高一生物人教版必修二 能力提升习题：自由组合定律的应用及解题方法 含解析

课下能力提升(四)自由组合定律的应用及解题方法
【基础题组】
1．基因型为AAbbCC与基因型为aaBBcc的小麦进行杂交，这3对等位基因分别位于非同源染色体上，F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是() A．4和9B．4和27
C．8和27 D．32和81
2．已知玉米某两对基因按照自由组合定律遗传，现有子代基因型及比例如下：
A．TTSS×TTSs B．TtSs×TtSs
C．TtSs×TTSs D．TtSS×TtSs
3．数量性状通常显示出一系列连续的表现型。

现有控制植物高度的两对等位基因A、a 和B、b，两对等位基因位于不同的同源染色体上，以累加效应决定植株的高度，且每个显性基因的遗传效应是相同的。

基因型为AABB的纯合子高50厘米，基因型为aabb的纯合子高30厘米，这两个纯合子杂交得到F1，F1自交得到F2，F2中表现为45厘米高度的个体的基因型为()
A．aaBB B．AAbb
C．AABb D．AaBb
4．在家蚕遗传中，蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的黑色与淡赤色是一对相对性状，黄茧和白茧是一对相对性状(控制这两对相对性状的基因自由组合)，两个杂交组合得到的子代(足够多)数量比见下表，下列叙述中错误的是()
B．组合一中两个亲本的基因型和表现型都相同
C．组合二中亲本的基因型和子代的基因型相同
D．组合一和组合二的子代中白茧淡赤蚁的基因型不完全相同
5．假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易染病(r)为显性。

现有一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交，产生的F1再和隐性类型进行测交，结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。

则F1的基因型为()
A．DdRR和ddRr B．DdRr和ddRr
C．DdRr和Ddrr D．ddRr
6．某种开花植物细胞中，基因P(p)和基因R(r)分别位于两对同源染色体上，将纯合的紫花植株(基因型为PPrr)与纯合的红花植株(基因型为ppRR)杂交，F1全开紫花，自交后代F2中紫花∶红花∶白花＝12∶3∶1。

则F2中紫花植株基因型有()
A．9种B．12种
C．6种D．4种
7．一种观赏植物的颜色是由两对等位基因(A与a、B与b)控制，且遵循基因自由组合定律。

纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1都为蓝色；F1自交，得到F2。

F2的表现型及其比例为9蓝∶6紫∶1鲜红。

若将F2蓝色植株中的双杂合子用鲜红色植株授粉，则后代的表现型及其比例为()
A．1紫∶1鲜红∶1蓝B．1紫∶2蓝∶1鲜红
C．1蓝∶2紫∶1鲜红D．2蓝∶2紫∶1鲜红
8．在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白色显性基因(W)存在时，基因Y和y都不能表达。

两对基因独立遗传。

现有基因型为WwYy的个体自交，其后代的表现型种类及比例是()
A．4种，9∶3∶3∶1 B．2种，13∶3
C．3种，12∶3∶1 D．3种，10∶3∶3
【能力题组】
9．某种鼠中，皮毛黄色(A)对灰色(a)为显性，短尾(B)对长尾(b)为显性。

基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡。

现有一对表现型均为黄色短尾的雌、雄鼠交配，发现子代部分个体在胚胎期死亡。

则理论上子代中成活个体的表现型及比例为()
A．均为黄色短尾
B．黄色短尾∶灰色短尾＝2∶1
C．黄色短尾∶灰色短尾＝3∶1
D．黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾＝6∶3∶2∶1
10．在山羊遗传实验中，一黑色山羊与白色山羊杂交(白色与黑色由两对等位基因控制且独立遗传)，子一代均为黑色。

子一代个体间随机交配产生子二代个体中黑色∶浅黄色∶白色＝12∶3∶1，则黑色个体和浅黄色个体中杂合子的比例分别为() A．1/6、2/3 B．1/8、1/3
C．5/6、2/3 D．5/8、2/3
11．小鼠毛皮中黑色素的形成是一个连锁反应，当R、C基因(两对等位基因位于两对同源染色体上)同时存在时，才能产生黑色素，如图所示。

现有基因型为CCRR和ccrr的两小鼠进行交配得到F1，F1雌雄个体交配，则F2的表现型及比例为()
A．黑色∶白色＝3∶1
B．黑色∶棕色∶白色＝1∶2∶1
C．黑色∶棕色∶白色＝9∶3∶4
D．黑色∶棕色∶白色＝9∶6∶1
12．小麦的粒色受两对基因R1和r1、R2和r2控制。

R1和R2决定红色，r1和r2决定白色，R对r为不完全显性，并有累加效应，也就是说，麦粒的颜色随R的增加而逐渐加深。

将红粒(R1R1R2R2)与白粒(r1r1r2r2)杂交得F1，F1自交得F2，则F2的基因型种类数和不同表现型比例为()
A．3种、3∶1 B．3种、1∶2∶1
C．9种、9∶3∶3∶1 D．9种、1∶4∶6∶4∶1
13．甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，花色表现型与基因型之间的对应关系如表所示。

表现型白花乳白花黄花金黄花
基因型AA____ Aa____ aaB____
aa__D_
aabbdd
(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD)，F1基因型是____________，F1测交后代的花色表现型及其比例是____________。

(2)黄花(aaBBDD)×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有________________种，其中纯合个体占黄花的比例是____________。

(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为__________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是________。

14．某二倍体植物花色有紫花和白花两种，已知紫花对白花为显性，且控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于不同对的染色体上。

有人设计了两组杂交实验，结果如下表所示：
请回答：
(1)该植物花色性状的遗传遵循________定律。

(2)组合①的紫花亲本基因型为____________，所得到的F2紫花植株中，纯合植株数量约为________________________________________________________________________株。

(3)组合②的F2紫花植株的基因型有________种，F2紫花植株中杂合子所占的比例为____________。

若对组合②的F1进行测交，理论上后代的表现型及比例为________。

15．基因A和a、B和b同时控制菜豆种皮的颜色，显性基因A控制色素合成，且AA 和Aa的效应相同，显性基因B淡化颜色的深度(B基因存在时，使A基因控制的颜色变浅)，且具有累加效应。

现有亲代种子P1(纯种，白色)和P2(纯种，黑色)，杂交实验如图所示，请分析回答下列问题：
P1×P2
F1 黄褐色
自交
F2 黑色黄褐色白色
3∶6∶7
(1)两个亲本P1和P2的基因型分别是_________________________________________。

(2)控制菜豆种皮颜色的两对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律？________。

理由是_______________________________________________________________。

(3)F2中种皮为黑色的个体基因型有________种，其中纯合子在黑色个体中占________。

要想通过实验证明F2中某一黑色个体是否为纯合子，请说明实验设计的基本思路，并预测实验结果和结论。

①设计思路：_______________________________________________________。

②结果和结论：____________________________________________________________。

参考答案
1．解析：选C基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦杂交，F1基因型为AaBbCc。

根据乘积法，F1杂种形成的配子种类数为2×2×2＝8，F2的基因型种类数为3×3×3＝27。

2．解析：选C由子代TT∶Tt＝1∶1可知亲代控制该性状的基因型为TT×Tt，由子代SS∶Ss∶ss＝1∶2∶1可知亲代控制该性状的基因型为Ss×Ss，故亲代基因型为TtSs×TTSs。

3．解析：选C由题意推出每个显性基因决定5厘米的高度，现在要求45厘米高度个体的基因型，则是在30厘米上增加15厘米，则此个体的基因型中含有3个显性基因。

4．解析：选D由于组合一后代黄茧∶白茧＝3∶1，黑色∶淡赤色＝3∶1，则黄茧对白茧为显性(相关基因用A、a表示)，黑色对淡赤色为显性(相关基因用B、b表示)。

由组合一后代比例为9∶3∶3∶1，可知两亲本均为黄茧黑蚁，基因型为AaBb。

组合二后代全部为白茧，黑色∶淡赤色＝1∶1，可知亲本基因型为aaBb×aabb，根据遗传图解可知后代基因型为aaBb、aabb，白茧淡赤色个体的基因型为aabb。

5．解析：选C由测交后代表现型可知，高秆∶矮秆＝1∶1，F1的基因型是Dd，抗病∶易染病＝1∶3，且抗病对易染病为显性，说明F1产生的配子R∶r＝1∶3，所以F1的基因型为Rr和rr两种，且比例为1∶1，故F1的基因型有两种，即DdRr和Ddrr。

6．解析：选C由题意可以判断，基因型为P_rr和P_R_的植株开紫花，基因型为ppR_的植株开红花，基因型为pprr的植株开白花。

则F2中紫花植株基因型有6种。

7．解析：选C纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1都为蓝色AaBb，若将F2蓝色植株中的双杂合子(AaBb)用鲜红色植株(aabb)授粉，则后代的表现型及比例为1蓝∶2紫∶1鲜红。

8．解析：选C由于两对基因独立遗传，所以，基因型为WwYy的个体自交，符合自由组合定律，产生的后代可表示为：9W_Y_∶3wwY_∶3W_yy∶1wwyy，由于W存在时，Y 和y都不能表达，所以W_Y_和W_yy个体都表现为白色，占12/16；wwY_个体表现为黄色，占3/16；wwyy个体表现为绿色，占1/16。

9．解析：选B根据题干中“基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡”可知：①黄色短尾的雌、雄鼠的基因型都为AaB_；②子代中不会出现长尾鼠(bb)。

Aa×Aa→1/4AA(致死)、1/2Aa(黄色)、1/4aa(灰色)。

综合考虑两对性状，则子代中成活个体的表现型及比例为黄色短尾∶灰色短尾＝2∶1。

10．解析：选C若用A和a、B和b表示相关的两对等位基因，由题意“子二代中黑色∶浅黄色∶白色＝12∶3∶1”可推知，黑色为(9A_B_＋3A_bb或3aaB_)，浅黄色为(3aaB_或3A_bb)，白色为aabb；在黑色个体中，纯合子有(1AABB＋1AAbb或1aaBB)，其余都是杂合子，即杂合子占10/12＝5/6；在浅黄色个体中，纯合子为(1aaBB或1AAbb)，其余为杂合子，即杂合子占2/3。

11．解析：选C由图可知，黑色素的合成受两对等位基因控制，当基因型为C_R_时，小鼠表现为黑色；当基因型为C_rr时，小鼠虽然不能产生黑色素，但是可以产生棕色素，小鼠表现为棕色；当基因型为ccR_时，小鼠由于不能产生棕色素，也无法形成黑色素，表现为白色；当基因型为ccrr时，小鼠表现为白色。

黑色小鼠(CCRR)和白色小鼠(ccrr)杂交，F1全为黑色(CcRr)，F1雌雄个体交配，后代有9/16 C_R_(黑色)、3/16 C_rr(棕色)、3/16 ccR_(白色)、1/16 ccrr(白色)。

12．解析：选D将红粒(R1R1R2R2)与白粒(r1r1r2r2)杂交得F1，F1的基因型为R1r1R2r2，所以F1自交后代F2的基因型有9种；r1r1r2r2占1/16，R1r1r2r2和r1r1R2r2共占4/16，R1R1r2r2、r1r1R2R2和R1r1R2r2共占6/16，R1R1R2r2和R1r1R2R2共占4/16，R1R1R2R2占1/16，所以不同表现型的比例为1∶4∶6∶4∶1。

13．解析：(1)由双亲基因型可直接写出F1的基因型，F1测交，即与aabbdd相交，写出测交后代的基因型，对照表格得出比例。

(2)aaBBDD×aabbdd，F1的基因型为aaBbDd，可用分支法列出基因型及其比例，再根据要求回答即可。

(3)只有AaBbDd的个体自交得到的后代才会有四种表现型，子一代比例最高的花色表现型，应该是不确定基因对数最多的，即白花和乳白花，但乳白花中的Aa比白花中的AA所占的比例高，所以乳白花比例最高。

答案：(1)AaBBDD乳白花∶黄花＝1∶1(2)81/5(3)AaBbDd乳白花
14．解析：(1)由于控制紫花和白花的两对等位基因分别位于不同对的染色体上，遵循基因的自由组合定律。

(2)组合①F2中紫花∶白花≈3∶1，又白花植株是双隐性，其余均为紫花植株，所以F1基因型为Aabb或aaBb，因此，紫花亲本基因型为AAbb或aaBB，在所得到的F2紫花植株中，纯合植株(AAbb或aaBB)的数量约为519×1/3＝173(株)。

(3)由于白花植株是双隐性，其余均为紫花植株，组合②的F2中紫花∶白花≈15∶1，所以紫花植株的基
因型有1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb共8种，F2紫花植株中杂合子所占的比例为4/5，若对组合②的F1进行测交，理论上后代的基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb，表现型及比例为紫花∶白花＝3∶1。

答案：(1)自由组合(2)AAbb或aaBB173(3)84/5紫花∶白花＝3∶1
15．解析：(1)由题中信息可知基因型为AAbb和Aabb的个体的表现型为黑色，基因型为AABb和AaBb的个体的表现型为黄褐色，基因型为aaBB、AABB、AaBB、aaBb和aabb 的个体的表现型为白色。

根据亲代为纯种，F1为黄褐色且F2中黑色∶黄褐色∶白色＝3∶6∶7，可推导出P1的基因型为aaBB，P2的基因型为AAbb。

(2)由于F2中黑色∶黄褐色∶白色＝3∶6∶7，该比例是“9∶3∶3∶1”的变式，由此可以推知控制菜豆种皮颜色的两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。

(3)F2中种皮为黑色的个体基因型为AAbb、Aabb，其中纯合子(AAbb)在黑色个体中占1/3；要证明F2中某一黑色个体是否为纯合子，可以让该个体进行自交，如果自交后代全为黑色，说明是纯合子，如果自交后代既有黑色也有白色，说明是杂合子。

答案：(1)aaBB、AAbb(2)遵循F1自交产生的后代F2中黑色∶黄褐色∶白色＝3∶6∶7，该比例是“9∶3∶3∶1”的变式(3)21/3让该个体进行自交，分析后代是否出现性状分离如果自交后代全为黑色，说明是纯合子，如果自交后代既有黑色也有白色，说明是杂合子。