高考生物重点知识串讲 1Word文档下载推荐.docx
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2∶2
1∶4∶6∶4∶1
A与B的作用效果相同,显性基因越多,其效果越强
1AABB∶4(2AaBB+2AABb)∶6(4AaBb+1AAbb+1aaBB)∶4(2Aabb+2aaBb)∶1aabb
2.性状分离比9∶3∶3∶1变式题的解题步骤
(1)看F2的表现型比例,若表现型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比,分析合并性状的类型。
如比例为9∶3∶4,则为9∶3∶(3+1),即4为两种性状合并的结果。
(3)对照上述表格确定出现异常分离比的原因。
(4)根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推测子代相应表现型的比例。
(5)解答性状分离比9∶3∶3∶1变式题时,可将下图作为解题的模板。
二、“和”小于16的由基因致死导致的特殊分离比
1.致死类型归类分析
(1)显性纯合致死
①AA和BB致死
②AA或BB致死
(2)隐性纯合致死
①双隐性(aabb)致死:
F1自交后代:
A_B_∶A_bb∶aaB_=9∶3∶3。
②单隐性(aa或bb)致死:
9A_B_∶3A_bb或9A_B_∶3aaB_。
2.致死类问题解题思路
第一步:
先将其拆分成分离定律单独分析。
第二步:
将单独分析结果再综合在一起,确定成活个体基因型、表现型及比例。
三、确定基因位置的4个判断方法
1.判断基因是否位于同一对同源染色体上
以AaBb为例,若两对等位基因位于同一对同源染色体上,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,若AB连锁、ab连锁,会出现两种表现型;
若Ab连锁、aB连锁,会出现三种表现型,测交会出现两种表现型;
若两对等位基因位于同一对同源染色体上,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同一对同源染色体上
若两对基因遗传具有自由组合定律的特点,但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。
题型一 “和”为16的性状分离比9∶3∶3∶1的变式应用
1.(2018·
浙江4月选考,28)为研究某种植物3种营养成分(A、B和C)含量的遗传机制,先采用CRISPR/Cas9基因编辑技术,对野生型进行基因敲除突变实验,经分子鉴定获得3个突变植株(M1、M2、M3),其自交一代结果见下表,表中高或低指营养成分含量高或低。
植株(表现型)
自交一代植株数目(表现型)
野生型(A低B低C高)
150(A低B低C高)
M1(A低B低C高)
60(A高B低C低)、181(A低B低C高)、79(A低B低C低)
M2(A低B低C高)
122(A高B低C低)、91(A低B高C低)、272(A低B低C高)
M3(A低B低C高)
59(A低B高C低)、179(A低B低C高)、80(A低B低C低)
下列叙述正确的是( )
A.从M1自交一代中取纯合的(A高B低C低)植株,与M2基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型,且比例一定是1∶1
B.从M2自交一代中取纯合的(A低B高C低)植株,与M3基因型相同的植株杂交,理论上其杂交一代中,纯合基因型个体数∶杂合基因型个体数一定是1∶1
C.M3在产生花粉的减数分裂过程中,某对同源染色体有一小段没有配对,说明其中一个同源染色体上一定是由于基因敲除缺失了一个片段
D.可从突变植株自交一代中取A高植株与B高植株杂交,从后代中选取A和B两种成分均高的植株,再与C高植株杂交,从杂交后代中能选到A、B和C三种成分均高的植株
答案 A
2.(2018·
温州联考)将株高70cm的小麦(以下株高值代表相应的植株)和50cm杂交,F1自交得到F2,F2中70cm∶65cm∶60cm∶55cm∶50cm的数量比例约为1∶4∶6∶4∶1。
下列叙述中,错误的是( )
A.F1只有一种基因型,F2中60cm有三种基因型
B.若F1与50cm杂交,理论上杂交后代的表现型比例为1∶2∶1
C.若60cm杂合子和65cm杂交,理论上杂交后代中60cm的比例为1/4
D.若F2中60cm随机授粉,理论上自由交配后代中70cm的比例为1/36
答案 C
解析 根据题意分析可知,控制小麦株高的基因的遗传符合基因自由组合定律。
株高为70cm的植株应含有4个显性基因,株高为50cm的植株不含显性基因。
任一隐性基因对株高的影响是相同的,任一显性基因对株高的增加效应也是相同的,所以每个显性基因增加的高度为(70-50)÷
4=5cm。
设亲本的基因型为AABB和aabb,则F1的基因型只有AaBb一种。
F2中60cm的基因型中应含有2个显性基因,则有三种基因型AaBb、AAbb和aaBB,A正确;
若F1(AaBb)与50cm(aabb)杂交,理论上杂交后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,所以后代的表现型比例为60cm∶55cm∶50cm=1∶2∶1,B正确;
一株65cm的基因型为AaBB或AABb,一株60cm的基因型有3种。
若60cm杂合子(AaBb)和65cm(AaBB或AABb)杂交,60cm杂合子(AaBb)产生4种配子:
1/4AB、1/4Ab、1/4aB和1/4ab,65cm(AaBB或AABb)产生2种配子:
1/2AB和1/2aB(或1/2AB和1/2Ab),然后再用棋盘式图解可推知,理论上杂交后代中60cm的比例为2/8AaBb+1/8aaBB(或AAbb)=3/8,C错误;
F2中60cm的基因型为1/16AAbb、1/16aaBB和4/16AaBb,这些自由交配的植株中AAbb占1/6、aaBB占1/6、AaBb占4/6。
理论上,只有AaBb植株自由交配的后代中才能出现70cm的植株,故后代中70cm(AABB)的植株所占比例为4/6×
4/6×
1/16=1/36,D正确。
题型二 “和”小于16的特殊分离比
3.某二倍体植株自交,所得子一代表现型及比例为宽叶抗病∶宽叶感病∶窄叶抗病∶窄叶感病=5∶3∶3∶1。
有关叙述错误的是( )
A.控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上
B.二倍体亲本植株的表现型为宽叶抗病植株
C.若基因型为双显性的花粉不育,F1宽叶抗病植株中双杂合个体占
D.若纯种宽叶、窄叶植株杂交,F1出现窄叶个体,一定是基因突变所致
答案 D
解析 子一代宽叶∶窄叶=2∶1,抗病∶感病=2∶1,说明亲本为双显性,宽叶对窄叶为显性,抗病对感病为显性,若用A、a与B、b表示相关基因,亲本基因型为AaBb,表现型为宽叶抗病植株,A、B正确;
若基因型为双显性的花粉(AB)不育,则子代的基因型及分离比:
雄配子
雌配子
Ab
aB
ab
AB
AABb
AaBB
AaBb
AAbb
Aabb
aaBB
aaBb
aabb
F1宽叶抗病植株:
AABb、
AaBB、
AaBb、
AaBb,所以F1宽叶抗病植株中双杂合个体占
,C正确;
若纯种宽叶(例如AAbb)、窄叶(例如aabb)植株杂交,F1出现窄叶个体,可能是基因突变所致,也可能是染色体缺失所致,D错误。
4.已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型的个体(aa的个体在胚胎期致死),两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律,Aabb∶AAbb=1∶1,且该种群中雌雄个体比例为1∶1,个体间可以自由交配,则该种群自由交配产生的成活子代中能稳定遗传的个体所占比例是( )
A.5/8B.3/5C.1/4D.3/4
答案 B
解析 在自由交配的情况下,上下代之间种群的基因频率不变。
由Aabb∶AAbb=1∶1可得,A的基因频率为3/4,a的基因频率为1/4。
故子代中AA的基因型频率是A的基因频率的平方,为9/16,子代中aa的基因型频率是a的基因频率的平方,为1/16,Aa的基因型频率为6/16。
因基因型为aa的个体在胚胎期死亡,所以能稳定遗传的个体(AA)所占比例是(9/16)÷
(9/16+6/16)=3/5。
致死基因的类型总结
异常情况
基因型说明
杂合子交配异常分离比
显性纯合致死
1AA(致死)、2Aa、1aa
2∶1
隐性纯合致死
1AA、2Aa、1aa(致死)
3∶0
伴X染色体遗传的隐性基因致雄配子死亡(XAXa×
XaY)
只出现雄性个体
1∶1
题型三 多对等位基因的遗传
5.小麦麦穗基部离地的高度受四对基因控制,这四对基因分别位于四对同源染色体上。
每个基因对高度的增加效应相同且具有叠加性。
将麦穗离地27cm的mmnnuuvv和离地99cm的MMNNUUVV杂交得到F1,再用F1与甲植株杂交,产生F2的麦穗离地高度范围是36~90cm,则甲植株可能的基因型为( )
A.MmNnUuVvB.mmNNUuVv
C.mmnnUuVVD.mmNnUuVv
解析 由题意可知,该性状由4对等位基因控制,由于每个基因对高度的累加效应相同,且mmnnuuvv离地27cm,MMNNUUVV离地99cm,每增加一个显性基因,则离地高度增加(99-27)÷
8=9(cm)。
题中F1基因型为MmNnUuVv,与甲杂交,F2的性状为离地36~90cm,说明后代含有1~7个显性基因,由此推出甲植株的基因型,B项符合。
6.下图表示某一植物花色形成的遗传机理,其中字母表示控制对应过程所需的基因,且各等位基因表现出完全显性,非等位基因间独立遗传。
若紫色色素与红色色素同时存在时,则表现为紫红色。
下列叙述错误的是( )
A.基因型为aaBBDD与aabbdd的植株表现型一样
B.考虑三对等位基因,该植株花色共有5种表现型
C.考虑三对等位基因,能产生红色色素的基因型共有8种
D.纯合紫花植株与纯合红花植株杂交,子一代全开红花
答案 C
解析 基因型为aa的个体都是无色的,A正确;
该植株花色有无色、白色、紫色、红色、紫红色5种表现型,B正确;
因紫红色植株和红色植株都能产生红色色素,若只考虑两对等位基因,则能产生含红色色素的植株基因型为A_D_,共有4种;
而第3对基因与红色色素的产生无关。
又因为第3对基因可以有BB、Bb和bb三种,所以同时考虑三对等位基因,则能产生含红色色素的植株基因型有4×
3=12种,C错误;
纯合紫花植株与纯合红花植株的基因型分别是AAbbdd和AABBDD,杂交所得F1的基因型为AABbDd,表现型为红花,D正确。
题型四 基因位置的判断
7.在普通的棉花中导入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。
已知棉花短纤维由基因A控制,现有一基因型为AaBD的短纤维抗虫棉植株(减数分裂时不发生交叉互换,也不考虑致死现象)自交,子代表现型及比例为短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维抗虫=2∶1∶1,则导入的B、D基因位于( )
A.均在1号染色体上
B.均在2号染色体上
C.均在3号染色体上
D.B在2号染色体上,D在1号染色体上
解析 如果B、D基因均在1号染色体上,AaBD生成的配子为1ABD、1a,自交子代基因型为1AABBDD、2AaBD、1aa,表现型为长纤维不抗虫∶短纤维抗虫=1∶3,A错误;
如果均在2号染色体上,AaBD生成的配子为1aBD、1A,自交子代基因型为1aaBBDD、2AaBD、1AA,表现型为短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维抗虫=2∶1∶1,B正确;
如果均在3号染色体上,AaBD生成配子为1ABD、1A、1a、1aBD,自交子代有4种表现型,C错误;
如果B在2号染色体上,D在1号染色体上,AaBD生成配子为1AD、1aB,自交子代基因型为1AADD、2AaBD、1aaBB,表现型为短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维不抗虫=2∶1∶1,D错误。
8.现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆,叶腋花(E)对茎顶花(e)为显性,高茎(D)对矮茎(d)为显性,现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案,探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上,请设计方案并作出判断。
答案 方案一:
取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1,让其自交得F2,如果F2出现四种性状,其性状分离比为9∶3∶3∶1,说明符合基因的自由组合定律,因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上;
若分离比为3∶1,则位于同一对同源染色体上。
方案二:
取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1,将F1与纯种矮茎茎顶花豌豆测交,如果测交后代出现四种性状,其比例为1∶1∶1∶1,说明符合基因的自由组合定律,因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上;
若表现型比例为1∶1,则位于同一对同源染色体上。
确定基因在染色体上位置的实验设计方法
首先选择合适的亲本杂交获得双杂合子,再选择合适的交配方法,然后根据出现的特定分离比,可判断控制两对相对性状的基因的位置。
(1)自交法:
双杂合子自交,如果后代性状分离比符合3∶1,则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上;
如果后代性状分离比符合9∶3∶3∶1,由于受基因间的相互作用,自由组合的性状分离比可出现偏离,但其分离比的和都为16,则控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。
(2)测交法:
双杂合子测交,如果测交后代性状比符合1∶1,则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上;
如果测交后代性状比符合1∶1∶1∶1,则控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。
跟踪训练
一、选择题
宁波十校9月联考)某种自花传粉、闭花授粉植物,其花色有白色、红色和紫色,控制花色的基因与花色的关系如图所示。
现选取白色、红色和紫色三个纯合品种做杂交实验,结果如下:
实验一:
红花×
白花,F1全为红花,F2表现为3红花∶1白花;
实验二:
紫花×
白花,F1全为紫花,F2表现为9紫花∶3红花∶4白花。
A.实验一中F1红花植株的基因型为Aabb
B.通过测交实验验证F1基因型,原因是测交后代的表现型及其比例可反映F1产生的配子类型和比例
C.实验二中F2紫花中杂合子所占的比例为
D.控制花色的这两对等位基因位于非同源染色体上
解析 由题干可知,紫花植株基因型为A_B_,红花植株基因型为A_bb,白花植株基因型为aabb或aaB_,实验一:
纯合红花AAbb×
aabb(aaB_)→全是A_bb(红花),说明亲本白花的基因型是aabb,子一代的基因型是Aabb,A正确;
通过测交实验可以验证F1基因型,原因是测交后代的表现型及其比例可反映F1产生的配子类型和比例,B正确;
实验二中F2紫花(1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb)中杂合子所占的比例为
,C错误;
实验二中后代表现型比为9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,这说明控制花色的这两对等位基因位于非同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,D正确。
2.某二倍体植物体内常染色体上具有三对等位基因(A和a,B和b,D和d),已知A、B、D三个基因分别对a、b、d基因完全显性,但不知这三对等位基因是否独立遗传。
某同学为了探究这三对等位基因在常染色体上的分布情况,做了以下实验:
用显性纯合个体与隐性纯合个体杂交得F1,再用所得F1同隐性纯合个体测交,结果及比例为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd=1∶1∶1∶1,则下列表述正确的是( )
A.A、B在同一条染色体上B.A、b在同一条染色体上
C.A、D在同一条染色体上D.A、d在同一条染色体上
解析 从F1的测交结果可以推测出F1能产生四种比例相等的配子:
ABD、ABd、abD、abd,基因A、B始终在一起,基因a、b始终在一起,说明基因A、B在同源染色体的一条染色体上,基因a、b在另一条染色体上,基因D和d在另外一对同源染色体上。
3.(2018·
浙江名校协作体选考模拟)某种鸟类羽毛的颜色由等位基因A和a控制,且A基因越多,黑色素越多;
等位基因B和b控制色素的分布,两对基因均位于常染色体上。
研究者进行了如图所示的杂交实验,下列有关叙述错误的是( )
P 纯白 ×
纯黑
↓
F1 全部灰色斑点
↓雌雄个体随机交配
F2 纯白 纯灰 纯黑 灰色斑点 黑色斑点
4
∶
2
∶
1
∶ 6
∶
3
A.羽毛颜色的显性表现形式是不完全显性
B.基因A(a)和B(b)的遗传遵循自由组合定律
C.能够使色素分散形成斑点的基因型是BB
D.F2黑色斑点中杂合子所占比例为2/3
解析 由于A基因越多,黑色素越多,所以羽毛颜色的显性表现形式是不完全显性;
由于F2性状分离比为4∶2∶1∶6∶3,为9∶3∶3∶1的变式,所以基因A(a)和B(b)的遗传遵循自由组合定律;
从F2性状分离比可知,斑点∶纯色=9∶7,故B、b控制色素分布形成斑点的基因为B,基因型为BB或Bb;
F2黑色斑点的基因型为AABB、AABb,其中杂合子所占比例为2/3。
4.(2018·
杭州重点中学期中)某二倍体植物的花色受独立遗传的三对等位基因(用D、d,I、i,R、r表示)控制。
研究发现,体细胞中r基因数多于R基因时,R基因的表达减弱而形成粉红花突变体。
基因控制花色素合成的途径、粉红花突变体体细胞中基因与染色体的组成(其他基因数量与染色体均正常)如图1、2所示。
A.正常情况下,图1中红花植株的基因型有4种
B.图2中突变体①发生的变异类型为染色体畸变
C.若某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,则其比例为3∶1
D.图2中的粉红花突变体与iiDDrr的个体杂交,子代表现型为红色∶白色=1∶1,则发生的是图2中③类型的变异
解析 正常情况下,图1中红花植株的基因型有iiDDRR、iiDdRR、iiDDRr和iiDdRr共4种,A正确;
由图2可知,突变体①的变异类型为染色体畸变,B正确;
正常情况下,图1中红花植株的基因型有iiDDRR、iiDdRR、iiDDRr和iiDdRr共4种,某正常红花植株自交后代出现了两种表现型,则该红花植株的基因型为iiDdRR、iiDDRr或iiDdRr,如果基因型是iiDdRR或者iiDDRr,则子代中表现型的比例为3∶1,如果基因型是iiDdRr,则子代中表现型的比例为9∶7,C错误;
图2中的粉红花突变体与基因型为iiDDrr的个体杂交,子代表现型为红色∶白色=1∶1,则发生的是图2中③类型的变异,D正确。
5.某种狗的毛色受到两对等位基因控制:
黑色(G)对棕色(g)为显性;
颜色表达(H)对颜色不表达(h)为显性,无论黑色或棕色基因是否存在,只要颜色不表达基因纯合,狗的毛色为黄色。
某人让一只棕色狗与一只黄色狗交配,结果生下的狗只有黑色,没有棕色和黄色。
据此判断这对亲本狗的基因型为( )
A.ggHh和GGhhB.ggHH和Gghh
C.ggHH和GGhhD.gghh和Gghh
解析 由题意可知,亲本棕色狗的基因型只能是ggHH,由于它与黄色狗的后代全是黑色狗,推测黄色狗的基因型只能是GGhh,C正确。
6.番茄的花色和叶的宽窄分别由一对等位基因控制,且两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死。
现用红色窄叶植株自交,子代的表现型及其比例为红色窄叶∶红色宽叶∶白色窄叶∶白色宽叶=6∶2∶3∶1。
下列有关表述正确的是( )
A.这两对基因位于一对同源染色体上
B.这两对相对性状中显性性状分别是红色和宽叶
C.控制花色的基因具有隐性纯合致死效应
D.自交后代中纯合子所占比例为1/6
解析 根据红色窄叶植株自交后代表现型比例为6∶2∶3∶1可知,这两对等位基因位于两对同源染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律;
由子代中红色∶白色=2∶1、窄叶∶宽叶=3∶1,可知红色、窄叶为显性性状,且控制花色的显性基因纯合致死;
子代中只有白色窄叶和白色宽叶中有纯合子,所占比例为2/12,即1/6。
7.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×
D.AAbbDD×
aaBBdd,或AABBDD×
解析 由题意知,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,子二代中黑色个体占=
=
,结合题干3对等位基因位于常染色体上且独立分配,说明符