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新教材2024届高考生物二轮复习4课时1有性生殖过程中基因的分离和自由组合具有规律性课件
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这是一份新教材2024届高考生物二轮复习4课时1有性生殖过程中基因的分离和自由组合具有规律性课件，共51页。PPT课件主要包含了思维导图，孟德尔遗传定律及应用，“特殊”遗传现象分析，aabb，aaBb，AaBb，曾经这样考，知识盘查，还会这样考，解析图示分析等内容，欢迎下载使用。
重点1 孟德尔遗传定律及应用
1.性状显隐性的判断方法(1)根据子代性状判断
(2)根据子代性状分离比判断
提醒 测交不能用于判断性状的显隐性关系，测交实验是在已知显隐性的基础上进行的验证性实验。
(3)根据遗传系谱图判断
2.纯合子与杂合子的判断方法(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)
提醒 豌豆在自然状态下自交，而玉米在自然状态进行自由交配。
3.两对等位基因的遗传分析(1)两对基因位于两对同源染色体上(据子代推亲代)→拆分法(以A、a和B、b两对基因为例)①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)×(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)；②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)×(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)；③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)×(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Bb×Bb)(Aa×aa)；
(2)基因完全连锁遗传现象(以A、a和B、b两对基因为例)
提醒 AaBb×aabb时，若后代不同表型数量比出现“多∶多∶少∶少”则为连锁互换，其中，“少∶少”为重组类型；若后代不同表型数量比为1∶1，则为完全连锁。
4.基因分离定律和自由组合定律的验证
5.自交和自由交配的概率计算(1)自交的概率计算
(2)自由交配的概率计算
1.(2020·全国卷Ⅰ ，5)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1。据此无法判断的是( )A.长翅是显性性状还是隐性性状B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
解析 亲代全为长翅，后代出现了截翅，可推出长翅为显性性状，A不符合题意；不管控制长翅和截翅的等位基因位于常染色体上还是X染色体上，亲代雌蝇都是杂合子，B不符合题意；不管该等位基因位于常染色体上还是X染色体上，后代性状表型都可能出现题述比例，故无法判断该等位基因的位置，C符合题意；雌蝇的性染色体组成是XX，该等位基因不管位于常染色体上还是X染色体上，在雌性个体中都是成对存在的，D不符合题意。
2.(2022·海南卷，15)匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%，匍匐型个体占80%，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )A.F1中匍匐型个体的比例为12/25B.与F1相比，F2中A基因频率较高C.F2中野生型个体的比例为25/49D.F2中A基因频率为2/9
解析 根据题意，A基因纯合时会导致胚胎死亡，且匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率＝80%×1/2＝40%，a＝60%，子一代中AA＝40%×40%＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝60%×60%＝36%，由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，所以子一代中Aa占(48%)÷(48%＋36%)＝4/7，A错误；由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F1相比，F2中A基因频率较低，B错误；子一代Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，子二代中aa＝5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此子二代aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C错误；子二代aa占5/9，Aa占4/9，因此A的基因频率为4/9×1/2＝2/9，D正确。
3.(2023·全国甲卷，32改编)乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙)，其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟)，丙表现为果实能正常成熟(成熟)，用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。
回答下列问题。(1)利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指______________________________________________________________________________________________________________。(2)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是___________________________________________________________________。
DNA分子中因碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变的变异类型
甲、乙分别与丙杂交产生的F1表现型不同
(3)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是________________。实验③中，F2成熟个体的基因型是________________，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为________________。
解析 (2)实验①和实验②是由甲、乙分别与丙杂交，子代表现型不同，据此可知甲、乙的基因型不同。(3)由实验③中F2的分离比为不成熟∶成熟＝13∶3，可以写成A_B_(不成熟)∶A_bb(不成熟)∶aaB_(成熟)∶aabb(不成熟)＝9∶3∶3∶1，其中成熟个体包括的基因型有aaBB和aaBb两种。在F2不成熟的13个个体中，纯合的基因型为AABB、AAbb、aabb这3个，占比为3/13。
1.(2023·福建龙岩调研)某植物的花色有红色、粉红色和白色三种类型，由三对等位基因控制(分别用A/a、B/b、C/c表示)，设计不同杂交实验并对子代花色进行统计，结果如下。下列分析错误的是( )实验一：红花×白花→红花∶粉红花∶白花＝1∶6∶1实验二：粉红花×红花→红花∶粉红花＝9∶7A.三对等位基因位于三对同源染色体上，遵循基因自由组合定律B.实验一为测交实验，白花基因型是aabbcc，粉红花有六种基因型C.实验一子代红色个体自交后代粉红花比例是D.实验二结果表明，亲代粉红花和红花的基因型中均由两对双杂合和一对纯合组成
解析 由题干可知，某植物的花色由三对等位基因控制，根据实验一可知，红花×白花→红花∶粉红花∶白花＝1∶6∶1，后代之比是1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1的变式，说明该实验为测交实验，后代的基因型之比遵循基因自由组合定律，三对等位基因位于三对同源染色体上，A正确；由A项分析可知，亲本红花的基因型为AaBbCc，白花基因型为aabbcc，粉红花基因型为AaBbcc、AabbCc、Aabbcc、aaBbCc、aaBbcc、aabbCc，共六种，B正确；由A、B项分析可知，实验一子代红色个体基因型为AaBbCc，自交后代红花
2.(2023·兰州一中质检)玉米属于雌雄同株异花(单性花)植物，其叶形有宽叶、窄叶，这对性状受一对等位基因控制，现有纯种宽叶与纯种窄叶两个玉米品种。下列有关玉米杂交过程的说法，错误的是( )A.两个品种的玉米杂交时，对母本去雄不是必需的操作B.两个品种的玉米杂交时，母本雌花需要在受精前后进行两次套袋C.若两个玉米品种间行种植、自由传粉，则每个植株上的种子都最多有两种基因型D.若两个玉米品种间行种植、自由传粉，则每个植株的子代都可能有两种叶形的植株
解析 玉米是雌雄异花即单性花植物，雌花中无雄蕊，故可以不去雄，A正确；待花成熟时进行人工授粉操作，人工授粉前后都需要套袋，共需要进行两次套袋，B正确；假设控制叶形的基因用A/a表示。若宽叶为显性，则宽叶产生含A的配子，窄叶产生含a的配子，自由传粉后，宽叶玉米所结种子的基因型为AA和Aa；同理，若宽叶为隐性，则宽叶玉米所结种子的基因型为Aa和aa，C正确；若宽叶为显性，则自由传粉后，宽叶玉米所结种子的基因型为AA和Aa，第二年播种所获得的植株都为宽叶，而窄叶玉米所结种子的基因型为Aa和aa，第二年播种所获得的植株会出现性状分离，D错误。
3.(2023·贵阳模拟)中国科学家团队对水稻科研作出了突出贡献。某生物兴趣小组在科研部门协助下进行了下列相关实验：取甲(雌蕊正常、雄蕊异常，表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a为完全显性，另外B基因会抑制不育基因的表达，使之表现为可育。
(1)F1基因型是________，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)F2中可育植株的基因型共有____________种，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为__________________。
F1个体自交得到的F2中可育植株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律
(3)现有已确定的基因型为AABB、aaBB和aabb的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果，得出实验结论。实验思路：__________________________________________________________。预期结果与结论：_______________________________________________________________________________________________________________________。
取基因型为aabb的可育植株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性
若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb
解析 (1)F1自交得F2，F2的性状分离比为13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，故F1的基因型为AaBb，A、a及B、b遵循自由组合定律。(2)由F1的基因型为AaBb可知，亲本基因型应为AAbb×aaBB或AABB×aabb，当B存在时水稻可育，在F2的性状分离比中可看出，aabb表现为可育。因此，甲(雄性不育)的基因型只能为AAbb，乙(可育)的基因型只能为aaBB，即A控制不育基因。F1自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育植株的基因型共有9－2＝7种，该部分可育植株的基因型及概率为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育植株中能稳定遗传的个体所占的比例为7/13。
(3)水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，取基因型为aabb的可育植株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
重点2 “特殊”遗传现象分析
1.分离定律的异常情况(以Aa×Aa为例)
2.剖析9∶3∶3∶1的变形(以AaBb×AaBb为例)
1.(2023·全国乙卷，6)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是( )A.从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死B.实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为AabbC.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBbD.将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
解析 根据实验①和②分析可知，A基因、B基因纯合都会致死，A正确；根据实验①和②分析可知，①的亲本基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；由于A、B基因纯合都会致死，所以想要表现出宽叶高茎，只能是杂合，也就是AaBb，C正确；根据实验①和②分析可知，宽叶高茎基因型为AaBb，自交后代(Aa∶aa)×(Bb∶bb)＝(2∶1)×(2∶1)，即AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，即所获得子代植株中纯合子(aabb)所占比例为 ，D错误。
2.(2023·新课标卷，5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是( )A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBbB.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
解析 F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制高秆、矮秆性状的基因遗传遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知，基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
考向1 致死遗传与9∶3∶3∶1的变形1.(2023·河南天一大联考)某植物的花色(A/a)有红色和白色两种，叶形(B/b)有圆形和椭圆形两种，等位基因A/a和B/b在遗传上遵循自由组合定律。基因型为AaBb的红花圆形叶植株自交，子代的表型及比例为红花圆形叶∶红花椭圆形叶∶白花圆形叶＝2∶1∶1。研究发现，出现上述比例的原因是该植物有两种花粉致死，推测这两种致死花粉的基因组成为( )A.AB、ab B.Ab、abC.AB、Ab D.AB、 aB
解析 基因型为AaBb的红花圆形叶植株自交，子代中只有3种表型，其比例为红花圆形叶∶红花椭圆形叶∶白花圆形叶＝2∶1∶1，即4∶2∶2，没有白花椭圆形叶，由此推知，红花对白花为显性，圆形叶对椭圆形叶为显性，致死花粉的基因组成为ab。再由4∶2∶2推知，红花圆形叶、红花椭圆形叶、白花圆形叶各自减少了5份、1份、1份，说明致死的花粉的基因组成为AB，A符合题意。
2.(2023·西安高新一中质检)某二倍体植物的花瓣有四种颜色，从深到浅依次为紫色、红色、粉红色和白色。已知该植物的花瓣颜色受到常染色体上两对等位基因(A和a、B和b)的共同控制，当B基因存在时能使色素淡化。选取一株纯合白花和一株纯合紫花植株杂交，得到的F1均为红花，F1自交得到的F2中粉红花∶红花∶紫花∶白花＝3∶6∶3∶4，下列说法正确的是( )A.一株粉红花植株进行自交，后代中也会出现四种花色B.红花植株具有三种基因型，粉红花植株具有两种基因型C.F2中的紫花植株自由交配，产生的后代基因型比例为4∶1∶1D.F2中的白花植株中，纯合子所占的比例为1/2
解析 该植物花瓣颜色由两对等位基因控制，且B基因存在时能够淡化色素，根据杂交实验结果，这两对等位基因遵循基因的自由组合定律，推断出红花基因型为A_Bb，粉红花的基因型为A_BB，紫花的基因型为A_bb，白花的基因型为aa_ _。一株粉红花(AaBB或AABB)植株自交，后代有粉红花和白花两种表型或只有粉红花一种表型，A错误；红花和粉红花植株基因型都有两种，B错误；F2的紫花植株基因型及比例为AAbb∶Aabb＝1∶2，自由交配后产生的后代基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aabb＝4∶4∶1，C错误；F2的白花植株中，基因型及比例为aaBB∶aaBb∶aabb＝1∶2∶1，纯合子所占比例为1/2，D正确。
3.(2023·湖南师大附中模拟)某种鸟类羽毛的颜色由等位基因A、a控制，且基因A越多，黑色素越多；等位基因B、b控制色素的分布，两对基因均位于常染色体上。研究人员进行了如图所示的杂交实验，下列有关叙述错误的是( )
A.基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律B.羽毛颜色的显性表现形式是不完全显性C.能够使色素分散形成斑点的基因型是BBD.F2黑色斑点中杂合子所占比例为2/3
羽毛颜色由等位基因A、a控制，且基因A越多，黑色素越多，说明羽毛颜色的显性表现形式是不完全显性，B正确；F2黑色斑点的基因型为AABB、AABb，其中杂合子所占比例为2/3，D正确。
考向2 从性遗传与复等位基因遗传4.(2023·陕西安康模拟)人类秃顶基因(A、a)位于常染色体上，但其性状表现与性别有关。女性中AA和Aa表现为非秃顶，男性中只有AA才表现为非秃顶。人类红绿色盲基因(B、b)位于X染色体上。一个非秃顶色觉正常女子与秃顶色盲男子婚配后生了一个秃顶色盲女儿和一个非秃顶色觉正常儿子。下列分析错误的是( )A.此家庭秃顶色盲男子的基因型为AaXbYB.该夫妇再生一个秃顶儿子的概率为3/8C.该夫妇再生一个色觉正常女儿的概率为1/4D.该夫妇再生的一个女儿患红绿色盲的概率为1/4
解析 人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病；秃顶基因位于常染色体上，但其性状表现与性别有关，如表。秃顶属于从性遗传，不是伴性遗传。
题干所述遗传图解如图：
该夫妇再生一个秃顶儿子(Aa、aa)的概率为(3/4)×(1/2)＝3/8，B正确；该夫妇再生一个色觉正常女儿(XBXb)的概率为(1/2)×(1/2)＝1/4，C正确；该夫妇再生一个女儿(XBXb、XbXb)患红绿色盲的概率为1/2，D错误。
5.(2023·广东东莞调研)某二倍体植物的性别是由3个等位基因aD、a＋、ad决定的，其中aD对a＋、ad为显性，a＋对ad为显性。aD基因决定雄性，a＋基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。若没有基因突变发生，下列说法正确的是( )A.自然条件下，该植物的基因型最多有6种B.通过杂交的方法能获得纯合二倍体雄性植株C.利用花药离体培养可直接获得纯合二倍体雄性植株D.若子代中1/4是雌株，则母本一定是雌雄同株
重点1 孟德尔遗传定律及应用
1.性状显隐性的判断方法(1)根据子代性状判断
(2)根据子代性状分离比判断
提醒 测交不能用于判断性状的显隐性关系，测交实验是在已知显隐性的基础上进行的验证性实验。
(3)根据遗传系谱图判断
2.纯合子与杂合子的判断方法(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)
提醒 豌豆在自然状态下自交，而玉米在自然状态进行自由交配。
3.两对等位基因的遗传分析(1)两对基因位于两对同源染色体上(据子代推亲代)→拆分法(以A、a和B、b两对基因为例)①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)×(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)；②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)×(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)；③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)×(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Bb×Bb)(Aa×aa)；
(2)基因完全连锁遗传现象(以A、a和B、b两对基因为例)
提醒 AaBb×aabb时，若后代不同表型数量比出现“多∶多∶少∶少”则为连锁互换，其中，“少∶少”为重组类型；若后代不同表型数量比为1∶1，则为完全连锁。
4.基因分离定律和自由组合定律的验证
5.自交和自由交配的概率计算(1)自交的概率计算
(2)自由交配的概率计算
1.(2020·全国卷Ⅰ ，5)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1。据此无法判断的是( )A.长翅是显性性状还是隐性性状B.亲代雌蝇是杂合子还是纯合子C.该等位基因位于常染色体还是X染色体上D.该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
解析 亲代全为长翅，后代出现了截翅，可推出长翅为显性性状，A不符合题意；不管控制长翅和截翅的等位基因位于常染色体上还是X染色体上，亲代雌蝇都是杂合子，B不符合题意；不管该等位基因位于常染色体上还是X染色体上，后代性状表型都可能出现题述比例，故无法判断该等位基因的位置，C符合题意；雌蝇的性染色体组成是XX，该等位基因不管位于常染色体上还是X染色体上，在雌性个体中都是成对存在的，D不符合题意。
2.(2022·海南卷，15)匍匐鸡是一种矮型鸡，匍匐性状基因(A)对野生性状基因(a)为显性，这对基因位于常染色体上，且A基因纯合时会导致胚胎死亡。某鸡群中野生型个体占20%，匍匐型个体占80%，随机交配得到F1，F1雌、雄个体随机交配得到F2。下列有关叙述正确的是( )A.F1中匍匐型个体的比例为12/25B.与F1相比，F2中A基因频率较高C.F2中野生型个体的比例为25/49D.F2中A基因频率为2/9
解析 根据题意，A基因纯合时会导致胚胎死亡，且匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率＝80%×1/2＝40%，a＝60%，子一代中AA＝40%×40%＝16%，Aa＝2×40%×60%＝48%，aa＝60%×60%＝36%，由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，所以子一代中Aa占(48%)÷(48%＋36%)＝4/7，A错误；由于A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此每一代都会使A的基因频率减小，故与F1相比，F2中A基因频率较低，B错误；子一代Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，子二代中aa＝5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此子二代aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C错误；子二代aa占5/9，Aa占4/9，因此A的基因频率为4/9×1/2＝2/9，D正确。
3.(2023·全国甲卷，32改编)乙烯是植物果实成熟所需的激素，阻断乙烯的合成可使果实不能正常成熟，这一特点可以用于解决果实不耐储存的问题，以达到增加经济效益的目的。现有某种植物的3个纯合子(甲、乙、丙)，其中甲和乙表现为果实不能正常成熟(不成熟)，丙表现为果实能正常成熟(成熟)，用这3个纯合子进行杂交实验，F1自交得F2，结果见下表。
回答下列问题。(1)利用物理、化学等因素处理生物，可以使生物发生基因突变，从而获得新的品种。通常，基因突变是指______________________________________________________________________________________________________________。(2)从实验①和②的结果可知，甲和乙的基因型不同，判断的依据是___________________________________________________________________。
DNA分子中因碱基对的增添、缺失或替换，而引起的基因结构的改变的变异类型
甲、乙分别与丙杂交产生的F1表现型不同
(3)已知丙的基因型为aaBB，且B基因控制合成的酶能够催化乙烯的合成，则甲、乙的基因型分别是________________。实验③中，F2成熟个体的基因型是________________，F2不成熟个体中纯合子所占的比例为________________。
解析 (2)实验①和实验②是由甲、乙分别与丙杂交，子代表现型不同，据此可知甲、乙的基因型不同。(3)由实验③中F2的分离比为不成熟∶成熟＝13∶3，可以写成A_B_(不成熟)∶A_bb(不成熟)∶aaB_(成熟)∶aabb(不成熟)＝9∶3∶3∶1，其中成熟个体包括的基因型有aaBB和aaBb两种。在F2不成熟的13个个体中，纯合的基因型为AABB、AAbb、aabb这3个，占比为3/13。
1.(2023·福建龙岩调研)某植物的花色有红色、粉红色和白色三种类型，由三对等位基因控制(分别用A/a、B/b、C/c表示)，设计不同杂交实验并对子代花色进行统计，结果如下。下列分析错误的是( )实验一：红花×白花→红花∶粉红花∶白花＝1∶6∶1实验二：粉红花×红花→红花∶粉红花＝9∶7A.三对等位基因位于三对同源染色体上，遵循基因自由组合定律B.实验一为测交实验，白花基因型是aabbcc，粉红花有六种基因型C.实验一子代红色个体自交后代粉红花比例是D.实验二结果表明，亲代粉红花和红花的基因型中均由两对双杂合和一对纯合组成
解析 由题干可知，某植物的花色由三对等位基因控制，根据实验一可知，红花×白花→红花∶粉红花∶白花＝1∶6∶1，后代之比是1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1的变式，说明该实验为测交实验，后代的基因型之比遵循基因自由组合定律，三对等位基因位于三对同源染色体上，A正确；由A项分析可知，亲本红花的基因型为AaBbCc，白花基因型为aabbcc，粉红花基因型为AaBbcc、AabbCc、Aabbcc、aaBbCc、aaBbcc、aabbCc，共六种，B正确；由A、B项分析可知，实验一子代红色个体基因型为AaBbCc，自交后代红花
2.(2023·兰州一中质检)玉米属于雌雄同株异花(单性花)植物，其叶形有宽叶、窄叶，这对性状受一对等位基因控制，现有纯种宽叶与纯种窄叶两个玉米品种。下列有关玉米杂交过程的说法，错误的是( )A.两个品种的玉米杂交时，对母本去雄不是必需的操作B.两个品种的玉米杂交时，母本雌花需要在受精前后进行两次套袋C.若两个玉米品种间行种植、自由传粉，则每个植株上的种子都最多有两种基因型D.若两个玉米品种间行种植、自由传粉，则每个植株的子代都可能有两种叶形的植株
解析 玉米是雌雄异花即单性花植物，雌花中无雄蕊，故可以不去雄，A正确；待花成熟时进行人工授粉操作，人工授粉前后都需要套袋，共需要进行两次套袋，B正确；假设控制叶形的基因用A/a表示。若宽叶为显性，则宽叶产生含A的配子，窄叶产生含a的配子，自由传粉后，宽叶玉米所结种子的基因型为AA和Aa；同理，若宽叶为隐性，则宽叶玉米所结种子的基因型为Aa和aa，C正确；若宽叶为显性，则自由传粉后，宽叶玉米所结种子的基因型为AA和Aa，第二年播种所获得的植株都为宽叶，而窄叶玉米所结种子的基因型为Aa和aa，第二年播种所获得的植株会出现性状分离，D错误。
3.(2023·贵阳模拟)中国科学家团队对水稻科研作出了突出贡献。某生物兴趣小组在科研部门协助下进行了下列相关实验：取甲(雌蕊正常、雄蕊异常，表现为雄性不育)、乙(雌蕊、雄蕊均可育)两株水稻进行相关实验，实验过程和结果如下表所示。已知水稻雄性育性由等位基因A/a控制，A对a为完全显性，另外B基因会抑制不育基因的表达，使之表现为可育。
(1)F1基因型是________，由以上实验可推知这两对基因遵循自由组合定律，理由是____________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)F2中可育植株的基因型共有____________种，该部分可育株中能稳定遗传的个体所占的比例为__________________。
F1个体自交得到的F2中可育植株∶雄性不育株＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状受两对等位基因控制，遵循自由组合定律
(3)现有已确定的基因型为AABB、aaBB和aabb的可育水稻，请利用这些实验材料，设计一次杂交实验，确定某雄性不育水稻丙的基因型。请写出实验思路并预期实验结果，得出实验结论。实验思路：__________________________________________________________。预期结果与结论：_______________________________________________________________________________________________________________________。
取基因型为aabb的可育植株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性
若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb
解析 (1)F1自交得F2，F2的性状分离比为13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，故F1的基因型为AaBb，A、a及B、b遵循自由组合定律。(2)由F1的基因型为AaBb可知，亲本基因型应为AAbb×aaBB或AABB×aabb，当B存在时水稻可育，在F2的性状分离比中可看出，aabb表现为可育。因此，甲(雄性不育)的基因型只能为AAbb，乙(可育)的基因型只能为aaBB，即A控制不育基因。F1自交后代的基因型共9种，其中AAbb、Aabb表现为不育，因此可育植株的基因型共有9－2＝7种，该部分可育植株的基因型及概率为1/13AABB、2/13AABb、2/13AaBB、4/13AaBb、1/13aaBB、2/13aaBb、1/13aabb，其中2/13AABb和4/13AaBb自交后代会发生性状分离，其他均能稳定遗传，故该部分可育植株中能稳定遗传的个体所占的比例为7/13。
(3)水稻不育植株的基因型为A_bb，要确定水稻丙的基因型，可采用测交的方法，取基因型为aabb的可育植株与水稻丙杂交，观察后代植株的育性。若后代全是雄性不育植株，则丙基因型是AAbb；若后代出现可育植株和雄性不育植株，且比例为1∶1，则丙的基因型为Aabb。
重点2 “特殊”遗传现象分析
1.分离定律的异常情况(以Aa×Aa为例)
2.剖析9∶3∶3∶1的变形(以AaBb×AaBb为例)
1.(2023·全国乙卷，6)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是( )A.从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死B.实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为AabbC.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBbD.将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
解析 根据实验①和②分析可知，A基因、B基因纯合都会致死，A正确；根据实验①和②分析可知，①的亲本基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb，B正确；由于A、B基因纯合都会致死，所以想要表现出宽叶高茎，只能是杂合，也就是AaBb，C正确；根据实验①和②分析可知，宽叶高茎基因型为AaBb，自交后代(Aa∶aa)×(Bb∶bb)＝(2∶1)×(2∶1)，即AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，即所获得子代植株中纯合子(aabb)所占比例为 ，D错误。
2.(2023·新课标卷，5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是( )A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBbB.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16
解析 F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆＝9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制高秆、矮秆性状的基因遗传遵循基因的自由组合定律，即高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，因此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A正确；矮秆基因型为A_bb、aaB_，因此F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种，B正确；由F2中表型及其比例可知，基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆，C正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_，共6份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_，共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D错误。
考向1 致死遗传与9∶3∶3∶1的变形1.(2023·河南天一大联考)某植物的花色(A/a)有红色和白色两种，叶形(B/b)有圆形和椭圆形两种，等位基因A/a和B/b在遗传上遵循自由组合定律。基因型为AaBb的红花圆形叶植株自交，子代的表型及比例为红花圆形叶∶红花椭圆形叶∶白花圆形叶＝2∶1∶1。研究发现，出现上述比例的原因是该植物有两种花粉致死，推测这两种致死花粉的基因组成为( )A.AB、ab B.Ab、abC.AB、Ab D.AB、 aB
解析 基因型为AaBb的红花圆形叶植株自交，子代中只有3种表型，其比例为红花圆形叶∶红花椭圆形叶∶白花圆形叶＝2∶1∶1，即4∶2∶2，没有白花椭圆形叶，由此推知，红花对白花为显性，圆形叶对椭圆形叶为显性，致死花粉的基因组成为ab。再由4∶2∶2推知，红花圆形叶、红花椭圆形叶、白花圆形叶各自减少了5份、1份、1份，说明致死的花粉的基因组成为AB，A符合题意。
2.(2023·西安高新一中质检)某二倍体植物的花瓣有四种颜色，从深到浅依次为紫色、红色、粉红色和白色。已知该植物的花瓣颜色受到常染色体上两对等位基因(A和a、B和b)的共同控制，当B基因存在时能使色素淡化。选取一株纯合白花和一株纯合紫花植株杂交，得到的F1均为红花，F1自交得到的F2中粉红花∶红花∶紫花∶白花＝3∶6∶3∶4，下列说法正确的是( )A.一株粉红花植株进行自交，后代中也会出现四种花色B.红花植株具有三种基因型，粉红花植株具有两种基因型C.F2中的紫花植株自由交配，产生的后代基因型比例为4∶1∶1D.F2中的白花植株中，纯合子所占的比例为1/2
解析 该植物花瓣颜色由两对等位基因控制，且B基因存在时能够淡化色素，根据杂交实验结果，这两对等位基因遵循基因的自由组合定律，推断出红花基因型为A_Bb，粉红花的基因型为A_BB，紫花的基因型为A_bb，白花的基因型为aa_ _。一株粉红花(AaBB或AABB)植株自交，后代有粉红花和白花两种表型或只有粉红花一种表型，A错误；红花和粉红花植株基因型都有两种，B错误；F2的紫花植株基因型及比例为AAbb∶Aabb＝1∶2，自由交配后产生的后代基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aabb＝4∶4∶1，C错误；F2的白花植株中，基因型及比例为aaBB∶aaBb∶aabb＝1∶2∶1，纯合子所占比例为1/2，D正确。
3.(2023·湖南师大附中模拟)某种鸟类羽毛的颜色由等位基因A、a控制，且基因A越多，黑色素越多；等位基因B、b控制色素的分布，两对基因均位于常染色体上。研究人员进行了如图所示的杂交实验，下列有关叙述错误的是( )
A.基因A、a和B、b的遗传遵循自由组合定律B.羽毛颜色的显性表现形式是不完全显性C.能够使色素分散形成斑点的基因型是BBD.F2黑色斑点中杂合子所占比例为2/3
羽毛颜色由等位基因A、a控制，且基因A越多，黑色素越多，说明羽毛颜色的显性表现形式是不完全显性，B正确；F2黑色斑点的基因型为AABB、AABb，其中杂合子所占比例为2/3，D正确。
考向2 从性遗传与复等位基因遗传4.(2023·陕西安康模拟)人类秃顶基因(A、a)位于常染色体上，但其性状表现与性别有关。女性中AA和Aa表现为非秃顶，男性中只有AA才表现为非秃顶。人类红绿色盲基因(B、b)位于X染色体上。一个非秃顶色觉正常女子与秃顶色盲男子婚配后生了一个秃顶色盲女儿和一个非秃顶色觉正常儿子。下列分析错误的是( )A.此家庭秃顶色盲男子的基因型为AaXbYB.该夫妇再生一个秃顶儿子的概率为3/8C.该夫妇再生一个色觉正常女儿的概率为1/4D.该夫妇再生的一个女儿患红绿色盲的概率为1/4
解析 人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病；秃顶基因位于常染色体上，但其性状表现与性别有关，如表。秃顶属于从性遗传，不是伴性遗传。
题干所述遗传图解如图：
该夫妇再生一个秃顶儿子(Aa、aa)的概率为(3/4)×(1/2)＝3/8，B正确；该夫妇再生一个色觉正常女儿(XBXb)的概率为(1/2)×(1/2)＝1/4，C正确；该夫妇再生一个女儿(XBXb、XbXb)患红绿色盲的概率为1/2，D错误。
5.(2023·广东东莞调研)某二倍体植物的性别是由3个等位基因aD、a＋、ad决定的，其中aD对a＋、ad为显性，a＋对ad为显性。aD基因决定雄性，a＋基因决定雌雄同株，ad基因决定雌性。若没有基因突变发生，下列说法正确的是( )A.自然条件下，该植物的基因型最多有6种B.通过杂交的方法能获得纯合二倍体雄性植株C.利用花药离体培养可直接获得纯合二倍体雄性植株D.若子代中1/4是雌株，则母本一定是雌雄同株
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