1、1第 3 章 遗传和染色体微专题突破一、自交和自由交配分析1概念不同：自交是指基因型相同的生物个体交配，植物指自花受粉和雌雄异花的同株受粉，动物指基因型相同的雌雄个体间交配。自由交配是指群体中的个体随机进行交配，基因型相同和不同的个体之间都要进行交配。2交配组合种类不同：若某群体中有基因型 AA、Aa、aa 的个体，自交方式有AAAA、AaAa、aaaa 三种，而自由交配方式除上述三种外，还有AAAa、AAaa、Aaaa，共六种交配方式。3结果不同：含一对等位基因(Aa)的生物，连续自交 n 代产生的后代中，基因型为Aa 的个体占 1/2n，而基因型为 AA 和 aa 的个体各占 1/2(11
2、/2 n)；若自由交配 n 代产生的后代中，AAAaaa121。1一个植物种群中基因型为 AA 的个体占 24%，基因型为 Aa 的个体占 72%，自交一代之后，种群中基因型 AA 和基因型 aa 的个体分别占( )A60%、40% B36%、42%C42%、22% D24%、22%【解析】 由题意可知，该种群 3 种基因型的个体：AA 占 24%、Aa 占 72%、aa 占 4%，它们分别自交，AA 和 aa 自交后代 100%为 AA 和 aa，而 Aa 自交会发生性状分离。图解如下：P 24%AA 72%Aa 4%aa F1 24%AA 72%( AA Aa aa) 4%aa14 12
3、14因此，子代中基因型 AA 占 24%72% 42%；Aa 占 72% 36%；aa 占14 124%72% 22%。14【答案】 C2已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，基因位于常染色体上，将纯种的灰身和黑身果蝇杂交得 F1，F 1全为灰身。让 F1自由交配得到 F2，将 F2中灰身果蝇取出，让其自由交配得 F3，F 3中灰、黑身蝇的比例为( )A11 B31C51 D81【解析】 F 1无论雌雄都为灰身(Aa)，F 2雌雄都有 AA、Aa、aa 三种基因型，灰身蝇的2基因型及比例为 1/3AA、2/3Aa，F 2中灰身果蝇自由交配，交配组合有：1/3AA()1/3AA( )、2/3Aa(
4、)2/3Aa( )、1/3AA( )2/3Aa()、2/3Aa( )1/3AA()，因此，黑身蝇所占比例为 2/32/31/41/9，即灰身、黑身蝇的比例为 81。【答案】 D二、基因分离定律和自由组合定律的区别及异常分离比的分析1遗传定律的区别定律项目 分离定律 自由组合定律研究性状 1 对 2 对或 2 对以上控制性状的等位基因 1 对 2 对或 2 对以上等位基因对数 1 2 或 n配子类型及其比例 21122或 2n(11) 2或(11) nF1配子组合数 4 42或 4n基因型种类数 3 32或 3n基因型比 121 (121)2或(121) n表现型种类数 2 22或 2nF2表现
5、型比 31 (31) 2或(31) n基因型种类数 2 22或 2n基因型比 11 (11) 2或(11) n表现型种类数 2 22或 2nF1测交子代 表现型比 11 (11)2或(11) n2.基因分离比异常的分析异常情况 基因型说明 杂合子自交异常分离比显性纯合致死1AA(致死)、2Aa、1aa 21隐性纯合致死1AA、2Aa、aa(致死) 303.基因自由组合定律的 9331 的变式分析F1(AaBb)自交后代比例原因分析397当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型934存在 aa(或 bb)时表现为隐性性状，其余正常表现961单显性表现为同一种性状，其余正常表
6、现151有显性基因就表现为同一种性状，其余表现另一种性状1231双显性和一种单显性表现为同一种性状，其余正常表现133双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状，另一种单显性表现为另一种性状14641A 与 B 的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强1(AABB)4(AaBBAABb)6(AaBbAAbbaaBB)4(AabbaaBb)41(aabb)3基因型为 AABBCC 和 aabbcc 的两种豌豆杂交，按自由组合规律遗传，F 2代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是( )A27、8、 B27、8、164 132C18、6、 D18、6、132 164【解析】 F 1的基
7、因型为 AaBbCc，按每对基因的自交后代 F2来看，F 2中基因型的种类是 3，表现型种类是 2，显性纯合子的概率为 。三对基因同时考虑，F 2基因型有 33种，表14现型有 23种，显性纯合子概率为( )3。14【答案】 A4某种鼠中，黄鼠基因 Y 对灰鼠基因 y 为显性，短尾基因 T 对长尾基因 t 为显性，且基因 Y 或 t 纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是独立分配的，现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代表现型比例为( )A21 B9331C4221 D1111【解析】 正常情况下 Y_T_Y_ttyyT_yytt9331，但是基因 Y 或 t 纯合时都能使胚胎致死，所以
8、 Y_T_中有 2/3 能存活，Y_tt 和 yytt 全部死亡，yyT_正常，所以YyT_yyT_63。也可以用基因分离定律解释：Yy 自交后代出现两种表现型 Yy 和 yy，而 Tt 自交的后代只有 1 种表现型 T_(TT 和 Tt 都为显性)，所以理论上应是 Yy 和 yy 的比例为 21。【答案】 A5现有 4 个纯合南瓜品种，其中 2 个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙)，1 个表现为扁盘形(扁盘)，1 个表现为长形(长)。用这 4 个南瓜品种做了 3 个实验，结果如下：实验 1：圆甲圆乙，F 1为扁盘，F 2中扁盘圆长961。实验 2：扁盘长，F 1为扁盘，F 2中扁盘圆长961
9、。实验 3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的 F1植株授粉，其后代中扁盘圆长均等于 121。综合上述实验结果，请回答：(1)南瓜果形的遗传受_对等位基因控制，且遵循_定律。(2)若果形由一对等位基因控制用 A、a 表示，若由两对等位基因控制用 A、a 和 B、b表示，以此类推，则圆形的基因型应为_，扁盘的基因型应为_，长形的基因型应为_。5(3)为了验证(1)中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验 1 得到的 F2植株授粉，单株收获 F2中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有 1/9 的株系 F3果形均表现为扁盘，有
10、_的株系 F3果形的表现型及其数量比为扁盘圆11，有_的株系 F3果形的表现型及其数量比为_。【解析】 本题考查基因自由组合定律的应用。(1)根据实验 1 和实验 2 分析可知，南瓜的果形受两对等位基因控制，且遵循自由组合定律。(2)根据分析推测基因型，A_B_(扁盘)、A_bb 和 aaB_(圆)、aabb(长)。(3)F 2中扁盘果实的种子中，AABB(1/9)、AABb(2/9)、AaBb(4/9)、AaBB(2/9)，理论上其测交的结果为：1/9 的株系(AABB)F 3果形均表现为扁盘；有 4/9 的株系(AABb 和 AaBB)F3果形的表现型及其数量比为扁盘圆11；有 4/9 的
11、株系(AaBb)F3果形的表现型及其数量比为扁盘圆长121。【答案】 (1)两 自由组合(2)A_bb 和 aaB_ A_B_ aabb(3)4/9 4/9 扁盘圆长121三、基因的显隐性和所在染色体的类型1已知显隐性关系判断基因所在的染色体(1)所选亲本(一次杂交)：隐性雌性个体与显性雄性个体。(2)结果预测与结论：若后代中雌性个体全为显性个体，雄性个体全为隐性个体，则基因位于 X 染色体上，Y 染色体上无等位基因。若后代中雌、雄个体中均有显性和隐性个体或全为显性个体，则基因位于常染色体上。2显隐性关系未知，判断基因所在的染色体(1)方法(一代杂交)：正交与反交，所选亲本必须是纯合子。(2)
12、结果预测与结论：若正交与反交的结果是一致的，则基因位于常染色体上。若正交与反交的结果是不一致的，则基因位于 X 染色体上。3已知基因所在的染色体，判断基因的显隐性关系(1)基因在常染色体上：两种方法。a自交。b杂交(取足够多对具有相对性状的个体进行杂交)。6结果预测与结论。a自交的结果：若后代出现性状分离，则亲本的表现型为显性；若后代无性状分离则无法判断。b杂交的结果：若后代不出现性状分离则后代的性状为显性；若后代出现了性状分离，则数量较多的个体所表现的性状为显性。(2)基因位于 X 染色体上：方法：取具有不同性状的个体进行杂交。结果预测与结论。a若后代中没有性状分离，则亲本中雌性个体的表现型
13、为显性。b若后代中雌、雄个体中均为两种性状，则亲本中雌性个体的表现型为显性。c若后代中雌性个体为一种表现型，雄性个体为另一种表现型，则亲本中的雄性个体的表现型为显性。6菠菜是雌雄异株植物，性别决定方式为 XY 型。已知菠菜的抗霜与不抗霜、抗病与不抗病为两对相对性状。用抗霜抗病植株作为父本，不抗霜抗病植株作为母本进行杂交，子代表现型及比例如下表。下列对杂交结果分析正确的是( )不抗霜抗病不抗霜不抗病抗霜抗病抗霜不抗病雄株 3/4 1/4 0 0雌株 0 0 3/4 1/4A.抗霜基因和抗病基因都位于 X 染色体上B抗霜性状和抗病性状都属于显性性状C抗霜基因位于常染色体上，抗病基因位于 X 染色体
14、上D上述杂交结果无法判断抗霜性状和抗病性状的显隐性【解析】 由表格信息可知，子代中抗病和不抗病在雌、雄个体中的比例都为 31，无性别差异，可判断出抗病基因位于常染色体上；再根据无中生有(亲本都为抗病个体，后代出现不抗病个体)，可推出不抗病为隐性性状。子代中，雌株全表现为不抗霜性状，雄株全表现为抗霜性状，子代性状与性别相关，可判断出抗霜基因位于 X 染色体上；父本为子代雌性个体提供抗霜基因，母本为子代雌性个体提供不抗霜基因，而子代雌性个体全表现为抗霜性状，可推出不抗霜为隐性性状。【答案】 B7(2016山东潍坊测试)果蝇的眼形有圆眼与棒眼(基因 B、b 控制)，某科研小组用果蝇为实验材料进行了如
15、下实验。请分析回答相关问题：实验一：P 棒眼圆眼7F1 圆眼棒眼1 1实验二： P 圆眼圆眼F1 圆眼圆眼棒眼1 1 1(1)由实验一可以推断，控制这对相对性状的基因位于_上；由实验二可以推断，这对相对性状中_为显性。 (2)实验一 F1中圆眼雌果蝇的基因型为_。若 F1雌雄果蝇随机交配，后代表现型及比例为_。(3)实验二中 F1表现型比例与理论分析不吻合，最可能的原因是_(填写基因型)个体不能正常发育成活。请用遗传图解表示你的推论。【解析】 本题考查遗传规律和伴性遗传的知识及综合分析问题的能力。(1)由实验一的杂交结果棒眼只出现在雄性个体中可推断，控制这对相对性状的基因位于性(X)染色体上，
16、由实验二可以推断，圆眼为显性性状。(2)实验一 F1中圆眼雌果蝇的基因型为 XBXb，棒眼雄果蝇的基因型为 XbY，二者随机交配，后代表现型及比例为圆眼雌棒眼雌圆眼雄棒眼雄1111。(3)实验二中 F1表现型及比例与理论分析不吻合，最可能的原因是基因型为 XBXB的雌性个体不能正常发育成活。遗传图解见答案。【答案】 (1)性(X)染色体 圆眼(2)XBXb 圆眼雌棒眼雌圆眼雄棒眼雄1111(3)XBXB图解：章末综合测评(二)(时间：45 分钟，分值：100 分)一、选择题(共 12 小题，每小题 6 分，共 72 分)1孟德尔对分离现象的原因提出了假说，下列不属于该假说内容的是( )A生物的
17、性状是由遗传因子决定的B基因在体细胞染色体上成对存在8C配子只含有每对遗传因子中的一个D受精时雌雄配子的结合是随机的【解析】 孟德尔对遗传和变异的本质是不能作出科学解释的，基因的概念是 1909 年丹麦生物学家约翰逊提出的，孟德尔是 1884 年去世的。【答案】 B2已知某闭花受粉植物(2 n28)高茎(D)对矮茎(d)为显性，在DDdd 杂交中，若 D 基因所在的同源染色体在减数第一次分裂时不分离，产生的雌配子染色体数目及在这情况下杂交后代的株高表现型分别为( )A13 或 15 高茎或矮茎 B14 高茎或矮茎C13 或 15 高茎 D14 高茎【解析】 D 基因所在的同源染色体在减数第一次
18、分裂时不分离，则产生的雌配子的染色体数目为 13 或 15，配子为不含 D 的配子和含两个 D 的配子，雄配子为 d，杂交后代为d 或 DDd，表现型为高茎或矮茎。【答案】 A3玉米体内的 D 与 d、S 与 s 两对基因的遗传符合自由组合定律。两种不同基因型的玉米杂交，子代基因型及所占比例为 1DDSS2DDSs1DDss1DdSS2DdSs1Ddss。这两种玉米的基因型是( )ADDSSDDSs BDdSsDdSsCDdSSDDSs DDdSsDDSs【解析】 单独分析每一对基因，子代中 DDDd11，SSSsss121，因此亲代为 DDDd，SsSs。【答案】 D4在果蝇杂交实验中，下列
19、杂交实验成立：朱红眼(雄)暗红眼(雌)全为暗红眼；暗红眼(雄)暗红眼(雌)雌性全为暗红眼，雄性中朱红眼占 1/2、暗红眼占 1/2。若让实验的杂交后代中的暗红眼果蝇相互交配，所得后代中朱红眼个体所占比例应是( )A1/2 B1/4 C1/8 D3/8【解析】 首先判断暗红眼对朱红眼为显性，且基因位于 X 染色体上。第组亲本的基因型(相关基因用 B 和 b 表示)组合为 XBXbXBY，其子代中暗红眼果蝇的基因型为XBX (XBXBX BXb11)、X BY，这些果蝇交配产生的后代中朱红眼个体所占比例是1/41/21/8。【答案】 C95将基因型为 Aa 的水稻自交一代的种子全部种下，待其长成幼
20、苗，人工去掉隐性个体，全部让其自交，植株上 aa 基因型的种子所占比例为( )A1/9 B3/8 C1/8 D1/6【解析】 Aa 自交子一代的基因型有三种：AAAaaa121。去掉隐性个体后，AA 个体占 1/3，Aa 占 2/3，全部自交，即 1/3AA 自交，2/3Aa 自交，子二代中 aa 所占比例为 2/31/41/6。【答案】 D6已知某小麦的基因型是 AaBbCc，三对基因分别位于三对同源染色体上，利用其花药进行离体培养，获得 N 株小麦，其中基因型为 aabbcc 的个体约占 ( )A. B. N4 N8C. D0N16【解析】 二倍体的花药进行离体培养，获得的全为含一个染色体
21、组的单倍体，不会出现 aabbcc 这样的二倍体。若要获得 aabbcc 这样的个体，需用秋水仙素处理由 abc 花粉发育而来的单倍体幼苗。【答案】 D7牡丹的花色多种多样，其中白色的不含花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗传的基因(A 和 a，B 和 b)所控制，显性基因 A 和 B 可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。若一深红色牡丹同一白色牡丹杂交，就能得到中等红色的个体，若这些个体自交，其子代将出现花色的种类是( )A3 种 B4 种C5 种 D6 种【解析】 题干中信息“显性基因 A 和 B 可以使花青素含量增加，两者增加的
22、量相等，并且可以累加” ，应明确花色种类与所含显性基因(A 或 B)的多少有关系。在后代基因型中有 4、3、2、1、0 个显性基因，所以有 5 种类型。【答案】 C8灰兔和白兔杂交，F 1全是灰兔，F 1雌雄个体相互交配，F 2中有灰兔、黑兔和白兔，比例为 934，则( )A家兔的毛色受一对等位基因控制BF 2灰兔中能稳定遗传的个体占 1/16CF 2灰兔基因型有 4 种，能产生 4 种比例相等的配子DF 2中黑兔与白兔交配，后代出现白兔的概率是 1/310【解析】 题干 F2中灰兔、黑兔和白兔的比例为 934，推知 F1为双杂合子，显然家兔的体色是受两对等位基因控制的，设为 A、a 和 B、
23、b，则 F1为 AaBb，灰兔的基因型为A_B_，黑兔的基因型为 A_bb(或 aaB_)，白兔的基因型为 aaB_(或 A_bb)、aabb，F 2灰兔中能稳定遗传的个体占 1/9；F 2灰兔基因型有 4 种，能产生 4 种比例不相等的配子；F 2中黑兔与白兔交配，后代出现白兔的概率是 1/3。【答案】 D9如图表示无子西瓜的培育过程：根据图解，结合你学过的生物学知识，判断下列叙述错误的是 ( )A用秋水仙素处理二倍体西瓜幼苗的茎尖，主要是抑制有丝分裂前期纺锤体的形成B四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有 4 个染色体组C无子西瓜既没有种皮，也没有胚D四倍体西瓜的根细胞中含有 2 个染色体组
24、【解析】 秋水仙素抑制纺锤体的形成，是在有丝分裂的前期；四倍体西瓜的果皮是由子房壁发育而成的，来自母本，应含有 4 个染色体组；无子西瓜是由于不能产生正常配子，所以不能形成受精卵，而种皮来自于母本，所以有种皮，而没有胚；由于植株的地下部分没有经秋水仙素处理，细胞中仍含有 2 个染色体组。【答案】 C10某些类型的染色体结构和数目的变异，可通过对细胞有丝分裂中期或减数第一次分裂时期的观察来识别。a、b、c、d 为某些生物减数第一次分裂时期染色体变异的模式图，它们依次属于 ( )A三倍体、染色体片段增加、个别染色体数目变异、染色体片段缺失B三倍体、染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加C个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体、染色体片段缺失D染色体片段缺失、个别染色体数目变异、染色体片段增加、三倍体【解析】 图 a 为两个染色体组组成的个体，其中一对同源染色体由 2 条变为 3 条，应为个别染色体数目增加；图 b 中上链多一个基因 4，属于染色体结构变异中的片段增加；图 c 中，同型染色体都是由 3 条组成的，此个体由三个染色体组组成，为三倍体；图 d 中下链只有 1、2、5 三个基因，而缺失了 3、4 两个基因。【答案】 C11已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，相关基因(A、a)位于常染色体上。将纯
