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2019届培优 遗传与变异（二）
时间：2019-10-12 作者：李细求 阅读：
2019
届培优
遗传与变异（二）
二 弄清配子的种类及比例
例题1.现有3种(2、7、10号)三体水稻，即第2、7、10号同源染色体分别多出一条。三体水稻减数分裂一般产生两类配子，一类是n＋1型，即配子含有两条该同源染色体；一类是n型，即配子含有一条该同源染色体。n＋1型配子若为卵细胞可正常参与受精作用产生子代，若为花粉则不能参与受精作用。已知水稻抗病(B)对感病(b)为显性。现以纯合抗病普通水稻(BB)为父本，分别与上述3种三体且感病的水稻(母本)杂交，从F 1中选出三体植株作为父本，分别与感病普通水稻(bb)进行杂交，得出的F 2和表现型及数目如下表。请分析回答下列问题：
(1)若等位基因(B、b)位于三体染色体上，则三体亲本的基因型是bbb，F 1三体的基因型为________，其产生的花粉种类及比例为：B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，F 2的表现型及比例为________。
(2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则亲本三体的基因型为______，F 2的表现型及比例为________________________________________________________________________。
(3)实验结果表明等位基因(B、b)位于________号染色体上。
【答案】(每空2分，共10分)
(1)Bbb 抗病∶感病＝1∶2 (2)bb 抗病∶感病＝1∶1 (3)10
【解析】(1)若等位基因(B、b)位于三体染色体上，则亲本BB产生B一种配子，母本基因型为bbb，能产生b和bb两种配子，F 1代中三体是由B配子和bb配子形成的，其基因型是Bbb；由于含n＋1型配子的花粉不能正常受精，所以F 1代中的雄性三体可进行正常受精的配子有B∶b＝1∶2，与基因型为bb的玉米杂交，后代中表现型及比例为抗病：感病＝1∶2。(2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则母本的基因型为bb，F 1代中三体的基因型为Bb，其与基因型为bb的玉米杂交，后代中表现型及比例为抗病：感病＝1∶1。(3)根据表中数据可知，只有10号同源染色体为三体的感病母本的F 2代中抗病：感病＝1∶2，所以等位基因(B、b)应位于10号同源染色体上。
变式训练：
1.四倍体植物的基因型为AAaa，产生配子的种类及比例是 ；若自交产生后代的基因型及比例 。
答案： AA：Aa：aa=1：4：1 AAAA：AAAa：AAaa：Aaaa：aaaa =1：8：18：8：1
2. 某三体植物的基因型为Aaa与aa个体测交，子代的基因型及比例 。
答案：Aa：aaa：Aaa：aa =1：1：2：2
3.已知某人群中O型血所占比例为9%，A型为40%，则该人群中的AB型所占比例为 。
答案：12%
4.基因型为AaBb的个体（如图）自交，子代为aabb所占的比例为1/64,则基因型为 。
答案：5/16
练习.某种动物的性别决定为XY型，其毛色、眼色性状分别由等位基因A/a、B/b控制。下图是研究该种动物毛色、眼色性状遗传的杂交实验，请据图分析回答：
(1)眼色基因(B/b)位于______染色体上，白毛个体关于毛色的基因型可能为________。
(2)F 1中雌性个体的基因型为______。F 2中这种基因型的个体占的比例为____________。
(3)F 2代雌雄个体的基因型共有______种，其中灰毛红眼雌性个体的基因型为__________。
(4)若让F 2中灰毛红眼雌性个体与灰毛白眼雄性个体自由交配，后代中杂合雌性个体占的比例为________。
(5)动物体细胞中某对同源染色体多出1条的个体称为“三体”。研究发现，该种动物产生的多l条染色体的雌配子可育，而多1条染色体的雄配子不可育。该种动物的尾形由常染色体上的等位基因R/r控制，正常尾对卷曲尾为显性。有人在一个种群中偶然发现了一只卷曲尾的雌性个体，其10号常染色体多出1条，其余染色体均正常。(注：“三体”细胞在减数分裂过程中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞另一极。)
①该雌性“三体”形成的原因是参与受精作用过程的________配子异常所致，这种变异属于可遗传变异中的__________。
②欲判断基因R/r是否位于10号常染色体上，可让这只卷曲尾的雌性“三体”与纯合的正常尾雄性个体杂交得F 1，再让F 1代“三体”雌雄个体自由交配得F 2。若F 2代正常尾个体与卷曲尾个体的比例为________，则基因R/r位于其他常染色体上；若F 2代正常尾个体与卷曲尾个体的比例为________，则基因R/r位于10号常染色体上。
【答案】(1)X AA或aa (2)AaX BX b 1/8 (3)12 AaX BX B AaX BX b (4)7/16 (5)①雌 染色体数目变异 ②3∶1 13∶5
【解析】(1)由表格数据可知白眼性状在子代雌性中不存在，只在子代雄性个体中存在，说明该性状与性别有关，故应位于X染色体上。黑毛∶灰毛∶白毛＝1∶2∶1，说明白毛是纯合子，应是AA或aa。(2)由题意分析可知亲本应是AAX BX B和aaX bY，子一代中雌性是AaX BX b，雄性是AaX BY，它们自由交配在F 2中出现AaX BX b的概率是1/2×1/4＝1/8。(3)F 2中雌雄的基因型共有3×4＝12种，灰毛红眼雌性个体的基因型为AaX BX B、AaX BX b两种。(4)在F 2中灰毛雌性个体有
AaX
BX
B和
AaX
BX
b，灰毛白眼雄性个体是AaX
bY交配，后代中出现杂合雌性个体的基因型是AaX－X－，AA(aa)X
BX
b，其比例是1/2×1/2＋1/2×1/2×1/2＋1/2×1/2×1/4＝7/16。(5)①因为多一条的雄配子是不可育的，故该雌性多余的一条染色体应来自雌性个体产生的卵细胞，属于染色体数目变异。②亲本应是rrr和RR，子一代中雌雄各有1/2Rr和1/2Rrr，对于雌雄个体都是可育的，所产生的配子有4/12R、2/12Rr、5/12rr和1/12rr，而在雄性个体中2/12Rr和1/12rr是不可育的，因此雄性个体产生的配子是4/9R和5/9r，自由交配后卷尾是5/12×5/9＋1/12×5/9＝5/18，故正常尾：卷尾＝13∶5，说明是在10号染色体上。如果不是位于10号染色体上，亲本基因型应是雌性000rr，雄性是00RR，子一代中有雌雄各有1/200Rr和1/2000Rr，雌性产生的配子有3/8OR，
Or,1/800R和1/800r，在雄性个体中不正常的配子不可育因此就剩余1/20R和1/20r，自由交配后卷尾是3/8×1/2＋1/8×1/2＝1/4，故正常尾∶卷尾＝3∶1，说明不在10号染色体上。
二 弄清配子的种类及比例
例题1.现有3种(2、7、10号)三体水稻，即第2、7、10号同源染色体分别多出一条。三体水稻减数分裂一般产生两类配子，一类是n＋1型，即配子含有两条该同源染色体；一类是n型，即配子含有一条该同源染色体。n＋1型配子若为卵细胞可正常参与受精作用产生子代，若为花粉则不能参与受精作用。已知水稻抗病(B)对感病(b)为显性。现以纯合抗病普通水稻(BB)为父本，分别与上述3种三体且感病的水稻(母本)杂交，从F 1中选出三体植株作为父本，分别与感病普通水稻(bb)进行杂交，得出的F 2和表现型及数目如下表。请分析回答下列问题：
(1)若等位基因(B、b)位于三体染色体上，则三体亲本的基因型是bbb，F 1三体的基因型为________，其产生的花粉种类及比例为：B∶b∶Bb∶bb＝1∶2∶2∶1，F 2的表现型及比例为________。
(2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则亲本三体的基因型为______，F 2的表现型及比例为________________________________________________________________________。
(3)实验结果表明等位基因(B、b)位于________号染色体上。
【答案】(每空2分，共10分)
(1)Bbb 抗病∶感病＝1∶2 (2)bb 抗病∶感病＝1∶1 (3)10
【解析】(1)若等位基因(B、b)位于三体染色体上，则亲本BB产生B一种配子，母本基因型为bbb，能产生b和bb两种配子，F 1代中三体是由B配子和bb配子形成的，其基因型是Bbb；由于含n＋1型配子的花粉不能正常受精，所以F 1代中的雄性三体可进行正常受精的配子有B∶b＝1∶2，与基因型为bb的玉米杂交，后代中表现型及比例为抗病：感病＝1∶2。(2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则母本的基因型为bb，F 1代中三体的基因型为Bb，其与基因型为bb的玉米杂交，后代中表现型及比例为抗病：感病＝1∶1。(3)根据表中数据可知，只有10号同源染色体为三体的感病母本的F 2代中抗病：感病＝1∶2，所以等位基因(B、b)应位于10号同源染色体上。
| 雌配子 雄配子 | A 1/n | a 1-1/n |
| A 1/x | 1/x*1/n AA | 1/n*(1-1/n) Aa |
| a (1-1/x) | (1-1/x)* 1/n Aa | (1-1/x)* (1-1/n) aa |
变式训练：
1.四倍体植物的基因型为AAaa，产生配子的种类及比例是 ；若自交产生后代的基因型及比例 。
答案： AA：Aa：aa=1：4：1 AAAA：AAAa：AAaa：Aaaa：aaaa =1：8：18：8：1
2. 某三体植物的基因型为Aaa与aa个体测交，子代的基因型及比例 。
答案：Aa：aaa：Aaa：aa =1：1：2：2
3.已知某人群中O型血所占比例为9%，A型为40%，则该人群中的AB型所占比例为 。
答案：12%
4.基因型为AaBb的个体（如图）自交，子代为aabb所占的比例为1/64,则基因型为 。
答案：5/16
练习.某种动物的性别决定为XY型，其毛色、眼色性状分别由等位基因A/a、B/b控制。下图是研究该种动物毛色、眼色性状遗传的杂交实验，请据图分析回答：
(1)眼色基因(B/b)位于______染色体上，白毛个体关于毛色的基因型可能为________。
(2)F 1中雌性个体的基因型为______。F 2中这种基因型的个体占的比例为____________。
(3)F 2代雌雄个体的基因型共有______种，其中灰毛红眼雌性个体的基因型为__________。
(4)若让F 2中灰毛红眼雌性个体与灰毛白眼雄性个体自由交配，后代中杂合雌性个体占的比例为________。
(5)动物体细胞中某对同源染色体多出1条的个体称为“三体”。研究发现，该种动物产生的多l条染色体的雌配子可育，而多1条染色体的雄配子不可育。该种动物的尾形由常染色体上的等位基因R/r控制，正常尾对卷曲尾为显性。有人在一个种群中偶然发现了一只卷曲尾的雌性个体，其10号常染色体多出1条，其余染色体均正常。(注：“三体”细胞在减数分裂过程中，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞另一极。)
①该雌性“三体”形成的原因是参与受精作用过程的________配子异常所致，这种变异属于可遗传变异中的__________。
②欲判断基因R/r是否位于10号常染色体上，可让这只卷曲尾的雌性“三体”与纯合的正常尾雄性个体杂交得F 1，再让F 1代“三体”雌雄个体自由交配得F 2。若F 2代正常尾个体与卷曲尾个体的比例为________，则基因R/r位于其他常染色体上；若F 2代正常尾个体与卷曲尾个体的比例为________，则基因R/r位于10号常染色体上。
【答案】(1)X AA或aa (2)AaX BX b 1/8 (3)12 AaX BX B AaX BX b (4)7/16 (5)①雌 染色体数目变异 ②3∶1 13∶5
【解析】(1)由表格数据可知白眼性状在子代雌性中不存在，只在子代雄性个体中存在，说明该性状与性别有关，故应位于X染色体上。黑毛∶灰毛∶白毛＝1∶2∶1，说明白毛是纯合子，应是AA或aa。(2)由题意分析可知亲本应是AAX BX B和aaX bY，子一代中雌性是AaX BX b，雄性是AaX BY，它们自由交配在F 2中出现AaX BX b的概率是1/2×1/4＝1/8。(3)F 2中雌雄的基因型共有3×4＝12种，灰毛红眼雌性个体的基因型为AaX BX B、AaX BX b两种。(4)在F 2中灰毛雌性个体有
AaX
BX
B和
AaX
BX
b，灰毛白眼雄性个体是AaX
bY交配，后代中出现杂合雌性个体的基因型是AaX－X－，AA(aa)X
BX
b，其比例是1/2×1/2＋1/2×1/2×1/2＋1/2×1/2×1/4＝7/16。(5)①因为多一条的雄配子是不可育的，故该雌性多余的一条染色体应来自雌性个体产生的卵细胞，属于染色体数目变异。②亲本应是rrr和RR，子一代中雌雄各有1/2Rr和1/2Rrr，对于雌雄个体都是可育的，所产生的配子有4/12R、2/12Rr、5/12rr和1/12rr，而在雄性个体中2/12Rr和1/12rr是不可育的，因此雄性个体产生的配子是4/9R和5/9r，自由交配后卷尾是5/12×5/9＋1/12×5/9＝5/18，故正常尾：卷尾＝13∶5，说明是在10号染色体上。如果不是位于10号染色体上，亲本基因型应是雌性000rr，雄性是00RR，子一代中有雌雄各有1/200Rr和1/2000Rr，雌性产生的配子有3/8OR，
Or,1/800R和1/800r，在雄性个体中不正常的配子不可育因此就剩余1/20R和1/20r，自由交配后卷尾是3/8×1/2＋1/8×1/2＝1/4，故正常尾∶卷尾＝3∶1，说明不在10号染色体上。