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·山东卷，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
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为
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，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，曲线Ⅱ符合，A正确。
答案 C
2.（2012·安徽理综，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（ ）
91688
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·上海卷，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
种，2∶1∶1种，1∶1∶1∶1
种，1∶1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·安徽卷，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内容，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，分析表中信息得出结论：
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 %（或3/16）
考点三 基因的自由组合定律及其应用
1.（2014·海南卷，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（ ）
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
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
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
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·海南卷，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·天津理综，5）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，结果如图。
据图判断，下列叙述正确的是（
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