2024年高考生物大一轮必修2复习讲义：：第15讲　基因的分离定律

这是一份2024年高考生物大一轮必修2复习讲义：：第15讲　基因的分离定律，共28页。试卷主要包含了性状分离比的模拟实验，基因的分离定律等内容，欢迎下载使用。
课标内容 (1)阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。(2)实验：模拟动物或植物性状分离的杂交实验。
考点一 基因分离定律的发现
1.豌豆用作杂交实验材料的优点 相对玉米来说，
缺点是需要人工去雄
2.孟德尔遗传实验的杂交操作“四步曲”
3.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
①提出问题是建立在杂交和自交实验基础上的，不包括测交实验。
②演绎过程不等于测交实验，前者只是理论推导，后者则是进行测交实验对演绎推理的结果进行验证。
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雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子，不同彩球的随机组合，模拟雌、雄配子的随机结合。
(2)注意问题：
要随机抓取，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可以(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可以不相同。
(3)实验结果：
①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
②彩球组合代表的显、隐性性状的数值比接近3∶1。
5.基因的分离定律
【考点速览·诊断】
(1)孟德尔用统计学方法分析实验结果发现了遗传规律。(2022·广东卷，5A)(√)
(2)孟德尔的豌豆杂交实验和摩尔根的果蝇杂交实验，均采用测交实验来验证假说。(2021·海南卷，4D)(√)
(3)多只长翅果蝇进行单对交配，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1，可判断长翅为显性性状。(2020·全国卷Ⅰ，5A改编)(√)
(4)某养殖者在繁殖桔红带黑斑品系时发现，后代中2/3为桔红带黑斑，1/3为野生型性状，桔红带黑斑基因具有纯合致死效应。(2020·江苏卷，7B)(√)
(5)豌豆杂交实验完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花受粉。(2018·浙江卷11月，5B改编)(×)
提示 避免外来花粉的干扰。
【情境推理·探究】
eq \x(必修2 P2“相关信息”拓展)
1.玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与受粉方式模式图思考：
(1)玉米为雌雄同株且为 (填“单性”或“两性”)花。
提示 单性
(2)图中两种受粉方式中，方式Ⅰ属于 (填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于 (填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行 。
提示 自交 杂交 自由交配
(3)如果进行人工杂交实验，则操作步骤为_______________________________
。
提示 套袋→人工授粉→套袋
(4)除了豌豆之外，果蝇、玉米和拟南芥也常作为遗传的实验材料，它们都有哪些共同优点？
提示 ①相对性状明显，利于观察；②繁殖周期短，节省研究时间；③子代数目多，便于统计分析。另外拟南芥、果蝇还有染色体少的优点；玉米是雌雄同株且为单性花，便于人工授粉。
2.孟德尔验证实验中，用隐性纯合子对F1进行测交实验的巧妙之处是_____________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
提示 隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子，分析测交后代的性状表现及比例即可推知被测个体产生的配子种类及比例。
3.杂合子(Aa)产生的雌雄配子数量相等吗？
提示 基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种A∶a＝1∶1或产生的雄配子有两种A∶a＝1∶1，但一般情况下生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。
【重点难点·透析】
1.相同基因、等位基因与非等位基因
2.与交配方式相关的概念及其作用
3.验证基因分离定律的方法
(1)自交法
(2)测交法
(3)配子法(花粉鉴定法)
有一定局限性，相应性状需在花粉中表现
(4)单倍体育种法
考向1 结合遗传学基本概念，考查生命观念
1.(2023·海南海口联考)下列有关一对相对性状遗传的叙述，正确的是( )
A.具有隐性遗传因子的个体都表现出隐性性状
B.最能说明基因分离定律实质的是F2的表型比为3∶1
C.通过测交可以推测被测个体产生配子的数量
D.若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦，最简便易行的方法是自交
答案 D
解析 具有隐性遗传因子的个体不一定表现出隐性性状，如杂合子Aa，A错误；最能说明基因分离定律实质的是F1产生两种类型的配子且比例为1∶1，B错误；测交后代的表型及比例反映待测个体产生配子的类型及比例，C错误；鉴别显性个体是纯合子或杂合子的方法有自交法和杂交法，若要鉴别和保留纯合的抗锈病(显性)小麦，最简便易行的方法是自交法，D正确。
2.(2023·湖南十三校联考)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两个遗传规律。下列有关叙述正确的是( )
A.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
B.孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的核遗传现象
C.孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程：若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体的数量比接近1∶2∶1
D.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的
答案 D
解析 孟德尔未提出“基因”这一概念，A错误；孟德尔的遗传规律不能解释连锁互换现象，B错误；孟德尔在发现分离定律时的“演绎”过程：若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，分离比接近1∶1，C错误。
考向2 结合分离定律的实质与验证，考查科学思维及探究
3.(2023·湖北孝感期末)玉米中因含支链淀粉多而具有黏性(由基因W控制)的籽粒和花粉遇碘不变蓝色；含直链淀粉多不具有黏性(由基因w控制)的籽粒和花粉遇碘变蓝色。W对w为完全显性。把WW和ww杂交得到的种子播种下去，先后获取花粉和籽粒，分别滴加碘液观察统计，结果应为( )
A.花粉1/2变蓝色、籽粒3/4变蓝色
B.花粉、籽粒各3/4变蓝色
C.花粉1/2变蓝色、籽粒1/4变蓝色
D.花粉、籽粒全部变蓝色
答案 C
解析 WW和ww杂交，F1的基因型为Ww，其能产生W和w两种比例相等的配子，其中含基因W的花粉遇碘不变蓝色，含基因w的花粉遇碘变蓝色，即产生的花粉遇碘1/2不变蓝色，1/2变蓝色。F1的基因型为Ww，其自交后代的基因型及比例为WW∶Ww∶ww＝1∶2∶1，其中基因型为WW和Ww的籽粒遇碘不变蓝色，基因型为ww的籽粒遇碘变蓝色，即所得籽粒遇碘3/4不变蓝色，1/4变蓝色。
4.(2019·全国卷Ⅲ，32改编)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。回答下列问题：
(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是 。
(2)现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
答案 (1)显性性状
(2)思路及预期结果：
①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
②两种玉米分别自交，若子代都没有出现性状分离，在子代中选择两种性状的纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。(任答两种即可)
解析 (1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现为显性性状。
(2)欲验证基因的分离定律，可采用自交法或测交法。根据题意，现有在自然条件下获得的具有一对相对性状的玉米籽粒若干，其显隐性未知，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，可让两种性状的玉米分别自交，若某些亲本自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若子代没有出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为纯合子，在子代中选择两种性状的纯合子玉米杂交得F1，F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。也可让两种性状的玉米杂交，若F1只表现一种性状，说明亲本均为纯合子，让F1自交得F2，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律；若F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，说明该亲本分别为杂合子和隐性纯合子，则可验证分
离定律。
考点二 基因分离定律重点题型突破
重点题型1 显、隐性性状的判断
(1)根据子代性状判断
(2)根据遗传系谱图判断
(3)“实验法”判断性状的显隐性
[典例1] (2023·山东青岛调研)玉米为雌雄异花的植物，豌豆是雌雄同花的植物，二者的茎秆都有高矮之分，分别将高茎和矮茎在自然状态下间行种植，不考虑变异，下列相关叙述错误的是( )
A.若矮茎玉米上所结的F1既有高茎，也有矮茎，则矮茎一定是隐性性状
B.若高茎玉米上所结的F1都是高茎，则高茎对矮茎一定是显性
C.若高茎豌豆的F1都是高茎，矮茎豌豆的F1都是矮茎，则无法判断茎秆的显隐性
D.若高茎豌豆的F1既有高茎，也有矮茎，则该高茎豌豆一定为杂合子
答案 A
解析 高茎玉米和矮茎玉米间行种植，二者随机受粉，若矮茎玉米为杂合子，则其上所结的F1可既有高茎，又有矮茎，故矮茎可能是隐性性状，也可能是显性性状，A错误；若高茎玉米上所结的F1都是高茎，说明无论高茎玉米自交，还是与矮茎玉米杂交，后代都是高茎，推断高茎为显性性状且亲本高茎玉米为纯合子，B正确；豌豆自然状态下只能自交，高茎豌豆自交后代都是高茎，说明其是纯合子，矮茎豌豆自交后代都是矮茎，说明其也是纯合子，由于间行种植的高茎豌豆和矮茎豌豆之间没有互相受粉，因此无法判断显隐性，C正确；高茎豌豆自交后代发生性状分离，则高茎为显性性状，并且亲本高茎豌豆为杂合子，D正确。
[精练1] 玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。某同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状。若子一代发生性状分离，则亲本为显性性状；若子一代未发生性状分离，则需要________________________________________
____________________________________________________________________。
答案 分别从子代中各取出等量若干玉米种子种植，杂交，观察其后代叶片性状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状
[精练2] 某自花传粉植物的矮茎/高茎、腋花/顶花这两对相对性状各由一对等位基因控制，这两对等位基因自由组合。现有该种植物的甲、乙两植株，甲自交后，子代均为矮茎，但有腋花和顶花性状分离；乙自交后，子代均为顶花，但有高茎和矮茎性状分离。根据所学的遗传学知识，可推断这两对相对性状的显隐性。请写出通过对甲、乙自交实验结果的分析进行推断的思路。
答案 若甲为腋花，则腋花为显性性状，顶花为隐性性状，若甲为顶花，则腋花为隐性性状，顶花为显性性状；若乙为高茎，则高茎是显性性状，矮茎是隐性性状，若乙为矮茎，则矮茎为显性性状，高茎为隐性性状。
重点题型2 基因型和表型的推断
(1)亲代基因型、表型eq \(,\s\up7(正推),\s\d7(逆推))子代基因型、表型
(2)由子代推断亲代的基因型
[典例2] (2023·广东茂名调研)番茄果实的颜色由一对遗传因子A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是( )
A.番茄的果色中，黄色为显性性状
B.实验1的亲本遗传因子组成：红果为AA，黄果为aa
C.实验2的后代中红果番茄均为杂合子
D.实验3的后代中黄果番茄的遗传因子组成可能是Aa或AA
答案 C
解析 从实验2和3中可分析得出番茄的果色中，红色是显性性状，A错误；实验1中亲本红果的遗传因子组成应为Aa，黄果的遗传因子组成应为aa，B错误；实验3的子代红色∶黄色≈3∶1，其中黄果为隐性，所以遗传因子组成只能是aa，D错误。
[精练3] (2023·湖北宜昌一中检测)某种植物的花色性状受一对等位基因控制，且红花对白花为显性。现将该植物群体中的白花植株与红花植株杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为5∶1，如果将亲本红花植株自交，F1中红花植株和白花植株的比值为( )
A.3∶1 B.5∶1
C.11∶1 D.5∶3
答案 C
解析 植物的花色性状受一对等位基因控制，且红花对白花为显性(假设为A、a)，将该植物群体中的白花植株(aa)与红花植株(A_)杂交，子一代中红花植株和白花植株的比值为5∶1，说明该植物群体中红花植株的基因型有AA和Aa，比例为2∶1。因此，将亲本红花植株自交，F1中白花植株的概率为1/3×1/4＝1/12，红花植株和白花植株的比值为11∶1，故选C。
重点题型3 纯合子和杂合子的鉴定
提醒 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述四种方法均可视情况采用，其中自交法较简单。
[典例3] (2022·浙江6月选考，9)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是( )
A.让该紫茎番茄自交
B.与绿茎番茄杂交
C.与纯合紫茎番茄杂交
D.与杂合紫茎番茄杂交
答案 C
解析 无论该紫茎番茄是否为纯合子，与纯合紫茎番茄杂交后代均为紫茎，C所述方法不可行。
[精练4] (2023·安徽黄山联考)现有两瓶世代连续的果蝇，甲瓶中的个体全为灰身，乙瓶中的个体既有灰身也有黑身。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，若后代都不出现性状分离，则可以认为( )
A.甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合子
B.甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合子
C.乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合子
D.乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合子
答案 D
解析 假设果蝇的灰身、黑身性状由一对等位基因B、b控制。若甲瓶中果蝇为乙瓶中的亲本，乙瓶出现性状分离，可推出灰身对黑身为显性，故甲的基因型为Bb，乙的基因型为B_和bb，让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，后代会出现性状分离，不符合题意；若乙瓶中果蝇为甲瓶中的亲本，由子代未出现性状分离且均表现为灰身可知，灰身对黑身为显性，故乙的基因型为灰身(BB)和黑身(bb)，甲的基因型为Bb，让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，后代不会出现性状分离，符合题意，D正确。
重点题型4 自交与自由交配问题
(1)自交的概率计算
①杂合子Aa连续自交n代(如图1)，杂合子比例为(eq \f(1,2))n，纯合子比例为1－(eq \f(1,2))n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝eq \b\lc\[\rc\](\a\vs4\al\c1(1－（\f(1,2)）n))×eq \f(1,2)。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示。
图1
图2
②杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为eq \f(2n－1,2n＋1)，杂合子比例为eq \f(2,2n＋1)。如图所示：
(2)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eq \f(1,2)，显性纯合子比例为eq \f(1,4)，隐性纯合子比例为eq \f(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eq \f(n,n＋2)，杂合子比例为eq \f(2,n＋2)。
②自由交配问题的两种分析方法：如某种生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。
解法一：列举法(棋盘法)
解法二：配子法 最直接的方法
基因型及概率为eq \f(4,9)AA、eq \f(4,9)Aa、eq \f(1,9)aa，表型及概率为eq \f(8,9)A_、eq \f(1,9)aa。
[典例4] (经典高考)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基因型频率绘制曲线如图。下列分析错误的是( )
A.曲线Ⅱ的F3中Aa基因型频率为0.4
B.曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4
C.曲线Ⅳ的Fn中纯合体的比例比上一代增加(1/2)n＋1
D.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等
答案 C
解析 若Aa分别自交和随机交配，则F1都为(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa，则F1代Aa的基因型比例都是2/3。若F1再自交，则其后代是1/3AA＋2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa以后，得到的后代F2是3/5AA＋2/5Aa，Aa所占的比例是0.4；若F1再随机交配，则可先计算出F1的A和a的基因频率，分别为2/3和1/3，依据遗传平衡定律可计算出F2中AA＝4/9、Aa＝4/9、aa＝1/9，淘汰aa之后则Aa＝1/2，由此推知图中曲线Ⅱ是随机交配并逐代淘汰aa的曲线，曲线Ⅲ是连续自交并淘汰aa的曲线，进而可知B正确；曲线Ⅱ所示F2的A、a基因频率分别为3/4和1/4，则随机交配后代F3中AA＝9/16、Aa＝6/16、aa＝1/16，淘汰aa后，则Aa的基因型频率为2/5，A正确； Aa分别连续自交和随机交配且不淘汰隐性个体， F1Aa的基因型频率都是1/2, 若F1再随机交配，后代的基因型频率不会发生改变，则图中曲线Ⅰ是Aa随机交配的曲线。若F1再连续自交，Aa的基因型频率＝(1/2)n，F2中Aa＝1/4，则可推知图中曲线Ⅳ是连续自交的结果，曲线Ⅳ中在Fn代纯合体的比例是1－(1/2)n，则比上一代Fn－1增加的数值是1－(1/2)n－[1－(1/2)n－1]＝(1/2)n，C错误；在没有任何干预的条件下，Aa分别连续自交(曲线Ⅳ)和随机交配(曲线Ⅰ)都不改变基因频率，D正确。
重温真题 经典再现
1.(2021·湖北卷，5)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是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
答案 B
解析 由题意可知，酒窝的遗传方式为常染色体显性遗传，甲、丙有酒窝，二者可能为显性纯合子，也可能是杂合子，若甲与丙均为杂合子，二者婚配所生孩子有可能无酒窝，A错误；乙与丁都无酒窝，二者均为隐性纯合子，乙、丁婚配，所生孩子都无酒窝，B正确；由于丙的基因型不能确定，故乙与丙结婚，生出有酒窝孩子的概率无法确定，C错误；若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，说明甲为杂合子，D错误。
2.(2019·海南卷，18)以豌豆为材料进行杂交实验。下列说法错误的是( )
A.豌豆是自花传粉且闭花受粉的二倍体植物
B.进行豌豆杂交时，母本植株需要人工去雄
C.杂合子中的等位基因均在形成配子时分离
D.非等位基因在形成配子时均能够自由组合
答案 D
解析 豌豆是自花传粉且闭花受粉的二倍体植物，自然状态下是纯种，A正确；因豌豆雌雄同花，在进行豌豆杂交时，母本植株需要人工去雄，并进行套袋处理，B正确；杂合子中的等位基因在形成配子时随同源染色体的分开而分离，C正确；非同源染色体上的非等位基因在形成配子时能够自由组合，同源染色体上的非等位基因不能自由组合，D错误。
3.(2019·全国卷Ⅲ，6)假设在特定环境中，某种动物基因型为BB和Bb的受精卵均可发育成个体，基因型为bb的受精卵全部死亡。现有基因型均为Bb的该动物1 000对(每对含有1个父本和1个母本)，在这种环境中，若每对亲本只形成一个受精卵，则理论上该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为( )
A.250、500、0 B.250、500、250
C.500、250、0 D.750、250、0
答案 A
解析 由题意可知，1 000对基因型均为Bb的亲本交配，每对亲本只形成一个受精卵，若不考虑致死，一对基因型为Bb的亲本产生基因型为BB、Bb、bb的受精卵的概率分别为eq \f(1,4)、eq \f(2,4)、eq \f(1,4)，1 000对基因型均为Bb的亲本交配，产生基因型为BB、Bb、bb的受精卵的数目分别为250、500、250，由于基因型为bb的受精卵全部死亡，所以该群体的子一代中BB、Bb、bb个体的数目依次为250、500、0。
4.(2019·全国卷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② B.①或④
C.②或③ D.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。
限时强化练
(时间：30分钟)
【对点强化】
考点一 基因分离定律的发现
1.(2023·广东中山市调研)下列现象中未体现性状分离的是 ( )
A.F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆
B.F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔
C.花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花
D.黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔
答案 D
解析 杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离，D项中长毛兔与长毛兔交配，后代均为长毛兔，故D项所描述的不符合性状分离的定义。
2.(2023·大庆开学考试)豌豆的紫花和白花受一对等位基因控制，如图表示让自然状态下的紫花豌豆植株和白花豌豆植株进行杂交(正交)的过程。下列叙述错误的是( )
A.白花豌豆植株为父本，紫花豌豆植株为母本
B.紫花豌豆植株只需要进行一次套袋处理
C.将收获到的豌豆粒种植后所得植株只有一种花色
D.题图所示实验的结果与反交实验的相同
答案 B
解析 图示白花豌豆提供花粉，为父本，紫花豌豆去雄为母本，A正确；紫花豌豆需进行两次套袋处理，第一次在去雄后，第二次在授粉后，B错误；自然状态下豌豆都是纯合子，故紫花豌豆与白花豌豆杂交所收获得到的豌豆粒种植后所得植株只有一种花色，C正确；豌豆的紫花与白花植株正反交结果一致，D正确。
3.(2023·福州一中质检)下列有关遗传学基本概念的叙述中，正确的是( )
①纯合子杂交产生子一代所表现的性状就是显性性状 ②基因型相同，表型一定相同 ③杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象叫作性状分离
④一对同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因叫等位基因 ⑤一种生物的同一性状的不同表现类型，叫作相对性状
A.①②⑤ B.①③④
C.③④⑤ D.①④⑤
答案 C
解析 具有相对性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状才是显性性状，并不是纯合子杂交的后代所表现的性状就是显性性状，如AAbb和aabb杂交，子一代为Aabb，其中子一代bb表现出来的性状并不是显性性状，①错误；表型是基因型与环境共同作用的结果，基因型相同，表型不一定相同， ②错误，C正确。
考点二 基因分离定律重点题型突破
4.(2023·重庆一中质检)已知果蝇的细眼和粗眼由一对等位基因控制，两只细眼的雌、雄果蝇交配，后代果蝇中细眼∶粗眼＝3∶1，据此判断以下结论错误的是 ( )
A.该对基因遵循基因的分离定律
B.细眼性状为显性性状
C.该基因可能位于常染色体上
D.该基因在雄果蝇体细胞中一定成对存在
答案 D
解析 由于后代果蝇中细眼∶粗眼＝3∶1，所以该对基因遵循基因的分离定律，A正确；两只细眼的雌、雄果蝇交配，后代果蝇中有细眼也有粗眼，所以细眼性状为显性性状，B正确；该基因可能位于常染色体上，也可能位于性染色体上，如果此基因只位于X染色体上，则在雄果蝇细胞中不成对存在，C正确，D错误。
5.(2023·河南濮阳调研)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
答案 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。所以要确定豌豆甲的基因型，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。
6.(2023·辽宁鞍山一中质检)现有某种动物的800对雌雄个体(均为灰体)分别交配，每对仅产下一个后代，统计后代中有灰体700只，黑体100只。控制体色的显、隐性基因在常染色体上，分别用R、r表示。若没有变异发生，则理论上基因型组合为Rr×Rr的亲本数量应该是( )
A.100对 B.400对
C.700对 D.800对
答案 B
解析 由题意分析可知，亲本的基因型组合有三种，即RR×RR、RR×Rr、Rr×Rr，其中只有Rr×Rr的后代有1/4的概率会出现黑体。已知每对仅产下一个后代，后代中黑体有100只，则Rr×Rr的亲本数量应为100÷1/4＝400对，B正确。
7.(2023·四川绵阳诊断)将基因型为Aa的数量足够多的水稻均分为4组，分别进行不同的遗传实验(不考虑突变)，各组后代中Aa基因型频率变化如图所示。
下列分析错误的是( )
A.第一组为连续自交
B.第二组为连续随机交配
C.第三组为连续自交并逐代淘汰隐性个体
D.第四组为随机交配并逐代淘汰隐性个体
答案 C
解析 基因型为Aa的个体连续自交n代，后代中Aa的基因型频率＝(1/2)n，即F1中Aa的基因型频率＝1/2，F2中Aa的基因型频率＝1/4，F3中Aa的基因型频率＝1/8，A正确；随机交配各代基因频率不变，由题意可知，亲本基因型均为Aa，则A的基因频率＝1/2，a的基因频率＝1/2，后代Aa的基因型频率＝2×(1/2)×(1/2)＝1/2，B正确；Aa(亲本)连续自交3代(每代均淘汰基因型为aa的个体)，其F1～F3中Aa的基因型及比例(频率)计算如下：
C错误；基因型为Aa的个体随机交配，F1淘汰隐性个体前的基因型及比例分别是1/4AA、1/2Aa、1/4aa，淘汰隐性个体后的基因型及比例分别是1/3AA、2/3Aa，淘汰隐性个体后A的基因频率＝2/3、a的基因频率＝1/3；F2淘汰隐性个体前的基因型及比例分别是4/9AA、4/9Aa、1/9aa，淘汰隐性个体后的基因型及比例分别是1/2AA、1/2Aa，淘汰隐性个体后A的基因频率＝3/4、a的基因频率＝1/4；F3淘汰隐性个体前的基因型及比例分别是9/16AA、3/8Aa、1/16aa，淘汰隐性个体后的基因型及比例分别是3/5AA、2/5Aa，D正确
8.(2023·江苏南京学情调研)下图是某单基因遗传病的系谱图，表是对该家系中1～4号个体进行相关基因检测(先用某种限制酶切割样品DNA，再进行电泳)得到的电泳结果(电泳时不同大小的DNA片段移动速率不同)。已知编号a对应的样品来自图中4号个体，下列有关叙述错误的是( )
A.由图可知该病属于常染色体隐性遗传病
B.由图、表可知致病基因内部存在相关限制酶的酶切位点
C.8号个体基因检测的电泳结果可能是编号b或c的条带类型
D.9号与该病基因携带者结婚生一个正常男孩的概率为5/6
答案 D
解析 假设相关基因用A、a表示，题图中4号为患者，其父母1和2号正常，可判断该病是隐性遗传病，由于表是对该家系中1～4号个体进行相关基因检测得到的结果，其中a对应的样品来自4号个体，有条带2和3，分析条带可知，b、d对应的样品来自1或2号个体，c对应的样品来自3号，由于3号只有条带1，故该致病基因不可能位于X、Y染色体同源区段，而是位于常染色体，因此，该病为常染色体隐性遗传病，A正确；a、b、c、d中a、b、d都具有条带2和3，4号患病，是隐性纯合子，却有两个条带，故致病基因内部存在相关限制酶的切点，B正确；1号基因型为Aa，2号基因型为Aa，5号是A_，由于5号和6号生了一个患者7号(aa)，故可推知5号和6号的基因型为Aa，8号的基因型是1/3AA、2/3Aa，8号个体基因检测的电泳结果可能是编号b或c的条带类型，C正确；9号的基因型是1/3AA、2/3Aa，与Aa结婚，生一个正常男孩的概率是eq \f(1,3)×eq \f(1,2)＋eq \f(2,3)×eq \f(3,4)×eq \f(1,2)＝eq \f(5,12)，D错误。
【综合提升】
9.(2023·河南天一大联考)已知豌豆种子子叶的黄色与绿色是由一对等位基因Y、y控制的，用豌豆进行遗传实验，具体情况如下：
请分析回答问题：
(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因之一是________________________。
(2)从实验 可判断这对相对性状中 是显性性状。
(3)实验二的黄色子叶个体戊中能稳定遗传的占 。
(4)实验一子代中出现黄色子叶个体与绿色子叶个体的比例为1∶1，其原因是黄色子叶个体甲产生的配子种类及其比例为 。
(5)实验一中黄色子叶个体丙与实验二中黄色子叶个体戊杂交，所获得的子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占 。
答案 (1)豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下豌豆一般是纯合子，有易于区分的相对性状(任答一点即可) (2)二 黄色子叶 (3)eq \f(1,3) (4)Y∶y＝1∶1 (5)eq \f(3,5)
解析 (5)实验一中黄色子叶个体丙基因型为Yy，实验二中黄色子叶个体戊基因型为eq \f(1,3)YY、eq \f(2,3)Yy，杂交后代中基因型为YY的个体占eq \f(1,3)×eq \f(1,2)＋eq \f(2,3)×eq \f(1,4)＝eq \f(1,3)，基因型为Yy的个体占eq \f(1,3)×eq \f(1,2)＋eq \f(2,3)×eq \f(1,2)＝eq \f(1,2)，所以子代黄色子叶个体中不能稳定遗传的占eq \f(3,5)。
10.(2023·广东深圳调研)通常母鸡的羽毛宽、短、钝且直，叫母羽；雄鸡的羽毛细、长、尖且弯曲，叫雄羽。所有的母鸡都只具有母羽，而雄鸡可以是母羽也可以是雄羽。鸡的这种羽毛性状由位于常染色体上的一对等位基因控制(用H、h表示)。现用一对母羽亲本进行杂交，发现子代中的母鸡都为母羽，而雄鸡中母羽∶雄羽＝3∶1，请回答：
(1)亲本都为母羽，子代中出现雄羽，这一现象在遗传学上称为 。母羽和雄羽中显性性状是 。
(2)在子代中，母羽鸡的基因型为 。将子代的所有母鸡分别和雄羽鸡杂交，理论上后代雄鸡的表型及比例是____________________________。
(3)现有各种表型鸡的品种，为进一步验证亲本中的母鸡是杂合子，请另行设计一杂交实验，用遗传图解表示(须写出配子)。
答案 (1)性状分离 母羽
(2)HH、Hh、hh 母羽∶雄羽＝1∶1
(3)如图所示
解析 (1)亲本都为母羽，子代中出现雄羽，这一现象在遗传学上称为性状分离，说明母羽对雄羽是显性，亲本都是杂合子，即Hh。
(2)在子代中，由于所有的母鸡都只具有母羽，所以母羽鸡的基因型为HH、Hh、hh。由于雄羽为隐性性状，所以雄羽鸡的基因型为hh。由于母鸡的基因型有HH、Hh、hh，比例为1∶2∶1，将子代的所有母鸡分别和雄羽鸡hh杂交，理论上后代雄鸡的基因型有Hh和hh，比例为1∶1，所以表型及比例是母羽∶雄羽＝1∶1。
(3)为进一步验证亲本中的母鸡是杂合子，可用母羽母鸡(Hh)与雄羽雄鸡(hh)杂交，遗传图解见答案。
11.(2023·湖北荆州市调研)玉米为一年生雌雄同株异花传粉植物，野生型为纯合子。研究人员在种植一批经过太空诱变处理的玉米种子时，发现了两株雄花发育不全的植株(编号甲、乙)，表现为雄性不育。
(1)为确定甲株雄性不育性状出现的原因，研究人员先用___________________________________________________________________，
得到F1，发现F1没有出现雄性不育株。这一结果 (填“能”或“不能”)排除雄性不育性状是由环境因素导致的。再用F1自交得到F2，发现F2的表型及比例为_____________________________________________________________
___________________________________________________________________，
由此可判断雄性不育性状是由细胞核中的一对基因发生隐性突变导致的。
(2)用乙株重复上述实验，结果与甲株完全一致。甲、乙两株雄性不育性状是否由同一对基因控制呢？请设计实验解决这一问题，要求简要写出①实验思路、②结果分析。
答案 (1)甲株与野生型杂交 不能 可育∶雄性不育＝3∶1 (2)不一定，①实验思路：将甲株系的F1与乙株系的F1杂交，观察其后代的表型。②结果分析：若后代出现雄性不育株，则甲、乙两株雄性不育性状由同一对基因控制；若后代全为可育株，则甲、乙两株雄性不育性状不是由同一对基因控制。实验组
亲本表型
F1的表型和植株数目
红果
黄果
1
红果×黄果
492
501
2
红果×黄果
997
0
3
红果×红果
1 511
508
♀
后代
♂
eq \f(1,3)AA
eq \f(2,3)Aa
eq \f(1,3)AA
eq \f(1,9)AA
eq \f(1,9)AA、eq \f(1,9)Aa
eq \f(2,3)Aa
eq \f(1,9)AA、eq \f(1,9)Aa
eq \f(1,9)AA、eq \f(2,9)Aa、eq \f(1,9)aa
子代基因型及概率eq \f(4,9)AA、eq \f(4,9)Aa、eq \f(1,9)aa
子代表型及概率eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(4,9)＋\f(4,9)))A_、eq \f(1,9)aa