2020版《赢在微点》高考生物人教版一轮复习讲义：第五单元第01讲　孟德尔的豌豆杂交实验（一）


第五单元 遗传的基本规律
第01讲　孟德尔的豌豆杂交实验(一)


考点一　基因分离定律的发现与现代解释

1．豌豆作杂交实验材料的优点

2．孟德尔遗传实验的杂交操作


3．实验思路与过程



4．相同基因、等位基因与非等位基因

(1)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叫相同基因。
(2)等位基因：同源染色体的同一位置控制相对性状的基因。如图中的B和b、C和c、D和d分别是一对等位基因。
(3)非等位基因：非等位基因有两种情况。一种是位于非同源染色体上的非等位基因，其遗传遵循基因的自由组合定律，如图中的A和D；另一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中的A和b，其遗传不遵循基因的自由组合定律。
5．基因分离定律的实质
下图表示一个基因型为Aa的性原细胞产生配子的过程。

由图可知，基因型为Aa的性原细胞可产生两种类型的配子，即A和a，比例为1∶1。

6．适用范围
(1)真核(原核/真核)生物有性(无性/有性)生殖的细胞核(细胞核/细胞质)遗传。
(2)一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
7. 与交配方式相关的概念及其作用

　诊断辨析
(1)一对杂合黑色小鼠，生下的4只小鼠中定有3只黑色，1只白色。(×)
提示　小样本不一定符合遗传定律
遗传定律是一种统计学规律，只有样本足够大，才有规律性。当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比。
(2)生物体能表现出来的性状就是显性性状，不能表现出来的性状就是隐性性状。(×)
(3)生物体产生雌雄配子的数目总是相等的。(×)
(4)F2的3∶1性状分离比仅依赖于雌雄配子的随机结合。(×)
(5)符合基因分离定律并不一定出现3∶1的性状分离比。(√)
(6)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。(×)


【真题考情】　(2018·江苏高考)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(　　)
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
教材命题
本题通过考查孟德尔的分离定律中3∶1分离比实现的条件，从而测试考生的理解能力及科学思维能力
微解导思　子一代产生的雄配子中两种类型配子活力有差异，不满足雌雄配子随机结合这一条件，则子二代不符合3∶1的性状分离比，C项符合题意。
答案　C
考向一 核心概念及其相互关系的理解
1．(2019·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(　　)
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。
答案　D
2．(2019·天津和平期末)下列各种遗传现象中，不属于性状分离的是(　　)
A．F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
B．F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔
C．黑色长毛兔与白色短毛兔交配，后代均是白色长毛兔
D．花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
解析　性状分离是指在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象，也就是说只有亲本表现型一致，子代出现不同性状时方可称作性状分离，选项C中的亲本表现两个性状，不符合性状分离的概念，C项正确。
答案　C
方法技巧　子代表现出不同性状≠性状分离，只有亲本表现型一致，子代出现不同性状时方可称作性状分离。若双方亲本表现型不同，则即使子代为不同表现类型，也不可称作性状分离。






　
分离定律核心概念间的联系

考向二 实验的科学研究方法
3.(2019·洛阳统考)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．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　孟德尔的假说—演绎中，假说的核心内容是F1能产生比例相等的带有不同遗传因子的两种配子，演绎是预测F1与隐性纯合子杂交，后代会出现1∶1的性状比，A项正确，B项错误；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项错误；孟德尔的遗传规律只适用于进行有性生殖时核基因的遗传，不适用于细胞质基因的遗传，D项错误。
答案　A
4．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
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。
答案　C



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。

考向三 分离定律的实质
5.有关右图遗传图解的说法，正确的是(　　)

A．基因分离定律的实质表现在图中的①②
B．基因自由组合定律的实质表现在图中的③
C．Aa产生的雌雄两种配子的数量比为1∶1
D．基因(D)与基因(d)的根本区别在于所含的密码子不同
解析　①②所示的过程为等位基因分离，③所示的过程为受精作用，A项正确；图中只有一对等位基因，而基因的自由组合定律是针对两对或两对以上的等位基因，B项错误；A、a等位基因分离然后进入不同的配子中，则A∶a＝1∶1，但雄配子数量远远多于雌配子数量，C项错误；等位基因不同的根本原因在于碱基对的排列顺序不同，D项错误。
答案　A
6．观察下列图示，请思考：

能正确表示基因分离定律实质的图示是①～④中哪一幅？其具体内涵是什么？发生时间及细胞学基础是什么？
答案　③可揭示分离定律实质，其内涵是控制相对性状的遗传因子在形成配子时彼此分离，其发生时间为减Ⅰ后期，细胞学基础是“同源染色体分离”。
考向四 分离定律的验证
7.(2019·武汉十二校联考)在性状分离比的模拟实验中，将甲袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数增加到乙袋子内的小球总数(D∶d＝1∶1)的10倍，之后进行上百次模拟实验，则下列说法错误的是(　　)

A．甲、乙袋子分别模拟的是雄性和雌性的生殖器官
B．该变化脱离了模拟雌雄配子随机结合的实际情况
C．最终的模拟结果是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进行下一次抓取
解析　甲、乙两个袋子分别代表雄性生殖器官和雌性生殖器官，甲、乙两个袋子中的小球分别代表雄配子和雌配子，A项正确；在性状分离比的模拟实验中，每个袋子中不同种类(D、d)的小球数量一定要相等，但甲袋子内小球总数量和乙袋子内小球总数量不一定相等，将甲袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数增加到乙袋子内的小球总数(D∶d＝1∶1)的10倍，模拟了雌雄配子随机结合的实际情况，B项错误；由于两个袋子内的小球都是D∶d＝1∶1，所以最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1，C项正确；为了保证每种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进行下一次抓取，D项正确。
答案　B
8．(2019·冀州中学模拟)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
解析　验证分离定律的方法有自交法、测交法和花粉鉴定法等，其中花粉鉴定法可直接证明杂合子能产生两种比例相等的配子，是最直接的验证方法，C项正确。
答案　C



“四法”验证分离定律
1．自交法：若自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
2．测交法：若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。
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，若花粉粒类型比例为1∶1，则可直接验证基因的分离定律。
4．单倍体育种法：取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有两种表现型且比例为1∶1，则符合基因的分离定律。
考点二　分离定律的常见题型及解题思路

1．显隐性性状的判断
(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：具有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。
2．分离定律的应用
(1)由亲代推断子代的基因型和表现型(正推型)

(2)由子代分离比推断亲本基因型(逆推型)



考向一 显性性状与隐性性状的判断
1．一匹雄性黑马与若干匹纯种枣红马交配后，共生出10匹枣红马和4匹黑马。下列叙述中最可能的是(　　)
①雄性黑马是杂合子　②黑色是隐性性状　③雄性黑马是纯合子　④枣红色是隐性性状
A．①和② B．①和④
C．②和③ D．①和③
解析　由题意可知，雌性枣红马是纯种，若其是显性性状，与黑色雄马杂交，则其子代全为枣红马，与题意不符，所以枣红色是隐性性状，黑色是显性性状，②错误，④正确；如果黑马是纯合子，其子代不会发生性状分离，与题意不符，所以黑色雄马是杂合子，①正确，③错误。故B项正确。
答案　B
2．已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现要确定一株高茎豌豆甲的基因组成，最简便易行的办法是(　　)
A．选一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若有矮茎出现，则甲为杂合子
B．选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．让甲豌豆进行自花传粉，子代中若有矮茎出现，则甲为杂合子
D．让甲与多株高茎豌豆杂交，子代若高茎与矮茎之比接近3∶1，则甲为杂合子
解析　根据题意可知，高茎豌豆甲的基因组成可能是纯合子也可能是杂合子；确定一株植物是杂合子还是纯合子，最简便的方法是进行自花传粉，即自交，若后代出现隐性性状(矮茎)，则原亲本是杂合子，反之，则为纯合子，所以C项正确。
答案　C
3．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(　　)
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　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，如甲是亲代，不会出现乙瓶中的子代，因为甲若是BB，乙瓶中不可能有黑身个体，若甲是Bb，则乙瓶中应有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，则甲为Bb，灰身，D项正确。
答案　D



纯合子、杂合子的判定方法

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。如果花粉有两种，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子；如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子。
考向二 亲子代基因型、表现型的推断
4.鸡的毛腿(B)对光腿(b)为显性。现让毛腿雌鸡甲、乙分别与光腿雄鸡丙交配，甲的后代有毛腿，也有光腿，比为1∶1，乙的后代全部是毛腿，则甲、乙、丙的基因型依次是(　　)
A．BB、Bb、bb B．bb、Bb、BB
C．Bb、BB、bb D．Bb、bb、BB
解析　根据题意可知，毛腿雌鸡甲(B_)与光腿雄鸡丙(bb)交配，甲的后代有毛腿(B_)，也有光腿(bb)，比例为1∶1，符合测交后代的比例，由此确定甲的基因型为Bb；毛腿雌鸡乙(B_)与光腿雄鸡丙(bb)交配，乙的后代全部是毛腿(B_)，由此确定乙的基因型为BB。
答案　C
5．控制蛇皮颜色的基因遵循分离定律，现进行如下杂交实验：

根据上述杂交实验，下列结论错误的是(　　)
A．所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇
B．黄斑是隐性性状
C．甲实验中，F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的基因型相同
D．乙实验中，F1黑斑蛇与亲本黑斑蛇的基因型相同
解析　乙组P：黑斑蛇×黑斑蛇的后代出现了黄斑蛇，说明黑斑对黄斑为显性，所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇，A、B两项正确；设黑斑基因为A，则黄斑基因为a，则甲组F1和P中黑斑蛇基因型都为Aa，C项正确；乙组P中黑斑蛇基因型为Aa，F1中黑斑蛇基因型为AA或Aa，D项错误。
答案　D

考点三　杂合子连续自交后代曲线分析

1．杂合子连续自交后代所占比例分析：

由图可知：DD的概率等于dd的概率，所以只需求出Dd的概率，且只有Dd的亲本自交才能产生Dd的子代。
以此类推，其不同基因型所占的比例如下：

曲线图表示：

曲线含义：图中曲线①表示纯合子(DD和dd)所占比例，曲线②表示显性(隐性)纯合子所占比例，曲线③表示杂合子所占比例。
特别提醒　解答此类问题需注意以下几个方面
(1)亲本必须是杂合子，n是自交次数，而不是代数。
(2)分析曲线时，应注意辨析纯合子，显性(隐性)纯合子，当n→∞，子代中纯合子所占比例约为1，而显性(隐性)纯合子所占比例约为。
2．在连续自交过程中，若逐代淘汰隐性个体，则Fn中显性纯合子所占比例为，分析如下：

因此，Fn中DD基因型频率为(2n－1)/(2n＋1)，Dd基因型频率为2/(2n＋1)。


考向 有关计算在实际中的应用
1．金鱼草的花色由一对等位基因控制，AA为红色，Aa为粉色，aa为白色。红花金鱼草与白花金鱼草杂交得到F1，F1自交产生F2。下列关于F2个体的叙述错误的是(　　)
A．红花个体所占的比例为
B．白花个体所占的比例为
C．纯合子所占的比例为
D．杂合子所占的比例为
解析　AA×aa→F1(Aa粉色) F2
。故F2中纯合子所占的比例为。
答案　C
2．(2019·长春模拟)大豆子叶的颜色受一对等位基因控制，基因型为AA的个体呈深绿色、基因型为Aa的个体呈浅绿色、基因型为aa的个体呈黄色。
(1)若aa植株在幼苗阶段死亡，则浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率应是多少？
(2)若aa植株在幼苗阶段正常生长，则浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率又是多少？
答案　(1)　(2)







在一些小的计算中，要求代数推算不多，又记不起公式的情况下，一定要注意不要犯以下错误！


错误的原因是在括号内就减少了dd，这样错误在于括号内的三种基因型共同占到的比例，如果现在就去掉dd，那么括号前的就失去意义了，因为失去dd，括号个体总数就不足以占到了，所以应把括号中的内容展开，相同基因型合并后，最后调整比例。
考点四　基因分离定律应用中子代特殊分离比分析

1．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为粉红花(Rr)，F1自交后代有3种表现型：红花、粉红花、白花，性状分离比为1∶2∶1，图解如下：

(2)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。例如：A基因使雄配子致死，则Aa自交，只能产生一种成活的a雄配子、两种雌配子A和a，形成的后代两种基因型Aa∶aa＝1∶1。
易错提醒　杂合子(Aa)产生雌雄配子数量不相等
基因型为Aa的杂合子产生雌配子有两种A∶a＝1∶1或产生雄配子有两种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。
3．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种。复等位基因尽管有多种，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，涉及三种基因——IA、IB、i，组成六种基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。
4．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。

考向 与分离定律有关的概率计算
1．在牵牛花的遗传实验中，用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂交，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中的粉红色牵牛花和红色牵牛花进行自交，则后代表现型及比例应该为(　　)
A．红色∶粉红色∶白色＝1∶2∶1
B．红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶1
C．红色∶粉红色∶白色＝1∶4∶1
D．红色∶粉红色∶白色＝4∶4∶1
解析　由题意分析可知，红色应是AA，粉红色是Aa，白色是aa。F2中粉红色占2/3，红色占1/3，自交时，1/3AA自交子代为1/3AA,2/3Aa自交子代为1/6AA、2/6Aa、1/6aa，整体下来为3/6AA、2/6Aa、1/6aa，对应表现型及比例为红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶1。故选B。
答案　B
2．一杂合子(Dd)植株自交时，含有隐性配子的花粉有50%的死亡率，则自交后代的基因型比例是(　　)
A．1∶1∶1 B．4∶4∶1
C．2∶3∶1 D．1∶2∶1
解析　由于含d的花粉有50%的死亡率，因此该植株产生的雌配子D∶d＝1∶1，而雄配子D∶d＝2∶1，自交后代中三种基因型之比为DD∶Dd∶dd＝(1/2×2/3)∶(1/2×1/3＋1/2×2/3)∶(1/2×1/3)＝2∶3∶1，C项正确。
答案　C
3．人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的一对基因B和b控制，结合下表信息，相关判断不正确的是(　　)


BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.非秃顶的两人婚配，后代男孩可能为秃顶
B．秃顶的两人婚配，后代女孩可能为秃顶
C．非秃顶男与秃顶女婚配，生一个秃顶男孩的概率为1/2
D．秃顶男与非秃顶女婚配，生一个秃顶女孩的概率为0
解析　非秃顶男人的基因型为BB，非秃顶女人的基因型为BB或Bb，二者婚配，后代男孩的基因型为BB或Bb，因此可能为秃顶，A项正确；秃顶男人的基因型为Bb或bb，秃顶女人的基因型为bb，二者婚配，后代女孩的基因型为Bb或bb，可能为秃顶，B项正确；非秃顶男人的基因型为BB，秃顶女人的基因型为bb，二者婚配，后代的基因型为Bb，若为男孩则表现为秃顶，若为女孩则正常，因此生一个秃顶男孩的概率为1/2，C项正确；秃顶男人的基因型为Bb或bb，非秃顶女人的基因型为BB或Bb，二者婚配，所生女孩有可能秃顶，D项错误。
答案　D


1．答题术语填空
(1)相对性状是指________________________。
(2)基因分离定律的实质是等位基因随________的分开而分离，分别进入两个________中，独立地________________后代。
答案　(1)一种生物的同一种性状的不同表现类型
(2)同源染色体　配子　随配子遗传给
　　　　　　　　

2．(2019·武汉市级示范校联考)下列有关孟德尔一对相对性状杂交实验的说法，正确的是(　　)
A．检测假设阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交
B．解释性状分离现象提出的“假说”是若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种表现型，且比例接近1∶1
C．解释性状分离现象的“演绎”过程是体细胞中的等位基因是成对存在的，F1产生配子时，成对的等位基因分离
D．豌豆是自花受粉植物，实验过程免去了人工授粉的麻烦
解析　检测假设阶段完成的实验是让子一代与隐性纯合子杂交，A项正确；解释性状分离现象的“演绎”过程是若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种表现型，且比例接近1∶1，B项错误；解释实验现象时，提出的“假说”是体细胞中遗传因子成对存在，F1产生配子时，成对的遗传因子分离，C项错误；豌豆是自花传粉植物，在杂交时，要严格“去雄”“套袋”，进行人工授粉，D项错误。
答案　A
3．(2018·天津高考)某生物基因型为A1A2，A1和A2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型蛋白所占的比例为(　　)
A．1/3 B．1/4
C．1/8 D．1/9
解析　结合题干信息“A2表达产物的数量是A1的2倍”，则N1占1/3，N2占2/3，三种类型的二聚体蛋白N1N1∶N1N2∶N2N2＝1∶4∶4，N1N1型蛋白所占的比例为1/9，D项正确。
答案　D
4．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
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。
答案　C
5．豌豆的花色中紫色(A)对白色(a)为显性。一株杂合紫花豌豆连续自交繁殖三代，则子三代中开紫花的豌豆植株和开白花的豌豆植株的比例是 (　　)
A．3∶1 B．15∶7
C．9∶7 D．15∶9
解析　Aa连续自交三代，子一代基因型比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，子二代基因型比例为AA∶Aa∶aa＝3∶2∶3，子三代基因型比例为AA∶Aa∶aa＝7∶2∶7，所以子三代表现型比例为紫花∶白花＝9∶7。
答案　C
6．某常染色体显性遗传病在人群中的发病率为36%。现有一对患病的夫妇，他们所生小孩正常的概率是多少？若他们已经生有一个正常男孩，那他们再生一个正常女孩的概率是多少？(　　)
A．16/81　1/8 B．16/81　1/4
C．81/10 000　1/8 D．81/1 000　1/4
解析　常染色体显性遗传病在人群中的发病率为36%，说明aa概率为64%，所以人群中a基因占80%，A占20%，所以AA概率为20%×20%＝4%，所以Aa的概率为32%。已知父母患病，所以是Aa的概率为32%除以36%，要生出不患病的孩子，那么父母的基因型都是Aa，都是Aa的概率是(32%/36%)×(32%/36%)，两个Aa生出aa的概率是1/4，所以总的来说孩子正常的概率是(32%/36%)×(32%/36%)×1/4＝16/81。若他们已经生了一个正常男孩，则这对夫妇的基因型均为Aa，故他们再生一个正常女孩的概率为×＝。
答案　A

微专题一　“小样本概率法”快速计算基因频率
计算基因频率的题目中，可以用公式法计算(见第七单元第04讲)，但大多数情况下比较麻烦。实际计算中我们可设定一个大小合适的群体样本，然后再进行计算。如以下几种情况：
示例1　在一个AA∶Aa＝1∶5的群体中，计算A的基因频率？解题时我们就设这个样本群体有6个个体，其中1个是AA,5个是Aa，则该群体一共12个基因中，A＝1×2＋5＝7个，a＝5个，A频率＝7/12。
示例2　某群体中AA个体占14%，Aa个体占76%，求A的基因频率？我们设定该群体有100个个体，其中AA＝14、Aa＝76、aa＝10，则这100个个体共200个基因中A＝14×2＋76＝104个，则A频率＝104/200＝0.52。
示例3　某群体中AA占20%、Aa占70%、aa占10%，环境条件对A性状有利，对a性状不利，一年后AA和Aa的个体都增加10%，aa个体减少10%，则一年后种群A频率是？同样设定100个个体为一个群样本，一年后AA＝20＋20×10%＝22个、Aa＝70＋70×10%＝77个，aa＝10－10×10%＝9个，则A频率＝≈0.56。同理可以计算a的频率(或用1－A的频率)。
　提能演练
1．某随机群体中，三种基因型个体比例为AA∶Aa∶aa＝5∶4∶1，则此群体A的基因频率为________。如果环境对A性状有利，对a性状不利，AA和Aa个体一年后都增加了20%，aa个体下降20%，则一年后a的频率为________。
解析　第一问设样本群体为10个，共20个基因，其中A＝5×2＋4＝14个，则A的基因频率＝14/20＝0.7。第二问设定样本群体为100个，则AA为50个、Aa＝40个、aa＝10个，则一年后AA＝50＋50×20%＝60个，同理计算得出Aa＝48个、aa＝8个，则a的频率＝≈0.28。
答案　0.7　0.28

微专题二　自交与自由(随机)交配类计算比较
示例1　自交
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。如基因型为AA、Aa植物群体中自交是指(AA×AA)、(Aa×Aa)，其后代基因型及概率为AA、Aa、aa，后代表现型及概率为显性性状(A_)、隐性性状(aa)。
示例2　自由交配
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AA、Aa的动物群体为例，进行随机交配的情况如下：

欲计算自由交配后代基因型、表现型的概率，常用以下方法较为快速简洁。
利用基因频率推算：已知群体基因型AA、Aa，不难得出A、a的基因频率分别为、，根据遗传平衡规律(A＋a)(A＋a)⇒后代中：AA＝2＝，Aa＝2××＝，aa＝2＝。
特别注意　有时雌雄配子之间，不同基因型的雄配子之间比例与不同基因型的雌配子之间的比例并不相同(多见于一种配子有致死现象)，在利用遗传平衡定律解题时，我们要把配子的概率一同代入公式(A＋a)(A＋a)中。例如该题：
基因型为Aa的某植株产生的“a”花粉中有一半是致死的，则该植株自由繁殖产生的子代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为(　　)
A．3∶2∶1 B．2∶3∶1
C．4∶4∶1 D．1∶2∶1
据题意，“a”花粉中有一半是致死的，所以该植株产生的雄配子有两种：1/3a、2/3A，雌配子也有两种：1/2a、1/2A。代入公式得到⇒AA＝、Aa＝、aa＝。这样计算依然较快速！
　提能演练
2．果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，控制该性状的等位基因位于常染色体上，将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F1全部为灰身果蝇。让F1自由交配得到F2，将F2的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为(　　)
A．1∶1 B．2∶1
C．3∶1 D．8∶1
解析　方法一：假设控制果蝇体色的基因为B、b，F1自由交配，产生F2的基因型及其比例分别为BB、Bb、bb，将F2的灰身果蝇取出后，比例调整为BB、Bb，让其自由交配，后代能出现黑身果蝇的只有Bb×Bb交配组合，出现黑身果蝇的概率为××＝，出现灰身果蝇的概率为1－＝，故灰身与黑身果蝇的比例为8∶1。
方法二：假设控制果蝇体色的基因为B、b，F1自由交配，产生F2的基因型及其比例分别为BB、Bb、bb，将F2的灰身果蝇取出，在这个新的群体中，B基因的频率为＋×＝，b基因的频率＝1－＝，让其自由交配则出现黑身果蝇的概率为2＝，于是出现灰身果蝇的概率为1－＝，故灰身与黑身果蝇的比例为8∶1。
答案　D
3．已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活，aa个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕，均为单胎。在上述环境条件下，理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是(　　)
A．1∶1 B．1∶2
C．2∶1 D．3∶1
解析　根据题意可知，aa个体不能存活，并且群体内随机交配繁殖后代。因群体中AA占1/3、Aa占2/3，所以群体中产生A配子的比例应该是1/3×1＋2/3×1/2＝2/3，产生a配子的比例应该是1/3×0＋2/3×1/2＝1/3，当随机交配时，按下表计算：

2/3A
1/3a
2/3A
4/9AA
2/9Aa
1/3a
2/9Aa
1/9aa
因子代中aa死亡，所以子代中AA个体与Aa个体的比例为1∶1。
答案　A