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(共96张PPT)
专题五　遗传的基本规律
专题体系 重构建
01
1．(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。
单性
(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)如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为______________
_______。
自交
杂交
自由交配
套袋→人工授粉
→套袋
2．(必修2 P7图1-5)在一对相对性状的豌豆杂交实验中，孟德尔巧妙地设计了测交实验验证了他的假说，其巧妙之处表现在哪里？____
___________________________________________________________。
隐性纯合子只产生一种含隐性遗传因子的配子，不影响后代的性状表现
3．(必修2 P32“拓展应用”)自然界中，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞(如卵细胞)单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物的体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？_________________________________________
_________________________________________________________________________。
这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套染色体组，携带有控制该种生物体所有性状的一整套基因
4．(必修2 P95小字部分)基因治疗是指用__________取代或修补患者细胞中________的基因，从而达到治疗疾病的目的。
5．(必修2P36正文)在自然人群中，男性的红绿色盲患者多于女性，原因是_____________________________________________________
___________________________________________________________________________________________________________________________。
正常基因
有缺陷
红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，男性只有一条X染色体，只要X染色体上有红绿色盲基因，就表现为红绿色盲；女性有两条X染色体，两条X染色体上同时具有红绿色盲基因时，才会患红绿色盲
高频考点 精研析
02
1．两大遗传规律的实质与各比例之间的关系图
考点一　分离定律与自由组合定律
2．一对等位基因(Aa)相关的异常性状分离比
3．自由组合定律的两个关键点
(1)AaBb(两对基因独立遗传)自交、测交后代的基因型
(2)两对等位基因自交后代的性状分离比变化
4．两对或三对等位基因(用A和a、B和b、C和c表示)相关的一般性状分离比
(1)常染色体上的两对等位基因(AaBb)
(2)常染色体上的三对等位基因(AaBbCc)
(3)AaXBXb×AaXBY(A、a控制白化病，B、b控制红绿色盲)
5．一对常染色体上的两对等位基因的遗传
1∶1
1∶2∶1
考向1| 推断亲子代的基因型、表型及其比例
1．(2023·全国甲卷)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a)；基因A1控制全抗性状(抗所有菌株)，基因A2控制抗性性状(抗部分菌株)，基因a控制易感性状(不抗任何菌株)，且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是(　　)
A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝3∶1
B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性∶易感＝1∶1
C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝1∶1
D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
√
A　解析：全抗植株与抗性植株杂交，有六种交配情况：A1A1与A2A2或者A2a交配，子代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a交配，子代全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2A2交配，子代全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2a交配，子代全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1，A错误，D正确。抗性植株(A2A2或A2a)与易感植株(aa)交配，子代全为抗性，或者为抗性∶易感＝1∶1，B正确。全抗与易感植株杂交，若亲代基因型为A1A1与aa，子代全为全抗；若亲代基因型为A1A2与aa，子代为全抗∶抗性＝1∶1；若亲代基因型为A1a与aa，子代为全抗∶易感＝1∶1，C正确。
2．(2023·新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(　　)
A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
√
D　解析：F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，可推测玉米的株高由两对独立遗传的等位基因控制，且F1基因型为AaBb，则高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推出亲本的基因型为aaBB和AAbb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，占比为6/16，纯合子基因型为aaBB、AAbb，占比为2/16，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，占比为9/16，纯合子为AABB，占比为1/16，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
考向2| 分析特殊分离比(基因互作、致死现象)
3．(不定项)(2022·山东卷)某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A控制紫色，a无控制色素合成的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变，根据表中杂交结果，下列推断正确的是(　　)
杂交组合 F1表型 F2表型及比例
甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶白色＝9∶3∶4
乙×丙 紫红色 紫红色∶红色∶白色＝9∶3∶4
A．让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B．让表中所有F2的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代基因型的比例为1/6
C．若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有9种
D．若甲与丙杂交所得F1自交，则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
√
√
BC　解析：只含隐性基因的植株与F2测交，当F2植株为白花时，其基因型为_ _ _ _ii，测交后代仍然是白花，无法确定它的具体的基因型，A错误。由题表中F2表型及比例可推测甲、乙、丙的基因型分别为AAbbII、AABBii、aaBBII。甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型及比例为AABbIi∶AABBIi∶AABbII∶AABBII＝4∶2∶2∶1；乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型及比例为AaBBIi∶AABBIi∶AaBBII∶AABBII＝4∶2∶2∶1，两种组合中II∶Ii＝1∶2，所以F2的紫红色植株自交一代，白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4＝1/6，B正确。若某植株自交子代中白花植株
占比为1/4，则亲本基因型为_ _ _ _Ii，则该植株可能的基因型最多有3×3＝9种，C正确。由于题中只能说明A/a基因、B/b基因分别与I/i基因位于两对同源染色体上，不能说明A/a和B/b是否在同一对同源染色体上，则可分为两种情况：第一种情况，当三对等位基因分别位于三对同源染色体上时，甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII，其自交的F2表型及比例为紫红色(A_B_II)∶靛蓝色(A_bbII)∶红色(aaB_II)∶蓝色(aabbII)＝9∶3∶3∶1；第二种情况，当A/a和B/b两对等位基因位于一对同源染色体上时，F2表型比例为紫红色(AaBbII)∶靛蓝色(AAbbII)∶红色(aaBBII)＝2∶1∶1，D错误。
4．(2023·全国乙卷)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
√
D　解析：实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，正常情况下，子代中应为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，亲本为aaBb，正常情况下，子代中应为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推测BB致死，A正确。实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以亲本基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此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，子代原本的表型比例9∶3∶3∶1变为4∶2∶2∶1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。
考向3| 遗传概率计算(自交、测交、自由交配)
5．(不定项)(2023·山东卷)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种，由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断正确的是(　　)
A．3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有6种可能
B．两个基因型相同的个体杂交，F1中一定没有雌性个体
C．多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中雌性与雄性占比相等
D．雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6
√
√
√
[审题指导] 假设只有一条X染色体的个体基因型为XO→分析可知：雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_4种；雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO 4种；雌雄同体动物的基因型有TTXX、TTRXX 2种。
BCD　解析：假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知，雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_ 4 种，不存在TDTD，因为此基因型由2个雌性结合才能产生；雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO 4种；雌雄同体动物的基因型有TTXX、TTRXX 2种。若3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有10种可能，A错误。雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_ 4种，若后代中有雌性个体，说明亲本一定含有TD，含有TD且基因型相同的两个个体均为雌性，不能产生下一代，B正确。多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，雌配子有TD、TR两种，雄配子仅有TR一种，
故F1中雌性(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等，C正确。雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1，F1基因型为1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性)，只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能继续自体受精获得F2，即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精，获得的F2中雄性(TRTRXX)的比例为2/3×1/4＝1/6，D正确。
6．(2023·青岛模拟)自然状态下，小麦自花传粉，玉米可自花也可异花传粉。将基因型为Aa的个体分别进行连续自交、连续随机交配、连续自交或随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各自的子代中Aa基因型频率绘制成曲线如下图所示(横坐标P代表亲本，Fn代表子代)。下列分析错误的是(　　)
A．杂合子(Aa)小麦连续自然种植，子代中
Aa基因型频率曲线为Ⅳ
B．杂合子(Aa)玉米连续自然种植，子代中
Aa基因型频率曲线为Ⅰ
C．连续自交或随机交配若干代，基因频率
均保持不变
D．杂合子(Aa)玉米连续自然种植，每代都
淘汰aa，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅲ
√
D　解析：一般情况下，小麦为自花传粉植物，杂合子(Aa)小麦连续自然种植，即连续自交，F1Aa的基因型频率是1/2，曲线Ⅰ和Ⅳ符合，但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，所以曲线Ⅳ是自交的结果，曲线Ⅰ是随机交配的结果，A正确。一般情况下，玉米可自花也可异花传粉，杂合子(Aa)玉米连续自然种植，即连续随机交配，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅰ，B正确。连续自交和随机交配这两者不存在选择，所以不会发生进化，A和a的基因频率都不会改变，C正确。杂合子(Aa)玉米连续自然种植，即连续随机交配，F1的基因型及其比例为1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa，淘汰掉其中的aa个体后，F1为1/3AA＋2/3Aa，F1随机交配，根据遗传平衡定律(2/3A＋1/3a)2，F2为4/9AA＋4/9Aa＋1/9aa，淘汰掉aa，则F2为1/2AA＋1/2Aa，由此得出曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，D错误。
1．分析性染色体不同区段遗传规律
考点二　伴性遗传与人类遗传病
(1)仅在X染色体上基因的遗传特点
①伴X染色体显性遗传病的特点 a．发病率女性______男性；
b．世代遗传；
c．男患者的母亲和女儿一定患病
②伴X染色体隐性遗传病的特点 a．发病率男性______女性；
b．一般隔代交叉遗传；
c．女患者的父亲和儿子一定患病
高于
高于
(2)X、Y染色体同源区段上基因的遗传特点
①涉及同源区段的基因型：女性为XAXA、XAXa、XaXa，男性为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa(基因用A、a表示)。
②遗传性状与性别的关系
♀XaXa×XaYA♂
↓
♂XaYA　♀XaXa
(♂全为______)
(♀全为______) ♀XAXa×XaYa♂
↓
♀XAXa、XaXa　♂XaYa、XAYa
(♀、♂中显隐性均为1∶1)
显性
隐性
2.“集合理论”解决两病概率计算
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如图所示。
(1)甲病患病率：m；乙病患病率：n；两病兼患：mn。
(2)患病率：____________。
(3)只患一种病的概率：____________。
m＋n－mn
m＋n－2mn
考向1| 伴性遗传的类型和遗传特点
1．(2023·山东卷)某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是(　　)
A．2/3　　 B．1/2　　
C．1/3　 D．0
√
A　解析：G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。假设该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自其母亲，g基因来自其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自其母亲，G基因来自其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自父本，G基因可以表达，因此XGXG表现为黑色；XGXg个体中G基因来自父
本，g基因来自母本，因此G基因表达，g基因不表达，XGXg表现为黑色；XGY的G基因来自母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色。综上所述，在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体所占比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体所占比例为2/6，即1/3。假设该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg依然为灰色或黑色；F1中基
因型为XGXg的个体中G基因来自母本，g基因来自父本，因此g表达，G不表达，XGXg表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色。综上所述，在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体所占比例为0；当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体所占比例为1/6。综合上述两种情况可知，B、C、D不符合题意，A符合题意。
2．(2021·山东卷)果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等位基因控制，星眼果蝇与圆眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝1∶1，星眼果蝇与星眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝2∶1。缺刻翅、正常翅由X染色体上的一对等位基因控制，且Y染色体上不含有其等位基因，缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中，缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇＝1∶1，雄果蝇均为正常翅。若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1，下列关于F1的说法错误的是(　　)
A．星眼缺刻翅果蝇与圆眼正常翅果蝇数量相等
B．雌果蝇中纯合子所占比例为1/6
C．雌果蝇数量是雄果蝇的二倍
D．缺刻翅基因的基因频率为1/6
√
D　解析：由“星眼果蝇与星眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝2∶1”可知，星眼为显性性状，且纯合致死，假设相关基因用A、a表示。由“缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中，缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇＝1∶1，雄果蝇均为正常翅”可知，缺刻翅为显性性状，且缺刻翅雄果蝇致死，假设相关基因用B、b表示，雌性中没有XBXB个体。亲本星眼缺刻翅雌果蝇基因型为AaXBXb，星眼正常翅雄果蝇基因型为AaXbY，则F1中星眼缺刻翅果蝇(只有雌蝇，基因型为AaXBXb，比例为2/3×1/3＝2/9)与圆眼正常翅果蝇(1/9aaXbXb、1/9aaXbY)数量相等，A正确。雌果蝇中纯合子基因型为aaXbXb，在雌果蝇中所占比例为1/3×1/2＝1/6，B正确。由于缺刻翅雄果蝇致死，故雌果蝇数量是雄果蝇的2倍，C正确。F1中XBXb∶XbXb∶XbY＝1∶1∶1，则缺刻翅基因XB的基因频率为1/(2×2＋1)＝1/5，D错误。
考向2| 人类遗传病
3．(2024·山东卷)下图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断错误的是(　　)
A．该致病基因不位于Y染色体上
B．若Ⅱ-1不携带该致病基因，则Ⅱ-2
一定为杂合子
C．若Ⅲ-5正常，则Ⅱ-2一定患病
D．若Ⅱ-2正常，则据Ⅲ-2是否患病可
确定该病遗传方式
√
D　解析：由于该家系中有女患者，所以该致病基因不位于Y染色体上，A正确。假设相关基因用A、a表示，若Ⅱ-1不携带该致病基因，只能排除常染色体隐性遗传，若该病为显性遗传病，由于Ⅱ-2既有正常的儿子，也有患病的儿子，则无论致病基因位于常染色体上，还是位于X染色体上，Ⅱ-2一定为杂合子；若该病为伴X染色体隐性遗传病，则Ⅰ-1的显性基因和Ⅰ-2的隐性基因一定传给Ⅱ-2，其一定为杂合子XAXa，B正确。若Ⅲ-5正常，则该病为常染色体显性遗传病，由于Ⅱ-1正常，基因型为aa，而Ⅲ-3患病，基因型为Aa，可推出Ⅱ-2一定患病，基因型为Aa，C正确。如果Ⅱ-2正常，又因为Ⅲ-3患病，则该病为隐性遗传病，若Ⅲ-2患病，则可推出该病为常染色体隐性遗传病，若Ⅲ-2正常，则不能推出具体的遗传方式，D错误。
4．某家系中同时存在甲、乙两种单基因遗传病，两种致病基因分别位于两对常染色体上，如图1所示。Ⅱ-1不携带甲病致病基因，甲病在人群中的发病率为1/625；乙病患者中约80%是由α蛋白205位氨基酸缺失所致，20%是由α蛋白306位氨基酸替换所致。研究者设计了两种杂交探针(探针1和2)分别能与编码205位氨基酸正常α蛋白和205位氨基酸缺失α蛋白的基因结合。利用两种探针对部分家庭成员的基因组进行分子杂交，结果如图2。下列说法正确的是(　　)
A．Ⅲ-1带有来自Ⅰ-2的甲病致病基因的概率为1/6
B．若Ⅲ-1与携带乙病致病基因的正常男性婚配，理论上生育一个只患甲病女孩的概率是1/303
C．利用这两种探针能对Ⅲ-2是否患有乙病进行产前诊断
D．如果Ⅲ-2表型正常，用这两种探针检测出两条带的概率为2/3
√
A　解析：假设与甲病相关的基因用A、a表示，只分析甲病，Ⅰ代双亲均为杂合子，则Ⅱ-2基因型为1/3AA、2/3Aa，Ⅱ-1不携带甲病致病基因，基因型为AA，Ⅱ-1和Ⅱ-2婚配，Ⅲ-1带有来自Ⅰ-2的甲病致病基因的概率为2/3×1/2×1/2＝1/6，A正确。由图1和图2结果可知，Ⅲ-1为乙病患者，基因型为b1b2(其中b1可与探针2结合，控制205位氨基酸缺失，b2控制306位氨基酸替换)，与携带乙病致病基因的正常男性Bb婚配，生出不患乙病孩子的概率是1/2；Ⅲ-1的基因型是Aa的概率是1/3，甲病在人群中的发病率为1/625，a的基因频率是1/25，A的基因频率是24/25，正常男性是Aa的概率是48/624＝1/13，理论上生育一个只患甲病女孩的概率是1/2×1/3×1/13×1/4×
1/2＝1/624，B错误。两种探针只能检测编码205位氨基酸正常基因和205位氨基酸缺失α蛋白的基因，不能检测α蛋白正常基因与α蛋白306位氨基酸是否被替换的基因，所以利用这两种探针不能对Ⅲ-2是否患有乙病进行产前诊断，C错误。假设B表示α蛋白正常基因，b1表示α蛋白205位氨基酸缺失基因；b2表示α蛋白306位氨基酸替换基因；Ⅲ-1患乙病且同时含有α蛋白205位氨基酸缺失蛋白基因和α蛋白205位氨基酸正常蛋白基因，说明α蛋白205位氨基酸正常，α蛋白中306位氨基酸替换，即Ⅲ-1基因型为b1b2，Ⅱ-2基因型为Bb1，则表现正常的Ⅱ-1基因型为Bb2，如果Ⅲ-2表型正常，其基因型可能为Bb1、Bb2、BB，且各基因型出现的概率相等，其中Bb2、BB都只有探针1处一条带，Bb1有两条带，所以用这两种探针检测出两条带的概率为1/3，D错误。
1．显、隐性性状的判断
考点三　遗传的实验设计与推理(定位、变异)
2．纯合子与杂合子的判断
提醒：鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述四种方法均可，其中最简便的方法为自交法(若能自交)。
3．验证遗传两大定律的四种常用方法
4．基因位置的探究思路与方法集锦
(1)探究基因位于细胞质还是细胞核
(2)探究基因位于常染色体上还是性染色体上
方法1
方法2
方法3
方法4
方法5
(3)探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
方法1
方法2
(4)探究基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上
方法1(最常用的方法)
方法2
(5)探究基因位于几号常染色体上
方法1　利用已知基因定位
举例：①已知基因A与a位于2号染色体上
②已知基因A与a位于2号染色体上，基因B与b位于4号染色体上，另外一对基因C和c控制红花和白花，为了定位C和c的基因位置，利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验，并对相关个体相关的基因进行PCR扩增和电泳分离，检测结果如下，依据结果可知c基因在________________________。
a基因所在的2号染色体上
方法2　利用三体定位
方法3　利用单体定位
方法4　利用染色体片段缺失定位
考向1| 遗传定律的验证
1．(不定项)果蝇的性别决定方式为XY型，其体色、翅型、眼色分别受一对等位基因控制，已知灰身对黑身为显性、长翅对残翅为显性。用一只灰身残翅红眼雌果蝇与一只黑身长翅红眼雄果蝇杂交，对所得的大量子代表型进行统计，结果如下表所示，据此分析下列叙述正确的是(　　)
表型 红眼∶白眼 长翅∶残翅
1/2灰身 3∶1 1∶1
1/2黑身 3∶1 1∶1
A．不能确定体色与翅型基因是否独立遗传
B．不能确定体色与眼色基因是否独立遗传
C．不能确定体色与眼色基因是否为伴X染色体遗传
D．不能确定控制翅型的基因是否为伴X染色体遗传
√
√
√
ACD　解析：体色和翅型的后代分离比是灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶1∶1∶1，在连锁遗传和独立遗传的情况下结果是一样的，因此不能确定体色与翅型基因是否独立遗传，A正确；体色和眼色的后代分离比是灰身红眼∶灰身白眼∶黑身红眼∶黑身白眼＝3∶1∶3∶1，可以确定体色和眼色的遗传是独立遗传，B错误；后代体色和眼色基因位于X染色体上或常染色体上都会出现该实验结果，C正确；翅型基因位于常染色体上或X染色体上都会出现该实验结果，D正确。
2．已知某种植物的花色受两对等位基因控制，A对a为显性、B对b为显性，且A存在时，B不表达。花瓣中含红色物质的花为红花，含橙色物质的花为橙花，只含白色物质的花为白花。请据图回答下列问题：
(1)现有白花植株和纯合的红花植株若干，为探究上述两对基因遗传时是否遵循自由组合定律，设计如下实验方案，请完善有关方法步骤：
①第一步：选取基因型为_________的白花植株与基因型为_______
_______________的红花植株杂交，得到F1。
②第二步：_________________________________________________，
若后代表型及比例为____________________________________，则A、a与B、b遗传时遵循自由组合定律。
(2)为了验证A和a这对基因的遗传遵循分离定律，某实验小组选择纯合的红花和白花亲本杂交，再让获得的F1和白花植株进行测交，如果测交后代的表型及比例为__________________________________
____________________________________，则说明A和a这对基因遗传时遵循分离定律。
解析：(1)现有白花植株和纯合的红花植株若干，为探究题述两对基因在染色体上的位置关系，实验设计思路：选取两纯合亲本杂交，即基因型为aabb的白花植株与基因型为AABB的红花植株杂交，得到F1(AaBb)，让F1自交得到F2，若符合自由组合定律，则红花基因型为A___，比例为3/4×1＝12/16；橙花基因型为aaB_，比例为1/4×3/4＝3/16；白花的基因型为aabb，比例为1/4×1/4＝1/16。即若后代表型及比例为红花∶橙花∶白花＝12∶3∶1，则A和a与B和b分别位于两对同源染色体上，遗传时遵循自由组合定律。(2)为了验证A和a这对基因的遗传遵循分离定律，某实验小组选择纯合的红花(AABB或AAbb)和白花亲本(aabb)杂交，得到F1(AaBb或Aabb)，
与白花植株(aabb)测交，测交后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1(或Aabb∶aabb＝1∶1)，其中AaBb与Aabb表现为红花，aaBb表现为橙花，aabb表现为白花。因此如果测交后代的表型及比例为红花∶橙花∶白花＝2∶1∶1或红花∶白花＝1∶1，则说明A和a这对基因遗传时遵循分离定律。
答案：(1)①aabb　AABB　②让F1自交得到F2　红花∶橙花∶白花＝12∶3∶1　(2)红花∶橙花∶白花＝2∶1∶1或红花∶白花＝1∶1
考向2| 判断基因位于常染色体上还是性染色体上
3．(2023·浙江6月选考)某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、交叉互换(同源染色体的非姐妹染色单体间的互换)和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是(　　)
A．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体上
B．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体上
C．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体上
D．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体上
√
D　解析：假设用A/a、B/b分别表示控制翅形和眼色的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY都符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，A正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体上，则F1有两种表型为雌性，两种为雄性，或只有两种表型，两种表型中每种表型都有雌雄个体，所以若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体上，B正确；若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体上，性状与性别没有关联，则F1每种表型都应该有雌雄个体，C正确；若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，当亲本的基因型为XaBXab和XAbY时，符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，D错误。
4．(2023·新课标卷)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)，长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题：
(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是________，判断的依据是______________________________________________________。
(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是______，判断的依据是___________________。杂交①亲本的基因型是__________，杂交②亲本的基因型是______________。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为____________________。
解析：(1)分析题意可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性性状。(2)分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同(正反交实验结果不同)，说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传。根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体上，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状，杂交①的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX－)∶长翅红眼雄蝇(R_XTY)＝1∶1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT；而杂交②的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX－)∶截翅红眼雄蝇(R_XtY)＝1∶1，其中Xt只能来自亲代母本，说明亲本
中雌性是截翅紫眼，基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY。(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇(RrXTXt)与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇(RrXtY)杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R_∶rr＝3∶1，即红眼∶紫眼＝3∶1，XTXt×XtY→XTXt∶XtXt∶XTY∶XtY＝1∶1∶1∶1，即长翅∶截翅＝1∶1，则子代中长翅红眼∶截翅红眼∶长翅紫眼∶截翅紫眼＝3∶3∶1∶1。
答案：(1)长翅　亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅　
(2)翅型　翅型的正反交实验结果不同　 RRXTXT、rrXtY　rrXtXt、RRXTY　
(3)长翅红眼∶截翅红眼∶长翅紫眼∶截翅紫眼＝3∶3∶1∶1
考向3| 判断两对等位基因的位置关系
5．(2023·北京卷)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。
根据杂交结果，下列推测错误的是(　　)
A．控制两对相对性状的基因都位于X染
色体上
B．F1雌果蝇只有一种基因型
C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D．上述杂交结果符合自由组合定律
√
A　解析：白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；长翅雌果蝇与残翅雄果蝇杂交，产生的F1中无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中白眼长翅∶白眼残翅∶红眼长翅∶红眼残翅＝3∶1∶3∶1＝(3∶1)(1∶1)，说明控制翅型和眼色的基因独立遗传，符合基因自由组合定律，故控制果蝇翅型的基因位于常染色体上，A错误，D正确。若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型只有一种，为AaXBXb，B正确。F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为白眼残翅，即子代表型不变，C正确。
考向4| 探究某基因位于特定染色体上
6．水稻(2n＝24)单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体，假设单体和缺体均可育。正常籽粒的颜色为白色，下图表示带有蓝粒基因标记的单体，可用其选育能稳定遗传的可育缺体。下列说法错误的是(　　)
A．单体或缺体来源于染色体变异
B．理论上可分别产生12种染色体组成不同的单体和缺体
C．蓝粒单体自交可产生4种染色体组成不同的后代
D．单体水稻可用于判断隐性突变基因位于哪一条染色体上
√
C　解析：单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体，都属于染色体数目变异，A正确。水稻含有24条染色体，即有12对同源染色体，单体比正常个体少一条染色体，可以少一个染色体组中任何一条染色体，故水稻共有12种单体；缺体比正常个体少一对同源染色体，可以少12对同源染色体中的任何一对，故水稻共有12种缺体，B正确。蓝粒单体水稻4号染色体缺少一条染色体，染色体组成可表示为22W＋E，由于E染色体不能配对，只考虑该染色体，可产生E型和O型(不含4号染色体)两种配子，故可产生22W＋E、22W＋EE、22W 3种后代，C错误。让隐性突变个体和各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则此隐性突变基因在该单体所在染色体上，D正确。
7．某大豆突变株表现为黄叶(ee)，用该突变株分别与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1，F1自交得F2。若单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和F2，下列说法错误的是(　　)
A．分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E、e是否位于7号染色体上
B．若E、e基因不位于7号染色体上，则突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝1∶3
C．若突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶占5/36，则E、e基因位于7号染色体上
D．若突变株与7号单体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝5∶3，则E、e基因位于7号染色体上
√
D　解析：若E/e基因位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，而不含e基因的7号单体植株的基因型为EO，二者杂交后代为eO∶Ee＝1∶1，表现为黄叶和绿叶；若E/e基因不位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，不含e基因的7号单体植株的基因型为EE，二者杂交后代均为Ee，表现为绿叶，A正确。若E/e基因不位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，而7号三体绿叶纯合植株的基因型为EE，二者杂交后代F1均为Ee，表现为绿叶，F1自交，F2基因型及比例为EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，表现为黄叶∶绿叶＝1∶3，B正确。若E/e基因位于7号染色体上，则突变株基因型为ee,7号三体绿叶纯合植株的基因型为EEE，EEE产生的配子为1/2EE、1/2E，因此二者杂交
后代为1/2EEe、1/2Ee，F1均为绿叶，EEe产生的配子类型和比例为EE∶Ee∶E∶e＝1∶2∶2∶1，自交后代中黄叶(ee)占1/6×1/6＝1/36，Ee自交后代中黄叶(ee)占1/4，因此F2中黄叶占1/2×1/36＋1/2×1/4＝5/36，C正确。若E/e基因位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，而不含e基因的7号单体植株的基因型为EO，二者杂交F1为Ee(绿叶)∶eO(黄叶)＝1∶1，F1中Ee自交后代E_占1/2×3/4＝3/8、ee占1/2×1/4＝1/8；eO自交后代ee占1/2×1/4＝1/8、eO占1/2×1/2＝1/4，由于一对同源染色体均缺失的个体致死，所以致死个体OO占1/2×1/4＝1/8，所以F2中黄叶∶绿叶＝4∶3，D错误。
考向5| 判断变异类型的探究实验
8．(2022·山东卷)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是(　　)
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
√
C　解析：因为每个突变体只有1种隐性突变，若纯合子双亲均来自同一个基因突变，则杂交子代表现为锯齿状；若纯合子双亲来自不同基因的突变，则杂交子代仍为光滑形。①×③、①×④杂交后代均为锯齿状，故①③④来自同一基因突变；同理②⑥来自同一基因突变。由①×②子代为光滑形、①×⑤子代为光滑形可知，①③④和②⑥来自不同基因突变，①③④和⑤来自不同基因突变，而②⑥和⑤是否来自同一基因突变未知。据上述分析，②③来自不同基因的突变，杂交子代表型为光滑形，A正确；③④来自同一基因的突变，杂交子代表型为锯齿状，B正确；②⑤可能来自相同基因的突变，也可能来自不同基因的突变，杂交子代表型可能为锯齿状，也可能为光滑形，C错误；④⑥来自不同基因的突变，杂交子代为光滑形，D正确。
9．石刁柏(嫩茎俗称芦笋)是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定的雌、雄异株二倍体植物。野生型石刁柏叶窄，产量低。在某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刁柏(突变型)，雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。
(1)有人认为阔叶突变型株是基因突变或具有多倍体的特点的缘故。请你设计一个简单实验来鉴定突变型的出现是基因突变所致，还是染色体组加倍所致。_________________________________________
___________________________________________________________(要求写出实验方案和预期结果及结论)。
(2)若已证实阔叶为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变，二是隐性突变。请你设计杂交实验方案加以判定：________________
___________________________________________________________
___________________________________________________________
(要求写出杂交组合，预期结果及结论)。
解析：(1)基因突变是分子水平上的变化，在显微镜下观察不到，而染色体数目变异在显微镜下能观察到，因此可通过制作临时装片，观察有丝分裂中期染色体数目是否发生变化；若发生变化，则为染色体变异，否则为基因突变。(2)方案一：多株突变型雌株、雄株杂交。根据突变型杂合子自交，发生性状分离，子代中会出现隐性性状，可以确定突变型是显性突变，另一种实验结果是子代均与亲代性状相同，则亲代为隐性纯合子，从而确定突变型是隐性突变。方案二：突变型与野生型杂交。根据野生型一般是纯合子，若野生型是隐性性状，则子代中会出现突变型，可确定突变型是显性突变；若野生型是显性性状，则子代全为野性型，可确定突变型是隐性突变。
答案：(1)实验方案：取根尖分生区细胞制成装片，在显微镜下观察有丝分裂中期细胞内染色体数目。预期结果与结论：若观察到染色体数目增加，则为染色体组加倍所致；否则为基因突变所致　
(2)选用多株阔叶突变型石刁柏雌株、雄株杂交，统计子代性状表现。预期结果与结论：若杂交后代出现了野生型(窄叶)，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现突变型(阔叶)，则为隐性突变所致[或选用突变型(阔叶)与野生型(窄叶)植株杂交，统计子代性状表现。预期结果与结论：若杂交后代出现了突变型(阔叶)，则为显性突变所致；若杂交后代全为野生型(窄叶)，则为隐性突变所致]1．(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单性(填“单性”或“两性”)花。
(2)图中两种受粉方式中，方式Ⅰ属于自交(填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于杂交(填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行自由交配。
(3)如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为套袋→人工授粉→套袋。
2．(必修2 P7图1-5)在一对相对性状的豌豆杂交实验中，孟德尔巧妙地设计了测交实验验证了他的假说，其巧妙之处表现在哪里？隐性纯合子只产生一种含隐性遗传因子的配子，不影响后代的性状表现。
3．(必修2 P32“拓展应用”)自然界中，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞(如卵细胞)单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物的体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套染色体组，携带有控制该种生物体所有性状的一整套基因。
4．(必修2 P95小字部分)基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的。
5．(必修2P36正文)在自然人群中，男性的红绿色盲患者多于女性，原因是红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，男性只有一条X染色体，只要X染色体上有红绿色盲基因，就表现为红绿色盲；女性有两条X染色体，两条X染色体上同时具有红绿色盲基因时，才会患红绿色盲。
　分离定律与自由组合定律
1．两大遗传规律的实质与各比例之间的关系图
2．一对等位基因(Aa)相关的异常性状分离比
3．自由组合定律的两个关键点
(1)AaBb(两对基因独立遗传)自交、测交后代的基因型
(2)两对等位基因自交后代的性状分离比变化
4．两对或三对等位基因(用A和a、B和b、C和c表示)相关的一般性状分离比
(1)常染色体上的两对等位基因(AaBb)
(2)常染色体上的三对等位基因(AaBbCc)
(3)AaXBXb×AaXBY(A、a控制白化病，B、b控制红绿色盲)
5．一对常染色体上的两对等位基因的遗传
(1)
①测交
②自交
(2)
①测交
②自交
考向1| 推断亲子代的基因型、表型及其比例
1．(2023·全国甲卷)水稻的某病害是由某种真菌(有多个不同菌株)感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个(A1、A2、a)；基因A1控制全抗性状(抗所有菌株)，基因A2控制抗性性状(抗部分菌株)，基因a控制易感性状(不抗任何菌株)，且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是(　　)
A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝3∶1
B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性∶易感＝1∶1
C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝1∶1
D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
A　解析：全抗植株与抗性植株杂交，有六种交配情况：A1A1与A2A2或者A2a交配，子代全是全抗植株；A1A2与A2A2或者A2a交配，子代全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2A2交配，子代全抗∶抗性＝1∶1；A1a与A2a交配，子代全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1，A错误，D正确。抗性植株(A2A2或A2a)与易感植株(aa)交配，子代全为抗性，或者为抗性∶易感＝1∶1，B正确。全抗与易感植株杂交，若亲代基因型为A1A1与aa，子代全为全抗；若亲代基因型为A1A2与aa，子代为全抗∶抗性＝1∶1；若亲代基因型为A1a与aa，子代为全抗∶易感＝1∶1，C正确。
2．(2023·新课标卷)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(　　)
A．亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb
B．F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种
C．基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆
D．F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
D　解析：F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，可推测玉米的株高由两对独立遗传的等位基因控制，且F1基因型为AaBb，则高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推出亲本的基因型为aaBB和AAbb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，占比为6/16，纯合子基因型为aaBB、AAbb，占比为2/16，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，占比为9/16，纯合子为AABB，占比为1/16，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
考向2| 分析特殊分离比(基因互作、致死现象)
3．(不定项)(2022·山东卷)某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制，其中基因A控制紫色，a无控制色素合成的功能。基因B控制红色，b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能，但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖，基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙，它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变，根据表中杂交结果，下列推断正确的是(　　)
杂交组合 F1表型 F2表型及比例
甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶白色＝9∶3∶4
乙×丙 紫红色 紫红色∶红色∶白色＝9∶3∶4
A．让只含隐性基因的植株与F2测交，可确定F2中各植株控制花色性状的基因型
B．让表中所有F2的紫红色植株都自交一代，白花植株在全体子代基因型的比例为1/6
C．若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则该植株可能的基因型最多有9种
D．若甲与丙杂交所得F1自交，则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色
BC　解析：只含隐性基因的植株与F2测交，当F2植株为白花时，其基因型为_ _ _ _ii，测交后代仍然是白花，无法确定它的具体的基因型，A错误。由题表中F2表型及比例可推测甲、乙、丙的基因型分别为AAbbII、AABBii、aaBBII。甲×乙杂交组合中F2的紫红色植株基因型及比例为AABbIi∶AABBIi∶AABbII∶AABBII＝4∶2∶2∶1；乙×丙杂交组合中F2的紫红色植株基因型及比例为AaBBIi∶AABBIi∶AaBBII∶AABBII＝4∶2∶2∶1，两种组合中II∶Ii＝1∶2，所以F2的紫红色植株自交一代，白花植株在全体子代中的比例为2/3×1/4＝1/6，B正确。若某植株自交子代中白花植株占比为1/4，则亲本基因型为_ _ _ _Ii，则该植株可能的基因型最多有3×3＝9种，C正确。由于题中只能说明A/a基因、B/b基因分别与I/i基因位于两对同源染色体上，不能说明A/a和B/b是否在同一对同源染色体上，则可分为两种情况：第一种情况，当三对等位基因分别位于三对同源染色体上时，甲与丙杂交所得F1的基因型为AaBbII，其自交的F2表型及比例为紫红色(A_B_II)∶靛蓝色(A_bbII)∶红色(aaB_II)∶蓝色(aabbII)＝9∶3∶3∶1；第二种情况，当A/a和B/b两对等位基因位于一对同源染色体上时，F2表型比例为紫红色(AaBbII)∶靛蓝色(AAbbII)∶红色(aaBBII)＝2∶1∶1，D错误。
4．(2023·全国乙卷)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
D　解析：实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，亲本为Aabb，正常情况下，子代中应为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，亲本为aaBb，正常情况下，子代中应为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，因此推测BB致死，A正确。实验①中亲本为宽叶矮茎，且后代出现性状分离，所以亲本基因型为Aabb，子代中由于AA致死，因此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，子代原本的表型比例9∶3∶3∶1变为4∶2∶2∶1，其中只有窄叶矮茎的植株为纯合子，所占比例为1/9，D错误。
考向3| 遗传概率计算(自交、测交、自由交配)
5．(不定项)(2023·山东卷)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种，由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断正确的是(　　)
A．3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有6种可能
B．两个基因型相同的个体杂交，F1中一定没有雌性个体
C．多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中雌性与雄性占比相等
D．雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6
[审题指导] 假设只有一条X染色体的个体基因型为XO→分析可知：雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_4种；雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO 4种；雌雄同体动物的基因型有TTXX、TTRXX 2种。
BCD　解析：假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知，雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_ 4 种，不存在TDTD，因为此基因型由2个雌性结合才能产生；雄性动物的基因型有TRTRX_、TTXO、TTRXO 4种；雌雄同体动物的基因型有TTXX、TTRXX 2种。若3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有10种可能，A错误。雌性动物的基因型有TDTRX_、TDTX_ 4种，若后代中有雌性个体，说明亲本一定含有TD，含有TD且基因型相同的两个个体均为雌性，不能产生下一代，B正确。多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，雌配子有TD、TR两种，雄配子仅有TR一种，故F1中雌性(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等，C正确。雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1，F1基因型为1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性)，只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能继续自体受精获得F2，即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精，获得的F2中雄性(TRTRXX)的比例为2/3×1/4＝1/6，D正确。
6．(2023·青岛模拟)自然状态下，小麦自花传粉，玉米可自花也可异花传粉。将基因型为Aa的个体分别进行连续自交、连续随机交配、连续自交或随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各自的子代中Aa基因型频率绘制成曲线如下图所示(横坐标P代表亲本，Fn代表子代)。下列分析错误的是(　　)
A．杂合子(Aa)小麦连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅳ
B．杂合子(Aa)玉米连续自然种植，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅰ
C．连续自交或随机交配若干代，基因频率均保持不变
D．杂合子(Aa)玉米连续自然种植，每代都淘汰aa，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅲ
D　解析：一般情况下，小麦为自花传粉植物，杂合子(Aa)小麦连续自然种植，即连续自交，F1Aa的基因型频率是1/2，曲线Ⅰ和Ⅳ符合，但是连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，所以曲线Ⅳ是自交的结果，曲线Ⅰ是随机交配的结果，A正确。一般情况下，玉米可自花也可异花传粉，杂合子(Aa)玉米连续自然种植，即连续随机交配，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅰ，B正确。连续自交和随机交配这两者不存在选择，所以不会发生进化，A和a的基因频率都不会改变，C正确。杂合子(Aa)玉米连续自然种植，即连续随机交配，F1的基因型及其比例为1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa，淘汰掉其中的aa个体后，F1为1/3AA＋2/3Aa，F1随机交配，根据遗传平衡定律(2/3A＋1/3a)2，F2为4/9AA＋4/9Aa＋1/9aa，淘汰掉aa，则F2为1/2AA＋1/2Aa，由此得出曲线Ⅱ是随机交配并淘汰aa的曲线，D错误。
　伴性遗传与人类遗传病
1．分析性染色体不同区段遗传规律
(1)仅在X染色体上基因的遗传特点
①伴X染色体显性遗传病的特点 a．发病率女性高于男性； b．世代遗传； c．男患者的母亲和女儿一定患病
②伴X染色体隐性遗传病的特点 a．发病率男性高于女性； b．一般隔代交叉遗传； c．女患者的父亲和儿子一定患病
(2)X、Y染色体同源区段上基因的遗传特点
①涉及同源区段的基因型：女性为XAXA、XAXa、XaXa，男性为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa(基因用A、a表示)。
②遗传性状与性别的关系
♀XaXa×XaYA♂ ↓ ♂XaYA　♀XaXa (♂全为显性) (♀全为隐性) ♀XAXa×XaYa♂ ↓ ♀XAXa、XaXa　♂XaYa、XAYa (♀、♂中显隐性均为1∶1)
2.“集合理论”解决两病概率计算
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如图所示。
(1)甲病患病率：m；乙病患病率：n；两病兼患：mn。
(2)患病率：m＋n－mn。
(3)只患一种病的概率：m＋n－2mn。
考向1| 伴性遗传的类型和遗传特点
1．(2023·山东卷)某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是(　　)
A．2/3　　 B．1/2　　
C．1/3　 D．0
A　解析：G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。假设该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自其母亲，g基因来自其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自其母亲，G基因来自其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自父本，G基因可以表达，因此XGXG表现为黑色；XGXg个体中G基因来自父本，g基因来自母本，因此G基因表达，g基因不表达，XGXg表现为黑色；XGY的G基因来自母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色。综上所述，在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体所占比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体所占比例为2/6，即1/3。假设该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg依然为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体中G基因来自母本，g基因来自父本，因此g表达，G不表达，XGXg表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色。综上所述，在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体所占比例为0；当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体所占比例为1/6。综合上述两种情况可知，B、C、D不符合题意，A符合题意。
2．(2021·山东卷)果蝇星眼、圆眼由常染色体上的一对等位基因控制，星眼果蝇与圆眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝1∶1，星眼果蝇与星眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝2∶1。缺刻翅、正常翅由X染色体上的一对等位基因控制，且Y染色体上不含有其等位基因，缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中，缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇＝1∶1，雄果蝇均为正常翅。若星眼缺刻翅雌果蝇与星眼正常翅雄果蝇杂交得F1，下列关于F1的说法错误的是(　　)
A．星眼缺刻翅果蝇与圆眼正常翅果蝇数量相等
B．雌果蝇中纯合子所占比例为1/6
C．雌果蝇数量是雄果蝇的二倍
D．缺刻翅基因的基因频率为1/6
D　解析：由“星眼果蝇与星眼果蝇杂交，子一代中星眼果蝇∶圆眼果蝇＝2∶1”可知，星眼为显性性状，且纯合致死，假设相关基因用A、a表示。由“缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交所得子一代中，缺刻翅雌果蝇∶正常翅雌果蝇＝1∶1，雄果蝇均为正常翅”可知，缺刻翅为显性性状，且缺刻翅雄果蝇致死，假设相关基因用B、b表示，雌性中没有XBXB个体。亲本星眼缺刻翅雌果蝇基因型为AaXBXb，星眼正常翅雄果蝇基因型为AaXbY，则F1中星眼缺刻翅果蝇(只有雌蝇，基因型为AaXBXb，比例为2/3×1/3＝2/9)与圆眼正常翅果蝇(1/9aaXbXb、1/9aaXbY)数量相等，A正确。雌果蝇中纯合子基因型为aaXbXb，在雌果蝇中所占比例为1/3×1/2＝1/6，B正确。由于缺刻翅雄果蝇致死，故雌果蝇数量是雄果蝇的2倍，C正确。F1中XBXb∶XbXb∶XbY＝1∶1∶1，则缺刻翅基因XB的基因频率为1/(2×2＋1)＝1/5，D错误。
考向2| 人类遗传病
3．(2024·山东卷)下图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变，下列推断错误的是(　　)
A．该致病基因不位于Y染色体上
B．若Ⅱ-1不携带该致病基因，则Ⅱ-2一定为杂合子
C．若Ⅲ-5正常，则Ⅱ-2一定患病
D．若Ⅱ-2正常，则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式
D　解析：由于该家系中有女患者，所以该致病基因不位于Y染色体上，A正确。假设相关基因用A、a表示，若Ⅱ-1不携带该致病基因，只能排除常染色体隐性遗传，若该病为显性遗传病，由于Ⅱ-2既有正常的儿子，也有患病的儿子，则无论致病基因位于常染色体上，还是位于X染色体上，Ⅱ-2一定为杂合子；若该病为伴X染色体隐性遗传病，则Ⅰ-1的显性基因和Ⅰ-2的隐性基因一定传给Ⅱ-2，其一定为杂合子XAXa，B正确。若Ⅲ-5正常，则该病为常染色体显性遗传病，由于Ⅱ-1正常，基因型为aa，而Ⅲ-3患病，基因型为Aa，可推出Ⅱ-2一定患病，基因型为Aa，C正确。如果Ⅱ-2正常，又因为Ⅲ-3患病，则该病为隐性遗传病，若Ⅲ-2患病，则可推出该病为常染色体隐性遗传病，若Ⅲ-2正常，则不能推出具体的遗传方式，D错误。
4．某家系中同时存在甲、乙两种单基因遗传病，两种致病基因分别位于两对常染色体上，如图1所示。Ⅱ-1不携带甲病致病基因，甲病在人群中的发病率为1/625；乙病患者中约80%是由α蛋白205位氨基酸缺失所致，20%是由α蛋白306位氨基酸替换所致。研究者设计了两种杂交探针(探针1和2)分别能与编码205位氨基酸正常α蛋白和205位氨基酸缺失α蛋白的基因结合。利用两种探针对部分家庭成员的基因组进行分子杂交，结果如图2。下列说法正确的是(　　)
A．Ⅲ-1带有来自Ⅰ-2的甲病致病基因的概率为1/6
B．若Ⅲ-1与携带乙病致病基因的正常男性婚配，理论上生育一个只患甲病女孩的概率是1/303
C．利用这两种探针能对Ⅲ-2是否患有乙病进行产前诊断
D．如果Ⅲ-2表型正常，用这两种探针检测出两条带的概率为2/3
A　解析：假设与甲病相关的基因用A、a表示，只分析甲病，Ⅰ代双亲均为杂合子，则Ⅱ-2基因型为1/3AA、2/3Aa，Ⅱ-1不携带甲病致病基因，基因型为AA，Ⅱ-1和Ⅱ-2婚配，Ⅲ-1带有来自Ⅰ-2的甲病致病基因的概率为2/3×1/2×1/2＝1/6，A正确。由图1和图2结果可知，Ⅲ-1为乙病患者，基因型为b1b2(其中b1可与探针2结合，控制205位氨基酸缺失，b2控制306位氨基酸替换)，与携带乙病致病基因的正常男性Bb婚配，生出不患乙病孩子的概率是1/2；Ⅲ-1的基因型是Aa的概率是1/3，甲病在人群中的发病率为1/625，a的基因频率是1/25，A的基因频率是24/25，正常男性是Aa的概率是48/624＝1/13，理论上生育一个只患甲病女孩的概率是1/2×1/3×1/13×1/4×1/2＝1/624，B错误。两种探针只能检测编码205位氨基酸正常基因和205位氨基酸缺失α蛋白的基因，不能检测α蛋白正常基因与α蛋白306位氨基酸是否被替换的基因，所以利用这两种探针不能对Ⅲ-2是否患有乙病进行产前诊断，C错误。假设B表示α蛋白正常基因，b1表示α蛋白205位氨基酸缺失基因；b2表示α蛋白306位氨基酸替换基因；Ⅲ-1患乙病且同时含有α蛋白205位氨基酸缺失蛋白基因和α蛋白205位氨基酸正常蛋白基因，说明α蛋白205位氨基酸正常，α蛋白中306位氨基酸替换，即Ⅲ-1基因型为b1b2，Ⅱ-2基因型为Bb1，则表现正常的Ⅱ-1基因型为Bb2，如果Ⅲ-2表型正常，其基因型可能为Bb1、Bb2、BB，且各基因型出现的概率相等，其中Bb2、BB都只有探针1处一条带，Bb1有两条带，所以用这两种探针检测出两条带的概率为1/3，D错误。
　遗传的实验设计与推理(定位、变异)
1．显、隐性性状的判断
2．纯合子与杂合子的判断
提醒：鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述四种方法均可，其中最简便的方法为自交法(若能自交)。
3．验证遗传两大定律的四种常用方法
4．基因位置的探究思路与方法集锦
(1)探究基因位于细胞质还是细胞核
(2)探究基因位于常染色体上还是性染色体上
方法1
方法2
方法3
方法4
方法5
(3)探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上
方法1
方法2
(4)探究基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上
方法1(最常用的方法)
方法2
(5)探究基因位于几号常染色体上
方法1　利用已知基因定位
举例：①已知基因A与a位于2号染色体上
②已知基因A与a位于2号染色体上，基因B与b位于4号染色体上，另外一对基因C和c控制红花和白花，为了定位C和c的基因位置，利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验，并对相关个体相关的基因进行PCR扩增和电泳分离，检测结果如下，依据结果可知c基因在a基因所在的2号染色体上。
方法2　利用三体定位
方法3　利用单体定位
方法4　利用染色体片段缺失定位
考向1| 遗传定律的验证
1．(不定项)果蝇的性别决定方式为XY型，其体色、翅型、眼色分别受一对等位基因控制，已知灰身对黑身为显性、长翅对残翅为显性。用一只灰身残翅红眼雌果蝇与一只黑身长翅红眼雄果蝇杂交，对所得的大量子代表型进行统计，结果如下表所示，据此分析下列叙述正确的是(　　)
表型 红眼∶白眼 长翅∶残翅
1/2灰身 3∶1 1∶1
1/2黑身 3∶1 1∶1
A.不能确定体色与翅型基因是否独立遗传
B．不能确定体色与眼色基因是否独立遗传
C．不能确定体色与眼色基因是否为伴X染色体遗传
D．不能确定控制翅型的基因是否为伴X染色体遗传
ACD　解析：体色和翅型的后代分离比是灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶1∶1∶1，在连锁遗传和独立遗传的情况下结果是一样的，因此不能确定体色与翅型基因是否独立遗传，A正确；体色和眼色的后代分离比是灰身红眼∶灰身白眼∶黑身红眼∶黑身白眼＝3∶1∶3∶1，可以确定体色和眼色的遗传是独立遗传，B错误；后代体色和眼色基因位于X染色体上或常染色体上都会出现该实验结果，C正确；翅型基因位于常染色体上或X染色体上都会出现该实验结果，D正确。
2．已知某种植物的花色受两对等位基因控制，A对a为显性、B对b为显性，且A存在时，B不表达。花瓣中含红色物质的花为红花，含橙色物质的花为橙花，只含白色物质的花为白花。请据图回答下列问题：
(1)现有白花植株和纯合的红花植株若干，为探究上述两对基因遗传时是否遵循自由组合定律，设计如下实验方案，请完善有关方法步骤：
①第一步：选取基因型为　　　的白花植株与基因型为　　　　　　　的红花植株杂交，得到F1。
②第二步：_____________________________________________________，
若后代表型及比例为　　　　　　　　　　　　，则A、a与B、b遗传时遵循自由组合定律。
(2)为了验证A和a这对基因的遗传遵循分离定律，某实验小组选择纯合的红花和白花亲本杂交，再让获得的F1和白花植株进行测交，如果测交后代的表型及比例为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　，则说明A和a这对基因遗传时遵循分离定律。
解析：(1)现有白花植株和纯合的红花植株若干，为探究题述两对基因在染色体上的位置关系，实验设计思路：选取两纯合亲本杂交，即基因型为aabb的白花植株与基因型为AABB的红花植株杂交，得到F1(AaBb)，让F1自交得到F2，若符合自由组合定律，则红花基因型为A___，比例为3/4×1＝12/16；橙花基因型为aaB_，比例为1/4×3/4＝3/16；白花的基因型为aabb，比例为1/4×1/4＝1/16。即若后代表型及比例为红花∶橙花∶白花＝12∶3∶1，则A和a与B和b分别位于两对同源染色体上，遗传时遵循自由组合定律。(2)为了验证A和a这对基因的遗传遵循分离定律，某实验小组选择纯合的红花(AABB或AAbb)和白花亲本(aabb)杂交，得到F1(AaBb或Aabb)，与白花植株(aabb)测交，测交后代的基因型及比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1(或Aabb∶aabb＝1∶1)，其中AaBb与Aabb表现为红花，aaBb表现为橙花，aabb表现为白花。因此如果测交后代的表型及比例为红花∶橙花∶白花＝2∶1∶1或红花∶白花＝1∶1，则说明A和a这对基因遗传时遵循分离定律。
答案：(1)①aabb　AABB　②让F1自交得到F2　红花∶橙花∶白花＝12∶3∶1　(2)红花∶橙花∶白花＝2∶1∶1或红花∶白花＝1∶1
考向2| 判断基因位于常染色体上还是性染色体上
3．(2023·浙江6月选考)某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、交叉互换(同源染色体的非姐妹染色单体间的互换)和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是(　　)
A．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体上
B．若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体上
C．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体上
D．若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体上
D　解析：假设用A/a、B/b分别表示控制翅形和眼色的基因，若F1每种表型都有雌雄个体，则亲本的基因型为AaBb和aabb或AaXBXb和aaXbY都符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，A正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体上，则F1有两种表型为雌性，两种为雄性，或只有两种表型，两种表型中每种表型都有雌雄个体，所以若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体上，B正确；若控制翅形和眼色的基因都位于常染色体上，性状与性别没有关联，则F1每种表型都应该有雌雄个体，C正确；若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，当亲本的基因型为XaBXab和XAbY时，符合F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等的条件，D错误。
4．(2023·新课标卷)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)，长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题：
(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是________，判断的依据是__________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是________，判断的依据是________________________________。杂交①亲本的基因型是______________，杂交②亲本的基因型是______________。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为______________________________________
____________________________________________________________________。
解析：(1)分析题意可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性性状。(2)分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌雄果蝇中表现不同(正反交实验结果不同)，说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传。根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体上，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状，杂交①的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX－)∶长翅红眼雄蝇(R_XTY)＝1∶1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT；而杂交②的子代长翅红眼雌蝇(R_XTX－)∶截翅红眼雄蝇(R_XtY)＝1∶1，其中Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼，基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②的亲本基因型是rrXtXt、RRXTY。(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇(RrXTXt)与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇(RrXtY)杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R_∶rr＝3∶1，即红眼∶紫眼＝3∶1，XTXt×XtY→XTXt∶XtXt∶XTY∶XtY＝1∶1∶1∶1，即长翅∶截翅＝1∶1，则子代中长翅红眼∶截翅红眼∶长翅紫眼∶截翅紫眼＝3∶3∶1∶1。
答案：(1)长翅　亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅　(2)翅型　翅型的正反交实验结果不同　 RRXTXT、rrXtY　rrXtXt、RRXTY　(3)长翅红眼∶截翅红眼∶长翅紫眼∶截翅紫眼＝3∶3∶1∶1
考向3| 判断两对等位基因的位置关系
5．(2023·北京卷)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。
根据杂交结果，下列推测错误的是(　　)
A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上
B．F1雌果蝇只有一种基因型
C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变
D．上述杂交结果符合自由组合定律
A　解析：白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；长翅雌果蝇与残翅雄果蝇杂交，产生的F1中无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中白眼长翅∶白眼残翅∶红眼长翅∶红眼残翅＝3∶1∶3∶1＝(3∶1)(1∶1)，说明控制翅型和眼色的基因独立遗传，符合基因自由组合定律，故控制果蝇翅型的基因位于常染色体上，A错误，D正确。若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型只有一种，为AaXBXb，B正确。F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为白眼残翅，即子代表型不变，C正确。
考向4| 探究某基因位于特定染色体上
6．水稻(2n＝24)单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体，假设单体和缺体均可育。正常籽粒的颜色为白色，下图表示带有蓝粒基因标记的单体，可用其选育能稳定遗传的可育缺体。下列说法错误的是(　　)
A．单体或缺体来源于染色体变异
B．理论上可分别产生12种染色体组成不同的单体和缺体
C．蓝粒单体自交可产生4种染色体组成不同的后代
D．单体水稻可用于判断隐性突变基因位于哪一条染色体上
C　解析：单体比正常个体少一条染色体，缺体比正常个体少一对同源染色体，都属于染色体数目变异，A正确。水稻含有24条染色体，即有12对同源染色体，单体比正常个体少一条染色体，可以少一个染色体组中任何一条染色体，故水稻共有12种单体；缺体比正常个体少一对同源染色体，可以少12对同源染色体中的任何一对，故水稻共有12种缺体，B正确。蓝粒单体水稻4号染色体缺少一条染色体，染色体组成可表示为22W＋E，由于E染色体不能配对，只考虑该染色体，可产生E型和O型(不含4号染色体)两种配子，故可产生22W＋E、22W＋EE、22W 3种后代，C错误。让隐性突变个体和各种单体杂交，若某种单体的子代中出现隐性突变类型，则此隐性突变基因在该单体所在染色体上，D正确。
7．某大豆突变株表现为黄叶(ee)，用该突变株分别与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1，F1自交得F2。若单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和F2，下列说法错误的是(　　)
A．分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E、e是否位于7号染色体上
B．若E、e基因不位于7号染色体上，则突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝1∶3
C．若突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶占5/36，则E、e基因位于7号染色体上
D．若突变株与7号单体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝5∶3，则E、e基因位于7号染色体上
D　解析：若E/e基因位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，而不含e基因的7号单体植株的基因型为EO，二者杂交后代为eO∶Ee＝1∶1，表现为黄叶和绿叶；若E/e基因不位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，不含e基因的7号单体植株的基因型为EE，二者杂交后代均为Ee，表现为绿叶，A正确。若E/e基因不位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，而7号三体绿叶纯合植株的基因型为EE，二者杂交后代F1均为Ee，表现为绿叶，F1自交，F2基因型及比例为EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，表现为黄叶∶绿叶＝1∶3，B正确。若E/e基因位于7号染色体上，则突变株基因型为ee,7号三体绿叶纯合植株的基因型为EEE，EEE产生的配子为1/2EE、1/2E，因此二者杂交后代为1/2EEe、1/2Ee，F1均为绿叶，EEe产生的配子类型和比例为EE∶Ee∶E∶e＝1∶2∶2∶1，自交后代中黄叶(ee)占1/6×1/6＝1/36，Ee自交后代中黄叶(ee)占1/4，因此F2中黄叶占1/2×1/36＋1/2×1/4＝5/36，C正确。若E/e基因位于7号染色体上，则突变株基因型为ee，而不含e基因的7号单体植株的基因型为EO，二者杂交F1为Ee(绿叶)∶eO(黄叶)＝1∶1，F1中Ee自交后代E_占1/2×3/4＝3/8、ee占1/2×1/4＝1/8；eO自交后代ee占1/2×1/4＝1/8、eO占1/2×1/2＝1/4，由于一对同源染色体均缺失的个体致死，所以致死个体OO占1/2×1/4＝1/8，所以F2中黄叶∶绿叶＝4∶3，D错误。
考向5| 判断变异类型的探究实验
8．(2022·山东卷)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是(　　)
杂交组合 子代叶片边缘
①×② 光滑形
①×③ 锯齿状
①×④ 锯齿状
①×⑤ 光滑形
②×⑥ 锯齿状
A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形
B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状
C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形
D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
C　解析：因为每个突变体只有1种隐性突变，若纯合子双亲均来自同一个基因突变，则杂交子代表现为锯齿状；若纯合子双亲来自不同基因的突变，则杂交子代仍为光滑形。①×③、①×④杂交后代均为锯齿状，故①③④来自同一基因突变；同理②⑥来自同一基因突变。由①×②子代为光滑形、①×⑤子代为光滑形可知，①③④和②⑥来自不同基因突变，①③④和⑤来自不同基因突变，而②⑥和⑤是否来自同一基因突变未知。据上述分析，②③来自不同基因的突变，杂交子代表型为光滑形，A正确；③④来自同一基因的突变，杂交子代表型为锯齿状，B正确；②⑤可能来自相同基因的突变，也可能来自不同基因的突变，杂交子代表型可能为锯齿状，也可能为光滑形，C错误；④⑥来自不同基因的突变，杂交子代为光滑形，D正确。
9．石刁柏(嫩茎俗称芦笋)是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定的雌、雄异株二倍体植物。野生型石刁柏叶窄，产量低。在某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刁柏(突变型)，雌株、雄株均有，雄株的产量高于雌株。
(1)有人认为阔叶突变型株是基因突变或具有多倍体的特点的缘故。请你设计一个简单实验来鉴定突变型的出现是基因突变所致，还是染色体组加倍所致。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________
(要求写出实验方案和预期结果及结论)。
(2)若已证实阔叶为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变，二是隐性突变。请你设计杂交实验方案加以判定：__________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________(要求写出杂交组合，预期结果及结论)。
解析：(1)基因突变是分子水平上的变化，在显微镜下观察不到，而染色体数目变异在显微镜下能观察到，因此可通过制作临时装片，观察有丝分裂中期染色体数目是否发生变化；若发生变化，则为染色体变异，否则为基因突变。(2)方案一：多株突变型雌株、雄株杂交。根据突变型杂合子自交，发生性状分离，子代中会出现隐性性状，可以确定突变型是显性突变，另一种实验结果是子代均与亲代性状相同，则亲代为隐性纯合子，从而确定突变型是隐性突变。方案二：突变型与野生型杂交。根据野生型一般是纯合子，若野生型是隐性性状，则子代中会出现突变型，可确定突变型是显性突变；若野生型是显性性状，则子代全为野性型，可确定突变型是隐性突变。
答案：(1)实验方案：取根尖分生区细胞制成装片，在显微镜下观察有丝分裂中期细胞内染色体数目。预期结果与结论：若观察到染色体数目增加，则为染色体组加倍所致；否则为基因突变所致　(2)选用多株阔叶突变型石刁柏雌株、雄株杂交，统计子代性状表现。预期结果与结论：若杂交后代出现了野生型(窄叶)，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现突变型(阔叶)，则为隐性突变所致[或选用突变型(阔叶)与野生型(窄叶)植株杂交，统计子代性状表现。预期结果与结论：若杂交后代出现了突变型(阔叶)，则为显性突变所致；若杂交后代全为野生型(窄叶)，则为隐性突变所致]

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