第5单元 第2课时 分离定律的应用(课件)-【创新方案】2026年高考生物一轮复习(单选版)
2025-09-10
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教辅
内容正文:
分离定律的应用
第2课时
目录
核心点(一) 分离定律的常规题型
课时跟踪检测
核心点(二) 分离定律的遗传特例
核心点(一) 分离定律的常规题型
[系统知能]
1.根据子代表型推断
题型(一) 显、隐性性状的判断
2.根据遗传系谱图进行判断
3.设计实验判断
[典例] 下图所示为四个家系单基因遗传病系谱图,下列有关叙述正确的是 ( )
A.家系甲中患病女孩的父亲一定是该致病基因携带者
B.家系乙、丙都不可能是红绿色盲遗传系谱图
C.四图都可能表示白化病遗传系谱图
D.在家系丁中,这对夫妇再生一个正常儿子的概率是1/4
√
[解析] 家系甲正常双亲生育了一个患病的女儿,为常染色体隐性遗传病,因此家系甲中患病女孩的父亲一定是该致病基因携带者,A正确;乙病正常双亲生育了患病儿子,说明为隐性遗传病,无法判断是位于常染色体还是性染色体上,因此可能是红绿色盲遗传系谱图,B错误;白化病是常染色体隐性遗传病,家系丁双亲有病,生育了正常的女儿,属于常染色体显性遗传病,再生一个正常儿子的概率是1/4×1/2=1/8,C、D错误。
[题点全练]
1.某二倍体植物中,全缘叶和羽裂叶这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是 ( )
A.全缘叶株×羽裂叶株
B.全缘叶纯合子×羽裂叶纯合子
C.全缘叶株×全缘叶株,或羽裂叶株×羽裂叶株
D.全缘叶纯合子×全缘叶纯合子,或羽裂叶纯合子×羽裂叶纯合子
√
解析:具有一对相对性状的两个纯合子进行杂交,无论正交还是反交,子代所表现出来的性状就是显性性状,没有表现出来的性状为隐性性状,全缘叶株×羽裂叶株,子代若出现两种表型,就不能确定显隐性,全缘叶纯合子×羽裂叶纯合子,子代只能出现一种表型,出现的这种表型,就是显性性状,A错误,B正确;相同性状的个体间杂交,子代所表现出来的不同于亲代的性状就为隐性性状,而亲代所表现出来的性状为显性性状,全缘叶株×全缘叶株,或羽裂叶株×羽裂叶株,子代不一定会出现不同于亲代的性状,C错误;全缘叶纯合子×全缘叶纯合子,子代只有全缘叶,羽裂叶纯合子×羽裂叶纯合子,子代只有羽裂叶,均无法确定显隐性,D错误。
2.遗传学家研究发现,某种黄色小鼠与黄色小鼠交配,其后代总会有黑色鼠,且黄色鼠:黑色鼠=2:1,而不是通常应出现的3:1的分离比。下列叙述错误的是 ( )
A.在小鼠毛色的黄色和黑色这对性状中,黄色为显性性状
B.小鼠毛色的遗传遵循基因的分离定律
C.黄色鼠和黑色鼠交配,后代全为黄色鼠或黄色鼠:黑色鼠=1:1
D.黄色鼠均为杂合子,纯合的黄色鼠在胚胎发育过程中死亡
√
解析:根据题意“某种黄色小鼠与黄色小鼠交配,其后代总会有黑色鼠,且黄色鼠:黑色鼠=2:1”可知,黄色为显性性状,并且小鼠毛色的遗传遵循基因的分离定律,A、B正确;黄色小鼠与黄色小鼠交配,其后代总会有黑色鼠,且黄色鼠:黑色鼠=2:1,而不是通常应出现的3:1的分离比,说明黄色显性纯合子在胚胎发育过程中死亡,同时也说明黄色鼠均为杂合子,黄色鼠(Aa)和黑色鼠(aa)交配,后代黄色鼠(Aa):黑色鼠(aa)=1:1,C错误,D正确。
[系统知能]
1.自交法:此法主要用于植物,而且是最简便的方法。
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,使结果更有说服力。
题型(二) 纯合子与杂合子的判断
3.花粉鉴定法:此法只适用于一些特殊植物,如水稻。
4.单倍体育种法
[题点全练]
1.用下列哪种方法,可最简捷的依次解决①~④的遗传问题 ( )
①鉴定一只黑色(显性)豚鼠是否为纯合子 ②区别女娄菜披针形叶和狭披针形叶的显隐性关系 ③不断提高抗病小麦纯合子的比例 ④鉴定一株高茎豌豆是否为显性纯合子
A.测交、杂交、自交、测交
B.自交、测交、测交、自交
C.杂交、测交、自交、测交
D.测交、杂交、自交、自交
√
解析:①用测交法可鉴别一只黑色(显性)豚鼠是纯合子还是杂合子,如果后代只有显性个体,则黑色(显性)豚鼠很可能是纯合子;如果后代出现隐性个体,则黑色(显性)豚鼠为杂合子;②用杂交法可以区别一对相对性状中的显隐性关系,后代数量多且只表现一种性状时,则表现出的性状是显性性状;③用自交法可不断提高小麦抗病品种的纯度,因为杂合子自交后代能出现显性纯合子,通过淘汰隐性个体可逐渐提高抗病纯合子的比例;④鉴定一株高茎豌豆是不是纯合子,最简便的方法是自交法。故选D。
[微点拨]
(1)动物不能选用自交法,一般选择杂交和测交。
(2)豌豆等自花传粉和闭花受粉的植物自然状态下一般是自交,人为操作下可以选择杂交、测交等。
(3)测交不能提高品种的纯度。
2.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.若子代中灰毛雄鼠: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
√
解析:若子代出现黑毛鼠,则M不可能是纯合子,一定是杂合子,A正确;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;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;若子代中灰毛雄鼠:黑毛雄鼠=3:1,由于出现黑毛鼠,则M一定是杂合子,D正确。
[系统知能]
1.由亲代推断子代的基因型与表型(正推型)
题型(三) 表型、基因型的推断
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
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值直接判断 (用基因B、b表示)
后代显隐性比值 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
[题点全练]
1.某植物的花为两性花,该植物的紫花与红花是一对相对性状,且是由一对等位基因(D、d)控制的完全显性遗传。现用一株紫花植株和一株红花植株作为实验材料,设计如下表所示的实验方案(后代数量足够多)以鉴定两植株的基因型。下列有关叙述错误的是 ( )
选择亲本及交配方式 预测子代的表型 推测亲本的基因型
第一组:紫花自交 出现性状分离 ③
① ④
第二组:紫花×红花 全为紫花 DD×dd
② ⑤
A.两组实验中,都有能判定紫花和红花显隐性的依据
B.若①全为紫花,则④为Dd
C.若②为紫花和红花的数量比为1:1,则⑤为Dd×dd
D.③为Dd,判断依据是子代出现性状分离,说明亲本携带隐性基因
√
解析:第一组中,紫花自交,子代出现性状分离,可以判定出现的新性状(红花)为隐性性状,亲本性状(紫花)为显性性状;第二组中,由紫花×红花的子代全为紫花,可以判定紫花为显性性状,红花为隐性性状,A正确;若①全为紫花,且亲代是紫花自交,则④的基因型为DD,B错误;紫花×红花的子代中紫花和红花的数量比为1:1时,⑤为Dd×dd,C正确;子代出现性状分离,说明具有显性性状的亲本携带隐性基因,故③的基因型为Dd,D正确。
2.依据旱金莲花朵花瓣数目的不同可以将其花朵分为单花、双花和超双花,分别由常染色体上的基因a1、a2、a3控制。某科研小组进行杂交实验发现:
①单花 全是单花;②超双花 全是超双花,或超双花:双花=3:1,或超双花:单花=3:1;③超双花×双花→超双花:双花=1:1,或全是超双花,或超双花:双花:单花=2:1:1。下列相关说法错误的是( )
A.分析可知与旱金莲花朵花瓣数相关的基因型有6种
B.基因a1、a2、a3的根本区别是基因中的碱基序列不同
C.基因a1、a2、a3在遗传上遵循孟德尔的自由组合定律
D.超双花与单花杂交的方法可用于检测超双花的基因型
√
解析:由题意可知,实验②中超双花自交产生的全是超双花,或是超双花:双花=3:1,或是超双花:单花=3:1,说明a3对a1、a2为显性;再结合实验③和实验①,可推出该性状的显隐性关系是a3对a1、a2为显性,a2对a1为显性,所以与旱金莲花朵花瓣数相关的基因型共有6种,即a1a1、a2a2、a3a3、a2a1、a3a1和a3a2,A正确;基因a1、a2、a3为复等位基因,是由基因突变形成的,它们遗传信息不同,根本区别是基因中的碱基序列不同,B正确;基因a1、a2、a3是位于同源染色体上的复等位基因,在遗传上遵循孟德尔的分离定律,C错误;由于a3对a1、a2为显性,a2对a1为显性,用超双花与单花(a1a1)杂交,为测交实验,该方法可用于检测超双花的基因型,D正确。
[系统知能]
1.自交与自由交配的区别
题型(四) 杂合子连续自交与自由交配的概率计算
项目 自交 自由交配
含义 同一个体或相同基因型的个体之间的交配 群体中一个雌性或雄性个体与任何一个异性个体随机交配(包括自交和杂交)
实例 以某种群中Aa个体自交得F1,F1中显性个体自交或自由交配产生F2为例
交配
组合 1/3(AA×AA)、
2/3(Aa×Aa)两种交配组合方式 ×♀
四种交配组合方式
续表
2.杂合子Aa(亲代)连续自交的概率计算
(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。
(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,纯合子所占比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示:
3.杂合子自由交配的概率计算
不淘汰
隐性个体 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
逐代淘汰
隐性个体 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n/(n+2),杂合子比例为2/(n+2)
4.自由交配问题的三种分析方法
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)公式法
先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型频率+1/2×杂合子基因型频率”推知,亲代中A的基因频率p=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率q=1-2/3=1/3。然后根据遗传平衡公式(p+q)2=p2+2pq+q2可知,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] (2025·济宁模拟)现有一豌豆种群(个体足够多),所有个体的基因型均为Aa,已知隐性纯合子产生的配子均没有活性,该种群在自然状态下繁殖n代后,子n代中能产生可育配子的个体所占比例为 ( )
A. B.
C. D.
√
[解析] 豌豆是自花、闭花传粉植物,自然状态下只能进行自交,由题意可知,能产生可育配子的个体基因型为AA、Aa,则子一代的基因型及比例为1/4AA、1/2Aa、1/4aa(不能产生可育配子)→1/3AA、2/3Aa;子二代的基因型及比例为3/6AA、2/6Aa、1/6aa(不能产生可育配子)→3/5AA、2/5Aa;子三代的基因型及比例为7/10AA、2/10Aa、1/10aa(不能产生可育配子)。观察可推出规律:子n代中能产生可育配子的个体所占比例为,A正确。
[题点全练]
1.一种生物个体中,如果隐性个体的成体没有繁殖能力,一个杂合子(Aa)自交,得子一代(F1)个体。在F1个体只能自交和可以自由交配两种情况下,F2中有繁殖能力的个体分别占F2总数的 ( )
A.2/3 1/9 B.5/6 8/9
C.8/9 5/6 D.1/9 2/3
√
解析:在F1个体只能自交的情况下:1/3AA自交后代不发生性状分离,而2/3Aa自交后代发生性状分离(1/4AA、1/2Aa、1/4aa),因此F2中有繁殖能力的个体占F2总数的1/3+2/3×(1/4+1/2)=5/6;在F1个体自由交配的情况下:A的频率=1/3+2/3×1/2=2/3,a的基因频率=1/3,根据遗传平衡定律,F2中AA的频率=2/3×2/3=4/9,Aa的频率=2×1/3×2/3=4/9,aa的频率=1/3×1/3=1/9,因此F2中有繁殖能力的个体占F2总数的8/9,B正确。
2.植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死的情况下,使基因型为Aa的该植物连续交配3次,所得子三代中Aa所占比例的有关叙述不正确的是 ( )
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,则子三代中Aa所占比例为1/8
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,则子三代中Aa所占比例为2/10
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,则子三代中Aa所占比例为1/2
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,则子三代中Aa所占比例为2/5
√
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,利用公式,则子三代中Aa所占比例=(1/2)n=(1/2)3=1/8,A正确;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,利用公式,则得到子三代中Aa所占比例=2/(2n+1)=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,子一代中A的基因频率为1/2,a的基因频率为1/2,自由交配基因频率不变,则子三代中Aa所占比例为1/2×1/2×2=1/2,C正确;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,利用公式,则子三代中Aa所占比例=2/(n+2)=2/(3+2)=2/5,D正确。
核心点(二) 分离定律的遗传特例
[系统知能]
题型(一) 致死现象
现以亲本基因型均为Aa为例进行分析:
[典例] (2025·武汉模拟)研究发现,有一种“自私基因”能杀死一定比例不含该基因的配子,并通过这种方式来改变后代分离比,如基因型为Aa的水稻,在产生花粉时,A能杀死一定比例不含 A的花粉,某基因型为 Aa的水稻自交,F1中三种基因型的比例为AA:Aa:aa=3:4:1,F1随机传粉得F2。下列说法错误的是 ( )
A.A基因会使2/3的不含A的花粉死亡
B.F1产生的雌配子的比例为A:a=5:3
C.F1产生的雄配子的比例为A:a=5:1
D.F2中基因型为aa的个体所占比例为3/32
√
[解析] 基因型为Aa的水稻自交,F1中三种基因型的比例为AA:Aa:aa=3:4:1,aa=1/8=1/2×1/4,判断亲代Aa产生的基因型为a的花粉有2/3死亡,导致基因型为a的雄配子的比例变成1/4,A正确。F1中三种基因型的比例为AA:Aa:aa=3:4:1,则AA=3/8、Aa=4/8、aa=1/8。A基因是水稻的一种“自私基因”,但对雌配子没有影响,故F1产生的雌配子中,A=3/8+1/2×4/8=5/8、a=1/8+1/2×4/8=3/8,即A:a=5:3;A基因会使同株水稻2/3的不含该基因的花粉死亡,故F1产生的雄配子中,A=3/8+1/2×4/8=5/8、a=1/8+1/2×4/8×1/3=5/24,即 A:a=5/8:5/24=3:1,因此F1随机传粉得F2,F2中基因型为aa的个体所占比例为3/8×1/4=3/32,B、D正确,C错误。
[微技法]
配子致死要调整比例后再计算
当含某种基因的配子致死时,要注意存活的不同配子的比例会发生变化,应调整比例后再计算。如“A基因会使2/3的不含 A的花粉死亡”,说明含a的雄配子(花粉)的存活率是1/3,则调整比例后雄配子A:a=1/2:(1/2×1/3)=3:1。
[题点全练]
1.(2025·青岛二模)研究发现,水稻(雌雄同花)中存在一定“自私基因”R,它编码的毒蛋白对雌配子没有影响,但会使不含R基因的雄配子50%致死。下列相关说法错误的是 ( )
A.基因型为RR的植株自交后代中基因型全为RR
B.基因型为Rr的植株自交后代中基因型及比例为RR:Rr:rr=2:3:1
C.基因型及比例为Rr:rr=1:1的群体产生雌配子的基因型及比例为R:r=1:3
D.基因型及比例为Rr:rr=1:1的群体产生雄配子的基因型及比例为R:r=1:2
√
解析:“自私基因”R编码的毒蛋白对雌配子没有影响,但会使不含R基因的雄配子50%致死,故基因型为RR的植株产生花粉时不受影响,其自交后代中基因型全为RR,A正确;基因型为Rr的植株产生的卵细胞基因型及比例为R:r=1:1,精子基因型及比例为R:r=2:1,所以后代中基因型及比例为RR:Rr:rr=2:3:1,B正确;R基因不影响雌配子的比例,基因型及比例为Rr:rr=1:1的群体产生雌配子的基因型及比例为R:r=1:3,C正确;基因型及比例为Rr:rr=1:1的群体中产生雄配子时,rr不受影响,产生的雄配子全为r,基因型为Rr的植株产生雄配子的基因型及比例为R:r=2:1,相对于群体而言,R:r=2:5,D错误。
2.(2025·齐齐哈尔模拟)紫罗兰花瓣形态的单瓣和重瓣是由一对等位基因(B、b)控制的相对性状。现将单瓣紫罗兰自交得F1,再从F1中选择单瓣紫罗兰继续自交得F2。如此连续自交多代,发现每一代中总会出现性状分离。下列叙述不正确的是 ( )
A.自交后代出现性状分离,说明B、b基因的遗传遵循基因的分离定律
B.若自交每代性状分离比为单瓣:重瓣=2:1,则可能是B基因纯合致死导致
C.若自交每代性状分离比为单瓣:重瓣=5:1,则可能是杂合单瓣致死导致
D.若自交每代性状分离比为单瓣:重瓣=1:1,则可能是含B基因的雄配子不育导致
√
解析:单瓣紫罗兰自交后代出现性状分离,说明B、b基因的遗传遵循基因的分离定律,且单瓣对重瓣为显性,A正确;若B基因纯合致死,则单瓣个体均为杂合子,其自交每代性状分离比均为单瓣:重瓣=2:1,B正确;若杂合单瓣致死,则单瓣个体均为纯合子,自交后代不会出现性状分离,C错误;若含B基因的雄配子不育,则不存在基因型为BB的个体,即单瓣个体均为杂合子,单瓣个体自交,由于含B基因的雄配子不育,故每代的性状分离比均为单瓣:重瓣=1:1,D正确。
[系统知能]
1.显性的相对性
题型(二) 显性的相对性及其外显率
比较项目 完全显性 不完全显性 共显性
F1的表型 显性性状 介于两个亲本
间的中间性状 两个亲本性状
同时表现
F1自交子
代F2的表
型及比例 显性:隐性
=3:1 亲本1的表型:中间性状:
亲本2的表型=1:2:1 亲本1的表型:共显的表型:亲本2的表型
=1:2:1
注:上述亲本均为具有相对性状的纯合子
2.外显率
外显率是指在一定环境条件下,群体中某一基因型(通常在杂合子状态下)个体表现出相应表型的百分率。外显率为100%时称为完全外显,外显率低于100%时称为不完全外显或外显不全。
[典例] (2025·苏州模拟)外显率是指某基因型个体显示预期表型的比例。如某个显性基因的效应在全部个体中都能表达出来,则外显率是100%,但有些基因的外显率要低些。克鲁宗综合征由常染色体上的一对等位基因控制。甲、乙为两个克鲁宗综合征家系的系谱图,两家系正常个体中仅有4号个体携带致病基因。下列相关叙述不正确的是 ( )
A.该病的遗传方式为常染色体显性遗传
B.甲家系中克鲁宗综合征的外显率为87.5%
C.13号个体与16号个体婚配所生后代患克鲁宗综合征的概率为1/2
D.5号个体与6号个体均为杂合子
√
[解析] 由题意可知,克鲁宗综合征由常染色体上的一对等位基因控制,甲家系正常个体中仅有4号个体携带致病基因,说明3号不携带致病基因,但3号与4号生出患病子女,说明该病的遗传方式为常染色体显性遗传,A正确;4号本来应该是患者,但未表达出来,图中共有8人带有致病基因,外显率为7/8×100%=87.5%,B正确;假设该病相关基因用A、a表示,结合图示可知,13号正常,其基因型为aa,14号患病、15号正常,则16号的基因型为Aa,考虑外显率的情况下,13号个体(aa)与16号个体(Aa)婚配所生后代患克鲁宗综合征的概率小于1/2,C错误;1号正常,其a基因一定会传给子女,5、6号患病,他们的基因型一定为Aa,均为杂合子,D正确。
[微点拨]
含显性基因(如AA、Aa)的基因型在表型上外显率小于1(100%),表型会发生一定比例的变化但等位基因的遗传仍遵循基因的分离定律。
[题点全练]
1.(2025·镇江期末)人类ABO血型系统受三个等位基因IA、IB、i控制,其中IA和IB共显性,IA和IB对i完全显性。一对A型血的正常夫妇,生了一个患白化病的O型血儿子,若再生一个A型血的正常孩子的概率为 ( )
A.3/8 B.9/16
C.1/4 D.3/4
√
解析:白化病为常染色体隐性遗传病,假设白化病的相关基因用D、d表示。由题意可知,表现正常且均为A型血的夫妇,生了一个白化病并且是O型血的儿子,说明夫妇的基因型均为DdIAi,他们再生育一个正常且为A型血(D_IA_)孩子的概率是3/4×3/4=9/16,B正确。
2. (2025·合肥模拟)孔雀鱼原产于南美洲,现作为观赏鱼引入世界各国,在人工培育下,孔雀鱼产生了许多品系,其中蓝尾品系包括浅蓝尾、深蓝尾和紫尾三个品系。科研人员选用深蓝尾和紫尾品系个体做杂交实验(相关基因用B、b表示),结果如图所示。下列叙述
错误的是 ( )
A.F2出现不同尾色的现象称为性状分离
B.孔雀鱼尾色的性状表现为不完全显性,F1的基因型为Bb
C.浅蓝尾鱼测交实验后代表型及比例是浅蓝尾:紫尾=1:1
D.F2中深蓝尾个体与浅蓝尾个体杂交,F3中不会出现紫尾个体
√
解析:性状分离指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,F1浅蓝尾相互杂交,F2出现不同尾色的现象称为性状分离,A正确;由题图可知,F1自交,产生的F2表型及比例是深蓝尾:浅蓝尾:紫尾=1:2:1,所以F1基因型为Bb,F1相互交配得到F2的基因型及比例是BB:Bb:bb=1:2:1,因此孔雀鱼尾色的性状表现为不完全显性,B正确;浅蓝尾个体的基因型是Bb,Bb测交,后代的基因型及比例是Bb:bb=1:1,由于无法确定深蓝尾和紫尾个体的基因型哪个是BB,哪个是bb,所以测交后代表型及比例无法确定,C错误;F2中深蓝尾(BB或bb)与浅蓝尾(Bb)杂交,F3中不会出现紫尾(bb或BB),D正确。
[系统知能]
复等位基因是指同源染色体同一位置上控制某类性状的基因有2种以上(如ABO血型涉及IA、IB、i三种基因)。复等位基因在群体中虽然有多个,但其在每个个体的体细胞中仍然是成对存在的,而且彼此间可能具有显隐性关系,遗传时遵循基因分离定律。
例如,人类ABO血型的决定方式如下:
IAIA、IAi→A型血;IBIB、IBi→B型血;
IAIB→AB型血(共显性);ii→O型血。
题型(三) 复等位基因
[典例] 烟草的育性与复等位基因S1、S2……有关,它是两性花植物,但自交不育,即同一植株内和同一基因型的植株之间不能正常受精,并且两个基因型不同的个体之间虽然可以完成受精作用,但具有相同基因型的雌雄配子之间仍然是不亲和的。现有基因型为S1S2、S1S3、S2S3、S4S5的4种植株,下列有关说法错误的是 ( )
A.S1S2与S1S3杂交,后代中含有基因S1的个体占2/3
B.题中烟草种群中任意两个烟草植株杂交,后代的基因型种类至少有3种
C.若用题中4种植株杂交,后代基因型有4种类型的亲本杂交方式有3种
D.若烟草植株控制育性的复等位基因有5种,则烟草种群的基因型种类最多有8种
√
[解析] 由于相同基因型的雌雄配子之间不亲和,所以S1S2与S1S3杂交,后代基因型为S1S3、S1S2、 S2S3,比例为1:1:1,故含有基因S1的个体占2/3,A正确;烟草种群基因型为S1S2、S1S3、S2S3、S4S5,其中任意两个烟草植株杂交,后代的基因型种类有3种或4种,如S1S2与S1S3杂交,后代有S1S2、S1S3、S2S3,共3种,若S1S2与S4S5杂交,则后代基因型有S1S4、S1S5、S2S4、S2S5共4种,B正确;若用题中4种植株杂交,后代基因型有4种类型的亲本杂交方式有3种,即S1S2、S1S3、S2S3分别与S4S5杂交,C正确;若烟草植株控制育性的复等位基因有5种,则烟草种群全部个体均为杂合子,基因型种类最多有10种,D错误。
[题点全练]
1.(2025·菏泽模拟)复等位现象是指一个基因存在很多等位形式。某一品种兔的毛色性状由三个复等位基因控制,其中基因W(黄色)对w1(灰色)、w2(黑色)为显性,w1(灰色)对w2(黑色)为显性。WW纯合时胚胎致死。下列说法正确的是 ( )
A.控制兔毛色的基因在遗传时不遵循分离定律
B.两只兔杂交,后代出现三种表型,则该对亲本的基因型是Ww1、wlw2
C.黄色兔的基因型有3种
D.现有一只黄色雄兔,可通过让其与多只黑色雌兔杂交,观察后代毛色及比例来判断其基因型
√
解析:控制兔毛色的基因属于复等位基因,复等位基因在遗传时仍遵循分离定律,A错误;分析题意可知,三个基因的显隐性关系是W>w1>w2,两只兔杂交,后代出现三种表型,则该对亲本基因型是Ww2、w1w2,B错误;W(黄色)对w1(灰色)、w2(黑色)为显性,由于WW纯合时胚胎致死,故黄色兔的基因型有Ww1、Ww2两种,C错误;现有一只黄色雄兔,基因型有Ww1、Ww2两种,可通过让其与多只黑色雌兔(w2w2)杂交,观察后代毛色及比例来判断其基因型:若子代有黄色和灰色,说明其基因型是Ww1,若子代有黄色和黑色,说明其基因型是Ww2,D正确。
2.(2024·贵州高考)已知小鼠毛皮的颜色由一组位于常染色体上的复等位基因B1(黄色)、B2(鼠色)、B3(黑色)控制。现有甲(黄色短尾)、乙(黄色正常尾)、丙(鼠色短尾)、丁(黑色正常尾)4种基因型的雌雄小鼠若干,某研究小组对其开展了系列实验,结果如图所示。回答下列问题。
(1)基因B1、B2、B3之间的显隐性关系是__________________________
_____。实验③中的子代比例说明了__________________________________,其黄色子代的基因型是___________。
B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性
基因型B1B1的个体死亡且B1对B2为显性
B1B2、B1B3
解析:(1)根据实验③甲(黄色)和乙(黄色)杂交,子代出现鼠色,可判断B1对B2为显性,再结合实验①甲(黄色)和丁(黑色)杂交,子代表型及比例为黄色:鼠色=1:1,而黑色未出现,说明B1、B2对B3为显性,故B1对B2、B3为显性,B2对B3为显性。实验③中的子代比例说明基因型为B1B1的个体死亡且B1对B2为显性。由实验①②的子代性状可知,甲、乙的基因型分别为B1B2、B1B3,甲、乙杂交,其黄色子代的基因型是B1B2、B1B3。
(2)小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型共有___种,其中基因型组合为___________的小鼠相互交配产生的子代毛皮颜色种类最多。
解析:(2)根据(1)可知,小鼠群体中与毛皮颜色有关的基因型有B1B2、B1B3、B2B2、B2B3、B3B3,共有5种。其中基因型组合为B1B3和B2B3的小鼠相互交配,产生的子代毛皮颜色种类最多,共有黄色、鼠色和黑色3种。
5
B1B3和B2B3
(3)小鼠短尾(D)和正常尾(d)是一对相对性状,短尾基因纯合时会导致小鼠在胚胎期死亡。小鼠毛皮颜色基因和尾形基因的遗传符合自由组合定律,若甲雌雄个体相互交配,则子代表型及比例____________________________
___________________________;为测定丙产生的配子类型及比例,可选择丁个体与其杂交,选择丁的理由是_____________________。
解析:(3)根据题意,甲的基因型是B1B2Dd,则该基因型的雌雄个体相互交配,由于基因型为B1B1的个体和基因型为DD的个体死亡,子代表型及比例为黄色短尾:黄色正常尾:鼠色短尾:鼠色正常尾=4:2:2:1。丙为鼠色短尾,其基因型表示为B2_Dd,为测定丙产生的配子类型及比例,可采用测交的方法,因丁是隐性纯合子B3B3dd,故可选择丁个体与丙个体杂交。
丁是隐性纯合子B3B3dd
黄色短尾:黄色正常尾:鼠色短尾:鼠色正常尾=4:2:2:1
[微点拨]
复等位基因的遗传遵循分离定律
对于种群而言,控制某相对性状的等位基因个数是3个或3个以上,称为复等位基因。对于二倍体的个体而言,基因都是成对存在的,在遗传上复等位基因和其他等位基因一样遵循基因的分离定律。
[系统知能]
1.从性遗传
(1)从性遗传的含义与实例
由常染色体上基因控制的性状,在表型上受个体性别影响的现象。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊表现为无角,其基因型与表型关系如下表:
题型(四) 从性遗传和限性遗传
基因型 HH Hh hh
雄性 有角 有角 无角
雌性 有角 无角 无角
(2)从性遗传与伴性遗传的根本区别
①从性遗传又称性控遗传。一般是指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出雌雄(男女)性别分布比例上或表现程度上的差别。比如牛羊角的遗传、人类秃顶、蝴蝶颜色的遗传等。
②伴性遗传的关键在于控制生物性状的基因位于性染色体上,相关性状的遗传与性别相关。比如:红绿色盲、抗维生素D佝偻病、外耳道多毛症等伴X或Y染色体的遗传。
2.限性遗传
(1)含义:限性遗传是指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达,如家鸡雄羽基因只在雄鸡中表达。
(2)与伴性遗传的区别:限性遗传只局限于一种性别上表现。而伴性遗传则可在雄性也可在雌性上表现,只是表现频率有所差别。
[典例] (2025·长沙模拟)研究发现遗传性秃头基因(a)的表达与高水平的雄激素呈正相关,秃头基因纯合子(aa)在两性中均表现为秃头,杂合子(Aa)则只在男性中表现为秃头,女性杂合子发量正常。现有一位秃头男士,其父亲发量正常,该秃头男士的妻子发量正常,不考虑突变等情况,下列说法正确的是 ( )
A.他们的儿子一定会秃头
B.他们的女儿一定不会秃头
C.他们的女儿秃头风险小于儿子
D.对于女性来说,秃头为显性
√
[解析] 一位秃头男士,其父亲发量正常(即父亲基因型是AA),所以该男士的基因型是Aa,秃头男士的妻子发量正常,妻子的基因型可能是AA或Aa,因此可以生下基因型为AA的男孩,表现正常,A错误。如果夫妻二人基因型都是Aa,可能会生下基因型为aa的女儿,表现为秃头,B错误。如果妻子基因型是AA,则生下的女儿都正常,儿子有可能秃头;如果妻子基因型是Aa,则儿子中基因型为Aa和aa都秃头,女儿中只有基因型为aa秃头,所以他们的女儿秃头风险小于儿子,C正确。女性基因型为AA和Aa发量都正常,基因型为aa表现为秃头,所以对于女性来说,秃头为隐性性状,D错误。
[微点拨]
从性遗传的基因在常染色体上
伴性遗传的基因在性染色体上,表型与性别相关联;而从性遗传的基因在常染色体上,通常杂合子的表型与性别相关联,这往往和性激素的分泌有关。
[题点全练]
1.(2024·安徽高考)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
√
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,雄性全为黄色。若相关基因用A/a表示,当黄色对白色为显性性状时,则亲代白色雌虫的基因型为aa,由于雄虫只有黄色,且控制白色的基因在雄虫中不表达,则亲代黄色雄虫的基因型可能为AA、Aa或aa,当亲代黄色雄虫的基因型为aa时,F1雌性才能全为白色,F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例为1。当白色对黄色为显性性状时,则亲代白色雌虫基因型为AA或Aa,黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa,当白色雌虫基因型为AA时,若黄色雄虫基因型为AA,则F1雌、雄性个体基因型均为AA,F1自由交配,
F2雌、雄性个体基因型均为AA,则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雌、雄个体的基因型均为1/2AA、1/2Aa,F1自由交配,F2雌、雄个体的基因型均为9/16AA、6/16Aa、1/16aa,则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雌、雄个体的基因型均为Aa,F1自由交配,F2雌、雄个体的基因型均为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,F2雌性中白色个体的比例为3/4。当白色雌虫的基因型为Aa时,只有黄色雄虫基因型为AA时才会出现F1雌性全为白色,此时F2雌性中白色个体的比例为15/16。综上所述,A符合题意,B、C、D不符合题意。
A.F1公牛、母牛的相关基因型相同
B.控制斑点牛体色的基因至少两对
C.根据F2的性状和分离比判断,斑点牛体色的表型与性别有关
D.反交实验结果应与上述结果相同
2.(2025·蓟州一模)斑点牛分为褐色和红色,相关基因位于常染色体上。育种人员将纯种红色斑点母牛与纯种褐色斑点公牛杂交,实验结果如下表。下列相关叙述错误的是 ( )
子代 表型 比例
F1 褐色公牛:红色母牛 1:1
F2 褐色公牛:红色公牛:
褐色母牛:红色母牛 3:1:1:3
√
解析:将纯种红色斑点母牛与纯种褐色斑点公牛杂交,F1中褐色公牛:红色母牛=1:1,且F2中公牛与母牛均有3:1的分离比,说明F1公牛、母牛的相关基因型相同,均为杂合子,A正确;斑点牛相关基因位于常染色体上,且据F2可知,同一性别内均出现3:1的分离比,说明该性状受一对基因控制,B错误;分析题意,将纯种红色斑点母牛与纯种褐色斑点公牛杂交,F1公牛、母牛的相关基因型相同(都为杂合子),子代中公牛全是褐色,而母牛全是红色,其性状与性别有关联,说明斑点牛体色的表型与性别有关,C正确;该基因位于常染色体上,反交实验结果应与题述结果相同,D正确。
[系统知能]
1.母性效应
(1)含义:是指子代的某一表型受母本核基因型的影响,与母本的核基因型所控制的表型相同。
(2)特点:正反交结果不同,但不是细胞质遗传,而是由核基因的表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。
题型(五) 母性效应和母系遗传
2.母系遗传
两个具有相对性状的亲本杂交,不论正交或反交,子一代总是表现为母本性状的遗传现象。母系遗传是细胞质遗传的主要特征。如线粒体DNA(基因)一般只通过母系遗传。
[题点全练]
1.(2025·中山模拟)母性效应是指无论正反交的情况下,子代某些性状都与雌性亲本相同,其中由于母体中核基因的某些产物积累在卵母细胞的细胞质中,使得子代某一性状的表型由母本的核基因型所决定,而不受自身基因型的支配。已知椎实螺是雌雄同体动物,既可异体受精又可自体受精,螺壳的旋向由一对等位基因 D(右旋)和 d(左旋)控制,D 对 d 是完全显性。下列叙述正确的是 ( )
A.与螺壳旋转方向有关基因的遗传不遵循分离定律
B.椎实螺螺壳表现为左旋的个体基因型可能为 DD、Dd 和 dd
C.欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配,统计杂交后代的性状
D.单个饲养时,后代的螺壳旋向不可能与亲代相同
√
解析:椎实螺螺壳的旋向是由一对核基因控制的,所以椎实螺外壳的旋向遗传符合分离定律,A错误;由于旋向的遗传规律是子代旋向只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关,所以椎实螺螺壳表现为左旋的个体其基因型可能为dd或Dd,不可能为DD,B错误;欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配,统计杂交后代的性状,若左旋椎实螺基因型为Dd(即杂合子),则子代螺壳应为右旋;若左旋椎实螺基因型为dd,则子代螺壳应为左旋,C正确;结合题干信息“椎实螺是雌雄同体动物,既可异体受精又可自体受精”可知,单个饲养时,椎实螺进行自体受精,且属于母性效应,故其后代的螺壳旋向与亲代相同,D错误。
2.(2025·武汉模拟)研究发现,具有一对相对性状的纯合子进行正反交实验,结果如下:
实验一:♀甲×♂乙→F1呈甲性状;实验二:♂甲×♀乙→F1呈乙性状。
不考虑基因突变和染色体变异等,为解释这一现象,某生物兴趣小组的同学提出如下假说:
假说1:该对性状由细胞核内的遗传物质控制,甲为显性性状,个体的性状由母体的基因型决定,不受自身基因型的支配,即母性效应。
假说2:该对性状由细胞质内的遗传物质控制,即细胞质遗传,特点为母系遗传。
下列分析正确的是( )
A.母性效应和母系遗传均遵循孟德尔遗传定律
B.将实验一的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,则假说2正确
C.将实验二的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,则假说2正确
D.将C中F2自交得到F3,若F3出现3:1的分离比,则假说1正确
√
解析:母性效应受核基因控制,遵循孟德尔遗传定律;母系遗传为细胞质遗传,不遵循孟德尔遗传定律,A错误。若假说1正确,假设甲的基因型为AA,乙的基因型为aa,让F1(Aa)自交得F2,实验一、实验二的F2性状应皆为母本F1(Aa)的甲性状;若假说2正确,实验一的F1、F2均表现为甲性状,实验二的F1、F2全表现为乙性状,故实验一的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,无法判断是母性效应还是母系遗传;将实验二的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,说明假说1成立,B、C错误。
若假说1正确,母性效应遵循孟德尔遗传定律,假设实验二中甲的基因型为aa,乙的基因型为AA,让F1(Aa)自交得F2,F2的基因型为1AA:2Aa:1aa,F2自交得到F3表现与各自母本一致,即为乙性状:甲性状=3:1,若假说2成立,实验二的F1、F2、F3全为乙性状,D正确。
[系统知能]
1.雄性不育
(1)含义:雄蕊发育不正常,不能产生有正常功能的花粉,但是其雌蕊发育正常,能够接受正常花粉而受精结实。
题型(六) 雄性不育和自交不亲和性
(2)类型
①细胞核雄性不育:核基因控制的雄性不育,有显性核不育和隐性核不育,遗传方式符合孟德尔分离定律。
②细胞质雄性不育:表现为母本遗传、花粉败育和雌穗正常。可以被显性核恢复基因恢复育性。
③核质互作不育型:是由核基因和细胞质基因相互作用共同控制的雄性不育类型。
2.自交不亲和性
指具有完整结构的两性花可以形成正常雌、雄配子,但缺乏自花受粉结实能力的一种自交不育性。如甘蓝、黑麦等。自交不亲和性是植物在长期进化过程中形成的,保证了遗传多样性,有利于进化和适应环境。
[题点全练]
1.(2025·平凉模拟)水稻的育性由一对存在于细胞核中的等位基因R、r控制,其中RR、Rr可产生正常的雌雄配子,rr只产生雌配子;N(雄性可育)与S(雄性不育)是存在于细胞质中的基因,只有细胞质和细胞核中均为雄性不育基因时,个体才表现为雄性不育。下列有关叙述错误的是 ( )
A.雄性不育植株不能通过自交将雄性不育的特性传递给它的子代
B.♀S(rr)与♂N(Rr)杂交产生的后代均为雄性不育
C.不育系的发现免去了水稻杂交实验中去雄的实验步骤
D.水稻种群中雄性可育植株共有5种基因型
√
解析:雄性不育植株由于不能产生雄配子,因此不能通过自交将雄性不育的特性传递给它的子代,A正确;细胞质遗传的特点是所产生的后代细胞质基因均来自母本,而细胞核遗传遵循基因的分离定律,因此母本S(rr)与父本N(Rr)杂交,后代的基因型为S(Rr):S(rr)=1:1,即产生的后代有一半为雄性不育,一半为雄性可育,B错误;不育系的发现,免去了水稻杂交实验中去雄的实验步骤,C正确;雄性的育性由细胞核基因和细胞质基因共同控制,基因型包括N(RR)、N(Rr)、N(rr)、S(RR)、S(Rr)、S(rr),只有细胞质和细胞核中均为雄性不育基因时,个体才表现为雄性不育,因此只有S(rr)表现为雄性不育,其他均为可育,故水稻种群中雄性可育植株共有5种基因型,D正确。
2.(2025·广州模拟)二倍体马铃薯普遍存在自交不亲和现象(即自花传粉后不产生种子),育种比较困难,因此农业生产上主要通过块茎进行无性繁殖。某研究团队培育出了二倍体马铃薯自交亲和植株RH,再用RH与自交不亲和植株进行杂交,实验结果如下图所示。
(1)已知马铃薯的自交亲和与自交不亲和是由一对等位基因控制的相对性状。据上图推断自交亲和是_____(填“显性”或“隐性”)性状,判断依据是_____________________________________________。
解析:(1)据题图可知,F1自交亲和植株的自交后代既有纯合子也有杂合子,说明自交亲和植株为杂合子,是显性性状。
显性
F1自交亲和植株的自交后代既有纯合子也有杂合子
(2)F1自交亲和植株自交,子代未出现3:1的性状分离比,请尝试对此结果作出合理的解释:自交过程中,_____________________________
______________导致无法产生相应的种子。
解析:(2)假设用A/a表示控制这对性状的基因,据题图可知,F1中自交亲和的植株为杂合子(Aa),能产生含有隐性基因的配子和含有显性基因的配子,且比例为1:1,即A:a=1:1,理论上后代应该出现3:1的性状分离比,但后代都是自交亲和(AA和Aa)个体,且纯合子(AA)和杂合子(Aa)的比例是1:1,因此应该是含有隐性基因(a)的雌配子或雄配子不能完成受精造成的。
含有隐性基因的雌配子或雄配子不能完成受精
[微点拨]
自交不亲和性是长期自然选择的结果
甘蓝、黑麦、向日葵、甜菜、白菜和马铃薯等植物具有自交不亲和性,保证了这些植物在自然条件下通过杂交繁殖后代,使后代具有更多的变异类型,有利于植物的进化和适应环境。
[系统知能]
1.表型模拟
(1)含义:由于环境的影响导致表型与某种基因型的表型很相似的现象。它并不涉及遗传物质的改变,即遗传物质没有发生任何改变,因此表型模拟的改变不会遗传给后代。
题型(七) 表型模拟和表观遗传
(2)实例:果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响,其表型、基因型与环境的关系如表:
35 ℃条件下基因型为VV和Vv的个体表现出残翅的现象为表型模拟现象。
基因型 温度
25 ℃常温 35 ℃常温
VV、Vv 长翅 残翅
vv 残翅
2.表观遗传
(1)含义:在基因的DNA序列没有发生改变的情况下,基因功能发生了可遗传的变化,并最终导致了表型的变化。
(2)机理:表观遗传包括DNA甲基化、组蛋白修饰等过程,这些过程可以在不改变DNA序列的情况下影响基因的表达。
[题点全练]
1.(2025·绵阳期末)表型模拟是指由于环境的影响导致表型与某种基因型的表型很相似的现象。已知果蝇身体颜色是酶催化反应的结果,RR/Rr个体呈褐色,rr的个体呈黄色,但即使是纯合的RR品系,如果用含有银盐的食物饲养,长成的成体也为黄色。下列叙述错误的是 ( )
A.该实例说明生物的性状不仅要受到基因的控制,还要受到环境的影响
B.判断某黄色个体是否为表型模拟,可与不含银盐食物饲养的黄色果蝇测交
C.含有银盐的食物饲养最可能破坏了蛋白质的结构,直接影响了果蝇的性状
D.表型模拟的黄色个体与基因型为Rr的褐色个体杂交,后代可能全为褐色
√
解析:由题意分析可知,生物的性状不仅要受到基因的控制,还要受到环境的影响,A正确。判断某黄色个体是否为表型模拟,即判断该黄色个体的基因型为R_,还是rr,可让该个体与不含银盐食物饲养的黄色果蝇rr测交,若子代个体中出现褐色果蝇,说明该黄色个体为表型模拟;若子代个体均为黄色果蝇,说明该黄色个体不是表型模拟,B正确。已知果蝇身体颜色是酶催化反应的结果,说明含有银盐的食物饲养最可能破坏了酶的结构,间接影响了果蝇的性状,C错误。表型模拟的黄色个体的基因型可能为RR,与基因型为Rr的褐色个体杂交,后代可能全为褐色,D正确。
2.(2025·十堰模拟)发芽的种子需要经过一定时间的低温处理才能够促进花芽的形成。研究发现,植物体内的DNA甲基化水平降低是植物开花的前提条件。用一定浓度的物质甲处理发芽的种子,不需要低温处理也能开花。下列说法正确的是 ( )
A.DNA的甲基化可使细胞中部分DNA序列改变
B.DNA甲基化引起的表型改变不能传递给后代
C.一定时间的低温处理能降低植物部分DNA的甲基化水平
D.物质甲处理发芽种子会使植物DNA甲基化水平提高,从而使植物开花
√
解析:DNA发生甲基化后不会改变基因的碱基序列,引起的表型改变是可以遗传给后代的,A、B错误;根据题意分析可知,一定时间的低温处理可以降低该植物DNA的甲基化水平,从而间接促进开花,物质甲处理发芽的种子可能会使植物DNA甲基化水平降低,从而促进植物开花,C正确,D错误。
[微点拨]
表型模拟不涉及遗传物质的改变,主要原因是温度等环境因素影响酶的活性进而使代谢过程发生变化,不能遗传给后代;而表观遗传尽管DNA序列并未改变,但涉及基因表达的可遗传变化。
1.对野生型水稻进行诱变处理,获得一个水稻斑点叶突变体S。将突变体S与野生型水稻杂交,F1植株均为野生表型。F1自交产生的F2植株中,野生表型与斑点叶表型的比例接近3:1,该分离比出现的原因是什么?
提示:在形成配子的过程中等位基因随同源染色体的分开而分离,导致性状分离。
主攻学困点——强化规范表达
2.为研究玉米粒颜色的基因E/e的遗传规律,科研人员以纯合子亲本L和纯合子亲本D进行了如下实验:二者杂交得F1,F1自交得F2,结合电泳的技术,统计F2群体基因型的结果:L型纯合49、D型纯合51、杂合子100。该结果能不能支持基因E/e遵循分离定律,并说明理由。
提示:能,因为F2群体基因型的结果符合1:2:1的分离比。
3.某二倍体动物的毛发颜色由基因Ae(褐色)、Af(灰色)和a(白色)控制,Ae和Af对a为显性。
(1)Ae、Af和a是不是等位基因?判断依据是什么?
提示:是。因为它们控制的是同种生物同一种性状的不同表现类型。
(2)若Ae对Af为显性,现有一褐色个体,只考虑这对相对性状,其基因型有多少种?欲判断其基因型,写出实验思路。
提示:有3种。实验思路:让该褐色个体与白色异性杂交,观察子代的表型情况。
4.金鱼草是一种可自花受粉的花卉。当开红花(R)的纯种金鱼草与开白花(r)的纯种金鱼草进行杂交时,F1植株都开粉红花,正好是双亲的中间型。你认为这是否违背了孟德尔的遗传规律?请设计一个简便的实验,证明你的观点(写出实验思路)。
提示:不违背。实验思路:让F1自交,观察并统计后代的表型及比例。
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