与两大定律有关的遗传实验设计一、性状分离比9331的变式分析【考题范例】用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是()AF2中白花植株都是纯合体BF2中红花植株的基因型有2种C控制红花与白花的基因在一对同源染色体上DF2中白花植株的基因型种类比红花植株的多审答提示(1)用纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花，确认红花为显性。(2)红花为272株，白花为212株，即红花白花97，确定两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。解析：选D。用纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株，即红花白花97，是9331的变式，而且用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，即红花白花13，由此可推知该对相对性状由两对等位基因控制(设为A、a和B、b)，并且这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，说明控制红花与白花的基因分别位于两对同源染色体上，故C项错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，所以F2中白花植株不都是纯合体，A项错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，而白花植株的基因型有945种，故B项错误，D项正确。【备考锦囊】1基因互作引起的性状分离比的偏离分析(1)基因互作的类型类型F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现961121两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状9713当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现934112只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现15131(2)解题技巧2基因累加引起的性状分离比的偏离分析相关比较举例分析(以基因型AaBb为例)自交后代比例测交后代比例显性基因在基因型中的个数影响性状原理A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB:(AaBB、AABb) : (AaBb、aaBB、AAbb) : (Aabb、aaBb)aabb14641AaBb(Aabb、aaBb)aabb121【应考提升】1(基因互作)科研人员为探究某种鲤鱼体色的遗传，做了如下实验：用黑色鲤鱼与红色鲤鱼杂交，F1全为黑鲤，F1自交结果如下表所示。根据实验结果，下列推测错误的是()取样地点F2取样总数(条)F2性状的分离情况黑鲤红鲤黑鲤红鲤1号池1 6991 59210714.8812号池1 5461 4509615.101A鲤鱼体色中的黑色是显性性状B鲤鱼的体色由细胞核中的基因控制C鲤鱼体色的遗传遵循自由组合定律DF1与隐性亲本杂交，后代中黑鲤与红鲤的比例为11解析：选D。由题干可知，鲤鱼体色黑色与红色是一对相对性状，用黑色鲤鱼与红色鲤鱼杂交，F1全为黑鲤，可知黑色是显性性状，并由核基因所控制；分析表格，两组杂交后代性状分离比均约为151(9331的变形)，说明该性状由2对等位基因控制，在遗传过程中遵循自由组合定律；F1与隐性亲本杂交，后代中黑鲤与红鲤的比例为31。2(基因互作)荠菜的果实形状有三角形、卵圆形和圆形三种，受两对独立遗传的等位基因(F、f，T、t)控制。现用纯合的卵圆形植株与纯合的三角形植株杂交，所得F1全为卵圆形，F1自交产生的F2中，卵圆形三角形圆形1231。综上可知，亲本的基因型可能是()AFFttffttBffTtFfttCffTTFFttDFfTtfftt解析：选C。根据题意：F2中卵圆形三角形圆形1231，而1231实质上是9331的变式，因此两对基因遵循基因的自由组合定律，可以推知F1的基因型为FfTt，且F1自交产生的F2中的卵圆形三角形圆形1231，因此可推导出卵圆形的基因型为F_T_、ffT_，三角形的基因型为F_tt，圆形的基因型为fftt，或者卵圆形的基因型为F_T_、F_tt，三角形的基因型为ffT_，圆形的基因型为fftt。因此纯合的卵圆形植株与纯合的三角形植株杂交，所得F1全为卵圆形(FfTt)，则亲本的基因型可能为ffTTFFtt(或FFttffTT)。故C项符合。3(基因互作)某自花受粉植物的花色受两对独立遗传的等位基因(A、a，B、b)控制，且A、B两个显性基因同时存在时，该种植物才开红花。现有一株红花植株与一基因型为aaBb的植株杂交，所得F1中有3/4开红花，则此红花植株的基因型和此红花植株自交的子代中纯合红花植株所占的比例分别是()AAaBb、1/9BAaBB、2/3CAABb、1/3DAABb、1/4解析：选D。由于A、B两个显性基因同时存在时，该种植物才开红花，因此红花植株的基因型为A_B_，一株红花植株(A_B_)与一株基因型为aaBb的植株杂交，所得F1中有3/4开红花，根据逐对分析法可知，3/413/4，AAaa1Aa，BbBb3/4B_，所以亲本红花植株的基因型是AABb。此红花植株(AABb)自交的子代的基因型及比例为1/4AABB、1/2AABb、1/4AAbb，因此纯合红花植株(AABB)占1/4。4(基因互作)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()A4种，9331B2种，133C3种，1231D3种，1033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_yy1wwyy，由题干信息“在另一白色显性基因(W)存在时，基因Y和y都不能表达”知，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。5(基因互作)某二倍体植物的花瓣颜色有白色、紫色、红色和粉色四种。研究人员用某株粉色纯合子和某株白色纯合子杂交，F1全部表现为红色，让F1自交，F2中白色：紫色：红色：粉色4363，下列有关叙述错误的是()A花色受两对等位基因控制，且遵循孟德尔的自由组合定律BF2中白花的基因型有3种，其中纯合子占1/2CF1个体与隐性纯合子测交，后代花色白色：紫色：红色211DF2中自交后代能够发生性状分离的植株占5/16解析：选D。根据F2代的性状分离比4363可以判断，该比例是两对独立遗传的基因自由组合的后代的9331的比例的变式，由此确定花色的性状由两对等位基因控制，并且两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，A正确；假设控制花色的两对等位基因分别为A、a与B、b，由题中所给比例关系可知，F1的基因型为AaBb，F2中白色基因型为aa_，紫色为A_bb，红色为A_Bb，粉红色为A_BB，其中白色花中的三种基因型及比例分别为1/4aabb、1/2aaBb，1/4aaBB，因此纯合子占1/41/41/2，B正确；F1(AaBb)个体与隐性纯合子(aabb)测交，后代花色的基因型及比例为AaBbaaBbAabbaabb1111，其中基因型为AaBb的个体开红花，基因型为Aabb的个体开紫花，基因型为aaBb与aabb的个体开白花，因此F1个体与隐性纯合子测交，后代花色白色：紫色：红色211，C正确；F2中，基因型为AaBb、AaBB、AABb、Aabb的个体均会发生性状分离，其所占比例为4/162/162/162/165/8，D错误。6(基因累加)控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉纤维长度为6 cm，每个显性基因增加纤维长度2 cm。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交，则F1的棉纤维长度范围是()A614 cmB616 cmC814 cmD816 cm解析：选C。AABbcc和aaBbCc杂交得到的F1中，显性基因最少的基因型为Aabbcc，显性基因最多的基因型为AaBBCc，由于每个显性基因增加纤维长度2厘米，所以F1的棉纤维长度范围是(62)(68)厘米。7(基因累加)基因型为aabbcc的桃子重120克，每产生一个显性等位基因就使桃子增重15克，故基因型为AABBCC的桃子重210克。甲桃树自交，F1每桃重150克。乙桃树自交，F1每桃重120180克。甲、乙两桃树杂交，F1每桃重135165克。甲、乙两桃树的基因型可能是()A甲AAbbcc，乙aaBBCCB甲AaBbcc，乙aabbCCC甲aaBBcc，乙AaBbCCD甲AAbbcc，乙aaBbCc解析：选D。因为一个显性基因可使桃子增重15克，甲桃树自交，F1每桃重150克，则甲桃树中应有两个显性基因，且是纯合子；乙桃树自交，F1每桃重120180克，则乙桃树中应有两个显性基因，且是杂合子；甲、乙两桃树杂交，F1每桃重135165克，进一步确定甲、乙两桃树的基因型可能为AAbbcc和aaBbCc。8(基因累加)旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5 mm，每个隐性基因控制花长为2 mm。花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是()A1/16B2/16C5/16D6/16解析：选D。由“花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离”说明花长为24 mm的个体为杂合子，再结合题干中的其他条件，可推知花长为24 mm的亲本中含4个显性基因和2个隐性基因，假设该个体基因型为AaBbCC，则其互交后代含4个显性基因和两个隐性基因的基因型有：AAbbCC、 aaBBCC、 AaBbCC，这三种基因型在后代中所占的比例为：1/41/411/41/411/21/216/16。二、“和”小于16的由基因致死导致的特殊比例【考题范例】番茄的花色和叶的宽窄由两对等位基因控制，且这两对等位基因中，当某一对基因纯合时，会使受精卵致死。现用红色窄叶植株自交，子代的表现型及其比例为红色窄叶红色宽叶白色窄叶白色宽叶6231。下列有关叙述中，不正确的是()A这两对等位基因位于两对同源染色体上B这两对相对性状中，显性性状分别是红色和窄叶C控制叶宽窄的基因具有显性纯合致死效应D自交后代中，杂合子所占的比例为5/6审答提示(1)红色窄叶植株自交，子代的表现型及其比例为红色窄叶红色宽叶白色窄叶白色宽叶6231。(2)若将后代的性状分离比(6231)拆开来分析，则有红色白色21，窄叶宽叶3