资源简介 核心素养测评 第四单元 第19讲 基因分离定律(20分钟 29分)【基础过关练】1.(2分)(2022·浙江6月卷)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是 ( )A.让该紫茎番茄自交B.与绿茎番茄杂交C.与纯合紫茎番茄杂交D.与杂合紫茎番茄杂交【解析】选C。该紫茎番茄自交,若F1全为紫茎番茄,则可证明该紫茎番茄为纯合子,若F1出现性状分离且分离比是3∶1,则可证明该紫茎番茄为杂合子,A不符合题意。与隐性纯合绿茎番茄杂交,若F1全为紫茎番茄,则可证明该紫茎番茄为纯合子,若F1出现性状分离且分离比是1∶1,则可证明该紫茎番茄为杂合子,B不符合题意。与纯合紫茎番茄杂交,F1全为紫茎番茄,无法判断是否为纯合子,C符合题意。与杂合紫茎番茄杂交,若F1全为紫茎番茄,则可证明该紫茎番茄为纯合子,若F1出现性状分离且分离比是3∶1,则可证明该紫茎番茄为杂合子,D不符合题意。【加固训练】如图表示孟德尔杂交实验过程操作及理论解释,下列叙述错误的是 ( )A.图1中①和②的操作不能同时进行,②操作后要对雌蕊进行套袋处理B.图2揭示了基因分离定律的实质,是孟德尔假说—演绎的核心内容C.图3为测交实验遗传图解D.图2揭示了减数分裂过程中,伴随同源染色体1、2的分离,等位基因D、d也随之分离,进入不同的配子中【解析】选B。图1中过程①要在花粉成熟前进行,过程②要在花粉成熟后进行,因此这两个操作不能同时进行,②操作后要对母本(雌蕊)进行套袋处理,防止外来花粉干扰,A正确;图2中D、d是位于同源染色体上的等位基因,孟德尔所处的时代还没有此观点,B错误;测交实验是利用隐性纯合子与待测亲本杂交,图3为测交实验遗传图解,C正确。图2揭示了减数分裂过程中,伴随同源染色体1、2的分离,等位基因D、d也随之分离,进入不同的配子中,D正确。2.(2分)菜心起源于中国,享有“蔬菜之冠”的美誉。菜心的花是两性花,花色是菜心的重要性状,对提高种子纯度方面有重要作用。研究人员用乳白花菜心和黄花菜心杂交,F1均为黄花。F1与亲本乳白花杂交,后代乳白花∶黄花=491∶501,F1与亲本黄花杂交,后代绝大多数是黄花,但出现极少量的乳白花。下列叙述正确的是 ( )A.控制花色的基因遵循自由组合定律B.菜心花色不同是因为叶绿体中色素含量不同C.黄花为隐性性状,乳白花为显性性状D.出现极少量乳白花可能是F1去雄不彻底导致的【解析】选D。F1与亲本乳白花杂交,后代乳白花∶黄花=1∶1,可知控制花色的基因遵循分离定律,A错误;菜心花色不同是因为液泡中的色素含量不同,而不是叶绿体中的色素含量不同,B错误;乳白花菜心和黄花菜心杂交,F1均为黄花,则黄花为显性性状,乳白花为隐性性状,C错误;F1与亲本黄花杂交,后代绝大多数是黄花,但出现极少量的乳白花,可能是F1去雄不彻底发生了自交导致的,D正确。3.(2分)(2025·锦州模拟)下列有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是 ( )A.具有隐性遗传因子的个体自交表现出的性状一定是隐性性状B.孟德尔为验证假说的正确性,设计并完成了正反交实验C.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量D.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【解析】选D。具有隐性遗传因子的个体自交,如Aa自交,后代会表现出显性性状(AA、Aa)和隐性性状(aa),A错误;孟德尔为验证假说的正确性,设计并完成了测交实验,B错误;通过测交可以推测被测个体产生配子的种类及比例,不能推测产生配子的数量,C错误;鉴别显性个体是纯合子或杂合子的方法有自交法和杂交法,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正确。4.(2分)为进行杂交模拟实验,用四个桶分别代表四个亲本的生殖器官,每桶内有20个乒乓球(如图所示,乒乓球数量以所给数值为准),每个球代表一个配子,D和d表示一对等位基因。某同学从两个桶内各抓取一球组合记录并多次重复。下列叙述错误的是 ( )A.从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交B.若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致C.可用桶③与桶④进行模拟测交实验以确定桶④中配子的类型及比例D.桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体【解析】选C。孟德尔单因子杂交实验中亲本为纯合子,各产生单一类型的配子,桶①和桶③中都只有一种配子,故从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交,A正确;孟德尔实验F1的基因型为杂合子,能产生两种配子且比例为1∶1,因此若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致,B正确;桶④中乒乓球的基因型为DD或Dd,从桶④中抓取一球,配子均含有显性基因,从桶③与桶④内各抓取一球组合,都是显性性状,所以用桶③与桶④进行模拟测交实验不能确定桶④中配子的类型及比例,C错误;桶④中乒乓球的基因型为DD或Dd,可代表其配子中含有2个染色体组,故桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体,D正确。5.(2分)将豌豆一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植,另将玉米(雌雄异花)一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植。通常情况下,具有隐性性状的一行植株上所产生的F1具有的特点是 ( )A.豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体B.玉米都为隐性个体,豌豆既有显性个体又有隐性个体C.豌豆和玉米的显性和隐性个体的比例都是3∶1D.豌豆都为隐性个体,玉米既有显性个体又有隐性个体【解析】选D。豌豆是自花传粉植株,F1中只有隐性个体;玉米既可进行同株的异花传粉,又可进行异株间的异花传粉,故F1中既有显性个体,又有隐性个体,但F1中显性和隐性个体的比例不能确定,D正确。6.(2分)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【解析】选D。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,故子一代中A_占2/3+1/4=11/12,aa占1/12,即子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为11∶1,D正确。【思维进阶练】7.(3分) 【不定项】(2026·呼和浩特模拟)将基因型为Aa的豌豆连续自交,后代中纯合子和杂合子所占的比例如图曲线所示,据此分析,正确的说法是 ( )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A、B、D。杂合子自交n代,后代纯合子所占的比例为1-(1/2)n,自交代数越多,该值越趋向于1,所以a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例,A正确;纯合子包括显性纯合子和隐性纯合子,并且二者所占比例相等,因此显(隐)性纯合子所占的比例=1/2[1-(1/2)n],自交代数越多,该值越趋向于1/2,所以b曲线可代表自交n代后显(隐)性纯合子所占的比例,B正确,C错误;杂合子的比例为(1/2)n,杂合子数量随着自交代数增加而不断减少,c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化,D正确。8.(3分) 【不定项】控制猫尾长短的基因遵循分离定律,某杂交实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是 ( )A.甲中,亲本长尾猫的基因型与F1中长尾猫相同B.甲杂交过程属于测交过程C.可用测交法判断F2中长尾猫是否为纯合子D.F2中长尾猫相互交配,其后代中短尾猫所占的比例为1/2【解析】选D。乙中F1长尾猫之间相互交配,F2中有长尾猫和短尾猫(发生性状分离),说明F1长尾猫为杂合子,杂合子表现为显性性状,即猫的长尾对短尾为显性,甲中亲本长尾猫与短尾猫杂交,F1中有长尾猫和短尾猫,说明亲本长尾猫为杂合子,其基因型与F1中长尾猫的相同,A正确;甲中,亲本长尾猫为杂合子,亲本短尾猫为隐性纯合子,所以甲杂交过程属于测交过程,B正确;测交后代的表型及其比例与待测个体产生的配子的种类及其比例相同,因此可用测交法判断F2中长尾猫是否为纯合子,C正确;综上分析可推知,F2长尾猫中的纯合子占1/3,杂合子占2/3,F2中长尾猫相互交配,其后代中短尾猫所占的比例为2/3×2/3×1/4=1/9,D错误。9.(11分)孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验,发现当只考虑一对相对性状时,F2总会出现3∶1的性状分离比,于是其提出假说,作出了4点解释,最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例,回答下列问题:(1)(1分)豌豆茎的高矮在遗传上遵循 基因的分离 定律。 【解析】(1)孟德尔一对相对性状杂交实验的过程:纯种高茎与纯种矮茎杂交,F1均为高茎,F1自交得F2,F2中有高茎,也有矮茎,且高茎和矮茎之比约为3∶1,说明豌豆茎的高矮在遗传上遵循基因的分离定律。(2)(2分)1909年,约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为基因,后来人们又把同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为 等位基因 。该对基因在减数分裂过程中分开的时间是 减数分裂Ⅰ后期 (不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换)。 【解析】(2)同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为等位基因。不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换,等位基因在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分开而分离。(3)(2分)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的,则F2将不会出现严格的 高茎∶矮茎=3∶1的性状分离 现象。 【解析】(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的,则DD与Dd的表型不同,所以F2分离比为1∶2∶1而不是3∶1。(4)(4分)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的,而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个(其他假说内容不变),则F1的表型是 高茎 , F2中高茎∶矮茎= 35∶1 。 【解析】(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的,而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个,则F1的基因型为DDdd,表型是高茎。F1产生的配子及比例为DD∶Dd∶dd=1∶4∶1,F2中矮茎植株的比例为1/6×1/6=1/36,高茎植株比例为1-1/36=35/36,所以高茎∶矮茎=35∶1。(5)(2分)如果雌雄配子存活率不同,含d的花粉有1/2不育(其他假说内容不变),则F2中高茎∶矮茎= 5∶1 。 【解析】(5)若雌雄配子存活率不同,含d的花粉1/2不育(其他假说内容不变),F1产生的雌配子中D∶d=1∶1,雄配子中D∶d=2∶1,则F2中矮茎的比例为1/2×1/3=1/6,所以高茎∶矮茎=5∶1。【加固训练】某小鼠种群毛色有灰毛和黑毛两种,由常染色体上一对等位基因(A/a)控制。某兴趣小组设计两只灰毛鼠交配,产下的5只小鼠中,除两只灰毛鼠和两只黑毛鼠外,还出现一只白毛个体。小组成员对该白毛小鼠进行研究,经检测该白毛个体的出现为基因突变所致(只有一个基因发生突变),现以字母X代表此突变基因。回答下列问题:(1)原小鼠种群中, 灰毛 为显性性状,实验中亲本灰毛鼠基因型分别是 Aa、Aa 。 【解析】(1)两只灰毛鼠交配,子代出现黑色,则灰毛对黑毛为显性,实验中亲本灰毛鼠基因型分别是Aa、Aa。(2)根据题述信息判断,该基因突变最可能为 显性 (填“显性”或“隐性”)突变。 【解析】(2)白毛个体的出现为基因突变所致,且只有一个基因发生突变,因而该基因突变最可能为显性突变。(3)若该白毛鼠为雄性,请设计实验以该白毛鼠和同种群黑毛鼠为实验材料,验证基因的分离定律。实验步骤:① 让该白毛雄鼠与多只黑毛雌鼠交配 ; ② 统计子一代小鼠的表型及比例 。 结果分析:若后代表型及比例为 白毛∶灰毛=1∶1或白毛∶黑毛=1∶1 ,即可验证基因的分离定律。 【解析】(3)若该白毛鼠为雄性,其含有的相关突变基因为X,为了验证基因的分离定律,需要保证子代数量足够多,因而可让该白毛雄鼠与多只黑毛雌鼠交配,黑毛雌鼠的基因型可表示为aa,统计后代的表型及比例。若该白毛鼠的基因型表示为Xa,则子代的表型及比例为白毛∶黑毛=1∶1;若该白毛鼠的基因型表示为XA,则子代的表型及比例为白毛∶灰毛=1∶1,即可验证基因的分离定律。(共27张PPT)核心素养测评 第四单元 第19讲 基因分离定律(20分钟 29分)【基础过关练】1.(2分)(2022·浙江6月卷)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子,下列方法不可行的是 ( )A.让该紫茎番茄自交B.与绿茎番茄杂交C.与纯合紫茎番茄杂交D.与杂合紫茎番茄杂交√【解析】选C。该紫茎番茄自交,若F1全为紫茎番茄,则可证明该紫茎番茄为纯合子,若F1出现性状分离且分离比是3∶1,则可证明该紫茎番茄为杂合子,A不符合题意。与隐性纯合绿茎番茄杂交,若F1全为紫茎番茄,则可证明该紫茎番茄为纯合子,若F1出现性状分离且分离比是1∶1,则可证明该紫茎番茄为杂合子,B不符合题意。与纯合紫茎番茄杂交,F1全为紫茎番茄,无法判断是否为纯合子,C符合题意。与杂合紫茎番茄杂交,若F1全为紫茎番茄,则可证明该紫茎番茄为纯合子,若F1出现性状分离且分离比是3∶1,则可证明该紫茎番茄为杂合子,D不符合题意。【加固训练】如图表示孟德尔杂交实验过程操作及理论解释,下列叙述错误的是( )A.图1中①和②的操作不能同时进行,②操作后要对雌蕊进行套袋处理B.图2揭示了基因分离定律的实质,是孟德尔假说—演绎的核心内容C.图3为测交实验遗传图解D.图2揭示了减数分裂过程中,伴随同源染色体1、2的分离,等位基因D、d也随之分离,进入不同的配子中√【解析】选B。图1中过程①要在花粉成熟前进行,过程②要在花粉成熟后进行,因此这两个操作不能同时进行,②操作后要对母本(雌蕊)进行套袋处理,防止外来花粉干扰,A正确;图2中D、d是位于同源染色体上的等位基因,孟德尔所处的时代还没有此观点,B错误;测交实验是利用隐性纯合子与待测亲本杂交,图3为测交实验遗传图解,C正确。图2揭示了减数分裂过程中,伴随同源染色体1、2的分离,等位基因D、d也随之分离,进入不同的配子中,D正确。2.(2分)菜心起源于中国,享有“蔬菜之冠”的美誉。菜心的花是两性花,花色是菜心的重要性状,对提高种子纯度方面有重要作用。研究人员用乳白花菜心和黄花菜心杂交,F1均为黄花。F1与亲本乳白花杂交,后代乳白花∶黄花=491∶501,F1与亲本黄花杂交,后代绝大多数是黄花,但出现极少量的乳白花。下列叙述正确的是 ( )A.控制花色的基因遵循自由组合定律B.菜心花色不同是因为叶绿体中色素含量不同C.黄花为隐性性状,乳白花为显性性状D.出现极少量乳白花可能是F1去雄不彻底导致的√【解析】选D。F1与亲本乳白花杂交,后代乳白花∶黄花=1∶1,可知控制花色的基因遵循分离定律,A错误;菜心花色不同是因为液泡中的色素含量不同,而不是叶绿体中的色素含量不同,B错误;乳白花菜心和黄花菜心杂交,F1均为黄花,则黄花为显性性状,乳白花为隐性性状,C错误;F1与亲本黄花杂交,后代绝大多数是黄花,但出现极少量的乳白花,可能是F1去雄不彻底发生了自交导致的,D正确。3.(2分)(2025·锦州模拟)下列有关一对相对性状遗传的叙述,正确的是( )A.具有隐性遗传因子的个体自交表现出的性状一定是隐性性状B.孟德尔为验证假说的正确性,设计并完成了正反交实验C.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量D.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√【解析】选D。具有隐性遗传因子的个体自交,如Aa自交,后代会表现出显性性状(AA、Aa)和隐性性状(aa),A错误;孟德尔为验证假说的正确性,设计并完成了测交实验,B错误;通过测交可以推测被测个体产生配子的种类及比例,不能推测产生配子的数量,C错误;鉴别显性个体是纯合子或杂合子的方法有自交法和杂交法,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正确。4.(2分)为进行杂交模拟实验,用四个桶分别代表四个亲本的生殖器官,每桶内有20个乒乓球(如图所示,乒乓球数量以所给数值为准),每个球代表一个配子,D和d表示一对等位基因。某同学从两个桶内各抓取一球组合记录并多次重复。下列叙述错误的是( )A.从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交B.若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致C.可用桶③与桶④进行模拟测交实验以确定桶④中配子的类型及比例D.桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体√【解析】选C。孟德尔单因子杂交实验中亲本为纯合子,各产生单一类型的配子,桶①和桶③中都只有一种配子,故从桶①和桶③中各取一球组合可模拟孟德尔单因子杂交实验中亲本间的杂交,A正确;孟德尔实验F1的基因型为杂合子,能产生两种配子且比例为1∶1,因此若要模拟孟德尔实验F1自交还需一个桶,桶中所装小球情况可与桶②一致,B正确;桶④中乒乓球的基因型为DD或Dd,从桶④中抓取一球,配子均含有显性基因,从桶③与桶④内各抓取一球组合,都是显性性状,所以用桶③与桶④进行模拟测交实验不能确定桶④中配子的类型及比例,C错误;桶④中乒乓球的基因型为DD或Dd,可代表其配子中含有2个染色体组,故桶④代表的生殖器官所对应的个体可能为四倍体,D正确。5.(2分)将豌豆一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植,另将玉米(雌雄异花)一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植。通常情况下,具有隐性性状的一行植株上所产生的F1具有的特点是 ( )A.豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体B.玉米都为隐性个体,豌豆既有显性个体又有隐性个体C.豌豆和玉米的显性和隐性个体的比例都是3∶1D.豌豆都为隐性个体,玉米既有显性个体又有隐性个体√【解析】选D。豌豆是自花传粉植株,F1中只有隐性个体;玉米既可进行同株的异花传粉,又可进行异株间的异花传粉,故F1中既有显性个体,又有隐性个体,但F1中显性和隐性个体的比例不能确定,D正确。6.(2分)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【解析】选D。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,故子一代中A_占2/3+1/4=11/12,aa占1/12,即子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为11∶1,D正确。√【思维进阶练】7.(3分) 【不定项】(2026·呼和浩特模拟)将基因型为Aa的豌豆连续自交,后代中纯合子和杂合子所占的比例如图曲线所示,据此分析,正确的说法是( )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A、B、D。杂合子自交n代,后代纯合子所占的比例为1-(1/2)n,自交代数越多,该值越趋向于1,所以a曲线可代表自交n代后纯合子所占的比例,A正确;纯合子包括显性纯合子和隐性纯合子,并且二者所占比例相等,因此显(隐)性纯合子所占的比例=1/2[1-(1/2)n],自交代数越多,该值越趋向于1/2,所以b曲线可代表自交n代后显(隐)性纯合子所占的比例,B正确,C错误;杂合子的比例为(1/2)n,杂合子数量随着自交代数增加而不断减少,c曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化,D正确。8.(3分) 【不定项】控制猫尾长短的基因遵循分离定律,某杂交实验过程如图所示。下列有关叙述错误的是 ( )A.甲中,亲本长尾猫的基因型与F1中长尾猫相同B.甲杂交过程属于测交过程C.可用测交法判断F2中长尾猫是否为纯合子D.F2中长尾猫相互交配,其后代中短尾猫所占的比例为1/2√【解析】选D。乙中F1长尾猫之间相互交配,F2中有长尾猫和短尾猫(发生性状分离),说明F1长尾猫为杂合子,杂合子表现为显性性状,即猫的长尾对短尾为显性,甲中亲本长尾猫与短尾猫杂交,F1中有长尾猫和短尾猫,说明亲本长尾猫为杂合子,其基因型与F1中长尾猫的相同,A正确;甲中,亲本长尾猫为杂合子,亲本短尾猫为隐性纯合子,所以甲杂交过程属于测交过程,B正确;测交后代的表型及其比例与待测个体产生的配子的种类及其比例相同,因此可用测交法判断F2中长尾猫是否为纯合子,C正确;综上分析可推知,F2长尾猫中的纯合子占1/3,杂合子占2/3,F2中长尾猫相互交配,其后代中短尾猫所占的比例为2/3×2/3×1/4=1/9,D错误。9.(11分)孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验,发现当只考虑一对相对性状时,F2总会出现3∶1的性状分离比,于是其提出假说,作出了4点解释,最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例,回答下列问题:(1)(1分)豌豆茎的高矮在遗传上遵循_______________定律。 【解析】(1)孟德尔一对相对性状杂交实验的过程:纯种高茎与纯种矮茎杂交,F1均为高茎,F1自交得F2,F2中有高茎,也有矮茎,且高茎和矮茎之比约为3∶1,说明豌豆茎的高矮在遗传上遵循基因的分离定律。 基因的分离 (2)(2分)1909年,约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为基因,后来人们又把同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为_____________。该对基因在减数分裂过程中分开的时间是__________________(不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换)。 【解析】(2)同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为等位基因。不考虑同源染色体非姐妹染色单体间的互换,等位基因在减数分裂Ⅰ后期随着同源染色体的分开而分离。 等位基因 减数分裂Ⅰ后期 (3)(2分)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的,则F2将不会出现严格的______________________________现象。 【解析】(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的,则DD与Dd的表型不同,所以F2分离比为1∶2∶1而不是3∶1。 高茎∶矮茎=3∶1的性状分离 (4)(4分)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的,而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个(其他假说内容不变),则F1的表型是_________, F2中高茎∶矮茎=__________。 【解析】(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的,而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个,则F1的基因型为DDdd,表型是高茎。F1产生的配子及比例为DD∶Dd∶dd=1∶4∶1,F2中矮茎植株的比例为1/6×1/6=1/36,高茎植株比例为1-1/36=35/36,所以高茎∶矮茎=35∶1。 高茎 35∶1 (5)(2分)如果雌雄配子存活率不同,含d的花粉有1/2不育(其他假说内容不变),则F2中高茎∶矮茎=_________。 【解析】(5)若雌雄配子存活率不同,含d的花粉1/2不育(其他假说内容不变),F1产生的雌配子中D∶d=1∶1,雄配子中D∶d=2∶1,则F2中矮茎的比例为1/2×1/3=1/6,所以高茎∶矮茎=5∶1。 5∶1 【加固训练】某小鼠种群毛色有灰毛和黑毛两种,由常染色体上一对等位基因(A/a)控制。某兴趣小组设计两只灰毛鼠交配,产下的5只小鼠中,除两只灰毛鼠和两只黑毛鼠外,还出现一只白毛个体。小组成员对该白毛小鼠进行研究,经检测该白毛个体的出现为基因突变所致(只有一个基因发生突变),现以字母X代表此突变基因。回答下列问题:(1)原小鼠种群中,__________为显性性状,实验中亲本灰毛鼠基因型分别是____________。 【解析】(1)两只灰毛鼠交配,子代出现黑色,则灰毛对黑毛为显性,实验中亲本灰毛鼠基因型分别是Aa、Aa。(2)根据题述信息判断,该基因突变最可能为_________(填“显性”或“隐性”)突变。 【解析】(2)白毛个体的出现为基因突变所致,且只有一个基因发生突变,因而该基因突变最可能为显性突变。 灰毛 Aa、Aa 显性 (3)若该白毛鼠为雄性,请设计实验以该白毛鼠和同种群黑毛鼠为实验材料,验证基因的分离定律。实验步骤:①___________________________________; ②_______________________________。 结果分析:若后代表型及比例为______________________________________,即可验证基因的分离定律。 让该白毛雄鼠与多只黑毛雌鼠交配 统计子一代小鼠的表型及比例 白毛∶灰毛=1∶1或白毛∶黑毛=1∶1 【解析】(3)若该白毛鼠为雄性,其含有的相关突变基因为X,为了验证基因的分离定律,需要保证子代数量足够多,因而可让该白毛雄鼠与多只黑毛雌鼠交配,黑毛雌鼠的基因型可表示为aa,统计后代的表型及比例。若该白毛鼠的基因型表示为Xa,则子代的表型及比例为白毛∶黑毛=1∶1;若该白毛鼠的基因型表示为XA,则子代的表型及比例为白毛∶灰毛=1∶1,即可验证基因的分离定律。(共84张PPT)第四单元 遗传的基本规律第19讲 基因分离定律考点一 基因分离定律的发现过程——孟德尔的豌豆杂交实验(一)考点二 分离定律基础题型(一)显隐性的确定从教材走向高考考点三 分离定律基础题型(二)基因型、表型的推断考点四 分离定律基础题型(三)自交与自由交配【课标要求】1.通过假说-演绎法阐明有性生殖中基因分离定律的发现过程。2.通过分离定律的学习理解子代的基因型和表型有多种可能。3.能够使用遗传图解等各种模型方法并可由此预测子代的遗传性状。考点一 基因分离定律的发现过程——孟德尔的豌豆杂交实验(一)【精梳攻教材】【基础整合】1.豌豆用作遗传实验材料的特点及优势:豌豆的特点 优势______传粉,闭花受粉,自然状态下 一般都是_____ 用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠又容易分析具有__________的相对性状 实验结果易于观察和分析花较大 易于做人工杂交实验子代个体数量较多 便于__________,结果更可靠自花纯种易于区分统计分析2.孟德尔遗传实验的杂交操作“四部曲”:3.分离定律的发现过程:假说—演绎法:(1)观察现象,发现问题①实验过程及说明实验过程 说明P(亲本) 高茎×矮茎 ↓ F1(子一代) ______ F2(子二代)高茎∶______ 比例 3∶1 ⅰ.P具有______性状;ⅱ.F1全部表现为______性状;ⅲ.F2出现__________现象,分离比为显性∶隐性=3∶1高茎矮茎相对显性性状分离②孟德尔提出的两个问题为什么F1全为____茎 为什么F2两种性状的比例始终接近______ (2)提出假说,解释问题高3∶1【名师点睛】上表中两种类型的雌配子数量相等,两种类型的雄配子数量也相等,但雌配子的总数与雄配子的总数一般不相等。(3)依据假说,演绎推理(4)实验验证,得出结论①孟德尔进行了测交实验,后代中高茎植株与矮茎植株的比例为87∶79,接近______。②实验结果与预期结果一致,假说______,得出基因的分离定律。【名师点睛】演绎过程不等于测交实验:演绎过程只是理论推导,测交实验则是指种植豌豆进行实验,对演绎推理的结果进行验证。1∶1正确4.性状分离比的模拟实验:(1)实验目的通过模拟实验,理解__________的分离和______的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说。(2)模拟内容遗传因子配子(3)操作步骤(4)分析结果、得出结论①彩球组合类型数量比:DD∶Dd∶dd≈_________。②彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比:显性∶隐性≈______。1∶2∶13∶15.分离定律的实质、发生时间及适用范围:6.遗传学基本概念:相对性状 两同(__________、同一性状)一异(不同表型)性状分离 在______后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象表型 生物个体__________的性状基因型 与表型有关的______组成纯合子 遗传因子组成______的个体(如AA、aa、AABB、AAbb)杂合子 遗传因子组成______的个体(如Aa、AaBB、AABb、AaBb)同种生物杂种表现出来基因相同不同【多维赋能】1.(必修2 P2相关信息)玉米也可以作为遗传实验的材料,结合玉米花序与受粉方式模式图思考:(1)玉米为雌雄同株且为______(填“单性”或“两性”)花。图中两种受粉方式中,方式Ⅰ属于______(填“自交”或“杂交”),方式Ⅱ属于______(填“自交”或“杂交”),因此自然状态下,玉米的交配方式是__________。(2)玉米适于作遗传材料的4个优点:①雌雄同株且为______花,便于人工授粉;②生长周期____,繁殖速率____;③相对性状差别______,易于区分观察;④产生的后代数量____,统计更准确。单性自交杂交自由交配单性短快显著多2.相同基因、等位基因与非等位基因辨析【自测强化】1.性状分离比的模拟实验中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子。(2024湖北卷,17A)( )分析:实验中小球的大小、质地应该相同,使抓摸时手感一样,以避免人为误差,而绿豆和黄豆的大小、手感不同。2.性状分离比的模拟实验中两个小桶内彩球的总数必须相同。(2023·河北卷,3A)( )分析:由于雄配子的数量多于雌配子的数量,所以性状分离模拟实验中代表雌、雄生殖器官的2个小桶中彩球总数可以不同。××3.玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上属于自交。(必修2 P2相关信息)( )4.去雄是指在父本的花成熟后将全部雄蕊去除。( )分析:去雄是指在母本花蕾期将全部雄蕊去除。5.F1自交后代出现性状分离现象,分离比为3∶1,这属于观察现象阶段。( )√×√6.“演绎”就是进行测交实验,如果实验结果与预测相符,就可以证明假说正确;反之,则证明假说错误。(必修2 P7科学方法)( )分析:“演绎”是推测测交实验的结果,而不是具体的实施实验过程。7.基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离。( )8.病毒和原核生物的遗传不遵循分离定律。( )×√√【精练提素养】1.孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律,被称为“遗传学之父”。下列叙述与孟德尔的研究过程相符合的是( )A.孟德尔成功揭示了基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传规律B.从一对相对性状到多对相对性状的研究,是孟德尔获得成功的原因之一C.孟德尔用F1的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代出现1∶1的分离比,这属于假说—演绎法的演绎推理过程D.“生物的性状由基因控制,显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状”属于孟德尔的假说内容√【解析】选B。孟德尔没有揭示伴性遗传规律,伴性遗传规律由摩尔根发现,A错误;孟德尔先研究一对相对性状,再研究多对相对性状,并结合其他研究而发现分离定律,B正确;孟德尔用F1高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代出现1∶1的分离比,属于假说—演绎法的验证过程,C错误;孟德尔没有提出基因的概念,丹麦生物学家约翰逊提出基因、基因型和表型的概念,D错误。2. 【不定项】(2026·济南模拟)下列关于遗传学基本概念的叙述,错误的是( )A.隐性性状是生物体不能表现出来的性状,而显性性状是杂合子表现出来的性状B.孟德尔揭示的两条遗传基本规律的精髓是:生物体遗传的不是性状的本身,而是控制性状的遗传因子C.桃园中一株桃树的绝大多数花瓣呈粉色,少数花瓣呈红色,这种现象叫作性状分离D.表型是生物体表现出来的性状,与之相关的基因组成即基因型,它们之间是一一对应关系√√√【解析】选A、C、D。隐性性状是F1未显现出来的性状,表现显性性状的个体可能是杂合子,也可能是纯合子,A错误;性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,桃园中的一株桃树,绝大多数花瓣呈粉色,少数呈红色,这种现象不属于性状分离,C错误;表型与基因型的关系并不是简单的一一对应的关系,如纯合子AA和杂合子Aa均表现为显性性状,D错误。3.(2025·沈阳模拟)玉米是雌雄同株异花植物,某县农科所用甲和乙两个优质纯种玉米品种进行杂交制种,选育出了优质高产的杂交玉米品种。下列相关说法不科学的是( )A.制种田要与玉米种植大田距离远一些B.应调节父本和母本的花期一致,避免影响受粉C.父本和母本间行种植时,可使父本种植行数少于母本D.获得的子一代需要不断自交获取纯种后才算制种成功√【解析】选D。制种田要与玉米种植大田距离远一些,防止外来花粉的干扰,A不符合题意;制种时必须使母本的雌穗和父本的雄穗的花期一致,才能避免影响受粉,B不符合题意;在保证有足够花粉量的前提下,尽量增加母本的比例,以便多收杂交种子,减少制种用地的面积,C不符合题意;杂交玉米以利用杂种子一代优势为主,杂种子二代优势容易衰退,所以每年要配制杂种第一代供生产应用,因此甲和乙两个优质纯种玉米品种进行杂交制种,选育优质高产的杂交玉米种,不需要不断自交获取纯种,D符合题意。【知识归纳】遗传学交配类概念及应用【加固训练】为模拟孟德尔杂交实验和两大遗传定律,某小组准备了甲、乙两个容器,黑色大、小球若干和白色大、小球若干。下列叙述正确的是( )A.若要模拟F1(Dd)产生的配子种类及比例,可在甲容器中放入大、小白球各10个分别代表D和dB.若要模拟F1(YyRr)产生的配子种类及比例,可用甲、乙容器分别代表雌、雄生殖器官,每个容器中放入四种球各10个C.若要模拟F1(Dd)测交结果,可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个,乙容器中放入小白球20个D.若要验证自由组合定律的实质,可在甲容器中放入大、小黑球各10个,乙容器中放入大、小白球各10个√【解析】选C。若要模拟F1(Dd)产生的配子种类及比例,为避免体积不同造成的干扰,可在甲容器中放入大小相同的黑、白球各10个分别代表D和d,A错误;若要模拟F1(YyRr)产生的配子种类及比例,甲、乙容器中的球代表的是两对同源染色体上的两对等位基因,可在每个容器中放入不同颜色的大小相同的两种球各10个,B错误;若要模拟F1(Dd)测交结果,可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个,分别代表D和d,乙容器中放入小白球20个,代表dd,C正确;若要验证自由组合定律的实质,应在甲容器中放入大黑球、大白球各10个,乙容器中放入小黑球、小白球各10个,每个容器中球的大小应相同,避免受到主观因素的影响,D错误。考点二 分离定律基础题型(一)显隐性的确定【精研强思维】【思维探究】玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。(1)(科学思维)玉米颖果的球形和扁球形是一对相对性状,受一对等位基因的控制。某同学用一株结球形果的玉米植株(植株甲)进行了如下4组实验(不考虑突变)。①植株甲自交,子代中球形果∶扁球形果=3∶1②植株甲与结扁球形果植株杂交,子代全为结球形果植株③植株甲与结扁球形果植株杂交,子代中出现结扁球形果植株④植株甲与另一结球形果植株杂交,子代全为结球形果植株其中能够判定显隐性关系及植株甲基因型的实验是________(填序号),请写出你作出此判断的理由。 提示:①或② 自交后代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状,且子代出现3∶1的性状分离比,说明结球形果是显性,结扁球形果是隐性,且植株甲是显性杂合子,①符合要求。结球形果植株和结扁球形果植株杂交,子代全为结球形果植株,则结球形果是显性,结扁球形果是隐性,植株甲是显性纯合子,②符合要求。(2)(科学探究)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体与非糯玉米纯合体(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。请预测实验结果及结论。提示:若糯粒植株上全为糯籽粒,非糯粒植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒,则糯是显性;若非糯粒植株上只有非糯籽粒,糯粒植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒,则非糯是显性。【思维建构】显隐性的判断方法1.根据子代性状判断:2.根据遗传系谱图进行判断:3.合理设计杂交实验进行判断:【精练提素养】1.水稻的多粒和少粒是一对相对性状,由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙,为了判断多粒和少粒的显隐性关系,有两种方案(方案一:让甲和乙分别自交。方案二:让甲与乙杂交)可供选择。下列说法错误的是( )A.若方案一的子代有一方发生性状分离,则发生性状分离的亲本性状为显性性状B.若方案一的子代均未发生性状分离,则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性C.若方案二的子代只表现一种性状,则子代表现的性状即为显性性状D.若方案二的子代出现两种表型,则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性√【解析】选D。方案一甲与乙分别自交,若两者自交的子代有一方发生性状分离,则子代出现性状分离的亲本性状为显性性状,A正确;方案一甲与乙分别自交,子代均未发生性状分离,说明甲、乙均为纯合子,二者子代进行杂交,杂交后代表现出来的性状为显性性状,B正确;方案二甲与乙杂交,子代只表现一种性状,说明甲与乙都是纯合子,则子代表现出来的性状为显性性状,C正确;方案二甲与乙杂交,后代出现两种表型,说明甲、乙中有一方为杂合子,另一方为隐性纯合子,甲与乙的子代继续杂交依然无法判断性状显隐性,D错误。2. 【不定项】(2026·长沙模拟)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。以下关于性状遗传的研究方法及推断错误的是( )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,则栗色为隐性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√√【解析】选B、C。假设等位基因为A与a,由于两者的基因频率相等,则A=1/2,a=1/2,选择多对栗色马和白色马杂交,后代中具有显性性状的个体会明显多于隐性性状的个体,因此若后代白色马明显多于栗色马,则白色为显性,A正确;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,所产的小马只有六匹,由于后代数目少,存在偶然性,例如Aa(白色)×aa(栗色)→Aa、aa,六匹马可以全是栗色,所以仍不能确定栗色为显性,B错误;由于两者的基因频率相等,即A=a=1/2,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,则说明栗色为显性,C错误;多对栗色公马和栗色母马交配,若后代全部是栗色马,则说明栗色最可能为隐性,因为如果是显性,应该会出现性状分离,D正确。3.玉米是雌雄同株异花的植物,籽粒黄色对白色为显性。若有一粒黄色玉米,判断其基因型最简便的方案是( )A.用显微镜观察该玉米细胞中的同源染色体,看其上是否携带等位基因B.种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交,观察果穗上的籽粒颜色C.种下玉米后让其作亲本进行同株异花传粉,观察果穗上的籽粒颜色D.种下玉米后让其作亲本进行自花传粉,观察果穗上的籽粒颜色√【解析】选C。基因通常是有遗传效应的DNA片段,在显微镜下不能观察到同源染色体上是否携带等位基因,A错误;种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交,观察果穗上的籽粒颜色可判断其基因型,但与自交相比,不是简便的方案,B错误;玉米是单性花,但雌雄同株,因此可以进行同株异花传粉,相当于自交,观察果穗上的籽粒颜色,是最简便的方法,C正确;玉米是单性花,无法进行自花传粉,D错误。考点三 分离定律基础题型(二)基因型、表型的推断【精研强思维】【思维探究】 玉米的高茎对矮茎为显性。为研究一纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒是全为纯合子、全为杂合子还是既有纯合子又有杂合子,某同学选取了该玉米果穗上两粒籽粒作为亲本,单独隔离种植,观察、记录并分别统计子一代植株的性状,子一代全为高茎,他就判断该玉米果穗所有籽粒均为纯合子。(1)(科学思维)老师认为他的结论不科学,原因是什么 提示:选择样本太少,实验有一定的偶然性,不能代表全部籽粒的基因组成。(2)(科学探究)以该玉米果穗为实验材料,对这一问题进行探究的实验思路及实验结果与结论如何 提示:实验思路:让该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全部作为亲本,单独隔离种植,观察、记录并分别统计子一代植株的性状。实验结果及结论:①如果后代全是高茎,则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全为纯合子;②如果后代有高茎也有矮茎,且高茎∶矮茎=3∶1,则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全为杂合子;③如果后代有高茎也有矮茎,且高茎∶矮茎>3∶1,则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒既有纯合子又有杂合子。【思维建构】1.亲本基因型、表型与子代表型的关系:2.由子代推断亲代的基因型:【精练提素养】1.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√【解析】选D。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,且乙瓶中的灰身为显性纯合子(BB),乙瓶中的黑身为隐性纯合子(bb),甲瓶中的个体全为灰身,若甲是亲代,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,若甲基因型是Bb,则乙瓶中应有基因型为Bb的个体,所以,不可能是甲为乙的亲本;若乙是亲代,即BB×bb,甲为子代,基因型则为Bb,表现为灰身,D符合题意。2. 【不定项】(2026·菏泽模拟)已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制,只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色,其他都表现为白色。若以白色和黄色的蝴蝶作亲本进行杂交,子代中雄性全表现为黄色。下列叙述错误的是( )A.亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶B.亲代黄色蝴蝶的基因型一定为AaC.亲代雌性蝴蝶的基因型只能是AAD.子代雌性蝴蝶的基因型可以是aa√√√【解析】选B、C、D。根据题意分析可知,只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色,则亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶,A正确;若亲代雌性蝴蝶的基因型为AA,则亲代黄色蝴蝶的基因型可能为Aa或AA,B错误;若亲代雄性蝴蝶的基因型为AA,则亲代雌性蝴蝶的基因型可能是AA或Aa或aa,其子代的雄性均表现为黄色,C错误;子代雌性蝴蝶的基因型不可能是aa,因为子代若出现基因型为aa的雄性个体则表现为白色,与题意不符,D错误。【加固训练】【不定项】(2026·通化模拟)某植物的红花与白花是一对相对性状,且是由单基因(A、a)控制的完全显性遗传,现用一株红花植株和一株白花植株作为实验材料,设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。下列有关叙述错误的是( )选择的亲本及杂交方式 预测子代表型 推测亲代基因型第一组:红花自交 出现性状分离 ③① ④第二组:红花×白花 全为红花 AA×aa② ⑤A.根据第一组中的①和④可以判断红花对白花为显性B.③的含义是AAC.②的含义是红花∶白花=1∶1,⑤为Aa×aaD.①的含义是全为红花,④可能为AA【解析】选A、B。据题表可知,第一组中的①应为不发生性状分离(全为红花),红花植株可能是显性纯合子(AA),也可能是隐性纯合子(aa),故根据第一组中的①和④不可以判断红花对白花为显性,A错误,D正确;红花自交后代出现性状分离,说明红花对白花为显性,且亲本红花③为杂合子Aa,B错误;②应为红花∶白花=1∶1,为测交比例,故⑤为Aa×aa,C正确。√√考点四 分离定律基础题型(三)自交与自由交配【精研强思维】【思维探究】农业育种工作中连续自交是获得稳定遗传的纯合子的重要方法,已知有一批种子的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=3∶2∶1。(1)(科学思维)该批种子种植后进行自交,子代纯合子比例会如何变化 原因是什么 提示:纯合子比例会提高。因为AA与aa自交后代均为纯合子,Aa自交后代有一半是纯合子。(2)(科学探究)该批种子种植后进行自由交配,雌雄个体之间有多少种交配组合方式 (从基因型角度分析)提示:共有9种交配方式,如AA×AA,Aa×Aa,aa×aa,AA(♀)×Aa(♂),AA(♂)×Aa(♀),AA(♀)×aa(♂),AA(♂)×aa(♀),Aa(♀)×aa(♂),Aa(♂)×aa(♀)。(3)(社会责任)为获得AA纯种,可在自交的植株中单株收获后代。如何鉴定这些单株收获的后代是否为纯种 提示:分别种植这些单株收获的后代。若某单株收获的后代均表现为显性,则其全为AA。【思维建构】1.杂合子连续自交的概率计算:(1)杂合子(Aa)连续自交n代,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所示。(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)。计算过程如图所示: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(棋盘法)雄 雌AA AaAA AA AA、AaAa AA、Aa AA、Aa、aa子代基因型及概率为AA、Aa、aa子代表型及概率为(+)A_、aa②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“某基因的频率=它的纯合子基因型概率+杂合子基因型概率的一半”推知,亲代中A的基因频率=1/3+2/3×1/2=2/3,a的基因频率=1-2/3=1/3(等位基因的基因频率之和为1)。然后根据遗传平衡定律,子代中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。【名师点睛】(1)遗传平衡公式只适合在自由交配时进行计算。(2)在没有任何干预(不淘汰任何个体)的条件下,自交和自由交配都不改变基因频率,但连续自交能降低杂合子(Aa)的基因型频率,自由交配不改变各基因型的频率。【精练提素养】1. 【不定项】(2026·黑河模拟)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。下列叙述错误的是( )A.实验①的F4中,基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶1B.实验②的F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/7C.实验③的F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1∶4∶1D.实验④的F3中,b的基因频率为0.2√√√【解析】选A、B、C。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的个体的数量比约为1∶2∶1,C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正确。2.(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√【解析】选A。本题考查遗传规律的应用。假设该相对性状由常染色体等位基因A、a控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,随机选取一只白色雌虫和一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色。由此可知,白色由A基因控制,黄色由a基因控制(控制白色的基因在雄虫中不表达)。由于F1雌性无黄色个体,即无基因型为aa的个体,所以亲本杂交组合有以下可能性,分别为①AA×AA、②AA×Aa(或Aa×AA)、③AA×aa。若亲本杂交组合为①,则产生的F1基因型为AA,F1自由交配,产生的F2中雌性全部为白色(AA),D不符合题意。若亲本杂交组合为②,则产生的F1基因型为1/2AA、1/2Aa,F1自由交配,采用配子法计算后代,F1产生的配子为3/4A、1/4a,则F2雌性中白色(A_)∶黄色(aa)=15∶1,所以F2雌性中白色个体的比例为15/16,C不符合题意。若亲本杂交组合为③,则产生的F1基因型为Aa,F1自由交配产生的F2雌性中白色(A_)∶黄色(aa)=3∶1,所以F2雌性中白色个体的比例为3/4,B不符合题意,故A符合题意。【加固训练】某植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死情况下,下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5( )A.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体B.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体C.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体D.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体√【解析】选D。基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为(1/2)3=1/8,A错误。基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为2/(23+1)=2/9,B错误。基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体,符合遗传平衡定律。A的基因频率=a的基因频率=1/2,而且每一代的基因型频率均不变,则子三代中Aa的基因型频率=2×1/2×1/2=1/2,C错误。基因型为Aa的该植物自由交配一次,子一代中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,去除aa个体,则子一代中有1/3AA和2/3Aa。子一代中A的基因频率=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率=1/3,子一代再自由交配,子二代中AA的基因型频率=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2×2/3×1/3=4/9,去除aa个体,子二代中有1/2AA和1/2Aa。子二代中A的基因频率=1/2+1/2×1/2=3/4,a的基因频率=1/4,子二代再自由交配,在子三代中AA的基因型频率=(3/4)2=9/16,Aa的基因型频率=2×3/4×1/4=6/16,去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为6/16÷(9/16+6/16)=2/5,D正确。从教材走向高考【体验高考真题溯源】1.(2025·云南卷节选)(必修2 P4~P5正文)冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因(用“A”“a”表示)进行定位,科研人员进行了一系列杂交实验,结果如表。群体 植株总数/株 果面有蜡粉株数/株 果面无蜡粉株数/株P1 30 30 0P2 30 0 30F1 523 523 0F2 574 430 144注:F1为P1和P2杂交后代,F2为F1自交后代。回答下列问题:(1)根据杂交结果可知,果面蜡粉的遗传遵循基因的______定律,依据是____________________________________________________。 【解析】(1)根据杂交结果可知,果面蜡粉的遗传遵循基因的分离定律,因为F1自交得到的F2中,果面有蜡粉株数与果面无蜡粉株数之比约为3∶1(430∶144≈3∶1),符合基因分离定律中杂合子自交后代性状分离比3∶1的比值。分离F2中出现3∶1的性状分离比,符合一对等位基因的遗传规律(2)用表中材料设计实验,验证(1)中得到的结论,写出所选材料及遗传图解。所选材料:F1植株和P2植株遗传图解【解析】(2)验证分离定律,采用测交的方法,所选材料:F1Aa与P2 aa(测交实验可以验证基因的分离定律)。【教考融通】第(1)小题考查了分离定律的发现过程中“3∶1”的作用。第(2)小题考查分离现象的解释中遗传图解的画法。对孟德尔豌豆一对相对性状的实验流程中假说-演绎法的理解是解答这类题目的关键。【深研教材预测高考】2.(必修2 P8拓展应用T1【改编】)Ⅰ.水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,受B、b这对基因控制。非糯性花粉中所含的为直链淀粉,遇碘液变蓝黑色,而糯性花粉中所含的淀粉为支链淀粉,遇碘液变橙红色。请回答下列问题:(1)用某株非糯性水稻与隐性个体测交,子代中非糯性∶糯性=1∶1,且该株水稻的基因型为____。 【解析】(1)非糯性个体与隐性纯合子(bb)杂交,杂交后代表现为非糯性∶糯性=1∶1,说明亲本非糯性是杂合子,其基因型是Bb。Bb(2)为进一步验证B、b这对基因控制的性状的遗传遵循分离定律,可用该株非糯性水稻作为材料进行______实验,实验结果为_____________________________________;还可以取该植株的花粉,滴加碘液,染色结果为______________________________,也可证明该对基因控制的性状的遗传遵循分离定律。 子代中的非糯性水稻∶糯性水稻=3∶1蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1自交【解析】(2)如果B、b这对基因控制的性状的遗传遵循分离定律,则基因型为Bb的水稻产生的配子的类型及比例是B∶b=1∶1,基因型为Bb的植株自交后代的基因型是BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,其中BB、Bb表现为非糯性,bb表现为糯性,非糯性∶糯性=3∶1;由题意知,非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉,遇碘液变蓝黑色,而糯性花粉中所含的为支链淀粉,遇碘液变橙红色,因此也可以用花粉鉴定法进行验证,如果取该植株的花粉,滴加碘液,蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1,也可证明该对等位基因控制的性状的遗传遵循基因的分离定律。Ⅱ.某种扇贝具有不同的壳色(相关基因用D/d表示),科研人员采用杂交的方法对壳色的遗传规律进行了研究,实验过程如下:实验1:橘黄色与枣褐色个体杂交,F1全部为橘黄色;实验2:实验1的F1与枣褐色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=1∶1;实验3:橘黄色与橘黄色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=3∶1。(3)上述实验中能够判断壳色性状的显隐性关系的是__________,显性性状是________。实验1和3橘黄色【解析】(3)实验1中橘黄色与枣褐色个体杂交,F1全部为橘黄色,说明显性性状是橘黄色;实验3中橘黄色与橘黄色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=3∶1,说明显性性状是橘黄色,故上述实验中能够判断壳色性状的显隐性关系的是实验1和3。 (4)实验2为______实验,根据孟德尔遗传规律,后代橘黄色∶枣褐色=1∶1的主要原因是__________________________________________________________________。 【解析】(4)实验2后代中橘黄色∶枣褐色=1∶1,为测交实验,后代橘黄色∶枣褐色=1∶1的主要原因是实验1中F1个体的基因型为Dd,产生的配子种类和比例为D∶d=1∶1。测交F1个体产生配子时成对的遗传因子(Dd)分离,产生比例为1∶1的两种配子(5)橘黄壳色深受人们青睐。实验3的橘黄色后代中,能稳定遗传的个体占____。若某种药物能够导致含有遗传因子D的精细胞失活,请用遗传图解的方式表示该药物对实验3结果的影响。 遗传图解1/3【解析】(5)实验3中,橘黄色和橘黄色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=3∶1,说明亲本均为杂合子Dd,子代基因型及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,橘黄色后代中,能稳定遗传的个体占1/3。若某种药物能够导致含有D基因的精细胞失活,则父本只产生d配子,母本产生两种配子,比例为1∶1,遗传图解见答案。第四单元 遗传的基本规律第19讲 基因分离定律【课标要求】1.通过假说-演绎法阐明有性生殖中基因分离定律的发现过程。2.通过分离定律的学习理解子代的基因型和表型有多种可能。3.能够使用遗传图解等各种模型方法并可由此预测子代的遗传性状。考点一 基因分离定律的发现过程——孟德尔的豌豆杂交实验(一)【精梳攻教材】【基础整合】1.豌豆用作遗传实验材料的特点及优势:豌豆的特点 优势自花传粉,闭花受粉,自然状态下一般都是纯种 用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠又容易分析具有易于区分的相对性状 实验结果易于观察和分析花较大 易于做人工杂交实验子代个体数量较多 便于统计分析,结果更可靠2.孟德尔遗传实验的杂交操作“四部曲”:3.分离定律的发现过程:假说—演绎法:(1)观察现象,发现问题①实验过程及说明实验过程 说明P(亲本) 高茎×矮茎 ↓ F1(子一代) 高茎 F2(子二代)高茎∶矮茎 比例 3∶1 ⅰ.P具有相对性状; ⅱ.F1全部表现为显性性状; ⅲ.F2出现性状分离现象,分离比为显性∶隐性=3∶1②孟德尔提出的两个问题为什么F1全为高茎 为什么F2两种性状的比例始终接近3∶1 (2)提出假说,解释问题【名师点睛】上表中两种类型的雌配子数量相等,两种类型的雄配子数量也相等,但雌配子的总数与雄配子的总数一般不相等。(3)依据假说,演绎推理(4)实验验证,得出结论①孟德尔进行了测交实验,后代中高茎植株与矮茎植株的比例为87∶79,接近1∶1。②实验结果与预期结果一致,假说正确,得出基因的分离定律。【名师点睛】演绎过程不等于测交实验:演绎过程只是理论推导,测交实验则是指种植豌豆进行实验,对演绎推理的结果进行验证。4.性状分离比的模拟实验:(1)实验目的通过模拟实验,理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系,体验孟德尔的假说。(2)模拟内容(3)操作步骤(4)分析结果、得出结论①彩球组合类型数量比:DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。②彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比:显性∶隐性≈3∶1。5.分离定律的实质、发生时间及适用范围:6.遗传学基本概念:相对 性状 两同(同种生物、同一性状)一异(不同表型)性状 分离 在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象表型 生物个体表现出来的性状基因型 与表型有关的基因组成纯合子 遗传因子组成相同的个体(如AA、aa、AABB、AAbb)杂合子 遗传因子组成不同的个体(如Aa、AaBB、AABb、AaBb)【多维赋能】1.(必修2 P2相关信息)玉米也可以作为遗传实验的材料,结合玉米花序与受粉方式模式图思考:(1)玉米为雌雄同株且为单性(填“单性”或“两性”)花。图中两种受粉方式中,方式Ⅰ属于自交(填“自交”或“杂交”),方式Ⅱ属于杂交(填“自交”或“杂交”),因此自然状态下,玉米的交配方式是自由交配。(2)玉米适于作遗传材料的4个优点:①雌雄同株且为单性花,便于人工授粉;②生长周期短,繁殖速率快;③相对性状差别显著,易于区分观察;④产生的后代数量多,统计更准确。2.相同基因、等位基因与非等位基因辨析【自测强化】1.性状分离比的模拟实验中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子。(2024湖北卷,17A)(×)分析:实验中小球的大小、质地应该相同,使抓摸时手感一样,以避免人为误差,而绿豆和黄豆的大小、手感不同。2.性状分离比的模拟实验中两个小桶内彩球的总数必须相同。(2023·河北卷,3A)(×)分析:由于雄配子的数量多于雌配子的数量,所以性状分离模拟实验中代表雌、雄生殖器官的2个小桶中彩球总数可以不同。3.玉米雄花的花粉落在同一植株的雌花的柱头上属于自交。(必修2 P2相关信息)(√)4.去雄是指在父本的花成熟后将全部雄蕊去除。(×)分析:去雄是指在母本花蕾期将全部雄蕊去除。5.F1自交后代出现性状分离现象,分离比为3∶1,这属于观察现象阶段。(√)6.“演绎”就是进行测交实验,如果实验结果与预测相符,就可以证明假说正确;反之,则证明假说错误。(必修2 P7科学方法)(×)分析:“演绎”是推测测交实验的结果,而不是具体的实施实验过程。7.基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离。(√)8.病毒和原核生物的遗传不遵循分离定律。(√)【精练提素养】1.孟德尔利用豌豆杂交实验发现了遗传规律,被称为“遗传学之父”。下列叙述与孟德尔的研究过程相符合的是( )A.孟德尔成功揭示了基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传规律B.从一对相对性状到多对相对性状的研究,是孟德尔获得成功的原因之一C.孟德尔用F1的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代出现1∶1的分离比,这属于假说—演绎法的演绎推理过程D.“生物的性状由基因控制,显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状”属于孟德尔的假说内容【解析】选B。孟德尔没有揭示伴性遗传规律,伴性遗传规律由摩尔根发现,A错误;孟德尔先研究一对相对性状,再研究多对相对性状,并结合其他研究而发现分离定律,B正确;孟德尔用F1高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,后代出现1∶1的分离比,属于假说—演绎法的验证过程,C错误;孟德尔没有提出基因的概念,丹麦生物学家约翰逊提出基因、基因型和表型的概念,D错误。2. 【不定项】(2026·济南模拟)下列关于遗传学基本概念的叙述,错误的是( )A.隐性性状是生物体不能表现出来的性状,而显性性状是杂合子表现出来的性状B.孟德尔揭示的两条遗传基本规律的精髓是:生物体遗传的不是性状的本身,而是控制性状的遗传因子C.桃园中一株桃树的绝大多数花瓣呈粉色,少数花瓣呈红色,这种现象叫作性状分离D.表型是生物体表现出来的性状,与之相关的基因组成即基因型,它们之间是一一对应关系【解析】选A、C、D。隐性性状是F1未显现出来的性状,表现显性性状的个体可能是杂合子,也可能是纯合子,A错误;性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象,桃园中的一株桃树,绝大多数花瓣呈粉色,少数呈红色,这种现象不属于性状分离,C错误;表型与基因型的关系并不是简单的一一对应的关系,如纯合子AA和杂合子Aa均表现为显性性状,D错误。3.(2025·沈阳模拟)玉米是雌雄同株异花植物,某县农科所用甲和乙两个优质纯种玉米品种进行杂交制种,选育出了优质高产的杂交玉米品种。下列相关说法不科学的是( )A.制种田要与玉米种植大田距离远一些B.应调节父本和母本的花期一致,避免影响受粉C.父本和母本间行种植时,可使父本种植行数少于母本D.获得的子一代需要不断自交获取纯种后才算制种成功【解析】选D。制种田要与玉米种植大田距离远一些,防止外来花粉的干扰,A不符合题意;制种时必须使母本的雌穗和父本的雄穗的花期一致,才能避免影响受粉,B不符合题意;在保证有足够花粉量的前提下,尽量增加母本的比例,以便多收杂交种子,减少制种用地的面积,C不符合题意;杂交玉米以利用杂种子一代优势为主,杂种子二代优势容易衰退,所以每年要配制杂种第一代供生产应用,因此甲和乙两个优质纯种玉米品种进行杂交制种,选育优质高产的杂交玉米种,不需要不断自交获取纯种,D符合题意。【知识归纳】遗传学交配类概念及应用【加固训练】为模拟孟德尔杂交实验和两大遗传定律,某小组准备了甲、乙两个容器,黑色大、小球若干和白色大、小球若干。下列叙述正确的是( )A.若要模拟F1(Dd)产生的配子种类及比例,可在甲容器中放入大、小白球各10个分别代表D和dB.若要模拟F1(YyRr)产生的配子种类及比例,可用甲、乙容器分别代表雌、雄生殖器官,每个容器中放入四种球各10个C.若要模拟F1(Dd)测交结果,可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个,乙容器中放入小白球20个D.若要验证自由组合定律的实质,可在甲容器中放入大、小黑球各10个,乙容器中放入大、小白球各10个【解析】选C。若要模拟F1(Dd)产生的配子种类及比例,为避免体积不同造成的干扰,可在甲容器中放入大小相同的黑、白球各10个分别代表D和d,A错误;若要模拟F1(YyRr)产生的配子种类及比例,甲、乙容器中的球代表的是两对同源染色体上的两对等位基因,可在每个容器中放入不同颜色的大小相同的两种球各10个,B错误;若要模拟F1(Dd)测交结果,可在甲容器中放入大黑球和大白球各10个,分别代表D和d,乙容器中放入小白球20个,代表dd,C正确;若要验证自由组合定律的实质,应在甲容器中放入大黑球、大白球各10个,乙容器中放入小黑球、小白球各10个,每个容器中球的大小应相同,避免受到主观因素的影响,D错误。考点二 分离定律基础题型(一)显隐性的确定【精研强思维】【思维探究】玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。(1)(科学思维)玉米颖果的球形和扁球形是一对相对性状,受一对等位基因的控制。某同学用一株结球形果的玉米植株(植株甲)进行了如下4组实验(不考虑突变)。①植株甲自交,子代中球形果∶扁球形果=3∶1②植株甲与结扁球形果植株杂交,子代全为结球形果植株③植株甲与结扁球形果植株杂交,子代中出现结扁球形果植株④植株甲与另一结球形果植株杂交,子代全为结球形果植株其中能够判定显隐性关系及植株甲基因型的实验是________(填序号),请写出你作出此判断的理由。 提示:①或② 自交后代出现性状分离,新出现的性状为隐性性状,且子代出现3∶1的性状分离比,说明结球形果是显性,结扁球形果是隐性,且植株甲是显性杂合子,①符合要求。结球形果植株和结扁球形果植株杂交,子代全为结球形果植株,则结球形果是显性,结扁球形果是隐性,植株甲是显性纯合子,②符合要求。(2)(科学探究)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体与非糯玉米纯合体(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。请预测实验结果及结论。提示:若糯粒植株上全为糯籽粒,非糯粒植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒,则糯是显性;若非糯粒植株上只有非糯籽粒,糯粒植株上既有糯籽粒又有非糯籽粒,则非糯是显性。【思维建构】显隐性的判断方法1.根据子代性状判断:2.根据遗传系谱图进行判断:3.合理设计杂交实验进行判断:【精练提素养】1.水稻的多粒和少粒是一对相对性状,由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙,为了判断多粒和少粒的显隐性关系,有两种方案(方案一:让甲和乙分别自交。方案二:让甲与乙杂交)可供选择。下列说法错误的是( )A.若方案一的子代有一方发生性状分离,则发生性状分离的亲本性状为显性性状B.若方案一的子代均未发生性状分离,则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性C.若方案二的子代只表现一种性状,则子代表现的性状即为显性性状D.若方案二的子代出现两种表型,则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性【解析】选D。方案一甲与乙分别自交,若两者自交的子代有一方发生性状分离,则子代出现性状分离的亲本性状为显性性状,A正确;方案一甲与乙分别自交,子代均未发生性状分离,说明甲、乙均为纯合子,二者子代进行杂交,杂交后代表现出来的性状为显性性状,B正确;方案二甲与乙杂交,子代只表现一种性状,说明甲与乙都是纯合子,则子代表现出来的性状为显性性状,C正确;方案二甲与乙杂交,后代出现两种表型,说明甲、乙中有一方为杂合子,另一方为隐性纯合子,甲与乙的子代继续杂交依然无法判断性状显隐性,D错误。2. 【不定项】(2026·长沙模拟)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。以下关于性状遗传的研究方法及推断错误的是( )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,则栗色为隐性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【解析】选B、C。假设等位基因为A与a,由于两者的基因频率相等,则A=1/2,a=1/2,选择多对栗色马和白色马杂交,后代中具有显性性状的个体会明显多于隐性性状的个体,因此若后代白色马明显多于栗色马,则白色为显性,A正确;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,所产的小马只有六匹,由于后代数目少,存在偶然性,例如Aa(白色)×aa(栗色)→Aa、aa,六匹马可以全是栗色,所以仍不能确定栗色为显性,B错误;由于两者的基因频率相等,即A=a=1/2,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,则说明栗色为显性,C错误;多对栗色公马和栗色母马交配,若后代全部是栗色马,则说明栗色最可能为隐性,因为如果是显性,应该会出现性状分离,D正确。3.玉米是雌雄同株异花的植物,籽粒黄色对白色为显性。若有一粒黄色玉米,判断其基因型最简便的方案是( )A.用显微镜观察该玉米细胞中的同源染色体,看其上是否携带等位基因B.种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交,观察果穗上的籽粒颜色C.种下玉米后让其作亲本进行同株异花传粉,观察果穗上的籽粒颜色D.种下玉米后让其作亲本进行自花传粉,观察果穗上的籽粒颜色【解析】选C。基因通常是有遗传效应的DNA片段,在显微镜下不能观察到同源染色体上是否携带等位基因,A错误;种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交,观察果穗上的籽粒颜色可判断其基因型,但与自交相比,不是简便的方案,B错误;玉米是单性花,但雌雄同株,因此可以进行同株异花传粉,相当于自交,观察果穗上的籽粒颜色,是最简便的方法,C正确;玉米是单性花,无法进行自花传粉,D错误。考点三 分离定律基础题型(二)基因型、表型的推断【精研强思维】【思维探究】 玉米的高茎对矮茎为显性。为研究一纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒是全为纯合子、全为杂合子还是既有纯合子又有杂合子,某同学选取了该玉米果穗上两粒籽粒作为亲本,单独隔离种植,观察、记录并分别统计子一代植株的性状,子一代全为高茎,他就判断该玉米果穗所有籽粒均为纯合子。(1)(科学思维)老师认为他的结论不科学,原因是什么 提示:选择样本太少,实验有一定的偶然性,不能代表全部籽粒的基因组成。(2)(科学探究)以该玉米果穗为实验材料,对这一问题进行探究的实验思路及实验结果与结论如何 提示:实验思路:让该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全部作为亲本,单独隔离种植,观察、记录并分别统计子一代植株的性状。实验结果及结论:①如果后代全是高茎,则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全为纯合子;②如果后代有高茎也有矮茎,且高茎∶矮茎=3∶1,则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全为杂合子;③如果后代有高茎也有矮茎,且高茎∶矮茎>3∶1,则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒既有纯合子又有杂合子。【思维建构】1.亲本基因型、表型与子代表型的关系:2.由子代推断亲代的基因型:【精练提素养】1.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【解析】选D。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,且乙瓶中的灰身为显性纯合子(BB),乙瓶中的黑身为隐性纯合子(bb),甲瓶中的个体全为灰身,若甲是亲代,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,若甲基因型是Bb,则乙瓶中应有基因型为Bb的个体,所以,不可能是甲为乙的亲本;若乙是亲代,即BB×bb,甲为子代,基因型则为Bb,表现为灰身,D符合题意。2. 【不定项】(2026·菏泽模拟)已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制,只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色,其他都表现为白色。若以白色和黄色的蝴蝶作亲本进行杂交,子代中雄性全表现为黄色。下列叙述错误的是( )A.亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶B.亲代黄色蝴蝶的基因型一定为AaC.亲代雌性蝴蝶的基因型只能是AAD.子代雌性蝴蝶的基因型可以是aa【解析】选B、C、D。根据题意分析可知,只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色,则亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶,A正确;若亲代雌性蝴蝶的基因型为AA,则亲代黄色蝴蝶的基因型可能为Aa或AA,B错误;若亲代雄性蝴蝶的基因型为AA,则亲代雌性蝴蝶的基因型可能是AA或Aa或aa,其子代的雄性均表现为黄色,C错误;子代雌性蝴蝶的基因型不可能是aa,因为子代若出现基因型为aa的雄性个体则表现为白色,与题意不符,D错误。【加固训练】【不定项】(2026·通化模拟)某植物的红花与白花是一对相对性状,且是由单基因(A、a)控制的完全显性遗传,现用一株红花植株和一株白花植株作为实验材料,设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。下列有关叙述错误的是( )选择的亲本 及杂交方式 预测子代 表型 推测亲代基因型第一组: 红花自交 出现性状 分离 ③① ④第二组: 红花×白花 全为红花 AA×aa② ⑤A.根据第一组中的①和④可以判断红花对白花为显性B.③的含义是AAC.②的含义是红花∶白花=1∶1,⑤为Aa×aaD.①的含义是全为红花,④可能为AA【解析】选A、B。据题表可知,第一组中的①应为不发生性状分离(全为红花),红花植株可能是显性纯合子(AA),也可能是隐性纯合子(aa),故根据第一组中的①和④不可以判断红花对白花为显性,A错误,D正确;红花自交后代出现性状分离,说明红花对白花为显性,且亲本红花③为杂合子Aa,B错误;②应为红花∶白花=1∶1,为测交比例,故⑤为Aa×aa,C正确。考点四 分离定律基础题型(三)自交与自由交配【精研强思维】【思维探究】农业育种工作中连续自交是获得稳定遗传的纯合子的重要方法,已知有一批种子的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=3∶2∶1。(1)(科学思维)该批种子种植后进行自交,子代纯合子比例会如何变化 原因是什么 提示:纯合子比例会提高。因为AA与aa自交后代均为纯合子,Aa自交后代有一半是纯合子。(2)(科学探究)该批种子种植后进行自由交配,雌雄个体之间有多少种交配组合方式 (从基因型角度分析)提示:共有9种交配方式,如AA×AA,Aa×Aa,aa×aa,AA(♀)×Aa(♂),AA(♂)×Aa(♀),AA(♀)×aa(♂),AA(♂)×aa(♀),Aa(♀)×aa(♂),Aa(♂)×aa(♀)。(3)(社会责任)为获得AA纯种,可在自交的植株中单株收获后代。如何鉴定这些单株收获的后代是否为纯种 提示:分别种植这些单株收获的后代。若某单株收获的后代均表现为显性,则其全为AA。【思维建构】1.杂合子连续自交的概率计算:(1)杂合子(Aa)连续自交n代,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所示。(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)。计算过程如图所示: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(棋盘法)雄 雌AA AaAA AA AA、AaAa AA、Aa AA、Aa、aa子代基因型及概率为AA、Aa、aa子代表型及概率为(+)A_、aa②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“某基因的频率=它的纯合子基因型概率+杂合子基因型概率的一半”推知,亲代中A的基因频率=1/3+2/3×1/2=2/3,a的基因频率=1-2/3=1/3(等位基因的基因频率之和为1)。然后根据遗传平衡定律,子代中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。【名师点睛】(1)遗传平衡公式只适合在自由交配时进行计算。(2)在没有任何干预(不淘汰任何个体)的条件下,自交和自由交配都不改变基因频率,但连续自交能降低杂合子(Aa)的基因型频率,自由交配不改变各基因型的频率。【精练提素养】1. 【不定项】(2026·黑河模拟)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。下列叙述错误的是( )A.实验①的F4中,基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶1B.实验②的F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/7C.实验③的F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1∶4∶1D.实验④的F3中,b的基因频率为0.2【解析】选A、B、C。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的个体的数量比约为1∶2∶1,C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正确。2.(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【解析】选A。本题考查遗传规律的应用。假设该相对性状由常染色体等位基因A、a控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,随机选取一只白色雌虫和一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色。由此可知,白色由A基因控制,黄色由a基因控制(控制白色的基因在雄虫中不表达)。由于F1雌性无黄色个体,即无基因型为aa的个体,所以亲本杂交组合有以下可能性,分别为①AA×AA、②AA×Aa(或Aa×AA)、③AA×aa。若亲本杂交组合为①,则产生的F1基因型为AA,F1自由交配,产生的F2中雌性全部为白色(AA),D不符合题意。若亲本杂交组合为②,则产生的F1基因型为1/2AA、1/2Aa,F1自由交配,采用配子法计算后代,F1产生的配子为3/4A、1/4a,则F2雌性中白色(A_)∶黄色(aa)=15∶1,所以F2雌性中白色个体的比例为15/16,C不符合题意。若亲本杂交组合为③,则产生的F1基因型为Aa,F1自由交配产生的F2雌性中白色(A_)∶黄色(aa)=3∶1,所以F2雌性中白色个体的比例为3/4,B不符合题意,故A符合题意。【加固训练】某植物可自交或自由交配,在不考虑生物变异和致死情况下,下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后所得子三代中Aa所占比例为2/5( )A.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体B.基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体C.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体D.基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中均去除aa个体【解析】选D。基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中不去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为(1/2)3=1/8,A错误。基因型为Aa的该植物连续自交3次,且每代子代中均去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为2/(23+1)=2/9,B错误。基因型为Aa的该植物连续自由交配3次,且每代子代中不去除aa个体,符合遗传平衡定律。A的基因频率=a的基因频率=1/2,而且每一代的基因型频率均不变,则子三代中Aa的基因型频率=2×1/2×1/2=1/2,C错误。基因型为Aa的该植物自由交配一次,子一代中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,去除aa个体,则子一代中有1/3AA和2/3Aa。子一代中A的基因频率=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率=1/3,子一代再自由交配,子二代中AA的基因型频率=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2×2/3×1/3=4/9,去除aa个体,子二代中有1/2AA和1/2Aa。子二代中A的基因频率=1/2+1/2×1/2=3/4,a的基因频率=1/4,子二代再自由交配,在子三代中AA的基因型频率=(3/4)2=9/16,Aa的基因型频率=2×3/4×1/4=6/16,去除aa个体,则子三代中Aa所占比例为6/16÷(9/16+6/16)=2/5,D正确。【体验高考真题溯源】1.(2025·云南卷节选)(必修2 P4~P5正文)冬瓜果面有蜡粉可提高果实抗病、耐日灼和耐储性。为探究冬瓜果面蜡粉的遗传方式并对蜡粉基因(用“A”“a”表示)进行定位,科研人员进行了一系列杂交实验,结果如表。群体 植株总数 /株 果面有蜡粉 株数/株 果面无蜡粉 株数/株P1 30 30 0P2 30 0 30F1 523 523 0F2 574 430 144注:F1为P1和P2杂交后代,F2为F1自交后代。回答下列问题:(1)根据杂交结果可知,果面蜡粉的遗传遵循基因的__________定律,依据是_____________________。 【解析】(1)根据杂交结果可知,果面蜡粉的遗传遵循基因的分离定律,因为F1自交得到的F2中,果面有蜡粉株数与果面无蜡粉株数之比约为3∶1(430∶144≈3∶1),符合基因分离定律中杂合子自交后代性状分离比3∶1的比值。(2)用表中材料设计实验,验证(1)中得到的结论,写出所选材料及遗传图解。【解析】(2)验证分离定律,采用测交的方法,所选材料:F1Aa与P2 aa(测交实验可以验证基因的分离定律)。【教考融通】第(1)小题考查了分离定律的发现过程中“3∶1”的作用。第(2)小题考查分离现象的解释中遗传图解的画法。对孟德尔豌豆一对相对性状的实验流程中假说-演绎法的理解是解答这类题目的关键。答案:(1)分离 F2中出现3∶1的性状分离比,符合一对等位基因的遗传规律 (2)所选材料:F1植株和P2植株遗传图解【深研教材预测高考】2.(必修2 P8拓展应用T1【改编】)Ⅰ.水稻的非糯性和糯性是一对相对性状,受B、b这对基因控制。非糯性花粉中所含的为直链淀粉,遇碘液变蓝黑色,而糯性花粉中所含的淀粉为支链淀粉,遇碘液变橙红色。请回答下列问题:(1)用某株非糯性水稻与隐性个体测交,子代中非糯性∶糯性=1∶1,且该株水稻的基因型为________。 【解析】(1)非糯性个体与隐性纯合子(bb)杂交,杂交后代表现为非糯性∶糯性=1∶1,说明亲本非糯性是杂合子,其基因型是Bb。(2)为进一步验证B、b这对基因控制的性状的遗传遵循分离定律,可用该株非糯性水稻作为材料进行________实验,实验结果为____________________________________________;还可以取该植株的花粉,滴加碘液,染色结果为__________________________________________,也可证明该对基因控制的性状的遗传遵循分离定律。 【解析】(2)如果B、b这对基因控制的性状的遗传遵循分离定律,则基因型为Bb的水稻产生的配子的类型及比例是B∶b=1∶1,基因型为Bb的植株自交后代的基因型是BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,其中BB、Bb表现为非糯性,bb表现为糯性,非糯性∶糯性=3∶1;由题意知,非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉,遇碘液变蓝黑色,而糯性花粉中所含的为支链淀粉,遇碘液变橙红色,因此也可以用花粉鉴定法进行验证,如果取该植株的花粉,滴加碘液,蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1,也可证明该对等位基因控制的性状的遗传遵循基因的分离定律。Ⅱ.某种扇贝具有不同的壳色(相关基因用D/d表示),科研人员采用杂交的方法对壳色的遗传规律进行了研究,实验过程如下:实验1:橘黄色与枣褐色个体杂交,F1全部为橘黄色;实验2:实验1的F1与枣褐色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=1∶1;实验3:橘黄色与橘黄色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=3∶1。(3)上述实验中能够判断壳色性状的显隐性关系的是____________________,显性性状是________。【解析】(3)实验1中橘黄色与枣褐色个体杂交,F1全部为橘黄色,说明显性性状是橘黄色;实验3中橘黄色与橘黄色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=3∶1,说明显性性状是橘黄色,故上述实验中能够判断壳色性状的显隐性关系的是实验1和3。 (4)实验2为________实验,根据孟德尔遗传规律,后代橘黄色∶枣褐色=1∶1的主要原因是________________________________________________。 【解析】(4)实验2后代中橘黄色∶枣褐色=1∶1,为测交实验,后代橘黄色∶枣褐色=1∶1的主要原因是实验1中F1个体的基因型为Dd,产生的配子种类和比例为D∶d=1∶1。(5)橘黄壳色深受人们青睐。实验3的橘黄色后代中,能稳定遗传的个体占________。若某种药物能够导致含有遗传因子D的精细胞失活,请用遗传图解的方式表示该药物对实验3结果的影响。 【解析】(5)实验3中,橘黄色和橘黄色个体杂交,后代橘黄色∶枣褐色=3∶1,说明亲本均为杂合子Dd,子代基因型及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,橘黄色后代中,能稳定遗传的个体占1/3。若某种药物能够导致含有D基因的精细胞失活,则父本只产生d配子,母本产生两种配子,比例为1∶1,遗传图解见答案。答案:(1)Bb(2)自交 子代中的非糯性水稻∶糯性水稻=3∶1 蓝黑色花粉∶橙红色花粉=1∶1(3)实验1和3 橘黄色(4)测交 F1个体产生配子时成对的遗传因子(Dd)分离,产生比例为1∶1的两种配子(5)1/3 遗传图解 展开更多...... 收起↑ 资源列表 核心素养测评 第四单元 第19讲 基因分离定律.docx 核心素养测评 第四单元 第19讲 基因分离定律.pptx 第四单元 第19讲 基因分离定律.docx 第四单元 第19讲 基因分离定律.pptx