各种各样修饰作用的基因
【典例】遗传学的研究知道,家兔的毛色是受A、a和B、b两对等位基因控制的。其中,基因A决定黑色素的形成;基因B决定黑色素在毛皮内的分布;没有黑色素的存在,就谈不上黑色素的分布;A、B基因同时存在于同一个体时,表现出灰色毛色。这两对基因分别位于两对同源染色体上。育种工作者选用野生纯合子的家兔进行了如下图的杂交实验:

请分析上述杂交实验图解,回答下列问题:
(1)控制家兔毛色的两对基因在遗传方式上__________(符合、不完全符合、不符合)孟德尔遗传定律,其理由是__________________________________。
(2)表现型为灰色的家兔中,基因型最多有_______种;表现型为黑色的家兔中,纯合子基因型为___________。
(3)在F2表现型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占__________;与亲本基因型不同的个体中,杂合子占________。
(4)育种时,常选用某些野生纯合的黑毛家兔与野生纯合的白毛家兔进行杂交,在其后代中,有时可得到灰毛兔,有时得不到灰毛兔,请试用遗传图解说明原因?
(答题要求:写出亲本和杂交后代的基因型和表现型,并试作简要说明)
【答案】(1) 符合;在等位基因分离的同时,位于非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合
(2)4种(AABB、AABb、AaBB、AaBb); AAbb
(3)1/4;2/3
(4) 野生纯合白兔的基因型可能是aaBB或者aabb,因为没有A这个决定色素合成的基因,B基因对黑色素的分散作用就不存在了,如果黑毛家兔AAbb和野生纯合白兔(aaBB)杂交,那么后代中就有可能得到灰兔(AaBb)
    【解析】熟记9∶3∶3∶1的模型,每类中各有一份纯合子。
6.抑制作用:有些基因本身并不能表现任何可见的表型效应,但当其处于显性纯合或杂合状态时,可以完全抑制其他非等位基因的作用,这些基因称为抑制基因。
    【典例】蚕的黄色茧(Y)对白色茧(y)为显性,抑制黄色出现的基因(I)对黄色出现的基因(i)为显性,两对等位基因独立遗传。现用杂合白茧(IiYy)相互交配,后代中的白茧与黄茧的分离比
A.3∶1    B.13∶3    C.1∶1    D.15∶1
【解析】杂合白茧(IiYy)相互交配,后代的表现型为:I_Y_(白色茧):I_yy(白色茧):iiY_(黄色茧)∶iiyy(白色茧)=9∶3∶3∶1。因此,后代中白茧与黄茧的分离比为13∶3
【答案】B
7.致死效应:
    【典例】某种鼠中,毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性,短尾基因T对长尾基因t为显性,且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死,这两对基因是自由组合的。现有两只黄色短尾鼠交配,它们所生后代的表现型比例为
A.9∶3∶3∶1       B.4∶2∶2∶l       C.3∶3∶l∶1       D.1∶1∶l∶l
    【解析】由题意可知杂交的两只黄色短尾鼠的基因型都为YyTt,先考虑Yy杂交后代的基因型为YY∶Yy∶yy=1∶2∶1,又因为YY纯合时能使胚胎致死,所以存活下来的后代黄色∶灰色=2∶1,再虑Tt杂交后代的基因型为TT∶Tt∶tt=1∶2∶1,又因为TT纯合时能使胚胎致死,所以存活下来的后代短尾∶长尾=2∶1,最后将两对综合起来考虑后代的表现型及比例为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。
【答案】B
8.一因多效:一个基因可以影响许多性状的发育。
    【典例】某二倍体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为小花瓣,aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制,R对r为完全显性,两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是
A.若基因型为AaRr的个体测交,则子代表现型有3种
B.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代共有3种表现型
C.若基因型为AaRr的亲本自交,则子代共有9种基因型
D.若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交,则子代是红色花瓣的植株占3/8
    【答案】B
    【解析】若基因型为AaRr的亲本自交,则子代共有5种表现型,因为无花瓣的植株就谈不上花瓣的颜色。
三、复等位基因:一组等位基因的数目在两个以上,作用相互类似,都影响同一器官的性状和性质。
    【典例】烟草是雌雄同株植物,却无法自交产生后代。这是由S基因控制的遗传机制所决定的,其规律如下图所示(注:精子通过花粉管输送到卵细胞所在处,完成受精)。
(1)烟草的S基因分为S1、S1、S3等15种,它们互为________,这是________的结果。
(2)如图可见,如果花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同,花粉管就不能

伸长完成受精。据此推断在自然条件下,烟草不存在S基因的________个体。
(3)将基因型为S1S2和S2S3的烟草间行种植,全部子代的基因型种类和比例为________。
(4)研究发现,S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两个部分,前者在雌蕊中表达,后者在花粉管中表达,这导致雌蕊和花粉管细胞中所含的________等分子有所不同。传粉后,雌蕊产生的S核酸酶进入花粉管中,与对应的S因子特异性结合,进而将花粉管中的rRNA降解,据此分析花粉管不能伸长的直接原因是_______。
(5)自然界中许多植物具有与烟草一样的自交不亲和性,这更有利于提高生物遗传性状的多样性,为物种的进化提供更丰富的_____,使之更好地适应环境。
【解析】
(1)控制同一性状的不同表现型的基因互为等位基因;等位基因是基因突变产生的。
(2)当花粉所含S基因与母本的任何一个S基因种类相同时,花粉管就不能伸长完成受精作用,因此在自然条件下烟草不存在S基因的纯合个体。
(3)烟草不存在S基因的纯合个体,间行种植时,烟草植株可以自交和杂交两种交配方式,但是自交无法产生后代,S1S2作父本时,杂交后代有S1S3和S1S2,比例为1∶1,S2S3作父本时,杂交后代有S1S3和S2S3,比例为1∶1,综合以上可知,后代中共有三种基因型及其比例为∶S1S3∶S2S3∶S1S2=2∶1∶1。
(4)S基因包含控制合成S核酸酶和S因子的两个部分,前者在雌蕊中表达,后者在花粉管中表达,即基因的选择性表达,这会导致雌蕊和花粉管细胞中所含的mRNA和蛋白质有所区别.rRNA是核糖体的组成部分,S基因控制合成S核酸酶能够将rRNA水解,导致花粉管中缺少核糖体,造成蛋白质无法合成,从而使花粉管不能伸长。
(5)提高生物遗传性状的多样性能为物种的进化提供更丰富的原材料。
    【答案】(1)等位基因    基因突变
(2)纯合
(3)S1S3∶S2S3∶S1S2=2∶1∶1
(4)mRNA和蛋白质    (缺少核糖体)无法合成蛋白质
(5)原材料
四、致死种类
1.配子致死:
    【98上海】某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型,宽叶由显性基因B控制,狭叶由隐性基因b控制,B和b均位于X染色体上。基因b使雄配子致死。请回答:
(1)若后代全为宽叶雄株个体,则其亲本基因型为______________。
(2)若后代全为宽叶,雌、雄株各半时,则其亲本基因型为_____________。
(3)若后代全为雄株,宽叶和狭叶个体各半时,则其亲本基因型为________。
(4)若后代性比为1∶1,宽叶个体占3/4,则其亲本基因型为___________。
    【答案】⑴XbY、XBXB⑵XBY、XBXB⑶XbY、XBXb⑷XBY、XBXb
    【解析】若后代全为宽叶雄株个体,则雌性亲本产生的配子只有一种是XB,因此雌性亲本的基因型是XBXB,雄性亲本只产生Y的配子,又由题意可知,基因b使雄配子致死,因此雄性亲本的基因型是XbY;若后代全为宽叶,雌、雄植株各半时,雄性亲本产生Y和X的两种配子,因此雄性亲本的基因型是XBY,后代的雄性植株全是宽叶,雌性亲本只产生一种XB的配子,因此雌性亲本的基因型是XBXB;若后代全为雄株,雄性亲本只产生Y的配子,因此雄性亲本的基因型是XbY,后代雄株宽叶和狭叶个体各半,说明雌性亲本产生两种配子,基因型分别是XB、Xb,因此雌性亲本的基因型是XBXb。若后代性比为1∶1,雄性亲本产生Y和X的两种配子,因此雄性亲本的基因型是XBY,后代宽叶与窄叶之比是3∶1,说明雌性亲本含有窄叶基因,因此雌性亲本的基因型是XBXb。
2.胚胎(合子)致死:
    【08北京】无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,由一对等位基因A、a控制着,按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自交多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是
A.猫的有尾性状是由显性基因控制的
B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致
C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
    【解析】猫的有尾性状是由隐性基因控制的;自交后代出现有尾猫是基因分离的结果;AA纯合致死,故其自交后代无尾猫中只有杂合子;无尾猫(Aa)与有尾猫(aa)杂交后代的基因型及比例为:Aa(无尾)∶aa(有尾)=1∶1,其中无尾猫约占1/2
    【答案】D
3.不完全致死:
    【典例】某植物为XY型性别决定的雌雄异株植物, 其叶形宽叶(B)对窄叶(b)是显性,B、b基因仅位于X染色体上。研究发现,含Xb的花粉粒有50%会死亡。现选用杂合的宽叶雌株与窄叶雄株进行杂交获得F1,F1随机传粉获得F2,则F2中阔叶植株的比例为
A.13/28         B.15/28         C.9/16         D.7/16
【解析】由题意可知,含Xb的花粉粒有50%会死亡,而Xb的雌配子无影响。杂合的宽叶雌株和窄叶雄株进行杂交,即XBXb×XbY,得F1为XBXb、XbXb、XBY和XbY。F1随机传粉,先求出配子的种类和比例,画棋盘格即可得出。注意“含Xb的花粉粒有50%会死亡”这个条件。
    【答案】A
五、内外环境影响基因的表型效应
1.从性遗传:由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。
    【10天津】食指长于无名指为长食指,反之为短食指,该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因,TL表示长食指基因。)此等位基因表达受性激素影响,TS在男性为显性,TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指,所生孩子既有长食指又有短食指,则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为
A.1/4         B.1/3          C.1/2       D.3/4
    【解析】父亲是短指,且短指基因TS在男性为显性,所以父亲有1/2概率是TSTS,1/2概率是TSTL;母亲是短指,短指在女性为隐性,所以母亲的基因型只能是TSTS;由于已知后代食指有长有短,所以排除了父亲TSTS的可能。最终确定母亲基因型为TSTS,父亲基因型为TSTL。再生一个孩子,孩子1/2基因型是TSTS,1/2是TSTL,其中TSTS的全为短指,TSTL要分情况看,和性别有关,男孩短指,女孩长指。所以孩子要是长指,只能是TSTL基因型的女孩,概率为1/2×1/2=1/4
    【答案】A
2.表型模拟:是指由于环境的影响导致表型与某种基因型的表型很相似的现象
    【11丰台一模】果蝇是常用的遗传学研究的实验材料。分析下列有关果蝇的实验,回答问题:
I.果蝇的眼色与位于两对同源染色体上的两对等位基因R、r和T、t有关。眼色色素的产生必须有显性基因R存在,能产生色素的个体眼色呈红色或紫色,不产生色素的个体的眼睛呈白色。显性基因T使果蝇眼色呈紫色,而该基因为隐性时,果蝇的眼色为红色。两个纯系杂交,结果如下:

(1)等位基因R、r位于_____染色体上,等位基因T、t位于_____染色体上。
(2)F1的基因型是_____________________。
(3)让F1雌雄果蝇杂交得到F2,杂交过程无配子致死现象,所有个体均正常发育。F2中红眼果蝇的概率是______,F2中白眼果蝇的基因型是___________________________。
II.大部分普通果蝇身体呈褐色(YY),具有纯合隐性等位基因yy的个体呈黄色。但是,即使是纯合的YY品系,如果用含有银盐的食物饲养,长成的成体也为黄色,这称为“表型模拟”,是由环境造成的类似于某种基因型所产生的表现型。如果你有一只黄色的果蝇,你如何判断它是属于纯合yy还是“表型模拟”?
(4)方法步骤:第一步:用该未知基因型黄色果蝇与________交配;第二步:将孵化出的幼虫用_____________饲养,其他条件适宜;第三步:观察___________。
(5)结果预测:如果后代出现了______色果蝇,则所检测果蝇为“表型模拟”;如果子代全为______色,说明所测黄色果蝇的基因型是______,不是“表型模拟”。
【解析】(1)分析子一代可知,果蝇的颜色与性别有关,因此有一对等位基因位于X染色体上,假设R基因位于X染色体上,则亲代的基因型为ttXRXR×TTXrY,后代的表现型与题图不符,因此R、r位于常染色体上,T、t位于X染色体上。
(2)亲代果蝇的基因型为:RRXtXt×rrXTY,F1的基因型是RrXTXt、RrXtY。
(3)Rr×Rr→R_∶rr=3∶1,XTXt×XtY→XTXt∶XtXt∶XtY∶XTY=1∶1∶1∶1,因此F2中红眼果蝇的概率是R_Xt_=3/4×1/2=3/8;由题意可知,白眼果蝇中不存在R基因,因此白眼果蝇的基因型为rrXTXt、rrXtXt、rrXtY、rrXTY
(4)分析题干可知,该实验目的是黄色果蝇是表型模拟还是隐性纯合子(yy),可以用该果蝇与正常黄色果蝇(yy)进行交配,将孵化出的幼虫用不含银盐的食物饲养,然后观察成虫的体色。
(5)结果预期与结论:若该果蝇是表型模拟,其基因型为Y_,与yy个体交配,后代中会有褐色个体出现;若是隐性纯合子(yy),与yy个体交配,用不含银盐的食物饲养,后代不会出现褐色个体,全是黄色个体。
    【答案】I.(1)常  X(2) RrXTXt 、RrXtY (3)3/8   rrXTXt  rrXtXt   rrXTY   rrXtY  
           II.(4)正常黄色果蝇(yy) 不含银盐的食物  成虫体色(5)褐  黄色   yy
3.母性影响:正反交情况下,子代某些性状相同于雌性亲本,其中由于母体中核基因的某些产物积累在卵母细胞的细胞质中,使子代表型不由自身的基因型所决定而出现与母体表型相同的遗传现象。
    【浙江联考】“母性效应”是指子代某一性状的表现型由母体的染色体基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖,但若单独饲养,也可以进行自体受精,其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分,旋转方向符合“母性效应”,遗传过程如下图所示。现有右旋和左旋椎实螺若干,回答下列问题:
   
(1)“母性效应”现象是否符合孟德尔遗传定律?________。
(2)螺壳表现为左旋的个体其基因型可能为________;螺壳表现为右旋的个体其基因型可能为________。
(3)F2出现三种基因型的根本原因是________。请写出F2自交的遗传图解,并注明自交子代的表现型及比例。
(4)欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配,统计杂交后代F1的性状。若子代表现情况是________,则该左旋椎实螺是纯合子;若子代的表现情况是________,则该左旋椎实螺是杂合子。
    【解析】(1)由遗传图解知:“母性效应”符合孟德尔遗传定律。(2)螺壳表现为左旋,说明母本的基因型为dd,故表现为螺壳左旋的子代基因型为dd或Dd。同理螺壳右旋个体基因型为DD、Dd或dd。(3)F2出现三种基因型的根本原因是F1产生配子过程中因等位基因分离而产生数量相等的不同种配子。(4)左旋螺的基因型为Dd或dd,故可以用任意右旋螺作父本与该螺杂交,若左旋螺为Dd,则子代螺壳应为右旋,若左旋螺为dd,则子代螺壳应为左旋。
    【答案】(1)符合    (2)dd或Dd    dd或Dd或DD(少写不给分)
    (3)F1形成配子时,等位基因发生分离
    遗传图解:
   
(4)左旋螺    右旋螺
4.巴氏小体:
    【13山东】家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是
A.玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫
B.玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%
C.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
D.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
    【解析】据题意可知:黑猫为XBXB、XBY,黄猫为XbXb、XbY,玳瑁猫为XBXb。玳瑁猫只有雌性,所以玳瑁猫不能互交;繁育玳瑁猫,必须有其它体色的猫参与杂交才能得到,如果选择黑猫和黄猫杂交,可获得最大比例的玳瑁猫;玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占¼。
    【答案】D
六、子代量少:样本容量太小,会使抽样误差太大,使调查结果与实际情况相差很大。
    【典例】一对黑色豚鼠生了4个小豚鼠(3白1黑),若这对豚鼠再生2个小豚鼠,一个为黑色雄鼠,一个为白色雌鼠的几率是
A.0       B.3/32       C.3/64         D.3/16
    【解析】发生性状分离,双亲为杂合子。分成2个步骤,先求黑雄概率为¾×½、白雌概率为¼×½,故答案是3/8 × 1/8 + 3/8 × 1/8=6/64。强化逐对分析。注意本题子代数量太少,不符合统计学规则,不能根据比例计算!
    【答案】B
七、群体遗传——自由交配
    【14海南】某动物种群中,AA,Aa和aa基因型的个体依次占25%、50%、25%。若该种群中的aa个体没有繁殖能力,其他个体间可以随机交配,理论上,下一代AA:Aa:aa基因型个体的数量比为
A.3:3:1    B.4:4:1    C.1:2:0    D.1:2:1
    【解析】由于aa没有繁殖能力,所以只有AA和Aa的个体能自由交配,且AA:Aa=1:2,所以AA占1/3,Aa占2/3,所以下一代中:1/3AA×1/3AA→1/9AA;1/3AA×2/3Aa→1/9AA、1/9Aa;2/3Aa×1/3AA→1/9AA、1/9Aa;2/3Aa×2/3Aa→1/9AA、2/9Aa、1/9aa,将以上结果加起来就是AA:Aa:aa=4:4:1用基因频率计算会特别简单!
    【答案】B
八、不符合孟德尔定律
1.细胞质遗传(不符合分离定律):细胞质内的基因所控制的遗传现象
    【06广东】右下图为某家系遗传病的遗传图解,该病不可能是
A.常染色体显性遗传病
B.常染色体隐性遗传病
C.X染色体隐性遗传病
D.细胞质遗传病
    【解析】这类题要根据答案去假设,只要有一种情况成立即可。假如该病是常染色体显性遗传病,如果第一代是Aa×aa→Aa、Aa,第二代aa×Aa→Aa、Aa,完全可能;假如该病是常染色体隐性遗传病,如果第一代是aa×Aa→aa、aa,第二代Aa×aa→aa、aa完全可能;假如该病是X染色体隐性遗传病,则第一代是XaXa×XAY不可能得到XaXa的个体;细胞质遗传就是母亲提供的卵细胞中含有线粒体(内含DNA,即质DNA),子代的质DNA来自于母亲,所以母亲患病孩子必定患病,完全可能。
    【答案】C
2.完全连锁(不符合自由组合定律):
    【10福建】已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因D、d控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因H、h控制),蟠挑对圆桃为显性,下表是桃树两个杂交组合的试验统计数据:
亲本组合        后代的表现型及其株数
组别        表现型        乔化蟠桃        乔化圆桃        矮化蟠桃        矮化圆桃
甲        乔化蟠桃×矮化圆桃        41        0        0        42
乙        乔化蟠桃×乔化圆桃        30        13        0        14
(1)根据组别__________的结果,可判断桃树树体的显性性状是__________。
(2)甲组的两个亲本基因型分别为__________。
(3)根据甲组的杂交结果可判断,上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是:如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律,则甲组的杂交后代应出现__________种表现型,比例应为__________。
(4)桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子,欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即HH个体无法存活),研究小组设计了以下遗传实验,请补充有关内容。
实验方案:________,分析比较子代的表现型及比例;
预期实验结果及结论:
①如果子代____________,则蟠桃存在显性纯合致死现象;
②如果子代____________,则蟠桃不存在显性纯合致死现象。
    【答案】(1)乙   乔化 (2)DdHh   ddhh   (3)4     1 ∶1 ∶1 ∶1(4)蟠桃(Hh)自交  ①表现型为蟠桃和园桃,比例2 ∶1   ②表现型为蟠桃和园桃,比例3 ∶1
    【解析】(1)由于乙组实验中,后代发生性状分离,说明乔化相对于矮化是显性性状(2)蟠桃对圆桃为显性,乔化对矮化为显性,则甲组中亲本乔化蟠桃×矮化圆桃的基因型可表示为D_H_×ddhh,又由于后代中乔化∶矮化=1∶1,蟠桃∶圆桃=1∶1,均属于测交,因此亲本的基因型为DdHh×ddhh(3)若甲组遵循自由组合定律,则其杂交后代应出现乔化蟠桃、矮化蟠桃、乔化圆桃、矮化圆桃四种表现型,并且四种表现型的比例为1∶1∶1∶1(4)实验方案:让杂合蟠桃与杂合蟠桃杂交,分析比较子代的表现型及比例。预期实验结果及结论:①如果子代表现型为蟠桃和圆桃,比例为2∶1,则蟠桃存在显性纯合致死现象②如果子代表现型为蟠桃和圆桃,比例为3∶1,则蟠桃不存在显性纯合致死现象。
3.不完全连锁——交叉互换(不符合自由组合定律):
    【14海淀期末】决定玉米籽粒有色(C)和无色(c)、淀粉质(Wx)和蜡质(wx)的基因位于9号染色体上,结构异常的9号染色体一端有染色体结节,另一端有来自8号染色体的片段(见图1)。科学家利用玉米染色体的特殊性进行了图2所示的研究。请回答问题:
   

(1)8号染色体片段转移到9号染色体上的变异现象称为___________。
(2)图2中的母本在减数分裂形成配子时,这两对基因所在的染色体_____(填“能”或“不能”)发生联会。
(3)图2中的亲本杂交时,F1出现了四种表现型,其中表现型为无色蜡质个体的出现,说明亲代_______细胞在减数分裂过程中,同源染色体的非姐妹染色单体间发生了__________,产生了基因型为_________的重组型配子。
(4)由于异常的9号染色体上有____________作为C和wx的细胞学标记,所以可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现象。将F1表现型为无色蜡质个体的组织细胞制成临时装片观察,观察到___________的染色体,可作为基因重组的细胞学证据。
【解析】(1)一条染色体的一部分片段转移到非同源染色体上称为易位,属于染色体变异。
(2)图2中的母本染色体只在两端稍微有所区别,属于同源染色体,在减数分裂形成配子的过程中同源部分能发生联会、交换。
(3)图2表示的类型杂交,有无色蜡质个体的出现,说明母本产生了cwx的配子,据图可知母本产生这种配子,需要减Ⅰ的四分体时期同源染色体非姐妹染色单体的交叉互换。
(4)异常的9号染色体上有结节和片段,与正常的9号染色体有明显的区别,可以作为C和wx的细胞学标记,可在显微镜下通过观察染色体来研究两对基因的重组现象。将F1表现型为无色蜡质个体的组织细胞制成临时装片观察,因为如果母本产生cwx的配子就会观察到有片段无结节的染色体,可作为基因重组的细胞学证据。
【答案】
(1)易位
(2)能
(3)初级卵母  交叉互换    cwx
(4)结节和片段   有片段无结节
4.基因突变、染色体变异:
    【12海南】玉米糯性与非糯性、甜粒与非甜粒为两对相对性状。一般情况下用纯合非糯非甜粒与糯性甜粒两种亲本进行杂交时,F1表现为非糯非甜粒,F2有4种表现型,其数量比为9∶3∶3∶1。若重复该杂交实验时,偶然发现一个杂交组合,其F1仍表现为非糯非甜粒,但某一F1植株自交,产生的F2只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型。对这一杂交结果的解释,理论上最合理的是
A.发生了染色体易位             B.染色体组数目整倍增加
C.基因中碱基对发生了替换       D.基因中碱基对发生了增减
    【解析】由纯合非糯非甜粒与糯性甜粒玉米杂交,F1表现为非糯非甜粒,F2有4种表现型,其数量比为9∶3∶3∶1,可知,玉米非糯对糯性为显性,非甜粒对甜粒为显性,且控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。在偶然发现的一个杂交组合中,由某一F1植株自交后代只有非糯非甜粒和糯性甜粒2种表现型可知,控制两对相对性状的两对等位基因不再遵循自由组合定律,而是完全连锁,原因最可能是,控制该两对相对性状的基因发生了染色体易位。
    【答案】A
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