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2024版高考生物一轮总复习第5单元遗传的基本规律与伴性遗传第14课基因的分离定律课件
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这是一份2024版高考生物一轮总复习第5单元遗传的基本规律与伴性遗传第14课基因的分离定律课件，共60页。
1．通过对基因分离定律实质的分析，从细胞水平阐述生命的延续性，建立起进化与适应的观点。(生命观念)2．理解利用假说—演绎法推理分离定律的过程及在解题中的应用，培养归纳与概括、演绎与推理以及逻辑分析能力。(科学思维)3．通过验证分离定律实验，掌握验证分离定律的方法，培养实验设计及结果分析的能力。(科学探究)4．关注遗传学的研究进展，关注其研究成果在生产实践中的应用。(社会责任)
层级一构建必备知识 培养关键能力
考点一 基因的分离定律
考点二 分离定律的常规题型
考点三 分离定律应用中的概率计算
考点四 分离定律的特例归类分析
1．豌豆作杂交实验材料的优点
2．孟德尔遗传实验的杂交操作步骤
3．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
4．性状分离比的模拟实验(1)实验原理：甲、乙两个小桶分别代表______________，甲、乙小桶内的彩球分别代表__________，不同彩球的随机组合模拟____________________。
(2)注意问题：要____抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并摇匀，重复次数足够多。两小桶内的彩球数量____(填“可以”或“不可以”，下同)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量______不相同。(3)实验结果。①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈________。②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近_____。
1．用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本。( )2．“F1的短毛雌兔与长毛雄兔交配，后代中既有短毛兔又有长毛兔”体现出了性状分离现象。( )3．具有隐性基因的个体一定表现为隐性性状，具有显性基因的个体一定表现为显性性状。( )4．“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现高茎和矮茎两种性状，且高茎和矮茎的数量比接近1∶1”属于推理演绎内容。( )5．F1测交子代表型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及数量。( )
1．基本概念辨析(1)基因类型的辨析。
(2)基因、性状等相关概念之间的关系。
(3)交配类型及应用。
2．分离定律的实质及验证方法(1)分离定律的实质。
(2)分离定律的验证方法。
考向1| 一对相对性状的杂交实验1．豌豆的红花对白花为显性，下图为红花植株接受白花植株花粉的杂交实验。已知选取某种群中多株红花豌豆与白花豌豆杂交，各杂交组合的子代为红花∶白花＝1∶1或1∶0。下列相关叙述正确的是( )
A．图中①和②过程之间不需要进行套袋处理B．图中③过程的目的是防止外来花粉的干扰C．该种群中各红花豌豆自交，F1都会出现3∶1的性状分离比D．图中④过程形成种子的数量取决于花粉的数量
B 解析：红花去雄之后需要套袋处理，以避免外来花粉的干扰，A错误；套袋的目的是防止外来花粉的干扰，B正确；根据题干，多株红花豌豆与白花豌豆杂交，各杂交组合的子代为红花∶白花＝1∶1或1∶0，且红花为显性，说明该种群中红花植株有纯合子和杂合子，只有当种群全是杂合子时才会出现3∶1的性状分离比，C错误；形成种子的数量取决于参与受精的花粉和卵细胞的数目，而不仅是花粉的数目，D错误。
考向2| 交配类型的应用2．(2022·河北衡水模拟)水稻的多粒和少粒是一对相对性状，由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙，为了判断多粒和少粒的显隐性关系，有两种方案可供选择(方案一让甲和乙分别自交，方案二让甲与乙杂交)。下列说法错误的是( )A．若方案一的子代有一方发生性状分离，则发生性状分离的亲本为显性性状B．若方案一的子代均未发生性状分离，则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性C．若方案二的子代只出现一种表型，则出现的性状即为显性性状D．若方案二的子代出现两种表型，则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性
D 解析：方案一甲与乙分别自交，有一方发生性状分离，则出现性状分离的一方为杂合子，则该杂合子表现为显性性状，A正确；方案一甲与乙分别自交，子代均未发生性状分离，说明甲、乙均为纯合子，二者子代的杂交后代表现出来的性状为显性性状，B正确；方案二甲与乙杂交，子代只出现一种表型，说明甲与乙都是纯合子，则F1表现出来的性状为显性性状，C正确；方案二甲与乙杂交后代出现两种表型，说明甲、乙中有一方为杂合子，有一方为隐性纯合子，甲与乙的后代继续杂交依然无法判断显隐性，D错误。
3．现有一株高茎(显性)豌豆甲，欲知其是否为纯合子，最简便易行的办法是( )A．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代中若有矮茎植株出现，则甲为杂合子B．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现为高茎，则甲为纯合子C．让甲与多株高茎豌豆杂交，子代中若高、矮茎植株之比接近3∶1，则甲为杂合子D．让豌豆甲进行自花传粉，若子代中有矮茎植株出现，则甲为杂合子
D 解析：鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子时，对植物而言，最简便易行的方法是自交法，对动物而言，最简便易行的方法是测交法。所以要确定豌豆甲是否是纯合子，最简便易行的办法是让豌豆甲进行自花传粉，若子代中有矮茎植株出现，则甲为杂合子，若子代全为高茎，则甲是纯合子。
考向3| “假说—演绎法”辨析4．(2022·辽宁实验中学模拟)孟德尔在研究中运用了假说—演绎法，以下叙述不属于假说的是( )A．性状是由遗传因子决定的，在体细胞中遗传因子成对存在B．形成配子时成对的遗传因子分离，配子中只含有每对遗传因子中的一个C．受精时，雌雄配子随机结合D．F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3∶1D 解析：F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3∶1，孟德尔针对该现象提出假说进行解释，因此不属于假说内容。
5．(2022·湖南名校教育联盟期中)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，孟德尔利用该方法发现了两大遗传规律。下列对孟德尔发现分离定律过程的分析，正确的是( )A．孟德尔提出分离定律的过程为提出问题→演绎推理→作出假说→检验假说B．孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”C．若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1∶1，属于“演绎推理”过程D．孟德尔为了验证所作出的假说是否正确，完成了先杂交然后自交的实验
C 解析：孟德尔提出分离定律的过程为提出问题→作出假说→演绎推理→检验假说→得出结论，A错误；孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的”，既没提出基因的概念，也没说明基因的位置，B错误；若 F1 产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1∶1，属于“演绎推理”过程，C正确；孟德尔为了验证所作出的假说是否正确，完成了测交实验，D错误。
【易错提醒】演绎过程≠测交实验前者只是理论推导，即预测测交实验结果；后者则是通过测交实验对演绎推理的结论进行验证。
考向4| 分离定律的实质与验证6．下列有关基因分离定律的内容及相关适用条件的叙述，正确的是( )A．F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质B．基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离C．基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开D．所有真核生物的基因都遵循基因分离定律
B 解析：F2的表型比为3∶1的结果是由于性状分离导致的，最能说明基因分离定律实质的是子一代产生两种比例相等的配子，A错误；基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离，B正确；基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时同源染色体分开，其上的等位基因也随之分离，C错误；进行有性生殖的真核生物的核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律，质基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律，D错误。
7．下图能正确表示基因分离定律实质的是( )
C 解析：DD和dd都是纯合子，不含等位基因，只能产生一种配子，所以不能正确表示基因分离定律实质，A、B错误；Dd是杂合子，含等位基因，在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，其上的等位基因分离，产生D和d两种配子，比例为1∶1，能正确表示基因分离定律实质，C正确；题图表示D和d两种雌雄配子随机结合完成受精作用，不能正确表示基因分离定律实质，D错误。
1．显、隐性性状的判断(1)根据子代性状判断。①不同性状的纯合亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。②相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现的新性状为隐性性状。
(2)根据遗传系谱图进行判断。
(3)合理设计杂交实验进行判断。
2．纯合子与杂合子的判断(1)自交法——此法主要适用于植物，且是最简便的方法。
(2)测交法——此法适用于植物和动物，且需已知显隐性。
(3)花粉鉴定法——此法只适用于一些特殊的植物。
(4)单倍体育种法——此法只适用于植物(以一对相对性状为例说明)。
3．一对相对性状遗传中亲子代基因型和表型的推断(1)由亲代推断子代的基因型和表型(正推型)。
(2)由子代推断亲代的基因型(逆推型)。
考向1| 显、隐性性状的判断1．已知牛的有角与无角为一对相对性状，等位基因A与a位于常染色体上，在自由放养多年的一牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。以下关于性状遗传的研究方法及推断错误的是( )A．选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性B．自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性C．选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性D．随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性
D 解析：选择多对有角牛和无角牛杂交，由于显性个体可能为杂合子或纯合子，故后代中显性多于隐性。若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性；反之，则无角为显性，A正确。由于该种群中A、a基因频率相等，自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性，B正确。如果有角为显性性状，则多对有角牛中既有杂合子也有纯合子，因此若选择多对有角牛和有角牛杂交，后代会出现性状分离；若有角为隐性性状，则多对有角牛和有角牛杂交，后代只表现为有角，C正确。随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，因后代个体数太少，且亲代测交也有可能得到此结果，因而不能判断显隐性，D错误。
考向2| 纯合子、杂合子的判断2．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用植株甲给另一株全缘叶植株授粉，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用植株甲给另一株全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1下列有关叙述错误的是( )A．通过①④可以判断出植株甲是杂合子B．通过①可以判断出全缘叶是显性性状C．②中全缘叶植株一定是纯合子D．③中植株甲是父本，此交配方式是测交
C 解析：由题意分析可知，①④均可以判断出植株甲是杂合子，A正确；①让全缘叶植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离，说明杂合子表现为显性性状，新出现的性状为隐性性状，B正确；②中若另一株全缘叶植株为显性纯合子，也会出现②中所述现象，C错误；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，可以说明一个亲本为杂合子，另一个亲本为隐性纯合子，此交配方式是测交，D正确。
考向3| 分离定律中基因型及表型的相互推导3．(2021·湖北卷)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝由人类常染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是( )A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50%D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的
B 解析：结合题意分析可知，酒窝属于常染色体显性遗传，设相关基因为A、a，则有酒窝为AA和Aa，无酒窝为aa。甲为有酒窝男性，基因型为AA或Aa；丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa；乙为无酒窝男性，基因型为aa；丁为无酒窝女性，基因型为aa。若甲、丙的基因型均为Aa，则生出的孩子基因型可能为aa，表现为无酒窝，A错误；乙、丁结婚，生出的孩子基因型均为aa，表现为无酒窝，B正确；乙、丙婚配，若丙的基因型为AA，则生出的孩子均为有酒窝，若丙的基因型为Aa，则生出的孩子有酒窝的概率为50%，C错误；甲、丁生出一个无酒窝的男孩(aa)，则甲的基因型只能为Aa，是杂合子，D错误。
4．研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1个体随机受粉获得F2。下列相关叙述错误的是( )A．亲本产生的雄配子中，E∶e＝3∶1B．F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1C．F2中基因型为ee的个体所占比例约为5/32D．从亲本→F1→F2，基因e的频率逐代降低
C 解析：E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此，基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，A正确；基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，雌配子比例为1/2E和1/2e，根据雌雄配子的随机结合，可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，B正确；F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，据此可求出F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，雌配子比例为5/8E和3/8e，再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为 EE∶Ee∶ee＝15∶14∶3，因此基因型为ee的个体所占比例为3/32，C错误；E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此从亲本→F1→F2，基因e的频率逐代降低，D正确。
1．用经典公式或分离比计算(1)用经典公式计算。概率＝(某性状或基因型数/总组合数)×100% (2)依据分离比推理计算。AA、aa出现的概率都是1/4，Aa出现的概率是1/2；显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4，显性性状中的纯合子概率为1/3，杂合子概率为2/3。
2．依据配子的概率计算(1)先计算出亲本产生每种配子的概率。(2)再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一基因型个体的概率。(3)计算表型概率时，将相同表型个体的概率相加即可。
3．自交的概率计算(1)杂合子Dd连续自交n代(如图1)，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示：
(2)杂合子Aa连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算。第一步，构建杂合子自交且逐代淘汰隐性个体的图解：
第二步，依据图解推导相关公式：杂合子Aa连续自交，其中隐性个体的存在对其他两种基因型的个体数之比没有影响，可以按照杂合子连续自交进行计算，最后去除隐性个体即可，因此可以得到：连续自交n代，显性个体中，纯合子的比例为(2n－1)/(2n＋1)，杂合子的比例为2/(2n＋1)。
4．自由交配的概率计算(1)若杂合子Aa连续自由交配n代，杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为1/4，隐性纯合子比例为1/4；若杂合子Aa连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为n/(n＋2)，杂合子比例为2/(n＋2)。(2)自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。
解法二：配子法1/3AA个体产生一种配子A；2/3Aa个体产生两种数量相等的配子A和a，所占比例均为1/3，则A配子所占比例2/3，a配子所占比例为1/3。
由表可知：F1基因型的比例为AA∶Aa∶aa＝4/9∶4/9∶1/9＝4∶4∶1；F1表型的比例为A_∶aa＝8/9∶1/9＝8∶1。
考向1| 分离定律的概率计算1．对图甲中1～4号个体进行基因检测，将含有某种遗传病致病基因或正常基因的相关DNA片段分别用电泳法分离。正常基因显示一个条带，患病基因显示为另一不同的条带，结果如表乙。下列有关分析错误的是( )
A．表乙中的编号 c对应系谱图中的4号个体B．条带2的DNA片段含有该遗传病的致病基因C．8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3D．9号个体与该遗传病致病基因携带者结婚，孩子患病的概率为1/8
D 解析：题图甲中1、2号都正常，但他们的女儿4号患病，说明该病为常染色体隐性遗传病，设相关基因用A、a 表示，1、2号的基因型为Aa，4号的基因型为aa，则4号个体对应表格乙中的编号c，表格中的条带2为致病基因，条带1为正常基因，A、B正确；由表格可知3号个体的基因型为Aa，8号个体的基因型为1/3AA或2/3Aa，因此二者基因型相同的概率为2/3，C正确；9号个体的基因型为1/3AA或2/3Aa，他与一个该遗传病致病基因携带者(Aa)结婚，孩子患病的概率为2/3×1/4＝1/6，D错误。
考向2| 自交及自由交配2．已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其基因型为AA的个体是红褐色，基因型为aa的个体是红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2，且雌∶雄＝1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌、雄个体交配)和自由交配，则子代的表型及比例分别是( )A．自交：红褐色∶红色＝5∶1；自由交配：红褐色∶红色＝8∶1B．自交：红褐色∶红色＝3∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶1C．自交：红褐色∶红色＝2∶1；自由交配：红褐色∶红色＝2∶1D．自交：红褐色∶红色＝1∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶5
C 解析：先求出不同交配类型产生的后代的基因型及概率，然后再根据题意求出表型的比例。亲本的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，雌∶雄＝1∶1，自交的子代中基因型为AA的个体占(1/3)×1＋(2/3)×(1/4)＝1/2，基因型为Aa的个体占(2/3)×(1/2)＝1/3，基因型为aa的个体占1/6。在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)，1/2为红色(雌牛)，因此，子代中红褐色个体占1/2＋(1/3)×(1/2)＝2/3，则红色个体占1/3，即红褐色∶红色＝2∶1。求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解。亲本产生的雄(或雌)配子中A占2/3，a占1/3，则自由交配产生子代的基因型及概率：AA的概率＝(2/3)×(2/3)＝4/9，Aa的概率＝2×(2/3)×(1/3)＝4/9，aa的概率＝(1/3)×(1/3)＝1/9；再根据前面的计算方法可知，子代的表型及比例为红褐色∶红色＝2∶1。
3．用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa的基因型频率绘制的曲线如下图所示。下列分析错误的是( )A．曲线Ⅱ的F3中Aa的基因型频率为0.4B．曲线Ⅲ的F2中Aa的基因型频率为0.4C．曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n+1D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a基因的频率始终相等
C 解析：依题意可首先分析出前三代中Aa的基因型频率(下表)，据此可判断曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应表中的②④③① 4种情况。
由图可知，曲线Ⅱ的F3中Aa的基因型频率与曲线Ⅲ的F2中Aa的基因型频率相同，均为0.4，A、B正确；曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例和上一代中纯合子的比例分别为1－1/2n和1－1/2n-1，两者相差1/2n，C错误；曲线Ⅰ和Ⅳ分别代表随机交配和连续自交两种情况，此过程中没有发生淘汰和选择，所以各子代间A和a基因的频率始终相等，D正确。
【方法规律】(1)自交的有关计算只能用列举法，不能用配子法；自由交配的有关计算中列举法和配子法都可用，但配子法简捷、快速，不易出错。(2)在没有任何干预的条件下，自交和自由交配都不改变基因频率，但连续自交能降低杂合子(Aa)的基因型频率，自由交配不改变各基因型的频率。
1．复等位基因问题在一个群体内，若同源染色体的同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、i、IB三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定，其中IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表型的关系如下表：
2．不完全显性遗传具有相对性状的纯合亲本杂交后，F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr)，F1自交后代有3种表型：红花、粉红花、白花，性状分离比为1∶2∶1，图解如下：P RR(红花) × rr(白花) ↓F1 Rr(粉红花) ↓F2 1RR(红花) ∶ 2Rr(粉红花) ∶1rr(白花)
3．致死现象 (1)胚胎致死：某些基因型的个体死亡，如下图：
(2)配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活能力的配子的现象。例如，A基因使雄配子致死，则Aa自交，亲代只能产生一种成活的a雄配子、A和a两种雌配子，形成的后代两种基因型比例为Aa∶aa＝1∶1。
4．从性遗传和“表型模拟”问题(1)从性遗传：由常染色体上基因控制的性状，在表现上受个体性别影响的现象，如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子(Hh)中，公羊表现为有角，母羊表现为无角，其基因型与表型关系如下表：
(2)“表型模拟”问题：生物的表型不仅仅取决于基因型，还受所处环境的影响，从而导致基因型相同的个体在不同环境中表型有差异，如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表型、基因型与环境温度的关系如下表：
考向1| 复等位基因相关的基因型、表型及概率计算1．(2021·湖北卷)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原，IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原，ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图)，对家系中各成员的血型进行检测，结果如表，其中“＋” 表示阳性反应，“－”表示阴性反应。
下列叙述正确的是( )A．个体5基因型为IAi，个体6基因型为IBiB．个体1基因型为IAIB，个体2基因型为IAIA或IAiC．个体3基因型为IBIB或IBi，个体4基因型为IAIBD．若个体5与个体6生第二个孩子，该孩子的基因型一定是ii
A 解析：个体5只含A抗原，个体6只含B抗原，而个体7既不含A抗原也不含B抗原，故个体5的基因型只能是IAi，个体6的基因型只能是IBi，A正确。个体1既含A抗原又含B抗原，说明其基因型为IAIB。个体2只含A抗原，但个体5的基因型为IAi，所以个体2的基因型只能是IAi，B错误。由表格分析可知，个体3只含B抗原，个体4既含A抗原又含B抗原，个体6的基因型只能是IBi，故个体3的基因型只能是IBi，个体4的基因型是IAIB，C错误。个体5的基因型为IAi，个体6的基因型为IBi，故二者生的孩子基因型可能是IAi、IBi、IAIB、ii，D错误。
2．二倍体喷瓜有雄性(G)、两性(g)、雌性(g－)三种性别，三个等位基因的显隐性关系为G>g>g－，下列有关叙述错误的是( )A．雄性喷瓜中不存在GG基因型的个体B．两性植株自交后代中不存在雄株C．雄株与雌株杂交子代中雄株所占比例为2/3D．两性植株群体内随机授粉，子代纯合子比例≥50%
C 解析：依题意可知，雌性(g－g－)植株和两性(gg或gg－)植株均不能产生基因型为G的卵细胞，因此没有基因型为GG的受精卵，雄性喷瓜中不存在GG基因型的个体，A正确；两性植株的基因型为gg或gg－，其自交后代中不存在含有G基因的个体，即不存在雄株，B正确；雄株的基因型为Gg、Gg－，雌株的基因型为g－g－，二者杂交子代中雄株所占比例为1/2，C错误；两性植株的基因型为gg、gg－，若群体内随机传粉，gg自交后代均为纯合子，gg－自交和gg×gg－杂交，其后代纯合子与杂合子比例相等，因此子代纯合子比例≥50%，D正确。
考向2| 不完全显性现象3．在牵牛花的遗传实验中，用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂交，F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花，比例为1∶2∶1，如果取F2中的粉红色牵牛花和红色牵牛花进行自交，则后代表型及比例应该为( )A．红色∶粉红色∶白色＝1∶2∶1B．红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶1C．红色∶粉红色∶白色＝1∶4∶1D．红色∶粉红色∶白色＝4∶4∶1
B 解析：由题干信息可知，F1所表现的性状与亲本性状不同，但F2中出现红色、粉红色和白色，说明红色对白色为不完全显性，杂合子表现为双亲中间性状。设相关基因用A、a表示，亲本纯合红色牵牛花的基因型为AA，由题意分析可知，F2中粉红色牵牛花与红色牵牛花的比例为2∶1，因此自交时，1/3AA自交子代为1/3AA，2/3Aa自交子代为1/6AA、2/6Aa、1/6aa，合并起来为3/6AA、2/6Aa、1/6aa，对应表型及比例为红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶1。
考向3| 从性遗传和母性影响4．下图所示为一对夫妇的基因型和他们子女的基因型及对应的表型(秃顶与非秃顶)。有另一对夫妇的基因型为b＋b和bb，则生一个非秃顶孩子的概率为( )A．1/2B．1/3C．1/4D．3/4
C 解析：题图所示为从性遗传，b＋b＋男女表现均为非秃顶；bb男女表现均为秃项；杂合子b＋b男性表现为秃顶，女性表现为非秃顶。所以基因型为b＋b和bb的夫妇后代的基因型及比例为1/2b＋b、1/2bb，其中只有基因型为b＋b的女孩才表现为非秃顶，故二者生出一个非秃顶孩子的概率为(1/2)×(1/2)＝1/4。
【方法规律】从性遗传≠伴性遗传从性遗传是指由常染色体上的基因控制的性状，在表型上受个体性别影响的现象，这种现象主要通过性激素起作用。从性遗传和伴性遗传的表型都与性别有密切的联系，但它们是两种截然不同的遗传方式。伴性遗传的基因位于性染色体上，而从性遗传的基因位于常染色体上；从性遗传的基因在传递时并不与性别相联系，这与位于性染色体上的基因的传递有本质区别。从性遗传的本质：表型＝基因型＋环境条件(性激素种类及含量差异)。
5．母性效应是指无论正反交的情况下，子代某些性状都与雌性亲本相同，其中由于母体中核基因的某些产物积累在卵母细胞的细胞质中，使得子代某一性状的表型由母本的核基因型所决定，而不受自身基因型的支配。已知椎实螺是雌雄同体动物，既可异体受精又可自体受精，螺壳的旋向由一对等位基因 D(右旋)和 d(左旋)控制，D 对 d 是完全显性。下列叙述正确的是( )A．与螺壳旋转方向有关基因的遗传不遵守分离定律B．椎实螺螺壳表现为左旋的个体基因型可能为 DD、Dd 和 ddC．欲判断某左旋椎实螺的基因型，可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配，统计杂交后代的性状D．单个饲养时，后代的螺壳旋向不可能与亲代相同
C 解析：椎实螺螺壳的旋向是由一对核基因控制的，所以椎实螺螺壳的旋向基因的遗传符合分离定律，A错误。由于螺壳旋向的遗传规律是子代螺壳旋向只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关，所以椎实螺螺壳表现为左旋的个体其母本的基因型为dd，故其基因型可能为dd或Dd，不可能为DD，B错误。根据B项分析可知，左旋椎实螺的基因型为Dd或dd，可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配，统计杂交后代的性状，若左旋螺基因型为Dd，则子代螺壳应为右旋；若左旋螺基因型为dd，则子代螺壳应为左旋，C正确。结合题干信息“椎实螺是雌雄同体动物，既可异体受精又可自体受精”可知，单个饲养时，椎实螺进行自体受精，且存在母性效应，故其后代的螺壳旋向与亲代相同，D错误。
考向4| 分离定律中的致死问题6．在一个经长期随机交配形成的兔种群中，兔的毛色由常染色体上的基因D、d1、d2控制。已知白色(D)对d1、d2为完全显性，灰色(d1)对黑色(d2)为完全显性，且存在DD纯合胚胎致死现象。相关分析错误的是( )A．该种群中白兔和灰兔都只有2种基因型B．一对雌雄白兔多次杂交，后代分离比接近3∶1C．一对雌雄灰兔多次杂交，后代可能会出现黑兔D．一只白兔与一只黑兔多次杂交，后代中白兔比例为1/2
B 解析：由题干信息可知，DD胚胎致死，所以白兔有Dd1、Dd2两种基因型个体，灰兔有d1d1、d1d22种基因型的个体，A正确；一对雌雄白兔多次杂交，若两亲本基因型相同(均为Dd1，或Dd2)，由于存在DD致死现象，则后代为白兔∶灰兔(或黑兔)＝2∶1，若两亲本基因型不同(Dd1×Dd2)，则后代为白兔∶灰兔＝2∶1，B错误；一对雌雄灰兔(d1d2)多次杂交，后代可能会出现黑兔d2d2，C正确；一只白兔(Dd1或Dd2)与一只黑兔(d2d2)多次杂交，由于白兔产生的配子中含D的占1/2，而黑兔只产生一种d2配子，所以后代中白兔比例为1/2，D正确。
7．一杂合子(Dd)植株自交时，含有隐性遗传因子的花粉有50%的死亡率，则自交后代的遗传因子组成比例是( )A．1∶1∶1B．4∶4∶1C．2∶3∶1D．1∶2∶1
C 解析：杂合子(Dd)植株自交时，雄蕊和雌蕊均可以产生含D和d的配子；根据“含有隐性遗传因子的花粉有50%的死亡率”，可算出产生的两种花粉的类型及比例为2/3D、1/3d，而含有D和d的卵细胞类型及比例分别为1/2D、1/2d；雌雄配子随机结合，后代DD所占比例为2/3×1/2＝1/3，dd所占比例为1/3×1/2＝1/6，则Dd所占的比例为1－1/3－1/6＝1/2，则自交后代的遗传因子组成比例是DD∶Dd∶dd＝2∶3∶1，C正确。
层级二凝练学科素养 探析高考命题
【命题动态】利用生产、生活的实际情境或结合科学史情境考查遗传学的基本概念，分离定律的发现过程、实质及实验方法。建立在基本概念上的分离定律的应用及异常分离比是命题热点。该部分通常以客观题形式呈现，难度中档。
(2022·山东卷)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是( )A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
C 解析：①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①③④应是同一基因突变而来，①×②的子代叶片边缘全为光滑形，说明①③④与②由不同基因发生隐性突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确；①×②、①×⑤的子代叶片边缘全为光滑形，说明①与②、①与⑤分别由不同基因发生隐性突变导致，若②与⑤是同一基因突变形成的，则杂交子代叶片边缘为锯齿状，若为不同基因突变形成的，则杂交子代叶片边缘为光滑形，C错误；①与②是由不同基因发生隐性突变导致的，①与④由同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘全为锯齿状，说明②⑥由同一基因突变形成，则④与⑥由不同基因突变形成，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。
1．(生活、学习和实践情境)染色体上的等位基因可经某种限制性内切核酸酶切割后形成相对独立的DNA片段，用凝胶电泳的方法分离酶切后的等位基因，并与探针杂交后可显示出不同的带谱(如图乙)。根据电泳所得到的不同带谱，可将这些DNA片段定位在基因组的某一位置上。现有一对夫妇生了两个孩子，其中4号患有某遗传病，下列推断正确的是( )
A．长度为9.7单位的DNA片段是该致病基因，且位于常染色体上B．3号个体的基因型与父亲基因型相同的概率为2/3C．4号个体的性状是致病基因自由组合的结果D．等位基因不光体现在碱基序列不同上，其长度也不尽相同D 解析：根据图乙分析，长度为9.7单位的DNA片段是正常的基因，A错误；根据图乙，3号个体和其父亲基因型相同，都是Aa(相关基因用A、a表示)，B错误；由于其双亲基因型都是Aa，所以生下aa的4号个体是等位基因分离和配子随机结合的结果，C错误；根据图乙电泳的结果可知，等位基因不光体现在碱基序列不同上，其长度也不尽相同，D正确。
2．(生命科学史情境)孟德尔从 34个豌豆品种中选择了7 对相对性状做杂交实验，成功地揭示了遗传的两大基本规律。但事实上人们发现有许多遗传事例并不遵循孟德尔遗传规律，其正交反交结果不同，且后代没有表现出孟德尔豌豆杂交实验中的相应性状分离比。下列相关表述正确的是( )A．豌豆豆荚形状、种皮颜色只与母本有关，不遵循孟德尔遗传规律B．伴性遗传中亲本正交和反交的结果不同，不遵循孟德尔遗传规律C．细胞质基因大都通过母本遗传给后代，不遵循孟德尔遗传规律D．杂交后代没有出现相应性状分离比，与相关基因的表达无关
1．通过对基因分离定律实质的分析，从细胞水平阐述生命的延续性，建立起进化与适应的观点。(生命观念)2．理解利用假说—演绎法推理分离定律的过程及在解题中的应用，培养归纳与概括、演绎与推理以及逻辑分析能力。(科学思维)3．通过验证分离定律实验，掌握验证分离定律的方法，培养实验设计及结果分析的能力。(科学探究)4．关注遗传学的研究进展，关注其研究成果在生产实践中的应用。(社会责任)
层级一构建必备知识 培养关键能力
考点一 基因的分离定律
考点二 分离定律的常规题型
考点三 分离定律应用中的概率计算
考点四 分离定律的特例归类分析
1．豌豆作杂交实验材料的优点
2．孟德尔遗传实验的杂交操作步骤
3．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
4．性状分离比的模拟实验(1)实验原理：甲、乙两个小桶分别代表______________，甲、乙小桶内的彩球分别代表__________，不同彩球的随机组合模拟____________________。
(2)注意问题：要____抓取，且抓完一次将小球放回原小桶并摇匀，重复次数足够多。两小桶内的彩球数量____(填“可以”或“不可以”，下同)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量______不相同。(3)实验结果。①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈________。②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近_____。
1．用豌豆做杂交实验需要高茎豌豆作父本，矮茎豌豆作母本。( )2．“F1的短毛雌兔与长毛雄兔交配，后代中既有短毛兔又有长毛兔”体现出了性状分离现象。( )3．具有隐性基因的个体一定表现为隐性性状，具有显性基因的个体一定表现为显性性状。( )4．“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现高茎和矮茎两种性状，且高茎和矮茎的数量比接近1∶1”属于推理演绎内容。( )5．F1测交子代表型及比例能直接真实地反映出F1配子种类及数量。( )
1．基本概念辨析(1)基因类型的辨析。
(2)基因、性状等相关概念之间的关系。
(3)交配类型及应用。
2．分离定律的实质及验证方法(1)分离定律的实质。
(2)分离定律的验证方法。
考向1| 一对相对性状的杂交实验1．豌豆的红花对白花为显性，下图为红花植株接受白花植株花粉的杂交实验。已知选取某种群中多株红花豌豆与白花豌豆杂交，各杂交组合的子代为红花∶白花＝1∶1或1∶0。下列相关叙述正确的是( )
A．图中①和②过程之间不需要进行套袋处理B．图中③过程的目的是防止外来花粉的干扰C．该种群中各红花豌豆自交，F1都会出现3∶1的性状分离比D．图中④过程形成种子的数量取决于花粉的数量
B 解析：红花去雄之后需要套袋处理，以避免外来花粉的干扰，A错误；套袋的目的是防止外来花粉的干扰，B正确；根据题干，多株红花豌豆与白花豌豆杂交，各杂交组合的子代为红花∶白花＝1∶1或1∶0，且红花为显性，说明该种群中红花植株有纯合子和杂合子，只有当种群全是杂合子时才会出现3∶1的性状分离比，C错误；形成种子的数量取决于参与受精的花粉和卵细胞的数目，而不仅是花粉的数目，D错误。
考向2| 交配类型的应用2．(2022·河北衡水模拟)水稻的多粒和少粒是一对相对性状，由一对等位基因控制。现有多粒植株甲和少粒植株乙，为了判断多粒和少粒的显隐性关系，有两种方案可供选择(方案一让甲和乙分别自交，方案二让甲与乙杂交)。下列说法错误的是( )A．若方案一的子代有一方发生性状分离，则发生性状分离的亲本为显性性状B．若方案一的子代均未发生性状分离，则让二者子代进行杂交可判断性状显隐性C．若方案二的子代只出现一种表型，则出现的性状即为显性性状D．若方案二的子代出现两种表型，则让子代两种个体继续杂交可判断性状显隐性
D 解析：方案一甲与乙分别自交，有一方发生性状分离，则出现性状分离的一方为杂合子，则该杂合子表现为显性性状，A正确；方案一甲与乙分别自交，子代均未发生性状分离，说明甲、乙均为纯合子，二者子代的杂交后代表现出来的性状为显性性状，B正确；方案二甲与乙杂交，子代只出现一种表型，说明甲与乙都是纯合子，则F1表现出来的性状为显性性状，C正确；方案二甲与乙杂交后代出现两种表型，说明甲、乙中有一方为杂合子，有一方为隐性纯合子，甲与乙的后代继续杂交依然无法判断显隐性，D错误。
3．现有一株高茎(显性)豌豆甲，欲知其是否为纯合子，最简便易行的办法是( )A．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代中若有矮茎植株出现，则甲为杂合子B．选另一株矮茎豌豆与甲杂交，子代若都表现为高茎，则甲为纯合子C．让甲与多株高茎豌豆杂交，子代中若高、矮茎植株之比接近3∶1，则甲为杂合子D．让豌豆甲进行自花传粉，若子代中有矮茎植株出现，则甲为杂合子
D 解析：鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子时，对植物而言，最简便易行的方法是自交法，对动物而言，最简便易行的方法是测交法。所以要确定豌豆甲是否是纯合子，最简便易行的办法是让豌豆甲进行自花传粉，若子代中有矮茎植株出现，则甲为杂合子，若子代全为高茎，则甲是纯合子。
考向3| “假说—演绎法”辨析4．(2022·辽宁实验中学模拟)孟德尔在研究中运用了假说—演绎法，以下叙述不属于假说的是( )A．性状是由遗传因子决定的，在体细胞中遗传因子成对存在B．形成配子时成对的遗传因子分离，配子中只含有每对遗传因子中的一个C．受精时，雌雄配子随机结合D．F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3∶1D 解析：F2中既有高茎又有矮茎，性状分离比接近3∶1，孟德尔针对该现象提出假说进行解释，因此不属于假说内容。
5．(2022·湖南名校教育联盟期中)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，孟德尔利用该方法发现了两大遗传规律。下列对孟德尔发现分离定律过程的分析，正确的是( )A．孟德尔提出分离定律的过程为提出问题→演绎推理→作出假说→检验假说B．孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”C．若F1产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1∶1，属于“演绎推理”过程D．孟德尔为了验证所作出的假说是否正确，完成了先杂交然后自交的实验
C 解析：孟德尔提出分离定律的过程为提出问题→作出假说→演绎推理→检验假说→得出结论，A错误；孟德尔所作假说的核心内容是“性状是由遗传因子决定的”，既没提出基因的概念，也没说明基因的位置，B错误；若 F1 产生配子时遗传因子分离，则测交后代的两种性状比接近1∶1，属于“演绎推理”过程，C正确；孟德尔为了验证所作出的假说是否正确，完成了测交实验，D错误。
【易错提醒】演绎过程≠测交实验前者只是理论推导，即预测测交实验结果；后者则是通过测交实验对演绎推理的结论进行验证。
考向4| 分离定律的实质与验证6．下列有关基因分离定律的内容及相关适用条件的叙述，正确的是( )A．F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质B．基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离C．基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开D．所有真核生物的基因都遵循基因分离定律
B 解析：F2的表型比为3∶1的结果是由于性状分离导致的，最能说明基因分离定律实质的是子一代产生两种比例相等的配子，A错误；基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离，B正确；基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时同源染色体分开，其上的等位基因也随之分离，C错误；进行有性生殖的真核生物的核基因的遗传遵循孟德尔遗传定律，质基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律，D错误。
7．下图能正确表示基因分离定律实质的是( )
C 解析：DD和dd都是纯合子，不含等位基因，只能产生一种配子，所以不能正确表示基因分离定律实质，A、B错误；Dd是杂合子，含等位基因，在减数分裂Ⅰ后期，同源染色体分离，其上的等位基因分离，产生D和d两种配子，比例为1∶1，能正确表示基因分离定律实质，C正确；题图表示D和d两种雌雄配子随机结合完成受精作用，不能正确表示基因分离定律实质，D错误。
1．显、隐性性状的判断(1)根据子代性状判断。①不同性状的纯合亲本杂交⇒子代只出现一种性状⇒子代所出现的性状为显性性状。②相同性状的亲本杂交⇒子代出现不同性状⇒子代所出现的新性状为隐性性状。
(2)根据遗传系谱图进行判断。
(3)合理设计杂交实验进行判断。
2．纯合子与杂合子的判断(1)自交法——此法主要适用于植物，且是最简便的方法。
(2)测交法——此法适用于植物和动物，且需已知显隐性。
(3)花粉鉴定法——此法只适用于一些特殊的植物。
(4)单倍体育种法——此法只适用于植物(以一对相对性状为例说明)。
3．一对相对性状遗传中亲子代基因型和表型的推断(1)由亲代推断子代的基因型和表型(正推型)。
(2)由子代推断亲代的基因型(逆推型)。
考向1| 显、隐性性状的判断1．已知牛的有角与无角为一对相对性状，等位基因A与a位于常染色体上，在自由放养多年的一牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。以下关于性状遗传的研究方法及推断错误的是( )A．选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性B．自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性C．选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性D．随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性
D 解析：选择多对有角牛和无角牛杂交，由于显性个体可能为杂合子或纯合子，故后代中显性多于隐性。若后代有角牛明显多于无角牛，则有角为显性；反之，则无角为显性，A正确。由于该种群中A、a基因频率相等，自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性，B正确。如果有角为显性性状，则多对有角牛中既有杂合子也有纯合子，因此若选择多对有角牛和有角牛杂交，后代会出现性状分离；若有角为隐性性状，则多对有角牛和有角牛杂交，后代只表现为有角，C正确。随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，因后代个体数太少，且亲代测交也有可能得到此结果，因而不能判断显隐性，D错误。
考向2| 纯合子、杂合子的判断2．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用植株甲给另一株全缘叶植株授粉，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用植株甲给另一株全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1下列有关叙述错误的是( )A．通过①④可以判断出植株甲是杂合子B．通过①可以判断出全缘叶是显性性状C．②中全缘叶植株一定是纯合子D．③中植株甲是父本，此交配方式是测交
C 解析：由题意分析可知，①④均可以判断出植株甲是杂合子，A正确；①让全缘叶植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离，说明杂合子表现为显性性状，新出现的性状为隐性性状，B正确；②中若另一株全缘叶植株为显性纯合子，也会出现②中所述现象，C错误；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，可以说明一个亲本为杂合子，另一个亲本为隐性纯合子，此交配方式是测交，D正确。
考向3| 分离定律中基因型及表型的相互推导3．(2021·湖北卷)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝由人类常染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是( )A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50%D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的
B 解析：结合题意分析可知，酒窝属于常染色体显性遗传，设相关基因为A、a，则有酒窝为AA和Aa，无酒窝为aa。甲为有酒窝男性，基因型为AA或Aa；丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa；乙为无酒窝男性，基因型为aa；丁为无酒窝女性，基因型为aa。若甲、丙的基因型均为Aa，则生出的孩子基因型可能为aa，表现为无酒窝，A错误；乙、丁结婚，生出的孩子基因型均为aa，表现为无酒窝，B正确；乙、丙婚配，若丙的基因型为AA，则生出的孩子均为有酒窝，若丙的基因型为Aa，则生出的孩子有酒窝的概率为50%，C错误；甲、丁生出一个无酒窝的男孩(aa)，则甲的基因型只能为Aa，是杂合子，D错误。
4．研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子。某基因型为Ee的亲本植株自交获得F1，F1个体随机受粉获得F2。下列相关叙述错误的是( )A．亲本产生的雄配子中，E∶e＝3∶1B．F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1C．F2中基因型为ee的个体所占比例约为5/32D．从亲本→F1→F2，基因e的频率逐代降低
C 解析：E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此，基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，A正确；基因型为Ee的植株产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，雌配子比例为1/2E和1/2e，根据雌雄配子的随机结合，可求出F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，B正确；F1中三种基因型个体的比例为EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，据此可求出F1产生的雄配子比例为3/4E和1/4e，雌配子比例为5/8E和3/8e，再根据雌雄配子的随机结合可求出F2中三种基因型个体的比例为 EE∶Ee∶ee＝15∶14∶3，因此基因型为ee的个体所占比例为3/32，C错误；E基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内2/3不含该基因的雄配子，因此从亲本→F1→F2，基因e的频率逐代降低，D正确。
1．用经典公式或分离比计算(1)用经典公式计算。概率＝(某性状或基因型数/总组合数)×100% (2)依据分离比推理计算。AA、aa出现的概率都是1/4，Aa出现的概率是1/2；显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4，显性性状中的纯合子概率为1/3，杂合子概率为2/3。
2．依据配子的概率计算(1)先计算出亲本产生每种配子的概率。(2)再根据题目要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一基因型个体的概率。(3)计算表型概率时，将相同表型个体的概率相加即可。
3．自交的概率计算(1)杂合子Dd连续自交n代(如图1)，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示：
(2)杂合子Aa连续自交且逐代淘汰隐性个体的概率计算。第一步，构建杂合子自交且逐代淘汰隐性个体的图解：
第二步，依据图解推导相关公式：杂合子Aa连续自交，其中隐性个体的存在对其他两种基因型的个体数之比没有影响，可以按照杂合子连续自交进行计算，最后去除隐性个体即可，因此可以得到：连续自交n代，显性个体中，纯合子的比例为(2n－1)/(2n＋1)，杂合子的比例为2/(2n＋1)。
4．自由交配的概率计算(1)若杂合子Aa连续自由交配n代，杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为1/4，隐性纯合子比例为1/4；若杂合子Aa连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为n/(n＋2)，杂合子比例为2/(n＋2)。(2)自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。
解法二：配子法1/3AA个体产生一种配子A；2/3Aa个体产生两种数量相等的配子A和a，所占比例均为1/3，则A配子所占比例2/3，a配子所占比例为1/3。
由表可知：F1基因型的比例为AA∶Aa∶aa＝4/9∶4/9∶1/9＝4∶4∶1；F1表型的比例为A_∶aa＝8/9∶1/9＝8∶1。
考向1| 分离定律的概率计算1．对图甲中1～4号个体进行基因检测，将含有某种遗传病致病基因或正常基因的相关DNA片段分别用电泳法分离。正常基因显示一个条带，患病基因显示为另一不同的条带，结果如表乙。下列有关分析错误的是( )
A．表乙中的编号 c对应系谱图中的4号个体B．条带2的DNA片段含有该遗传病的致病基因C．8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3D．9号个体与该遗传病致病基因携带者结婚，孩子患病的概率为1/8
D 解析：题图甲中1、2号都正常，但他们的女儿4号患病，说明该病为常染色体隐性遗传病，设相关基因用A、a 表示，1、2号的基因型为Aa，4号的基因型为aa，则4号个体对应表格乙中的编号c，表格中的条带2为致病基因，条带1为正常基因，A、B正确；由表格可知3号个体的基因型为Aa，8号个体的基因型为1/3AA或2/3Aa，因此二者基因型相同的概率为2/3，C正确；9号个体的基因型为1/3AA或2/3Aa，他与一个该遗传病致病基因携带者(Aa)结婚，孩子患病的概率为2/3×1/4＝1/6，D错误。
考向2| 自交及自由交配2．已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其基因型为AA的个体是红褐色，基因型为aa的个体是红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2，且雌∶雄＝1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌、雄个体交配)和自由交配，则子代的表型及比例分别是( )A．自交：红褐色∶红色＝5∶1；自由交配：红褐色∶红色＝8∶1B．自交：红褐色∶红色＝3∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶1C．自交：红褐色∶红色＝2∶1；自由交配：红褐色∶红色＝2∶1D．自交：红褐色∶红色＝1∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶5
C 解析：先求出不同交配类型产生的后代的基因型及概率，然后再根据题意求出表型的比例。亲本的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，雌∶雄＝1∶1，自交的子代中基因型为AA的个体占(1/3)×1＋(2/3)×(1/4)＝1/2，基因型为Aa的个体占(2/3)×(1/2)＝1/3，基因型为aa的个体占1/6。在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)，1/2为红色(雌牛)，因此，子代中红褐色个体占1/2＋(1/3)×(1/2)＝2/3，则红色个体占1/3，即红褐色∶红色＝2∶1。求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解。亲本产生的雄(或雌)配子中A占2/3，a占1/3，则自由交配产生子代的基因型及概率：AA的概率＝(2/3)×(2/3)＝4/9，Aa的概率＝2×(2/3)×(1/3)＝4/9，aa的概率＝(1/3)×(1/3)＝1/9；再根据前面的计算方法可知，子代的表型及比例为红褐色∶红色＝2∶1。
3．用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各代Aa的基因型频率绘制的曲线如下图所示。下列分析错误的是( )A．曲线Ⅱ的F3中Aa的基因型频率为0.4B．曲线Ⅲ的F2中Aa的基因型频率为0.4C．曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n+1D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a基因的频率始终相等
C 解析：依题意可首先分析出前三代中Aa的基因型频率(下表)，据此可判断曲线Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ分别对应表中的②④③① 4种情况。
由图可知，曲线Ⅱ的F3中Aa的基因型频率与曲线Ⅲ的F2中Aa的基因型频率相同，均为0.4，A、B正确；曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例和上一代中纯合子的比例分别为1－1/2n和1－1/2n-1，两者相差1/2n，C错误；曲线Ⅰ和Ⅳ分别代表随机交配和连续自交两种情况，此过程中没有发生淘汰和选择，所以各子代间A和a基因的频率始终相等，D正确。
【方法规律】(1)自交的有关计算只能用列举法，不能用配子法；自由交配的有关计算中列举法和配子法都可用，但配子法简捷、快速，不易出错。(2)在没有任何干预的条件下，自交和自由交配都不改变基因频率，但连续自交能降低杂合子(Aa)的基因型频率，自由交配不改变各基因型的频率。
1．复等位基因问题在一个群体内，若同源染色体的同一位置上的等位基因的数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、i、IB三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定，其中IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表型的关系如下表：
2．不完全显性遗传具有相对性状的纯合亲本杂交后，F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫茉莉的花色遗传中，红色花(RR)与白色花(rr)杂交产生的F1为粉红花(Rr)，F1自交后代有3种表型：红花、粉红花、白花，性状分离比为1∶2∶1，图解如下：P RR(红花) × rr(白花) ↓F1 Rr(粉红花) ↓F2 1RR(红花) ∶ 2Rr(粉红花) ∶1rr(白花)
3．致死现象 (1)胚胎致死：某些基因型的个体死亡，如下图：
(2)配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活能力的配子的现象。例如，A基因使雄配子致死，则Aa自交，亲代只能产生一种成活的a雄配子、A和a两种雌配子，形成的后代两种基因型比例为Aa∶aa＝1∶1。
4．从性遗传和“表型模拟”问题(1)从性遗传：由常染色体上基因控制的性状，在表现上受个体性别影响的现象，如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制，有角基因H为显性，无角基因h为隐性，在杂合子(Hh)中，公羊表现为有角，母羊表现为无角，其基因型与表型关系如下表：
(2)“表型模拟”问题：生物的表型不仅仅取决于基因型，还受所处环境的影响，从而导致基因型相同的个体在不同环境中表型有差异，如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表型、基因型与环境温度的关系如下表：
考向1| 复等位基因相关的基因型、表型及概率计算1．(2021·湖北卷)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i(三者之间互为等位基因)决定的。IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原，IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表面有A抗原和B抗原，ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图)，对家系中各成员的血型进行检测，结果如表，其中“＋” 表示阳性反应，“－”表示阴性反应。
下列叙述正确的是( )A．个体5基因型为IAi，个体6基因型为IBiB．个体1基因型为IAIB，个体2基因型为IAIA或IAiC．个体3基因型为IBIB或IBi，个体4基因型为IAIBD．若个体5与个体6生第二个孩子，该孩子的基因型一定是ii
A 解析：个体5只含A抗原，个体6只含B抗原，而个体7既不含A抗原也不含B抗原，故个体5的基因型只能是IAi，个体6的基因型只能是IBi，A正确。个体1既含A抗原又含B抗原，说明其基因型为IAIB。个体2只含A抗原，但个体5的基因型为IAi，所以个体2的基因型只能是IAi，B错误。由表格分析可知，个体3只含B抗原，个体4既含A抗原又含B抗原，个体6的基因型只能是IBi，故个体3的基因型只能是IBi，个体4的基因型是IAIB，C错误。个体5的基因型为IAi，个体6的基因型为IBi，故二者生的孩子基因型可能是IAi、IBi、IAIB、ii，D错误。
2．二倍体喷瓜有雄性(G)、两性(g)、雌性(g－)三种性别，三个等位基因的显隐性关系为G>g>g－，下列有关叙述错误的是( )A．雄性喷瓜中不存在GG基因型的个体B．两性植株自交后代中不存在雄株C．雄株与雌株杂交子代中雄株所占比例为2/3D．两性植株群体内随机授粉，子代纯合子比例≥50%
C 解析：依题意可知，雌性(g－g－)植株和两性(gg或gg－)植株均不能产生基因型为G的卵细胞，因此没有基因型为GG的受精卵，雄性喷瓜中不存在GG基因型的个体，A正确；两性植株的基因型为gg或gg－，其自交后代中不存在含有G基因的个体，即不存在雄株，B正确；雄株的基因型为Gg、Gg－，雌株的基因型为g－g－，二者杂交子代中雄株所占比例为1/2，C错误；两性植株的基因型为gg、gg－，若群体内随机传粉，gg自交后代均为纯合子，gg－自交和gg×gg－杂交，其后代纯合子与杂合子比例相等，因此子代纯合子比例≥50%，D正确。
考向2| 不完全显性现象3．在牵牛花的遗传实验中，用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂交，F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花，比例为1∶2∶1，如果取F2中的粉红色牵牛花和红色牵牛花进行自交，则后代表型及比例应该为( )A．红色∶粉红色∶白色＝1∶2∶1B．红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶1C．红色∶粉红色∶白色＝1∶4∶1D．红色∶粉红色∶白色＝4∶4∶1
B 解析：由题干信息可知，F1所表现的性状与亲本性状不同，但F2中出现红色、粉红色和白色，说明红色对白色为不完全显性，杂合子表现为双亲中间性状。设相关基因用A、a表示，亲本纯合红色牵牛花的基因型为AA，由题意分析可知，F2中粉红色牵牛花与红色牵牛花的比例为2∶1，因此自交时，1/3AA自交子代为1/3AA，2/3Aa自交子代为1/6AA、2/6Aa、1/6aa，合并起来为3/6AA、2/6Aa、1/6aa，对应表型及比例为红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶1。
考向3| 从性遗传和母性影响4．下图所示为一对夫妇的基因型和他们子女的基因型及对应的表型(秃顶与非秃顶)。有另一对夫妇的基因型为b＋b和bb，则生一个非秃顶孩子的概率为( )A．1/2B．1/3C．1/4D．3/4
C 解析：题图所示为从性遗传，b＋b＋男女表现均为非秃顶；bb男女表现均为秃项；杂合子b＋b男性表现为秃顶，女性表现为非秃顶。所以基因型为b＋b和bb的夫妇后代的基因型及比例为1/2b＋b、1/2bb，其中只有基因型为b＋b的女孩才表现为非秃顶，故二者生出一个非秃顶孩子的概率为(1/2)×(1/2)＝1/4。
【方法规律】从性遗传≠伴性遗传从性遗传是指由常染色体上的基因控制的性状，在表型上受个体性别影响的现象，这种现象主要通过性激素起作用。从性遗传和伴性遗传的表型都与性别有密切的联系，但它们是两种截然不同的遗传方式。伴性遗传的基因位于性染色体上，而从性遗传的基因位于常染色体上；从性遗传的基因在传递时并不与性别相联系，这与位于性染色体上的基因的传递有本质区别。从性遗传的本质：表型＝基因型＋环境条件(性激素种类及含量差异)。
5．母性效应是指无论正反交的情况下，子代某些性状都与雌性亲本相同，其中由于母体中核基因的某些产物积累在卵母细胞的细胞质中，使得子代某一性状的表型由母本的核基因型所决定，而不受自身基因型的支配。已知椎实螺是雌雄同体动物，既可异体受精又可自体受精，螺壳的旋向由一对等位基因 D(右旋)和 d(左旋)控制，D 对 d 是完全显性。下列叙述正确的是( )A．与螺壳旋转方向有关基因的遗传不遵守分离定律B．椎实螺螺壳表现为左旋的个体基因型可能为 DD、Dd 和 ddC．欲判断某左旋椎实螺的基因型，可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配，统计杂交后代的性状D．单个饲养时，后代的螺壳旋向不可能与亲代相同
C 解析：椎实螺螺壳的旋向是由一对核基因控制的，所以椎实螺螺壳的旋向基因的遗传符合分离定律，A错误。由于螺壳旋向的遗传规律是子代螺壳旋向只由其母本核基因型决定而与其自身基因型无关，所以椎实螺螺壳表现为左旋的个体其母本的基因型为dd，故其基因型可能为dd或Dd，不可能为DD，B错误。根据B项分析可知，左旋椎实螺的基因型为Dd或dd，可用任意的右旋椎实螺作父本进行交配，统计杂交后代的性状，若左旋螺基因型为Dd，则子代螺壳应为右旋；若左旋螺基因型为dd，则子代螺壳应为左旋，C正确。结合题干信息“椎实螺是雌雄同体动物，既可异体受精又可自体受精”可知，单个饲养时，椎实螺进行自体受精，且存在母性效应，故其后代的螺壳旋向与亲代相同，D错误。
考向4| 分离定律中的致死问题6．在一个经长期随机交配形成的兔种群中，兔的毛色由常染色体上的基因D、d1、d2控制。已知白色(D)对d1、d2为完全显性，灰色(d1)对黑色(d2)为完全显性，且存在DD纯合胚胎致死现象。相关分析错误的是( )A．该种群中白兔和灰兔都只有2种基因型B．一对雌雄白兔多次杂交，后代分离比接近3∶1C．一对雌雄灰兔多次杂交，后代可能会出现黑兔D．一只白兔与一只黑兔多次杂交，后代中白兔比例为1/2
B 解析：由题干信息可知，DD胚胎致死，所以白兔有Dd1、Dd2两种基因型个体，灰兔有d1d1、d1d22种基因型的个体，A正确；一对雌雄白兔多次杂交，若两亲本基因型相同(均为Dd1，或Dd2)，由于存在DD致死现象，则后代为白兔∶灰兔(或黑兔)＝2∶1，若两亲本基因型不同(Dd1×Dd2)，则后代为白兔∶灰兔＝2∶1，B错误；一对雌雄灰兔(d1d2)多次杂交，后代可能会出现黑兔d2d2，C正确；一只白兔(Dd1或Dd2)与一只黑兔(d2d2)多次杂交，由于白兔产生的配子中含D的占1/2，而黑兔只产生一种d2配子，所以后代中白兔比例为1/2，D正确。
7．一杂合子(Dd)植株自交时，含有隐性遗传因子的花粉有50%的死亡率，则自交后代的遗传因子组成比例是( )A．1∶1∶1B．4∶4∶1C．2∶3∶1D．1∶2∶1
C 解析：杂合子(Dd)植株自交时，雄蕊和雌蕊均可以产生含D和d的配子；根据“含有隐性遗传因子的花粉有50%的死亡率”，可算出产生的两种花粉的类型及比例为2/3D、1/3d，而含有D和d的卵细胞类型及比例分别为1/2D、1/2d；雌雄配子随机结合，后代DD所占比例为2/3×1/2＝1/3，dd所占比例为1/3×1/2＝1/6，则Dd所占的比例为1－1/3－1/6＝1/2，则自交后代的遗传因子组成比例是DD∶Dd∶dd＝2∶3∶1，C正确。
层级二凝练学科素养 探析高考命题
【命题动态】利用生产、生活的实际情境或结合科学史情境考查遗传学的基本概念，分离定律的发现过程、实质及实验方法。建立在基本概念上的分离定律的应用及异常分离比是命题热点。该部分通常以客观题形式呈现，难度中档。
(2022·山东卷)野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①～⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是( )A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形
C 解析：①×③、①×④的子代叶片边缘全为锯齿状，说明①③④应是同一基因突变而来，①×②的子代叶片边缘全为光滑形，说明①③④与②由不同基因发生隐性突变而来，因此②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形，③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状，A、B正确；①×②、①×⑤的子代叶片边缘全为光滑形，说明①与②、①与⑤分别由不同基因发生隐性突变导致，若②与⑤是同一基因突变形成的，则杂交子代叶片边缘为锯齿状，若为不同基因突变形成的，则杂交子代叶片边缘为光滑形，C错误；①与②是由不同基因发生隐性突变导致的，①与④由同一基因突变而来，②×⑥的子代叶片边缘全为锯齿状，说明②⑥由同一基因突变形成，则④与⑥由不同基因突变形成，④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形，D正确。
1．(生活、学习和实践情境)染色体上的等位基因可经某种限制性内切核酸酶切割后形成相对独立的DNA片段，用凝胶电泳的方法分离酶切后的等位基因，并与探针杂交后可显示出不同的带谱(如图乙)。根据电泳所得到的不同带谱，可将这些DNA片段定位在基因组的某一位置上。现有一对夫妇生了两个孩子，其中4号患有某遗传病，下列推断正确的是( )
A．长度为9.7单位的DNA片段是该致病基因，且位于常染色体上B．3号个体的基因型与父亲基因型相同的概率为2/3C．4号个体的性状是致病基因自由组合的结果D．等位基因不光体现在碱基序列不同上，其长度也不尽相同D 解析：根据图乙分析，长度为9.7单位的DNA片段是正常的基因，A错误；根据图乙，3号个体和其父亲基因型相同，都是Aa(相关基因用A、a表示)，B错误；由于其双亲基因型都是Aa，所以生下aa的4号个体是等位基因分离和配子随机结合的结果，C错误；根据图乙电泳的结果可知，等位基因不光体现在碱基序列不同上，其长度也不尽相同，D正确。
2．(生命科学史情境)孟德尔从 34个豌豆品种中选择了7 对相对性状做杂交实验，成功地揭示了遗传的两大基本规律。但事实上人们发现有许多遗传事例并不遵循孟德尔遗传规律，其正交反交结果不同，且后代没有表现出孟德尔豌豆杂交实验中的相应性状分离比。下列相关表述正确的是( )A．豌豆豆荚形状、种皮颜色只与母本有关，不遵循孟德尔遗传规律B．伴性遗传中亲本正交和反交的结果不同，不遵循孟德尔遗传规律C．细胞质基因大都通过母本遗传给后代，不遵循孟德尔遗传规律D．杂交后代没有出现相应性状分离比，与相关基因的表达无关
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