资源简介

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1.下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是(　　)
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
B
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解析:具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代表现出来的亲本性状为显性性状,不表现的性状为隐性性状,表现为显性性状的个体可能是杂合子,也可能是纯合子,A错误;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,遗传因子的概念是孟德尔假说的基础,B正确;性状分离是指在杂种后代中,同时表现出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关系,如纯合子AA和杂合子Aa均表现为显性性状,D错误。
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2.(2026·河南新乡月考)某学校实验小组成员欲利用高茎和矮茎玉米植株模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验,以下操作错误的是(　　)
A.同学一“亲本杂交时,不需要对母本去雄,可直接对雌花进行套袋→授粉→套袋处理”
B.同学二“亲本杂交时,可对母本去雄,并将其与父本植株一起隔离即可”
C.同学三“模拟F1自交时,为提高成功率,尽量进行人工授粉”
D.同学四“母本果穗成熟后,可用统计学分析籽粒性状比,检测杂交是否成功”
解析:高茎和矮茎为植株性状,需要收获种子种下去,下一年才能统计分析,D错误。
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3.孟德尔采用的假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种方法,下列属于孟德尔在发现基因分离定律时“演绎”过程的是(　　)
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.由F2出现了“3∶1”推测,生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离
C.若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,比例接近1∶1
D.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则F2中3种基因型比例接近1∶2∶1
C
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解析:生物的性状是由遗传因子决定的,属于孟德尔对分离现象提出的假说,A错误;由F2出现了“3∶1”推测,生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离,属于孟德尔对分离现象的解释,B错误;若F1产生配子时成对遗传因子分离,则让F1与隐性纯合子杂交,根据假说,推测出测交后代会出现两种性状,比例接近1∶1,属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程,C正确;若F1产生配子时成对的遗传因子分离,雌雄配子的结合是随机的,则F2中3种基因型比例接近1∶2∶1,属于孟德尔对分离现象的解释,D错误。
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4.(2026·湖南长沙月考)二倍体水稻的粳性与糯性是一对相对性状,已知粳性花粉遇碘呈蓝紫色,糯性花粉遇碘呈红褐色。高茎粳稻与矮茎糯稻杂交,F1均为高茎粳稻。若用F1验证基因的分离定律,下列方法不正确的是(　　)
A.将F1的花粉粒用碘液处理,统计蓝紫色与红褐色花粉粒的比例
B.让F1与矮茎糯稻杂交,统计后代植株高茎与矮茎的比例
C.让F1自交,统计自交后代植株中高茎与矮茎的比例
D.让F1自交,统计自交后代中蓝紫色植株与红褐色植株的比例
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解析:蓝紫色、红褐色是花粉遇碘时呈现的颜色,在植株上不表现,D错误。
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5.(2026·重庆大渡口模拟)某生物兴趣小组用豌豆作实验材料验证孟德尔的遗传定律时,出现了非正常分离比现象,下列原因分析相关度最小的是(　　)
A.选作亲本的个体中混入了杂合子
B.收集和分析的样本数量不够多
C.做了正交实验而未做反交实验
D.不同基因型的个体存活率有差异
C
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解析:孟德尔豌豆杂交实验中,无论正交还是反交,结果是相同的,若只做了正交实验而未做反交实验,不会导致非正常分离比现象的出现,C符合题意。
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6.(2026·广东深圳模拟)人的褐眼对蓝眼为显性,某夫妇皆为褐眼,其甲、乙、丙三个孩子中,有一个是收养的(非亲生的),甲和丙为蓝眼,乙为褐眼。据此推断,下列说法错误的是(　　)
A.甲或丙是收养的
B.该夫妇再生一个蓝眼孩子的概率为1/4
C.控制甲的眼色的遗传因子是纯合的
D.若乙为亲生的,则乙为纯合子的概率为1/3
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解析:人的褐眼对蓝眼为显性,设控制褐眼的遗传因子为A,控制蓝眼的遗传因子为a。该夫妇皆为褐眼,三个孩子中甲和丙为蓝眼(aa),乙为褐眼(A_),无论哪一个孩子是非亲生的,该夫妇都生出了蓝眼的孩子,故可以确定双亲控制眼色的遗传因子都是杂合的(Aa),他们既能生出褐眼的孩子,也能生出蓝眼的孩子,故不能确定哪个孩子是收养的,A错误,C正确;该夫妇再生一个蓝眼孩子的概率为1/2×1/2=1/4,B正确;若乙为亲生的,乙为褐眼(AA∶Aa=1∶2),其为纯合子的概率为1/3,D正确。
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7.(2026·四川自贡模拟)某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中,通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是(　　)
A.甲、乙两个箱子代表雌、雄生殖器官,两个箱子
内的围棋子的数量必须相等
B.每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量可以不相等
C.从每个箱子抓取围棋子并统计后,围棋子不必放回
D.多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等
D
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解析:甲、乙箱子可分别表示雌、雄生殖器官,两个箱子内的围棋子分别代表雌、雄配子,数量可以不相等,A错误;每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量必须相等,B错误;从每个箱子抓取围棋子并统计后,围棋子都需要分别放回,保证每次抓取各色棋子的概率相等,C错误;多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等,D正确。
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8.(2026·北京丰台模拟)现有野生型水稻品种甲和品种乙,甲用γ射线诱变处理后,经筛选获得稀穗突变体丙,丙分别与甲和乙杂交,统计F2穗形,结果如表。下列分析错误的是(　　)
A.穗形性状中稀穗对正常穗为隐性
B.控制穗形的基因遵循基因分离定律
C.F1测交后代中正常株∶突变株≈1∶1
D.控制甲和乙穗形的基因是非等位基因
杂交组合 F2
总数 正常 突变
甲×丙 118 91 27
乙×丙 1 132 860 272
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解析:丙分别与甲和乙杂交,F2中正常株∶突变株≈3∶1,说明稀穗(突变)为隐性性状,正常穗为显性性状,甲和乙为显性纯合子,控制甲和乙穗形的基因是位于同源染色体上的相同基因,F1为杂合子,该对基因的遗传遵循分离定律,测交后代中正常株∶突变株≈1∶1,D错误。
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9.(2026·四川德阳模拟)果蝇灰体和黑檀体由常染色体上一对等位基因控制。实验室现有亲子代关系的甲、乙两瓶果蝇,甲瓶仅有灰体,乙瓶既有灰体又有黑檀体。由于没有贴标签,不清楚哪瓶是亲代,哪瓶是子代。不考虑变异和致死的情况,下列分析正确的是(　　)
A.若甲瓶为子代,则乙瓶中的黑檀体果蝇性别相同
B.若乙瓶为子代,则甲瓶中的灰体果蝇都是杂合个体
C.据以上信息可知,灰体为隐性性状,黑檀体为显性性状
D.据乙瓶灰体果蝇相互交配的结果不能判断亲子代关系
A
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解析:若甲瓶为子代,乙瓶亲代中灰体和黑檀体杂交,甲瓶仅有灰体,说明灰体为显性性状,相关基因位于常染色体,则乙瓶中的黑檀体果蝇应为同一性别,A正确;分析题意,若甲瓶为亲代,则根据乙瓶出现性状分离可知,灰体为显性性状,甲瓶中的灰体果蝇类型可能有AA、Aa,B错误;由分析可知,无论哪瓶是亲代,灰体为显性性状,C错误;乙瓶灰体果蝇相互交配,若后代全为灰体,乙瓶应为亲代,若出现黑体,则甲瓶为亲代,D错误。
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10.(2026·湖南永州模拟)已知牛的体色由一对等位基因(A/a)控制,其中基因型为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∶1,且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配,则子代的表型及比例分别是(　　)
A.自交红褐色∶红色=1∶1;自由交配红褐色∶红色=4∶5
B.自交红褐色∶红色=3∶1;自由交配红褐色∶红色=8∶1
C.自交红褐色∶红色=2∶1;自由交配红褐色∶红色=3∶1
D.自交红褐色∶红色=3∶1;自由交配红褐色∶红色=3∶1
D
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解析:由题意可知,牛群自交后代中AA∶Aa∶aa=5∶2∶1,Aa的个体中雌雄各半,雌牛为红色,雄牛为红褐色,故红褐色∶红色=6∶2=3∶1;自由交配的后代中AA∶Aa∶aa=9∶6∶1,Aa中一半为雌性(红色),一半为雄性(红褐色),故红褐色∶红色=12∶4=3∶1。
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11.(2026·河北承德模拟)某二倍体雌雄异株植物的宽叶与窄叶为一对相对性状,由A/a基因控制。已知杀手减数分裂驱动因子(KMDs)基因位于母本中,且与A/a基因位于同一对染色体上,在减数分裂过程中KMDs可杀死不携带a基因的配子。现将基因型为Aa的雌雄植株杂交,下列叙述错误的是(　　)
A.雄株中的两个等位基因会以相同的概率传递给后代
B.KMDs会杀死所有A型配子,而对a型配子不起杀伤作用
C.Aa雌雄植株的杂交可通过人工授粉来进行,并在授粉后进行套袋处理
D.Aa雌雄植株杂交后代中,Aa与aa的基因型与表型之比均为1∶1
B
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解析:杀手减数分裂驱动因子(KMDs)基因位于母本中,故雄株中的两个等位基因的遗传遵循基因分离定律,雄株减数分裂正常,A和a配子比例为1∶1,会以相同的概率传递给后代,A正确;KMDs可以杀死A型雌配子,而对所有a型配子和A型雄配子不起杀伤作用,B错误;雌雄异株植物的人工杂交通常需要人工授粉和套袋,防止其他花粉污染,C正确;在减数分裂过程中,杀手减数分裂驱动因子可杀死不携带a基因的雌配子,即A配子会死亡,故基因型为Aa的雌株只产生a雌配子,雄株减数分裂正常,A和a雄配子比例为1∶1,故Aa雌雄植株杂交后代中,Aa与aa的基因型与表型之比均为1∶1,D正确。
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12.某种植物是单性花,在一株植物体上既有雄花也有雌花(雄花着生于植株茎的顶部,雌花着生于植株中部茎上),该植物的花色有红花和紫花之分,花色性状由一对等位基因控制。某研究团队将红花和紫花植株各90株均分为三组进行遗传实验,得到结果如表。请回答下列问题。
组别 杂交组合 结果
甲 红花×红花 红花∶紫花=9∶1
乙 红花×紫花 红花∶紫花=15∶1
丙 紫花×紫花 全为紫花
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(1)雄花着生于植株茎的顶部,雌花着生于植株中部茎上的好处是
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。对该植株进行杂交时
　　　　(填“需要”或“不需要”)去雄,在杂交实验过程中需要套纸袋,其目的是　　　　　　　　　　　　。
解析:雄花着生于植株茎的顶部,雌花着生于植株中部茎上的好处是有利于花粉落到雌蕊的柱头上完成传粉。对该植株进行杂交时不需要去雄,在杂交实验过程中需要套纸袋,其目的是避免外来花粉的干扰。
有利于花粉落到雌蕊的柱头上完成传粉
不需要
避免外来花粉的干扰
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(2)红花和紫花中显性性状为　 ,判断依据是
　 。
解析:根据甲组后代可知,红花和紫花中显性性状为红花,依据是甲组中红花植株杂交,后代出现了性状分离。
红花
甲组中红花植株杂交,后代出现了性状分离
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(3)乙组中后代出现红花∶紫花=15∶1的原因是
　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
解析:乙组中后代出现红花∶紫花=15∶1,是由于亲本红花植株中既有纯合个体也有杂合个体。
亲本红花植株中既有纯合个体也有杂合个体
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(4)若要确定一红花植株的基因型,请设计两种实验方案:
①方案一: 　 ;
②方案二:____________________________________________________
　 。
解析:若要确定一红花植株的基因型,对于植物来说,最简单的方法是自交,也可设计测交实验,通过观察后代的表型及比例进行验证,具体实验方案见答案。
让该红花植株自交,观察和统计后代的表型及比例
让该红花植株与紫花植株杂交,观察和统计后代的表型及
比例第18讲 基因的分离定律
考点一　分离定律的发现过程
1.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
2.基因的分离定律
拾遗·挖掘
(必修2 P8“拓展应用1”)某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的,这种现象不属于性状分离。原因是性状分离是指杂合子后代中同时出现显性性状与隐性性状的现象,非糯性水稻产生的糯性与非糯性两种花粉属于雄配子,不属于性状分离现象。
3.分离定律的应用
(1)农业生产:指导杂交育种
①优良性状为显性性状:利用杂合子选育显性纯合子时,可进行连续自交,直到不再发生性状分离为止,即可留种推广使用。
②优良性状为隐性性状:一旦出现就能稳定遗传,便可留种推广。
③优良性状为杂合子:两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子,但每年都要育种。
(2)医学实践:分析单基因遗传病的基因型和发病率;为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。
4.性状分离比的模拟实验
(1)实验原理
①甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官。
②甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子。
③用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的随机结合。
(2)实验过程
①在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。
②摇动两个小桶,使小桶内的彩球充分混合。
③分别从两个桶内随机抓取一个彩球,组合在一起,记下两个彩球的字母组合。
④将抓取的彩球放回原来的小桶内,摇匀。
⑤按步骤③和④重复做30次以上。
(3)实验结果及结论
①彩球组合类型及数量比为DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
②彩球组合代表的显隐性性状分离比为显性∶隐性≈3∶1。
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。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。
(1)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是　　。
①所选实验材料是否为纯合子　②所选相对性状的显隐性是否易于区分　③所选相对性状是否受一对等位基因控制　④是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
提示:①
(2)玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒,若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。
提示:①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。②让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状比,则可验证分离定律。
考向　分离现象的解释、实质及验证
1.孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验中,最能直接体现分离定律实质的是(　　)
A.高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎
B.F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子彼此分离
C.F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎=3∶1
D.F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎=1∶1
答案:B
解析:高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎,说明高茎为显性性状,不能体现分离定律实质,A不符合题意;F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子随同源染色体的分开而分离,最能直接体现分离定律实质,B符合题意;F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎=3∶1,体现了性状分离现象,间接体现了分离定律实质,C不符合题意;F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎=1∶1,说明F1是杂合子,能间接体现分离定律实质,D不符合题意。
2.(2026·安徽淮南模拟)秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫大约需要3天,利用秀丽隐杆线虫的突变体(基因型为dpy-5,表型为体型短粗)验证基因分离定律的实验交配方案如图所示,其中“”代表雌雄同体,“+”代表野生型基因。雌雄同体个体能自体受精或与雄虫交配,但雌雄同体的不同个体之间不能交配,且具有突变性状的雄虫交配能力弱。下列相关叙述正确的是(　　)
A.繁殖周期较长、性状易于区分是秀丽隐杆线虫作为遗传学材料的优点
B.本实验也可以采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5的雄虫杂交的反交设计
C.若F1中出现雌雄同体个体与雄虫的数目比例接近于1∶1,则可以验证分离定律
D.对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=3∶1,则可以验证分离定律
答案:D
解析:据题干信息“秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫大约需要3天”可知,秀丽隐杆线虫繁殖周期短,A错误;据题干信息“具有突变性状的雄虫交配能力弱”可知,若采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5的雄虫杂交的反交设计,则后代个体数量将严重不足,不便于统计分析,B错误;据题图可知,P为纯合子,只产生一种类型的配子,不存在等位基因的分离,故F1出现的表型及比例不能验证分离定律,C错误;对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=3∶1,说明F1分别产生了两种类型且比例为1∶1的雌雄配子,可验证分离定律,D正确。
考点二　分离定律的重点题型
题型1　根据子代性状判断
1.“概念法”判断显隐性性状
2.“实验法”判断性状的显隐性
3.“假设推证法” 判断性状的显隐性
在运用假设法判断显隐性性状时,若出现假设与事实相符的情况,要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设,切不可只根据一种假设得出片面的结论。但若假设与事实不相符,则不必再作另一假设,可直接予以判断。
1.(2024·新课标卷,32)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花,经人工诱雄处理可开雄花,能自交;普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。
黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,则F1瓜刺的表型及比例是　　　　　　。若要判断瓜刺的显隐性,从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是　 　 。
答案:黑刺∶白刺=1∶1　从亲本或F1中选取表型相同的个体进行自交,若后代发生性状分离,则该个体性状为显性性状;若不发生性状分离,则该性状为隐性性状
解析:黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,说明F1中性状有白刺也有黑刺,则亲本显性性状为杂合子,F1瓜刺的表型及比例是黑刺∶白刺=1∶1。若要判断瓜刺的显隐性,应从亲本或F1中选取表型相同的个体进行自交,若后代发生性状分离,则该个体性状为显性性状;若不发生性状分离,则该性状为隐性性状。
题型2　纯合子与杂合子的判断
提醒:鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体是动物时,常采用测交法;当被测个体是植物时,上述四种方法均可,其中最简便的方法为自交法。
2.(2026·广东潮州模拟)家鼠的灰毛和黑毛由常染色体上的一对等位基因控制,灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雌鼠(M),为了确定M是否为纯合子(就毛色而言),让M与一只黑毛雄鼠交配,得到一窝共4个子代。不考虑变异,下列分析不合理的是(　　)
A.若子代出现黑毛鼠,则M一定是杂合子
B.若子代全为灰毛鼠,则M一定是纯合子
C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,则M一定是杂合子
D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,则M一定是杂合子
答案:B
解析:假设家鼠关于毛色的等位基因为A/a,只要子代出现黑毛鼠,说明M不可能是AA,即M一定是杂合子,A、C、D合理;若子代全为灰毛鼠,由于子代数目较少,不能确定M一定是纯合子,也可能是杂合子,B不合理。
题型3　亲、子代基因型和表型的推断
1.亲代基因型、表型子代基因型、表型(设相关基因为B/b)
2.由子代推断亲代的基因型(设相关基因为A/a)
3.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。现有一株红花植株和一株白花植株作实验材料,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 ③
① ④
第二组:红花×白花 全为红花 AA×aa
② ⑤
A.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Aa
C.②的含义是红花∶白花=1∶1,⑤为Aa×aa
D.①的含义是全为红花,④可能为AA
答案:A
解析:据表格可知,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不能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,且亲本红花为杂合子(Aa),B正确;②红花∶白花的数量之比为1∶1,为测交比例,故⑤为Aa×aa,C正确。
题型4　杂合子连续自交和自由交配的相关计算
1.自交和自由交配的区别
(1)概念不同
自交一般是指基因型相同的个体或同一个体间的交配。自由交配是指群体中个体随机进行交配,包括基因型相同或不同的个体之间的交配。
(2)交配组合种类不同(若某群体中有基因型为AA、Aa和aa的个体)
自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三种,自由交配方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、Aa×aa六种。
2.杂合子Dd连续自交n代(如图1),杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示。
3.杂合子(Aa)连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示。
4.自由交配的概率计算:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
(1)列举法
基因型(♂、♀) 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
(2)配子法
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
(3)遗传平衡法(只适用于处于遗传平衡状态的种群)
先根据“某基因的基因频率=该基因纯合子基因型频率+(1/2)杂合子基因型频率”推知,A的基因频率=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率=1-2/3=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,自由交配子代中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。
4.(2026·广东东莞模拟)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的是(　　)
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
答案:D
解析: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不符合题意。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不符合题意。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不符合题意。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,由于存在选择作用,所以每一代的基因频率均会发生改变,需要逐代进行计算。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的基因频率为1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率为1/3,子一代再自由交配,子二代中AA的基因型频率为(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率为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的基因频率为1/2+1/2×1/2=3/4,a的基因频率为1/4,子二代再自由交配,在子三代中AA的基因型频率为(3/4)2=9/16,Aa的基因型频率为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符合题意。
1.下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是(　　)
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
答案:B
解析:具有相对性状的纯合亲本杂交,子一代表现出来的亲本性状为显性性状,不表现的性状为隐性性状,表现为显性性状的个体可能是杂合子,也可能是纯合子,A错误;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,遗传因子的概念是孟德尔假说的基础,B正确;性状分离是指在杂种后代中,同时表现出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关系,如纯合子AA和杂合子Aa均表现为显性性状,D错误。
2.(2026·河南新乡月考)某学校实验小组成员欲利用高茎和矮茎玉米植株模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验,以下操作错误的是(　　)
A.同学一“亲本杂交时,不需要对母本去雄,可直接对雌花进行套袋→授粉→套袋处理”
B.同学二“亲本杂交时,可对母本去雄,并将其与父本植株一起隔离即可”
C.同学三“模拟F1自交时,为提高成功率,尽量进行人工授粉”
D.同学四“母本果穗成熟后,可用统计学分析籽粒性状比,检测杂交是否成功”
答案:D
解析:高茎和矮茎为植株性状,需要收获种子种下去,下一年才能统计分析,D错误。
3.孟德尔采用的假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种方法,下列属于孟德尔在发现基因分离定律时“演绎”过程的是(　　)
A.生物的性状是由遗传因子决定的
B.由F2出现了“3∶1”推测,生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离
C.若F1产生配子时成对遗传因子分离,则测交后代会出现两种性状,比例接近1∶1
D.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则F2中3种基因型比例接近1∶2∶1
答案:C
解析:生物的性状是由遗传因子决定的,属于孟德尔对分离现象提出的假说,A错误;由F2出现了“3∶1”推测,生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离,属于孟德尔对分离现象的解释,B错误;若F1产生配子时成对遗传因子分离,则让F1与隐性纯合子杂交,根据假说,推测出测交后代会出现两种性状,比例接近1∶1,属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程,C正确;若F1产生配子时成对的遗传因子分离,雌雄配子的结合是随机的,则F2中3种基因型比例接近1∶2∶1,属于孟德尔对分离现象的解释,D错误。
4.(2026·湖南长沙月考)二倍体水稻的粳性与糯性是一对相对性状,已知粳性花粉遇碘呈蓝紫色,糯性花粉遇碘呈红褐色。高茎粳稻与矮茎糯稻杂交,F1均为高茎粳稻。若用F1验证基因的分离定律,下列方法不正确的是(　　)
A.将F1的花粉粒用碘液处理,统计蓝紫色与红褐色花粉粒的比例
B.让F1与矮茎糯稻杂交,统计后代植株高茎与矮茎的比例
C.让F1自交,统计自交后代植株中高茎与矮茎的比例
D.让F1自交,统计自交后代中蓝紫色植株与红褐色植株的比例
答案:D
解析:蓝紫色、红褐色是花粉遇碘时呈现的颜色,在植株上不表现,D错误。
5.(2026·重庆大渡口模拟)某生物兴趣小组用豌豆作实验材料验证孟德尔的遗传定律时,出现了非正常分离比现象,下列原因分析相关度最小的是(　　)
A.选作亲本的个体中混入了杂合子
B.收集和分析的样本数量不够多
C.做了正交实验而未做反交实验
D.不同基因型的个体存活率有差异
答案:C
解析:孟德尔豌豆杂交实验中,无论正交还是反交,结果是相同的,若只做了正交实验而未做反交实验,不会导致非正常分离比现象的出现,C符合题意。
6.(2026·广东深圳模拟)人的褐眼对蓝眼为显性,某夫妇皆为褐眼,其甲、乙、丙三个孩子中,有一个是收养的(非亲生的),甲和丙为蓝眼,乙为褐眼。据此推断,下列说法错误的是(　　)
A.甲或丙是收养的
B.该夫妇再生一个蓝眼孩子的概率为1/4
C.控制甲的眼色的遗传因子是纯合的
D.若乙为亲生的,则乙为纯合子的概率为1/3
答案:A
解析:人的褐眼对蓝眼为显性,设控制褐眼的遗传因子为A,控制蓝眼的遗传因子为a。该夫妇皆为褐眼,三个孩子中甲和丙为蓝眼(aa),乙为褐眼(A_),无论哪一个孩子是非亲生的,该夫妇都生出了蓝眼的孩子,故可以确定双亲控制眼色的遗传因子都是杂合的(Aa),他们既能生出褐眼的孩子,也能生出蓝眼的孩子,故不能确定哪个孩子是收养的,A错误,C正确;该夫妇再生一个蓝眼孩子的概率为1/2×1/2=1/4,B正确;若乙为亲生的,乙为褐眼(AA∶Aa=1∶2),其为纯合子的概率为1/3,D正确。
7.(2026·四川自贡模拟)某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中,通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是(　　)
A.甲、乙两个箱子代表雌、雄生殖器官,两个箱子内的围棋子的数量必须相等
B.每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量可以不相等
C.从每个箱子抓取围棋子并统计后,围棋子不必放回
D.多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等
答案:D
解析:甲、乙箱子可分别表示雌、雄生殖器官,两个箱子内的围棋子分别代表雌、雄配子,数量可以不相等,A错误;每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量必须相等,B错误;从每个箱子抓取围棋子并统计后,围棋子都需要分别放回,保证每次抓取各色棋子的概率相等,C错误;多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等,D正确。
8.(2026·北京丰台模拟)现有野生型水稻品种甲和品种乙,甲用γ射线诱变处理后,经筛选获得稀穗突变体丙,丙分别与甲和乙杂交,统计F2穗形,结果如表。下列分析错误的是(　　)
杂交组合 F2
总数 正常 突变
甲×丙 118 91 27
乙×丙 1 132 860 272
A.穗形性状中稀穗对正常穗为隐性
B.控制穗形的基因遵循基因分离定律
C.F1测交后代中正常株∶突变株≈1∶1
D.控制甲和乙穗形的基因是非等位基因
答案:D
解析:丙分别与甲和乙杂交,F2中正常株∶突变株≈3∶1,说明稀穗(突变)为隐性性状,正常穗为显性性状,甲和乙为显性纯合子,控制甲和乙穗形的基因是位于同源染色体上的相同基因,F1为杂合子,该对基因的遗传遵循分离定律,测交后代中正常株∶突变株≈1∶1,D错误。
9.(2026·四川德阳模拟)果蝇灰体和黑檀体由常染色体上一对等位基因控制。实验室现有亲子代关系的甲、乙两瓶果蝇,甲瓶仅有灰体,乙瓶既有灰体又有黑檀体。由于没有贴标签,不清楚哪瓶是亲代,哪瓶是子代。不考虑变异和致死的情况,下列分析正确的是(　　)
A.若甲瓶为子代,则乙瓶中的黑檀体果蝇性别相同
B.若乙瓶为子代,则甲瓶中的灰体果蝇都是杂合个体
C.据以上信息可知,灰体为隐性性状,黑檀体为显性性状
D.据乙瓶灰体果蝇相互交配的结果不能判断亲子代关系
答案:A
解析:若甲瓶为子代,乙瓶亲代中灰体和黑檀体杂交,甲瓶仅有灰体,说明灰体为显性性状,相关基因位于常染色体,则乙瓶中的黑檀体果蝇应为同一性别,A正确;分析题意,若甲瓶为亲代,则根据乙瓶出现性状分离可知,灰体为显性性状,甲瓶中的灰体果蝇类型可能有AA、Aa,B错误;由分析可知,无论哪瓶是亲代,灰体为显性性状,C错误;乙瓶灰体果蝇相互交配,若后代全为灰体,乙瓶应为亲代,若出现黑体,则甲瓶为亲代,D错误。
10.(2026·湖南永州模拟)已知牛的体色由一对等位基因(A/a)控制,其中基因型为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∶1,且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配,则子代的表型及比例分别是(　　)
A.自交红褐色∶红色=1∶1;自由交配红褐色∶红色=4∶5
B.自交红褐色∶红色=3∶1;自由交配红褐色∶红色=8∶1
C.自交红褐色∶红色=2∶1;自由交配红褐色∶红色=3∶1
D.自交红褐色∶红色=3∶1;自由交配红褐色∶红色=3∶1
答案:D
解析:由题意可知,牛群自交后代中AA∶Aa∶aa=5∶2∶1,Aa的个体中雌雄各半,雌牛为红色,雄牛为红褐色,故红褐色∶红色=6∶2=3∶1;自由交配的后代中AA∶Aa∶aa=9∶6∶1,Aa中一半为雌性(红色),一半为雄性(红褐色),故红褐色∶红色=12∶4=3∶1。
11.(2026·河北承德模拟)某二倍体雌雄异株植物的宽叶与窄叶为一对相对性状,由A/a基因控制。已知杀手减数分裂驱动因子(KMDs)基因位于母本中,且与A/a基因位于同一对染色体上,在减数分裂过程中KMDs可杀死不携带a基因的配子。现将基因型为Aa的雌雄植株杂交,下列叙述错误的是(　　)
A.雄株中的两个等位基因会以相同的概率传递给后代
B.KMDs会杀死所有A型配子,而对a型配子不起杀伤作用
C.Aa雌雄植株的杂交可通过人工授粉来进行,并在授粉后进行套袋处理
D.Aa雌雄植株杂交后代中,Aa与aa的基因型与表型之比均为1∶1
答案:B
解析:杀手减数分裂驱动因子(KMDs)基因位于母本中,故雄株中的两个等位基因的遗传遵循基因分离定律,雄株减数分裂正常,A和a配子比例为1∶1,会以相同的概率传递给后代,A正确;KMDs可以杀死A型雌配子,而对所有a型配子和A型雄配子不起杀伤作用,B错误;雌雄异株植物的人工杂交通常需要人工授粉和套袋,防止其他花粉污染,C正确;在减数分裂过程中,杀手减数分裂驱动因子可杀死不携带a基因的雌配子,即A配子会死亡,故基因型为Aa的雌株只产生a雌配子,雄株减数分裂正常,A和a雄配子比例为1∶1,故Aa雌雄植株杂交后代中,Aa与aa的基因型与表型之比均为1∶1,D正确。
12.某种植物是单性花,在一株植物体上既有雄花也有雌花(雄花着生于植株茎的顶部,雌花着生于植株中部茎上),该植物的花色有红花和紫花之分,花色性状由一对等位基因控制。某研究团队将红花和紫花植株各90株均分为三组进行遗传实验,得到结果如表。请回答下列问题。
组别 杂交组合 结果
甲 红花×红花 红花∶紫花=9∶1
乙 红花×紫花 红花∶紫花=15∶1
丙 紫花×紫花 全为紫花
(1)雄花着生于植株茎的顶部,雌花着生于植株中部茎上的好处是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。对该植株进行杂交时　　　　(填“需要”或“不需要”)去雄,在杂交实验过程中需要套纸袋,其目的是　　　　　　　　　　　　。
(2)红花和紫花中显性性状为　 ,判断依据是　 。
(3)乙组中后代出现红花∶紫花=15∶1的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(4)若要确定一红花植株的基因型,请设计两种实验方案:
①方案一: 　 ;
②方案二: 　 。
答案:(1)有利于花粉落到雌蕊的柱头上完成传粉　不需要　避免外来花粉的干扰
(2)红花　甲组中红花植株杂交,后代出现了性状分离
(3)亲本红花植株中既有纯合个体也有杂合个体
(4)①让该红花植株自交,观察和统计后代的表型及比例　②让该红花植株与紫花植株杂交,观察和统计后代的表型及比例
解析:(1)雄花着生于植株茎的顶部,雌花着生于植株中部茎上的好处是有利于花粉落到雌蕊的柱头上完成传粉。对该植株进行杂交时不需要去雄,在杂交实验过程中需要套纸袋,其目的是避免外来花粉的干扰。
(2)根据甲组后代可知,红花和紫花中显性性状为红花,依据是甲组中红花植株杂交,后代出现了性状分离。
(3)乙组中后代出现红花∶紫花=15∶1,是由于亲本红花植株中既有纯合个体也有杂合个体。
(4)若要确定一红花植株的基因型,对于植物来说,最简单的方法是自交,也可设计测交实验,通过观察后代的表型及比例进行验证,具体实验方案见答案。(共41张PPT)
第18讲基因的分离定律
内容索引
NEIRONGSUOYIN
考点二
分离定律的重点题型
分离定律的发现过程
考点一
分离定律的发现过程
考点一
梳理 必备知识
1.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
显性
性状分离
遗传
因子
彼此分离
随机结合
1∶1
2.基因的分离定律
同源染色体
等位
姐妹染色单体
相同
等位基因
减数分裂Ⅰ后期
有性生殖
染色体
拾遗 挖掘
(必修2 P8“拓展应用1”)某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的,这种现象不属于性状分离。原因是性状分离是指杂合子后代中同时出现显性性状与隐性性状的现象,非糯性水稻产生的糯性与非糯性两种花粉属于雄配子,不属于性状分离现象。
3.分离定律的应用
(1)农业生产:指导杂交育种
①优良性状为显性性状:利用杂合子选育显性纯合子时,可进行 ,直到 为止,即可留种推广使用。
②优良性状为隐性性状:一旦出现就能 遗传,便可留种推广。
③优良性状为杂合子:两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子,但每年都要育种。
(2)医学实践:分析单基因遗传病的基因型和发病率;为禁止 和进行 提供理论依据。
连续自交
不再发生性状分离
稳定
近亲结婚
遗传咨询
4.性状分离比的模拟实验
(1)实验原理
①甲、乙两个小桶分别代表 。
②甲、乙小桶内的彩球分别代表 。
③用不同彩球的随机组合,模拟生物在生殖过程中,雌、雄配子的
。
雌、雄生殖器官
雌、雄配子
随机结合
(2)实验过程
①在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。
②摇动两个小桶,使小桶内的彩球 。
③分别从两个桶内 抓取一个彩球,组合在一起,记下两个彩球的字母组合。
④将抓取的彩球放回原来的小桶内,摇匀。
⑤按步骤③和④重复做30次以上。
(3)实验结果及结论
①彩球组合类型及数量比为DD∶Dd∶dd≈ 。
②彩球组合代表的显隐性性状分离比为显性∶隐性≈ 。
充分混合
随机
1∶2∶1
3∶1
深研 重难问题
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。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。
(1)若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律,下列因素对得出正确实验结论影响最小的是　　。
①所选实验材料是否为纯合子　②所选相对性状的显隐性是否易于区分　③所选相对性状是否受一对等位基因控制　④是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
①
(2)玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒,若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。
提示:①两种玉米分别自交,若某些玉米自交后,子代出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。②让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1都表现一种性状,则用F1自交,得到F2,若F2中出现3∶1的性状分离比,则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交,如果F1表现两种性状,且表现为1∶1的性状比,则可验证分离定律。
精练 迁移应用
考向　分离现象的解释、实质及验证
1.孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验中,最能直接体现分离定律实质的是(　　)
A.高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎
B.F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子彼此分离
C.F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎=3∶1
D.F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎=1∶1
B
解析:高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎,说明高茎为显性性状,不能体现分离定律实质,A不符合题意;F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子随同源染色体的分开而分离,最能直接体现分离定律实质,B符合题意;F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎=3∶1,体现了性状分离现
象,间接体现了分离定律实质,C不符合题意;F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎=1∶1,说明F1是杂合子,能间接体现分离定律实质,D不符合题
意。
2.(2026·安徽淮南模拟)秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫大约需要3天,利用秀丽隐杆线虫的突变体(基因型为dpy-5,表型为体型短粗)验证基因分离定律的实验交配方案如图所示,其中“ ”代表雌雄同体,“+”代表野生型基因。雌雄同体个体能自体受精或与雄虫交配,但雌雄同体的不同个体之间不能交配,且具有突变性状的雄虫交配能力弱。下列相关叙述正确的是(　　)
A.繁殖周期较长、性状易于区分是秀丽隐杆线虫作为遗传学材料的优点
B.本实验也可以采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5的雄虫杂交的反交设计
C.若F1中出现雌雄同体个体与雄虫的数目比例接
近于1∶1,则可以验证分离定律
D.对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=3∶1,
则可以验证分离定律
答案:D
解析:据题干信息“秀丽隐杆线虫从卵发育到成虫
大约需要3天”可知,秀丽隐杆线虫繁殖周期短,A错
误;据题干信息“具有突变性状的雄虫交配能力弱”
可知,若采用野生型雌雄同体个体与基因型为dpy-5
的雄虫杂交的反交设计,则后代个体数量将严重不
足,不便于统计分析,B错误;据题图可知,P为纯合子,只产生一种类型的配子,不存在等位基因的分离,故F1出现的表型及比例不能验证分离定律,C错误;对F2计数统计后,若体型正常∶体型短粗=3∶1,说明F1分别产生了两种类型且比例为1∶1的雌雄配子,可验证分离定律,D正确。
分离定律的重点题型
考点二
题型1　根据子代性状判断
1.“概念法”判断显隐性性状
2.“实验法”判断性状的显隐性
3.“假设推证法” 判断性状的显隐性
在运用假设法判断显隐性性状时,若出现假设与事实相符的情况,要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设,切不可只根据一种假设得出片面的结论。但若假设与事实不相符,则不必再作另一假设,可直接予以判断。
1.(2024·新课标卷,32)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花,经人工诱雄处理可开雄花,能自交;普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。
黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,则F1瓜刺的表型及比例是　　　 　　　。若要判断瓜刺的显隐性,从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是_______________
______________________________________________________________
　 　 。
典例突破
黑刺∶白刺=1∶1
从亲本或F1中选取表型相同的个体进行自交,若后代发生性状分离,则该个体性状为显性性状;若不发生性状分离,则该性状为隐性性状
解析:黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1,根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性,说明F1中性状有白刺也有黑刺,则亲本显性性状为杂合子,F1瓜刺的表型及比例是黑刺∶白刺=1∶1。若要判断瓜刺的显隐性,应从亲本或F1中选取表型相同的个体进行自交,若后代发生性状分离,则该个体性状为显性性状;若不发生性状分离,则该性状为隐性性状。
题型2　纯合子与杂合子的判断
提醒:鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体是动物时,常采用测交法;当被测个体是植物时,上述四种方法均可,其中最简便的方法为自交法。
2.(2026·广东潮州模拟)家鼠的灰毛和黑毛由常染色体上的一对等位基因控制,灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雌鼠(M),为了确定M是否为纯合子(就毛色而言),让M与一只黑毛雄鼠交配,得到一窝共4个子代。不考虑变异,下列分析不合理的是(　　)
A.若子代出现黑毛鼠,则M一定是杂合子
B.若子代全为灰毛鼠,则M一定是纯合子
C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,则M一定是杂合子
D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,则M一定是杂合子
典例突破
B
解析:假设家鼠关于毛色的等位基因为A/a,只要子代出现黑毛鼠,说明M不可能是AA,即M一定是杂合子,A、C、D合理;若子代全为灰毛鼠,由于子代数目较少,不能确定M一定是纯合子,也可能是杂合子,B不合理。
题型3　亲、子代基因型和表型的推断
1.亲代基因型、表型 子代基因型、表型(设相关基因为B/b)
2.由子代推断亲代的基因型(设相关基因为A/a)
3.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。现有一株红花植株和一株白花植株作实验材料,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(　　)
典例突破
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 ③
① ④
第二组:红花×白花 全为红花 AA×aa
② ⑤
A.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Aa
C.②的含义是红花∶白花=1∶1,⑤为Aa×aa
D.①的含义是全为红花,④可能为AA
答案:A
解析:据表格可知,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不能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,且亲本红花为杂合子(Aa),B正确;②红花∶白花的数量之比为1∶1,为测交比例,故⑤为Aa×aa,C正确。
题型4　杂合子连续自交和自由交配的相关计算
1.自交和自由交配的区别
(1)概念不同
自交一般是指基因型相同的个体或同一个体间的交配。自由交配是指群体中个体随机进行交配,包括基因型相同或不同的个体之间的交配。
(2)交配组合种类不同(若某群体中有基因型为AA、Aa和aa的个体)
自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三种,自由交配方式有AA×
AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、Aa×aa六种。
2.杂合子Dd连续自交n代(如图1),杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示。
3.杂合子(Aa)连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示。
4.自由交配的概率计算:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
(1)列举法
基因型(♂、♀) 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
(2)配子法

结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
(3)遗传平衡法(只适用于处于遗传平衡状态的种群)
先根据“某基因的基因频率=该基因纯合子基因型频率+(1/2)杂合子基因型频率”推知,A的基因频率=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率=1-2/3=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,自由交配子代中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。
4.(2026·广东东莞模拟)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的是(　　)
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
典例突破
D
解析: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不符合题意。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不符合题意。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不符合题意。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,由于存在选择作用,所以每一代的基因频率均会发生改变,需要逐代进行计算。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的基因频率为1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率为1/3,子一代再自由交配,子二代中AA的基因型频率为(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率为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的基因频率为1/2+1/2×1/2=3/4,a的基因频率为1/4,子二代再自由交配,在子三代中AA的基因型频率为(3/4)2=9/16,Aa的基因型频率为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符合题意。

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