高中生物高考必修二 第五单元 第13讲

这是一份高中生物高考必修二 第五单元 第13讲，共28页。试卷主要包含了孟德尔遗传实验的科学方法，分离定律的内容，分离定律的应用等内容，欢迎下载使用。
考点一 基因分离定律的发现
1.孟德尔遗传实验的科学方法
(1)豌豆做杂交实验材料的优点
(2)孟德尔遗传实验的科学杂交方法
2.一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
3.分离定律的内容
4.分离定律的应用
(1)农业生产：指导杂交育种。
(2)医学实践：分析单基因遗传病的基因型和发病概率；为禁止近亲结婚提供理论依据。
教材eq \(,\s\up7(VS))高考
1.高考重组 判断正误
(1)等位基因的分离发生在细胞周期的分裂间期(2016·海南卷，6A)( )
(2)孟德尔定律支持融合遗传的观点(2015·海南卷，12A)( )
(3)在生命科学发展过程中，证明DNA是遗传物质的实验是孟德尔的豌豆杂交实验(2013·全国卷Ⅱ，T5)( )
(4)孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律(2015·江苏卷，4A)( )
(5)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型(2012·经典高考，11C)( )
提示 (1)× 等位基因分离发生于减Ⅰ后期。
(2)× 孟德尔定律支持基因分离而非融合观点。
(3)× 孟德尔豌豆杂交实验发现了基因分离和自由组合定律。
(4)√
(5)× 该方法不仅用于检测F1基因型还可检测F1产生配子的类型。
2.教材·拓展·拾遗
(1)(必修2教材P2“问题探讨”改编)
①融合遗传的核心观点是什么？按照该观点以融合方式传递的遗传性状是否会发生分离？
②按照融合遗传观点，当红牡丹与白牡丹杂交后，子代牡丹花会是什么颜色？为什么？
③孟德尔对于遗传学的重要贡献之一是利用设计巧妙的实验否定了融合遗传方式，为了验证孟德尔遗传方式的正确性，有人用一株开红花的烟草和一株开白花的烟草作为亲本进行实验，在下列预期结果中，支持孟德尔遗传方式而否定融合遗传方式的是哪一种？依据是什么？
a.红花亲本与白花亲本杂交的F1全为红花
b.红花亲本与白花亲本杂交的F1全为粉红花
c.红花亲本与白花亲本杂交的F2按照一定比例出现花色分离
d.红花亲本自交，子代全为红花；白花亲本自交，子代全为白花
提示 ①融合遗传主张子代的性状是亲代性状的平均结果，以融合遗传方式传递的遗传性状在后代中不分离。
②粉色，因为按照融合遗传观点 ，双亲遗传物质在子代体内混合，子代呈现双亲的中间性状，即红色和白色的混合色——粉色。
③c 孟德尔基因的分离定律主张双亲杂交的F1表现显性亲本性状(或显性的相对性)，F1自交产生的F2会出现一定的分离比，故c支持孟德尔遗传方式。
[重点·串讲整合]
遗传学概念辨析
(1)“基因”类辨析
(2)“性状”辨析
(3)遗传规律相关概念的联系
(4)基因分离定律的实质解读
在减数分裂形成配子时，同源染色体分开，等位基因随之分离。
结合遗传学核心概念辨析考查批判性思维的能力
1.(2017·全国卷Ⅲ，6)下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是( )
A.两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同
B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的
C.O型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的
D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的
解析 高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该高茎豌豆是杂合体，自交后代出现性状分离，不能说明该相对性状是由环境决定的，D错误。
答案 D
2.(2019·江西百所名校联考)下列有关遗传的基本概念或名称的叙述，错误的是( )
A.表现型是指生物个体所表现出来的性状
B.相对性状是指同种生物的同一性状的不同表现类型
C.等位基因是指位于同源染色体上同一位置的控制相对性状的基因
D.性状分离是指杂合子之间的杂交后代出现不同基因型个体
解析 性状分离是指在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象，D错误。
答案 D
围绕假说—演绎法及孟德尔分离定律实质考查演绎推理的能力
3.(2019·湖南常德期末)利用“假说—演绎法”，孟德尔发现了两大遗传定律。下列相关叙述正确的是( )
A.孟德尔假说的内容之一是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
B.分离定律的实质是子二代性状分离比为3∶1
C.孟德尔发现的遗传规律可以解释所有进行有性生殖的生物的遗传现象
D.孟德尔作出的“演绎”是F1与隐性纯合子杂交，预测后代产生1∶1的性状分离比
解析 通常情况下，生物体产生的雄配子的数量远大于雌配子，A错误；分离定律的实质是F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同配子中，随配子遗传给后代，B错误；孟德尔发现的遗传规律不能解释同源染色体上非等位基因的遗传(连锁遗传)，C错误；孟德尔作出的“演绎”是若F1产生数量相等的两种配子，则与隐性纯合子杂交，后代会产生两种表现型，且比例为1∶1，D正确。
答案 D
4.(2019·河南师大附中模拟)如图表示孟德尔杂交实验过程操作及理论解释，下列选项中描述错误的是( )
A.图1中①和②的操作不能同时进行，②操作后要对母本进行套袋处理
B.图2揭示了基因分离定律的实质，是孟德尔提出的分离定律的核心内容
C.图3为测交实验遗传图谱
D.图2揭示了减数分裂过程中，伴随同源染色体1、2的分离，等位基因D、d也随之分离，进入不同的配子
解析 图1中①(去雄)和②(传粉)的操作不能同时进行：花未成熟时去雄并套袋，待雌蕊成熟后再进行②(传粉)，②(传粉)操作后要对母本继续进行套袋处理，A正确；图2中D和d是同源染色体1和2上的等位基因，揭示了基因分离定律的实质，但孟德尔只是揭示了分离现象，并未有此观点，B错误；图3为测交实验遗传图谱，C正确；图2揭示了减数分裂过程中，伴随同源染色体1、2的分离，等位基因D、d也随之分离，进入不同的配子中，D正确。
答案 B
考点二 基因分离定律重点题型突破
1.性状显、隐性的判断方法
(1)根据子代表现型推断
(2)“实验法”判断性状的显隐性
(3)根据遗传系谱图进行判断
2.纯合子与杂合子的判定
3.杂合子Aa(亲代)连续自交，第n代的比例分析
根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：
4.自交与自由交配不同
(1)自交：自交是相同基因型个体之间的交配。
(2)自由交配：自由交配是群体中所有个体进行随机交配。计算后代某基因型比例时一般利用基因频率。如群体中基因型情况为eq \f(2,3)AA、eq \f(1,3)Aa，不难得出A、a的基因频率分别为eq \f(5,6)、eq \f(1,6)，根据遗传平衡定律，后代中：AA＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(5,6)))eq \s\up12(2)＝eq \f(25,36)，Aa＝2×eq \f(5,6)×eq \f(1,6)＝eq \f(10,36)，aa＝eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(1,6)))eq \s\up12(2)＝eq \f(1,36)。
结合相对性状中显、隐性的判断考查科学思维的能力
1.某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性状由一对等位基因控制。要确定这对性状的显隐性关系，应该选用的杂交组合是( )
A.抗病株×感病株
B.抗病纯合体×感病纯合体
C.抗病株×抗病株，或感病株×感病株
D.抗病纯合体×抗病纯合体，或感病纯合体×感病纯合体
解析 因不确定亲本是否纯合，若抗病株与感病株的杂交后代只有一种表现型，则可判断显隐性关系，若抗病株与感病株的杂交后代有两种表现型，则不能判断显隐性关系，A错误；抗病纯合体与感病纯合体的杂交后代只有一种表现型，子代表现出的性状就是显性性状，B正确；因不确定亲本是否纯合，若抗病和感病的植株都是纯合体，则抗病株×抗病株、感病株×感病株的后代都无性状分离，无法判断显隐性，C、D错误。
答案 B
结合纯合子、杂合子的判断考查批判性思维的能力
2.下列关于性状显隐性或纯合子与杂合子判断方法的叙述，错误的是( )
A.甲×乙→只有甲→甲为显性性状
B.甲×甲→甲＋乙→乙为隐性性状
C.甲×乙→甲∶乙＝1∶1→甲为显性性状
D.花粉鉴定法：只有一种花粉→纯合子，至少有两种花粉→杂合子
解析 甲×乙→只有甲→甲为显性性状，这是显性性状的概念，A正确；甲×甲→甲＋乙→乙为隐性性状，用性状分离的概念判断显隐性，B正确；测交实验无法判断显隐性关系，C错误；花粉鉴定法：只有一种花粉→纯合子，至少有两种花粉→杂合子，用配子法判断显隐性关系，D正确。
答案 C
4种交配方式
结合基因型、表现型推导及概率计算考查演绎与推理的能力
3.番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制，下表是关于番茄果实颜色的三个杂交实验及其结果。请回答下列问题。( )
(1)写出亲本的基因型：实验1：________；实验2：________；实验3：________。
(2)实验2的F1中红果自交后代的表现型种类和比例为________，实验3的后代中红果的基因型为________。
解析 由实验2和3都能独立判断红果为显性，黄果为隐性。因红果为显性而黄果为隐性，则可推知实验1、2、3中亲本的基因型通式分别为A_×aa，A_×aa，A_×A_；又因实验1和3的子代中都有黄果个体，而实验2中的子代都是红果，则实验1、2、3中的亲本的基因型为Aa×aa，AA×aa，Aa×Aa；实验3的后代中红果的基因型为AA或Aa，实验2的F1中红果的基因型为Aa，则其自交后代的表现型种类和比例为红果∶黄果＝3∶1。
答案 (1)Aa×aa AA×aa Aa×Aa (2)红果∶黄果＝3∶1 AA或Aa
(1)三步法推断亲子代基因型
(2)亲代基因型、表现型eq \(,\s\up7(正推),\s\d5(逆推))子代基因型、表现型
(3)巧用加法原理和乘法原理计算“概率”
①加法原理：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这种互斥事件出现的概率，是它们各自概率之和。
②乘法原理：一个事件的发生不影响另一个事件的发生，这样的两个独立事件同时发生或相继发生的概率是各自发生概率的乘积。
结合自交和自由交配问题考查科学思维的能力
4.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
解析 若Aa分别自交和随机交配，则F1代都为(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa则F1代Aa的基因型比例都是2/3。而若F1代再自交则其后代是1/3AA＋2/3Aa(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代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是随机交配并淘汰aa的曲线，曲线Ⅲ是自交并淘汰aa的曲线，进而可知F2中Aa的基因频率为0.4，B正确；曲线Ⅱ所示F2代的A、a基因频率分别为3/4和1/4，则随机交配后代中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不淘汰隐性个体， 没有选择所以不会发生进化，A和a基因频率不变，D正确；曲线I是Aa随机交配的曲线，而若F1代再连续自交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。
答案 C
不同条件下连续自交与自由交配的概率计算
1.两种自交类型的解题技巧
(1)杂合子Aa连续自交n次，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[1－(eq \f(1,2))n]×eq \f(1,2)。如图所示：

(2)杂合子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eq \f(2n－1,2n＋1)，杂合子的比例为eq \f(2,2n＋1)。
2.两种自由交配类型的解题技巧
(1)杂合子Aa连续自由交配n次，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)。
(2)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)。
注：计算自由交配子代基因型、表现型概率用配子法较简便，但自交子代概率不可用配子法计算，如群体中AA∶Aa＝1∶2(A＝eq \f(2,3)，a＝eq \f(1,3))，自由交配时子代类型为AA＝A2，Aa＝2×A×a，aa＝a2；而自交时需按“eq \f(1,3)AAeq \(――→,\s\up7(⊗))eq \f(1,3)×1AA，eq \f(2,3)AAeq \(――→,\s\up7(⊗))eq \f(2,3)×(eq \f(1,4)AA、eq \f(2,4)Aa、eq \f(1,4)aa)”统计子代中各类型比例。
从性遗传问题
5.(2017·全国卷 Ⅰ，32节选)已知某种羊的有角和无角性状由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制，请分析：
公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为________；公羊的表现型及其比例为________。
解析 多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，Nn×Nn→NN、Nn、nn，比例为1∶2∶1。由于母羊中基因型为NN的表现为有角，基因型为nn或Nn的表现为无角，所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角∶无角＝1∶3；由于公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角，基因型为nn的表现为无角，所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角∶无角＝3∶1。
答案 有角∶无角＝1∶3 有角∶无角＝3∶1
从性遗传≠伴性遗传
从性遗传是指由“常染色体”上基因控制的性状，在表现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现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——从性遗传时，基因随常染色体传递而传递，伴性遗传时，基因随性染色体(X或Y，Z或W)传递而传递。
复等位基因问题
6.(2016·经典高考)人类ABO血型有9号染色体上的3个复等位基因(IA，IB和i)决定，血型的基因型组成见下表。若一AB型血红绿色盲男性和一O型血红绿色盲携带者的女性婚配，下列叙述错误的是( )
A.他们生A型血色盲男孩的概率为1/8
B.他们生的女儿色觉应该全部正常
C.他们A型血色盲儿子和A型血色盲正常女性婚配，有可能生O型血色盲女儿
D.他们B型血色盲女儿和AB型血色觉正常男性婚配，生B型血色盲男孩的概率为1/4
解析 该夫妇的基因型分别是IAIBXhY和iiXHXh，他们生A型血色盲男孩(IAiXhY)的概率为1/2×1/4＝1/8，A正确；他们的女儿色觉基因型为XHXh、XhXh，B错误；他们A型血色盲儿子(IAiXhY)和A型血色盲正常女性(IAIA、IAiXHXH、XHXh)婚配，有可能生O型血色盲女儿(iiXhXh)，C正确；他们B型血色盲女儿(IBiXhXh)和AB型血色觉正常男性(IAIAXHY)婚配，生B型血色盲男孩(IBIB、Ibi)XhY的概率为1/2×1/2＝1/4，D正确。
答案 B
认识复等位基因
同源染色体同一位置上控制某类性状的基因有2种以上(如ABO血型涉及IA、IB、i三种基因)。
复等位基因在群体中尽管有多个，但其在每个个体的体细胞中仍然是成对存在的，而且彼此间具有显隐性关系，遗传时遵循基因分离定律。
例如人类ABO血型的决定方式如下：
IAIA、IAi―→A型血；IBIB、IBi―→B型血；
IAIB―→AB型血(共显性)；ii―→O型血。
“表型模拟”问题
7.已知果蝇的长翅与残翅是一对相对性状，且长翅(V)对残翅(v)为显性，但遗传学家在不同温度下培养长翅果蝇幼虫，得到不同的结果，如表，请结合所学知识回答问题。
(1)这个实验说明基因与性状是怎样的关系？_______________________________
_____________________________________________________________________。
(2)果蝇B的残翅性状能否遗传？________。原因是________________________
____________________________________________________________________。
(3)人们将果蝇B的残翅性状称为表型模拟，若现有一残翅果蝇，如何判断它是否是表型模拟？请设计鉴定方案。
①方法步骤：A._________________________________________________________。
B.__________________________ __________________________________________。
②结果分析：A._______________________________________________________，
B._______________________________________________________________。
解析 (1)由于两组果蝇均为长翅果蝇幼虫，而所处的温度不同，导致表型也不同，这个实验说明基因与性状的关系是基因控制生物的性状，而性状的形成同时还受到环境的影响。
(2)由题意可知，果蝇B的残翅性状是由环境造成的，其遗传物质并没有改变，因此属于不可遗传变异。
(3)这只残翅果蝇的基因型有两种可能：“表现模拟”的V_和隐性纯合的vv，此时一般用隐性纯合突破法。用该未知基因型的残翅果蝇与残翅果蝇vv正常交配，并将孵化出的幼虫放在25 ℃温度条件下培养，后代如果出现长翅果蝇，则该残翅果蝇的基因型为V_，属于“表型模拟”；后代如果全为残翅果蝇，则该残翅果蝇的基因型为vv。
答案 (1)基因控制生物的性状，而性状的形成同时还受到环境的影响
(2)不能遗传 这种残翅性状是单纯由于环境条件的改变而引起的，其遗传物质(基因型)并没有发生改变
(3)①A.让这只残翅果蝇与在正常温度条件下发育成的异性残翅果蝇(基因型为vv)交配 B.使其后代在正常温度条件下发育
②A.若后代均为残翅果蝇，则该果蝇基因型为vv B.若后代有长翅果蝇出现，则说明该果蝇为“表型模拟”
表型模拟及其验证
(1)“表型模拟”：是指生物的表现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现型有差异。如两只兔同为基因型Aa，但在－15 ℃环境中成长时，表现为“显性性状”即黑色；而在30 ℃环境中成长时却表现为“隐性性状”即白色，并且这种隐性性状与隐性纯合子所表现的性状外观上表现“一致”。
(2)设计实验确认是“aa”的表型还是“Aa”的表型模拟

不完全显性或“致死”状况下的比例“失真”问题
8.(2018·经典高考)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
解析 子一代产生的雄配子中两种类型配子活力有差异，不满足雌雄配子随机结合这一条件，则子二代不符合3∶1的性状分离比，C符合题意。
答案 C
不完全显性与“致死”导致的子代比例变化

澄清易混易错·强化科学思维
[易错易混]
易错点1 小样本问题——小样本不一定符合遗传定律
点拨 遗传定律是一种统计学规律，只有样本足够大，才有规律性。当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比。
易错点2 错将Aa产生配子状况视作产生A与a雌雄配子数量相等
点拨 杂合子(Aa)产生雌雄配子数量不相等
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，雌雄配子的数量不相等，一般来说，生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。
易错点3 混淆假说演绎法中的“演绎推理”与“测交实验验证”
点拨 “演绎推理”内容——如果假说正确，则F1的遗传因子组成为Dd。将F1代植株与矮茎豌豆杂交，则F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(D∶d＝1∶1)，预期后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1∶1(理论推测)。
“实验验证”——完成测交实验(在大田中做种植杂交实验)。
易错点4 子代只要出现不同性状即属“性状分离”吗？
点拨 性状分离是指“亲本性状”相同，子代出现“不同类型”的现象，如红花♀×红花♂→子代中有红花与白花(或子代出现不同于亲本的“白花”)，而倘若亲本即有两种类型，子代也出现两种类型，则不属性状分离，如红花♀×白花♂→子代有红花、白花，此不属“性状分离”。
[深度纠错]
1.(2019·四川达州诊断)豚鼠的毛色遗传与性别无关，受一对等位基因(全显性，显隐性未知)控制，某兴趣小组做了以下两组遗传实验：甲组：一只黑毛豚鼠与一只白毛豚鼠交配，生了3只小鼠，其中黑毛豚鼠2只，白毛豚鼠1只。乙组：另选两只黑毛豚鼠交配，生了4只小鼠，其中黑毛豚鼠3只，白毛豚鼠1只。在不考虑突变和环境因素对实验影响的情况下，对两组实验的分析，正确的是( )
A.甲、乙两组均能独立判断毛色性状的显隐性
B.甲组子代黑毛豚鼠∶白毛豚鼠≠1∶1，所以存在致死现象
C.乙组子代3只黑毛豚鼠中一定有纯合小豚鼠
D.若乙组亲代两黑毛豚鼠再生4只小鼠，白毛豚鼠∶黑毛豚鼠可能为1∶1
解析 甲组黑毛豚鼠与白毛豚鼠交配，后代为黑毛豚鼠和白毛豚鼠，无法判断显隐性 。乙组两只黑毛豚鼠交配，后代有黑毛豚鼠、白毛豚鼠，说明黑毛为显性，白毛为隐性，A错误；甲组所产子代较少，不能说明存在致死现象，B错误；乙组如两只黑毛豚鼠Aa交配，后代黑毛豚鼠可均为Aa，白毛豚鼠为aa，C错误；乙组如两只黑毛豚鼠Aa交配，如只生4只后代，数量太少，则后代可能为白毛豚鼠∶黑毛豚鼠为1∶1，D正确。
答案 D
2.孟德尔运用“假说—演绎”法研究豌豆一对相对性状的杂交实验，发现了分离定律。下列属于其研究过程中“演绎”的是( )
A.测交预期结果为高茎∶矮茎接近于1∶1
B.亲本产生配子时，成对的遗传因子彼此分开
C.受精时，雌雄配子的结合是随机的
D.测交结果为30株高茎、34株矮茎
解析 “亲本产生配子时，成对的遗传因子彼此分开”“受精时，雌雄配子的结合是随机的”均属于假说内容，B、C错误；测交结果属于实验结果，是验证过程不是演绎过程，D错误。
答案 A
3.下列遗传实例中，属于性状分离现象的是( )
①高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代全为高茎豌豆 ②高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，后代有高有矮，数量比接近1∶1 ③圆粒豌豆的自交后代中，圆粒豌豆与皱粒豌豆分别占3/4和1/4 ④开粉色花的紫茉莉自交，后代出现红花、粉花、白花三种表现型( )
A.①③ B.①④
C.②③ D.③④
解析 ①中后代无性状分离现象；②中亲本表现“不同性状”，子代出现不同性状，不符合性状分离条件。
答案 D
随堂·真题&预测
1.(2013·全国卷Ⅰ，6)若用玉米为实验材料，验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是( )
A.所选实验材料是否为纯合子
B.所选相对性状的显隐性是否易于区分
C.所选相对性状是否受一对等位基因控制
D.是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
解析 验证分离定律可通过下列几种杂交实验及结果获得：①显性纯合子和隐性个体杂交，子一代自交，子二代出现3∶1的性状分离比；②子一代个体与隐性个体测交，后代出现1∶1的性状分离比；③杂合子自交，子代出现3∶1的性状分离比。由此可知，所选实验材料是否为纯合子，并不影响实验结论。验证分离定律时所选相对性状的显隐性应易于区分，受一对等位基因控制，且应严格遵守实验操作流程和统计分析方法。
答案 A
2.(2018·天津卷，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型蛋白占的比例为( )

A.1/3 B.1/4
C.1/8 D.1/9
解析 结合题干信息“A2表达产物的数量是A1的2倍”，则N1占1/3，N2占2/3，该生物基因表达形成的三种蛋白质N1N1∶N1N2∶N2N2＝1∶4∶4，N1N1型蛋白所占的比例为1/9，D正确。
答案 D
3.(2020·高考预测)在一个自然鼠群中，存在的毛色表现型与基因型的关系如表所示(除表中所示基因型外，其余基因型的个体无法存活)，请分析以下叙述正确的是( )
A.两只黄色鼠交配，后代可出现三种表现型
B.若两只基因型不同的黄色鼠杂交，子代中基因A的频率为1/2
C.若要检测一只非黑色雄鼠的基因型，可让其与多只基因型为a1a1的雌鼠杂交
D.一只杂合灰色雄鼠与一只黄色雌鼠(Aa1)杂交，子代出现黄色鼠和灰色鼠的概率相同
解析 由表格信息可知，基因型为AA的个体无法存活，且基因的显隐性关系是A对a1、a2为显性，a1对a2为显性，因此，两只黄色鼠交配，子代只能出现两种表现型：黄色和灰色，或黄色和黑色，A错误；两只基因型不同的黄色鼠杂交，即Aa1×Aa2，子代基因型及比例为Aa1∶Aa2∶a1a2＝1∶1∶1，则基因A的频率＝1/3，B错误；由表可知，非黑色雄鼠的基因型可能有4种，根据基因的显隐性关系，欲检测该雄鼠的基因型，应选择多只基因型为a2a2的雌鼠与其交配，C错误；杂合灰色雄鼠(a1a2)与黄色雌鼠(Aa1)杂交，子代表现型及比例为黄色∶灰色＝1∶1，D正确。
答案 D
eq \a\vs4\al\c1(课后·分层训练)
(时间：35分钟)
1.(2019·南宁联考)下列关于基因型和表现型(性状)的叙述，错误的是( )
A.生活在相同环境中的同种生物，表现型相同，基因型不一定相同
B.一对相对性状可由一对基因控制也可由多对基因控制
C.基因中的碱基数目至少是其控制合成的蛋白质中氨基酸数目的3倍
D.基因可以通过控制酶的合成进而控制生物体的性状
解析 同种环境中生活的同种生物，若为显性纯合子与显性杂合子，二者表现型相同，但是基因型不同，A正确；基因与性状并不都是一对一的关系，如人的身高与多对基因有关，B正确；基因是有遗传效应的DNA片段，且DNA为双链结构，因此基因中的碱基数目至少是其控制合成蛋白质的氨基酸数目的6倍，C错误；基因可以通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物体的性状，基因还可以通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状，D正确。
答案 C
2.某养兔场有黑色兔和白色兔，假如黑色(B)对白色(b)为显性，要想鉴定一只黑色公兔是杂种(Bb)还是纯种(BB)，最合理的方法是( )
A.让该公兔充分生长，以观察其肤色是否会发生改变
B.让该黑色公兔与黑色母兔(BB或Bb)交配
C.让该黑色公兔与多只白色母兔(bb)交配
D.从该黑色公兔的表现型即可分辨
解析 鉴定显性表现型动物个体的基因型可采用测交的方法，即让该黑色公兔与多只白色母兔(bb)交配，如果后代全为黑色兔，则说明该黑色公兔的基因型可能为BB；如果后代中出现了白色兔，则说明该黑色公兔的基因型为Bb，C正确。
答案 C
3.(2019·长春质检)在一对相对性状的杂交实验中，用正交和反交实验一定不能准确判断的遗传学问题是( )
A.这对相对性状受几对等位基因控制
B.这对相对性状中的显性性状和隐性性状
C.控制这对相对性状的基因是细胞核基因还是细胞质基因
D.控制这对相对性状的等位基因是位于常染色体还是X染色体上
解析 如果控制这对性状的基因位于性染色体上，根据伴性遗传的特点通过正反交实验可判断这对性状中的显性性状和隐性性状。如果控制这对性状的基因位于细胞核，则正反交的遗传效果一样；如果控制这对性状的基因位于细胞质中(如线粒体、叶绿体)，由于受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞，则正反交细胞质的遗传效果将出现差别，因此，可以通过正反交实验来区分细胞质遗传和细胞核遗传。如果控制这对性状的基因位于X染色体上，则正反交实验结果会出现与性别相关的现象；如果控制这对性状的基因位于常染色体上，则正反交实验的结果与性别无关。不能通过正反交实验来确定这对性状由几对等位基因控制，故选A。
答案 A
4.(2019·四川成都联考)家鼠的毛色受常染色体上的一对等位基因(A/a)控制，且黄色对灰色为显性，含AA的胚胎致死。下列叙述错误的是( )
A.无需测交实验，只看毛色即可知道个体的基因型
B.黄色鼠自由交配的后代中黄色鼠∶灰色鼠＝2∶1
C.黄色鼠与灰色鼠杂交能获得最大比例的黄色鼠
D.黄鼠与黄鼠交配得到F1，F1自由交配一次得到F2，F2中黄鼠的比例是1/2
解析 黄色对灰色为显性，含AA的胚胎致死，故家鼠中只有Aa(黄色)和aa(灰色)的个体，故无需测交实验，只看毛色即可知道个体的基因型，A正确；黄色鼠基因型均为Aa，故自由交配的后代中黄色鼠∶灰色鼠＝2∶1，B正确；黄色鼠(Aa)与灰色鼠(aa)杂交后代中黄色鼠占1/2，而黄色鼠(Aa)与黄色鼠(Aa)杂交后代中黄色鼠占2/3，C错误；黄鼠(Aa)与黄鼠(Aa)交配得到F1，F1中Aa∶aa＝2∶1，若F1自由交配得到F2，F2中黄鼠的比例是1/2，D正确。
答案 C
5.已知绵羊角的表现型与基因型的关系如表所示，下列判断正确的是( )
A.若双亲无角，则子代全部无角
B.若双亲有角，则子代全部有角
C.若双亲基因型为Hh，则子代有角与无角的数量比为1∶1
D.绵羊角的性状遗传不遵循基因的分离定律
解析 双亲无角，如果母羊的基因型是Hh，则子代公羊中会出现有角，A错误；双亲有角，如果公羊的基因型是Hh，母羊的基因型是HH，则子代中基因型为Hh的母羊无角，B错误；若双亲基因型为Hh，则子代公羊中有角与无角的数量比为3∶1，母羊中有角与无角的数量比为1∶3，所以子代有角与无角的数量比为1∶1，C正确；绵羊角的性状遗传符合孟德尔的基因分离定律，D错误。
答案 C
6.马的黑色与棕色是一对相对性状，现有黑色马与棕色马交配的不同组合及结果如下：
①黑色马×棕色马→1匹黑色马 ②黑色马×黑色马→2匹黑色马 ③棕色马×棕色马→3匹棕色马 ④黑色马×棕色马→1匹黑色马＋1匹棕色马
根据上面的结果，下列说法正确的是( )
A.黑色是显性性状，棕色是隐性性状
B.无法判断显隐性，也无法判断哪种马是纯合子
C.棕色是显性性状，黑色是隐性性状
D.交配的不同组合中的黑色马和棕色马肯定都是纯合子
解析 四种不同的杂交组合都无法确定显隐性，但可以确定在黑色马×棕色马→1匹黑色马＋1匹棕色马的杂交组合中，肯定有杂合子。
答案 B
7.(2018·河北衡水三调)鹌鹑的羽色十分丰富，控制羽色的基因多达26个，其中有4个复等位基因(A1、A2、A3、a)，A为显性基因，a为隐性基因；A1、A2、A3之间为共显性。据此判断，下列说法正确的是 ( )
A.复等位基因A1、A2、A3、a的存在说明了基因可以向不同方向突变
B.鹌鹑群体中存在不同的羽色体现了物种多样性
C.复等位基因的出现，主要是基因重组的结果
D.在减数分裂形成配子时，复等位基因之间遵循基因的分离和自由组合定律
解析 复等位基因A1、A2、A3、a的存在说明了一个基因可以向不同方向突变，A正确；鹌鹑群体中存在不同羽色体现了基因多样性，B错误；复等位基因的出现，主要是基因突变的结果，C错误；复等位基因在一对同源染色体上，其遗传遵循基因的分离定律，不遵循自由组合定律，D错误。
答案 A
8.某种鸟尾部羽毛颜色由常染色体上的一组复等位基因A1、A2和A3控制，且基因A1、A2和A3之间共显性，如图表示相关基因与羽毛颜色的对应关系(X、Y、W、Z是具有相应性状的动物个体)，下列说法正确的是( )
A.W与Z杂交，后代可产生4种表现型，且概率均为1/4
B.同种基因型的个体之间交配无性状分离的一定是纯合子
C.若某个体的细胞中含有基因A1，则该个体的羽毛颜色一定表现为褐色
D.就该种鸟尾部羽毛颜色而言，隐性纯合子表现为白色
解析 结合题意并分析题图可知，W对应的基因型为A1A3，Z对应的基因型为A1A2，则二者杂交后代的表现型及比例为褐色(A1A1)∶棕色(A1A2)∶黑色(A1A3)∶白色(A2A3)＝1∶1∶1∶1，A正确；基因型为A2A3(白色)的个体自交后代无性状分离，但基因型为A2A3的个体为杂合子，B错误；基因型为A1A1的个体的羽毛颜色表现为褐色，但基因型为A1A2或A1A3的个体的羽毛颜色则表现为棕色或黑色，C错误；根据题干信息可知，控制该种鸟尾部羽毛颜色的基因只有A1、A2、A3，且基因A1、A2和A3之间共显性，无相应的隐性基因，D错误。
答案 A
9.某植物的紫花与红花是一对相对性状，且是由单基因(D、d)控制的完全显性遗传，现有一株紫花植株和一株红花植株作为实验材料，设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。下列有关叙述错误的是( )
A.两组实验中，都有能判定紫花和红花的显隐性的依据
B.①全为紫花，④的基因型为DD×Dd
C.②紫花和红花的数量之比为1∶1，⑤为Dd×dd
D.③的基因型为Dd×Dd，判定依据是子代出现性状分离，说明双亲有隐性基因
解析 紫花自交，子代出现性状分离，可以判定出现的新性状为隐性性状，亲本性状(紫花)为显性性状。由紫花×红花的后代全为紫花，可以判定紫花为显性性状，A正确；①全为紫花，则④的基因型为DD×DD，B错误；紫花×红花的后代中紫花和红花的数量之比为1∶1时，⑤为Dd×dd，C正确；子代出现性状分离，说明显性性状的双亲中都带有隐性基因，故亲代的基因型为Dd×Dd，D正确。
答案 B
10.如图所示的遗传病的致病基因为隐性基因，且位于常染色体上。假定图中Ⅲ­1和Ⅲ­2婚配生出患病孩子的概率是1/6，那么得出此概率需要的限定条件之一是一些个体必须是杂合体，这些个体包括( )
A.Ⅰ­1 B.Ⅰ­2
C.Ⅱ­2 D.Ⅱ­4
解析 根据题干分析，该病是常染色体隐性遗传病，相关基因用A、a表示，则Ⅱ­1基因型为aa，Ⅲ­1基因型为Aa，又假定Ⅲ­1与Ⅲ­2婚配，后代患病的概率是1/6，说明Ⅲ­2的基因型是Aa的概率为1/6÷1/4＝2/3，则Ⅱ­3、Ⅱ­4都是杂合体(Aa)；由于Ⅱ­3是杂合体，则Ⅰ­1和Ⅰ­2中至少有一个是杂合体，但无法确定二者哪一个是杂合体，D符合题意。
答案 D
11.椎实螺是雌雄同体的动物，一般进行异体受精，但分开饲养时，它们进行自体受精。已知椎实螺外壳的旋向是由一对核基因控制的，右旋(D)对左旋(d)是显性，旋向的遗传规律是子代旋向只由其母本核基因型决定，与其自身基因型无关。这种现象在遗传学上称为母性效应。以下叙述错误的是( )
A.♀DD×♂dd，F1全是右旋，F1自交，F2也全是右旋
B.♀Dd×♂Dd，F1全是右旋，F1自交，F2中右旋∶左旋＝3∶1
C.♀dd×♂DD，F1全是左旋，F1自交，F2也全是左旋
D.♀dd×♂Dd，F1全是左旋，F1自交，F2中右旋∶左旋＝1∶1
解析 本题易错点在于将母性效应误认为母系遗传，误认为子代表现型一定与母本表现型一致。根据题意可知旋向的遗传特点是子代旋向只由母本核基因型决定，并不是与母本表现型一致。因此判断子代表现型得先判断母本基因型。A正确：♀DD×♂dd，因母本基因型是DD，则F1全为右旋，F1基因型为Dd，则F1自交，F2也全是右旋。
B正确：♀Dd×♂Dd，母本基因型是Dd，则F1全为右旋，F1基因型及比例为DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，因此F1自交，F2中右旋∶左旋＝3∶1。
C错误：♀dd×♂DD，母本基因型是dd，则F1全为左旋，F1基因型为Dd，故F1自交，F2应全是右旋。
D正确：♀dd×♂Dd，母本基因型是dd，则F1全为左旋，F1基因型及比例为Dd∶dd＝1∶1，故F1自交，F2中右旋∶左旋＝1∶1。
答案 C
12.兔子的毛色是由常染色体上的一组复等位基因控制的。这些基因的显隐性关系是C＋(野鼠色)>Cch(灰色)>Ch(喜马拉雅白化)>Ca(白色)，请回答下列问题：
(1)控制兔子毛色的复等位基因的遗传遵循________定律。
(2)如果一只野鼠色雄兔与多只雌兔杂交，所得后代数量足够多且这些雌兔的基因型相同，子代中野鼠色∶灰色＝1∶1，那么该种雌兔的基因型可能是________。
(3)如果有一只灰色雄兔，欲通过杂交的方法判断它是纯合子，还是杂合子，现有各种性状的雌兔可供选择，请设计合理的方案，并预测实验结果和结论。
方案： ________________________________________________________________。
实验结果和结论：
①如果子代________，说明该灰色雄兔是纯合子；
②如果子代________，说明该灰色雄兔是杂合子。
(4)若该复等位基因位于X染色体上，则兔子种群中关于毛色的基因型最多有________种。
解析 (1)复等位基因只位于一对同源染色体上，遵循基因分离定律。(2)野鼠色雄兔的基因型为C＋C－，其与某种基因型相同的多只雌兔杂交后，子代中野鼠色∶灰色＝1∶1，由基因的显隐性关系可推出，该种雌兔的基因型可能 CchCch、CchCh、CchCa、ChCh、ChCa、CaCa，共6种情况。(3)让灰色雄兔与某雌兔杂交，欲根据子代的表现型判断该灰色雄兔是纯合子还是杂合子，根据题中基因的显隐性关系， 可以让该灰色雄兔与多只白色雌兔(CaCa)杂交，若子代全为灰色兔，说明该灰色雄兔是纯合子；若子代不全为灰色兔(或灰色兔占1/2)，说明该灰色雄兔是杂合子。(4)如果该复等位基因位于X染色体上，雄性个体的基因型有4种，雌性个体中纯合子有4种，杂合子有6种，故兔子种群中关于毛色的基因型最多有14种。
答案 (1)基因分离 (2)CchCch、CchCh、CchCa、ChCh、ChCa、CaCa (3)让该灰色雄兔与多只白色雌兔杂交，并观察子代表现型 ①全为灰色兔 ②不全为灰色兔(或灰色兔占1/2) (4)14
13.(科学探究)玉米为一年生雌雄同株异花授粉植物，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的表现型及比例为________，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的呢？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。
解析 (1)为确定甲株雄性不育性状出现的原因，可以用杂交的方法，观察杂交后代的表现型及比例。因此可用甲株(乙株)与野生型杂交，看其后代的表现型及比例，因为生物体的表现型是由基因型和环境共同作用决定的，因此如果F1没有出现雄性不育株，这一结果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的表现型及比例为可育∶雄性不育＝3∶1，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的实验设计思路是：将甲株系的F1与乙株系的F1杂交，观察其后代的表现型，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。
答案 (1)甲株(乙株)与野生型杂交 不能 可育∶雄性不育＝3∶1 (2)①将甲株系的F1与乙株系的F1杂交，观察其后代的表现型 ②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。考纲、考情——知考向
核心素养——提考能
最新
考纲
1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)
2.基因的分离定律(Ⅱ)
生命
观念
结构与功能观：从细胞水平和分子水平阐述基因的分离定律
全国卷
考情
2017·全国卷Ⅲ(6)、
2017·全国卷Ⅰ(32)、
2014·全国卷Ⅰ(5)、
2013·全国卷Ⅰ(6)
科学
思维
归纳与演绎：解释一对相对性状的杂交实验，总结分离定律的实质
科学
探究
实验设计与实验结果分析：验证基因的分离定律，分析杂交实验
比较
纯合子
杂合子
说明
自交
纯合子

后代不发生性状分离
杂合子

后代发生性状分离
操作简便，只适用于植物，不适用于动物
测交
纯合子×隐性类型
后代只有一种类型
杂合子×隐性类型

后代出现性状分离
若待测个体为雄性，常与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代
花粉
鉴定
纯合子
只产生一种花粉
杂合子
2种花粉
只适用于花粉粒可鉴的植物
单倍
体育
种法
纯合子
花药离体培育
只产生一种植株
杂合子
花药离体培育
产生两种植株
只适用于植物，培养难度较大
Fn
杂合子
纯合子
显(隐)
纯合子
显性性
状个体
隐性性
状个体
所占
比例
1/2n
1－1/2n
(1－eq \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)
实验
亲本表现型
F1的表现型和植株数目
红果
黄果
1
红果×黄果
492
504
2
红果×黄果
997
0
3
红果×红果
1 511
508
后代表现型
亲本基因型组合
亲本表现型
全显
AA×_ _
亲本中至少有一个是显性纯合子
全隐
aa×aa
双亲均为隐性纯合子
显∶隐＝1∶1
Aa×aa
亲本一方为杂合子，一方为隐性纯合子
显∶隐＝3∶1
Aa×Aa
双亲均为杂合子
血型
A
B
AB
O
基因型
IAIA、IAi
IBIB、IBi
IAIB
ii
实验材料
实验处理
结果
长翅果蝇幼虫A
25 ℃条件培养
长翅果蝇
长翅果蝇幼虫B
35～37 ℃处理6～24 h后培养
残翅果蝇
表现型
黄色
灰色
黑色
基因型
Aa1、Aa2
a1a1、a1a2
a2a2
基因型
HH
Hh
hh
公羊的表现型
有角
有角
无角
母羊的表现型
有角
无角
无角
选择的亲本及交配方式
预测子代表现型
推测亲代基因型
第一种：紫花自交
出现性状分离
③
①
④
第二种：紫花×红花
全为紫花
DD×dd
②
⑤