2025届高考生物学二轮复习合集：遗传的基本规律（讲义）

专题八 遗传的基本规律 考纲要求 1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)　 2.基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ)　 3.伴性遗传(Ⅱ)　 4.人类遗传病的类型(Ⅰ)　 5.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)　 考点分布 孟德尔的遗传实验 2024甘肃（5）， 基因的分离定律与自由组合定律 2024广西（16），2024重庆（9），2024湖北（17），2024湖北（18），2024浙江（17），2024安徽（12），2024贵州（20） 伴性遗传及基因在染色体位置上的判定 2024山东（8），2024北京（6），2024江西（15），2024全国甲卷（6）， 人类遗传病 2024天津（17），2024山东（17）， 知识网络 重难知识：一对相对性状的杂交实验 1.豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，避免了外来花粉的干扰，自然状态下是纯种。 2.豌豆具有易于区分的相对性状，实验结果可靠、易观察分析，不同品种间有多对相对性状。 3.豌豆花的结构特点，使得人工方法去雄和进行异花授粉很方便。 4.豌豆易栽培，生长周期短，实验周期短，且一次繁殖能产生大量后代，使得实验数据充足，便于分析。 5.生物杂交实验中的常用符号 符号 P ♀ ♂ F1 F2 × ⊗ ↓ 含义 亲本 雌性（母本） 雄性（父本） 子一代 子二代 杂交 自交 产生下一代 6.假说演绎法 观察现象，提出问题 ↓ 分析问题，提出假说 ↓ 演绎推理，验证假说 ↓ 分析结果，得出结论 7.一对相对性状的杂交实验 （1）观察现象，提出问题 高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F1全为高茎，F1自交后代中高茎植株和矮茎植株的比例约为3∶1，其他6对相对性状的杂交实验结果均为如此。 ①F1全为高茎，矮茎哪里去了呢？ ②F2中矮茎又出现了，说明了什么？ ③为什么F2中高茎与矮茎的比例接近3∶1？ （2）分析问题，提出假说 ①生物的性状是由遗传因子（后来被约翰逊改称为基因）决定的，这些遗传因子就像一个个独立的颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。每个遗传因子决定着一种特定性状。其中决定显性性状的为显性遗传因子，用大写字母（如D）表示；决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母（如d）表示。 ②体细胞中控制性状的遗传因子是成对存在的。显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用（称完全显性），如D对d有显性作用，故F1（Dd）表现为高茎。 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中，配子中只有成对的遗传因子中的一个。 ④受精时，雌雄配子随机结合。杂合子内的不同遗传因子互不融合或混杂，保持其相对独立性。 （3）演绎推理，验证假说 实际结果：测交后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近1∶1。 （4）分析结果，得出结论 真实结果与预期结果一致，假说正确，得出基因的分离定律 典型例题 · 考点1 假说—演绎法 1.假说—演绎法是指在观察和分析基础上提出问题以后，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，再通过实验验证演绎推理的结论。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。下列有关两对相对性状的杂交实验的叙述，正确的是(   ) A.控制两对相对性状的遗传因子是否发生自由组合属于提出问题 B.受精时，遗传因子的组合形式有16种，属于实验验证的内容 C.进行测交实验，实验结果表型之比为1:1:1:1属于演绎推理 D.摩尔根也采用假说一演绎法证明了所有基因都位于染色体上 答案：A 解析：控制两对相对性状的遗传因子是否发生自由组合属于提出问题，A正确；受精时，遗传因子的组合形式有16种，属于假说的内容，B错误；进行测交实验，实验结果表型之比为1:1:1:1属于实验验证，C错误；摩尔根也采用假说—演绎法证明了基因位于染色体上，D错误。 · 考点2 一对相对性状的杂交实验 2.孟德尔一对相对性状的杂交实验中，F2出现3：1的性状分离比，无需满足的条件是（ ） A.F1雌雄配子结合的机会相等 B.F1形成的雌、雄配子的数目相等且生活力相同 C.F2个体数目足够多，且不同基因型的个体存活概率相等 D.控制显性性状的基因对控制隐性性状的基因为完全显性 答案：B 解析：F1雌雄配子结合的机会相等是F2出现3：1的性状分离比的条件之一，A正确；F1形成的雌、雄配子的数目不相等，其中雄配子数目要远多于雌配子，B错误；F2个体数目足够多，且不同基因型的个体存活本相等，这是F2出现3：1的性状分离比的条件之一，C正确；控制显性性状的基因对控制隐性性状的基因为完全显性，这是F2出现3：1的性状分离比的条件之一，D正确。 重难知识：基因的分离定律及应用 一、基因分离定律的实质 1.研究对象：位于一对同源染色体上的一对等位基因。 2.发生时间：减数第一次分裂后期。 3.实质：等位基因随着同源染色体的分开而分离，杂合子形成数量相等的两种配子。 4.适用范围：进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传。 二、验证基因分离定律的方法 基因分离定律的验证方法要依据基因分离定律的实质来确定。 1.测交法：让杂合子与隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为1头下 2.杂合：子自交法让杂合子自交（若为雌雄异体或雌雄异株个体采用同基因型的杂合子相互交配），后代的性状分离比为3∶1。 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，可直接验证基因的分离定律。 4.花药离体培养法：将花药离体培养，只统计某一种性状其性状分离比为1∶1。 上述四种方法都能揭示分离定律的实质，但有的操作简便，如自交法；有的能在短时间内做出判断，如花粉鉴定法等。由于四种方法各有优缺点，因此解题时要根据题意选择合理的实验方案（对于动物而言，常采用测交法）。 三、纯合子与杂合子的比较与鉴定 纯合子 杂合子 特点 ①不含等位基因；②自交后代不发生性状分离 ①至少含一对等位基因；②自交后代会发生性状分离 实验鉴定 测交 纯合子×隐性类型 ↓ 测交后代只有一种类型（表现型一致） 杂合子×隐性类型 ↓ 测交后代只有一种类型（表现型一致） 自交 纯合子 ↓U 自交后代不发生性状分离 杂合子 ↓U 自交后代发生性状分离 花粉鉴定方法 花粉的表现型只有一种 花特的表现型至少两种 四、分离定律的应用 1.育种方面 在杂交育种中，首先，人们按照育种的目标，选择亲本进行杂交，然后根据性状的遗传表现选择人们需要的杂种后代，再经过有目的的选育，最终培育出具有稳定遗传性状的品种。 ①显性性状选育：选用具有显性性状的个体连续自交，直到不发生性状分离为止。 ②隐性性状选育：隐性性状个体一定是纯合子，一旦性状出现即可稳定遗传，选育后可直接使用。 2.医学实践 有些遗传病是由一对等位基因控制的，人们常常利用分离定律正确解释某些遗传现象，对遗传病的基因型和发病概率作出科学推断，有利于优生。 ①禁止近亲结婚，减少隐性遗传病发生的概率。近亲结婚的双方很可能是同一种致病基因的携带者，他们的子女患隐性遗传病的概率会大大增加。 ②控制患者的生育。由显性基因控制的遗传病，后代的发病率很高。 典型例题 · 考点1 基因的分离定律的实质 1.下图所示某基因型为AaBbDD的高等动物减数分裂过程某时期模式图。下列有关描述正确的是(    ) A.该细胞含有2对同源染色体，因发生交叉互换而不存在四分体 B.该细胞处于减数分裂中期I，染色体数与核DNA分子数之比为1：2 C.该细胞产生了一个ABD配子，则其他三个细胞的基因型为AbD、aBD和abD D.该细胞在减数分裂第一次和第二次分裂的后期均会发生A和a的分离 答案：C 解析：A、由图可知，该细胞含有2对同源染色体，正在进行同源染色体的配对，每一对同源染色体形成1个四分体，该细胞含有2个四分体，四分体不会因为交叉互换而不存在，A错误；B、该细胞正在进行同源染色体的配对，处于减数第一次分裂的前期，每条染色体上含有2个DNA分子，细胞质中还含有少量的DNA，因此染色体数与核DNA分子数之比为1：2，但染色体数与DNA分子数之比小于1：2，B错误；C、据图可知，该细胞发生交叉互换（发生交叉互换的是B和b基因），且该细胞产生了一个ABD配子，则其他三个细胞的基因型为AbD、aBD和abD，C正确；D、据图可知，发生交叉互换的是B和b基因，因此该细胞在减数分裂第一次和第二次分裂的后期均会发生B和b的分离，A和a的分离只发生在减数分裂第一次，D错误。故选C。 · 考点2 基因的分离定律的应用 2.（2024年·安徽卷）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不可能是( ) A.1/2 B.3/4 C.15/16 D.1 答案：A 解析：由题意可知控制白色的基因在雄虫中不表达，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，说明白色对黄色为显性，若相关基因用A/a表示，则亲代白色雌虫基因型为AA，黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA，则F1基因型为AA，F1自由交配，F2基因型为AA，F2雌性中白色个体的比例为1；若黄色雄虫基因型为Aa，则F1基因型为1/2AA、1/2Aa，F1自由交配，F2基因型为9/16AA、6/16AA、1/16aa，F2雌性中白色个体的比例为15/16；若黄色雄虫基因型为aa，则F1基因型为Aa，F1自由交配，F2基因型为1/4AA、1/2AA、1/4aa，F2雌性中白色个体的比例为3/4。综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。 故选A。 重难知识：孟德尔两对相对性状的杂交实验 1.两对相对性状的杂交实验（提出问题） （1）杂交实验过程 孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交（正交和反交），再让F1自交。 P 黄色圆粒×绿色皱粒 ↓ F1 黄色圆粒 ↓ F2 黄圆 绿皱 绿圆 黄皱 比例 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1 （2）结果分析 ①两对相对性状的显性性状分别是黄色、圆粒。 ②这两对相对性状的遗传均分别遵循分离定律，判断的依据是F2中黄∶绿＝3∶1，圆∶皱＝3∶1. ③F的表现型中出现了重组类型，即黄皱和绿圆。 2.对自由组合现象的解释（提出假说） （1）解释 ①孟德尔对自由组合现象的解释： a.F1在形成配子时，每对遗传因子发生分离，同时，不同对的遗传因子之间可以自由组合。 b.F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等。 c.进行受精作用时，雌雄配子结合的机会均等。雌雄配子结合方式有16种。 d.F2的基因型有9种，表现型为4种。 （2）遗传图解解释 （3）F2基因型与表现型分析 ①基因型：纯合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr（各占1/16）；单杂合子：YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr（各占2/16）；双杂合子：YyRr（占4/16）。 ②表现型：（显隐性）双显：Y_R_（占9/16）；单显：Y_rr+yyR_（占6/16）；双隐：yyrr（占1/16）。 （与亲本关系）亲本类型：Y_R_+yyrr（占10/16）；重组类型：Y_rr+yyR_（占6/16）。 3.对自由组合现象的验证（验证假说） 孟德尔为了验证他的假说同样做了测交实验。按照孟德尔提出的假说，F1的测交后代应有4种类型，即黄色圆粒（YyRr）、黄色皱粒（Yyrr）、绿色圆粒（yyRr）、绿色皱粒（yyrr），并且数量应相等。 不论是正交还是反交，测交实验结果都与预期相同，证明了F1（YyRr）产生了4种配子，且比例为1∶1∶1∶1，验证了假说的正确性。 4.基因的自由组合定律（得出结论） 典型例题 · 考点1 孟德尔两对相对性状的杂交实验 1.在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2。下列表述不正确的是(   ) A.F1能产生四种比例相同的雄配子 B.F2中圆粒和皱粒之比接近3：1，符合分离定律 C.F1产生遗传因子组成YR的卵细胞和YR的精子数量之比为1：1 D.F2出现9种基因型，4种表型的个体，表型比例约为9：3：3：1 答案：C 解析：A、F1能产生四种比例相同的雄配子，即YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1，A正确；B、F2中圆粒和皱粒之比接近3∶1，符合分离定律，说明圆粒和皱粒受一对等位基因控制，B正确；C、F1产生基因型YR的卵细胞数量比基因型YR的精子数量少，即雄配子多于雌配子，二者之间不成比例，C错误；D、F2出现9种基因型，4种表型的个体，黄色圆粒Y_R_∶黄色皱粒Y_rr∶绿色圆粒yyR_∶绿色皱粒yyrr=9∶3∶3∶1，D正确。故选C。 · 考点2 孟德尔获得成功的原因 2.在孟德尔发现遗传规律之前，一些研究杂交育种的专家对杂种后代出现性状分离的现象早已熟知，但是他们往往把一种生物的许多性状同时作为研究对象，并且没有对实验数据进行深入的统计学分析。下列关于孟德尔获得成功的原因的叙述，错误的是(   ) A.孟德尔正确运用了假说—演绎的科学研究方法，设计了测交实验来检测假说是否正确 B.孟德尔将统计学方法引入生物学研究，先研究一对相对性状，再研究两对相对性状 C.孟德尔选用豌豆作为实验材料，豌豆在自然条件下一般都是纯种，并且有许多易于区分的相对性状 D.先研究基因的行为变化，后研究性状的分离和自由组合现象，从中找出规律 答案：D 解析：孟德尔正确运用了假说—演绎的科学研究方法，发现了分离定律和自由组合定律，为了检测假说是否正确，设计并完成了测交实验，A正确；孟德尔应用统计学的方法对实验结果进行分析，发现：在先研究的一对相对性状的遗传实验中F2的性状分离比接近于3∶1，再之后研究的两对相对性状的遗传实验中F2的性状分离比接近于9∶3∶3∶1，B正确；孟德尔正确选用豌豆作为实验材料，豌豆是自花传粉、而且是闭花授粉植物，在自然条件下一般都是纯种，并且有许多易于区分的相对性状，C正确；孟德尔并没有研究基因的行为变化，只是在假说内容中提出成对的遗传因子在体细胞形成生殖细胞时彼此分离，D错误。 重难知识：自由组合定律及其应用 一、自由组合定律的实质 1.发生时间：减数第一次分裂后期 2.实质：非同源染色体上的非等位基因的自由组合 3.适用生物：进行有性生殖的真核生物的遗传遵循，原核生物和病毒的遗传均不遵循。 4.适用范围：适用于细胞核遗传，不适用于细胞质遗传。 二、“自由组合定律”的细胞学基础 三、孟德尔成功的原因分析 （1）正确选择实验材料是研究成功的重要条件。 豌豆：①豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状况下是纯种；②各品种间具有一些稳定的、差异较大而又容易区分的性状，使实验结果既可靠又易统计分析。 （2）遵循由简单到复杂、由少到多的实验原则。即首先只对一对相对性状的遗传情况进行研究，搞清后再对两对及以上相对性状在一起的遗传情况进行研究。 （3）应用统计学方法对实验结果的数据进行正确分析。 （4）科学地设计实验程序，运用假说演绎法。 四、自由组合定律的应用 1.在育种工作中，人们用杂交的方法，有目的的使生物不用品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因组合到一起，从而创造出对人类有益的新品种。 2.在医学实践中，人们可以根据基因的自由组合定律来分析家系中两种遗传病同时发病的情况，并且推断后代的基因型和表现型以及它们的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据，有利于优生。 五、分离定律和自由组合定律的比较 分离定律研究的是一对等位基因控制的生物性状自由组合定律研究的是两对及两对以上等位基因控制的生物性状。具体比较如下表： 项目 分离定律 自由组合定律 区别 研究性状 一对 两对及两对以上 控制性状的等位基因 一对 两对及两对以上 遗传实质 等位基因分离 等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合 F1 基因对数 1 n（n≥2）（n为正整数） 配子种类数及其比例 2，1∶1 2n，（1∶1）n 配子组合数 4 4 n F2 基因型种类数 3 3 n 表型种类数 2 2 n 表型比例 3∶1 （3∶1）n F1测交子代 基因型种类数 2 2 n 表型种类数 2 2 n 表型比例 1∶1 （1∶1）n 联系 ①研究两对及两对以上等位基因控制的生物性状，形成配子时，同时遵循两个定律；②分离定律是自由组合定律的基础，自由组合定律是分离定律的延伸和发展；③两者都适用于真核生物有性生殖核基因的遗传 典型例题 · 考点1 自由组合定律的实质 1.下图为哺乳动物初级精母细胞中的一对同源染色体，图中1-8表示基因，若不考虑变异，下列叙述正确的是(   ) A.有丝分裂过程中，基因1、5可以与3、7或4、8组合 B.图中的1、2、3、4互为等位基因，1和7不是等位基因 C.减数分裂过程中，5、6发生分离，5与7、8自由组合 D.在同一生物个体内，基因1、2不可能在所有细胞中表达 答案：A 解析：A、在有丝分裂过程中，姐妹染色单体分开后随机的移向细胞两极，因此基因1、5可以与3、7或4、8组合，A正确； B、图中1和2、3和4都是位于姐妹染色单体相同位置上的相同基因，都不是等位基因，B错误； C、自由组合发生在非同源染色体之间，而图中的两条染色体为同源染色体，C错误； D、同一生物体不同细胞中基因是选择性表达的，但是也有一些基因如呼吸酶基因在所有细胞中是都表达的，D错误。 故选A。 · 考点2 自由组合定律的应用 2.某动物的毛色有白色（B）和灰色（b），尾巴有长尾（D）和短尾（d），两对基因分别位于两对常染色体上。将灰色长尾母本与白色短尾父本杂交，F1中白色长尾：灰色长尾：白色短尾：灰色短尾=1：1：1：1，将F1中的白色长尾雌雄个体杂交，F2中白色长尾：灰色长尾：白色短尾：灰色短尾=4：2：2：1。已知在胚胎期某些基因型的个体会死亡，下列叙述错误的是( ) A.F2中致死基因型有5种，致死个体至少含有一对显性纯合基因 B.灰色长尾母本与白色短尾父本的基因型分别为bbDd和Bbdd C.若F2中白色长尾与灰色长尾个体杂交，则子代表型比为2：2：1：1 D.若F2群体自由交配，则F3中白色长尾：灰色长尾：灰色短尾=2：1：1 答案：D 解析：A、根据灰色长尾母本与白色短尾父本杂交，得到的F1中，白色长尾：灰色长尾：白色短尾：灰色短尾=1：1：1：1，可推出灰色长尾母本与白色短尾父本基因型分别为bbDd和Bbdd，根据F1白色长尾雌雄个体杂交，得到F2中白色长尾：灰色长尾：白色短尾：灰色短尾=4：2：2：1，可得出F2中致死个体含有BB或DD，即致死个体至少含有一对显性纯合基因，致死基因型有5种，即BBDD、BBDd、BBdd、BbDD和bbDD，A正确；B、根据灰色长尾母本与白色短尾父本杂交，得到的F1中，白色长尾：灰色长尾：白色短尾：灰色短尾=1：1：1：1，可推出灰色长尾母本与白色短尾父本基因型分别为bbDd和Bbdd，B正确；C、F2中白色长尾与灰色长尾个体杂交即BbDd×bbDd，可得子代表型比为2：2：1：1，C正确；D、若F2群体（4/9BbDd、2/9bbDd、2/9Bbdd、1/9bbdd）自由交配，则配子及比例为1/9BD：2/9bD：2/9Bd：4/9dd，所以F3中BbDd：bbDd：bbdd=1：1：1，D错误。故选D。 重难知识：基因在染色体上 1.萨顿的假说 基因 染色体 生殖过程中 在杂交过程中保持完整性和独立性 在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定 存在 体细胞 成对 成对 配子 成单 成单 体细胞中来源 成对的基因一个来自父方，一个来自母方 一对同源染色体一条来自父方，一条来自母方 形成配子时 非同源染色体上的非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合 2.基因位于染色体上的实验证据（实验者：摩尔根） （1）果蝇的杂交实验——问题的提出 （2）假设与解释一一提出假设 假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。 对杂交实验的解释（如下图） （3）测交验证亲本中的白眼雄蝇和F中的红眼雌蝇交配→ 子代中红眼雌蝇：白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶1∶1∶1。 （4）结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。 （5）研究方法：假说—演绎法。 （6）基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 典型例题 · 考点 基因在染色体上 1.关于基因和染色体关系的叙述，错误的是(   ) A.摩尔根通过对红眼雌与白眼雄的杂交分析，在F1代中发现了白眼总是与性别相关联的现象 B.萨顿使用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说 C.摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上，后续发现基因在染色体上呈线性排列 D.减数分裂过程中，等位基因可能位于一对姐妹染色单体的相同位置上 答案：A 解析：A、摩尔根在F2代中发现白眼性状总是与性别相关联的问题，通过对红眼雌与白眼雄的杂交分析，得出基因在染色体上的结论，A错误；B、萨顿根据基因和染色体行为的平行关系，用类比推理法提出基因在染色体上的假说，摩尔根用假说—演绎法证明了基因在染色体上，B正确；C、摩尔根等人利用果蝇为材料，利用假说-演绎法通过实验证明基因在染色体上，并发明了测定基因相对位置的方法，后续发现基因在染色体上呈线性排列，C正确；D、一般情况下，等位基因是位于同源染色体的两条染色体的相同位置上，当发生互换时，等位基因可位于一对姐妹染色单体的相同位置上，D正确。故选A。 2.（2024年·北京）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，相关叙述正确的是(   ) 果蝇X染色体上一些基因的示意图 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 答案：A 解析：A、图为X染色体上一些基因的示意图，性染色体上基因控制的性状总是与性别相关联，图所示基因控制的性状均表现为伴性遗传，A正确；B、X染色体和Y染色体存在非同源区段，所以Y染色体上不一定含有与所示基因对应的基因，B错误；C、在性染色体上的基因（位于细胞核内）仍然遵循孟德尔遗传规律，因此，图所示基因在遗传时遵循孟德尔分离定律，C错误；D、等位基因是指位于一对同源染色体相同位置上，控制同一性状不同表现类型的基因，图中四个与眼色表型相关基因位于同一条染色体上，其基因不是等位基因，D错误。故选A。 重难知识：性别决定与伴性遗传 一、性别决定 1.性染色体决定性别 常染色体：一般与性别无关。 性染色体：XY型（♀：XX ♂：XY） ZW型（♀：ZW ♂：ZZ） 2.染色体组数决定性别 如蜜蜂、白蚁的受精卵可发育成雌性个体（2n），未受精的卵细胞发育为雄性（n）。 3.基因决定性别 某些植物的性别由一对或几对基因来控制，基因型与性别对应关系如表所示（已知B、b和T、t分别位于两对同源染色体上）。 基因型 B和T同时存在（B_T_） T存在，B不存在（bbT_） T不存在（B_tt或bbtt） 性别 雌雄同株异花 雄株 雌株 4.环境因子决定性别 有些生物的性别由环境条件决定，如爬行动物的龟鳖目和鳄目无性染色体，由卵的孵化温度决定其性别，如乌龟卵在20~27 ℃条件下孵出的个体为雄性，在30～35℃时孵出的个体为雌性。 5.其他性别决定方式 ①性反转现象：在一定条件下，动物的雌雄个体相互转化的现象称为性反转。如每条黄鳝在个体发育过程中都要经过雌雄两个阶段。2龄前皆为雌性；3龄转变为雌雄间体，卵巢逐渐退化，精巢逐渐形成；6龄全部反转为雄性。 ②特殊决定方式：果蝇的性别决定方式为XY型，但是其性别可由相应的染色体数目来决定：XX、XXY为雌性，XY、XYY、XO为雄性。 二、伴性遗传 1.概念：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联。 2.伴性遗传的类型 伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传 伴Y染色体遗传 基因位置 隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因 显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因 致病基因仅位于Y染色体上，X染色体上无等位基因 患者基因型 XbXb、XbY XAXA、XAXa、XAY XYM、XYm 遗传特点 （1）男性患者多于女性患者；（2）往往隔代交叉遗传；（3）女性患者的父亲和儿子一定患病 （1）女性患者多于男性患者；（2）具有世代连续性；（3）男性患者的母亲和女儿一定患病 （1）患者全为男性；（2）遗传规律是父传子、子传孙 举例 血友病、红绿色盲 抗维生素D佝偻病 外耳道多毛症 3.X、Y染色体不同区段与伴性遗传的关系 I区段 Ⅱ-1区段 Ⅱ-2区段 说明 该部分相同位点基因互为相同基因或等位基因，在减数分裂时该片段可以联会 X染色体的非同源区段，其上的遗传为伴X遗传 Y染色体的非同源区段，其上的遗传为伴Y遗传 雄性基因型 XBYB、XBYb、XbYB、XbYb  XDY、XdY XYE、XYe 雌性基因型 XBXB、XBXb、XbXb XDXD、XDXd、XdXd 4.伴性遗传在实践中的应用 ①推测后代发病率，指导优生优育。 ②根据性状推断后代性别，指导生产实践。 鸡的性别决定：雌性个体是ZW。雄性个体是ZZ。 控制鸡的羽毛是否显示为芦花的基因只位于Z染色体上。 ③杂交设计：选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。 ④选择：从F1中选择表现型为非芦花（雌鸡）个体保留。 三、类比推理法和假说—演绎法比较 假说—演绎法 类比推理法 原理 在提出问题、作假设的基础上演绎推理并设计实验得出结论 将未知的和已知的作比较，根据惊人的一致性推理并得到结论 结论 具有逻辑必然性，是科学结论，一定正确 不具有逻辑必然性，仅是假说，不一定正确 实例 孟德尔发现两大定律；摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上 萨顿假说：根据基因和染色体存在着明显的平行关系推出基因在染色体上 典型例题 · 考点1 伴性遗传 1.（2024年·全国甲卷）果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9:3:3:1的亲本组合是( ) A.直翅黄体♀×弯翅灰体♂ B.直翅灰体♀×弯翅黄体♂ C.弯翅红眼♀×直翅紫眼♂ D.灰体紫眼♀×黄体红眼♂ 答案：A 解析：设控制果蝇翅型、体色、眼色的基因分别为A/a、B/b、D/d。由题意知，果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体/黄体性状的基因位于X染色体上。由于三对基因独立遗传，故控制翅型和眼色的基因位于不同的常染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1F1相互交配得F2。如果亲本组合为直翅黄体♀×弯翅灰体♂，则亲本的基因型分别为AAXbXb、aaXBY，F1的基因型为AaXBXb、AaXbY，F1相互交配所得的F2中直翅灰体个体（A_XBXb、A_XBY）所占的比例为3/4×1/2=3/8，直翅黄体个体（A_XbXb、A_XbY）所占的比例为3/4×1/2=3/8，弯翅灰体个体（aaXbXb、aaXbY）所占的比例为1/4×1/2=1/8，弯翅黄体个体（aaXbXb、aaXbY）所占的比例为1/4×1/2=1/8，即F2中直翅灰体：直翅黄体：弯翅灰体：弯翅黄体=3:3:1:1，A符合题意。 2.（2024年·重庆卷）白鸡（tt）生长较快，麻鸡（TT）体型大更受市场欢迎，但生长较慢。因此育种场引入白鸡，通过杂交改良麻鸡。麻鸡感染ALV（逆转录病毒）后，来源于病毒的核酸插入常染色体使显性基因T突变为t，生产中常用快慢羽性状（由性染色体非同源区段的R、r控制，快羽为隐性）鉴定雏鸡性别。现以雌性慢羽白鸡、杂合雄性快羽麻鸡为亲本，下列叙述正确的是( ) A.一次杂交即可获得T基因纯合麻鸡 B.快羽麻鸡在F1代中所占的比例可为1/4 C.可通过快慢羽区分F2代雏鸡性别 D.t基因上所插入核酸与ALV核酸结构相同 答案：B 解析：由题干信息可知，雌性慢羽白鸡的基因型为ttZRW，雄性快羽麻鸡的基因型为TtZrZr，一次杂交子代的基因型为TtZRZr、 TtZrW、ttZRZr、ttZrW，不能获得T基因纯合麻鸡，快羽麻鸡（（TtZrW）在F1代中所占的比例可为1/4，A错误，B正确；F1的基因型为TtZRZr、TtZrW、ttZRZr、ttZrW，只考虑快慢羽，F2的基因型为ZRZr、ZrZr、ZRW、ZrW，无法通过快慢羽区分F2代雏鸡性别，C错误；基因为双链的DNA结构，ALV为逆转录病毒，其核酸为单链的RNA结构，二者的结构不同，D错误。 · 考点2 基因在染色体上位置的判定（遗传系谱图） 3.（2024年·重庆卷）一种罕见遗传病的致病基因只会引起男性患病，但其遗传方式未知。结合遗传系谱图和患者父亲基因型分析，该病遗传方式可能性最小的是( ) A.常染色体隐性遗传 B.常染色体显性遗传 C.伴X染色体隐性遗传 D.伴X染色体显性遗传 答案：A 解析：图中患病男子父亲不患病，说明不是伴Y遗传，则可能是常染色体遗传病或伴X遗传病，推测患病男性的致病基因可能只来自于母亲，因此该遗传方式可能性最小的应该是常染色体隐性遗传，可能是常染色体显性遗传、伴X染色体隐性遗传或伴X染色体显性遗传，A正确，BCD错误；故选A。 重难知识：人类遗传病 1.遗传病的概念 （1）概念：人类遗传病是指由于遗传物质的改变而引起的人类疾病。 （2）特征： ①遗传病具有先天性。但并不是所有先天性疾病都是遗传病。如先天性白内障、先天性心脏病等都是母亲妊娠前三个月由病毒感染引起的；而像白化病、血友病等由遗传因素引起的，才是遗传病。 ②遗传病属于家族性疾病。但家族性疾病不一定都是遗传病。有些家族性疾病可能是由于饮食习惯、所处的生活环境等因素的影响而引起的。 （3）类型 ①单基因遗传病 概念：受一对等位基因控制的遗传病。 原因：起因于基因突变，在同源染色体上，可能其中一条染色体含有突变基因，也可能同源染色体对应位点都含有突变基因。 2.类型：根据控制遗传病的基因的位置和显隐性，单基因遗传病可分为以下类型： 单基因遗传病的类型 遗传特点 实例 常染色体隐性遗传病 男女患病机会均等，隐性纯合发病 白化病 常染色体显性遗传病 代代相传，男女患病机会均等 软骨发育不全 伴X染色体隐性遗传病 隔代遗传，交叉遗传，患者中男性多于女性（母病子必病，女病父必病） 红绿色盲、血友病 伴X染色体显性遗传病 代代相传，患者女性多于男性（父病女必病，子病母必病） 抗维生素D佝偻病 伴Y遗传病 代代相传，只有男性患者 外耳道多毛症 ②多基因遗传病 概念：由多对基因控制的人类遗传病。 原因：多基因遗传病起因于遗传因素和环境因素，但在不同病症中遗传因素所产生的影响程度是不同的。包括一些先天性发育异常和一些常见病，如唇裂、无脑儿、原发性高血压和青少年型糖尿病等。 特点： a.表现为家族聚集现象，但无单基因遗传病那样明确的家族传递模式。 b.控制多基因遗传病的多对基因有累加作用，性状表现易受环境因素的影响。 c.在群中的发病率比较高，有些可看作常见病，但患者同胞中的发病率并不像单基因遗传病那样有规律，发病率要高，约为1%～10%。 ③染色体异常遗传病 概念：由于染色体异常引起的人类遗传性疾病叫作染色体异常遗传病。 原因：起因于染色体数目的异常或结构畸变。 类型：a.常染色体遗传病：由常染色体异常引起的遗传病，包括常染色体数目异常或结构异常引起的遗传病，如先天性愚型（又名“21三体综合征”），细胞中21号染色体有三条；猫叫综合征是由于人类第5号染色体短臂缺失引起的，此病女性患者多于男性。 b.性染色体遗传病：由性染色体异常引起的疾病，如性腺发育不良是女性体细胞中缺少一条X染色体，其染色体总数是45条。 特点：由染色体变异引起遗传物质的较大改变，故症状严重，甚至胚胎时期就自然流产。 3.调查人群中的遗传病 （1）实验原理：遗传病可以通过社会调查和加息调查的方法分别了解遗传病的发病率及遗传方式。 （2）实验流程 （3）注意问题 ①某种遗传病的发病率=（某种遗传病的患病人数/某种遗传病的被调查人数）×100%。 ②遗传病发病率与遗传方式的调查范围 调查对象及范围 注意事项 结果计算及分析 遗传病发病率 广大人群随机抽样 考虑年龄、性别等因素，群体足够大 患病人数占所调查的总人数的百分比 遗传病遗传方式 患者家系 正常情况与患病情况 分析致病基因的显隐性及所在的染色体类型 4.人类遗传病的检测和预防 （1）手段：主要包括遗传咨询和产前诊断等。 （2）意义：在一定程度上能够有效地预防遗传病的发生和发展。 （3）遗传咨询的步骤： （4）产前诊断：指在胎儿出生之前，医生用专门的检测手段，以确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段。产前诊断能在妊娠早期将有遗传病和有严重畸形的胎儿检查出来，以便采取相应措施，避免这种胎儿的出生。 典型例题 · 考点 人类遗传病 研究发现，β-地中海贫血症患者的常染色体上正常基因A突变成致病基因a，β-珠蛋白（血红蛋白的组成部分）合成受阻。产前基因诊断通常用已知核苷酸片段加以标记作为探针，通过分子杂交来检测待测样品中是否存在互补的核酸序列。该技术有效且稳定性强、检测率高、检测准确。下列叙述正确的是(    ) A.β-地中海贫血症属于染色体变异，且在遗传上与性别无关 B.该病体现了基因可以通过控制蛋白质的结构。间接控制生物体的性状 C.该基因诊断的主要原理是DNA分子杂交技术，体现了碱基互补配对原则 D.通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对该遗传病进行检测和治疗 答案：C 解析：A.由题可知，该病由于正常基因A突变成致病基因a，故3-地中海贫血症属于基因突变，A错误。B.该病体现了基因可以通过控制蛋白质的结构，直接控制生物体的性状，B错误C.该基因诊断的主要原理是DNA分子杂交技术，体现了碱基互补配对原则，C正确D.通过遗传咨询和产前诊断等手段能够对该遗传病进行产前检测，不能达到治疗的目的，D错误。故选C。 方法突破：有关分离定律的推导与计算 1.推断个体基因型与表现型的一般方法 ①由亲代推断子代的基因型和表现型（正推型） 亲本 子代基因型 子代表现型 AA×AA AA 全为显性 AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全为显性 AA×aa Aa 全为显性 Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 显性∶隐性=3∶1 Aa×aa Aa∶aa=1∶1 显性∶隐性=1∶1 aa×aa aa 全为隐性 ②由子代推断亲代的基因型（逆推型） 后代分离比推断法： 2.基因分离定律的计算方法 ①用经典公式计算 概率＝（某性状或某种基因型数／性状总数或基因型总数）×100% ②根据分离比推理计算 Aa ↓× 1AA、2Aa、1aa AA或aa概率＝1/4；杂合子Aa概率＝1/2；显性性状概率＝3/4；显性中杂合子占2/3 ③根据配子的概率计算 先计算出亲本产生的雌雄配子的种类和概率，再结合棋盘法即可得出子代基因型和表现型的比例。此法在多对杂交、配子异常等情况下使用比较简便。 3.杂合子连续自交，第n代的比例分析 Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子 隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体 所占比例 1/2n 1-1/2n 1/2-1/2n+1 1/2-1/2n+1 1/2+1/2n+1 1/2-1/2n+1 4.自由交配的两种计算方法 方法1：棋盘法 雌雄配子随机结合，配子：2/3D、1/3d 雌配子 雄配子 2/3D 1/3d 2/3D 4/9DD 2/9Dd 1/3d 2/9Dd 1/9dd 方法2：公式法 根据遗传平衡公式，基因频率：D=2/3，d=1/3。 DD=2/3×2/3=4/9；Dd=1/3×2/3×2=4/9；dd=1/3×1/3=1/9。 典型例题 · 考点 有关分离定律的推导与计算 人的V型发尖是前额正中发际线向下凸出构成的形似“V”的发尖，俗称“美人尖”。V型发尖和平发尖由一对等位基因控制。某兴趣小组对此性状进行了调查研究，相关数据如表所示。下列说法正确的是( ) 组号 被调查家庭数 父母表现型 V型发尖子女 平发尖子女 一 28 均为V型发尖 26 5 二 41 有一方是V型发尖 33 22 A.通过第一组和第二组均可判断V型发尖为显性性状 B.通过已有数据可以确定V型发尖为常染色体遗传 C.第一组家庭中子女V型发尖与平发尖的比例不是3︰1，表明亲代中有纯合子 D.一对V型发尖父母的儿子为平发尖，其V型发尖女儿为纯合子的概率是1/4 答案：C 解析：第一组出现性状分离，可以判断平发尖为隐性性状，而第二组无明显的比例关系，且亲本的基因型组合不一定相同，无法根据第二组判断性状的显隐性，A错误。本题所给数据没有体现出性状与性别之间的关系，故不能判断该性状是否与性别相关联，B错误。假设控制V型发尖的基因用A表示，控制平发尖的基因用a表示，若为常染色体遗传，且第一组家庭中亲本的基因型都是Aa时，子代应该符合3︰1的性状分离比，而题中子代的性状分离比约为5︰1，表现出显性个体多，说明亲本中存在基因型为AA的个体；若为伴性遗传，第一组家庭中亲本父方的基因型都为XAY，由以上分析可知，题中子代的性状分离比约为5︰1，说明亲本母方的基因型为XAXA和XAXa，C正确。由题意可知，若为常染色体遗传，儿子为平发尖，则父母的基因型均为Aa，所以V型发尖女儿的基因型及比例为AA︰Aa=1︰2，即V型发尖女儿为纯合子的概率是1/3；若考虑为伴性遗传，则父母的基因型为XAXa与XAY，V型发尖女儿的基因型及比例为XAXA︰XAXa=1︰1，即V型发尖女儿为纯合子的概率是1/2，D错误。 方法突破：遗传定律的特殊分离比 1.不完全显性 具有相对性状的纯合亲本杂交，F1显现中间类型的现象。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），F2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。 2.致死现象 （1）个体致死 Aa×Aa ↓ AA∶Aa∶aa 3∶1 若显性纯合致死，后代比为2∶1；若隐性性纯合致死，后代全为隐性。 （2）配子致死 配子致死现象指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活能力的配子的现象。例如，A基因使雄配子致死，则Aa自交，只能产生a一种成活的雄配子、A和a两种雌配子，形成的后代两种基因型Aa∶aa=1∶1。 3.从性遗传 （1）概念：由常染色体上的基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。 （2）表现：由于性别的差异而表现出男、女（雌、雄性）性状比例上或表现程度上的差别。比如羊角的遗传、人类秃顶等 （3）本质：表现型=基因型+环境条件（性激素种类及含量差异） （4）实例：如绵羊的有角和无角的遗传规律如表所示（相关基因用A、a表示） AA Aa aa 公羊 有角 有角 无角 母羊 有角 无角 无角 4.复等位基因 （1）概念：在群体中占据某同源染色体同一位置的两个以上、决定同一性状的基因。 （2）遗传：复等位基因尽管有多个，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。 （3）实例：同源染色体的相同位点上，存在两个以上等位基因。 IAIA、IAi A型血 IA对i完全显性 IBIB、IBi B型血 IB对i完全显性 IAIB AB型血 IA与IB共显性 ii O型血 隐性 5.表型模拟 （1）表型模拟：指生物的表现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的表现型有差异。 （2）设计实验确认隐性个体是“aa”的纯合子还是“Aa”的表型模拟。 典型例题 · 考点1 致死现象 1.一基因型为Aa的豌豆植株自交时，下列叙述错误的是( ) A.若自交后代的基因型及比例是Aa︰aa=2︰1，则可能是由显性纯合子死亡造成的 B.若自交后代的基因型及比例是AA︰Aa︰aa=2︰3︰1，则可能是由含有隐性基因的花粉有50%死亡造成的 C.若自交后代的基因型及比例是AA︰Aa︰aa=2︰2︰1，则可能是由隐性个体有50%死亡造成的 D.若自交后代的基因型及比例是AA︰Aa︰aa=4︰4︰1，则可能是由含有隐性基因的配子有50%死亡造成的 答案：C 解析：一基因型为Aa的豌豆植株自交时，后代基因型及比例理论上应该是AA︰Aa︰aa=1︰2︰1。若自交后代的基因型及比例是Aa︰aa=2︰1，后代中没有基因型为AA的个体，则可能是由显性纯合子死亡造成的，A正确；若自交后代的基因型及比例是AA︰Aa︰aa=2︰3︰1，说明基因型为Aa和aa的个体分别有1/4和1/2死亡，则可能是由含有隐性基因的花粉有50%死亡造成的，B正确；若自交后代的基因型及比例是AA︰Aa︰aa=2︰2︰1，则可能是由杂合子和隐性个体都有50%死亡造成的，C错误；若含有隐性基因的配子有50%死亡，则基因型为Aa的个体产生的配子中A︰a=2︰1，自交后代的基因型及比例是AA︰Aa︰aa=4︰4︰1，D正确。 · 考点2 复等位基因 2.已知某种老鼠的体色由基因A＋、A和a决定，A＋（纯合胚胎致死）决定黄色，A决定灰色，a决定黑色，且A＋对A和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中最多有6种基因型 B.A＋、A和a遵循基因的自由组合定律 C.一只黄色雌鼠和一只黑色雄鼠杂交，后代可能出现3种表型 D.基因型均为A＋a的一对老鼠交配产下的3只小鼠可能全表现为黄色 答案：D 解析：基因型均为A+a的一对老鼠交配，后代基因型为A＋a：aa＝2：1，其产生的3只后代可能都是黄色（A+a），D正确。根据题干信息分析可知，黄色的基因型为A＋A、A＋a，灰色的基因型为AA、Aa，黑色的基因型为aa，由于A+纯合会导致胚胎致死，因此该种老鼠的成年个体最多有5种基因型（A＋A、A＋a、AA、Aa、aa），A错误。A＋、A和a基因为复等位基因，位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，B错误。一只黄色雌鼠（A＋A或A＋a）和一只黑色纯合雄鼠（aa）杂交，后代只能出现黄色、灰色（或黄色、黑色）两种表现型，C错误。 方法突破：“拆分法”求解自由组合定律问题 1.“拆分法”求解自由组合定律问题 思路：可将多对等位基因的自由组合现象“分解”为若干个分离定律处理，最后将各对等位基因的结果对应相乘。即“先按分离定律拆分，再用乘法组合” （1）配子类型及概率 具有多对等位基因的个体 解答方法 以基因型AaBbCc的个体为例 产生配子的种类数 没对基因产生配子种类数的乘积 配子种类数为：Aa Bb Cc 2 ×2 ×2=8 产生某种配子的概率 每对基因产生相应配子概率的乘积 产生ABC配子的概率为1/2（A）×1/2（B）×1/2（C）=1/8（ABC） （2）配子间的结合方式 如AaBbCc与AaBbCC杂交，求配子间的结合方式种类数。 先求AaBbCc，AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子；再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。 （3）基因型类型、表现型类型及概率 实例 计算方法 AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类 可分解为三个分离定律： Aa×Aa→后代中有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa） Bb×BB→后代中有2种基因型（1BB∶1Bb） Cc×Cc→后代中有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc） 因此AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3=18种基因型。 AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率 1/2（Aa）×1/2（Bb）×1/4（cc）=1/16（AaBBcc） AaBbCc×AabbCc，求它们再叫后代的表现型种类数（完全显性） 可分解为三个分离定律： Aa×Aa→后代中有2种基因型（3A_∶1aa） Bb×bb→后代中有2种基因型（1Bb∶1bb） Cc×Cc→后代中有2种基因型（3C_∶1cc） 因此AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2=8种表现型。 AaBbCc×AabbCc后代中三显性个体出现的概率 3/4（A_）×1/2（Bb）×3/4（C_）=9/32（A_BbC_） 2.“逆向组合法”推断亲本基因型 ①基因型“通式”逆推法 先写基因型的“通式”：根据亲子代表现型写出可以确定的基因型，如显性性状至少可写出一个显性基因（如A_），隐性个体可以写出完整的基因型。 再填充：根据亲子代有关个体的表现型补充未写出的基因。如已确定亲代基因型为A_B_×A_bb， 若子代有aabb个体，则将亲代基因型补充为AaBb×Aabb。 ②“比例拆分法”推导亲本基因型 将自由组合定律拆分为若干个分离定律分别分析。 子代表现型 比例拆分 对应的每对基因组合 亲代基因型 9∶3∶3∶1 （3∶1）（3∶1） Aa×Aa Bb×Bb AaBb×AaBb 1∶1∶1∶1 （1∶1）（1∶1） Aa×aa Bb×bb AaBb×aabb或Aabb×aaBb 3∶1∶3∶1 （3∶1）（1∶1） Aa×aa Bb×Bb或 Aa×Aa bb×bb AaBb×aaBb或AaBb×Aabb 3∶1 （3∶1）×1 Aa×Aa BB×_ _或 Aa×Aa bb×bb或 AA×_ _ Bb×Bb或 aa×aa Bb×Bb AaBB×Aa_ _或 Aabb×Aabb或 AABb×_ _Bb或 aaBb×aaBb 典型例题 · 考点 “拆分法”求解自由组合定律问题 1.已知A与a、B与b、D与d三对等位基因自由组合，分别控制3对相对性状。若基因型分别为AaBbDd、AabbDd的两个体进行杂交，则下列关于杂交后代的推测，正确的是( ) A.表型有8种，基因型为AaBbDd的个体的比例为1/16 B.表型有4种，基因型为aaBbdd的个体的比例为1/16 C.表型有8种，基因型为Aabbdd的个体的比例为1/8 D.表型有8种，基因型为aaBbDd的个体的比例为1/16 答案：D 解析：基因型分别为AaBbDd、AabbDd的两个体进行杂交，后代表现型种类数为2×2×2=8种。 A、表现型有8种，AaBbDd个体的比例为1/2×1/2×1/2=1/2，A错误； B、表现型有8种，aaBbdd个体的比例为1/4×1/2×1/4=1/32，B错误； C、表现型有8种，Aabbdd个体的比例为1/2×1/2×1/4=1/16，C错误； D、表现型有8种，aaBbDd个体的比例为1/4×1/2×1/2=1/16，D正确。 2.某品系油菜种子的颜色由一对等位基因A/a控制，并受另一对等位基因R/r影响。用结黑色种子植株（甲）、结黄色种子植株（乙和丙）进行如下实验。 组别 亲代 F1表型 F1自交所得F2的表型及比例 实验一 甲×乙 全为结黑色种子植株 结黑色种子植株：结黄色种子植株=3:1 实验二 乙×丙 全为结黄色种子植株 结黑色种子植株：结黄色种子植株=3:13 下列相关叙述，不正确的是( ) A.种子颜色性状中黑色对黄色为显性 B.甲、乙、丙均为纯合子 C.实验二中丙的基因型为AARR D.实验二的F2中结黄色种子植株的基因型有5种 答案：D 解析：由实验一杂交的结果F1全为结黑色种子和F2的表型及比例为结黑色种子植株︰结黄色种子植株=3︰1，可判断种子颜色性状中黑色对黄色为显性。由实验二的F1自交所得F2的表型及比例为结黑色种子植株︰结黄色种子植株=3︰13(9︰3︰3︰1的变式)，可判断F1中结黄色种子植株的基因型为AaRr，F2中结黑色种子植株的基因型为A_rr，结黄色种子植株的基因型为A_R_、aaR_、aarr，可判断当R基因存在时，抑制A基因的表达。由此可以确定，乙和丙的基因型可能是AARR和aarr之一；又由于甲（A_rr)与乙杂交，F2出现3︰1的性状分离比，说明乙的基因型只能是aarr，则丙的基因型为AARR，甲的基因型为AArr:种子颜色性状中黑色对黄色为显性，A项正确；甲的基因型为AArr，乙的基因型是aarr，丙的基因型为AARR，甲、乙、丙都是纯合子，B项正确；实验二中丙的基因型为AARR，C项正确；实验二的F2中结黄色种子植株的基因型有7种，D项错误。 方法突破：用“合并同类项”解特殊分离比 1.“和”为16的特殊分离比成因 （1）不同条件下F1自交或测交后代分离比（属于基因互作） 条件 F1（AaBb）自交后代比例 F1测交后代比例 1 存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1 2 两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3 3 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2 4 只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现 15∶1 3∶1 （2）显性基因的累加效应（属于基因互作） 累加效应表现型分析原理 显性基因A与B的作用效果相同，表现型与显性基因的个数有关，显性基因越多，效果越强 AaBb自交后代基因型和表现型 1AABB∶（2AaBB、2AABb）∶（4AaBb、laaBB、1AAbb）∶（2Aabb、2aaBb）∶1aabb 5种表现型，性状分离之比是1∶4∶6∶4∶1 AaBb测交后代基因型和表现型 1AaBb∶（1Aabb，1aaBb）∶laabb=1∶2∶1 3种表现型，性状分离之比是1∶2∶1 2.“和”小于16的特殊分离比原因：个体或配子致死 原因 AaBb自交后代性状分离比举例 显性纯合致死 6∶2∶3∶1 （AA或BB致死） 4∶2∶2∶1 （AA和BB致死） 隐性纯合致死 3∶1 （aa或bb致死） 9∶3∶3 （aabb致死） 某种精子致死（或不育） 3∶1∶3∶1 （含A或B的精子致死） 5∶3∶3∶1 （含AB的精子致死） 3.基因完全连锁遗传现象（以A、a和B、b两对基因为例） 连锁类型 基因A和B在一条染色体上，基因a和b在另一条染色体上 基因A和b在一条染色体上，基因a和B在另一条染色体上 图解 配子类型 AB∶ab=1∶1 Ab∶aB=1∶1 自交后代 基因型 1AABB、2AaBb、1aabb 1AAbb、2AaBb、laaBB 表现型 性状分离比1∶2∶1 性状分离比3∶1 典型例题 · 考点1 和为16的特殊分离比 1.果蝇的体色有黄身（H）、灰身（h）之分，翅形有长翅（V）、残翅（v）之分。现用两种纯合果蝇杂交得F1，F1雌雄果蝇自由交配得F2，因某种基因型的精子没有受精能力，F2的4种表现型的比例为5:3:3:1。下列说法错误的是( ) A.果蝇体色和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律 B.亲本果蝇的基因型可能是HHvv和hhVV C.不具有受精能力的精子基因型是HV D.F2黄身长翅果蝇中双杂合子所占比例为2/5 答案：D 解析：用两种纯合果蝇杂交得F1，F1雌雄果蝇自由交配得F2，F2出现4种表现型且比例为5:3:3:1，该比例是9:3:3:1的特殊分离比，故果蝇体色和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律，A项正确。由F2的表现型比例为5:3:3:1可知，F1的基因型是HhVv，两纯合亲本果蝇的基因型是HHVV×hhvv或HHvv×hhvv，由于果蝇有一种基因型的精子不具有受精能力，结合“5:3:3:1”分析可知，基因型为H_V_的个体少了4份，推知不具有受精能力的精子的基因型为HV，亲本基因型组合可能是HHvv（♀）×hhVV（♂）或hhVV（♀）×HHvv（♂），B、C项正确。F2黄身长翅果蝇的基因型是HhVV、HHVv、HhVv，比例为1:1:3，所以双杂合子所占比例为3/5，D项错误。 2.某植物的红花与白花是一对相对性状，利用红花和白花植株进行杂交实验，结果如下： 实验一：红花甲×白花→F1红花→F2红花︰白花=15︰1 实验二：红花乙×红花丙→F1红花→F2红花︰白花=15︰1 下列说法不正确的是( ) A.控制花色的基因遵循自由组合定律 B.两组实验中F1的基因型可能不同 C.F2红花植株中某些杂合子自交后代不发生性状分离 D.亲本的三种红花植株之间两两杂交后代均为红花 答案：B 解析：由实验一和实验二F2的结果可知：红花和白花性状分离比为15︰1，是9︰3︰3︰1的变式，说明该植物红花和白花由两对等位基因（设A、a和B、b）控制，其遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；两组实验F2的实验结果性状分离比都是15︰1，说明F1的基因型都是AaBb，B错误；F2红花植株的基因型为A_B_，A_bb，aaB_，某些杂合子自交后代不发生性状分离，如AaBB，C正确；实验一的亲本基因型为AABB、aabb，实验二的亲本基因型为aaBB、AAbb，亲本的三种红花植株之间两两杂交后代均为红花，D正确。故选ACD。 · 考点2 基因连锁 3.（2024年·广西卷）某种观赏花卉（两性花）有4种表型：紫色、大红色、浅红色和白色，由3对等位基因（A/a、B/b和D/d）共同决定，其中只要含有aa就表现白色，且Aa与另2对等位基因不在同一对同源染色体上。现有4个不同纯合品系甲、乙、丙和丁，它们之间的杂交情况（无突变、致死和染色体互换）见表1。下列分析正确的是( ) 表1 组别 杂交组合 F1 F1自交，得到F2 Ⅰ 甲（紫色）×乙（白色） 紫色 紫色:浅红色:白色≈9:3:4 Ⅱ 丙（紫色）×丁（白色） 紫色 紫色:大红色:白色≈6:6:4 A.B/b与D/d不在同一对同源染色体上，遵循自由组合定律 B.Ⅰ、Ⅱ组的F1个体，基因型分别是AaBBDd、AaBbDD C.Ⅰ组产生的F2，其紫色个体中有6种基因型 D.Ⅱ组产生的F2，其白色个体中纯合子占1/2 答案：D 解析：由题意可知，甲紫色、乙白色、丙大红色、丁自白色，甲(紫色)×乙(白色)，F1紫色，F1自交，得到F2紫色:浅红色:白色=9:3:4，是9:3:3:1的变形，说明A/a与B/b，D/d在两对同源染色体上；丙(大红花)×丁乙(白色)，F1紫色，F1自交，得到F2紫色:大红色:白色=6:6:4，是9:3:3:1的变形，说明A/a与B/b，D/d在两对同源染色体上；并且题干中说A/a与与另2对基因不在同一对同源染色体上，所以B/b与D/d在同一对同源染色体上，不遵循自由组合定律，A错误；推测出紫色基因型为A_B_D_，白色基因型为aa__，浅红色基因型为A_bbdd或aaB_dd或aabbD_，大红色基因型为A_B_dd或A_bbD_或aaB_D_，A错误；由A知，B/b与D/d在同一对同源染色体上，Ⅰ组甲(紫色）×乙(白色)，F1紫色，F1自交，得到F2紫色:浅红色:白色≈9:3:4，推测BD连锁，bd连锁，说明F1基因型为AaBbDd，Ⅱ组丙(大红色)x丁(白色)，F1紫色，F1自交，得到F2紫色:大红色:白色≈6:6:4，推测Bd连锁，bD连锁说明F1基因型为AaBbDd，B错误；Ⅰ组甲(紫色)×乙(白色)，F1紫色，F1自交，得到F2紫色:浅红色:白色=9:3:4，说明F1基因型为AaBbDd，且BD连锁，bd连锁，雌雄配子均为ABD: Abd:aBD:abd=1:1:1:1，“棋盘法”得F2紫色个体中有4种基因型，C错误；Ⅱ组丙(大红色)×丁(白色)，F1紫色:大红色:白色=6:6:4，说明F1基因型为AaBbDd，且Bd连锁，bD连锁，雌雄配子均为ABd:AbD:aBd:abD=1:1:1:1，“棋盘法”得，F2白色个体中纯合子占1/2，D正确。故选D。 方法突破：遗传系谱图的分析以及计算 1.遗传系谱图的分析： ①首先是否符合细胞质遗传：主要特征为“母系遗传”，与父方是否患病无关。即母患病，则子代全部患病；母正常，则子代全部正常。如不符合，进行下述判断。 ②其次考虑是否符合伴Y染色体遗传：主要依据为“限雄遗传”，即传男不传女且代代相传。虽然Y染色体上有与X染色体同源的区段，但在中学所讨论的范围内，主要提到Y染色体上的两个基因，一个为人类外耳道多毛致病基因，另一个为睾丸决定基因（TDF）。这两个基因均位于与X染色体的非同源区段。这一项较易判定，如不符合，再进行下述判定。 ③第三判定显隐关系：显性和隐性遗传的判断方法在本质上是相同的，即看是否有“双亲表型一致，后代与之不同”的特征（判定时，只要在遗传图谱中的任一局部表现出此特征，即可判定）。只要有该特征，可确定双亲性状为显性基因控制，子代中与双亲表现不同的性状由隐性基因控制。 显、隐关系判定会有三种可能的结果，有显性、隐性和显隐均可能（即亲、子代中均部分患病、部分正常）。显、隐关系能确定时，进行下一步判断。 ④常染色体遗传与伴X染色体遗传的判定：当确定为显性遗传时，需进一步在“X显、常显”中进行判定，主要判定依据是X显的特征；当确定为隐性遗传病时，需进一步在“X隐、常隐”中进行判定，主要判定依据是X隐的特征。如符合，则一般视为X染色体遗传病，如不符合，则为常染色体遗传病。 ⑤显隐均可能的判定方法：若显隐关系在③中不能确定，则证明为显、隐致病均有可能成立。此时，共有四种情况：即“常显、常隐、X显、X隐”。同上，依据“X显”和“X隐”的特征，判断是否能排除“X显、X隐”的可能性，能排除一项，可能性就减少一项。不能排除的，均有可能，此时，需要判定哪种遗传方式的可能性最大。 2.遗传系谱图的计算： ①相关计算： 类型 计算公式 已知 患甲病的概率为m 不患甲病的概率为（1-m） 患乙病的概率为n 不患乙病的概率为（1-n） ① 同时患两病概率 m·n ② 只患甲病概率 m·（1-n） ③ 只患乙病概率 n·（1-m） ④ 不患病概率 （1-m）（1-n） 拓展 患病概率 ①+②+③或1-④ 只患一种病概率 ②+③或1-（①+④） ②男孩（或女孩）患病概率与患病男孩（或女孩）概率辨析： 若遗传病由常染色体上的基因控制 a.男女患病概率均等，因此男孩患病概率＝女孩患病概率＝ 患病孩子概率。 b.“患病”和“男孩”（或女孩）是两个独立事件，因此需先计算患病概率，再计算生男孩（或女孩）的概率，即患病男孩概率＝患病女孩概率＝患病孩子概率×1/2。 若遗传病由X染色体上的基因控制：是否患病与性别相关联，“男孩患病概率”是指子代的男孩中患病概率；“患病男孩概率”是所有孩子中患病的男孩概率，计算时患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率；男孩患病的概率＝子代男孩中患病的概率。 典型例题 · 考点 遗传系谱图 1.（2024年·山东）如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断错误的是(    ) A.该致病基因不位于Y染色体上 B.若Ⅱ-1不携带该致病基因，则Ⅱ-2一定为杂合子 C.若Ⅲ-5正常，则Ⅱ-2一定患病 D.若Ⅱ-2正常，则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式 答案：D 解析：遗传系谱图分析Y染色体上的致病基因只传男不传女，该家系中存在女性患者，故该致病基因不可能位于Y染色体上，A正确。若Ⅱ-1不携带该致病基因，由于Ⅲ-3患病，其致病基因只能来自Ⅱ-2，可推出该病的遗传方式可能是常染色体显性遗传、伴X染色体显性遗传和伴X染色体隐性遗传。无论是哪种遗传方式，Ⅰ-1不患病，不携带致病基因，传递给Ⅱ-2个体的都是正常基因，故可推出Ⅱ-2一定是杂合子，B正确。若Ⅲ-5正常，根据Ⅱ-3、Ⅱ-4和Ⅲ-4均患病，可推出该病为显性遗传病且致病基因位于常染色体上（若位于X染色体上，则Ⅲ-5应该患病）。Ⅲ-3患病且其致病基因只能来自Ⅱ-2，可推出Ⅱ-2一定含有致病基因，表现为患病，C正确。若Ⅱ-2正常，根据Ⅱ丁正常和Ⅲ-3患病可推出该病为隐性遗传病。若Ⅲ-2患病，则致病基因只能位于常染色体上（若位于X染色体上，则Ⅱ-1应该患病）；若Ⅲ-2不患病，则无法判断致病基因是位于常染色体上还是位于X染色体上，D错误。 [多选]2.（2024年·辽宁卷）位于同源染色体上的短串联重复序列（STR）具有丰富的多态性。跟踪STR的亲本来源可用于亲缘关系鉴定。分析下图家系中常染色体上的STR（D18S51）和X染色体上的STR（DXS10134，Y染色体上没有）的传递，不考虑突变，下列叙述正确的是(    ) A.Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2 B.Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为3/4 C.Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/4 D.Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0 答案：ABD 解析：D18S51位于常染色体上，Ⅲ-1从其母方Ⅱ-2得到D18S51的概率为1/2，Ⅱ-2的该D18S51来自其亲本I代某个体的概率也为1/2;同理，Ⅱ-1得到I代某个体的D18S51的概率为1/2综合考虑，Ⅲ-1与Ⅱ-1得到I代同一个体的同一个D18S51的概率为4×1/2×1/2×1/2=1/2，A正确。DXS10134位于X染色体上，Ⅲ-1、Ⅱ-1得到I-2X染色体的概率是1/2，Ⅲ-1、Ⅱ-1都得到I-1同一X染色体的概率是2×1/2×1/2×1/2=2/8综合考虑，Ⅲ-1与Ⅱ-1得到I代同一个体的同一个DXS10134的概率为1/2+2/8=3/4，B正确。同A项分析Ⅲ-1和Ⅱ-4得到I代同一个体的同一个D18S51的概率为4×1/2×1/2×1/2=1/2，C错误。DXS10134位于X染色体上，Ⅲ-1和Ⅱ-4不可能得到I代同一个体的同一条X染色体，故Ⅲ-1与Ⅱ-4得到1代同一个体的同一个DXS10134的概率为0，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $$