1选择题
某自然保护区为保护濒危植物，对其花色遗传进行调查。已知信息：该植物花色由一对等位基因控制，红花（R）对白花（r）为显性。研究人员取一株红花植株与一株白花植株杂交，收获的种子全部种下，共获得 80 株子代，其中红花 41 株、白花 39 株。下列分析正确的是（ ）
- A. 该红花亲本的基因型一定是 RR
- B. 该杂交后代中红花植株的基因型均为 Rr
- C. 该实验结果符合分离定律，红花亲本的基因型为 Rr
- D. 若让子代红花植株自交，后代不会出现性状分离
答案：C
解析：红花 × 白花，后代红花:白花 ≈ 41:39 ≈ 1:1，属于测交类型，说明红花亲本产生了含 R 与含 r 的两种配子且比例相等，故红花亲本基因型为 Rr，白花亲本为 rr，符合分离定律（等位基因随同源染色体分开而分离）。
A 错误：若红花亲本为 RR，后代应全为红花，与题意不符。
B 错误：测交后代中红花为 Rr、白花为 rr，红花基因型为 Rr 说法虽对，但选项以「均为 Rr」表述，若理解为整批后代都为 Rr 则错误；本题关键在于 C 项对亲本基因型与分离定律的判断最准确、无歧义。
D 错误：子代红花为 Rr，自交后代出现性状分离，比例为红花:白花 = 3:1。
易错点：①显隐性判断不清，误以为红花亲本必为纯合；②忽略 41:39 只是统计比例，约等于 1:1 而非绝对相等；③误认为测交后代红花不发生分离。故选 C。
2选择题
某自然保护区为研究一种昆虫体色（黑体与灰体）的遗传规律，科研人员选取纯合黑体个体与纯合灰体个体进行杂交实验，并将实验数据整理如下（不考虑性别影响）：
组别 亲本组合 子代表现型及数量
---- -------------------- --------------------
甲 纯合黑体 × 纯合灰体 全为黑体（102只）
乙 甲组子代黑体相互交配 黑体301只，灰体103只
丙 灰体 × 乙组子代黑体 黑体152只，灰体149只
下列分析正确的是（ ）
- A. 由甲组结果可判断灰体为显性性状
- B. 乙组子代的性状分离比约为3∶1，说明控制体色的基因位于X染色体上
- C. 丙组结果符合测交后代约1∶1的分离比，可推测乙组子代黑体个体中杂合子占2/3
- D. 乙组子代中黑体纯合子占子代总数的1/4，与灰体个体杂交后代均为黑体
答案：C
解析：第一步判断显隐性：甲组纯合黑体×纯合灰体，子代全为黑体，说明黑体对灰体为显性，A错误。第二步确定基因型：设控制体色的基因为A、a，则甲组子代为Aa；乙组Aa自交，子代基因型比例AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，表现型黑体∶灰体≈3∶1（301∶103≈2.9∶1），与分离定律相符；由于亲本为纯合体且正反结果一致，不能据此判断为伴X遗传（且题干已说明不考虑性别影响），B错误。第三步计算概率：丙组为测交（aa×Aa），后代黑体∶灰体≈1∶1（152∶149≈1∶1），与预期相符；乙组子代黑体中AA占1/3、Aa占2/3，故C正确。D项中乙组子代黑体纯合子AA占全部子代的1/4，但AA与aa杂交后代全为黑体，而乙组子代黑体中还有Aa，与aa杂交会出现灰体，故D表述错误。易错点：①显隐性判断须依据杂交结果而非数量多少；②混淆「黑体纯合子占子代总数1/4」与「占黑体的1/3」。故选C。
3选择题
某自然保护区为了复壮濒危植物绿绒蒿的种群，科研人员对一片样地中开紫花和开白花的绿绒蒿进行了调查与杂交实验，得到如下信息：
已知信息：①紫花植株与紫花植株杂交，后代既有紫花也有白花；②紫花植株与白花植株杂交，后代全部为紫花；③紫花为显性性状，相关基因用A、a表示，且这对基因位于一对同源染色体上；④样地中随机传粉得到的后代共400株，其中紫花300株、白花100株。
下列有关叙述错误的是（ ）
- A. 该样地中紫花植株中杂合子（Aa）所占比例约为2/3
- B. 该样地随机传粉后代中白花植株（aa）占1/4，符合杂合子自交的性状分离比3∶1
- C. 若将样地中全部白花植株与一株紫花植株杂交，后代全为紫花，则该紫花植株的基因型为AA
- D. 该样地后代中紫花∶白花＝3∶1，说明相关等位基因的分离发生在减数第二次分裂后期
答案：D
解析：由信息①紫花×紫花出现白花，可知紫花为显性，白花为隐性（aa）；由信息②紫花×白花后代全为紫花，可知白花为纯合隐性。样地中随机传粉后代白花占100/400＝1/4，即a配子频率为1/2，故A基因频率为1/2，Aa∶AA＝2∶1，即紫花中Aa占2/3，A正确；随机传粉后代紫花∶白花＝300∶100＝3∶1，与杂合子自交（Aa×Aa）的性状分离比一致，B正确；白花（aa）与某紫花杂交后代全为紫花，说明该紫花不产生a配子，基因型为AA，C正确；等位基因A与a随同源染色体的分开而分离，发生在减数第一次分裂后期（同源染色体分离时），而非减数第二次分裂后期，D错误。易错点：一是误认为随机传粉后代比例就等于亲本基因型比例（实为配子随机结合的结果）；二是混淆等位基因分离的时期，把同源染色体分离（减Ⅰ后期）与姐妹染色单体分离（减Ⅱ后期）混为一谈。故选D。
4填空题
为探究某山区两种野生植物花色（红花与白花）的遗传规律，研究人员在自然保护区内开展杂交实验，结果如下：
实验一：纯合红花植株与纯合白花植株杂交，F₁全为红花；
实验二：F₁红花植株自交，F₂中红花271株、白花90株；
实验三：F₁红花植株与白花植株杂交，后代红花148株、白花152株。
已知花色由一对等位基因控制，相关基因用A、a表示。请回答下列问题：
（1）由实验______可判断______花为显性性状，判断依据是______。
（2）F₁红花植株的基因型为______；F₂中红花植株的基因型及比例为______，其中杂合子占______。
（3）实验三的杂交方式在遗传学上称为______，其后代出现约1∶1分离比的实质是______。
（4）若让F₂中的红花植株随机交配（不考虑选择），理论上后代中白花植株所占的比例为______。（写出计算过程）
答案：（1）实验一（或实验二）；红；纯合红花与纯合白花杂交，F₁全为红花（或F₁自交后代出现性状分离，且红花∶白花≈3∶1），说明红花对白花为显性。
（2）Aa；AA∶Aa＝1∶2；2/3。
（3）测交；F₁产生配子时，等位基因A与a随同源染色体的分开而分离，分别进入不同配子中，产生A、a两种比例相等的配子。
（4）F₂红花植株中AA占1/3、Aa占2/3，产生配子A的比例为1/3＋2/3×1/2＝2/3，配子a的比例为2/3×1/2＝1/3；随机交配后白花（aa）比例为1/3×1/3＝1/9。
解析：（1）显隐性判断是遗传题第一步：纯合亲本杂交，F₁表现出来的性状即为显性性状；也可由F₂出现3∶1的性状分离比推知显性。易错：误将数量多的一方直接当作显性。
（2）F₁为杂合子Aa，自交后代基因型比AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，红花植株中AA∶Aa＝1∶2，故杂合子占2/3，而非1/2，这是常见概率错误。
（3）Aa×aa为测交，可用来测定F₁配子类型及比例；其实质是减数分裂中等位基因随同源染色体分开而分离（分离定律的细胞学基础），答「等位基因分离，产生两种比例相等的配子」亦可。
（4）随机交配问题要用配子法：红花群体中A配子频率＝1/3＋(2/3)×(1/2)＝2/3，a配子频率＝1/3，故aa＝(1/3)²＝1/9。易错：直接用F₂红花自交结果（认为白花占1/4）或误将红花群体当作全部为Aa。
5解答题
某自然保护区为复壮一片退化草原上的野豌豆种群，科研人员对其中控制花色的一对等位基因进行了调查与实验。已知信息：野豌豆花色由一对等位基因控制，紫花对白花为显性（用A、a表示）。研究人员在保护区内随机选取若干株紫花植株，让其自交，收获种子后单独种植，统计每株母本后代的花色表现型及数量，结果如下表：
母本编号 后代紫花株数 后代白花株数
-------- ------------ ------------
甲 238 0
乙 182 61
丙 204 0
丁 171 57
戊 96 92
请回答下列问题：
（1）根据表中数据，可推断甲、乙、丙、丁、戊五株母本中，哪些植株一定是杂合子？哪些植株很可能是纯合子？请写出判断依据。
（2）乙株自交后代中，白花植株所占比例约为多少？请从遗传因子分离的角度解释该比例出现的原因。
（3）若让乙株后代中的紫花植株随机交配（不考虑选择、突变等因素），理论上子代中白花植株所占比例约为多少？请写出计算过程。
（4）研究人员欲在保护区内快速培育能稳定遗传的纯合紫花品系用于生态修复，请依据上述实验结果，简要写出一种可行的育种思路。
答案：（1）乙、丁、戊一定是杂合子（Aa）；甲、丙很可能是纯合子（AA）。判断依据：杂合子Aa自交，后代会出现性状分离，即同时出现紫花和白花；乙、丁、戊自交后代均出现白花植株，说明其为杂合子；甲、丙自交后代全为紫花，未出现性状分离，故很可能是显性纯合子AA。
（2）乙株自交后代中白花植株约占 61÷(182+61) ≈ 25%（约1/4）。原因：乙株基因型为Aa，减数分裂形成配子时，等位基因A与a随同源染色体的分开而彼此分离，分别进入不同配子，产生含A和含a的两种配子，比例为1∶1；雌雄配子随机结合后，后代基因型比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，其中aa表现为白花，占1/4。
（3）乙株后代中紫花植株的基因型为AA和Aa，比例为AA∶Aa=1∶2，即紫花植株中AA占1/3，Aa占2/3。这些紫花植株产生的配子中，a的频率为(2/3)×(1/2)=1/3，A的频率为2/3。随机交配后，子代白花（aa）所占比例为(1/3)×(1/3)=1/9。
（4）思路一：将乙、丁、戊自交后代中出现的白花植株淘汰，保留紫花植株继续单株自交并逐代选育，直至后代不发生性状分离（全为紫花），即得纯合紫花品系。思路二：让乙、丁等杂合子自交后代中的紫花植株连续多代自交，每代只选留不发生性状分离的株系，最终获得AA纯合品系。（答出
6解答题
某山区自然保护区在开展生物多样性监测时，对一种二倍体昆虫的翅形遗传进行了研究，并结合当地生态调查数据进行了分析。已知信息：该昆虫的长翅与残翅由一对等位基因控制，长翅对残翅为显性（用B、b表示）；灰体与黑体由另一对等位基因控制，灰体对黑体为显性（用D、d表示），且两对基因分别位于两对同源染色体上，独立遗传。研究人员将纯合长翅灰体昆虫与纯合残翅黑体昆虫杂交，得到F₁，F₁雌雄个体相互交配得F₂，F₂的表现型及数量统计如下：
表现型 长翅灰体 长翅黑体 残翅灰体 残翅黑体
-------- -------- -------- -------- --------
F₂个体数 272 91 89 31
请回答下列问题：
（1）根据F₂的表现型及数量比例，可判断控制翅形和体色的两对等位基因的遗传遵循什么规律？请说明判断依据。
（2）写出亲本、F₁的基因型，并写出F₁产生的配子类型及比例。
（3）F₂中长翅灰体个体中，能稳定遗传（即自交后代不发生性状分离）的个体所占比例约为多少？请写出计算过程。
（4）保护区工作人员计划从F₂中选取个体，通过一次杂交就判断某只长翅灰体昆虫的基因型，请写出实验思路及预期结果与结论。
答案：（1）遵循基因的自由组合定律。依据：F₂中长翅灰体∶长翅黑体∶残翅灰体∶残翅黑体≈272∶91∶89∶31≈9∶3∶3∶1，符合双杂合子自交后代9∶3∶3∶1的性状分离比，说明控制两对性状的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合。
（2）亲本基因型：BBDD（纯合长翅灰体）×bbdd（纯合残翅黑体）；F₁基因型为BbDd（长翅灰体）。F₁产生4种配子：BD、Bd、bD、bd，比例为1∶1∶1∶1。
（3）F₂中长翅灰体（B_D_）共占9/16，其中纯合子BBDD占总数的1/16。故F₂长翅灰体个体中能稳定遗传的比例为(1/16)÷(9/16)=1/9。
（4）实验思路：让该长翅灰体昆虫与残翅黑体昆虫（bbdd）进行测交，观察并统计后代的表现型及比例。预期结果与结论：①若后代只出现长翅灰体一种表现型，则该长翅灰体昆虫的基因型为BBDD；②若后代出现长翅灰体∶长翅黑体∶残翅灰体∶残翅黑体=1∶1∶1∶1，则该昆虫基因型为BbDd；③若后代出现长翅灰体∶残翅黑体=1∶1，则该昆虫基因型为BBdd（此处应为长翅灰体与残翅黑体两种表现型且比例为1∶1，说明其基因型为BbDd的一种特殊组合，实际应根据具体后代比例判断）；④若后代出现长翅灰体∶长翅黑体=1∶1，则该昆虫基因型为BbDD。通过测交后代的表现型种类和比例即可推知被测个体的基因型。
7解答题
某自然保护区为保护一种濒危两栖动物，对其皮肤色素相关遗传机制开展研究。已知信息：该动物体色由一对等位基因控制，深色（D）对浅色（d）为显性，且相关基因通过控制酪氨酸酶的合成影响黑色素的形成，属于常染色体遗传。调查发现，保护区某池塘种群中浅色个体（dd）约占 4%，且种群足够大、个体间随机交配、无迁入迁出、无突变。
（1）该种群中 d 基因的频率为________；Dd 个体所占比例约为________。
（2）研究人员让一只深色个体与多只浅色个体杂交，后代中深色与浅色的比例约为 1:1，请写出该深色个体的基因型，并用遗传图解（写出亲本基因型、配子种类及后代基因型与性状表现）说明判断依据。
（3）若保护区周边工厂排污导致水体温度升高，使得浅色个体的存活率明显下降，而深色个体存活率不受影响，请预测多代之后该种群中 d 基因的频率将如何变化，并说明决定生物进化方向的根本因素。
（4）结合题干信息，从基因表达的角度解释：为什么即使某个体携带 D 基因，其体色深浅仍可能与环境温度有关？
答案：（1）d 基因频率 q = √0.04 = 0.2（即 20%）；D 基因频率 p = 1 − 0.2 = 0.8。Dd 个体比例 = 2pq = 2 × 0.8 × 0.2 = 0.32，即 32%。
（2）该深色个体基因型为 Dd。遗传图解：
亲本：Dd（深色） × dd（浅色）
配子：D、d 与 d
后代：Dd（深色）: dd（浅色） = 1:1。
后代出现浅色个体 dd，说明深色亲本必须提供 d 配子，故其基因型为 Dd（若为 DD 则后代全为深色，与题意不符）。
（3）d 基因频率将下降（但不一定降为 0）。原因是浅色个体（dd）存活率低，被淘汰个体多，d 配子进入下一代的比例降低。决定生物进化方向的是自然选择，自然选择通过定向改变种群的基因频率，使生物朝一定方向进化。
（4）基因与性状的关系并非简单的线性关系。D 基因通过控制酪氨酸酶的合成间接控制黑色素的形成与体色，而酶的活性受温度等环境因素影响；同时性状表现是基因型与环境共同作用的结果，故同一基因型个体在不同温度下体色深浅可能不同。
解析：本题以自然保护区濒危动物体色遗传为情境，综合考查基因频率计算、测交判断基因型、遗传图解规范书写、自然选择与进化方向、基因与性状的关系。
（1）易错点：直接将 4% 当作 d 基因频率（应先开平方求 q）；计算 Dd 时误用 p² 或 q²，正确应为 2pq。
（2）易错点：只写基因型不写遗传图解（题目要求写清遗传图解，这是规范答题关键）；或误判为 DD，忽略后代出现隐性个体即说明亲本含隐性基因。
（3）易错点：误认为 d 基因频率会降为 0（杂合子 Dd 中 d 被保留，且选择作用有限时不会归零）；或误答「人工选择」，应为自然选择。
（4）易错点：认为基因与性状一一对应、不受环境影响，忽略基因表达产物（酶）受温度等环境因素影响。
8解答题
为保护某自然保护区内的珍稀灌木天山花楸，科研人员对其花色（紫花对白花为显性，由等位基因A、a控制）和叶片绒毛（有绒毛对无绒毛为显性，由等位基因B、b控制）两对相对性状进行了研究。已知信息：这两对基因分别位于两对同源染色体上；现将一株紫花有绒毛的天山花楸与一株白花无绒毛的天山花楸杂交，F₁中紫花有绒毛∶紫花无绒毛∶白花有绒毛∶白花无绒毛＝1∶1∶1∶1；让F₁中紫花有绒毛个体自交，F₂共640株。
回答下列问题：
（1）请写出该杂交实验的遗传图解（用字母表示基因型，并写出亲本、配子及F₁的表现型和比例）。
（2）判断亲本中紫花有绒毛个体的基因型，并说明理由。
（3）计算F₂中表现为紫花有绒毛的植株所占的比例及数量。
（4）若在保护区的另一样地中发现白花无绒毛个体占该种群的1/9，且该种群处于遗传平衡状态，请判断这对性状中控制花色的显性基因A的基因频率是多少，并说明该样地紫花个体中纯合子AA所占的比例。
答案：（1）遗传图解：
P 紫花有绒毛（AaBb） × 白花无绒毛（aabb）
配子 AB、Ab、aB、ab ab
F₁ AaBb（紫花有绒毛）∶Aabb（紫花无绒毛）∶aaBb（白花有绒毛）∶aabb（白花无绒毛）＝1∶1∶1∶1。
（2）亲本中紫花有绒毛个体的基因型为AaBb。理由：F₁中花色紫花∶白花＝1∶1，绒毛有∶无＝1∶1，说明紫花有绒毛亲本在两对性状上均为测交类型（Aa×aa、Bb×bb）；由于两对基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，故其基因型为AaBb。
（3）F₁中紫花有绒毛个体基因型为AaBb，其自交后代中紫花（A_）占3/4，有绒毛（B_）占3/4，两对性状自由组合，故紫花有绒毛占3/4×3/4＝9/16；数量为640×9/16＝360株。
（4）白花无绒毛为双隐性，若两对性状均处于遗传平衡，则aabb占1/9，即a²·b²＝1/9，通常取a＝b＝1/3（即a、b基因频率均为1/3），则A的基因频率为1－1/3＝2/3。该样地中AA的频率为(2/3)²＝4/9，Aa的频率为2×(2/3)×(1/3)＝4/9，紫花个体（AA＋Aa）共占8/9，故紫花个体中纯合子AA所占比例为(4/9)÷(8/9)＝1/2。
（若只按花色一对性状考虑，白花aa占1/9，则a＝1/3，A＝2/3，紫花中AA占(4/9)÷(8/9)＝1/2，结论相同。）
解析：本题以自然保护区濒危植物的性状调查为情境，综合考查显隐性判断、基因型推断、自由组合定律的概率计算以及遗传平衡（哈迪—温伯格定律）的应用。
（1）写遗传图解是规范答题的关键，必须写清亲本表现型与基因型、配子类型、F₁基因型与表现型及比例，缺一不可。
（2）判断基因型的突破口是测交结果1∶1∶1∶1，说明双显性亲本为双杂合；若误把两对性状当成连锁，就会得出错误结论。
（3）双杂合自交后代双显性个体占9/16，这是自由组合定律的核心结论；易错点是把9/16误算为9/9或把两对性状概率相加（应为相乘）。
（4）遗传平衡计算中，隐性纯合子频率＝a²，故a＝√(1/9)＝1/3，A＝2/3；紫花中纯合子比例＝AA频率÷(AA＋Aa)频率＝(4/9)÷(8/9)＝1/2。易错点：一是把基因型频率与基因频率混淆；二是计算紫花中AA比例时忘记用条件概率（分母应为紫花总频率8/9，而非全部个体1）。