《2026年168优化重组卷五年高考真题分类汇编高中生物全一册通用版》

5.(2025·山东卷)某二倍体两性花植物的花色由 2 对等位基因 A、a 和 B、b 控制，该植物有 2 条蓝色素合成途径。基因 A 和基因 B 分别编码途径①中由无色前体物质 M 合成蓝色素所必需的酶 A 和酶 B；另外，只要有酶 A 或酶 B 存在，就能完全抑制途径②的无色前体物质 N 合成蓝色素。已知基因 a 和基因 b 不编码蛋白质，无蓝色素时植物的花为白花。相关杂交实验及结果如表所示。 不考虑其他突变和染色体互换；各配子和个体活力相同。

(1)据实验一分析，等位基因 A、a 和 B、b 的遗传符合(填“符合”或“不符合”)自由组合定
律。 实验一的 F₂ 中，蓝花植株纯合体的占比为1/8。
(2)已知实验二中被诱变亲本在减数分裂时只发生了 1 次染色体不分离。实验二中的 F₁ 三体蓝花植株的 3 种可能的基因型为 AAAaBb、AaaBb。
请通过 1 次杂交实验，探究被诱变亲本染色体不分离发生的时期。已知三体细胞减数分裂时，任意 2 条同源染色体可正常联会并分离，另 1 条同源染色体随机移向细胞任一极。
实验方案：① (填标号)，统计子代表型及比例。
①三体蓝花植株自交
②三体蓝花植株与基因型为 aabb 的植株测交
预期结果:若蓝花 : 白花=5 : 3，则染色体不分离发生在减数分裂Ⅰ；否则，发生在减数分裂Ⅱ。
(3)已知基因 B→b 只由 1 种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有 2 个断裂的位点。为探究该结构变异的类型，依据基因 B 所在染色体的 DNA 序列，设计了如图所示的引物，并以实验一中的甲、乙及 F₂ 中白花植株(丙)的叶片 DNA 为模板进行了 PCR，同 1 对引物的扩增产物长度相同，结果如图所示。据图分析，该结构变异的类型是染色体片段位置颠倒。丙的基因型可能为aaBB或aaBb；若要通过 PCR 确定丙的基因型，还需选用的 1 对引物是F1/F2(或R1/R2)。

答案： 5.[命题点]　遗传规律、减数分裂、染色体数目变异和结构变异及PCR的应用
[解析]　
(1)由表格中实验一的F₂蓝花植株:白花植株 = 10 : 6(9 : 3 : 3 : 1的变式)可知，等位基因A、a和B、b的遗传符合自由组合定律。根据题干信息可知，基因型为A_B_和aabb个体为蓝花植株，A_bb和aaB_的个体为白花植株。实验一F₁均为蓝花植株，而亲本均为白花植株，可以得知F₁的基因型为AaBb，则F₂中蓝花植株纯合体的基因型为AABB、aabb，占比为1/16 + 1/16 = 1/8。
(2)由实验二可知，若未对亲本进行诱变处理，其后代的基因型及表型如下：
P:AaBb(♂)×aabb(♀)
F₁:AaBb Aabb aaBb aabb
因F₁中的三体蓝花植株仅基因A或a所在染色体多了1条，故该三体蓝花植株的基因型可能为AAaBb、AaaBb、aaaBb。
若用测交法检测三体蓝花植株的基因型，则
①AAaBb×aabb→(AAa×aa)(Bb×bb)
=(1 : 1 : 2 : 2)(B_ : bb)
=(有A基因 : 无A基因)(Bb : bb)=(5 : 1)(1 : 1)，子代为蓝花植株：白花植株=1 : 1；
②AaaBb×aabb→(Aaa×aa)(Bb×bb)
=(Aaa : aa : Aa : aaa)(Bb : bb)
=(2 : 2 : 1 : 1)(1 : 1)
即(有A基因 : 无A基因)(Bb : bb)=(1 : 1)(1 : 1)，子代为蓝花植株：白花植株=1 : 1；
③aaabb×aabb→(aaa×aa)(bb×bb)，子代均为蓝花。
由①②可知，不能用测交法。
自交法分析如下：
①AAaBb$\stackrel{⊗}{\longrightarrow}$(AAa×AAa)(Bb×Bb)
AAa产生的配子为AA : a : Aa : A = 1 : 1 : 2 : 2，Bb产生的配子为B : b = 1 : 1→(有A基因 : 无A基因)(B_ : bb)=(35 : 1)(3 : 1)，子代为蓝花植株 : 白花植株=106 : 38 = 53 : 19；
②AaaBb$\stackrel{⊗}{\longrightarrow}$(Aaa×Aaa)(Bb×Bb)
Aaa产生的配子为Aa : a : A : aa = 2 : 2 : 1 : 1，Bb产生的配子为B : b = 1 : 1→(有A基因 : 无A基因)(B_ : bb)=(3 : 1)(3 : 1)，子代为蓝花植株 : 白花植株=10 : 6 = 5 : 3；
③aaabb$\stackrel{⊗}{\longrightarrow}$子代均为蓝花。
故可用自交法验证，若染色体不分离发生在减数分裂I，则亲代产生的异常配子为AaB，F₁三体蓝花植株的基因型为AaaBb，其自交子代为蓝花植株 : 白花植株=5 : 3，与异常发生在减数分裂II的结果不同。
(3)由题干和题图可知，用三对引物F1/R1、F2/R1、F2/R2扩增，甲均有条带，说明甲中含有正常的B基因，故甲的基因型为aaBB；乙在用引物对F1/R1、F2/R2扩增时有条带，而用引物对F2/R1扩增时没有条带，已知基因B→b只由1种染色体结构变异导致，且该结构变异发生时染色体只有2个断裂的位点，说明乙在F2结合位点与R2结合位点之间的染色体片段发生了位置颠倒，用引物对F2/R1扩增时没有条带，故乙的基因型为AAbb；用引物对F2/R1扩增丙时有条带，说明F2白花植株(丙)可能的基因型为aaBB或aaBb，要确定丙有没有b基因，可选用F1/F2或R1/R2，若有条带说明发生了位置颠倒，丙的基因型为aaBb，若无条带，说明丙只有B基因，其基因型为aaBB。
[答案]　
(1)符合　1/8
(2)AaaBb、aaaBb　①　蓝花 : 白花=5 : 3
(3)染色体片段位置颠倒　aaBB或aaBb　F1/F2(或R1/R2)