第5单元 第18讲 分离定律(教用Word)-【精微方案】2027年高考一轮总复习讲义·生物（苏冀赣版 多选）

该高中生物学讲义围绕分离定律核心考点，涵盖一对相对性状杂交实验、假说-演绎法、实质及应用，按“实验基础-科学方法-实质应用”逻辑架构知识。通过考点梳理、方法指导、真题训练环节，帮助学生突破难点，体现复习系统性和针对性。 资料以科学思维和探究实践为特色，如拆解假说-演绎法时结合杂交实验提出问题、演绎推理，设计性状分离比模拟实验强调抓取后放回以保证配子概率。设置分层练习和高考真题解析，助力学生高效掌握考点，为教师把控复习节奏提供有力支持。

第18讲　分离定律 课标 要求 阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。 考情 分析 一对相对性状 的杂交实验 ①2025云南T18　②2025黑吉辽蒙T24　③2024安徽T10　④2024福建T19 ⑤2023海南T15⑥2022全国甲T32⑦2022广东T5⑧2022浙江T10 性状分离比的模拟实验 2024湖北T17 考点一　一对相对性状的杂交实验 1．豌豆作为实验材料的优点 2．用豌豆做杂交实验的方法 [易错提醒]　人工去雄应在开花前(花蕾期)进行。 (必修2 P2 相关信息)玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与受粉方式模式图思考： (1)玉米为雌雄同株且为________(填“单性”或“两性”)花。 (2)图中两种受粉方式中，方式Ⅰ属于______(填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于________(填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行________________。 (3)若人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为________________________________________________________________________________。 提示：(1)单性　(2)自交　杂交　自由交配 (3)套袋→人工授粉→套袋 3．运用假说—演绎法分析一对相对性状的杂交实验 [易错提醒]　提出问题是建立在杂交和自交实验基础上的，不包括测交实验；演绎过程不等于测交实验，前者只是理论推导，后者则是进行杂交实验对演绎推理的结论进行验证。 [答案自填] 自花　闭花　相对性状　异花 外来花粉　相对　显性　高茎　性状分离　矮茎　遗传因子　成对　成单 成对的遗传因子　随机结合　4　1∶1 1∶1 [高考·教材·情境] 高考速览 (1)“具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”属于观察到的现象。(　　) (2)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现两种性状，且性状分离比接近1∶1”属于演绎推理内容。(　　) (3)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。(　　) (4)(2021·海南T4)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。(　　) (5)豌豆杂交实验完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花传粉。(　　) 提示：(1)√　(2)√　(3)×　(4)√　(5)× 考向1　一对相对性状的杂交实验 1．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，主要原因是(　　) A．杂合子豌豆的繁殖能力低 B．豌豆的基因突变具有可逆性 C．豌豆的性状大多数是隐性性状 D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小 解析：选D。自然条件下豌豆大多数是纯合子，原因是豌豆是严格的自花传粉和闭花受粉植物，杂合豌豆植株连续自交，纯合子所占比例逐渐增大，D符合题意。 2．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，孟德尔利用该方法发现了两个遗传规律。下列有关叙述正确的是(　　) A．孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的” B．孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的核遗传现象 C．孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程：若F1形成配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体的数量比接近1∶2∶1 D．提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的 解析：选D。孟德尔未提出“基因”这一概念，A错误；孟德尔遗传规律不能解释连锁互换现象，B错误；孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程：若F1形成配子时成对的遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，分离比接近1∶1，C错误；提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的，D正确。 考向2　遗传学基本概念 3．(2026·福建福州调研)下列关于遗传学基本概念的叙述，正确的有(　　) ①兔的白毛和黑毛、狗的长毛和卷毛都是相对性状　②隐性性状一经出现一定是隐性纯合子 ③不同环境下，基因型相同，表型不一定相同 ④A和A、b和b不属于等位基因，C和c属于等位基因　⑤检测某雄兔是否是纯合子，可以用测交的方法 A．2项 B．3项 C．4项 D．5项 解析：选C。兔的白毛和黑毛是一对相对性状，狗的长毛和卷毛不是一对相对性状，①错误；隐性性状一经出现一定是隐性纯合子，如矮茎豌豆(dd)，②正确；表型是基因与环境共同作用的结果，基因型相同，环境不同，表型不一定相同，③正确；同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因是等位基因，如C和c，A和A、b和b是相同基因，不属于等位基因，④正确；对于动物是不是纯合子的检测，可用测交法，⑤正确，故选C。 4．(多选)下列关于杂交、自交和测交的叙述，正确的是(　　) A．用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代都表现为高茎 B．杂合子水稻逐代自交，后代中的纯合子比例不断提高 C．测交是指用隐性纯合子与未知基因型个体杂交，以推知其基因型的方法 D．一株番茄自交后代出现性状分离，则可判断该个体为显性个体 解析：选BCD。用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代可能出现矮茎豌豆，A错误。 与交配方式相关的概念及其作用 考点二　分离定律的实质及应用 1．性状分离比的模拟实验 2．基因分离定律 (1)细胞学基础 (2)内容 [易错提醒]　减数分裂Ⅰ后期同源染色体分开、等位基因分离；减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体分开、相同基因分离。 3．分离定律的应用 (1)农业生产：指导杂交育种。 ①优良性状为显性性状：利用杂合子选育显性纯合子时，可进行________，直到不再发生性状分离为止，即可留种推广使用。 ②优良性状为隐性性状：一旦出现就能____________，便可留种推广。 ③优良性状为杂合子：两个纯合不同性状的个体杂交的后代就是杂合子，但每年都要育种。 (2)医学实践：分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。 [答案自填] 雌、雄生殖器官　雌、雄配子　随机结合　两种彩球　充分混合　随机　组合 字母组合　1∶2∶1　3∶1　等位基因 减数分裂Ⅰ后期　连续自交　稳定遗传 [高考·教材·情境] 1．高考速览 (1)F1产生的雌配子数和雄配子数的比例为1∶1。(　　) (2)病毒和原核生物的遗传不遵循分离定律。(　　) (3)分离定律发生在配子形成过程中。(　　) (4)基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离。(　　) (5)杂合子Ee能产生数量相等的雌、雄配子。(　　) 提示：(1)×　(2)√　(3)√　(4)√　(5)× 2．(教材思考)已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色(其花粉粒的颜色反应也相同)，糯稻含支链淀粉，遇碘呈橙红色(其花粉粒的颜色反应也相同)。现有一批纯种粳稻和糯稻以及一些碘液。请设计一个实验直接验证基因的分离定律。(实验过程中可自由取用必要的实验器材。基因用M和m表示。) (1)实验方法：_____________________________________________。 (2)实验步骤：①首先让__________________________杂交，获取F1杂合粳稻； ②F1开花时取其________________________，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察。 (3)实验预期现象：半数花粉呈____________，半数花粉呈____________。 (4)对实验现象的解释：F1产生了含__________的配子(遇碘液呈蓝黑色)和含__________的配子(遇碘液呈橙红色)。 (5)实验结论：F1在减数分裂产生配子的过程中，所含的______________________________的分开而分离，并最终形成了两种不同的配子，从而直接验证了基因的分离定律。 提示：(1)花粉鉴定法　(2)①纯种粳稻和糯稻 ②一个成熟的花药，挤出花粉　(3)蓝黑色　橙红色 (4)M基因　m基因　(5)等位基因M和m随同源染色体 考向1　性状分离比的模拟实验 1．(2026·江苏常州高三模拟)在性状分离比的模拟实验中，某同学在2个小桶内各装入20个等大、质地相同的小球(红色、蓝色各10个，分别代表“配子”D、d)。分别从两桶内随机抓取1个小球并记录，直至抓完桶内小球。小球组合类型及数量比为DD∶Dd∶dd＝10∶5∶5，该同学感到很失望。你给他的建议和理由是(　　) A．把小球改换为质地、大小相同的围棋，更有利于充分混合，避免人为误差 B．每次抓取后，应将抓取的小球放回原桶，保证每种配子被抓取的概率相等 C．将某桶内的2种小球各减少到1个，因为卵细胞的数量比精子少得多 D．改变桶内配子的比例，继续重复抓取，保证基因的随机分配和足够大的样本数 答案：B 考向2　分离定律的实质及验证 2．下列有关一对相对性状杂交实验的几组比例，最能直接体现分离定律实质的是(　　) A．F2中表现出来的性状的比例为3∶1 B．F1产生配子的比例为1∶1 C．F2基因型的比例为1∶2∶1 D．测交后代中表现出来的性状的比例为1∶1 解析：选B。F2中表现出来的性状的比例为3∶1是性状分离比，不能说明分离定律的实质；F1产生配子的比例为1∶1最能直接体现分离定律的实质；F2基因型的比例为1∶2∶1，只能体现F2的基因型种类及比例，不能说明分离定律的实质；测交后代中表现出来的性状的比例为1∶1，说明F1产生配子的比例为1∶1，可间接说明分离定律的实质。 3．玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题： (1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是______________。 (2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。 解析：(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现为显性性状。(2)欲验证基因的分离定律，可采用自交法和测交法。根据题意，现有在自然条件下获得的具有一对相对性状的玉米籽粒若干，其显隐性未知，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，可让两种性状的玉米分别自交，若某些亲本自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若子代没有出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为纯合子，在子代中选择两种性状的玉米杂交得F1，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。也可让两种性状的玉米杂交，若F1只表现一种性状，说明亲本均为纯合子，让F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若F1表现两种性状，且比例为1∶1 ，说明该亲本分别为杂合子和纯合子，则可验证分离定律。 答案：(1)显性性状　(2)验证思路及预期结果：①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择具有相对性状的两个纯合子进行杂交得F1，F1自交得F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，若F1都表现一种性状，则用F1自交得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，若F1表现两种性状，且比例为1∶1，则可验证分离定律。(任答两种即可) 验证分离定律的方法 (1)自交法 (2)测交法 (3)配子法(花粉鉴定法) (4)单倍体育种法 [事实概述类] 1．孟德尔运用“遗传因子”解释豌豆杂交实验现象，控制相对性状的遗传因子分离发生的时期是_________________________。 答案：减数分裂Ⅰ后期 2．孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的分离比的条件是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案：所研究的相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性；每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合的机会相等；所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同；供实验的群体要大，个体数量要足够多 3．观察下图并分析问题。 能正确表示基因的分离定律实质的图是①～④中的________，其具体内涵是______________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案：③　控制相对性状的基因在形成配子时彼此分离 [原因分析类] 4．一对相对性状的遗传实验中，若统计的样本数量足够多，子二代的性状分离比是1∶2∶1的原因可能是_______________________________________________________________________________________________________________________________。 答案：显性基因相对于隐性基因为不完全显性 5．短尾猫之间相互交配，子代中总是出现约1/3的长尾猫，最可能的原因是___________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案：短尾猫相互交配，子代短尾猫中的显性纯合子死亡 6．凤仙花的花瓣有单瓣和重瓣两种，由一对等位基因控制。重瓣凤仙花自交，子代表型都是重瓣，单瓣凤仙花自交，子代单瓣和重瓣的表型比例为1∶1，其原因是________________________________________________________ ______________________________________________________________。 答案：凤仙花的重瓣为隐性性状，单瓣为显性性状。单瓣凤仙花产生的含显性基因的精子或卵细胞死亡(或不能受精) 7．花农培育了一种两性花观赏植物，该植物有多种花色。将开粉红花的植株进行自交，后代出现开红花的植株84株、开白花的植株82株、开粉红花的植株170株，此现象______________(填“遵循”或“不遵循”)基因的分离定律，理由是____________________________________________________________ ____________________________________________________________。 答案：遵循　后代的表型及比例为红花∶粉红花∶白花≈1∶2∶1，粉红花为杂合子，其自交后代的分离比为1∶2∶1，遵循基因的分离定律 [开放思维类] 8．现有甲、乙两瓶世代连续的果蝇，控制灰身(B)、黑身(b)的基因位于常染色体上，甲瓶中的果蝇均为灰身，乙瓶中的果蝇既有灰身也有黑身，甲、乙两瓶中果蝇的性别未知，异性果蝇之间能自由交配，不考虑基因突变等。若甲瓶中灰身果蝇为杂合子，请分析并写出乙瓶中果蝇作为甲瓶中果蝇的亲本的必要条件。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 答案：乙瓶中黑身果蝇的基因型均为bb且性别相同，灰身果蝇的基因型均为BB且性别相同，灰身果蝇与黑身果蝇为异性果蝇 1．(2024·安徽选择考)甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)。育种工作者欲将甲培育成抗稻瘟病并保留自身优良性状的纯合新品种，设计了下列育种方案，合理的是(　　) ①将甲与乙杂交，再自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ②将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代；再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 ③将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为二倍体，从中选取抗稻瘟病植株 ④向甲转入抗稻瘟病基因，筛选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株 A．①② B．①③ C．②④ D．③④ 解析：选C。甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，但不抗稻瘟病(rr)，乙品种水稻抗稻瘟病(RR)，两者杂交，子代为抗稻瘟病的杂合子(Rr)，若让其不断自交，每代均选取抗稻瘟病植株，则得到的子代为抗稻瘟病植株，但其他性状不一定是优良性状的纯合子，①不合理；将甲与乙杂交，F1与甲回交，选F2中的抗稻瘟病植株与甲再次回交，依次重复多代，可得到其他许多优良性状的纯合品种水稻，但关于抗稻瘟病性状，基因型为杂合的，再将选取的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可得到抗稻瘟病并保留甲自身优良性状的纯合新品种，②合理；将甲与乙杂交，取F1的花药离体培养获得单倍体，再诱导染色体数目加倍为纯合二倍体，从中选取抗稻瘟病且保留甲自身许多优良性状的纯合植株，为所需新品种，但只选取抗稻瘟病植株，不能保证其他性状优良纯合，③不合理；甲是具有许多优良性状的纯合品种水稻，向甲转入抗稻瘟病基因，则抗稻瘟病性状相当于杂合，对转入成功的抗稻瘟病植株自交多代，每代均选取抗稻瘟病植株，可获得所需新品种，④合理。 2．(2022·重庆选择考)半乳糖血症是F基因突变导致的常染色体隐性遗传病。研究发现F基因有两个突变位点Ⅰ和Ⅱ，任一位点突变或两个位点都突变均可导致F突变成致病基因。下表是人群中F基因突变位点的5种类型。下列叙述正确的是(　　) 项目 类型 ① ② ③ ④ ⑤ 突变 位点 Ⅰ ＋/＋ ＋/－ ＋/＋ ＋/－ －/－ Ⅱ ＋/＋ ＋/－ ＋/－ ＋/＋ ＋/＋ 注：“＋”表示未突变，“－”表示突变，“/”左侧位点位于父方染色体，右侧位点位于母方染色体。 A．若①和③类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2 B．若②和④类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4 C．若②和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/4 D．若①和⑤类型的男女婚配，则后代患病的概率是1/2 解析：选B。由题干及题表可知，类型①②③④⑤的基因型分别为FF、Ff、Ff、Ff、ff。若①(FF)和③(Ff)类型的男女婚配，则后代患病的概率为0，A错误；若②(Ff)和④(Ff)类型的男女婚配，则后代患病的概率为1/4，B正确；若②(Ff)和⑤(ff)类型的男女婚配，则后代患病的概率为1/2，C错误；若①(FF)和⑤(ff)类型的男女婚配，则后代患病的概率为0，D错误。 3．(2021·湖北选择考)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定的，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是(　　) A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝 B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝 C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50% D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的 解析：选B。由题干可知，酒窝性状的遗传方式为常染色体显性遗传，设相关基因为A、a。甲和丙均有酒窝，则基因型为AA或Aa，若两者基因型均为Aa，则生出的孩子基因型可能为aa，表现为无酒窝，A错误。乙和丁均无酒窝，则基因型均为aa，两者结婚，生出的孩子基因型为aa，表现为无酒窝，B正确。乙(aa)与丙(AA或Aa)结婚，若丙基因型为AA，则生出的孩子均有酒窝；若丙基因型为Aa，则生出的孩子有酒窝的概率为50%，C错误。甲(AA或Aa)与丁(aa)结婚，生出一个无酒窝的男孩(aa)，则甲的基因型只能为Aa，是杂合子，D错误。 4．(2025·云南选择考)冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因(用“A”“a”表示)进行定位，科研人员进行了一系列杂交实验，结果如下表。 群体 植株总数/株 果面有蜡粉 株数/株 果面无蜡粉 株数/株 P1 30 30 0 P2 30 0 30 F1 523 523 0 F2 574 430 144 注：F1为P1和P2杂交后代，F2为F1自交后代。 回答下列问题： (1)根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的________定律，依据是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 (2)实验证明蜡粉性状的改变是由基因突变引起的，突变基因上出现了一个限制酶H的切割位点，可用于在苗期筛选出果实表面有蜡粉的植株，据此设计引物后进行植株基因型鉴定的步骤为：提取基因组DNA→________________目的DNA片段→限制酶H切割扩增产物→电泳。结果显示P1植株为1条条带，P2植株为2条条带，则F2中有蜡粉的植株为______________条条带，限制酶H的切割位点位于__________(填“A”“a”或“A和a”)上。 (3)用表中材料设计实验，验证(1)中得到的结论，写出所选材料及遗传图解。 解析：(1)根据杂交结果可知，果面蜡粉的遗传遵循基因的分离定律，因为F1自交得到的F2中，果面有蜡粉株数∶果面无蜡粉株数≈3∶1。(2)由步骤“限制酶H切割扩增产物”可推测其前一个步骤是PCR扩增目的DNA片段。(3)分离定律常通过杂合子自交、测交验证，试题中F1自交为杂合子自交，还可以选择F1与果面无蜡粉株进行测交验证，具体遗传图解见答案。 答案：(1)分离　F1自交得到的F2中，果面有蜡粉株数∶果面无蜡粉株数≈3∶1　(2)PCR扩增　1或3　a　(3)选择F1果面有蜡粉个体与F2中果面无蜡粉个体杂交。 学科网（北京）股份有限公司 $