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新教材2024高考生物二轮专题复习专题四生命系统的遗传变异进化第2讲遗传的基本规律与人类遗传参件课件PPT
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这是一份新教材2024高考生物二轮专题复习专题四生命系统的遗传变异进化第2讲遗传的基本规律与人类遗传参件课件PPT，共60页。PPT课件主要包含了基础自查·明晰考位，考点梳理·整合突破，模拟预测·题组集训，考题拓展·素养落地，Dd∶dd＝1∶1，位基因，等位基因，同源染，非同源染色体，∶1∶1∶1等内容，欢迎下载使用。
聚焦新课标：3.2有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。
纵引横连——建网络提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力
非同源染色体上的非等位基因
测交、杂交、自交等方法
边角扫描——全面清提醒：判断正误并找到课本原话1．性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。(必修2 P4正文)( )2．假说—演绎法中演绎推理的内容是进行测交实验。(必修2 P7“科学方法”)( )3．F1产生配子时，成对的遗传因子可以自由组合。(必修2 P10正文)( )4．F2的9∶3∶3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。(必修2 P10正文)( )5．孟德尔提出了遗传因子、基因型和表型的概念。(必修2 P13正文)( )
6．萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上。(必修2 P29正文)( )7．F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1，说明果蝇红眼为显性。(必修2 P31图2－10)( )8．摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列。(必修2 P32正文和图2－11)( )9．性染色体组成为ZW型的生物，W染色体来自父本。(必修2 P38正文)( )10．基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因。(必修2 P95正文)( )
整合考点9 “有规可循”的遗传规律与伴性遗传微点1 两大遗传规律的相关知识整合任务驱动任务1 完善假说—演绎法
任务2 把握分离定律和自由组合定律的实质及各比例之间的关系图(1)两大遗传定律的实质
(2)两大遗传定律各比例之间的关系图
任务3 关注“3”个失分点(1)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。(2)自交≠自由交配①自交：强调相同基因型个体之间的交配。②自由交配：强调群体中所有个体随机交配。(3)性状分离≠基因重组性状分离是等位基因彼此分离所致，基因重组是控制不同性状的基因即非等位基因重新组合。
任务4 辨明性状分离比出现偏离的原因(1)具有一对相对性状的杂合子自交Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa①2∶1⇒ ，即基因型为AA的个体不存活。②全为显性⇒ ，即基因型为aa的个体不存活。③1∶2∶1⇒ ，即AA、Aa、aa的表型各不相同。
(2)两对相对性状的遗传现象①自由组合定律的异常分离比：
任务5 明确性状显隐性的“2”大判断方法
【易错提醒】(1)若某个体自交后出现3∶1的性状分离比，可为一对等位基因的杂合子自交，或为两对等位基因(其中显性全在一条染色体上，隐性基因在另一条染色体上)的杂合子自交。(2)若两对等位基因的个体自交后代性状分离比不为“9∶3∶3∶1”，一般不遵循自由组合定律，考虑连锁和互换情况。
任务6 自交、测交与单倍体育种在遗传中的应用(1)鉴定纯合子、杂合子
(2)验证遗传定律(确定基因在染色体上的位置关系)：
过程评价评价1 依托真题归类比较再体验，明考向1.[2023·海南卷]某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )A．①和②杂交，产生的后代雄性不育B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变C．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种D．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
解析：①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变，即表现为稳定遗传，B正确；①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年制种，C正确；①和③杂交后代的基因型为(P)Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育，D错误。
2．[2023·北京卷]纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是( )A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上B．F1雌果蝇只有一种基因型C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变D．上述杂交结果符合自由组合定律
解析：白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；另一对相对性状的果蝇杂交，无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb，B正确；亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼，即子代表型不变，C正确； 根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。
3．[2023·湖北卷]人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如：A1～An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是( )A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C4C5
解析：儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自于父亲和母亲，如果基因位于X染色体上，则儿子不会获得父亲的X染色体，而不会获得父亲的A、B、C基因，A错误；三个基因位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因型是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5来自于母亲，而母亲的基因型为A3A24B8B44C5C9，说明母亲的其中一条染色体上的基因组成是A3B44C9，B正确；根据题目信息，人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换，不符合自由组合定律，位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才符合自由组合定律，C错误；根据儿子的基因型A24A25B7B8C4C5推测，母亲的两条染色体是A24B8C5和A3B44C9；父亲的两条染色体是A25B7C4和A23B35C2，基因连锁遗传，若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C2C5，D错误。
4．[2023·山东卷](不定项)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种，由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断正确的是( )A.3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有6种可能B.两个基因型相同的个体杂交，F1中一定没有雌性个体C.多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中雌性与雄性占比相等D.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6
解析：假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知：雌性动物的基因型有TDTDXX、TDTRXX、TDTXX三种；雄性动物的基因型有TRTRXX、TTXO、TTRXO三种；雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX两种。若3种性别均有的群体自由交配，则该群体产生的雌配子有TDX、TRX、TX三种；雄配子有TRX、TX、TRO、TO四种，即F1的基因型最多有3×4＝12种可能，A错误；雌性动物的基因型有TDTDXX、TDTRXX、TDTXX三种，若后代中有雌性个体，说明亲本一定含有TD，含有TD且基因型相同的两个个体均为雌性，不能产生下一代，B正确；多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，雌配子有TD、TR两种；雄配子仅TR一种，F1中雌性(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等，C正确；雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1，F1基因型为1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性)，只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能自体受精获得F2 ，即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精产生下一代雄性(TRTRXX)的比例为2/3×1/4＝1/6，D正确。
评价2 依托教材专练长句表述，提考能5.(必修2 P4“正文”拓展)孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的分离比的条件是什么？
答案：①所研究的该对相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性；②每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等；③所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同；④供实验的群体要大，个体数量要足够多。
6．(必修2 P8“拓展应用2”)某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)(已知在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。要求：在一个配种季节里完成这项鉴定)。
答案：将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，若杂交后代全部为栗色马，说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；若杂交后代中既有白色马，又有栗色马，说明被鉴定的栗色公马为杂合子。
7．(必修2 P8课后习题)选有角牛和无角牛杂交，后代既有有角牛又有无角牛，能否确定有角和无角这对相对性状的显隐性？若能，请阐明理由；若不能，请提出解决方案。
答案：不能。可选用多对有角牛和有角牛杂交或多对无角牛和无角牛杂交，若后代发生性状分离，则亲本性状为显性性状。
评价3 依托真题归类比较再探究，强素养8.[2023·新课标卷]果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)；长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题。
(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是 ，判断的依据是_____________________________________。(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是 ，判断的依据是_______________________。杂交①亲本的基因型是______________，杂交②亲本的基因型是_____________。(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为 。
亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅
翅型的正反交实验结果不同
RRXTXT、rrXtY
长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇∶截翅红眼雄蝇∶长翅紫眼雌蝇∶截翅紫眼雌蝇∶长翅紫眼雄蝇∶截翅紫眼雄蝇＝3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1
rrXtXt、RRXTY
解析：(1)具有相对性状的亲本杂交，子一代所表现出的性状是显性性状，分析题意可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性性状。(2)分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌、雄果蝇中表现不同(正反交实验结果不同)，说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传；根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体上，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状，杂交①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R－XTX－)∶长翅红眼雄蝇(R－XTY)＝1∶1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT，而杂交②长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R－XTX－)∶截翅红眼雄蝇(R－XtY)＝1∶1，其中的Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼，基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②亲本的基因型是rrXtXt、RRXTY。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇(RrXTXt)与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇(RrXtY)杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R－∶rr＝3∶1，即红眼∶紫眼＝3∶1，XTXt×XtY→XTXt∶XtXt∶XTY∶XtY＝1∶1∶1∶1，即表现为长翅雌蝇∶截翅雌蝇∶长翅雄蝇∶截翅雄蝇＝1∶1∶1∶1，则子代中长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇∶截翅红眼雄蝇∶长翅紫眼雌蝇∶截翅紫眼雌蝇∶长翅紫眼雄蝇∶截翅紫眼雄蝇＝3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1。
微点2 伴性遗传相关知识的整合任务驱动任务1 辨明X、Y染色体“三种”不同区段
任务2 理清X、Y染色体的来源及传递规律(1)XY型个体：X染色体只能传给 ，Y染色体则传给 。(2)XX型个体：任何一条都可来自母亲，也可来自父亲；向下一代传递时，任何一条既可传给女儿，也可传给儿子。
任务3 理清“两类”仅在X染色体上基因的遗传特点
任务4 理清X、Y染色体同源区段上的基因的遗传特点
XAXA、XAXa、XaXa
XAYA、XAYa、XaYA、XaYa
【特别提醒】(1)位于X、Y同源区段的基因的遗传与常染色体不同。(2)若基因(等位基因有2个)位于常染色体上，群体中有3种基因型；若只位于X染色体上，群体中有5种基因型；若只位于Y染色体上，群体中有2种基因型；若位于X、Y的同源区段，则有7种基因型。
任务5 万能解题模板——“排除法”分析遗传系谱图
任务6 探究基因位置实验设计的一般操作模板
任务7 如何判断某基因在X、Y染色体的哪一区段(1)如果某性状仅在雄性个体中存在，则说明该基因很可能位于Y染色体的非同源区段上。(2)如果用雌性隐性亲本与雄性显性亲本杂交，子一代中雌性全表现为显性性状，雄性全表现为隐性性状，则说明该基因很可能位于X染色体的非同源区段上。
(3)位于X、Y染色体同源区段上基因的遗传这些基因控制的性状在后代中的性状表现是否有性别之分，要视具体基因型而定，不能一概而论。如：图1与性别有关，而图2与性别无关。
过程评价评价1 依托真题归类比较再体验，明考向1.[2023·广东卷]鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常(D)对矮小(d)为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。
下列分析错误的是( )A．正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样B．分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退C．为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择父本进行杂交D．F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
解析：由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用♀卷羽正常鸡(FFZDW)与♂片羽矮小鸡(ffZdZd)杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小鸡(ffZdW)与♂卷羽正常鸡(FFZDZD)杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；F1代群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW)，从F1代群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)，可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。
2．[2023·山东卷]某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是( )A．2/3 B．1/2C．1/3 D．0
解析：G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自于其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自于其母亲，g基因来自于其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自于其母亲，G基因来自于其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自于父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG表现为黑色；
XGXg个体中G基因来自于父本，g基因来自于母本，因此G基因表达，g基因不表达，该个体表现为黑色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。
若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自于其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg依然是可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自于母本，g基因来自于父本，因此g表达，G不表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自于父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。综合上述两种情况可知，B、C、D不符合题意，A符合题意。
评价2 依托教材专练长句表述，提考能3.(必修2 P31“思考·讨论”)如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？
答案：如果控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上，因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性，所以不会出现白眼雄果蝇。这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符；如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼，也不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。
4．(必修2 P32“拓展应用”)生物如果丢失或增加一条或若干条染色体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界中，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞(如卵细胞)单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物的体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？
答案：这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物体所有性状的一整套基因。
评价3 依托真题归类比较再探究，强素养5.[2023·浙江6月]某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2 500。
回答下列问题：(1)甲病的遗传方式是________________，判断依据是____________________________________________。(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有 种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对个体 (填系谱图中的编号)进行核酸杂交，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有 种，若她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为 。
Ⅱ1和Ⅱ2均无甲病，生出患甲病女儿Ⅲ1，可判断出该病为隐性病，且其父亲Ⅱ1为正常人，若为伴X染色体隐性遗传，则其父亲异常，故可判断为常染色体隐性遗传
解析：(1)由系谱图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ1，说明甲病为隐性基因控制，设为a，正常基因为A，假设其为伴X染色体遗传，则Ⅲ1基因型为XaXa，其父亲Ⅱ1基因型为XaY，必定为患者，与系谱图不符，则可推断甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ1基因型为aa，其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是Aa。(2)由系谱图可知，Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者，二者儿子Ⅲ4为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设为B基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X染色体显性遗传病。若为常染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为bb，其父亲Ⅱ4(是乙病患者)基因型为Bb(同时含有B基因和b基因)；若为伴X染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为XbY，其父亲Ⅱ4(是乙病患者)基因型为XBY(只含有B基因)，若用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ4进行核酸检测，若出现两条杂交带则为常染色体显性遗传病，若只有一条杂交带，则为伴X染色体显性遗传病。
(3)若乙病是一种常染色体显性遗传病，仅考虑乙病时，Ⅲ4基因型为bb，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb，二者所生患乙病女儿Ⅲ3基因型可能为两种：BB或Bb，且BB∶Bb＝1∶2；若仅考虑甲病，Ⅲ5为甲病患者，其基因型为aa，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa，二者所生女儿Ⅲ3不患甲病，其基因型可能为两种：AA或Aa，且AA∶Aa＝1∶2，综合考虑这两对基因，Ⅲ3个体的基因型可能有2×2＝4种。仅考虑甲病时，已知甲病在人群中的发病率为1/2500，即aa＝1/2500，则可计算出两种基因的基因频率a＝1/50，A＝49/50，人群中表型正常的男子所占的概率为：A_＝1－1/2500＝2499/2500，人群中杂合子Aa＝2×1/50×49/50＝98/2500，那么该正常男子为杂合子Aa的概率＝98/2500÷2499/2500＝2/51；
由上面分析可知，Ⅲ3的基因型为2/3Aa，因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患甲病孩子的概率为aa＝2/51×2/3×1/4＝1/153。仅考虑乙病，人群中的表型正常的男子基因型为bb，且由上面分析可知，Ⅲ3基因型可能为1/3BB和2/3Bb，则二者生出患乙病孩子B_的概率＝1/3＋2/3×1/2＝2/3。综合考虑这两种病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患两种病的孩子的概率＝1/153×2/3＝2/459。
(4)研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl－的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl－，正常蛋白 ；乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为 。
解析：甲病为隐性基因控制的遗传病，甲病杂合子的正常基因可以表达正常的转运Cl－的载体蛋白，虽然异常基因表达的异常载体蛋白无法转运Cl－，但是正常蛋白仍然可以转运Cl－，从而使机体表现正常。乙病为显性基因控制的遗传病，乙病杂合子的异常基因表达的异常蛋白质损害神经元，虽然正常基因表达的正常蛋白质不损害神经元，但是也无法阻止或解除这种损害的发生，因此杂合子表现为患病。
题组预测一 孟德尔遗传实验的科学方法1．[2023·河北衡水武强中学高三月考]孟德尔在探索遗传规律时运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述不正确的是( )A．提出问题是建立在具有相对性状的纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的B．“遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于假说内容C．F1(Dd)产生两种数量相等的配子(D和d)属于推理内容D．对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的
解析：孟德尔提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的，A正确；受科学发展的局限，该时期还没有发现染色体的结构，孟德尔仅提出“遗传因子在体细胞中成对存在”的假说，B错误；“F1(Dd)产生两种数量相等的配子(D和d)”属于推理内容，C正确；对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的，D正确。
题组预测二 亲子代基因型、表型的推断及相关计算2．[2023·山东青岛一模]某雌雄同株植物的花色有三种表型，受三对独立遗传的等位基因R/r、B/b、D/d控制，已知基因R、B和D三者共存时表现为红花(分为深红花、浅红花两种表型)。选择深红花植株与某白花植株进行杂交，F1均为浅红花，F1自交，F2中深红花∶浅红花∶白花＝1∶26∶37。下列关于F2的说法错误的是( )A.浅红花植株的基因型有7种，白花植株的基因型有19种B．白花植株之间杂交，后代可能出现浅红花植株C．浅红花植株自交，后代中会有白花植株出现D．浅红花和白花植株杂交，后代中会有深红花植株出现
解析：由F2中深红花∶浅红花∶白花＝1∶26∶37可知，深红花比例为1/64，即1/4×1/4×1/4，应为显性纯合子，浅色花为三个基因全部为显性但是三个基因不能同时为纯合子，白花即必须有一个基因为隐性，所以R_B_D_，基因型共2×2×2＝8种，去掉纯合子即浅红花7种，后代基因型一共3×3×3＝27种，白花植株的基因型为27－8＝19种，A正确；白花植株之间杂交，如rrBBDD和RRbbdd杂交后代基因型为RrBbDd为浅红花植株，B正确；如果浅红花植株为杂合子RrBbDd自交，后代会出现白花植株，C正确；由于白花植株必须有一个基因是隐性纯合子，所以浅红花和白花植株杂交，后代中不会有深红花植株出现，D错误。
3．[2023·陕西省西安市高三一模]彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型，其果皮色泽受三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色，当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色，其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验：实验一：绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色＝1∶6∶1实验二：绿色×红色→绿色∶红色∶黄色＝9∶22∶1对以上杂交实验分析错误的是( )A．三对等位基因的遗传遵循自由组合定律B．实验一中红色个体可能的基因型有4种C．实验二亲本红色个体隐性基因有4个D．实验二子代中绿色个体纯合子比例为0
解析：根据题意分析可知，实验一中绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色＝1∶6∶1，相当于测交，说明果皮的色泽受三对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律，A正确；实验一的亲本基因型组合为AaBbCc×aabbcc，则子代的基因型共有8种，其中绿色的基因型为AaBbCc，黄色的基因型为aabbcc，红色个体的基因型有6种，B错误；实验二亲本红色个体基因型可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc，隐性基因有4个，C正确；实验二中子代有黄色，说明亲代绿色的基因型为AaBbCc，根据子代绿色所占比例为9/32(3/4×3/4×1/2)可知，亲代红色基因型中两对等位基因各含有一个显性基因，另一对等位基因隐性纯合，可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc，因此实验二子代中绿色个体中不可能存在纯合子，纯合子比例为0，D正确。
题组预测三 把握方法，玩转遗传系谱图4．[2023·广东校联考二模]下图是某单基因遗传病的遗传系谱图，科研人员提取了四名成员的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳(正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点)，结果如图所示，
下列叙述错误的是( )A．该病为常染色体隐性遗传病B．该突变基因新增的酶切位点位于310 bp的片段中C．Ⅱ1和Ⅱ2所生孩子，正常的概率是2/3D．如果用PCR扩增Ⅱ2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生三种条带
解析：根据分析，Ⅰ1、Ⅰ2不患病，生出Ⅱ2患病，该病为常染色体隐性遗传病，A正确；Ⅱ5为正常纯合子，可知正常基因的酶切后为310 bp与118 bp的片段，与几个杂合子对比，可知突变基因多了217 bp与93 bp的片段(217＋93＝310)，新的位点位于310 bp的片段中，B正确；Ⅱ1与Ⅱ2分别为携带者(杂合子)和患者(隐性纯合子)，后代正常的概率为1/2，C错误；Ⅱ2为隐性纯合子，酶切后电泳结果为217 bp、118 bp和93 bp三种条带，D正确。
题组预测四 致死现象与特殊性状分离比5．[2023·山东潍坊一模](不定项)果蝇的性别是由早期胚胎的性指数所决定的，即X染色体的数目与常染色体组数的比例(X∶A)。X∶A＝1时，会激活性别相关基因M进而发育成为雌性，若M基因发生突变，则发育为雄性；X∶A＝0.5时，即使存在M基因也会发育为雄性。已知Y染色体只决定雄蝇的可育性，M基因仅位于X染色体上，XXX和YY的个体致死。下列说法错误的是( )A．XMXMAA和XMOAA的果蝇杂交子代雌雄之比为1∶1B．XMXmAA和XmYAA的果蝇杂交子代雌雄之比为1∶3C．XMXmYAA和XmYAA的果蝇杂交子代雌雄之比为2∶7D．XMXMAAA的果蝇可能与母本减数分裂Ⅰ异常有关
解析：基因型为XMXMAA即X∶A＝1，会激活性别相关基因M进而发育成为雌性，能产生雌配子XMA；基因型为XMOAA即X∶A＝0.5发育为雄性，但Y染色体决定雄蝇的可育性，因此，XMOAA为不可育雄蝇，无法通过杂交获得后代，A错误；基因型为XMXmAA产生雌配子XMA、XmA，基因型为XmYAA产生雄配子XmA、YA，后代基因型为(雌性)XMXmAA、(雄性)XMYAA、(雄性)XmXmAA、(雄性)XmYAA，雌雄比例为1∶3，B正确；基因型为XMXmYAA产生雌配子XMXmA∶YA∶XMYA∶XmA∶XmYA∶XMA＝1∶1∶1∶1∶1∶1，基因型为XmYAA产生雄配子XmA、YA，后代基因型为XMXmXmAA(致死)、(雌性)XMXmYAA、(雄性)XmYAA、YYAA(致死)、(雌性)XMXmYAA、(雄性)XMYYAA、(雄性)XmXmAA、(雄性)XmYAA、(雄性)XmXmYAA、(雄性)XmYYAA、(雌性)XMXmAA、(雄性)XMYAA，雌雄比例为3∶7，C错误；
已知子代基因型为XMXMAAA的果蝇，形成该果蝇的生殖细胞基因型为XMA和XMAA，分析原因可能是亲本在减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，而减数分裂Ⅱ正常分裂导致的，也可能是减数分裂Ⅰ正常，而减数分裂Ⅱ后期，含有A基因的染色体着丝粒分裂后产生的两条染色体移向细胞同一极导致的，D正确。
6．[2023·辽宁省五校高三期末联考]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A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，F1中个体随机受粉产生F2，有关表述错误的是( )A．Aa植株产生花粉的基因型及比例为A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝1∶1B．F1植株产生花粉的基因型及比例是A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝7∶5C．F2中红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5D．F2中纯合子的比例为17/36
解析：分析题文：F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，即AA占1/3，Aa占1/2，aa占1/6，因此子一代产生的雌配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12，a＝5/12；由于A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子，因此子一代产生的雄配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12、a＝1/2×1/2×1/2＋1/6＝7/24，因此雄配子中A占2/3，a占1/3。Aa植株产生的雌配子正常为A∶a＝1∶1，但由于A会使a的雄配子死一半，则产生的雄配子比例为A∶a＝1∶1/2＝2∶1，A正确；由分析可知，F1植株产生花粉的基因型及比例为A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝7∶5，B正确；F1中个体随机受粉产生的后代的表型比例为红花(AA)＝7/12×2/3＝14/36、粉红花(Aa)＝7/12×1/3＋2/3×5/12＝17/36、白花(aa)＝5/12×1/3＝5/36，即红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5，C正确；由C选项可知，F2中纯合子(AA＋aa)所占的比例为14/36＋5/36＝19/36，D错误。
题组预测五 基于学科核心素养的长句应答类专训7．[2023·海南统考模拟]家蚕是二倍体生物，雄蚕的性染色体组成为ZZ，雌蚕的性染色体组成为ZW。经研究发现，雄蚕比雌蚕食桑量低，产丝率高，且雄蚕茧丝细，经济效益好，制备的生丝质量高于雌蚕的。经研究还发现，蚕茧中的荧光色素为脂溶性的。请回答下列问题：(1)不同品种的蚕茧在紫外线照射下，表现出白色、黄色、蓝色、紫色等多种茧色，这些不同的茧色之间互为 性状。
解析：蚕茧的白色、黄色、蓝色、紫色等多种茧色之间互为相对性状。
(2)科研人员经过多代筛选，得到了一种能稳定遗传的甲品系家蚕。在紫外线照射下，甲品系家蚕中雌蚕结的茧(简称雌茧)为淡黄色，雄蚕结的茧(简称雄茧)为黄色。研究者取甲品系雌茧、雄茧的茧层各3 g，剪碎后加入 提取蚕茧中的色素，分离并检测荧光色素的种类和含量，实验结果如下表。根据上述实验结果推测，控制甲品系茧荧光色的A基因最可能位于________(填“Z”“W”或“常”)染色体上，A基因的数目与茧色有关，有1个A基因时表型是 ，有 个A基因时表型是黄色雄茧。甲品系雌雄个体互交的结果支持上述推测。
有机溶剂/丙酮/无水乙醇
解析：根据题意，蚕茧中色素为脂溶性，故可利用有机溶剂提取(例如：无水乙醇、丙酮等)；在紫外线照射下，甲品系的家蚕的雌茧为淡黄色、雄茧为黄色，结合表格中数据分析，控制茧荧光色的A基因最可能位于Z染色体上，有1个A基因表型是淡黄色雌茧，有2个A基因时表型是黄色雄茧。
(3)乙品系的雌雄茧均为淡蓝荧光色(由B基因控制)。研究者用甲品系为父本、乙品系为母本进行杂交实验(B相对b是完全显性)，结果如下图所示。若甲品系和乙品系控制茧荧光色的基因互为等位基因[A(B)基因对B(A)基因为完全显性]，则预期实验结果应为F1 ，实际的结果与预期结果 (填“相符”或“不符”)。
雌茧均为淡黄色荧光，雄茧均为淡黄色荧光或均为淡蓝色荧光
解析：如果甲品系和乙品系控制茧荧光色的基因互为等位基因，则ZBW与ZAZA杂交，F1的基因型为ZAW、ZAZB(或ZBZA)，子代雌茧均为淡黄色荧光，雄茧均为淡黄色荧光或均为淡蓝色荧光，实际的结果与预期结果不符。
知识拓展一、杂种优势遗传学中杂种优势指杂交子代在生长、成活、繁殖能力或生产性能等方面均优于双亲均值的现象。具体表现为有更强大的生长速率和代谢功能，从而导致器官发达、体型增大、产量提高，或者表现在抗病、抗虫、抗逆力、成活力、生殖力、生存力等的提高。这是生物界普遍存在的现象(如图)。Shull首次提出了“杂种优势”这一术语和选育单交种的基本程序，从遗传理论上和育种模式上为玉米自交系间的杂种优势利用奠定了基础。但因当时的自交系产量低，生产商品杂种种子成本高，玉米单交种未能投入生产。
直到1918年Jnes提出利用双交种的建议(如图)，才使玉米自交系间杂种优势的利用变得实际可行。
从20世纪初杂种优势概念的提出，到30年代杂交玉米的首先应用，迄今几乎所有的农作物都有了杂种优势利用的报道，在水稻、玉米、油菜、棉花等大田作物和蔬菜作物中广泛应用并取得令人瞩目的成就。
二、三系杂交水稻培育三系杂交水稻：是指雄性不育系、保持系和恢复系三系配套育种，不育系为生产大量杂交种子提供了可能性，借助保持系来繁殖不育系，用恢复系给不育系授粉来生产雄性恢复且有优势的杂交稻。雄性不育系：是一种雄性退化(主要是花粉退化)但雌蕊正常的母水稻，由于花粉无力生活，不能自花受粉结实，只有依靠外来花粉才能受精结实。因此，借助这种母水稻作为遗传工具，通过人工辅助授粉的办法，就能大量生产杂交种子。保持系：是一种正常的水稻品种，它的特殊功能是用它的花粉授给不育系后，所产生后代，仍然是雄性不育的。因此，借助保持系，不育系就能一代一代地繁殖下去。
恢复系：是一种正常的水稻品种，它的特殊功能是用它的花粉授给不育系所产生的杂交种雄性恢复正常，能自交结实，如果该杂交种有优势的话，就可用于生产。要在生产上有效利用水稻杂种优势，首先必须选育出雄性不育系(如图)。
核基因：可育基因R对不育基因r为显性。质基因：可育基因为N，不育基因为S。水稻中最早在生产上应用的雄性不育系属核质互作不育，所谓“三系法”中的三系就是指核质互作雄性不育系、保持系和恢复系。
“三系法”杂种优势利用的技术途径是：利用核质互作雄性不育系为母本、以保持系为父本批量化繁殖仍保持不育特性的种子，用不育系为母本、以恢复系为父本大规模生产恢复花粉可育性且具杂种优势的杂交种子，该杂交种子用于生产杂交稻(如图)。
专项提升1.下列关于水稻三系配套培育杂交水稻的说法中，错误的是( )A．人们寻找雄性不育系的目的是为了节省育种所需的人力B．雄性不育保持系植株本身是雄性可育的C．雄性不育保持系自交后代又具有了不育的特点D．杂交水稻的后代(F2)中会有部分植株表现出雄性不育
解析：人们寻找雄性不育系的目的是为了节省育种所需的人力，因为水稻杂交时，去雄很不方便，A正确；雄性不育保持系的基因型为N(rr)，本身是雄性可育的，B正确；雄性不育保持系自交后代为纯合体雄性不育保持系，仍然可育，C错误；杂交水稻S(Rr)自交后代的基因型为S(RR)、S(Rr)、S(rr)。S(RR)、S(Rr)表现型为雄性可育，而S(rr)表现为雄性不育，D正确。
2．玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性，宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传，高产有茸毛玉米自交产生F1，则F1的成熟植株中( )A．有茸毛与无茸毛之比为3∶1B．有9种基因型C．高产抗病类型占1/4D．宽叶有茸毛类型占1/2
聚焦新课标：3.2有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。
纵引横连——建网络提醒：特设长句作答题，训练文字表达能力
非同源染色体上的非等位基因
测交、杂交、自交等方法
边角扫描——全面清提醒：判断正误并找到课本原话1．性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。(必修2 P4正文)( )2．假说—演绎法中演绎推理的内容是进行测交实验。(必修2 P7“科学方法”)( )3．F1产生配子时，成对的遗传因子可以自由组合。(必修2 P10正文)( )4．F2的9∶3∶3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。(必修2 P10正文)( )5．孟德尔提出了遗传因子、基因型和表型的概念。(必修2 P13正文)( )
6．萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上。(必修2 P29正文)( )7．F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1，说明果蝇红眼为显性。(必修2 P31图2－10)( )8．摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列。(必修2 P32正文和图2－11)( )9．性染色体组成为ZW型的生物，W染色体来自父本。(必修2 P38正文)( )10．基因治疗是指用正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因。(必修2 P95正文)( )
整合考点9 “有规可循”的遗传规律与伴性遗传微点1 两大遗传规律的相关知识整合任务驱动任务1 完善假说—演绎法
任务2 把握分离定律和自由组合定律的实质及各比例之间的关系图(1)两大遗传定律的实质
(2)两大遗传定律各比例之间的关系图
任务3 关注“3”个失分点(1)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。(2)自交≠自由交配①自交：强调相同基因型个体之间的交配。②自由交配：强调群体中所有个体随机交配。(3)性状分离≠基因重组性状分离是等位基因彼此分离所致，基因重组是控制不同性状的基因即非等位基因重新组合。
任务4 辨明性状分离比出现偏离的原因(1)具有一对相对性状的杂合子自交Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa①2∶1⇒ ，即基因型为AA的个体不存活。②全为显性⇒ ，即基因型为aa的个体不存活。③1∶2∶1⇒ ，即AA、Aa、aa的表型各不相同。
(2)两对相对性状的遗传现象①自由组合定律的异常分离比：
任务5 明确性状显隐性的“2”大判断方法
【易错提醒】(1)若某个体自交后出现3∶1的性状分离比，可为一对等位基因的杂合子自交，或为两对等位基因(其中显性全在一条染色体上，隐性基因在另一条染色体上)的杂合子自交。(2)若两对等位基因的个体自交后代性状分离比不为“9∶3∶3∶1”，一般不遵循自由组合定律，考虑连锁和互换情况。
任务6 自交、测交与单倍体育种在遗传中的应用(1)鉴定纯合子、杂合子
(2)验证遗传定律(确定基因在染色体上的位置关系)：
过程评价评价1 依托真题归类比较再体验，明考向1.[2023·海南卷]某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4个纯合品种：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )A．①和②杂交，产生的后代雄性不育B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变C．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种D．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
解析：①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变，即表现为稳定遗传，B正确；①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年制种，C正确；①和③杂交后代的基因型为(P)Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育，D错误。
2．[2023·北京卷]纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是( )A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上B．F1雌果蝇只有一种基因型C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变D．上述杂交结果符合自由组合定律
解析：白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，同时说明红眼对白眼为显性；另一对相对性状的果蝇杂交，无论雌雄均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，二者杂交产生的F1中雌性个体的基因型为AaXBXb，B正确；亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，F1个体的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2白眼残翅果蝇的基因型为aaXbXb、aaXbY，这些雌雄果蝇交配的结果依然为残翅白眼，即子代表型不变，C正确； 根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅型的基因位于常染色体上，可见， 上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。
3．[2023·湖北卷]人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如：A1～An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如下表。下列叙述正确的是( )A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C4C5
解析：儿子的A、B、C基因中，每对基因各有一个来自于父亲和母亲，如果基因位于X染色体上，则儿子不会获得父亲的X染色体，而不会获得父亲的A、B、C基因，A错误；三个基因位于一条染色体上，不发生互换，由于儿子的基因型是A24A25B7B8C4C5，其中A24B8C5来自于母亲，而母亲的基因型为A3A24B8B44C5C9，说明母亲的其中一条染色体上的基因组成是A3B44C9，B正确；根据题目信息，人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换，不符合自由组合定律，位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才符合自由组合定律，C错误；根据儿子的基因型A24A25B7B8C4C5推测，母亲的两条染色体是A24B8C5和A3B44C9；父亲的两条染色体是A25B7C4和A23B35C2，基因连锁遗传，若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C2C5，D错误。
4．[2023·山东卷](不定项)某二倍体动物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种，由X染色体条数及常染色体基因T、TR、TD决定。只要含有TD基因就表现为雌性，只要基因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变，下列推断正确的是( )A.3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型最多有6种可能B.两个基因型相同的个体杂交，F1中一定没有雌性个体C.多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，F1中雌性与雄性占比相等D.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1，F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6
解析：假设只有一条X染色体的个体基因型为XO，由题意分析可知：雌性动物的基因型有TDTDXX、TDTRXX、TDTXX三种；雄性动物的基因型有TRTRXX、TTXO、TTRXO三种；雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX两种。若3种性别均有的群体自由交配，则该群体产生的雌配子有TDX、TRX、TX三种；雄配子有TRX、TX、TRO、TO四种，即F1的基因型最多有3×4＝12种可能，A错误；雌性动物的基因型有TDTDXX、TDTRXX、TDTXX三种，若后代中有雌性个体，说明亲本一定含有TD，含有TD且基因型相同的两个个体均为雌性，不能产生下一代，B正确；多个基因型为TDTR、TRTR的个体自由交配，雌配子有TD、TR两种；雄配子仅TR一种，F1中雌性(TDTR)与雄性(TRTR)占比相等，C正确；雌雄同体的杂合子(基因型为TTRXX)自体受精获得F1，F1基因型为1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)、1/4TRTRXX(雄性)，只有1/4TTXX(雌雄同体)、1/2TTRXX(雌雄同体)才能自体受精获得F2 ，即1/3TTXX(雌雄同体)、2/3TTRXX(雌雄同体)自体受精产生下一代雄性(TRTRXX)的比例为2/3×1/4＝1/6，D正确。
评价2 依托教材专练长句表述，提考能5.(必修2 P4“正文”拓展)孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的分离比的条件是什么？
答案：①所研究的该对相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性；②每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等；③所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同；④供实验的群体要大，个体数量要足够多。
6．(必修2 P8“拓展应用2”)某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)(已知在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马。要求：在一个配种季节里完成这项鉴定)。
答案：将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种，若杂交后代全部为栗色马，说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子；若杂交后代中既有白色马，又有栗色马，说明被鉴定的栗色公马为杂合子。
7．(必修2 P8课后习题)选有角牛和无角牛杂交，后代既有有角牛又有无角牛，能否确定有角和无角这对相对性状的显隐性？若能，请阐明理由；若不能，请提出解决方案。
答案：不能。可选用多对有角牛和有角牛杂交或多对无角牛和无角牛杂交，若后代发生性状分离，则亲本性状为显性性状。
评价3 依托真题归类比较再探究，强素养8.[2023·新课标卷]果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)；长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题。
(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是 ，判断的依据是_____________________________________。(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是 ，判断的依据是_______________________。杂交①亲本的基因型是______________，杂交②亲本的基因型是_____________。(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为 。
亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅
翅型的正反交实验结果不同
RRXTXT、rrXtY
长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇∶截翅红眼雄蝇∶长翅紫眼雌蝇∶截翅紫眼雌蝇∶长翅紫眼雄蝇∶截翅紫眼雄蝇＝3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1
rrXtXt、RRXTY
解析：(1)具有相对性状的亲本杂交，子一代所表现出的性状是显性性状，分析题意可知，仅考虑翅型，亲代是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅，说明长翅对截翅是显性性状。(2)分析题意，实验①和实验②是正反交实验，两组实验中翅型在子代雌、雄果蝇中表现不同(正反交实验结果不同)，说明该性状位于X染色体上，属于伴性遗传；根据实验结果可知，翅型的相关基因位于X染色体上，且长翅是显性性状，而眼色的正反交结果无差异，说明基因位于常染色体，且红眼为显性性状，杂交①长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R－XTX－)∶长翅红眼雄蝇(R－XTY)＝1∶1，其中XT来自母本，说明亲本中雌性是长翅红眼RRXTXT，而杂交②长翅红眼、截翅紫眼果蝇的子代长翅红眼雌蝇(R－XTX－)∶截翅红眼雄蝇(R－XtY)＝1∶1，其中的Xt只能来自亲代母本，说明亲本中雌性是截翅紫眼，基因型是rrXtXt，故可推知杂交①亲本的基因型是RRXTXT、rrXtY，杂交②亲本的基因型是rrXtXt、RRXTY。
(3)若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇(RrXTXt)与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇(RrXtY)杂交，两对基因逐对考虑，则Rr×Rr→R－∶rr＝3∶1，即红眼∶紫眼＝3∶1，XTXt×XtY→XTXt∶XtXt∶XTY∶XtY＝1∶1∶1∶1，即表现为长翅雌蝇∶截翅雌蝇∶长翅雄蝇∶截翅雄蝇＝1∶1∶1∶1，则子代中长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇∶截翅红眼雄蝇∶长翅紫眼雌蝇∶截翅紫眼雌蝇∶长翅紫眼雄蝇∶截翅紫眼雄蝇＝3∶3∶3∶3∶1∶1∶1∶1。
微点2 伴性遗传相关知识的整合任务驱动任务1 辨明X、Y染色体“三种”不同区段
任务2 理清X、Y染色体的来源及传递规律(1)XY型个体：X染色体只能传给 ，Y染色体则传给 。(2)XX型个体：任何一条都可来自母亲，也可来自父亲；向下一代传递时，任何一条既可传给女儿，也可传给儿子。
任务3 理清“两类”仅在X染色体上基因的遗传特点
任务4 理清X、Y染色体同源区段上的基因的遗传特点
XAXA、XAXa、XaXa
XAYA、XAYa、XaYA、XaYa
【特别提醒】(1)位于X、Y同源区段的基因的遗传与常染色体不同。(2)若基因(等位基因有2个)位于常染色体上，群体中有3种基因型；若只位于X染色体上，群体中有5种基因型；若只位于Y染色体上，群体中有2种基因型；若位于X、Y的同源区段，则有7种基因型。
任务5 万能解题模板——“排除法”分析遗传系谱图
任务6 探究基因位置实验设计的一般操作模板
任务7 如何判断某基因在X、Y染色体的哪一区段(1)如果某性状仅在雄性个体中存在，则说明该基因很可能位于Y染色体的非同源区段上。(2)如果用雌性隐性亲本与雄性显性亲本杂交，子一代中雌性全表现为显性性状，雄性全表现为隐性性状，则说明该基因很可能位于X染色体的非同源区段上。
(3)位于X、Y染色体同源区段上基因的遗传这些基因控制的性状在后代中的性状表现是否有性别之分，要视具体基因型而定，不能一概而论。如：图1与性别有关，而图2与性别无关。
过程评价评价1 依托真题归类比较再体验，明考向1.[2023·广东卷]鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常(D)对矮小(d)为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程见图。
下列分析错误的是( )A．正交和反交获得F1代个体表型和亲本不一样B．分别从F1代群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退C．为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择父本进行杂交D．F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
解析：由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用♀卷羽正常鸡(FFZDW)与♂片羽矮小鸡(ffZdZd)杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小鸡(ffZdW)与♂卷羽正常鸡(FFZDZD)杂交，F1代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；F1代群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；为缩短育种时间应从F1代群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW)，从F1代群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)，可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2代中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。
2．[2023·山东卷]某种XY型性别决定的二倍体动物，其控制毛色的等位基因G、g只位于X染色体上，仅G表达时为黑色，仅g表达时为灰色，二者均不表达时为白色。受表观遗传的影响，G、g来自父本时才表达，来自母本时不表达。某雄性与杂合子雌性个体为亲本杂交，获得4只基因型互不相同的F1。亲本与F1组成的群体中，黑色个体所占比例不可能是( )A．2/3 B．1/2C．1/3 D．0
解析：G、g只位于X染色体上，则该雄性基因型可能是XGY或XgY，杂合子雌性基因型为XGXg。若该雄性基因型为XGY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXG、XGXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XGY的G基因来自于其母亲，因此G不表达，该父本呈现白色；当母本XGXg的G基因来自于其母亲，g基因来自于其父亲时，该母本的g基因表达，表现为灰色，当母本XGXg的g基因来自于其母亲，G基因来自于其父亲时，该母本的G基因表达，表现为黑色，因此母本表型可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXG的个体必定有一个G基因来自于父本，G基因可以表达，因此F1中的XGXG表现为黑色；
XGXg个体中G基因来自于父本，g基因来自于母本，因此G基因表达，g基因不表达，该个体表现为黑色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XGY和XGXg的情况下，F1中的XGXG、XGXg一定表现为黑色，当母本XGXg也为黑色时，该群体中黑色个体比例为3/6，即1/2；当母本XGXg为灰色时，黑色个体比例为2/6，即1/3。
若该雄性基因型为XgY，与XGXg杂交产生的F1基因型分别为XGXg、XgXg、XGY、XgY，在亲本与F1组成的群体中，父本XgY的g基因来自于其母亲，因此不表达，该父本呈现白色；根据上面的分析可知，母本XGXg依然是可能为灰色或黑色；F1中基因型为XGXg的个体G基因来自于母本，g基因来自于父本，因此g表达，G不表达，该个体表现为灰色；XgXg个体的两个g基因必定有一个来自于父本，g可以表达，因此该个体表现为灰色；XGY的G基因来自于母本，G基因不表达，因此该个体表现为白色；XgY个体的g基因来自于母本，因此g基因不表达，该个体表现为白色，综上所述，在亲本杂交组合为XgY和XGXg的情况下，F1中所有个体都不表现为黑色，当母本XGXg为灰色时，该群体中黑色个体比例为0，当母本XGXg为黑色时，该群体中黑色个体比例为1/6。综合上述两种情况可知，B、C、D不符合题意，A符合题意。
评价2 依托教材专练长句表述，提考能3.(必修2 P31“思考·讨论”)如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？
答案：如果控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上，因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性，所以不会出现白眼雄果蝇。这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符；如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼，也不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。
4．(必修2 P32“拓展应用”)生物如果丢失或增加一条或若干条染色体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界中，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞(如卵细胞)单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物的体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？
答案：这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物体所有性状的一整套基因。
评价3 依托真题归类比较再探究，强素养5.[2023·浙江6月]某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为1/2 500。
回答下列问题：(1)甲病的遗传方式是________________，判断依据是____________________________________________。(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有 种。为确定此病的遗传方式，可用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，只需对个体 (填系谱图中的编号)进行核酸杂交，根据结果判定其基因型，就可确定遗传方式。(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病，Ⅲ3个体的基因型可能有 种，若她与一个表型正常的男子结婚，所生的子女患两种病的概率为 。
Ⅱ1和Ⅱ2均无甲病，生出患甲病女儿Ⅲ1，可判断出该病为隐性病，且其父亲Ⅱ1为正常人，若为伴X染色体隐性遗传，则其父亲异常，故可判断为常染色体隐性遗传
解析：(1)由系谱图可知，Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人，却生出患甲病女儿Ⅲ1，说明甲病为隐性基因控制，设为a，正常基因为A，假设其为伴X染色体遗传，则Ⅲ1基因型为XaXa，其父亲Ⅱ1基因型为XaY，必定为患者，与系谱图不符，则可推断甲病为常染色体隐性遗传病，Ⅲ1基因型为aa，其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是Aa。(2)由系谱图可知，Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者，二者儿子Ⅲ4为正常人，则可推知乙病由显性基因控制，设为B基因，正常基因为b，该病可能为常染色体显性遗传病，或伴X染色体显性遗传病。若为常染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为bb，其父亲Ⅱ4(是乙病患者)基因型为Bb(同时含有B基因和b基因)；若为伴X染色体显性遗传病，则Ⅲ4基因型为XbY，其父亲Ⅱ4(是乙病患者)基因型为XBY(只含有B基因)，若用乙病的正常基因和致病基因分别设计DNA探针，对Ⅱ4进行核酸检测，若出现两条杂交带则为常染色体显性遗传病，若只有一条杂交带，则为伴X染色体显性遗传病。
(3)若乙病是一种常染色体显性遗传病，仅考虑乙病时，Ⅲ4基因型为bb，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb，二者所生患乙病女儿Ⅲ3基因型可能为两种：BB或Bb，且BB∶Bb＝1∶2；若仅考虑甲病，Ⅲ5为甲病患者，其基因型为aa，Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa，二者所生女儿Ⅲ3不患甲病，其基因型可能为两种：AA或Aa，且AA∶Aa＝1∶2，综合考虑这两对基因，Ⅲ3个体的基因型可能有2×2＝4种。仅考虑甲病时，已知甲病在人群中的发病率为1/2500，即aa＝1/2500，则可计算出两种基因的基因频率a＝1/50，A＝49/50，人群中表型正常的男子所占的概率为：A_＝1－1/2500＝2499/2500，人群中杂合子Aa＝2×1/50×49/50＝98/2500，那么该正常男子为杂合子Aa的概率＝98/2500÷2499/2500＝2/51；
由上面分析可知，Ⅲ3的基因型为2/3Aa，因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患甲病孩子的概率为aa＝2/51×2/3×1/4＝1/153。仅考虑乙病，人群中的表型正常的男子基因型为bb，且由上面分析可知，Ⅲ3基因型可能为1/3BB和2/3Bb，则二者生出患乙病孩子B_的概率＝1/3＋2/3×1/2＝2/3。综合考虑这两种病，Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后，生出患两种病的孩子的概率＝1/153×2/3＝2/459。
(4)研究发现，甲病是一种因上皮细胞膜上转运Cl－的载体蛋白功能异常所导致的疾病，乙病是一种因异常蛋白损害神经元的结构和功能所导致的疾病，甲病杂合子和乙病杂合子中均同时表达正常蛋白和异常蛋白，但在是否患病上表现不同，原因是甲病杂合子中异常蛋白不能转运Cl－，正常蛋白 ；乙病杂合子中异常蛋白损害神经元，正常蛋白不损害神经元，也不能阻止或解除这种损害的发生，杂合子表型为 。
解析：甲病为隐性基因控制的遗传病，甲病杂合子的正常基因可以表达正常的转运Cl－的载体蛋白，虽然异常基因表达的异常载体蛋白无法转运Cl－，但是正常蛋白仍然可以转运Cl－，从而使机体表现正常。乙病为显性基因控制的遗传病，乙病杂合子的异常基因表达的异常蛋白质损害神经元，虽然正常基因表达的正常蛋白质不损害神经元，但是也无法阻止或解除这种损害的发生，因此杂合子表现为患病。
题组预测一 孟德尔遗传实验的科学方法1．[2023·河北衡水武强中学高三月考]孟德尔在探索遗传规律时运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述不正确的是( )A．提出问题是建立在具有相对性状的纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的B．“遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于假说内容C．F1(Dd)产生两种数量相等的配子(D和d)属于推理内容D．对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的
解析：孟德尔提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的遗传实验基础上的，A正确；受科学发展的局限，该时期还没有发现染色体的结构，孟德尔仅提出“遗传因子在体细胞中成对存在”的假说，B错误；“F1(Dd)产生两种数量相等的配子(D和d)”属于推理内容，C正确；对推理(演绎)过程及结果进行的检验是通过测交实验完成的，D正确。
题组预测二 亲子代基因型、表型的推断及相关计算2．[2023·山东青岛一模]某雌雄同株植物的花色有三种表型，受三对独立遗传的等位基因R/r、B/b、D/d控制，已知基因R、B和D三者共存时表现为红花(分为深红花、浅红花两种表型)。选择深红花植株与某白花植株进行杂交，F1均为浅红花，F1自交，F2中深红花∶浅红花∶白花＝1∶26∶37。下列关于F2的说法错误的是( )A.浅红花植株的基因型有7种，白花植株的基因型有19种B．白花植株之间杂交，后代可能出现浅红花植株C．浅红花植株自交，后代中会有白花植株出现D．浅红花和白花植株杂交，后代中会有深红花植株出现
解析：由F2中深红花∶浅红花∶白花＝1∶26∶37可知，深红花比例为1/64，即1/4×1/4×1/4，应为显性纯合子，浅色花为三个基因全部为显性但是三个基因不能同时为纯合子，白花即必须有一个基因为隐性，所以R_B_D_，基因型共2×2×2＝8种，去掉纯合子即浅红花7种，后代基因型一共3×3×3＝27种，白花植株的基因型为27－8＝19种，A正确；白花植株之间杂交，如rrBBDD和RRbbdd杂交后代基因型为RrBbDd为浅红花植株，B正确；如果浅红花植株为杂合子RrBbDd自交，后代会出现白花植株，C正确；由于白花植株必须有一个基因是隐性纯合子，所以浅红花和白花植株杂交，后代中不会有深红花植株出现，D错误。
3．[2023·陕西省西安市高三一模]彩椒有绿椒、黄椒、红椒三种类型，其果皮色泽受三对等位基因控制。当每对等位基因都至少含有一个显性基因时彩椒为绿色，当每对等位基因都不含显性基因时彩椒为黄色，其余基因型的彩椒为红色。现用三株彩椒进行如下实验：实验一：绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色＝1∶6∶1实验二：绿色×红色→绿色∶红色∶黄色＝9∶22∶1对以上杂交实验分析错误的是( )A．三对等位基因的遗传遵循自由组合定律B．实验一中红色个体可能的基因型有4种C．实验二亲本红色个体隐性基因有4个D．实验二子代中绿色个体纯合子比例为0
解析：根据题意分析可知，实验一中绿色×黄色→绿色∶红色∶黄色＝1∶6∶1，相当于测交，说明果皮的色泽受三对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律，A正确；实验一的亲本基因型组合为AaBbCc×aabbcc，则子代的基因型共有8种，其中绿色的基因型为AaBbCc，黄色的基因型为aabbcc，红色个体的基因型有6种，B错误；实验二亲本红色个体基因型可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc，隐性基因有4个，C正确；实验二中子代有黄色，说明亲代绿色的基因型为AaBbCc，根据子代绿色所占比例为9/32(3/4×3/4×1/2)可知，亲代红色基因型中两对等位基因各含有一个显性基因，另一对等位基因隐性纯合，可能为aaBbCc、AabbCc或AaBbcc，因此实验二子代中绿色个体中不可能存在纯合子，纯合子比例为0，D正确。
题组预测三 把握方法，玩转遗传系谱图4．[2023·广东校联考二模]下图是某单基因遗传病的遗传系谱图，科研人员提取了四名成员的DNA，用PCR扩增了与此基因相关的片段，并对产物酶切后进行电泳(正常基因含有一个限制酶切位点，突变基因增加了一个酶切位点)，结果如图所示，
下列叙述错误的是( )A．该病为常染色体隐性遗传病B．该突变基因新增的酶切位点位于310 bp的片段中C．Ⅱ1和Ⅱ2所生孩子，正常的概率是2/3D．如果用PCR扩增Ⅱ2与此基因相关的片段，酶切后电泳将产生三种条带
解析：根据分析，Ⅰ1、Ⅰ2不患病，生出Ⅱ2患病，该病为常染色体隐性遗传病，A正确；Ⅱ5为正常纯合子，可知正常基因的酶切后为310 bp与118 bp的片段，与几个杂合子对比，可知突变基因多了217 bp与93 bp的片段(217＋93＝310)，新的位点位于310 bp的片段中，B正确；Ⅱ1与Ⅱ2分别为携带者(杂合子)和患者(隐性纯合子)，后代正常的概率为1/2，C错误；Ⅱ2为隐性纯合子，酶切后电泳结果为217 bp、118 bp和93 bp三种条带，D正确。
题组预测四 致死现象与特殊性状分离比5．[2023·山东潍坊一模](不定项)果蝇的性别是由早期胚胎的性指数所决定的，即X染色体的数目与常染色体组数的比例(X∶A)。X∶A＝1时，会激活性别相关基因M进而发育成为雌性，若M基因发生突变，则发育为雄性；X∶A＝0.5时，即使存在M基因也会发育为雄性。已知Y染色体只决定雄蝇的可育性，M基因仅位于X染色体上，XXX和YY的个体致死。下列说法错误的是( )A．XMXMAA和XMOAA的果蝇杂交子代雌雄之比为1∶1B．XMXmAA和XmYAA的果蝇杂交子代雌雄之比为1∶3C．XMXmYAA和XmYAA的果蝇杂交子代雌雄之比为2∶7D．XMXMAAA的果蝇可能与母本减数分裂Ⅰ异常有关
解析：基因型为XMXMAA即X∶A＝1，会激活性别相关基因M进而发育成为雌性，能产生雌配子XMA；基因型为XMOAA即X∶A＝0.5发育为雄性，但Y染色体决定雄蝇的可育性，因此，XMOAA为不可育雄蝇，无法通过杂交获得后代，A错误；基因型为XMXmAA产生雌配子XMA、XmA，基因型为XmYAA产生雄配子XmA、YA，后代基因型为(雌性)XMXmAA、(雄性)XMYAA、(雄性)XmXmAA、(雄性)XmYAA，雌雄比例为1∶3，B正确；基因型为XMXmYAA产生雌配子XMXmA∶YA∶XMYA∶XmA∶XmYA∶XMA＝1∶1∶1∶1∶1∶1，基因型为XmYAA产生雄配子XmA、YA，后代基因型为XMXmXmAA(致死)、(雌性)XMXmYAA、(雄性)XmYAA、YYAA(致死)、(雌性)XMXmYAA、(雄性)XMYYAA、(雄性)XmXmAA、(雄性)XmYAA、(雄性)XmXmYAA、(雄性)XmYYAA、(雌性)XMXmAA、(雄性)XMYAA，雌雄比例为3∶7，C错误；
已知子代基因型为XMXMAAA的果蝇，形成该果蝇的生殖细胞基因型为XMA和XMAA，分析原因可能是亲本在减数分裂Ⅰ后期同源染色体未分离，而减数分裂Ⅱ正常分裂导致的，也可能是减数分裂Ⅰ正常，而减数分裂Ⅱ后期，含有A基因的染色体着丝粒分裂后产生的两条染色体移向细胞同一极导致的，D正确。
6．[2023·辽宁省五校高三期末联考]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A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，F1中个体随机受粉产生F2，有关表述错误的是( )A．Aa植株产生花粉的基因型及比例为A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝1∶1B．F1植株产生花粉的基因型及比例是A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝7∶5C．F2中红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5D．F2中纯合子的比例为17/36
解析：分析题文：F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，即AA占1/3，Aa占1/2，aa占1/6，因此子一代产生的雌配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12，a＝5/12；由于A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子，因此子一代产生的雄配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12、a＝1/2×1/2×1/2＋1/6＝7/24，因此雄配子中A占2/3，a占1/3。Aa植株产生的雌配子正常为A∶a＝1∶1，但由于A会使a的雄配子死一半，则产生的雄配子比例为A∶a＝1∶1/2＝2∶1，A正确；由分析可知，F1植株产生花粉的基因型及比例为A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝7∶5，B正确；F1中个体随机受粉产生的后代的表型比例为红花(AA)＝7/12×2/3＝14/36、粉红花(Aa)＝7/12×1/3＋2/3×5/12＝17/36、白花(aa)＝5/12×1/3＝5/36，即红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5，C正确；由C选项可知，F2中纯合子(AA＋aa)所占的比例为14/36＋5/36＝19/36，D错误。
题组预测五 基于学科核心素养的长句应答类专训7．[2023·海南统考模拟]家蚕是二倍体生物，雄蚕的性染色体组成为ZZ，雌蚕的性染色体组成为ZW。经研究发现，雄蚕比雌蚕食桑量低，产丝率高，且雄蚕茧丝细，经济效益好，制备的生丝质量高于雌蚕的。经研究还发现，蚕茧中的荧光色素为脂溶性的。请回答下列问题：(1)不同品种的蚕茧在紫外线照射下，表现出白色、黄色、蓝色、紫色等多种茧色，这些不同的茧色之间互为 性状。
解析：蚕茧的白色、黄色、蓝色、紫色等多种茧色之间互为相对性状。
(2)科研人员经过多代筛选，得到了一种能稳定遗传的甲品系家蚕。在紫外线照射下，甲品系家蚕中雌蚕结的茧(简称雌茧)为淡黄色，雄蚕结的茧(简称雄茧)为黄色。研究者取甲品系雌茧、雄茧的茧层各3 g，剪碎后加入 提取蚕茧中的色素，分离并检测荧光色素的种类和含量，实验结果如下表。根据上述实验结果推测，控制甲品系茧荧光色的A基因最可能位于________(填“Z”“W”或“常”)染色体上，A基因的数目与茧色有关，有1个A基因时表型是 ，有 个A基因时表型是黄色雄茧。甲品系雌雄个体互交的结果支持上述推测。
有机溶剂/丙酮/无水乙醇
解析：根据题意，蚕茧中色素为脂溶性，故可利用有机溶剂提取(例如：无水乙醇、丙酮等)；在紫外线照射下，甲品系的家蚕的雌茧为淡黄色、雄茧为黄色，结合表格中数据分析，控制茧荧光色的A基因最可能位于Z染色体上，有1个A基因表型是淡黄色雌茧，有2个A基因时表型是黄色雄茧。
(3)乙品系的雌雄茧均为淡蓝荧光色(由B基因控制)。研究者用甲品系为父本、乙品系为母本进行杂交实验(B相对b是完全显性)，结果如下图所示。若甲品系和乙品系控制茧荧光色的基因互为等位基因[A(B)基因对B(A)基因为完全显性]，则预期实验结果应为F1 ，实际的结果与预期结果 (填“相符”或“不符”)。
雌茧均为淡黄色荧光，雄茧均为淡黄色荧光或均为淡蓝色荧光
解析：如果甲品系和乙品系控制茧荧光色的基因互为等位基因，则ZBW与ZAZA杂交，F1的基因型为ZAW、ZAZB(或ZBZA)，子代雌茧均为淡黄色荧光，雄茧均为淡黄色荧光或均为淡蓝色荧光，实际的结果与预期结果不符。
知识拓展一、杂种优势遗传学中杂种优势指杂交子代在生长、成活、繁殖能力或生产性能等方面均优于双亲均值的现象。具体表现为有更强大的生长速率和代谢功能，从而导致器官发达、体型增大、产量提高，或者表现在抗病、抗虫、抗逆力、成活力、生殖力、生存力等的提高。这是生物界普遍存在的现象(如图)。Shull首次提出了“杂种优势”这一术语和选育单交种的基本程序，从遗传理论上和育种模式上为玉米自交系间的杂种优势利用奠定了基础。但因当时的自交系产量低，生产商品杂种种子成本高，玉米单交种未能投入生产。
直到1918年Jnes提出利用双交种的建议(如图)，才使玉米自交系间杂种优势的利用变得实际可行。
从20世纪初杂种优势概念的提出，到30年代杂交玉米的首先应用，迄今几乎所有的农作物都有了杂种优势利用的报道，在水稻、玉米、油菜、棉花等大田作物和蔬菜作物中广泛应用并取得令人瞩目的成就。
二、三系杂交水稻培育三系杂交水稻：是指雄性不育系、保持系和恢复系三系配套育种，不育系为生产大量杂交种子提供了可能性，借助保持系来繁殖不育系，用恢复系给不育系授粉来生产雄性恢复且有优势的杂交稻。雄性不育系：是一种雄性退化(主要是花粉退化)但雌蕊正常的母水稻，由于花粉无力生活，不能自花受粉结实，只有依靠外来花粉才能受精结实。因此，借助这种母水稻作为遗传工具，通过人工辅助授粉的办法，就能大量生产杂交种子。保持系：是一种正常的水稻品种，它的特殊功能是用它的花粉授给不育系后，所产生后代，仍然是雄性不育的。因此，借助保持系，不育系就能一代一代地繁殖下去。
恢复系：是一种正常的水稻品种，它的特殊功能是用它的花粉授给不育系所产生的杂交种雄性恢复正常，能自交结实，如果该杂交种有优势的话，就可用于生产。要在生产上有效利用水稻杂种优势，首先必须选育出雄性不育系(如图)。
核基因：可育基因R对不育基因r为显性。质基因：可育基因为N，不育基因为S。水稻中最早在生产上应用的雄性不育系属核质互作不育，所谓“三系法”中的三系就是指核质互作雄性不育系、保持系和恢复系。
“三系法”杂种优势利用的技术途径是：利用核质互作雄性不育系为母本、以保持系为父本批量化繁殖仍保持不育特性的种子，用不育系为母本、以恢复系为父本大规模生产恢复花粉可育性且具杂种优势的杂交种子，该杂交种子用于生产杂交稻(如图)。
专项提升1.下列关于水稻三系配套培育杂交水稻的说法中，错误的是( )A．人们寻找雄性不育系的目的是为了节省育种所需的人力B．雄性不育保持系植株本身是雄性可育的C．雄性不育保持系自交后代又具有了不育的特点D．杂交水稻的后代(F2)中会有部分植株表现出雄性不育
解析：人们寻找雄性不育系的目的是为了节省育种所需的人力，因为水稻杂交时，去雄很不方便，A正确；雄性不育保持系的基因型为N(rr)，本身是雄性可育的，B正确；雄性不育保持系自交后代为纯合体雄性不育保持系，仍然可育，C错误；杂交水稻S(Rr)自交后代的基因型为S(RR)、S(Rr)、S(rr)。S(RR)、S(Rr)表现型为雄性可育，而S(rr)表现为雄性不育，D正确。
2．玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性，宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传，高产有茸毛玉米自交产生F1，则F1的成熟植株中( )A．有茸毛与无茸毛之比为3∶1B．有9种基因型C．高产抗病类型占1/4D．宽叶有茸毛类型占1/2
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