2027年高考一轮生物学总复习（必修2）讲义-5.1基因的分离定律

必修2遗传与进化第五单元孟德尔定律和伴性遗传第1讲基因的分离定律考情研读·备考定位课标要求核心素养1．说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。2．阐明有性生殖中基因的分离和自由组合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。1．分析基因分离定律实质，从细胞水平建立进化与适应的观点。(生命观念)2．利用假说—演绎法，培养归纳与概括、演绎与推理等能力。(科学思维)3．运用统计与概率的相关知识，解释并预测种群内某一遗传性状的分布和变化。(科学思维、科学探究)考点一基因的分离定律及其验证知|识|巩|固1．实验材料与实验方法(1)豌豆作为实验材料的优点①传粉：传粉且授粉，自然状态下一般为纯种。②性状：具有稳定遗传且易于区分的。③操作：花大、易。(2)用豌豆做杂交实验的操作要点2．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析教材隐含知识(必修2P2相关信息)玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与授粉方式模式图思考：(1)玉米为雌雄同株且为(填“单性”或“两性”)花。(2)图中两种授粉方式中，方式Ⅰ属于(填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于(填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行。(3)如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为。3．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)分离定律的实质与各种比例的关系4．性状分离比的模拟实验(1)实验原理：甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，桶内的彩球分别代表，用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中。(2)实验结果①彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈。②彩球组合代表的显、隐性类型的数量比：显性∶隐性≈。(3)实验注意问题①要抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。②抓取彩球前，一定要摇匀，抓取重复的次数。思|维|辨|析易错整合，判断正误。(1)“具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”属于观察到的现象。()(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，且性状分离比接近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。()(4)基因分离定律发生在下图的①②过程中。()(5)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验，均采用测交实验来验证假说。()(6)豌豆杂交实验完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花传粉。()延|伸|探|究孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的分离比的条件是什么？重|难|精|讲1．与交配方式相关的概念及其作用2．基因分离定律的实质与验证(1)实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。如下图所示：(2)验证基因分离定律的方法①自交法②测交法③配子法(花粉鉴定法)④单倍体育种法3．等位基因、非等位基因与复等位基因的区别(1)等位基因：生物杂合子中在一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因。如图中B和b、C和c、D和d就是等位基因。(2)非等位基因：非等位基因有两种，一种是位于非同源染色体上的基因，符合自由组合定律，如图中A和D；还有一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中A和b。(3)复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状，最常见的如人类ABO血型的遗传，涉及三个基因——IA、IB、i，组成六种基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。精|准|命|题考向一结合遗传学基本概念，考查生命观念》例1(2026·福建福州调研)下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的有()①兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状②隐性性状一经出现一定是隐性纯合子③不同环境下，基因型相同，表型不一定相同④A和A、b和b不属于等位基因，C和c属于等位基因⑤检测某雄兔是否是纯合子，可以用测交的方法A．2项B．3项C．4项D．5项》例2(2026·广东广州调研)下列遗传实例中，属于性状分离现象的是()A．某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的B．对某未知基因型的个体进行测交后子代的性状表现C．一对表型正常的夫妇生了一个正常的女儿和色盲的儿子D．纯合红花和纯合白花的植株杂交，所得F1的花色表现为粉红花考向二孟德尔一对相对性状的杂交实验(逻辑推理)》例3(2025·广东广州调研)现有一只黑豚鼠，研究人员希望确定它是否携带白毛的隐性等位基因。已知该黑豚鼠的亲本都为黑豚鼠。以下方法中最佳的是()A．将该黑豚鼠与另一只黑豚鼠交配，寻找白毛后代B．寻找该黑豚鼠身上的白色毛发C．将该黑豚鼠与白毛豚鼠交配，寻找白毛后代D．寻找该黑豚鼠的亲本所产后代中是否存在白毛后代》例4(2026·华师附中模拟)某甲虫的有角和无角由一对等位基因F、f控制，已知雌虫均为无角，雄虫有基因F则为有角。为判断某只雌虫的基因型，现有若干只有角雄虫和无角雄虫。下列实验方案及预期的结果和结论合理的是()A．选择有角雄虫和该只雌虫交配，若子代出现无角雄虫，则该只雌虫的基因型为ffB．选择有角雄虫和该只雌虫交配，若子代雄虫全为有角，则该只雌虫的基因型为FFC．选择无角雄虫和该只雌虫交配，若子代雌虫全为无角，则该只雌虫的基因型为ffD．选择无角雄虫和该只雌虫交配，若子代雄虫全为无角，则该只雌虫的基因型为ff考向三分离定律的应用(信息获取与加工和逻辑推理)》例5(2026·广东佛山质检)水稻有香味和无香味为一对相对性状，由一对等位基因控制。某科研小组利用有香味和无香味的纯合亲本进行了如图所示的实验。下列叙述错误的是()A．让F2无香味植株自交，后代性状分离比为6∶1B．F2无香味的190株植株中，杂合植株约有127株C．控制水稻无香味和有香味的基因的遗传遵循分离定律D．F1无香味，而F2中无香味∶有香味≈3∶1的现象称为性状分离》例6(2026·宜昌月考)在孟德尔用豌豆进行的一对相对性状的杂交实验中，最能体现分离定律实质的是()A．高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎B．F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子彼此分离C．F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎为3∶1D．F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎为1∶1考点二基因分离定律的重点题型知|识|巩|固1．显、隐性性状的判断(1)根据子代性状判断(2)根据遗传系谱图进行判断(3)“实验法”判断性状的显隐性2．基因型和表型的判断(1)亲代基因型、表型eq\o(,\s\up7(正推),\s\do5(逆推))子代基因型、表型(2)由子代推断亲代的基因型3．纯合子和杂合子的四种判断方法[提醒]鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当待测个体是动物时，常采用测交法；当待测个体是植物时，上述四种方法均可视情况采用，其中自交法较简单。4．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eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n，纯合子比例为1－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n))×eq\f(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(如图3)，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为eq\f(2n－1,2n＋1)，杂合子比例为eq\f(2,2n＋1)。5．自由交配的概率计算(1)若杂合子Aa连续自由交配n代，杂合子比例为eq\f(1,2)，显性纯合子比例为eq\f(1,4)，隐性纯合子比例为eq\f(1,4)；若杂合子Aa连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为eq\f(n,n＋2)，杂合子比例为eq\f(2,n＋2)。(2)自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占eq\f(1,3)，Aa占eq\f(2,3)，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。①棋盘法：在表格的第一行和第一列列出雌雄个体可能的基因型，分别分析每种杂交类型后代的基因型，然后综合分析所有后代中基因型和表型的比例。♀♂eq\f(1,3)AAeq\f(2,3)Aaeq\f(1,3)AAeq\f(1,9)AAeq\f(1,9)AA、eq\f(1,9)Aaeq\f(2,3)Aaeq\f(1,9)AA、eq\f(1,9)Aaeq\f(1,9)AA、eq\f(2,9)Aa、eq\f(1,9)aa由表可知，杂交类型有AA×AA、Aa×Aa、AA×Aa、Aa×AA共4种，后代中AA的比例为eq\f(1,3)×eq\f(1,3)＋eq\f(2,3)×eq\f(2,3)×eq\f(1,4)＋2×eq\f(1,3)×eq\f(2,3)×eq\f(1,2)＝eq\f(4,9)。②配子比例法：eq\f(1,3)AA个体产生一种配子A；eq\f(2,3)Aa个体产生两种数量相等的配子A和a，所占比例均为eq\f(1,3)，则A配子所占比例为eq\f(2,3)，a配子所占比例为eq\f(1,3)。♀(配子)♂(配子)eq\f(2,3)Aeq\f(1,3)aeq\f(2,3)Aeq\f(4,9)AAeq\f(2,9)Aaeq\f(1,3)aeq\f(2,9)Aaeq\f(1,9)aa由表可知，F1基因型的比例为AA∶Aa∶aa＝eq\f(4,9)∶eq\f(4,9)∶eq\f(1,9)＝4∶4∶1；F1表型的比例为A_∶aa＝eq\f(8,9)∶eq\f(1,9)＝8∶1。精|准|命|题考向一基因型判断》例1(2026·河北承德高三月考)萝卜的花有白、红、紫三种颜色，该性状由基因R、r控制。三组不同类型植株之间的杂交结果如下表所示。下列相关叙述中错误的是()组别亲本子代性状表现及数量一紫花×白花紫花428、白花415二紫花×红花紫花413、红花406三紫花×紫花红花198、紫花396、白花202A．白花、紫花、红花植株的基因型分别是rr、Rr、RRB．白花植株自交的后代均开白花，红花植株自交的后代均开红花C．白花植株与红花植株杂交的后代中，既没有红花也没有白花D．可用紫花植株与白花或红花植株杂交验证分离定律》例2已知羊的毛色受一对等位基因控制，观察羊的毛色(白色和黑色)遗传图解，下列有关分析错误的是()A．这对相对性状中，显性性状是白毛B．图中三只黑羊的基因型一定相同C．图中四只白羊的基因型一定不同D．Ⅲ2与一只黑羊交配生一只黑羊的概率为1/3考向二围绕纯合子和杂合子的判断》例3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》例4(2025·南京质检)油菜花为两性花，花色多样，科研人员用油菜的纯合白花和纯合黄花两个品种进行花色杂交实验，实验过程如图所示。请回答下列问题：(1)若已知油菜的白花和黄花受一对等位基因控制。正反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，由此可推断该乳白花是__________________(填“杂合子”“纯合子”或“杂合子和纯合子”)。(2)请设计实验对第(1)问的推断做出验证。①选用F1乳白花进行________(填“杂交”或“自交”)。②统计后代中花色的数量及比例。③结果分析：若子代中______________________________________，则第(1)问推断成立；若子代中未出现上述结果，则第(1)问推断不成立。向三显、隐性性状的判断》例5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()》例6下图是某种单基因遗传病的系谱图，图中8号个体为杂合子的概率是()A．eq\f(11,18) B．eq\f(4,9)C．eq\f(5,6) D．eq\f(3,5)考向四围绕自交与自由交配概率计算，考查解决问题的能力》例7糖原沉积病Ⅰ型是受一对等位基因控制的遗传病。一对表现正常的夫妇生了一个患糖原沉积病I型的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个糖原沉积病I型携带者的女性结婚，他们所生子女中，理论上是患糖原沉积病I型女儿的可能性是()A．1/12 B．1/8C．1/6 D．1/3》例8(经典高考)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中纯合体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考点三分离定律的遗传特例归纳重|难|精|讲1．复等位基因在一个群体内，若同源染色体的同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表型的关系如下表：表型A型B型AB型O型基因型IAIA、IAiIBIB、IBiIAIBii2．异常分离比问题(1)不完全显性F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式。如紫茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr)，F1自交后代有3种表型：红花、粉红花、白花，性状分离比为1∶2∶1，图解如下：(2)致死遗传现象现以亲本基因型均为Aa为例进行分析：3．性别对性状的影响(1)从性遗传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。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子(Hh)中，公羊表现为有角，母羊表现为无角，其基因型与表型关系如下表：基因型HHHhhh雄性有角有角无角雌性有角无角无角(2)限性遗传指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达。如公鸡和母鸡在羽毛的结构上是存在差别的。通常公鸡具有细、长、尖且弯曲的羽毛，这种特征的羽毛叫雄羽，且只有公鸡才具有；而母鸡的羽毛是宽、短、钝且直的，叫母羽，所有的母鸡都是母羽，但公鸡也可以是母羽。用F1杂合的母羽公鸡与杂合的母鸡互交，F2所有的母鸡都为母羽，而公鸡则呈现母羽∶雄羽＝3∶1。(3)“母性”效应“母性”效应是指子代的某一表型受到母本基因型的影响，而和母本的基因型所控制的表型一样。因此正反交的结果不同，但不是细胞质遗传，这种遗传不是由细胞质基因所决定的，而是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。4．雄性不育遗传问题(1)细胞核雄性不育：核基因控制的雄性不育，有显性核不育和隐性核不育，遗传方式符合孟德尔遗传定律。(2)细胞质雄性不育：表现为母体遗传、花粉败育和雌穗正常。可以被显性核恢复基因恢复育性。(3)核质互作不育型：是由核基因和细胞质基因相互作用共同控制的雄性不育类型。精|准|命|题》例1(2025·黑龙江牡丹江高三期中)已知羊的有角性状(A)对无角性状(a)为显性，但雌羊只有在基因显性纯合时表现为有角。取一对有角羊进行杂交(三年内产了3胎，每胎产多只羊)，所得后代的表型及比例为有角♂∶有角♀∶无角♀＝2∶1∶1，下列叙述错误的是()A．有角羊一定含有A基因，无角羊一定含有a基因B．根据杂交实验结果推测，亲本的基因型为AA(♀)和Aa(♂)C．无角羊相互交配后代可能出现有角雄羊D．为确定一无角雌羊的基因型，可用一有角雄羊与该羊多次交配》例2(2025·湖南高三阶段练习)油菜花有黄花、乳白花和白花三种，受一对等位基因A/a控制，A基因是一种“自私基因”，杂合子在产生配子时，A基因会使体内含a基因的雄配子一半致死。选择黄花(AA)植株和白花(aa)植株杂交，正反交结果均为F1全部开乳白花，F1植株自交得F2。下列叙述正确的是()A．A基因杀死部分雄配子，故基因A/a的遗传不遵循分离定律B．根据F1油菜植株的花色可知，A基因对a基因为完全显性C．F1自交，F2油菜植株中，黄花∶乳白花∶白花＝3∶2∶1D．以F1乳白花植株作父本，其测交后代中乳白花占2/3例3(2025·T8联盟)某二倍体植物的性别由L、LM、LN决定，只要有LM即为雄性，LNLN为雌性，其他均为雌雄同株。下列叙述错误的是()A．此植物种群中和性别相关的基因型共6种B．雌雄同株的杂合子自交得F1，F1自交得到的F2中雌性占1/6C．2个基因型相同的个体杂交，子代一定没有雄性D．LMLN与LNLN杂交，后代雌雄比为1∶1》例4(2025·广东广州大学附中模拟)水稻的花属于两性花，水稻的花粉是否可育受到细胞质基因(S、N)和细胞核基因(R、r)共同控制。细胞核的不育基因用r表示，可育基因用R表示，R对r完全显性；细胞质的不育基因用S表示，可育基因用N表示。细胞核可育基因(R)能够抑制细胞质不育基因(S)的表达。因此，当细胞质基因为S且细胞核基因型为rr[记为S(rr)]时，水稻才表现为雄性不育。袁隆平的“三系法”生产杂交水稻S(Rr)过程如图所示，根据题意，下列说法错误的是()A．保持系B的基因组成最可能是N(rr)，恢复系的基因组成最可能是N(RR)B．“三系法”杂交水稻的缺点是需要年年制杂交种C．基因(S、N)符合母系遗传规律，基因(R、r)遵循遗传分离定律D．已知精子中几乎不含细胞质，所以S(rr)自交时产生的精子中几乎不含S基因|情境储备战高考|【情境储备】被子植物的果实各部分遗传因子组成1．被子植物的有性生殖：被子植物同一花粉粒中的两个精子分别与胚囊中的卵细胞和两个极核结合，并形成受精卵和受精极核，这种受精方式称为“双受精”。在同一种子中，参与受精的两个精子的遗传因子组成相同，而卵细胞和两个极核的遗传因子组成相同。2．被子植物的果实发育3．杂交实验的结果分析(1)图示(2)结论因此控制果皮、种皮的基因在子代果实、种子上才能表达出来，简单来说就是“性状晚一代表达”。①子房壁细胞与珠被细胞都是母本的体细胞，故。②胚和胚乳都为父本、母本杂交产生。不考虑细胞质遗传因子，胚细胞的遗传因子一半来自精子，一半来自卵细胞，无论是正交(图1)还是反交(图2)，胚细胞的遗传因子组成都相同，为正常杂交后代；胚乳细胞的遗传因子1/3来自精子，2/3来自极核。③F1的胚和胚乳的性状在母本植株的种子上即可表现出来，而F1的果皮和种皮的性状应在F1所长成的植株结的果实上表现出来。【高考预测】纯种高茎豌豆(DD)和纯种矮茎豌豆(dd)正交和反交后不相同的是()A．F1中根的遗传因子组成B．母本上所结豌豆的种皮的遗传因子组成C．母本上所结豌豆的胚根的遗传因子组成D．F1产生的花粉中的遗传因子真|题|再|现1．(2025·河南卷)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲(雄性不育株，38条染色体)和乙(可育株，39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是()A．正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等B．甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因C．乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育D．乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等2．(2024·安徽卷)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制，雌虫有黄色和白色两种表型，雄虫只有黄色，控制白色的基因在雄虫中不表达，各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。继续让F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是()A．1/2 B．3/4C．15/16 D．1提能训练练案[17]A组一、选择题1．(2025·重庆南开中学质检)下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的是()A．隐性性状是生物体不能表现出来的性状，而显性性状是杂合子表现出来的性状B．孟德尔揭示的两条遗传基本规律的精髓是：生物体遗传的不是性状的本身，而是控制性状的遗传因子C．桃园中一株桃树的绝大多数花瓣呈粉色，少数花瓣呈红色，这种现象叫作性状分离D．表型是生物体表现出来的性状，与之相关的基因组成即是基因型，它们之间是一一对应关系2．(2025·河南名校联盟)下列关于等位基因、非等位基因的说法正确的是()A．一对同源染色体上的两个A基因属于等位基因B．若A、a与B、b位于一对同源染色体上，其自交后代性状可能有三种C．A、a与B、b属于非等位基因，遗传时遵循自由组合定律D．非等位基因的自由组合一般发生在减数分裂Ⅱ后期3．(2025·安徽省合肥市六校联盟高三上)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4．(2025·湖北黄冈调研)水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性遗传因子(E)控制。现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法错误的是()A．F1的遗传因子组成是Ee，性状表现为晚熟B．F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1C．F1自交后得F2，F2的遗传因子组成可能为EE、Ee和ee，其比例为1∶2∶1D．F2的性状分离比为3∶15．(2025·山东名校联考)玉米为雌雄同株异花植物，既可以自交也可以杂交。籽粒的甜和非甜为一对相对性状，现将甜粒玉米和非甜粒玉米间行种植(两种玉米均只有一种基因型)，发现两种玉米果穗上均有甜和非甜两种玉米籽粒。下列叙述正确的是()A．该结果无法判断亲本中显性个体的基因型是否为纯合子B．两种玉米果穗上的显性性状籽粒均有两种基因型C．种植甜和非甜果穗上收获的种子，长成的植株自交，可根据子代表型判断显隐性D．若非甜为显性性状，种植两种玉米果穗上的非甜玉米种子，长成的植株自交，F1均出现3∶1的分离比6．(2025·青海省名校联盟高三上学期期中联考)某种自花受粉的农作物X的花色受到一对等位基因R/r的控制，其花色有黄色、乳白色和白色三种。让乳白色花的农作物X自交，F1中出现了三种花色，但让黄色花和白色花的农作物X自交，后代中只有黄色花或者白色花。不考虑变异，下列分析错误的是()A．农作物X的黄色花受到基因R的控制，白色花受到基因r的控制B．F1中乳白色花植株是杂合子，黄色花植株和白色花植株均是纯合子C．若让F1黄色花植株和白色花植株杂交，则F2中均表现为乳白色花D．若让F1乳白色花植株和白色花植株杂交，则F2中不可能出现黄色花7．(2025·广西壮族自治区两校联考一模)在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，黄鼠的基因型为Dd1和Dd2、灰鼠的基因型为d1d1和d1d2、黑鼠的基因型为d2d2。下列叙述正确的是()A．两只黄鼠杂交，则其子代可能出现4种基因型B．黄鼠和黑鼠杂交，子代出现黄鼠和灰鼠是基因重组的结果C．两只鼠杂交，后代出现3种表型，则再生一只黄鼠的概率是1/2D．为鉴定一只雄黄鼠的基因型，最好选择与多只雌灰鼠进行测交实验二、非选择题8．(2025·枣庄模拟)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：__________________________________________________________________。B组一、选择题1．野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是()杂交组合子代叶片边缘①×②光滑形①×③锯齿状①×④锯齿状①×⑤光滑形②×⑥锯齿状A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形2．(2025·吉林省吉林市实验中学高三一模)新疆紫草的抗病和感病性状由一对等位基因(B/b)控制。研究人员选择抗病紫草自交，发现F1抗病：感病＝2∶1，对此现象研究人员作出假设。假设1：BB纯合致死；假设2：亲本紫草产生的雌配子正常，但带有基因B的花粉有一半致死。下列分析错误的是()A．由实验结果可知，紫草的感病性状为隐性B．若假设1成立，抗病紫草的基因型只有一种C．若假设1成立，F1两种性状个体正反交结果均为Bb∶bb＝1∶1D．若假设2成立，F1两种性状个体杂交后代中抗病：感病＝5∶63．(2025·河南省开封市顺河回族区高三一模)我国著名遗传学家谈家桢早年研究异色瓢虫斑纹遗传特征时发现了“镶嵌显性”这一遗传现象，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，有关叙述错误的是()A．瓢虫鞘翅斑纹的遗传遵循基因分离规律B．F2中的黑缘型与亲本中的黑缘型基因型不相同C．新类型个体中，SA在鞘翅前缘为显性，SE在鞘翅后缘为显性D．F2中除去黑缘型的其他个体间随机交尾，F3中均色型占4/94．(2025·贵州安顺市高三上学期11月第二次监测考试)水稻中有3个与某种真菌病害(有多个不同菌株)抗性有关的基因(A1、A2、a)。基因A1控制全抗性状(抗所有菌株)，基因A2控制部分抗性状(抗部分菌株)，基因a控制易感性状(不抗任何菌株)，且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表型及比例。下列叙述错误的是()A．全抗植株与部分抗植株杂交，子代可能出现全抗植株占3/4B．全抗植株与部分抗植株杂交，子代可能出现易感植株占1/4C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现部分抗植株占1/2D．部分抗植株与易感植株杂交，子代可能出现易感植株占1/25．(2025·内蒙古赤峰市高三第三次统一测试)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是()A．①和②杂交，产生的后代雄性不育B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变C．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种D．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶16．(2025·福建八市联考)研究发现，R、r是水稻染色体上的一对等位基因，R基因编码一种毒蛋白，对雌配子没有影响，但会导致同株水稻一定比例的不含该基因的花粉死亡。现让基因型为Rr的水稻自交，F1中三种基因型的比例为RR∶Rr∶rr＝3∶4∶1，F1随机受粉获得F2。下列说法错误的是()A．Rr植株中R基因会使2/3的不含R基因的花粉死亡B．F1产生的雌配子的比例为R∶r＝5∶3C．R、r遵循分离定律，对杂合子Rr测交，正交和反交的结果相同D．从亲本到F2，R基因的频率会越来越高7．(2025·山东大联考)某哺乳动物的背部皮毛颜色由常染色体上的一组复等位基因A1、A2和A3控制，且A1、A2和A3之间共显性(即A1、A2和A3任何两个组合在一起时，各基因均能正常表达)。如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系，下列说法错误的是()A．基因型为A2A2的个体背部皮毛颜色为白色B．背部的皮毛颜色的基因型有6种，褐色个体均为杂合子C．背部的皮毛颜色为棕色或黑色的个体一定为杂合子D．某白色雄性个体与多个黑色雌性个体交配后代有三种毛色，则其基因型为A2A3二、非选择题8．(2025·广东珠海联考)在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表型与基因型的关系如下表(注：AA纯合胚胎致死)。请回答相关问题。表型黄色灰色黑色基因型Aa1Aa2a1a1a1a2a2a2(1)等位基因之间的根本区别：___________________。(2)若亲本基因型为Aa1×Aa2，则其子代的表型可能为____________。(3)两只鼠杂交，后代出现3种表型。则该对亲本的基因型是________，它们再生一只黑色雄鼠的概率是________。(4)假设进行多对Aa2×a1a2的杂交，平均每窝生8只小鼠。在同样条件下进行多对Aa2×Aa2的杂交，预期每窝平均生________只鼠。(5)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型。实验思路：①选用该黄色雄鼠与多只________色雌鼠杂交。②__________________________________________________。结果预测：①如果后代出现______________________________________，则该黄色雄鼠的基因型为Aa1。②如果后代出现______________________________________，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。必修2遗传与进化第五单元孟德尔定律和伴性遗传第1讲基因的分离定律考情研读·备考定位课标要求核心素养1．说明进行有性生殖的生物体，其遗传信息通过配子传递给子代。2．阐明有性生殖中基因的分离和自由组合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。1．分析基因分离定律实质，从细胞水平建立进化与适应的观点。(生命观念)2．利用假说—演绎法，培养归纳与概括、演绎与推理等能力。(科学思维)3．运用统计与概率的相关知识，解释并预测种群内某一遗传性状的分布和变化。(科学思维、科学探究)考点一基因的分离定律及其验证知|识|巩|固1．实验材料与实验方法(1)豌豆作为实验材料的优点①传粉：自花传粉且闭花授粉，自然状态下一般为纯种。②性状：具有稳定遗传且易于区分的相对性状。③操作：花大、易去雄蕊和人工授粉。(2)用豌豆做杂交实验的操作要点2．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析教材隐含知识(必修2P2相关信息)玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与授粉方式模式图思考：(1)玉米为雌雄同株且为单性(填“单性”或“两性”)花。(2)图中两种授粉方式中，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．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)分离定律的实质与各种比例的关系4．性状分离比的模拟实验(1)实验原理：甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，桶内的彩球分别代表雌、雄配子，用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合。(2)实验结果①彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。②彩球组合代表的显、隐性类型的数量比：显性∶隐性≈3∶1。(3)实验注意问题①要随机抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。②抓取彩球前，一定要摇匀，抓取重复的次数足够多。思|维|辨|析易错整合，判断正误。(1)“具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”属于观察到的现象。()(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，且性状分离比接近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。()(4)基因分离定律发生在下图的①②过程中。()(5)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验，均采用测交实验来验证假说。()(6)豌豆杂交实验完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花传粉。()答案：(1)√(2)√(3)×(4)√(5)√(6)×延|伸|探|究孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的分离比的条件是什么？提示：①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性。②每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。③所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。④供实验的群体要大，个体数量要足够多。重|难|精|讲1．与交配方式相关的概念及其作用2．基因分离定律的实质与验证(1)实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。如下图所示：(2)验证基因分离定律的方法①自交法②测交法③配子法(花粉鉴定法)④单倍体育种法3．等位基因、非等位基因与复等位基因的区别(1)等位基因：生物杂合子中在一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因。如图中B和b、C和c、D和d就是等位基因。(2)非等位基因：非等位基因有两种，一种是位于非同源染色体上的基因，符合自由组合定律，如图中A和D；还有一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中A和b。(3)复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状，最常见的如人类ABO血型的遗传，涉及三个基因——IA、IB、i，组成六种基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。精|准|命|题考向一结合遗传学基本概念，考查生命观念》例1(2026·福建福州调研)下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的有()①兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状②隐性性状一经出现一定是隐性纯合子③不同环境下，基因型相同，表型不一定相同④A和A、b和b不属于等位基因，C和c属于等位基因⑤检测某雄兔是否是纯合子，可以用测交的方法A．2项B．3项C．4项D．5项答案：C解析：兔的白毛和黑毛是一对相对性状，狗的长毛和卷毛不是一对相对性状，①错误；隐性性状一经出现一定是隐性纯合子，如矮茎豌豆(dd)，②正确；表型是基因与环境相互作用的结果，基因型相同，环境不同，表型不一定相同，③正确；同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因是等位基因，如C和c，A和A、b和b是相同基因，不属于等位基因，④正确；对于动物是否是纯合子的检测，可用测交法，⑤正确。》例2(2026·广东广州调研)下列遗传实例中，属于性状分离现象的是()A．某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的B．对某未知基因型的个体进行测交后子代的性状表现C．一对表型正常的夫妇生了一个正常的女儿和色盲的儿子D．纯合红花和纯合白花的植株杂交，所得F1的花色表现为粉红花答案：C解析：性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，也就是说只有亲本表型一致，子代出现不同性状时方可称作性状分离，选项C中的亲本表现为一种性状，后代出现两种性状，符合性状分离的概念，C符合题意。考向二孟德尔一对相对性状的杂交实验(逻辑推理)》例3(2025·广东广州调研)现有一只黑豚鼠，研究人员希望确定它是否携带白毛的隐性等位基因。已知该黑豚鼠的亲本都为黑豚鼠。以下方法中最佳的是()A．将该黑豚鼠与另一只黑豚鼠交配，寻找白毛后代B．寻找该黑豚鼠身上的白色毛发C．将该黑豚鼠与白毛豚鼠交配，寻找白毛后代D．寻找该黑豚鼠的亲本所产后代中是否存在白毛后代答案：C解析：检测待测个体基因型最常用的方法为测交法，即用待测的黑豚鼠个体与白毛豚鼠个体杂交，若后代出现白毛豚鼠，则该黑豚鼠携带白毛的隐性等位基因；若后代全为黑豚鼠，则该黑豚鼠很可能不携带白毛的隐性等位基因，A、B、D不符合题意，C符合题意。》例4(2026·华师附中模拟)某甲虫的有角和无角由一对等位基因F、f控制，已知雌虫均为无角，雄虫有基因F则为有角。为判断某只雌虫的基因型，现有若干只有角雄虫和无角雄虫。下列实验方案及预期的结果和结论合理的是()A．选择有角雄虫和该只雌虫交配，若子代出现无角雄虫，则该只雌虫的基因型为ffB．选择有角雄虫和该只雌虫交配，若子代雄虫全为有角，则该只雌虫的基因型为FFC．选择无角雄虫和该只雌虫交配，若子代雌虫全为无角，则该只雌虫的基因型为ffD．选择无角雄虫和该只雌虫交配，若子代雄虫全为无角，则该只雌虫的基因型为ff答案：D解析：有角雄虫的基因型为Ff时，雌虫的基因型为Ff或ff时，子代均会出现无角雄虫，无法判断该雌虫的基因型，A不合理；有角雄虫的基因型为FF时，雌虫的基因型为FF、Ff或ff时，子代雄虫均全为有角，无法判断该雌虫的基因型，B不合理；由题已知，无论哪种基因型的雌虫均为无角，选择无角雄虫和该只雌虫(基因型为FF、Ff或ff)交配，子代雌虫全为无角，无法判断该雌虫的基因型，C不合理；选择无角雄虫和该只雌虫交配，若子代雄虫全为无角，说明该雌虫不含F基因，则该只雌虫的基因型为ff，D合理。考向三分离定律的应用(信息获取与加工和逻辑推理)》例5(2026·广东佛山质检)水稻有香味和无香味为一对相对性状，由一对等位基因控制。某科研小组利用有香味和无香味的纯合亲本进行了如图所示的实验。下列叙述错误的是()A．让F2无香味植株自交，后代性状分离比为6∶1B．F2无香味的190株植株中，杂合植株约有127株C．控制水稻无香味和有香味的基因的遗传遵循分离定律D．F1无香味，而F2中无香味∶有香味≈3∶1的现象称为性状分离答案：A解析：假设相关基因用A、a表示。F2中无香味植株(基因型及比例为1/3AA、2/3Aa)自交，后代性状分离比为无香味∶有香味＝(1/3＋2/3×3/4)∶(2/3×1/4)＝5∶1，A错误；F2无香味的190株植株中，杂合植株约有190×2/3≈127(株)，B正确；F1无香味植株自交产生的F2中同时出现无香味和有香味的现象称为性状分离，D正确。》例6(2026·宜昌月考)在孟德尔用豌豆进行的一对相对性状的杂交实验中，最能体现分离定律实质的是()A．高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎B．F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子彼此分离C．F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎为3∶1D．F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎为1∶1答案：B解析：高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎，说明高茎为显性性状，不能体现分离定律的实质，A不符合题意；F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子随同源染色体的分开而分离，最能体现分离定律的实质，B符合题意；F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎为3∶1，体现了性状分离现象，能间接体现分离定律的实质，C不符合题意；F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎为1∶1，说明F1是杂合子，能间接体现分离定律的实质，D不符合题意。考点二基因分离定律的重点题型知|识|巩|固1．显、隐性性状的判断(1)根据子代性状判断(2)根据遗传系谱图进行判断(3)“实验法”判断性状的显隐性2．基因型和表型的判断(1)亲代基因型、表型eq\o(,\s\up7(正推),\s\do5(逆推))子代基因型、表型(2)由子代推断亲代的基因型3．纯合子和杂合子的四种判断方法[提醒]鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当待测个体是动物时，常采用测交法；当待测个体是植物时，上述四种方法均可视情况采用，其中自交法较简单。4．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eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n，纯合子比例为1－eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝eq\b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\co1(1－\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,2)))n))×eq\f(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(如图3)，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为eq\f(2n－1,2n＋1)，杂合子比例为eq\f(2,2n＋1)。5．自由交配的概率计算(1)若杂合子Aa连续自由交配n代，杂合子比例为eq\f(1,2)，显性纯合子比例为eq\f(1,4)，隐性纯合子比例为eq\f(1,4)；若杂合子Aa连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为eq\f(n,n＋2)，杂合子比例为eq\f(2,n＋2)。(2)自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占eq\f(1,3)，Aa占eq\f(2,3)，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。①棋盘法：在表格的第一行和第一列列出雌雄个体可能的基因型，分别分析每种杂交类型后代的基因型，然后综合分析所有后代中基因型和表型的比例。♀♂eq\f(1,3)AAeq\f(2,3)Aaeq\f(1,3)AAeq\f(1,9)AAeq\f(1,9)AA、eq\f(1,9)Aaeq\f(2,3)Aaeq\f(1,9)AA、eq\f(1,9)Aaeq\f(1,9)AA、eq\f(2,9)Aa、eq\f(1,9)aa由表可知，杂交类型有AA×AA、Aa×Aa、AA×Aa、Aa×AA共4种，后代中AA的比例为eq\f(1,3)×eq\f(1,3)＋eq\f(2,3)×eq\f(2,3)×eq\f(1,4)＋2×eq\f(1,3)×eq\f(2,3)×eq\f(1,2)＝eq\f(4,9)。②配子比例法：eq\f(1,3)AA个体产生一种配子A；eq\f(2,3)Aa个体产生两种数量相等的配子A和a，所占比例均为eq\f(1,3)，则A配子所占比例为eq\f(2,3)，a配子所占比例为eq\f(1,3)。♀(配子)♂(配子)eq\f(2,3)Aeq\f(1,3)aeq\f(2,3)Aeq\f(4,9)AAeq\f(2,9)Aaeq\f(1,3)aeq\f(2,9)Aaeq\f(1,9)aa由表可知，F1基因型的比例为AA∶Aa∶aa＝eq\f(4,9)∶eq\f(4,9)∶eq\f(1,9)＝4∶4∶1；F1表型的比例为A_∶aa＝eq\f(8,9)∶eq\f(1,9)＝8∶1。精|准|命|题考向一基因型判断》例1(2026·河北承德高三月考)萝卜的花有白、红、紫三种颜色，该性状由基因R、r控制。三组不同类型植株之间的杂交结果如下表所示。下列相关叙述中错误的是()组别亲本子代性状表现及数量一紫花×白花紫花428、白花415二紫花×红花紫花413、红花406三紫花×紫花红花198、紫花396、白花202A．白花、紫花、红花植株的基因型分别是rr、Rr、RRB．白花植株自交的后代均开白花，红花植株自交的后代均开红花C．白花植株与红花植株杂交的后代中，既没有红花也没有白花D．可用紫花植株与白花或红花植株杂交验证分离定律答案：A解析：该对基因控制的性状有三种，说明R对r为不完全显性。由组别三可知，紫花植株的基因型为Rr，但根据三组杂交实验的结果不能判断出白花植株和红花植株的基因型分别是rr、RR，还是RR、rr，A错误；白花植株与红花植株均为纯合子，二者分别自交，子代都不会出现性状分离；二者杂交，子代都开紫花，B、C正确；因为RR、Rr的性状表现不同，所以无论是Rr×rr，还是Rr×RR，子代都会出现1∶1的分离比，即都可用来验证基因的分离定律，D正确。》例2已知羊的毛色受一对等位基因控制，观察羊的毛色(白色和黑色)遗传图解，下列有关分析错误的是()A．这对相对性状中，显性性状是白毛B．图中三只黑羊的基因型一定相同C．图中四只白羊的基因型一定不同D．Ⅲ2与一只黑羊交配生一只黑羊的概率为1/3答案：C解析：观察遗传图解，根据Ⅱ2和Ⅱ3两只白羊后代中有黑羊，判断这对相对性状中白毛是显性性状，黑毛是隐性性状，故题图中三只黑羊的基因型一定相同，A、B正确；题图中Ⅱ、Ⅲ代中都有黑羊，可判断Ⅰ、Ⅱ代中白羊均为杂合子，但Ⅲ2的基因型可能为纯合，也可能为杂合，C错误；Ⅲ2为杂合子的概率为2/3，它与一只黑羊交配生一只黑羊的概率为(2/3)×(1/2)＝1/3，D正确。考向二围绕纯合子和杂合子的判断》例3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：纯合子自交后代不会出现性状分离现象，杂合子自交后代会出现性状分离现象，A不符合题意；显性纯合子测交子代均为显性杂合子，杂合子测交子代中显性杂合子∶隐性纯合子＝1∶1，B不符合题意；待测紫茎番茄不管是纯合子还是杂合子，与纯合紫茎番茄杂交，子代都只有显性个体，C符合题意；与杂合紫茎番茄杂交，若待测个体是纯合子，则子代只有显性个体，若待测个体是杂合子，则子代中显性个体∶隐性个体＝3∶1，D不符合题意。》例4(2025·南京质检)油菜花为两性花，花色多样，科研人员用油菜的纯合白花和纯合黄花两个品种进行花色杂交实验，实验过程如图所示。请回答下列问题：(1)若已知油菜的白花和黄花受一对等位基因控制。正反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，由此可推断该乳白花是__________________(填“杂合子”“纯合子”或“杂合子和纯合子”)。(2)请设计实验对第(1)问的推断做出验证。①选用F1乳白花进行________(填“杂交”或“自交”)。②统计后代中花色的数量及比例。③结果分析：若子代中______________________________________，则第(1)问推断成立；若子代中未出现上述结果，则第(1)问推断不成立。答案：(1)杂合子(2)①自交③白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1解析：(1)正交和反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，不和双亲当中的任何一方完全一致，该现象可能是由杂合子中存在的不完全显性情况导致的。(2)使用“假说—演绎法”设计实验，依据第(1)问的假设，若对乳白花(Dd，假设相关基因用D/d表示)进行自交实验，则其后代会出现性状分离。根据不完全显性的假设，后代性状分离比为白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1。若实验验证环节的结果和假设一致，则该假说成立，否则假说不成立。考向三显、隐性性状的判断》例5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；B中当其中有一个植株是杂合子时，不能判断显隐性关系；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；D中若后代有两种性状，则不能判断显隐性关系，综上所述，C项符合题意。》例6下图是某种单基因遗传病的系谱图，图中8号个体为杂合子的概率是()A．eq\f(11,18) B．eq\f(4,9)C．eq\f(5,6) D．eq\f(3,5)答案：D解析：根据系谱图可知，5号为患病女孩，其父母都正常，所以该单基因遗传病为常染色体隐性遗传病。假设用A、a表示相关基因，则6号个体的基因型为eq\f(1,3)AA、eq\f(2,3)Aa,7号个体的基因型为Aa，由于8号个体为正常个体，其基因型为AA的概率是eq\f(1,3)×eq\f(1,2)＋eq\f(2,3)×eq\f(1,4)＝eq\f(1,3)，为Aa的概率是eq\f(1,3)×eq\f(1,2)＋eq\f(2,3)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,2)，因此，8号个体是杂合子的概率为eq\f(Aa,AA＋Aa)＝eq\f(1,2)÷eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)＋\f(1,2)))＝eq\f(3,5)。考向四围绕自交与自由交配概率计算，考查解决问题的能力》例7糖原沉积病Ⅰ型是受一对等位基因控制的遗传病。一对表现正常的夫妇生了一个患糖原沉积病I型的女儿和一个正常的儿子。若这个儿子与一个糖原沉积病I型携带者的女性结婚，他们所生子女中，理论上是患糖原沉积病I型女儿的可能性是()A．1/12 B．1/8C．1/6 D．1/3答案：A解析：设致病基因为a，根据题干信息分析可知，双亲的基因型均为Aa，他们的正常儿子的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa。若这个儿子与一个糖原沉积病Ⅰ型携带者的女性(Aa)结婚，则子代基因型为aa的概率为2/3×1/4＝1/6。因此他们所生子女中，理论上是患糖原沉积病Ⅰ型女儿的可能性是1/6×1/2＝1/12。》例8(经典高考)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中纯合体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：若Aa分别自交和随机交配，则F1都为(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa，则F1代Aa的基因型比例都是2/3。若F1再自交，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F2是3/5AA＋2/5Aa，Aa所占的比例是0.4；若F1再随机交配，则可先计算出F1中A和a的基因频率，分别为2/3和1/3，依据遗传平衡定律可计算出F2中AA＝4/9、Aa＝4/9、aa＝1/9，淘汰aa之后则Aa＝1/2，由此推知图中曲线Ⅱ是随机交配并逐代淘汰aa的曲线，曲线Ⅲ是连续自交并淘汰aa的曲线，进而可知B正确；曲线Ⅱ所示F2的A、a基因频率分别为3/4和1/4，则随机交配后代F3中AA＝9/16、Aa＝6/16、aa＝1/16，淘汰aa后，则Aa的基因型频率为2/5，A正确；aa分别连续自交和随机交配且不淘汰隐性个体，F1Aa的基因型频率都是1/2，若F1再随机交配，后代的基因型频率不会发生改变，则图中曲线Ⅰ是Aa随机交配的曲线。若F1再连续自交，Aa的基因型频率＝(1/2)n，F2中Aa＝1/4，则可推知图中曲线Ⅳ是连续自交的结果，曲线Ⅳ中在Fn代纯合体的比例是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；在没有任何干预的条件下，Aa分别连续自交(曲线Ⅳ)和随机交配(曲线Ⅰ)都不改变基因频率，D正确。考点三分离定律的遗传特例归纳重|难|精|讲1．复等位基因在一个群体内，若同源染色体的同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表型的关系如下表：表型A型B型AB型O型基因型IAIA、IAiIBIB、IBiIAIBii2．异常分离比问题(1)不完全显性F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式。如紫茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr)，F1自交后代有3种表型：红花、粉红花、白花，性状分离比为1∶2∶1，图解如下：(2)致死遗传现象现以亲本基因型均为Aa为例进行分析：3．性别对性状的影响(1)从性遗传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。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子(Hh)中，公羊表现为有角，母羊表现为无角，其基因型与表型关系如下表：基因型HHHhhh雄性有角有角无角雌性有角无角无角(2)限性遗传指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达。如公鸡和母鸡在羽毛的结构上是存在差别的。通常公鸡具有细、长、尖且弯曲的羽毛，这种特征的羽毛叫雄羽，且只有公鸡才具有；而母鸡的羽毛是宽、短、钝且直的，叫母羽，所有的母鸡都是母羽，但公鸡也可以是母羽。用F1杂合的母羽公鸡与杂合的母鸡互交，F2所有的母鸡都为母羽，而公鸡则呈现母羽∶雄羽＝3∶1。(3)“母性”效应“母性”效应是指子代的某一表型受到母本基因型的影响，而和母本的基因型所控制的表型一样。因此正反交的结果不同，但不是细胞质遗传，这种遗传不是由细胞质基因所决定的，而是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。4．雄性不育遗传问题(1)细胞核雄性不育：核基因控制的雄性不育，有显性核不育和隐性核不育，遗传方式符合孟德尔遗传定律。(2)细胞质雄性不育：表现为母体遗传、花粉败育和雌穗正常。可以被显性核恢复基因恢复育性。(3)核质互作不育型：是由核基因和细胞质基因相互作用共同控制的雄性不育类型。精|准|命|题》例1(2025·黑龙江牡丹江高三期中)已知羊的有角性状(A)对无角性状(a)为显性，但雌羊只有在基因显性纯合时表现为有角。取一对有角羊进行杂交(三年内产了3胎，每胎产多只羊)，所得后代的表型及比例为有角♂∶有角♀∶无角♀＝2∶1∶1，下列叙述错误的是()A．有角羊一定含有A基因，无角羊一定含有a基因B．根据杂交实验结果推测，亲本的基因型为AA(♀)和Aa(♂)C．无角羊相互交配后代可能出现有角雄羊D．为确定一无角雌羊的基因型，可用一有角雄羊与该羊多次交配答案：D解析：一对有角羊进行杂交，若基因位于X染色体上，则后代不会出现无角雌羊，所以基因不位于X染色体上，根据题意可知，雌羊只有在基因显性纯合时表现为有角，即Aa、aa的雌性为无角，而雄性AA、Aa为有角，aa为无角，所以有角羊一定含有A基因，无角羊一定含有a基因，A正确；一对有角羊的杂交后代有角♂∶有角♀∶无角♀＝2∶1∶1，则亲本的基因型为AA(♀)和Aa(♂)，B正确；无角雌羊的基因型为Aa或aa，无角雄羊的基因型为aa，无角羊相互交配后代可能出现有角雄羊(Aa)，C正确；判断该无角雌羊的基因型是Aa还是aa，选择无角雄羊(aa)与之多次杂交，产生足够多的后代，观察后代雄羊羊角的表型，若后代雄羊中出现了有角(Aa)，则说明该亲本雌羊的基因型为Aa，若后代雄羊全是无角(aa)，则该亲本雌羊的基因型为aa，D错误。》例2(2025·湖南高三阶段练习)油菜花有黄花、乳白花和白花三种，受一对等位基因A/a控制，A基因是一种“自私基因”，杂合子在产生配子时，A基因会使体内含a基因的雄配子一半致死。选择黄花(AA)植株和白花(aa)植株杂交，正反交结果均为F1全部开乳白花，F1植株自交得F2。下列叙述正确的是()A．A基因杀死部分雄配子，故基因A/a的遗传不遵循分离定律B．根据F1油菜植株的花色可知，A基因对a基因为完全显性C．F1自交，F2油菜植株中，黄花∶乳白花∶白花＝3∶2∶1D．以F1乳白花植株作父本，其测交后代中乳白花占2/3答案：D解析：A基因杀死部分雄配子，但基因A/a的遗传遵循分离定律，A错误；选择黄花(AA)植株和白花(aa)植株杂交，正反交结果均为乳白花Aa，说明A基因对a基因为不完全显性，B错误；F1自交，根据题干，A基因会使体内含a基因的雄配子一半致死，则子一代产生的雄配子A∶a＝2∶1，雌配子A∶a＝1∶1，后代黄花AA∶乳白花Aa∶白花aa＝2∶3∶1，C错误；以F1乳白花植株作父本，产生的雄配子A∶a＝2∶1，与aa个体测交，后代产生乳白花Aa∶白花aa＝2∶1，乳白花占2/3，D正确。》例3(2025·T8联盟)某二倍体植物的性别由L、LM、LN决定，只要有LM即为雄性，LNLN为雌性，其他均为雌雄同株。下列叙述错误的是()A．此植物种群中和性别相关的基因型共6种B．雌雄同株的杂合子自交得F1，F1自交得到的F2中雌性占1/6C．2个基因型相同的个体杂交，子代一定没有雄性D．LMLN与LNLN杂交，后代雌雄比为1∶1答案：A解析：由于雌性或雌雄同株的个体无法产生LM的卵细胞，故种群中不存在LMLM这种基因型，种群中和性别相关的基因型有LMLN、LML、LNLN、LNL、LL，共5种，A错误；雌雄同株的杂合子(LNL)自交得F1，F1中LNLN∶LNL∶LL＝1∶2∶1，F1中只有LNL、LL可以自交，自交F2中雌性(LNLN)的比例为2/3×1/4＝1/6，B正确；2个基因型相同的个体杂交，只能是LNL×LNL或LL×LL，子代一定没有雄性，C正确；LMLN与LNLN杂交，后代基因型之比为LMLN∶LNLN＝1∶1，即雌雄比为1∶1，D正确。》例4(2025·广东广州大学附中模拟)水稻的花属于两性花，水稻的花粉是否可育受到细胞质基因(S、N)和细胞核基因(R、r)共同控制。细胞核的不育基因用r表示，可育基因用R表示，R对r完全显性；细胞质的不育基因用S表示，可育基因用N表示。细胞核可育基因(R)能够抑制细胞质不育基因(S)的表达。因此，当细胞质基因为S且细胞核基因型为rr[记为S(rr)]时，水稻才表现为雄性不育。袁隆平的“三系法”生产杂交水稻S(Rr)过程如图所示，根据题意，下列说法错误的是()A．保持系B的基因组成最可能是N(rr)，恢复系的基因组成最可能是N(RR)B．“三系法”杂交水稻的缺点是需要年年制杂交种C．基因(S、N)符合母系遗传规律，基因(R、r)遵循遗传分离定律D．已知精子中几乎不含细胞质，所以S(rr)自交时产生的精子中几乎不含S基因答案：D解析：由题图分析，不育系A基因型是S(rr)，它与保持系B的杂交子代都是不育系，且保持系B自交的子代都是保持系B，因此可以推测保持系B的基因组成最可能是N(rr)，用基因型为N(RR)的品种作父本，与基因型为S(rr)的雄性不育系杂交，可使后代恢复可育性，所以恢复系的基因组成最可能是N(RR)，A正确；生产出的杂交水稻S(Rr)是杂合子，无法稳定遗传，因此需要年年制杂交种，B正确；基因(S、N)是细胞质基因，因此符合母系遗传规律，基因(R、r)是细胞核基因，是位于一对同源染色体上的等位基因，因此遵循遗传分离定律，C正确；S(rr)是雄性不育，只能作母本，不能进行自交，D错误。|情境储备战高考|【情境储备】被子植物的果实各部分遗传因子组成1．被子植物的有性生殖：被子植物同一花粉粒中的两个精子分别与胚囊中的卵细胞和两个极核结合，并形成受精卵和受精极核，这种受精方式称为“双受精”。在同一种子中，参与受精的两个精子的遗传因子组成相同，而卵细胞和两个极核的遗传因子组成相同。2．被子植物的果实发育3．杂交实验的结果分析(1)图示(2)结论因此控制果皮、种皮的基因在子代果实、种子上才能表达出来，简单来说就是“性状晚一代表达”。①子房壁细胞与珠被细胞都是母本的体细胞，故果皮和种皮的遗传因子组成与母本一致。②胚和胚乳都为父本、母本杂交产生。不考虑细胞质遗传因子，胚细胞的遗传因子一半来自精子，一半来自卵细胞，无论是正交(图1)还是反交(图2)，胚细胞的遗传因子组成都相同，为正常杂交后代；胚乳细胞的遗传因子1/3来自精子，2/3来自极核。③F1的胚和胚乳的性状在母本植株的种子上即可表现出来，而F1的果皮和种皮的性状应在F1所长成的植株结的果实上表现出来。【高考预测】纯种高茎豌豆(DD)和纯种矮茎豌豆(dd)正交和反交后不相同的是()A．F1中根的遗传因子组成B．母本上所结豌豆的种皮的遗传因子组成C．母本上所结豌豆的胚根的遗传因子组成D．F1产生的花粉中的遗传因子答案：B解析：母本上所结豌豆的种皮的遗传因子组成与母本基因型相同，则正反交遗传因子组成不同，B符合题意。真|题|再|现1．(2025·河南卷)植物细胞质雄性不育由线粒体基因控制，可被核恢复基因恢复育性。现有甲(雄性不育株，38条染色体)和乙(可育株，39条染色体)两份油菜。甲与正常油菜(38条染色体)杂交后代均为雄性不育，甲与乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体。下列推断错误的是()A．正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数与核DNA分子数不等B．甲乙杂交后代的可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因C．乙经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育D．乙的次级精母细胞与初级精母细胞中的核恢复基因数目不等答案：D解析：正常油菜有38条染色体，正常油菜的初级卵母细胞中着丝粒数＝染色体数＝38个，经过间期复制，核DNA分子数有76个，不相等，A正确；甲乙杂交后代中可育株∶雄性不育株＝1∶1，可育株均为39条染色体，可知可育株含细胞质雄性不育基因和核恢复基因，且核恢复基因位于第39条染色体，B正确；乙为可育株，含39条染色体，配子有两种：19和20条染色体，20条染色体的配子中含核恢复基因，故经单倍体育种获得的40条染色体植株与甲杂交，F1均可育，C正确；乙的核恢复基因位于第39条染色体，经复制初级精母细胞中的核恢复基因有2个，次级精母细胞中的核恢复基因数目为0或2个，故也可能相等，D错误。2．(2024·安徽卷)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制，雌虫有黄色和白色两种表型，雄虫只有黄色，控制白色的基因在雄虫中不表达，各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。继续让F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是()A．1/2 B．3/4C．15/16 D．1答案：A解析：由题意可知控制白色的基因在雄虫中不表达，随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，说明白色对黄色为显性，若相关基因用A/a表示，则亲代白色雌虫基因型为AA，黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA，则F1基因型为AA，F1自由交配，F2基因型为AA，F2雌性中白色个体的比例为1；若黄色雄虫基因型为Aa，则F1基因型为1/2AA、1/2Aa，F1自由交配，F2基因型为9/16AA、6/16Aa、1/16aa，F2雌性中白色个体的比例为15/16；若黄色雄虫基因型为aa，则F1基因型为Aa，F1自由交配，F2基因型为1/