2027届高考生物人教版一轮复习核心素养测评 第五单元 第18讲　基因分离定律

**基本信息** 聚焦基因分离定律，以核心素养为导向，通过基础实验、推理计算、特殊现象分析构建“概念-推理-应用”逻辑链，提炼显隐性判断、基因型推断等方法，实现知识迁移与科学思维培养。 **综合设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |基础实验操作|1-3题|杂交实验操作流程、模拟实验注意事项|从孟德尔实验理解分离定律实质| |显隐性与基因型推断|4-7题、15题|“无中生有”判隐性、比例推亲本基因型|表型推导基因型，建立基因与性状关系| |特殊遗传现象|8-14题、16题|复等位基因排序、致死/性别影响分析|拓展定律适用范围，培养辩证思维| |综合应用|15-16题|实验数据处理、基因频率计算|整合知识解决实际问题，提升探究实践能力|

核心素养测评 第五单元 第18讲　基因分离定律 (20分钟　33分) 一、选择题:本题共7小题,每小题3分,共21分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1.如图所示,孟德尔进行豌豆高茎和矮茎杂交实验的操作中,下列符合实际的说法是(　　) A.高茎和矮茎植株上各取若干朵花去雄套袋 B.雌蕊成熟时,分别取高茎和矮茎上正常花的花粉,给矮茎、高茎上去雄花授粉,统计所有种子 C.只给高茎上的若干花去雄,再授以矮茎的花粉 D.高茎、矮茎均去雄,人工授粉后所得种子,均应统计并继续实验 【解析】选C。对高茎豌豆(母本)去掉雄蕊套袋,矮茎豌豆(父本)不需要去掉雄蕊,A错误;雌蕊成熟时,取矮茎上正常花的花粉,给高茎上去雄花授粉,B错误;据图分析,高茎上的若干花去雄,再授以矮茎的花粉,即高茎是母本,矮茎是父本,C正确;图中高茎去雄,人工授粉后所得种子,应统计并继续实验,D错误。 2.孟德尔在进行一对相对性状的实验中,巧妙地设计了测交实验,并根据该实验结果验证了他的假说。下列相关叙述正确的是(　　) A.某高茎豌豆测交后代中出现高茎和矮茎的现象叫作性状分离 B.对子一代进行测交所得后代只有一种表型 C.孟德尔的测交实验是为了探究高茎、矮茎的显隐性关系 D.可以根据对杂合子进行测交的实验结果验证基因的分离定律 【解析】选D。杂种豌豆自交后代中出现高茎和矮茎的现象叫作性状分离,A错误;孟德尔在进行一对相对性状的实验中,子一代为杂合子,对子一代进行测交所得后代有高茎和矮茎两种表型,B错误;孟德尔的测交实验是为了验证子一代产生了两种数量相等的配子,即在产生配子时成对的遗传因子发生了分离,C错误;孟德尔设计了测交实验,让杂合子进行测交,实验结果出现了高茎∶矮茎=1∶1,说明杂合子产生了两种数量相等的配子,验证了基因的分离定律,D正确。 3.在性状分离比的模拟实验中,有人在两个小罐中分别放了10个、50个玻璃球(每个罐中D、d小球数量相等)。下列对其做法的描述,你认为正确的是(　　) A.玻璃球数量多的罐可代表雄性生殖器官 B.两个罐中玻璃球数量不同,会影响实验的结果 C.该实验模拟了不同遗传因子自由组合的过程 D.每次抓出的两个球统计后放在一边,全部抓完后再放回小罐重新开始 【解析】选A。由于雄配子数量远多于雌配子数量,因此玻璃球数量多的罐可代表雄性生殖器官,A正确;两个罐中玻璃球数量虽然不同,但只要每个小罐内两种颜色的玻璃球的数量相同就不会影响实验的结果,B错误;该实验模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程,C错误;每次抓出的两个球统计后一定要放回原罐中,这样可以保证抓取每种配子的概率相等,D错误。 4.(2026·深圳联考)《诗经•小雅•都人士》描述京城贵族男女:“彼君子女,绸直如发”“彼君子女,卷发如虿”。意思是有的人头发稠密而直,有的人卷发犹如蝎尾翘。现实生活中有的同学为直发,有的同学则为自然卷。关于直发基因、自然卷基因的显隐性关系,以下同学的说法最具有科学性的是(　　) A.小甲:我发现周围的同学大多数为直发,所以直发基因为显性 B.小乙:我爸爸是直发,妈妈是自然卷,我自然卷,所以自然卷基因为显性 C.小丙:直发好打理,属于对人类有利的变异,所以直发基因为显性 D.小丁:我爸妈都是自然卷,我则是直发,所以自然卷基因为显性 【解析】选D。显隐性无法通过性状在群体中的比例直接判断,A错误;若父母一方为显性杂合(如Aa),另一方为隐性纯合(aa),子代可能表现为隐性性状,无法确定显隐性,B错误;显隐性由等位基因的显隐关系决定,与是否有利无关,C错误;父母均为自然卷(显性性状),子代出现直发(隐性性状),说明父母均为显性杂合,子代隐性纯合表现为直发,D正确。 5.番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制,下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是(　　) 实验 亲本表型 F1的表型 红果(个) 黄果(个) 1 红果×黄果 492 504 2 红果×黄果 997 0 3 红果×红果 1 511 508 A.番茄的果实颜色中,黄色为显性性状 B.实验1的亲本基因型:红果为AA,黄果为aa C.实验2的后代红果番茄均为杂合子 D.实验3的后代中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA 【解析】选C。从实验2中可以看出,红果与黄果杂交,后代只出现红果,说明黄果为隐性性状,红果为显性性状,由实验3也可得出红果为显性性状,A错误。实验1的子代红果∶黄果≈1∶1,则亲本基因型:红果为Aa,黄果为aa,B错误。实验2的亲本基因型:红果为AA,黄果为aa。则F1中红果番茄均为杂合子,C正确。因为黄果为隐性性状,所以其基因型为aa,D错误。 6.萝卜的花有红色、紫色、白色三种,由一对等位基因控制。现选用紫花萝卜分别与红花、白花、紫花萝卜杂交,F1中红花、白花、紫花的数量比例分别如图中①②③所示,下列相关叙述错误的是(　　) A.红花萝卜与红花萝卜杂交,后代均为红花萝卜 B.红花萝卜与白花萝卜杂交,后代均为红花萝卜 C.白花萝卜与白花萝卜杂交,后代均为白花萝卜 D.紫花萝卜与紫花萝卜杂交,可验证基因的分离定律 【解析】选B。由题图③可知,F1中红花∶白花∶紫花=1∶1∶2,说明紫花萝卜为杂合子,红花和白花萝卜均为纯合子,因此红花萝卜与红花萝卜杂交,后代均为红花萝卜;白花萝卜与白花萝卜杂交,后代均为白花萝卜;红花萝卜与白花萝卜杂交,后代为杂合子,均为紫花萝卜,A、C正确,B错误。萝卜的花由一对等位基因控制,紫花萝卜为杂合子,因此紫花萝卜与紫花萝卜杂交,可验证基因的分离定律,D正确。 7.(2026·佛山联考)豌豆是遗传学发展史上最具标志性的实验材料。在自然情况下,豌豆为自花传粉闭花授粉的植物。其茎的高矮受一对等位基因A/a控制,高茎对矮茎为显性性状(不考虑变异),下列叙述错误的是(　　) A.将高茎与矮茎杂交,F1高茎与矮茎之比为6∶1,则亲本高茎存在纯合子 B.杂合子高茎(Aa)连续自交三代,则理论上子三代中杂合子的比例为1/6 C.进行豌豆杂交实验时,需对母本进行的操作是去雄→套袋→授粉→套袋 D.让具有全部基因型的群体自由交配,则亲本基因型组合最多有6种方式 【解析】选B。豌豆自然状态下是自花传粉闭花授粉,若高茎(显性)与矮茎(aa)杂交, F1高茎与矮茎之比为6∶1,说明亲本高茎存在杂合子(Aa)和纯合子(AA)(若亲本全为AA,F1应全为高茎,若全为Aa,F1高茎∶矮茎应为1∶1 ),A 正确;杂合子(Aa)连续自交三代,子代杂合体比例逐代减半,第一代Aa占比1/2,第二代Aa占比1/4,第三代Aa占比1/8,而非1/6,B错误;豌豆杂交实验中,母本需在花蕾期去雄防止自花授粉,套袋隔离后人工授粉并再次套袋,C正确;群体包含AA、Aa、aa三种基因型时,自由交配的组合包括AA×AA、AA×Aa、AA×aa、Aa×Aa、Aa×aa、aa×aa共6种,D正确。 8.研究发现,豚鼠毛色由以下等位基因决定:Cb——黑色、Cc——乳白色、Cs——银色、Cx——白化。为确定这组基因间的关系,进行了部分杂交实验,结果如表,据此分析,下列说法正确的是(　　) 杂交 组合 亲代表型 子代表型 黑 银 乳白 白化 1 黑×黑 22 0 0 7 2 黑×白化 10 9 0 0 3 乳白×乳白 0 0 30 11 4 银×乳白 0 23 11 12 A.无法确定这组等位基因间的显隐性关系 B.两只豚鼠杂交的后代最多会出现4种毛色 C.该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有8种 D.两只白化豚鼠杂交,后代不会出现乳白色个体 【解析】选D。这组等位基因间的显性程度为Cb(黑色)>Cs(银色)>Cc(乳白色)>Cx(白化),A错误;若双亲杂交子代要出现白化豚鼠,必然要求两亲本基因型通式为_Cx×_Cx,又因等位基因间的显性程度为Cb(黑色)>Cs(银色)>Cc(乳白色)>Cx(白化),两只豚鼠杂交的后代最多会出现3种毛色,B错误;该豚鼠群体中与毛色有关的基因型中纯合子有4种,杂合子有6种,共有10种基因型,C错误;白化豚鼠的基因型为CxCx,白化豚鼠杂交后代的表型只有白化,D正确。 9.椎实螺壳的右旋和左旋是一对相对性状,由一对等位基因(T/t)控制,右旋为显性。已知t基因没有表达产物。下列实验结果中能直接支持“子代螺壳的转向不受自身的基因型控制,而是卵的细胞质中母本T基因的表达产物决定右旋”的是(　　) A.取tt螺卵的细胞核植入去核的TT螺卵细胞,与TT螺精子受精,发育成右旋螺 B.取TT螺卵的细胞核植入去核的tt螺卵细胞,与TT螺精子受精,发育成左旋螺 C.将tt螺卵的细胞质注入TT螺卵细胞,与tt螺精子受精,发育成右旋螺 D.将TT螺卵的细胞质注入tt螺卵细胞,与tt螺精子受精,发育成右旋螺 【解析】选D。实验目的是验证子代螺壳的转向不受自身的基因型控制,而是卵的细胞质中母本T基因的表达产物决定右旋,实验自变量是细胞质中是否有母本T基因的表达产物,因此实验思路是将TT螺卵的细胞质注入tt螺卵细胞,与tt螺精子受精,由于细胞质中含有卵的细胞质中母本T基因的表达产物,所以将发育成右旋螺,D正确,A、B、C错误。 10.食指长于无名指为长食指,反之为短食指,该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因,TL表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响,TS在男性中为显性,TL在女性中为显性。若一对夫妇均为短食指,所生孩子既有长食指又有短食指,则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为(　　) A.3/4 B.1/3 C.1/2 D.1/4 【解析】选D。已知控制食指长短的基因(TS表示短食指基因,TL表示长食指基因)表达受性激素影响,TS在男性中为显性,TL在女性中为显性。一对夫妇均为短食指,则妻子的基因型是TSTS,丈夫的基因型是TSTS或TSTL,所生孩子既有长食指又有短食指,所以丈夫的基因型是TSTL,则该夫妇再生一个孩子的基因型及概率是1/2TSTS或1/2TSTL,前者在男女性中都是短食指,后者在男性中是短食指,在女性中是长食指,所以该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为1/2×1/2=1/4。 11.(2026·潮州模拟)豌豆因其自花传粉、性状明显、易于操作、繁殖快、后代多等优点,成为遗传学研究的理想材料。一豌豆杂合子(Aa)植株自交时,自交后代基因型分别为AA、Aa、aa,下列说法错误的是(　　) A.若自交后代的基因型比例是2∶2∶1,可能是显性杂合子和隐性个体都有50%的死亡造成的 B.若自交后代的基因型比例是1∶3∶2,可能是含有显性基因的花粉有50%的死亡造成的 C.若自交后代的基因型比例是2∶3∶1,可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成的 D.若自交后代的基因型比例是1∶2∶1,可能是花粉有50%的死亡造成的 【解析】选C。按照分离定律,基因型为Aa的个体产生的配子的类型及比例是A∶a=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AA∶Aa∶aa=1∶2∶1=2∶4∶2,若自交后代的基因型比例是2∶2∶1,可能是显性杂合子和隐性个体都有50%的死亡造成的,A正确;如果含有显性基因的花粉有50%死亡,则可育的精子的基因及比例是A∶a=1∶2,卵细胞基因及比例是A∶a=1∶1,雌雄配子随机结合后,子代的基因型及比例是AA∶Aa∶aa=1∶3∶2,B正确;若含有隐性基因的配子有50%死亡,则Aa产生的雌雄配子的种类及其比例是A∶a=2∶1,故自交后代基因型比例是AA∶Aa∶aa=4∶4∶1,C错误;若花粉有50%的死亡,则Aa产生的雄配子的种类及其比例仍然是A∶a=1∶1,Aa产生的雌配子的种类及其比例是A∶a=1∶1,故自交后代基因型比例是AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,D正确。 12.某哺乳动物的毛色受三个位于常染色体上的复等位基因A1(黄色)、A2(黑色)、A3(白色)控制(A1对A2、A3为显性,A2对A3为显性),某一基因存在纯合致死现象。基因型为A1A3的个体与基因型为A1A2的个体交配得到F1,F1表型及比例相对值如图所示。下列叙述错误的是(　　) A.该哺乳动物中复等位基因的存在体现了基因突变的不定向性 B.该哺乳动物的群体中,基因型为A1A1的个体不能存活 C.F1中个体自由交配所得F2中黄色∶黑色∶白色=5∶3∶1 D.F1中黄色个体与黑色个体交配,后代出现白色个体的概率为1/8 【解析】选C。基因突变的不定向性表现为一个基因可以向不同的方向发生突变,产生一个以上的等位基因,A正确;基因型为A1A2的个体与基因型为A1A3的个体交配,理论上F1的基因型为A1A1、A1A3、A1A2、A2A3,而图中F1表型及比例为黄色∶黑色=2∶1,推知A1基因纯合致死,B正确;F1中个体随机交配,得到的F2中致死(1/9A1A1)∶黄色(2/9A1A2、2/9A1A3)∶黑色(1/9A2A2、2/9A2A3)∶白色(1/9A3A3)=1∶4∶3∶1,故F2的实际表型及比例为黄色∶黑色∶白色=4∶3∶1,C错误;F1中黄色个体的基因型为1/2A1A3、1/2A1A2,黑色个体的基因型为A2A3,它们交配产生的后代出现白色(A3A3)个体的概率为1/2×1/4=1/8,D正确。 13.许多生物的隐性等位基因很不稳定,会以较高的频率逆转为野生型。玉米的一个基因A决定果实中产生红色素;等位基因a1或a2不会产生红色素(A对a1、a2为显性)。a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高;a2较早发生逆转,但逆转频率低。下列说法正确的是(　　) A.Aa1自交后代成熟果实红色和无色之比为3∶1 B.a1a1自交后代成熟果实表现出有数量较少的小红斑 C.a2a2自交后代成熟果实表现出有数量较多的大红斑 D.a1a2自交后代成熟果实中有一半既有小红斑又有大红斑 【解析】选D。Aa1自交后AA∶Aa1∶a1a1=1∶2∶1,由于a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高,因此后代成熟果实红色和无色比例大于3∶1,A错误;由于a1在玉米果实发育中较晚发生逆转,且逆转频率高,因此a1a1自交后代成熟果实表现为有数量较多的小红斑,B错误;由于a2较早发生逆转,但逆转频率低,因此a2a2自交后代成熟果实表现为有数量较少的大红斑,C错误;a1a2自交后代为a1a1∶a1a2∶a2a2=1∶2∶1,因此后代成熟果实中有一半既有小红斑又有大红斑,D正确。 14.★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。其花色受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条红色植株中能稳定遗传的占3/7 【解析】选D。由题意可知,花色的遗传受4个复等位基因控制,遵循基因的分离定律,A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正确;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,则含有AT植株比例为1/4+2/7-1/4×2/7=13/28,C正确;基因型为Aa的植株自交,F1红色植株(1AA、2Aa)中能稳定遗传的(AA)占1/3,D错误。 二、非选择题 15.(12分)某学校生物小组在一块较为封闭的地里发现了一些野生植株,茎秆有绿茎和紫茎两种,花色有红色和白色两种,同学们分组对该植物的茎色、花色的遗传方式进行研究。请根据实验结果进行分析。 第一组:取绿茎和紫茎的植株各1株进行实验。 杂交组合 F1表型 A:绿茎×紫茎 绿茎∶紫茎=1∶1 B:紫茎自交 全为紫茎 C:绿茎自交 由于虫害,植株死亡 第二组:取90对亲本进行实验。 亲本 杂交组合 F1表型 D:30对亲本 红花×红花 35红花∶1白花 E:30对亲本 红花×白花 5红花∶1白花 F:30对亲本 白花×白花 全为白花 (1)从茎色遗传的结果来看,隐性性状为______,该判断依据的是________组。  (2)如果C组正常生长繁殖,其子一代表型的情况是_________________。  (3)从花色遗传的结果来看,花色中隐性性状为________,最可靠的判断依据是________组。  (4)若任取E组的一株亲本红花植株使其自交,其子一代表型的情况是_____ ___________________________。  (5)由E组可以判定,该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为________。  (6)D、E两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的比例,试解释原因: __________ ________________________________。  【解析】(1)第一组实验中,B组实验紫茎自交后代全是紫茎,说明紫茎是纯合子,且A组实验绿茎与紫茎杂交,子代绿茎∶紫茎=1∶1,说明绿茎是杂合子,因此绿茎对紫茎是显性性状。(2)绿茎为杂合子,自交子一代表型为绿茎∶紫茎=3∶1。(3)第二组实验中,D组实验红花与红花杂交,后代出现白花,说明红花对白花是显性性状。(4)E组亲本中的任一株红花植株,可能是纯合子也可能是杂合子,因此自交后代表型有2种可能,即全为红花或红花∶白花=3∶1。(5)E组中的白花个体为隐性纯合子,因此F1中5红花∶1白花就代表了亲代中的所有红花亲本所含显、隐性基因的比,显性基因∶隐性基因=5∶1。设显性基因为R,则亲本红花的基因型为RR、Rr,由F1红花∶白花=5∶1可知,rr=1/6,设Rr占x,RR占(1-x),则x×1/2=1/6,解得x=1/3,Rr=1/3,RR=2/3,则红色亲本中RR∶Rr=2∶1。(6)D、E两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的比例的原因是红花亲本中既有纯合子又有杂合子。 答案:(1)紫茎　A、B　(2)绿茎∶紫茎=3∶1　(3)白花　D　(4)全为红花或红花∶白花=3∶1　(5)2∶1　(6)亲本中的红花个体既有纯合子,又有杂合子,因此后代不会出现3∶1或1∶1的比例 16.(12分)★已知控制卡拉库尔羊的有角(H)和无角(h)、毛色的银灰色(D)和黑色(d)这两对相对性状的H(h)和D(d)基因各自独立遗传。研究人员将多只纯种卡拉库尔羊进行如下杂交实验,产生了大量的F1与F2个体,统计结果如表: 实验一 有角×无角 F1 公羊 全为有角 母羊 全为无角 实验二 F1雌雄个体交配 F2 公羊 有角∶无角=3∶1 母羊 有角∶无角=1∶3 请回答下列问题。 (1)根据实验一判断,有角和无角的性状不仅由基因控制,还与________有关。  (2)实验二中,多只不同性别的基因型均为Hh的卡拉库尔羊交配,雄性卡拉库尔羊中无角比例为1/4,但雌性卡拉库尔羊中无角比例为3/4,请解释这种现象。_________________________________________________________________。  (3)推测等位基因H和h位于________染色体上。检验方法:用实验一中的F1有角公羊与多只纯种无角母羊杂交,若子代的表型及比例为__________________ __________________________________,则上述推测正确。  (4)卡拉库尔羊的银灰色羊皮质量非常好,牧民让银灰色的卡拉库尔羊自由交配,但每一代中总会出现约1/3的黑色卡拉库尔羊。试分析产生这种现象的原因:________________________________。现将银灰色的卡拉库尔羊随机交配,F1继续随机交配得到F2,请推算F2群体中D基因的基因频率是______________。  【解析】(1)实验一中有角与无角杂交所得子一代基因型均为Hh,但子一代公羊均表现为有角,母羊均表现为无角,说明有、无角这对相对性状的遗传与性别相关。(2)子二代基因型及比例应为HH∶Hh∶hh=1∶2∶1,公羊中无角比例为1/4,但母羊中无角比例为3/4,说明基因型为HH的公羊和母羊均表现为有角;基因型为Hh的公羊表现为有角,母羊表现为无角;基因型为hh的公羊和母羊均表现为无角。(3)推测等位基因H和h位于常染色体上,实验一中的F1有角公羊(Hh)与多只纯种无角母羊(hh)杂交,后代基因型及比例应为Hh∶hh=1∶1,对应表型及比例为公羊有角∶无角=1∶1,母羊全为无角,如基因在性染色体上,结果与此不同。(4)银灰色羊自由交配,后代均出现性状分离,说明银灰色羊基因型均为Dd,每一代中总会出现约1/3的黑色羊,说明DD纯合致死。基因型Dd银灰色羊自由交配,由于DD纯合致死,F1中基因型及比例为Dd∶dd=2∶1,D基因的基因频率为1/3,F1自由交配得F2,F2基因型及比例为Dd∶dd=1∶1,D基因的基因频率为1/4。 答案:(1)性别　(2)基因型为Hh的公羊表现为有角,母羊表现为无角　(3)常　公羊有角∶无角=1∶1,母羊全为无角(或有角公羊∶无角公羊=1∶1,母羊全为无角;或有角公羊∶无角公羊∶无角母羊=1∶1∶2)　(4)DD纯合致死(或DD致死或D基因纯合致死)　25%(或1/4) - 1 - 学科网（北京）股份有限公司 $