广西2020版高考生物一轮复习高频考向练2遗传变异与育种含解析新人教.pdf
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1、1 遗传、变异与育种遗传、变异与育种 1 1.玉米是雌雄同株植物(顶部生雄花序,中部生雌花序),体细胞中染色体有 20 条(2n=20)。下面以 玉米为材料来完成相关的实验。 (1)将发芽的玉米种子研磨液过滤置于试管中,加入斐林试剂,55 水浴加热 2 min,试管中如果出 现砖红色沉淀,则说明有 的存在。 (2)将水培的玉米幼苗置于冰箱低温室(4 )诱导培养 36 h,欲观察染色体的形态和数目,需用显微 镜观察根尖分生区处于 期的细胞,细胞中染色体的形态有 种,数量可能是 条。 (3)在一个育种实验中,采用植株 A、B 玉米进行下图所示的实验。请回答下列问题。 三种授粉方式所获得的玉米粒色如
2、下表: 授粉 方式 紫红粒玉 米/粒 黄粒玉 米/粒 587196 0823 412386 在进行以上三种授粉实验时,常需要将雌、雄花序在人工授粉前和授粉后用袋子罩住,目的是防 止 。 用 G 代表显性基因,g 代表隐性基因,则植株 A 和植株 B 的基因型分别为 ,的子代中,紫 红色玉米粒的基因型是 。 若只进行这一种实验,根据表中的实验结果,如何进一步设计实验确定玉米粒色的显隐性关 系? 。 答案 (1)还原糖 (2)有丝分裂中 10 20 或 40 (3)混入别的花粉(实验要求以外的花粉落在雌蕊柱头上) Gg、gg GG、Gg 将紫红粒玉米和黄粒玉米培养成植株,分别进行同株异花传粉(自交
3、),观察 后代的性状 解析 (1)还原糖与斐林试剂发生反应,在 55 水浴加热的条件下生成砖红色沉淀。(2)处于有丝分 裂中期的细胞,染色体形态比较稳定,数目比较清晰,因此观察染色体的形态和数目,需用显微镜观 察根尖分生区处于有丝分裂中期的细胞。细胞中染色体的形态有 10 种。低温能够导致一些细胞中 的染色体数加倍,处于有丝分裂中期的细胞中的染色体数可能为 20 条或 40 条。(3)人工授粉前 后,雌、雄花序都进行套袋处理,其目的是防止混入别的花粉(实验要求以外的花粉落在雌蕊柱头上), 进而对实验结果产生干扰。和是自交,是杂交,由三种授粉的结果可知,紫红粒为显性,黄 粒为隐性。若只进行这一种
4、实验,要进一步设计实验确定玉米粒色的显隐性关系,可将紫红粒 玉米和黄粒玉米培养成植株,分别进行同株异花传粉(自交),观察后代玉米种子的颜色,出现性状分 离的亲本所具有的性状为显性性状。 2 2 2.某科研人员野外考察时,发现了一种闭花受粉植物。该植物的花有红、粉、白三种颜色(若花色 由一对等位基因控制,用 A、a 表示;若受多对等位基因控制,用 A、a,B、b表示);茎秆的无刺、 有刺(用 R、r 表示)是另一种性状。为了研究上述性状的遗传,用红花有刺植株(甲)、白花有刺植 株(乙)、白花无刺植株(丙和丁)进行如下实验: 组 别 P PF F1F F2 一 甲(红花有刺)乙 (白花有刺) 红花
5、 有刺 红花有刺粉花有刺白花有刺=9 61 二 丙(白花无刺)乙 (白花有刺) 白花 有刺 白花有刺白花无刺=31 三 丁(白花无刺)乙 (白花有刺) 红花 有刺 红花有刺粉花有刺白花有刺白花 无刺=2718316 回答下列问题。 (1)茎秆有刺属于 性状,花色基因的遗传遵循 定律。 (2)第一组杂交实验中,F2中粉花有刺的基因型为 。 (3)分析表中三组杂交实验可知,实验中没有出现红花无刺和粉花无刺类型,原因可能是无刺基因纯 合时,红花和粉花基因不能表达。现有第三组杂交实验的 F1红花有刺植株若干,可用测交实验验证 此推测。 第三组杂交实验的 F1基因型为 ;测交实验时用该 F1与基因型为
6、的个 体杂交。 若测交后代基因型有 种,表现型及比例 为 ,则支持该推测。 答案 (1)显性 基因的自由组合 (2)AAbbRR、AabbRR、aaBBRR、aaBbRR (3)AaBbRr aabbrr 8 红花有刺粉花有刺白花有刺白花无刺=1214 解析 (1)组别二的亲本为无刺有刺,F1为有刺,因此有刺为显性性状;根据组别一中 F2植株花色的 表现型及比例为红花粉花白花=961,可推断花色由两对等位基因控制,其遗传遵循基因的 自由组合定律。(2)据(1)分析,红花植株的基因型为 A_B_,粉花植株的基因型为 A_bb、aaB_,白花 植株的基因型为 aabb。茎秆有刺植株的基因型为 R_
7、。由于组别一亲本都表现为有刺,F1和 F2也都 表现为有刺,说明组别一有刺植株的基因型都是 RR,则 F2中粉花有刺植株的基因型为 AAbbRR、 AabbRR、aaBBRR、aaBbRR。(3)组别三的 F2出现红花、粉花和白花三种性状,说明 F1的基因型为 AaBb, F2出现有刺和无刺两种性状,则 F1的基因型为 Rr。综合分析,F1的基因型为 AaBbRr。用基因 型分别为 AaBbRr 和 aabbrr 的植株进行测交实验,若推测成立,则后代植株的基因型有 8 种,表现型 有 4 种,比例为红花有刺粉花有刺白花有刺白花无刺=(1/41/2)(1/21/2) (1/41/2)(111/
8、2)=1214。 3 3.某农科院培育出新品种香豌豆(自花传粉,闭花受粉),其花的颜色有红、白两种,茎的粗细由两对 独立遗传的核基因控制,但不清楚花色性状的核基因控制情况。请回答以下问题。 3 (1)若花色由 A、a 这对等位基因控制,且该植物种群中自然条件下红色植株均为杂合子,则红色植 株自交后代的表现型及其比例为 。 (2)若花色由 A、a,B、b 这两对等位基因控制,现有一基因型为 AaBb 的植株,其体细胞中相应基因 在 DNA 上的位置及控制花色的生化流程如下图。 控制花色的两对基因的遗传符合孟德尔的 定律。 该植株自交时(不考虑基因突变和交叉互换现象),后代中纯合子的表现型为 ,红
9、色植株 占 。 (3)假设茎的粗细由 C、c,D、d 两对等位基因控制,只有 d 基因纯合时植株表现为细茎,只含有 D 一 种显性基因时植株表现为中粗茎,其他表现为粗茎。那么基因型为 CcDd 的植株自然状态下繁殖,理 论上子代的表现型及比例为 。 答案 (1)红色白色=21 (2)基因分离 白色 1/2 (3)粗茎中粗茎细茎=934 解析 (1)由题意可知,种群中的红色均为杂合子,因此该种群红色是显性,而只有显性纯合致死才能 有该现象出现,则红色植株自交后代分离比应该为 1AA(致死)2Aa1aa,所以后代表现型比例是红 色白色=21。(2)若花色由 A、a,B、b 两对等位基因控制,两对等
10、位基因位于一对同源染色体上, 减数分裂形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分离而分离,因此符合基因分离定律。根据基 因分离定律,基因型为 AaBb 的植株自交时,产生雌雄配子 Ab、aB 各两种,因此后代基因型及比例为 1AAbb2AaBb1aaBB,表现型及比例为红色白色=11,所以红色占 1/2,纯合子不能同时合成两 种酶,所以都是白色。(3)由题意可知,茎有粗、中粗和细三种,茎的粗细由两对独立遗传的核基因 控制,因此 C、c 和 D、d 两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律,又因为该花是闭花受粉,基因 型为 CcDd 的植株自然状态下繁殖是自交,所以后代基因型及比例为 9C_D_3C
11、_dd3ccD_1ccdd, 由于只有 d 基因纯合时植物表现为细茎,只含有 D 一种显性基因时植株表现为中粗茎,其他表现为 粗茎,所以表现型及比例为粗茎中粗茎细茎=934。 4 4.豚鼠毛的颜色由两对等位基因(E 和 e,F 和 f)控制,其中一对等位基因控制色素的合成,另一对等 位基因控制颜色的深度,豚鼠毛的颜色与基因型的对应关系见下表。 基因 型 E_ffE_FfE_FF 或 ee_ 豚鼠 毛颜 色 黑色灰色白色 某课题小组用一只基因型为 EeFf 的雄性灰毛豚鼠探究两对等位基因(E 和 e,F 和 f)在染色体上的 位置,进行了以下实验,请补充完整并作出相应预测。 (1)实验假设:两对
12、等位基因(E 和 e,F 和 f)在染色体上的位置有以下三种类型。 4 (2)实验方 法: ,观察并统计其子代豚鼠毛的颜色和比例。 (3)可能的实验结果(不考虑交叉互换)及相应结论: 若子代豚鼠表现为 ,则两对基因分别位于两对同源染色体上,符合 图中第一种类型; 若子代豚鼠表现为 ,则两对基因在一对同源染色体上,符合图 中第二种类型; 若子代豚鼠表现为 ,则两对基因在一对同源染色体上,符合图中第 三种类型。(请在 C 图中标出基因在染色体上的位置) 答案 (2)让这只基因型为 EeFf 的雄性灰毛豚鼠与多只隐性纯合雌性白毛豚鼠进行测交 (3)灰毛黑毛白毛=112 灰毛白毛=11 黑毛白毛=11
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