高考生物二轮复习 精品资料专题06 遗传的基本规律教学案（学生版）.doc

2013高考生物二轮复习精品资料专题06 遗传的基本规律（教学案，学生版）【2013考纲解读】 （1）孟德尔遗传实验的科学方法（2）基因的分离规律和自由组合规律（3）基因与性状的关系（4）伴性遗传（5）人类遗传病的类型（6）人类遗传病的监测和预防（7）人类基因组计划及意义【知识网络构建】 【重点知识整合】一、孟德尔遗传实验1孟德尔遗传实验的科学方法(1)孟德尔获得成功的原因：选材恰当：豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉；且具有易于区分的相对性状。研究方法由简到繁：先通过一对相对性状的研究，发现了分离定律，再通过两对相对性状的研究，发现了自由组合定律。科学地运用数学统计原理：使用数学统计的方法研究生物遗传，把遗传的研究由以往的描述推进到了定量分析。严密地使用了假说演绎法。(2)孟德尔实验的操作程序：去雄套袋传粉套袋。2性状显隐性及基因型的鉴定(1)性状显隐性判断：杂交法：具相对性状的亲本杂交，子代所表现出的那个亲本性状为显性，未表现出的那个亲本性状为隐性(此法最好在自交法基础上，先确认双方为纯合子前提下进行)。(2)显性性状基因型鉴定：测交法(更适于动物)：待测个体隐性纯合子3相关概念辨析(1)自交和自由交配：自交强调的是相同基因型个体之间的交配，即aaaa、aaaa、aaaa；自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，即aaaa、aaaa、aaaa、aaaa、aaaa、aaaa等随机组合。(2)相同基因、等位基因和非等位基因： 例1、下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是 () a孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交 b孟德尔研究豌豆花的构造，但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度 c孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合 d孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性 【变式探究】荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别用a、a和b、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验(如下图)。 (1)图中亲本基因型为_。根据f2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循_。f1测交后代的表现型及比例为_。另选两种基因型的亲本杂交，f1 和f2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为_。 (2)现有3包基因型分别为aabb、aabb和aabb的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。 实验步骤： _； _； _。 结果预测： .如果_， 则包内种子基因型为aabb； .如果_， 则包内种子基因型为aabb； .如果_， 则包内种子基因型为aabb。 二 、基因的分离定律和自由组合定律规律 事实 分离定律 自由组合定律 性状及控制性状的等位基因 一对 两对或两对以上 等位基因与 染色体的关系 位于一对同源染色体上 分别位于两对或两对以上同源染色体上 细胞学基础 (染色体的活动) 减数第一次分裂后期同源染色体分离 减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合 遗传实质 等位基因随同源染色体分开 非同源染色体上非等位基因之间自由组合 联系 两定律均发生在减数第一次分裂后期，两定律同时进行，同时发挥作用 分离定律是自由组合定律的基础 两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律 【易混点】(1)两对等位基因控制的性状不一定都遵循自由组合定律。如右图中aa、bb两对等位基因之间的遗传不遵循自由组合定律，在不发生交叉互换的情况下，aabb自交后代性状分离比为31，在发生交叉互换情况下，其自交后代有四种表现型，但比例不是9331。(2)符合基因分离定律并不一定出现特定性状分离比。原因如下：f2中31的结果必须在统计大量子代后才能得到，子代数目较少时，不一定符合预期的分离比；某些致死基因可能导致遗传分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。例3、某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种：1个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验，结果如下：实验1：紫红，f1表现为紫，f2表现为3紫1红； 实验2：红白甲，f1表现为紫，f2表现为9紫3红4白； 实验3：白甲白乙，f1表现为白，f2表现为白； 实验4：白乙紫，f1表现为紫，f2表现为9紫3红4白； 综合上述实验结果，请回答： (1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是_。 (2)写出实验1(紫红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控 制，用a、a表示，若由两对等位基因控制，用a、a和b、b表示，以此类推)。 (3)为了验证花色遗传的特点，可将实验2(红白甲)得到的 f2植株自交，单株收获f2中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中占4/9的株系f3花色的表现型及其数量比为_。 【高频考点突破】考点一 基因的分离定律例1孟德尔运用假说演绎法总结出了遗传学的两大规律，以下说法中不属于假说的是a形成配子时，成对的遗传因子分离b生物性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子成对存在 cf2既有高茎又有矮茎，性状分离比接近31d受精时，雌雄配子随机结合 【知识拓展】几种重要的遗传实验设计归纳总结 (1)性状显隐性判断杂交法：具相对性状的亲本杂交，子代所表现出的那个亲本性状为显性，未表现出的那个亲本性状为隐性(此法最好在自交法基础上，先确认双方为纯合子前提下进行)。(2)显性性状基因型鉴定 测交法(更适于动物)待测个体隐性纯合子自交法(对植物最简便)待测个体 花粉鉴别法非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色。让待测个体长大开花后，取出花粉粒放在载玻片上，加一滴碘酒(3)基因位置判定确认某基因位于x染色体或常染色体，最常用的设计方案是选择隐性雌性个体()与显性雄性个体()杂交，据子代性状表现是否与性别相联系予以确认。隐性性状()显性性状() 若雄性子代中有显性性状(或雌性子代中有隐性性状) 可确认基因不在x染色体上(或确认基因应在常染色体上) (4)据子代性状判断生物性别对于伴x遗传的性状还可通过上述(3)中设计方案，简易确认生物性别，这对于生产实践中有必要选择性别而幼体却难以辨认雌雄的状况具重要应用价值。如让白眼雌果蝇(xbxb)与红眼雄果蝇(xby)杂交，后代中凡是红眼的都是雌果蝇，白眼的都是雄果蝇。(5)验证遗传规律的实验设计控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上，它们的性状遗传便符合分离定律，位于两对或多对同源染色体上，它们的性状遗传便符合自由组合定律。因此此类试题便转化成分离定律或自由组合定律的验证题型。具体方法如下： 自交法：f1自交，如果后代性状分离比符合31，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果后代性状分离比符合9331(或31)n(n2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。 测交法：f1测交，如果测交后代性状分离比符合11，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果测交后代性状分离比符合1111或(11)n(n2)，则控制两对或多对相对性性状的基因位于两对或多对同源染色体上。 【变式探究】喷瓜有雄株、雌株和两性植株，g基因决定雄株，g基因决定两性植株，g基因决定雌株。g对g、g是显性，g对g是显性，如：gg是雄株，gg是两性植株，gg是雌株。下列分析正确的是agg和gg能杂交并产生雄株b一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子c两性植株自交不可能产生雌株d两性植株群体内随机传粉，产生的后代中，纯合子比例高于杂合子 【拓展提升】解答本题的关键是根据题干中等位基因的显隐性关系判断基因型与表现型的关系。g、g与g属于复等位基因。除此之外，人的abo血型是由ia、ib、i这三种基因控制的，基因型与表现型的关系为：iaia、iaia型血；ibib、ibib型血；iaibab型血；iio型血。 考点二 基因的自由组合定律 例2南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(a、a和b、b)，这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交，f1收获的全是扁盘形南瓜；f1自交，f2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断，亲代圆形南瓜植株的基因型分别是aaabb和aabb baabb和aabb caabb和aabb daabb和aabb 【变式探究】二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因(a、a和b、b)分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据： 亲本组合 f1株数 f2株数 紫色叶 绿色叶 紫色叶 绿色叶 紫色叶绿色叶 121 0 451 30 紫色叶绿色叶 89 0 242 81 请回答： (1)结球甘蓝叶色性状的遗传遵循_定律。(2)表中组合的两个亲本基因型为_，理论上组合的f2紫色叶植株中，纯合子所占的比例为_。(3)表中组合的亲本中，紫色叶植株的基因型为_。若组合的f1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为_。(4)请用竖线(|)表示相关染色体，用点()表示相关基因位置，在右图圆圈中画出组合的f1体细胞的基因型示意图。 【归纳总结】性状分离比出现偏离的几种情况分析 (1)具一对相对性状的杂合子自交子代性状分离比： 21显性纯合致死 121不完全显性或共显性(即aa、aa、aa的表现型各不相同)(2)两对相对性状的遗传现象【难点探究】难点一孟德尔遗传实验的科学方法及规律1验证基因分离定律与自由组合规律的方法验证基因分离定律的方法 验证自由组合规律的方法 自交法 f1显隐31即可证明 f1四种表现型，比例9331证明符合 测交法 f1隐性显隐11即可证明 f1双隐性四种表现型，比例1111证明符合 特别提示：验证基因分离定律还有花粉鉴定法：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色。杂合子非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物，遇碘液呈现两种不同的颜色，且比例为11，从而直接证明了杂合子非糯性水稻产生的花粉为两种：一种含显性遗传因子，一种含隐性遗传因子，且数量均等。2.基因分离定律与自由组合定律的关系3.减数分裂与遗传基本规律间的关系对于真核生物而言，减数分裂是遗传基本规律的基础，基因的分离定律、基因的自由组合定律都是减数分裂过程中，随着染色体的规律性变化，染色体上的基因亦随之进行规律变化的结果。在减数分裂第一次分裂过程中，联会的同源染色体的非姐妹染色单体之间对应片段的部分发生的交叉互换，结果会使每条染色体上都会有对方的染色体片段，这是基因互换的基础，后期，当同源染色体被纺锤体丝牵引移向两极时，位于同源染色体上的等位基因，也随着同源染色体分开而分离，分别进入到不同的子细胞，这是基因分离定律的基础，在等位基因分离的同时非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的组合而自由组合，这是自由组合定律的基础。4自由交配与自交的区别自由交配：各种基因型之间均可交配，子代情况应将各自自由交配后代的全部结果一并统计。自由交配的后代情况多用基因频率的方法计算。自交：同种基因型之间交配，子代情况只需统计各自结果。例1、果蝇体表硬而长的毛称为刚毛，由一对核基因(a、a)控制。在一个自然繁殖多代的直刚毛果蝇种群中，偶然出现了一只罕见的卷刚毛雄果蝇。于是，有人将该卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交，得到f1代。然后，他采用假说演绎法对此进行了如下探究：(1)假设f1代雌雄果蝇全为直刚毛，让f1代雌雄果蝇自由交配得到f2代。若f2代雌雄果蝇仍然全为直刚毛，则说明卷刚毛的出现属于_变异。若f2代果蝇中出现了一定比例的卷刚毛，这种遗传现象称为_。若f2代的表现型及比例为_，则说明这只罕见的卷刚毛雄果蝇的基因型很可能为xay。(2)假设f1代果蝇的刚毛有直刚毛和卷刚毛两种，让f1代直刚毛果蝇与卷刚毛果蝇杂交得到f2代。根据f1代果蝇的表现型，可以判定_刚毛为显性性状。若f2代果蝇的表现型及比例为_，则说明卷刚毛是由亲代生殖细胞中常染色体上的基因发生突变导致。后来，他经过进一步思考，发现上面第小题的推导还不够严密，其原因是在f2代果蝇出现了上述表现型及比例的情况下，卷刚毛还可能是由亲代生殖细胞中_导致。另外，他认为这只罕见卷刚毛雄果蝇的基因型也可能是xaya，那么若f2代雌雄果蝇的表现型情况为_，则证明此假说成立。 【点评】在观察和分析基础上提出问题以后，通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说演绎法。假说演绎法应用举例： 如孟德尔的豌豆杂交实验。19世纪中期，孟德尔用豌豆做了大量的杂交实验，在对实验结果进行观察、记载和进行数学统计分析的过程中，发现杂种后代中出现一定比例的性状分离，两对及两对以上相对性状杂交实验中子二代出现不同性状自由组合现象。他通过严谨的推理和大胆的想象而提出假说，并对性状分离现象和不同性状自由组合现象作出尝试性解释。然后他巧妙地设计了测交实验用以检验假说，测交实验不可能直接验证假说本身，而是验证由假说演绎出的推论，即：如果遗传因子决定生物性状的假说是成立的，那么，根据假说可以对测交实验结果进行理论推导和预测；然后，将实验获得的数据与理论推导值进行比较，如果二者一致证明假说是正确的，如果不一致则证明假说是错误的。当然，对假说的实践检验过程是很复杂的，不能单靠一两个实验来说明问题。事实上，孟德尔做的很多实验都得到了相似的结果，后来又有数位科学家做了许多与孟德尔实验相似的观察，大量的实验都验证了孟德尔假说的真实性之后，孟德尔假说最终发展为遗传学的经典理论。我们知道，演绎推理是科学论证的一种重要推理形式，测交实验值与理论推导值的一致性为什么就能证明假说是正确的呢？原来，测交后代的表现型及其比例真实地反映出子一代产生的配子种类及其比例，根据子一代的配子型必然地可以推导其遗传组成，揭示这个奥秘为演绎推理的论证过程起到画龙点睛的作用，不揭示这个奥秘则难以理解“假说演绎法” 的科学性和严谨性，对演绎推理得出的结论仍停留在知其然的状况。难点二应用遗传的基本规律解题的常见思路 1自由组合遗传题快速解法方法一：分离定律法将自由组合定律分解成分离定律；根据亲本的基因型或表现型推出子代基因型概率或表现型概率(或根据子代的表现型比或基因型比推出亲本的表现型或基因型)；得出最后结果。方法二：基因式法根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式，如基因式可表示为a_b_，a_bb；根据基因式推出基因型(此方法只适用于亲本和子代表现型已知且显隐关系已知时)。方法三：配子法(遗传分离比或性状分离比例法)因为子代的表现型比之和就是子代的组合数，所以根据子代的组合数可推出亲本产生的可能的配子种数；根据亲本可能的配子数可推出亲本可能的基因型。再根据亲本相关信息最后确定亲本的基因型或表现型。特别提示：最好使用方法一。2不论正推还是逆推都要注意以下引起遗传分离比发生变化的情况。(1)非等位基因间的相互作用导致遗传分离比发生变化例：a基因的存在抑制b基因的表达；a基因和b基因同时控制某一性状的表达等等，都能导致遗传分离比发生变化。(2)某些致死基因导致遗传分离比发生变化例：隐性致死：只有在纯合体中才能表达的致死，即aa。显性致死：在杂合体中一个等位基因即可导致的致死，即aa。配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。合子致死：指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体夭折的现象。例2、已知番茄植株有茸毛(a)对无茸毛(a)是显性，红果(b)对黄果(b)是显性。有茸毛番茄植株表面密生茸毛，具有显著的避蚜效果，且能减轻黄瓜花叶病毒的感染，在生产上具有重要应用价值，但该性状显性纯合时植株不能存活。假设番茄的这两对相对性状独立遗传，请回答下列问题：(1)欲验证这两对等位基因符合自由组合定律，可采用下列哪些组合_。aabbaabb aabbaabb aabbaabbaabbaabb 【点评】遗传中相对性状的显隐性关系的常规判断方法：具有相对性状的亲本杂交，f1杂合子的性状为显性；自交后代中出现了不同性状，则亲本性状为显性；子二代比例为3/4的性状为显性；群体遗传中，一般占有相当大比例的性状为显性。孟德尔设计的测交实验，实际上检验的是“推理”，也就是课本中提到的测交实验结果所要证实的推论验证假说。 孟德尔用f1和隐性个体做了测交实验，得到了与假说演绎的测交实验相同的结果。从而证实了自己的假说正确。这就体现了科学探究的一般方法假说演绎法。自由组合规律是当具有两对(或更多对)相对性状的亲本进行杂交，在子一代产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的基因表现为自由组合。其实质是非等位基因自由组合，即一对染色体上的等位基因与另一对染色体上的等位基因的分离或组合是彼此间互不干扰的，各自独立地分配到配子中去。特殊基因型致死几种情况：致死基因会使配子死亡，多数情况是使雄配子活性减弱或不能正常与雌配子结合：致死配子会使胚胎蛋白结构异常，导致胚胎不能成长成型或发育，最终死亡；致死配子会使幼体不能正常适应后天生活环境，最终死亡。难点三遗传基本规律在遗传系谱图中的综合应用1.有关伴性遗传与遗传规律的关系概率求解范围的确认(1)在所有后代中求某种病的概率：不考虑性别，凡其后代都属求解范围。(2)只在某一性别中求某种病的概率：避开另一性别，只求所在性别中的概率。(3)连同性别一起求概率：此种情况性别本身也属求解范围，应先将该性别的出生率(1/2)列入范围，再在该性别中求概率。伴性遗传与二大遗传定律的关系：如果是一对等位基因控制一对相对性状的遗传，则符合分离定律。如果既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对相对性状的遗传，则遵循自由组合定律。2有些遗传病不能确定的判断类型在系谱图中有些病不能根据一般规律来判断，就只能从遗传病的主要特征来推测： (1)由显性基因控制的遗传病，有连续遗传现象，一般代代发病；由隐性基因控制的遗传病，有隔代遗传现象，一般双亲无病，后代有病。 (2)由常染色体上基因控制的遗传病，男女患者患病概率相当；由性染色体上基因控制的遗传病，男女患病的机会不等，有明显的性别差异，其中，伴x染色体显性遗传病患者女性多于男性，伴x染色体隐性遗传病患者男性多于女性。3遗传系谱图一般解题步骤(1)确定显隐性关系(无中生有有为隐性，有中生无无为隐性)；(2)根据性状写出每一个相关个体的可能基因型；(3)从隐性性状入手，确定亲代或子代基因型；(4)依据遗传定律进行概率计算。4遗传定律分离比的拓展(1)分离定律之f2分离比31，若显性不完全，则分离比121；若存在致死基因，则分离比21(显性纯合子致死)或12(隐性纯合子致死)等其他分离比(如伴性遗传中配子致死)。(2)自由组合定律之f2分离比9331，若存在基因相互作用会出现如97、151、943、1231等分离比。(3)位于人类一对性染色体x、y上同源部分的等位基因不具有典型伴性遗传的特点。特别提示： x、y性染色体的同源与非同源区段含意及遗传特点是：(1)x染色体与y染色体是一对同源染色体，存在着同源区段()，同源区段控制相同性状的基因是成对的，同源区段基因控制的遗传与常染色体遗传一样，不表现出伴性遗传的特点。(2)x染色体与y染色体除了同源区段，还有非同源区段(、)。非同源区段x染色体上的()比y染色体长的多，此段上基因控制的遗传病为伴x染色体的遗传。y染色体的非同源区段很短小()，此段上的基因表现典型的伴y遗传，即只在男性中遗传。例3、某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是()a1/2b1/4c1/6d1/8 【点评】 红绿色盲遗传的方式：如果一个色觉正常的女性纯合子和一个男性红绿色盲患者结婚，在他们的后代中，儿子的色觉都正常；女儿虽表现正常，但由于从父亲那里得到了一个红绿色盲基因，因此都是红绿色盲基因的携带者。如果女性红绿色盲基因的携带者和一个色觉正常的男性结婚，在他们的后代中，儿子有1/2正常，1/2为红绿色盲；女儿都不是色盲，但有1/2是色盲基因的携带者。在这种情况下，儿子的色盲症是从母亲那里遗传来的。如果一个女性红绿色盲基因的携带者和一个男性红绿色盲患者结婚，在他们的后代中，儿子有1/2正常，1/2为红绿色盲；女儿有1/2为红绿色盲，1/2是色盲基因的携带者。如果一个女性红绿色盲患者和一个色觉正常的男性结婚，在他们的后代中，儿子都是红绿色盲；女儿虽表现正常，但由于从母亲那里得到了一个红绿色盲基因，因此都是红绿色盲基因的携带者。通过对以上四种婚配方式的分析，可以看出，男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿，这种遗传特点，在遗传学上叫做交叉遗传。【变式探究】正常翅果蝇停飞后双翅紧贴背部，研究者发现一种变异的展翅果蝇，停飞后双翅仍向两侧展开。当以展翅果蝇为亲本进行繁殖时，其子代的雌果蝇和雄果蝇中总是出现2/3的展翅，1/3的正常翅。请回答：(1)果蝇的展翅性状是由_(显性、隐性)基因(a、a)控制的，控制展翅性状的基因位于_染色体上。(2)果蝇的另一对性状灰身对黑身显性，控制其性状的基因位于常染色体，且与控制展翅的基因不在同一对染色体上。如果1只灰身展翅果蝇与1只黑身展翅果蝇杂交，后代的表现型最多有_种，理论上这几种表现型的比例为_。(3)若干年后，此果蝇种群中，a的频率变化趋势为_。(4)现有一定数量的刚毛和截毛果蝇(均有雌雄)，且刚毛对截毛为显性。请设计实验来确定其基因是位于x、y染色体上的同源区段，还是在x染色体的非同源区段。写出你的实验设计思路，结果预测和分析。 【点评】伴性遗传中的伴x、伴y遗传还都较容易解决，如果基因在x、y的同源区段，则较麻烦，同源区段的遗传特点：同源区段的遗传符合孟德尔遗传定律。由于性染色体也是一对同源染色体，所以同源区基因遗传自然符合孟德尔遗传定律只不过其特殊在基因是在性染色体上。对于分离定律，在写表现型和统计后代比例时一定要将性状表现与性别联系一起描述。关于基因自由组合定律，在分析既有性染色体又有常染色体控制的两对或两对以上的相对性状遗传时，位于性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，位于常染色体上的基因控制的性状按基因的分离定律处理，整体上则按自由组合定律处理。同源区段的遗传与性别有关。由于基因存在于性染色体上，所以其遗传和性别有关。有的交配方式性状分离和性别有关；有的交配方式仅仅从性状角度来看，与性别无关，但是从基因、基因型的角度来考虑的话，与性别有关。控制某个相对性状的基因，如a(a)位于同源区段这对性状在后代男女个体中表型比例不一定相同。如：xaxaxayaxaxa、xaya，后代中女性均为显性性状，男性均为隐性。【易错点点睛】易错点一 区分不清自交与自由交配(随机交配) 自由交配与自交的不同：自交是指雌雄同体的生物同一个体上雌雄配子结合(自体受精)。在植物方面，指自花传粉和雌雄异花的同株传粉；而自由交配是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式。两者在计算时差别很大，稍不注意就会出现差错。主要错误就是把自由交配当作自交来计算。自由交配时可运用基因频率的方法计算。 例1、一对红眼果蝇交配，后代中出现了白眼果蝇。若子一代果蝇自由交配，理论上子二代果蝇中红眼与白眼的比例为（ ）a31 b53c133 d71 易错点二 对减数分裂过程中产生配子的情况不熟练 分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。(1)若是一个个体则产生2n种配子，n代表同源染色体对数或等位基因对数。(2)若是一个性原细胞，则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞，而一个精原细胞可产生4个2种(两两相同)精细胞(未发生交叉互换的情况)。例：yyrr基因型的个体产生配子情况如下： 可能产生配子的种类 实际能产生配子的种类 一个精原细胞 4种 2种(yr、yr或yr、yr) 一个雄性个体 4种 4种(yr、yr、yr、yr) 一个卵原细胞 4种 1种(yr或yr或yr或yr) 一个雌性个体 4种 4种(yr、yr、yr、yr) 【注意】注意写产生配子时“、”和“或”的运用。 例2、基因型为aabbcc(独立遗传)的一个次级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞的种类数比为a41 b21 c12 d11 【历届高考真题】 【2012年高考试题】一、选择题1(2012安徽高考4)假若某植物种群足够大，可以随机交配，没有迁入和迁出，基因不产生突变。抗病基因r对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占1/9，抗病植株rr和rr各占4/9，抗病植株可以正常开花和结实，而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占 a、1/9 b、1/16 c、4/81 d、1/8 2(2012江苏高考11)下列关于遗传实验和遗传规律的叙述，正确的是（ ）a. 非等位基因之间自由组合，不存在相互作用b. 杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同c. 孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测f1的基因型d. f2的3：1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合 3.（2012海南卷）25.已知小麦无芒(a)与有芒(a)为一对相对性状，用适宜的诱变方式处理花药可导致基因突变。为了确定基因a是否突变为基因a，有人设计了以下4个杂交组合，杂交前对每个组合中父本的花药进行诱变处理，然后与未经处理的母本进行杂交。若要通过对杂交子一代表现型的分析来确定该基因是否发生突变，则最佳的杂交组合是 a无芒有芒(aa aa) b无芒有芒( aaaa)c.无芒无芒( aaaa) d无芒无芒（aaaa） 4.（2012上海卷 14）在一个成员血型各不相同的家庭中，妻子是a型血，她的红细胞能被丈夫和儿子的血清凝集，则丈夫的血型和基因型分别是ab型，ibib。 bb型，ibi cab型，iaib do型， 5.（2012上海卷 26）小麦粒色受不连锁的三对基因aa、b/b、cc-控制。a、b和c决定红色，每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性，a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到f1。fl的自交后代中，与基因型为aabbcc的个体表现型相同的概率是a164 b664 c1564 d2064 6.（2012上海卷 30）某植物的花色受不连锁的两对基因aa、bb控制，这两对基因与花色的关系如图ll所示，此外，a基因对于b基因的表达有抑制作用。现将基因型为aabb的个体与基因型为aabb的个体杂交得到fl，则f1的自交后代中花色的表现型及比例是a白：粉：红，3：10：3b白：粉：红，3：12：1c白：粉：红，4：9：3d白：粉：红，6：9：1 二、非选择题7(2012福建高考27)现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（a）对非裂翅（a）为显性。杂交实验如图1.（1）上述亲本中，裂翅果蝇为_（纯合子/杂合子）。（2）某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因可能位于x染色体上。（3）现欲利用上述果蝇进行一次杂交试验，以确定该等位基因是位于常染色体还是x染色体。请写出一组杂交组合的表现型：_（）_（）。（4）实验得知，等位基因（a、a）与（d、d）位于同一对常染色体上，基因型为aa或dd 的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因_（遵循/不遵循）自由组合定律。以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因a的频率将_（上升/下降/不变） 8(2012年高考全国卷34)（注意：在试题卷上作答无效）果蝇中灰身（b）与黑身（b）、大翅脉（e）与小翅脉（e）是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交，子代中47只为灰身大翅脉，49只为灰身小翅脉，17只为黑身大翅脉，15只为黑身小翅脉。回答下列问题：（1）在上述杂交子代中，体色和翅脉的表现型比例依次为 和 。（2）两个亲本中，雌蝇的基因型为 ，雄蝇的基因型为 。（3）亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为 ，其理论比例为 。（4）上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为 ，黑身大翅脉个体的基因型为 。 9(2012年四川高考31ii)ii.(14分）果蝇的眼色由两对独立遗传的基因（a、a和b、b）控制，其中b 、b 仅位于x 染色体上。a和b同时存在时果蝇表现为红眼，b存在而a不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。（1）一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，f1代全为红眼。亲代雌果绳的基因型为，f1代雌果蝇能产生种基因型的配子。 将f1代雌雄果蝇随机交配，所得f2代粉红眼果蝇中雌雄比例为，在f2代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为。(2)果蝇体内另有一对基因t、t，与基因a、a 不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，所得f1代的雌雄果蝇随机交配，f2代雌雄比例为3:5 ，无粉红眼出现。 t、t基因位于染色体上，亲代雄果蝇的基因型为。 f2代雄果蝇中共有 种基因型，其中不含丫染色体的个体所占比例为 用带荧光标记的b、b基因共有的特异序列作探针，与f2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上b、b基因杂交，通过观察荧光点的个数可确定细胞中b、b基因的数目，从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到 个荧光点，则该雄果蝇可育；若观察到 个荧光点，则该雄果蝇不育。 【2011年高考试题】1.（2011全国课标卷）某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制（如a 、a ；b 、b ；c c ）,当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即a_b_c_.）才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合组合、后代表现型及其比例如下：根据杂交结果回答问题：这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律？本实验中，植物的花色受几对等位基因的控制，为什么？ 2.（2011全国课标卷）人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的等位基因（b、b）控制，其中男性只有基因型为bb时才表现为非秃顶，而女性只有基因型为bb时才表现为秃顶。控制褐色眼（d）和蓝色眼（d）的基因也位于常染色体上，其表现型不受性别影响。这两对等位基因独立遗传。回答问题：（1）非秃顶男性与非秃顶女性结婚，子代所有可能的表现型为_。（2）非秃顶男性与秃顶女性结婚，子代所有可能的表现型为_。（3）一位其父亲为秃顶蓝色眼而本人为秃顶褐色眼的男性与一位非秃顶蓝色眼的女性结婚。这位男性的基因型为_或_，这位女性的基因型为_ _ _或_。若两人生育一个女儿，其所有可能的表现型为_。 3（2011全国卷）果蝇的2号染色体上存在朱砂眼和和褐色眼基因，减数分裂时不发生交叉互换。个体的褐色素合成受到抑制，个体的朱砂色素合成受到抑制。正需果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果。（1）和是 性基因，就这两对基因而言，朱砂眼果蝇的基因型包括 。（2）用双杂合体雄蝇（k）与双隐性纯合体雌蝇进行测试交实验，母体果蝇复眼为 色。子代表现型及比例为按红眼：白眼=1：1，说明父本的a、b基因与染色体的对应关系是 （3）在近千次的重复实验中，有6次实验的子代全部为暗红眼，但反交却无此现象，从减数分裂的过程分析，出现上述例外的原因可能是： 的一部分 细胞未能正常完成分裂，无法产生 （4）为检验上述推测，可用 观察切片，统计 的比例，并比较 之间该比值的差异。 4.（2011福建卷） 二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因（a、a和b、b）分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据： 请回答：结球甘蓝叶性状的有遗传遵循_定律。表中组合的两个亲本基因型为_，理论上组合的f2紫色叶植株中，纯合子所占的比例为_。表中组合的亲本中，紫色叶植株的基因型为_。若组合的f1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为_。请用竖线（|）表示相关染色体，用点（）表示相关基因位置，在右图圆圈中画出组合的f1体细胞的基因示意图。 5.（2011年四川卷）31(21分)回答下列、两小题。ii（14分）小麦的染色体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成：i、ii表示染色体，a为矮杆基因，b为抗矮黄病基因，e为抗条斑病基因，均为显性。乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）（1）乙、丙系在培育过程中发生了染色体的 变异。该现象如在自然条件下发生，可为 提供原材料。（2）甲和乙杂交所得到的f自交，所有染色体正常联会，则基因a与a可随 的分开而分离。f自交所得f中有 种基因型，其中仅表现抗矮黄病的基因型有 种。（3）甲和丙杂交所得到的f自交，减数分裂中甲与丙因差异较大不能正常配对，而其它染色体正常配对，可观察到 个四分体；该减数分裂正常完成，可生产 种基因型的配子，配子中最多含有 条染色体。（4）让（2）中f与（3）中f杂交，若各种配子的形成机会和可育性相等，产生的种子均发育正常，则后代植株同时表现三种性状的几率为 。 6.（2011年重庆卷）31. （16分）拟南芥是遗传学研究的模式植物，某突变体可用于验证相关的基因的功能。野生型拟南芥的种皮为深褐色（tt），某突变体的种皮为黄色（tt）,下图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(tn)功能的流程示意图。（1）与拟南芥t基因的mrna相比，若油菜tn基因的mrna中uga变为，其末端序列成为“”，则tn比多编码个氨基酸（起始密码子位置相同，、为终止密码子）。（）图中应为。若不能在含抗生素的培养基上生长，则原因是 .若的种皮颜色为 ，则说明油菜基因与拟南芥t基因的功能相同。（3）假设该油菜基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因，则中进行减数分裂的细胞在联会时的基因为 ；同时，的叶片卷曲（叶片正常对叶片卷曲为显性，且与种皮性状独立遗传），用它与种皮深褐色、叶片正常的双杂合体拟南芥杂交，其后代中所占比列最小的个体表现为 ；取的茎尖培养成16颗植珠，其性状通常 （填 不变或改变）。（4）所得的转基因拟南芥与野生型拟南芥 （填是或者不是）同一个物种。 7.（11年山东卷）27.(18分)荠菜的果实形成有三角形和卵圆形两种，还形状的遗传设计两对等位基因，分别是a、a，b、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如图）。（1）途中亲本基因型为_。根据f2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循_。f1测交后代的表现型及比例为_。另选两种基因型的亲本杂交，f1和f2的性状表现及比例与途中结果相同，推断亲本基因型为_。（2）图中f2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍然为f2三角形果实荠菜中的比例三角形果实，这样的个体在为_；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是_。（3）荠菜果实形成的相关基因a，b分别由基因a、b突变形成，基因a、b也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有_的特点。自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率由（4）现有3包基因型分别为aabb、aabb、和aabb的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状（三角形果和卯四形果实）的荠菜种子可供选用。实验步骤： ： ； 。 结果预测：如果 则包内种子基因型为aabb；如果 则包内种子基因型为aabb；如果 则包内种子基因型为aabb。 8.（2011年江苏卷）32（8分）玉米非糯性基因(w)对糯性基因(w)是显性，黄胚乳基因(y)对白胚乳基因(y)是显性，这两对等位基因分别位于第9号和第6号染色体上。w一和w一表示该基因所在染色体发生部分缺失（缺失区段不包括w和w基因），缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育。请回答下列问题： (1)现有基因型分别为ww、ww、ww、ww一、w一w、ww一6种玉米植株，通过测交可验证“染色体缺失的花粉不育，而染色体缺失的雌配子可育”的结论，写出测交亲本组合的基因型： 。 (2)以基因型为ww一个体作母本，基因型为ww个体作父本，子代的表现型及其比例为 。 (3)