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一、典題剖析

 

考查點(diǎn)1：分離定律

 

例1．(2009·江蘇卷·7)下列有關(guān)孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)的敘述，正確的是

 

A．孟德爾在豌豆開花時(shí)進(jìn)行去雄和授粉，實(shí)現(xiàn)親本的雜交

 

B．孟德爾研究豌豆花的構(gòu)造，但無需考慮雌蕊、雄蕊的發(fā)育程度

 

C．孟德爾根據(jù)親本中不同個(gè)體表現(xiàn)型來判斷親本是否純合

 

D．孟德爾利用了豌豆自花傳粉、閉花受粉的特性

 

【解析】豌豆為自花傳粉(閉花授粉)，為實(shí)現(xiàn)親本雜交，應(yīng)在開花前去雄；研究花的構(gòu)造必須研究雌雄蕊的發(fā)育程度；不能根據(jù)表現(xiàn)型判斷親本的純合，對(duì)于完全顯性的性狀而言，顯性雜合子和顯性純合子表型相同。

 

【答案】D

 

【知識(shí)鏈接】依據(jù)相對(duì)性狀表現(xiàn)的不同，可分為完全顯性、不完全顯性和共顯性等三種。完全顯性時(shí)，顯性基因(大寫字母表示)決定顯性性狀，顯性雜合子和顯性純合子均表現(xiàn)出顯性性狀，隱性性狀要在隱基因(小寫字母表示)純合時(shí)才會(huì)表現(xiàn)，如豌豆的高莖與矮莖；不完全顯性時(shí)，盡管決定相對(duì)性狀的基因仍然用大小寫字母來表示，但相互之間沒有明顯的顯隱性關(guān)系，雜合子的表現(xiàn)型與雙親中具有相對(duì)性狀的純合子的表現(xiàn)型均不相同，如紫茉莉花的花色，雜合子自交后代表現(xiàn)為紅花、白花和粉紅花；共顯性的相對(duì)性狀之間也沒有明顯的顯隱性關(guān)系，如ABO血型中的IA與IB之間，當(dāng)基因型為IAIB時(shí)個(gè)體的表現(xiàn)型為AB型。

 

例2．(2009·寧夏卷·6)已知某閉花受粉植物高莖對(duì)矮莖為顯性，紅花對(duì)白花為顯性，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。用純合的高莖紅花與矮莖白花雜交，F(xiàn)1自交，播種所有的F2，假定所有的F2植株都能成活，F(xiàn)2植株開花時(shí)，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2自交收獲的種子數(shù)量相等，且F3的表現(xiàn)性符合遺傳的基本定律。從理論上講F3中表現(xiàn)白花植株的比例為

 

A．1/4      B.1/6       C.1/8       D.1/16

 

【解析】若用R與r表示紅花與白花，則F2中該對(duì)性狀的表現(xiàn)型及比例為：紅花(1/4RR、1/2Rr)、白花(1/4rr)，拔掉白花植株后，各種基因型的比例為1/3RR、2/3Rr，讓其自交產(chǎn)生白花(rr)的比例為2/3×1/4=1/6。

 

【答案】B

 

【技巧】認(rèn)真審題，明確研究性狀“花的顏色”，針對(duì)拔掉F2植株中的所有白花植株后的情況進(jìn)行研究，是簡(jiǎn)化解題程序，避免出錯(cuò)的關(guān)鍵。

 

例3．(2009·北京卷·29)(18分)鴨蛋蛋殼的顏色主要有青色和白色兩種。金定鴨產(chǎn)青色蛋，康貝爾鴨產(chǎn)白色蛋。為研究蛋殼顏色的遺傳規(guī)律，研究者利用這兩個(gè)鴨群做了五組實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表所示。

 

雜交組合

第1組

第2組

第3組

第4組

第5組

康貝爾鴨♀

×金定鴨♂

金定鴨♀×

康貝爾鴨♂

第1組的

F1自交

第2組的

F1自交

第2組的F1♀×康貝爾鴨♂

后代所產(chǎn)蛋

(顏色及數(shù)目)

青色(枚)

26178

7628

2940

2730

1754

白色(枚)

109

58

1050

918

1648

 

請(qǐng)回答問題：

 

⑴根據(jù)第1、2、3、4組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可判斷鴨蛋殼的＿＿色是顯性性狀。

 

⑵第3、4組的后代均表現(xiàn)出＿＿＿＿現(xiàn)象，比例都接近＿＿。

 

⑶第5組實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示后代產(chǎn)青色蛋的概率接近＿＿，該雜交稱為＿＿，用于檢驗(yàn)＿＿＿＿＿＿＿。

 

⑷第1、2組的少數(shù)后代產(chǎn)白色蛋，說明雙親中的＿＿鴨群中混有雜合子。

 

⑸運(yùn)用＿＿＿方法對(duì)上述遺傳現(xiàn)象進(jìn)行分析，可判斷鴨蛋殼顏色的遺傳符合孟德爾的＿＿＿＿定律。

 

【解析】本題考查考生對(duì)基因分離定律、顯隱性判斷及其幾種交配方式等知識(shí)的掌握情況。

 

⑴由表中各種組合所生后代所產(chǎn)蛋中，青色顯著多于白色，說明青色是顯性。

 

⑵第1、2組的F1自交后，所生后代(第3、4組)在產(chǎn)蛋時(shí)均表現(xiàn)出了性狀分離的現(xiàn)象，即F2產(chǎn)出青色和白色鴨蛋，且比例接近3：1。

 

⑶第5組實(shí)驗(yàn)結(jié)果顯示后代產(chǎn)青色蛋的概率接近1/2，即青色：白色=1：1，與測(cè)交時(shí)表現(xiàn)一致，可確定此種雜交方式為測(cè)交，常用于檢驗(yàn)F1個(gè)體的基因組成，即基因型。

 

⑷第1、2組的少數(shù)后代產(chǎn)白色蛋，說明雙親中顯性性狀(金定鴨)的個(gè)體中混有一定數(shù)量的雜合子。

 

⑸根據(jù)表中各種雜交組合的后代的產(chǎn)蛋情況，進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析，F(xiàn)1自交后代產(chǎn)蛋比例接近3：1，F(xiàn)1與隱性個(gè)體雜交后代的產(chǎn)蛋比例接近1：1，可以確定鴨蛋殼顏色的遺傳符合孟德爾的基因分離定律。

 

【答案】⑴青   ⑵性狀分離  3：1   ⑶1/2   測(cè)交  F1相關(guān)的基因組成   ⑷金定  ⑸統(tǒng)計(jì)學(xué)  基因分離

 

【技巧點(diǎn)拔】性狀的顯隱性判斷：一是具相對(duì)性狀的純合子雜交，子一代與親本之一的性狀相同(完全顯性)，該性狀為顯性，另一親本具有的性狀為隱性；二是不知道是否純合、也不能確定其為伴性遺傳時(shí)，讓多對(duì)具相對(duì)性狀的個(gè)體雜交(包括正交和反交)，子代中性狀(蛋殼顏色)表現(xiàn)較多的哪種為顯性。

 

例4．(2009·浙江卷·31)正常小鼠體內(nèi)常染色體上的B基因編碼胱硫醚γ-裂解酶(G酶)，體液中的H2S主要由G酶催化產(chǎn)生。為了研究G酶的功能，需要選育基因型為B—B—的小鼠。通過將小鼠一條常染色體上的B基因去除，培育出一只基因型為B+B—的雄性小鼠(B+表示具有B基因，B—表示去除了B基因，B+和B—不是顯隱性關(guān)系)。請(qǐng)回答：

 

⑴現(xiàn)提供正常小鼠和一只B+B—雄性小鼠，欲選育B—B—雌性小鼠。請(qǐng)用遺傳圖解表示選育過程(遺傳圖解中表現(xiàn)型不作要求。)

 

⑵B基因控制G酶的合成，其中翻譯過程在細(xì)胞質(zhì)的＿＿＿上進(jìn)行，通過tRNA上的＿＿與RNA上的堿基識(shí)別，將氨基酸轉(zhuǎn)移到肽鏈上。酶的催化反應(yīng)具有高效性，胱硫醚在G酶的催化下生成H2S的速率加快，這是因?yàn)椋撸撸撸摺?/p>

 

⑶右圖表示不同基因型小鼠血漿中G酶濃度和H2S濃度的關(guān)系。B—B—個(gè)體的血漿中沒有G酶而仍有少量H2S產(chǎn)生，這是因?yàn)椋撸撸撸摺Ｍㄟ^比較B+B+和B+B—個(gè)體的基因型、G酶濃度與H2S濃度之間的關(guān)系，可得出的結(jié)論＿＿＿＿。

 

【解析】本題以G酶的相關(guān)性狀為話題，考查基因分離定律知識(shí)的應(yīng)用。

 

⑴讓正常小鼠與B+B—雄性小鼠交配產(chǎn)生足夠數(shù)量的后代，后代雌雄小鼠都會(huì)有一部分基因型為B+B—的個(gè)體，讓其自由交配，會(huì)有基因型為B+B—個(gè)體之間的交配，其子代中會(huì)產(chǎn)生基因型為B—B—的個(gè)體，選出這種基因型的個(gè)體中的雌性，即為所需。

 

⑵B基因控制G酶的合成，其中翻譯過程在核糖體上進(jìn)行，通過tRNA上的反密碼子與RNA上的堿基識(shí)別，將氨基酸轉(zhuǎn)移到肽鏈上。酶的催化反應(yīng)具有高效性，是因?yàn)槊改芙档突瘜W(xué)反應(yīng)的活化能。

 

⑶右圖表示不同基因型小鼠血漿中G酶濃  度和H2S濃度的關(guān)系。B-B-個(gè)體的血漿中沒有G酶而仍有少量H2S產(chǎn)生，這是因?yàn)檠獫{中的H2S 不僅僅由 G酶催化生成。通過比較B+B+和B+B—個(gè)體的基因型、G酶濃度與H2S濃度之間的關(guān)系，可得出的結(jié)論是基因可通過控制G酶的合成來控制H2S濃度。

 

【答案】⑴

 

 

⑵核糖體   反密碼子   酶降低了反應(yīng)的活化能

 

⑶反應(yīng)本身能進(jìn)行，酶只是改變了反應(yīng)的速度   基因越多，酶濃度越高，產(chǎn)物越多

 

【技巧點(diǎn)拔】盡管此題似乎不是成對(duì)的基因之間的關(guān)系，但性狀的傳遞方式與一對(duì)基因的遺傳規(guī)律相一致，因此，本題實(shí)際上是考查了基因分離定律的應(yīng)用。

 

考查點(diǎn)2：自由組合定律

 

例1．(2009·全國卷Ⅰ·5)已知小麥抗病對(duì)感病為顯性，無芒對(duì)有芒為顯性，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。用純合的抗病無芒與感病有芒雜交，F(xiàn)1自交，播種所有的F2，假定所有F2植株都能成活，在F2植株開花前，拔掉所有的有芒植株，并對(duì)剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收獲的種子數(shù)量相等，且F3的表現(xiàn)型符合遺傳定律。從理論上講F3中表現(xiàn)感病植株的比例為

 

A．1/8      B．3/8      C．1/16     D．3/16

 

【解析】由于抗感病與無有芒之間是獨(dú)立遺傳的，對(duì)芒的有無性狀進(jìn)行選擇(拔掉有芒)時(shí)，對(duì)抗感病性狀沒有影響，因此，本題實(shí)際上就是一對(duì)性狀的連續(xù)自交問題，即F1(抗病雜合子)連續(xù)自交2代所得F3的感病性狀比例問題。由雜合子自交2代后，雜合子的比例為1/4，顯性與隱性純合子的比例相等，即可得到隱性純合子的比例為(1—1/4)×1/2=3/8。

 

【答案】B

 

【技巧點(diǎn)拔】在理解基因自由組合定律本質(zhì)的基礎(chǔ)上，巧妙轉(zhuǎn)化，使自由組合問題轉(zhuǎn)化為基因分離問題，從而實(shí)現(xiàn)化繁為簡(jiǎn)、快速解答。

 

例2．(2009·上海卷·29)小麥的粒色受不連鎖的兩對(duì)基因R1和r1、R2和r2控制。R1和R2決定紅色，r1和r2決定白色，R對(duì)r不完全顯性，并有累加效應(yīng)，所以麥粒的顏色隨R的增加而逐漸加深。將紅粒(R1 R1 R2R2)與白粒(r1r1r2r2)雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，則F2的表現(xiàn)型有

 

A．4種          B．5種          C．9種          D．10種

 

【解析】?jī)蓪?duì)基因獨(dú)立遺傳，由于麥粒顏色隨R的增加而逐漸加深，也就是顏色主要與R的多少有關(guān)，F(xiàn)2個(gè)體中含有R的數(shù)量有4、3、2、1和0五種情況，對(duì)應(yīng)五種表現(xiàn)型。

 

【答案】B

 

【知識(shí)鏈接】對(duì)一對(duì)性狀而言，如果由一對(duì)基因決定時(shí)，遵循基因分離定律；如果由位于非同源染色體上的幾對(duì)基因控制時(shí)，遵循基因自由組合定律。

 

例3．(2009·江蘇卷·10)已知A與a、B與b、C與c3對(duì)等位基因自由組合，基因型分別為AaBbCc、AabbCc的兩個(gè)體進(jìn)行雜交。下列關(guān)于雜交后代的推測(cè)，正確的是

 

A．表現(xiàn)型有8種，AaBbCc個(gè)體的比例為1/16    B．表現(xiàn)型有4種，aaBbcc個(gè)體的比例為1/16

 

C．表現(xiàn)型有8種，Aabbcc個(gè)體的比例為1/8     D．表現(xiàn)型有8種，aaBbCc個(gè)體的比例為1/16

 

【解析】就3對(duì)性狀而言，每對(duì)性狀均可產(chǎn)生2種表現(xiàn)型和3種基因型(顯性純合子1/4、雜合子1/2、隱性純合子1/4)，根據(jù)自由組合定律的知識(shí)可知，后代表現(xiàn)型為2×2×2＝8種,AaBbCc個(gè)體的比例為1/2×1/2×1/2=1/8，Aabbcc個(gè)體的比例為1/2×1/4×1/4=1/32，aaBbCc個(gè)體的比例為1/4×1/2×1/2=1/16

 

【答案】D

 

【技巧】對(duì)于基因自由組合定律中的概率計(jì)算問題，可利用分枝法解決，即先將分別寫出每對(duì)性狀后代中的每種基因型(表現(xiàn)型)概率，再將所需基因型(表現(xiàn)型)組合在一起，并將相應(yīng)的概率相乘，即可得到相應(yīng)基因型(表現(xiàn)型)的概率。

 

 例4．(2009·海南卷·21)填空回答下列問題：

 

⑴水稻雜交育種是通過品種間雜交，創(chuàng)造新變異類型而選育新品種的方法。其特點(diǎn)是將兩個(gè)純合親本的＿＿＿＿通過雜交集中在一起，再經(jīng)過選擇和培育獲得新品種。

 

⑵若這兩個(gè)雜交親本各自具有期望的優(yōu)點(diǎn)，則雜交后，F(xiàn)1自交能產(chǎn)生多種非親本類型，其它原因是F1在＿＿＿＿形成配子過程中，位于＿＿＿＿基因通過自由組合，或者位于＿＿＿＿基因通過非姐妹染色單體交換進(jìn)行重新組合。

 

⑶假設(shè)雜交涉及到n對(duì)相對(duì)性狀，每對(duì)相對(duì)性狀各受一對(duì)等位基因控制，彼此間各自獨(dú)立遺傳。在完全顯性的情況下，從理論上講，F(xiàn)2表現(xiàn)型共有＿＿種，其中純合基因型共有＿＿種，雜合基因型共有＿＿種。

 

⑷從F2代起，一般還要進(jìn)行多代自交和選擇。自交的目的是＿＿＿＿；選擇的作用是＿＿＿＿。

 

【答案】⑴優(yōu)良性狀(或優(yōu)良基因)   ⑵減數(shù)分裂　非同源染色體上的非等位  同源染色體上的非等位   ⑶         ⑷獲得基因型純合的個(gè)體   保留所需的類型(其他合理答案也可)

 

【解析】本題考查基因自由組合定律在雜交育種中的應(yīng)用。

 

⑴雜交育種的原理是通過基因重組把兩個(gè)或多個(gè)優(yōu)良基因(優(yōu)良性狀)集合在一個(gè)個(gè)體身上，從而達(dá)到育種目的。

 

⑵F1自交能產(chǎn)生多種非親本類型，原因在于F1通過減數(shù)分裂形成配子時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合、同源染色體上的非等位基因通過非姐妹染色單體的交叉互換實(shí)現(xiàn)基因重組。

 

⑶完全顯性，每對(duì)等位基因有兩種表型，有ｎ對(duì)相對(duì)性狀時(shí)，產(chǎn)生性狀類型為n個(gè)2相乘，即種。每種性狀的雜合子自交會(huì)產(chǎn)生三種基因型：顯性純合、隱性純合和雜合，純合基因型為n個(gè)2相乘，即種，雜合基因型有(總基因型數(shù)—純合基因型數(shù))。

 

⑷進(jìn)行多代自交的目的是獲得基因型純合的個(gè)體，選擇的作用是淘汰不合要求的類型、保留所需類型。

 

【知識(shí)鏈接】雜交育種的原理是基因重組；方法是先雜交，使優(yōu)良基因組合在一起，再自交，實(shí)現(xiàn)基因的純合，通過逐代選擇淘汰不合要求的個(gè)體，最終獲得所需類型；優(yōu)點(diǎn)是可實(shí)現(xiàn)優(yōu)良性狀組合，獲得多種基因型及其表現(xiàn)類型；不足是需要多代篩選，耗時(shí)較長，有時(shí)為獲得所需類型，個(gè)體數(shù)量需要較多。

 

例3．(2009·安徽卷·31)某種野生植物有紫花和白花兩種表現(xiàn)型，已知紫花形成的生物化學(xué)途徑是：

 

 

A和a、B和b是分別位于兩對(duì)染色體上的等位基因，A對(duì)a、B對(duì)b為顯性�；�因型不同的兩白花植株雜交，F(xiàn)1紫花：白花=1：1。若將F1紫花植株自交，所得F2植株中紫花：白花=9：7。

 

請(qǐng)回答：

 

⑴從紫花形成的途徑可知，紫花性狀是由＿＿對(duì)基因控制。

 

⑵根據(jù)F1紫花植株自交的結(jié)果，可以推測(cè)F1紫花植株的基因型是＿＿＿＿，其自交所得F2中，白花植株純合體的基因型是＿＿＿＿。

 

⑶推測(cè)兩親本白花植株的雜交組合(基因型)是＿＿＿＿或＿＿＿＿；用遺傳圖解表示兩親本白花植株雜交的過程(只要求寫一組)。

 

……

 

⑷紫花形成的生物化學(xué)途徑中，若中間產(chǎn)物是紅色(形成紅花)，那么基因型為AaBb的植株自交，子一代植株的表現(xiàn)型及比例為＿＿＿＿。

 

⑸紫花中的紫色物質(zhì)是一種天然的優(yōu)質(zhì)色素，但由于B基因表達(dá)的酶較少，紫色物質(zhì)含量較低。設(shè)想通過基因工程技術(shù)，采用重組的Ti質(zhì)粒轉(zhuǎn)移一段DNA進(jìn)入細(xì)胞并且整合到染色體上，以促進(jìn)B基因在花瓣細(xì)胞中的表達(dá)，提高紫色物質(zhì)含量。右圖是一個(gè)已插入外源DNA片段的重組Ti質(zhì)粒載體結(jié)構(gòu)模式圖，請(qǐng)?zhí)畛鰳?biāo)號(hào)所示結(jié)構(gòu)的名稱：①＿＿＿  ②＿＿＿  ③＿＿＿

 

【解析】本題考查基因?qū)π誀畹目刂埔约斑z傳規(guī)律的有關(guān)知識(shí)。

 

⑴從紫花形成的途徑可知，紫花性狀是由A與a、B與b等2對(duì)基因控制。

 

⑵根據(jù)F1紫花植株自交后代F2中的紫花：白花=9：7，可推測(cè)F1紫花植株的基因型為AaBb，F(xiàn)2中紫花植株的基因型是A＿B＿，白花植株純合體的基因型是aaBB、AAbb、aabb。

 

⑶依題意，可以推測(cè)F1兩親本白花植株的雜交組合(基因型)是Aabb×aaBB或AAbb×aaBb；兩親本白花植株雜交的過程遺傳圖解表示如下：

 

　�、热糁虚g產(chǎn)物是紅色(形成紅花)，那么基因型為AaBb的植株自交，子一代植株的表現(xiàn)型及比例為紫花(9A＿B＿)：紅花(3A＿bb)：白花(3aaB＿、1aabb)=9：3：4。

 

⑸依題意，標(biāo)號(hào)所示結(jié)構(gòu)的名稱：①是T-DNA，②是標(biāo)記基因，③是復(fù)制原點(diǎn)

 

【答案】⑴兩   ⑵AaBb   aaBB、Aabb、aabb  ⑶Aabb×aaBB   AAbb×aaBb  遺傳圖解(可寫下列任意一組)

 

 

⑷紫花：紅花：白花=9：3：4   ⑸①T-DNA     ②標(biāo)記基因    ③復(fù)制原點(diǎn)

 

【技巧】當(dāng)某一性狀為n對(duì)基因控制，且各對(duì)基因獨(dú)立遺傳時(shí)，后代表現(xiàn)型的比例將是(3：1)n變化得到。如本題中AaBb自交，若中間產(chǎn)物為白色，則表型比例為9(A＿B＿)：7(3A＿bb、3aaB＿、1aabb)；若中間產(chǎn)物為紅色，則表型比例為9(A＿B＿)：3(3A＿bb)：4(3aaB＿、1aabb)，都是9：3：3：1的變形。

 

例4．(2009·四川卷·31)大豆是兩性花植物。下面是大豆某些性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)：

 

⑴大豆子葉顏色(BB表現(xiàn)深綠；Bb表現(xiàn)淺綠；bb呈黃色，幼苗階段死亡)和花葉病的抗性(由R、r基因控制)遺傳的實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下表：

組合

母本

父本

F1的表現(xiàn)型及植株數(shù)

一

子葉深綠不抗病

子葉淺綠抗病

子葉深綠抗病220株；子葉淺綠抗病217株

二

子葉深綠不抗病

子葉淺綠抗病

子葉深綠抗病110株；子葉深綠不抗病109株；

子葉淺綠抗病108株；子葉淺綠不抗病113株

①組合一中父本的基因型是＿＿＿，組合二中父本的基因型是＿＿＿。

 

②用表中F1的子葉淺綠抗病植株自交，在F2的成熟植株中，表現(xiàn)型的種類有＿＿＿，其比例為＿＿＿。

 

③用子葉深綠與子葉淺綠植株雜交得F1，F(xiàn)1隨機(jī)交配得到的F2成熟群體中，B基因的基因頻率為＿＿。

 

④將表中F1的子葉淺綠抗病植株的花粉培養(yǎng)成單倍體植株，再將這些植株的葉肉細(xì)胞制成不同的原生質(zhì)體。如要得到子葉深綠抗病植株，需要用基因型＿＿＿＿的原生質(zhì)體進(jìn)行融合。

 

⑤請(qǐng)選用表中植物材料設(shè)計(jì)一個(gè)雜交育種方案，要求在最短的時(shí)間內(nèi)選育出純合的子葉深綠抗病大豆材料。

 

⑵有人試圖利用細(xì)菌的抗病毒基因?qū)Σ豢共〈蠖惯M(jìn)行遺傳改良，以獲得抗病大豆品種。

 

①構(gòu)建含外源抗病毒基因的重組DNA分子時(shí)，使用的酶有＿＿＿。

 

②判斷轉(zhuǎn)基因大豆遺傳改良成功的標(biāo)準(zhǔn)是＿＿＿，具體的檢測(cè)方法＿＿＿。

 

⑶有人發(fā)現(xiàn)了一種受細(xì)胞質(zhì)基因控制的大豆芽黃突變體(其幼苗葉片明顯黃化，長大后與正常綠色植株無差異)。請(qǐng)你以該芽黃突變體和正常綠色植株為材料，用雜交實(shí)驗(yàn)的方法，驗(yàn)證芽黃性狀屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳。(要求：用遺傳圖解表示)

 

【答案】⑴①BbRR   BbRr；②子葉深綠抗�。鹤尤~深綠不抗病：子葉淺綠抗�。鹤尤~淺綠不抗病   3：1：6：2；③80％；④BR與BR、BR與Br；⑤用組合一的父本植株自交，在子代中選出子葉深綠類型即為純合的子葉深綠抗病大豆材料。

 

⑵①限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶   ②培育的植株具有病毒抗性   用病毒分別感染轉(zhuǎn)基因大豆植株和不抗病植株，觀察比較植株的抗病性。

 

⑶P ♀芽黃突變體 × 正常綠色植株♂　　P  ♀正常綠色植株 × 芽黃突變體♂　 

    　　　　　　 ↓                                     ↓

 

    　　　　 F1幼苗均呈芽黃(黃化)                F1幼苗均呈正常綠色

 

【解析】本題考查基因自由組合定律在育種中的應(yīng)用及其基因工程的基礎(chǔ)知識(shí)。

 

⑴由表中F1的表現(xiàn)型及其植株數(shù)可知，兩對(duì)性狀均呈現(xiàn)出固定的比例，因此，都屬于細(xì)胞核遺傳，且花葉病的抗性基因?yàn)轱@性。

 

①組合一中的母本基因型為BBrr；由于組合二的后代中出現(xiàn)了不抗病的后代，因此，組合二中父本的抗病基因組成為雜合子，即組合二中父本的基因型為BbRr。

 

②分析表中數(shù)據(jù)可知，F(xiàn)1中的子葉淺綠抗病植株的基因型為BbRr，其自交后代F2的成熟植株中會(huì)出現(xiàn)子葉深綠抗病(3/12BBR )：子葉深綠不抗病(1/12BBrr)：子葉淺綠抗病(6/12BbR )：子葉淺綠不抗病(2/12Bbrr)，其比例為3：1：6：2。

 

③子葉深綠(BB)與子葉淺綠(Bb)植株雜交所得F1的成熟植株基因型及其比例為1/2BB、1/2Bb，讓F1隨機(jī)交配則所得F2的基因型及其頻率為9/16BB、6/16Bb、1/16bb，但bb植株不能成熟，因此，成熟植株中B的基因頻率為(9/16+3/16)/(15/16)=4/5，即80%。

 

④要想通過單倍體細(xì)胞的原生質(zhì)體融合獲得子葉深綠植株，則原生質(zhì)體均必需含有B基因，若要獲得抗病植株則至少有一個(gè)原生質(zhì)體含有R基因，因此，可以有BR與BR、BR與Br兩種組合。

 

⑤由上面的分析可知，組合一中父本基因型為BbRR，讓其自交得到子代，子代中深綠個(gè)體即為所需，此種方法只需一年即可得到。值得注意的是：盡管單倍體育種的方法也能在一年內(nèi)獲得子葉深綠抗病的純合植株，但操作較為復(fù)雜，且題中具有RR的個(gè)體，而子葉深綠可通過性狀表現(xiàn)直接選擇，因此不宜選擇單倍體育種方法獲得。

 

⑵①基因工程中的工具酶包括限制性內(nèi)切酶和DNA連接酶兩種；②確定改良是否成功的依據(jù)是看性狀是否正確表達(dá)，即培育的植株是否具有病毒抗性，檢測(cè)方法為用病毒分別感染轉(zhuǎn)基因大豆植株和不抗病植株，觀察比較植株的抗病性。

 

⑶驗(yàn)證某性狀是否為細(xì)胞質(zhì)遺傳的方法是正交和反交，若子代性狀總是與母本表現(xiàn)一致，則說明該性狀為細(xì)胞質(zhì)遺傳。

 

【易錯(cuò)警示】審題不細(xì)致，忽略題中不同基因型均可直接從子葉顏色進(jìn)行觀察，具有思維定勢(shì)，總以為單倍體育種才是能夠在最短時(shí)間內(nèi)育種的方法。

 

考查點(diǎn)3：性別決定與伴性遺傳

 

例1．(2009·廣東卷·37)雄鳥的性染色體組成是ZZ，雌鳥的性染色體組成是ZW。某種鳥羽毛的顏色由常染色體基因(A、a)和伴染色體基因(ZB、Zb)共同決定，其基因型與表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系見下表。請(qǐng)回答下列問題。

基因組合

A不存在，不管B存在否(aaZ＿Z＿或aaZ＿W)

A存在，B不存在(A＿ZbZb或A＿ZbW)

A和B同時(shí)存在

(A＿ZBZ＿或A＿ZBW)

羽毛顏色

白色

灰色

黑色

⑴黑鳥的基因型有＿＿種，灰鳥的基因型有＿＿種。

 

⑵基因型純合的灰雄鳥與雜合的黑雌鳥交配，子代中雄鳥的羽色是＿＿＿，此鳥的羽色是＿＿＿。

 

⑶兩只黑鳥交配，子代羽毛只有黑色和白色，則母本的基因型為＿＿＿，父本的基因型為＿＿＿。

 

⑷一只黑雄鳥與一只灰雌鳥交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，則母本的基因型為＿＿＿，父本的基因型為＿＿＿，黑色、灰色和白色子代的理論分離比為＿＿＿。

 

【解析】本題考查遺傳規(guī)律和伴性遺傳的運(yùn)用等知識(shí)。

 

⑴根據(jù)表格內(nèi)容可知，黑鳥的基因型有AAZBZB、AAZBZb、AaZBZB、AaZBZb、AAZBW、AaZBW 6種，灰鳥的基因型有AAZbZb 、AaZbZb、AAZbW、AaZbW 4種。

 

⑵基因型純和的灰雄鳥的基因型為AAZbZb , 雜合的黑雌鳥的基因型為AaZBW，子代基因型為AA ZbW  Aa ZbW  AAZBZb  AaZBZb  4種，雄鳥為黑色，雌鳥為灰色。

 

⑶根據(jù)子代的性狀只有黑或白，兩親本均含有a基因，且雌性個(gè)體中不含Zb基因，由此可確定雌性親本基因型為AaZbW，雄性親本為AaZBZB。

 

⑷同上，后代有三種表現(xiàn)型，則親代雄性兩對(duì)基因都雜合，基因型為AaZBZb，雌性親本基因型為子代基因型AaZBW，可推得子代的表現(xiàn)型比例為3:3:2。

 

【答案】⑴6   4   ⑵黑色   灰色   ⑶AaZBW   AaZBZB   ⑷Aa ZbW    AaZBZb  3:3:2

 

【知識(shí)鏈接】鳥類的性別決定為ZW型，雌性性染色體組成為ZW，雄性性染色體組成為ZZ。

 

例2．(2009·上海卷·40)回答下列有關(guān)遺傳的問題。

 

 

⑴圖1是人類性染色體的差別部分和同源部分的模式圖。有一種遺傳病，僅由父親傳給兒子，不傳給女兒，該致病基因僅次于圖中＿＿部分。

 

⑵圖2是某家庭系譜圖。

 

1)甲病屬于＿＿＿＿遺傳病。

 

2)從理論上講，Ⅱ-2和Ⅱ-3的女兒都患乙病，兒子患乙病的幾率是1/2。由此可見，乙病屬于＿＿＿遺傳病。

 

3)若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一個(gè)孩子，這個(gè)孩子同時(shí)患兩種病的幾率是＿＿。

 

4)設(shè)該家系所在地區(qū)的人群中，每50個(gè)正常人當(dāng)中有1個(gè)甲病基因攜帶者，Ⅱ-4與該地區(qū)一個(gè)表現(xiàn)型正常的女子結(jié)婚，則他們生育一個(gè)患甲病男孩的幾率是＿＿。

 

⑶研究表明，人的ABO血型不僅由位于第9號(hào)染色體上的IA、IB、i基因決定，還與位于第19號(hào)染色體上的H、h基因有關(guān)。在人體內(nèi)，前體物質(zhì)在H基因的作用下形成H物質(zhì)，而hh的人不能把前體物質(zhì)轉(zhuǎn)變成H物質(zhì)。H物質(zhì)在IA基因的作用下，形成凝集原A；H物質(zhì)在IB基因的作用下形成凝集原B；而ii的人不能轉(zhuǎn)變H物質(zhì)。其原理如圖3所示。

 

 

1)根據(jù)上述原理，具有凝集原B的人應(yīng)該具有＿＿基因和＿＿基因。

 

2)某家系的系譜圖如圖4所示。Ⅱ-2的基因型為hhIBi，那么Ⅲ-2的基因型是＿＿。

 

3)一對(duì)基因型為HhIAi和HhIBi的夫婦，生血型表現(xiàn)為O型血孩子的幾率是＿＿。

 

【解析】本題綜合考查遺傳病及其ABO血型的相關(guān)知識(shí)。

 

⑴Y的差別部分指只位于Y染色體上，只能由父親傳給兒子不能傳給女兒；

 

⑵①由Ⅰ-1和Ⅰ-2不患甲病而Ⅱ-2患病可以推斷甲病為隱性遺傳病，Ⅱ-2是女患者但其父親不患病則致病基因應(yīng)位于常染色體上；②對(duì)于乙�、�-1和Ⅰ-2患病而Ⅱ1正常，應(yīng)為顯性遺傳病，再根據(jù)子代男女患病率不同可知應(yīng)為X連鎖；③根據(jù)遺傳系譜圖，Ⅱ-2基因型為aaXBXbⅡ3基因型為AaXBY(2/3)或AAXBY(1/3)(A,a代表甲病致病基因，B,b代表乙病致病基因)子代患甲病的概率為2/3×1/2=1/3，患乙病的概率為3/4，則同時(shí)患病的概率為1/3×3/4=1/4；④Ⅱ4基因型為aa，正常女子是攜帶者(Aa)的概率為1/50，子代為患病男孩的概率為1/2×1/50×1/2=1/200；

 

⑶①解題關(guān)鍵是仔細(xì)閱讀題中相關(guān)信息，H物質(zhì)在IB基因作用下形成凝集原B；②Ⅲ-2的表現(xiàn)型為AB型，既有凝集原A又用凝集原B，應(yīng)有H基因同時(shí)又會(huì)由Ⅱ-2繼承一h基因，則基因型為HhIAIB；③該夫婦所生孩子中O型血所對(duì)應(yīng)的基因型為HHii、Hhii、hhIAIB、hhIBi、hhii和hhIAi，幾率為7/16。

 

【答案】⑴Y的差別  ⑵1)常染色體隱性  2)X連鎖顯性(伴X染色體顯性)  3)1/4  4)1/200  ⑶1)H  IB  2)HhIAIB   3)7/16

 

【技巧】弄清致病基因所在位置與染色體傳遞的關(guān)系，是準(zhǔn)確區(qū)分Y染色體非同源區(qū)段、X染色體非同源區(qū)段和X、Y染色體同源區(qū)段遺傳病的關(guān)鍵。如基因位于Y染色體非同源區(qū)段時(shí)，具有限雄的特點(diǎn)；X染色體非同源區(qū)段時(shí)，會(huì)表現(xiàn)出伴X染色體遺傳的特點(diǎn)。

 

二、真題匯編

 

1．(2009·上海卷·14)用豌豆進(jìn)行遺傳試驗(yàn)時(shí)，下列操作錯(cuò)誤的是

 

A．雜交時(shí)，須在開花前除去母本的雄蕊     B．自交時(shí)，雌蕊和雄蕊都無需除去

 

C．雜交時(shí)，須在開花前除去母本的雌蕊     D．人工授粉后，應(yīng)套袋

 

2．(2009·上海卷·4)基因型為AaBBccDD的二倍體生物，可產(chǎn)生不同基因型的配子種類數(shù)是

 

A．2            B．4            C．8            D．16

 

3．(2009·廣東理基·44)基因A、a和基因B、b分別位于不同對(duì)的同源染色體上，一個(gè)親本與aabb測(cè)交，子代基因型為AaBb和Aabb，分離比為1：l，則這個(gè)親本基因型為

 

A．AABb     B．AaBb     C．AAbb     D．AaBB

 

4．(2009·福建卷·27)某種牧草體內(nèi)形成氰的途徑為：前體物質(zhì)→產(chǎn)氰糖苷→氰�；�因A控制前體物質(zhì)生成產(chǎn)氰糖苷，基因B控制產(chǎn)氰糖苷生成氰。表現(xiàn)型與基因型之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表：

表現(xiàn)型

有氰

有產(chǎn)氰糖苷、無氰

無產(chǎn)氰苷、無氰

基因型

A_B_(A和B同時(shí)存在)

A_bb(A存在，B不存在)

aaB_或aabb(A不存在)

⑴在有氰牧草(AABB)后代中出現(xiàn)的突變型個(gè)體(AAbb)因缺乏相應(yīng)的酶而表現(xiàn)無氰性狀，如果基因b與B的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之間只有一個(gè)密碼子的堿基序列不同，則翻譯至RNA的該點(diǎn)時(shí)發(fā)生的變化可能是：編碼的氨基酸＿＿＿，或者是＿＿＿。

 

⑵與氰形成有關(guān)的二對(duì)基因自由組合。若兩個(gè)無氰的親本雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為有氰，則F1與基因型為aabb的個(gè)體雜交，子代的表現(xiàn)型及比例為＿＿＿＿。

 

⑶高莖與矮莖分別由基因E、e控制。親本甲(AABBEE)和親本乙(aabbee)雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為有氰、高莖。假設(shè)三對(duì)等位基因自由組合，則F2中能穩(wěn)定遺傳的無氰、高莖個(gè)體占＿＿＿＿。

 

⑷以有氰、高莖與無氰、矮莖兩個(gè)能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本，通過雜交育種，可能無法獲得既無氰也無產(chǎn)氰糖苷的高莖牧草。請(qǐng)以遺傳圖解簡(jiǎn)要說明。

 

【答案及解析】

 

1．C   豌豆為雌雄同花，屬嚴(yán)格的自花授粉植物(閉花授粉)，自然狀態(tài)下都是自交，孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)是人工雜交，需在開花前進(jìn)行人工去雄，為確保有效雜交，需在人工授粉前后進(jìn)行套袋處理。

 

2．A   對(duì)該種生物而言，只有Aa這對(duì)基因會(huì)產(chǎn)生基因型為A和a的2種不同配子，其它幾對(duì)純合，產(chǎn)生的配子基因組成相同。

 

3．A   就A、a基因而言，由于子代基因型均為Aa，可確定親本基因型為AA；就B、b基因而言，子代基因型為Bb和bb，可確定親本基因型為Bb。因此，親本的基因型為AABb。

 

4．⑴(種類)不同   合成終止(或翻譯終止)；⑵有氰：無氰=1：3(或有氰：有產(chǎn)氰糖苷、無氰：無產(chǎn)氰糖苷、無氰=1：1：2)；⑶3/64；⑷AABBEE×AAbbee→AABbEe(自交)→后代中沒有符合要求的aaB_E_或aabbE_的個(gè)體

 

【解析】本題考查基因?qū)π誀畹目刂频挠嘘P(guān)知識(shí)。⑴如果基因b與B的轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物之間只有一個(gè)密碼子的堿基序列不同，則翻譯至RNA的該位點(diǎn)時(shí)發(fā)生的變化可能是：編碼的氨基酸種類不同(錯(cuò)義突變)，或者是合成終止(翻譯終止)，或者是同義突變（氨基酸種類不變），由于性狀發(fā)生了改變，不可能是同義突變。⑵依題意，F(xiàn)1為AaBb，與aabb雜交得1AaBb，1aaBb，1Aabb，1aabb，子代的表現(xiàn)型及比例為有氰?無氰=1?3(或有氰?有產(chǎn)氰糖苷、無氰?無產(chǎn)氰糖苷、無氰=1?1?2)。⑶親本甲(AABBEE)和親本乙(aabbee)雜交，F(xiàn)1 為AaBbEe，則F2中能穩(wěn)定遺傳的無氰、高莖個(gè)體為AAbbEE、aaBBEE、aabbEE，占1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。⑷以有氰、高莖(AABBEE)與無氰、矮莖(AAbbee)兩個(gè)能穩(wěn)定遺傳的牧草為親本雜交，即AABBEE×AAbbee→AABbEe(自交)→后代中沒有符合要求的aaB_E_或aabbE_的個(gè)體，無法獲得既無氰也無產(chǎn)氰糖苷的高莖牧草。 

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