必背考点38 遗传规律的探究和验证实验备战高考生物考点一轮总复习.docx
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必背考点38遗传规律的探究和验证实验备战高考生物考点一轮总复习
考点38遗传规律的探究和验证实验
高考频度：
★★★★☆难易程度：
★★★★☆
1．“三法”验证分离定律
（1）自交法：
自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
（2）测交法：
若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
（3）花粉鉴定法：
取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为1∶1，则可直接验证基因的分离定律。
2．遗传定律的验证方法
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
F1若有两种花粉，比例为1∶1，则符合分离定律
F1若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
单倍体育种法
取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有两种表现型，比例为1∶1，则符合分离定律
取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
考向一判断控制不同性状的等位基因是位于一对同源染色体上还是位于不同对的同源染色体上
1．在常染色体上的A、B、C三个基因分别对a、b、c完全显性。
用隐性性状个体与显性纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1，则下列可正确表示F1基因型的是
A．
B．
C．
D．
【参考答案】B
【试题解析】F1测交，即F1×aabbcc，其中aabbcc个体只能产生abc一种配子，而测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc=1∶1∶1∶1，说明F1的产生的配子为abc、ABC、aBc、AbC，其中a和c、A和C总在一起，说明A和a、C和c两对等位基因位于同一对同源染色体上，且A和C在同一条染色体上，a和c在同一条染色体上。
综上所述，B符合题意，ACD不符合题意。
规律总结
确定基因位置的4个判断方法
（1）判断基因是否位于一对同源染色体上
以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。
（2）判断基因是否易位到一对同源染色体上
若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。
（3）判断外源基因整合到宿主染色体上的类型
外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。
若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。
（4）判断基因是否位于不同对同源染色体上
以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。
在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1（或9∶7等变式），也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。
在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。
2．水稻的高秆对矮秆为完全显性，由一对等位基因A、a控制，抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因B、b控制，现有纯合高秆抗病和纯合矮秆易感病的两种亲本杂交，所得F1自交，多次重复实验，统计F2的表现型及比例都近似有如下结果：
高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝66∶9∶9∶16。
据实验结果回答问题：
（1）控制抗病和易感病的等位基因__________（填“遵循”或“不遵循”）基因的分离定律。
（2）上述两对等位基因之间__________（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律。
（3）F2中出现了亲本所没有的新的性状组合，产生这种现象的根本原因是有性生殖过程中，控制不同性状的基因进行了____________，具体发生在____________________________时期。
（4）有人针对上述实验结果提出了假说：
①控制上述性状的两对等位基因位于________对同源染色体上。
②F1通过减数分裂产生的雌雄配子的比例都是AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4。
③雌雄配子随机结合。
为验证上述假说，请设计一个简单的实验并预期实验结果：
实验设计：
_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
预期结果：
_______________________________________________________________________________________________________________________________________。
【答案】
（1）遵循
（2）不遵循
（3）重新组合（基因重组） 减数分裂的四分体（减数第一次分裂的前期）
（4）一 将两纯合亲本杂交得到的F1与纯合矮秆易感病的水稻杂交，观察并统计子代的表现型及比例 所得子代出现四种表现型，其比例为：
高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝4∶1∶1∶4
【解析】
（1）F1中抗病∶易感病＝（66＋9）∶（9＋16）＝3∶1，高秆∶矮秆＝（66＋9）∶（9＋16）＝3∶1，因此控制抗病和易感病、高秆和矮秆的等位基因的遗传都符合基因分离定律。
（2）F1的性状分离比不符合9∶3∶3∶1及其变式，因此这两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。
（3）F1中出现新的性状组合，最可能的原因是两对基因位于一对同源染色体上，且在减数分裂的四分体时期发生了交叉互换。
（4）题中假设F1通过减数分裂产生的雌雄配子AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，如果假设成立，那么对F1进行测交，子代中高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝4∶1∶1∶4。
考向二利用自由组合定律判断基因型
3．若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中：
A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。
若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
【参考答案】D
【试题解析】由题可以直接看出F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比，F2为52+3+9=64份，可以推出F1产生雌雄配子各8种，即F1的基因型为三杂合AaBbDd，只有D选项符合。
或者由黑色个体的基因组成为A_B_dd，占9/64=3/4×3/4×1/4，可推出F1的基因组成为AaBbDd；或者由褐色个体的基因组成为A_bbdd，占3/64=3/4×1/4×1/4，也可推出F1基因组成为AaBbDd，进而推出D选项正确。
4．燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种，由B、b和Y、y两对等位基因控制，只要基因B存在，植株就表现为黑颖。
为研究燕麦颖色的遗传规律，进行了如图所示的杂交实验。
分析回答：
（1）图中亲本中黑颖的基因型为________，F2中白颖的基因型是________。
（2）F1测交后代中黄颖个体所占的比例为____________。
F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，这样的个体占F2黑颖燕麦的比例为________。
（3）现有两包标签遗失的黄颖燕麦种子，请设计实验方案，确定黄颖燕麦种子的基因型。
有已知基因型的黑颖（BBYY）燕麦种子可供选用。
实验步骤：
①________________________________________________________________________；
②F1种子长成植株后，______________________________________________________。
结果预测：
①如果____________________，则包内种子基因型为bbYY；
②如果____________________，则包内种子基因型为bbYy。
【答案】
（1）BByy bbyy
（2）1/4 1/3
（3）实验步骤：
①将待测种子分别单独种植并自交，得F1种子 ②按颖色统计植株的比例
结果预测：
①全为黄颖 ②既有黄颖又有白颖，且黄颖∶白颖≈3∶1
【解析】
（1）F2中黑颖∶黄颖∶白颖≈12∶3∶1，说明F1黑颖的基因型为BbYy，同时说明白颖的基因型只能为bbyy、黄颖的基因型为bbYY或bbYy。
根据F1黑颖的基因型为BbYy，可知两亲本黑颖、黄颖的基因型分别为BByy、bbYY。
（2）F1测交即BbYy×bbyy，后代的基因型为BbYy、Bbyy、bbYy、bbyy，比例为1∶1∶1∶1，其中bbYy为黄颖，占1/4。
F2黑颖的基因型有6种：
BBYY（1/12）、BBYy（2/12）、BbYY（2/12）、BbYy（4/12）、BByy（1/12）、Bbyy（2/12），其中基因型为BBYY（1/12）、BBYy（2/12）、BByy（1/12）的个体自交，后代都是黑颖，它们占F2黑颖的比例为1/3。
（3）黄颖燕麦种子的基因型为bbYY或bbYy，要确定黄颖燕麦种子的基因型，可以让该种子长成的植株自交，其中bbYY植株自交，后代全为黄颖，bbYy植株自交，后代中黄颖（bbY__）∶白颖（bbyy）≈3∶1。
考向三基因型的推测与验证
5．某植物花色产生机理为：
白色前体物→黄色→红色，已知A基因（位于2号染色体上）控制黄色，B基因控制红色。
研究人员用纯种白花和纯种黄花杂交得F1，F1自交得F2，实验结果如下表中甲组所示。
组别
亲本
F1
F2
甲
白花×黄花
红花
红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4
乙
白花×黄花
红花
红花∶黄花∶白花＝3∶1∶4
（1）根据甲组实验结果，可推知控制花色基因的遗传遵循基因的______________定律。
（2）研究人员某次重复该实验，结果如表中乙组所示。
经检测得知，乙组F1的2号染色体缺失导致含缺失染色体的雄配子致死。
由此推测乙组中F1的2号染色体的缺失部分_________（包含/不包含）A－a基因，发生染色体缺失的是________（A/a）基因所在的2号染色体。
（3）为检测某红花植株（染色体正常）基因型，以乙组F1红花作亲本与之进行正反交。
①若正反交子代表现型相同，则该红花植株基因型为______________。
②若正交子代红花∶白花＝1∶1，反交子代表现型及比例为__________________，则该待测红花植株基因型为__________。
③若正交子代表现型及比例为________________________________，反交子代表现型及比例为红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4，则该待测红花植株基因型为________。
【答案】
（1）自由组合（分离和自由组合）
（2）不包含 A
（3）①AABB或AABb ②红花∶白花＝3∶1 AaBB ③红花∶黄花∶白花＝3∶1∶4 AaBb
【解析】
（1）根据甲组实验F2中红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4，推知控制花色的两对基因独立遗传，因此遵循基因自由组合（分离和自由组合）定律。
（2）由题意可知红花基因型为A_B_，黄花基因型为A_bb，白花基因型为aa__，F1红花基因型均为AaBb，乙组F2表现型及比例为红花∶黄花∶白花＝3A_B_∶1A_bb∶4aa__；两对基因首先分析一对：
A_∶aa＝4∶4；而检测得知乙组F1的2号染色体缺失导致雄配子致死，缺失的染色体有四种情况，我们逐一分析如下：
①缺失部位含A：
若缺失部位含A，F1不应该为红色，错误。
②缺失部位含a：
F2中不应有白色aa__，错误。
③含A的染色体缺失，但是A没有缺失；F1基因型可以表示为A－a；自交后代为：
雌配子
雄配子
A－
a
a
A－a
aa
A_（雄配子致死）
无
无
Bb自交后代为：
3B_∶1bb。
考虑两对基因后代为：
1A－a
1aa
3B_
3A－aB_红花
3aaB_白花
1bb
1A－ab_黄花
1aabb白花
能够解释实验结果。
④含a的染色体缺失，但是a没有缺失，F1基因型可以表示为Aa－，自交后代为：
雌配子
雄配子
A
a_
A
AA
Aa_
a_（雄配子致死）
无
无
后代无aa或aa_，即不可能有白花，错误。
故可判断2号染色体的缺失部分不包含A、a基因，发生染色体缺失的是A基因所在的2号染色体。
（3）根据
（2）的结论，乙组F1红花2号基因型为A－aBb；产生的雄配子只有aB、ab两种，产生的雌配子有四种。
正反交实验结果如下表：
亲本
待测植株基因型
子代表现型及比例
乙组F1
红花（♂）×待测红花（♀）
AABB
全为红花
AABb
红花∶黄花＝3∶1
AaBB
红花∶白花＝1∶1
AaBb
红花∶黄花∶白花＝3∶1∶4
乙组F1
红花（♀）×待测红花（♂）
AABB
全为红花
AABb
红花∶黄花＝3∶1
AaBB
红花∶白花＝3∶1
AaBb
红花∶黄花∶白花＝9∶3∶4
6．某种自花传粉的植物的花色由两对等位基因（A与a、B与b）控制。
已知花色有三种表现型，紫花、粉花和白花。
当A基因存在时，植株花细胞中含有的白色前体物质能够转化为粉色色素，当B基因存在时，细胞能进一步将粉色色素转化为紫色色素。
无色素存在时，植株表现为白花。
下表为某探究小组所做的杂交实验结果，请分析回答下列问题：
组别
亲本
F1的表现型及比例
紫花
粉花
白花
甲
紫花×紫花
9/16
3/16
4/16
乙
紫花×白花
3/4
1/4
0
丙
粉花×粉花
0
3/4
1/4
（1）乙组紫花和白花亲本的基因型分别是_________________。
（2）让乙组的F1中的所有紫花植株进行自花传粉，其子代植株中粉花植株所占的比例为__________。
（3）某实验田现有一株未知基因型的白花植株及纯合紫花植株、纯合粉花植株及纯合白花植株。
欲通过一代杂交实验判断该白花植株的基因型。
请写出实验思路、预期结果及相应的结论（假设一次杂交的后代数量足够多）。
实验思路：
利用该白花植株与__________________杂交，观察子代的表现型。
实验结果和结论：
①若杂交后代________________，则该白花植株的基因型为aaBB；
②若杂交后代既有紫花植株又有粉花植株，则该白花植株的基因型是___________；
③若杂交后代_____________________，则该白花植株的基因型是aabb。
【答案】
（1）AABb、aaBb
（2）1/8
（3）纯合粉花植株①全开紫花②aaBb③全为粉色
【解析】根据题意分析可知，A_bb表现粉花、A_B_表现紫花，a__表现白花，甲组中紫花和紫花杂交的后代紫花∶粉花∶白花=9∶3∶4，说明亲本紫花的基因型为AaBb。
（1）根据上述分析可知，乙组中紫花（A_B_）×白花（aa__）→紫花（A_B_）∶粉花=3∶1，没有出现白花aa__，可知亲本紫花基因型为AABb，白花基因型为aaBb。
（2）乙组F1中的紫花基因型为1/3AaBB、2/3AaBb，让其自花传粉，后代中粉花植株所占比例为2/3×3/4×1/4=1/8。
（3）白花植株的基因型为aaBB、aaBb和aabb，纯合紫花植株的基因型为AABB，纯合粉花植株的基因型为AAbb，纯合白花植株的基因型为aaBB和aabb。
由于纯合紫花无论和哪个基因型杂交，后代均为紫花，纯合白花和白花杂交后代都为白花，所以欲判断白花植株的基因型，可利用该白花植株与纯合粉花植株杂交，观察子代的表现型。
若白花植株的基因型为aaBB，则与纯合粉花（AAbb）植株杂交，后代基因型均为AaBb，均表现为紫花。
若白花植株的基因型为aabb，则与纯合粉花（AAbb）植株杂交，后代基因型均为Aabb，均表现为粉花。
若白花植株的基因型为aaBb，则与纯合粉花（AAbb）植株杂交，后代基因型为AaBb、Aabb，表现为紫花和粉花。
所以实验结果和结论为：
①若杂交后代全开紫花，则该白花植株的基因型为aaBB；②若杂交后代既有紫花植株又有粉花植株，则该白花植株的基因型是aaBb；③若杂交后代全为粉色，则该白花植株的基因型是aabb。
1．如图为某植物细胞中部分染色体及相关基因。
不考虑交叉互换和基因突变，则下列说法正确的是
A．该个体自交后代出现8种表现型
B．三对等位基因在减数第一次分裂后期都能自由组合
C．该个体与隐性纯合子测交，子代有四种基因型且比例为1:
1:
1:
1
D．该细胞经减数分裂形成精细胞的基因型为ABD、ABd、abD、abd
2．鸡的羽毛颜色由两对独立遗传的等位基因A和a、B和b控制，B是有色羽基因，b是白色羽基因。
已知A_B_、aabb、A_bb均表现为白色羽，aaB_表现为有色羽。
下列说法不合理的是
A．A基因对B基因的表达可能有抑制作用
B．若一白色羽个体测交后代全表现为白色羽，则该白色羽个体的基因型一定为aabb
C．若一有色羽个体测交后代中有色羽∶白色羽=1∶1，说明该有色羽个体的基因型为aaBb
D．两个基因型为AaBb的个体杂交，后代中表现为有色羽的个体占3/16
3．一种观赏植物，纯合的蓝色品种（AABB）与纯合的鲜红色品种（aabb）杂交，F1表现为蓝色，F1自交，F2表现为9蓝∶6紫∶1鲜红。
若将F2中的紫色植株用鲜红色的植株授粉，则其后代的表现型及比例是
A．1鲜红∶1紫
B．2紫∶1鲜红
C．1蓝∶2紫∶1鲜红
D．3紫∶1蓝
4．已知牵牛花的花色受三对独立遗传的等位基因（A和a、B和b、C和c）控制，其途径如图所示，其中蓝色和红色混合后显紫色，蓝色和黄色混合形成绿色。
现有某紫花植株自交子代出现白花和黄花。
据此判断下列叙述不正确的是
A．自然种群中红花植株的基因型有4种
B．用于自交的紫花植株的基因型为AaBbCc
C．自交子代中绿花植物和红花植株的比例不同
D．自交子代中黄花植株所占的比例为3/64
5．某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且独立遗传。
以下是该种植物三种不同基因型的个体进行杂交的实验结果，相关叙述不正确的是
A．果皮有毛和果肉黄色为显性性状
B．若无毛黄肉B自交，理论上，下一代无毛白肉所占比例为1/4
C．实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型相同
D．若实验3中的子代自交，理论上，下一代无毛黄肉所占比例为3/16
6．某植物产量的高低有高产、中高产、中产、中低产、低产5种类型，受两对独立遗传的基因A和a、B和b的控制，产量的高低与显性基因的个数呈正相关。
下列说法不正确的是
A．两对基因的遗传遵循基因自由组合定律
B．中产植株的基因型可能有AABb、AaBB两种
C．基因型为AaBb的个体自交，后代中高产∶中高产∶中产∶中低产∶低产=1∶4∶6∶4∶1
D．对中高产植株进行测交，后代的表现型及比例为中产∶中低产=1∶1
7．某雌雄同株异花植物，花色由深至浅依次为紫色、深红色、红色、粉色和白色，受两对等位基因控制，每个显性基因对颜色的加深具有累加效应。
现有3株纯合亲本进行如下实验。
从理论上分析，下列叙述错误的是
A．两对花色基因的遗传不一定遵循自由组合定律
B．在F2中，基因型不同于亲本的植株所占比例为3/4
C．取F2红花植株随机授粉，后代中白花植株所占的比例一定为1/64
D．取F2红花植株测交，后代中红花和白花植株数量比可能为1∶1
8．如图所示，某种植物的花色（白色、蓝色、紫色）由常染色体上的两对独立遗传的等位基因（D、d和R、r）控制。
下列说法不正确的是
A．该种植物中能开紫花的植株的基因型有4种
B．植株Ddrr与植株ddRR杂交，后代中1/2为蓝色植株，1/2为紫色植株
C．植株DDrr与植株ddRr杂交，其后代全自交，白色植株占5/32
D．植株DdRr自交，后代蓝花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6
9．某植物种群中的植株有白花、橙花和红花3种花色，受3对独立遗传的等位基因的控制，其中A基因编码的酶可使白色素转化为橙色素，B基因编码的酶可使该橙色素转化为红色素，D基因能完全抑制A基因的表达，隐性等位基因a、b、d没有上述功能。
白花植株甲自交，子代出现白花、橙花和红花3种植株。
请分析作答：
（1）种群中，红花植株的花色基因型有_______种，橙花植株的花色基因型是__________。
（2）在不考虑基因突变和染色体变异的情况下，白花植株甲自交，子代中白花、橙花和红花3种植株的数量比理论上为_______；某红花植株的自交子代也出现了上述3种花色，其相应的数量比为_______。
（3）纯种红花植株和纯种白花植株测交，子一代（F1）中除1株（记作乙）开白花外，其余的全开红花。
某同学通过简单的遗传实验证实乙是控制花色的一个基因发生基因突变导致的。
请写出相应的遗传实验思路、预测结果并确定是哪个基因发生了突变。
____________________________________。
10．某二倍体豌豆种群有七对明显的相对性状，基因控制情况见下表。
回答下列问题：
性状
等位基因
显性
隐性
种子的形状
A—a
圆粒
皱粒
茎的高度
B—b
高茎
矮茎
子叶的颜色
C—c
黄色
绿色
种皮的颜色
D—d
灰色
白色
豆荚的形状
E—e
饱满
不饱满
豆荚的颜色（未成熟）
F—f
绿色
黄色
花的位置
G—g
腋生
顶生
（1）如上述七对等位基因之间是自由组合的，则该豌豆种群内，共有_______种基因型、______种表现型。
（2）将高茎、花腋生、白种皮的豌豆与矮茎、花顶生、灰种皮的豌豆杂交得F1，F1自交得F2，F2中高茎、花腋生、灰种皮的豌豆占27/64，则控制这三对相对性状的等位基因位于___对同源染色体上。
（3）现有各种类型的该豌豆的纯合子和杂合子（单杂
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