2017卓越学案高考总复习·生物第5单元遗传的基本规律与伴性遗传学案

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2017卓越学案高考总复习·生物第5单元遗传的基本规律与伴性遗传学案

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第15讲 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
[考纲点击] 基因的自由组合定律(Ⅱ)
一、两对相对性状的杂交实验
二、对自由组合现象的解释
P YYRR(黄色圆粒)×yyrr(绿色皱粒)
    
   

F1      
 YyRr
    
   

F2       
 ?
1.F1(YyRr)产生配子及其结合
(1)F1产生的配子
①雄配子种类及比例:YR∶yR∶Yr∶yr=1∶1∶1∶1。
②雌配子种类及比例:YR∶yR∶Yr∶yr=1∶1∶1∶1。
(2)F1配子的结合
①结合是随机的。
②结合方式有16种。
2.试写出F2四种表现型可能包含的基因型
(1)黄色圆粒:YYRR,YYRr,YyRR,YyRr。
(2)黄色皱粒:YYrr,Yyrr。
(3)绿色圆粒:yyRR,yyRr。
(4)绿色皱粒:yyrr。
三、对自由组合现象解释的验证
四、自由组合定律的实质
1.实质:非同源染色体上的非等位基因自由组合(如图)。
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。
五、孟德尔获得成功的原因
1.正确选用实验材料。
2.对性状分析是由一对到多对,遵循由单因素到多因素的研究方法。
3.对实验结果进行统计学分析。
4.科学地设计了实验程序。
1.杂交实验中F2分析
(1)具有两对相对性状的纯合亲本杂交,产生的F1自交,后代出现4种表现型,比例为9∶3∶3∶1。
(2)4种表现型中各有一种纯合子,在F2中各占1/16,共占4/16;双显性个体占9/16;双隐性个体占1/16;重组类型比例为3/8或5/8。
2.基因自由组合的实质
杂合子减数第一次分裂时,非同源染色体上的非等位基因的自由组合。
3.基因型和表现型的关系
(1)生物个体的基因型相同,表现型不一定相同,因为环境条件可能不相同。
(2)表现型相同,基因型不一定相同,如显性纯合子和杂合子。
考法一 两对相对性状遗传实验的分析和结论
1.实验分析
1.实验分析
P  YYRR(黄圆)×yyrr(绿皱)
F1
F2
1YY(黄) 2Yy(黄)
1yy(绿)
1RR(圆)2Rr(圆)
(黄圆)
(绿圆)
1rr(皱)
  1YYrr 2Yyrr(黄皱)
1yyrr(绿皱)
2.相关结论
F2共有16种配子组合方式,9种基因型,4种表现型。
(1)表现型
(2)基因型
3.自由组合定律9∶3∶3∶1的变式剖析
F1(AaBb)自交后代比例
原因分析
测交后代比例
9∶3∶3∶1
正常的完全显性
1∶1∶1∶1
9∶7
当双显性基因同时出现时为一种表现型,其余的基因型为另一种表现型。
1∶3
9∶3∶4
当双显性基因同时出现为一种表现型,双隐和单显之一为一种表现型,另一种单显为另一种表现型。::9
:
3
:
4或::9
:
3
:
4
1∶1∶2
9∶6∶1
双显、单显、双隐三种表现型。::9
:
6
:
1
1∶2∶1
15∶1
只要具有单显基因其表现型就一致,其余基因型为另一种表现型。
3∶1
10∶6
具有单显基因为一种表现型,其余基因型为另一种表现型。
2∶2
1∶4∶6∶4∶1
A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强。1(AABB)∶4(AaBB+AABb)∶6(AaBb+AAbb+aaBB)∶4(Aabb+aaBb)∶1(aabb)
1∶2∶1
 利用“合并同类项”妙解特殊分离比
(1)看后代可能的配子组合种类,若组合方式是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)写出正常的分离比9∶3∶3∶1。
(3)对照题中所给信息进行归类,若分离比为9∶7,则为9∶(3∶3∶1),即7是后三种合并的结果;若分离比为9∶6∶1,则为9∶(3∶3)∶1;若分离比为15∶1,则为(9∶3∶3)∶1。
视角1  以基础判断的形式,考查两对相对性状杂交结果分析及应用
1.(原理判断类)(2016·江苏苏北四市模拟)孟德尔用具有两对相对性状的豌豆作亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1,与F2出现这种比例无直接关系的是(  )
A.亲本必须是纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆
B.F1产生的雌、雄配子各有4种,比例为1∶1∶1∶1
C.F1自交时,4种类型的雌、雄配子的结合是随机的
D.F1的雌、雄配子结合成的合子都能发育成新个体
解析:选A。亲本既可以选择纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆,也可以选择纯种的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆,A错误;F1(YyRr)减数分裂产生的雌、雄配子各有4种,其基因型及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,B正确;F1自交,欲得到F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1,应满足:F1自交时,4种类型的雌、雄配子的结合是随机的,F1的雌、雄配子结合成的合子都能发育成新个体,C、D正确。
2.(扇形图类)(2016·江苏东台月考)水稻高秆(A)对矮秆(a)为显性,抗病(B)对感病(b)为显性,两对基因独立遗传。若让基因型为Aabb的水稻与“某水稻”杂交,子代表现型及其比例如图所示,则“某水稻”的基因型为(  )
A.AaBb   B.AaBB   C.aaBb   D.aabb
解析:选A。由图可知,子代中高秆∶矮秆=(3/8

3/8)∶(1/8+1/8)=3∶1,所以亲代应为Aa与Aa进行杂交。子代中抗病∶感病=(3/8+1/8)∶(3/8+1/8)=1∶1,所以亲代应为Bb与bb进行测交。已知一个水稻亲本的基因型为Aabb,则“某水稻”为AaBb,所以本题正确答案选A。
视角2  以案例分析的形式,考查性状分离比9∶3∶3∶1变式及应用
3.(演绎推理类)(2016·北京十二校模拟)已知狗皮毛的颜色由位于两对常染色体上的两对基因决定,其中A基因存在时,小狗皮毛一定表现为白色,而另一对基因B、b分别控制黑色与棕色的表达。若两只基因型相同白色的小狗交配,子代中既有黑色小狗也有棕色小狗,则预测其当子代数量足够多时将呈现的表现型比例为(  )
A.9∶6∶1  B.13∶3  C.12∶3∶1  D.9∶3∶4
解析:选C。两只白色的小狗交配,为A_
_
_×A_
_
_,子代中既有黑色小狗aaB_也有棕色小狗aabb,故亲代为AaBb×AaBb,子代为9A_B_(白色)∶3A_bb(白色)∶3aaB_(黑色)∶1aabb(棕色),C正确。
4.(图解分析类)(2016·江西宜春模拟)香豌豆能利用体内的前体物质经过一系列代谢过程逐步合成蓝色中间产物和紫色色素,此过程是由B、b和D、d两对等位基因控制(如下图所示),两对基因不在同一对染色体上。其中具有紫色素的植株开紫花,只具有蓝色中间产物的开蓝花,两者都没有的则开白花。下列据下图的叙述中,不正确的是(  )
基因B   基因D


酶B    酶D


―→―→
A.只有香豌豆基因型为B_D_时,才能开紫花
B.基因型为bbDd的香豌豆植株不能合成中间物质,所以开白花
C.基因型Bbdd与bbDd杂交,后代表现型的比例为1∶1∶1∶1
D.基因型为BbDd的香豌豆自花传粉,后代表现型比例为9∶4∶3
解析:选C。由图中代谢过程可知,香豌豆只有酶B和酶D同时存在时,才会有色素的产生,则开紫花。若有酶B无酶D,只能合成中间产物,则开蓝花。若有酶D无酶B,不能产生中间产物,也就不能产生紫色素,则开白花。因此,从遗传物质上看,只有香豌豆基因型为B_D_时,才能开紫花,A正确;基因型为bbDd香豌豆植株不能合成中间产物,所以开白花,B正确;C中的亲本杂交后代基因型有四种:BbDd∶Bbdd∶bbDd∶bbdd=1∶1∶1∶1,其中BbDd开紫花,Bbdd开蓝花,bbDd和bbdd均开白花,后代表现型比例应为1∶1∶2,故C错误;D中亲本BbDd自交,后代基因型为B_D_∶B_dd∶bbD_∶bbdd=9∶3∶3∶1,B_D_开紫花,B_dd开蓝花,bbD_开白花,bbdd开白花,表现型比例为
9∶4∶3,故D正确。
5.(表格计算类)(2016·湖北部分高中调考)玉米的基因型与性别对应关系如下表,已知B、b和T、t分别位于两对同源染色体上。若BbTt的玉米植株做亲本,自交得F1代,让F1中的雌雄同株异花植株相互交配,则F2代中雌、雄株的比例是(  )
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
A.9∶8   
B.3∶1   
C.9∶7   
D.13∶3
解析:选A。根据题意让BbTt的玉米植株自交,则F1代的情况是雌雄同株异花(B_T_)∶雄株(bbT_)∶雌株(B_tt)∶雌株(bbtt)=9∶3∶3∶1;然后让F1中的雌雄同株异花植株相互交配,就是让基因型是B_T_的个体相互交配,B_T_的个体产生以下4种配子:BT(4/9)、Bt(2/9)、bT(2/9)、bt(1/9),让产生这四种配子的个体相互交配产生的F2:BBTT(16/81),BBTt(8/81×2=16/81),BbTT(8/81×2=16/81),BbTt(4/81×2+4/81×2=16/81),即雌雄同株异花(B_T_)的比例为64/81;BBtt(4/81),Bbtt(2/81×2=4/81),bbtt(1/81),即雌株(B_tt或bbtt)比例为9/81,bbTT(4/81),bbTt(2/81×2=4/81),即雄株(bbT_)比例为8/81,所以F2代中雌、雄株的比例是9/81∶8/81=9∶8。
考法二 基因的自由组合定律题型分析
1.用分离定律解决自由组合问题
(1)配子类型的问题
①具有多对等位基因的个体,在减数分裂时,产生配子的种类数是每对基因产生配子种类数的乘积。
②多对等位基因的个体产生某种配子的概率是每对基因产生相应配子概率的乘积。
示例:某生物雄性个体的基因型为AaBbcc,这三对基因为独立遗传,则它产生的精子的种类有:
(2)基因型类型的问题
①任何两种基因型的亲本杂交,产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生基因型种类数的乘积。
②子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。
示例:AaBbCc杂交后代的基因型种类:
―→
(3)子代表现型种类的问题
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。
(4)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。
(5)性状分离比推断法
①9∶3∶3∶1―→AaBb×AaBb;
②1∶1∶1∶1―→AaBb×aabb或Aabb×aaBb;
③3∶3∶1∶1―→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb;
④3∶1―→Aabb×Aabb、AaBB×AaBB、AABb×AABb等(只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型,另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可)。
2.n对等位基因(完全显性)自由组合的计算方法
等位基因对数
F1配子
F1配子可能组合数
F2基因型
F2表现型
种类
比例
种类
比例
种类
比例
1
2
1∶1
4
3
1∶2∶1
2
3∶1
2
22
(1∶1)2
42
32
(1∶2∶1)2
22
(3∶1)2
3
23
(1∶1)3
43
33
(1∶2∶1)3
23
(3∶1)3








n
2n
(1∶1)n
4n
3n
(1∶2∶1)n
2n
(3∶1)n
 遗传定律的验证方法
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1,则符合分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
若有两种花粉,比例为1∶1,则符合分离定律
若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
单倍体育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有两种表现型,比例为1∶1,则符合分离定律
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
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视角1  以演绎计算的形式,考查应用分离定律解决自由组合定律问题的思路
1.(信息给予类)(2016·山东枣庄模拟)人类的肤色由A/a、B/b、E/e三对等位基因共同控制,A/a、B/b、E/e位于三对同源染色体上。AABBEE为黑色,aabbee为白色,其他性状与基因型的关系如图所示,即肤色深浅与显性基因个数有关,如基因型为AaBbEe、AABbee与aaBbEE等与含任何三个显性基因的肤色一样。若双方均为含3个显性基因的杂合体婚配(AaBbEe×AaBbEe),则子代肤色的基因型和表现型分别有多少种(  )
A.27,7   
B.16,9   
C.27,9   
D.16,7
解析:选A。AaBbEe×AaBbEe后代基因型有3×3×3=27种,由题意可知,子代性状与显性基因个数有关,AaBbEe×AaBbEe,由于有三对等位基因控制,所以显性基因个数有6个,5个,4个,3个,2个,1个,0个,共7种表现型,A正确。
2.(表格计算类)(2016·安徽合肥质检)已知小麦的抗病和感病、无芒和有芒是两对相对独立遗传的相对性状。现用两种表现型不同的小麦作亲本进行杂交,得到的F1如下表所示:
F1的性状
抗病
感病
无芒
有芒
F1的性状百分比
75%
25%
50%
50%
如果让F1中抗病无芒与感病有芒小麦杂交,则F2中表现型为抗病无芒、抗病有芒、感病无芒与感病有芒的比例为(  )
A.2∶2∶1∶1  
B.1∶1∶1∶1
C.9∶3∶3∶1
D.3∶3∶1∶1
解析:选A。假设控制抗病、感病性状的基因为A、a,控制无芒、有芒性状的基因为B、b,则由表中数据可知,两种表现型不同的小麦亲本基因型为AaBb和Aabb,F1中抗病无芒与感病有芒小麦杂交,单独考虑抗病和感病,杂交组合为A_×aa,后代抗病A_占2/3,感病aa占1/3;单独考虑有芒和无芒,杂交组合为Bb×bb,后代有芒占1/2,无芒占1/2,两个性状组合后,抗病无芒∶抗病有芒∶感病无芒∶感病有芒=2∶2∶1∶1。
3.(演绎计算类)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(  )
A.27种基因型,16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∶3
解析:选C。首先假设控制红花和白花、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分别为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=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=9∶3∶3∶1;红花高茎子粒饱满∶白花矮茎子粒皱缩=∶=27∶1。
4.(遗传图解与柱状图类)(2016·河北邯郸摸底)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
解析:选C。玉米品种甲DDRR和乙ddrr杂交后得F1基因型为DdRr,由图2结果可知F1与玉米丙杂交后高秆∶矮秆=1∶1,抗病∶易感病=3∶1,所以控制高矮的杂交组合为Dd×dd,控制抗病和易感病的杂交组合为Rr×Rr,因此可推知玉米丙的基因型为ddRr,故本题选C。
视角2  
5.(基因位置的判定类)某雌雄同株的二倍体植物,是我国重要的粮食作物之一。请分析回答:
(1)该植物的种皮颜色由两对基因(A/a和B/b)控制,分别位于两对同源染色体上。基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同,基因B为修饰基因,淡化颜色的深度
(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)。下图1表示两亲本杂交得到的子代表现型情况。
①亲本的基因型为________________。
②F2代中种皮为白色的个体基因型共有________种,其中杂合子占的比例为________。
③若用F1代植株作母本进行测交实验,所得子代植株所结种子的种皮表现型比例为黑色∶黄褐色∶白色=____________________。
(2)该植物的普通植株因抗旱能力弱致使产量低下,为了提高抗旱性,有人利用从近缘物种得到的抗旱基因(R)成功培育出具有高抗旱性的转基因植株。
①实验者从具有高抗旱性的转基因植株中筛选出体细胞含有两个R基因的植株,让这些植株自花传粉。(注:上图2中黑点表示R基因的整合位点,假定R基因都能正常表达)
若子代高抗旱性植株所占比例为________,则目的基因的整合位点属于图2中的Ⅰ类型;
若子代高抗旱性植株所占比例为________,则目的基因的整合位点属于图2中的Ⅱ类型;
若子代高抗旱性植株所占比例为________,则目的基因的整合位点属于图2中的Ⅲ类型。
②实验者还筛选出体细胞含有一个R基因的基因型为AaBb的植株,且R基因只能整合到上述两对种皮颜色基因所在的染色体上(不考虑交叉互换)。让其自花传粉,若子代种皮颜色为黑色和黄褐色的植株全都具有高抗旱性,则R基因位于________基因所在染色体上;若子代种皮颜色为________色的植株都不具有高抗旱性,则R基因位于B基因所在染色体上。
解析:(1)根据题意“基因A控制黑色素的合成,且AA和Aa效应相同,基因B为修饰基因,淡化颜色的深度(BB使色素颜色完全消失,Bb使色素颜色淡化)”,可知基因型为A_bb的个体为黑色,基因型为A_Bb的个体为黄褐色,基因型为A_BB和aa_
_的个体为白色。
①分析图1可知,F1黄褐色个体自交,后代白色∶黄褐色∶黑色=7∶6∶3,是9∶3∶3∶1的变形,所以F1黄褐色个体的基因型为AaBb,因此亲本的基因型为aaBB、AAbb。
②F1黄褐色个体的基因型为AaBb,自交后代中白色个体的基因型及比例为AABB∶AaBB∶aaBB∶aaBb∶aabb=1∶2∶1∶2∶1,所以F2代中种皮为白色的个体基因型共有5种,其中杂合子占的比例为4/7。
(2)①分析图2可知,若目的基因的整合位点属于图2中的Ⅰ类型,即位于一对同源染色体上,按分离定律遗传,则RR个体自交后代全部是RR,子代高抗旱性植株所占比例为100%;若目的基因的整合位点属于图2中的Ⅱ类型,即位于同一条染色体上,遵循完全连锁遗传,则相当于RO个体自交,后代中RR∶RO∶OO=1∶2∶1,其中RR和RO的个体均为高抗旱性植株,所占比例为75%;若目的基因的整合位点属于图2中的Ⅲ类型,即位于两对同源染色体上,则遵循自由组合定律遗传,自交后代中只要含有R基因就表现为高抗旱性植株,所占比例为15/16。
②根据题意“让其自花传粉,若子代种皮颜色为黑色和黄褐色的植株全都具有高抗旱性”,可知R基因与控制黑色和黄褐色的基因连锁,位于同一条染色体上;根据上述分析可知,基因型为A_bb的个体为黑色,基因型为A_Bb的个体为黄褐色,两者共有的基因为A和b,据此可判断R基因位于A或b基因所在的染色体上;若子代种皮颜色为黑色的植株都不具有高抗旱性,则R基因位于B基因所在的染色体上。
答案:(1)①aaBB、AAbb
②5 4/7
③1∶1∶2
(2)①100% 75% 15/16
②A或b 黑
6.(表格实验类)(2016·山东烟台一模)已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制,A基因控制色素合成,该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表:
基因型
A_bb
A_Bb
A_BB aa__
表现型
深紫色
淡紫色
白色
(1)推测B基因控制合成的蛋白质可能位于________上,并且该蛋白质的作用可能与________________有关。
(2)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交,子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是________________________________________________________________________
____________________。
(3)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上,也有人认为A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。
实验步骤:让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。
实验预测及结论:
①若子代红玉杏花色为________________________________________________________________________,
则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。
②若子代红玉杏花色为________________________________________________________________________,
则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。
③若子代红玉杏花色为______________,则A、a和B、b基因在一对同源染色体上。
④若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则取(3)题中淡紫色红玉杏(AaBb)自交,F1中白色红玉杏的基因型有________种,其中纯种个体大约占________。
解析:(1)B基因与细胞液的酸碱性有关,推测其控制合成的蛋白质可能位于液泡膜上,控制着H+的跨膜运输。(2)纯合白色植株和纯合深紫色植株(AAbb)杂交,子一代全部是淡紫色植株(A_Bb),由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB。(3)淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,可根据题目所给结论,逆推实验结果。若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,则自交后代出现9种基因型,3种表现型,其比例为:深紫色∶淡紫色∶白色=3∶6∶7;若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和B在同一条染色体上,则自交后代出现1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb,表现型比例为淡紫色∶白色=1∶1;若A、a和B、b基因在一对同源染色体上,且A和b在同一条染色体上,则自交后代出现1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB,表现型比例为深紫色∶淡紫色∶白色=1∶2∶1。(4)若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上,淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交,F1中白色红玉杏的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb
5种,其中纯种个体大约占3/7。
答案:(1)液泡膜 H+跨膜运输
(2)AABB×AAbb或aaBB×AAbb
(3)①深紫色∶淡紫色∶白色=3∶6∶7
②深紫色∶淡紫色∶白色=1∶2∶1
③淡紫色∶白色=1∶1 ④5 3/7
[误区补短]
易错点1 不能运用自由组合定律解决“数量遗传”问题
[点拨] 
序号
特值原因
自交后代比例
测交后代比例
1
显性基因在基因型中的个数影响性状表现(数量遗传)
AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶4∶6∶4∶1
AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶2∶1
2
显性纯合致死(如AA、BB致死)
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型个体致死
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1
3
隐性纯合致死(自交情况)
自交出现9∶3∶3(双隐性致死);自交出现9∶1(单隐性致死)
易错点2 不能理解9∶3∶3∶1的特殊分离比和小于16
[点拨] 若存在“致死”现象,则可导致子代比例偏离“16”的“失真”现象,如A基因中两显性基因纯合致死时可导致子代基因型为AA_
_的个体致死,此比例占,从而导致子代成活个体组合方式由“16”变成“12”。同理,因其他致死类型的存在,“16”也可能变身为“15”“14”等,但解题时仍需按“16”模式推导,找出后代的组合比“16”少了哪种特定的类型,再舍弃“致死”类型。
微观清障
 (1)(2014·海南卷
T22B改编)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合,3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128。(  )
(2)表现型相同的生物,基因型一定相同。(  )
(3)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上,一个亲本与aabb测交,子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为1∶1,则这个亲本基因型为AABb。(  )
(4)按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果证明孟德尔定律不具有普遍性。(  )
(5)非同源染色体上的非等位基因在形成配子时都是自由组合的。(  )
(6)YyRr的个体产生基因型YR的雌配子和基因型YR的雄配子数量之比为1∶1。(  )
(7)在自由组合遗传实验中,先进行等位基因的分离,再实现非等位基因的自由组合。(  )
(8)基因型为AaBBccDD的二倍体生物,可产生不同基因型的配子种类数是8。(  )
(9)非等位基因之间自由组合,不存在相互作用。(  )
(10)真核生物核基因的遗传才遵循自由组合定律。(  )
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)× (7)× (8)× (9)× (10)√
[能力培优]
 利用下面图示理解各种患病情况的概率
[信息解读]
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
已知
患甲病的概率m
不患甲病概率为1-m
患乙病的概率n
不患乙病概率为1-n

同时患两病概率
m·n

只患甲病概率
m·(1-n)

只患乙病概率
n·(1-m)

不患病概率
(1-m)(1-n)
拓展求解
患病概率
①+②+③或1-④
只患一种病概率
②+③或1-(①+④)
强化训练
1.(2016·河北邯郸月考)如图为某男性的一个精原细胞示意图(白化病基因为a、色盲基因为b),该男性与正常女性结婚生了一个白化兼色盲的儿子。下列叙述错误的是(  )
A.此男性的某些体细胞中可能含有4个染色体组
B.该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自母亲
C.该夫妇再生一个正常儿子的概率是3/16
D.若再生一个女儿,患病的概率是1/16
解析:选D。由精原细胞的示意图可知:细胞中含有两个染色体组,基因型是AaXbY
,在有丝分裂后期可以含有4个染色体组,A正确;儿子的色盲基因只能来自母亲,B正确;根据题意可知母亲的基因型为AaXBXb,正常儿子的概率=不患白化病的概率×色觉正常儿子的概率=3/4×1/4=3/16,C正确;女儿患病的概率=1-(不患白化病的概率×女儿中色觉正常的概率)=1-=5/8,D错误。
2.某同学调查了一个家系,确定患有甲种遗传病。该家系的具体情况为:一对夫妇均正常,妻子的父母均正常,丈夫的父亲完全正常,母亲是携带者,妻子的妹妹患有该病。这对夫妇所生的两个正常孩子都是纯合子的概率是(  )
A.1/3         
B.1/4
C.5/24
D.36/121
解析:选D。判断遗传方式:由妻子的父母均正常和妻子的妹妹患有甲种遗传病可推知该疾病为常染色体隐性遗
传病。推导基因型:妻子的妹妹患病,父母正常,可知妻子的基因型为1/3AA、2/3Aa;由丈夫的父亲完全正常,母亲是携带者,可推知丈夫的基因型为1/2AA、1/2Aa。计算概率:他们的后代中纯合子AA的概率是1/2,杂合子Aa的概率是5/12,纯合子aa的概率是1/12。他们所生的一个正常孩子是纯合子的概率为6/11,故这对夫妇所生的两个正常孩子都是纯合子的概率是36/121。
考点一 孟德尔两对相对性状的杂交实验分析
1.(2016·北京东城区第一学期联考)有关黄色圆粒豌豆(YyRr)自交的表述,正确的是(  )
A.
黄色圆粒豌豆(YyRr)自交后代有9种表现型
B.F1产生的精子中,YR和yr的比例为1∶1
C.F1产生YR的卵细胞和YR的精子的数量比为1∶1
D.基因的自由组合定律是指F1产生的4种精子和4种卵细胞自由结合
[导学号29520252] 解析:选B。黄色圆粒豌豆(YyRr)自交后代有9种基因型和4种表现型,A错误;由于F1黄色圆粒豌豆(YyRr)能产生YR、Yr、yR、yr四种配子,比例为1∶1∶1∶1,所以基因型为YR和yr的比例为1∶1,B正确;F1的卵原细胞和精原细胞经过减数分裂,各自分别产生卵细胞和精子,由于性原细胞及分裂过程的不同,它们的数量没有一定的比例,C错误;自由组合定律是指F1产生配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。
2.(2016·天津市十二校联考)下图为某植株自交产生后代过程示意图,下列对此过程及结果的描述,不正确的是(  )
A.A、a与B、b的自由组合发生在①过程
B.②过程发生雌、雄配子的随机结合
C.M、N、P分别代表16、9、3
D.该植株测交后代性状分离比为1∶1∶1∶1
[导学号29520253] 解析:选D。从图可知,在①过程中发生了减数分裂,等位基因分离和非等位基因自由组合均发生在减数分裂过程中,A正确;②过程是受精作用,雌雄配子随机结合,由于各有4种类型配子,所以有16种组合方式,根据组合的结果可知,有9种基因型,3种表现型,B、C正确;该植株测交后代性状分离比为1∶1∶2,所以D选项错误。
考点二 自由组合定律的实质及应用
3.(2016·福建福州模拟)如图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的控制种子的圆粒与皱粒(Y、y)及黄色与绿色(R、r)两对基因及其在染色体上的位置,下列分析正确的是(  )
A.甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1
B.乙、丙豌豆杂交后代有四种基因型、1种表现型
C.甲、丙豌豆杂交后代的性状分离比为1∶2∶1
D.甲、丁豌豆杂交后代的有6种基因型、4种表现型
[导学号29520254] 解析:选D。甲、乙豌豆杂交为YyRr×YyRR,子代为(3Y_∶1yy)R_,性状分离比为3∶1,A错误;乙、丙豌豆杂交为YyRR×YYrr,子代基因型为(1YY∶1Yy)Rr,有2种基因型、1种表现型,B错误;甲、丙豌豆杂交为YyRr×YYrr,子代为1Y_(1Rr∶1rr),性状分离比为1∶1,C错误;甲、丁豌豆杂交为YyRr×Yyrr,子代基因型为(1YY∶2Yy∶1yy)(1R_∶1rr),有2×3=6种,表现型为(3Y_∶1yy)(1R_∶1rr),有2×2=4种,D正确。
4.某植物的高秆(D)对矮秆(d)显性,抗锈病(T)对易感病(t)显性,两对基因位于两对同源染色体上。下列对DdTt和Ddtt杂交后代的预测中错误的是(  )
A.由于等位基因分离,后代可出现矮秆类型
B.由于基因重组,后代可出现矮秆抗锈病类型
C.由于基因突变,后代可出现DDdTt类型
D.由于自然选择,后代的T基因频率可能上升
[导学号29520255] 解析:选C。高秆和矮秆属于一对相对性状,在DdTt和Ddtt杂交的过程中,由于等位基因分离,后代可出现矮秆类型,A正确;矮秆抗锈病属于两对相对性状,杂交过程中基因重组,后代可出现矮秆抗锈病类型,B正确;杂交育种过程中,后代出现DDdTt类型属于染色体变异,C错误;自然选择可使后代基因频率发生定向改变,D正确。
考点三 自由组合定律的特殊分离比
5.(2016·福建泉州第十次模拟)圆叶牵牛有蓝紫色和紫红色花,花的颜色受两对等位基因A、a与B、b控制,每一对基因中至少有一个显性基因时(A_B_)时,表现为蓝紫色,其他的基因组合是紫红色的。亲本蓝紫花与紫红花杂交,得到子一代蓝紫花∶紫红花=3∶5,亲本组合为(  )
A.AaBb×Aabb      
B.aaBb×aabb
C.AaBb×aabb
D.AaBB×Aabb
[导学号29520256] 解析:选A。根据题意,每一对基因中至少有一个显性基因(A_B_)时花就是蓝紫色的,其他组合的基因是紫红色的。AaBb×Aabb组合子一代中蓝紫花(A_B_)所占比例为3/4×1/2=3/8,紫红花所占比例为1-3/8=5/8,符合题意,A项正确;aaBb×aabb组合子一代中蓝紫花(A_B_)所占比例为0,不符合题意,B错误;AaBb×aabb组合子一代中蓝紫花(A_B_)所占比例为1/2×1/2=1/4,则蓝紫花∶紫红花=1∶3,不符合题意,C错误;AaBB×Aabb组合子一代中蓝紫花(A_B_)所占比例为3/4×1=3/4,则蓝紫花∶紫红花=3∶1,不符合题意,D错误。
6.(2016·河北唐山六校第一次联考)假设人类肤色由3对可独立遗传的等位基因控制,其中深肤色由显性基因控制,若基因型均为AaBbCc的男女婚配后,其子代表现型及概率如图所示;若基因型分别为AaBbCc与AabbCc的男女婚配,则下列有关子代的叙述正确的是(不考虑交叉互换)(  )
A.子代最多可出现18种基因型,7种表现型
B.子代中皮肤颜色为f的个体出现的概率为3/32
C.子代中皮肤颜色为d的个体的基因型有5种
D.子代中皮肤颜色a∶b=1∶6
[导学号29520257] 解析:选C。首先根据题图信息可知,皮肤颜色的深浅与显性基因(大写字母)的数量有关,随着显性基因数量的增加,皮肤颜色加深,即:皮肤颜色为g的个体的基因型为AABBCC,皮肤颜色为d的个体的基因型(包括3个显性基因)为:AaBbCc或AABbcc或AAbbCc或AaBBcc或AabbCC或aaBBCc或aaBbCC。若基因型为AaBbCc与AabbCc的男女婚配,则子代最多可出现3×2×3
=18种基因型,但只能出现6种表现型,因为无法产生基因型为AABBCC(表现型为g)的个体,A错误。子代中皮肤颜色为f的个体的基因型为AABbCC,则出现的概率=(1/4)×(1/2)×(1/4)=1/32,B错误。子代中皮肤颜色为d的个体的基因型包括AABbcc、AAbbCc、AaBbCc、AabbCC、aaBbCC,共5种,C正确。子代中皮肤颜色为a的个体的基因型是aabbcc,其出现的概率=(1/4)×(1/2)×(1/4)=1/32,皮肤颜色为b的个体的基因型包括Aabbcc、aaBbcc、aabbCc,出现的概率=(1/2)×(1/2)×(1/4)+(1/4)×(1/2)×(1/4)+(1/4)×(1/2)×(1/2)=5/32,则子代中皮肤颜色a∶b=1∶5,D错误。
7.(原创题)如图表示某二倍体植物体内花色素的形成途径,其中大写字母表示相应等位基因中的显性基因,经研究发现,B基因可将黄色素完全转化成红色素,E基因存在时白色物3只能转化成白色物4,且其对应隐性基因控制的酶不具有活性,下列相关叙述中正确的是(  )
A.含G基因且不含A基因的植株应开蓝色花
B.根据该二倍体植物花色素的形成过程可知,基因可直接控制生物的性状
C.如控制花色素的基因均能独立遗传,则该植物体细胞内至少有5对同源染色体
D.纯合的开黄花的植株与纯合的开蓝花的植株杂交,子一代应开紫花
[导学号29520258] 解析:选C。从图中信息可知,含G基因且不含A基因的植株不一定开蓝花,如含G、D基因不含B基因和E基因时,植株应开紫花;如含G、D基因和B基因不含E基因时,植株应开绿花,A错误。根据花色素的遗传控制情况可知,基因可间接控制生物的性状,B错误。从图中信息可知,控制花色的等位基因有5对,如这5对基因独立遗传,即可自由组合,则应存在于5对非同源染色体上,故该植物体细胞内至少有5对同源染色体,C正确。纯合的开黄花的植株的基因型可能是aabbDDeegg,纯合的开蓝花的植株的基因型可能是aabbddEEGG,这两种植株杂交,子一代的基因型为aabbDdEeGg,对应花色应为蓝色,D错误。
8.(2016·福建厦门质检)A、b、D分别为甲、乙、丙三种病的致病基因,有一对夫妇的基因组成如图所示(不考虑染色体交叉互换和基因突变),则他们的孩子(  )
A.同时患三种病的概率为1/2
B.同时患甲、丙两病的概率为3/8
C.只患一种病的概率为1/2
D.三种病都不患的概率为1/4
[导学号29520259] 解析:选D。这对夫妇的基因型组成为AaBBDd×Aabbdd,结合染色体基因的位置分析,丈夫生成精子为1ABD∶1aBd;妻子卵细胞为1Abd∶1abd;子代为1AABbDd∶1AaBbDd∶1AaBbdd∶1aaBbdd,患三种病A_bbD_的概率为0,A错误;同时患甲、丙两病(AABbDd和AaBbDd)A_B_D_的概率为1/2,B错误;只患一种病(AaBbdd)概率为1/4,C错误;三种病都不患(aaBbdd)的概率为1/4,D正确。
9.(2015·高考海南卷)下列叙述正确的是(  )
A.孟德尔定律支持融合遗传的观点
B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中
C.按照孟德尔定律,AaBbCcDd个体自交,子代基因型有16种
D.按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种
[导学号29520260] 解析:选D。本题考查孟德尔的遗传定律的相关知识。孟德尔定律不支持融合遗传的观点,A错误;孟德尔定律描述的过程发生在减数分裂过程中,B错误;AaBbCcDd个体自交,子代基因型有34种,C错误;AaBbCc能产生8种配子,而aabbcc只产生1种配子,故AaBbCc测交子代基因型有8种,D正确。
10.(2016·辽宁葫芦岛模拟)某植物的花色有蓝花和白花两种,由两对等位基因(A和a、B和b)控制。下表是两组纯合植株杂交实验的统计结果,有关分析不正确的是(  )
亲本组合
F1株数
F2株数
蓝花
白花
蓝花
白花
①蓝花×白花
263
0
752
49
②蓝花×白花
84
0
212
71
A.控制花色的这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律
B.第①组F2中纯合蓝花植株的基因型有3种
C.第②组蓝花亲本的基因型为aaBB或AAbb
D.白花植株与第②组F1蓝花植株杂交,后代开蓝花和白花植株的比例为3∶1
[导学号29520261] 解析:选D。第①组F2中两种类型植株的比例为15∶1,明显是9∶3∶3∶1的变形,说明这两对基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;从第①组F2的结果可以看出,双显与单显都是蓝花,F2中纯合蓝花植株有3种基因型,B正确;从第②组F2的结果来看,表现型蓝花植株∶白花植株为3∶1,说明蓝花亲本基因型为aaBB或AAbb,C正确;白花植株与第②组F1蓝花植株杂交就是测交,后代开蓝花和白花植株的比例为1∶1,D错误。
11.报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,两对等位基因独立遗传,控制机理如图所示。现选择AABB和aabb两个品种进行杂交,得到F1,F1自交得F2。下列说法错误的是(  )
A.F1的表现型是白色
B.黄色植株的基因型是AAbb或Aabb
C.F2中黄色∶白色=3∶5
D.F2中的白色个体的基因型种类是7种
[导学号29520262] 解析:选C。AABB和aabb两个品种进行杂交,F1基因型为AaBb,由图可知,基因B抑制了基因A的表达,故F1的表现型是白色,A正确;由于白色素只有在基因B不存的情况下,在基因A的控制下才能合成黄色锦葵色素,因而黄色植株的基因型是AAbb或Aabb,B正确;
AABB和aabb两个品种进行杂交,得到F1(AaBb),F1自交得F2的基因型为:9A_B_(白色)、3A_bb(黄色)、3aaB_(白色)、1aabb(白色),因而F2中黄色∶白色=3∶13,C错误;F2中的白色个体的基因型种类是7种,D正确。
12.人体肤色的深浅受A、a和B、b两对等位基因控制,这两对等位基因分别位于两对同源染色体上。A、B可以使黑色素增加,两者增加的量相等,并且可以累加,基因a和b与色素的形成无关。一个基因型为AaBb的人与一个基因型为AaBB的人结婚,下列关于其子女肤色深浅的描述中,正确的是(  )
A.子女可产生3种表现型
B.与亲代AaBb肤色深浅一样的有1/4
C.肤色最浅的孩子的基因型是aaBB
D.与亲代AaBB表现型相同的有3/8
[导学号29520263] 解析:选D。由题意可知,人类共有5种肤色,对应的基因型是含四个显性基因(AABB)、三个显性基因(AABb、AaBB)、两个显性基因(AaBb、AAbb、aaBB)、一个显性基因(Aabb、aaBb)和无显性基因(aabb);基因型为AaBb和AaBB的人结婚,后代中基因型为1AABB、1AABb、2AaBB、2AaBb、1aaBB、1aaBb,故后代有4种不同的表现型,A错误。与亲代AaBb肤色深浅一样的占3/8,B错误。后代中基因型为aaBb的孩子肤色最浅,C错误。与亲代AaBB表现型相同的占3/8,D正确。
13.(原创题)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性基因,无角基因h为隐性基因,在杂合体(Hh)中,雄羊表现为有角,雌羊则表现为无角,这说明杂合体的表现型受性别影响。黑面(M)对白面(m)为显性,假设控制该性状的基因位于常染色体上,且显性纯合致死。两对相对性状独立遗传。请回答下列问题。
(1)在自由放养的种群中,公羊表现型有________种,基因型有________种。
(2)用有角黑面雌绵羊与无角白面雄绵羊杂交,得F1,F1雌雄个体相互交配,得F2,则F2中有角和无角的比例为______,黑面和白面的比例为________。
(3)现有一只无角黑面雌绵羊,欲鉴定其基因型,最简单的方法是用表现型为________的雄绵羊与其杂交,并观察后代表现型:
①若后代____________________________________________________________,
则其基因型为____________;
②若后代____________________________________________________________,
则其基因型为____________。
[导学号29520264] 解析:(1)由于显性基因纯合致死,黑面中无显性纯合体,所以有角、无角,黑面、白面的基因型组合为(HH、Hh、hh)(Mm、mm),因此表现型有4种,基因型有6种。
(2)有角黑面雌绵羊与无角白面雄绵羊杂交,单独分析每一种相对性状。P:HH×hh→F1:Hh,F1(Hh)自由交配,F2为1HH(有角)、2Hh(1/2有角
♂、1/2无角♀)、1hh(无角),所以比例为有角∶无角=1∶1。同理,黑面和白面杂交,P:Mm×mm→F1:Mm、mm,F1自由交配,即(1/4M、3/4m)(1/4M、3/4m)→1MM(致死)∶6Mm∶9mm,故黑面与白面的比例为2∶3。
(3)无角黑面雌绵羊的基因型是HhMm或hhMm(黑面显性纯合致死),所以鉴定基因型时只判断出无角雌绵羊的基因型是Hh还是hh即可。最简单的做法是让无角白面雄绵羊(hhmm)与其杂交,若该羊的基因型是HhMm,则后代会出现基因型为Hh和hh的个体,即雄性出现有角和无角两种性状,雌性全是无角。若该羊的基因型为hhMm,则后代不论雌雄,都是无角。
答案:(1)4 6
(2)1∶1 2∶3
(3)无角白面 ①雌羊全无角(无角黑面和无角白面),雄羊中有角(有角黑面和有角白面)个体与无角(无角黑面和无角白面)个体的比例接近1∶1 HhMm ②全是无角(无角黑面和无角白面) hhMm
14.(2015·高考福建卷)鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本,进行杂交实验,正交和反交结果相同。实验结果如下图所示。请回答:
(1)在鳟鱼体表颜色性状中,显性性状是________。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是________。
(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律,理论上F2还应该出现________性状的个体,但实际并未出现,推测其原因可能是基因型为________的个体本应该表现出该性状,却表现出黑眼黑体的性状。
(3)为验证(2)中的推测,用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交,统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代____________________,则该推测成立。
(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本,以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本,进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体,受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼,其基因型是________。由于三倍体鳟鱼________________________________________________________________________,
导致其高度不育,因此每批次鱼苗均需重新育种。
[导学号29520265] 解析:(1)由题图可知,亲本红眼与黑眼杂交,F1全为黑眼,说明黑眼为显性性状;黑体和黄体杂交,F1全是黄体,说明黄体为显性性状。亲本基因型为aaBB(红眼黄体)和AAbb(黑眼黑体)。
(2)根据基因的自由组合定律,F2中理论上应为9黑眼黄体(A__B__)∶3红眼黄体(aaB__)∶3黑眼黑体(A__bb)∶1红眼黑体(aabb),F2还应该出现红眼黑体类型,但F2中没有出现该性状,原因可能是基因型为aabb的个体没有表现该性状,而是表现出了黑眼黑体的性状。
(3)亲本中的红眼黄体与F2中的黑眼黑体杂交:aaBB×aabb和aaBB×A__bb,前一个杂交组合后代全是红眼黄体,后一个杂交组合后代有黑眼黄体和红眼黄体,若某一杂交组合的后代全是红眼黄体,则说明其杂交类型为aaBB×aabb,即该杂交组合中的黑眼黑体个体的基因型为aabb。
(4)亲本中的父本产生的精子的基因型为Ab,母本产生的卵细胞的基因型为aB。若抑制受精后的次级卵母细胞排出极体,则形成的受精卵的基因型为AaaBBb。三倍体鳟鱼减数分裂时同源染色体不能两两配对,联会紊乱,所以不能产生正常的配子,导致其高度不育。
答案:(1)黄体(或黄色) aaBB (2)红眼黑体 aabb (3)全部为红眼黄体 (4)AaaBBb 不能进行正常的减数分裂,难以产生正常配子(或在减数分裂过程中,染色体联会紊乱,难以产生正常配子)
15.野生型果蝇(2N=8)的眼色是暗红色,现发现三个隐性的突变群体,眼色分别为白色、朱红色、棕色。以上群体均为纯合子,相关基因均位于常染色体上。
(1)正常果蝇在减数第二次分裂后期的细胞内四分体为________个,有丝分裂后期的细胞中染色体组数目为________个。基因型为Aa的果蝇进行减数分裂时,出现了一部分处于减数第二次分裂中期的Aa的细胞,最可能的原因是__________________。
(2)隐性的突变群体中,任何两个隐性突变群体个体间的杂交后代都是暗红眼,说明眼色受________对等位基因控制。
(3)现有一只暗红色眼雄果蝇,控制眼色的基因型是杂合的,但不知有几对基因杂合,现将该果蝇与多只隐性的雌果蝇(控制眼色的基因都是隐性的)进行测交,请预测测交后代结果,并做出杂合基因有几对的结论。
①如果测交后代__________________,说明控制眼色的基因有一对杂合;
②如果测交后代__________________,说明控制眼色的基因有两对杂合;
③如果测交后代__________________,说明控制眼色的基因有三对杂合。
[导学号29520266] 解析:(1)四分体在减数第一次分裂前期出现,正常果蝇在减数第二次分裂后期的细胞内无四分体。有丝分裂后期的细胞内染色体数目加倍,染色体组的数目也加倍,因此有丝分裂后期的细胞中染色体组数目为4个。基因型为Aa的果蝇处于减数第二次分裂中期的细胞基因型应为AA或aa,出现了一部分基因型为Aa的细胞,最可能的原因是减数第一次分裂前期发生了交叉互换(根据基因突变的低频性可排除基因突变)。(2)隐性的突变群体中,任何两个隐性突变群体个体间的杂交后代都是暗红眼,说明每个隐性的突变群体,只有一对基因是隐性纯合,因此果蝇眼色共受3对等位基因控制。(3)由于测交是杂合体与隐性个体杂交,假设一对等位基因的杂合体是Aa,则后代为Aa和aa,比例为1∶1,依此类推。①如果测交后代暗红色眼占1/2,说明控制眼色的基因有一对杂合;②如果测交后代暗红色眼占1/4,说明控制眼色的基因有两对杂合;③如果测交后代暗红色眼占1/8,说明控制眼色的基因有三对杂合。
答案:(1)0 4 (减数第一次分裂时)交叉互换 (2)3 (3)①暗红色眼占1/2 ②暗红色眼占1/4 ③暗红色眼占1/8单元能力提升
一、自交与自由交配的相关计算
1.自交
自交强调的是相同基因型个体之间的交配。对于植物,自花传粉是一种最为常见的自交方式;对于动物(雌雄异体),自交更强调参与交配的雌雄个体基因型相同。如基因型为2/3AA、1/3Aa植物在群体中自交是指:2/3AA×AA、1/3Aa×Aa,其后代基因型及概率为3/4AA、1/6Aa、1/12aa,后代表现型及概率为11/12A_、1/12aa。
2.自由交配
自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配,以基因型为2/3AA、1/3Aa的动物群体为例,进行随机交配的情况。
如   ×♀
欲计算自由交配后代基因型、表现型的概率,有以下几种解法:
解法一 自由交配方式(四种)展开后再合并:
(1)♀AA×AA―→AA
(2)♀AA×Aa―→AA+Aa
(3)♀Aa×AAAA+Aa
(4)♀Aa×Aa―→AA+Aa+aa
合并后,基因型为AA、Aa、aa,表现型为A_、aa。
解法二 利用基因频率推算:已知群体基因型AA、Aa,不难得出A、a的基因频率分别为、,根据遗传平衡定律,后代中:AA==,Aa=2××=,aa==。
解法三 算出群体产生雌(雄)配子的概率,再用棋盘格法进行运算:
合并后,基因型为AA、Aa、aa,表现型为A_、aa。
用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图,下列分析错误的是(  )
A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n+1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
[解析] 分析题图可知,曲线Ⅰ为一直线,表示Aa的基因型频率不变,群体稳定,应是处于遗传平衡状态,即随机(自由)交配且无选择因素,基因型频率和基因频率都不变化。曲线

对应的值,符合y=(1/2)x函数曲线,即Aa连续自交后代中杂合体的频率,所以曲线Ⅳ为连续自交时的曲线。不论是自交还是自由交配,没有选择因素发生,基因频率都不变,这样,从图中可以读出A、B正确,D也正确,所以错误的应为C。那么,另两条曲线的对应关系就不要分析了。曲线Ⅰ对应随机交配,曲线Ⅳ对应连续自交。Aa自交得到的Fn中纯合体比例为1-(1/2)n,Fn-1中纯合体的比例为1-(1/2)n-1,二者的差值为1/2n,而不是(1/2)n+1。
[答案] C
[突破训练1 1] 
(2016·河北衡水模拟)将基因型为Aa的玉米自交一代的种子全部种下,待其长成幼苗,人工去掉隐性个体,并分成两组,一组全部让其自交;二组让其自由传粉。一、二组的植株上aa基因型的种子所占比例分别为(  )
A.1/9、1/6        
B.3/8、1/9
C.1/6、5/12
D.1/6、1/9
解析:选D。Aa自交后代去掉隐性个体后基因型及比例为:1/3AA、2/3Aa,该群体产生配子A、a的概率分别为2/3、1/3,若让其自交,后代中aa所占比例为2/3×1/4=1/6;若让其自由传粉,后代中aa所占比例为1/3×1/3=1/9。
[突破训练1 2] 来航鸡羽毛的颜色由A、a和B、b两对能够独立遗传的等位基因共同控制,其中B、b分别控制黑色和白色,A能抑制B的表达,A存在时羽毛表现为白色。某人做了如下杂交实验:
代别
亲本(P)组合
子一代(F1)
子二代(F2)
表现型
白色(♀)×白色()
白色
白色∶黑色=13∶3
若F2中黑色羽毛来航鸡的雌雄个体数相同,F2黑色羽毛来航鸡自由交配得F3。则F3中(  )
A.杂合子占4/9
B.黑色个体占5/9
C.杂合子多于纯合子
D.黑色个体都是纯合子
解析:选A。由题意可知,黑色来航鸡的基因型是aaB_,白色来航鸡的基因型是A_B_、A_bb、aabb。F2黑色个体中aaBb占,aaBB占,则B的基因频率为,b的基因频率为,在自由交配的情况下,种群的基因频率不变,故F3中杂合子占2××=,黑色个体(aaB_)占×+2××=。
二、遗传实验的分析方法
1.显隐性判断
(1)杂交法;(2)自交法;(3)假设推证法。
2.基因型的探究
(1)正推法;(2)逆推法:①基因填充法;②隐性纯合突破法;③性状比法。
3.纯合子、杂合子的判断
(1)自交法;(2)测交法。
4.孟德尔遗传定律的探究
(1)自交法;(2)测交法;(3)花粉鉴定法。
5.基因位于X染色体上还是常染色体上的探究
(1)若相对性状的显隐性是未知的,且亲本皆为纯合子,则用正交和反交的方法。
(2)若相对性状的显隐性已知,只需一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体[XaXa(aa)×XAY(AA)]杂交的方法。
6.基因是伴X染色体遗传还是位于X、Y染色体同源区段的遗传的探究
(1)用“纯合隐性雌与纯合显性雄”[XaXa×XAYA(XAY)]进行杂交,观察分析F1的性状。
(2)用“杂合显性雌与纯合显性雄”[XAXa×XAY(XAYA)]进行杂交,观察分析F1的性状。
7.致死基因的探究
(1)分类假设法;(2)遗传图解法。
(2016·江苏泰州姜堰模拟)果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ 1、Ⅱ 2片段),有关杂交实验结果如下表。下列对结果分析错误的是(  )
杂交组合一
P:刚毛(♀)×截毛()―→F1全刚毛
杂交组合二
P:截毛(♀)×刚毛()―→F1刚毛(♀)∶截毛()=1∶1
杂交组合三
P:截毛(♀)×刚毛()―→F1截毛(♀)∶刚毛()=1∶1
A.通过杂交组合一,可直接判断刚毛为显性性状
B.通过杂交组合二,可以判断控制该性状的基因位于Ⅱ 1片段
C.Ⅰ片段的基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异
D.减数分裂中,X、Y染色体能通过交叉互换发生基因重组的是Ⅰ片段
[解析] 根据刚毛和截毛杂交,后代都是刚毛,可知刚毛是显性,A正确;根据杂交组合二不能确定基因在Ⅱ 1片段,如XbXb和XBYb杂交后代,雌性都是刚毛,雄性都是截毛,B错误;雄果蝇的X染色体只能传给子代的雌性个体,Y染色体只能传给子代雄性个体,故X、Y染色体上的基因控制的性状可能出现性别差异,C正确;X和Y染色体的Ⅰ区段是同源区段,在减数分裂过程中可以发生交叉互换,D正确。
[答案] B
[突破训练2 1] (2016·海南文昌模拟)现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种做亲本杂交得F1,F1测交结果如表,下列有关选项不正确的是(  )
测交类型
测交后代基因型种类及比例
父本
母本
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F1

1
2
2
2

F1
1
1
1
1
A.F1产生的AB花粉50%不能萌发,不能实现受精
B.F1自交得F2,F2的基因型有9种
C.F1花粉离体培养,将得到四种表现型不同的植株
D.正反交结果不同,说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律
解析:选D。AABB与aabb杂交得到的F1的基因型为AaBb。根据F1与乙的测交结果可知,F1产生的AB花粉50%不能萌发,不能实现受精;表中F1作为母本与乙测交,后代性状分离比为1∶1∶1∶1,可见这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
[突破训练2 2] (2016·安徽安庆模拟)100年来,果蝇作为经典生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题:
(1)黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交,F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线(—)表示相关染色体,用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因,用点(·)表示基因位置,亲本雌雄果蝇的基因型可分别表示为________和________。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为________________。
(2)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅,所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于________和________染色体上(如果在性染色体上,请确定出X或Y)。控制刚毛和翅型的基因分别用D、d和E、e表示,F1雌雄果蝇互交,F2中直刚毛弯翅果蝇占的比例是________。
(3)假设某隐性突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应。根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。
实验步骤:
①________________________________________________________________________;
②________________________________________________________________________;
③________________________________________________________________________。
结果预测:
Ⅰ.如果________________________,则X染色体上发生了完全致死突变;
Ⅱ.如果________________________,则X染色体上发生了不完全致死突变;
Ⅲ.如果________________________,则X染色体上没有发生隐性致死突变。
解析:(1)根据亲本杂交的结果,可以判断控制体色和翅型的基因位于同一对常染色体上,根据F1的表现型可以判断灰体和长翅为显性性状。所以两个亲本的基因型是。F1雄果蝇产生的配子基因型是。
(2)根据F1中刚毛形状可以判断出,控制该性状的基因位于性染色体上,又因为子代中雌果蝇的刚毛形状与亲代中的雄果蝇相同,雄果蝇的刚毛形状与亲代中的雌果蝇相同,所以可判断该基因位于X染色体上。控制翅型
的基因位于常染色体上,由此可以判断F1雌雄果蝇的基因型分别是EeXDXd、EeXdY,F2中直刚毛弯翅果蝇占的比例为1/2×1/4=1/8。
(3)为了探究该果蝇的致死突变情况,可以将该果蝇与多只正常雌果蝇交配,产生数目较多的F1,再用F1中多只雌果蝇与正常雄果蝇杂交,根据后代雌雄果蝇比例做出推断。如果F2中雄果蝇占1/3(或F2中雌∶雄=2∶1),则X染色体上发生了完全致死突变;如果F2中雄果蝇占的比例介于1/3至1/2之间(或F2中雌∶雄在1∶1~2∶1之间),则X染色体上发生了不完全致死突变;如果F2中雄蝇占1/2(或F2中雌∶雄=1∶1),则X染色体上没有发生隐性致死突变。
答案:(1)
(2)X 常 1/8
(3)实验步骤:①将这只雄果蝇与正常雌果蝇杂交
②F1互交(或F1雌果蝇与正常雄果蝇杂交)
③统计F2中雄果蝇所占比例(或统计F2中雌雄果蝇比例)
结果预测:Ⅰ.F2中雄果蝇占1/3(或F2中雌∶雄=2∶1)
Ⅱ.F2中雄果蝇占的比例介于1/3至1/2之间(或F2中雌∶雄在1∶1~2∶1之间)
Ⅲ.F2中雄蝇占1/2(或F2中雌∶雄=1∶1)
遗传定律与伴性遗传的综合考查
1.(2016·江苏东台月考)某种性别决定方式为XY型的二倍体植物,其花色由两对等位基因(A和a、B和b)控制,其中A、a位于常染色体上。图1为性染色体简图,X和Y染色体有一部分是同源的(图1中Ⅰ片段),该部分基因互为等位基因;另一部分是非同源的(图1中的Ⅱ和Ⅲ片段),该部分基因不互为等位基因。图2表示色素的形成过程。下列有关表述正确的是(  )
  
A.紫花植株的基因型有4种
B.蓝花雄株的基因型是AAbb或Aabb
C.在减数分裂过程中,X与Y染色体能联会的区段是Ⅰ
D.若一白花雌株与一蓝花雄株杂交所得F1都开紫花,F1相互杂交产生的后代中,紫花雄株所占比例是6/16
解析:选C。依题意可知,紫花植株至少有一个A基因和一个B基因表达,紫花植株的基因型为AAXBXB、AaXBXB、AAXBXb、AaXBXb、AAXBY、AaXBY,A错误;蓝花雄株的基因型是AAXbY、AaXbY,B错误;Ⅰ区段是X与Y染色体的同源区段,所以在减数分裂的过程中,该区段会发生联会,C正确;依题意可知,亲本的基因型为aaXBXB、AAXbY,F1的基因型为AaXBXb、AaXBY,F1相互杂交产生的后代中,紫花雄株所占比例是3/4×1/4=3/16,D错误。
自由组合定律与人类遗传病的综合考查
2.(2016·安徽淮北模拟)下图甲表示某种遗传病的系谱图,该病涉及非同源染色体上的两对等位基因,图中所有正常女性的基因型均如图乙所示,且3号4号代表性染色体。若Ⅱ 3与Ⅱ 4的后代男孩均患病、女孩均正常,下列有关分析正确的是(  )
  
A.由图甲推断,该病的遗传方式为常染色体显性遗传
B.不考虑交叉互换,一个图乙细胞可以产生2种类型的4个配子
C.Ⅱ 2的基因型为AAXDY或AaXDY
D.Ⅲ 1与Ⅲ 2婚配,后代患病的概率是5/8
解析:选D。由题中信息可知,Ⅲ 3的基因型为AaXDXd,且Ⅱ 3与Ⅱ 4的后代男孩均患病、女孩均正常,说明Ⅱ 3、Ⅱ 4的基因型为AAXdXd、aaXDY,他们的子代中儿子为AaXdY,均患病,女儿为AaXDXd,均不患病,因此该病为这两对基因相互作用的结果,而且只要有一对基因是隐性纯合即为患者,A错误;图乙为卵原细胞,一次减数分裂只能产生一种卵细胞,B错误;Ⅱ 2的基因型为AaXDY,C错误;Ⅲ 1的基因型为1/2aaXDXD,1/2aaXDXd,Ⅲ 2的基因型为AaXdY,则他们的子代中Aa的概率为1/2,XD_的概率为3/4,即AaXD_
(正常)的概率为3/8,故患病概率为5/8,D正确。
伴性遗传与育种实验的综合考查
3.(2016·云南昆明质检)芦笋被称为“蔬菜之王”,其体细胞中有10对染色体,属于XY型性别决定的植物,且雄株产量明显高于雌株。芦笋的抗病性和营养程度分别受非同源染色体上的两对等位基因A、a和B、b控制。现用纯合抗病低营养雌株与纯合不抗病高营养雄株杂交,F1中雌株全为抗病高营养,雄株全为抗病低营养。请回答下列问题:
(1)芦笋基因组的测序需要测定________条染色体的DNA序列。
(2)芦笋这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律,其原因是____________________
_______________________________________________________________。
(3)控制芦笋抗病性的等位基因A、a位于________染色体上,其中抗病为________(填“显性”或“隐性”)性状;控制营养程度的等位基因B、b位于________染色体上,且低营养为________(填“显性”或“隐性”)性状。
(4)育种工作者利用F1中雌、雄植株杂交,可获得纯合抗病高营养的高产优良植株,该植株的基因型是________,其在F2中所占比例是________。由于上述方法获得的高产优良植株比例较低,现利用该植株作为育种材料,通过花药离体培养获得两种类型的________倍体幼苗,然后利用秋水仙素诱导________________,获得基因型为________和________的植株,再杂交得到完全为纯合抗病高营养的高产优良植株。
解析:(1)对芦笋基因组测序需要测定9条常染色体和X、Y
2条性染色体上的DNA序列,共11条染色体。(2)根据题干中信息,由于控制芦笋两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上,因此,这两对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律。(3)纯合抗病低营养雌株与纯合不抗病高营养雄株杂交,F1中营养程度的表现有性别差异,这说明B和b基因位于X染色体上,则A、a基因位于常染色体上(题中信息已经说明两对基因分别位于两对同源染色体上)。两纯合亲本分别表现为抗病和不抗病,它们的后代全表现为抗病,这说明抗病是显性性状。两纯合亲本中雌性表现为低营养、雄性表现为高营养,根据它们的后代表现情况,可知两亲本的基因型分别为XbXb、XBY,因此,低营养为隐性性状。(4)纯合抗病低营养雌株(AAXbXb)与纯合不抗病高营养雄株(aaXBY)杂交,F1的基因型为AaXBXb、AaXbY,F1中AaXBXb与AaXbY杂交,F2中纯合抗病高营养的植株基因型为AAXBY,该植株在F2中占1/4×1/4=1/16。AAXBY可以产生两种花粉,即AXB、AY,通过花药离体培养获得的单倍体植株的基因型为AXB、AY,再通过秋水仙素处理单倍体植株的幼苗诱导其染色体数目加倍,即可以获得两种纯合子,即AAXBXB、AAYY,它们杂交,后代全为纯合抗病高营养的雄株。
答案:(1)11
(2)控制这两对相对性状的等位基因位于非同源染色体上
(3)常 显性 X 隐性
(4)AAXBY 1/16 单 染色体数目加倍 AAXBXB AAYY
(建议用时:60分钟)
一、选择题
1.(2016·贵州贵阳检测)测交法可用来检验F1是不是纯合子,其关键原因是(  )
A.测交子代出现不同的表现型
B.测交不受其他花粉等因素的影响
C.与F1进行测交的个体是隐性纯合子
D.测交后代的表现型及比例直接反映F1的配子类型及比例
[导学号29520281] 解析:选D。用测交实验来检测F1是不是纯合子,是将F1和隐性纯合子杂交,由于隐性纯合子只能产生一种类型的配子,所以子代表现型及比例能直接反映F1产生的配子类型及比例,D正确。
2.(2016·河北保定月考)镰刀型细胞贫血症是一种常染色体隐性致病基因控制的遗传病(相关基因用B、b表示),一位研究者检验了东非某人群中290个儿童的血样。在这个人群中疟疾和镰刀型贫血症都流行,调查结果见下表,对此现象合理的解释是(  )
基因型
患疟疾
不患疟疾
总数
Bb、bb
12
31
43
BB
113
134
247
总数
125
165
290
A.杂合子不易感染疟疾,显性纯合子易感染疟疾
B.杂合子易感染疟疾,显性纯合子不易感染疟疾
C.杂合子不易感染疟疾,显性纯合子也不易感染疟疾
D.杂合子易感染疟疾,显性纯合子也易感染疟疾
[导学号29520282] 解析:选A。Bb、bb的儿童中,不患疟疾∶患疟疾=31∶12,说明杂合子不宜感染疟疾;而BB的儿童中,不患疟疾∶患疟疾=134∶113,说明显性纯合子易感染疟疾,A正确。
3.(2016·北京东城联考)一对表现正常的夫妇,生了一个既是红绿色盲又是XYY的孩子,色盲致病基因的来源、XYY的病因发生的时期分别是(  )
A.与母亲有关、减数第二次分裂
B.与父亲有关、减数第一次分裂
C.与父母亲都有关、受精作用
D.与母亲有关、减数第一次分裂
[导学号29520283] 解析:选A。生了一个孩子是红绿色盲,这对表现正常的夫妇的基因型是XAXa和XAY,前者致病基因来源于母亲,这个孩子的基因型是XaYY,后者的病因来自父亲在减数第二次分裂时Y染色体没有正常分离导致,故选项A正确。
4.(2016·江苏南通模拟)人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的一对基因B和b控制,结合下表信息,相关判断不正确的是(  )
BB
Bb
bb

非秃顶
秃顶
秃顶

非秃顶
非秃顶
秃顶
A.非秃顶的两人婚配,后代男孩可能为秃顶
B.秃顶的两人婚配,后代女孩可能为秃顶
C.非秃顶男与秃顶女婚配,生一个秃顶男孩的概率为1/2
D.秃顶男与非秃顶女婚配,生一个秃顶女孩的概率为0
[导学号29520284] 解析:选D。非秃顶男人的基因型为BB,非秃顶女人的基因型为BB或Bb,二者婚配,后代男孩的基因型为BB或Bb,因此可能为秃顶,A正确;秃顶男人的基因型为Bb或bb,秃顶女人的基因型为bb,二者婚配,后代女孩的基因型为Bb或bb,可能为秃顶,B正确;非秃顶男人的基因型为BB,秃顶女人的基因型为bb,二者婚配,后代的基因型为Bb,若为男孩则表现为秃顶,若为女孩则正常,因此生一个秃顶男孩的概率为1/2,C正确;秃顶男人的基因型为Bb或bb,非秃顶女人的基因型为BB或Bb,二者婚配,所生女孩有可能秃顶,D错误。
5.已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制,其基因型为AA的个体为红褐色,aa为红色,在基因型为Aa的个体中,雄牛为红褐色,雌牛为红色。现有一群牛,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶2,且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的个体交配)和自由交配,则子代的表现型及比例分别是(  )
A.自交红褐色∶红色=5∶1;自由交配红褐色∶红色=8∶1
B.自交红褐色∶红色=3∶1;自由交配红褐色∶红色=4∶1
C.自交红褐色∶红色=2∶1;自由交配红褐色∶红色=2∶1
D.自交红褐色∶红色=1∶1;自由交配红褐色∶红色=4∶5
[导学号29520285] 解析:选C。先求出不同交配类型产生后代的基因型及概率,然后再利用题意求出表现型的比例。亲本的基因型及概率:1/3AA、2/3Aa,雌∶雄=1∶1,自交的子代中基因型AA占(1/3)×1+(2/3)×(1/4)=1/2,Aa占(2/3)×(1/2)=1/3,aa占1/6;在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛),1/2为红色(雌牛),因此,子代中红褐色个体占(1/2)+(1/3)×(1/2)=2/3,则红色占1/3,即红褐色∶红色=2∶1。求自由交配产生子代的基因型时,可利用配子的概率求解,亲本产生的雄(或雌)配子中:A占2/3,a占1/3,则自由交配产生子代的基因型及概率:AA的概率=(2/3)×(2/3)=4/9,Aa的概率=2×(2/3)×(1/3)=4/9,aa的概率=(1/3)×(1/3)=1/9;再根据前面的计算方法可知,子代的表现型及比例为红褐色∶红色=2∶1。
6.(2016·甘肃兰州月考)根据基因与染色体的相应关系,非等位基因的概念可叙述为(  )
A.染色体不同位置上的不同基因
B.同源染色体上不同位置上的基因
C.非同源染色体上的不同基因
D.同源染色体相同位置上的基因
[导学号29520286] 解析:选A。非等位基因是指同源染色体上不同位置的基因以及非同源染色体上的基因,强调的都是不同位置上的基因。B、C两项所述的内容属于非等位基因的概念,但不全面,D项所述的不是非等位基因。
7.(2016·北京朝阳质检)已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因A、a控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因B、b控制),以下是相关的两组杂交实验。
杂交实验一:乔化蟠桃(甲)×矮化圆桃(乙)―→F1:乔化蟠桃︰矮化圆桃=1︰1
杂交实验二:乔化蟠桃(丙)×乔化蟠桃(丁)―→F1:乔化蟠桃︰矮化圆桃=3︰1
根据上述实验判断,以下关于甲、乙、丙、丁四个亲本的基因在染色体上的分布情况正确的是(  )
[导学号29520287] 解析:选D。分析实验二,亲本都是乔化,后代出现矮化,说明乔化是显性,矮化是隐性;亲本都是蟠桃,后代出现圆桃,蟠桃是显性,圆桃是隐性。实验一,两对相对性状测交,后代表现型之比为1∶1,说明不遵循自由组合定律,若遵循自由组合定律,测交后代四种表现型之比应为1∶1∶1∶1。说明两对等位基因位于同一对同源染色体上,D正确。
8.(2016·湖南株洲月考)某种猫的毛色基因位于X染色体上,黄色和黑色分别由基因A、a控制,Aa的个体毛色常表现为黄色和黑色的嵌合体,下列哪项说法正确(  )
A.A、a的主要区别在于碱基种类和数目不同
B.嵌合体的子代必为黄色和黑色的嵌合体
C.通常情况下,嵌合体都是母猫,其基因型为XAXa
D.这种猫群体中A、a的基因频率一定不相等
[导学号29520288] 解析:选C。A和a是等位基因,它们的主要区别是碱基的排列顺不同,A错误;因为是伴X染色体遗传,XAXa与XAY杂交的子代有黄色和黑色嵌合体,如果XAXa与XaY杂交,后代有黑色和黄色,B错误;通常情况下,嵌合体都应是雌猫,基因型是XAXa,C正确;这种猫群体中A和a基因频率也有可能相等,D错误。
9.(2016·北京东城模拟)雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(A、a)和伴Z染色体基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表。下列叙述不正确的是(  )
基因组合
A不存在,不管B存在与否(aaZ-Z-或aaZ-W)
A存在,B不存在(A_ZbZb或A_ZbW)
A和B同时存在(A_ZBZ-或A_ZBW)
羽毛颜色
白色
灰色
黑色
A.黑鸟的基因型有6种,灰鸟的基因型有4种
B.基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽毛全为黑色
C.两只黑鸟交配,子代羽毛只有黑色和白色,则母本的基因型为AaZBW
D.一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,若子代羽毛出现上述三种颜色,则理论上子代羽毛的黑色∶灰色∶白色=9∶3∶4
[导学号29520289] 解析:选D。鸟类的性别决定类型为ZW型,雄性为ZZ,雌性为ZW。黑鸟的基因型有AAZBZB、AaZBZB、AAZBZb、AaZBZb、AAZBW、AaZBW共6种,灰鸟的基因型有AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW共4种,A正确;基因型纯合的灰雄鸟(AAZbZb)与杂合的黑雌鸟(AaZBW)交配,子代中雄鸟基因型为AAZBZb、AaZBZb,羽色全为黑色,雌鸟基因型为AAZbW、AaZbW,羽色全为灰色,B正确;两只黑鸟交配,子代羽色只有黑色和白色,则亲本常染色体上的基因一定为Aa,又因为后代没有灰色,故母本的基因型为AaZBW,父本的基因型为AaZBZB,C正确;一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽色有黑色、灰色和白色,则亲本常染色体上基因一定为Aa,又因为后代有灰色,则母本的基因型为AaZbW,父本的基因型为AaZBZb;子代黑色个体所占比例为3/4×1/2=3/8,灰色个体所占比例为3/4×1/2=3/8,白色个体所占比例为1/4,所以黑、灰、白色理论上分离比为3∶3∶2,D错误。
10.一对表现型正常的夫妇,生下一个红绿色盲和白化病兼患的儿子,下列示意图中,b是红绿色盲致病基因,a为白化病致病基因,不可能存在于该夫妇体内的细胞是(不考虑基因突变)(  )
[导学号29520290] 解析:选D。根据题意可知,该夫妇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,A、B可分别表示父本体细胞、次级精(卵)母或极体细胞基因。C可表示因减Ⅰ过程可发生交叉互换而得到的母本次级卵母细胞或极体。D细胞是男性的体细胞或原始生殖细胞,该细胞的基因型为AAXBY,与父亲基因型不同,故D细胞不存在。
11.(2016·河北衡水调研)下列有关说法不正确的是(  )
A.属于XY型性别决定类型的生物,XY()个体为杂合子,XX(♀)个体为纯合子
B.人类红绿色盲基因b在X染色体上,Y染色体上既无红绿色盲基因b,也无它的等位基因B
C.女孩是红绿色盲基因携带者,则该红绿色盲基因是由父方或母方遗传来的
D.一个男子把X染色体上的某一突变基因传给他的外孙女的概率是1/2
[导学号29520291] 解析:选A。XY型性别决定的生物,XY为雄性,XX为雌性,是否为纯合子要借助基因型来判断,与性染色体无关,A错误;人类红绿色盲基因b只位于X染色体上,Y染色体上既无红绿色盲基因b,也无它的等位基因B,B正确;女孩是红绿色盲基因携带者,基因型是XBXb,则该红绿色盲基因是由父方或母方遗传来的,C正确;男子把X染色体100%的传递给其女儿,女儿的X染色体传给其女儿的概率是1/2,因此一个男子把X染色体上的某一突变基因传给他的外孙女的概率是1/2,D正确。
二、非选择题
12.(2016·福建莆田模拟)茶树叶片的颜色与基因型之间的对应关系如下表。
表现型
黄绿叶
浓绿叶
黄叶
淡绿体
基因型
G_Y_(G和Y同时存在)
G_yy(G存在,Y不存在)
ggY_(G不存在,Y存在)
ggyy(G、Y均不存在)
请回答:
(1)已知决定茶树叶片颜色的两对等位基因独立遗传。黄绿叶茶树的基因型有________种,其中基因型为________的植株自交,F1将出现4种表现型。
(2)现以浓绿叶茶树与黄叶茶树为亲本进行杂交,若亲本的基因型为________________,则F1只有2种表现型,比例为________。
(3)在黄绿叶茶树与浓绿叶茶树中,基因型为________________的植株自交均可产生淡绿叶的子代,理论上选择基因型为________的植株自交获得淡绿叶子代的比例更高。
(4)茶树的叶片形状受一对等位基因控制,有圆形(RR)、椭圆形(Rr)和长形(rr)三类。茶树的叶形、叶色等性状会影响茶叶的制作与品质。能否利用茶树甲(圆形、浓绿叶)、乙(长形、黄叶)两个杂合体为亲本,培育出椭圆形、淡绿叶的茶树?________。
[导学号29520292] 解析:(1)根据表格中基因型与表现型关系可知,黄绿叶个体基因型中G和Y同时存在,其基因型有GGYY、GGYy、GgYY和GgYy四种。其中双杂合子(GgYy)自交,F1将产生4种表现型。
(2)浓绿叶茶树与黄叶茶树进行杂交,F1只出现两种表现型,亲本基因型应为Ggyy×ggYY,产生子代表现型为黄绿叶(GgYy)∶黄叶(ggYy)=1∶1,或亲本基因型为GGyy×ggYy,产生子代表现型为黄绿叶(GgYy)∶浓绿叶(Ggyy)=1∶1。
(3)黄绿叶茶树与浓绿叶茶树中,自交可产生淡绿叶的基因型为GgYy和Ggyy,其中Ggyy的植株自交产生淡绿叶比例较高。
(4)圆形浓绿叶(RRG_yy)茶树甲与长形黄叶(rrggY_)茶树杂交,可以获得椭圆形淡绿叶(Rrggyy)茶树。
答案:(1)4 
GgYy
(2)Ggyy与ggYY(或GGyy与ggYy) 
1∶1
(3)GgYy、Ggyy(缺一不可) Ggyy
(4)能
13.(2016·安徽淮南一模)蝴蝶的性别决定为ZW型,研究小组利用纯合蝴蝶亲本分别进行正反交实验,如下图所示。已知:蝴蝶翅膀的颜色由两对等位基因(D、d和E、e)控制,其中D、d位于常染色体上且两对等位基因独立遗传。当D和E同时存在时表现为棕色;D存在而E不存在时表现为黄色;其余情况表现为白色。请回答:
(1)由上述实验结果推知,E和e基因位于________(常/Z)染色体上。
(2)实验一的F1雌雄个体自由交配,理论上F2
的雄性中纯合子占________,雌性的表现型及比例为________________。
(3)实验二的F1基因型为________、________

(4)若要根据子代翅膀颜色判断性别,可从上述实验中选取合适的F1棕翅作为________(父本/母本)与亲本黄翅杂交,子代雌性个体的表现型________及基因型________________。
[导学号29520293] 解析:(1)从实验结果来看,正交与反交结果不同,说明翅色属于伴性遗传,因蝴蝶翅膀的颜色由两对等位基因(D、d和E、e)控制,其中D、d位于常染色体上且两对等位基因独立遗传,所以只能是E和e基因位于Z染色体上。
(2)依上分析,实验一亲本基因型为DDZeZe与ddZEW,得到F1为DdZEZe与DdZeW,F2理论上雄性中纯合子为DDZeZe=1/4×1/2=1/8和ddZeZe=1/4×1/2=1/8,合计为1/4;雌性的表现型及比例为(D_∶dd)(ZEW∶ZeW)=(3∶1)(1∶1),整理得D_ZEW(棕翅)∶D_ZeW(黄翅)∶dd_
_(白翅)=3∶3∶2。
(3)依题意分析实验二亲本基因型为ddZEZE和DDZeW,则F1基因型为DdZEZe和DdZEW。
(4)由于蝴蝶是ZW型性别决定方式,从以上分析亲本黄翅有DDZeZe与DDZeW,依题意要根据子代翅膀颜色判断性别,从上述实验中选取合适的F1棕翅只能为DdZEW,则子代雌性个体的表现型为黄翅,基因型为DDZeW和DdZeW。
答案:(1)Z
(2)1/4 棕翅∶黄翅∶白翅=3∶3∶2
(3)DdZEZe DdZEW
(4)母本 黄翅 DDZeW和DdZeW
14.(2016·山东潍坊月考)如图甲中Ⅰ表示X和Y染色体的同源区域,在该区域上基因成对存在,Ⅱ和Ⅲ是非同源区域,在Ⅱ和Ⅲ上分别含有X和Y所特有的基因,在果蝇的X和Y染色体上分别含有图乙所示的基因,其中B和b分别控制果蝇的刚毛和截毛性状,R和r分别控制果蝇的红眼和白眼性状。请据图分析回答下列问题:
(1)果蝇的B和b基因位于图甲中的________(填序号)区域,R和r基因位于图甲中的________(填序号)区域。
(2)在减数分裂时,图甲中的X和Y之间有交叉互换现象的是____________(填序号)区域。
(3)红眼雄果蝇和红眼雌果蝇的基因型分别为________和________。
(4)已知某一刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因,请写出该果蝇可能的基因型,并设计实验探究基因B和b在性染色体上的位置情况。
①可能的基因型______________________________________________。
②设计实验___________________________________________________。
③预测结果:如果后代中雌性个体全为刚毛,雄性个体全为截毛,说明________________________;如果后代中雌性个体全为截毛,雄性个体全为刚毛,说明________________________。
[导学号29520294] 解析:(1)从图乙中可以看出,B和b基因分别存在于X和Y染色体上,因此是图甲中的同源区段Ⅰ;R和r只存在于X染色体上,因此是图甲中的Ⅱ区域。(2)减数分裂的前期,性染色体的同源区段Ⅰ可产生交叉互换现象。(3)眼色基因位于X染色体上,属于伴性遗传,因此红眼雄果蝇的基因型为XRY,红眼雌果蝇的基因型有两种,分别为XRXR或XRXr。(4)含有B和b两种基因的刚毛雄果蝇基因型有两种,即XBYb或XbYB;要确定B和b在性染色体上的位置情况,可以让该果蝇与截毛雌果蝇(XbXb)杂交,然后观察后代的表现型来确定。
答案:(1)Ⅰ Ⅱ
(2)Ⅰ
(3)XRY XRXR、XRXr
(4)①XBYb或XbYB
②让该果蝇与截毛雌果蝇杂交,分析后代的表现型情况
③B和b分别位于X和Y染色体上 B和b分别位于Y和X染色体上第14讲 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
[考纲点击] 1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ) 2.基因的分离定律(Ⅱ)
一、一对相对性状的杂交实验
1.豌豆作为实验材料的优点
(1)自花传粉,闭花受粉,自然状态下为纯种。
(2)具有易于区分的相对性状。
2.孟德尔遗传实验的科学杂交方法
图中①为去雄:除去未成熟的全部雄蕊。

套袋隔离:套上纸袋,防止外来花粉干扰。

图中②为人工授粉:雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄花的雌蕊柱头上。

再套袋隔离:保证杂交得到的种子是人工传粉后所结出的。
3.实验过程及结果
实验过程
说明
①P
具有相对性状②F1全部表现为显性性状③F2出现性状分离现象,分离比为显性∶隐性≈3∶1
二、对性状分离现象的解释及验证
1.理论解释
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。
(3)在形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2.杂交实验的遗传图解
三、对分离现象解释的验证
1.测交实验的遗传图解
2.测交后代的性状及比例取决于杂种子一代产生配子的种类及比例。


测交法应用的前提条件是已知生物性状的显隐性。此方法常用于动物遗传因子组成的检测。
四、分离定律的实质
1.实质:等位基因随同源染色体的分开而分离。(如图所示)
2.时间:减数第一次分裂后期。
五、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,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,且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。
(2)重复的次数足够多。
1.基因分离定律的发现
(1)实验过程:一对相对性状的亲本杂交。
(2)实验结果:F2出现性状分离,显性性状∶隐性性状=3∶1。
2.对分离现象的解释
(1)遗传因子(基因)在亲本体细胞中成对存在,在配子中成单存在。
(2)F1(Dd)经过减数分裂产生两种配子,即雄配子D∶d=1∶1,雌配子D∶d=1∶1。
(3)F2的遗传因子组成DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,性状表现的比例为3∶1。
3.对分离现象的验证
(1)测交法,即让F1与隐性纯合子杂交。
(2)结果:测交后代中Dd∶dd=1∶1,显性性状∶隐性性状=1∶1。
4.基因分离定律的实质:等位基因随着同源染色体分开而分离。
考法一 遗传学的核心概念辨析,分离定律的研究方法及实质
1.相同基因、等位基因与非等位基因
(1)相同基因:同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。如图中A和A叫相同基因。
(2)等位基因:同源染色体的同一位置控制相对性状的基因。如图中B和b、C和c、D和d都是等位基因。
(3)非等位基因:非等位基因有两种情况。一种是位于非同源染色体上的非等位基因,符合自由组合定律,如图中A和D;还有一种是位于同源染色体上的非等位基因,如图中A和b。
2.遗传学研究中5种交配类型的比较
交配类型
含义
应用
杂交
基因型不同的个体相互交配的过程
①探索控制生物性状的基因的传递规律②将不同的优良性状集中到一起,得到新品种③显隐性的判断
自交
一般用于植物的自花传粉,但有时也指两个基因型相同的个体相交
①连续自交并筛选可以不断提高种群中纯合子的比例②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定
测交
待测个体(F1)与隐性纯合子相交
可用于测定待测个体(F1)的基因型、产生的配子的类型及其比例
回交
杂种子一代与亲本个体杂交
可以快速得到高比例的某性状的个体,如白化猕猴
正交和反交
正交和反交是一对相对概念若正交:♀A(性状)×B(性状)则反交:♀B(性状)×♂A(性状)若正交:♀B(性状)×♂A(性状)则反交:♀A(性状)×♂B(性状)
常染色体遗传正交结果和反交结果相同,细胞质遗传和伴性遗传正交结果和反交结果不一定相同,所以正反交主要用来检测某待测性状是细胞核遗传还是细胞质遗传,是常染色体遗传还是伴X染色体遗传或X、Y同源区段遗传
3.各核心概念之间的关系
4.一对相对性状的杂交实验的“假说——演绎”分析
5.基因分离定律的实质
以如图一个基因组成为Aa的性原细胞产生配子的过程为例
从图中得知:遗传因子组成为Aa的性原细胞可产生两种类型的配子,即A和a,比例为1∶1。
(1)基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种:A∶a=1∶1,或产生的雄配子有两种:A∶a=1∶1,但雌雄配子的数量不相等,一般来说,生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。
(2)关注分离定律异常分离比三大成因
①不完全显性:此时Aa与AA表现型不同,则F2中AA∶Aa∶aa性状分离比为1∶2∶1。
②存在致死现象
a、胚胎致死:某些基因型的个体死亡
b、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。例如,A基因使雄配子致死,则Aa自交,只能产生一种成活的a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
由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象,如绵羊的有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则表现为无角
视角1  
1.(2016·贵州贵阳检测)下列关于遗传学基本概念的叙述中,正确的是(  )
A.后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离
B.纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状
C.不同环境下,基因型相同,表现型不一定相同
D.兔的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
解析:选C。杂种自交,后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性状分离,A错误;具有一对相对性状的两纯合子杂交产生的子一代所表现的性状是显性性状,B错误;性状的表现是基因与环境相互作用的结果,基因型相同,环境不同,表现型不一定相同,C正确;兔的白毛和黑毛是一对相对性状,狗的长毛和卷毛不是一对相对性状,D错误。
视角2  
2.(2016·福建厦门质检)下列关于孟德尔发现遗传规律的叙述,不正确的是(  )
A.利用自然状态下是纯合子的豌豆作为实验材料,是获得成功的原因之一
B.对实验结果进行统计学分析,发现了性状分离现象的必然性
C.提出假说解释性状分离现象产生的原因,并设计实验予以检验
D.提出位于非同源染色体上的遗传因子可以自由组合
解析:选D。豌豆为严格自花传粉植物,保证杂交的可靠性,又有多对容易区分的相对性状,A正确;对实验结果进行统计学分析,发现子代一定的性状分离比,B正确;假说形成生殖细胞时,成对遗传因子分离单独进入不同配子,设计测交实验加以验证,C正确;孟德尔时代还没有认识到配子形成和受精过程中染色体的变化,D错误。
视角3  以遗传图解的形式,理解分离定律的本质
3.南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的,用一株黄色果实和一株白色果实杂交,子代(F1)既有黄色果实也有白色果实,F1自交产生的F2的表现型如图所示。下列说法不正确的是(  )
A.由①②可知黄果是隐性性状
B.由③可以判定白果是显性性状
C.F2中,黄果与白果的理论比例是5∶3
D.P中白果的基因型是aa
解析:选D。由①可知,亲本显性性状必为杂合子,结合②分析可得,黄色是隐性性状,A正确;由③白果自交产生黄果,故白果为显性性状,B正确;亲本黄果基因型为aa,白果基因型为Aa,产生F1中黄果和白果基因型与亲本相同,且各占一半,则F2中黄果与白果的理论比值是(1/2+1/2×1/4)∶(1/2×3/4)=5∶3,故C正确,D错误。
视角4  以分析应用的形式,考查特殊分离比
4.(胚胎致死类)(2016·黑龙江铁人中学第一次阶段测试)某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性。且基因A或b在纯合时使胚胎致死,这两对基因位于非同源染色体上。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生的子代中杂合子所占的比例为(  )
A.1/4   
B.3/4   
C.1/9   
D.8/9
解析:选D。根据题意可知,AA或bb时子代死亡,则题中两对基因分开形成的子代基因型为2/3Aa、1/3aa,2/3Bb、1/3BB,所以纯合子aaBB为1/9,杂合子为8/9,选项D正确。
5.(配子致死类)(原创题)基因型为Aa的某植株产生的“a”花粉中有一半是致死的,则该植株自花传粉产生的子代中AA∶Aa∶aa基因型个体的数量比为(  )
A.3∶2∶1  
B.2∶3∶1
C.4∶4∶1
D.1∶2∶1
解析:选B。据题意,“a”花粉中有一半是致死的,所以该植株产生的雄配子有两种:1/3a、2/3A,雌配子也有两种:1/2a、1/2A,雌雄配子结合后产生的子代中AA=1/3,Aa=1/2,aa=1/6,所以AA∶Aa∶aa=2∶3∶1。
6.(从性遗传类)(2016·安徽皖南八校联考)人类秃发遗传是由位于常染色体上的一对等位基因b+和b控制,b+b+表现正常,bb表现秃发,杂合子b+b在男性中表现秃发,而在女性中表现正常;一对夫妇丈夫秃发妻子正常,生育一秃发儿子和一正常女儿。下列表述正确的是(  )
A.人类秃发遗传与性别相关联,属于伴性遗传
B.秃发儿子和正常女儿的基因型分别是bb和b+b
C.若秃发儿子和正常女儿基因型相同,父母一定是纯合子
D.这对夫妇再生一女儿是秃发的概率是0或25%或50%
解析:选D。由题干信息可知,人类秃发遗传是由位于常染色体上的一对等位基因控制的,不属于伴性遗传。由题干信息可知,这一对基因的遗传遵循基因的分离定律,且杂合子b+b在不同的性别中表现型不同,由此可以推出这一对夫妇的基因组合有多种可能,分析如下:①bb(秃发)×♀b+b+(正常)→b+b(男为秃发,女为正常);②b+b(秃发)×♀b+b+(正常)→b+b+(男、女都正常)∶b+b(男为秃发,女为正常)=1∶1;③b+b(秃发)×♀b+b(正常)→b+b+(男、女都正常)∶b+b(男为秃发,女为正常)∶bb(男、女都为秃发)=1∶2∶1;④bb(秃发)×♀b+b(正常)→b+b(男为秃发,女为正常)∶bb(男、女都为秃发)=1∶1,所以这对夫妇再生一女儿是秃发的概率为0或25%或50%。
考法二 分离定律的解题规律和方法
1.性状显、隐性的判断
(1)根据子代性状判断
①不同性状的亲本杂交 子代只出现一种性状 子代所出现的性状为显性性状。
②相同性状的亲本杂交 子代出现不同性状 子代所出现的新的性状为隐性性状。
(2)根据子代性状分离比判断
具有一对相对性状的亲本杂交 F2代性状分离比为3∶1 分离比为3的性状为显性性状。
(3)实验法判断
2.纯合子、杂合子的判定
(1)自交法。此法主要用于植物,而且是最简便的方法。
(2)测交法。待测对象若为雄性动物,注意与多个隐性雌性个体交配,以产生更多的后代个体,使结果更有说服力。
(3)单倍体育种法。此法只适用于植物。
待测个体单倍体纯合子植株若得到两种类型植株,则待测个体为杂合子;若只得到一种类型的植株,则待测个体为纯合子
(4)花粉鉴定法。此法只适用于一些特殊的植物。如非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果花粉有两种,且比例为1∶1,则被鉴定的亲本为杂合子;如果花粉只有一种,则被鉴定的亲本为纯合子。
3.基因型与表现型的推导
(1)基因填充法
先根据亲代表现型写出能确定的基因,如显性亲本的基因型可用A_来表示,那么隐性亲本的基因型只有一种aa,再根据子代中一对基因分别来自两个亲本,可推出亲代中未知的基因。
(2)隐性纯合突破法
如果子代中有隐性个体存在,它往往是逆推过程中的突破口,因为隐性个体是纯合子(aa),所以亲代基因型中必然都有一个a基因,然后再根据亲代的表现型进一步判断。
(3)分离比法
亲代基因型、表现型子代基因型、表现型
后代表现型
亲本基因型组合
亲本表现型
全显
AA×_
_
亲本中至少有一个是显性纯合子
全隐
aa×aa
双亲均为隐性纯合子
显∶隐=1∶1
Aa×aa
亲本一方为杂合子,一方为隐性纯合子
显∶隐=3∶1
Aa×Aa
双亲均为杂合子
4.分离定律的概率计算
(1)用经典公式计算
概率=(某性状或遗传因子组合数/总组合数)×100%
(2)根据分离比推理计算
如Aa
1aa
  
3显性性状∶1隐性性状
AA、aa出现的概率都是1/4,Aa出现的概率是1/2;显性性状出现的概率是3/4,隐性性状出现的概率是1/4。
(3)根据配子的概率计算
先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘,即可得出某一遗传因子组成个体的概率;计算表现型概率时,再将相同表现型个体的概率相加即可。
视角1  以图解信息的形式,判断显、隐性性状
1.(遗传图解类)苏格兰牛的耳尖V形与非V形是一对相对性状,由一对等位基因控制。以下是苏格兰牛耳尖性状遗传的家系图,下列叙述正确的是(  )
A.V形耳尖由X染色体上的显性基因控制
B.由Ⅲ2的表现型可推定Ⅲ1为杂合子
C.Ⅲ3中控制非V形耳尖的基因可能来自Ⅰ1
D.Ⅲ2与Ⅲ5生出V形耳尖子代的可能性为1/3
解析:选C。由Ⅱ1、Ⅱ2都是V形耳尖生出非V形耳尖Ⅲ2可知,控制耳尖性状的V形基因是显性基因,但是Ⅰ代的“女儿”Ⅱ3为非V形的,因此V形耳尖由常染色体上的显性基因控制,A项错误;由Ⅲ2的表现型可推定Ⅱ1和Ⅱ2均为杂合子,但是Ⅲ1是否是杂合子未知,B项错误;Ⅲ3中控制非V形耳尖的基因,父母均提供一个,其母亲的非V形耳尖的基因来自Ⅰ1和Ⅰ2,C项正确;Ⅲ2与Ⅲ5的基因型分别是aa、Aa,因此生出V形耳尖子代的可能性为1/2,D项错误。
2.(交配方式图类)(2016·江西南昌三校联考)玉米甜和非甜是一对相对性状,随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植。其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是(  )
A     B   
  C      D
解析:选C。A选项中,当非甜和甜玉米都是纯合子时,不能判断显隐性关系。B选项中,当其中有一个植株是杂合子时,不能判断显隐性关系。C选项中,非甜与甜玉米杂交,若后代只出现一种性状,则该性状为显性性状;若出现两种性状,则说明非甜和甜玉米中有一个是杂合子,有一个是隐性纯合子,此时非甜玉米自交,出现性状分离,说明非甜是显性性状,若没有出现性状分离,则说明非甜玉米是隐性纯合子。D选项中,若后代有两种性状,则不能判断显隐性关系。
视角2  以表格或判断的形式,分析纯合子、杂合子
3.(表格信息类)(2016·湖南衡阳模拟)某种品系的鼠毛色灰色和黄色是一对相对性状,科学家进行了大量的杂交实验得到了如下结果,由此推断不正确的是(  )
杂交
亲本
后代
杂交A
灰色×灰色
灰色
杂交B
黄色×黄色
2/3黄色,1/3灰色
杂交C
灰色×黄色
1/2黄色,1/2灰色
A.杂交A后代不发生性状分离,亲本为纯合子
B.由杂交B可判断鼠的黄色毛基因是显性基因
C.杂交B后代黄色毛鼠既有杂合子也有纯合子
D.鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律
解析:选C。由杂交B的结果可知,黄色为显性性状,灰色为隐性性状,且杂交B中的双亲为杂合子;杂交A的亲子代均表现为隐性性状(灰色),因此,亲代均为隐性纯合子;结合杂交B后代中黄色2/3、灰色1/3,可知导致这一现象的原因可能是黄色个体纯合时会死亡,因此,杂交B后代黄色毛鼠都是杂合子,没有纯合子。
4.(应用判定类)(2016·湖南岳阳模拟)下列有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是(  )
A.在一个种群中,若仅考虑一对等位基因,可有4种不同的交配类型
B.最能说明基因分离定律实质的是F2的表现型比为3∶1
C.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦,最简便易行的方法是自交
D.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量
解析:选C。在一个种群中,若仅考虑一对等位基因,交配类型不止4种,A错误;最能说明基因分离定律实质的是F1的配子类型比为1∶1,B错误;显性抗锈病小麦自交,后代发生性状分离的为杂合子,予以淘汰,后代未发生性状分离的保留子代的后代,C正确;通过测交不可以推测被测个体产生配子的数量,但可推测被测个体的基因型、是否是纯合子、产生配子的种类和比例,D错误。
视角3  以基础判断的形式,推导基因型与表现型
5.(2016·安徽宿州一检)某哺乳动物的背部皮毛颜色由常染色体上的一组复等位基因A1、A2和A3控制,且A1、A2和A3之间共显性(即A1、A2和A3任何两个组合在一起时,各基因均能正常表达)。如图表示基因对背部皮毛颜色的控制关系。下列说法错误的是(  )
A.体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢进而控制性状
B.背部的皮毛颜色的基因型有6种,其中纯合子有3种
C.背部的皮毛颜色为白色的个体一定为纯合子
D.某白色雄性个体与多个黑色雌性个体交配后代有三种毛色,则其基因型为A2A3
解析:选C。基因控制生物性状的途径有两条,一是通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制性状,二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状,本题图中体现了第一条途径,A正确;
A1、A2、A3三个复等位基因两两组合,纯合子有A1A1、A2A2、A3A3三种,杂合子有A1A2、A1A3、A2A3三种,共计6种,B正确;从图中信息可以发现,只要缺乏酶1,体色就为白色,白色个体的基因型有A2A2、A3A3和A2A3三种,而A2A3属于杂合子,C错误;黑色个体的基因型只能是A1A3,该白色雄性个体与多个黑色雌性个体交配,后代中出现棕色(A1A2)个体,说明该白色个体必定含有A2基因,其基因型只能是A2A2或A2A3,若为A2A2,子代只能有A1A2棕色和A2A3白色两种类型,若为A2A3,则子代会有A1A2棕色、A1A3黑色和A2A3白色三种类型,D正确。
视角4  以原理分析的形式,求解概率问题
6.(2016·江西临川月考)某种昆虫控制翅色的等位基因种类共有五种,分别为VA、VB、VD、VE、v。其中VA、VB、
VD、VE均对v为显性。VA、VB、VD、VE互为显性,都可以表现出各自控制的性状。该昆虫体细胞中的基因成对存在,则基因型种类和翅色性状种类依次分别为(  )
A.15和10  
B.10和7  
C.15和11  
D.25和7
解析:选C。可利用数学的组合问题来解此题,由于VA、VB、VD、VE、v有5种基因组合形成的基因型为C共10种,再加上因各自基因纯合形成的5种基因型,总共15种;VA、VB、VD、VE互为显性,有4种基因组合形成的表现型为C共6种,再加上因各自基因纯合形成的5种表现型,总共11种。
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[误区补短]
易错点1 符合基因分离定律并不一定出现3∶1的性状分离比
[点拨] 符合基因分离定律并不一定出现特定性状分离比,原因如下:
(1)F2中3∶1的结果必须统计大量子代后才能得到,子代数目较少,不一定符合预期的分离比。
(2)某些致死基因可能导致遗传分离比变化,如隐性致死、纯合致死、显性致死等。
易错点2 误将“从性遗传”视作“伴性遗传”
[点拨] 在涉及常染色体上一对等位基因控制的性状遗传中,有时会出现某一基因型个体在雌、雄(或男、女)个体中表现型不同的现象,即从性遗传现象(这表明生物性状不仅与基因组成有关,也受其他因素影响),然而,该类基因在传递时并不与性别相联系,这与位于性染色体上基因的传递有本质区别。
易错点3 误认为“复等位基因”违背了体细胞中遗传因子“成对存在”原则
[点拨] 事实上“复等位基因”在体细胞中仍然是成对存在的,例如人类ABO血型的决定方式:IAIA、IAi―→A型血;IBIB、IBi―→B型血;IAIB―→AB型血(共显性);ii―→O型血。
微观清障
1.判断下列关于孟德尔遗传实验的叙述
(1)(2014·海南卷
T25B改编)某二倍体植物中,抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制,要确定这对性状的显隐性关系,应该选用的杂交组合是抗病纯合体×感病纯合体。(  )
(2)孟德尔利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性。(  )
(3)孟德尔发现遗传因子并证实了其传递规律和化学本质。(  )
(4)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型。(  )
(5)孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合。(  )
(6)用豌豆进行遗传实验,杂交时,需在开花前除去母本的雄蕊。(  )
(7)用豌豆进行遗传实验,自交时,雌蕊和雄蕊都无需除去。(  )
答案:(1)√ (2)√ (3)× (4)× (5)× (6)√ (7)√
2.判断下列关于基因分离定律的相关叙述
(1)杂合子与纯合子基因组成不同,性状表现也不同。(  )
(2)F2的3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。(  )
(3)喷瓜两性植株(gg)群体内随机传粉,产生的后代中,纯合子比例高于杂合子。(  )
答案:(1)× (2)√ (3)√
[能力培优]
 杂合子自交中杂合子、纯合子所占比例的曲线分析
[信息解读]
(1)杂合子连续自交,子代所占比例分析
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-




(2)据上表可判断图中曲线①表示纯合子(AA和aa)所占比例,曲线②表示显性(隐性)纯合子所占比例,曲线③表示杂合子所占比例。
强化训练
1.(2016·河北衡水月考)将基因型为Aa的豌豆连续自交,由后代中的纯合子和杂合子按所占的比例得如图所示曲线图,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曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化
解析:选C。杂合子Aa连续自交n代后,杂合子所占比例为,纯合子AA和aa所占比例相同为-,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。
2.菜豆是一年生自花传粉的植物,其有色花对白色花为显性。一株有色花菜豆(Cc)生活在某海岛上,该海岛上没
有其他菜豆植株存在,三年之后开有色花菜豆植株和开白色花菜豆植株的比例是(  )
A.3∶1   
B.15∶7   
C.9∶7   
D.15∶9
解析:选C。根据杂合子自交n代,其第n代杂合子的概率为:1/2n,三年之后F3的杂合子概率为:1/23=1/8。则F3中纯合子的概率为1-1/8=7/8(其中显性纯合子占7/16,隐性纯合子占7/16)。所以三年之后,有色花植株∶白色花植株(1/8+7/16)∶7/16=9∶7。
3.(2016·山东淄博一模)豌豆的高茎对矮茎是显性,现进行高茎豌豆间的杂交,后代既有高茎豌豆又有矮茎豌豆,若后代中的全部高茎豌豆进行自交,则所有自交后代中高茎豌豆与矮茎豌豆的比为(  )
A.3∶1  
B.5∶1
C.9∶6
D.1∶1
解析:选B。高茎豌豆间的杂交,后代既有高茎豌豆又有矮茎豌豆,则说明亲代的高茎为杂合子,后代中的全部高茎豌豆中纯合子与杂合子的比例为1∶2,高茎豌豆进行自交时,只有杂合子的自交才会出现矮茎豌豆,比例为2/3×1/4=1/6,则自交后代中高茎豌豆与矮茎豌豆的比为5∶1。
考点一 遗传学基本概念及孟德尔科学实验的方法
1.(2016·河北衡水月考)下列各种遗传现象中,不属于性状分离的是(  )
A.F1的高茎豌豆自交,后代中既有高茎豌豆,又有矮茎豌豆
B.F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配,后代中既有短毛兔,又有长毛兔
C.粉红色牵牛花自交,后代中出现红色、粉红色和白色三种牵牛花
D.黑色长毛兔与白色短毛兔交配,后代出现一定比例的白色长毛兔
[导学号29520237] 解析:选D。F1的高茎豌豆自交,后代中既有高茎豌豆,又有矮茎豌豆,属于性状分离,A错误;F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配,后代中既有短毛兔,又有长毛兔,属于性状分离,B错误;粉红色牵牛花自交,后代中出现红色、粉红色和白色三种牵牛花属于性状分离,C错误;黑色长毛兔与白色短毛兔交配,后代出现一定比例的白色长毛兔,不是性状分离,D正确。
2.(2016·山东邹城月考)科学研究过程一般包括发现问题、提出假设、实验验证、数据分析、提出结论等。在孟德尔探究遗传规律的过程中,使孟德尔发现问题的现象是(  )
A.等位基因随同源染色体分开而分离
B.具一对相对性状的亲本杂交,F2表现型之比为3∶1
C.F1与隐性亲本测交,后代表现型之比为1∶1
D.雌雄配子结合的机会均等
[导学号29520238] 解析:选B。等位基因随同源染色体分开而分离是基因分离定律的实质,不是发现问题的现象,A错误;具一对相对性状的亲本杂交,F2表现型之比为3∶1,使孟德尔根据上述比例提出问题,B正确;F1与隐性亲本测交,后代表现型之比为1∶1,是其演绎推理和实验的结果,C错误;雌雄配子结合的机会均等是其假说内容之一,D错误。
考点二 基因分离定律
3.(2016·河北邯郸摸底)孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中,发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例,最能体现基因分离定律的实质的是(  )
A.F2的表现型比为3∶1
B.F1产生配子的比为1∶1
C.F2基因型的比为1∶2∶1
D.测交后代比为1∶1
[导学号29520239] 解析:选B。F2表现型的比为3∶1,属于性状分离,A错误;F1在减数分裂形成配子时,等位基因随着同源染色体的分开而分离,产生配子的比为1∶1,B正确;F2基因型的比为1∶2∶1,是产生的配子随机结合形成的,属于结果而不是实质,C错误;测交后代比为1∶1,是检测F1基因型的,不能说明基因分离定律的实质,D错误。
4.(2016·山东潍坊质检)孟德尔通过杂交实验发现了一些有规律的遗传现象,通过对这些现象的研究提出了遗传的两大基本规律。下列哪项不是这些有规律遗传现象所具有的因素(  )
A.F1体细胞中各基因遗传信息表达的机会相等
B.F1自交后代各种基因型发育成活的机会相等
C.各基因在F2体细胞中出现的机会相等
D.每种类型雌配子与每种类型雄配子相遇的机会相等
[导学号29520240] 解析:选A。由于显性基因对隐性基因的控制作用,而且不是所有的基因表达概率都是相等的,有些性状甚至一辈子无法表达,即基因的选择性表达。所以F1体细胞中各基因表达的机会不相等,A错误;孟德尔通过杂交试验发现了基因的分离定律和自由组合定律是所有真核生物基因的遗传规律,规律揭示的是生物性状遗传的理论值,因此在遗传过程中等位基因应随机传给后代、各种基因型发育成活的机会应相等,B正确;在遗传过程中各基因在F2体细胞中出现的机会应该相等,C正确;在遗传过程中,雌雄配子应随机结合,即每种类型雌配子与每种类型雄配子相遇的机会相等,D正确。
考点三 基因分离定律的应用及解题方法
5.(2016·北京理工附中月考)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自交收获的种子数量相等,且F3的表现性状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
[导学号29520241] 解析:选B。假设红花显性基因为R,白花隐性为r,F1全为红花Rr,F1自交,所得F2红花的基因型为1/3
RR,2/3
Rr,去掉白花,F2红花自交出现白花的比例为2/3×1/4=1/6。
6.萝卜的花有红色的、紫色的、白色的,由一对等位基因控制。现选用紫花萝卜分别与红花、白花、紫花萝卜杂交,F1中红花、白花、紫花的数量比例分别如图1、图2、图3所示,下列相关叙述错误的是(  )
A.红花萝卜与红花萝卜杂交,后代均为红花萝卜
B.白花萝卜与白花萝卜杂交,后代均为白花萝卜
C.红花萝卜与白花萝卜杂交,后代既有红花萝卜,也有白花萝卜
D.可用紫花萝卜与白花萝卜杂交验证基因的分离定律
[导学号29520242] 解析:选C。根据题干中的杂交结果可推知,红花植株和白花植株为纯合子,紫花植株为杂合子。红花植株与白花植株杂交,后代只有紫花植株。
7.对下图甲中1~4号个体进行基因检测,将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段各自用电泳法分离。正常基因显示一个条带,患病基因显示为另一不同的条带,结果如下图乙。下列有关分析判断错误的是(  )
A.图乙中的编号c对应系谱图中的4号个体
B.条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因
C.8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3
D.9号个体与该遗传病携带者结婚,孩子患病的概率为1/8
[导学号29520243] 解析:选D。由图甲可知,该遗传病是常染色体隐性遗传病,假设基因用A、a表示,则1、2号的基因型都是Aa,4号的基因型是aa,3号的基因型为A_,图乙中的c代表的是患者(aa);条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因(a);由图乙可知,3号的基因型只能为Aa,8号个体基因型为Aa的概率为2/3,故8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3;9号个体的基因型为1/3AA、2/3Aa,其与该遗传病患病基因携带者(Aa)结婚,生一个患病孩子的概率为2/3×1/4=1/6。
8.异色瓢虫的鞘翅斑纹有3种常见类型:浅色的黄底型(ss)和黑色的四窗型和二窗型。群体中还存在罕见的斑纹类型:黑缘型(SA)、均色型(SE)和横条型(ST)等多种,它们的斑纹遗传机制有一种特殊的嵌镶显性现象,即纯种双亲的性状在后代的同一个体不同部位表现出来,如图所示。已知ST、SE和SA对s均为显性,下列分析正确的是(  )
A.鞘翅斑纹遗传不遵循遗传学上的分离定律
B.黑缘型SAs与横条型STs杂交后代是浅色的黄底型的概率是1/4
C.使用杂合的横条型、黑缘型异色瓢虫2个群体进行杂交实验,不能筛选出黑缘型和横条型纯种
D.假如各种基因型均有机会交配,则异色瓢虫鞘翅的斑纹遗传中子一代表现型一定与亲本不同
[导学号29520244] 解析:选B。遗传图解中SA、SE遵循基因的分离定律,分析可知鞘翅斑纹遗传遵循遗传学上的分离定律,A错误;SAs×STs→1/4SAST(新类型)、1/4SAs(黑缘型)、1/4STs(横条型)、1/4ss(浅色的黄底型),B正确;先取多只雌性(或雄性)鞘翅斑纹为横条型异色瓢虫(STs)与多只雄性(或雌性)鞘翅斑纹为黑缘型异色瓢虫(SAs)杂交,子代基因型为STSA、SAs、STs、ss,然后根据显性镶嵌现象,可以将基因型为STSA的个体选出,再雌雄交配,从中获得黑缘型和横条型的个体即为纯系STST、SASA,C错误;假如各种基因型均有机会交配,则异色瓢虫鞘翅的斑纹遗传中子一代表现型与亲本表现型的关系可能相同,如SAs×SASA,后代不会出现性状分离,与亲本的表现型一样,D错误。
9.(原创题)人类的ABO血型系统受ⅠA、ⅠB和i基因控制,现有一对夫妇的基因型分别为ⅠAi(丈夫)、ⅠBi(妻子),若该夫妇共生育4个孩子,则有关后代血型的叙述正确的是(  )
A.只有一个孩子为B型血的概率是27/256
B.4个孩子血型各不相同的概率是1/64
C.有三个孩子为O型血的概率是3/64
D.全都不是A型血的概率是9/256
[导学号29520245] 解析:选C。根据该夫妇的基因型可知,后代中4种不同血型出现的概率均为1/4;只有一个孩子为B型血的概率=C×(1/4)×C×(3/4)×(3/4)×(3/4)=27/64,A错误;4个孩子血型各不相同的概率=C×(1/4)×C×(1/4)×C×(1/4)×C×(1/4)=3/32,B错误;有3个孩子为O型血的概率=C×(3/4)×C×(1/4)×(1/4)×(1/4)=3/64,C正确;全都不是A型血的概率=(3/4)×(3/4)×(3/4)×(3/4)=81/256,D错误。
10.(2016·安徽合肥模拟)如图所示为一对夫妇的基因型和他们子女的基因型及其他们对应的表现型(秃顶与非秃顶)。下列叙述正确的是(  )
A.在人群中,男性、女性在秃顶和非秃顶方面的表现没有差异
B.若一对夫妇均为秃顶,则所生子女应全部表现为秃顶
C.若一对夫妇均为非秃顶,则所生女儿为秃顶的概率为0
D.若一对夫妇的基因型为b+b和bb,则生一个非秃顶孩子的概率为1/2
[导学号29520246] 解析:选C。由图中信息可知,基因型为b+b的男性表现为秃顶,而女性则表现为非秃顶,说明秃顶在男性、女性中的表现存在差异,A错误;秃顶女性的基因型为bb,而秃顶男性的基因型可以是b+b和bb,若秃顶男性基因型为b+b,则这对夫妇的子女中,有基因型为b+b的个体,而该个体为女孩时,则为非秃顶,B错误;非秃顶男性的基因型为b+b+,则他的子女一定具有b+基因,而含有b+基因的女性均为非秃顶,C正确;一对夫妇的基因型为b+b和bb,子女中只有基因型为b+b的女孩才是非秃顶,而该种女孩出现的概率为1/2×1/2=1/4,D错误。
11.(2016·山东潍坊月考)狗的直毛与卷毛是一对相对性状,如果卷毛雌狗与直毛雄狗交配,其子代中有1/4直毛雌狗、1/4直毛雄狗、1/4卷毛雌狗、1/4卷毛雄狗。据此分析,下列哪种判断是不可能的(  )
A.卷毛性状是常染色体上显性基因控制的
B.卷毛性状是常染色体上隐性基因控制的
C.卷毛性状是X染色体上显性基因控制的
D.卷毛性状是X染色体上隐性基因控制的
[导学号29520247] 解析:选D。若卷毛性状是常染色体上显性基因控制的,则有可能得到题意中的亲子代关系;若卷毛性状是常染色体上隐性基因控制的,则也有可能得到题意中的亲子代关系;若卷毛性状是X染色体上显性基因控制的,则也有可能得到题意中的亲子代关系;若卷毛性状是X染色体上隐性基因控制的,亲代卷毛雌狗的后代中只有雄性才是卷毛,这与题意相违背,所以D是不可能的。
12.(2016·广东广州调研)某二倍体植物的叶表面无蜡粉和有蜡粉是一对相对性状(由等位基因E、e控制),某校研究性学习小组做了如下三组实验,下列有关分析不正确的是(  )
编组
亲本组合
F1的表现型及比例
甲组
无蜡粉植株(♀)×有蜡粉植株()
无蜡粉∶有蜡粉=1∶1
乙组
无蜡粉植株()×有蜡粉植株(♀)
无蜡粉∶有蜡粉=1∶1
丙组
有蜡粉植株自交
无蜡粉∶有蜡粉=1∶3
A.实验结果表明有蜡粉是显性性状
B.控制这对相对性状的基因位于细胞核内
C.三组亲本中有蜡粉植株的基因型都是Ee
D.丙组的F1中纯合子所占的比例是1/4
[导学号29520248] 解析:选D。由丙组结果可判断有蜡粉是显性性状;由甲组和乙组正反交结果相同,可判断控制这对相对性状的基因位于细胞核内;因为有蜡粉是显性性状,三组实验的F1均有性状分离现象,所以三组亲本中有蜡粉植株的基因型都是Ee;丙组的F1中纯合子所占的比例是1/2。
13.(2016·陕西西安质检)牛的有角和无角为一对相对性状,由一对等位基因(D、d)控制,其中雄牛的显性纯合子和杂合子表现型一致。多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交,F1中雄牛全为有角,雌牛全为无角;F1中的雌雄牛自由交配,F2中雄牛的有角∶无角=3∶1,雌牛的有角∶无角=1∶3。请回答下列问题:
(1)控制该相对性状的基因位于________(填“常”或“X”)染色体上;这对相对性状中________(填“有角”或“无角”)为显性性状。
(2)F2中有角雄牛的基因型为________,有角雌牛的基因型为________。
(3)若用F2中的无角雄牛和无角雌牛自由交配,则F3中有角牛的概率为________。
(4)若带有D基因的雌配子不能存活,则F2中雄牛的有角∶无角=________。
[导学号29520249] 解析:(1)由亲本及F1的表现型可推出,控制牛的有角与无角这对相对性状的基因位于常染色体上,且有角为显性性状。
(2)F1中雌、雄牛的基因型为Dd,故F2中有角雄牛的基因型为DD、Dd,有角雌牛的基因型是DD。(3)F2中无角雄牛的基因型为dd,无角雌牛的基因型为2/3Dd、1/3dd,F2中的无角雄牛和无角雌牛自由交配,则F3中有角牛的概率为2/3×1/2×1/2=1/6。
(4)若带有D基因的雌配子不能存活,则F2中雄牛的基因型为Dd、dd,因此F2中雄牛的有角∶无角=1∶1。
答案:(1)常 有角 (2)DD、Dd DD (3)1/6 (4)1∶1
14.(2016·安徽安庆模拟)羊群中有黑羊、白羊两种,羊毛的黑色与白色是一对相对性状,受等位基因(A、a)的控制,现已知含有基因A、a的同源染色体中,有一条染色体带有致死基因(致死基因的表达受性激素的影响)。请根据下表相关数据回答问题:
杂交组合
亲本类型
子代



白色(♀)×白色(
♂)
白238
白230

白色(
♂)×黑色(♀)
白111,黑110
白112,黑113

乙组的白色F1自交
白358,黑121
白243,黑119
(1)据题中实验现象________________________________________________________________________
判断,毛色的白色与黑色这对相对性状中,显性性状为________。
(2)丙组子代中导致雌雄中白与黑比例差异的可能原因是________________________________________________________________________。
(3)甲组的亲本基因型为________________。
(4)从上述杂交组合中可以判断致死基因是______(填“显”或“隐”)性基因,且与________(填“A”或“a”)在一条染色体上,________激素会促进致死基因的表达。
[导学号29520250] 解析:丙组杂交的亲本为乙组子代中的白色个体,在丙组杂交的子代中出现了黑色个体,所以白色是显性性状。由此也可以得出丙组的亲本个体都为杂合体(Aa),其子代中白色与黑色的比应为3∶1,这在子代雌性个体中得到验证,且子代白色个体的基因型有AA和Aa两种,比例为1∶2,但在丙组子代的雄性个体中,白色与黑色个体的比为2∶1,其原因是子代白色雄性个体中1/3的个体(基因型为AA)可能带有两个致死基因,并死亡,生存下来的个体的基因型为Aa,占子代雄性个体的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基因所在染色体上不带有致死基因,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,只有白色,说明其亲本中至少有一个个体是显性纯合体,但亲本中雄性白色个体不可能是纯合体,则亲本基因型为AA(♀)×Aa(
♂)。
答案:(1)丙组杂交的亲本都是白色,而其子代中出现了黑色 白色
(2)基因型为AA的雄性个体含两个致死基因而死
(3)AA(♀)×Aa(
♂)
(4)隐 A 雄性
15.(2016·山东枣庄月考)在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表现型与基因型的关系如下表(注:AA纯合胚胎致死)。请分析回答相关问题:
表现型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1
Aa2
a1a1
a1a2
a2a2
(1)若亲本基因型为Aa1×Aa2,则其子代的表现型可能为____________________________。
(2)两只鼠杂交,后代出现三种表现型。则该对亲本的基因型是________,它们再生一只黑色雄鼠的概率是________。
(3)假设进行很多Aa2×a1a2的杂交,平均每窝生8只小鼠。在同样条件下进行许多Aa2×Aa2的杂交,预期每窝平均生__________只小鼠。
(4)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠,如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型?
实验思路:
①选用该黄色雄鼠与多只__________色雌鼠杂交。
②____________________。
结果预测:
①如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠的基因型为________。
②如果后代出现__________________________,则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。
[导学号29520251] 解析:(1)根据表格中基因型与表现型的对应关系,若亲本基因型为Aa1和Aa2,则其子代的基因型和表现型为AA(死亡)、Aa1(黄色)、Aa2(黄色)、a1a2(灰色)。
(2)后代中有3种表现型,其中有黑色a2a2,可推知其亲本均有a2,所以亲本的基因型为Aa2和a1a2,它们再生一只黑色鼠概率为1/4,雄性概率为1/2,所以黑色雄鼠的概率为1/8。
(3)Aa2和a1a2所生的后代全部存活,而Aa2和Aa2的后代只有3/4存活,所以8×3/4=6只。
(4)检测出雄鼠的基因型,应用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠与之杂交,并观察后代毛色。如果后代出现黄色和灰色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa1,如果后代出现黄色和黑色,则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。
答案:(1)黄色、灰色
(2)Aa2、a1a2 1/8
(3)6
(4)实验思路:①黑 ②观察后代的毛色
结果预测:①Aa1 ②黄色和黑色第16讲 基因在染色体上 伴性遗传
[考纲点击] 伴性遗传(Ⅱ)
一、基因在染色体上
1.萨顿假说
假说内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因在染色体上。
2.实验证据
(1)摩尔根果蝇眼色遗传实验的过程和现象
(2)实验现象的解释
F2
♂配子♀配子
XW
Y
XW
XW
XW
XW
Y
XW
XW
XW
XW
Y
(3)结论:基因在染色体上(后来摩尔根又证明了基因在染色体上呈线性排列)。
二、伴性遗传(以红绿色盲为例)
1.子代XBY个体中XB来自母亲,由此可知这种遗传病的遗传特点是交叉遗传。
2.如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,说明这种遗传病的遗传特点是隔代遗传。
3.这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性患者。
三、遗传病实例、遗传病类型和遗传特点[连一连]


萨顿假说,类比推理,结论正误,实验验证。
果蝇杂交,假说演绎,基因染(色)体,线性排列。
1.关于基因在染色体上的两个学说
(1)萨顿:类比推理法——提出基因在染色体上的假说。
(2)摩尔根:假说—演绎法——证明了基因在染色体上。
2.果蝇眼色的杂交实验分析
(1)纯合红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,F1全为红眼果蝇,说明红眼是显性性状。
(2)F1雌雄交配,F2红眼和白眼果蝇比是3∶1,说明眼色的遗传遵循基因分离定律。若白眼果蝇总是雄性,则说明控制果蝇眼色的基因在X染色体上。
3.伴X染色体隐性遗传的五大特点
(1)隔代遗传。
(2)交叉遗传。
(3)男性患者多于女性患者。
(4)女性患病,其父亲、其儿子必患病。
(5)男性正常,其母亲、其女儿均正常。
4.伴X染色体显性遗传的五大特点
(1)世代遗传。
(2)交叉遗传。
(3)女性患者多于男性患者。
(4)男性患病,其母亲、其女儿均患病。
(5)女性正常,其父亲、其儿子均正常。
考法一 性染色体与伴性遗传
1.常见的性别决定类型
类型
XY型
ZW型
性别




体细胞染色体组成
2A+XX
2A+XY
2A+ZW
2A+ZZ
性细胞染色体组成
A+X
A+X
A+Y
A+ZA+W
A+Z
实例
人等大部分动物
鳞翅目昆虫、鸟类
2.常见XY型伴性遗传的类型及遗传特点
类型
伴Y遗传
伴X隐性
伴X显性
模型图解
判断依据
父传子、子传孙,具有世代连续性
双亲正常子病;母病子必病,女病父必病
父病女必病,子病母必病
规律
没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常
男性患者多于女性患者;具有隔代交叉遗传现象
女性患者多于男性;具有连续遗传现象
举例
人类外耳道多毛症
人类红绿色盲、血友病
人类抗维生素D佝偻病
视角1  
1.(模式图判断类)
(2016·河北石家庄模拟)芦笋雄株的性染色体为XY,雌性的性染色体为XX,研究人员对芦笋的X和Y染色体进行了研究,发现有S和K两段特殊序列只存在于Y染色体上(如下图)。下列相关叙述,正确的是(  )
A.分析某芦笋种子的染色体发现含有S和K两段特殊序列,则该种子应为雄性种子
B.基因在染色体上是摩尔根及其合作者通过研究果蝇的眼色遗传而提出的假说
C.X染色体与Y染色体为同源染色体,两者形态有差别,且不存在同源区段
D.S序列与K序列的碱基排列顺序不同,故两序列的碱基种类也不同
解析:选A。萨顿通过类比推理法提出基因在染色体上的假说,而摩尔根及其合作者通过研究果蝇的眼色遗传证明了基因在染色体上的结论;X染色体与Y染色体存在同源区段;S序列与K序列的碱基种类相同,都是A、T、G、C
4种。
2.(表格信息应用类)(2016·安徽皖南八校联考)结合下表分析,相关叙述正确的是(  )
性别决定类型
相对性状及基因所在位置
果蝇
XY型:XX(♀),XY()
红眼(W),白眼(w),X染色体上

ZW型:ZZ()、ZW(♀)
芦花(B)、非芦花(b),Z染色体上
A.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,子代中雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼
B.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,子代中雌果蝇均为白眼,雄果蝇均为红眼
C.芦花公鸡与非芦花母鸡交配,子代中公鸡均为非芦花,母鸡均为芦花
D.芦花母鸡与非芦花公鸡交配,子代中公鸡均为芦花,母鸡均为非芦花
解析:选D。红眼雌果蝇有两种基因型,即XWXW、XWXw,与白眼雄果蝇XwY杂交,子代中不可能出现雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼,A错误;白眼雌果蝇XwXw与红眼雄果蝇XWY杂交,子代中雌果蝇XWXw均为红眼,雄果蝇XwY均为白眼,B错误;芦花公鸡有两种基因型,即ZBZB、ZBZb,与非芦花母鸡ZbW交配,子代中不可能出现公鸡均为非芦花,母鸡均为芦花,C错误;芦花母鸡ZBW与非芦花公鸡ZbZb交配,子代中公鸡ZBZb均为芦花,母鸡ZbW均为非芦花,D正确。
视角2  
3.(遗传图解分析类)(2016·安徽亳州模拟)对下列系谱图叙述正确的是(  )
A.若该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为纯合子
B.若该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ4为纯合子
C.若该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ2为杂合子
D.若该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子
解析:选C。A项,若该病为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅱ1一定是杂合子;B项,由Ⅱ1正常,Ⅲ1患病可知此病不属于伴X染色体显性遗传病;D项,若该病
为常染色体显性遗传病,Ⅱ3一定为杂合子。
4.(表格信息类)(2016·安徽安庆模拟)如表所示为一对夫妇和几个子女的简化DNA指纹,据表判断,下列说法正确的是(  )
基因标记
母亲
父亲
女儿1
女儿2
儿子

















①基因Ⅰ与基因Ⅱ肯定在同一对染色体上
②基因Ⅳ与基因Ⅱ可能位于同一条染色体上
③基因Ⅲ可能位于X染色体上
④基因Ⅴ可能位于Y染色体上
A.①②   
B.①③   
C.②④   
D.②③
解析:选D。分析表中记录可知,母亲有基因标记Ⅰ、Ⅱ,父亲没有,所以女儿1的基因标记Ⅰ、女儿2的基因标记Ⅱ均来自于母亲,基因Ⅰ和基因Ⅱ不可能位于同源染色
体上,①错误;女儿2同时具有基因Ⅱ与基因Ⅳ,说明基因Ⅱ与基因Ⅳ可能位于同一条常染色体上或X染色体,②正确;父亲有基因标记Ⅲ,两个女儿都有,儿子没有,说明基因Ⅲ可能位于X染色体上,③正确;父亲有Ⅴ基因标记,但儿子没有,说明基因V不可能位于Y染色体上,④错误,所以选D。
视角3  以伴性遗传原理,考查异常现象分析
5.(分裂异常类)一个性染色体为XXY的男孩,下列情况中,其染色体变异一定与他的父亲有关的是(  )
A.男孩色盲,其父正常,其母色盲
B.男孩色盲,其父正常,其母正常
C.男孩正常,其父色盲,其母正常
D.男孩正常,其父正常,其母色盲
解析:选D。设控制色盲的相关基因为B、b。A项,其父正常(XBY),其母色盲(XbXb),则该色盲男孩(XbXbY)的产生与其父无关;B项,其父母都正常,该色盲男孩(XbXbY)的产生也与其父无关;C项,其父色盲(XbY),其母正常(XBX-),该正常男孩(XBX-Y)的产生可能与其父有关,也可能与其母有关;D项,其父正常(XBY),其母色盲(XbXb),该正常男孩(XBXbY)的产生一定与其父有关。
6.(致死类)人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(T)位于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎是致死的。如果褐色的雌兔(染色体组成为XO)与正常灰色(t)雄兔交配,预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为(  )
A.3/4与1∶1      
B.2/3与2∶1
C.1/2与1∶2
D.1/3与1∶1
解析:选B。雌兔为(XTO),雄兔为(XtY),两兔交配,其子代基因型分别为XTXt、XtO、XTY、OY,因没有X染色体的胚胎是致死的,因此子代只有XTXt、XtO、XTY三种基因型的兔,且数量之比为1∶1∶1,子代中XTXt为褐色雌兔,XtO为正常灰色雌兔,XTY为褐色雄兔,故子代中褐色兔占2/3,雌雄之比为2∶1。
考法二 遗传系谱图中性状遗传方式的判断
1.首先确定是否为伴Y遗传
(1)若系谱图中女性全正常,患者全为男性,而且患者的父亲、儿子全为患者,则为伴Y遗传。如下图:
(2)若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y遗传。
2.其次确定是显性遗传还是隐性遗传
(1)“无中生有”是隐性遗传病,如下图1。
(2)“有中生无”是显性遗传病,如下图2。
3.确定是常染色体遗传还是伴X遗传
(1)在已确定是隐性遗传的系谱中:
①若女患者的父亲和儿子都患病,则最大可能为伴X染色体隐性遗传,如下图1。
②若女患者的父亲和儿子中有正常的,则一定为常染色体隐性遗传,如下图2。
(2)在已确定是显性遗传的系谱中:
①若男患者的母亲和女儿都患病,则最大可能为伴X染色体显性遗传,如下图1。
②若男患者的母亲和女儿中有正常的,则一定为常染色体显性遗传,如下图2。
4.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;再根据患者性别比例进一步确定,如下图:
(2)如下图最可能为伴X染色体显性遗传。
“三步法”快速突破遗传系谱题
视角1  以遗传系谱图为载体,判断性状遗传方式
1.(单基因遗传系谱图类)(2016·贵州贵阳监测)已知人类白化病是常染色体隐性遗传病,红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病。对下列三个遗传系谱图的叙述错误的是(不考虑基因突变及其他变异)(  )
A.图甲和图丙不能表示红绿色盲的遗传,乙可以表示红绿色盲的遗传
B.图甲、图乙、图丙都可表示白化病的遗传,丙中的子代一定是杂合体
C.若表示白化病遗传,图甲、图乙中患者的患病概率因性别而不同
D.若图乙表示红绿色盲遗传,患病男孩的致病基因一定来自母亲
解析:选C。图甲中双亲正常,但出现患病女儿,只能表示常染色体隐性遗传,图乙中双亲正常,子代中儿子患病,可能为常染色体隐性遗传,也可能为伴X染色体隐性遗传,图丙中亲本母亲患病,子代全正常,不能表示伴X染色体隐性遗传,故A、B、D正确;白化病为常染色体隐性遗传病,故子代患病概率与性别无关,C错误。
2.(不确定性遗传系谱图类)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染色体上的显性遗传、X染色体上的隐性遗传的依次是(  )
A.③①②④        
B.②④①③
C.①④②③
D.①④③②
解析:选C。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”的现象,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,因此最可能是伴Y染色体遗传。
视角2  以演绎计算的形式,考查遗传概率的计算
3.(遗传系谱图计算类)(2016·四川新津入学考试)黄狗的皮毛着色由位于不同对的常染色体上的两对基因(A、a和B、b)控制,共有四种表现型,黑色(A_B_
)、褐色(aaB_)、红色(A_bb)和黄色(aabb)。下图是小黄狗的一个系谱图,下列叙述中不正确的是(  )
A.Ⅰ2的基因型是AaBb
B.欲使Ⅲ1产下褐色的小狗,应让其与表现型为黑色或褐色的雄狗杂交
C.如果Ⅲ2与Ⅲ6杂交,产下的小狗是红毛雄性的概率是5/12
D.有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不相同的新性状,该性状由核内显性基因D控制,那么该变异来源于基因突变
解析:选C。Ⅱ3为黄色(aabb),因此Ⅰ2的基因型为AaBb,A正确。欲使Ⅲ1(由图知是黄色雌狗,则其基因型为aabb)产下褐色的小狗,所以选的雄狗基因型必须是AaBB、AaBb、aaBB、aaBb,其表现型要么是黑色要么是褐色,B正确。从遗传图解中可以看出Ⅰ1和Ⅰ2的后代有双隐性个体,从而可知亲代是双杂合个体,即:Ⅰ1(AaBb)和Ⅰ2(AaBb);继而推出各个体的基因型为:Ⅱ1(aaBb)、Ⅱ2(AaBb)、Ⅱ3(aabb)、Ⅱ4(aaB_)、Ⅱ5(Aabb)、Ⅱ6(AaBb),Ⅲ1(aabb)、Ⅲ2(AaB_)、Ⅲ3(Aabb)、Ⅲ4(aaBb)、Ⅲ5(A_Bb)、Ⅲ6(aabb);应用数学概率运算:Ⅲ2(AaB_)为1/3AaBB+2/3AaBb分别与Ⅲ6(aabb)杂交产下的小狗是红色雄性的概率是0+2/3×1/2(A_)×1/2(bb)×1/2()=1/12(A_bb),C错误。由于变异改变了基因的表现形式,产生了新的基因,故应属于基因突变,D正确。
4.(遗传系谱图与基因条带图类)(2016·浙江名校联考)下图甲为某种人类遗传病的系谱图,已知某种方法能够使正常基因显示一个条带,致病基因则显示为位置不同的另一个条带。用该方法对该家系中的每个个体进行分析,条带的有无及其位置表示为图乙。根据实验结果,有关该遗传病的叙述错误的是(  )
A.该病为常染色体隐性遗传病,且1号为致病基因的携带者
B.若13号与一致病基因的携带者婚配,则生育患病孩子的概率为1/6
C.10号个体可能发生了基因突变
D.若不考虑突变因素,则9号与该病患者结婚,出现该病子女的概率为0
解析:选B。图甲1、2号正常5号患病,推知该病为常染色体隐性遗传病,若用基因A、a表示,则1、2号的基因型均为Aa,5号基因型为aa,再根据图乙可知6、7、10、12号基因型为Aa,3、4、8、9、13号基因型为AA,11号基因型为aa。所以13号(AA)和一致病基因携带者(Aa)婚配,后代不会患病;3、4号(AA)正常,而10号为携带者(Aa),则10号可能发生了基因突变;9号(AA)与患者(aa)结婚,子代全部正常。
[误区补短]
易错点1 误认为XY染色体同源区段的遗传等同于常染色体遗传
[点拨] 由于X、Y染色体传递与性别有关,如父方的X只传向女儿不传向儿子,而Y则相反,故XY染色体同源区段的基因在传递时也必将与性别相联系(如同源区段Y染色体上的基因只传向儿子),这与常染色体上基因传递有本质区别。
易错点2 混淆“患病男孩”和“男孩患病”
[点拨] (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”概率时遵循以下规则:
①男孩患病概率=患病孩子的概率;
②患病男孩概率=患病孩子概率×1/2。
(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一起,所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”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再按以下规则:
①患病男孩的概率=患病男孩在后代全部孩子中占的概率;
②男孩患病的概率=后代男孩群体中患病者占的概率。
微观清障
1.判断下列有关基因位于染色体上的叙述
(1)(2015·江苏卷T4B)摩尔根等人以果蝇为研究材料,通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比,认同了基因位于染色体上的理论。(  )
(2)(2015·全国卷Ⅰ
T6A改编)短指为常染色体显性遗传病,故短指的发病率男性高于女性。(  )
(3)果蝇唾液腺细胞染色体上有许多宽窄不一的横纹,这些横纹便于在染色体上进行基因定位。(  )
(4)性染色体上的基因都伴随性染色体遗传。(  )
(5)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”。(  )
答案:(1)√ (2)× (3)√ (4)√ (5)√
2.判断下列有关伴性遗传的叙述
(1)性染色体上的基因都与性别决定有关。(  )
(2)白眼残翅雌果蝇(bbXrXr)能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞。(  )
(3)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。(  )
(4)某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿,该女儿与一个表现型正常的男子结婚,生出一个红绿色盲基因携带者的概率是1/8。(  )
答案:(1)× (2)√ (3)× (4)√
[能力培优]
 X、Y染色体同源区段和非同源区段与伴性遗传的关系
[信息解读]
(1)X、Y染色体的来源及传递规律
①X1Y中X1来自母亲,Y来自父亲,向下一代传递时,X1只能传给女儿,Y则只能传给儿子。
②X2X3中X2、X3一条来自父亲,一条来自母亲。向下一代传递时,X2、X3任何一条既可传给女儿,又可传给儿子。
③一对染色体组成为X1Y、X2X3的夫妇生两个女儿,则女儿中来自父亲的都为X1,且是相同的;但来自母亲的可能为X2,也可能为X3,不一定相同。
(2)X、Y染色体上也存在等位基因
X和Y染色体有一部分不同源,但也有一部分是同源的。二者关系如图所示。
由图可知,在X、Y的同源区段,基因是成对的,存在等位基因,而非同源区段则相互不存在等位基因。
(3)X、Y同源区段上的遗传与性别有关
X、Y染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似,但也有差别,如:
强化训练
1.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是(  )
A.若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性
B.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段Ⅱ上
C.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病
D.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则患病女性的儿子一定是患者
解析:选C。Ⅲ片段上基因控制的遗传病为伴Y遗传病,患者全为男性,A正确;若X、Y染色体上存在一对等位基因,这对等位基因应存在于同源区段Ⅱ上,B正确;Ⅰ片段上显性基因控制的遗传病为伴X显性遗传病,女性患病率高于男性,男性患者的女儿一定患病,C错误;Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病为伴X隐性遗传病,男性患病率高于女性,患病女性的儿子一定是患者,D正确。
2.(2016·河北唐山四校联考)果蝇是常用的遗传学实验材料,在不考虑基因突变和环境因素的条件下,请分析回答:
(1)如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段Ⅰ还是片段Ⅱ 1上,现用一只表现型是隐性的雌蝇与一只表现型为显性的雄蝇杂交,若后代:
①雌性为显性,雄性为隐性,则可推断该基因位于片段________;
②雌性为隐性,雄性为显性,则可推断该基因位于片段________。
(2)果蝇的红眼A对白眼a为显性,A、a仅位于X染色体上。果蝇体内另有一对基因B、b,当b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。让一只红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇作为亲本杂交,所得F1代的雌雄果蝇随机交配,统计F2代雌雄比例。
①若已知亲本为BbXAXa和BbXaY,则F2代雌雄比例为________。
②若已知亲本为XABXab和XabY,则F2代雌雄比例为________。若考虑交叉互换,对F2代雌雄比例________(有或无)影响。
解析:(1)根据题意,用一只表现型是隐性的雌蝇与一只表现型为显性的雄蝇杂交,不考虑突变,①若子代雌性为显性,基因型为XBXb,雄性为隐性的基因型为XbY或XbYb,Y染色体上可以含有b基因也可以不含有,所以该对基因可以位于同源区Ⅰ上,也可以位于非同源区Ⅱ 1上;②若基因位于Ⅰ上,则亲本为XbXb与XbYB,后代为雌性(XbXb)为隐性,雄性(XbYB)为显性;或者亲本为XbXb与XBYB,后代为雌性(XBXb)为显性,雄性(XbYB)为显性。
(2)①若已知亲本为BbXAXa和BbXaY,由于当b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,则F1代雄蝇产生的雄配子为B∶b=1∶1,XA∶Xa∶Y=1∶1∶2;F1代可育雌果蝇产生的雌配子为B∶b=2∶1,XA∶Xa=1∶3;所得F1代的可育雌雄果蝇随机交配,F2代中BB∶Bb∶bb=2∶3∶1,XAXA∶XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY=1∶4∶3∶2∶6,即F2雌、雄果蝇之比应为1∶1,但有1份基因型为bb的雌果蝇性反转成不育的雄果蝇,则F2雌雄比例为[8/16×(1-1/6)]∶[8/16×(1+1/6)]=5∶7。
②若已知亲本为XABXab和XabY,则F1代果蝇基因型及比例为XABXab∶XabXab∶XABY∶XabY=1∶1∶1∶1,由于当b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,则F2代果蝇基因型及比例为XABXAB∶XABXab∶XabXab∶XABY∶XabY=1∶2∶1∶2∶2,由于当b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,则F2代雌雄比例为3∶5。若考虑交叉互换,对F2代雌雄比例无影响。
答案:(1)①Ⅱ 1或Ⅰ ②Ⅰ
(2)①5∶7 ②3∶5 无
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考点一 基因位于染色体上
1.(2016·山东潍坊月考)纯种果蝇中,朱红眼×暗红眼♀,子代只有暗红眼;而反交,暗红眼×朱红眼♀,F1雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。设相关基因为A、a,下列叙述不正确的是(  )
A.正反交实验可用于判断有关基因所在的染色体类型
B.反交的结果说明眼色基因不在细胞质中,也不在常染色体上
C.正反交的子代中,雌性基因型都是XAXa
D.预期正反交的F1各自自由交配,后代表现型比例都是1∶1∶1∶1
[导学号29520267] 解析:选D。不同的遗传方式正反交后子代性状会有不同的表现规律,这些规律可用于判断基因所在染色体的类型,A正确;反交结果后代性状表现与性别有关,说明眼色基因位于性染色体上,B正确;从正交结果可以看出,暗红眼为显性,在两种杂交结果中,雌性果蝇基因型相同,C正确;正交后代的基因型为XAXa
和XAY,自由交配后雌性全为暗红眼,雄性暗红眼∶朱红眼=1∶1,D错误。
2.(2016·北京十二校模拟)果蝇的正常翅(A)对短翅(a)为显性,基因位于常染色体上;红眼(B)对白眼(b)为显性基因位于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得到F1,F1中雌雄果蝇交配得F2,则下列关于杂交结果的叙述,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
[导学号29520268] 解析:选B。由题意可知:双亲的基因型为aaXBXB和AAXbY,F1代为AaXBXb和AaXBY,无论雌雄都是红眼正常翅,A错误;F2红眼雄果蝇为XBY,Y染色体来自父方,XB染色体来自母方,B正确;F2雌果蝇中纯合子占的比例为1/4×1/2+1/4×1/2=1/4,则杂合子占3/4,C错误;F2雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的比例为3∶1,D错误。
考点二 伴性遗传
3.(原创题)某种果蝇的眼色有暗红眼、朱红眼和白眼。现用纯种朱红眼果蝇和纯种白眼果蝇进行如图所示杂交实验。下列说法不正确的是(  )
A.控制眼色的基因位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律
B.F1暗红眼雌蝇为双杂合
C.F2中暗红眼果蝇有6种基因型
D.F2中朱红眼与白眼果蝇杂交,后代不可能出现暗红眼
[导学号29520269] 解析:选D。据题意,控制眼色的基因(假设为A、a和B、b)位于两对同源染色体上,且其中一对位于X染色体上,可推出暗红眼为A_XB_、白眼为aa_
_、朱红眼为A_XbY,遵循基因的自由组合定律,A项正确;F1暗红眼雌蝇的基因型为AaXBXb,B项正确;F1暗红眼雌蝇的基因型为AaXBXb,暗红眼雄蝇的基因型为AaXBY,所以F2中暗红眼果蝇的基因型有2×3=6种基因型,C项正确;F2中朱红眼(AAXbY或AaXbY)与白眼果蝇(aaXBXB或aaXBXb)杂交,后代有可能出现暗红眼(AaXbY),D项错误。
4.(2016·山东潍坊月考)关于性染色体及其基因遗传方式的叙述中,不正确的是(  )
A.性染色体上的基因的遗传与性别相联系
B.体细胞内的两条性染色体是一对同源染色体
C.XY型生物体细胞内都含有两条异型的性染色体
D.位于性染色体上的基因遵循孟德尔定律
[导学号29520270] 解析:选C。伴性遗传的最大特点就是性状与性别有关,A正确;性染色体是唯一的异型同源染色体,B正确;XY型生物的雌性体细胞内含有同型的XX性染色体,C错误;性染色体上的基因也遵循孟德尔定律,D正确。
5.下图为某家族甲(基因为A、a)、乙(基因为B、b)两种遗传病的系谱图,其中一种为红绿色盲症。下列叙述正确的是(  )
A.Ⅱ6的基因型为BbXAXa
B.如果Ⅱ7和Ⅱ8生男孩,则表现完全正常
C.甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为红绿色盲症
D.若Ⅲ11和Ⅲ12婚配其后代发病率高达2/3
[导学号29520271] 解析:选C。根据系谱图Ⅱ5和Ⅱ6的女儿Ⅲ10患病,判断甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为红绿色盲症。根据亲代和子代的性状判断Ⅱ6的基因型为AaXBXb,A项错误;Ⅱ7(AaXbY)和Ⅱ8(AaXBXb)如果生男孩,则表现可能正常,也可能患病,B项错误;Ⅲ11(1/3AAXBY或2/3AaXBY)和Ⅲ12(1/3AAXBXb或2/3AaXBXb)婚配其后代发病率为1/3,D错误。
6.果蝇是遗传学研究的理想材料,现有3个装有一定数量果蝇的饲养瓶,据表分析下列错误的是(相关基因用A、a表示)(  )
亲本
子代
甲瓶
直毛雌果蝇×分叉毛雄果蝇
雌雄果蝇均为直毛
乙瓶
直毛雄果蝇×分叉毛雌果蝇
雌果蝇均为直毛,雄果蝇均为分叉毛
丙瓶
直毛雌果蝇×分叉毛雄果蝇
雌雄果蝇均一半直毛,一半分叉毛
A.根据甲瓶可判断直毛为显性性状
B.乙瓶子代中雄果蝇的基因型一定为aa
C.丙瓶子代雌果蝇中纯合子所占比例为1/2
D.为保证实验结果的准确性,饲养瓶中有蛹出现便移去所有成蝇
[导学号29520272] 解析:选B。甲瓶的直毛雌果蝇与分叉毛雄果蝇杂交,后代的雌雄果蝇均为直毛,说明直毛对分叉毛是显性性状;由乙瓶中直毛雄果蝇与分叉毛雌果蝇杂交的后代中雌果蝇均为直毛,雄果蝇均为分叉毛,可知控制该对性状的基因最可能位于X染色体上,因此,乙瓶子代中雄果蝇的基因型为XaY;由丙瓶中直毛雌果蝇与分叉毛雄果蝇杂交,子代雌雄果蝇均一半直毛,一半分叉毛,可知丙瓶亲本基因型是XAXa和XaY,子代雌果蝇的基因型是1/2XAXa、1/2XaXa;饲养瓶中出现蛹时将亲本移出,可防止亲本与子代果蝇混杂,影响实验结果。
7.(2016·北京东城模拟)果蝇经射线辐射处理后,其X染色体上可发生隐性突变,基因纯合时可以引起胚胎致死(根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变)。将经射线辐射后的一只雄果蝇与野生型纯合雌果蝇交配得到F1,将F1单对交配,分别饲养,根据F2的表现型及比例推测待测果蝇的变异情况(如下图所示)。下列说法不正确的是(  )
A.若不发生突变,则F2中雄蝇无隐性突变体
B.若发生隐性突变,则F2中显性性状∶隐性性状=3∶1
C.若发生隐性完全致死突变,则F2中雌∶雄=2∶1
D.若发生隐性不完全致死突变,则F2中雌∶雄介于1∶1和2∶1之间
[导学号29520273] 解析:选B。若不发生突变,待测果蝇的基因型为XBY,则F2中雄蝇的基因型均为XBY,无隐性突变体,A正确;若发生隐性突变,待测果蝇的基因型为XbY,则F1的基因型为XBXb、XBY,F2的基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY,其中XbY可引起胚胎致死;若为完全致死突变,则F2中雌∶雄=2∶1;若为不完全致死突变,则F2中雌∶雄介于1∶1和2∶1之间,无论哪一种情况,F2中显性性状与隐性性状的比例不可能为3∶1,B错误,C、D正确。
8.(2016·安徽安庆三模)与果蝇眼色有关色素的合成受基因D控制,基因E使眼色呈紫色,基因e使眼色呈红色,不产生色素的个体眼色为白色。两个纯合亲本杂交,子代表现型及比例如图所示。下列有关叙述正确的是(  )
A.亲本中白眼雄蝇的基因型为ddXeY
B.F1中紫眼雌蝇的基因型有两种
C.F2中白眼果蝇全为雄性
D.若F2中红眼果蝇随机交配,其子代红眼∶白眼=8∶1
[导学号29520274] 解析:选D。根据纯合亲本杂交F1子代紫眼全为雌蝇、红眼全为雄蝇,可知与这两种颜色相关的基因E/e位于X染色体上,所以亲本中白眼雄蝇的基因型为ddXEY,红眼雌蝇的基因型为DDXeXe,A错误;根据亲本基因型可知F1中紫眼雌蝇的基因型只有一种,为DdXEXe,红眼雄蝇的基因型也只有一种,为DdXeY,B错误;F1雌雄个体杂交,F2中白眼果蝇的基因型为ddXEXe、ddXeXe、ddXEY、ddXeY,既有雌性也有雄性,C错误;由F1可知F2中红眼果蝇中雌性为2/3DdXeXe、1/3DDXeXe,雄性为2/3DdXeY、1/3DDXeY,雌雄个体随机交配,可利用配子来计算,因性染色体上基因随机交配后代全为XeXe和XeY,求后代颜色只需求与D/d相关的基因即可,红眼雌性减数分裂产生的卵细胞有两种情况:2/3D、1/3d;红眼雄性减数分裂产生的精子有两种情况:2/3D、1/3d,雌雄配子随机结合,后代有8/9D_、1/9dd,与性染色体上基因结合之后,即后代红眼∶白眼=8∶1,D项正确。
9.(2016·山东淄博一模)人类眼球震颤症为单基因显性遗传病,轻者(Aa)眼球稍微能转动,重者(AA)不能转动。下图是某家族的遗传系谱图,下列分析错误的是(  )
A.可推定致病基因位于X染色体上
B.可推定此病患者女性多于男性
C.可推定眼球微动患者多为女性
D.3和4婚配,后代患病的概率为1/2
[导学号29520275] 解析:选C。已知人类眼球震颤症为单基因显性遗传病,如果该致病基因位于常染色体上,1号男性个体眼球不能转动,则其基因型为AA,2号眼球正常的女性的基因型为aa,1号与2号的子女的基因型均为Aa,表现为眼球稍微能转动,而系谱图中的5号个体眼球正常,因此致病基因不可能位于常染色体上,而是位于X染色体上,A正确;伴X染色体显性遗传病的患者女性多于男性,B正确;依题意眼球稍微能转动的患者的基因型为XAXa,均为女性,C错误;3号个体的基因型为XAY,4号个体的基因型为XAXa,二者婚配,子代的基因型及其比例为XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1,其中基因型为XAXa和XAY的个体为患者,因此后代患病的概率为1/2,D正确。
10.性染色体异常果蝇的性别与育性如下表。科学家发现,白眼雌果蝇(XrXr)与红眼雄果蝇(XRY)杂交产生的F1中,偶尔也出现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇(称“例外”)。不考虑基因突变和环境改变因素,对上述例外的解释中,正确的是(  )
性染色体
性别
育性
XXY
雌性
可育
XO
雄性
不育
XXX、OY

死亡
A.亲本雄果蝇产生了XRXR的精子
B.亲本雌果蝇产生了XrXr的卵细胞
C.子代中XRXr个体为红眼雌果蝇
D.子代中XRO个体为红眼雌果蝇
[导学号29520276] 解析:选B。亲本雄果蝇只产生XR和Y的精子,A错误;个别白眼可育雌蝇的基因型为XrXrY,说明亲本雌果蝇产生了XrXr的卵细胞,B正确;子代中XRXr个体为红眼雌果蝇,但属于正常后代,不属于例外,C错误;子代中不含性染色体的卵细胞与含XR的正常精子结合,产生的XRO个体为红眼雄果蝇,D错误。
11.如图所示为人的一对性染色体,X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段),另一部分是非同源的。下列遗传图谱中(分别代表患病男性和女性)致病基因不可能位于Ⅱ 2片段的是(  )
A.①④   
B.③④   
C.①②   
D.②③
[导学号29520277] 解析:选A。位于Ⅱ 2片段上的基因的遗传属于伴Y染色体遗传,患者家系中直系男性全部是患者,且无女性患者。
12.(2016·广东惠州模拟)回答下列与果蝇有关的问题:
(1)果蝇为遗传学研究的好材料,写出两条理由:①________________;②________________。在对其进行核基因组测序建立其基因图谱时需测________条染色体的碱基序列。
(2)果蝇的刚毛(B)对截毛(b)为显性;控制果蝇的红白眼性状的基因只存在于X染色体上,红眼(R)对白眼(r)为显性(如图所示)。
①这两对性状的遗传不遵循自由组合定律,理由是:________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②若只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传,果蝇种群中雄果蝇的基因型除了有XBYB(如图所示)和XBYb外,还有________、________两种。
③现有一只红眼刚毛雄果蝇(XRBYb),与一只雌果蝇测交,子代中出现了一只罕见的红眼截毛雌果蝇(不考虑基因突变产生),原因是________(用“雌或雄作答”)果蝇减数分裂时初级性母细胞在减数第一次分裂____________期,两条性染色体的________________之间发生了交换,产生了基因型为________配子。
[导学号29520278] 解析:(1)果蝇作为遗传学实验材料的优点有:个体小,易饲养,繁殖速度快,后代个体数量多,具有明显容易区分的相对性状;果蝇有性别之分,且体细胞中有8条染色体,对于有性别之分的生物,在测定基因组时需要测定每对常染色体中的各一条和两条不同的性染色体,即5条。
(2)①由于这两对基因都位于X和Y这对同源染色体中,因此二者之间不遵循自由组合定律。
②根据题干可知,B和b位于X和Y的同源区段,因此雄果蝇有四种基因型:XBYB、XBYb、XbYB、XbYb。
③根据题干可知,与红眼刚毛雄果蝇杂交的雌果蝇基因型是XrbXrb,子代罕见红眼截毛雌果蝇的基因型是XRbXrb,说明亲本雄果蝇产生了基因型为XRb的精子,由于不考虑基因突变,因此该配子是由于在四分体时期,同源染色体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换的结果。
答案:(1)繁殖速度快 易于培(喂)养 5
(2)①这两对基因位于一对同源染色体上
②XbYB XbYb
③雄 前 非姐妹染色单体 XRb
13.(2016·福建泉州模拟)用表中四种果蝇作亲本进行杂交实验,卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性。




卷曲翅
卷曲翅♀
正常翅
正常翅♀
(1)若要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在X染色体上,可设计实验如下:选取序号为________________果蝇作亲本进行杂交,如果子代雌果蝇全为卷曲翅,雄果蝇________________,则基因位于X染色体上。
(2)若已确定A、a基因在常染色体上,为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死),可设计实验如下:选取序号为________________果蝇作亲本进行杂交,如果子代表现型及比例为________________,则存在显性纯合致死,否则不存在。
(3)若已确定A、a基因在常染色体上且存在显性纯合致死现象,选用都为卷曲翅的白眼(XbXb)与红眼(XBY)果蝇杂交,子代F1中卷曲翅红眼果蝇的基因型是________________。卷曲翅红眼果蝇占F1
的比例为________。
(4)某基因型为XBXb的果蝇受精卵,第一次有丝分裂形成的两个子细胞一个正常,另一个丢失了一条X染色体,导致该受精卵发育成一个左侧躯体正常而右侧躯体为雄性(XO型为雄性)的嵌合体,则该嵌合体果蝇的眼色为:左眼________________,右眼________________。
[导学号29520279] 解析:(1)由题意可知,雌性应选择隐性性状个体(甲)、雄性选择显性性状个体(丁)做亲本,子代性状如果雌性全为卷曲翅,雄性全是正常翅,可说明基因位于X染色体上。
(2)若显性纯合致死,则无AA个体,应选取甲×乙做亲本杂交,如果子代表现型卷曲翅∶正常翅=2∶1,则存在显性纯合致死,否则不存在。
(3)白眼(XbXb)与红眼(XBY)果蝇杂交,子代F1中卷曲翅红眼果蝇的基因型是AaXBXb,卷曲翅红眼果蝇占F1的比例为1/3。
(4)该果蝇左侧躯体正常,左眼应是红色,右侧躯体只有一条X染色体,其上可能携带B或b基因,所以可能是红眼也可能是白眼。
答案:(1)甲×丁 全是正常翅
(2)甲×乙 卷曲翅∶正常翅=2∶1
(3)AaXBXb 1/3
(4)红色 红色或白色
14.下图是某校学生根据调查结果绘制的两种遗传病的家系图,其中和甲病有关的基因是A和a,和乙病有关的基因是B和b,1号个体无甲病的等位基因,则:
(1)甲病是________________遗传病,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)乙病是________________遗传病,理由是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)6号个体的基因型是________________,7号个体的基因型是________________。
(4)若基因型和概率都分别和6、7号个体相同的两
个体婚配,则生一个只患一种病的孩子的概率为________________;生一个只患一种病的男孩的概率为________________。
[导学号29520280] 解析:由Ⅰ1和Ⅰ2生出Ⅱ7(无甲病)可知,甲病是显性遗传病,Ⅰ1无甲病的等位基因,故甲病不是常染色体遗传病,而是伴X染色体显性遗传病;由Ⅰ1和Ⅰ2生出Ⅱ6(无乙病)可知,乙病为显性遗传病,因甲、乙病是独立遗传的,故控制乙病的基因位于常染色体上,可知乙病是常染色体上的显性遗传病。Ⅱ6的基因型是bbXAXA的概率是1/2,是bbXAXa的概率是1/2,Ⅱ7的基因型是BBXaY的概率是1/3,是BbXaY的概率是2/3,基因型和概率都分别和Ⅱ6、Ⅱ7相同的两个体婚配生一个不患甲病孩子的概率=1/2×1/2=1/4,生一个患甲病孩子的概率是3/4,生一个不患乙病孩子的概率=2/3×1/2=1/3,生一个患乙病孩子的概率是2/3。生一个只患一种病的孩子的概率=3/4×1/3+1/4×2/3=5/12;基因型和概率都分别和Ⅱ6、Ⅱ7相同的两个体婚配生一个只患一种病的男孩的概率=1/2×(3/4×1/3+1/4×2/3)=5/24。
答案:(1)伴X染色体显性 由Ⅰ1和Ⅰ2生Ⅱ7(无甲病)知,甲病为显性遗传病,Ⅰ1无甲病的等位基因,则甲病为伴X染色体显性遗传病
(2)常染色体显性 Ⅰ1和Ⅰ2生Ⅱ6(无乙病)知,乙病为显性遗传病,因甲病与乙病是独立遗传,故控制乙病的基因不在X染色体上,在常染色体上
(3)bbXAXA或bbXAXa BBXaY或BbXaY (4)5/12 5/24

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