第6单元 微专题2 基因分离定律的特殊情况分析(教师用书Word)-【高考领航】2027年高考生物大一轮复习学案

该高中生物学高考复习讲义聚焦基因分离定律的特殊情况，整合显性相对性、复等位基因、致死问题、从性遗传等核心考点，按“概念解析-表格对比-真题演练”逻辑架构知识体系，通过考点梳理明确本质，方法指导（如显性判断、致死类型分析）构建思路，真题训练巩固应用，帮助学生系统突破分离定律的难点问题。 资料突出科学思维与探究实践的培养，如复等位基因部分结合人类ABO血型案例分析基因型与表型关系，引导学生用逻辑推理判断显隐性，致死问题中通过假设验证法推导后代比例，提升分析能力。设置分层对点演练，配合即时解析，确保学生高效掌握特殊情况解题策略，为教师把控复习节奏、提升学生应考能力提供有力支持。

微专题2　基因分离定律的特殊情况分析 一、显性的相对性与复等位基因 1．显性的相对性 显性的表现，是等位基因在环境条件的影响下相互作用的结果，等位基因各自合成基因产物（一般是酶）控制着代谢过程，从而控制性状表现，由于等位基因的突变，使突变基因与野生型基因产生各种互作形式，因而有不同的显隐性关系。 比较项目 完全显性 不完全显性 共显性 杂合子表型 显性性状 中间性状 显性＋隐性 杂合子自交子代的性状分离比 显性∶ 隐性＝ 3∶1 显性∶中间性状∶隐性＝1∶2∶1 显性∶（显性＋隐性）∶隐性＝1∶2∶1 2.复等位基因 (1)概念：在一个群体内，若同源染色体的同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。复等位基因的出现是基因突变的结果。如控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表型的关系如下表： 表型 A型 B型 AB型 O型 基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii (2)遗传特点：复等位基因尽管有多个，但每个二倍体体细胞中只含有复等位基因中的两个，遗传时仍符合分离定律，彼此之间可能是完全显性、不完全显性或共显性关系。 (3)与复等位基因相关显隐性的判断 ①各个击破——分析关键杂交直接得出两个或三个基因的显隐性关系。 例如：A1×A2→A1，得出A1对A2为显性。 ②间接分析——如A1对A2为显性，A2对A3为显性，则A1对A3为显性。 [对点演练] 1．（2026·安徽芜湖模拟）某二倍体植物的花色有红色、粉红色和白色三种，受等位基因A/a控制。科研人员用红花植株和白花植株杂交，F1全表现为粉红花。将F1自然种植，F2中红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1，再将F2中的粉红花植株和红花植株均匀混合种植，下列相关叙述错误的是(　　) A．该植物种群中，粉红花个体的基因型为Aa B．F1自然种植，F2的表型及比例否定了融合遗传 C．若该植物自由受粉，则F3中红花比粉红花个体更多 D．若该植物闭花受粉，则F3中红花∶粉红花∶白花＝3∶2∶1 解析：C　科研人员用红花植株和白花植株杂交，F1全表现为粉红花，为不完全显性，且可推知该植物种群中，粉红花个体的基因型为Aa，A正确；融合遗传认为杂交后代是亲本性状的混合且不可分离，将F1自然种植，F2中红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1，而F2出现1∶2∶1的分离比，否定了融合遗传，B正确；设红花基因型是AA，白花是aa，将F2中的粉红花植株和红花植株均匀混合种植，F2中红花(AA)占1/3，粉红花(Aa)占2/3，产的配子及比例是2/3A、1/3a，自由受粉后子代中AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1，红花与粉红花比例相同，C错误；若该植物闭花受粉，即只发生自交，则F2中红花1/3AA自交，后代全为1/3AA，粉红花2/3Aa自交后代2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)＝1/6AA＋1/3Aa＋1/6aa，子代中基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝3∶2∶1，即红花∶粉红花∶白花＝3∶2∶1，D正确。 2．（2026·河南新乡模拟）某动物的性别由常染色体上的复等位基因aD、a＋、ad控制。该动物群体中，不同性别个体的基因型如表所示，其中雌雄同体的个体可自体受精，也可异体受精。不考虑突变，下列相关叙述错误的是(　　) 性别 基因型 雄性 aDa＋、aDad 雌性 adad 雌雄同体 a＋ad、a＋a＋ A．该动物群体中，雄配子种类数多于雌配子种类数 B．该动物自体受精产生的后代中，肯定不出现雄性个体 C．基因型为aDad和a＋ad的个体杂交，子代雌性占比多 D．杂合子自交产生的子代中，雌性个体所占比例为1/4 解析：C　根据表中信息可知，该群体产生的雄配子有3种，即aD、a＋、ad，雌配子有2种，即ad、a＋，A正确；自体受精只能选择雌雄同体的个体，其中，基因型为a＋ad的个体自体受精产生的后代有雌雄同体和雌性个体，基因型为a＋a＋的个体自体受精产生的后代只有雌雄同体，B正确；基因型为aDad和a＋ad的个体杂交，F1的性别及比例为雄性∶雌性∶雌雄同体＝2∶1∶1，子代雌性占比为1/4，C错误；能进行“杂合子自交”的只有雌雄同体，该杂合子的基因型是a＋ad，自交获得的F1中，雌性占1/4，D正确。 二、分离定律中的致死问题 1．合子（胚胎）致死 以亲代Aa×Aa产生F1为例。 (1)若AA致死，则F1中Aa∶aa＝2∶1。 (2)若aa致死，则F1为AA和Aa，全为显性性状。 除以上致死之外，还可能出现：个体纯合即致死——种群中只有杂合子；个体杂合即致死——种群中只有纯合子。 2．配子致死 (1)某种基因型的配子完全致死 (2)某种基因型的配子部分致死 假如Aa个体自交，含A基因的雄配子有x比例致死，则F1中的各基因型及比例： 也可利用后代某表型的比例反推致死配子的比例。例如若已知AA在F1中所占比例为y，则可以建立式子(1－x)/(4－2x)＝y，从中算出x的数值。 (3)雄性不育（或雌株），可看成个体的雄配子全部致死。这种个体在杂交时只能作母本。 [对点演练] 3．（2026·安徽安庆模拟）新疆紫草的抗病和感病性状由一对等位基因(B/b)控制。研究人员选择抗病紫草自交，发现F1抗病∶感病＝2∶1，对此现象研究人员作出假设。假设1：BB纯合致死；假设2：亲本紫草产生的雌配子正常，但带有基因B的花粉有一半致死。下列分析错误的是(　　) A．由实验结果可知，紫草的感病性状为隐性 B．若假设1成立，抗病紫草的基因型只有一种 C．若假设1成立，F1两种性状个体正反交结果均为Bb∶bb＝1∶1 D．若假设2成立，F1两种性状个体杂交后代中抗病∶感病＝5∶6 解析：D　抗病紫草自交，后代出现性状分离，说明抗病是显性性状，感病是隐性性状，A正确。若假设1成立，即BB纯合致死，那么抗病紫草的基因型就只有Bb一种，B正确。若假设1成立，F1抗病基因型为Bb，感病基因型为bb。以抗病(Bb)为母本、感病(bb)为父本杂交，母本产生配子B∶b＝1∶1，父本产生配子b，后代基因型及比例为Bb∶bb＝1∶1；以感病(bb)为母本，抗病(Bb)为父本杂交，母本产生配子b，父本产生配子B∶b＝1∶1，后代基因型及比例为Bb∶bb＝1∶1。所以正反交结果均为Bb∶bb＝1∶1，C正确。若假设2成立，亲代抗病紫草Bb自交，母本产生的雌配子为1/2B、1/2b，父本产生的花粉为1/3B、2/3b，那么后代抗病紫草1/4BB、3/4Bb，感病紫草bb。分两种情况讨论：①F1的抗病紫草(♀)(1/4BB、3/4Bb)×感病紫草(♂)bb；②F1的抗病紫草(♂)(1/4BB、3/4Bb)×感病紫草(♀)bb。若假设2成立，则①中F1的抗病紫草(♀)(1/4BB、3/4Bb)产生雌配子为5/8B、3/8b，感病紫草(♂)bb产生的花粉为b，则子代为5/8Bb、3/8bb，因此子代的性状表现及比例为抗病紫草∶感病紫草＝5∶3；②中F1的抗病紫草(♂)(1/4BB、3/4Bb)产生的花粉为5/11B、6/11b，感病紫草(♀)bb产生的雌配子为b，故子代为5/11Bb、6/11bb，那么子代性状表现及比例为抗病紫草∶感病紫草＝5∶6，D错误。 4．（2026·河北保定模拟）自然界配子的发生、个体的发育受多种因素制约，存在致死现象。基因型为Aa的植株自交，子代基因型AA∶Aa∶aa的比例可能出现不同的情况。下列分析错误的是(　　) A．若含有a的花粉50%死亡，则自交后代基因型的比例是2∶3∶1 B．若aa个体有50%死亡，则自交后代基因型的比例是2∶4∶1 C．若含有a的配子有50%死亡，则自交后代基因型的比例是4∶2∶1 D．若花粉有50%死亡，则自交后代基因型的比例是1∶2∶1 解析：C　若含有a的配子有50%死亡，雌配子和雄配子中都是A占2/3，a占1/3，自交后代AA占2/3×2/3＝4/9，Aa占2/3×1/3＋2/3×1/3＝4/9，aa占1/3×1/3＝1/9，则自交后代基因型的比例是4∶4∶1，C错误。 三、从性遗传、限性遗传、母性效应、细胞质遗传 1．从性遗传 (1)概念理解 由常染色体上基因控制的性状，在表型上受个体性别影响的现象。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子(Hh)中，公羊表现为有角，母羊表现为无角，其基因型与表型关系如下表： 基因型 HH Hh hh 雄性 有角 有角 无角 雌性 有角 无角 无角 (2)从性遗传与伴性遗传的比较 2．限性遗传 指常染色体或性染色体上的基因只在一种性别中表达，而在另一种性别中完全不表达。如公鸡和母鸡在羽毛的结构上是存在差别的。通常公鸡具有细、长、尖且弯曲的羽毛，这种特征的羽毛叫雄羽，且只有公鸡才具有；而母鸡的羽毛是宽、短、钝且直的，叫母羽，所有的母鸡都是母羽，但公鸡也可以是母羽。用F1杂合的母羽公鸡与杂合的母鸡互交，F2所有的母鸡都为母羽，而公鸡则呈现母羽∶雄羽＝3∶1。 3．母性效应 母性效应是指子代的某一表型受到母本基因型的影响，而和母本的基因型所控制的表型一样。因此正反交不同，但不是细胞质遗传，这种遗传不是由细胞质基因所决定的，而是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。 4．细胞质遗传 由核基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞核遗传。由细胞质内基因即质基因所决定的遗传现象和遗传规律称为细胞质遗传，又称核外遗传、非孟德尔式遗传等。在细胞质中两个亲本杂交，子代性状与母本相同，后代不会出现一定的性状分离比，且正反交结果不同。 [对点演练] 5．（2026·安徽蚌埠模拟）从性遗传是指由常染色体上基因控制的表型受个体性别影响的现象。某种动物的毛色有黄色和白色，分别由基因B、b控制，且纯合白毛（雌性）×纯合白毛（雄性）→白毛（雌性）、黄毛（雄性）。下列说法错误的是(　　) A．亲本中雌性和雄性的基因型分别是BB、bb B．基因型为bb的雌、雄个体的表型没有差异 C．只有基因型为BB、Bb的雄性个体表现为黄色 D．子一代雌雄个体相互交配，后代表型比为黄毛∶白毛＝3∶2 解析：D　某种动物的毛色有黄色和白色，分别由基因B、b控制，纯合白毛（雌性BB）×纯合白毛（雄性bb）→白毛（雌性Bb）、黄毛（雄性Bb），亲本中雌性和雄性的基因型分别是BB、bb，A正确；基因型为bb的雌、雄个体的表型没有差异，均为白色，B正确；只有基因型为BB、Bb的雄性个体表现为黄色，其他均为白色，C正确；子一代雌雄个体(Bb)相互交配，后代表型比为黄毛（BB、Bb的雄性）∶白毛（BB、Bb的雌性、bb的雌雄性）＝3∶5，D错误。 6．（2024·安徽卷，12）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：A　由于控制白色体色的基因在雄虫中不表达且F1雌性均为白色，故无法判断白色基因的显隐性。若雌性中白色基因为显性，黄色基因为隐性，则满足题意的亲本杂交组合有四种：♀AA×♂AA、♀AA×♂Aa、♀AA×♂aa、♀Aa×♂AA，四种杂交组合对应的F2雌性中白色个体的比例依次为1、15/16、3/4、15/16；若雌性中白色基因为隐性，黄色基因为显性，则符合题意的亲本杂交组合为♀aa×♂aa，F2雌性中白色个体的比例为1。综上所述，A符合题意，B、C、D不符合题意。 7．研究发现，具有一对相对性状的纯合子进行正反交实验，结果如下： 实验一：♀甲×♂乙→F1表现甲性状 实验二：♂甲×♀乙→F1表现乙性状 不考虑基因突变和染色体变异等，为解释这一现象，某生物兴趣小组的同学提出如下假说： 假说1：该对性状由细胞核内的遗传物质控制，甲为显性性状，个体的性状由母体的基因型决定，不受自身基因型的支配，即母性效应。 假说2：该对性状由细胞质内的遗传物质控制，即细胞质遗传，特点为母系遗传。 下列分析正确的是(　　) A．母性效应和细胞质遗传均不遵循孟德尔遗传定律 B．将实验一的F1自交得到F2，若F2全为甲性状，则假说2正确 C．将实验二的F1自交得到F2，若F2全为甲性状，则假说2正确 D．将C选项中F2自交得到F3，若F3出现3∶1的分离比，则假说1正确 解析：D　母性效应受核基因控制，遵循孟德尔遗传定律，母系遗传为细胞质遗传，不遵循孟德尔遗传定律，A错误；若假说1正确，假设甲的基因型为AA，乙的基因型为aa，让F1(Aa)自交得F2，实验一和实验二的母本都是F1(Aa)，则均表现为甲性状；若假说2正确，实验一的F1、F2均表现为甲性状，实验二的F1、F2全表现为乙性状，故实验一的F1自交得到F2，若F2全为甲性状，无法判断是母性效应还是母系遗传，B错误；将实验二的F1自交得到F2，若F2全为甲性状，说明假说1正确，C错误；若假说1正确，母性效应遵循孟德尔遗传定律，假设实验二中甲的基因型为AA，乙的基因型为aa，让F1(Aa)自交得F2，F2的基因型为1AA∶2Aa∶1aa，F2自交得到的F3性状表现与各自母本一致，即为甲性状∶乙性状＝3∶1，若假说2成立，实验二的F1、F2、F3全为乙性状，D正确。 四、雄性不育与自交不亲和 1．雄性不育 雄性不育是指花药或花粉不能正常发育的现象。一旦形成，则可遗传。雄性不育的植株，雌蕊能正常发育。这一现象在育种过程中经常应用。 雄性不育类型主要分为： (1)细胞核雄性不育：核基因控制的雄性不育，有显性核不育和隐性核不育，遗传方式符合孟德尔遗传定律。根据对光和温度的反应又分为两种： ①不受光和温度影响的核雄性不育：与光和温度影响无关。 ②光温敏核雄性不育：受光和温度影响。高温或长日照—不育；适温短日照—可育。 (2)细胞质雄性不育：表现为母体遗传、花粉败育和雌穗正常。可以被显性核恢复基因恢复育性。根据败育时期不同可分为： ①配子体不育：主要发生在花粉粒进行有丝分裂形成配子精细胞的过程中。 ②孢子体不育：可发生在花药造孢细胞增殖至花粉母细胞进行减数分裂的整个过程中。 2．自交不亲和 自交不亲和指具有完全花并可以形成正常雌、雄配子，但缺乏自花受粉结实能力的一种自交不育性。根据花粉识别特异性的遗传决定方式，自交不亲和性分为配子体自交不亲和性和孢子体自交不亲和性两种类型。 (1)配子体型自交不亲和性：花粉在柱头上萌发后可侵入柱头，并能在花柱组织中延伸一段，此后就受到抑制。 (2)孢子体型自交不亲和性：花粉落在柱头上不能正常发芽，或发芽后在柱头乳突细胞上缠绕而无法侵入柱头。 [对点演练] 8．（2026·湖南株洲模拟）玉米的雄性不育是由细胞质基因和细胞核基因共同控制的，雄性不育只有在细胞质不育基因和核不育基因同时存在时才能表现。现细胞质中育性正常基因用N表示，不育基因用S表示，细胞核中育性正常基因用A表示，雄性不育基因用a表示。已知子代细胞质基因与母本相同，基因型表示可按“（细胞质基因）细胞核基因”方式组合，如(N)aa。现让一雄性不育植株与雄性正常植株杂交，得到的F1都能产生正常花粉。下列叙述正确的是(　　) A．玉米雄性不育植株的基因型为(S)Aa、(S)aa，共2种 B．玉米雄性可育的基因型有(N)AA、(N)Aa、(N)aa，共3种 C．亲本雄性正常植株的基因型为(N)AA、(N)Aa或(S)AA D．让F1自交得F2，F2的表型及比例为雄性可育∶雄性不育＝3∶1 解析：D　雄性不育只有在细胞质不育基因和核不育基因同时存在时才能表现，因此玉米雄性不育植株的基因型为(S)aa，A错误；玉米雄性可育植株的基因型有(N)AA、(N)Aa、(N)aa、(S)AA、(S)Aa，共5种，B错误；现让一雄性不育植株，其基因型为S(aa)，与雄性正常植株杂交，得到的F1都能正常产生花粉，则亲本雄性正常植株的基因型为(N)AA或(S)AA，C错误；子代的细胞质与母本相同，亲本雄性个体不论哪种基因型，F1的基因型都为S(Aa)，让F1 自交，得到的F2的表型及比例为雄性可育[(S)Aa、(S)AA]∶雄性不育[(S)aa]＝3∶1，D正确。 9．（2026·山东济宁期中）自交不亲和是指两性花植物中因基因型相同的雌、雄配子不能完成受精作用的现象（当花粉的Sx基因与母本有相同的Sx基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用）它由同源染色体上的一对Sx(S1、S2……S15)基因控制（如图）。下列相关分析合理的是(　　) A．具有自交不亲和特性的品系进行杂交实验时，首先要对母本去雄 B．基因S1、S2……S15可以自由组合 C．基因型为S1S2和S2S4的亲本，正交和反交的子代基因型相同 D．自然条件下，不存在Sx基因的纯合个体 解析：D　具有自交不亲和特性的品系进行杂交育种时，由于当花粉的Sx基因与母本有相同的Sx基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用，所以母本无需去雄，A错误；通过题干信息可知，基因S1、S2…S15互为等位基因，所以基因S1、S2……S15不可以自由组合，B错误；基因型为S1S2和S2S4的亲本，由于都含S2基因，而当花粉的Sx基因与母本有相同的Sx基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用，所以正交和反交的子代基因型不完全相同，C错误；根据题干信息可知，“当花粉的Sx基因与母本有相同的Sx基因时，该花粉的精子就不能完成受精作用”，因此一般不存在Sx基因的纯合个体，如S1S1、S2S2等，D正确。 五、表型模拟与表观遗传的区别 1．定义不同 表型模拟：指环境因素导致的表型变化与特定基因型的表型相似，但遗传物质未改变，属于不可遗传变异。例如，高温培养残翅果蝇幼虫使其长出长翅，但后代仍为残翅。 表观遗传：指基因序列不变，但基因表达和表型发生可遗传变化，如DNA甲基化、组蛋白修饰等调控机制导致的性状改变。例如，柳穿鱼花的形态由基因甲基化调控，且可遗传给后代。 2．机制不同 表型模拟：通常是环境直接作用于蛋白质功能或酶活性，未改变基因表达调控。例如，温度影响果蝇翅发育相关酶的活性。 表观遗传：通过DNA甲基化、组蛋白修饰、非编码RNA等机制调控基因表达，间接影响表型。 3．稳定性不同 表型模拟：环境因素消失后，表型可恢复原状。 表观遗传：表观遗传标记可能在一定条件下可逆，但通常在细胞分裂和发育过程中相对稳定，可维持多代。 [对点演练] 10．（2026·广东深圳模拟）果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性。将孵化后4～7 d的长翅果蝇幼虫放在35～37 ℃（正常培养温度为25 ℃）环境中处理一定时间后，表现出残翅性状。现有一只残翅雄果蝇，让该果蝇与多只正常发育的残翅雌果蝇交配，孵化的幼虫在正常的温度环境中培养，观察后代的表现。下列说法不合理的是(　　) A．残翅性状可能受基因组成和环境条件的影响 B．若后代出现长翅，则该果蝇的基因型为AA C．若后代表现均为残翅，则该果蝇的基因型为aa D．基因A、a一般位于同源染色体的相同位置 解析：B　基因A控制果蝇的长翅性状，但将孵化后4～7 d的长翅果蝇幼虫放在35～37 ℃环境中处理一定时间后，却表现出残翅性状，这说明残翅性状可能受基因组成和环境条件的影响，A正确；现有一只残翅雄果蝇（aa或A_），让该果蝇与多只正常发育的残翅雌果蝇(aa)交配，孵化的幼虫在正常的温度环境中培养，若后代出现长翅，则该果蝇的基因型为AA或Aa，若后代表现均为残翅，则该果蝇的基因型为aa，B错误，C正确；基因A、a为一对等位基因，等位基因一般位于同源染色体的相同位置，D正确。 11．（2026·湖南衡阳期末）温度依赖型性别决定模式(TSD)指的是生物性别由胚胎发育的孵化温度决定的现象，常见于龟、鳄鱼和蜥蜴等爬行动物。研究发现，这类生物中有一类去甲基化酶(Kdm6b)可以激活性别决定基因(Dmrt1)，引起雄性性腺分化。下表为Dmrt1基因（简称D基因）在红耳龟TSD模式中的功能研究数据，据表分析下列说法正确的是(　　) 组别及相关处理 总胚胎数 睾丸 卵巢 睾丸卵巢的中间型 A组：26 ℃孵化 36 36 9 0 B组：26 ℃＋ 干扰D基因表达 43 2 33 8 C组：32 ℃孵化 37 0 37 0 A．乌龟的性别决定与环境有关，与基因无关 B．全球气候变暖可能造成自然界一些乌龟种群中性比率发生改变，雄龟比例上升 C．雌龟性腺细胞中的D基因部分碱基被甲基化后导致DNA序列发生变化并最终抑制该基因的表达 D．推测高温环境会抑制Kdm6b的作用 解析：D　乌龟的性别由孵化温度和环境共同影响，但D基因的表达是关键因素，说明性别决定与基因有关，A错误；高温(32 ℃)下胚胎全部分化为雌性，气候变暖可能导致雄龟比例下降，B错误；DNA甲基化属于表观遗传修饰，不会改变碱基序列，仅影响基因表达，C错误；高温(32 ℃)下D基因未激活，推测Kdm6b（去甲基化酶）的作用被抑制，导致无法激活D基因，D正确。 学科网（北京）股份有限公司 $