专题十三 孟德尔遗传定律及应用-高考生物二轮复习热点专题专项突破

专题十三

孟德尔遗传定律及应用(1)孟德尔遗传实验的科学方法。(2)基因的分离定律和自由组合定律。

命

题

角

度近年高考主要以非选择题的形式对该部分内容进行考查，选择题也时有出现，命题以自由组合定律（两对或多对等位基因、常染色体遗传和伴性遗传相结合）为主。伴性遗传概念？

性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫伴性遗传。(1)染色体类型染色体类型与性别决定(2)性别决定性染色体类型XY型ZW型雄性的染色体组成__________________常染色体＋ZZ雌性的染色体组成常染色体＋XX___________________生物实例人及大部分动物、菠菜、大麻等鳞翅目昆虫、鸟类等常染色体＋XY常染色体＋ZW二、孟德尔发现遗传规律的研究方法：_________________假说—演绎法基因分离定律①生物体性状都是由遗传因子决定的。②体细胞中，遗传因子成对存在的。③配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子（核心）。④受精时，雌雄配子的结合是随机的。设计测交，预测结果87：79测交F1实验验证，结果一致观察现象提出问题作出假说（解释问题）演绎推理实验验证得出结论三、孟德尔的自由组合定律观察现象提出问题作出假说（解释问题）演绎推理实验验证得出结论基因自由组合定律F1测交实验结果若则F1产生配子时，每对的遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合,共产生4种比例相等的配子F1测交后代会出现四种表现型比例接近1:1:1:1四、总结：遗传解题过程1.题型范围：

我们目前研究的遗传题型都符合分离定律和自由组合定律。

伴性遗传也遵循这两个定律。2.解题方法：

首先对每对性状单独分析，然后再转化成几个分离定律相

乘的形式。3.解题过程：第一步：判断显隐性第三步，根据子代的表现型与比例，逆推亲本基因型（或根据亲本基因型顺推子代表现性及其比例），然后进行相关计算。第二步，判断基因的位置。某表型在雌性中的出现概率和在雄性中的出现概率相等，那么致病基因在常染色体上。在雌性中的出现概率和在雄性中的出现概率不等，那么致病基因在性染色体上。

题型范围：基因型为AaBb的个体，能产生几种基因型配子？基因型为AaBbCc的个体，能产生几种基因型配子？×2×2×3:1×1:1×2×3×2CCCcccCcccCcccCCCccc（21广州一模）黑腹果蝇的体色有灰身和黑身(受1对等位基因B/b控制)，翅长有长翅和残翅(受1对等位基因D/d控制），控制这两对相对性状的等位基因位于常染色体上。研究人员用灰身长翅和黑身残翅的果蝇杂交，发现F1都表现为灰身长翅，对F1进行杂交实验所得结果如表2所示。回答下列问题:1）体色中的显性性状是_____。第一组杂交实验中F1雄蝇产生的配子种类及比例是______。2）根据上述两组杂交实验中F1雌、雄蝇产生的配子种类及比例推算:F1雌、雄蝇相互交配，子代中灰身长翅所占百分比为________。灰身BD:bd=1:1完全连锁不完全连锁71%（1）看题干看到独立遗传或者多对等位基因，多对性状，就意味着这是考你基因自由组合定律。（解题方法：拆分法）遗传审题注意事项（2）看到题干涉及性别比例，则意味有可能有一对基因位于X染色体上，（XY同源区题干会提醒，伴Y可根据后代表现型排除）。

也可能是常染色体的从性遗传，从性会在题干中给你信息。

无性别及其比例问题，则意味这是两对常染色体上的等位基因遗传。（3）如果看到题干出现2对等位基因，但子代比例又不同于2对的性状分离比，这意味着该题的两对基因关系的作答中，要考虑2对等位基因位于1对同源染色体上，遵循连锁现象。

基因型的书写原则:例如：白化色盲，aaXbXb,aaXbY12、(9分)某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:注:F2由杂交Ⅱ中的F1随机交配产生回答下列问题:(1)从杂交Ⅰ的F1中选择红眼雌雄个体杂交,子代的表现型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂=1∶1∶1。该子代红眼与白眼的比例不为3∶1的原因是

,同时也可推知白眼由

染色体上的隐性基因控制。(2)杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为

。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配,产生的F3有

种表现型,F3中灰体红眼个体所占的比例为

。

红眼雌性个体中B基因纯合致死

XaaXBXb

6

16/27解题方法：1.与一对等位基因相关的分离比

（7）若隐性花粉50%致死，Aa×Aa→XAXa×XaY→2AA:3Aa:1aa1XAXa:1XaXa:2XAY:2XaY共显性拆分法遗传审题注意事项：如果发现子代性状分离比之和不是4、8、16这类用1、2、4能解释的现象，而是有所减少，就是暗示你这题存在致死问题。（1）基因互作变式⑬_______⑭_______

解题方法：2.与两对等位基因相关的分离比应用1：性状显隐性的判断方法(1)根据子代性状判断显性(2)根据子代性状分离比判断显性隐性(3)根据遗传系谱图判断（4）设计杂交实验判断回交：子一代和两个亲本的任意一个进行杂交。1.（2016Ⅱ：32）（12分）某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制（前者用D、d表示，后者用F、f表示），且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体（有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C）进行杂交，结果如下：

（1）果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为

，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为

。

有毛黄肉⑴甲病的遗传方式是

，乙病的遗传方式是

，丙病的遗传方式是

，Ⅱ6的基因型是

。

伴X染色体显性遗传

伴X染色体隐性遗传

常染色体隐性遗传

2.（2014广东28，节选）图16是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用A、a，B、b和D、d表示。甲病是伴性遗传病，Ⅱ7不携带乙病的致病基因。在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下，请回答下列问题：DDXABXab或DdXABXab遗传系谱图的分析，时刻注意题干中指出的特殊信息。3.（2019海南，28）某自花传粉植物的矮茎/高茎、腋花/顶花这两对相对性状各由一对等位基因控制，这两对等位基因自由组合。现有该种植物的甲、乙两植株，甲自交后。子代均为矮茎，但有腋花和顶花性状分离；乙自交后，子代均为顶花，但有高茎和矮茎性状分离。回答下列问题。（1）根据所学的遗传学知识，可推断这两对相对性状的显隐性。仅通过对甲、乙自交实验结果的分析进行推断的思路是

。若甲为腋花，则腋花为显性性状，顶花为隐形性状，若甲为顶花，则腋花为隐形性状，顶花为显性性状；若乙为高茎，则高茎是显性性状，矮茎是隐形性状，若乙为矮茎，矮茎是显性性状，高茎是隐形性状。4.(22·甲卷,12分)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型是bbtt的个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。(3)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

。

若糯是显性糯玉米植株上全为糯籽粒,非糯玉米植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒若非糯是显性非糯玉米植株上全为非糯籽粒,糯玉米植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒应用2：纯合子与杂合子的判断方法杂合子纯合子杂合子应用3：实验验证法确定基因的位置（2016Ⅰ卷）已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：（1）仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？（2）请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。（要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。）（1）不能

（2）实验1：杂交组合：雌黄体X雄灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体实验2：杂交组合：雌灰体X雄灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体实验二：用同学甲得到的子代果蝇中的灰体雌蝇和灰体雄蝇杂交，后代中雌蝇全表现灰体，雄蝇中一半表现黄体，一半表现灰体。（2017•新课标Ⅲ卷.32）（12分）已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正常翅（E）与斑翅（e）这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：（2）假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论）实验设计思路：选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。材料选择交配类型可见证据预期结果与结论：若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。应用4：遗传实验设计题审题的基本思维（一）发现问题：细读题干，确立实验目的（二）作出假设：巧用遗传图解，找区别（三）设计方案：要素齐全，表达规范（四）预期结果：反推正答遗传实验设计题答题的基本模式实验设计思路：选择材料进行杂交，观察统计子代表现型及其比例。预期实验结果：若子代

，则说明

。

若子代

，则说明

。（2017全国卷1，T32节选）某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因（N/n）控制；黑毛和白毛由等位基因（M/m）控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：（2）某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛=3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若________________________，则说明M/m是位于X染色体上；若________________________，则说明M/m是位于常染色体上。白毛个体中雄性:雌性=1:1解题思维：反推正答白毛个体全为雄性假定M/m是位于X染色体上代入，通过遗传图解进行推理黑毛♀×白毛♂↓F1↓♀♂自由交配F2

群体中混有AA和Aa时，可通过统一自交或测交后，分别统计每一个个体的后代表现型，分析后代是否是一种还是二种分离比，推理有几种类型的个体在群体中。豌豆的花色和花的位置分别由基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb的豌豆植株自交获得的子代表现型及比例是红花顶生：白花顶生：红花腋生：白花腋生＝9：3：3：1．将红花腋生与白花顶生豌豆植株作为亲本进行杂交得到F1，F1自交得到的F2表现型及比例是白花顶生：红花顶生：白花腋生：红花腋生＝15：9：5：3，则亲本植株的基因型是_____________Aabb与aaBB应用5：应用5：确定基因位于几号常染色体上方法（1）：利用已知基因定位举例，已知基因A与a位于2号染色体上

（12分）甜蛋白是一种高甜度的特殊蛋白质，将甜蛋白基因导入番茄可提高番茄甜味，改善果实品质，获得超甜植株。下图是甜蛋白基因和Ti质粒上限制酶切位点示意图。回答下列相关问题：1)利用转基因技术获得超甜番茄的核心步骤是

，2)Ti质粒上的启动子是RNA聚合酶识别和结合的位点，为了保证甜蛋白基因能够在番茄细胞中表达，应将Ti质粒上的启动子替换为

。3)农杆菌转化番茄细胞时，T-DNA的作用是

，该过程发生的变异类型为

。然后在添加

物质的培养基中培养番茄细胞，筛选转化成功的愈伤组织。4)若得到的超甜番茄体细胞中导入的是2个甜蛋白基因，则让其自交，若子代表型及比例为

，说明2个甜蛋白基因插入到了两对同源染色体上（含有1个和2个甜蛋白基因的番茄甜味相同）。构建基因表达载体16人番茄果肉细胞中能表达的基因的启动子携带甜蛋白基因进入番茄细胞并将其整合到受体细胞的染色体DNA上基因重组卡那霉素AAAAAA

某种植物2n=14方法（2）：利用三体定位

方法（3）：利用单体定位

发现一个隐性突变个体，请设计实验来判断此隐性突变基因位于第几号染色体上?让隐性突变个体和各种野生型单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则此基因在相应的染色体上。让隐性突变个体和各种野生型三体杂交，选出F1中的三体再与隐性个体测交，若某种三