资源简介

(共101张PPT)
专题六 遗传规律
考情分析
真题任务驱动
模块知识清单
重难考点通关
重难提分技巧
高考最新动向
单元知识网络
目 录
Contents
考点一
基因的分离定律与自由组合定律
考情分析
考查内容：基因的分离定律是遗传和变异的基础，本专题的重点是分离定律的实质适用条件、验证和应用。在已出现的考题中常考查利用基因的分离定律相关知识解释一些遗传现象，并处理生产实践中的相关问题。有性生殖中基因的自由组合使得子代的基因型和表现型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状，这是遗传试题的命题核心，在已出现的考题中两对相对性状的杂交实验、自由组合定律的内容性状分离比9：3：3：1的变式等内容是常考知识点。
命题规律：命题时常以遗传现象作为背景，考查亲代基因型的判断，子代基因型、表现型以及比例的分析，常常涉及复等位基因的遗传不完全显性等特殊的遗传现象。题型主要为非选择题常以遗传图解表格等为载体，结合实例进行考查。
备考策略
（1）利用辨析法区别相关概念。
（2）规律总结法突破分离规律解题技巧，以一个题总结出一类题的解决方法。
（3）理解孟德尔两对相对性状杂交实验的方法和基因自由组合定律的实质，以基因型、表现型的推导及概率计算为核心，结合遗传设计和自由组合定律进行复习。
（4）“拆分法”归纳多对相对性状遗传的解题规律，利用“假说一演绎法”进行遗传实验的分析和设计。
真题任务驱动
（2023年新课标综合卷）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
答案：D
解析：该小组让这2个矮秆突变体杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆：矮秆：极矮秆＝9：6：1，9：6：1为9：3：3：1的变式，可推知玉米的株高由两对独立遗传的等位基因控制，且F1的基因型为AaBb。进一步分析可知，高秆植株的基因型为A_B_，矮秆植株的基因型为A_bb、aaB_，极矮秆植株的基因型为aabb。由题意知，两亲本均为矮秆突变体，可推出两亲本的基因型分别为aaBB、AAbb，A、C正确。F1的基因型为AaBb，F2中矮秆植株的基因型为aaBB、aaBb、AAbb、Aabb，共4种，B正确。F2矮秆植株中纯合子（aaBB、AAbb）所占的比例为1/3，F2高秆植株中纯合子（AABB）所占的比例为1/9，D错误。
一、豌豆作为杂交实验的优点
模块知识清单
1.豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，避免了外来花粉的干扰，自然状态下是纯种。
2.豌豆具有易于区分的相对性状，实验结果可靠、易观察分析，不同品种间有多对相对性状。
3.豌豆花的结构特点，使得人工方法去雄和进行异花授粉很方便。
4.豌豆易栽培，生长周期短，实验周期短，且一次繁殖能产生大量后代，使得实验数据充足，便于分析。
二、生物杂交实验中的常用符号
模块知识清单
符号 P ♀ ♂ F1 F2 × ↓
含义 亲本 雌性（母本） 雄性（父本） 子一代 子二代 杂交 自交 产生下一代
三、假说演绎法
观察现象，提出问题
↓
分析问题，提出假说
↓
演绎推理，验证假说
↓
分析结果，得出结论
三、假说演绎法
模块知识清单
观察现象，提出问题
↓
分析问题，提出假说
↓
演绎推理，验证假说
↓
分析结果，得出结论
四、一对相对性状的杂交实验
模块知识清单
1.观察现象，提出问题
高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F1全为高茎，F1自交后代中高茎植株和矮茎植株的比例约为3∶1，其他6对相对性状的杂交实验结果均为如此。
①F1全为高茎，矮茎哪里去了呢？
②F1中矮茎又出现了，说明了什么？
③为什么F2中高茎与矮茎的比例接近3∶1？
2.分析问题，提出假说
①生物的性状是由遗传因子（后来被约翰逊改称为基因）决定的，这些遗传因子就像一个个独立的颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失。每个遗传因子决定着一种特定性状。其中决定显性性状的为显性遗传因子，用大写字母（如D）表示；决定隐性性状的为隐性遗传因子，用小写字母（如d）表示。
②体细胞中控制性状的遗传因子是成对存在的。显性遗传因子对隐性遗传因子有显性作用（称完全显性），如D对d有显性作用，故F1（Dd）表现为高茎。
③生物体在形成生殖细胞－配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，配子中只有成对的遗传因子中的一个。
④受精时，雌雄配子随机结合。杂合子内的不同遗传因子互不融合或混杂，保持其相对独立性。
3.演绎推理，验证假说
实际结果：测交后代中高茎植株与矮茎植株的比例接近1∶1。
4.分析结果，得出结论
真实结果与预期结果一致，假说正确，得出基因的分离定律
五、基因的分离定律及应用
模块知识清单
1.基因分离定律的实质
（1）研究对象：位于一对同源染色体上的一对等位基因。
（2）发生时间：减数第一次分裂后期。
（3）实质：等位基因随着同源染色体的分开而分离，杂合子形成数量相等的两种配子。
（4）适用范围：进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传。
2.验证基因分离定律的方法
基因分离定律的验证方法要依据基因分离定律的实质来确定。
（1）测交法：让杂合子与隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为1头下
（2）杂合：子自交法让杂合子自交（若为雌雄异体或雌雄异株个体采用同基因型的杂合子相互交配），后代的性状分离比为3∶1。
（3）花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，可直接验证基因的分离定律。
（4）花药离体培养法：将花药离体培养，只统计某一种性状其性状分离比为1∶1。
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）。
六、纯合子与杂合子的比较与鉴定
模块知识清单
纯合子 杂合子
特点 ①不含等位基因；②自交后代不发生性状分离 ①至少含一对等位基因；②自交后代会发生性状分离
实验鉴定 测交 纯合子×隐性类型↓测交后代只有一种类型（表现型一致） 杂合子×隐性类型↓测交后代只有一种类型（表现型一致）
自交 纯合子↓U自交后代不发生性状分离 杂合子↓U自交后代发生性状分离
花粉鉴定方法 花粉的表现型只有一种 花特的表现型至少两种
七、分离定律的应用
模块知识清单
1.育种方面
在杂交育种中，首先，人们按照育种的目标，选择亲本进行杂交，然后根据性状的遗传表现选择人们需要的杂种后代，再经过有目的的选育，最终培育出具有稳定遗传性状的品种。
①显性性状选育：选用具有显性性状的个体连续自交，直到不发生性状分离为止。
②隐性性状选育：隐性性状个体一定是纯合子，一旦性状出现即可稳定遗传，选育后可直接使用。
2.医学实践
有些遗传病是由一对等位基因控制的，人们常常利用分离定律正确解释某些遗传现象，对遗传病的基因型和发病概率作出科学推断，有利于优生。
①禁止近亲结婚，减少隐性遗传病发生的概率。近亲结婚的双方很可能是同一种致病基因的携带者，他们的子女患隐性遗传病的概率会大大增加。
②控制患者的生育。由显性基因控制的遗传病，后代的发病率很高。
八、孟德尔两对相对性状的杂交实验
模块知识清单
1.两对相对性状的杂交实验（提出问题）
（1）杂交实验过程
孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交（正交和反交），再让F1自交。
P 黄色圆粒×绿色皱粒
↓
F1 黄色圆粒
↓
F2 黄圆 绿皱 绿圆 黄皱
比例 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
（2）结果分析
①两对相对性状的显性性状分别是黄色、圆粒。
②这两对相对性状的遗传均分别遵循分离定律，判断的依据是F2中黄∶绿＝3∶1，圆∶皱＝3∶1.
③F1的表现型中出现了重组类型，即黄皱和绿圆。
2.对自由组合现象的解释（提出假说）
（1）解释
①孟德尔对自由组合现象的解释：
a.F1在形成配子时，每对遗传因子发生分离，同时，不同对的遗传因子之间可以自由组合。
b.F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等。
c.进行受精作用时，雌雄配子结合的机会均等。雌雄配子结合方式有16种。
d.F2的基因型有9种，表现型为4种。
（2）遗传图解解释
（3）F2基因型与表现型分析
①基因型：纯合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr（各占1/16）；单杂合子：YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr（各占2/16）；双杂合子：YyRr（占4/16）。
②表现型：（显隐性）双显：Y_R_（占9/16）；单显：Y_rr+yyR_（占6/16）；双隐：yyrr（占1/16）。
（与亲本关系）亲本类型：Y_R_+yyrr（占10/16）；重组类型：Y_rr+yyR_（占6/16）。
3.对自由组合现象的验证（验证假说）
孟德尔为了验证他的假说同样做了测交实验。按照孟德尔提出的假说，F1的测交后代应有4种类型，即黄色圆粒（YyRr）、黄色皱粒（Yyrr）、绿色圆粒（yyRr）、绿色皱粒（yyrr），并且数量应相等。
3.对自由组合现象的验证（验证假说）
孟德尔为了验证他的假说同样做了测交实验。按照孟德尔提出的假说，F1的测交后代应有4种类型，即黄色圆粒（YyRr）、黄色皱粒（Yyrr）、绿色圆粒（yyRr）、绿色皱粒（yyrr），并且数量应相等。
不论是正交还是反交，测交实验结果都与预期相同，证明了F1（YyRr）产生了4种配子，且比例为1∶1∶1∶1，验证了假说的正确性。
4.基因的自由组合定律（得出结论）
九、自由组合定律的实质
模块知识清单
发生时间：减数第一次分裂后期
实质：非同源染色体上的非等位基因的自由组合
适用生物：进行有性生殖的真核生物的遗传遵循，原核生物和病毒的遗传均不遵循。
适用范围：适用于细胞核遗传，不适用于细胞质遗传。
十、“自由组合定律”的细胞学基础
模块知识清单
十一、孟德尔成功的原因分析
模块知识清单
（1）正确选择实验材料是研究成功的重要条件。
豌豆：①豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状况下是纯种；②各品种间具有一些稳定的、差异较大而又容易区分的性状，使实验结果既可靠又易统计分析。
（2）遵循由简单到复杂、由少到多的实验原则。即首先只对一对相对性状的遗传情况进行研究，搞清后再对两对及以上相对性状在一起的遗传情况进行研究。
（3）应用统计学方法对实验结果的数据进行正确分析。
（4）科学地设计实验程序，运用假说演绎法。
十二、自由组合定律的应用
模块知识清单
1.在育种工作中，人们用杂交的方法，有目的的使生物不用品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因组合到一起，从而创造出对人类有益的新品种。
2.在医学实践中，人们可以根据基因的自由组合定律来分析家系中两种遗传病同时发病的情况，并且推断后代的基因型和表现型以及它们的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据，有利于优生。
十三、分离定律和自由组合定律的比较
模块知识清单
分离定律研究的是一对等位基因控制的生物性状自由组合定律研究的是两对及两对以上等位基因控制的生物性状。具体比较如下表：
项目 分离定律 自由组合定律
区别 研究性状 一对 两对及两对以上
控制性状的等位基因 一对 两对及两对以上
遗传实质 等位基因分离 等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
F1 基因对数 1 n（n≥2）（n为正整数）
配子种类数及其比例 2，1∶1 2n，（1∶1）n
配子组合数 4 4n
F2 基因型种类数 3 3n
表型种类数 2 2n
表型比例 3∶1 （3∶1）n
F1测交子代 基因型种类数 2 2n
表型种类数 2 2n
表型比例 1∶1 （1∶1）n
联系 ①研究两对及两对以上等位基因控制的生物性状，形成配子时，同时遵循两个定律；②分离定律是自由组合定律的基础，自由组合定律是分离定律的延伸和发展；③两者都适用于真核生物有性生殖核基因的遗传
孟德尔一对相对性状的杂交实验中，F2出现3：1的性状分离比，无需满足的条件是（ ）
A.F1雌雄配子结合的机会相等
B.F1形成的雌、雄配子的数目相等且生活力相同
C.F2个体数目足够多，且不同基因型的个体存活概率相等
D.控制显性性状的基因对控制隐性性状的基因为完全显性
答案：B
解析：F1雌雄配子结合的机会相等是F2出现3：1的性状分离比的条件之一，A正确；F1形成的雌、雄配子的数目不相等，其中雄配子数目要远多于雌配子，B错误；F2个体数目足够多，且不同基因型的个体存活本相等，这是F2出现3：1的性状分离比的条件之一，C正确；控制显性性状的基因对控制隐性性状的基因为完全显性，这是F2出现3：1的性状分离比的条件之一，D正确。
重难考点通关
考点1 一对相对性状的杂交实验
研究发现基因家族存在一类“自私基因”，可通过“杀死”不含这类基因的配子来改变分离比例。如E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能“杀死”体内2/3不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1随机传粉获得F2。下列相关叙述错误的是（ ）
A.亲本产生的雄配子中，E：e＝3：1
B.F1中三种基因型个体的比例为EE：Ee：ee＝3：4：1
C.F2中基因型为ee的个体所占比例为5/32
D.从亲本→F1→F2，e的基因频率逐代降低
答案：C
解析：E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此，基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，A正确；基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，雌配子比例为1/2E和1/2e，根据雌雄配子的随机结合，可求出F1中三种基因型个体的比例为EE：Ee：ee＝3：4：1，B正确；F1中三种基因型个体的比例为EE：Ee：ee＝3：4：1，据此可求出F1产生的雄配子为e＝4/8×1/2×1/3+1/8＝5/24、E＝3/8+4/8×1/2＝5/8，即E：e＝3：1，雌配子比例为5/8E和3/8e，再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为EE：Ee：ee＝15：14：3，因此基因型为ee的个体所占比例为3/32，C错误；E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此从亲本→F1→F2，基因e的频率逐代降低，D正确。
重难考点通关
考点2 用分离定律进行概率计算
显性个体与隐性纯合个体间的特殊杂交方式称为测交。下列有关测交的叙述，错误的是（ ）
A.通过测交可以判断显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例
B.通过测交可以不断提高显性基因的基因频率和显性性状的基因型频率
C.通过测交不能判断显性杂合体中该基因位于常染色体或仅在X染色体上
D.通过测交可以验证控制生物性状的核基因的遗传是否遵循自由组合定律
答案：B
解析：测交是与隐性个体杂交，由于隐性个体只能产生一种含有隐性基因的配子，因此可以根据后代的表型及其比例判断出显性个体的基因组成及其产生配子的种类和比例，A正确；测交后代会产生显性性状和隐性性状的个体，使隐性基因所占比例增加，因此测交不能提高显性基因的基因频率和显性性状的基因型频率，B错误；Aa与aa测交和XAXa与XaY测交，这两种测交后代的表型及比例相同，因此通过测交不能判断显性杂合体中该基因位于常染色体或仅在X染色体上，C正确；通过测交可以得出两对等位基因的杂合子在减数分裂过程中产生的配子的种类及其比例，从而判断出这两对等位基因是否遵循基因的自由组合定律，D正确。
重难考点通关
考点3 基因分离定律的验证
在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，纯合亲本杂交产生F1黄色圆粒豌豆（YyRr），F1自交产生F2下列叙述正确的是（ ）
A.亲本杂交和F1自交的实验中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本进行去雄操作
B.配子只含有每对遗传因子中的一个，F1产生的雌配子有YR、Yr、yR、yr这4种，这属于演绎的内容
C.F2的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/3
D.F2两对相对性状均出现3：1的性状分离比，说明这两对相对性状的遗传都遵循分离定律
杂交实验时需要在豌豆开花前对母本进行去雄操作，而自交实验时不需要对母本去雄，A错误；“配子中只含有每对遗传因子中的一个”是孟德尔依据实验现象提出的假说，通过测交实验演绎过程推测了下，产生配子的种类及比例，B错误；F2的黄色圆粒豌豆占后代总数的9/16，其中能稳定遗传的只有YYRR，占黄色圆粒的1/9，C错误；单看黄色和绿色，F2中黄色：绿色＝3：1，单看圆粒和皱粒，F2中圆粒：皱粒＝3：1，单独看每一对的遗传都符合基因的分离定律，D正确。
重难考点通关
考点4 孟德尔两对相对性状的杂交实验
配子致死可影响后代性状分离比。某植物叶的性状有锯齿叶和圆形叶，由一对等位基因（A、a）控制，叶的颜色有黄色和绿色，由另一对等位基因（B、b）控制，两对等位基因均位于常染色体上且独立遗传，现有AaBb、aabb、Aabb、aaBb四种基因型的个体，且Ab配子有1/3致死率，不考虑其他变异与环境因素，下列叙述正确的是（ ）
A.若基因型为AaBb的个体自交，则后代基因型及比例为A_B_：A_bb：aaB_：aabb＝69：16：27：9
B.若基因型为AaBb的个体与基因型为aabb的个体进行正反交，则结果不一致
C.若基因型为Aabb的个体与基因型为aaBb的个体进行杂交，则后代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb＝1：1：1：1
D.一个基因型为AaBb的精原细胞减数分裂可产生4种配子，配子种类及比例为AB：Ab：aB：ab＝3：2：3：1
答案：A
解析：由题意可知，Ab配子有1/3致死，则有2/3Ab配子存活，则基因型为AaBb的个体自交，雌、雄配子及比例均为AB：Ab：aB：b＝1：2/3：1：1，故后代基因型及比例为A_B_：Abb：aaB：aabb＝69：16：27：9，A正确；若基因型为AaBb的个体与基因型为aabb的个体进行正反交，基因型为AaBb的个体产生的配子及比例为AB：Ab：aB：ab＝1：2/3：1：1，与基因型为aabb的个体产生的配子ab进行正反交，后代基因型及比例均为AaBb：Aabb：aaBb：aabb＝3：2：3：3，B错误；若基因型为Aabb的个体与基因型为aaBb的个体进行杂交，基因型为Aabb的个体产生的配子及比例为Ab：ab＝2/3：1，基因型为aaBb的个体产生的配子及比例为aB：ab＝1：1，后代基因型及比例为AaBb：Aabb：aaBb：aabb＝2：2：3：3，C错误；一个基因型为AaBb的精原细胞减数分裂只能产生两种配子，D错误。
重难考点通关
考点5 用分离定律进行概率计算
下列有关两对等位基因的实验，说法正确的是（ ）
A.基因型为AaBb、aabb的个体杂交，子代的基因型及比例为AaBb：Aabb：aabb：aaBb＝4：1：4：1，说明A与B基因位于同一条染色体
B.基因型为Aabb、aaBb的个体杂交，子代的表型比例为1：1：1：1，说明这两对等位基因符合自由组合定律
C.若基因型为AaBb的个体测交，子代表型比例为1：3，则其自交，子代的表型比例应为15：1
D.若基因型为AaBb的个体自交，子代表型比例为5：3：3：1，则其产生的AB雄配子致死
答案：A
解析：AaBb×aabb杂交，子代的基因型及比例为AaBb：Aabb：aabb：aaBb＝4：1：4：1，说明其产生的配子类型及比例为AB：Ab：ab：aB＝4：1：4：1，据此判断A与B基因位于同一条染色体，A正确；基因型为Aabb、aaBb的个体杂交，无论两对基因是否遵循自由组合定律，Aabb和aaBb均会产生两种数量相等的配子，均会使子代表型比例为1：1：1：1，B错误；若基因型为AaBb的个体测交，子代表型比例为1：3，则根据该比例不能确定1和3各自对应的基因型，故其自交，子代的表型比例可能为15：1或13：3或9：7，C错误；若基因型为AaBb的个体自交，子代表型比例为5：3：3：1，则其产生的AB雌配子或雄配子致死，D错误。
重难考点通关
考点6 基因连锁与交换定律
1.推断个体基因型与表现型的一般方法
①由亲代推断子代的基因型和表现型（正推型）
重难提分技巧
一、有关分离定律的推导与计算
亲本 子代基因型 子代表现型
AA×AA AA 全为显性
AA×Aa AA∶Aa＝1∶1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1 显性∶隐性＝3∶1
Aa×aa Aa∶aa＝1∶1 显性∶隐性＝1∶1
aa×aa aa 全为隐性
②由子代推断亲代的基因型（逆推型）
后代分离比推断法：
2.基因分离定律的计算方法
①用经典公式计算：概率＝（某性状或某种基因型数／性状总数或基因型总数）×100%
②根据分离比推理计算 Aa
↓×
1AA、2Aa、1aa
AA或aa概率＝1/4；杂合子Aa概率＝1/2；显性性状概率＝3/4；显性中杂合子占2/3
③根据配子的概率计算：先计算出亲本产生的雌雄配子的种类和概率，再结合棋盘法即可得出子代基因型和表现型的比例。此法在多对杂交、配子异常等情况下使用比较简便。
3.杂合子连续自交，第n代的比例分析
4.自由交配的两种计算方法
方法1：棋盘法
雌雄配子随机结合，配子：2/3D、1/3d
方法2：公式法
根据遗传平衡公式，基因频率：D＝2/3，d＝1/3。DD＝2/3×2/3＝4/9；Dd＝1/3×2/3×2＝4/9；dd＝1/3×1/3＝1/9。
Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子 隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体
所占比例 1/2n 1-1/2n 1/2-1/2n+1 1/2-1/2n+1 1/2+1/2n+1 1/2-1/2n+1
雌配子 雄配子 2/3D 1/3d
2/3D 4/9DD 2/9Dd
1/3d 2/9Dd 1/9dd
某二倍体小鼠，控制其毛色的等位基因G（黑色）、g（灰色）只位于X染色体上。受表观遗传的影响，基因G、g来自母本时不表达，且基因G、g均不表达时小鼠表型为白色。某雄性小鼠与杂合子雌性小鼠杂交，F14只小鼠中出现白色、灰色两种不同的毛色。下列有关分析正确的是（ ）
A.来自母本的G基因与来自父本的G基因碱基序列不同
B.亲本雄性小鼠表型可能为灰色
C.亲本杂合子雌性小鼠表型为黑色或灰色
D.F1中小鼠自由交配，F2中小鼠表型黑色：灰色：白色＝1：2：2
答案：C
解析：据题干信息“受表观遗传的影响，基因G、g来自母本时不表达”可知，来自母本、父本的G基因可能因甲基化水平的差异使其表达能力出现差异，但碱基序列相同，A错误。据题干信息“基因G、g来自母本时不表达，且基因G、g均不表达时小鼠表型为白色”可知，雄性小鼠体内的基因G或g均不表达，表型一定为白色，B错误。亲本杂合子雌性小鼠的基因型为XGXg，若XG来自其母亲，则其表型为灰色，若Xg来自其母亲，则其表型为黑色，C正确。分步分析两只亲本小鼠的杂交过程。
第一步：确定两只亲本小鼠的基因型。亲本杂合子雌性小鼠的基因型为XGXg，F1中出现白色、灰色两种不同毛色的小鼠，可推知亲本雄性小鼠的基因型为XgY。第二步：得出F1小鼠的基因型，并运用棋盘法分析F2的情况。即黑色：灰色：白色＝1：1：2，D错误。
提升训练
1.不完全显性
具有相对性状的纯合亲本杂交，F1显现中间类型的现象。如紫茉莉的花色遗传中，红色花（RR）与白色花（rr）杂交产生的F1为粉红花（Rr），F2自交后代有3种表现型：红花、粉红花、白花性状分离比为1∶2∶1。
2.致死现象
（1）个体致死 Aa×Aa
↓
AA∶Aa∶aa
3∶1
若显性纯合致死，后代比为2∶1；若隐性性纯合致死，后代全为隐性。
重难提分技巧
二、遗传定律的特殊分离比
（2）配子致死
配子致死现象指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活能力的配子的现象。例如，A基因使雄配子致死，则Aa自交，只能产生a一种成活的雄配子、A和a两种雌配子，形成的后代两种基因型Aa∶aa＝1∶1。
3.从性遗传
（1）概念：由常染色体上的基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。
（2）表现：由于性别的差异而表现出男、女（雌、雄性）性状比例上或表现程度上的差别。比如羊角的遗传、人类秃顶等
（3）本质：表现型＝基因型+环境条件（性激素种类及含量差异）
（4）实例：如绵羊的有角和无角的遗传规律如表所示（相关基因用A、a表示）
4.复等位基因
（1）概念：在群体中占据某同源染色体同一位置的两个以上、决定同一性状的基因。
（2）遗传：复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状。
（3）实例：同源染色体的相同位点上，存在两个以上等位基因。
AA Aa aa
公羊 有角 有角 无角
母羊 有角 无角 无角
IAIA、IAi A型血 IA对i完全显性
IBIB、IBi B型血 IB对i完全显性
IAIB AB型血 IA与IB共显性
ii O型血 隐性
5.表型模拟
（1）表型模拟：指生物的表现型不仅仅取决于基因型，还受所处环境的影响，从而导致基因型相同的个体在不同环境中的表现型有差异。
（2）设计实验确认隐性个体是“aa”的纯合子还是“Aa”的表型模拟。
已知某种老鼠的体色由基因A＋、A和a决定，A＋（纯合胚胎致死）决定黄色，A决定灰色，a决定黑色，且A＋对A和a是显性，A对a是显性。下列说法正确的是（ ）
A.该种老鼠的成年个体中最多有6种基因型
B.A＋、A和a遵循基因的自由组合定律
C.一只黄色雌鼠和一只黑色雄鼠杂交，后代可能出现3种表型
D.基因型均为A＋a的一对老鼠交配产下的3只小鼠可能全表现为黄色
答案：D
解析：基因型均为A+a的一对老鼠交配，后代基因型为A+a：aa＝2：1，其产生的3只后代可能都是黄色（A+a），D正确。根据题干信息分析可知，黄色的基因型为A+A、A+a，灰色的基因型为AA、Aa，黑色的基因型为aa，由于A+纯合会导致胚胎致死，因此该种老鼠的成年个体最多有5种基因型（A+A、A+a、AA、Aa、aa），A错误。A+、A和a基因为复等位基因，位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，B错误。一只黄色雌鼠（A+A或A+a）和一只黑色纯合雄鼠（aa）杂交，后代只能出现黄色、灰色（或黄色、黑色）两种表现型，C错误。
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1.性状显、隐性的判断方法
（1）根据子代表现推断
重难提分技巧
三、分离定律的3种探究题型
（2）“实验法”判断性状的显隐性
2.纯合子与杂合子的判定
3.验证基因的分离定律的方法
（1）自交法：具有相对性状的纯合亲本杂交→F1（杂合子）自交→后代性状分离比为3∶1
（2）测交法：杂合子和隐性纯合子杂交→子代性状分离比为1∶1→复合基因分离定律
比较 纯合子 杂合子 说明
自交 纯合子 ↓ 后代不发生性状分离 杂合子 ↓ 后代发生性状分离
操作简便，一般适用于植物
测交 纯合子×隐性类型 ↓ 后代只有一种类型 杂合子×隐性类型 ↓ 后代出现不同表现型 若待测个体为雄性，常与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代
基因组印记是指后代某基因是否表达取决于其遗传自哪一个亲本的现象。小鼠胰岛素样生长因子IGFs基因属于印记基因，IGFs基因（用A表示）正常表达的小鼠体型正常，称为野生型;不能表达的称为侏儒型。科学家为研究小鼠IGFs基因对其表型的影响，做了相关实验，实验过程及结果如下：
实验一: P 野生型（雌）×野生型（雄）
Aa ↓ Aa
F1表型 野生型 ： 侏儒型
比例 1 ∶ 1
实验二:将父本进行多次测交，结果发现子代中野生型个体和侏儒型个体的比例接近1:1。下列叙述错误的是（ ）
A.由实验一和二的结果可知，子代小鼠中来自母本的A基因不能表达
B.若将实验一的母本进行测交，子代的表型全为侏儒型
C.实验一中F1的基因型比例为AA: Aa: aa＝1:2:1
D.若让实验一中的F1野生型个体间自由交配，则子代野生型:侏儒型＝8:1
答案：D
解析：由实验二可知，雄配子中的基因均可表达，再结合实验一的结果可知，母本产生的雕配子中A基因无法表达，A正确；若将实验一的母本进行测交，后代基因型及比例为Aa：aa=1：1，由于母本提供的配子中A基因不表达，故其性状均表现为侏儒型，B正确：实验一的父、母本基因型均为Aa且没有致死现象，则F1的基因型比例为AA：Aa：aa=1：2：1，C正确；实验一中野生型个体基因型为1AA：1Aa，父本产生的配子比例为A：a=3：1，母本产生的配子比例也为A：a=3：1，但由于母本产生的配子A基因不表达，故后代的比例为野生型：侏需型=3：1，D错误。
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1.“拆分法”求解自由组合定律问题
思路：可将多对等位基因的自由组合现象“分解”为若干个分离定律处理，最后将各对等位基因的结果对应相乘。即“先按分离定律拆分，再用乘法组合”
（1）配子类型及概率
（2）配子间的结合方式
如：AaBbCc与AaBbCC杂交，求配子间的结合方式种类数。
先求AaBbCc，AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子；再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。
重难提分技巧
四、“拆分法”求解自由组合定律问题
具有多对等位基因的个体 解答方法 以基因型AaBbCc的个体为例
产生配子的种类数 没对基因产生配子种类数的乘积 配子种类数为：Aa Bb Cc 2 ×2 ×2=8
产生某种配子的概率 每对基因产生相应配子概率的乘积 产生ABC配子的概率为1/2（A）×1/2（B）×1/2（C）=1/8（ABC）
（3）基因型类型、表现型类型及概率
实例 计算方法
AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类 可分解为三个分离定律：Aa×Aa→后代中有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）Bb×BB→后代中有2种基因型（1BB∶1Bb）Cc×Cc→后代中有3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）因此AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3=18种基因型。
AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率 1/2（Aa）×1/2（Bb）×1/4（cc）=1/16（AaBBcc）
AaBbCc×AabbCc，求它们再叫后代的表现型种类数（完全显性） 可分解为三个分离定律：Aa×Aa→后代中有2种基因型（3A_∶1aa）Bb×bb→后代中有2种基因型（1Bb∶1bb）Cc×Cc→后代中有2种基因型（3C_∶1cc）因此AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2=8种表现型。
AaBbCc×AabbCc后代中三显性个体出现的概率 3/4（A_）×1/2（Bb）×3/4（C_）=9/32（A_BbC_）
2.“逆向组合法”推断亲本基因型
①基因型“通式”逆推法
先写基因型的“通式”：根据亲子代表现型写出可以确定的基因型，如显性性状至少可写出一个显性基因（如A_），隐性个体可以写出完整的基因型。
再填充：根据亲子代有关个体的表现型补充未写出的基因。如已确定亲代基因型为A_B_×A_bb， 若子代有aabb个体，则将亲代基因型补充为AaBb×Aabb。
②“比例拆分法”推导亲本基因型
将自由组合定律拆分为若干个分离定律分别分析。
子代表现型 比例拆分 对应的每对基因组合 亲代基因型
9∶3∶3∶1 （3∶1）（3∶1） Aa×Aa Bb×Bb AaBb×AaBb
1∶1∶1∶1 （1∶1）（1∶1） Aa×aa Bb×bb AaBb×aabb或Aabb×aaBb
3∶1∶3∶1 （3∶1）（1∶1） Aa×aa Bb×Bb或Aa×Aa bb×bb AaBb×aaBb或AaBb×Aabb
3∶1 （3∶1）×1 Aa×Aa BB×_ _或Aa×Aa bb×bb或AA×_ _ Bb×Bb或aa×aa Bb×Bb AaBB×Aa_ _或Aabb×Aabb或AABb×_ _Bb或aaBb×aaBb
某植物的花色受两对基因控制。某育种工作者让两株纯合植株杂交得F1，F1自交，F2（数量足够多）出现3种花色：红花、粉花和白花，数量比为9∶6∶1。下列有关叙述错误的是( )
A. 控制该植物花色的基因位于非同源染色体上
B. F2植株中与亲本植株基因型相同的比例为1/8
C. F2粉花杂合子自交，后代不可能出现红花
D. F2红花植株与白花植株杂交，后代纯合子种类多于杂合子
答案：D
解析：F2花色数量比为9：6：1，是9：3：3：1的变形，说明两对基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律，A正确；设基因为A/a、B/a，则亲本植株基因型为AAbb和aaBB或AABB和aabb，F2植株中AAbb和aaBB或AABB和aabb的比例均为1/8，B正确；F2粉花杂合子基因型为Aabb和aaBb，自交后代不可能出现A_B_，即不可能出现红花，C正确；F2红花植株基因型是（1/3AA、2/3Aa）（1/3BB、2/3Bb），白花植株基因型是aabb，二者杂交后代纯合子有1种，杂合子有3种，D错误。
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1.“和”为16的特殊分离比成因
（1）不同条件下F1自交或测交后代分离比（属于基因互作）
重难提分技巧
五、遗传定律的特殊分离比
条件 F1（AaBb）自交后代比例 F1测交后代比例
1 存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1
2 两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3
3 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2
4 只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现 15∶1 3∶1
（2）显性基因的累加效应（属于基因互作）
累加效应表现型分析原理 显性基因A与B的作用效果相同，表现型与显性基因的个数有关，显性基因越多，效果越强
AaBb自交后代基因型和表现型 1AABB∶（2AaBB、2AABb）∶（4AaBb、1aaBB、1AAbb）∶（2Aabb、2aaBb）∶1aabb
5种表现型，性状分离之比是1∶4∶6∶4∶1
AaBb测交后代基因型和表现型 1AaBb∶（1Aabb，1aaBb）∶1aabb=1∶2∶1
3种表现型，性状分离之比是1∶2∶1
2.“和”小于16的特殊分离比原因：个体或配子致死
原因 AaBb自交后代性状分离比举例
显性纯合致死 6∶2∶3∶1 （AA或BB致死）
4∶2∶2∶1 （AA和BB致死）
隐性纯合致死 3∶1 （aa或bb致死）
9∶3∶3 （aabb致死）
某种精子致死（或不育） 3∶1∶3∶1 （含A或B的精子致死）
5∶3∶3∶1 （含AB的精子致死）
3.基因完全连锁遗传现象（以A、a和B、b两对基因为例）
连锁类型 基因A和B在一条染色体上，基因a和b在另一条染色体上 基因A和b在一条染色体上，基因a和B在另一条染色体上
图解
配子类型 AB∶ab=1∶1 Ab∶aB=1∶1
自交后代 基因型 1AABB、2AaBb、1aabb 1AAbb、2AaBb、laaBB
表现型 性状分离比1∶2∶1 性状分离比3∶1
某自花传粉植物花的位置（腋生和顶生）由A/a这对等位基因控制，花的颜色（红花和白花）由B/b这对等位基因控制。现将纯合的红花顶生与白花腋生个体杂交，得到的F1植株全表现为红花腋生，让其在自然条件下繁殖，由于某种基因型的雄配子或雌配子致死，F2植株的表型及比例为红花腋生：红花顶生：白花腋生＝4：1：1．下列相关叙述正确的是（ ）
A.两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.Ab的雄配子或雌配子不能存活，致使F2出现了4：1：1的分离比
C.F2红花顶生个体自交，后代中白花：红花=1：7
D.对F1植株进行测交即可确定是该种基因型的雄配子还是雌配子致死
答案：A
解析：由题意可知，F2植株的表型及比例为红花腋生：红花顶生：白花腋生=4∶1∶1，说明两对基因的遗传遵循基因自由组合定律，A错误；由题意可知，F1植株的基因型为AaBb，F2植株的表型及比例为红花腋生：红花顶生：白花腋生=4∶1∶1，说明表型比出现的原因是Ab的雄配子或雌配子不能存活，B正确；F2红花顶生个体的基因型为Aabb，其自交后代全为红花，C正确；可通过测交实验结果确定F1植株的致死配子类型，D正确。
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1.（2023年湖北卷）人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因（例如：A1~An均为A的等位基因）。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是（ ）
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C4C5
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答案：B
解析：分析父亲及儿子的基因型可知，三对等位基因均成对存在，不可能是伴X染色体遗传，A错误；据题干信息可知，A、B、C三个基因在同一条染色体上紧密排列，不发生交换，则三对等位基因连锁，在遗传中不遵循基因的自由组合定律，C错误；将亲代及子代的基因型进行分析，将儿子和女儿来自父亲和母亲的基因用不同的颜色表示，如下表：
可看出母亲的一条染色体上基因组成为A3B44C9，另一条染色体上的基因组成为A24B8C5，B正确；若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，据表分析可知，A23与C2连锁，A24与C5连锁，因此其C基因组成为C2C5，D错误。
组别 亲代 F1表型 F1自交所得F2的表型及比例
实验一 甲×乙 全为结黑色种子植株 结黑色种子植株：结黄色种子植株=3:1
实验二 乙×丙 全为结黄色种子植株 结黑色种子植株：结黄色种子植株=3:13
父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 A23A25B7B35C2C4 A3A24B8B44C5C9 A24A25B7B8C4C5 A3A23B35B44C2C9
2.（2023年广东卷）鸡的卷羽（F）对片羽（f）为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常（D）对矮小（d）为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。下列分析错误的是( )
A.正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样
B.分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退
C.为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择父本进行杂交
D.F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
高考最新动向
答案：C
解析：解法一：分析题意可知，正反交亲本的基因型为FFZDW（♀卷羽正常）和ffZdZd（♂片羽矮小）、ffZdW（♀片羽矮小）和FFZDZD（♂卷羽正常），F1中群体Ⅰ雌性个体（FfZdW）表现为半卷羽矮小，雄性个体（FfZDZd）表现为半卷羽正常，群体Ⅱ中雌雄个体（FfZDW、FfZDZd）均表现为半卷羽正常，正交和反交获得的F1个体表型和亲本不一样，A正确。解法二：卷羽亲代的基因型是FF，片羽亲代的基因型是ff，F1的基因型为Ff，表现为半卷羽，A正确。近交衰退产生的原因是近交增加了有害等位基因纯合的概率，导致个体适应能力下降，F1群体Ⅰ和群体Ⅱ来自不同的亲本杂交，分别从F1群体Ⅰ和群体Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退，B正确。根据题意，需要获取体型矮小的卷羽鸡（FFZdZd和FFZdW），故需要F1中基因型为ZdW（雌性）与ZDZd（雄性）的个体杂交，故需要从F1群体Ⅰ中选择母本进行杂交，C错误。结合以上分析可知，杂交后的F2中可获得基因型为FFZdZd和FFZdW的目的性状能够稳定遗传的种鸡，D正确。
3.（2023年山东卷）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
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答案：BCD
解析：3种性别均有的群体自由交配，常染色体基因型有TT、TTR、TTD、TRTR、TRTD共5种，X染色体条数会出现2和1条共2种情况，因此F1的基因型最多有5×2=10种可能，A错误；两个基因型相同的个体杂交，只能是雌雄同体的个体自体受精，由于雌雄同体的个体无TD基因，因此F1后代一定没有雌性个体，B正确；多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中常染色体基因型为TDTR：TRTR=1：1，即F1中雌性与雄性占比相等，C正确；雌雄同体的杂合子（TTRXX）自体受精获得F1，F1基因型及比例为TT（雌雄同体）：TTR（雌雄同体）：TRTR（雄性）=1：2：1，由于雄性不能自体受精，因此F1自体受精个体基因型及比例为TT（雌雄同体）：TTR（雌雄同体）=1：2，故F1自体受精获得的F2中雄性（TRTR）占比为2/3×1/4=1/6，D正确。
4.（2023年北京卷）二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
（1）我国科学家用诱变剂处理野生型油菜（绿叶），获得了新生叶黄化突变体（黄化叶）。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是___________。
（2）科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点（如图乙）。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→___________→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为___________条。
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（3）油菜雄性不育品系A作为母本与可育品系R杂交，获得杂交油菜种子S（杂合子），使杂交油菜的大规模种植成为可能。品系A1育性正常，其他性状与A相同，A与A1杂交，子一代仍为品系A，由此可大量繁殖A。
在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，导致油菜籽减产。油菜新生叶黄化表型易辨识，且对产量没有显著影响。科学家设想利用新生叶黄化性状来提高种子S的纯度。育种过程中首先通过一系列操作，获得了新生叶黄化的A1，利用黄化A1生产种子S的育种流程见图丙。
①图丙中，A植株的绿叶雄性不育子代与黄化A1杂交，筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为_______________。
②为减少因花粉污染导致的种子S纯度下降，简单易行的田间操作用
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答案：（1）黄化叶
（2）用限制酶B处理；3
（3）①50%；②在开花前把田间出现的绿叶植株除去
解析：（1）由甲图可知，F1野生型自交，F2中野生型：黄化叶=980：346=3：1，因此黄化叶为隐性性状。
（2）已知新生叶黄化的基因与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点，因此F2中野生型杂合子电泳条带数目应为3条。据此检测F1基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→用限制酶B处理→电泳，根据电泳条带确定F1基因型。
（3）①由丙图可知，A与黄化Al杂交，子一代出现的绿叶雄性不育株为杂合子，因此A植株的绿叶雄性不育子代与黄化Al杂交相当于测交，故筛选出的黄化A植株占子一代总数的比例约为50%。②由于在大量繁殖A的过程中，会因其他品系花粉的污染而导致A不纯，进而影响种子S的纯度，因此为避免这种现象，可采取在开花前把田间出现的绿叶植株去除的方法。
单元知识网络
单元知识网络
考点一
伴性遗传
人类遗传病
考情分析
考查内容
（1）本专题为高频考点和重难点，主要内容包括伴性遗传与人类遗传病，集中对基因在染色体上的位置、遗传方式、实验设计等进行考查
（2）伴性遗传部分需结合不同的性别决定方式，理解伴性遗传与遗传基本规律、遗传的细胞基础、变异之间的联系。
（3）人类遗传病主要包括单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病，考生需掌握各种遗传病的类型及特点、遗传病的诊断和预防、遗传病的调查方法等。
题型难度
（1）题型上，已出现的高考试题多为非选择题，设题情境大都为真实存在的遗传案例分析。
（2）难度上，多为中档题，难题也偶有出现。
备考策略
（1）理解孟德尔两对相对性状杂交实验的方法和基因自由组合定律的实质，以基因型、表现型的推断及概率计算为核心，结合遗传设计和自由组合定律特例进行复习。
（2）“配子棋盘法”是解决此类问题的通用方法。
真题任务驱动
（2023年北京卷）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
答案：A
解析：白眼雌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；另一对相对性状的果蝇杂交，无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对产残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅=3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；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为AaXBXb，B正确；亲本的基因型可表示为AAXbXb，aaXBY，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残翅白眼，即子代表型不变，C正确；根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见，上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。
一、基因在染色体上
模块知识清单
1.萨顿的假说
基因 染色体
生殖过程中 在杂交过程中保持完整性和独立性 在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定
存在 体细胞 成对 成对
配子 成单 成单
体细胞中来源 成对的基因一个来自父方，一个来自母方 一对同源染色体一条来自父方，一条来自母方
形成配子时 非同源染色体上的非等位基因自由组合 非同源染色体自由组合
2.基因位于染色体上的实验证据（实验者：摩尔根）
（1）果蝇的杂交实验——问题的提出
（2）假设与解释一一提出假设
假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。
对杂交实验的解释（如下图）
（3）测交验证亲本中的白眼雄蝇和F中的红眼雌蝇交配→子代中红眼雌蝇：白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇=1∶1∶1∶1。
（4）结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。
（5）研究方法：假说—演绎法。
（6）基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
二、性别决定
模块知识清单
1.性染色体决定性别
常染色体：一般与性别无关。
性染色体：XY型（♀：XX ♂：XY） ZW型（♀：ZW ♂：ZZ）
2.染色体组数决定性别
如蜜蜂、白蚁的受精卵可发育成雌性个体（2n），未受精的卵细胞发育为雄性（n）。
3.基因决定性别
某些植物的性别由一对或几对基因来控制，基因型与性别对应关系如表所示（已知B、b和T、t分别位于两对同源染色体上）。
基因型 B和T同时存在（B_T_） T存在，B不存在（bbT_） T不存在（B_tt或bbtt）
性别 雌雄同株异花 雄株 雌株
4.环境因子决定性别
有些生物的性别由环境条件决定，如爬行动物的龟鳖目和鳄目无性染色体，由卵的孵化温度决定其性别，如乌龟卵在20~27 ℃条件下孵出的个体为雄性，在30～35℃时孵出的个体为雌性。
5.其他性别决定方式
①性反转现象：在一定条件下，动物的雌雄个体相互转化的现象称为性反转。如每条黄鳝在个体发育过程中都要经过雌雄两个阶段。2龄前皆为雌性；3龄转变为雌雄间体，卵巢逐渐退化，精巢逐渐形成；6龄全部反转为雄性。
②特殊决定方式：果蝇的性别决定方式为XY型，但是其性别可由相应的染色体数目来决定：XX、XXY为雌性，XY、XYY、XO为雄性。
三、伴性遗传
模块知识清单
1.概念：位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联。
2.伴性遗传的类型
伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传 伴Y染色体遗传
基因位置 隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因 显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上，Y染色体上无等位基因 致病基因仅位于Y染色体上，X染色体上无等位基因
患者基因型 XbXb、XbY XAXA、XAXa、XAY XYM、XYm
遗传特点 （1）男性患者多于女性患者；（2）往往隔代交叉遗传；（3）女性患者的父亲和儿子一定患病 （1）女性患者多于男性患者；（2）具有世代连续性；（3）男性患者的母亲和女儿一定患病 （1）患者全为男性；（2）遗传规律是父传子、子传孙
举例 血友病、红绿色盲 抗维生素D佝偻病 外耳道多毛症
3.X、Y染色体不同区段与伴性遗传的关系
I区段 Ⅱ-1区段 Ⅱ-2区段
说明 该部分相同位点基因互为相同基因或等位基因，在减数分裂时该片段可以联会 X染色体的非同源区段，其上的遗传为伴X遗传 Y染色体的非同源区段，其上的遗传为伴Y遗传
雄性基因型 XBYB、XBYb、XbYB、XbYb XDY、XdY XYE、XYe
雌性基因型 XBXB、XBXb、XbXb XDXD、XDXd、XdXd
4.伴性遗传在实践中的应用
①推测后代发病率，指导优生优育。
②根据性状推断后代性别，指导生产实践。
鸡的性别决定：雌性个体是ZW。雄性个体是ZZ。
控制鸡的羽毛是否显示为芦花的基因只位于Z染色体上。
③杂交设计：选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。
④选择：从F1中选择表现型为非芦花（雌鸡）个体保留。
四、类比推理法和假说—演绎法比较
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假说—演绎法 类比推理法
原理 在提出问题、作假设的基础上演绎推理并设计实验得出结论 将未知的和已知的作比较，根据惊人的一致性推理并得到结论
结论 具有逻辑必然性，是科学结论，一定正确 不具有逻辑必然性，仅是假说，不一定正确
实例 孟德尔发现两大定律；摩尔根通过果蝇杂交实验证明基因在染色体上 萨顿假说：根据基因和染色体存在着明显的平行关系推出基因在染色体上
五、人类遗传病的概念及类型
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1.遗传病的概念
（1）概念：人类遗传病是指由于遗传物质的改变而引起的人类疾病。
（2）特征：
①遗传病具有先天性。但并不是所有先天性疾病都是遗传病。如先天性白内障、先天性心脏病等都是母亲妊娠前三个月由病毒感染引起的；而像白化病、血友病等由遗传因素引起的，才是遗传病。
②遗传病属于家族性疾病。但家族性疾病不一定都是遗传病。有些家族性疾病可能是由于饮食习惯、所处的生活环境等因素的影响而引起的。
（3）类型
①单基因遗传病
概念：受一对等位基因控制的遗传病。
原因：起因于基因突变，在同源染色体上，可能其中一条染色体含有突变基因，也可能同源染色体对应位点都含有突变基因。
类型：根据控制遗传病的基因的位置和显隐性，单基因遗传病可分为以下类型：
单基因遗传病的类型 遗传特点 实例
常染色体隐性遗传病 男女患病机会均等，隐性纯合发病 白化病
常染色体显性遗传病 代代相传，男女患病机会均等 软骨发育不全
伴X染色体隐性遗传病 隔代遗传，交叉遗传，患者中男性多于女性（母病子必病，女病父必病） 红绿色盲、血友病
伴X染色体显性遗传病 代代相传，患者女性多于男性（父病女必病，子病母必病） 抗维生素D佝偻病
伴Y遗传病 代代相传，只有男性患者 外耳道多毛症
②多基因遗传病
概念：由多对基因控制的人类遗传病。
原因：多基因遗传病起因于遗传因素和环境因素，但在不同病症中遗传因素所产生的影响程度是不同的。包括一些先天性发育异常和一些常见病，如唇裂、无脑儿、原发性高血压和青少年型糖尿病等。
特点：
a.表现为家族聚集现象，但无单基因遗传病那样明确的家族传递模式。
b.控制多基因遗传病的多对基因有累加作用，性状表现易受环境因素的影响。
c.在群中的发病率比较高，有些可看作常见病，但患者同胞中的发病率并不像单基因遗传病那样有规律，发病率要高，约为1%～10%。
③染色体异常遗传病
概念：由于染色体异常引起的人类遗传性疾病叫作染色体异常遗传病。
原因：起因于染色体数目的异常或结构畸变。
类型：a.常染色体遗传病：由常染色体异常引起的遗传病，包括常染色体数目异常或结构异常引起的遗传病，如先天性愚型（又名“21三体综合征”），细胞中21号染色体有三条；猫叫综合征是由于人类第5号染色体短臂缺失引起的，此病女性患者多于男性。
b.性染色体遗传病：由性染色体异常引起的疾病，如性腺发育不良是女性体细胞中缺少一条X染色体，其染色体总数是45条。
特点：由染色体变异引起遗传物质的较大改变，故症状严重，甚至胚胎时期就自然流产。
六、调查人群中的遗传病
模块知识清单
1.实验原理
遗传病可以通过社会调查和加息调查的方法分别了解遗传病的发病率及遗传方式。
2.实验流程
3.注意问题
（1）某种遗传病的发病率=（某种遗传病的患病人数/某种遗传病的被调查人数）×100%。
（2）遗传病发病率与遗传方式的调查范围
调查对象及范围 注意事项 结果计算及分析
遗传病发病率 广大人群随机抽样 考虑年龄、性别等因素，群体足够大 患病人数占所调查的总人数的百分比
遗传病遗传方式 患者家系 正常情况与患病情况 分析致病基因的显隐性及所在的染色体类型
七、人类遗传病的检测和预防
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1.手段：主要包括遗传咨询和产前诊断等。
2.意义：在一定程度上能够有效地预防遗传病的发生和发展。
3.遗传咨询的步骤：
4.产前诊断：指在胎儿出生之前，医生用专门的检测手段，以确定胎儿是否患有某种遗传病或先天性疾病。如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因诊断等手段。产前诊断能在妊娠早期将有遗传病和有严重畸形的胎儿检查出来，以便采取相应措施，避免这种胎儿的出生。
下列有关摩尔根研究果蝇眼色遗传实验的叙述，错误的是（ ）
A.摩尔根和孟德尔的豌豆杂交实验一样，都采用了“假说—演绎”的研究方法
B.摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状，该性状来自于基因重组
C.摩尔根提出的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因
D.F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼:白眼=3:1，说明红眼为显性性状
答案：B
解析：摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状，该性状是基因突变的结果，B错误。
重难考点通关
考点1 基因位于染色体上的实验证据
现有2号染色体异常且只含显性基因A的个体（M），研究人员利用正常隐性突变个体aa与M杂交产生F1，探究某隐性突变基因a是否位于该染色体上。下列叙述错误的是( )
A.若M是2号染色休单体，F1中显性性状隐性性状=1∶1，则a位于2号染色体上
B.若M是2号染色体单体，F1全部为显性性状，则a不在2号染色体上
C.若M是2号染色体三体，F1全为显性性状，则a不在2号染色体上
D.若M是2号染色体三体，F1中的三体与正常隐性突变个体杂交子代中显性性状隐性性状约为5∶1，则a位于2号染色体上
答案：C
解析：若M是2号染色体单体，基因型为AO，与aa进行杂交，F1中的基因型及比例为Aa：aO=1:1，显性性状隐性性状=1:1，说明a位于2号染色体上，A正确，B正确；若M是2号染色体三体，其基因型为AAA，且a不在2号染色体上，那么AAA与aa进行杂交，F1全为显性性状，故a可能在2号染色体上，C错误；若M是2号染色体三体，其基因型为AAA，且a不在2号染色体上，那么AAA与aa进行杂交，F1中的基因型及比例为AAa:Aa=1:1，F1中的三体（AAa）与正常隐性突变个体（aa）杂交，AAa产生配子及比例为A:Aa:AA:a=2:2:1:1，子代中显性性状隐性性状约为5:1，故可说明a位于2号染色体上，D正确。
重难考点通关
考点2 基因在染色体上位置的判定
如图遗传系谱图中有甲（基因为A、a）、乙（基因为B、b）两种遗传病，其中一种为红绿色盲遗传病，另一种遗传病在人群中的发病率为1/10000。下列叙述错误的是（ ）
A.甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为红绿色盲
B.Ⅱ6的基因型为AaXBXb，Ⅱ7的基因型为AaXbY
C.Ⅱ5和Ⅱ6个体再生一孩子患甲病可能性为1/303
D.Ⅰ3个体可能同时携带有甲乙两种遗传病的致病基因
答案：C
解析：甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为红绿色盲，A正确；根据Ⅲ10（aa）和Ⅰ1（XbY）可知，Ⅱ6的基因型为AaXBXb；根据Ⅲ12（aa）可知，Ⅱ7的基因型为AaXbY，B正确；只考虑甲病，Ⅱ5和Ⅱ6个体的基因型均为Aa，他们再生一孩子患甲病的可能性为1/4，C错误；根据Ⅲ12（aaXbY）可知Ⅱ8个体同时携带两种病的致病基因，由此可推知Ⅰ3个体也可能同时携带有甲乙两种遗传病的致病，D正确。
重难考点通关
考点3 遗传系谱图的分析与计算
科研小组对某地区白化病和红绿色盲的发病情况进行了调查，结果显示该地区居民中白化病的发病率为a，男性中红绿色盲的发病率为b。下列叙述错误的是（ ）
A.白化病的发病率=白化病的患病人数/白化病的被调查人数×100%
B.该地区白化病致病基因和红绿色盲致病基因的基因频率分别为a和b/2
C.红绿色盲家族正常女性中携带者的概率大于该地区正常女性中携带者的概率
D.在白化病发病率较高的地区，应在孕前对夫妇双方进行基因检测
答案：B
解析：计算遗传病在人群中的发病率时，用患病人数除以总调查人数再乘以100%，A正确；白化病是常染色体隐性遗传病，白化病的发病率a就等于该地区白化病致病基因频率的平方，而红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，男性中红绿色盲的发病率就等于红绿色盲致病基因的基因频率，B错误；由于红绿色盲家族中本身带有致病基因的人就较广大人群中要高，因此红绿色盲家族正常女性中携带者的概率大于该地区正常女性中携带者的概率，C正确；在白化病发病率较高的地区，携带致病基因的可能性较大，所以应在孕前对夫妇双方进行基因检测，D正确。
重难考点通关
考点4 调查人类常见的遗传病
1.人类的许多遗传病是由染色体变异引起的，如猫叫综合征、21三体综合征等，下列有关说法正确的是（ ）
A.猫叫综合征是由于缺少一条5号染色体引起的遗传病
B.21三体综合征患者的体细胞中含有三个染色体组
C.近亲结婚会增加猫叫综合征或21三体综合征在后代中的发病率
D.通过产前诊断能对猫叫综合征和21三体综合征的发生进行检测和预防
答案：D
解析：猫叫综合征是由于人类第5号染色体缺失一段引起的，属于染色体结构变异引起的遗传病，A错误；21三体综合征患者体细胞中21号染色体为3条，而不是含有3个染色体组，B错误；近亲结婚会大大增加单基因隐性遗传病的发病率，而猫叫综合征或21三体综合征属于染色体异常遗传病，C错误；通过产前诊断能对猫叫综合征和21三体综合征的发生进行检测和预防，D正确。
重难考点通关
考点5 遗传病的实例
2.囊性纤维化是一种常见的遗传病，因患者7号染色体上CFTR基因中缺失3个碱基，引起肺部支气管上皮细胞表面转运Cl－的载体蛋白（CFTR蛋白）结构异常，导致肺支气管腔内黏液堆积，造成细菌反复感染。下列相关叙述错误的是（ ）
A.造成囊性纤维化的根本原因是基因突变
B.通过遗传咨询可确定胎儿是否患有囊性纤维化
C.CFTR蛋白磷酸化使其空间结构改变从而转运CI－
D.CI－转运异常导致肺部细胞外的渗透压降低，从而使黏液堆积
答案：B
解析：囊性纤维化患者7号染色体上CFTR基因中缺失3个碱基，据此判断该病形成的根本原因是基因突变，A正确；产前进行遗传咨询在一定的程度上能够有效的预防遗传病的产生和发展，但不能准确筛查囊性纤维化胎儿，B错误；依据载体蛋白运输物质的特点可知，CFTR蛋白磷酸化使其空间结构改变从而转运CI—，C正确；患者的CFTR蛋白异常，无法将氯离子主动转运至细胞外，导致水分子向膜外扩散的速度减慢，支气管细胞表面的黏液不能被及时稀释，从而使黏液堆积，D正确。
重难考点通关
考点5 遗传病的实例
1.遗传系谱图的分析：
①首先是否符合细胞质遗传：主要特征为“母系遗传”，与父方是否患病无关。即母患病，则子代全部患病；母正常，则子代全部正常。如不符合，进行下述判断。
②其次考虑是否符合伴Y染色体遗传：主要依据为“限雄遗传”，即传男不传女且代代相传。虽然Y染色体上有与X染色体同源的区段，但在中学所讨论的范围内，主要提到Y染色体上的两个基因，一个为人类外耳道多毛致病基因，另一个为睾丸决定基因（TDF）。这两个基因均位于与X染色体的非同源区段。这一项较易判定，如不符合，再进行下述判定。
③第三判定显隐关系：显性和隐性遗传的判断方法在本质上是相同的，即看是否有“双亲表型一致，后代与之不同”的特征（判定时，只要在遗传图谱中的任一局部表现出此特征，即可判定）。只要有该特征，可确定双亲性状为显性基因控制，子代中与双亲表现不同的性状由隐性基因控制。
重难提分技巧
遗传系谱图的分析以及计算
显、隐关系判定会有三种可能的结果，有显性、隐性和显隐均可能（即亲、子代中均部分患病、部分正常）。显、隐关系能确定时，进行下一步判断。
④常染色体遗传与伴X染色体遗传的判定：当确定为显性遗传时，需进一步在“X显、常显”中进行判定，主要判定依据是X显的特征；当确定为隐性遗传病时，需进一步在“X隐、常隐”中进行判定，主要判定依据是X隐的特征。如符合，则一般视为X染色体遗传病，如不符合，则为常染色体遗传病。
⑤显隐均可能的判定方法：若显隐关系在③中不能确定，则证明为显、隐致病均有可能成立。此时，共有四种情况：即“常显、常隐、X显、X隐”。同上，依据“X显”和“X隐”的特征，判断是否能排除“X显、X隐”的可能性，能排除一项，可能性就减少一项。不能排除的，均有可能，此时，需要判定哪种遗传方式的可能性最大。
2.遗传系谱图的计算：
①相关计算：
类型 计算公式
已知 患甲病的概率为m 不患甲病的概率为（1-m）
患乙病的概率为n 不患乙病的概率为（1-n）
① 同时患两病概率 m·n
② 只患甲病概率 m·（1-n）
③ 只患乙病概率 n·（1-m）
④ 不患病概率 （1-m）（1-n）
拓展 患病概率 ①+②+③或1-④
只患一种病概率 ②+③或1-（①+④）
②男孩（或女孩）患病概率与患病男孩（或女孩）概率辨析：
若遗传病由常染色体上的基因控制
a.男女患病概率均等，因此男孩患病概率＝女孩患病概率＝ 患病孩子概率。
b.“患病”和“男孩”（或女孩）是两个独立事件，因此需先计算患病概率，再计算生男孩（或女孩）的概率，即患病男孩概率＝患病女孩概率＝患病孩子概率×1/2。
若遗传病由X染色体上的基因控制：是否患病与性别相关联，“男孩患病概率”是指子代的男孩中患病概率；“患病男孩概率”是所有孩子中患病的男孩概率，计算时患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率；男孩患病的概率＝子代男孩中患病的概率。
1.异烟肼是临床上最常用的抗结核药，口服吸收快，发挥作用后被运至肝内，在乙酰转移酶的催化下形成乙酰异烟肼而失去活性。不同个体对其代谢速率相差很大，分为快灭活型和慢灭活型，下图表示某家系该代谢类型的情况。下列推测正确的是（ ）
A.慢灭活型的遗传是伴X染色体隐性遗传
B.Ⅱ3不会向后代传递慢灭活型基因
C.快灭活型个体的乙酰转移酶活性比慢灭活型个体的低
D.代谢速率的差异可能是乙酰转移酶结构差异造成的
答案：D
解析：分析遗传系谱图可知，快灭活型的双亲生出慢灭活型的女儿，可知快灭活型是显性性状，慢灭活型是隐性性状，相关基因位于常染色体上，即慢灭活型的遗传是常染色体隐性遗传，A错误；Ⅰ1和Ⅰ2是快灭活型，生出慢灭活型的子代，由此可知，Ⅰ1和Ⅰ2是杂合子，则Ⅱ3可能是杂合子，因此也可能会向后代传递慢灭活型基因，B错误；由题意可知，异烟肼发挥作用后在乙酰转移酶的催化下而失去活性，故快灭活型个体的乙酰转移酶活性比慢灭活型高，C错误；代谢速率的差异与乙酰转移酶活性高低有关，乙酰转移酶是蛋白质，其功能的不同可能是乙酰转移酶结构差异造成的，D正确。
提升训练
2.下图表示某种单基因遗传病的家系图和家庭成员基因检测的结果，且这种遗传病只在成年后才发病，因此不确定小孩是否携带致病基因。由于采样时将样本弄混，无法对应甲、乙、丙、丁4份检测结果。下列分析错误的是（ ）
A.致病基因可能位于X染色体上
B.若致病基因为显性，3号和4号个体成年后都会患病
C.若致病基因为隐性，2号一定不携带致病基因
D.若致病基因位于常染色体上，则3号和4号的基因型相同
答案：C
解析：若致病基因位于X染色体上，可能是伴X隐性遗传病，则右图中乙表示1号个体，甲丙表示2、3号个体，丁表示4号个体，与右图的遗传图解相符，故致病基因可能位于X染色体上，A正确；若致病基因为显性，则致病基因不可能在X染色体上(若为伴X显性遗传病，乙或丁表示1号个体，甲或丙可以表示2号个体，必患病，与题意不符)，故该病为常染色体显性遗传病，1号个体患病，3号和4号都可能为该病的携带者，个体成年后都会患病，B正确；若致病基因为隐性，若为伴X隐性遗传病，则右图中乙表示1号个体，甲丙表示2、3号个体，丁表示4号个体，2号携带致病基因，C错误；若致病基因位于常染色体上，若为隐性遗传病，则1号个体为隐性纯合子，2号个体为显性纯合子，3、4号个体为杂合子(3号和4号的基因型相同)，与右图相符；若为显性遗传病，则1号个体为显性纯合子，2号个体为隐性纯合子，3、4号个体为杂合子(3号和4号的基因型相同)，与右图相符，D正确。
提升训练
1.（2023年重庆卷）甲乙丙三种酶参与葡萄糖和糖原之间的转化，过程如图1所示。任一酶的基因发生突变导致相应酶功能缺陷，均会引发GSD病。图2为三种GSD亚型患者家系，其中至少一种是伴性遗传。不考虑新的突变，下列分析正确的是（ ）
A.若①同时患有红绿色盲，则其父母再生育健康孩子的概率是3/8
B.若②长期表现为低血糖，则一定不是乙酶功能缺陷所致
C.若丙酶缺陷GSD发病率是1/10000，则③患该病的概率为1/300
D.三种GSD亚型患者体内的糖原含量都会异常升高
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答案：B
解析：①是甲酶缺陷GSD患者，同时又患红绿色盲，伴X隐性遗传，则可设①基因型是aaXbY，双亲的是AaXBY,AaXBXb，则其父母再生育健康孩子的概率是3/4×3/4=6/19，A错误；所以乙酶缺陷GSD病是伴X隐性遗传，②是女性双亲均正常，则②一定不是乙酶缺陷GSD病，②长期表现为低血糖，则可能是丙酶功能缺陷导致的，B正确；丙酶缺陷GSD病也是常染色体隐性遗传，设③的父亲基因型是Dd，丙酶缺陷GSD发病率1是1/10000，则d配子的概率是1/100，D配子的概率是99/100，因为母亲是正常的，则母亲可能得基因型是Dd、DD，其中Dd的概率是2/101。故③患病的概率是，2/101×1/4=/202，C错误；三种GSD亚型患者体内的甲酶功能缺陷会导致不能合成糖原，因此糖原含量下降，D错误。
2.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
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2.答案：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。若该雄性基因型为XGY，与XGX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基因来自于其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自于其母亲，g基因来自于其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自于其母亲，G基因来自于其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表现型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自于父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG表现为黑色；XGXg个体中G基因来自于父本，g基因来自于母本，因此G基因表达，g基因不表达，该个体表现为黑色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，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XGX也为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。若该雄性基因型为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基因来自于其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGX依然是可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自于母本，g基因来自于父本，因此g表达，G不表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自于父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，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，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。综合上述两种情况可知，BCD不符合题意，A符合题意。故选A。
3.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
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
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
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
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3.答案：D
解析：若控制翅形的基因（用A/a表示）和眼色的基因（用B/b表示）位于两对常染色体上，亲代长翅紫眼的基因型为AaBb、残翅红眼基因型为aabb，则后代有四种表型且比例相等，且每种表型都可能有雌雄个体，A正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则两对基因连锁，且遗传将与性别相联系，B正确；若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，性状与性别相联系，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体，C正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，亲代长翅紫眼的基因型为XAbXab、残翅红眼的基因型为XaBY，则后代符合题设要求，D错误。
4.家鸡（2n=78）的性别决定方式为ZW型。慢羽和快羽是家鸡的一对相对性状，且慢羽（D）对快羽（d）为显性。正常情况下，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽；子二代的公鸡和母鸡中，慢羽与快羽的比例均为1∶1回答下列问题。
（1）正常情况下，公鸡体细胞中含有_____个染色体组，精子中含有_____条W染色体。
（2）等位基因D/d位于_____染色体上，判断依据是_____。
（3）子二代随机交配得到的子三代中，慢羽公鸡所占的比例是_____。
（4）家鸡羽毛的有色（A）对白色（a）为显性，这对等位基因位于常染色体上。正常情况下，1只有色块羽公鸡和若干只白色慢羽母鸡杂交，产生的子一代公鸡存在_____种表型。
（5）母鸡具有发育正常的卵巢和退化的精巢，产蛋后由于某种原因导致卵巢退化，精巢重新发育，出现公鸡性征并且产生正常精子。某鸡群中有1只白色慢羽公鸡和若干只杂合有色快羽母鸡，设计杂交实验探究这只白色慢羽公鸡的基因型。简要写出实验思路、预期结果及结论（已知WW基因型致死）。_____
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1.答案：（1）2；0
（2）Z；快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽，出现性别差异
（3）5/16
（4）1或2
（5）将这只白色慢羽公鸡与多只杂合有色快羽母鸡进行杂交，观察后代的表现型及比例。若后代公鸡：母鸡=1：1，且无论公鸡还是母鸡都是有色慢羽：白色慢羽=1：1，则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZD；若后代公鸡：母鸡=1：1，且无论公鸡还是母鸡都是有色慢羽：有色快羽：白色慢羽：白色快羽=1：1：1：1，则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZd；若后代公鸡：母鸡=1：2，公鸡全为慢羽，母鸡慢羽：快羽=1：1，则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDW。
解析：（1）家鸡为二倍体，正常情况下，公鸡体细胞中含有2个染色体组，公鸡的性染色体组成为ZZ，产生的精子不含有W染色体。
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（2）题干分析，快羽公鸡与慢羽母鸡杂交，子一代的公鸡均为慢羽，母鸡均为快羽，体现了性别差异，说明控制慢羽和快羽的基因位于Z染色体上，亲本的基因型是ZdZd、ZDW。
（3）由第二问可知，子一代为ZDZd、ZdW，子二代为ZDZd：ZdZd：ZDW：ZdW=1：1：1：1，子二代随机交配采用配子法，雄性产生的配子为1/4ZD、3/4Zd，雌性产生的配子为1/4ZD、1/4Zd、1/2W，则子三代中慢羽公鸡（ZDZ_）所占的比例为1/4×1/4+1/4×1/4+3/4×1/4=5/16。
（4）有色快羽公鸡的基因型是AAZdZd或AaZdZd，白色慢羽母鸡的基因型是aaZDW，当AAZdZd与aaZDW杂交时，产生的公鸡只有1种表现型，当AaZdZd与aaZDW杂交时，产生的公鸡有2种表现型。
（5）母鸡的性染色组成为ZW，这只白色慢羽公鸡的基因型可能是aaZDZD、aaZDZd或aaZDW，欲判断这只白色慢羽公鸡的基因型，可将其与多只杂合有色快羽母鸡（AaZdW）杂交，观察后代的表现型及其比例，若后代公鸡：母鸡=1：1，且无论雌雄都是有色慢羽：白色慢羽=1：1，则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZD；若后代公鸡：母鸡=1：1，且无论雌雄都是有色慢羽：有色快羽：白色慢羽：白色快羽=1：1：1：1，则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZd；若后代公鸡：母鸡=1：2，公鸡全为慢羽，母鸡为慢羽：快羽=1：1，则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDW。
单元知识网络
①摩尔根；②平行；③萨顿；④测交验证；⑤单基因；⑥多基因
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