高考生物二轮复习专题3遗传的基本规律第5讲孟德尔定律及其应用学案

这是一份高考生物二轮复习专题3遗传的基本规律第5讲孟德尔定律及其应用学案，共17页。

[考纲要求] 1.孟德尔选用豌豆做遗传实验材料的原因(b)。2.一对相对性状的杂交实验、解释及其验证(b)。3.分离定律的实质(b)。4.显性的相对性(a)。5.分离定律的应用(c)。6.孟德尔遗传实验的过程、结果与科学方法(c)。7.杂交实验的设计(c)。8.两对相对性状的杂交实验、解释及其验证(b)。9.自由组合定律的实质(b)。10.自由组合定律的应用(c)。
1．把握分离定律的三个常用方法
(1)判断性状的显隐性
①相同性状的亲本杂交或自交→子代出现性状分离，则新出现的性状为隐性性状，亲本性状为显性性状；如果甲性状个体×甲性状个体或甲性状个体自交子代有乙性状个体，则甲性状为显性性状、乙性状为隐性性状。
②不同性状(或相对性状)的亲本杂交→多个子代只出现一种性状，此性状一般为显性性状(为进一步确认，可让子代与相同性状的亲本回交，有性状分离，该性状为显性性状，无性状分离，该性状为隐性性状)。
(2)确认纯合子、杂合子
①自交法：此法主要用于植物，而且是最简便的方法。
待测个体eq \(―――→,\s\up7(⊗),\s\d5(结果分析))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(若后代无性状分离，则待测个体为纯合子,若后代有性状分离，则待测个体为杂合子))
②测交法：待测个体若为雄性动物，注意应让其与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说服力。
待测个体×隐性纯合子eq \(――→,\s\up7(结果),\s\d5(分析))eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(若后代无性状分离，则待测个体为纯合子,若后代有性状分离，则待测个体为杂合子))
提醒 对植物而言还可采用花粉鉴定法或单倍体育种法，若花粉类型不同或由花粉发育成的植株(经秋水仙素诱导)表现型不同则为杂合子，相同则为纯合子。
(3)提高纯合度——连续自交
如图所示(纯合子比例越来越接近于1)。
2．由子代分离比推断亲本基因型(逆推型)(相关基因用B、b表示)
3.自交和自由交配的辨析及解题方法
(1)自交
①概念：雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合(自体受精)。在植物方面，指自花传粉和雌雄异花的同株传粉；有时也表示相同基因型的个体相互交配的方式。
②相关计算：某自花传粉的植物群体中，显性性状中AA占1/3、Aa占2/3，则自交后产生各种基因型及比例为：
1/3AA×AA＝1/3AA
2/3Aa×Aa＝2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)＝1/6AA＋1/3Aa＋1/6aa
所以eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(AA＝1/3＋1/6＝1/2,Aa＝1/3,aa＝1/6))
③杂合子连续自交，第n代所占比例分析：
(2)自由交配
若某群体中有基因型为AA、Aa和aa的个体。
①自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三种。
②自由交配方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、Aa×aa六种。
③示例：已知果蝇的黑身(b)和灰身(B)是一对相对性状，将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F1全部为灰身，让F1自由交配得到F2，将F2的灰身果蝇全部取出，让其自由交配，求后代中灰身果蝇所占的比例。
分析：灰身为显性性状，F2中灰身的基因型为BB或Bb，分别占1/3和2/3。
方法一：F2中灰身果蝇自由交配有四种组合方式
♂1/3BB×♀1/3BB→1/9BB灰身
♂1/3BB×♀2/3Bb→2/9B_灰身
♂2/3Bb×♀1/3BB→2/9B_灰身
♂2/3Bb×♀2/3Bb→3/9B_灰身＋1/9bb黑身
因此后代中灰身果蝇比例为：1/9＋2/9＋2/9＋3/9＝8/9。
方法二：F2中只有Bb×Bb后代才出现bb(黑身)果蝇，故黑身果蝇所占比例为2/3Bb×2/3Bb→2/3×2/3×1/4＝1/9bb黑身，则灰身果蝇所占比例为1－1/9＝8/9。
方法三：用配子的概率计算
F2中灰身果蝇有1/3BB、2/3Bb，产生的雄配子有2/3B、1/3b，产生的雌配子也有2/3B、1/3b。用棋盘法推断后代概率：
由上表可知，灰身果蝇所占比例为4/9＋2/9＋2/9＝8/9。
4．自由组合定律的遗传图解相关结论及比例
P YYRR(黄圆)×yyrr(绿皱)
↓
F1 YyRr黄圆
⊗↓―→eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(Yy×Yy―→1YY∶2Yy∶1yy,Rr×Rr―→1RR∶2Rr∶1rr))
F2
相关结论：F2共有16种配子组合方式，9种基因型，4种表现型。
提醒 (1)生物个体的基因型相同，表现型不一定相同；表现型相同，基因型也不一定相同。
(2)等位基因A、a的本质区别是碱基(脱氧核苷酸)排列顺序不同。
(3)杂合子(Aa)产生雌雄配子种类相同、数量不相等
①雌雄配子都有两种(A∶a＝1∶1)。
②一般来说雄配子数远多于雌配子数。
(4)性状分离≠基因重组：性状分离是等位基因所致，基因重组是控制不同性状的基因重新组合。
(5)在孟德尔两对相对性状杂交实验中，重组类型和亲本类型所占比例各是6/16、10/16，重组类型中纯合子占1/3。
5．n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律
6.性状分离比出现偏离的原因分析
(1)具有一对相对性状的杂合子自交(相关基因用A、a表示)
Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa
①2∶1⇒显性纯合致死，即AA个体不存活。
②全为显性⇒隐性纯合致死，即aa个体不存活。
③1∶2∶1⇒不完全显性，即AA、Aa、aa的表现型各不相同。
(2)两对相对性状的遗传现象(相关基因用A、a和B、b表示)
①自由组合定律的异常分离比
F1：AaBb
↓⊗
F2：性状分离比eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(9∶3∶4⇒aa或bb成对存在时表现出同一种性状,9∶6∶1⇒单显性表现出同一种性状，其余表现正常,12∶3∶1⇒双显性和一种单显性表现出同一种性状,9∶7⇒单显性和双隐性表现出同一种性状,15∶1⇒有显性基因就表现出同种性状))
②基因完全连锁现象
7．将自由组合定律转化为分离定律的方法——拆分法
(1)拆分的前提：两对或两对以上相对性状(或等位基因)在遗传时，各对性状(或基因)是独立的、互不干扰的。一种性状的遗传不会影响与其自由组合的另一种性状的数量或分离比。
(2)拆分方法：先分析一对相对性状，得到一对相对性状的分离比，再用同样方法处理另一对相对性状，这样就可以较容易地求出每对相对性状的基因型及相应概率。
(3)重新组合：根据上述方法求出各性状的基因型和相应概率后，将相关基因组合利用概率的乘法、加法原理就能非常方便地求出所要求解的基因型及其概率。
(4)利用拆分法理解常见自由组合比的实质
①1∶1∶1∶1＝(1∶1)(1∶1)；
②9∶3∶3∶1＝(3∶1)(3∶1)；
③3∶1∶3∶1＝(3∶1)(1∶1)；
④2∶1∶2∶1＝(1∶1)(2∶1)；
⑤4∶2∶2∶1＝(2∶1)(2∶1)；
⑥6∶3∶2∶1＝(3∶1)(2∶1)。
1．有关分离定律的正误判断
(1)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交( × )
提示 开花前。
(2)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型( × )
提示 测交还可检测F1产生配子的种类和比例。
(3)基因分离定律的细胞学基础是减数第一次分裂时染色单体分开( × )
(4)AB型血个体红细胞的细胞膜上既有A抗原又有B抗原( √ )
(5)只有生物体所处的外界环境才会影响显性性状的表现( × )
提示 生物体的内在环境也会影响显性性状的表现，如男性和女性的秃顶现象。
2．有关自由组合定律的正误判断
(1)自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，非等位基因自由组合( × )
提示 自由组合定律的实质是同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)F1产生基因型为YR的卵细胞和基因型为YR的精子数量之比为1∶1 ( × )
提示 F1产生基因型为YR的卵细胞比基因型为YR的精子数量少得多。
(3)F1(基因型为YyRr)产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1( √ )
(4)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合( × )
(5)F2中9∶3∶3∶1的性状分离比一定依赖于雌、雄配子的随机结合( √ )
(6)若两个亲本豌豆杂交后子代表现型比例为1∶1∶1∶1，则两个亲本基因型一定为YyRr×yyrr ( × )
(7)某个体自交，后代性状分离比为3∶1，则说明此性状一定是由一对等位基因控制的( × )
提示 某个体自交后代性状分离比为3∶1，也可能是由两对等位基因控制的，如YYRr×YyRr。
(8)基因型为AaBb的个体测交，后代表现型比例为3∶1或1∶2∶1，则该遗传可能遵循基因的自由组合定律( √ )
提示 若考虑“9∶3∶3∶1”的变式，则基因型为AaBb的个体测交，后代会有表现型比例为3∶1或1∶2∶1等多种可能性。
考向一 考查分离定律及应用
1．水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻(Tt)为亲本，连续自交3代，子三代中杂合抗病水稻所占比例及每次自交后均除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻所占比例分别是( )
A．1/4,7/16B．1/4,7/9
C．1/8,7/9D．1/8,1/16
答案 C
解析 杂合子Tt连续自交n代，杂合子所占的比例为eq \f(1,2n)，纯合子所占的比例为1－eq \f(1,2n)，其中显性纯合子和隐性纯合子各占一半，所以杂合子Tt连续自交三代，子三代中杂合子所占比例为eq \f(1,23)＝eq \f(1,8)，纯合子占1－eq \f(1,8)＝eq \f(7,8)；由于显性纯合子和隐性纯合子比例相等，所以抗病纯合子在所有后代中占eq \f(1,2)×eq \f(7,8)＝eq \f(7,16)，抗病纯合子在抗病个体中占eq \f(7,16)÷eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,8)＋\f(7,16)))＝eq \f(7,9)。
2．(2018·江苏，6)一对相对性状的遗传实验中，会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是( )
A．显性基因相对于隐性基因为完全显性
B．子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等，雄配子中也相等
C．子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，雌配子无差异
D．统计时子二代3种基因型个体的存活率相等
答案 C
解析 子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，会使2种类型配子比例偏离1∶1，从而导致子二代不符合3∶1的性状分离比。
方法技巧 杂合子自交、测交子代比例及成因
考向二 考查自由组合定律及其应用
3．(2019·浙江十校10月联考)大鼠毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其毛色决定情况如图所示。相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有图中基因所示功能。若用基因型为AABBDD的大鼠与基因型为aabbdd的基因所示大鼠杂交，F1随机交配得到F2。以下说法正确的是( )
A．黄色大鼠基因型有21种，其中纯合子的基因型有4种
B．F2毛色有黄、褐、黑三种类型，且黄色大鼠占13/16
C．F2中褐色大鼠基因型有2种，其中杂合子占1/2
D．D基因表达产物可能与A基因上启动部位结合而使A基因不能正常复制
答案 B
解析 由题图分析可知，A_B_dd表现为黑色，A_bbdd表现为褐色，由于D基因抑制A基因的表达，因此A_ _ _D_、aa_ _ _ _都表现为黄色，则黄色基因型有2×3×2＋3×3＝21(种)，其中纯合子有2＋2×2＝6(种)，A项错误；基因型为AABBDD的大鼠与基因型为aabbdd的大鼠杂交，F1基因型为AaBbDd，其随机交配得到F2，则后代会出现所有表现型，其中黄色大鼠占3/4×1×3/4＋1/4×1×1＝13/16，B项正确；F2中褐色大鼠基因型为AAbbdd、Aabbdd，其中杂合子占2/3，C项错误；D基因表达产物可能与A基因上启动部位结合而使A基因不能正常转录，D项错误。
4．(2017·全国Ⅱ，6)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中，A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是( )
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
答案 D
解析 已知，两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比。则F2中黑色个体占＝eq \f(9,52＋3＋9)＝eq \f(9,64)，结合题干3对等位基因位于常染色体上且独立分配，说明符合基因的自由组合定律，黑色个体的基因型为A_B_dd，要出现eq \f(9,64)的比例，可拆分为eq \f(3,4)×eq \f(3,4)×eq \f(1,4)，说明F1基因型为AaBbDd，结合选项分析，D项正确。
考向三 考查性状分离比的偏离与致死遗传分析
5．(2018·浙江4月选考)为研究某种植物3种营养成分(A、B和C)含量的遗传机制，先采用CRISPR/Cas9基因编辑技术，对野生型进行基因敲除突变实验，经分子鉴定获得3个突变植株(M1、M2和M3)，其自交一代结果见下表，表中高或低指营养成分含量高或低。
下列叙述正确的是( )
A．从M1自交一代中取纯合的(A高B低C低)植株，与M2基因型相同的植株杂交，理论上其杂交一代中只出现(A高B低C低)和(A低B低C高)两种表现型，且比例一定是1∶1
B．从M2自交一代中取纯合的(A低B高C低)植株，与M3基因型相同的植株杂交，理论上其杂交一代中，纯合基因型个体数∶杂合基因型个体数一定是1∶1
C．M3在产生花粉的减数分裂过程中，某对同源染色体有一小段没有配对，说明其中一个同源染色体上一定是由于基因敲除缺失了一个片段
D．可从突变植株自交一代中取A高植株与B高植株杂交，从后代中选取A和B两种成分均高的植株，再与C高植株杂交，从杂交后代中能选到A、B和C三种成分均高的植株
答案 A
解析 野生型自交，子代全部野生型，则野生型植株全为纯合子。M1突变体自交后代，表现型及比例为9(A低B低C高)∶3(A高B低C低)∶4(A低B低C低)；M2突变体自交后代，表现型及比例为9(A低B低C高)∶3(A低B高C低)∶4(A高B低C低)；M3突变体自交后代，表现型及比例为9(A低B低C高)∶3(A低B高C低)∶4(A低B低C低)。据此分析可知：每个突变体都是杂合自交。三个突变体不同，可推测三对基因共同决定A、B、C三种营养成分含量高低，表现型(A低B低C高)占9/16，则其基因型为A_B_C_，因此野生型基因型为AABBCC。于是，M1(AaBBCc)突变体自交后代基因型及比例为9/16(A_BBC_)、4/16(A_BBcc、aaBBcc)、3/16(aaBBC_)；M2(AaBbCC)突变体自交后代基因型及比列为9/16(A_B_CC)、3/16(A_bbCC)、4/16(aaB_CC、aabbCC)；M3(AABbCc)突变体自交后代基因型及比例为9/16(AAB_C_)、3/16(AAbbC_)、4/16(AAB_cc、AAbbcc)。于是基因A、B和基因C之间存在相互影响。若A、C显性基因同时存在，性状C取决于基因B、b的显隐性；若A、C只有一个显性基因存在，或两者都不存在，性状C均为隐性。M1自交一代中取纯合的(A高B低C低aaBBCC)植株与M2基因型(AaBbCC)相同的植株杂交，杂交一代中只出现(A高B低C低aaBbCC、aaBBCC)和(A低B低C高AaBbCC、AaBBCC)两种表现型，且比例一定是1∶1，A正确；M2自交一代中取纯合的(A低B高C低AAbbCC)植株，与M3基因型(AABbCc)相同的植株杂交，杂交一代中，纯合基因型∶杂合基因型＝AAbbCC∶(AABbCC＋AABbCc＋AAbbCc)＝1∶3，B错误；M3某对同源染色体有一小段没有配对，可能是由于基因敲除缺失片段，也可能是染色体结构变异的片段缺失，C错误；突变体A、B高植株，无显性基因，则C性状为隐性，不可能得到三种成分均高的植株，D错误。
6．(2019·浙江温州联考)某雌雄同株异花植物，花色由深至浅依次为紫色、深红色、红色、粉色和白色，受两对等位基因控制，每个显性基因对颜色的加深具有累加效应。现有3株纯合亲本进行如下实验。从理论上分析，下列叙述错误的是( )
A．两对花色基因的遗传不一定遵循自由组合定律
B．在F2中，基因型不同于亲本的植株比例为3/4
C．取F2红花植株随机授粉，后代中白花植株的比例为1/64
D．取F2粉花植株测交，后代中粉花和白花植株数量比为1∶1
答案 C
解析 由题意可知，该植株的花色受两对等位基因控制，假设为A、a，B、b基因。含四个显性基因，即AABB为紫花；含3个显性基因，即AABb、AaBB为深红花；含2个显性基因，即AAbb、AaBb、aaBB为红花；含1个显性基因，即Aabb、aaBb为粉花；不含显性基因，即aabb为白花。3株纯合亲本中紫花的基因型为AABB，红花的基因型为AAbb(或aaBB)，白花的基因型为aabb，F1深红花的基因型为AABb(或AaBB)，粉花的基因型为Aabb(或aaBb)，F2中深红花的基因型为AABb(或AaBB)、红花的基因型为AaBb、AAbb(或AaBb、aaBB)，粉花的基因型为Aabb(或aaBb)。两对花色基因位于两对同源染色体上或位于一对同源染色体上均能产生该遗传现象，因而不能判断该植物花色基因的遗传是否遵循自由组合定律，A项正确；在F2中，基因型不同于亲本的植株比例为3/4，B项正确；取F2红花植株随机授粉，若两对等位基因位于一对同源染色体上，后代中白花植株的比例为1/16，若两对等位基因位于两对同源染色体上，后代中白花植株的比例为1/64，C项错误；取F2粉花植株测交，后代中粉花植株和白花植株数量比为1∶1，D项正确。
方法技巧 9∶3∶3∶1的常见变式分析
1．(2019·浙江超级全能生9月联考)下列属于性状分离现象的是( )
A．一对表现型正常的夫妇生了一个色盲的儿子和正常的女儿
B．一对血型为A型与B型的夫妇生了一个血型为AB型的孩子
C．纯合红花(CC)和纯合白花(cc)的金鱼草杂交，所得F1(Cc)的花色表现为粉红花
D．对某未知基因型的个体进行测交后子代的性状表现
答案 A
解析 一对表现型正常夫妇生出既有正常表现型又有患病的孩子，符合性状分离的概念，A项正确；一对血型为A型与B型的夫妇，生出血型为AB型的孩子，这是共显性现象，不符合性状分离的概念，B项错误；纯合红花(CC)和纯合白花(cc)的金鱼草杂交，后代个体表现出粉红花，为双亲中间类型，为不完全显性，不符合性状分离的概念，C项错误；某未知基因型的个体测交后，其子代性状表现不符合性状分离的概念，D项错误。
2．若利用根瘤农杆菌转基因技术将抗虫基因和抗除草剂基因转入大豆。获得若干转基因植株(T0代)，从中选择抗虫抗除草剂的单株S1、S2和S3，分别进行自交获得T1代，T1代性状表现如图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上，下列叙述正确的是( )
A．抗虫对不抗虫表现为完全显性，抗除草剂对不抗除草剂表现为不完全显性
B．根瘤农杆菌Ti质粒携带的抗虫和抗除草剂基因分别插入到了S2的2条非同源染色体上，并正常表达
C．若给S1后代T1植株喷施适量的除草剂，让存活植株自交，得到的自交一代群体中不抗虫抗除草剂的基因型频率为1/2
D．若取S3后代T1纯合抗虫不抗除草剂与纯合不抗虫抗除草剂单株杂交，得到的子二代中抗虫抗除草剂的纯合子占1/9
答案 C
解析 由题图分析可知，抗除草剂对不抗除草剂表现为完全显性，A错误；若抗虫基因和抗除草剂基因分别插到了S2的2条非同源染色体上并成功表达，则S2自交后代会出现不抗虫不抗除草剂的个体，而实际并未出现这样的后代，B错误；若给S1后代T1植株喷施适量除草剂，存活的抗虫抗除草剂植株∶不抗虫抗除草剂植株＝2∶1，抗虫抗除草剂植株自交后代中不抗虫抗除草剂植株所占的比例为2/3×1/4＝1/6，不抗虫抗除草剂植株自交后代全为不抗虫抗除草剂植株，占1/3，因此，后代不抗虫抗除草剂植株的基因型频率为1/6＋1/3＝1/2，C正确；S3后代T1纯合的抗虫不抗除草剂与纯合的不抗虫抗除草剂单株杂交，子二代中抗虫抗除草剂的纯合子占1/16，D错误。
3．(2019·全国Ⅰ，5)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形，宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上，含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是( )
A．窄叶性状只能出现在雄株中，不可能出现在雌株中
B．宽叶雌株与宽叶雄株杂交，子代中可能出现窄叶雄株
C．宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中既有雌株又有雄株
D．若亲本杂交后子代雄株均为宽叶，则亲本雌株是纯合子
答案 C
解析 控制宽叶和窄叶的基因位于X染色体上，宽叶对窄叶为显性，含基因b的花粉不育，可推出不存在窄叶雌株(XbXb)，A项正确；宽叶雌株中有纯合子与杂合子，杂合宽叶雌株作母本时，子代雄株可为宽叶，也可为窄叶；纯合宽叶雌株作母本时，子代雄株为宽叶，B、D项正确；当窄叶雄株作父本时，由于含基因b的花粉不育，故后代只有雄性个体，C项错误。
4．(2018·衢州、丽水、湖州、舟山四地联考)某种动物的眼色由两对独立遗传的等位基因(a和b)控制，具体控制关系如下图所示。下列相关叙述正确的是( )
A．A基因正常表达时，以任一链为模板转录和翻译都能产生酶A
B．B基因上可结合多个核糖体，以提高酶B的合成效率
C．该动物群体中无色眼的基因型只有1种，猩红色眼的基因型有4种
D．若一对无色眼亲本所形成的受精卵中，基因a或b发生突变，发育成的子代为深红色眼
答案 C
解析 A基因正常表达时，只能以该基因的模板链为模板进行转录，产生相应的mRNA，进而翻译产生酶A，A项错误；核糖体只能与mRNA结合，不能与基因结合，B项错误；该动物群体中无色眼的基因型只有aabb 1种，猩红色眼的基因型有AAbb、Aabb、aaBB、aaBb共4种，C项正确；一对无色眼亲本所形成的受精卵，基因型为aabb，若基因a或b发生突变，发育成的子代一般为猩红色眼，D项错误。
5．玉米的突变型和野生型是一对相对性状，分别由显性基因B和隐性基因b控制，但是携带基因B的个体外显率为75%(即杂合子中只有75%表现为突变型)。现将某一玉米植株自交，F1中突变型∶野生型＝5∶3。下列分析正确的是( )
A．F1比例说明该性状的遗传遵循基因自由组合定律
B．亲本表现型为突变型
C．F1野生型个体都是纯合子
D．F1自由交配获得的F2中突变型和野生型的比例也是5∶3
答案 D
解析 F1比例说明F1中基因型BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，该性状的遗传遵循基因的分离定律，A错误；亲本为杂合子，其基因型为Bb，由于携带基因B的个体外显率为75%，因此亲本可能表现为突变型，也可能表现为野生型，B错误；F1野生型个体的基因型为bb、Bb，C错误；F1减数分裂产生的配子中，B∶b＝1∶1，所以自由交配获得的F2中BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，表现型为突变型∶野生型＝(eq \f(1,4)＋eq \f(2,4)×eq \f(3,4))∶(eq \f(2,4)×eq \f(1,4)＋eq \f(1,4))＝5∶3，D正确。
6．紫罗兰花瓣形态的单瓣和重瓣是由一对等位基因(B、b)控制的相对性状，让单瓣紫罗兰自交得F1，再从F1中选择单瓣紫罗兰继续自交得F2，如此自交多代，发现每一代中总会出现约50%的单瓣紫罗兰和50%的重瓣紫罗兰，所有的重瓣紫罗兰都不育。取F1单瓣紫罗兰花粉进行离体培养，对获得的幼苗用秋水仙素处理，植株只表现为重瓣。研究发现，引起某种配子不育是由于等位基因所在的染色体发生部分缺失(正常用“＋”表示，缺失用“－”表示)，下列分析不正确的是( )
A．紫罗兰花瓣单瓣和重瓣的遗传遵循基因分离定律，单瓣为显性性状
B．紫罗兰某个染色体缺失后，与花瓣形态相关的基因并不丢失
C．亲代单瓣紫罗兰中含有B基因的花粉不育，而含有b基因的花粉可育
D．F1单瓣紫罗兰基因型为B－b＋，产生的可育配子比例是b＋∶B－＝2∶1
答案 D
解析 已知紫罗兰花瓣形态的单瓣和重瓣是由一对等位基因控制的相对性状，所以其遗传遵循基因分离定律，单瓣紫罗兰自交后代中出现性状分离，说明单瓣为显性性状，A正确；紫罗兰某个染色体缺失后，与花瓣形态相关的基因并不丢失，只是表现为含有B基因的花粉不育，B正确；根据分析可知：亲代单瓣紫罗兰中含有B基因的花粉不育，而含有b基因的花粉可育，C正确；由于亲代单瓣紫罗兰中含有B基因的花粉不育，所以F1单瓣紫罗兰产生的可育雌配子有两种，比例是1∶1，雄配子只有一种，F1单瓣紫罗兰基因型为B－b＋，雌配子基因型及其比例是B－∶b＋＝1∶1，雄配子只有b＋，且雄配子数远多于雌配子数，因此产生的可育配子比例b＋∶B－并不等于2∶1，D错误。
7．(2018·天津，6)某生物基因型为A1A2，A1和A2的表达产物N1和N2可随机组合形成二聚体蛋白，即N1N1、N1N2、N2N2三种蛋白。若该生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，则由A1和A2表达产物形成的二聚体蛋白中，N1N1型蛋白占比例为( )
A．1/3 B．1/4
C．1/8 D．1/9
答案 D
解析 由题意可知，生物体内A2基因表达产物的数量是A1的2倍，即N1与N2的数量比为1∶2，且表达产物N1与N2又可随机组合形成二聚体蛋白，因此N1与N1结合的概率为eq \f(1,3)×eq \f(1,3)，即eq \f(1,9)。
8．(2019·浙江嘉兴联考)人类ABO血型的基因表达及血型形成过程如图所示，图中所示的H抗原可用某种植物凝集素检测。下列叙述错误的是( )
A．ABO血型由两对等位基因控制
B．ABO血型相同的人可能具有不同的基因型
C．可用植物凝聚素辅助检测O型血是否是孟买型
D．据图分析，表现为O型的个体基因型最多有6种
答案 D
解析 由题图可知，ABO血型由H、h和IA、IB、i两对等位基因控制，A项正确；ABO血型相同的人可能具有不同的基因型，B项正确；O型血(H_ii、hh_ _)有8种基因型，若不是孟买型，则有H抗原，可以通过植物凝集素辅助检测，C项正确、D项错误。
9．猫的短尾和长尾为一对相对性状，由一对位于常染色体上的等位基因(A/a)控制。现让多只长尾猫自由交配，F1中长尾∶短尾＝55∶9，且雌、雄情况相同。下列说法正确的是( )
A．若让F1中的长尾猫继续自由交配，F2中的表现型之比与F1相同
B．亲本长尾猫中杂合子占3/5
C．若让F1中的长尾猫和短尾猫杂交，则F2中的长尾∶短尾＝8∶3
D．为获得更多的短尾猫，可让短尾猫连续自交，并逐代淘汰长尾猫
答案 C
解析 让多只长尾猫自由交配，F1中出现短尾猫，说明短尾为隐性性状。根据题意，F1中aa基因型频率为9/(55＋9)＝9/64，故F1中A、a的基因频率分别为5/8、3/8。由于亲本中只有显性个体(长尾猫)，可设其基因型频率分别为xAA、yAa，则a基因频率＝1/2y＝3/8，A基因频率＝x＋1/2y＝5/8，即亲本中AA基因型频率＝1/4，Aa基因型频率＝3/4。根据遗传平衡定律，F1中AA基因型频率＝25/64，Aa基因型频率＝30/64，aa基因型频率＝9/64，若让F1中的长尾猫(25/55AA、30/55Aa)继续自由交配，由于a基因频率＝15/55，A基因频率＝40/55，所以F2中长尾猫(AA＋Aa)所占比为1－[(15/55)×(15/55)]，短尾猫(aa)所占比为(15/55)×(15/55)，二者的表现型之比为112∶9，与F1中的表现型之比不同，A项错误；亲本长尾猫中杂合子(Aa)占3/4，B项错误；若让F1中的长尾猫(25/55AA、30/55Aa)和短尾猫(aa)杂交，F1中的长尾猫产生的配子A∶a＝(25/55＋30/55×1/2)∶(30/55×1/2)＝8∶3，所以F2中的长尾∶短尾＝8∶3，C项正确；短尾猫为隐性个体，自交后代不会出现长尾猫，D项错误。
10．将基因型为Aa的水稻自交一代的种子全部种下，待其长成幼苗后，人工去掉隐性个体，并均分为①②两组，在下列情况下：①组全部让其自交；②组让其所有植株间自由传粉。则①②两组的植株上基因型为AA的种子所占比例分别为( )
A．1/9、1/6 B．1/2、4/9
C．1/6、1/9 D．4/9、1/2
答案 B
解析 基因型为Aa的水稻自交，得到的种子的基因型及比例为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，将这些种子全部种下，待其长成幼苗后，人工去掉隐性个体，则基因型为AA的个体占1/3，基因型为Aa的个体占2/3。①组全部让其自交：1/3AA自交→1/3(AA×AA)→1/3AA；2/3Aa自交→2/3(Aa×Aa)→2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)→1/6AA＋1/3Aa＋1/6aa，则基因型为AA的种子所占比例为1/3＋1/6＝1/2；②组让其自由传粉，可运用“子代合子概率＝亲代配子概率的乘积”来计算：A基因频率为2/3、a基因频率为1/3，因此，基因型为AA的种子所占比例为2/3×2/3＝4/9。
11．(2019·全国Ⅱ，5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。
①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是( )
A．①或②B．①或④
C．②或③D．③或④
答案 B
解析 实验①中植株甲自交，子代出现了性状分离，说明作为亲本的植株甲为杂合子。实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交，后代出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为杂合子。在相对性状的显隐性不确定的情况下，无法依据实验②、③判定植株甲为杂合子，故选B。
12．某雌雄同株植物花的颜色由A/a、B/b两对基因控制。A基因控制红色素的合成(AA和Aa的效应相同，B基因具有淡化色素的作用。现用两纯合白花植株进行人工杂交(子代数量足够多)，F1自交，产生的F2中红色∶粉色∶白色＝3∶6∶7。下列说法不正确的是( )
A．该花色的两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律
B．用于人工杂交的两纯合白花植株的基因型一定是AABB、aabb
C．红花植株自交后代中，一定会出现红色∶白色＝3∶1
D．BB和Bb淡化色素的程度不同，BB个体表现为白色
答案 C
解析 F2中红色∶粉色∶白色＝3∶6∶7，是9∶3∶3∶1的变式，故这两对等位基因符合基因的自由组合定律，A正确；白色对应的基因型有：A_BB、aa_ _，故亲本的基因型组合为AABB和aabb，B正确；红花植株的基因型为：AAbb、Aabb。AAbb自交后代全部是红花植株，Aabb自交后代红花∶白花＝3∶1，C错误；基因型为A_Bb的个体，表现为粉红色，基因型为_ _BB的个体表现为白色，D正确。
13．(2018·浙江11月选考)某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B(b)、D(d)控制。为研究其遗传机制，选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配，得到的F1表现型及数目见下表。回答下列问题：
(1)红眼与紫红眼中，隐性性状是________，判断的依据是________________________。
亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为________。
(2)F1的基因型共有________种。F1正常翅紫红眼雌性个体的体细胞内基因D的数目最多时有__________个。F1出现4种表现型的原因是________________________________
________________________________________________________________________。
(3)若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上，其子代中杂合子的比例为________。
答案 (1)红眼 紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼 BbDd (2)4 2 减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合(或基因重组) (3)5/6
解析 分析题表可知，F1的表现型及数目与雌雄无关，所以控制两对性状的基因位于常染色体上。(1)亲本都是紫红眼，F1出现了性状分离，紫红眼∶红眼＝2∶1，故紫红眼是显性性状，红眼是隐性性状；同理可知裂翅是显性性状，正常翅是隐性性状；亲本基因型为BbDd。(2)由题表可得到F1表现型及比例为紫红眼∶红眼＝2∶1，裂翅∶正常翅＝2∶1；可推知两对基因显性纯合致死，基因型为BbDd的个体随机交配得到F1的基因型共4种。F1紫红眼雌性个体的基因型是Dd，在有丝分裂时基因D复制得到2个。F1出现4种表现型的原因是减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合(或基因重组)。(3)从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配，则BbDd×Bbdd→(Bb＝2/3，bb＝1/3)(Dd＝1/2，dd＝1/2)，其中杂合子占2/3×1/2＋2/3×1/2＋1/3×1/2＝5/6。
14．(2019·浙江嘉兴9月联考)兔子皮下脂肪的颜色受一对等位基因(A和a)控制，研究人员选择纯种亲本进行了如下两组杂交实验。
回答下列问题：
(1)控制兔子皮下脂肪颜色的基因位于________染色体上，________是显性性状。若F2幼兔饲喂去除色素的特殊饲料，则全部表现为白脂，说明兔子皮下脂肪颜色是____________共同作用的结果。
(2)兔子白细胞核的形态有正常、pelger异常(简称P异常)、极度病变三种表现型，这种性状由一对等位基因(B和b)控制。P异常的表现是白细胞核异形，但不影响兔子生活；极度病变可能会导致兔子死亡。为探究皮下脂肪颜色与白细胞核的形态两对相对性状的遗传规律，实验人员做了两组杂交实验，实验中均给予正常饲料，结果如下：
注：杂交后代的每种表现型中雌、雄比例均约为1∶1；表中数据均为存活幼体数量。
①B对b的显性表现形式为______________，组合Ⅱ中白脂、P异常亲本的基因型是________。
②组合Ⅱ的F1中白脂、P异常雌性和黄脂、P异常雄性个体交配，若极度病变个体无法活到性成熟，则成熟子代中理论上出现黄脂、P异常的概率是________；子代幼体中极度病变的个体数量明显低于理论值，是因为部分个体的死亡发生在______________。
答案 (1)常 白脂 基因与环境条件
(2)①不完全显性 AaBb ②2/9 出生前(胚胎期)
解析 (1)根据亲代正反交得到的子代雌雄表现型及比例相同，判断控制兔子皮下脂肪颜色的基因位于常染色体上；黄脂和白脂类型杂交后代均为白脂，由此判断白脂为显性性状。饲料的改变引起皮下脂肪颜色的改变，说明表现型由基因与环境条件共同决定。(2)一对等位基因控制的性状存在中间类型，判断B对b的显性表现形式为不完全显性。组合ⅡF1中皮下脂肪颜色白脂和黄脂比例接近3∶1，白细胞核形态正常、P异常与极度病变均有出现，故组合Ⅱ中白脂、P异常亲本的基因型为AaBb；组合ⅡF1中白脂、P异常(1/3AABb、2/3AaBb)和黄脂、P异常(aaBb)交配，若不存在死亡情况，子代中黄脂、P异常的比例为2/12，由于有3/12(极度病变)个体死亡，因此成熟子代中黄脂、P异常的比例为2/9；子代中极度病变个体数量明显低于理论值，则是因为部分个体的死亡发生在出生前，即胚胎期。
15．(2019·陕西榆林二模)已知大白菜的雄性不育(雄蕊发育异常，但雌蕊正常)受基因M(不育基因)，Mf(可育基因)，m(可育基因)控制，基因M、Mf、m位于一对常染色体同源区段的相同位点，基因间的显隐性关系为Mf>M>m(雄性可育大白菜的雄蕊、雌蕊发育均正常)。请回答：
(1)基因Mf、M、m的遗传遵循_______________________________________________定律，原因是______________________________________________________________________。
(2)雄性不育大白菜的基因型有________种，以杂合的雄性不育大白菜作母本和杂合的雄性可育大白菜作父本进行杂交，根据子代的表现型__________(填“能“或“不能”)判断出亲本的基因型。
(3)现将4种不同基因型的雄性可育大白菜两两杂交，后代的表现型及比例如下表所示，试推测亲本的基因型：
A：__________B：__________C：__________D：__________。
答案 (1)分离 Mf、M、m是位于一对同源染色体的相同位点上的基因 (2)2 能 (3)MfMf mm MfM Mfm
解析 (1)根据基因M、Mf、m位于一对常染色体同源区段的相同位点，说明基因Mf、M、m的遗传遵循分离定律。(2)根据M、Mf、m基因间的显隐性关系为Mf>M>m，可知雄性不育大白菜的基因型有MM和Mm共2种，以杂合的雄性不育大白菜作母本(Mm)和杂合的雄性可育大白菜(MfM、Mfm)作父本进行杂交，若父本基因型为MfM，则杂交后代雄性可育与雄性不育的比值为1∶1，若父本基因型为Mfm，则杂交后代雄性可育植株与雄性不育植株的比值为3∶1，所以根据子代的表现型能判断出亲本的基因型。(3)雄性可育大白菜的基因型有MfMf、MfM，Mfm、mm四种，根据C和D杂交后代出现可育∶不可育＝3∶1，可知亲本基因型为MfM、Mfm，又根据A和B、C、D杂交后代都是雄性可育，说明A的基因型为MfMf，由于A、B、C、D的基因型互不相同，所以B的基因型为mm，又因为B和D杂交后代均可育，说明D的基因型为Mfm，所以C的基因型为MfM。
后代显隐性关系
双亲类型
双亲基因型
显性∶隐性＝3∶1
都是杂合子
Bb×Bb
显性∶隐性＝1∶1
测交类型
Bb×bb
只有显性性状
至少一方为显性纯合子
BB×BB或BB×Bb或BB×bb
只有隐性性状
一定都是隐性纯合子
bb×bb
Fn
杂合子
纯合子
显(隐)性纯合子
显性性状个体
隐性性状个体
所占比例
eq \f(1,2n)
1－eq \f(1,2n)
eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(1－\f(1,2n)))×eq \f(1,2)
eq \f(1,2)＋eq \f(1,2n＋1)
eq \f(1,2)－eq \f(1,2n＋1)
♀
♂
2/3B
1/3b
2/3B
4/9BB
2/9Bb
1/3b
2/9Bb
1/9bb
项目
1YY(黄) 2Yy(黄)
1yy(绿)
1RR(圆)
2Rr(圆)
eq \b\lc\\rc\(\a\vs4\al\c1(1YYRR 2YyRR,2YYRr 4YyRr))(黄圆)
eq \b\lc\\rc\(\a\vs4\al\c1(1yyRR,2yyRr))(绿圆)
1rr(皱)
1YYrr 2Yyrr (黄皱)
1yyrr (绿皱)
相对性状对数
等位基因对数
F1配子
F1配子可能组合数
F2基因型
F2表现型
种类
比例
种类
比例
种类
比例
1
1
2
1∶1
4
3
1∶2∶1
2
3∶1
2
2
22
(1∶1)2
42
32
(1∶2∶1)2
22
(3∶1)2
3
3
23
(1∶1)3
43
33
(1∶2∶1)3
23
(3∶1)3
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
⋮
n
n
2n
(1∶1)n
4n
3n
(1∶2∶1)n
2n
(3∶1)n
自交
3∶1
1∶2∶1
2∶1
9∶3∶3∶1
9∶6∶1
15∶1
6∶3∶2∶1
4∶2∶2∶1
成因
正常
不完全显性
显性纯合致死
正常
基因互作
一对基因显性纯合致死
两对基因显性纯合致死
测交
1∶1
1∶1
1∶1
1∶1∶1∶1
1∶2∶1
3∶1
1∶1∶1∶1
1∶1∶1∶1
植株(表现型)
自交一代植株数目(表现型)
野生型(A低B低C高)
150(A低B低C高)
M1(A低B低C高)
60(A高B低C低)、181(A低B低C高)、79(A低B低C低)
M2(A低B低C高)
122(A高B低C低)、91(A低B高C低)、272(A低B低C高)
M3(A低B低C高)
59(A低B高C低)、179(A低B低C高)、80(A低B低C低)
项目
裂翅紫红眼
裂翅红眼
正常翅紫红眼
正常翅红眼
雌性个体(只)
102
48
52
25
雄性个体(只)
98
52
48
25
亲本杂交组合
A×B
A×C
A×D
B×C
C×D
B×D
后代
表现型
全部
可育
全部可育
全部可育
可育
不可育
可育
不可育
全部
可育
比例
1
1
1
1∶1
3∶1
1