第5单元 第13讲 基因的分离定律（word教参）-【导学教程】2025年生物新编高考大一轮总复习（人教版 单选）

第13讲　基因的分离定律 [课标要求]　阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。 考点一　基因的分离定律及其验证 1．孟德尔遗传实验的科学方法 (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 (3)科学的研究方法——“假说—演绎法” 2．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 3．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 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雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子，不同彩球的随机组合模拟雌、雄配子的随机结合。 (2)注意问题：要随机抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并摇匀，重复次数足够多。两小桶内的彩球数量可以(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可以不相同。 (3)实验结果 ①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。 ②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近3∶1。 (1)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。(×) (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)F1测交子代表型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及数量。(×) (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)F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质。(×) (6)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。(√) (必修2 P4“正文”)孟德尔豆杂交实验中 F2出现3∶1性状分离比的条件是什么？ 提示　①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制且相对性状为完全显性。②每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。③所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。④供实验的群体要大，个体数量要足够多。 1．比较、辨析遗传学的相关概念 (1)辨析相同基因、等位基因、非等位基因 (2)性状类概念辨析 ①性状：是指生物体所有特征的总和。任何生物都有许许多多的性状。 ②相对性状：“两个同”：同种生物、同一种性状；“一个不同”：不同表型。 ③显性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代表现出的亲本性状。 ④隐性性状：具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代未表现出的亲本性状。 ⑤性状分离：在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。 (3)与交配方式相关的概念辨析及其作用 2．验证基因分离定律的方法 (1)自交法 (2)测交法 (3)配子法(花粉鉴定法)有一定局限性，相应性状需在花粉中表现 (4)单倍体育种法 考向一　豌豆杂交实验过程及科学方法 1．孟德尔通过豌豆等植物的杂交实验，应用“假说—演绎法”提出了分离定律和自由组合定律。“假说—演绎法”一般包括“观察现象、提出问题、提出假说、演绎推理、验证假说、得出结论”六个环节。下列有关孟德尔“观察现象”的叙述，正确的是(　　) A．豌豆在传粉过程中花瓣保持闭合状态，故豌豆为自花传粉植物 B．高茎、矮茎豌豆杂交子一代表现为高茎，子二代重新出现矮茎 C．豌豆在人工干预条件下可实现异花传粉，且可得到可育后代 D．豌豆在自然状态下一般都是纯种，自交后代一般没有性状分离 解析：选B　豌豆在开花前就已完成受粉，故属于严格的自花传粉植物，这属于豌豆本身的特性，不属于实验现象；豌豆在人工干预条件下可实现异花传粉，且可得到可育后代，这是后代出现3∶1的分离比的前提是实验手段，不是观察现象；豌豆在自然状态下一般都是纯种，自交后代一般没有性状分离，这属于豌豆本身的特性，不属于实验现象。 2．(2024·烟台六校联考)下列关于孟德尔研究过程的分析正确的是(　　) A．孟德尔提出的假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的” B．孟德尔依据减数分裂的相关原理进行“演绎推理”的过程 C．为了验证提出的假说是正确的，孟德尔设计并完成了测交实验 D．测交后代性状分离比为1∶1，可以从细胞水平上说明基因分离定律的实质 解析：选C　在孟德尔提出的假说的内容中，性状是由成对的遗传因子控制的，而不是由位于染色体上的基因控制的；孟德尔演绎推理的是F1和隐性个体杂交后代的情况；测交后代性状比为1∶1，以上是从个体水平证明基因的分离定律。 考向二　分离定律的实质与验证 3．孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能直接说明基因分离定律实质的是(　　) A．F2表型的比例为3∶1 B．F1产生配子种类的比例为1∶1 C．F2基因型的比例为1∶2∶1 D．测交后代的比例为1∶1 解析：选B　基因分离定律的实质是在减数第一次分裂后期，位于一对同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中，即F1能产生两种配子，且比例为1∶1。 4．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。玉米籽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________。 (2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证基因分离定律，写出两种验证思路及预期结果。 解析　(1)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)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籽粒若干，其显隐性未知，若要用这两种玉米籽粒为材料验证基因分离定律，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，则可验证基因分离定律；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，则可验证基因分离定律；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，则可验证基因分离定律；若F1表现两种性状，且表型之比为1∶1，说明该亲本分别为杂合子和纯合子，则可验证基因分离定律。 答案　(1)显性性状 (2)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，则可验证基因分离定律。 ③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，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让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表型之比为1∶1，则可验证基因分离定律。 考点二　基因分离定律的基本题型的解题方法 突破一　显、隐性性状的判断 1．根据子代性状或性状分离比判断 2．设计杂交实验判断性状的显、隐性 3．假设推证法 若上述方法无法判断时，可以用假设法来判断性状的显隐性。在运用假设法判断显性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论。 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D　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．将豌豆一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植，另将玉米(雌雄异花)一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植。通常情况下，具有隐性性状的一行植株上所产生的F1具有的特点是(　　) A．豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体 B．玉米都为隐性个体，豌豆既有显性个体又有隐性个体 C．豌豆和玉米的显性和隐性个体比例都是3∶1 D．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性个体又有隐性个体 解析：选D　豌豆由于自花传粉，只有隐性个体；玉米可进行异株间的异花传粉，有显性个体和隐性个体，A、B错误，D正确；豌豆都为隐性个体，玉米可进行同株的异花传粉，又可进行异株间的异花传粉，比例不能确定，C错误。 突破二　基因型和表型的推断 1．亲代基因型、表型子代基因型、表型 2．由子代表型及比例推断亲代的基因型 (1)隐性纯合突破法 (2)后代分离比推断法 3．(2023·天津武清月考)在香水玫瑰的花色遗传中，红花、白花为一对相对性状，受一对等位基因的控制(用R、r表示)。从如表所示的杂交实验中可以得出的正确结论是(　　) 杂交组合 后代性状 一 红花A×白花B 全为红花 二 红花C×红花D 红花与白花之比为3∶1 A.红花为显性性状，白花为隐性性状 B．红花A的基因型为Rr C．红花C与红花D的基因型不同 D．白花B的基因型为Rr 解析：选A　题表分析：杂交组合一中亲本为红花和白花，而杂交后代只有红花，说明红花为显性性状，白花为隐性性状，且亲本红花A为纯合体，其基因型为RR，A正确，B错误；红花C与红花D都是杂合体，它们的基因型相同，都是Rr，C错误；白花为隐性性状，所以白花B的基因型为rr，D错误。 4．根据如图实验，若再让F1黑斑蛇之间相互杂交，在F2中有黑斑蛇和黄斑蛇。根据上述杂交实验，下列结论中错误的是　(　　) A．黄斑是隐性性状 B．F2黑斑蛇的基因型与F1黑斑蛇的基因型相同 C．所有黑斑蛇的亲代中至少有一方是黑斑蛇 D．F1黑斑蛇与亲代黑斑蛇的基因型相同 解析：选B　设A、a基因控制黑斑和黄斑性状。F1为黑斑蛇，F2中出现了黄斑蛇，无中生有为隐性，因此黄斑为隐性性状，黄斑蛇的基因型为aa。亲代中黑斑蛇与黄斑蛇杂交，F1出现黄斑蛇aa，两个a分别来自亲本，因此亲代黑斑蛇的基因型为Aa，根据基因分离定律，F1中的黑斑蛇基因型为Aa。分析可知，黄斑为隐性性状，A正确；F1黑斑蛇基因型为Aa，根据基因分离定律，F2中的黑斑蛇既有AA，又有Aa，与F1中的黑斑蛇基因型不完全相同，B错误；黑斑为显性性状，所有黑斑蛇的A基因来自亲本，因此亲代中至少有一方具有A基因，即为黑斑性状，C正确；亲代黑斑蛇为Aa，F1中的黑斑蛇基因型为Aa。所以F1中的黑斑蛇基因型与亲代中黑斑蛇基因型相同，D正确。 突破三　纯合子和杂合子的鉴定 [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，其中最简便的方法为自交法。 5．(2019·全国Ⅱ卷)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∶1 ④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：选B　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判定植株甲为杂合子。 6．(2022·浙江卷)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是(　　) A．让该紫茎番茄自交 B．与绿茎番茄杂交 C．与纯合紫茎番茄杂交 D．与杂合紫茎番茄杂交 解析：选C　紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，会出现绿茎，A不符合题意；若紫茎(A)对绿茎(a)为显性，可通过与绿茎纯合子(aa)杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，B不符合题意；与紫茎纯合子(AA)杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定，C符合题意；能通过与紫茎杂合子杂交(Aa)来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D不符合题意。 突破四　自交和自由交配的概率计算 1．自交的概率计算 (1)杂合子Aa连续自交n代但不淘汰的概率计算 杂合子Dd连续自交n代(如图1)，杂合子比例为n，纯合子比例为1－n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝×。 纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示： (2)杂合子Aa连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算 杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，连续自交n代后，显性个体中，纯合子的比例为，杂合子的比例为。如图所示： 2．自由交配的概率计算 (1)若杂合子Aa连续自由交配n代，杂合子比例为，显性纯合子比例为，隐性纯合子比例为；若杂合子Aa连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为，杂合子比例为。(①自由交配若符合遗传平衡条件，则无论交配多少代，子代基因频率不发生改变；②自由交配过程中若有淘汰，需要每一代淘汰后，重新换算基因型比例，再进行计算。) (2)自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占，Aa占，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。 解法一：列举法 　　　　 后代 ♀　　　　 AA Aa AA AA AA、Aa Aa AA、Aa AA、Aa、aa 子代基因型及概率为AA、Aa、aa 子代表型及概率为A_、aa 解法二：配子法——最直接的方法 AA个体产生一种配子A；Aa个体产生两种数量相等的配子A和a，所占比例均为，则A配子所占比例为，a配子所占比例为。 　　　　♀(配子) A a A AA Aa a Aa aa 由表可知：F1基因型的比例为AA∶Aa∶aa＝∶∶＝4∶4∶1； F1表型的比例为A_∶aa＝∶＝8∶1。 7．(2023·青岛二模)自然状态下，小麦自花传粉，玉米可自花也可异花传粉。将基因型为Aa的个体分别进行连续自交、连续随机交配、连续自交/随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各自的子代中Aa基因型频率绘制成曲线如下图所示(横坐标P代表亲本，Fn代表子代)，下列分析错误的是(　　) A．杂合子(Aa)小麦连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅳ B．杂合子(Aa)玉米连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅰ C．连续自交或随机交配若干代，基因频率均保持不变 D．杂合子(Aa)玉米连续自然种植，每代都淘汰aa，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅲ 解析：选D　一般情况下，小麦为自交植物，杂合子(Aa)小麦连续自然种植，连续自交，F1的Aa的基因频率都是1/2，所以Ⅰ和Ⅳ符合，但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，所以Ⅰ是随机交配的结果，Ⅳ是自交的结果，A正确；一般情况下，玉米为随机交配植株，杂合子(Aa)玉米连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅰ，B正确；连续自交和随机交配这两者都不存在选择，所以不会发生进化，A的基因频率都不会改变，C正确；一般情况下，玉米为随机交配植株，杂合子(Aa)玉米连续自然种植，曲线Ⅱ和Ⅲ在F1杂合子Aa所占的比例相同，这是由于自交和随机交配的结果是一样的，即F1的基因型及其比例为：(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉其中的aa个体后，Aa的比例变为2/3，AA的比例为1/3，如果自交则其后代是1/3AA＋2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa以后，得到的后代F3是3/5AA＋2/5Aa，Aa所占的比例是2/5。如果随机交配，根据遗传平衡定律(2/3A＋1/3a)2，后代是(4/9AA＋4/9Aa＋ 1/9aa)，淘汰掉aa，则F3是1/2AA＋1/2Aa，所以从这里可以看出曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，曲线Ⅲ是自交并淘汰aa的曲线，D错误。 8．黄瓜植株中含有一对等位基因E和e，其中E基因纯合的植株不能产生卵细胞，而e基因纯合的植株产生的花粉不能正常发育，杂合子植株完全正常。现以若干基因型为Ee的黄瓜植株为亲本，下列有关叙述正确的是(　　) A．如果每代均自由交配直至F2，则F2植株中EE植株所占比例为 B．如果每代均自由交配直至F2，则F2植株中正常植株所占比例为 C．如果每代均自交直至F2，则F2植株中正常植株所占比例为 D．如果每代均自交直至F2，则F2植株中ee植株所占比例为 解析：选C　基因型为Ee的个体自交后代F1的基因型及比例是EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，F1进行自由交配时，由于E基因纯合的植株不能产生卵细胞，则产生的雌配子的基因型及比例是E∶e＝1∶2，由于ee植株产生的花粉不能正常发育，则产生的雄配子的基因型及比例是E∶e＝2∶1，则F2中，ee的基因型频率＝×＝，EE的基因型频率＝×＝，正常植株Ee所占比例为1－－＝，A、B错误；E基因纯合的植株不能产生卵细胞，而e基因纯合的植株花粉不能正常发育，因此每代中只有Ee可以自交，因此F2植株中正常植株Ee所占比例为，C正确；如果每代均自交直至F2，则F2植株有EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，其中ee植株所占比例为，D错误。 9．(2024·聊城模拟)已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其中基因型为AA的个体为红褐色，aa为红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶1，且雌∶雄＝1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配，则子代的表型及比例分别是(　　) A．自交红褐色∶红色＝1∶1；自由交配红褐色∶红色＝4∶5 B．自交红褐色∶红色＝5∶1；自由交配红褐色∶红色＝8∶1 C．自交红褐色∶红色＝2∶1；自由交配红褐色∶红色＝2∶1 D．自交红褐色∶红色＝3∶1；自由交配红褐色∶红色＝3∶1 解析：选D　根据分析，该牛群自交后代中AA∶Aa∶aa＝5∶2∶1，Aa的个体中雌雄各半，雌为红色雄为红褐色，故红褐色∶红色＝6∶2＝3∶1；自由交配的后代中AA∶Aa∶aa＝9∶6∶1，Aa中一半为雌性红色，一半为雄性红褐色，故红褐色∶红色＝12∶4＝3∶1，故选D。 1．(2022·浙江卷6月)孟德尔杂交试验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是(　　) A．杂合子豌豆的繁殖能力低 B．豌豆的基因突变具有可逆性 C．豌豆的性状大多数是隐性性状 D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小 解析：选D　孟德尔杂交试验选择了严格自花受粉的豌豆作为材料，而连续自交可以提高纯合子的纯合度，因此，自然条件下豌豆经过连续数代严格自花受粉后，大多数都是纯合子，D正确。 2．(2021·山东卷)果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等位基因控制，星眼果蝇与圆眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝1∶1，星眼果蝇与星眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝2∶1。缺刻翅、正常翅由X染色体上的一对等位基因控制，且Y染色体上不含有其等位基因，缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中，缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇＝1∶1，雄果蝇均为正常翅。若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1，下列关于F1的说法错误的是(　　) A．星眼缺刻翅果蝇与圆眼正常翅果蝇数量相等 B．雌果蝇中纯合子所占比例为1/6 C．雌果蝇数量是雄果蝇的2倍 D．缺刻翅基因的基因频率为1/6 解析：选D　亲本星眼缺刻翅雌果蝇基因型为AaXBXb，星眼正常翅雄果蝇基因型为AaXbY，则F1中星眼缺刻翅果蝇(只有雌蝇，基因型为AaXBXb，比例为2/3×1/3＝2/9)与圆眼正常翅果蝇(1/9aaXbXb、1/9aaXbY)数量相等，A正确；雌果蝇中纯合子基因型为aaXbXb，在雌果蝇中所占比例为1/3×1/2＝1/6，B正确；由于缺刻翅雄果蝇致死，故雌果蝇数量是雄果蝇的2倍，C正确；F1中XBXb∶XbXb∶XbY＝1∶1∶1，则缺刻翅基因XB的基因频率为1/(2×2＋1)＝1/5，D错误。 3．(2023·全国甲卷)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a)；基因A1控制全抗性状(抗所有菌株)，基因A2控制抗性性状(抗部分菌株)，基因a控制易感性状(不抗任何菌株)，且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错误的是(　　) A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝3∶1 B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性∶易感＝1∶1 C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝1∶1 D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1 解析：选A　根据题意可知，全抗植株有三种基因型，分别为A1A1、A1A2、A1a，抗性植株有两种基因型，分别为A2A2、A2a，易感植株的基因型为aa。全抗植株与抗性植株杂交，共有六种杂交组合，子代都不可能出现全抗∶抗性＝3∶1，A错误；抗性植株与易感植株(aa)杂交，若抗性植株的基因型为A2a，其可产生两种配子，则子代中会出现抗性∶易感＝1∶1，B正确；全抗植株与易感植株(aa)杂交，若全抗植株的基因型为A1A2，其可产生两种配子，则子代中会出现全抗∶抗性＝1∶1，C正确；全抗植株(A1a)与抗性植株(A2a)杂交，子代可能出现全抗(A1A2、A1a)∶抗性(A2a)∶易感(aa)＝2∶1∶1，D正确。 4．(2023·海南卷)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是(　　) A．①和②杂交，产生的后代雄性不育 B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变 C．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种 D．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1 解析：选D　①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变，即表现为稳定遗传，B正确；①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年制种，C正确；①和③杂交后代的基因型为(P)Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育，D错误。 5．(2021·河北卷)我国科学家利用栽培稻(H)与野生稻(D)为亲本，通过杂交育种方法并辅以分子检测技术，选育出了L12和L7两个水稻新品系。L12的12号染色体上带有D的染色体片段(含有耐缺氮基因TD)，L7的7号染色体上带有D的染色体片段(含有基因SD)，两个品系的其他染色体均来自H(图1)。H的12号和7号染色体相应片段上分别含有基因TH和SH。现将两个品系分别与H杂交，利用分子检测技术对实验一亲本及部分F2的TD/TH基因进行检测，对实验二亲本及部分F2的SD/SH基因进行检测，检测结果以带型表示(图2)。 回答下列问题： (1)为建立水稻基因组数据库，科学家完成了水稻________条染色体的DNA测序。 (2)实验一F2中基因型TDTD对应的是带型________。理论上，F2中产生带型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的个体数量比为________。 (3)实验二F2中产生带型α、β和γ的个体数量分别为12、120和108，表明F2群体的基因型比例偏离________定律。进一步研究发现，F1的雌配子均正常，但部分花粉无活性。已知只有一种基因型的花粉异常，推测无活性的花粉带有________(填“SD”或“SH”)基因。 (4)以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X(图3)。主要实验步骤包括：①______________________________________________； ②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型________的植株即为目的植株。 (5)利用X和H杂交得到F1，若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同，雌配子均有活性，则F2中与X基因型相同的个体所占比例为________。 解析　(1)水稻为雌雄同株的植物，没有性染色体和常染色体之分，分析题图可知，水稻含有12对同源染色体，即有24条染色体，故对水稻基因组测序，需要完成12条染色体的DNA测序。(2)实验一是将L12(基因型TDTD)与H(基因型THTH)杂交，F1的基因型为TDTH，F2的基因型及比例分别为TDTD∶TDTH∶THTH＝1∶2∶1，其中TDTD对应的是带型与亲本L12对应的带型相同，即带型Ⅲ，理论上，F2中产生带型Ⅰ∶Ⅱ∶Ⅲ的个体数量比为1∶2∶1。(3)实验二是将L7(基因型SDSD)与H(基因型SHSH)杂交，F1的基因型为SDSH，理论上F2的基因型及比例分别为SDSD∶SDSH∶SHSH＝1∶2∶1，其中SDSD对应的带型与亲本L7对应的条带相同，即条带α，SDSH对应条带为β，SHSH对应条带为γ，理论上，F2中产生带型α∶β∶γ的个体数量比为1∶2∶1。实际上F2中产生带型α、β、γ的个体数量分别为12、120和108，表明F2群体的基因型比例偏离分离定律；进一步研究发现，F1的雌配子均正常，但部分花粉无活性；已知只有一种基因型的花粉异常，而带型α，即SDSD的个体数量很少，可推测无活性的花粉带有SD基因。(4)已知TD与TH，SD与SH两对基因分别位于12号和7号染色体上，两对等位基因遵循自由组合定律，以L7和L12为材料，选育同时带有来自D的7号和12号染色体片段的纯合品系X，基因型为SDSDTDTD；同时考虑两对等位基因，可知L7的基因型为SDSDTHTH，L12的基因型为SHSHTDTD，①将L7和L12杂交，获得F1(SDSHTDTH)后自交，②对最终获得的所有植株进行分子检测，同时具有带型α和Ⅲ的植株即为目的植株。(5)实验二中SDSD∶SDSH∶SHSH＝12∶120∶108＝1∶10∶9，可知花粉中SD∶SH＝1∶9，利用X(基因型为SDSDTDTD)和H(基因型为SHSHTHTH)杂交得到F1，基因型为SDSHTDTH，若F1产生的无活性花粉所占比例与实验二结果相同，即雄配子类型及比例为SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH＝1∶1∶9∶9，雌配子均有活性，类型及比例为SDTD∶SDTH∶SHTD∶SHTH＝1∶1∶1∶1，则F2中基因型为SDSDTDTD的个体所占比例为1/4×1/20＝1/80。 答案　(1)12　(2)Ⅲ　1∶2∶1　(3)(基因)分离 SD　(4)①将L7和L12杂交，获得F1后自交 ②α和Ⅲ　(5)1/80 学科网（北京）股份有限公司 $$