高考生物基因自由组合定律计算题含答案.docx
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高考生物基因自由组合定律计算题含答案
高考生物基因自由组合定律计算题
考点二 基因的分离定律及其应用
1.(2013·卷,6)用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。
下列分析错误的是( )
A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n+1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
解析 本题考查自交、自由交配的应用,意在考查考生理解基本概念及应用所学知识解决实际问题的能力。
对题目中提到四种交配方式逐一分析。
①杂合子连续自交:
Fn中Aa的基因型频率为(1/2)n,图中曲线Ⅳ符合,连续自交得到的Fn中纯合子比例为1-(1/2)n,Fn-1中纯合子的比例为1-(1/2)n-1,二者之间差值是(1/2)n,C错误;由于在杂合子的连续自交过程中没有选择,各代间A和a的基因频率始终相等,故D中关于曲线Ⅳ的描述正确;②杂合子的随机交配:
亲本中Aa的基因型频率为1,随机交配子一代中Aa的基因型频率为1/2,继续随机交配不受干扰,A和a的基因频率不改变,Aa的基因型频率也保持定值,曲线I符合小麦的此种交配方式,D中关于曲线I的描述正确;③连续自交并逐代淘汰隐性个体:
亲本中Aa的基因型频率为1,自交一次并淘汰隐性个体后,Aa的基因型频率为2/3,第二次自交并淘汰隐性个体后Aa的基因型频率为2/5,即0.4,第三次自交并淘汰隐性个体后Aa的基因型频率为2/9,所以曲线Ⅲ为连续自交并逐代淘汰隐性个体,B正确;④随机交配并逐代淘汰隐性个体:
基因型为Aa的亲本随机交配一次(可视为自交),产生的子一代淘汰掉隐性个体后,Aa的基因型频率为2/3,再随机交配产生子二代并淘汰掉隐性个体,A的基因频率为3/4,a的基因频率为
1/4,产生子三代中Aa的基因型频率为0.4,曲线Ⅱ符合,A正确。
答案 C
2.(2012·理综,4)假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。
抗病基因R对感病基因r为完全显性。
现种群中感病植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。
则子一代中感病植株占( )
A.1/9B.1/16C.4/8D.1/8
解析 本题考查分离定律的有关知识,意在考查考生运用知识的能力。
依题意,rr个体
在开花前全部死
亡,说明其不具有繁殖能力。
在有繁殖能力的个体中,RR∶Rr=4/9∶4/9=1∶1。
可求出产生r配子的概率为1/4.故后代中感病植株rr占1/4×1/4=1/16。
答案 B
3.(2011·卷,30)某种植物的花色受一组复等位基因的控制,纯合子和杂合子的表现型如表。
若WpWs与Wsw杂交,子代表现型的种类及比例分别是( )
纯合子
杂合子
WW红色
ww纯白色
WsWs红条白花
WpWp红斑白花
W与任一等位基因红色
Wp与Ws、w红斑白花
Wsw红条白花
A.3种,2∶1∶1B.4种,1∶1∶1∶1
C.2种,1∶1D.2种,3∶1
解析 分析表格可知:
这一组复等位基因的显隐性为:
W>WP>Ws>w,则WPWs与Wsw杂交,其子代的基因型及表现型分别为:
WpWs(红斑白花),WPw(红斑白花),WsWs(红条白花),Wsw(红条白花),所以其子代表现型的种类及比例应为:
2种、1∶1,故C正确。
答案 C
4.(2015·卷,31)Ⅰ.已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色,BB为黑羽,bb为白羽,Bb为蓝羽;另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度,CLC为短腿,CC为正常,但CLCL胚胎致死。
两对基因位于常染色体上且独立遗传。
一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配,获得F1。
(1)F1的表现型及比例是________。
若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配,F2中出现________种不同表现型,其中蓝羽短腿鸡所占比例为________。
(2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系,在决定小腿长度性状上,CL是________;在控制致死效应上,CL是________。
(3)B基因控制色素合成酶的合成,后者催化无色前体物质形成黑色素。
科研人员对B和b基因进行测序并比较,发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。
据此推测,b基因翻译时,可能出现________或________,导致无法形成功能正常的色素合成酶。
(4)在火鸡(ZW型性别决定)中,有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合,而与某一极体结合形成二倍体,并能发育成正常个体(注:
WW胚胎致死)。
这种情况下,后代总是雄性,其原因是_______________________________________。
解析 本题考查遗传规律的相关知识,考查学生计算能力,运用所学知识分析问题和解决问题的能力。
难度适中。
(1)由题意可知亲本的一只黑羽短腿鸡的基因型为BBCLC,一只白羽短腿鸡的基因型为bbCLC,得到F1的基因型为BbCC∶BbCLC∶BbCLCL=1∶2∶1,其中BbCLCL胚胎致死,所以F1的表现型及比例为蓝羽正常∶蓝羽短腿=1∶2;若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配,F2的表现型的种类数为3×2=6种,其中蓝羽短腿鸡BbCLC所占比例为
×
=
。
(2)由于CLC为短腿,所以在决定小腿长度性状上,CL是显性基因;由于CLC没有死亡,而CLCL胚胎致死,所以在控制死亡效应上,CL是隐性基因。
(3)根据题意,由于缺失一个碱基,为基因突变,从而引起mRNA相应位置出现终止密码,进而使肽链合成提前终止,从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化,导致无法形成功能正常的色素合成酶。
(4)这种情况下,雌鸡的染色体组成为ZW,形成的雌配子的染色体组成为Z或W,卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合,可能会产生ZZ或WW型染色体组成的后代,其中WW胚胎致死,所以只剩下ZZ型的后代,所以都为雄性。
答案
(1)蓝羽短腿∶蓝羽正常=2∶1 6
(2)显性
隐性 (3)提前终止 从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化 (4)卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合,产生的ZZ为雄性,WW胚胎致死
5.(2015·天津卷,9)白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病,引起减产。
采用适宜播种方式可控制感病程度。
下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式下的试验结果。
试验
编号
播种
方式
植株密度(×106株/公顷)
A品种 B品种
白粉病
感染程度
条锈病
感染程度
单位面
积产量
Ⅰ
单播
4
0
-
+++
+
Ⅱ
单播
2
0
-
++
+
Ⅲ
混播
2
2
+
+
+++
Ⅳ
单播
0
4
+++
-
+
Ⅴ
单播
0
2
++
-
++
注:
“+”的数目表示感染程度或产量高低;“-”表示未感染。
据表回答:
(1)抗白粉病的小麦品种是________,判断依据是_________________________。
(2)设计Ⅳ、Ⅴ两组试验,可探究______________________________________。
(3)Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三组相比,第Ⅲ组产量最高,原因是_______________________
___________________________________________________________________。
(4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制。
抗白粉的性状由基因R/r控制,两对等
位基因位于非同源染色体上。
以A、B品种的植株为亲本,取其F2中的甲、乙、丙单株自交,收获籽粒并分别播种于不同处理的试验小区中,统计各区F3中的无病植株比例。
结果如下表。
据表推测,甲的基因型是________,乙的基因型是________,双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为________。
解析 本题考查孟德尔遗传的基本定律——自由组合定律的知识容,考查实验探究能力、理解能力和应用能力。
难度较大。
(1)从Ⅰ和Ⅱ组的试验结果可知抗白粉病的小麦品种是A。
(2)分析Ⅲ、Ⅳ两组试验,自变量为植株密度,因变量为感病程度及产量,所以Ⅲ、Ⅳ两组试验的目的是,探究植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响。
(3)从表格可以看出,Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ相比,第Ⅲ组的产量最高,分析表息得出结论:
混播后小麦感病程度下降。
(4)根据甲的自交后代中感条锈病占1/4,抗条锈病占3/4可推测抗条锈病为显性(T),感条锈病为隐性(t);根据乙的自交后代中感白粉病占3/4,抗白粉病占1/4,推测感白粉病为显性(R),抗白粉病为隐性(r)。
品种A抗白粉病但感条锈病,故其基因型为ttrr,品种B感白粉病但抗条锈病,故其基因型为TTRR,F2中甲的自交后代中感条锈病占1/4、抗条锈病占3/4,相关基因型为Tt,后代都抗白粉病,
(相关基因型为rr),综合起来,甲的基因型为Ttrr;乙的自交后代中全部感条锈病,相关基因型为tt,后代中感白粉病占3/4、抗白粉病占1/4,相关基因型为Rr,综合起来乙的基因型为ttRr。
根据以上的思路可以判断出丙的基因型为TtRr,丙的子代中无病植株的基因型为T_rr,所占比例为3/4×1/4=3/16。
答案
(1)A Ⅰ、Ⅱ组小麦未感染白粉病
(2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响 (3)混播后小麦感病程度下降 (4)Ttrr ttRr 18.75%(或3/16)
考点三 基因的自由组合定律及其应用
1.(2014·卷,22)基因型为AaBbDdEeGgHhKk个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则下列有关其子代叙述正确的是( )
A.1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64
B.3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概
率为35/128
C.5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256
D.6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率不同
解析 1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率=C
2/4×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)=7/128,A错误;3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率=C
2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)=35/128,B正确;5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率=C
2/4×2/4×2/4×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)=21/128,C错误;6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率都是C
2/4×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)×(1/4+1/4)=7/128,D错误。
答案 B
2.(2014·卷,25)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是( )
A.抗病株×感病株
B.抗病纯合体×感病纯合体
C.抗病株×抗病株,或感病株×感病株
D.抗病纯合体×抗病纯合体,或感病纯合体×感病纯合体
解析 判断性状的显隐性关系的方法有1.定义法——具有相对性状的纯合个体进行正反交,子代表现出来的性状就是显性性状,对应的为隐性性状;2.相同性状的雌雄个体间杂交,子代出现不同于亲代的性状,该子代的性状为隐性,亲代性状为显性。
故选C。
答案 C
3.(2013·天津