内容正文:
高考总复习
生物学
第四单元 遗传的基本
规律与人类遗传病
微专题3 分离定律的重点题型突破
1.根据子代性状判断
题型一
性状显隐性的判断与实验设计
2.设计杂交实验判断显隐性
1.(2025·浙江杭州模拟)水稻的多粒和少粒是一对相对性状,由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙,为了判断多粒和少粒的显隐性关系,有两种方案可供选择,方案一:让甲与乙杂交;方案二:让甲与乙分别自交。下列叙述错误的是( )
A.若方案一的子代只出现一种性状,则出现的性状即为显性性状
B.若方案一的子代出现两种性状,则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性
B
C.若方案二的子代有一方发生性状分离,发生性状分离的亲本性状为显性性状
D.若方案二的子代均未发生性状分离,则让两者子代进行杂交可判断性状显隐性
解析:让具有相对性状的甲与乙杂交,若子代只出现一种性状,则出现的性状即为显性性状,A正确;若方案一的子代出现两种性状,则可能是Aa×aa→Aa、aa,让子代两种个体继续杂交不可判断性状显隐性,B错误;方案二是让甲和乙分别自交,若方案二的子代有一方发生性状分离,则发生性状分离的亲本性状为显性性状(Aa),C正确;若方案二的子代均未发生性状分离,则可能是AA×AA→AA、aa×aa→aa,此时让两者子代进行杂交(AA×aa)即可判断性状显隐性,D正确。
2.(2025·浙江绍兴模拟)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。下列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
D
C.选择多对有角牛和无角牛杂交,若后代全部是有角牛,则说明有角为显性性状
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:选择多对有角牛和无角牛杂交,由于AA和Aa均表现为显性性状,故后代中显性个体多于隐性个体,因此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A、a的基因频率相等,故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。选择多对有角牛和无角牛杂交,若后代全部是有角牛,则说明有角为显性性状,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,则因后代个体数太少,不能判断无角为显性性状,D错误。
题型二
纯合子与杂合子的判断及实验设计
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。
3.(2022·浙江6月卷)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
C
解析:紫茎为显性性状,令紫茎番茄自交,若为纯合子,则子代全为紫茎,若为杂合子,则子代发生性状分离,会出现绿茎,A正确;与绿茎番茄杂交,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正确;不论紫茎个体是否为纯合子,其与紫茎纯合子杂交,后代都是紫茎,故不能通过此方法判断紫茎番茄是否为纯合子,C错误;与杂合紫茎番茄杂交,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正确。
4.(2025·浙江嘉兴模拟)家鼠的灰毛和黑毛由常染色体上的一对等位基因控制,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.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,则M一定是杂合子
D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,则M一定是杂合子
B
解析:假设家鼠关于毛色的等位基因为A、a,若子代出现黑毛鼠,说明M一定是杂合子,A、C、D合理;若子代全为灰毛鼠,由于子代数目较少,不能确定M一定是纯合子,也可能是杂合子,B不合理。
1.由亲代推断子代的基因型与表型(正推型)
题型三
基因型、表型的推导与概率计算
2.由子代推断亲代的基因型(逆推型)
(1)隐性纯合突破法:若子代出现隐性性状,则基因型一定是aa,其中一个a来自父本,另一个a来自母本。
(2)由子代表型及比例推断亲代基因型
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,纯合子的概率是1/3。
(2)根据配子概率计算
①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。
5.(2024·浙江宁波模拟)在玫瑰的花色遗传中,红花、白花为一对相对性状,受一对遗传因子控制(用R、r表示),从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是( )
A
A.红花为显性性状
B.红花A的遗传因子组成为Rr
C.红花C与红花D的遗传因子组成不同
D.白花B的遗传因子组成为Rr
解析:红花A和白花B杂交,后代全为红花,故红花为显性性状,白花B的遗传因子组成为rr,红花A的遗传因子组成为RR;红花C和红花D杂交,后代中红花∶白花≈3∶1,故红花C和红花D的遗传因子组成均为Rr。
6.(2025·浙江名校协作体高三开学考)某植物的红花和白花由常染色体上的一对等位基因A、a控制。让多个红花植株自交,F1的表型及比例为红花∶白花=11∶1(不考虑基因突变、染色体畸变和致死情况)。下列有关分析错误的是( )
A.红花对白花为显性 B.亲本基因型中AA∶Aa=1∶2
C.F1植株中纯合子占5/6 D.花色的遗传遵循分离定律
B
解析:该植物的花色由一对等位基因A、a控制,则红花植株的基因型为AA或Aa,因为只有基因型为Aa的红花自交子代才能出现白花,设亲代红花植株中基因型为Aa的个体所占的比例为x,则子代白花植株所占的比例可表示为1/4x=1/12,x=1/3,即亲代红花植株中两种基因型的比例为AA∶Aa=2∶1,A正确、B错误;根据B项分析可知,亲代中AA∶Aa=2∶1,则F1中杂合子Aa的比例为1/3×1/2=1/6,纯合子占1-1/6=5/6,C正确;红花和白花由染色体上的一对等位基因A、a控制,花色的遗传遵循分离定律,D正确。
1.自交的概率计算
(1)杂合子(Aa)连续自交n代,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所示。
题型四
自交与自由交配条件下的概率计算
(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:
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1/2,显性纯合子比例为1/4,隐性纯合子比例为1/4。若杂合子(Aa)连续自由交配,且逐代淘汰隐性个体,n代后,显性个体中,纯合子比例为n/(n+2),杂合子比例为2/(n+2)。
(2)自由交配问题的三种分析方法
如某种生物AA占1/3,Aa占2/3,个体间自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
列举法
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“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型概率+1/2杂合子基因型概率”推知,亲代中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,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。
7.(2025·浙江湖州模拟)某植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死情况下,下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5( )
A.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体
B.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体
D
C.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体
D.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体
解析:基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为(1/2)3=1/8,A错误;基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为2/(23+1)=2/9,B错误;基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体,则子三代中Aa的基因型频率为1/2,C错误;基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为2/(3+2)=2/5,D正确。
8.(2024·浙江七彩阳光联盟联考)果蝇体色的黑身和黄身由等位基因D、d控制。为了研究果蝇体色的遗传机制,甲、乙两同学分别进行了杂交实验:甲同学选择黑身果蝇与黄身果蝇进行杂交,乙同学让一群黑身雌雄果蝇自由交配,结果如下表。
若让杂交实验二的F1中的全部黑身雌雄果蝇自由交配,F2中纯合黑身雌果蝇所占的比例为( )
A.3/8 B.7/16
C.3/4 D.7/8
B
谢谢观看!
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
组合
后代显隐性关系
亲本基因型
Ⅰ
显性∶隐性=3∶1
Aa×Aa
Ⅱ
显性∶隐性=1∶1
Aa×aa
Ⅲ
只有显性性状
AA×AA,AA×Aa,AA×aa
Ⅳ
只有隐性性状
aa×aa
3.概率计算
(1)用经典公式或分离比计算
①概率=×100%。
②根据分离比计算
3显性性状∶1隐性性状
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
红花与白花之比约为3∶1
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
提醒:计算自由交配子代基因型、表型概率用配子法较简便,但自交子代概率不可用配子法计算。如群体中AA∶Aa=1∶2(A=2/3,a=1/3),自由交配时子代类型为AA=A2,Aa=2×A×a,aa=a2;而自交(或相同基因型个体交配)时需按“1/3AA1/3×1AA,2/3Aa2/3×(1/4AA、2/4Aa、1/4aa)”统计子代中各类型比例。
实验
亲本
F1
甲:杂交实验一
黄身
黑身
黑身
黄身
乙:杂交实验二
黑身
黑身
黑身
黑身∶黄身=3∶1
解析:由杂交实验二:一群黑身雌雄果蝇自由交配,F1雄果蝇中黑身∶黄身=3∶1可知,杂交亲本中雌果蝇有两种表型,即XDXD、XDXd。假设XDXD占x,则XDXd占(1-x),xXDXD×XDY→1/2xXDXD、1/2xXDY;(1-x)XDXd×XDY→1/4(1-x)XDXD、1/4(1-x)XDXd、1/4(1-x)XDY、1/4(1-x)XdY,所以有[1/2x+1/4(1-x)]XDY∶1/4(1-x)XdY=3∶1,解得x=1/2。即F1全部黑身雌果蝇为3/4XDXD、1/4XDXd,黑身雄果蝇为XDY,若让杂
交实验二的F1中的全部黑身雌雄果蝇自由交配,雌果蝇产生两种雌配子XD、Xd,分别占7/8、1/8,雄果蝇产生两种雄配子XD、Y,分别占1/2、1/2,所以F2中纯合黑身雌果蝇(XDXD)占7/8×1/2=7/16,B正确。
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