【生物】2019届一轮复习人教版第15讲基因的分离定律学案

【生物】2019届一轮复习人教版第15讲基因的分离定律学案

‎●‎ ‎●‎ 第15讲　基因的分离定律 ‎[考纲明细]　1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)　2.基因的分离定律(Ⅱ)‎ 板块一　知识·自主梳理 一、遗传的基本概念 ‎1．性状类 ‎(1)相对性状：同种生物的同一种性状的不同表现类型。‎ ‎(2)显性性状：具有一对相对性状的两纯合亲本杂交，F1表现出来的性状叫做显性性状。‎ ‎(3)隐性性状：具有一对相对性状的两纯合亲本杂交，F1未表现出来的性状叫做隐性性状。‎ ‎(4)性状分离：杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。‎ ‎2．基因类 ‎(1)相同基因：同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。如图中A和A就为相同基因。‎ ‎(2)等位基因：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。‎ ‎(3)非等位基因：非等位基因有三种，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等；一种是位于一对同源染色体上的非等位基因，如图中C和d等；还有一种是位于一条染色体上的非等位基因，如图中c和d等。‎ ‎3．个体类 ‎(1)纯合子：遗传因子组成相同的个体。纯合子能够稳定遗传，自交后代不会发生性状分离。‎ ‎(2)杂合子：遗传因子组成不同的个体。杂合子不能稳定遗传，自交后代会发生性状分离。‎ ‎(3)基因型：与表现型有关的基因组成。基因型是决定性状表现的内在因素。‎ ‎(4)表现型：生物个体表现出来的性状。表现型是基因型的表现形式，是基因型和环境共同作用的结果。‎ 二、孟德尔的科学研究方法 ‎1．豌豆作为实验材料的优点 ‎(1)豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在自然状态下一般是纯种。‎ ‎(2)豌豆具有许多易于区分的相对性状。‎ ‎(3)豌豆花大，便于进行异花传粉操作。‎ ‎2．豌豆杂交实验的过程：去雄→套袋→人工传粉→再套袋。‎ ‎3．假说—演绎法：提出问题→提出假说→演绎推理→得出结论。‎ 三、一对相对性状的杂交实验——发现问题 ‎1．实验过程及现象 ‎2．提出问题 由F1、F2的现象分析，提出了是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离等问题。‎ 四、对分离现象的解释——提出假说 五、对分离现象解释的验证——演绎推理 ‎1．演绎推理过程 ‎(1)方法：测交实验，即让F1与隐性纯合子杂交。‎ ‎(2)画出测交实验的遗传图解：‎ 预期：测交后代高茎和矮茎的比例为1∶1。‎ ‎2．测交实验结果：测交后代的高茎和矮茎比接近1∶1。‎ ‎3．结论：实验数据与理论分析相符，证明对分离现象的理论解释是正确的。‎ 六、分离定律——得出结论 ‎1．内容 ‎(1)研究对象：控制同一性状的遗传因子。‎ ‎(2)时间：形成配子时。‎ ‎(3)行为：成对的遗传因子发生分离。‎ ‎(4)结果：分离后的遗传因子分别进入不同配子中，随配子遗传给后代。‎ ‎2．实质：等位基因随同源染色体的分开而分离。‎ ‎3．适用范围 ‎(1)一对相对性状的遗传。‎ ‎(2)细胞核内染色体上的基因。‎ ‎(3)进行有性生殖的真核生物。‎ 七、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，甲、乙 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．实验注意问题 ‎(1)要随机抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。‎ ‎(2)重复的次数足够多。‎ ‎3．结果与结论：彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1，彩球代表的显隐性状的数值比接近3∶1。‎ ‎◆　深入思考 ‎1．孟德尔杂交实验中F2呈现3∶1性状分离比必须依赖哪些条件？‎ 提示　①F1个体形成的两种配子数目相等且生活力相同。②雌雄配子结合的机会相等。③F2不同基因型的个体存活率相同。④遗传因子间的显隐性关系为完全显性。⑤观察子代样本数目足够多。‎ ‎2．番茄中红果(R)对黄果(r)为显性，甲番茄结红果，乙番茄结黄果。将甲(RR)的花粉授于乙(rr)雌蕊柱头上，母本植株结出什么颜色的果实？这与孟德尔遗传规律是否矛盾？‎ 提示　结黄色的果实，因为果皮的颜色由母本基因决定。这与孟德尔遗传定律不矛盾，在子代会出现性状分离比。‎ ‎◆　自查诊断 ‎1．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。(　　)‎ 答案　×‎ ‎2．F1产生雌、雄配子的比例为1∶1，此比例为雌、雄配子的数量之比。(　　)‎ 答案　×‎ ‎3．F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。(　　)‎ 答案　√‎ ‎4．杂种后代不表现的性状叫隐性性状。(　　)‎ 答案　×‎ ‎5．孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。(　　)‎ 答案　×‎ ‎6．杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同。(　　)‎ 答案　×‎ 板块二　考点·题型突破 考点1‎ 一对相对性状遗传实验分析和相关概念 ‎[2017·全国卷Ⅲ]下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是(　　)‎ A．两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同 B．某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的 C．O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的 D．高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的 ‎[解析]　身高是由基因和环境条件(例如营养条件)共同决定的，故身高不同的两个个体基因型可能不同，也可能相同，A正确；植物呈现绿色是由于在光照条件下合成了叶绿素，无光时不能合成叶绿素，某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的，B正确；O型血个体相应基因型为隐性纯合子，故O型血夫妇的子代都是O型血，体现了基因决定性状，C正确；高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎是性状分离的结果，从根本上来说是杂合子在产生配子时等位基因分离的结果，与环境无关，D错误。‎ ‎[答案]　D 题型一　遗传学中相关概念 ‎1．下列有关叙述中，正确的是(　　)‎ A．兔的白毛与黑毛、狗的长毛与卷毛都是相对性状 B．隐性性状是指生物体不能表现出来的性状 C．性状分离是子代同时出现显性性状和隐性状性的现象 D．表现型相同的生物，基因型不一定相同 答案　D 解析　狗的长毛为毛长度性状，卷毛则为毛造型性状，二者不属相对性状，A错误；隐性性状是指相对性状的纯合亲本杂交，在F1中不能表现出的性状，B错误；性状分离是指杂合子自交，子代显现不同类型的现象，C错误。‎ ‎2．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　表现型相同的纯合子杂交，所得后代是纯合子；表现型不同的纯合子杂交，所得后代为杂合子，故C错误。‎ 题型二　孟德尔实验选材及方法、过程分析 ‎3．[2016·陕西西安检测]假说—演绎法是现代科学研究中常用方法，包括“提出问题、作出假设、演绎推理、得出结论”四个基本环节，利用该方法，孟德尔发现了两个遗传定律。下列关于孟德尔的研究过程分析正确的是(　　)‎ A．“一对相对性状的遗传实验和结果”属于假说的内容 B．孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”‎ C．孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理”的过程 D．为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验 答案　D 解析　“一对相对性状的遗传实验和结果”属于提出问题阶段，A错误；孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由遗传因子控制的”，孟德尔所生的年代还没有出现“基因”一词，B错误；孟德尔依据杂交实验的结果进行“演绎推理”的过程，C错误；为了验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，D正确。‎ ‎4．[2017·赣州模拟]孟德尔一对相对性状的杂交实验中，实现3∶1的分离比必须同时满足的条件是(　　)‎ ‎①观察的子代样本数目足够多　②F1形成的两种配子数目相等且生活力相同　③雌、雄配子结合的机会相等 ‎④F2不同基因型的个体存活率相等　⑤等位基因间的显隐性关系是完全的　⑥F1体细胞中各基因表达的机会相等 A．①②⑤⑥ B．①③④⑥‎ C．①②③④⑤ D．①②③④⑤⑥‎ 答案　C 解析　观察的子代样本数目要足够多，这样可以避免偶然性，①正确；F1形成的两种配子数目相等且生活力相同，这是实现3∶1的分离比要满足的条件，②正确；雌、雄配子结合的机会相等，这是实现3∶1的分离比要满足的条件，③正确；F2不同基因型的个体存活率要相等，否则会影响子代表现型之比，④正确；等位基因间的显隐性关系是完全的，否则会影响子代表现型之比，⑤正确；基因是选择性表达的，因此F1体细胞中各基因表达的机会不相等，⑥错误。‎ ‎5．有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物杂交育种的说法中，正确的是(　　)‎ A．对两性花的植物进行杂交需要对父本进行去雄 B．对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋 C．无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋 D．提供花粉的植株称为母本 答案　C 解析　对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄，防止其自交而影响实验结果，A错误；对单性花的植物进行杂交时，不需要进行去雄操作，B错误；无论是两性花植物还是单性花植物在杂交过程中都需要套袋，以防止外来花粉干扰，C正确；提供花粉的植株称为父本，D错误。‎ 知识拓展 ‎　“假说演绎”法推理过程(“四步”法)‎ 题型三　基因分离定律的实质及验证 ‎6．孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能直接说明基因分离定律实质的是(　　)‎ A．F2的表现型比例为3∶1‎ B．F1产生配子的种类比例为1∶1‎ C．F2基因型的比例为1∶2∶1‎ D．测交后代的比例为1∶1‎ 答案　B 解析　基因分离定律的实质是在减数第一次分裂的后期，位于一对同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，则F1(Dd)能产生D、d两种配子，且比例为1∶1。‎ ‎7．水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。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的基因分离定律的一项是(　　)‎ 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　基因分离定律的实质：杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。‎ ‎8．若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是(　　)‎ A．所选实验材料是否为纯合子 B．所选相对性状的显隐性是否易于区分 C．所选相对性状是否受一对等位基因控制 D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法 答案　A 解析　若如题中选项A用纯合子验证的话，可用杂交再测交得 出子二代1∶1的性状分离比，这样也能验证孟德尔的分离定律，即所选实验材料是否为纯合子都不影响验证结果，故A项符合题意，影响较小；对分离定律进行验证的实验要求所选相对性状有明显的显隐性区分，否则会严重影响实验结果，B错误；验证实验中所选的相对性状一定受一对等位基因控制，这样才符合分离定律的适用范围，C错误；实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法，否则会导致实验误差，D错误。‎ 技法提升 ‎　基因分离定律的鉴定方法 ‎(1)测交法：让杂合子与隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为1∶1。‎ ‎(2)自交法：让杂合子自交(若为雌雄异株个体，采用同基因型的杂合子相互交配)，后代的性状分离比为3∶1。‎ ‎(3)花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，可直接验证基因的分离定律。‎ ‎(4)花药离体培养法：将花药离体培养，只统计某一种性状，其性状分离比为1∶1。‎ 上述四种方法都能揭示分离定律的实质，但有的操作简便，如自交法；有的能在短时间内做出判断，如花粉鉴定法等。由于四种方法各有优缺点，因此解题时要根据题意选择合理的实验方案(对于动物而言，常采用测交法)。‎ 考点2‎ 分离定律的解题方法及技巧 ‎[2015·北京高考节选]野生型果蝇的腹部和胸部都有短刚毛，而一只突变果蝇S的腹部却生出长刚毛。研究者对果蝇S的突变进行了系列研究，用这两种果蝇进行杂交实验的结果见图。‎ ‎(1)根据实验结果分析，果蝇腹部的短刚毛和长刚毛是一对________性状，其中长刚毛是________性性状。图中①、②基因型(相关基因用A和a表示)依次为________。‎ ‎(2)实验2结果显示：与野生型不同的表现型有________种。③基因型为________，在实验2后代中该基因型的比例是________。‎ ‎(3)根据果蝇③和果蝇S基因型的差异，解释导致前者胸部无刚毛，后者胸部有刚毛的原因：______________________________。‎ ‎(4)实验2中出现的胸部无刚毛的性状不是由F1新发生突变的基因控制的，作出这一判断的理由是：虽然胸部无刚毛是一个新出现的性状，但__________________________________________，说明控制这个性状的基因不是一个新突变的基因。‎ ‎[解析]　(1)根据实验2可判断，长刚毛是显性性状。实验1的杂交后代中显、隐性比例为1∶1，且与性别无关，结合实验1亲本表现型得出实验1亲本杂交方式为测交，相应基因型为Aa×aa。‎ ‎(2)实验2中，与野生型不同的表现型有2种，一种是腹部长刚毛、胸部短刚毛，基因型为Aa。另一种是腹部长刚毛、胸部无刚毛，基因型为AA，占全部后代的1/4。‎ ‎(3)果蝇③腹部长刚毛，胸部无刚毛的原因可能是A基因的纯合抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应。‎ ‎(4)果蝇③胸部无刚毛是一个新性状，但由于数量较多，占全部 后代的1/4，说明该性状的出现不是基因突变的结果，而是A基因的纯合导致的。‎ ‎[答案]　(1)相对　显　Aa、aa　(2)两　AA　1/4‎ ‎(3)两个A基因抑制胸部长出刚毛，只有一个A基因时无此效应 ‎(4)新的突变基因经过个体繁殖后传递到下一代中不可能出现比例高达25%的该基因纯合子 题型一　性状显隐性的判断 ‎1．纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米子粒，而非甜玉米果穗上却无甜玉米子粒，原因是(　　)‎ A．甜是显性 B．非甜是显性 C．相互混杂 D．相互选择 答案　B 解析　纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植就能进行相互传粉。非甜玉米上结的子粒都是非甜的，非甜玉米的胚珠可能有两种受精方式，一种是自花传粉，得到纯合非甜玉米子粒；另一种是异花传粉，得到杂合的非甜玉米子粒。由此可确定非甜对甜是显性。甜玉米果穗上结的子粒有甜的，也有非甜的。甜玉米的胚珠受精方式也有两种可能，一种是自花传粉，得到的是纯合的甜玉米；另一种是异花传粉，即非甜玉米的花粉传给甜玉米，得到的是杂合的子粒，表现型为非甜。由此也可以确定非甜对甜是显性。‎ ‎2．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．抗病纯合体×感病纯合体 B．抗病株×抗病株，或感病株×感病株 C．抗病株×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　A 解析　抗病纯合体×感病纯合体，后代表现出来的性状即为显性性状，据此可以判断显隐性关系，A正确；抗病株×抗病株(或感病株×感病株)，只有后代出现性状分离时才能判断显隐性，B错误；抗病株与感病株杂交，若子代有两种性状，则不能判断显隐性关系，C错误；抗病纯合体×抗病纯合体(或感病纯合体×感病纯合体)，后代肯定为抗病(或感病)，据此不能判断显隐性关系，D错误。‎ 技法提升 ‎1.根据子代性状判断 ‎(1)不同性状的亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。‎ ‎(2)相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现的新的性状为隐性性状。‎ ‎2．根据子代性状分离比判断 具一对相对性状的亲本杂交⇒F2性状分离比为3∶1⇒分离比为3的性状为显性性状。‎ ‎3．假设法判断 在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意另一种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论；但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。‎ 题型二　纯合子、杂合子的鉴定 ‎3．水稻的高秆对矮秆是显性，现有一株高秆水稻，欲知其是否是纯合体，下列采用的方法最为简单的是(　　)‎ A．用花粉离体培养，观察后代的表现型 B．与一株矮秆水稻杂交，观察后代的表现型 C．与一株高秆水稻杂交，观察后代的表现型 D．自花受粉，观察后代的表现型 答案　D 解析　现有一株高秆水稻欲知其是否是纯合体，通过自花受粉，‎ 观察后代的表现型是最简单的方法，D正确。‎ ‎4．某养猪场有黑色猪和白色猪，假如黑色(B)对白色(b)为显性，要想鉴定一头黑色公猪是杂种(Bb)还是纯种(BB)，最合理的方法是(　　)‎ A．让该公猪充分生长，以观察其肤色是否会发生改变 B．让该黑色公猪与多只黑色母猪(BB和Bb)交配 C．让该黑色公猪与多只白色母猪(bb)交配 D．从该黑色公猪的表现型即可分辨 答案　C 解析　某养猪场有黑色猪和白色猪，要想鉴定一头黑色公猪是杂种(Bb)还是纯种(BB)，最合理的方法是测交，即让该黑色公猪与白色母猪(bb)交配。若子代全为黑猪，则表明该黑色公猪是纯种(BB)；若子代出现白猪，则表明该黑色公猪为杂种(Bb)。所以C项是正确的。‎ 技法提升 ‎　纯合子及杂合子的鉴定方法 ‎(1)自交法 ‎　(2)测交法 ‎(3)花粉鉴定法 此法只适用于一些特殊的植物。如非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果鉴定结果有两种颜色，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子；如果鉴定结果只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。‎ ‎(4)单倍体育种法 待测个体→花粉→单倍体幼苗→秋水仙素处理获得植株 结果分析 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，上述四种方法均可以，但自交法较简单。‎ 题型三　亲子代基因型及表现型的互推 ‎5．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 亲本表现型 F1的表现型和植株数目 红果 黄果 ‎1‎ 红果×黄果 ‎492‎ ‎504‎ ‎2‎ 红果×黄果 ‎997‎ ‎0‎ ‎3‎ 红果×红果 ‎1511‎ ‎508‎ A．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aa C．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Aa，C正确；实验组3的F1中黄果番茄的基因型是aa，D错误。‎ ‎6. [2017·山东枣庄十八中高三段测]南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂交，子代(F1)既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，让F1自交产生的F2的表现型如图所示，下列说法不正确的是(　　)‎ A．由①②可知黄果是隐性性状 B．由③可以判定白果是显性性状 C．F2中，黄果与白果的理论比例是5∶3‎ D．P中白果的基因型是aa 答案　D 解析　由①可知黄果如为显性则为杂合，再结合②可知黄果为隐性，A正确；由③出现性状分离可知白果是显性性状，B正确；P中白果基因型为Aa，F1中黄果(aa)占1/2，白果(Aa)也占1/2，F1中黄果自交得到的F2全部是黄果占，F1中的白果自交得到F2中，黄果∶白果＝1∶3，所以F2中黄果与白果理论比例是＋×∶＝5∶3，C正确；由于白色是显性性状，所以P中白果的基因型是Aa，D错误。‎ 技法提升 ‎　1.由亲代推断子代的遗传因子组成、表现类型(正推法)‎ 亲本组合 子代遗传因子组成及比例 子代表现类型及比例 AA×AA AA 全是显性 AA×Aa AA∶Aa＝1∶1‎ 全是显性 AA×aa Aa 全是显性 Aa×Aa AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1‎ 显性∶隐性＝3∶1‎ Aa×aa Aa∶aa＝1∶1‎ 显性∶隐性＝1∶1‎ aa×aa aa 全是隐性 ‎ (1)若亲代中有显性纯合子(AA)，则子代一定表现为显性性状 ‎(A_)。‎ ‎(2)若亲代中有隐性纯合子(aa)，则子代中一定含有隐性遗传因子(_a)。‎ ‎2．由子代推断亲代遗传因子组成(逆推法)‎ ‎(1)填充法：先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子，显性性状遗传因子组成可用A_来表示，隐性性状遗传因子组成只有一种aa。根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本，推出未知部分即可。‎ ‎(2)隐性突破法：如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口。因为隐性个体是纯合子aa，遗传因子只能来自父母双方，因此亲代遗传因子组成中必然都有一个a。‎ ‎(3)分离比法：运用性状分离比直接逆推，如：‎ 后代显隐性关系 双亲结合方式 显性∶隐性＝3∶1‎ Aa×Aa 显性∶隐性＝1∶1‎ Aa×aa 只有显性性状 AA×AA或AA×Aa或AA×aa 只有隐性性状 aa×aa 题型四　分离定律应用中相关的概率计算 ‎7．[2017·甘肃金昌期末]某种植物的花色性状受一对等位基因控制，且红花基因对白花基因显性。现将该植物群体中的白花植株与红花植株杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为5∶1，如果将亲本红花植株自交，F1中红花植株和白花植株的比值为(　　)‎ A．3∶1 B．5∶1 ‎ C．5∶3 D．11∶1‎ 答案　D 解析　植物的花色性状受一对等位基因控制，将该植物群体中的白花植株(aa)与红花植株(A_)杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为5∶1，说明该植物群体中的红花植株为AA和Aa，比例为2∶1。因此，将亲本红花植株自交，F1中白花植株的概率为1/3×1/4＝1/12，红花植株和白花植株的比值为11∶1，D正确。‎ ‎8．[2017·广东清远模拟]假设控制番茄叶颜色的基因用D、d表示，红色和紫色为一对相对性状，且红色为显性。杂合的红叶番茄自交获得F1，将F1中表现型为红叶的番茄自交得F2，下列叙述正确的是(　　)‎ A．F2中无性状分离 B．F2中性状分离比为3∶1‎ C．F2红叶个体中杂合子占 D．在F2中首次出现能稳定遗传的紫叶个体 答案　C 解析　F1中红叶番茄的基因型为DD、Dd，F1红叶番茄自交得F2中红叶∶紫叶＝＋×∶×＝5∶1，A、B错误；F2红叶个体占＋×＝，杂合子占×＝，因此F2红叶个体中杂合子占÷＝，C正确；在F1首先出现能稳定遗传的紫叶(dd)，D错误。‎ 技法提升 ‎1.用经典公式或分离比计算 ‎(1)概率＝×100%‎ ‎(2)根据分离比计算：‎ AA、aa出现的概率各是1/4，Aa出现的概率是1/2，显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4，显性性状中杂合子的概率是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)计算表现型概率时，将相同表现型的个体的概率相加即可。‎ 题型五　自交和自由交配问题 ‎9．已知果蝇的黑身(b)和灰身(B)是一对相对性状，将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F1全部为灰身，让F1自由交配得到F2，将F2的灰身果蝇全部取出，让其自由交配，后代中灰身果蝇所占的比例是(　　)‎ A. B. C. D. 答案　A 解析　由题干知：‎ P　　　BB　×　bb ‎ ↓‎ F1 Bb × Bb ‎ ↓‎ F2　　 BB　Bb　bb 将F2的灰身果蝇取出：BB　Bb 解法一：F2中配子B＝＋×＝，b＝，画出棋盘可知，BB＝，Bb＝，bb＝，即后代灰身果蝇为。‎ 解法二：F2中只有Bb×Bb的后代才出现bb，故黑身果蝇bb＝(Bb)×(Bb)×＝，则灰身果蝇所占比例为1－＝。‎ ‎10．将基因型为Aa的豌豆连续自交，将后代中的纯合子和杂合子所占的比例绘制成如下图所示的曲线，据图分析，错误的说法是 ‎(　　)‎ A．a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例 B．b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例 C．隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小 D．c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化 答案　C 解析　杂合子连续自交n代后，杂合子所占比例为(1/2)n，纯合子所占比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝，可知图中a曲线表示纯合子所占比例，b曲线表示显性纯合子或隐性纯合子所占比例，c曲线表示杂合子所占比例。‎ 技法提升 ‎　自交和自由交配的相关计算方法 ‎(1)自交强调的是相同基因型个体之间的交配。对于植物，自花传粉是一种最为常见的自交方式；对于动物(雌雄异体)自交更强调参与交配的雌雄个体基因型相同。杂合子Aa连续自交n次，杂合子比例为n，纯合子比例为1－n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝×。‎ ‎(2)自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，以基因型为1/3AA,2/3Aa的动物群体为例。‎ 解法1：配子法 分析：基因型为1/3AA、2/3Aa的雌、雄个体产生的雌、雄配子的基因型及概率均为2/3A、1/3a，自由交配的后代情况列表如下：‎ 解法2：列举法 既然自由交配又叫随机交配，是指在一个进行有性生殖的种群中，一个雌性或雄性个体与任何一个异性个体交配的机会均等，故可采用列举法分析(如表所示)。‎ 解法3：运用遗传平衡定律法 先根据“一个等位基因的频率＝它的纯合子基因型频率＋(1/2)杂合子基因型频率”推知，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。‎ 微专题四 分离定律的特例 一　　分离定律中的致死问题 ‎(1)隐性致死：隐性基因存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用，如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常，使人死亡)；植物中的白化基因，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。‎ ‎(2)显性致死：显性基因具有致死作用，如人的神经胶质症(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死，若为显性纯合致死，杂合子自交后代显∶隐＝2∶1。‎ ‎(3)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。‎ ‎(4)合子致死：指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体的现象。‎ ‎1．某玉米品种含一对等位基因A和a，其中a基因纯合的植株花粉败育，即不能产生花粉，含A基因的植株完全正常。现有基因型为Aa的玉米若干，每代均为自由交配直至F2，F2植株中正常植株与花粉败育植株的比例为(　　)‎ A．1∶1 B．3∶1 ‎ C．5∶1 D．7∶1‎ 答案　C 解析　亲本Aa自交产生的F1有三种类型1AA、2Aa、1aa，F1自由交配，产生的雌配子有2种，1/2A、1/2a，由于aa的花粉败育，因而产生两种雄配子2/3A、1/3a，雌雄配子随机结合，产生的后代中花粉败育的aa占1/6，则正常的占5/6，故选C。‎ ‎2．白斑银狐是银狐的一个突变种，用白斑银狐的皮毛制成的大衣可谓“千金裘”‎ ‎。白斑银狐与银狐的杂交后代中，总是白斑银狐和银狐各占一半，正反交结果相同。为培育白斑银狐的纯系，将白斑银狐互交，其F1总有两种表现型，且白斑银狐与银狐的比例总为2∶1，而两种表现型中雌雄的比例均为1∶1。下列相关叙述中，不正确的是(　　)‎ A．控制该性状的等位基因可能位于性染色体上 B．在该皮毛性状的遗传中，白斑银狐对银狐为显性 C．所有的白斑银狐均为杂合体，所有的银狐均为纯合体 D．利用正常的杂交育种方法，不可能获得白斑银狐的纯系 答案　A 解析　由于白斑银狐与银狐的杂交后代中，正反交结果相同，且F1的两种表现型中雌、雄比例相同，所以控制该性状的等位基因位于常染色体上，A错误；由于白斑银狐互交，后代出现银狐，所以在该皮毛性状的遗传中，白斑银狐对银狐为显性，B正确；由于F1白斑银狐∶银狐＝2∶1，说明纯合白斑银狐致死，所以所有的白斑银狐均为杂合体，所有的银狐均为隐性纯合体，C正确；纯合白斑银狐致死，因此无法利用正常的杂交育种方法获得纯种白斑银狐，D正确。‎ 二　　不完全显性 不完全显性：如等位基因A和a分别控制红花和白花，在完全显性时，Aa自交后代中红∶白＝3∶1，在不完全显性时，Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)＝1∶2∶1。‎ ‎3．一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是 (　　)‎ A．33% B．50% ‎ C．67% D．100%‎ 答案　B 解析　根据后代的性状和比例可以分析，昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传，中间性状灰色为杂合子(Aa)，黑色性状为纯合子(AA 或aa)，黑翅与灰翅交配，后代中黑翅的比例为50%。‎ 三　　复等位基因 复等位基因：复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。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。‎ ‎4．紫色企鹅的羽毛颜色是由复等位基因决定的。Pd深紫色、Pm中紫色、Pl浅紫色、Pvl很浅紫色(接近白色)。其显隐性关系是：Pd>Pm>Pl>Pvl(前者对后者为完全显性)。若有浅紫色企鹅(PlPvl)与深紫色企鹅交配，则后代小企鹅的羽毛颜色和比例可能是(　　)‎ A．1中紫色∶1浅紫色 B．2深紫色∶1中紫色∶1浅紫色 C．1深紫色∶1中紫色 D．1深紫色∶1中紫色∶1浅紫色∶1很浅紫色 答案　C 解析　深紫色个体的基因型为PdPd时，子代全为深紫色；深紫色个体的基因型为PdPm时，子代的羽毛颜色和比例为1深紫色∶1中紫色；深紫色个体的基因型为PdPl时，子代的羽毛颜色和比例为1深紫色∶1浅紫色；深紫色个体的基因型为PdPvl时，子代的羽毛颜色和比例为2深紫色∶1浅紫色∶1很浅紫色。‎ 四　　从性遗传 从性遗传：从性遗传是指常染色体上的基因，由于性别的差异而表现出男女性别分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的基因型为Bb、bb，女性秃顶的基因型只有bb。此类问题仍然遵循基因的基本遗传规律，解答的关键是准确区分基因型和表现型的关系。‎ ‎5．[2017·陕西西安摸底]人类单眼皮与双眼皮的遗传规律受一对常染色体上等位基因控制，但其性状表现与性别有关，如表所示(A、a表示相关的遗传因子)。假若一对单眼皮的夫妇生了一个双眼皮的孩子甲，则(　　)‎ A．甲是男性，基因型是Aa B．甲是女性，基因型是Aa C．甲是男性，基因型是aa D．甲是女性，基因型是aa 答案　B 解析　由表可知，母亲的遗传因子组成一定为aa，如果父亲的遗传因子组成是aa，则孩子甲的遗传因子组成一定为aa，表现型为单眼皮；如果父亲的遗传因子组成是Aa，则孩子甲的遗传因子组成为aa时，表现型为单眼皮，孩子甲的遗传因子组成为Aa时，女性表现为双眼皮，男性表现为单眼皮。‎ 五　　表型模拟 表型模拟问题：生物的表现型＝基因型＋环境，由于受环境影响，导致表现型与基因型不符合的现象。例如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表现型、基因型与环境的关系如下表：‎ ‎6．某种两性花的植物，可以通过自花传粉或异花传粉繁殖后代。在25 ℃的条件下，基因型为AA和Aa的植株都开红花，基因型为aa的植株开白花，但在30 ℃的条件下，各种基因型的植株均开白花。下列说法错误的是(　　)‎ A．不同温度条件下同一植株花色不同说明环境能影响生物的性状 B．若要探究一开白花植株的基因型，最简单可行的方法是在25 ℃条件下进行杂交实验 C．在25 ℃的条件下生长的白花植株自交，后代中不会出现红花植株 D．在30 ℃的条件下生长的白花植株自交，产生的后代在25 ℃条件下生长可能会出现红花植株 答案　B 解析　在25 ℃条件下，基因型所决定的表现型能够真实地得到反映，因此，要探究一开白花植株的基因型需要在25 ℃条件下进行实验，但杂交实验操作复杂、工作量大，最简单的方法是进行自交。‎ 板块三　方向·真题体验 ‎1．[2017·海南高考]遗传学上的平衡种群是指在理想状态下，基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中，栗色毛和黑色毛由常染色体上的一对等位基因控制。下列叙述正确的 是(　　)‎ A．多对黑色个体交配，每对的子代均为黑色，则说明黑色为显性 B．观察该种群，若新生的栗色个体多于黑色个体，则说明栗色为显性 C．若该种群栗色与黑色个体的数目相等，则说明显隐性基因频率不等 D．选择一对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，则说明栗色为隐性 答案　C 解析　多对黑色个体交配，每对的子代均为黑色，可能黑色为显性或隐性，A错误；新生的栗色个体多于黑色个体，不能说明显隐性，B错误；显隐性基因频率相等，则显性个体数量大于隐性个体数量，故若该种群栗色与黑色个体的数目相等，则说明隐性基因频率大于显性基因频率，C正确；一对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，栗色可能为显性也可能为隐性，D错误。‎ ‎2．[2016·上海高考]下表显示某家庭各成员间的凝血现象(－表示无凝集，＋表示凝集)，其中妻子是A型血，则女儿的血型和基因型分别为(　　)‎ A．A型；IAi B．B型；IBi C．AB型；IAIB D．O型；ii 答案　B 解析　人红细胞表面有相应的抗原，血清中有不同的抗体，抗原与相应抗体进行特异性结合后发生凝血现象。妻子是A型血，故其 红细胞表面含有A抗原，血清中含有B抗体，结合表分析可知儿子的血型为O型(ii)，故妻子的血型为A型(IAi)，丈夫和女儿的血型均为B型(IBi)。‎ ‎3．[2015·山东高考]玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析错误的是(　　)‎ A．0

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