PAGEPAGE6集訓4分別定律與自由組合定律的應用1．已知某種鳥(2N＝40)的羽毛顏色由位于Z染色體上的三種基因限制，分別用A＋、A、a表示，且A＋對A為顯性。現用羽色不同的鳥進行試驗，結果如下：組別親本子代1灰紅色(甲)×藍色(乙)2灰紅色∶1藍色∶1巧克力色2藍色(丙)×藍色(丁)3藍色∶1巧克力色據表回答下列問題。(1)A基因限制的羽毛顏色為________色。(2)親本甲的基因型為________________。(3)該種鳥體內細胞進行分裂時，染色體數最多為________條。(4)讓2組子代藍色鳥隨機交配，其后代中雌鳥表現型為____________，比例為________。解析(1)分析組2親本都是藍色，子代中出現了巧克力色，說明巧克力色對于藍色是隱性性狀。依據組1親本是灰紅色和藍色，子代中灰紅色占2/4，說明灰紅色針對藍色是顯性，依據題干中A＋對A為顯性，說明A＋限制的是灰紅色，A限制的是藍色，a限制的是巧克力色。(2)親本甲是灰紅色，后代出現了藍色和巧克力色，所以親本甲的基因型是ZA＋W或ZA＋Za，而乙基因型是ZAZa或ZAW。(3)在進行有絲分裂后期時染色體數目最多的是體細胞的兩倍，該鳥有40條染色體，所以最多時有80條。(4)組2中親本是ZAZa和ZAW，子代中的藍色雄鳥有1/2ZAZA、1/2ZAZa，隨機交配時雄鳥產生的配子中ZA占3/4，Za占1/4，與W受精后形成雌鳥，后代中雌鳥ZAW和ZaW為3∶1，所以雌鳥中藍色和巧克力色為3∶1。答案(1)藍(2)ZA＋W或ZA＋Za(3)80(4)藍色和巧克力色3∶12．果蠅是常用的遺傳學試驗材料，其體色有黃身(H)、灰身(h)之分，翅型有長翅(V)、殘翅(v)之分。現用兩種純合果蠅雜交，F2出現4種類型且比例為5∶3∶3∶1，已知果蠅的一種精子不具有受精實力。回答下列問題。(1)果蠅體色與翅型的遺傳遵循________________定律，親本果蠅的基因型是__________________。(2)若讓F2灰身長翅果蠅自由交配，則子代的表現型及比例為______________________。(3)不具有受精實力的精子的基因組成是________。F2黃身長翅果蠅中雙雜合子的比例為________。(4)現有多種不同類型的果蠅，從中選取親本通過雜交試驗來驗證上述不能完成受精作用精子的基因型。①雜交組合：選擇雙雜合子的黃身長翅雄果蠅為父本，_____________為母本進行雜交。②結果推斷：若后代出現________________________________________，則不具有受精實力精子的基因型為________________。解析(1)依據題意分析可知，用兩種純合果蠅雜交，F2出現4種類型且比例為5∶3∶3∶1，是9∶3∶3∶1的特別狀況之一，所以果蠅體色與翅型的遺傳遵循基因的自由組合定律，則F1的基因型是HhVv，親本果蠅的基因型是HHVV與hhvv或HHvv與hhVV，又依據F2的表現型比例及題干信息可知，基因組成為HV的精子不具有受精實力，所以親本果蠅的基因型只能是HHvv與hhVV。(2)F2灰身長翅的基因型是hhVV、hhVv，比例為1∶2，所以hV配子的比例為2/3，hv配子的比例為1/3。若讓F2灰身長翅果蠅自由交配，則子代的表現型及比例為灰身長翅∶灰身殘翅＝(2/3×2/3＋2/3×1/3×2)∶(1/3×1/3)＝8∶1。(3)由于F2出現4種類型且比例為5∶3∶3∶1，所以不具有受精實力精子的基因組成是HV；F2黃身長翅果蠅的基因型是HhVV、HHVv、HhVv，比例為1∶1∶3，所以雙雜合子的比例為3/5。(4)要想通過雜交試驗來驗證不能完成受精作用的精子的基因型，則選取的雜交組合為：灰身殘翅的果蠅作母本、雙雜合的黃身長翅果蠅作父本，雜交后代中若出現黃身殘翅∶灰身長翅∶灰身殘翅＝1∶1∶1，則驗證了不具有受精實力精子的基因型為HV。答案(1)基因的自由組合HHvv、hhVV(2)灰身長翅∶灰身殘翅＝8∶1(3)HV3/5(4)灰身殘翅雌果蠅黃身殘翅∶灰身長翅∶灰身殘翅＝1∶1∶1HV3．某種二倍體野生植物的花瓣有白色、紫色、紅色、粉紅色四種，由位于非同源染色體上的兩對等位基因(A/a和B/b)限制(如圖所示)。探討人員將白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F1全部表現為紅花，然后讓F1進行自交得到F2。回答下列問題：(1)基因A指導合成的酶發揮作用的場所最可能是________。該植物花瓣顏色遺傳聞明基因與性狀的數量關系是____________________________。(2)親本中白花植株的基因型為________________，授粉前須要去掉紫花植株的雄蕊，緣由是____________，去掉雄蕊的時間應當是_____________。(3)F1紅花植株的基因型為________，F2中白色∶紫色∶紅色∶粉紅色的比例為_________。F2中自交后代不會發生性狀分別的植株占______________。(4)探討人員用兩種不同花色的植株雜交，得到的子代植株有四種花色。則親代植株的兩種花色為____________，子代中新出現的兩種花色及比例為______________________。(5)假如將純合白花和純合粉紅花雜交，F1全部表現為紅花，然后讓F1進行自交得到F2，則親本基因型是__________和____________，F2的表現型及比例為______________________________________。(6)假如將兩種非白花親本雜交，F1只有白花、紅花和粉紅花三種性狀，則親本基因型是______________和____________。(7)紅花和粉紅花雜交，后代最多有________種基因型，最多有________種表現型。解析(1)植物花色素主要存在于液泡中，因此基因A指導合成的酶發揮作用的場所最可能是液泡。依據題干可知，該植物花瓣顏色遺傳中基因與性狀的數量關系是多對基因限制一種性狀。(2)依據題干“白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F1全部表現為紅花”，又因為紫花為A_bb，紅花為A_Bb，白花為aaB_、aabb，推想F1紅花的B基因肯定來自白花，所以親本中白花植株的基因型為aaBB。應在花未成熟前去除紫花植株的雄蕊，避開自花傳粉，干擾試驗結果。(3)依據(2)推出親本基因型為AAbb和aaBB，F1紅花植株的基因型為AaBb，則F1紅花自交后代中紫色(A_bb)占eq\f(3,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(3,16)，紅色(A_Bb)占eq\f(3,4)×eq\f(1,2)＝eq\f(3,8)，粉紅色(A_BB)占eq\f(3,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(3,16)，白色(aa__)占eq\f(1,4)，即白色∶紫色∶紅色∶粉紅色＝4∶3∶6∶3。F2中自交后代不會發生性狀分別的植株基因型共5種，分別為AAbb、aabb、aaBB、AABB、aaBb，占F2的eq\f(3,8)。(4)依據題意“用兩種不同花色的植株雜交，得到的子代植株有四種花色”，又紫色為A_bb，紅色為A_Bb，粉紅色為A_BB，白色為aaB_、aabb，推想雙親基因型為_aBb，同時一方還要具備一個A基因，因此親本基因型為AaBb(紅花)和aaBb(白花)，子代中新出現的兩種花色為紫色(A_bb)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)，粉紅色(A_BB)＝eq\f(1,2)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,8)，兩者比例為1∶1。(5)純合白花的基因型是aaBB或aabb，純合粉紅花的基因型是AABB，要保證F1全部表現為紅花(A_Bb)，純合白花的基因型必需是aabb。F1的基因型是AaBb，自交得到的F2為白色∶紫色∶紅色∶粉紅色＝4∶3∶6∶3。(6)白花是aa__，紅花是A_Bb，粉紅花是A_BB，紫花是A_bb，將兩種非白花親本雜交，F1只有白花、紅花和粉紅花三種性狀，則親本基因型必需是AaBB和AaBb。(7)紅花是A_Bb，粉紅花是A_BB，要保證后代基因型最多，雜合程度越高越好，所以親本紅花的基因型是AaBb，粉紅花的基因型是AaBB，后代最多有6種基因型，雜交后代沒有紫花，所以最多有3種表現型。答案(1)液泡多對基因限制一種性狀(2)aaBB避開自花傳粉雄蕊成熟之前(3)AaBb4∶3∶6∶3eq\f(3,8)(4)白色和紅色紫色∶粉紅色＝1∶1(5)aabbAABB白∶紫∶紅∶粉＝4∶3∶6∶3(6)AaBBAaBb(7)634．某昆蟲的眼色受一對位于常染色體上的等位基因限制，翅形由另一對等位基因限制。下表為該昆蟲3個品系雜交試驗的結果，請回答下列問題：組別親本F1表現型及個體數F1中赤眼卷翅個體間交配后代(F2)的表現型及個體數第1組赤眼卷翅×赤眼長翅赤眼卷翅(461)、赤眼長翅(463)赤眼卷翅(1204)、赤眼長翅(601)第2組紫眼卷翅×赤眼長翅赤眼卷翅(460)、赤眼長翅(465)赤眼卷翅(922)、赤眼長翅(462)、紫眼卷翅(304)、紫眼長翅(153)(1)眼色和翅形的顯性性狀分別是_________________________。(2)無論親本正交還是反交，第1組、第2組試驗F1的兩種翅形個體中，雌雄比例均始終接近1∶1，說明限制翅形的基因位于________染色體上。試驗中的紫眼卷翅和赤眼卷翅個體______________(填“均為純合子”“均為雜合子”或“既有純合子又有雜合子”)。(3)第2組F2的性狀分別比接近于_________________________，出現這種性狀分別比的緣由是__________________________________________。解析(1)分析第2組試驗結果可知，親本表現為紫眼和赤眼，后代都表現為赤眼，因此赤眼是顯性性狀。分析第1組試驗結果可知，F1赤眼卷翅個體交配后代既有卷翅也有長翅，因此卷翅是顯性性狀。(2)(3)正交和反交都不影響后代中兩種翅形個體的雌雄比例，說明限制翅形的基因位于常染色體上。假設該昆蟲的眼色由基因A、a限制，翅形由基因B、b限制。由第1組F1中卷翅∶長翅＝1∶1，可知親本赤眼卷翅的基因型為AABb；由第2組F2中出現四種表現型可推知，基因A、a與B、b位于兩對染色體上，則第2組親本紫眼卷翅的基因型為aaBb，赤眼長翅的基因型為AAbb，F1中赤眼卷翅個體的基因型為AaBb，F1中赤眼卷翅個體交配，后代四種表現型的比例應為9∶3∶3∶1，但是分析表中數據，赤眼卷翅∶赤眼長翅∶紫眼卷翅∶紫眼長翅＝6∶3∶2∶1，推想其緣由是卷翅基因純合致死。答案(1)赤眼、卷翅(2)常均為雜合子(3)赤眼卷翅∶赤眼長翅∶紫眼卷翅∶紫眼長翅＝6∶3∶2∶1限制這兩對相對性狀的基因獨立遺傳，F1的赤眼、卷翅兩對基因均雜合，且卷翅基因顯性純合致死5．科研人員以某種植物的兩個純合品種(矮莖花瓣白色條狀×高莖花瓣白色卵形)為親本做雜交試驗，進行性狀探究并分組統計如下：1組——莖稈高度探究：矮莖(♀)×高莖(♂)→F1：全部高莖→F2：高莖∶矮莖＝3∶12組——花瓣顏色探究：白色(♀)×白色(♂)→F1：全部粉色→F2：粉色∶白色＝9∶73組——花瓣形態探究：條形(♀)×卵形(♂)→F1：全部條形→F2：條形∶卵形＝3∶1已知上述幾組相關性狀均為常染色體遺傳。回答下列問題。(1)僅對第2組分析可知，親本的基因型為__________________(依次選擇字母A/a、B/b、C/c……表示相關基因)，花瓣顏色性狀的遺傳遵循______________定律。(2)對第1、3組分析可知，植株莖稈由__________對等位基因限制，花瓣形態中的隱性性狀是__________________________________。(3)假如探討者發覺，限制花瓣形態的基因(T/t)與限制顏色的某對基因(A/a)都位于3號染色體上，圖Ⅰ已標出F1中上述基因在染色體上可能的位置，請在圖Ⅱ標出另外一種可能的位置。現將花瓣的兩對性狀一起探討，只考慮圖Ⅱ狀況，若F1在減數分裂過程中3號染色體不發生交叉互換，則F2中花瓣性狀的表現型及比例應當為______________________________________________。(4)假如花瓣形態和莖稈高度這兩對性狀均由一對等位基因T/t限制，T基因限制花瓣形態中的條形性狀，則t基因限制莖稈高度中的________(填“高莖”或“矮莖”)性狀。將這兩對性狀一起統計，則F2表現型及比例為____________________________________________________。解析1組——矮莖(♀)×高莖(♂)→F1：全部高莖，說明高莖對矮莖為顯性，F2：高莖∶矮莖＝3∶1，說明該性狀受一對等位基因限制，子一代為雜合子。2組——白色(♀)×白色(♂)→F1：全部粉色→F2：粉色∶白色＝9∶7,9∶7是9∶3∶3∶1的變形，說明該性狀受兩對等位基因限制，遵循基因的自由組合定律，子一代是雙雜合子AaBb，且A_B_為粉色花，其余基因型為白色花，則純合親本基因型為AAbb、aaBB。3組——條形(♀)×卵形(♂)→F1：全部條形，說明條形為顯性性狀，F2：條形∶卵形＝3∶1，說明該性狀受一對等位基因限制，子一代為雜合子。(1)依據以上分析可知，第2組試驗親本的基因型為AAbb、aaBB，且兩對基因遺傳遵循基因的自由組合定律。(2)依據以上分析可知，第1組試驗中植株莖稈由1對等位基因限制，第3組試驗中條形為顯性性狀、卵形為隱性性狀。(3)依據題意分析，限制花瓣形態的基因(T/t)與限制顏色的某對基因(A/a)都位于3號染色體，即兩對基因連鎖，則可能A與T、a與t位于一條染色體上，也可能A與t、a與T位于一條染色體上。只考慮圖Ⅱ狀況，若F1在減數分裂過程中3號染色體不發生交叉互換，其產生的雌雄配子均是(1/2At、1/2aT)(1/2B、1/2b)，雌雄配子隨機結合，F2中基因型及比例為(1/4AAtt∶1/2AaTt∶1/4aaTT)(3/4B_∶1/4bb)，即3/16AAB_tt∶1/16AAbbtt∶3/8AaB_Tt∶1/8AabbTt∶3/16aaB_TT∶1/16aabbTT，表現型及比例為粉色卵形∶白色卵形∶粉色條形∶白色條形＝3∶1∶6∶6。(4)親本表現型為矮莖條形和高莖卵形，若T基因限制條形，即也限制矮莖，則t基因限制卵形和高莖，則親本基因型為TT和tt，F1基因型為Tt，F2基因型及比例為TT∶Tt∶tt＝1∶2∶1，又條形對卵形為顯性，高莖對矮莖為顯性，則F2表現型及比例為條形矮莖∶條形高莖∶卵形高莖＝1∶2∶1。答案(1)AAbb和aaBB基因的自由組合(2)1卵形(3)(見下圖)粉色條形∶白色條形∶粉色卵形∶白色卵形＝6∶6∶3∶1(4)高莖條形矮莖∶條形高莖∶卵形高莖＝1∶2∶16．果蠅限制灰身和黑身的一對等位基因位于2號染色體上，由A和a限制，體色為黑色時，另一對等位基因(B、b)會影響體色的深度。黑身雌蠅和灰身雄蠅雜交，F1為灰身。F1雌雄交配，F2表現型及比例如柱形圖所示。回答下列問題：(1)基因在親子代之間傳遞時A、a和B、b之間是否遵循孟德爾的自由組合定律？__________(填“遵循”或“不遵循”)，理由是______________。(2)F2雌果蠅中基因型是__________和__________的個體表現為黑色；雄果蠅中深黑色個體的基因型為____________________。(3)深黑色雄果蠅與F2中灰身雌果蠅雜交，子代中深黑色雄