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第17讲　基因的分离定律
　1．孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)　2．基因的分离定律(Ⅱ)
　遗传学的核心概念辨析、分离定律的研究方法及实质
1．孟德尔遗传实验的科学方法
(1)豌豆作为实验材料的优点
①豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在自然状态下一般是纯种。
②豌豆花大，便于人工异花传粉操作。
③相对性状明显，易于区分且遗传稳定。
(2)孟德尔遗传实验的科学杂交方法
图中①为去雄：除去未成熟花的全部雄蕊
↓
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授粉后所结出的
2．分离定律的假说——演绎过程
(1)实验过程及现象——发现问题
实验过程
结果
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
(2)对性状分离现象的解释——提出假说
①理论解释
a．生物的性状是由遗传因子决定的。
b．体细胞中遗传因子是成对存在的。
c．生物体在形成生殖细胞——配子时，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。
d．受精时，雌雄配子的结合是随机的。
F1(Dd)产生配子的数量中D(♂)＝d(♂)、D(♀)＝d(♀)；D(♂)≠D(♀)、d(♂)≠d(♀)。
②遗传图解
(3)对分离现象解释的验证——演绎推理
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。
(4)分离定律的实质——得出结论
①研究对象：位于同源染色体上的一对等位基因。
②发生时间：减数分裂形成配子时。
③实质：等位基因随同源染色体的分开而分离，形成比例相等的两种配子。
3．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．(必修2 P8基础题T3改编)水稻的非糯性对糯性是显性，将纯合子糯性品种与纯合子非糯性品种杂交得到F1，让F1自交得到F2。取F2植株的花粉用碘液染色，已知非糯性花粉遇碘呈蓝黑色，糯性花粉遇碘呈橙红色。在显微镜下统计这两种花粉，非糯性花粉与糯性花粉的比应是(　　)
A．1∶1　　　　　　　 B．1∶2
C．2∶1 D．3∶1
答案：A
2．(深入追问)(1)人工去雄的目的是什么？应在什么时期进行？
提示：防止自花传粉；开花前。
(2)孟德尔验证实验中为什么用隐性类型对F1进行测交实验？
提示：隐性纯合子只产生一种隐性配子，分析测交后代的性状表现及比例即可推知被测个体产生的配子种类及比例。
1．核心概念辨析
(1)相同基因、等位基因与非等位基因
(2)与杂交方式相关的概念及其作用
概念
作用
杂交
基因型不同的个体间雌雄配子的结合
①通过杂交将不同优良性状集中到一起，得到新品种；
②通过后代性状分离比，判断显、隐性性状
自交
基因型相同的个体间雌雄配子的结合
①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
F1与隐性纯合子杂交
①测定F1的基因组成；
②可验证基因分离定律理论解释的正确性；
③高等动物纯合子、杂合子的鉴定
(3)探究“假说—演绎”法中“假说”与“演绎”的内容(一对相对性状的杂交实验)
①属于演绎推理的内容是F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d＝1∶1)。
②属于验证演绎推理的是测交实验。
2．分离定律的实质及适用条件
(1)基因分离定律的实质
如图表示一个基因组成为Aa的性原细胞产生配子的过程：
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。
(2)基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。
(3)适用范围
①真核生物有性生殖的细胞核遗传。
②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。
【感知考题】
(原创)下列关于遗传学基本概念的叙述中，正确的有几项(　　)
①兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状
②纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状，XAY、XaY属于纯合子
③不同环境下，基因型相同，表现型不一定相同
④A和A、b和b不属于等位基因，C和c属于等位基因
⑤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，两个双眼皮的夫妇生了一个单眼皮的孩子属于性状分离21*cnjy*com
⑥检测某雄兔是否是纯合子，可以用测交的方法
A．2项　　 B．3项　　　
C．4项　　 D．5项
[解析]　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，①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，②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，③正确；同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因是等位基因，如C和c，④正确；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，⑤错误；动物纯合子的检测，可用测交法，⑥正确。
[答案]　B
高分点拨——类题通法
深入理解核心概念之间的关系
【跟进题组】
命题1　孟德尔遗传实验的科学方法
1．(杂交方法)有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊)，有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物杂交育种的说法中，正确的是(　　)
A．对两性花的植物进行杂交需要对父本进行去雄
B．对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C．无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋
D．提供花粉的植株称为母本
解析：选C。对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄；对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是套袋→授粉→套袋；无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋，其目的是避免外来花粉的干扰；提供花粉的植株称为父本，接受花粉的植株称为母本。
2．(杂交过程)下列叙述正确的是(　　)
A．孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律
B．杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同
C．孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型
D．在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是孟德尔的豌豆杂交实验
答案：A
3．(研究方法)(2017·泉州毕业班质检)孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎”法。下列叙述错误的是(　　)
A．“一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状分离比”属于假说内容
B．“F1(Dd)能产生数量相等的2种配子(D∶d＝1∶1)”属于演绎推理内容
C．“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容
D．“测交实验”的目的在于对假说及演绎推理的结论进行验证
解析：选A。“假说—演绎”法是指在观察和分析基础上提出问题，再通过推理和想像提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。“一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状分离比”不属于假说内容，A错误。
4．(模拟实验)(2017·浙江金丽衢十二校联考)在性状分离比的模拟实验中，将甲袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数增加到乙袋子内的小球总数(D∶d＝1∶1)的10倍，之后进行上百次模拟实验，则下列说法错误的是(　　)
A．甲、乙袋子分别模拟的是雄性和雌性的生殖器官
B．该变化脱离了模拟雌雄配子随机结合的实际情况
C．最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1
D．袋子中小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取
解析：选B。甲、乙两个袋子分别代表雄性生殖器官和雌性生殖器官，甲、乙两个袋子中的小球分别代表雄配子和雌配子，A正确；在性状分离比的模拟实验中，每个袋子中不同种类(D、d)的小球数量一定要相等，但甲袋子内小球总数量和乙袋子内小球总数量不一定相等，将甲袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数增加到乙袋子内的小球总数(D∶d＝1∶1)的10倍，模拟了雌雄配子随机结合的实际情况，B错误；由于两个袋子内的小球都是D∶d＝1∶1，所以最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1，C正确；为了保证每种小球被抓取的概率相等，小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取，D正确。
命题2　分离定律的实质
5．南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A和a)控制的，用一株结黄色果实的南瓜和一株结白色果实的南瓜杂交，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(　　)21教育网
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。
书写遗传图解的基本要求
(1)在左侧应注明P、F1、F2等世代以及配子，以明确世代关系和上下代之间的联系。
(2)需要写清楚P、F1、F2等的性状表现类型和遗传因子组成、它们产生的配子的情况，以及最后一代(F1或F2)的相关比例。【来源：21cnj*y.co*m】
(3)用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系，用相交线或棋盘格的形式表示形成子代的配子结合的情况。
(4)根据需要在图解右侧或下侧配置简要说明，表示操作意图或原因。
(5)用杂交、自交符号表示个体之间的交配方式。
6．(高考新课标全国卷Ⅰ改编)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(　　)
A．所选实验材料是否为纯合子
B．所选相对性状的显隐性是否易于区分
C．所选相对性状是否受一对等位基因控制
D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
解析：选A。用于杂交的两个个体如果都是纯合子，验证孟德尔分离定律的方法是先杂交再测交或先杂交再自交，子二代出现1∶1或3∶1的性状分离比；如果不都是或者都不是纯合子，则可以用自交或者测交的方法来验证，A项符合题意。显隐性不容易区分容易导致统计错误，影响实验结果，B项不符合题意。所选相对性状必须受一对等位基因控制，如果受两对或多对等位基因(位于两对或多对同源染色体上)控制，则符合自由组合定律，C项不符合题意。如果不遵守实验操作流程和统计分析方法，实验结果的准确性就不能得到保证，D项不符合题意。
　基因分离定律的重点题型分析
1．巧用4种方法判断性状显隐性
(1)根据概念判断显隐性
具有相对性状的纯合亲本杂交→子一代表现出来的性状为显性性状，未表现出来的性状为隐性性状。可表示为甲性状×乙性状→甲性状，则甲性状为显性性状，乙性状为隐性性状。
(2)根据子代表现型判断显隐性
(3)设计杂交实验判断显隐性
(4)根据遗传系谱图判断显隐性
系谱图中“无中生有为隐性”，即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状，如图甲所示，由该图可以判断白化病为隐性性状；“有中生无为显性”，即双亲都患病而后代出现没有患病的，患病性状为显性性状，如图乙所示，由该图可以判断多指是显性性状。21*cnjy*com
2．基因型与表现型的推导方法
(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
亲本基因型、表现型子代基因型、表现型
子代表现型
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
3．分离定律的概率计算方法
(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
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。21世纪教育网版权所有
(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，即可得出某一基因型个体的概率；计算表现型概率时，再将相同表现型个体的概率相加即可。
命题1　相对性状中显、隐性的判断
1．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(　　)【出处：21教育名师】
A．抗病株×感病株
B．抗病纯合子×感病纯合子
C．抗病株×抗病株或感病株×感病株
D．抗病纯合子×抗病纯合子或感病纯合子×感病纯合子
解析：选B。抗病株与感病株杂交，若子代有两种性状，则不能判断显隐性关系；抗病纯合子×感病纯合子，后代表现出来的性状即为显性性状，据此可以判断显隐性关系；抗病株×抗病株(或感病株×感病株)，只有后代出现性状分离时才能判断显隐性；抗病纯合子×抗病纯合子(或感病纯合子×感病纯合子)，后代肯定表现为抗病(或感病)，据此不能判断显隐性关系。
2．(2017·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(　　)
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，若出现性状分离，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。
可利用假设法判断显隐性
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，要注意另一种假设，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。
命题2　纯合子、杂合子的判断
3．(2017·河北邯郸摸底)老鼠毛色有黑色和黄色，这是一对相对性状。有下面三组交配组合，请判断四个亲本中是纯合子的是(　　)
交配组合
子代表现型及数目
①
丙(黑色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黄色)×丙(黑色)
8(黑)、9(黄)
③
甲(黄色)×丁(黑色)
全为黑色
A．甲和乙　　　　　　　 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
解析：选D。根据三组杂交组合的子代表现型可知，黑色鼠出现的频率高于黄色鼠，且第③组子代全为黑色鼠，说明黑色为显性，黄色为隐性。故甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。
4．(2017·大庆模拟)一匹家系来源不明的雄性黑马与若干匹雌性红马杂交，生出20匹红马和22匹黑马，你认为这两种亲本马的基因型是(　　)
A．黑马为显性纯合子，红马为隐性纯合子
B．黑马为杂合子，红马为显性纯合子
C．黑马为隐性纯合子，红马为显性纯合子
D．黑马为杂合子，红马为隐性纯合子
解析：选D。具一对相对性状的纯合子杂交，后代均为显性性状，故A、C项错误；具一对相对性状的显性纯合子与杂合子杂交，后代也均为显性，B项错误；具一对相对性状的杂合子与隐性纯合子杂交，后代显隐性之比为1∶1，D项正确。
纯合子、杂合子的判定方法
(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)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。)
命题3　连续自交和连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率推算
5．豌豆的花色中紫色(A)对白色(a)为显性。一株杂合紫花豌豆连续自交繁殖三代，则子三代中开紫花的豌豆植株和开白花的豌豆植株的比例是(　　)
A．3∶1　　　　　　　 B．15∶7
C．9∶7 D．15∶9
解析：选C。Aa连续自交三代，子一代基因型比例为1∶2∶1，子二代基因型比例为3∶2∶3，子三代基因型比例为7∶2∶7，所以子三代表现型比例为9∶7。
6．(2017·吉林长春一模)大豆子叶的颜色受一对等位基因控制，基因型为AA的个体呈深绿色、基因型为Aa的个体呈浅绿色、基因型为aa的个体呈黄色。
(1)若aa植株在幼苗阶段死亡则浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率应是________。21·世纪*教育网
(2)若aa植株在幼苗阶段正常生长则浅绿色植株连续自交n次，成熟后代中杂合子的概率又是________。
答案：(1)2/(2n＋1)　(2)1/2n
两类自交类型的解题技巧
1．不淘汰相关基因型
(1)杂合子Aa连续自交，第n代的比例情况如表：
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)根据上表比例，纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线图为：
由该曲线得到的启示：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。
2．逐代淘汰隐性个体
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 ，杂合子比例为 。
命题4　自由交配和自由交配逐代淘汰隐性个体的概率推算
7．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中纯合子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：选C。依题意可首先分析出前三代中Aa的基因型频率(如表)，据此可判断曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应表中的②④③①4种情况。
①连续
自交
②随机
交配
③连续自交
并逐代淘汰隐性个体
④随机交配
并逐代淘
汰隐性个体
P
1
1
1
1
F1
1?2
1?2
2?3
2?3
F2
1?4
1?2
2?5
1?2
由图可知，曲线Ⅱ的F3中Aa的基因型频率与曲线Ⅲ的F2中Aa的基因型频率相同，均为0．4，A、B正确；曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例和上一代中纯合子的比例分别为1－1?2n和1－1?2n－1，两者相差1?2n，C错误；曲线Ⅰ和Ⅳ分别代表随机交配和连续自交两种情况，此过程中没有发生淘汰和选择，所以各子代间A和a的基因频率始终相等，D正确。
8．(2015·高考全国卷Ⅰ，32节选)假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：
若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，则对该结果最合理的解释是____________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为________。
解析：由于该种群初始只有Aa一种基因型，所以理论上随机交配产生的后代中，应含有三种基因型，且比例为1∶2∶1。但实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2∶1，最可能的原因是显性基因纯合(AA)致死，从而导致子代中无基因型为AA的个体存在。子一代中Aa和aa的比例为2∶1，即Aa和aa的概率分别是2/3和1/3，所以A和a的基因频率分别是1/3和2/3。如果不考虑基因纯合致死，随机交配符合遗传平衡定律，产生的子二代中AA＝1/3×1/3＝1/9，Aa＝(1/3×2/3)×2＝4/9，aa＝2/3×2/3＝4/9，所以AA∶Aa∶aa＝1∶4∶4，AA个体致死，所以Aa和aa的个体数量比应为1∶1。
答案：A基因纯合致死　1∶1
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的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，主要有以下2种解法：
解法一　自由交配方式(四种)展开后再合并：
(1)♀2/3AA×♂2/3AA→4/9AA
(2)♀2/3AA×♂1/3Aa→1/9AA＋1/9Aa
(3)♀1/3Aa×♂2/3AA→1/9AA＋1/9Aa
(4)♀1/3Aa×♂1/3Aa→1/36AA＋1/18Aa＋1/36aa
合并后，基因型为25/36AA、10/36Aa、1/36aa，表现型为35/36A_、1/36aa。
解法二　利用基因频率推算：已知群体基因型为2/3AA、1/3Aa，不难得出A、a的基因频率分别为5/6、1/6，根据遗传平衡定律，后代中：AA＝(5/6)2＝25/36，Aa＝2×5/6×1/6＝10/36，aa＝(1/6)2＝1/36。
3．两种随机交配类型的解题技巧
(1)杂合子Aa连续随机交配n代，杂合子比例为，显性纯合子比例为，隐性纯合子比例为。
(2)杂合子Aa连续随机交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为，杂合子比例为。
命题5　复等位基因类
9．(2017·西安八校联考)研究发现，豚鼠毛色由以下等位基因决定：Cb—黑色、Cs—银色、Cc—乳白色、Cx—白化。为确定这组基因间的关系，进行了部分杂交实验，结果如表，据此分析下列选项正确的是(　　)
交配
亲代表现型
子代表现型
黑
银
乳白
白化
1
黑×黑
22
0
0
7
2
黑×白化
10
9
0
0
3
乳白×乳白
0
0
30
11
4
银×乳白
0
23
11
12
A．两只白化的豚鼠杂交，后代不会出现银色个体
B．该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有6种
C．无法确定这组等位基因间的显性程度
D．两只豚鼠杂交的后代最多会出现4种毛色
解析：选A。亲代黑×黑→子代出现黑和白化，说明黑(Cb)对白化(Cx)为显性。亲代乳白×乳白→子代出现乳白和白化，说明乳白(Cc)对白化(Cx)为显性。亲代黑×白化→子代出现黑和银，说明银(Cs)对白化(Cx)为显性，故两只白化的豚鼠杂交，后代不会出现银色个体，A项正确。该豚鼠群体中与毛色有关的基因型有10种，B项错误。根据四组交配亲子代的表现型关系可以确定显性程度为Cb(黑色)>Cs(银色)>Cc(乳白色)>Cx(白化)，C项错误。由于四种等位基因间存在显隐性关系，两只豚鼠杂交的后代最多会出现3种毛色，D项错误。
10．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
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杂合子(STs)与多只雄性(或雌性)鞘翅斑纹为黑缘型异色瓢虫
杂合子(SAs)杂交，子代基因型为STSA、SAs、STs、ss，然后根据镶嵌显性现象，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。
易错点1　误认为“复等位基因”违背了体细胞中遗传因子“成对存在”的原则
[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。
易错点2　误认为“复等位基因”不遵循分离定律
[点拨]　复等位基因研究的仍是生物个体中的一对基因，遵循分离定律。
命题6　分离定律的验证
11．(2017·河北冀州中学模拟)水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈橙红色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是(　　)
A．杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色
B．F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈橙红色
C．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色
D．F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色
解析：选C。基因分离定律的实质：杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。【来源：21·世纪·教育·网】
12．蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，雌蜂是由受精卵发育而成的。蜜蜂的体色，褐色对黑色为显性，控制这一相对性状的基因位于常染色体上。现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交产生F1，在F1的雌雄个体交配产生的F2中，雄蜂的体色是____________、比例是________，依上述现象可证明基因的____________定律。
答案：褐色和黑色　1∶1　分离
“四法”验证分离定律
(1)自交法：若自交后代的性状分离比为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。
(2)测交法：若测交后代的性状分离比为1∶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。
(3)花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为1∶1，则可直接验证基因的分离定律。
(4)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且比例为1∶1，则符合基因的分离定律。
　关注分离定律的异常分离比[学生用书P101]
关注分离定律异常分离比的三大成因
(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
①胚胎致死：某些基因型的个体死亡
②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。
命题1　遗传中的致死现象
1．(合子致死)(2017·赤峰模拟)科学家利用小鼠进行杂交实验，结果如下：①黄鼠×黑鼠→黄2 378∶黑2 398；②黄鼠×黄鼠→黄2 396∶黑1 235。下列有关分析不正确的是(　　)【版权所有：21教育】
A．实验①能判断小鼠皮毛黄色是隐性性状
B．实验②中黄鼠是杂合子
C．实验②中亲本小鼠均不是纯合子
D．纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡
解析：选A。实验②中亲代黄鼠产生黑色子代，说明黄色是显性性状，黑色是隐性性状，亲代均为杂合子，子代正常比例应为3∶1，但实际为2∶1，说明纯合的黄色小鼠可能在胚胎期死亡，故A项错误，B、C、D项正确。
2．(配子致死)(原创)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。
命题2　从性遗传类
3．(2017·河南九校第一次联考)如图所示为一对夫妇的基因型和他们子女的基因型及对应的表现型(秃顶与非秃顶)。有另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(　　)
A．1/2 B．1/3
C．1/4 D．3/4
解析：选C。图示为从性遗传，杂合子b＋b男性表现为秃顶，女性表现为非秃顶。所以基因型为b＋b和bb的夫妇后代基因型为1/2b＋b、1/2bb，其中非秃顶孩子的概率＝1/2×1/2＝1/4，C正确。
4．食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制，(TS表示短食指基因，TL表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性中为显性，TL在女性中为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为(　　)
A．1/4 B．1/3
C．1/2 D．3/4
解析：选A。因TS在男性中为显性，TL在女性中为显性，该夫妇均为短食指，则女性的基因型为TSTS，男性的基因型为TSTL或TSTS；如果该男性的基因型为TSTS，则子代基因型都为TSTS，全部为短食指，与题干信息不符，因此男性的基因型为TSTL，则其子代的基因型和表现型分别为男性：TSTS(短食指)、TSTL(短食指)，女性：TSTS(短食指)、TLTS(长食指)，且每种基因型所占比例为1/4，因此再生一个孩子为长食指的概率为1/4。
1．“从性遗传”与“伴性遗传”的辨识
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，也受环境等其他因素影响)，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的基因的传递有本质区别。
2．从性遗传的解题技巧
解决此类题的基础仍然是基因分离定律，虽然表现型在一定程度上与性别有关，但控制该性状的基因位于常染色体上，解题时，首先根据分离定律写出遗传图解，然后根据题干所阐明的基因型所对应的表现型，进行分析得出答案。
[核心体系构建]
[填空]　①后　②等位基因随同源染色体的分开而分离
③3∶1　④1∶2∶1　⑤1∶1
[规范答题必备]
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，即显性性状∶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：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的分开而分离。
课时作业
1．(2017·湖南岳阳阶段考)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的表现型比例为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。www.21-cn-jy.com
2．(2017·郑州一检)已知马的栗色和白色受一对等位基因控制。现有一匹白色公马(♂)与一匹栗色母马(♀)交配，先后生育两匹白色母马(♀)(如图所示)。根据以上信息分析，可得出的结论是(　　)
A．马的白色对栗色为显性
B．马的毛色遗传为伴性遗传
C．Ⅱ1和Ⅱ2的基因型一定相同
D．Ⅰ1与Ⅱ1的基因型一定不同
解析：选C。后代马的数量太少，还不足以用来推断白色和栗色的显隐性，马的毛色遗传可能为常染色体遗传也可能为伴X染色体遗传。假设控制马体色的基因为A、a，若为常染色体遗传且白色为显性，则Ⅱ1与Ⅱ2的基因型为Aa；若白色为隐性，则Ⅱ1与Ⅱ2的基因型为aa。若为伴X染色体遗传且白色为显性，则Ⅱ1和Ⅱ2的基因型均为XAXa；若白色为隐性，则Ⅱ1和Ⅱ2的基因型均为XaXa。因此不管上述哪种遗传方式，Ⅱ1与Ⅱ2的基因型一定相同；Ⅰ1与Ⅱ1的基因型可能相同。2-1-c-n-j-y
3．如图为基因型为Aa的生物自交产生后代的过程，基因的分离定律发生于(　　)
Aa1A∶1a配子间的4种结合方式子代中3种基因型、2种表现型
A．①　　　　　　　　 B．②
C．③ D．①②
解析：选A。基因的分离定律发生于减数分裂产生配子的过程中。
4．(2017·山东省实验中学诊断)等位基因A和a的最本质区别是(　　)
A．基因A能控制显性性状，基因a能控制隐性性状
B．在进行减数分裂时，基因A和基因a分离
C．两者的碱基序列不同
D．A对a起显性作用
解析：选C。等位基因是位于同源染色体相同位置，控制相对性状的基因，等位基因A与a的本质区别在于基因片段中脱氧核苷酸的排列顺序的差别，即碱基序列的不同，C正确。
5．(2017·辽宁大连高三双基测试)孟德尔在发现分离定律的过程中运用了假说—演绎法。在孟德尔的研究过程中，“演绎推理”的步骤是指(　　)
A．完成了豌豆的正、反交实验
B．提出假说，解释性状分离现象
C．设计测交实验，预期实验结论
D．完成测交实验，得到实验结果
解析：选C。假说—演绎法的基本步骤是提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。孟德尔在发现分离定律的过程中，通过豌豆的正、反交实验，在观察和分析的基础上提出问题；通过推理和想象提出假说，解释性状分离现象；根据假说进行演绎推理，即设计测交实验，预期实验结论；完成测交实验，得到实验结果，属于对“演绎推理”的验证。
6．某种品系的鼠毛色中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表结果，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可判断鼠的黄色基因是显性基因
C．杂交B后代黄色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。从杂交B可判断鼠的黄色是显性性状，灰色是隐性性状。从杂交B的后代比例看出黄色鼠存在纯合致死现象，因此杂交B后代黄色鼠只有杂合子，没有纯合子。
7．如图所示某豌豆细胞内的一条染色体及相应的基因，下列叙述正确的是(　　)
A．豌豆杂交实验中父本要去雌，母本要去雄
B．如该染色体发生了基因突变，则该植株的基因型一定为AA或aa
C．图中A基因与a基因的分离可发生在减数第二次分裂
D．A基因与a基因中的碱基对数一定不同
解析：选C。豌豆杂交实验中母本要去雄，然后人工授粉，父本不需去雌，A错误；根据一条染色体上的基因无法确定生物的基因型，B错误；A、a基因位于一对姐妹染色单体上，一个着丝点连接的姐妹染色单体的分开发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期，C正确；等位基因是基因突变形成的，基因突变是指基因中碱基对的增添、缺失或替换，A基因与a基因中的碱基对数可能相同，D错误。21cnjy.com
8．(2017·山东潍坊一模)某常染色体遗传病，基因型为AA的人都患病，Aa的人有50%患病，aa的人都正常。一对新婚夫妇中女性正常，她母亲的基因型是Aa且患病，她的父亲和丈夫的家族中均无该病患者，请推测这对夫妇的子女中患病的概率是(　　)
A．1/12 B．1/6
C．1/3 D．1/2
解析：选A。该新婚妻子的父亲家族中无该病患者，因此其父亲基因型为aa，该妻子表现型正常，故该妻子的基因型为Aa或aa，比例为1∶2，因为其丈夫家族中也没有该病患者，因此其丈夫基因型为aa，他们子女的基因型为Aa的概率为1/3×1/2＝1/6，而Aa基因型中患病的占50%，故这对夫妇的子女中患该病的概率为1/6×1/2＝1/12。
9．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。如图是苏格兰牛耳尖性状遗传的系谱图，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。
10．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
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。
11．豌豆是良好的遗传实验材料。
Ⅰ．豌豆的花色由一对等位基因控制，如表是豌豆的花色三个组合的遗传实验结果。请回答下列问题：
组合
亲本表现型
子代表现型和植株数目
白花
紫花
1
紫花×白花
405
401
2
白花×白花
807
0
3
紫花×紫花
413
1 240
(1)由表中第________个组合实验可知________花为显性性状。
(2)表中第________个组合实验为测交实验。
(3)第3个组合中，子代的所有个体中，纯合子所占的比例是________。
Ⅱ．豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性，将A、B、C、D、E、F、G 7种豌豆进行杂交，实验结果如表。请分析说明下列问题：21·cn·jy·com
杂交后代
实验组合
高茎
矮茎
总数
A×B
210
70
280
C×D
0
250
250
E×F
190
190
380
G×D
300
0
300
(1)豌豆C的基因型是________，豌豆G的基因型是________。
(2)上述实验结果所获得的高茎纯合子植株占高茎植株数的________。
(3)所得总株数中，性状能稳定遗传和不能稳定遗传的比例为________。
答案：Ⅰ．(1)3　紫　(2)1　(3)50%
Ⅱ．(1)dd　DD　(2)1/10(或10%)　(3)58∶63
12．(2017·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________。2·1·c·n·j·y
(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。21教育名师原创作品
(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？实验思路如下：
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。
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，所以每窝存活后代为8×3/4＝6只。
(4)检测出黄色雄鼠的基因型，应用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交，并观察后代的毛色。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
13．研究人员发现甲、乙两种植物可进行种间杂交(不同种生物通过有性杂交产生子代)。两种植物均含14条染色体，但是两种植株间的染色体互不同源。两种植株的花色各由一对等位基因控制，基因型与表现型的关系如图所示。研究人员进一步对得到的大量杂种植株X研究后发现：植株X能开花，且A1、A2控制红色素的效果相同并具有累加效应。下列相关叙述中不正确的是 (　　)
A．植株X有三种表现型，其中粉红色个体占1/2，植株Y产生配子的过程中可形成14个四分体
B．植株X不可育的原因是没有同源染色体，不能进行正常的减数分裂，不能形成正常的配子
C．图中①处可采用的处理方法只有一种，即用秋水仙素处理植株X的幼苗，进而获得可育植株Y
D．用①处所用处理方式处理植株Z的幼苗，性成熟后自交，子代中只开白花的植株占1/36
解析：选C。植物A1a1能产生A1和a1两种配子，植物A2a2能产生A2和a2两种配子，它们杂交后代基因型为A1A2、A1a2、A2a1和a1a2。由于A1、A2控制红色素合成的效果相同，并具有累加效应，所以植株X的表现型及比例为红色∶粉红色∶白色＝1∶2∶1。植株X经秋水仙素处理可以获得可育的植株Y，在减数第一次分裂前期，植株Y的初级性母细胞中形成14个四分体，A正确。由于两种植株间的染色体互不同源，所以植株X的细胞内没有同源染色体，不能进行正常的减数分裂，不能形成正常的配子，因而不可育，B正确。诱导染色体数目加倍可以用低温或秋水仙素处理，C错误。用①处所用处理方式处理植株Z的幼苗，体细胞中染色体加倍，基因型为A1A1a1a1，性成熟后产生的配子基因型及比例为A1A1∶A1a1∶a1a1＝1∶4∶1，自交后开白花的为a1a1a1a1＝1/6×1/6＝1/36，D正确。
14．(2017·安徽六安一中综练九)某种植物的花色性状受一对等位基因控制，且红花基因对白花基因为显性。现将该植物群体中的白花植株与红花植株杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为5∶1，如果将亲本红花植株自交，F1中红花植株和白花植株的比值为(　　)
A．3∶1 B．5∶1
C．5∶3 D．11∶1
解析：选D。植物的花色性状受一对等位基因(设为A、a)控制，将该植物群体中的白花植株(aa)与红花植株杂交(A_)，子一代中红花植株和白花植株的比值为5∶1，说明该植物群体中的红花植株的基因型及比例为AA∶Aa＝2∶1，因此，如果将亲本红花植株自交，F1中白花植株的比值为1/3×1/4＝1/12，则F1中红花植株和白花植株的比值为11∶1，A、B、C错误，D正确。www-2-1-cnjy-com
15．(2016·高考天津卷，9)鲤鱼和鲫鱼体内的葡萄糖磷酸异构酶(GPI)是同工酶(结构不同、功能相同的酶)，由两条肽链构成。编码肽链的等位基因在鲤鱼中是a1和a2，在鲫鱼中是a3 和a4，这四个基因编码的肽链P1、 P2、P3、P4可两两组合成GPI。以杂合体鲤鱼(a1a2)为例，其GPI基因、多肽链、GPI的电泳(蛋白分离方法)图谱如下。

请问答相关问题：
(1)若一尾鲫鱼为纯合二倍体，则其体内GPI类型是______________________。
(2)若鲤鱼与鲫鱼均为杂合二倍体，则鲤鲫杂交的子一代中，基因型为a2a4个体的比例为________________。在其杂交子一代中取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析，图谱中会出现________条带。
(3)鲤鲫杂交育种过程中获得了四倍体鱼。四倍体鱼与二倍体鲤鱼杂交，对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析，每尾鱼的图谱均一致，如下所示。
据图分析，三倍体的基因型为________，二倍体鲤鱼亲本为纯合体的概率是________。
解析：(1)纯合鲫鱼的基因型是a3a3或a4a4，其编码的肽链分别是P3或P4，则其体内GPI类型是P3P3或P4P4。
(2)鲤鱼与鲫鱼的杂合二倍体基因型分别为a1a2和a3a4，鲤鲫杂交的子一代中，共有a1a3、a1a4、a2a3和a2a4 4种基因型，基因型为a2a4个体的比例为25%。子一代中均为杂合子，取一尾鱼的组织进行GPI电泳分析，与题干图解类似，图谱中会出现3条带。
(3)对产生的三倍体子代的组织进行GPI电泳分析，每尾鱼的图谱中均含有P1、P2、P3，则三倍体的基因型均为a1a2a3。由此推之双亲均为纯合体。
答案：(1)P3P3或P4P4　(2)25%　3　(3)a1a2a3　100%
第18讲　基因的自由组合定律
　基因的自由组合定律(Ⅱ)
　考查两对相对性状的遗传实验分析及结论[学生用书P102]
1．两对相对性状的杂交实验——发现问题
2．对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释
①F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，产生数量相等的4种配子。
②受精时，雌雄配子的结合方式有16种。
③F2的基因型有9种，表现型为4种，比例为9∶3∶3∶1。
(2)遗传图解
3．对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说
(1)方法：让F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)测交。
(2)目的：测定F1的基因型(或基因组成)。
(3)理论预测
①F1产生4种比例相等的配子，即YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，而隐性纯合子只产生yr一种配子。21*cnjy*com
②测交产生4种比例相等的后代，即YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr＝1∶1∶1∶1。
(4)测交结果与结论
①测交结果图解
②结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。
4．自由组合定律的实质——得出结论
(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。
同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合同时进行。
5．孟德尔获得成功的原因
(1)正确选用实验材料——豌豆。
(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．(必修2 P12拓展题改编)豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，种子的圆粒(R)对皱粒(r)为显性，两亲本杂交得到F1，其表现型如图。下列叙述错误的是(　　)
A．亲本的基因组成是YyRr、yyRr
B．在F1中，表现型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱粒
C．F1中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRr
D．F1中纯合子占的比例是1/2
答案：D
2．(深入追问)(1)如图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？
提示：Aa与Dd和BB与Cc分别位于同一对染色体上，不遵循基因的自由组合定律。只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，其遗传时遵循自由组合定律。
(2)若要检测豌豆的基因型是纯合子还是杂合子，最简便的方法是采用自交，还是采用测交呢？
提示：自交，因为豌豆属于自花传粉的植物。
突破1　理解F1的配子形成原理
突破2　分析F2的结论
1．自由组合发生的时间：控制不同性状的遗传因子自由组合发生在F1形成配子时，而不是发生在雌雄配子随机结合时。【来源：21·世纪·教育·网】
2．由基因分离定律理解自由组合定律的本质及规律
3．F2自由组合的结论拓展：含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是3/8。
(1)当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是3/16＋3/16＝3/8。
(2)当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝5/8。　
【感知考题】
(2016·高考全国卷甲，32)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：【来源：21cnj*y.co*m】
回答下列问题：
(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为________，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为________。21教育名师原创作品
(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为_____________________。
(3)若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为
________________________________________________________________________。
(4)若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为
________________________________________________________________________。
(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有
________________________________________________________________________。
[解析]　(1)实验1中亲本有毛×无毛，子代全为有毛，所以有毛对无毛为显性，且A、B的相应基因型分别为DD和dd。实验3中亲本白肉×黄肉，子代全为黄肉，所以黄肉对白肉为显性，且C的相应基因型为FF，A的相应基因型为ff。(2)实验1中白肉A(ff)×黄肉B→黄肉∶白肉＝1∶1，说明B的相应基因型为Ff，B、C均无毛，相应基因型均为dd，所以A、B、C的基因型依次为：DDff、ddFf、ddFF。(3)若B(ddFf)自交，后代表现型及比例为：无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1。(4)实验3中：DDff(A)×ddFF(C)→F1：DdFf；F1自交，则F2：有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1。(5)实验2中：ddFf(B)×ddFF(C)→ddFF、ddFf。
[答案]　(1)有毛　黄色
(2)DDff、ddFf、ddFF
(3)无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1
(4)有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1
(5)ddFF、ddFf
若在实验3子一代中导入能控制合成抗虫的A基因。实验3子一代自交(减数分裂时不发生交叉互换，也不考虑致死现象)，子代表现型及比例为有毛抗虫∶无毛不抗虫＝3∶1，则导入的A基因位于与D基因相同的染色体上。
高分点拨——类题通法
基因有连锁现象时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比。例如图1，图2：
【跟进题组】
命题1　自由组合定律的实质
1．(2017·山东曲师大附中模拟)如图为某植株自交产生后代的过程示意图，下列描述中不正确的是(　　)
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
解析：选D。A、a与B、b的自由组合发生在减数第一次分裂后期，A正确；②过程为受精作用，发生雌、雄配子的随机结合，B正确；①过程产生4种配子，则雌、雄配子的随机结合的方式是4×4＝16种，基因型＝3×3＝9种，表现型为3种，C正确；根据F2的3种表现型比例12∶3∶1，得出A_B_个体表现型与A_bb个体或aaB_个体相同，该植株测交后代基因型比例为1(AaBb)∶1(Aabb)∶1(aaBb)∶1(aabb)，则表现型的比例为2∶1∶1，D错误。21世纪教育网版权所有
2．(2017·宁夏银川育才中学月考)某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是(　　)
解析：选B。F1测交，即F1×aabbcc，其中aabbcc个体只能产生abc一种配子，而测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1，说明F1产生的配子基因型分别为abc、ABC、aBc、AbC，其中a和c、A和C总在一起，说明A和a、C和c两对等位基因位于同一对同源染色体上，且A和C在同一条染色体上，a和c在同一条染色体上。
命题2　自由组合定律的验证
3．(2017·内蒙古包头一中一模)在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性。能验证基因的自由组合定律的最佳杂交组合是(　　)
A．黑光×白光→18黑光∶16白光
B．黑光×白粗→25黑粗
C．黑粗×白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光
D．黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶10白粗∶11白光
解析：选D。验证基因自由组合定律的方法有测交和自交两种，测交子代表现型应出现1∶1∶1∶1，自交子代表现型应出现9∶3∶3∶1，D正确。
4．(高考新课标全国卷Ⅰ改编)现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种，已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题：
(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有________优良性状的新品种。
(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是【出处：21教育名师】
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验。请简要写出该测交实验的过程
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)杂交育种能将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起，抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性状。(2)杂交育种依据的原理是基因重组，控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，每对基因单独考虑时符合分离定律。(3)测交是指用F1和隐性纯合子杂交，故应先用纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交得到F1，然后再进行测交实验。
答案：(1)抗病矮秆　(2)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对性状的基因位于非同源染色体上　(3)将纯合的抗病高秆与感病矮秆杂交，产生F1，让F1与感病矮秆杂交
自由组合定律的验证方法
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的性状分离比为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测交后代的性状分离比为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
若有四种花粉，其比例为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，若植株有四种表现型，且比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
　利用“拆分法”解决自由组合定律问题[学生用书P105]
1．思路：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题，在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律的问题。然后再组合，将用分离定律研究的结果按一定方式进行组合或相乘。
2．分类剖析
(1)配子类型问题
①多对等位基因的个体产生的配子种类数是每对基因产生相应配子种类数的乘积。
②举例：AaBbCCDd产生的配子种类数
(2)求配子间结合方式的规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。21cnjy.com
(3)基因型问题
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杂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。
③举例：AaBBCc×aaBbcc杂交后代基因型种类及比例
子代中基因型种类：2×2×2＝8种。
子代中AaBBCc所占的概率为1/2×1/2×1/2＝1/8。
(4)表现型问题
①任何两种基因型的亲本杂交，产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生表现型种类数的乘积。
②子代某一表现型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积。
③举例：AaBbCc×AabbCc杂交后代表现型种类及比例
子代中表现型种类：2×2×2＝8种。
子代中A_B_C_所占的概率为3/4×1/2×3/4＝9/32。
【感知考题】
(高考福建卷改编)甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表现型与基因型之间的对应关系如表。
表现型
白花
乳白花
黄花
金黄花
基因型
AA____
Aa____
aaB___
aa__D_
aabbdd
请回答下列问题：
(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD)，F1基因型是______________________，F1测交后代的花色表现型及其比例是________________。
(2)黄花(aaBBDD)×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有________种，其中纯合个体占黄花的比例是________。
(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是________。
[解析]　(1)基因型为AABBDD的白花个体与基因型为aaBBDD的黄花个体杂交，后代的基因型为AaBBDD，对它进行测交，即与基因型为aabbdd的个体杂交，后代有两种基因型：AaBbDd和aaBbDd，比例为1∶1，据题意可知，基因型为AaBbDd的个体开乳白花，基因型为aaBbDd的个体开黄花。(2)黄花个体(aaBBDD)与金黄花个体杂交，即基因型为aaBBDD的个体和基因型为aabbdd的个体杂交，后代基因型是aaBbDd，让其自交，后代的基因型有aaB_D_、aaB_dd、aabbD_、aabbdd，比例为9∶3∶3∶1，据表可知aaB_D_、aaB_dd、aabbD_的个体均开黄花，aabbdd的个体开金黄花。aaBbDd自交，后代基因型有1×3×3＝9种，1种开金黄花，所以黄花的基因型有8种，而每种aaB_D_、aaB_dd、aabbD_里面只有1份纯合，所以纯合个体占黄花的比例为3/15，即1/5。(3)据表可知，要想获得四种花色表现型的子一代，需要选择基因型为AaBbDd的个体自交，后代表现白花的概率是1/4×1×1＝1/4，后代表现乳白花的概率是1/2×1×1＝1/2，后代表现黄花的概率是1/4×3/4×1＋1/4×1×3/4－1/4×3/4×3/4＝15/64，后代表现金黄花的概率是1/4×1/4×1/4＝1/64，所以子一代比例最高的花色表现型是乳白花。
[答案]　(1)AaBBDD　乳白花∶黄花＝1∶1　(2)8
1/5　(3)AaBbDd　乳白花
高分点拨——类题通法
1．利用基因式法解答自由组合遗传题
(1)根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式，如基因式可表示为A－B－、A－bb。
(2)根据基因式推出基因型(此方法只适用于亲本和子代表现型已知且显隐性关系已知时)。
2．根据子代表现型及比例推测亲本基因型
规律：根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一相对性状的亲本基因型，再组合。如：
(1)9∶3∶3∶1?(3∶1)(3∶1)?(Aa×Aa)(Bb×Bb)；
(2)1∶1∶1∶1?(1∶1)(1∶1)?(Aa×aa)(Bb×bb)；
(3)3∶3∶1∶1?(3∶1)(1∶1)?(Aa×Aa)(Bb×bb)；
(4)3∶1?(3∶1)×1?(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。
【跟进题组】
命题1　推断亲本或子代的基因型、表现型
1．黄粒(T)高秆(S)玉米与某玉米杂交，后代中黄粒高秆占3/8、黄粒矮秆占3/8、白粒高秆占1/8、白粒矮秆占1/8，则亲本的基因型是(　　)
A．ttSs×TTSs　　　 B．TtSs×Ttss
C．TtSs×TtSs D．TtSs×ttss
解析：选B。黄粒高秆玉米(T－S－)与某玉米杂交，后代中黄粒∶白粒＝3∶1，说明两亲本的基因型均为Tt；再根据后代中高秆∶矮秆＝1∶1，可知两亲本的基因型分别为Ss、ss。则两个亲本的基因型分别为TtSs、Ttss。
2．(2017·长沙模拟)豌豆中，子粒黄色(Y)和圆形(R)分别对绿色(y)和皱缩(r)为显性，现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交，F2的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶15∶5，则亲本的基因型为(　　)
A．YYRR×yyrr B．YYRr×yyrr
C．YyRR×yyrr D．YyRr×yyrr
解析：选C。F1自交后代的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶15∶5，其中圆粒∶皱粒＝3∶1，这说明F1中控制子粒形状的基因组成为Rr，故亲本中控制子粒形状的基因组成为RR、rr，据此排除B、D项。A项中亲本杂交产生的F1自交后代4种表现型比例为9∶3∶3∶1，A项被排除。
命题2　利用“拆分法”解决自由组合定律问题
3．番茄红果对黄果为显性，二室果对多室果为显性，长蔓对短蔓为显性，三对性状独立遗传。现有红果、二室、短蔓和黄果、多室、长蔓的两个纯合品系，将其杂交种植得F1和F2，则在F2中红果、多室、长蔓所占的比例及红果、多室、长蔓中纯合子的比例分别是(　　)
A．、 B．、
C．、 D．、
解析：选A。设控制三对性状的基因分别用A、a，B、b，C、c表示，亲代为AABBcc与aabbCC，F1为AaBbCc，F2中A_∶aa＝3∶1，B_∶bb＝3∶1，C_∶cc＝3∶1，所以F2中红果、多室、长蔓所占的比例是：××＝；在F2的每对相对性状中，显性性状中的纯合子占，故红果、多室、长蔓中纯合子的比例是×＝。
4．(2017·江淮十校联考)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。香味性状受隐性基因(a)控制，抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行一系列杂交实验。两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是(　　)
A．香味性状一旦出现即能稳定遗传
B．两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb
C．两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为0
D．两亲本杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为1/32
解析：选D。由题意可知，香味性状对应基因型为aa，一旦出现即能稳定遗传，A正确；由于子代抗病∶感病＝1∶1，可推知亲代为Bb和bb，子代无香味∶香味＝3∶1，可推知亲代为Aa和Aa，所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb，B正确；两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb，为杂合子，C正确；两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)所占比例为1/4×1/4×1/4＋1/8×1/4＝3/64，D错误。
命题3　利用分离组合法解决自由组合遗传病概率计算题
5．(高考山东卷改编)某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1基因型为AaBB，且Ⅱ2与Ⅱ3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图，正确的推断是(　　)
A．Ⅰ3的基因型一定为AABb
B．Ⅱ2的基因型一定为aaBB
C．Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABb
D．Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为
解析：选B。该遗传病是由两对等位基因控制的，Ⅰ1的基因型为AaBB表现正常。Ⅱ2一定有B基因却患病，可知当同时具有A和B两种显性基因时，个体才不会患病。而Ⅱ2与Ⅱ3婚配的子代不会患病，可确定Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为aaBB和AAbb，所以Ⅰ3的基因型是AaBb或AABb。Ⅲ1和Ⅲ2的基因型均为AaBb。Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配，子代正常(A－B－)的概率是9/16。患病的概率应为7/16。
6．一个正常的女性与一个并指(Bb)的男性结婚，他们生了一个白化病且手指正常的孩子。求再生一个孩子：
(1)只患并指的概率是________。
(2)只患白化病的概率是________。
(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是________。
(4)只患一种病的概率是________。
(5)患病的概率是________。
解析：假设控制白化病的基因用A、a表示，由题意知，第1个孩子的基因型应为aabb，则该夫妇基因型应分别为妇：Aabb，夫：AaBb。依据该夫妇基因型可知，孩子患中并指的概率应为1/2(非并指概率为1/2)，患白化病的概率应为1/4(非白化病概率应为3/4)，则：
(1)再生一个只患并指孩子的概率为：并指概率×非白化概率＝1/2×3/4＝3/8。
(2)只患白化病的概率为：白化病概率×非并指概率＝1/4×1/2＝1/8。
(3)生一个既患白化病又患并指的男孩的概率为：男孩出生率×白化病概率×并指概率＝1/2×1/4×1/2＝1/16。
(4)后代只患一种病的概率为：并指概率×非白化概率＋白化病概率×非并指概率＝1/2×3/4＋1/4×1/2＝1/2。
(5)后代中患病的概率为：1－全正常(非并指、非白化)＝1－1/2×3/4＝5/8。
答案：(1)3/8　(2)1/8　(3)1/16　(4)1/2　(5)5/8
利用自由组合定律计算患遗传病的概率
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
①
同时患两病概率
m·n
②
只患甲病概率
m·(1－n)
③
只患乙病概率
n·(1－m)
④
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)
以上各种情况可概括如图：
　自由组合定律的应用
7．纯合黄色小鼠与纯合黑色小鼠杂交，F1全部表现为野鼠色。F1个体间相互交配，F2表现型及比例为野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色＝9∶3∶3∶1。据此作出下列判断，其中不正确的是(　　)21·世纪*教育网
A．小鼠体色的遗传涉及两对等位基因，且遵循自由组合定律
B．对F2野鼠色个体进行测交，后代表现型可能为4种、2种或1种
C．M、N为控制相关代谢途径的显性基因，小鼠体色的代谢途径可能为
D．F2黑色个体相互交配，后代两种表现型的比例为3∶1
答案：D
[核心体系构建]
[填空]　①两对　②9∶3∶3∶1　③不同性状　④同一性状　⑤1∶1∶1∶1
[规范答题必备]
1．具有两对相对性状的纯种豌豆杂交，F2出现9种基因型，4种表现型，比例是9∶3∶3∶1。
2．生物个体的基因型相同，表现型不一定相同；表现型相同，基因型也不一定相同。
3．F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因可以自由组合，产生比例相等的4种配子。
4．基因的分离定律和自由组合定律，同时发生在减数第一次分裂后期，分别由同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合所引起。2-1-c-n-j-y
5．分离定律和自由组合定律是真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。分离定律是自由组合定律的基础。21*cnjy*com
课时作业
1．(2017·北京师大附中模拟)已知玉米有色子粒对无色子粒是显性。现将一有色子粒的植株X进行测交，后代出现有色子粒与无色子粒的比是1∶3，对这种杂交现象的推测不确切的是(　　)
A．测交后代的有色子粒的基因型与植株X相同
B．玉米的有、无色子粒遗传遵循基因的自由组合定律
C．玉米的有、无色子粒是由一对等位基因控制的
D．测交后代的无色子粒的基因型至少有三种
解析：选C。由测交的分离比为1∶3可判定玉米的有、无色子粒不是由一对等位基因控制的，其可能的情况为两对基因(假设为A、a，B、b)控制该性状，仅A_B_类型为有色子粒，基因型为AaBb的有色子粒个体测交，得到4种基因型：AaBb(有色)∶Aabb(无色)∶aaBb(无色)∶aabb(无色)＝1∶1∶1∶1，故有色子粒∶无色子粒性状比是1∶3，测交后代的无色子粒的基因型有3种，故选C。
2．(2015·高考海南卷，12)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
解析：选D。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个体能产生8种配子，而aabbcc个体只产生1种配子，故AaBbCc个体测交，子代基因型有8种，D正确。
3．(高考北京卷改编)决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。基因型为BbSs的小鼠间相互交配，后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是(　　)
A．1/16　　　　　　　　　　 B．3/16
C．7/16 D．9/16
解析：选B。基因型为BbSs的小鼠亲本杂交，后代中黑色有白斑的个体基因型为B_ss。Bb×Bb杂交后代中，B_个体出现的概率是3/4；Ss×Ss杂交后代中，ss个体出现的概率是1/4，故B_ss个体所占的比例是3/4×1/4＝3/16。
4．(2017·内蒙古赤峰一模)豌豆的高茎(Y)对矮茎(y)为显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性，两对基因位于非同源染色体上，现有基因型为YyRr的植株自交，则后代的纯合子中与亲本表现型相同的概率是(　　)
A．1/4 B．3/4
C．3/8 D．9/16
解析：选A。已知基因型为YyRr的亲本植株的表现型为高茎圆粒，该亲本植株自交，后代中纯合子的基因型及其比例为YYRR∶YYrr∶yyRR∶yyrr＝1∶1∶1∶1，其中基因型为YYRR的个体表现型为高茎圆粒，与亲本表现型相同，其概率是1/4，A正确。
5．(2017·新疆乌鲁木齐第二次诊断)某同学用豌豆进行测交实验，得到4种表现型的后代，数量分别是85、92、89、83，则这株豌豆的基因型不可能是(　　)
A．DdYYRR B．ddYyRr
C．DdYyrr D．DDYyRr
解析：选A。该豌豆测交后代四种表现型的比例为1∶1∶1∶1，说明该豌豆减数分裂能产生四种比例相同的配子，B、C、D都可产生四种比例相同的配子，A只可产生两种配子，A符合题意。
6．(2017·安徽四市联考)在家蚕遗传中，黑色(A)与淡赤色(a)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状，黄茧(B)与白茧(b)是有关茧色的相对性状，假设这两对相对性状自由组合，有三对亲本组合，杂交后得到的数量比如表，下列说法不正确的是(　　)
黑蚁黄茧
黑蚁白茧
淡赤蚁黄茧
淡赤蚁白茧
组合一
9
3
3
1
组合二
0
1
0
1
组合三
3
0
1
0
A．组合一亲本一定是AaBb×AaBb
B．组合三亲本可能是AaBB×AaBB
C．若组合一和组合三亲本杂交，子代表现型及比例与组合三的相同
D．组合二亲本一定是Aabb×aabb
解析：选C。组合一的杂交后代比例为9∶3∶3∶1，所以亲本一定为AaBb×AaBb；组合二杂交后代只有白茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为1∶1，所以亲本一定为Aabb×aabb；组合三杂交后代只有黄茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为3∶1，所以亲本为AaBB×AaBB或AaBb×AaBB或Aabb×AaBB；只有组合一中AaBb和组合三中AaBB杂交，子代表现型及比例才与组合三的相同。21·cn·jy·com
7．(2017·洛阳一模)金鱼草正常花冠对不整齐花冠为显性，高株对矮株为显性，红花对白花为不完全显性，杂合子是粉红花。三对相对性状独立遗传，如果纯合的红花、高株、正常花冠植株与纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株杂交得F1，F1自交得F2，在F2中具有与F1相同表现型的植株的比例是(　　)
A．3/32 B．3/64
C．9/32 D．9/64
答案：C
8．(2017·山东济宁调研)下列涉及自由组合定律的表述，正确的是(　　)
A．AaBb个体产生配子的过程一定遵循自由组合定律
B．X染色体上的基因与常染色体上的基因能自由组合
C．XBY个体产生两种配子的过程体现了自由组合定律
D．含不同基因的雌雄配子随机结合属于基因的自由组合
解析：选B。若A、a和B、b两对等位基因位于一对同源染色体上，则不遵循基因的自由组合定律，A错误；XBY个体产生两种配子的过程只能体现基因的分离定律，C错误；基因的自由组合发生于减数分裂产生配子时，不是受精作用时，D错误。
9．(2017·山西忻州一中一模)现有①～④四个果蝇品系(都是纯种)，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如表所示：
品系
①
②
③
④
隐性性状
均为显性
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
若需验证自由组合定律，可选择下列哪种交配类型(　　)
A．①×④　　　　　　　　　 B．①×②
C．②×③ D．②×④
解析：选D。自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的基因的遗传规律，故选②×④或③×④。
10．(高考天津卷改编)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如图。据图判断，下列叙述正确的是(　　)
A．黄色为显性性状，黑色为隐性性状
B．F1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型
C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合子
D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
解析：选B。根据遗传图谱F2出现9∶3∶3∶1的分离比，大鼠的毛色遗传符合自由组合定律。设亲代黄色、黑色大鼠基因型分别为AAbb、aaBB，则F1AaBb(灰色)，F2中A_B_(灰色)、A_bb(黄色)、aaB_(黑色)、aabb(米色)。由此判断大鼠的体色遗传为不完全显性，A选项错误；F1AaBb×AAbb(黄色亲本)→A_Bb(灰色)、A_bb(黄色)，B选项正确；F2中的灰色大鼠有AABB的纯合子，C选项错误；F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为2/3×1/2＝1/3，D选项错误。21教育网
11．(2017·江南十校一模)玉米(2n＝20)是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雌花序，已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)，试据图分析回答下列问题：www.21-cn-jy.com
(1)玉米的等位基因R、r的遗传遵循________________定律，欲将甲、乙杂交，其具体做法是：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)将图1中F1与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及比例如图2所示，则丙的基因型为________。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是________。
(3)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图1中的程序得到F2后，对植株进行________处理，选出表现型为________植株，通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种。2·1·c·n·j·y
(4)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感病植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出图1中F1自交得到的F2成熟植株表现型有__________种，比例为____________(不论顺序)。www-2-1-cnjy-com
解析：(1)等位基因遗传遵循分离定律。(2)F1基因型为DdRr，由图2知，F1与丙杂交的后代中高秆∶矮秆＝1∶1，抗病∶易感病＝3∶1，说明丙的基因型为ddRr。若对丙进行测交，则测交后代中ddRr的概率为1/2。(3)在F2出现了不同表现型的个体，需要通过对比茎秆高度，进行病原体感染选择出矮秆抗病植株，再通过连续自交提高品种的纯合率。(4)图1中F1：DdRrF2：D_R_∶ddR_∶D_rr∶ddrr＝9∶3∶3∶1，据题意，易感病植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他性状的植株存活率是1，可知，F2有4种表现型，其比例为(9×2/3)∶(3×1)∶(3×2/3×1/2)∶(1×1/2)＝12∶6∶2∶1。
答案：(1)基因的分离　对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上，再套上纸袋(2)ddRr　1/2　(3)病原体(感染)　矮秆(抗病)　(4)4　12∶6∶2∶1
12．某单子叶植物的非糯性(B)对糯性(b)为显性，抗病(R)对不抗病(r)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因位于三对同源染色体上。非糯性花粉遇碘液呈蓝色，糯性花粉遇碘液呈棕色。现提供4种纯合亲本：
亲本
性状
甲
非糯性　抗病　花粉粒长形
乙
非糯性　不抗病　花粉粒圆形
丙
糯性　抗病　花粉粒圆形
丁
糯性　不抗病　花粉粒长形
(1)若采用花粉粒形状鉴定法验证基因的分离定律，可选择亲本甲与亲本________杂交。
(2)若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，杂交时选择的亲本是__________________。将杂交所得F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色，置于显微镜下观察，统计花粉粒的数目，预期花粉粒的类型有________________，比例为________。
(3)利用提供的亲本进行杂交，F2能出现非糯性、抗病、花粉粒圆形植株的亲本组合有__________________，其中F2表现型为非糯性、抗病、花粉粒圆形植株比例最高的亲本组合是________，在该组合产生的F2表现型为非糯性、抗病、花粉粒圆形的植株中，能稳定遗传的个体所占的比例是________。【版权所有：21教育】
解析：(1)采用花粉粒形状鉴定法验证基因的分离定律，亲本甲为长形花粉粒，只能与圆形花粉粒的亲本乙或丙杂交。(2)采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，亲本需具备两对相对性状，选择乙和丁或甲和丙进行杂交，杂交后代产生四种数量相等的花粉粒。(3)利用提供的亲本进行杂交，F2能出现非糯性、抗病、花粉粒圆形植株的亲本组合有三种，分别是甲和乙、甲和丙、乙和丙，甲和乙的F1的基因型为BBRrDd，F2中基因型为B_R_dd的概率是1×3/4×1/4＝3/16；甲和丙的F1的基因型为BbRRDd，F2中基因型为B_R_dd的概率是3/4×1×1/4＝3/16；乙和丙的F1的基因型为BbRrdd，F2中基因型为B_R_dd的概率是3/4×3/4×1＝9/16，其中能稳定遗传的个体基因型为BBRRdd，所占比例为1/9。
答案：(1)乙或丙　(2)甲和丙或乙和丁　圆形蓝色、圆形棕色、长形蓝色、长形棕色　1∶1∶1∶1　(3)甲和乙、甲和丙、乙和丙　乙和丙　1/9
13．有一种软骨发育不全的遗传病，两个有这种病的人(其他性状正常)结婚，所生第一个孩子得白化病且软骨发育不全，第二个孩子全都性状正常。假设控制这两种病的基因符合基因的自由组合定律，请预测，他们再生一个孩子同时患两种病的几率是(　　)
A．1/16 B．1/8
C．3/16 D．3/8
解析：选C。由题意可知，白化病为常染色体隐性遗传病，软骨发育不全为常染色体显性遗传病，设白化病和软骨发育不全分别由基因A、a和B、b控制，对于白化病，父母亲正常，第一个孩子有病，故父母亲均为杂合子，基因型为Aa、Aa；对于软骨发育不全病，父母亲有病，第二个孩子正常，故父母亲也均为杂合子，基因型为Bb、Bb。后代患白化病的几率为1/4，患软骨发育不全的几率为3/4，故同时患两种病的几率为1/4×3/4＝3/16。
14．(2017·山东烟台一模)二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该对相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于3号和8号染色体上。如表是甘蓝杂交实验的统计数据：
亲本组合
F1株数
F2株数
紫色叶
绿色叶
紫色叶
绿色叶
①紫色叶×绿色叶
121
0
451
30
②紫色叶×绿色叶
89
0
242
81
下列说法正确的是(　　)
A．结球甘蓝叶色性状的遗传遵循基因的自由组合定律
B．表中组合①的两个亲本的基因型分别为AAbb、aaBB
C．理论上组合①的F2紫色叶植株中，纯合子所占比例为1/4
D．组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代表现型的比例为3∶1
解析：选A。该性状是由两对等位基因控制的，且这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，故此性状遗传遵循基因的自由组合定律。组合①的F2中紫色叶∶绿色叶约为15∶1，故F1含有两对等位基因，F2中基因型为aabb的植株的叶片表现为绿色，基因型为A_B_、A_bb、aaB_的植株的叶片表现为紫色。组合①的紫色叶和绿色叶亲本基因型为AABB和aabb。F2中15份紫色叶植株中有3份为纯合子，即1AABB、1AAbb、1aaBB，故F2的紫色叶植株中，纯合子所占比例为1/5。由组合②的F2中分离比约为3∶1，推知F1中只含1对等位基因，故亲本中紫色叶植株的基因型为AAbb(或aaBB)，F1植株的基因型为Aabb(或aaBb)，与基因型为aabb的绿色叶植株杂交，后代的表现型及比例为紫色叶∶绿色叶＝1∶1。
15．(2017·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(　　)
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。
16．(高考山东卷改编)果蝇的灰体(E)对黑檀体(e)为显性；短刚毛和长刚毛是一对相对性状，由一对等位基因(B、b)控制。这两对基因位于常染色体上且独立遗传。用
甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验，杂交组合、F1表现型及比例如图：
实验一
实验二
(1)根据实验一和实验二的杂交结果，推断乙果蝇的基因型可能为________或________。若实验一的杂交结果能验证两对基因E、e和B、b的遗传遵循自由组合定律，则丙果蝇的基因型应为________。
(2)实验二的F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为________。
解析：(1)根据题干信息可知，两对基因位于常染色体上且独立遗传。分析实验一的F1，灰体∶黑檀体＝1∶1，长刚毛∶短刚毛＝1∶1，单独分析每对等位基因的杂交特点，可知都是测交类型，由此可推知实验一的亲本组合为EeBb×eebb或eeBb×Eebb。分析实验二的F1，灰体∶黑檀体＝1∶1，长刚毛∶短刚毛＝1∶3，可推知亲本有关体色的杂交为测交，有关刚毛长度的杂交为杂合子杂交，且短刚毛为显性性状，这样可以确定乙和丙控制刚毛长度的基因型都是Bb，但无法进一步确定控制体色的基因型。根据实验一和实验二的杂交结果，可推断乙的基因型可能是EeBb、eeBb。若实验一的杂交结果能验证两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，则可确定甲和乙的杂交方式为测交，即有一个为双杂合子，另一个为隐性纯合子，而前面判断已确定乙控制刚毛长度的基因型是Bb，所以乙的基因型为EeBb，甲的基因型为eebb，进而推断丙的基因型为eeBb。
(2)根据(1)中分析可知，实验二的亲本基因型为EeBb和eeBb，其后代为EeBb的概率是1/2×1/2＝1/4，后代为eeBb的概率是1/2×1/2＝1/4，故F1中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为1－1/4－1/4＝1/2。
答案：(1)EeBb　eeBb(注：两空可颠倒)　eeBb　(2)1/2
第19讲　提升课——基因自由组合定律的拓展题型突破
　9∶3∶3∶1的拓展变式
1．特殊分离比的解题技巧
(1)看F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，根据题意将具有相同表现型的个体进行“合并同类项”，如比值为9∶3∶4，则为9∶3∶(3＋1)，即4为后两种性状的合并结果。再如12∶3∶1即(9＋3)∶3∶1，12出现的原因是前两种性状表现一致的结果。
2．特殊分离比出现的原因与双杂合子自交的结果归纳
F1(AaBb)
自交后
代比例
原因分析
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
9∶3∶4
存在aa(或bb)时表现为同一种性状，其余正常表现
9∶6∶1
单显性表现为同一种性状，其余正常表现
15∶1
有显性基因就表现为同一种性状，其余表现为另一种性状
12∶3∶1
双显性和一种单显性表现为同一种性状，其余正常表现
13∶3
双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状，另一种单显性表现为另一种性状
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)
命题1　基因互作类
1．(2016·高考全国卷丙，6)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是(　　)21教育网
A．F2中白花植株都是纯合体
B．F2中红花植株的基因型有2种
C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
解析：选D。由F2中红花∶白花＝272∶212≈9∶7，F1测交子代中红花∶白花≈1∶3，可以推测出红花与白花这对相对性状受位于两对同源染色体上的两对等位基因控制(假设为A、a和B、b)，C项错误。结合上述分析可知基因型A_B_表现为红花，其他基因型均表现为白花。亲本基因型为AABB和aabb，F1基因型为AaBb，F2 中红花的基因型为AABB、AaBB、AABb、AaBb，B项错误。F2中白花基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，A项错误、D项正确。21cnjy.com
2．某种开花植物细胞中，基因P(p)和基因R(r)分别位于两对同源染色体上，将纯合的紫花植株(基因型为PPrr)与纯合的红花植株(基因型为ppRR)杂交，F1全开紫花，自交后代F2中紫花∶红花∶白花＝12∶3∶1。则F2中紫花植株基因型有(　　)
A．9种　　　　　　　 B．12种
C．6种 D．4种
解析：选C。纯合的紫花植株(基因型为PPrr)与纯合的红花植株(基因型为ppRR)杂交，F1全开紫花，F1自交后代F2中紫花∶红花∶白花＝12∶3∶1。因此判断：基因型为P_rr和P_R_的植株开紫花，基因型为ppR_的植株开红花，基因型为pprr的植株开白花。则F2中紫花植株基因型有6种。21·cn·jy·com
3．(2017·武汉模拟)某鲤鱼种群体色遗传有如下特征，用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交，F1皆表现为黑鲤，F1交配结果如表：
取样地点
F2取样
总数(条)
F2性状的分离情况
黑鲤(条)
红鲤(条)
黑鲤∶红鲤
1号池
1 699
1 592
107
14．88∶1
2号池
1 546
1 450
96
15．10∶1
据此分析，若用F1(黑鲤)与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是(　　)
A．1∶1∶1∶1 B．3∶1
C．1∶1 D．以上答案都不对
解析：选B。从题意和表格数据看出，1号池和2号池中F2性状分离比均约为15∶1，说明这是由两对等位基因控制的遗传，且只要显性基因存在就表现为黑鲤，则用F1(黑鲤)与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是(AaBb、Aabb、aaBb)∶aabb＝3∶1。
4．(2015·高考福建卷，28)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。实验结果如图所示。请回答下列问题：21·世纪*教育网
(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。
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。亲本基因型分别为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两种情况，一是全是黑眼黄体；二是既有黑眼黄体，又有红眼黄体，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)
命题2　基因累加类
5．(2016·高考上海卷，25)控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交，则F1的棉纤维长度范围是(　　)
A．6～14厘米 B．6～16厘米
C．8～14厘米 D．8～16厘米
解析：选C。AABbcc和aaBbCc杂交得到的F1中，显性基因最少的基因型为Aabbcc，显性基因最多的基因型为AaBBCc，由于每个显性基因增加纤维长度2厘米，所以F1的棉纤维长度范围是(6＋2)～(6＋8)厘米。
6．控制植物果实重量的三对等位基因A/a、B/b和C/c，对果实重量的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的果实重120克，基因型为AABBCC的果实重210克。现有果树甲和乙杂交，甲的基因型为AAbbcc，F1的果实重135～165克。则乙的基因型是(　　)
A．aaBBcc B．AaBBcc
C．AaBbCc D．aaBbCc
解析：选D。根据题中信息可知每含有1个显性基因，果实重量在120克的基础上增加15克。甲产生的配子为Abc，F1的果实重135克时表示含1个显性基因，则乙产生的配子中存在不含显性基因的情况，即abc，排除A、B项；F1的果实重165克时表示含3个显性基因，则乙产生的配子中最多含2个显性基因，又排除C项，故答案为D。
　结合基因的表达考查基因的自由组合定律
7．某种植物(二倍体)叶缘的锯齿状与非锯齿状受叶缘细胞中T蛋白含量的影响。T蛋白的合成由两对独立遗传的基因(A和a，T和t)控制，基因T表达的产物是T蛋白，基因A抑制基因T的表达。两锯齿状植株作为亲本杂交获得F1，F1自交获得F2，F2中锯齿状植株与非锯齿状植株的比例是13∶3，下列分析合理的是(　　)
A．亲本的基因型分别是aaTT和AAtt
B．叶缘细胞缺少T蛋白的植株，叶缘呈锯齿状
C．F1群体中，T基因的基因频率为2/3
D．基因型为aaTT的植物根尖细胞也有T蛋白的存在
答案：B
　遗传致死类
1．致死基因的类型
异常情况
基因型说明
杂合子交配
异常分离比
显性纯合致死
1AA(致死)、2Aa、1aa
2∶1
隐性纯合致死
1AA、2Aa、aa(致死)
3∶0
伴X染色体遗传的
隐性基因致雄配子
死亡(XAXa×XaY)
只出现雄性个体
1∶1
2．在解答此类试题时都要按照正常的遗传规律进行分析，在分析致死类型后，再确定基因型和表现型的比例。
命题1　配子致死类
1．(2017·安徽黄山一模)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，下列有关叙述不正确的是(　　)
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
乙
1
2
2
2
乙
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。正常情况下，双杂合子测交后代四种表现型的比例应该是1∶1∶1∶1，而作为父本的F1测交结果为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶2∶2∶2，说明父本F1产生的AB花粉有50%不能完成受精作用，故A正确；F1【版权所有：21教育】
自交后代中有9种基因型，比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝14∶6∶6∶2，故B正确；F1花粉离体培养，将得到四种表现型不同的单倍体植株，故C正确；根据题意可知，正反交均有四种表现型说明符合基因自由组合定律，故D错。
命题2　胚胎致死类
2．(2016·高考全国卷甲，6)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表现型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种表现型。据此可推测：雌蝇中(　　)
A．这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死
B．这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死
C．这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死
D．这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死
解析：选D。一对表现型不同的果蝇交配，子代中雌性有两种表现型，故亲本显性表现型个体为杂合子，则亲本杂交组合为Gg×gg或XGXg×XgY。若基因G、g位于常染色体上，不管是显性纯合致死还是隐性纯合致死，其子代中雌性∶雄性均为1∶1，故A项、B项错误；分析可知基因G、g位于X染色体上，XGXg×XgY→XGXg、XgXg、XgY、XGY(致死)，故C项错误、D项正确。
3．请分析下列遗传现象：
(1)若任意一对显性基因纯合致死，双杂合子自交，后代基因型与表现型的比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝________。
(2)双杂合子自交，其中一对显性基因纯合会导致个体死亡，后代表现型的比例为A_B_∶A_bb∶aaBb∶aabb＝__________________。
(3)若显性基因A与B的作用效果相同，且显性基因越多，其效果越强，双杂合子自交，后代表现型比例为AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝________。
答案：(1)4∶2∶2∶1　(2)6∶3∶2∶1　(3)1∶4∶6∶4∶1
　多对等位基因的遗传
n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律
相对性
状对数
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
1
2
1∶1
4
3
1∶2∶1
2
3∶1
2
2
22
(1∶1)2
42
32
(1∶2∶1)2
22
(3∶1)2
3
3
23
(1∶1)3
43
33
(1∶2∶1)3
23
(3∶1)3
?
?
?
?
?
?
?
?
?
n
n
2n
(1∶1)n
4n
3n
(1∶2∶1)n
2n
(3∶1)n
1．(高考海南卷改编)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则下列有关其子代的叙述，正确的是(　　)2-1-c-n-j-y
A．1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64
B．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
C．5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256
D．7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同
解析：选B。1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝7/128，A错；3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×2/4×2/4×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝35/128，B正确；5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝21/128，C错；7对等位基因纯合个体出现的概率＝(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝1/128，7对等位基因杂合个体出现的概率＝2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4＝1/128，故两者相同，D错。
2．(2017·湖南十校联考)某植物红花和白花为一对相对性状，同时受多对等位基因控制(如A、a；B、b；C、c……)，当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C_……)才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如表所示，下列分析错误的是(　　)
组一
组二
组三
组四
组五
组六
P
甲×乙
乙×丙
乙×丁
甲×丙
甲×丁
丙×丁
F1
白色
红色
红色
白色
红色
白色
F2
白色
红色81∶
白色175
红色27∶
白色37
白色
红色81∶
白色175
白色
A．组二F1基因型可能是AaBbCcDd
B．组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE
C．组二和组五的F1基因型可能相同
D．这一对相对性状最多受四对等位基因控制，且遵循自由组合定律
解析：选D。组二和组五的F1自交，F2的分离比为红∶白＝81∶175，即红花占81/(81＋175)＝(3/4)4，则可推测这对相对性状至少受四对等位基因控制，且四对基因分别位于四对同源染色体上，遵循自由组合定律，D错误。组二、组五的F1至少含四对等位基因，当该对性状受四对等位基因控制时，组二、组五的F1基因型都可为AaBbCcDd；当该对性状受五对等位基因控制时，组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE，A、B、C正确。
　孟德尔遗传定律的相关实验探究
确定基因位置的4个判断方法
(1)判断基因是否位于一对同源染色体上：以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交会产生两种或三种表现型，测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。
(2)判断基因是否易位到一对同源染色体上：若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，但却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。21世纪教育网版权所有
(3)判断外源基因整合到宿主染色体上的类型：外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。
(4)判断基因是否位于不同对同源染色体上：以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。
命题1　判断控制不同性状的等位基因是位于一对同源染色体上还是位于不同对的同源染色体上
1．现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花(E)对茎顶花(e)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性，现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，请设计方案并作出判断。
答案：方案一：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1，让其自交，如果F2出现四种性状，其性状分离比为9∶3∶3∶1，说明符合基因的自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若分离比为3∶1，则位于同一对同源染色体上。
方案二：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1，将F1与纯种矮茎茎顶花豌豆测交，如果测交后代出现四种性状，其性状分离比为1∶1∶1∶1，说明符合基因的自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若分离比为1∶1，则位于同一对同源染色体上。
2．某遗传实验小组用纯合的紫花香豌豆(AABB)和白花香豌豆(aabb)杂交，得到F1植株366棵，全部表现为紫花，F1自交后代有1 650棵，性状分离比为9∶7。同学甲认为F1产生配子时不遵循自由组合定律，同学乙认为F1产生配子时遵循自由组合定律。
(1)你认为同学乙对香豌豆花色遗传的解释是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)请设计一个实验证明你的解释是否正确。
实验步骤：
①________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________。
实验结果及结论：
①________________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
②________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案：(1)基因型为A_B_的香豌豆开紫花，基因型为aaB_、A_bb、aabb的香豌豆开白花　(2)实验步骤：①第一年选用F1植株与亲本开白花的香豌豆测交，得到香豌豆种子　②第二年将香豌豆种子种植，统计花的种类及数量　实验结果及结论：①如果紫花与白花的比例约为1∶3，说明F1产生配子时遵循自由组合定律　②如果紫花与白花的比例为其他比例，说明F1产生配子时不遵循自由组合定律【来源：21cnj*y.co*m】
命题2　基因型的验证与探究
[Ⅰ．验证实验类]
3．(高考海南卷改编)某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花，其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制，这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交，F1表现为高茎紫花，F1自交产生F2，F2有4种表现型：高茎紫花162株，高茎白花126株，矮茎紫花54株，矮茎白花42株。请回答下列问题：21*cnjy*com
(1)根据此杂交实际结果可推测，株高受________对等位基因控制，依据是____________________。在F2中矮茎紫花植株的基因型有________种，矮茎白花植株的基因型有________种。
(2)如果上述两对相对性状自由组合，则理论上F2中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白花这4种表现型的数量比为________________。
解析：(1)根据F2中高茎∶矮茎＝3∶1，说明株高遗传遵循分离定律，该性状受一对等位基因控制，其中高茎(用D表示)为显性性状。控制花色的两对基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花，即只有双显性个体(用A－B－表示)为紫花；根据F2中紫花∶白花约为9∶7可判断F1紫花的基因型为AaBb，所以在F2中矮茎紫花植株(ddA－B－)的基因型有4种，矮茎白花植株(ddA－bb、ddaaB－、ddaabb)的基因型共有5种。(2)若这两对相对性状自由组合，则F1(DdAaBb)自交，F2中表现型及比例为(3高茎∶1矮茎)(9紫花∶7白花)＝27高茎紫花∶21高茎白花∶9矮茎紫花∶7矮茎白花。
答案：(1)1　F2中高茎∶矮茎＝3∶1　4　5
(2)27∶21∶9∶7
4．(高考四川卷改编)小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中A/a控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如图：
(1)选取三只不同颜色的纯合小鼠(甲—灰鼠，乙—白鼠，丙—黑鼠)进行杂交，结果如下：
亲本组合
F1
F2
实验一
甲×乙
全为灰鼠
9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠
实验二
乙×丙
全为黑鼠
3黑鼠∶1白鼠
①两对基因(A/a和B/b)位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为________。
②实验一的F2代中，白鼠共有________种基因型，灰鼠中杂合体占的比例为________。
③图中有色物质1代表________色物质，实验二的F2代中黑鼠的基因型为________________。www-2-1-cnjy-com
(2)在纯合灰鼠群体的后代中偶然发现一只黄色雄鼠(丁)，让丁与纯合黑鼠杂交，结果如表：
亲本组合
F1
F2
实验三
丁×纯
合黑鼠
1黄鼠∶
1灰鼠
F1黄鼠随机交配：
3黄鼠∶1黑鼠
F1灰鼠随机交配：3灰鼠∶1黑鼠
①据此推测：小鼠丁的黄色性状是由基因________突变产生的，该突变属于________性突变。
②为验证上述推测，可用实验三F1代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为
________________________________________________________________________，
则上述推测正确。
③用3种不同颜色的荧光，分别标记小鼠丁精原细胞的基因A、B及突变产生的新基因，观察其分裂过程，发现某个次级精母细胞有3种不同颜色的4个荧光点，其原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：分析题干可以得出以下结论：Ⅰ．灰色物质的合成肯定有A基因的表达；Ⅱ．黑色物质的合成肯定有B基因的表达；Ⅲ．aabb表现为白色，A和B基因的相互作用无法得出。
(1)根据实验一F2的表现型比例为9(灰)∶3(黑)∶4(白)，可推出：Ⅰ．F1灰鼠基因型为AaBb；Ⅱ．A_B_表现为灰色，由题干得知黑色个体中一定有B基因，故黑色个体的基因型为aaB_，而基因型为A_bb和aabb的个体表现为白色；Ⅲ．两对等位基因的遗传符合基因的自由组合定律，故两对基因位于两对同源染色体上。【出处：21教育名师】
①依据上述结论，可知两对基因位于两对染色体上。根据实验一的F1基因型和甲、乙都为纯合子，可推知甲的基因型为AABB，乙的基因型为aabb。
②依据上述结论，可知实验一的F2中白鼠共有AAbb、Aabb、aabb三种基因型，灰鼠的基因型为A_B_，其中纯合子AABB只占1份，故杂合体所占比例为8/9。
③依据上述结论知黑色个体的基因型为aaB_，可推知图中有色物质1代表黑色物质。实验二的亲本组合为(乙)aabb和(丙)aaBB，其F2的基因型为aaBB(黑鼠)、aaBb(黑鼠)、aabb(白鼠)。
(2)①根据题意和实验三可知，纯合灰鼠(AABB)后代中突变体丁(黄鼠)与纯合黑鼠(aaBB)杂交，F1出现灰鼠(A_ B_)和黄鼠，比例为1∶1，F1中黄鼠随机交配，F2中黄鼠占3/4，说明该突变为显性突变，存在两种可能性：第一种情况，基因A突变为A′，则突变体丁(黄鼠)基因型是A′ABB，F1中黄鼠基因型为A′aBB，其随机交配产生的F2中黄鼠A′_BB占3/4，符合题意；第二种情况，基因B突变为B′，则突变体丁(黄鼠)基因型是AAB′B，F1中黄鼠基因型为AaB′B，其随机交配产生的F2中灰鼠AaBB占1/8，黄鼠AaB′_占3/8，不符合题意。②若上述第一种情况成立，实验三F1中黄鼠A′aBB与灰鼠AaBB杂交，后代会出现A′aBB、A′ABB、AaBB、aaBB 4种基因型，其表现型比例为黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1。③突变体丁(黄鼠)基因型是A′ABB，其精原细胞进行减数分裂，在减数第一次分裂的前期，含有A′、A的一对同源染色体联会时发生了非姐妹染色单体之间的交叉互换，含有A′、A的染色体片段互换位置，导致减数第一次分裂结束后产生的次级精母细胞出现3种不同颜色的4个荧光点。
答案：(1)①2　aabb　②3　8/9　③黑　aaBB、aaBb
(2)①A　显　②黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1　③基因A与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换
[Ⅱ．探究实验类]
5.（2017·日照检测）燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种，由B、b和Y、y两对等位基因控制，只要基因B存在，植株就表现为黑颖。为研究燕麦颖色的遗传规律，进行了如图所示的杂交实验。分析回答下列问题：
(1)图中亲本中黑颖的基因型为________，F2中白颖的基因型是________。
(2)F1测交后代中黄颖个体所占的比例为________。F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，这样的个体占F2黑颖燕麦的比例为________。
(3)现有两包标签遗失的黄颖燕麦种子，请设计实验方案，确定黄颖燕麦种子的基因型。有已知基因型的黑颖(BBYY)燕麦种子可供选用。【来源：21·世纪·教育·网】
实验步骤：
①________________________________________________________________________；
②F1种子长成植株后，
________________________________________________________________________。
结果预测：
①如果______________，则包内种子基因型为bbYY；
②如果__________________________，则包内种子基因型为bbYy。
解析：(1)F2中黑颖∶黄颖∶白颖≈12∶3∶1，说明F1黑颖的基因型为BbYy，同时说明白颖的基因型只能为bbyy、黄颖的基因型为bbYY或bbYy。根据F1黑颖的基因型为BbYy，可知两亲本黑颖、黄颖的基因型分别为BByy、bbYY。(2)F1测交即BbYy×bbyy，后代的基因型为BbYy、Bbyy、bbYy、bbyy，比例为1∶1∶1∶1，其中bbYy为黄颖，占1/4。F2黑颖的基因型有6种：BBYY(1/12)、BBYy(2/12)、BbYY(2/12)、BbYy(4/12)、BByy(1/12)、Bbyy(2/12)，其中基因型为BBYY(1/12)、BBYy(2/12)、BByy(1/12)的个体自交，后代都是黑颖，它们占F2黑颖的比例为1/3。(3)黄颖燕麦种子的基因型为bbYY或bbYy，要确定黄颖燕麦种子的基因型，可以让该种子长成的植株自交，其中bbYY的植株自交，后代全为黄颖，bbYy的植株自交，后代中黄颖(bbY_)∶白颖(bbyy)≈3∶1。www.21-cn-jy.com
答案：(1)BByy　bbyy　(2)1/4　1/3　(3)实验步骤：①将待测种子分别单独种植并自交，得F1种子　②按颖色统计植株的比例　结果预测：①全为黄颖　②既有黄颖又有白颖，且黄颖∶白颖≈3∶1
6．(高考新课标全国卷Ⅰ改编)一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。回答下列问题：
(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别用A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为______________________；上述5个白花品系之一的基因型可能为________________________(写出其中一种基因型即可)。
(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：
①该实验的思路：
________________________________________________________________________；
②预期实验结果和结论：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析：(1)大量种植紫花品系，偶然发现1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花，说明不可能是环境改变引起的变异。该白花植株的出现有两种假设，既可能是由杂交产生的，也可能是基因突变造成的。若为前者，大量种植该杂合紫花品系，后代应符合性状分离的比例，而不是偶然的1株，故该假设不成立；若为后者，由于突变的低频性，在纯合的紫花品系中偶然出现1株白色植株的假设是成立的。故可判断该紫花品系为纯合子，基因型为AABBCCDDEEFFGGHH。5个白花品系与紫花品系只有一对等位基因不同，故白花品系的基因中只有一对等位基因为隐性纯合基因。
(2)若该白花植株是由一个新等位基因突变造成的，让该植株的后代分别与5个白花品系杂交，子代应全部为紫花；若该白花植株属于上述5个白花品系中的一个，让该植株的后代分别与5个白花品系杂交，有1个杂交组合的子代全为白花，其余4个杂交组合的子代全为紫花。
答案：(1)AABBCCDDEEFFGGHH　aaBBCCDDEEFFGGHH(或8对等位基因中任意1对等位基因为隐性纯合，且其他等位基因为显性纯合)　(2)①用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，观察子代花色　②在5个杂交组合中，如果子代全部为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变造成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的子代为白花，说明该白花植株属于这5个白花品系之一
课时作业
1．(2017·东北师大附中月考)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa小花瓣，aa无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是(　　)
A．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型
B．若基因型为Aarr的亲本自交，则子代共有2种表现型
C．若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代是红色花瓣的植株占3/8
D．若基因型为AaRr的个体测交，则子代表现型有3种
解析：选B。根据题意，由于控制花瓣大小与颜色的基因独立遗传，可以按照自由组合定律分析，且aa为无花瓣，也就无颜色之分。据此，若基因型为AaRr的亲本自交，则子代基因型种类为3×3＝9种，表现型种类为2×2＋1＝5种。若基因型为Aarr的亲本自交，则子代共有3种表现型。若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代是红色花瓣的植株所占比例为(3/4)×(1/2)＝3/8。若基因型为AaRr的个体测交，则子代表现型有红色小花瓣、黄色小花瓣与无花瓣3种。
2．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。
3．(2017·西安模拟)在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白色显性基因(W)存在时，基因Y和y都不能表达。两对基因独立遗传。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例是(　　)
A．4种　9∶3∶3∶1　　　　 B．2种　13∶3
C．3种　12∶3∶1 D．3种　10∶3∶3
答案：C
4．(2017·浙江余杭调研)等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上。让显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得F1，再让F1测交，测交后代的表现型比例为1∶3。如果让F1自交，则下列表现型比例中，F2中不可能出现的是(　　)
A．13∶3 B．9∶4∶3
C．9∶7 D．15∶1
解析：选B。两对等位基因位于不同对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，根据正常的自由组合定律分离比，F1(AaBb)测交后代应是四种表现型且比例为1∶1∶1∶1，而现在是1∶3，那么F1自交后原本的9∶3∶3∶1可能是9∶7、13∶3或15∶1，F1自交后代有两种表现型，故A、C、D正确，而B中的3种表现型是不可能的。
5．某一植物体有三对等位基因(A和a、B和b、C和c)，它们独立遗传并共同决定此植物的高度。当有显性基因存在时，每增加一个显性基因，该植物会在基本高度2 cm的基础上再增加2 cm。现用AABBCC(14 cm)×aabbcc(2 cm)产生F1，F1自交产生的后代中高度为8 cm的植株的基因型有多少种(　　)
A 3 B．4
C．6 D．7
解析：选D。根据题目所给信息可知，后代中高度为8 cm的植株应具有3个显性基因，基因型可能为AABbcc、AAbbCc、AaBbCc、AaBBcc、AabbCC、aaBBCc、aaBbCC，共7种。
6．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。
7．(2017·河南郑州第一次联考)油菜的凸耳和非凸耳是一对相对性状，用甲、乙、丙三株凸耳油菜分别与非凸耳油菜进行杂交实验，结果如表所示。相关说法错误的是(　　)
P
F1
F2
甲×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳＝15∶1
乙×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳＝3∶1
丙×非凸耳
凸耳
凸耳∶非凸耳＝3∶1
A．凸耳性状由两对等位基因控制
B．甲、乙、丙可能都是纯合子
C．甲和乙杂交子代再自交得到的F2均表现为凸耳
D．乙和丙杂交子代再自交得到的F2表现型及比例为凸耳∶非凸耳＝3∶1
解析：选D。甲的杂交实验F2的性状分离比为15∶1，是9∶3∶3∶1的变形，这说明该性状受两对等位基因控制，A正确；非凸耳的基因型为aabb，非凸耳与甲、乙、丙杂交的子一代都是凸耳，子二代的性状分离比分别是15∶1、3∶1、3∶1，说明子一代分别有2对、1对、1对基因杂合，则甲、乙、丙基因型分别为AABB、AAbb(或aaBB)、aaBB(或AAbb)，B正确；甲的基因型为AABB，若乙的基因型为AAbb，则甲和乙杂交的后代基因型为AABb，再自交后代中AABB∶AABb∶AAbb＝1∶2∶1，都表现为凸耳，若乙的基因型为aaBB，同理分析，甲、乙杂交子代再自交得到的F2均表现为凸耳，C正确；乙和丙杂交(AAbb×aaBB或aaBB×AAbb)，子代基因型为AaBb，再自交得到的F2表现型及比例为凸耳∶非凸耳＝15∶1，D错误。21*cnjy*com
8．(2017·湖北部分高中调考)玉米的基因型与性别对应关系如表，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，让F1中的雌雄同株异花植株相互交配，则F2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中雌、雄株的比例是9/81∶8/81＝9∶8。
9．(2017·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
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。
10．(2017·临沂模拟)在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)，两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体经多次交配，F1的表现型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。以下说法错误的是(　　)
A．黄色短尾亲本能产生4种正常配子
B．F1中致死个体的基因型共有4种
C．表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种
D．若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3
解析：选B。由题干分析知，当个体中出现YY或DD时会导致胚胎死亡，因此黄色短尾个体的基因型为YyDd，能产生4种正常配子；F1中致死个体的基因型共有5种；表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有YyDd 1种；若让F1中的灰色短尾(yyDd)雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3。
11．(2017·河南鹤壁高级中学高三段考)香豌豆有许多不同花色的品种，决定其花色的基因控制的代谢途径如图所示。产物3显红色，产物1和产物2均显白色。下列对香豌豆花色遗传的分析，正确的是 (　　)
A．纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交，F1为白花
B．如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，F1红花与白花的比例为1∶3
C．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为3∶1，则亲本的基因型是CCRr或CcRR，且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上
D．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为9∶7，则亲本的基因型是CcRr，基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上
解析：选D。由题意可知纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交，F1可能为红花，A错误。如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，如果这两对基因位于非同源染色体上，F1红花占的比例是1/2×1/2＝1/4，红花与白花的比例为1∶3，但现不明确这两对基因的位置情况，B错误。如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为3∶1，则亲本的基因型是CCRr或CcRR，且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上或非同源染色体上，C错误。如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为9∶7，因为是16的变式，则亲本的基因型是CcRr，基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，D正确。
12．某种鱼的鳞片有4种表现型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定(用A、a，B、b表示)，且BB对生物个体有致死作用，将无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，F1有两种表现型，野生型鳞鱼占50%，单列鳞鱼占50%；选取F1中的单列鳞鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为6∶3∶2∶1，则F1亲本的基因型组合是(　　)
A．Aabb×AAbb B．aaBb×aabb
C．aaBb×AAbb D．AaBb×AAbb
解析：选C。根据题意，单列鳞为双显性，野生型鳞和无鳞为单显，散鳞为双隐性。亲本是无鳞鱼和野生型鳞鱼，这两种鱼为单显，且显性基因不同，可直接排除A、B、D；aaBb×AAbb后代的表现型符合题意，F1中的单列鳞鱼是双杂合子，即AaBb，理论上F1中的单列鳞鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，比例应为9∶3∶3∶1，但由于BB对生物个体有致死作用，故出现6∶3∶2∶1的比例。
13．(2017·云南昆明质检)某两性花植物，其花色有紫花、红花和白花三种表现型，现选用自然种群中多株基因型相同的纯合白花品系和纯合红花品系进行人工杂交实验，F1全为紫花，再用F1进行自交，F2中红花∶紫花∶白花＝1∶2∶1。回答下列问题：
(1)在人工杂交实验中供应花粉的植株叫做________，套袋的目的是
________________________________________________________________________。
(2)F2中红花、紫花、白花属于相对性状，判断依据是
_______________________________________________________________________。
(3)假设花色性状受一对等位基因B、b控制，请推测紫花植株的基因型为________，白花植株的基因型为________，作出以上推测所依据的遗传规律是________________________。2·1·c·n·j·y
(4)假设花色性状受两对等位基因控制，且不遵循基因的自由组合定律(不考虑交叉互换)，基因与色素合成的关系如图：
①这两对等位基因不遵循自由组合定律是因为______________________。
②亲本中纯合红花的基因型为
________________________________________________________________________。
解析：(1)在人工杂交实验中供应花粉的植株叫做父本，接受花粉的植株为母本。对母本进行去雄处理后要进行套袋，以防止外来花粉的干扰。(2)红花、紫花、白花是同一性状的不同表现类型，属于相对性状。(3)根据题意分析可知，纯合子红花和白花杂交，后代全部是紫花，说明紫花是杂合子Bb，白花或红花的基因型是BB或bb。这是一对等位基因控制的相对性状，遵循基因的分离定律。(4)根据题干信息花色性状受两对基因控制，且不遵循基因的自由组合定律，说明这两对基因可能位于一对同源染色体上。根据后代的性状分离比1∶2∶1，说明纯合红花的基因型为AAbb。
答案：(1)父本　防止外来花粉的干扰　(2)红花、紫花、白花是同一性状的不同表现类型　(3)Bb　BB或bb　基因的分离定律　(4)①这两对基因位于一对同源染色体上　②AAbb
14．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表，请回答下列问题：
基因型
A_bb
A_Bb
A_BB、aa_ _
表现型
深紫色
淡紫色
白色
(1)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
________________________________________________________________________。
(2)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基因分别在两对非同源染色体上。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若子代红玉杏花色及比例为__________________________，则A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上。
②若子代红玉杏花色及比例为__________________________，则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。
③若子代红玉杏花色及比例为________________，则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。
(3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，则取(2)题中淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，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)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。(2)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基因分别在两对非同源染色体上，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，表现型比例为深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶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，表现型比例为淡紫色∶白色＝1∶1。(3)若A、a和B、b基因分别在两对非同源染色体上，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，其中纯种个体大约占3/7。
答案：(1)AABB×AAbb或aaBB×AAbb
(2)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
(3)5　3/7
15．(2016·高考四川卷，11)油菜物种Ⅰ(2n＝20)与Ⅱ(2n＝18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到一个油菜新品系(注：油菜物种Ⅰ的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂中不会相互配对)。
(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中________的形成，导致染色体加倍；获得的植株进行自交，子代________(会/不会)出现性状分离。
(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂，应观察________区的细胞，处于分裂后期的细胞中含有________条染色体。
(3)该油菜新品系经过多代种植后出现不同颜色的种子，已知种子颜色由一对基因A/a控制，并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验：
组别
亲代
F1表现型
F1自交所得F2的
表现型及比例
实验一
甲×乙
全为产黑色种子植株
产黑色种子植株∶
产黄色种子植株＝3∶1
实验二
乙×丙
全为产黄色种子植株
产黑色种子植株∶
产黄色种子植株＝3∶13
①由实验一得出，种子颜色性状中黄色对黑色为____________性。
②分析以上实验可知，当________基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为________，F2产黄色种子植株中杂合子的比例为________。21教育名师原创作品
③有人重复实验二，发现某一F1植株，其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因)，请解释该变异产生的原因：
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
让该植株自交，理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为________。
解析：(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中纺锤体的形成，导致染色体数目加倍；加倍后形成的植株都是纯合子，进行自交后子代不会出现性状分离。(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂，应观察根尖分生区的细胞，油菜物种Ⅰ(2n＝20)与油菜物种Ⅱ(2n＝18)杂交后细胞中有19条染色体，经秋水仙素处理后染色体加倍，为38条染色体，所以处于分裂后期的细胞中含有76条染色体。(3)①由实验一可知，F1产黑色种子植株自交所得F2出现性状分离，黄色为隐性性状。②实验二F2的表现型的比例为9∶3∶3∶1的变形，可以推出F1的基因型为AaRr，理论上F2中A_R_∶aaR_∶A_rr∶aarr＝9∶3∶3∶1，产黑色种子植株∶产黄色种子植株＝3∶13，由题干可知A基因会被某基因抑制，且黑色为显性性状，说明R基因抑制A基因的表达。实验二中F1基因组成为AaRr，结合实验一可知甲的基因型为AArr，乙的基因型为aarr，丙的基因型为AARR；实验二F2中表现产黄色种子的纯合植株为：1/16aaRR，1/16aarr，1/16AARR，F2中表现产黄色种子的植株占13/16，故产黄色种子的植株中纯合子占3/13，则产黄色种子的植株中杂合子的比例为1－3/13＝10/13。③实验二所得某一F1植株体细胞中同源染色体有三条，其中两条含R基因，原因是丙在减数分裂产生配子时，减Ⅰ后期含R基因的同源染色体未分开或减Ⅱ后期含R基因的染色单体分开后移向了同一极。RRr减数分裂形成的配子中，R∶r∶Rr∶RR＝2∶1∶2∶1，基因型为AaRRr的植株自交，后代中产黑色种子的植株基因型为A_rr，即占3/4×1/6×1/6＝1/48。
答案：(1)纺锤体　不会　(2)分生　76
(3)①隐　②R　AARR　10/13　③植株丙在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离或植株丙在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分开　1/48
第20讲　基因在染色体上、伴性遗传
　伴性遗传(Ⅱ)
　基因在染色体上的假说与证据
1．萨顿的假说
(1)研究方法：类比推理。
(2)假说内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。
(3)依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。如表所示：
类别
项目
基因
染色体
生殖过程
在杂交过程中保持完整性和独立性
在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定
存在
体细胞
成对
成对
配子
成单
成单
体细胞
中来源
成对基因，一个来自父方，一个来自母方
一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方
形成配子时
非同源染色体上非等位基因自由组合
非同源染色体自由组合
2．基因位于染色体上的实验证据
(1)证明者：摩尔根。
(2)研究方法：假说—演绎法。
(3)研究过程
①果蝇的杂交实验——问题的提出。
②实验分析。
a．F1全为红眼(红眼为显性)。
b．F2中红眼∶白眼＝3∶1(符合基因的分离定律)。
c．F2中白眼性状的表现总是与性别相关联。
③假设与解释——提出假设。
a．假设：控制果蝇红眼与白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。
b．用遗传图解进行解释(如图所示)：
④演绎推理，实验验证：进行测交实验。
亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中雌性红蝇∶雌性白蝇∶雄性红蝇∶雄性白蝇＝1∶1∶1∶1。
⑤得出结论：控制果蝇的红眼、白眼的基因只位于X染色体上。
⑥基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
)
1．(必修2 P30图2—11改编)如图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定的结果，下列有关该图说法正确的是(　　)
A．控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因
B．控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律
C．黄身和白眼基因的区别是碱基的种类不同
D．该染色体上的基因在果蝇的每个细胞中不一定都能表达
答案：D
2．(深入追问)假说—演绎法与类比推理有怎样的区别？
提示：假说—演绎法是建立在假说基础之上的推理，并通过验证得出结论，如孟德尔发现遗传定律；而类比推理是借助已知的事实及事物间的联系推理得出假说。
【感知考题】
科学的研究方法是取得成功的关键，假说—演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法，人类在探索基因神秘踪迹的历程中，进行了如下研究：
①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子(基因)控制
②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程，提出假说：基因在染色体上
③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据
他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为(　　)
A．①假说—演绎法　②假说—演绎法　③类比推理
B．①假说—演绎法　②类比推理　③类比推理
C．①假说—演绎法　②类比推理　③假说—演绎法
D．①类比推理　②假说—演绎法　③类比推理
[答案]　C
高分点拨——类题通法
(1)“基因在染色体上”的证明：萨顿提出“基因在染色体上”，但没有证明这一结论，摩尔根通过假说—演绎法证明了“基因在染色体上”。
(2)一条染色体上基因的关系：为非等位基因，不遵循基因的自由组合定律。
【跟进题组】
命题1　萨顿假说的判断
1．(2017·山东淄博六中月考)下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是(　　)
A．萨顿利用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说
B．摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上
C．基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有若干个基因
D．基因和染色体都是生物的遗传物质
解析：选D。生物的遗传物质是DNA或RNA，染色体是DNA的主要载体，基因是具有遗传效应的核酸片段，D错误。
命题2　基因在染色体上
2．摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是(　　)
A．白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为1∶1
B．F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性
C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄中比例均为1∶1
D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性
解析：选B。白眼基因无论是位于常染色体上，还是位于X染色体上，当白眼突变体与野生型个体杂交时，F1全部表现为野生型，雌雄中比例均为1∶1，A、C项错误；白眼基因若位于X染色体上，则白眼性状应与性别有关，其中B项是最早提出的实验证据，故B项正确，D项错误。
3．(2017·山东德州重点中学月考)红眼长翅的雌雄果蝇相互交配，子一代表现型及比例如表，设控制眼色的基因为A、a，控制翅长的基因为B、b。亲本的基因型是(　　)
表现型
红眼长翅
红眼残翅
白眼长翅
白眼残翅
雌蝇
550
180
0
0
雄蝇
270
100
280
90
A．AaXBXb、AaXBY　　　　 B．BbXAXa、BbXAY
C．AaBb、AaBb D．AABb、AaBB
解析：选B。先分析眼色遗传，子代雌蝇全为红眼，雄蝇中红眼∶白眼＝1∶1，说明红眼是显性性状，A、a基因位于X染色体上，亲本基因型为XAXa、XAY；再分析翅型，子代雌蝇和雄蝇中长翅∶残翅均约为3∶1，说明B、b基因位于常染色体上，长翅为显性性状，亲本基因型均为Bb。综上分析，B项正确。【版权所有：21教育】
　伴性遗传的类型、特点及异常分析
1．伴性遗传
(1)概念：性染色体上的某些基因控制的性状与性别相关联的遗传方式。
(2)遗传图解(以红绿色盲为例)
(1)XY代表一对同源染色体并非代表等位基因。
(2)Y上不存在控制色觉正常和红绿色盲的基因，并非没有其他基因。
(3)遗传病、遗传病类型和遗传特点[连一连]
2．伴性遗传在实践中的应用
(1)控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上。
(2)杂交设计：选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交
(3)选择：从F1中选择表现型为非芦花的个体保留。
1．(必修2 P37第一段文字改编)鸡的性别决定方式属于ZW型，现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次，F1中雄性均为芦花性状，雌性均为非芦花性状。据此推测错误的是(　　)21教育名师原创作品
A．控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上，而不可能在W染色体上
B．雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大
C．让F1中的雌雄鸡自由交配，产生的F2中表现型雄鸡有一种，雌鸡有两种
D．将F2中的芦花鸡雌雄交配，产生的F3中芦花鸡占3/4
答案：C
2．(深入追问)结合[研析教材]中的图1、图2，分析交叉遗传和隔代遗传。
(1)交叉遗传：由图1知：子代XBXb的个体中XB来自________，Xb来自________；子代XBY个体中XB来自________。
(2)隔代遗传：由图1和图2分析知，如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病，这说明这种遗传病的遗传特点是__________。
提示：(1)母亲　父亲　母亲
(2)隔代遗传
结合X、Y染色体同源区段和非同源区段与伴性遗传的关系，突破以下问题：
突破1　人的性染色体不同区段上的基因存在方式
(1)X染色体和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段)，该部分基因成对(填“成对”或“成单”)存在；www.21-cn-jy.com
(2)另一部分是非同源的(图中Ⅱ-1、Ⅱ-2区段)，该部分基因是X染色体或Y染色体独具的。
突破2　基因所在区段位置与相应基因型对应关系
假设控制某相对性状的基因为B(显性基因)和b(隐性基因)
基因所
在区段
基因型(隐性遗传病)
男正常
男患病
女正常
女患病
Ⅰ
XBYB、XBYb、
XbYB
XbYb
XBXB、XBXb
XbXb
Ⅱ-2
(伴X遗传)
XBY
XbY
XBXB、
XBXb
XbXb
突破3　X、Y染色体同源区段的基因遗传
假设控制某相对性状的基因A(a)位于Ⅰ区段，则有
因此Ⅰ区段上的基因控制的性状遗传与性别仍有关。
突破4　X、Y染色体非同源区段的基因遗传
(1)如果致病基因在Y染色体的非同源区段，则致病基因的遗传特点是父传子，子传孙，男性全患病，女性全正常。
(2)如果某显性致病基因在X染色体的非同源区段，则致病基因的遗传特点是连续几代遗传、交叉遗传、女性患者多于男性。
伴性遗传的类型、特点及基因位置
类型
伴X染色体隐性遗传
伴X染色体显性遗传
伴Y染色体遗传
基因
位置
隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上
显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上
致病基因位于Y染色体上
患者基
因型
XbXb、XbY
XAXA、XAXa、XAY
XYM
遗传
特点
男性患者多于女性患者
女性患者多于男性患者
(1)患者全为男性；(2)遗传规律为父传子、子传孙
举例
血友病、红绿色盲
抗维生素D佝偻病
外耳道多毛症
【感知考题】
(2015·高考全国卷Ⅱ，32)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。【出处：21教育名师】
不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题：
(1)如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人，为什么？
(2)如果这对等位基因位于X染色体上，那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于________(填“祖父”或“祖母”)，判断依据是
________________________________________________________________________
________________________；此外，________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。
[解析] (1)若这对等位基因位于常染色体上，则该女孩的基因型为AA时，2个A基因一个来自于父亲，一个来自于母亲。由于祖父和祖母的基因型均为Aa，其父亲的A基因可能来自于该女孩的祖父也可能来自于祖母。同理也不能判断来自于母亲的A基因的来源。(2)若这对等位基因位于X染色体上，该女孩的基因型为XAXA，则其父亲的基因型一定是XAY，其中XA必然来自于该女孩的祖母，而Y基因来自于其祖父；该女孩母亲的基因型可能是XAXA，也可能是XAXa，若该女孩母亲的基因型为XAXA，则XA可能来自于该女孩的外祖父也可能来自于外祖母，若该女孩母亲的基因型为XAXa，则XA来自于外祖父，因此不能确定母亲传递给该女孩的XA基因是来自于其外祖父还是外祖母。
[答案] (1)不能。女孩AA中的一个A必然来自于父亲，但因为祖父和祖母都含有A，故无法确定父亲传给女儿的A是来自于祖父还是祖母；另一个A必然来自于母亲，也无法确定母亲传给女儿的A是来自于外祖父还是外祖母。(其他合理答案也可)　(2)祖母　该女孩的一个XA来自于父亲，而父亲的XA一定来自于祖母　不能
高分点拨——类题通法
人染色体的传递规律总结
(1)男性X、Y的遗传规律：男性个体的X、Y染色体中，X染色体只能来自母亲，Y染色体则来自父亲；向下一代传递时，X染色体只能传给女儿，Y染色体只能传给儿子。
(2)女性X、X的遗传规律：女性个体的X、X染色体中，一条X染色体来自母亲，则另一条X染色体来自父亲；向下一代传递时，任何一条既可传给女儿，又可传给儿子。
(3)姐妹染色体组成分析：若一对夫妇生了两个女儿，则两个女儿中来自父亲的一条X染色体应是相同的，但来自母亲的一条X染色体不一定相同。
【跟进题组】
命题1　性染色体与性别决定
1．(高考江苏卷改编)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是(　　)
A．性染色体上的基因都与性别决定有关
B．性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C．生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
解析：选B。性染色体上的基因不是都与性别决定有关，如色盲基因，故A项错；性染色体上的基因都伴随性染色体的遗传而遗传，故B项对；生殖细胞中既有常染色体上的基因也有性染色体上的基因，它们都选择性地表达，故C项错；在减Ⅰ时X和Y染色体分离，次级精母细胞中有的只含X染色体，有的只含Y染色体，故D项错。
命题2　伴性遗传的类型及特点
2．(基因位于X染色体上)(2015·高考山东卷，5)人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，且只有A、B基因同时存在时个体才不患病。不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图，下列分析错误的是(　　)
A．Ⅰ1的基因型为XaBXab或XaBXaB
B．Ⅱ3的基因型一定为XAbXaB
C．Ⅳ1的致病基因一定来自于Ⅰ1
D．若Ⅱ1的基因型为XABXaB，与Ⅱ2生一个患病女孩的概率为1/4
解析：选C。根据题干给出的信息，首先从正常个体Ⅱ3的基因型入手，由于Ⅰ2的基因型为XAbY，则Ⅱ3的基因型应为XaBXAb，然后确定出整个系谱图中个体的基因组成：
进而推知：Ⅳ1个体的致病基因来自Ⅲ3，Ⅲ3的致病基因来自Ⅱ3，Ⅱ3的致病基因来自Ⅰ1或Ⅰ2，C项错误，A、B两项正确。若Ⅱ1的基因型为XABXaB，Ⅱ2的基因型为Xa_Y，两者婚配后生一个患病女孩XaB Xa_的概率为1/2×1/2＝1/4，D项正确。
3．(基因位于X、Y同源区段上)(2017·上海浦东新区质检)人类性染色体上存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述错误的是(　　)
A．Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病患者男性明显多于女性
B．Ⅱ片段上的基因能发生交叉互换
C．Ⅲ片段上基因控制的遗传病患者全为男性
D．性染色体上的所有基因都能控制性别
解析：选D。Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病属于伴X染色体隐性遗传病，该种病的男性患者明显多于女性患者，A正确。Ⅱ片段上的基因在X、Y染色体上存在等位基因，即在减数分裂时会发生交叉互换，B正确。Ⅲ片段上的基因只存在于Y染色体上，因此患者全为男性，C正确。性染色体上的基因并不都决定性别，例如X染色体上的色盲基因，D错误。
4．(基因位于Z染色体上)(2016·高考上海卷，26)如图显示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解，下列相关表述错误的是(　　)
A．该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传
B．芦花性状为显性性状，基因B对b完全显性
C．非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花
D．芦花雄鸟与非芦花雌鸟的子代雄鸟均为非芦花
解析：选D。由遗传图解可知，芦花性状杂交，子代出现非芦花性状，说明非芦花性状为隐性性状，雌雄鸟的表现型比例不同，属于伴Z遗传，亲代基因型为ZBZb(♂)和ZBW(♀)，A、B正确；非芦花雄鸟ZbZb和芦花雌鸟ZBW的子代雌鸟基因型为ZbW，表现为非芦花性状，C项正确；由于芦花雄鸟基因型有两种：ZBZb、ZBZB，其与非芦花雌鸟ZbW交配产生的子代雄鸟中表现型既有非芦花又有芦花，D项错误。
命题3　以伴性遗传原理考查性染色体异常现象的分析
5．(与细胞分裂异常结合)(2017·海口市高三调研)如图为红绿色盲遗传系谱图。如果该夫妇染色体数目正常，且只有一方在减数分裂时发生异常。若没有基因突变发生，则图中3号的出现原因不可能是(　　)
A．初级卵母细胞减数第一次分裂异常
B．次级卵母细胞减数第二次分裂异常
C．初级精母细胞减数第一次分裂异常
D．次级精母细胞减数第二次分裂异常
解析：选D。由图可知，图中1号的基因型为XbY，2号的基因型为XbXb，3号的基因型为XbXbY。若是1号在减数分裂时发生异常，应是初级精母细胞减数第一次分裂时同源染色体未分离；若是2号在减数分裂时发生异常，应是初级卵母细胞减数第一次分裂时同源染色体未分开，或次级卵母细胞减数第二次分裂着丝点断裂后，两条子染色体移向了细胞一极。
6．(与染色体变异结合)果蝇是XY型性别决定的生物，正常雄性和雌性果蝇的体细胞中分别含有XY、XX性染色体。但果蝇种群中偶尔也会出现性染色体异常的种类，如表所示是性染色体异常果蝇的性别、育性情况。下列相关说法不正确的是(　　)
XXY
XXX
XYY
YY
OY
XO
性别
雌性
雄性
雄性
育性
可育
死亡
可育
死亡
死亡
不育
A．表中结果显示果蝇性染色体的组成类型会影响果蝇的性别
B．XrXrY与XRY的个体杂交后代中最多出现3种可育基因型的个体
C．性染色体异常果蝇出现的原因是染色体数目的变异
D．果蝇种群中可育的雄果蝇的性染色体组成有两种类型
解析：选B。由题表中结果可知果蝇性染色体的组成类型会影响果蝇的性别；XrXrY的个体可产生四种卵细胞，即XrXr、XrY、Xr、Y，XRY的个体可产生两种精子，即XR、Y，则它们杂交产生的后代的基因型最多有8种，但XXX型和YY型的后代死亡，因此，后代中最多出现6种可育基因型的个体；果蝇种群中可育的雄果蝇的性染色体组成有XYY、XY两种类型。
染色体变异后，仍然符合基因的分离定律
和自由组合定律，可用遗传图解解决
(1)部分基因缺失：可用O代替缺失的基因，然后分析遗传图解，如XAXa×XAY，若a基因缺失，则变成XAXO×XAY→XAXA、XAY、XOXA、XOY。21·cn·jy·com
(2)染色体缺失：可用O代替缺失的染色体，然后分析遗传图解，如XAXa×XAY，若Xa缺失，则变成XAO×XAY→XAXA、XAY、OXA、OY。21*cnjy*com
　伴性遗传与自由组合定律相结合进行考查
7．人类ABO血型由9号染色体上的3个复等位基因(IA ，IB和i)决定，血型的基因型组成见表。若一AB型、血红绿色盲男性和一O型血、红绿色盲携带者的女性婚配，下列叙述错误的是(　　)
血型
A
B
AB
O
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
A．他们生A型血色盲男孩的概率为1/8
B．他们生的女儿色觉应该全部正常
C．他们的A型血色盲儿子和A型血色觉正常女性婚配，有可能生O型血色盲女儿
D．他们的B型血色盲女儿和AB型血色觉正常男性婚配，生B型血色盲男孩的概率为1/4
解析：选B。对照表格，AB型血、红绿色盲男性的基因型是IAIBXbY，O型血、红绿色盲携带者女性的基因型是iiXBXb，他们生A型血色盲男孩的概率为1/2×1/4＝1/8，A项正确；红绿色盲男性和红绿色盲携带者的女性所生女儿关于色觉的基因型是XBXb、XbXb，可能患红绿色盲，B项错误；AB型血、红绿色盲男性和一O型血、红绿色盲携带者的女性所生的A型血色盲儿子的基因型为IAiXbY，A型血色觉正常女性的基因型可能为IAiXBXb、IAIAXBXb、IAIAXBXB、IAiXBXB，两者婚配，有可能生O型血色盲女儿(iiXbXb)，C项正确；AB型血、红绿色盲男性和一O型血、红绿色盲携带者的女性婚配，他们所生的B型血色盲女儿的基因型为IBiXbXb，AB型血色觉正常男性的基因型为IAIBXBY，两者婚配，生B型血色盲男孩的概率为1/2×1/2＝1/4，D项正确。
伴性遗传与分离定律和自由组合定律的关系
(1)就一对相对性状而言，伴性遗传遵循分离定律。
(2)伴性遗传与自由组合定律的关系：位于性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，位于常染色体上的基因控制的性状按分离定律处理，整体符合自由组合定律。
　确定基因位置的实验设计
1．真核细胞基因的三种“位置”
(1)主要位置：细胞核内(即染色体上)，包括
(2)次要位置：细胞质内(位于线粒体、叶绿体中)。
2．实验法确认基因的位置
(1)在常染色体上还是在X染色体上
①已知性状的显隐性
②未知性状的显隐性
(2)在X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
(3)基因位于常染色体还是X、Y染色体同源区段
①设计思路
隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。即：2·1·c·n·j·y
②结果推断
3．数据信息分析法确认基因位置
除以上列举的方法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：
(1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断
灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蝇
0
0
雄蝇
据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X遗传。
(2)依据遗传调查所得数据进行推断
命题1　基因在常染色体上还是在X染色体上的实验设计
1．(2016·高考全国卷乙，32)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：
(1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？
(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)
解析：(1)判断某性状是常染色体遗传还是伴X染色体遗传的依据通常是子代雌雄中的表现型及比例，若雌雄中的表现型及比例不同，则相关基因最可能位于X染色体上。而题干中，子代雌雄中表现型都是灰体∶黄体＝1∶1，因此无法判断控制体色的基因位于X染色体上还是位于常染色体上。(2)要证明控制体色的基因位于X染色体上，则选择的亲本杂交后代的表现型应与性别相关联，即雌雄的表现型不同，据此原则可选择杂交组合。假设控制体色的基因为A、a，控制体色的基因位于X染色体上且黄体为隐性性状，则题干中灰体雌蝇的基因型为XAXa，黄体雄蝇的基因型为XaY，二者杂交子代的基因型分别为XAXa、XaXa、XAY、XaY。XaXa(黄体雌蝇)×XAY(灰体雄蝇)→XAXa(灰体雌蝇)、XaY(黄体雄蝇)，XAXa(灰体雌蝇)×XAY(灰体雄蝇)→XAXa(灰体雌蝇)、XAXA(灰体雌蝇)、XAY(灰体雄蝇)、XaY(黄体雄蝇)。
答案：(1)不能。
(2)实验1：
杂交组合：♀黄体×♂灰体。
预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。
实验2：
杂交组合：♀灰体×♂灰体。
预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。
2．已知果蝇的直毛与分叉毛受一对等位基因控制，若实验室有纯合的直毛和分叉毛雌雄果蝇亲本，如何通过杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上，请说明推导过程：
(1)实验步骤：
取____________与____________进行正交和反交(或____________与____________进行正交和反交)。
(2)结果及结论：若正、反交后代____________________，则该等位基因位于常染色体上；否则，该等位基因位于X染色体上。
答案：(1)直毛雌果蝇　分叉毛雄果蝇　直毛雄果蝇　分叉毛雌果蝇　(2)性状表现一致
命题2　基因位于X、Y染色体同源区段还是仅位于X染色体
3．正常刚毛与截刚毛是一对相对性状。若控制刚毛性状的等位基因位于X、Y染色体的同源区段，则正常刚毛雄果蝇表示为XBYB、XBYb、XbYB，若仅位于X染色体上，则只表示为XBY。现有各表现型的纯种果蝇，欲利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上。【来源：21·世纪·教育·网】
(1)方法：用表现型为________的雌果蝇和________的雄果蝇杂交，记录子代的性状表现。
(2)结果分析：若子一代____________________，则这对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上；若子一代________________________________，则这对等位基因仅位于X染色体上。21世纪教育网版权所有
答案：(1)截刚毛　正常刚毛　(2)雌、雄果蝇全为正常刚毛　雄果蝇全为截刚毛，雌果蝇全为正常刚毛
　依据调查结果，推测基因的位置
4．(2017·湖北宜昌模拟)控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上、还是Y染色体上是遗传学研究的重要内容。请根据下列信息回答相关问题：
已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上、还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。
(1)方案：寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计______________。
(2)结果：①____________________________，则r基因位于常染色体上；
②____________________________，则r基因位于X染色体上；
③____________________________，则r基因位于Y染色体上。
解析：(1)因为是通过调查来判断r基因位于哪条染色体上，若r基因在性染色体上，暗红眼性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是1∶1，说明r基因最可能位于常染色体上。r基因是隐性基因，如果暗红眼的个体雄性多于雌性，则说明r基因最可能位于X染色体上。如果暗红眼的个体全是雄性，r基因应位于Y染色体上。21·世纪*教育网
答案：(1)具有暗红眼果蝇的性别比例
(2)①若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多
②若具有暗红眼的个体，雄性多于雌性
③若具有暗红眼的个体全是雄性
[核心体系构建]
[填空]　①测交验证　②基因在染色体上　③伴X隐性遗传　④伴Y遗传　⑤常染色体显性遗传　⑥常染色体隐性遗传
[规范答题必备]
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)代代遗传；(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。【来源：21cnj*y.co*m】
课时作业
1．下列叙述中，不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是(　　)
A．基因发生突变而染色体没有发生变化
B．非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合
C．二倍体生物体细胞中基因、染色体成对存在，配子中二者都是成单存在
D．Rr杂合子发生染色体缺失后，可表现出r基因的性状
解析：选A。基因突变发生在基因内部，不会引起染色体发生变化，故基因发生突变而染色体没有发生变化不能说明二者行为上有平行关系。
2．(2015·高考全国卷Ⅰ，6)抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述，正确的是(　　)
A．短指的发病率男性高于女性
B．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者
C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性
D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现
解析：选B。常染色体遗传病的男性与女性发病率相等，A项错误。X染色体隐性遗传病的女性患者，其父亲和儿子一定是患者，B项正确。X染色体显性遗传病的女性发病率大于男性发病率，C项错误。白化病属于常染色体隐性遗传病，不会在一个家系的几代人中连续出现，D项错误。
3．(2017·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．若正反交的F1各自自由交配，则后代表现型比例都是1∶1∶1∶1
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，这些规律可用来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。
4．下列关于X染色体上显性基因(B)决定的人类遗传病的说法，正确的是(　　)
A．男性患者的后代中，子女各有1/2患病
B．女性患者的后代中，女儿都患病，儿子都正常
C．表现正常的夫妇，性染色体上也可能携带致病基因
D．患者双亲必有一方是患者，人群中的患者女性多于男性
解析：选D。男患者XBY的女儿必然继承父亲的XB，女儿必患病，A错误；女患者基因型有XBXB、XBXb两种，前者的儿女均患病，后者的儿女不一定患病，B错误；表现正常的夫妇，性染色体上不可能携带致病基因，C错误。
5．(2017·安徽皖南八校二联)结合如表分析，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
鸡
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。21教育网
6．在果蝇中，长翅(B)对残翅(b)是显性，位于常染色体上；红眼(A)对白眼(a)是显性，位于X染色体上。现有两只雄果蝇甲、乙和两只雌果蝇丙、丁，这四只果蝇的表现型全是长翅红眼，用它们分别交配，后代的表现型如下：21*cnjy*com
　　　　　　
对这四只果蝇基因型的推断正确的是(　　)
A．甲为BbXAY　　　　 B．乙为BbXaY
C．丙为BBXAXA D．丁为bbXAXa
解析：选C。根据乙×丁的杂交组合后代既有长翅又有残翅，而亲代均为长翅果蝇，所以乙和丁控制翅形的基因型均为Bb，又由于后代既有红眼又有白眼，而亲代均为红眼果蝇，故控制眼色的基因型乙为XAY，丁为XAXa，所以乙的基因型为BbXAY，丁的基因型为BbXAXa；再根据甲×丁杂交后代均为长翅，可推知甲果蝇中控制翅形的基因型为BB，而甲果蝇为红眼雄性个体，所以甲果蝇的基因型为BBXAY，又根据乙×丙杂交后代只有长翅红眼，可推知丙的基因型为BBXAXA。
7．(2017·淄博模拟)一对正常的夫妇生了一个XO型且色盲的孩子，下列说法错误的是(　　)
A．患儿的X染色体来自母方
B．患儿的母亲应为色盲基因的携带者
C．该患儿的产生是由于精子的形成过程中性染色体非正常分离所致
D．该患儿在个体发育过程中细胞内性染色体最多时为1条
解析：选D。该夫妇都不是色盲，所以丈夫的基因型为XBY，孩子的色盲基因来自母亲，所以A、B项正确；孩子只有一条性染色体，且来自母亲，所以参与受精的精子中没有性染色体，说明精子形成过程中性染色体分离不正常，C项正确；患儿体细胞中只有一条X染色体，发育过程中要进行有丝分裂，在有丝分裂后期染色体暂时加倍，会有两条性染色体，D项错误。
8．(2017·山西大学附中月考)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(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)(如图所示)。由此可以推测(　　)
A．Ⅱ片段上有控制男性性别决定的基因
B．Ⅱ片段上某基因控制的遗传病，患病率与性别有关
C．Ⅲ片段上某基因控制的遗传病，患者全为女性
D．Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率高于男性
解析：选B。Ⅱ片段是X、Y染色体同源区段，男性性别决定基因位于Ⅲ片段上，A错误；Ⅲ片段位于Y染色体上，该片段上某基因控制的遗传病，患者全为男性，C错误；Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率低于男性，D错误。
9．(2017·山东泰安调研)控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体上。果蝇缺失1条Ⅳ号常染色体仍能正常生存和繁殖，同时缺失2条则无法发育。两只均缺失1条Ⅳ号染色体的红眼雌果蝇(杂合子)、红眼雄果蝇杂交，则F1中(　　)
A．雌果蝇中红眼占1/2
B．白眼雄果蝇占1/2
C．缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占1/6
D．染色体数正常的红眼果蝇占3/16
解析：选C。若控制果蝇红眼与白眼的基因用W和w表示，Ⅳ号常染色体用A表示，缺失的Ⅳ号染色体用O表示，则缺失1条Ⅳ号染色体的红眼雌果蝇(杂合子)和红眼雄果蝇的基因型分别为AOXWXw和AOXWY，二者杂交，产生的F1中，AA∶AO∶OO(无法发育)＝1∶2∶1，XWXW∶XWXw∶XWY∶XwY＝1∶1∶1∶1。综上分析可知，F1的雌果蝇中红眼占100%，A错误；白眼雄果蝇占1/4，B错误；缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占2/3AO×1/4XwY＝1/6AOXwY，C正确；染色体数正常的红眼果蝇占1/3AA×3/4(XWY＋XWXW＋XWXw)＝1/4，D错误。
10．某科学兴趣小组偶然发现一突变雄株，突变性状是由一条染色体上的某个基因突变产生的(假设突变性状和野生性状由一对等位基因A、a控制)。为了进一步了解突变基因的显隐性和在染色体中的位置，设计了杂交实验方案：利用该突变雄株与多株野生纯合雌株杂交；观察记录子代中雌雄植株中野生性状和突变性状的数量，下列说法不正确的是(　　)
A．如果突变基因位于Y染色体上，则子代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状
B．如果突变基因仅位于X染色体上且为显性，则子代雄株全为野生性状，雌株全为突变性状
C．如果突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则子代雌、雄株全为野生性状
D．如果突变基因位于常染色体上且为显性，则子代雌、雄株各有一半为野生性状
解析：选C。如果突变基因位于Y染色体上，则亲本的基因型为XYA和XX，子代中雄株全为突变性状，雌株全为野生性状，故A正确。如果突变基因仅位于X染色体上且为显性，则亲本的基因型为XAY和XaXa，子代中雄株全为野生性状，雌株全为突变性状，故B正确。如果突变基因位于X和Y的同源区段，且为显性，则亲本中雌株的基因型为XaXa，根据题中信息“突变性状是由一条染色体上的某个基因突变产生的”，则该株突变雄株的基因型为XAYa或XaYA，若该株突变雄株的基因型为XAYa，则后代雄株全为野生性状，雌株全为突变性状；若该株突变雄株的基因型为XaYA，则后代雄株全为突变性状，雌株全为野生性状，故C错误。如果突变基因位于常染色体上且为显性，则亲本的基因型为Aa和aa，子代中雌、雄植株都有一半是野生性状，一半是突变性状，故D正确。
11．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。请回答以下问题：
(1)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____________一定是患者，如红绿色盲。
(2)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____________一定患病，如抗VD佝偻病，该种病的发病特点是____________________。
(3)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________。
(4)若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因位于____________上，该区段上的基因也与性别相关联。
答案：(1)父亲、儿子　(2)母亲、女儿　女性发病率高于男性　(3)男性　(4)同源区段Ⅱ
12．(2017·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____________之间发生了交叉互换，产生了基因型为________的配子。
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这对同源染色体上，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。21cnjy.com
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，子代出现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　易于饲(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．(2017·河南洛阳模拟)某雌雄异株植物的叶形有阔叶和窄叶两种表现类型，该性状由一对等位基因控制。现有三组杂交实验，结果如表所示。对表中有关信息的分析，错误的是(　　)
杂交
组合
亲代表现
子代表现型及株数
父本
母本
雌株
雄株
1
阔叶
阔叶
阔叶234
阔叶119、
窄叶122
2
窄叶
阔叶
阔叶83、
窄叶78
阔叶79、窄叶80
3
阔叶
窄叶
阔叶131
窄叶127
A．仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系
B．根据第1或第3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上
C．用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代中窄叶雄性植株占1/2
D．用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株占1/4
解析：选C。仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系，A项正确。第1组中阔叶后代出现窄叶，说明窄叶为隐性性状。第1、3组中阔叶和窄叶与性别有关，且具有交叉遗传特点，故该性状由X染色体上的基因控制，B项正确。第2组中，子代阔叶雌株基因型为XAXa(相关基因用A、a表示)，阔叶雄株为XAY，两者杂交，后代基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1，窄叶雄性植株占1/4，C项错误。第1组中亲本基因型为XAY×XAXa，子代雌性基因型为1/2XAXA和1/2XAXa，与窄叶雄株(XaY)杂交后，后代中窄叶植株所占的比例为1/2×1/2＝1/4，D项正确。www-2-1-cnjy-com
14．性染色体异常果蝇的性别与育性如表。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
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。2-1-c-n-j-y
15．山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，Ⅱ-1不携带该性状的基因。据图分析不正确的是(　　)
A．据系谱图推测，该性状为隐性性状
B．控制该性状的基因一定位于X染色体上
C．Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4、Ⅲ-2一定是杂合子
D．若Ⅲ-2和Ⅲ-4交配，后代中表现该性状的概率为1/8
解析：选C。该性状为无中生有类型，故为隐性性状。因Ⅱ-1不携带该性状的基因，由Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅲ-1可知，控
制该性状的基因位于X染色体上。设控制该性状的基因为b，则Ⅱ-2基因型为XBXb，Ⅱ-1基因型为XBY，Ⅲ-2为显性，则其基因型可能是1/2XBXB或1/2XBXb，C项错误。若Ⅲ-2和Ⅲ-4(XBY)交配，后代表现该性状的概率为1/2×1/4＝1/8。
16．(2016·高考海南卷，29)某种植物雄株(只开雄花)的性染色体XY；雌株(只开雌花)的性染色体XX。等位基因B和b是伴X遗传的，分别控制阔叶(B)和细叶(b)，且带Xb的精子与卵细胞结合后使受精卵致死。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到子一代，再让子一代相互杂交得到子二代。回答下列问题：
(1)理论上，子二代中，雄株数∶雌株数为________。
(2)理论上，子二代雌株中，B基因频率∶b基因频率为________；子二代雄株中，B基因频率∶b基因频率为________。
(3)理论上，子二代雌株的叶型表现为________；子二代雄株中，阔叶∶细叶为________。
解析：(1)阔叶雄株(XBY)和杂合阔叶雌株(XBXb)进行杂交得到子一代，子一代中雄株为1/2XBY、1/2XbY，可产生1/4XB、1/4Xb、1/2Y三种配子，雌株为1/2XBXB、1/2XBXb，可产生3/4XB、1/4Xb两种配子，子一代相互杂交，雌雄配子随机结合，带Xb的精子与卵细胞结合后使受精卵致死，理论上，子二代中雌性仅1/2存活，雄株数∶雌株数为2∶1。
(2)理论上子二代雌株的基因型及比例为3XBXB、1XBXb，则雌株中B 基因频率∶b基因频率为(3×2＋1)∶1＝7∶1；子二代雄株的基因型及比例为3XBY、1XbY，子二代雄株中B基因频率∶b基因频率为3∶1。
(3)据上述分析，理论上子二代雌株的叶型表现为阔叶；子二代雄株中，阔叶∶细叶为3∶1。
答案：(1)2∶1　(2)7∶1　3∶1　(3)阔叶　3∶1
第21讲　人类遗传病
　1．人类遗传病的类型(Ⅰ)　2．人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)　3．人类基因组计划及意义(Ⅰ)
4．实验：调查常见的人类遗传病
　人类遗传病的类型、监测和预防
1．人类遗传病
(1)概念：由于遗传物质改变而引起的人类疾病。
(2)人类常见遗传病的类型[连一连]
2．人类遗传病的监测和预防
(1)遗传咨询：了解家庭病史→分析遗传病的传递方式→推算出后代的再发风险率→提出防治对策和建议，如终止妊娠、进行产前诊断等。21·世纪*教育网
(2)
3．人类基因组计划及其影响
(1)目的：测定人类基因组的全部DNA序列，解读其中包含的遗传信息。
(2)意义：认识到人类基因的组成、结构、功能及其相互关系，有利于诊治和预防人类疾病。
(1)人类基因组计划是测22＋X＋Y(24条)染色体上的DNA序列；水稻(12对染色体)基因组计划则是测12条染色体上的DNA序列。【版权所有：21教育】
(2)基因组不等同于染色体组。
1．(必修2 P94基础题T1改编)下列表述正确的是(　　)
A．先天性心脏病都是遗传病
B．人类基因组测序是测定人的23条染色体的碱基序列
C．通过人类基因组计划的实施，人类可以清晰地认识到人类基因的组成、结构和功能
D．单基因遗传病是由一个致病基因引起的遗传病
答案：C
2．(深入追问)(1)遗传病患者一定携带致病基因吗？
提示：遗传病患者不一定携带致病基因。如21三体综合征患者，多了一条21号染色体，不携带致病基因。
(2)能否用基因诊断的方法来检测21三体综合征？
提示：不能。
突破1　不同类型人类遗传病特点的比较
遗传病类型
家族发病情况
男女患病比率
单基因遗传病
常染色体
显性
代代相传，含致病基因即患病
相等
隐性
隔代遗传，隐性纯合发病
相等
伴X染色体
显性
代代相传，男患者的母亲和女儿一定患病
女患者多于男患者
隐性
隔代遗传，女患者的父亲和儿子一定患病
男患者多
于女患者
伴Y遗传
父传子，子传孙
患者只有男性
多基因
遗传病
①家族聚集现象；
②易受环境影响；
③群体发病率高
相等
染色体异常遗传病
往往造成严重后果，甚至胚胎期引起流产
相等
突破2　羊水检查和绒毛取样检查的异同点
(1)相同点：两者都是检查胎儿细胞的染色体是否发生异常，是细胞水平上的操作。
(2)不同点：①提取细胞的部位不同；②妊娠的时间不同。
(1)先天性疾病不一定是遗传病，大多数遗传病是先天性疾病，但有些遗传病可能在个体生长发育到一定年龄后才表现出来，所以，后天性疾病也可能是遗传病；先天性疾病也有可能是由于发育不良造成的，如先天性心脏病。21教育网
(2)携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病，如白化病基因携带者；不携带遗传病基因的个体也可能患遗传病，如染色体异常遗传病。21*cnjy*com
(3)禁止近亲结婚可以降低“隐性”遗传病的发病率，对显性遗传病则不能降低。　
【感知考题】
图1是正常情况下同卵双胞胎同时患三种疾病的概率统计结果，图2是这三种疾病所对应的三大类遗传病在人群中不同年龄段发病个体数量的统计结果。回答以下问题：
编号
疾病
同时患
病率(%)
①
21三体综合征
100
②
精神分裂症
80
③
苯丙酮尿症
100
图1
图2
(1)①属于____________遗传病，并非所有遗传病都是由基因的改变而引起的。
(2)②形成过程易受________影响，该病和原发性高血压同属于________遗传病。
(3)③遵循孟德尔遗传定律，属于________遗传病，是由________基因控制。
(4)图2可知，大多数__________遗传病会导致胎儿期流产。
[答案]　(1)染色体异常　(2)环境因素　多基因　(3)单基因　1对　(4)染色体异常
(1)不能(填“能”或“不能”)用基因诊断的方法检测猫叫综合征。
(2)21三体综合征患儿的发病率与母亲年龄的关系如图所示：
据图分析，预防该遗传病的主要措施是适龄生育和染色体分析。
高分点拨——类题通法
(1)遗传病的判定技巧
(2)直系血亲及三代以内旁系血亲禁止结婚，可有效预防隐性遗传病的发生。
(3)开展产前诊断时，B超检查可以检查胎儿的外观和性别；羊水检查可以检测染色体异常遗传病；孕妇血细胞检查可以筛查遗传性地中海贫血病；基因诊断可以检测基因异常病。
【跟进题组】
命题1　人类遗传病的类型及特点
1．(单基因遗传病)(2016·高考全国卷乙，6)理论上，下列关于人类单基因遗传病的叙述，正确的是(　　)【来源：21·世纪·教育·网】
A．常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
B．常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
C．X染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
D．X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
解析：选D。常染色体隐性遗传病在男性中的发病率(基因型频率)等于该病致病基因的基因频率的平方，A项错误；X染色体显性遗传病和常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该致病基因的基因频率的平方与显隐性基因频率之积的2倍的和，B、C项错误；X染色体隐性遗传病，其致病基因在男性中只位于X染色体上，故该病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率，D项正确。
2．(多基因遗传病)唇裂是一种常见的遗传病，判断该病属于什么类型的遗传病，下列哪些疾病与其属于同种类型(　　)
①单基因遗传病　②多基因遗传病　③染色体异常遗传病　④线粒体病　⑤进行性肌营养不良　⑥原发性高血压　⑦并指　⑧青少年型糖尿病　⑨先天性聋哑
⑩无脑儿
A．①，⑤⑥⑨　　　　　　　　 B．②，④⑤⑧
C．③，⑥⑦⑩ D．②，⑥⑧⑩
解析：选D。唇裂属于多基因遗传病，是受两对以上等位基因控制的遗传病，患者常表现出家族聚集现象，上述各项中同属本类遗传病的有原发性高血压、青少年型糖尿病及无脑儿。
3．(染色体异常遗传病)(2015·高考全国卷Ⅱ，6)下列关于人类猫叫综合征的叙述，正确的是(　　)
A．该病是由于特定的染色体片段缺失造成的
B．该病是由于特定染色体的数目增加造成的
C．该病是由于染色体组数目成倍增加造成的
D．该病是由于染色体中增加某一片段引起的
解析：选A。猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，是常见的染色体异常遗传病，因为患病儿童哭声轻、音调高，很像猫叫而得名， A项正确。
命题2　人类遗传病的监测和预防
4．(2017·山师大附中月考)一对夫妇，其中一人为红绿色盲患者，在什么情况下需要对胎儿进行基因检测(　　)
选项
患者
胎儿性别
A
妻子
女性
B
妻子
男性或女性
C
妻子
男性
D
丈夫
男性或女性
解析：选D。根据红绿色盲的遗传特点，当妻子患病时，双亲基因型(相关基因用B、b表示)分别为XbXb、XBY，后代男性一定为患者，女性一定为携带者，所以不需要进行基因检测。当丈夫为患者时，妻子有可能是携带者，所以后代无论男女均有可能为患者。
命题3　染色体组和基因组的比较
5．(2017·河北廊坊市高三质量监测)下列关于染色体组和基因组的叙述，正确的是(　　)
A．染色体组内不存在同源染色体
B．人类基因组中含有23条非同源染色体
C．染色体组只存在于体细胞中
D．体细胞含有两个染色体组的生物个体叫二倍体
解析：选A。染色体组是由一组非同源染色体构成的，A项正确；人类基因组研究24条染色体(22条常染色体和X、Y两条性染色体)上的DNA序列，B项错误；染色体组在体细胞和生殖细胞中都有，C项错误；体细胞中含两个染色体组的个体不一定是二倍体，还可能是由四倍体的配子发育成的单倍体，D项错误。【来源：21cnj*y.co*m】
6．如图为雄果蝇染色体图，据图分析不正确的是(　　)
A．其配子的染色体组是X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
B．有丝分裂后期有4个染色体组，染色体有5种不同形态
C．减数第二次分裂后期有2个染色体组，染色体有5种不同形态
D．该生物进行基因测序应选择5条染色体
解析：选C。果蝇是二倍体生物，配子中存在一个染色体组，即X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ或Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ；在有丝分裂后期，染色体数目加倍，因此可存在4个染色体组，同时染色体有5种不同形态；在减数第二次分裂后期，其同源染色体XY已经分离，因此存在2个染色体组，染色体有4种不同形态；对于雌雄异体的果蝇，基因测序应测定3＋X＋Y共5条染色体。
性染色体与不同生物的基因组测序
生物种类
人类
果蝇
水稻
玉米
体细胞染
色体数
46
8
24
20
基因组测序
染色体数
24
(22常＋X＋Y)
5
(3常＋X＋Y)
12
10
原因
X、Y染色体非同
源区段基因不同
雌雄同株，无
性染色体
　利用信息材料分析某种遗传病产生的几率
7．(2017·湖北咸宁鄂南高中模拟)人21号染色体上的短串联重复序列(STR，一段核苷酸序列)可作为遗传标记以便对21三体综合征作出快速的基因诊断。现有一个21三体综合征患儿，该遗传标记的基因型为＋＋－，其父亲该遗传标记的基因型为＋－，母亲该遗传标记的基因型为－－。据此所作判断正确的是(　　)21世纪教育网版权所有
A．该患儿致病基因来自父亲
B．卵细胞21号染色体不分离而产生了该患儿
C．精子的21号染色体有2条导致产生了该患儿
D．该患儿的母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率为50%
解析：选C。该患儿父亲该遗传标记的基因型为＋－，母亲该遗传标记的基因型为－－，21三体综合征患儿的基因型为＋＋－，所以该病是精子不正常造成的。但该患儿并没有致病基因，而是21号染色体多了一条，属于染色体变异。该患儿的母亲再生一个21三体综合征婴儿的概率无法确定。21教育名师原创作品
　遗传系谱图的判断及概率计算
1．遗传系谱的判断
(1)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。如图1。
②若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传。
(2)确定是显性遗传还是隐性遗传
①“无中生有”是隐性遗传病，如图2。
②“有中生无”是显性遗传病，如图3。
(3)确定是常染色体遗传还是伴X遗传
①已确定是隐性遗传的系谱图
a．若女患者的父亲和儿子都患病，则最大可能为伴X隐性遗传，如图4。
b．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，如图5。
②已确定是显性遗传的系谱图
a．若男患者的母亲和女儿都患病，则最大可能为伴X显性遗传，如图6。
b．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，如图7。
(4)若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测
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。
如图8最可能是伴X显性遗传。
图8
2．“男孩患病”与“患病男孩”的计算
(1)由常染色体上的基因控制的遗传病
①男孩患病概率＝女孩患病概率＝患病孩子概率。
以男孩患病概率为例推理如下：
男孩患病概率＝＝＝＝患病孩子概率。
②患病男孩概率＝患病女孩概率＝患病孩子概率×。
以患病男孩概率为例推理如下：
患病男孩概率＝＝＝×＝患病孩子概率×。
(2)由性染色体上的基因控制的遗传病
①若病名在前、性别在后，则从全部后代(即XX＋XY)中找出患病男(女)，即可求得患病男(女)的概率。2-1-c-n-j-y
②若性别在前、病名在后，求概率时只考虑相应性别中的发病情况，如男孩患病概率则是指所有男孩即(XY)中患病的男孩占的比例。
综上可知，“男孩患病”和“患病男孩”的概率问题若是在伴性遗传中，则患病与否与性别相联系，因此有别于常染色体遗传。
【感知考题】
(2016·高考浙江卷，6)如图是先天聋哑遗传病的某家系图，Ⅱ2的致病基因位于1对染色体上，Ⅱ3和Ⅱ6的致病基因位于另1对染色体上，这2对基因均可单独致病。Ⅱ2不含Ⅱ3的致病基因，Ⅱ3不含Ⅱ2的致病基因。不考虑基因突变。下列叙述正确的是(　　)
A．Ⅱ3和Ⅱ6所患的是伴X染色体隐性遗传病
B．若Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，Ⅲ2不患病的原因是无来自父亲的致病基因
C．若Ⅱ2所患的是常染色体隐性遗传病，Ⅲ2与某相同基因型的人婚配，则子女患先天聋哑的概率为1/4
D．若Ⅱ2与Ⅱ3生育了1个先天聋哑女孩，该女孩的1条X染色体长臂缺失，则该X染色体来自母亲
[解析]　由Ⅰ3和Ⅰ4正常，生下患病的女儿Ⅱ3可知，Ⅱ3和Ⅱ6所含的致病基因是位于常染色体上的隐性基因，两者所患疾病为常染色体隐性遗传病，A错。分析题图可知，Ⅱ2所患疾病可能是常染色体隐性遗传病也可能是伴X染色体隐性遗传病。若Ⅱ2所患的是伴X染色体隐性遗传病，则Ⅱ2的致病基因一定遗传给他的女儿Ⅲ2，而Ⅲ2不患病的原因是从其母亲Ⅱ3处获得了正常的显性基因，B错。若Ⅱ2所患的是常染色体隐性遗传病，结合题干信息和上述分析可知Ⅲ2为双杂合子(假设为AaBb)，且由题干信息可知这两对基因可单独致病，因此Ⅲ2与某相同基因型的人婚配，所生子女患病(aaB_、A_bb、aabb)的概率为3/16＋3/16＋1/16＝7/16，C错。若Ⅱ2和Ⅱ3生下一个先天聋哑女孩且该女孩的一条X染色体长臂缺失，则Ⅱ2所含的致病基因是位于X染色体上的隐性基因，该女孩患病的原因是来自母亲Ⅱ3的一条X染色体长臂缺失导致正常基因缺失，D正确。
[答案]　D
高分点拨——类题通法
快速突破遗传系谱题思维模型
【跟进题组】
命题1　遗传系谱图中性染色体的传递规律
1．如图所示遗传系谱图，若进行DNA序列比较，以下分析正确的是(不考虑突变和互换)(　　)
A．8与2的X染色体DNA序列一定相同
B．8与3的四分之一常染色体DNA序列一定相同
C．8与5的Y染色体DNA序列一定相同
D．8与4的X染色体DNA序列一定相同
解析：选C。8号个体的X染色体来自7号，8号与2号个体的X染色体DNA序列不同，A错误；人体内有22对常染色体，8号个体的常染色体来自6号和7号，7号的常染色体来自3号和4号，又因为7号形成配子时，同源染色体分离，故8号与3号的常染色体DNA序列相同的比例无法确定，B错误；8号个体的Y染色体来自6号，5号和6号Y染色体相同，因此8号与5号的Y染色体序列一定相同，C正确；8号个体的X染色体来自7号，7号个体的X染色体来自3号和4号，故8号与4号的X染色体DNA序列不一定相同，D错误。
2．(高考山东卷改编)某家系的遗传系谱图及部分个体基因型如图所示，A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。下列推断正确的是(　　)
A．Ⅱ-2基因型为XA1XA2的概率是1/4
B．Ⅲ-1基因型为XA1Y的概率是1/4
C．Ⅲ-2基因型为XA1XA2的概率是1/8
D．Ⅳ-1基因型为XA1XA1的概率是1/8
解析：选D。A项，Ⅱ?2是女性，她的XA1一定来自Ⅰ?1，Ⅰ?2产生的卵细胞的基因型及其比例为XA2∶XA3＝1∶1，故Ⅱ?2基因型为XA1XA2或XA1XA3，各占1/2。B项，Ⅲ?1是男性，他的Y染色体来自Ⅱ?1，由对选项A的分析可知他的母亲Ⅱ?2的基因型及其概率为1/2XA1XA2、1/2XA1XA3，Ⅱ?2产生的卵细胞的基因型及其比例为XA1∶XA2∶XA3＝2∶1∶1，故Ⅲ?1基因型为XA1Y的概率是2/4×1＝1/2。C项，Ⅲ?2是女性，她的XA2一定来自Ⅱ?4，Ⅱ?3的基因型及其产生的卵细胞的基因型和比例与Ⅱ?2相同，即 Ⅱ?3的卵细胞的基因型及其比例为XA1∶XA2∶XA3＝2∶1∶1，故Ⅲ?2基因型为XA1XA2的概率是2/4×1＝1/2。D项，若Ⅳ?1的基因型为XA1XA1，则亲本Ⅲ?1的基因型应为XA1Y，亲本Ⅲ?2的基因型应为XA1X－。Ⅲ?2一定含有A2基因，因此Ⅲ?2基因型为XA1XA2的概率为1/2，Ⅲ?1为XA1Y的概率是1/2，则Ⅳ?1基因型为XA1XA1的概率是1/2×1/2×1/2＝1/8。
命题2　以遗传系谱图为载体，判断性状遗传方式
3．(单基因遗传系谱图类)(2017·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。关于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，图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，图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。
4．(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。
命题3　遗传病类型的判断及概率计算
5．(与实验调查相结合)(2017·江西红色七校第一次联考)某调查人类遗传病的研究小组调查了一个家庭的某单基因遗传病情况并绘制出如图所示的图谱，相关分析正确的是(　　)
A．该病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传
B．个体3与4婚配后代子女不会患病
C．个体3携带致病基因的概率为2/3或1/2
D．该遗传病的发病率是20%
解析：选C。根据个体1、2正常，出生患病的个体5，可知该病是隐性遗传病，但不能确定致病基因所在的位置，A错误；由于个体3可能是杂合子，因此个体3和个体4可能生出患病的孩子，B错误；若该病是常染色体隐性遗传病，则个体3是杂合子的概率为2/3，若该病是伴X染色体隐性遗传病，则个体3是杂合子的概率为1/2，C正确；调查该遗传病的发病率应在广大人群中取样，D错误。
6．(与基因频率相结合)(2017·山东日照一模)如图为某家族的遗传系谱图，甲病基因用A或a表示，乙病基因用E或e表示，其中有一种病的基因位于X染色体上；男性人群中隐性基因a占1%。下列推断正确的是(　　)
A．个体2的基因型是EeXAXa
B．个体7为甲病患者的可能性是1/600
C．个体5的基因型是aaXEXe
D．个体4与2基因型相同的概率是1/3
解析：选D。根据1号与2号正常，其女儿5号患有甲病，可以判断甲病为常染色体隐性遗传病，则乙病为伴X染色体遗传病。根据1号与2号正常，其儿子6号患有乙病，可进一步判断乙病为隐性遗传病。个体1、2的基因型分别为AaXEY、AaXEXe，个体5的基因型是aaXEXE或aaXEXe，个体4的基因型是A_XEX－，与2基因型相同的概率是2/3×1/2＝1/3；男性人群中隐性基因a占1%，则A的基因频率为99%，人群中AA的基因型频率为(99%)2，Aa的基因型频率为2×99%×1%，3号的基因型为AA或Aa，其中Aa的可能性为2/101，4号为Aa的可能性为2/3，则个体7为甲病患者的可能性是2/101×2/3×1/4＝1/303。
　(实验9)调查人群中的遗传病
1．调查原理
(1)人类遗传病是由遗传物质改变而引起的疾病。
(2)遗传病可以通过社会调查和家系调查的方式了解发病情况。
2．调查流程图
↓
3．遗传病发病率与遗传方式的调查
项目内容
调查对象
及范围
注意事项
结果计算
及分析
遗传病
发病率
广大人群
随机抽样
考虑年龄、性别等因素，群体足够大
患病人数占所调查的总人数的百分比
遗传方式
患者家系
正常情况与患病情况
分析基因的显隐性及所在的染色体类型
【感知考题】
(2017·湖南株洲模拟)某研究性学习小组在调查人群中的遗传病时，以“研究××病的遗传方式”为课题。下列子课题中最为简单可行、所选择的调查方法最为合理的是(　　)
A．研究猫叫综合征的遗传方式；在学校内随机抽样调查
B．研究红绿色盲的遗传方式；在患者家系中调查
C．研究青少年型糖尿病的遗传方式；在患者家系中进行调查
D．研究艾滋病的遗传方式；在市中心随机抽样调查
[解析]　研究猫叫综合征的遗传方式，不能在学校内随机抽样调查，因为可能有大量的患病孩子不能上学；红
绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，其遗传方式可以在患者家系中调查；青少年型糖尿病是一种多基因遗传病，其遗传特点和方式很复杂，往往不用多基因遗传病来研究遗传病的遗传方式；艾滋病不是遗传病。21·cn·jy·com
[答案]　B
高分点拨——类题通法
(1)调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等。
(2)调查某种遗传病的发病率时，要在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大。
某种遗传病的发病率＝×100%
(3)调查某种遗传病的遗传方式时，要在患者家系中调查，并绘出遗传系谱图。
【跟进题组】
1．(2017·河北唐山市统考)下列关于人群中白化病发病率调查的叙述中，正确的是(　　)
A．调查前收集相关的遗传学知识
B．对患者家系成员进行随机调查
C．先调查白化病基因的基因频率，再计算发病率
D．白化病发病率＝(患者人数＋携带者人数)/被调查的总人数×100%
解析：选A。调查白化病的发病率，应先确定调查的目的、要求并制订调查计划，而后在人群中随机抽样调查并计算其发病率，即白化病发病率＝白化病的患者人数/被调查的总人数×100%。发病率的调查不需要调查致病基因频率。
2．某学习小组以“伴性遗传的特点”为课题进行调查研究，选择调查的遗传病以及采用的方法正确的是(　　)
A．白化病、在熟悉的4～10个家庭中调查
B．抗维生素D佝偻病、在患者家系中调查
C．血友病、在学校内随机抽样调查
D．青少年型糖尿病、在人群中随机抽样调查
解析：选B。白化病和青少年型糖尿病不属于伴性遗传病，又由于研究的是发病特点而不是发病率，所以应该在患者家系中调查。
[核心体系构建]
[填空]　①单基因　②多基因　③染色体异常　④监测和预防　⑤基因组
[规范答题必备]
1．人类遗传病的3种类型：单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病。
2．单基因遗传病的5种类型：常染色体显性遗传病、常染色体隐性遗传病、伴X染色体显性遗传病、伴X染色体隐性遗传病、伴Y染色体遗传病。www.21-cn-jy.com
3．多基因遗传病的3个特点：群体发病率较高、有家族聚集现象、易受环境影响。
4．人类遗传病监测和预防的两种主要手段：遗传咨询、产前诊断。
5．产前诊断的4种手段：羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查、基因诊断。
课时作业
1．(2017·江苏苏北四市调研)关于人类“21三体综合征”“镰刀型细胞贫血症”和“唇裂”的叙述，正确的是(　　)
A．都是由基因突变引起的疾病
B．患者父母不一定患有该种遗传病
C．可通过观察血细胞的形态区分三种疾病
D．都可通过光学显微镜观察染色体形态和数目检测是否患病
解析：选B。21三体综合征是由染色体变异引起的疾病；观察血细胞的形态只能判定镰刀型细胞贫血症；只有21三体综合征可通过观察染色体形态和数目检测是否患病。
2．(2017·广东茂名二模)如图为某种单基因遗传病系谱图(1号和3号为患者)，据图分析下列叙述不正确的是(　　)
A．据图分析不能确定该遗传病的遗传方式
B．要想确定该病的发病率，调查群体应足够大
C．通过基因诊断可以确定1号和3号个体的基因型
D．4号个体与正常女性结婚，后代中不会出现该病患者
解析：选D。根据所给遗传图谱，无法准确判断该遗传病的遗传方式，伴X显性、常染色体显性、常染色体隐性、伴X隐性都有可能，若为隐性遗传病，4号个体与正常女性结婚后后代可能会出现患者，D错误。
3．(2015·高考浙江卷，6)甲病和乙病均为单基因遗传病，某家族遗传家系图如下，其中Ⅱ4不携带甲病的致病基因。下列叙述正确的是(　　)
A．甲病为常染色体隐性遗传病，乙病为伴X染色体隐性遗传病
B．Ⅱ1与Ⅲ5的基因型相同的概率为1/4
C．Ⅱ3与Ⅱ4的后代中理论上共有9种基因型和4种表现型
D．若Ⅲ7的性染色体组成为XXY，则产生异常生殖细胞的最可能是其母亲
解析：选D。假设甲、乙两种遗传病分别由基因A、a和B、b控制。对于甲病来说，由Ⅱ4不携带甲病的致病基因，却生了患病的Ⅲ7，可知该病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别是XAXa和XAY。对于乙病来说，由不患乙病的Ⅱ1和Ⅱ2生了患乙病的Ⅲ1可知，该病为常染色体隐性遗传病，Ⅱ1和Ⅱ2的基因型均为Bb，故A项错误。由Ⅲ3可推知Ⅱ1有关甲病的基因型为XAXa，由Ⅱ3和Ⅱ4的基因型为XAXa和XAY可推知，Ⅲ5有关甲病的基因型为1/2XAXA或1/2XAXa，由患乙病的Ⅲ4可推知，Ⅱ3和Ⅱ4有关乙病的基因型分别为Bb和bb，由此可知Ⅲ5有关乙病的基因型为Bb，所以Ⅲ5的基因型是1/2BbXAXA或1/2BbXAXa，又因为Ⅱ1的基因型是BbXAXa，故Ⅱ1和Ⅲ5基因型相同的概率为1/2，B项错误。前面已经推出Ⅱ3和Ⅱ4的基因型分别为BbXAXa和bbXAY，理论上Ⅱ3和Ⅱ4的后代有2×4＝8种基因型、2×3＝6种表现型(Bb和bb杂交，2种基因型、2种表现型；XAXa和XAY杂交，4种基因型、3种表现型)，C项错误。若Ⅲ7的性染色体组成为XXY，由于其患甲病，故其有关甲病的基因型为XaXaY，据题干可知其父亲(Ⅱ4)不携带甲病的致病基因，所以两条X染色体必然来自其母亲，D项正确。
4．(2017·湖南永州三校联考)通过对胎儿或新生儿的体细胞组织切片观察难以发现的遗传病是(　　)
A．红绿色盲　　　　　 B．21三体综合征
C．镰刀型细胞贫血症 D．性腺发育不良
解析：选A。红绿色盲为伴X隐性遗传病，是基因突变造成的，在显微镜下难以观察到基因突变。21三体综合征属于染色体变异，染色体变异在显微镜下可以观察到；在显微镜下可以看到镰刀型细胞贫血症患者体内异常的红细胞；性腺发育不良，也叫特纳氏综合征，性染色体组成为XO，缺少一条X染色体，染色体数目异常在显微镜下可以观察到。
5．(高考新课标全国卷Ⅰ改编)如图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(深色代表的个体是该遗传病患者，其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高，假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率为1/48，那么，得出此概率值需要的限定条件是(　　)
A．Ⅰ-2和Ⅰ-4必须是纯合子
B．Ⅱ-1、Ⅲ-1和Ⅲ-4必须是纯合子
C．Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-2和Ⅲ-3必须是杂合子
D．Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅳ-1和Ⅳ-2必须是杂合子
解析：选B。由题干可知该病为常染色体隐性遗传病(设由A、a基因控制)，无论Ⅰ-2和Ⅰ-4是否为纯合子(AA)，Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-4、Ⅱ-5的基因型均为Aa，A错误。若Ⅱ-1、Ⅲ-1和Ⅲ-4是纯合子，则Ⅳ-1为Aa的概率为1/4；Ⅲ-3的基因型为1/3AA、2/3Aa，Ⅳ-2为Aa的概率为1/3，Ⅳ-1与Ⅳ-2婚配生出患病孩子的概率为1/3×1/4×1/4＝1/48，与题意相符，B正确。若Ⅲ-2和Ⅲ-3是杂合子，Ⅲ-4和Ⅲ-1同时是AA或Aa或一个是AA另一个是Aa，后代患病概率都不可能是1/48，C错误。若Ⅳ-1和Ⅳ-2是杂合子Aa，则子代患病概率为1/4，与题意不符，D错误。
6．(2017·洛阳模拟)小芳(女)患有某种单基因遗传病，表中是与小芳有关的部分家属患病情况的调查结果。下面分析正确的是(　　)
家系成员
父亲
母亲
弟弟
外祖父
外祖母
舅舅
舅母
患病
√
√
√
正常
√
√
√
√
A．该病的遗传方式一定是常染色体显性遗传
B．小芳母亲是杂合子的概率为1/2
C．小芳的舅舅和舅母所生孩子患病的概率为3/4
D．小芳的弟弟和表弟(舅舅的孩子)基因型相同的概率为1
解析：选D。由小芳患病，其父母患病，弟弟正常，可知该病为显性遗传病，但不能断定是常染色体显性遗传病，还是伴X染色体显性遗传病。不论哪种情况，小芳的母亲均为杂合子。小芳的舅舅和舅母均正常，生下孩子正常的概率为100%。小芳的弟弟与表弟均正常，故基因型相同。
7．如图为某家族的遗传系谱图，在该地区的人群中，甲病基因携带者占健康者的30%，则甲病的遗传特点及S同时患两种疾病的概率是(　　)
A．常染色体显性遗传；25%
B．常染色体隐性遗传；0．625%
C．常染色体隐性遗传；1．25%
D．伴X染色体隐性遗传；25%
解析：选B。正常双亲生出了患甲病的女儿，说明甲病是常染色体上的隐性遗传病，双亲均是杂合子，基因型表示为Aa，则S的母亲甲病的基因型为1/3AA、2/3Aa，根据题意，S的父亲甲病的基因型是70%AA、30%Aa。S的母亲色盲的基因型是1/2XBXb、1/2XBXB，S的父亲色盲的基因型是XBY，则S患甲病的概率是2/3×30%×1/4，患色盲的概率是1/2×1/4，S同时患两种病的概率是2/3×30%×1/4×1/2×1/4＝0．006 25。
8．(2017·淄博模拟)如图为某细胞正在进行减数分裂的过程(仅画出部分染色体)，图中的现象是什么？若该细胞产生的配子参与受精，会发生何种情况(　　)
A．交叉互换　囊性纤维病
B．同源染色体不分离　先天性愚型
C．基因突变　镰刀型细胞贫血症
D．姐妹染色单体不分离　性腺发育不良
解析：选B。分析图示，减数第一次分裂后期，有一对同源染色体没有分离，而是移到了同一极，这样产生的两种配子中，一种比正常配子多一条染色体，一种比正常配子少一条染色体，与正常配子受精后发育成的个体中染色体数目异常，导致染色体异常遗传病，所以B项正确。
9．某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制并分析了其中一个家系的系谱图(如图)。下列说法正确的是(　　)
A．该病为常染色体显性遗传病
B．Ⅱ-5是该病致病基因的携带者
C．Ⅱ-5与Ⅱ-6再生患病男孩的概率为1/2
D．Ⅲ-9与正常女性结婚，建议生女孩
解析：选B。据图分析，该遗传病为隐性遗传病。如果为常染色体隐性遗传，则Ⅱ-5和Ⅱ-6均为携带者，他们再生患病男孩的概率为1/8；Ⅲ-9与正常女性结婚，子女患病概率与性别无关。如果为伴X染色体隐性遗传，Ⅱ-5也为携带者，Ⅱ-5和Ⅱ-6再生患病男孩的概率为1/4；Ⅲ-9与正常女性结婚时，若女性为携带者，他们的子女患病概率一样，都为1/2，若女性不为携带者，则他们所生女孩都为携带者，男孩都正常，应建议生男孩。
10．(2017·广西南宁一模)肝豆状核变型(简称WD)是由于致病基因ATP7B编码的铜转运P型ATP酶功能减弱引发的铜代谢障碍性疾病。某家庭中父母表现型正常，其两个儿子正常，女儿患WD病，请回答下列问题：
(1)细胞中由基因ATP7B合成铜转运P型ATP酶的过程中，需要________、________等原料。WD的发生说明基因能通过控制________来控制代谢过程，进而控制生物性状。
(2)由题干可知，致病基因ATP7B位于________(填“常”或“性”)染色体上。若该家庭的三个孩子有三种基因型，产生该现象的原因是________________________________，再生一个孩子患WD的概率是________。
(3)人类遗传病主要分为单基因遗传病，多基因遗传病和染色体异常遗传病，仅单基因遗传病就有6 500多种。人类遗传病产生的根本原因是
________________________________________________________________________。
解析：(1)基因控制蛋白质合成的过程包括转录和翻译，转录的原料是核糖核苷酸，翻译的原料是氨基酸。WD的发生说明基因能通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状。(2)父母正常，女儿患病，所以WD是常染色体隐性遗传病。根据题意，三个孩子的基因型各不相同是因为减数分裂的过程中，等位基因随同源染色体的分离而分离，由于父母是杂合子，再生一个患病孩子概率为1/4。(3)人类遗传病产生的根本原因是遗传物质的改变。
答案：(1)核糖核苷酸　氨基酸　酶的合成　(2)常　减数分裂的过程中，等位基因随同源染色体的分离而分离　1/4　(3)遗传物质的改变
11．(2017·福建福州调研)图甲、图乙为一对夫妇体细胞基因型与相关染色体组成示意图，X、Y表示性染色体。图中所示基因分别控制原发性高血压、血管紧张素原、先天性夜盲症的遗传，原发性高血压为多基因遗传病，与其相关的两对主要基因位于图中两对常染色体上；先天性夜盲症的致病基因位于X染色体上。回答下列问题：
(1)经统计，人类先天性夜盲症的患病率男性明显高于女性。若该对夫妇生育有一患先天性夜盲症的孩子，则孩子的基因型是________(不考虑其他性状的基因表达)。
(2)图丙为________(生殖细胞名称)，其中的a、E基因发生了________。
(3)下列遗传图中，与先天性夜盲症遗传方式一定不同的是________________。
解析：(1)人类先天性夜盲症的患病率男性明显高于女性，属于伴X染色体隐性遗传病，该夫妇的基因型为XHXh和XHY，生育的患先天性夜盲症孩子的基因型是XhY。(2)由于图丙中含有E基因和X染色体，所以是卵细胞，并且在减数分裂中发生了交叉互换，属于基因重组的范畴。(3)先天性夜盲症是伴X染色体隐性遗传病，图①和图③都有女性患者，且儿子不患病，故可排除伴X染色体隐性遗传病。2·1·c·n·j·y
答案：(1)XhY　(2)卵细胞　基因重组(交叉互换)
(3)①③
12．(2017·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。如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
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。www-2-1-cnjy-com
13．据济宁新闻网报道，济宁市产前诊断中心在对怀孕19周的37岁的杨女士进行胎儿羊水染色体分析时发现，胎儿的第14号和15号染色体发生平行易位(如图所示，正常及易位后的15号、14号染色体分别用A、A＋，B、B－表示)，但易位没有发生遗传物质的增减。下列相关叙述正确的是(　　)
A．易位后该胎儿细胞内基因结构和种类发生了变化
B．该胎儿出生发育成年后外貌体态可能与常人一样，智力正常
C．用光学显微镜对该孕妇进行羊水检查，不能检测出上述染色体异常
D．该胎儿发育成年后产生的配子中，14和15号染色体的组合类型有两种
解析：选B。从题干及图示信息知，该胎儿细胞内发生的染色体结构变异并没有导致细胞内基因种类发生变化，A错误；因易位没有发生遗传物质的增减，故该胎儿出生发育成年后外貌体态可能与常人一样，智力正常，B正确；该孕妇的胎儿发生的为染色体结构变异，用光学显微镜进行羊水检查，可发现上述异常现象，C错误；该胎儿的染色体组合为A＋ABB－，所以其发育成年后能够产生4种配子，分别为AB、A＋B、AB－、A＋B－，D错误。
14．(2017·南京模拟)科学家发现人睾丸决定基因是睾丸发育的必要条件，该基因位于Y染色体上。当含该基因的一段Y染色体移接到其他染色体上时，人群中会出现性染色体组成为XX的男性(每20 000名男子中有一个)。如图为某家系患甲种遗传病(用B或b表示)的遗传图谱，3和8不携带致病基因，图中6号为性染色体组成为XX的男性。
请分析回答：
(1)甲种遗传病的致病基因位于________染色体上，属于________遗传病。4号个体的基因型是________。7号和8号个体再生一个患甲种遗传病男孩的几率是________。
(2)6号个体的睾丸决定基因可能位于什么染色体上？
________________________________________________________________________。
(3)若不考虑基因突变，请解释6号个体不患甲种遗传病的原因：
________________________________________________________________________。
解析：(1)由题干信息和系谱图可知，3号不携带致病基因且3号和4号均正常，但其儿子9号为患者，可确定该病是伴X染色体隐性遗传病；4号正常却能传给9号致病基因，则4号的基因型为XBXb；7号的双亲中1号患病、2号正常，则7号的基因型为XBXb，8号为不携带该致病基因的男性，其基因型为XBY，所以7号和8号再生一个患甲病男孩的几率是1/4。(2)6号是XX男，可见是发生了含睾丸决定基因的Y染色体片段易位到常染色体或X染色体上。(3)由于1号患病(XbXb)、2号正常(XBY)，所以若没有发生染色体易位，6号的基因型应为XBXb，表现为女性，因为发生了染色体易位导致6号的性别转为男性，但其基因型仍为XBXb，所以不患甲病。21cnjy.com
答案：(1)X　隐性　XBXb　1/4
(2)常染色体或X染色体
(3)6号个体的基因型为XBXb
1．遗传类是高考的重中之重。是高考的热点、焦点也是难点，常以非选择题的形式命题。
2．命题角度主要集中在给予亲代表现型、基因型确定子代中不同基因型、表现型及比例计算，以及结合遗传规律进行实验设计。
【通关集训】
1．(考查复等位基因)(2017·广东中山一中高三统测)某植物(2N＝30)的花色性状由位于染色体上的复等位基因(a1、a2、a3)控制，其中a1和a3都决定红色，a2决定蓝色；a1相对于a2、a3均是显性，a2相对于a3为显性。科研人员进行了以下遗传实验：
组别
亲本组合
子代
表现型
比例
实验一
红花×红花
红花∶蓝花
3∶1
实验二
蓝花×蓝花
红花∶蓝花
？
实验三
红花×蓝花
红花∶蓝花
未统计
请回答下列问题：
(1)若取其分生区细胞制成有丝分裂装片进行观察，一个细胞中染色体数最多为________条。
(2)群体中控制该植物花色性状的基因型最多有________种。
(3)实验一中两个亲代红花基因型分别是
________________________________________________________________________。
实验二中子代的比例为________________。
(4)红花植株的基因型可能有4种，为测定其基因型，科研人员分别用a2a2和a3a3对其进行测定。①若用a2a2与4种待测红花植株杂交，则可以判断出的基因型是
________________________________________________________________________
________________。
②若用a3a3与4种待测红花植株杂交，则可以判断出的基因型是________。
解析：(1)已知该植物的体细胞含有2N＝30条染色体，则一个细胞中在有丝分裂后期染色体数最多，为60条。(2)花色性状由三个复等位基因(a1、a2、a3)控制，则相关基因型共有3＋C＝6种，即3种纯合子和3种杂合子。(3)根据题意可知，a1和a3都决定红色，a2决定蓝色，a1相对于a2、a3均是显性，a2相对于a3为显性，实验一中红花×红花，后代红花∶蓝花＝3∶1，说明两个亲本红花基因型是a1a2、a1a2或a1a2、a1a3；实验二中蓝花×蓝花，若后代出现了红花，说明蓝花的基因型都是a2a3，后代(a2a2＋a2a3)∶a3a3＝3∶1，即红花∶蓝花＝1∶3；若后代没有出现红花，说明蓝花的基因型都是a2a2或者一个是a2a2，另一个是a2a3，后代红花∶蓝花＝0∶1。
(4)红花植株的基因型可能有4种，即a1a1、a3a3、a1a2、a1a3，分别用a2a2和a3a3对其进行测定。①若用a2a2与待测红花植株杂交，与a1a2、a1a3杂交的后代均一半为红色，一半为蓝色，与a1a1杂交的后代全为红色，和a3a3杂交的后代全为蓝色，故可以判断出的基因型是a1a1和a3a3。②若用a3a3与待测红花植株杂交，与a1a2杂交的后代一半为红色，一半为蓝色，与a1a1、a3a3、a1a3杂交的后代均为红色，故可以判断出的基因型是a1a2。
答案：(1)60　 (2)6　 (3)a1a2、a1a2或a1a2、a1a3 　1∶3或0∶1　(4)①a1a1和a3a3　②a1a2
2．(考查基因互作)(2017·烟台模拟)某种野生植物有紫花和白花两种表现型，已知紫花形成的生物化学途径如图：
A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因，A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交，F1中紫花∶白花＝1∶1。若将F1紫花植株自交，所得F2植株中紫花∶白花＝9∶7。请回答下列问题：
(1)从紫花形成的途径可知，紫花性状是由________对基因控制的。
(2)根据F1紫花植株自交的结果，可以推测F1紫花植株的基因型是________，其自交所得F2中，白花植株纯合子的基因型是________________________。
(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是____________或____________；用遗传图解表示两亲本白花植株杂交的过程(只要求写一组)。
(4)紫花形成的生物化学途径中，若中间产物是红色(形成红花)，那么基因型为AaBb的植株自交，子一代植株的表现型及比例为______________________。
答案：(1)两
(2)AaBb　aaBB、AAbb、aabb
(3)Aabb×aaBB　AAbb×aaBb
遗传图解(只要求写一组)
(4)紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4
3．(考查基因累加效应)(2017·南昌八校联考)控制动物体长的三对等位基因A/a、B/b、C/c，对体长的作用相等且具有叠加性，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的动物体长为2 cm，AABBCC的动物体长为14 cm。请回答下列问题：
(1)纯合子AABBCC、aabbcc之间杂交产生的F1子代体长是______ cm。F1自由交配产生的F2中，体长为6 cm的基因型有______种，体长和亲本相同的比例为________。
(2)现有动物甲和乙杂交，甲的基因型为AAbbcc，后代的动物体长为4～8 cm。则乙的基因型是____________________。
(3)让体长为4 cm的父本和体长为12 cm的母本进行杂交，子代中的表现型及其比例为________。【出处：21教育名师】
解析：(1)根据题意，一个显性基因增加的长度为(14－2)/6＝2 cm，aabbcc×AABBCC，子代基因型为AaBbCc，体长为8 cm。AaBbCc自由交配，F2中体长为6 cm的个体含2个显性基因，则基因型有AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、AaBbcc、aaBbCc、AabbCc，共6种。体长与亲本相同的概率为1/4×1/4×1/4×2＝1/32。(2)甲、乙杂交，后代体长4～8 cm，则后代基因型中分别含有1个、2个、3个显性基因，而甲能提供一个显性基因，子代体长4 cm的基因型为Aabbcc，则亲本乙的基因型中一定含有a、b和c，且要满足子代最多含有3个显性基因，则乙的基因型为aaBbCc、AaBbcc、AabbCc。(3)体长4 cm的父本含有一个显性基因，设为Aabbcc，体长12 cm的母本含有5个显性基因，则其基因型有AABBCc、AABbCC、AaBBCC，配子法分析Aabbcc×AABBCc：
雄配子
雌配子
Abc
abc
ABC
AABbCc(10 cm)
AaBbCc(8 cm)
ABc
AABbcc(8 cm)
AaBbcc(6 cm)
其他情况后代表现型及比例与此相同。
答案：(1)8　6　1/32　(2)aaBbCc、AaBbcc、AabbCc　(3)体长为6 cm∶8 cm∶10 cm＝1∶2∶1
4．(考查遗传规律的适用判别)水稻的高秆对矮秆为完全显性，由一对等位基因A、a控制，抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因B、b控制。现有纯合高秆抗病和纯合矮秆易感病的两种亲本杂交，所得F1自交，统计F2的表现型及比例近似得到如下结果：高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝66∶9∶9∶16。据实验结果回答下列问题：
(1)控制抗病和易感病的等位基因________(填“遵循”或“不遵循”)基因的分离定律。上述两对等位基因之间不遵循基因的自由组合定律，原因是
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)有人针对上述实验结果提出了假说：控制上述性状的两对等位基因位于一对同源染色体上，F1的部分性原细胞在减数第一次分裂前期控制不同性状的基因进行了________，因此产生的配子类型及其比例可能是AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，雌雄配子随机结合导致上述结果产生。
解析：(1)在F2的表现型中，抗病∶易感病＝(66＋9)∶(9＋16)＝3∶1，说明控制抗病和易感病的等位基因遵循基因的分离定律。控制两对相对性状的基因不遵循基因的自由组合定律，原因是F2的表现型及比例是高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝66∶9∶9∶16，不符合9∶3∶3∶1，也不属于它的变形。(2)若控制上述性状的两对等位基因位于一对同源染色体上，F1在有性生殖过程中，部分性原细胞在减数第一次分裂的四分体时期，同源染色体上的非姐妹染色单体发生了交叉互换，进行了基因重组，则可能会产生AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，最终导致题中的比例出现。
答案：(1)遵循　F2的表现型及比例是高秆抗病∶高秆易感病∶矮秆抗病∶矮秆易感病＝66∶9∶9∶16，不符合9∶3∶3∶1，也不属于它的变形，因此它们不遵循基因的自由组合定律　(2)基因重组
5．(考查多对基因遗传)瑞典遗传学家尼尔逊·埃尔(Nilsson-Ehle H．)对小麦和燕麦的子粒颜色的遗传进行了研究。他发现在若干个红色子粒与白色子粒的纯合亲本杂交组合中出现了如下几种情况：
结合上述结果，回答下列问题：
(1)控制红粒性状的基因为________(填“显性”或“隐性”)基因；该性状由________对独立遗传的基因控制。
(2)第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合子一代可能的基因组成有________种，第Ⅲ组杂交组合子一代可能的基因组成有________种。
(3)第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组F1测交后代的红粒和白粒的比例依次为________、________和________。
解析：由F1→F2的表现型和“无中生有”原理可推出红粒为显性性状，控制红粒性状的基因一定为显性基因。由“Ⅲ组的子二代红粒所占的比例为63/64，即1－(1/4)3”可以推出该性状由三对独立遗传的基因控制(设显性基因分别用A、B、C表示)。由各表现型所占的比例可推出第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组的F1中分别有一对、两对、三对杂合基因，则第Ⅰ组F1可能的基因组成为Aabbcc、aaBbcc和aabbCc，第Ⅱ组F1可能的基因组成为AaBbcc、aaBbCc和AabbCc，第Ⅲ组F1可能的基因组成只能为AaBbCc。第Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ组F1测交后代的白粒所占的比例依次为1/2、(1/2)2和(1/2)3。
答案：(1)显性　三　(2)3　1　(3)1∶1　3∶1　7∶1
6．(考查胚胎致死)(2017·安徽安庆模拟)家猫中有很多对性状值得人们关注和研究，如有尾与无尾(由一对等位基因A、a控制)、眼睛的黄色与蓝色(由另一对等位基因B、b控制)。在上述两对性状中，其中某一对性状的纯合子不能完成胚胎发育。现从家猫中选择多只表现型相同的雌猫和多只表现型相同的雄猫作亲本，杂交所得F1的表现型及比例如表所示，请分析回答下列问题：
无尾黄眼
无尾蓝眼
有尾黄眼
有尾蓝眼
♂
2/12
2/12
1/12
1/12
♀
4/12
0
2/12
0
(1)基因是有________________片段，基因具有________结构，为复制提供了精确的模板，复制时遵循________________原则，从而保证了复制准确进行。基因储存的遗传信息指的是____________________。
(2)家猫的上述两对性状中，不能完成胚胎发育的性状是________，基因型是________(只考虑这一对性状)。
(3)控制有尾与无尾性状的基因位于________染色体上，控制眼色的基因位于________染色体上。判断的依据是
________________________________________________________________________。
(4)家猫中控制尾形的基因与控制眼色的基因在遗传时遵循______________定律；亲本中母本的基因型是________，父本的基因型是________。
解析：(1)基因是有遗传效应的DNA片段，基因具有双螺旋结构，为复制提供了精确的模板，复制时遵循碱基互补配对原则，基因储存的遗传信息是碱基对(或脱氧核苷酸对)的排列顺序。(2)分析表格中数据可知，后代无尾∶有尾＝2∶1，因此无尾纯合子不能完成胚胎发育，基因型应为AA。(3)控制有尾和无尾性状的基因位于常染色体上，控制眼色的基因位于X染色体上，因为后代有尾和无尾的性状与性别无关，而F1雌猫中无蓝眼，雄猫中出现蓝眼，眼色性状与性别有关。(4)独立遗传的两对及两对以上的基因遗传时遵循基因的自由组合定律；根据后代无尾∶有尾＝2∶1，亲本基因型为Aa×Aa，后代黄眼∶蓝眼＝3∶1，并且只有雄猫中出现蓝眼，故亲本为XBXb×XBY。综上，亲本基因型为AaXBXb和AaXBY。
答案：(1)遗传效应的DNA　双螺旋　碱基互补配对　碱基对(或脱氧核苷酸对)的排列顺序　(2)无尾　AA　(3)常　X　F1雌猫中无蓝眼，雄猫中出现蓝眼
(4)基因的自由组合　AaXBXb　AaXBY
7．(考查遗传系谱图识别及概率计算)(2017·佛山模拟)现有一对青年男女(如图中Ⅲ-2与Ⅲ-4)，在登记结婚前进行遗传咨询。经了解，双方家族遗传系谱图如下，其中甲遗传病相关基因为A、a，乙遗传病相关基因为B、b。据此回答下列问题：
(1)从上述系谱图判断，甲病的遗传方式为
________________________________________________________________________，
乙病最可能的遗传方式为____________。
(2)若Ⅲ-1不携带乙病致病基因，继续分析下列问题：
①Ⅰ-1的基因型为________，Ⅲ-5的基因型为______________。
②受传统观念影响，Ⅲ-2和Ⅲ-4婚后想生男孩，则他们生出正常男孩的概率为________。
③Ⅲ-2的哥哥和一个患有某种遗传病的女性结婚了。该病为常染色体显性遗传病，在人群中的发病率为19%，则他们生出的小孩不患该病的概率为________。
(3)Ⅲ-3和Ⅲ-4为同卵双胞胎，其表现型存在部分差异，除了环境影响，导致性状差异的原因主要是基因________。
解析：(1)根据Ⅱ-4×Ⅱ-5→Ⅲ-5，可判断甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。根据Ⅱ-6×Ⅱ-7→Ⅲ-6可判断乙病为隐性遗传病，乙病患者多为男性，故乙病最可能的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。(2)若Ⅲ-1不携带乙病致病基因，而Ⅱ-1患乙病，据此可确定乙病为伴X染色体隐性遗传。①Ⅰ-1只患乙病，而其女儿患甲病，所以Ⅰ-1的基因型为AaXbY。Ⅲ-5只患甲病，但不知Ⅱ-4的基因型，所以Ⅲ-5的基因型为aaXBXB或aaXBXb。②由于Ⅱ-1患乙病，Ⅱ-2患甲病，所以Ⅲ-2的基因型为AaXBXb。由于Ⅲ-5患甲病，所以Ⅲ-4的基因型为1/3AAXBY、2/3AaXBY。因此，他们生出正常男孩的概率为(1－2/3×1/4)×1/4＝5/24。③假设控制该遗传病的基因为D、d，已知该病的发病率为19%，则正常(dd)的概率为81%，根据哈代—温伯格定律，d的基因频率为90%，D的基因频率为10%。人群中DD的基因型概率为10%×10%＝1%，Dd的基因型频率为2×10%×90%＝18%。患病妻子的基因型为DD的概率为1%÷(18%＋1%)＝1/19，其后代均患该病，患病概率为1/19×1＝1/19；患病妻子的基因型为Dd的概率为18%÷(18%＋1%)＝18/19，其后代患该病的概率为18/19×1/2＝9/19，所以他们所生的子女不患该病的概率是1－(1/19＋9/19)＝9/19。(3)Ⅲ-3和Ⅲ-4为同卵双胞胎，其表现型存在部分差异，除了环境影响，导致性状差异的原因主要是基因突变。
答案：(1)常染色体隐性遗传　伴X染色体隐性遗传
(2)①AaXbY　aaXBXB或aaXBXb　②5/24　③9/19
(3)突变
8．(实验探究类)虎皮鹦鹉羽毛颜色的遗传机理如图所示，当个体基因型为aabb时，两种色素都不能合成，表现为白色。现有一只纯合绿色鹦鹉和一只纯合白色鹦鹉杂交得F1，再让F1雌雄个体随机交配得F2。请回答下列问题：
(1)控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循____________定律，请利用上述实验材料，设计一个杂交实验对你的观点加以验证。
实验方案：
________________________________________________________________________。
预测结果：
________________________________________________________________________。
(2)如果让F2表现型为绿色的鹦鹉自由交配，后代表现型及比例为
________________________________________________________________________
(3)如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交，且因某种因素的影响，后代中的白色鹦鹉全部死亡，则绿色鹦鹉所占的比例为________。
(4)如欲判断一只绿色雄性鹦鹉的基因型，应从绿色、蓝色、黄色、白色纯合子群体中选择________________与其杂交：
①如后代全为绿色鹦鹉，则其基因型为AABB；
②如后代________________，其基因型为AABb；
③如后代绿色∶黄色为1∶1，则其基因型为________；
④如后代________________，其基因型为AaBb。
解析：(1)常用测交法验证控制动物性状的两对基因是否遵循基因自由组合定律。若F1(AaBb)与白色鹦鹉(aabb)杂交，后代出现四种表现型的鹦鹉，比例约为1∶1∶1∶1，则控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循自由组合定律。(2)F2表现型为绿色的鹦鹉基因型为A_B_(1/9AABB，2/9AABb，2/9AaBB，4/9AaBb)，其产生的配子AB＝4/9，Ab＝2/9，aB＝2/9，ab＝1/9，可借助棋盘法求得后代表现型及比例为绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝64∶8∶8∶1。(3)如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交，即aaBb×Aabb→1绿色∶1蓝色∶1黄色∶1白色(死亡)，其中绿色鹦鹉占1/3。(4)绿色雄性鹦鹉的基因型有四种可能：AABB、AaBB、AABb、AaBb，鉴定其基因型，可选择测交法，选择多只白色雌性鹦鹉与之杂交，分析子代表现型差异即可。
答案：(1)基因的自由组合(基因的分离和自由组合)　实验方案：用F1绿色鹦鹉和白色鹦鹉杂交　预测结果：杂交后代中鹦鹉羽色出现四种表现型：绿色、蓝色、黄色、白色，比例约为1∶1∶1∶1　(2)绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝64∶8∶8∶1　(3)1/3　(4)多只白色雌性鹦鹉　②绿色∶蓝色＝1∶1　③AaBB　④绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝1∶1∶1∶1
9．(综合应用类)以酒待客是我国的传统习俗，有些人喝了一点酒就脸红，我们称为“红脸人”，有些人喝了很多酒，脸色却没有多少改变，我们称为“白脸人”。乙醇进入人体后的代谢途径如下，请回答下列问题：
(1)“白脸人”两种酶都没有，其基因型是________；“红脸人”体内只有ADH，饮酒后血液中________含量相对较高，毛细血管扩张而引起脸红。由此说明基因可通过控制________________，进而控制生物体的性状。
(2)有一种人既有ADH，又有ALDH，号称“千杯不醉”，就上述材料而言，酒量大小与性别有关吗？________，你的理由是
________________________________________________________________________。
(3)13三体综合征是一种染色体异常遗传病，调查中发现经常过量饮酒者和高龄产妇，生出患儿的概率比较大。医院常用染色体上的一段短串联重复序列作为遗传标记(“＋”表示有该标记，“－”表示无该标记)，对该病进行快速诊断。
①为了有效预防13三体综合征的发生，可采取的主要措施有_______________________等(回答3点)。
②现诊断出一个13三体综合征患儿(标记为“＋＋－”)，其父亲为“＋－”，母亲为“－－”。该小孩患病的原因是其亲本产生生殖细胞时出现异常，即其父亲的13号染色体在________________时没有移向两极。
③威尔逊氏病是由13号染色体上的隐性基因(d)控制的遗传病。一对正常的父母生下了一个同时患有13三体综合征(与②原因相同)和威尔逊氏病的男孩，在下框中用遗传图解表示该过程。(说明：配子和子代都只要求写出与患儿有关的部分)
答案：(1)aaBB、aaBb　乙醛　酶的合成来控制代谢过程
(2)无关　两对等位基因都位于常染色体上　(3)①适龄生育、不酗酒、产前诊断(或羊水检查)　②减数第二次分裂后期　③如图所示
10．(综合分析类)(2017·保定市调研)菠菜是雌雄异株植物，性别决定方式为XY型。已知菠菜的高秆与矮秆、抗病与不抗病为两对相对性状，育种专家进行如下杂交实验。
杂交阶段
第一阶段
第二阶段
杂交组合
高秆不抗病×矮秆抗病
F1中全部的高秆抗病个体自由交配
结果统计
高秆抗病总数：323
矮秆抗病总数：345
高秆抗病雌总数：423
高秆抗病雄总数：410
矮秆抗病雌总数：211
矮秆不抗病雄总数：203
F1合计：668
F2合计：1 247
(1)根据第一阶段实验结果________(填“能”或“不能”)判断出高秆对矮秆是显性性状，第二阶段高秆与矮秆的比约为2∶1，原因是
________________________________________________________________________。
(2)菠菜的抗病基因位于________(填“常”或“性”)染色体上，判断依据是
________________________________________________________________________。
(3)若菠菜宽叶B对窄叶b为显性，抗病E对不抗病e为显性，两对基因的相互关系如图所示。辐射处理菠菜雌株幼苗可使B、b基因从原染色体随机断裂，然后随机结合在E、e所在染色体的上末端，形成末端易位。已知单个(B或b)基因发生染色体易位的植株由于同源染色体不能正常联会而高度不育。现有一如图所示基因型的菠菜幼苗给予电离辐射处理，欲探究该植株是否发生易位或是否发生单基因易位，可让该植株与基因型为________的植株杂交，实验结果及结论如下：
①若出现8种表现型子代，则该植株
________________________________________________________________________；
②若不能产生子代个体，则该植株
________________________________________________________________________；
③若子代表现型及比例为：宽叶不抗病雌株∶窄叶抗病雌株∶宽叶不抗病雄株∶窄叶抗病雄株＝1∶1∶1∶1，则B和b基因都连在了E、e所在染色体的上末端，且B/b、E/e的连接关系为________________________________________________________________________
________________。
④若子代表现型及比例为：宽叶抗病雌株∶窄叶不抗病雌株∶宽叶抗病雄株∶窄叶不抗病雄株＝1∶1∶1∶1，则B和b基因都连在了E、e所在染色体的上末端，且B/b、E/e的连接关系为________________________________________________________________________
________________。
解析：(1)由第一阶段高秆和矮秆杂交，后代有高秆和矮秆，不能判断高秆与矮秆的显隐性关系，由第二阶段F1中高秆个体自由交配，F2出现性状分离即出现矮秆，可确定高秆为显性性状，进而可确定F1高秆是杂合子，由F2中高秆∶矮秆≈2∶1，可知高秆基因纯合致死，即高秆植株都为杂合子。(2)F2中，不抗病个体全部为雄性，该性状的遗传和性别相关联，可判断出菠菜的抗病基因位于性染色体上。(3)欲探究植株BbXEXe是否发生易位或是否发生单基因易位，可让其与基因型为bbXeY的植株进行测交，然后采用假设反推的方法分析。若没有发生易位，BbXEXe×bbXeY，子代会出现宽叶抗病雌株BbXEXe、宽叶不抗病雌株BbXeXe、宽叶抗病雄株BbXEY、宽叶不抗病雄株BbXeY、窄叶抗病雌株bbXEXe、窄叶不抗病雌株bbXeXe、窄叶抗病雄株bbXEY、窄叶不抗病雄株bbXeY共8种表现型；若发生单基因易位，植株高度不育，不能产生后代；若发生双基因易位，若b基因连在E基因所在的染色体上，B基因连在e基因所在的染色体上，子代会出现窄叶抗病雌株∶窄叶抗病雄株∶宽叶不抗病雄株∶宽叶不抗病雌株＝1∶1∶1∶1；若B基因连在E基因所在的染色体上，b基因连在e基因所在的染色体上，子代会出现宽叶抗病雌株∶宽叶抗病雄株∶窄叶不抗病雌株∶窄叶不抗病雄株＝1∶1∶1∶1。21*cnjy*com
答案：(1)不能　高秆基因纯合致死　(2)性　菠菜抗病与不抗病这对相对性状的遗传和性别相关　(3)bbXeY
①没有发生染色体易位　②单个(B或b)基因发生染色体易位　③B基因连在e基因所在的染色体上，b基因连在E基因所在的染色体上　④B基因连在E基因所在的染色体上，b基因连在e基因所在的染色体上

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