摘要:
该高中生物学高考复习讲义聚焦遗传的基本规律,涵盖基因分离定律、自由组合定律、伴性遗传及人类遗传病等核心考点,按知识网络构建、高考风向解读、核心知识串讲(含遗传定律应用、基因定位等能力进阶)、分层突破练习到真题实战的逻辑架构,通过考点梳理、方法指导(如基因位置判定策略)、真题训练等环节,帮助学生系统构建遗传知识体系,突破平衡致死、电泳图谱分析等难点。
讲义以“自私基因”“STR亲子鉴定”等真实情境为载体,结合电泳图谱、遗传系谱图分析培养科学思维与探究实践能力,例如通过设计“利用单体定位基因位置”实验方案引导学生运用假说-演绎法。分层练习(A组保分、B组增分)配合真题演练,确保高效复习,为教师把控节奏、提升学生应考能力提供有力支持。
内容正文:
专题05 遗传的基本规律 (
目录
第一部分 知识网络构建
思维导航,融会贯通
第二部分
高考风向解读
洞察考向,感知前沿
第三部分 核心知识串讲
核心串讲
串讲
1
遗传定律及应用
串讲
2 遗传定律的验证
串讲
3
伴性遗传的类型
串讲4 人类遗传病的类型
能力进阶
能力1平衡致死体系
能力2 一对(两对)基因位置的判定
能力3 利用单体、三体或缺体定位特定基因的位置
能力4 电泳与遗传系谱图图谱分析
能力5 DNA测序结果分析
第四部分 分层精准突破
固本培优,精准提分
A组·保分基础练
题型01 基因分离定律的实质和应用
题型02自由组合定律的实质和应用
题型03伴性遗传及其拓展
题型04人类遗传病的类型
B组·
增分能力练
第五部分
真题
实战进阶
对标高考,感悟考法
)
考情解读
核心要点
高考考情
高考新风向
基因分离定律的实质和应用
(2025黑吉辽蒙卷)单项选择题、非选择题:基因分离定律遗传概率计算
(2024辽宁卷)单项选择题、基因分离定律遗传概率计算
1. 综合性增强,常与基因工程、细胞工程、生态进化等模块知识融合。例如,结合T-DNA插入技术、PCR电泳图分析基因定位与功能,或在育种情境中考查遗传规律
2. 考查深度与思维能力提升
,如通过杂交实验结果推断基因位置、显隐性关系,或分析异常遗传现象的原因。要求考生具备批判性思维,对多种可能性进行分析。
3. 情境化与应用性突出,试题多以农业生产、医学诊断、生物进化等真实情境为载体,分析作物抗病育种、人类遗传病诊断等情境中的遗传问题。结合基因编辑、表观遗传等前沿科技,考查考生对遗传规律的应用理解。
4. 形式多样化,图表分析能力:遗传系谱图、PCR电泳图、基因序列图等图表成为重要命题载体,要求考生能从图表中提取信息,分析遗传规律和分子机制。
自由组合定律的实质和应用
(2025黑吉辽蒙卷)
不定项选择题:基因自由组合定律的实质和应用
非选择题:9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用
(2024辽宁卷)动物细胞、溶酶体、细胞骨架、生物膜系统、线粒体
(2023辽宁卷)基因自由组合定律的实质和应用、9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用
伴性遗传与人类遗传病
(2025黑吉辽蒙卷)不定项选择题、伴性遗传的遗传规律及应用
(2024辽宁卷)不定项选择题、遗传系谱图中遗传方式的判定及应用、伴性遗传的遗传规律及应用
(2023年辽宁卷)不定项选择题:遗传系谱图中遗传方式的判定及应用、伴性遗传的遗传规律及应用
新风向演练
1.【新考法·自私基因】(2025·黑龙江高三·一模)研究发现某种生物体内存在一种“自私基因”,该基因可通过一定的手段杀死含其等位基因的配子来提高自己的基因频率。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3的含e基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得个体随机受粉获得F2,关叙述错误的是( )
A.e基因的频率随着随机交配代数的增加逐渐减小
B.F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:l
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,Ee的比例会逐代降低
【答案】C
【解析】A、由于每次产生配子时e雄配子总是有2/3被淘汰(被E基因杀死),所以e基因的频率随着随机交配代数的增加会逐渐减小,A正确;
B、由分析可知,基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为1/2E和1/2e,根据雌雄配子的随机结合,可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1,B正确;
C、F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1,ee产生的雄配子全部存活,Ee产生的含e基因的雄配子中1/3存活,据此可求出F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为5/8的E和3/8的e,再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=15∶14∶3,因此基因型为ee的个体所占比例为3/32,C错误;
D、从亲本→F1→F2,基因e的频率逐代降低,E基因和e基因频率的差值越来越大,则基因型Ee的比例会逐代降低,D正确。
2.【新载体·电泳与遗传系谱图图谱分析】(2025·吉林高三)进行性脊柱性肌萎缩症(SMA)与假肥大型进行性肌营养不良症(DMD)两种遗传病症状相似,均会导致肌肉力量不足,临床上较难区分。SMA由等位基因A、a控制,DMD由等位基因B、b控制,A、a和B、b不位于Y染色体上。图1为两种遗传病的系谱图,图2为家系中部分个体两种病相关基因PCR扩增后获得的电泳(可分离不同基因,M为标准样品)图,不考虑突变和互换。下列说法错误的是( )
A.Ⅲ₁的DMD致病基因来自I₂
B.Ⅱ₂和Ⅱ₃再生一个患病男孩的概率为5/16
C.可调查Ⅰ₂父亲是否患病来判断I₂的患病类型
D.a基因可能由A基因发生碱基对的增添突变而来
【答案】CD
【解析】A、Ⅱ2号和Ⅱ3号正常,Ⅲ1两病均患,说明两病均为隐性遗传病。又Ⅱ1为患SMA女性,其父正常,说明SMA为常染色体隐性遗传病。结合电泳图,Ⅱ1和Ⅱ3均有3个条带,Ⅲ1两病均患,有两个条带,说明两种病一种为常染色体隐性遗传病,另一种为伴X隐性染色体遗传病,故DMD为伴X染色体隐性遗传,Ⅲ1为aaXbY,Ⅱ1和Ⅱ3分别为aaXBXb、AaXBY。结合各个体基因型,可知Ⅲ1的DMD致病基因来自Ⅱ2,由于I1正常,说明Ⅱ2的致病基因来自I2,A正确;
B、由A可知,Ⅱ₂和Ⅱ₃分别为AaXBXb、AaXBY,二者再生一个患病男孩(aaX-Y+A-XbY)的概率为1/4×1/2+3/4×1/4=5/16,B正确;
C、Ⅰ₂为女性患者,若其父亲正常,则其患常染色体隐性遗传病,即SMA,若其父亲患病,则不能判断其患病类型,C错误;
D、Ⅱ1基因型为aaXBXb、Ⅱ3基因型为AaXBY,Ⅲ1基因型为aaXbY,三个个体都有的基因为a,故电泳图中第四个条带表示a;Ⅱ1与Ⅱ3相同的基因是B,故第三个条带表示B,Ⅲ1中出现的第二个条带表示b,Ⅱ3中出现的第一个条带表示A。电泳时,DNA片段越短,条带离进样口越远,相比A基因,a基因离进样口最远,说明a基因最短。据此可以判断,a基因可能由A基因发生碱基对的缺失突变而来,D错误。
3.【新情境·STR】(2025·辽宁模拟)STR是DNA分子上以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段,单元的重复次数在不同个体间存在差异。现已筛选出一系列不同位点的STR用作亲子鉴定,如7号染色体有一个STR位点以“GATA”为单元,重复7~14次;X染色体有一个STR位点以“ATAG”为单元,重复11~15次。某女性7号染色体和X染色体DNA的上述STR位点如图所示。下列叙述错误的是( )
A.筛选出用于亲子鉴定的STR应具有不易发生变异的特点
B.该女性的儿子X染色体含有图中(ATAG)13的概率是1/2
C.为保证亲子鉴定的准确率,应选择足够数量不同位点的STR进行检测
D.有丝分裂时,图中(GATA)8和(ATAG)13分别分配到两个子细胞
【答案】D
【详解】A、用于亲子鉴定的STR一定要具有特异性和稳定性,A正确;
B、该女性只能遗传一条X染色体给其儿子,所以该女性的儿子X染色体含有图中(ATAG)13的概率是1/2,B正确;
C、选择足够数量不同位点的STR进行检测,可提高个体的特异性,进而保证亲子鉴定的准确性,C正确;
D、有丝分裂形成的子细胞的遗传物质和母细胞完全相同,所以每个子细胞均含有(GATA)8和(GATA)14,D错误。
故选D。
核心串讲1 遗传定律及应用
(1) 一对等位基因的异常比
1.不完全显性:Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa
2.复等位基因:最常见的人类ABO血型遗传涉及IA、IB、i
3.致死情况:
合子致死
显性纯合致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:显性∶隐性=2∶1
隐性纯合致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:全为显性
配子致死
显性花粉致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:显性∶隐性=1∶1
P:♀XAXa×♂XAY→F1:只有雄性,且显性∶隐性=1∶1
隐性花粉致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:全为显性
P:♀XAXa×♂XaY→F1:只有雄性,且显性∶隐性=1∶1
【易错警示】
1.无论是配子致死还是合子致死,均按无致死现象,遵循分离定律写出配子种类及比例,并书写遗传图解;
2.根据题目信息“划掉”遗传图解中致死配子或个体
3.根据“划掉”后的情况调整配子或个体基因型前的“系数”,分析得出正确答案
(2) 自交和自由交配的概率计算
类型
内容
自交的概率计算
杂合子(Aa)连续自交n代,杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2
杂合子(Aa)连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)
自由交配的概率计算
(如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率)
配子法
子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9显性(A_)、1/9隐性(aa)
遗传平衡定律法
先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型概率+(1/2)杂合子基因型频率”推知,A的基因频率=1/3+(1/2)×(2/3)=2/3,a的基因频率=1-(2/3)=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,aa的基因型频率=a基因频率的平方=(1/3)2=1/9,AA的基因型频率=A基因频率的平方=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2×A基因频率×a基因频率=2×2/3×1/3=4/9。子代表型及概率为8/9显性(A_)、1/9隐性(aa)
【易错警示】
1.配子法:先求群体中产生的配子的种类及比例,再利用雌、雄配子随机结合的原理来获得子代中各种基因型或表型的概率。
2.当题中给出“不育”“淘汰”或“致死”信息时,只考虑亲本中有繁殖能力的个体:不论是自交还是自由交配,先分析正常情况下子代中各种表型或基因型的比例,再根据题中要求把“不育”“淘汰”或“致死” 的个体排除,即可得出相应答案。
【典例1】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可能是( )
A.1/2 B.3/4 C.15/16 D.1
【答案】BCD
【详解】该昆虫体色的显隐关系无法判断,假设其由等位基因A、a控制。若基因A控制白色,则要使F1中的雌性均为白色,可能的杂交组合有①AA(♀)×AA(♂),②AA(♀) ×Aa(♂),③AA(♀)×aa(♂),④Aa(♀)×AA(♂);若基因a控制白色,则要使F,中的雌性均为白色,可能的杂交组合为③aa(♀)×aa(♂)。综上,理论上亲本的杂交 组合共有5种。杂交组合①F1自由交配所得F2中雌性基因型全为AA,即F2雌性白色的概率为1;杂交组合②F1基因型为AA和Aa,F1产生的配子A占3/4,配子a占1/4,其自由交配后代中A_占 15/16,aa占1/16,则F2雌性中白色的概率为15/16,同理杂交组合④F2雌性中白色的概率也为15/16;杂交组合③F1基因型为Aa,其自由交配后代A_占3/4,aa占1/4,则F2雌性中白 色的概率为3/4;杂交组合③F1基因型全为aa,其自由交配后代雌性中白色的概率为1。
(3) 两(多)对等位基因的遗传分析
1. 基因完全连锁遗传现象
连锁类型
基因A和B在一条染色体上,基因a和b在另一条染色体上
基因A和b在一条染色体上,基因a和B在另一条染色体上
图解
配子类型
AB∶ab=1∶1
Ab∶aB=1∶1
自交后代
基因型
1AABB、2AaBb、1aabb
1AAbb、2AaBb、1aaBB
表型
性状分离比为3∶1
性状分离比为1∶2∶1
【易错警示】
AaBb×aabb时,若后代不同表型数量比出现“多∶多∶少∶少”则为连锁互换,其中,“少∶少”为重组类型;若后代不同表型数量比为1∶1,则为完全连锁。
2. 剖析9∶3∶3∶1的变形(以AaBb×AaBb为例)
(1)基因互作
序号
条件
F1(AaBb)自交后代比例
F1测交后代比例
①
两种显性基因同时存在、只存在其中任意一种、不存在时表现为三种不同的性状
9∶6∶1
1:2:1
②
两种显性基因同时存在时,表现为一种性状,否则表现为另一种性状
9∶7
1:3
③
当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状,其余正常表现
9∶3∶4
1:1:2
④
只要存在显性基因就表现为一种性状,其余表现为另一种性状
15∶1
3:1
⑤
两种显性基因同时存在、均不存在或存在其中一种时表现为一种性状,存在另一种显性基因时表现为另一种性状
13∶3
3:1
(2)显性累加
累加效应表型分析原理
显性基因A与B的作用效果相同,表型与显性基因的个数有关,显性基因越多,效果越强
AaBb自交后代基因型和表型
1AABB∶(2AaBB、2AABb)∶(4AaBb、1aaBB、1AAbb)∶(2Aabb、2aaBb)∶1aabb
5种表现型,性状分离比是1∶4∶6∶4∶1
AaBb测交后代基因型和表型
1AaBb∶(1Aabb、1aaBb)∶1aabb=1∶2∶1
(3)致死现象
“和”小于16的特殊分离比原因:个体或配子致死
原因
AaBb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(或不育)
3∶1∶3∶1(含A或B的精子致死)
5∶3∶3∶1(含AB的精子致死)
【典例1】斑翅果蝇翅的黄色和白色、有斑点和无斑点分别由两对等位基因A/a 、B/b控制。用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇。让F1雌雄果蝇交配得F2,F2表现型比例为7∶3∶1∶1。下列叙述错误的是( )
A.斑翅果蝇翅的显性性状为黄色、有斑点
B.F2出现7∶3∶1∶1的原因是基因型为Ab雌配子或者雄配子不育
C.F2的基因型共有8种,其中纯合子比例为1/4
D.选F1中的果蝇进行测交,则测交后代表现型的比例为1∶1∶1或1∶1∶1∶1
【答案】B
【详解】A、用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇,说明黄色、有斑点为显性,A正确;
B、用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇,说明黄色有斑点为显性,让F1雌雄果蝇交配得F2,F2表现型比例为7∶3∶1∶1,7∶3∶1∶1是9:3:3:1的变式,说明两对等位基因遵循自由组合定律,7∶3∶1∶1说明基因型为有一种单显的配子不育,即或者雌配子Ab,或者雌配子aB,或者雄配子Ab,或者雄配子aB其中一种不育,B错误;
C、假定雌配子Ab不育导致出现7:3:1:1,F1能产生的雌配子为AB、aB、ab,产生的雄配子为AB、Ab、aB、ab,后代中AAbb基因型不存在,因此F2的基因型共有8种,其中纯合子只有AABB、aaBB、aabb三种,占的比例为3/12=1/4,C正确;
D、假定雌配子Ab不育导致出现7:3:1:1,F1的基因型为AaBb,产生雄配子为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雌配子AB:aB:ab=1:1:1,选F1中的果蝇进行测交时,如果F1作父本,可后代比例为1:1:1:1,如果F1作母本,后代比例为能为1:1:1,D正确。
故选B。
【典例2】玉米种群中偶尔会出现一种三体植株(2号染色体有3条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。某同学利用甲、乙两个容器和分别标记A、a的小球若干,模拟某三体植株(基因型AAa)的测交实验,实验过程如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.甲容器可放置标记A的小球2个,标记a的小球1个
B.①模拟产生配子的过程,②则模拟受精作用过程
C.完善方案后,重复多次实验①,Aa组合所占比例约为1/4
D.若该三体玉米植株自交,产生含A基因的子代的概率为35/36
【答案】C
【解析】A、甲容器可放置标记A的小球2个,标记a的小球1个,A正确;
B、①模拟产生配子的过程,②则模拟受精作用过程,B正确;
C、完善方案后,重复多次实验①,AAa产生的配子A:Aa:AA:a=2:2:1:1,Aa组合所占比例约为1/3,C错误;
D、AAa产生配子A:Aa:AA:a=2:2:1:1,若三体AAa玉米植株自交,产生aa的个体数占1/6×1/6=1/36,含A基因的子代的概率为1-1/36=35/36,D正确。
核心串讲2遗传定律的验证
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的性状分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,
由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则符合基因的自由组合定律,
由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1,则符合基因的分离定律,
由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,则符合基因的自由组合定律,
由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴
定法
若有2种花粉,比例为1∶1,则符合分离定律
若有4种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
单倍体
育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有2种表型,比例为1∶1,则符合分离定律
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有4种表型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
【典例1】如图甲和乙分别为两株豌豆体细胞中的有关基因组成,要通过一代杂交达成目标,下列操作不合理的是( )
A.甲自交,验证B、b基因的遗传遵循基因的分离定律
B.乙自交,验证A、a基因与B、b基因的遗传遵循基因的自由组合定律
C.甲、乙杂交,验证D、d基因的遗传遵循基因的分离定律
D.甲、乙杂交,验证A、a基因与D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律
【答案】B
【解析】A、甲自交,验证B、b基因的遗传遵循基因的分离定律,A正确;
B、乙自交,由于两对等位基因位于一对同源染色体上,因此A、a基因与B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律,B错误;
C、甲、乙杂交,验证D、d基因的遗传遵循基因的分离定律,C正确;
D、甲、乙杂交,验证A、a基因与D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律,D正确。
核心串讲3 伴性遗传的类型
(1) 基因在染色体不同区段分析
1. 在X染色体和常染色体上基因的遗传特点
遗传类型
核心传递特征
典型实例
与遗传病的关联
常染色体显性遗传
男女患病概率均等;代代相传;双亲患病可能生出正常子女
多指、并指
符合分离定律,基因型为AA或Aa的个体患病
常染色体隐性遗传
男女患病概率均等;隔代遗传;双亲正常可能生出患病子女(隐性纯合)
白化病、苯丙酮尿症
符合分离定律,基因型为aa的个体患病,双亲多为携带者(Aa)
伴X显性遗传
女性患病概率高于男性;代代相传;父病女必病、子病母必病
抗维生素D佝偻病
基因位于X染色体上,符合分离定律,男性基因型为XᴬY,女性为XᴬXᴬ或XᴬXᵃ
伴X隐性遗传
男性患病概率高于女性;隔代交叉遗传;母病子必病、女病父必病
红绿色盲、血友病
基因位于X染色体上,符合分离定律,男性基因型为XᵃY,女性为XᵃXᵃ(患病)或XᴬXᵃ(携带者)
伴Y遗传
患者全为男性,没有女患者,父亲生病,所有儿子都生病
外耳道多毛病
基因位于Y染色体上,只出现在男性患者上
2.X、Y染色体同源区段上基因的遗传
(
反交:
)X、Y染色体同源区段上存在等位基因,这些基因控制的性状在后代中的表现与性别有关,一般正反交的结果不同。
【典例1】下图为人类性染色体的结构示意图,某单基因遗传病的致病基因位于性染色体上,不考虑变异,下列分析错误的是( )
A.位于同源部分的基因,其控制性状的遗传过程会发生与性别相关联的现象
B.若一对健康夫妇生出患病女儿,则该病致病基因位于X、Y染色体的同源部分
C.若一对健康夫妇生出患病儿子,则该病致病基因位于X染色体的非同源部分
D.若该病患者全部为男性,则该病致病基因位于Y染色体的非同源部分
【答案】C
【详解】A、位于同源部分的基因,其控制性状的遗传过程会发生与性别相关联的现象,A正确;
B、假设该单基因遗传病的相关基因用B、b表示,若基因B/b位于X、Y染色体的同源部分,健康夫妇的基因型为XBXb、XbYB时,可生出患病女儿(XbXb),B正确;
C、若一对健康夫妇生出患病儿子,则该病致病基因可能位于X染色体的非同源部分(XBXb×XBY→XbY),也可能位于X、Y染色体的同源部分(XBXb×XBYb→XbYb),C错误;
D、基因位于Y染色体的非同源部分只遗传给男性,所以若该病患者全部为男性,则该病致病基因位于Y染色体的非同源部分,D正确。
故选C。
【典例2】家蚕的性别决定方式为ZW型,其皮肤正常(正常蚕)和皮肤透明(油蚕)是一对相对性状,由一对等位基因R、r控制,该相对性状的显隐性以及控制该相对性状的基因在染色体上的位置均未知(不考虑Z、W染色体同源区段),某研究小组进行了以下实验,下列分析正确的是( )
A.由组合一可推知该相对性状的基因在染色体上的位置
B.由组合二可推知R、r基因位于常染色体上,皮肤透明为隐性性状
C.若组合二亲本中带有r的雄配子致死,则F1的表现型全部为雌性正常蚕
D.若要根据子代皮肤表现型判断其性别,可选择雄性油蚕和组合二亲本中雌性正常蚕进行杂交
【答案】D
【解析】A、由组合一可推知,子代只有一种表现型,可判断该相对性状的显隐性,正常为显性,但不能判断该对基因的位置,A错误;
B、组合二的子代雌雄之间表现出性状和性别相关联,由组合二可推知R、r基因位于Z染色体上,皮肤透明为隐性性状,组合二的亲本为ZRW和ZRZr,B错误;
C、组合二的亲本为ZRW和ZRZr,若组合二亲本中带有r的雄配子致死,则F1的表型为雌性正常蚕和雄性正常蚕的比例为1:1,C错误;
D、若要根据子代皮肤表型判断其性别,应选择ZrZr和ZRW杂交,可选择雄性油蚕ZrZr和组合二亲本中的雌性ZRW正常蚕进行交配,D正确。
遗传系谱图的分析
(2)遗传系谱图的分析
1.判断是显性遗传还是隐性遗传(如图)
2.判断致病基因的遗传方式
(1)若已确定是显性遗传病(如图) (2)若已确定是隐性遗传病(如图)
3.不能确定的类型,则判断“可能性”
若为隐性遗传
①若患者无性别差异,最可能为常染色体隐性遗传。②若患者男多于女,最可能为伴X染色体隐性遗传
若为显性遗传
①若患者无性别差异,最可能为常染色体显性遗传。②若患者女多于男,最可能为伴X染色体显性遗传
【易错警示】
并非所有基因都在染色体上,线粒体、叶绿体和原核细胞等不具有染色体,但是存在基因。
【典例1】遗传性肾小球基底膜病(AS)主要表现为血尿、肾功能进行性减退,常伴有神经性耳聋和眼部异常。医务人员对某AS患者进行遗传咨询并绘制系谱图,同时对家系成员进行AS基因检测,结果如图所示。图中一个电泳条带对应一个正常或致病基因,该病在男性中的发病率为1/50,家系中的个体均不患红绿色盲,基因检测发现Ⅲ4携带红绿色盲基因,不考虑发生新的突变和染色体间互换。下列叙述不正确的是( )
A.Ⅲ3的AS致病基因可能来自Ⅰ1或Ⅰ2
B.Ⅲ3的儿子可能同时患AS和红绿色盲
C.Ⅲ3与正常的女性婚配,孩子患AS的概率为1/51
D.AS致病基因与色盲基因的遗传遵循自由组合定律
【答案】D
【详解】A、Ⅱ1和Ⅱ2所生的Ⅲ1患AS,且根据电泳图可知,Ⅱ2不携带AS致病基因,因此该病为伴X染色体隐性遗传病,假定AS相关基因为A、a,则Ⅲ3基因型为XaY,Ⅱ2的基因型为XaXa,两个Xa基因分别来自Ⅰ1和Ⅰ2,A正确;
B、两种遗传病均属于伴X染色体隐性遗传病,Ⅲ3的儿子是否患病取决于其妻子,若其妻子提供Xab的卵细胞,则儿子同时患AS和红绿色盲,B正确;
C、已知该病在男性中的发病率为1/50,即Xa=1/50,人群中XAXA=(49/50)×(49/50),XAXa=2×(49/50)×(1/50),正常的女性中XAXA=49/51,XAXa=2/51,Ⅲ3基因型为XaY,孩子患AS的概率为2/51×1/2=1/51,C正确;
D、AS致病基因和色盲基因均位于X染色体上,因此不满足自由组合定律,D错误。
故选D。
核心串讲4 人类遗传病的类型
遗传病类型
病因本质
典型实例
与遗传规律的关联
单基因遗传病
一对等位基因发生突变
白化病(常隐)、抗维生素D佝偻病(伴X显)
符合分离定律,发病概率可通过分离定律推导
多基因遗传病
多对等位基因共同作用+环境因素影响
冠心病、原发性高血压
符合自由组合定律的延伸,表型受多个基因累加效应影响,遗传规律更复杂
染色体异常遗传病
染色体数目或结构异常(不涉及基因内部碱基变化)
21三体综合征(数目异常)、猫叫综合征(结构异常)
源于减数分裂时染色体分离异常,违背遗传物质平均分配的规律,可通过染色体核型分析诊断
【易错警示】
1.调查遗传病发病率和遗传方式的范围不同,前者在人群中随机调查(社会调查),而后者在某种遗传病患病家系中调查(家系调查)。
2.家族性疾病不一定就是遗传病,如传染病;先天性疾病也不一定就是遗传病。
3.携带致病基因的个体不一定患病;不携带致病基因的个体也可能患病,如21三体综合征。
【典例1】最近研究人员新发现了一种单基因人类遗传病,患者的卵母细胞在被精子细胞受精后会出现凋亡的现象,从而导致女性不孕,下图是该病的某家系遗传系谱图,经基因检测,患者的母亲不含致病基因。下列相关叙述正确的是( )
A.引发该病的致病基因位于常染色体上,是隐性基因
B.通过B超检查可确定胎儿是否携带该病的致病基因
C.Ⅱ1与正常女性婚配,所生子女中患病的概率是1/8
D.Ⅱ2与正常男性婚配,所生子女中患病的概率是1/4
【答案】C
【详解】A、引发该病的致病基因位于常染色体上,是常染色体显性遗传,A错误;
B、B超检查只能检查胎儿外观和性别无法检测胎儿是否有致病基因病,B错误;
C、Ⅱ1与正常女性婚配,所生子女中患病的概率是1/8,C正确;
D、A由于Ⅱ2患病,从而导致女性不孕,不能产生后代,D错误。
能力1 平衡致死体系
1. 目的:保存某一纯合致死基因(A),使其基因频率不会持续下降
2. 构建:寻求该致死基因所在的染色体上的另一个纯合致死基因(B),且保证A/a与B/b之间不发生互换;设法得到基因型为AaBb的个体,且两个致死基因要分布在一对同源染色体的两条染色体上
3. 特点:平衡致死系自交后不会发生性状分离,仍全为平衡致死体系
【易错警示】
平衡致死体系的基因型一般应为双杂合子;两个纯合致死基因为非等位基因,且位于一对同源染色体的两条上。若两个纯合致死基因均为显性纯合(或均为隐性纯合)致死,平衡致死体系应为下图1所示;若两个纯合致死基因一个为显性纯合致死,另一个隐性纯合致死,则平衡致死体系应为下图2所示。
【典例1】雄蚕(ZZ)与雌蚕(ZW)相比具有食桑少、出丝率高和丝质优等特点。研究人员通过诱变和一系列杂交实验创建了家蚕性连锁平衡致死系。雄性的1对性染色体上分别带有2个不等位的隐性纯合致死基因a和b,会导致家蚕在胚胎期致死,不能成功孵化。用性连锁平衡致死系与普通家蚕杂交,过程如图(不考虑基因突变和染色体变异)。下列叙述错误的是( )
A.普通家蚕W染色体上不含致死基因的等位基因
B.a和b基因同时存在时才导致雌蚕胚胎期致死
C.平衡致死系产生雄配子时发生染色体互换导致①现象
D.创建平衡致死系时发生了染色体互换可能导致②现象
【答案】B
【详解】a和b基因只要有一个隐性纯合就会导致致死,如果是a和b基因同时存在才能致死就不能得到题图杂交结果,故选B。
能力2一对(两对)基因位置的判定
一、一对等位基因位置关系的判定
1.基因位于常染色体还是X染色体上的判断
(1)若已知性状的显隐性
(2)若未知性状的显隐性
2.基因只位于X染色体还是X、Y的同源区段的判断
已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。基本思路一:用“隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。即:
基本思路二:用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。即:
3.基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
(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的性状表现来判断:
【易错警示】
正反交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。
【典例1】果蝇的朱红眼和暗红眼是一对相对性状且由等位基因A和a控制,朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;而反交,暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。则下列说法错误的是( )
A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型
B.正、反交实验结果说明这对基因不在细胞质中,也不在常染色体上
C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表型的比例都是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正确;由于正、反交结果不同,且子代表型没有始终与母本一致,说明该对性状不是由细胞质中的基因控制的;正、反交结果不同,且子代的表型与性别有关,说明控制该对性状的基因位于细胞核中的性染色体上,不在常染色体上,B正确;正交实验中暗红眼♀×朱红眼♂得到的F1,F1中只有暗红眼,说明暗红眼为显性,则亲本基因型为XAXA、XaY,得到的F1基因型为XAXa、XAY,其中雌果蝇的基因型为XAXa;反交实验中朱红眼♀(XaXa)×暗红眼♂(XAY)得到的F1雌性为暗红眼(XAXa)、雄性为朱红眼(XaY),C正确;暗红眼♀(XAXA)×朱红眼♂(XaY)得到F1,F1中只有暗红眼(XAXa、XAY),F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表型的比例是1(暗红眼♂)∶2(暗红眼♀)∶1(朱红眼♂);朱红眼♀(XaXa)×暗红眼♂(XAY)的反交实验中,F1雌性为暗红眼(XAXa)、雄性为朱红眼(XaY),F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表型的比例是1(暗红眼♀)∶1(朱红眼♀)∶1(暗红眼♂)∶1(朱红眼♂),D错误。
2、 两(多)对等位基因位置关系的判定
判断两(多)对等位基因位于一对还是两对同源染色体上,实质是确定两对等位基因的遗传是遵循自由组合定律,还是遵循连锁与互换规律。
(1)如图所示,
①图中A/a、B/b、D/d这三对等位基因的遗传都遵循分离定律;
②图中基因A/a与D/d(或基因B/b与D/d)分别位于两对同源染色体上,
其遗传遵循自由组合定律;
③图中基因A/a和B/b位于一对同源染色体上,其遗传不遵循自由组合定律。
(2)根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置(以AaBb自交为例)
性状分离比
9∶3∶3∶1
3∶1
1∶2∶1
位置图示
(3)若自交后代出现(3∶1)n的分离比(或其变式),或测交后代出现(1∶1)n的分离比(或其变式),则说明这n对等位基因位于非同源染色体上,且遵循自由组合定律。
【易错警示】
①如果多对等位基因分别位于多对同源染色体上,可利用“拆分法”解决:即将多对等位基因分解为若干个分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。
②若结果表型出现(3/4)n或子代性状分离比之和为4n,则n代表等位基因的对数,且n对等位基因位于n对同源染色体上。。
【典例1】果蝇的两对相对性状分别由基因A/a、B/b控制,且A/a、B/b不位于Y染色体上。一只具有两显性性状的果蝇与一只具有两隐性性状的果蝇杂交,遗传过程中无突变、互换及致死。下列说法错误的是( )
A.若F1果蝇具有4种表型且比例相等,则A/a、B/b可能位于两对常染色体上
B.若F1果蝇具有4种表型且比例相等,则A/a(或B/b)不可能位于X染色体上
C.若F1果蝇具有2种表型且比例相等,则A/a、B/b可能位于一对同源染色体上
D.若F1果蝇具有2种表型且分属于雌、雄蝇,则A/a、B/b可能均位于X染色体上
【答案】 B
【解析】若A/a、B/b位于两对常染色体上,说明遵循基因的自由组合定律,当亲本为AaBb×aabb时,F1果蝇具有4种表型且比例相等,A正确;若A/a(或B/b)位于X染色体上,当亲本为BbXAXa×bbXaY时,F1果蝇具有4种表型且比例相等,B错误;若A/a、B/b位于一对同源染色体上,即出现连锁,假设基因A、B连锁,亲本为AaBb×aabb时,F1果蝇具有2种表型且比例相等,C正确;若A/a、B/b均位于X染色体上,当亲本为XabXab×XABY,F1果蝇具有2种表型且分属于雌、雄蝇,D正确。
能力3 利用单体、三体或缺体定位特定基因的位置
类型
内容
方法1 利用已知基因定位
方法2 利用三体回交定位
提醒 基因型为Aaa的三体产生的配子类型及比例为Aa∶a∶A∶aa=2∶2∶1∶1;基因型为AAA的三体产生的配子类型及比例为AA∶A=1∶1;基因型为aaa的三体产生的配子类型及比例为aa∶a=1∶1。
方法3 利用单体杂交定位
方法4 利用染色体片段缺失定位
【易错警示】
基因型为Aaa的三体产生的配子类型及比例为Aa∶a∶A∶aa=2∶2∶1∶1;基因型为AAA的三体产生的配子类型及比例为AA∶A=1∶1;基因型为aaa的三体产生的配子类型及比例为aa∶a=1∶1。
【典例1】某大豆突变株表现为黄叶(ee),用该突变株分别与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1,F1自交得F2.若单体和三体产生的配子均可育,且一对同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和F2,下列说法错误的是( )
A.分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E、e是否位于7号染色体上
B.若E、e基因不位于7号染色体,则突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶=1∶3
C.若突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶占5/36,则 E、e基因位于7号染色体上
D.若突变株与7号单体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶=5∶3,则E、e基因位于7号染色体上
【答案】 D
【解析】若E/e位于7号染色体上,则突变体基因型为ee,而单体绿叶纯合植株的基因型为EO,二者杂交后代为Ee∶eO=1∶1,表现绿叶和黄叶,F1中Ee自交后代E_=1/2×3/4=3/8,ee=1/2×1/4=1/8,eO自交后代为1/2×1/4=1/8ee、1/2×1/2=1/4eO,由于一对同源染色均缺失的个体致死,所以致死个体为1/2 X 1/4=1/8,所以F2中黄叶∶绿叶=4∶3
能力4 电泳与遗传系谱图图谱分析
1.电泳的概念
通过电泳技术将一个混合物样品在介质上分成区带,经过染色后,可以在介质上显示出区带。高中生物考查到的电泳图一般是根据碱基对的数量(bp)作区分,即相同数目碱基对的基因是一种条带,电泳图中处于同样位置。
由于等位基因A和a含有的碱基对数量(bp)不同,或碱基顺序不同(单基因突变),故而可以通过酶切后电泳来区分。
2.两种常考的电泳结果分析
①等位基因A和a所含碱基对数量(bp)不同
②等位基因A和a所含碱基对数量(bp)相同
若一个基因是由另一个基因发生碱基对替换而来,则A和a所含bp相同,二者仅碱基顺序不同,则需经过限制酶切割再电泳。如限制酶SamⅠ的识别位点仅A基因有,a基因没有。
在右图中,假定基因A和a长度均为1350 bp,因仅A含有SamⅠ限制酶酶切位点,所以仅A基因被切开成两段,即1150 bp和200 bp。需注意,切开后的两段长度和应为未切开时的长度。
【典例1】某遗传病家系的系谱图如图甲所示,已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起,且A1对A和A2为显性,A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型,分别根据A1和A2两种基因的序列,设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增,电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A.电泳结果相同的个体表型相同,表型相同的个体电泳结果不一定相同
B.若Ⅱ3的电泳结果有2条条带,则Ⅱ2和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3
C.若Ⅲ1与正常女子结婚,生了1个患病的后代,则可能是A2导致的
D.若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带,则Ⅱ6的基因型只有1种可能
【答案】B
【详解】A、因为PCR是根据A1和A2设计的引物,如果只有1个较短条带,基因型可能是AA2或A2A2,因此电泳结果相同的个体表型不一定相同,A错误;
B、I1和Ⅱ3都是2个条带,基因型均为A1A2,I2和Ⅱ4都是1个条带,且表型正常,因此基因型均为AA2,Ⅱ2的基因型可能为A1A2或A2A2或A1A,Ⅱ1没有条带,表现正常,因此Ⅱ1基因型为AA,而Ⅲ1是患病的,基因型为A1A,因此Ⅱ2的基因型不能为A2A2,可能为A1A2或A1A,且各占1/2,Ⅲ3的基因型可能是A1A2或A2A2或A1A,且各占1/3,因此Ⅱ2和Ⅲ3的基因型相同的概率为1/2×1/3+1/2×1/3=1/3,B正确;
C、Ⅱ1无电泳条带且表型正常,Ⅱ1基因型为AA,Ⅱ2基因型为A1A2或A2A2或A1A,但Ⅲ1患病,因此Ⅲ1基因型只能为A1A,因此Ⅲ1与正常女子结婚,生了一个患病后代,只能是A1导致的,C错误;
D、Ⅱ5基因型为A1A2或A2A2或A1A,Ⅲ5只有1个条带且患病,Ⅲ5基因型为A1A或A1A1或A2A2,而Ⅱ6没患病,Ⅲ5不可能是A1A1,因此Ⅱ6基因型AA2或AA,D错误。
能力5 DNA测序结果分析
1.Sanger法DNA测序的原理
将含有适量待测单链DNA模板、引物、四种脱氧核苷三磷酸(dNTP)和DNA聚合酶等混合物分别加到4支试管中,每支试管中再分别加入1种足量的放射性同位素标记双脱氧核苷三磷酸(ddNTP),在子链合成过程中,ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点,并终止DNA片段的延伸。最终分离4支试管中的所有子链片段,分泳道进行电泳,用放射自显影法显示后的结果为电泳图。
为了定位方便,可以在上述过程中,在ddNTP上加上4个不同颜色的荧光基团。最后通过凝胶电泳将合成的不同长度的DNA片段分开后,再通过激光照射,不同的荧光基团就会发出不同的颜色。
2.DNA测序电泳图的结果分析
3.DNA测序峰图的结果分析
【易错警示】
DNA测序电泳图方法归纳:
①沿着泳动远端→近端的顺序,依次读出电泳图谱的碱基序列,此为子链5′→3′方向的碱基序列;
②按照碱基互补配对原则,写出模板序列(方向为3′→5′)。
DNA测序峰图方法归纳:
1. 确定四种形状(颜色)的曲线各自所代表的碱基种类
2. 依次写出子链的碱基序列(方向一般给定为5′→3′)
3. 按照碱基互补配对原则,写出模板序列(方向与子链相反)
【典例2】研究发现单基因突变导致卵母细胞死亡是女性无法生育的原因之一。图甲为某不孕女性家族系谱图,图乙为家族成员一对基因的模板链部分测序结果,下列相关叙述正确的是( )
A.由图乙可知,Ⅱ-1的致病基因来自Ⅰ-2
B.卵母细胞死亡导致的不育为隐性性状
C.Ⅱ-1不育的根本原因是基因碱基对发生了替换
D.Ⅱ-5和正常女性婚配,子代患病的概率是1/4
题型02自由组合定律的实质和应用
题型03伴性遗传及其拓展
题型04人类遗传病的类型
(
模块说明:做好的资料需删除该表格
聚焦专题内最高频、最基础的核心考点,旨在通过针对性训练,确保学生在基础、易得分题目上达到快、准、稳,实现“必得分”零失误。
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)
01 基因分离定律的实质和应用
1.(2025·辽宁大连·模拟)矮牵牛(二倍体)的花色受细胞核中的一组复等位基因控制,其中By为紫花基因,Bb1和Bb2均为粉花基因,且三者的显隐性关系为Bb1>By>Bb2。某对亲本杂交,F1中紫花∶粉花=1∶1,F1中的紫花和粉花植株分别自交,后代均发生了性状分离,下列说法错误的是( )
A.杂合子粉色植株自交后代不一定发生性状分离
B.杂交亲本的基因型组合为ByBy×Bb1Bb2
C.F1的粉色植株自交后代中粉色∶紫色为3∶1
D.F1的粉色和紫色植株杂交后代中紫色个体占1/4
【答案】D
【解析】杂合子粉色植株(如 Bb₁Bb₂)自交后代全为粉花(显性基因 Bb₁ 掩盖隐性基因),不会发生性状分离;但若基因型为 Bb₁By,自交后代会出现紫花(ByBy)。因此,杂合子粉色植株自交不一定发生性状分离,A正确;亲本杂交后 F₁ 中紫花(ByBb₂)和粉花(Bb₁By)比例为1:1,说明亲本基因型为 ByBy(紫花纯合)和 Bb₁Bb₂(粉花杂合),B正确;F₁ 粉花植株(Bb₁By)自交后代基因型为 Bb₁Bb₁(粉)、Bb₁By(粉)、ByBy(紫)=1:2:1,表型比例为粉花:紫花=3:1,C正确;F₁ 粉花(Bb₁By)与紫花(ByBb₂)杂交,子代基因型为 Bb₁By(粉)、Bb₁Bb₂(粉)、ByBy(紫)、ByBb₂(紫),紫花占 2/4=1/2,而非 1/4,D错误。
2.(2025·吉林长春·模拟)引起人类患亨廷顿舞蹈症的基因位于4号染色体上。下图为某家庭遗传系谱图及家庭成员该基因的酶切电泳结果。下列判断不正确的是( )
A.该病的遗传方式是常染色体显性遗传
B.该致病基因发生了碱基对的增添
C.Ⅱ1与正常女子结婚,生育正常孩子的概率为1/2
D.Ⅱ3患4-三体的原因是I1的卵原细胞减数分裂II后期异常
【答案】D
【详解】A、Ⅱ-1为亨廷顿舞蹈症患者,有两条基因电泳带,说明Ⅱ-1是杂合子,所以亨廷顿舞蹈症应属于常染色体显性遗传病,A正确;
B、Ⅱ-2正常,对应1200bp的电泳带,即该条带为正常基因,则1280bp对应的条带为突变基因,说明该致病基因发生了碱基对的增添,B正确;
C、Ⅱ-1(Aa)与正常女子aa结婚,生育正常孩子Aa的概率为1/2,C正确;
D、Ⅱ-3的父亲为I-2(aa),母亲为I-1(Aa),若Ⅱ-3的基因型为Aaa,可能是Aa的卵细胞和a的精子的结合,则是母亲减数第一次分裂异常引起,也可能是A卵细胞和aa精子结合,则是父亲减数第一次或减数第二次分裂异常,D错误。
故选D。
3.(2025·黑龙江大庆·模拟)在某一山羊品种的选育过程中,牧民发现一种由单基因控制的遗传病,表现为角蛋白合成缺陷。若一只患病公羊与健康母羊交配,后代中所有母羊均患病,而所有公羊均正常,则控制该病的基因最可能是( )
A.常染色体上的隐性基因 B.X染色体上的隐性基因
C.常染色体上的显性基因 D.X染色体上的显性基因
【答案】D
【解析】若为常染色体隐性,父本(aa)与母本(Aa或AA)交配,子代无论性别均可能患病,但题目中母羊全患病而公羊全正常,与常染色体隐性遗传规律不符,A错误;若为X染色体隐性,父本(XbY)与健康母本(XBX⁻)交配,雌性后代一定有XBXb(表型正常),与题目矛盾,B错误;若为常染色体显性,父本(Aa或AA)与母本(aa)交配,子代患病概率与性别无关,但题目中母羊全患病而公羊全正常,与常染色体显性遗传规律不符,C错误;若为X染色体显性,父本(XAY)与母本(XaXa)交配,雌性后代XAXa(患病),雄性后代XaY(正常),完全符合题目描述,D正确。
02 自由组合定律的实质和应用
1.(2025·辽宁沈阳·模拟)斑翅果蝇翅的黄色和白色、有斑点和无斑点分别由两对等位基因A/a 、B/b控制。用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇。让F1雌雄果蝇交配得F2,F2表现型比例为7∶3∶1∶1。下列叙述错误的是( )
A.斑翅果蝇翅的显性性状为黄色、有斑点
B.F2出现7∶3∶1∶1的原因是基因型为Ab雌配子或者雄配子不育
C.F2的基因型共有8种,其中纯合子比例为1/4
D.选F1中的果蝇进行测交,则测交后代表现型的比例为1∶1∶1或1∶1∶1∶1
【答案】B
【详解】A、用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇,说明黄色、有斑点为显性,A正确;
B、用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇,说明黄色有斑点为显性,让F1雌雄果蝇交配得F2,F2表现型比例为7∶3∶1∶1,7∶3∶1∶1是9:3:3:1的变式,说明两对等位基因遵循自由组合定律,7∶3∶1∶1说明基因型为有一种单显的配子不育,即或者雌配子Ab,或者雌配子aB,或者雄配子Ab,或者雄配子aB其中一种不育,B错误;
C、假定雌配子Ab不育导致出现7:3:1:1,F1能产生的雌配子为AB、aB、ab,产生的雄配子为AB、Ab、aB、ab,后代中AAbb基因型不存在,因此F2的基因型共有8种,其中纯合子只有AABB、aaBB、aabb三种,占的比例为3/12=1/4,C正确;
D、假定雌配子Ab不育导致出现7:3:1:1,F1的基因型为AaBb,产生雄配子为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,雌配子AB:aB:ab=1:1:1,选F1中的果蝇进行测交时,如果F1作父本,可后代比例为1:1:1:1,如果F1作母本,后代比例为能为1:1:1,D正确。
故选B。
2.(2025·辽宁·模拟)控制棉花的纤维颜色和抗虫性状的基因位于两对同源染色体上,分别用G、g和H、h表示。用紫色不抗虫植株与不同的白色抗虫植株进行杂交,结果见下表。下列判断不正确的是( )
组合序号
亲本杂交组合
子代的表现型及其植株数目
紫色不抗虫
白色不抗虫
1
紫色不抗虫×白色抗虫I
211
208
2
紫色不抗虫×白色抗虫Ⅱ
0
279
A.白色对紫色是显性,不抗虫对抗虫是显性
B.杂交亲本中白色抗虫I植株的基因型是Gghh
C.两组杂交亲本中,紫色不抗虫植株的基因型均是ggHh
D.组合2的子代自交,子代中白色不抗虫的比例约为9/16
【答案】C
【详解】A、根据组合2紫色不抗虫×白色抗虫Ⅱ的后代只有白色不抗虫个体,可知判断白色、不抗虫是显性性状,且紫色不抗虫基因型为ggHH,白色抗虫Ⅱ的基因型为GGhh,A正确;
B、杂交组合1紫色不抗:(ggH-)×白色抗虫Ⅰ(G-hh),子代中紫色不抗虫:白色不抗虫=1:1,说明紫色不抗为ggHh,白色抗虫Ⅰ为 Gghh,B正确;
C、杂交组合1亲本中的紫色不抗虫植株的基因型的ggHh,杂交组合2亲本中的紫色不抗虫植株的基因型的ggHH,C错误;
D、组合2的亲本基因型为ggHH和GGhh,F1的基因型为GgHh,F1自交,子代中白色不抗虫(G-H-)的比例约为9/16,D正确。
3.(2025·吉林·模拟)某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,这两对等位基因与植物的花色的关系如图所示。此外,A/a基因还影响花粉的育性,含A的花粉可育,含a的花粉50%可育,50%不育。而且B基因纯合致死。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粉花植株数的3倍
B.若要验证A/a基因影响花粉的育性,可选择基因型为AaBb与aabb的植株做正反交
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.子代白花植株中,杂合子所占比例2/3
【答案】A
【详解】AaBb产生的精子的基因型为AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,又B基因纯合致死,则子一代中个体的基因型和表型为6AaBb(红色)、4AABb(红色)、2AAbb(粉红色)、3Aabb(粉红色)、2aaBb(白色)、1aabb(白色),可见子一代中红花植株∶粉红花=2∶1,即子一代中红花植株数是粉花植株数的2倍。
03伴性遗传及其拓展
1.(2025·吉林·模拟)植物A的花瓣形态(单瓣、复瓣、重瓣)由A/a和B/b两对等位基因控制,花色(紫色、红色)由D/d控制,性别决定方式为XY型,不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段。研究人员进行如下实验:
实验一:纯合重瓣紫花雌株×纯合单瓣红花雄株→F1全为单瓣紫花。F1雌株 × 纯合重瓣紫花雄株→F2中雌花均为紫花,雄花中紫花:红花=1:1,且雌雄花瓣形态比例均为单瓣:复瓣:重瓣=1:2:1。
实验二:纯合单瓣紫花雌株 × 纯合重瓣红花雄株 → F1自由交配,F2中单瓣:复瓣:重瓣=17:10:1。
下列叙述错误的是( )
A.控制花色的D/d基因位于X染色体,紫花为显性性状
B.基因A/a、B/b、D/d独立遗传,遵循基因的自由组合定律
C.实验二F2的表型比例异常,可能是F1产生ab的雄配子50%致死
D.实验二F1雄株与纯合复瓣花杂交,子代复瓣花所占概率为1/2
【答案】D
【详解】A、实验一,紫花和红花杂交,F1全为紫花,说明紫花为显性,F2中雌花均为紫花,雄花紫花:红花=1:1,说明花色性状与性别相关,D/d位于X染色体,A正确;
B、由实验一可知,花瓣形态的遗传雌雄表型比例相同,说明控制花瓣形态的A/a和B/b基因位于常染色体上,而控制花色的D/d基因位于X染色体上,所以基因A/a、B/b、D/d独立遗传,遵循基因的自由组合定律,B正确;
C、若F1雄株ab配子50%致死,则F1雄株产生配子为AB:Ab:aB:ab=2:2:2:1,F1雌株产生配子AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,后代的单瓣(A-B-):复瓣(A-bb或aaB-):重瓣(aabb)=(2/7×1+2/7×2/4+2/7×2/4+1/7×1/4):(2/7×2/4+2/7×2/4+1/7×2/4):(1/7×1/4)=17:10:1,C正确;
D、实验二F1雄株(AaBb)与纯合复瓣(AAbb或aaBB)杂交,F1雄株产生配子为AB:Ab:aB:ab=2:2:2:1,当纯合复瓣为AAbb时,子代复瓣(A-bb)概率为2/7×1+1/7×1=3/7,复瓣花为aaBB的情况同上,也为3/7,D错误。
2.(2025·黑龙江·模拟)二倍体植株中缺失1条染色体的个体称为单体(2n-1),缺少2条同源染色体的植株不能存活。在某二倍体水稻植株(野生型)种群中偶然发现一株强分蘖力植株(突变体),通过与单体杂交可确定该突变基因的位置和突变类型(A突变为a称为“隐性突变”,a突变为A称为“显性突变”)。其中一组实验将突变体与野生型5-单体(缺失一条5号染色体)杂交得F1,观察F1性状,利用F1进行自交得F2,观察F2的表型及比例。下列叙述正确的是( )
A.若F1全为野生型,可以确定该突变为隐性突变,但不能确定是否位于5号染色体上
B.若确定为显性突变,F2中突变体占3/8,无法判断该基因是否位于5号染色体上
C.若确定为显性突变且该基因位于5号染色体上,则F2中突变体占6/11
D.若确定为显性突变且F2突变体中5-单体占1/3,则该基因位于5号染色体上
【答案】D
【详解】A、若F1全为野生型,可以确定该突变为隐性突变,且亲本野生型5-单体基因型为AA,故能确定该基因不位于5号染色体上,若位于5号染色体上,则亲本野生型5-单体基因型为A0,子一代有野生型Aa和突变体a0,与事实不符,A错误;
B、若为显性突变且基因不在5号染色体,突变体(Aa)与野生型(aa)杂交,F1为Aa(显性)和aa(隐性),自交后F2突变体占3/8;若基因在5号染色体,突变体(Aa)与野生型(a0)杂交,F1为Aa、A0(显性)和aa、a0(隐性),F1故自交后存活子代中突变体(1/4×3/4+1/4×3/4)/(1-1/4×1/4+1/4×1/4)=3/7,不是3/8,故F2占3/8可判断基因不在5号染色体,B错误;
C、若显性突变且基因在5号染色体,突变体(Aa)与野生型(a0)杂交,F₁为1/4Aa、1/4A0 、1/4aa、1/4a0,已知缺少2条同源染色体的植株不能存活,故F1自交后存活子代中突变体(1/4×3/4+1/4×3/4)/(1-1/4×1/4+1/4×1/4)=3/7,C错误;
D、若显性突变且基因在5号染色体,F1为1/4Aa、1/4A0 、1/4aa、1/4a0,已知缺少2条同源染色体的植株不能存活,F1自交后存活子代中突变体中单体A0 占1/4×1/2/(1/4×3/4+1/4×3/4)=1/3,D正确。
故选D。
04人类遗传病的类型
1.(2025·黑龙江·模拟)某常染色体遗传病致病基因为H,在一些个体中可因甲基化而失活(不表达),又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异,H基因在精子中为甲基化状态,在卵细胞中为去甲基化状态,且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下,Ⅲ1的基因型为Hh,不考虑其他表观遗传效应和变异的影响,下列分析错误的是( )
A.I1和I2均含有甲基化的H基因 B.Ⅱ1为杂合子的概率2/3
C.Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2 D.Ⅲ1的h基因只能来自父亲
【答案】B
【详解】A、Ⅲ1的基因型为Hh,该个体患病,说明H来自Ⅱ2,Ⅱ2不患病,说明其H来自Ⅰ1,Ⅰ1不患病,Ⅰ1含有甲基化的H基因;Ⅱ1患病,其H基因来自Ⅰ2,Ⅰ2不患病,说明Ⅰ2含有甲基化的H基因,A正确;
B、Ⅲ1的基因型为Hh,其H来自Ⅱ2,Ⅱ2不患病,其H基因来自Ⅰ1,Ⅱ1患病,其H基因来自Ⅰ2,Ⅰ1和Ⅰ2均含有H基因且都不患病,基因型必定都为Hh,为了区分来自Ⅰ1和Ⅰ2的H基因,Ⅰ1基因型为H1h,Ⅰ2基因型为H2h,已知Ⅱ1患病,其H基因需要来自母亲,因此Ⅱ1的基因型为H1H2或H2h,杂合子的概率为1/2,B错误;
C、已知Ⅱ2基因型为Hh,Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病只受母亲Ⅱ2的影响,因此子代获得H基因就患病,否则就不患病,因此Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2,C正确;
D、Ⅲ1的基因型为Hh,该个体患病,说明H来自Ⅱ2,Ⅲ1的h基因只能来自父亲,D正确。
故选B。
2.(2025·辽宁·模拟)FFEVF癫痫病是一种单基因遗传病。正常基因的PCR产物被NdeI酶切成230bp和31bp两段,致病基因的PCR产物(252bp)不能被切割。下图为某家族系谱图及部分个体的PCR产物酶切结果。下列分析正确的是( )
A.II-2和II-4均含致病基因 B.FFEVF是常染色体显性遗传病
C.IV-1与正常男性婚配子女均不患病 D.此病是正常基因发生碱基替换所致
【答案】B
【详解】AB、FFEVF癫痫病具有连续遗传的特点,为显性遗传病,如果是伴X显性遗传,则III-5应该患病,不符合题意,所以FFEFV表现为常染色体显性遗传,符合系谱图中患者分布的特点,则II-2和II-4都正常,均不含致病基因,A错误,B正确;
C、IV-1与正常男性婚配,IV-1为显性杂合子,其子女可能患病,C错误;
D、正常基因酶切后为 230bp 和 31bp,致病基因(252bp)不能被切割,说明正常基因的酶切位点因碱基缺失而消失,D错误。
故选B。
1.(2025高三·辽宁·开学考试)研究发现某种生物体内存在一种“自私基因”,该基因可通过一定的手段杀死含其等位基因的配子来提高自己的基因频率。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3的含e基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得个体随机受粉获得F2,关叙述错误的是( )
A.e基因的频率随着随机交配代数的增加逐渐减小
B.F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:l
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,Ee的比例会逐代降低
【答案】C
【详解】A、由于每次产生配子时e雄配子总是有2/3被淘汰(被E基因杀死),所以e基因的频率随着随机交配代数的增加会逐渐减小,A正确;
B、由分析可知,基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为1/2E和1/2e,根据雌雄配子的随机结合,可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1,B正确;
C、F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=3∶4∶1,ee产生的雄配子全部存活,Ee产生的含e基因的雄配子中1/3存活,据此可求出F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e,雌配子比例为5/8的E和3/8的e,再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee=15∶14∶3,因此基因型为ee的个体所占比例为3/32,C错误;
D、从亲本→F1→F2,基因e的频率逐代降低,E基因和e基因频率的差值越来越大,则基因型Ee的比例会逐代降低,D正确。
故选C。
2.(2025·吉林·一模)进行性脊柱性肌萎缩症(SMA)与假肥大型进行性肌营养不良症(DMD)两种遗传病症状相似,均会导致肌肉力量不足,临床上较难区分。SMA由等位基因A、a控制,DMD由等位基因B、b控制,A、a和B、b不位于Y染色体上。图1为两种遗传病的系谱图,图2为家系中部分个体两种病相关基因PCR扩增后获得的电泳(可分离不同基因,M为标准样品)图,不考虑突变和互换。下列说法错误的是( )
A.Ⅲ₁的DMD致病基因来自I₂
B.Ⅱ₂和Ⅱ₃再生一个患病男孩的概率为5/16
C.可调查Ⅰ₂父亲是否患病来判断I₂的患病类型
D.a基因可能由A基因发生碱基对的增添突变而来
【答案】CD
【详解】A、Ⅱ2号和Ⅱ3号正常,Ⅲ1两病均患,说明两病均为隐性遗传病。又Ⅱ1为患SMA女性,其父正常,说明SMA为常染色体隐性遗传病。结合电泳图,Ⅱ1和Ⅱ3均有3个条带,Ⅲ1两病均患,有两个条带,说明两种病一种为常染色体隐性遗传病,另一种为伴X隐性染色体遗传病,故DMD为伴X染色体隐性遗传,Ⅲ1为aaXbY,Ⅱ1和Ⅱ3分别为aaXBXb、AaXBY。结合各个体基因型,可知Ⅲ1的DMD致病基因来自Ⅱ2,由于I1正常,说明Ⅱ2的致病基因来自I2,A正确;
B、由A可知,Ⅱ₂和Ⅱ₃分别为AaXBXb、AaXBY,二者再生一个患病男孩(aaX-Y+A-XbY)的概率为1/4×1/2+3/4×1/4=5/16,B正确;
C、Ⅰ₂为女性患者,若其父亲正常,则其患常染色体隐性遗传病,即SMA,若其父亲患病,则不能判断其患病类型,C错误;
D、Ⅱ1基因型为aaXBXb、Ⅱ3基因型为AaXBY,Ⅲ1基因型为aaXbY,三个个体都有的基因为a,故电泳图中第四个条带表示a;Ⅱ1与Ⅱ3相同的基因是B,故第三个条带表示B,Ⅲ1中出现的第二个条带表示b,Ⅱ3中出现的第一个条带表示A。电泳时,DNA片段越短,条带离进样口越远,相比A基因,a基因离进样口最远,说明a基因最短。据此可以判断,a基因可能由A基因发生碱基对的缺失突变而来,D错误。
故选CD。
3.(2026·吉林长春·一模)拟南芥雌雄同花,闭花授粉,是遗传领域中应用最广泛的模式植物。科研人员将某抗性基因H转入野生型拟南芥中培育出多株转基因拟南芥(每条染色体上至多转入一个抗性基因),并进行相关研究。回答下列问题:
(1)自然状态下,拟南芥一般是 (填“纯种”或“杂种”),除此之外拟南芥适合作为遗传模式植物的优点还有 (答出1点)。
(2)为研究抗性基因插入位点,研究人员将转基因拟南芥甲、乙、丙分别进行自交得到F1,对F1植株的DNA是否含有抗性基因进行PCR检测及电泳鉴定,得到与图中泳道2或泳道3相同的结果,比例如下表:
①根据电泳结果画出乙、丙植株中抗性基因插入位点。
亲本
甲
乙
丙
F1电泳结果
泳道3:泳道2=3:1
泳道3:泳道2=15:1
泳道3:泳道2=63:1
抗性基因插入位点
乙 丙
②进一步进行性状检测,发现丙组F1中实际抗性植株的比例小于63/64,其原因可能为 。
(3)经初步检测得知,上述转基因植株甲中抗性基因可能插入2号或5号染色体上。为进一步确定其位置,研究人员将甲自交后代中的转基因纯合子丁与野生型拟南芥戊杂交得到F1,F1自交得到F2。扩增出实验中若干个体中的SSR序列(SSR为简单重复序列,不同品系、不同染色体上重复的数目不同),结果如下图所示。
据图判断,植株甲中抗性基因插入 号染色体上,依据是 。若在F2野生型植株中有一株在2号染色体上检测出两种SSR条带,最可能的原因是 。
【答案】(1) 纯种 繁殖周期短、产生种子数量多、易培育,具有易于区分的相对性状
(2) 部分F1植株中外源基因没有表达
(3) 2 F2中转基因植株均含丁中2号染色体上的SSR序列,野生型植株均含戊中2号染色体上的SSR序列,均与5号染色体上的SSR无关联 F1减数分裂时来自丁的2号染色体与来自戊的2号染色体发生互换
【详解】(1)分析题意可知:拟南芥是雌雄同花,闭花授粉,所以自然状态下,拟南芥一般都是自交,故一般都是纯种; 除此之外,拟南芥繁殖周期短、产生种子数量多、易培育,具有易于区分的相对性状,所以拟南芥适合作为遗传模式植物。
(2)①根据F1电泳结果的比例,可判断抗性基因插入的染色体位点数量,甲中泳道3:泳道2=3:1,说明抗性基因插入1对同源染色体。乙中泳道3:泳道2=15:1,比例符合双杂合子(如AaBb)自交后代出现(3:1)2=9:3:3:1的性状分离比的变式,说明抗性基因插入2对非同源染色体。结果如图:。丙中泳道3:泳道2=63:1,比例符合三对杂合基因(如AaBbCc)的个体自交后代性状分离比应为(3:1)3=27:9:9:9:3:3:3:1的变式,说明抗性基因插入3对非同源染色体,结果如图:。
②丙组F1中实际抗性植株的比例小于63/64,分析其原因,抗性基因的表达受环境因素影响,即使基因型含有抗性基因,也可能因环境条件无法表达出抗性性状,故原因可能为部分F1植株中外源基因没有表达
(3)SSR序列可作为染色体的分子标记,若抗性基因插入某条染色体,该染色体的SSR条带会与抗性基因的遗传连锁。分析题图: F₂转基因植株的2号染色体SSR条带均与转基因纯合子丁一致,野生型则与戊一致,说明抗性基因在2号染色体;5号染色体的SSR条带在转基因和野生型中无差异,排除5号染色体。故植株甲中抗性基因插入2号染色体上,理由为F2中转基因植株均含丁中2号染色体上的SSR序列,野生型植株均含戊中2号染色体上的SSR序列,均与5号染色体上的SSR无关联。F₂野生型植株检测出2号染色体两种SSR条带,是因为减数分裂时2号染色体发生交叉互换,使得配子中同时携带了亲本丁和戊的2号染色体SSR片段,故最可能的原因是F1减数分裂时来自丁的2号染色体与来自戊的2号染色体发生互换。
4.(25-26高三上·黑龙江·期中)雄性不育是水稻育种过程中的重要性状,A基因和B基因都是受到光周期影响从而调控雄性育性的有关基因,研究发现,A基因和B基因均与花药发育过程中将糖由叶片运往花药有关,且各自独立发挥作用,而a基因和b基因无此功能。长日照和短日照条件下的野生型和两个隐性突变体(aa突变体、bb突变体)的花粉存活情况分别如图1、图2所示。不考虑突变和染色体互换,回答下列问题:
(1)水稻雄性不育这一表型由 决定,不育株在杂交操作过程中的优势是 。
(2)由图可知,aa突变体在 条件下花粉育性下降50%,bb突变体在 条件下花粉育性丧失。进一步推测,水稻的 基因只在长日照条件下表达,而 基因在短日照条件下表达量为长日照条件下的2倍,基因表达产物可以维持花粉存活。
(3)短日照条件下,将bb突变体作为 (填“父本”或“母本”)与野生型杂交后得F1,在长、短日照两种条件下F1的花粉育性表现 (填“相同”或“不同”)。
(4)若(2)的推测正确,将aa突变体和bb突变体杂交得F1,F1在短日照条件下自交获得F2,统计长日照条件下F2花粉育性情况。
①若A/a和B/b位于1对同源染色体上,F2的表型及比例是 ;
②若A/a和B/b位于2对同源染色体上,F2的表型及比例是 ;用上述实验方法 (填“能”或“不能”)确定A和B的位置关系。
【答案】(1) 基因和环境 免去了去雄的麻烦,节省了人力
(2) 长日照 短日照 A B
(3) 母本 相同
(4) 育性正常(100%育性):半不育(50%育性)=3:1 长日照条件下,育性正常(100%育性):半不育(50%育性):不育(0%育性)=12:3:1 能
【详解】(1)水稻花粉育性既受光周期影响,又受到雄性育性有关基因的调控,说明水稻花粉育性这一表型由基因和环境共同决定,雄性不育水稻花粉不育,因此在杂交过程中只能作为母本,且免去了去雄的麻烦,节省了人力。
(2)野生型的基因型为AABB,aa突变体的基因型为aaBB,bb突变体的基因型AAbb。由图1和图2可知,野生型在长日照和短日照条件下的花粉育性表现均为100%,aa突变体在长日照和短日照条件下花粉育性表现分别为50%和100%,bb突变体在长日照和短日照条件下的花粉育性表现分别为100%和0%。据此推测,A基因只在长日照条件下表达,B基因在短日照条件下表达量为长日照条件下的2倍,基因表达产物可以维持花粉存活。
(3)短日照条件下,bb突变体花粉不育,因此在杂交过程中只能作为母本。短日照条件下,bb突变体(AAbb)与野生型(AABB)杂交后得F1(AABb),在长日照和短日照条件下F1的花粉育性均完全正常,因此花粉育性表现相同。
(4)aa突变体的基因型为aaBB,bb突变体的基因型AAbb。aa突变体和bb突变体杂交得F1,则F1的基因型为AaBb。
①若A和B位于同一对同源染色体上,则A和b连锁位于一条染色体上,a和B连锁位于另一条染色体上,在短日照条件下,F1产生的雌雄配子的比例均为Ab:aB=1:1,则F2为1AAbb:2AaBb:1aaBB。长日照条件下,F2的表型及比例为育性正常(AAbb和AaBb):半不育(aaBB)=3:1。
②若A和B分别位于两对同源染色体上,在短日照条件下,F1产生的雌雄配子的比例为AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1,则F2基因型及比例为9A-B-:3aaB-:3A-bb:laabb。长日照条件下,F2的表型及比例为育性正常(A-B-和A-bb):半不育(aaB-):不育(aabb)=12:3:1;两种位置情况下,F2的表型及比例不同,可见上述实验方法能确定A和B的位置关系。
5.(25-26高三上·辽宁沈阳·月考)某二倍体两性花植物雄性可育基因M对雄性不育基因m为完全显性,紫茎基因B对绿茎基因b为完全显性。现有各种性状组合的纯合子,研究人员将紫茎雄性可育和绿茎雄性不育两纯合亲本杂交,F1自交,统计F2表型,结果如下表所示。回答下列问题。
F2
总株数
雄性可育株
雄性不育株
紫茎
750
660
90
绿茎
250
90
160
(1)亲本杂交时,绿茎雄性不育个体作 。M/m与B/b两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。
(2)推测产生上述F2表型及比例的原因是:这两对基因位于 ,F1形成配子时发生了 。为验证上述推测,可将上述F1与表型为 的个体杂交,预期杂交后代表型及比例为 。
(3)为研究此植物杂合子的特点,将两纯合品系甲和乙进行杂交,发现其杂交种丙的花粉中均存在某种杀死花粉的毒蛋白,有一半的花粉因缺少对应的解毒蛋白而造成花粉败育。研究发现编码这两种蛋白的基因均只位于品系乙12号染色体的R区,该区的基因不发生互换,如下图所示。
根据上述信息判断,丙产生花粉的过程中,ORF3基因表达出解毒蛋白的时期是 。若丙自交,后代中12号染色体均来自品系乙的个体占 。
【答案】(1) 母本 不遵循
(2) 一对染色体上 同源染色体之间的互换 绿茎雄性不育 紫茎雄性可育:紫茎雄性不育:绿茎雄性可育:绿茎雄性不育=4:1:1:4
(3) 减数分裂Ⅰ完成后 1/2
【详解】(1)绿茎雄性不育个体(基因型bbmm)不能产生可育花粉,因此亲本杂交时作为母本。F2中紫茎:绿茎=3:1、雄性可育:雄性不育=3:1,但组合后的表型比例不符合9:3:3:1(或其变式),说明M/m与B/b两对基因不遵循基因的自由组合定律。
(2)由于两对基因不遵循自由组合定律,推测它们位于一对同源染色体上(连锁)。F1(基因型BbMm)形成配子时,同源染色体的非姐妹染色单体发生交叉互换,导致重组型配子产生,进而使F2表现型比例偏离自由组合的预期。为验证 “基因连锁且发生交叉互换”,需用测交(F1与隐性纯合子杂交),即与 绿茎雄性不育(bbmm)个体杂交。根据F2的表现型比例中660/1000≈6/10,绿茎雄性不育占160/1000=16/100,可知F1产生的配子bm占4/10,同理可知配子BM占4/10、bM占1/10、Bm占1/10。可推测F1(BbMm)测交后代的表型及比例为紫茎雄性可育:紫茎雄性不育:绿茎雄性可育:绿茎雄性不育=4:1:1:4。
(3)由题意可知,杂交种丙的花粉中有一半的花粉因缺少对应的解毒蛋白而造成花粉败育,说明丙产生花粉的过程中,减数分裂Ⅰ正常,而进入减数分裂Ⅱ后有一半的细胞的ORF3基因表达出解毒蛋白,因此丙产生花粉的过程中,ORF3基因表达出解毒蛋白的时期是减数分裂Ⅰ完成后。丙(甲 × 乙的杂交种)的12号染色体R区,一条来自甲(含ORF2 ,毒蛋白基因),一条来自乙(含ORF3 ,解毒蛋白基因)。丙产生花粉时,仅含乙12号染色体(含ORF3)的花粉可育(因解毒蛋白可中和毒蛋白);卵细胞中,含乙12号染色体的比例为1/2。因此,丙自交后代中,12 号染色体均来自品系乙的个体占1/2(卵细胞含乙12 号) ×1 (花粉仅含乙12号) =1/2。
1.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)某二倍体(2n)植物的三体(2n+1)变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种,其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率,而卵子不受影响。该变异株自交,假设四体(2n+2)细胞无法存活,预期子一代中三体变异株的比例约为( )
A.3/5 B.3/4 C.2/3 D.1/2
【答案】A
【详解】据题分析,配子类型:三体(2n+1)减数分裂产生n(正常)和n+1(多一条)两种配子,各占1/2。父本精子受精率:n+1型花粉仅50%受精,故实际参与受精的精子中,n型占2/3(n型全受精,n+1型半受精),n+1型占1/3。子代组合: n(卵细胞)×n(精子)→2n(正常),概率1/2×2/3=1/3;n(卵细胞)×n+1(精子)→2n+1(三体),概率1/2×1/3=1/6; n+1(卵细胞)×n(精子)→2n+1(三体),概率1/2×2/3=1/3; n+1(卵细胞)×n+1(精子)→2n+2(四体,死亡),概率1/2×1/3=1/6(淘汰)。因此三体比例:存活子代中三体总概率为(1/6+1/3)=1/2,占总存活的(1/3+1/6+1/3)=5/6,故比例为(1/2)÷(5/6)=3/5。A正确,BCD错误。
故选A。
2.(2024·吉林·高考真题)栽培马铃薯为同源四倍体,育性偏低。GBSS基因(显隐性基因分别表示为G和g)在直链淀粉合成中起重要作用,只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换,下列叙述错误的是( )
A.相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大
B.选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题,并保持优良性状
C.Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因
D.若同源染色体两两联会,GGgg个体自交,子代中产直链淀粉的个体占35/36
【答案】C
【详解】A、相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大,所含的营养物质也更多,A正确;
B、植物可进行无性繁殖,可保持母本的优良性状,选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题,并保持优良性状,B正确;
C、Gggg细胞复制之后为GGgggggg,减数第一次分裂后期同源染色体分离,非同源染色体自由组合,故Gggg个体产生的次级精母细胞含有2或0个G基因,C错误;
D、若同源染色体两两联会,GGgg个体自交,GGgg产生的配子为1/6GG、4/6Gg、1/6gg,只有存在G基因才能产生直链淀粉,故子代中产直链淀粉的个体占1—1/6×1/6=35/36,D正确。
故选C。
3.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制。将外源绿色蛋白基因(G)导入到纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z染色体上,获得结绿茧的亲本1,与纯合的红卵、结白茧雄蚕(亲本2)杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型
B.F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型
C.F1随机交配得到的F2中,红卵、结绿茧的个体比例是3/8
D.F2中红卵、结绿茧的个体随机交配,子代中目的个体的比例是2/9
【答案】BCD
【详解】A、由题意可知,亲本1为rrZGW,亲本2为RRZgZg,F1中雌蚕基因型为RrZgW,表现为红卵、结白茧,而不是红卵、结绿茧,A错误;
B、F1雄蚕基因型为RrZGZ,减数分裂Ⅰ前的间期,染色体复制,基因也复制,初级精母细胞的基因组成为RRrrZGZGZZ,减数分裂Ⅰ后期,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,形成的次级精母细胞的基因组成可能有RRGG(RRZGZG)、rr(rr不考虑Z染色体上基因时)等类型,B正确;
C、F1的基因型为雄蚕RrZGZg,雌蚕RrZgW。先分析常染色体上的基因,Rr×Rr,后代R_:rr=3:1;再分析Z染色体上的基因,ZGZg×ZgW,后代ZGZg:ZGW:ZgZg:ZgW=1:1:1:1。 红卵、结绿茧个体的基因型为R-ZGZg、R-ZGW。R-的比例为3/4,ZGZg和ZGW的比例t各为1/4,所以红卵、结绿茧的个体比例是3/4×1/4+3/4×1/4 = 3/8,C正确;
D、F2中红卵、结绿茧的个体:R-ZGZg和R-ZGW。R-中RR:Rr=1:2,产生的配子R:r=2:1,随机交配得RR:Rr:rr=4:4:1,故RR占4/9;ZGZg和ZGW随机交配,子代的基因型及比例为ZGZG:ZGW:ZGZg:ZgW=1:1:1:1,其中纯合子(ZGZG和ZGW)占1/2,因此F2中红卵、结绿茧的个体(R-ZGZg和R-ZGW)随机交配,子代中目的个体的比例是4/9×1/2=2/9,D正确。
故选BCD。
4.(2024·吉林·高考真题)位于同源染色体上的短串联重复序列(STR)具有丰富的多态性。跟踪STR的亲本来源可用于亲缘关系鉴定。分析下图家系中常染色体上的STR(D18S51)和X染色体上的STR(DXS10134,Y染色体上没有)的传递,不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2
B.Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为3/4
C.Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/4
D.Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0
【答案】ABD
【详解】A、STR(D18S51)位于常染色体上,在体细胞中成对存在,Ⅱ-1和Ⅱ-2得到Ⅰ代父母方各一个D18S51,Ⅲ-1得到Ⅱ-1的一个D18S51,Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2,A正确;
B、TR(DXS10134)位于X染色体的非同源区段,Ⅱ-1和Ⅱ-2一定含有父方的一条X染色体和母方的一条X染色体,Ⅲ-1得到Ⅱ-2的一条X染色体,这条X染色体来自Ⅰ代父方的概率为1/2,来自Ⅰ代母方中的一条的概率为1/4,由此可知,Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为1/2+1/4=3/4,B正确;
C、STR(D18S51)位于常染色体上,在体细胞中成对存在,Ⅱ-3和Ⅱ-4得到Ⅰ代父母方各一个D18S51,Ⅲ-1得到Ⅱ-3的一个D18S51,由此可知,Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2,C错误;
D、STR(DXS10134)位于X染色体的非同源区段,Ⅲ-1只能从Ⅰ代遗传Y基因,Ⅱ-4只能从Ⅰ代遗传X基因,因此Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0,D正确。
故选ABD。
5.(2023·辽宁·高考真题)下面是某家族遗传病的系谱图,甲病由等位基因A、a控制,乙病由等位基因B、b控制,其中II2不携带遗传病致病基因,所有个体均未发生突变。下列叙述正确的是( )
A.I2与Ⅲ1的基因型相同的概率是1
B.Ⅲ2、Ⅲ3出现说明Ⅱ1形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交换
C.Ⅱ2减数分裂后生成AB、Ab、aB、ab比例相等的四种配子
D.若Ⅲ5与一个表型正常的男子结婚,儿子中表型正常的概率大于1/2
【答案】ABD
【详解】A、Ⅱ1、Ⅱ2不患病,生出患病的孩子,说明两种病均为隐性遗传病,II2不携带遗传病致病基因,说明两种病均为伴X隐性遗传病,I2的基因型为XabY,Ⅲ1的基因型为XabY,I2与Ⅲ1的基因型相同的概率是1,A正确;
B、Ⅱ1的基因型为XABXab,Ⅱ2的基因型为XABY,Ⅲ2、Ⅲ3出现说明Ⅱ1形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交换,产生了XAb、XaB的配子,B正确;
C、Ⅱ2的基因型为XABY,能产生XAB、Y两种配子,C错误;
D、在不发生基因突变和交叉互换的情况下,Ⅱ1(XABXab)能产生XAB、Xab两种配子,由于存在交叉互换,Ⅱ1(XABXab)产生配子的种类为XAB、Xab、XAb、XaB,产生的XAB的配子概率低于1/2,但Ⅲ-5号个体会得到她父亲给的一条XAB的配子,所以Ⅲ-5号个体产生XAB的配子的概率一定会大于1/2,Ⅲ5与一个表型正常的男子(XABY)结婚,儿子中表型正常的概率大于1/2,D正确。
故选ABD。
6.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础,以下为部分实验,回答下列问题。
(1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上,用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中,F2腋生:顶生约为3:1,符合孟德尔的 定律。
(2)然而,某顶生个体自交,子代个体中20%以上表现为腋生。此现象 (填“能”或“不能”)用基因突变来解释,原因是 。
(3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与(2)中的现象有关。为了验证这个假设,用两种纯种豌豆杂交得到F1,F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表,表格内“+”、“-”分别表示有、无相应基因型的个体。
腋生表型
顶生表型
基因型
FF
Ff
ff
基因型
FF
Ff
ff
DD
+
+
-
DD
-
-
+
Dd
+
+
-
Dd
-
-
+
dd
+
+
+
dd
-
-
-
结果证实了上述假设,则F2中腋生:顶生的理论比例为 ,并可推出(2)中顶生亲本的基因型是 。
(4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2,基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失,Y突变为y-2导致 。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。
在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中,F1全部为绿色子叶,F2出现黄色子叶个体,这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象? (填“①”或“②”或“③”)。若此F1个体的20个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一次此类交换,在减数分裂完成时会产生 个具有正常功能Y基因的子细胞。
【答案】(1)分离
(2) 不能 基因突变的频率很低
(3) 13:3 ffDd
(4) 基因无法正常表达 ② 20/二十
【详解】(1)豌豆花腋生和顶生性状属于相对性状,其由一对等位基因F/f控制,即一对等位基因控制的一对相对性状;大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中,F2腋生:顶生约为3:1,符合孟德尔的分离定律。
(2)基因突变具有低频性,即频率很低,若发生基因突变,某顶生个体自交,不可能出现子代个体中20%以上表现为腋生。即某顶生个体自交,子代个体中20%以上表现为腋生。此现象不能用基因突变来解释,原因是基因突变出现的频率很低。
(3)分析题表可知,F2中F_D_+F_dd+ffdd为腋生,ffD_为顶生,可见F2属于9:3:3:1变式,即F2中腋生(F_D_+F_dd+ffdd=9+3+1=13):顶生(ffD_=3)=13:3,可见(2)中顶生亲本的基因型为ffDd。
(4)分析题图可知,Y基因非编码区启动子区缺失了部分序列使得Y基因突变为y-2,导致RNA聚合酶无法识别并结合启动子,基因无法正常表达。
根据题意可知,Y控制黄色子叶,y-1因为编码区插入了一段DNA序列导致其表达的蛋白功能丧失,而y-2因为启动子区缺失了部分序列导致基因无法正常表达;在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中,F1全部为绿色子叶,F2出现黄色子叶个体,这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。分析题图可知,图中y-1与y-2②位点发生断裂并交换,能产生正常Y基因,可解释上述现象。在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中,F1全部为绿色子叶,F1基因型为y-1y-2,1个基因型为y-1y-2的花粉母细胞经过减数分裂且减数分裂中发生一次②位点的交换,产生4个精细胞,其中只有1个具有正常功能Y基因,则F1个体的20个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一次此类交换,在减数分裂完成时会产生20个具有正常功能Y基因的子细胞。
7.(2024·吉林·高考真题)作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题。
(1)将ml与野生型杂交得到F1,表型为 (填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄,将A1基因转入 个体中表达,观察获得的植株表型可验证此推测。
(2)突变体m2与ml表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了 ,a2基因发生了 ,使合成的mRNA都提前出现了 ,翻译出的多肽链长度变 ,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中 号株系为野生型的数据。
(3)A1和A2基因位于非同源染色体上,ml的基因型为 ,m2的基因型为 。若将ml与m2杂交得到F1,F1自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为 。
【答案】(1) 熟黄 持绿(或m1或突变型)
(2) 碱基的替换 碱基的增添 终止密码子 短 ①
(3) a1a1A2A2 A1A1a2a2 1/2
【详解】(1)若此突变为隐性突变,则m1的基因型为a1a1,野生型的基因型为A1A1,m1野生型A1a1,表型为野生型,即熟黄。若要证明此推测,可将A1基因转入持绿(或m1或突变型)个体中表达,若植株表现为熟黄,则可验证此推测。
(2)依据题干和图1可知,①A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同;②突变体m2与ml表型相同,且均为对应基因的隐性纯合子;③由于终止密码子为UAA、UAG、UGA,可知对应模板链上碱基为ATT、ATC、ACT。与野生型基因相比较,a1发生了碱基的替代,a2基因发生了碱基的增添(增添了碱基T),即a1序列上提前出现了ACT,a2序列上出现ACT,即使合成的mRNA都提前出现了终止密码子,导致翻译出的多肽链长度变短,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,且突变体m2与ml表型相同,可知m2与ml中A酶的酶活性大体相同,所以据图2,可知,①号株系为野生型数据。
(3)依据题干信息,A1和A2基因位于非同源染色体上,则ml的基因型为a1a1A2A2,m2的基因型为A1A1a2a2。mlm2F1:A1a1A2a2,F1F2:A1 - A2 - :a1a1A2 - :A1 - a2a2 :a1a1a2a2=9:6:1,对应的表型为野生型:突变型=9:7,后代9331的比例中,但凡有一对基因是隐性纯合,自交后代均为持绿,所以F2中自交后代不发生性状分离的应该占1+3+3+1,8/16=1/2。
8.(2023·辽宁·高考真题)萝卜是雌雄同花植物,其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制,长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,F₁的表型及其比例如下表所示。回答下列问题:
F1表型
红色
长形
红色
椭圆形
红色
圆形
紫色
长形
紫色
椭圆形
紫色
圆形
白色
长形
白色
椭圆形
白色
圆形
比例
1
2
1
2
4
2
1
2
1
注:假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第二定律。
(2)为验证上述结论,以F1为实验材料,设计实验进行验证:
①选择萝卜表型为 和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。
②若子代表型及其比例为 ,则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是 ;若表中F1随机传粉,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是 。
(4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜,为满足其需要,可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是 。
【答案】(1)遵循
(2) 紫色椭圆形 紫色椭圆形:紫色长形:红色椭圆形:红色长形=l:1:1:1
(3) 1/4 1/4
(4)植物组织培养
【详解】(1)F1中红色长形:红色椭圆形:红色圆形:紫色长形:紫色椭圆形:紫色圆形:白色长形:白色椭圆形:白色圆形=1:2:1:2:4:2:1:2:1,比例为9:3:3:1的变形,两对性状遵循自由组合定律,即遵循孟德尔第二定律。
(2)F1中红色:紫色:白色=1:2:1,长形:椭圆形:圆形=1:2:1,红色、白色、长形、圆形均是纯合子,紫色和椭圆形均为杂合子,则紫色椭圆形萝卜基因型为WwRr。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,得到F1,以F1为实验材料,验证(1)中的结论,可选择萝卜表型为紫色椭圆形和红色长形的植株作亲本进行杂交实验,得F2,若表型及其比例为紫色椭圆形:紫色长形:红色椭圆形:红色长形=l:1:1:1,则上述结论得到验证。
(3)紫色椭圆形萝卜(WwRr)的植株自交,得到F1,表中F1植株纯合子为WWRR、WWrr、wwRR、wwrr,所占比例是1/4。若表中F1随机传粉,就颜色而言,F1中有1/4WW、1/2Ww、1/4ww,产生配子为1/2W、1/2w,雌雄配子随机结合,子代中紫色(Ww)占1/2;就形状而言,F1中有1/4RR、1/2Rr、1/4rr,产生配子为1/2R、1/2r,雌雄配子随机结合,子代中椭圆形(Rr)占1/2,因此,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是1/2×1/2=1/4。
(4)想要在短时间内大量培育紫色萝卜种苗可以采用植物组织培养技术。
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专题05 遗传的基本规律 (
目录
第一部分 知识网络构建
思维导航,融会贯通
第二部分
高考风向解读
洞察考向,感知前沿
第三部分 核心知识串讲
核心串讲
串讲
1
遗传定律及应用
串讲
2 遗传定律的验证
串讲
3
伴性遗传的类型
串讲4 人类遗传病的类型
能力进阶
能力1平衡致死体系
能力2 一对(两对)基因位置的判定
能力3 利用单体、三体或缺体定位特定基因的位置
能力4 电泳与遗传系谱图图谱分析
能力5 DNA测序结果分析
第四部分 分层精准突破
固本培优,精准提分
A组·保分基础练
题型01 基因分离定律的实质和应用
题型02自由组合定律的实质和应用
题型03伴性遗传及其拓展
题型04人类遗传病的类型
B组·
增分能力练
第五部分
真题
实战进阶
对标高考,感悟考法
)
考情解读
核心要点
高考考情
高考新风向
基因分离定律的实质和应用
(2025黑吉辽蒙卷)单项选择题、非选择题:基因分离定律遗传概率计算
(2024辽宁卷)单项选择题、基因分离定律遗传概率计算
1. 综合性增强,常与基因工程、细胞工程、生态进化等模块知识融合。例如,结合T-DNA插入技术、PCR电泳图分析基因定位与功能,或在育种情境中考查遗传规律
2. 考查深度与思维能力提升
,如通过杂交实验结果推断基因位置、显隐性关系,或分析异常遗传现象的原因。要求考生具备批判性思维,对多种可能性进行分析。
3. 情境化与应用性突出,试题多以农业生产、医学诊断、生物进化等真实情境为载体,分析作物抗病育种、人类遗传病诊断等情境中的遗传问题。结合基因编辑、表观遗传等前沿科技,考查考生对遗传规律的应用理解。
4. 形式多样化,图表分析能力:遗传系谱图、PCR电泳图、基因序列图等图表成为重要命题载体,要求考生能从图表中提取信息,分析遗传规律和分子机制。
自由组合定律的实质和应用
(2025黑吉辽蒙卷)
不定项选择题:基因自由组合定律的实质和应用
非选择题:9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用
(2024辽宁卷)动物细胞、溶酶体、细胞骨架、生物膜系统、线粒体
(2023辽宁卷)基因自由组合定律的实质和应用、9:3:3:1和1:1:1:1的变式类型及应用
伴性遗传与人类遗传病
(2025黑吉辽蒙卷)不定项选择题、伴性遗传的遗传规律及应用
(2024辽宁卷)不定项选择题、遗传系谱图中遗传方式的判定及应用、伴性遗传的遗传规律及应用
(2023年辽宁卷)不定项选择题:遗传系谱图中遗传方式的判定及应用、伴性遗传的遗传规律及应用
新风向演练
1.【新考法·自私基因】(2025·黑龙江高三·一模)研究发现某种生物体内存在一种“自私基因”,该基因可通过一定的手段杀死含其等位基因的配子来提高自己的基因频率。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3的含e基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得个体随机受粉获得F2,关叙述错误的是( )
A.e基因的频率随着随机交配代数的增加逐渐减小
B.F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:l
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,Ee的比例会逐代降低
2.【新载体·电泳与遗传系谱图图谱分析】(2025·吉林高三)进行性脊柱性肌萎缩症(SMA)与假肥大型进行性肌营养不良症(DMD)两种遗传病症状相似,均会导致肌肉力量不足,临床上较难区分。SMA由等位基因A、a控制,DMD由等位基因B、b控制,A、a和B、b不位于Y染色体上。图1为两种遗传病的系谱图,图2为家系中部分个体两种病相关基因PCR扩增后获得的电泳(可分离不同基因,M为标准样品)图,不考虑突变和互换。下列说法错误的是( )
A.Ⅲ₁的DMD致病基因来自I₂
B.Ⅱ₂和Ⅱ₃再生一个患病男孩的概率为5/16
C.可调查Ⅰ₂父亲是否患病来判断I₂的患病类型
D.a基因可能由A基因发生碱基对的增添突变而来
3.【新情境·STR】(2025·辽宁模拟)STR是DNA分子上以2~6个核苷酸为单元重复排列而成的片段,单元的重复次数在不同个体间存在差异。现已筛选出一系列不同位点的STR用作亲子鉴定,如7号染色体有一个STR位点以“GATA”为单元,重复7~14次;X染色体有一个STR位点以“ATAG”为单元,重复11~15次。某女性7号染色体和X染色体DNA的上述STR位点如图所示。下列叙述错误的是( )
A.筛选出用于亲子鉴定的STR应具有不易发生变异的特点
B.该女性的儿子X染色体含有图中(ATAG)13的概率是1/2
C.为保证亲子鉴定的准确率,应选择足够数量不同位点的STR进行检测
D.有丝分裂时,图中(GATA)8和(ATAG)13分别分配到两个子细胞
核心串讲1 遗传定律及应用
(1) 一对等位基因的异常比
1.不完全显性:Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa
2.复等位基因:最常见的人类ABO血型遗传涉及IA、IB、i
3.致死情况:
合子致死
显性纯合致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:显性∶隐性=2∶1
隐性纯合致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:全为显性
配子致死
显性花粉致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:显性∶隐性=1∶1
P:♀XAXa×♂XAY→F1:只有雄性,且显性∶隐性=1∶1
隐性花粉致死
P:♀Aa×♂Aa→F1:全为显性
P:♀XAXa×♂XaY→F1:只有雄性,且显性∶隐性=1∶1
【易错警示】
1.无论是配子致死还是合子致死,均按无致死现象,遵循分离定律写出配子种类及比例,并书写遗传图解;
2.根据题目信息“划掉”遗传图解中致死配子或个体
3.根据“划掉”后的情况调整配子或个体基因型前的“系数”,分析得出正确答案
(2) 自交和自由交配的概率计算
类型
内容
自交的概率计算
杂合子(Aa)连续自交n代,杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2
杂合子(Aa)连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)
自由交配的概率计算
(如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率)
配子法
子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9显性(A_)、1/9隐性(aa)
遗传平衡定律法
先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型概率+(1/2)杂合子基因型频率”推知,A的基因频率=1/3+(1/2)×(2/3)=2/3,a的基因频率=1-(2/3)=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,aa的基因型频率=a基因频率的平方=(1/3)2=1/9,AA的基因型频率=A基因频率的平方=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2×A基因频率×a基因频率=2×2/3×1/3=4/9。子代表型及概率为8/9显性(A_)、1/9隐性(aa)
【易错警示】
1.配子法:先求群体中产生的配子的种类及比例,再利用雌、雄配子随机结合的原理来获得子代中各种基因型或表型的概率。
2.当题中给出“不育”“淘汰”或“致死”信息时,只考虑亲本中有繁殖能力的个体:不论是自交还是自由交配,先分析正常情况下子代中各种表型或基因型的比例,再根据题中要求把“不育”“淘汰”或“致死” 的个体排除,即可得出相应答案。
【典例1】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可能是( )
A.1/2 B.3/4 C.15/16 D.1
(3) 两(多)对等位基因的遗传分析
1. 基因完全连锁遗传现象
连锁类型
基因A和B在一条染色体上,基因a和b在另一条染色体上
基因A和b在一条染色体上,基因a和B在另一条染色体上
图解
配子类型
AB∶ab=1∶1
Ab∶aB=1∶1
自交后代
基因型
1AABB、2AaBb、1aabb
1AAbb、2AaBb、1aaBB
表型
性状分离比为3∶1
性状分离比为1∶2∶1
【易错警示】
AaBb×aabb时,若后代不同表型数量比出现“多∶多∶少∶少”则为连锁互换,其中,“少∶少”为重组类型;若后代不同表型数量比为1∶1,则为完全连锁。
2. 剖析9∶3∶3∶1的变形(以AaBb×AaBb为例)
(1)基因互作
序号
条件
F1(AaBb)自交后代比例
F1测交后代比例
①
两种显性基因同时存在、只存在其中任意一种、不存在时表现为三种不同的性状
9∶6∶1
1:2:1
②
两种显性基因同时存在时,表现为一种性状,否则表现为另一种性状
9∶7
1:3
③
当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状,其余正常表现
9∶3∶4
1:1:2
④
只要存在显性基因就表现为一种性状,其余表现为另一种性状
15∶1
3:1
⑤
两种显性基因同时存在、均不存在或存在其中一种时表现为一种性状,存在另一种显性基因时表现为另一种性状
13∶3
3:1
(2)显性累加
累加效应表型分析原理
显性基因A与B的作用效果相同,表型与显性基因的个数有关,显性基因越多,效果越强
AaBb自交后代基因型和表型
1AABB∶(2AaBB、2AABb)∶(4AaBb、1aaBB、1AAbb)∶(2Aabb、2aaBb)∶1aabb
5种表现型,性状分离比是1∶4∶6∶4∶1
AaBb测交后代基因型和表型
1AaBb∶(1Aabb、1aaBb)∶1aabb=1∶2∶1
(3)致死现象
“和”小于16的特殊分离比原因:个体或配子致死
原因
AaBb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(或不育)
3∶1∶3∶1(含A或B的精子致死)
5∶3∶3∶1(含AB的精子致死)
【典例1】斑翅果蝇翅的黄色和白色、有斑点和无斑点分别由两对等位基因A/a 、B/b控制。用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇。让F1雌雄果蝇交配得F2,F2表现型比例为7∶3∶1∶1。下列叙述错误的是( )
A.斑翅果蝇翅的显性性状为黄色、有斑点
B.F2出现7∶3∶1∶1的原因是基因型为Ab雌配子或者雄配子不育
C.F2的基因型共有8种,其中纯合子比例为1/4
D.选F1中的果蝇进行测交,则测交后代表现型的比例为1∶1∶1或1∶1∶1∶1
【典例2】玉米种群中偶尔会出现一种三体植株(2号染色体有3条),减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极,剩下一条移向另一极。某同学利用甲、乙两个容器和分别标记A、a的小球若干,模拟某三体植株(基因型AAa)的测交实验,实验过程如图所示。
下列叙述错误的是( )
A.甲容器可放置标记A的小球2个,标记a的小球1个
B.①模拟产生配子的过程,②则模拟受精作用过程
C.完善方案后,重复多次实验①,Aa组合所占比例约为1/4
D.若该三体玉米植株自交,产生含A基因的子代的概率为35/36
核心串讲2遗传定律的验证
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的性状分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,
由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则符合基因的自由组合定律,
由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1,则符合基因的分离定律,
由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,则符合基因的自由组合定律,
由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴
定法
若有2种花粉,比例为1∶1,则符合分离定律
若有4种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
单倍体
育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有2种表型,比例为1∶1,则符合分离定律
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有4种表型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
【典例1】如图甲和乙分别为两株豌豆体细胞中的有关基因组成,要通过一代杂交达成目标,下列操作不合理的是( )
A.甲自交,验证B、b基因的遗传遵循基因的分离定律
B.乙自交,验证A、a基因与B、b基因的遗传遵循基因的自由组合定律
C.甲、乙杂交,验证D、d基因的遗传遵循基因的分离定律
D.甲、乙杂交,验证A、a基因与D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律
核心串讲3 伴性遗传的类型
(1) 基因在染色体不同区段分析
1. 在X染色体和常染色体上基因的遗传特点
遗传类型
核心传递特征
典型实例
与遗传病的关联
常染色体显性遗传
男女患病概率均等;代代相传;双亲患病可能生出正常子女
多指、并指
符合分离定律,基因型为AA或Aa的个体患病
常染色体隐性遗传
男女患病概率均等;隔代遗传;双亲正常可能生出患病子女(隐性纯合)
白化病、苯丙酮尿症
符合分离定律,基因型为aa的个体患病,双亲多为携带者(Aa)
伴X显性遗传
女性患病概率高于男性;代代相传;父病女必病、子病母必病
抗维生素D佝偻病
基因位于X染色体上,符合分离定律,男性基因型为XᴬY,女性为XᴬXᴬ或XᴬXᵃ
伴X隐性遗传
男性患病概率高于女性;隔代交叉遗传;母病子必病、女病父必病
红绿色盲、血友病
基因位于X染色体上,符合分离定律,男性基因型为XᵃY,女性为XᵃXᵃ(患病)或XᴬXᵃ(携带者)
伴Y遗传
患者全为男性,没有女患者,父亲生病,所有儿子都生病
外耳道多毛病
基因位于Y染色体上,只出现在男性患者上
2.X、Y染色体同源区段上基因的遗传
(
反交:
)X、Y染色体同源区段上存在等位基因,这些基因控制的性状在后代中的表现与性别有关,一般正反交的结果不同。
【典例1】下图为人类性染色体的结构示意图,某单基因遗传病的致病基因位于性染色体上,不考虑变异,下列分析错误的是( )
A.位于同源部分的基因,其控制性状的遗传过程会发生与性别相关联的现象
B.若一对健康夫妇生出患病女儿,则该病致病基因位于X、Y染色体的同源部分
C.若一对健康夫妇生出患病儿子,则该病致病基因位于X染色体的非同源部分
D.若该病患者全部为男性,则该病致病基因位于Y染色体的非同源部分
【典例2】家蚕的性别决定方式为ZW型,其皮肤正常(正常蚕)和皮肤透明(油蚕)是一对相对性状,由一对等位基因R、r控制,该相对性状的显隐性以及控制该相对性状的基因在染色体上的位置均未知(不考虑Z、W染色体同源区段),某研究小组进行了以下实验,下列分析正确的是( )
A.由组合一可推知该相对性状的基因在染色体上的位置
B.由组合二可推知R、r基因位于常染色体上,皮肤透明为隐性性状
C.若组合二亲本中带有r的雄配子致死,则F1的表现型全部为雌性正常蚕
D.若要根据子代皮肤表现型判断其性别,可选择雄性油蚕和组合二亲本中雌性正常蚕进行杂交
(2)遗传系谱图的分析
1.判断是显性遗传还是隐性遗传(如图)
2.判断致病基因的遗传方式
(1)若已确定是显性遗传病(如图) (2)若已确定是隐性遗传病(如图)
3.不能确定的类型,则判断“可能性”
若为隐性遗传
①若患者无性别差异,最可能为常染色体隐性遗传。②若患者男多于女,最可能为伴X染色体隐性遗传
若为显性遗传
①若患者无性别差异,最可能为常染色体显性遗传。②若患者女多于男,最可能为伴X染色体显性遗传
【易错警示】
并非所有基因都在染色体上,线粒体、叶绿体和原核细胞等不具有染色体,但是存在基因。
【典例1】遗传性肾小球基底膜病(AS)主要表现为血尿、肾功能进行性减退,常伴有神经性耳聋和眼部异常。医务人员对某AS患者进行遗传咨询并绘制系谱图,同时对家系成员进行AS基因检测,结果如图所示。图中一个电泳条带对应一个正常或致病基因,该病在男性中的发病率为1/50,家系中的个体均不患红绿色盲,基因检测发现Ⅲ4携带红绿色盲基因,不考虑发生新的突变和染色体间互换。下列叙述不正确的是( )
A.Ⅲ3的AS致病基因可能来自Ⅰ1或Ⅰ2
B.Ⅲ3的儿子可能同时患AS和红绿色盲
C.Ⅲ3与正常的女性婚配,孩子患AS的概率为1/51
D.AS致病基因与色盲基因的遗传遵循自由组合定律
核心串讲4 人类遗传病的类型
遗传病类型
病因本质
典型实例
与遗传规律的关联
单基因遗传病
一对等位基因发生突变
白化病(常隐)、抗维生素D佝偻病(伴X显)
符合分离定律,发病概率可通过分离定律推导
多基因遗传病
多对等位基因共同作用+环境因素影响
冠心病、原发性高血压
符合自由组合定律的延伸,表型受多个基因累加效应影响,遗传规律更复杂
染色体异常遗传病
染色体数目或结构异常(不涉及基因内部碱基变化)
21三体综合征(数目异常)、猫叫综合征(结构异常)
源于减数分裂时染色体分离异常,违背遗传物质平均分配的规律,可通过染色体核型分析诊断
【易错警示】
1.调查遗传病发病率和遗传方式的范围不同,前者在人群中随机调查(社会调查),而后者在某种遗传病患病家系中调查(家系调查)。
2.家族性疾病不一定就是遗传病,如传染病;先天性疾病也不一定就是遗传病。
3.携带致病基因的个体不一定患病;不携带致病基因的个体也可能患病,如21三体综合征。
【典例1】最近研究人员新发现了一种单基因人类遗传病,患者的卵母细胞在被精子细胞受精后会出现凋亡的现象,从而导致女性不孕,下图是该病的某家系遗传系谱图,经基因检测,患者的母亲不含致病基因。下列相关叙述正确的是( )
A.引发该病的致病基因位于常染色体上,是隐性基因
B.通过B超检查可确定胎儿是否携带该病的致病基因
C.Ⅱ1与正常女性婚配,所生子女中患病的概率是1/8
D.Ⅱ2与正常男性婚配,所生子女中患病的概率是1/4
能力1 平衡致死体系
1. 目的:保存某一纯合致死基因(A),使其基因频率不会持续下降
2. 构建:寻求该致死基因所在的染色体上的另一个纯合致死基因(B),且保证A/a与B/b之间不发生互换;设法得到基因型为AaBb的个体,且两个致死基因要分布在一对同源染色体的两条染色体上
3. 特点:平衡致死系自交后不会发生性状分离,仍全为平衡致死体系
【易错警示】
平衡致死体系的基因型一般应为双杂合子;两个纯合致死基因为非等位基因,且位于一对同源染色体的两条上。若两个纯合致死基因均为显性纯合(或均为隐性纯合)致死,平衡致死体系应为下图1所示;若两个纯合致死基因一个为显性纯合致死,另一个隐性纯合致死,则平衡致死体系应为下图2所示。
【典例1】雄蚕(ZZ)与雌蚕(ZW)相比具有食桑少、出丝率高和丝质优等特点。研究人员通过诱变和一系列杂交实验创建了家蚕性连锁平衡致死系。雄性的1对性染色体上分别带有2个不等位的隐性纯合致死基因a和b,会导致家蚕在胚胎期致死,不能成功孵化。用性连锁平衡致死系与普通家蚕杂交,过程如图(不考虑基因突变和染色体变异)。下列叙述错误的是( )
A.普通家蚕W染色体上不含致死基因的等位基因
B.a和b基因同时存在时才导致雌蚕胚胎期致死
C.平衡致死系产生雄配子时发生染色体互换导致①现象
D.创建平衡致死系时发生了染色体互换可能导致②现象
能力2一对(两对)基因位置的判定
一、一对等位基因位置关系的判定
1.基因位于常染色体还是X染色体上的判断
(1)若已知性状的显隐性
(2)若未知性状的显隐性
2.基因只位于X染色体还是X、Y的同源区段的判断
已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。基本思路一:用“隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。即:
基本思路二:用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。即:
3.基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
(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的性状表现来判断:
【易错警示】
正反交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。
【典例1】果蝇的朱红眼和暗红眼是一对相对性状且由等位基因A和a控制,朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;而反交,暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。则下列说法错误的是( )
A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型
B.正、反交实验结果说明这对基因不在细胞质中,也不在常染色体上
C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表型的比例都是1∶1∶1∶1
两(多)对等位基因位置关系的判定
判断两(多)对等位基因位于一对还是两对同源染色体上,实质是确定两对等位基因的遗传是遵循自由组合定律,还是遵循连锁与互换规律。
(1)如图所示,
①图中A/a、B/b、D/d这三对等位基因的遗传都遵循分离定律;
②图中基因A/a与D/d(或基因B/b与D/d)分别位于两对同源染色体上,
其遗传遵循自由组合定律;
③图中基因A/a和B/b位于一对同源染色体上,其遗传不遵循自由组合定律。
(2)根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置(以AaBb自交为例)
性状分离比
9∶3∶3∶1
3∶1
1∶2∶1
位置图示
(3)若自交后代出现(3∶1)n的分离比(或其变式),或测交后代出现(1∶1)n的分离比(或其变式),则说明这n对等位基因位于非同源染色体上,且遵循自由组合定律。
【易错警示】
①如果多对等位基因分别位于多对同源染色体上,可利用“拆分法”解决:即将多对等位基因分解为若干个分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。
②若结果表型出现(3/4)n或子代性状分离比之和为4n,则n代表等位基因的对数,且n对等位基因位于n对同源染色体上。。
【典例1】果蝇的两对相对性状分别由基因A/a、B/b控制,且A/a、B/b不位于Y染色体上。一只具有两显性性状的果蝇与一只具有两隐性性状的果蝇杂交,遗传过程中无突变、互换及致死。下列说法错误的是( )
A.若F1果蝇具有4种表型且比例相等,则A/a、B/b可能位于两对常染色体上
B.若F1果蝇具有4种表型且比例相等,则A/a(或B/b)不可能位于X染色体上
C.若F1果蝇具有2种表型且比例相等,则A/a、B/b可能位于一对同源染色体上
D.若F1果蝇具有2种表型且分属于雌、雄蝇,则A/a、B/b可能均位于X染色体上
能力3 利用单体、三体或缺体定位特定基因的位置
类型
内容
方法1 利用已知基因定位
方法2 利用三体回交定位
提醒 基因型为Aaa的三体产生的配子类型及比例为Aa∶a∶A∶aa=2∶2∶1∶1;基因型为AAA的三体产生的配子类型及比例为AA∶A=1∶1;基因型为aaa的三体产生的配子类型及比例为aa∶a=1∶1。
方法3 利用单体杂交定位
方法4 利用染色体片段缺失定位
【易错警示】
基因型为Aaa的三体产生的配子类型及比例为Aa∶a∶A∶aa=2∶2∶1∶1;基因型为AAA的三体产生的配子类型及比例为AA∶A=1∶1;基因型为aaa的三体产生的配子类型及比例为aa∶a=1∶1。
【典例1】某大豆突变株表现为黄叶(ee),用该突变株分别与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1,F1自交得F2.若单体和三体产生的配子均可育,且一对同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和F2,下列说法错误的是( )
A.分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E、e是否位于7号染色体上
B.若E、e基因不位于7号染色体,则突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶=1∶3
C.若突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶占5/36,则 E、e基因位于7号染色体上
D.若突变株与7号单体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶=5∶3,则E、e基因位于7号染色体上
能力4 电泳与遗传系谱图图谱分析
1.电泳的概念
通过电泳技术将一个混合物样品在介质上分成区带,经过染色后,可以在介质上显示出区带。高中生物考查到的电泳图一般是根据碱基对的数量(bp)作区分,即相同数目碱基对的基因是一种条带,电泳图中处于同样位置。
由于等位基因A和a含有的碱基对数量(bp)不同,或碱基顺序不同(单基因突变),故而可以通过酶切后电泳来区分。
2.两种常考的电泳结果分析
①等位基因A和a所含碱基对数量(bp)不同
②等位基因A和a所含碱基对数量(bp)相同
若一个基因是由另一个基因发生碱基对替换而来,则A和a所含bp相同,二者仅碱基顺序不同,则需经过限制酶切割再电泳。如限制酶SamⅠ的识别位点仅A基因有,a基因没有。
在右图中,假定基因A和a长度均为1350 bp,因仅A含有SamⅠ限制酶酶切位点,所以仅A基因被切开成两段,即1150 bp和200 bp。需注意,切开后的两段长度和应为未切开时的长度。
【典例1】某遗传病家系的系谱图如图甲所示,已知该遗传病由正常基因A突变成A1或A2引起,且A1对A和A2为显性,A对A2为显性。为确定家系中某些个体的基因型,分别根据A1和A2两种基因的序列,设计鉴定该遗传病基因的引物进行PCR扩增,电泳结果如图乙所示。
下列叙述正确的是( )
A.电泳结果相同的个体表型相同,表型相同的个体电泳结果不一定相同
B.若Ⅱ3的电泳结果有2条条带,则Ⅱ2和Ⅲ3基因型相同的概率为1/3
C.若Ⅲ1与正常女子结婚,生了1个患病的后代,则可能是A2导致的
D.若Ⅲ5的电泳结果仅有1条条带,则Ⅱ6的基因型只有1种可能
能力5 DNA测序结果分析
1.Sanger法DNA测序的原理
将含有适量待测单链DNA模板、引物、四种脱氧核苷三磷酸(dNTP)和DNA聚合酶等混合物分别加到4支试管中,每支试管中再分别加入1种足量的放射性同位素标记双脱氧核苷三磷酸(ddNTP),在子链合成过程中,ddNTP可以与dNTP竞争核苷酸链延长位点,并终止DNA片段的延伸。最终分离4支试管中的所有子链片段,分泳道进行电泳,用放射自显影法显示后的结果为电泳图。
为了定位方便,可以在上述过程中,在ddNTP上加上4个不同颜色的荧光基团。最后通过凝胶电泳将合成的不同长度的DNA片段分开后,再通过激光照射,不同的荧光基团就会发出不同的颜色。
2.DNA测序电泳图的结果分析
3.DNA测序峰图的结果分析
【易错警示】
DNA测序电泳图方法归纳:
①沿着泳动远端→近端的顺序,依次读出电泳图谱的碱基序列,此为子链5′→3′方向的碱基序列;
②按照碱基互补配对原则,写出模板序列(方向为3′→5′)。
DNA测序峰图方法归纳:
1. 确定四种形状(颜色)的曲线各自所代表的碱基种类
2. 依次写出子链的碱基序列(方向一般给定为5′→3′)
3. 按照碱基互补配对原则,写出模板序列(方向与子链相反)
【典例2】研究发现单基因突变导致卵母细胞死亡是女性无法生育的原因之一。图甲为某不孕女性家族系谱图,图乙为家族成员一对基因的模板链部分测序结果,下列相关叙述正确的是( )
A.由图乙可知,Ⅱ-1的致病基因来自Ⅰ-2
B.卵母细胞死亡导致的不育为隐性性状
C.Ⅱ-1不育的根本原因是基因碱基对发生了替换
D.Ⅱ-5和正常女性婚配,子代患病的概率是1/4
01 基因分离定律的实质和应用
1.(2025·辽宁大连·模拟)矮牵牛(二倍体)的花色受细胞核中的一组复等位基因控制,其中By为紫花基因,Bb1和Bb2均为粉花基因,且三者的显隐性关系为Bb1>By>Bb2。某对亲本杂交,F1中紫花∶粉花=1∶1,F1中的紫花和粉花植株分别自交,后代均发生了性状分离,下列说法错误的是( )
A.杂合子粉色植株自交后代不一定发生性状分离
B.杂交亲本的基因型组合为ByBy×Bb1Bb2
C.F1的粉色植株自交后代中粉色∶紫色为3∶1
D.F1的粉色和紫色植株杂交后代中紫色个体占1/4
2.(2025·吉林长春·模拟)引起人类患亨廷顿舞蹈症的基因位于4号染色体上。下图为某家庭遗传系谱图及家庭成员该基因的酶切电泳结果。下列判断不正确的是( )
A.该病的遗传方式是常染色体显性遗传
B.该致病基因发生了碱基对的增添
C.Ⅱ1与正常女子结婚,生育正常孩子的概率为1/2
D.Ⅱ3患4-三体的原因是I1的卵原细胞减数分裂II后期异常
3.(2025·黑龙江大庆·模拟)在某一山羊品种的选育过程中,牧民发现一种由单基因控制的遗传病,表现为角蛋白合成缺陷。若一只患病公羊与健康母羊交配,后代中所有母羊均患病,而所有公羊均正常,则控制该病的基因最可能是( )
A.常染色体上的隐性基因 B.X染色体上的隐性基因
C.常染色体上的显性基因 D.X染色体上的显性基因
02 自由组合定律的实质和应用
1.(2025·辽宁沈阳·模拟)斑翅果蝇翅的黄色和白色、有斑点和无斑点分别由两对等位基因A/a 、B/b控制。用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇。让F1雌雄果蝇交配得F2,F2表现型比例为7∶3∶1∶1。下列叙述错误的是( )
A.斑翅果蝇翅的显性性状为黄色、有斑点
B.F2出现7∶3∶1∶1的原因是基因型为Ab雌配子或者雄配子不育
C.F2的基因型共有8种,其中纯合子比例为1/4
D.选F1中的果蝇进行测交,则测交后代表现型的比例为1∶1∶1或1∶1∶1∶1
2.(2025·辽宁·模拟)控制棉花的纤维颜色和抗虫性状的基因位于两对同源染色体上,分别用G、g和H、h表示。用紫色不抗虫植株与不同的白色抗虫植株进行杂交,结果见下表。下列判断不正确的是( )
组合序号
亲本杂交组合
子代的表现型及其植株数目
紫色不抗虫
白色不抗虫
1
紫色不抗虫×白色抗虫I
211
208
2
紫色不抗虫×白色抗虫Ⅱ
0
279
A.白色对紫色是显性,不抗虫对抗虫是显性
B.杂交亲本中白色抗虫I植株的基因型是Gghh
C.两组杂交亲本中,紫色不抗虫植株的基因型均是ggHh
D.组合2的子代自交,子代中白色不抗虫的比例约为9/16
3.(2025·吉林·模拟)某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,这两对等位基因与植物的花色的关系如图所示。此外,A/a基因还影响花粉的育性,含A的花粉可育,含a的花粉50%可育,50%不育。而且B基因纯合致死。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粉花植株数的3倍
B.若要验证A/a基因影响花粉的育性,可选择基因型为AaBb与aabb的植株做正反交
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.子代白花植株中,杂合子所占比例2/3
03伴性遗传及其拓展
1.(2025·吉林·模拟)植物A的花瓣形态(单瓣、复瓣、重瓣)由A/a和B/b两对等位基因控制,花色(紫色、红色)由D/d控制,性别决定方式为XY型,不考虑基因位于X、Y染色体的同源区段。研究人员进行如下实验:
实验一:纯合重瓣紫花雌株×纯合单瓣红花雄株→F1全为单瓣紫花。F1雌株 × 纯合重瓣紫花雄株→F2中雌花均为紫花,雄花中紫花:红花=1:1,且雌雄花瓣形态比例均为单瓣:复瓣:重瓣=1:2:1。
实验二:纯合单瓣紫花雌株 × 纯合重瓣红花雄株 → F1自由交配,F2中单瓣:复瓣:重瓣=17:10:1。
下列叙述错误的是( )
A.控制花色的D/d基因位于X染色体,紫花为显性性状
B.基因A/a、B/b、D/d独立遗传,遵循基因的自由组合定律
C.实验二F2的表型比例异常,可能是F1产生ab的雄配子50%致死
D.实验二F1雄株与纯合复瓣花杂交,子代复瓣花所占概率为1/2
2.(2025·黑龙江·模拟)二倍体植株中缺失1条染色体的个体称为单体(2n-1),缺少2条同源染色体的植株不能存活。在某二倍体水稻植株(野生型)种群中偶然发现一株强分蘖力植株(突变体),通过与单体杂交可确定该突变基因的位置和突变类型(A突变为a称为“隐性突变”,a突变为A称为“显性突变”)。其中一组实验将突变体与野生型5-单体(缺失一条5号染色体)杂交得F1,观察F1性状,利用F1进行自交得F2,观察F2的表型及比例。下列叙述正确的是( )
A.若F1全为野生型,可以确定该突变为隐性突变,但不能确定是否位于5号染色体上
B.若确定为显性突变,F2中突变体占3/8,无法判断该基因是否位于5号染色体上
C.若确定为显性突变且该基因位于5号染色体上,则F2中突变体占6/11
D.若确定为显性突变且F2突变体中5-单体占1/3,则该基因位于5号染色体上
04人类遗传病的类型
1.(2025·黑龙江·模拟)某常染色体遗传病致病基因为H,在一些个体中可因甲基化而失活(不表达),又会因去甲基化而恢复表达。由于遗传背景的差异,H基因在精子中为甲基化状态,在卵细胞中为去甲基化状态,且都在受精后被子代保留。该病的某系谱图如下,Ⅲ1的基因型为Hh,不考虑其他表观遗传效应和变异的影响,下列分析错误的是( )
A.I1和I2均含有甲基化的H基因 B.Ⅱ1为杂合子的概率2/3
C.Ⅱ2和Ⅱ3再生育子女的患病概率是1/2 D.Ⅲ1的h基因只能来自父亲
2.(2025·辽宁·模拟)FFEVF癫痫病是一种单基因遗传病。正常基因的PCR产物被NdeI酶切成230bp和31bp两段,致病基因的PCR产物(252bp)不能被切割。下图为某家族系谱图及部分个体的PCR产物酶切结果。下列分析正确的是( )
A.II-2和II-4均含致病基因 B.FFEVF是常染色体显性遗传病
C.IV-1与正常男性婚配子女均不患病 D.此病是正常基因发生碱基替换所致
1.(2025高三·辽宁·开学考试)研究发现某种生物体内存在一种“自私基因”,该基因可通过一定的手段杀死含其等位基因的配子来提高自己的基因频率。若E基因是一种“自私基因”,在产生配子时,能杀死体内2/3的含e基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得个体随机受粉获得F2,关叙述错误的是( )
A.e基因的频率随着随机交配代数的增加逐渐减小
B.F1中三种基因型个体的比例为EE:Ee:ee=3:4:l
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,Ee的比例会逐代降低
2.(2025·吉林·一模)进行性脊柱性肌萎缩症(SMA)与假肥大型进行性肌营养不良症(DMD)两种遗传病症状相似,均会导致肌肉力量不足,临床上较难区分。SMA由等位基因A、a控制,DMD由等位基因B、b控制,A、a和B、b不位于Y染色体上。图1为两种遗传病的系谱图,图2为家系中部分个体两种病相关基因PCR扩增后获得的电泳(可分离不同基因,M为标准样品)图,不考虑突变和互换。下列说法错误的是( )
A.Ⅲ₁的DMD致病基因来自I₂
B.Ⅱ₂和Ⅱ₃再生一个患病男孩的概率为5/16
C.可调查Ⅰ₂父亲是否患病来判断I₂的患病类型
D.a基因可能由A基因发生碱基对的增添突变而来
3.(2026·吉林长春·一模)拟南芥雌雄同花,闭花授粉,是遗传领域中应用最广泛的模式植物。科研人员将某抗性基因H转入野生型拟南芥中培育出多株转基因拟南芥(每条染色体上至多转入一个抗性基因),并进行相关研究。回答下列问题:
(1)自然状态下,拟南芥一般是 (填“纯种”或“杂种”),除此之外拟南芥适合作为遗传模式植物的优点还有 (答出1点)。
(2)为研究抗性基因插入位点,研究人员将转基因拟南芥甲、乙、丙分别进行自交得到F1,对F1植株的DNA是否含有抗性基因进行PCR检测及电泳鉴定,得到与图中泳道2或泳道3相同的结果,比例如下表:
①根据电泳结果画出乙、丙植株中抗性基因插入位点。
亲本
甲
乙
丙
F1电泳结果
泳道3:泳道2=3:1
泳道3:泳道2=15:1
泳道3:泳道2=63:1
抗性基因插入位点
乙 丙
②进一步进行性状检测,发现丙组F1中实际抗性植株的比例小于63/64,其原因可能为 。
(3)经初步检测得知,上述转基因植株甲中抗性基因可能插入2号或5号染色体上。为进一步确定其位置,研究人员将甲自交后代中的转基因纯合子丁与野生型拟南芥戊杂交得到F1,F1自交得到F2。扩增出实验中若干个体中的SSR序列(SSR为简单重复序列,不同品系、不同染色体上重复的数目不同),结果如下图所示。
据图判断,植株甲中抗性基因插入 号染色体上,依据是 。若在F2野生型植株中有一株在2号染色体上检测出两种SSR条带,最可能的原因是 。
4.(25-26高三上·黑龙江·期中)雄性不育是水稻育种过程中的重要性状,A基因和B基因都是受到光周期影响从而调控雄性育性的有关基因,研究发现,A基因和B基因均与花药发育过程中将糖由叶片运往花药有关,且各自独立发挥作用,而a基因和b基因无此功能。长日照和短日照条件下的野生型和两个隐性突变体(aa突变体、bb突变体)的花粉存活情况分别如图1、图2所示。不考虑突变和染色体互换,回答下列问题:
(1)水稻雄性不育这一表型由 决定,不育株在杂交操作过程中的优势是 。
(2)由图可知,aa突变体在 条件下花粉育性下降50%,bb突变体在 条件下花粉育性丧失。进一步推测,水稻的 基因只在长日照条件下表达,而 基因在短日照条件下表达量为长日照条件下的2倍,基因表达产物可以维持花粉存活。
(3)短日照条件下,将bb突变体作为 (填“父本”或“母本”)与野生型杂交后得F1,在长、短日照两种条件下F1的花粉育性表现 (填“相同”或“不同”)。
(4)若(2)的推测正确,将aa突变体和bb突变体杂交得F1,F1在短日照条件下自交获得F2,统计长日照条件下F2花粉育性情况。
①若A/a和B/b位于1对同源染色体上,F2的表型及比例是 ;
②若A/a和B/b位于2对同源染色体上,F2的表型及比例是 ;用上述实验方法 (填“能”或“不能”)确定A和B的位置关系。
5.(25-26高三上·辽宁沈阳·月考)某二倍体两性花植物雄性可育基因M对雄性不育基因m为完全显性,紫茎基因B对绿茎基因b为完全显性。现有各种性状组合的纯合子,研究人员将紫茎雄性可育和绿茎雄性不育两纯合亲本杂交,F1自交,统计F2表型,结果如下表所示。回答下列问题。
F2
总株数
雄性可育株
雄性不育株
紫茎
750
660
90
绿茎
250
90
160
(1)亲本杂交时,绿茎雄性不育个体作 。M/m与B/b两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。
(2)推测产生上述F2表型及比例的原因是:这两对基因位于 ,F1形成配子时发生了 。为验证上述推测,可将上述F1与表型为 的个体杂交,预期杂交后代表型及比例为 。
(3)为研究此植物杂合子的特点,将两纯合品系甲和乙进行杂交,发现其杂交种丙的花粉中均存在某种杀死花粉的毒蛋白,有一半的花粉因缺少对应的解毒蛋白而造成花粉败育。研究发现编码这两种蛋白的基因均只位于品系乙12号染色体的R区,该区的基因不发生互换,如下图所示。
根据上述信息判断,丙产生花粉的过程中,ORF3基因表达出解毒蛋白的时期是 。若丙自交,后代中12号染色体均来自品系乙的个体占 。
1.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)某二倍体(2n)植物的三体(2n+1)变异株可正常生长。该变异株减数分裂得到的配子为“n”型和“n+1”型两种,其中“n+1”型的花粉只有约50%的受精率,而卵子不受影响。该变异株自交,假设四体(2n+2)细胞无法存活,预期子一代中三体变异株的比例约为( )
A.3/5 B.3/4 C.2/3 D.1/2
2.(2024·吉林·高考真题)栽培马铃薯为同源四倍体,育性偏低。GBSS基因(显隐性基因分别表示为G和g)在直链淀粉合成中起重要作用,只有存在G基因才能产生直链淀粉。不考虑突变和染色体互换,下列叙述错误的是( )
A.相比二倍体马铃薯,四倍体马铃薯的茎秆粗壮,块茎更大
B.选用块茎繁殖可解决马铃薯同源四倍体育性偏低问题,并保持优良性状
C.Gggg个体产生的次级精母细胞中均含有1个或2个G基因
D.若同源染色体两两联会,GGgg个体自交,子代中产直链淀粉的个体占35/36
3.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)中国养蚕制丝历史悠久。蚕卵的红色、黄色由常染色体上一对等位基因(R/r)控制。将外源绿色蛋白基因(G)导入到纯合的黄卵(rr)、结白茧雌蚕的Z染色体上,获得结绿茧的亲本1,与纯合的红卵、结白茧雄蚕(亲本2)杂交选育红卵、结绿茧的纯合品系。不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.F1雌蚕均表现出红卵、结绿茧表型
B.F1雄蚕次级精母细胞中的基因组成可能有RRGG、rr等类型
C.F1随机交配得到的F2中,红卵、结绿茧的个体比例是3/8
D.F2中红卵、结绿茧的个体随机交配,子代中目的个体的比例是2/9
4.(2024·吉林·高考真题)位于同源染色体上的短串联重复序列(STR)具有丰富的多态性。跟踪STR的亲本来源可用于亲缘关系鉴定。分析下图家系中常染色体上的STR(D18S51)和X染色体上的STR(DXS10134,Y染色体上没有)的传递,不考虑突变,下列叙述正确的是( )
A.Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/2
B.Ⅲ-1与Ⅱ-1得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为3/4
C.Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个D18S51的概率为1/4
D.Ⅲ-1与Ⅱ-4得到Ⅰ代同一个体的同一个DXS10134的概率为0
5.(2023·辽宁·高考真题)下面是某家族遗传病的系谱图,甲病由等位基因A、a控制,乙病由等位基因B、b控制,其中II2不携带遗传病致病基因,所有个体均未发生突变。下列叙述正确的是( )
A.I2与Ⅲ1的基因型相同的概率是1
B.Ⅲ2、Ⅲ3出现说明Ⅱ1形成配子时同源染色体的非姐妹染色单体间发生了交换
C.Ⅱ2减数分裂后生成AB、Ab、aB、ab比例相等的四种配子
D.若Ⅲ5与一个表型正常的男子结婚,儿子中表型正常的概率大于1/2
6.(2025·黑吉辽蒙卷·高考真题)科学家系统解析了豌豆7对性状的遗传基础,以下为部分实验,回答下列问题。
(1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于4号染色体上,用F/f表示。在大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中,F2腋生:顶生约为3:1,符合孟德尔的 定律。
(2)然而,某顶生个体自交,子代个体中20%以上表现为腋生。此现象 (填“能”或“不能”)用基因突变来解释,原因是 。
(3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与(2)中的现象有关。为了验证这个假设,用两种纯种豌豆杂交得到F1,F1自交产生的F2表型和基因型的对应关系如下表,表格内“+”、“-”分别表示有、无相应基因型的个体。
腋生表型
顶生表型
基因型
FF
Ff
ff
基因型
FF
Ff
ff
DD
+
+
-
DD
-
-
+
Dd
+
+
-
Dd
-
-
+
dd
+
+
+
dd
-
-
-
结果证实了上述假设,则F2中腋生:顶生的理论比例为 ,并可推出(2)中顶生亲本的基因型是 。
(4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基因有两种突变形式y-1和y-2,基因结构示意图如下。Y突变为y-1导致其表达的蛋白功能丧失,Y突变为y-2导致 。y-1和y-2纯合突变体都表现为绿色子叶。
在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中,F1全部为绿色子叶,F2出现黄色子叶个体,这种现象可因减数分裂过程中发生染色体互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交换能解释上述现象? (填“①”或“②”或“③”)。若此F1个体的20个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一次此类交换,在减数分裂完成时会产生 个具有正常功能Y基因的子细胞。
7.(2024·吉林·高考真题)作物在成熟期叶片枯黄,若延长绿色状态将有助于提高产量。某小麦野生型在成熟期叶片正常枯黄(熟黄),其单基因突变纯合子ml在成熟期叶片保持绿色的时间延长(持绿)。回答下列问题。
(1)将ml与野生型杂交得到F1,表型为 (填“熟黄”或“持绿”),则此突变为隐性突变(A1基因突变为al基因)。推测A1基因控制小麦熟黄,将A1基因转入 个体中表达,观察获得的植株表型可验证此推测。
(2)突变体m2与ml表型相同,是A2基因突变为a2基因的隐性纯合子,A2基因与A1基因是非等位的同源基因,序列相同。A1、A2、a1和a2基因转录的模板链简要信息如图1。据图1可知,与野生型基因相比,a1基因发生了 ,a2基因发生了 ,使合成的mRNA都提前出现了 ,翻译出的多肽链长度变 ,导致蛋白质的空间结构改变,活性丧失。A1(A2)基因编码A酶,图2为检测野生型和两个突变体叶片中A酶的酶活性结果,其中 号株系为野生型的数据。
(3)A1和A2基因位于非同源染色体上,ml的基因型为 ,m2的基因型为 。若将ml与m2杂交得到F1,F1自交得到F2,F2中自交后代不发生性状分离个体的比例为 。
8.(2023·辽宁·高考真题)萝卜是雌雄同花植物,其贮藏根(萝卜)红色、紫色和白色由一对等位基因W、w控制,长形、椭圆形和圆形由另一对等位基因R、r控制。一株表型为紫色椭圆形萝卜的植株自交,F₁的表型及其比例如下表所示。回答下列问题:
F1表型
红色
长形
红色
椭圆形
红色
圆形
紫色
长形
紫色
椭圆形
紫色
圆形
白色
长形
白色
椭圆形
白色
圆形
比例
1
2
1
2
4
2
1
2
1
注:假设不同基因型植株个体及配子的存活率相同
(1)控制萝卜颜色和形状的两对基因的遗传 (填“遵循”或“不遵循”)孟德尔第二定律。
(2)为验证上述结论,以F1为实验材料,设计实验进行验证:
①选择萝卜表型为 和红色长形的植株作亲本进行杂交实验。
②若子代表型及其比例为 ,则上述结论得到验证。
(3)表中F1植株纯合子所占比例是 ;若表中F1随机传粉,F2植株中表型为紫色椭圆形萝卜的植株所占比例是 。
(4)食品工艺加工需大量使用紫色萝卜,为满足其需要,可在短时间内大量培育紫色萝卜种苗的技术是 。
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