高中生物2022年高考生物一轮复习 第5单元 第14讲　基因的分离定律课件PPT

这是一份高中生物2022年高考生物一轮复习 第5单元 第14讲　基因的分离定律课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了考点一，分离定律的发现，考点二，网络构建要语必背，重温高考真题演练，课时精练等内容，欢迎下载使用。
1.孟德尔遗传实验的科学方法。2.基因的分离定律。
考点一　分离定律的发现
考点二　基因分离定律重点题型突破
1.豌豆作为杂交实验材料的优点
2.孟德尔遗传实验的杂交操作
教材中的隐性知识　源于必修2 P8拓展题2：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。
(2)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 。
(3)如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为_________________ 。
3.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
教材中的隐性知识　源于必修2 P5“旁栏思考”：孟德尔一对相对性状的杂交实验中，实现3∶1的性状分离比必须同时满足的条件包括____________(填序号)。①F1体细胞中各基因表达的机会相等　②F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同　③雌雄配子结合的机会相等　④F2中不同基因型的个体的存活率相等　⑤等位基因间的显隐性关系是完全的　⑥观察的子代样本数目足够多
4.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 ，甲、乙小桶内的彩球分别代表 ，不同彩球的随机组合模拟___________________。(2)注意问题：要 抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并 ，重复次数足够多。两小桶内的彩球数量 (填“可以”或“不可以”，下同)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量 不相同。(3)实验结果①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈ 。②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近 。
教材中的隐性知识　源于必修2 P6“讨论”：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值一定为3∶1吗？
提示　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。
5.分离定律的实质(1)细胞学基础(如图所示)
(2)研究对象、发生时间、实质及适用范围
(1)用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本(　　)(2)“F1的短毛雌兔与长毛雄兔交配，后代中既有短毛兔又有长毛兔”体现出了性状分离现象(　　)(3)具有隐性基因的个体一定表现为隐性性状，具有显性基因的个体一定表现为显性性状(　　)(4)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现高茎和矮茎两种性状，且高茎和矮茎的数量比接近1∶1”属于推理演绎内容(　　)
(5)F1测交子代表现型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及数量(　　)(6)因为F2出现了性状分离，所以该实验能否定融合遗传(　　)(7)F2的表现型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质(　　)(8)基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离(　　)
(1)(摘自必修2 P7“技能训练”)本来开白花的花卉，偶然出现了开紫花的植株，请写出获得开紫花的纯种植株的两种方法：__________________________________________________________________________________________________________________________。
行花药离体培养，然后用秋水仙素处理，保留紫花品种；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)(源于必修2 P8“课后练习”拓展题1)某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由B和b基因控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)(已知在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。要求：在一个配种季节里完成这项鉴定)：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
将被鉴定的栗色公马与多匹白
色母马配种，若杂交后代全部为栗色马，说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；若杂交后代中既有白色马，又有栗色马，说明被鉴定的栗色公马为杂合子
1.基因类概念辨析(1)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。
(2)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，如图中A和D；另一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中A和B。(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。
2.交配类型的辨析及应用
3.验证分离定律的方法
考向一　豌豆杂交实验过程及遗传学概念辨析1.(2020·嘉兴期末改编)下列有关一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述中，错误的是A.豌豆在自然状态下一般是纯合子，可使杂交实验结果更可靠B.进行人工杂交时，必须在豌豆花未成熟时除尽母本的雄蕊C.在统计时，若F2的数量过少，其性状分离比可能偏离3∶1D.孟德尔提出杂合子测交后代性状分离比为1∶1的假说，并通过实际种 植来演绎
解析　孟德尔根据对豌豆遗传现象的分析提出假说，然后在假说的基础上演绎推理出测交后代性状分离比应为1∶1，并通过实际种植进行测交实验验证，D错误。
易错提醒　“演绎≠测交”“演绎”是理论推导，即设计测交实验并预测实验结果，并非进行测交实验。
2.下列有关遗传基本概念的叙述中，正确的是A.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状B.性状分离是指杂种后代中出现不同基因型个体的现象C.等位基因是指位于同源染色体同一位置上控制相对性状的基因D.表现型是指生物个体表现出来的性状，表现型相同时基因型一定相同
解析　隐性性状是指具有一对相对性状的纯合亲本杂交，子一代不能表现出来的性状，其在纯合时能表现出来，A错误；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，B错误；表现型相同，基因型不一定相同，如豌豆的DD、Dd都表现为高茎，D错误。
题后点拨　构图理解遗传学概念间的关系
考向二　交配类型的应用及“假说—演绎法”辨析3.通过下列有关遗传学交配方式(一对相对性状由一对等位基因控制，完全显性)不能达到相应目的的是A.让具有相对性状的纯合子杂交以判断性状的显隐性B.通过正反交可判断基因是位于常染色体上还是位于X染色体上C.杂合子植株自交一代即可筛选得到显性纯合子D.测交可以推测被测个体产生的配子种类和比例
解析　若想获得显性纯合植株，杂合子植株需要连续自交，直至后代不发生性状分离，只自交一次，不能筛选出显性纯合子，C错误。
4.(2021·天津市静海区高三月考)孟德尔在探索遗传定律时运用了假说—演绎法。下列有关叙述正确的是A.在“一对相对性状的遗传实验”中提出了等位基因的说法B.假说的核心内容是“子代配子生活力相同及个体存活率相同”C.“豌豆在自然状态下一般是纯种”不属于孟德尔假说的内容D.F1自交得到F2是对假说的验证
解析　孟德尔在“一对相对性状的遗传实验”中提出了遗传因子的说法，不是基因，A错误；假说的核心内容是“在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中”，B错误；假说内容包括四点：“生物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”，“豌豆在自然状态下一般是纯种”不属于孟德尔假说的内容，C正确；为了验证提出的假说是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验，即让F1与隐性纯合子杂交，D错误。
考向三　分离定律的实质与验证5.水稻的非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红色。将W基因用红色荧光标记，w基因用蓝色荧光标记(不考虑基因突变)。下面对纯种非糯性与糯性水稻杂交的子代的叙述错误的是A.观察F1未成熟花粉时，发现2个红色荧光点和2个蓝色荧光点分别移向两极， 是分离定律的直观证据B.观察F1未成熟花粉时，发现1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极， 说明形成该细胞时发生过染色体片段交换C.选择F1成熟花粉用碘液染色，理论上蓝色花粉和红色花粉的比例为1∶1D.选择F2所有植株成熟花粉用碘液染色，理论上蓝色花粉和红色花粉的比例为 3∶1
解析　依据题干可知，F1的基因型为Ww，F2所有植株中非糯性(W_)∶糯性(ww)＝3∶1，但所有F2植株产生的成熟花粉比例是1∶1，用碘液染色，理论上蓝色花粉和红色花粉的比例是1∶1，D错误。
6.(2019·全国Ⅲ，32)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____________。
解析　在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现为显性性状。
(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，且表现型之比为1∶1，则可验证分离定律。
解析　欲验证基因的分离定律，可采用自交法和测交法。根据题意，现有在自然条件下获得的具有一对相对性状的玉米子粒若干，其显隐性未知，若要用这两种玉米子粒为材料验证分离定律，可让两种性状的玉米分别自交，若某些亲本自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若子代没有出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为纯合子，在子代中选择两种性状的玉米杂交得F1，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；也可让两种性状的玉米杂交，若F1只表现一种性状，说明亲本均为纯合子，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若F1表现两种性状，且表现型之比为1∶1，说明该亲本分别为杂合子和纯合子，则可验证分离定律。
基因分离定律重点题型突破
题型1　显、隐性性状的判断1.根据子代性状判断(1)不同性状的纯合亲本杂交⇒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⇒子代所出现的新性状为隐性性状。
2.根据遗传系谱图进行判断
3.合理设计杂交实验进行判断
1.已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一牛群中，A与a基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。以下关于该性状遗传的研究方法及推断，不正确的是A.选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显 性性状；反之，则无角为显性性状B.自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显 性性状C.选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角最有可能 为隐性性状D.随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角， 则无角为显性性状
解析　选择多对有角牛和无角牛杂交，由于显性基因可能为杂合子或纯合子，故后代中显性个体多于隐性个体；若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性性状；反之，则无角为显性性状，A正确；由于两个基因的基因频率相等，自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性性状，B正确；选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性性状，C正确；随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部无角，不能判断无角为显性性状，因后代个体数太少，亲代测交也有可能为此结果，不能判断显隐性，D错误。
2.玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。(1)甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状。若子一代发生性状分离，则亲本为_____性状；若子一代未发生性状分离，则需要_________________________________________________________________________________________________________________________。
分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片形状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状
解析　甲同学是利用自交方法判断显隐性，即设置相同性状的亲本杂交，若子代发生性状分离，则亲本性状为显性性状；若子代不发生性状分离，则亲本为显性纯合子或隐性纯合子，可再设置杂交实验判断，杂交后代表现出的性状为显性性状。
(2)乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请写出预测实验结果及相应结论。______________________________________________________________________________________________________________。
若后代只表现一种叶形，该叶形为显性性状，另一种叶形为隐性性状；若后代既有常态叶又有皱叶，则不能作出显隐性判断
解析　乙同学利用杂交实验判断显隐性，若杂交后代只表现出一种性状，则该性状为显性；若杂交后代同时表现出两种性状，则不能判断显隐性性状。
(3)丙同学选用一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交，得到的子代中既有常态叶植株又有皱叶植株，则能否判断出显隐性？若不能，请利用子代植株为材料设计一个杂交实验来确定常态叶性状的显隐性(要求：写出实验思路和预期结果)。_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
不能；选择子代中常态叶植株进行自交，观察子代的性状表现，若子代中常态叶植株∶皱叶植株＝3∶1，则常态叶为显性性状；若子代全部为常态叶植株，则常态叶植株为隐性性状
解析　杂交子代中既有常态叶植株又有皱叶植株，则说明亲本为显性杂合子和隐性纯合子测交，无法判断显隐性，但是根据测交结果，子代两种性状中，一种为显性杂合子，一种为隐性纯合子，所以可选择常态叶植株进行自交，观察子代的性状表现，若子代中常态叶植株∶皱叶植株＝3∶1，则常态叶为显性性状；若子代全部为常态叶植株，则常态叶植株为隐性性状。
题型2　纯合子与杂合子的判断
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，其中自交法较简单。
3.(2019·全国Ⅱ，5)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让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∶1④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A.①或② B.①或④ C.②或③ D.③或④
解析　实验①中植株甲自交，子代出现了性状分离，说明作为亲本的植株甲为杂合子；实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交，后代出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为杂合子；在相对性状的显隐性不确定的情况下，无法依据实验②、③判定植株甲是否为杂合子，故选B。
4.某两性花植物的紫花与红花是一对相对性状，且为由单基因(D、d)控制的完全显性遗传。现用一株紫花植株和一株红花植株作实验材料，设计了如下实验方案(后代数量足够多)，以鉴别该紫花植株的基因型。(1)完善下列实验设计：第一步：_____________(填选择的亲本及交配方式)；第二步：紫花植株×红花植株。
(2)实验结果预测：①若第一步出现性状分离，说明紫花植株为_______(填“纯合子”或“杂合子”)。若未出现性状分离，说明紫花植株的基因型为________。②若第二步后代全为紫花，则紫花植株的基因型为_____；若后代全部为红花或出现红花，则紫花植株的基因型为____。
题型3　一对相对性状遗传中亲子代基因型和表现型的推断亲代基因型、表现型 子代基因型、表现型
5.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，数量比为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、BBC.Bb、BB、bb D.Bb、bb、BB
解析　根据题意可知，毛腿(B)对光腿(b)为显性。毛腿雌鸡甲与光腿雄鸡丙交配，后代有毛腿，也有光腿，比例为1∶1，故基因型组合为Bb×bb，甲的基因型为Bb，丙的基因型为bb；毛腿雌鸡乙与光腿雄鸡丙交配，后代全部是毛腿，故基因型组合为BB×bb，乙的基因型为BB。
6.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A.番茄的果色中，黄色为显性性状B.实验1的亲本基因型：红果为AA，黄果为aaC.实验2的后代红果番茄 均为杂合子D.实验3的后代中黄果番 茄的基因型可能是Aa 或AA
解析　从实验2中可以看出，红果与黄果杂交，后代只出现红果，说明黄果为隐性性状，红果为显性性状，由实验3也可得出红果为显性性状，A错误；实验1的子代红果∶黄果＝1∶1，则亲本基因型：红果为Aa，黄果为aa，B错误；实验2的亲本基因型：红果为AA，黄果为aa，则F1中红果番茄均为杂合子，C正确；因为实验3的F1中黄果为隐性性状，所以其基因型为aa，D错误。
如Aa ∶1aa　　 　　 3显性性状∶1隐性性状
题型4　分离定律的概率计算(含自交与自由交配)1.用经典公式或分离比计算
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。
(2)杂合子Aa连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算第一步，构建杂合子自交且逐代淘汰隐性个体的图解：
第二步，依据图解推导相关公式：杂合子Aa连续自交，其中隐性个体的存在对其他两种基因型的个体数之比没有影响，可以按照杂合子连续自交进行计算，最后去除隐性个体即可，因此可以得到：连续自交n代，显性个体中，纯合子的比例为 ，杂合子的比例为 。
4.自由交配的概率计算
解法二：配子法——最直接的方法
7.已知某植物的紫花(A)与红花(a)是一对相对性状，杂合的紫花植株自交得到F1，F1中紫花植株自交得到F2。下列相关叙述错误的是A.F1中紫花植株的基因型有2种B.F2中的性状分离比为3∶1C.F2紫花植株中杂合子占D.F2中红花植株占
解析　F1中紫花植株的基因型及比例为AA∶Aa＝1∶2，则F1中紫花植株自交得到F2的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝3∶2∶1，性状分离比为5∶1，由此可得F2紫花植株中杂合子
8.用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4C.曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n＋1D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
解析　基因型为Aa的小麦进行连续自交所得到的F1、F2、F3中的基因型为AA、Aa、aa的比例分别是1∶2∶1、3∶2∶3、7∶2∶7。则在Fn中纯合子的比例是1－(1/2)n，Fn－1中纯合子的比例是1－(1/2)n－1。若连续自交并逐代淘汰隐性个体，则所得F1、F2、F3中的基因型为AA和Aa的比例分别为1∶2、3∶2、7∶2。基因型为Aa的小麦进行连续随机交配所得到的F1、F2、F3中的基因型及比例均为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，则A和a的基因频率始终相等；若随机交配并逐代淘汰隐性个体，则F1中AA∶Aa＝1∶2，若F1再随机交配，则可先计算出F1中A和a的基因频率分别为2/3和1/3，依据遗传平衡可计算出F2中AA＝4/9、Aa＝4/9、aa＝1/9。淘汰aa之后，Aa＝1/2，A和a的基因频率分别为3/4和1/4。
题后反思　在没有任何干预的条件下，自交和自由交配都不改变基因频率，但连续自交能降低杂合子(Aa)的基因型频率，自由交配不改变各基因型的频率。
9.如图是白化病的系谱图，回答以下问题：
(1)7号和8号再生一个孩子患白化病的概率是_____。
解析　白化病是常染色体隐性遗传病(相关基因用A、a表示)，由1、2号表现正常，6号患病可知，1、2号都是致病基因携带者，7号表现正常，则基因型为 ，由3号患病，4号表现正常，且8、9号表现均正常可知，8号的基因型为Aa。则7号和8号再生一个孩子患白化病的概率是 。
(2)10号个体携带白化病致病基因的概率是____。
1.核心概念(1)(必修2 P3)相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型。(2)(必修2 P4)具有相对性状的两个纯种亲本杂交，子一代显现出来的亲本性状为显性性状，子一代未显现出来的亲本性状为隐性性状。(3)(必修2 P4)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。(4)(必修2 P5)遗传因子组成相同的个体叫做纯合子；遗传因子组成不同的个体叫做杂合子。(5)(必修2 P7)测交：F1与隐性纯合子杂交。
2.教材结论性语句(1)(必修2 P5)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。(2)(必修2 P30)基因的分离定律的实质：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。
1.(2019·海南，18)以豌豆为材料进行杂交实验。下列说法错误的是A.豌豆是自花传粉且闭花受粉的二倍体植物B.进行豌豆杂交时，母本植株需要人工去雄C.杂合子中的等位基因均在形成配子时分离D.非等位基因在形成配子时均能够自由组合
解析　豌豆是自花传粉且闭花受粉的二倍体植物，自然状态下一般是纯种，A正确；因豌豆雌雄同花，在进行豌豆杂交时，母本植株需要人工去雄，并进行套袋处理，B正确；杂合子中的等位基因在形成配子时随同源染色体的分开而分离，C正确；非同源染色体上的非等位基因在形成配子时能够自由组合，同源染色体上的非等位基因不能自由组合，D错误。
2.(2020·全国Ⅰ，5)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1。据此无法判断的是A.长翅是显性性状还是隐性性状B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
解析　具有相同性状的两亲本杂交，子代中新出现的性状为隐性性状，多只长翅果蝇进行单对交配，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1，说明子代中新出现的截翅为隐性性状，所以可判断长翅是显性性状，截翅是隐性性状，A项可以判断。假设长翅受A基因控制，截翅受a基因控制，若该对等位基因位于常染色体上，则亲代雌、雄果蝇的基因型均为Aa时，子代果蝇可以出现长翅∶截翅＝3∶1；若该对等位基因位于X染色体上，则亲代雌果蝇的基因型为XAXa、雄果蝇的基因型为XAY时，子代果蝇也可以出现长翅∶截翅＝3∶1，所以无法判断该对等位基因位于常染色体还是X染色体上，C项无法判断。不论该对等位基因位于常染色体上还是位于X染色体上，亲代雌蝇都是杂合子，该等位基因在雌蝇体细胞中都成对存在，B、D项可以判断。
解析　由题意“A2基因表达产物的数量是A1的2倍”可知：两基因的表达产物中N1占1/3，N2占2/3。因为N1和N2随机结合，所以由两者形成的二聚体蛋白中N1N1型占1/3×1/3＝1/9，N1N2型占1/3×2/3×2＝4/9，N2N2型占2/3×2/3＝4/9。
3.(2018·天津，6)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A.1/3 B.1/4 C.1/8 D.1/9
4.(2018·江苏，6)在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
解析　子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，会使2种类型配子比例偏离1∶1，从而导致子二代不符合3∶1的性状分离比。
5.分析下列有关性状显隐性的两个典型问题。(1)(2019·海南，28节选)某自花传粉植物的矮茎/高茎、腋花/顶花这两对相对性状各由一对等位基因控制，这两对等位基因自由组合。现有该种植物的甲、乙两植株，甲自交后，子代均为矮茎，但有腋花和顶花性状分离；乙自交后，子代均为顶花，但有高茎和矮茎性状分离。根据所学的遗传学知识，可推断这两对相对性状的显隐性。仅通过对甲、乙自交实验结果的分析进行推断的思路是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
若甲为腋花，则腋花为显性性状，顶花为隐性性状，若甲为顶花，则腋花为隐性性状，顶花为显性性状；若乙为高茎，则高茎是显性性状，矮茎是隐性性状，若乙为矮茎，则矮茎为显性性状，高茎为隐性性状
解析　根据甲自交后代出现腋花和顶花性状分离可以确定这对性状的显隐性，若甲为腋花，则腋花为显性性状，顶花为隐性性状，若甲为顶花，则腋花为隐性性状，顶花为显性性状；根据乙自交后代出现高茎和矮茎的性状分离可确定该性状的显隐性，若乙为高茎，则高茎是显性性状，矮茎是隐性性状，若乙为矮茎，则矮茎为显性性状，高茎为隐性性状。
(2)(2018·全国Ⅰ，32节选)某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：
若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求：写出杂交组合和预期结果)。_________________________________________________________________________________________________________________。
杂交组合：无眼×无眼。预期结果：若子代中无眼∶有眼＝3∶1，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状
解析　若控制无眼/有眼性状的基因位于常染色体上，杂交子代无眼∶有眼＝1∶1，则说明亲本为显性杂合子和隐性纯合子测交，根据测交结果，子代两种性状中，一种为显性杂合子，一种为隐性纯合子，所以可选择均为无眼的雌雄个体进行杂交，观察子代的性状表现，若子代中无眼∶有眼＝3∶1，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状。
一、选择题1.(2020·四川南充模拟)下列有关孟德尔遗传定律的叙述中，正确的是A.F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎，这是基因重组的结果B.孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类及数量，从而验 证其假说是否正确C.随着科学的不断发展，单倍体育种也可直接证明分离定律D.孟德尔对分离现象的解释是基于对减数分裂的研究而提出的假说
解析　F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎，这是F1产生配子时等位基因分离的结果，A项错误；孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类及比例，但不能推测F1产生配子的数量，B项错误；单倍体育种过程中需要采用花药离体培养法，这样可以推测F1产生配子的种类及比例，也可直接证明分离定律，C项正确；孟德尔对分离现象的解释是在杂交和自交实验的基础上提出的，D项错误。
2.(2021·陕西西安模拟)在孟德尔的豌豆杂交实验中，涉及到了杂交、自交和测交。下列相关叙述中正确的是A.测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型B.测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性C.培育所需显性性状的优良品种时要利用测交和杂交D.杂交和测交都能用来验证分离定律和自由组合定律
解析　测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型，如果测交后代中既有显性性状又有隐性性状出现，或自交后代中出现性状分离，则此显性个体为杂合子，A正确；自交后代会出现性状分离，所以可以用来判断一对相对性状的显隐性，但测交的亲代和后代都是两种性状，无法判断相对性状的显隐性关系，B错误；培育所需显性性状的优良品种时要利用自交方法，淘汰出现性状分离的杂合子，获得显性纯合子，C错误；测交能用来验证分离定律和自由组合定律，杂交不能，D错误。
3.(2020·湖南十三校联考)“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两个遗传规律。下列有关分析正确的是A.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”B.孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的核遗传现象C.孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程：若F1产生配子时成对 的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体的数量比接近1∶2∶1D.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的
解析　孟德尔未提出“基因”这一概念，A错误；孟德尔的遗传规律不能解释连锁互换现象，B错误；孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程为：若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，分离比接近1∶1，C错误；提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的，D正确。
4.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。下表是各杂交组合及子代鼠的体色情况。
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，若灰色对白色是显性，则①④为杂合子，②③⑦⑧为隐性纯合子，⑤⑥中至少有一方为显性纯合子；若白色对灰色是显性，则②③为杂合子，①④⑤⑥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，根据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。
5.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，若只出现一种性状，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
6.(2020·福建泉州一模)某种植物的叶色与花色皆是由一对等位基因控制的。研究人员任取红叶植株与绿叶植株杂交，F1均表现淡红叶；任取红花植株与白花植株杂交，F1均表现淡红花。研究人员经分析认为叶色和花色是由同一对基因控制的，若让淡红叶淡红花植株自交，则下列关于子代的预期不能支持该看法的是A.红叶植株皆开红花 　B.绿叶植株皆开白花C.淡红叶淡红花植株占1/4 　D.红叶红花植株占1/4
解析　红叶植株与绿叶植株杂交，后代全部为淡红叶植株，则控制红叶和绿叶的性状为不完全显性；红花植株与白花植株杂交，F1均表现淡红花，则控制红花和白花的基因也为不完全显性，由于这两对相对性状由一对等位基因控制，假设相关基因用A、a表示，淡红叶淡红花基因型为Aa，Aa自交后代中Aa个体比例为1/2，即淡红叶淡红花植株占1/2，C错误。
7.(2020·江苏，7)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑，野生型为橄榄绿带黄斑，该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现，后代中2/3为桔红带黑斑，1/3为野生型性状，下列叙述错误的是A.桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离，说明该品系为杂合子B.突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应C.自然繁育条件下，桔红带黑斑性状容易被淘汰D.通过多次回交，可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系
解析　杂合子自交后代会出现性状分离，A项正确；由于后代桔红带黑斑∶野生型＝2∶1，不符合分离定律中3∶1的性状分离比，说明桔红带黑斑基因具有纯合致死效应，B项正确；由于桔红带黑斑基因具有纯合致死效应，自然繁育条件下，该显性基因的频率会逐渐下降，则桔红带黑斑性状容易被淘汰，C项正确；由以上分析可知，桔红带黑斑为显性性状，桔红带黑斑个体的基因型显性纯合时致死，因此通过多次回交，得不到性状不再分离的纯合子，D项错误。
8.某哺乳动物的毛色受三个位于常染色体上的复等位基因A1(黄色)、A2(黑色)、A3(白色)控制(A1对A2、A3为显性，A2对A3为显性)，某一基因存在纯合致死现象。基因型为A1A3的个体与基因型为A1A2的个体交配得到F1，F1表现型及比例相对值如图所示，下列叙述错误的是A.该哺乳动物中复等位基因的存在体现了基因突变的不定向性B.该哺乳动物的群体中，基因型为A1A1的个体不能存活C.F1中个体自由交配所得F2中黄色∶黑色∶白色 ＝5∶3∶1D.F1中黄色个体与黑色个体交配，后代出现白色 个体的概率为1/8
解析　基因突变的不定向性表现为一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，A正确；基因型为A1A2的个体与基因型为A1A3的个体交配，理论上F1的基因型为A1A1、A1A3、A1A2、A2A3，而图中F1表现型及比例为黄色∶黑色＝2∶1，推知A1基因纯合致死，B正确；F1中个体随机交配，得到的F2中致死(1/9A1A1)∶黄色(2/9A1A2、2/9A1A3)∶黑色(1/9A2A2、2/9A2A3)∶白色(1/9A3A3)＝1∶4∶3∶1，故F2的实际表现型及比例为黄色∶黑色∶白色＝4∶3∶1，C错误；F1中黄色个体的基因型为1/2A1A3、1/2A1A2，黑色个体的基因型为A2A3，它们交配产生的后代出现白色个体的概率为1/2×1/4＝1/8，D正确。
9.萤火虫的体色有红色、黄色、棕色，分别由位于常染色体上的一组复等位基因C1、C2、C3控制。现用红色萤火虫与棕色萤火虫进行杂交，F1中红色和黄色之比为1∶1。下列判断错误的是A.C1、C2、C3的显隐性关系是C1>C2>C3B.亲代红色萤火虫与F1红色萤火虫基因型相同C.若让F1中黄色萤火虫自由交配，则F2表现型之比为3∶1D.若子代表现型之比为2∶1∶1，则亲代的杂交组合为红色×黄色
解析　红色萤火虫(C1_)与棕色萤火虫(C3_)杂交，F1中红色和黄色之比为1∶1，无棕色C3出现，说明控制体色的基因的显隐性关系是C1>C2>C3，A正确；亲本为C1C2、C3C3，F1红色基因型为C1C3、黄色基因型为C2C3。亲代红色萤火虫基因型为C1C2，与F1红色萤火虫的基因型不相同，B错误；若让F1黄色萤火虫(基因型为C2C3)自由交配，则F2中表现型之比为3黄色∶1棕色，C正确；若子代表现型之比为2∶1∶1，同时出现三种性状，则亲代的杂交组合为红色C1C3×黄色C2C3，D正确。
10.研究表明，鸡的羽毛结构受常染色体上的一对等位基因(A－a)控制，现用两只表现为母羽的雌、雄鸡交配，F1雌鸡与雄鸡的比例为1∶1，且雌鸡全为母羽，雄鸡中母羽与雄羽的比例为3∶1，下列相关叙述错误的是A.在鸡的羽毛性状中，母羽对雄羽完全显性B.该性状的遗传中，雌激素可能会影响a基因的表达C.若F1母羽鸡自由交配，后代雄羽鸡的比例为1/6D.亲代雌鸡、雄鸡的基因型均为Aa
解析　由题意可知，亲本均为母羽，子代出现了雄羽，因此母羽对雄羽完全显性，A正确；该基因位于常染色体上，F1雌鸡与雄鸡的比例为1∶1，不存在致死现象，但雌鸡全为母羽，雄鸡中母羽与雄羽的比例为3∶1，可推知雌激素可能会影响a基因的表达，B正确；F1母羽鸡自由交配，雌配子及比例为A∶a＝1∶1，雄配子及比例为A∶a＝2∶1，后代aa的比例为1/6，因雄羽只能在雄性中出现，所以雄羽鸡比例为1/12，C错误；该基因位于常染色体上，亲本均为母羽，子代出现了雄羽，故亲代雌鸡、雄鸡的基因型均为Aa，D正确。
二、非选择题11.已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色(其花粉粒的颜色反应也相同)，糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色(其花粉粒的颜色反应也相同)。现有一批纯种粳稻和糯稻以及一些碘液，请设计两种方案来验证基因的分离定律。(实验过程中可自由取用必要的实验器材；相关基因用M和m表示)方案一：(1)实验方法：_______。
(2)实验步骤：①首先让纯种粳稻与糯稻杂交，获取F1杂合粳稻；②让F1杂合粳稻与糯稻测交，观察后代的性状分离现象。(3)实验预期现象： _____________________________________________________(4)对实验现象的解释：__________________________________________________________________________________________________________________________________。
测交后代出现粳稻和糯稻两种不同的表现型且比例
测交中的糯稻为纯合子，只产生一种含糯性基
因(m)的配子，后代出现两种表现型，即粳稻和糯稻，可知F1必然产生两种类型的配子，即M和m
(5)实验结论：F1中含有M和m基因，且M和m这对等位基因在F1产生配子的过程中随同源染色体的分开而分离，最终产生了两种不同的配子，从而验证了基因的分离定律。方案二：(1)实验方法：___________。(2)实验步骤：①首先让纯种粳稻和糯稻杂交，获取F1杂合粳稻；②F1开花时取其一个成熟的花药，取出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察。(3)实验预期现象：_______________________________。
花粉一半呈蓝黑色，一半呈红褐色　
(4)对实验现象的解释：_____________________________________________________________________________。(5)实验结论：F1在减数分裂产生配子的过程中，所含的等位基因M和m随同源染色体的分开而分离，并最终形成了两种不同的配子，从而直接验证了基因的分离定律。
F1产生了数量相等的含基因M的配子(遇碘呈蓝
黑色)和含基因m的配子(遇碘呈红褐色)
12.(2020·河北省石家庄高三下学期模拟)在自然鼠群中，已知毛色由一对等位基因控制，A控制黄色，a1控制灰色，a2控制黑色，显隐性关系为A＞a1＞a2，且AA纯合胚胎致死。请分析回答相关问题：(1)两只鼠杂交，后代出现三种表现型，则该对亲本的基因型是________，它们再生一只灰色雄鼠的概率是______。
解析　由后代有黑色a2a2可推知亲代均有a2，又因后代有3种表现型，故亲本的基因型为Aa2和a1a2；它们再生一只灰色(a1a2)雄鼠的概率为1/4×1/2＝1/8。
(2)现进行多对Aa1×a1a2的杂交，统计结果平均每窝出生8只小鼠。在同样条件下进行许多Aa2×Aa2的杂交，预期每窝平均生出的黑色小鼠占比为_____。
解析　Aa2和a1a2所生的后代全部存活，而Aa2和Aa2的后代有1/4AA胚胎致死，则每窝生出的黑色小鼠比例为1/3。
(3)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型？请写出实验思路及预测结果。实验思路：_____________________________________________________。预测结果：若子代表现型及比例为__________________，则该黄色雄鼠基因型为Aa1；若子代表现型及比例为____________________，则该黄色雄鼠基因型为Aa2。
选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交，统计后代毛色及比例
解析　要通过杂交方法检测出黄色雄鼠的基因型(Aa1或Aa2)，可用测交的方法，即将该黄色雄鼠与多只黑色(a2a2)雌鼠杂交并观察后代毛色。如果后代出现黄色∶灰色＝1∶1，则该黄色雄鼠的基因型为Aa1；如果后代出现黄色∶黑色＝1∶1，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。
13.(2020·山东省青岛市3校高三3月月考)某一年生植物开两性花，其花非常小，杂交育种时去雄困难。其花粉可育与不育由细胞核基因A/a(A、a基因仅在花粉中表达)和线粒体基因(N、S，每一植株只具其中一种基因)共同控制，花粉不育的机理如下图所示(P蛋白的存在是S基因表达的必要条件)。
回答下列问题：(1)上述基因中，遵循孟德尔遗传规律的是________。
解析　孟德尔遗传规律适用于核基因，不适合细胞质基因，故由此判断上述基因中，遵循孟德尔遗传规律的是A/a基因。
(2)基因型可用“线粒体基因(核基因型)”的形式表示，如植株N(aa)、花粉N(a)。现有植株N(aa)、S(aa)、S(AA)、N(AA)，要培育出植株S(Aa)。①选用的父本是______________，母本是______。
解析　由于去雄困难，故应该选择S(aa)做母本，要培育S(Aa)，可以选择N(AA)或S(AA)做父本。
S(AA)或N(AA)
②植株S(Aa)产生的花粉中可育花粉的基因型及所占比例是_________，该植株自交后代的基因型及比例是____________________。
解析　植株S(Aa)可产生S(A)和S(a)两种花粉，其中可育花粉S(A)占1/2，该植株自交后代的基因型及比例是S(AA)∶S(Aa)＝1∶1。
S(AA)∶S(Aa)＝1∶1