专题四 课题研习(一) 遗传的基本规律-【新高考方案】2026年高考生物二轮复习专题增分方略教师用书word（Ⅱ）

专题四 遗传的规律与伴性遗传 |专题体系·自主构建| |主干知识·自主盘查| 1.判断下列有关孟德尔遗传规律及其应用叙述的正误 (1)(2024·湖北卷)性状分离比的模拟实验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。 (　　) (2)(2023·河北卷)性状分离比的模拟实验中,两个小桶内彩球的总数必须相同。 (　　) (3)(2023·湖北卷)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律。 (　　) (4)(2022·河北卷)孟德尔描述的“遗传因子”与格里菲思提出的“转化因子”化学本质相同。 (　　) (5)(2022·浙江卷)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,可让其与纯合紫茎番茄杂交。 (　　) (6)(2022·浙江卷)孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花传粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子的主要原因是杂合子豌豆的繁殖能力低。 (　　) (7)(2022·天津卷)不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的。 (　　) (8)(2021·北京卷)如果孩子的血型和父母都不一样,肯定不是亲生的。 (　　) (9)(2021·浙江卷)孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上。 (　　) (10)在孟德尔豌豆杂交实验中,若n对等位基因独立遗传,则3n能代表F1形成配子的类型数或F2的表型种类数。 (　　) 答案:(1)√　(2)×　(3)×　(4)√　(5)×　(6)×　(7)×　(8)×　(9)×　(10)× 2.判断下列有关伴性遗传和人类遗传病叙述的正误 (1)(2024·北京卷)摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱,四个与眼色表型相关的基因互为等位基因。 (　　) (2)(2023·河北卷)摩尔根依据果蝇杂交实验结果首次推理出基因位于染色体上。 (　　) (3)(2021·海南卷)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验均采用测交实验来验证假说。 (　　) (4)(2022·北京卷)蜜蜂的雌蜂(蜂王和工蜂)为二倍体,由受精卵发育而来;雄蜂是单倍体,由未受精卵发育而来。因此雄蜂精子中染色体数目是其体细胞的一半。 (　　) (5)XY型性别决定的生物中,仅考虑性染色体,雌性只能产生一种卵细胞,雄性能产生两种精子。 (　　) (6)(2022·江苏卷)白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性。 (　　) (7)(2022·浙江卷)果蝇(2n=8)杂交实验中,F2某一雄果蝇体细胞中有4条染色体来自F1雄果蝇,这4条染色体全部来自亲本(P)雄果蝇的概率是1/4。 (　　) (8)(2025·湖南卷)遗传病是由获得了双亲的致病遗传物质所致。 (　　) (9)甲型血友病(HA)是由位于X染色体上的A基因突变为a所致。男患者的女儿一定患HA。 (　　) 答案:(1)×　(2)×　(3)√　(4)×　(5)√　(6)√　(7)×　(8)×　(9)× 课题研习(一)　遗传的基本规律 万丈高楼平地起,基础还得靠自己/以下必备基础知识,课下自主记准记牢 1.性状显隐性的判断方法　　　　　　　　　　　　2.两大遗传定律的关系及相关比例 3.自交、测交与单倍体育种在遗传中的应用 4.两对或多对等位基因的遗传分析(完全显性) 任务(一)　多维度辨析自交和自由交配类问题　　　 　　[典例]　(2025·济宁一模)某植物(2n=24)为两性花,其抗病和不抗病为一对相对性状,受等位基因A/a、B/b控制。该植物的品种甲抗病,品种乙和丙不抗病。研究人员进行了两组实验:第1组,甲与乙杂交,F1均不抗病,F1与甲回交,F2中抗病与不抗病植株之比为1∶3;第2组,甲和丙杂交,F1均不抗病,F1自交,F2抗病植株与不抗病植株之比为1∶3。下列叙述错误的是 (　　) A.若第1组F2不抗病个体自交,F3中抗病个体的比例为17/48 B.若第2组F2中不抗病个体自由交配,F3中不抗病个体的比例为8/9 C.第1组F2的性状比与F1减数分裂Ⅰ后期发生的基因重组有关 D.对该植物的基因组进行测序,应测定12条染色体上的DNA序列 [解析]　根据题干信息可知,第1组实验中,甲(抗病)与乙(不抗病)杂交,F1均不抗病,推测不抗病为显性,假设甲的基因型为aabb,只有aabb表现抗病,其他为不抗病,F1与甲回交,F2中抗病与不抗病植株之比为1∶3,所以F1的基因型应是AaBb,则乙的基因型为AABB,由此可知,第1组实验中F2不抗病个体的基因型为AaBb、Aabb、aaBb,各占1/3。AaBb自交,抗病(aabb)的概率为1/16;Aabb自交,抗病的概率为1/4;aaBb自交,抗病的概率为1/4,所以总抗病比例为1/3×1/16+1/3×1/4+1/3×1/4=3/16,A错误。根据A项分析可知,甲的基因型为aabb,甲和丙杂交,F1均不抗病,F1自交,F2抗病植株与不抗病植株之比为1∶3,由此推测第2组实验中F1的基因型中有一对杂合子和一对隐性纯合子,假设F1的基因型为Aabb,则第2组F2中不抗病个体的基因型为1/3AAbb和2/3Aabb,自由交配时,配子类型为2/3Ab、1/3ab,子代F3中不抗病(AAbb和Aabb)的比例为2/3×2/3+2×2/3×1/3=8/9,B正确。根据上述分析可知,第1组实验中F1的基因型应是AaBb,F2的性状比1∶3源于F1(AaBb)减数分裂Ⅰ后期的基因重组(非同源染色体自由组合),导致产生AB、Ab、aB、ab四种配子,C正确。根据题干信息可知,该植物为二倍体(2n=24),为两性花,无雌雄株之分,对该植物的基因组进行测序,应测定12条染色体上的DNA序列,D正确。 [答案]　A [思维建模] 1.自交的概率计算 (1)杂合子(Aa)连续自交n代,杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。 (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)。 2.自由交配的概率计算 某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率 (1)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)。 (2)遗传平衡法 先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型频率+1/2杂合子基因型频率”推知,亲代中A的基因频率=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率=1-2/3=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,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)。 　　[应用体验] 1.(2024·安徽高考)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是 (　　) A.1/2　　 B.3/4　　 C.15/16　　 D.1 解析:选A　由题意可知,控制白色的基因在雄虫中不表达,随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。若相关基因用A/a表示,当黄色对白色为显性性状时,则亲代白色雌虫的基因型为aa,由于雄虫只有黄色,且控制白色的基因在雄虫中不表达,则亲代黄色雄虫的基因型可能为AA、Aa或aa,当亲代黄色雄虫的基因型为aa时,F1雌性才能全为白色,F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例为1。当白色对黄色为显性性状时,则亲代白色雌虫基因型为AA或Aa,黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa,当白色雌虫基因型为AA时,若黄色雄虫基因型为AA,则F1雌、雄性个体基因型均为AA,F1自由交配,F2雌、雄性个体基因型均为AA,则F2雌性中白色个体的比例为1;若黄色雄虫基因型为Aa,则F1雌、雄个体的基因型均为1/2AA、1/2Aa,F1自由交配,F2雌、雄个体的基因型均为9/16AA、6/16Aa、1/16aa,则F2雌性中白色个体的比例为15/16;若黄色雄虫基因型为aa,则F1雌、雄个体的基因型均为Aa,F1自由交配,F2雌、雄个体的基因型均为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,F2雌性中白色个体的比例为3/4。当白色雌虫的基因型为Aa时,只有黄色雄虫基因型为AA时才会出现F1雌性全为白色,此时F2雌性中白色个体的比例为15/16。综上所述,A符合题意,B、C、D不符合题意。 2.(2025·襄阳三模)野生型油菜含糖量低且对病原菌的抵抗力弱。科学家通过基因工程技术分别构建了抗病和高糖的纯合品系,并进行了以下三组实验: 实验一:野生型×抗病纯合品系→F1(抗病)自交→F2(抗病∶不抗病=3∶1);实验二:野生型×高糖纯合品系→F1(高糖)自交→F2(高糖∶低糖=3∶1);实验三:F1(抗病)×F1(高糖)杂交→F2(抗病高糖∶抗病低糖∶不抗病高糖∶不抗病低糖=1∶1∶1∶1) 下列相关叙述错误的是 (　　) A.从实验结果可以推出,抗病和高糖均为显性性状 B.将实验一中F2抗病个体自交,后代抗病植株中能稳定遗传的个体的比例为3/5 C.将实验二中F2高糖个体自由交配,后代表现为高糖的比例为8/9 D.实验三的结果说明对病原体的抗性和含糖量这两对相对性状遵循自由组合定律 解析:选D　具有相对性状的纯合子杂交,子一代表现出的性状是显性性状,分析实验一,野生型×抗病纯合品系→F1(抗病),说明抗病是显性性状,而实验二中野生型×高糖纯合品系→F1(高糖),说明高糖为显性性状,A正确;设抗病与不抗病相关基因为A/a,则实验一野生型(aa)×抗病纯合品系(AA)得到的F1的基因型是Aa,F2抗病个体包括1/3AA、2/3Aa,自交后代为3/6AA、2/6Aa、1/6aa,抗病植株(A_)中能稳定遗传的个体(AA)的比例为3/5,B正确;设高糖与低糖相关基因是B/b,实验二野生型(bb)×高糖纯合品系(BB),F1的基因型为Bb,将F2高糖个体(1/3BB、2/3Bb)自由交配,配子类型及比例是2/3B、1/3b,后代表现为低糖(bb)的比例=1/3×1/3=1/9,则高糖的比例为1-1/9=8/9,C正确;实验三中F1(抗病)×F1(高糖)杂交→F2(抗病高糖∶抗病低糖∶不抗病高糖∶不抗病低糖=1∶1∶1∶1),无论A/a与B/b位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上,两亲本各自都只能产生两种配子,F1(抗病)×F1(高糖)杂交,后代结果均为有四种表型,且比例=1∶1∶1∶1,故不能说明对病原体的抗性和含糖量这两对相对性状遵循自由组合定律,D错误。 任务(二)　“致死效应”或“配子不育”遗传问题分析　　　　　　 突破点(一)　合子致死和配子致死(低育) 　　[例1]　(2025·安徽高考)一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交,子代存活的个体中,灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传,在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下,同学们提出了4种解释,其中合理的是 (　　) ①体色受常染色体上一对等位基因控制,位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应　②体色受常染色体上一对等位基因控制,位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应　③体色受两对等位基因共同控制,其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应　④体色受两对等位基因共同控制,其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ [解析]　已知亲本均为灰色,子代出现灰色和黑色,说明灰色对黑色为显性。子代中灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1,雌雄个体的表型及比例存在差异,说明有基因在性染色体上。推测体色的遗传与性染色体有关(昆虫的性别决定方式可能为XY型、ZW型),也可能存在致死现象。结合题中的各种可能性进行综合分析。情况①:若体色受常染色体上一对等位基因控制,设相关基因为A、a,则灰色由A控制,黑色由a控制。若位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应,设相关基因为B、b(隐性致死基因),则基因型为XbXb、XbY时致死。亲本均为灰色,则基因型为AaXBXb、AaXBY。子代关于体色的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,关于致死效应的基因型及比例为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY(致死)=1∶1∶1∶1,因此子代的表型及比例为灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=3∶6∶1∶2,与题干不符,情况①不合理。情况②:若体色受常染色体上一对等位基因控制,设相关基因为A、a,则灰色由A控制,黑色由a控制。若位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应,设相关基因为B、b(隐性致死基因),则基因型为ZbZb、ZbW时致死。亲本均为灰色,则基因型为AaZBZb、AaZBW。子代关于体色的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,关于致死效应的基因型及比例为ZBZB∶ZBZb∶ZBW∶ZbW(致死)=1∶1∶1∶1,因此子代表型及比例为灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1,与题干相符,情况②合理。情况③:设常染色体上的基因为A、a,性染色体上的基因为B、b。若位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应,则基因型为XbXb、XbY时致死。亲本均为灰色,则基因型为AaXBXb、AaXBY。子代中雌∶雄=2∶1,而题干中雌∶雄=(3+1)∶(6+2)=1∶2,因此情况③不合理。情况④:设常染色体上的基因为A、a,性染色体上的基因为B、b。若位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应,则基因型为ZbZb、ZbW时致死。亲本均为灰色,则基因型为AaZBZb、AaZBW。若两对等位基因双显时个体表现为灰色,其他情况表现为黑色,则子代的表型及比例为灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1,与题干相符,情况④合理。故选D。 [答案]　D [思维建模] 1.根据致死现象推断子代性状分离比 (1)合子致死 ①若双显性纯合(AABB)致死,则子代表型之比为8∶3∶3∶1; ②若AA或BB致死,则子代表型之比为6∶3∶2∶1; ③若AA和BB致死,则子代表型之比为4∶2∶2∶1; ④若双隐性纯合(aabb)致死,则子代表型之比为9∶3∶3∶0; ⑤若aa或bb致死,则子代表型之比为9∶3∶0∶0; ⑥若aa和bb致死,则子代表型之比为9∶0∶0∶0。 (2)配子致死或育性降低 ①若Ab或aB雄配子(或雌配子)致死,则后代表型比例为7∶1∶3∶1; ②若AB雄配子(或雌配子)致死,则后代表型比例为5∶3∶3∶1; ③若ab雄配子(或雌配子)致死,则后代表型比例为8∶2∶2∶0; ④若基因型为AaBb的个体自交产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶2∶2∶2,则与正常配子比较可得出,基因型为AB的配子有50%不育。 2.逆推法推导配子致死率 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:据(AA+Aa)∶aa=7∶3<3∶1,可设含A的雄配子有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: 配子 雄配子 A (1-X%)/(2-X%) a 1/(2-X%) 雌配子 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%),而AA∶aa=2∶3,计算出X即可。 　　[应用体验] 1.(2025·赤峰模拟)萝卜的根形由R、r和T、t两对独立遗传的基因控制,R_T_、R_tt和rrT_、rrtt分别控制根的扁形、圆形、长形。利用基因型为RrTt的萝卜植株进行实验,下列叙述正确的是 (　　) A.将该植株与长形植株杂交,子代根表型为扁∶圆∶长=3∶2∶1 B.若基因型为TT的个体在胚胎期致死,则杂交所得RrTt的亲本可能为圆形纯合子 C.若该植株产生的R雄配子1/3致死,则其自交后代表型为扁∶圆∶长=21∶16∶3 D.若基因型为TT的个体在胚胎期致死,则该植株自交后代表型为扁∶圆∶长=8∶3∶1 解析:选C　该植株的基因型为RrTt,与长形植株rrtt杂交,子代基因型种类及比例为RrTt∶rrTt∶Rrtt∶rrtt=1∶1∶1∶1,由于R_T_、R_tt和rrT_、rrtt分别控制根的扁形、圆形、长形,所以子代根表型为扁∶圆∶长=1∶2∶1,A错误;圆形纯合子基因型可以是RRtt或rrTT,若基因型为TT的个体在胚胎期致死,则无法通过RRtt和rrTT杂交获得RrTt,B错误;若该植株产生的R雄配子1/3致死,基因型为RrTt的萝卜植株自交,利用分离定律的思维求解,先考虑R、r基因,雄配子的种类及比例为R∶r=2∶3,雌配子的种类及比例为R∶r=1∶1,子代基因型及比例为R_∶rr=7∶3,再考虑T、t基因,自交的结果是T_∶tt=3∶1,两对基因综合考虑,子代基因型种类及比例为R_T_∶R_tt∶rrT_∶rrtt=21∶7∶9∶3,表型及比例为扁∶圆∶长=21∶(7+9)∶3=21∶16∶3,C正确;基因型为RrTt的萝卜植株自交,子代基因型种类及比例为R_TT∶R_Tt∶R_tt∶rrTT∶rrTt∶rrtt=3∶6∶3∶1∶2∶1,若基因型为TT的个体在胚胎期致死,则存活子代的基因型及比例为R_Tt∶R_tt∶rrTt∶rrtt=6∶3∶2∶1,则该植株自交后代表型为扁∶圆∶长=6∶5∶1,D错误。 2.某种植物的E基因决定花粉的可育程度,F基因决定植株是否存活,两对基因分别位于两对同源染色体上。科研人员利用基因工程技术将某抗病基因导入EEFF植株的受精卵,获得改造后的EeFF和EEFf两种植株(e和f分别指抗病基因插入E和F基因),e基因会使花粉的育性减少1/2。下列选项错误的是 (　　) A.从E和F基因的角度分析,插入抗病基因,引起其发生基因突变 B.♂EeFF×♀EEFF为亲本进行杂交实验,F1中抗病植株所占的比例为1/3 C.选择EeFF与EEFf进行杂交,再让F1中基因型为EeFf的植株自交,若两对基因的遗传满足自由组合定律,则F2中抗病植株所占的比例为11/12 D.EeFf的植株自交后代抗病植株中,若一种植株所产生的各种类型花粉育性都相同,则这类植株的基因型可能有3种 解析:选C　从E和F基因的角度分析,插入抗病基因,导致E和F基因结构改变,故所引起其发生的变异属于基因突变,A正确;♂EeFF×♀EEFF为亲本进行杂交实验,母本EEFF只产生一种基因型为EF的雌配子,EeFF作为父本时,e基因会使花粉的育性减少1/2,故产生雄配子的种类及比例为EF∶eF=2∶1,F1中EEFF∶EeFF=2∶1,所以F1中抗病植株所占的比例为1/3,B正确;Ee植株产生的雌配子及其比例为E∶e=1∶1,产生的花粉(雄配子)及其比例为E∶e=2∶1,因此Ee植株自交后代的基因型及其比例为EE∶Ee∶ee=2∶3∶1;Ff植株自交后代的基因型及其比例为FF∶Ff∶ff(死亡)=1∶2∶1,即FF∶Ff=1∶2;故F1中基因型为EeFf的植株自交,若两对基因的遗传满足自由组合定律,则F2中抗病植株所占的比例为1-2/6EE×1/3FF=8/9,C错误;EeFf的植株自交后代抗病植株的基因型有EEFf、EeFf、eeFf、EeFF、eeFF,共5种,且e基因会使花粉的育性减少1/2,若同一植株所产生的花粉育性都相同,则EeFf的植株自交后代抗病植株中可能有EEFf、eeFf、eeFF这3种基因型,D正确。 突破点(二)　平衡致死体系及其应用 　　[例2]　(2025·新乡模拟)在平衡致死体系中具有两个致死基因A和B,A和B是非等位基因,基因型为AA和BB的个体均不能存活。平衡致死体系相互交配后,子代不发生性状分离并会以杂合状态保存,因此平衡致死体系也称为永久杂种。不考虑突变和互换,下列选项中属于平衡致死体系的是 (　　) [解析]　A选项自交之后不发生性状分离,符合平衡致死体系的特点,A符合题意;B、D选项自交之后会发生性状分离且不全以杂合状态保存,不符合平衡致死体系的特点,B、D不符合题意;在平衡致死体系中具有两个致死基因A和B,A和B是非等位基因,C选项所示的A和B是等位基因,C不符合题意。 [答案]　A [思维建模] 　平衡致死体系图解 注意: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染色体上。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,另一个为隐性纯合致死,则平衡致死体系应为下图2所示。 　　[应用体验] 3.(2025·大庆二模)在一对同源染色体的两条染色体上分别带有一个座位不同的纯合致死基因,这两个致死基因始终处在个别染色体上,这种现象称为平衡致死。果蝇的卷翅性状受2号染色体(常染色体)上的A基因控制,其等位基因a控制野生型翅,已知A基因纯合致死,且卷翅性状还受2号染色体上的显性基因D控制(同时含有A、D基因时个体表现为卷翅),在2号染色体上另有一显性纯合致死基因B(不控制翅型性状)。现有如图甲所示的平衡致死雌果蝇,欲用于判断如图乙所示的野生型翅雄果蝇的D基因是否发生隐性突变(若发生突变,其新基因控制的翅型性状变为新性状),杂交过程不考虑其他变异。下列叙述错误的是 (　　) A.平衡致死果蝇群体中的存活个体一定为杂合子 B.无论D基因是否发生隐性突变,甲、乙杂交后代F1的表型种类和比例相同 C.任何生物的平衡致死基因都只能出现在常染色体上,不能出现在性染色体上 D.甲、乙杂交后,选F1的卷翅个体随机交配,根据F2的性状情况可判断D基因是否发生隐性突变 解析:选C　根据平衡致死的定义,在一对同源染色体的两条染色体上分别带有一个座位不同的纯合致死基因,所以平衡致死果蝇群体中存活个体一定为杂合子,A正确。甲的基因型为AaBbDD,产生的配子为AbD和aBD,乙若D基因未突变,基因型为aabbDD,产生的配子为abD,甲、乙杂交,F1的基因型及比例为AabbDD∶aaBbDD=1∶1,表型及比例为卷翅∶野生型翅=1∶1;若D基因发生隐性突变,乙基因型为aabbDd,产生的配子为abD和abd,甲、乙杂交,F1的基因型及比例为AabbDD∶AabbDd∶aaBbDD∶aaBbDd=1∶1∶1∶1,表型及比例也为卷翅∶野生型翅=1∶1,所以无论D基因是否发生隐性突变,甲、乙杂交后代F1的表型种类和比例相同,B正确。平衡致死基因也可以出现在性染色体上,只要满足在一对同源染色体的两条染色体上分别带有一个座位不同的纯合致死基因这一条件即可,C错误。若D基因未发生隐性突变,F1的卷翅个体基因型为AabbDD,产生的配子及比例为AbD∶abD=1∶1,雌雄随机交配,F2的基因型及比例为AAbbDD(致死)∶AabbDD∶aabbDD=1∶2∶1,表型为卷翅∶野生型翅=2∶1;若D基因发生隐性突变,F1的卷翅个体基因型及概率为1/2AabbDD、1/2AabbDd,产生的配子及比例为AbD∶abD∶abd=2∶1∶1,雌雄随机交配,F2的基因型及比例为AAbbDD(致死)∶AabbDD∶AabbDd∶aabbDd∶aabbDD∶aabbdd=4∶4∶4∶2∶1∶1,表型为卷翅∶野生型翅∶新性状=8∶3∶1,所以根据F2的性状情况可判断D基因是否发生隐性突变,D正确。 [课时训练]　　　　　　　　　　　　　　　　 一、选择题 1.(2025·郑州模拟)某昆虫的翅型由两对独立遗传的等位基因(A/a、B/b)控制。将长翅(AABB)与残翅(aabb)个体杂交,F1全为长翅。F1雌雄个体交配后,F2出现长翅、中翅和残翅三种表型,比例为9∶6∶1。下列属于“演绎推理”步骤的是 (　　) A.观察到F2的表型及比例为长翅∶中翅∶残翅=9∶6∶1 B.提出“非等位基因间的相互作用影响翅型”的假说 C.预测F1测交后代表现为长翅∶中翅∶残翅=1∶2∶1 D.进行测交实验,观察并统计子代的表型及比例 解析:选C　观察到F2的表型及比例为长翅∶中翅∶残翅=9∶6∶1,这属于孟德尔实验中的“观察现象”步骤,A不符合题意;提出“非等位基因间的相互作用影响翅型”的假说,这属于“提出假说”步骤,B不符合题意;预测F1测交后代表现为长翅∶中翅∶残翅=1∶2∶1,这是根据假说进行的“演绎推理”,C符合题意;进行测交实验,观察并统计子代的表型及比例,这属于“实验验证”步骤,D不符合题意。 2.(2025·合肥模拟)某种野生型黄瓜叶片形状为心形,已知黄瓜叶片形状受一对常染色体上的等位基因A/a控制。现获得叶片形状为圆形的突变体,让野生型黄瓜与突变体杂交得F1,F1均为心形叶,F1自交得F2。下列叙述错误的是 (　　) A.圆形叶植株可能是γ射线照射野生型产生的 B.突变体发生了隐性突变,F2的性状分离比为3∶1 C.F2中心形叶个体的基因型与F1相同的占1/3 D.若F2心形叶个体随机交配,则后代中圆形叶植株占1/9 解析:选C　γ射线可以诱导基因突变的发生,A正确;根据野生型黄瓜与突变体杂交,F1均为心形叶可知,圆形叶为隐性性状,说明突变体发生了隐性突变,则野生型植株的基因型为AA,突变体植株的基因型为aa,F1的基因型为Aa。F1自交得F2,F2中表型及比例为心形叶∶圆形叶=3∶1,B正确;F2中心形叶个体的基因型及比例为AA∶Aa=1∶2,则F2中心形叶个体的基因型与F1相同的占2/3,C错误;F2心形叶个体产生的配子基因型及比例为A∶a=2∶1,随机交配后代中圆形叶(aa)植株占比为1/3×1/3=1/9,D正确。 3.(2025·福州二模)已知两对等位基因A/a、B/b分别控制两对相对性状,且均为完全显性,但两对基因的位置关系尚未确定。基因型为AaBb的个体进行自交,其产生基因型为AB配子的概率为X。若不考虑基因突变、染色体变异和致死现象,下列叙述错误的是 (　　) A.该个体产生基因型为ab配子的概率一定为X B.该个体产生基因型为Ab配子的概率一定为1/2-X C.不考虑互换,自交所得子代中表型为单显性状的概率为1/2-X2 D.不考虑互换,自交所得子代中表型为双显性状的概率为1/2+X2 解析:选C　若两对等位基因A/a、B/b分别位于两对不同的同源染色体上,则基因型为AaBb的个体可产生AB、Ab、aB、ab四种配子,其比例关系为1∶1∶1∶1,即产生基因型为AB和ab配子的概率为1/4,产生基因型为Ab配子的概率为1/2-1/4=1/4;若两对等位基因A/a、B/b位于一对同源染色体上,①AB位于一条染色体上,ab位于另一条染色体上,则基因型为AaBb的个体产生基因型为AB配子的概率为1/2,产生基因型为ab配子的概率也一定为1/2,其产生基因型为Ab配子的概率为1/2-1/2=0,②Ab位于一条染色体上,aB位于另一条染色体上,则基因型为AaBb的个体产生基因型为AB配子的概率为0,产生基因型为ab配子的概率为0,产生基因型为Ab配子的概率为1/2-0=1/2,A、B正确。若两对等位基因A/a、B/b分别位于两对不同的同源染色体上,X=1/4,则基因型为AaBb的个体所得子代中,表型为单显性的个体所占的概率为2×1/4×3/4=3/8,并不等于1/2-X2,双显性的个体所占的概率=3/4×3/4=9/16=1/2+X2;若两对等位基因A/a、B/b位于一对同源染色体上,AB位于一条染色体上,ab位于另一条染色体上,则基因型为AaBb的个体产生基因型为AB配子的概率为1/2,ab的概率也为1/2,构建棋盘可知,表型为单显性的个体所占的概率为0,并不等于1/2-X2,表型为双显性的概率为3/4=1/2+X2;同理,Ab位于一条染色体上,aB位于另一条染色体上,表型为单显性的个体所占的概率为1/2,表型为双显性的概率为1/2=1/2+X2,C错误,D正确。 4.(2025·雅安二模)黄瓜有雌花、雄花与两性花之分。基因A和B是控制黄瓜枝条茎端赤霉素和脱落酸合成的关键基因,对黄瓜花的性别决定有重要作用。当A基因存在时可使赤霉素浓度较高,B基因存在时可使脱落酸浓度较高,脱落酸与赤霉素浓度的比值较高时,有利于分化形成雌花。现有纯合雌株和纯合雄株杂交,F1自交后代中雌雄同株∶雌株∶雄株=10∶3∶3。下列叙述错误的是 (　　) A.基因型为aaBB和aaBb的植株表现为雌株 B.基因A/a、B/b在遗传过程中遵循基因自由组合定律 C.将F2中的雌株和雄株杂交,后代雌雄同株的比例为4/9 D.将F2一雄株与雌株杂交,若后代出现雌株则该雄株为杂合子 解析:选C　纯合雌株和纯合雄株杂交,F1自交后代中雌雄同株∶雌株∶雄株=10∶3∶3,是9∶3∶3∶1的变式,故基因A/a、B/b在遗传过程中遵循自由组合定律;又因为A基因存在时赤霉素浓度较高,B基因存在时脱落酸浓度较高,且脱落酸与赤霉素的比值较高时有利于分化形成雌花,故基因型为aaB_(aaBB或aaBb)的个体表现为雌株,基因型为A_bb(AAbb或Aabb)的个体表现为雄株,基因型为A_B_(AABB、AaBB、AABb、AaBb)、aabb的个体表现为雌雄同株,A、B正确。将F1中的雌株(1/3aaBB、2/3aaBb)和雄株(1/3AAbb、2/3Aabb)杂交,其中雌配子及比例是1/3ab、2/3aB,雄配子及比例是2/3Ab、1/3ab,两者杂交后代雌雄同株(A_B_+aabb)=(2/3×2/3)+(1/3×1/3)=5/9,C错误。将F2一雄株(AAbb或Aabb)与雌株杂交,若后代出现雌株(aaB_),则该雄株为杂合子,D正确。 5.(2025·太原模拟)某雌雄同株植物的抗霜和不抗霜为一对相对性状,由M/m、N/n两对等位基因控制。现让一抗霜与不抗霜植株杂交,F1中抗霜∶不抗霜=1∶3,取F1中的抗霜个体自交,F2中抗霜∶不抗霜=9∶7,下列叙述正确的是 (　　) A.两对等位基因位于同一对同源染色体上 B.让抗霜亲本自交,子代表型与F2的不同 C.F1的不抗霜个体中纯合子占2/3,基因型为mmnn D.F2中不抗霜个体自由交配,子代中抗霜∶不抗霜=8∶41 解析:选D　根据杂交实验结果,9∶7是9∶3∶3∶1的变式,推出两对等位基因位于不同对同源染色体上,其遗传遵循自由组合定律,A错误;一抗霜与不抗霜植株杂交,F1中抗霜∶不抗霜=1∶3,说明抗霜亲本的基因型是MmNn,不抗霜亲本的基因型是mmnn,抗霜亲本自交,子代表型与F2的相同,B错误;F2中抗霜∶不抗霜=9∶7,是9∶3∶3∶1的变式,说明抗霜的基因型为M_N_,其余基因型的表型都是不抗霜,抗霜亲本的基因型是MmNn,不抗霜亲本的基因型是mmnn,F1的不抗霜个体中纯合子(mmnn)占1/3,C错误;F2中不抗霜个体Mmnn∶MMnn∶mmNn∶mmNN∶mmnn=2∶1∶2∶1∶1,产生的配子为Mn∶mN∶mn=2∶2∶3,自由交配,子代中抗霜(MmNn)所占的比例为2/7×2/7+2/7×2/7=8/49,因此子代中抗霜∶不抗霜=8∶41,D正确。 6.(2025·武汉一模)桑蚕又称家蚕(2n=56),起源于中国,是一种具有很高经济价值的吐丝昆虫,其性别决定方式是ZW型。雄蚕与雌蚕相比,在生命力、桑叶利用率和吐丝结茧等方面具有更大的优势。科学家利用诱变和杂交方法,构建了一种家蚕平衡致死品系,其雌雄个体基因型组成如图所示(不考虑Z、W染色体同源区段上的基因)。下列有关叙述错误的是 (　　) 注:b、e是纯合时引起胚胎死亡的突变基因,“+”代表野生型基因。 A.若对家蚕进行基因测序,应检测29条染色体的核苷酸序列 B.为建立稳定保留致死基因的家蚕品系,致死基因不可能位于W染色体上 C.该品系家蚕在诱变过程中出现的变异类型有染色体变异和基因突变 D.该平衡致死品系的雌雄个体相互交配,其后代的基因型有4种 解析:选D　家蚕细胞中含有Z、W性染色体,因此进行基因测序时应检测28对同源染色体中的27条常染色体和2条性染色体,共29条染色体的核苷酸序列,A正确;在ZW型性别决定方式中,性染色体组成为ZW、ZZ的个体分别表现为雌性、雄性,若致死基因在W染色体上,则W基因随雌性个体死亡而消失,无法保留,B正确;据题图可知,雌性个体的其中一条染色体同时含有Z和W染色体的片段,说明该条染色体发生了变异,雌性和雄性个体的染色体中出现了b、e基因,依题意,b、e为突变基因,C正确;由题意可知,由于b、e纯合时引起胚胎死亡,因此平衡致死品系的雌雄个体相互交配,后代基因型是2种,为Z+eZb+、Zb+W(含Z+片段),D错误。 7.(2025·邢台模拟)[多选]某植物的花色受到两对相互独立的等位基因调控。基因R和r分别控制红色和粉色,基因P/p控制花色素的合成,无色素合成时表现为白色。现有一红花植株和纯合白花植株杂交,从F1中选择一株白花植株自交,所得F2中白花∶红花∶粉花=9∶2∶1。下列叙述不正确的是 (　　) A.实验中亲本红花植株的基因型只能为Rrpp B.控制色素合成的基因为P,pp时植株均开白花 C.取F1白花植株自由交配,子代粉花占比为1/12或3/20 D.F1中选取的白花植株自交结果说明Rp的雌配子或雄配子致死 解析:选BCD　因为F1中某株白花植株自交后代出现白花∶红花∶粉花=9∶2∶1,是9∶3∶3∶1的变式,说明F1中该白花植株的基因型为RrPp,且R_P_表现为白花,rrP_表现为白花,R_pp表现为红花,rrpp表现为粉花,所以P基因抑制花色色素的合成,p基因控制花色色素的合成。F1中的某一株白花植株(RrPp)进行自交,后代表型为白花∶红花∶粉花=9∶2∶1,基因型为Rrpp和RRpp的个体本来均表现为红花,结果红花只有2份,说明R基因纯合致死,这也就能解释白花只有9份(2RrPP、4RrPp、1rrPP、2rrPp),所以亲本纯合的白花植株的基因型为rrPP,红花的基因型为Rrpp,A正确,B、D错误;F1中所有白花植株的基因型及比例为RrPp∶rrPp=1∶1,两对等位基因自由组合,可分开来计算,首先是R/r这对等位基因,Rr∶rr=1∶1,自由交配采用配子法,R占1/4,r占3/4,其中RR纯合致死,则后代基因型及比例为Rr∶rr=2∶3。另一对等位基因P/p自由交配后代P_∶pp=3∶1,所以后代的基因型及比例为RrP_∶Rrpp∶rrP_∶rrpp=6∶2∶9∶3,表型及比例为白花∶红花∶粉花=15∶2∶3,子代粉花占比为3/20,C错误。 二、非选择题 8.(2025·南通二模)已知鸭的蹼色受常染色体上的3对等位基因(C/c、M/m、Y/y)控制,其中C控制黑色素合成,M促进黑色素在脚蹼沉积,Y促进类胡萝卜素在脚蹼沉积。C存在时,M数量多于Y时表现为黑蹼;M数量少于Y或不含M和Y时表现为黄蹼;M、Y数量相等时表现为花蹼。C不存在时表现为黄蹼。科研人员用花蹼、黑蹼和黄蹼3个纯系亲本进行如下杂交实验,请回答下列问题: (1)群体中花蹼的基因型为　　　　　　　　　　　　　　　,黄蹼的基因型有　　　种。  (2)实验一中,亲本的基因型分别是　　　　　　、　　　　　,从F2中随机选取等量的花蹼与黑蹼,让它们自由交配,后代中黑蹼占　　　　。  (3)实验二中F2黑蹼与F1基因型相同的概率是　　　。能否通过测交实验来检测F2黄蹼是否为纯合子?简要说明理由。　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  (4)实验三F2中花蹼自由交配,后代出现花蹼纯合子的概率是　　　　　。  (5)研究发现,C基因也在鸭的羽毛细胞中表达,同时羽色还受常染色体上另一对等位基因T、t(不在C/c、M/m、Y/y所在染色体上)控制,T促进黑色素在羽毛中的沉积且具有剂量效应,形成黑羽、灰羽、白羽3种表型。若选取实验二F2中的灰羽黄蹼进行测交实验,则后代的表型及比例是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  解析:(1)由题干信息可知,表现为花蹼需要同时具有基因C、M、Y,且M和Y数量相等,因此群体中花蹼的基因型为CCMMYY、CcMMYY、CCMmYy、CcMmYy。黄蹼需要满足的要求是有C存在时,M数量少于Y或不含M和Y,或者C不存在,因此基因型为C_MmYY、C_mmY_、C_mmyy、cc____,共17种基因型。 (2)C存在时,M数量多于Y时表现为黑蹼,因此黑蹼基因型为C_Mmyy、C_MMYy、C_MMyy,因此实验一中亲本黑蹼的基因型为CCMMyy,花蹼与黑蹼杂交F1全为黑蹼,且F2性状分离比为花蹼∶黑蹼=1∶3,说明F1中有一对基因杂合,可推知亲本花蹼的基因型为CCMMYY,F1的基因型为CCMMYy,F2中黑蹼的基因型为CCMMYy∶CCMMyy=2∶1,花蹼基因型为CCMMYY。若从F2中各取相同数量的花蹼与黑蹼自由交配,即YY∶Yy∶yy=3∶2∶1,产生配子的种类及比例为Y∶y=2∶1,因此黑蹼(Yy+yy)所占的比例为2×1/3×2/3+1/3×1/3=5/9。 (3)实验二亲本黑蹼基因型为CCMMyy,F1雌雄个体相互杂交获得的F2表型及比例为黑蹼∶黄蹼=9∶7,为9∶3∶3∶1的变式,说明F1是双杂合子,且子一代不出现花蹼,因此亲本黄蹼基因型为ccmmyy,F1基因型为CcMmyy,F2黑蹼的概率为3/4×3/4=9/16,与F1基因型相同的黑蹼概率为1/2×1/2=1/4,因此实验二中F2黑蹼与F1基因型相同的概率是(1/4)÷(9/16)=4/9。F2中黄蹼基因型有CCmmyy、Ccmmyy、ccMMyy、ccMmyy、ccmmyy 5种,测交的子代都是黄蹼,无法确定F2黄蹼是否为纯合子。 (4)实验三的F2花蹼∶黄蹼∶黑蹼=15∶34∶15,共64份,说明F1为三杂合子,F1基因型为CcMmYy,F2中的花蹼基因型种类及比例为CCMMYY∶CcMMYY∶CCMmYy∶CcMmYy=1∶2∶4∶8,F2中花蹼自由交配,产生配子CMY的概率为1/15+2/15×1/2+4/15×1/4+8/15×1/8=4/15,后代出现花蹼纯合子CCMMYY的概率是4/15×4/15=16/225。 (5)实验二F2中黄蹼基因型有CCmmyy、Ccmmyy、ccMMyy、ccMmyy、ccmmyy 5种,根据题干信息可知,C基因也在鸭的羽毛细胞中表达,同时羽色还受常染色体上另一对等位基因T、t控制,T促进黑色素在羽毛中的沉积且具有剂量效应,形成黑羽、灰羽、白羽3种表型,灰羽基因型为C_Tt,综合分析,实验二F2中的灰羽黄蹼基因型的种类及比例为CCmmyyTt∶CcmmyyTt=1∶2,CCmmyyTt测交的结果是灰羽黄蹼∶白羽黄蹼=1∶1,CcmmyyTt测交的结果是灰羽黄蹼∶白羽黄蹼=1∶3,白羽黄蹼的概率为1/3×1/2+2/3×3/4=2/3,即后代的表型及比例是灰羽黄蹼∶白羽黄蹼=1∶2。 答案:(1)CCMMYY、CcMMYY、CCMmYy、CcMmYy　17　(2)CCMMYY　CCMMyy　5/9　(3)4/9　不能,F2黄蹼有5种基因型,测交后代都是黄蹼　(4)16/225　(5)灰羽黄蹼∶白羽黄蹼=1∶2 9.(2025·成都三模)某小鼠的毛色受3对位于常染色体上独立遗传的等位基因A/a、B/b、C/c控制,其中基因B控制黑色素合成,基因b无色素合成功能,基因C可将黑色素转变为花斑色素。基因A/a不直接控制色素合成,但基因A会完全抑制基因B的表达。现利用3个纯合品系:花斑色个体甲、白色个体乙、白色个体丙进行繁殖实验,结果如下表所示(注:该动物子代数量足够多)。回答下列问题: 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 实验一:甲×乙 白色 白色∶花斑色=13∶3 实验二:甲×丙 白色 白色∶花斑色∶黑色 =12∶3∶1 (1)据题干信息推测,个体丙基因型为　　　　　,实验一F1中白色基因型为　　　　。  (2)实验二F2中白色个体中能够稳定遗传的占　　　　。让实验二F2中所有花斑色个体随机交配,其后代中表型及比例是　　　　　　　　　　。  (3)已知等位基因M、m控制小鼠的尾型,等位基因N、n控制耳型(大耳为显性性状,N/n位于常染色体上)。研究者选择卷尾大耳雌小鼠与正常尾小耳雄小鼠杂交,F1雌鼠为正常尾大耳∶正常尾小耳=1∶1,雄鼠为卷尾大耳∶卷尾小耳=1∶1。则卷尾和正常尾中,显性性状为　　　　。让F1雌雄小鼠相互交配后,F2表型及比例为正常尾大耳∶正常尾小耳∶卷尾大耳∶卷尾小耳=2∶3∶2∶3,原因可能是　　　　　　　　　　　　　　　　　(仅考虑某种基因型受精卵致死情况)。请以F2小鼠为材料,设计实验验证上述原因,简要写出方案及预期结果:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。  解析:(1)已知基因B控制黑色素合成,基因b无色素合成功能,基因C可将黑色素转变为花斑色素。基因A/a不直接控制色素合成,但基因A会完全抑制基因B的表达。所以白色纯合子的基因型有aabbCC、aabbcc、AABBCC、AABBcc、AAbbcc、AAbbCC,花斑色纯合子的基因型为aaBBCC。实验二F1中全为白色,F2中白色∶花斑色∶黑色=12∶3∶1,为9∶3∶3∶1的变式,F2为两对杂合基因杂交的结果,F2中白色∶非白色=3∶1,说明F1对应的基因型为Aa,子代同时有花斑色和黑色,说明F1对应的基因型是Cc,因此可推断甲的基因型为aaBBCC,丙的基因型为AABBcc。实验一F1中全为白色,F2中白色∶花斑色=13∶3,为9∶3∶3∶1的变式,F2为两对杂合基因杂交的结果,子代出现花斑色但是不存在黑色,说明CC纯合,已推出甲的基因型为aaBBCC,则乙的基因型为AAbbCC,F1中白色个体的基因型为AaBbCC。 (2)实验二F1中白色个体的基因型为AaBBCc,F2白色个体中,能稳定遗传的基因型有AABBCC、AABBCc、AABBcc,占所有白色个体的1/3。实验二F2中花斑色个体的基因型种类及比例为aaBBCC∶aaBBCc=1∶2,让F2中花斑色个体随机交配,由于aa、BB均纯合,因此计算时只需要考虑C、c基因即可,C=2/3,c=1/3,cc=1/9,C_=8/9,即后代中表型及比例是花斑色∶黑色=8∶1。 (3)若只考虑尾型,亲本卷尾雌鼠与正常尾雄鼠杂交,F1雌鼠全为正常尾,雄鼠全为卷尾,则正常尾为显性性状,相关基因位于X染色体上。若只考虑耳型,亲本大耳雌鼠与小耳雄鼠杂交,F1雌鼠大耳∶小耳=1∶1,雄鼠大耳∶小耳=1∶1,F1雌、雄小鼠基因型都为1/2Nn、1/2nn,都能产生1/4N和3/4n的配子,F1雌、雄小鼠相互交配,F2小鼠理论上NN∶Nn∶nn=1∶6∶9,实际上F2小鼠的表型及比例为大耳∶小耳=6∶9,说明基因型为NN的小鼠致死。设计杂交实验证明基因型为NN的小鼠致死,可以从F2个体中选择表型为大耳的雌、雄个体相互交配,观察后代的表型及比例,因为NN致死,子代的表型及比例为大耳∶小耳=2∶1。 答案:(1)AABBcc　AaBbCC　(2)1/3　花斑色∶黑色=8∶1　(3)正常尾　基因型为NN的小鼠致死　方案:从F2小鼠中选择表型为大耳的雌雄个体相互交配,观察后代的表型及比例。预期结果:子代的表型及比例为大耳∶小耳=2∶1 学科网（北京）股份有限公司 $