資源簡介 第6課時 基因自由組合定律拓展題型突破課標要求 闡明有性生殖中基因的自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預測子代的遺傳性狀。題型一 自由組合定律中的特殊分離比基本模型1.基因互作類型 F1(AaBb)自交后代比例 F1測交后代比例① 存在一種顯性基因時表現為同一性狀,其余為正常表現 9∶6∶1 1∶2∶1② 兩種顯性基因同時存在時表現為一種性狀,否則表現為另一種性狀 9∶7 1∶3③ 當某一對隱性基因(如aa)成對存在時表現為雙隱性狀,其余為正常表現 9∶3∶4 1∶1∶2④ 只要存在顯性基因就表現為一種性狀,其余為正常表現 15∶1 3∶1⑤ 雙顯和某一單顯基因(如A)表現一致,雙隱和另一單顯分別表現一種性狀 12∶3∶1 2∶1∶1典例突破1 (多選)某植物花的色素由非同源染色體上的A和B基因編碼的酶催化合成(其對應的等位基因a和b編碼無功能蛋白),如下圖所示。親本基因型為AaBb的植株自花受粉產生子一代,下列相關敘述正確的是( )白色物質黃色物質紅色物質A.子一代的表型及比例為紅色∶黃色=9∶7B.子一代的白色個體的基因型為Aabb和aaBbC.子一代的表型及比例為紅色∶黃色∶白色=9∶3∶4D.子一代紅色個體中能穩定遺傳的基因型占比為1/9典例突破2 大麗菊的白花與黃花是一對相對性狀,由兩對等位基因D/d和R/r控制,已知基因D的表達產物能將白色前體物催化生成黃色。一株白花大麗菊和一株黃花大麗菊雜交,F1均表現為白花,F1自交,F2植株表現為白花∶黃花=13∶3。下列有關敘述錯誤的是( )A.基因通過控制酶的合成間接控制大麗菊的花色B.基因R的表達產物可抑制基因D的表達C.讓F2黃花大麗菊隨機傳粉,后代中純合子的比例為1/9D.將F2白花大麗菊單獨種植,其中自交后代出現性狀分離的植株占6/13基本模型2.顯性基因累加效應(1)表型相關比較 舉例分析(以基因型AaBb為例)自交后代比例 測交后代比例顯性基因在基因型中的個數影響性狀原理 A與B的作用效果相同,但顯性基因越多,其效果越強顯性基因在基因型中的個數影響性狀表現 AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶4∶6∶4∶1 AaBb∶(Aabb、aaBb)∶ aabb=1∶2∶1(2)原因:A與B的作用效果相同,但顯性基因越多,效果越強。典例突破3 麥的粒色受不連鎖的兩對基因R1、r1和R2、r2控制。R1和R2決定紅色,r1和r2決定白色,R對r不完全顯性,并有累加效應,所以麥粒的顏色隨R的增加而逐漸加深。將紅粒(R1R1R2R2)與白粒(r1r1r2r2)雜交得F1,F1自交得F2,則F2的表型有( )A.4種 B.5種 C.9種 D.10種基本模型3.致死現象導致性狀分離比的改變(1)胚胎致死或個體致死(2)配子致死或配子不育典例突破4 致死基因的存在可影響后代性狀分離比。現有基因型為AaBb的個體,兩對等位基因獨立遺傳,但具有某種基因型的配子或個體致死現象。不考慮環境因素對表型的影響,若該個體自交,下列說法不正確的是( )A.后代分離比為5∶3∶3∶1,則推測原因可能是基因型為AB的雄配子或雌配子致死B.后代分離比為7∶3∶1∶1,則推測原因可能是基因型為Ab的雄配子或雌配子致死C.后代分離比為9∶3∶3,則推測原因可能是基因型為ab的雄配子或雌配子致死D.后代分離比為4∶2∶2∶1,則推測原因可能是A基因和B基因顯性純合致死典例突破5 番茄的花色有紅色(A)和白色(a)之分,葉形有寬葉(b)和窄葉(B)之分,這兩對相對性狀獨立遺傳。現讓一株番茄自交,F1的表型及比例為紅色窄葉∶白色窄葉∶紅色寬葉∶白色寬葉=6∶3∶2∶1。若再讓F1中的紅色窄葉隨機傳粉得到F2,則F2的表型及比例為( )A.紅色窄葉∶白色窄葉∶紅色寬葉∶白色寬葉=9∶4∶2∶1B.紅色窄葉∶白色窄葉∶紅色寬葉∶白色寬葉=16∶4∶2∶1C.紅色窄葉∶白色窄葉∶紅色寬葉∶白色寬葉=9∶3∶3∶1D.紅色窄葉∶白色窄葉∶紅色寬葉∶白色寬葉=16∶8∶2∶1題型二 探究不同對基因在常染色體上的位置基本模型 通過驗證是否遵循自由組合定律來確定兩對細胞核內基因的位置(以AaBb為例)。1.真核生物有性生殖時,位于非同源染色體上的非等位基因遵循自由組合定律圖示位置配子種類 4種(AB、Ab、aB、ab)自交 基因型:9種 表型:4種 9A_B_∶3A_bb∶3aaB_∶1aabb測交 基因型:4種 表型:4種 1AaBb∶1Aabb∶1aaBb∶1aabb2.若A、a、B、b位于1對同源染色體上,則不遵循自由組合定律圖示位置配子種類 2種(AB、ab) 2種(Ab、aB)自交 基因型:3種 1AABB∶2AaBb∶1aabb 表型:2種 3A_B_∶1aabb 基因型:3種 表型:3種 1AAbb∶2AaBb∶1aaBB測交 基因型:2種 表型:2種 1AaBb∶1aabb 基因型:2種 表型:2種 1Aabb∶1aaBb3.判斷兩對等位基因是否位于1對同源染色體上(1)自交法①實驗方案:具有兩對相對性狀的純合親本雜交得F1,讓F1自交,觀察F2的性狀分離比。②結果分析:若子代出現9∶3∶3∶1的性狀分離比,則這兩對基因位于2對同源染色體上;若子代出現3∶1或1∶2∶1的性狀分離比,則這兩對基因位于1對同源染色體上。(2)測交法①實驗方案:具有兩對相對性狀的純合親本雜交得F1,讓F1與隱性純合子雜交,觀察F2的性狀比例。②結果分析:若子代性狀比例為1∶1∶1∶1,則這兩對基因位于2對同源染色體上;若子代性狀比例為1∶1,則這兩對基因位于1對同源染色體上。4.判斷外源基因整合到宿主染色體上的類型外源基因整合到宿主染色體上有多種類型,有的遵循孟德爾遺傳定律。若多個外源基因以連鎖的形式整合在同源染色體的一條上,其自交會出現3∶1的性狀分離比;若多個外源基因分別獨立整合到非同源染色體的一條染色體上,各個外源基因的遺傳互不影響,則會表現出自由組合定律的現象。典例突破6 已知桃樹中,樹體喬化與矮化為一對相對性狀(由等位基因A、a控制),蟠桃果形與圓桃果形為一對相對性狀(由等位基因B、b控制),以下是相關的兩組雜交實驗。實驗①:喬化蟠桃(甲)×矮化圓桃(乙)→F1:喬化蟠桃∶矮化圓桃=1∶1實驗②:喬化蟠桃(丙)×喬化蟠桃(丁)→F1:喬化蟠桃∶矮化圓桃=3∶1根據上述實驗判斷,下列關于甲、乙、丙、丁四個親本的基因在染色體上的分布情況正確的是( )典例突破7 果蠅體細胞中有4對染色體,其中2、3、4號為常染色體,野生型果蠅翅無色透明。基因GAL4/UAS是存在于酵母中的基因表達調控系統,GAL4蛋白能夠與DNA中特定序列UAS結合,驅動UAS下游的基因表達。將一個GAL4插入雄果蠅的2號染色體上,得到轉基因雄果蠅甲;將一個UAS-綠色熒光蛋白基因(簡稱UAS-GFP)隨機插入到雌果蠅的某條染色體上,得到轉基因雌果蠅乙,綠色熒光蛋白基因只有在甲與乙雜交所得的F1中才會表達。將甲與乙雜交得到F1,F1中綠色翅∶無色翅=1∶3;從F1中選擇綠色翅雌雄果蠅隨機交配得到F2。(1)根據基因之間的關系,分析F1出現綠色翅的原因是________________________________________________________________________________________________________________。(2)根據F1性狀比例不能判斷UAS-GFP是否插入到2號染色體上,理由是_____________________________________________________________________________________________。(3)根據F2性狀比例,如何判斷UAS-GFP是否插入到2號染色體上?__________________________________________________________________________________________________。若發現F2雌雄果蠅的翅色比例不同,推測最可能的原因是____________________________。(4)已知基因GAL4本身不控制特定性狀;科研人員在實驗過程中偶然發現了一只攜帶基因m的白眼雄果蠅,m位于X染色體上,能使帶有該基因的果蠅雌配子致死。為獲得GAL4果蠅品系,將紅眼基因作為__________與GAL4連接,將該整合基因導入白眼(伴X染色體隱性遺傳,用d表示)雄果蠅獲得轉基因紅眼雄果蠅,將其與白眼雌果蠅雜交,F1表型為___________,說明GAL4基因插入到X染色體上。取含m的白眼雄果蠅與F1中__________雜交,將子代中______________果蠅選出,相互交配后獲得的子代即為GAL4品系。1.(2022·全國甲,6)某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,紅花對白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進行自交,下列敘述錯誤的是( )A.子一代中紅花植株數是白花植株數的3倍B.子一代中基因型為aabb的個體所占比例是1/12C.親本產生的可育雄配子數是不育雄配子數的3倍D.親本產生的含B的可育雄配子數與含b的可育雄配子數相等2.(多選)(2022·山東,17)某兩性花二倍體植物的花色由3對等位基因控制,其中基因A控制紫色,a無控制色素合成的功能。基因B控制紅色,b控制藍色。基因I不影響上述2對基因的功能,但i純合的個體為白色花。所有基因型的植株都能正常生長和繁殖,基因型為A_B_I_和A_bbI_的個體分別表現紫紅色花和靛藍色花。現有該植物的3個不同純種品系甲、乙、丙,它們的花色分別為靛藍色、白色和紅色。不考慮突變,根據表中雜交結果,下列推斷正確的是( )雜交組合 F1表型 F2表型及比例甲×乙 紫紅色 紫紅色∶靛藍色∶白色=9∶3∶4乙×丙 紫紅色 紫紅色∶紅色∶白色=9∶3∶4A.讓只含隱性基因的植株與F2測交,可確定F2中各植株控制花色性狀的基因型B.讓表中所有F2的紫紅色植株都自交一代,白花植株在全體子代中的比例為1/6C.若某植株自交子代中白花植株占比為1/4,則該植株可能的基因型最多有9種D.若甲與丙雜交所得F1自交,則F2表型比例為9紫紅色∶3靛藍色∶3紅色∶1藍色3.(2019·江蘇,32)杜洛克豬毛色受獨立遺傳的兩對等位基因控制,毛色有紅毛、棕毛和白毛三種,對應的基因組成如表。請回答下列問題:毛色 紅毛 棕毛 白毛基因組成 A_B_ A_bb、aaB_ aabb(1)棕毛豬的基因型有________種。(2)已知兩頭純合的棕毛豬雜交得到的F1均表現為紅毛,F1雌雄交配產生F2。①該雜交實驗的親本基因型為________________。②F1測交,后代表型及對應比例為_____________________________________________。③F2中純合個體相互交配,能產生棕毛子代的基因型組合有________種(不考慮正反交)。④F2的棕毛個體中純合子的比例為____________。F2中棕毛個體相互交配,子代白毛個體的比例為________________________________________________________________________。(3)若另一對染色體上有一對基因I、i,I基因對A和B基因的表達都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表現為白毛。基因型為IiAaBb的個體雌雄交配,子代中紅毛個體的比例為________,白毛個體的比例為________。4.(2022·全國乙,32)某種植物的花色有白、紅和紫三種,花的顏色由花瓣中色素決定,色素的合成途徑是:白色紅色紫色。其中酶1的合成由基因A控制,酶2的合成由基因B控制,基因A和B位于非同源染色體上。回答下列問題:(1)現有紫花植株(基因型為AaBb)與紅花雜合植株雜交,子代植株表型及其比例為______________________;子代中紅花植株的基因型是____________________;子代白花植株中純合子所占的比例是______。(2)已知白花純合子的基因型有2種。現有1株白花純合植株甲,若要通過雜交實驗(要求選用1種純合子親本與植株甲只進行1次雜交)來確定其基因型,請寫出所選用的親本基因型,并預期實驗結果和結論。第6課時 基因自由組合定律拓展題型突破典例突破1 CD [由題意分析可知,子一代的表型及比例為紅色∶黃色∶白色=9∶3∶4,A錯誤,C正確;子一代的白色個體的基因型為aaBB、aaBb和aabb,B錯誤;子一代紅色個體(A_B_)中能穩定遺傳的基因型(AABB)占比為1/9,D正確。]典例突破2 C [依題意可知,基因D的表達產物能將白色前體物催化生成黃色,說明基因通過控制酶的合成間接控制大麗菊的花色,A正確;由題意分析可知,基因型為D_rr的個體開黃花,其余基因型的個體開白花,推測當r存在時基因D能正常表達,當R存在時基因D不能正常表達,B正確;讓F2黃花大麗菊(1/3DDrr、2/3Ddrr)隨機傳粉,后代基因型為4/9DDrr、4/9Ddrr、1/9ddrr,純合子所占比例為5/9,C錯誤;F2中白花植株共有13份,其中只有2DDRr和4DdRr的自交后代能出現白花與黃花的性狀分離,其余基因型個體自交后代均為白花,故將F2白花大麗菊單獨種植,其中自交后代出現性狀分離的植株占6/13,D正確。]典例突破3 B典例突破4 C [后代分離比為5∶3∶3∶1,只有雙顯中死亡四份,可推測可能是基因型為AB的雄配子或雌配子致死,導致雙顯性狀中少4份,A正確;后代A_B_∶aaB_(或A_bb)∶A_bb(或aaB_)∶aabb=7∶3∶1∶1,與9∶3∶3∶1相比,A_B_少了2份,A_bb(或aaB_)少了2份,最可能的原因是Ab(或aB)的雄配子或雌配子致死,B正確;后代分離比為9∶3∶3,沒有出現雙隱性,說明aabb的合子或個體死亡,C錯誤;若A基因和B基因顯性純合致死,則A_B_少5份,A_bb和aaB_中各少1份,即出現后代分離比為4∶2∶2∶1,D正確。]典例突破5 D [F1中的紅色∶白色=2∶1,推知親本的基因型為Aa,而且A基因純合致死;窄葉∶寬葉=3∶1,推知親本的基因型為Bb;因此,親本的基因型為AaBb,F1中的紅色窄葉的基因型及比例為AaBB∶AaBb=1∶2,再讓F1中的紅色窄葉隨機傳粉得到F2,F2的表型及比例為紅色窄葉∶白色窄葉∶紅色寬葉∶白色寬葉=16∶8∶2∶1,D正確。]典例突破6 D [由實驗②可知,喬化×喬化→出現矮化,說明喬化對矮化為顯性,親本基因型為Aa×Aa;蟠桃×蟠桃→出現圓桃,說明蟠桃對圓桃是顯性,親本基因型為Bb×Bb,因此丙、丁的基因型為AaBb,丙×丁后代出現兩種表型喬化蟠桃∶矮化圓桃=3∶1,說明兩對等位基因不遵循基因的自由組合定律,遵循連鎖定律,即兩對等位基因位于一對同源染色體上;由實驗①知,喬化蟠桃(甲)×矮化圓桃(乙)→F1:喬化蟠桃∶矮化圓桃=1∶1,說明兩對等位基因中A、B連鎖在同一條染色體上,a、b連鎖在同一條染色體上,D正確。]典例突破7 (1)同時具備GAL4和UAS-GFP的果蠅,能合成GAL4蛋白驅動UAS下游的綠色熒光蛋白基因表達,從而表現出綠色性狀 (2)無論UAS-GFP插入哪一條染色體上,F1中綠色翅與無色翅比例均為1∶3 (3)若F2中綠色翅∶無色翅=1∶1,則UAS-GFP插入到2號染色體上;若F2中綠色翅∶無色翅=9∶7,則UAS-GFP沒有插入到2號染色體上 UAS-GFP插入到X染色體上 (4)標記基因 雌果蠅均為紅眼,雄果蠅均為白眼 紅眼雌果蠅 紅眼(雌雄)解析 (1)分析題干信息可知,同時具備GAL4和UAS-GFP的果蠅,才能合成GAL4蛋白驅動UAS下游的綠色熒光蛋白基因表達,從而表現出綠色性狀,雄果蠅甲含有GAL4,雌果蠅乙含有UAS-GFP,兩者雜交,F1中會出現同時含有兩種基因的個體,故出現綠色翅。(2)假設插入GAL4基因用A表示(沒有該基因用a表示),插入UAS-綠色熒光蛋白基因用B表示(沒有該基因用b表示)。UAS-綠色熒光蛋白基因插入的位置有3種可能:2號染色體上(則甲、乙基因型可表示為Aabb×aaBb,遵循連鎖定律)、其他常染色體上(則甲、乙基因型可表示為Aabb×aaBb,遵循自由組合定律)、X染色體上(則甲、乙基因型可表示為AaXbY×aaXBXb,遵循自由組合定律)。但無論UAS-GFP插入到哪一條染色體上,F1中綠色翅與無色翅比例均為1∶3,故根據F1性狀比例不能判斷UAS-GFP是否插入到2號染色體上。(3)已知GAL4插入到2號染色體上,若UAS-GFP也插入到2號染色體上,則甲、乙基因型可表示為Aabb×aaBb,遵循連鎖定律,F1中選擇綠色翅雌雄果蠅(AaBb×AaBb)隨機交配,則F2中基因型及比例為AaBb(綠色翅)∶AAbb(無色翅)∶aaBB(無色翅)=2∶1∶1,故綠色翅∶無色翅=1∶1;若UAS-GFP沒有插入到2號染色體上,則兩種基因自由組合,故F2中綠色翅(A_B_)∶無色翅(3A_bb、3aaB_、1aabb)=9∶7。若發現F2中雌雄果蠅翅色比例不同,即后代表型與性別相關聯,推測最可能的原因是UAS-GFP插入到X染色體上。(4)由于基因GAL4本身不控制特定性狀,為獲得GAL4果蠅品系,將紅眼基因作為標記基因與GAL4連接,將該整合基因導入白眼(伴X染色體隱性遺傳,用d表示)雄果蠅獲得轉基因紅眼雄果蠅,將其與白眼雌果蠅雜交,F1表型為雌果蠅均為紅眼,雄果蠅均為白眼,說明GAL4基因插入到X染色體上。由于m位于X染色體上,能使帶有該基因的果蠅雌配子致死,可取含m的白眼雄果蠅與F1中紅眼雌果蠅雜交,將子代中紅眼(雌雄)果蠅選出,相互交配后獲得的子代即為GAL4品系。重溫高考 真題演練1.B [分析題意可知,兩對等位基因獨立遺傳,故含a的花粉育性不影響B和b基因的遺傳,所以Bb自交,子一代中紅花植株(B_)∶白花植株(bb)=3∶1,A正確;基因型為AaBb的親本產生的雌配子種類和比例為AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,由于含a的花粉50%可育,故雄配子種類及比例為AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,所以子一代中基因型為aabb的個體所占比例為1/4×1/6=1/24,B錯誤;由于含a的花粉50%可育、50%不可育,故親本產生的可育雄配子是A+1/2a,不育雄配子為1/2a,由于Aa個體產生的A∶a=1∶1,故親本產生的可育雄配子數是不育雄配子數的三倍,C正確;兩對等位基因獨立遺傳,所以Bb自交,親本產生的含B的雄配子數和含b的雄配子數相等,D正確。]2.BC [當植株是白花時候,其基因型為_ _ _ _ii,只含隱性基因的植株與F2測交仍然是白花,無法鑒別它的具體的基因型,A錯誤;甲(AAbbII)×乙(AABBii)雜交組合中F2的紫紅色植株基因型為AABbIi∶AABBIi∶AABbII∶AABBII=4∶2∶2∶1。乙(AABBii)×丙(aaBBII)雜交組合中F2的紫紅色植株基因型為AaBBIi∶AABBIi∶AaBBII∶AABBII=4∶2∶2∶1。其中II∶Ii=1∶2所以白花植株在全體子代中的比例為2/3×1/4=1/6,B正確;若某植株自交子代中白花植株占比為1/4,則親本為(_ _ _ _Ii),則該植株可能的基因型最多有9種(3×3),C正確;題中相關信息不能確定相關基因A/a和B/b是否在同一對同源染色體上,D錯誤。]3.(1)4 (2)①AAbb和aaBB ②紅毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1 ③4 ④1/3 1/9 (3)9/64 49/64解析 (1)結合表格分析,棕毛豬的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb,共4種。(2)①親本都為純合棕毛豬,F1均表現為紅毛,則F1的基因型為AaBb,親本基因型為AAbb和aaBB。②據題干信息,控制豬毛色的兩對等位基因獨立遺傳,則兩對基因在遺傳時遵循基因的自由組合定律。F1(AaBb)與aabb進行測交,后代的基因型及比例為AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,表型及比例為紅毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1。③F1雌雄交配產生F2,F2的基因型有A_B_、A_bb、aaB_、aabb,其中純合個體的基因型有AABB、AAbb、aaBB、aabb,其中AAbb×aabb、aaBB×aabb、AAbb×AAbb、aaBB×aaBB,共4種組合能產生棕毛子代。④F2中棕毛個體的基因型為A_bb、aaB_,所占比例為6/16,純合棕毛個體所占比例為2/16,則F2的棕毛個體中純合子的比例為1/3。F2中棕毛個體的基因型及比例為AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb=1∶2∶1∶2,其中1/3Aabb(♀)×1/3aaBb(♂)、1/3Aabb(♂)×1/3aaBb(♀)、1/3Aabb×1/3Aabb、1/3aaBb×1/3aaBb組合后代可以出現白毛,所占比例為1/3×1/3×1/2×1/2×2+1/3×1/3×1/4+1/3×1/3×1/4=1/9。(3)據題干信息,I、i位于另一對同源染色體上,則I/i與A/a、B/b在遺傳時也遵循自由組合定律。基因型為IiAaBb的雌雄個體交配,后代紅毛個體的基因型應為iiA_B_,其所占比例為1/4×9/16=9/64,后代白毛個體的基因型為I_ _ _ _ _、iiaabb,其所占比例為3/4+1/4×1/16=49/64。4.(1)紫色∶紅色∶白色=3∶3∶2 AAbb、Aabb (2)選用的親本基因型為AAbb;預期實驗結果及結論:若子代花色全為紅花,則待測白花純合個體的基因型為aabb;若子代花色全為紫花,則待測白花純合個體基因型為aaBB解析 (1)基因型為AaBb的紫花植株與紅花雜合植株(基因型為Aabb)雜交,子代基因型及比例為A_Bb∶A_bb∶aaBb∶aabb=(×)∶(×)∶(×)∶(×)=3∶3∶1∶1,相應的表型及比例為紫色∶紅色∶白色=3∶3∶2;子代中紅花植株的基因型為AAbb、Aabb;子代白花植株包括aaBb與aabb,二者比例為1∶1,故子代白花植株中純合子占的比例是。(2)根據上述分析,白花純合子的基因型有aaBB與aabb兩種,要選用1種純合子親本通過1次雜交實驗來確定其基因型,關鍵思路是要判斷該白花植株甲是否含有B基因,且不能選擇白花親本,否則后代全部為白花,無法判斷,故而選擇基因型為AAbb的紅花純合個體為親本,與待測植株甲進行雜交。若待測白花純合個體的基因型為aabb,則子代花色全為紅花;若待測白花純合個體基因型為aaBB,則子代花色全為紫花。第3課時 基因分離定律拓展題型突破課標要求 闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預測子代的遺傳性狀。題型一 顯性的相對性基本模型 顯性的表現,是等位基因在環境條件的影響下,相互作用的結果,等位基因各自合成基因產物(一般是酶)控制著代謝過程,從而控制性狀表現,由于等位基因的突變,使突變基因與野生型基因產生各種互作形式,因而有不同的顯隱性關系。比較項目 完全顯性 不完全顯性 共顯性雜合子表型 顯性性狀 中間性狀 顯性+隱性雜合子自交子代的性狀分離比 顯性∶隱性=3∶1 顯性∶中間性狀∶隱性=1∶2∶1 顯性∶(顯性+隱性)∶隱性=1∶2∶1典例突破1 鑲嵌顯性是我國遺傳學家談家楨在研究異色瓢蟲斑紋遺傳特征時發現的一種遺傳現象,即雙親的性狀在F1同一個體的不同部位表現出來,形成鑲嵌圖式。如圖是異色瓢蟲兩種純合子雜交實驗的結果,下列有關敘述錯誤的是( )A.瓢蟲鞘翅斑紋的遺傳遵循基因分離定律B.F2中的黑緣型與均色型均為純合子C.除去F2中的黑緣型,其他個體間隨機交配,F3中新類型占2/9D.新類型個體中,SA在鞘翅前緣為顯性,SE在鞘翅后緣為顯性題型二 從性遺傳基本模型 從性遺傳是指由常染色體上基因控制的性狀在表型上受個體性別影響的現象,這種現象主要通過性激素起作用。如男性禿頂的基因型為 Bb、bb,女性禿頂的基因型只有bb。但注意:從性遺傳和伴性遺傳的表型雖然都與性別有密切的聯系,但它們是兩種截然不同的遺傳方式——伴性遺傳的基因位于性染色體上,而從性遺傳的基因位于常染色體上,后者基因在傳遞時并不與性別相聯系,這與位于性染色體上基因的傳遞有本質區別。從性遺傳的本質為:表型=基因型+環境條件(性激素種類及含量差異)。典例突破2 已知綿羊角的表型與基因型的關系如表所示,下列敘述正確的是( )基因型 HH Hh hh公羊的表型 有角 有角 無角母羊的表型 有角 無角 無角A.公羊有角對母羊有角是一對相對性狀B.無角公羊與無角母羊的后代同時出現有角和無角后代的現象叫性狀分離C.綿羊角的性狀遺傳遵循基因的分離定律D.綿羊群體中,產生的含H的精子數與含H的卵細胞數之比為1∶1題型三 復等位基因遺傳基本模型 復等位基因是指在一對同源染色體的同一位置上的等位基因有多個。復等位基因盡管有多個,但其在每個個體的體細胞中仍然是成對存在的,遺傳時仍遵循分離定律,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。因為IA對i是顯性,IB對i是顯性,IA和IB是共顯性,所以基因型與表型的關系如下表:表型 A型 B型 AB型 O型基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii典例突破3 已知某種老鼠的體色由常染色體上的基因A+、A和a決定,A+(純合會導致胚胎致死)決定黃色,A決定灰色,a決定黑色,且A+對A顯性,A對a顯性。下列分析正確的是( )A.該種老鼠的成年個體最多有6種基因型B.基因型均為A+a的一對老鼠產下了3只小鼠,一定是2只黃色,1只黑色C.A+、A和a基因的遺傳遵循基因的分離定律D.一只黃色雌鼠和一只黑色純合雄鼠雜交,后代可能出現3種表型題型四 分離定律中的致死問題基本模型現以親本基因型均為Aa為例進行分析:典例突破4 鳳仙花的花錘有單瓣和重瓣兩種,由一對等位基因控制,且單瓣對重瓣為顯性,在開花時含有顯性基因的精子半數不育而含隱性基因的精子均可育,卵細胞不論含顯性還是隱性基因都可育。現取自然情況下多株雜合單瓣鳳仙花自交得F1,F1中單瓣與重瓣的比值正確的是( )A.單瓣與重瓣的比值為3∶1B.單瓣與重瓣的比值為1∶1C.單瓣與重瓣的比值為2∶1D.單瓣與重瓣的比值無規律典例突破5 自然界配子的發生、個體的發育受多種因素制約,存在致死現象。基因型為Aa的植株自交,子代基因型AA∶Aa∶aa的比例可能出現不同的情況。下列分析錯誤的是( )A.若含有a的花粉50%死亡,則自交后代基因型的比例是2∶3∶1B.若aa個體有50%死亡,則自交后代基因型的比例是2∶4∶1C.若含有a的配子有50%死亡,則自交后代基因型的比例是4∶2∶1D.若花粉有50%死亡,則自交后代基因型的比例是1∶2∶1題型五 表型模擬問題基本模型 表型模擬是指生物的表型不僅僅取決于基因型,還受所處環境的影響,從而導致基因型相同的個體在不同環境中表型有差異。(1)生物的表型=基因型+環境,由于受環境影響,導致表型與基因型不符合的現象,叫表型模擬。(2)設計實驗確認隱性個體是“vv”的純合子還是“V_”表型模擬的。典例突破6 果蠅的長翅(A)對殘翅(a)為顯性。將孵化后4~7 d的長翅果蠅幼蟲,放在35~37 ℃(正常培養溫度為25 ℃)環境中處理一定時間后,表現出殘翅性狀。現有一只殘翅雄果蠅,讓該果蠅與多只正常發育的殘翅雌果蠅交配,孵化的幼蟲在正常的溫度環境中培養,觀察后代的表現。下列說法不合理的是( )A.殘翅性狀可能受基因組成和環境條件的影響B.若后代出現長翅,則該果蠅的基因型為AAC.若后代表現均為殘翅,則該果蠅的基因型為aaD.基因A、a一般位于同源染色體的相同位置題型六 母性效應問題基本模型 母性效應是指子代的某一表型受到母本基因型的影響,而和母本的基因型所控制的表型一樣。因此正反交結果不同,但這種遺傳不是由細胞質基因所決定的,而是由核基因的表達并積累在卵細胞中的物質所決定的。典例突破7 “母性效應”是指子代某一性狀的表型由母體的核基因型決定,而不受本身基因型的支配。椎實螺是一種雌雄同體的軟體動物,一般通過異體受精繁殖,但若單獨飼養,也可以進行自體受精,其螺殼的旋轉方向有左旋和右旋的區分。旋轉方向符合“母性效應”,遺傳過程如下圖所示。下列敘述正確的是( )A.與螺殼旋轉方向有關基因的遺傳不遵循基因的分離定律B.螺殼表現為左旋的個體和表現為右旋的個體的基因型都有3種C.讓圖示中F2個體進行自交,其后代螺殼都將表現為右旋D.欲判斷某左旋椎實螺的基因型,可用任意的右旋椎實螺作為父本進行交配1.(2020·浙江1月選考,18)若馬的毛色受常染色體上一對等位基因控制,棕色馬與白色馬交配,F1均為淡棕色馬,F1隨機交配,F2中棕色馬∶淡棕色馬∶白色馬=1∶2∶1。下列敘述正確的是( )A.馬的毛色性狀中,棕色對白色為完全顯性B.F2中出現棕色、淡棕色和白色是基因重組的結果C.F2中相同毛色的雌雄馬交配,其子代中雌性棕色馬所占的比例為3/8D.F2中淡棕色馬與棕色馬交配,其子代基因型的比例與表型的比例相同2.(2021·湖北,18)人類的ABO血型是由常染色體上的基因IA、IB和i三者之間互為等位基因決定的。IA基因產物使得紅細胞表面帶有A抗原,IB基因產物使得紅細胞表面帶有B抗原。IAIB基因型個體紅細胞表面有A抗原和B抗原,ii基因型個體紅細胞表面無A抗原和B抗原。現有一個家系的系譜圖(如圖),對家系中各成員的血型進行檢測,結果如表,其中“+”表示陽性反應,“-”表示陰性反應。個體 1 2 3 4 5 6 7A抗原抗體 + + - + + - -B抗原抗體 + - + + - + -下列敘述正確的是( )A.個體5基因型為IAi,個體6基因型為IBiB.個體1基因型為IAIB,個體2基因型為IAIA或IAiC.個體3基因型為IBIB或IBi,個體4基因型為IAIBD.若個體5與個體6生第二個孩子,該孩子的基因型一定是ii3.(2020·江蘇,7)有一觀賞魚品系體色為桔紅帶黑斑,野生型為橄欖綠帶黃斑,該性狀由一對等位基因控制。某養殖者在繁殖桔紅帶黑斑品系時發現,后代中2/3為桔紅帶黑斑,1/3為野生型性狀,下列敘述錯誤的是( )A.桔紅帶黑斑品系的后代中出現性狀分離,說明該品系為雜合子B.突變形成的桔紅帶黑斑基因具有純合致死效應C.自然繁育條件下,桔紅帶黑斑性狀容易被淘汰D.通過多次回交,可獲得性狀不再分離的桔紅帶黑斑品系4.(經典高考題)噴瓜有雄株、雌株和兩性植株,G基因決定雄株,g基因決定兩性植株,g-基因決定雌株。G對g、g-是顯性,g對g-是顯性,如:Gg是雄株,gg-是兩性植株,g-g-是雌株。下列分析正確的是( )A.Gg和Gg-能雜交并產生雄株B.一株兩性植株的噴瓜最多可產生三種配子C.兩性植株自交不可能產生雌株D.兩性植株群體內隨機傳粉,產生的后代中,純合子比例高于雜合子5.(經典高考題)食指長于無名指為長食指,反之為短食指,該相對性狀由常染色體上一對等位基因控制(TS表示短食指基因,TL表示長食指基因)。此等位基因表達受性激素影響,TS在男性為顯性,TL在女性為顯性。若一對夫婦均為短食指,所生孩子既有長食指又有短食指,則該夫婦再生一個孩子是長食指的概率為( )A. B. C. D.第3課時 基因分離定律拓展題型突破典例突破1 C [瓢蟲鞘翅斑紋由一對等位基因控制,其遺傳遵循基因的分離定律,A正確;F1個體間自由交配,F2中應出現三種基因型,SASA∶SASE∶SESE=1∶2∶1,根據圖中信息可知,黑緣型與均色型均為純合子,B正確;除去F2中的黑緣型,新類型和均色型個體比例為2∶1,個體間隨機交配,產生配子種類及比例為SA∶SE=1∶2,F3中新類型占2×2/3×1/3=4/9,C錯誤;F1表現為鞘翅的前緣和后緣均有黑色斑,說明SA在鞘翅前緣為顯性,SE在鞘翅后緣為顯性,D正確。]典例突破2 C典例突破3 C [由于基因A+純合時會導致小鼠在胚胎時期死亡,所以該鼠種群中存活小鼠毛色的基因型有A+A、A+a、AA、Aa、aa共5種,A錯誤;基因型均為A+a的一對老鼠交配,后代可能有A+A+(死亡)、A+a(黃色)、aa(黑色),所以產下的3只小鼠可能全表現為黃色(A+a)或可能全表現為黑色(aa)或可能表現為2只黃色(A+a)、1只黑色(aa)或可能表現為1只黃色(A+a)、2只黑色(aa),B錯誤;A+、A和a屬于復等位基因,位于一對同源染色體上,遵循基因的分離定律,C正確;一只黃色雌鼠(A+A或A+a)和一只黑色雄鼠(aa)雜交,后代可能出現黃色(A+a)、灰色(Aa)或黃色(A+a)、黑色(aa)2種表型,D錯誤。]典例突破4 C [若這對等位基因用A和a表示,依題意可推知,自然情況下雜合單瓣鳳仙花的基因型為Aa,由于含有顯性基因的精子半數不育而含隱性基因的精子均可育,故產生的精子類型及其比例為A∶a=1∶2,產生的卵細胞的類型及其比例為A∶a=1∶1,因此雜合單瓣鳳仙花自交所得F1的基因型及其比例為AA∶Aa∶aa=(1/3×1/2)∶(1/3×1/2+2/3×1/2)∶(2/3×1/2)=1∶3∶2,由于單瓣對重瓣為顯性,故F1表型為單瓣與重瓣的比值為2∶1,C正確。]典例突破5 C [若含有a的配子有50%死亡,雌配子和雄配子中都是A占2/3,a占1/3,自交后代AA占2/3×2/3=4/9,Aa占2/3×1/3+2/3×1/3=4/9,aa占1/3×1/3=1/9,自交后代基因型的比例是4∶4∶1,C錯誤。]典例突破6 B典例突破7 D [與螺殼旋轉方向有關的基因是一對等位基因,且F1自交后代出現三種基因型,其比例是1∶2∶1,說明與螺殼旋轉方向有關基因的遺傳遵循基因的分離定律,A錯誤;螺殼表現為左旋,說明母本的基因型為dd,故螺殼表現為左旋的個體的基因型為dd或Dd(2種),螺殼表現為右旋,說明母本的基因型為DD或Dd,故螺殼表現為右旋的個體的基因型為DD、dd或Dd(3種),B錯誤;“母性效應”是指子代某一性狀的表型由母體的核基因型決定,而不受本身基因型的支配,因此,讓圖示中F2個體進行自交,基因型為Dd和DD的個體的子代螺殼都將表現為右旋,而基因型為dd的個體的子代螺殼將表現為左旋,C錯誤;左旋椎實螺的基因型是Dd或dd,欲判斷某左旋椎實螺的基因型,可用任意的右旋椎實螺作父本進行交配,若左旋椎實螺基因型為dd,則子代螺殼均為左旋,若左旋椎實螺基因型為Dd,則子代螺殼均為右旋,D正確。]重溫高考 真題演練1.D [由棕色馬與白色馬交配,F1均為淡棕色馬可知,馬的毛色控制屬于不完全顯性,A錯誤;F2中出現棕色、淡棕色和白色是基因分離的結果,B錯誤;F2中相同毛色的雌雄馬交配,其子代中棕色馬所占的比例為1/4+2/4×1/4=3/8,雌性棕色馬所占的比例為3/16,C錯誤;F2中淡棕色馬與棕色馬交配,其子代基因型的比例為1∶1,表型為淡棕色馬與棕色馬,比例為1∶1,D正確。]2.A [個體5只含A抗原,個體6只含B抗原,而個體7既不含A抗原也不含B抗原,故個體5的基因型只能是IAi,個體6的基因型只能是IBi,A正確;個體1既含A抗原又含B抗原,說明其基因型為IAIB。個體2只含A抗原,但個體5的基因型為IAi,所以個體2的基因型只能是IAi,B錯誤;由表格分析可知,個體3只含B抗原,個體4既含A抗原又含B抗原,個體6的基因型是IBi,故個體3的基因型只能是IBi,個體4的基因型是IAIB,C錯誤;個體5的基因型為IAi,個體6的基因型為IBi,故二者生的孩子基因型可能是IAi、IBi、IAIB、ii,D錯誤。]3.D4.D [Gg和Gg-均為雄株,不能雜交,A項錯誤;兩性植株噴瓜的基因型是gg或gg-,所以一株兩性植株最多可產生2種雌配子和2種雄配子,B項錯誤;基因型為gg-的兩性植株自交可產生雌株g-g-,C項錯誤;兩性植株的基因型有兩種:一種是純合子gg,另一種是雜合子gg-,所以兩性植株群體內隨機傳粉,后代中純合子比例高于雜合子,D項正確。]5.D [已知控制食指長短的基因(TS表示短食指基因,TL表示長食指基因)表達受性激素影響,TS在男性為顯性,TL在女性為顯性,一對夫婦均為短食指,則妻子的基因型是TSTS,丈夫的基因型是TSTS或TSTL,所生孩子既有長食指又有短食指,所以丈夫的基因型是TSTL,則該夫婦再生一個孩子的基因型及概率是TSTS或TSTL,前者在男女性中都是短食指,后者在男性中是短食指,在女性中是長食指,所以該夫婦再生一個孩子是長食指的概率為×=。]第5課時 基因自由組合定律基礎題型突破課標要求 闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預測子代的遺傳性狀。題型一 已知親代推配子及子代(正向推斷法)基本模型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(拆分組合法)。2.方法題型分類 示例 解題規律種類問題 配子類型(配子種類數) AaBbCCDd產生配子種類數為8(種)(即:2×2×1×2=8) 2n(n為等位基因對數)配子間結合方式 AABbCc×aaBbCC,配子間結合方式種類數為8(種) 配子間結合方式種類數等于配子種類數的乘積子代基因型(或表型)種類 AaBbCc×Aabbcc,子代基因型種類數為12(種),表型為8(種) 雙親雜交(已知雙親基因型),子代基因型(或表型)種類等于各性狀按分離定律所求基因型(或表型)種類的乘積概率問題 某基因型(或表型)的比例 AABbDd×aaBbdd,F1中AaBbDd所占比例為 按分離定律求出相應基因型(或表型)的比例,然后利用乘法原理進行組合純合子或雜合子出現的比例 AABbDd×AaBBdd,F1中純合子所占比例為 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-純合子概率典例突破1 番茄紅果對黃果為顯性,二室果對多室果為顯性,長蔓對短蔓為顯性,三對性狀獨立遺傳。現有紅果、二室、短蔓和黃果、多室、長蔓的兩個純合品系,將其雜交種植得F1和F2,則在F2中紅果、多室、長蔓所占的比例及紅果、多室、長蔓中純合子的比例分別是( )A.、 B.、C.、 D.、題型二 已知子代推親代(逆向組合法)基本模型1.基因填充法根據親代表型可大概寫出其基因型,如A_B_、aaB_等,再根據子代表型將所缺處補充完整,特別要學會利用后代中的隱性性狀,因為后代中一旦存在雙隱性個體,那親代基因型中一定存在a、b等隱性基因。2.分解組合法根據子代表型比例拆分為分離定律的分離比,確定每一對相對性狀的親本基因型,再組合。如:(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。典例突破2 已知子代基因型及比例為YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr=1∶1∶2∶2∶1∶1,按自由組合定律推測雙親的基因型是( )A.yyRR×YYRr B.yyRr×YyRrC.YyRr×Yyrr D.YyRR×Yyrr典例突破3 豌豆中,籽粒黃色(Y)和圓粒(R)分別對籽粒綠色(y)和皺粒(r)為顯性,現將黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交得到的F1自交,F2的表型及比例為黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=9∶3∶15∶5,則親本的基因型為( )A.YYRR×yyrr B.YyRr×yyrrC.YYRr×yyrr D.YyRR×yyrr題型三 多對等位基因的自由組合基本模型 n對等位基因(完全顯性)分別位于n對同源染色體上的遺傳規律親本相對性狀的對數 1 2 nF1配子種類和比例 2種(1∶1)1 22種(1∶1)2 2n種(1∶1)nF2表型種類和比例 2種(3∶1)1 22種(3∶1)2 2n種(3∶1)nF2基因型種類和比例 3種(1∶2∶1)1 32種(1∶2∶1)2 3n種(1∶2∶1)nF2全顯性個體比例 (3/4)1 (3/4)2 (3/4)nF2中隱性個體比例 (1/4)1 (1/4)2 (1/4)nF1測交后代表型種類及比例 2種(1∶1)1 22種(1∶1)2 2n種(1∶1)nF1測交后代全顯性個體比例 (1/2)1 (1/2)2 (1/2)n逆向思維 (1)某顯性親本的自交后代中,若全顯個體的比例為(3/4)n或隱性個體的比例為(1/4)n,可知該顯性親本含有n對雜合基因,該性狀至少受n對等位基因控制。(2)某顯性親本的測交后代中,若全顯性個體或隱性個體的比例為(1/2)n,可知該顯性親本含有n對雜合基因,該性狀至少受n對等位基因控制。(3)若F2中子代性狀分離比之和為4n,則該性狀由n對等位基因控制。典例突破4 有一種名貴的蘭花,花色有紅色、藍色兩種,其遺傳符合孟德爾的遺傳規律。現將紅花植株和藍花植株進行雜交,F1均開紅花,F1自交,F2紅花植株與藍花植株的比例為27∶37。下列有關敘述錯誤的是( )A.蘭花花色遺傳至少由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制B.F2中藍花基因型有19種C.F2的藍花植株中,純合子占7/37D.若F1測交,則其子代表型及比例為紅花∶藍花=7∶1題型四 自由組合中的群體自交、測交和自由交配問題基本模型 純合黃色圓粒豌豆(YYRR)和純合綠色皺粒豌豆(yyrr)雜交后得F1,F1再自交得F2,若F2中綠色圓粒豌豆個體和黃色圓粒豌豆個體分別進行自交、測交和自由交配,所得子代的表型及比例分別如下表所示:項目 表型及比例yyR_ (綠圓) 自交 綠色圓粒∶綠色皺粒=5∶1測交 綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶1自由交配 綠色圓粒∶綠色皺粒=8∶1Y_R_ (黃圓) 自交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=25∶5∶5∶1測交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=4∶2∶2∶1自由交配 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=64∶8∶8∶1典例突破5 豌豆高莖×豌豆矮莖→F1全為高莖,自交→F2中高莖∶矮莖=3∶1。灰身果蠅×黑身果蠅→F1全為灰身,雌雄果蠅自由交配→F2中灰身雌蠅∶黑身雌蠅∶灰身雄蠅∶黑身雄蠅=3∶1∶3∶1。下列說法錯誤的是( )A.F2高莖豌豆自交,后代矮莖占1/6B.F2灰身果蠅雌雄自由交配,后代黑身果蠅占1/6C.F2高莖豌豆和矮莖豌豆雜交,后代高莖∶矮莖=2∶1D.F2灰身果蠅和黑身果蠅雌雄自由交配,后代灰身∶黑身=2∶1典例突破6 (多選)某植物雌雄同株,開單性花。將基因型為AaBb的個體與基因型為aaBB的個體(兩對等位基因獨立遺傳)按照1∶1的比例混合種植,自由交配產生F1,F1分別測交。下列相關分析錯誤的是( )A.F1共有9種基因型,純合子所占的比例為7/16B.F1共有4種基因型,純合子所占的比例為1/4C.F1中兩種性狀均為顯性的個體所占的比例為105/256D.測交后代的表型之比為1∶1∶1∶1的個體在F1中所占的比例是9/641.(2020·浙江7月選考,18)若某哺乳動物毛發顏色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分別對d完全顯性。毛發形狀由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制兩種性狀的等位基因均位于常染色體上且獨立遺傳。基因型為DedHh和DfdHh的雌雄個體交配。下列說法正確的是( )A.若De對Df共顯性、H對h完全顯性,則F1有6種表型B.若De對Df共顯性、H對h不完全顯性,則F1有12種表型C.若De對Df不完全顯性、H對h完全顯性,則F1有9種表型D.若De對Df完全顯性、H對h不完全顯性,則F1有8種表型2.(2020·浙江7月選考,23)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通過誘變等技術獲得3個無成分R的穩定遺傳突變體(甲、乙和丙)。突變體之間相互雜交,F1均無成分R。然后選其中一組雜交的F1(AaBbCc)作為親本,分別與3個突變體進行雜交,結果見下表:雜交編號 雜交組合 子代表型(株數)Ⅰ F1×甲 有(199),無(602)Ⅱ F1×乙 有(101),無(699)Ⅲ F1×丙 無(795)注:“有”表示有成分R,“無”表示無成分R。用雜交Ⅰ子代中有成分R植株與雜交Ⅱ子代中有成分R植株雜交,理論上其后代中有成分R植株所占比例為( )A.21/32 B.9/16 C.3/8 D.3/43.(2017·新課標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中毛色表型出現了黃∶褐∶黑=52∶3∶9的數量比,則雜交親本的組合是( )A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbddB.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDDC.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbddD.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd4.(2020·新課標Ⅱ,32)控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示,且位于3對同源染色體上。現有表型不同的4種植株:板葉紫葉抗病(甲)、板葉綠葉抗病(乙)、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。甲和丙雜交,子代表型均與甲相同;乙和丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表型。回答下列問題:(1)根據甲和丙的雜交結果,可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是____________________。(2)根據甲和丙、乙和丁的雜交結果,可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為__________、____________、____________和____________。(3)若丙和丁雜交,則子代的表型為________________________________________________。(4)選擇某一未知基因型的植株X與乙進行雜交,統計子代個體性狀。若發現葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病的分離比為1∶1,則植株X的基因型為____________。第5課時 基因自由組合定律基礎題型突破典例突破1 A [設控制三對性狀的基因分別用A、a,B、b,C、c表示,親代基因型為AABBcc與aabbCC,F1的基因型為AaBbCc,F2中A_∶aa=3∶1,B_∶bb=3∶1,C_∶cc=3∶1,所以F2中紅果、多室、長蔓所占的比例是××=;在F2的每對相對性狀中,顯性性狀中的純合子占,故紅果、多室、長蔓中純合子的比例是×=。]典例突破2 C [對于Y、y來說,由題意可知,雙親交配后子代的基因型及比例為YY∶Yy∶yy=1∶2∶1,因此雙親的基因型為Yy和Yy;對于R、r來說,雙親交配后子代的基因型及比例為Rr∶rr=1∶1,因此雙親的基因型為Rr和rr,所以雙親的基因型是YyRr×Yyrr。]典例突破3 D [根據F2表型及比例可知,圓粒∶皺粒=3∶1,所以F1關于籽粒形狀的基因型是Rr,親本圓粒和皺粒的基因型分別是RR和rr;黃色∶綠色=3∶5,則F1中關于籽粒顏色存在兩種基因型,一種自交子代中黃色∶綠色=3∶1,基因型是Yy,另一種自交子代全為綠色,基因型是yy,因此親本黃色和綠色的基因型是Yy和yy;綜上所述,結合親本表型,親本基因型是YyRR和yyrr。]典例突破4 D [由F2紅花植株與藍花植株的比例為27∶37,比例系數之和為64=4×4×4,可推出蘭花花色遺傳至少由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制,A正確;蘭花花色遺傳由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制(設相關基因為A/a、B/b、C/c),基因型共27種,紅花基因型為A_B_C_,基因型共8種,因此,藍花的基因型有27-8=19(種),B正確;F2中純合子共有2×2×2=8(種),每種各占1/64,其中只有AABBCC表現為紅花,其余均為藍花,即藍花純合子占7/64,而F2中藍花植株共占37/64,因此F2的藍花植株中,純合子占7/37,C正確;若F1測交,即與aabbcc雜交,紅花基因型為A_B_C_,其余為藍花,則子代表型及比例為紅花∶藍花=1∶7,D錯誤。]典例突破5 B [F2高莖豌豆中純合子占1/3,雜合子占2/3,僅雜合子自交后代能分離出矮莖,其比例為2/3×1/4=1/6,A正確;假設控制果蠅灰身黑身的基因用B、b表示,F2灰身果蠅中純合子占1/3,雜合子占2/3,由此可得其產生兩種配子B∶b=2∶1,F2灰身果蠅雌雄自由交配,后代黑身果蠅(bb)所占比例=1/3×1/3=1/9,B錯誤;假設控制豌豆高矮莖的基因用D、d表示,F2高莖豌豆和矮莖豌豆雜交,即1/3DD×dd→1/3Dd,2/3Dd×dd→1/3Dd、1/3dd,后代高莖(2/3Dd)∶矮莖(1/3dd)=2∶1,C正確;由于F2灰身果蠅中B占2/3,b占1/3,則其與黑身果蠅雌雄自由交配,后代灰身∶黑身=2∶1,D正確。]典例突破6 BCD重溫高考 真題演練1.B [親本基因型為DedHh和DfdHh時,分析控制毛發顏色的基因型,子代為DeDf、Ded、Dfd和dd 4種基因型;分析控制毛發形狀的基因型,子代為HH、Hh和hh 3種基因型。若De對Df共顯性,則DeDf、Ded、Dfd和dd這4種基因型有4種表型;若H對h完全顯性,則HH、Hh和hh這3種基因型有2種表型,故F1共有8種表型,A錯誤。若De對Df共顯性,則DeDf、Ded、Dfd和dd這4種基因型有4種表型;若H對h不完全顯性,則HH、Hh和hh這3種基因型有3種表型,故F1共有12種表型,B正確。若De對Df不完全顯性,則DeDf、Ded、Dfd和dd這4種基因型有4種表型;若H對h完全顯性,則HH、Hh和hh這3種基因型有2種表型,故F1共有8種表型,C錯誤。若De對Df完全顯性,則DeDf、Ded、Dfd和dd這4種基因型有3種表型;若H對h不完全顯性,則HH、Hh和hh這3種基因型有3種表型,故F1共有9種表型,D錯誤。]2.A [根據題干信息可推理如下,①野生型(AABBcc)表現為有成分R,可推知基因型為A_B_cc的個體表現為有成分R。②3個突變體能穩定遺傳,所以都為純合子,且均表現為無成分R。③分析雜交過程,雜交Ⅰ中,F1(AaBbCc)與甲雜交,后代有成分R性狀和無成分R性狀株數比約為1∶3,即基因型為A_B_cc的占1/4,所以甲中一定含有c基因,可推測甲的基因型為aaBBcc或AAbbcc;雜交Ⅱ中,F1(AaBbCc)與乙雜交,后代有成分R性狀和無成分R性狀株數比約為1∶7,即A_B_cc約占1/8,所以乙中一定含有c基因,可推測乙的基因型為aabbcc。用雜交Ⅰ子代中有成分R植株[(1/2AaBBcc、1/2AaBbcc)或(1/2AABbcc、1/2AaBbcc)]與雜交Ⅱ子代有成分R植株(AaBbcc)雜交,雌雄配子隨機結合,理論上后代中有成分R植株所占的比例為(1/2×3/4×1×1)+(1/2×3/4×3/4×1)=21/32。]3.D [由題意知,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中毛色表型出現了黃∶褐∶黑=52∶3∶9,子二代中黑色個體占9/(52+3+9)=9/64,結合題干信息3對等位基因位于常染色體上且獨立分配,說明符合基因的自由組合定律,而黑色個體的基因型為A_B_dd,要出現9/64的比例,可拆分為3/4×3/4×1/4,可進一步推出F1的基因型為AaBbDd,D正確。]4.(1)板葉、紫葉、抗病 (2)AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd (3)花葉綠葉感病、花葉紫葉感病 (4)AaBbdd解析 (1)因3對基因分別位于3對同源染色體上,故其遺傳遵循基因的自由組合定律。甲和丙中含3對相對性狀,因兩者雜交子代表型均與甲相同,故甲中的板葉、紫葉和抗病都是顯性性狀。(2)由甲和丙雜交,子代表型均與甲相同可知,甲的基因型為AABBDD,丙的基因型為aabbdd。由乙和丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表型可知,每對基因的組合情況均符合測交的特點,結合乙和丁的表型,確定乙的基因型是AabbDd,丁的基因型是aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)雜交,子代基因型為aaBbdd、aabbdd,表型為花葉紫葉感病和花葉綠葉感病。(4)未知基因型的植株X與乙(AabbDd)雜交,若子代葉形的分離比為3∶1,則植株X葉形的相關基因型是Aa;若子代葉色的分離比為1∶1,則植株X葉色的相關基因型是Bb;若子代能否抗病的分離比為1∶1,則植株X能否抗病的相關基因型是dd。故植株X的基因型為AaBbdd。第7課時 基因在染色體上的假說與證據課標要求 1.說出基因位于染色體上的理論依據。2.掌握摩爾根用假說—演繹法證明基因位于染色體上的過程。考點一 薩頓的假說1.薩頓的假說中從幾個方面進行了分析?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.基因都位于染色體上嗎?并說明理由。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.薩頓假說在遺傳學發展史上占有重要地位。下列不屬于提出薩頓假說依據的是( )A.細胞的核基因在染色體上呈線性排列B.在體細胞中基因和染色體都是成對存在的C.體細胞中成對的基因和同源染色體均一個(條)來自父方,一個(條)來自母方D.非等位基因在形成配子時自由組合,非同源染色體在減數分裂Ⅰ的后期也是自由組合的2.(多選)下列關于“基因位于染色體上”的說法,錯誤的是( )A.薩頓利用蝗蟲為材料證明了上述說法B.薩頓運用假說—演繹法使其得出的結論更可信C.摩爾根利用果蠅為材料研究基因和染色體的關系D.摩爾根利用假說—演繹法進行研究,結果是不可靠的考點二 基因位于染色體上的實驗證據1.觀察現象,提出問題(1)實驗過程(摩爾根先做了雜交實驗一,緊接著做了回交實驗二)(2)現象分析實驗一中(3)提出問題:_________________________________________________________________。2.提出假說,解釋現象假說 假說1:控制果蠅眼色的基因位于X染色體的非同源區段上,X染色體上有,而Y染色體上沒有 假說2:控制果蠅眼色的基因位于X、Y染色體的同源區段上,X染色體和Y染色體上都有實驗一圖解實驗二圖解疑惑 上述兩種假說都能夠解釋實驗一和實驗二的實驗現象3.演繹推理為了驗證假說,摩爾根設計了多個新的實驗,其中有一組實驗最為關鍵,即白眼雌果蠅與野生型紅眼雄果蠅交配,最后實驗的真實結果和預期完全符合,假說1得到了證實。利用上述的假說1和假說2,繪出“白眼雌果蠅與親本紅眼雄果蠅交配”實驗的遺傳圖解如表所示。假說 假說1:控制果蠅眼色的基因位于X染色體的非同源區段上,X染色體上有,而Y染色體上沒有 假說2:控制果蠅眼色的基因位于X、Y染色體的同源區段上,X染色體和Y染色體上都有圖解4.實驗驗證,得出結論:________________________________。5.基因與染色體的關系(1)數量關系:一條染色體上有________基因。(2)位置關系:基因在染色體上呈______________________。歸納總結 實驗材料——果蠅(1)果蠅作為遺傳學研究的實驗材料的優點①個體小,容易飼養。②繁殖速度快,在室溫下10多天就繁殖一代。③后代數量大,一只雌果蠅一生能產生幾百個后代。④有明顯的相對性狀,便于觀察和統計。⑤染色體數目少(4對),便于觀察。(2)果蠅體細胞中的染色體項目 雌性 雄性圖示同源染色體 4對 4對染色體組成 6+XX 6+XY常染色體 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ性染色體 XX XY依據假說以及摩爾根實驗一的解釋圖解,嘗試分析下列信息內容:(1)果蠅的直毛與分叉毛為一對相對性狀(相關基因用F和f表示)。現有兩只親代果蠅雜交,F1的表型與比例如圖所示。則:①控制直毛與分叉毛的基因位于__________染色體上,判斷的主要依據是________________________________________________________________________________________________。②兩個親本的基因型為__________________。(2)某小組用一只無眼雌蠅與一只有眼雄蠅雜交,雜交子代的表型及其比例如下:眼 性別1/2有眼 1/2雌1/2雄1/2無眼 1/2雌1/2雄根據雜交結果,________(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____________,判斷依據是__________________________________________________________________________________________________________。3.(2023·鎮江高三模擬)假說—演繹法是現代科學研究中常用的方法,利用該方法孟德爾發現了兩大遺傳定律,摩爾根證明了基因位于染色體上。下列有關分析錯誤的是( )A.孟德爾提出問題是建立在豌豆純合親本雜交和F1自交的實驗基礎上B.摩爾根做出的假設為控制白眼的基因在X染色體上,Y染色體上不含它的等位基因C.孟德爾在發現基因分離定律時的“演繹”過程是若F1產生配子時成對的遺傳因子分離,則F2中三種基因型個體之比接近1∶2∶1D.摩爾根讓F1自由交配,后代出現性狀分離,白眼全部是雄性,由此判斷基因可能位于X染色體上4.摩爾根用偶然發現的白眼雄果蠅與野生紅眼雌果蠅雜交,F1全為紅眼,F1雌雄果蠅雜交,F2中雌果蠅全為紅眼,雄果蠅中一半為紅眼,一半為白眼。摩爾根的解釋為什么只有雄蠅出現白眼,假設了白眼基因位于X染色體上。后來摩爾根又做了四個實驗,能最關鍵證明摩爾根假設的是( )A.讓F1雌果蠅與親代白眼果蠅回交B.讓F2雌果蠅與親代白眼果蠅雜交C.讓F1雄果蠅與白眼雌果蠅雜交D.讓F1雌果蠅與親代白眼果蠅回交所得F2中白眼雌雄果蠅雜交1.(2020·全國Ⅰ,5)已知果蠅的長翅和截翅由一對等位基因控制。多只長翅果蠅進行單對交配(每個瓶中有1只雌果蠅和1只雄果蠅),子代果蠅中長翅∶截翅=3∶1。據此無法判斷的是( )A.長翅是顯性性狀還是隱性性狀B.親代雌蠅是雜合子還是純合子C.該等位基因位于常染色體還是X染色體上D.該等位基因在雌蠅體細胞中是否成對存在2.(2018·浙江4月選考,19)下列關于基因和染色體的敘述,錯誤的是( )A.體細胞中成對的等位基因或同源染色體在雜交過程中保持獨立性B.受精卵中成對的等位基因或同源染色體一半來自母方,另一半來自父方C.減數分裂時,成對的等位基因或同源染色體彼此分離分別進入不同配子D.雌雄配子結合形成合子時,非同源染色體上的非等位基因自由組合3.(2020·江蘇,32)已知黑腹果蠅的性別決定方式為XY型,偶然出現的XXY個體為雌性可育。黑腹果蠅長翅(A)對殘翅(a)為顯性,紅眼(B)對白眼(b)為顯性。現有兩組雜交實驗結果如下: 實驗① P aaXBXB×AAXbY ↓ F1 長翅紅眼♀ 長翅紅眼♂ 個體數 920 927 實驗② P aaXBY×AAXbXb ↓ F1 長翅紅眼♀ 長翅白眼♂ 長翅白眼♀ 個體數 930 926 1請回答下列問題:(1)設計實驗①與實驗②的主要目的是驗證________________________________________。(2)理論上預期實驗①的F2基因型共有______種,其中雌性個體中表現上圖甲性狀的概率為______,雄性個體中表現上圖乙性狀的概率為________。(3)實驗②F1中出現了1只例外的白眼雌蠅,請分析:Ⅰ.若該蠅是基因突變導致的,則該蠅的基因型為________。Ⅱ.若該蠅是親本減數分裂過程中X染色體未分離導致的,則該蠅產生的配子為___________。Ⅲ.檢驗該蠅產生的原因可用表型為________的果蠅與其雜交。4.(2021·江蘇,24)以下兩對基因與果蠅眼色有關。眼色色素產生必須有顯性基因A,aa時眼色為白色,B存在時眼色為紫色,bb時眼色為紅色。2個純系果蠅雜交結果如下圖,請據圖回答下列問題:(1)果蠅是遺傳學研究的經典實驗材料,摩爾根等利用一個特殊眼色基因突變體開展研究,把基因傳遞模式與染色體在減數分裂中的分配行為聯系起來,證明了________________。(2)A基因位于________染色體上,B基因位于________染色體上。若要進一步驗證這個推論,可在2個純系中選用表型為________________________的果蠅個體進行雜交。(3)上圖F1中紫眼雌果蠅的基因型為__________,F2中紫眼雌果蠅的基因型有______種。(4)若親代雌果蠅在減數分裂時偶爾發生X染色體不分離而產生異常卵,這種不分離發生的時期可能是_____________________________________________________________,該異常卵與正常精子受精后,可能產生的合子主要類型有____________________________________________________________________。(5)若F2中果蠅單對雜交實驗中出現了一對果蠅的雜交后代雌雄比例為2∶1,可推測該對果蠅的________性個體可能攜帶隱性致死基因;若繼續對其后代進行雜交,后代雌雄比為__________時,可進一步驗證這個假設。1.判斷關于薩頓的假說的敘述(1)基因和染色體的行為存在明顯的平行關系,所以基因全部位于染色體上( )(2)非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合能說明“核基因和染色體行為存在平行關系”( )(3)“基因位于染色體上,染色體是基因的載體”可作為薩頓假說的依據( )2.判斷關于“摩爾根利用假說—演繹法證明控制果蠅紅眼和白眼的基因位于X染色體上”的敘述(1)摩爾根在實驗室培養的雄果蠅中首次發現了白眼性狀,該性狀來自基因重組( )(2)在摩爾根的果蠅雜交實驗中最早能夠判斷白眼基因可能位于X染色體上的最關鍵實驗結果是F1自由交配,后代出現性狀分離,白眼全部是雄性( )3.填空默寫(1)基因與染色體的數量與位置關系是____________________________________________。(2)利用摩爾根的雜交實驗,獲得白眼雌果蠅的方法是______________________________。(3)請寫出支持摩爾根假說:控制果蠅白眼的基因在X染色體上,而Y染色體上不含有它的等位基因的關鍵性實驗(用遺傳圖解的形式表達)。第7課時 基因在染色體上的假說與證據考點一 歸納染色體 完整性和獨立性 形態結構 成對 成對 父方 母方 父方 母方 非等位基因 非同源染色體拓展1.(1)體細胞中成對出現:等位基因、同源染色體。(2)配子中單個存在:單個基因、單條染色體。(3)形成配子時自由組合:非同源染色體上的非等位基因、非同源染色體。2.并非所有的基因都位于染色體上。在真核生物中,細胞核基因位于染色體上,但細胞質基因位于線粒體和葉綠體的DNA上;在原核生物中,細胞內無染色體,其內的基因位于擬核區的DNA上或者質粒DNA上;病毒中有基因,但無染色體。突破1.A 2.ABD考點二 歸納1.(2)紅眼 分離 (3)為什么白眼性狀的表現總是與性別相關聯4.控制果蠅紅眼、白眼的基因只位于X染色體上5.(1)多個 (2)線性排列拓展(1)①X 雜交子代中,雄性個體中直毛∶分叉毛是1∶1,雌性個體中都是直毛,沒有分叉毛 ②XFXf、XFY(2)不能 無眼 后代中的雌性、雄性均出現了有眼和無眼性狀,若有眼為顯性,則后代中雌、雄表型不同突破3.C4.C [讓F1雄果蠅(XWY)與白眼雌果蠅(XwXw)雜交產生的后代中雌性均為紅眼,雄性均為白眼,其比例為1∶1,與性別有關,若相關基因位于常染色體上,則產生的后代中無論雌、雄,果蠅均為紅眼,顯然該雜交組合能證明摩爾根的假說,C正確。]重溫高考 真題演練1.C [假設長翅受A基因控制,截翅受a基因控制,若該對等位基因位于常染色體上,則親代雌、雄果蠅的基因型均為Aa時,子代果蠅可以出現長翅∶截翅=3∶1;若該對等位基因位于X染色體上,則親代雌果蠅的基因型為XAXa、雄果蠅的基因型為XAY時,子代果蠅也可以出現長翅∶截翅=3∶1,所以無法判斷該對等位基因位于常染色體還是X染色體上,C項無法判斷。]2.D [非同源染色體上的非等位基因自由組合發生在減數分裂Ⅰ后期,即形成配子的過程中,D錯誤。]3.(1)眼色性狀與性別有關,翅型性狀與性別無關 (2)12 0 3/8 (3)Ⅰ.XbXb Ⅱ.XbXb、Y、Xb、XbY Ⅲ.紅眼雄性解析 (1)實驗①和實驗②是正交和反交實驗,目的是驗證伴性遺傳和常染色體遺傳,具體來說是為了驗證眼色性狀與性別有關,翅型性狀與性別無關。(2)實驗①中F1中長翅紅眼♀的基因型為AaXBXb,長翅紅眼♂的基因型為AaXBY,F1雌雄交配產生的F2的基因型有3×4=12(種);實驗①中,F1雌雄個體雜交,雜交后代的翅型表型及比例是長翅(A_)∶殘翅(aa)=3∶1,就眼色來說,雜交后代中雌性個體的基因型及比例是XBXB(紅眼)∶XBXb(紅眼)=1∶1,雄性個體的基因型及比例是XBY(紅眼)∶XbY(白眼)=1∶1,因此,F1雜交后代的雌性個體中不會出現殘翅白眼(圖甲性狀,基因型為aaXbXb);雄性中出現長翅紅眼(圖乙性狀,基因型為A_XBY)的概率是3/4×1/2=3/8。(3)實驗②F1中出現白眼雌性個體,分析可能原因:若是基因突變導致的,則該果蠅的基因型是XbXb;若是親本減數分裂過程中X染色體未分離導致的,則該果蠅的基因型是XbXbY,其在產生配子的減數分裂Ⅰ時,三條同源染色體中的任意兩條進入一個次級精母細胞,另一條進入另一個次級精母細胞,產生配子的基因型是XbXb、Y、XbY、Xb。檢驗該果蠅產生的原因時,可用紅眼雄果蠅與其雜交。若該果蠅是基因突變導致的,其基因型為XbXb,則其與紅眼雄果蠅(XBY)雜交,后代的表型及比例為紅眼雌果蠅∶白眼雄果蠅≈1∶1;若后代不符合該比例,則該果蠅是親本減數分裂過程中X染色體未分離導致的。4.(1)基因位于染色體上 (2)常 X 紅眼雌性和白眼雄性 (3)AaXBXb 4 (4)減數分裂Ⅰ后期或減數分裂Ⅱ后期 AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO (5)雌 4∶3解析 (2)據題圖分析可知,A基因位于常染色體上,B基因位于X染色體上。若要進一步驗證這個推論,可在2個純系中選用紅眼雌果蠅(AAXbXb)和白眼雄果蠅(aaXBY)雜交,子代為AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(紅眼雄性),即可證明。(3)據題圖分析可知,F1中紫眼雌果蠅的基因型為AaXBXb,F1中紫眼雄果蠅的基因型為AaXBY,雜交后,F2中紫眼雌果蠅的基因型為A_XBX-,有2×2=4(種)。(4)親代純系白眼雌果蠅的基因型為aaXBXB,若親代雌果蠅在減數分裂時偶爾發生X染色體不分離而產生異常卵,這種不分離可能發生在減數分裂Ⅰ后期(同源染色體未分離)或減數分裂Ⅱ后期(姐妹染色單體未分離),產生的異常卵細胞基因型為aXBXB或a。親代紅眼雄果蠅(AAXbY)產生精子的基因型為AXb和AY,該異常卵與正常精子受精后,可能產生的合子主要類型有AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。(5)若F2中果蠅單對雜交實驗中出現了一對果蠅的雜交后代雌雄比例為2∶1,說明雄性個體有一半致死,雌性正常,致死效應與性別有關聯,則可推測是b基因純合致死,該對果蠅的雌性個體可能攜帶隱性致死基因,則該F2親本為XBXb和XBY雜交,F3為:雌性1/2XBXB、1/2XBXb,雄性為1/2XBY、1/2XbY(致死)。若假設成立,繼續對其后代進行雜交,后代為3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY(致死),雌雄比為4∶3。五分鐘 查落實1.(1)× (2)√ (3)× 2.(1)× (2)√ 3.(1)一條染色體上有許多基因;基因在染色體上呈線性排列(2)用F1雌果蠅與白眼雄果蠅雜交獲得(3)如圖所示第五單元 基因的傳遞規律第1課時 分離定律的發現課標要求 闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預測子代的遺傳性狀。考點一 豌豆用作遺傳實驗的材料1.豌豆用作遺傳實驗材料的特點及優勢豌豆的特點 優勢____傳粉,自然狀態下一般都是____ 用豌豆做人工雜交實驗,結果既可靠,又容易分析具有____________且____________ 實驗結果易于觀察和分析花較大 易于做人工雜交實驗子代個體數量較多2.孟德爾遺傳實驗的雜交操作源于必修2 P2“相關信息”:玉米也可以作為遺傳實驗的材料,結合玉米花序與受粉方式模式圖思考:(1)玉米為雌雄同株且為________(填“單性”或“兩性”)花。(2)圖中兩種受粉方式中,方式Ⅰ屬于________(填“自交”或“雜交”),方式Ⅱ屬于________(填“自交”或“雜交”),因此自然狀態下,玉米能進行________________。(3)如果人工雜交實驗材料換成玉米,則操作步驟為________________________________。3.相關概念(1)去雄:除去________花的全部雄蕊。(2)相對性狀:一種生物的__________________的________________類型。(3)性狀是指生物的形態結構、生理特征、行為習慣等具有的各種特征。有的是形態特征(如豌豆種子的顏色、形狀),有的是生理特征(如人的ABO血型,植物的抗病性、耐寒性),有的是行為方式(如狗的攻擊性、服從性)等等。1.豌豆母本去雄為什么在花蕾期(花粉成熟前)進行?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.人工異花傳粉時對套袋的袋有什么要求?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.1866年,孟德爾發表論文將所獲得的遺傳規律正式公布于眾,下圖為孟德爾開展豌豆雜交實驗的示意圖。下列敘述正確的是( )A.豌豆開花后要及時進行人工去雄B.去雄后需要套袋,防止自花傳粉和異花傳粉C.人工異花傳粉后要進行套袋,防止再次異花傳粉D.圖中親本高莖的花不需要去雄,矮莖的花需要去雄2.選擇用豌豆作實驗材料是孟德爾發現遺傳規律取得成功的重要原因之一,下列敘述正確的是( )A.已經完成傳粉的豌豆,就無須再給花套袋B.自然狀態下豌豆既能自花傳粉又能異花傳粉是豌豆作為實驗材料的優點之一C.在雜交實驗中進行正反交實驗,需對父本和母本去雄后再雜交D.孟德爾選用山柳菊進行雜交實驗并沒有獲得成功其中一個主要原因是山柳菊有時進行無性生殖考點二 一對相對性狀的雜交實驗1.一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析2.分離定律的實質(1)分離定律的實質、發生時間及適用范圍(2)分離定律實質與各種比例的關系1.一對相對性狀的雜交實驗是否能否定融合遺傳?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.在上述相關實驗中進行了雜交、正反交、自交、測交等交配類型,則:(1)讓F1自交的目的是什么?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)F2中出現3∶1的分離比的條件以及決定該分離比的最核心的假說內容是什么?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(3)測交實驗過程是假說—演繹法中的“演繹”過程嗎?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.孟德爾發現分離定律,離不開科學的研究方法——“假說—演繹法”。下列說法不正確的是( )A.“F2中出現3∶1的性狀分離比是偶然的嗎?”這是孟德爾根據實驗現象提出的問題之一B.“F1形成配子時,成對的遺傳因子彼此分離”這是孟德爾提出的假說之一C.進行測交實驗是孟德爾根據假說內容進行演繹推理的過程D.孟德爾提出假說是建立在純合親本雜交和F1自交的基礎上4.西紅柿果肉的紅色和紫色為一對相對性狀,由一對等位基因(A、a)控制,紅色為顯性。用雜合的紅果肉西紅柿自交獲得F1,將F1中表型為紅果肉的西紅柿自交得到F2。以下敘述正確的是( )A.F2中無性狀分離B.F2中性狀分離比為3∶1C.F2紅果肉個體中雜合子占2/5D.F2中首先出現能穩定遺傳的紫果肉西紅柿歸納總結 (1)交配類型的辨析及應用(2)分離定律的驗證方法考點三 性狀分離比的模擬實驗1.性狀分離比的模擬實驗,為什么要重復30次以上?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.兩個小桶中的彩球數量必須相等嗎?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________5.在做性狀分離比的模擬實驗時,分別同時從甲小桶和乙小桶抓取小球30次以上,統計小球組合為DD的比例為( )A.1/3 B.1/4 C.1/2 D.1/56.下列各項是“性狀分離比的模擬實驗”中的操作,其中模擬等位基因分離的是( )A.每個容器中放入等量的2種顏色小球B.搖動容器,使容器內的小球充分混合C.將從容器中隨機抓取的小球記錄D.將抓取的小球分別放回原來的容器中歸納總結 模擬實驗模擬實驗,即模仿實驗對象制作模型,或者模仿實驗的某些條件進行實驗,模擬實驗也是科學研究中常用的一種方法。將模擬實驗與遺傳實驗相結合,要明確每一實驗步驟的真正意義,體驗用數學統計方法分析實驗結果的必要性。1.(2019·海南,18)以豌豆為材料進行雜交實驗。下列說法錯誤的是( )A.豌豆是自花傳粉且閉花受粉的二倍體植物B.進行豌豆雜交時,母本植株需要人工去雄C.雜合子中的等位基因均在形成配子時分離D.非等位基因在形成配子時均能夠自由組合2.(2018·江蘇,6)在一對相對性狀的遺傳實驗中,會導致子二代不符合3∶1性狀分離比的情況是( )A.顯性基因相對于隱性基因為完全顯性B.子一代產生的雌配子中2種類型配子數目相等,雄配子中也相等C.子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異,雌配子無差異D.統計時子二代3種基因型個體的存活率相等3.(2018·浙江11月選考,15)下列關于紫花豌豆與白花豌豆雜交實驗的敘述,正確的是( )A.豌豆花瓣開放時需對母本去雄以防自花授粉B.完成人工授粉后仍需套上紙袋以防自花授粉C.F1自交,其F2中出現白花的原因是性狀分離D.F1全部為紫花是由于紫花基因對白花基因為顯性4.(2022·浙江6月選考,10)孟德爾雜交實驗成功的重要因素之一是選擇了嚴格自花授粉的豌豆作為材料。自然條件下豌豆大多數是純合子,主要原因是( )A.雜合子豌豆的繁殖能力低B.豌豆的基因突變具有可逆性C.豌豆的性狀大多數是隱性性狀D.豌豆連續自交,雜合子比例逐漸減小5.(2019·全國Ⅲ,32)玉米是一種二倍體異花傳粉作物,可作為研究遺傳規律的實驗材料。玉米籽粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀,受一對等位基因控制。回答下列問題:(1)在一對等位基因控制的相對性狀中,雜合子通常表現的性狀是____________。(2)現有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒,若要用這兩種玉米籽粒為材料驗證分離定律,寫出兩種驗證思路及預期結果。1.判斷關于遺傳實驗材料的敘述(1)給豌豆和玉米做雜交實驗時都需要為母本去雄( )(2)孟德爾研究豌豆花的構造,但無須考慮雌蕊、雄蕊的發育程度( )(3)孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉,實現親本的雜交( )2.判斷關于一對相對性狀相關實驗的敘述(1)孟德爾所作假設的核心內容是“生物體能產生數量相等的雌雄配子”( )(2)“若F1產生配子時成對的遺傳因子彼此分離,則測交后代會出現兩種性狀,且性狀比例接近1∶1”屬于演繹推理內容( )(3)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型( )3.判斷關于基因分離定律的內容及相關適用條件的敘述(1)F2的表型比為3∶1的結果最能說明基因分離定律的實質( )(2)基因分離定律的細胞學基礎是減數分裂Ⅰ時染色單體分開( )(3)基因分離定律發生在如圖中①②過程中( )4.判斷關于遺傳概念的敘述(1)具有隱性遺傳因子的個體一定表現為隱性性狀,具有顯性遺傳因子的個體一定表現為顯性性狀( )(2)純合子的自交后代不會發生性狀分離,雜合子的自交后代不會出現純合子( )(3)測交和自交都可以用來判斷某一顯性個體的基因型,也都可以用來判斷一對相對性狀的顯隱性( )(4)基因型為AAbbCCddEE的個體是純合子,具有該基因型的同種生物,其表型一定相同( )5.判斷關于性狀分離比模擬實驗的敘述(1)每做一次模擬實驗后,不需要將小球放回原來的小桶內,接著做下一次模擬實驗即可( )(2)模擬實驗的結果顯示雜合子所占的比例約為50%( )(3)做性狀分離比模擬實驗時,若前3次都從小桶中摸出A球,則第4次摸出a球的概率大( )第1課時 分離定律的發現考點一 歸納1.自花 純種 易于區分的性狀 能夠穩定地遺傳給后代 用數學統計方法分析結果更可靠,且偶然性小2.人工去雄 雄蕊 自花傳粉 花蕾期(開花前) 外來花粉 人工授粉 再套袋隔離教材隱性知識 (1)單性 (2)自交 雜交 自由交配 (3)套袋→人工授粉→套袋3.(1)未成熟 (2)同一種性狀 不同表現拓展1.因為豌豆為自花傳粉植物,如果花成熟了,花瓣開放了,此時已經完成了自花傳粉(自交)過程,達不到雜交的目的。2.套的袋一般選用透氣性較好的紙袋,這樣能保證植株的正常細胞呼吸,同時避免外界花粉的干擾。突破1.C [豌豆是自花傳粉、閉花受粉植物,在開花后已經完成受精作用,因此若要對其授予其他植株的花粉,需在花粉未成熟前(開花前)進行人工去雄,A錯誤;去雄后需要套袋,防止異花傳粉,B錯誤;人工異花傳粉后要進行套袋,防止外來花粉再次異花傳粉,干擾雜交實驗結果,C正確;圖中親本高莖的花需要去雄,矮莖的花作為父本(一般用毛筆筆尖挑取花粉),不需要去雄,D錯誤。]2.D [已經完成傳粉的豌豆,仍須再給花套袋以防止干擾,A錯誤;豌豆為自花傳粉、閉花受粉植物,自然條件下只能進行自交(自花傳粉),B錯誤;雜交實驗時,父本提供的是花粉,所以只需要對母本進行去雄處理,C錯誤;孟德爾選用山柳菊進行雜交實驗并沒有獲得成功,其中一個主要原因是山柳菊有時進行有性生殖,有時進行無性生殖,而遺傳定律只適用于有性生殖,D正確。]考點二 歸納1.高莖 矮莖 相對 顯性 性狀分離 遺傳因子 成對 成單 成對的遺傳因子 隨機結合 4 1∶1 1∶12.(1)同源染色體 等位 姐妹染色單體 相同 減數分裂Ⅰ 減數分裂Ⅱ 等位基因 有性生殖 染色體(2)等位基因隨同源染色體 1∶1 3∶1 1∶1 1∶1 1∶1拓展1.能,因為F2出現了性狀分離現象。2.(1)判斷親代矮莖性狀在遺傳過程中是否消失。(2)條件:①F1形成的兩種配子的數目相等且生活力相同。②雌雄配子結合的機會相等。③F2中不同基因型的個體的存活率相當。④等位基因間的顯隱性關系是完全的。⑤觀察的子代樣本數目足夠多。核心假說內容:產生配子時,成對的遺傳因子彼此分離,分別進入不同的配子中。(3)不是。“演繹”不等同于測交實驗,前者只是推理過程,后者則是進行實驗結果的驗證。突破3.C4.C [根據題干信息分析,雜合的紅果肉西紅柿自交,即Aa×Aa,F1紅果肉西紅柿的基因型及概率為1/3AA和2/3Aa,Aa自交時,F2中會同時出現紫果肉和紅果肉個體,所以會出現性狀分離,A錯誤;F2中表型為紅果肉的西紅柿所占比例為1/3+2/3×3/4=5/6,則F2中性狀分離比為5∶1,B錯誤;F2紅果肉個體比例為5/6,雜合子占2/3×1/2=1/3,因此F2紅果肉個體中雜合子占1/3÷5/6=2/5,C正確;由于用雜合的紅果肉西紅柿自交獲得F1會出現性狀分離,所以在F1中就已經出現了能穩定遺傳的紫果肉西紅柿,D錯誤。]考點三 歸納雌、雄生殖器官 雌、雄配子 隨機結合 兩種彩球 充分混合 隨機 組合 字母組合 1∶2∶1 3∶1拓展1.為了確保樣本數目足夠多,重復次數越多,實驗結果越準確。2.在生物體的生殖過程中,一般是雄配子的數量遠多于雌配子的數量,因此,兩個小桶中的彩球數量可以不相等。突破5.B [在做性狀分離比的模擬實驗時,分別同時從甲小桶和乙小桶抓取小球30次以上,從甲桶中抓取小球D或d的概率都為1/2,從乙桶中抓取小球D或d的概率也都為1/2,因此小球組合為DD的比例約為1/2×1/2=1/4,B正確。]6.C [每個容器中放入等量的2種顏色的小球,2種顏色的小球代表一對等位基因,不是模擬等位基因分離,A錯誤;從小桶中抓取小球之前應充分混勻,以保證每種配子被抓取的概率相等,不是模擬等位基因的分離,B錯誤;取出的小球要放回原來的容器中,以保證每種配子被抓取的概率均為1/2,不是模擬等位基因的分離,D錯誤。]重溫高考 真題演練1.D2.C [子一代產生的雄配子中2種類型配子活力有差異,會使2種類型配子比例偏離1∶1,從而導致子二代不符合3∶1的性狀分離比。]3.D [豌豆是自花傳粉且閉花授粉植物,母本去雄應在花瓣開放前完成以防自花授粉,A錯誤;完成人工授粉后仍需套上紙袋以防其他植株花粉干擾,B錯誤;F2出現白花的原因是F1產生配子時紫花基因與白花基因分離,隨配子傳遞,雌雄配子隨機結合,C錯誤。]4.D [豌豆在自然狀態下只能進行自交,而連續自交可以提高純合子的純合度。因此,野生豌豆經過連續數代嚴格自花授粉后,純合子比例增大,雜合子比例逐漸減小。]5.(1)顯性性狀 (2)驗證思路及預期結果:①兩種玉米分別自交,若某些玉米自交后,子代出現3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律。②兩種玉米分別自交,在子代中選擇兩種純合子進行雜交,F1自交,得到F2,若F2中出現3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律。③讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交,如果F1都表現一種性狀,則用F1自交,得到F2,若F2中出現3∶1的性狀分離比,則可驗證分離定律。④讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交,如果F1表現兩種性狀,且表現為1∶1的性狀比例,則可驗證分離定律。五分鐘 查落實1.(1)× (2)× (3)× 2.(1)× (2)√ (3)× 3.(1)× (2)× (3)√ 4.(1)× (2)× (3)× (4)× 5.(1)× (2)√ (3)× 第8課時 伴性遺傳的特點與應用及人類遺傳病課標要求 概述性染色體上的基因傳遞和性別相關聯。考點一 伴性遺傳的特點及應用1.性染色體的類型及傳遞特點(1)性染色體類型與性別決定性染色體類型 XY型性別決定 ZW型性別決定雄性的染色體組成 常染色體+XY 常染色體+ZZ雌性的染色體組成 常染色體+XX 常染色體+ZW雄配子的染色體組成 (常染色體+X)∶(常染色體+Y)=1∶1 常染色體+Z雌配子染色體組成 常染色體+X (常染色體+Z)∶(常染色體+W)=1∶1(2)傳遞特點(以XY型為例)①X1Y中X1只能由父親傳給________,Y則由父親傳給________。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,也可傳給兒子。③一對夫婦(X1Y和X2X3)生兩個女兒,則女兒中來自父親的__________,來自母親的____________。提醒 (1)不是所有生物都有性染色體,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(如水稻等)無性染色體。(2)性別并不都是由性染色體決定的。有些生物的性別與環境有關,如某些種類的蛙,其成蛙的性別與發育過程中的環境溫度有關;有些生物的性別由卵細胞是否受精決定,如蜜蜂中雄蜂是由卵細胞直接發育而來的,蜂王(雌蜂)是由受精卵發育而來的。(3)由性染色體決定性別的方式除XY型、ZW型,還有其他的,如X染色體個數決定性別,蝗蟲、蟋蟀等少數動物,性染色體組成為XX時為雌性,性染色體組成為XO時為雄性。2.伴性遺傳的類型和特點(1)伴性遺傳的概念:位于________染色體上的基因控制的性狀在遺傳上總是和________相關聯,這種現象叫作伴性遺傳。 (2)伴性遺傳的類型和遺傳特點分析(以XY型為例)類型 伴Y染色體遺傳 伴X染色體隱性遺傳 伴X染色體顯性遺傳基因位置 Y染色體上 X染色體上舉例 人類外耳道多毛癥 人類紅綠色盲 抗維生素D佝僂病模型圖解遺傳特點 致病基因只位于___染色體上,無顯隱性之分,患者后代中____全為患者,___全為正常。簡記為“男全___,女全__” ①男性的色盲基因一定傳給____,也一定來自____,表現為______特點。②若女性為患者,則其_________一定是患者;若男性正常,則其________也一定正常。③如果一個女性攜帶者的父親和兒子均患病,說明這種遺傳病的遺傳特點是________。④自然群體中男性患者____女性 ①男性的抗維生素D佝僂病基因一定傳給____,也一定來自____。②若男性為患者,則其母親和女兒_____是患者;若女性正常,則其____________也一定正常。③這種遺傳病的遺傳特點是女性患者多于男性,圖中顯示的遺傳特點是____________3.伴性遺傳的應用(1)推測后代發病率,指導優生優育婚配實例 生育建議及原因分析男性正常×女性色盲 生_____;原因:______________抗維生素D佝僂病男性×女性正常 生_____;原因:______________(2)根據性狀推斷性別,指導生產實踐已知控制雞的羽毛有橫斑條紋的基因只位于Z染色體上,且蘆花(B)對非蘆花(b)為顯性,請設計通過花紋選育“雌雞”的遺傳雜交實驗,并寫出遺傳圖解。①選擇親本:________________________。②請寫出遺傳圖解。據圖分析X、Y染色體的同源區段和非同源區段,其中紅綠色盲相關基因為B、b,抗維生素D佝僂病相關基因為D、d。(1)性染色體上的基因都與性別決定有關系嗎?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)X、Y染色體的同源區段在減數分裂時可以聯會,其上相同位點的基因互為相同基因或等位基因。若紅綠色盲基因位于X、Y染色體的同源區段上,則該基因的遺傳與性別有關嗎?請舉例說明。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.(多選)下列遺傳系譜圖中有甲(基因為A、a)、乙(基因為B、b)兩種單基因遺傳病,其中一種為伴性遺傳病,另一種遺傳病在人群中的發病率為,Ⅲ10和Ⅲ11號為異卵雙生,Ⅰ4不含甲病致病基因。下列有關敘述正確的是( )A.甲病遺傳方式為常染色體隱性遺傳、乙病遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳B.Ⅱ7的基因型為AaXbY,Ⅲ11攜帶致病基因的概率為C.Ⅱ5和Ⅱ6個體再生一個男孩,表現正常的概率為D.若Ⅲ11與一個表現正常的女性結婚,其孩子患甲病的可能性為歸納總結 (1)“程序法”分析遺傳系譜圖(2)用集合理論解決兩病概率計算問題:當兩種遺傳病之間具有“自由組合”關系時,各種患病情況的概率如下:2.(2023·南京高三模擬)某種雌雄異株的植物有寬葉和狹葉兩種類型;寬葉由顯性基因B控制,狹葉由隱性基因b控制,B和b均位于X染色體上,基因b使雄配子致死。下列說法正確的是( )A.若后代全為寬葉雄株個體,則其親本基因型組合為XBXb×XbYB.若后代全為寬葉,雌、雄植株各半,則其親本基因型組合為XBXB×XbYC.若后代全為雄株,寬葉和狹葉個體各半時,則其親本基因型組合為XBXb×XBYD.若后代性別比例為1∶1,寬葉個體占,則其親本基因型組合為XBXb×XBY考點二 人類遺傳病1.人類遺傳病(1)概念:由于________________改變而引起的人類疾病。(2)人類常見遺傳病的特點、類型及實例(連線)2.遺傳病的檢測和預防(1)手段:主要包括________________和________________等。(2)意義:在一定程度上能夠有效地__________遺傳病的產生和發展。(3)遺傳咨詢的內容和步驟(4)產前診斷①概念:是指在________________,醫生用專門的檢測手段,如________________、B超檢查、____________________以及基因檢測等,確定胎兒是否患有某種________或________。②基因檢測:是指通過檢測人體細胞中的________________,以了解人體的基因狀況。人的________________________或________________等,都可以用來進行基因檢測。提醒 開展產前診斷時,B超檢查可以檢查胎兒的外觀和性別;羊水檢查可以檢測染色體異常遺傳病;孕婦血細胞檢查可以篩查遺傳性地中海貧血病;基因診斷可以檢測基因異常病。源于必修2 P95:基因治療是指用________________取代或修補患者細胞中________的基因。3.遺傳病的調查(1)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(600度以上)等。(2)調查某種遺傳病的發病率時,要在群體中隨機抽樣調查,并保證調查的群體足夠大。某種遺傳病的發病率=×100%。(3)調查某種遺傳病的遺傳方式時,要在________________中調查,并繪出遺傳系譜圖。唐氏綜合征患者體細胞中含有3條21號染色體,是由于親本產生的異常配子發生受精作用后導致的。如圖是卵細胞的形成過程示意圖。請結合生殖細胞的形成過程,分析回答下列有關問題:(1)根據圖示過程可知,唐氏綜合征形成的原因是什么?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)唐氏綜合征女患者與正常男性結婚,能否生育正常孩子?若能,生育正常孩子的概率是多少?__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.(2023·蘇州高三模擬)苯丙酮尿癥(PKU)是一種由致病基因決定的氨基酸代謝病,常造成新生兒神經系統損害而智力低下。圖1是某家庭中該病的遺傳系譜圖,為避免再生下患兒,該家庭成員去醫院進行了基因檢測,已知被檢測的PKU基因為142 bp(bp表示堿基對)。檢測人員用特定限制酶酶切部分家庭成員(Ⅲ-1、Ⅲ-2、Ⅲ-3)的PKU基因,產生了大小不同的幾種片段,結果如圖2所示。下列敘述正確的是( )A.苯丙酮尿癥是單基因遺傳病,由一個基因決定B.若Ⅲ-2與Ⅲ-3近親結婚,生一個患病孩子的概率是1/6C.Ⅲ-1的每個PKU基因中均有2個該特定限制酶的酶切位點D.可以在患者家系中調查該遺傳病的發病率4.科研小組對某地區白化病和紅綠色盲的發病情況進行了調查,結果顯示該地區居民中白化病的發病率為a,男性中紅綠色盲的發病率為b。下列敘述錯誤的是( )A.白化病的發病率=白化病的患病人數/白化病的被調查人數×100%B.該地區白化病致病基因和紅綠色盲致病基因的基因頻率分別為a和b/2C.紅綠色盲家族正常女性中攜帶者的概率大于該地區正常女性中攜帶者的概率D.在白化病發病率較高的地區,應在孕前對夫婦雙方進行基因檢測1.(多選)(2021·江蘇,16)短指(趾)癥為顯性遺傳病,致病基因在群體中頻率約為1/100~1/1 000。如圖為該遺傳病某家族系譜圖,下列敘述正確的是( )A.該病為常染色體遺傳病B.系譜中的患病個體都是雜合子C.Ⅵ1是患病男性的概率為1/4D.群體中患者的純合子比例少于雜合子2.(多選)(2019·江蘇,25)如圖為某紅綠色盲家族系譜圖,相關基因用XB、Xb表示。人的MN血型基因位于常染色體上,基因型有3種:LMLM(M型)、LNLN(N型)、LMLN(MN型)。已知Ⅰ-1、Ⅰ-3為M型,Ⅰ-2、Ⅰ-4為N型。下列敘述正確的是( )A.Ⅱ-3的基因型可能為LMLNXBXBB.Ⅱ-4的血型可能為M型或MN型C.Ⅱ-2是紅綠色盲基因攜帶者的概率為1/2D.Ⅲ-1攜帶的Xb可能來自Ⅰ-33.(多選)(2021·河北,15)杜氏肌營養不良(DMD)是由單基因突變引起的伴X隱性遺傳病,男性中發病率約為1/4 000。甲、乙家系中兩患者的外祖父均表現正常,家系乙Ⅱ-2還患有紅綠色盲。兩家系部分成員DMD基因測序結果(顯示部分序列,其他未顯示序列均正常)如圖。下列敘述錯誤的是( )A.家系甲Ⅱ-1和家系乙Ⅱ-2分別遺傳其母親的DMD致病基因B.若家系乙Ⅰ-1和Ⅰ-2再生育一個兒子,兒子患兩種病的概率比患一種病的概率低C.不考慮其他突變,家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD兒子的概率為1/8D.人群中女性DMD患者頻率遠低于男性,女性中攜帶者的頻率約為1/4 0004.(2022·廣東,16)遺傳病監測和預防對提高我國人口素質有重要意義。一對表型正常的夫婦,生育了一個表型正常的女兒和一個患鐮狀細胞貧血的兒子(致病基因位于11號染色體上,由單對堿基突變引起)。為了解后代的發病風險,該家庭成員自愿進行了相應的基因檢測(如圖)。下列敘述錯誤的是( )A.女兒和父母基因檢測結果相同的概率是2/3B.若父母生育第三胎,此孩子攜帶該致病基因的概率是3/4C.女兒將該致病基因傳遞給下一代的概率是1/2D.該家庭的基因檢測信息應受到保護,避免基因歧視5.(2022·浙江1月選考,24)各類遺傳病在人體不同發育階段的發病風險如圖。下列敘述正確的是( )A.染色體異常遺傳病在胎兒期高發可導致嬰兒存活率下降B.青春期發病風險低更容易使致病基因在人群中保留C.圖示表明,早期胎兒不含多基因遺傳病的致病基因D.圖示表明,顯性遺傳病在幼年期高發,隱性遺傳病在成年期高發1.判斷關于性染色體的敘述(1)雌雄異體生物的性別都是由性染色體決定的( )(2)XY型性別決定的生物,Y染色體都比X染色體短小( )(3)位于X染色體非同源區段的基因在體細胞中不存在等位基因( )(4)位于X、Y染色體同源區段的基因在遺傳時,同常染色體的遺傳一樣,后代男女性狀的表現一致( )2.判斷關于伴性遺傳的敘述(1)與性別相關的性狀遺傳都是伴性遺傳,都遵循孟德爾的遺傳規律( )(2)伴X染色體隱性遺傳病在男性中的發病率等于該病致病基因的基因頻率( )(3)人類的紅綠色盲患病家系的系譜圖中一定能觀察到隔代遺傳現象( )3.判斷關于人類遺傳病的敘述(1)攜帶遺傳病致病基因的個體一定患遺傳病,不攜帶致病基因的個體一定不患遺傳病( )(2)遺傳咨詢和產前診斷等手段能夠對遺傳病進行檢測和治療( )(3)性染色體異常患者可通過基因檢測進行產前診斷( )(4)基因治療需要對機體所有細胞進行基因修復( )4.填空默寫(1)對21三體綜合征進行染色體檢查,可以看到患者比正常人________________________,原因是________________________________________________________________________。(2)遺傳病的調查:調查發病率時注意:選擇________的________遺傳病調查、____________、調查樣本要足夠多。調查遺傳方式可選擇在________中調查,多調查幾個家族。第8課時 伴性遺傳的特點與應用及人類遺傳病考點一 歸納1.(1)常染色體+XY 常染色體+ZZ 常染色體+XX 常染色體+ZW 常染色體+Z 常染色體+X(2)①女兒 兒子 ③都為X1 既可能為X2,也可能為X32.(1)性 性別 (2)Y 男性 女性 病 正 女兒 母親 交叉遺傳 父親和兒子 母親和女兒 隔代遺傳 多于 女兒 母親 一定 父親和兒子 多于 世代連續遺傳3.(1)女孩 該夫婦所生男孩均患色盲,而女孩正常 男孩 該夫婦所生女孩全患病,而男孩正常 (2)①非蘆花雄雞和蘆花雌雞雜交②如圖所示拓展(1)性染色體上的基因未必都與性別決定有關,如色覺基因、某些凝血因子基因均位于X染色體上,而外耳道多毛基因則位于Y染色體上。(2)有關,如♀XbXb×♂XbYB、♀XbXb×♂XBYb、♀XBXb×♂XbYB、♀XBXb×♂XBYb。突破1.ACD [據圖分析可知,Ⅱ7、Ⅱ8均不患甲病,但生有患甲病的女兒Ⅲ13,故甲病為常染色體隱性遺傳病;根據題干信息可知,乙病應為伴性遺傳病,又因Ⅱ7與Ⅱ8生有患乙病的Ⅲ12和Ⅲ13,說明乙病為伴X染色體隱性遺傳病,A正確;由圖中信息可知,Ⅱ7患有乙病,不患甲病,但與Ⅱ8生有患甲病的后代,故Ⅱ7的基因型為AaXbY,Ⅲ11為不患病的男性,其父母均不患病,但生有患甲病的女兒Ⅲ10,說明其父母Ⅱ5、Ⅱ6均含甲病的致病基因,則Ⅲ11為Aa的概率為,B錯誤;由A、B可知,Ⅱ5的基因型為AaXBY,Ⅱ6的父親患有乙病,故Ⅱ6的基因型為AaXBXb;Ⅱ5與Ⅱ6再生一個男孩(性別已確定)不患甲病的概率=,不患乙病的概率=,故兩種病均不患(表現正常)的概率=×=,C正確;據題干信息可知,人群中甲病的發病率為,則人群中a的基因頻率==,A的基因頻率=1-=;故一正常女性其基因型為Aa的概率===;由B項可知,Ⅲ11為Aa的概率為,故其與正常女性婚配后生一個患甲病孩子的概率=××=,D正確。]2.D [若后代全為寬葉雄株個體,則其親本基因型組合為XBXB×XbY,A錯誤;若后代全為寬葉,雌、雄植株各半時,雄性親本產生Y和X的兩種配子,又根據題意可以知道,基因b使雄配子致死,因此雄性親本的基因型為XBY,后代的雄性植株全是寬葉,雌性親本只產生一種XB的配子,因此雌性親本的基因型是XBXB,B錯誤;若后代全為雄株,寬葉和狹葉個體各半時,說明親本雄性個體只能產生含有Y染色體的配子,雌性親本能產生兩種配子,則其親本基因型組合為XBXb×XbY,C錯誤;若后代性別比例為1∶1,雄性親本產生Y和X的兩種配子,又根據題意基因b使雄配子致死,因此雄性親本的基因型是XBY,后代寬葉與狹葉之比是3∶1,說明雌性親本含有狹葉基因,因此雌性親本的基因型是XBXb,D正確。]考點二 歸納1.(1)遺傳物質(2)如圖所示2.(1)遺傳咨詢 產前診斷 (2)預防 (3)家族病史 產前診斷、終止妊娠 傳遞方式 再發風險率(4)①胎兒出生前 羊水檢查 孕婦血細胞檢查 遺傳病 先天性疾病 ②DNA序列 血液、唾液、精液、毛發 人體組織教材隱性知識 正常基因 有缺陷3.(3)患者家系拓展(1)在減數分裂Ⅰ時,同源染色體未正常分離(如圖①);或者在減數分裂Ⅱ時,姐妹染色單體未正常分離(如圖②)。(2)能。唐氏綜合征女患者產生的卵細胞可能含有一條21號染色體(正常),也可能含有兩條21號染色體(不正常),產生這兩種配子的概率均為1/2,故生育正常孩子的概率為1/2。突破3.C [苯丙酮尿癥是單基因遺傳病,單基因遺傳病是由一對等位基因決定的,A錯誤;假設相關基因用A、a表示,由分析可知,Ⅲ-2的基因型為AA,Ⅲ-3的基因型為Aa,若兩者結婚,生一個患病孩子(aa)的概率是0,B錯誤;根據題意分析,已知被檢測的Ⅲ-1的PKU基因為142 bp,限制酶切割后產生50 bp和42 bp兩種長度的片段,142-50-42=50 bp,說明50 bp的片段有2個,即切割后產生了三個片段,因此Ⅲ-1的每個PKU基因中均具有2個該特定限制酶的酶切位點,C正確;調查遺傳病的發病率應在人群中隨機取樣,D錯誤。]4.B重溫高考 真題演練1.ACD [假設患病基因用A/a表示,Ⅳ12和Ⅳ13婚配,若患病基因在X染色體上,則親代基因型為XaXa、XAY,子代中不會有患病男性,故該病的致病基因在常染色體上,為常染色體遺傳病,A正確;該病為常染色體顯性遺傳病,系譜圖中患病個體中Ⅰ1個體為患者,其基因型為A_,因Ⅰ2個體為正常人,基因型為aa,其后代Ⅱ1為雜合子,故不確定Ⅰ1個體是不是雜合子,也可能是純合子,其他患病后代有正常個體,故其他患病個體都是雜合子,B錯誤;Ⅳ12正常女性和Ⅳ13患病男性婚配,其后代Ⅴ2個體為患者,其基因型為Aa,Ⅴ2和正常人Ⅴ1婚配,Ⅴ1基因型為aa,則后代Ⅵ1是患者的概率為1/2,是患病男性的概率為1/2×1/2=1/4,C正確;在群體中該顯性致病基因的頻率很低,約為1/100~1/1 000,根據遺傳平衡定律,顯性純合子短指(趾)癥患者AA的頻率更低,大約為1/10 000~1/1 000 000,而雜合子短指(趾)癥患者Aa的頻率可約為1/50~1/500,故絕大多數短指(趾)癥患者的基因型為Aa,即群體中患者的純合子比例少于雜合子,D正確。]2.AC [紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病。分析系譜圖,Ⅱ-1為紅綠色盲患者(XbY),可逆推出Ⅰ-2的基因型為XBXb,則Ⅱ-3關于紅綠色盲的基因型可能為XBXB或XBXb,據題干Ⅰ-1、Ⅰ-2關于血型的基因型分別為LMLM、LNLN,則Ⅱ-3關于血型的基因型為LMLN,綜合分析Ⅱ-3的基因型可能為LMLNXBXB、LMLNXBXb,A正確;Ⅰ-3、Ⅰ-4關于血型的基因型分別為LMLM、LNLN,故Ⅱ-4關于血型的基因型為LMLN,為MN型,B錯誤;只考慮紅綠色盲,Ⅰ-1的基因型為XBY,Ⅰ-2的基因型為XBXb,故Ⅱ-2是紅綠色盲攜帶者的概率為1/2,C正確;Ⅰ-3的紅綠色盲基因只能傳給女兒,無法傳給Ⅱ-4,因此Ⅲ-1的色盲基因不能來自Ⅰ-3,D錯誤。]3.ABD [假設紅綠色盲相關基因用A、a表示,DMD相關基因用B、b表示。據家系甲部分成員DMD基因測序結果分析可知,家系甲Ⅰ-2基因序列正常,Ⅱ-1基因序列異常,則Ⅱ-1患病的原因可能是父親或母親產生配子時發生了基因突變,家系乙Ⅱ-2遺傳其母親的DMD致病基因,A錯誤;若家系乙Ⅰ-1(XABY)和Ⅰ-2(XABXab)再生育一個兒子,由于ab基因連鎖,同源染色體非姐妹染色單體互換的概率較低,因此,兒子患兩種病的概率高于患一種病的概率,B錯誤;不考慮其他突變,只考慮DMD相關基因,家系甲Ⅱ-2的基因型為XBY,家系乙中Ⅰ-1的基因型為XBY,Ⅰ-2的基因型為XBXb,則Ⅱ-1基因型為XBXb的概率是1/2,家系甲Ⅱ-2和家系乙Ⅱ-1婚后生出患DMD兒子的概率為1/2×1/4=1/8,C正確;由于DMD是由單基因突變引起的伴X染色體隱性遺傳病,人群中女性DMD患者(XbXb)頻率遠低于男性(XbY),由題干信息可知,男性中發病率約為1/4 000,即Xb=1/4 000,則XB=3 999/4 000,女性中攜帶者的頻率約為2×1/4 000×3 999/4 000≈1/2 000,D錯誤。]4.C5.B [染色體異常遺傳病在胎兒期高發可導致胎兒的出生率降低,出生的嬰兒中患染色體異常遺傳病的概率大大降低,A錯誤;青春期發病風險低,使其更容易遺傳給后代,因此更容易使致病基因在人群中保留,B正確;圖示表明,早期胎兒多基因遺傳病的發病率較低,從胎兒期到出生后發病率逐漸升高,因此部分早期胎兒應含多基因遺傳病的致病基因,C錯誤;圖示只是研究了染色體異常遺傳病、單基因遺傳病和多基因遺傳病,沒有研究顯性遺傳病和隱性遺傳病,D錯誤。]五分鐘 查落實1.(1)× (2)× (3)× (4)× 2.(1)× (2)√ (3)× 3.(1)× (2)× (3)× (4)× 4.(1)多了一條21號染色體 父親或母親的生殖細胞在減數分裂時,21號染色體未正常分離 (2)發病率高 單基因 隨機調查 家族第2課時 基因分離定律基礎題型突破課標要求 闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預測子代的遺傳性狀。題型一 顯、隱性性狀的判斷基本模型1.根據子代性狀判斷2.根據遺傳系譜圖進行判斷3.合理設計雜交實驗進行判斷典例突破1 玉米的甜和非甜是一對相對性狀,隨機取非甜玉米和甜玉米進行間行種植,其中一定能夠判斷甜和非甜的顯隱性關系的是( )題型二 純合子與雜合子的判斷基本模型特別提醒 鑒定某生物個體是純合子還是雜合子,當被測個體是動物時,常采用測交法;當被測個體是植物時,上述四種方法均可,其中最簡便的方法為自交法。典例突破2 番茄的紅果色(R)對黃果色(r)為顯性。以下關于一株結紅果的番茄是純合子還是雜合子的敘述,正確的是( )A.可通過與紅果純合子雜交來鑒定B.不能通過該紅果自交來鑒定C.可通過與黃果純合子雜交來鑒定D.不能通過與紅果雜合子雜交來鑒定題型三 基因型、表型的推斷基本模型1.由親代推斷子代的基因型與表型(正推型)親本 子代基因型 子代表型AA×AA AA 全為顯性AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全為顯性AA×aa Aa 全為顯性Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 顯性∶隱性=3∶1Aa×aa Aa∶aa=1∶1 顯性∶隱性=1∶1aa×aa aa 全為隱性2.由子代推斷親代的基因型(逆推型)(1)基因填充法:根據親代表型→寫出能確定的基因(如顯性性狀的基因型用A_表示)→根據子代一對基因分別來自兩個親本→推知親代未知基因。若親代為隱性性狀,基因型只能是aa。(2)隱性突破法:如果子代中有隱性個體,則親代基因型中必定含有一個a基因,然后再根據親代的表型作出進一步推斷。(3)根據分離定律中規律性比值直接判斷(用基因B、b表示)后代顯隱性比值 雙親類型 結合方式顯性∶隱性=3∶1 都是雜合子 Bb×Bb→3B_∶1bb顯性∶隱性=1∶1 測交類型 Bb×bb→1Bb∶1bb只有顯性性狀 至少一方為顯性純合子 BB×BB或BB×Bb或BB×bb只有隱性性狀 一定都是隱性純合子 bb×bb→bb典例突破3 某植物的紅花與白花是一對相對性狀,且是由單基因(A、a)控制的完全顯性遺傳,現有一株紅花植株和一株白花植株作實驗材料,設計如表所示實驗方案以鑒別兩植株的基因型。下列有關敘述錯誤的是( )選擇的親本及雜交方式 預測子代表型 推測親代基因型第一組∶紅花自交 出現性狀分離 ③① ④第二組∶紅花×白花 全為紅花 AA×aa② ⑤A.根據第一組中的①和④可以判斷紅花對白花為顯性B.③的含義是AaC.②的含義是紅花∶白花=1∶1,⑤為Aa×aaD.①的含義是全為紅花,④可能為AA典例突破4 番茄果實的顏色由一對等位基因A、a控制,下表是關于番茄果實顏色的3個雜交實驗及其結果。下列分析正確的是( )實驗組 親本表型 F1的表型和植株數目紅果(個) 黃果(個)1 紅果×黃果 492 5042 紅果×黃果 997 03 紅果×紅果 1 511 508A.番茄的果實顏色中,黃色為顯性性狀B.實驗組1的親本基因型:紅果為AA,黃果為aaC.實驗組2的F1紅果番茄均為雜合子D.實驗組3的F1中黃果番茄的基因型可能是Aa或AA題型四 分離定律的概率計算(含自交與自由交配)基本模型1.用經典公式或分離比計算(1)概率=×100%。(2)根據分離比計算AA、aa出現的概率各是,Aa出現的概率是,顯性性狀出現的概率是,隱性性狀出現的概率是,顯性性狀中雜合子的概率是。2.根據配子概率計算(1)先計算親本產生每種配子的概率。(2)根據題目要求用相關的兩種(♀、♂)配子的概率相乘,即可得出某一基因型的個體的概率。(3)計算表型概率時,將相同表型的個體的概率相加即可。3.自交的概率計算(1)雜合子Dd連續自交n代(如圖1),雜合子比例為(1/2)n,純合子比例為1-(1/2)n,顯性純合子比例=隱性純合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。純合子、雜合子所占比例的坐標曲線如圖2所示:(2)雜合子(Aa)連續自交,且逐代淘汰隱性個體,自交n代后,顯性個體中,純合子比例為(2n-1)/(2n+1),雜合子比例為2/(2n+1)。如圖所示:4.自由交配的概率計算如某種生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,個體間可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。(1)列舉法基因型(♂、♀) 1/3AA 2/3Aa1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa結果:子代基因型及概率為4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率為8/9A_、1/9aa(2)配子法結果:子代基因型及概率為4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率為8/9A_、1/9aa。(3)遺傳平衡法先根據“一個等位基因的頻率=它的純合子基因型概率+(1/2)雜合子基因型頻率”推知,子代中A的基因頻率=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因頻率=1-2/3=1/3。然后根據遺傳平衡定律可知,aa的基因型頻率=a基因頻率的平方=(1/3)2=1/9,AA的基因型頻率=A基因頻率的平方=(2/3)2=4/9,Aa的基因型頻率=2×A基因頻率×a基因頻率=2×2/3×1/3=4/9。子代表型及概率為8/9A_、1/9aa。典例突破5 假設羊的毛色遺傳由一對基因控制,黑色(B)對白色(b)為顯性。一個隨機交配多代的羊群中,白毛和黑毛的基因頻率各占一半,現需對羊群進行人工選擇,逐代淘汰白色個體。下列說法錯誤的是( )A.淘汰前,該羊群中黑色個體數量多于白色個體數量B.白色羊至少要淘汰2代,才能使b基因頻率下降到25%C.白色個體連續淘汰2代,羊群中Bb的比例為2/3D.若每代均不淘汰,不論交配多少代,羊群中純合子的比例均為1/2典例突破6 (多選)黃瓜植株中含有一對等位基因E和e,其中E基因純合的植株不能產生卵細胞,而e基因純合的植株產生的花粉不能正常發育,雜合子植株完全正常。現以若干基因型為Ee的黃瓜植株為親本,下列有關敘述不正確的是( )A.如果每代均自由交配直至F2,則F2植株中EE植株所占比例為B.如果每代均自由交配直至F2,則F2植株中正常植株所占比例為C.如果每代均自交直至F2,則F2植株中正常植株所占比例為D.如果每代均自交直至F2,則F2植株中ee植株所占比例為1.(2022·浙江6月選考,9)番茄的紫莖對綠莖為完全顯性。欲判斷一株紫莖番茄是否為純合子,下列方法不可行的是( )A.讓該紫莖番茄自交 B.與綠莖番茄雜交C.與純合紫莖番茄雜交 D.與雜合紫莖番茄雜交2.(經典高考題)用基因型為Aa的小麥分別進行連續自交、隨機交配、連續自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體,根據各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖,下列分析錯誤的是( )A.曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4B.曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4C.曲線Ⅳ的Fn中純合子的比例比上一代增加(1/2)n+1D.曲線Ⅰ和Ⅳ的各子代間A和a的基因頻率始終相等3.(經典高考題)某二倍體植物中,抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制,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4.(2022·全國甲,32節選)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1對等位基因控制的相對性狀。為了確定這對相對性狀的顯隱性,某研究人員將糯玉米純合體與非糯玉米純合體(兩種玉米均為雌雄同株)間行種植進行實驗,果穗成熟后依據果穗上籽粒的性狀,可判斷糯與非糯的顯隱性。若糯是顯性,則實驗結果是________________________________________________________;若非糯是顯性,則實驗結果是_____________________________________________________。第2課時 基因分離定律基礎題型突破典例突破1 C典例突破2 C [該紅果植株與紅果純合子(RR)雜交后代都是紅果(R_),所以不能通過與紅果純合子雜交來鑒定該紅果植株是否是純合子,A錯誤。能通過該紅果植株自交來鑒定,如果后代都是紅果,則其是純合子;如果后代有紅果也有黃果,則其是雜合子,B錯誤。能通過與黃果純合子(rr)雜交來鑒定該紅果植株是否是純合子,如果后代都是紅果,則其是純合子;如果后代有紅果也有黃果,則其是雜合子,C正確。能通過與紅果雜合子雜交來鑒定該紅果植株是否是純合子,D正確。]典例突破3 A [據表格可知,第一組中的①應為不發生性狀分離(全為紅花),紅花植株可能是顯性純合子(AA)也可能是隱性純合子(aa),故根據第一組中的①和④不可以判斷紅花對白花為顯性,A錯誤,D正確;紅花自交后代出現性狀分離,說明紅花對白花為顯性,且親本紅花為雜合子Aa,B正確;②應為紅花∶白花=1∶1,為測交比例,故⑤為Aa×aa,C正確。]典例突破4 C [由實驗組2或實驗組3可知紅果為顯性性狀,A錯誤;實驗組1的親本基因型:紅果為Aa、黃果為aa,B錯誤;實驗組2的親本基因型:紅果為AA、黃果為aa,F1紅果番茄均為雜合子,基因型為Aa,C正確;實驗組3的F1中黃果番茄的基因型是aa,D錯誤。]典例突破5 C [淘汰前,該羊群中白毛和黑毛的基因頻率各占一半,黑色個體數量(B_)所占比例為×+2××=,多于白色個體數量,A正確;淘汰一次后,BB∶Bb=1∶2,再自由交配一次,BB∶Bb∶bb=4∶4∶1,淘汰掉bb,BB∶Bb=1∶1,b的基因頻率是1/2×1/2=1/4,羊群中Bb的比例為1/2,B正確,C錯誤;若每代均不淘汰,不論交配多少代,基因頻率不變,羊群中純合子的比例均為1/2,D正確。]典例突破6 ABD [基因型為Ee的個體自交后代F1的基因型及比例是EE∶Ee∶ee=1∶2∶1,F1進行自由交配時,由于E基因純合的植株不能產生卵細胞,則產生的雌配子的基因型及比例是E∶e=1∶2,由于ee植株產生的花粉不能正常發育,則產生的雄配子的基因型及比例是E∶e=2∶1,則F2中,ee的基因型頻率=×=,EE的基因型頻率=×=,正常植株Ee所占比例為1--=,A、B錯誤;E基因純合的植株不能產生卵細胞,而e基因純合的植株花粉不能正常發育,因此每代中只有Ee可以自交,因此F2植株中正常植株Ee所占比例為,C正確;如果每代均自交直至F2,則F2植株有EE∶Ee∶ee=1∶2∶1,其中ee植株所占比例為,D錯誤。]重溫高考 真題演練1.C2.C [曲線Ⅱ是隨機交配并淘汰aa的曲線,F2(1/2AA+1/2Aa)隨機交配以后,得到F3為9/16AA+6/16Aa+1/16aa,淘汰掉aa以后,比例是3/5AA+2/5Aa,A正確;曲線Ⅲ是自交并淘汰aa的曲線,Aa自交得1/4AA+1/2Aa+1/4aa,淘汰掉aa后,則基因型比例是1/3AA+2/3Aa,如果自交則其后代是1/3AA+2/3(1/4AA+1/2Aa+1/4aa),淘汰掉aa以后,得到的后代是3/5AA+2/5Aa,Aa所占的比例是0.4,B正確;曲線 Ⅳ 是自交的結果,在Fn中純合子的比例是1-(1/2)n,則比上一代Fn-1增加的數值是1-(1/2)n-[1-(1/2)n-1]=(1/2)n,C錯誤;連續自交和隨機交配F1中Aa的基因型頻率都是1/2,所以 Ⅰ 和 Ⅳ 符合,但連續自交的結果是純合子所占的比例越來越大,雜合子所占的比例越來越小,而隨機交配后代雜合子的基因型頻率不再改變,所以 Ⅰ 是隨機交配的結果,Ⅳ 是自交的結果。連續自交和隨機交配這兩者都不存在選擇,所以不會發生A和a的基因頻率改變,D正確。]3.B4.糯性植株上全為糯性籽粒,非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 非糯植株上只有非糯籽粒,糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒長句表達(三) 遺傳實驗中相關推理分析(分析原因類)(2022·山東,22節選)果蠅的正常眼與無眼是1對相對性狀,受1對等位基因控制,要確定該性狀的遺傳方式,需從基因與染色體的位置關系及顯隱性的角度進行分析。以正常眼雌果蠅與無眼雄果蠅為親本進行雜交,根據雜交結果繪制部分后代果蠅的系譜圖,如圖所示。不考慮致死、突變和X、Y染色體同源區段的情況。用Ⅱ-1與其親本雄果蠅雜交獲得大量子代,根據雜交結果______(填“能”或“不能”)確定果蠅正常眼性狀的顯隱性,理由是________________________________________________。此類題目的語言表達,常涉及基因的基本傳遞過程中的相關規律的考查,此類題目常用的思維方法是“假說—演繹法”,突破此類題目要從根本上掌握相關的基本規律和技巧:顯隱性的判斷方法、基因型和表型的推導、基因位置的推斷、基因傳遞規律的判斷等。1.胚稻的巨胚與正常胚是一對相對性狀,由一對等位基因D、d控制,研究發現,另一對等位基因E、e對D、d基因的影響表現在當E基因存在時,胚稻種子發育形成正常胚,而e基因不影響D、d基因的表達。現讓一株正常胚稻自交,獲得的F1中正常胚稻∶巨胚稻=3∶1,由題中的信息,________(填“能”或“不能”)判斷出兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上,原因是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。2.科研人員用某植物進行遺傳學研究,選用高莖、白花、感病的植株作母本,矮莖、白花、抗病的植株作父本進行雜交,F1均表現為高莖、紅花、抗病,F1自交得到F2,F2的表型及比例為高∶矮=3∶1,紅∶白=9∶7,抗病∶感病=3∶1。植物花色的遺傳遵循基因的____________定律,原因是_____________________________________________________。3.茄子的花色、果皮色是茄子選種育種的關鍵性狀,為研究這兩對性狀的遺傳規律,研究人員選用P1~P4純合子為親本進行雜交實驗。 茄子果皮色由B、b與D、d兩對獨立遺傳的基因控制,B基因抑制D基因,表現為紫色,由實驗2結果可知,綠果皮基因型為______________________,其為綠色的原因是_______________________________________。組別 親本雜交 F1表型 F2表型及數量(株)實驗1 P1(白花)×P2(紫花) 紫花 紫花(84)、白花(26)實驗2 P3(白果皮)×P4(紫果皮) 紫果皮 紫果皮(83)、綠果皮(21)、白果皮(7)4.某二倍體兩性花植物,自然狀態下該植物開花后完成傳粉過程,既可進行同一植株的自交過程,又可進行不同植株間的雜交過程。該植株雄蕊的發育受一對等位基因(E、e)控制,E基因可控制雄蕊的發育與成熟,使植株表現為雄性可育;e基因無此功能,使植株表現為雄性不育。農業生產中為培育該植物的無子果實,常常在該植物的柱頭上涂抹生長素,該過程通常采用基因型為________個體作為材料,原因是___________________________________。5.已知控制果蠅翅型和翅脈的基因均位于常染色體上,其中卷翅和直翅由位于Ⅱ號常染色體上的等位基因A/a控制,三角翅脈和平行翅脈由等位基因B/b控制。讓同品系的多只卷翅三角翅脈雌雄個體隨機交配,統計F1的性狀分離比為卷翅三角翅脈∶卷翅平行翅脈∶直翅三角翅脈∶直翅平行翅脈=6∶2∶3∶1。不考慮基因突變、互換和染色體變異等對實驗結果的影響。對“F1中卷翅∶直翅=2∶1”的合理解釋是____________。等位基因B/b___________(填“是”或“不是”)位于Ⅱ號常染色體上,判斷的依據是______________________________________________________________________________________________________________。6.摩爾根從自己培養的紅眼果蠅中偶然發現了一只白眼雄蠅,讓這只白眼雄蠅和一只純合紅眼雌蠅雜交,得到的F1中雌、雄果蠅共1 237只。讓F1自由交配得到的F2中紅眼雌果蠅2 159只、紅眼雄果蠅1 011只、白眼雄果蠅982只。孟德爾的理論不能解釋“F2中白眼果蠅均為雄性”這一現象,請你提出合理的假設進行解釋:______________________________________________________________________________________________________________。7.果蠅的正常翅與殘翅由2號染色體上的B、b基因控制。果蠅的灰體與黑體是另一對相對性狀,由D、d基因控制。現將一只正常翅灰體果蠅與一只殘翅黑體果蠅雜交,F1全部為正常翅灰體,F1與殘翅黑體果蠅雜交實驗結果如表所示。雜交組合 父本 母本 F2表型及比例一 F1 殘翅黑體 1正常翅灰體∶1殘翅黑體二 殘翅黑體 F1 5正常翅灰體∶1正常翅黑體∶1殘翅灰體∶5殘翅黑體由表中數據可知,雜交組合一與組合二的F2表型及比例不同的原因是__________________。雜交組合二中F1產生的雌配子基因型及比例為 _____________________________________。長句表達(三) 遺傳實驗中相關推理分析考題示例不能 無論正常眼是顯性還是隱性,子代雌雄果蠅中正常眼與無眼的比例均為1∶1強化訓練1.不能 兩對等位基因無論是位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上,親本都能產生比例相等的兩種配子,即De、de或dE、de,因此自交后均會產生3∶1的性狀分離比,所以不能判斷出兩對等位基因是否分別位于兩對同源染色體上2.自由組合 僅就花色而言,由F2花色的分離比為9∶7可推知F1的配子有16種結合方式,而這16種結合方式是F1的4種雌、雄比例相等的配子隨機結合的結果3.bbDD或bbDd b基因不影響D基因的表達,D基因表達使茄子果皮呈現綠色4.ee 該基因型植株雄性不育,在培育無子果實前無需去雄5.AA(卷翅)純合致死 不是 等位基因A/a和B/b的遺傳特點表現為自由組合,應位于兩對同源染色體上,因為等位基因A/a位于Ⅱ號常染色體上,所以等位基因B/b不在Ⅱ號常染色體上6.控制眼色的基因位于X染色體上,Y染色體上沒有它的等位基因7.F1作父本時,減數第一次分裂過程中,基因之間的染色體片段沒有發生互換,F1作母本時發生了互換 BD∶bD∶Bd∶bd=5∶1∶1∶5第4課時 自由組合定律的發現及應用課標要求 闡明有性生殖中基因的自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預測子代的遺傳性狀。考點一 自由組合定律的發現1.兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析(1)觀察現象,提出問題①兩對相對性狀雜交實驗的過程②對雜交實驗結果的分析③提出問題F2中為什么會出現新的性狀組合呢?F2中不同性狀的比(9∶3∶3∶1)與一對相對性狀雜交實驗中F2的3∶1的數量比有聯系嗎?(2)提出假說,解釋問題①假說內容a.兩對相對性狀分別由________遺傳因子控制。b.F1在產生配子時,每對遺傳因子彼此分離,不同對的遺傳因子可以________________。c.F1產生的雌配子和雄配子各有4種:________________,且數量比為________________。d.受精時,雌雄配子的結合是__________的。雌雄配子的結合方式有__________,基因型有________,表型有______,且比例為________。②遺傳圖解③結果分析(3)演繹推理,驗證假說①演繹推理圖解—測交②實驗驗證:孟德爾所做的測交實驗,無論是以F1作母本還是作父本,結果(如下表)都______預期的設想。性狀組合 黃圓 黃皺 綠圓 綠皺實際籽粒數 F1作母本 31 27 26 26F1作父本 24 22 25 26(4)歸納總結,得出結論:實驗結果與演繹結果相符,假說成立,得出自由組合定律。2.基因的自由組合定律分析(1)內容解讀研究對象 位于非同源染色體上的非等位基因發生時間 減數分裂Ⅰ后期而非配子結合時實質 非同源染色體上的非等位基因自由組合適用生物 進行有性生殖的真核生物的遺傳適用遺傳方式 適用于細胞核遺傳,不適用于細胞質遺傳特別提醒 非等位基因不一定都位于非同源染色體上①非等位基因可位于同源染色體上,也可位于非同源染色體上。同源染色體上的非等位基因不能自由組合。②同源染色體分離的同時非同源染色體自由組合。(2)細胞學基礎(3)基因自由組合定律實質與比例的關系1.下圖中哪些過程可以體現分離定律的實質?哪些過程體現了自由組合定律的實質?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.Yyrr(黃皺)×yyRr(綠圓),后代表型及比例為黃圓∶綠皺∶黃皺∶綠圓=1∶1∶1∶1,這能說明控制兩對相對性狀的基因遵循基因的自由組合定律嗎?為什么?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.若基因型為AaBb的個體測交后代出現4種表型,但比例為42%∶8%∶8%∶42%,試解釋出現這一結果的可能原因是什么?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________1.被子植物的種子由種皮、胚和胚乳組成,種皮是由珠被發育來的。豌豆灰種皮(G)對白種皮(g)為顯性,黃子葉(Y)對綠子葉(y)為顯性,兩對基因獨立遺傳。現將基因型GGyy(♂)與ggYY(♀)的豌豆植株雜交,再讓F1自交得F2。下列相關結論不正確的是( )A.親本植株上所結種子的種皮顏色均為白種皮B.F1植株自交所結的種子種皮和子葉的表型比為9∶3∶3∶1C.F1植株自交所結的種子子葉顏色會出現3∶1的分離比D.F2植株自交所結的種子種皮顏色會出現3∶1的分離比2.棉鈴蟲是嚴重危害棉花的一種害蟲。科研工作者發現了蘇云金桿菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制劑基因D,均可導致棉鈴蟲死亡。現將B和D基因同時導入棉花的一條染色體上獲得抗蟲棉。棉花的短果枝由基因A控制,研究者獲得了多個基因型為AaBD的短果枝抗蟲棉植株,AaBD植株自交得到F1(不考慮減數分裂時同源染色體非姐妹染色單體的互換)。下列說法錯誤的是( )A.若F1表型比例為9∶3∶3∶1,則果枝基因和抗蟲基因分別位于兩對同源染色體上B.若F1中短果枝抗蟲∶長果枝不抗蟲=3∶1,則B、D基因與A基因位于同一條染色體上C.若F1中短果枝抗蟲∶短果枝不抗蟲∶長果枝抗蟲=2∶1∶1,則基因型為AaBD的短果枝抗蟲棉植株產生配子的基因型為A和aBDD.若F1中長果枝不抗蟲植株比例為1/16,則基因型為AaBD的短果枝抗蟲棉植株產生配子的基因型為AB、AD、aB、aD考點二 孟德爾成功的原因及其遺傳規律的應用1.孟德爾獲得成功的原因2.孟德爾遺傳規律的應用(1)應用:有助于人們正確地解釋生物界普遍存在的遺傳現象,還能夠預測雜交后代的______和它們出現的________,這在動植物育種和醫學實踐等方面都具有重要意義。(2)實例①雜交育種:人們有目的地將具有____________的兩個親本雜交,使兩個親本的____________組合在一起,再篩選出所需要的優良品種。例如既抗倒伏又抗銹病的純種小麥的選育。②醫學實踐:人們可以依據分離定律和自由組合定律,對某些遺傳病在______________作出科學的推斷,從而為____________提供理論依據。例如若一個白化病(由隱性基因a控制)患者的雙親表型正常,患者的雙親一定都是雜合子(Aa),則雙親的后代中患病概率是________。1.孟德爾先研究了一對相對性狀的遺傳再研究兩對相對性狀的遺傳,如果先研究兩對相對性狀的遺傳有何弊端?____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.孟德爾在發現遺傳規律時,是否運用了歸納法?并簡要說明。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.有兩個純種的小麥品種:一個抗倒伏(d)但易感銹病(r),另一個易倒伏(D)但能抗銹病(R)。兩對相對性狀獨立遺傳。讓它們進行雜交得到F1,F1再進行自交,F2中出現了既抗倒伏又抗銹病的新品種。下列說法中正確的是( )A.F2中出現的既抗倒伏又抗銹病的新品種都能穩定遺傳B.F1產生的雌雄配子數量相等,結合的概率相同C.F2中出現的既抗倒伏又抗銹病的新品種占D.F2中易倒伏與抗倒伏的比例為3∶1,抗銹病與易感銹病的比例為3∶14.(2023·江蘇無錫高三質檢)某種昆蟲綠眼(G)對白眼(g)、長翅(A)對殘翅(a)、黑身(B)對灰身(b)為顯性,控制這三對相對性狀的基因位于常染色體上。如圖表示某一昆蟲個體的基因組成,下列判斷正確的是( )A.控制綠眼和白眼、長翅和殘翅基因遺傳時遵循自由組合定律B.控制綠眼和白眼、黑身和灰身基因遺傳時遵循自由組合定律C.正常情況下,該個體的一個次級精母細胞所產生的精細胞基因型有2種D.該個體在減數分裂Ⅰ后期,移向細胞同一極的基因為a、B、G或a、b、g1.(2021·全國Ⅱ,6)某種二倍體植物的n個不同性狀由n對獨立遺傳的基因控制(雜合子表現顯性性狀)。已知植株A的n對基因均雜合。理論上,下列說法錯誤的是( )A.植株A的測交子代中會出現2n種不同表型的個體B.n越大,植株A測交子代中不同表型個體數目彼此之間的差異越大C.植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數和純合子的個體數相等D.n≥2時,植株A的測交子代中雜合子的個體數多于純合子的個體數2.(2021·浙江6月選考,3)某玉米植株產生的配子種類及比例為YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若該個體自交,其F1中基因型為YyRR個體所占的比例為( )A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/23.(2020·浙江1月選考,28節選)已知某二倍體雌雄同株(正常株)植物,基因t純合導致雄性不育而成為雌株,寬葉與窄葉由等位基因(A、a)控制。將寬葉雌株與窄葉正常株進行雜交實驗,其F1全為寬葉正常株。F1自交產生F2,F2的表現型及數量:寬葉雌株749株、窄葉雌株251株、寬葉正常株2 250株、窄葉正常株753株。回答下列問題:(1)與正常株相比,選用雄性不育株為母本進行雜交實驗時操作更簡便,不需進行________處理。授粉后需套袋,其目的是________________________________________。(2)為什么F2會出現上述表型及數量?_____________________________________________。(3)選擇F2中的植株,設計雜交實驗以驗證F1植株的基因型,用遺傳圖解表示。4.(經典高考題節選)現有4個小麥純合品種,即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒。已知抗銹病對感銹病為顯性,無芒對有芒為顯性,且這兩對相對性狀各由一對等位基因控制,若用上述4個品種組成兩個雜交組合,使其F1均為抗銹病無芒,且這兩個雜交組合F2的表型及其數量比完全一致,為實現上述目的,理論上,必須滿足的條件有:在親本中控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于________________上,在形成配子時非等位基因要__________________,在受精時雌雄配子要____________,而且每種合子(受精卵)的存活率也要________。那么,這兩個雜交組合分別是__________________和_______________。1.判斷關于兩對相對性狀的雜交實驗的敘述(1)兩對相對性狀的雜交實驗中,受精時,F1雌雄配子的組合方式有9種( )(2)兩對相對性狀的雜交實驗中,F2的遺傳因子組成有4種,比例為9∶3∶3∶1( )(3)在孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中,F1能產生基因型為Yy的卵細胞( )(4)黃色圓粒豌豆(YyRr)產生的雌雄配子都有YR且二者數量相等( )(5)F1產生的雄配子總數與雌配子總數相等,是F2出現9∶3∶3∶1性狀分離比的前提( )2.判斷關于基因自由組合定律的內容及相關適用條件的敘述(1)基因的分離發生在配子形成的過程中,基因的自由組合發生在合子形成過程中( )(2)在進行減數分裂的過程中,等位基因彼此分離,非等位基因自由組合( )(3)基因的分離定律和自由組合定律具有相同的細胞學基礎( )(4)如圖表示基因在染色體上,其中不遵循自由組合定律的有A、a與D、d和B、B與C、c( )3.判斷關于孟德爾成功的原因及其遺傳規律的應用的敘述(1)“先研究基因的行為變化,后研究性狀分離現象”是孟德爾獲得成功的另一個原因( )(2)孟德爾在得出分離定律時采用了假說—演繹法,而在得出自由組合定律時未使用( )(3)對雜交育種起指導作用的是基因的自由組合定律,和分離定律無關( )第4課時 自由組合定律的發現及應用考點一 歸納1.(1)①綠圓 綠皺 9∶3∶3∶1 ②黃色和圓粒 分離 分離 (2)①a.兩對 b.自由組合 c.YR、Yr、yR、yr 1∶1∶1∶1 d.隨機 16種 9種 4種 9∶3∶3∶1 ③10/16 6/16(3)①YR Yr yR yr YyRr Yyrr yyRr yyrr 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒 1∶1∶1∶1 ②符合2.(2)等位基因 非同源染色體上的非等位基因 (3)非同源染色體 非同源染色體 1∶1∶1∶1 9∶3∶3∶1 1∶1∶1∶1拓展1.①②④⑤過程發生了等位基因分離,可以體現分離定律的實質。只有④⑤體現了自由組合定律的實質。2.不能;Yyrr(黃皺)×yyRr(綠圓),無論這兩對基因位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上,后代的表型及比例都為黃圓∶綠皺∶黃皺∶綠圓=1∶1∶1∶1。3.A、a和B、b兩對等位基因位于同一對同源染色體上,且部分初級性母細胞在四分體時期,同源染色體的非姐妹染色單體發生互換,產生4種類型配子,其比例為42%∶8%∶8%∶42%。突破1.B [種皮是由母本的珠被發育而來的,因此,親本植株上所結種子的種皮的基因組成與母本(♀)ggYY相同,因此表現為白種皮,A正確;F1植株自交所結的種子種皮均為灰種皮;F1關于子葉顏色的基因型為Yy,自交后代的基因型及比例為YY∶Yy∶yy=1∶2∶1,因此子葉的顏色是黃色∶綠色=3∶1,B錯誤,C正確;F1植株自交得到F2,結果為:Gg×Gg→3/4G_和1/4gg,而F2植株自交所結的種子種皮顏色由F2的基因型決定,因此F2植株自交所結的種子種皮顏色會出現3∶1的分離比,D正確。]2.D考點二 歸納1.豌豆 統計學 假說—演繹2.(1)類型 概率 (2)①不同優良性狀 優良性狀 抗倒伏易感病 抗倒伏易感病 ②后代中的患病概率 遺傳咨詢 1/4拓展1.研究的難度會增加,因為兩對相對性狀的遺傳實驗及結果相比一對相對性狀的遺傳實驗要復雜。2.是。孟德爾用豌豆的7對相對性狀做雜交實驗,結果都是一致的,從中歸納出這一結果并不是偶然的,并從結果中尋找規律,這就是歸納法的運用。突破3.D [F2中既抗倒伏又抗銹病個體的基因型是ddRR和ddRr,其中雜合子不能穩定遺傳,A錯誤;F1產生的雌雄配子數量不相等,B錯誤;F2中既抗倒伏又抗銹病的新品種占,C錯誤;F1的基因型為DdRr,且兩對相對性狀獨立遺傳,每一對基因的遺傳都遵循基因的分離定律,D正確。]4.B重溫高考 真題演練1.B [每對等位基因測交后會出現2種表型,故n對等位基因雜合的植株A的測交子代會出現2n種不同表型的個體,A正確;不管n有多大,植株A測交子代比為(1∶1)n=1∶1∶1∶1……(共2n個1),即不同表型個體數目均相等,B錯誤;植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數為1/2n,純合子的個體數也是1/2n,兩者相等,C正確;n≥2時,植株A的測交子代中純合子的個體數是1/2n,雜合子的個體數為1-(1/2n),故雜合子的個體數多于純合子的個體數,D正確。]2.B3.(1)人工去雄 防止外來花粉授粉 (2)F1形成配子時,等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合(3)如圖所示4.非同源染色體 自由組合 隨機結合 相等 抗銹病無芒×感銹病有芒 抗銹病有芒×感銹病無芒五分鐘 查落實1.(1)× (2)× (3)× (4)× (5)× 2.(1)× (2)× (3)× (4)√ 3.(1)× (2)× (3)× 第9課時 與性染色體相關的基因位置的分析與判斷題型突破課標要求 概述性染色體上的基因傳遞和性別相關聯。題型一 探究基因位于常染色體上還是X染色體上基本模型1.雜交實驗法(1)性狀的顯隱性是“未知的”,且親本均為純合子時注:此方法還可以用于判斷基因是位于細胞核中還是細胞質中。若正反交結果不同,且子代只表現母本的性狀,則控制該性狀的基因位于細胞質中。(2)性狀的顯隱性是“已知的”(3)在確定雌性個體為雜合子的條件下典例突破1 果蠅的長剛毛與短剛毛是一對相對性狀,由基因A、a控制。現有長剛毛和短剛毛的純合雌雄個體若干,某小組欲證明該對基因的位置及性狀的顯隱性關系。若想通過雜交確定基因的位置,最常采用__________的方法;若_______________________________________________________________,則A、a基因位于常染色體上,長剛毛為顯性;若_______________________________________________________________________________,則A、a基因位于X染色體上,短剛毛為顯性。基本模型2.數據信息分析法(1)依據子代性別、性狀的數量分析確認若后代中兩種表型在雌雄個體中比例一致,說明遺傳與性別無關,則可確定基因在常染色體上;若后代中兩種表型在雌雄個體中比例不一致,說明遺傳與性別有關,則可確定基因在性染色體上。(2)依據遺傳調查所得數據進行推斷確認典例突破2 果蠅的灰身基因A與黃身基因a是一對等位基因,黃身基因能破壞其黑色素的形成使身體更黃;灰體基因E與黑檀體基因e是一對等位基因,位于Ⅲ號染色體上,黑檀體基因可使黑色素積累而全身發黑。黑檀體時黃身純合個體表現為灰體。請回答有關問題:(1)現有四種純合的果蠅:灰身雄果蠅、黃身雄果蠅、黃身雌果蠅和灰身雌果蠅,請以上述果蠅為親本設計實驗,不用正反交實驗來探索黃身基因的遺傳方式(不考慮X、Y染色體的同源區段)。____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)現有純種灰體雌果蠅與純種黑檀體雄果蠅雜交,F1個體相互交配,F2個體的表型及分離比為__________________,正反交實驗結果________(填“相同”或“不同”)。(3)現已確認灰身與黃身僅由位于X染色體上的一對等位基因控制,用純種灰身黑檀體雌果蠅與純種黃身灰體雄果蠅雜交,F1中的雄蠅與EeXaXa(黃身灰體雌蠅)個體相互交配,F2中雄蠅的表型及其比例為__________________________________________________。題型二 探究基因僅位于X染色體上還是X、Y染色體同源區段上基本模型 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)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)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:典題突破3 科學家在研究黑腹果蠅時發現,剛毛基因(B)對截毛基因(b)為顯性。現有各種純種果蠅若干,可利用一次雜交實驗來推斷這對等位基因是位于X、Y染色體的同源區段上還是僅位于X染色體上。請完成推斷過程:(1)實驗方法:首先選用純種果蠅作親本進行雜交,雌雄兩親本的表型分別為母本表型:__________(填“剛毛”或“截毛”,下同);父本表型:__________。(2)預測結果:若子代雄果蠅表現為____________,則此對基因位于X、Y染色體的同源區段上,子代雄果蠅基因型為__________;若子代雄果蠅表現為__________,則此對基因只位于X染色體上,子代雄果蠅基因型為__________。題型三 探究基因位于常染色體上還是X、Y染色體同源區段上基本模型1.在已知性狀的顯隱性的條件下,若限定一次雜交實驗來證明,則可采用“隱性雌×顯性雄(雜合)”[即aa(♀)×Aa(♂)或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]雜交組合,觀察分析F1的表型。分析如下:2.在已知性狀的顯隱性的條件下,未限定雜交實驗次數時,則可采用以下方法,通過觀察F2的表型來判斷:典例突破4 果蠅的體色(灰身、黑身)和翅型(正常翅、截翅)這兩對性狀分別由兩對等位基因A、a和B、b控制。利用兩對純種果蠅進行了雜交實驗,結果如下表所示:雜交組合 子代表型 組合一:黑身正常翅♀×灰身截翅♂ 組合二:灰身截翅♀×黑身正常翅♂雌蠅 雄蠅 雌蠅 雄蠅F1 灰身正常翅 296 290 301 0灰身截翅 0 0 0 298(1)控制翅型的基因位于________________染色體上,判斷的依據為____________________________________________________________________________________________________。(2)某同學為了確定控制體色的A/a這對等位基因位于常染色體上還是X、Y染色體的同源區段上,讓組合二F1灰身雌、雄果蠅相互交配,然后統計F2中黑身果蠅的性別比例:若________,則說明A/a是位于常染色體上;若____________,則說明A/a是位于X、Y的同源區段上。典例突破5 “禿頂”是一種性狀表現,它和“非禿頂”是一對相對性狀,由基因B和b控制,其中男性只有基因型為BB時才表現為非禿頂,而女性只有基因型為bb時才表現為禿頂。禿頂這一性狀在男性中出現的概率比女性中的高。某人懷疑控制該性狀的基因位于X染色體和Y染色體的同源區段上,他想用靈長類動物狒狒做雜交實驗來證明自己的想法。請你幫助他完成實驗設計并對預測結果進行說明(假設狒狒的禿頂和非禿頂的遺傳情況與人一樣)。(1)實驗步驟:①挑選一只表型為____________的雄狒狒和多只表型為__________的雌狒狒做雜交實驗,得到大量后代F1。②___________________________________________________________________________。(2)實驗結果和結論:①若______________________________________________________________,則基因在常染色體上。②若______________________________________________________________,則基因在X染色體和Y染色體的同源區段上。1.(2021·全國甲,5)果蠅的翅型、眼色和體色3個性狀由3對獨立遺傳的基因控制,且控制眼色的基因位于X染色體上。讓一群基因型相同的果蠅(果蠅M)與另一群基因型相同的果蠅(果蠅N)作為親本進行雜交,分別統計子代果蠅不同性狀的個體數量,結果如圖所示。已知果蠅N表現為顯性性狀灰體紅眼。下列推斷錯誤的是( )A.果蠅M為紅眼雜合體雌蠅B.果蠅M體色表現為黑檀體C.果蠅N為灰體紅眼雜合體D.親本果蠅均為長翅雜合體2.(2022·河北,7)研究者在培養野生型紅眼果蠅時,發現一只眼色突變為奶油色的雄蠅。為研究該眼色遺傳規律,將紅眼雌蠅和奶油眼雄蠅雜交,結果如下圖。下列敘述錯誤的是( )A.奶油眼色至少受兩對獨立遺傳的基因控制B.F2紅眼雌蠅的基因型共有6種C.F1紅眼雌蠅和F2伊紅眼雄蠅雜交,得到伊紅眼雌蠅的概率為5/24D.F2雌蠅分別與F2的三種眼色雄蠅雜交,均能得到奶油眼雌蠅3.(經典高考題)已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制,但這對相對性狀的顯隱性關系和該等位基因所在的染色體是未知的。同學甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交,子代中♀灰體∶♀黃體∶♂灰體∶♂黃體為1∶1∶1∶1。同學乙用兩種不同的雜交實驗都證實了控制黃體的基因位于X染色體上,并表現為隱性。請根據上述結果,回答下列問題:(1)僅根據同學甲的實驗,____________(填“能”或“不能”)證明控制黃體的基因位于X染色體上,并表現為隱性。(2)請用同學甲得到的子代果蠅為材料設計兩個不同的實驗,這兩個實驗都能獨立證明同學乙的結論。(要求:每個實驗只用一個雜交組合,并指出支持同學乙結論的預期實驗結果。)4.(2017·全國Ⅲ,32節選)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同源染色體非姐妹染色單體的互換,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)。第9課時 與性染色體相關的基因位置的分析與判斷題型突破典例突破1 正反交 正反交子代全表現為長剛毛 正反交結果不同,短剛毛(♀)×長剛毛(♂)的子代全為短剛毛,長剛毛(♀)×短剛毛(♂)的子代中雌性全為短剛毛,雄性全為長剛毛(答案合理即可)解析 在相對性狀顯隱性未知的情況下,通過交配實驗法確定基因的位置,最好采用正反交的方法。讓長剛毛雌果蠅與短剛毛雄果蠅、短剛毛雌果蠅與長剛毛雄果蠅分別進行雜交,若A、a基因位于常染色體上,長剛毛為顯性,則正反交的子代全表現為長剛毛;若A、a基因位于X染色體上,短剛毛為顯性,則正反交結果不同,即短剛毛(♀)×長剛毛(♂)的子代全為短剛毛,長剛毛(♀)×短剛毛(♂)的子代雌性全為短剛毛,雄性全為長剛毛。典例突破2 (1)用純合的灰身雄果蠅、黃身雌果蠅雜交,若后代黃身都是雄蠅,灰身都是雌蠅,說明黃身基因為X染色體上的隱性基因;若后代無論雌雄全部為灰身,說明黃身基因為常染色體上的隱性基因 (2)灰體∶黑檀體=3∶1 相同(3)黃身灰體∶灰身黑檀體=3∶1解析 (1)設計實驗探索黃身基因的遺傳方式,即判斷控制黃身的基因位于常染色體還是X染色體上,不用正反交的話,可以選擇隱雌顯雄法進行雜交實驗。則根據題意提供的材料,可以用純合的灰身雄果蠅、黃身雌果蠅雜交,若后代黃身都是雄蠅,灰身都是雌蠅,說明黃身基因為X染色體上的隱性基因;若后代無論雌雄全部為灰身,說明黃身基因為常染色體上的隱性基因。(2)灰體基因E與黑檀體基因e是一對等位基因,位于Ⅲ號染色體(常染色體上),現有純種灰體雌果蠅(EE)與純種黑檀體雄果蠅(ee)雜交,F1個體(Ee)相互交配,無論正交還是反交,F2個體的表型及分離比為灰體∶黑檀體=3∶1。(3)根據題意可知,灰身與黃身僅由位于X染色體上的一對等位基因控制,故親代純種灰身黑檀體雌果蠅基因型為eeXAXA,純種黃身灰體雄果蠅基因型為EEXaY,雜交后代雄果蠅基因型為EeXAY。EeXAY與EeXaXa(黃身灰體雌果蠅)個體相互交配,F2中雄果蠅的表型及比例為黃身灰體∶灰身黑檀體=3∶1。典題突破3 (1)截毛 剛毛 (2)剛毛 XbYB 截毛 XbY解析 若這對基因位于X、Y染色體的同源區段上,則親本的基因型組合為XbXb×XBYB,子代雌、雄果蠅均表現為剛毛,且雄果蠅的基因型為XbYB;若這對基因只位于X染色體上,則親本的基因型組合為XbXb×XBY,子代雌果蠅表現為剛毛,雄果蠅表現為截毛,且雄果蠅的基因型為XbY。典例突破4 (1)X 雜交組合二中截翅雌果蠅與正常翅雄果蠅雜交,F1雌果蠅全為正常翅,雄果蠅全為截翅(雜交組合一、二是用純種正常翅、截翅果蠅進行的正反交實驗,正反交實驗結果不一致) (2)黑身果蠅中雌性∶雄性=1∶1 黑身果蠅全為雄性解析 (2)某同學為了確定控制體色的A/a這對等位基因位于常染色體上還是X、Y染色體的同源區段上,讓組合二F1灰身雌、雄果蠅相互交配(Aa×Aa或XAXa×XAYa),然后統計F2中黑身果蠅的性別比例:若黑身果蠅中雌性∶雄性=1∶1,則說明A/a是位于常染色體上;若黑身果蠅全為雄性,則說明A/a是位于X、Y染色體的同源區段上。典例突破5 (1)①非禿頂 禿頂 ②F1雌、雄個體之間相互交配,得到F2,觀察F2中禿頂和非禿頂的個體數量及性別比例 (2)①F2的雌性個體中非禿頂∶禿頂=3∶1,雄性個體中非禿頂∶禿頂=1∶3 ②F2的雌、雄個體中均為非禿頂∶禿頂=1∶1解析 狒狒是靈長類動物,有許多和人類一樣的性狀。一般判斷基因是否位于X染色體和Y染色體的同源區段上,會選擇隱性純合子作為母本,顯性純合子作為父本,觀察子代表型。按題意雌性禿頂的基因型為bb(或XbXb),雄性非禿頂的基因型為BB(或XBYB),雌雄個體之間相互交配,結果如下:重溫高考 真題演練1.A2.D [分析遺傳圖解可知,F1紅眼果蠅相互交配,F2中4種果蠅的比例為8∶4∶3∶1,是9∶3∶3∶1的變形,說明奶油眼色至少受兩對獨立遺傳的基因控制,A正確;假設果蠅眼色由A/a、B/b兩對等位基因控制,根據F1互交所得F2中果蠅的比例可知,眼色的遺傳與性別相關聯,若兩對基因均位于性染色體上,則會出現基因連鎖,不符合基因自由組合定律,故排除兩對基因都位于性染色體的可能,因此可推測有一對基因位于性染色體上。若基因位于Y染色體上,則F1雄性中不會出現紅眼性狀,因此一對基因位于常染色體上,另一對基因位于X染色體上。假設B/b基因位于X染色體上,根據F2的性狀分離比可知,F1紅眼雌、雄果蠅的基因型分別為AaXBXb、AaXBY,而F2中紅眼雌蠅占8/16,紅眼雄蠅占4/16,伊紅眼雄蠅占3/16,奶油眼雄蠅占1/16,可知F2中紅眼雌蠅的基因型為A_XBX-、aaXBX-,紅眼雄蠅的基因型為A_XBY、aaXBY,伊紅眼雄蠅的基因型為A_XbY,奶油眼雄蠅的基因型為aaXbY,則F1紅眼雌蠅的基因型共有2×2+2=6(種),B正確;F1紅眼雌蠅(AaXBXb)與F2伊紅眼雄蠅(1/3AAXbY、2/3AaXbY)雜交,得到伊紅眼雌蠅(A_XbXb)的概率為1/3×1/4+2/3×3/4×1/4=5/24,C正確;若F2雌蠅的基因型為AAXBXB,則其與F2的三種眼色雄蠅雜交都不能得到奶油眼雌蠅,D錯誤。]3.(1)不能 (2)實驗1:雜交組合:♀灰體×♂灰體。 預期結果:子代中所有的雌性都表現為灰體,雄性中一半表現為灰體,另一半表現為黃體。 實驗2:雜交組合:♀黃體×♂灰體。 預期結果:子代中所有的雌性都表現為灰體,雄性都表現為黃體。解析 (1)常染色體雜合子測交情況下也符合題干中的比例,故僅根據同學甲的實驗,既不能判斷控制黃體的基因是否位于X染色體上,也不能證明控制黃體的基因表現為隱性。(2)設控制灰體的基因為A,控制黃體的基因為a,假定相關基因位于X染色體上,則同學甲的實驗中,親本黃體雄果蠅基因型為XaY,而雜交子代出現四種表型且分離比為1∶1∶1∶1,則親本灰體雌蠅為雜合子,即XAXa。F1的基因型為XAXa、XaXa、XAY、XaY。F1果蠅中雜交方式共有4種。其中,灰體雌蠅和黃體雄蠅雜交組合與親本相同,由(1)可知無法證明同學乙的結論。而黃體雌蠅與黃體雄蠅雜交組合中,子代均為黃體,無性狀分離,亦無法證明同學乙的結論。故應考慮采用灰體雌蠅與灰體雄蠅、黃體雌蠅與灰體雄蠅的雜交組合。作遺傳圖解如下:F1灰體雌蠅與灰體雄蠅雜交:F1 XAXa × XAY 灰雌 灰雄 ↓F2 XAXA XAXa XAY XaY 灰雌 灰雌 灰雄 黃雄 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1由圖解可知,F1中灰體雌蠅與灰體雄蠅雜交,后代表型為:雌性個體全為灰體,雄性個體灰體與黃體比例接近1∶1。F1黃體雌蠅與灰體雄蠅雜交:F1黃體雌蠅與灰體雄蠅雜交:F1 XaXa × XAY 黃雌 灰雄 ↓F2 XAXa XaY 灰雌 黃雄 1 ∶ 1由圖解可知,F1中黃體雌蠅與灰體雄蠅雜交,后代表型為:雌性個體全為灰體,雄性個體全為黃體。4.選擇①×②雜交組合進行正反交,觀察F1中雄性個體的表型。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。 展開更多...... 收起↑ 資源列表 第五單元 第1課時 分離定律的發現.docx 第五單元 第2課時 基因分離定律基礎題型突破.docx 第五單元 第3課時 基因分離定律拓展題型突破.docx 第五單元 第4課時 自由組合定律的發現及應用.docx 第五單元 第5課時 基因自由組合定律基礎題型突破.docx 第五單元 第6課時 基因自由組合定律拓展題型突破.docx 第五單元 第7課時 基因在染色體上的假說與證據.docx 第五單元 第8課時 伴性遺傳的特點與應用及人類遺傳病.docx 第五單元 第9課時 與性染色體相關的基因位置的分析與判斷題型突破.docx 第五單元 長句表達(三) 遺傳實驗中相關推理分析.docx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫