2021高三生物人教版一轮学案：第14讲　基因的分离定律 Word版含解析

2021高三生物人教版一轮学案：第14讲　基因的分离定律 Word版含解析

www.ks5u.com 第五单元　遗传的基本规律与伴性遗传 第14讲　基因的分离定律 最新考纲 高频考点 核心素养 ‎1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)‎ ‎2．基因的分离定律(Ⅱ)‎ ‎1.孟德尔遗传实验的科学方法 ‎2．分离定律的实质及应用 ‎1.科学思维——归纳与演绎：解释一对相对性状的杂交实验，总结分离定律的实质 ‎2．生命观念——结构与功能观：从细胞水平和分子水平阐述基因的分离定律 ‎3．科学探究——实验设计与实验结果分析：验证基因的分离定律，分析杂交实验 考点1　一对相对性状遗传实验分析和相关概念 一、孟德尔遗传实验的科学杂交方法 ‎1．豌豆作为实验材料的优点 ‎2．孟德尔遗传实验的杂交方法与程序 二、一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 三、基因的分离定律 判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)‎ ‎1．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。(　×　)‎ ‎2．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”。(　×　)‎ ‎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．用豌豆杂交时，须在开花前除去母本的雌蕊。(　×　)‎ ‎5．孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性。(　√　)‎ ‎6．用玉米验证孟德尔分离定律时所选相对性状必须受一对等位基因控制。(　√　)‎ ‎7．杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同。(　×　)‎ ‎8．杂种后代不表现的性状叫隐性性状。(　×　)‎ ‎9．基因型相同的生物，表现型一定相同。(　×　)‎ ‎10．F2的31性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。(　√　)‎ ‎1．(必修2P7“技能训练”改编)本来开白花的花卉，偶然出现了开紫花的植株，怎样获得开紫花的纯种呢？‎ 提示：方法一：用紫花植株的花粉进行花药离体培养，然后用秋水仙素处理，保留紫花的品种。‎ 方法二：让该紫花植株连续自交，直到后代不再出现性状分离为止。‎ ‎2．(必修2P8基础题T3改编)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基因分离定律的一项是(　C　)‎ 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 解析：基因分离定律的实质是：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。‎ ‎3．(必修2P8拓展题T1改编)某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种，不知其显隐性，它们受一对遗传因子控制。育种工作者拟设计育种方案弄清楚它们的显隐性(已知在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马)。‎ ‎(1)为了在一个配种季节里完成这项工作，请设计一个最佳的配种方案。‎ ‎(2)预期的杂交结果和结论。‎ ‎(3)如栗色为显性，如何鉴定一匹栗色公马为纯合子还是杂合子？‎ 提示：(1)方案一：多对栗色雌、雄马交配，统计子代表现型(无“多对”不可)。‎ 方案二：多对白色雌、雄马交配，统计子代表现型(无“多对”不可)。‎ ‎(2)方案一：①若子代出现白色马，则栗色为显性，白色为隐性；‎ ‎②若子代全为栗色马，则栗色为隐性，白色为显性。‎ 方案二：①若子代出现栗色马，则白色为显性，栗色为隐性；‎ ‎②若子代全为白色马，则白色为隐性，栗色为显性。‎ ‎(3)将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，这样可在一个季节里产生多匹杂交后代，如果后代出现白色，则栗色公马为杂合子，反之为纯合子。‎ ‎●考向突破1　遗传学中的基本概念 ‎1．(2020·山西怀仁八中模拟)对下列实例的判断中，正确的是(　A　)‎ A．有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，因此无耳垂为隐性性状 B．杂合子的自交后代不会出现纯合子 C．高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代出现了高茎和矮茎，所以高茎是显性性状 D．杂合子的测交后代都是杂合子 解析：有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，表明亲本性状为显性性状，无耳垂为隐性性状，A正确；杂合子的自交后代会出现性状分离，其中有纯合子，B错误；高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代出现了高茎和矮茎，无法判断高茎和矮茎的显隐性关系，C错误；杂合子的测交后代有纯合子和杂合子，D错误。‎ ‎2．(2020·黑龙江双鸭山一中开学考试)下列关于等位基因的叙述中，正确的是(　C　)‎ A．等位基因均位于同源染色体的同一位置，控制生物的相对性状 B．交叉互换实质是同源染色体的姐妹染色单体之间交换了等位基因的片段 C．等位基因的分离可以发生于减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期 D．两个等位基因的本质区别在于脱氧核苷酸的种类、数目和排列顺序均不同 解析：等位基因位于同源染色体的同一位置，如果四分体时期发生交叉互换，等位基因也可位于一对姐妹染色单体上，A错误；交叉互换实质是同源染色体的非姐妹染色单体之间交换了等位基因的片段，B错误；等位基因的分离可以发生于减数第一次分裂后期或减数第二次分裂后期，C正确；两个等位基因的本质区别在于脱氧核苷酸的排列顺序不同，D错误。‎ ‎3．(2020·江西百校联考)下列有关遗传的基本概念或名称的叙述，错误的是(　D　)‎ A．表现型是指生物个体所表现出来的性状 B．相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型 C．等位基因是指位于同源染色体上同一位置的控制相对性状的基因 D．性状分离是指杂合子之间的杂交后代出现不同基因型个体的现象 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，D项错误。‎ 知识拓展 ‎ 分离定律核心概念间的联系 ‎●考向突破2　遗传学科学实验方法 ‎4．(2020·四川射洪中学高三开学考试)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(　C　)‎ 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 解析：对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄；对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是套袋→授粉→套袋；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，其目的是避免外来花粉的干扰；提供花粉的植株称为父本，接受花粉的植株称为母本。‎ ‎5．(2020·河北保定定州中学开学测试)利用“假说—演绎法”‎ ‎，孟德尔发现了两大遗传定律。下列关于孟德尔研究过程的分析，正确的是(　A　)‎ A．孟德尔作出的“演绎”是F1与隐性纯合子杂交，预测后代产生11的性状分离比 B．孟德尔假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”‎ C．为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正反交实验 D．孟德尔发现的遗传规律可以解释所有进行有性生殖的生物的遗传现象 解析：孟德尔的豌豆杂交实验(一)中，假说的核心内容是F1能产生D、d两种配子，作出的“演绎”是两种配子数量相等，预测F1与隐性纯合子杂交，后代会出现11的性状分离比，A正确，B错误。为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，C错误。孟德尔的遗传规律只适用于进行有性繁殖时核基因的遗传，不适用于质基因的遗传，D错误。‎ 整合提升 ‎ 关于孟德尔实验的3个易错点 ‎1．对母本去雄、套袋：去雄应在花粉未成熟时就进行，套袋的目的是避免外来花粉的干扰。‎ ‎2．正交和反交：纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，不论高茎豌豆作父本还是作母本，实验结果相同，即正反交实验结果相同。‎ ‎3．“演绎”≠测交：“演绎”不同于测交实验，前者只是理论推导，后者则是在大田中进行杂交实验验证。‎ ‎●考向突破3　分离定律的实质和验证 ‎6．(2020·云南姚安一中月考)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(　B　)‎ A．F2的表现型比例为31‎ B．F1产生配子种类的比例为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 解析：基因分离定律的实质是在减数第一次分裂后期，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，如F1(Dd)能产生D、d两种配子，且比例为11。‎ ‎7．(2020·安徽铜陵一中开学考试)下列有关孟德尔的“假说—演绎法”的叙述中，正确的是(　B　)‎ A．通过“一对相对性状的遗传实验”证明了两大遗传定律 B．根据假说，进行“演绎”：若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代应出现两种表现型，且比例为11‎ C．假说能解释F1自交产生31分离比的原因，所以假说成立 D．通过正反交实验验证假说成立 解析：通过“一对相对性状的遗传实验”只能证明基因的分离定律，两对相对性状的实验可以证明基因的自由组合定律，A错误；提出假说，依据假说进行演绎，若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交实验后代应出现两种表现型，且比例为11，B正确；假说能解释自交实验，但是假说是否成立需要通过测交实验去验证，C、D错误。‎ 整合提升 ‎ 基因分离定律的验证方法 ‎(1)直接验证——花粉鉴定法。杂种非糯性水稻的花粉遇碘液呈现两种不同颜色，且比例为11，直接证明了杂种非糯性水稻在产生花粉的减数分裂过程中，等位基因是彼此分离的。‎ ‎(2)间接验证 ‎①测交法——杂种F1与隐性纯合子杂交，后代出现显性、隐性两种表现型的个体，且比例为11，间接证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。‎ ‎②自交法——杂种F1自交后代F2中出现了显、隐两种表现型的个体，且比例为31，这也是F1‎ 产生了两种配子，即等位基因彼此分离的结果。‎ ‎③花药离体培养法——将杂种F1进行花药离体培养，若性状分离比为11，证明F1产生两种配子，即等位基因分离的结果。‎ 考点2　分离定律的解题方法及技巧 ‎●考向突破1　显性性状与隐性性状的判断方法 ‎1．根据概念判断显隐性 具有相对性状的纯合亲本杂交→子一代表现出来的性状为显性性状，未表现出来的性状为隐性性状。可表示为甲性状×乙性状→甲性状，则甲性状为显性性状，乙性状为隐性性状。‎ ‎2．根据子代表现型判断显隐性 ‎3．设计杂交实验判断显隐性 ‎4．根据遗传系谱图判断显隐性 系谱图中“无中生有为隐性”，即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状，如图甲所示，由该图可以判断白化病为隐性性状；“有中生无为显性”，即双亲都患病而后代出现没有患病的，患病性状为显性性状，如图乙所示，由该图可以判断多指是显性性状。‎ ‎[突破训练]‎ ‎1．(2020·黑龙江齐齐哈尔八中高三月考)小鼠的体色灰色与白色是由常染色体上的一对等位基因控制的相对性状，某校生物科研小组的同学饲养了8只小鼠(编号①～⑧)，同时进行了一次杂交实验。下表是杂交组合及所得第一胎子鼠的体色情况。‎ 杂交组合 亲本 子代 雌 雄 灰 白 Ⅰ ‎①灰 ‎②白 ‎5‎ ‎6‎ Ⅱ ‎③白 ‎④灰 ‎4‎ ‎6‎ Ⅲ ‎⑤灰 ‎⑥灰 ‎11‎ ‎0‎ Ⅳ ‎⑦白 ‎⑧白 ‎0‎ ‎9‎ 该小组同学认为，根据上述实验结果不能确定哪个性状是显性性状，需重新设计杂交组合，以确定这对性状的显隐性。请选出最合理的实验方案(　C　)‎ A．让①与⑥杂交，③与⑧杂交，观察后代体色情况 B．让⑤与⑧杂交，⑥与⑦杂交，观察后代体色情况 C．让①与④杂交，②与③杂交，观察后代体色情况 D．让③与⑥杂交，④与⑤杂交，观察后代体色情况 解析：根据后代表现型及比例推测，若灰对白是显性，则①④为杂合子，②③为隐性纯合子，⑤⑥中至少有一方为显性纯合子，⑦⑧均为隐性纯合子；而若白对灰是显性，则②③为杂合子，①④为隐性纯合子，⑤⑥均为隐性纯合子，⑦⑧中至少有一方为显性纯合子。通过①④杂交、②③杂交，观察后代是否发生性状分离即可对上述显隐性进行确定。如果①与④杂交的后代中既有灰鼠又有白鼠，②与③杂交的后代全为白鼠，则灰色为显性性状；如果①与④杂交的后代全为灰鼠，②与③杂交的后代中既有灰鼠又有白鼠，则白色为显性性状。‎ ‎2．(2020·安徽合肥质检)黄瓜是雌雄同株单性花植物，果皮的绿色和黄色是受一对等位基因控制的具有完全显隐性关系的相对性状。从种群中选定两个个体进行杂交，根据子代的表现型一定能判断显隐性关系的是(　C　)‎ A．绿色果皮植株自交和黄色果皮植株自交 B．绿色果皮植株和黄色果皮植株正、反交 C．绿色果皮植株自交和黄色果皮植株与绿色杂交 D．黄色果皮植株自交或绿色果皮植株自交 解析：若两亲本是纯合子，则自交后代不发生性状分离，不能判断显隐性，A、D错误；B项中，黄瓜无性染色体，正交反交结果相同，B错误；绿色果皮植株自交，若后代发生性状分离，则绿色果皮为显性，若不发生性状分离，则说明绿色果皮是纯合子，再和黄色果皮植株杂交，后代若出现黄色果皮植株则黄色果皮为显性，若后代为绿色果皮，则绿色果皮为显性，C正确。‎ ‎●考向突破2　分离定律应用中相关的概率计算 ‎1．用加法原理和乘法原理计算 ‎(1)加法原理：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这种互斥事件出现的概率，是它们各自概率之和。‎ ‎(2)乘法原理：一个事件的发生不影响另一个事件的发生，这样的两个独立事件同时发生或相继发生的概率是各自发生概率的乘积。‎ ‎2．用经典公式或分离比计算 ‎(1)概率＝(某性状或基因组合数/总组合数)×100%。‎ ‎(2)根据分离比推理计算 ‎①若双亲都是杂合子(Bb)，则后代表现型的概率：显性占3/4，隐性占1/4；基因型的概率：BB占1/4，Bb占1/2，bb占1/4。‎ ‎②若双亲是测交类型，则后代表现型的概率：显性占1/2，隐性占1/2，基因型的概率：Bb占1/2，bb占1/2。‎ ‎3．根据配子的概率计算 先计算出亲本产生的每种配子的概率，再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；计算表现型概率时，再将相同表现型的个体的概率相加即可。‎ ‎[突破训练]‎ ‎3．(2020·黑龙江鹤岗一中月考)人类某常染色体遗传病，基因型EE都患病，Ee有50%患病，ee都正常。一对新婚夫妇表现正常，妻子的母亲是Ee患者，她的父亲和丈夫的家族中均无该病患者，请推测这对夫妇的子女中患病的概率是(　D　)‎ A．1/2　　　　　　　　　　　B．1/4‎ C．1/8 D．1/12‎ 解析：夫妻正常，妻子的母亲是Ee患者，她的父亲和丈夫的家族中均无该病患者，所以妻子的父亲和丈夫的基因型均为ee，妻子的基因型为1/2Ee,1/2ee。由于Ee有50%患病，ee都正常，所以妻子表现型正常的基因型及其比例为Eeee＝12，这对夫妇的子女中患病的概率是1/3×1/2×50%＝1/12，D正确。‎ ‎4．(2020·安徽合肥一中开学考试)如图是某种单基因遗传病的系谱图，图中8号个体是杂合子的概率是(　D　)‎ A．11/18 B．4/9‎ C．5/6 D．3/5‎ 解析：根据系谱图，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。设用A、a表示相关基因，则6号个体为1/3AA或2/3Aa,7号个体为Aa，由于8号个体是正常个体，其基因型为AA的概率是1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，为Aa的概率是1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，因此，8号个体是杂合子的概率是＝(1/2)÷(1/3＋1/2)＝3/5。‎ 整合提升 ‎ ‎ “四步法”解决分离定律的概率计算 — ‎　⇩‎ — ‎　⇩‎ — ‎　⇩‎ — ‎●考向突破3　自交和自由交配问题 ‎1．自交类型的解题技巧 ‎(1)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)杂合子Aa连续自交且逐代淘汰隐性个体的解题方法 ‎2.自由交配类型的解题技巧 以基因型为AA、Aa的动物群体为例，进行随机交配，欲计算自由交配后代基因型、表现型的概率，有以下几种解法。‎ 解法一：列举法 解法二：配子法 基因型及概率为AA、Aa、aa，表现型及概率为A_、aa。‎ 解法三：遗传平衡法 先根据“一个等位基因的频率＝它的纯合子基因型频率＋(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＝，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。‎ ‎[突破训练]‎ ‎5．(2020·四川成都外国语学校高三开学考试)已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其基因型为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2，且雌雄＝11。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配，则子代的表现型及比例分别是(　C　)‎ A．自交：红褐色红色＝51；自由交配：红褐色红色＝81‎ B．自交：红褐色红色＝31；自由交配：红褐色红色＝41‎ C．自交：红褐色红色＝21；自由交配：红褐色红色＝21‎ D．自交：红褐色红色＝11；自由交配：红褐色红色＝45‎ 解析：先求出不同交配类型产生的后代的基因型及概率，然后再根据题意求出表现型的比例。亲本的基因型及概率：1/3AA、2/3Aa，雌雄＝11，自交的子代中基因型AA占(1/3)×1＋(2/3)×(1/4)＝1/2，Aa占(2/3)×(1/2)＝1/3，aa占1/6；在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)，1/2为红色(雌牛)，因此，子代中红褐色个体占(1/2)＋(1/3)×(1/2)＝2/3，则红色占1/3，即红褐色红色＝21。求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解，亲本产生的雄(或雌)配子中：A占2/3，a占1/3，则自由交配产生子代的基因型及概率：AA的概率＝(2/3)×(2/3)＝4/9，Aa的概率＝2×(2/3)×(1/3)＝4/9，aa的概率＝(1/3)×(1/3)＝1/9；再根据前面的计算方法可知，子代的表现型及比例为红褐色红色＝21。‎ ‎6．(2020·南阳一模)已知某植物的花色有红色(AA和Aa)、白色(aa)两种。现有基因型为Aa的植株组成的种群，该种群的个体连续自交2代，得F2，如不考虑自然选择的作用，则下列关于F2的描述，错误的是(　B　)‎ A．AA个体占3/8‎ B．Aa个体占3/8‎ C．纯合子与杂合子的比例不同 D．红花植株中杂合子占2/5‎ 解析：根据分析，显性纯合子AA个体占3/8；杂合子Aa的比例为1/4；纯合子与杂合子的比例分别为3/4和1/4；F2中AA＝3/8，Aa＝1/4，所以红花植株中杂合子占1/4÷(3/8＋1/4)＝2/5。‎ 归纳总结 ‎ 解答Aa连续自交和自由交配类型的题时，可以发现以下特点：‎ (1)若Aa自由交配，F1及以后各代的基因型比例及基因频率均不发生改变；而Aa连续自交，由于每代的杂合子自交均有纯合子生成，因此纯合子的比例逐渐增大，杂合子的比例逐渐减小，但每一代中的基因频率与自由交配一样，均不发生改变，即A的基因频率＝a的基因频率＝1/2。‎ (2)没有特殊说明时，豌豆在自然条件下属于自交，玉米在自然条件下属于自由交配，这是题中隐含的已知条件，但常常有部分同学弄混。‎ (3)自交的有关计算不能用配子法。自由交配的有关计算用配子法简捷、快速，不易出错。在利用列举法求解自由交配问题时，基因型不同的双亲杂交容易遗漏正交和反交中的一种情况，导致概率计算出现错误。‎ ‎●考向突破4　纯合子、杂合子的判断 ‎1．测交法(在已确定显隐性性状的条件下)‎ 待测个体×隐性纯合子→子代 结果分析 ‎2．自交法 待测个体―→子代 结果分析 ‎3．花粉鉴定法 待测个体花粉 结果分析 ‎4．单倍体育种法 待测个体→花粉→幼苗→秋水仙素处理获得植株 结果分析 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，上述四种方法均可以，但自交法较简单。‎ ‎[突破训练]‎ ‎7．(2020·河南濮阳南乐一中月考)现有一株高茎(显性)豌豆甲，欲知其是否是纯合子，最简便易行的办法是(　D　)‎ A．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子 B．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现为高茎，则甲为纯合子 C．让甲与多株高茎豌豆杂交，子代中若高、矮茎之比接近31，则甲为杂合子 D．让豌豆甲进行自花传粉，若子代中有矮茎出现，则甲为杂合子 解析：鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子时，对植物而言，最简便易行的办法是自交法，对动物而言，最简便易行的办法是测交法。所以要确定豌豆甲的基因型，最简便易行的办法是让豌豆甲进行自花传粉，若子代中有矮茎出现，则甲为杂合子，若子代全为高茎，则甲是纯合子。‎ ‎8．(2020·安徽师大附中月考)‎ 现有两瓶世代连续的果蝇，甲瓶中的个体全为灰身，乙瓶中的个体既有灰身也有黑身。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，若后代都不出现性状分离则可以认为(　D　)‎ A．甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合子 B．甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合子 C．乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合子 D．乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合子 解析：假设果蝇的灰身、黑身性状由一对等位基因B、b控制。根据题中提示“让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，若后代都不出现性状分离”，说明灰身对黑身为显性，且乙瓶中的灰身为显性纯合子(BB)，乙瓶中的黑身为隐性纯合子(bb)，甲瓶中的个体全为灰身，若甲是亲代，不会出现乙瓶中的子代，因为甲的基因型若是BB，乙瓶中不可能有黑身个体，若甲的基因型是Bb，则乙瓶中应有基因型为Bb的个体，所以，不可能是甲为亲代，乙为子代；若乙是亲代，即BB×bb，甲为子代，则基因型为Bb，表现型为灰身，D正确。‎ 微专题　基因分离定律特殊题型拓展 ‎1．分离定律的致死问题 ‎(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。‎ ‎2．复等位基因类 在一个群体内，同源染色体的某个相同位置上的等位基因超过2个，此时这些基因就称为“复等位基因”。不要认为复等位基因违背了体细胞中遗传因子“成对存在”原则，事实上复等位基因在体细胞中仍然是成对存在的。如人类的ABO血型是由“ⅰ、ⅠA、ⅠB”3个复等位基因决定的。当两个显性基因同时存在时，两个显性性状同时显现，如ⅠAⅠB表现为AB型，此现象称为共显性。这种现象也会导致后代出现不同于31的分离比。‎ ‎3．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为粉红色(Rr)，F1自交后代有3种表现型：红色、粉红色、白色，性状分离比为121。‎ ‎4．从性遗传类 在涉及常染色体上一对等位基因控制的性状遗传中，有时会出现某一基因型个体在雌、雄(男、女)个体中表现型不同的现象，即从性遗传现象，然而该类基因在传递时并不与性别相联系，这与位于性染色体上基因的传递有本质区别。从性遗传的本质为表现型＝基因型＋环境条件(性激素种类及含量差异)。‎ ‎5．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：‎ ‎●考向突破　基因分离定律特殊题型拓展 ‎1．(2020·天水月考)遗传学中控制某一性状的遗传因子可能有多个，但体细胞中最多只有其中的两个，这些遗传因子在形成配子时遵循分离定律，已知兔的毛色由Ay(黄色，纯合时胚胎致死)、A(鼠灰色)、a(褐色)决定，显性关系为Ay＞A＞a。下列叙述错误的是(　A　)‎ A．体细胞中遗传因子为AyAy、AyA、Aya的成年兔均为黄毛 B．两只黄毛兔相互交配，子代可能全部为黄毛兔 C．两只黄毛兔相互交配，子代可能为：黄毛兔鼠灰色兔＝21‎ D．两只黄毛兔相互交配，子代可能为：黄毛兔褐色兔＝21‎ 解析：由于Ay纯合时胚胎致死，所以没有体细胞遗传因子为AyAy的个体；两只黄毛兔相互交配，子代可能全部为黄毛兔；两只黄毛兔相互交配，如果交配类型为AyA×AyA，则子代可能为：黄毛兔鼠灰色兔＝21；两只黄毛兔相互交配，如果交配类型为Aya×Aya，则子代可能为：黄毛兔褐色兔＝21。‎ ‎2．(2020·江西上饶中学检测)在生物群体中等位基因的数量可以在两个以上，甚至多到几十个，如A1、A2、A3…这就构成了一组复等位基因，其决定同一性状的不同表现。如小鼠毛色有灰色、黄色、黑色等，相关基因就是一组复等位基因。以下相关叙述不正确的是(　C　)‎ A．复等位基因的产生体现了基因突变的不定向性 B．复等位基因的遗传仍遵循孟德尔的基因分离定律 C．某正常小鼠体细胞中含有毛色基因中的全部基因 D．新的复等位基因可使小鼠种群基因频率发生变化 解析：基因突变具有不定向性，一个基因突变产生的多个基因形成复等位基因，A正确；一对同源染色体上存在复等位基因中的一种或两种，遗传时遵循基因的分离定律，B正确；某正常小鼠体细胞中含有毛色基因中的一种或两种基因，C错误；产生新的复等位基因，则小鼠种群基因频率肯定发生了变化，D正确。‎ ‎3．(2020·四川南充高级中学月考)科学家利用小鼠进行杂交实验，结果如下：①黄鼠×黑鼠→黄2 378黑2 398；②黄鼠×黄鼠→黄2 396黑1 235。下列有关分析不正确的是(　A　)‎ A．实验①能判断小鼠皮毛黄色是隐性性状 B．实验②中黄鼠是杂合子 C．实验②中亲本小鼠均不是纯合子 D．纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡 解析：实验②中亲代黄鼠产生黑色子代，说明黄色是显性性状，黑色是隐性性状，亲代均为杂合子，子代正常比例应为31，但实际为21，说明纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡，故A项错误，B、C、D项正确。‎ ‎4．(2020·安徽和县一中月考)山羊胡子的出现由B基因决定，等位基因Bb、B＋分别决定有胡子和无胡子，但是Bb在雄性中为显性基因，在雌性中为隐性基因。有胡子雌山羊与无胡子雄山羊的纯合亲本杂交产生F1，F1中的两个个体交配产生F2(如图所示)。下列判断正确的是(　C　)‎ A．F1中雌性表现为有胡子 B．F1中雄性50%表现为有胡子 C．F2纯合子中有胡子和无胡子两种表现型均有 D．控制山羊有无胡子的基因的遗传为伴性遗传 解析：无胡子雄山羊B＋B＋与有胡子雌山羊BbBb杂交，F1的基因型都是B＋Bb，雄性都表现为有胡子，雌性都表现为无胡子。F2的基因型有B＋B＋(雌雄都表现为无胡子)，BbBb(雌雄都表现为有胡子)，B＋‎ Bb(雄性都表现为有胡子，雌性都表现为无胡子)。在杂合子中，决定有胡子基因Bb的表现受性别影响，但该基因的遗传不是伴性遗传。‎ ‎5．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(　C　)‎ A．体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制性状 B．背部的皮毛颜色的基因型有6种，其中纯合子有3种 C．背部的皮毛颜色为白色的个体一定为纯合子 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 解析：由题图可知，基因A1、A2和A3分别控制酶1、酶2和酶3的合成，进而控制该动物的毛色，体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢从而控制性状，A项正确。纯合子有A‎1A1、A‎2A2、A‎3A33种，杂合子有A‎1A2、A‎1A3、A‎2A33种，B项正确。由题图可知，只要无基因A1就会缺乏酶1，毛色就为白色，所以白色个体的基因型有A‎3A3、A‎2A2和A‎2A3三种，而A‎2A3是杂合子，C项错误。分析题图可知，黑色个体的基因型只能是A‎1A3，某白色雄性个体与多个黑色雌性个体交配，后代中出现三种毛色，说明该白色个体必定为杂合子，其基因型只能是A‎2A3，D项正确。‎ ‎6．在阿拉伯牵牛花的遗传实验中，用纯合子红色牵牛花和纯合子白色牵牛花杂交，F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花，比例为121，如果取F2‎ 中的粉红色的牵牛花和红色的牵牛花均匀混合种植，进行自由传粉，则后代表现型及比例应该为(　A　)‎ A．红色粉红色白色＝441‎ B．红色粉红色白色＝331‎ C．红色粉红色白色＝121‎ D．红色粉红色白色＝141‎ 解析：F2中的粉红色牵牛花(Aa)和红色牵牛花(AA)的比例为21，A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3，后代中AA占4/9，Aa占4/9，aa占1/9。‎ ‎7．秃顶在男性中表现较多，女性中表现极少，一般在30岁左右以后表现出来。通过调查发现：秃顶的女子与正常的男子婚配所生的男孩全部是秃顶，女孩全部正常。纯合体的秃顶男子与正常的女子婚配，女儿有正常也有秃顶，儿子全秃顶。就此分析，下列说法正确的是(　B　)‎ A．控制秃顶性状的基因是位于X染色体上的显性基因 B．该秃顶性状表达与性别有关但不属于伴性遗传 C．父亲正常、母亲正常不可能生出秃顶的儿子 D．女儿秃顶时父亲不一定秃顶，母亲一定秃顶 解析：由于子代中男孩和女孩的性状不完全相同，可推测该秃顶性状与性别有关，但由于秃顶男子的女儿不全是秃顶，秃顶儿子的母亲正常，所以该秃顶性状不属于伴性遗传，B正确。‎ ‎8．兔的毛色黑色(W)与白色(w)是一对相对性状，与性别无关。如图所示两项交配中，亲代兔E、F、P、Q均为纯合子，子代兔在不同环境下成长，其毛色如图所示，下列分析错误的是(　B　)‎ A．兔G和H的基因型相同 B．兔G与兔R交配得到子代，若子代在‎30 ℃‎环境下成长，其毛色最可能是全为黑色 C．兔G与兔R交配得到子代，若子代在－‎15 ℃‎环境下成长，最可能的表现型及其比例为黑色白色＝11‎ D．由图可知，表现型是基因和环境因素共同作用的结果 解析：兔E、F均为纯合子，所以兔G与兔H的基因型均为Ww，但两者的表现型不同，A正确；兔G(Ww)与兔R(ww)交配所得子代的基因型为Ww和ww，若子代在‎30 ℃‎环境中成长，则Ww和ww表现型均为白色，B错误；兔G(Ww)与兔R(ww)交配所得子代的基因型为Ww和ww，若子代在－‎15 ℃‎环境中成长，则Ww表现型为黑色，ww表现型为白色，比例是11，C正确；由图可知，表现型是基因与环境共同作用的结果，D正确。‎ ‎1．相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。‎ ‎2．性状分离是指杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。‎ ‎3．纯合子体内基因组成相同，杂合子体内基因组成不同。‎ ‎4．纯合子自交后代一定是纯合子，杂合子自交后代既有纯合子也有杂合子。‎ ‎5．基因的分离定律的实质是：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。‎ ‎ 杂合子(Aa)产生雌雄配子数量不相等 基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种Aa＝11或产生的雄配子有两种Aa＝11，雌雄配子的数量不相等，一般来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。‎ ‎ “2/‎3”‎陷阱 如高茎豌豆(Aa)自交，求后代高茎豌豆中杂合子的概率。因已知后代的表现型，其基因型有AA、Aa两种可能，比例为12，基因型是Aa的概率为2/3。‎ ‎ 自交≠自由交配 ‎①自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa群体中自交是指：AA×AA、Aa×Aa；②自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如基因型为AA、Aa群体中自由交配是指：AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂。‎ ‎ 混淆假说—演绎法中的演绎与验证 孟德尔进行的一对相对性状杂交实验中，演绎内容是设计测交实验，并应用假说内容推理测交预期的实验结果，而验证是真正的实施测交实验，并获得实验结果。‎ ‎ 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：‎ ‎(1)F2中31的结果必须统计大量子代后才能得到，子代数目较少，不一定符合预期的分离比。‎ ‎(2)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。‎ ‎1．(2019·全国卷Ⅲ)假设在特定环境中，某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体，基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1‎ ‎ 000对(每对含有1个父本和1个母本)，在这种环境中，若每对亲本只形成一个受精卵，则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为(　A　)‎ A．250、500、0　　　　　　　B．250、500、250‎ C．500、250、0 D．750、250、0‎ 解析：双亲的基因型均为Bb，根据基因的分离定律可知：Bb×Bb→1/4BB、1/2Bb、1/4bb，由于每对亲本只能形成1个受精卵，1 000对动物理论上产生的受精卵是1 000个，且产生基因型为BB、Bb、bb的个体的概率符合基因的分离定律，即产生基因型为BB的个体数目为1/4×1 000＝250个，产生基因型为Bb的个体数目为1/2×1 000＝500个，由于基因型为bb的受精卵全部致死，因此获得基因型为bb的个体数目为0。综上所述，B、C、D不符合题意，A符合题意。故选A。‎ ‎2．(2019·全国卷Ⅱ)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。‎ ‎①植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离 ‎②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶 ‎③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为11‎ ‎④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为31‎ 其中能够判定植株甲为杂合子的实验是(　B　)‎ A．①或② B．①或④‎ C．②或③ D．③或④‎ 解析：由题干信息可知，羽裂叶和全缘叶是一对相对性状，但未确定显隐性，若要判断全缘叶植株甲为杂合子，即要判断全缘叶为显性性状，羽裂叶为隐性性状。根据子代性状判断显隐性的方法：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，双亲均为纯合子；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，亲本为杂合子。让全缘叶植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离，说明植株甲为杂合子，杂合子表现为显性性状，新出现的性状为隐性性状，①正确；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶，说明双亲可能都是纯合子，既可能是显性纯合子，也可能是隐性纯合子，或者是双亲均表现为显性性状，其中之一为杂合子，另一个为显性纯合子，因此不能判断植株甲为杂合子，②错误；用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为11，只能说明一个亲本为杂合子，另一个亲本为隐性纯合子，但谁是杂合子、谁是纯合子无法判断，③错误；用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为31，说明植株甲与另一全缘叶植株均为杂合子，④正确。综上分析，供选答案组合，B正确，A、C、D均错误。‎ ‎3．(2018·江苏卷)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(　C　)‎ 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 解析：本题主要考查基因的分离定律。一对相对性状的遗传实验中，子二代要符合31的性状分离比，需要满足的条件有显性基因对隐性基因完全显性、雌雄配子中各类型配子活力无差异以及各种基因型个体的存活率相等等条件，故A、B、D不符合题意，C符合题意。‎ ‎4．(2018·天津卷)某生物基因型为A‎1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占的比例为(　D　)‎ A．1/3 B．1/4‎ C．1/8 D．1/9‎ 解析：本题以基因的表达为载体，考查概率的计算。由题意可知，基因型为A‎1A2的生物体内基因的表达产物N1与N2的数量比为12，且表达产物N1与N2又可随机组合形成二聚体蛋白，因此N1与N1结合的概率为×，即。‎ ‎5．(2017·全国卷Ⅲ)下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是(　D　)‎ 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：控制身高的基因型完全相同的两个人，可能会因营养等环境因素的差异而身高不同，反之，控制身高的基因型不同的两个人，可能会由于环境因素而身高相同，A正确；在黑暗的环境中，绿色幼苗由于叶绿素合成受阻而变黄，这种变化是由环境因素造成的，B正确；O型血夫妇控制血型的基因型均为ii，其后代控制血型的基因型仍为ii，表现为O型血，这是由遗传因素决定的，C正确；高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，主要是由遗传物质决定的，也可能是由环境影响的，D错误。‎ ‎6．(2017·海南单科)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1对等位基因控制。下列叙述正确的是(　C　)‎ 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1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 解析：若黑色为隐性，多对黑色个体交配，每对的子代也均为黑色，A错误；若隐性基因的基因频率较高时，则新生的隐性个体可多于显性个体，B错误；若显隐性基因频率相等时(均为1/2)，则隐性性状的比例应占1/4，所以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相等，C正确；若选择的1对栗色个体之一为显性纯合子，则子代也全部表现为栗色，D错误。‎ ‎7．(2019·全国卷Ⅲ)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。玉米子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显性性状。‎ ‎(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用这两种玉米子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：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让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，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让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为11的性状分离比，则可验证分离定律。‎ 解析：‎ ‎(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子中存在控制该性状的一对等位基因，其通常表现的性状是显性性状。‎ ‎(2)玉米是异花传粉作物，茎顶开雄花，叶腋开雌花，因自然条件下，可能自交，也可能杂交，故饱满的和凹陷玉米子粒中可能是杂合的，也可能是纯合的，用这两种玉米子粒为材料验证分离定律，首先要确定饱满和凹陷的显隐性关系，再采用自交法和测交法验证。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让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，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让子粒饱满的玉米和子粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为11的性状分离比，则可验证分离定律。‎