第1章 遗传因子的发现【速记清单】-2024-2025学年高一生物单元速记·巧练（人教版2019必修2）

第1章 遗传因子的发现 第1节 孟德尔的杂交实验（一） 考点1：豌豆用作遗传实验材料的优点 一、选择豌豆作为杂交实验材料的优点 1.豌豆是严格的自花传粉闭花授粉植物,能避免外来花粉的干扰,自然状态下一般都为纯合子。 2.豌豆品种间具有一些易于区分的相对性状。 （1）性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。 （2）相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型 3.子代数目多，便于进行统计分析 4.花大，易于做人工杂交实验 二、孟德尔遗传实验的科学杂交方法 1.实验过程：去雄→套袋→人工授粉→再套袋。 （1）去雄要点：要彻底去掉雄蕊。要在未成熟前人工去雄，而不是在未开花前，因为未开花前可能已经受粉。 （2）套袋目的：防止外来花粉的干扰。 考点2：一对相对性状的杂交实验 一、遗传学的基本概念 1.性状类 （1）显性性状:具有相对性状的两纯合亲本杂交,杂种F1表现出来的亲本的性状。 （2）隐性性状:具有相对性状的两纯合亲本杂交,杂种F1未表现出来的亲本的性状。 （3）性状分离:杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。 2.个体类 （1）表型：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。 （2）基因型：与表型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd。 （3）纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。 （4）杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。 3.基因类（如图写出相应的基因） （1）相同基因:A和A。 （2）等位基因:B、b ,C、c,D、d。 （3）非等位基因:A与其他基因。 （4）复等位基因:同源染色体同一位置上的等位基因数目在两个以上,称为复等位基因。如人类ABO血型系统中的IA、IB、i三个基因。IA对i是显性,IB对i是显性,IA和IB是共显性,基因型与表现型的关系是:IAIA、IAi——A型血,IBIB、IBi——B型血,IAIB——AB型血,ii——O型血。 4.交配方式类 含义 作用 杂交 基因型不同的同种生物体之间相互交配 ①探索控制生物性状的基因的传递规律; ②将不同优良性状集中到一起,得到新品种; ③显隐性性状判断 自交 ①植物的自花(或同株异花)传粉 ②基因型相同的动物个体间的交配 ①可不断提高种群中纯合子的比例; ②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定 测交 杂合子与隐性纯合子相交,是一种特殊方式的杂交 ①验证遗传基本规律理论解释的正确性; ②可用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定 正反交 是相对而言的,正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方 ①检验是细胞核遗传还是细胞质遗传; ②检验是常染色体遗传还是性染色体遗传 回交 两亲本杂交获得的子一代,与某一亲本(回交亲本)进行杂交 经过筛选子代非回交亲本所具有的某一优良性状,同时将子代来自非回交亲本中的其他基因替换为回交亲本的优良基因,以此改良回交亲本的劣势性状 二、一对相对性状的杂交实验 1.观察现象，提出问题 （1）现象：用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，无论正交与反交，F₁只表现高茎性状；F₁进行自交，F₂中又出现了矮茎性状，且高茎与矮茎的性状分离比接近3:1。 （2）问题：F₂中高茎与矮茎性状分离比为什么是3:1? 2.分析问题，提出假设 （1）生物的性状是由遗传因子决定的。 （2）体细胞中的遗传因子是成对存在的。 （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。 （4）受精时，雌雄配子随机结合。 遗传图解 3.演绎推理，验证假说 （1）方法：测交实验，即F₁与隐性纯合子杂交。 （2）原理：隐性纯合子只产生一种含隐性遗传因子的配子，不会掩盖F₁配子中遗传因子的表达。 （3）目的：验证孟德尔假设的遗传因子的传递规律。 （4）演绎推理过程 （5）结果与结论：测交后代的高茎与矮茎之比接近1:1,证明对分离现象的解释是正确的。 4.分析结果，得出结论 （1）研究对象：控制相对性状的遗传因子。 （2）时间：分离定律可发生在减数分裂形成配子时。 （3）行为：成对的遗传因子发生分离。 （4）结果：分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 考点3：分离定律 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：（1）一对等位基因控制的一对相对性状的遗传； （2）进行有性生殖的真核生物的核基因的遗传。 5.对分离现象的解释 （1）F1产生的配子 ①雄配子的种类及比例:A∶a=1:1。 ②雌配子的种类及比例:A∶a=1:1。 ③注意:雌、雄配子数量不相等。一般生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。 （2）F1配子的结合 ①结合是随机的。 ②结合方式有4种。 （3）F2的表现型和基因型 ①表现型的种类及比例:紫色∶白色=3:1。 ②基因型的种类及比例:AA∶Aa∶aa=1:2:1。 第二节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 考点1：两对相对性状的杂交实验 1.观察现象·提出问题 （1）现象 ①纯种黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交，无论正交还是反交，F₁都是黄色圆粒。 ②F₂出现两种新的性状组合：黄色皱粒和绿色圆粒。 ③F₂中出现四种不同类型的豌豆，比例为9:3:3:1。 ④每对性状单独分析比例都接近3:1,说明符合分离定律。 （2）问题：为什么出现新的性状组合?它们之间有什么数量关系吗? 2.提出假说·解释现象 （1）假说内容 假设1：圆粒与皱粒分别由R、r控制；黄色与绿色分别由Y、y控制。 假设2：在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。 假设3：受精时,雌雄配子结合是随机的。 （2）遗传图解 （3） 结果分析 ①F2表现型、基因型及比例 表现型 黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒 基因型 Y_R_ yyR_ Y_rr yyrr 比例 9 3 3 1 ②F1的配子随机结合,共有16结合方式,9基因型,4种表现型。 ③F2中能稳定遗传的个体占总数的1/4；F2中稳定遗传的绿色圆粒占总数的1/16；F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占1/3；F2中不同于F1表型的个体占总数的7/16；F2中重组类型占总数的3/8。 3.设计实验·演绎推理 （1）方法：让F₁(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)测交。 （2）目的：测定F₁的基因型(或基因组成)。 （3）理论预测 ①F₁产生4种比例相等的配子，即YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1,而隐性纯合 体只产生yr一种配子。 ②测交产生4种比例相等的后代，即YyRr:Yyrr:yyRr:yyrr=1:1:1:1。 （4）测交结果与结论 ①测交结果图解 ②结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。 4.归纳总结·得出结论 孟德尔第二定律—自由组合定律 （1）定义：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 （2）发生时间: 形成配子时（减数分裂）。 （3）实质：决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 （4）适用范围：真核生物有性生殖的细胞核遗传；独立遗传，两对及两对以上相对性状遗传。 5.实验验证方法 验证方法 结论 自交法 F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，则遵循基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 测交法 F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制，则遵循自由组合定律 花粉鉴定法 F1若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则遵循自由组合定律 考点2：基因分离定律与基因自由组合定律的区别 遗传定律 研究的相对性状 涉及的等位基因 F1配子的种类及比例 F2基因型种类及比例 F2表现型种类及比例 基因的分离定律 一对 一对等位基因 2种 1∶1 3种 1∶2∶1 2种 3∶1 基因的自由组合定律 两对或多对 两对或多对 等位基因 4=22种 1:1:1:1 9=32种 (1:2:1)2 1:2:1:2:4:2:1:2:1 4=22种 9:3:3:1 考点3：孟德尔遗传规律的应用 1.动植物杂交育种 杂交育种：有目的的将具有不同优良性状的两个亲本杂交，组合两个亲本的优良性状，经过繁育、现在和培育，最后筛选出所需要的优良品种。 （1）纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程 （2）长毛折耳猫的培育过程 2.医学实践 可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据人类白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病。 考点4：自由组合定律的计算技巧 一、拆分法 模型特征:位于非同源染色体上的多对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,其中每对等位基因的遗传均遵循基因的分离定律,计算时可将遵循基因自由组合定律的多对等位基因拆分成每对等位基因的分离定律计算,最后用乘法原理进行组合推算。 1.求解配子类型及概率 典例:基因型为AaBbCC的个体 产生配子的种类数 Aa　　 Bb　 CC 　　↓　　 ↓　　 ↓ 　　2    ×　2　 ×　1=4(种) AbC配子的概率  1/2(A)× 1/2(b)×1(C)= 1/4 2.求解子代基因型种类及概率 典例:AaBbCc×AabbCC 子代的基因型种类数 Aa×Aa Bb×bb Cc×CC 　　↓　　 ↓　　 ↓ 　　3    ×　2    ×　2 =12(种) 子代中基因型为AAbbCC的概率 1/16 子代中纯合子和杂合子概率 1/8 7/8 3.求解子代表型种类及概率 典例:AaBbCc×AabbCC 子代的表型种类数 Aa×Aa Bb×bb Cc×CC 　　↓　　 ↓　　 ↓ 　　2    ×　2    ×　1 =4(种) 子代中表型为A_B_C_的概率 3/8 二、“逆向组合法”推断亲本基因型 1.方法:将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析,再运用乘法原理进行逆向组合。 2.题型示例(以两对等位基因为例) 子代表型比例及拆分 亲本基因型推断 9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1) AaBb×AaBb 1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1) AaBb×aabb或Aabb×aaBb 3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1) AaBb×Aabb或AaBb×aaBb 3∶1⇒(3∶1)×1 Aabb×Aabb、AaBB×Aa_ _ aaBb×aaBb、AABb×_ _Bb 若为自交后代,则亲本为一纯一杂: AaBB、Aabb、aaBb、AABb 疑难1:显隐性的判断 1. 根据子代性状判断 （1） 具有一对相对性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性。 （2） 具有相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代新出现的性状为隐性性状。 2.根据子代性状分离比判断 具有相同性状的亲本杂交→若子代性状分离比为3:1→分离比为3的性状为显性，分离比为1的性状为隐性 3.“实验法”判断性状的显隐性 具有相对性状的两个亲本 （1） 能自交： ①有性状分离→子代发生性状分离的亲本性状为显性性状。 ②无性状分离原亲本杂交→子代表现出的性状为显性性状 （2） 不能自交，两个亲本杂交 ①子代只表现一种性状→子代表现出的性状为显性性状 ②子代有不同的表型，与具有相同性状的亲代回交→有不同的表现型，该性状为显性；表现型一致，该性状为隐性。 疑难点2：纯合子、杂合子的判断 1.自交法：此法主要用于植物，而且是最简便的方法。待测个体自交，若后代无性状分离，则待测个体为纯合子；若后代有性状分离，则待测个体为杂合子。 2.测交法：待测对象若为雄性动物，注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力。 待测个体×隐性纯合子→若后代表型相同，则待测个体为纯合子；若后代有不同的表型，则待测个体为杂合子 3.花粉鉴定法：只适用于植物。 非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果花粉有两种颜色，且比例为1:1,则被鉴定的亲本为杂合子；如果花粉只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。 疑难点3：推断个体基因型与表型的一般方法 1.由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及其概率(正推型) 亲本 子代遗传因子组成 子代性状表现 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.由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型)。 方法一：遗传因子填充法 根据亲代表现型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因; 若亲代为隐性性状,基因型只能是aa。 方法二：隐性纯合子突破法 如果子代中有隐性个体,则亲本必定都至少含有一个a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。 方法三：根据分离定律中的规律性比值来直接判断 后代显隐性关系 双亲类型 结合方式 显性∶隐性＝3∶1 都是杂合子 Bb×Bb→3B_∶1bb 显性∶隐性＝1∶1 测交类型 Bb×bb→1Bb∶1bb 只有显性性状 至少一方为显性纯合子 BB×BB或BB×Bb或BB×bb 只有隐性性状 都是隐性纯合子 bb×bb→bb 疑难点4：自交类型概率计算 1. 遗传因子组成为Aa的个体连续自交，第n代的比例分析： 杂合子 纯合子 DD或dd 1 0 因为DD和dd比例相同，故概率为纯合子概率除2 1/2 1/2 1/4 3/4 1/8 7/8 …… ....... 1/2n 1-1/2n 公式总结：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＝[1－()n]×。 2.杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图 疑难点5：分离定律的遗传特例分析 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表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红花(RR)与白花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr),F1自交后代有3种表型:红花、粉红花、白花,性状分离比为1∶2∶1。 2.某些致死基因导致遗传分离比变化 （1）隐性致死:由于aa死亡,所以Aa自交后代中有1种表现型,基因型比例为Aa∶AA=2∶1。 （2）显性纯合致死:由于AA死亡,所以Aa自交后代中有2种表现型,基因型比例为Aa∶aa=2∶1。 （3）配子致死: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。例如雄配子A致死,则Aa自交后代中有两种基因型且比例为Aa:aa= 1:1。 3.从性遗传 从性遗传是指常染色体上的基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象。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.表型模拟现象 生物的表型=基因型+环境,由环境影响所引起的表型与基因型不符合的现象。如果蝇残翅(v)的遗传受温度的影响,基因型为vv的个体在25 ℃的条件下表现为残翅,但在31 ℃条件下表现为长翅。 疑难点6：特殊分离比原因及自交、测交比例变化 条件 F1(AaBb）自交后代表现型比例 F1测交后代表现型比例 存在一种显性基因时表现为同一性状，其余表现正常 9∶6∶1 1∶2∶1 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。（9A_B_）:（3A_bb+3aaB_+1aabb）=9:7 9∶7 1∶3 当某一隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余表现正常。（9A_B_）:（3A_bb）:（3aaB_+1aabb）=9:3:4 或（9A_B_）:（3aaB_）:（3A_bb+1aabb）=9:3:4 9∶3∶4 1∶1∶2 只要存在显性基因就表现为同一种性状，其余表现正常 （9A_B_+3A_bb+3aaB_）:（1aabb）=15:1 15∶1 3∶1 双显性基因、双隐性基因和一种单显性基因存在时 都表现为同一种性状，而另一种单显性基因存在时 表现为另一种性状，即： （9A_B_+3A_bb+1aabb）:（3aaB_）=13:3 或者（9A_B_+3aaB_+1aabb）:（3A_bb）=13:3 13:3 3:1 疑难7：判断两对基因位置与自交测交比例（以基因型AaBb为例） 两对基因位置情况 产生配子种类 AaBa自交 后代分离比 AaBa测交 后代分离比 自由组合 4种 AB、Ab、aB、ab A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9:3:3:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 完全连锁 2种 AB和ab AABB:AaBb:aabb=1:2:1比例为3:1 AaBb:aabb=1:1 2种 Ab和aB AAbb:AaBb：aaBB=1:2:1 Aabb:aaBb=1:1 疑难8：通过杂交等判断基因位置 交配实验法 模型特征:利用突变体杂交的方式判断基因的位置关系,两突变体进行杂交,子代若依然为突变体,则两突变基因为等位基因,若子代表现为野生型,则两突变基因为非等位基因,可将子代个体自交或随机交配,依据分离比判断基因的具体位置。 1.野生型×突变型→F1,F1自交产生F2,观察F2的性状分离比是否符合9∶3∶3∶1或其变形,或者F1测交观察测交子代的性状分离比是否符合1∶1∶1∶1及其变形,来判断是否符合基因自由组合定律。若符合基因自由组合定律,则判断其为两对等位基因且所在染色体为非同源染色体(两对等位基因位于两对同源染色体上)。若不符合,则位于同源染色体上(两对等位基因位于一对同源染色体上)。 2.隐性突变型1×隐性突变型2→F1, （1）F1若均为突变型,则控制这两种突变性状的基因位于同源染色体的同一位点,即为等位基因。 （2）F1若均为野生型,则控制这两种突变性状的是非等位基因,可能位于同源染色体的不同位点或位于非同源染色体上。 （3）让F1自交,观察F2的性状分离比是否符合9∶3∶3∶1或其变形,来判断是否符合基因自由组合定律。若符合基因自由组合定律,则判断两对等位基因所在的染色体为非同源染色体(两对等位基因位于两对同源染色体上)。若不符合,则位于同源染色体上(两对等位基因位于一对同源染色体上-连锁)。 另外,若三对等位基因位于一对同源染色体上,根据每两对基因之间的交换率,推测两基因之间的距离,从而进行基因定位。 基础层级部分考查基因遗传规律的内容、实质及简单分析、计算和应用,重难层级主要结合分离定律的模拟实验、不同的遗传现象考查分离定律的相关应用,重点是分离比的计算、特殊情况分析、分离定律的验证实验设计。 【真题再现】 一、选择题 1．（2024·贵州·高考真题）人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲：一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是（    ） A．甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因 B．乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因 C．甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲 D．甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4 【答案】B 【分析】红绿色盲由X染色体上的隐性基因控制，假设用B/b表示相关基因。色觉正常女性，其父亲是红绿色盲患者，其基因型为XBXb。 【详解】A、假设人类的双眼皮基因对单眼皮基因用A、a表示，A表示双眼皮，B、b表示红绿色盲，一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲，则该甲的基因型为aaXBXb，一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮，乙的基因型为AaXBY，甲的卵原细胞在有丝分裂中期，DNA进行了复制，有2个b，A正确； B、乙的基因型为AaXBY，减数分裂前，DNA进行复制，减数分裂Ⅰ中期含2个单眼皮基因，B错误； C、甲不患红绿色盲，一定有一个B，其父亲患红绿色盲，有b基因，遗传给甲，所以甲的基因型为aaXBXb，甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲，C正确； D、甲的基因型为aaXBXb，乙的基因型为AaXBY，甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/2×1/2=1/4，D正确。 故选B。 2．（2024·北京·高考真题）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 【分析】该图是摩尔根和学生绘出的第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图。由图示可知，控制果蝇图示性状的基因在该染色体上呈线性排列，果蝇的短硬毛和棒眼基因位于同一条染色体上。 【详解】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。 3．（2024·安徽·高考真题）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 【分析】基因分离定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。 【详解】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。 4．（2024·宁夏四川·高考真题）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 【分析】1、自由组合定律的实质：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 2、依据题干信息，①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，②控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上，③其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，说明这三对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。 【详解】A、令直翅对弯翅由A、a控制，体色灰体对黄体由B、b控制，眼色红眼对紫眼由D、d控制。当直翅黄体♀×弯翅灰体♂时，依据题干信息，其基因型为：AAXbXbaaXBYF1：AaXBXb、AaXbY，按照拆分法，F1F2：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； B、当直翅灰体♀×弯翅黄体♂时，依据题干信息，其基因型为：AAXBXB×aaXbY→F1：AaXBXb、AaXBY，按照拆分法，F1F2：直翅灰体：直翅黄体：弯翅灰体：弯翅黄体=9:3:3:1，B不符合题意； C、当弯翅红眼♀×直翅紫眼♂时，依据题干信息，其基因型为：aaDD×AAdd→F1：AaDd，按照拆分法，F1F2：直翅红眼：直翅紫眼：弯翅红眼：弯翅紫眼=9:3:3:1，C不符合题意； D、当灰体紫眼♀×黄体红眼♂时，依据题干信息，其基因型为：ddXBXB×DDXbY→F1：DdXBXb、DdXBY，按照拆分法，F1F2：灰体红眼：灰体紫眼：黄体红眼：黄体紫眼=9:3:3:1，D不符合题意。 故选A。 5．（2024·吉林·高考真题）栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（    ） A．相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大 B．选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状 C．Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因 D．若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36 【答案】C 【分析】多倍体具有的特点：茎秆粗壮，叶、果实和种子较大，糖分和蛋白质等营养物质含量较多。 【详解】A、相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大，所含的营养物质也更多，A正确； B、植物可进行无性繁殖，可保持母本的优良性状，选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状，B正确； C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg，减数第一次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因，C错误； D、若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg，只有存在G基因才能产生直链淀粉，故子代中产直链淀粉的个体占1—1/6×1/6＝35/36，D正确。 故选C。 6．（2024·福建·高考真题）人体Ⅰ型胶原蛋白是骨骼和结缔组织的主要结构蛋白，由两条α1链和一条α2链组成，α1链由17号染色体上的COL1A1编码，α2链由7号染色体上的COL1A2编码。某夫妻因部分Ⅰ型胶原蛋白结构异常导致疾病发生，检测发现丈夫存在1个突变的COL1A1，妻子存在1个突变的COL1A2。下列叙述错误的是（    ） A．人体中的COL1A1和COL1A2为非等位基因 B．该夫妻所患疾病都属于常染色体显性遗传病 C．丈夫体内Ⅰ型胶原蛋白结构异常的概率是1/2 D．该夫妻生下正常女孩的概率是1/8 【答案】C 【分析】基因突变是指DNA分子中发生碱基对的增添、缺失和替换而导致基因结构的改变；其的特点是低频性、普遍性、少利多害性、随机性、不定向性。 【详解】A、分析题意，COL1A1和COL1A2基因分别位于17号和7号染色体上，两个基因属于非等位基因，A正确； B、检测发现丈夫存在1个突变的COL1A1，妻子存在1个突变的COL1A2，即一个基因突变后就患病，说明该病是显性遗传病，又因为相关基因位于常染色体，故是常染色体显性遗传病，B正确； C、人体Ⅰ型胶原蛋白是骨骼和结缔组织的主要结构蛋白，由两条α1链和一条α2链组成，丈夫存在1个突变的COL1A1，α1链正常概率为1/4，丈夫体内Ⅰ型胶原蛋白结构异常的概率是3/4，C错误； D、设相关基因分别是A/a、B/b，夫妻基因型分别是Aabb、aaBb，该夫妻生下正常女孩的概率是1/2×1/2（aabb）×1/2（女孩）=1/8，D正确。 故选C。 7．（2024·广东·高考真题）雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为 AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f）为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（　　） A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 【答案】C 【分析】根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测控制绿茎(a)和雄性不育(f)的基因位于同一条染色体，控制紫茎(A)和雄性可育(F)的基因位于同一条染色体；控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，因此，控制缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的基因位于另一对同源染色体上。因为子代中偶见绿茎可育株与紫茎不育株，且两者数量相等，可推测是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体发生了互换。 【详解】A、根据绿茎株中绝大多数雄性不育，紫茎株中绝大多数雄性可育，可推测绿茎(a)和雄性不育(f)位于同一条染色体，紫茎(A)和雄性可育(F)位于同一条染色体，由子代雄性不育株中，缺刻叶：马铃薯叶≈3：1可知，缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)位于另一对同源染色体上。因此绿茎可以作为雄性不育材料筛选的标记，A错误； B、控制缺刻叶（C）、马铃薯叶（c）与控制雄性可育（F）、雄性不育（f）的两对基因位于两对同源染色体上，因此，子代雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例也约为3：1，B错误； C、由于基因A和基因F位于同一条染色体，基因a和基因f位于同一条染色体，子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1，C正确； D、出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是减数第一次分裂前期同源染色体非姐妹染色单体互换的结果，D错误。 故选C。 8．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（    ） A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 【答案】D 【分析】双杂合子测交后代分离比为3∶1，则可推测双杂合子自交后代的分离比为15∶1。 【详解】A、已知品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型，说明敏感型为显性性状，F1与甲回交相当于测交，所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，说明控制该性状的基因至少为两对独立遗传的等位基因，假设为A/a、B/b，A错误； B、根据F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1，可知子一代基因型为AaBb，甲的基因型为aabb，且只要含有显性基因即表现敏感型，因此子一代AaBb自交所得子二代中非敏感型aabb占1/4×1/4=1/16，其余均为敏感型，即F2中敏感型和非敏感型的植株之比为15∶1，B错误； C、发生在N基因上的2个碱基对的缺失会导致基因的碱基序列改变，使表现敏感型的个体变为了非敏感型的个体，说明发生在N基因上的2个碱基对的缺失会影响该基因表达产物的功能，C错误； D、烟草花叶病毒遗传物质为RNA，由于酶具有专一性，用DNA酶处理该病毒的遗传物质，其RNA仍保持完整性，因此将处理后的病毒导入到正常乙植株中，该植株表现为感病，D正确。 故选D。 9．（2024·浙江·高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY 型，张翅（A）对正常翅（a）是显性，位于常染色体；红眼（B）对白眼（b）是显性，位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体，假设个体生殖力及存活率相同，将此突变体与红眼正常翅杂交，子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等，若子一代随机交配获得子二代，子二代中出现红眼正常翅的概率为（    ） A．9/32 B．9/16 C．2/9 D．1/9 【答案】A 【分析】基因自由组合定律的实质是：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 【详解】白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体，假设个体生殖力及存活率相同，将此突变体与红眼正常翅杂交，子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等，推知雌性的白眼张翅突变体基因型为AaXbXb,红眼正常翅基因型为aaXBY，子一代群体基因型及比例为aaXBXb:AaXBXb:aaXbY:AaXbY=1：1：1：1，子一代随机交配获得子二代，子二代中出现红眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率：aa与Aa随机交配获得aa的概率为：3/4×3/4=9/16，XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为：1×1/2=1/2，因此子二代中出现红眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率9/16×1/2=9/32，A正确，BCD错误。 故选A。 二、非选择题 10．（2024·河北·高考真题）西瓜瓜形（长形、椭圆形和圆形）和瓜皮颜色（深绿、绿条纹和浅绿）均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合体（长形深绿）、（圆形浅绿）和（圆形绿条纹）进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。 实验 杂交组合 表型 表型和比例 ① 非圆深绿 非圆深绿︰非圆浅绿︰圆形深绿︰圆形浅绿＝9︰3︰3︰1 ② 非圆深绿 非圆深绿︰非圆绿条纹︰圆形深绿︰圆形绿条纹＝9︰3︰3︰1 回答下列问题： (1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循 定律，其中隐性性状为 。 (2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用 进行杂交。若瓜皮颜色为 ，则推测两基因为非等位基因。 (3)对实验①和②的非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则中椭圆深绿瓜植株的占比应为 。若实验①的植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为 。 (4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在和中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①中浅绿瓜植株、和的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于 染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是 ，同时具有SSR2的根本原因是 。 (5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为 的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。 【答案】(1) 分离(或“孟德尔第一”) 浅绿 (2) P2、P3(或“圆形浅绿亲本和圆形绿条纹亲本”或“浅绿亲本和绿条纹亲本”) 深绿 (3) 3/8 15/64 (4) 9号(或“SSR1所在的”) F1 形成配子时，位于一对同源染色体上的 SSR1 和控制瓜皮颜色基因随非姐妹染色单体交换而重组 F 1形成配子时，位于非同源染色体上的SSR2和控制瓜皮颜色基因自由组合 (5)仅出现P1的SSR1条带(或“仅出现P的SSR条带”) 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 基因遵循的遗传定律 遗传定律包括基因的分离定律和自由组合定律 根据非圆深绿︰非圆浅绿︰圆形深绿︰圆形浅绿＝9︰3︰3︰1，说明两对基因自由组合，符合自由组合定律 判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系 两对基因可以位于一对染色体上，也可以位于两对染色体上 验证基因的位置，可用杂合子自交看后代是否是9︰3︰3︰1，也可以测交，看后代是否出现1：1：1：1 控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位 基因位置的判断方法 利用染色体序列进行位置判断，若在此染色体上，则表现连锁，只有一种染色体组合，而不在此染色体上则自由组合。 （2）逻辑推理与论证： 【详解】（1）由实验①结果可知，只考虑瓜皮颜色，F1为深绿，F2中深绿：浅绿=3：1，说明该性状遵循基因的分离定律，且浅绿为隐性。 （2）由实验②可知，F2中深绿：绿条纹=3：1，也遵循基因的分离定律，结合①，不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若两基因为非等位基因，可假设P1为深绿BB，P2为浅绿b1b1，P3为绿条纹b2b2，从实验①和②的亲本中选用P2×P3，若F1为AaBb表现为深绿，则推测两基因为非等位基因。 （3）调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，说明椭圆形为杂合子，则F2非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3=3/8。由题意可设瓜形基因为C/c，则P1基因型为AABBCC，P2基因型为aaBBcc，F1为AaBBCc，由实验①F2的表型和比例可知，圆形深绿瓜植株为A_BBcc。实验①中植株F2自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有1/8AABBCc、1/4AaBBCc、1/16AABBcc、1/8AaBBcc，其子代中圆形深绿瓜植株的占比为1/8×1/4+1/4×3/16+1/16×1+1/8×3/4=15/64。 （4）电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中都含有P2亲本的SSR1，而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上，故推测控制瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1，推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子，而包括15号植株在内的半数植株同时含有两亲本的SSR2，根本原因是F1减数分裂时同源染色体分离，非同源染色体自由组合，随后F1产生的具有来自P111号染色体的配子与具有来自P211号染色体的配子受精。 （5）为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系，对实验①F2中深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的深绿瓜株系应是纯合子，其深绿基因最终来源于亲本P1，故应选择SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株。 11．（2024·北京·高考真题）玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。 (1)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交，F1表型与 相同，说明矮秆是隐性性状。突变株基因型记作rr。 (2)观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现，R基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，预期实验结果为 。 (3)已知Q基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，进行如下杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如表1。 表1 组别 杂交组合 Q基因表达情况 1 RRQQ（♀）×RRqq（♂） 表达 2 RRqq（♀）×RRQQ（♂） 不表达 3 rrQQ（♀）×RRqq（♂） 不表达 4 RRqq（♀）×rrQQ（♂） 不表达 综合已有研究和表1结果，阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制 。 (4)实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲，经证实，突变基因不是R或Q。将甲与野生型杂交，F1表型正常，F1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1进行下列杂交实验，统计正常籽粒与小籽粒的数量，结果如表2。 表2 组别 杂交组合 正常籽粒：小籽粒 5 F1（♂）×甲（♀） 3：1 6 F1（♀）×甲（♂） 1：1 已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。 ①根据这些信息，如何解释基因与表2中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设 。 ②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为 ，则支持上述假设。 【答案】(1)野生型 (2)野生型所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平低于突变株 (3)母本R基因编码的DNA去甲基化酶只能降低母本Q基因的甲基化水平，使母本Q 基因在胚乳中表达：对父本的Q基因不起激活作用。父本R基因对Q基因不起激活 作用 (4) 突变性状受两对独立遗传的基因控制，两对基因同时无活性才表现为小籽粒，其中一对等位基因在子代中，来自母本的不表达，来自父本的表达 正常籽粒：小籽粒=7：1 【分析】【关键能力】 （1）信息获取与加工 题干关键信息 所学知识 信息加工 矮秆是隐性性状 显隐性性状的植株杂交，子一代全为显性性状 矮秆玉米突变株与野生型杂交，子代表型与野生型相同 R基因编码DNA去甲基化酶，突变株的R基因失活 DNA甲基化影响植株的表观遗传 野生型R基因正常，能编码DNA去甲基化酶，催化DNA去甲基化，野生型及突变株分别自交，野生型植株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平更低 （2）逻辑推理与论证 【详解】（1）若矮秆是隐性性状，矮秆玉米突变株与野生型杂交，子代表型与野生型相同。 （2）野生型R基因正常，能编码DNA去甲基化酶，催化DNA去甲基化，所以野生型及突变株分别自交，野生型植株所结籽粒胚乳中DNA甲基化水平更低。 （3）由组别2、4可知，母本中的R基因编码的DNA去甲基化酶无法为父本提供的Q基因去甲基化，由组别3可知父本中R基因编码的DNA去甲基化酶不能对母本上所结籽粒的胚乳中的Q基因发挥功能。结合前面的研究成果：亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用，可得母本R基因编码的DNA去甲基化酶只能降低母本Q基因的甲基化水平，使母本Q 基因在胚乳中表达：对父本的Q基因不起激活作用。父本R基因对Q基因不起激活 作用。 （4）①甲与野生型杂交得到的子代为正常个体，说明小籽粒为隐性性状。F1与甲杂交属于测交，F1作父本时，结果出现正常籽粒：小籽粒=3：1，推测该性状受到两对等位基因的控制，且只有不含显性基因的个体表现为小籽粒。F1作母本时，与甲杂交，后代正常籽粒：小籽粒=1：1，结合题目中“已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能”推测，母本产生配子时有一对等位基因是不发挥功能的。因此提出的假设为：籽粒变小受到两对等位基因的控制，任意一对等位基因中的显性基因正常发挥功能的个体表现为正常籽粒，没有显性基因或显性基因均无法正常发挥功能的个体表现为小籽粒，其中有一对等位基因的显性基因来自母本的时候无法发挥功能。②F1自交，F1产生的精子中含显性基因正常发挥功能的配子：不含显性基因的配子=3：1，F1产生的卵细胞中含显性基因正常发挥功能的配子：不含显性基因的配子和含显性基因不发挥功能的配子=1：1，所以F1自交所结籽粒的表型及比例为正常籽粒：小籽粒=（1-1/4×1/2）：（1/4×1/2）=7：1。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司5 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1章 遗传因子的发现 第1节 孟德尔的杂交实验（一） 考点1：豌豆用作遗传实验材料的优点 一、选择豌豆作为杂交实验材料的优点 1.豌豆是严格的 植物,能避免外来花粉的干扰,自然状态下一般都为 。 2.豌豆品种间具有一些 的相对性状。 （1）性状：生物体的形态特征和生理特性的总称。 （2）相对性状：一种生物 的不同表现类型 3.子代数目多，便于进行统计分析 4.花大，易于做人工杂交实验 二、孟德尔遗传实验的科学杂交方法 1.实验过程： →套袋→人工授粉→再套袋。 （1）去雄要点：要彻底去掉雄蕊。要在未成熟前人工去雄，而不是在未开花前，因为未开花前可能已经受粉。 （2）套袋目的： 。 考点2：一对相对性状的杂交实验 一、遗传学的基本概念 1.性状类 （1） :具有相对性状的两纯合亲本杂交,杂种F1表现出来的亲本的性状。 （2） :具有相对性状的两纯合亲本杂交,杂种F1未表现出来的亲本的性状。 （3）性状分离:杂种后代中,同时出现 的现象。 2.个体类 （1） ：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。 （2） ：与表型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd。 （3） ：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。 （4） ：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。 3.基因类（如图写出相应的基因） （1）相同基因: 。 （2）等位基因: 。 （3）非等位基因: 。 （4）复等位基因:同源染色体同一位置上的等位基因数目在两个以上,称为复等位基因。如人类ABO血型系统中的IA、IB、i三个基因。IA对i是显性,IB对i是显性,IA和IB是共显性,基因型与表现型的关系是:IAIA、IAi——A型血,IBIB、IBi——B型血,IAIB——AB型血,ii——O型血。 4.交配方式类 含义 作用 基因型不同的同种生物体之间相互交配 ①探索控制生物性状的基因的传递规律; ②将不同优良性状集中到一起,得到新品种; ③显隐性性状判断 ①植物的自花(或同株异花)传粉 ②基因型相同的动物个体间的交配 ①可不断提高种群中纯合子的比例; ②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定 杂合子与隐性纯合子相交,是一种特殊方式的杂交 ①验证遗传基本规律理论解释的正确性; ②可用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定 是相对而言的,正交中的父方和母方分别是反交中的母方和父方 ①检验是细胞核遗传还是细胞质遗传; ②检验是常染色体遗传还是性染色体遗传 两亲本杂交获得的子一代,与某一亲本(回交亲本)进行杂交 经过筛选子代非回交亲本所具有的某一优良性状,同时将子代来自非回交亲本中的其他基因替换为回交亲本的优良基因,以此改良回交亲本的劣势性状 二、一对相对性状的杂交实验 1.观察现象，提出问题 （1）现象：用纯种高茎豌豆与纯种矮茎豌豆作亲本进行杂交，无论正交与反交，F₁只表现高茎性状；F₁进行自交，F₂中又出现了矮茎性状，且高茎与矮茎的性状分离比接近3:1。 （2）问题：F₂中高茎与矮茎性状分离比为什么是3:1? 2.分析问题，提出假设 （1）生物的性状是由 决定的。 （2）体细胞中的遗传因子是 存在的。 （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。 （4）受精时，雌雄配子 。 遗传图解 3.演绎推理，验证假说 （1）方法： ，即F₁与隐性纯合子杂交。 （2）原理：隐性纯合子只产生一种含隐性遗传因子的配子，不会掩盖F₁配子中遗传因子的表达。 （3）目的：验证孟德尔假设的遗传因子的传递规律。 （4）演绎推理过程 （5）结果与结论：测交后代的高茎与矮茎之比接近 ,证明对分离现象的解释是正确的。 4.分析结果，得出结论 （1）研究对象： 。 （2）时间：分离定律可发生在减数分裂形成配子时。 （3）行为：成对的遗传因子发生分离。 （4）结果：分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。 考点3：分离定律 1.研究对象：位于一对同源染色体上的 。 2.发生时间： 。 3.实质：等位基因随着 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：（1） ； （2）进行有性生殖的真核生物的 基因的遗传。 5.对分离现象的解释 （1）F1产生的配子 ①雄配子的种类及比例:A∶a= 。 ②雌配子的种类及比例:A∶a= 。 ③注意:雌、雄配子数量不相等。一般生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。 （2）F1配子的结合 ①结合是随机的。 ②结合方式有 种。 （3）F2的表现型和基因型 ①表现型的种类及比例:紫色∶白色= 。 ②基因型的种类及比例:AA∶Aa∶aa= 。 第二节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 考点1：两对相对性状的杂交实验 1.观察现象·提出问题 （1）现象 ①纯种黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交，无论正交还是反交，F₁都是黄色圆粒。 ②F₂出现两种新的性状组合：黄色皱粒和绿色圆粒。 ③F₂中出现四种不同类型的豌豆，比例为9:3:3:1。 ④每对性状单独分析比例都接近3:1,说明符合 。 （2）问题：为什么出现新的性状组合?它们之间有什么数量关系吗? 2.提出假说·解释现象 （1）假说内容 假设1：圆粒与皱粒分别由R、r控制；黄色与绿色分别由Y、y控制。 假设2：在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。 假设3：受精时,雌雄配子结合是随机的。 （2）遗传图解 （3） 结果分析 ①F2表现型、基因型及比例 表现型 黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒 基因型 比例 9 3 3 1 ②F1的配子随机结合,共有 结合方式, 基因型, 种表现型。 ③F2中能稳定遗传的个体占总数的 ；F2中稳定遗传的绿色圆粒占总数的 ；F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占 ；F2中不同于F1表型的个体占总数的 ；F2中重组类型占总数的 。 3.设计实验·演绎推理 （1）方法： 。 （2）目的：测定F₁的 (或基因组成)。 （3）理论预测 ①F₁产生4种比例相等的配子，即 ,而隐性纯合 体只产生yr一种配子。 ②测交产生4种比例相等的后代，即YyRr:Yyrr:yyRr:yyrr=1:1:1:1。 （4）测交结果与结论 ①测交结果图解 ②结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。 4.归纳总结·得出结论 孟德尔第二定律—自由组合定律 （1）定义：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此 ，决定不同性状的遗传因子 。 （2）发生时间: 。 （3）实质：决定同一性状的成对的遗传因子 ，决定不同性状的遗传因子 。 （4）适用范围：真核生物有性生殖的 遗传； ，两对及两对以上相对性状遗传。 5.实验验证方法 验证方法 结论 自交法 F1自交后代的性状分离比为 ，则遵循基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 测交法 F1测交后代的性状比例为 ，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制，则遵循自由组合定律 花粉鉴定法 F1若有四种花粉，比例为 ，则遵循自由组合定律 考点2：基因分离定律与基因自由组合定律的区别 遗传定律 研究的相对性状 涉及的等位基因 F1配子的种类及比例 F2基因型种类及比例 F2表现型种类及比例 基因的分离定律 基因的自由组合定律 考点3：孟德尔遗传规律的应用 1.动植物杂交育种 杂交育种：有目的的将具有不同优良性状的两个亲本杂交，组合两个亲本的优良性状，经过繁育、现在和培育，最后筛选出所需要的优良品种。 （1）纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程 （2）长毛折耳猫的培育过程 2.医学实践 可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据人类白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病。 考点4：自由组合定律的计算技巧 一、拆分法 模型特征:位于非同源染色体上的多对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,其中每对等位基因的遗传均遵循基因的分离定律,计算时可将遵循基因自由组合定律的多对等位基因拆分成每对等位基因的分离定律计算,最后用乘法原理进行组合推算。 1.求解配子类型及概率 典例:基因型为AaBbCC的个体 产生配子的种类数 Aa　　 Bb　 CC 　　↓　　 ↓　　 ↓ 　　2    ×　2　 ×　1=4(种) AbC配子的概率   2.求解子代基因型种类及概率 典例:AaBbCc×AabbCC 子代的基因型种类数 Aa×Aa Bb×bb Cc×CC 　　↓　　 ↓　　 ↓ 　　3    ×　2    ×　2 =12(种) 子代中基因型为AAbbCC的概率 子代中纯合子和杂合子概率 3.求解子代表型种类及概率 典例:AaBbCc×AabbCC 子代的表型种类数 Aa×Aa Bb×bb Cc×CC 　　↓　　 ↓　　 ↓ 　　2    ×　2    ×　1 =4(种) 子代中表型为A_B_C_的概率 二、“逆向组合法”推断亲本基因型 1.方法:将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析,再运用乘法原理进行逆向组合。 2.题型示例(以两对等位基因为例) 子代表型比例及拆分 亲本基因型推断 9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1) 1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1) 3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1) 3∶1⇒(3∶1)×1 疑难1:显隐性的判断 1.根据子代性状判断 具有一对相对性状的亲本杂交→子代只出现一种性状→子代所出现的性状为显性。 具有相同性状的亲本杂交→子代出现不同性状→子代新出现的性状为隐性性状。 2.根据子代性状分离比判断 具有相同性状的亲本杂交→若子代性状分离比为3:1→分离比为3的性状为显性，分离比为1的性状为隐性 3.“实验法”判断性状的显隐性 具有相对性状的两个亲本 能自交： ①有性状分离→子代发生性状分离的亲本性状为显性性状。 ②无性状分离原亲本杂交→子代表现出的性状为显性性状 不能自交，两个亲本杂交 ①子代只表现一种性状→子代表现出的性状为显性性状 ②子代有不同的表型，与具有相同性状的亲代回交→有不同的表现型，该性状为显性；表现型一致，该性状为隐性。 疑难点2：纯合子、杂合子的判断 1.自交法：此法主要用于植物，而且是最简便的方法。待测个体自交，若后代无性状分离，则待测个体为纯合子；若后代有性状分离，则待测个体为杂合子。 2.测交法：待测对象若为雄性动物，注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力。 待测个体×隐性纯合子→若后代表型相同，则待测个体为纯合子；若后代有不同的表型，则待测个体为杂合子 3.花粉鉴定法：只适用于植物。 非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果花粉有两种颜色，且比例为1:1,则被鉴定的亲本为杂合子；如果花粉只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。 疑难点3：推断个体基因型与表型的一般方法 1.由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及其概率(正推型) 亲本 子代遗传因子组成 子代性状表现 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.由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型)。 方法一：遗传因子填充法 根据亲代表现型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因; 若亲代为隐性性状,基因型只能是aa。 方法二：隐性纯合子突破法 如果子代中有隐性个体,则亲本必定都至少含有一个a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。 方法三：根据分离定律中的规律性比值来直接判断 后代显隐性关系 双亲类型 结合方式 显性∶隐性＝3∶1 都是杂合子 Bb×Bb→3B_∶1bb 显性∶隐性＝1∶1 测交类型 Bb×bb→1Bb∶1bb 只有显性性状 至少一方为显性纯合子 BB×BB或BB×Bb或BB×bb 只有隐性性状 都是隐性纯合子 bb×bb→bb 疑难点4：自交类型概率计算 1. 遗传因子组成为Aa的个体连续自交，第n代的比例分析： 杂合子 纯合子 DD或dd 1 0 因为DD和dd比例相同，故概率为纯合子概率除2 1/2 1/2 1/4 3/4 1/8 7/8 …… ....... 1/2n 1-1/2n 公式总结：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＝[1－()n]×。 2.杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图 疑难点5：分离定律的遗传特例分析 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表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红花(RR)与白花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr),F1自交后代有3种表型:红花、粉红花、白花,性状分离比为1∶2∶1。 2.某些致死基因导致遗传分离比变化 （1）隐性致死:由于aa死亡,所以Aa自交后代中有1种表现型,基因型比例为Aa∶AA=2∶1。 （2）显性纯合致死:由于AA死亡,所以Aa自交后代中有2种表现型,基因型比例为Aa∶aa=2∶1。 （3）配子致死: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。例如雄配子A致死,则Aa自交后代中有两种基因型且比例为Aa:aa= 1:1。 3.从性遗传 从性遗传是指常染色体上的基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象。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.表型模拟现象 生物的表型=基因型+环境,由环境影响所引起的表型与基因型不符合的现象。如果蝇残翅(v)的遗传受温度的影响,基因型为vv的个体在25 ℃的条件下表现为残翅,但在31 ℃条件下表现为长翅。 疑难点6：特殊分离比原因及自交、测交比例变化 条件 F1(AaBb）自交后代表现型比例 F1测交后代表现型比例 存在一种显性基因时表现为同一性状，其余表现正常 9∶6∶1 1∶2∶1 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。（9A_B_）:（3A_bb+3aaB_+1aabb）=9:7 9∶7 1∶3 当某一隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余表现正常。（9A_B_）:（3A_bb）:（3aaB_+1aabb）=9:3:4 或（9A_B_）:（3aaB_）:（3A_bb+1aabb）=9:3:4 9∶3∶4 1∶1∶2 只要存在显性基因就表现为同一种性状，其余表现正常 （9A_B_+3A_bb+3aaB_）:（1aabb）=15:1 15∶1 3∶1 双显性基因、双隐性基因和一种单显性基因存在时 都表现为同一种性状，而另一种单显性基因存在时 表现为另一种性状，即： （9A_B_+3A_bb+1aabb）:（3aaB_）=13:3 或者（9A_B_+3aaB_+1aabb）:（3A_bb）=13:3 13:3 3:1 疑难7：判断两对基因位置与自交测交比例（以基因型AaBb为例） 两对基因位置情况 产生配子种类 AaBa自交 后代分离比 AaBa测交 后代分离比 自由组合 4种 AB、Ab、aB、ab A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9:3:3:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 完全连锁 2种 AB和ab AABB:AaBb:aabb=1:2:1比例为3:1 AaBb:aabb=1:1 2种 Ab和aB AAbb:AaBb：aaBB=1:2:1 Aabb:aaBb=1:1 疑难8：通过杂交等判断基因位置 交配实验法 模型特征:利用突变体杂交的方式判断基因的位置关系,两突变体进行杂交,子代若依然为突变体,则两突变基因为等位基因,若子代表现为野生型,则两突变基因为非等位基因,可将子代个体自交或随机交配,依据分离比判断基因的具体位置。 1.野生型×突变型→F1,F1自交产生F2,观察F2的性状分离比是否符合9∶3∶3∶1或其变形,或者F1测交观察测交子代的性状分离比是否符合1∶1∶1∶1及其变形,来判断是否符合基因自由组合定律。若符合基因自由组合定律,则判断其为两对等位基因且所在染色体为非同源染色体(两对等位基因位于两对同源染色体上)。若不符合,则位于同源染色体上(两对等位基因位于一对同源染色体上)。 2.隐性突变型1×隐性突变型2→F1, （1）F1若均为突变型,则控制这两种突变性状的基因位于同源染色体的同一位点,即为等位基因。 （2）F1若均为野生型,则控制这两种突变性状的是非等位基因,可能位于同源染色体的不同位点或位于非同源染色体上。 （3）让F1自交,观察F2的性状分离比是否符合9∶3∶3∶1或其变形,来判断是否符合基因自由组合定律。若符合基因自由组合定律,则判断两对等位基因所在的染色体为非同源染色体(两对等位基因位于两对同源染色体上)。若不符合,则位于同源染色体上(两对等位基因位于一对同源染色体上-连锁)。 另外,若三对等位基因位于一对同源染色体上,根据每两对基因之间的交换率,推测两基因之间的距离,从而进行基因定位。 基础层级部分考查基因遗传规律的内容、实质及简单分析、计算和应用,重难层级主要结合分离定律的模拟实验、不同的遗传现象考查分离定律的相关应用,重点是分离比的计算、特殊情况分析、分离定律的验证实验设计。 【真题再现】 一、选择题 1．（2024·贵州·高考真题）人类的双眼皮基因对单眼皮基因是显性，位于常染色体上。一个色觉正常的单眼皮女性（甲），其父亲是色盲：一个色觉正常的双眼皮男性（乙），其母亲是单眼皮。下列叙述错误的是（    ） A．甲的一个卵原细胞在有丝分裂中期含有两个色盲基因 B．乙的一个精原细胞在减数分裂Ⅰ中期含四个单眼皮基因 C．甲含有色盲基因并且一定是来源于她的父亲 D．甲、乙婚配生出单眼皮色觉正常女儿的概率为1/4 2．（2024·北京·高考真题）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 3．（2024·安徽·高考真题）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 4．（2024·宁夏四川·高考真题）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♂ 5．（2024·吉林·高考真题）栽培马铃薯为同源四倍体，育性偏低。GBSS基因（显隐性基因分别表示为G和g）在直链淀粉合成中起重要作用，只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换，下列叙述错误的是（    ） A．相比二倍体马铃薯，四倍体马铃薯的茎秆粗壮，块茎更大 B．选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题，并保持优良性状 C．Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因 D．若同源染色体两两联会，GGgg个体自交，子代中产直链淀粉的个体占35/36 6．（2024·福建·高考真题）人体Ⅰ型胶原蛋白是骨骼和结缔组织的主要结构蛋白，由两条α1链和一条α2链组成，α1链由17号染色体上的COL1A1编码，α2链由7号染色体上的COL1A2编码。某夫妻因部分Ⅰ型胶原蛋白结构异常导致疾病发生，检测发现丈夫存在1个突变的COL1A1，妻子存在1个突变的COL1A2。下列叙述错误的是（    ） A．人体中的COL1A1和COL1A2为非等位基因 B．该夫妻所患疾病都属于常染色体显性遗传病 C．丈夫体内Ⅰ型胶原蛋白结构异常的概率是1/2 D．该夫妻生下正常女孩的概率是1/8 7．（2024·广东·高考真题）雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料，研究者用基因型为 AaCcFf的番茄植株自交，所得子代的部分结果见图。其中，控制紫茎（A）与绿茎（a）、缺刻叶（C）与马铃薯叶（c）的两对基因独立遗传，雄性可育（F）与雄性不育（f）为另一对相对性状，3对性状均为完全显隐性关系。下列分析正确的是（　　） A．育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B．子代的雄性可育株中，缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1：1 C．子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3：1 D．出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 8．（2024·湖北·高考真题）不同品种烟草在受到烟草花叶病毒（TMV）侵染后症状不同。研究者发现品种甲受TMV侵染后表现为无症状（非敏感型），而品种乙则表现为感病（敏感型）。甲与乙杂交，F1均为敏感型；F1与甲回交所得的子代中，敏感型与非敏感型植株之比为3∶1。对决定该性状的N基因测序发现，甲的N基因相较于乙的缺失了2个碱基对。下列叙述正确的是（    ） A．该相对性状由一对等位基因控制 B．F1自交所得的F2中敏感型和非敏感型的植株之比为13∶3 C．发生在N基因上的2个碱基对的缺失不影响该基因表达产物的功能 D．用DNA酶处理该病毒的遗传物质，然后导入到正常乙植株中，该植株表现为感病 9．（2024·浙江·高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY 型，张翅（A）对正常翅（a）是显性，位于常染色体；红眼（B）对白眼（b）是显性，位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体，假设个体生殖力及存活率相同，将此突变体与红眼正常翅杂交，子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等，若子一代随机交配获得子二代，子二代中出现红眼正常翅的概率为（    ） A．9/32 B．9/16 C．2/9 D．1/9 二、非选择题 10．（2024·河北·高考真题）西瓜瓜形（长形、椭圆形和圆形）和瓜皮颜色（深绿、绿条纹和浅绿）均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合体（长形深绿）、（圆形浅绿）和（圆形绿条纹）进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。 实验 杂交组合 表型 表型和比例 ① 非圆深绿 非圆深绿︰非圆浅绿︰圆形深绿︰圆形浅绿＝9︰3︰3︰1 ② 非圆深绿 非圆深绿︰非圆绿条纹︰圆形深绿︰圆形绿条纹＝9︰3︰3︰1 回答下列问题： (1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循 定律，其中隐性性状为 。 (2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用 进行杂交。若瓜皮颜色为 ，则推测两基因为非等位基因。 (3)对实验①和②的非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则中椭圆深绿瓜植株的占比应为 。若实验①的植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为 。 (4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在和中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①中浅绿瓜植株、和的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于 染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是 ，同时具有SSR2的根本原因是 。 (5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为 的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。 11．（2024·北京·高考真题）玉米是我国栽培面积最大的农作物，籽粒大小是决定玉米产量的重要因素之一，研究籽粒的发育机制，对保障粮食安全有重要意义。 (1)研究者获得矮秆玉米突变株，该突变株与野生型杂交，F1表型与 相同，说明矮秆是隐性性状。突变株基因型记作rr。 (2)观察发现，突变株所结籽粒变小。籽粒中的胚和胚乳经受精发育而成，籽粒大小主要取决于胚乳体积。研究发现，R基因编码DNA去甲基化酶，亲本的该酶在本株玉米所结籽粒的发育中发挥作用。突变株的R基因失活，导致所结籽粒胚乳中大量基因表达异常，籽粒变小。野生型及突变株分别自交，检测授粉后14天胚乳中DNA甲基化水平，预期实验结果为 。 (3)已知Q基因在玉米胚乳中特异表达，为进一步探究R基因编码的DNA去甲基化酶对Q基因的调控作用，进行如下杂交实验，检测授粉后14天胚乳中Q基因的表达情况，结果如表1。 表1 组别 杂交组合 Q基因表达情况 1 RRQQ（♀）×RRqq（♂） 表达 2 RRqq（♀）×RRQQ（♂） 不表达 3 rrQQ（♀）×RRqq（♂） 不表达 4 RRqq（♀）×rrQQ（♂） 不表达 综合已有研究和表1结果，阐述R基因对胚乳中Q基因表达的调控机制 。 (4)实验中还发现另外一个籽粒变小的突变株甲，经证实，突变基因不是R或Q。将甲与野生型杂交，F1表型正常，F1配子的功能及受精卵活力均正常。利用F1进行下列杂交实验，统计正常籽粒与小籽粒的数量，结果如表2。 表2 组别 杂交组合 正常籽粒：小籽粒 5 F1（♂）×甲（♀） 3：1 6 F1（♀）×甲（♂） 1：1 已知玉米子代中，某些来自父本或母本的基因，即使是显性也无功能。 ①根据这些信息，如何解释基因与表2中小籽粒性状的对应关系？请提出你的假设 。 ②若F1自交，所结籽粒的表型及比例为 ，则支持上述假设。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司2 学科网（北京）股份有限公司 $$