2024年高考生物一轮复习讲义：第五单元基因的传递规律

第1课时分离定律的发现课标要求阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。考点一豌豆用作遗传实验的材料1．豌豆用作遗传实验材料的特点及优势豌豆的特点优势自花传粉，自然状态下一般都是纯种用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析具有易于区分的性状且能够稳定地遗传给后代实验结果易于观察和分析花较大易于做人工杂交实验子代个体数量较多用数学统计方法分析结果更可靠，且偶然性小2.孟德尔遗传实验的杂交操作源于必修2P2“相关信息”：玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与受粉方式模式图思考：(1)玉米为雌雄同株且为单性(填“单性”或“两性”)花。(2)图中两种受粉方式中，方式Ⅰ属于自交(填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于杂交(填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行自由交配。(3)如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为套袋→人工授粉→套袋。3．相关概念(1)去雄：除去未成熟花的全部雄蕊。(2)相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。(3)性状是指生物的形态结构、生理特征、行为习惯等具有的各种特征。有的是形态特征(如豌豆种子的颜色、形状)，有的是生理特征(如人的ABO血型，植物的抗病性、耐寒性)，有的是行为方式(如狗的攻击性、服从性)等等。1．豌豆母本去雄为什么在花蕾期(花粉成熟前)进行？提示因为豌豆为自花传粉植物，如果花成熟了，花瓣开放了，此时已经完成了自花传粉(自交)过程，达不到杂交的目的。2．人工异花传粉时对套袋的袋有什么要求？提示套的袋一般选用透气性较好的纸袋，这样能保证植株的正常细胞呼吸，同时避免外界花粉的干扰。1．1866年，孟德尔发表论文将所获得的遗传规律正式公布于众，下图为孟德尔开展豌豆杂交实验的示意图。下列叙述正确的是()A．豌豆开花后要及时进行人工去雄B．去雄后需要套袋，防止自花传粉和异花传粉C．人工异花传粉后要进行套袋，防止再次异花传粉D．图中亲本高茎的花不需要去雄，矮茎的花需要去雄答案C解析豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在开花后已经完成受精作用，因此若要对其授予其他植株的花粉，需在花粉未成熟前(开花前)进行人工去雄，A错误；去雄后需要套袋，防止异花传粉，B错误；人工异花传粉后要进行套袋，防止外来花粉再次异花传粉，干扰杂交实验结果，C正确；图中亲本高茎的花需要去雄，矮茎的花作为父本(一般用毛笔笔尖挑取花粉)，不需要去雄，D错误。2．选择用豌豆作实验材料是孟德尔发现遗传规律取得成功的重要原因之一，下列叙述正确的是()A．已经完成传粉的豌豆，就无须再给花套袋B．自然状态下豌豆既能自花传粉又能异花传粉是豌豆作为实验材料的优点之一C．在杂交实验中进行正反交实验，需对父本和母本去雄后再杂交D．孟德尔选用山柳菊进行杂交实验并没有获得成功其中一个主要原因是山柳菊有时进行无性生殖答案D解析已经完成传粉的豌豆，仍须再给花套袋以防止干扰，A错误；豌豆为自花传粉、闭花受粉植物，自然条件下只能进行自交(自花传粉)，B错误；杂交实验时，父本提供的是花粉，所以只需要对母本进行去雄处理，C错误；孟德尔选用山柳菊进行杂交实验并没有获得成功，其中一个主要原因是山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖，而遗传定律只适用于有性生殖，D正确。考点二一对相对性状的杂交实验1．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析2．分离定律的实质(1)分离定律的实质、发生时间及适用范围(2)分离定律实质与各种比例的关系1．一对相对性状的杂交实验是否能否定融合遗传？提示能，因为F2出现了性状分离现象。2．在上述相关实验中进行了杂交、正反交、自交、测交等交配类型，则：(1)让F1自交的目的是什么？提示判断亲代矮茎性状在遗传过程中是否消失。(2)F2中出现3∶1的分离比的条件以及决定该分离比的最核心的假说内容是什么？提示条件：①F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同。②雌雄配子结合的机会相等。③F2中不同基因型的个体的存活率相当。④等位基因间的显隐性关系是完全的。⑤观察的子代样本数目足够多。核心假说内容：产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。(3)测交实验过程是假说—演绎法中的“演绎”过程吗？3．孟德尔发现分离定律，离不开科学的研究方法——“假说—演绎法”。下列说法不正确的是()A．“F2中出现3∶1的性状分离比是偶然的吗？”这是孟德尔根据实验现象提出的问题之一B．“F1形成配子时，成对的遗传因子彼此分离”这是孟德尔提出的假说之一C．进行测交实验是孟德尔根据假说内容进行演绎推理的过程D．孟德尔提出假说是建立在纯合亲本杂交和F1自交的基础上答案C解析“测交实验”是根据假说进行演绎推理，对测交实验的结果进行理论预测，看真实的实验结果与理论预期是否一致，证明假说是否正确，所以“测交实验”是对推理过程及结果进行的检验，C错误。4．西红柿果肉的红色和紫色为一对相对性状，由一对等位基因(A、a)控制，红色为显性。用杂合的红果肉西红柿自交获得F1，将F1中表型为红果肉的西红柿自交得到F2。以下叙述正确的是()A．F2中无性状分离B．F2中性状分离比为3∶1C．F2红果肉个体中杂合子占2/5D．F2中首先出现能稳定遗传的紫果肉西红柿答案C解析根据题干信息分析，杂合的红果肉西红柿自交，即Aa×Aa，F1红果肉西红柿的基因型及概率为1/3AA和2/3Aa，Aa自交时，F2中会同时出现紫果肉和红果肉个体，所以会出现性状分离，A错误；F2中表型为红果肉的西红柿所占比例为1/3＋2/3×3/4＝5/6，则F2中性状分离比为5∶1，B错误；F2红果肉个体比例为5/6，杂合子占2/3×1/2＝1/3，因此F2红果肉个体中杂合子占1/3÷5/6＝2/5，C正确；由于用杂合的红果肉西红柿自交获得F1会出现性状分离，所以在F1中就已经出现了能稳定遗传的紫果肉西红柿，D错误。归纳总结(1)交配类型的辨析及应用(2)分离定律的验证方法考点三性状分离比的模拟实验1．性状分离比的模拟实验，为什么要重复30次以上？提示为了确保样本数目足够多，重复次数越多，实验结果越准确。2．两个小桶中的彩球数量必须相等吗？提示在生物体的生殖过程中，一般是雄配子的数量远多于雌配子的数量，因此，两个小桶中的彩球数量可以不相等。5．在做性状分离比的模拟实验时，分别同时从甲小桶和乙小桶抓取小球30次以上，统计小球组合为DD的比例为()A．1/3B．1/4C．1/2D．1/5答案B解析在做性状分离比的模拟实验时，分别同时从甲小桶和乙小桶抓取小球30次以上，从甲桶中抓取小球D或d的概率都为1/2，从乙桶中抓取小球D或d的概率也都为1/2，因此小球组合为DD的比例约为1/2×1/2＝1/4，B正确。6．下列各项是“性状分离比的模拟实验”中的操作，其中模拟等位基因分离的是()A．每个容器中放入等量的2种颜色小球B．摇动容器，使容器内的小球充分混合C．将从容器中随机抓取的小球记录D．将抓取的小球分别放回原来的容器中答案C解析每个容器中放入等量的2种颜色的小球，2种颜色的小球代表一对等位基因，不是模拟等位基因分离，A错误；从小桶中抓取小球之前应充分混匀，以保证每种配子被抓取的概率相等，不是模拟等位基因的分离，B错误；取出的小球要放回原来的容器中，以保证每种配子被抓取的概率均为1/2，不是模拟等位基因的分离，D错误。归纳总结模拟实验模拟实验，即模仿实验对象制作模型，或者模仿实验的某些条件进行实验，模拟实验也是科学研究中常用的一种方法。将模拟实验与遗传实验相结合，要明确每一实验步骤的真正意义，体验用数学统计方法分析实验结果的必要性。1．(2019·海南，18)以豌豆为材料进行杂交实验。下列说法错误的是()A．豌豆是自花传粉且闭花受粉的二倍体植物B．进行豌豆杂交时，母本植株需要人工去雄C．杂合子中的等位基因均在形成配子时分离D．非等位基因在形成配子时均能够自由组合答案D解析豌豆是自花传粉且闭花受粉的二倍体植物，自然状态下一般是纯种，A正确；因豌豆雌雄同花，在进行豌豆杂交时，母本植株需要人工去雄，并进行套袋处理，B正确；杂合子中的等位基因在形成配子时随同源染色体的分开而分离，C正确；非同源染色体上的非等位基因在形成配子时能够自由组合，同源染色体上的非等位基因不能自由组合，D错误。2．(2018·江苏，6)在一对相对性状的遗传实验中，会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是()A．显性基因相对于隐性基因为完全显性B．子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等，雄配子中也相等C．子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，雌配子无差异D．统计时子二代3种基因型个体的存活率相等答案C解析子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，会使2种类型配子比例偏离1∶1，从而导致子二代不符合3∶1的性状分离比。3．(2018·浙江11月选考，15)下列关于紫花豌豆与白花豌豆杂交实验的叙述，正确的是()A．豌豆花瓣开放时需对母本去雄以防自花授粉B．完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花授粉C．F1自交，其F2中出现白花的原因是性状分离D．F1全部为紫花是由于紫花基因对白花基因为显性答案D解析豌豆是自花传粉且闭花授粉植物，母本去雄应在花瓣开放前完成以防自花授粉，A错误；完成人工授粉后仍需套上纸袋以防其他植株花粉干扰，B错误；F2出现白花的原因是F1产生配子时紫花基因与白花基因分离，随配子传递，雌雄配子随机结合，C错误。4．(2022·浙江6月选考，10)孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花授粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是()A．杂合子豌豆的繁殖能力低B．豌豆的基因突变具有可逆性C．豌豆的性状大多数是隐性性状D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小答案D解析豌豆在自然状态下只能进行自交，而连续自交可以提高纯合子的纯合度。因此，野生豌豆经过连续数代严格自花授粉后，纯合子比例增大，杂合子比例逐渐减小。5．(2019·全国Ⅲ，32)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题：(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是____________。(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。答案(1)显性性状(2)验证思路及预期结果：①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状比例，则可验证分离定律。1．判断关于遗传实验材料的叙述(1)给豌豆和玉米做杂交实验时都需要为母本去雄(×)(2)孟德尔研究豌豆花的构造，但无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度(×)(3)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交(×)2．判断关于一对相对性状相关实验的叙述(1)孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”(×)(2)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现两种性状，且性状比例接近1∶1”属于演绎推理内容(√)(3)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型(×)3．判断关于基因分离定律的内容及相关适用条件的叙述(1)F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质(×)(2)基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开(×)(3)基因分离定律发生在下图中①②过程中(√)4．判断关于遗传概念的叙述(1)具有隐性遗传因子的个体一定表现为隐性性状，具有显性遗传因子的个体一定表现为显性性状(×)(2)纯合子的自交后代不会发生性状分离，杂合子的自交后代不会出现纯合子(×)(3)测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型，也都可以用来判断一对相对性状的显隐性(×)(4)基因型为AAbbCCddEE的个体是纯合子，具有该基因型的同种生物，其表型一定相同(×)5．判断关于性状分离比模拟实验的叙述(1)每做一次模拟实验后，不需要将小球放回原来的小桶内，接着做下一次模拟实验即可(×)(2)模拟实验的结果显示杂合子所占的比例约为50%(√)(3)做性状分离比模拟实验时，若前3次都从小桶中摸出A球，则第4次摸出a球的概率大(×)课时精练一、选择题1．孟德尔利用豌豆的一对相对性状的杂交实验得出了基因的分离定律。下列关于孟德尔遗传学实验的叙述，错误的是()A．豌豆为闭花受粉的植物，在杂交时应在母本花粉成熟前做人工去雄、套袋处理等B．杂交实验过程中进行了正反交实验，即高茎(♀)×矮茎(♂)和矮茎(♀)×高茎(♂)D．实验中运用了假说—演绎法，“演绎”过程指的是对测交过程的演绎答案C解析豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，应在母本开花前先去雄，再套袋，A正确；两亲本杂交子代表现为显性性状，这一结果既不否定融合遗传也不支持孟德尔的遗传定律，F1自交，后代出现3∶1性状分离比，这一结果既否定融合遗传又支持孟德尔的遗传定律，C错误；实2．孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述中正确的是()A．“F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”属于孟德尔假说的内容B．“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容C．“测交实验”是检验演绎推理的结论D．“体细胞中遗传因子成对存在，并且位于同源染色体上”属于假说的内容答案C解析“F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”不属于孟德尔假说的内容，A错误；“豌豆在自然状态下一般是纯种”是因为豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，不属于孟德尔假说的内容，B错误；“体细胞中遗传因子成对存在”属于孟德尔假说的内容，但“遗传因子位于同源染色体上”不属于孟德尔的假说内容，D错误。3．将具有一对相对性状的纯种豌豆个体间行种植；另将具有一对相对性状的纯种玉米个体间行种植。具有隐性性状的一行植株上所产生的F1是()A．豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体B．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性又有隐性C．豌豆和玉米的显性和隐性比例都是3∶1D．玉米都为隐性个体，豌豆既有显性又有隐性答案B解析设控制该相对性状的基因为A、a，由于豌豆自然状态下只能进行自交，故隐性植株aa上自交后代全是隐性性状；玉米是自由交配，隐性植株aa上可以接受自身花粉a，也可以接受来自AA的花粉A，故隐性植株上有显性性状和隐性性状。4．(2023·江苏赣榆中学高三检测)水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系的花粉和种子遇碘呈蓝黑色，糯性品系的花粉和种子遇碘呈红褐色，下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔分离定律的一项是()A．杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色B．F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色C．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色D．F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色答案C解析杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色，后代表型只有一种，无法证明分离定律，A错误；F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色，说明F1自交后代出现性状分离，可间接说明F1产生两种配子，但不能直接证明孟德尔的基因分离定律，B错误；F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色，说明F1产生两种配子，比例为1∶1，所以能直接证明孟德尔的基因分离定律，C正确；F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色，可间接说明F1产生两种配子，但不能直接证明孟德尔的基因分离定律，D错误。5．下列有关纯合子的叙述，错误的是()A．由相同基因型的雌雄配子结合发育而来B．连续自交，性状能稳定遗传C．杂交后代一定是纯合子D．不含等位基因答案C解析纯合子是由两个基因型相同的雌雄配子结合而成的合子发育而成的生物个体，A正确；纯合子自交后代都是纯合子，性状能稳定遗传，B正确；如果是AA和aa之间杂交，子代就6．(2023·广东深圳高三检测)某生物兴趣小组用豌豆作实验材料验证孟德尔的遗传定律时，出现了非正常分离比现象，下列原因分析相关度最小的是()A．选作亲本的个体中混入了杂合子B．收集和分析的样本数量不够多C．做了正交实验而未做反交实验D．不同基因型的个体存活率有差异答案C解析孟德尔豌豆杂交实验中，无论正交还是反交，结果是相同的，若只做了正交实验而未做反交实验，不会导致非正常分离比现象的出现，C符合题意。7．甲、乙两同学分别用小球做遗传定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后再重复多次。下列叙述错误的是()A．甲同学实验模拟的是基因的分离和配子随机结合的过程B．乙同学的实验可模拟非等位基因自由组合的过程C．实验中每只小桶内2种小球数量必须相等，且4只小桶内的小球总数也必须相等D．甲重复100次实验后，统计的Aa组合的概率约为50%答案C解析小桶代表雌雄生殖器官，小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合。甲同学模拟的是等位基因的分离定律，而乙同学模拟的是基因自由组合定律。8．某种雌雄同株异花的二倍体植物，其子叶的绿色与黄色是一对相对性状，受一对等位基因控制。科研人员将纯种的子叶绿色植株与纯种的子叶黄色植株实行间行种植，收获时发现，子叶黄色植株所结种子的子叶均为黄色，收集这些种子并种植，获得F1植株。下列有关这对相对性状的分析不正确的是()A．F1植株中存在2种基因型B．子叶黄色对绿色为显性性状C．F1植株产生2种花粉时遵循基因分离定律D．纯种绿色植株上所结种子均为子叶黄色种子答案D解析假设控制相对性状的基因为B、b，由题意分析可知，子叶黄色植株所结的种子可能是自交得到的，也可能是杂交得到的，故F1基因型为BB或Bb，共2种基因型，A正确；亲本绿色×黄色→F1黄色，说明子叶黄色对绿色为显性性状，B正确；子叶的绿色与黄色是一对相对性状，受一对等位基因控制，F1植株(Bb)产生2种花粉时，遵循基因分离定律，C正确；绿色是隐性性状，纯种绿色植株上所结种子若是自交得到的，则为子叶绿色种子，若是杂交得到的，则为子叶黄色种子，D错误。9．已知果蝇的细眼和粗眼由一对等位基因控制，两只细眼的雌、雄果蝇交配，后代果蝇中细眼∶粗眼＝3∶1，据此判断以下结论正确的是()A．该对基因遵循基因的分离定律B．细眼性状为隐性性状C．该基因一定位于常染色体上D．该基因在雄果蝇体细胞中一定成对存在答案A解析由于后代果蝇中细眼∶粗眼＝3∶1，所以该对基因遵循基因的分离定律，A正确；两只细眼的雌、雄果蝇交配，后代果蝇中有细眼也有粗眼，所以细眼性状为显性性状，B错误；该基因可能位于常染色体上，也可能位于性染色体上，如果此基因只位于X染色体上，则在雄果蝇细胞中不成对存在，C、D错误。10．某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是()A．该实验模拟基因自由组合的过程B．重复100次实验后，Bb组合约为16%C．甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体D．乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数答案C解析该实验模拟的是生物在生殖过程中，等位基因的分离和雌雄配子的随机结合，A错误；重复100次实验后，Bb的组合约为20%×80%×2＝32%，B错误；若甲容器模拟的是该病(B_)占36%的男性群体，则该群体中正常人(bb)占64%，即b＝80%，B＝20%，与题意相符，C正确；乙容器中的豆子数模拟的是雌性或雄性亲本产生的配子种类及比例，D错误。二、非选择题11．豌豆所结种子的子叶有黄色和绿色。某同学为了验证孟德尔的一对相对性状的杂交实验，现用自然界中的甲(黄色子叶)和乙(绿色子叶)两个品种豌豆的植株进行如下实验。实验组别亲本的处理方法所结种子的性状及数量黄色子叶绿色子叶实验一将甲植株进行自花传粉409粒0实验二将乙植株进行自花传粉0405粒实验三将甲植株的花除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉399粒0实验四将实验三获得的部分子代个体进行自花传粉6021粒2001粒实验五将实验三获得的部分子代个体除去未成熟的全部雄蕊，然后套上纸袋，待雌蕊成熟时，接受乙植株的花粉2010粒1970粒分析回答下列问题：(1)实验一、二的目的是为了验证实验中所用的两个豌豆品种是否是________________。(2)通过实验________可以证明黄色和绿色这一对相对性状中的显隐性关系，其中显性性状是________，判断的理由是________________________________________________________。(3)实验四所结的6021粒黄色子叶种子中杂合子的理论值为________粒。(4)实验五相当于孟德尔的一对相对性状的杂交实验中的________实验。该实验方法可用来检测____________________________________________________________________________。答案(1)纯合子(2)三、四黄色子叶实验三中将具有相对性状的甲、乙纯合子杂交，子代全为黄色子叶，说明黄色子叶为显性性状；同时实验四表示杂合子自交，后代出现性状分离，也说明了黄色子叶为显性性状(3)4014(4)测交实验三获得的部分子代个体(待测个体)基因型解析(1)实验一和实验二为自交，看后代是否出现性状分离，目的是判断甲、乙两品种是否为纯合子。(2)根据实验一和实验二的结果可知，甲、乙植株均为纯种，实验三中将具有相对性状的甲、乙纯合子杂交，子代全为黄色子叶，说明黄色子叶为显性性状；同时实验四表示杂合子自交，后代出现性状分离，也说明了黄色子叶为显性性状。(3)实验四相当于杂合子自交的过程，其性状分离比为3∶1，其中黄色子叶个体中杂合子的比例为2/3，据此可知，所结的6021粒黄色子叶种子中杂合子的理论值为2/3×6021＝4014(粒)。12．孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验，发现当只考虑一对相对性状时，F2总会出现3∶1的性状分离比，于是其提出假说，作出了4点解释，最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例，回答下列问题：(1)豌豆茎的高矮在遗传上遵循__________定律。(2)1909年，约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为基因，后来人们又把同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为________。该对基因在减数分裂过程中分开的时间是________(不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换)。(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的__________________现象。(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个(其他假说内容不变)，则F1的表型是________，F2中高茎∶矮茎＝__________。(5)如果雌雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，则F2中高茎∶矮茎＝________。如果雌雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育(其他假说内容不变)，则F2中高茎∶矮茎＝____________。答案(1)基因的分离(2)等位基因减数分裂Ⅰ后期(3)高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离(4)高茎35∶1(5)1∶15∶1解析(1)孟德尔一对相对性状杂交实验的过程：纯种高茎与纯种矮茎杂交，F1均为高茎，F1自交得F2，F2中有高茎，也有矮茎，且高茎和矮茎之比约为3∶1，说明豌豆茎的高矮在遗传上遵循基因的分离定律。(2)同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为等位基因。不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换，等位基因在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分开而分离。(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则DD与Dd的表型不同，所以F2将不会出现严格的性状分离现象，分离比为1∶2∶1而不是3∶1。(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个，则F1的基因型为DDdd，表型是高茎。F1产生的配子及比例为DD∶Dd∶dd＝1∶4∶1，F2中矮茎植株的比例为1/6×1/6＝1/36，高茎植株比例为1－1/36＝35/36，所以高茎∶矮茎＝35∶1。(5)如果雌雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，则F2中基因型及比例为DD∶dd＝1∶1，表型及比例为高茎∶矮茎＝1∶1；若雌雄配子存活率不同，含d的花粉1/2不育(其他假说内容不变)，F1产生的雌配子中D∶d＝1∶1，雄配子中D∶d＝2∶1，则F2中矮茎的比例为1/2×1/3＝1/6，所以高茎∶矮茎＝5∶1。13．某学校生物小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株，这些植株的花色有红色和白色两种，茎秆有绿茎和紫茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。请根据实验结果进行分析回答：第一组：取90对亲本进行实验第二组：取绿茎和紫茎的植株各1株组别杂交组合F1表型交配组合F1表型A：30对亲本红花×红花36红花∶1白花D：绿茎×紫茎绿茎∶紫茎＝1∶1B：30对亲本红花×白花5红花∶1白花E：紫茎自交全为紫茎C：30对亲本白花×白花全为白花F：绿茎自交由于虫害，植株死亡(1)从第一组花色遗传的结果来看，花色隐性性状为_______，最可靠的判断依据是_______组。(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交，其子一代表型的情况是__________________。(3)由B组可以判定，该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为________。(4)从第二组茎色遗传的结果来看，隐性性状为________________，判断依据是________组。(5)如果F组正常生长繁殖的话，其子一代表型的情况是________________________________。(6)A、B两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的分离比，试解释原因：___________________________________________________________________________________________________。答案(1)白色A(2)全为红花或红花∶白花＝3∶1(3)2∶1(4)紫茎D和E(5)绿茎∶紫茎＝3∶1(6)红花个体中既有纯合子又有杂合子解析(1)从第一组花色遗传的结果来看，A：30对红花亲本杂交，F1中红花∶白花＝36∶1，说明花色隐性性状为白色。(2)B：30对红花×白花，F1中红花∶白花＝5∶1，说明亲本红花(设花色相关基因为A、a表示)植株的基因型有AA和Aa两种，因此若任取B组的一株亲本红花植株使其自交，其子一代表型的情况是全为红花或红花∶白花＝3∶1。(3)红花植株(AA)×白花→全部为红花，红花植株(Aa)×白花→红花∶白花＝1∶1；由B组30对红花×白花→F1中红花∶白花＝5∶1，可以判定亲本红花种群中显性纯合子与杂合子的比例约为2∶1。(5)假设茎色由B、b基因控制，根据D、E组结果可知，F组的亲本绿茎基因型是Bb，故如果F组正常生长繁殖的话，其子一代表型的情况是绿茎∶紫茎＝3∶1。(6)根据上述分析可知，A、B两组的红花亲本中既有纯合子又有杂合子，因此A、B两组杂交后代不会出现3∶1或1∶1的分离比。

第2课时基因分离定律基础题型突破课标要求阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。题型一显、隐性性状的判断基本模型1．根据子代性状判断2．根据遗传系谱图进行判断3．合理设计杂交实验进行判断典例突破1玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是()答案C解析A中当非甜和甜玉米都是纯合子时，不能判断显隐性关系，A错误；B中当其中有一个植株是杂合子时，不能判断显隐性关系，B错误；C中非甜与甜玉米杂交，若后代只出现一种性状，则该性状为显性性状；若出现两种性状，则说明非甜和甜玉米中有一个是杂合子，有一个是隐性纯合子，此时非甜玉米自交，若出现性状分离，说明非甜是显性性状，若没有出现性状分离，则说明非甜玉米是隐性纯合子，C正确；D中若后代有两种性状，则不能判断显隐性关系，D错误。题型二纯合子与杂合子的判断基本模型特别提醒鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述四种方法均可，其中最简便的方法为自交法。典例突破2番茄的红果色(R)对黄果色(r)为显性。以下关于一株结红果的番茄是纯合子还是杂合子的叙述，正确的是()A．可通过与红果纯合子杂交来鉴定B．不能通过该红果自交来鉴定C．可通过与黄果纯合子杂交来鉴定D．不能通过与红果杂合子杂交来鉴定答案C解析该红果植株与红果纯合子(RR)杂交后代都是红果(R_)，所以不能通过与红果纯合子杂交来鉴定该红果植株是否是纯合子，A错误。能通过该红果植株自交来鉴定，如果后代都是红果，则其是纯合子；如果后代有红果也有黄果，则其是杂合子，B错误。能通过与黄果纯合子(rr)杂交来鉴定该红果植株是否是纯合子，如果后代都是红果，则其是纯合子；如果后代有红果也有黄果，则其是杂合子，C正确。能通过与红果杂合子杂交来鉴定该红果植株是否是纯合子，D正确。题型三基因型、表型的推断基本模型1．由亲代推断子代的基因型与表型(正推型)亲本子代基因型子代表型AA×AAAA全为显性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全为显性AA×aaAa全为显性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1Aa×aaAa∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1aa×aaaa全为隐性2.由子代推断亲代的基因型(逆推型)(1)基因填充法：根据亲代表型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因。若亲代为隐性性状，基因型只能是aa。(2)隐性突破法：如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个a基因，然后再根据亲代的表型作出进一步推断。(3)根据分离定律中规律性比值直接判断(用基因B、b表示)后代显隐性比值双亲类型结合方式显性∶隐性＝3∶1都是杂合子Bb×Bb→3B_∶1bb显性∶隐性＝1∶1测交类型Bb×bb→1Bb∶1bb只有显性性状至少一方为显性纯合子BB×BB或BB×Bb或BB×bb只有隐性性状一定都是隐性纯合子bb×bb→bb典例突破3某植物的红花与白花是一对相对性状，且是由单基因(A、a)控制的完全显性遗传，现有一株红花植株和一株白花植株作实验材料，设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。下列有关叙述错误的是()选择的亲本及杂交方式预测子代表型推测亲代基因型第一组∶红花自交出现性状分离③①④第二组∶红花×白花全为红花AA×aa②⑤A.根据第一组中的①和④可以判断红花对白花为显性B．③的含义是AaC．②的含义是红花∶白花＝1∶1，⑤为Aa×aaD．①的含义是全为红花，④可能为AA答案A解析据表格可知，第一组中的①应为不发生性状分离(全为红花)，红花植株可能是显性纯合子(AA)也可能是隐性纯合子(aa)，故根据第一组中的①和④不可以判断红花对白花为显性，A错误，D正确；红花自交后代出现性状分离，说明红花对白花为显性，且亲本红花为杂合子Aa，B正确；②应为红花∶白花＝1∶1，为测交比例，故⑤为Aa×aa，C正确。典例突破4番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是()实验组亲本表型F1的表型和植株数目红果(个)黄果(个)1红果×黄果4925042红果×黄果99703红果×红果1511508A.番茄的果实颜色中，黄色为显性性状B．实验组1的亲本基因型：红果为AA，黄果为aaC．实验组2的F1红果番茄均为杂合子D．实验组3的F1中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA答案C解析由实验组2或实验组3可知红果为显性性状，A错误；实验组1的亲本基因型：红果为Aa、黄果为aa，B错误；实验组2的亲本基因型：红果为AA、黄果为aa，F1红果番茄均为杂合子，基因型为Aa，C正确；实验组3的F1中黄果番茄的基因型是aa，D错误。题型四分离定律的概率计算(含自交与自由交配)基本模型1．用经典公式或分离比计算(1)概率＝eq\f(某性状或基因型数,总组合数)×100%。(2)根据分离比计算AA、aa出现的概率各是eq\f(1,4)，Aa出现的概率是eq\f(1,2)，显性性状出现的概率是eq\f(3,4)，隐性性状出现的概率是eq\f(1,4)，显性性状中杂合子的概率是eq\f(2,3)。2．根据配子概率计算(1)先计算亲本产生每种配子的概率。(2)根据题目要求用相关的两种(♀、♂)配子的概率相乘，即可得出某一基因型的个体的概率。(3)计算表型概率时，将相同表型的个体的概率相加即可。3．自交的概率计算(1)杂合子Dd连续自交n代(如图1)，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示：(2)杂合子(Aa)连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为(2n－1)/(2n＋1)，杂合子比例为2/(2n＋1)。如图所示：4．自由交配的概率计算如某种生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。(1)列举法基因型(♂、♀)1/3AA2/3Aa1/3AA1/9AA1/9AA、1/9Aa2/3Aa1/9AA、1/9Aa1/9AA、2/9Aa、1/9aa结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa(2)配子法结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。(3)遗传平衡法先根据“一个等位基因的频率＝它的纯合子基因型概率＋(1/2)杂合子基因型频率”推知，子代中A的基因频率＝1/3＋1/2×2/3＝2/3，a的基因频率＝1－2/3＝1/3。然后根据遗传平衡定律可知，aa的基因型频率＝a基因频率的平方＝(1/3)2＝1/9，AA的基因型频率＝A基因频率的平方＝(2/3)2＝4/9，Aa的基因型频率＝2×A基因频率×a基因频率＝2×2/3×1/3＝4/9。子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。典例突破5假设羊的毛色遗传由一对基因控制，黑色(B)对白色(b)为显性。一个随机交配多代的羊群中，白毛和黑毛的基因频率各占一半，现需对羊群进行人工选择，逐代淘汰白色个体。下列说法错误的是()A．淘汰前，该羊群中黑色个体数量多于白色个体数量B．白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因频率下降到25%C．白色个体连续淘汰2代，羊群中Bb的比例为2/3D．若每代均不淘汰，不论交配多少代，羊群中纯合子的比例均为1/2答案C解析淘汰前，该羊群中白毛和黑毛的基因频率各占一半，黑色个体数量(B_)所占比例为eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＋2×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(3,4)，多于白色个体数量，A正确；淘汰一次后，BB∶Bb＝1∶2，再自由交配一次，BB∶Bb∶bb＝4∶4∶1，淘汰掉bb，BB∶Bb＝1∶1，b的基因频率是1/2×1/2＝1/4，羊群中Bb的比例为1/2，B正确，C错误；若每代均不淘汰，不论交配多少代，基因频率不变，羊群中纯合子的比例均为1/2，D正确。典例突破6黄瓜植株中含有一对等位基因E和e，其中E基因纯合的植株不能产生卵细胞，而e基因纯合的植株产生的花粉不能正常发育，杂合子植株完全正常。现以若干基因型为Ee的黄瓜植株为亲本，下列有关叙述正确的是()A．如果每代均自由交配直至F2，则F2植株中EE植株所占比例为eq\f(1,2)B．如果每代均自由交配直至F2，则F2植株中正常植株所占比例为eq\f(4,9)C．如果每代均自交直至F2，则F2植株中正常植株所占比例为eq\f(1,2)D．如果每代均自交直至F2，则F2植株中ee植株所占比例为eq\f(1,2)答案C解析基因型为Ee的个体自交后代F1的基因型及比例是EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，F1进行自由交配时，由于E基因纯合的植株不能产生卵细胞，则产生的雌配子的基因型及比例是E∶e＝1∶2，由于ee植株产生的花粉不能正常发育，则产生的雄配子的基因型及比例是E∶e＝2∶1，则F2中，ee的基因型频率＝eq\f(2,3)×eq\f(1,3)＝eq\f(2,9)，EE的基因型频率＝eq\f(1,3)×eq\f(2,3)＝eq\f(2,9)，正常植株Ee所占比例为1－eq\f(2,9)－eq\f(2,9)＝eq\f(5,9)，A、B错误；E基因纯合的植株不能产生卵细胞，而e基因纯合的植株花粉不能正常发育，因此每代中只有Ee可以自交，因此F2植株中正常植株Ee所占比例为eq\f(1,2)，C正确；如果每代均自交直至F2，则F2植株有EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，其中ee植株所占比例为eq\f(1,4)，D错误。1．(2022·浙江6月选考，9)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是()A．让该紫茎番茄自交B．与绿茎番茄杂交C．与纯合紫茎番茄杂交D．与杂合紫茎番茄杂交答案C解析设相关基因为A、a，紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，会出现绿茎，A不符合题意；可通过与绿茎纯合子(aa)杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，B不符合题意；与紫茎纯合子(AA)杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交来鉴定，C符合题意；通过与紫茎杂合子(Aa)杂交，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D不符合题意。2．(经典高考题)用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图，下列分析错误的是()A．曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4B．曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4C．曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n＋1D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等答案C解析曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，F2(1/2AA＋1/2Aa)随机交配以后，得到F3为9/16AA＋6/16Aa＋1/16aa，淘汰掉aa以后，比例是3/5AA＋2/5Aa，A正确；曲线Ⅲ是自交并淘汰aa的曲线，Aa自交得1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa，淘汰掉aa后，则基因型比例是1/3AA＋2/3Aa，如果自交则其后代是1/3AA＋2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa以后，得到的后代是3/5AA＋2/5Aa，Aa所占的比例是0.4，B正确；曲线Ⅳ是自交的结果，在Fn中纯合子的比例是1－(1/2)n，则比上一代Fn－1增加的数值是1－(1/2)n－[1－(1/2)n－1]＝(1/2)n，C错误；连续自交和随机交配F1中Aa的基因型频率都是1/2，所以Ⅰ和Ⅳ符合，但连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，而随机交配后代杂合子的基因型频率不再改变，所以Ⅰ是随机交配的结果，Ⅳ是自交的结果。连续自交和随机交配这两者都不存在选择，所以不会发生A和a的基因频率改变，D正确。3．(经典高考题)某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制，要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是()A．抗病株×感病株B．抗病纯合体×感病纯合体C．抗病株×抗病株，或感病株×感病株D．抗病纯合体×抗病纯合体，或感病纯合体×感病纯合体答案B解析判断性状的显隐性关系的方法：(1)定义法——具有相对性状的纯合个体进行正反交，子代表现出来的性状就是显性性状，对应的为隐性性状；(2)相同性状的雌雄个体间杂交，子代出现不同于亲代的性状，该子代的性状为隐性，亲代为显性。故选B。4．(2022·全国甲，32节选)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是________________________________________________________；若非糯是显性，则实验结果是_____________________________________________________。答案糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒非糯植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒课时精练一、选择题1．(2023·山东济南高三模拟)安达卢西亚鸡的毛色有蓝色、黑色和白点三种，且由一对等位基因(B、b)控制。下表为相关遗传实验研究结果，下列分析正确的是()组别PF11黑色×蓝色黑色∶蓝色＝1∶12白点×蓝色蓝色∶白点＝1∶13黑色×白点全为蓝色A.蓝色安达卢西亚鸡的基因型为Bb，黑色鸡的基因型为BBB．蓝色的安达卢西亚鸡群随机交配，产生的后代有两种表型C．黑色安达卢西亚鸡群随机交配，产生的后代中无白点鸡D．一只蓝色安达卢西亚母鸡，如不考虑基因重组和突变，则该鸡的一个次级卵母细胞的毛色基因组成为B或b答案C解析根据第3组黑色鸡与白点鸡杂交后代都是蓝色鸡可知，蓝色安达卢西亚鸡的基因型为Bb，则黑色鸡和白点鸡都是纯合子，黑色鸡的基因型为BB或bb，A错误；蓝色的安达卢西亚鸡群随机交配产生的后代有三种基因型，分别为BB、Bb、bb，表型有白点、蓝色和黑色三种，B错误；黑色安达卢西亚鸡都是纯合子，让其随机交配，产生的后代中只有黑色安达卢西亚鸡，C正确；一只蓝色安达卢西亚母鸡的基因型为Bb，若不考虑基因重组和突变，则该鸡的一个次级卵母细胞的毛色基因组成为BB或bb，D错误。2．(2023·江苏徐州高三检测)某植物的重瓣花与单瓣花是由常染色体上基因A、a控制的一对相对性状。选用一株单瓣花植株自交，F1中单瓣花和重瓣花各占50%。对F1单瓣花植株进行花粉离体培养后再用秋水仙素处理，获得的全为重瓣花植株。下列叙述错误的是()A．该植株可能是含A基因花粉败育，a基因花粉育性正常B．让单瓣花植株每代都自由交配，F3个体中Aa∶aa＝1∶7C．秋水仙素能使纺锤丝断裂，从而抑制着丝粒的分裂D．花粉离体培养需经历多个阶段，体现了细胞的全能性答案C解析秋水仙素作用的机理是抑制纺锤体的形成，进而引起染色体数目加倍，但秋水仙素不影响着丝粒的分裂，C错误。3．(2023·福建莆田高三期中)豌豆的紫花(A)对白花(a)完全显性，紫花豌豆(Aa)自交产生F1，取F1中紫花豌豆自交产生F2，则F2中白花豌豆的比例是()A．1/4B．1/6C．1/8D．1/9答案B解析紫花豌豆(Aa)自交产生F1，其基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1。其中紫花豌豆的比例为AA∶Aa＝1∶2，紫花豌豆自交产生F2,1/3AA自交后代全是紫花，2/3Aa自交后代发生性状分离，2/3×(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)＝1/6AA＋1/3Aa＋1/6aa，F2中紫花∶白花＝5∶1，故白花豌豆所占比例为1/6，B正确。4．(2023·吉林四平高三模拟)已知玉米的红粒和黄粒是由一对核等位基因控制的相对性状。某同学用一粒红粒玉米和一粒黄粒玉米种子发育成的植株通过同株授粉和异株授粉实验(如图)探究显性是否为杂合子。则下列哪项结果是显性杂合子的实验结果()①甲、乙植株上红、黄两种玉米种子都存在②甲、乙植株均只结红玉米种子③甲植株只结红玉米种子，乙植株结红、黄两种玉米种子④甲植株只结红玉米种子，乙植株只结黄玉米种子A．①或③ B．②或④C．①或④ D．②或③答案A解析图中甲植株为自交，乙植株为杂交。逆向假设四种情况，推断实验结果，假设红粒植株为显性纯合子，AA×AA→AA，aa×AA→Aa，均结红粒种子；假设黄粒植株为显性纯合子，aa×aa→aa，AA×aa→Aa，甲植株只结红玉米种子，乙植株只结黄玉米种子；假设红粒植株为显性杂合子，Aa×Aa→A_、aa，aa×Aa→Aa、aa，均结红粒和黄粒种子；假设黄粒植株为显性杂合子，aa×aa→aa，Aa×aa→Aa、aa，甲植株只结红玉米种子，乙植株结红、黄两种玉米种子。综上所述，①或③符合题意，A正确。5．已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其中基因型为AA的个体为红褐色，aa为红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶1，且雌∶雄＝1∶1。若让该群体的牛分别进行基因型相同的雌雄个体交配和自由交配，则子代的表型及比例分别是()A．基因型相同的雌雄个体交配红褐色∶红色＝1∶1；自由交配红褐色∶红色＝4∶5B．基因型相同的雌雄个体交配红褐色∶红色＝5∶1；自由交配红褐色∶红色＝8∶1C．基因型相同的雌雄个体交配红褐色∶红色＝2∶1；自由交配红褐色∶红色＝2∶1D．基因型相同的雌雄个体交配红褐色∶红色＝3∶1；自由交配红褐色∶红色＝3∶1答案D解析由题意分析可知，该牛群基因型相同的雌雄个体交配后代中AA∶Aa∶aa＝5∶2∶1，Aa的个体中雌雄各半，雌性为红色，雄性为红褐色，故红褐色∶红色＝6∶2＝3∶1；自由交配的后代中AA∶Aa∶aa＝9∶6∶1，Aa中一半为雌性红色，一半为雄性红褐色，故红褐色∶红色＝12∶4＝3∶1，D正确。6．闭花受粉植物甲，高茎和矮茎分别受A和a基因控制(完全显性)；雌雄同株异花植物乙，其籽粒的颜色黄色与白色分别由Y和y基因控制(完全显性)。两者的遗传均遵循孟德尔定律。自然状态下，间行种植基因型为AA、Aa的植物甲(两者数量之比是1∶2)和间行种植基因型为YY、Yy的植物乙(两者数量之比是1∶2)。下列叙述不正确的是()A．植物甲的F1中杂合子所占的比例为1/3B．植物乙的F1中白色籽粒所占的比例为1/9C．植物乙的F1黄色籽粒中纯合子所占的比例为1/2D．若植物甲含有a的配子1/2致死，则F1中矮茎个体所占的比例为1/9答案D解析植物甲闭花受粉，自然状态下为自交，间行种植基因型为AA、Aa的植物甲(两者数量之比是1∶2)，F1中杂合子所占的比例为2/3×1/2＝1/3，A正确；植物乙为雌雄同株异花，间行种植基因型为YY、Yy的植物乙(两者数量之比是1∶2)，植物乙为自由交配，种群中产生y雌雄配子的概率均为1/3，植物乙的F1中白色籽粒所占的比例为1/9，B正确；植物乙自由交配，种群中产生Y雌雄配子的概率均为2/3，种群中产生y雌雄配子的概率均为1/3，植物乙的F1中YY占4/9，表现为黄色，Yy占4/9，表现为黄色，yy占1/9表现为白色，所以，黄色籽粒中纯合子所占的比例为1/2，C正确；若植物甲含有a的配子1/2致死，则Aa产生配子A∶a＝2∶1，则F1中矮茎个体aa占2/3×1/3×1/3＝2/27，D错误。7．(2023·江苏高三模拟)动物毛色黄色与黑色是一对相对性状，受一对等位基因(A、a)控制，且位于常染色体上。已知在含有基因A、a的同源染色体上，有一条染色体带有致死基因，但致死基因的表达会受到性激素的影响。根据下列杂交组合结果判断，以下说法不正确的是()杂交组合亲本类型子代雌雄甲黄色(♀)×黄色(♂)黄238黄230乙黄色(♂)×黑色(♀)黄111，黑110黄112，黑113丙乙组F1黄色自由交配黄358，黑121黄243，黑119A.在黄色与黑色这对相对性状中，黄色是显性性状B．乙组在遗传学的研究方法中称为测交C．致死基因为显性基因，与A基因位于同一条染色体上D．丙组子代的雄性个体中，含有致死基因的个体约占2/3答案C解析由杂交组合丙可知基因型为AA的雄性个体死亡。致死基因与A基因在同一条染色体上，且雄性激素会促使致死基因的表达，而若致死基因是显性基因，则后代不存在黄色(A_)个体，C错误。8．(2023·江苏省扬州中学高三检测)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。则以下叙述不正确的是()A．若基因A纯合致死，个体随机交配，F2中不同基因型个体Aa∶aa＝2∶1B．若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中基因频率A∶a＝1∶1C．若该果蝇种群随机交配的第一代中只出现了Aa和aa两种基因型，则比例为2∶1D．理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为1∶2∶1答案A解析若基因A纯合致死，个体随机交配，F1中Aa∶aa＝2∶1，F1产生的配子种类及比例为1/3A∶2/3a，F2中Aa∶aa＝4/9∶4/9＝1∶1，A项错误；对于A和a这对等位基因来说，该果蝇种群只有Aa一种基因型，基因频率A∶a＝1∶1，B项正确；理论上该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为1∶2∶1，D项正确。9．(2023·河北衡水高三期中)某种昆虫的体色(A、a)有灰身和黑身两种，雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种。杂交过程及结果如下表所示。下列叙述不正确的是()项目实验①实验②亲代黑身雌性×灰身雄性黑身雌性×黑身雄性子代黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝4∶3∶1黑身雌性∶灰身雄性＝1∶1A.由实验可知，控制黑身性状的基因是显性基因B．实验①中亲代雌雄基因型是Aa和AaC．实验①中子代雌、雄个体随机交配，理论上其后代灰身个体比例为3/8D．若用黑身雄性个体与实验②子代中黑身雌性个体杂交，所产生后代的表型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝2∶1∶1答案A解析某种昆虫雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种，实验①子代中，灰身雄性∶黑身雄性＝3∶1，说明亲本的基因型为Aa和Aa，雄性中基因型Aa的个体表现为灰身，因此控制黑身性状的基因是隐性基因，A错误，B正确；实验①中子代雌、雄个体的基因型及比例均为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其雌雄配子的种类以及比例都为A∶a＝1∶1，因此实验①中子代雌、雄个体随机交配，后代中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，由于灰身个体只出现在雄性中，因此后代灰身个体比例为3/8，C正确。10．(2023·重庆高三模拟)某植物子叶的颜色受一对等位基因控制，基因型为AA的个体呈深绿色，基因型为Aa的个体呈浅绿色，基因型为aa的个体呈黄色，在幼苗阶段死亡。下列说法不正确的是()A．浅绿色植株自花传粉，其成熟后代的基因型为AA和Aa，且比例为1∶2B．浅绿色植株与深绿色植株杂交，其后代的表型为深绿色和浅绿色，且比例为1∶1C．浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率为1/2nD．经过长时间的自然选择，A基因频率越来越大，a基因频率越来越小答案C解析浅绿色植株自交，其后代中基因型及其比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，即深绿色∶浅绿色∶黄色＝1∶2∶1，但由于基因型为aa的个体幼苗阶段死亡，在成熟后代中只有AA和Aa，且比例为1∶2，A正确；若浅绿色植株与深绿色植株杂交，即Aa×AA，则后代中表型及其比例为深绿色(AA)∶浅绿色(Aa)＝1∶1，B正确；浅绿色植株连续自交，即Aa×Aa，成熟后代为AA∶Aa＝1∶2，杂合子的概率为2/3，当自交次数为n时，杂合子的概率为2/(2n＋1)，C错误；由于基因型为aa的个体在自然选择中被淘汰，所以经过长期的自然选择，A的基因频率越来越大，a的基因频率越来越小，D正确。二、非选择题11．(2023·河南周口高三模拟)绝大多数情况下，小麦的一朵小花内只有一个子房，能够结实一粒种子。但科研人员发现并选育出了多子房小麦新类型“n粒型小麦”，其每朵小花可以正常结实多粒种子。科研人员利用纯合小麦品系T(单子房)和纯合小麦品系D(多子房)进行了如下图所示的杂交实验。品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草。研究发现，与小麦亲缘关系较远的细胞质(异源细胞质)会抑制小麦细胞核中某些基因的表达，且这种效应可以遗传给子代。请分析回答下列问题：(1)根据杂交实验可以判断多子房是____________性状，多子房和单子房的遗传受____________对等位基因控制。(2)杂交实验一中F2的细胞质基因来自品系____________(填“T”或“D”)，F1表现为单子房的原因是___________________________________________________________________。(3)杂交实验一的F2中出现了多子房，可能的原因是________________________________。(4)写出杂交实验二F2的基因型及其比例为____________________。(若子房数量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)答案(1)显性一(2)T异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达(3)异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达(或异源细胞质不会抑制多子房纯合子的细胞核基因的表达)(4)AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1解析(1)根据杂交实验一和二的实验结果推测，纯合小麦品系T(单子房)和纯合小麦品系D(多子房)正反交结果不同，说明该性状的遗传受到质基因的影响，由于品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草，为了排除异源质基因的影响，根据杂交实验二的结果可知，F1均为多子房，根据孟德尔遗传定律可知，多子房是显性性状，F1自交获得的F2中多子房和单子房的性状分离比为3∶1，据此可说明单子房和多子房这对相对性状的遗传受一对等位基因控制。(2)质基因具有母系遗传的特性，据此可推测杂交实验一中F2的细胞质基因来自品系T，F1的质基因来源于T，即来自山羊草，据此推测F1为单子房的原因是异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达。(3)假设相关基因为A和a，杂交实验一的F2中出现了多子房，单子房和多子房的性状分离比为3∶1，即基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(单子房)∶aa(单子房)＝1∶2∶1，可能的原因是异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达，因而F2中出现1/4的多子房性状。(4)在杂交实验二中，由于品系D做母本，因此其后代的性状表现不受异源的山羊草质基因的控制，且多子房为显性，因此该实验的F2的基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(多子房)∶aa(单子房)＝1∶2∶1。12．科研人员在种植野生型玉米的田间，发现了一株矮秆玉米，对其进行了进一步研究。(1)将矮秆玉米单株自交得到F1，F1继续自交得到F2，发现F1、F2均为矮秆，表明矮秆性状是______的变异，从而将其命名为品系M。(2)将品系M与野生型杂交，进一步研究其遗传规律。组别亲本F1F21野生型♀×品系M♂野生型野生型2397株、矮秆778株2品系M♀×野生型♂野生型野生型2833株、矮秆951株①第1、2组杂交所得的F1均为野生型，F2性状分离比均接近________，判断矮秆性状相对于野生型为________性状，推测矮秆性状的遗传遵循基因的________定律。②为进一步验证上述推测，请补充一组杂交实验并预期结果：_________________________________________________________________________________________________________。(3)科研人员另外又发现一个隐性矮秆突变体Y。为确定这两种矮秆基因是否为等位基因，利用品系M和纯合突变体Y进行杂交实验，统计品系M、品系Y、F1、F2不同株高的个体数量，结果如下图所示。据图可知，F1表型为________，F2出现了______________现象，据此推测品系M和品系Y中的矮秆基因_______________________________________________。答案(1)可遗传(2)①3∶1隐性分离②第1组(或第2组)的F1与品系M杂交，预期结果为野生型∶矮秆＝1∶1(3)野生型(高秆)性状分离不是一对等位基因(是非等位基因)解析(1)将矮秆玉米单株连续自交，子代均为矮秆，表明矮秆性状是可遗传的变异。(2)①野生型与品系M进行正反交，F1均为野生型，F2性状分离比均接近3∶1，判断矮秆性状相对于野生型为隐性性状，推测矮秆性状的遗传遵循基因的分离定律。②为进一步验证上述推测，可用测交实验验证：第1组(或第2组)的F1与品系M杂交，预期结果为野生型∶矮秆＝1∶1。(3)据图可知，F1表型均为株高100cm和110cm，即高秆(野生型)，F2的株高从40cm至150cm均有，表现出性状分离现象，据此推测品系M和品系Y中的矮秆基因不是一对等位基因。13．科学家发现了家蚕的一种突变表型—“新缢”蚕，并对这种表型做了遗传分析。请回答下列问题：(1)新缢蚕是家蚕在幼虫时期，在身体中央的环呈缢缩状(称为新缢环)，而非新缢蚕(正常蚕)在幼虫时期中央部位的环无缢缩状态，该环是否缢缩是一对________性状。(2)科学家将黑缟斑新缢蚕和普通斑正常蚕进行________，获得的F1进行雌雄个体交配，得到F2。对F2个体的性状进行统计，结果如表格所示。性状黑缟斑正常蚕黑缟斑新缢蚕普通斑正常蚕个体数(个)653322326F2中正常蚕与新缢蚕的性状分离比约为________，可知新缢蚕是由________对基因控制的________性性状。(3)在F2中纯合子和杂合子的比例为______________，黑缟斑基因与新缢蚕基因在染色体上的位置关系是__________________________________________________。(4)将F1中的雄蚕与普通斑新缢蚕的雌蚕进行杂交，预期的表型及比例为________________。如果子代出现了几只普通斑新缢蚕和__________________蚕，出现普通斑新缢蚕的原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(5)研究发现，家蚕的龙角基因可以导致家蚕蛹出现瘤，黑缟斑基因可以抑制龙角基因，如果家蚕发育到蛹才发现瘤，是养蚕业的损失。人们希望在幼虫期就能诊断出将来的蛹是否长瘤。家蚕在幼虫的第四次蜕皮后才会形成黑缟斑，而在幼虫初期便有了新缢环的表型。综合上述信息，提出在幼虫初期筛选黑缟斑个体的思路____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)相对(2)杂交3∶1一隐(3)1∶1位于同一对同源染色体上(完全连锁)(4)黑缟斑新缢蚕∶普通斑正常蚕＝1∶1黑缟斑正常F1中的雄蚕在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体非姐妹染色单体之间发生了互换，形成了同时含有普通斑基因、新缢蚕基因的染色体，含有该染色体的精子与母本卵细胞结合，受精卵发育形成了普通斑新缢蚕个体(5)通过分析F2中个体的性状可知，具有新缢环的家蚕一定具有黑缟斑，可以用幼虫出现新缢环的性状，筛选出黑缟斑个体解析(1)由题意可知，该环是否缢缩是同一性状的不同表现类型，是一对相对性状。(2)科学家将黑缟斑新缢蚕和普通斑正常蚕进行杂交，获得的F1进行雌雄个体交配，得到F2。F2中正常蚕与新缢蚕的性状分离比约为(653＋326)∶322≈3∶1，可知新缢蚕是由一对基因控制的，且新缢蚕是隐性性状，正常蚕为显性性状。(3)分析F2可知，黑缟斑∶普通斑＝(653＋322)∶326≈3∶1，说明黑缟斑和普通斑是由一对等位基因控制的，黑缟斑为显性性状。设黑缟斑由A基因控制，普通斑由a基因控制，正常蚕由B基因控制，新缢蚕由b基因控制，则F1的基因型为AaBb，根据F2中黑缟斑正常蚕∶黑缟斑新缢蚕∶普通斑正常蚕＝2∶1∶1可知，A黑缟斑基因和b新缢蚕基因在一条染色体上，表现为连锁，同时a和B基因连锁，F1产生的配子为Ab∶aB＝1∶1，所以F2中纯合子为AAbb和aaBB，所占比例为1/2×1/2＋1/2×1/2＝1/2，故杂合子也占1/2，所以在F2中纯合子和杂合子的比例为1∶1。(4)将F1中的雄蚕AaBb与普通斑新缢蚕aabb的雌蚕进行杂交，由于AaBb产生的配子为Ab∶aB＝1∶1，故杂交后代基因型为Aabb∶aaBb＝1∶1，性状分离比为黑缟斑新缢蚕∶普通斑正常蚕＝1∶1。若F1中的雄蚕在减数分裂Ⅰ前期，同源染色体非姐妹染色单体之间发生了互换，则会形成同时含有普通斑基因、新缢蚕基因的染色体和同时含有黑缟斑基因和正常蚕基因的染色体，含有该染色体的精子与母本卵细胞结合，受精卵发育会形成普通斑新缢蚕个体和黑缟斑正常个体。(5)黑缟斑基因A和新缢蚕基因b在一条染色体上，表现为连锁，结合F2中个体的性状可知，具有新缢环的家蚕一定具有黑缟斑，所以可以用幼虫出现新缢环的性状，筛选出黑缟斑个体。

第3课时基因分离定律拓展题型突破课标要求阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。题型一显性的相对性基本模型显性的表现，是等位基因在环境条件的影响下，相互作用的结果，等位基因各自合成基因产物(一般是酶)控制着代谢过程，从而控制性状表现，由于等位基因的突变，使突变基因与野生型基因产生各种互作形式，因而有不同的显隐性关系。比较项目完全显性不完全显性共显性杂合子表型显性性状中间性状显性＋隐性杂合子自交子代的性状分离比显性∶隐性＝3∶1显性∶中间性状∶隐性＝1∶2∶1显性∶(显性＋隐性)∶隐性＝1∶2∶1典例突破1镶嵌显性是我国遗传学家谈家桢在研究异色瓢虫斑纹遗传特征时发现的一种遗传现象，即双亲的性状在F1同一个体的不同部位表现出来，形成镶嵌图式。下图是异色瓢虫两种纯合子杂交实验的结果，下列有关叙述错误的是()A．瓢虫鞘翅斑纹的遗传遵循基因分离定律B．F2中的黑缘型与均色型均为纯合子C．除去F2中的黑缘型，其他个体间随机交配，F3中新类型占2/9D．新类型个体中，SA在鞘翅前缘为显性，SE在鞘翅后缘为显性答案C解析瓢虫鞘翅斑纹由一对等位基因控制，其遗传遵循基因的分离定律，A正确；F1个体间自由交配，F2中应出现三种基因型，SASA∶SASE∶SESE＝1∶2∶1，根据图中信息可知，黑缘型与均色型均为纯合子，B正确；除去F2中的黑缘型，新类型和均色型个体比例为2∶1，个体间随机交配，产生配子种类及比例为SA∶SE＝1∶2，F3中新类型占2×2/3×1/3＝4/9，C错误；F1表现为鞘翅的前缘和后缘均有黑色斑，说明SA在鞘翅前缘为显性，SE在鞘翅后缘为显性，D正确。题型二从性遗传基本模型从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状在表型上受个体性别影响的现象，这种现象主要通过性激素起作用。如男性秃顶的基因型为Bb、bb，女性秃顶的基因型只有bb。但注意：从性遗传和伴性遗传的表型虽然都与性