第5章 第25课时 分离定律的概率计算和常规应用(教用Word)-【金榜题名】2026年高考生物一轮总复习

第25课时　分离定律的概率计算和常规应用 高考目标定位 阐明有性生殖中基因的分离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。 题型一　显、隐性性状的判断 【基本模型】 1．根据子代性状判断 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 【典例突破】 【例1】　(2025·成都模拟)某植物开红花或白花由一对等位基因A/a控制。让多个开红花的亲本植株自交，F1的表型及比例为红花∶白花＝11∶1(不考虑致死等其他情况)。下列有关分析错误的是(　　 ) A．红花对白花为显性 B．亲本红花植株多数为杂合子 C．F1中纯合子占多数 D．F1产生的配子中含A基因的更多 【答案】　B 【解析】　A、让多个红花的亲本植株自交，F1的表型及比例为红花∶白花＝11∶1，该比例说明红花对白花为显性，A正确； B、红花植株的基因型为AA或Aa，因为只有基因型为Aa的红花自交才能出现白花，这里设红花群体中Aa所占的比例为x，则子代白花的比例可表示为1/4x＝1/12，x＝1/3，即亲代红花中两种基因型的比例为AA∶Aa＝2∶1，故亲本红花植株多数为纯合子，B错误； C、亲代中AA∶Aa＝2∶1，则F1中杂合子Aa的比例为1/3×1/2＝1/6，纯合子的比例为5/6，F1中纯合子占多数，C正确； D、亲代中AA∶Aa＝2∶1，F1中AA的比例为2/3＋1/3×1/4＝9/12，Aa占比为1/6，aa比例为1/3×1/4＝1/12，则a基因频率为1/12＋1/6×1/2＝2/12＝1/6，A＝5/6，因此F1产生的配子中含A基因的更多，D正确。 故选B。 【例2】　人类ABO血型与对应的基因型如下表所示。下列叙述错误的是(　　 ) 血型 A型 B型 AB型 O型 基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii A.人类的ABO血型中O型是隐性性状 B．AB血型的个体中基因IA和IB同时表达 C．A型和B型婚配的后代有可能出现O血型 D．IAi和IBi婚配后代可出现四种血型是基因自由组合的结果 【答案】　D 【解析】　A、由表可知，人类的ABO血型中O型是隐性性状，A、B、AB血型均为显性性状，A正确； B、IA和IB为共显性关系，AB血型的个体中基因IA和IB同时表达，B正确； C、A型和B型婚配的后代有可能出现O血型，如IAi×IBi，子代可能出现ii，C正确； D、IAi和IBi婚配后代可出现四种血型是基因分离的结果，D错误。 故选D。 题型二　纯合子与杂合子的判断 【基本模型】 【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。 【典例突破】 【例3】　(2022·浙江高考)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 【答案】　C 【解析】　A、 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； B、 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； C、 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； D、 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。 故选C。 【例4】　(2025·乌鲁木齐二模)家鼠的灰毛和黑毛由一对等位基因控制，灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雌鼠(M)，为了确定M是否为纯合子(就毛色而言)，让M与一只黑毛雄鼠交配，得到一窝共4个子代。不考虑变异，下列分析不合理的是(　　 ) A.若子代出现黑毛鼠，则M一定是杂合子 B．若子代全为灰毛鼠，则M一定是纯合子 C．若子代中灰毛雄∶黑毛雄鼠＝1∶1，则M一定是杂合子 D．若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雄鼠＝3∶1，则M一定是杂合子 【答案】　B 【解析】　A、若子代出现黑毛鼠，说明M不可能是AA，则M一定是杂合子，A正确； B、若子代全为灰毛鼠，但由于子代数目较少，则不能确定M一定是纯合子，只能推测很可能是纯合子，B错误； C、若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雄鼠＝1∶1，由于出现黑毛鼠，则M一定是杂合子，C正确； D、若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠＝3∶1，由于出现黑毛鼠，则M一定是杂合子，D正确。 故选B。 题型三　基因型、表型的推断 【基本模型】 1．由亲代推断子代的基因型与表型(正推型) 亲本 子代基因型 子代表型 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 Aa自交后代中A_再自交 AA∶Aa∶aa＝ 3∶2∶1 显性∶隐性＝5∶1 Aa自交后代中A_再与aa杂交 Aa∶aa＝2∶1 显性∶隐性＝2∶1 Aa与aa杂交所得子代再与aa杂交 Aa∶aa＝1∶3 显性∶隐性＝1∶3 2.由子代推断亲代的基因型(逆推型) (1)基因填充法：根据亲代表型→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。 (2)隐性突破法：如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个a基因，然后再根据亲代的表型作出进一步推断。 (3)根据分离定律中规律性比例直接判断(用基因B、b表示) 后代显隐性比例 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 一定都是隐性纯合子 bb×bb→bb 【典例突破】 【例5】　(2025·济南模拟)人群的ABO血型是由复等位基因即IA，IB，i控制的。如果父亲血型为A型，母亲血型为B型，那么他们所生孩子的血型可能是(　　 ) A．AB型 B．A型或B型 C．A型或B型或AB 型 D．A型或B型或AB型或O型 【答案】　D 【解析】　基因型IAIA、IAi为A型血，IBIB、IBi为B型血，IAIB为AB型血，ii为O型血。如果父亲血型为A型，母亲血型为B型，那么他们所生孩子的血型可能是A型或B型或AB型或O型。D正确，ABC错误。 故选 D。 【例6】　(2025·杭州模拟)小鼠的毛色由AY、A、a三个基因控制，小鼠毛色对应的基因型如表所示。两只黄色小鼠杂交，所生子代小鼠的毛色不可能为(　　 ) 黄色 灰色 黑色 胚胎致死 AYA、AYa AA、Aa aa AYAY A.只出现黄色 B．只出现灰色 C．出现黄色和灰色 D．出现黄色、灰色和黑色 【答案】　D 【解析】　根据表中小鼠毛色和基因型，两只黄色小鼠杂交共有三种方式，杂交方式及其子代表型分别为：①AYA×AYA→AYAY(胚胎致死)、AYA(黄色)、AA(灰色)；②AYa×AYa→AYAY(胚胎致死)、AYa(黄色)、aa(黑色)；③AYA×AYa→AYAY(胚胎致死)、AYA(黄色)、AYa(黄色)、AA(灰色)。两只小鼠产生的后代数量较少，子代毛色可能只有一种颜色，但不会同时出现黄色、灰色和黑色三种颜色，ABC三种情况均有可能，D不可能出现。 故选D。 题型四　分离定律的概率计算(含自交与自由交配) 【基本模型】 1．用经典公式或分离比计算 (1)概率＝×100%。 (2)根据分离比计算 AA、aa出现的概率各是1/4，Aa出现的概率是1/2，显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4，显性性状中杂合子的概率是2/3。 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)计算表型概率时，将相同表型的个体的概率相加即可。 3．杂合子连续自交和自由交配的相关计算 (1)杂合子Dd连续自交n代(如图1)，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2。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，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为(2n－1)/(2n＋1)，杂合子比例为2/(2n＋1)。如图所示： (3)自由交配的概率计算：如某种生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。 ①列举法 基因型(♂、♀) 1/3AA 2/3Aa 1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa 2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa 结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa ②配子法 结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa ③遗传平衡法 先根据“某基因的基因频率＝该基因纯合子基因型概率＋(1/2)杂合子基因型频率”推知，A的基因频率＝1/3＋1/2×2/3＝2/3，a的基因频率＝1－2/3＝1/3。然后根据遗传平衡定律可知，自由交配子代中aa的基因型频率＝a基因频率的平方＝(1/3)2＝1/9，AA的基因型频率＝A基因频率的平方＝(2/3)2＝4/9，Aa的基因型频率＝2×A基因频率×a基因频率＝2×2/3×1/3＝4/9。子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。 【典例突破】 【例7】　(经典高考题)直翅果蝇经紫外线照射后出现一种突变体，表型为翻翅，已知直翅和翻翅这对相对性状完全显性，其控制基因位于常染色体上，且翻翅基因纯合致死(胚胎期)。选择翻翅个体进行交配，F1中翻翅和直翅个体的数量比为2∶1。下列有关叙述错误的是(　　 ) A．紫外线照射使果蝇的直翅基因结构发生了改变 B．果蝇的翻翅对直翅为显性 C．F1中翻翅基因频率为1/3 D．F1果蝇自由交配，F2中直翅个体所占比例为4/9 【答案】　D 【解析】　A、紫外线照射使果蝇基因基构发生了改变，产生了新的等位基因，A正确； B、由分析知，翻翅为显性基因，B正确； CD、F1中Aa占2/3，aa占1/3，则产生A配子的概率为2/3×1/2＝1/3，a配子概率为2/3，F2中aa为：2/3×2/3＝4/9，Aa为：1/3×2/3×2＝4/9，AA为：1/3×1/3＝1/9(死亡)，因此直翅所占比例为1/2，C正确，D错误； 故选D。 【例8】　(不定项)(经典高考题)小鼠 Y 染色体上的 S 基因决定雄性性别的发生，在 X 染色体上无等位基因，带有 S 基因的染色体片段可转接到 X 染色体上。已知配子形成不受 S 基因位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力；含 S 基因的受精卵均发育为雄性，不含 S 基因的均发育为雌性，但含有两个 Y 染色体的受精卵不发育。一个基因型为 XYS 的受精卵中的 S 基因丢失，由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得 F1，F1 小鼠雌雄间随机杂交得 F2，则 F2 小鼠中雌雄比例可能为(　　 ) A．4∶3　　　　　　　B．3∶4 C．8∶3 D．7∶8 【答案】　ABD 【解析】　根据分析如果雄鼠的基因型是XYS，当其和该雌鼠XY杂交，由于YSY致死，所以F1中XX∶XY∶XYS＝1∶1∶1，雌性∶雄性为2∶1，当F1杂交，雌性产生配子及比例3X∶1Y，雄性产生的配子1X∶1YS，随机交配后，3XX∶3XYS∶1XY∶1YSY(致死)，所以雌性∶雄性＝4∶3； 如果雄鼠的基因型是XSY，当其和该雌鼠XY杂交，F1中XSX∶XSY∶XY＝1∶1∶1，雄性∶雌性＝2∶1，雄性可以产生的配子及比例为1X∶2XS∶1Y，雌性产生的配子及比例1X∶1Y，随机结合后，1XX∶1XY∶2XSX∶2XSY∶1XY∶1YY(致死)，雌性∶雄性＝3∶4。 如果雄鼠的基因型是XSX，当其和该雌鼠XY杂交，F1中XSX∶XSY∶XX∶XY＝1∶1∶1∶1，雌性∶雄性＝1∶1，随机交配，雌性产生的配子3X∶1Y，雄性产生的配子2XS∶1X∶1Y，随机结合后，6XSX∶2XSY∶3XX∶1XY∶3XY∶1YY(致死)，雄性∶雌性＝8∶7。 故选ABD。 学科网（北京）股份有限公司 $$