第15讲 分离定律（复习课件）-2026年高考生物一轮复习讲练测（全国通用）

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【上好课】2026年高考生物一轮复习备课系列
第五单元 基因的传递规律
考点一 一对相对性状的杂交实验 知识点1 豌豆作为遗传材料的优点 重难点透析  常见遗传材料及优点 知识点2 人工异花传粉 知识点3  一对相对性状杂交实验分析 知识点4 基因分离定律实质 考向1 遗传学的基本概念 考向2 一对相对性状杂交实验考点二  性状分离比的模拟实验 知识点 性状分离比的模拟实验
考向  性状分离比的模拟实验考点三 基因分离定律重点题型突破 知识点1 显、隐性性状的判断 知识点2 基因型和表型互推 知识点3 自交与自由交配计算 知识点4 从性遗传 知识点5 分离定律中的致死问题 考向1  显隐性状的判断 考向2  基因型和表型的推断 考向3  自交和自由交配 考向4  致死问题计算
教材知识链接+教材深挖拓展+新情境杂种优势
01 考情解码·考点定标
02 体系构建·思维领航
豌豆作遗传实验材料的优点
自然状态下一般都是纯种；性状多且易于区分；花大易于人工授粉
果蝇、玉米、大肠杆菌、噬菌体、实验小白鼠
遗传学相关概念及相互关系
自交后代不出现性状分离
一对相对性状的杂交实验(高茎×矮茎→高茎(自交)→高茎：矮茎=3:1)→提出问题→解释，假说→演绎→测交实验实验验证(F₁×矮茎→高茎：矮茎=1:1)
减数分裂时同源染色体分离，等位基因分离
实质:等位基因随着同源染色体的分开而分离
发生时间:减数分裂后期
进行有性生殖的生物细胞核内染色体上的基因一对相对性状的遗传
03 考点突破·考向探究
你作为 “猫咖顾问” ，请按以下思路帮老板解释原因。1.黑猫和白猫中，哪种是显性性状？2.用字母 B/b 表示基因，写出 P 代、F1代、F2代的基因型？3.为什么 F2代白猫：黑猫≈3:1？
其实，150 多年前，我就通过豌豆实验早已解开这类遗传之谜！
③生长方面：生长周期短，子代数目多，便于_______________。
1.豌豆的 “遗传优势选择”
思考：孟德尔为什么选择豌豆而不用猫咪？
豌豆的优点： ①传粉方面：______传粉，闭花受粉，在自然状态下一般都是____种。
②性状方面：具有易于______且能稳定地________________的性状。
④操作方面：花大，便于进行______________操作。
优势：用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析
优势：实验结果易于观察和分析
思考：除此之外还可以选择什么作为遗传材料？
①相对性状明显，利于观察；②繁殖周期短，节省研究时间；③子代数目多，便于统计分析；
果蝇：染色体少的优点；
玉米：雌雄同株异花，杂交时去雄操作简便
（1）繁殖速度快（大肠杆菌：20分钟分裂一次，噬菌体：30分钟复制百代）（2）结构简单（大肠杆菌为单细胞生物，噬菌体仅有DNA+蛋白质外壳）
鼠类：与人类遗传相似度高、基因操作完善、免疫稳定。
时间:花蕊成熟前,花蕾期
雌蕊成熟时将另一植株的花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上
两次套袋的目的：防止外来花粉的干扰
除去母本未成熟花的全部雄蕊
所有的传粉方式都一样吗?
【拓展延伸】源于必修2 P2“相关信息”：玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与受粉方式模式图思考： (1)玉米为雌雄同株且为 (填“单性”或“两性”)花。
两性花:雌雄蕊同在一朵花种上.
雌雄同株:豌豆、玉米、黄瓜等；雌雄异株:杨树、柳树等
单性花：一朵花，只有雄蕊或只有雌蕊
举例：桃花、玫瑰、小麦、豌豆、水稻等
举例：玉米、黄瓜、柳树等
【拓展延伸】源于必修2 P2“相关信息”：图中两种受粉方式中，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 。如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为____________________________。
【与交配方式相关的概念】(1)杂交：(2)自交：
基因型相同的同种生物体之间的交配。
基因型不同的同种生物体之间的交配。
：自花(或同株异花)传粉。
基因型相同的动物个体间的交配。
思考：如果杂交和自交同时都有呢？
自由交配：在一个有性生殖的生物种群中，任何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。
那你还知道其他相关概念吗？
①将不同优良性状集中到一起，得到新品种②通过后代表型及比例判断显隐性性状
①不断提高种群中纯合子的比例②用于植物纯合子、杂合子的鉴定
①测定与之相交的基因型，产生配子的种类及比例②用于高等动植物纯合子、杂合子的鉴定
①检验是细胞核遗传还是细胞质遗传②判断基因是位于常染色体上还是性染色体上
①与隐性亲本回交，检测F1基因型②在育种中，加强杂种个体中某一亲本的性状表现
若甲为父本，乙为母本为正交，则为乙父本，甲为母本为反交
F1与两个亲本的任一个的交配
2.孟德尔所进行的杂交组数： 正反交实验
3.在遗传图解中常用的符号：
4.孟德尔所进行的科学方法：
在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。
1.孟德尔所用的实验材料：纯种高茎豌豆×纯种矮茎豌豆
（1）观察现象，提出问题
787高茎 277矮茎
784高茎 276矮茎
a. F1全为高茎，矮茎哪里去？
b. F2中矮茎又出现了，说明？
性状相互融合？在传递中消失？暂时隐藏起来？
矮茎性状在F1只是隐而未现。
F2表现出来性状分离现象
隐性性状：一对相对性状的纯合亲本杂交，F1中未显现出来的性状。
显性性状：一对相对性状的纯合亲本杂交，F1中显现出来的性状。
相对性状：同种生物同一性状的不同表现
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。
c. F2出现的性状分离比3：1是 偶然的吗？
c. F2出现的性状分离比3：1是偶然的吗？
（2）分析问题，提出假说
①生物的性状是由 决定的。
②体细胞中的遗传因子是 存在的。
③生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。
④受精时，雌雄配子 结合。
问题：根据上述分析画出F1代自交的遗传图解，并对3：1性状分离做出解释。
(1)配子的结合方式： 种。(2)遗传因子组成 种，分别为 ， 其比例为 。(3)产生后代的性状表现： 种， 分别为 ，其比例为 。
一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
根据假说，设计一个实验并预期实验结果；
进行实验，看结果是否与预期相吻合
（3）演绎推理，验证假说
隐性亲本的配子仅携带隐性基因，不会掩盖F1配子中基因的作用
请试着写出图解，并预测实验结果？
1 : 1
测交:F1与隐性纯合子杂交
实际结果与预期结果一致， 假说正确，得出基因的分离定律。
（4）归纳综合，总结规律
通过测交实验的结果可证实:
①F1是杂合子；②F1产生了两种比例相等的配子；③F1在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离。
总结：孟德尔的分离定律
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
（设计测交实验并预测实验结果，进行测交实验进行验证）
（一对相对性状的豌豆杂交实验）
（统计分析，验证假说真伪）
5.分析结果、得出结论
【易错提醒】演绎推理”≠ 实验验证，演绎推理：属于理论指导过程，“想”“推测”测交实验结果。测交实验：让F1与隐性纯合杂交进行实验验证，属实践过程，即“做”测交实验。
提醒：“提出假说”是在观察和分析的基础上提出问题以后，对提出的问题进行解释。
同学们请思考：演绎推理过程等于测交实验吗？
【易错辨析】(1)豌豆杂交实验中“去雄套袋”处理的对象是父本，去雄应在雌蕊刚刚成熟时进行。(　×)(2)孟德尔定律支持融合遗传的观点。( )(3)“F1自交后代出现性状分离现象，分离比为3∶1”属于观察现象阶段。( )(4)“生物的性状是由遗传因子决定的；体细胞中遗传因子成对存在；配子中遗传因子成单存在；受精时，雌雄配子随机结合”属于演绎推理内容。( ×)(5)“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”属于实验验证内容。( )(6)孟德尔提出：配子形成过程中，位于同源染色体上的等位基因发生分离。( )
在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离后分离的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
思考：根据现代解释，分离定律的实质是？
约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词取了个新名字，叫做基因，
基因型：与表型有关的基因组成，即生物个体的遗传因子组成（如DD、dd）
（关系： 基因型+环境→表型)
表型：生物个体表现出来的性状（如高茎、矮茎）
【练一练】①表型相同，基因型 相同。例如：高茎豌豆，基因型有DD和Dd②基因型相同，表现型 相同。例如：水毛茛的叶。（ 因素引起）
请尝试以上的新名词重新读一遍分离定律。
约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词取了个新名字，叫做基因，并提出了表型、基因型的概念。
(1)显性基因：决定显性性状的基因，如图中A、B、C和D。(2)隐性基因：决定隐性性状的基因，如图中b、c和d。(3)相同基因：同源染色体相同位置上控制相同性状的基因，如图中A和A。
(4)等位基因：同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，如图中B和b、C和c、D和d。(5)非等位基因：
A、B、C和D。
(2)隐性基因：b、c和d。
A和A。
B和b、C和c、D和d。
同源染色体相同位置上控制相同性状的基因，
归纳：基因类概念辨析--找一找对应的基因
同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，
位于非同源染色体上的非等位基因，(遵循自由组合定律)；
位于同源染色体上的非等位基因，(不遵循自由组合定律)
2.分离定律的实质、发生时间及适用范围
（1）右图能正确表示分离定律实质的是( )
在杂合子细胞中，等位基因随着同源染色体的分开而分离；杂合子产生数量相等的两种配子
思考：是否所有生物性状的遗传都遵循分离定律？
注意：原核生物、病毒、细胞质遗传及真核生物的无性生殖的遗传都 不遵循分离定律
3.分离定律的验证方法
思路：通过观察某些现象，可以说明杂合体（如Dd）能够产生两种配子。
有一定局限性，相应性状需在花粉中表现
花药离体培养+秋水仙素诱导染色体数目加倍
注意：如花瓣颜色、高茎矮茎等不能在花粉中表现
(1)农业生产：指导杂交育种
例1. 将一株开紫花的自花受粉植株的种子种下去，可惜的是在长出的126株新植株中，却有46株是开白花的，这当然不利于商品化生产。怎样才能获得开紫花的纯种呢?请你写出解决这一问题的实验程序。
方法：连续自交，直到后代不发生性状分离为止
动手：推导杂合子连续自交n代，Aa的概率
③具有一对遗传因子的杂合子个体，至少连续自交几代后纯合子的比例才可达95%以上？
拓展：自交与自由交配相同？
拓展：自交和自由交配自交是指基因型相同的个体交配，植物是指自花传粉或同株异花传粉。自由交配是指群体中不同个体随机交配，基因型相同或不同的个体之间都可以进行交配，而且随机。
（1）培育显性纯合子？
留显性纯合子和隐性纯合子，每年通过杂交培育杂合子种子
一旦出现隐性性状个体就能稳定遗传，便可留种推广
分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。
例如：（孩子患病与患病孩子）一对表现正常的夫妇，他们的父母都正常，但夫妇二人都有一个患白化病(常染色体 隐性遗传)弟弟，这对夫妇生一个患病孩子的概率为： ，生一个男孩患病的概率为： ，生一个患病男孩的概率为： ，
对由常染色体上的基因控制的遗传病来说,“患病男孩(或女孩)”中的“患病”与“男孩(或女孩)”是两个独立事件,所以:患病男孩的概率=患病女孩的概率=子代患病率×(1/2)。
例1．下列关于遗传学的基本概念的叙述中，正确的有几项（    ）①兔的白毛和黑毛，狗的短毛和卷毛都是相对性状②在“性状分离比的模拟”实验中两个桶内的彩球数量不一定要相等③A和A、d和b不属于等位基因，C和c属于等位基因④后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离⑤检测某雄兔是否是纯合子，可以用测交的方法⑥通常体细胞中基因成对存在，配子中只含有一个基因A．3项 B．4项 C．5项 D．6项
【变式训练1·变考法】下列关于遗传学基本概念的叙述，错误的是（    ）A．纯合子——基因型为AAbb和aaBBccDD的个体B．相对性状———兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛C．等位基因——控制果蝇红眼和白眼的基因A和基因aD．杂交——将紫花豌豆的花粉涂抹到白花豌豆的雌蕊柱头上
【变式训练2·变载体】《诗经·周南·桃夭》云：“桃之夭夭，灼灼其华”（桃花明艳），古诗词与生物紧紧相关，下列对古诗中颜色的描述中符合遗传学“相对性状”的是（    ）A．“一年好景君须记，正是橙黄橘绿时”中的“橙黄”与“橘绿”B．“接天莲叶无穷碧，映日荷花别样红”中的“碧”与“红”C．“满园花菊郁金黄，中有孤丛色似霜”中菊花的“黄”与“霜”D．“白毛浮绿水，红掌拨清波”中的“红掌”与“白毛”
例2．下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的叙述中，错误的是（　　）A．提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上的B．F2性状分离比为3:1是分离定律的实质C．“若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代两种性状比接近1:1”属于演绎推理内容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
【变式训练1·变载体】如图一为豌豆一对相对性状的杂交实验示意图，图二是玉米植株的示意图。下列相关说法错误的是（　　）
  A．豌豆的传粉方式是自花传粉，豌豆在自然条件下一般都是纯种B．若用玉米做杂交实验，不需要操作①C．图一中红花是母本，白花是父本D．玉米和豌豆的雌雄由性染色体决定
【变式训练2·变考法】西葫芦是雌雄同株异花植物，现有品种P1和P2杂交得到F1，F1自交得到F2，结果如图所示，不考虑基因突变和染色体变异。下列叙述正确的是（　　）
 A．西葫芦的黄皮和绿皮由一对等位基因控制，遵循基因的分离定律B．对F1做自交实验时，与豌豆的处理方式一样C．对F1进行测交实验得到子代的性状分离比为黄皮：绿皮=3：1D．F2绿皮植株中的纯合子占3/7
模拟生殖过程中，雌雄配子随机结合
通过模拟实验，理解 的分离和 的随机结合与 之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
活动：阅读教材中的实验目的和步骤，并回答下列问题：1.每个桶中放入数量相等的两种彩球的含义是什么? 2.每次分别从两个桶内随机抓取一个彩球的含义是什么? 3.分别从两个桶内随机抓取一个彩球组合在一起模拟了什么过程? 4.为什么要将抓取的彩球放回原来的小桶内并摇匀?
(1)在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。(2)摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。(3)分别从两个桶内随机抓取一个彩球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合。(4)将抓取的彩球放回原来的小桶内，摇匀。(5)按步骤(3)和(4)重复做30次以上。
4.实验结果及结论(1)彩球组合类型及数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。(2)彩球组合代表的显隐性性状分离比为显性∶隐性≈3∶1。
思考：符合自然界的实际情况吗？
在自然界中，同种生物的雄配子一般多于雌配子。
思考：每个桶里的D与d配子的数量是相等的？
杂种F1(Dd)产生比例相等的两种配子。自然状态下，杂合子（Dd）个体无论是产生雌配子还是雄配子中，D配子和d配子数目是一样多的。
为了使代表雌雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
该过程代表受精过程暗箱操作，随机取球是模拟雌雄配子结合机会均等。
该抓取的桶放回原处，除因为要做50～100次重复实验外，主要是保持两小桶内D配子与d配子之比是1：1
注意问题：①要______抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并______，重复次数足够多。②两个小桶内的彩球总数量______ (填“可以”或“不可以”，下同)不相同， 一个小桶内两种颜色的小球数量________不相同。
一定要相同→保证该个体产生2种比例相同的配子，即D : d=1:1
思考：如果孟德尔当时只统计10株豌豆杂交的结果，则高茎与矮茎的数量比一定为3∶1吗？
不一定。因为实验统计的样本数目足够多，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。只对10株豌豆的性状进行统计，会出现较大的误差。
例1.如图所示，某同学用小球做遗传规律模拟实验，小球上的字母代表遗传因子，每次分别从两个小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。每次都将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。下列叙述错误的是（    ）
A．该实验是模拟遗传因子自由组合的过程B．该实验模拟的过程属于基因重组C．重复100次后，统计AB组合的概率约为25%D．该实验可以模拟雌雄配子的随机结合
【变式训练1·变考法】模拟实验是根据相似性原理，用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”(实验一)中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官，用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子；“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验(实验二)中可用橡皮泥制作染色体模型，细绳代表纺锤丝；制作DNA 双螺旋结构模型(实验三)中利用剪刀、订书钉、纸条等制作DNA 双螺旋结构模型的过程。下列实验中模拟正确的是（    ）A．实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和 d配子B．实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开，可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂C．实验三中用订书钉将两个纸条片段连接，可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键D．向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
【变式训练2·变考法】豌豆种子圆粒与皱粒分别受A和a基因控制，黄色和绿色分别受D和d基因控制，两对基因独立遗传。纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F₁，现在通过如图甲桶和乙桶的小球抓取实验模拟F₁测交过程，乙桶中的 ad小球模拟纯种绿色皱粒豌豆产生的配子。下列叙述正确的是（    ）
 A．F₁测交时需对母本去雄并立即进行人工授粉和套袋B．甲桶中小球的字母组合类型总计应该有2种C．分别从甲桶和乙桶中随机抓取小球，组合后的字母是测交后代的基因型D．甲桶与乙桶中的小球总数一定相等，而且甲桶内不同字母组合的小球比例也应该相等
活动1：根据实验方法判断显隐性（说出你判断的理由）
1.定义法：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子代只表现一种性状，则子代显现的性状为显性性状。
2.性状分离法：亲本自交，若子代出现性状分离，则子代新出现的性状为隐性性状。
3．根据子代性状分离比判断：性状分离比接近3∶1，则比例“3”所代表性状为显性性状。
活动2：根据遗传系谱图判断性状的显隐性
a. 若双亲正常, 子代有患者, 则为 性遗传病；(无中生有), 如图甲
b. 若双亲患病, 子代有正常者, 则为 性遗传病。(有中生无),如图乙
练一练：课本P8，一、3题
(1) 毛色的显性性状是______,隐性性状是_______。
(2)白毛羊与白毛羊通过有性生殖产生的后代中出现了黑毛羊，这种现象在遗传学上称为_________。产生这种现象的原因是
白毛羊为杂合子，杂合子自交时会出现性状分离。即雌雄白毛羊均可形成含有黑毛遗传因子的配子，雌雄配子随机结合，会产生黑毛羊。
活动1：从亲本推断子代的基因型和表型(正推法)
AA:Aa:aa=1:2:1
规律: ①只要亲本中有一方基因型为AA，子代表型全为显性；②亲代基因型都是杂合子Aa时，子代表型比例为3:1③亲代一方为杂合子Aa，一方为aa时，子代表型比例为1:1
活动2：由子代推断亲代的基因型（逆推法）
Bb×Bb→3B_∶1bb
Bb×bb→1Bb∶1bb
BB×BB或BB×Bb或BB×bb
先判断显隐性；再根据子代的基因型和表现型推亲本的基因型。
隐性纯合突破法：若子代出现隐性性状，则基因型一定是aa，其中一个a来自父本，另一个a来自母本。
例题：现有一只白公羊与一只白母羊交配，生了一只小黑羊。试问：那只公羊和那只母羊的基因型分别是什么？它们生的那只小黑羊是什么基因型。（用字母B、b表示）
公羊：Bb 母羊：Bb
活动1：自交的概率计算；杂合子连续自交n代，杂合子、纯合子等比例。（以Aa自交为例）
杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例 ＝[1－(1/2)n]×1/2
[1－(1/2)n]×1/2
解析：（原则：计算→合并→淘汰→系数转换）杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体：
自交n代后，显性个体中，纯合子= 杂合子=
活动2：自由交配的概率计算；杂合子连续自交n代，杂合子、纯合子等比例。（以Aa自交为例）
自由交配：群体中不同个体随机交配，遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配；如某群体中有AA、Aa两种基因型，则自由交配的类型有：AA（♀）×AA（♂）、Aa（♀）×Aa（♂）、AA（♀）×Aa（♂）、Aa（♀）×AA（♂）四种交配类型。
(1)杂合子Aa连续自由交配n代，杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为1/4，隐性纯合子比例为1/4。
思路：连续自由交配n代，无论几代，配子中的A=1/2；a=1/2
解析：杂合子Aa连续自由交配n 代，且逐代淘汰隐性
显性个体中，纯合子= ， 杂合子= 。
原则：淘汰→系数转换→配子
活动3：自由交配的概率计算；(2)自由交配问题的三种分析方法：如某种生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。
1/9AA、1/9Aa
1/9AA、2/9Aa、1/9aa
4/9AA、4/9Aa、1/9aa
8/9A_、1/9aa
子代基因型及概率为4/9AA、表型及概率为
4/9AA、4/9Aa、1/9aa，
8/9A_、1/9aa。
②配子法（只针对自由交配、随机交配类型）a.先计算亲本产生每种配子的概率。b.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。c.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。
③自由交配的概率计算(遗传平衡法）
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A的基因频率=1/3+1/2*2/3=2/3， 子代a的基因频率=1/2*2/3=1/3。
表型及比例：显性性状：隐性性状=8:1
1.概念：指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，又称性控遗传。2.实例：牛羊角、人类秃顶、蝴蝶颜色的遗传等。3.与伴性遗传的根本区别：
伴性遗传的基因位于性染色体上，相关性状的遗传与性别相关。如人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病、外耳道多毛症等随X或Y染色体遗传。
通常杂合子的表型与性别相关联
性状只在一种性别表达，而在另一种性别完全不表达
性染色体上，相关性状的遗传与性别
牛羊角、人类秃顶、蝴蝶颜色的遗传等。
活动4：基因分离定律应用的特殊分离比
依据基因的分离定律,F2的性状分离比为3:1,但也可能出现如下比例:
（1） 1:2:1 （2） 2:1 （3） 1 （4） 1：1
(不完全显性)
不完全显性：在生物性状的遗传中，如果F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间，这种显性表现就是不完全显性。
隐性致死：基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如：镰刀形细胞贫血症；植物中的白化基因（bb）
显性致死：显性基因具有致死作用，又分为显性纯合致死和显性杂合致死。
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。
合子致死：指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。
例1.玉米有糯性和非糯性品系，由一对等位基因控制，非糯性品系花粉含直链淀粉，遇碘变蓝黑色；糯性品系花粉含支链淀粉，遇碘变棕褐色。取一株杂种玉米成熟的花粉，用碘液进行检测，结果约50%的花粉蓝黑色、约50%的花粉显棕褐色。下列叙述正确的是（　　）A．非糯性对糯性是显性B．糯性基因与非糯性基因位于非同源染色体上C．该株玉米自交后代中纯合子占1/4D．该检测结果可验证基因分离定律
【变式训练1·变载体】某植物的性别受一组复等位基因E、E1、E2控制，其中基因E控制雄株，基因E1控制雌雄同株，基因E2控制雌株。雄株与雌株杂交，子代表型及比例为雄株：雌雄同株=1：1。下列有关叙述正确的是（    ）A．复等位基因的遗传并不遵循基因的分离定律B．基因E2对E1、E为显性，基因E1对E为显性C．该植物群体中与性别有关的基因型共有6种D．让子代雌雄同株相互交配，后代中雌株占1/4
【变式训练2·变考法】果蝇的长翅与短翅（由基因B、b控制）、粗眼与细眼（由基因R、r控制）是两对相对性状。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交，F1的表型及数量如表所示。不考虑X、Y染色体的同源区段，下列相关说法正确的是（　　）
A．基因B、b位于X染色体上 B．果蝇的粗眼对细眼为显性C．F1中长翅粗眼果蝇的基因型有4种D．F1中长翅粗眼果蝇随机交配，F2中短翅细眼果蝇占1/36
例1.如图为某家族关于甲（相关基因为A/a）和乙（相关基因为B/b）两种遗传病的系谱图。已知Ⅱ8不含乙病的致病基因，不考虑X、Y染色体同源区段，下列叙述错误的是（    ）
A．甲病与乙病的遗传方式分别为常染色体显性遗传、伴X隐性遗传B．Ⅲ9的基因型可能为aaXBXB或aaXBXbC．若同时考虑甲病和乙病，Ⅲ11为杂合子的概率为1/6D．Ⅲ11与正常男性婚配不会生出同时患两种病的女孩
【变式训练1·变载体】某种两性花植物，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．在25℃的条件下，红花植株自交的后代中可能会出现白花植株B．探究一开白花植株的基因型，最简单的方法是在25℃下进行测交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℃的条件下的白花植株自交，后代在25℃下可能出现红花
【变式训练2·变考法】我国科学家福佑崇文阁赵老师在对黑底型异色瓢虫的鞘翅色斑遗传方式进行研究时发现了两种不同类型的遗传过程，根据下表中两组亲本的基因型与性状，以及杂交实验过程判断，下列分析错误的是（   ）
A．决定异色瓢虫鞘翅色斑的基因SA、SC与SE互为等位基因B．实验一、二的F2均表现出1∶2∶1的性状分离比C．实验二中F1的等位基因分离后，F2中再次出现亲本类型的个体D．色斑形成过程中，基因的显隐性关系可能为SC>SA、SA与SE共显性
例1.果蝇体色为常染色体遗传且灰身对黑身为显性，将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1雌雄个体自由交配产生F2，将F2中所有黑身果蝇除去后，让灰身果蝇自由交配，产生F3。问F3中灰身与黑身果蝇的比例是（　　）A．5:1 B．8:1 C．7:1 D．6:1
【变式训练1·变载体】小鼠的体色由复等位基因控制，基因A控制黄色，基因型为AA的胚胎致死，基因a1控制鼠色（野生型），基因a2控制非鼠色。这些复等位基因位于常染色体上，A对a1、a2为显性，a1对a2为显性，现有Aa2×a1a2的杂交组合。下列叙述正确的是（　　）A．该种老鼠的成年个体中最多有6种基因型B．题述杂交组合的成年子代小鼠中黄色:鼠色:非鼠色=3:1:0C．若一只黄色雄鼠和几只非鼠色雌鼠杂交，其子代小鼠中可能会同时出现黄色和鼠色D．基因型为Aa1、Aa2的个体杂交得F1，F1自由交配，F2中黄色小鼠所占比例为1/4
【变式训练2·变考法】某植物果实的大小由一对等位基因B、b控制，B基因具有“自私性”。在杂合子（Bb）形成配子时，B基因会杀死部分含b基因的雌配子。现用大果实（BB）植株和小果实（bb）植株杂交，F1全为中等果实（Bb）。若F1自交，F2中大果实：中等果实：小果实=3：4：1。下列分析错误的是（    ）A．F1自交时，含b基因的雌配子中有2/3被杀死B．若F2进行自交，获得的F3的中等果实的比例将下降C．若F2进行自由交配，则F2产生雌配子的比例为B：b=4：1D．自私基因通过“绞杀”等位基因提高了自身传递给子代的概率
例1.玉米为雌雄同株，等位基因G、g与育性相关，含G基因的卵细胞不能与含g基因的花粉受精，其余结合均正常；玉米籽粒黄色和白色分别由等位基因Y、y控制。GgYy玉米自交，子一代白粒玉米占1/3。无致死、突变和染色体互换发生，下列说法正确的是（    ）A．Y、y和G、g两对等位基因遵循自由组合定律B．子一代黄粒玉米中纯合体占1/3C．将子一代白粒玉米和黄粒玉米正反交，可筛选黄粒玉米中的纯合体D．若子一代玉米自交，子二代玉米中g基因频率会降低
【变式训练1·变载体】已知某种老鼠的体色由常染色体上的基因A+、A和a决定，A+（纯合会导致胚胎致死）决定黄色，A决定灰色，a决定黑色，且A+对A是显性，A对a是显性。下列说法正确的是（    ）A．该种老鼠的成年个体最多有6种基因型B．A+、A和a基因遵循基因的自由组合定律C．基因型均为A+a的一对老鼠交配产下了3只小鼠，可能全表现为黄色D．一只黄色雌鼠和一只黑色纯合雄鼠杂交，后代可能出现3种表现型
【变式训练2·变考法】水稻的一对相对性状由A、a基因控制，且A基因编码的蛋白对雌配子活性没有影响，但会导致同株水稻不含该基因的花粉一定比例的死亡。下列杂交组合可用于检测不含A基因的花粉致死比例的是（　　）A．♀Aa×♂aa B．♀aa×♂Aa C．♀AA×♂aa D．♀Aa×♂AA
04 真题感知·命题洞见
1．（2025·黑吉辽蒙卷·高考真题）某二倍体（2n）植物的三体（2n+1）变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种，其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率，而卵子不受影响。该变异株自交，假设四体（2n+2）细胞无法存活，预期子一代中三体变异株的比例约为（    ）A．3/5 B．3/4 C．2/3 D．1/2
2．（2025·湖北·高考真题）研究表明，人类女性体细胞中仅有一条X染色体保持活性，从而使女性与男性体细胞中X染色体基因表达水平相当。基因G编码G蛋白，其等位基因g编码活性低的g蛋白。缺失G基因的个体会患某种遗传病。图示为该疾病的一个家族系谱图，已知Ⅱ-1不含g基因。随机选取Ⅲ-5体内200个体细胞，分析发现其中100个细胞只表达G蛋白，另外100个细胞只表达g蛋白。下列叙述正确的是（　　）
 A．Ⅲ-3个体的致病基因可追溯源自I-2B．Ⅲ-5细胞中失活的X染色体源自母方C．Ⅲ-2所有细胞中可能检测不出g蛋白D．若Ⅲ-6与某男性婚配，预期生出一个不患该遗传病男孩的概率是1/2
3．（2025·陕晋青宁卷·高考真题）某常染色体遗传病致病基因为H，在一些个体中可因甲基化而失活（不表达），又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异，H基因在精子中为甲基化状态，在卵细胞中为去甲基化状态，且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下，Ⅲ1的基因型为Hh，不考虑其他表观遗传效应和变异的影响，下列分析错误的是（    ）
 A．I1和I2均含有甲基化的H基因B．Ⅱ1为杂合子的概率2/3C．Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2D．Ⅲ1的h基因只能来自父亲
4．（2025·山东·高考真题）果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关，M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因，只要母本该基因为隐性纯合，子代就体节缺失，与自身该对基因的基因型无关；另1对基因无母体效应，该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失，能判断哪对等位基因为母体效应基因的是（    ）A．MmNn B．MmNN C．mmNN D．Mmnn
 下列叙述正确的是（    ）A．电泳结果相同的个体表型相同，表型相同的个体电泳结果不一定相同B．若Ⅱ3的电泳结果有2条条带，则Ⅱ2和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3C．若Ⅲ1与正常女子结婚，生了1个患病的后代，则可能是A2导致的D．若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带，则Ⅱ6的基因型只有1种可能
5．（2025·浙江·高考真题）某遗传病家系的系谱图如图甲所示，已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起，且A1对A和A2为显性，A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型，分别根据A1和A2两种基因的序列，设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增，电泳结果如图乙所示。
6．（2024·贵州·高考真题）李花是两性花，若花粉落到同一朵花的柱头上，萌发产生的花粉管在花柱中会停止生长，原因是花柱细胞产生一种核酸酶降解花粉管中的rRNA所致。下列叙述错误的是（    ）A．这一特性表明李不能通过有性生殖繁殖后代B．这一特性表明李的遗传多样性高，有利于进化C．rRNA彻底水解的产物是碱基、核糖、磷酸D．该核酸酶可阻碍花粉管中核糖体的形成
7．（2024·贵州·高考真题）人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲：一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是（    ）A．甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因B．乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因C．甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲D．甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4
8．（2024·北京·高考真题）摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图（果蝇X染色体上一些基因的示意图），相关叙述正确的是（    ）
 A．所示基因控制的性状均表现为伴性遗传B．所示基因在Y染色体上都有对应的基因C．所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律D．四个与眼色表型相关基因互为等位基因
9．（2024·安徽·高考真题）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可能是（    ）A．1/2 B．3/4 C．15/16 D．1
10．（2025·湖南·高考真题）未成熟豌豆豆荚的绿色和黄色是一对相对性状，科研人员揭示了该相对性状的部分遗传机制。回答下列问题：(1)纯合绿色豆荚植株与纯合黄色豆荚植株杂交，F1只有一种表型。F1自交得到的F2中，绿色和黄色豆荚植株数量分别为297株和105株，则显性性状为      。(2)进一步分析发现：相对于绿色豆荚植株，黄色豆荚植株中基因H（编码叶绿素合成酶）的上游缺失非编码序列G。为探究G和下游H的关系，研究人员拟将某绿色豆荚植株的基因H突变为h（突变位点如图a所示，h编码的蛋白无功能），然后将获得的Hh植株与黄色豆荚植株杂交，思路如图a：
①为筛选Hh植株，根据突变位点两侧序列设计一对引物提取待测植株的DNA进行PCR。若扩增产物电泳结果全为预测的1125bp，则基因H可能未发生突变，或发生了碱基对的       ；若H的扩增产物能被酶切为699bp和426bp的片段，而h的酶切位点丧失，则图b（扩增产物酶切后电泳结果）中的      （填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）对应的是Hh植株。
②若图a的F1中绿色豆荚：黄色豆荚=1：1，则F1中黄色豆荚植株的基因型为                [书写以图a中亲本黄色豆荚植株的基因型（△G+H）/（△G+H）为例，其中“△G”表示缺失G]。据此推测F1中黄色豆荚植株产生的遗传分子机制是      。③若图a的F1中两种基因型植株的数量无差异，但豆荚全为绿色，则说明      。
(G+h)/(△G+H)
11．（2024·福建·高考真题）簇生稻具有多稻粒着生成簇的特点。为确定调控簇生表型的基因，我国科研人员用叠氮化钠（NaN3）处理簇生稻（三粒一簇）种子，获得大量诱变株（M1），并从M1自交后代M2中筛选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究，最终确定BRD3基因参与调控簇生表型，部分流程如图所示。
回答下列问题：(1)用NaN3处理簇生稻种子的目的是      。M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因突变具有      特点。(2)将筛选出的非簇生稻和簇生稻杂交，获得F1均为弱簇生稻（两粒一簇），F1自交获得F2。若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，后代的表型及比例是      。
(3)已知花梗中的油菜素甾醇含量调控稻粒着生性状的形成。非簇生稻突变株中，BRD3蛋白失活。在稻穗发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生稻。推测BRD3蛋白在水稻簇生表型形成中的作用机制是      。结合该机制分析F2性状分离比是1∶2∶1，而不是3∶1的原因是      。
(4)一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相关。本研究发现簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相同。综合上述信息，提出一种利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路      。
12．（2024·北京·高考真题）玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。(1)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交，F1表型与           相同，说明矮秆是隐性性状。突变株基因型记作rr。(2)观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现，R基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，预期实验结果为                  。
12．(3)已知Q基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，进行如下杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如表1。
综合已有研究和表1结果，阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制             。
12．(4)实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲，经证实，突变基因不是R或Q。将甲与野生型杂交，F1表型正常，F1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1进行下列杂交实验，统计正常籽粒与小籽粒的数量，结果如表2。
已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。①根据这些信息，如何解释基因与表2中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设        。②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为            ，则支持上述假设。
05 学以致用·能力提升
一、教材知识链接1．(必修2 P4)人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离。2．(必修2 P32)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。3．孟德尔发现遗传定律用的研究方法是假说—演绎法，其中孟德尔通过分析豌豆的杂交和自交实验结果提出问题；演绎推理的做法是设计测交实验并预测结果；孟德尔用测交实验验证了“分离假设”是正确的。分离定律的适用范围：一对相对性状的遗传；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。4．判断基因的遗传是否遵循分离定律时，应选择F1(填“P”“F1”或“F2”)进行实验，方法有测交、自交、花粉鉴定法、单倍体育种法。5．测交实验结果能说明F1的配子种类及比例、F1的基因型等。
杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状
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
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
F1的配子种类及比例、F1的基因型等
测交、自交、花粉鉴定法、单倍体育种法
一对相对性状的遗传；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物
设计测交实验并预测结果
二、教材深挖拓展1．豌豆作为实验材料的优点：(1)严格的自花传粉，闭花受粉，自然状态下一般都是纯种；(2)具有稳定的易于区分的相对性状，易于观察和分析；(3)花大，易于做人工杂交实验；(4)子代个体数量较多，便于用数学统计的方法分析，结果更可靠；(5)生长周期短，可在短时间获得大量种子。2．花蕾期去雄的目的：防止自花传粉。3．杂交实验时套袋的目的：防止外来花粉的干扰。4．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：统计子代样本数目足够多；F1形成的两种配子数目相等且生活力相同；雌雄配子结合的机会相等；F2不同基因型的个体存活率相等；性状的显隐性关系是完全的。
(1)严格的自花传粉，闭花受粉，自然状态下一般都是纯种；(2)具有稳定的易于区分的相对性状，易于观察和分析；(3)花大，易于做人工杂交实验；(4)子代个体数量较多，便于用数学统计的方法分析，结果更可靠；(5)生长周期短，可在短时间获得大量种子。
统计子代样本数目足够多；F1形成的两种配子数目相等且生活力相同；雌雄配子结合的机会相等；F2不同基因型的个体存活率相等；性状的显隐性关系是完全的。
二、教材深挖拓展5．测交的方法能证明F1产生配子的种类和比例的原因：隐性个体所产生的配子中的基因为隐性，它不会影响F1产生的配子中所含基因的表达。所以测交后代出现的性状及比例与F1产生的配子种类及比例相符。6．用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色的原因：F1水稻细胞含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例是1∶是1∶1。
5．测交的方法能证明F1产生配子的种类和比例的原因隐性个体所产生的配子中的基因为隐性，它不会影响F1产生的配子中所含基因的表达。所以测交后代出现的性状及比例与F1产生的配子种类及比例相符。
下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色的原因：F1水稻细胞含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例是1∶1
三、新情境杂种优势杂种优势油菜具有两性花，去雄是杂交的关键步骤，但人工去雄耗时费力，在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异常，肉眼可辨)，利用该突变株进行的杂交实验如下：
(1)由杂交一结果推测，育性正常与雄性不育性状受________对等位基因控制。在杂交二中，雄性不育为________性性状。(2)杂交一与杂交二的F1表型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果，判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是_____________________________________________。
A1对A2为显性，A2对A3为显性
(3)利用上述基因间的关系，可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1)，供农业生产使用，主要过程如下：①经过图中虚线框内的杂交后，可将品系3的优良性状与________________性状整合在同一植株上，该植株所结种子的基因型及比例为________________。②将上述种子种成母本行，将基因型为____________的品系种成父本行，用于制备YF1。