2026届高考生物二轮复习课件：专题4 热点聚焦1 致死与平衡致死系

第一部分　专题四 遗传规律与人类遗传病 致死与平衡致死系 热点聚焦1 模型构建 两对等位基因情况下致死的思维模型 配子 AB Ab aB ab AB AABB AABb AaBB AaBb Ab AABb AAbb AaBb Aabb aB AaBB AaBb aaBB aaBb ab AaBb Aabb aaBb aabb (1)单性配子致死：精卵随机结合方式剩3×4种，总份数为12。 若AB配子致死　5∶3∶3∶1(仅影响双显个体) 若Ab(或aB)配子致死　7∶3∶1∶1(影响双显个体和一种单显个体) 若ab配子致死　(8∶2∶2)4∶1∶1(影响所有个体) 模型构建 (2)两性配子致死：若某种基因型的雌雄配子都致死，精卵随机结合方式剩3×3种，总份数为9。 若AB配子致死　2∶3∶3∶1(仅影响双显个体) 若Ab(或aB)配子致死　5∶3∶1(影响双显个体，一种单显个体直接消失) 若ab配子致死　7∶1∶1(影响所有个体，双隐个体直接消失) 模型构建 各种情形下合子致死时AaBb自交后代的分离比及其分析 模型构建 平衡致死体系 一、配子致死 1.(单基因致死) 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 √ 题型归纳 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，故子一代中红花植株(B_)∶白花植株(bb)＝3∶1，A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错误； 由于含a的花粉50%可育、50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A＋1/2a，不育雄配子为1/2a，又由于亲本产生的雄配子A∶a＝1∶1，故可育雄配子数是不育雄配子数的3倍，C正确； 两对等位基因独立遗传，所以亲本产生的含B的可育雄配子数和含b的可育雄配子数相等，D正确。 解析 2.(多基因致死)杜鹃花的花色有红、淡红、杏红、白4种颜色，受A、a和B、b两对等位基因控制。某研究团队选取两株开红花的植株杂交，F1的表型及比例为红花∶淡红花∶杏红花∶白花＝7∶3∶1∶1。已知某基因型的雄配子致死，下列叙述错误的是 A.A、a和B、b两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B.F1中杏红花的基因型是Aabb或aaBb C.F1红花中，与亲本基因型相同的个体占1/3 D.让F1淡红花与杏红花杂交，后代可能出现2种或4种花色 √ 两株开红花的植株杂交，F1的表型及比例为红花∶淡红花∶杏红花∶白花＝7∶3∶1∶1，是9∶3∶3∶1的变式，因此两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律，A正确； 根据缺失个体的类型及比例可知，亲代红花产生的基因型为Ab或aB的雄配子致死，若致死的是基因型为Ab的雄配子，杏红花只有一种基因型，则为Aabb，若致死的是基因型为aB的雄配子，则杏红花的基因型为aaBb，B正确； 亲本基因型为AaBb，F1红花中基因型为AaBb的个体占3/7，C错误； F1淡红花的基因型为aaBB、aaBb(或AAbb、Aabb)，杏红花的基因型为Aabb(或aaBb)，若杏红花植株作为父本，则出现2种花色，若杏红花植株作为母本，则出现4种花色，D正确。 解析 3.(染色体结构变异导致的配子致死)某植物抗瘟病和易感瘟病受一对等位基因(R/r)控制，抗瘟病为显性。对杂合子进行诱变处理，得到甲、乙两种类型，如图所示。已知含有1号或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，不含R/r基因的个体不能存活。下列叙述正确的是 A.让类型甲植株自交，所得子代中抗瘟病植株约占3/4 B.让类型乙植株自交，所得子代中易感瘟病植株约占5/23 C.正常杂合子植株减数分裂Ⅱ期细胞中含有1个染色体组 D.类型甲、乙的变异来源于染色体变异，不属于突变 √ 1号或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，类型甲植株产生的雌配子为R∶r＝2∶1，雄配子为R∶r＝1∶1，则类型甲植株自交，子代抗瘟病植株占5/6，A错误； 1号或2号染色体缺失的雌配子的受精能力降为原来的一半，类型乙植株产生的雄配子为Rr∶R∶r∶O＝1∶1∶1∶1，雌配子为Rr∶R∶r∶O＝2∶1∶2∶1，不含R/r基因的个体不能存活，则类型乙植株自交，死亡的个体为1/4×1/6＝1/24，所得子代中易感瘟病植株约占5/23，B正确； 正常杂合子植株减数分裂Ⅱ期细胞中含有1或2个染色体组，C错误。 解析 4.(配子不融合致死)如图是某自交不亲和二倍体植物的遗传机制：自交不亲和受同一条染色体上复等位基因H(H1、H2、H3……，共显性)和复等位基因R(R1、R2、R3……，共显性)控制，H基因和R基因完全连锁不发生重组。在受精的过程中，R基因只在雌蕊的花柱中表达，编码R酶，能抑制花粉管的伸长，导致精子不能与卵细胞结合；H基因只在雄蕊的花粉中表达，编码H蛋白，能识别降解进入花粉管的R酶，但对相同来源的R基因编码的R酶无效(如H1蛋白对R1酶无效)。 等位基因H1、H2和R1、R2的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律。图中的两个亲本杂交，F1的基因型及比例是__________________________，F1自由交配后产生基因型为H1H2R1R2个体的比例是______。 不遵循 H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1 1/2 等位基因H1、H2和R1、R2位于同一条染色体上，不独立遗传，故不遵循基因的自由组合定律。图中的两个亲本产生的雌配子分别是H1R1、H2R2，雄配子分别是H3R3、H2R2，由于H基因只在雄蕊的花粉中表达，编码H蛋白，能识别降解进入花粉管的R酶，但对相同来源的R基因编码的R酶无效，故F1的基因型及比例是H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1 ；由于H基因和R基因完全连锁不发生重组，F1(H1H3R1R3∶H2H3R2R3＝1∶1)自由交配后产生基因型为H1H2R1R2个体的比例是1/2。 解析 二、合子致死 5.(显性纯合致死) 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 √ 实验①：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，子代关于宽叶/窄叶的基因型及比例原本为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，因此推测AA致死；实验②：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，子代关于高茎/矮茎的基因型及比例原本为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推测BB致死，A正确； 实验①子代中由于AA致死，因此子代宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B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正确； 将宽叶高茎植株(AaBb)进行自交，由于AA和BB致死，子代不同性状的比例为4(AaBb)∶2(Aabb)∶2(aaBb)∶1(aabb)，其中只有窄叶矮茎(aabb)植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。 解析 6.(隐性纯合致死) 现有二倍体植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株∶突变株均为3∶1。甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交，F1全为正常株，F2中该性状的正常株∶突变株＝9∶6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是 A.甲的基因型是AaBB或AABb B.F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死 C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15 D.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种 √ F2中正常株∶突变株＝9∶6，可推出正常株的基因型为A_B_，突变株的基因型为A_bb和aaB_，aabb 致死，所以F1的基因型为AaBb，两个突变株亲本的基因型为AAbb和aaBB，甲和乙分别自交后正常株∶突变株为3∶1，说明甲基因型为AaBB或AABb，A、B正确； 当基因A和B同时存在时才能为正常株，所以正常株AABB和突变株A_bb、aaB_都可以稳定遗传，F2中性状能稳定遗传的个体占AABB(1/15)＋A_bb(3/15)＋aaB_(3/15)＝7/15，C正确； 解析 当两个亲本都能产生基因型为AB的配子，子代才可能出现AABB的基因型，F2中能产生基因型为AB配子的基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb 4种，即F2中交配能出现AABB基因型的亲本组合有4×4＝16(种)[杂交情况下考虑正反交，若不考虑正反交，亲本组合有4＋3＋2＋1＝10(种)]，D错误。 解析 7.(染色体缺失合子致死) 家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY′个体，不含s基因的大片段丟失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是 A.所有个体均可由体色判断性别 B.各代均无基因型为MM的个体 C.雄性个体中XY′所占比例逐代降低 D.雌性个体所占比例逐代降低 √ 含s基因的小片段移接到常染色体上，s基因与M基因连锁，所以子代中灰色个体一定是雄性，黑色个体一定是雌性，A正确； 解析 由于含有M基因的个体都是雄性，因此雌配子中无M基因，所以各代均无基因型为MM的个体，B正确； 雄性个体的基因型有两种，分别是MmXX和MmX(XY′)，由于只含一条X染色体的雌蝇胚胎(mmX)致死，会导致X在雄性个体中的比例逐代降低，即雄性个体中MmX(XY′)所占比例逐代降低，C正确； 由于雄性个体中基因型为MmXX的个体比例逐代升高，因此产生的基因型为mX的雄配子比例也逐代升高，雌性个体的基因 解析 型只有一种，即mmXX，雌配子的种类只有mX，所以雌性个体(mmXX)所占比例逐代升高，D错误。 8.(基因互作致死)果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料，其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a，D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，F1的雄性个体表型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝3∶3∶1∶1，雌性个体表型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝5∶0∶2∶0。分析回答下列问题： (1)果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于____染色体上。 X 分析雌、雄表型： 解析 (2)上述实验结果存在与理论分析不吻合的情况，原因可能是基因型为___________________的受精卵不能正常发育成活。 AAXDXD或AAXDXd 分析致死的基因型： 解析 由以上分析得，可能是基因型为AAXDXD或AAXDXd的个体出现致死现象。 (3)若(2)中的假设成立，则F1成活的果蝇共有____种基因型，在上述杂交实验的F1中，黑身基因的基因频率为______(用分数表示)。 11 8/15 若(2)中的假设成立，则F1成活的果蝇共有11(3×4－1)种基因型。计算相关概率：F1雌性中关于灰身和黑身的基因型及比例理论上为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，但雌性中基因型为AA的个体致死，概率为1/2，故雌性中关于该性状的基因型及比例实际上为AA∶Aa∶aa＝1/2∶2∶1，雄性中为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，则黑身基因a的基因频率＝(2＋2＋2＋2)/(7＋8)＝8/15。 解析 三、平衡致死系 9.真实遗传的结果是子代与亲代的基因型相同。实验室中有甲、乙两果蝇品系，均能在各自的种群繁衍过程中真实遗传。乙品系果蝇的翻翅(Cy)与正常翅(cy)是一对相对性状，梅红眼(Pm)与红眼(pm)是一对相对性状，两对基因位于果蝇的第Ⅱ染色体上。乙品系果蝇只能杂种传代。 (1)甲品系果蝇中，显性性状为__________。控制该对相对性状的基因位于_____(填“常”“X”或“XY”)染色体上。 正常刚毛 XY 甲品系中，出现了子代与亲代的基因型相同的真实遗传，并且子代与性别相关，说明这对性状的基因位于性染色体上，如果位于X染色体上，不可能出现真实遗传的现象，只能位于X、Y染色体同源区段上，此时假设刚毛性状由等位基因A/a控制，正常刚毛为显性，亲本基因型为XaYA和XaXa，子代基因型为XaXa和XaYA，符合题干要求。 解析 (2)乙品系果蝇要完成杂种传代，需满足两个条件：一是Cy、Pm除决定相应性状外，还具有纯合致死效应，即具有_____(填“显性”或“隐性”)致死基因的功能；二是一条第Ⅱ染色体上Cy(cy)与Pm(pm)之间的染色体区段发生了倒位，可以抑制互换。倒位可抑制互换的原因是_______ ______________________________________。请在如图染色体上注明相应基因。 隐性 倒位后 的染色体区段在减数分裂时不能联会配对 答案　 或 1. 已知某种雌雄异株植物(XY型，2n＝16)的叶柄颜色由位于常染色体上的一组复等位基因E＋(红色)、E(黄色)、e(棕色)控制，显隐性关系是E＋>E>e，E＋E＋个体在胚胎期致死。另一对等位基因B、b影响叶柄颜色相关基因的表达，只有基因B存在时，上述颜色相关基因才能表现，否则表现为灰色。下列叙述正确的是 A.该植物的单倍体有8条染色体，有E＋、E、e基因中的2个或4个 B.若基因B、b位于常染色体上，红色叶柄雄株的基因型有6种 C.若基因B、b仅位于X染色体上，红色叶柄植株的基因型有6种 D.E＋EBb与eebb交配，若子代红色∶黄色∶灰色＝1∶1∶2，则可判断两 对基因位于一对同源染色体上 √ 预测演练 该雌雄异株的植物2n＝16，单倍体是直接由配子发育而来的个体，配子是减数分裂产生的，其正常配子中有8条染色体，二倍体生物含有一对等位基因，故单倍体有E＋、E、e基因中的1 个或2个(有丝分裂后期)，A错误； 若基因B、b位于常染色体上，则红色叶柄植株基因型是E＋ －B－，有2(E＋E、E＋e)×2(BB、Bb)＝4(种)，B错误； 若B、b仅位于X染色体上，则红色雌株的基因型是E＋ －XBX－，即第一对基因可能是E＋E＋(致死)、E＋E、E＋e，第二对基因可能是XBXB、XBXb，两对基因组合后共有4种类型，红色雄株的基因型是E＋_XBY，有2种类型，故红色叶柄植株的基因型有4＋2＝6(种)，C正确； 解析 基因型E＋EBb与eebb个体交配可判断B、b与E＋、E、e是否位于同一对同源染色体上：若两对基因独立遗传，即不位于同一对同源染色体上，则E＋EBb会产生E＋B、E＋b、EB、Eb四种类型的配子，与eebb个体交配子代的表型及比例为红色∶黄色∶灰色＝1∶1∶2；若B、b与E＋、E、e位于同一对同源染色体上，则无论是E＋B连锁还是E＋b连锁，E＋EBb都产生两种配子，与eebb个体交配子代都只有2种表型，与题意不符，D错误。 解析 2.(不定项) 果蝇的眼形有棒眼与圆眼之分，受基因D、d控制；翅形有长翅与残翅之分，受基因E、e控制。某科研小组用一对表型都为圆眼长翅的雌雄蝇进行杂交试验，结果如表所示(已知某种基因型完全致死，不考虑XY染色体同源区段)。下列叙述正确的是   圆眼长翅 圆眼残翅 棒眼长翅 棒眼残翅 ♂ 3/15 3/15 1/15 1/15 ♀ 5/15 0 2/15 0 A.果蝇的长翅对残翅为显性 B.子代雄果蝇中D和E的基因频率均为1/2 C.子代的圆眼长翅雌蝇中，纯合子所占比例为1/5 D.让F1中圆眼雌蝇与棒眼雄蝇杂交，后代中棒眼果蝇所占比例为2/5 √ √ √ 由题意知，亲代全为长翅，子代出现残翅，果蝇的长翅对残翅为显性，A正确； 亲代全为长翅，子代雄性长翅∶残翅＝1∶1，子代雌性全为长翅，由此判断E、e位于性染色体上。亲代全为圆眼，子代出现棒眼，圆眼为显性，子代雄性圆眼∶棒眼＝3∶1，子代雌性圆眼∶棒眼＝5∶2，由于某种基因型完全致死，推测D、d位于常染色体上，所以亲代基因型为DdXEXe、DdXEY。子代雄果蝇的基因型DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，XEY∶XeY＝1∶1，符合雄性中性状比例为3∶3∶1∶1。D基因频率＝D/(D＋d)＝1/2，E基因频率＝E/(E ＋e)＝1/2，B正确； 解析 假如无致死，那么子代雌性个体的基因型为DDXEXE、DDXEXe、2DdXEXE、2DdXEXe、ddXEXE、ddXEXe。由于某种基因型完全致死，导致圆眼长翅∶棒眼长翅＝5∶2，由此推测致死的基因型可能是DDXEXE或者DDXEXe，因此子代的圆眼长翅雌果蝇中，纯合子所占比例为0或1/5，C错误； F1中圆眼雌果蝇的基因型为1/5DD、4/5Dd，与棒眼雄果蝇dd杂交，后代中棒眼果蝇dd所占比例为4/5×1/2＝2/5，D正确。 解析 3.(不定项) 玉米的正常叶和卷叶分别由等位基因D1、D2控制，白色籽粒和紫色籽粒分别由等位基因E1、E2控制。现用正常叶白色籽粒、卷叶紫色籽粒的两个纯合玉米品系进行杂交，F1全为正常叶白色籽粒，F1自交后出现正常叶白色籽粒∶正常叶紫色籽粒∶卷叶白色籽粒∶卷叶紫色籽粒＝278∶41∶121∶39。下列叙述错误的是 A.D1/D2和E1/E2的遗传遵循自由组合定律 B.基因型为D1E2的配子致死 C.F2有7种基因型 D.若F1测交，则子代有3种表型 √ √ √ F2表型比例约为7∶1∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式，两对等位基因遵循自由组合定律，A正确； 亲本中正常叶白色籽粒基因型为D1D1E1E1、卷叶紫色籽粒基因型为D2D2E2E2，F1基因型为D1D2E1E2，表型为正常叶白色籽粒，说明正常叶对卷叶为显性、白色对紫色为显性。F2表型比例为正常叶白色籽粒(D1_E1_)∶正常叶紫色籽粒(D1_E2E2)∶卷叶白色籽粒(D2D2E1_)∶卷叶紫色籽粒(D2D2E2E2)＝7∶1∶3∶1，正常叶白色籽粒(D1_E1_)和正常叶紫色籽粒(D1_E2E2)各少两份，说明是D1E2的雌配子或雄配子致死或不育，B错误； 解析 正常情况下，F1(基因型为D1D2E1E2)自交，F2中有9种基因型，由于D1E2的雌配子或雄配子致死或不育，F2中D1D1E2E2基因型个体不能出现，F2中基因型有8种，C错误； 由于无法确定是含D1E2的雌配子还是雄配子致死或不育，故F1测交子代表型比例无法确定，D错误。 解析 4.野生型果蝇表现为正常翅。科学家利用辐射诱变技术获得了翻翅果蝇，并利用翻翅果蝇进行了一系列杂交实验，结果如表所示。请回答下列问题： 亲代 子代 翻翅♀×正常翅♂ 翻翅♀∶正常翅♂∶翻翅♂∶正常翅♀＝1∶1∶1∶1 翻翅♂×正常翅♀ 翻翅♀∶正常翅♂∶翻翅♂∶正常翅♀＝1∶1∶1∶1 翻翅♂×翻翅♀ 翻翅♀∶正常翅♂∶翻翅♂∶正常翅♀＝2∶1∶2∶1 (1)控制翻翅的基因位于____染色体上，为______(填“显性”或“隐性”)基因；除控制翅形外，该基因还影响果蝇的存活，若翻翅果蝇种群随机交配n代，翻翅基因的频率为________(数据用n表示)。 常 显性 1/(n＋2) (2)科学家设计出一种特殊的品系，使得纯合致死基因能够以杂合状态保存下来，这种品系被称为平衡致死系。 ①果蝇的眼形性状中星状眼(B)对正常眼(b)为显性，其中B基因具有纯合致死效应。科学家构建出一种表型为翻翅、星状眼的平衡致死系，实现了每一代表型均为翻翅、星状眼。如果用A/a表示控制翅形的基因，根据(1)中的分析，则基因A/a、B/b在染色体上的位置关系需要满足的条件是____________________________________________________________ ____________________。利用该平衡致死系可以永久保存翻翅基因的原理是_______________________________________。 基因A/a、B/b位于同一对染色体上，且A与b位于一条染色体上，a与B位于另一条染色体上 平衡致死系自由交配，后代仍为平衡致死系 ②果蝇的平衡致死系可用于果蝇养殖的单性育种(仅培育一种性别)工作。为使受精卵只能孵化出雌果蝇，假设相关基因为D/d、E/e，用遗传图解表示育种过程并附以文字说明。 答案　 选择纯合致死基因D、E位于X染色体上的平衡致死系雌性和正常雄性杂交，产生的雄性受精卵均无法正常发育，存活的仅有雌性。 谢谢观看 Thank you $