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第一單元 遺傳的基本規律和伴性遺傳 單元復習學案(含解析)

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第一單元 遺傳的基本規律和伴性遺傳 單元復習學案(含解析)

資源簡介

第一單元 遺傳的基本規律和伴性遺傳
第一講 基因的分離定律
考綱要求
1.孟德爾遺傳實驗的科學方法 Ⅱ
2.基因的分離定律 Ⅱ
考點一 基因分離定律的相關概念、研究方法及實質
1.孟德爾遺傳實驗的選材與雜交操作
(1)豌豆作為實驗材料的優點

(2)孟德爾遺傳實驗的雜交操作
①操作圖示
②操作流程
——

——

——

——
2.對“性狀分離”現象的解釋及“假說—演繹”過程

―→

——

——
3.基因的分離定律
4.幾組基本概念
性狀類
基因類
個體類
交配類
巧學妙記
1.相對性狀——兩“同”一“不同”
兩同—
 |
一不同—不同的表現類型
2.等位基因——兩“同”一“不同”
兩同
 |
一不同—控制不同(相對)性狀的基因
真題重組,判斷正誤。
(1)等位基因的分離發生在細胞周期的分裂間期(2016·海南卷,6A)( × )
(2)孟德爾定律支持融合遺傳的觀點(2015·海南卷,12A)( × )
(3)在生命科學發展過程中,證明DNA是遺傳物質的實驗是孟德爾的豌豆雜交實驗。(2013·全國卷Ⅱ,T5)( × )
(4)孟德爾以豌豆為研究材料,采用人工雜交的方法,發現了基因分離與自由組合定律(2015·江蘇卷,4A)( √ )
(5)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型(2012·經典高考,11C)( × )
1.番茄中紅果(R)對黃果(r)為顯性,甲番茄結紅果,乙番茄結黃果。將甲(RR)的花粉授于乙(rr)雌蕊柱頭上,母本植株結出什么顏色的果實?這與孟德爾遺傳規律是否矛盾?
[提示]乙植株(rr)接受甲植株(RR)花粉所結種子的胚的基因型為Rr,由該胚發育成的新植株所結果實為紅果,但就乙植株所結果實的顏色而言,由于該果實的果皮來自母本的子房壁,屬于母體的一部分,與父本傳來的花粉無關,故果皮的基因型為rr,表現為黃果,這與孟德爾遺傳規律并不矛盾,因孟德爾所述的DD×dd子代全為高莖是指親本雜交所產生的胚(F1)將來發育為高莖。
2.如果孟德爾在實驗中只統計了一兩株豌豆植株上所結的種子,那么在F2中一定還是3∶1的性狀分離比嗎?
[提示]不一定,因為3∶1是一個用統計學方法得到的比例,如果豌豆數量太少,則誤差太大。
重 難 精 講
1.與雜交方式相關的概念及其作用
概念 作用
雜交 基因型不同的個體間雌雄配子的結合 ①通過雜交將不同優良性狀集中到一起,得到新品種 ②通過后代性狀分離比判斷顯、隱性性狀
自交 基因型相同的個體間雌雄配子的結合 ①不斷提高種群中純合子的比例 ②可用于植物純合子、雜合子的鑒定
測交 F1與隱性純合子相交 ①測定F1的基因組成 ②可驗證基因分離定律理論解釋的正確性 ③高等動物純合子、雜合子的鑒定
正反交 雙親互作父、母本的雜交方式 檢驗是細胞核遺傳還是細胞質遺傳
[特別提醒]
(1)雜合子(Aa)產生雌雄配子的數量不相等。基因型為Aa的雜合子產生的雌配子有兩種A∶a=1∶1或產生的雄配子有兩種A∶a=1∶1,雌雄配子的數量不相等,一般來說,生物產生的雄配子數遠遠多于雌配子數。
(2)符合基因分離定律并不一定就會出現特定性狀分離比(針對完全顯性)。原因如下:
①F2中3∶1的結果必須在統計大量子代后才能得到;子代數目較少,不一定符合預期的分離比。
②某些致死基因可能導致遺傳分離比變化,如隱性致死、純合致死、顯性致死等。
2.分離定律的實質、適用范圍及條件
(1)實質:在雜合子形成配子時,成對的遺傳因子隨著同源染色體的分開而分離,分別進入兩個不同的配子中,獨立地隨著配子遺傳給后代。(如下圖所示)
(2)適用范圍及條件
①范圍
a.真核生物有性生殖的細胞核遺傳。
b.一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。
②適用條件
a.子一代個體形成的配子數目相等且生活力相同。
b.雌雄配子結合的機會相等。
c.子二代不同基因型的個體存活率相同。
d.遺傳因子間的顯隱性關系為完全顯性。
e.觀察子代樣本數目足夠多。
精 準 命 題
例1 (2018·甘肅民樂一中期中)孟德爾在對一對相對性狀進行研究的過程中,發現了基因的分離定律。下列幾組比例中能直接說明基因分離定律實質的是( B )
A.F2的表現型比例為3∶1 B.F1產生配子的比例為1∶1
C.F2基因型的比例為1∶2∶1 D.測交后代的比例為1∶1
[解析] 基因分離定律的實質是位于同源染色體上的等位基因彼此分離,發生在減數分裂過程中,即F1產生配子時,等位基因隨同源染色體的分離而分開,產生兩種數量相同的配子,B最符合題意。
技巧點撥
基因分離定律的鑒定方法
(1)測交法:讓雜合子與隱性純合子雜交,后代的性狀分離比為1∶1。
(2)自交法:讓雜合子自交(若為雌雄異株個體,采用相同基因型的雜合子相互交配),后代的性狀分離比為3∶1。
(3)花粉鑒定法:取雜合子的花粉,對花粉進行特殊處理后,用顯微鏡觀察并計數,可直接驗證基因的分離定律。
(4)花藥離體培養法:將花藥離體培養,只統計某一種性狀,其性狀分離比為1∶1。
上述四種方法都能揭示分離定律的實質,但有的操作簡便,如自交法;有的能在短時間內做出判斷,如花粉鑒定法等。由于四種方法各有優缺點,因此解題時要根據題意選擇合理的實驗方案(對于動物而言,常采用測交法)。
〔對應訓練〕
1.(2018·湖北荊州中學月考)孟德爾在豌豆雜交實驗中,成功利用“假說—演繹法”發現了兩大遺傳定律。下列有關分離定律發現過程的敘述,不正確的是( D )
A.提出的問題是:為什么F2出現了3∶1的性狀分離比
B.假設的核心是:F1產生了帶有不同遺傳因子的兩種配子,且比例相等
C.根據假設設計了測交實驗并推理出相應結果
D.做了多組相對性狀的雜交實驗,F2的性狀分離比均接近3∶1,以驗證其假設
[解析] “為什么F2出現了3∶1的性狀分離比”是根據實驗現象提出的問題,A項正確;“F1產生了帶有不同遺傳因子的兩種配子,且比例相等”是假設的核心;B項正確;根據假設,設計測交實驗驗證演繹推理的結果,C項正確,D項錯誤。
2.(2018·山東淄博一中期中)具有相對性狀的兩純合親本進行雜交,F1形成配子時控制相對性狀的基因彼此分離必須滿足的條件是( C )
A.控制相對性狀的基因位于常染色體上
B.F1的雌雄配子隨機結合
C.控制相對性狀的基因位于同源染色體上
D.用統計學的方法對F2進行分析
[解析] 控制相對性狀的基因位于一對同源染色體上,該對同源染色體可以是常染色體,也可以是性染色體,A錯誤;F1的雌雄配子隨機結合發生在配子形成之后,是F2實現3∶1性狀分離比的條件,B錯誤;控制相對性狀的基因即等位基因位于一對同源染色體,F1形成配子時等位基因隨同源染色體的分離而分離,C正確;用統計學的方法對F2進行統計分析,發現了F2出現3∶1的性狀分離比,D錯誤。
考點二 分離定律的解題規律和方法
1.根據親代基因型推斷子代基因型和表現型(基因用A和a表示):
親本 子代基因型 子代表現型
AA×AA AA 全是顯性
AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全為顯性
AA×aa Aa 全是顯性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 顯性∶隱性=3∶1
Aa×aa Aa∶aa=1∶1 顯性∶隱性=1∶1
aa×aa aa 全為隱性
2.根據子代表現型和比例推斷親本基因型(基因用A和a表示):
(1)顯性∶隱性=3∶1,則雙親基因型為Aa×Aa。
(2)顯性∶隱性=1∶1,則雙親基因型為Aa×aa。
(3)只有顯性性狀,則雙親基因型為AA×AA或AA×Aa或AA×aa。
(4)只有隱性性狀,則雙親基因型為aa×aa。
重 難 精 講
1.純合子、雜合子的判斷
(1)自交法:如果后代出現性狀分離,則此個體為雜合子;若后代不出現性狀分離,則此個體為純合子。自交法通常用于植物。
(2)測交法:如果后代既有顯性性狀出現,又有隱性性狀出現,則被鑒定的個體為雜合子;若后代只出現顯性性狀,則被鑒定的個體為純合子。測交法通常用于動物。
(3)花粉鑒定培養法:用花粉離體培養形成單倍體植株,再用秋水仙素處理以獲得純合的植株,然后根據植株性狀進行確定。非糯性與糯性水稻的花粉遇碘呈現不同顏色,根據顏色反應即可判斷被檢驗個體是純合子還是雜合子。
2.雜合子Aa連續多代自交問題分析
(1)雜合子Aa連續自交,第n代中各種個體所占比例
Fn 雜合子 純合子 顯性純合子 隱性純合子 顯性性狀 個體 隱性性狀 個體
所占 比例 1- - - + -
(2)在逐代淘汰隱性個體的情況下,Fn中顯性純合子所占比例為。
(3)雜合子自交后代中雜合子、純合子所占比例的坐標曲線圖
由該曲線得到的啟示:在育種過程中,選育符合人們要求的個體(顯性),可進行連續自交,直到性狀不再發生分離為止,即可留種推廣使用。
技巧點撥
利用假設法判斷顯隱性
在運用假設法判斷顯隱性性狀時,若出現假設與事實相符的情況,要注意另一種假設,切不可只根據一種假設得出片面的結論;但若假設與事實不相符,則不必再作另一假設,可直接予以判斷。3.自交與自由交配的辨析與應用
(1)自交
自交強調的是相同基因型個體之間的交配。對于植物,自花傳粉是一種最為常見的自交方式;對于動物(雌雄異體)自交更強調參與交配的雌雄個體基因型相同。如基因型為AA、Aa植物群體中自交是指:AA×AA、Aa×Aa,其后代基因型及概率為AA、Aa、aa,后代表現型及概率為A_、aa。
(2)自由交配
自由交配強調的是群體中所有個體進行隨機交配,以基因型為AA、Aa的動物群體為例,進行隨機交配的情況,
如♂×♀
欲計算自由交配后代基因型、表現型的概率,有以下幾種解法:
解法一:自由交配方式(四種)展開后再合并
(1)♀AA×♂AA→AA
(2)♀AA×♂Aa→AA+Aa
(3)♀Aa×♂AA→AA+Aa
(4)♀Aa×♂Aa→AA+Aa+aa
合并后,基因型為AA、Aa、aa,表現型為A_、aa。
解法二:利用基因頻率推算:已知群體基因型AA、Aa,不難得出A、a的基因頻率分別為、,根據遺傳平衡定律,后代中:AA=()2=,Aa=2××=,aa=()2=。
精 準 命 題
考向一 顯隱性性狀的判斷及基因型推導
例2 (2018·江蘇四市調研)一群綿羊中,基因型為HH的個體表現為有角,基因型為hh的個體表現為無角,基因型為Hh的個體,公羊表現為有角,母羊表現為無角。現將一頭有角公綿羊與一頭無角母綿羊交配,F1中公羊均有角,母羊均無角。讓F1中的公羊與母羊隨機交配獲得F2,F2的公羊中有角羊占,母羊中有角羊占。下列有關敘述不正確的是( B )
A.F1中公羊與母羊基因型相同
B.F2中無角公羊與無角母羊比例相同
C.若將F2中有角公羊與有角母羊交配,所得子代中有角羊占
D.若將F2中有角公羊與無角母羊交配,所得子代有角中純合有角羊占
[解析] 根據題意分析,有角公綿羊的基因型為HH或Hh,無角母綿羊的基因型為Hh或hh,F1中公羊均有角,母羊均無角,因此親代基因型為HH和hh,子代公羊與母羊基因型都為Hh,A正確;讓F1中的公羊與母羊隨機交配獲得F2,基因型及其比例為HH∶Hh∶hh=1∶2∶1,則F2中無角公羊(hh)的比例為,無角母羊(Hh或hh)比例為,B錯誤;若將F2中有角公羊(HH、Hh)與有角母羊(HH)交配,后代基因型及其比例為HH∶Hh=2∶1,因此后代無角母羊的比例為,所以子代中有角羊占,C正確;若將F2中有角公羊(HH、Hh)與無角母羊(hh、Hh)交配,后代基因型及其比例為HH∶Hh∶hh=(×)∶(×+×)∶(×)=2∶5∶2,因此所得子代中純合個體占,D正確。
技巧點撥
性狀顯隱性的判斷
(1)根據子代性狀判斷
①不同性狀的親本雜交→子代只出現一種性狀→子代所出現的性狀為顯性性狀。
②相同性狀的親本雜交→子代出現不同性狀→子代所出現的新的性狀為隱性性狀。
(2)根據子代性狀分離比判斷
具一對相對性狀的親本雜交→F2性狀分離比為3∶1→分離比占3/4的性狀為顯性性狀。
(3)遺傳系譜圖中的顯隱性判斷
若雙親正常,子代有患者,則為隱性遺傳病;若雙親患病,子代有正常者,則為顯性遺傳病。
(4)顯隱性判斷的雜交實驗合理設計
考向二 驗證分離定律的實驗方法
例3 (2018·鄭州一中模擬)下列關于一對相對性狀遺傳的敘述,正確的是( C )
A.若僅考慮一對等位基因,在一個生物群體中,有4種不同的交配類型
B.F2的表現型之比為3∶1的結果最能說明基因分離定律的實質
C.自交是鑒別和保留純合的抗銹病(顯性)小麥最簡便易行的方法
D.通過測交可以推測被測個體產生配子的數量
[解析] 若只考慮一對等位基因,一個群體中雌雄各有三種基因型,所以交配方式共有9種,A正確;F1自交后代出現3∶1的分離比,間接證明了F1確實產生了兩種數量相等的配子,而基因分離定律實質的就是F1減數分裂產生了2種數量相等的配子,所以最能說明分離定律實質的是檢測到F1產生了2種數量相等的配子,B錯誤;小麥是雌雄同株的植物,自然狀態下既能完成雜交,也能完成自交,若自交不發生性狀分離則為純合子,便可留種,是最簡便的育種方式,C正確;測交只能推測出顯性個體產生配子的種類和數量比例,而不能推測出具體的數量,D錯誤。
考向三 自交與自由交配的相關計算
例4 (2018·山東師大附中二模)已知基因B、b分別控制黑色和白色性狀,某生物基因型為Bb,該個體自交得F1,下列說法中正確的是( D )
A.F1表現型為黑色的個體中雜合子占1/4
B.F1中黑色個體自由交配,后代中白色個體占1/6
C.F1中雜合黑色個體與白色個體雜交得到的子代個體自交,自交后代的性狀分離比為1∶1
D.F1自交得F2,F2中BB、Bb的概率分別為3/8、1/4
[解析] 基因型為Bb的個體自交得F1,F1基因型及比例為BB∶Bb∶bb=1∶2∶1,黑色個體中雜合子占2/3,A錯誤;F1中黑色個體基因型為1/3BB、2/3Bb,B基因頻率為2/3,b基因頻率為1/3,根據遺傳平衡定律,其后代中白色個體占1/9,B 錯誤;F1中雜合黑色個體(Bb)與白色個體(bb)雜交得到的子代個體基因型及比例為Bb∶bb=1∶1,Bb自交后代表現型及比例為黑色∶白色=3∶1,bb自交后代全為白色,故自交后代的性狀分離比為3∶5,C錯誤;F1自交,F2中BB的概率為1/4×2/4×1/4=3/8,Bb的概率為2/4×2/4=1/4,D正確。
〔對應訓練〕
3.(2018·成都模擬)把黃玉米與白玉米隔行種植在一塊試驗田里,讓它們在自然條件下相互授粉,結果黃玉米結出的果穗上籽粒全部是黃色,白玉米果穗上籽粒有黃色也有白色。以下對黃色和白色的顯隱性關系和親代情況的敘述正確的是( B )
A.黃色對白色為顯性,黃玉米為純合子,白玉米為雜合子
B.黃色對白色為顯性,黃玉米和白玉米都是純合子
C.白色對黃色為顯性,白玉米為純合子,黃玉米為雜合子
D.白色對黃色為顯性,白玉米和黃玉米都是純合子
[解析] 黃色對白色為顯性,黃玉米和白玉米都是純合子,否則黃玉米結出的果穗上籽粒應該有黃色有白色,故B對,ACD錯。
4.(2018·江蘇泰州一中期中)某種植物的花色受一對等位基因控制,且紅花對白花為顯性。現將該植物群體中的白花植株與紅花植株雜交,子一代中紅花植株和白花植株的比例為5∶1,如果將親本紅花植株自交,F1中紅花植株和白花植株的比例為( D )
A.3∶1 B.5∶1
C.5∶3 D.11∶1
[解析] 設控制紅花與白花的基因分別為A、a,根據白花植株與紅花植株雜交,子一代中紅花植株和白花植株的比例為5∶1,aa占1/6,說明親本紅花植株中Aa占1/3,AA占2/3。親本紅花植株自交,后代中白花植株占1/3×1/4=1/12,則紅花植株占11/12,即F1中紅花植株和白花植株的比例為11∶1。
5.(2018·河南靈寶質檢)玉米是雌雄同株、異花授粉植物,可以接受本植株的花粉,也能接受其他植株的花粉,在一塊農田里間行種植等數量基因型為Aa和aa的玉米(A與a分別控制顯性性狀和隱性性狀,AA、Aa表現型相同且不存在致死現象),在收獲的子代玉米中該顯性性狀與隱性性狀的比例應接近( D )
A.1∶3 B.5∶8
C.1∶1 D.7∶9
[解析] 群體中雜合子和隱性純合子數量相等,即Aa∶aa=1∶1,由此可以得到A的基因頻率為,a的基因頻率為。由于玉米之間是自由交配,所以根據基因頻率可以計算出后代aa即隱性個體的比例為,則顯性個體的比例為1-=。故子代中顯性個體與隱性個體的數量比為7∶9。
考點三 分離定律遺傳特例分析
重 難 精 講
1.某些致死基因導致異常遺傳分離比問題
(1)配子致死:致死基因在配子時期發生作用,從而不能形成有生活力的配子的現象。
(2)合子致死:致死基因在胚胎時期或成體階段發生作用,從而不能形成活的幼體或個體早夭的現象。
①隱性致死:隱性基因同時存在于同一對同源染色體上時,對個體有致死作用,如鐮刀型細胞貧血癥,紅細胞異常,使人死亡;植物中白化基因(bb),使植物不能形成葉綠素,從而不能進行光合作用而死亡。
②顯性致死:顯性基因具有致死作用,又分為顯性純合致死和顯性雜合致死。
2.基因分離定律中其他特殊情況分析
(1)不完全顯性:如等位基因A和a分別控制紅花和白花,在完全顯性時,Aa自交后代中紅∶白=3∶1,在不完全顯性時,Aa自交后代中紅(AA)∶粉紅(Aa)∶白(aa)=1∶2 ∶1。
(2)復等位基因:復等位基因是指一對同源染色體的同一位置上的基因有多個。復等位基因盡管有多個,但遺傳時仍符合分離定律,彼此之間有顯隱性關系,表現特定的性狀,最常見的如人類ABO血型的遺傳,涉及三個基因——IA、IB、i,組成六種基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。
(3)從性遺傳:從性遺傳是指常染色體上的基因,由于性別的差異而表現出男女性分布比例上或表現程度上的差別。如男性禿頂的基因型為Bb、bb,女性禿頂的基因型只有bb。此類問題仍然遵循基因的基本遺傳規律,解答的關鍵是準確區分基因型和表現型的關系。
3.共顯性問題
一對等位基因在雜合體中都顯示出來。如人類的MN血型,MN型血的人是雜合子,他們的血細胞上既有M型抗原,又有N型抗原,兩個基因同時表達。
4.表型模擬問題
生物的表現型=基因型+環境,由于受環境影響,導致表現型與基因型不符合的現象。如果蠅長翅(V)和殘翅(v)的遺傳受溫度的影響,其表現型、基因型與環境的關系如下表:
       溫度 表現型   基因型        25℃(正常溫度) 35℃
VV、Vv 長翅 殘翅
vv 殘翅
精 準 命 題
考向一 分離定律中的致死問題
例5 (2018·安徽六安模擬)老鼠的體色黃色與灰色分別由位于常染色體上的一對等位基因A、a控制。有一位遺傳學家在實驗中發現含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細胞不能結合。如果黃色鼠與黃色鼠(第一代)交配得到第二代,第二代老鼠自由交配一次得到第三代,那么在第三代中黃色鼠的比例是( B )
A. B.
C. D.
[解析] 從題干信息可知,群體存在顯性純合致死的情況,即AA的個體不存在,黃色鼠的基因型都是Aa,所以一對黃色鼠為雜交子代的基因型及比例為Aa∶aa=2∶1,子代產生的配子類型及比例為A∶a=1∶2,自由交配的實質是雌雄配子的隨機結合,故下一代的基因型及比例為AA∶Aa∶aa=1∶4∶4,由于AA致死,所以生存下來的個體為Aa∶aa=1∶1,故黃色鼠所占比例為。
考向二 分離定律中的特殊情況
例6 (2018·山東德州期中)金魚草的花色由一對等位基因控制,科研小組進行雜交實驗的結果如表所示,下列相關敘述錯誤的是( D )
交配類型 子代性狀及比例
粉紅花×白花 粉紅花∶白花=1∶1
粉紅花×紅花 粉紅花∶紅花=1∶1
粉紅花×粉紅花 粉紅花∶白花∶紅=2∶1∶1
A.紅花植株與紅花植株雜交,后代均為紅花植株
B.白花植株與白花植株雜交,后代均為白花植株
C.紅花植株與白花植株雜交,后代均為粉紅花植株
D.紅花植株為顯性純合子,粉紅花植株為雜合子
[解析] 由題意可知金魚草的花色受一對等位基因控制,應遵循基因的分離定律,分析第三組雜交實驗可知該性狀是不完全顯性遺傳,其中粉紅花是雜合子控制的,白花和紅花是顯性或隱性純合子。紅花植株是純合子,因此紅花植株與紅花植株雜交,后代均為紅花植株,A正確。白花植株是純合子,白花植株與白花植株雜交,后代均為白花植株,B正確。紅花植株與白花植株雜交,后代都是雜合子,均為粉紅花植株,C正確。由題干信息無法確定紅花、白花的顯隱性,D錯誤。
例7 (2018·廣東深圳羅湖統考)某被子植物的性別受一對基因控制,這對基因共有三種,分別是aD、a+、ad。aD是決定雄性的顯性基因;a+決定雌雄同株,只對ad為顯性;ad是決定雌性的隱性基因。對該植物的正確敘述是( C )
A.雄株有三種可能的基因型
B.雌雄同株個體的基因型不可能純合
C.雄株與雌雄同株個體雜交,子代中雄株占
D.若雌雄同株群體中出現一株雌株則說明發生了基因突變
[解析] 根據題干信息雄株必須有aD基因,即只要有aD基因植株就為雄株,故某雄株個體中aD基因必然來自上一代的雄株,另外一個基因必然來自雌株或雌雄同株,所以雄株個體不可能存在aDaD純合子個體,故基因型只有兩種,A錯誤;雌雄同株個體的基因型可能純合,如a+a+,B錯誤;雄株的基因型為aDa+和aDad,無論哪一種基因型,雄株產生的雄配子都有是aD,該配子與任何雌配子結合都為雄性,故子代中雄株占,C正確;雌雄同株群體自交可以出現adad的雌株,不一定是基因突變導致的,D錯誤。
〔對應訓練〕
6.(2018·湖北武漢部分學校調研)已知牛的有角和無角為一對相對性狀,由位于常染色體上的一對等位基因(A/a)控制。多對純合的有角公牛和純合的無角母牛雜交,F1中公牛全為有角,母牛全為無角;F1個體自由交配得到足夠多的子代,F2的公牛中有角∶無角=3∶1,母牛中有角∶無角=1∶3。不考慮基因突變和染色體變異,回答下列問題:
(1)生物學家對上述遺傳現象作出的解釋是:基因型同為Aa的公牛與母牛表現型不同。若要驗證上述解釋是否正確,可以選用無角公牛與F1中無角母牛雜交,統計子代群體的表現型及比例,若公牛有角∶無角=1∶1,母牛全為無角則此解釋正確。
(2)據上述雜交實驗推測,公牛中基因型為AA的個體表現型是全為有角或全為無角(填“全為有角”“全為無角”或“全為有角或全為無角”)。
[解析] (1)多對純合的有角公牛和純合的無角母牛雜交,F1中公牛和母牛的基因型相同,均為Aa,但基因型同為Aa的公牛與母牛表現型不同,基因型為Aa的公牛表現為有角,基因型為Aa的母牛表現為無角。基因型為Aa的F1個體自由交配,F2的公牛中有角∶無角=3∶1,其中有角公牛的基因型為AA和Aa,無角公牛的基因型為aa(或者有角公牛的基因型為Aa和aa、無角公牛的基因型為AA),F2的母牛中有角∶無角=1∶3,其中有角母牛的基因型為AA、無角母牛的基因型為Aa、aa(或者有角母牛的基因型為aa、無角母牛的基因型為Aa、AA)。讓無角公牛(aa或AA)與F1中無角母牛(Aa)雜交,后代的基因型為Aa、aa或AA、Aa(數量比均為1∶1),其中公牛表現型及比例為有角∶無角=1∶1,母牛全為無角。(2)因不清楚有角和無角的顯隱性關系,故公牛中基因型為AA的個體表現型是全為有角或全為無角。
7.(2018·重慶巴蜀中學月考)某動物毛色的黃色與黑色是一對相對性狀,受常染色體上的一對等位基因(B、b)控制,已知在含有基因B、b的同源染色體上,有一條染色體帶有致死基因,但致死基因在某性激素存在時才表達。請根據如表所示雜交組合及雜交結果回答問題:
雜交 組合 親本類型 子代
雌 雄
甲 黃色(♀)×黃色(♂) 黃238 黃120
乙 黃色(♂) ×黑色(♀) 黃111,黑110 黃112,黑113
丙 乙組的黃色F1相互交配 黃358,黑121 黃243,黑119
(1)毛色的黃色與黑色這對相對性狀中,顯性性狀是黃色。甲組親本的基因型是♂Bb×♀BB。
(2)丙組的子代中導致雌雄個體中黃與黑比例差異的可能原因是基因型為BB的雄性個體含兩個致死基因而死亡。
(3)從上述雜交組合中可以判斷致死基因是隱(填“顯”或“隱”)性基因,且與B(填“B”或“b”)同在一條染色體上,雄性激素會促進致死基因的表達。
[解析] (1)(2)丙組親本均為黃色個體,子代中出現黑色個體,說明黃色是顯性性狀;分析可知,丙組親本基因型均為Bb,理論上后代黃色∶黑色=3∶1,但雄性中該比例約為2∶1,可推知BB雄性個體致死。甲組的子代中,只有黃色個體,說明甲組的親本中至少有一個個體是顯性純合子,但親本中雄性黃色個體不可能是純合子,則甲組的親本基因型是♂Bb×♀BB。(3)從基因型為BB的雄性個體死亡,可知致死基因與B基因在同一條染色體上,b基因所在的染色體上不帶有致死基因,且雄性激素會促進致死基因的表達,若該致死基因為顯性基因,則Bb雄性個體也會致死,與題意不符,故致死基因是隱性基因。
課末總結
1.〔思維導圖〕
2.〔高考必背語句〕
1.相對性狀是指一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
2.性狀分離是指在雜種后代中,同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象。
3.孟德爾分離現象的假說要點:(1)生物的性狀是由遺傳因子決定的。(2)體細胞中遺傳因子成對存在。(3)生物體在形成生殖細胞——配子時,成對的遺傳因子彼此分離,分別進入到不同配子中。(4)受精時,雌雄配子的結合是隨機的。
4.測交是指讓F1與隱性純合子雜交。
5.分離定律的實質就是在形成配子時,等位基因隨減數第一次分裂后期同源染色體的分開而分離,分別進入到不同的配子中。
3.〔探究高考·明確考向〕
1.(2018·天津卷,6)某生物基因型為A1A2,A1和A2的表達產物N1和N2可隨機組合形成二聚體蛋白,即N1N1、N1N2、N2N2三種蛋白。若該生物體內A2基因表達產物的數量是A1的2倍,則由A1和A2表達產物形成的二聚體蛋白中,N1N1型蛋白占的比例為( D )
A.1/3 B.1/4
C.1/8 D.1/9
[解析] 由題意“A2基因表達產物的數量是A1的2倍”可知:兩基因的表達產物中N1占1/3,N2占2/3。因為N1和N2隨機結合,所以由兩者形成的二聚體蛋白中N1N1型占1/3×1/3=1/9,N1N2型占1/3×2/3×2=4/9,N2N2型占2/3×2/3=4/9。
2.(2017·海南卷,20)遺傳學上的平衡種群是指在理想狀態下,基因頻率和基因型頻率都不再改變的大種群。某哺乳動物的平衡種群中,栗色毛和黑色毛由常染色體上的1對等位基因控制。下列敘述正確的是( C )
A.多對黑色個體交配,每對的子代均為黑色,則說明黑色為顯性
B.觀察該種群,若新生的栗色個體多于黑色個體,則說明栗色為顯性
C.若該種群栗色與黑色個體的數目相等,則說明顯隱性基因頻率不等
D.選擇1對栗色個體交配,若子代全部表現為栗色,則說明栗色為隱性
[解析] 多對黑色個體交配,每對的子代均為黑色,可能黑色為顯性或隱性,A錯。新生的栗色個體多于黑色個體,不能說明顯隱性,B錯。顯隱性基因頻率相等,則顯性個體數量大于隱性個體數量,故若該種群栗色與黑色個體的數目相等,則說明隱性基因頻率大于顯性基因頻率,C正確。1對栗色個體交配,若子代全部表現為栗色,栗色可能為顯性也可能為隱性,D錯。
3.(2017·全國卷Ⅲ,6)下列有關基因型、性狀和環境的敘述,錯誤的是( D )
A.兩個個體的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同
B.某植物的綠色幼苗在黑暗中變成黃色,這種變化是由環境造成的
C.O型血夫婦的子代都是O型血,說明該性狀是由遺傳因素決定的
D.高莖豌豆的子代出現高莖和矮莖,說明該相對性狀是由環境決定的
[解析] 基因型相同的兩個人,營養條件等環境因素的差異可能會導致兩人身高不同,A正確;綠色幼苗在黑暗中變黃,是因為缺光無法合成葉綠素,是由環境因素造成的,B正確;O型血夫婦基因型均為ⅱ,兩者均為純合子,所以后代基因型仍然為ⅱ,表現為O型血,這是由遺傳因素決定的,C正確;高莖豌豆的子代出現高莖和矮莖,說明高莖豌豆親本是雜合子,子代出現性狀分離,這是由遺傳因素決定的,D錯誤。
第二講 基因的自由組合定律
考綱要求
1.基因的自由組合定律 Ⅱ
2.孟德爾遺傳實驗的科學方法 Ⅱ
考點一 兩對相對性狀的遺傳實驗分析及自由組合定律
1.自由組合現象的解釋及“假說—演繹”過程
2.自由組合定律
3.孟德爾獲得成功的原因
真題重組,判斷正誤。
(1)控制棉花纖維長度的三對等位基因A/a、B/b、C/c對長度的作用相等,分別位于三對同源染色體上。已知基因型為aabbcc的棉花纖維長度為6 cm,每個顯性基因增加纖維長度2 cm。棉花植株甲(AABbcc)與乙(aaBbCc)雜交,則F1的棉花纖維長度范圍是8~14 cm。(2016·經典高考,25)( √ )
(2)孟德爾定律支持融合遺傳的觀點(2015·海南卷,12)( × )
(3)基因型為AaBbDdEeGgHhKk的個體自交,假定這7對等位基因自由組合,則7對等位基因純合個體出現的概率與7對等位基因雜合的個體出現的概率不同(2014·海南高考,22D)( × )
1.在該實驗中,孟德爾為什么要用正交和反交進行實驗?正交和反交的結果一致說明什么?若從F2中收獲了綠色皺粒豌豆3 000粒,按理論計算,同時收獲黃色圓粒豌豆多少粒?純合的黃色圓粒豌豆多少粒?
[提示]用正交和反交實驗是為了證明性狀的遺傳是否和母本有關(排除細胞質遺傳),結果證明后代的性狀與哪個親本作母本無關。27 000粒,3 000粒。
2.如圖表示基因在染色體上的分布情況,其中哪組不遵循基因自由組合定律?為什么?
 
[提示]① 只有位于非同源染色體上的非等位基因之間,其遺傳時才遵循自由組合定律,Aa與Dd位于同一對染色體上,不遵循該定律。
重 難 精 講
1.兩對相對性狀的遺傳實驗分析
(1)實驗分析
P YYRR(黃圓)×yyrr(綠皺)

F1    YyRr(黃圓)
↓→
F2
1YY(黃) 2Yy(黃) 1yy(綠)
1RR(圓) 2Rr(圓) (黃圓) (綠圓)
1rr(皺) 1YYrr 2Yyrr(黃皺) 1yyrr(綠皺)
(2)相關結論:F2共有16種組合、9種基因型、4種表現型
①表現型
②基因型
(3)F1的配子分析
F1在產生配子時,每對等位基因彼此分離,不同對的等位基因自由組合,F1產生的雌、雄配子各4種:YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,圖解如下:
2.基因的自由組合定律的實質及細胞學基礎
(1)實質:在進行減數分裂的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
(2)適用條件
①有性生殖的真核生物。
②細胞核內染色體上的基因。
③兩對或兩對以上位于非同源染色體上的非等位基因。
(3)細胞學基礎:減數分裂中,非同源染色體的自由組合。
[易錯警示]
(1)明確重組類型的含義
重組類型是指F2中與親本表現型不同的個體,而不是基因型與親本不同的個體。
(2)含兩對相對性狀的純合親本雜交,F2中重組性狀所占比例并不都是6/16
①當親本基因型為YYRR和yyrr時,F2中重組性狀所占比例是6/16。
②當親本基因型為YYrr和yyRR時,F2中重組性狀所占比例是1/16+9/16=10/16。
不要機械地認為只有一種親本組合方式,重組性狀只能是6/16。
(3)n對等位基因(完全顯性)位于n對同源染色體上的遺傳規律
相對 性狀 對數 等位 基因 對數 F1配子 F1配子 可能 組合數 F2基因型 F2表現型
種類 比例 種類 比例 種類 比例
1 1 2 1∶1 4(2×2) 3 1∶2∶1 2 3∶1
2 2 22 1∶1∶1∶1 42 32 (1∶2∶1)2 22 (3∶1)2
3 3 23 1∶1∶1∶1∶ 1∶1∶1∶1 43 33 (1∶2∶1)3 23 (3∶1)3

n n 2n 1∶1∶1∶1 ……∶1 4n 3n (1∶2∶1)n 2n (3∶1)n
精 準 命 題
例1 (2018·黑龍江哈爾濱三中考試)如圖表示孟德爾揭示兩個遺傳定律時所選用的豌豆植株體內相關基因控制的性狀顯隱性及其在染色體上的分布。下列敘述正確的是( A )
A.甲、乙、丙、丁都可以作為驗證基因分離定律的材料
B.圖丁個體自交后代中最多有三種基因型、兩種表現型
C.圖甲所表示個體減數分裂時,可以揭示基因的自由組合定律的實質
D.圖丙個體自交,子代表現型比例為9∶3∶3∶1,屬于假說—演繹的實驗驗證階段
[解析] 基因分離定律的實質是位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體的分離而分離,甲、乙、丙、丁均有至少一對等位基因,都可以作為驗證基因分離定律的材料,A正確;圖丁個體的基因型是DdYyrr,Y(y)與D(d)位于一對同源染色體上,如果減數分裂時發生交叉互換,則丁個體自交后代的基因型會多于三種,表現型會多于兩種,B錯誤;圖甲個體的基因型為Yyrr,不論是否遵循自由組合定律,都產生比例是1∶1的兩種類型的配子,因此不能揭示基因的自由組合定律的實質,C錯誤;假說演繹法的驗證階段是測交實驗,不是自交實驗,D錯誤。
技巧點撥
基因的自由組合定律的驗證方法:
驗證方法 結論
自交法 若F1自交后代的分離比為9∶3∶3∶1,則符合基因的自由組合定律,由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制
測交法 若測交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1,則由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制
花粉 鑒定法 花粉有四種表現型,比例為1∶1∶1∶1,則符合自由組合定律
單倍體 育種法 取花藥離體培養,用秋水仙素處理單倍體幼苗,若植株性狀有四種表現型,比例為1∶1∶1∶1,則符合自由組合定律
〔對應訓練〕
1.(2018·甘肅靜寧一中月考)孟德爾用具有兩對相對性狀的豌豆作親本雜交獲得F1,F1自交得F2,F2中黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒的比例為9∶3∶3∶1,與F2出現這種比例無直接關系的是( A )
A.親本必須是純種的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆
B.F1產生的雌、雄配子各有4種,比例為1∶1∶1∶1
C.F1自交時,4種類型的雌、雄配子的結合是隨機的
D.F1的雌、雄配子結合成的合子都能發育成新個體
[解析] 具有兩對相對性狀的豌豆雜交實驗,若F1自交產生的F2的性狀分離比為9∶3∶3∶1,則F1必須產生雌雄各四種配子且比例為AABB(黃色圓粒)×aabb(綠色皺粒)或AAbb(黃色皺粒)×aaBB(綠色圓粒)都能得到雙雜合個體,A錯誤,B正確;F1產生的四種雌配子和四種雄配子只有隨機結合才能出現9∶3∶3∶1,C正確;配子隨機結合的后代全部存活才能出現9∶3∶3∶1,D正確。
2.(2018·江西師大附中月考)下列關于遺傳實驗和遺傳規律的敘述,正確的是( C )
A.兩對等位基因的遺傳一定遵循自由組合定律
B.自由組合定律的實質是指F1產生的雌、雄配子之間自由組合
C.子代性狀分離比為1∶1∶1∶1的兩親本基因型不一定是AaBb和aabb
D.孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中,F1 產生4個比例為1∶1∶1∶1的配子
[解析] 兩對等位基因只有位于兩對同源染色體上,在遺傳時才遵循自由組合定律,A錯誤;自由組合定律是指產生配子時,非同源染色體上的非等位基因重新組合,B錯誤;兩對等位基因遵循自由組合定律,雜交要產生性狀分離比為1∶1∶1∶1的后代,這樣的雜交組合可以是AaBb×aabb或者Aabb×aaBb,C正確;兩對相對性狀的雜交實驗中,F1減數分裂時,由于自由組合產生了雌雄配子各4種,且數量比為1∶1∶1∶1,而不是4個,具體的數量無法確定,D錯誤。
考點二 自由組合定律的解題思路與方法
重 難 精 講
1.利用“拆分法”解決自由組合計算問題
(1)思路
將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析,再運用乘法原理進行組合。
(2)方法
題型分類 解題規律 示例
種類問題 配子類型 (配子種類數) 2n(n為等位基因對數) AaBbCCDd產生配子種類數為23=8
配子間結 合方式 配子間結合方式種類數等于配子種類數的乘積 AABbCc×aaBbCC配子間結合方式種類數=4×2=8
子代基因型 (或表現型) 種類 雙親雜交(已知雙親基因型),子代基因型(或表現型)等于各性狀按分離定律所求基因型(或表現型)的乘積 AaBbCc×Aabbcc,基因型為3×2×2=12種,表現型為2×2×2=8種
概率問題 基因型 (或表現型) 的比例 按分離定律求出相應基因型(或表現型),然后利用乘法原理進行組合 AABbDd×aaBbdd,F1中AaBbDd所占的比例為1×1/2×1/2=1/4
純合子或雜合 子出現的比例 按分離定律求出純合子的概率的乘積為純合子出現的比例,雜合子概率=1-純合子概率 AABbDd×AaBBdd雜交,AABBdd所占比例為1/2×1/2×1/2=1/8
2.“逆向組合法”推斷親本基因型
(1)方法:將自由組合定律的性狀分離比拆分成分離定律的分離比分別分析,再運用乘法原理進行逆向組合。
(2)題型示例
①9∶3∶3∶1 (3∶1)(3∶1) (Aa×Aa)(Bb×Bb);
②1∶1∶1∶1 (1∶1)(1∶1) (Aa×aa)(Bb×bb);
③3∶3∶1∶1 (3∶1)(1∶1) (Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb);
④3∶1 (3∶1)×1 (Aa×Aa)(BB×_ _)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。
精 準 命 題
例2 (2018·江蘇南京調研)有關下列遺傳圖解的敘述,正確的是( C )
A.基因的自由組合定律發生在圖中的④⑤⑥過程
B.以上過程屬于“假說—演繹”法中的驗證過程
C.圖中③過程的隨機性是子代Aa占的原因之一
D.子代中aaBB的個體占aaB_中的比例為
[解析] 基因的自由組合是指減數分裂時,成對的遺傳因子彼此分離,位于非同源染色體上的不成對的遺傳因子自由組合,而不是配子結合的時候,所以發生的過程應該為④⑤,A錯誤;假說—演繹法的檢驗過程是指雜交一代與隱性純合子雜交的過程,B錯誤;③指配子結合過程,只有隨機結合才能產生AA、Aa、aa,C正確;AaBb個體自交后代aaB_所占的份數為3,包括兩份雜合子和一份純合子,所以aaBB占aaB_的比例為,D錯誤。
技巧點撥
自由組合定律常用解題技巧
(1)根據后代分離比解題。在基因的分離定律中,不同基因型之間交配,后代在性狀上往往有一些規律性的分離比。如雜合F1(一對雜合基因,有顯隱性關系)自交,后代分離比為3∶1,測交后代分離比是1∶1,親本之一為顯性純合子,其后代只有顯性性狀的個體。利用這些規律性的分離比是解自由組合題目的技巧之一。
(2)運用隱性純合突破法解題。隱性性狀的個體可直接寫出其基因型,顯性性狀可寫出部分基因型,再結合減數分裂產生配子和受精作用的相關知識,能夠推出親代的基因型。
(3)運用綜合分析法解題。如已知一個親本的基因型為BbCc,另一個為bbC_。后代中四種表現型個體比近似于3∶1∶3∶1,即總份數為8。根據受精作用中雌雄配子結合規律可斷定一個親本可產生兩種配子,另一個親本能產生四種配子,雌雄配子隨機結合的可能性有8種,可推知另一個體基因型為bbCc。
〔對應訓練〕
3.(2018·廣東深圳期末)木瓜素有“嶺南果王”的稱號,如設其白色果(W)對黃色果(w)為顯性,扁形果(D)對圓形果(d)為顯性。純合白色圓形果和純合黃色扁形果雜交的后代再與“X植株”雜交,其后代中白色扁形果、白色圓形果、黃色扁形果、黃色圓形果的比是3∶1∶3∶1,遺傳遵循基因的自由組合定律。“(X)植株”的基因型是( D )
A.Wwdd B.wwDD
C.WwDd D.wwDd
[解析] 純合白色圓形果和純合黃色扁形果雜交的后代為白色扁形果(WwDd),與X雜交后代中白色∶黃色=1∶1,說明親本這一對性狀的基因組合是Ww×ww;后代中扁形果:圓形果=3∶1,說明親本這一對性狀的基因組合是Dd×Dd。由此可知X的基因型是wwDd。
4.(2018·河北滄州一中周測)豌豆子葉的黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒種子(R)對皺粒種子(r)為顯性。某人用黃色圓粒和綠色圓粒的豌豆進行雜交,發現F1出現4種類型,對性狀的統計結果如圖所示。如果用F1中的一株黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交,得到的F2的性狀及比例是( C )
A.黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶1∶2∶1
B.黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶2∶1∶1
C.黃色圓粒∶綠色圓粒=1∶1或黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=1∶1∶1∶1
D.黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=3∶3∶1∶1
[解析] 從題干可知,黃色圓粒的基因型為Y_R_,綠色圓粒的基因型為yyR_,結合柱形圖圓粒∶皺粒=75∶25=3∶1,黃色∶綠色=1∶1可知,兩親本的基因型為YyRr和yyRr。二者雜交后代中黃色圓粒的基因型為YyRR或YyRr,與綠色皺粒(yyrr)雜交F2的性狀及比例為黃色圓粒∶綠色圓粒=1∶1或黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=1∶1∶1∶1,C正確。
5.(2017·全國卷Ⅲ,31)某小組利用某二倍體自花傳粉植物進行兩組雜交實驗,雜交涉及的四對相對性狀分別是:紅果(紅)與黃果(黃)、子房二室(二)與多室(多)、圓形果(圓)與長形果(長)、單一花序(單)與復狀花序(復)。實驗數據如下表。
組別 雜交組合 F1表現型 F2表現型及個體數
甲 紅二×黃多 紅二 450紅二、160紅多、150黃二、50黃多
紅多×黃二 紅二 460紅二、150紅多、160黃二、50黃多
乙 圓單×長復 圓單 660圓單、90圓復、90長單、160長復
圓復×長單 圓單 510圓單、240圓復、240長單、10長復
回答下列問題:
(1)根據表中數據可得出的結論是:控制甲組兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上,依據是F2中兩對相對性狀表現型的分離比符合9∶3∶3∶1;控制乙組兩對相對性狀的基因位于一對(填“一對”或“兩對”)同源染色體上,依據是F2中每對相對性狀表現型的分離比都符合3∶1,而兩對相對性狀表現型的分離比不符合9∶3∶3∶1。
(2)某同學若用“長復”分別與乙組的兩個F1進行雜交,結合表中數據分析,其子代的統計結果不符合1∶1∶1∶1的比例。
[解析] (1) 由于表中數據顯示甲組F2的表現型及比例為紅二∶紅多∶黃二∶黃多≈9∶3∶3∶1,該比例符合基因的自由組合定律的性狀分離比,所以控制甲組兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上。
乙組F2的表現型中,每對相對性狀表現型的比例都符合3∶1,即圓形果∶長形果=3∶1,單一花序∶復狀花序=3∶1。而圓單∶圓復∶長單∶長復不符合9∶3∶3∶1的性狀分離比,不符合自由組合定律,所以控制乙組兩對相對性狀的基因位于一對同源染色體上。
(2)根據乙組的相對性狀表現型分離比可知,控制乙組兩對相對性狀的基因位于一對同源染色體上,所以用“長復”(隱性純合子)分別與乙組的兩個F1進行雜交,不會出現測交結果為1∶1∶1∶1的比例。
考點三 自由組合定律中的特殊分離比成因
重 難 精 講
1.分離比為9∶3∶3∶1是獨立遺傳的兩對相對性狀自由組合時出現的表現型比例,題干中如果出現附加條件,則可能出現9∶3∶4、9∶6∶1、15∶1、9∶7等一系列的特殊分離比。
現在對自由組合定律的9∶3∶3∶1變式總結如下:
F1(AaBb)自 交后代比例 原因分析 F1測交后代比例
9∶7 當雙顯性基因同時出現時為一種表現型,其余的基因型為另一種表現型 1∶3
9∶3∶4 存在aa(或bb)時表現為隱性性狀, 其余正常表現 1∶1∶2
9∶6∶1 單顯性表現為同一種性狀,其余正常表現 1∶2∶1
15∶1 有顯性基因就表現為同一種性狀, 其余表現另一種性狀 3∶1
12∶3∶1 雙顯性和一種單顯性表現為同一種性狀,其余正常表現 2∶1∶1
13∶3 雙顯性、雙隱性和一種單顯性表現為一種性狀,另一種單顯性表現為另一種性狀 3∶1
2.“和”小于16的由基因致死導致的特殊分離比
(1)致死類型歸類分析
①顯性純合致死
a.AA和BB致死
b.AA(或BB)致死
②隱性純合致死
a.雙隱性致死
b.單隱性致死
(2)致死類問題解題思路
第一步:先將其拆分成分離定律單獨分析。
第二步:將單獨分析結果再綜合在一起,確定成活個體基因型、表現型及比例。
精 準 命 題
考向一 無“致死”狀況下的變式分離比
例3 (2018·廣東惠州三模)香豌豆的花色有白色和紅色兩種,由獨立遺傳的兩對核等位基因(A/a、B/b)控制。白花品種甲與白花品種乙雜交,子一代全是紅花,子二代紅花:白花=9∶7。以下分析錯誤的是( C )
A.品種甲的基因型為AAbb或aaBB
B.子二代紅花的基因型有4種
C.子二代白花植株中雜合的比例為
D.子二代紅花嚴格自交,后代紅花的比例為
[解析] 根據題意分析,子二代紅花∶白花=9∶7,是9∶3∶3∶1的變形,說明子一代是雙雜合子AaBb,紅花的基因型為A_B_,其余基因二代紅花的基因型為A_B_,共4種,B正確;子二代白花植株占總數的7份,其中有3份是純合子,因此其中雜合子的比例為,C錯誤;子二代紅花基因型及其比例為AABB∶AABb∶AaBB∶AaBb=1∶2∶2∶4,因此自交后代紅花的比例=+×+×+×=,D正確。
技巧點撥
特殊分離比的解題思路
(1)看后代可能的配子組合種類,若組合方式是16種,不管以什么樣的比例呈現,都符合基因的自由組合定律,其上代基因型為雙雜合。
(2)寫出正常的分離比9∶3∶3∶1。
(3)對照題中所給信息進行歸類,若分離比為9∶7,則為9∶(3∶3∶1),即7是后三種合并的結果;若分離比為9∶6∶1,則為9∶(3∶3)∶1;若分離比為15∶1,則為(9∶3∶3)∶1。考向二 基因致死的分離比
例4 (2018·河北定州中學月考)某個鼠群有基因純合致死現象(使個體在胚胎時期就死亡),該鼠群的體色有黃色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和長尾(d)。任意取雌、雄兩只黃色短尾鼠經多次交配,F 1的表現型為黃色短尾∶黃色長尾∶灰色短尾∶灰色長尾=4∶2∶2∶1。則下列相關說法不正確的是( C )
A.兩個親本的基因型均為YyDd
B.F1中黃色短尾個體的基因型為YyDd
C.F1中只有某些純合子在胚胎時期死亡
D.F1中黃色長尾和灰色短尾的基因型分別是Yydd和yyDd
[解析] 任意取雌、雄兩只黃色短尾鼠經多次交配,F1的表現型為黃色短尾∶黃色長尾∶灰色短尾∶灰色長尾=4∶2∶2∶1,即黃色∶灰色=2∶1,短尾∶長尾=2∶1,根據題干信息“鼠群有基因純合致死現象(在胚胎時期就使個體死亡)”,可知YY、DD致死。兩對基因的遺傳遵循自由組合定律,可推知兩個親本的基因型均為YyDd,其交配后代中基因型為YYDD,YYDd、YyDD、YYdd和yyDD的個體均在胚胎時期死亡,因此存活的F1中YyDd(黃色短尾)∶Yydd(黃色長尾)∶yyDd(灰色短尾)∶yydd(灰色長尾)=4∶2∶2∶1,A、B、D正確;由上述分析可知F1中除了某些純合子在胚胎時期死亡外,還有YYDd、YyDD雜合子也死亡,C錯誤。
技巧點撥
基因數量遺傳及基因致死的異常分離比
類型 特值原因 自交后代比例 測交后代比例
① 顯性基因在基因型中的個數影響性狀表現(數量遺傳) AABB∶(AaBB、AABb)∶ (AaBb∶aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb):aabb=1∶4∶6∶4∶1 AaBb∶(Aabb、aaBb)∶ aabb=1∶2∶1
② 顯性純合致死(如AA、BB致死) AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1,其余基因型個體致死 AaBb∶Aabb:aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1
③ 隱性純合致死(自交情況) 自交出現3∶1∶1(雙隱性致死),自交出現9:1(單隱性致死)
當出現致死效應時,應首先將異常的性狀分離比與正常的性狀分離比進行比較,以確定致死效應的類型。當出現合子致死時,先不考慮致死效應,直接分析基因型的遺傳,最后將致死的合子去掉即可;當出現配子致死時,則在分析基因型時就要去掉致死的配子,然后推出后代的基因型及比例。
〔對應訓練〕
6.(2018·陜西西安摸底)某種植物果實重量由三對等位基因控制,這三對基因分別位于三對同源染色體上,對果實重量的增加效應相同且具疊加性。已知隱性純合子和顯性純合子果實重量分別為150 g和270 g。現將三對基因均雜合的兩植株雜交,F1中重量為190 g的果實所占比例為( D )
A.3/64 B.5/64
C.12/64 D.15/64
[解析] 由于每個顯性基因增重20 g,所以重量為190 g的果實的基因型中含有2個顯性基因。三對基因均雜合的兩植株(AaBbCc)雜交;含兩個顯性基因的個體基因型為AAbbcc、aaBBcc、aabbCC、AaBbcc、AabbCc、aaBbCc,所占比例依次為1/64、1/64、1/64、4/64、4/64、4/64,因此共占比例為15/64。
7.(2018·湖南益陽、湘潭調研)某雌雄同株的高等綠色植物具有莖的顏色(綠莖、紫莖)和花的顏色(紅花、白花)兩對相對性狀,其中一對相對性狀受一對等位基因控制,另一對相對性狀受兩對等位基因控制,3對基因分別位于3對同源染色體上。現用一株綠莖、紅花植株與一株紫莖、白花植株雜交得到F1,再用F1自交得到F2,統計結果如下表(子代數量足夠多)
F1表現型及比例 全為紫莖、紅花
F2表現型及比例 紫莖紅花∶紫莖白花∶綠莖紅花∶綠莖白花=27∶21∶9∶7
請分析回答下列問題:
(1)在綠莖與紫莖這對相對性狀中屬于顯性性狀的是紫莖。F1紫莖植株自交得到的F2中同時出現了綠莖和紫莖,遺傳學上把這種現象稱為性狀分離。
(2)花色的遺傳符合基因的自由組合定律,理由是F1自交得到的F2中,紅花與白花之比為9∶7,說明花色的遺傳受兩對獨立遺傳的等位基因控制。
(3)在F2白花中純合子的比例為3/7,在F2的紫莖白花植株中自交不發生性狀分離的比例是1/3。
[解析] (1)親本為紫莖植株和綠莖植株,而F1為紫莖植株,說明紫莖為顯性性狀。F1為紫莖植株,自交后代出現紫莖和綠莖,這種現象稱為性狀分離。(2)分析可知,F2中有關花色的表現型及比例為紅花∶白花=(27+9)∶(21+7)=9∶7,為9∶3∶3∶1的變式,說明其遺傳受位于非同源染色體上的兩對等位基因控制,因此花色的遺傳符合基因的自由組合定律。(3)假設控制花色的基因為B、b和D、d,則F2中白花植株的基因型為1/16BBdd、2/16Bbdd、1/16bbDD、2/16bbDd、1/16bbdd,所占比例為7/16,其中純合子所占比例為(1/16+1/16+1/16)÷7/16=3/7;已分析知,F2中白花植株的基因為B_dd、bbD_、bbdd,其自交后代均為白花,不發生性狀分離,故僅分析紫莖性狀即可,由題意可知紫莖為顯性性狀,當紫莖植株為純合子時,后代不出現性狀分離,故F2的紫莖白花植株中自交不發生性狀分離的比例是1/3。
課末總結
1.〔思維導圖〕
2.〔高考必背語句〕
1.兩對相對性狀雜交試驗中的有關結論:(1)兩對相對性狀由兩對等位基因控制,且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體。(2)F1減數分裂產生配子時,等位基因一定分離。非等位基因(位于非同源染色體上的非等位基因)自由組合,且同時發生。(3)F2中有16種組合方式,9種基因型,4種表現型,比例:9∶3∶3∶1。
2.利用自交法確定基因位置:F1自交,如果后代性狀分離比符合3∶1;則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上;如果后代性狀分離比符合9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥2),則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上。
3.基因自由組合定律的實質:等位基因分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
3.〔探究高考·明確考向〕
1.(2017·全國卷Ⅱ,6)若某哺乳動物毛色由3對位于常染色體上的、獨立分配的等位基因決定,其中,A基因編碼的酶可使黃色素轉化為褐色素;B基因編碼的酶可使該褐色素轉化為黑色素;D基因的表達產物能完全抑制A基因的表達;相應的隱性等位基因a、b、d的表達產物沒有上述功能。若用兩個純合黃色品種的動物作為親本進行雜交,F1均為黃色,F2中毛色表現型出現了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數量比,則雜交親本的組合是( D )
A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd
[解析] 由題可以直接看出F2中毛色表現出了黃∶褐∶黑=52∶3∶9,F2為52+3+9=64份,可以推出F1產生雌雄配子各8種,即F1的基因型為三雜AaBbDd。A項中AABBDD×aaBBdd→F1:AaBBDd,或AAbbDD×aabbdd→F1:AabbDd,F1產生的雌雄配子各有4種,A項錯誤。B項中aaBBDD×aabbdd→F1:aaBbDd,或AAbbDD×aaBBDD→F1:AaBbDD,F1產生的雌雄配子各有4種,B項錯誤。C項中aabbDD×aabbdd→F1:aabbDd,F1產生的雌雄配子各有2種;AAbbDD×aabbdd→F1:AabbDd,F1產生的雌雄配子各有4種,C項錯誤。D項中AAbbDD×aaBBdd→F1:AaBbDd,或AABBDD×aabbdd→F1:AaBbDd,F1產生的雌雄配子各有8種,D項正確。
2.(2016·上海卷,25)控制棉花纖維長度的三對等位基因A/a、B/b、C/c對長度的作用相等,分別位于三對同源染色體上。已知基因型為aabbcc的棉花纖維長度為6厘米,每個顯性基因增加纖維長度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)與乙(aaBbCc)雜交,則F1的棉花纖維長度范圍是( C )
A.6~14厘米       B.6~16厘米
C.8~14厘米 D.8~16厘米
[解析] 棉花植株甲(AABBcc)與乙(aaBbCc)雜交,F1中至少含有一個顯性基因A,長度最短為6+2=8厘米,含有顯性基因最多的基因型是AaBBCc,長度為6+42=14厘米。
3.(2018·全國卷Ⅰ,32)果蠅體細胞有4對染色體,其中2、3、4號為常染色體。已知控制長翅/殘翅性狀的基因位于2號染色體上,控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號染色體上。某小組用一只無眼灰體長翅雌蠅與一只有眼灰體長翅雄蠅雜交,雜交子代的表現型及其比例如下:
眼 性別 灰體長翅∶灰體殘翅∶黑檀體長翅∶黑檀體殘翅
1/2有眼 1/2雌 9∶3∶3∶1
1/2雄 9∶3∶3∶1
1/2無眼 1/2雌 9∶3∶3∶1
1/2雄 9∶3∶3∶1
回答下列問題:
(1)根據雜交結果,不能(填“能”或“不能”)判斷控制果蠅有眼/無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上。若控制有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,根據上述親本雜交組合和雜交結果判斷,顯性性狀是無眼,判斷依據是只有當無眼為顯性時,子代雌雄個體中才都會出現有眼與無眼性狀的分離。
(2)若控制有眼/無眼性狀的基因位于常染色體上,請用上表中雜交子代果蠅為材料設計一個雜交實驗來確定無眼性狀的顯隱性(要求:寫出雜交組合和預期結果)。
(3)若控制有眼/無眼性狀的基因位于4號染色體上,用灰體長翅有眼純合體和黑檀體殘翅無眼純合體果蠅雜交,F1相互交配后,F2中雌雄均有8種表現型,其中黑檀體長翅無眼所占比例為3/64時,則說明無眼性狀為隱性(填“顯性”或“隱性”)。
[答案] (2)雜交組合:無眼×無眼 預期結果:若子代中無眼︰有眼=3︰1,則無眼為顯性性狀;若子代全部為無眼,則無眼為隱性性狀
[解析] (1)由于無眼和有眼性狀的顯隱性無法判斷,所以無論基因位于常染色體還是X染色體上,無眼雌性個體和有眼雄性個體雜交后代都有可能出現有眼雌性︰有眼雄性︰無眼雌性︰無眼雄性=1︰1︰1︰1。那么通過子代的性狀分離比無法判斷控制果蠅無眼/有眼性狀的基因的位置。若控制果蠅有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,由于子代雄性個體中同時出現了無眼和有眼兩種性狀,說明親代雌性果蠅為雜合體,雜合體表現出的無眼性狀為顯性性狀。
(2)若控制無眼/有眼性狀的基因位于常染色體上,雜交子代無眼︰有眼=1︰1,則說明親本為顯性雜合體和隱性純合體測交,根據測交結果,子代兩種性狀中,一種為顯性雜合體,一種為隱性純合體,所以可選擇均為無眼的雌雄個體進行雜交,觀察子代的性狀表現,若子代中無眼︰有眼=3︰1,則無眼為顯性性狀;若子代全部為無眼,則無眼為隱性性狀。
(3)由題意知,控制長翅/殘翅性狀的基因位于2號染色體上,控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號染色體上,控制有眼/無眼性狀的基因位于4號染色體上,它們的遺傳符合自由組合定律。現將具有三對相對性狀的純合親本雜交,F1為雜合體(假設基因型為AaBbDd),F1相互交配后,F2有2×2×2=8種表現型。根據表格中的性狀分離比9︰3︰3︰1可知,黑檀體性狀為隱性,長翅性狀為顯性,若子代黑檀體(1/4)長翅(3/4)無眼(?)的概率為3/64,則無眼的概率為1/4,無眼性狀為隱性。
4.(2016·全國卷Ⅱ,32)某種植物的果皮有毛和無毛、果肉黃色和白色為兩對相對性狀,各由一對等位基因控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且獨立遺傳。利用該種植物三種不同基因型的個體(有毛白肉A、無毛黃肉B、無毛黃肉C)進行雜交,實驗結果如下:
回答下列問題:
(1)果皮有毛和無毛這對相對性狀中的顯性性狀為有毛,果肉黃色和白色這對相對性狀中的顯性性狀為黃肉。
(2)有毛白肉A、無毛黃肉B和無毛黃肉C的基因型依次為DDff、ddFf、ddFF。
(3)若無毛黃肉B自交,理論上,下一代的表現型及比例為無毛黃肉∶無毛白肉=3∶1。
(4)若實驗3中的子代自交,理論上,下一代的表現型及比例為有毛黃肉∶有毛白肉∶無毛黃肉∶無毛白肉=9∶3∶3∶1。
(5)實驗2中得到的子代無毛黃肉的基因型有ddFF、ddFf。
[解析] (1)實驗1中親本有毛×無毛,子代全為有毛,所以有毛對無毛為顯性,且A、B的相應基因型分別為DD和dd。實驗3中親本白肉×黃肉,子代全為黃肉,所以黃肉對白肉為顯性,A的相應基因型為ff,且C的相應基因型為FF。(2)實驗1中白肉A(ff)×黃肉B→黃肉∶白肉=1∶1,說明B的相應基因型為Ff,B、C均無毛,相應基因型均為dd,所以A、B、C的基因型依次為:DDff、ddFf、ddFF。(3)若B(ddFf)自交,后代表現型及比例為:無毛黃肉∶無毛白肉=3∶1。(4)實驗3中:DDff(A)×ddFF(C)→F1:DdFf;F1自交,則F2:有毛黃肉∶有毛白肉∶無毛黃肉∶無毛白肉=9∶3∶3∶1。(5)實驗2中:ddFf(B)×ddFF(C)→ddFF、ddFf。
第三講 基因在染色體上、伴性遺傳
和人類遺傳病
考綱要求
1.伴性遺傳 Ⅱ
2.人類遺傳病 Ⅰ
3.人類遺傳病的監測和預防 Ⅰ
4.實驗:調查常見的人類遺傳病
考點一 基因在染色體上
1.薩頓的假說
項目 基因 染色體
生殖過程中 在雜交過程中保持完整性和獨立性 在配子形成和受精過程中,形態結構相對穩定
存 在 體細胞 成對 成對
配子 成單 成單
體細胞 中來源 成對基因一個來自父方,一個來自母方 一對同源染色體,一條來自父方,一條來自母方
形成配子時 非同源染色體上的非等位基因自由組合 非同源染色體自由組合
2.實驗證據——摩爾根的果蠅眼色實驗
P 紅眼(♀)×白眼(♂)→F1F2
(1)F1中雌雄果蠅的表現型:都是紅眼。
(2)F2中紅眼∶白眼=3∶1,符合分離定律。
(3)寫出F2中雌雄個體的表現型及比例:
雌性:都是紅眼;雄性:紅眼∶白眼=1∶1。
(4)寫出實驗的現象及結論:
實驗現象:白眼性狀的表現,總與性別相聯系。
實驗結論:控制白眼的基因在X染色體上。
(5)基因與染色體的關系是:一條染色體上有多個基因,基因在染色體上呈線性排列。
巧學妙記
巧記薩頓假說
薩頓假說,類比推理,結論正誤,實驗驗證。
果蠅雜交,假說演繹,基因染(色)體,線性排列。
易錯整合,判斷正誤。
(1)性染色體上的基因都與性別決定有關( × )
(2)體細胞中基因成對存在,配子中只含一個基因( × )
(3)在形成配子時,并非所有非等位基因都發生自由組合( √ )
(4)摩爾根等人首次通過實驗證明基因在染色體上( √ )
(5)玉米、小麥、西瓜等植物雌、雄同株,細胞內無性染色體( √ )
1.就“基因在染色體上”這一論點,摩爾根運用的研究方法更像薩頓還是更像孟德爾?類比推理與假說—演繹法的結論都是正確的嗎?
[提示]摩爾根先假設基因在X染色體上,然后巧妙地設計了遺傳實驗(測交實驗等)予以驗證,故其研究方法更像孟德爾,即運用了假說—演繹法。類比推理的結論尚未經實驗檢驗故不一定正確;假說—演繹法的結論是正確的。
2.基因是什么?“基因在染色體上”是否適合所有生物?
[提示]基因是有遺傳效應的核酸片段(無DNA的病毒,其基因為有遺傳效應的RNA片段)。“基因在染色體上”只適合于真核生物,其基因主要在染色體上,原核生物、病毒無染色體,故不適合“基因在染色體上”這種說法。
重 難 精 講
1.基因位于染色體上的實驗證據
(1)摩爾根果蠅雜交實驗分析
①F2中紅眼與白眼比例為3∶1,說明這對性狀的遺傳符合基因的分離定律。白眼全是雄性,說明該性狀與性別相關聯。
②假設控制白眼的基因只位于X染色體上,Y染色體上無相應的等位基因,取親本中的白眼雄果蠅和F1中紅眼雌果蠅交配,后代性狀比為1∶1,仍符合基因的分離定律。
(2)基因與染色體的關系
基因在染色體上呈線性排列,每條染色體上有許多基因。
(3)研究方法:假說—演繹法。
2.性染色體與性別決定
(1)染色體類型
↓基因
伴性遺傳
(2)性別決定
①性染色體決定性別
項目類型 XY型性別決定 ZW型性別決定
雄性個體 兩條異型性染色體X、Y 兩條同型性染色體Z、Z
雄配子 兩種,分別含X和Y,比例為1∶1 一種,含Z
雌體個體 兩條同型性染色體X、X 兩條異型性染色體Z、W
后代性別 決定于父方 決定于母方
典型分布 哺乳動物、雙翅目和直翅目昆蟲、某些魚類和兩棲類、菠菜、大麻等 鳥類、鱗翅目昆蟲、爬行類、魚類、兩棲類
②染色體組數決定性別
③環境因子決定性別
有些生物性別完全由環境決定
[易錯警示]
(1)♀、♂異體生物才有性別,性別決定方式有多種,但最主要的是由性染色體決定。
(2)不是所有的生物都有性染色體,只有由性染色體決定性別的生物才有性染色體,如雌雄同體的生物(如小麥)就沒有性染色體。
精 準 命 題
例1 (2017·河北衡水中學調研)下列敘述中,不能說明“核基因和染色體行為存在平行關系”的是( A )
A.基因發生突變而染色體沒有發生變化
B.等位基因隨同源染色體的分離而分離
C.二倍體生物形成配子時基因和染色體數目均減半
D.含有等位基因A和a的雜合體發生染色體缺失后,可表現出a基因的性狀
[解析] 基因突變發生在基因內部,不會導致染色體發生變化,不能說明“核基因和染色體行為存在平行關系”,A符合題意;等位基因隨同源染色體的分離而分離可以說明“核基因和染色體行為存在平行關系”;B不符合題意;減數分裂產生配子時,配子中基因和染色體數目均減半,說明“核基因和染色體行為存在平行關系”,C不符合題意;基因型為Aa的雜合體因染色體缺失而表現出a基因控制的性狀,說明A基因隨缺失染色體而缺失,可以說明“核基因和染色體行為存在平行關系”,D不符合題意。
〔對應訓練〕
1.(2018·山西太原一模)羊的性別決定方式為XY型,已知某種羊的黑毛和白毛由一對等位基因(M/m)控制,且黑毛對白毛為顯性。在正常情況下,下列敘述錯誤的是( C )
A.若該對等位基因位于常染色體上,該羊群體中相關基因型可以有3種
B.若該對等位基因僅位于X染色體上,該羊群體中相關基因型可以有5種
C.若該對等位基因位于X和Y染色體的同源區段,該羊群體中相關基因型有6種
D.若該對等位基因僅位于X染色體上,白毛母羊與黑毛公羊交配的后代中雌性均為黑毛
[解析] 若該對等位基因位于常染色體上,則羊群體中相關基因型有MM、Mm、mm3種,A正確;若該對等位基因僅位于X染色體上,則羊群體中相關基因型有XMXm、XMXM、XmXm、XMY、XmY5種,B正確;若該對等位基因位于X和Y染色體的同源區段,則羊群體中相關基因型有XMXm、XMXM,XmXm、XMYM、XmYm、XMYM、XmYm7種,C錯誤;若該對等位基因僅位于X染色體上,白毛母羊XmXm與黑毛公羊XMY交配,后代基因型為XMXm、XmY,雌性均為黑毛,D正確。
考點二 伴性遺傳
1.伴性遺傳的概念
性染色體上的基因控制的性狀的遺傳與性別相關聯的遺傳方式。
2.伴性遺傳(以紅綠色盲為例)
(1)子代XBXb的個體中XB來自母親,Xb來自父親。
(2)子代XBY個體中XB來自母親,由此可知這種遺傳病的遺傳特點是交叉遺傳。
(3)如果一個女性攜帶者的父親和兒子均患病,這說明這種遺傳病的遺傳特點是隔代遺傳。
(4)這種遺傳病的遺傳特點還有男性患者多于女性患者。
3.連線下列伴性遺傳病的分類及特點
易錯整合,判斷正誤。
(1)白眼殘翅雌果蠅(bbXrXr)能形成bbXrXr類型的次級卵母細胞( √ )
(2)伴X染色體隱性遺傳病中,女患者的父親和兒子可以正常( × )
(3)伴X染色體隱性遺傳病中,男患者的父親和母親都患病( × )
(4)伴X染色體顯性遺傳病中,男患者的母親和女兒都是患者( √ )
(5)伴X染色體顯性遺傳病中,女患者的父親和母親可以都正常( × )
1.某興趣小組試圖研究玉米的葉形遺傳是否為伴性遺傳,你認為他們的研究是否有意義?為什么?
[提示]伴性遺傳與性別相關聯,雌雄同株的植物不存在性別決定,故其研究無意義。
2.下圖表示X和Y染色體的同源區段和非同源區段,據圖回答問題。
X、Y染色體同源區段的基因遺傳與性別有關嗎?請舉例說明。
[提示]假設控制某相對性狀的基因(A,a)位于同源區段,則:
可見同源區段上的基因遺傳與性別有關。
重 難 精 講
1.X、Y染色體不同區段與伴性遺傳的關系
(1)基因所在區段位置與相應基因型對應關系
基因所 在區段 基因型(隱性遺傳病)
男正常 男患病 女正常 女患病
Ⅰ XBYB XBYb XbYB XbYb XBXB XBXb XbXb
Ⅱ-1(伴Y染 色體遺傳) XYB XYb
Ⅱ-2(伴X染 色體遺傳) XBY XbY XBXB XBXb XbXb
(2)X、Y染色體同源區段上基因的遺傳
Ⅰ為X、Y染色體的同源區段。同源區段上基因的遺傳與常染色體上基因的遺傳相似,但在特殊情況下也有差別,如控制某對相對性狀的基因A、a位于X和Y染色體的同源區段Ⅰ上,如下圖:
♀XaXa  ×  XaYA♂
XaYA    XaXa
(♂全為顯性)  (♀全為隱性)
(3)X、Y染色體非同源區段上基因的遺傳
基因的位置 Y染色體非同源區段基因的傳遞規律 X染色體非同源區段基因的傳遞規律
隱性基因 顯性基因
模型 圖解
判斷 依據 父傳子、子傳孫,具有世代連續性 雙親正常子病;母病子必病,女病父必病 子女正常雙親病;父病女必病,子病母必病
規律 沒有顯隱性之分,患者全為男性,女性全部正常 男性患者多于女性患者;具有交叉遺傳現象 女性患者多于男性患者;具有連續遺傳現象
舉例 外耳道多毛癥 紅綠色盲癥、血友病 抗維生素D佝僂病
[易錯警示]
X、Y染色體的來源及傳遞規律
①X1Y中X1只能由父親傳給女兒,Y則由父親傳給兒子。
②X2X3中X2、X3任何一條都可來自母親,也可來自父親,向下一代傳遞時,任何一條既可傳給女兒,又可傳給兒子。
③一對夫婦生兩個女兒,則女兒中來自父親的都為X1,應是相同的,但來自母親的既可能為X2,也可能為X3,不一定相同。
2.伴性遺傳與生物性別簡易界定
上述雜交實驗不僅可用于確認基因位置,還可用于伴性遺傳中生物性別的簡易界定,即若控制某性狀的基因位于X(或Z)染色體上,Y(或W)染色體上無其等位基因,則可選擇同型性染色體隱性類型(XbXb或ZbZb)與異型性染色體顯性類型(XBY或ZBW)進行雜交,則子代中,凡具顯性性狀(XBXb或ZBZb)的個體應具同型染色體;凡具隱性性狀的個體均具異型性染色體。由此,可據生物個體性狀表現,推測其性別類型,即:
精 準 命 題
例2 (2018·河南省安陽市高考生物一模)假設每一代中均既有男性又有女性,那么,下列哪組單基因遺傳病肯定會表現出“代代相傳且男女患病概率不同”的特點( D )
A.常染色體顯性、伴X染色體隱形、伴Y染色體顯性
B.常染色體顯性、伴X染色體顯形、伴Y染色體隱性
C.常染色體顯性、伴X染色體顯形、伴Y染色體顯性
D.伴X染色體顯性、伴Y染色體隱性和伴Y染色體顯性
[解析] 常染色體顯性遺傳病的遺傳與性別無關,后代男女患病概率相同,不會出現“男女患病概率不同”的現象,ABC錯誤;伴X染色體顯性代代相傳,且女患者多于男患者;伴Y染色體隱性和伴Y染色體顯性都具有代代相傳的特點,且患者都為男性,即男女患病概率不等,D正確。
〔對應訓練〕
2.(2018·學年黑龍江省伊春二中高三期中)果蠅中,紅眼(B)與白眼(b)是由一對等位基因控制的相對性狀,白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交,F1全為紅眼,F2代白眼∶紅眼=1∶3,但是白眼只出現于雄性,下列敘述正確的是( D )
A.實驗結果不能用孟德爾分離定律解釋
B.從上述結果就可判斷該基因僅位于X染色體上,Y上無等位基因
C.將F2中白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交,每一組雜交都可獲得白眼雌蠅
D.要確定該基因是否僅位于X染色體上,應將白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交
[解析] 由于果蠅的眼色由一對等位基因控制的相對性狀,所以實驗結果能用孟德爾分離定律解釋,A錯誤;從上述結果可判斷該基因位于X染色體上,但不能判斷Y上無等位基因,B錯誤;將F2中白眼雄蠅(XbY)與紅眼雌蠅(XBXB、XBXb)雜交,只有一半雜交可獲得白眼雌蠅,C錯誤;要確定該基因是否僅位于X染色體上,應將白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交,后代雄蠅應均為白眼,D正確。
3.(2019·北京海淀區期末)如圖所示為雞(ZW型性別決定)羽毛顏色的雜交實驗結果,下列敘述不正確的是( D )
P 蘆花♂  ×  蘆花♀

F1 蘆花♂ 蘆花♀  非蘆花♀

2 ∶ 1 ∶ 1   
A.該對性狀的遺傳屬于伴性遺傳
B.蘆花性狀為顯性性狀
C.親、子代蘆花母雞的基因型相同
D.親、子代蘆花公雞的基因型相同
[解析] 雄性蘆花雞與雌性蘆花雞雜交,后代雄性都是蘆花雞,雌性中蘆花:非蘆花=1∶1,說明該性狀的遺傳屬于伴性遺傳,A正確。雄性蘆花雞與雌性蘆花雞雜交,后代出現非蘆花雞,發生性狀分離,說明蘆花性狀為顯性性狀,B正確。母雞的性染色體組成為ZW,而控制蘆花與非蘆花這對相對性狀的基因位于Z染色體上,故親、子代蘆花母雞的基因型相同,C正確。假設相關基因用A、a表示,由題圖可知,子代發生性狀分離,故親代蘆花公雞為雜合子(ZAZa),蘆花母雞基因型為ZAW,故子代蘆花公雞有純合子,也有雜合子,D錯誤。
考點三 遺傳系譜圖中遺傳方式的判斷及相關計算
重 難 精 講
1.“四步法”判斷遺傳系譜圖中的遺傳方式
步驟 現象及結論 圖解表示
第一,排除或確定伴Y染色體遺傳 若系譜圖中患者全為男性,而且患者后代中男性全為患者,則極可能為伴Y染色體遺傳病,若系譜圖中,患者有男有女,則不是伴Y染色體遺傳
第二,確定圖譜中遺傳病是顯性遺傳還是隱性遺傳 “無中生有”(無病的雙親,所生的孩子中有患者),則為隱性遺傳
“有中生無”(有病的雙親,所生的孩子中出現無病的),則為顯性遺傳
第三,確定致病基因位于常染色體上還是位于性染色體上 ①雙親有病兒子正常 ②父病女必病,子病母必病 伴X染 色體顯 性遺傳
①雙親有病女兒正常 ②父病女不病或者子病母不病 常染色 體顯性 遺傳
①父親正常兒子有病 ②母病子必病,女病父必病 伴X染 色體隱 性遺傳
①雙親正常女兒有病 ②母病子不病或女病父不病 常染色體 隱性遺傳
第四,若系譜圖中無上述特征,只能從可能性大小方面推測 ①若該病在代與代間連續遺傳→ 顯性遺傳— ②若該病在系譜圖中隔代遺傳→ 隱性遺傳—
2.基因位置的確認——設計實驗確認基因在常染色體上還是在X染色體上
(1)若性狀顯隱性已知,選擇隱性雌性個體(♀)與顯性雄性個體(♂)雜交,據子代性狀表現是否與性別相聯系予以確認。
隱性性狀(♀)×顯性性狀(♂)
若雄性子代中有顯性性狀(或雌性子代中有隱性性狀)
可確認基因不在X染色體上(或確認基因應在常染色體上)
(2)若性狀顯隱性是未知的,則可設計正反交實驗確認基因在常染色體上,還是在X染色體上——正反交結果相同時,基因位于常染色體上,正反交結果不同時,基因位于X染色體上。
3.基因是伴X染色體遺傳還是X、Y染色體同源區段的遺傳
適用條件:已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。
(1)基本思路一:用“純合隱性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀。即:

(2)基本思路二:用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀。即:

4.基因是位于常染色體還是X、Y染色體同源區段
(1)設計思路:隱性的純合雌性個體與顯性的純合雄性個體雜交,獲得的F1全表現為顯性性狀,再選子代中的雌雄個體雜交獲得F2,觀察F2表現型情況。即:
F2
(2)結果推斷
精 準 命 題
考向一 系譜圖中遺傳病的類型推斷及概率計算
例3 (2018·遼寧五校聯考)如圖為某家族兩種單基因遺傳病甲病(A、a)和乙病(B、b)的遺傳系譜圖,家族中Ⅰ-2不攜帶乙病致病基因,下列說法不正確的是( D )
A.Ⅲ-13致病基因來自Ⅱ-8
B.假如Ⅲ-10和Ⅲ-13結婚,后代不患病的概率為7/24
C.Ⅱ-5為純合子的概率是1/2
D.假如Ⅲ-10和Ⅲ-13結婚,生出只患一種病孩子的概率為3/8
[解析] 根據Ⅱ-3和Ⅱ-4均患甲病而Ⅲ-9不患病可知,甲病為常染色體顯性遺傳病,由Ⅰ-2不攜帶乙病致病基因,Ⅰ-1和Ⅰ-2均不患乙病,而Ⅱ-7患乙病可知乙病為伴X隱性遺傳病,故患乙病男孩(Ⅲ-13)的致病基因只能來自母方(Ⅱ-8),A正確。Ⅲ-10和Ⅲ-13婚配,僅考慮甲病,Ⅲ-10的基因型為2/3Aa、1/3AA,Ⅲ-13的基因型為aa,后代不患甲病的概率為2/3×1/2=1/3,患甲病的概率為2/3;僅考慮乙病,Ⅲ-13的基因型為XbY,Ⅲ-10的基因型為3/4XBXB、1/4XBXb,后代患乙病的概率為1/4×1/2=1/8,不患乙病的概率為7/8,兩種病綜合考慮時,后代不患病的概率為1/3×7/8=7/24,只患一種病的概率為1-7/24-1/8×2/3=5/8,B正確、D錯誤。分析可知,Ⅰ-1的基因型為aaXBXb,Ⅰ-2的基因型為AaXBY,Ⅱ-5表現正常,其基因型是1/2aaXBXb、1/2aaXBXB,C正確。
技巧點撥
伴性遺傳和常染色體上“患病男孩”和“男孩患病”概率計算
(1)位于常染色體上的遺傳病
如果控制遺傳病的基因位于常染色體上,由于常染色體與性染色體是自由組合的,在計算“患病男孩”與“男孩患病”的概率時遵循以下規則:患病男孩的概率=患病孩子的概率×1/2;男孩患病的概率=患病孩子的概率。
(2)位于性染色體上的遺傳病
如果控制遺傳病的基因位于性染色體上,由于該性狀與性別聯系在一起,所以在計算“患病男孩”和“男孩患病”的概率時遵循伴性遺傳規律,即從雙親基因型推出后代的患病情況,然后再按以下規則:患病男孩的概率=患病男孩在后代全部孩子中的概率;男孩患病的概率=后代男孩中患病者的概率。
考向二 基因位置的確認
例4 (2017·全國卷Ⅲ,32)已知某種昆蟲的有眼(A)與無眼(a)、正常剛毛(B)與小剛毛(b)、正常翅(E)與斑翅(e)這三對相對性狀各受一對等位基因控制。現有三個純合品系:①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不發生染色體變異和染色體變換,回答下列問題:
(1)若A/a、B/b、E/e這三對等位基因都位于常染色體上,請以上述品系為材料,設計實驗來確定這三對等位基因是否分別位于三對染色體上。(要求:寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論)
(2)假設A/a、B/b這兩對等位基因都位于X染色體上,請以上述品系為材料,設計實驗對這一假設進行驗證。(要求:寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論)
[答案] (1)選擇①×②、②×③、①×③三個雜交組合,分別得到F1和F2,若各雜交組合的F2中均出現四種表現型,且比例為9∶3∶3∶1,則可確定這三對等位基因分別位于三對染色體上;若出現其他結果,則可確定這三對等位基因不是分別位于三對染色體上。
(2)選擇①×②雜交組合進行正反交,觀察F,中雄性個體的表現型。若正交得到的F1中雄性個體與反交得到的F1中雄性個體有眼/無眼、正常剛毛/小剛毛這兩對相對性狀的表現均不同,則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。
〔對應訓練〕
4.(2018·河南鄭州二測)果蠅的灰身(B)和黑身(b)、紅眼(R)和白眼(r)分別受一對等位基因控制。B、b基因位于常染色體上,R、r基因位于X染色體上。下表是雜交實驗結果:
P 灰身♀×黑身♂ 紅眼♀×眼♂
F1 灰身 紅眼
F2 灰身∶黑身=3∶1 紅眼∶白眼=3∶1
(1)F1隨機交配,試推斷F2中紅眼、白眼果蠅的性別分別是雄、雌和雄。
(2)現用純合的灰身紅眼雌果蠅與黑身白眼雄果蠅雜交,再讓F1個體間雜交得到F2。預期F2可能出現的基因型有12種,雄性中黑身白眼的概率是1/8。
(3)自然界中的果蠅雌雄個體中都有一些個體為黃翅,一些個體為灰翅,不知道黃翅和灰翅的顯隱關系,但已知該對性狀受一對等位基因控制。請你設計一個通過兩組雜交實驗(提示:一組為正交,一組反交,來判斷這對等位基因是位于常染色體上還是X染色體上的方案。
正反交實驗:正交雄性黃翅×雌性灰翅;反交雄性灰翅×雌性黃翅。
實驗結果和結論:如果正交和反交兩組實驗中子一代的任一性狀的表現都與性別無關(同一性狀在雌雄個體中所占的比例相同),則說明這對等位基因位于常染色體上。
如果正交和反交兩組中的一組子一代的任一性狀的表現與性別無關,而另一組與性別有關(一組中同一性狀在雌雄個體中所占的比例相同,而另一組中同一性狀在雌雄個體中所占的比例不同),則說明這對等位基因位于X染色體上。
或把正反交所得到的子一代果蠅放在一塊統計,如果任一性狀的表現與性別都無關(同一性狀在雌雄個體中所占的比例相同),則說明這對等位基因位于常染色體上。
如果任一性狀的表現與性別有關(同一性狀在雌雄個體中所占的比例不同),則說明這對等位基因位于X染色體上。
5.(2017·海南卷,22)甲、乙、丙、丁4個系譜圖依次反映了a、b、c、d四種遺傳病的發病情況,若不考慮基因突變和染色體變異,那么,根據系譜圖判斷,可排除由X染色體上隱性基因決定的遺傳病是( D )
A.a     B.b    
C.c     D.d
[解析] X染色體上隱性基因決定的遺傳病,如果女兒患病,父親一定患病,故D可以排除。
考點四 人類遺傳病
1.概念
(1)由于遺傳物質改變而引起的人類疾病,主要可以分為單基因遺傳病、多基因遺傳病和染色體異常遺傳病三大類。
(2)人類遺傳病的特點、類型及實例(連線)
      
①由多對基因控制 a.單基因遺傳病 Ⅰ.原發性高血壓
②由一對基因控制 Ⅱ.色盲
③由染色體結構或 b.多基因遺傳病 Ⅲ.21-三體綜合征
數目異常引起
④遵循孟德爾遺傳規律 c.染色體異常遺傳病 Ⅳ.白化病
⑤群體中發病率高       Ⅴ.貓叫綜合征
Ⅵ.抗維生素D
佝僂病
[答案] (2)①—b—Ⅰ ② ③
④ ⑤—b—Ⅰ
2.遺傳病的監測和預防
(1)手段
主要包括遺傳咨詢和產前診斷等。
(2)意義
在一定程度上能夠有效地預防遺傳病的發生和發展。
(3)遺傳咨詢的內容和步驟
3.實驗:調查人群中的遺傳病
(1)遺傳病可以通過社會調查和家系調查的方式了解其發病情況。
(2)實驗步驟





(3)計算公式:
某種遺傳病的發病率=×100%。
真題重組,判斷正誤。
(1)遺傳病是指基因結構改變而引發的疾病(2017·江蘇卷,6A)( × )
(2)常染色體顯性遺傳病在女性中的發病率等于該病致病基因的基因頻率(2016·全國卷Ⅰ,6B)( × )
(3)通過染色體檢查及系譜圖分析,可明確診斷苯丙酮尿癥攜帶者和新生兒患者(2015·廣東理綜,24C)( × )
1.能否在普通學校調查21三體綜合征患者的概率?
[提示]不能,因為學校是一個特殊的群體,沒有做到在人群中隨機調查。
2.調查人群中的遺傳病時,對遺傳病類型的選擇上有什么要求?
[提示]調查時,最好選取群體中發病率較高的單基因遺傳病,如紅綠色盲、白化病、高度近視等。多基因遺傳病易受環境因素影響,不宜作為調查對象。
重 難 精 講
1.人類遺傳病的類型與特點歸納
遺傳病類型 特點 男女患病比率
單基因遺傳病 常染 色體 顯性 代代相傳,含致病基因即患病 相等
隱性 隔代遺傳,隱性純合發病 相等
伴X染色體 顯性 代代相傳,男患者的母親和女兒一定患病 女患者多于男患者
隱性 隔代遺傳,女患者的父親和兒子一定患病 男患者多于女患者
伴Y遺傳 父傳子,子傳孫 患者只有男性
多基因遺傳病 ①家族聚集現象; ②易受環境影響; ③群體發病率高 相等
染色體異 常遺傳病 往往造成較嚴重后果,甚至胚胎期引起自然流產 相等
2.界定先天性疾病、家族性疾病與遺傳病
精 準 命 題
例5 (2018·江西省贛州市高考生物一模)某夫婦去醫院進行遺傳咨詢,己知男子患有某種遺傳病,其父母和妻子均正常,但妻子的母親也患有該遺傳病。下列推測中錯誤的是( B )
A.可以排除該男子患細胞質遺傳病和伴Y染色體遺傳病的可能性
B.若該病為伴X染色體遺傳病,則男子家族中女性患病風險較高
C.若男子有一個患同種遺傳病的妹妹,則這對夫婦生下患該遺傳病的男孩的概率為
D.可以通過觀察該男子有絲分裂中期的細胞裝片判斷該病是否為染色體異常遺傳病
[解析] 該患病男子的父母都正常,這可以排除該男子患細胞質遺傳病和伴Y染色體遺傳病的可能性,A正確;若該病為伴X染色體遺傳病,由于母親正常,則該病為伴X染色體隱性遺傳病,該病的患病率男性高于女性,B錯誤;若男子有一個患同種遺傳病的妹妹,則該病為常染色體隱性遺傳病(相關基因用A、a表示),該男子的基因型為aa,其妻子的基因型為Aa,因此這對夫婦生下患該遺傳病的男孩的概率為×=,C正確;染色體變異可通過顯微鏡觀察到,因此可以通過觀察該男子有絲分裂中期的細胞裝片判斷該病是否為染色體異常遺傳病,D正確。
〔對應訓練〕
6.(2018·遼寧大連雙基測試)圖甲為人類某種遺傳病的系譜圖,已知某種方法能夠使正常基因顯示一個條帶,致病基因則顯示為位置不同的另一個條帶(若顯示兩個條帶說明此人是雜合子)。用該方法對該家系中的每個個體進行分析,條帶的有無及具體位置見圖乙。請據此判斷下列敘述錯誤的是( A )
A.該病為常染色體隱性遺傳病,且4號的基因型有兩種可能性
B.若10號與該病致病基因的攜帶者婚配,則生育病孩的概率為1/4
C.10號基因型的產生可能與3號或4號產生配子時發生了基因突變有關
D.據圖乙可知,3號、4號、8號、9號和13號都為顯性純合子
[解析] 據圖分析,圖中正常的雙親生出了有病的女兒,說明該病為常染色體隱性遺傳病;設該病由等位基因A、a控制,圖乙顯示4號只有條帶1,說明其為純合子(AA),A錯誤。圖乙顯示10號為雜合子,基因型為Aa,其與該病致病基因的攜帶者(Aa)婚配,生育病孩的概率為1/4,B正確。圖乙顯示3號和4號的基因型都是AA,而10號的基因型為Aa,a基因的出現可能與3號或4號產生配子時發生了基因突變有關,C正確。據圖乙可知,3號、4號、8號、9號和13號都為顯性純合子,D正確。
7.(2018·貴州模擬)下列關于人類遺傳病的敘述,錯誤的是( C )
A.人類遺傳病不一定攜帶致病基因,且可能遺傳給子代
B.血友病是伴X染色體隱性遺傳病,常表現為男性患者多于女性患者
C.原發性高血壓是多基因遺傳病,適合中學生進行遺傳病調查
D.先天性愚型屬于染色體數目變異遺傳病,可在顯微鏡下觀察到染色體數目的變化
[解析] 人類遺傳病分為基因遺傳病和染色體遺傳病,染色體遺傳病不攜帶致病基因,有可能遺傳給下一代,A正確;伴X染色體隱性遺傳病的特點之一是男性患者多于女性患者,B正確;遺傳病調查常選用發病率高的單基因遺傳病,C錯誤;先天性愚型即21三體綜合征,可通過顯微鏡進行染色體計數辨別,D正確。
課末總結
1.〔思維導圖〕
2.〔高考必背語句〕
1.基因與染色體行為間存在明顯的平行關系。在體細胞中染色體、基因都是成對存在的,在配子中二者都是成單存在的。
2.體細胞中成對的基因及成對的染色體都是一個來自父方,一個來自母方。
3.性染色體上的基因,它們的遺傳與性別相關聯,但不一定與性別決定有關。
4.在X、Y染色體的同源區段,基因是成對存在的,存在等位基因;而非同源區段則不存在等位基因。
5.不攜帶致病基因的個體,不一定不患遺傳病;攜帶遺傳病基因的個體不一定會患遺傳病。先天性疾病不一定是遺傳病,家族性疾病不一定是遺傳病。
6.遺傳咨詢和產前診斷是監測和預防遺傳病的主要手段。
3.〔探究高考·明確考向〕
1.(2017·全國卷Ⅰ,6)果蠅的紅眼基因(R)對白眼基因(r)為顯性,位于X染色體上;長翅基因(B)對殘翅基因(b)為顯性,位于常染色體上。現有一只紅眼長翅果蠅與一只白眼長翅果蠅交配,F1雄蠅中有1/8為白眼殘翅,下列敘述錯誤的是( B )
A.親本雌蠅的基因型是BbXRXr
B.F1中出現長翅雄蠅的概率為3/16
C.雌、雄親本產生含Xr配子的比例相同
D.白眼殘翅雌蠅可形成基因型為bXr的極體
[解析] F1雄蠅中有1/8為白眼殘翅(bbXrY),1/8=1/4×1/2,可推出親本的基因型為BbXRXr、BbXrY,A正確;F1中出現長翅雄蠅的概率為3/4(長翅)×1/2(雄性)=3/8,B錯誤;親本雌蠅產生XR和Xr兩種配子,親本雄蠅產生Xr和Y兩種配子,在雌、雄親本產生的配子中Xr均占1/2,C正確;白眼殘翅雌蠅的基因型為bbXrXr,減數分裂形成的極體的基因型可為bXr,D正確。
2.(2018·全國卷Ⅱ,32)某種家禽的豁眼和正常眼是一對相對性狀,豁眼雌禽產蛋能力強。已知這種家禽的性別決定方式與雞相同,豁眼性狀由Z染色體上的隱性基因a控制,且在W染色體上沒有其等位基因。
回答下列問題:
(1)用純合體正常眼雄禽與豁眼雌禽雜交,雜交親本的基因型為ZAZA,ZaW;理論上,F1個體的基因型和表現型為ZAW、ZAZa,雌雄均為正常眼,F2雌禽中豁眼禽所占的比例為1/2。
(2)為了給飼養場提供產蛋能力強的該種家禽,請確定一個合適的雜交組合,使其子代中雌禽均為豁眼,雄禽均為正常眼。寫出雜交組合和預期結果,要求標明親本和子代的表現型、基因型。
(3)假設M/m基因位于常染色體上,m基因純合時可使部分應表現為豁眼的個體表現為正常眼,而MM和Mm對個體眼的

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