2026届高三生物一轮复习讲义第五单元 遗传的基本规律《高考特训营》

2025-10-22
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第五单元 遗传的基本规律 第17讲 孟德尔的豌豆杂交实验(一) 课标要求 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 关键词索引 假说—演绎 显隐性 纯合子 杂合子 等位基因 特训点一 基因的分离定律 1.豌豆用作遗传实验材料的优点 2.孟德尔遗传实验的杂交操作“四步曲” 3.科学的研究方法——假说—演绎法 拓展链接 与遗传实验有关的生物学知识 单性花 一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊,如黄瓜的花 两性花 同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊,如豌豆的花 闭花受粉 因雄蕊和雌蕊都被花瓣紧紧地包裹着,雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上的过程 父本和母本 不同植株的花进行异花传粉时,供应花粉的植株叫作父本,接受花粉的植株叫作母本 4.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 拓展链接 把握遗传各核心概念之间的联系 5.分离定律 拓展链接 利用模型解读基因分离定律发生的实质 分离定律的实质:在减数分裂形成配子时,等位基因随同源染色体分开而分离。 6.分离定律的应用 (1)农业生产:指导杂交育种 ①优良性状为显性性状:利用杂合子选育显性纯合子时,可进行连续自交,直到____________________为止,即可留种推广使用。  ②优良性状为隐性性状:一旦出现就能________遗传,便可留种推广。  ③优良性状为杂合子:两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子,但每年都要育种。 (2)医学实践:分析单基因遗传病的基因型和发病率;为禁止________和进行________提供理论依据。  知识必备答案:1.自花 闭花 异花 2.自花传粉 外来花粉 3.预期结果 假说成立 4.高茎 矮茎 ①相对 ②显性 ③性状分离 彼此分离 随机结合 比例 假说正确 5.等位基因 减数分裂Ⅰ后期 等位基因 同源染色体 染色体 有性生殖 6.(1)①不再发生性状分离 ②稳定 (2)近亲结婚 遗传咨询 概念诊断 1.玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上,所完成的传粉过程属于自交。(  ) 答案:√ 2.生物的性状是由遗传因子决定的,这些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。(  ) 答案:√ 3.一种正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的,还应该能够预测另外一些实验的结果,如果实验结果与预测相符,这个假说就得到了验证。(  ) 答案:√ 4.“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离,则测交后代会出现两种性状,且性状数量比接近1∶1”属于假说内容。(  ) 答案:× 提示:属于演绎推理内容。 5.性状分离比的模拟实验中,甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官。(  ) 答案:√ 6.高茎豌豆自交,子代出现高茎和矮茎,说明相对性状是由环境决定的。(  ) 答案:× 提示:性状是由遗传因子与环境共同决定的。 考法1 围绕遗传概念之间的关系,考查生命观念和科学思维 1.(2025·河南驻马店质检)下列有关遗传学基本概念的叙述,正确的是(  ) ①纯合子杂交,子一代所表现的性状就是显性性状 ②基因型相同,表型一定相同 ③杂种子代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离 ④一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因叫作等位基因 ⑤一种生物的同一性状的不同表现类型,叫作相对性状 A.①②⑤ B.①③④ C.③④⑤ D.①④⑤ 答案:C 解析:具有相对性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状才是显性性状,并不是纯合子杂交的子一代所表现的性状就是显性性状,如AAbb个体和aabb个体杂交,子一代为Aabb,其中子一代bb表现出来的性状并不是显性性状,①错误;表型是基因型与环境共同作用的结果,基因型相同,表型不一定相同,②错误。综上所述,C项正确。 考法2 围绕遗传学的科学实验方法,考查科学探究 2.(2025·河北衡水月考)孟德尔的实验研究运用了“假说—演绎法”,该方法的基本内容是(观察/分析)提出问题→(推理/想象)提出假说→演绎推理→实验验证。下列叙述正确的是(  ) A.“F1自交得F2,F2中高茎∶矮茎=787∶277”属于实验现象部分,可据此现象提出问题 B.“进行测交实验,结果得到高茎∶矮茎=1∶1”属于演绎推理环节 C.“一般情况下,自花传粉的豌豆在自然状态下是纯合子”属于提出假说环节 D.“体细胞中基因成对存在,位于同源染色体的相同位置”属于实验验证环节 答案:A 解析:“进行测交实验,结果得到高茎∶矮茎=1∶1”是实验验证的过程,若实验结果与推理结果一致,则说明假说是正确的,B项错误;“一般情况下,自花传粉的豌豆在自然状态下是纯合子”属于自然界中的一般现象,C项错误;孟德尔提出遗传规律时还没有基因这一概念,D项错误。 考法3 围绕基因分离定律的实质,考查科学思维和科学探究 3.(2025·山东滨州检测)秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫大约需要3天,利用秀丽隐杆线虫的突变体(基因型为dpy-5/dpy-5,表型为体型短粗)验证基因分离定律的实验交配方案如图所示,其中“”代表雌雄同体,“+”代表野生型基因。雌雄同体个体能自体受精或与雄虫交配,但雌雄同体的不同个体之间不能交配,且具有突变性状的雄虫交配能力弱。下列相关叙述正确的是(  ) A.繁殖周期较长、性状易于区分是秀丽隐杆线虫作为遗传学材料的优点 B.本实验也可采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5/dpy-5的雄虫杂交的反交设计 C.若F1中雌雄同体个体与雄虫的数量比接近1∶1,则可验证分离定律 D.对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=598∶210,则可验证分离定律 答案:D 解析:据题干信息“秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫大约需要3天”可知,秀丽隐杆线虫繁殖周期短,A项错误;据题干信息“具有突变性状的雄虫交配能力弱”可知,若采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5/dpy-5的雄虫杂交的反交设计,则后代个体数量将严重不足,不便于统计分析,B项错误;据图可知,P为纯合子,只产生一种类型的配子,不存在等位基因的分离,故F1出现的表型及比例不能验证分离定律,C项错误;对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=598∶210≈3∶1,说明F1分别产生了两种类型且比例为1∶1的雌雄配子,故可验证分离定律,D项正确。 分离定律的验证方法 特训点二 分离定律的解题规律与方法 【真题示范】 (2024·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 提升信息转化能力 信息 转化信息(对接问题) 昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制 遵循分离定律 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 推断亲代和子代的显隐性、基因型 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项符合题意。 考法预测 考法1 结合显隐性性状的判断,考查科学思维 1.(2025·辽宁大连模拟)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:方案一为让甲与乙杂交,方案二为让甲和乙分别自交。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 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的性状为显性性状 D.若方案二的子代均未发生性状分离,则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性 答案:B 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项正确;设控制水稻多粒与少粒的基因为A、a,若方案一的子代出现两种性状,则是Aa×aa→Aa、aa,此时让子代两种个体继续杂交不可判断性状显隐性,B项错误;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的性状为显性性状,C项正确;若方案二的子代均未发生性状分离,则是AA×AA→AA、aa×aa→aa,此时让二者子代进行杂交(AA×aa),即可判断性状显隐性,D项正确。 显隐性性状的判断与实验设计 (1)根据子代表型判断显隐性: (2)设计杂交实验判断显隐性: 考法2 结合纯合子和杂合子的鉴定,考查科学思维 2.番茄的红果(R)对黄果(r)为完全显性。下列关于鉴定一株红果番茄植株是纯合子还是杂合子操作的叙述,正确的是(  ) A.可通过与红果纯合子杂交来鉴定 B.不能通过该红果植株自交来鉴定 C.可通过与黄果纯合子杂交来鉴定 D.不能通过与红果杂合子杂交来鉴定 答案:C 解析:无论该红果番茄植株的基因型是RR还是Rr,其与红果纯合子(RR)杂交,后代都是红果(R_),所以不能通过与红果纯合子杂交来鉴定,A项错误。能通过该红果植株自交来鉴定,如果后代都是红果,则该红果植株是纯合子;如果后代有红果也有黄果,则该红果植株是杂合子,B项错误。可通过与红果杂合子(Rr)杂交来鉴定,如果后代都是红果,则该红果植株是纯合子;如果后代有红果也有黄果,则该红果植株是杂合子,D项错误。 考法3 结合基因型和表型的推断的判断,考查科学思维 3.(2025·山东泰安检测)番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制。关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果如下,下列分析正确的是(  ) 实验1:红果×黄果→F1中红果(492)、黄果(504) 实验2:红果×黄果→F1中红果(997)、黄果(0) 实验3:红果×红果→F1中红果(1511)、黄果(508) A.根据三个实验均可判断红果对黄果为显性 B.以上三个实验中的亲本红果均为纯合子 C.实验3的F1红果自由交配,产生的F2中红果∶黄果=8∶1 D.以上三个实验均可验证基因的分离定律 答案:C 解析:实验1相当于测交实验,不能判断显隐性,A项错误;据实验2或实验3可知,红果为显性性状,黄果为隐性性状,实验1的亲本中红果基因型为Aa,实验2的亲本中红果基因型为AA,实验3的亲本中红果基因型均为Aa,B项错误;实验3的亲本基因型均为Aa,F1的红果基因型及比例为AA∶Aa=1∶2,故F1红果自由交配,产生的F2中黄果所占比例为(2/3)×(2/3)×(1/4)=1/9,所以F2中红果∶黄果=8∶1,C项正确;实验2亲本均为纯合子,不能验证基因的分离定律,D项错误。 亲子代基因型及表型的判定方法 (1)由亲代推断子代的基因型和显隐性: 亲本 子代基因型 子代显隐性 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)由子代性状分离比推断亲本基因型: 子代显隐性比例 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 考法4 结合自交与自由交配问题,考查科学思维 4.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状,相关基因(A、a)位于常染色体上。将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1全为灰身。F1自交(基因型相同的雌雄果蝇相互交配)产生F2,下列针对F2个体间杂交所获得的结果预测错误的是(  ) 选项 杂交范围 杂交方式 后代中灰身和黑身果蝇的比例 A 取F2中的雌雄果蝇 自由交配 3∶1 B 取F2中的雌雄果蝇 自交 5∶3 C 取F2中的灰身果蝇 自由交配 9∶1 D 取F2中的灰身果蝇 自交 5∶1 答案:C 解析:将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1全为灰身,说明灰身相对于黑身为显性性状。亲本中灰身果蝇的基因型为AA,黑身果蝇的基因型为aa,F1的基因型为Aa,F1自交产生F2,F2的基因型及其比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,由此求得F2产生A和a两种配子的概率都是1/2。取F2中的雌雄果蝇自由交配后,后代中黑身果蝇占(1/2)×(1/2)=1/4,灰身果蝇占1-1/4=3/4,则灰身和黑身果蝇的比例为3∶1,A项正确;取F2中的雌雄果蝇自交,由于AA∶Aa∶ aa=1∶2∶1,所以自交后代中黑身果蝇占(1/2)×(1/4)+1/4=3/8,灰身果蝇占 1-3/8=5/8,因此灰身和黑身果蝇的比例为5∶3,B项正确;F2中灰身果蝇的基因型及其比例是AA∶Aa=1∶2,由此计算出F2中灰身果蝇产生A配子的概率是2/3,产生a配子的概率是1/3,若自由交配,后代中黑身果蝇(aa)占(1/3)×(1/3)=1/9,灰身果蝇占1-1/9=8/9,所以后代中灰身和黑身果蝇的比例为8∶1,C项错误;若让F2的灰身果蝇自交,后代中黑身果蝇占(2/3)×(1/4)=1/6,灰身果蝇占1-1/6=5/6,故后代中灰身和黑身果蝇的比例为5∶1,D项正确。 不同条件下连续自交与自由交配 (1)两种自交类型的解题技巧 ①不淘汰相关基因型 a.杂合子Aa连续自交,第n代的比例情况如表所示: Fn 所占比例 杂合子 纯合子 1- 显性纯合子 - 隐性纯合子 - 显性性状个体 + 隐性性状个体 - b.根据上表比例可知,纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线图如下: 由该曲线图得到的启示:在育种过程中,选育符合人们要求的个体(显性),可进行连续自交,直到性状不再发生分离为止,即可留种推广使用。 ②逐代淘汰隐性个体 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,杂合子比例 为。 (2)两种自由交配类型的解题技巧 ①杂合子Aa连续自由交配n代,杂合子比例为,显性纯合子比例为,隐性纯合子比例为。 ②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,杂合子比例为。 一、核心概念——重落实 1.(必修2 P2问题探讨)融合遗传的核心观点是_______________________,按照该观点以融合方式传递的遗传性状________(填“会”或“不会”)发生分离。  提示:两个亲本杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状 不会 2.(必修2 P4正文)孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的分离比的条件是__________________________________________________________________。  提示:①所研究的相对性状只受一对等位基因控制,且相对性状为完全显性。②每一代不同类型的配子都能发育良好,且不同配子结合机会相等。③所有后代都处于比较一致的环境中,且存活率相同。④供实验的群体要大,个体数量要足够多 3.(必修2 P8拓展应用2)某农场养了一群马,马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由B和b基因控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马,拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。(已知在正常情况下,一匹母马一次只能生一匹小马。要求:在一个配种季节里完成这项鉴定) __________________________________________________________________。  提示:将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种,若杂交后代全部为栗色马,说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子;若杂交后代中既有白色马,又有栗色马,说明被鉴定的栗色公马为杂合子 二、真题体验——明考向 1.(2024·湖北卷)模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”(实验一)中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子;“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验(实验二)中可用橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝;DNA分子的重组模拟实验(实验三)中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是(  ) A.实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子 B.实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂 C.实验三中用订书钉将两个纸条片段连接,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键 D.向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合 答案:C 解析:实验一中彩球的大小、质地应该相同,使抓摸时手感一样,以避免人为误差,而绿豆和黄豆的大小、手感不同,A项错误;实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引姐妹染色单体分离形成染色体,而着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的,是酶在起作用,B项错误;剪刀可模拟限制酶的作用,订书钉可模拟DNA连接酶的作用,DNA连接酶连接两个DNA片段,形成磷酸二酯键,实验三中用订书钉将两个纸条片段连接,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键,C项正确;实验一中,需另加一桶,添加代表另一对等位基因的彩球,才可模拟基因的自由组合,D项错误。 2.(2022·浙江1月选考改编)孟德尔杂交实验成功的重要原因之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子,主要原因是(  ) A.杂合子豌豆的繁殖能力低 B.豌豆的基因突变具有可逆性 C.豌豆的性状大多数是隐性性状 D.豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小 答案:D 解析:纯合子和杂合子豌豆的繁殖能力无明显差别,A项错误;基因突变具有可逆性与豌豆大多是纯合子无关,B项错误;豌豆的性状的显隐性与其是否纯合无关,C项错误;豌豆是严格的自花受粉植物,豌豆连续自交,杂合子比例逐渐减小,纯合子比例逐渐增大,故自然条件下豌豆大多数是纯合子,D项正确。 3.(2022·浙江6月选考)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:无论该紫茎番茄是否为纯合子,其与纯合紫茎番茄杂交,后代均为紫茎,C项所述方法不可行。 4.(2021·湖北卷)浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定的,属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是(  ) A.若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝 B.若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝 C.若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为50% D.若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可能是纯合的 答案:B 解析:设相关基因为A、a,结合题意可知,甲为有酒窝男性,基因型为AA或Aa,丙为有酒窝女性,基因型为AA或Aa,若两者基因型均为Aa,则生出的孩子基因型可能为aa,表现为无酒窝,A项错误。乙为无酒窝男性,基因型为aa,丁为无酒窝女性,基因型为aa,两者结婚,生出的孩子基因型均为aa,表现为无酒窝,B项正确。乙为无酒窝男性,基因型为aa,丙为有酒窝女性,基因型为AA或Aa,两者婚配,若丙基因型为AA,则生出的孩子均为有酒窝;若丙基因型为Aa,则生出的孩子有酒窝的概率为50%,C项错误。甲为有酒窝男性,基因型为AA或Aa,丁为无酒窝女性,基因型为aa,二者生出一个无酒窝的男孩,基因型为aa,则甲的基因型只能为Aa,是杂合的,D项错误。 5.(2024·全国甲卷)袁隆平研究杂交水稻,对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题: (1)用性状优良的水稻纯合体(甲)给某雄性不育水稻植株授粉,杂交子一代均表现雄性不育;杂交子一代与甲回交(回交是杂交子代与两个亲本之一再次交配),子代均表现雄性不育;连续回交获得性状优良的雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于________(填“细胞质”或“细胞核”)。  (2)将另一性状优良的水稻纯合体(丙)与乙杂交,F1均表现雄性可育,且长势与产量优势明显,F1即为优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。基因R表达过程中,以mRNA为模板翻译产生多肽链的细胞器是______。F1自交,子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为______。  (3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F1,F1自交得F2,则F2中与育性有关的表型有________种。反交结果与正交结果不同,反交的F2中与育性有关的基因型有________种。  答案:(1)细胞质 (2)核糖体 3∶1 (3)1 3 解析:(1)雄性不育株在杂交过程中作母本,在与甲的多次杂交过程中,子代始终表现为雄性不育,即与母本表型相同,说明雄性不育为母系遗传,即控制雄性不育的基因(A)位于细胞质中。(2)以mRNA为模板翻译产生多肽链的场所为核糖体。控制雄性不育的基因(A)位于细胞质中,基因R位于细胞核中,核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达,则丙的基因型为A(RR)或a(RR),雄性不育乙的基因型为A(rr),子代细胞质来自母本,因此F1的基因型为A(Rr),核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达,因此F1表现为雄性可育,F1自交,子代的基因型及比例为A(RR)∶A(Rr)∶A(rr)=1∶2∶1,因此子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为3∶1。(3)丙为雄性可育,基因型为A(RR)或a(RR),甲也为雄性可育,基因型为a(rr),以丙为父本与甲杂交(正交)得F1,F1基因型为a(Rr),表现为雄性可育,F1自交,F2可育,即F2中与育性有关的表型有1种。反交结果与正交结果不同,说明丙的基因型为A(RR),甲的基因型为a(rr),反交时,丙为母本,F1的基因型为A(Rr),F2的基因型及比例为A(RR)∶A(Rr)∶A(rr)=1∶2∶1,即F2中与育性有关的基因型有3种。 A组(对点特训) 对点1 基因的分离定律 1.下列有关遗传性状的说法,正确的是(  ) A.豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩是一对相对性状 B.两个亲本杂交,子一代中显现的性状是显性性状 C.一棵苹果树上,绝大多数花的花瓣呈粉色、少数呈红色的现象称为性状分离 D.开紫花的萝卜自交,子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离 答案:D 解析:相对性状是指同种生物的同一种性状的不同表现类型,豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩不是一对相对性状,A项错误;两个具有相对性状的亲本杂交,若子一代全部表现某一性状,则该性状为显性性状,而两个亲本杂交,子一代中显现的那个性状可能是显性性状也可能是隐性性状,B项错误;性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交,F1全部个体表现显性性状,F1自交,F2个体大部分表现显性性状,小部分表现隐性性状的现象,苹果园中的一棵苹果树上,绝大多数花瓣呈粉色、少数呈红色的现象不一定是性状分离现象,C项错误;根据性状分离的定义,开紫花的萝卜自交,子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离,D项正确。 2.德弗里斯是重新发现孟德尔定律的第一人,他将麦瓶草(花为两性花)的有毛变种与光滑变种杂交,获得F1后再自交得到536株F2植株,其中有392株有毛、144株光滑。下列相关叙述正确的是(  ) A.杂交实验中,需要在母本麦瓶草的雄蕊发育成熟后对其进行去雄处理 B.F2的392株有毛麦瓶草中自交后代不发生性状分离的约有261株 C.F2出现性状分离是因为F1的雌雄配子进行了自由组合 D.为验证分离定律,可用F1和光滑麦瓶草进行测交实验 答案:D 解析:去雄处理应在雄蕊发育成熟前进行,A项错误;据题意可知,F2麦瓶草中有毛(392株)∶光滑(144株)≈3∶1,可推测392株有毛麦瓶草中纯合子约占1/3(131株),纯合子自交后代不发生性状分离,B项错误;F2出现性状分离是因为F1分别产生两种类型且比例为1∶1的雌雄配子,雌雄配子进行了随机结合(受精),C项错误;据题意可知,F2麦瓶草中有毛(392株)∶光滑(144株)≈3∶1,说明光滑麦瓶草为隐性个体,且测交后代的表型及比例可以反映F1产生的配子的类型及比例,故为验证分离定律,可用F1和光滑麦瓶草进行测交实验,D项正确。 3.水稻的非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈橙红色。将W基因用红色荧光标记,w基因用蓝色荧光标记(不考虑基因突变)。纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交得到子代(F1),F1自交得到F2。下列叙述错误的是(  ) A.观察F1未成熟花粉时,发现2个红色荧光点和2个蓝色荧光点分别移向两极,这是分离定律的直观证据 B.观察F1未成熟花粉时,发现1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极,说明形成该细胞时发生过染色体片段互换 C.选择F1成熟花粉用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为1∶1 D.选择F2所有植株成熟花粉用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为3∶1 答案:D 解析:依据题干可知,F1的基因型为Ww,F2所有植株中非糯性(W_)∶糯性(ww)=3∶1,但所有F2植株产生的成熟花粉比例是W∶w=1∶1,用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例是1∶1,D项错误。 对点2 分离定律的解题规律与方法 4.菠菜的圆叶和尖叶是由位于常染色体上的一对等位基因控制的相对性状,选用圆叶植株甲和尖叶植株乙进行杂交实验。下列有关显隐性的判断和基因组成的分析,正确的是(  ) A.若甲自交,后代均为圆叶,则圆叶为隐性性状 B.若乙自交,后代中尖叶∶圆叶=3∶1,则尖叶为显性性状 C.若甲、乙杂交,后代均为圆叶,则甲为隐性纯合子 D.若甲、乙杂交,后代中圆叶∶尖叶=1∶1,则甲为杂合子 答案:B 解析:若甲自交,后代均为圆叶,则圆叶可能为隐性性状,也可能为显性性状,A项错误;若乙(尖叶植株)自交,后代中尖叶∶圆叶=3∶1,则尖叶为显性性状,B项正确;若甲、乙杂交,后代均为圆叶,则甲为显性纯合子,C项错误;若甲、乙杂交,后代中圆叶∶尖叶=1∶1,则甲或乙为杂合子,D项错误。 5.(2025·湖南湘潭联考)匍匐鸡是一种矮型鸡,匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性,这对基因位于常染色体上,且A基因纯合会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%,匍匐型个体占80%,它们随机交配得到F1,F1雌雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是(  ) A.F1中匍匐型个体的比例为12/25 B.与F1相比,F2中A基因频率较高 C.F2中野生型个体的比例为25/49 D.F2中a基因频率为7/9 答案:D 解析:根据题意可知,A基因纯合会导致胚胎死亡,因此匍匐型个体Aa占80%,野生型个体aa占20%,则A基因频率为80%×(1/2)=40%,a基因频率为60%,F1中AA=40%×40%=16%,Aa=2×40%×60%=48%,aa=60%×60%=36%,由于A基因纯合会导致胚胎死亡,因此F1中Aa占(48%)÷(48%+36%)=4/7,A项错误;由于A基因纯合会导致胚胎死亡,因此每一代A基因的频率都会减小,故与F1相比,F2中A基因频率较低,B项错误;F1中Aa占4/7,aa占3/7,产生的配子为A=(4/7)×(1/2)=2/7,a=5/7,F2中aa=(5/7)×(5/7)=25/49,由于AA=(2/7)×(2/7)=4/49致死,因此F2中aa占(25/49)÷(1-4/49)=5/9,C项错误;F2中aa占5/9,Aa占4/9,因此A基因频率为(4/9)×(1/2)=2/9,a基因频率为7/9,D项正确。 6.SSR常用于染色体特异性标记。某植物的紫茎和绿茎由一对等位基因M、m控制,该植物纯种紫茎和纯种绿茎杂交,F1均为紫茎。F1自交得F2,提取F2中50株绿茎植株的叶肉细胞DNA,利用4号染色体上特异SSR进行PCR扩增,电泳后结果如图所示,不考虑突变情况。下列叙述错误的是(  ) A.F1植株体内可能存在不含M或m基因的细胞 B.由电泳结果可确定m基因是否在4号染色体上 C.若m基因不在4号染色体上,则SSR扩增结果有3种 D.若m基因在4号染色体上,则SSR扩增结果比例为3∶1 答案:D 解析:据题意可知,某植物的紫茎和绿茎由一对等位基因M、m控制,该植物纯种紫茎和纯种绿茎杂交,F1均为紫茎,说明紫茎为显性性状,F1植株的基因型为Mm,其生殖细胞内可能只含M基因或只含m基因,A项正确;F2中绿茎电泳结果和绿茎亲本一致,说明绿茎基因m在4号染色体上,B项正确;如果m基因不在4号染色体上,SSR扩增结果的类型有3种,可能都为紫茎亲本或既有紫茎亲本又有绿茎亲本或都为绿茎亲本,可能出现的比例是1∶2∶1,C项正确;若m基因在4号染色体上,F2中绿茎电泳结果和绿茎亲本一致,即SSR扩增结果只有1种,D项错误。 7.(2024·云南大理模拟)已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制,其中基因型为AA的个体为红褐色,aa为红色,在基因型为Aa的个体中,雄牛为红褐色,雌牛为红色。现有一群牛,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶1,且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配,则子代的表型及比例分别是(  ) A.自交红褐色∶红色=1∶1、自由交配红褐色∶红色=4∶5 B.自交红褐色∶红色=3∶1、自由交配红褐色∶红色=8∶1 C.自交红褐色∶红色=2∶1、自由交配红褐色∶红色=3∶1 D.自交红褐色∶红色=3∶1、自由交配红褐色∶红色=3∶1 答案:D 解析:由题意可知,牛群自交,后代中AA∶Aa∶aa=5∶2∶1,Aa个体中雌雄各半,雌性为红色,雄性为红褐色,故红褐色∶红色=6∶2=3∶1;牛群自由交配的后代中AA∶Aa∶aa=9∶6∶1,Aa个体中一半为雌性(红色),一半为雄性(红褐色),故红褐色∶红色=12∶4=3∶1,D项符合题意。 B组(综合特训) 8.小麦的抗条锈病性状由基因D/d控制,现有一批基因型相同的不抗条锈病的小麦甲和抗条锈病的小麦乙。某实验小组进行了甲自交、甲和乙杂交两组实验,收获籽粒后分别播种并进行不同的处理,结果如图所示。下列分析正确的是(  ) A.小麦的抗条锈病对不抗条锈病为显性 B.甲自交实验中的亲代小麦和F1不抗条锈病小麦的基因型不完全相同 C.甲和乙杂交实验的子代中出现两种表型的小麦的现象称为性状分离 D.若让乙自交,则以条锈菌进行感染后,子代中无病植株所占的比例为50% 答案:B 解析:不抗条锈病的小麦甲自交,子代中不抗条锈病∶抗条锈病=3∶1,说明小麦的抗条锈病对不抗条锈病为隐性,A项错误;小麦甲的基因型为Dd,甲自交实验中F1不抗条锈病小麦的基因型为DD和Dd,B项正确;不抗条锈病的小麦甲和抗条锈病的小麦乙杂交,产生的子代中出现不抗条锈病小麦和抗条锈病小麦,不属于性状分离,C项错误;甲和乙杂交,子代中不抗条锈病∶抗条锈病=1∶1,小麦乙的基因型为dd,乙自交,子代均为抗条锈病小麦,D项错误。 9.(2025·山西忻州校考)玉米的花是单性花,雄花内只有雄蕊,着生于植株顶端;雌花内只有雌蕊,着生于叶腋。甜玉米和非甜玉米是一对相对性状,由一对等位基因控制。为了验证基因的分离定律,甲、乙两组同学都将纯合的非甜玉米和甜玉米间行种植,分别挂牌,试图按孟德尔的实验原理进行操作,以验证F2分离比。两组实验的亲本均进行人工杂交(如图所示,箭头表示人工授粉)。 甲组实验:实验结果符合预期,F1全为非甜玉米,F1自交得到F2,F2有非甜和甜两种类型,甜玉米约占1/4。 乙组实验:F1出现了与预期不同的结果,亲本A上结出的全是非甜玉米;亲本B上结出的既有非甜玉米,又有甜玉米,经统计分别约占4/5和1/5。请回答下列问题: (1)在进行杂交实验时,对母本需要进行____________________________(用箭头和文字表示)处理。  (2)甲组实验表明,甜玉米是________(填“显性”或“隐性”)性状。甲组实验F2出现性状分离的根本原因是__________________________________。  (3)乙组实验中,F1出现了与预期不同的结果,是因为操作上存在失误,该失误最可能出现在套袋环节。能确定一定发生了自交的亲本是________。  (4)如果把乙组实验中亲本B所结的全部玉米粒(F1)播种、栽培,并自由交配,产生的F2中甜玉米∶非甜玉米=________。  答案:(1)雌花套袋→人工授粉→继续套袋 (2)隐性 F1形成配子时,等位基因彼此分离 (3)亲本B (4)9∶16 解析:(1)玉米是单性花,异花受粉,因此对母本的处理是雌花套袋→人工授粉→继续套袋。(2)甲组实验中,亲本是具有相对性状的纯合子,F1全为非甜玉米,说明非甜玉米是显性性状,甜玉米是隐性性状。甲组实验F1是杂合子,所以F2出现性状分离的根本原因是F1形成配子时,位于一对同源染色体上的等位基因彼此分离,分别进入两个配子,独立遗传给后代。(3)乙组实验中,F1出现了与预期不同的结果,说明没有完全进行杂交,存在自交。这很可能是在杂交后没有进行套袋处理造成的,即套袋操作上存在失误。假设甜玉米和非甜玉米这一相对性状由D/d这对等位基因控制,若亲本B没有发生自交,则亲本B上结出的全是非甜玉米(Dd),而结果是亲本B上结出了甜玉米(dd),说明亲本B一定存在自交,且亲本B的基因型为dd。(4)假设甜玉米和非甜玉米这一相对性状由D/d这对等位基因控制,由题意可知,Dd占4/5,dd占1/5,产生d配子的概率为3/5,故后代中出现dd的概率为9/25,出现D_的概率为1-9/25=16/25,产生的F2中甜玉米∶非甜玉米=9∶16。 10.玉米是单性花、雌雄同株的作物。自然状态下的玉米可以在植株间相互传粉,也可以同株异花传粉(自交)。请回答下列问题: (1)在杂交过程中,与豌豆相比,玉米可以省去________环节,在开花前直接对雌雄花序进行________处理即可。  (2)玉米因含支链淀粉多而具有黏性(基因用W表示),其籽粒和花粉遇碘不变蓝;含直链淀粉多而不具有黏性(基因用w表示),其籽粒和花粉遇碘变蓝。播种WW和ww玉米杂交得到的种子,先后获取花粉和籽粒,分别滴加碘液后观察、统计,结果为花粉________变蓝,籽粒________变蓝。  (3)将纯合高茎玉米(BB)和矮茎玉米(bb)间行种植,某一纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能是________(填序号:①全为纯合子;②全为杂合子;③既有纯合子,又有杂合子;④都有可能出现)。现有高茎玉米种子,其中杂合子占1/2,把种子间行播种,长成的植株在自然状态下自然传粉,F1中高茎∶矮茎=________。  (4)甜玉米和非甜玉米这一对相对性状由一对等位基因(A/a)控制,已知非甜玉米为显性性状,甜玉米为隐性性状。甲、乙两位同学分别用它来验证分离定律。甲同学将多株非甜玉米自交,若发现某些非甜玉米自交的后代中出现_________,则可验证分离定律。乙同学将多株非甜玉米与甜玉米杂交,如果某些杂交组合后代出现___________,则可验证分离定律。  答案:(1)去雄 套袋 (2)1/2 1/4 (3)④ 15∶1 (4)非甜玉米∶甜玉米=3∶1 甜玉米∶非甜玉米=1∶1 解析:(1)玉米是雌雄异花植物,因此在杂交过程中,玉米相对于豌豆可以省去去雄环节,在开花前直接对雌雄花序进行套袋处理即可。(2)基因型分别为WW和ww的玉米杂交,F1的基因型为Ww,其能产生W和w两种比例相等的配子,其中W花粉遇碘不变蓝,w花粉遇碘变蓝,即产生的花粉遇碘有1/2变蓝,1/2不变蓝;F1的基因型为Ww,其自交后代的基因型及比例为WW∶Ww∶ww=1∶2∶1,其中WW和Ww遇碘不变蓝,ww遇碘变蓝,即所结的籽粒遇碘有3/4不变蓝,1/4变蓝。(3)玉米在自然状态下可以自交也可以杂交,故纯合高茎玉米(BB)与纯合矮茎玉米(bb)间行种植,纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能全为纯合子,也可能全为杂合子,也可能既有纯合子又有杂合子,故选④。两种基因型的玉米间行种植自然传粉,会进行自交和杂交,已知亲本基因型及比例为1/2BB、1/2Bb,产生的配子中B占3/4,b占1/4。把种子间行播种,长成的植株在自然状态下自然传粉,F1中高茎∶矮茎=[(3/4)×(3/4)+(3/4)×(1/4)×2]∶[(1/4)×(1/4)]=15∶1。(4)甜玉米和非甜玉米这一对相对性状由一对等位基因(A/a)控制。甲同学将多株非甜玉米自交,若发现某些非甜玉米自交的后代中出现非甜玉米∶甜玉米=3∶1,说明杂合子Aa进行减数分裂时,A、a分开进入到不同配子中,然后雌雄配子随机结合,后代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。乙同学将多株非甜玉米与甜玉米杂交,如果某些杂交组合后代出现甜玉米∶非甜玉米=1∶1,说明杂合子Aa进行减数分裂时,A、a分开进入到不同配子中,纯合子aa只产生一种配子a,然后雌雄配子随机结合,后代出现甜玉米∶非甜玉米=1∶1,则可验证分离定律。 第18讲 分离定律遗传特例分析 课标要求 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 关键词索引 复等位基因 显性的相对性 性别 致死 特训点一 复等位基因与显性的相对性 1.显性的相对性 显性的表现,是等位基因在环境条件的影响下相互作用的结果。等位基因各自合成基因产物(一般是酶)控制着代谢过程,从而控制性状表现。由于等位基因的突变,突变基因与野生型基因产生各种互作形式,因而有不同的显隐性关系。 比较项目 完全显性 不完全显性 共显性 杂合子表型 显性性状 中间性状 显性+隐性 杂合子自交子代的性状分离比 显性∶隐性=3∶1 显性∶中间性状∶隐性=1∶2∶1 显性∶(显性+隐性)∶隐性=1∶2∶1 2.复等位基因遗传 考法1 结合显性的相对性的应用,考查科学思维 1.(2025·辽宁沈阳检测)萝卜的花有白、红、紫三种颜色,该性状由基因R、r控制。下表表示三组不同类型植株之间的杂交结果。下列相关叙述错误的是(  ) 组别 亲本 子代性状表现及数量 一 紫花×白花 紫花428,白花415 二 紫花×红花 紫花413,红花406 三 紫花×紫花 红花198,紫花396,白花202 A.白花、紫花、红花植株的基因型是rr、Rr、RR B.白花植株自交的子代均开白花,红花植株自交的子代均开红花 C.白花植株与红花植株杂交所得的子代,既不开红花也不开白花 D.可通过紫花植株与白花植株或红花植株杂交来验证基因的分离定律 答案:A 解析:该对基因控制的性状有三种,说明R对r为不完全显性。由组别三可知,紫花植株的基因型为Rr,但根据三组杂交实验的结果不能判断出白花植株和红花植株的基因型是rr、RR,还是RR、rr,A项错误;白花植株与红花植株均为纯合子,二者分别自交,其子代都不会出现性状分离,二者杂交,则其子代都开紫花,B、C两项正确;因为RR、Rr的性状表现不同,所以,无论杂交组合是Rr×rr,还是Rr×RR,子代都会出现1∶1的测交分离比,即都可用来验证基因的分离定律,D项正确。 考法2 结合复等位基因遗传的应用,考查科学思维 2.(2025·黑龙江哈尔滨质检)某哺乳动物毛发颜色由常染色体上的基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,这三个基因的显隐性关系未知。现有一只褐色雌性个体和一只灰色雄性个体杂交,F1的表型及比例为褐色∶灰色∶白色=1∶2∶1。下列有关叙述正确的是(  ) A.基因De、Df和d的遗传遵循自由组合定律 B.基因De、Df和d的显隐性关系是Df>d>De C.该动物毛发颜色的基因型共有6种 D.亲本褐色个体的基因型为DeDe 答案:C 解析:F1的表型及比例为褐色∶灰色∶白色=1∶2∶1,说明基因De、Df和d属于复等位基因,其遗传遵循分离定律,A项错误;一只褐色雌性个体(De_)和一只灰色雄性个体(Df_)杂交,由于F1中出现白色个体,说明亲本的基因型为Ded(褐色)、Dfd(灰色),后代的基因型、表型及比例为Ded∶(Dfd+DfDe)∶dd=褐色∶灰色∶白色=1∶2∶1,由此可知,基因De、Df和d的显隐性关系是Df>De>d,B、D两项错误;控制该动物毛发颜色的基因型有DfDf、DfDe、Dfd、DeDe、Ded、dd,共6种,C项正确。 特训点二 性别对性状的影响 探究点 分离定律及母性遗传 【情境引领】 “母性效应”是指子代某一性状的表型由母体的染色体基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖;但若单独饲养,也可以进行自体受精。椎实螺螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分,旋转方向的遗传符合“母性效应”,遗传过程如图所示。 【问题生成】 (1)该实验________(填“能”或“不能”)证明表型由基因与环境共同决定。母本中的D基因决定的子代性状是________(填“右旋”或“左旋”)。基因型为dd的椎实螺的表型是____________。  提示:不能 右旋 左旋或右旋 (2)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,统计杂交子代的性状。若子代表型__________,则该左旋椎实螺为纯合子;若子代表型________,则该左旋椎实螺为杂合子。图中F2自交,产生的子代中左旋与右旋的比例为________。  提示:全是左旋 全是右旋 1∶3 【归纳总结】 1.母性效应类题目的解法 (1)准确理解母性效应的内涵: ①母性效应的含义:指子代某一性状的表型仅由母本的核基因型决定,而不受自身基因型的支配,也与母本的表型无关,其正反交结果不同,但不是细胞质遗传,这种遗传不是由细胞质基因决定的,而是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质决定的。 ②母性效应的示例图解: (2)利用分离定律解答母性效应类题目: ①确定亲本基因型。 ②根据母本基因型,确定子代表型。 2.从性遗传类题目的解法 (1)准确理解从性遗传的内涵: ①常染色体上的基因控制的性状,在表型上受个体性别的影响。 ②实例:绵羊的有角和无角由常染色体上的一对等位基因控制,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表: 基因型 HH Hh hh 雄性 有角 有角 无角 雌性 有角 无角 无角 (2)利用分离定律解答从性遗传类题目: ①确定性状的遗传属于从性遗传,即一对位于常染色体上的等位基因,杂合子在不同性别上呈现不同性状。 ②利用分离定律解决相关题目,统计性状时注意个体性别。 考法1 通过从性遗传现象分析,考查科学思维 1.从性遗传是指由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。安哥拉兔的长毛和短毛是由一对等位基因(A/a)控制的。现用纯种安哥拉兔进行杂交,实验结果如下表所示。下列说法错误的是(  ) 实验一 长毛(雌)×短毛(雄) F1 雄兔 全为长毛 雌兔 全为短毛 实验二 F1雌雄个体交配 F2 雄兔 长毛∶短毛=3∶1 雌兔 长毛∶短毛=1∶3 A.安哥拉兔的长毛和短毛的性状遗传属于从性遗传 B.安哥拉兔的短毛在雌性中为显性性状,在雄性中为隐性性状 C.纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交,子代出现的长毛兔一定为雄性 D.纯种短毛雄兔与F2长毛雌兔杂交,子代出现的短毛兔一定为雄性 答案:D 解析:纯种短毛雄兔(aa)与F2长毛雌兔(AA)杂交,子代的基因型为Aa,Aa在雌性个体中为短毛,在雄性个体中为长毛,因此子代出现的短毛兔一定为雌性,D项错误。 考法2 围绕母性效应的应用,考查科学思维 2.“母性效应”是指子代某一性状的表型由母体的核基因型决定,而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物,一般通过异体受精繁殖,但若单独饲养,也可以进行自体受精,其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分。旋转方向的遗传符合“母性效应”,遗传过程如图所示。下列叙述正确的是(  ) A.与螺壳旋转方向有关的基因的遗传不遵循分离定律 B.螺壳表现为左旋的个体和表现为右旋的个体的基因型都有3种 C.让图中F2个体进行自交,其后代螺壳都将表现为右旋 D.欲判断某左旋椎实螺的基因型,可用任意的右旋椎实螺作为父本进行交配 答案:D 解析:与螺壳旋转方向有关的基因是一对等位基因,且F1自交后代出现三种基因型,其比例是1∶2∶1,说明与螺壳旋转方向有关的基因的遗传遵循分离定律,A项错误;螺壳表现为左旋,说明母本的基因型为dd,故螺壳表现为左旋的个体的基因型为dd或Dd(2种),螺壳表现为右旋,说明母本的基因型为DD或Dd,故螺壳表现为右旋的个体的基因型为DD、dd或Dd(3种),B项错误;“母性效应”是指子代某一性状的表型由母体的核基因型决定,而不受本身基因型的支配,因此,让图中F2个体进行自交,基因型为Dd和DD的个体的子代螺壳都将表现为右旋,而基因型为dd的个体的子代螺壳将表现为左旋,C项错误;左旋椎实螺的基因型为Dd或dd,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,若左旋椎实螺基因型为dd,则子代螺壳均为左旋,若左旋椎实螺基因型为Dd,则子代螺壳均为右旋,D项正确。 特训点三 致死效应 1.准确理解致死的类型 配子致死 雌雄配子部分或全部致死 合子致死 按类型分 显性纯合致死 隐性纯合致死 按时间分 胚胎致死 成体致死 2.用分离定律解决配子致死 (1)正推法(知致死求比例):先将无致死配子列出来,再计算致死后的比例,最后重新调整配子比例(换比)。 例如a雄配子中有1/3可以存活,Aa个体自交,求子代的性状分离比。 雌配子 雄配子 A 1/2→3/4 原比 换比 a 1/2→1/6→1/4  原比存活换比  A(1/2) AA(3/8) Aa(1/8) a(1/2) Aa(3/8) aa(1/8) 结论:一对等位基因用棋盘法列举比较简单,换比后的结果为雌雄配子中A和a占比之和为1。 (2)逆推法(知比例求致死):可通过方程5步法解决,例如因雄配子致死而导致后代出现AA∶Aa∶aa=2∶5∶3,求雄配子致死情况。 ①设X:(AA+Aa)∶aa=7∶3<3∶1,说明含A的雄配子有致死,可设含A的雄配子有一定比例(X)致死。 ②算比:A雄配子还剩1/2(1-X),a为1/2,此时A+a≠1。 ③换比:A占剩余雄配子的(1-X)/(2-X),a占1/(2-X),雌配子A、a各占1/2。 ④列棋盘: 雌配子 雄配子 A (1-X)/(2-X) a 1/(2-X) A 1/2 1/2× (1-X)/(2-X) 1/2× 1/(2-X) a 1/2 1/2× (1-X)/(2-X) 1/2× 1/(2-X) ⑤得结果:AA=1/2×(1-X)/(2-X),aa=1/2×1/(2-X),AA∶aa=2∶3,计算出X即可。 [提醒] (1)含A的花粉致死50%,只影响雄配子。 (2)含A的配子致死50%,影响雌雄配子。 (3)花粉致死50%,不会影响A和a的比例。 考法 结合分离定律中的致死现象分析,考查科学思维 1.(2025·辽宁锦州模拟)豌豆作为遗传学研究常用实验材料的主要优点:豌豆是严格的闭花受粉、自花传粉植物。将杂合的豌豆(Mm)自交,自交得到的子一代出现了不同的基因型及比例。下列有关叙述错误的是(  ) A.若两种花粉各有1/2死亡,则子一代的基因型比例是1∶2∶1 B.若隐性个体有1/2死亡,则子一代的基因型比例是2∶2∶1 C.若含有隐性基因的花粉有1/2死亡,则子一代的基因型比例是2∶3∶1 D.若含有隐性基因的配子有1/2死亡,则子一代的基因型比例是4∶4∶1 答案:B 解析:按照基因的分离定律,基因型为Mm的个体产生的配子类型及比例是M∶m=1∶1,如果产生的配子都可育且受精卵发育成个体的机会均等,自交后代的基因型及比例是MM∶Mm∶mm=1∶2∶1。若两种花粉各有1/2死亡,则雄配子为M∶m=1∶1,雌配子为1/2M、1/2m,子一代的基因型及比例为MM∶Mm∶mm=1∶2∶1,A项正确;若隐性个体有1/2死亡,则子一代的基因型及比例为1MM∶2Mm∶1/2mm=2∶4∶1,B项错误;若含有隐性基因的花粉有1/2死亡,则雌配子为1/2M、1/2m,雄配子为2/3M、1/3m,子一代的基因型及比例为(1/2)×(2/3)MM∶(1/6Mm+1/3Mm)∶(1/2)×(1/3)mm=2∶3∶1,C项正确;若含有隐性基因的配子有1/2死亡,则雌配子为2/3M、1/3m,雄配子为2/3M、1/3m,子一代的基因型及比例为(2/3)×(2/3)MM∶(2/9Mm+2/9Mm)∶(1/3)×(1/3)mm=4∶4∶1,D项正确。 2.研究发现基因家族存在一种“自私基因”,该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若A基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内一半不含该基因的雄配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)=2∶3∶1,则F1个体随机受粉产生的后代的表型及比例为(  ) A.红花∶白花=2∶1 B.红花∶粉红花=8∶7 C.红花∶粉红花∶白花=14∶17∶5 D.红花∶粉红花∶白花=98∶105∶25 答案:C 解析:若A基因是一种“自私基因”,能杀死一半不含该基因的雄配子,即能杀死一半基因型为Aa的个体产生的含基因a的雄配子,而基因型为AA、aa的个体产生配子时不存在致死现象。F1个体随机交配,则F1产生的雌配子的基因型及比例是A∶a=7∶5,产生的雄配子的基因型及比例是A∶a=2∶1,则AA∶Aa∶aa=14∶17∶5,C项正确。 1.(2023·全国甲卷)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a);基因A1控制全抗性状(抗所有菌株),基因A2控制抗性性状(抗部分菌株),基因a控制易感性状(不抗任何菌株),且A1对A2为显性,A1对a为显性,A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交,子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是(  ) A.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=3∶1 B.抗性植株与易感植株杂交,子代可能出现抗性∶易感=1∶1 C.全抗植株与易感植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性=1∶1 D.全抗植株与抗性植株杂交,子代可能出现全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1 答案:A 解析:全抗植株的基因型是A1A1、A1A2、A1a,抗性植株的基因型是A2A2、A2a,易感植株的基因型是aa。全抗植株与抗性植株有六种交配情况:A1A1与A2A2、A2a交配,子代全是全抗植株;A1A2与A2A2、A2a交配,子代全抗∶抗性=1∶1;A1a与A2A2交配,子代全抗∶抗性=1∶1;A1a与A2a交配,子代全抗∶抗性∶易感=2∶1∶1,A项错误,D项正确。抗性植株(A2A2、A2a)与易感植株(aa)交配,子代全为抗性或抗性∶易感=1∶1,B项正确。全抗植株与易感植株杂交,若是A1A1与aa杂交,子代全为全抗;若是A1A2与aa杂交,子代为全抗∶抗性=1∶1;若是A1a与aa杂交,子代为全抗∶易感=1∶1,C项正确。 2.(2020·海南卷)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碱基序列发生了改变 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:紫外线照射使果蝇的直翅基因碱基序列发生了改变,使其产生了新的等位基因(翻翅基因),A项正确;翻翅个体进行交配,F1中有翻翅和直翅个体,则翻翅对直翅为显性,B项正确;假设控制翻翅和直翅的基因用A/a表示,由于翻翅基因纯合致死,F1中Aa占2/3,aa占1/3,A基因的频率为(2/3)×(1/2)=1/3,C项正确;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,产生a配子的概率为2/3,F2中aa占(2/3)×(2/3)=4/9,Aa占(1/3)×(2/3)×2=4/9,AA占(1/3)×(1/3)=1/9(死亡),因此F2中直翅个体所占比例为1/2,D项错误。 3.(2020·江苏卷)有一观赏鱼品系体色为桔红带黑斑,野生型为橄榄绿带黄斑,该性状由一对等位基因控制。某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现,后代中2/3为桔红带黑斑,1/3为野生型性状,下列叙述错误的是(  ) A.桔红带黑斑品系的后代中出现性状分离,说明该品系为杂合子 B.突变形成的桔红带黑斑基因具有纯合致死效应 C.自然繁育条件下,桔红带黑斑性状容易被淘汰 D.通过多次回交,可获得性状不再分离的桔红带黑斑品系 答案:D 解析:亲本为桔红带黑斑品系,后代的性状分离比为桔红带黑斑∶野生型=2∶1,说明亲本为杂合子,A项正确;后代中桔红带黑斑个体占2/3,说明后代中无桔红带黑斑纯合个体,即桔红带黑斑基因具有纯合致死效应,B项正确;由桔红带黑斑基因具有纯合致死效应可知,桔红带黑斑基因逐渐被淘汰,故在自然繁育条件下,桔红带黑斑性状易被淘汰,C项正确;桔红带黑斑基因具有纯合致死效应,无法通过多次回交获得性状不再分离的纯合桔红带黑斑品系,D项错误。 4.(2021·湖北卷)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原,IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图),对家系中各成员的血型进行检测,结果如表,其中“+”表示阳性反应,“-”表示阴性反应。下列叙述正确的是(  ) 个体 1 2 3 4 5 6 7 A抗原抗体 + + - + + - - B抗原抗体 + - + + - + - A.个体5基因型为IAi,个体6基因型为IBi B.个体1基因型为IAIB,个体2基因型为IAIA或IAi C.个体3基因型为IBIB或IBi,个体4基因型为IAIB D.若个体5与个体6生第二个孩子,该孩子的基因型一定是ii 答案:A 解析:个体5只含A抗原,个体6只含B抗原,而个体7既不含A抗原也不含B抗原,故个体5的基因型只能是IAi,个体6的基因型只能是IBi,A项正确;个体1既含A抗原又含B抗原,说明其基因型为IAIB,个体2只含A抗原,但个体5的基因型为IAi,所以个体2的基因型只能是IAi,B项错误;由表格分析可知,个体3只含B抗原,个体4既含A抗原又含B抗原,个体6的基因型只能是IBi,故个体3的基因型只能是IBi,个体4的基因型是IAIB,C项错误;个体5的基因型为IAi,个体6的基因型为IBi,故二者生的孩子的基因型可能是IAi、IBi、IAIB、ii,D项错误。 5.(2017·全国卷Ⅰ,节选改编)已知某种羊的有角和无角基因由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制,请分析: 公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上子一代群体中母羊的表型及其比例为______________________;公羊的表型及其比例为______________________。  答案:有角∶无角=1∶3 有角∶无角=3∶1 解析:多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,Nn×Nn→NN、Nn、nn,比例为1∶2∶1。由于母羊中基因型为NN的表现为有角,基因型为nn或Nn的表现为无角,所以子一代群体中母羊的表型及其比例为有角∶无角=1∶3;由于公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,基因型为nn的表现为无角,所以子一代群体中公羊的表型及其比例为有角∶无角=3∶1。 A组(对点特训) 对点1 复等位基因与显性的相对性 1.(2025·河北唐山联考)在牡丹花的遗传实验中,红色对白色为显性,用纯合红色牡丹花和纯合白色牡丹花杂交,F1全是粉红色牡丹花。将F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牡丹花,比例为1∶2∶1。接下来有两种种植方式:①取F2中的粉红色牡丹花和红色牡丹花均匀混合种植,进行自由传粉;②使F2中的牡丹花自交。下列叙述正确的是(  ) A.方式①后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1 B.方式①后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1 C.方式②后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1 D.方式②后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1 答案:A 解析:用纯合红色牡丹花和纯合白色牡丹花杂交,F1全是粉红色牡丹花,将F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牡丹花,比例为1∶2∶1,说明牡丹花花色是由一对等位基因控制的,且出现不完全显性现象。假设牡丹花花色由基因A/a控制,则粉红色的基因型为Aa,红色和白色的基因型分别为AA和aa。方式①取F2中的粉红色牡丹花(2/3Aa)和红色牡丹花(1/3AA)均匀混合种植,产生的配子中A基因的频率为2/3、a基因的频率为1/3,进行自由传粉,子代基因型及比例为AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,即红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1,A项正确,B项错误;方式②让F2中的牡丹花(1/4AA、2/4Aa、1/4aa)自交,后代AA基因型频率为1/4+(2/4)×(1/4)=3/8,Aa基因型频率为(2/4)×(2/4)=2/8,aa基因型频率为1/4+(2/4)×(1/4)=3/8,即红色∶粉红色∶白色=3∶2∶3,C、D两项错误。 2.某种鸟尾部羽毛颜色由常染色体上的一组复等位基因A1、A2和A3控制,且相互之间共显性(杂合子个体的一对等位基因都能表达)。下图表示相关基因与羽毛颜色的关系(X、Y、W、Z是决定羽毛颜色的相关物质)。下列叙述错误的是(  ) A.白色个体的体细胞中不含基因A1 B.体细胞含有基因A2,则该个体羽毛颜色为棕色 C.黑色个体与棕色个体杂交,羽毛颜色的遗传遵循分离定律 D.复等位基因A1、A2、A3的存在说明了基因突变是不定向的 答案:B 解析:分析题意可知,褐色个体的基因型是A1A1,黑色个体的基因型为A1A3,棕色个体的基因型是A1A2,白色个体的基因型为A2A3、A2A2、A3A3,白色个体的体细胞中不含基因A1,A项正确;由于控制毛色的只有一对等位基因,体细胞含有基因A2,其基因型可以是A1A2、A2A3、A2A2,只有基因型为A1A2的个体才是棕色,B项错误;由于控制毛色的一组基因互为复等位基因,位于一对同源染色体上,因此黑色个体与棕色个体杂交,羽毛颜色的遗传遵循分离定律,C项正确;复等位基因A1、A2、A3的存在说明了基因突变是不定向的,D项正确。 对点2 性别对性状的影响 3.山羊胡子的出现由B基因决定,等位基因Bb、B+分别决定有胡子和无胡子,但是Bb在雄性中为显性基因,在雌性中为隐性基因。有胡子雌山羊与无胡子雄山羊的纯合亲本杂交产生F1,F1中的两个个体交配产生F2(如图所示)。下列判断正确的是(  ) A.F1中雌性表现为有胡子 B.F1中雄性50%表现为有胡子 C.F2纯合子中有胡子和无胡子两种表型均有 D.控制山羊有无胡子的基因的遗传为伴性遗传 答案:C 解析:无胡子雄山羊(B+B+)与有胡子雌山羊(BbBb)杂交,F1的基因型都是B+Bb,雄性全表现为有胡子,雌性全表现为无胡子,A、B两项错误;F2基因型有B+B+(雌雄都表现为无胡子)、BbBb(雌雄都表现为有胡子)、B+Bb(雄性都表现为有胡子,雌性都表现为无胡子),C项正确;在杂合子中,决定有胡子基因Bb的表达受性别影响,但该基因的遗传不是伴性遗传,D项错误。 4.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.母性效应和细胞质遗传均不遵循孟德尔遗传规律 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选项中F2自交得到F3,若F3出现3∶1的分离比,则假说1正确 答案:D 解析:母性效应受核基因控制,遵循孟德尔遗传规律;母系遗传为细胞质遗传,不遵循孟德尔遗传规律,A项错误。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,实验一和实验二的母本都是F1(Aa),均表现为甲性状;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,则无法判断是母性效应还是母系遗传,B项错误。将实验二的F1自交得到F2,若F2全为甲性状,则假说1正确,C项错误。若假说1正确,母性效应遵循孟德尔遗传规律,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自交得到的F3表现与各自母本一致,即甲性状∶乙性状=3∶1;若假说2正确,实验二的F1、F2、F3全为乙性状,D项正确。 对点3 致死效应 5.研究发现,基因家族存在一种“自私基因”,该基因可通过杀死不含该基因的配子使分离比例偏离正常值。E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子。现将某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1,F1个体随机受粉获得F2。下列相关叙述错误的是(  ) A.亲本产生的雄配子中,E∶e=3∶1 B.F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1 C.F2中基因型为ee的个体所占比例约为5/32 D.从亲本→F1→F2,基因e的频率逐代降低 答案:C 解析:E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此,基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,A项正确;基因型为Ee的植株产生的雌配子比例为1/2E和1/2e,雌雄配子随机结合,F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1,B项正确;据上述分析可知,F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为5/8E和3/8e,因此基因型为ee的个体所占比例为3/32,C项错误;E基因在产生配子时能杀死体内2/3不含该基因的雄配子,因此从亲本→F1→F2,基因e的频率逐代降低,D项正确。 6.科研人员将某二倍体纯合野生稻甲中的冷敏型基因r改造成耐冷型基因R,筛选得到纯合耐冷突变体乙,甲和乙杂交,F1表现为耐冷型,F1自由交配得F2,F2中有280株耐冷型、200株冷敏型植株,比例为7∶5。科研人员提出一种假设:F1产生的雌配子育性正常,但某种花粉成活率较低。假设花粉成活率保持不变,则下列分析中支持上述假设的是(  ) A.F2中冷敏型个体占5/12,耐冷型个体中杂合子占1/2 B.F1产生的精子中R基因与r基因的比例为1∶5 C.F1作父本与甲正交,后代耐冷型∶冷敏型为1∶1 D.F1作母本与甲反交,后代耐冷型∶冷敏型为1∶5 答案:B 解析:纯合耐冷突变体乙的基因型为RR,甲(rr)和乙杂交,F1表现为耐冷型,其基因型为Rr,F1产生的雌配子育性正常,产生的卵细胞中R∶r为1∶1,基因型为r的卵细胞占1/2,F2中冷敏型个体(rr)占5/12,说明雄配子中r占5/6,因此F1产生的精子中R基因与r基因的比例为1∶5,耐冷型个体中RR∶Rr=[(1/2)×(1/6)]∶[(1/2)×(5/6)+(1/2)×(1/6)]=1∶6,因此耐冷型个体中杂合子占6/7,A项不支持,B项支持;雌配子育性正常,F1作父本(Rr)与甲(rr)正交,精子R∶r为1∶5,卵细胞均为r,后代耐冷型(Rr)∶冷敏型(rr)=1∶5,C项不支持;F1作母本(Rr)与甲(rr)反交,精子均为r,卵细胞R∶r为1∶1,后代耐冷型(Rr)∶冷敏型(rr)=1∶1,D项不支持。 B组(综合特训) 7.某植物为二倍体雌雄同株同花植物,自然状态下可以自花受粉或异花受粉。其花色由A(红色)、AP(斑红色)、AT(条红色)、a(白色)4个复等位基因控制,4个复等位基因的显隐性关系为A>AP>AT>a。AT是一种“自私基因”,在产生配子时会导致同株一定比例的其他花粉死亡,使其有更多的机会遗传下去。基因型为ATa的植株自交,F1中条红色∶白色=5∶1。下列有关叙述错误的是(  ) A.花色基因的遗传遵循孟德尔分离定律 B.两株花色不同的植株杂交,子代花色最多有3种 C.等比例的AAP与ATa植株随机交配,F1中含“自私基因”的植株所占比例为13/28 D.基因型为Aa的植株自交,F1红色植株中能稳定遗传的占3/7 答案:D 解析:该植物的花色性状的遗传由4个复等位基因控制,遵循基因的分离定律,A项正确;这4个复等位基因之间是完全显性的关系,则两株花色不同的植株杂交,子代花色最多有3种,B项正确;基因型为ATa的植株自交,F1中条红色∶白色=5∶1,故ATa产生配子时会导致同株其他花粉一半死亡,等比例的AAP与ATa植株随机交配,产生的雌配子为1/4A、1/4AP、1/4AT、1/4a,产生的雄配子为2/7A、2/7AP、2/7AT、1/7a,则F1中含有AT的植株所占比例为1/4+2/7-(1/4)×(2/7)=13/28,C项正确;基因型为Aa的植株自交,F1红色植株(1AA、2Aa)中能稳定遗传(AA)的占1/3,D项错误。 8.(2025·福建福州调研)某一年生自花传粉植物的突变植株(aa)与野生植株(AA)的外形无明显差异,但利用它们进行杂交实验时结果如下表,请回答下列问题: 杂交 亲本基因型 结实率 一 ♀AA×♂aa 20% 二 ♀aa×♂AA 60% 三 ♀aa×♂aa 20% (1)该植物进行杂交实验时的操作步骤包括________→套袋→________→套袋。  (2)分析表中数据可知,结实率的差异与________(填“父本”或“母本”)的基因型有关。  (3)有人推测不同基因型的花粉的存活率不同影响了结实率。为了验证不同基因型的花粉的存活率不同,有人提出可将杂交一中F1的花粉进行离体培养并统计萌发成幼苗的花粉数量,这样的思路提出后被认为存在不足,请指出其中的不足之处并给出修改意见。 不足之处: ________________________________________________________ _________________________________________________________________。  修改意见:_________________________________________________________ _________________________________________________________________。  (4)若实验证明确实是花粉的存活率影响了结实率,现将杂交二的F1给杂交一的F1授粉,推测其结实率为____________,所获得的F2植株的基因型及比例为________________________________________。  答案:(1)母本去雄 传粉 (2)父本 (3)F1的花粉的基因型有A和a两种,(由于突变植株与野生植株的外形无明显差异,)无法判断幼苗是由哪种基因型的花粉萌发形成的 分别对野生植株和突变植株的花粉进行离体培养并统计萌发成幼苗的花粉数量 (4)40% AA∶Aa∶aa=3∶4∶1 解析:(1)该植物为自花传粉植物,因此杂交实验需要先对母本去雄,然后套袋处理,防止其他花粉落入,待到花粉成熟时进行人工传粉,然后再套袋,以保证子代为人工杂交的子代。(2)分析题表可知,结实率的差异与父本的基因型有关。(3)将杂交一中F1(Aa)的花粉进行离体培养后形成基因型为A和a的单倍体幼苗,由题意可知,突变植株(aa)与野生植株(AA)的外形无明显差异,因此不能通过统计花粉形成的幼苗数量来验证不同基因型的花粉的存活率不同。可分别将野生植株(AA)和突变植株(aa)的花粉进行离体培养并统计萌发成幼苗的花粉数量,以验证不同基因型的花粉的存活率不同。(4)实验已证明确实是花粉的存活率影响了结实率,由表中数据可推知,含基因a的花粉有1/5能萌发,含基因A的花粉有3/5能萌发,利用杂交二的F1给杂交一的F1授粉,F2植株中基因型为AA的个体占(3/5)×(1/2)×(1/2)=3/20,基因型为Aa的个体占(3/5)×(1/2)×(1/2)+(1/5)×(1/2)×(1/2)=4/20,基因型为aa的个体占(1/5)×(1/2)×(1/2)=1/20,因此结实率为3/20+4/20+1/20=2/5=40%,F2植株的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=3∶4∶1。 9.(2025·江苏南京模拟)猫有纯有色、白色和色斑的毛色性状,其毛色性状由常染色体上的一组复等位基因控制,相关基因为A(白色)、A1(大色斑)、A2(小色斑)、A3(纯有色)。猫的长毛和短毛性状由另一对常染色体上的等位基因(B、b)控制。研究人员进行了相关杂交实验,结果如表所示(不考虑正反交)。 组 别 亲本组合 F1表型及比例 小色斑短毛 小色斑长毛 纯有色短毛 纯有色长毛 白色 短毛 白色 长毛 大色斑短毛 大色斑长毛 ① 白色短毛× 白色短毛 25% 75% ② 白色长毛× 纯有色长毛 50% 50% ③ 小色斑短毛×大色斑长毛 25% 25% 50% ④ 小色斑短毛×大色斑短毛 ? ? ? 6.25% ? ? 回答下列问题: (1)由第________组的杂交结果可推知,毛长性状中的________是显性性状。  (2)第②组的F1中A3基因的频率是________。第③组的F1中小色斑个体的基因型有________种。  (3)第④组F1中小色斑短毛个体所占的比例为________,大色斑长毛个体所占的比例为___________。  (4)上述杂交组合及结果说明A1、A2、A3的显隐性关系为________________。由第①组杂交结果可知,A对A3为显性,研究人员推测A对A1、A2也为显性,请从上述①~④组的亲本中选择个体,设计杂交实验来验证上述推测。  实验思路: ________________________________________________________ _________________________________________________________________。  预期结果及结论:___________________________________________________ _________________________________________________________________。  答案:(1)③或④ 短毛 (2)75% 1 (3)3/16 1/8 (4)A1>A2>A3 用亲本中的白色个体(AA3)与亲本中的小色斑个体(A2A3)、大色斑个体(A1A3)分别杂交 若白色个体与小色斑个体杂交,后代的表型及比例为白色∶小色斑∶纯有色=2∶1∶1,则A对A2为显性;若白色个体与大色斑个体杂交,后代的表型及比例为白色∶大色斑∶纯有色=2∶1∶1,则A对A1为显性 解析:(1)依据表格数据可知,第③组中短毛个体和长毛个体杂交,后代全是短毛,可知毛长性状中短毛是显性性状;第④组中短毛个体和短毛个体杂交,后代有长毛出现,也可证明短毛是显性性状。(2)分析第③组的实验结果可知,亲本小色斑个体和大色斑个体杂交,得到小色斑、大色斑和纯有色三种性状且分离比为1∶2∶1,因此纯有色为隐性性状,亲本的基因型为A2A3(小色斑)、A1A3(大色斑),F1中个体的基因型有A3A3(纯有色)、A1A3(大色斑)、A2A3(小色斑)、A1A2(大色斑),所以F1中小色斑个体的基因型有1种。第②组F1的基因型为A3A3(纯有色)、AA3(白色),比例为1∶1,所以A3基因的频率是75%。(3)根据(1)和(2)的分析,可以推知第④组亲本的基因型为BbA2A3和BbA1A3,决定毛色与毛长的基因的遗传遵循自由组合定律,则第④组F1中小色斑短毛个体所占的比例为(3/4)×(1/4)=3/16,大色斑长毛个体所占的比例为(1/4)×(1/2)=1/8。(4)上述杂交组合及结果可证明A1对A2是显性,A2对A3是显性,A对A3是显性。若要验证A对其他复等位基因也是显性,利用题述实验中第①组的白色个体与第③组的小色斑个体、大色斑个体分别杂交。若白色个体×大色斑个体,后代的表型及比例为白色∶大色斑∶纯有色=2∶1∶1,则A对A1为显性;若白色个体×小色斑个体,后代的表型及比例为白色∶小色斑∶纯有色=2∶1∶1,则A对A2为显性。 第19讲 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 课标要求 阐明有性生殖中基因的自由组合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 关键词索引 自由组合 测交 等位基因 非等位基因 特训点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.发现问题——两对相对性状的杂交实验 2.提出假说——对自由组合现象的解释 3.演绎推理、验证假说——对自由组合现象的验证 (1)理论解释(演绎推理) ①F1与隐性纯合子杂交。F1产生4种比例相等的配子,即YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,而隐性纯合子只产生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。 (2)实验验证 [提醒] yyRr×Yyrr不是测交 测交是指F1与隐性纯合子杂交。虽然YyRr×yyrr和yyRr×Yyrr这两对组合的后代的基因型相同,但只有YyRr×yyrr称为测交。 4.得出结论——自由组合定律 拓展链接 对自由组合定律实质的理解 (1)自由组合的对象是非同源染色体上的非等位基因,而“非等位基因”是指不在同源染色体相同位置上的不同基因。同源染色体上及同一条染色体上都有“非等位基因”。 (2)“基因自由组合”发生在配子形成(减数分裂Ⅰ后期)过程中,不发生在受精作用过程中。 5.孟德尔获得成功的原因 6.孟德尔遗传规律的应用 知识必备答案:1.黄色圆粒 黄色皱粒 1绿色皱粒 黄色 圆粒 2.4 随机 3.1∶1∶1∶1 4.减数分裂Ⅰ后期 5.豌豆 统计学 假说—演绎 6.优良性状 遗传咨询 概念诊断 1.基因型为AaBb的植株作为亲本,自交得到的后代中表型与亲本不相同的概率为9/16。(  ) 答案:× 提示:与亲本表型相同的概率为9/16,不相同的概率为7/16。 2.F2中9∶3∶3∶1的性状分离比依赖于雌雄配子的随机结合。(  ) 答案:√ 3.两对位于非同源染色体上控制不同性状的基因的遗传互不干扰。(  ) 答案:√ 4.F2的黄色圆粒豌豆中,只有基因型为YyRr的个体是杂合子,其余均为纯合子。(  ) 答案:× 提示:杂合子包括双杂合子和单杂合子,F2的黄色圆粒豌豆中,杂合子的基因型有YyRr、YYRr和YyRR三种。 5.基因的自由组合定律普遍适用于各种有细胞结构的生物。(  ) 答案:× 提示:基因的自由组合定律不适用于原核生物。 探究点 基因的自由组合定律 【情境引领】 某二倍体植物叶片的缺刻叶和马铃薯叶、果实的红色与黄色为两对相对性状,分别由基因A、a和B、b控制,基因型为AaBb的个体的表型为缺刻叶红果。 【问题生成】 (1)请在下图方框中补充标出基因型为AaBb的个体其他两种类型的位置关系(竖线表示染色体,黑点表示基因在染色体上的位点)。 提示:如图所示 (2)另有一基因型为aaBb(马铃薯叶红果)的个体与基因型为AaBb的个体杂交,请完成下图中相关结果预测。 提示:题图三种结果依次为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果=3∶3∶1∶1、缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果=1∶2∶1、缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶马铃薯叶黄果=2∶1∶1。 (3)再有一基因型为Aabb(缺刻叶黄果)的个体与基因型为aaBb的个体杂交,请完成下图中相关结果预测。 提示:题图两种结果均为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果=1∶1∶1∶1。 (4)综合(1)~(3)分析,思考在杂交组合AaBb×AaBb、AaBb×aabb、Aabb×aaBb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb中能判断两对等位基因是否遵循自由组合定律的杂交组合是_________________________________________________________ _________________________________________________________________。  提示:AaBb×AaBb、AaBb×aabb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb (5)①若基因型为AaBb的个体测交,后代出现四种表型,比例为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果=42%∶8%∶8%∶42%,则可推知基因型为AaBb的个体相关基因位置关系(用图表示)。 ②若基因型为AaBb的个体测交,后代出现四种表型,比例为缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果=8%∶42%∶42%∶8%,则可推知基因型为AaBb的个体相关基因位置关系(用图表示)。 基因型为AaBb的个体自交,后代的表型及比例为_______________________。  提示:①如图所示 ②如图所示 缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果=50.64%∶24.36%∶24.36%∶0.64% 【归纳总结】 1.AaBb两对等位基因在染色体上的位置关系 2.根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置 考法1 围绕两对相对性状的遗传实验分析,考查科学思维和科学探究 1.(2025·湖南株洲模拟)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆(YyRr),F1自交产生F2。下列叙述正确的是(  ) A.亲本杂交和F1自交的实验中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本进行去雄操作 B.配子只含有每对遗传因子中的一个,F1产生的雌配子有4种,这属于演绎的内容 C.F2中两对相对性状均出现3∶1的性状分离比,说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律 D.F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占2/9 答案:C 解析:杂交实验时需要在豌豆开花前对母本进行去雄操作,而自交实验时不需要对母本去雄,A项错误;“配子只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔依据实验现象提出的假说,通过测交实验演绎过程,推测了F1产生配子的种类及比例,B项错误;在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,逐对分析时,F2中黄色∶绿色≈3∶1,圆粒∶皱粒≈3∶1,说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律,C项正确;F2的黄色圆粒豌豆(Y_R_)占后代总数的9/16,其中能稳定遗传的基因型只有YYRR,占黄色圆粒的1/9,D项错误。 考法2 围绕基因自由组合定律的实质,考查科学思维 2.某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因位于三对同源染色体上,非糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子,基因型分别为①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。下列说法正确的是(  ) A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应该用①和③杂交所得F1的花粉 B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以观察①和②杂交所得F1的花粉 C.若要培育糯性抗病优良品种,应选用①和④为亲本进行杂交 D.将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,均为蓝色 答案:C 解析:若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,必须选取可以通过显微镜观察区分的性状,如非糯性(A)和糯性(a)、花粉粒长形(D)和圆形(d),即选择①②③中的某一种和④杂交,或者选择①③④中的某一种和②杂交,而用①和③杂交,子代基因型为AATtdd,产生的基因型为T和t的花粉无法区别,A项错误;采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,应选择糯性与非糯性、花粉粒长形与圆形两对相对性状,①和②具有两对相对性状,但抗病与染病这对相对性状通过花粉鉴定法无法区别,B项错误;②和④杂交,所得的F1(AattDd)产生的花粉中有1/2为糯性,加磺液不显蓝色,D项错误。 3.(2025·山东威海模拟)某研究所将三个外源的耐盐基因SOS1、SOS2、SOS3导入玉米,成功培育出耐盐玉米植株。下图表示三个基因随机整合的情况,让四株转基因植株自交,后代中高耐盐个体(三个基因都表达才表现为高耐盐性状)所占比例不同。下列说法错误的是(  ) A.甲自交,后代中高耐盐个体所占比例为3/4 B.乙自交,后代中高耐盐个体所占比例为27/64 C.丙自交,后代中高耐盐个体所占比例为9/16 D.丁自交,后代中高耐盐个体所占比例为9/16 答案:D 解析:甲中三个外源的耐盐基因(设SOS1、SOS2、SOS3基因分别用A、B、C表示,无相应基因用a、b、c表示)都整合到一条染色体上,可产生ABC、abc两种配子,且比例为1∶1,甲进行自交,后代中高耐盐个体所占比例为3/4,A项正确;乙中三个外源的耐盐基因分别导入三对同源染色体上,可产生ABC、ABc、AbC、Abc、aBC、aBc、abC、abc八种配子,且比例为1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1,乙进行自交,后代中高耐盐个体(A_B_C_)所占比例为(3/4)×(3/4)×(3/4)=27/64,B项正确;丙中三个外源的耐盐基因整合到两对同源染色体上,可产生ABC、ABc、abC、abc四种配子,且比例为1∶1∶1∶1,丙进行自交,后代中高耐盐个体(A_B_C_)所占比例为(3/4)×(3/4)=9/16,C项正确;丁中三个外源的耐盐基因整合到两对同源染色体上,丁进行自交,后代中高耐盐个体(A_B_C_)所占比例为3/8,D项错误。 自由组合定律的验证方法(n对等位基因位于不同对同源染色体上且完全显性) 特训点二 自由组合定律的解题规律与方法 考法1 利用“拆分法”解决自由组合计算问题,考查科学思维 1.陆地棉枝条黄色(Y)对绿色(y)为显性,抗黄萎病(D)对不抗黄萎病(d)为显性。某农业科研工作者用黄色枝条抗黄萎病植株和绿色枝条抗黄萎病植株作亲本进行杂交,发现子代(F1)出现4种类型,对性状的统计结果如图所示。若去掉花瓣,让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机传粉,F2的表型及比例为(  ) A.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=24∶8∶3∶1 B.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=25∶5∶5∶1 C.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=24∶3∶8∶1 D.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=15∶5∶3∶1 答案:C 解析:由题图可知,黄色枝条抗黄萎病植株和绿色枝条抗黄萎病植株作亲本进行杂交,后代中抗黄萎病∶不抗黄萎病=3∶1,说明亲本的基因组成为Dd和Dd;后代中黄色∶绿色=1∶1,说明亲本的基因组成为Yy和yy,因此亲本基因型是YyDd、yyDd,F1中黄色枝条抗黄萎病植株的基因型及比例是YyDD∶YyDd=1∶2。将自由组合问题转化成两个分离定律问题:Yy自由交配,后代中黄色(Y_)∶绿色(yy)=3∶1,D_自由交配,由于Dd占2/3,DD占1/3,不抗黄萎病植株(dd)的比例是1/9,抗黄萎病植株(D_)的比例是8/9,抗黄萎病∶不抗黄萎病=8∶1,因此考虑两对相对性状,让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机传粉,F2的表型及比例是(3黄色∶1绿色)(8抗黄萎病∶1不抗黄萎病)=黄色抗黄萎病∶黄色不抗黄萎病∶绿色抗黄萎病∶绿色不抗黄萎病=24∶3∶8∶1。综上所述,C项正确。 2.已知某种植物籽粒的红色和白色为一对相对性状,这一对相对性状由多对等位基因控制。某研究小组将若干个籽粒红色与白色的纯合亲本杂交,结果如图所示。下列相关说法错误的是(  ) A.控制籽粒红色和白色这对相对性状的基因分别位于三对同源染色体上 B.第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合产生的F1的基因型均可能有3种 C.第Ⅲ组杂交组合中F1的基因型只有1种 D.第Ⅰ组的F1测交,后代中红粒和白粒的比例为3∶1 答案:D 解析:设相关基因为A/a、B/b、C/c,第Ⅲ组产生的F2的比例为63∶1,总份数为64(43),说明控制该对性状的基因有三对,它们分别位于三对同源染色体上,并且F1的基因型只有AaBbCc这1种,A、C两项正确;根据第 Ⅰ、 Ⅱ 组F2的性状比例分别为3∶1、15∶1可知,第 Ⅰ 组的F1的基因型中只有一对基因为杂合,另两对基因为隐性纯合,则第 Ⅰ 组的F1的基因型有3种,第 Ⅱ 组的F1的基因型中有两对基因为杂合,另一对基因为隐性纯合,则第 Ⅱ 组的F1的基因型有3种,B项正确;由于第 Ⅰ 组的F1只能产生两种配子,因此,它与aabbcc个体测交,产生的后代中红粒和白粒的比例为1∶1,D项错误。 利用“拆分法”解决自由组合计算问题 (1)思路 将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。 (2)方法 题型分类 解题规律 示例 种类 问题 配子类型 (配子种类数) 2n(n为等位基因对数) AaBbCCDd产生配子种类数为23=8 配子间结合方式 配子间结合方式种类数等于配子种类数的乘积 AABbCc×aaBbCC,配子间结合方式种类数=4×2=8 子代基因型 (或表型)种类 双亲杂交(已知双亲基因型),子代基因型(或表型)等于各性状按分离定律所求基因型(或表型)种类的乘积 AaBbCc×Aabbcc,基因型为3×2×2=12种,表型为2×2×2=8种 子代基因型(或表型)的比例 按分离定律求出相应基因型(或表型)比例,然后利用乘法原理进行组合 AABbDd×aaBbdd,F1中AaBbDd所占比例为1×(1/2)×(1/2)=1/4 纯合子或杂合子出现的比例 按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例,杂合子的概率=1-纯合子概率 AABbDd×AaBBdd,F1中AABBdd所占比例为(1/2)×(1/2)×(1/2)=1/8 考法2 “逆向组合法”推断亲本的基因型,考查科学思维 3. (2025·山东青岛检测)彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型,其果皮颜色由三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时,彩椒为绿色;当每对等位基因都不含显性基因时,彩椒为黄色;其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验: 实验一:绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色=1∶6∶1 实验二:绿色×红色→绿色∶红色∶黄色=9∶22∶1 对以上杂交实验分析错误的是(  ) A.三对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B.实验一中红色个体可能的基因型有4种 C.实验二亲本红色个体有4个隐性基因 D.实验二子代中绿色个体纯合子比例为0 答案:B 解析:根据题意分析可知,实验一中绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色=1∶6∶1,相当于测交,说明控制果皮颜色的三对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A项正确;设相关基因用A/a、B/b、C/c表示,实验一的亲本基因型组合为AaBbCc×aabbcc,则子代的基因型共有8种,其中绿色个体的基因型为AaBbCc,黄色个体的基因型为aabbcc,红色个体的基因型有6种,B项错误;实验二子代中绿色个体占(3/4)×(3/4)×(1/2)=9/32,据此可知实验二亲本绿色个体的基因型为AaBbCc,实验二亲本红色个体的基因型可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc,有4个隐性基因,C项正确;由C项分析可知,实验二亲本红色个体的基因型可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc,因此实验二子代的绿色个体(A_B_C_)中不可能存在纯合子,D项正确。 “逆向组合法”推断亲本的基因型 (1)利用基因式法推测亲本的基因型 ①根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因式,如基因式可表示为A_B_、A_bb。 ②根据基因式推出基因型(此方法只适用于亲本和子代表型已知且显隐性关系已知时)。 (2)根据子代表型及比例推测亲本基因型 规律:根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比,确定每一相对性状的亲本基因型,再组合。如: ①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb); ②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb); ③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb); ④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。 一、核心概念——重落实 1.(必修2 P11图1-8)基因型为AaBb的个体自交,后代一定有4种表型、9种基因型吗?为什么?____________________________________________________ __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  提示:不一定,若两对等位基因位于两对同源染色体上,基因型为AaBb的个体自交,后代中一定有9种基因型,但不一定有4种表型,比如A、a为不完全显性时会产生6种表型;若两对等位基因位于同一对同源染色体上,可能出现AABB、AaBb、aabb或AAbb、AaBb、aaBB 3种基因型 2.(必修2 P13正文)某生物兴趣小组利用现有抗病抗倒伏小麦(yyRr)获得纯合的抗病抗倒伏小麦,简要写出实验思路: _________________________________ _________________________________________________________________。  提示:让抗病抗倒伏小麦(yyRr)自交,淘汰抗病不抗倒伏小麦,再连续自交并选择,直到不发生性状分离为止 3.AaBb个体产生比例相等的4种配子的细胞遗传学基础: __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  提示:在减数分裂形成配子的过程中,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 4.验证动物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法是________;验证植物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法有______________________________。  提示:测交法 自交法、测交法、花粉鉴定法、单倍体育种法 5.控制果蝇体色和翅形的基因位于同一对常染色体上(设相关基因用B/b、D/d表示),将纯合灰身长翅与纯合黑身残翅果蝇杂交,F1全为灰身长翅,再利用黑身残翅雄果蝇与F1中的灰身长翅雌果蝇测交,得到的F2中灰长、灰残、黑长、黑残分别占42%、8%、8%、42%。请对F2表型的比例作出合理解释:__________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  提示:F1雌蝇在产生配子的过程中发生了互换,导致产生的BD和bd两种配子数量多且相等,产生的Bd和bD两种配子数量少且相等 二、真题体验——明考向 1.(2021·浙江6月选考)某玉米植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若该个体自交,其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为(  )                   A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2 答案:B 解析:某玉米植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,则该个体的基因型为YyRr,其自交后代中基因型为YyRR的个体所占的比例为(1/2)×(1/4)=1/8。 2.(2024·新课标卷)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花,经人工诱雄处理可开雄花,能自交;普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题: (1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,则F1瓜刺的表型及分离比是________。若要判断瓜刺的显隐性,从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是________________________________ _________________________________________________________________。  (2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交,F1均为黑刺雌性株,F1经诱雄处理后自交得F2,能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是____________________________________________________。  (3)白刺瓜受消费者青睐,雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中,筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是_________________________________ ________________________________。  答案:(1)黑刺∶白刺=1∶1 从亲本或F1中选取表型相同的个体(普通株)进行自交,若后代发生性状分离,则该个体性状为显性,若不发生性状分离,则该个体性状为隐性 (2)F2中的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1 (3)将王同学杂交所得的F2的白刺雌性株单独种植,经诱雄处理后自交,单独收获稳定遗传的白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株纯合体(答案合理即可) 解析:(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,说明F1中有白刺也有黑刺,则亲本显性性状为杂合子,F1瓜刺的表型及分离比是黑刺∶白刺=1∶1。若要判断瓜刺的显隐性,且从亲本或F1中选择材料进行实验,即从亲本或F1中选取表型相同的个体(普通株)进行自交,若后代发生性状分离,则该个体性状为显性,若不发生性状分离,则该个体性状为隐性。(2)黑刺雌性株和白刺普通株杂交,F1均为黑刺雌性株,说明在瓜刺这对相对性状中黑刺为显性,在性型这对相对性状中雌性株为显性,若控制瓜刺的基因用A/a表示,控制性型的基因用B/b表示,则亲本的基因型为AABB和aabb,F1的基因型为AaBb,F1经诱雄处理后自交得F2,若这2对等位基因不位于1对同源染色体上,则瓜刺和性型的遗传遵循基因的自由组合定律,即F2中的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1。(3)在王同学实验所得杂交子代中,F2中白刺雌性株的基因型为aaBB和aaBb,一般的瓜类是一年生的,测交方案只能证明白刺雌性株是否为纯合子,而无法得到纯合子。筛选方案应为将王同学杂交所得的F2的白刺雌性株单独种植,经诱雄处理后自交,纯合子自交子代均为纯合子,单独收获稳定遗传的白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株纯合体。 3.(2023·全国乙卷)某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的,红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的,第1步由酶1催化,第2步由酶2催化,其中酶1的合成由A基因控制,酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子,某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨,得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液,并用这些研磨液进行不同的实验。 实验一:探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的 ①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。 ②在室温下将两种细胞研磨液充分混合,混合液变成红色。 ③将两种细胞研磨液先加热煮沸,冷却后再混合,混合液颜色无变化。 实验二:确定甲和乙植株的基因型 将甲的细胞研磨液煮沸,冷却后与乙的细胞研磨液混合,发现混合液变成了红色。 回答下列问题: (1)酶在细胞代谢中发挥重要作用,与无机催化剂相比,酶所具有的特性是____________(答出3点即可)。煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用,其原因是高温破坏了酶的________。  (2)实验一②中,两种细胞研磨液混合后变成了红色,推测可能的原因是____________________________。  (3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是________,乙的基因型是________;若只将乙的细胞研磨液煮沸,冷却后与甲的细胞研磨液混合,则混合液呈现的颜色是________。  答案:(1)高效性、专一性、作用条件较温和 空间结构 (2)一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物,另一种花瓣中含有酶2,两者混合后形成红色色素 (3)AAbb aaBB 白色 解析:(1)与无机催化剂相比,酶所具有的特性是高效性、专一性、作用条件较温和。高温破坏了酶的空间结构,导致酶失活而失去催化作用。(2)根据题干可知,白花纯合子的基因型可能是AAbb或aaBB,而甲、乙两者细胞研磨液混合后变成了红色,推测两者基因型不同,一种花瓣中含有酶1催化产生的中间产物,另一种花瓣中含有酶2,两者混合后形成红色色素。(3)实验二是将甲的细胞研磨液煮沸,冷却后与乙的细胞研磨液混合,发现混合液变成了红色,可知甲并不是提供酶2的一方,而是提供酶1催化产生的中间产物,因此基因型为AAbb,而乙则是提供酶2的一方,基因型为aaBB。若只将乙的细胞研磨液煮沸,冷却后与甲的细胞研磨液混合,由于乙中的酶2失活,无法催化红色色素的形成,因此混合液呈现的颜色是白色。 4.(2022·全国乙卷)某种植物的花色有白、红和紫三种,花的颜色由花瓣中色素决定,色素的合成途径如下:白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制,酶2的合成由基因B控制,基因A和B位于非同源染色体上。请回答下列问题: (1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合植株杂交,子代植株表型及其比例为__________________;子代中红花植株的基因型是______________;子代白花植株中纯合体所占的比例是________。  (2)已知白花纯合体的基因型有2种。现有1株白花纯合体(植株甲),若要通过杂交实验(要求选用1种纯合体亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型,请写出所选用的亲本基因型、预期实验结果和结论。__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  答案:(1)紫色∶红色∶白色=3∶3∶2 AAbb、Aabb 1/2 (2)选用的亲本基因型:AAbb。预期实验结果和结论:若子代花色全为红色,则待测白花纯合体的基因型为aabb;若子代花色全为紫色,则待测白花纯合体的基因型为aaBB 解析:(1)基因型为AaBb的紫花植株与红花杂合植株(基因型为Aabb)杂交,子代的基因型及比例为A_Bb∶A_bb∶aaBb∶aabb=[(3/4)×(1/2)]∶[(3/4)×(1/2)]∶[(1/4)×(1/2)]∶[(1/4)×(1/2)]=3∶3∶1∶1,相应的表型及比例为紫色∶红色∶白色=3∶3∶2;子代中红花植株的基因型为AAbb、Aabb;子代中白花植株的基因型为aaBb与aabb,二者比例为1∶1,故子代白花植株中纯合体占的比例是1/2。(2)白花纯合体的基因型有aaBB与aabb 2种,要选用1种纯合亲本通过1次杂交实验来确定其基因型,关键思路是要判断该白花纯合体是否含有B基因,且不能选择白花亲本,否则后代全部为白花,从而无法判断,故应选择基因型为AAbb的红花纯合体为亲本,与待测白花纯合体进行杂交。若待测白花纯合体的基因型为aabb,则子代花色全为红色;若待测白花纯合体的基因型为aaBB,则子代花色全为紫色。 5.(2022·辽宁卷)某雌雄同株二倍体观赏花卉的抗软腐病与易感软腐病(以下简称“抗病”与“易感病”)由基因R/r控制,花瓣的斑点与非斑点由基因Y/y控制。为研究这两对相对性状的遗传特点,进行系列杂交实验,结果见下表。 组 别 亲本杂 交组合 F1表型及数量 抗病非斑点 抗病斑点 易感病非斑点 易感病斑点 1 抗病非斑点×易感病非斑点 710 240 0 0 2 抗病非斑点×易感病斑点 132 129 127 140 3 抗病斑点×易感病非斑点 72 87 90 77 4 抗病非斑点×易感病斑点 183 0 172 0 (1)上表杂交组合中,第1组亲本的基因型是________,第4组的结果能验证这两对相对性状中________的遗传符合分离定律,能验证这两对相对性状的遗传符合自由组合定律的一组实验是第________组。  (2)将第2组F1中的抗病非斑点植株与第3组F1中的易感病非斑点植株杂交,后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为________。  (3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是________________________________________________。现有一基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离(不考虑其他变异),则产生的配子类型及比例分别为______________________,其自交后代共有________种基因型。  (4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更__________。  答案:(1)RRYy×rrYy 抗病与易感病 2 (2)3∶3∶1∶1 (3)抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍 YY∶Yy∶yy=1∶4∶1 5 (4)低 解析:(1)由第1组实验抗病非斑点×易感病非斑点,后代中只出现抗病判断,抗病为显性性状,且亲本的抗病为显性纯合子(RR),后代中非斑点∶斑点≈3∶1,据此判断出非斑点是显性性状,且亲本的非斑点均为杂合子(Yy),所以第1组亲本的基因型为RRYy×rrYy。根据第4组后代的表型及比例可知,第4组亲本的基因型是RrYY×rryy,亲本中抗病与易感病测交,其后代结果能验证基因的分离定律。根据后代的结果可知,第2组亲本的基因型为RrYy×rryy,为测交实验,可以验证基因的自由组合定律。(2)第2组F1中的抗病非斑点植株基因型为RrYy,第3组F1中的易感病非斑点植株基因型为rrYy,后代中抗病非斑点基因型为RrY_,所占比例为(1/2)×(3/4)=3/8,易感病非斑点基因型为rrY_,所占比例为(1/2)×(3/4)=3/8,抗病斑点基因型为Rryy,所占比例为(1/2)×(1/4)=1/8,易感病斑点基因型为rryy,所占比例为(1/2)×(1/4)=1/8,所以后代中抗病非斑点、易感病非斑点、抗病斑点、易感病斑点的比例为3∶3∶1∶1。(3)用秋水仙素处理该花卉,获得了四倍体植株。秋水仙素的作用机理是作用于正在分裂的细胞,抑制纺锤体的形成,使染色体数目加倍。基因型为YYyy的四倍体植株,若减数分裂过程中四条同源染色体两两分离,可以给这四条同源染色体编号为1、2、3、4,故最终产生的子细胞染色体及基因状况为1、2与3、4(YY与yy),1、3与2、4(Yy与Yy),1、4与2、3(Yy与Yy),产生的配子类型及比例分别为YY∶Yy∶yy=1∶4∶1,其自交后代共有5种基因型,分别是YYYY、YYYy、YYyy、Yyyy、yyyy。(4)用X射线对该花卉A基因的显性纯合子进行诱变,当A基因突变为隐性基因后,由于四倍体的A基因更多,因此四倍体中隐性性状的出现频率较二倍体更低。 A组(对点特训) 对点1 两对相对性状的遗传实验分析 1.“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种方法。下列属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节的是(  ) A.黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交,后代有四种表型且比例接近9∶3∶3∶1 B.由F2出现了重组型推测,F1产生配子时不同对的遗传因子自由组合 C.若将F1与隐性纯合子杂交,则后代出现四种表型且比例接近1∶1∶1∶1 D.将F1与隐性纯合子杂交,后代有四种表型且比例接近1∶1∶1∶1 答案:C 解析:黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交,后代有四种表型且比例接近9∶3∶3∶1,这是两对相对性状杂交实验的过程及结果,A项不符合题意;由F2出现了重组型推测,F1产生配子时不同对的遗传因子自由组合,这属于假说的内容,B项不符合题意;若将F1与隐性纯合子杂交,则后代出现四种表型且比例接近1∶1∶1∶1,这属于演绎推理的过程,C项符合题意;将F1与隐性纯合子杂交,后代有四种表型且比例接近1∶1∶1∶1,这属于实验验证,D项不符合题意。 2.(2025·山东济宁模拟)某自花传粉植物的紫花和白花性状由细胞核基因控制。选择某紫花植株自交,所得子代数量足够多,统计发现F1中白花植株的比例为7/16,其余均为紫花植株(不考虑基因突变和互换)。下列相关分析错误的是(  ) A.若由两对等位基因控制,对亲本植株进行测交,则子代中白花植株的比例为3/4 B.若由两对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,子代中有11/36的植株开白花 C.若由一对等位基因控制,可能是杂合植株产生的某种配子中有6/7不参与受精 D.若由一对等位基因控制,F1的紫花植株进行自交,子代中有2/9的植株开白花 答案:D 解析:分析可知,若亲本为AaBb,则测交子代为AaBb、Aabb、aaBb、aabb,表现为紫花∶白花=1∶3,A项正确;若由两对等位基因控制,F1的紫花植株为1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb,2/9AaBB的自交子代aaBB开白花,比例为(2/9)×(1/4)=2/36,2/9AABb的自交子代AAbb开白花,比例为(2/9)×(1/4)=2/36,4/9AaBb的自交子代A_bb、aaB_、aabb开白花,比例为(4/9)×(7/16)=7/36,所以F1的紫花植株自交,子代中白花植株占2/36+2/36+7/36=11/36,B项正确;若由一对等位基因控制,即紫花亲本为杂合子Aa,若某一种配子6/7不参与受精,即A∶a=1∶7,另外一种配子A∶a=1∶1,产生的子代中白花植株的比例为7/16,C项正确;若由一对等位基因控制,则可能是某一种配子不参与受精,即A∶a=1∶7,另外一种配子A∶a=1∶1,产生的子代中白花植株的比例为7/16,则F1为AA∶Aa∶aa=1∶8∶7,F1的紫花植株进行自交,则只有Aa个体自交后代会出现白花植株,其比例为(8/9)×(7/16)=7/18,D项错误。 3.(2025·湖北宜昌质检)豌豆的高茎和矮茎由一对等位基因(D/d)控制,花腋生和花顶生由另一对等位基因(B/b)控制,均为完全显性。某生物兴趣小组取纯合高茎花腋生和矮茎花顶生的豌豆植株杂交,F1均为高茎花腋生,F1产生的雌雄配子情况相同,令F1自交,F2的表型及比例为高茎花腋生∶高茎花顶生∶矮茎花腋生∶矮茎花顶生=249∶51∶51∶49。由实验结果分析可知,下列说法错误的是(  ) A.高茎对矮茎为显性,花腋生对花顶生为显性 B.亲本植株杂交过程中需要进行去雄和套袋处理 C.出现性状重组类型的根本原因是在减数分裂Ⅰ时期发生了自由组合 D.F1测交,测交后代会有四种表型,比例应接近7∶3∶3∶7 答案:C 解析:纯合高茎和矮茎杂交,子代全为高茎,说明高茎为显性性状,同理可知花腋生也为显性性状,A项正确;豌豆是雌雄同花植物,在进行杂交实验时要防止自花传粉,所以母本须先去雄,再套袋,B项正确;在F1产生雌雄配子相同的情况下,F1自交,F2表型比例是249∶51∶51∶49,则可推知两对等位基因在同一对同源染色体上(B和D连锁,b和d连锁),但在产生配子的过程中有部分细胞发生了互换,即在减数分裂Ⅰ时期发生了非姐妹染色单体间的互换是出现性状重组类型的根本原因,C项错误;F2中矮茎花顶生占49/400,可知F1产生的基因型为db的配子占7/20,故F1通过减数分裂产生的雌雄配子类型及比例均为DB∶Db∶dB∶db=7∶3∶3∶7,则F1测交,后代会有四种表型,比例接近7∶3∶3∶7,D项正确。 4.两对基因A和a、B和b在同源染色体上的位置有如图三种情况。下列说法错误的是(在产生配子时,不考虑染色体互换)(  ) A.类型1和类型2个体自交,后代的基因型类型相同 B.类型3的个体在产生配子时会出现非同源染色体的自由组合 C.三种类型的个体自交,后代可能出现9∶3∶3∶1性状分离比的是类型3 D.如果类型1、2在产生配子时出现了染色体互换,则三种类型的个体都能产生四种类型的配子 答案:A 解析:类型1能产生两种配子Ab、aB,自交后代的基因型为AAbb、AaBb和aaBB,类型2能产生两种配子AB、ab,自交后代的基因型为AABB、aabb和AaBb,即类型1和类型2个体自交,后代的基因型类型不完全相同,A项错误;类型3的两对等位基因位于两对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律,故产生配子时会出现非同源染色体的自由组合,B项正确;类型3两对基因的遗传遵循自由组合定律,能产生AB、ab、Ab、aB四种数量相等的配子,自交后代性状分离比可能是9∶3∶3∶1,类型1、2两对基因连锁,自交后代性状分离比不是9∶3∶3∶1,C项正确;如果类型1、2在产生配子时出现了染色体互换,则三种类型的个体都能产生四种类型的配子,但类型1、2产生的四种配子的数量不相等,D项正确。 对点2 自由组合定律的解题规律与方法 5.研究人员偶然发现了一种体形粗短且运动不协调的Ⅰ型线虫,用野生型线虫与Ⅰ型线虫杂交,结果如图。下列相关叙述错误的是(  ) A.控制体形和运动协调性的基因在受精作用时发生了自由组合 B.控制体形和运动协调性的两对基因位于非同源染色体上 C.体形粗短和运动不协调均为隐性性状 D.若F1与Ⅰ型亲本回交,后代可能出现4种表型且比例相同 答案:A 解析:自由组合发生于减数分裂的过程中,不发生在受精作用的过程中,A项错误;F2各表型的比例接近9∶3∶3∶1,说明相关基因的遗传遵循自由组合定律,说明控制体形和运动协调性的基因位于非同源染色体上,B项正确;野生型线虫与Ⅰ型线虫杂交,后代均为野生型,说明在野生型个体内体形粗短和运动不协调这两种性状“隐而不现”,所以体形粗短和运动不协调均为隐性性状,C项正确;用A/a、B/b表示相关基因,可确认F1野生型的基因型为AaBb,可知亲代野生型的基因型为AABB,Ⅰ型的基因型为aabb,因此若F1(AaBb)与Ⅰ型亲本(aabb)回交,相当于测交,后代可能出现4种表型且比例为1∶1∶1∶1,D项正确。 6.(2025·河南商丘模拟)人类的多指(T)对正常指(t)为显性,白化(a)对正常(A)为隐性,决定不同性状的基因自由组合。一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,两者均不患白化病,他们有一个患白化病但手指正常的孩子。请分析,下列说法正确的是(  ) A.父亲的基因型是AaTt,母亲的基因型是Aatt B.他们再生一个孩子只患白化病的概率是3/8 C.生一个既患白化病又患多指的女儿的概率是1/8 D.后代只患一种病的概率是1/4 答案:A 解析:一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个孩子手指正常(tt)但患白化病(aa),可确定父亲和母亲的基因型分别为AaTt和Aatt,A项正确;后代患白化病的概率为1/4,患多指的概率为1/2,故再生一个只患白化病孩子的概率为(1/4)×(1/2)=1/8,B项错误;生一个既患白化病又患多指的女儿的概率是(1/4)×(1/2)×(1/2)=1/16,C项错误;后代只患多指的概率为(1/2)×(3/4)=3/8,只患白化病的概率为(1/2)×(1/4)=1/8,故后代只患一种病的概率为3/8+1/8=1/2,D项错误。 7.甘蓝型油菜是我国重要的油料作物,它的花色性状由三对独立遗传的等位基因(A和a、B和b、D和d)控制。当基因型中有两个A基因时其开白花,只有一个A基因时开乳白花,三对基因均为隐性时开金黄花,其余情况开黄花。下列叙述正确的是(  ) A.能稳定遗传的白花植株的基因型有6种 B.乳白花植株自交,后代中不可能出现3种花色 C.基因型为AaBbDd的植株自交,后代中乳白花占1/2 D.基因型为AaBbDd的植株测交,后代中黄花占1/2 答案:C 解析:白花植株基因型为AA_ _ _ _,可稳定遗传的基因型有AABBDD、AABBdd、AAbbDD、AAbbdd四种,A项错误;乳白花植株基因型为Aa_ _ _ _,若为AaBBdd时,其自交后代为AABBdd(白花)、AaBBdd(乳白花)、aaBBdd(黄花),B项错误;基因型为AaBbDd的植株自交,后代会出现1/4AA_ _ _ _ (白花)、1/2Aa_ _ _ _ (乳白花)、1/4aa_ _ _ _ (黄花和金黄花),C项正确;AaBbDd植株与aabbdd植株测交,后代中1/2Aa_ _ _ _为乳白花,另外1/2aa_ _ _ _植株中,除aabbdd(金黄花)外,aaBbDd、aabbDd、aaBbdd都是黄花,因此后代中黄花占3/8,D项错误。 B组(综合特训) 8. (2025·河北沧州模拟)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色,已知叶色由两对等位基因A、a和B、b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。下列叙述正确的是(  ) 实验①:让绿叶甘蓝(甲)植株进行自交,子代都是绿叶 实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株进行杂交,子代都是紫叶 实验③:让甲植株与紫叶甘蓝(丙)植株进行杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3 A.甘蓝叶色绿色对紫色为显性 B.A、a和B、b位于一对同源染色体上 C.实验②中乙植株的基因型为AABB D.实验③中丙植株的基因型为AaBb 答案: D 解析:由实验②结果可知,甘蓝叶色紫色对绿色为显性,A项错误;由实验③结果可知,A、a和B、b位于两对同源染色体上,B项错误;实验②中乙植株的基因型可能是AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb,C项错误;实验③的子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3,由于甲植株的基因型为aabb,因此丙植株的基因型为AaBb,D项正确。 9.某观赏植物的花色有红色、白色两种。为探究该植物花色的遗传规律,某生物兴趣小组用该植物的纯种进行多组杂交实验,统计实验结果如表。 亲本 F1 F1自交,得到F2 红花×白花 全为红花 红花∶白花=63∶1 对上述实验结果,兴趣小组进行了讨论和交流,对该植物的花色遗传作出了两种假设:①由一对基因(A、a)控制,但含a的雄配子(花粉)部分不育;②由多对基因(A、a,B、b,……)共同控制,且所有类型配子均可育。 (1)若假设①正确,上述实验F1红花植株产生的可育雄配子中a配子占________。若假设②正确,则红花与白花这对相对性状至少由________对等位基因控制。  (2)为验证上述假设,该小组一致同意对F1进行测交实验,请预测两种假设的测交实验结果: 若假设①正确,以F1作父本的测交后代表型及比例是________________。若假设②正确,测交后代表型及比例是______________。  (3)如果实验证明假设②是正确的,则上述实验F2的红花植株中纯种占_____。  (4)受假设①的启发,请提出第三种可能的假设:__________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  答案:(1)1/32 三 (2)红花∶白花=31∶1 红花∶白花=7∶1 (3)1/9 (4)由一对基因A/a控制,但含a的雌雄配子均部分不育(或由一对基因A/a控制,但含a的雌配子部分不育) 解析:(1)由题意和表中信息可知,红花对白花为显性,若假设①正确,则F1的基因型为Aa,F1产生基因型为a的雌配子的概率为1/2。若假设F1产生的可育雄配子中a配子的概率是x,则F2中的白花植株(aa)占1/64=(1/2)x,解得x=1/32。若假设②正确,则F2中的白花植株为隐性纯合子(aabb……),占F2中的1/64=(1/4)3,可判断红花与白花这对相对性状至少由三对等位基因控制。(2)测交是让F1与隐性纯合子进行交配,结合(1)中分析可推知,若假设①正确,则F1产生的可育雄配子中a配子的概率是1/32,以F1作父本与基因型为aa的白花植株测交,其后代表型及比例为红花∶白花=(1-1/32a×1a)∶(1/32a×1a)=31∶1。若假设②正确,则F1的基因型为AaBbCc,产生基因型为abc的配子的概率为1/8,让其与基因型为aabbcc的白花植株测交,测交后代中白花植株占1/8,故测交后代表型及比例为红花∶白花=7∶1。(3)如果实验证明假设②是正确的,则题述实验F1的基因型为AaBbCc,F2中的红花植株占63/64,F2中纯种红花植株占7/64,所以题述实验F2的红花植株中纯种占(7/64)÷(63/64)=1/9。 10.(2025·安徽安庆模拟)许多植物品种表现出杂种优势。某农作物是高度自交的植物,培育杂种比较困难。研究人员利用在该植物中发现的雄性不育基因,为杂种的培育开辟便捷之路。现已知相关基因及其控制的性状如下:种皮的褐色基因B对黄色基因b为显性;窄叶基因N对宽叶基因n为显性;雄性可育基因F对雄性不育基因f为显性,基因型为ff的植株不能产生花粉。为研究上述基因的遗传规律,研究人员进行了以下实验,已知F2个体由F1个体自交获得。回答下列问题: 杂交组合 P亲本 F1表型及比例 F2表型及比例 Ⅰ 甲(褐色可育)×乙(黄色不育) 全为褐色可育 ? Ⅱ 丙(窄叶可育)×丁(宽叶不育) 窄叶可育∶窄叶不育=1∶1 窄叶可育∶窄叶不育∶宽叶可育∶宽叶不育=9∶3∶3∶1 Ⅲ 戊(窄叶褐色可育)×己(宽叶褐色可育) 窄叶褐色可育∶窄叶黄色不育=3∶1 ? (1)根据杂交组合Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的实验结果可知,控制这三对相对性状的基因可能位于________对同源染色体上,且这三对基因在细胞中染色体上的分布情况是__________________________________________。由此可得,杂交组合Ⅰ中F2的结果是_______________________________________(不考虑染色体互换)。  (2)杂交组合Ⅱ的F2窄叶不育个体中可能既有纯合子又有杂合子,现欲从中筛选出纯合窄叶不育个体用于育种,请写出选择的杂交实验及实验结果。 选择的杂交实验:______________________________________。  实验结果:____________________________________________________。  (3)杂交组合Ⅲ中F2的结果是__________________________________(不考虑染色体互换)。  答案:(1)两 B、F连锁,b、f连锁,N、n单独在一对同源染色体上 褐色可育∶黄色不育=3∶1 (2)窄叶不育与宽叶可育杂交 若后代全为窄叶,则说明被鉴定个体是纯合子 (3)窄叶褐色可育∶宽叶褐色可育∶窄叶黄色不育∶宽叶黄色不育=15∶5∶3∶1 解析:(1)杂交组合Ⅱ的F2中窄叶可育∶窄叶不育∶宽叶可育∶宽叶不育=9∶3∶3∶1,说明控制叶型和是否可育的基因(N/n和F/f)位于非同源染色体上,由Ⅲ分析可知,F1中窄叶褐色可育∶窄叶黄色不育=3∶1,说明控制种皮颜色的基因和是否可育的基因在一对同源染色体上,且B和F连锁,b和f连锁,故这三对等位基因位于两对同源染色体上。杂交组合Ⅰ甲(褐色可育B_F_)×乙(黄色不育bbff)得到的F1为褐色可育B_F_,说明甲的基因型为BBFF,F1的基因型为BbFf,F1自交后,F2的结果是褐色可育(1BBFF+2BbFf)∶黄色不育(1bbff)=3∶1。(2)杂交组合Ⅱ中,丙(窄叶可育N_F_)×丁(宽叶不育nnff),后代表现为窄叶可育(N_F_)∶窄叶不育(N_ff)=1∶1,说明亲本丙的基因型为NNFf,F1中窄叶可育的基因型为NnFf,这两对等位基因独立遗传,因此自交后,F2中窄叶不育的基因型有NNff和Nnff,要筛选F2中窄叶不育(N_ff)个体中的纯合子,最好选择表型为宽叶可育(nnF_)的个体与之杂交,若后代全为窄叶,则说明被鉴定个体是纯合子,即基因型为NNff。(3)控制种皮颜色的基因与是否可育的基因在一对同源染色体上,戊(窄叶褐色可育)×己(宽叶褐色可育),后代中窄叶褐色可育∶窄叶黄色不育=3∶1,说明亲本的基因型为NNBbFf、nnBbFf,其中B、F连锁,b、f连锁,二者杂交产生的后代的基因型为3窄叶褐色可育(1NnBBFF、2NnBbFf)、1窄叶黄色不育(Nnbbff),在不考虑染色体互换的情况下,NnBBFF个体自交,子代为N_BBFF(窄叶褐色可育)∶nnBBFF(宽叶褐色可育)=3∶1;NnBbFf个体自交,子代为N_B_F_(窄叶褐色可育)∶N_bbff(窄叶黄色不育)∶nnB_F_(宽叶褐色可育)∶nnbbff(宽叶黄色不育)=9∶3∶3∶1;Nnbbff个体自交无子代。故杂交组合Ⅲ中F2的结果是窄叶褐色可育[(1/3)×(3/4)+(2/3)×(9/16)]∶宽叶褐色可育[(1/3)×(1/4)+(2/3)×(3/16)]∶窄叶黄色不育[(2/3)×(3/16)]∶宽叶黄色不育[(2/3)×(1/16)]=15∶5∶3∶1。 第20讲 自由组合定律遗传特例分析 课标要求 阐明有性生殖中基因的自由组合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 关键词索引 特殊分离比 致死 数量性状遗传 抑制基因 特训点一 自交“和”为16的特殊分离比 1.形成原因 2.解题步骤 3.方法规律 (1)以上各种表型的比例都是在9∶3∶3∶1的基础上重新组合而来的,只是表型的比例有所改变,而基因型的比例没有改变。许多题目给出的数值偏大,如紫花∶红花∶白花=810∶272∶358,可以通过以下3步完成转化: ①先将相关数据相加计算出总和:810+272+358=1 440。 ②将总和除以16,得出每份的数量:1 440÷16=90。 ③求比例:810÷90=9,272÷90≈3,358÷90≈4。这样便可求出相应比例。 (2)有些情况是将原来9∶3∶3∶1比例打破后重排的,例如出现3∶6∶7的表型比,根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或者子代相应表型的比例。 【真题示范】 (2024·湖北卷)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 根据题干信息:双杂合子测交后代分离比为3∶1推测双杂合子自交后代的分离比为15∶1,判断性状的遗传遵循基因的自由组合定律。 答案:D 解析: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项错误;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,F1的基因型为AaBb,甲的基因型为aabb,且只要含有显性基因即表现为敏感型,因此F1自交所得F2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植株之比为15∶1,B项错误;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,使敏感型个体变为非敏感型个体,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项错误;烟草花叶病毒的遗传物质为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项正确。 考法预测 考法 结合自交“和”为16的特殊分离比分析,考查科学思维 1.(2025·山东济宁期中)拉布拉多是一种受人喜爱的宠物犬,有黑色、棕色和黄色三种。其毛色由两对等位基因(E、e,B、b)控制,基因的功能如图所示。研究者将纯合黑色个体与纯合黄色个体杂交获得F1,F1均为黑色。再将F1自由交配获得F2,F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色=9∶3∶4。下列说法错误的是(  ) A.控制毛色的两对基因的遗传遵循自由组合定律 B.F2的黑色犬中,纯合子的比例为1/16 C.有基因E、无基因B的个体因黑色素不能沉积而表现为棕色 D.F2中,黄色犬的基因型有eeBB、eeBb、eebb三种 答案:B 解析:由“F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色=9∶3∶4”,是“9∶3∶3∶1”的变式分析可知,控制毛色的两对基因的遗传遵循自由组合定律,A项正确;F2的黑色犬(E_B_)中,纯合子EEBB的比例为1/9,B项错误;由图分析再联系“F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色=9∶3∶4”可知,E_bb为棕色,有基因E、无基因B的个体因黑色素不能沉积而表现为棕色,C项正确;F2中,黄色犬(eeB_、eebb)的基因型有eeBB、eeBb、eebb三种,D项正确。 2.(2025·湖南长沙联考)某高等植物具有叶缘(深裂、浅裂)和叶形(心形、条形)两对相对性状。两纯合植株杂交得F1,F1自交得F2,F2叶片的表型及比例为心形深裂∶心形浅裂∶条形深裂∶条形浅裂=27∶9∶21∶7。若这两对性状由3对等位基因控制,下列说法错误的是(  ) A.3对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B.亲本性状的表型可能是心形深裂和条形浅裂 C.若F2中条形浅裂植株自由交配,F3中心形浅裂占4/49 D.F2中的心形浅裂植株能产生4种花粉,比例为4∶2∶2∶1 答案:C 解析:由于F2的表型及比例为心形深裂∶心形浅裂∶条形深裂∶条形浅裂=27∶9∶21∶7=(9∶7)×(3∶1),因此3对等位基因的遗传遵循自由组合定律,A项正确;两纯合植株杂交,若亲本的表型是心形深裂和条形浅裂,杂交后得到的F1 3对等位基因均杂合,F2能够得到27∶9∶21∶7的比例,B项正确;设叶形相关基因用A/a和B/b表示,叶缘相关基因用C/c表示,F2中条形浅裂植株(aaB_cc、A_bbcc、aabbcc)自由交配,F2中条形浅裂植株产生的配子为2/7Abc、3/7abc、2/7aBc,故F3中心形浅裂(AaBbcc)所占比例为(2/7)×(2/7)×2=8/49,C项错误;F2中的心形浅裂植株包括1AABBcc、2AABbcc、2AaBBcc、4AaBbcc,能产生ABc、Abc、aBc、abc 4种花粉,比例为[(1/9)×1+(2/9)×(1/2)+(2/9)×(1/2)+(4/9)×(1/4)]∶[(2/9)×(1/2)+(4/9)×(1/4)]∶[(2/9)×(1/2)+(4/9)×(1/4)]∶[(4/9)×(1/4)]=4∶2∶2∶1,D项正确。 特训点二 自交“和”小于16的特殊分离比——致死效应 1.致死类型 (1)个体致死:主要包括因某类基因型不能发育的胚胎致死和幼龄的夭折,一般由基因的纯合导致,包括显性纯合致死和隐性纯合致死。 (2)配子致死与合子致死: 原因 AaBb个体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 3∶1∶3∶1(含A或B的精子致死) 5∶3∶3∶1(含AB的精子致死) 7∶3∶1∶1(含单显aB或Ab精子致死) 8∶2∶2(含ab精子致死) 2.“致死”原因的精准推导 (1)直接判断法——直接利用基因自由组合定律来分析。 (2)间接判断法——分解成两个基因分离定律问题,分别分析。将“黄短∶黄长∶灰短∶灰长=4∶2∶2∶1”转化为两个基因分离定律问题来处理,即黄色∶灰色=2∶1,短尾∶长尾=2∶1,由此来确定致死原因是Y和D基因纯合致死。 考法 结合致死效应的应用,考查科学思维 1.某植物果实的颜色由两对独立遗传的等位基因A、a和B、b控制,基因A可完全抑制基因B的表达,表型与基因型的对应关系如表所示。科研人员向基因型为AaBb的植株中导入隐性基因e(纯合致死),让该植株自交,其后代表型及比例为蓝果∶红果∶白果=8∶3∶1。下列说法错误的是(  ) 表型 蓝果 红果 白果 基因型 A_B_、A_bb aaB_ aabb A.致死基因e导入到了A基因所在的染色体上 B.转基因植株自交,后代中蓝果植株的基因型有3种 C.若让转基因植株自交后代中蓝果植株自交,子代蓝果植株占1/3 D.欲鉴定转基因植株自交后代中蓝果植株的基因型,可以让其与白果植株杂交 答案:C 解析:根据题干信息可知,蓝果的基因型为A_B_、A_bb,红果的基因型为aaB_,白果的基因型为aabb,AaBb植株若没有导入致死基因,其自交后代蓝果∶红果∶白果=12∶3∶1,导入致死基因后,比例变成蓝果∶红果∶白果=8∶3∶1,说明致死的全部为蓝果,因此致死基因e导入到了A基因所在的染色体上,导致基因型为AA的植株死亡,A项正确。转基因植株自交,后代中蓝果植株的基因型有3种,分别是1/4A(e)aBB、1/2A(e)aBb、1/4A(e)abb,A(e)aBB个体自交,后代中蓝果∶红果=2∶1;A(e)aBb个体自交,后代中蓝果∶红果∶白果=8∶3∶1;A(e)abb个体自交,后代中蓝果∶白果=2∶1,则所有后代中蓝果植株所占比例为(1/4)×(2/3)+(1/2)×(8/12)+(1/4)×(2/3)=2/3,B项正确,C项错误。欲鉴定转基因植株自交后代中蓝果植株的基因型,可采用测交的方法,即让其与白果植株杂交,D项正确。 2.(2025·江苏扬州模拟)某自花传粉植物的抗病与不抗病(分别由基因A、a控制)、宽叶和窄叶(分别由基因B、b控制)两对相对性状独立遗传。该植物在繁殖过程中,存在一种或几种配子不育或合子致死(某基因纯合致死或某基因型致死)现象。下列有关基因型为AaBb的植株自交,后代出现抗病宽叶、不抗病宽叶、抗病窄叶、不抗病窄叶比例的原因的分析,错误的是(  ) A.若为5∶1∶1∶1,可能是基因型为Ab和aB的花粉不育 B.若为4∶2∶2∶1,可能是基因A和基因B纯合都致死 C.若为5∶3∶3∶1,可能是基因型为AB的花粉不育 D.若为6∶3∶3∶1,可能是基因A纯合致死 答案:D 解析:若基因型为Ab和aB的花粉不育,则AaBb植株可产生雄配子AB∶ab=1∶1,产生雌配子AB∶ab∶Ab∶aB=1∶1∶1∶1,根据配子法可得后代中抗病宽叶(A_B_)∶不抗病宽叶(aaBb)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=5∶1∶1∶1,A项正确;若基因A和基因B纯合都致死,基因型为AaBb的植株自交,后代中抗病宽叶(AaBb)∶不抗病宽叶(aaBb)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=4∶2∶2∶1,B项正确;若基因型为AB的花粉不育,则AaBb植株可产生雄配子Ab∶aB∶ab=1∶1∶1,产生雌配子AB∶ab∶Ab∶aB=1∶1∶1∶1,根据配子法可得后代中抗病宽叶(A_B_)∶不抗病宽叶(aaB_)∶抗病窄叶(A_bb)∶不抗病窄叶(aabb)=5∶3∶3∶1,C项正确;若基因A纯合致死,基因型为AaBb的植株自交,后代中抗病宽叶(AaB_)∶不抗病宽叶(aaB_)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=6∶3∶2∶1,D项错误。 特训点三 数量性状遗传和抑制基因 1.数量性状遗传 (1)表现: (2)原因:A与B基因的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强。 (3)规律:两对位于非同源染色体上的等位基因控制的数量性状遗传,表型比例之和是16,符合自由组合定律,表型数与含显性基因的数量一致,有5种表型,n对位于非同源染色体上的等位基因控制的数量性状遗传,表型数为2n+1。 2.抑制基因 (1)定义:有些基因本身并不能独立地表现出任何可见的表型效应,但可以完全抑制其他非等位基因的作用,这种基因为抑制基因。 (2)实例:家蚕的茧有黄茧和白茧,其基因型和表型关系为iiY_表现为黄茧, I_ _ _、iiyy表现为白茧。I基因存在时,抑制了黄茧Y基因的作用,只有I基因不存在时,Y基因的作用才能表现出来。家蚕的I基因对Y基因有抑制作用。 考法 结合基因的数量性状遗传和抑制基因的分析应用,考查科学思维 1.(2025·湖北黄冈测试)某雌雄同株植物的花色有三种表型,由三对独立遗传的等位基因R/r、B/b、D/d控制,已知基因R、B和D三者共存时植物开红花(分为深红花、浅红花两种表型)。选择深红花植株与某白花植株进行杂交,F1均为浅红花,F1自交,F2中深红花∶浅红花∶白花=1∶26∶37。下列关于F2的说法,错误的是(  ) A.浅红花植株的基因型有7种,白花植株的基因型有19种 B.白花植株之间杂交,后代中可能会有浅红花植株出现 C.浅红花植株自交,后代中可能会有白花植株出现 D.浅红花植株和白花植株杂交,后代中可能会有深红花植株出现 答案:D 解析:F2中深红花∶浅红花∶白花=1∶26∶37,比例之和为64,可推知F1基因型为RrBbDd,F2中深红花比例为(1/4)×(1/4)×(1/4)=1/64,可推知深红花个体基因型为RRBBDD,而浅红花为除RRBBDD外的R_B_D_个体,基因型有2×2×2-1=7种,F2中剩余的个体均为白花,基因型有3×3×3-1-7=19种,A项正确;三对基因中至少有一对隐性纯合的个体为白花植株,白花植株rrBBDD和RRbbdd杂交,后代基因型为RrBbDd(浅红花),B项正确;浅红花植株RrBbDd自交,后代中会有rrbbdd(白花)出现,C项正确;白花植株至少有一对基因是隐性纯合的,故浅红花植株和白花植株杂交,后代中不会有深红花植株(RRBBDD)出现,D项错误。 2.抑制基因能完全抑制某种基因的表型效应。家蚕结黄茧(Y)对结白茧(y)为显性,但黄茧基因的作用能被基因I抑制,等位基因i无此效应。让结白茧品种与结黄茧品种杂交,子一代全结白茧。让子一代相互杂交,子二代结白茧与结黄茧的个体比例为13∶3。下列关于此现象的分析,不合理的是(  ) A.基因I与基因Y位于两对同源染色体上 B.亲本的基因型分别为IIyy、iiYY C.子二代结白茧个体共有8种基因型 D.子二代结白茧个体中纯合子占3/13 答案:C 解析:子一代相互杂交,子二代出现了13∶3的比例,和为16,可知两对基因的遗传符合自由组合定律,因此这两对基因位于两对同源染色体上,且子一代的基因型为IiYy,由此推测亲本结白茧为IIyy,结黄茧为iiYY,A、B两项合理;子二代结白茧个体的基因型为I_ _ _和iiyy,共有7种,C项不合理;子二代结白茧个体中纯合子为IIYY、IIyy、iiyy,子二代结白茧个体中纯合子比例=子二代结白茧个体中纯合子(3)/子二代结白茧个体(13)=3/13,D项合理。 1.(2022·全国甲卷)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育,50%不育。B/b控制花色,红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交,则下列叙述错误的是(  ) A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍 B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12 C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍 D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等 答案:B 解析:分析题意可知,两对等位基因独立遗传,故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传,所以Bb个体自交,子一代中红花植株B_∶白花植株bb=3∶1,A项正确;基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,由于含a的花粉50%可育,故雄配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为(1/4)×(1/6)=1/24,B项错误;由于含a的花粉50%可育、50%不育,因此亲本产生的可育雄配子是1/2A+1/4a,不育雄配子为1/4a,故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍,C项正确;两对等位基因独立遗传,所以Bb个体自交,亲本产生的含B的可育雄配子数和含b的可育雄配子数相等,D项正确。 2.(2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验。实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1。实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是(  ) A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死 B.实验①中亲本的基因型为Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4 答案:D 解析:实验①中,宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本基因型为Aabb,子代中原本为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,因此推测AA致死;实验②中窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1,亲本基因型为aaBb,子代原本为BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,因此推测BB致死,A项正确。实验①中亲本为宽叶矮茎,且子代出现性状分离,所以其基因型为Aabb,由于AA致死,因此子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb,B项正确。由于AA和BB均致死,因此若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb,C项正确。将宽叶高茎植株(AaBb)进行自交,由于AA和BB致死,子代原本的9∶3∶3∶1变成4∶2∶2∶1,其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子,所占比例为1/9,D项错误。 3.(2023·新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体,为了研究这2个突变体的基因型,该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1,F1自交得F2,发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B表示显性基因,则下列相关推测错误的是(  ) A.亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种 C.基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆 D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2,F2高秆中纯合子所占比例为1/16 答案:D 解析:F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1,符合9∶3∶3∶1的变式,因此控制2个矮秆突变体的基因的遗传遵循基因的自由组合定律,即高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb,F1的基因型为AaBb,A项正确;矮秆基因型为A_bb、aaB_,因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb,共4种,B项正确;由F2的表型及其比例可知,基因型是AABB的个体为高秆,基因型是aabb的个体为极矮秆,C项正确;F2矮秆基因型为A_bb、aaB_,共6份,纯合子基因型为aaBB、AAbb,共2份,因此矮秆中纯合子所占比例为1/3,F2高秆基因型为A_B_,共9份,纯合子基因型为AABB,共1份,因此高秆中纯合子所占比例为1/9,D项错误。 4.(2024·甘肃卷)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色,现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式,某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验,F1雌雄个体间相互交配,F2的表型及比值如下表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a,B/b): 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 (1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制,判断的依据为____________________;其中一对基因位于Z染色体上,判断依据为______________________。  (2)正交的父本基因型为________,F1基因型及表型为____________________。  (3)反交的母本基因型为________,F1基因型及表型为____________________。  (4)下图表示太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径,写出控制酶合成的基因和色素的颜色:_______________________________________________________。  答案:(1)F2的6∶2∶3∶5(或3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式 正交、反交结果不同 (2)aaZBZB AaZBZb、AaZBW,表型均为棕色 (3)aaZBW AaZBZb、AaZbW,表型分别为棕色、红色 (4)①为基因A(或B),②为基因B(或A);③为红色,④为棕色 解析:(1)依据表格信息可知,无论是正交的6∶2∶3∶5,还是反交的3∶5∶3∶5,均是9∶3∶3∶1的变式,故可判断太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制;但正交和反交结果不同,说明其中一对基因位于Z染色体上。(2)依据正交结果F2中棕眼∶红眼=9∶7可知,棕眼为双显性个体,红眼为单显性或双隐性个体,鹦鹉为ZW型性别决定,在雄性个体中,棕眼占(3/4)×1=6/8,在雌性个体中,棕眼占(3/4)×(1/2)=3/8,故可推知,F1基因型为AaZBZb、AaZBW,表型均为棕色,亲本为纯系,其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。(3)依据反交结果并结合(2)可知,亲本的基因型为AAZbZb、aaZBW,则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW,对应的表型依次为棕色、红色。(4)结合(2)可知,棕眼为双显性个体,红眼为单显性或双隐性个体,故可知基因①为A(或B),控制酶1的合成,促进红色前体物合成红色中间物,基因②为B(或A),控制酶2的合成,促进红色中间物合成棕色产物。 A组(对点特训) 对点1 自交“和”为16的特殊分离比 1.大丽菊的白花与黄花是一对相对性状,由两对等位基因D/d和R/r控制,已知基因D的表达产物能将白色前体物催化成黄色。一株白花大丽菊和一株黄花大丽菊杂交,F1均表现为白花,F1自交,F2植株表现为白花∶黄花=13∶3。下列有关叙述错误的是(  ) A.基因通过控制酶的合成间接控制大丽菊的花色 B.基因R的表达产物可能抑制基因D的表达 C.让F2黄花大丽菊随机传粉,后代中纯合子的比例为1/9 D.将F2白花大丽菊单独种植,其中自交后代出现性状分离的植株占6/13 答案:C 解析:由题意可知,基因D的表达产物能将白色前体物催化成黄色,说明基因通过控制酶的合成间接控制大丽菊的花色,A项正确;由题意分析可知,基因型为D_rr的个体开黄花,其余基因型的个体开白花,推测当基因r存在时基因D能正常表达,当基因R存在时基因D不能正常表达,B项正确;让F2黄花大丽菊(1/3DDrr、2/3Ddrr)随机传粉,后代基因型及比例为4/9DDrr、4/9Ddrr、1/9ddrr,纯合子所占比例为5/9,C项错误;F2中白花植株共有13份,其中只有2DDRr和4DdRr的自交后代能出现白花与黄花的性状分离,其余基因型个体自交后代均为白花,故将F2白花大丽菊单独种植,其中自交后代出现性状分离的植株占6/13,D项正确。 2.(2025·河南新乡模拟)玉米为雌雄同株异花植物,其籽粒颜色由A、a和B、b两对独立遗传的基因控制,A、B同时存在时籽粒颜色为紫色,其他情况为白色(不考虑突变)。研究人员进行以下两组实验,下列有关说法错误的是(  ) 组别 亲代 F1 实验一 紫色×紫色 白色∶紫色=7∶9 实验二 紫色×白色 白色∶紫色=5∶3 A.籽粒的紫色和白色为一对相对性状,亲代紫色个体的基因型均为AaBb B.实验一的F1中白色个体随机传粉,子代的表型及比例为紫色∶白色=8∶41 C.实验二亲代白色个体的基因型可能有2种,子代紫色个体中没有纯合子 D.实验二的F1中紫色个体自交,其子代中籽粒为紫色的个体的比例为9/16 答案:D 解析:实验一的F1中白色∶紫色=7∶9,是9∶3∶3∶1的变式,说明籽粒的紫色和白色为一对相对性状,由两对等位基因控制,亲代紫色个体的基因型均为AaBb,实验二的F1中紫色占(3/4)×(1/2)=3/8,说明实验二亲本基因型组合为AaBb×Aabb或AaBb×aaBb,即亲本中的白色个体基因型可能有2种,子代中紫色个体基因型为A_Bb或AaB_,均为杂合子,A、C两项正确;实验一F1中白色个体基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb∶aabb=1∶2∶1∶2∶1,产生的配子基因型及比例为Ab∶aB∶ab=2∶2∶3,F1白色个体随机传粉,子代为紫色个体的概率为(2/7)×(2/7)×2=8/49,所以白色个体的概率为1-8/49=41/49,故子代表型及比例为紫色∶白色=8∶41,B项正确;实验二的F1中紫色个体可能为1/3AABb、2/3AaBb(或1/3AaBB、2/3AaBb),自交子代籽粒为紫色的概率为(1/3)×1×(3/4)+(2/3)×(3/4)×(3/4)=5/8,D项错误。 对点2 自交“和”小于16的特殊分离比——致死效应 3.某种植物的花色由A、a与B、b两对基因控制,基因型为A_bb的植株开蓝花,基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交,取F1红花植株自交得F2。F2的表型及其比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花=7∶3∶1∶1,下列分析正确的是(  ) A.F2中基因型为Aa__的杂合子致死 B.F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死 C.亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb D.F1产生的配子中,基因型为Ab的雄配子致死 答案:D 解析:F1红花植株自交,所得F2中出现了黄花(aaB_)和蓝花(A_bb)植株,说明F1同时含有A、a、B、b基因,故F1红花的基因型为AaBb。若没有致死情况,则F1红花自交产生的F2的表型及比例是红花(A_B_)∶黄花(aaB_)∶蓝花(A_bb)∶白花(aabb)=9∶3∶3∶1,事实上,F2的表型及比例是红花(A_B_)∶黄花(aaB_)∶蓝花(A_bb)∶白花(aabb)=7∶3∶1∶1,白花的基因型是aabb,则可推知含有ab的雌配子和雄配子都是可育的,又由A_bb(蓝花)的数目是1而不是3可推知,含有Ab的雌配子或雄配子致死,A、B两项错误;结合分析可进一步推知,F2中蓝花植株的基因型和亲本蓝花植株的基因型都是Aabb,C项错误;亲本蓝花植株作母本,F1中有红花植株(AaBb),可判断亲本蓝花植株可以产生正常Ab雌配子,D项正确。 4.番茄中基因A、a控制植株的有无茸毛,果实的红色与黄色是一对相对性状。控制两对相对性状的基因独立遗传,育种工作者为研究这两对遗传性状的特点进行了如图的杂交实验。下列分析错误的是(  ) A.F2有茸毛∶无茸毛=2∶1,说明可能存在AA致死 B.F2的无茸毛黄果个体的基因型有5种 C.控制两对相对性状的基因位于三对同源染色体上 D.F1有茸毛红果测交,子代红果∶黄果=1∶1 答案:D 解析:设相关基因为A/a、B/b、C/c,在F2中有茸毛与无茸毛之比为2∶1,说明显性纯合子(AA)致死,A项正确;F1自交产生的F2中红果∶黄果=9∶7,说明红果是双显性基因控制的,即B_C_,黄果的基因型有多种(B_cc、bbC_、bbcc),F2的无茸毛黄果基因型为aabbcc、aabbCC、aabbCc、aaBbcc、aaBBcc,有5种,B项正确;综上说明,各个体的基因组成为P有茸毛红果(AaBBCC)×无茸毛黄果(aabbcc)→F1有茸毛红果(AaBbCc)、无茸毛红果(aaBbCc),控制两对相对性状的基因位于三对同源染色体上,C项正确;F1有茸毛红果基因型为AaBbCc,其测交,子代红果∶黄果=1∶3,D项错误。 对点3 数量性状遗传和抑制基因 5.人类的皮肤含有黑色素,皮肤中黑色素量的多少由两对独立遗传的基因(A和a、B和b)控制,显性基因A和B可以使黑色素的量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为aaBb的女性结婚,下列关于其子女皮肤颜色深浅的叙述,错误的是(  ) A.与父母皮肤颜色深浅不同的孩子占1/4 B.生出基因型为AaBb的男孩的概率是1/4 C.肤色最深的孩子的基因型是AaBB D.与母亲表型相同的孩子占3/8 答案:B 解析:一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为aaBb的女性结婚,子代可产生四种表型,对应的基因型与比例为aabb∶(Aabb+aaBb)∶(AaBb+aaBB)∶AaBB=1∶3∶3∶1,与父母皮肤颜色深浅不同的孩子占1/4,A项正确;根据A项分析可知,生出基因型为AaBb的男孩的概率是1/8,B项错误;根据A项分析可知,肤色最深的孩子的基因型是AaBB,C项正确;根据A项分析可知,与母亲表型相同的孩子对应的基因型为Aabb和aaBb,占3/8,D项正确。 6.(2025·山东聊城月考)某二倍体植物植株高度由4对等位基因(A/a、B/b、C/c、D/d)控制,这4对基因独立遗传,对高度的增加效应相同并且具有叠加性,如AABBCCDD植株高度为32 cm,aabbccdd植株高度为16 cm,现有基因型为AaBBccDd和aaBbCCDd的两植株进行杂交。下列说法错误的是(  ) A.两亲本植株的高度都为24 cm B.F1植株基因型有12种,表型有6种 C.F1中植株高度为24 cm的个体占3/8 D.取F1中28 cm个体与20 cm个体杂交,其子代最矮个体高20 cm 答案:B 解析:AABBCCDD植株高度为32 cm,说明一个显性基因决定的高度为4 cm,aabbccdd植株高度为16 cm,说明一个隐性基因决定的高度为2 cm,因此AaBBccDd和aaBbCCDd高度均为4×4+2×4=24(cm),A项正确;亲本为AaBBccDd和aaBbCCDd,F1植株基因型有2×2×1×3=12(种),AaBBccDd和aaBbCCDd均能产生含有3个、2个、1个显性基因的配子,因此子代中会出现含有6个、5个、4个、3个、2个显性基因的个体,对应的高度分别为28 cm、26 cm、24 cm、22 cm、20 cm,即表型有5种,B项错误;亲本为AaBBccDd和aaBbCCDd,F1中植株高度为24 cm的个体是含有4个显性基因的个体,基因型有AaBbCcDd、aaBbCcDD、aaBBCcDd、AaBBCcdd,占(1/2)×(1/2)×1×(1/2)+(1/2)×(1/2)×1×(1/4)+(1/2)×(1/2)×1×(1/2)+(1/2)×(1/2)×1×(1/4)=3/8,C项正确;取F1中28 cm(AaBBCcDD)的个体与20 cm(aaBbCcdd)的个体杂交,其子代至少含有2个显性基因,故子代最矮个体高20 cm(aaBbccDd),D项正确。 7.(2025·湖北黄冈模拟)鸭的羽色由两对位于常染色体上的等位基因C/c、T/t控制,其中基因C能控制黑色素的合成,c不能控制黑色素的合成。基因T能促进黑色素的合成,且TT和Tt促进效果不同,t能抑制黑色素的合成。现有甲、乙、丙三只纯合的鸭,其交配结果(子代的数量足够多)如下表所示(F2由F1雌雄交配得到)。下列相关分析错误的是(  ) 组合 亲本(P) F1 F2 一 白羽雌性(甲)× 白羽雄性(乙) 全为灰羽 黑羽∶灰羽∶白羽=3∶6∶7 二 白羽雌性(甲)× 黑羽雄性(丙) 全为灰羽 黑羽∶灰羽∶白羽=1∶2∶1 A.控制羽色的两对基因的遗传遵循自由组合定律 B.甲、乙、丙的基因型分别为ccTT、CCtt、CCTT C.若让组合一F2中的黑羽个体随机交配,则其子代出现白羽个体的概率是1/9 D.组合一F2的白羽个体中,杂合子所占比例为4/7 答案:B 解析:根据题意可知,黑羽基因型为C_TT,灰羽基因型为C_Tt,白羽基因型为cc_ _或C_tt。组合一的F2中黑羽∶灰羽∶白羽=3∶6∶7,3∶6∶7为9∶3∶3∶1的变式,据此可判断控制羽色的两对基因的遗传遵循自由组合定律,A项正确;组合一中F1的基因型应为CcTt,组合二中F1全为灰羽,F2中黑羽∶灰羽∶白羽=1∶2∶1,推测组合二中F1的基因型为CCTt,则丙的基因型应为CCTT,甲的基因型为CCtt,乙的基因型为ccTT,B项错误;组合一F2中黑羽个体的基因型为1/3CCTT、2/3CcTT,使其随机交配,子代出现白羽个体的概率是(2/3)×(2/3)×(1/4)=1/9,C项正确;组合一F2中白羽个体的基因型为1ccTT、2ccTt、1cctt、1CCtt、2Cctt,杂合子所占比例为4/7,D项正确。 B组(综合特训) 8.某种蝴蝶的翅膀有红色、粉色、白色三种类型,由两对等位基因(A和a、B和b)共同控制,基因A控制红色素合成(AA和Aa的效应相同),基因B为修饰基因,BB使红色素完全消失,Bb使红色素颜色淡化(表现为粉色)。现用两组纯合亲本进行杂交,实验结果如下,下列叙述错误的是(  ) 第一组:P白翅蝶×红翅蝶→F1粉翅蝶F2红翅蝶∶粉翅蝶∶白翅蝶=1∶ 2∶1 第二组:P白翅蝶×红翅蝶→F1粉翅蝶F2红翅蝶∶粉翅蝶∶白翅蝶=3∶ 6∶7 A.在第一组中,F2中纯合子所占的比例为1/2 B.在第一组中,亲本白翅蝶的基因型是AABB C.在第二组中,F2白翅蝶中纯合子的比例为3/7 D.在第二组中,若F1粉翅蝶进行测交,则子代中粉翅蝶的比例为1/2 答案:D 解析:红翅蝶的基因型为A_bb,粉翅蝶的基因型为A_Bb,白翅蝶的基因型为A_BB、aaB_、aabb;第二组实验中的F2出现了3∶6∶7的比例,其为9∶3∶3∶1的变式,故A/a和B/b这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,结合第一组实验的杂交情况可推知亲本基因型为AABB(白翅蝶)、AAbb(红翅蝶),F1的基因型为AABb,F2的基因型及比例为1/4AABB、2/4AABb、1/4AAbb,故在第一组中,F2中纯合子所占的比例为1/2,A、B两项正确;结合A项的分析,可推知第二组中F1的基因型为AaBb,亲本的基因型为aaBB、AAbb,F2的基因型及比例为1/16AABB、4/16AaBb、2/16AaBB、2/16AABb、1/16AAbb、2/16Aabb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb,故在第二组中,F2白翅蝶(1/16AABB、2/16AaBB、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16aabb)中纯合子的比例为3/7,C项正确;结合C项的分析,第二组中F1的基因型为AaBb,若其进行测交(与aabb杂交),子代基因型及比例为1/4AaBb、1/4Aabb、1/4aaBb、1/4aabb,则子代中粉翅蝶(AaBb)的比例为1/4,D项错误。 9.棉花的纤维长度由两对等位基因A/a、B/b控制,已知显性基因A、B决定的纤维长度相等,基因a、b决定的纤维长度也相等。人工种植的棉花纤维均为白色,经太空育种后获得一株粉红色棉花且其纤维长度为10 cm,让该株棉花自交,分别统计F1全部个体的表型及比例:纤维颜色白色∶粉红色=1∶2,纤维长度12 cm∶11 cm∶10 cm∶9 cm∶8 cm=1∶4∶6∶4∶1。回答下列问题: (1)控制棉花纤维长度的两对等位基因A/a、B/b位于________(填“一对”或“两对”)同源染色体上。  (2)若只考虑纤维长度,F1纤维长度为11 cm的植株有________种基因型,F1纤维长度为10 cm的植株中纯合子所占比例为________。  (3)相关研究表明,棉花纤维颜色由另一对等位基因(用R/r表示)控制,F1中白色棉花∶粉红色棉花=1∶2,说明棉花种群中存在______________致死的现象。  (4)为进一步探究基因R/r、A/a和B/b是位于三对同源染色体上还是位于两对同源染色体上,研究人员选择基因型为AaBbRr的棉花植株与基因型为aabbrr的棉花植株杂交,统计杂交后代的表型及比例。 ①若后代表型及比例为10 cm白色∶9 cm白色∶8 cm白色∶10 cm粉红色∶9 cm粉红色∶8 cm粉红色=______________,则说明基因R/r、A/a和B/b位于三对同源染色体上。  ②若后代表型及比例为10 cm白色∶9 cm白色∶9 cm粉红色∶8 cm粉红色(或10 cm粉红色∶9 cm粉红色∶9 cm白色∶8 cm白色)=________,则说明基因R/r、A/a和B/b位于两对同源染色体上。  答案:(1)两对 (2)2 1/3 (3)基因R纯合时胚胎(或基因型为RR的个体) (4)①1∶2∶1∶1∶2∶1 ②1∶1∶1∶1 解析:(1)据题意可知,该株棉花自交,F1全部个体的表型(纤维长度)及比例为12 cm∶11 cm∶10 cm∶9 cm∶8 cm=1∶4∶6∶4∶1,其是9∶3∶3∶1的变式,说明两对等位基因A/a、B/b位于两对同源染色体上。(2)若只考虑纤维长度,F1全部个体的表型及比例是9∶3∶3∶1的变式,说明F1的基因型为AaBb,长度为11 cm的个体基因型(含有3个显性基因)为AABb、AaBB,因此F1纤维长度为11 cm的植株有2种基因型。F1纤维长度为10 cm的植株基因型(含有2个显性基因)及比例为AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶4∶1,纯合子的比例为2/6=1/3。(3)棉花纤维颜色由另一对等位基因(用R/r表示)控制,亲代粉红色棉花的基因型为Rr,理论上F1的基因型及比例为rr∶Rr∶RR=1∶2∶1,表型及比例为白色棉花∶粉红色棉花=1∶3,但白色棉花∶粉红色棉花=1∶2,说明棉花种群中存在显性纯合子(或基因R纯合)致死的现象。(4)假定基因R/r、A/a和B/b位于三对同源染色体上,它们的遗传遵循自由组合定律,基因型为AaBbRr的棉花植株与基因型为aabbrr的棉花植株杂交,后代基因型及比例为AaBbrr∶Aabbrr∶aaBbrr∶aabbrr∶AaBbRr∶aaBbRr∶AabbRr∶aabbRr=1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1,即10 cm白色∶9 cm白色∶8 cm白色∶10 cm粉红色∶9 cm粉红色∶8 cm粉红色=1∶2∶1∶1∶2∶1;假定基因R/r、A/a和B/b位于两对同源染色体上,且R基因位于A基因所在染色体上,基因型为AaBbRr的棉花植株与基因型为aabbrr的棉花植株杂交,后代基因型及比例为AaBbRr∶AabbRr∶aaBbrr∶aabbrr=1∶1∶1∶1,即10 cm粉红色∶9 cm粉红色∶9 cm白色∶8 cm白色=1∶1∶1∶1,如果R基因位于a基因所在染色体上,基因型为AaBbRr的棉花植株与基因型为aabbrr的棉花植株杂交,后代基因型及比例为AaBbrr∶Aabbrr∶aaBbRr∶aabbRr=1∶1∶1∶1,即10 cm白色∶9 cm白色∶9 cm粉红色∶8 cm粉红色=1∶1∶1∶1。 10.(2025·湖北武汉调研)某自花传粉的二倍体植株的花色有红色、粉色和白色3种表型,花色的遗传过程中存在致死现象。基因型相同的两亲本杂交,F1中红花∶粉花∶白花=4∶4∶1,不考虑基因突变和染色体变异。回答下列问题: (1)有人提出假说一:亲本植株的基因型为AaBb,且两对等位基因位于两对同源染色体上。亲本杂交未出现9∶3∶3∶1的原因是①植株同时具有A、B两种显性基因时开红花,只有A或B一种显性基因时开粉花,不含显性基因时开白花;②______________________________________。那么,F1中粉花植株的基因型有________种。  (2)还有人提出假说二:控制该植株花色的基因位于一对同源染色体上,亲本的基因型为Aa。亲本杂交出现4∶4∶1的原因是①AA开红花,Aa开粉花,aa开白花;②亲本Aa减数分裂时,某一种配子的致死情况是_________________。  (3)为了探究(1)(2)中哪种假说合理,以F1中植株作为材料,设计遗传实验进行探究:___________________________________________________(简要写出实验设计思路、预期结果及结论)。  答案:(1)AA和BB个体致死 2 (2)a(雌雄)配子50%致死 (3)选择F1中红花个体与白花个体进行测交,观察子代的表型及比例。若红花∶粉花∶白花=1∶2∶1,则假说一成立;若全为粉花,则假说二成立 解析:(1)假说一:亲本植株的基因型为AaBb,且两对等位基因位于两对同源染色体上。亲本杂交得到的F1中红花∶粉花∶白花=4∶4∶1,未出现9∶3∶3∶1的原因可能是植株同时具有A、B两种显性基因时开红花,只有A或B一种显性基因时开粉花,不含显性基因时开白花,且AA和BB个体致死。F1中粉花植株的基因型有Aabb、aaBb,共2种。(2)假说二:控制该植株花色的基因位于一对同源染色体上,亲本的基因型为Aa。AA开红花,Aa开粉花,aa开白花,F1中要出现红花∶粉花∶白花=4∶4∶1,即AA的频率=4/9=(2/3)2,aa的频率=1/9=(1/3)2,故亲本Aa通过减数分裂产生的配子的比例为A∶a=2∶1,即a(雌雄)配子50%致死。(3)要探究哪种假说合理,可以选择F1中红花个体与白花个体进行测交,检测其基因型。若假说一成立,则F1中红花植株的基因型为AaBb,测交后代红花∶粉花∶白花=1∶2∶1;若假说二成立,则F1中红花植株的基因型为AA,测交后代全为粉花。 第21讲 基因在染色体上、伴性遗传 课标要求 概述性染色体上的基因传递和性别相关联 关键词索引 萨顿假说 平行 果蝇杂交实验 伴性遗传  特训点一 基因在染色体上的假说与证据 1.萨顿的假说 项目 基因 染色体 生殖 过程中 在杂交过程中保持完整性和_________ 在配子形成和受精过程中,________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 成对基因一个来自______,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 ____________自由组合  ______________自由组合  拓展链接 生物体细胞中的基因不一定都位于染色体上 (1)真核生物的细胞核基因都位于染色体上,而细胞质中的基因位于细胞的线粒体和叶绿体的DNA上。 (2)原核细胞中无染色体,原核细胞的基因位于拟核DNA或细胞质的质粒DNA上。 2.摩尔根的果蝇杂交实验 知识必备答案:1.独立性 形态结构 父方 非等位基因 非同源染色体 2.XWXW XwY XWXw XWY XWXW、XWXw XWY XwY X染色体 线性排列 概念诊断 1.萨顿推断出基因在染色体上,因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。(  ) 答案:√ 2.体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因。(  ) 答案:× 提示:配子中含有一对等位基因中的一个,而个体含有多对等位基因,所以配子中含多个基因。 3.摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。(  ) 答案:√ 4.非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“基因和染色体的行为存在平行关系”。(  ) 答案:√ 5.摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基因重组。(  ) 答案:× 提示:该果蝇的白眼性状来自基因突变。 6.基因都位于染色体上。(  ) 答案:× 提示:原核细胞基因和细胞质基因都不位于染色体上。 考法1 围绕萨顿假说及基因与染色体的关系,考查生命观念和科学思维 1.(2025·江苏南通联考)萨顿推测:父本和母本的染色体配对联会以及随后通过减数分裂进行分离构成了孟德尔遗传规律的物质基础。随后,他提出基因是由染色体携带的。下列叙述与萨顿所做的推测不相符的是(  ) A.染色体和基因均是通过受精作用从亲代传到子代的 B.形成配子时,非等位基因自由组合,非同源染色体也自由组合 C.形成配子时,基因和染色体分别进入不同的配子且是独立进行的 D.受精卵中成对的基因一个来自父方,一个来自母方,同源染色体也是如此 答案:C 解析:根据假说内容,染色体是基因的载体,因此亲本在形成配子时,基因和染色体的行为是同步进行的,C项符合题意。 考法2 围绕摩尔根的果蝇杂交实验,考查科学思维 2.(2025·山东威海质检)摩尔根用白眼雄果蝇和野生型红眼雌果蝇杂交,F1雌雄果蝇均为红眼,F1雌雄果蝇杂交,F2果蝇表型及比例如图所示。已知X染色体与Y染色体存在同源区段和非同源区段,X、Y染色体同源区段上存在等位基因,而非同源区段上不存在对应的等位基因。下列叙述错误的是(  ) A.摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状的比例,认同了基因位于染色体上的理论 B.根据F2中的表型及比例,可判断眼色遗传遵循基因的分离定律 C.根据上述过程可确定控制白眼的基因位于X染色体上,Y染色体上不含其等位基因 D.仅利用上述实验材料通过一次杂交实验无法验证相关基因是否位于X、Y染色体同源区段上 答案:C 解析:根据题述过程不能确定控制白眼的基因位于X染色体上,Y染色体上不含其等位基因,还可能位于X、Y染色体同源区段上,C项错误。 摩尔根提出假说与演绎推理的拓展 (1)提出假说,进行解释 假说 假说1:控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段上,X染色体上有,而Y染色体上没有 假说2:控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,X染色体和Y染色体上都有 实验一图解 实验二图解 结果 上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象 (2)演绎推理,验证假说 摩尔根依次做了实验一和实验二之后提出假说1,从而合理地解释了实验一和回交实验二。为了验证假说,摩尔根设计了多个新的实验,其中有一组实验最为关键,即白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假说1得到了证实。 假说 假说1:控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段上,X染色体上有,而Y染色体上没有 假说2:控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,X染色体和Y染色体上都有 图解 XwXw × XWY 白眼雌果蝇 红眼雄果蝇 ↓ XWXw   XwY 红眼雌果蝇 白眼雄果蝇   XwXw × XWYW 白眼雌果蝇 红眼雄果蝇   ↓ XWXw  XwYW 红眼雌果蝇 红眼雄果蝇   特训点二 伴性遗传 1.伴性遗传的概念 位于________上的基因所控制的性状,在遗传上总是______________的现象。  2.人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传病 (1)红绿色盲基因的位置:________上,Y染色体上没有该基因及其等位基因的分布。  (2)人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表型情况:(正常基因和色盲基因分别用B、b表示) 女性 男性 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 表型 正常 正常(携带者) 色盲 正常 _____ (3)位于X染色体上的隐性基因(人类红绿色盲基因b)的遗传特点: ①患者中男性________女性。女性同时含有两个Xb才是患病个体,含一个致病基因只是携带者,表现正常;而男性只要有一个Xb就是患病个体。  ②男性红绿色盲基因(Xb)只能从母亲那里传来,以后只能传给________。  ③往往会出现____________现象。  ④__________________。女性患者(XbXb)的Xb一条来自父亲,一条来自母亲,其父亲的基因型一定为XbY,其儿子的基因型也一定为XbY。  3.抗维生素D佝偻病——伴X染色体显性遗传病 (1)致病基因位置:________致病基因D及其等位基因d仅位于______染色体上,Y染色体上没有相应基因的分布。  (2)基因型和表型之间的对应关系: 女性 男性 基因型 XDXD XDXd XdXd XDY XdY 表型 患者 患者(发病轻) 正常 患者 _____ (3)位于X染色体上的显性基因(抗维生素D佝偻病基因D)的遗传特点: ①患者中女性________男性,但部分女性患者病症较轻。  ②具有世代连续性。 ③____________________。因为男性患者的基因型为XDY,其XD基因必然来自母亲,并传递给女儿。  4.人的外耳道多毛症——伴Y染色体遗传病 (1)致病基因的位置:仅位于______染色体上。  (2)Y染色体上基因的遗传特点: ①患者均为____________;②连续遗传;③患者的______和______一定患病。  5.性染色体决定性别的类型 类型 XY型 ZW型 性别 雌 雄 雌 雄 体细胞染色体组成 2A+XX 2A+XY 2A+ZW 2A+ZZ 性细胞染色体组成 A+X A+X A+Y A+Z A+W A+Z 实例 人等大部分动物 鳞翅目昆虫、鸟类   拓展链接 性别决定的易误点 (1)性别决定只出现在雌雄异体的生物中,雌雄同体生物不存在性别决定问题。 (2)XY型、ZW型是指决定性别的染色体而不是基因型,但性别相当于一对相对性状,其传递遵循分离定律。 (3)性别决定后的分化发育过程受环境(如激素等)的影响。 (4)自然界还存在其他类型的性别决定,如染色体倍数决定性别(蜜蜂等)、环境因子(如温度等)决定性别等。 6.伴性遗传在实践中的应用 (1)控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于____染色体上。  (2)杂交设计:选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。  (3)选择:从F1中选择表型为__________的个体保留。  知识必备答案:1.性染色体 和性别相关联 2.(1)X染色体 (2)色盲 (3)①多于 ②女儿 ③隔代遗传 ④女性患者的父亲和儿子均患病 3.(1)显性 X (2)正常 (3)①多于 ③男性患者的母亲和女儿一定患病 4.(1)Y (2)男性 父亲 儿子 6.(1)Z (3)非芦花 概念诊断 1.色盲基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联。(  ) 答案:√ 2.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。(  ) 答案:× 提示:含X染色体的配子既有雌配子,又有雄配子。 3.表型正常的夫妇结婚,其子女一定不会患色盲。(  ) 答案:× 提示:父方为XBY,母方为XBXb,他们可能生出患色盲的男孩;若双亲产生的配子发生基因突变,也可能生出患色盲后代。 4.女性的色盲基因可能来自祖父。(  ) 答案:× 提示:女性的色盲基因Xb可能来自父亲,也可能来自母亲,其母亲的Xb可能来自外祖父,也可能来自外祖母;其父亲的Xb只能来自祖母,不可能来自祖父。 5.若含伴X染色体遗传的隐性基因的雄配子具有致死效应,则自然界中一般找不到表现隐性性状的雌性个体,但可以有表现隐性性状的雄性个体存在。(  ) 答案:√ 探究点 伴性遗传与遗传规律 【情境引领】 果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,杂交子代的表型及其比例分别为长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1(杂交①的实验结果)、长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=1∶1(杂交②的实验结果)。 【问题生成】 (1)根据杂交结果可以判断,翅型的显性性状是________,判断的依据是____________________________________。  提示:长翅 杂交①长翅果蝇与截翅果蝇杂交,后代全为长翅果蝇 (2)根据杂交结果可以判断,属于伴性遗传的性状是________,判断的依据是________________________。杂交①亲本的基因型是____________,杂交②亲本的基因型是____________。  提示:翅型 杂交①②(正反交实验)翅型的结果不一致 RRXTXT和rrXtY RRXTY和rrXtXt (3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交,则子代翅型和眼色的表型及其比例为______________________________________。  提示:长翅红眼雌果蝇∶长翅红眼雄果蝇∶截翅红眼雌果蝇∶截翅红眼雄果蝇∶长翅紫眼雌果蝇∶长翅紫眼雄果蝇∶截翅紫眼雌果蝇∶截翅紫眼雄果蝇=3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1(或长翅红眼果蝇∶截翅红眼果蝇∶长翅紫眼果蝇∶截翅紫眼果蝇=3∶3∶1∶1) 【归纳总结】 1.X、Y染色体不同区段与伴性遗传的关系 (1)不同区段与相应基因型 Ⅰ区段 (同源区段) 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,其上基因的遗传为伴X染色体遗传 Y染色体的非同源区段,其上基因的遗传为伴Y染色体遗传 雄性 基因型 XBYB、XbYB、XBYb、XbYb XDY、XdY XYE、XYe 雌性 基因型 XBXB、XBXb、XbXb XDXD、XDXd、XdXd (2)正确区分X、Y染色体同源区段基因的遗传 ①在X、Y染色体的同源区段,基因是成对的,存在等位基因,而非同源区段则相互不存在等位基因。 ②X、Y染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似,但也有差别,如: 2.判断基因是位于X、Y染色体的同源区段上还是仅位于X染色体上 (1)方法:隐性雌性×纯合显性雄性。 (2)结果预测及结论:①若子代全表现为显性性状,则相应的控制基因位于X、Y染色体的同源区段上;②若子代中雌性个体全表现为显性性状,雄性个体全表现为隐性性状,则相应的控制基因仅位于X染色体上。 【真题示范】 (2024·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♂ 提升信息转化能力 信息 转化信息(对接问题) 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 三对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,再结合信息推断亲本、子代的基因型 答案:A 解析:设翅型直翅、弯翅由A、a控制,体色灰体、黄体由B、b控制,眼色红眼、紫眼由D、d控制。直翅黄体♀×弯翅灰体♂,依据题干信息,其基因型为AAXbXb、aaXBY,F1为AaXBXb、AaXbY,按照拆分法,F1自由交配,F2中直翅灰体∶直翅黄体∶弯翅灰体∶弯翅黄体=3∶3∶1∶1,A项符合题意;直翅灰体♀×弯翅黄体♂,依据题干信息,其基因型为AAXBXB、aaXbY,F1为AaXBXb、AaXBY,按照拆分法,F1自由交配,F2中直翅灰体∶直翅黄体∶弯翅灰体∶弯翅黄体=9∶3∶3∶1,B项不符合题意;弯翅红眼♀×直翅紫眼♂,依据题干信息,其基因型为aaDD、AAdd,F1为AaDd,按照拆分法,F1自由交配,F2中直翅红眼∶直翅紫眼∶弯翅红眼∶弯翅紫眼=9∶3∶3∶1,C项不符合题意;灰体紫眼♀×黄体红眼♂,依据题干信息,其基因型为ddXBXB、DDXbY,F1为DdXBXb、DdXBY,按照拆分法,F1自由交配,F2中灰体红眼∶灰体紫眼∶黄体红眼∶黄体紫眼=9∶3∶3∶1,D项不符合题意。 考法预测 考法1 围绕伴性遗传的类型和特点,考查科学思维 1.(2022·辽宁卷)某伴X染色体隐性遗传病的系谱图如图,基因检测发现致病基因d有两种突变形式,记作dA与dB。Ⅱ1还患有先天性睾丸发育不全综合征(性染色体组成为XXY)。不考虑新的基因突变和染色体变异,下列分析正确的是(  ) A.Ⅱ1性染色体异常,是因为Ⅰ1减数分裂Ⅱ时X染色体与Y染色体不分离 B.Ⅱ2与正常女性婚配,所生子女患该伴X染色体隐性遗传病的概率是1/2 C.Ⅱ3与正常男性婚配,所生儿子患该伴X染色体隐性遗传病 D.Ⅱ4与正常男性婚配,所生子女不患该伴X染色体隐性遗传病 答案:C 解析:由题意可知,Ⅱ1患有先天性睾丸发育不全综合征(性染色体组成为XXY),且是伴X染色体隐性遗传病的患者,结合系谱图可知,其基因型为XdAXdBY。结合系谱图分析可知,Ⅰ1的基因型为XdAY,Ⅰ2的基因型为XDXdB(D为正常基因),不考虑新的基因突变和染色体变异,Ⅱ1性染色体异常,是因为Ⅰ1减数分裂Ⅰ时X染色体与Y染色体不分离,形成了基因型为XdAY的精子,其与基因型为XdB的卵细胞结合形成了基因型为XdAXdBY的受精卵,A项错误;由A项分析可知,Ⅰ1的基因型为XdAY,Ⅰ2的基因型为XDXdB,则Ⅱ2的基因型为XdBY,正常女性的基因型可能是XDXD、XDXdA、XDXdB,故Ⅱ2与正常女性(基因型不确定)婚配,所生子女患有该伴X染色体隐性遗传病的概率不确定,B项错误;由A项分析可知,Ⅰ1的基因型为XdAY,Ⅰ2的基因型为XDXdB,则Ⅱ3的基因型为XdAXdB,与正常男性(XDY)婚配,所生儿子基因型为XdAY或XdBY,均为该伴X染色体隐性遗传病患者,C项正确;由A项分析可知,Ⅰ1的基因型为XdAY,Ⅰ2的基因型为XDXdB,则Ⅱ4的基因型为XDXdA,与正常男性(XDY)婚配,则所生子女中可能有基因型为XdAY的患该伴X染色体隐性遗传病的男性,D项错误。 2.某家族涉及甲、乙两种单基因遗传病(相关基因依次为A、a和B、b),如图1所示。科研机构对该家族部分个体的这两对基因进行凝胶电泳分离,所得带谱如图2所示(四种条带各代表一种基因)。据图分析,下列说法正确的是(  ) 项目 Ⅱ2 Ⅱ3 Ⅲ1 Ⅰ4 条带1 条带2 条带3 条带4 ? 图2 A.乙病的遗传方式一定为常染色体遗传 B.Ⅰ1与Ⅱ4的基因型相同 C.电泳带谱中条带1代表的是基因A D.图2中Ⅰ4一定含有三条条带 答案:B 解析:由图2可知,Ⅱ2的基因只有两种,表明与乙病有关的基因为纯合子,所以乙病的遗传方式为常染色体显性遗传或伴X染色体显性遗传,A项错误。分析可知,甲病为常染色体隐性遗传病,由于Ⅰ4患甲病,所生正常子女都是甲病基因携带者Aa,Ⅱ2基因型为aa,因此Ⅰ1基因型为Aa,故Ⅰ1与Ⅱ4有关甲病的基因型相同;Ⅰ1患乙病,但能生出不患乙病的男孩,说明Ⅰ1有关乙病的基因型为Bb或XBXb,Ⅱ4患乙病,能生出不患病的女孩和患乙病的男孩,所以Ⅱ4有关乙病的基因型一定是Bb或XBXb,即Ⅰ1与Ⅱ4基因型相同,B项正确。图中Ⅱ2和Ⅱ3均不患乙病,因此条带4表示乙病的隐性基因,而Ⅱ2患甲病,Ⅱ3不患甲病,因此电泳带谱中,条带1代表基因a,C项错误。如果乙病为常染色体显性遗传病,则对Ⅰ4进行基因的凝胶电泳分离,所得带谱含有条带1、3、4;如果乙病为伴X染色体显性遗传病,对Ⅰ4进行基因的凝胶电泳分离,所得带谱含有条带1、3,D项错误。 考法2 结合伴性遗传中特殊情况,考查科学思维 3.家鸡的正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的E和e基因控制,其中某种基因型会使雌性个体死亡,现有一对家鸡杂交,子一代♀∶♂=1∶2。下列相关叙述不合理的是(  ) A.若ZeW个体致死,则子一代雄性个体中有杂合子 B.若ZeW个体致死,则子一代ZE基因的频率是80% C.若ZEW个体致死,则子一代雄性个体表型有2种 D.若ZEW个体致死,则该家鸡种群中基因型最多有4种 答案:D 解析:若ZeW个体致死,则亲代的杂交组合为ZEZe×ZEW→1ZEZE∶1ZEZe∶1ZEW∶1ZeW(致死),则子一代雄性个体中有杂合子(ZEZe),子一代ZE基因的频率为×100%=80%,A、B两项合理;若ZEW个体致死,则亲代的杂交组合为ZEZe×ZeW→1ZEZe∶1ZeZe∶1ZEW(致死)∶1ZeW,则子一代雄性个体的基因型为ZEZe、ZeZe,所以表型有2种,C项合理;若ZEW个体致死,则该家鸡种群中雌性基因型为ZeW,雄性基因型为ZEZe、ZeZe,共有3种,D项不合理。 4. (2025·湖南邵阳模拟)黑腹果蝇X染色体存在缺刻现象(缺少某一片段)。缺刻红眼雌果蝇(XRX-)与白眼雄果蝇(XrY)杂交得F1,F1雌雄个体杂交得F2。已知F1中雌雄个体数量比为2∶1,雄性全部为红眼,雌性中既有红眼又有白眼。下列分析合理的是(  ) A.X-与Y结合的子代会死亡 B.F1白眼的基因型为XrXr C.F2中雌雄个体数量比为3∶4 D.F2中红眼个体的比例为1/2 答案:A 解析:缺刻红眼雌果蝇(XRX-)与白眼雄果蝇(XrY)杂交得F1,F1中雌雄个体数量比为2∶1,可推测X-Y个体死亡,F1白眼的基因型为XrX-,A项合理,B项不合理;F1雌蝇产生的配子为XR∶Xr∶X-=1∶2∶1,雄蝇产生的配子为XR∶Y=1∶1,由于X-Y致死,因此F2中雌雄个体数量比为4∶3,F2中红眼个体的比例为5/7,C、D两项不合理。 一、核心概念——重落实 1.(必修2 P29~31正文)萨顿提出了“基因位于染色体上”的假说,摩尔根用实验证明了“基因在染色体上”。生物体细胞中的基因一定都位于染色体上吗?为什么?_______________ __________________________________________。  提示:不一定。①真核生物的细胞核基因都位于染色体上,而细胞质基因位于细胞的线粒体和叶绿体的DNA上。②原核细胞中无染色体,原核细胞的基因在拟核DNA或质粒DNA上 2.(必修2 P32拓展应用1)用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交,通过眼睛颜色可判断子代果蝇的性别;用白眼雄果蝇和红眼雌果蝇杂交,通过眼睛颜色却不能直接判断子代果蝇的性别,原因是____________________________________。  提示:白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交,后代雌雄果蝇均为红眼或既有红眼,也有白眼 3.(必修2 P35正文)人类的X染色体和Y染色体无论在___________________上都不一样。  提示:大小和携带的基因种类和数量 4.基因与染色体的数量与位置关系是____________________________。  提示:一条染色体上有许多基因;基因在染色体上呈线性排列 5.(必修2 P37正文)色盲基因(相关基因用B、b表示)和抗维生素D佝偻病基因(相关基因用D、d表示)同样都是位于X染色体的非同源区段,前者是“男性患者多于女性患者”,而后者是“女性患者多于男性患者”,其原因是__________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  提示:色盲基因为隐性基因,女性体细胞内的两条X染色体上同时具备b基因时才会患病,而男性体细胞内只有一条X染色体,只要具备一个b基因就表现为色盲,所以“男性患者多于女性患者”;而抗维生素D佝偻病基因为显性基因,女性体细胞内的两条X染色体上只有同时具备d基因时才会正常,而男性只要具备一个d基因就表现为正常,所以“女性患者多于男性患者” 6.(必修2 P40非选择题2拓展)科学家布里吉斯通过大量的观察发现,白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)杂交所产生的子一代中,每2 000~3 000只雌果蝇中就会出现一只白眼雌果蝇,同样每2 000~3 000只雄果蝇中也会出现一只红眼雄果蝇。(已知基因突变的频率很低)已知含一条X染色体的果蝇(XY、XO)为雄性,含两条X染色体的果蝇(XX、XXY)为雌性,含三条X染色体的或无X染色体的果蝇胚胎致死。子一代中出现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇的原因可能是______________________________________。确定其形成原因的简便方法是____________________________________________________________。  提示:母本减数分裂产生配子时两条X染色体未分离,进而产生了含有两条X染色体的卵细胞和不含X染色体的卵细胞,分别参与受精形成 可对子代红眼雄、白眼雌果蝇体细胞制片后,通过显微镜观察初步探究其形成原因 7.(必修2 P40非选择题3)“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原来下过蛋的母鸡,以后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声。从遗传的物质基础和性别控制的角度分析这种现象出现的可能原因:__________________________________。  提示:性别和其他性状类似,也是受遗传物质和环境共同影响的,性反转现象可能是某种环境因素使性腺出现反转现象,但遗传物质组成不变 二、真题体验——明考向 1.(2022·全国乙卷)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是(  ) A.正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡 B.正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体 C.反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡 D.仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别 答案:C 解析:据题干分析可知,芦花对非芦花为显性,设相关基因为A、a,正交亲本中雌鸡基因型为ZAW,表现为芦花鸡,雄鸡基因型为ZaZa,表现为非芦花鸡,A项正确;正交子代的芦花雄鸡基因型为ZAZa,反交子代中的芦花雄鸡的基因型也是ZAZa,均为杂合体,B项正确;反交子代芦花鸡的基因型为ZAZa和ZAW,雌雄相互交配,所产雌鸡基因型为ZAW和ZaW,既有芦花鸡,又有非芦花鸡,C项错误;正交子代芦花鸡均为雄性,非芦花鸡均为雌性,所以仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别,D项正确。 2.(2023·广东卷)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为显性,位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程见图。下列分析错误的是(  ) A.正交和反交获得F1个体表型和亲本不一样 B.分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退 C.为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交 D.F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡 答案:C 解析:用♀卷羽正常(FFZDW)与♂片羽矮小(ffZdZd)杂交,F1是♂FfZDZd和♀FfZdW,子代都是半卷羽;用♀片羽矮小(ffZdW)与♂卷羽正常(FFZDZD)杂交,F1是♂FfZDZd和♀FfZDW,子代仍然是半卷羽,正交和反交所得F1个体都与亲本表型不同,A项正确;F1群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖,可以避免近交衰退,B项正确;为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW),从F1群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd),这样可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体,即在F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡,C项错误,D项正确。 3.(2023·海南卷)家鸡(2n=78)的性别决定方式为ZW型。慢羽和快羽是家鸡的一对相对性状,且慢羽(D)对快羽(d)为显性。正常情况下,快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,子一代的公鸡均为慢羽,母鸡均为快羽;子二代的公鸡和母鸡中,慢羽与快羽的比例均为1∶1。回答下列问题: (1)正常情况下,公鸡体细胞中含有________个染色体组,精子中含有________条W染色体。  (2)等位基因D/d位于________染色体上,判断依据是___________________。  (3)子二代随机交配得到的子三代中,慢羽公鸡所占的比例是__________。  (4)家鸡羽毛的有色(A)对白色(a)为显性,这对等位基因位于常染色体上。正常情况下,1只有色快羽公鸡和若干只白色慢羽母鸡杂交,产生的子一代公鸡存在________种表型。  (5)母鸡具有发育正常的卵巢和退化的精巢,产蛋后由于某种原因卵巢退化,精巢重新发育,出现公鸡性征并且产生正常精子。某鸡群中有1只白色慢羽公鸡和若干只杂合有色快羽母鸡,设计杂交实验探究这只白色慢羽公鸡的基因型。简要写出实验思路、预期结果及结论(已知WW基因型致死)。__________________________________________________________________ __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  答案:(1)2 0 (2)Z 快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,子一代的公鸡均为慢羽,母鸡均为快羽,该性状的遗传和性别相关联 (3)5/16 (4)1或2 (5)实验思路:用这只白色慢羽公鸡和多只杂合有色快羽母鸡杂交,统计子代快羽和慢羽的性别比例。预期结果和结论:①若子代慢羽公鸡∶慢羽母鸡=1∶1,则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZD;②若子代慢羽公鸡∶快羽公鸡∶慢羽母鸡∶快羽母鸡=1∶1∶1∶1,则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZd;③若子代慢羽公鸡∶慢羽母鸡∶快羽母鸡=1∶1∶1,则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDW 解析:(1)根据题意,家鸡的染色体为2n=78,说明其为二倍体生物,正常情况下(不考虑有丝分裂和减数分裂),公鸡体细胞中含有2个染色体组。鸡的性别决定方式为ZW型,所以公鸡的性染色体组成是ZZ,精子中含有0条W染色体。(2)由于快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,子一代的公鸡均为慢羽,母鸡均为快羽,因此该性状的遗传和性别相关联,属于伴性遗传,且等位基因D/d位于性染色体(Z染色体)上,再结合子二代结果进一步确定该对等位基因位于Z染色体上。(3)题述亲本基因型为ZdZd和ZDW,子一代公鸡基因型为ZDZd,母鸡基因型为ZdW,子二代的公鸡为1/2ZDZd和1/2ZdZd,母鸡为1/2ZdW和1/2ZDW,子二代产生的雄配子为1/4ZD和3/4Zd,雌配子为1/4ZD、1/4Zd和1/2W。子二代随机交配产生的子三代中慢羽公鸡的基因型是ZDZD和ZDZd,ZDZD的概率是(1/4)×(1/4)=1/16,ZDZd的概率是(1/4)×(1/4)+(1/4)×(3/4)=4/16,两者之和为5/16。(4)根据题意分析,有色快羽公鸡的基因型是AAZdZd或者AaZdZd,白色慢羽母鸡的基因型是aaZDW,现有一只有色快羽公鸡和若干只白色慢羽母鸡杂交,其后代公鸡可能是AAZdZd和aaZDW杂交的结果(即AaZDZd),出现1种表型,也可能是AaZdZd和aaZDW杂交的结果(即AaZDZd和aaZDZd),出现2种表型。(5)根据题述分析,这只白色慢羽公鸡的基因型可能为aaZDZD、aaZDZd或aaZDW(aaZDW代表其由母鸡转化而来),现有多只杂合的有色快羽母鸡AaZdW,欲探究该公鸡的基因型,可以用这只白色慢羽公鸡和多只杂合有色快羽母鸡杂交,统计子代快羽和慢羽的性别比例。若这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZD,与AaZdW杂交后,则子代慢羽公鸡∶慢羽母鸡=1∶1;若这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZd,与AaZdW杂交后,则子代慢羽公鸡∶快羽公鸡∶慢羽母鸡∶快羽母鸡=1∶1∶1∶1;若这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDW,与AaZdW杂交后,则子代慢羽公鸡∶慢羽母鸡∶快羽母鸡=1∶1∶1(WW个体致死)。 A组(对点特训) 对点1 基因在染色体上的假说与证据 1.摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中,最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是(  ) A.白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现为野生型,雌雄比例为1∶1 B.F1自由交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性 C.F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄中野生型与白眼的比例均为1∶1 D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性 答案:B 解析:白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现为野生型,则白眼基因为隐性,可能位于常染色体上,也可能位于X染色体上,A项不符合题意;摩尔根的果蝇杂交实验中,F1均表现为野生型,F1自由交配,后代白眼全部是雄性,满足伴性遗传的特点,可以判断白眼基因位于X染色体上,B项符合题意;F1雌性果蝇为杂合子,与白眼雄性杂交,后代雌雄中的表型及其比例相同,则不能判断白眼基因是否位于X染色体上,C项不符合题意;白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性,属于摩尔根果蝇实验中的验证实验,并不是最早判断白眼基因位于X染色体上的实验,D项不符合题意。 2.野生型果蝇存在以下隐性突变的类型,相关基因及位置关系如图。下列相关叙述正确的是(  ) A.摩尔根等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的具体位置 B.图中两条染色体上的基因均属于非等位基因 C.在减数分裂 Ⅱ 后期,上述基因不会位于细胞的同一极 D.白眼雄蝇与野生型杂交,可根据F1表型验证基因位于染色体上的假说 答案:B 解析:摩尔根等人测出了果蝇的上述基因在染色体上的相对位置,A项错误;图示的两条染色体为非同源染色体,这两条染色体上的基因为非等位基因,B项正确;减数分裂Ⅱ后期,由于细胞中的染色体是同源染色体分离、非同源染色体自由组合的结果,而题图中的基因是非同源染色体上的非等位基因,因此上述基因可能移向同一极,C项错误;白眼雄蝇与野生型杂交,F1雌雄均为红眼,无法验证基因位于染色体上的假说,D项错误。 3.(2025·山东聊城模拟)图甲为摩尔根等人研究并绘出的果蝇X染色体上几个基因的相对位置图;图乙为利用荧光标记各个基因,得到的基因在染色体上的位置图。据图分析,下列叙述正确的是(  ) A.图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因,且呈线性排列 B.图甲中朱红眼基因和深红眼基因的遗传遵循基因的自由组合定律 C.图乙中方框内的四个荧光点所在的基因所含遗传信息一定不同 D.从荧光点的分布来看,图乙表示两条含有染色单体的非同源染色体 答案:A 解析:据图甲可知,一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列;图乙不同荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列,A项正确。图甲中朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上,其遗传不遵循基因的自由组合定律,B项错误。图乙中方框内的四个荧光点位置相同,说明这四个基因可能是相同基因(遗传信息相同),也可能是等位基因(遗传信息不同),C项错误。由图乙可知,图示为两条染色体,二者形态大小相似、基因位点相同,是一对同源染色体,同时每条染色体的同一位置有两个基因(荧光点),据此可推测染色体中有染色单体,因此,图乙表示一对含有染色单体的同源染色体,D项错误。 对点2 伴性遗传 4.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是(  ) A.若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性 B.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病 C.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段Ⅱ上 D.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则女性患者的儿子一定患病 答案:B 解析:区段Ⅲ是Y染色体特有的区域,若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性,A项正确;区段Ⅰ位于X染色体上,Y染色体上无对应区段,若该区段的疾病是由显性基因控制的,男患者的致病基因总是传递给女儿,则女儿一定患病,但是儿子不一定患病,B项错误;由题图可知,区段Ⅱ是X、Y染色体的同源区段,因此只有在该部位才存在等位基因,C项正确;若某病是由位于区段Ⅰ上的隐性致病基因控制的,即为伴X染色体隐性遗传病,则女性患者的儿子一定患病,D项正确。 5.(2025·河北廊坊模拟)鸡的性别决定方式为ZW型,其羽毛分为有羽和无羽两种类型,由基因A/a控制,有羽类型分为正常羽和反卷羽两种类型,由基因B/b控制。现将纯合正常羽公鸡与无羽母鸡交配,F1全为正常羽,F1个体相互交配,F2出现正常羽公鸡、正常羽母鸡、反卷羽母鸡、无羽公鸡、无羽母鸡,比例为6∶3∶3∶2∶2。下列有关叙述错误的是(  ) A.亲本无羽母鸡的基因型为aaZbW B.F2正常羽公鸡中杂合子比例为1/3 C.F2反卷羽母鸡产生AZb配子的概率是1/3 D.F2正常羽母鸡与无羽公鸡交配,后代无羽的比例是1/3 答案:B 解析:F1个体相互交配,F2出现6∶3∶3∶2∶2的比例,说明F1为双杂合个体。F2公鸡中有羽∶无羽=3∶1,母鸡中有羽∶无羽=3∶1,说明A/a位于常染色体上,且F1均为Aa(有羽)。F2公鸡中正常羽∶无羽=3∶1,F2母鸡中正常羽∶反卷羽∶无羽=3∶3∶2,说明B/b位于性染色体上,且F1的基因型为ZBZb(正常羽公鸡)、ZBW(正常羽母鸡)。亲本无羽母鸡的基因型为aaZbW,正常羽公鸡基因型为AAZBZB,A项正确;F2正常羽公鸡(A_ZBZ-)中纯合子为AAZBZB,比例为(1/3)×(1/2)=1/6,杂合子比例为5/6,B项错误;F2反卷羽母鸡(A_ZbW)的基因型及比例为1/3AAZbW、2/3AaZbW,产生AZb配子的概率为(1/3)×(1/2)+(2/3)×(1/4)=1/3,C项正确;F2正常羽母鸡(A_ZBW)与无羽公鸡(aaZ-Z-)交配,后代无羽(aa)的比例为(2/3)×(1/2)=1/3,D项正确。 6.某同学用小球模拟红绿色盲基因在男性和女性群体中的分布:向甲容器中放入10个红球代表B基因,5个白球代表b基因,再放入15个蓝球;向乙容器中放入若干红球和白球。从两个容器中随机各取出1个球放在一起并记录,再将小球放回原容器摇匀,重复多次。下列叙述不合理的是(  ) A.乙容器中可放入10个白球和20个红球 B.甲容器代表的男性群体中,色盲基因频率为1/3 C.乙容器代表的女性群体中,色盲频率为1/18 D.用该模型模拟出子代女性色盲的概率为1/18 答案:C 解析:用小球模拟红绿色盲基因在男性和女性群体中的分布,故可推测甲容器中的红球、白球和蓝球分别为XB、Xb和Y,即甲中色盲基因频率为5/(5+10)=1/3,B项合理;红绿色盲基因(b)在男女群体中的频率相等,都为1/3,故代表女性群体的乙容器内可放入10个白球(b)和20个红球(B),A项合理;Xb基因的频率为1/3,女性群体中,色盲频率为(1/3)×(1/3)=1/9,C项不合理;该模型中,男性群体产生的雄配子种类及比例为XB∶Xb∶Y=2∶1∶3,女性群体产生的雌配子种类与比例为XB∶Xb=2∶1,故子代为XbXb的概率为(1/6)×(1/3)=1/18,D项合理。 7.家兔长腿(E)对短腿(e)为显性,抗病(W)对不抗病(w)为显性,两对基因均位于X染色体的S片段上。用“+”表示S片段存在,“-”表示S片段缺失,且S片段缺失的X-Y个体表现为缺失纯合致死。染色体组成为X+X-的短腿抗病雌兔与染色体组成为X+Y的长腿不抗病雄兔交配得到F1。不考虑突变和染色体的互换。下列相关叙述错误的是(  ) A.E/e、W/w中的每对基因遗传时,仍遵循分离定律 B.F1中雄兔全是短腿,长腿全是雌兔 C.F1中长腿抗病雌兔与短腿抗病雄兔的比例为1∶1 D.F1雌雄兔相互交配,F2中长腿不抗病雄兔占1/7 答案:D 解析:E/e、W/w这两对基因遗传时均遵循分离定律,A项正确;F1中雄兔全是短腿(Y),长腿全是雌兔(、X-),B项正确;F1中长腿抗病雌兔()与短腿抗病雄兔(Y)的比例为1∶1,C项正确;F1雌雄兔相互交配×Y、1/2X-×Y),F2中长腿不抗病雄兔(Y)占2/7,D项错误。 8.萤火虫(二倍体,XY型)的体色有红色、黄色、棕色三种,由常染色体上的基因E/e、X染色体上的基因F/f控制。已知有F基因的个体体色均为红色,有E基因无F基因的个体体色均为黄色,其余情况体色均为棕色。下列叙述错误的是(  ) A.红色萤火虫的基因型种类数为9种 B.EeXFXf×EeXFY的杂交后代雄性个体中黄色所占比例为3/8 C.EeXFXf×EeXfY的杂交后代表型及比例为红色∶黄色∶棕色=9∶6∶1 D.萤火虫的体色遗传规律可说明基因和性状不是简单的一一对应的关系 答案:C 解析:有F基因的个体体色均为红色,红色雌性萤火虫的基因型为__XFX-,有3×2=6种,红色雄性萤火虫的基因型为__XFY,有3种,故红色萤火虫的基因型共有9种,A项正确;EeXFXf×EeXFY,后代雄性个体中有红色个体__XFY(占1/2)、黄色个体E_XfY[占(3/4)×(1/2)=3/8]、棕色个体eeXfY[占(1/4)×(1/2)=1/8],即红色∶黄色∶棕色=4∶3∶1,后代雄性个体中黄色所占比例为3/8,B项正确;EeXFXf×EeXfY,后代中E_∶ee=3∶1,XFXf∶XfXf∶XFY∶XfY=1∶1∶1∶1,故后代中红色个体(__XF_)所占的比例为1×(1/2)=1/2,后代中黄色个体(E_XfY和E_XfXf)所占的比例为(3/4)×(1/2)=3/8,后代中棕色个体(eeXfXf和eeXfY)所占的比例为(1/4)×(1/2)=1/8,因此后代表型及比例为红色∶黄色∶棕色=4∶3∶1,C项错误;萤火虫的体色这对相对性状由两对等位基因控制,故基因和性状不是简单的一一对应的关系,D项正确。 B组(综合特训) 9.某蝶类的性别决定方式为ZW型,其体表黑斑与白斑是一对相对性状,黑斑(A)对白斑(a)为显性,且基因不在Z与W染色体的同源区段上。现有如下四种该蝶类,下列有关说法正确的是(  ) 甲 乙 丙 丁 黑斑(♀) 黑斑(♂) 白斑(♀) 白斑(♂) A.若基因A、a在Z染色体上,则甲与其他个体杂交,后代中雄性蝶类都表现为黑斑 B.若基因A、a在Z染色体上,则群体中雌性白斑个体数少于雄性白斑个体数 C.若要验证基因A、a在常染色体上还是Z染色体上,应将乙与丙杂交 D.若基因A、a在常染色体上,A基因纯合致死,则甲与乙杂交,后代中黑斑∶白斑=1∶1 答案:A 解析:若基因A、a在Z染色体上,则甲(ZAW)与其他个体杂交,后代的雄性蝶类都得到甲的ZA,都表现为黑斑,A项正确;若基因A、a在Z染色体上,则群体中雌性白斑基因型为ZaW,雄性白斑基因型为ZaZa,群体中雌性白斑个体数多于雄性白斑个体数,B项错误;若要验证基因A、a在常染色体上还是在Z染色体上,应将甲与丁杂交,C项错误;若基因A、a在常染色体上,A基因纯合致死,则甲与乙的基因型均为Aa,甲、乙杂交,后代中黑斑∶白斑=2∶1,D项错误。 10.(多选)(2023·山东卷)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体,其性别有3种,由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性,只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中,仅有1条X染色体的为雄性,有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性,而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死,雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变,下列推断正确的是(  ) A.3种性别均有的群体自由交配,F1的基因型最多有6种可能 B.两个基因型相同的个体杂交,F1中一定没有雌性个体 C.多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配,F1中雌性与雄性占比相等 D.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1,F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6 答案:BCD 解析:假设只有一条X染色体的个体基因型为XO,由题意分析可知,不会存在TDTD的雌性,故雌性动物的基因型有TDTRXX、TDTRXO、TDTXX、TDTXO 4种,雄性动物的基因型有TRTRXX、TRTRXO、TTXO、TTRXO 4种,雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX 2种。若3种性别均有的群体自由交配,F1的基因型最多有10种可能,A项错误;若后代中有雌性个体,说明亲本一定含有TD基因,含有TD基因且基因型相同的两个个体均为雌性,不能产生下一代,B项正确;多个基因型为TDTR(雌性)、TRTR(雄性)的个体自由交配,雌配子有TD、TR两种,雄配子仅有TR一种,F1中雌性(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等,C项正确;雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1,F1的基因型及比例为1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性),只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能自体受精获得F2,即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精产生的F2中雄性(TRTRXX)的比例为(2/3)×(1/4)=1/6,D项正确。 11.(2025·河南新乡模拟)家蚕是二倍体(ZW型),含56条染色体。雄蚕比雌蚕产丝量多,蚕丝的质量好,更受蚕农青睐。将从冷库中取出的蚕卵放在适合蚕卵发育的温湿度环境中,使其健康发育直到转青、孵化的过程,叫作催青。研究发现催青过程对温度、湿度是否敏感由一对等位基因(T/t)控制。现有华1和伴1两个纯种家蚕品种,华1为非敏感型(在高温干燥或常温、常湿条件下均能催青成功孵化),伴1为敏感型(在高温干燥条件下不能催青成功孵化,但在常温、常湿条件下可催青成功孵化)。下表表示两品种杂交得F1(所得F1中不孵化的个体后在常温、常湿条件下催青孵化)及F1雌雄蚕相互交配获得F2,并在高温干燥条件下F2催青孵化的结果。回答下列问题: 杂交亲本组合 F1(孵化∶不孵化) F2(孵化∶不孵化) 组合① 华1(♀)×伴1(♂) 1∶1 1∶1 组合② 华1(♂)×伴1(♀) 1∶0 3∶1 (1)基因T、t位于________染色体上,判断的依据是______________________________。  (2)组合②亲本基因型为____________,其F2孵化个体中,雄蚕的基因型有____种,不孵化的基因型为__________。  (3)若组合②F2在常温、常湿条件下催青后自由交配得F3,则F3中非敏感型占______。  (4)在生产中选择________在高温干燥条件下催青,就可达到专养雄蚕的目的。  答案:(1)Z(或性) 组合①与组合②互为正反交实验,杂种F1的性状表现不同 (2)ZTZT和ZtW 2 ZtW (3)13/16 (4)组合①的F1 解析:(1)根据表格可知,组合①与组合②互为正反交实验,且F1的性状表现不同,所以基因T、t位于Z染色体上。(2)组合②两亲本为华1(非敏感型)×伴1(敏感型),F1全孵化,即全为非敏感型,F2中孵化∶不孵化=3∶1,可判断非敏感对敏感为显性,故组合②亲代基因型为ZTZT、ZtW,F1基因型为ZTZt、ZTW,F2的基因型为ZTW、ZtW、ZTZT、ZTZt。因此,雄蚕基因型有2种,不孵化的基因型为ZtW。(3)由(2)可知,组合②F2基因型为ZTZT、ZTZt、ZTW、ZtW,F2雌雄个体随机交配(雌配子ZT∶Zt∶W=1∶1∶2,雄配子ZT∶Zt=3∶1),用配子法计算,可算出F3中非敏感型占的比例为1-敏感型(ZtZt+ZtW)占的比例=1-[(1/4)×(1/4)+(1/4)×(1/2)]=13/16。(4)只有杂交组合①的F1有雌雄差异,且在高温环境中,只有雄性才能孵化,所以选择组合①的F1。 特训点一 探究基因位于常染色体上还是X染色体上 探究点 探究基因位于常染色体上还是X染色体上 【情境引领】 已知果蝇的灰体和黄体由一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。 【问题生成】 (1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性?________(填“能”或“不能”)。  提示:不能 (2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果)________________________________________________。  提示:实验1:杂交组合为♀黄体×♂灰体。预期结果为子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性都表现为黄体。实验2:杂交组合为♀灰体×♂灰体。预期结果为子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性中一半表现为灰体,另一半表现为黄体 【归纳总结】 1.杂交实验法 (1)性状的显隐性是“未知的”,且亲本均为纯合子时 [提醒] 此方法还可以用于判断基因是位于细胞核中还是细胞质中。若正反交结果不同,且子代只表现母本的性状,则控制该性状的基因位于细胞质中。 (2)性状的显隐性是“已知的” (3)在确定雌性个体为杂合子的条件下 2.调查实验法 考法 结合探究基因位于常染色体上还是X染色体上,考查科学思维与科学探究 果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性。现有卷曲翅♂(甲)、卷曲翅♀(乙)、正常翅♂(丙)和正常翅♀(丁)四种果蝇若干只,欲通过杂交实验确定等位基因A、a在常染色体还是X染色体上。则下列关于各杂交实验的预期结果与结论不对应的是(  ) A.乙×丙,若子代的表型及比例为卷曲翅∶正常翅=1∶0,则基因位于常染色体上 B.甲×乙,若子代的表型及比例为卷曲翅♀、♂∶正常翅♂=3∶1,则基因位于X染色体上 C.乙×丙,若子代的表型及比例为卷曲翅∶正常翅=1∶1,则基因位于常染色体或X染色体上 D.甲×丁,若子代的表型及比例为卷曲翅♀∶正常翅♂=1∶1,则基因位于X染色体上 答案:A 解析:乙×丙,若子代的表型及比例为卷曲翅∶正常翅=1∶0,即子代中均为卷曲翅,可推导出乙应为显性纯合子,即XAXA或AA,A项错误;甲×乙,若子代的表型及比例为卷曲翅♀、♂∶正常翅♂=3∶1,即存在性别差异,说明基因位于X染色体上,B项正确;乙×丙,若子代的表型及比例为卷曲翅∶正常翅=1∶1,可推导出乙为杂合子,即XAXa或Aa,C项正确;甲×丁,若子代的表型及比例为卷曲翅♀∶正常翅♂=1∶1,即存在性别差异,说明基因位于X染色体上,D项正确。 特训点二 探究基因仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段上 探究点 探究基因仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段上 【情境引领】 科学家在研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。现有各种纯种果蝇若干,可利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体的同源区段上还是仅位于X染色体上。 【问题生成】 (1)实验方法:首先选用纯种果蝇作亲本进行杂交,母本表型为______(填“刚毛”或“截毛”),父本表型为______(填“刚毛”或“截毛”)。  提示:截毛 刚毛  (2)预测结果:若子代雄果蝇表现为________,则此对基因位于X、Y染色体的同源区段上,子代雄果蝇基因型为________;若子代雄果蝇表现为______,则此对基因仅位于X染色体上,子代雄果蝇基因型为________。  提示:刚毛 Xb截毛 XbY 【归纳总结】 1.适用条件:已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。 2.基本思路 (1)用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察并分析F1的性状。即: (2)用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察并分析F1的性状。即: 考法 探究基因仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段上 在永州市腾云岭国家森林公园发现了一种XY型豆科草本植物,生物工作者研究了该植物的花色遗传,有下列规律。下列有关叙述正确的是(  ) 亲本(P) F1 F1杂交,得到F2 红花♀ 白花♂ ♀、♂均为 粉红花 ♀红花∶♀粉红花∶♂粉红花∶♂白花=1∶1∶1∶1 白花♀ 红花♂ ♀、♂均为 粉红花 ♀粉红花∶♀白花∶♂粉红花∶♂红花=1∶1∶1∶1 A.控制花色的基因位于常染色体上,杂合子表现为粉红色 B.控制花色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,红花对白花是完全显性 C.F2有四种基因型、两种表型 D.红花植株、白花植株均为纯合子 答案:D 解析:由题可知,红花雌株和白花雄株杂交,F1雌雄均表现为粉红花,F2红花只出现在雌性中,白花只出现在雄性中,说明花色与性别相关联,其遗传符合分离定律。控制花色的基因与性别相关联,不可能位于常染色体上,A项错误。由题可知,粉红花是红花和白花之间的表型,红花对白花是不完全显性,B项错误。两个杂交组合互为正交、反交,F2的表型与性别有关,属于伴性遗传,雌雄均有粉红花,这对基因应位于X、Y染色体同源区段上,假设红花和白花的基因分别为A、a,亲本为红花(XAXA)×白花(XaYa),F1为粉红花(XAXa、XAYa),F2为粉红花(XAXa、XAYa)、红花(XAXA)、白花(XaYa);亲本为白花(XaXa)×红花(XAYA),F1为粉红花(XAXa、XaYA),F2为粉红花(XAXa、XaYA)、白花(XaXa)、红花(XAYA),因此F2中各有四种基因型、四种表型,而且红花植株和白花植株均为纯合子,C项错误,D项正确。 特训点三 探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上 【归纳总结】 1.在已知性状的显隐性的条件下,若限定一次杂交实验来证明,则可采用“隐性雌×显性雄(杂合)”[即aa(♀)×Aa(♂)或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]杂交组合,观察并分析F1的表型。分析如下: 2.在已知性状的显隐性的条件下,未限定杂交实验次数时,则可采用以下方法,通过观察F2的表型来判断: 考法 探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上 果蝇的体色(灰身、黑身)和翅型(正常翅、截翅)这两对性状分别由两对等位基因A/a和B/b控制。利用两对纯种果蝇进行了杂交实验,结果如表所示。回答下列问题:  杂交组合 子代表型    组合一:黑身正常翅♀×灰身截翅♂ 组合二:灰身截翅♀×黑身正常翅♂ 雌果蝇 雄果蝇 雌果蝇 雄果蝇 F1 灰身正常翅 296 290 301 0 灰身截翅 0 0 0 298 (1)控制翅型的基因位于________染色体上,判断的依据为________________。  (2)某同学为了确定控制体色的A/a这对等位基因位于常染色体上还是X、Y染色体的同源区段上,让组合二F1灰身雌雄果蝇相互交配,然后统计F2中黑身果蝇的性别比例。若______________________________,则说明A/a基因位于常染色体上;若________________________,则说明A/a基因位于X、Y染色体的同源区段上。  答案:(1)X 杂交组合二中截翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交,F1雌果蝇全为正常翅,雄果蝇全为截翅(或杂交组合一、二是用纯种正常翅、截翅果蝇进行的正反交实验,正反交实验结果不一致) (2)黑身果蝇中雌性∶雄性=1∶1 黑身果蝇全为雄性 解析:(2)某同学为了确定控制体色的A/a这对等位基因位于常染色体上还是X、Y染色体的同源区段上,让组合二F1灰身雌雄果蝇相互交配(Aa×Aa或XAXa×XAYa),然后统计F2中黑身果蝇的性别比例。若黑身果蝇中雌性∶雄性=1∶1,则说明A/a基因位于常染色体上;若黑身果蝇全为雄性,则说明A/a基因位于X、Y染色体的同源区段上。 1.(2023·浙江6月选考)某昆虫的性别决定方式为XY型,其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状,各由一对等位基因控制,且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1,F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型,且比例相等。不考虑突变、交叉互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述,错误的是(  ) A.若F1每种表型都有雌雄个体,则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体上 B.若F1每种表型都有雌雄个体,则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体上 C.若F1有两种表型为雌性,两种表型为雄性,则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体上 D.若F1有两种表型为雌性,两种表型为雄性,则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体上 答案:D 解析:假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因,若F1每种表型都有雌雄个体,则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY都符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型,且比例相等的条件,A项正确;若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体上,则子代的结果是F1有两种表型为雌性,两种表型为雄性,或只有两种表型,两种表型中每种表型都有雌雄个体,所以若F1每种表型都有雌雄个体,则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体上,B项正确;若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体上,性状与性别没有关联,则F1每种表型都应该有雌雄个体,C项正确;假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基因,若F1有两种表型为雌性,两种表型为雄性,则亲本的基因型为XaBXab和XAbY或XAbXab和XaBY,符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型,且比例相等的条件,D项错误。 2.(经典高考题)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单独交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇),子代果蝇中长翅∶截翅=3∶1。据此无法判断的是(  ) A.长翅是显性性状还是隐性性状 B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子 C.该等位基因位于常染色体上还是X染色体上 D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在 答案:C 解析:亲代全为长翅,后代出现了截翅,可推出长翅为显性性状,A项不符合题意;不管控制长翅和截翅的等位基因位于常染色体上还是X染色体上,亲代雌蝇都是杂合子,B项不符合题意;不管该等位基因位于常染色体上还是X染色体上,后代性状表现都可能出现题述比例,故无法判断该等位基因的位置,C项符合题意;雌蝇的性染色体组成是XX,该等位基因不管位于常染色体上还是X染色体上,在雌性个体中都是成对存在的,D项不符合题意。 3.(经典高考题)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系:①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和同源染色体非姐妹染色单体的互换,假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进行验证(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)。_______________________________________________ __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  答案:选择①②杂交组合进行正反交,观察F1中雄性个体的表型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼与无眼、正常刚毛与小刚毛这两对相对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上 4.(2022·海南卷)家蚕是二倍体生物(2n=56),雌雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。某研究所在野生家蚕资源调查中发现了一些隐性纯合突变体。这些突变体的表型、基因及基因所在染色体见表。回答下列问题: 突变体表型 基因 基因所在染色体 第二隐性灰卵 a 12号 第二多星纹 b 12号 抗脓核病 d 15号 幼蚕巧克力色 e Z (1)幼蚕巧克力色的控制基因位于性染色体上,该性状的遗传总是和性别相关联,这种现象称为__________________。  (2)表中所列的基因,不能与b基因进行自由组合的是________。  (3)正常情况下,雌家蚕的1个染色体组含有________条染色体,雌家蚕处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有________条W染色体。  (4)幼蚕不抗脓核病(D)对抗脓核病(d)为显性,黑色(E)对巧克力色(e)为显性。为鉴定一只不抗脓核病黑色雄性幼蚕的基因型,某同学将其饲养至成虫后,与若干只基因型为ddZeW的雌蚕成虫交配,产生的F1幼蚕全部为黑色,且不抗脓核病与抗脓核病个体的比例为1∶1,则该雄性幼蚕的基因型是________。  (5)家蚕的成虫称为家蚕蛾,已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌雄个体若干只,设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W染色体同源区段),并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。_________________________________________________ __________________________________________________________________ _________________________________________________________________。  答案:(1)伴性遗传 (2)a基因 (3)28 0或2 (4)DdZEZE (5)实验思路:选用不同性状的雌雄纯合个体进行正反交实验,正交为有鳞毛雌性×无鳞毛雄性,反交为有鳞毛雄性×无鳞毛雌性。预期结果及结论:若正反交子代表型一致,且与性别无关,则该对等位基因位于常染色体上,子代表现出的性状为显性;若正反交子代表型不一致,一组子代雌雄个体各为一种性状,另一组子代雌雄个体性状相同,则该对等位基因位于Z染色体上,且子代雄性个体表现出的性状为显性 解析:(1)决定某种性状的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。(2)只有位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才遵循基因的自由组合定律,a基因与b基因均位于12号染色体上,二者不能进行自由组合。(3)正常情况下,家蚕(2n=56)的每个染色体组均含有28条染色体。由于减数分裂Ⅰ发生同源染色体的分离,因此雌家蚕(ZW)处于减数分裂Ⅱ后期的细胞含有0或2条W染色体。(4)不抗脓核病黑色雄蚕(D_ZEZ-)与基因型为ddZeW的雌蚕杂交,后代全部为黑色,则该雄蚕体色基因型为ZEZE;后代不抗脓核病与抗脓核病个体的比例为1∶1,则该雄蚕不抗脓核病的基因型为Dd,故该雄蚕基因型为DdZEZE。(5)判断性状的显隐性及基因位于常染色体上还是性染色体上,常选用雌雄个体为不同性状的纯合亲本进行正反交实验,实验思路、预期结果及结论详见答案。 A组(对点特训) 对点1 探究基因位于常染色体上还是X染色体上 1.果蝇的红眼和白眼由一对等位基因(W/w)控制。让一只纯合的红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配得到F1,F1全为红眼,F1雌雄个体随机交配得到F2。为了确定W/w基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,下列数据中不需要统计的是(  ) A.F2中雌性个体的性状分离比 B.F2中雄性个体的性状分离比 C.F2中白眼果蝇的性别比例 D.F2中红眼果蝇与白眼果蝇的比例 答案:D 解析:统计F2中雌性和雄性个体的性状分离比,若一致,可确定是常染色体遗传;若不同,则W/w基因位于X染色体上,A、B两项不符合题意。统计F2中白眼果蝇的性别比例,若雌雄都有,可确认W/w基因位于常染色体上;若白眼性状只出现在雄性个体中,可确认W/w基因位于X染色体上,C项不符合题意。只统计F2中红眼果蝇与白眼果蝇的比例,无法判断与性别的关系,D项符合题意。 2.纯种果蝇中,进行如下杂交实验(设相关基因为A、a),①P暗红眼(♀)×朱红眼(♂)→F1暗红眼(♀、♂);②朱红眼(♀)×暗红眼(♂)→F1暗红眼♀、朱红眼♂。根据实验结果判断,下列叙述错误的是(  ) A.正反交实验可用于判断有关基因所在的位置 B.正反交的结果说明眼色基因不在细胞质中,也不在常染色体上 C.正反交的子代中,雌性基因型都是XAXa D.预期正反交的F1各自自由交配,子代表型比例都是1∶1∶1∶1 答案:D 解析:正反交实验既可以用来区分细胞核基因遗传与细胞质基因遗传,也可以用来区分常染色体遗传与伴性遗传,A项正确。正反交结果不同,且子代表型始终与母本一致,说明性状由细胞质中的基因控制;正反交结果不同,且子代的表型与性别有关,说明控制性状的基因位于细胞核中的性染色体上,故控制眼色的基因位于X染色体上,B项正确。正交实验中纯种暗红眼♀(XAXA)×纯种朱红眼♂(XaY)得到的F1中雌性的基因型为XAXa;反交实验中纯种朱红眼♀(XaXa)×纯种暗红眼♂(XAY)得到的F1中雌性的基因型为XAXa,C项正确。纯种暗红眼♀(XAXA)×纯种朱红眼♂(XaY)得到的F1中只有暗红眼(XAXa、XAY),F1中雌雄果蝇自由交配,其子代表型的比例是1暗红眼雄(XAY)∶2暗红眼雌(XAXA、XAXa)∶1朱红眼雄(XaY);纯种朱红眼♀(XaXa)×纯种暗红眼♂(XAY)的反交实验中,F1中雌性为暗红眼(XAXa),雄性为朱红眼(XaY),雌雄果蝇自由交配,其子代表型的比例是1暗红眼雌(XaXa)∶1朱红眼雌(XaXa)∶1暗红眼雄(XAY)∶1朱红眼雄(XaY),D项错误。 对点2 探究基因仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段上 3.已知控制某相对性状的等位基因A/a位于性染色体上,且雌雄均有显性和隐性个体。为探究基因A/a的具体位置,科研小组选用一只隐性性状的雌性个体与一只显性性状的雄性个体杂交,欲根据子代的表型与性别的关系判断基因A/a在性染色体上的位置。下列说法错误的是(  ) A.根据雌雄均有显性和隐性个体可判断出基因A/a不位于Y染色体上 B.若子代雌性均为显性、雄性均为隐性,则基因A/a只位于X染色体上 C.若子代雌性均为隐性、雄性均为显性,则基因A/a位于X、Y染色体的同源区段上 D.若子代雌性和雄性均为显性,则基因A/a位于X、Y染色体的同源区段上 答案:B 解析:若基因A/a位于X、Y染色体的同源区段上,则XaXa×XAYa,子代基因型是XAXa、XaYa,表型是雌性均为显性、雄性均为隐性,B项错误;若基因A/a位于X、Y染色体的同源区段上,杂交组合为XaXa×XAYA、XaXa×XAYa、XaXa×XaYA,子代表型依次是雌性和雄性均为显性,雌性均为显性、雄性均为隐性,雌性均为隐性、雄性均为显性,C、D两项正确。 4.某种羊(XY型)的毛色由一对等位基因A/a控制,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子一代的公羊与母羊随机交配得到子二代。下列叙述错误的是(  ) A.若子二代中黑毛∶白毛=3∶1,则不能确定A/a基因是位于X染色体上,还是位于常染色体上 B.若A/a基因仅位于X染色体上,则子一代、子二代中羊的毛色均与性别相关联 C.若A/a基因位于常染色体上,并且公羊中Aa表现为黑毛,母羊中Aa表现为白毛,则子一代中羊的毛色也与性别相关联 D.在该羊的一个群体中,若A/a基因位于常染色体上,基因型有3种;若仅位于X染色体上,基因型有5种;若位于X、Y染色体同源区段上,基因型有7种 答案:B 解析:多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,说明黑毛为显性性状,不论A/a基因是位于X染色体上,还是位于常染色体上,其子二代的毛色均表现为黑毛∶白毛=3∶1,A项正确。若A/a基因仅位于X染色体上且黑毛为显性性状,则子一代均为黑毛,子二代中母羊全为黑毛,公羊有一半为黑毛,一半为白毛,B项错误。若A/a基因位于常染色体上,子一代中Aa公羊表现为黑毛,Aa母羊表现为白毛,即毛色与性别相关联,C项正确。若A/a基因位于常染色体上,基因型有AA、Aa、aa 3种;若仅位于X染色体上,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY 5种;若位于X、Y染色体同源区段上,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XaYa、XAYa、XaYA 7种,D项正确。 对点3 基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上 5.(2025·湖北黄冈测试)小鼠的毛色灰色(B)对黑色(b)为显性,控制小鼠毛色的基因可能位于性染色体上(Ⅰ为X、Y染色体的同源区段,Ⅱ1、Ⅱ2分别为X、Y染色体的特有区段)。现有两个纯合品系,一个种群中雌雄鼠均为灰色,另一个种群中雌雄鼠均为黑色,某兴趣小组为探究B、b基因的位置进行了实验。请回答下列问题: (1)根据种群中小鼠的表型,该小组认为B、b基因不位于Ⅱ2区段上,原因是______________________________________________。  (2)该小组欲通过一次杂交确定B、b基因位于Ⅰ区段还是Ⅱ1区段上,可选择__________________________________杂交,观察子代的表型及比例。  (3)另一小组欲通过杂交实验(包括测交),确定B、b基因位于Ⅰ区段还是常染色体上。 实验步骤: ①黑色雌鼠与纯合灰色雄鼠杂交; ②__________________________________________________________;  ③统计子代的表型及比例。 结果分析: ①若子代的表型及比例为______________________________,则B、b基因位于Ⅰ区段上;  ②若子代的表型及比例为______________________________,则B、b基因位于常染色体上。  答案:(1)两种群中雌雄鼠均有灰色和黑色,不随雄性遗传 (2)黑色雌鼠与纯合灰色雄鼠 (3)实验步骤:②选F1中的灰色雄鼠与黑色雌鼠测交 结果分析:①雌性均为黑色,雄性均为灰色 ②灰色∶黑色=1∶1且与性别无关 解析:(1)因种群中雌雄鼠均有灰色和黑色,不随雄性遗传,故可认为控制该性状的基因不位于Ⅱ2区段上。(2)黑色雌鼠与纯合灰色雄鼠杂交,如果子代雄性中出现了黑色个体,则说明B、b基因位于Ⅱ1区段上,如果子代雌雄个体均为灰色,则说明B、b基因位于Ⅰ区段上。(3)若选择黑色雌鼠与纯合灰色雄鼠杂交获得F1,不管B、b基因位于Ⅰ区段上还是常染色体上,F1均表现为灰色,则还需测定F1个体的基因型,才能确定B、b基因的位置。故选F1中的灰色雄鼠与黑色雌鼠测交,如果子代中雌性个体均为黑色,雄性个体均为灰色,则B、b基因位于Ⅰ区段上,即XbYB×XbXb→XbXb和XbYB;如果子代中雌雄个体均出现灰色∶黑色=1∶1,且与性别无关,则B、b基因位于常染色体上,即Bb×bb→Bb和bb,表型与性别无关。 B组(综合特训) 6.家蚕(2n=56)的性别决定方式为ZW型(ZZ为雄性,ZW为雌性),家蚕不耐热,夏季饲养时死亡率升高,产茧量下降。研究人员用诱变育种的方法获得了一只耐热(D基因控制)的雄蚕,同时发现D/d基因所在的同源染色体出现异常(染色体如图所示),家蚕中至少有一条正常的Z染色体才能存活。下列相关判断合理的是(  ) A.图示家蚕的变异类型为染色体片段的缺失和基因中碱基的缺失 B.该雄蚕与不耐热雌蚕杂交,若子代雌雄比为1∶1,则D基因位于Z染色体上 C.该雄蚕与不耐热雌蚕杂交,若子代雌雄比为1∶2,则D基因位于Z染色体上 D.该雄蚕与不耐热雌蚕杂交,若只在雄蚕中出现耐热性状,则D基因位于正常的Z染色体上 答案: C 解析:图示家蚕异常染色体缺失了一段,变异类型为染色体片段的缺失,用诱变育种的方法获得D基因,属于基因突变,但不一定是碱基的缺失,A项不合理;如果用雄蚕与不耐热雌蚕杂交,由题意知家蚕中至少有一条正常的Z染色体才能存活,所以若染色体缺失位于性染色体会出现致死,如果子代雌雄比为1∶1,则D/d基因位于常染色体上,B项不合理;若D/d基因位于Z染色体上,则该雄蚕与不耐热雌蚕杂交子代中ZDW或ZdW死亡,故雌雄比为1∶2,若只在雄蚕中出现耐热性状,则D基因位于异常的Z染色体上,C项合理,D项不合理。 7.为探究控制果蝇长翅与短翅这一相对性状的基因的位置,现进行了多组杂交实验(如下表所示),不考虑X、Y染色体同源区段,下列说法错误的是(  ) 组别 亲本组合 第一组 长翅雌果蝇×短翅雄果蝇 第二组 长翅雄果蝇×长翅雌果蝇 第三组 长翅雄果蝇×短翅雌果蝇 A.若第一组后代分离比为长翅雄果蝇∶短翅雄果蝇∶长翅雌果蝇∶短翅雌果蝇=1∶1∶1∶1,则该基因位于常染色体上 B.若第二组后代分离比为长翅果蝇∶短翅果蝇=3∶1,则该基因可能位于X染色体上 C.若第三组后代分离比为长翅雌果蝇∶短翅雄果蝇=1∶1,则该基因位于X染色体上 D.若第一组后代均为长翅、第三组后代均为短翅,则该基因可能位于细胞质中 答案:A 解析:无论该基因位于常染色体上还是位于X染色体上,第一组杂交实验后代都可能会出现长翅雄果蝇∶短翅雄果蝇∶长翅雌果蝇∶短翅雌果蝇=1∶1∶1∶1的结果,A项错误;若第二组后代分离比为长翅果蝇∶短翅果蝇=3∶1,则该基因可能位于X染色体上,也有可能位于常染色体上,B项正确;第三组亲本长翅是雄果蝇,短翅是雌果蝇,子一代中长翅雌果蝇∶短翅雄果蝇=1∶1,因此该基因位于X染色体上,C项正确;若第一组后代均为长翅、第三组后代均为短翅,后代表型与母本相同,则说明该基因可能位于细胞质中,D项正确。 8.果蝇的刚毛可以感知极其细微的空气振动,以判断是否有天敌接近,是外在的感知器官。果蝇的直刚毛和卷刚毛这对相对性状分别由基因A、a控制。现有纯合直刚毛和卷刚毛雌雄果蝇若干,设计了探究基因A、a是位于常染色体、X染色体,还是X、Y染色体同源区段上的杂交实验,请补充完善实验步骤及结果结论。 (1)步骤一:选取______________________________杂交得到F1,观察F1的表型及比例。  结果和结论: ①若____________________________________,则说明基因A、a位于X$

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2026届高三生物一轮复习讲义第五单元 遗传的基本规律《高考特训营》
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