2025届高考生物二轮复习 写出实验思路、预期结果及结论（含解析）

写出实验思路、预期结果及结论
一、非选择题
1.小鼠体色的黄色和灰色是一对相对性状，受常染色体上的一对等位基因（A/a）控制。科学家发现用促甲基化饲料饲喂的动物，其后代个体DNA甲基化水平升高，引起后代性状改变，且甲基化位点可随DNA的复制而遗传。科学家通过实验进一步探究子代小鼠的体色是否受母本孕期饲喂饲料的影响以及是否会遗传给下一代，其中实验组除饲喂标准饲料外，从受孕前两周开始饲喂添加了甲基叶酸、乙酰胆碱等物质的补充饲料，而对照组孕鼠只饲喂标准饲料。请根据下列3组实验及实验结果回答问题（后代数量较多）：
实验1：黄色×灰色→F1灰色（只饲喂标准饲料）
实验2：黄色×黄色→1黄色（只饲喂标准饲料）
实验3：黄色×黄色→F1棕褐色（除饲喂标准饲料外，还饲喂添加了甲基叶酸、乙酰胆碱等物质的补充饲料）
（1）小鼠体色的黄色和灰色这对相对性状中，____为显性性状，实验1中亲本的基因型是____。
（2）实验3子代中出现了棕褐色的可能原因是_____。
请设计方案验证你的解释并预期结果和结论：_____。
2.果蝇的黑身和灰身由一对同源染色体上的等位基因（B和b）控制，另一对同源染色体上的等位基因（R和r）会影响黑身果蝇的体色深度。现用甲、乙、丙、丁4种不同基因型的纯合品系果蝇进行如下杂交，结果如表。
P F1 F2
实验1：灰身甲（♀）×黑身乙（♂） 灰身 ♀ 灰身：黑身：深黑身=6:1:1
♂ 灰身：黑身：深黑身=6:1:1
实验2：黑身丙（♀）×灰身丁（♂） ♀ 灰身：黑身=3:1
♂ 灰身：黑身：深黑身=6:1:1
回答下列问题：
（1）在果蝇的黑身和灰身这对相对性状中，显性性状为_______，实验1中亲本的基因型组合为_______。
（2）基因r对黑身果蝇体色深度的影响是_______；实验2的F2中灰身雄果蝇的基因型共_______种，而F2中深黑身果蝇的基因型为_______。
（3）取实验1的F2中纯合灰身雌雄果蝇隔离繁殖多代，在后代中偶然发现1只黑身雄果蝇戊。
经证实该果蝇是由一对常染色体上的基因发生隐性突变引起的，研究人员现提出两种假说：
假说1：戊是由原基因发生突变引起的：
假说2：戊是由B/b非同源染色体上的一对基因发生突变引起的（设相关基因为D/d）。
欲探究哪种假说正确，请设计杂交实验并写出实验思路、预期结果及结论。
3.研究人员对某种雌雄同株异花的二倍体植物的花色开展研究。该植株的花瓣颜色有白色、紫色、红色、粉红色四种，花瓣的颜色由花青素决定，花青素的形成由位于两对染色体上的等位基因（A/a、B/b）共同控制，如图所示。回答下列问题：
（1）相对于豌豆而言，该植物进行杂交实验可以省去_________环节。
（2）研究人员将白花植株的花粉授给紫花植株，得到的F1全部表现为红花，然后让F1自交得到F2。亲本中白花植株的基因型为_____，F2白花的基因型有种_____，
F2中自交后代不会发生性状分离的植株占_____。
（3）现有一红花植株，欲鉴定其基因型，请设计最简便的实验方案，写出实验思路并预期实验结果及结论。
实验思路：_________________________________。
预期结果及结论：___________________________。
4.小麦是我国主要的粮食作物之一，为自花传粉植物，其染色体组为AABBDD（每个字母表示一个染色体组，每个染色体组含有7条染色体，其中A、B、D不同源）。抗倒伏基因R对不抗倒伏基因r为完全显性，抗条锈病基因T对不抗条锈病基因t为不完全显性。抗倒伏不抗病纯合子和不抗倒伏强抗病纯合子杂交得到F1，F1自交获得F2，F2的性状及比例为抗倒伏强抗病：抗倒伏中抗病：抗倒伏不抗病：不抗倒伏强抗病：不抗倒伏中抗病：不抗倒伏不抗病=3:12:9:1:4:3。不考虑交叉互换，回答下列问题。
（1）科学家对小麦基因组进行测序需测定_______个染色体组的遗传信息，t基因变成T基因是_______的结果。
（2）基因R/r与基因T/t位于_______（填“一对同源染色体”或“非同源染色体”）上，判断的依据为_______。
（3）为了解释上述遗传现象，研究人员提出一种假说：T、t基因控制的性状在遗传时，雌配子正常，含基因T的雄配子有一定的致死率，致死率为_______。
①请设计杂交实验探究以上假说，并预测子代的表型及比例（只考虑T、t基因控制的性状）。
实验设计思路：_______；
预测结果及结论：_______。
②若假说正确，请利用测交实验同时验证（2）和该假说，并绘出遗传图解（要求：标出父本、母本）。
5.果蝇的Ⅰ号染色体为性染色体，Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ号染色体为常染色体。研究发现，果蝇的翅脉有大翅脉和小翅脉之分，分别受Ⅱ号染色体上的等位基因A和a控制；肢长有短肢和长肢之分，受等位基因B/b控制。
（1）已知温度低于15℃时会导致果蝇某种基因型的精子存活率降低，而对卵细胞的存活率无影响。让纯合大翅脉果蝇与小翅脉果蝇杂交得到F1，F1在10℃低温环境中随机交配，F2中大翅脉：小翅脉=5:2，对此现象的合理解释是_____。
（2）等位基因B/b可能位于某对常染色体上或位于X染色体上或位于X、Y染色体的同源区段。选取纯合短肢果蝇与纯合长肢果蝇进行正反交，F1均为长肢类型。仅根据正反交结果不能准确判定B/b的位置，原因是_____。请以上述正反交实验中的亲本果蝇和F1果蝇为实验材料，设计一次杂交实验来进一步确定B/b的位置。
实验思路：____；
预期结果和结论：_____。
（3）实验探究发现等位基因B/b位于常染色体上，选取纯合大翅脉短肢果蝇与纯合小翅脉长肢果蝇杂交得到F1，F1随机交配得到F2，若F2的表型及比例为，则可推断等位基因B/b也位于Ⅱ号染色体上。若选取杂合大翅脉短肢果蝇与杂合小翅脉长肢果蝇杂交，则根据子代表型_____（填“能”或“不能”）确定B/b也位于Ⅱ号染色体上，理由是____。
（4）进一步实验探究发现等位基因B/b不位于Ⅱ号染色体上，选取纯合大翅脉短肢果蝇与纯合小翅脉长肢果蝇杂交得到F1，让F1在10℃低温环境中随机交配得到F2，F2中大翅脉长肢果蝇所占比例为_____。
6.某多年生雌雄异株植物的性别决定方式为XY型。板叶与花叶、腋花与顶花分别由基因B/b、R/r控制，其中只有一对基因位于X染色体上，且存在某种配子致死现象（不考虑突变和染色体互换）。两株板叶腋花雌雄植株交配，得到的F1表现型及数目见下表。回答下列问题：
板叶腋花 板叶顶花 花叶腋花 花叶顶花
雌性植株（株） 241 0 80 0
雄性植株（株） 41 39 40 39
（1）上述两对等位基因中，位于X染色体上的是__________（填“B/b”或“R/r”）基因。
（2）亲本的基因型为_______________，亲本产生的致死配子的基因型是______________。
（3）F1中板叶腋花雌雄植株随机交配，子代中纯合板叶腋花雌性植株占_______________。
（4）现有各种不同表现型的该种植物可供选择，请你利用这些植物设计测交实验，验证亲本产生的致死配子的基因型。（写出实验思路、预期实验结果及结论）
实验思路：_______________________________________________________________。
实验结果及结论：_________________________________________________________。
7.葫芦科一种被称为喷瓜的植物，其性别是由3个复等位基因aD、a+、ad决定的，每株植物中只存在其中的两个基因。它们的性别类型与基因型的关系如表所示：
性别类型 基因型
雄性植株 aDa+、aDad
两性植株（雌雄同株） a+a+、a+ad
雌性植株 adad
请根据上述信息，回答下列问题：
（1）决定雄性、两性（雌雄同株）、雌性植株的基因依次是______________。
（2）aD、a+、ad这三个基因的显隐性关系是__________。
（3）在雄性植株中为什么不可能存在纯合子？_________________。
（4）雄株Ⅰ与雌株杂交，后代中有雄株也有雌株，且二者的数量比为1︰1，则雄株Ⅰ的基因型为_________________。
（5）为了确定某两性植株的基因型，应如何设计杂交实验？（简要写出杂交组合、预期实验结果和结论）
（4）根据基因分离定律可知，此实验为测交类型，且后代没有两性植祩（雌雄同株），故可推知雄株Ⅰ的基因型为aDad。
8.果蝇是遗传学上的常用研究材料（假设控制果蝇眼色的基因用A和a表示），不考虑X、Y染色体的同源区段，回答下列有关问题：
（1）摩尔根当年利用偶然发现的一只白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇作亲本进行杂交实验，发现F2中白眼雄果蝇占1/4，红眼果蝇占3/4且有雌雄分别，为此他及同事提出了______________的假说。请设计测交实验验证上述假说，最能证明其假说的测交方式是______________。若从摩尔根实验中的材料进行挑选，在进行此测交实验前必须做的杂交实验是______________，从而获得______________果蝇。
（2）果蝇眼形的圆眼与棒眼是另一对相对性状，受等位基因B和b控制，其中圆眼为显性。现有各种基因型的纯合果蝇，请通过一次杂交实验，判断出A、a和B、b这两对基因的相对位置关系。请写出实验思路，并预期实验结果及结论。
答案以及解析
1.答案：（1）灰色； aa、AA
（2）喂养的饲料引起小鼠出现新的性状，小鼠体内DNA甲基化，会遗传给下一代使得后代性状改变；F1棕褐色小鼠雌雄相互交配，孕期只饲喂标准饲料，后代全为棕褐色，说明新增性状是因为个体DNA甲基化水平升高，引起后代性状改变，且甲基化位点可随DNA的复制而遗传
解析：（1）本题考查了基因分离定律的有关知识。由题干知，小鼠的体色是一对相对性状，位于常染色体上，符合基因分离定律。根据实验1：黄色×灰色→F1灰色和实验2：黄色×黄色→F1黄色可以判断出，灰色为显性性状，实验1组中亲本的基因型是aa、AA。
（2）实验3的子代是棕褐色，由题干“用甲基化饲料饲喂的动物，其后代甲基化水平升高，引起后代性状改变，甲基化位点可随DNA的复制而遗传”可推断，可能的原因是喂养的饲料引起小鼠出现新的性状，小鼠体内DNA甲基化，会遗传给下一代使得后代性状改变。设计方案验证此推断时，可以通过让F1棕褐色小鼠雌雄相互交配，孕期只喂饲标准饲料，如果后代全为棕褐色，可以判断，棕褐色性状是因为个体DNA甲基化水平升高，引起后代性状改变，且甲基化位点可随DNA的复制而遗传。
2.答案：（1）灰身；BBXrXr× bbXRY
（2）当r基因纯合时，果蝇的黑身变为深黑身；4；bbXrY
（3）实验思路：将戊与黑身性果蝇丙杂交，统计后代表现型及比例；预期结果及结论：若后代雌雄果绳均为黑乎，则假说1成立；若后代雌雄果绳均为灰身，则假说2成立。
解析：（1）第一步：分析相对性状的显隐性。根据实验1或2的亲本杂交结果，子一代都是灰身，说明灰身为显性性状，亲本中无深黑身，子二代中出现深黑身，说明基因使得黑身个体体色加深。第二步：确定两对等位基因的位置。由实验1或7实验2的子二代表现型及比例可知基因B/b与R/r的遗传遵循自由组合定律，且黑身和灰身与性别无关，所以B、b基因位于常染色体上，根据实验2发现F2的黑身个体体色加深与性别关联，可得出R、基因位于X染色体上。第三步：确定亲本基因型。实验1中亲本杂交组合为灰身甲（BBXrXr）×黑身乙（bbXRY），实验2中亲本杂交组合为黑身丙（bbXRXR）×灰身丁（BBXrY）。
（2）根据子二代表型分析，当基因r纯合时，才会使得黑身果蝇体色加深，成为深黑身。实验2的F1基因型为BbXRXr和BXRY，F2中灰身雄果蝇（B_X-Y）的基因型共4种，而F2中深黑身果蝇的基因型为bbXrY。
（3）结合[解题指导]可知，应选择突变个体戊（假说1：戌的基因型为bb；假说2：戊的基因型为BBdd）与黑身雌果蝇丙杂交，统计后代表型及比例，若后代雌雄果蝇均为黑身，则假说1成立；若后代雌雄果蝇均为灰身，则假说2成立。
3.答案：（1）去雄
（2）aaBB;3;3/8
（3）让该红花植株自交，观察并统计后代的表型及比例若子代紫花：红花：粉红花：白花=3:6:3:4，则该红花植株基因型为AaBb：若子代紫花：红花：粉红花=1:2:1，则该红花植株基因型为AABb（或若子代出现白花个体，则该红花植株基因型为AaBb：若子代不出现白花个体，则该红花植株基因型为AABb）
解析：（1）该植物为雌雄同株异花植物，相对于豌豆（自花传粉、闭花授粉）而言，该植物在进行杂交实验时可以省去去雄环节。
（2）将白花植株的花粉授给紫花植株，得到的F1全部表现为红花，即aa_×A_bb→A_Bb，故亲本白花植株的基因型为aaBB，紫花植株基因型为AAbb，F1基因型为AaBb。F1自交得到的F2中，白花（aaB_+aabb）：紫花（A_bb）：红花（A_Bb）：粉花（ABB）=（3+1）：3:6:3=4:3:6:3；其中基因型为aaB_、aabb、AAbb、AABB的植株自交后代不会发生性状分离，占总数的3/16+1/16+1/16+1/16=3/8。
（3）红花植株基因型为AABb或AaBb，欲鉴定其基因型，可让该红花植株自交，观察并统计后代的表型及比例。预期结果及结论见答案。
4.答案：（1）3；基因突变
（2）非同源染色体；若基因R/r与基因T/t位于同源染色体上，则F2中应只出现三种表型
（3）2/3；让基因型分别为Tt与tt的小麦进行正反交，统计子代性状及比例；基因型为Tt的小麦作父本时，子代中抗病：不抗病=1:3，基因型为Tt的小麦作母本时，子代中中抗病：不抗病=1:1；如图：
解析：（1）由题干信息可知，科学家对小麦基因组进行测序需测定3个染色体组的遗传信息。t基因变成T基因为基因突变的结果。
（2）基因型为RRtt与rrTT的小麦杂交得F1，F1自交得F2，若基因R/r与基因T/t位于一对同源染色体上，则F2中应只出现三种表型，与题干F2性状表现不同，因此基因R/r与基因T/t位于非同源染色体上。
（3）只考虑T、t基因的遗传，设含基因T的雄配子的存活率为x，则有活力的雄配子比例为T：t=x：1，t=1/（1+x），雌配子产生t配子的比例为1/2，由题可知，F2中tt=3/8，则1/（1+x）=3/4，解得x=1/3，故含基因T的雄配子致死率为2/3。让基因型分别为Tt与tt的小麦进行正反交，统计子代性状及比例，若基因型为Tt的小麦作父本时，子代性状及比例为中抗病：不抗病=1:3，Tt作母本时，子代性状及比例为中抗病：不抗病=1:1，则假说正确，否则假说错误。遗传图解见答案。
5.答案：（1）低温环境中含A的精子有1/4死亡（或低温环境中含A的精子的存活率为3/4）
（2）B/b基因位于常染色体上与位于X、Y染色体的同源区段，正反交结果相同；用短肢雌果蝇与F1长肢雄果蝇杂交，观察子代果蝇中短肢和长肢个体的性别比例；若短肢和长肢中均有雌、雄个体，则B/b位于常染色体上；若短肢和长肢性别不同，则B/b位于X、Y染色体的同源区段
（3）大翅脉短肢：大翅脉长肢：小翅脉长肢=1:2:1；不能；无论B/b是否位于Ⅱ号染色体上，子代都有四种表型且比例为1:1:1:1
（4）15/28
解析：（1）让纯合大翅脉果蝇（AA）与小翅脉果蝇（aa）杂交得到F1（Aa），F1在10℃低温环境中随机交配，F2中大翅脉：小翅脉≠3:1（即6:2），而是5:2，结合“温度低于15℃时会导致果蝇某种基因型的精子存活率降低，而对卵细胞的存活率无影响”，可知低温环境中含A的精子有1/4死亡。分析如下：
设含A的精子的存活率为x，用棋盘法分析F1（Aa）在10℃低温环境中随机交配，F2的表现：
1/2xA 1/2a
1/2Aa 1/4xAA（大翅脉） 1/4Aa（大翅脉）
1/2a 1/4xAa（大翅脉） 1/4aa（小翅脉）
据此可得出（1/4x+1/4x+1/4）：1/4=5:2，解得x=3/4，即含A的精子有1/4死亡。
（2）纯合短肢果蝇与纯合长肢果蝇进行正反交，F1均为长肢类型，则长肢是显性性状。若等位基因B/b位于某对常染色体上，则亲本的基因型为bb和BB，正反交的F1的基因型均为Bb，雌雄个体的表型都是长肢。若等位基因B/b位于X、Y染色体的同源区段，则正交XBXB×XbYb，F1的基因型为XBXb、XBYb，雌雄个体的表型都是长肢；反交XbXb×XBYB，F1的基因型为XBXb、XbYB，雌雄个体的表型都是长肢。即B/b小基因位于常染色体上与位于X、Y染色体的同源区段，正反交结果相同，故不能根据正反交结果准确判定B/b的位置。用短肢雌果蝇与F1长肢雄果蝇杂交，观察子代果蝇中短肢和长肢个体的性别比例；若B/b位于常染色体上，短肢雌果蝇（bb）与F1长肢雄果蝇（Bb）杂交，子代的基因型为Bb和bb，短肢和长肢中均有雌、雄个体。若B/b位于X、Y染色体的同源区段，短肢雌果蝇（XbXb）与F1长肢雄果蝇（XBYb或XbYB）杂交，子代的基因型为XBXb、XbYb或XbXb、XbYB，则子代短肢和长肢性别不同。
（3）已知B/b位于常染色体上，则选取纯合大翅脉短肢果蝇（AAbb）与纯合小翅脉长肢果蝇（aaBB）杂交得到F1， F1的基因型为AaBb，F1随机交配得到F2，若F2的基因型及比例为AAbb：aaBB：AaBb=1:1:2，表型及比例为大翅脉短肢：大翅脉长肢：小翅脉长肢=1:2:1，则可推断等位基因B/b也位于Ⅱ号染色体上。若选取杂合大翅脉短肢果蝇（Aabb）与杂合小翅脉长肢果蝇（aaBb）杂交，无论B/b是否位于Ⅱ号染色体上，子代都有四种表型且比例为1:1:1:1，故不能根据子代表型确定B/b也位于Ⅱ号染色体上。
（4）等位基因B/b不位于Ⅱ号染色体上，则A/a、B/b的遗传遵循自由组合定律。选取纯合大翅脉短肢果蝇（AAbb）与纯合小翅脉长肢果蝇（aaBB）杂交得到F1，F1的基因型为AaBb，让F1在10℃低温环境中随机交配，因为含A的精子有1/4死亡，则F1产生的雌配子的基因型及比例为AB：Ab：aB：ab=1:1:1:1，雄配子的基因型及比例为AB：Ab：aB：ab=3:3:4:4，F2中大翅脉长肢果蝇（A_B_）所占比例为1/4+1/4×3/14+1/4×4/14+1/4×3/14+1/4×3/14+1/4×3/14=15/28。棋盘法列举如下（只显示A_B_基因型）：
3/14AB 3/14Ab 4/14aB 4/14ab
1/4AB 3/56AABB 3/56AABb 4/56AaBB 4/56AaBb
1/4Ab 3/56AABb 4/56AaBb
1/4Ab 3/56AaBB 3/56AaBb
1/4ab 3/56AaBb
6.答案：（1）R/r
（2）BbXRXr、BbXRY;BY
（3）1/6
（4）选择花叶顶花雌性植株与雄性亲本板叶腋花植株测交，观察并统计后代的表现型及比例测交后代植株中雌性板叶腋花：雌性花叶腋花：雄性花叶顶花=1:1:1，证明雄性亲本产生的致死配子为BY。
解析：（1）由分析可知：F1雌性个体无顶花，而雄性个体有顶花，腋花与顶花的遗传与性别相关联，说明控制其基因位于X染色体上。
（2）由分析可知：亲本基因型为BbXRXr、BbXRY，亲本产生的致死配子的基因型是BY。
（3）F1中板叶腋花雌株中基因型及比例为BBXRXR:BBXRXr:BbXRXR:BbXRXr=1:1:1:1，雄株中基因型为BbXRY，雌雄植株随机交配，子代中纯合板叶腋花雌性（BBXRXR）植株占1/3×1/2=1/6。
（4）要验证亲本产生的致死配子的基因型，可选择花叶顶花雌性植株与雄性亲本板叶腋花植株测交，观察并统计后代的表现型及比例，若测交后代植株中雌性板叶腋花：雌性花叶腋花：雄性花叶顶花=1:1:1，则证明雄性亲本产生的致死配子为BY。
7.答案：（1）aD、a+、ad
（2）aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性
（3）因为它的两个亲本不可能同时提供aD基因，否则两个亲本都是雄性，无法杂交
（4）aDad
（5）让该两性植株自交，观察后代的性状分离情况。如果后代都是雌雄同株，则亲本的基因型为a+a+；如果后代有性状分离，且雌雄同株与雌性植株的数量比为3︰1，则亲本的基因型为a+ad。（合理即可）
解析：（1）（2）由表格分析可知，aD对a+、ad为显性，a+对ad为显性，且aD决定雄性，ad决定雌性，a+决定两性（雌雄同株）。
（3）如果雄性植株为纯合子，则它的基因型为aDaD，形成这样的植株需要此植株的父本和母本各提供一个基因型为aD的配子，但含基因aD的植株必为雄性，即两个亲本都是雄性，这是不可能的。
8.答案：（1）控制果蝇白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因；红眼雄果蝇与白眼雌果蝇进行测交；让F1雌果蝇与亲本中白眼雄果蝇（或F2中白眼雄果蝇）进行杂交（合理即可）；白眼雌
（2）实验思路：让纯合的棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交，观察后代雌雄个体的表现型。预期实验结果及结论：若后代雌雄个体都为圆眼，则说明A、a和B、b这两对基因分别位于两对同源染色体上；若后代雌果蝇都为圆眼，雄果蝇都为棒眼，则说明A、a和B、b这两对基因均位于X染色体上。
解析：（1）摩尔根及其同事根据杂交实验结果提出了控制果蝇白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因的假说。由题可知，亲本雌、雄个体的基因型分别是XAXA（红眼雌）和XaY（白眼雄），F1的基因型是XAXa（红眼雌）和XAY（红眼雄），F2的基因型分别为XAXA（红眼雌）、XAXa（红眼雌）、XAY（红眼雄）、XaY（白眼雄），白眼果蝇都是雄性。用红眼雄果蝇（XAY）与白眼雌果蝇（XaXa）进行测交，后代雌性均为红眼，雄性均为白眼，与常染色体遗传结果不同，可以用于验证摩尔根及其同事的假说。但当前摩尔根的实验中没有出现白眼雌果蝇，因此可让F1红眼雌果蝇（XAXa）与亲本中白眼雄果蝇（XaY）或F2中白眼雄果蝇进行杂交，就可以得到白眼雌果蝇（XaXa）了。
（2）题中给出了各种纯合的个体，可以利用隐性雌果蝇与显性雄果蝇杂交判断基因B、b是否位于X染色体上。即选择棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交，观察后代雌雄个体表现型。如果基因B、b位于常染色体上，则亲本基因型分别是bb和BB，后代基因型是Bb，都表现为圆眼，这样A、a和B、b这两对基因分别位于两对同源染色体上；如果基因B、b位于X染色体上，则亲本基因型分别是XbXb、XBY，后代中雄性都是棒眼，雌性都是圆眼，这样A、a和B、b这两对基因均位于X染色体上。