資源簡介

基因分離定律、基因自由組合定律、伴性遺傳
學習目標： 1．背誦，掌握基礎知識
2．理解分離定律、自由組合定律；遺傳病的特點和實例
3．通過習題，總結做題技巧
知識梳理案
【知識點】
（一）遺傳因子的發現
一、基本概念
1、性狀：生物體所表現出來的的形態特征、生理生化特征或行為方式等。
相對性狀：同一種生物的同一種性狀的不同表現類型。
顯性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1表現出來的性狀。
隱性性狀：具有相對性狀的兩個親本雜交，F1沒有表現出來的性狀。
性狀分離：在雜種后代中同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象）
2、顯性基因與隱性基因
顯性基因：控制顯性性狀的基因。隱性基因：控制隱性性狀的基因。
3、純合子與雜合子
純合子：由相同基因的配子結合成的合子發育成的個體（能穩定的遺傳，不發生性狀分離）：
顯性純合子（如AA的個體） 隱性純合子（如aa的個體）
雜合子：由不同基因的配子結合成的合子發育成的個體（不能穩定遺傳，后代會發生性狀分離）
4、表現型與基因型（關系：基因型＋環境 =表現型）
表現型：指生物個體實際表現出來的性狀，如豌豆的 高莖和矮莖
基因型：與表現型有關的基因組成，如高莖豌豆色基因型是 DD或Dd，矮莖豌豆的基因型是dd
控制 1對相對性狀 的基因，叫做等位基因，如控制豌豆高莖與矮莖的D和 d 等。
雜交與自交
雜交：基因型不同的生物體間相互交配的過程。
自交：基因型相同的生物體間相互交配的過程。（指植物體中自花傳粉和雌雄異花植物的同株受粉）
測交：讓F1與隱性純合子雜交。（可用來測定F1的基因型，屬于雜交）
二、孟德爾實驗成功的原因：
（1）正確選用實驗材料：豌豆是嚴格自花傳粉植物（閉花授粉），自然狀態下一般是純種；具有易于區分的性狀 （2）由一對相對性狀到多對相對性狀的研究 （從簡單到復雜）
（3）對實驗結果進行統計學分析 （4）嚴謹的科學設計實驗程序：假說演繹法
人工異花傳粉的操作步驟：去雄(除去母本未成熟花的全部雄蕊)→套袋→人工授粉→套袋。
三、孟德爾豌豆雜交實驗
（一）一對相對性狀的雜交（分離定律）：
P：純種高莖豌豆×純種矮莖豌豆 DD×dd 基因分離定律：在生物體細胞中，控制
↓ ↓ 同一性狀的遺傳因子成對存在，形成配
F1： 高莖豌豆 F1： Dd 子時，成對的遺傳因子發生分離，分
↓自交 ↓自交 離后的遺傳因子分別進入到不同配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。
F2：高莖豌豆 矮莖豌豆 F2：DD Dd dd
3 ： 1 1 ：2 ： 1
1、分離定律的驗證方法測交法、自交法、花粉鑒定法。
2、分離定律的實質：等位基因隨著同源染色體的分開而分離
（二）兩對相對性狀（自由組合定律）
P： 黃圓×綠皺 P：YYRR×yyrr
↓ ↓
F1： 黃圓 F1： YyRr
↓自交 ↓自交
F2：黃圓 綠圓 黃皺 綠皺 F2：Y_R_ yyR_ Y_rr yyrr
9 ： 3 ： 3 ： 1 9 ： 3 ： 3 ：1
在F2 代中：4 種表現型： 兩種親本型：黃圓_9/16 綠皺_1/16
兩種重組型：黃皺_3/16 綠圓_3/16
9種基因型： 純合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4種×1/16
一純一雜 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4種×2/16
完全雜合子 YyRr 共1種×4/16
1、基因自由組合定律:控制不同性狀的遺傳因子的分離和自由組合互不干擾；在形成配子時，決定同一性狀的成對遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
3、驗證兩對相對性狀的遺傳是否遵循自由組合定律的方法測交法、自交法。
4、自由組合定律實質：同源染色上的等位基因彼此分離,同時非同源染色體上的非等位
5、動物純種的選育用測交法，植物純種的選育一般用連續自交。
6、孟德爾豌豆雜交實驗的研究方法是假說演繹法，具體步驟：觀察現象提出問題→做出假說解釋問題→演繹推理實驗驗證→分析結果得出結論。孟德爾對一對相對性狀雜交實驗研究中，認為豌豆體細胞中控制同一性狀的基因成對存在，形成配子時成對遺傳因子分離，分別進入不同配子中，這個過程是假設；設計測交實驗，預期后代中高莖與矮莖之比為1:1，這屬于演繹過程.
四、小球模擬實驗
1、孟德爾遺傳實驗需滿足以下條件：子一代個體形成的配子數目相等且生活力相同，雌雄配子的結合機會相等，遺傳因子顯隱性關系完全相等，觀察的子代樣本數目足夠多。
2、性狀分離比模擬實驗中，甲乙兩個小桶分別代表雌雄生殖器官，甲乙桶內彩球分別代表雌雄配子；抓取小球時隨機抓取且暗箱操作，因為受精時，雌雄配子的結合是隨機的。
（三）伴性遺傳
一. 性別決定方式
（1）XY型性別決定
①染色體組成(以人為例)
雄性：常染色體＋XY(異型)，即22對＋XY或44條＋XY
雌性：常染色體＋XX(同型)，即22對＋XX或44條＋XX
②生物類型
人、所有哺乳動物、某些魚類和兩棲類、很多種類的昆蟲(如果蠅)、很多雌雄異株的植物(如菠菜、大麻、蛇麻、女婁菜等)。
（2）ZW型性別決定②
①染色體組成
雄性：常染色體＋ZZ(同型) 雌性：常染色體＋ZW(異型)
②生物類型
常見于鳥類(包括雞、鴨等)、蛾類、蝶類等。
特別提醒
（1）性別既受性染色體控制，又與其上部分基因有關，但性染色體上的基因并不都與性別決定有關，如色盲基因。性染色體既存在于生殖細胞中，又存在于正常體細胞中。
（2）不是所有的生物都有性染色體，由性染色體決定性別的生物才有性染色體，雌雄同株的植物(如小麥)沒有性染色體。
二、伴性遺傳特點
1. 特點：性染色體上的基因控制的性狀遺傳，與性別相關聯。
2. 判斷遺傳病類型的口訣
無中生有為隱性，隱性遺傳看女病，女病父子正常為常隱
有中生無為顯性，顯性遺傳看男病，男病母女正常為常顯
拓展深化 基因位于X、Y染色體不同區段的分析及其實驗設計
（1）X、Y染色體的結構分析
XY型性別決定的生物雄性體內的一對異型性染色體──X、Y構成了一對特殊的同源染色體，X和Y染色體都有一部分與對方不同源，但也有一部分是同源的。二者關系如圖所示：
①控制人類紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的基因只位于B區段，在Y染色體上無相應的等位基因。
控制人類外耳道多毛癥的基因只位于D區段，在X染色體上無相
應的等位基因。
③也可能有控制相對性狀的等位基因位于A、C區段，即可能出現下
列基因型：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
（2）確定基因位置的實驗設計方案
純合隱性雌性 × 純合顯性雄性 →
①若子代雌雄全為顯性，則基因位于同源區段。XaXa×XAYA→XAXa、XaYA
②若子代雌性個體全為顯性，雄性個體為隱性，則基因只位于X染色體上。XaXa×XAY→XAXa、XaY
（3）X、Y同源區段的遺傳與性別有關
當X、Y的同源區段有等位基因A與a時：①XAYa×XaXa→XAXa、XaYa(雌性全顯，雄性全隱)
當X、Y的同源區段有等位基因A與a時：②XaYA×XaXa→XaXa、XaYA(雌性全隱，雄性全顯)
可見，后代的性狀(表現型)與性別有關。
知識鞏固案
考點一：孟德爾實驗方法
1.孟德爾利用“假說——演繹”的方法發現了兩大遺傳規律。下列對其研究過程的分析中，正確的是（　?。?。
A． 在豌豆雜交、F1自交和測交的實驗基礎上提出問題
B． 所作假說的核心內容是“性狀是由位于染色體上的基因控制的”
C． 為了驗證所作出的假說是否正確，設計并完成了正、反交實驗
D． 先研究一對相對性狀的遺傳，再研究兩對或多對相對性狀的遺傳
2.假說—演繹法是現代科學研究中常用的一種科學方法。下列屬于孟德爾在發現分離定律時的“演繹”過程的是( )
A． 遺傳因子在體細胞中成對存在
B． 若F1產生配子時成對遺傳因子分離，則測交后代會出現兩種表現類型，且比例為1∶1
C． 通過測交實驗，孟德爾統計測交子代的兩種表現類型之比接近1∶1
D． 由F2出現了“3∶1”的性狀分離比，推測生物體產生配子時，成對遺傳因子彼此分離
考點二：基因分離定律、自由組合定律
3.對遺傳因子組合形式為Dd的高等植物體產生的雌雄配子的數量和種類數描述正確的是（ ）
A． 雌雄配子數量相等，種類數相同
B． 雌雄配子數量不相等，種類數不相同
C． 雌雄配子數量相等，種類數不相同
D． 雌雄配子數量不相等，種類數相同
4.孟德爾在對一對相對性狀進行研究的過程中，發現了分離定律。下列有關分離定律的幾組比例中，能說明分離定律實質的是( )
A． F2的性狀表現比為3∶1
B． F1產生配子的比為1∶1
C． F2的遺傳因子組成比為1∶2∶1
D． 測交后代的性狀分離比為1∶1
5.控制兩對相對性狀的基因自由組合，如果三對組合的F2的分離比分別為9∶7,9∶6∶1和15∶1，那么F1與雙隱性個體測交，得到的分離比分別是( )
A． 1∶3,1∶2∶1和3∶1 B． 3∶1,4∶1和1∶3
C． 1∶2∶1,4∶1和3∶1 D． 3∶1,3∶1和1∶4
6.二倍體水稻的粳性與糯性是一對相對性狀，已知粳性花粉遇碘呈藍紫色，糯性花粉遇碘呈紅褐色。高莖粳稻與矮莖糯稻雜交，F1均為高莖粳稻。若用F1驗證基因的分離定律，下列方法錯誤的是(　　)
A． 將F1的花粉粒用碘液處理，統計藍紫色與紅褐色花粉粒的比例
B． 讓F1與矮莖糯稻雜交，統計后代高莖與矮莖植株的比例
C． 讓F1自交，統計自交后代中高莖與矮莖植株的比例
D． 讓F1自交，統計自交后代中藍紫色植株與紅褐色植株的比例
7.某種鸚鵡羽毛顏色有4種表現型：紅色、黃色、綠色和白色，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因決定（分別用A 、a、B 、b表示），且BB對生物個體有致死作用。將綠色鸚鵡和純合黃色鸚鵡雜交，F1有兩種表現型，黃色鸚鵡占50%，紅色鸚鵡占50%；選取F1中的紅色鸚鵡進行互交，其后代中有上述4種表現型，這4種表現型的比例為：6∶3∶2∶1，則F1的親本基因型組合是(　 　)
A． aaBB×AAbb B． aaBb×AAbb C． AABb×aabb D． AaBb×AAbb
8．某種性別決定方式為XY型的昆蟲，若灰身（A）對黑身（a）為顯性，長翅（B）對殘翅（b）為顯性，剛毛（D）對截毛（d）為顯性，D和d位于性染色體上，如圖所示。下列有關說法錯誤的是( )
A．該昆蟲是雌性，其基因組成是AaBbXDXd
B．A（a）與B（b）遵循基因的自由組合定律
C．若不考慮突變和交叉互換，該個體將產生4種生殖細胞
D．若該昆蟲與黑身殘翅截毛的個體雜交，后代雌性可能是灰身殘翅截毛
考點三：孟德爾實驗的應用
9.某植物中，抗病和感病是一對相對性狀，要確定這對性狀的顯隱性關系，應該選用的雜交組合是( )
A． 抗病株×感病株
B． 抗病純合體×感病純合體
C． 抗病株×抗病株，或感病株×感病株
D． 抗病純合體×抗病純合體，或感病純合體×感病純合體
10.如圖表示豌豆雜交實驗時F1自交產生F2的統計結果。下列說法中錯誤的是(　　)
A． 這個結果能夠說明黃色和圓粒是顯性性狀
B． 這兩對相對性狀的遺傳遵循自由組合定律
C． F1的性狀表現和遺傳因子組成不能確定
D． 親本的表現型和遺傳因子組成不能確定
考點五：伴性遺傳特點
11．紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病，抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病。調查某一城市人群中男性紅綠色盲發病率為a，男性抗維生素D佝僂病發病率為b，則該城市女性患紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的幾率分別為（ ）
A．小于a、大于b B．大于a、大于b
C．小于a、小于b D．大于a、小于b
12．人類的的性染色體為X和Y，兩者所含基因不完全相同，存在同源區段和非同源區段（如圖所示），某興趣小組對性染色體上由基因突變引的疾病進行調查，從中選出5種遺傳病的各一個獨生子女家庭，相關系譜圖如下所示，下列敘述錯誤的是
A．1號家庭所患遺傳病可能是紅綠色盲，該病在自然人群中男性患者多于女性患者
B．2號家庭和3號家庭遺傳病都是由Ⅰ區上基因所控制的
C．考慮優生，建議4號家庭的患病兒子結婚后，選擇生女孩不生男孩
D．5號家庭的患病女兒一定為雜合子，該遺傳病男性與女性的患病率相同
13．下列關于遺傳方式及遺傳特點的描述中，不正確的是（ ）
選項 遺傳方式 遺傳特點
A 伴X染色體隱性遺傳 患者男性多于女性，常表現交叉遺傳
B 伴X染色體顯性遺傳 患者女性多于男性，代代相傳
C 伴X、Y同源區段染色體遺傳 男女發病率相當，有明顯的顯隱性
D 常染色體遺傳 男女發病率相當，有明顯的顯隱性
考點六：伴性遺傳概率計算
14．人的紅綠色盲（b）屬于伴性遺傳，而先天性聾?。╝）屬于常染色體遺傳。一對表現型正常的夫婦，生了一個既患聾啞又患色盲的男孩。請推測這對夫婦再生一個正常男孩的基因型及其機率分別是：
A．AAXBY，9/16
B．AAXBY，3/16
C．AAXBY，1/16，AaXBY,1/8
D．AAXBY，3/16，AaXBY，3/8
15．圖為某單基因遺傳病的系譜圖，控制性狀的基因為B和b，6號和7號為同卵雙生（由同一個受精卵發育而來），8號和9號為異卵雙生（由不同的受精卵發育而來）。下列說法不正確的是 （ ）
A．該遺傳病屬于常染色體隱性遺傳病
B．6號、7號和8號的基因型均相同
C．若6號和9號結婚，生下患病孩子的概率為1/3
D．若7號和8號再生一個孩子，則該孩子表現正常的概率為3/4
16．人類的卷發對直發為顯性性狀，基因位于常染色體上。遺傳性慢性腎炎是X染色體上的顯性遺傳病。有一個卷發患遺傳性慢性腎炎的女人與直發患遺傳性慢性腎炎的男人婚配，生育一個直發無腎炎的兒子。這對夫妻再生育一個卷發患遺傳性慢性腎炎的孩子的概率是
A．3/8 B．1/8 C．3/4 D．1/4
考點七：果蠅雜交試驗
17．果蠅是遺傳學研究的經典實驗材料，其四對相對性狀中紅眼（E）對白眼（e）、灰身（B）對黑身（b）、長翅（V）對殘翅（v）、細眼（R）對粗眼（r）為顯性。下圖是雄果蠅M的四對等位基因在染色體上的分布。下列有關敘述錯誤的是
A．果蠅M眼睛的表現型是紅眼、細眼
B．欲測定果蠅基因組的序列，需對其中的4條染色體進行DNA測序
C．果蠅M與基因型為XEXe的個體雜交，子代的雄果蠅中既有紅眼性狀又有白眼性狀
D．果蠅M產生配子時，非等位基因B和v不遵循自由組合規律
18．純種果蠅中，朱紅眼♂×暗紅眼♀，子代只有暗紅眼；而反交，暗紅眼♂×朱紅眼♀，F1雌性為暗紅眼，雄性為朱紅眼．設相關基因為A、a，下列敘述不正確的是（ ）
A．正反交實驗可用于判斷有關基因所在的染色體類型
B．反交的結果說明眼色基因不在細胞質中，也不在常染色體上
C．正反交的子代中，雌性基因型都是XAXa
D．預期正反交的F1各自自由交配，后代表現型比例都是1：1：1：1
19．下圖為甲病（A-a）和乙?。˙-b）的遺傳系譜圖，其中一種為伴性遺傳病，下列敘述錯誤的是（ ）
A．甲病屬于常染色體顯性遺傳，乙屬于伴X染色體隱性遺傳
B．Ⅱ-5為純合子的概率是1/2，Ⅲ-13的致病基因來自于Ⅱ-8
C．假如Ⅲ-10和Ⅲ-13結婚，生育的孩子患甲病的概率是2/3，兩病都不患的概率是15/24
D．Ⅰ-2的基因型為AaXBY，Ⅱ-6的基因型為aaXBY
二、非選擇題
基因分離定律和自由組合定律
1.已知桃樹中，樹體喬化與矮化為一對相對性狀(由等位基因D、d控制)，蟠桃果形與圓桃果形為一對相對性狀(由等位基因H、h控制)，蟠桃對圓桃為顯性。下表是桃樹兩個雜交組合的實驗統計數據，據表回答下列問題：
(1)根據組別____________的結果，可判斷桃樹樹體的顯性性狀為________。
(2)甲組的兩個親本基因型分別為____________________________________________。
(3)根據甲組的雜交結果可判斷，上述兩對相對性狀的遺傳不遵循自由組合定律。理由是：如果這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律，則甲組的雜交后代應出現________種表現型，比例應為____________。
(4)桃樹的蟠桃果形具有較高的觀賞性。已知現有蟠桃樹種均為雜合子，欲探究蟠桃是否存在顯性純合致死現象(即HH個體無法存活)，研究小組設計了以下遺傳實驗，請補充有關內容。
實驗方案：____________，分析比較子代的表現型及比例。
預期實驗結果及結論：
①如果子代________________________________，則蟠桃存在顯性純合致死現象；
②如果子代________________________________，則蟠桃不存在顯性純合致死現象。
伴性遺傳
2．下面是某家族性遺傳病的系譜圖（假設該病受一對等位基因控制，A是顯性,a是隱性)，請回答下面的問題。
(1)該遺傳病的致病基因在_______染色體上，是_______性遺傳.
(2)Ⅱ5和Ⅲ9的基因型分別是______和_________。
(3)Ⅲ10可能的基因型是_________________,她是雜合子的概率是__________。
(4)如果Ⅲ10與有該病的男子結婚,則不宜生育，因為生出病孩的概率為_____ 。
3．醫學上將由于螺旋器毛細胞、聽神經、聽覺傳導經路或各級神經元受損害導致的聲音感受與神經沖動傳遞障礙造成的聽力減退,統稱為神經性耳聾.下圖為某家族患神經性耳聾(顯、隱性基因分別用D、d表示)和紅綠色盲(顯、隱性基因分別用B、b表示)的遺傳系譜.請回答下列問題:
(1)由圖可知,神經性耳聾的遺傳方式是______
(2)Ⅲ8的基因型為_________
(3)Ⅲ9個體的基因型有______種,若Ⅲ9和一個基因型與Ⅲ12相同的男性婚配,生一個正常孩子的概率是_______
基因分離定律、自由組合定律、伴性遺傳是必修二的重點，難點，在考試中占得比例很大，需要同學們掌握，多做題，多總結

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