高三生物备考---遗传学经典实验设计题
1. (2017全国Ⅲ)32．（12分）已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
（1）若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）（2）假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）
2. （2015四川卷.9.）白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病，引起减产。采用适宜播种方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式下的试验结果。
注：“＋”的数目表示感染程度或产量高低；“－”表示未感染。
据表回答：(1)抗白粉病的小麦品种是________，判断依据是________________________ 。
(2)设计Ⅳ、Ⅴ两组试验，可探究_____________________________________________。
(3)Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ三组相比，第Ⅲ组产量最高，原因是_________________________________。
(4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制。抗白粉病性状由基因R/r控制，两对等位基因位于非同源染色体上。以A、B品种的植株为亲本，取其F2中的甲、乙、丙单株自交，收获籽粒并分别播种于不同处理的实验小区中，统计各区F3中的无病植株比例。结果如下表。
据表推测，甲的基因型是________，乙的基因型是_，双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为________。
3. （2010福建卷）27．(15分)已知桃树中，树体乔化与矮化为一对相对性关（由等位基因D、d控制），蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠桃对圆桃为显性。下表是桃
亲本组合后代的表现型及其他株数
组别表现型乔化蟠桃乔化圆桃矮化蟠桃矮化圆桃
甲乔化蟠桃×矮化圆桃41 0 0 42
乙乔化蟠桃×乔化圆桃30 13 0 14
（1）根据组别的结果，可判断桃树树体的显性性状为。
（2）甲组的两个亲本基因型分别为。
（3）根据甲组的杂交结果可判断，上述两对相对性状的遗传不遵循自由组合定律。理由是：如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律，则甲组的杂交后代应出现种表现型，比例应为。
（4）桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子，欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即HH个体无法存活），研究小组设计了以下遗传实验，请补充有关内容。
实验方案：，分析比较子代的表现型及比例；
预期实验结果及结论：①如果子代，则蟠桃存在显性纯合致死现象；
②如果子代，则蟠桃不存在显性纯合致死现象。
4.（2018全国卷1）果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：
回答下列问题；
（1）根据杂交结果，________（填“能”或“不能”）判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上，若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是_____________，判断依据是___________。
（2）若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性（要求：写出杂交组合和预期结果）。_________ ______________________________________________________________________________________ ___________________________________________
（3）若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有_______种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为_________（填”显性”或”隐性”）。
5. （2019全国卷1）32．（11分）
某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果
蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置
如图所示。回答下列问题。
（1）同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正
常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交，F2中翅外展正常眼个体出现的概率为_________________。图中所列基因中，不能与翅外展基因进行自由组合的是_________________。
（2）同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交)，则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为_________________；若进行反交，子代中白跟个体出现的概率为_________________。
（3）为了验证遗传规律，同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型（红眼灰体）纯合子雌果蝇进行杂交得到F1，F1相互交配得到F2。那么，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1表现型是_________________，F2表现型及其分离比是_________________；验证伴性遗传时应分析的相对性状是_________________，能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是_________________。
6. （2019全国卷III）32. （9分）
玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题。
（1）在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是_____________。
（2）现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒。若要用这两种玉米种籽粒为材料验证分离定律，可写出两种验证思路及预期结果。
7. (2017全国Ⅰ)32．（8分）
某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因（N/n）控制；黑毛和白毛由等位基因（M/m）控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：
（1）公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为，公羊的表现型及其比例为。
（2）某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛31
∶，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若，则说明M/m是位于X染色体上；若，则说明M/m是位于常染色体上。（3）一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因（如A/a）位于常染色体
眼性别灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅1/2有眼
1/2雌9∶3∶3∶1
1/2雄9∶3∶3∶1
1/2无眼
1/2雌9∶3∶3∶1
1/2雄9∶3∶3∶1
上时，基因型有种；当其仅位于X染色体上时，基因型有种；当其位于X和Y染色体的同源区段时（如图所示），基因型有种。
8. (2015年北京卷.30.)（17分）
野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛，研究者对果蝇S 的突变进行了系列研究。用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。
（1）根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对性状，其中长刚毛是性性状。图中①、②基因型（相关基因用A和a表示）依次为。
（2）实验2结果显示：与野生型不同的表现型有种。③基因型为，在实验2后代中该基因型的比例是。
（3）根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛、后者胸部有刚毛的原因：。
（4）检测发现突变基因转录的mRNA相对分子质量比野生型的小，推测相关基因发生的变化为。
（5）实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的。作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。
9.（2014四川卷.11.）小鼠的皮毛颜色由常染色体的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成关系如下图：（1）选取三只不同颜色的纯合小鼠（甲—灰鼠，乙—白鼠，丙—黑鼠）进行杂交，结果如下：
亲本组合F1F2
实验一甲×乙全为灰鼠9灰鼠：3黑鼠：4白鼠
实验二乙×丙全为黑鼠3黑鼠：1白鼠
①两对基因（A/a和B/b）位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为_______。
②实验一的F2代中白鼠共有_______种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为_______。
③图中有色物质1代表______色物质，实验二的F2代中黑鼠的基因型为_______。
（2）在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠（丁），让丁与纯合黑鼠杂交，结果如下：
亲本组合F1F2
实验三丁×纯合黑鼠1黄鼠：1灰鼠
F1黄鼠随机交配：3黄鼠：1黑鼠
F1灰鼠随机交配：3灰鼠：1黑鼠
②为验证上述推测，可用实验三F1代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为______，则上述推测正确。
③用三种不同颜色的荧光，分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，观察其分裂过程，发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是_____。
10.（2014大纲卷）34.(14分)
现有4个小麦纯合品种，即抗锈病无芒、抗锈病有芒、感锈病无芒和感锈病有芒。已知抗锈病对感锈病为显性，无芒对有芒为显性，且这两对相对性状各由一对等位基因控制。若用上述4个品种组成两个杂交组合，使其F1均为抗锈病无芒，且这两个杂交组合的F2的表现型及其数量比完全一致。回答问题：
（1）为实现上述目的，理论上，必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于______________上，在形成配子时非等位基因要_____________，在受精时雌雄配子要___________，而且每种合子（受精卵）的存活率也要__________。那么，这两个杂交组合分别是________________和_________________。
（2）上述两个杂交组合的全部F2植株自交得到F2种子，1个F2植株上所结的全部种子种在一白色前体物质有色物质1 有色物质2
实验1：P：果蝇S ×野生型个体
腹部有长刚毛腹部有短刚毛
（①）↓（②）
F1：1/2腹部有长刚毛：1/2腹部有短刚毛
实验2：F1中腹部有长刚毛的个体×F1中腹部有长钢毛的个体
↓
后代：1/4腹部有短刚毛：3/4腹部有长钢毛（其中1/3胸部无刚毛）
（③）
基因II 基因I
起，长成的植株称为1个F3株系。理论上，在所有F3株系中，只表现出一对性状分离的株系有4种，那么在这4种株系中，每种株系植株的表现型及数量比分别是_________，_________________，
_______________和_________________。
1．【答案】（1）选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。
（2）选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。
2. (1) AⅠ、Ⅱ组小麦未感染白粉病(2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影响
(3)混播后小麦感病程度下降(4)Ttrr ttRr3/16(或18.75%)
3. （1）乙乔化（2）DdHh、ddhh （3）4 1：1：1：1
让蟠桃树种自交蟠桃与圆桃之比为2：1 蟠桃与圆桃之比为3：1
4. (1). 不能(2). 无眼(3). 只有当无眼为显性时，子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离(4). 杂交组合：无眼×无眼预期结果：若子代中无眼∶有眼=3∶1，则无眼位显性性状；若子代全部为无眼，则无眼位隐性性状(5). 8 (6). 隐性
5. （1）3/16 紫眼基因（2）0 1/2 （3）红眼灰体
红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体=9∶3∶3∶1 红眼/白眼
红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=2∶1∶1
6. 思路及预期结果
①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
③让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
④让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。7.【答案】（1）有角：无角=1:3 有角：无角=3:1
（2）白毛个体全为雄性白毛个体中雌雄各半
（3）3 5 7
8.【答案】
（1）相对显Aa、aa
（2）两AA 1/4
（3）两个A基因抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应
（4）核苷酸数量减少/缺失
（5）新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例25％的该基因纯合子。
9.【答案】
(1) ①2 aabb ②3 8/9 ③黑aaBB、aaBb
(2) ①A 显②黄鼠：灰鼠：黑鼠=2：1：1 ③基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
【解析】(1) ①由实验一可知，两对基因控制的F2为9：3：3：1的修饰（9：3：4），符合自由组合定律，故A/a 和B/b是位于非同源染色体上的两对基因。而且A_B_为灰色，A_bb,aabb为白色，aaBB 为黑色（A/a控制灰色合成，B/b控制黑色合成）。有色物质1为黑色，基因I为B，有色物质2为灰色，基因II为A。以为F1 AaBb为灰色可证实推论，亲本应该中甲为AABB，乙为aabb（甲和乙为AAbb，aaBB性状与题意不符合）。
②由两对相对性状杂交实验可知F2中白鼠基因型为Aabb、AAbb和aabb三种。灰鼠中AABB：AaBB:AABb:AaBb=1：2：2：4。除了AABB外皆为杂合子，杂合子比例为8/9。
③由①解析可知有色物质1是黑色，实验二中，丙为纯合子，F1全为黑色，丙为aaBB，F1为aaBb,F2中aaB_（aaBB、aaBb）:aabb=3：1。
(2) ①实验三中丁与纯合黑鼠(aaBB)杂交，后代有两种性状，说明丁为杂合子，且杂交后代中有灰色个体，说明新基因相对于A为显性（本解析中用A1表示）。结合F1F2未出现白鼠可知，丁不含b基因，其基因型为A1ABB。
②若推论正确，则F1中黄鼠基因型为A1aBB，灰鼠为AaBB。杂交后代基因型及比例为A1ABB：A1aBB:AaBB:aaBB=1:1:1:1，表现型及其比例为黄：灰：黑=2：1：1。
③在减数第一次分裂过程中联会后，同源染色体分离，非同源染色体自由组合。次级精母细胞进行减数第二次分裂，姐妹染色单体分离。由于姐妹染色单体是由同一条染色体通过复制而来的，若不发生交叉互换基因两两相同，应该是4个荧光点，2种颜色。出现第三种颜色应该是发生交叉互换的结果。
10.【答案】（1）非同源染色体（1分）自由组合（1分）随机结合（1分）相等（1分）抗锈病无芒×感锈病有芒（1分）抗锈病有芒×感锈病无芒（1分）
（2）抗锈病无芒∶抗锈病有芒=3∶1（2分）抗锈病无芒∶感锈病无芒=3∶1（2分）感锈病无芒∶感锈病有芒=3∶1（2分）抗锈病有芒：感锈病有芒=3∶1（2分）