必修2　第五單元　第14講　基因的分離定律
[考綱明細]　1.孟德爾遺傳實驗的科學方法(Ⅱ)　2.基因的分離定律(Ⅱ)
考點1　一對相對性狀遺傳實驗分析和相關概念

1．孟德爾遺傳實驗的選材與雜交操作
(1)豌豆作為實驗材料的優(yōu)點

(2)孟德爾遺傳實驗的雜交操作

2．相關概念
(1)與基因相關的概念
①相同基因：位于一對同源染色體的相同位置上控制同一性狀的基因。如圖中A和A就是相同基因。
②等位基因：位于一對同源染色體的相同位置上，控制著相對性狀的一對基因。如圖中B和b、C和c、D和d就是等位基因。

③非等位基因：非等位基因有三種，一種是位于非同源染色體上的非等位基因，符合自由組合定律，如圖中A和D等；一種是位于一對同源染色體上的非等位基因，如圖中C和d等；還有一種是位于一條染色體上的非等位基因，如圖中c和d等。
(2)與性狀相關的概念
①相對性狀：同種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。
②顯性性狀：具有一對相對性狀的兩純合親本雜交，F(xiàn)1顯現(xiàn)出來的性狀叫做顯性性狀。
③隱性性狀：具有一對相對性狀的兩純合親本雜交，F(xiàn)1未顯現(xiàn)出來的性狀叫做隱性性狀。
④性狀分離：雜種后代中同時出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象。
(3)純合子和雜合子的概念
①純合子：遺傳因子組成相同的個體，如DD、dd。
②雜合子：遺傳因子組成不同的個體，如Dd。
3．對“性狀分離”現(xiàn)象的解釋和“假說—演繹”過程
(1)觀察現(xiàn)象(提出問題)
①一對相對性狀的遺傳實驗圖解

②問題
a．F1全為高莖，矮莖哪里去了呢？
b．F2中矮莖又出現(xiàn)了，說明了什么？
c．為什么F2中的比例都接近3∶1?
(2)分析問題(提出假說)
①解釋(假說)
a．生物的性狀由遺傳因子決定。
b．體細胞中遺傳因子成對存在。
c．生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離。配子中遺傳因子成單存在。
d．受精時，雌雄配子隨機結合。
②對分離現(xiàn)象解釋的遺傳圖解

(3)對分離現(xiàn)象解釋的驗證(演繹推理)
①方法：測交實驗，即讓F1與隱性純合子雜交。
②實驗遺傳圖解

③預期：高莖∶矮莖＝1∶1。
(4)實驗檢驗(驗證演繹推理、得出結論)
①測交實驗結果：測交后代的高莖和矮莖比接近1∶1。
②真實結果與推理結果一致，假說正確，得出基因的分離定律。
[特別提醒]　符合基因分離定律，不一定會出現(xiàn)特定的性狀分離比，原因是
(1)F2中3∶1的結果是在統(tǒng)計大量子代后得到的，子代數(shù)目較少，不一定符合預期的分離比。
(2)某些致死基因可能導致遺傳分離比變化，如隱性致死、純合致死、顯性致死等。
(3)某些性狀遺傳為從性遺傳，基因型相同的雌雄個體表現(xiàn)型不一定相同。
4．基因的分離定律
(1)研究對象：位于一對同源染色體上的一對等位基因。
(2)發(fā)生時間：減數(shù)第一次分裂后期。
(3)實質(zhì)：等位基因隨著同源染色體的分開而分離。

(4)適用范圍
①一對基因控制的相對性狀的遺傳。
②細胞核內(nèi)染色體上的基因。
③進行有性生殖的真核生物。

1.(必修2 P2圖1－1)自花傳粉指兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程，也叫自交。
2．(必修2 P3圖1－2)異花傳粉指兩朵花之間的傳粉過程。
3．(必修2 P5相關信息)在孟德爾提出假說時，生物學界還沒有認識到配子形成和受精過程中染色體的變化。
4．(必修2 P7技能訓練)本來開白花的花卉，偶然出現(xiàn)了開紫花的植株，獲得開紫花的純種方法是將獲得的紫花連續(xù)幾代自交，即將每次自交后代的紫花選育再進行自交，直至自交后代不再出現(xiàn)白花為止。

題組一　遺傳學中的基本概念
1．下列關于遺傳學基本概念的敘述中，正確的有幾項(　　)
①兩高莖豌豆相交屬于自交。
②生物體不能表現(xiàn)的性狀是隱性性狀。
③表現(xiàn)顯性性狀的個體的遺傳因子組成是DD或Dd。
④性狀分離是指雜種后代出現(xiàn)了不同的遺傳因子組成。
⑤表現(xiàn)隱性性狀的個體一定是純合子。
⑥含有D和d的生物細胞是雜合子。
⑦純合子自交后代一定是純合子，雜合子自交后代一定是雜合子。
⑧人的五指和多指是一對相對性狀。
⑨雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現(xiàn)也不同。
⑩兩個雙眼皮夫婦生了一個單眼皮孩子屬于性狀分離。?A和a、A和A、a和a均為等位基因。
A．2項 B．3項
C．4項 D．5項
答案　B
解析　體細胞中含有D和d的個體為雜合子，⑥錯誤；兩個雙眼皮夫婦的后代既有單眼皮的孩子又有雙眼皮的孩子，叫做性狀分離，只有單眼皮孩子不叫性狀分離，⑩錯誤；③⑤⑧正確，B符合題意。

分離定律核心概念間的聯(lián)系

題組二　遺傳學科學實驗方法
2．(雜交過程)有些植物的花為兩性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花為單性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有關植物雜交育種的說法中，正確的是(　　)
A．對兩性花的植物進行雜交需要對父本進行去雄
B．對單性花的植物進行雜交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C．無論是兩性花植物還是單性花植物，在雜交過程中都需要套袋
D．提供花粉的植株稱為母本
答案　C
解析　對兩性花的植物進行雜交需要對母本進行去雄，防止其自交而影響實驗結果，A錯誤；對單性花的植物進行雜交時，不需要進行去雄操作，B錯誤；無論是兩性花植物還是單性花植物在雜交過程中都需要套袋，以防止外來花粉干擾，C正確；提供花粉的植株稱為父本，D錯誤。
3．(研究方法)假說—演繹法是現(xiàn)代科學研究中常用的一種科學方法，下列屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)分離定律時“演繹”過程的是(　　)
A．生物的性狀是由遺傳因子決定的
B．由F2出現(xiàn)了“3∶1”推測生物體產(chǎn)生配子時，成對遺傳因子彼此分離
C．若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，則測交后代會出現(xiàn)兩種性狀的比為1∶1
D．通過測交實驗證明測交后代出現(xiàn)兩種性狀的比接近1∶1
答案　C
解析　生物的性狀是由遺傳因子決定的，這是假說的內(nèi)容，A錯誤；由F2中出現(xiàn)的分離比推測，生物體產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子彼此分離，這是假說的內(nèi)容，B錯誤；演繹是根據(jù)假設內(nèi)容推測測交實驗的結果，即若F1產(chǎn)生配子時成對遺傳因子分離，則測交后代的兩種性狀比為1∶1，C正確；通過測交實驗證明測交后代出現(xiàn)兩種性狀的比接近1∶1，這是通過測交實驗對演繹推理過程的檢驗，D錯誤。
4．(模擬實驗)在性狀分離比的模擬實驗中，將甲袋子內(nèi)的小球(D∶d＝1∶1)總數(shù)增加到乙袋子內(nèi)的小球總數(shù)(D∶d＝1∶1)的10倍，之后進行上百次模擬實驗，則下列說法錯誤的是(　　)

A．甲、乙袋子分別模擬的是雄性和雌性的生殖器官
B．該變化脫離了模擬雌雄配子隨機結合的實際情況
C．最終的模擬結果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1
D．袋子中小球每次被抓取后要放回原袋子再進行下一次抓取
答案　B
解析　甲、乙兩個袋子分別代表雄性生殖器官和雌性生殖器官，甲、乙兩個袋子中的小球分別代表雄配子和雌配子，A正確；在性狀分離比的模擬實驗中，每個袋子中不同種類(D、d)的小球數(shù)量一定要相等，但甲袋子內(nèi)小球總數(shù)量和乙袋子內(nèi)小球總數(shù)量不一定相等，自然狀態(tài)下，雄配子數(shù)量遠遠高于雌配子數(shù)量，將甲袋子內(nèi)的小球(D∶d＝1∶1)總數(shù)增加到乙袋子內(nèi)的小球總數(shù)(D∶d＝1∶1)的10倍，模擬了雌雄配子隨機結合的實際情況，B錯誤；由于兩個袋子內(nèi)的小球都是D∶d＝1∶1，所以最終的模擬結果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1，C正確；為了保證每種小球被抓取的概率相等，小球每次被抓取后要放回原袋子再進行下一次抓取，D正確。

孟德爾遺傳實驗的兩個易錯點
(1)基因型為Aa的雜合子產(chǎn)生的雌配子有兩種且A∶a＝1∶1，或產(chǎn)生的雄配子有兩種且A∶a＝1∶1，但是♀A∶♂A不是1∶1，一般情況下，雄配子數(shù)量遠大于雌配子。
(2)“演繹”和“驗證”不同，“演繹”不同于測交實驗，前者只是理論推導，后者則是進行實際的測交實驗驗證。
題組三　分離定律的實質(zhì)、細胞學基礎的考查和驗證
5．孟德爾在對一對相對性狀進行研究的過程中，發(fā)現(xiàn)了基因的分離定律。下列有關基因分離定律的幾組比例，能直接說明基因分離定律實質(zhì)的是(　　)
A．F2的表現(xiàn)型比例為3∶1
B．F1產(chǎn)生配子的種類比例為1∶1
C．F2基因型的比例為1∶2∶1
D．測交后代的比例為1∶1
答案　B
解析　基因分離定律的實質(zhì)是在減數(shù)第一次分裂的后期，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，分別進入不同的配子中，則F1(Dd)產(chǎn)生D、d兩種配子，且比例為1∶1，可直接說明基因分離定律的實質(zhì)。
6．如圖是果蠅的體細胞，1～6是常染色體，7～8是性染色體，基因在染色體的位置如圖所示。下列相關基因不遵循孟德爾分離定律的是(　　)

①A和B基因?、贏和b基因?、跡和e基因?、馨l(fā)生交叉互換后的1號染色體上的A和a基因
A．①②③④ B．①②
C．①②④ D．②③④
答案　C
解析　孟德爾分離定律的實質(zhì)是同源染色體上等位基因的分離。A和B基因雖然在同源染色體上，但不是等位基因，A和b基因位于同一條染色體上，它們都不遵循孟德爾分離定律；E和e基因位于性染色體上，性染色體上的基因的遺傳遵循孟德爾分離定律；發(fā)生交叉互換后的1號染色體上的A和a基因在減數(shù)第二次分裂后期分開，不遵循孟德爾分離定律。故選C。
7．水稻中非糯性(W)對糯性(w)為顯性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈藍黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈紅褐色。下面是對純種的非糯性與糯性水稻的雜交后代進行觀察的結果，其中能直接證明孟德爾基因分離定律的一項是(　　)
A．雜交后親本植株上結出的種子(F1)遇碘全部呈藍黑色
B．F1自交后結出的種子(F2)遇碘后，3/4呈藍黑色，1/4呈紅褐色
C．F1產(chǎn)生的花粉遇碘后，一半呈藍黑色，一半呈紅褐色
D．F1測交所結出的種子遇碘后，一半呈藍黑色，一半呈紅褐色
答案　C
解析　分離定律的直接體現(xiàn)是等位基因分別進入兩個配子中去，F(xiàn)1產(chǎn)生的花粉遇碘后，一半呈藍黑色，一半呈紅褐色，說明F1產(chǎn)生兩種配子，比例為1∶1，能直接證明孟德爾的基因分離定律，C符合題意。


基因分離定律的驗證方法
(1)直接驗證——花粉鑒定法。雜種非糯性水稻的花粉遇碘液呈現(xiàn)兩種不同顏色，且比例為1∶1，直接證明了雜種非糯性水稻在產(chǎn)生花粉的減數(shù)分裂過程中，等位基因是彼此分離的。
(2)間接驗證
①測交法——雜種F1與隱性純合子雜交，后代出現(xiàn)顯性、隱性兩種表現(xiàn)型的個體，且比例為1∶1，間接證明了雜種F1產(chǎn)生了兩種配子，即等位基因彼此分離。
②自交法——雜種F1自交后代(F2)中出現(xiàn)了顯、隱兩種表現(xiàn)型的個體，且比例為3∶1，這也是F1產(chǎn)生了兩種配子，即等位基因彼此分離的結果。
③花藥離體培養(yǎng)法——將雜種F1進行花藥離體培養(yǎng)，若性狀分離比為1∶1，證明F1產(chǎn)生兩種配子，即等位基因分離的結果。
題組四　不同交配類型的判斷及應用分析
8．孟德爾在豌豆雜交實驗中，發(fā)現(xiàn)問題和驗證假說所采用的實驗方法依次是(　　)
A．自交、雜交和測交 B．測交、自交和雜交
C．雜交、自交和測交 D．雜交、測交和自交
答案　C
解析　孟德爾在進行豌豆雜交實驗中，先讓豌豆雜交獲得F1，再讓F1自交得F2，發(fā)現(xiàn)問題，最后用測交實驗證明其假說，C正確。
9．測交法可用來檢驗F1是不是純合子，其關鍵原因是(　　)
A．測交子代出現(xiàn)不同的表現(xiàn)型
B．測交不受其他花粉等因素的影響
C．與F1進行測交的個體是隱性純合子
D．測交后代的表現(xiàn)型及比例直接反映F1的配子類型及比例
答案　D
解析　用測交實驗來檢測F1是不是純合子，是將F1和隱性純合子雜交，由于隱性純合子只能產(chǎn)生一種類型的配子，所以子代表現(xiàn)型及比例能直接反映F1產(chǎn)生配子的類型及比例，D正確。


不同交配類型的判斷及應用分析


含義
作用
雜交
基因型不同的同種生物體之間相互交配
①探索控制生物性狀的基因的傳遞規(guī)律；②將不同優(yōu)良性狀集中到一起，得到新品種；③顯隱性性狀判斷
自交
①植物的自花(或同株異花)傳粉；
②基因型相同的動物個體間的交配
①可不斷提高種群中純合子的比例；②可用于植物純合子、雜合子的鑒定


含義
作用
測交
雜合子與隱性純合子的交配，是一種特殊方式的雜交
①驗證遺傳基本規(guī)律理論解釋的正確性；②可用于高等動物純合子、雜合子的鑒定
正交與
反交
是相對而言的，正交中父方和母方分別是反交中母方和父方
①檢驗是細胞核遺傳還是細胞質(zhì)遺傳；②檢驗是常染色體遺傳還是性染色體遺傳

考點2　分離定律的解題方法及技巧
突破點一 顯性性狀與隱性性狀的判斷方法
1．根據(jù)子代性狀判斷
(1)具有一對相對性狀的親本雜交?子代只出現(xiàn)一種性狀?子代所出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。(雜交法)
(2)具有相同性狀的親本雜交?子代出現(xiàn)不同性狀?子代所出現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。(自交法)
2．根據(jù)子代性狀分離比判斷
具一對相對性狀的親本雜交?F2性狀分離比為3∶1?分離比為3的性狀為顯性性狀。
3．“實驗法”判斷性狀的顯隱性

4．根據(jù)遺傳系譜圖判斷
雙親表現(xiàn)正常，后代出現(xiàn)“患者”，則致病性狀為隱性性狀，即“無中生有為隱性”，如圖甲所示；雙親表現(xiàn)患病，后代出現(xiàn)“正?！?，則致病性狀為顯性性狀，即“有中生無為顯性”，如圖乙所示。


1．大豆的白花和紫花是一對相對性狀。下列四組雜交實驗中能判斷顯性和隱性關系的是(　　)
①紫花×紫花→403紫花
②紫花×紫花→301紫花＋101白花
③紫花×白花→399紫花
④紫花×白花→198紫花＋202白花
A．②和③ B．③和④
C．①和③ D．①和②
答案　A
解析　②為自交法確定，③為雜交法確定。
2．某二倍體植物中，抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制，要確定這對性狀的顯隱性關系，應該選用的雜交組合是(　　)
A．抗病株×感病株
B．抗病純合體×感病純合體
C．抗病株×抗病株，或感病株×感病株
D．抗病純合體×抗病純合體，或感病純合體×感病純合體
答案　B
解析　抗病株與感病株雜交，若子代有兩種性狀，則不能判斷顯隱性關系，A錯誤；抗病純合體×感病純合體，后代表現(xiàn)出來的性狀即為顯性性狀，據(jù)此可以判斷顯隱性關系，B正確；抗病株×抗病株(或感病株×感病株)，只有后代出現(xiàn)性狀分離時才能判斷顯隱性，C錯誤；抗病純合體×抗病純合體(或感病純合體×感病純合體)，后代肯定為抗病(或感病)，據(jù)此不能判斷顯隱性關系，D錯誤。
突破點二 親子代基因型及表現(xiàn)型的互推
1．由親代基因型推斷子代的基因型、表現(xiàn)型及其比例(正推法，相關基因用A、a表示)

親本組合
子代基因型
及其比例
子代表現(xiàn)型
及其比例
AA×AA
AA
全是顯性
AA×Aa
AA∶Aa＝1∶1
全是顯性
AA×aa
Aa
全是顯性
Aa×Aa
AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1
顯性∶隱性＝3∶1
Aa×aa
Aa∶aa＝1∶1
顯性∶隱性＝1∶1
aa×aa
aa
全是隱性

2．由子代表現(xiàn)型推斷親代的基因型(逆推法，相關基因用A、a表示)
(1)基因填充法
根據(jù)親子代表現(xiàn)型寫出基因型中能確定的基因，如顯性性狀可用A_表示，隱性性狀用aa表示。然后根據(jù)子代中的一對基因分別來自兩個親本，可以逆推親代基因型中未知基因，其中子代隱性個體(aa)為逆推突破口。
(2)分離比推斷法

后代表現(xiàn)型
親本表現(xiàn)型
親本基因型組合
全是顯性
親本中一定有一
個是顯性純合子
AA×AA或
AA×Aa或
AA×aa
全是隱性
雙親均為隱性純合子
aa×aa
顯性∶隱性
＝1∶1
親本一方為顯性雜合
子，一方為隱性純合子
Aa×aa
顯性∶隱性
＝3∶1
雙親均為顯性雜合子
Aa×Aa


3．番茄果實的顏色由一對基因A、a控制，下表是關于番茄果實顏色的3個雜交實驗及其結果。下列分析正確的是(　　)

實驗組
親本表現(xiàn)型
F1的表現(xiàn)型和植株數(shù)目
紅果
黃果
1
紅果×黃果
492
504
2
紅果×黃果
997
0
3
紅果×紅果
1511
508

A．番茄的果色中，黃色為顯性性狀
B．實驗1的親本基因型：紅果為AA，黃果為aa
C．實驗2的后代紅果番茄均為雜合子
D．實驗3的后代中黃果番茄的基因型可能是Aa或AA
答案　C
解析　從實驗2中可以看出，紅果跟黃果雜交，后代只出現(xiàn)紅果沒有黃果，說明黃色為隱性性狀，紅色為顯性性狀，A錯誤；實驗1的子代紅果∶黃果＝1∶1，則實驗1的親本基因型：紅果為Aa，黃果為aa，B錯誤；實驗2的親本基因型：紅果為AA，黃果為aa，則實驗2的F1中紅果番茄均為雜合子，C正確；黃果為隱性性狀，所以實驗3的后代中黃果番茄的基因型為aa，D錯誤。
4．某植物的紫花與紅花是一對相對性狀，且是由單基因(D、d)控制的完全顯性遺傳，現(xiàn)有一株紫花植株和一株紅花植株作實驗材料，設計如表所示實驗方案以鑒別兩植株的基因型。下列有關敘述錯誤的是(　　)

選擇的親本
及交配方式
預測子代表現(xiàn)型
推測親代基因型
第一種：
紫花自交
出現(xiàn)性狀分離
③
①
④
第二種：
紫花×紅花
全為紫花
DD×dd
②
⑤

A．兩組實驗中，都有能判定紫花和紅花的顯隱性的依據(jù)
B．①全為紫花，④的基因型為DD×Dd
C．②紫花和紅花的數(shù)量之比為1∶1，⑤為Dd×dd
D．③的基因型為Dd×Dd，判定依據(jù)是子代出現(xiàn)性狀分離，說明雙親有隱性基因
答案　B
解析　第一種紫花自交，子代出現(xiàn)性狀分離，可以判定出現(xiàn)的新性狀為隱性性狀，親本性狀(紫花)為顯性性狀，第二種由紫花×紅花的后代全為紫花，可以判定紫花為顯性性狀，A正確；若①全為紫花，且親本紫花自交，故④的基因型為DD×DD或dd×dd，B錯誤；紫花×紅花的后代中紫花和紅花的數(shù)量之比為1∶1時，⑤為Dd×dd，C正確；子代出現(xiàn)性狀分離，說明顯性性狀的雙親中都帶有隱性基因，故親代的基因型為Dd×Dd，D正確。
突破點三 分離定律應用中相關的概率計算
1．用加法原理和乘法原理計算
(1)加法原理：當一個事件出現(xiàn)時，另一個事件就被排除，這種互斥事件出現(xiàn)的概率，是它們各自概率之和。
(2)乘法原理：一個事件的發(fā)生不影響另一個事件的發(fā)生，這樣的兩個獨立事件同時發(fā)生或相繼發(fā)生的概率是各自發(fā)生概率的乘積。
2．用經(jīng)典公式或分離比計算
(1)概率＝(某性狀或基因組合數(shù)/總組合數(shù))×100%。
(2)根據(jù)分離比推理計算
①若雙親都是雜合子(Bb)，則后代表現(xiàn)型的概率：顯性占3/4，隱性占1/4；基因型的概率：BB占1/4，Bb占1/2，bb占1/4。
②若雙親是測交類型，則后代表現(xiàn)型的概率：顯性占1/2，隱性占1/2，基因型的概率：Bb占1/2，bb占1/2。
3．根據(jù)配子的概率計算
先計算出親本產(chǎn)生的每種配子的概率，再根據(jù)題目要求用相關的兩種配子的概率相乘，即可得出某一基因型的個體的概率；計算表現(xiàn)型概率時，再將相同表現(xiàn)型的個體的概率相加即可。

5．兩株高莖豌豆雜交，后代既有高莖又有矮莖，讓子代高莖豌豆自然條件下交配，則后代的性狀分離比為(　　)
A．3∶1 B．1∶1
C．9∶6 D．5∶1
答案　D
解析　若控制豌豆莖高度的基因用D、d表示，由兩株高莖豌豆的雜交后代既有高莖也有矮莖可知，兩株豌豆的基因型均為Dd。其中子代的高莖中1/3DD,2/3Dd，由于豌豆是嚴格的自花傳粉、閉花受粉植物，因此只能自交，故子代高莖豌豆的后代中矮莖豌豆出現(xiàn)的概率＝2/3×1/4＝1/6，高莖豌豆出現(xiàn)的概率為5/6，因此高莖∶矮莖＝5∶1。
6．(2019·安徽合肥一中開學考試)如圖是某種單基因遺傳病的系譜圖，圖中8號個體是雜合子的概率是(　　)

A．11/18 B．4/9
C．5/6 D．3/5
答案　D
解析　根據(jù)系譜圖，5號為患病女孩，其父母都正常，所以該單基因遺傳病為常染色體隱性遺傳病。設用A、a表示相關基因，則6號個體為1/3AA或2/3Aa,7號個體為Aa，由于8號個體是正常個體，其基因型為AA的概率是1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，為Aa的概率是1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，因此，8號個體是雜合子的概率是＝(1/2)÷(1/3＋1/2)＝3/5。


“四步法”解決分離定律的概率計算

突破點四 自交和自由交配問題
1．自交類型的解題技巧
(1)雜合子Aa連續(xù)自交n次

雜合子比例為n，純合子比例為1－n，顯性純合子比例＝隱性純合子比例＝×。
(2)雜合子Aa連續(xù)自交且逐代淘汰隱性個體的解題方法

2．自由交配類型的解題技巧
以基因型為AA、Aa的動物群體為例，進行隨機交配，欲計算自由交配后代基因型、表現(xiàn)型的概率，有以下幾種解法。
解法一：列舉法

　　♀
♂　　
AA
Aa
AA
AA
AA、Aa
Aa
AA、Aa
AA、Aa、aa

續(xù)表

　　♀
♂　　
AA
Aa
子代基因型及概率AA、Aa、aa


子代表現(xiàn)型的概率A_、aa



解法二：配子法

基因型及概率為AA、Aa、aa，表現(xiàn)型及概率為A_、aa。
解法三：遺傳平衡法
先根據(jù)“一個等位基因的頻率＝它的純合子基因型頻率＋1/2雜合子基因型頻率”推知，子代中A的基因頻率＝1/3＋1/2×2/3＝2/3，a的基因頻率＝1－2/3＝1/3。然后根據(jù)遺傳平衡定律可知，aa的基因型頻率＝a基因頻率的平方＝(1/3)2＝1/9，AA的基因型頻率＝A基因頻率的平方＝(2/3)2＝，Aa的基因型頻率＝2×A基因頻率×a基因頻率＝2×2/3×1/3＝4/9。

7．(2019·福州高三第一學期質(zhì)檢)某豌豆種群中只有DD和Dd兩種高莖豌豆，數(shù)量比是2∶1。通過自交繁殖一代，理論上子代中DD、Dd、dd的數(shù)量之比為(　　)
A．1∶2∶1 B．25∶10∶1
C．9∶2∶1 D．9∶6∶1
答案　C
解析　由于DD、Dd的數(shù)量比為2∶1，則DD占，Dd占，DD自交后代仍為DD，DD自交后代占所有后代的；Dd占，Dd自交后代基因型有三種：DD、Dd、dd，則整個后代中比例分別為DD＝＋×＝；Dd＝×＝；dd＝×＝，因此其子代中DD、Dd、dd的數(shù)量比為9∶2∶1。
8．基因型為Aa的豌豆連續(xù)自交，同時每代淘汰隱性個體，F(xiàn)3個體中，表現(xiàn)型符合要求的個體中雜合子所占的比例是(　　)
A．1/32 B．1/16
C．2/33 D．2/9
答案　D
解析　該題是雜合子連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體，直接套用公式即可得到雜合子所占的比例，即2/(23＋1)＝2/9。
9．現(xiàn)有一個隨機交配的動物種群，由AA、Aa、aa三種基因型個體組成的，且AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1，該種群中具有繁殖能力的個體間進行繁殖，而aa個體不具有繁殖能力。該種群繁殖一代，則子代中AA、Aa和aa的數(shù)量比可能為(　　)
A．4∶4∶1 B．9∶6∶1
C．4∶2∶3 D．4∶1∶4
答案　B
解析　一個隨機交配的種群由AA、Aa、aa三種基因型個體組成，且AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1，該種群中的aa個體沒有繁殖能力，則具有繁殖能力的個體中，AA占1/2，Aa占1/2，因此A的基因頻率為1/2＋1/2×1/2＝3/4，a的基因頻率為1/4，根據(jù)遺傳平衡定律，該種群繁殖一代，后代中AA的基因型頻率為3/4×3/4＝9/16，Aa的基因型頻率為2×1/4×3/4＝6/16，aa的基因型頻率為1/4×1/4＝1/16，因此子代中AA、Aa和aa的數(shù)量比可能為9/16∶6/16∶1/16＝9∶6∶1。


解答Aa連續(xù)自交和自由交配類型的題時，可以發(fā)現(xiàn)以下特點：
(1)若Aa自由交配，F(xiàn)1及以后各代的基因型比例及基因頻率均不發(fā)生改變；而Aa連續(xù)自交，由于每代的雜合子自交均有純合子生成，因此純合子的比例逐漸增大，雜合子的比例逐漸減小，但每一代中的基因頻率與自由交配一樣，均不發(fā)生改變，即A的基因頻率＝a的基因頻率＝1/2。
(2)沒有特殊說明時，豌豆在自然條件下屬于自交，玉米在自然條件下屬于自由交配，這是題中隱含的已知條件，但常常有部分同學弄混。
(3)自交的有關計算不能用配子法。自由交配的有關計算用配子法簡捷、快速，不易出錯。在利用列舉法求解自由交配問題時，基因型不同的雙親雜交容易遺漏正交和反交中的一種情況，導致概率計算出現(xiàn)錯誤。



突破點五 純合子、雜合子的判斷
1．自交法：此法主要用于植物，而且是最簡便的方法。
待測
個體
2．測交法：一般動物用測交，并且是在已確定顯隱性性狀的條件下。
待測個體×隱性純合子

3．單倍體育種法：此法只適用于植物。
待測
個體單倍體
幼苗純合子
植株

4．花粉鑒定法：非糯性與糯性水稻的花粉遇碘液呈現(xiàn)不同的顏色。如果花粉有兩種，且比例為1∶1，則被鑒定的親本為雜合子；如果花粉只有一種，則被鑒定的親本為純合子。此法只適用于一些特殊的植物。

10．某養(yǎng)豬場有黑色豬和白色豬，假如黑色(B)對白色(b)為顯性，要想鑒定一頭黑色公豬是雜種(Bb)還是純種(BB)，最合理的方法是(　　)
A．讓該公豬充分生長，以觀察其膚色是否會發(fā)生改變
B．讓該黑色公豬與黑色母豬(BB或Bb)交配
C．讓該黑色公豬與白色母豬(bb)交配
D．從該黑色公豬的表現(xiàn)型即可分辨

答案　C
解析　鑒定顯性表現(xiàn)型動物個體的基因型可采用測交的方法，即讓該黑色公豬與白色母豬(bb)交配，如果后代全為黑色豬，說明該黑色公豬的基因型為BB，如果后代中出現(xiàn)了白色豬，說明該黑色公豬的基因型為Bb。
11．水稻的高稈對矮稈是顯性，現(xiàn)有一株高稈水稻，欲知其是否是純合體，下列采用的方法最為簡單的是(　　)
A．用花粉離體培養(yǎng)，觀察后代的表現(xiàn)型
B．與一株矮稈水稻雜交，觀察后代的表現(xiàn)型
C．與一株高稈水稻雜交，觀察后代的表現(xiàn)型
D．自花傳粉，觀察后代的表現(xiàn)型
答案　D


解此類題目時要注意鑒定的對象和題目的要求，避免出現(xiàn)以下錯誤：一是忽視實驗材料的特點，導致交配方式選擇錯誤，如動物一般不應采用自交法，豌豆等閉花受粉植物無法自由交配等；二是在判斷某個體是純合子還是雜合子時，忽視實驗要求，如“最簡單”還是“最準確”，對自花傳粉植物而言，自交最簡單，測交最準確。

一、分離定律的致死問題
1.配子致死：指致死基因在配子時期發(fā)生作用，從而不能形成有活力的配子的現(xiàn)象。
2．合子致死：指致死基因在胚胎時期或幼體階段發(fā)生作用，從而不能形成活的幼體或個體的現(xiàn)象。
(1)隱性致死：隱性基因純合時，對個體有致死作用，如鐮刀型細胞貧血癥(紅細胞異常，使人死亡)；植物中的白化基因，使植物不能形成葉綠素，從而不能進行光合作用而死亡。
(2)顯性致死：顯性基因具有致死作用，如人的神經(jīng)膠質(zhì)癥(皮膚畸形生長，智力嚴重缺陷，出現(xiàn)多發(fā)性腫瘤等癥狀)。顯性致死又分為顯性純合致死和顯性雜合致死，若為顯性純合致死，雜合子自交后代顯∶隱＝2∶1。

1．(合子致死)無尾貓是一種觀賞貓。貓的無尾、有尾是一對相對性狀，其遺傳符合基因的分離定律。為了選育純種的無尾貓，讓無尾貓自交多代，但發(fā)現(xiàn)每一代中總會出現(xiàn)約1/3的有尾貓，其余均為無尾貓。由此推斷正確的是(　　)
A．貓的有尾性狀是由顯性基因控制的
B．自交后代出現(xiàn)有尾貓是基因突變所致
C．自交后代無尾貓中既有雜合子又有純合子
D．無尾貓與有尾貓雜交后代中無尾貓約占1/2
答案　D
解析　由無尾貓自交后代，出現(xiàn)約1/3的有尾貓可知，貓的無尾是顯性性狀，且存在顯性純合致死現(xiàn)象，A錯誤；自交后代出現(xiàn)有尾貓是性狀分離所致，B錯誤；無尾貓(Aa)自交后代中的無尾貓全部是雜合子，有尾貓是隱性純合子，C錯誤；無尾貓(Aa)與有尾貓(aa)的交配屬于測交，后代中無尾貓和有尾貓各約占1/2，D正確。
2．(配子致死)鳳仙花的花瓣有單瓣和重瓣兩種，由一對等位基因控制，且單瓣對重瓣為顯性，在開花時含有顯性基因的精子不育而含隱性基因的精子可育，卵細胞不論含顯性還是隱性基因都可育。現(xiàn)取自然情況下多株單瓣鳳仙花自交得F1，問F1中單瓣與重瓣的比值分析中正確的是(　　)
A．單瓣與重瓣的比值為3∶1
B．單瓣與重瓣的比值為1∶1
C．單瓣與重瓣的比值為2∶1
D．單瓣與重瓣的比值無規(guī)律
答案　B
解析　由于單瓣對重瓣為顯性，在開花時含有顯性基因的精子不育而含隱性基因的精子可育，卵細胞不論含顯性還是隱性基因都可育，所以自然情況下多株單瓣鳳仙花的基因型都為Aa，其產(chǎn)生的雄配子只有a，而產(chǎn)生的雌配子有A和a，比例為1∶1，所以自交得F1，則F1中單瓣與重瓣的比值為1∶1。
二、復等位基因
同源染色體上同一位置的等位基因的個數(shù)在兩個以上，稱為復等位基因。復等位基因盡管有多個，但遺傳時仍符合分離定律，彼此之間有顯隱性關系，表現(xiàn)特定的性狀。如人的ABO血型，其由一對基因控制，這對基因有三種不同的形式，分別為能合成A抗原的IA基因，能合成B抗原的IB基因及不合成抗原的i基因，其中IA、IB對i是顯性。

3．在家兔的常染色體上有一系列決定毛色的復等位基因：A、a1、a2、a。其中A基因?qū)1、a2、a為顯性，a1基因?qū)2、a為顯性，a2對a為顯性。該系列基因在決定家兔毛皮顏色時其表現(xiàn)型與基因型的關系如下表。讓多只全色的家兔和多只喜馬拉雅色的家兔雜交，則不會出現(xiàn)的情況是(　　)

毛皮顏色表現(xiàn)型
基因型
全色
A_
青旗拉
a1_
喜馬拉雅
a2_
白化
aa

A．后代出現(xiàn)七種基因型
B．后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型
C．后代會產(chǎn)生基因型為a1a1的個體
D．復等位基因之間的根本區(qū)別是基因中的堿基排列順序不同
答案　C
解析　全色家兔的基因型有AA、Aa1、Aa2、Aa四種，會產(chǎn)生A、a1、a2、a四種類型的配子，喜馬拉雅色的家兔有a2a2、a2a兩種基因型，會產(chǎn)生a2、a兩種類型的配子，其雜交子代會產(chǎn)生Aa2、Aa、a1a2、a1a、a2a2、a2a、aa七種基因型，四種表現(xiàn)型，但是不會產(chǎn)生基因型為a1a1的個體，C錯誤。
4．(2019·上海浦東二模)某同學的父親是B型血，母親是AB型血，那么該同學的血型不可能是(　　)
A．O型 B．A型
C．B型 D．AB型
答案　A
解析　人類的血型是由等位基因IA、IB、i控制的，某同學的父親是B型血，基因型可能為IBIB、IBi，母親是AB型血，基因型為IAIB，則該同學的基因型可能為IAIB、IBIB、IAi、IBi，即其可能是A型、B型、AB型血，A符合題意。
三、不完全顯性
具有相對性狀的純合親本雜交后，F(xiàn)1顯現(xiàn)中間類型的現(xiàn)象。如等位基因A和a分別控制紅花和白花，在完全顯性時，基因型為Aa的個體自交后代中紅∶白＝3∶1；在不完全顯性時，基因型為Aa的個體自交后代中紅(AA)∶粉紅(Aa)∶白(aa)＝1∶2∶1。

5．金魚草的花色由一對等位基因控制，AA為紅色，Aa為粉紅色，aa為白色。紅花金魚草與白花金魚草雜交得到F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2。下列關于F2個體的敘述錯誤的是(　　)
A．紅花個體所占的比例為1/4
B．白花個體所占的比例為1/4
C．純合子所占的比例為1/4
D．雜合子所占的比例為1/2
答案　C

解析　根據(jù)題意可以寫出遺傳圖解：F2中紅花個體(AA)所占比例為，A正確；白花個體(aa)所占比例為，B正確；純合子(AA和aa)所占的比例為，C錯誤；雜合子(Aa)所占的比例為，D正確。

6．紅茉莉和白茉莉雜交，后代全是粉茉莉，粉茉莉自交，后代中紅茉莉∶粉茉莉∶白茉莉＝1∶2∶1。下列說法中正確的是(　　)
A．茉莉的顏色紅、白、粉不是相對性狀
B．粉茉莉自交的結果不能用孟德爾的分離定律解釋
C．親本無論正交和反交，后代的表現(xiàn)型及其比例均相同
D．粉茉莉與白茉莉測交，后代中會出現(xiàn)紅茉莉
答案　C
解析　同一種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型均為相對性狀，A錯誤；從粉茉莉自交后代的表現(xiàn)型及比例判斷，可以用孟德爾的分離定律解釋這種結果，只不過紅色對白色是不完全顯性而已，B錯誤；由題意可知，茉莉的花色是由細胞核中的遺傳物質(zhì)決定的，且不存在伴性遺傳，其正交與反交的結果相同，C正確；粉茉莉測交，后代的花色只有粉色和白色，D錯誤。
四、從性遺傳從性遺傳指由常染色體上基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個體性別影響的現(xiàn)象。例如，某種魚尾鰭類型受常染色體上等位基因(D、d)控制，但雌性個體均為單尾鰭，雄性個體有單尾鰭、雙尾鰭。

7．已知綿羊角的表現(xiàn)型與基因型的關系如下表，下列判斷正確的是(　　)

基因型
HH
Hh
hh
公羊的表現(xiàn)型
有角
有角
無角
母羊的表現(xiàn)型
有角
無角
無角

A．若雙親無角，則子代全部無角
B．若雙親有角，則子代全部有角
C．若雙親基因型為Hh，則子代有角與無角的數(shù)量比為1∶1
D．綿羊角的性狀遺傳不遵循基因的分離定律
答案　C
解析　綿羊角的性狀遺傳受一對等位基因的控制，遵循基因的分離定律，D錯誤；無角雙親可能是Hh的母羊和hh的公羊，其后代中基因型為Hh的公羊表現(xiàn)為有角，A錯誤；有角的雙親可能是HH的母羊和Hh的公羊，其后代中基因型為Hh的母羊表現(xiàn)為無角，B錯誤；若雙親基因型為Hh，則子代HH、Hh、hh的比例為1∶2∶1，HH的表現(xiàn)有角，hh的表現(xiàn)無角，Hh的公羊有角，母羊無角，有角與無角的數(shù)量比為1∶1，C正確。
8．某種牛中，基因型為AA的個體體色為紅褐色，aa為紅色，基因型為Aa的個體中雄牛是紅褐色，而雌牛則是紅色。一頭紅褐色的母牛生了一頭紅色小牛，這頭小牛性別及基因型為(　　)
A．雌性，Aa B．雄性，Aa
C．雄性或雌性，Aa D．雌性，aa或Aa
答案　A
解析　AA的雌牛是紅褐色的，而Aa和aa的雌牛是紅色的，所以這頭紅褐色母牛的基因型為AA，它與一雄牛交配后，后代的基因型為A_，表現(xiàn)型為紅色，則這頭小牛的基因型為Aa，性別為雌性，故選A。
五、表型模擬問題
生物的表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境，由于受環(huán)境影響，導致表現(xiàn)型與基因型不符合的現(xiàn)象。例如果蠅長翅(V)和殘翅(v)的遺傳受溫度的影響，其表現(xiàn)型、基因型與環(huán)境的關系如下表：


25 ℃(正常溫度)
35 ℃



VV、Vv
長翅

vv
殘翅
殘翅


9．果蠅的長翅(V)對殘翅(v)為顯性，將純合長翅品系的幼蟲在25 ℃條件下培養(yǎng)得到的成體果蠅為長翅，但在35 ℃條件下培養(yǎng)，得到的成體果蠅為殘翅。下列敘述正確的是(　　)
A．35 ℃條件下果蠅的長翅基因突變成了殘翅基因
B．果蠅的長翅和殘翅是由環(huán)境溫度決定的
C．在35 ℃條件下培養(yǎng)純合的長翅果蠅幼蟲，得到的殘翅性狀是不能遺傳的
D．如果有一只殘翅果蠅，只要讓其與另一只異性的殘翅果蠅交配，就能確定其基因型
答案　C
解析　35 ℃條件下，果蠅的長翅基因沒有突變成殘翅基因，只是環(huán)境影響了果蠅的表現(xiàn)型，A錯誤；果蠅的長翅和殘翅是由基因型和環(huán)境共同決定的，B錯誤；純合的長翅果蠅幼蟲在35 ℃條件下形成的殘翅性狀是由環(huán)境改變引起的，是不能遺傳的，C正確；因為溫度會改變果蠅的表現(xiàn)型，所以兩個殘翅果蠅交配，不能確定其基因型，應用該未知基因型的殘翅果蠅與殘翅果蠅vv正常交配，并將孵化出的幼蟲放在25 ℃溫度條件下培養(yǎng)，后代如果全為長翅果蠅，則該殘翅果蠅的基因型為VV，后代如果全為殘翅果蠅，則該殘翅果蠅的基因型為vv，若一半殘翅，一半長翅，則該果蠅的基因型為Vv，D錯誤。
高考熱點突破
1．(2019·全國卷Ⅱ)某種植物的羽裂葉和全緣葉是一對相對性狀。某同學用全緣葉植株(植株甲)進行了下列四個實驗。
①讓植株甲進行自花傳粉，子代出現(xiàn)性狀分離
②用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代均為全緣葉
③用植株甲給羽裂葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例為1∶1
④用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例為3∶1
其中能夠判定植株甲為雜合子的實驗是(　　)
A．①或② B．①或④
C．②或③ D．③或④
答案　B
解析　假設控制羽裂葉和全緣葉的相關基因是A、a。植株甲(全緣葉)自花傳粉后，子代出現(xiàn)性狀分離，可說明植株甲是雜合子，①符合題意；用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代均為全緣葉，說明雙親可能都是純合子(可能雙親都是顯性純合子，也可能雙親都是隱性純合子)，或者雙親中其中一方為顯性純合子，另一方為隱性純合子或雜合子，不能判定植株甲是雜合子，②不符合題意；用植株甲給羽裂葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例是1∶1，只能說明一個親本為隱性純合子，另一個為雜合子，但不能判定全緣葉和羽裂葉的顯隱性，若羽裂葉為顯性性狀(Aa)，則植株甲是純合子(aa)，③不符合題意；用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例是3∶1，說明全緣葉是顯性性狀，植株甲和另一全緣葉植株都是雜合子，即Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，④符合題意，B正確。
2．(2017·海南高考)遺傳學上的平衡種群是指在理想狀態(tài)下，基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動物的平衡種群中，栗色毛和黑色毛由常染色體上的一對等位基因控制。下列敘述正確的是(　　)
A．多對黑色個體交配，每對的子代均為黑色，則說明黑色為顯性
B．觀察該種群，若新生的栗色個體多于黑色個體，則說明栗色為顯性
C．若該種群栗色與黑色個體的數(shù)目相等，則說明顯隱性基因頻率不等
D．選擇一對栗色個體交配，若子代全部表現(xiàn)為栗色，則說明栗色為隱性
答案　C
解析　多對黑色個體交配，每對的子代均為黑色，黑色可能為顯性或隱性，A錯誤；新生的栗色個體多于黑色個體，不能說明顯隱性，B錯誤；顯隱性基因頻率相等，則顯性個體數(shù)量大于隱性個體數(shù)量，故若該種群栗色與黑色個體的數(shù)目相等，則說明隱性基因頻率大于顯性基因頻率，C正確；一對栗色個體交配，若子代全部表現(xiàn)為栗色，栗色可能為顯性也可能為隱性，D錯誤。
3．(2019·全國卷Ⅲ)玉米是一種二倍體異花傳粉作物，可作為研究遺傳規(guī)律的實驗材料。玉米子粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀，受一對等位基因控制。回答下列問題。
(1)在一對等位基因控制的相對性狀中，雜合子通常表現(xiàn)的性狀是________。
(2)現(xiàn)有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米子粒和一些凹陷的玉米子粒，若要用這兩種玉米子粒為材料驗證分離定律，寫出兩種驗證思路及預期結果。
答案　(1)顯性性狀　
(2)思路及預期結果
①兩種玉米分別自交，若某些玉米自交后，子代出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。
②兩種玉米分別自交，在子代中選擇兩種純合子進行雜交，F(xiàn)1自交，得到F2，若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。
③讓子粒飽滿的玉米和子粒凹陷的玉米雜交，如果F1都表現(xiàn)一種性狀，則用F1自交，得到F2，若F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。
④讓子粒飽滿的玉米和子粒凹陷的玉米雜交，如果F1表現(xiàn)兩種性狀，且表現(xiàn)為1∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。
解析　(1)在一對等位基因控制的相對性狀中，雜合子同時具有顯性基因和隱性基因，顯性基因表達后會掩蓋隱性性狀或抑制隱性基因的表達，所以雜合子通常表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。
(2)玉米是異花傳粉作物，莖頂開雄花，葉腋開雌花，因此自然條件下可能是雜合的，也可能是純合的，故要用這兩種玉米子粒作為材料驗證分離定律，首先要確定飽滿和凹陷的顯隱性關系，再采用自交法和測交法驗證。①自交法：自交后代的性狀分離比為3∶1，則符合基因的分離定律，性狀由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。②測交法：若測交后代的性狀分離比為1∶1，則符合基因的分離定律，性狀由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。結合本題題干提供的實驗材料，進行合理設計即可。
4．(2015·北京高考節(jié)選)野生型果蠅的腹部和胸部都有短剛毛，而一只突變果蠅S的腹部卻生出長剛毛。研究者對果蠅S的突變進行了系列研究，用這兩種果蠅進行雜交實驗的結果見圖。

(1)根據(jù)實驗結果分析，果蠅腹部的短剛毛和長剛毛是一對________性狀，其中長剛毛是________性性狀。圖中①、②基因型(相關基因用A和a表示)依次為________。
(2)實驗2結果顯示：與野生型不同的表現(xiàn)型有________種。③基因型為________，在實驗2后代中該基因型的比例是________。
(3)根據(jù)果蠅③和果蠅S基因型的差異，解釋導致前者胸部無剛毛，后者胸部有剛毛的原因：______________________________。
(4)實驗2中出現(xiàn)的胸部無剛毛的性狀不是由F1新發(fā)生突變的基因控制的，作出這一判斷的理由是：雖然胸部無剛毛是一個新出現(xiàn)的性狀，但__________________________________________________________________，說明控制這個性狀的基因不是一個新突變的基因。
答案　(1)相對　顯　Aa、aa
(2)兩　AA　1/4
(3)兩個A基因抑制胸部長出剛毛，只有一個A基因時無此效應
(4)新的突變基因經(jīng)過個體繁殖后傳遞到下一代中不可能出現(xiàn)比例高達25%的該基因純合子
解析　(1)根據(jù)實驗2可判斷，長剛毛是顯性性狀，且控制該性狀的基因位于常染色體上。實驗1的雜交后代中顯、隱性比例為1∶1，親本雜交方式為測交，相應基因型為Aa×aa。
(2)實驗2中，與野生型不同的表現(xiàn)型有兩種，一種是腹部長剛毛、胸部短剛毛，基因型為Aa。另一種是腹部長剛毛、胸部無剛毛，基因型為AA，占全部后代的1/4。
(4)果蠅③胸部無剛毛是一個新性狀，但由于數(shù)量較多，占全部后代的1/4，說明該性狀的出現(xiàn)不是基因突變的結果，而是A基因的純合導致的。
5．(2016·天津高考)鯉魚和鯽魚體內(nèi)的葡萄糖磷酸異構酶(GPI)是同工酶(結構不同、功能相同的酶)，由兩條肽鏈構成。編碼肽鏈的等位基因在鯉魚中是a1和a2，在鯽魚中是a3和a4，這四個基因編碼的肽鏈P1、P2、P3、P4可兩兩組合成GPI。以雜合體鯉魚(a1a2)為例，其GPI基因、多肽鏈、GPI的電泳(蛋白分離方法)圖譜如下。

請回答相關問題：
(1)若一尾鯽魚為純合二倍體，則其體內(nèi)GPI類型是________。
(2)若鯉魚與鯽魚均為雜合二倍體，則鯉鯽雜交的子一代中，基因型為a2a4個體的比例為________。在其雜交子一代中取一尾魚的組織進行GPI電泳分析，圖譜中會出現(xiàn)________條帶。
(3)鯉鯽雜交育種過程中獲得了四倍體魚。四倍體魚與二倍體鯉魚雜交，對產(chǎn)生的三倍體子代的組織進行GPI電泳分析，每尾魚的圖譜均一致，如下所示。

據(jù)圖分析，三倍體的基因型為________，二倍體鯉魚親本為純合體的概率是________。
答案　(1)P3P3或P4P4　(2)25%　3
(3)a1a2a3　100%
解析　(1)鯽魚中編碼GPI肽鏈的等位基因是a3和a4，編碼的肽鏈分別為P3和P4，其純合體(a3a3或a4a4)內(nèi)GPI類型是P3P3或P4P4。
(2)若鯉魚與鯽魚均為雜合二倍體，則其基因型分別為a1a2、a3a4，鯉鯽雜交子一代中a2a4個體所占比例為1/2×1/2＝1/4，即25%；因鯉鯽雜交子一代均為雜合子，任一尾魚的組織均含有2種不同的肽鏈，其兩兩組合共有3種GPI類型，對其進行電泳分析，圖譜中會出現(xiàn)3條帶。
(3)據(jù)圖示分析，子代中出現(xiàn)了P1、P2和P3肽鏈，所以產(chǎn)生的三倍體子代的基因型為a1a2a3，因為二倍體鯉魚為三倍體提供的配子為a1或a2，所以四倍體為三倍體提供的配子為a2a3或a1a3，所以二倍體鯉魚親本必為純合子。
課時作業(yè)
一、選擇題
1．下列有關孟德爾豌豆雜交實驗的敘述，正確的是(　　)
A．孟德爾在豌豆開花時進行去雄和受粉，實現(xiàn)親本的雜交
B．孟德爾研究豌豆花的構造，但無需考慮雌蕊、雄蕊的發(fā)育程度
C．孟德爾根據(jù)親本中不同個體表現(xiàn)型來判斷親本是否純合
D．孟德爾利用了豌豆自花傳粉、閉花受粉的特性
答案　D
解析　豌豆是自花傳粉，閉花受粉，為實現(xiàn)親本雜交，應在花未成熟前去雄，雌蕊成熟時授粉，A錯誤，D正確；孟德爾研究花的構造時是考慮了雌蕊、雄蕊的發(fā)育程度的，例如雌蕊必須成熟時再傳粉，去雄要在雄蕊成熟之前進行，B錯誤；不能根據(jù)表現(xiàn)型判斷親本的純合，因為顯性雜合子和顯性純合子表現(xiàn)型一樣，C錯誤。
2．孟德爾通過豌豆雜交實驗揭示了遺傳的基本定律。下列相關敘述不正確的是(　　)
A．F1自交時，各種雌、雄配子結合的機會相等
B．F1自交后，各種基因型個體成活的機會相等
C．F1形成配子時，產(chǎn)生了數(shù)量相等的雌雄配子
D．F1形成配子時，非同源染色體上的非等位基因組合進入同一配子的機會相等
答案　C
解析　F1形成配子時，產(chǎn)生的雌雄配子的數(shù)量不相等，雄配子的數(shù)量顯著多于雌配子數(shù)量。
3．(2019·黑龍江鶴崗一中月考)人類某常染色體遺傳病，基因型EE都患病，Ee有50%患病，ee都正常。一對新婚夫婦表現(xiàn)正常，妻子的母親是Ee患者，她的父親和丈夫的家族中均無該病患者，請推測這對夫婦的子女中患病的概率是(　　)
A．1/2 B．1/4
C．1/8 D．1/12
答案　D
解析　夫妻正常，妻子的母親是Ee患者，她的父親和丈夫的家族中均無該病患者，所以妻子的父親和丈夫的基因型均為ee，妻子的基因型為1/2Ee,1/2ee。由于Ee有50%患病，ee都正常，所以妻子表現(xiàn)型正常的基因型及其比例為Ee∶ee＝1∶2，這對夫婦的子女中患病的概率是1/3×1/2×50%＝1/12，D正確。
4．(2019·哈六中月考)下列有關孟德爾豌豆雜交實驗及其假說的敘述，正確的是(　　)
A．假說的內(nèi)容包括F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子彼此分離
B．正交和反交實驗的結果相同，驗證了假說是成立的
C．假說能解釋F1自交出現(xiàn)3∶1分離比的原因，所以假說成立
D．根據(jù)假說推斷，F(xiàn)1能產(chǎn)生數(shù)量比例為1∶1的雌雄配子
答案　A
解析　假說的內(nèi)容之一是F1產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子彼此分離，A正確；孟德爾用測交方法驗證假說成立，B、C錯誤；F1產(chǎn)生的雌配子有兩種類型比例為1∶1，雄配子有兩種類型，比例為1∶1，但雌配子的數(shù)量遠少于雄配子，D錯誤。
5．下圖為基因型為Aa的生物自交產(chǎn)生后代的過程，基因的分離定律發(fā)生于(　　)
Aa1A∶1a配子間的4種結合方式子代中3種基因型、2種表現(xiàn)型
A．① B．②
C．③ D．①②
答案　A
解析　基因的分離定律發(fā)生于減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中。
6．南瓜的黃花和白花是一對相對性狀，某生物興趣小組進行了三組雜交實驗，實驗結果如下表，下列說法錯誤的是(　　)

組合
親本
后代
組合一
白花×白花
白花
組合二
黃花×黃花
2/3黃花，1/3白花
組合三
黃花×白花
1/2黃花，1/2白花

A．組合一的親本一定為純合子
B．組合二、三均可判斷黃花是顯性性狀
C．組合二的后代中黃花個體一定是雜合子
D．組合三的后代中黃花個體的基因型與親本相同
答案　B
解析　由組合二后代出現(xiàn)了性狀分離，可判斷黃花是顯性性狀，白花是隱性性狀，而組合三屬于測交實驗，不能判斷黃花是顯性性狀，B錯誤；組合一的親本都是隱性個體，所以一定為純合子，A正確；組合二的后代中黃花∶白花＝2∶1，說明顯性純合致死，所以黃花個體一定是雜合子，C正確；組合三相當于測交，其后代中黃花個體的基因型與親本相同，都是雜合子，D正確。
7．下列有關“性狀分離比的模擬”實驗的敘述，不正確的是(　　)
A．甲、乙兩桶內(nèi)兩種顏色小球大小須一致
B．甲、乙兩桶內(nèi)小球總數(shù)不一定要相等
C．每個小桶內(nèi)兩種顏色的小球數(shù)目一定要相等
D．抓取完一次后，將剩余小球搖勻后繼續(xù)實驗
答案　D
解析　甲、乙兩個小桶分別代表雌雄生殖器官，甲、乙兩桶內(nèi)的彩球分別代表雌雄配子，因此甲、乙兩桶內(nèi)兩種顏色小球大小須一致，甲、乙兩桶內(nèi)小球總數(shù)不一定要相等，但每個小桶內(nèi)兩種顏色的小球數(shù)目一定要相等，A、B、C正確；用不同彩球隨機組合模擬生物在生殖過程中雌雄配子的隨機結合，要隨機抓取，且抓完一次將小球放回原小桶并攪勻，D錯誤。
8．南瓜果實的顏色是由一對等位基因(A和a)控制的，一株黃果南瓜和一株白果南瓜雜交得到F1中有黃果和白果，而F1中黃果植株自交所得F2均為黃果，白果植株自交所得F2既有黃果也有白果，下列說法不正確的是(　　)
A．親代、F1和F2中白果植株的基因型都是Aa
B．南瓜的白果和黃果是一對相對性狀，其中白果為顯性性狀
C．F1中白果的后代中白果∶黃果≈3∶1
D．可采用測交的方法檢測白果植株的基因型
答案　A
解析　由題意可知，F(xiàn)1中白果自交后代既有白果，又有黃果，表明白果為顯性性狀，黃果為隱性性狀，故黃果的基因型為aa，親本中白果的基因型是Aa，F(xiàn)1中白果的基因型為Aa，F(xiàn)2中白果的基因型為Aa或AA，A錯誤，B正確；F1中白果基因型為Aa，故其后代中白果∶黃果≈3∶1，C正確；要檢測白果植株的基因型可以用測交的方法，若測交后代白果∶黃果＝1∶1，則白果基因型為Aa，若測交后代只有白果，則白果基因型為AA，D正確。
9．已知小麥抗銹病是由顯性基因控制的，讓一株雜合體小麥自交獲得F1，淘汰其中不抗銹病的植株后，再自交獲得F2，從理論上計算，F(xiàn)2中不抗銹病的植株占總數(shù)的(　　)
A．1/4 B．1/6
C．1/8 D．1/16
答案　B
解析　由題意可知，F(xiàn)1的基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，淘汰其中不抗銹病的植株(aa)后，剩余植株中，AA占1/3，Aa占2/3。淘汰掉不抗銹病的植株后，再自交，其中1/3AA自交不發(fā)生性狀分離，而2/3Aa自交發(fā)生性狀分離(AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1)，所以F2中不抗銹病植株所占的比例為2/3×1/4＝1/6。
10．某動物種群中，AA、Aa和aa基因型的個體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，理論上，下一代AA∶Aa∶aa基因型個體的數(shù)量比為(　　)
A．3∶3∶1 B．4∶4∶1
C．1∶2∶0 D．1∶2∶1
答案　B
解析　若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，就是AA、Aa這兩種基因型的雌雄個體間的隨機交配，AA占1/3、Aa占2/3，(用配子法)

產(chǎn)生雌雄配子的概率
A
a
A
AA
Aa
a
Aa
aa

理論上，下一代AA∶Aa∶aa基因型個體的數(shù)量比為4∶4∶1。
11．(2019·全國卷Ⅲ)假設在特定環(huán)境中，某種動物基因型為BB和Bb的受精卵均可發(fā)育成個體，基因型為bb的受精卵全部死亡。現(xiàn)有基因型均為Bb的該動物1000對(每對含有1個父本和1個母本)，在這種環(huán)境中，若每對親本只形成一個受精卵，則理論上該群體的子一代中BB、Bb、bb個體的數(shù)目依次為(　　)
A．250、500、0 B．250、500、250
C．500、250、0 D．750、250、0
答案　A
解析　基因型為Bb的個體產(chǎn)生的配子種類及比例為B∶b＝1∶1，若兩親本的基因型都為Bb，則產(chǎn)生的受精卵的基因型及比例為BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，則理論上1000個受精卵發(fā)育形成的個體中BB、Bb、bb個體的數(shù)目依次為250、500、250，而在該特定環(huán)境中，基因型為bb的受精卵全部死亡，A正確。
12．蘿卜的花有紅色、紫色、白色三種，由一對等位基因控制?，F(xiàn)選用紫花蘿卜分別與紅花、白花、紫花蘿卜雜交，F(xiàn)1中紅花、白花、紫花的數(shù)量比例分別如圖中①②③所示，下列相關敘述錯誤的是(　　)

A．紅花蘿卜與紅花蘿卜雜交，后代均為紅花蘿卜
B．白花蘿卜與白花蘿卜雜交，后代均為白花蘿卜
C．紅花蘿卜與白花蘿卜雜交，后代既有紅花蘿卜，也有白花蘿卜
D．可用紫花蘿卜與白花蘿卜雜交驗證基因的分離定律
答案　C
解析　根據(jù)題圖中的雜交結果可知，紅花蘿卜和白花蘿卜為純合子，紫花蘿卜為雜合子。紅花蘿卜與白花蘿卜雜交，后代只有紫花蘿卜。
二、非選擇題
13．安哥拉兔的長毛和短毛是由一對基因控制(A1和A2)的性狀。用純種安哥拉兔進行雜交實驗，產(chǎn)生大量的F1和F2個體，雜交親本及實驗結果如下表。請回答：

實驗一
長毛(♀)×短毛(♂)

F1
雄兔
全為長毛
雌兔
全為短毛


實驗二
F1雌、雄個體交配

F2
雄兔
長毛∶短毛＝3∶1
雌兔
長毛∶短毛＝1∶3

(1)安哥拉兔控制長毛和短毛的基因位于________(填“常”或“X”)染色體上。在________(填“雌”或“雄”)兔中，長毛為顯性性狀。
(2)用多只純種短毛雌兔與F2長毛雄兔雜交，子代性狀和比例為____________________________。
(3)安哥拉兔的長毛和短毛性狀既與________有關，又與________有關。
(4)如果用A1和A2分別表示長毛基因和短毛基因，請畫出實驗二的遺傳圖解。
答案　(1)?！⌒?br /> (2)雌兔全為短毛，雄兔有長毛和短毛且比例為2∶1
(3)基因型　性別
(4)

解析　(1)根據(jù)題意和圖表分析可知：純種長毛(雌)×純種短毛(雄)的子代中，雄兔全為長毛，說明雄兔中長毛為顯性性狀；雌兔全為短毛，說明雌兔中，短毛為顯性性狀。又F1雌、雄個體交配，子代雄兔中長毛∶短毛＝3∶1，雌兔中長毛∶短毛＝1∶3，都遵循基因的分離定律，且控制長毛和短毛的基因位于常染色體上。
(2)若純種短毛雌兔的基因型為A2A2，則F2長毛雄兔的基因型為A1A1和A1A2，比例為1∶2，因此，雜交子代性狀和比例為雌兔全為短毛，雄兔有長毛和短毛且比例為2∶1。
(3)根據(jù)題意和圖表分析可知，安哥拉兔的長毛和短毛性狀既與基因型有關，又與性別有關。
14．在一個經(jīng)長期隨機交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表現(xiàn)型與基因型的關系如下表(注：AA純合胚胎致死)。請分析回答相關問題：

表現(xiàn)型
黃色
灰色
黑色
基因型
Aa1
Aa2
a1a1
a1a2
a2a2

(1)若親本基因型為Aa1×Aa2，則其子代的表現(xiàn)型及比例為________________。
(2)兩只鼠雜交，后代出現(xiàn)三種表現(xiàn)型。則該對親本的基因型是________，它們再生一只黑色雄鼠的概率是________。
(3)現(xiàn)有一只黃色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用雜交方法檢測出該雄鼠的基因型？
實驗思路：
①選用該黃色雄鼠與________雜交。
②________________________________________________________________________。
結果預測：
①________________________________________________________________________
________________。
②________________________________________________________________________
________________。
答案　(1)黃色∶灰色＝2∶1　(2)Aa2、a1a2　1/8
(3)實驗思路：①黑色雌鼠　②觀察后代毛色表現(xiàn)情況
結果預測：①如果后代出現(xiàn)黃色和灰色，則該黃色雄鼠的基因型為Aa1?、谌绻蟠霈F(xiàn)黃色和黑色，則該黃色雄鼠的基因型為Aa2
解析　(1)若親本基因型為Aa1和Aa2，則其子代的基因型和表現(xiàn)型為1AA(死亡)、1Aa1(黃色)、1Aa2(黃色)、1a1a2(灰色)，即有黃色和灰色兩種，比例為2∶1。
(2)由后代有黑色鼠(a2a2)可推知其親本均有a2，又因為后代有3種表現(xiàn)型，所以親本的基因型為Aa2和a1a2，它們再生一只黑色鼠的概率為1/4，小鼠為雄性的概率為1/2，所以子代是黑色雄鼠的概率為1/8。
(3)要通過雜交方法檢測出黃色雄鼠的基因型，可將該黃色雄鼠與多只黑色雌鼠雜交并觀察后代毛色。如果后代出現(xiàn)黃色和灰色，則該黃色雄鼠的基因型為Aa1；如果后代出現(xiàn)黃色和黑色，則該黃色雄鼠的基因型為Aa2。
15．某生物興趣小組的同學，為了研究果蠅翅型的遺傳機制，進行了如下實驗：一只長翅果蠅和一只殘翅果蠅雜交，取得受精卵。如果受精卵在25 ℃環(huán)境下培養(yǎng)，子一代全是長翅，子二代(A)出現(xiàn)長翅和殘翅兩種性狀，且比例為3∶1；如果受精卵在35 ℃環(huán)境下培養(yǎng)，子一代和子二代(B)全是殘翅。
(1)果蠅翅型的顯性性狀是________，是由____________________決定的。
(2)子二代(A)中的長翅果蠅自由交配，受精卵在25 ℃環(huán)境下培養(yǎng)，子三代中長翅和殘翅果蠅的比例大約是__________________，其中長翅果蠅中純合子的比例為________。
(3)為了確定子二代(B)中某只果蠅的基因型，甲、乙兩位同學的設計如下
甲：取子二代(B)中一只殘翅異性果蠅和其交配，受精卵在25 ℃環(huán)境下培養(yǎng)，觀察后代的性狀分離比。
乙：取子二代(A)中一只殘翅異性果蠅和其交配，受精卵在25 ℃環(huán)境下培養(yǎng)，觀察后代的性狀分離比。
比較甲乙同學實驗設計的優(yōu)劣，并陳述理由。
答案　(1)長翅　基因和環(huán)境共同
(2)8∶1　1/2(50%)
(3)乙優(yōu)于甲。甲同學從子二代(B)中取的異性果蠅基因型不確定，如果基因型是顯性純合時，不管待測果蠅的基因型如何，后代的性狀都是長翅；而乙同學從子二代A中取的殘翅異性果蠅的基因型確定是隱性純合子，和待測果蠅交配后，通過后代的性狀及比例就可以確定其基因型。
解析　(1)由題干可知，長翅果蠅與殘翅果蠅雜交，子一代全是長翅，子二代出現(xiàn)長翅和殘翅兩種性狀，且比例為3∶1，說明長翅為顯性性狀，35 ℃環(huán)境下，性狀發(fā)生變化，說明果蠅翅型變化由基因和環(huán)境共同決定。
(2)設果蠅的翅型由一對基因B、b決定，長翅為顯性性狀，25 ℃環(huán)境下長翅果蠅與殘翅果蠅雜交，子一代全是長翅，則親本的基因型為BB和bb，子一代的基因型為Bb，子二代的基因型為BB、Bb和bb，比例為1∶2∶1，子二代(A)中的長翅果蠅中BB占1/3，Bb占2/3，則B的基因頻率為2/3，b的基因頻率為1/3，自由交配后子三代中殘翅果蠅(bb)占1/3×1/3＝1/9，長翅果蠅(BB、Bb)占1－1/9＝8/9，因此子三代中長翅和殘翅果蠅的比例大約是8∶1，其中長翅果蠅中純合子占1/2。

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