【步步高】2014高考 生物( 广西专用)一轮复习【配套word文档】课时考点复习和对位训练+考能专项突破:第七单元 基因的自由组合定律(5份)

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【步步高】2014高考 生物( 广西专用)一轮复习【配套word文档】课时考点复习和对位训练+考能专项突破:第七单元 基因的自由组合定律(5份)

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重点题型研析7——遗传图解与遗传系谱
 (2010·江苏卷,29)遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系,系谱如下图所示,请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)甲病的遗传方式是________________。
(2)乙病的遗传方式不可能是____________。
(3)如果Ⅱ-4、Ⅱ-6不携带致病基因,按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式,请计算:
①双胞胎(Ⅳ-1与Ⅳ-2)同时患有甲种遗传病的概率是________。
②双胞胎中男孩(Ⅳ-1)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是________,女孩(Ⅳ-2)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是________。[来源:21世纪教育网]
解析 设控制甲病的基因为A、a,则:(1)由Ⅰ1、Ⅰ2与Ⅱ2可见,正常父母生出有病的女儿,则甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。(2)如果是X染色体显性遗传,则Ⅰ3、Ⅰ4的女儿Ⅱ8、Ⅱ9应当全部患病,所以乙病不可能是X染色体上的显性遗传。由Ⅰ3、Ⅱ5、Ⅱ7、Ⅲ2可知,乙病最可能是伴Y染色体遗传。(3)Ⅳ1、Ⅳ2为异卵双生龙凤胎,①由题意可得Ⅰ1(Aa)×Ⅰ2(Aa)→Ⅱ3(2/3Aa和1/3AA),同理Ⅰ3(Aa)×Ⅰ4(Aa)→Ⅱ5(2/3Aa和1/3AA),Ⅱ4、Ⅱ6不携带致病基因,因此Ⅱ3×Ⅱ4(AA)、Ⅱ5×Ⅱ6(AA),其后代Ⅲ1、Ⅲ2基因型及概率都是2/3AA、1/3Aa,并且杂交后代只有1/3Aa×1/3Aa能生出患甲病孩子,且概率是1/36,因此Ⅳ1、Ⅳ2同时患甲病的概率是(1/36)2=1/1 296;②双胞胎中,男孩一定从父亲那里获得Y染色体,因此男孩一定患乙病,所以男孩两种病都患的概率为1/36,女孩没有Y染色体,所以女孩甲、乙两病都患的概率为0。
答案 (1)常染色体隐性遗传
(2)伴X显性遗传
(3)①1/1 296 ②1/36 0
1.分别判断甲、乙两病的遗传方式;
2.分别写出每个个体甲病、乙病可能基因型,再组合该个体两病的基因型;
3.分别计算甲病、乙病的发病率,用乘法法则和相应公式计算;
4.遗传图解指亲本的表现型、基因型及亲子代之间的关系,不要与遗传系谱混为一谈。
1.写出女性色盲基因携带者(基因用b表示)与正常男性婚配的遗传图解和生一个色盲儿子和一个女儿的遗传系谱。
答案 (1)遗传图解
(2)遗传系谱:
2.下面是两个单基因遗传病家族系谱图,请分析回答:
(1)甲图中的致病基因位于________染色体上,是______性遗传病。
(2)如果用分别表示甲图中该致病基因的男女携带者,请分析后将甲图进行改画,并指出不能确定基因型的个体是________(不能确定基因型的个体不改画)。
(3)乙图为某遗传病的家族系谱图,该遗传病最有可能是(  )
A.常染色体上显性遗传
B.常染色体上隐性遗传
C.X染色体上显性遗传
D.X染色体上隐性遗传
答案 (1)常 隐 (2)如图所示 Ⅱ3、Ⅱ5 (3)B
解析 本题以遗传图谱为材料,考查考生对单基因控制的遗传病的辨识能力。根据图中的Ⅱ1和Ⅱ2(父母正常),生出Ⅲ2(女儿患病),说明该致病基因为隐性基因,且位于常染色体上。只要能够确定各个体的基因型,就能正确画出遗传图谱,也就能判定出基因型未知的个体号。乙图中从Ⅳ5个体可以看出,双亲正常生出患病孩子,即“无中生有”可判断为隐性遗传。假设致病基因在X染色体上,Ⅱ3患病,其儿子一定全患病,这与系谱图中该女性的儿子有不患病者相矛盾,故该病为常染色体上的隐性遗传病。
实验技能突破7——遗传类实验设计方案
探究或验证两大定律的方法
 某学校的一个生物兴趣小组进行了一项实验来验证孟德尔遗传定律。该小组用豌豆的两对相对性状做实验,选取了一批基因型相同的黄色圆粒(黄色与圆粒都是显性性状)豌豆,用其中一部分与某豌豆作为亲本杂交,F1中黄色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1。请你利用亲本中剩余的黄色圆粒豌豆为材料设计实验,验证这两对性状的遗传符合基因的自由组合定律。(要求:实验设计方案科学、合理、简明)
答案 实验方案:选用黄色圆粒豌豆做亲本进行自交,统计后代结果。
结果与结论:后代出现四种表现型及比例如下:黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1,则证明两对相对性状符合自由组合定律。
说明 此题一定不能用测交方法,因为题目中要求只用一个亲本。
1.验证分离定律的方法:测交——后代比例为1∶1;杂合子自交——后代比例为3∶1;花粉鉴定法——两种类型的花粉比例为1∶1。
2.验证自由组合定律的方法:测交——后代四种表现型比例为1∶1∶1∶1;双杂合子自交——后代出现四种表现型比例为9∶3∶3∶1。
提醒 (1)看清是探究性实验还是验证性实验,验证性实验不需要分情况讨论,直接写结果或结论,探究性实验则需要分情况讨论。(2)看清题目中给定的亲本情况,确定用自交还是测交。自交只需要一个亲本即可,而测交则需要两个亲本。(3)不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律,因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上还是位于一对同源染色体上,在单独研究时都符合分离定律,都会出现3∶1或1∶1这些比例,没法确定基因的位置也就没法证明是否符合自由组合定律。
21世纪教育网
1.实验室中有一批未交配的纯种灰体紫眼和纯种黑体红眼果蝇,每种果蝇雌雄个体都有。已知上述两对相对性状均属完全显性遗传,性状的遗传遵循遗传的基本规律,灰体和黑体这对相对性状由一对位于Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制,所有果蝇都能正常生活。如果控制果蝇紫眼和红眼的基因也位于常染色体上,请设计一套杂交方案,以确定控制紫眼和红眼的基因是否也位于Ⅱ号同源染色体上,并预期结果,做出相应的结论。
答案 方案:让纯种灰体紫眼果蝇和纯种黑体红眼果蝇交配得F1,再让F1雌雄果蝇杂交得F2,观察并记录F2的性状分离比。
预期结果和结论:①如果F2出现四种相对性状,其分离比为9∶3∶3∶1(符合基因的自由
组合定律),则说明控制紫眼和红眼的这对基因不位于Ⅱ号同源染色体上;②如果F2不
出现9∶3∶3∶1的分离比(不符合基因的自由组合定律),则说明控制紫眼和红眼的这对基因位于Ⅱ号同源染色体上。
解析 判断两对基因是否位于同一对同源染色体上的实验设计变向考查了两对基因是否符合基因自由组合定律,解答时先杂交再自交,看自交后代的表现型及分离比是否符合基因的自由组合定律,如果符合,则说明多对基因位于不同对同源染色体上;如果不符合,则说明多对基因位于同一对同源染色体上。
提醒 如果知道性状的显隐性,还可根据测交后代是否符合基因的自由组合定律来判断多对基因是否位于同一对同源染色体上。而该题中不知道灰体和黑体、紫眼和红眼的显隐性,所以只能用自交后代的性状分离比来判断。
确定基因位置的相关实验方案
 家蚕是二倍体,体细胞中有28对染色体,其中一对是性染色体,雄蚕含有两个同型的性染色体ZZ,雌蚕含有两个异型的性染色体ZW。请回答以下问题:
(1)家蚕的体色黄色基因(B)对白色基因(b)为显性且均位于Z染色体上,请你设计一个方案,单就体色便能辨别幼蚕的雌雄,方案是选择______________和________________亲本(表现型)杂交。
(2)家蚕中D、d基因位于Z染色体上,d是隐性致死基因(导致相应基因型的受精卵不能发育,但Zd的配子有活性)。是否能选择出相应基因型的雌雄蚕杂交,使后代只有雄性?请根据亲代和子代基因型情况说明理由。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析 (1)因家蚕雄性为两条同型性染色体ZZ,选隐性性状,则基因型确定为ZbZb,雌性家蚕性染色体为ZW,只在Z上有基因,选显性性状,基因型为ZBW,杂交后即可根据幼蚕的体色确定性别。(2)由于d是隐性致死基因,ZdW的受精卵致死,雌性中没有基因型ZdW的个体;ZdZd的受精卵致死,雄性中没有基因型ZdZd的个体,因此只有ZDW×ZDZD、ZDW×ZDZd两种杂交组合,后代都会出现基因型为ZDW的雌性个体。
答案 (1)白色雄家蚕 黄色雌家蚕 (2)不能。因为雌蚕只有ZDW基因型,雄蚕有ZDZD、ZDZd基因型;杂交组合ZDW×ZDZD、ZDW×ZDZd均可产生ZDW的雌性后代(或若要让后代只有雄性,则雌性必须全是ZdW,则亲本的杂交组合必须是ZDW×ZdZd,而ZdZd的个体不存在)
方案一 正反交法
若正反交结果一致,与性别无关,为细胞核内常染色体遗传;若正反交结果不一致,则分两种情况:后代不管正交还是反交都表现为母本性状,即母系遗传,则可确定基因在细胞质中的叶绿体或线粒体中;若正交与反交结果不一样且表现出与性别有关,则可确定基因在性染色体上——一般在X染色体上。
提醒 (1)看清实验材料是植物还是动物;植物一般为雌雄同株无性别决定,其基因位置只有两种情况——细胞质和细胞核基因;但有些植物为XY型性别决定的雌雄异株植物,则基因位置分三种情况;动物一般为雌雄异体,则基因位置分三种情况。
(2)遗传材料中常考动植物类型
①常考查的雌雄同株植物有豌豆、小麦、玉米、黄瓜等,其基因位置只有两种情况——细胞质和细胞核基因。
②常考查的雌雄异株(XY型性别决定)的植物有女娄菜、大麻、石刀板菜、杨树、柳树、银杏等,其基因位置分三种情况——细胞质、细胞核内的X染色体和常染色体。
③动物一般为雌雄异体,注意常考两种性别决定——XY型(如人、果蝇和其他未明确说明但不是ZW型性别决定的动物)和ZW型(常考查的包括鸡在内的鸟类和一些昆虫如家蚕等)。
方案二 根据后代的表现型在雌雄性别中的比例是否一致进行判定
若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致,说明遗传与性别无关,则可确定基因在常染色体上;若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致,说明遗传与性别有关,则可确定基因在性染色体上。
方案三 选择亲本杂交实验进行分析推断
选择亲本进行杂交,根据后代的表现型及在雌雄个体中的比例来确定基因位置:
XY型性别决定 ZW型性别决定
雌性 隐性性状 显性性状21世纪教育网
雄性 显性性状 隐性性状
后代性状分布[来源:21世纪教育网] 雌性全为显性,雄性全为隐性 雄性全为显性,雌性全为隐性
亲本的性状及性别的选择规律:选两条同型性染色体的亲本(XX或ZZ)为隐性性状,另一亲本则为显性性状。
21世纪教育网
2.已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛是一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交,子代中雌蝇表现型比例及雄蝇表现型比例如图所示。请回答:
(1)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是__________________________
______________。
(2)控制直毛与分叉毛的基因位于__________上,判断的主要依据是______________
________________________________________________________________________。
(3)若实验室有纯合的直毛和分叉毛雌、雄果蝇亲本,你能否通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请说明推导过程。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________[来源:21世纪教育网]
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)BXF、bY或bXF、BY (2)X染色体 直毛在子代雌、雄蝇上均有出现,而分叉毛这个性状只在子代雄蝇上出现 (3)能。取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雌、雄果蝇进行正交和反交(即直毛雌果蝇×分叉毛雄果蝇、分叉毛雌果蝇×直毛雄果蝇)。若正交、反交后代性状一致,则该等位基因位于常染色体上;若正交、反交后代性状不一致,则该等位基因位于X染色体上21世纪教育网
解析 由图可知,灰身、黑身这对相对性状在子代的雌、雄个体中均存在且比例相同,说明控制这对性状的等位基因位于常染色体上。因为子代中灰身远多于黑身且灰身∶黑身=3∶1,所以灰身为显性,亲本的基因组成为Bb×Bb。又因为直毛在子代雌、雄果蝇中均有出现,而分叉毛这个性状只在子代雄蝇中出现,由此可以推断控制直毛与分叉毛这一对相对性状的基因位于X染色休上。同时依据后代中雌果蝇无分叉毛,说明分叉毛是隐性且父本基因型是XFY,雄果蝇中直毛∶分叉毛=1∶1,可推出母本基因型是XFXf,由此可推出亲本基因型是:BbXFXf×BbXFY。(1)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞只有两种,分别是BXF、bY或bXF、BY。(3)只要取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雌、雄果蝇进行正交和反交,分析后代性状是否一致即可确定该基因的位置。若正交、反交后代性状一致,则该等位基因位于常染色体上;若正交、反交后代性状不一致,则该等位基因位于X染色体上。
规范答题7——遗传系谱的判定及概率计算
答卷投影 规范审答
[21世纪教育网] 规范审题——抓关键词 信息1 说明一种是常染色体遗传病,另一种为伴性遗传。
信息2 由Ⅱ1为患甲病女性其双亲Ⅰ1、Ⅰ2正常,说明甲为常染色体隐性遗传病。
信息3 Ⅲ7为乙病患者,其双亲Ⅱ6、Ⅱ7正常,说明乙病为隐性遗传病,结合信息1可判断乙病为伴X隐性遗传病。
规范答题——规范书写答其所问 批注1 对遗传方式的表述不全面而失分。
批注2 遗传方式书写不全,同时伴性遗传没指明是伴X染色体遗传。
批注3 甲病为常染色体隐性遗传,双亲杂合表现正常,后代正常的基因型为AA或Aa,但比例不是1∶1,而是1∶2,此处为基础知识掌握不扎实而失分。
批注4 此题前两空都因把AA或Aa概率看成1/2而计算失分。
满分答案 (1)常染色体隐性遗传 (2)伴X染色体隐性遗传 (3)AAXBY,1/3或AaXBY,2/3 (4)1/60 000和1/200 1/60 000和0 优先选择生育女孩 温馨提示 本题失分主要体现在对遗传方式认识不全面和对个体基因型及概率考虑不周而致。遗传方式、基因判定及概率计算为常考重点,需足够重视。第37课时 基因的自由组合定律
一、两对相对性状的杂交实验——提出问题
1.过程
P        黄圆×绿皱
         ↓
F1 黄圆
         ↓
F2   9黄圆∶3黄皱∶3绿圆∶1绿皱
2.归纳
(1)F1全为黄圆。
(2)F2中出现了不同性状之间的自由组合。
(3)F2中4种表现型的分离比为9∶3∶3∶1。
二、对自由组合现象的解释和验证——做出假说,演绎推理
1.假说
(1)F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合。
(2)F1产生雌雄配子各4种类型,且数目相等。
(3)受精时,雌雄配子的结合是随机的,结合方式有16种,遗传因子的组合形式有9种,性状表现为4种。
2.图解
名师点拨 F2中重组类型(与P不同,不是与F1不同的表现型)为黄皱和绿圆,所占比例为6/16(3/8),若亲本改为黄皱×绿圆(均纯合),则重组类型所占比例为10/16(5/8)。
想一想 现用绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交,其后代基因型可能出现哪些比例?
提示 (1)yyRR×YYrr→YyRr=1;
(2)yyRr×Yyrr→YyRr∶yyRr∶Yyrr∶yyrr=1∶1∶1∶1;
(3)yyRr×YYrr(yyRR×Yyrr)→YyRr∶Yyrr(YyRr∶yyRr)=1∶1。
3.验证
(1)验证方法:测交实验,所用亲本为F1黄圆×绿皱,目的是检测F1产生配子的情况。
(2)实验结果:后代出现4种基因型,4种表现型,比例为1∶1∶1∶1。
三、自由组合定律的实质、时间、范围——得出结论
1.实质:非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2.时间:减数第一次分裂后期。
3.范围:有性生殖的生物,真核细胞的核内染色体上的基因,无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。[来源:21世纪教育网]
练一练 据下图,下列选项中不遵循基因自由组合定律的是 (  )
A. B.
C. D.
答案 A
解析 基因自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因,其分离和组合是互不干扰的。在选项A中是位于同源染色体上的基因,是不能自由组合的。
四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现
1.实验方法启示
孟德尔获得成功的原因:(1)正确选材(豌豆);(2)对相对性状遗传的研究,从一对到多对;(3)对实验结果进行统计学的分析;(4)运用假说——演绎法(包括“提出问题→提出假说→演绎推理→实验检验→得出结论”五个基本环节)这一科学方法。
2.遗传规律再发现
(1)1909年,丹麦生物学家约翰逊把“遗传因子”叫做基因。
(2)因为孟德尔的杰出贡献,他被公认为“遗传学之父”。
考点109 孟德尔两对相对性状杂交实验的规律分析
1.实验分析
P  YYRR(黄圆)×yyrr(绿皱)

F1 YyRr(黄圆)
        ↓→
F2
1YY(黄) 2Yy(黄) 1yy(绿)
1RR(圆) 1YYRR(黄圆) 2YyRR(黄圆) 1yyRR(绿圆)
2Rr(圆) 2YYRr(黄圆) 4YyRr(黄圆) 2yyRr(绿圆)
1rr(皱) 1YYrr(黄皱) 2Yyrr(黄皱) 1yyrr(绿皱)
2.相关结论
(1)F2中黄∶绿=3∶1,圆∶皱=3∶1,都符合基因的分离定律。
(2)F2中共有16种组合,9种基因型,4种表现型。
(3)两对相对性状由两对等位基因控制,分别位于两对同源染色体上。
(4)纯合子(YYRR+YYrr+yyRR+yyrr)共占,杂合子占1-=,其中双杂合个体(YyRr)占,单杂合个体(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各占,共占。
(5)YYRR基因型个体在F2的比例为,在黄色圆粒豌豆中的比例为,注意范围不同。黄圆中杂合子占,绿圆中杂合子占。
(6)重组类型:指与亲本不同的表现型。
①P:YYRR×yyrr→F1 F2中重组性状类型为单显性,占。
②P:YYrr×yyRR→F1 F2中重组性状类型为双显性和双隐性,共占。
1.(2011·上海卷,24)在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是 (  )
A.F1产生4个配子,比例为1∶1∶1∶1
B.F1产生基因型YR的卵和基因型YR的精子数量之比为1∶1
C.基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵可能自由组合
D.F1产生的精子中,基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1
答案 D
解析 在孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,F1会产生4种多个配子,且精子数目远远多于卵细胞数目;基因自由组合定律是在F1产生配子时起作用的,其实质是减数分裂形成配子时,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合,随配子遗传给后代。
2.水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性,抗病(R)对感病(r)为显性,这两对基因在非同源染色体上。现将一株表现型为高秆抗病的植株的花粉授给另一株表现型相同的植株,所得后代表现型如图所示。根据以上实验结果,判断下列叙述错误的是 (  )
A.以上后代群体的表现型有4种
B.以上后代群体的基因型有9种
C.以上两株亲本可以分别通过不同杂交组合获得
D.以上两株表现型相同的亲本,基因型不相同
答案 D
解析 据图分析高秆∶矮秆=3∶1 亲代基因型为Tt和Tt;抗病∶感病=3∶1 亲代基因型为Rr和Rr,即双亲皆为TtRr,D选项错。
考点110 自由组合定律解题指导
1.熟记子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系
子代表现型比例 亲代基因型
3∶1 Aa×Aa
1∶1 Aa×aa
9∶3∶3∶1 AaBb×AaBb
1∶1∶1∶1 AaBb×aabb或Aabb×aaBb
3∶3∶1∶1 AaBb×aaBb或AaBb×Aabb21世纪教育网
示例 小麦的毛颖(P)对光颖(p)是显性,抗锈(R)对感锈(r)为显性,这两对性状可自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株做亲本杂交,子代有毛颖抗锈∶毛颖感锈∶光颖抗锈∶光颖感锈=1∶1∶1∶1,写出两亲本的基因型。
分析:将两对性状分解为:毛颖∶光颖=1∶1,抗锈∶感锈=1∶1。根据亲本的表现型确定亲本基因型为P__rr×ppR__,只有Pp×pp,子代才有毛颖∶光颖=1∶1,同理,只有rr×Rr,子代抗锈∶感锈=1∶1。综上所述,亲本基因型分别是Pprr与ppRr。
2.乘法法则的熟练运用
(1)原理:分离定律是自由组合定律的基础。
(2)思路
首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。
在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律:Aa×Aa;Bb×bb。
(3)题型
①配子类型的问题
示例 AaBbCc产生的配子种类数。
      Aa Bb Cc
↓ ↓ ↓
      2 × 2 × 2=8种
②配子间结合方式问题
示例 AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种?
先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。
AaBbCc→8种配子、AaBbCC→4种配子。
再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有8×4=32种结合方式。
③基因型类型的问题
示例 AaBbCc与AaBBCc杂交,求其后代的基因型数。先分解为三个分离定律:
Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)
因而AaBbCc×AaBBCc,后代中有3×2×3=18种基因型。
④表现型类型的问题
示例 AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能的表现型数。
先分解为三个分离定律:
Aa×Aa→后代有2种表现型
Bb×bb→后代有2种表现型
Cc×Cc→后代有2种表现型
所以AaBbCc×AabbCc,后代中有2×2×2=8种表现型。
⑤子代基因型、表现型的比例
示例 求ddEeFF与DdEeff杂交后代中基因型和表现型比例。
分析:将ddEeFF×DdEeff分解:
dd×Dd后代:基因型比1∶1,表现型比1∶1;
Ee×Ee后代:基因型比1∶2∶1,表现型比3∶1;
FF×ff后代:基因型1种,表现型1种。
所以,后代中基因型比为:
(1∶1)×(1∶2∶1)×1=1∶2∶1∶1∶2∶1;
表现型比为:(1∶1)×(3∶1)×1=3∶1∶3∶1。
⑥计算概率
示例 基因型为AaBb的个体(两对基因独立遗传)自交,子代基因型为AaBB的概率为________。
分析:将AaBb 分解为Aa 和Bb ,则Aa →1/2Aa,Bb →1/4BB。故子代基因型为AaBB的概率为1/2Aa×1/4BB=1/8AaBB。
3.n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律如下表
亲本相对性21世纪教育网21世纪教育网状的对数[来源:21世纪教育网] F1配子21世纪教育网 F2表现型21世纪教育网[来源:21世纪教育网][来源:21世纪教育网] F2基因型
种类 比例 可能组合数 种类 分离比 种类 分离比
1 2 (1∶1)1 4 2 (3∶1)1 3 (1∶2∶1)1
2 4 (1∶1)2 16 4 (3∶1)2 9 (1∶2∶1)2
3 8 (1∶1)3 64 8 (3∶1)3 27 (1∶2∶1)3
4 16 (1∶1)4 256 16 (3∶1)4 81 (1∶2∶1)4

n 2n (1∶1)n 4n 2n (3∶1)n 3n (1∶2∶1)n
3.(2011·新课标全国卷,32)某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制(如A、a;B、b;C、c……)。当个体基因型中每对等位基因都至少含一个显性基因时(即A__B__C__……)才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合、后代表现型及其比例如下:
根据杂交结果回答问题:
(1)这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律?
________________________________________________________________________。
(2)本实验中,植物的花色受几对等位基因的控制,为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)基因的自由组合定律和基因的分离定律(或基因的自由组合定律)
(2)4对。①本实验的乙×丙和甲×丁两个杂交组合中,F2中红色个体占全部个体的比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,根据n对等位基因自由组合且完全显性时F2中显性个体的比例为(3/4)n,可判断这两个杂交组合中都涉及4对等位基因。②综合杂交组合的实验结果,可进一步判断乙×丙和甲×丁两个杂交组合中所涉及的4对等位基因相同
解析 (1)单独考虑每对等位基因的遗传时应遵循基因的分离定律,综合分析4个纯合白花品系的六个杂交组合,这种植物花色的遗传应符合基因的自由组合定律。
(2)在六个杂交组合中,乙×丙和甲×丁两个杂交组合中F1都开红花,F1自交后代F2中都是红花81∶白花175,其中红花个体占全部个体的比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,该比例表明:这是位于4对同源染色体上的4对等位基因在完全显性条件下的遗传情况,且这两个杂交组合中涉及的4对等位基因相同。
4.果蝇中,正常翅(A)对短翅(a)为显性,此对等位基因位于常染色体上;红眼(B)对白眼(b)为显性,此对等位基因位于X染色体上。现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅的雄果蝇杂交,你认为杂交结果正确的是 (  )
A.F1代中无论雌雄都是红眼正常翅和红眼短翅
B.F2雄果蝇的红眼基因来自F1中的母方
C.F2雌果蝇中纯合子与杂合子的比例相等
D.F2雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等
答案 B
解析 纯合红眼短翅雌果蝇的基因型为aaXBXB,纯合白眼正常翅雄果蝇的基因型为AAXbY,其F1中雌性个体基因型为AaXBXb,雄性个体的基因型为AaXBY,均表现为正常翅红眼,A项错误;让F1雌雄个体交配,后代雄果蝇的红眼基因来源于F1中的母方,B项正确;F2雌果蝇中控制两对相对性状的基因型各有1/2的纯合子,因此,两对性状组合在一起时,纯合子占1/4(1/8aaXBXB和1/8AAXBXB),杂合子占3/4,二者的比例不等,C项错误;F2中正常翅个体的比例为3/4,短翅占1/4,D项错误。
       利用“合并同类项”巧解特殊分离比难题
首先,要了解问题的本质:双杂合的F1自交后代有四种表现型,比例为9∶3∶3∶1,但如果这两对等位基因控制同一性状或相互影响,则F1自交后代的表现型和比例可能会出现以下几种情况:①两种表现型,比例为15∶1、13∶3或9∶7;②三种表现型,比例为12∶3∶1、9∶6∶1或9∶4∶3;③五种表现型,比例为1∶4∶6∶4∶1。
其次,要熟悉题型,此类试题一般有两种形式:(1)已知亲代基因型,推导子代性状分离比;(2)已知子代的性状分离比,推导亲代基因型。
再次,根据不同题型采取不同的解题策略。
题型(1)的解题策略:先利用自由组合定律的基本知识,以“基因根”的形式写出其后代性状分离比,然后根据题意将具有相同性状的个体进行“合并同类项”,即可得出正确答案。
 (2010·大纲全国卷Ⅰ,33)现有4个纯合南瓜品种,其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙),1个表现为扁盘形(扁盘),1个表现为长形(长)。用这4个南瓜品种做了3个实验,结果如下:
实验1:圆甲×圆乙,F1为扁盘,F2中扁盘∶圆∶长=9∶6∶1
实验2:扁盘×长,F1为扁盘,F2中扁盘∶圆∶长=9∶6∶1
实验3:用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉,其后代中扁盘∶圆∶长均等于1∶2∶1。综合上述实验结果,请回答:
(1)南瓜果形的遗传受______对等位基因控制,且遵循__________定律。
(2)若果形由一对等位基因控制用A、a表示,若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示,以此类推,则圆形的基因型应为____________,扁盘的基因型应为____________,长形的基因型应为__________。
(3)为了验证(1)中的结论,可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉,单株收获F2中扁盘果实的种子,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系。观察多个这样的株系,则所有株系中,理论上有1/9的株系F3果形均表现为扁盘,有________的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘∶圆= 1 ∶1 ,有__________的株系F3果形的表现型及数量比为________。
解析 (1)由实验1和实验2中F2的3种表现型及其比例均为9∶6∶1,可以确定南瓜果形是由两对等位基因控制,并且遵循基因的自由组合定律。(2)圆形果实的基因型为A__bb、aaB__,扁盘果实的基因型为A__B__,长形果实的基因型为aabb。(3)由于F2中扁盘果实的基因型及其比例为1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb,用长形植株(aabb)的花粉对实验1 F2中扁盘植株授粉时,AABB植株所得的后代全部为AaBb,即1/9株系为扁盘;AaBB植株的后代中,AaBb(扁盘)和aaBb(圆)各占一半,同样,AABb的后代中,也是AaBb(扁盘)和Aabb(圆)各占一半,因此,后代中扁盘与圆的比为1∶1的株系为4/9;AaBb的后代有4种基因型、3种表现型,比例为扁盘(AaBb)∶圆(Aabb、aaBb)∶长(aabb)=1∶2∶1。
答案 (1)两 基因的自由组合
(2)A__bb和aaB__ A__B__ aabb
(3)4/9 4/9 扁盘∶圆∶长=1∶2∶1
题型(2)的解题策略:先看各子代所占比数的代数和是16还是4。若为16,应属于双杂合子自交类型;若为4,应属于单杂合子自交类型。如果亲代杂交(不属于自交类型),就按自由组合定律进行具体分析。
 一种观赏植物,纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交,F1为蓝色,F1自交,F2为9蓝∶6紫∶1鲜红。若将F2中的紫色植株用鲜红色植株的花粉授粉,则后代表现型及比例是 (  )
A.2鲜红∶1蓝 B.2紫∶1鲜红
C.1鲜红∶1紫 D.3紫∶1蓝
解析 由上述解题策略可知,F2中各性状个体所占比数的代数和为9+6+1=16,应该属于含两对等位基因的杂合子自交类型(F1:AaBb×AaBb),则F2中9蓝(A__B__)∶6紫(3A__bb+3aaB__)∶1鲜红(aabb)。再用F2中的紫色植株(1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb)与鲜红色植株杂交,后代基因型和表现型情况如下:
F2紫色植株×鲜红色植株 F3基因型和表现型
紫色植株(♀) 鲜红色植株(♂) 基因型 表现型
1/6AAbb aabb 1/6Aabb 1/6紫色
2/6Aabb aabb 1/6Aabb、1/6aabb 1/6紫色、1/6鲜红
1/6aaBB aabb 1/6aaBb 1/6紫色
2/6aaBb aabb 1/6aaBb、1/6aabb 1/6紫色、1/6鲜红
所以,紫色∶鲜红=2∶1。
答案 B
体会 特殊分离比的解题技巧:①看后代的可能组合,若可能组合是16种,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律;②写出正常比值为9∶3∶3∶1;③对照题中所给信息,进行归类,若其比值是9∶7,则为9∶(3∶3∶1),即7是后三种合并的结果;若其比值为9∶6∶1,则为9∶(3∶3)∶1;若其比值是15∶1,则为(9∶3∶3)∶1。
     不能用基因分离定律的数学模型解决基因自由组合类试题
 已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性,控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩植株与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交,F2理论上为(多选) (  )
A.12种表现型
B.高茎子粒饱满∶矮茎子粒皱缩=15∶1
C.红花子粒饱满∶红花子粒皱缩∶白花子粒饱满∶白花子粒皱缩=9∶3∶3∶1
D.红花高茎子粒饱满∶白花矮茎子粒皱缩=27∶1
错因分析 本题拓展了遗传实验中的数学模型。考生容易受多对性状的干扰,不能灵活应用基因的分离定律和自由组合定律中的比例关系去解决多对相对性状的遗传问题。只要题目中说明控制这些性状的基因自由组合或独立遗传,都可以用基因分离定律中的数学模型去解决这些问题。
解析 首先假设红花和白花、高茎和矮茎、子粒饱满和子粒皱缩的等位基因分别为A和a、B和b、C和c。则纯合的红花高茎子粒皱缩植株与纯合的白花矮茎子粒饱满植株的基因型为AABBcc和aabbCC,F1的基因型为AaBbCc,F2理论上有2×2×2=8种表现型;高茎子粒饱满∶矮茎子粒皱缩为9∶1;红花子粒饱满∶红花子粒皱缩∶白花子粒饱满∶白花子粒皱缩为9∶3∶3∶1;红花高茎子粒饱满∶白花矮茎子粒皱缩为(3×3×3)∶(1×1×1)=27∶1。
答案 CD
纠错笔记 关于两对(或多对)相对性状的遗传题目的求解,可先研究每一对相对性状(基因),然后再把它们的结果综合起来考虑。基因自由组合定律是建立在基因分离定律基础之上的,研究多对相对性状的遗传规律,两者并不矛盾。如纯种黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯种绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交,F2中四种后代的表现型及其比例可依据两对相对性状单独遗传时出现的概率来计算:黄色出现的概率为3/4,圆粒出现的概率为3/4,即子二代黄色圆粒出现的概率为3/4(黄色)×3/4(圆粒)=9/16(黄色圆粒)。这是利用基因分离定律来解决较复杂的基因自由组合定律问题的一种简单方法,其理论依据是概率计算中的乘法原理(两个或两个以上的独立事件同时出现的概率等于各自概率的乘积)。
题组一 自由组合定律计算及孟德尔成功的原因
1.已知玉米粒黄色对红色为显性,非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1,F1自交或测交,预期结果不正确的是 (  )
A.自交结果中黄色非甜与红色甜的比例为3∶1
B.自交结果中黄色与红色的比例为3∶1,非甜与甜的比例为3∶1
C.测交结果为红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜=1∶1∶1∶1
D.测交结果中红色与黄色的比例为1∶1,甜与非甜的比例为1∶1
答案 A
解析 F1为黄色非甜玉米(双显),F1自交结果中黄色非甜玉米、黄色甜玉米、红色非甜玉米、红色甜玉米的比例为9∶3∶3∶1,则黄色非甜与红色甜的比例为9∶1,黄色与红色比例为3∶1,非甜与甜的比例为3∶1。F1黄色非甜玉米测交,其结果为红色甜∶黄色非甜∶红色非甜∶黄色甜=1∶1∶1∶1,则红色与黄色的比例为1∶1,甜与非甜的比例为1∶1。
2.(2011·海南卷,17)假定五对等位基因自由组合,则杂交组合AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe产生的子代中,有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是 (  )
A.1/32 B.1/16 C.1/8 D.1/4
答案 B
解析 由亲本基因型知,其后代一定含有Dd,根据题意要求后代除Dd外,其他基因均纯合。由此可知符合要求的个体比率=1/2(AA+aa)×1/2BB×1/2CC×1Dd×1/2(EE+ee)=1/16。
技巧 (1)将自由组合情况变成分离定律并用乘法原理计算。
(2)先分析再计算,将DD×dd―→Dd一定全是杂合子找出,再计算其他四对纯合子的概率。
题组二 自由组合定律异常情况
3.(2010·安徽理综,4)南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b),这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形南瓜;F1自交,F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜,据此推断,亲代圆形南瓜植株的基因型分别是 (  )
A.aaBB和Aabb B.aaBb和AAbb
C.AAbb和aaBB D.AABB和aabb
答案 C
解析 本题考查基因的自由组合定律。从题中信息可以看出:南瓜瓜形的三种表现型是由两对等位基因控制的。F1自交所得F2中三种表现型(扁盘形、圆形、长圆形)的比例接近于9∶6∶1,说明F1的基因型为AaBb,且F2三种表现型的基因组成应分别为:扁盘形:A__B__,圆形:A__bb和aaB__,长圆形:aabb。两亲本杂交所得F1只有一种表现型,说明双亲都是纯合的,因此,亲代圆形南瓜植株的基因型应分别为aaBB、AAbb。
4.已知某种植物紫色和红色色素形成的生物化学途径是:
合成了红色中间产物就开红花,合成了紫色物质就开紫花,否则开白花。A(a)基因和B(b)基因分别位于两对同源染色体上,基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为 (  )
A.紫花∶红花∶白花=9∶3∶4
B.紫花∶白花=1∶1
C.紫花∶白花=9∶7
D.紫花∶红花∶白花=9∶6∶1
答案 A
解析 基因型为AaBb的个体自交,正常情况下后代性状之比为9∶3∶3∶1,由于aa此时决定植株开白花,所以子一代植株的表现型及比例为紫花∶红花∶白花=9∶3∶4。
题组三 自由组合定律的综合应用
5.(2012·大纲全国卷,34)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交,子代中47只为灰身大翅脉,49只为灰身小翅脉,17只为黑身大翅脉,15只为黑身小翅脉。回答下列问题:
(1)在上述杂交子代中,体色和翅脉的表现型比例依次为______________________和____________________。
(2)两个亲本中,雌蝇的基因型为____________________,雄蝇的基因型为__________。
(3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为__________,其理论比例为__________。
(4)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为__________,黑身大翅脉个体的基因型为__________。
答案 (1)灰身∶黑身=3∶1 大翅脉∶小翅脉=1∶1 (2)BbEe Bbee (3)4 
1∶1∶1∶1 (4)BBEe和BbEe bbEe
解析 解答本题时,应灵活运用自由组合定律中基因型、表现型以及分离比的相关知识和相关规律,并注意分析题干信息。
(1)从题干中可知:子代中灰身个体数量为47+49=96只,黑身个体数量为17+15=32只,比例为3∶1。大翅脉个体数量为47+17=64只,小翅脉个体数量为49+15=64只,比例为1∶1。
(2)亲本中,灰身与灰身交配,产生黑身子代,并且比例为3∶1,无性别差异,所以亲本均为杂合子,基因型均为Bb。雌性大翅脉果蝇与雄性小翅脉果蝇交配,产生的后代中大、小翅脉果蝇比例为1∶1,且无性别差异,所以亲本为测交类型,雌性表现显性性状,基因型为Ee,雄性表现隐性性状,基因型为ee。所以,亲本中雌性果蝇基因型为BbEe,雄性果蝇基因型为Bbee。
(3)亲本中,雌性果蝇基因型为BbEe,减数分裂时产生4种类型的配子:BE、Be、bE、be,比例为1∶1∶1∶1。
(4)由于亲本的基因型分别为BbEe与Bbee,所以后代中灰身个体有两种基因型:BB和Bb,黑身个体为隐性个体,基因型为bb;大翅脉个体只有一种基因型:Ee。故子代中灰身大翅脉个体基因型为BBEe和BbEe,黑身大翅脉个体基因型为bbEe。
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
自由组合定律理论知识 9、13、14、15
自由组合定律有关计算 1、3、4、6、8、10
自由组合定律的异常情况 2、5、7、11、12、16、17
特别推荐 信息提取推断题——1;自由组合的特殊情况——3、11、12、16、17
1.(2010·上海卷,31)控制植物果实重量的三对等位基因A/a、B/b和C/c,对果实重量的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的果实重120克,AABBCC的果实重210克。现有果树甲和乙杂交,甲的基因型为AAbbcc,F1的果实重135~165克。则乙的基因型是 (  )
A.aaBBcc B.AaBBcc
C.AaBbCc D.aaBbCc
答案 D
解析 题中信息表明,每含有1个显性基因,果实重量在120克的基础上增加15克。甲
产生的配子为Abc,F1果实重135克时表示含1个显性基因,则乙产生的配子中存在不含显性基因的情况,即abc,排除A、B项;F1的果实重165克时表示含3个显性基因,则乙产生的配子中存在最多含2个显性基因的情况,又排除C项,则答案为D。
2.(2009·江苏卷,10)已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合,基因型分别为
AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是 (  )
A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16
B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1/16
C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1/8
D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1/16
答案 D
解析 因三对基因自由组合,可将三对基因先分解再组合解题。杂交后代的表现型应是2×2×2=8种,AaBbCc个体的比例为1/2×1/2×1/2=1/8,aaBbcc个体的比例为1/4×1/2×1/4=1/32,Aabbcc个体的比例为1/2×1/2×1/4=1/16,aaBbCc个体的比例为1/4×1/2×1/2=1/16。
3.现有一豌豆种群(个体足够多),所有个体的基因型均为Aa,已知隐性纯合子产生的配子均没有活性,该种群在自然状态下繁殖n代后,子n代中能产生可育配子的个体所占比例为 (  )
A. B.
C. D.
答案 C
解析 豌豆是自花传粉且闭花受粉植物,自然状态下豌豆只能自交。由题干信息可知能产生可育配子的基因型为AA和Aa。
方法1:子一代中,AA占1/4,Aa占2/4,aa占1/4,A__占3/4;子二代中,aa占2/3×1/4=1/6,A__占5/6,把n等于1和2分别代入选项中的四个表达式,与上述结果吻合的是C,故正确选项为C。
方法2:由于豌豆自交,aa个体的存在对AA和Aa的个体数之比没有影响,假设各种基因型的个体均可育,则子n代中Aa占,AA和aa各占(1-),这样每一代中==,由于每代的aa都是上一代Aa个体自交产生的,所以子n代中的aa占×=,则子n代中A__占1-=,故C正确。
4.某生物个体减数分裂产生的配子种类及其比例是Ab∶aB∶AB∶ab为4∶4∶1∶1,若该生物进行自交,其后代出现纯合子的概率是 (  )
A.34/100 B.1/16 C.1/64 D.1/100
答案 A
解析 某生物个体产生的配子中Ab占4/10、aB占4/10、AB占1/10、ab占1/10。个体进行自交时,只有相同的配子组合才能形成纯合子后代。相同配子组合的概率=16/100+16/100+1/100+1/100=34/100。
5.如图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置,下列分析错误的是 (  )
A.甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为3∶1
B.甲、丙豌豆杂交后代有四种基因型、两种表现型
C.乙豌豆自交后代的性状分离比为1∶2∶1
D.丙、丁豌豆杂交后代的表现型相同
答案 C
解析 甲、乙、丙、丁四个图中的豌豆基因型分别是AaBb、AaBB、AAbb、Aabb。其中乙豌豆自交后代的性状分离比是3∶1,基因型比例是1∶2∶1。
6.已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型的个体(aa的个体在胚胎期致死),两对性状遵循基因的自由组合定律,Aabb∶AAbb=1∶1,且该种群中雌雄个体比例为1∶1,个体间可以自由交配,则该种群自由交配产生的成活子代中能稳定遗传的个体所占比例是
(  )
A.5/8 B.3/5 C.1/4 D.3/4
答案 B
解析 Aabb∶AAbb=1∶1,个体间自由交配,即相当于AA自交、Aa自交、AA×Aa、Aa×AA,产生的AA=1/4+1/4×1/4+1/4×1/2×2=9/16;产生的Aa=1/4×2/4+1/4×1/2×2=6/16;产生的aa=1/4×1/4=1/16;aa个体胚胎期致死,因此成活子代中能稳定遗传的个体即纯合子占9/15=3/5。
7.豌豆花的颜色受两对等位基因E、e与F、f所控制,只有当E、F同时存在时才开紫花,否则开白花。下列选项中都符合条件的亲本组合是 (  )
P:  紫花  ×  白花

F1:  3/8紫花 5/8白花
A.EeFf×Eeff、EEFf×eeff
B.EeFf×eeFf、EeFF×Eeff
C.EeFf×eeff、EeFF×Eeff
D.EeFf×Eeff、EeFf×eeFf
答案 D
解析 由题意可知,紫花的基因型为E__F__。D选项中EeFf×Eeff产生E__F__的概率为3/4×1/2=3/8,EeFf×eeFf产生E__F__的概率为1/2×3/4=3/8。
8.在豚鼠中,黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性。能验证基因的自由组合定律的最佳杂交组合是 (  )
A.黑光×白光→18黑光∶16白光
B.黑光×白粗→25黑粗
C.黑粗×白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光
D.黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光
答案 D
解析 黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光的结果接近1∶1∶1∶1,相当于测交实验,说明黑粗在减数分裂产生配子的过程中,非同源染色体上的非等位基因发生了自由组合。
9.已知玉米高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述性状的基因位于两对同源染色体上。现用两个纯种的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1,再用F1与玉米丙杂交(图1),结果如图2所示,分析玉米丙的基因型为 (  )
A.DdRr B.ddRR C.ddRr D.Ddrr
答案 C
解析 结合孟德尔两对相对性状的遗传学实验的相关结论,利用反推和正推结合的方法就能分析出玉米丙的基因型。玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1,F1的基因型为DdRr;再结合图2的比例抗病∶易感病=3∶1和高秆∶矮秆=1∶1,可以推知玉米丙的基因型为ddRr。
10.某种鼠中,皮毛黄色(A)对灰色(a)为显性,短尾(B)对长尾(b)为显性。基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡。两对基因位于常染色体上,相互间独立遗传。现有一对表现型均为黄色短尾的双杂合雌、雄鼠交配,发现子代部分个体在胚胎期致死。则理论上子代中成活个体的表现型及比例为 (  )
A.均为黄色短尾
B.黄色短尾∶灰色短尾=2∶1
C.黄色短尾∶灰色短尾=3∶1
D.黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾=6∶3∶2∶1
答案 B
解析 根据题干中的信息知表现型均为黄色短尾的亲代雌、雄鼠的基因型均为AaBb,AaBb×AaBb→1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB、4/16AaBb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16AAbb、2/16Aabb、1/16aabb。因为基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡,所以子代中能存活的个体为2/16AaBB(黄色短尾)、4/16AaBb(黄色短尾)、1/16aaBB(灰色短尾)、2/16aaBb(灰色短尾),所以选项B符合要求。
11.控制两对相对性状的基因自由组合,结果F2的性状分离比分别为9∶7、9∶6∶1和
15∶1,那么F1与隐性个体测交,得到的性状分离比分别是 (  )
A.1∶3、1∶2∶1和3∶1    B.3∶1、4∶1和1∶3
C.1∶2∶1、4∶1和3∶1 D.3∶1、3∶1和1∶4
答案 A
解析 9∶7比例的出现,说明当具有双显基因时表现一种性状,单显和双隐表现的是同一种性状,测交后代性状分离比为1∶3;9∶6∶1比例的出现说明双显表现的是一种性状,单显表现的是一种性状,双隐表现的是一种性状,测交后代性状分离比为1∶2∶1;同理,15∶1比例的出现,说明双显、单显表现的是一种性状,双隐表现的是另一种性状,测交后代的性状分离比为3∶1。
12.如图表示某动物的精原细胞,该细胞在减数分裂过程中发生了交叉互换。则由该细胞形成的精子类型可能是 (  )
答案 B
解析 一个精原细胞减数分裂形成精子时,若在四分体时期发生了一对同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换,最终则可产生四个不同染色体组合类型的精子。
13.基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程 (  )
A.① B.② C.③ D.④
答案 A
解析 基因的自由组合定律的实质是在减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因 随着非同源染色体的组合而自由组合。
14.已知玉米某两对基因按照自由组合定律遗传,现有子代基因型及比例如下:
基因型 TTSS TTss TtSS Ttss TTSs TtSs
比例 1 1 1 1 2 2
则双亲的基因型是 (  )
A.TTSS×TTSs B.TtSs×TtSs
C.TtSs×TTSs D.TtSS×TtSs
答案 C
解析 子代TT∶Tt=1∶1,因此亲代控制该性状的基因型为TT×Tt,子代SS∶Ss∶ss=1∶2∶1,因此亲代控制该性状的基因型为Ss×Ss,因此亲代基因型是TtSs×TTSs。
15.番茄中基因A与a控制植株的有无茸毛,B与b控制果实颜色,两对基因独立遗传,且基因A具有纯合致死效应。育种工作者为培育有茸毛黄果品种进行如图所示的杂交实验。请回答:
P        有茸毛红果×无茸毛黄果
             ↓
F1        有茸毛红果 无茸毛红果(淘汰)
        ? ↓
F2 有茸毛红果 有茸毛黄果 无茸毛红果 无茸毛黄果
(1)番茄的这两对相对性状中,显性性状分别为________,亲本的基因型是________________。
(2)F2个体中基因型有________种,四种表现型的比例是
________________________________________________________________________。
(3)若让F2中有茸毛红果植株自交,所得后代个体中出现有茸毛黄果的概率是
________________。
答案 (1)有茸毛、红果 AaBB×aabb (2)6 有茸毛红果∶有茸毛黄果∶无茸毛红果∶无茸毛黄果=6∶2∶3∶1
(3)1/9
解析 (1)由于两个亲本有红果和黄果,F1中只有红果,所以红果为显性性状,F1有茸毛红果植株自交,后代出现了无茸毛的植株,所以有茸毛为显性性状;基因A具有纯合致死效应,有茸毛的基因型只能是Aa,所以亲本的基因型为AaBB×aabb。(2)先确定F1中有茸毛红果的基因型为AaBb,自交后子代有四种表现型,但由于AA致死,所以有茸毛红果∶有茸毛黄果∶无茸毛红果∶无茸毛黄果=6∶2∶3∶1。(3)F2中有茸毛红果植株的基因型为AaBb(2/3)和AaBB(1/3),分别自交,有茸毛的概率为2/3,黄果的概率为2/3×1/4,所以有茸毛黄果的概率为2/3×2/3×1/4=1/9。
16.某动物毛色的黄色与黑色是一对相对性状,受常染色体上的一对等位基因(A、a)控制,已知在含有基因A 、a的同源染色体上,有一条染色体带有致死基因,但致死基因的表达会受到性激素的影响。请根据下列杂交组合及杂交结果回答问题。
杂交组合 亲本类型 子代
雌 雄
甲 黄色(♀)×黄色(♂) 黄238 黄120
乙 黄色(♂)×黑色(♀) 黄111,黑110 黄112,黑113
丙 乙组的黄色F1自交 黄358,黑121 黄243,黑119
(1)毛色的黄色与黑色这对相对性状中,显性性状是________,判断的依据是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)丙组的子代中导致雌雄中黄与黑比例差异的可能原因是________________________,请设计方案验证你的解释。________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)甲组亲本的基因型是________________。
(4)从上述杂交组合中可以判断致死基因是________(显或隐)性基因,且与________(A或a)同在一条染色体上,________激素会促进致死基因的表达。
答案 (1)黄色 丙组亲本都是黄色,而其子代中出现了黑色,这属于性状分离,分离出的黑色性状是隐性性状 (2)基因型为AA的雄性个体含两个致死基因而死亡 分别取丙组子代中的黄色雌雄个体与黑色异性个体测交,并统计后代中黄色与黑色个体的比例。如果子代中黄色与黑色的统计学比例是1∶1,则说明亲本的黄色个体都为杂合子;如果子代中黄色与黑色的统计学比例是2∶1,则说明亲本的黄色个体中,有1/3的个体为显性纯合子,2/3的个体为杂合子 (3)AA(♀)×Aa(♂) (4)隐 A 雄性
解析 丙组亲本为乙组的子代黄色个体,其子代中出现了黑色个体,所以黄色是显性性状。由此也可以得出丙组的亲本个体都为杂合子(Aa),其子代中黄色与黑色的比例应为3∶1,这在子代雌性个体中得到验证,且子代黄色个体的基因型有AA和Aa两种,比例为1∶2。但在丙组子代的雄性个体中,黄色与黑色的比例为2∶1,其原因是子代黄色雄性个体中1/3的个体(基因型为AA)可能带有两个致死基因而死亡。生存下来的个体基因型为Aa,占子代黄色雄性个体的2/3。从基因型为AA的雄性个体死亡,基因型为AA的雌性个体和基因型为Aa的个体生存的现象可以看出:致死基因与A基因在同一条染色体上,a基因所在的染色体上不带有致死基因,且雄性激素会促使致死基因的表达,致死基因是隐性基因。甲组的子代中,只有黄色,说明甲组的亲本至少有一个个体是显性纯合子,但亲本中雄性黄色个体不可能是纯合子,则甲组的亲本基因型是AA(♀)×Aa(♂)。
17.果蝇是一种小型蝇类,喜欢在腐烂的水果和发酵物的周围飞舞,是进行遗传实验的“明星”材料。在一批野生正常翅(h)果蝇中,出现少数毛翅(H)的显性突变个体,这些突变个体在培养过程中可能因某种原因而恢复正常翅。这种突变成毛翅后又恢复为正常翅的个体称为回复体。回复体出现的原因可能有两种:一是因为基因H又突变为h;二是由于体内另一对基因RR突变为rr,从而抑制H基因的表达(R、r基因本身并没有控制具体性状,其中RR、Rr基因组合不影响H、h基因的表达,只有出现rr基因组合时才会控制H基因的表达)。因第一种原因出现的回复体称为“真回复体”,第二种原因出现的回复体称为“假回复体”。请分析回答:
(1)生物实验的成功与实验材料的选择有密切关系,请列举果蝇作为遗传学实验材料的优点:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
(2)表现正常翅果蝇(包括真、假回复体)的基因型可能为________、________、________以及hhRr、hhrr;表现毛翅果蝇的基因型可能为________、________、________以及HHRr。
(3)现获得一批纯合的果蝇回复体,欲判断其基因型是HHrr还是hhRR,现有三种基因型为hhrr、HHRR、hhRR的个体,请从中选择进行杂交实验(写出简单的实验思路,预测实验结果并得出结论)。
①实验思路:让这批纯合的果蝇回复体与________一次杂交,观察子代果蝇的性状表现。
②预测实验结果并得出相应结论:
若子代果蝇________,则这批果蝇的基因型为________。
若子代果蝇________,则这批果蝇的基因型为________。
(4)实验结果表明这批果蝇属于纯合的假回复体,请利用这些果蝇及纯合野生正常翅果蝇进行杂交实验,以判断这两对基因是位于同一对染色体上还是位于不同对的染色体上(写出实验步骤,预测实验结果并得出结论)。
①实验步骤(写出要点即可):
第一步:________________________________________________________________。
第二步:________________________________________________________________。
第三步:_______________________________________________________________。
②预测实验结果并得出相应结论:
若________________________________________________________________________,
则这两对基因位于不同对的染色体上;
若________________________________________________________________________,
则这两对基因位于同一对染色体上。
答案 (1)①易饲养 ②繁殖周期短 ③具有易区分的相对性状 ④遗传组成相对简单等
(2)hhRR HHrr Hhrr HHRR HhRR HhRr
(3)①hhRR ②全为正常翅 hhRR 全为毛翅 HHrr
(4)①让这些果蝇与纯合野生正常翅果蝇进行杂交获得F1 让F1果蝇雌雄个体自由交配获得F2 观察F2果蝇的性状表现并统计其性状分离比 ②F2果蝇中毛翅与正常翅的比例为9∶7 F2果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9∶7
解析 (1)生物实验的成功与否和实验材料的选择有着密切关系,果蝇因具有易饲养、繁殖周期短、具有易区分的相对性状、遗传组成相对简单等优点而常被用作遗传学的实验材料。(2)根据题意分析可知,rr抑制基因H的表达,因此只有在同时具备基因R和基因H时,果蝇才表现毛翅,其余情况下为正常翅。果蝇的9种基因型中表现为正常翅的有hhRr、hhrr、hhRR、HHrr、Hhrr,表现为毛翅的有HHRr、HHRR、HhRR、HhRr。(3)欲判断回复体果蝇的基因型是HHrr还是hhRR,则需要让基因型为HHrr的后代和基因型为hhRR的后代两者性状表现不同而加以区别。由于果蝇只有在同时具备基因R和基因H时才表现毛翅,其余情况下为正常翅,因此应选择基因型为hhRR的果蝇进行杂交。若此批果蝇的基因型为hhRR,则子代果蝇应为正常翅;若此批果蝇的基因型为HHrr,则子代果蝇应为毛翅。(4)属于纯合假回复体的果蝇的基因型应为HHrr,纯合野生正常翅果蝇基因型应为hhRR,两者进行杂交得到基因型为HhRr的F1,让F1果蝇雌雄个体自由交配获得F2,若F2果蝇中毛翅与正常翅的比例为9∶7,则这两对基因位于不同对的染色体上;若F2果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9∶7,则这两对基因位于同一对染色体上。第39课时 遗传基本定律相关知识与题型
     遗传因子的发现——分离定律和自由组合定律
    基因与染色体的关系
    伴性遗传与两大定律的关系
1.与基因的分离定律的关系
(1)伴性遗传遵循基因的分离定律。伴性遗传是由性染色体上的基因所控制的遗传,若就一对相对性状而言,则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
(2)伴性遗传有其特殊性
①雌雄个体的性染色体组成不同,有同型和异型两种。②有些基因只存在于X或Z染色体上,Y或W染色体上无相应的等位基因,从而存在像XbY或ZdW的单个隐性基因控制的性状也能表现。③Y或W染色体非同源区段上携带的基因,在X或Z染色体上无相应的等位基因,只限于在相应性别的个体之间传递。④性状的遗传与性别相联系。在写表现型和统计后代比例时,一定要与性别相联系。
2.与基因的自由组合定律的关系
在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对或两对以上的相对性状遗传时,位于性染色体上基因控制的性状按伴性遗传处理,位于常染色体上的基因控制的性状按基因的分离定律处理,整体上则按基因的自由组合定律处理。
3.图示分析三者之间的关系
在上面的示意图中,1、2为一对性染色体,3、4为一对常染色体,则基因A、a、B、b遵循伴性遗传规律,基因A与a、B与b、C与c遵循分离定律,基因A(a)与C(c)、B(b)与C(c)遵循自由组合定律。而A(a)与B(b)不遵循(在细胞学基础上,减数第一次分裂时同源染色体的非姐妹染色单体存在的交叉互换,但若不出现交叉互换,则基因Ab与aB整体上遵循分离定律)。
题型一 考查两种遗传病的概率求解
 如图所示是某单基因遗传病系谱图,通过基因诊断知道3号个体不携带该遗传病的致病基因。有关该遗传病的分析错误的是 (  )
A.该致病基因的遗传一定遵循孟德尔的基因分离定律
B.6号和7号生育患该遗传病小孩的概率为1/8
C.如果6号和7号的第一个小孩患该遗传病,那么第二个小孩还患该遗传病的概率为1/4
D.3号和4号再生一个男孩是正常的概率为1/4
解析 所有的细胞核遗传都遵循孟德尔的遗传定律。3号个体不携带该遗传病的致病基因,但是8号患病,因此该病是伴X染色体隐性遗传病。设a表示该致病基因,5号患病,则1号的基因型是XAXa,可推知6号的基因型是XAX-,其是携带者的概率为1/2,7号的基因型是XAY,因此6号和7号生育患该遗传病小孩的概率为1/8。如果6号和7号的第一个小孩患病,则6号一定是携带者,那么第二个小孩患病的概率为1/4。3号和4号的基因型分别是XAY、XAXa,故再生一个男孩是正常的概率为1/2。
答案 D
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表:
序号 类型 计算公式
1 患甲病的概率 m,则非甲病概率为1-m
2 患乙病的概率 n,则非乙病概率为1-n
321世纪教育网 只患甲病的概率 m-mn
4 只患乙病的概率 n-mn
5 同患两种病的概率 mn
6 只患一种病的概率 m+n-2mn或m(1-n)+n(1-m)
7 患病概率 m+n-mn或1-不患病概率
8 不患病概率 (1-m)(1-n)
以上规律可用下图帮助理解:
1.一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚,他们生了一个白化病且手指正常的孩子。求:
(1)其再生一个孩子只出现并指的可能性是________。
(2)只患白化病的可能性是________。
(3)生一个既患白化病又患并指的男孩的概率是________。
(4)后代只患一种病的可能性是________。
(5)后代中患病的可能性是________。
答案 (1)3/8 (2)1/8 (3)1/16 (4)1/2 (5)5/8
解析 由题意可知,孩子基因型为aabb,则该夫妇基因型应分别为妇:Aabb,夫:AaBb;依据该夫妇基因型知,孩子患并指的概率应为(非并指的概率为),白化病的概率应为(非白化病的概率应为),则
(1)再生一仅患并指孩子的可能性为:并指率-并指又白化率=-×=。
(2)只患白化病的概率为:白化率-白化又并指率=
-×=。
(3)生一既白化又并指的男孩的概率为:男孩出生率×白化率×并指率=××=。
(4)后代只患一种病的概率为:并指×非白化+白化×非并指=×+×=。
(5)后代中患病的可能性为:1-全正常(非并指、非白化)=1-×=。
题型二 求子代中基因型或表现型不同于亲本类型的概率
 基因型分别为ddEeFf和DdEeff的两种豌豆杂交,在3对等位基因各自独立遗传的条件下,回答下列问题:
(1)该杂交后代的基因型及表现型种类分别是__________、__________。
(2)该杂交后代中表现型为D性状显性、E性状显性、F性状隐性的概率为________。
(3)该杂交后代中基因型为ddeeff的个体所占的比例为________。
(4)该杂交后代中,子代基因型不同于两亲本的个体数占全部子代的比例为________,子代表现型不同于两个亲本的个体占全部子代的比例为________。
解析 先将双亲性状拆分为三组,即dd×Dd、Ee×Ee及Ff×ff,按照分离定律分别求出各组的杂交后代基因型、表现型及其比例,然后再分别予以乘积,即:
(1)该杂交后代的基因型种类为2×3×2=12种,表现型种类为2×2×2=8种。
(2)该杂交后代中基因型为D显、E显、F隐的概率为
××=。
(3)该杂交后代中基因型为ddeeff的个体所占的比例为
××=。
(4)该杂交子代中基因型不同于亲本的个体数所占比例=1-亲本基因型相同个体数所占比例=1-(ddEeFf数所占比例+DdEeff数所占比例)=1-(××+××)=1-=。子代中表现型不同于亲本的个体所占比例=1-亲本表现型相同个体所占比例=1-(ddE__F__所占比例+D__E__ff所占比例)=1-(××+××)==。
答案 (1)12 8 (2) (3) (4) 
1.先求与亲本相同的概率,然后按“1-相同者=不同者”推算。
2.注意审题:看清是基因型还是表现型不同于亲本。
3.示例:AaBb×aaBb子代表现型不同于亲本的应为:
1-(A__B__+aaB__)=1-(×+×)==,而子代基因型不同于亲本的应为:
1-(AaBb+aaBb)=1-(×+×)=。
2.在完全显性的条件下,基因型AaBbcc与aaBbCC的两亲本进行杂交(这三对等位基因是独立遗传的),其子代中表现型不同于双亲的个体占全部子代的 (  )
A.0 B.37.5% C.62.5% D.100%
答案 C
解析 解该题最好使用遗传图解。首先明确两亲本可能产生的配子种类,然后列表确定受精产生的子代的基因型,最后比较亲代与子代得出子代不同于亲代的类型所占全部子代的比例。AaBbcc×aaBbCC,AaBbcc产生的配子种类有ABc、Abc、aBc、abc四种,且比例为1∶1∶1∶1。aaBbCC产生的配子种类有aBC、abC两种,且比例为1∶1。双亲产生的雌雄配子间结合的机会相等,得到:
配子 ABc Abc aBc21世纪教育网 abc
aBC AaBBCc AaBbCc aaBBCc aaBbCc
abC AaBbCc AabbCc aaBbCc aabbCc
表中字体加黑的是与亲本不同表现型的类型,从中可以看出其占5/8即62.5%。
题型三 题干信息——自由组合;考查方式——分离定律
 (2009·宁夏理综,6)已知某闭花受粉植物高茎对矮茎为显性,红花对白花为显性,两对性状独立遗传。用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有的F2植株都能成活,F2植株开花时,拔掉所有的白花植株,假定剩余的每株F2植株自交收获的种子数量相等,且F3的表现型符合遗传的基本定律。从理论上讲,F3中表现白花植株的比例为 (  )
A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/16
解析 本题虽然涉及了两对相对性状,但根据题干的要求来看,实际上只要考虑一对相对性状——红花和白花即可。假设红花由A基因控制,白花由a基因控制,则F1的基因型为Aa,F2的红花植株的基因型为1/3AA和2/3Aa,F2自交的后代中出现白花植株的比例为:2/3×1/4=1/6。
答案 B
化繁为简,只考虑一对相对性状,利用分离定律解题。
3.(2009·大纲全国卷Ⅰ,5)已知小麦抗病对感病为显性,无芒对有芒为显性,两对性状独立遗传。用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有F2植株都能成活,在F2植株开花前,拔掉所有的有芒植株,并对剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收获的种子数量相等,且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为 (  )
A.1/8 B.3/8 C.1/16 D.3/16
答案 B
解析 解题时,只要考虑抗病与感病这对相对性状即可获得答案。设抗病与感病分别由A、a基因控制,F2的基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa,故自交后代F3中感病个体所占的比例为1/4+1/2×1/4=3/8。
题型四 特定条件下自由组合定律的计算
 (2010·课标全国卷,32)某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种:1个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验,结果如下:
实验1:紫×红,F1表现为紫,F2表现为3紫∶1红;
实验2:红×白甲,F1表现为紫,F2表现为9紫∶3红∶4白;
实验3:白甲×白乙,F1表现为白,F2表现为白;
实验4:白乙×紫,F1表现为紫,F2表现为9紫∶3红∶4白。
综合上述实验结果,请回答:
(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是________。
(2)写出实验1(紫×红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制,用A、a表示,若由两对等位基因控制,用A、a和B、b表示,以此类推)。
(3)为了验证花色遗传的特点,可将实验2(红×白甲)得到的F2植株自交,单株收获F2中
紫花植株所结的种子,每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系,观察多个这样
的株系,则理论上,在所有株系中有4/9的株系F3花色的表现型及其数量比为________。
解析 (1)由题中9∶3∶4的比例可知,该植物的花色是受两对基因共同控制的,其遗传遵循基因的自由组合定律。(2)依据实验分析,紫色的基因型为A__B__、红色的基因型为A__bb、白色的基因型为aaB__和aabb(第一种情况),或者紫色的基因型为A__B__、红色的基因型为aaB__、白色的基因型为A__bb和aabb(第二种情况)。若是第一种情况,因实验1的后代没有白色,则亲代紫色的基因型和红色的基因型分别为AABB和AAbb,遗传图解参见答案。
若是第二种情况,因实验1的后代没有白色,则亲代紫色的基因型和红色的基因型分别为AABB和aaBB,遗传图解参见答案。
(3)实验2中,红色和白甲的基因型分别为AAbb和aaBB或者aaBB和AAbb,F1紫色的基因型都是AaBb,F2紫色的基因型为4AaBb、2AaBB、2AABb、1AABB。故占4/9的株系的基因型为AaBb,则AaBb自交所得的F3的表现型及其比例为:9紫∶3红∶4白。
答案 (1)自由组合定律
两对相对性状自由组合时双杂合子自交后代出现9∶3∶3∶1 特定分离比的条件:
1.两对相对性状由两对等位基因控制,分别位于两对同源染色体上。
2.相对性状为完全显性。
3.每一代不同类型的配子都能发育良好,且不同配子结合机会相等。(没有致死基因型个体)
4.所有后代都处于比较一致的环境中,且存活率相同。
5.供实验的群体要大,个体数量要足够多。
4.下列是特定条件下自由组合定律的几种情况,请据信息回答:
(1)在某种鼠中,已知黄色基因Y对灰色基因y是显性,短尾基因T对长尾基因t是显性,而且黄色基因Y和短尾基因T在纯合时都能使胚胎致死,这两对等位基因是独立遗传的,请回答:
两只表现型都是黄色短尾的鼠交配,则子代表现型分别为________________________,比例为____________。
(2)日本明蟹壳色有三种情况:灰白色、青色和花斑色。其生化反应原理如右图所示。基因A控制合成酶1,基因B控制合成酶2,基因b控制合成酶3。基因a控制合成的蛋白质无酶1活性,基因a纯合后,物质A(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡。A物质积累表现为灰白色壳,C物质积累表现为青色壳,D物质积累表现为花斑色壳。请回答:
①青色壳明蟹的基因型可能为______________________________________________。
②两只青色壳明蟹杂交,后代只有灰白色和青色明蟹,且比例为1∶6。亲本基因型可能为______________。
③若AaBb×AaBb,则后代的成体表现型及比例为________________________________。
(3)假设水稻高产与低产由两对同源染色体上的两对等位基因(A1与a1,A2与a2)控制,且含显性基因越多产量越高。现有高产与低产两个纯系杂交得F1,F1自交得F2,F2中出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系。
①F2中,中产的基因型为__________________________________________________。
②画出F2中高产、中高产,中产、中低产、低产五个品系性状分离比的柱状图。
答案 (1)黄短∶黄长∶灰短∶灰长 4∶2∶2∶1
(2)①AABB、AaBB、AABb、AaBb ②AaBb×AaBB
③青色壳∶灰白色壳∶花斑色壳=9∶2∶3
(3)①A1a1A2a2、A1A1a2a2、a1a1A2A2
②如图
解析 (1)由题意知:×→子代基因型及表现型
由题干知,YY或TT致死,则黄短∶黄长∶灰短∶灰长=4∶2∶2∶1。
(2)首先根据题干中的条件,分析总结与基因型有关的信息:A物质积累表现为灰白色壳,表明控制合成酶1的基因不能表达,可推知灰白色壳的基因型为aa____,C物质积累表现为青色壳,说明酶1、酶2的基因都已表达,可推知青色壳的基因型为A__B__,D物质积累表现为花斑色壳,说明酶1、酶3的基因都已表达,可推知花斑色壳的基因型为A__bb。①由以上分析可知,青色壳明蟹的基因型可能有四种,即AABB、AaBB、AABb、AaBb。②两只青色壳明蟹杂交,即A__B__×A__B__,后代中只有灰白色(aa____)和青色(A__B__),且比例为1∶6可推知双亲基因型均是AaB__,又由于是杂交,所以双亲基因型是AaBb和AaBB。③由基因的自由组合定律可知,AaBb×AaBb,后代中A__B__(青色壳)∶aaB__(灰白色壳)∶A__bb(花斑色壳)∶aabb(灰白色壳)=9∶3∶3∶1,即青色壳∶灰白色壳∶花斑色壳=9∶4∶3,又由于“物质A(尿酸盐类)在体内过多积累,导致成体会有50%死亡”,即aa____(灰白色壳)成体有一半会死亡,所以青色壳∶灰白色壳∶花斑色壳=9∶2∶3。
(3)根据题意,高产与低产品系的基因型分别是A1A1A2A2和a1a1a2a2,F1个体的基因型为A1a1A1a2,F1自交得到的F2中,个体基因型只含有2个显性基因的即为中产,所以中产基因型有三种:A1a1A2a2、A1A1a2a2、a1a1A2A2。绘图首先要计算出五种性状的概率:高产(A1A1A2A2)占1/16、低产(a1a1a2a2)占1/16、中产(4A1a1A2a2、1A1A1a2a2、1a1a1A2A2)占6/16,中高产(2A1A1A2a2、2A1a1A2A2)占4/16,中低产(2A1a1a2a2、2a2a1A2a2)占4/16,然后再根据比例关系作图。
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析[来源:21世纪教育网]
分离定律 1、2、3、5、6、9、14
自由组合定律 4、7、8、10、11、12、13、15、16、17 21世纪教育网
特别推荐 复等位基因有关题目——2;两大定律在育种方面的应用——8、16
1.甲豌豆表现为绿豆荚红花、乙豌豆表现为黄豆荚白花,已知两株豌豆均为纯合子,用乙豌豆的花粉给甲豌豆授粉后,甲豌豆植株上均结绿豆荚,其种子种下后,F1均开红花,由此可判断出的显隐关系是 (  )21世纪教育网
A.红花是显性 B.红花是隐性
C.绿豆荚是显性 D.绿豆荚是隐性
答案 A
解析 显性性状是杂种F1表现出来的性状。两纯种的红花和白花豌豆杂交,F1均开红花,说明红花是显性性状。
2.紫色企鹅的羽毛颜色是由复等位基因决定的。Pd——深紫色,Pm——中紫色,Pl——浅紫色,Pvl——很浅紫色(接近白色)。其相对显性顺序(程度)为Pd>Pm>Pl>Pvl。若使异基因组合浅紫色企鹅(PlPvl)和异基因组合深紫色企鹅(PdPm)交配,则它们生下的小企鹅的羽毛颜色及其比例为 (  )
A.2深紫色∶1中紫色∶1浅紫色
B.1中紫色∶1浅紫色
C.1深紫色∶1中紫色∶1浅紫色∶1很浅紫色
D.1深紫色∶1中紫色
答案 D
解析 异基因组合浅紫色企鹅(PlPvl)和异基因组合深紫色企鹅(PdPm)交配,后代的基因组成为PdPl(深紫色)、PdPvl(深紫色)、PmPl(中紫色)、PmPvl(中紫色)。
3.对于人类的某种遗传病,在被调查的若干家庭中发病情况如下表。据此所作推断,最符合遗传基本规律的一项是(注:每类家庭人数150~200人,表中“+”为病症表现者,“-”为正常表现者) (  )
类别 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
父亲 + - + -
母亲 - + + -
儿子 + + + +
女儿 + - + -
A.第Ⅰ类调查结果说明,此病一定属于X染色体显性遗传病
B.第Ⅱ类调查结果说明,此病一定属于常染色体隐性遗传病
C.第Ⅲ类调查结果说明,此病一定属于隐性遗传病
D.第Ⅳ类调查结果说明,此病一定属于隐性遗传病
答案 D
解析 第Ⅰ类调查结果说明,此病很可能为常染色体显性遗传病,A错;第Ⅱ类调查结果说明,此病也可能属于X染色体隐性遗传病,B错;第Ⅲ类调查结果说明,此病的遗传方式也可能为显性遗传病,C错;第Ⅳ类调查结果中存在无中生有,一定为隐性遗传病。
4.已知某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性;黄色毛(Y)对白色毛(y)为显性,但是雌性个体无论基因型如何,均表现为白色毛。两对基因均位于常染色体上并遵循基因的自由组合定律。如果想依据子代的表现型判断出性别,下列各杂交组合中,能满足要求的是(  )
①aayy×AAYY ②AAYy×aayy
③AaYY×aayy ④AAYy×aaYy
A.①② B.①③
C.②③ D.②④
答案 B
解析 据题意可知,在雄性个体中,有Y基因存在就表现为黄色,而只有y基因纯合时表现为白色;在雌性个体中,有无Y基因均表现为白色。所以要判断后代个体的性别,所选择的杂交组合必须让全部后代都含有Y基因,此时雄性个体为黄色,雌性个体为白色。
5.紫花和白花性状由一对等位基因控制,对下列三对组合的分析错误的是 (  )
21世纪教育网21世纪教育网 亲本组合21世纪教育网[来源:21世纪教育网] 子代性状
紫花 白花
组合一 P1紫花×P2紫花 816 0
组合二 P2紫花×P3白花 807 0
组合三 P4紫花自交 1 245 417
A.紫花植株P2、P4的基因型不同
B.根据组合二或组合三都能判断出紫花为显性性状
C.若将组合二中的P2改为P1,其后代也一定全开紫花
D.组合二中的P2、P3都为纯合子
答案 C
解析 由组合二可以判定P2为显性纯合子,而组合一中的P1可以为纯合子,也可以为杂合子。若将组合二中的P2改为P1,其后代不一定全开紫花。
6.等位基因A、a控制一对相对性状,AA和aa杂交所产生的F1通过连续自交直到Fn,在此过程中 (  )
A.亲本不含等位基因,杂交结果不符合基因的分离定律
B.亲本杂交产生F1的过程发生了等位基因的分离
C.杂交后代基因型比例保持不变
D.A和a的基因频率保持不变
答案 D
解析 只有杂合子产生配子的过程中才会发生等位基因的分离,所以亲本杂交产生F1的过程未发生等位基因的分离。随着自交代数的增加,Aa的基本型频率在逐渐下降,但是A和a的基因频率保持不变。
7.下列一对或两对相对性状的杂交实验中,统计数据为1∶1的有(等位基因A、a和B、b各控制一对相对性状,其遗传符合自由组合定律) (  )
①由A和a控制的一对相对性状中子一代测交的结果 ②由B和b控制的一对相对性状中形成子二代时的配子类型比 ③两对相对性状(AAbb)产生配子的种类 ④对AaBB测交的结果 ⑤aaBb与Aabb杂交的结果
A.①②④ B.③④⑤
C.②③⑤ D.①③④
答案 A
解析 AAbb只能产生一种配子Ab。
8.下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目。据表分析,下列推断不正确的是 (  )
组合 子代的表现型和植株数目
序号 杂交组合类型 抗病红种皮 抗病白种皮 感病红种皮 感病白种皮
一 抗病红种皮①×感病红种皮② 416 138 410 135
二 抗病红种皮③×感病白种皮④ 180 184 178 182
三 感病红种皮⑤×感病白种皮⑥ 140 136 420 414
A.由组合一可以判定白种皮为隐性性状
B.由组合三可以判定抗病为隐性性状
C.基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥
D.如果将②和④杂交,其后代表现型不同于双亲的占1/8
答案 D
解析 由组合一中红种皮×红种子→白种皮和组合三中感病×感病→抗病可以判断出,白种皮和抗病都为隐性性状。假设感病和抗病基因分别为A、a,红种皮和白种皮基因分别为R、r,则由子代性状分离比可推出①和③的基因型为aaRr、②和⑤的基因型为AaRr、④和⑥的基因型为Aarr。②和④杂交(AaRr×Aarr),其后代表现型不同于双亲的占1/4。
9.1907年法国学者库恩奥发现小鼠中的一种黄色毛皮的性状,于是他做了如下实验。下列叙述正确的是 (  )
实验一:黄鼠×黑鼠→黄鼠2 378只,黑鼠2 398只,比例约为1∶1
实验二:黄鼠×黄鼠→黄鼠2 396只,黑鼠1 235只,比例约为2∶1
A.小鼠毛皮性状的遗传不遵循孟德尔遗传定律
B.小鼠毛皮的黑色对黄色为显性
C.小鼠中不存在黄色纯种个体
D.小鼠中不存在黑色纯种个体
答案 C
解析 由实验二可知,黄色为显性性状,再结合实验一及后代中黄鼠∶黑鼠约为2∶1,则说明有1/4的个体早期死亡,且早期死亡的为纯种的黄色个体。
10.如图是同种生物4个个体的细胞示意图,其中等位基因A和a控制一对相对性状,等位基因B和b控制另一对相对性状,则哪两个图代表的生物个体杂交可得到2种表现型、6种基因型的子代个体 (  )
A.图1、图4 B.图3、图4
C.图2、图3 D.图1、图2
答案 D
解析 要形成6种基因型的子代,两对等位基因需要分别能形成2、3种基因型,然后通过自由组合即可。一对等位基因要形成3种基因型,必须都是杂合子。图1和图2中的基因B、b能形成3种基因型,基因A、a可以形成2种,所以子代有6种基因型,且表现型只有2种。
11.狗毛颜色褐色由b基因控制,黑色由B基因控制。I和i是位于另一对同源染色体上的一对等位基因,I是抑制基因,当I存在时,B、b均不表现颜色,而产生白色。现有褐色狗(bbii)和白色狗(BBII)杂交,产生的F2中黑色∶白色为 (  )
A.1∶3 B.3∶1 C.1∶4 D.4∶1
答案 C
解析 根据题意可写出遗传图解如下:
12.已知果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、灰身(B)对黑身(b)为显性,两对等位基因在两对常染色体上,且基因B具有纯合致死效应。现用长翅黑身果蝇和残翅灰身果蝇杂交,F1为长翅灰身和长翅黑身,比例为1∶1。当F1的灰身长翅果蝇彼此交配时,其后代表现型有四种,这四种表现型的比例为 (  )
A.9∶3∶3∶1 B.3∶1
C.6∶3∶2∶1 D.3∶3∶1∶1
答案 C
解析 由题意可知,亲代的基因型为AAbb和aaBb,F1长翅灰身果蝇的基因型为AaBb,当F1的长翅灰身果蝇彼此交配时,后代为长翅灰身∶长翅黑身∶残翅灰身∶残翅黑身=9∶3∶3∶1,但基因B具有纯合致死效应,则四种表现型的比例为6∶3∶2∶1。
13.小鼠毛皮中黑色素的形成是一个复杂的过程,当显性基因R、C(两对等位基因位于两对常染色体上)都存在时,才能产生黑色素,如图所示。现将黑色和白色的纯种小鼠进行杂交,F1雌雄交配,则F2的表现型比例为 (  )
A.黑色∶白色=3∶1
B.黑色∶棕色∶白色=1∶2∶1
C.黑色∶棕色∶白色=9∶3∶4
D.黑色∶棕色∶白色=9∶6∶1
答案 C
解析 将纯种黑色(CCRR)小鼠和纯种白色(ccrr)小鼠进行杂交,F1全为黑色(CcRr),F1雌雄交配,则后代有9/16C__R__(黑色)、3/16C__rr(棕色)、3/16ccR__(白色)和1/16ccrr(白色)。
14.已知玉米的体细胞中有10对同源染色体,下表为玉米6个品系的表现型、相应的基因型(字母表示)及所在的染色体。品系②~⑥均只有一个性状是隐性纯合的,其他性状均为显性纯合。下列有关说法正确的是 (  )
品系 ① ②果皮 ③节长 ④胚乳味道 ⑤高度 ⑥胚乳颜色
性状 显性纯合子 白色pp 短节bb 甜ss 矮茎dd 白色gg
所在染色体 ⅠⅣⅥ Ⅰ Ⅰ Ⅳ Ⅵ Ⅵ
A.若通过观察和记录后代中节的长短来验证基因分离定律,选作亲本的组合可以是①
和②
B.若要验证基因的自由组合定律,可选择品系①和④作亲本进行杂交
C.选择品系③和⑤作亲本杂交得F1,F1再自交得F2,则F2表现为长节高茎的植株中,
纯合子的概率为1/9
D.如果玉米Ⅰ号染色体上的部分基因转移到了Ⅳ号染色体上,则这种变异类型最可能
是基因重组
答案 C
解析 ①和②节长都为显性纯合,不能用于验证基因分离定律;要验证基因的自由组合定律,不能选择品系①和④作亲本进行杂交,因为只有一对等位基因;选择品系③和⑤作亲本杂交得F1,F1再自交得F2,则F2表现为长节高茎植株的概率为9/16,纯合长节高茎的概率为1/16,所以F2表现为长节高茎的植株中,纯合子的概率为1/9;如果玉米Ⅰ号染色体上的部分基因转移到了Ⅳ号染色体上,则这种变异类型是染色体变异。
15.某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,抗病(T)对感病(t)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因位于三对同源染色体上。非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液呈红褐色。现有四种纯合子基因型分别为:①AATTdd,②AAttDD,③AAttdd,④aattdd。则下列说法正确的是 (  )
A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①和③杂交
B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本①和②、①和④杂交
C.若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④亲本杂交
D.将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,置于显微镜下观察,
将会看到四种类型的花粉且比例为9∶3∶3∶1
答案 C
解析 采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择A与a这对等位基因或D与d这对等位基因,即选择①和②或①和④或②和③或③和④杂交;采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可选择②和④杂交,将②和④杂交后所得的F1(AattDd)的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,置于显微镜下观察,将会看到四种类型的花粉,其比例为1∶1∶1∶1。
16.(2009·福建理综,27)某种牧草体内形成氰的途径为:前体物质→产氰糖苷→氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表:
表现型 有氰 有产氰糖苷、无氰 无产氰糖苷、无氰
基因型 A__B__(A和B同时存在) A__bb(A存在,B不存在) aaB__或aabb(A不存在)
(1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变型个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性
状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA
的该位点时发生的变化可能是:编码的氨基酸____________,或者是__________。
(2)与氰形成有关的两对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为有氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为_______________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均表现为有氰、高茎。F1自交得F2,假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占__________。
(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。
答案 (1)(种类)不同 合成终止(或翻译终止)
(2)有氰∶无氰=1∶3(或有氰∶有产氰糖苷、无氰∶无产氰糖苷、无氰=1∶1∶2)
(3)3/64
(4)AABBEE×AAbbee
     ↓
AABbEe
     ↓
后代中没有符合要求的aaB__E__或aabbE__ 的个体。
解析 (1)由基因指导蛋白质合成过程中,mRNA上的密码子与氨基酸之间的对应关系可知,基因b与B之间不同的这一密码子可能决定另一种氨基酸,或者是变为终止密码子,所以在翻译成蛋白质时,可以是对应的氨基酸种类改变或者导致肽链合成终止。
(2)据题意可推知,两亲本的基因型应分别为AAbb、aaBB,F1中AaBb与aabb杂交,产生的后代中AaBb(有氰)∶Aabb(无氰)∶aaBb(无氰)∶aabb(无氰)为1∶1∶1∶1,所以有氰∶无氰为1∶3。
(3)根据题意可知,F1基因型为AaBbEe,F2中能稳定遗传的无氰高茎个体的基因型为aabbEE、AAbbEE和aaBBEE,共有1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64。
(4)根据题意可得,能稳定遗传的有氰、高茎个体的基因型为AABBEE,无氰、矮茎个体的基因型为AAbbee,两者杂交所得后代中因一定含有A基因而得不到既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。
17.某农科所做了两个小麦品系的杂交实验,70 cm株高和50 cm株高(以下表现型省略“株高”)的小麦杂交,F1全为60 cm。F1自交得到F2,F2中70 cm∶65 cm∶60 cm∶55 cm∶50 cm均为1∶4∶6∶4∶1。育种专家认为,小麦株高由多对等位基因控制,且遵循自由组合定律,相关基因可用A、a,B、b,……表示。请回答下列问题。
(1)F2中60 cm的基因型是____________________。请利用上述实验材料,设计一个杂交实验对专家的观点加以验证,实验方案用遗传图解表示(要求写出配子)。
(2)上述实验材料中,一株65 cm和一株60 cm的小麦杂交,杂交后代中70 cm∶65 cm∶60 cm∶55 cm约为1∶3∶3∶1,则亲本中65 cm的基因型为________,60 cm的基因型为________,杂交后代中基因型有________种。
(3)上述实验材料中,一株65 cm和一株60 cm的小麦杂交,F1________(填“可能”或“不可能”)出现“1∶1”的性状分离比。
答案 (1)AaBb、AAbb、aaBB AaBb和aabb测交,遗传图解如图
(2)AaBB或AABb AaBb 6 (3)可能
解析 根据题干信息可知,小麦株高由两对基因控制,株高随显性基因个数的增加而增加。由最高和最低株高计算可知,每增加一个显性基因,植株增加的高度为(70-50)÷4=5(cm)。F2中株高为60 cm的植株有2个显性基因,基因型应有AAbb、aaBB、AaBb。验证自由组合定律一般采用测交法。(2)根据后代1∶3∶3∶1的分离比,可判断出雌雄配子有8种结合方式,亲代产生的配子种类数分别是2、4,65 cm株高应含3个显性基因型是AABb或AaBB,60 cm 株高应含有2个显性基因,基因型是AaBb,杂交后代的基因型有6种。(3)基因型分别为AABb(65 cm)和AAbb(60 cm)的小麦杂交可以得到65 cm和60 cm株高的后代,其分离比为1∶1。1.涵盖范围
本单元包括必修教材第六章第二节《遗传的基本规律》和第三节《性别决定和伴性遗传》。
2.考情分析
(1)命题特点
①实验设计题考查性状显隐性的确定、纯合子和杂合子的鉴定及基因位置。
②表格或材料题考查分离定律和自由组合定律的有关概率计算。
③遗传系谱题考查遗传病的判断及概率求解。
(2)高频考点
①基因分离定律的应用——显隐性及纯、杂合子的判断;②自由组合定律的概率计算与育种;③伴性遗传的概率计算及有关系谱的判断;④两大定律的细胞学基础。
(3)实验考点
①对性状中显隐性的判断;②显性纯、杂合子的判断;③推断两对等位基因遗传是否符合自由组合定律;④确定基因位置——细胞质、常染色体还是性染色体。
3.复习指导
(1)复习线索
①以基因与性状的关系为线索,系统复习与遗传有关的概念。
②以孟德尔豌豆杂交实验为线索,系统复习两大定律的实质及实践应用,尤其是与减数分裂的联系。
③以红绿色盲的遗传为主线,全面比较分析各种遗传病的特点和判断及概率计算。
(2)复习方法
①借助假说演绎法,理解两大定律的发现历程。
②注重解题方法和规律的总结运用。
③遗传系谱和遗传图解的比较。
(3)特别关注
①两大定律的有关计算,学会用分离定律去解决自由组合定律的计算。
②两大定律与减数分裂的联系。
③两大定律与育种实践和人类遗传病的联系。
④伴性遗传的特点及有关概率计算。
⑤假说演绎法和类比推理法的实验思想。
第36课时 基因的分离定律
一、一对相对性状的杂交实验——提出问题
1.选用豌豆作为实验材料的优点
(1)豌豆是自花传粉植物,而且是闭花受粉,所以自然状态下一般是纯种。若人工授粉去雄,时间应为开花前(前/后)。
(2)豌豆具有许多易于区分的相对性状。
2.常用符号及含义
P:亲本   F1:子一代   F2:子二代
×:杂交   :自交   ♀:母本   :父本
3.过程图解
  P   纯种高茎×纯种矮茎

  F1      高茎

  F2    高茎   矮茎
比例    3 ∶ 1
4.归纳总结:(1)F1全部为高茎。(2)F2发生了性状分离。
比一比 果蝇、玉米为什么都适合做遗传的常用材料?
提示 (1)相对性状明显;(2)繁殖周期短;(3)子代数量多。
二、对分离现象的解释——提出假说
由此可见,F2性状表现及比例为3高∶1矮,F2的基因型及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1。
三、对分离现象解释的验证——演绎推理
1.验证的方法:测交实验,选用F1和隐性纯合子作为亲本,目的是为了验证F1的基因型。
2.测交的结果:子代出现两种表现型,比例为1∶1。
四、性状分离比的模拟实验
1.实验原理:甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官,甲、乙桶内的彩球分别代表雌雄配子,用不同彩球随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合。
2.实验注意问题
(1)要随机抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。
(2)重复的次数足够多。
想一想 (1)甲、乙两小桶内的彩球数可以不相同吗?
(2)每个小桶中两种颜色的小球可以不相同吗?
提示 (1)可以,♀、♂配子的数量可以不相同,一般♂配子多于♀配子;
(2)不可以,产生D和d两种配子的比例是1∶1。
3.结果与结论
彩球组合类型数量比DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1,彩球代表的显隐性状的数值比接近3∶1。
五、分离定律的实质及发生时间——得出结论
1.实质:等位基因随同源染色体的分开而分离。
2.时间:减数第一次分裂后期。
考点106 杂交、自交、测交的区别及应用
1.杂交、自交、测交的比较
方法 概念 应用21世纪教育网
自交 基因型相同个体交配,如DD×DD、Dd×Dd等 (1)显隐性判定→如杂合子自交产生的F1中相对性状显隐性的判断:新出现的性状为隐性性状,原来的性状为显性性状(2)获得植物纯种→如不断提高小麦抗病品种纯合度
测交 杂种一代×隐性纯合子,如Dd×dd (1)验证杂(纯)合子→如鉴定一只白羊是否是纯种(2)测定基因型→检验F1的基因型,如孟德尔的测交实验
杂交 基因型不同个体交配,如DD×dd等 显隐性判定→如在一对相对性状中区分显隐性:F1中出现的性状为显性性状,未出现的为隐性性状
拓展 正交与反交
(1)界定:二者是相对而言的,如甲(♀)×乙(♂)为正交,则甲(♂)×乙(♀)为反交,也可颠倒过来。
(2)用途:①检验是细胞核遗传还是细胞质遗传;②检验是常染色体遗传还是伴性遗传。
2.杂合子自交n代后,纯合子与杂合子所占比例的计算
P    Aa21世纪教育网
      ↓
F1   Aa  
      ↓
F2   Aa  ×=
      ↓
F3   Aa  ××=
      
Fn   Aa  
纯合子(AA+aa)=1-
显性(隐性)纯合子=×(1-)
杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下:
                   
1.采用下列哪一组方法,可以依次解决①~④中的遗传学问题 (  )
①鉴定一只白羊是否是纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种F1的基因型
A.杂交、自交、测交、测交
B.测交、杂交、自交、测交
C.测交、测交、杂交、自交
D.杂交、杂交、杂交、测交
答案 B
2.具有一对等位基因的杂合子亲本连续自交,某代的纯合子所占比例达95%以上,则该比例最早出现在 (  )
A.子3代 B.子4代
C.子5代 D.子6代
答案 C
解析 依据基因分离定律可知,杂合子连续自交n代,则Fn中杂合子占()n;据题意知,杂合子自交n代后需满足:()n<1-95%,即()n<(),因而该比例最早出现在子5代。
考点107 纯合子、杂合子的鉴定
1.自交的方式。让某显性性状的个体进行自交,若后代能发生性状分离,则亲本一定为杂合子;若后代无性状分离,则可能为纯合子。
注意 此法是最简便的方法,但只适合于植物,不适合于动物。
2.测交的方式。让待测个体与隐性纯合子测交,若后代出现隐性性状,则一定为杂合子;若后代只有显性性状个体,则可能为纯合子。
注意 待测对象若为生育后代少的雄性动物,注意应与多个隐性雌性个体交配,以使后代产生更多的个体,使结果更有说服力。
3.花粉鉴定法。原理:花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉可通过遇碘后分别变为蓝黑色和红褐色的测试法进行鉴定,并可借助于显微镜进行观察。若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等,则亲本为杂合子;若亲本只产生一种类型的花粉,则亲本为纯合子。
注意 此法只适用于产支链和直链淀粉的植物且需要借助染色和显微镜进行观察。
4.用花药离体培养形成单倍体植株,并用秋水仙素处理加倍后获得的植株进行鉴定。观察植株性状,若有两种类型,则亲本能产生两种类型的花粉,即为杂合子;若只得到一种类型的植株,则说明亲本只能产生一种类型的花粉,即为纯合子。
注意 此法只适用于植物。
3.某农场养了一群马,马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选择出一匹健壮的栗色公马,拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。
(1)在正常情况下,一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定,应该怎样配种?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)杂交后代可能出现哪些结果?如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种,这样可在一个季节里产生多匹杂交后代
(2)杂交后代可能有两种结果: 一是杂交后代全部为栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子;二是杂交后代中既有白色马,又有栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子
考点108 分离定律的解题思路
1.常用公式
(1)DD×DD→DD
(2)dd×dd→dd
(3)DD×dd→Dd21世纪教育网
(4)Dd×dd→Dd∶dd=1∶1(测交;显∶隐=1∶1)
(5)Dd×Dd→DD∶Dd∶dd=1∶2∶1(自交;显∶隐=3∶1)
(6)DD×Dd→DD∶Dd=1∶1(全显)
2.解题思路
(1)分离定律试题的类型
亲代基因型、,表现型及比例 子代基因型、,表现型及比例
(2)基因型的确定技巧
①隐性突破法:若子代出现隐性性状,则基因型一定为aa,其中一个来自父本,另一个来自母本。
②后代分离比推断法
若后代分离比为显性∶隐性=3∶1,则亲本基因型为Aa和Aa,即:Aa×Aa→3A__∶1aa。若后代分离比为显性∶隐性=1∶1,则双亲一定是测交类型,即:Aa×aa→1Aa∶1aa。若后代只有显性性状,则亲本至少有一方是显性纯合子,即:AA×Aa或AA×AA。
(3)四步曲写基因型
4.(2012·新课标全国卷,31)一对毛色正常鼠交配,产下多只鼠,其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为,鼠毛色出现异常的原因有两种:一是基因突变的直接结果(控制毛色基因的显隐性未知,突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因);二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育,并具有生殖能力,后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因,用上述毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配,得到多窝子代。请预测结果并作出分析。
(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为__________,则可推测毛色异常是__________性基因突变为__________性基因的直接结果,因为________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)如果不同窝子代出现两种情况,一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例为__________,另一种是同一窝子代全部表现为__________鼠,则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。
答案 (1)1∶1 隐 显 只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时,才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1∶1的结果 (2)1∶1 毛色正常
解析 (1)若为基因突变,又只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因,要想表现毛色异常,则该突变只能为显性突变,即由隐性基因突变为显性基因。设相关基因为A、a,突变体基因型为Aa,正常雌鼠基因型为aa,所以后代毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1∶1。(2)采用逆推法,先假设为亲本中隐性基因的携带者之间交配导致的异常性状,则此毛色异常的雄鼠(基因型为aa)与同一窝的多只正常雌鼠(基因型为AA或Aa)交配后,不同窝的子代表现型不同,若雌鼠基因型为AA,后代全部为毛色正常鼠,若雌鼠基因型为Aa,后代毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例是1∶1。
5.鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋,康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律,研究者利用这两个鸭群做了五组实验,结果如下表所示。
杂交组合[来源:21世纪教育网] 第1组[来源:21世纪教育网]21世纪教育网 第2组 第3组21世纪教育网 第4组21世纪教育网 第5组[来源:21世纪教育网]
康贝尔鸭♀×金定鸭 金定鸭♀×康贝尔鸭 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭
后代所产蛋(颜色及数目) 青色(枚) 26 178 7 628 2 940 2 730 1 754
白色(枚) 109 58 1 050 918 1 648
请回答问题:
(1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋蛋壳的_________________________
色是显性性状。
(2)第3、4组的后代均表现出__________现象,比例都接近________。
(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近______,该杂交称为________,用于检验________________________________________________________________________。
(4)第1、2组的少数后代产白色蛋,说明双亲中的________鸭群中混有杂合子。
(5)运用________方法对上述遗传现象进行分析,可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的________定律。
答案 (1)青 (2)性状分离 3∶1
(3)1/2 测交 F1相关的基因组成
(4)金定
(5)统计学 基因分离
解析 根据表中第1组和第2组的杂交结果分析,康贝尔鸭和金定鸭不论是正交还是反交,得到的后代所产蛋均是青色蛋多白色蛋少,第3组和第4组的后代均表现出性状分离现象,并且青色蛋与白色蛋的比例约为3∶1,由此可判断青色蛋为显性性状,白色蛋为隐性性状。第5组为第2组的F1♀与康贝尔鸭♂(隐性纯合子)杂交,得到后代青色蛋与白色蛋的比例约为1∶1,因此这种杂交应为测交,可用于检测第2组中F1的基因型。第1组和第2组均为康贝尔鸭(隐性纯合子)和金定鸭杂交,根据少数后代产白色蛋可判断金定鸭中大多数为显性纯合子,少数为杂合子。将具体的数字转化成表现型比例,对遗传现象进行分析,运用的是统计学的方法,根据表中数据判断,鸭蛋颜色的遗传符合孟德尔的基因分离定律。
     验证分离定律的方法
基因分离定律的鉴定方法要依据基因分离定律的实质来确定。基因分离定律的实质:等位基因随同源染色体的分开而分离,分别进入不同的配子,所以,杂合子会产生两种等量的配子。同时,各种雌雄配子受精机会均等。因此,验证基因分离定律的方法有:测交法、杂合子自交法、花粉鉴定法、花药离体培养法等。
上述四种方法都能揭示分离定律的实质,但有的操作简便,如杂合子自交法;有的能在短时间内做出判断,如花粉鉴定法等。由于四种方法各有优缺点,因此解题时要根据题意选择合理的实验方案(对于动物而言,常采用测交法)。
 蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的,雌蜂是由受精卵发育而成的。蜜蜂的体色,褐色对黑色为显性,控制这一相对性状的基因位于常染色体上。现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交产生F1,在F1的雌雄个体交配产生的F2中,雄蜂的体色是________,比例是________。依上述现象可证明基因的________定律。
解析 一对相对性状杂合子→两种配子比例1∶1 得出结论→分离定律实质。若用B、b表示控制蜜蜂体色的基因,由题意可知,亲代中褐色雄蜂基因型是B,黑色蜂王基因型是bb,那么F1中雌、雄蜂基因型分别为Bb、b,由于F1中雌蜂能产生数量相等的B、b两种卵细胞,故发育成的F2中雄蜂的体色及比例为褐色∶黑色=1∶1。依此可验证基因的分离定律。
答案 褐色和黑色 1∶1 分离
    1.区分不清自交与自由交配(随机交配)
 果蝇灰身(B)对黑身(b)为显性,现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交,产生的F1再自交产生F2,将F2中所有黑身果蝇除去,让灰身果蝇自由交配,产生F3。问F3中灰身与黑身果蝇的比例是 (  )
A.3∶1    B.5∶1    C.8∶1    D.9∶1
错因分析 对自交和自由交配的含义及计算方法混淆不清。
解析 F2中的基因型应为BB、Bb、bb,当除去全部黑身后,所有灰身基因型应为BB、Bb,让这些灰身果蝇自由交配时,黑身果蝇出现的概率应为Bb×Bb×=,故灰身应为,灰身与黑身之比为8∶1。
答案 C
纠错笔记 自由交配与自交的不同:自交是指雌雄同体的生物同一个体上雌雄配子结合(自体受精),在植物方面,指自花传粉和雌雄异花的同株传粉;而自由交配是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式。两者在计算时差别很大,稍不注意就会出现差错,主要错误就是把自由交配当作自交来计算。
     2.对分离定律异常情况不熟悉
 (2010·上海卷,11)一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中,有黑翅22只,灰翅45只,白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配,则后代中黑翅的比例最有可能是 (  )
A. 33% B.50% C.67% D.100%
错因分析 对不完全显性这种特殊情况不熟悉。
解析 根据后代的性状和比例可以分析,昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传,中间性状灰色为杂合子(Aa),黑色或白色性状为纯合子(AA或aa),黑翅与灰翅交配,后代黑翅的比例为50%。
答案 B
纠错笔记 (1)不完全显性:如红花AA、白花aa,若杂合子Aa开粉红花,则AA×aa杂交再自交F2性状比为红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1,不再是3∶1。
(2)当子代数目较少时,不一定符合预期的分离比。如两只杂合黑豚鼠杂交,生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白,有可能只有黑色或只有白色,也有可能既有黑色又有白色,甚至还可能3白1黑。
(3)某些致死基因导致遗传分离比变化
①隐性致死:隐性基因存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死作用。如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常,使人死亡);植物中的白化基因,使植物不能形成叶绿素,从而不能进行光合作用而死亡。
②显性致死:显性基因具有致死作用,如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死,若为显性纯合致死,杂合子自交后代显∶隐=2∶1。
③配子致死:指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。
题组一 分离定律杂交实验
1.(2012·江苏卷,11)下列关于遗传实验和遗传规律的叙述,正确的是 (  )
A.非等位基因之间自由组合,不存在相互作用
B.杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同
C.孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型
D.F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合
答案 D
解析 配子形成时,非同源染色体上的非等位基因之间实现自由组合,若两对基因控制一对相对性状时可存在相互作用,A项错误;杂合子和显性纯合子的基因组成不同,但都表现出显性性状,B项错误;测交实验可以检测F1的基因型,而其根本目的是判定F1在形成配子时遗传因子的行为,C项错误;在雌雄配子随机结合的前提条件下,F2才会出现3∶1的性状分离,D项正确。
2.豌豆的矮茎和高茎为一对相对性状,下列杂交实验中能判定其显隐性关系的是 (  )
A.高茎×高茎→高茎
B.高茎×高茎→301高茎+101矮茎
C.矮茎×矮茎→矮茎
D.高茎×矮茎→98高茎+107矮茎
答案 B
解析 判断性状显隐性的方法有两种:一种是让具有一对相对性状的亲本杂交,若子代只有一种表现型,则子代表现出来的性状即为显性性状,D项亲本虽为一对相对性状,但子代不止一种表现型,不能判断;另一种是亲本只有一种表现型,子代出现性状分离,则说明亲本是杂合子,出现的新性状为隐性性状,B项按此方法可判断高茎为显性性状。
题组二 分离定律异常情况
3.(2010·大纲全国卷Ⅱ,4)已知某环境条件下某种动物的AA和Aa个体全部存活,aa个体在出生前会全部死亡。现有该动物的一个大群体,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶2。假设每对亲本只交配一次且成功受孕,均为单胎。在上述环境条件下,理论上该群体随机交配产生的第一代中AA和Aa的比例是 (  )
A.1∶1 B.1∶2 C.2∶1 D.3∶1
答案 A
解析 本题考查了分离定律及个体致死问题。由已知条件可知:AA∶Aa=1∶2,在该群体中A=2/3,a=1/3,所以后代中AA=4/9,Aa=2×2/3×1/3=4/9,aa致死,所以理论上AA∶Aa=1∶1。
4.(2012·安徽理综,4)假设某植物种群非常大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。抗病基因R对感病基因r为完全显性。现种群中感病植株rr占,抗病植株RR和Rr各占,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。则子一代中感病植株占 (  )
A. B. C. D.
答案 B
解析 由题干条件可知,该种群具有生殖能力的个体的基因型为RR、Rr,二者在种群中各占4/9,即在具有生殖能力的群体中各占1/2,故该种群所产生的配子比例为R∶r=3∶1,r配子的概率为1/4,故子代中基因型为rr的个体的概率为1/4r×1/4r=1/16rr。
题组三 分离定律的计算及实际应用
5.丈夫的哥哥患有半乳糖血病(一种常染色体隐性遗传病),妻子的外祖母也有此病,家庭的其他成员均无此病。经调查,妻子的父亲可以视为基因型纯合。可以预测,这对夫妻的儿子患半乳糖血病的概率是 (  )
A.1/12 B.1/4 C.3/8 D.1/2
答案 A
解析 丈夫的哥哥患病,说明其父母双亲皆为杂合子,故丈夫为杂合子的可能性为2/3,妻子的母亲一定是携带者,可推算妻子是杂合子的可能性为1/2,这对夫妻的儿子患病的概率为1/2×2/3×1/4=1/12。
6.将基因型为Aa的豌豆连续自交,后代中的纯合子和杂合子按所占的比例做得如图所示曲线图,据图分析,错误的说法是 (  )
A.a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例
B.b曲线可代表自交n代后显性纯合子所占的比例
C.隐性纯合子的比例比b曲线所对应的比例要小
D.c曲线可代表自交n代后杂合子所占的比例
答案 C
解析 杂合子Aa连续自交n代后,后代中杂合子所占比例为(1/2)n,纯合子AA和aa所占比例相同,为[1-(1/2)n]/2,可知图中a曲线表示纯合子所占比例,b曲线表示显性纯合子或隐性纯合子所占比例,c曲线表示杂合子所占比例。
7.巨胚稻因胚的增大而胚重增加,具有独特的经济价值。巨胚与正常胚是一对相对性状,由一对等位基因Ge、ge控制,为研究巨胚的遗传特性,科学家用经典遗传学的研究方法获得了以下数据:
组别 纯种亲本组合 观测粒数 F1平均胚重(mg) F1平均粒重(mg)
甲 巨胚×巨胚 30 0.92 19.47
乙 正常胚×正常胚 30 0.47 21.84
丙 正常胚♀×巨胚♂ 30 0.47 21.30
丁 巨胚♀×正常胚♂ 30 0.48 21.37
根据实验数据分析:
(1)上述一对相对性状中,巨胚为________性状。
(2)现有两种观点:第一种观点认为母本为胚发育提供营养而决定胚的性状;第二种观点认为胚的基因型决定胚的性状。你同意哪种观点?请结合上述实验,用遗传图解和文字加以说明。
观点:________________________。
遗传图解:
文字说明: ____________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)如果粒重与粒轻、胚重与胚轻分别为两对独立遗传的相对性状,现有粒轻、胚重的巨胚稻与粒重、胚轻的正常胚稻。想要获得粒重、胚重的新品种,最好用________育种方法。
答案 (1)隐性 (2)同意第二种观点
遗传图解:
正交
文字说明:采用正交和反交,不论为胚发育提供营养的母本是巨胚(gege)还是正常胚(GeGe),F1基因型都为Gege,都表现为正常胚。说明第二种观点正确(其他答案合理即可)
(3)杂交
解析 通过丙、丁纯种杂交组合即可看出,正常胚与巨胚杂交后代均是正常胚,因此可以推断出正常胚是显性性状,巨胚是隐性性状。要探究巨胚性状是否与母本有关,通过正反交的实验即可。要把位于不同个体的优良性状集中在同一个体上,可以采用杂交育种的方法。
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
分离定律实质及有关概念 2、3、5
分离定律的计算及分析推断 6、8、9、10、11、12、13
分离定律的
综合应用 1、4、7、14、15、16、17
特别推荐 分析推断题——1、12、13;育种方面的应用——16
1.(2010·天津理综,6)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在男性为显性,TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指,所生孩子中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. B.
C. D.
答案 A
解析 因TS在男性中为显性,TL在女性中为显性,该夫妇均为短食指,则女性的基因型为TSTS,男性的基因型为TSTL或TSTS;如果该男性的基因型为TSTS,则子代基因型都为TSTS,全部为短食指,与题干信息不符,因此该男性的基因型为TSTL,则其子代的基因型和表现型分别为男性:TSTS(短食指)、TSTL(短食指),女性:TSTS(短食指)、TLTS(长食指),且每种基因型所占比例均为1/4,因此再生一个孩子为长食指的概率为1/4。
2.孟德尔在豌豆杂交实验中,发现问题和验证假说所采用的实验方法依次是 (  )
A.自交、杂交和测交 B.测交、自交和杂交
C.杂交、自交和测交 D.杂交、测交和自交
答案 C
解析 孟德尔在实验时先让豌豆杂交获得F1,再让F1自交得F2,发现问题,最后用测交实验证明其假说。
3.下图能正确表示基因分离定律实质的是 (  )
答案 C
解析 基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离,进入不同的配子中。
4.某男性为白化病基因携带者,在他的下列细胞中,可能不含显性基因的是 (  )
①神经细胞 ②成熟的红细胞 ③初级精母细胞
④次级精母细胞 ⑤精子
A.①②④ B.②④⑤ C.①③④ D.③④⑤
答案 B
解析 该男性个体中,神经细胞是体细胞,含一个显性基因。初级精母细胞是精原细胞复制而来,含有2个显性基因。人的成熟的红细胞无基因。因在减数第一次分裂后期同源染色体分离,使次级精母细胞一个含显性基因,一个含隐性基因,也使精子中一半含显性基因,一半含隐性基因。
5.在豌豆杂交实验中,高茎与矮茎杂交得F1,F1自交所得F2中高茎和矮茎的比例为
787∶277,上述实验结果的实质是 (  )
A.高茎基因对矮茎基因有显性作用
B.F1自交,后代出现性状分离
C.控制高、矮茎的基因不在一对同源染色体上
D.等位基因随同源染色体的分开而分离
答案 D
解析 F2中高茎和矮茎的比例为787∶277,约为3∶1,符合分离定律的典型性状分离比,其实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。
6.无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状,遵循基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫,让无尾猫自由交配多代,但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫,其余均为无尾猫。由此推断正确的是 (  )
A.猫的有尾性状是由显性基因控制的
B.自由交配后代出现有尾猫是基因突变所致
C.自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子
D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2
答案 D
7.现有两瓶世代连续的果蝇,甲瓶中的个体全为灰身,乙瓶中的个体既有灰身也有黑身。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,若后代都不出现性状分离则可以认为(  )
A.甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为杂合子
B.甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为纯合子
C.乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为杂合子
D.乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本,乙瓶中灰身果蝇为纯合子
答案 D
解析 让乙瓶中全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,若后代都不出现性状分离,则说明乙瓶中的灰身果蝇为纯合子。甲瓶中果蝇为杂交得到的杂合子,即乙瓶中果蝇是甲瓶中果蝇的亲本。
8.番茄的红果(R)对黄果(r)是显性,让杂合的红果番茄自交得F1,淘汰F1中的黄果番茄,利用F1中的红果番茄自交,其后代RR、Rr、rr三种基因型的比例分别是 (  )
A.1∶2∶1 B.4∶4∶1
C.3∶2∶1 D.9∶3∶1
答案 C
解析 F1基因型为1RR、2Rr、1rr,去掉1rr后,则1RR∶2Rr=1∶2,1/3RR自交后为1/3RR,2/3Rr自交后为2/3(1/4RR、1/2Rr、1/4rr),然后相加可得RR∶Rr∶rr=3∶2∶1,因此选C。
9.人类的秃顶由常染色体上的隐性基因b所控制,但只在男性中表现。一个非秃顶男性与一父亲非秃顶的女性婚配,他们生了一个男孩,后来在发育中表现为秃顶。则该女性的基因型为 (  )
A.BB B.Bb C.bb D.Bb或bb
答案 D
解析 他们所生男孩的基因型为bb,则该女子的基因组成中至少含有一个b基因,因其父亲的基因型为B__,则该女子的基因型为bb或Bb。
10.人的褐眼对蓝眼为显性,其相关基因位于常染色体上,某家庭的双亲皆为褐眼。其甲、乙、丙三个孩子中,有一个是收养的(非亲生孩子)。甲和丙为蓝眼,乙为褐眼。由此得出的正确结论是 (  )
A.孩子乙是亲生的,孩子甲或孩子丙是收养的
B.该夫妇生一个蓝眼男孩的概率为1/4
C.控制孩子乙眼睛颜色的基因是纯合的
D.控制双亲眼睛颜色的基因是杂合的
答案 D
解析 据题可知,褐眼为显性性状,双亲应均为杂合子。不能确定三个孩子和双亲的亲生或收养关系;再生一个蓝眼孩子的概率为1/4,生蓝眼男孩的概率为1/8;孩子乙的基因可能是纯合的,也可能是杂合的。
11.甲和乙为一对相对性状,用以进行杂交实验可以得到下列四组实验结果。若甲性状为显性,能用来说明实验中甲性状个体为杂合体的实验组是 (  )
①甲♀×乙♂→F1呈甲性状 ②甲♀×乙♂→F1呈乙性状
③乙♀×甲♂→F1呈甲性状 ④乙♀×甲♂→F1呈乙性状
A.②和④ B.①和③
C.②和③ D.①和④
答案 A
解析 若甲为显性纯合子,则甲与乙杂交后代都要显甲性状。②④的结果是因为甲性状个体为杂合子且产生后代较少,偶然都显乙性状。
12.(思维拓展题)如图为某种遗传病的家族系谱图。以下是对该系谱图分析得出的结论,其中错误的是 (  )
A.该病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B.家族中一定携带该致病基因的有2、4、5、6、8、9、12、13
C.家族中10为杂合子的几率为1/2
D.若家族中14与一患者结婚,则他们生患病孩子的几率为1/3
答案 C
解析 8(母亲)、9(父亲)正常而12(女儿)和13(儿子)均患病,可以确定该病是常染色体隐性遗传病。2为患者,6的基因型一定为Aa;7的基因型可能为AA或Aa,所以10为杂合子的几率不一定为1/2(当7的基因型为AA时,10为杂合子的几率为1/2;当7的基因型为Aa时,10为杂合子的几率为2/3)。家族中14的基因型及概率为AA占1/3,Aa占2/3,他与一患者(基因型为aa )结婚所生孩子的患病几率为2/3×1/2=1/3。
13.老鼠毛色有黑色和黄色之分,这是一对相对性状。请根据下面三组交配组合,判断四个亲本中是纯合子的是 (  )
交配组合 子代表现型及数目
① 甲(黄色)×乙(黑色) 12(黑)、4(黄)
② 甲(黄色)×丙(黑色) 8(黑)、(9黄)
③ 甲(黄色)×丁(黑色) 全为黑色
A.甲和乙 B.乙和丙
C.丙和丁 D.甲和丁
答案 D
解析 根据三组杂交组合的子代表现型可知,黑色鼠出现的频率高于黄色鼠,且第③组子代全为黑色鼠,说明黑色为显性,黄色为隐性。故甲为隐性纯合子,丁为显性纯合子。
14.豌豆的腋生花对顶生花为显性。以纯合的腋生花豌豆与顶生花豌豆杂交得F1,以F1自交得F2(种子)。从理论上讲,由这批种子发育而成的植株开花情况是 (  )
A.3/4的植株只有腋生花,1/4的植株只有顶生花
B.每株植株上有3/4为腋生花,1/4为顶生花
C.有的植株只有腋生花,有的植株只有顶生花,有的植株既有顶生花又有腋生花
D.所有的植株都既有顶生花又有腋生花,但没有一定的比例
答案 A
解析 植株的基因型由受精卵决定。F1为杂合子,自交产生的F2中显性和隐性的比例为3∶1,所以F2中3/4的植株为腋生花,1/4的植株为顶生花。
15.人类的每一条染色体上都有很多基因,若父母的1号染色体及基因分别如图所示,不考
虑染色体交叉互换,据此不能得出的结论是 (  )
基因控制的性状 等位基因及其控制性状
红细胞形态 E:椭圆形细胞;e:正常细胞
Rh血型 D:Rh阳性;d:Rh阴性
产生淀粉酶 A:产生淀粉酶;a:不产生淀粉酶
A.他们的孩子中可能出现椭圆形红细胞
B.他们的孩子是Rh阴性的可能性是1/2
C.他们的孩子中能够产生淀粉酶的可能性是3/4
D.他们的孩子中可能出现椭圆形红细胞且能产生淀粉酶的表现型
答案 B
解析 就红细胞形态来说,亲代的基因型是Ee和ee,后代中Ee为椭圆形红细胞;就Rh血型来说,亲代的基因型为DD和dd,后代都是Dd,为Rh阳性;就能否产生淀粉酶来说,亲代的基因型为Aa和Aa,后代中A__占3/4。
16.玉米是遗传实验经常用到的材料,在自然状态下,花粉既可以落到同一植株的柱头上,也可以落到其他植株的柱头上(如图所示)。请回答下列有关问题:
(1)请列举玉米作为遗传实验材料的优点(两条):
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)玉米的高茎对矮茎为显性。为探究一高茎玉米植株的果穗上所结子粒的基因型,某同学选取了该玉米果穗上2粒种子单独隔离种植,观察记录并分别统计后代植株的性状,结果后代全为高茎,该同学即判断玉米果穗所有子粒为纯种。可老师认为他的结论不科学,为什么?
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料,通过实验判断该相对性状的显隐性。
①甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒,分别单独隔离种植,观察子一代性状:若子一代发生性状分离,则亲本为________性状;若子一代未发生性状分离,则需要__________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒,种植,杂交,观察子代性状,请帮助预测实验结果及得出相应结论。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)相对性状明显,易于区分;后代数目多,统计结果更准确;雄蕊花序顶生,雌蕊果穗着生在中部,便于操作;既能自花传粉也能异花传粉(至少两点)
(2)选择样本太少,实验有一定的偶然性,不能代表全部子粒的基因型
(3)①显性 分别从子代中各取出等量若干玉米种子,种植,杂交,观察其后代叶片性状,表现出的叶形为显性性状,未表现出的叶形为隐性性状
②若后代只表现一种叶形,该叶形为显性性状,另一种为隐性性状;若后代既有常态叶又有皱叶,则不能作出显隐性判断
17.豚鼠的毛色中,白色与黑色是一对相对性状。有编号为①~⑨的9只豚鼠,其中编号是
奇数的为雄性,编号是偶数的为雌性。已知①×②→③和④,⑤×⑥→⑦和⑧,
④×⑦→⑨,③和⑧是白色,其余的均为黑色。用B、b分别表示其显、隐性基因。请
作答:
(1)豚鼠的毛色中,__________是显性性状。
(2)控制豚鼠的毛色基因位于__________染色体上。个体④的基因型是________。
(3)个体⑦为杂合子的概率为__________。
(4)若利用以上豚鼠检测⑨的基因型,可采取的方法和得出的结论是______________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)黑色 (2)常 BB或Bb
(3)2/3 (4)将其与⑧交配。若后代中出现白毛个体,说明其是杂合子;若后代全为黑毛个体,说明其为纯合子
解析 ①×②→③和④中,①、②均为黑色,而子代中③为白色,可判定黑色为显性性状;豚鼠的毛色与性别无关,该基因位于常染色体上,①、②的基因型为Bb,④的表现型为黑色,其基因型为BB或Bb;同理⑤×⑥→⑦和⑧中,⑤、⑥均为黑色,⑧是白色,则⑦的基因型为1/3BB或2/3Bb,⑦为杂合子的概率为2/3;检测动物的基因型应用测交的方法,即将该个体与隐性个体交配,根据后代是否发生性状分离来判断待测个体是纯合子还是杂合子。第38课时 性别决定和伴性遗传
一、性别决定
1.雌雄异体的生物决定性别的方式。
2.染色体类型
其中性染色体对性别起决定作用
3.XY型性别决定
4.人类性别决定
5.ZW型性别决定
拓展提升
XY型性别决定和ZW型性别决定的比较
  性别类型 XY型性别决定 ZW型性别决定
雄性个体 两条异型性染色体X、Y 两条同型性染色体Z、Z
雄配子 两种,分别含X和Y,比例为1∶1 一种,含Z
雌性个体 两条同型的性染色体X、X 两条异型的性染色体Z、W
雌配子 一种,含X 两种,分别含Z和W,比例为1∶1
后代性别 决定于父方 决定于母方
二、伴性遗传
1.概念:性染色体上的基因控制的性状的遗传与性别相关联的遗传方式。
2.类型
(1) 伴X隐性遗传 如红绿色盲
(2) 伴X显性遗传 抗VD佝偻病
(3)伴Y遗传
考点111 性别决定
1.概念理解
(1)雌雄异体的生物决定性别的方式。
(2)通常由性染色体决定,分为XY型和ZW型。
提醒 ①雌雄同体(植物雌雄同株)的生物无性别决定。
②植物一般雌雄同株,但也有雌雄异株的,如杨树、柳树、银杏、大麻、女娄菜等,雌雄异株的植物存在性别决定。
③性别决定的时间:受精作用时。
2.染色体分类
注意 X、Y也是同源染色体。X与Y虽然形状、大小不相同,但在减数分裂过程中X、Y的行为与同源染色体的行为一样,要经历联会、四分体和分离的过程,因此X、Y是一对同源染色体。
3.X、Y染色体的来源及传递规律
P X1Y × X2X3―→X2(X3)Y、X1X3(X2)
(1)X1只能传给女儿,且传给孙子、孙女的概率为0,传给外孙或外孙女的概率为1/2。
(2)该夫妇生2个女儿,则来自父亲的都为X1,应相同;来自母亲的既可能为X2,也可能为X3,不一定相同。
染色体的倍数决定性别
在膜翅目昆虫中的蚂蚁、蜜蜂、黄蜂和小蜂等动物中,其性别与染色体的倍数有关,雄性为单倍体,雌性为二倍体。如蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的,因而具有单倍体的染色体数(N=16)。蜂王和工蜂是由受精卵发育成的,具有二倍体的染色体数(2N=32)。性别决定过程的图解如下:
1.(2011·福建卷,5)火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW,♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡
(ZW)的卵细胞未与精子结合,也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是 (  )
A.雌∶雄=1∶1 B.雌∶雄=1∶2
C.雌∶雄=3∶1 D.雌∶雄=4∶1
答案 D
解析 按题意分两种情况,第一种情况是若卵细胞含Z染色体,则三个极体分别含Z、W、W染色体,卵细胞与其中之一结合后的情况是(ZZ)雄∶ZW(雌)=1∶2,第二种情况是若卵细胞含W染色体,则三个极体分别含W、Z、Z染色体,卵细胞与其中之一结合后的情况是WW(不存活)∶ZW(雌)=1∶2。故综合两种情况,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是雌∶雄=4∶1。
2.(2012·江苏卷,10)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是 (  )
A.性染色体上的基因都与性别决定有关
B.性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C.生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D.初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
答案 B
解析 性染色体上的基因并非都与性别决定有关,如X染色体上的红绿色盲基因,A项错误;产生生殖细胞时,一对性染色体分离,分别进入两个子细胞中,所以性染色体上的基因伴随性染色体遗传,B项正确;生殖细胞中既有常染色体又有性染色体,常染色体上的基因,如与呼吸酶相关的基因也会表达,C项错误;初级精母细胞中一定含有Y染色体,但减数第一次分裂过程中发生同源染色体的分离,产生两种分别含有X染色体和Y染色体的次级精母细胞,D项错误。
考点112 伴性遗传
1.概念理解
(1)基因位置:性染色体上——X、Y或Z、W上。
(2)特点:与性别相关联,即在不同性别中,某一性状出现概率不同。
2.人类红绿色盲遗传的六种婚配方式
双亲的基因型 子女的基因型、表现型 子女患病比例
①XBXB×XBY XBY(正常)XBXB(正常) 全部正常
②XBXb×XBY XBY(正常)XbY(色盲) XBXB(正常)XBXb(正常) 男孩一半患病
③XbXb×XBY XbY(色盲)XBXb(正常) 男孩全部患病
④XBXB×XbY XBY(正常)XBXb(正常) 全部正常
⑤XBXb×XbY XBY(正常)XbY(色盲) XBXb(正常)XbXb(色盲) 男女各有一半患病
⑥XbXb×XbY XbY(色盲)XbXb(色盲) 全部患病
应用指南 (1)可用③组合子代中的表现型确定性别。
(2)可用②③④⑤组合根据子代的结果,确定亲本中显性性状或隐性性状与父本或母本的对应关系。
(3)可用②③④组合确定基因位置是在常染色体上还是X染色体上。
3.(2011·上海卷,21)某同学养了一只黄底黑斑猫。宠物医生告诉他,猫的性别决定方式为XY型(XX为雌性,XY为雄性);猫的毛色基因B、b位于X染色体上,B控制黑毛性状,b控制黄毛性状,B和b同时存在时毛色表现为黄底黑斑。若该同学选择一只黄猫与自己养的黄底黑斑猫配种,产下的小猫毛色和性别可能是 (  )
A.黄底黑斑雌猫、黄色雌猫或雄猫、黑色雄猫
B.黑色雌猫、黄色雌猫或雄猫
C.黄底黑斑雌猫或雄猫、黄色雄猫
D.黄底黑斑雌猫或雄猫
答案 A
解析 因猫为XY型性别决定方式,控制毛色的基因B、b位于X染色体上,且基因B与b为共显性关系,则黄猫(XbY)与黄底黑斑猫(XBXb)交配,子代应为黄底黑斑雌猫(XBXb)∶黄色雌猫(XbXb)∶黑色雄猫(XBY)∶黄色雄猫(XbY)=1∶1∶1∶1。故A正确。
4.(2009·广东卷,8)下图所示的红绿色盲患者家系中,女性患者Ⅲ-9的性染色体只有一条X染色体,其他成员性染色体组成正常。Ⅲ-9的红绿色盲致病基因来自于 (  )
A.Ⅰ-1 B.Ⅰ-2 C.Ⅰ-3 D.Ⅰ-4
答案 B
考点113 遗传病的特点及遗传系谱的判定
1.遗传病的特点
(1)伴Y遗传——只有男性患病
(2)显性——代代遗传
(3)隐性——发病率低
2.遗传系谱的判定21世纪教育网
(1)第一步:确定是否是伴Y染色体遗传病
①判断依据:所有患者均为男性,无女性患者,则为伴Y染色体遗传。
②典型系谱图
(2)第二步:确定是否是细胞质遗传病[来源:21世纪教育网]
①判断依据:只要母病,子女全病;母正常,子女全正常。
②典型系谱图
(3)第三步:判断显隐性
①双亲正常,子代有患者,为隐性,即无中生有。(图1)
②双亲患病,子代有正常,为显性,即有中生无。(图2)
③亲子代都有患者,无法准确判断,可先假设,再推断。(图3)
(4)第四步:确定是否是伴X染色体遗传病
①隐性遗传病
a.女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传。(图4、5)
b.女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色体遗传。(图6、7)
②显性遗传病
a.男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色体遗传。(图8)
b.男性患者,其母和其女都患病,可能是伴X染色体遗传。(图9、10)
(5)第五步:若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小推测
①若该病在代与代之间呈连续遗传,则最可能为显性遗传病;若在系谱图中隔代遗传,则最可能为隐性遗传病,再根据患者性别比例进一步确定。
②典型图解
上述图解最可能是伴X显性遗传。
提醒 注意审题——“可能”还是“最可能”,某一遗传系谱“最可能”是__________遗传病,答案只有一种;某一遗传系谱“可能”是__________遗传病,答案一般有几种。
5.(2012·广东理综,25)人类红绿色盲的基因位于X染色体上,秃顶的基因位于常染色体上。结合下表信息可预测,下图中Ⅱ3和Ⅱ4所生子女是(多选) (  )
BB Bb bb
男 非秃顶 秃顶 秃顶
女 非秃顶 非秃顶 秃顶
A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B.非秃顶色盲女儿的概率为1/8
C.秃顶色盲儿子的概率为1/8
D.秃顶色盲女儿的概率为0
答案 CD
解析 根据题意,控制秃顶与非秃顶的一对基因为B、b,设控制色觉正常与色盲的一对基因为A、a,则Ⅱ3的基因型为BbXAXa,Ⅱ 4的基因型为BBXaY,子代基因型及表现型为BBXAXa(非秃顶色觉正常女儿)、BBXaXa(非秃顶色盲女儿)、BbXAXa(非秃顶色觉正常女儿)、BbXaXa(非秃顶色盲女儿)、BBXAY(非秃顶色觉正常儿子)、BBXaY(非秃顶色盲儿子),BbXAY(秃顶色觉正常儿子)、BbXaY(秃顶色盲儿子),故这对夫妇所生子女中,非秃顶色盲儿子的概率为1/8,非秃顶色盲女儿的概率为1/4,秃顶色盲儿子的概率为1/8,秃顶色盲女儿的概率为0。
6.分析下面家族中某种单基因遗传病的系谱图,下列相关叙述中正确的是 (  )
A.该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅲ8和Ⅱ5基因型相同的概率为2/3
C.Ⅲ10肯定有一个致病基因是由Ⅰ1传来的
D.Ⅲ8和Ⅲ9婚配,后代子女发病率为1/4
答案 B
解析 分析系谱图,因Ⅱ5与Ⅱ6均正常却生出患病女儿Ⅲ10,故该遗传病为常染色体隐性遗传病;设该单基因遗传病由基因A、a控制,由Ⅲ7患病,反推Ⅱ3、Ⅱ4基因型为Aa,则Ⅲ8的基因型为Aa的概率为2/3,由Ⅰ2患病可知Ⅱ5基因型为Aa,故Ⅲ8和Ⅱ5基因型相同的概率为2/3;Ⅲ10的致病基因一个来自Ⅱ5,另一个来自Ⅱ6,Ⅱ5表现正常,其基因型为Aa,其中致病基因一定来自Ⅰ2,故Ⅲ10肯定有一个致病基因是由Ⅰ2传来的;Ⅲ8(1/3AA、2/3Aa)和Ⅲ9(1/3AA、2/3Aa)婚配,后代子女发病率为2/3×2/3×1/4=1/9。
    伴性遗传中配子或个体致死分析
致死作用可以发生在不同的阶段,在配子期致死的称为配子致死,在胚胎期或成体阶段致死的称为合子致死。不论配子致死还是合子致死,在解答此类试题时都要按照正常的遗传规律进行分析,在分析致死类型后,再确定基因型和表现型的比例。
 女娄菜是雌雄异株XY型性别决定的被子植物。女娄菜的宽叶(XB)对窄叶(Xb)是显性。实验研究中发现,窄叶型含Xb的花粉粒死亡。
(1)如果要证明含Xb的花粉粒死亡,而且子代的表现型都是宽叶型,你将选择基因型为______________的两个亲本进行杂交。
(2)如果要使子代的宽叶和窄叶的分离比为3∶1,你应选择基因型为______________的两个亲本进行杂交。
(3)既然窄叶型含Xb的花粉粒死亡,那么在雌性植株中一般不会出现窄叶型个体。请利用所学的生物学知识,简述一种可较快获得窄叶型雌性植株的育种方法。
解析 XbY个体产生Xb花粉粒致死→只能产生Y染色体→XbXb个体不能出现

女娄菜的叶型属于伴X染色体遗传。由于含Xb的花粉粒死亡,窄叶型雄性植株只能产生含Y染色体的可育配子,故雌性植株一般不会出现窄叶型个体;窄叶型雄性植株是由雌性植株提供的含Xb的卵细胞来决定的;宽叶型雌性植株(基因型可为XBXB、XBXb)则取决于雄性植株提供的含XB的花粉;杂合子的宽叶型雌性植株中的Xb来自卵细胞。要获得窄叶型雌性植株,只有借助遗传育种途径,而较快的育种方法就是单倍体育种。
答案 (1)XBXB×XbY (2)XBXb×XBY (3)单倍体育种:将宽叶型雌性植株的卵细胞提取出来进行离体培养,得到单倍体植株,从中选出窄叶型植株,再用秋水仙素溶液处理诱导染色体加倍,可得到稳定遗传的窄叶型雌性植株(也可采用植物细胞工程育种的方法)。
     混淆“男孩患病”和“患病男孩”的概率计算
 如图所示为甲、乙两种遗传病的家族系谱图(Ⅱ1不携带致病基因)。下列有关甲、乙两种遗传病和人类遗传的叙述,不正确的是 (  )
A.从系谱图中可以看出,甲病的遗传方式为常染色体上的显性遗传,乙病的遗传方式为
X染色体上的隐性遗传
B.若Ⅲ1与Ⅲ5结婚,生患病男孩的概率为1/8
C.若Ⅲ1与Ⅲ4结婚,生两病兼发孩子的概率为1/24
D.若Ⅲ1与Ⅲ4结婚,后代中只患甲病的概率为7/12
错因分析 对伴性遗传和常染色体上“患病男孩”和“男孩患病”概率模糊不清。
解析 由图中Ⅱ5和Ⅱ6患甲病,所生女儿Ⅲ3正常,可知甲病的遗传方式为常染色体上的显性遗传。Ⅱ1不携带致病基因,所生儿子患有乙病,可知乙病的遗传方式为X染色体上的隐性遗传。设甲病由基因A、a控制,乙病由基因B、b控制,则Ⅲ1的基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb,Ⅲ5的基因型为aaXBY,他们生出患病男孩(基因型为aaXbY)的概率为1/2×1/4=1/8。单纯考虑甲病,Ⅲ1的基因型为aa,Ⅲ4的基因型为1/3AA、2/3Aa,故后代患甲病的概率为2/3;单纯考虑乙病,Ⅲ1的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,Ⅲ4的基因型为XBY,故后代患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,可知生两病兼发孩子的概率为2/3×1/8=1/12;只患甲病的概率为2/3-1/12=7/12。
答案 C
纠错笔记 (1)位于常染色体上的遗传病
如果控制遗传病的基因位于常染色体上,由于常染色体与性染色体是自由组合的,在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循以下规则:
患病男孩的概率=患病孩子的概率×1/2
男孩患病的概率=患病孩子的概率
(2)位于性染色体上的遗传病
如果控制遗传病的基因位于性染色体上,由于该性状与性别联系在一起,所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循伴性遗传规律,即从双亲基因型推出后代的患病情况,然后再按以下规则:
患病男孩的概率=患病男孩在后代全部孩子中的概率
男孩患病的概率=后代男孩中患病者的概率
题组一 伴性遗传特点
1.(2012·天津理综,6)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是 (  )
A.亲本雌果蝇的基因型是BbXRXr
B.亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2
C.F1出现长翅雄果蝇的概率为3/16
D.白眼残翅雌果蝇能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
答案 C
解析 通过分析果蝇的亲子代之间的关系,先推导亲代基因型,然后逐项排查即可。从题目中F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅,再结合亲本的表现型可知,红眼长翅果蝇的基因型为BbXRXr,白眼长翅果蝇的基因型为BbXrY,A项正确。由亲本基因型可进一步推知两亲本产生Xr配子的概率:父方为1/2,母方也为1/2,因此整体比例为1/2,B项正确;其F1出现长翅雄果蝇的概率是1/2(雄)×3/4(长翅),即3/8,C项错误;白眼残翅雌果蝇的基因型为bbXrXr,减数第一次分裂时同源染色体分离,染色体数目减半,在减数第二次分裂后期,每个着丝点一分为二,使两条复制而来的姐妹染色单体分开,由于其上基因相同(不考虑突变和交叉互换),因此,其形成的次级卵母细胞基因型是bbXrXr。
2.人类的红绿色盲基因位于X染色体上,母亲为携带者,父亲色盲,生下4个孩子,其中一个正常,2个携带者,一个色盲,他们的性别是 (  )
A.三女一男或全是男孩
B.全是男孩或全是女孩
C.三女一男或两女两男
D.三男一女或两男两女
答案 C
解析 携带者一定为女性,正常的一定为男孩,色盲患者既可能为男孩也可能为女孩。
题组二 伴性遗传概率计算
3.(2011·西宁质检)人类有一种遗传病,牙齿因缺少珐琅质而呈棕色,一患病男子与一正常的女子结婚,女儿均为棕色牙齿,儿子都正常。则他们的 (  )
A.儿子与正常女子结婚,后代患病概率为1/4
B.儿子与正常女子结婚,后代患者一定是女性
C.女儿与正常男子结婚,其后代患病概率为1/2
D.女儿与正常男子结婚,后代患者一定是男性
答案 C
解析 由题干中“一患病男子与一正常女子结婚,女儿均为棕色牙齿,儿子都正常”可知,牙齿棕色为X染色体上的显性遗传。若该病由基因B、b控制,则其儿子的基因型为XbY,女儿的基因型为XBXb。儿子(XbY)与正常女子(XbXb)结婚,后代全部正常;女儿(XBXb)与正常男子(XbY)结婚,XBXb×XbY→XBXb(患病女性)、XbXb(正常女性)、XBY(患病男性)、XbY(正常男性),其后代患病概率为1/2。
4.人类的先天性白内障是常染色体显性遗传病,低血钙佝偻病是伴X染色体显性遗传病,一个先天性白内障男性(血钙正常)和一个低血钙佝偻病女性(眼球正常)婚配,生有一个正常女孩。该夫妇又生下一男一女双胞胎,则两个孩子均正常的可能性为 (  )
A.1/16 B.1/8
C.1/32 D.1/64
答案 A
解析 设先天性白内障由基因A、a控制,低血钙佝偻病由基因B、b控制。由于生有一个正常女孩,因此该夫妇的基因型是AaXbY、aaXBXb,该夫妇又生下一男一女双胞胎,则所生女儿正常的概率是1/4,儿子正常的概率是1/4,则两个孩子均正常的可能性为1/16。
题组三 遗传系谱判定
5.以下家系图中最可能属于常染色体上的隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体上的显性遗[来源:21世纪教育网]
传、X染色体上的隐性遗传的依次是 (  )
A.③①②④ B.②④①③
C.①④②③ D.①④③②
答案 C
解析 ①存在“无中生有”的现象,应是隐性遗传,又因为患病的女儿其父亲正常,因此是常染色体上的隐性遗传。②代代有患者,患病男性的女儿都有病,且第二代中两患病者的后代中出现正常男性,因此最可能是X染色体上的显性遗传。③存在“无中生有”现象,是隐性遗传,且“母患子必患 、女患父必患”,因此最可能是X染色体上的隐性遗传。④存在明显的传男不传女现象,因此最可能是Y染色体遗传。
6.(2012·四川理综,31)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制,其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A不存在时为粉红眼,其余情况为白眼。
(1)一只纯合粉红眼雌蝇与一只白眼雄果蝇杂交,F1代全为红眼。
①亲代雌果蝇的基因型为__________,F1代雌果蝇能产生__________种基因型的配子。
②将F1代雌雄果蝇随机交配,所得F2代粉红眼果蝇中雌雄比例为__________,在F2代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为__________。
(2)果蝇体内另有一对基因T、t,与基因A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交,所得F1代的雌雄果蝇随机交配,F2代雌雄比例为3∶5,无粉红眼出现。
①T、t基因位于__________染色体上,亲代雄果蝇的基因型为__________。
②F2代雄果蝇中共有__________种基因型,其中不含Y染色体的个体所占比例为_______。
③用带荧光标记的B、b基因共有特异序列作探针,与F2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交,通过观察荧光点的个数可确定细胞中B、b基因的数目,从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中,若观察到______个荧光点,则该雄果蝇可育;若观察到______个荧光点,则该雄果蝇不育。
答案 (1)①aaXBXB 4 ②2∶1 5/6 (2)①常 ttAAXbY ②8 1/5 ③2 4
解析 (1)①根据亲本为纯合粉红眼雌果蝇和白眼雄果蝇,F1代全为红眼可推知,亲本的基因型为aaXBXB和AAXbY。F1代雌果蝇的基因型为AaXBXb,能产生AXB、AXb、aXB和aXb四种类型的配子。②当B存在而A不存在时是粉红眼,粉红眼雌果蝇的基因型为aaXBX-,粉红眼雄果蝇的基因型为aaXBY。将F1代雌雄果蝇随机交配(AaXBXb×AaXBY),F2中基因型为aa的雌果蝇全为粉红眼(XBX-),而基因型为aa的雄果蝇有两种基因型:XBY和XbY,且各占1/2。F2代中红眼雌果蝇的基因型为A_XBX-,其中纯合子的基因型为AAXBXB,占F2代中红眼雌果蝇的比例为1/3×1/2=1/6,则杂合子占F2代中红眼雌果蝇的比例为5/6。
(2)①由纯合红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交,F1代随机交配得到的F2代雌雄比例为3∶5,且无粉红眼果蝇推知,T、t基因位于常染色体上,亲本基因型为TTAAXBXB×ttAAXbY。②F1代雌雄果蝇的基因型为TtAAXBXb、TtAAXBY,F2代雄果蝇的基因型包括TTAAXBY、TtAAXBY、ttAAXBY、TTAAXbY、TtAAXbY、ttAAXbY六种以及由雌果蝇性反转而成的ttAAXBXB和ttAAXBXb两种。在正常情况下雄果蝇占果蝇总数的1/2,而性反转后果蝇的雌雄比例变为3∶5,即雄果蝇占5/8,也就是说有性反转现象的雄果蝇比正常情况下雄果蝇多了5/8-1/2=1/8,则性反转成的雄果蝇(ttAAXBX-)占雄果蝇总数的1/8÷5/8=1/5。③可育雄果蝇细胞中只有一条X染色体,也就只有一个B(b)基因,在有丝分裂后期出现两个B(b)基因,看到2个荧光点。不可育雄果蝇细胞中含有两条X染色体,也就是有2个B(b)基因,在有丝分裂后期出现4个B(b)基因,看到4个荧光点。
【组题说明】
考 点 题 号 错题统计 错因分析
伴性遗传相关概念及推断 1、3、9、11、14、15
伴性遗传的计算 2、8、10、12
遗传系谱 4、5、6、7、13
特别推荐 分析推断题——1、9、11、14;遗传系谱题——4、6、15
1.纯种果蝇中,朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;而反交,暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。设相关的基因为A和a,则下列说法不正确的是  )
A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型
B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在细胞质中,也不在常染色体上
C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
D.若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1
答案 D
解析 正、反交实验后代表现一致则为常染色体上基因的遗传;正、反交实验后代表现母本性状则为细胞质中基因的遗传;正、反交实验后代表现性状与性别有关则为伴性遗传。
2.在调查人类先天性肾炎的遗传特点时,发现在当地人的双亲都患病的几百个家庭中,所有子女中的女性全部患病,男性正常与患病的比例为1∶2。对此调查结果正确的解释是
(  )
A.先天性肾炎是一种常染色体遗传病
B.先天性肾炎是一种隐性遗传病
C.被调查的母亲中杂合子占2/3
D.被调查的家庭数过少难以下结论
答案 C
3.一正常女人与一患某遗传病的男人结婚,所生男孩正常,女孩都是患者。他们的女儿与正常男人结婚,所生子女各有一半为患者。决定这种遗传病的基因最可能是 (  )
A.Y染色体上的基因
B.X染色体上的显性基因
C.常染色体上的隐性基因
D.常染色体上的显性基因
答案 B
解析 一正常女人和一患某遗传病的男人结婚,所生男孩都正常,女孩都患病,则此病最可能是伴X染色体显性遗传。
4.如图为某家系患一种遗传病的遗传图谱,据图分析正确的是 (  )
A.该病为伴Y染色体遗传病,因为患者均为男性
B.该家系中的致病基因源自Ⅰ1的基因突变
C.若Ⅱ6与Ⅱ7再生一个女儿,患此病的概率为0
D.若Ⅲ1与正常男性婚配,所生子女患病的概率为0
答案 C
5.为了鉴定图中男孩8与本家族的亲缘关系,需采用特殊的鉴定方案。下列方案可行的是
(  )21世纪教育网
A.比较8与2的线粒体DNA序列
B.比较8与3的线粒体DNA序列
C.比较8与5的Y染色体DNA序列
D.比较8与2的X染色体DNA序列
答案 C
解析 8的Y染色体来自6,6和5的Y染色体都来自1,故可通过比较8与5的Y染色体DNA序列做出判断。2的X染色体不可能通过6传递给8。8的线粒体几乎全部来自7,7的线粒体几乎全部来自4。
6.如图所示是某遗传病的系谱图。6号和7号为同卵双生(由同一个受精卵发育而来),8号和9号为异卵双生(由两个不同的受精卵发育而来),如果6号和9号个体结婚,则他们生出正常男孩的概率是 (  )
A.5/12 B.5/6 C.3/4 D.3/8
答案 A
解析 3、4号无病,其女儿10号有病,则该病一定是常染色体上的隐性遗传病。11号有[来源:21世纪教育网]
病,7、8号应均是携带者。6、7号是同卵双生,因此基因型一样。8、9号是异卵双生,
基因型不一定相同,因此9号是携带者的概率是2/3,后代患病的概率1/4×2/3=1/6,正常的概率是5/6,正常男孩的概率就是5/12。
7.狗色盲性状的遗传基因控制机制尚不清楚。如图为某一品种狗的系谱图,“■”代表狗色盲性状,据图判断,下列叙述中,不可能的是 (  )
A.此系谱的狗色盲性状遗传符合伴X染色体隐性遗传
B.此系谱的狗色盲性状遗传符合伴X染色体显性遗传
C.此系谱的狗色盲性状遗传符合常染色体隐性遗传
D.此系谱的狗色盲性状遗传符合常染色体显性遗传
答案 B
解析 若狗色盲性状的遗传为伴X染色体显性遗传,则Ⅰ1的后代中雌性全为色盲,由于Ⅱ5不是色盲,故该色盲性状遗传不可能是伴X染色体显性遗传。
8.白化病为常染色体上的隐性遗传病,色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇,女方的父亲患色盲,本人患白化病;男方的母亲患白化病,本人正常,预计他们的子女只患一种病的概率是 (  )
A.1/2 B.1/8 C.3/8 D.1/4
答案 A
解析 解题时先将两种病分开考虑,单纯考虑白化病的遗传情况,则女方基因型为aa,男方基因型为Aa,后代患病概率为1/2,正常概率为1/2;单纯考虑色盲的遗传情况,女方基因型为XBXb,男方基因型为XBY,后代患病概率为1/4,正常概率为3/4。将两种病综合考虑,只患一种病包括白化但色觉正常、色盲但肤色正常两种情况,故概率为1/2×3/4+1/2×1/4=1/2。
9.DNA指纹技术是用限制酶切割样品DNA后,通过电泳等技术把切割后的DNA片段按大小分开。下图是一对夫妇和几个子女的简化DNA指纹,据此图分析正确的是 (  )
DNA片段(基因) 母亲 父亲 女儿1 女儿2 儿子
Ⅰ —— —— ——
Ⅱ ——[来源:21世纪教育网] ——
Ⅲ —— —— ——
Ⅳ —— ——
Ⅴ —— ——
“——”代表DNA片段
A.基因Ⅰ和基因Ⅱ可能位于一条染色体上
B.基因Ⅳ与基因Ⅲ可能位于一条染色体上
C.基因Ⅴ可能位于Y染色体上
D.基因Ⅲ可能位于X染色体上
答案 D
解析 如果两个基因位于同一条染色体上,则含有这条染色体的个体,必须同时含有这两个基因。基因Ⅰ和基因Ⅱ在母亲和女儿及儿子中存在的情况不同,所以不在一条染色体上;基因Ⅳ和基因Ⅲ在父亲、母亲及女儿中的存在情况也不同,故不在一条染色体上;基因Ⅴ在女儿中有,所以一定不可能位于Y染色体上;基因Ⅲ在父亲和女儿中都有,而儿子中没有,所以可能位于X染色体上。
10.(2009·广东卷,20)某人群中某常染色体显性遗传病的发病率为19%,一对夫妇中妻子患病,丈夫正常,他们所生的子女患该病的概率是 (  )
A.10/19 B.9/19 C.1/19 D.1/2
答案 A
解析 设此致病基因由Aa控制,由题意知,该常染色体显性遗传病的发病率为19%,则隐性纯合子aa的概率为81%,a的基因频率即为90%,A的基因频率则为10%。则该夫妇基因型及基因频率为:妻子:AA(1/19)、Aa(18/19),丈夫:aa。此夫妇所生子女中,正常的概率为:18/19×1/2=9/19,患病的概率即为1-9/19=10/19。
11.某兴趣小组的同学对该市四所高中一年级的全体学生进行色盲发病率调查,结果汇总如下表。表中数据可反映出色盲遗传的特点是 (  )
性状[来源:21世纪教育网] 表现型21世纪教育网 校一[来源:21世纪教育网] 校二 校三 校四
男 女 男 女 男 女 男 女
色觉 正常 404 398 524 432 436 328 402 298
色盲 8 0 13 1 6 0 12 0
A.隔代遗传
B.男性患者多于女性患者
C.交叉遗传
D.女性患者的儿子是患者
答案 B
解析 表中只有一代,可看出男性患者多于女性患者。
12.(2011·天津卷,6)某致病基因h位于X染色体上,该基因和正常基因H中的某一特定序列经BclⅠ酶切后,可产生大小不同的片段(如图1,bp表示碱基对),据此可进行基因诊断。图2为某家庭该病的遗传系谱。
下列叙述错误的是 (  )
A.h基因特定序列中BclⅠ酶切位点的消失是碱基序列改变的结果
B.Ⅱ-1的基因诊断中只出现142 bp片段,其致病基因来自母亲
C.Ⅱ-2的基因诊断中出现142 bp、99bp和43bp三个片段,其基因型为XHXh
D.Ⅱ-3的丈夫表现型正常,其儿子的基因诊断中出现142 bp片段的概率为1/2
答案 D
解析 限制酶可识别特定的脱氧核苷酸序列,碱基序列改变使核苷酸序列改变,从而导致Bcl I酶切位点消失,A项正确。致病基因h位于X染色体上,据图2可知,由无病的父母生出患病孩子,故该病为伴X染色体隐性遗传。Ⅱ-1的基因型为XhY,无H基因,故基因诊断中只出现142 bp片段,其致病基因来自其母亲,B项正确。Ⅱ-2的基因诊断中出现142 bp片段,则说明其含有h基因,出现99 bp和43 bp两个片段,说明其含有H基因,故其基因型为XHXh,C项正确。Ⅱ-3的基因型为1/2XHXh、1/2XHXH,其丈夫的基因型是XHY,则他们的儿子的基因型为XhY的概率是1/4,即出现142 bp片段的概率是1/4,D项错误。
13.如图所示是一个白化病(A、a)和色盲(B、b)的遗传系谱图(5、12号为同一种遗传病患者,10号为两病兼患患者),下列叙述不正确的是 (  )
A.由8、12号个体可分析得出5号个体患的是白化病
B.1号和10号个体的基因型分别是AaXBXb、aaXbY
C.6号是纯合子的概率是1/8
D.13号个体为7、8号夫妇刚生的儿子,该个体不患病的概率为9/16
答案 C
解析 白化病是常染色体上的隐性遗传病,色盲是伴X染色体隐性遗传病。由于12号患病,其父亲8号不患病,因此该病为白化病。5号患白化病,1、2号均是白化病基因携带者。10号患色盲和白化病(基因型为aaXbY),则3、4号均是白化病基因携带者,色盲基因一定来自4号,4号的色盲基因一定来自1号,据此可以推断出1号基因型为AaXBXb。又知2号基因型为AaXBY,则6号是纯合子的概率是1/3×1/2=1/6。7号基因型为AaXBX-,8号基因型为AaXBY,则7、8号生男孩不患病的概率为1/2×3/4×1/2+1/2×3/4=9/16。
14.(2012·安徽理综,31)甲型血友病是由X染色体上的隐性基因导致的遗传病(H对h为显
性)。图1中两个家系都有血友病发病史,Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子(Ⅳ2),家系中的其他成员性染色体组成均正常。
(1)根据图1,______(填“能”或“不能”)确定Ⅳ2两条X染色体的来源;Ⅲ4与正常女子结婚,推断其女儿患血友病的概率是__________。
(2)两个家系的甲型血友病均由凝血因子Ⅷ(简称F8,即抗血友病球蛋白)基因碱基对缺失所致。为探明Ⅳ2的病因,对家系的第Ⅲ、Ⅳ代成员F8基因的特异片段进行了PCR扩增,其产物电泳结果如图2所示,结合图1,推断Ⅲ3的基因型是__________。请用图解和必要的文字说明Ⅳ2非血友病XXY的形成原因。
(3)现Ⅲ3再次怀孕,产前诊断显示胎儿(Ⅳ3)细胞的染色体为46,XY;F8基因的PCR检测结果如图2所示。由此建议Ⅲ3__________。
(4)补给F8可治疗甲型血友病。采用凝胶色谱法从血液中分离纯化F8时,在凝胶装填色谱柱后,需要用缓冲液处理较长时间,其目的是______________________________;
若F8比某些杂蛋白先收集到,说明F8的相对分子质量较这些杂蛋白__________。
(5)利用转基因猪乳腺生物反应器可生产F8。要使乳腺细胞合成F8,构建表达载体时,必须将F8基因cDNA与猪乳腺蛋白基因的______等调控组件重组在一起。F8基因cDNA可通过克隆筛选获得,该cDNA比染色体上的F8基因短,原因是该cDNA没有______。
(6)为获得更多的转基因母猪,可以采用体细胞克隆技术,将纯合转基因母猪的体细胞核注入__________,构建重组胚胎进行繁殖。
答案 (1)不能 0 (2)XHXh 图解如下。
在Ⅲ3形成卵细胞过程中的减数第二次分裂后期,带有基因H的姐妹染色单体移向细胞同一极,形成XHXH卵细胞,XHXH卵细胞与正常精子结合形成XHXHY受精卵。
(3)终止妊娠 (4)洗涤平衡凝胶,并使凝胶装填紧密 大
(5)启动子 内含子 (6)去核的卵母细胞
解析 (1)由图1知,Ⅳ2为非血友病的XXY患者,由遗传系谱推断可知,Ⅲ2基因型为XhY,Ⅲ3基因型为XHXH或XHXh,Ⅲ4基因型为XHY,故Ⅳ2基因型可能为XHXHY或XHXhY,若为XHXHY,则两条X染色体来自Ⅲ3,若为XHXhY,则两条X染色体来自Ⅲ2和Ⅲ3;Ⅲ4(XHY)与正常女子的女儿基因型为XHX-,不可能患血友病。
(2)由(1)知Ⅲ2基因型为XhY,含有一个致病基因,结合图2中的条带,可推知Ⅲ3基因型为XHXh,Ⅳ2基因型为XHXHY,故Ⅳ2的两条XH染色体来自于Ⅲ3,即XHXh的卵母细胞在减数第二次分裂过程中XHXH姐妹染色单体未分离。
(3)由图2知,Ⅳ3和Ⅲ2电泳结果相同,Ⅳ3的染色体组成为XY,因此,基因型为XhY,患有血友病,因此应终止妊娠。
(4)在凝胶装填色谱柱后,需要用缓冲液处理较长时间,其目的是洗涤平衡凝胶,并使凝胶装填紧密。用凝胶色谱法分离蛋白质时,相对分子质量较大的蛋白质移动路程较短,移动速度较快,最先被洗脱出来。
(5)构建基因表达载体时,将F8基因与乳腺蛋白基因启动子等调控组件组合在一起,使得F8基因在乳腺蛋白基因表达时随之表达。F8基因cDNA是以mRNA为模板通过逆转录过程产生的,不含有内含子,比染色体上的F8基因短。
(6)动物细胞的细胞核的全能性受细胞质的抑制,克隆动物时,要将体细胞的细胞核移入去核的卵母细胞中,形成重组细胞,再通过物理或化学方法激活,使其完成细胞分裂和发育过程。
15.(2012·江苏卷,30)人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者,系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10-4。请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)甲病的遗传方式为__________________,乙病最可能的遗传方式为__________。
(2)若Ⅰ3无乙病致病基因,请继续以下分析。
①Ⅰ2的基因型为__________;Ⅱ5的基因型为________。
②如果Ⅱ5与Ⅱ6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为______。
③如果Ⅱ7与Ⅱ8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为______。
④如果Ⅱ5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子,则儿子携带h基因的概率为______。
答案 (1)常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传 (2)①HhXTXt HHXTY或HhXTY ②1/36
③1/60 000 ④3/5
解析 (1)由Ⅰ1和Ⅰ2正常却生出患病的Ⅱ2,可判断甲病为常染色体隐性遗传病。由Ⅰ3和Ⅰ4正常却生出患病的Ⅱ9,可判断乙病为隐性遗传病,又因为只有男性患者,故乙病很可能是X染色体上致病基因控制的隐性遗传病。(2)若Ⅰ3无乙病致病基因,则可确定乙病为X染色体上致病基因控制的隐性遗传病。①Ⅰ2的基因型为HhXTXt,Ⅱ5的基因型为1/3HHXTY、2/3HhXTY。②Ⅱ5的基因型为1/3HHXTY、2/3HhXTY,Ⅱ6的基因型为1/6HHXTXT(1/3×1/2)、1/3HhXTXt(2/3×1/2),则所生男孩患甲病的概率为2/3×2/3×1/4=1/9,所生男孩患乙病的概率为1/2×1/2=1/4,所以所生男孩同时患两种病的概率为1/9×1/4=1/36。③Ⅱ7与甲病相关的基因型是1/3HH、2/3Hh,Ⅱ8与甲病相关的基因型是10-4Hh,则女孩患甲病的概率等于孩子患甲病的概率,为2/3×10-4×1/4=1/60 000。④依据题中信息,Ⅱ5的基因型为1/3HH、2/3Hh,h基因携带者的基因型为Hh,则后代儿子中表现型正常的概率为1-2/3×1/4=5/6,后代儿子中基因型为Hh的概率为1/3×1/2+2/3×2/4=3/6,故表现型正常的儿子中携带h基因的概率是3/6÷5/6=3/5。

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