基因的自由組合定律練習一、選擇題1.孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗過程是利用純種的黃色圓粒豌豆和純種的綠色皺粒豌豆雜交，對自由組合現象進行了解釋和驗證，得出了自由組合定律。下列關于孟德爾兩對相對性狀的豌豆雜交實驗的敘述，正確的是（）A.兩對相對性狀的研究，在F2中共出現3種重組類型B.雜交實驗過程中需要將子一代豌豆的母本在開花前進行人工去雄和套袋處理C.每對相對性狀的遺傳都遵循分離定律D.子二代植株所結種子的性狀表現及比例為黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒≈9∶3∶3∶12.作為遺傳學實驗的經典材料，豌豆具有多對易于區分的相對性狀，其中高莖對矮莖為顯性，分別由等位基因D和d控制；種子圓粒對皺粒為顯性，分別由等位基因Y和y控制；種子黃色對綠色為顯性，分別由等位基因R和r控制。如圖表示豌豆植株及其體內相關基因在染色體上的分布。下列敘述正確的是（）A.只有圖甲、圖乙所表示個體可以作為驗證基因分離定律的材料B.圖丁所表示個體自交后代的表型及比例為綠色圓粒：綠色皺粒＝3：1C.圖甲、圖乙所表示個體減數分裂時，可以揭示基因的自由組合定律的實質D.圖丙所表示個體自交，子代表型比例為9：3：3：1，屬于假說—演繹法的驗證階段3.大白菜花的顏色受兩對獨立遺傳的等位基因（A/a、B/b）控制，其中基因A控制黃色，基因a控制橘色，而基因b純合時會抑制基因A和a的表達而表現為白色。現讓黃花植株與白花植株雜交，F1全為黃花植株，F1自交，所得F2均有黃花植株、橘花植株和白花植株。下列推測正確的是（）A.親本黃花植株產生2種基因組成的配子B.親本白花植株的基因組成為AAbbC.F1黃花植株的基因組成為AaBbD.F2中橘花植株占所有植株的1/44.月季花為兩性花，被譽為“花中皇后”，其花色有紅色、黃色和白色三種。現將純合的黃花個體和純合的紅花個體雜交（組合一）得F1，F1自交得到的F2中紅花∶黃花∶白花＝12∶3∶1。若讓雜合的黃花個體與雜合的紅花個體雜交（組合二），F1中紅花∶黃花∶白花＝2∶1∶1。下列有關敘述正確的是（）A.根據雜交實驗結果，可判斷白花是純合子，黃花的基因型有三種B.組合一F2的紅花植株中，有1/6是純合體，有1/4是雙雜合體C.組合二的交配類型在遺傳學中叫測交，可用來檢測親本的基因型D.組合二F1的黃花個體與白花個體雜交，子代仍然是黃花和白花且比例為1∶15.以下結果不能說明控制相關性狀的等位基因的遺傳一定遵循自由組合定律的是（）A.高稈抗病（EeFf）個體自交，子代的性狀分離比為9：3：3：1B.某植株的花色由兩對等位基因控制，紅花與白花個體雜交，F1均為紅花，F1自交，F2表現為紅花：白花＝9：7C.黃色圓粒（AaBb）與綠色皺粒（aabb）豌豆雜交，子代不同表型的數量比為1：1：1：1D.長翅白眼（Ddee）與殘翅紅眼（ddEe）個體交配，子代不同表型的數量比為1：1：1：16.人體中，顯性基因D對耳蝸管的形成是必需的，顯性基因E對聽神經的發育是必需的，二者缺一，個體即聾。這兩對基因獨立遺傳。下列有關說法錯誤的是（）A.夫婦中有一方耳聾，也有可能生下聽覺正常的孩子B.一方只有耳蝸管正常，另一方只有聽神經正常的夫婦，也可能所有孩子聽覺均正常C.基因型均為DdEe的雙親生下耳聾孩子的概率為7/16D.基因型均為DdEe的雙親生下聽神經正常的孩子的概率為9/167.大麥品系Ⅰ的麥穗性狀表現為二棱、曲芒；品系Ⅱ的麥穗性狀表現為六棱、直芒。已知大麥的麥穗性狀受兩對等位基因（A/a、B/b）控制。研究人員將品系Ⅰ和品系Ⅱ雜交，F1麥穗性狀全為二棱、曲芒。F1自交，統計F2麥穗性狀，結果如表所示。對此實驗分析錯誤的是（）麥穗、性狀二棱、曲芒六棱、曲芒二棱、直芒六棱、直芒統計結果（株）54118117763A.F2表型為六棱、曲芒的個體中能穩定遺傳的個體占1/16B.F1產生的雌、雄配子種類均為4種，比例均為1∶1∶1∶1C.F1產生配子的過程中，非同源染色體上的非等位基因發生了自由組合D.控制麥穗性狀為曲芒還是直芒的等位基因的遺傳遵循基因的分離定律8.Duroc豬的毛色受兩對獨立遺傳的等位基因控制，毛色有紅色、棕色和白色三種，對應的基因型如表。已知兩頭純合的棕毛豬雜交得到的F1均表現為紅毛，F1雌雄個體隨機交配得F2。下列分析錯誤的是（）毛色紅色棕色白色基因型T_R_T_rr、ttR_ttrrA.F1測交，后代中棕毛個體占1/2B.F2的棕毛個體中純合子的比例為1/3C.F2中棕毛個體相互交配，子代白毛個體占1/9D.F2中純合個體相互交配，能產生棕毛子代的基因型組合有2種（不考慮正反交）二、非選擇題9.某種植物的花色同時受A、a與B、b兩對等位基因控制，基因型為A_bb的植株開藍花，基因型為aaB_的植株開黃花。將藍花植株（♀）與黃花植株（♂）雜交，取F1紅花植株自交得F2，F2的表型及其比例為紅花：黃花：藍花：白花＝7：3：1：1。回答下列問題：（1）F1紅花植株的基因型為。（2）若F1出現藍花植株，則母本、父本的基因型分別為、，親本藍花植株與F1藍花植株基因型相同的概率是。（3）對F2出現的表型及其比例有兩種不同的觀點加以解釋。觀點一：F1產生的配子中某種雌、雄配子同時致死。觀點二：F1產生的配子中某種雌配子或雄配子致死。某實驗小組設計了如下實驗證明了其中一種觀點，他們選擇的親本組合是F1紅花植株分別作父本、母本與aabb進行雜交。他們要證明的是觀點。請幫助他們預測實驗結果和結論。親本組合子代表型及比例結論aabbF1紅花植株♂紅花：黃花：藍花：白花＝Ab雌配子致死♀紅花：黃花：藍花：白花＝F1紅花植株♂紅花：黃花：白花＝1：1：1Ab雄配子致死♀紅花：黃花：藍花：白花＝1：1：1：110.某植物花蕊的性別分化受兩對獨立遺傳的基因控制，顯性基因B和E共同存在時，植株開兩性花，表型為野生型；僅有顯性基因E存在時，植株的雄蕊會轉化成雌蕊，表型為雙雌蕊可育；不存在顯性基因E時，植株的表型為敗育。請根據上述信息回答下列問題：（1）現有純合子BBEE、bbEE，若二者雜交，應選擇（填基因型）作母本，F1自交得到的F2的表型及比例為。（2）基因型為BbEe的個體自花傳粉，后代中敗育純合個體所占比例為，理論上所占比例最高的表型是。（3）請設計實驗探究某一雙雌蕊可育植株是不是純合子（提示：有已知性狀的純合子植株可供選用）。①實驗步驟：讓該雙雌蕊可育植株與純合子雜交，得到F1；F1自交，得到F2，觀察F2的性狀表現。②結果預測：如果F2中，則該植株為純合子；如果F2中，則該植株為雜合子。11.番茄果實成熟涉及一系列生理生化過程，導致果實顏色及硬度等發生變化。果實顏色由果皮和果肉顏色決定。為探究番茄果實成熟的機制，科學家進行了相關研究。（1）野生型番茄成熟時果肉為紅色。現有兩種單基因純合突變體，甲（基因A突變為a）果肉黃色，乙（基因B突變為b）果肉橙色。用甲、乙進行雜交實驗，結果如圖1。據此，寫出F2中黃色的基因型：。（2）深入研究發現，成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色，當番茄紅素量較少時，果肉呈黃色，而前體物質2積累會使果肉呈橙色，如圖2。上述基因A、B以及另一基因H均編碼與果肉顏色相關的酶，但H在果實中的表達量低。根據上述代謝途徑，aabb中前體物質2積累、果肉呈橙色的原因是。（3）有一果實不能成熟的變異株M，果肉顏色與甲相同，但A并未突變，而調控A表達的C基因轉錄水平極低。C基因在果實中特異性表達，敲除野生型中的C基因，其表型與M相同。進一步研究發現M中C基因的序列未發生改變，但其甲基化程度一直很高。推測果實成熟與C基因甲基化水平改變有關。欲為此推測提供證據，合理的方案包括，并檢測C的甲基化水平及表型。①將果實特異性表達的去甲基化酶基因導入M②敲除野生型中果實特異性表達的去甲基化酶基因③將果實特異性表達的甲基化酶基因導入M④將果實特異性表達的甲基化酶基因導入野生型答案：1.C解析重組類型是與親本比較，不是與F1進行比較，在F2中出現了2種親本沒有的性狀組合，重組類型為綠色圓粒和黃色皺粒，A錯誤；子一代豌豆自交得到子二代，所以子一代母本無需去雄，B錯誤；單獨分析每一對相對性狀，其遺傳均遵循分離定律，C正確；子一代植株所結種子即為子二代，其性狀表現及比例為黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒≈9∶3∶3∶1，D錯誤。2.B解析基因分離定律的實質是在減數分裂過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分離的等位基因分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代，基因分離定律涉及一對等位基因，圖甲、圖乙、圖丙、圖丁所表示個體中均至少含有一對等位基因，都可以作為驗證基因分離定律的材料，A錯誤。圖丁所表示個體關于種子顏色與粒型的基因型為Yyrr，兩對基因位于兩對同源染色體上，其遺傳遵循自由組合定律，則圖丁所表示個體自交，后代基因型及比例為YYrr：Yyrr：yyrr＝1：2：1，其中綠色圓粒：綠色皺粒＝3：1，B正確。圖甲、圖乙中都只涉及一對等位基因，而驗證基因的自由組合定律至少需要涉及兩對等位基因，這兩對等位基因位于非同源染色體上，故圖甲、圖乙所表示個體減數分裂時，不能揭示基因的自由組合定律的實質，C錯誤。圖丙所表示個體自交，子代表型比例為9：3：3：1屬于觀察到的實驗現象，不屬于假說—演繹法的驗證階段，D錯誤。3.C解析從題干信息可知，開黃花的大白菜的基因組成為A_B_，開橘花的大白菜的基因組成為aaB_，開白花的大白菜的基因組成為__bb；黃花植株與白花植株雜交所得F1全為黃花植株（基因組成為A_B_），F1自交，所得F2均有黃花植株（基因組成為A_B_）、橘花植株（基因組成為aaB_）和白花植株（基因組成為__bb），可推出F1黃花植株的基因組成為AaBb，進一步推知，親本黃花植株和白花植株的基因組成分別為AABB和aabb，親本黃花植株只能產生基因組成為AB的配子，A錯誤，B錯誤，C正確。F1（AaBb）自交，所得F2中橘花植株（基因組成為aaB_）占3/16，D錯誤。4.D解析由組合一F1自交得到的F2中紅花∶黃花∶白花＝12∶3∶1（為9∶3∶3∶1的變式），可以推出月季花的花色受兩對等位基因控制且相關基因的遺傳遵循自由組合定律，設這兩對等位基因分別為A/a、B/b，組合一F1的基因型為AaBb，親本的基因型為AAbb和aaBB，F2中白花個體的基因型為aabb，黃花個體的基因型為aaBB、aaBb（或AAbb、Aabb），A錯誤。組合一F1（AaBb）自交得F2，F2中紅花植株的基因型為AABB（占1/12）、AABb（占1/6）、AaBB（占1/6）、AaBb（占1/3）、AAbb（或aaBB，占1/12）、Aabb（或aaBb，占1/6），其中有1/6是純合體，有1/3是雙雜合體，B錯誤。測交是一種特殊的雜交，即讓待測個體與隱性純合個體交配，由組合二F1中紅花∶黃花∶白花＝2∶1∶1（1∶1∶1∶1的變式），可推出親本的基因型為Aabb和aaBb，該交配類型不是測交，C錯誤。組合二F1中黃花個體的基因型為aaBb（或Aabb），與白花個體（基因型為aabb）雜交，子代的基因型為aaBb（或Aabb，黃花）、aabb（白花），且它們之間的比例為1∶1，D正確。5.D解析長翅白眼（Ddee）與殘翅紅眼（ddEe）個體交配，兩對等位基因不論是否獨立遺傳，子代不同表型的數量比均為1：1：1：1，所以該結果不能說明這兩對等位基因的遺傳一定遵循基因的自由組合定律，D符合題意。6.D解析根據題干信息分析，正常個體的基因型為D_E_。若夫婦中一方耳聾（D_ee、ddE_、ddee），另一方聽覺正常（D_E_），則也有可能生下聽覺正常的孩子，A正確；若只有耳蝸管正常與只有聽神經正常的夫婦的基因型分別為DDee、ddEE，則產生的后代基因型為DdEe，聽覺均正常，B正確；基因型為DdEe的雙親生下耳聾孩子的概率為1－9/16＝7/16，C正確；基因型為DdEe的雙親生下聽神經正常的孩子（__E_）的概率為3/4，D錯誤。7.A解析由分析可知，這兩對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，F1的基因型是AaBb，F2中六棱、曲芒的個體占3/16（1/16aaBB、2/16aaBb），F2表型為六棱、曲芒的個體中能穩定遺傳的占1/3，A錯誤；F1的基因型為AaBb，因此其產生雌配子和雄配子的基因型及比例均為AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，F1產生配子的過程中，非同源染色體上的非等位基因發生了自由組合，B、C正確；F2中曲芒∶直芒＝3∶1，控制麥穗性狀為曲芒還是直芒的是一對等位基因，其遺傳遵循基因的分離定律，D正確。8.D解析F1測交，后代基因型及比例為TtRr：Ttrr：ttRr：ttrr＝1：1：1：1，棕毛個體占1/2，A正確；F2的棕毛個體占6/16，這些棕毛個體中純合子的比例為2/6＝1/3，B正確；F2中棕毛個體基因型及比例為TTrr：ttRR：Ttrr：ttRr＝1：1：2：2，其相互交配，產生的tr配子所占比例為2/6×1/2＋2/6×1/2＝1/3，故子代白毛個體（ttrr）占1/3×1/3＝1/9，C正確；F2中純合個體相互交配，能產生棕毛子代的基因型組合有4種，即TTrr與ttrr、ttRR與ttrr、TTrr與TTrr、ttRR與ttRR，D錯誤。9.（1）AaBb（2）AabbaaBb100％（3）二1∶1∶1∶11∶1∶0∶1解析（1）據題意分析，F1紅花植株自交所得F2的表型及其比例為紅花∶黃花∶藍花∶白花＝7∶3∶1∶1，7∶3∶1∶1是9∶3∶3∶1的變式，可知F1紅花植株的基因型為AaBb。（2）F1紅花植株自交獲得的F2的表型及其比例為紅花（A_B_）∶黃花（aaB_）∶藍花（A_bb）∶白花（aabb）＝7∶3∶1∶1，與9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2份，A_bb少了2份，最可能的原因是基因型為Ab的雄配子或雌配子死亡，因此不存在AAbb純合個體。若F1中出現藍花植株，則母本、父本的基因型分別為Aabb、aaBb，F1藍花植株的基因型為Aabb，親本藍花植株、F1藍花植株基因型相同的概率是100％。（3）若觀點一：F1產生的配子中某種雌、雄配子同時致死成立，則F1只能產生3種能夠參與受精的雌、雄配子，雌雄配子的結合方式有3×3＝9（種），與F2中7＋3＋1＋1＝12（種）不符。若觀點二：F1產生的配子中某種雌配子或雄配子致死成立，則F1產生的可育配子是3種和4種，雌雄配子的結合方式有3×4＝12（種），與題意相符。該實驗小組設計了測交實驗，證明了觀點二。若以F1紅花植株作父本，與aabb進行雜交，子代出現4種表型，其表型及比例為紅花∶黃花∶藍花∶白花＝1∶1∶1∶1，以F1紅花植株作母本，與aabb進行雜交，子代出現3種表型，其表型及比例為紅花∶黃花∶白花＝1∶1∶1，則Ab雌配子致死。若以F1紅花植株作母本，與aabb進行雜交，子代出現4種表型，其表型及比例為紅花∶黃花∶藍花∶白花＝1∶1∶1∶1，以F1紅花植株作父本，與aabb進行雜交，子代出現3種表型，其表型及比例為紅花∶黃花∶白花＝1∶1∶1，則Ab雄配子致死。10.（1）bbEE野生型：雙雌蕊可育＝3：1（2）1/8野生型（3）①野生型②沒有敗育植株出現（或野生型：雙雌蕊可育＝3：1）有敗育植株出現（或野生型：雙雌蕊可育：敗育＝21：7：4）解析（1）基因型為bbEE的個體表現為雙雌蕊可育，不能作為父本，因此應讓基因型為BBEE的個體作父本、基因型為bbEE的個體作母本，F1的基因型是BbEE，F1自交得到的F2的表型及比例是野生型（B_EE）：雙雌蕊可育（bbEE）＝3：1。（2）基因型為BbEe的個體自花傳粉，后代中B_E_：B_ee：bbE_：bbee＝9：3：3：1，分別表現為野生型、敗育、雙雌蕊可育、敗育，敗育純合個體的基因型是BBee、bbee，占1/8，理論上所占比例最