资源简介

第19讲　基因的分离定律及其解题规律
考点1　分离定律及其应用
考 点 剖 析
知识1　分离定律
1．内容：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子(基因)__成对__存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子(基因)发生__分离__，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
2．细胞学基础
3．验证
验证方法 结论
自交法 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
测交法 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
花粉 鉴定法 花粉有2种表型(有些花粉能通过一定方法观察)，比例为1∶1，则符合分离定律
注：上表所列方法中，__自交法__最简捷，__测交法__最佳，而__花粉(粒)鉴定法__是对分离定律最直观的验证(因为可以通过染色直接观测到配子的种类)。
? 归 纳 总 结
知识2　基因分离定律的应用
1．指导杂交育种
(1)优良性状为显性纯合子。连续自交并筛选，直到__不发生性状分离__为止，收获不发生性状分离的植株上的种子，留种推广。(原理详见本讲考点2“考点剖析”第4点)
(2)优良性状为显性杂合子。两个纯合的具有相对性状的个体杂交后代就是杂合子，F1具有__杂种优势__，由于__杂合子后代会发生性状分离__，所以农业生产上每年都要培育杂种优势种。
(3)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。
2．在医学实践中的应用
(1)解释某些__遗传__现象
两个有病的双亲生出无病的孩子，即“有中生无”，则是显性遗传病。两个无病的双亲生出有病的孩子，即“无中生有”，则是隐性遗传病。
　　　　　
　　　　　　　　显性遗传病　　隐性遗传病　　
(2)人类禁止近亲结婚的依据
近亲结婚的双方很可能是同一种隐性致病基因的携带者，他们的子女患__隐性__遗传病的机会大大增加，因此法律禁止近亲结婚。
思辨小练
判断下列说法的正误：
(1)孟德尔对基因分离定律的描述中提出了基因概念。(　×　)
提示：孟德尔对基因分离定律的描述中将基因描述为控制生物性状的“遗传因子”，“基因”的概念是后来被约翰逊提出的。
(2)真核生物的基因在遗传时都遵循基因分离定律。(　×　)
提示：孟德尔遗传规律只适用于真核生物的核基因进行有性生殖的过程。
(3)分离定律发生在减数分裂Ⅰ的前期。(　×　)
(4)Aa自交，后代一定会出现3∶1的性状分离比。(　×　)
提示：不一定是3∶1，如统计子代数目偏少、不完全显性、从性遗传、致死效应等。
典 题 精 析
考向1　分离定律的实质与验证
(2025·云南卷)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。回答下列问题：
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 0
P2 30 0 30
F1 523 523 0
F2 574 430 144
注：F1为P1和P2杂交后代，F2为F1自交后代。
(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，依据是__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)实验证明蜡粉性状的改变是由基因突变引起的，突变基因上出现了一个限制酶H的切割位点，可用于在苗期筛选出果实表面有蜡粉的植株，据此设计引物后进行植株基因型鉴定的步骤为：提取基因组DNA→__PCR扩增__目的DNA片段→限制酶H切割扩增产物→电泳。结果显示P1植株为1条条带，P2植株为2条条带，则F2中有蜡粉的植株为__1或3__条条带，限制酶H的切割位点位于__a__(填“A”“a”或“A和a”)上。
(3)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。
答案：选用材料：F1植株和P2植株。遗传图解如下：
解析：(1)根据表中结果可知，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为430∶144≈3∶1，符合基因分离定律。(2)要进行植株基因型鉴定，在提取基因组DNA后，需要通过PCR扩增目的DNA片段。P1植株为1条条带，P2植株为2条条带，说明P1为纯合子且其基因不能被限制酶H切割(P1基因型为AA)，P2为纯合子且其基因能被限制酶H切割(P2基因型为aa)，限制酶H的切割位点位于a上。F1基因型为Aa，F2中有蜡粉的植株基因型为AA或Aa。AA只有1条条带(不能被切割)，Aa会有3条条带(A不能被切割，为1条，a被切割为2条)，所以F2中有蜡粉的植株为1条或3条条带。(3)验证分离定律，对植物一般采用测交的方法，所选材料为F1(Aa)与P2(aa)。
? 深 度 指 津
如果题目要求的是验证分离定律，首先考虑用自交或测交的方式，若后代出现典型的孟德尔遗传定律中的性状分离比，则说明符合分离定律。
考向2　分离定律的应用
(2025·南通启东中学)某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知毛色受常染色体上的一对基因控制，用A和a表示。为研究毛色遗传规律，育种工作者分别将足够数量有生育能力的栗色马和白色马分开隔离养殖(雌雄个体的数量相当)，让它们各自自由交配产生后代。观察发现栗色马的后代既有栗色也有白色，而白色马的后代只出现白色马。回答下列问题：
(1)题干中马毛色的栗色和白色是一对__相对性状__。可以肯定，毛色为__白色__的马一定是纯合子。
(2)研究者进一步统计发现，题中栗色马自由交配的后代中，栗色马与白色马的比例明显大于3∶1，已知各种配子活力相同，所生后代的成活率也相同，则出现栗色马与白色马的比例大于3∶1的原因最可能的是__栗色马群中的个体既有纯合子又有杂合子，纯合子与纯合子交配或纯合子与杂合子交配后代都是栗色马，只有杂合子相互交配，后代才会出现栗色马与白色马且比例为3∶1，故栗色马自由交配后代的栗色马与白色马的比例大于3∶1(合理即可)__。
(3)为进一步弄清题干中栗色马群中基因型的分布情况，研究者选足量的白色马与栗色马进行杂交，统计后代毛色表型及比例，发现后代的栗色马与白色马的比例约为2∶1，由此推算栗色马群的基因型及比例约为__AA∶Aa＝1∶2__。
(4)现从栗色马群任选一匹公马，欲鉴定其基因型，可用多匹白色雌马与它交配。如果后代__既有栗色马又有白色马(栗色∶白色约为1∶1)__，则可判定其基因型为Aa。
解析：(1)栗色马自由交配后代出现了白色马，这表明栗色对白色为显性。白色马是隐性性状，隐性性状的个体一定是纯合子，其基因型为 aa。(2)栗色马自由交配的后代中，栗色马与白色马的比例明显大于 3∶1。在理想的孟德尔遗传中，杂合子(Aa)自由交配后代性状分离比为3∶1，现在栗色马比例偏大，最可能的原因是栗色马中存在一定比例的纯合子(AA)，即栗色马中既有 AA 个体又有 Aa 个体，导致栗色马自由交配后代中栗色马的比例增加。(3)设栗色马群中 AA 的比例为x，Aa 的比例为1－x。AA 与 aa 杂交后代全是栗色(Aa)，Aa 与 aa 杂交后代栗色(Aa)∶白色(aa) ＝ 1∶1。已知后代栗色与白色的比例约为 2∶1，即[x＋(1－x)/2]∶[(1－x)/2]＝2∶1，可求得AA的比例为1/3，Aa的比例为2/3，即栗色马群的基因型及比例约为AA∶Aa＝1∶2。(4)栗色公马基因型可能为AA或Aa，白色雌马基因型为aa。若栗色公马基因型为Aa，与多匹白色雌马(aa)交配，根据分离定律，Aa×aa→Aa∶aa＝1∶1，所以后代会出现栗色马和白色马。
(2025·盐城东台一中)下图为一个人类白化病遗传的家族系谱图，Ⅱ6和Ⅱ7为同卵双生，即由同一个受精卵发育而成的两个个体，Ⅱ8和Ⅱ9为异卵双生，即由两个受精卵分别发育成的个体。请据图回答：
(1)控制白化病的是常染色体上的__隐性__(填“显性”或“隐性”)基因。
(2)若用A、a表示控制相对性状的一对等位基因，则Ⅰ3、Ⅱ7和Ⅲ11的基因型依次为__Aa__、__Aa__、__aa__。
(3)Ⅱ6为纯合子的概率为__0__，Ⅱ9是杂合子的概率为__2/3__。
(4)Ⅱ7和Ⅱ8再生一个孩子，孩子患白化病的概率为__1/4__。
(5)如果Ⅱ6和Ⅱ9结婚，则他们生出患病孩子的概率为__1/6__，若他们所生第一个孩子患病，则再生一个孩子，孩子也患病的概率是__1/4__。
(6)若Ⅱ9和一个携带该病基因的正常女子结婚，他们所生子女的患病可能性是__1/6__；若他们生了一个正常的儿子，则该儿子为杂合子的概率为__3/5__。
解析：(1)根据Ⅰ3和Ⅰ4表型正常，生下Ⅱ10患病可判断，白化病为常染色体隐性遗传病。(2)Ⅱ10基因型为aa，故Ⅰ3和Ⅰ4基因型为Aa；因Ⅲ11患病，基因型为aa，因此Ⅱ7、Ⅱ8基因型均为Aa。(3)Ⅱ6与Ⅱ7为同卵双生，遗传物质相同，则Ⅱ6为Aa，即为纯合子的概率为0。Ⅱ9与Ⅱ8为异卵双生，二者遗传物质不一定相同，Ⅰ3和Ⅰ4基因型为Aa，则表现正常的Ⅱ9基因型为1/3AA、2/3Aa。(4)Ⅱ7、Ⅱ8再生一个孩子，子代基因型为1/4AA、2/4Aa、1/4aa(患病)。(5)Ⅱ6基因型为Aa，Ⅱ9基因型为1/3AA或2/3Aa，他们结婚生出患病孩子的概率为(2/3)×(1/4)＝1/6；若他们所生第一个孩子患病，说明Ⅱ9基因型为Aa，则他们再生一个孩子，孩子也患病的概率为1/4。(6)Ⅱ9基因型为1/3AA或2/3Aa，其和一个携带该病基因的正常女子(Aa)结婚，他们所生子女患病(aa)概率为(2/3)×(1/4)＝1/6，其所生孩子正常的概率为5/6，所生孩子为杂合子(Aa)的概率为(1/3)×(1/2)＋(2/3)×(1/2)＝3/6，故该正常儿子为杂合子的概率为(3/6)÷(5/6)＝3/5。
考点2　分离定律常见题型
考 点 剖 析
1．一对相对性状的杂交实验中相关规律
亲本 子代基因型 子代表型
DD×DD DD 全为显性
DD×Dd DD∶Dd＝1∶1 全为显性
DD×dd Dd 全为__显__性(可用于判断显隐性)
Dd×Dd DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1 显性∶隐性＝__3∶1__(可用于判断显隐性)
Dd×dd Dd∶dd＝1∶1 显性∶隐性＝1∶1
dd×dd dd 全为隐性
2．显隐性的判断
(1)根据子代性状表现推断
①双亲性状不同：子代只有一种性状→子代的性状为__显性__性状。
②双亲性状相同：子代出现不同于亲本的新性状→新出现的性状为__隐性__性状(子代性状分离比为3∶1→“3”为显性性状，“1”为隐性性状)。
(2)根据遗传系谱图判断
　　
(3)合理设计杂交实验判断
3．显性纯合子与杂合子的鉴定
比较 纯合子 杂合子
特点 ①不含等位基因； ②自交后代不发生性状分离 ①至少含一对等位基因； ②自交后代会发生性状分离
实验鉴定 测交(已确定显隐性) 纯合子×隐性类型 ↓ 后代只有1种类型 (表型一致) 杂合子×隐性类型 ↓ 后代出现 2种类型
自交(植物中最简便) 纯合子 ↓ 后代不发 生性状分离 杂合子 ↓ 后代发生 性状分离
花粉鉴定法 花粉的基因型只有1种 花粉的基因型至少有2种
? 深 度 指 津
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，上述四种方法均可视情况采用，其中自交法较简单。
4．育种中杂合子Aa连续多代自交问题的分析
(1)请补充完整杂合子Aa连续自交n代的遗传简图。
P　　　　　　　　　　　　　　　Aa
↓ Ｆ
F1　　　 　　　　　　
↓ Ｆ　　　　　 　↓ Ｆ　　　　　　　　　↓ Ｆ
　　　1/4(AA×AA)　 　1/2(Aa×Aa)＝　　　　　1/4(aa×aa)＝
　　　＝1/4AA　　 　　1/2(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)　 1/4aa
F2　 　　　　　　 　
↓ Ｆ　　　　　　　↓ Ｆ　　　　　　　　↓ Ｆ
　　　3/8AA　　1/4　 3/8aa
F3　　　7/16AA　　 　　　　1/8Aa　　　 　　7/16aa
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
Fn　[(1－1/2n)/2]AA　(1/2n)Aa　[(1－1/2n)/2]aa
由上图可见，亲本(Aa)连续自交n次，Aa占比为__1/2n__，显性纯合子(AA)与隐性纯合子(aa)占比相等。
(2)根据上述遗传简图，绘制Aa连续自交n次后，纯合子、杂合子、显性(隐性)纯合子所占比值的曲线图。(要求标清坐标及曲线示意)
答案：如下图所示：
? 解 疑 释 惑
(1)此类问题中，亲本(P)必须是杂合子。
(2)分析曲线时，应注意辨析纯合子、显性(隐性)纯合子，当n→∞，子代中纯合子所占比值约为__1__，而显性(隐性)纯合子所占比值约为__1/2__。
(3)在连续自交过程中，若逐代淘汰隐性个体，则Fn中显性纯合子所占比值为(2n－1)/(2n＋1)，而显性杂合子的比值为2/(2n＋1)。
(4)由该曲线得到启示，在育种过程中，选育符合人们要求的个体(显性)，可进行__连续自交__，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。
(5)该曲线也能再次验证自然界的豌豆是__纯合子__，其原因是自然界的豌豆总是在不断自交的。
5．自由交配问题分析
自交是指基因型相同的生物个体交配，植物指自花受粉和雌雄异花的同株受粉，动物指基因型相同的雌雄个体间交配。
自由交配是指群体中的个体随机进行交配，基因型相同和不同的个体之间都要进行交配，又称随机交配。
示例：Dd的个体自交后代，去除隐性性状后剩余部分自由交配，则F2基因型及其比例为__DD∶Dd∶dd＝4∶4∶1__。具体思路如下：
P　　　　　　　　　Dd
　　　　　　　　　↓ Ｆ
F1　　 __1/4DD、1/2Dd__、
　　　　　　　　　↓比例改写Ｆ
　　　　　　　1/3DD　2/3Dd
　　　　　　　　↓自由交配Ｆ
①定义法
　×　　　　　　　　　　　　　F2
　　　　　↓　　　　　　　　　　　　　　　　　
②配子法
　　　　　　　雌配子　　　　　　　　　 　　雄配子
↓　　　　　　　　　　　 　↓
↓
F2 4/9DD、4/9Dd、1/9dd
? 深 度 指 津
(1)审题时严格区分“自交”和“自由交配”。
(2)熟记：亲本为1/3AA、2/3Aa时，自交后代基因及比例为“AA∶Aa∶aa＝3∶2∶1”，表型之比为“显性∶隐性＝5∶1”，自由交配后代基因及比例为“AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1”，表型之比为“显性∶隐性＝8∶1”。
(3)不管是自交还是自由交配，其基因型频率或基因频率之和都是1，因此可以借助系数和为1作为计算结果是否正确的判断标准。
典 题 精 析
考向1　显隐性的判断
玉米是雌雄同株异花植物，纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米实行间行种植，收获时发现，在甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒。下列叙述错误的是(　D　)
A．控制玉米非甜性状的是显性基因
B．甜玉米果穗上的非甜玉米籽粒是杂合子
C．非甜玉米果穗上的籽粒既有杂合子也有纯合子
D．甜玉米果穗上有甜玉米和非甜玉米籽粒的现象称为性状分离
解析：甜玉米果穗上出现非甜籽粒，说明非甜性状在子代中表现，符合显性性状特点，控制非甜的是显性基因，A正确；甜玉米(aa)作为母本，接受非甜玉米(AA)的花粉，子代基因型为Aa(杂合子)，表现为非甜，B正确；非甜玉米(AA)的雌花可能接受自身(AA)或甜玉米(aa)的花粉，子代基因型为AA(纯合)或Aa(杂合)，均表现为非甜，C正确；性状分离指杂种自交后代出现不同性状的现象，而甜玉米果穗上的非甜籽粒是杂交(aa×AA)的结果，并非自交导致的性状分离，D错误。
考向2　纯合子和杂合子的判断
(2025·南京六校期末)现有甲瓶灰身果蝇，乙瓶灰身和黑身果蝇，其中一个瓶内的果蝇是另一瓶的亲代。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，后代都不出现性状分离，则(　D　)
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．甲瓶中果蝇与乙瓶中灰身果蝇杂交，后代既有灰身又有黑身
C．乙瓶中黑身果蝇与甲瓶中果蝇随机交配，后代均为灰身果蝇
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：如果甲是乙的亲本，乙中既有黑身又有灰身，则甲是杂合子，因此乙中灰身既有纯合子，又有杂合子，但乙瓶中的全部灰身个体与异性黑身果蝇交配，后代都不出现性状分离，后代只出现一种性状，说明乙瓶中的灰身和黑身为纯合子，所以乙为甲的亲本，A错误，D正确；用A/a表示控制这对性状的基因，则乙瓶果蝇的基因型是AA和aa，甲瓶中果蝇基因型是Aa，甲瓶中的个体全为灰身，即灰身为显性性状，甲瓶中灰身果蝇(Aa)与乙瓶中灰身果蝇(AA)杂交，后代中只有灰身果蝇(AA、Aa)，B错误；乙瓶中黑身果蝇(aa)与甲瓶中果蝇(Aa)随机交配，后代中既有灰身(Aa)又有黑身(aa)，C错误。
考向3　基因型和表型的推断
(2025·苏州期中)某种植物的花色受一对等位基因(B、b)控制，紫色基因对白色基因为完全显性。现将该植物群体中的多株紫花植株与白花植株杂交，F1中紫花植株和白花植株的比值为5∶1。则亲代紫花植株的基因型及比例为(　C　)
A．全部是BB　 B．全部为Bb
C．BB∶Bb＝2∶1　 D．BB∶Bb＝5∶1
解析：F1中紫花植株和白花植株的比值为5∶1，说明紫花植株产生配子为B∶b＝5∶1，可推知亲代紫花植株的基因型及比例为BB∶Bb＝2∶1。
(2025·宿迁期末)人群中的ABO血型由复等位基因IA、IB和i控制，IA、IB基因分别决定红细胞上A抗原、B抗原的存在，AB血型的基因型为IAIB。下列叙述正确的是(　C　)
A．ABO血型的遗传遵循自由组合定律
B．A型血与B型血的夫妇不可能生出O型血的孩子
C．人群中ABO血型将出现4种表型、6种基因型
D．IA对IB表现为不完全显性，IA、IB对i表现为完全显性
解析：ABO血型由复等位基因控制，属于同一对等位基因的遗传，遵循分离定律而非自由组合定律，A错误；若A型血(基因型可能为IAi)与B型血(基因型可能为IBi)的夫妇婚配，子代可能为ii(O型血)，B错误；ABO血型共有4种表型(A、B、AB、O)，基因型为IAIA(A型)、IAi(A型)、IBIB(B型)、IBi(B型)、IAIB(AB型)、ii(O型)，共6种基因型，C正确；IA与IB为共显性关系(同时表达A、B抗原)，而IA、IB对i为完全显性，D错误。
考向4　自交和自由交配
(2025·南京六校联考)玉米植株含有一对等位基因B和b，现以若干基因型为Bb的玉米为亲本进行实验，下列叙述正确的是(　C　)
A．若逐代自交至F2，则F2植株中纯合子植株所占比例为3/8
B．若逐代自交至F3，则F3植株中杂合子植株所占比例为1/6
C．若逐代自由交配至F2，则F2植株产生的雌配子B∶b为1∶1
D．若逐代自由交配至F2，则F2植株bb所占的比例为1/9
解析：若逐代自交至F2，那么亲本Bb自交产生的F1为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，F1自交至F2，F2植株中纯合子植株所占比例为(1/4)＋(1/4)＋(1/2)×(1/2)＝3/4，若F2再自交至F3，则F3植株中杂合子植株所占比例为(1/4)×(1/2)＝1/8，A、B错误；若逐代自由交配至F2，那么亲本Bb产生的配子为1/2B、1/2b，自由交配产生的F1为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，则F1产生的配子为1/2B、1/2b，自由交配产生的F2为BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，则F2植株产生的雌配子B∶b为1∶1，F2植株bb所占的比例为1/4，C正确，D错误。
(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　)
A．1/2　 B．3/4
C．15/16　 D．1
解析：由题意可知，控制白色的基因在雄虫中不表达，若相关基因用A/a表示，若白色对黄色为显性，则亲代白色雌虫基因型为AA，黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA，则F1基因型为AA，F1自由交配，F2基因型为AA，F2雌性中白色个体的比例为1；若黄色雄虫基因型为Aa，则F1基因型为1/2AA、1/2Aa，F1自由交配，F2基因型为9/16AA、6/16Aa、1/16aa，F2雌性中白色个体的比例为15/16；若黄色雄虫基因型为aa，则F1基因型为Aa，F1自由交配，F2基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F2雌性中白色个体的比例为3/4。若黄色对白色为显性，则白色雌虫基因型为aa，黄色雄虫基因型为aa，F1基因型为aa，F1自由交配，F2基因型为aa，F2雌性中白色个体的比例为1。
一、 单项选择题
1．(2025·扬州期中)孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例，最能体现分离定律实质的是(　C　)
A．F2的遗传因子组成的比为1∶2∶1
B．F2的性状表型比为3∶1
C．F1产生配子类型的比为1∶1
D．测交后代性状分离比为1∶1
解析：F2的遗传因子组成比为1∶2∶1，反映的是自交后配子的组合结果，而非分离的直接过程；F2的表型比为3∶1，是表型统计结果，未直接体现等位基因的分离；F1产生配子类型的比为1∶1，直接反映等位基因在减数分裂时彼此分离，形成两种比例相等的配子；测交后代性状分离比为1∶1，是验证配子比例的实验现象，间接支持分离定律，但非分离过程的直接体现。
2．玉米是异花传粉作物，其籽粒的饱满与凹陷受一对遗传因子控制。现用自然条件下获得的若干籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米为实验材料验证分离定律。下列说法错误的是(　C　)
A．两种玉米分别自交，若某些玉米自交后代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律
B．两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交得到F1，F1自交，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律
C．两种玉米杂交，若F1表现为两种性状且分离比为3∶1，则可验证分离定律
D．两种玉米杂交，若F1表现为两种性状且分离比为1∶1，则可验证分离定律
解析：两种玉米分别自交，若某些玉米自交后代出现3∶1的性状分离比，则说明该部分亲本为杂合子，产生了两种数量相等的配子，所以可验证分离定律；两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可说明F1为杂合子，产生了两种数量相等的配子，可验证分离定律；具有两种相对性状的玉米杂交，后代一般不会出现3∶1的性状分离比，不能验证分离定律；让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，若F1表现为两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则说明显性性状的个体为杂合子，产生了两种数量相等的配子，可验证分离定律。
3．(2025·扬州期末)已知毛色受一对等位基因控制，观察羊的毛色(白毛和黑毛)遗传图解，有关分析错误的是(　B　)
A．这对相对性状中，显性性状是白毛
B．图中四只白羊的基因型不同
C．图中三只黑羊的基因型相同
D．Ⅲ2与一只黑羊交配再生一只黑羊的概率为1/3
解析：由Ⅱ2(白羊)和Ⅱ3(白羊)杂交后代有黑羊，可知白毛是显性性状，A正确；由题意可知，白色是显性，假设控制白色和黑色这对相对性状的基因为A/a，因此图中Ⅰ1、Ⅱ2、Ⅱ3均为杂合子，基因型均为Aa，Ⅲ2可能为纯合子，也可能是杂合子，B错误；图中的三只黑羊均为隐性纯合子，基因型相同，C正确；Ⅱ2和Ⅱ3的基因型为Aa，Ⅲ2的基因型为1/3AA、2/3Aa，与黑羊(aa)交配，再生一只黑羊的概率为(2/3)×(1/2)＝1/3，D正确。
4．(2025·泰州期中)水稻的非糯性(W)对糯性(w)为完全显性。花粉和籽粒含W基因遇碘变蓝，无W基因遇碘不变蓝。非糯性纯合子与糯性植株杂交得到F1。取F1花粉和F1植株自交所结籽粒，分别滴加碘液后观察统计。下列相关叙述正确的是(　A　)
A．1/2花粉不变蓝，3/4籽粒变蓝
B．花粉和籽粒各1/2变蓝
C．1/2花粉变蓝，1/4籽粒变蓝
D．所有的花粉和籽粒都变蓝
解析：非糯性纯合子(WW)与糯性植株(ww)杂交得到F1，F1基因型为Ww，F1产生的花粉基因型及比例为1/2W、1/2w，其中1/2W花粉遇碘变蓝，F1自交得到F2中籽粒基因型及比例为3/4W_、1/4ww，其中3/4W_籽粒遇碘变蓝。
5．(2025·扬州中学)采用以下哪一组方法，可以解决①～④中的遗传学问题(　B　)
①鉴定一只白羊是否纯种
②在一对相对性状中区分显隐性
③不断提高小麦抗病品种的纯合度
④检验杂种F1的遗传因子组成
A．杂交、自交、测交、测交 B．测交、杂交、自交、测交
C．测交、测交、杂交、自交 D．杂交、杂交、杂交、测交
解析：鉴定一只白羊是否为纯种，可用测交法；在一对相对性状中区别显隐性，可以用杂交法或自交法(只能用于植物)；不断提高小麦抗病品种的纯合度，常用自交法；检验杂种F1的遗传因子组成采用测交法。
6．(2025·徐州期中)豌豆花的位置分为叶腋和茎顶两种，分别受T和t基因控制。种植基因型为TT和Tt的豌豆，两者数量之比是3∶1，两种类型的豌豆繁殖率相同，则在自然状态下，其子代中基因型为TT、Tt、tt的数量之比为(　D　)
A．7∶6∶3　 B．49∶14∶1
C．7∶2∶1　 D．13∶2∶1
解析：豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下进行自交。种植的豌豆群体中，基因型为TT和Tt的个体分别占3/4、1/4。在自然状态下，所得子代中遗传因子组成为TT、Tt、tt的个体数量之比为[3/4＋(1/4)×(1/4)]∶[(1/4)× (2/4)]∶[(1/4)×(1/4)]＝13∶2∶1。
7．(2025·盐城期末)某种植物的雄配子中，含隐性基因(b)的配子有50%致死。若基因型为Bb的植株自交，后代中显性个体与隐性个体的比例为(　C　)
A．2∶1　 B．3∶1
C．5∶1　 D．4∶1
解析：雄配子b存活率为50%，则雄配子比例为B∶b＝2∶1，雌配子比例为B∶b＝1∶1。后代中隐性个体(bb)占(1/2)×(1/3)＝1/6，显性个体占1－1/6＝5/6，显性个体与隐性个体的比例为5∶1。
8．(2025·南通如皋测试)豌豆高茎对矮茎为显性，由一对等位基因控制。多株高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F1表现为高茎∶矮茎＝9∶7，若亲本中所有的高茎豌豆自交，子一代中矮茎的比例为(　B　)
A．1/2　 B．7/32
C．3/4　 D．3/16
解析：多株高茎(A_)豌豆与矮茎(aa)豌豆杂交，F1表现为高茎∶矮茎＝9∶7，F1中矮茎占7/16，可推出亲本高茎中Aa个体占7/8，AA个体占1/8。若亲本中所有的高茎豌豆自交，由于只有Aa自交后代中有矮茎(aa)且比例占1/4，因此子一代中矮茎(aa)个体的比例＝(7/8)×(1/4)＝7/32。
9．(2025·徐州期末)某基因型为Aa的亲本植株(A对a完全显性)自交获得F1，F1中显性个体随机交配获得F2，则F2的性状分离比为(　C　)
A．5∶1　 B．7∶1
C．8∶1　 D．13∶2
解析：基因型为Aa的亲本植株自交获得F1，F1中显性个体AA∶Aa＝1∶2，显性个体产生的配子为A∶a＝2∶1，故F1中显性个体随机交配后，子代隐性(aa)个体的比例＝(1/3)×(1/3)＝1/9，显性(AA＋Aa)个体的比例＝1－1/9＝8/9，即F2的性状分离比为8∶1。
10．已知小鼠毛皮的颜色由一组复等位基因Y1(黄色)、Y2(鼠色)和Y3(黑色)控制，其中某一基因纯合致死。某研究小组利用甲(黄色)、乙(黄色)、丙(黑色)3种基因型不同的雌雄小鼠若干，开展系列杂交实验，结果如下：甲×丙→黄色∶鼠色＝1∶1；乙×丙→黄色∶黑色＝1∶1；甲×乙→黄色∶鼠色＝2∶1。则基因Y1、Y2、Y3之间的显隐性关系为(显性对隐性用“>”表示)(　A　)
A．Y1>Y2>Y3　 B．Y3>Y1>Y2
C．Y1>Y3>Y2　 D．Y2>Y1>Y3
解析：由“甲(黄色)×乙(黄色)→黄色∶鼠色＝2∶1”，可推测黄色对鼠色为显性，即Y1>Y2 ；由“甲(黄色)×丙(黑色)→黄色∶鼠色＝1∶1”，可推测甲的基因型为Y1Y2，丙的基因型为Y3Y3，子代基因型为Y1Y3(黄色)、Y2Y3(鼠色)，这表明黄色对黑色为显性，鼠色对黑色也为显性，即Y1>Y3，Y2＞Y3。综合起来，显隐性关系为Y1>Y2>Y3。
二、 多项选择题
11．(2025·南通中学)已知某种老鼠的体色由常染色体上的基因A＋、A和a决定，A＋(纯合会导致胚胎死亡)决定黄色，A决定灰色，a决定黑色，且A＋对A为显性，A对a为显性。下列分析不正确的有(　BD　)
A．该种老鼠的成年个体最多有5种基因型
B．基因型均为A＋a的一对老鼠产下了3只小鼠，一定是2只黄色，1只黑色
C．A＋、A和a基因的遗传遵循基因的分离定律
D．一只黄色雌鼠和一只黑色纯合雄鼠杂交，后代可能出现3种表型
解析：由于基因A＋纯合时会导致小鼠在胚胎时期死亡，所以该鼠种群中存活小鼠毛色的基因型有A＋A、A＋a、AA、Aa、aa，共5种，A正确；基因型均为A＋a的一对老鼠交配，后代理论上为A＋A＋(纯合致死)、A＋a、aa，比例为1∶2∶1，由于子代数量过少，故3只小鼠中不一定是2只黄色，1只黑色，B错误；A＋、A和a属于复等位基因，位于一对同源染色体上，遵循基因的分离定律，C正确；一只黄色雌鼠(A＋A或A＋a)和一只黑色纯合雄鼠(aa)杂交，后代可能出现黄色(A＋a)、灰色(Aa)或黄色(A＋a)、黑色(aa)，只能出现2种表型，D错误。
12．(2025·南菁高级中学)假设羊的毛色由一对等位基因(位于常染色体上)控制，黑色(B)对白色(b)为显性。现有一个可自由交配的种群，BB和bb各占1/4，Bb占1/2，如逐代淘汰白色个体，下列说法正确的有(　ABD　)
A．若每代均不淘汰，不论交配多少代，羊群中纯合子的比例均为1/2
B．淘汰前，该羊群中黑色个体数量多于白色个体数量
C．白色个体连续淘汰2代，羊群中遗传因子组成为Bb的个体占2/3
D．白色羊至少要淘汰2代，黑色纯合子和黑色杂合子才能各占1/2
解析：据题干信息分析可知，BB和bb各占1/4，Bb占1/2，则B的基因频率＝b的基因频率＝1/2，若每代均不淘汰，不论随机交配多少代，基因频率都不变，因此羊群中纯合子(BB、bb)的比例为(1/2)×(1/2)＋(1/2)×(1/2)＝1/2，A正确；淘汰前，该羊群中白色个体占1/4，黑色个体占1－1/4＝3/4，B正确；该群体中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，自由交配并淘汰一次后，子一代为BB∶Bb＝1∶2，该群体产生的配子为B∶b＝2∶1，因此再自由交配一次，子二代中BB∶Bb∶bb＝[(2/3)×(2/3)]∶[2×(1/3)×(2/3)]∶[(1/3×1/3)]＝4∶4∶1，淘汰掉bb，剩余的BB∶Bb＝1∶1，基因型为Bb的个体占1/2，C错误，D正确。
13．(2025·连云港期中)人类秃顶基因(A/a)位于常染色体上，但其表现与性别有关。男性中只有基因型为AA时才表现为非秃顶，女性只有基因型为aa时才表现为秃顶。某家庭有关秃顶的遗传系谱图如图所示，下列叙述错误的有(　ABC　)
A．秃顶性状在男性和女性中出现的概率相等
B．若父母均无秃顶，则所生子女不可能为秃顶
C．Ⅰ2和Ⅱ1表型相同，基因型也必然相同
D．Ⅱ1和Ⅱ2所生女孩为秃顶的概率是1/4
解析：根据题意可知，女性中AA和Aa表现为非秃顶，男性中只有AA才表现为非秃顶，即Aa个体在男性和女性中的表型不同，故秃顶性状在男性和女性中出现的概率不相等，A错误。父母均不秃顶，则父亲基因型为AA，母亲基因型可能是AA或Aa。若母亲基因型为Aa，孩子的基因型可能为AA、Aa。当孩子为男性且基因型是Aa时，表现为秃顶，B错误。Ⅰ2、Ⅰ4为不秃顶的男性，基因型均为AA，Ⅰ1、Ⅰ3为秃顶的女性，基因型均为aa，所以Ⅱ1、Ⅱ2基因型均为Aa，Ⅱ1表现为不秃顶的女性，因此Ⅰ2和Ⅱ1均不秃顶，但基因型不相同，C错误。Ⅱ1(Aa)和Ⅱ2(Aa)生下的子代基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，女孩只有基因型为aa时表现为秃顶，因此Ⅱ1和Ⅱ2所生女孩为秃顶的概率是1/4，D正确。
三、 非选择题
14．(2025·扬州期中)玉米是雌雄异花、雌雄同株的作物。自然状态下的玉米可以在植株间相互传粉，也可以同株异花传粉(自交)。请回答下列问题：
(1)在杂交过程中，与豌豆相比，玉米可以省去__去雄__环节，在开花前直接对雌、雄花序进行__套袋__处理即可。
(2)玉米中因含支链淀粉多而具有黏性(基因用W表示)，其籽粒和花粉遇碘不变蓝；含直链淀粉多不具有黏性(基因用w表示)，其籽粒和花粉遇碘变蓝。播种WW和ww杂交得到的种子，先后获取花粉和籽粒，分别滴加碘液后观察、统计，结果为花粉__50__%变蓝，籽粒__25__%变蓝。
(3)将纯合高茎玉米(BB)和矮茎玉米(bb)间行种植，某一纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能是__④__(填序号：①全为纯合子；②全为杂合子；③既有纯合子又有杂合子；④都有可能出现)。现有高茎玉米种子，其中杂合子占1/2，把种子间行播种，长成的植株在自然状态下自然传粉，F1中高茎∶矮茎＝__15∶1__。
(4)玉米叶绿素的合成受到细胞核中基因Y和y的控制，在正常光照条件下，基因型为YY、Yy的植株叶片分别为深绿色、浅绿色，yy为黄色。基因型为YY的植株在光照较弱时表现为浅绿色，基因型为yy的植株叶片为黄色，但三种基因型的植株在遮光条件下均为黄色。现有一浅绿色植株，为确定该植株的基因型，请设计遗传实验方案，并预期结果及结论。最简单的实验方案：让__该植株自交__，将获得的后代在__正常光照__条件下培养后，观察并统计__后代的表型及比例__。结果及结论：①若后代__全部为深绿色植株__，说明该植株的基因组成为YY；②若后代__深绿色∶浅绿色∶黄色＝1∶2∶1__，说明该植株的基因组成为Yy。
解析：(1)玉米是雌雄同株异花植物，因此在杂交过程中，玉米相对于豌豆可以省去去雄环节，在开花前直接对雌、雄花序进行套袋处理即可。(2)WW和ww杂交得到的种子是杂合子，由于杂合植株的花粉可产生含W和w的两种配子，比例为1∶1，所以用碘液处理后，显微镜下观察到花粉颜色及比例为不变蓝∶蓝色＝1∶1，即变蓝的花粉占1/2；杂合子(Ww)随机交配，后代ww出现的概率为1/4，ww籽粒遇碘变蓝，因此籽粒1/4变蓝。(3)玉米是雌雄同株异花植物，因此玉米在自然状态下可以自交也可以杂交，纯种高茎玉米与纯种矮茎玉米间行种植，纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能全为纯合子或者全为杂合子或者既有纯合子又有杂合子。两种玉米间行种植，自然传粉，会进行自交和杂交，亲本为1/2BB、1/2Bb，产生的配子中B占3/4，b占1/4，F1中矮茎(bb)占(1/4)×(1/4)＝1/16，F1中高茎(BB、Bb)占1－1/16＝15/16，即高茎∶矮茎＝15∶1。(4)由于YY、Yy、yy在不同的光照条件下表型不同，所以一浅绿色植株，其基因型可能为YY、Yy，为了确定植株的基因型，最简单的实验方案为让该植株自交，将获得的后代在正常光照条件下培养，观察并统计子代的表型及比例。若该植株的基因型为YY，则后代均为深绿色；若该植株的基因型为Yy，则后代的表型及比例为深绿色(YY)∶浅绿色(Yy)∶黄色＝1∶2∶1。

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