第21講自由組合定律的發現及應用一、單選題1．（2022·全國·高考真題）某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，紅花對白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進行自交，則下列敘述錯誤的是（

）A．子一代中紅花植株數是白花植株數的3倍B．子一代中基因型為aabb的個體所占比例是1/12C．親本產生的可育雄配子數是不育雄配子數的3倍D．親本產生的含B的可育雄配子數與含b的可育雄配子數相等【答案】B【解析】A、分析題意可知，兩對等位基因獨立遺傳，故含a的花粉育性不影響B和b基因的遺傳，所以Bb自交，子一代中紅花植株B_：白花植株bb=3：1，A正確；B、基因型為AaBb的親本產生的雌配子種類和比例為AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子種類及比例為AB:Ab:aB:ab=2:2:1:1，所以子一代中基因型為aabb的個體所占比例為1/4×1/6=1/24，B錯誤；C、由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故親本產生的可育雄配子是A+1/2a，不育雄配子為1/2a，由于Aa個體產生的A：a=1:1，故親本產生的可育雄配子數是不育雄配子的三倍，C正確；D、兩對等位基因獨立遺傳，所以Bb自交，親本產生的含B的雄配子數和含b的雄配子數相等，D正確。2．生菜的顏色受兩對等位基因A、a和B、b控制。野生生菜通常為綠色，遭遇逆境時合成花青素，使葉片變為紅色，人工栽培的生菜品種在各種環境下均為綠色。用野生型紅色生菜與人工栽培的綠色生菜雜交，F1自交，F2中有7/16的個體始終為綠色。研究人員將A/a、B/b的基因進行特定酶切后，分別對F2中編號為18的部分紅色植株的DNA進行擴增和分離，結果如圖所示。下列分析正確的是（

）A．人工栽培的生菜均為綠色的原因是不含有顯性基因B．F2紅色植株中A/a基因雜合的概率高于B/bC．若對F2全部的紅色植株進行基因擴增，會發現雜合子占4/9D．由擴增結果可知，編號為3和5的植株能穩定遺傳【答案】D【解析】A、根據生菜的顏色受兩對等位基因A、a和B、b控制。用野生型紅色生菜與人工栽培的綠色生菜雜交，F1自交，F2中有7/16的個體始終為綠色，說明紅色個體所占比例為9/16，即紅色生菜基因型為A_B_，那么綠色生菜基因型為：A_bb、aaB_、aabb，所以人工栽培的生菜均為綠色的原因不一定不含有顯性基因，如A_bb也為綠色，A錯誤；B、F2紅色植株中的基因型為A_B_，所以A/a基因雜合的概率等于B/b，B錯誤；C、若對F2全部的紅色植株（A_B_）進行基因擴增，其中純合子（AABB）占1/9，雜合子占8/9，C錯誤；D、分析題圖可知：植株3、5的A/a、B/b的基因擴增結果都只有一條帶，可知3、5為純合子，所以編號為3和5的植株能穩定遺傳，D正確。3．玉米籽粒的甜與非甜是由一對等位基因控制的相對性狀?，F有甜玉米植株甲與非甜玉米植株乙，下列交配組合中，一定能判斷出該對相對性狀顯隱關系的是（

）①甲自交②乙自交③甲（♀）×乙（♂）④甲（♂）×乙（♀）A．①或② B．①和② C．③和④ D．①和③【答案】D【解析】A、①②自交后代不發生性狀分離，則不能確定顯隱關系，AB錯誤；C、③和④為正反交，正交、反交結果都表現為一種性狀，則表現出來的性狀為顯性，不表現的那一性狀為隱性，若后代發生性狀分離，則無法確定顯隱關系，C錯誤；D、甜玉米植株甲自交，若后代發生性狀分離，則甜為顯性，非甜味為隱性；若自交后代均為甜，則甜為純合子（AA或aa），進一步看雜交結果，若雜交后代表現一種性狀，則表現出來的性狀為顯性，不表現出來的為隱性；若雜交后代發生性狀分離，則甜味為隱性，非甜為顯性，D正確。4．果蠅星眼、圓眼由常染色體上的一對等位基因控制，星眼果蠅與圓眼果蠅雜交，子一代中星眼果蠅:圓眼果蠅=1:1，星眼果蠅與星眼果蠅雜交，子一代中星眼果蠅:圓眼果蠅=2:1．缺刻翅、正常翅由僅位于X染色體上的一對等位基因控制，缺刻翅雌果蠅與正常翅雄果蠅雜交所得子一代中，缺刻翅雌果蠅:正常翅雌果蠅=1:1，雌果蠅均為正常翅。若星眼缺刻翅雌果蠅與星眼正常翅雄果蠅雜交得F1，下列關于F1的說法錯誤的是（

）A．星眼缺刻翅果蠅與圓眼正常翅果蠅數量相等 B．雌果蠅中純合子所占比例為1/6C．雌果蠅數量是雄果蠅的2倍 D．缺刻翅基因的基因頻率為1/6【答案】D【解析】A、親本星眼缺刻翅雌果蠅基因型為AaXBXb，星眼正常翅雄果蠅基因型為AaXbY，則F1中星眼缺刻翅果蠅（只有雌蠅，基因型為AaXBXb，比例為2/3×1/3＝2/9）與圓眼正常翅果蠅（1/9aaXbXb、1/9aaXbY）數量相等，A正確；B、雌果蠅中純合子基因型為aaXbXb，在雌果蠅中所占比例為1/3×1/2＝1/6，B正確；C、由于缺刻翅雄果蠅致死，故雌果蠅數量是雄果蠅的2倍，C正確；D、F1中XBXb：XbXb：XbY＝1：1：1，則缺刻翅基因XB的基因頻率為1÷（2×2＋1）＝1/5，D錯誤。5．棉鈴蟲是嚴重危害棉花的一種害蟲?？蒲泄ぷ髡甙l現毒蛋白基因B和胰蛋白酶抑制劑基因D，兩種基因均可導致棉鈴蟲死亡?，F將B和D基因同時導入棉花的一條染色體上獲得抗蟲棉。棉花的短果枝由基因A控制，研究者獲得了多個基因型為AaBD的短果枝抗蟲棉植株，AaBD植株與純合的aa長果枝不抗蟲植株雜交得到F1（不考慮減數分裂時的互換）。下列說法不正確的是（

）A．若F1中短果枝抗蟲：長果枝不抗蟲＝1：1，則B、D基因與A基因位于同一條染色體上B．若F1的表現型比例為1：1：1：1，則F1產生的配子的基因型為AB、AD、aB、aDC．若F1的表現型比例為1：1：1：1，則果枝基因和抗蟲基因分別位于兩對同源染色體上D．若F1中短果枝不抗蟲：長果枝抗蟲＝1：1，則F1產生的配子的基因型為A和aBD【答案】B【解析】A、如果B、D基因與A基因位于同一條染色體上，則AaBD產生的配子的類型是ABD：a＝1：1，與純合的aa長果枝不抗蟲植株雜交得到的F1的基因型及比例是AaBD：aa＝1：1，表現型及比例是短果枝抗蟲：長果枝不抗蟲＝1：1，A正確；B、由于B、D位于一條同源染色體上，如果不考慮交叉互換，則不會產生基因型為AB、AD、aB、aD的四種類型的配子，B錯誤；C、果枝基因和抗蟲基因分別位于兩對同源染色體上，則AaBD產生配子的類型及比例是ABD：a：aBD：A＝1：1：1：1，與純合的aa長果枝不抗蟲植株雜交得到的F1的表現型及比例是短果枝抗蟲：長果枝抗蟲：短果枝不抗蟲：長果枝不抗蟲＝1：1：1：1，C正確；D、如果a與B、D連鎖，則AaBD產生的配子的類型及比例是A：aBD＝1：1，與純合的aa長果枝不抗蟲植株雜交得到的F1的基因型及比例是Aa：aaBD＝1：1，表現型及比例是短果枝不抗蟲：長果枝抗蟲＝1：1，D正確。6．后人對孟德爾豌豆雜交實驗中的3對性狀的相關基因進行了定位，如圖所示。下列實驗的后代表現型比例符合9：3：3：1的是（

）①雜合的圓粒綠豆莢自交②雜合的平滑綠豆莢自交③雜合的圓粒平滑豆莢自交A．僅①② B．僅①③ C．僅②③ D．①②③【答案】C【解析】①由于只有位于非同源染色體上的非等位基因才能自由組合，在此條件下的基因型為雙雜合的個體自交，后代表現型比例為9：3：3：1（或其變式），圖中R/r、G/g基因位于5號染色體上，不遵循自由組合定律，故雙雜合的圓粒綠豆莢（RrGg）自交，不會出現9：3：3：1的比例，①錯誤；②③、而P/p基因位于6號染色體上，與R/r或G/g基因位于非同源染色體上，遵循自由組合定律，故雙雜合的平滑綠豆莢（PpGg）或雙雜合的圓粒平滑豆莢（PpRr）自交，后代表現型比例都符合9：3：3：1，②③正確。ABD錯誤，C正確。7．雕鸮的羽毛存在條紋和無紋、黃色和綠色的兩種性狀差異。有人用綠色條紋與黃色無紋的雕鸮進行雜交，產生數量相當的綠色無紋和黃色無紋的兩種后代；從后代中選取綠色無紋的雕鸮相互交配，產生的后代表現型及比例為綠色無紋：黃色無紋：綠色條紋：黃色條紋=6:3:2:1，對此解釋不合理的是（

）A．無紋對條紋為顯性 B．控制羽毛性狀的兩對基因在同一對染色體上C．綠色對黃色為顯性 D．控制羽毛綠色性狀的基因純合致死【答案】B【解析】AC、條紋雕鸮與無紋雕鸮交配，F1均為無紋，說明無紋相對于條紋為顯性性狀，F1的綠色雕鸮彼此交配時，F2中出現黃色雕鸮，即發生性狀分離，說明綠色相對于黃色是顯性（用A、a表示)，A、C正確；B、F2表現型之比為6:3:2:1，是“9:3:3:1"的變式，說明控制羽毛性狀的兩對基因在兩對染色體上，B錯誤；D、F2中綠色:黃色=2:1、無紋:條紋=3:1，由此可推知控制體色的基因具有顯性純合致死效應，D正確。8．α－地中海貧血(簡稱α－地貧)是由血紅蛋白中的α－珠蛋白合成異常引起的溶血性疾病。研究顯示每條16號染色體上有２個α－珠蛋白基因(如下圖)，α－珠蛋白基因的個數與表現型的關系如下表。下列敘述正確的是（

）α珠蛋白基因數量（個）43210表現型正常輕型α－地貧中型α－地貧重型α－地貧胎兒期流產A．α－珠蛋白基因缺失屬于基因突變B．一對輕型α－地貧的夫婦所生子女為重型α－地貧的概率是1/4C．若一對夫婦均為中型α－地貧患者則其后代表現型可能有3種D．一對中型α－地貧夫婦后代有重型患者，則該夫婦基因在染色體上的分布相同【答案】C【解析】A、基因突變不會改變基因的數量，A錯誤；B、一對輕型α－地貧的夫婦，每人各有兩個α－地貧基因位于同一條染色體上和一個α－地貧基因位于另外一條染色體上，所生子女為重型α－地貧的概率是0，B錯誤；C、若一對夫婦均為中型α－地貧患者，當兩個人的兩個α－地貧基因都位于同一條染色體上，則其后代表現型可能有正常、中型α－地貧和胎兒期流產三種情況；當有一個人的兩個α－地貧基因位于同一條染色體上，另一個人的兩個α－地貧基因分別位于兩條染色體上，后代有輕型α－地貧和重型α－地貧兩種情況；當兩個人的兩個α－地貧基因都分別位于兩條染色體上，后代為中型α－地貧，C正確；D、一對中型α－地貧夫婦后代有重型患者，說明有一個人的兩個α－地貧基因位于同一條染色體上，另一個人的兩個α－地貧基因分別位于兩條染色體上，該夫婦基因在染色體上的分布不相同，D錯誤。9．杜洛克豬的皮毛顏色由常染色體上兩對獨立遺傳的基因(R、r和T、t)控制，相關基因型及表現型如表。若將基因型為RrTt的雌雄個體雜交，所得子代表現型中紅色：沙色：白色的比例為(

)基因型rrttR_tt

rrT_R_T_表現型白色沙色紅色A．1：2：1 B．9：6：1 C．9：4：3 D．12：3：1【答案】B【解析】將基因型為RrTt的雌雄個體雜交，后代的基因型及比例為R_T_：rrT_：R_tt：rrtt=9：3：3：1，表現型及比例為紅色：沙色：白色=9：6：1，B正確，ACD錯誤。10．用抗蟲有色糯質玉米（GGHH）與無色非糯質玉米（gghh）為親本雜交得F1，F1測交后代中有色糯質：無色非糯質：有色非糯質：無色糯質為42：42：8：8，屬于F1配子的是（

）A． B．C． D．【答案】C【解析】兩對基因測交出現了42：42：8：8的性狀分離比，不符合自由組合定律1：1：1：1的比例，說明這兩對基因不在兩對染色體上，而在一對染色體上，形成配子時，部分同源染色體的非姐妹染色單體發生了交叉互換，同時根據親代的基因型，G和H基因位于一條染色體上，g和h基因位于另一條染色體上，交叉互換后，G和h基因位于一條染色體上，g和H基因位于一條染色體上，即F1可以產生GH、gh、Gh、gH四種配子。11．家蠶的黃繭和白繭為一對相對性狀，分別受等位基因Y和y控制。黃繭和白繭性狀的表現還受位于另一對同源染色體上的等位基因I和i影響?，F進行如下兩個實驗：實驗一：結黃繭的家蠶品種（iiYY）×結白繭的中國品種（未知）→F1：全結黃繭實驗二：結黃繭的家蠶品種（iiYY）×結白繭的歐洲品種（IIyy）→F1：全結白繭下列相關敘述錯誤的是（

）A．實驗二中F1結白繭的原因可能是基因I對基因Y的表達有抑制作用B．實驗一親本中結白繭的中國品種的基因型為iiyyC．若讓實驗二中F1的雌雄個體隨機交配，則F2的性狀分離比為13：3D．純合的結白繭品種之間相互交配，后代可能會出現結黃繭的個體【答案】D【解析】A、iiYY與IIyy交配，F1的基因型為IiYy，表現為結白繭，說明基因I對基因Y的表達有抑制作用，A正確；B、實驗一中結白繭的中國品種的基因型只能為iiyy，B正確；C、實驗二中F1的雌雄個體基因型均為IiYy，隨機交配，F2的性狀分離比為13（9I_Y_+3I_yy+liiyy）：3（iiY_），C正確；D、純合的結白繭品種的基因型可能有IIYY，IIyy、iiyy三種，它們之間相互交配，后代均含有基因I，因此不會出現結黃繭的個體，D錯誤。12．SRY基因為雄性的性別決定基因，只位于Y染色體上。近期我國科學家發現X染色體上的SDX基因突變后，25%的雄鼠會發生性逆轉，轉變為可育雌鼠，其余為生精缺陷雄鼠。無X染色體的胚胎無法發育。下列相關說法不正確的是（

）A．SRY基因與SDX基因是同源染色體上的非等位基因B．可育雌性小鼠的性染色體組成可能為XX或XYC．SDX基因突變雄鼠的異常表型可能是SDX蛋白促進了SRY基因的表達D．上述性逆轉的雄鼠與野生型雄鼠雜交，子代小鼠的雌雄比例為1：2【答案】D【解析】【詳解】A、等位基因是位于同源染色體相同位置控制相對性狀的基因，SRY基因為雄性的性別決定基因，只位于Y染色體上，所以該基因不含等位基因，SRY基因與SDX基因是同源染色體上的非等位基因，A正確；B、由于X染色體上的SDX基因突變后，25%的雄鼠會發生性逆轉，轉變為可育雌鼠，所以可育雌性小鼠的性染色體組成可能為XX或XY，B正確；C、SRY基因為雄性的性別決定基因，只位于Y染色體上，正常雄鼠的性染色體組成為XY，并且此時X染色體上存在SDX基因，而當SDX基因突變后部分雄鼠性逆轉成雌鼠，性逆轉雌鼠的性染色體中包括正常的SRY基因和發生突變的SDX基因，所以SDX蛋白促進SRY基因表達可以解釋SDX基因突變雄鼠的異常表型，C正確；D、若上述發生性逆轉的雄鼠與野生型雄鼠雜交，其親本染色體組分別為性逆轉雌鼠（記作XDY）和正常雄鼠（XY），雜交后代染色體組成為XX：XY：XDY=1：1：1（無X染色體的胚胎YY無法發育）；但由于性逆轉雌鼠X染色體存在SDX基因突變的情況，若性逆轉雌鼠提供Y，正常雄鼠提供X，此時由于X染色體來自于正常雄鼠，且SDX基因未突變，所以該鼠性別為雄性，占1份；若性逆轉雌鼠提供X，正常雄鼠提供Y，此時X染色體來自于性逆轉雌鼠，存在SDX突變基因，XDY雄鼠中有1/4發生性逆轉情況，將三種染色體組成的小鼠各看做4份，則子代小鼠的雌雄比例為（4+1）∶（4+3）=5∶7，D錯誤。13．水稻雄性不育由等位基因M/m控制，M對m為完全顯性，N基因會抑制雄性不育基因的表達，進而使植株可育。某小組選取甲（雄性不育）、乙（雄性可育）兩個水稻品種雜交，F1均表現為雄性可育，讓F1自交并單株收獲、種植，得到的F2植株一半為雄性可育，另一半為雄性可育：雄性不育=13:3.下列說法錯誤的是（）A．親本的基因型為Mmnn和mmNNB．F2中雄性可育植株的基因型共有7種C．F2雄性可育植株中能穩定遺傳的植株所占比例為23/32D．從F2中選擇兩種雄性可育株雜交，后代中雄性不育株所占比例最高為1/2【答案】C【解析】A、根據題意，MN、mmN、mmnn均為雄性可育植株，Mnn為雄性不育植株。選取甲（雄性不育、Mnn）、乙（雄性可育）兩個水稻品種雜交，F1均表現為雄性可育（說明一定都存在N基因），讓F1自交并單株收貨、種植，得到的F2植株一半為雄性可育，另一半為雄性可育∶雄性不育=13∶3，說明F1存在兩種基因型，其中一種基因型為MmNn，另一種基因型自交后代為雄性可育，說明不存在M基因，甲的基因型為Mnn，所以F1的另一種基因型為mmNn，即甲為Mnn，與乙雜交得到mmNn∶MmNn=1∶1，因此親本的基因型為Mmnn和mmNN，A正確；B、F2中出現了13∶3，說明基因型共有9種，雄性不育植株的基因型為MMnn、Mmnn，則雄性可育植株的基因型共有7種，B正確；C、F1的基因型為1/2mmNn、1/2MmNn，1/2mmNn自交后代均為雄性可育植株，1/2MmNn自交后代雄性不育植株所占比例為1/2×3/16=3/32，雄性可育植株中MNN、mm均為穩定遺傳的雄性可育植株，因此F2雄性可育植株中能穩定遺傳的植株所占比例為（1/2×1+1/2×3/4×1/4+1/2×1/4×1）÷（1－1/2×3/16）=23/29，C錯誤；D、從F2中選擇兩種雄性可育株（MN、mmN、mmnn）雜交，若要后代中雄性不育株（Mnn）所占比例最高，則M出現的最高比例為1，而nn出現的比例最高為1/2，即親本為MMNn×mmnn，故雄性不育株所占比例最高為1/2，D正確。二、綜合題14．（2022·全國·高考真題）玉米是我國重要的糧食作物。玉米通常是雌雄同株異花植物（頂端長雄花序，葉腋長雌花序），但也有的是雌雄異株植物。玉米的性別受兩對獨立遺傳的等位基因控制，雌花花序由顯性基因B控制，雄花花序由顯性基因T控制，基因型bbtt個體為雌株?，F有甲（雌雄同株）、乙（雌株）、丙（雌株）、?。ㄐ壑辏?種純合體玉米植株?；卮鹣铝袉栴}。(1)若以甲為母本、丁為父本進行雜交育種，需進行人工傳粉，具體做法是_____________。(2)乙和丁雜交，F1全部表現為雌雄同株；F1自交，F2中雌株所占比例為_____________，F2中雄株的基因型是_____________；在F2的雌株中，與丙基因型相同的植株所占比例是_____________。(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1對等位基因控制的相對性狀。為了確定這對相對性狀的顯隱性，某研究人員將糯玉米純合體與非糯玉米純合體（兩種玉米均為雌雄同株）間行種植進行實驗，果穗成熟后依據果穗上籽粒的性狀，可判斷糯與非糯的顯隱性。若糯是顯性，則實驗結果是_____________；若非糯是顯性，則實驗結果是_____________。【答案】(1)對母本甲的雌花花序進行套袋，待雌蕊成熟時，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱頭上，再套上紙袋。(2)

1/4

bbTT、bbTt

1/4(3)

糯性植株上全為糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒

非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒【解析】(1)雜交育種的原理是基因重組，若甲為母本，丁為父本雜交，因為甲為雌雄同株異花植物，所以在花粉未成熟時需對甲植株雌花花序套袋隔離，等丁的花粉成熟后再通過人工授粉把丁的花粉傳到甲的雌蕊柱頭后，再套袋隔離。(2)根據分析及題干信息“乙和丁雜交，F1全部表現為雌雄同株”，可知乙基因型為BBtt，丁的基因型為bbTT，F1基因型為BbTt，F1自交F2基因型及比例為9B＿T＿（雌雄同株）：3B＿tt（雌株）：3bbT＿（雄株）：1bbtt（雌株），故F2中雌株所占比例為1/4，雄株的基因型為bbTT、bbTt，雌株中與丙基因型相同的比例為1/4。(3)假設糯和非糯這對相對性狀受A/a基因控制，因為兩種玉米均為雌雄同株植物，間行種植時，既有自交又有雜交。若糯性為顯性，基因型為AA，非糯基因型為aa，則糯性植株無論自交還是雜交，糯性植株上全為糯性籽粒，非糯植株雜交子代為糯性籽粒，自交子代為非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理，非糯為顯性時，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。15．豌豆素是野生型豌豆（二倍體，一個細胞中的染色體數2N＝16）產生的一種抵抗真菌侵染的化學物質。研究表明控制產生豌豆素的基因A對a為顯性；但在另一對等位基因B、b中，顯性基因B存在時會抑制豌豆素的產生。研究人員對純種野生型豌豆進行誘變處理，培育出了兩個不能產生豌豆素的純種（品系甲、品系乙），多次重復實驗均獲得相同實驗結果。利用品系甲和乙，他們進行了如下圖所示的實驗。請據此回答下列問題：(1)豌豆是研究遺傳實驗的好材料，原因之一是豌豆在自然條件下一般都是純種，因為豌豆是_____植物。(2)分析實驗_____（填“一”或“二”）可推知，控制豌豆素是否產生的這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律原因是：_____________________。結合上述兩個實驗可知，品系甲的基因型為________。如果讓實驗二F2中的所有無豌豆素個體在自然適宜條件下隨機繁殖，理論上其后代將出現的表現型及其比例是_________。(3)某同學想要驗證上述實驗一中F1的基因型，用F1無豌豆素與品系___________（填“甲”或“乙”）雜交，理論上子代表現型及比例為：____________________________?！敬鸢浮?1)自花傳粉、閉花受粉(2)

一

F2的表現型為13∶3為9∶3∶3∶1的變式

AABB

有豌豆素∶無豌豆素＝1∶5(3)

乙

有豌豆素∶無豌豆素＝1∶3【解析】(1)豌豆是研究遺傳實驗的好材料，原因之一是豌豆在自然條件下一般都是純種，因為豌豆是自花傳粉、閉花受粉。(2)由于實驗一中F2的表現型為13∶3為9∶3∶3∶1的變式，控制豌豆素的兩對等位基因位于2對同源染色體上，故控制豌豆素是否產生的這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。根據題干中野生型豌豆能產生抵抗真菌侵染的豌豆素，野生型豌豆有豌豆素的基因型可能為AAbb或Aabb。無豌豆素的植株基因型有A_B_、aabb或aaB_，根據實驗一品系甲和品系乙都是純種無豌豆素，推知二者基因型可能是AABB、aabb和aaBB。因F1自交后代中有有豌豆素：無豌豆素=3：13，所以品系甲只能是AABB或aabb。又由實驗二可知，品系甲（AABB或aabb）×野生型純種（只能是AAbb），F1均為無豌豆素且后代有豌豆素：無豌豆素=1：3?？膳袛嗥废导谆蛐蜑锳ABB，品系乙基因型為aabb。實驗二中品系甲基因型為AABB，野生型純種的基因型為AAbb，故F1的基因型為AABb，F2中的所有無豌豆素AAB_個體自然適宜條件下隨機繁殖，包括1/3AABB、2/3AABb自交，后代有豌豆素（AAbb）的比例為2/3×1/4=1/6，因此后代有豌豆素：無豌豆素=1：5。(3)驗證控制上述實驗一中F1的基因型AaBb?？衫脺y交實驗進行驗證，即選用的實驗一的F1（AaBb）與品系乙（aabb）雜交，子代性狀及比例應為有豌豆素（Aabb）：無豌豆素（AaBb、aaBb、aabb）=1：3。16．普通小麥有6個染色體組（AABBDD），分別來自三個不同的物種。普通小麥在減數分裂過程中僅來自同一物種的同源染色體聯會。普通小麥既能自花傳粉也能異花傳粉，但人工雜交十分困難。我國科學家從太谷核不育小麥中精準定位了雄性不育基因PG5，該基因相對于可育基因為顯性且位于一對同源染色體上，含該基因的花粉不育?；卮鹣铝袉栴}：(1)太谷核不育小麥的發現為人工雜交省去__________________________的步驟，雜交過程中純合的太谷核不育小麥可作為_________（填“父本”或“母本”）(2)若將一個PG5基因導入受體細胞并培育成植株，那么該植株與正常的植株雜交，F1的所有植株隨機受粉，則F2表型及比例為_________________，預測F2的所有植株隨機受粉，F3中PG5基因的基因頻率將________（填“增大”“減小”或“不變”）。將兩個PG5基因導入受體細胞并培育成植株，其產生的花粉中可育花粉的比例可能為_____________。(3)在同一片試驗田混合種植純合太谷核不育小麥：雜合太谷核不育小麥：可育小麥＝1：1：2，則F1中雄性可育小麥比例為______________。(4)科學家發現一株純合野生可育小麥表現為抗白粉病，且該性狀是由隱性基因pm12決定的，現有純合不抗白粉病太谷核不育小麥若干，請設計實驗探究抗白粉病基因pm12與PG5基因是否位于同一對染色體上，寫出實驗思路并預測實驗結果及結論。實驗思路：___________________________________________________________實驗結果及結論：______________________________________________________【答案】(1)

（人工）去雄

母本(2)

雄性可育：雄性不育=3：1

減小

1/2或0或1/4(3)5/8(4)

純合野生抗白粉病可育小麥做父本，純合不抗白粉病太谷核不育小麥做母本雜交獲得F1，讓F1與抗白粉病可育小麥雜交，統計F2表型及比例（或讓F1自交）

若F2中不抗白粉病不育小麥：抗白粉病可育小麥=1：1，則說明抗白粉病基因pm12與PG5基因位于同一對染色體上若F2中不抗白粉病不育小麥：不抗白粉病可育小麥：抗白粉病不育小麥：抗白粉病可育小麥=1：1：1：1，則說明抗白粉病基因pm12與PG5基因不位于同一對染色體上【解析】(1)太谷核不育小麥花粉不育，為人工雜交省去去雄步驟，在雜交過程中純合的太谷核不育小麥可作為母本。(2)若將一個PG5基因導入受體細胞并培育成植株，那么該植株為雜合子，該植株與正常的植株雜交，獲得F1中1/2為雜合子，1/2為可育純合子，F1的所有植株隨機受粉，雌配子可育基因：不可育基因=3:1，雄配子全為可育基因，則F2表型及比例為雄性可育：雄性不育=3：1。預測F2的所有植株隨機受粉，雌配子可育基因：不可育基因=7:1，雄配子全為可育基因，F3中PG5基因的基因頻率將減小。將兩個PG5基因導入受體細胞并培育成植株，如果兩個基因導入同一條染色體上，則其產生的花粉中可育花粉的比例為1/2；如果兩個基因分別導入同一對同源染色體的兩條染色體上，則其產生的花粉中可育花粉的比例為0；如果兩個基因分別導入非同源染色體上，則其產生的花粉中可育花粉的比例為1/2×1/2=1/4。(3)在同一片試驗田混合種植純合太谷核不育小麥：雜合太谷核不育小麥：可育小麥＝1：1：2，隨機交配，雌配子可育基因：不可育基因=5:3，雄配子全為可育基因，則F1中雄性可育小麥比例為5/8。(4)探究抗白粉病基因pm12與PG5基因是否位于同一對染色體上，可利用雜種一代測交或自交，觀察后代表現