適用于新教材2025版高考生物一輪總復(fù)習(xí)專題練3新人教版

專題練31.(2024保定模擬)某種雌雄同花的植物,花的顏色由兩對(duì)基因(A和a、B和b)限制,A基因限制紅色色素合成(AA和Aa的效應(yīng)相同),B基因?yàn)樾揎椈?淡化顏色的深度(BB使紅色完全消逝而表現(xiàn)為白色,Bb使紅色變淡而表現(xiàn)為粉色)。(1)現(xiàn)讓純合白花植株和純合紅花植株雜交,產(chǎn)生的F1植株花色全為粉色,請(qǐng)推想親本的基因型為。

(2)為了探究?jī)蓪?duì)基因(A和a、B和b)是在同一對(duì)同源染色體上,還是在兩對(duì)同源染色體上,某課題小組選用基因型為AaBb的植株進(jìn)行自交試驗(yàn)。①試驗(yàn)假設(shè):這兩對(duì)基因在染色體上的位置有三種類(lèi)型,已給出兩種類(lèi)型,請(qǐng)將未給出的類(lèi)型畫(huà)在方框內(nèi)。如圖所示,豎線表示染色體,黑點(diǎn)表示基因在染色體上的位點(diǎn)。②試驗(yàn)步驟:第一步,基因型為AaBb的植株自交。其次步,視察并統(tǒng)計(jì)子代植株花的顏色和比例。③試驗(yàn)可能的結(jié)果(不考慮基因突變、互換等變異)及相應(yīng)的結(jié)論:a.若子代植株花的顏色及比例為,則兩對(duì)基因在兩對(duì)同源染色體上(符合第一種類(lèi)型)。

b.若子代植株花的顏色及比例為,則兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上(符合其次種類(lèi)型)。

c.若子代植株花的顏色及比例為,則兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上(符合第三種類(lèi)型)。

答案:(1)AABB×AAbb或aaBB×AAbb(2)紅色∶粉色∶白色=3∶6∶7粉色∶白色=1∶1紅色∶粉色∶白色=1∶2∶1解析:(1)純合白色植株的基因型為AABB或aaBB或aabb,純合紅色植株的基因型為AAbb。若讓純合白花植株和純合紅花植株雜交,產(chǎn)生的F1植株花色全為粉色,則粉色的基因型可以為AABb或AaBb,則親本的基因型為AABB×AAbb或aaBB×AAbb。(2)為了探究?jī)蓪?duì)基因(A和a、B和b)是在同一對(duì)同源染色體上,還是在兩對(duì)同源染色體上,某課題小組選用基因型為AaBb的植株進(jìn)行自交試驗(yàn)。①這兩對(duì)基因在染色體上的位置有三種類(lèi)型,一種是兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上,為第一種類(lèi)型;另一種是A、B位于一條染色體上,a、b位于另一條與之同源的染色體上,即圖中的其次種類(lèi)型,還有第三種類(lèi)型,即兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,其中A、b位于一條染色體上,a、B位于另一條與之同源的染色體上,可用下圖表示:③a.若AaBb基因的位置如第一種類(lèi)型,則兩對(duì)基因的遺傳符合基因自由組合定律,則子代植株花的顏色及比例為紅色(3A_bb)∶粉色(2AABb、4AaBb)∶白色(1AABB、2AaBB、1aaBB、1aabb、2aaBb)=3∶6∶7。b.若AaBb基因的位置如其次種類(lèi)型,則子代植株花的顏色及比例為粉色(2AaBb)∶白色(1AABB、1aabb)=1∶1。c.若AaBb基因的位置如第三種類(lèi)型,子代植株花的顏色及比例為紅色(1AAbb)∶粉色(2AaBb)∶白色(1aaBB)=1∶2∶1。2.(2024濟(jì)南三模)玉米是雌雄同株異花的農(nóng)作物?？茖W(xué)家發(fā)覺(jué),玉米籽粒正常與干癟受一對(duì)等位基因A/a限制,干癟的籽粒無(wú)發(fā)芽實(shí)力;玉米的育性受另外一對(duì)等位基因M/m限制,其中基因型為MM、Mm的個(gè)體可產(chǎn)生可育的雌雄配子,mm表現(xiàn)為雄性不育。(1)將基因型為MM的正常玉米籽粒種植,開(kāi)花時(shí)隨機(jī)授粉,成熟后收獲F1種子再種植。F1植株自株異花授粉后,有1/2的F1植株果穗上結(jié)出干癟種子,則親代正常籽粒中純合子所占比例為。

(2)將基因型為AaMm的植株連續(xù)自交兩代,發(fā)覺(jué)F1植株中雄性可育植株與雄性不育植株的比例為3∶1,則可推斷A/a、M/m兩對(duì)等位基因分別位于(填“一對(duì)”或“兩對(duì)”)同源染色體上,理由是。F2植株中雄性不育個(gè)體所占的比例為。

(3)在玉米雜交育種過(guò)程中,為了持續(xù)獲得雄性不育植株,將雄配子致死基因B、紅色胚帶熒光基因R(正常玉米黃色胚)和花粉育性復(fù)原基因M(使雄性不育植株復(fù)原育性)構(gòu)成緊密連鎖的“元件”,可通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)將單個(gè)“元件”導(dǎo)入雄性不育植株細(xì)胞的染色體上。請(qǐng)簡(jiǎn)述利用該轉(zhuǎn)基因植株持續(xù)獲得非轉(zhuǎn)基因雄性不育植株的育種過(guò)程。(以上植株均不含a基因)(4)將上述轉(zhuǎn)基因植株作母本與基因型為MM的玉米雜交,F1自交,假設(shè)全部卵細(xì)胞均可受精,F2植株中有1/8的雄性不育植株,可知單個(gè)基因B、R和M構(gòu)成的緊密連鎖的“元件”導(dǎo)入雄性不育植株細(xì)胞的(填“①”“②”或“①或②”)染色體上。

答案:(1)1/3(2)兩對(duì)若兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,則F1植株中雄性可育植株∶雄性不育植株的比例為2∶1或3∶01/6(3)將該轉(zhuǎn)基因植株進(jìn)行自株異花授粉,種子成熟后,收獲種子,選黃色種子種植,即可得到非轉(zhuǎn)基因雄性不育植株;帶熒光紅種子種植接著自株異花授粉,可持續(xù)獲得非轉(zhuǎn)基因雄性不育植株。(4)①解析:(1)基因型為MM的正常玉米籽粒,開(kāi)花時(shí)隨機(jī)授粉,成熟后收獲F1種子再種植。F1植株自株異花授粉后,有1/2的F1植株果穗上結(jié)出干癟種子,則可知干癟為隱性性狀,正常為顯性性狀;F1中基因型為AaMM的植株占1/2,故親本正常籽?；蛐蜑锳AMM、AaMM,設(shè)親代產(chǎn)生的aM配子比例為X,則AM配子比例為1-X,由于基因型為aa的種子無(wú)發(fā)芽實(shí)力,可計(jì)算2X×(1-X)÷(1-X2)=1/2,解得X為1/3,故基因型為AaMM的個(gè)體所占比例為2/3,AAMM所占比例為1/3,即親代正常籽粒中純合子所占比例為1/3。(2)將基因型為AaMm的植株連續(xù)自交兩代,發(fā)覺(jué)F1植株中雄性可育植株與雄性不育植株的比例為3∶1,而由于基因型為aa的種子無(wú)發(fā)芽實(shí)力,若兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,則F1植株中雄性可育植株∶雄性不育植株的比例為2∶1或3∶0,則可推斷A/a、M/m兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。F1植株中雄性可育植株MM∶雄性可育植株Mm∶雄性不育植株mm=1∶2∶1,雄性不育只能做母本,不能自交,故F2植株中雄性不育個(gè)體所占的比例為2/3×1/4=1/6。(3)在玉米雜交育種過(guò)程中,為了持續(xù)獲得雄性不育植株,將雄配子致死基因B、紅色胚帶熒光基因R(正常玉米黃色胚)和花粉育性復(fù)原基因M(使雄性不育植株復(fù)原育性)構(gòu)成緊密連鎖的“元件”,可通過(guò)轉(zhuǎn)基因技術(shù)將單個(gè)“元件”導(dǎo)入雄性不育植株細(xì)胞的染色體上。若要利用該轉(zhuǎn)基因植株持續(xù)獲得非轉(zhuǎn)基因雄性不育植株,可將該轉(zhuǎn)基因植株BRMmm進(jìn)行自株異花授粉,子代基因型為BBRRMMmm(雄配子均致死)、BRMmm(BRMm的雄配子致死,m的雄配子正常)、mm,種子成熟后,收獲種子,選黃色種子mm種植,即可得到非轉(zhuǎn)基因雄性不育植株;帶熒光紅種子BRMmm種植接著自株異花授粉,可持續(xù)獲得非轉(zhuǎn)基因雄性不育植株mm。(4)將上述轉(zhuǎn)基因植株作母本BRMmm與基因型為MM的玉米雜交,F1自交,假設(shè)全部卵細(xì)胞均可受精,F2植株中有1/8的雄性不育植株mm,將1/8拆分為1/2×1/4,可知F1中基因型為Mm的個(gè)體所占比例為1/2,可知單個(gè)基因B、R和M構(gòu)成的緊密連鎖的“元件”與m基因連鎖,即導(dǎo)入雄性不育植株細(xì)胞的①染色體上。3.(2024臨沂三模)擬南芥(2N=10)屬于十字花科植物,自花傳粉,被譽(yù)為“植物界的果蠅”,廣泛應(yīng)用于植物遺傳學(xué)探討。其植株較小,用一個(gè)一般培育皿即可種植4~10株,從發(fā)芽到開(kāi)花約4~6周,每個(gè)果莢可著生50~60粒種子。(1)擬南芥作為遺傳學(xué)探討材料的優(yōu)點(diǎn)是。

(2)擬南芥種皮的深褐色(A)對(duì)黃色(a)為顯性,基因A/a位于2號(hào)染色體上。已知2號(hào)染色體上導(dǎo)入抗除草劑基因的結(jié)黃色種皮種子的植株與純合結(jié)深褐色種皮種子的植株雜交,從F1中篩選出抗除草劑植株與正常的結(jié)黃色種皮種子的植株進(jìn)行測(cè)交,發(fā)覺(jué)F2中結(jié)深褐色種皮種子且抗除草劑植株占10%,試分析其緣由:;若從F1中篩選出的抗除草劑植株自交,則F2中結(jié)深褐色種皮種子且抗除草劑植株的純合植株所占比例為。

(3)擬南芥的M基因確定雄配子育性,M失活會(huì)使雄配子育性削減1/3;N基因存在時(shí)種子萌發(fā),但在種子中來(lái)自親代母本的N不表達(dá)。探討者將某種抗性基因插入野生型植株(MMNN)的M或N中,獲得了“敲除”M基因的抗性植株甲(表示為MmNN)和“敲除”N基因的抗性植株乙(表示為MMNn)。①進(jìn)行雜交試驗(yàn):甲(♂)×乙(♀),則所結(jié)種子中,基因型為MmNn的種子所占比例為,可萌發(fā)種子所占比例為;萌發(fā)后抗性植株所占比例為。

②為了探究基因M、N所在的位置,讓上述雜交試驗(yàn)所得子代中基因型為MmNn的植株自交,若后代種子中可萌發(fā)種子占2/5,且萌發(fā)后抗性植株占100%,則表明M、N基因在染色體上的位置關(guān)系是,作出該推斷的依據(jù)是。

答案:(1)細(xì)胞中染色體數(shù)目少,植株小,生長(zhǎng)周期短,產(chǎn)生種子多等(2)從F1中篩選植株在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),有40%的同源染色體發(fā)生互換1%(3)1/5100%7/10M、N位于一條染色體上在此狀況下,MmNn植株產(chǎn)生的雄配子為Mn∶mN=3∶2,而雌配子中N不表達(dá),因此后代種子中可萌發(fā)種子(MmNn、mmNN)占2/5,符合題中比例,且獲得植株均含m或n,即均表現(xiàn)出抗性解析:(1)遺傳學(xué)試驗(yàn)中試驗(yàn)數(shù)據(jù)的得出應(yīng)在充分統(tǒng)計(jì)和視察的基礎(chǔ)之上進(jìn)行,且應(yīng)有足夠的數(shù)據(jù),而擬南芥具有染色體數(shù)目比較少、易培育、生長(zhǎng)周期短、后代數(shù)目多等特點(diǎn),所以可以作為遺傳學(xué)的探討材料。(2)依據(jù)題意,Aa和抗蟲(chóng)基因都位于2號(hào)染色體上,且a和抗除草劑基因位于一條染色體上,假如aa帶有抗除草劑基因記為+,因此該植株基因型是aa+,和AA雜交,F1中有抗性植株的基因型是Aa+,當(dāng)其進(jìn)行測(cè)交,理論上子代表現(xiàn)為Aa和a+a,且比例為1∶1,現(xiàn)出現(xiàn)了10%的個(gè)體表現(xiàn)為種皮深褐色且抗除草劑,即A+a,從F1中篩選植株在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),有40%的同源染色體發(fā)生互換;40%的同源染色體互換,則子代有10%的配子發(fā)生了互換,所以若讓F1中篩選出的抗除草劑個(gè)體自交,F2中獲得種皮深褐色且抗除草劑的純合個(gè)體(A+A+)所占的比例為10%×10%=1%。(3)①進(jìn)行雜交試驗(yàn):乙♀(MMNn)×甲♂(MmNN),母本產(chǎn)生的配子種類(lèi)和比例為MN∶Mn=1∶1,由于“M基因失活會(huì)使雄配子育性削減1/3”,父本產(chǎn)生的雄配子的種類(lèi)和比例為MN∶mN=3∶2,因此F1種子中,基因型為MmNn的所占比例=1/2×2/5=1/5,可育種子所占比例為100%;F1植株中只要帶有基因m或帶有基因n均具有抗性,即只有MMNN不具有抗性,因此抗性植株所占比例=1-MMNN=1-1/2×3/5=7/10。②若M、N基因位于同一對(duì)同源染色體上,則F1中基因型為MmNn的植株產(chǎn)生的配子只有Mm、mN兩種,考慮雄性不育,雄配子的種類(lèi)和比例為Mn∶mN=3∶2,而雌配子中N基因不表達(dá),因此后代種子中可育種子所占比例=2/5,且后代植株中(MmNn、mmNN)抗性植株所占比例為100%。4.(2024山東高考)玉米是雌雄同株異花植物,利用玉米純合雌雄同株品系M培育出雌株突變品系,該突變品系的產(chǎn)生緣由是2號(hào)染色體上的基因Ts突變?yōu)閠s,Ts對(duì)ts為完全顯性。將抗玉米螟的基因A轉(zhuǎn)入該雌株品系中獲得甲、乙兩株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表現(xiàn)正常,乙植株矮小。為探討A基因的插入位置及其產(chǎn)生的影響,進(jìn)行了以下試驗(yàn):試驗(yàn)一:品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟約為1∶1試驗(yàn)二:品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高約為1∶1(1)試驗(yàn)一中作為母本的是,試驗(yàn)二的F1中非抗螟植株的性別表現(xiàn)為(填“雌雄同株”“雌株”或“雌雄同株和雌株”)。

(2)選取試驗(yàn)一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株約為2∶1∶1。由此可知,甲中轉(zhuǎn)入的A基因與ts基因(填“是”或“不是”)位于同一條染色體上,F2中抗螟雌株的基因型是。若將F2中抗螟雌雄同株與抗螟雌株雜交,子代的表現(xiàn)型及比例為。

(3)選取試驗(yàn)二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株約為3∶1∶3∶1,由此可知,乙中轉(zhuǎn)入的A基因(填“位于”或“不位于”)2號(hào)染色體上,理由是。F2中抗螟矮株所占比例低于預(yù)期值,說(shuō)明A基因除導(dǎo)致植株矮小外,還對(duì)F1的繁殖造成影響,結(jié)合試驗(yàn)二的結(jié)果推斷這一影響最可能是。F2抗螟矮株中ts基因的頻率為,為了保存抗螟矮株雌株用于探討,種植F2抗螟矮株使其隨機(jī)受粉,并僅在雌株上收獲籽粒,籽粒種植后發(fā)育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例為。

答案:(1)甲雌雄同株(2)是AAtsts抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1(3)不位于抗螟性狀與性別性狀間是自由組合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2號(hào)染色體上含A基因的雄配子不育1/21/6解析:(1)依據(jù)題意可知,含有Ts基因的植株為雌雄同株,tsts為雌株,試驗(yàn)一中品系M為雌雄同株,甲為雌株,因此甲只能作為母本,品系M在試驗(yàn)一中作為父本。試驗(yàn)二中雜交組合為T(mén)sTs×Atsts,雜交后代基因型為ATsts、Tsts,全部為