内容正文:
生 物
第五单元 遗传的基本规律和伴性遗传
素养提升课2 突破分离定律的遗传特例
➢对应学生用书P134
突破一 显性的相对性
[知识·方法]
比较项目 完全显性 不完全显性 共显性
杂合子表型 显性性状 中间性状 显性+隐性
杂合子自交
子代的性状
分离比 显性∶隐
性=3∶1 显性∶中
间性状∶隐
性=1∶2∶1 显性∶(显
性+隐性)∶隐
性=1∶2∶1
[类题·精练]
1.(2023·山西太原五中质检)萝卜的花色(红色、紫色和白色)由一对等位基因(A/a)控制。现选用紫花植株分别与红花、白花、紫花植株杂交,结果如图所示。下列相关叙述错误的是 ( )
A.白花个体的基因型是aa,红花个体的基因型是AA
B.红花个体和白花个体杂交,后代全部是紫花个体
C.A/a位于一对同源染色体上,遵循基因分离定律
D.一紫花个体连续自交3代,得到的子代中红花个体所占的比例是7/16
解析 从第三组的紫花和紫花的杂交结果可知,紫花植株为杂合子,红花和白花植株都是纯合子,但无法确定是隐性纯合还是显性纯合,A错误;由于红花和白花植株是具有相对性状的纯合子,所以杂交产生的子代都是杂合子,都是紫花植株,B正确;一对等位基因位于一对同源染色体上,遵循基因的分离定律,C正确;杂合子连续自交3代,子代中杂合子的比例是1/2×1/2×1/2=1/8,则显性纯合子和隐性纯合子各占1/2×(1-1/8)=7/16,D正确。
答案 A
2.(2023·武汉调研)某种实验小鼠的毛色受一对等位基因AVY和a的控制,AVY为显性基因,表现为黄色体毛,a为隐性基因,表现为黑色体毛。将纯种黄色体毛的小鼠与纯种黑色体毛的小鼠杂交,子一代小鼠表现出不同的毛色:介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。下列判断和推测正确的是 ( )
A.让子一代黄色小鼠与黑色小鼠测交,测交后代的毛色有黄色和黑色两种,且比例为1∶1
B.杂合子(AVYa)的体细胞中,基因a均不能表达
C.基因AVY和a的遗传不遵循分离定律
D.不同杂合子(AVYa)个体的AVY基因表达的程度可能不同
解析 子一代个体的基因型相同,但表现不同的毛色,推测不同杂合子(AVYa)个体的AVY基因表达的程度可能不同,所以让子一代黄色小鼠与黑色小鼠测交,测交后代的毛色不只有黄色和黑色两种,A错误、D正确;杂合子(AVYa)的体细胞中,基因a也能表达,B错误;基因AVY和a是控制一对相对性状的等位基因,其遗传遵循分离定律,C错误。
答案 D
突破二 分离定律中的致死问题
[知识·方法]
1.分离定律中四种致死问题
(1)隐性致死:隐性基因存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死效应。
(2)显性致死:显性基因具有致死效应。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死。
(3)配子致死:指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。
(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.现以亲本基因型均为Aa为例进行分析
3.致死问题解题步骤
关于致死现象的遗传题,可分三步分析:第一步,无论是配子致死还是合子致死,均按无致死现象、遵循分离定律写出配子种类及比例,并书写遗传图解;第二步,根据题目信息“划掉”遗传图解中致死配子或个体;第三步,根据“划掉”后的情况调整配子或个体基因型前的“系数”,分析得出正确答案。
4.(2023·扬州期初)在某植物(2n)的群体中,基因型为DD、Dd、dd的植株的比例为5∶2∶3,含有基因D的卵细胞有1/3不育。随机传粉后,F1中基因型为Dd的植株所占比例是 ( )
A.1/4 B.1/2
C.1/3 D.1/6
解析 依据题干信息分析,在某植物的群体中,基因型为DD、Dd、dd的植株所占的比例分别为5/10、2/10、3/10,产生的雄配子的基因型及其比例为D∶d=(5/10+1/2×2/10)∶(1/2×2/10+3/10)=3∶2,产生的可育的雌配子(卵细胞)的基因型及其比例为D∶d=[(1-1/3)×(5/10+1/2×2/10)]∶(1/2×2/10+3/10)=1∶1。随机传粉后,F1中基因型为Dd的植株所占比例是3/5D×1/2d+1/2D×2/5d=1/2,故选B。
答案 B
突破三 性别对性状的影响
[知识·方法]
1.从性遗传:从性遗传的本质为:表型=基因型+环境条件(性激素种类及含量差异)。从性遗传和伴性遗传的表型都与性别有密切的联系,但它们是两种截然不同的遗传方式。伴性遗传的基因位于性染色体上,而从性遗传的基因位于常染色体上;从性遗传的基因在传递时并不与性别相联系,其与位于性染色体上基因的传递有本质区别。
2.限性遗传:是指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达的现象。
3.母性效应:是指子代的某一表型受到母本基因型的影响,而和母本的基因型所控制的表型一样,因此正反交所得结果不同,但不是细胞质遗传。这种遗传不是由细胞质基因所决定的,而是由核基因的表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。
6.(不定项)某雌雄异株植物的叶片有羽状浅裂和羽状深裂两种类型,雌株叶片都是羽状浅裂,叶形由基因A、a控制。某小组做了如图所示的杂交实验。下列相关叙述正确的是 ( )
A.实验一F1中羽状浅裂雌株有3种基因型,且其中杂合子占1/2
B.实验二亲本雌株的基因型为AA,亲本雄株的基因型为aa
C.实验一F1雌株的基因型与实验二F1雌株的基因型相同的概率是1/2
D.若要确定某羽状浅裂雌株的基因型,最适合选用羽状深裂雄株与之杂交
解析 根据题意分析可知,实验一的亲本基因型均为Aa,F1中雌性基因型AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,杂合子占1/2,A正确;由题图可知,实验二亲本雌株基因型为AA,雄株基因型为aa,子一代雌株基因型为Aa,实验一雌株基因型为Aa的概率为1/2,则实验一和实验二F1雌株基因型相同的概率为1/2,B、C正确;要确定某羽状浅裂雌株的基因型,最适合用羽状浅裂(aa)雄株与之杂交,观察后代雄株表型,D错误。
答案 ABC
突破四 复等位基因遗传
[知识·方法]
1.含义:在一个群体内,一对同源染色体的同一位置上的基因有多种,彼此之间互为等位基因,复等位基因的出现是基因突变的结果。
2.遗传特点:复等位基因尽管有多个,但每个二倍体体细胞中含有复等位基因中的两个,遗传时仍符合分离定律,彼此之间可能是完全显性、不完全显性或共显性关系。
[类题·精练]
8.(2021·湖北卷)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IA IB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图)。
对家系中各成员的血型进行检测,结果如表,其中“+”表示阳性反应,“-”表示
阴性反应。
个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是 ( )
A.个体5基因型为IA i,个体6基因型为IB i
B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IA i
C.个体3基因型为IBIB或IB i,个体4基因型为IAIB
D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii
解析 A型血个体的红细胞表面带有A抗原,可以与A抗原抗体产生阳性反应,B型血个体的红细胞表面带有B抗原,可以与B抗原抗体产生阳性反应,AB型血个体的红细胞表面带有A抗原、B抗原,可以与A抗原抗体和B抗原抗体产生阳性反应,O型血个体的红细胞表面无A抗原、B抗原,不能与A抗原抗体和B抗原抗体产生阳性反应。由此可判断个体7为O型血,基因型为ii,个体1、个体4为AB型血,基因型均为IAIB;个体2、个体5为A型血,个体5的基因型为IAi,则个体2的基因型为IAi;个体3、个体6为B型血,个体6的基因型为IB i,则个体3的基因型为IBi,A正确,B、C错误。若个体5(IAi)与个体6(IBi)生第二个孩子,该孩子的基因型可能是IAIB、IAi、IBi或ii,D错误。
答案 A
9.(不定项)某种昆虫的翅型有长翅、正常翅、小翅3种类型,依次由常染色体上的C+、C、c基因控制。正常翅的雌雄个体杂交,子代全为正常翅或出现小翅个体;基因型相同的长翅个体杂交,子代会出现长翅与正常翅或出现长翅与小翅个体,比例接近2∶1。下列分析错误的是 ( )
A.该昆虫种群翅型的基因型最多有9种
B.基因C+、C与c的产生是基因突变的结果
C.长翅个体与正常翅个体杂交,子代中不会出现小翅个体
D.长翅个体与小翅个体杂交,理论上子代的性状比例为1∶1
解析 由题意推知,长翅显性纯合致死,该昆虫种群翅型的基因型最多有3×2-1=5种,A错误;基因C+、C与c是控制相对性状的复等位基因,是基因突变的结果,B正确;长翅个体基因型可能为C+c,正常翅个体基因型可能为Cc,则后代可能会出现小翅个体cc,C错误;因长翅显性纯合致死,长翅个体为杂合子,与小翅个体杂交,理论上子代的性状比例为1∶1,D正确。
答案 AC
突破五 表型模拟
[知识·方法]
1.概念:是指生物的表型不仅仅取决于基因型,还受所处环境的影响,从而导致基因型相同的个体在不同环境中表型有差异。
2.实例:例如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响,其表型、基因型与环境的关系如表:
温度
表型
基因型 25 ℃(正常温度) 35 ℃
VV、Vv 长翅 残翅
vv 残翅
3.常考题型:确认隐性个体是“aa”的纯合子还是“Aa”的表型模拟。
突破二 分离定律中的致死问题
[类题·精练]
3.(2023·泉州一模)老鼠的皮毛黄色(A)对灰色(a)为显性。有一位遗传学家在实验中发现含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞结合致死。黄鼠与黄鼠杂交,F1中同一毛色的鼠相互交配,假设每只老鼠产生子代的数目相同,F2中黄鼠和灰鼠的比例为( )
A.4∶5
B.1∶1
C.2∶1
D.3∶1
解析 由于含显性基因(A)的精子和含显性基因(A)的卵细胞结合致死,黄鼠的基因型均为Aa,故黄鼠与黄鼠交配,即Aa×Aa,因此F1中Aa占2/3、aa占1/3。将F1中同一毛色的鼠相互交配得到F2,其中1/3aa后代仍为aa;2/3Aa后代中出现性状分离(Aa占2/3、aa占1/3)。故F2中黄鼠的比例为2/3×2/3=4/9,灰鼠的比例为1/3+2/3×1/3=5/9,黄鼠和灰鼠的比例为4∶5。
答案 A
突破三 性别对性状的影响
[类题·精练]
5.(2023·常德期末)人类秃发遗传由位于常染色体上的一对等位基因(B、b)控制。根据表中信息分析,下列说法正确的是( )
基因型
BB
Bb
bb
男
非秃发
秃发
秃发
女
非秃发
非秃发
秃发
A.人类秃发遗传与性别相关联,属于伴性遗传
B.非秃发男与秃发女婚配,所生秃发孩子一定是男孩
C.秃发男与秃发女婚配,生一个秃发女孩的概率为1/2
D.若秃发儿子和非秃发女儿基因型相同,则父母一定是纯合子
解析 秃发遗传由位于常染色体上的一对等位基因控制,不属于伴性遗传,A错误;非秃发男与秃发女婚配即BB(男)×bb(女),所生孩子基因型为Bb,因为基因型为Bb时,男秃发,女非秃发,则所生秃发孩子一定是男孩,B正确;秃发男基因型有Bb和bb两种,秃发女基因型为bb,两者婚配,若Bb×bb,孩子基因型为Bb或bb,则生一个秃发女孩的概率为1/4,若bb×bb,则生一个秃发女孩的概率为1/2,C错误;若秃发儿子和非秃发女儿基因型相同,则基因型为Bb,父母不一定为纯合子,D错误。
答案 B
7.“母性效应”是指子代某一性状的表型由母体的核基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖,但若单独饲养,也可以进行自体受精,其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分。旋转方向符合“母性效应”,遗传过程如图所示。下列叙述正确的是( )
A.与螺壳旋转方向有关基因的遗传不遵循基因的分离定律
B.螺壳表现为左旋的个体和表现为右旋的个体的基因型都有3种
C.让图示中F2个体进行自交,其后代螺壳都将表现为右旋
D.欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作为父本进行交配
解析 与螺壳旋转方向有关的基因是一对等位基因,且F1自交后代出现三种基因型,其比例是1∶2∶1,说明与螺壳旋转方向有关基因的遗传遵循基因的分离定律,A错误;螺壳表现为左旋,说明母本的基因型为dd,故螺壳表现为左旋的个体的基因型为dd或Dd(2种),螺壳表现为右旋,说明母本的基因型为DD或Dd,故螺壳表现为右旋的个体的基因型为DD、dd或Dd(3种),B错误;“母性效应”是指
子代某一性状的表型由母体的核基因型决定,而不受本身基因型的支配,因此,让图示中F2个体进行自交,基因型为Dd和DD的个体的子代螺壳都将表现为右旋,而基因型为dd的个体的子代螺壳将表现为左旋,C错误;左旋椎实螺的基因型是Dd或dd,欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配,若左旋椎实螺基因型为dd,则子代螺壳均为左旋,若左旋椎实螺基因型为Dd,则子代螺壳均为右旋,D正确。
答案 D
[类题·精练]
10.某种两性花的植物,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.不同温度条件下同一植株花色不同说明环境能影响生物的性状
B.若要探究某一开白花植株的基因型,最简单可行的方法是在25 ℃条件下进行杂交实验
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 ℃的条件下生长的白花植株自交,产生的后代在25 ℃条件下生长可能会出现红花植株
解析 在25 ℃条件下,基因型所决定的表型能够真实得到反映,但杂交实验操作复杂、工作量大,因此,要探究某一开白花植株的基因型最简单的方法是在25 ℃条件下进行自交实验。
答案 B
$$