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(共29张PPT)
第16讲　第2课时　分离定律的常规解题规律和应用
1.“概念法”判断显、隐性性状
解题模型
题型一　显、隐性性状的判断和实验探究
2.“实验法”判断性状的显隐性
1.已知马的毛色有栗色和白色两种,由位于常染色体上的一对等位基因控制。在自由放养多年的一马群中,两基因频率相等。正常情况下,每匹母马一次只生产一匹小马。下列关于性状遗传的研究方法及推断,不正确的是(　　)
A.选择多对栗色马与白色马杂交,若后代白色马明显多于栗色马,则白色为显性
B.随机选出一匹栗色公马和六匹白色母马分别交配,若所产小马都是栗色,则栗色为显性
C.自由放养的马群随机交配一代,若后代栗色马明显多于白色马,则栗色为显性
D.选择多对栗色公马和栗色母马交配一代,若后代全部为栗色马,则白色为显性
专项训练
B
解析 正常情况下,每匹母马一次只生产一匹小马。随机选出一匹栗色公马和六匹白色母马分别交配,所产的小马只有6匹,由于后代数目少,例如Aa(白色)×aa(栗色)→aa,存在偶然性,6匹小马可以全是栗色,所以仍不能确定栗色为显性,B项错误。
2.(2022·全国甲卷节选)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合子与非糯玉米纯合子(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是 　 ;
若非糯是显性,则实验结果是
　。
糯性植株上全为糯性籽粒,非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒　
非糯植株上只有非糯籽粒,糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
解析 假设糯和非糯这对相对性状受等位基因A/a控制,因为两种玉米均为雌雄同株,间行种植时,既有自交又有杂交。若糯性为显性,则其基因型为AA,非糯基因型为aa,则糯性植株无论自交还是杂交,糯性植株上全为糯性籽粒,非糯植株杂交子代为糯性籽粒,自交子代为非糯籽粒,所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理,非糯为显性时,非糯植株上只有非糯籽粒,糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
解题模型
题型二　纯合子与杂合子的判断和实验探究
3.(2024·重庆模拟)番茄的红果色(R)对黄果色(r)为显性。以下关于一株结红果的番茄是纯合子还是杂合子的叙述,正确的是(　　)
A.可通过与红果纯合子杂交来鉴定
B.不能通过该红果自交来鉴定
C.可通过与黄果纯合子杂交来鉴定
D.不能通过与红果杂合子杂交来鉴定
专项训练
C
解析 该红果植株与红果纯合子(RR)杂交后代都是红果(R_),所以不能通过与红果纯合子杂交来鉴定该红果植株是不是纯合子,A项错误;能通过该红果植株自交来鉴定,如果后代都是红果,则其是纯合子,如果后代有红果也有黄果,则其是杂合子,B项错误;能通过与黄果纯合子(rr)杂交来鉴定该红果植株是不是纯合子,如果后代都是红果,则其是纯合子,如果后代有红果也有黄果,则其是杂合子,C项正确;能通过与红果杂合子杂交来鉴定该红果植株是不是纯合子,D项错误。
4.(2024·福建南平模拟)现有两瓶世代延续的果蝇,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,若后代都为灰身,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
D
解析 相关基因用B、b表示。根据题中提示“让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配,若后代都为灰身”,说明灰身对黑身为显性,且乙瓶中的灰身果蝇为显性纯合子(BB),乙瓶中的黑身果蝇为隐性纯合子(bb),甲瓶中的个体全为灰身,若甲瓶中果蝇是亲代,不会出现乙瓶中的子代,因为若甲基因型是BB,乙瓶中不可能有黑身个体,若甲瓶中果蝇基因型是Bb,则乙瓶中应有基因型Bb的个体,所以不可能是甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本;若乙瓶中果蝇是亲代,即BB×bb,甲瓶中果蝇为子代,基因型则为Bb,表现为灰身,D项符合题意。
1.亲代基因型、表型 子代基因型、表型
解题模型
题型三　亲代、子代基因型和表型的推断
2.由子代推断亲代的基因型
5.(2024·广东惠州模拟)人的耳垢有油性和干性两种类型,并且受一对等位基因A、a控制。有人对某一社区670个独生子女的家庭进行了调查,结果如表所示。下列有关分析错误的是(　　)
项目 父亲 母亲 油耳男孩 油耳女孩 干耳男孩 干耳女孩
组合一 油耳 油耳 90 80 10 15
组合二 油耳 干耳 25 30 15 10
组合三 干耳 油耳 26 24 6 4
组合四 干耳 干耳 0 0 160 175
A.油耳是显性性状,干耳是隐性性状
B.组合一中,父母均为杂合子的家庭至少有25个
C.组合二中,油耳父亲的基因型是Aa
D.组合三中,油耳母亲的基因型有的是AA,有的是Aa
专项训练
C
解析 分析题表中组合一,双亲都为油耳,却生出了干耳子女,说明干耳为隐性性状,油耳为显性性状,A项正确;油耳夫妇若生出干耳子女,则双亲必为杂合子,由表中组合一数据可知干耳女孩和干耳男孩的数量为25,所以组合一中,父母均为杂合子的家庭至少有25个,B项正确;组合二的子女中,油耳∶干耳=11∶5,则油耳父亲的基因型是Aa或AA,C项错误;组合三的子女中,油耳∶干耳=5∶1,则油耳母亲的基因型是Aa或AA,D项正确。
6.(2024·湖北咸宁模拟)苋菜的紫叶对绿叶为完全显性,由一对等位基因控制。现将多株紫叶苋菜与绿叶苋菜杂交,子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为5∶1。如果让亲本紫叶苋菜自交,子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为(　　)
A.2∶1　　　　　　　　
B.3∶1
C.5∶1
D.11∶1
D
解析 假设相关基因用A、a表示,将多株紫叶苋菜(A_)与绿叶苋菜(aa)杂交,子一代中紫叶苋菜(Aa)和绿叶苋菜(aa)的数量之比为5∶1,说明亲本紫叶苋菜产生的A配子占5/6,a配子占1/6,则亲本中AA占2/3,Aa占1/3,亲本2/3AA自交全为AA,1/3Aa自交,其中A_占1/3×3/4=1/4,aa占1/3×1/4=1/12,故子代中A_为2/3+1/4=11/12,aa占1/12,即子代紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量之比为11∶1。
1.自交的概率计算
(1)杂合子Aa连续自交n代(如图1),杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示。
图1
图2
解题模型
题型四　自交与自由交配的概率计算
(2)杂合子(Aa)连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示:
2.自由交配的概率计算
(1)若杂合子(Aa)连续自由交配n代,杂合子比例为1/2,显性纯合子比例为1/4,隐性纯合子比例为1/4。
若杂合子(Aa)连续自由交配n代,且逐代淘汰隐性个体后,显性个体中,纯合子比例为n/(n+2),杂合子比例为2/(n+2)。
(2)自由交配问题的三种分析方法:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
①列举法。
基因型(♂/♀) 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为(4/9+4/9)A_、1/9aa。
②配子法。
子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。
③遗传平衡法。
先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型频率+(1/2)杂合子基因型频率”推知,子代中A的基因频率=1/3+(1/2)×(2/3)=2/3,a的基因频率=1-
(2/3)=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,aa的基因型频率=a基因频率的平方=(1/3)2=1/9,AA的基因型频率=A基因频率的平方=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2×A基因频率×a基因频率=2×2/3×1/3=4/9。子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。
7.(2024·安徽卷)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是(　　)
A.1/2 B.3/4 C.15/16 D.1
专项训练
A
解析 由题意可知,控制白色的基因在雄虫中不表达,随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,说明白色对黄色为显性,若相关基因用A/a表示,则亲代白色雌虫的基因型为AA,黄色雄虫的基因型为AA、Aa或aa,也可能亲代白色雌虫的基因型为Aa,黄色雄虫的基因型为AA。若亲代的基因型均为AA,则F1的基因型为AA,F1自由交配,F2的基因型为AA,F2雌性中白色个体的比例为1;若亲代的基因型为AA、Aa,则F1的基因型及所占比例为1/2AA、1/2Aa,F1自由交配,F2的基因型及所占比例为9/16AA、6/16Aa、1/16aa,F2雌性中白色个体的比例为15/16;若白色雌虫的基因型为AA,黄色雄虫的基因型为aa,则F1的基因型为Aa,F1自由交配,F2的基因型及所占比例为1/4AA、2/4Aa、1/4aa,F2雌性中白色个体的比例为3/4。综上所述,A项符合题意。
8.(2024·河南郑州模拟)假设用基因型为Bb的玉米为亲代分别进行以下四组遗传学实验:①连续自交;②连续自交,每一代均淘汰基因型为bb的个体;③连续随机交配;④连续随机交配,每一代均淘汰基因型为bb的个体。下列叙述正确的是(　　)
A.实验①的F4中,基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶1
B.实验②的F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/7
C.实验③的F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1∶4∶1
D.实验④的F3中,b的基因频率为0.2
D
解析 用基因型为Bb的玉米为亲代,连续自交4代,在F4中基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶2,A项错误;连续自交,每一代均淘汰基因型为bb的个体,在F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/9,B项错误;连续随机交配,在F1之后,基因型频率和基因频率均不改变,F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1∶2∶1,C项错误;连续随机交配,每一代均淘汰基因型为bb的个体,在F3中,BB占3/5,Bb占2/5,因此b的基因频率为0.2,D项正确。

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