《2025年教材全解高中生物必修第二册人教版》

例3 [2025·河南卷]现有二倍体植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株:突变株均为$3:1$。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，$F_1$全为正常株，$F_2$中该性状的正常株:突变株=$9:6$(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是(D)

A.甲的基因型是AaBB或AABb
B.$F_2$出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死
C.$F_2$植株中性状能稳定遗传的占$\frac{7}{15}$
D.$F_2$中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种

答案： 解析已知植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株:突变株均为$3:1$，可知正常株为显性性状，突变株为隐性性状。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，$F_1$全为正常株，$F_2$中该性状的正常株:突变株=$9:6$，为$9:3:3:1$的变式，可知杂交后代$F_1$的基因型为AaBb，正常株的基因型为A_B_，其余基因型的植株为突变株，$F_1$自交后代$F_2$应该出现$9:(6+1)$的分离比，出现异常分离比是因为隐性纯合(aabb)的植株会死亡，所以甲、乙自交后代中的突变株基因型分别为aaBB、AAbb或AAbb、aaBB，由于甲和乙自交后代中某性状的正常株(A_B_):突变株均为$3:1$，故甲的基因型是AaBB或AABb，A、B项正确。$F_2$植株中正常株的基因型为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb，突变株的基因型为1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，其中性状能稳定遗传(自交后代不发生性状分离)的有1AABB、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，占$\frac{7}{15}$，C项正确。$F_2$中交配能产生AABB基因型的亲本组合有AABB×AaBB、AABB×AABb、AABB×AaBb、AaBB×AABb、AaBB×AaBb、AABb×AaBb，共6种杂交组合，和4种基因型AABB、AaBB、AABb、AaBb自交，故亲本组合有10种，D项错误。
答案 D

考题5 [2023·新课标卷]某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得$F_1$，$F_1$自交得$F_2$，发现$F_2$中表型及其比例是高秆:矮秆:极矮秆=$9:6:1$。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(D)

A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，$F_1$的基因型为AaBb
B.$F_2$矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D.$F_2$矮秆中纯合子所占比例为$\frac{1}{2}$，$F_2$高秆中纯合子所占比例为$\frac{1}{16}$

答案： 5. D 解析:${F_{2}}$的表型及其比例是高秆$:$矮秆$:$极矮秆$=9:6:1$，是$9:3:3:1$的变式，因此控制玉米茎秆高矮的基因遵循自由组合定律，且高秆基因型为${A_B_}$，矮秆基因型为${A_bb}$、${aaB_}$，极矮秆基因型为${aabb}$，因此可推知亲本的基因型为${aaBB}$和${AAbb}$，${F_{1}}$的基因型为${AaBb}$，A项正确；矮秆基因型为${A_bb}$、${aaB_}$，因此${F_{2}}$矮秆的基因型有${aaBB}$、${AAbb}$、${aaBb}$、${Aabb}$，共$4$种，B项正确；由以上分析可知，基因型是${AABB}$的个体为高秆，基因型是${aabb}$的个体为极矮秆，C项正确；${F_{2}}$中矮秆基因型为${A_bb}$、${aaB_}$，共$6$份，其中纯合子基因型为${aaBB}$、${AAbb}$，共$2$份，因此矮秆中纯合子所占比例为$1/3$，${F_{2}}$中高秆基因型为${A_B_}$，共$9$份，其中纯合子为${AABB}$，共$1$份，因此高秆中纯合子所占比例为$1/9$，D项错误。

考题6 [2023·全国乙卷节选]乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙)，其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟)，丙表现为果实能正常成熟(成熟)，用这3个纯合子进行杂交实验，$F_1$自交得$F_2$，结果见下表。

回答下列问题。
(1)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是实验①和实验②的$\boldsymbol{{F_{1}}}$性状不同，$\boldsymbol{{F_{2}}}$的性状分离比不相同。
(2)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是$\boldsymbol{{AABB}}$、$\boldsymbol{{aabb}}$;实验③中，$F_2$成熟个体的基因型是$\boldsymbol{{aaBB}}$和$\boldsymbol{{aaBb}}$，$F_2$不成熟个体中纯合子所占的比例为$\boldsymbol{3/13}$。

答案： 7.
(1)实验①和实验②的$\boldsymbol{{F_{1}}}$性状不同，$\boldsymbol{{F_{2}}}$的性状分离比不相同
(2)$\boldsymbol{{AABB}}$、$\boldsymbol{{aabb}}$ $\boldsymbol{{aaBB}}$和$\boldsymbol{{aaBb}}$ $\boldsymbol{3/13}$
解析:根据实验③，可推测相对性状成熟与不成熟至少由两对独立遗传的等位基因控制，根据丙的基因型为${aaBB}$，表现为成熟，且${B}$基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，可推测基因型为${A_B_}$、${A_bb}$、${aabb}$的个体表现为不成熟。由于甲、乙、丙都是纯合子，甲、乙表现为不成熟，丙表现为成熟，根据实验①，推测甲的基因型为${AABB}$；根据实验②，推测乙的基因型为${aabb}$，则实验③的${F_{1}}$为${AaBb}$，${F_{2}}$成熟个体的基因型为${aaB_}$，包括${aaBB}$和${aaBb}$；${F_{2}}$不成熟个体的基因型为${A_B_}$、${A_bb}$、${aabb}$，占${F_{2}}$个体的比例为$13/16$，不成熟个体中纯合子的基因型为${AABB}$、${AAbb}$、${aabb}$，占${F_{2}}$个体的比例为$3/16$，所以${F_{2}}$不成熟个体中的纯合子占$3/13$。

例4 [2025·甘肃卷]大部分家鼠的毛色是鼠灰色，经实验室繁殖的毛色突变家鼠可以是黄色、棕色、黑色或者由此产生的各种组合色。已知控制某品系家鼠毛色的基因涉及常染色体上三个独立的基因位点A、B和D。A基因位点存在4个不同的等位基因:$A^Y$决定黄色，A决定鼠灰色，$a^1$决定腹部黄色，a决定黑色，它们的显隐性关系依次为$A^Y＞A＞a^1＞a$，其中$A^YA$的纯合鼠胚胎致死。B基因位点存在2个等位基因:B(黑色)对b(棕色)为完全显性。回答下列问题。
(1)只考虑A基因位点时，可以产生的基因型有9种，表型有4种。
(2)基因型为$A^YaBb$的黄色鼠杂交，后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=$8:3:1$，产生这种分离比的原因是控制毛色的两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，且$A^YA$纯合致死。
(3)黄腹黑背雌鼠和黄腹棕背雄鼠杂交，$F_1$产生了$\frac{3}{8}$黄腹黑背鼠，$\frac{3}{8}$黄腹棕背鼠，$\frac{1}{8}$黑色鼠和$\frac{1}{8}$巧克力色鼠。则杂交亲本基因型分别为♀$a^1aBb$、♂$a^1abb$。
(4)D基因位点的D基因控制色素的产生，dd突变体呈现白化性状。让白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠杂交，$F_1$呈现鼠灰色。$F_1$雌雄鼠交配产生$F_2$的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=$9:3:4$，则亲本白化纯种鼠的基因型为aadd，$F_2$黑色鼠的基因型为aaD_(或aaDD、aaDd)。

答案： 解析
(1) 只考虑A基因位点，A基因位点存在4个不同的等位基因$A^Y$、A、$a^1$、a，从4个等位基因中选2个组成基因型(包括纯合子和杂合子)，纯合子有$A^YA$、AA、$a^1a^1$、aa4种，杂合子有$A^YA$、$A^Ya$、$A^Ya$、Aa、$Aa$、$a^1a$6种，所以基因型共有10种，但由于$A^YA$纯合致死，实际存活的基因型只有9种。由显隐性关系$A^Y＞A＞a^1＞a$可知，表型有黄色($A^Y$_)、鼠灰色(A_)、腹部黄色($a^1$_)、黑色(aa)，共4种。
(2)基因型为$A^YaBb$的黄色鼠杂交，正常情况下，$A^Ya × A^Ya$后代中$A^YA$:$A^Ya$:$aa$=$1:2:1$，由于$A^YA$致死，所以$A^Ya$:$aa$=$2:1$，Bb×Bb后代中B_:bb=$3:1$，按照自由组合定律，($2A^Ya$:$1aa$)×($3B_$:1bb$)，后代中黄色鼠($A^YaB_、$A^Yabb$):黑色鼠(aaB_):巧克力色鼠(aabb)=($\frac{2}{3} × \frac{3}{4} + \frac{2}{3} × \frac{1}{4}$):($\frac{1}{3} × \frac{3}{4}$):($\frac{1}{3} × \frac{1}{4}$)=$\frac{8}{12}$:$\frac{3}{12}$:$\frac{1}{12}$=$8:3:1$，所以后代表型及其比例为黄色鼠:黑色鼠:巧克力色鼠=$8:3:1$的原因是控制毛色的两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，且$A^YA$纯合致死。
(3) 黄腹黑背雌鼠($a^1$B_)和黄腹棕背雄鼠($a^1$bb)杂交，因为$F_1$产生了黑色鼠(aaB_)和巧克力色鼠(aabb)，所以亲本都含有a和b基因，那么黄腹黑背雌鼠基因型为$a^1aBb$，黄腹棕背雄鼠基因型为$a^1abb$。二者杂交，$F_1$产生了$\frac{3}{4} × \frac{1}{2} = \frac{3}{8}$黄腹黑背鼠($a^1$Bb)，$\frac{3}{4} × \frac{1}{2} = \frac{3}{8}$黄腹棕背鼠($a^1$bb)，$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{1}{8}$黑色鼠(aaBb)和$\frac{1}{4} × \frac{1}{2} = \frac{1}{8}$巧克力色鼠(aabb)。
(4) 已知D基因位点的D基因控制色素的产生，dd突变体呈现白化性状，A决定鼠灰色，a决定黑色，$F_2$的表型及其比例为鼠灰色:黑色:白化=$9:3:4$，是$9:3:3:1$的变式，说明$F_1$的基因型为AaDd。由于亲本是白化纯种鼠和鼠灰色纯种鼠，要得到$F_1$为AaDd，则亲本白化纯种鼠的基因型为aadd，鼠灰色纯种鼠的基因型为AADD。二者杂交，$F_1$的基因型为AaDd，$F_1$雌雄鼠交配，$F_2$的基因型及比例为A_D_:aaD_:A_dd:aadd=$9:3:3:1$，表型之比为鼠灰色:黑色:白化=$9:3:4$，所以$F_2$黑色鼠的基因型为aaD_(aaDD、aaDd)。
答案
(1)9 4
(2)控制毛色的两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，且$A^YA$纯合致死
(3)$a^1aBb$ $a^1abb$
(4)aadd aaD_(或aaDD、aaDd)