第14講基因的分離定律[最新考綱]1.孟德爾遺傳實驗的科學方法(Ⅱ)。2.基因的分離定律(Ⅱ)。eq\a\vs4\al\co1(考點一基因分離定律的發現與相關概念（5年4考）)1.豌豆做雜交實驗材料的優點(1)豌豆是嚴格的自花傳粉、閉花受粉植物，能避免外來花粉的干擾，自然狀態下一般都為純合子。(2)豌豆品種間具有一些穩定的、易于區分的相對性狀。2.一對相對性狀的雜交實驗——發現問題(1)實驗過程及現象(2)提出問題由F1、F2的現象分析，提出了是什么原因導致F1表現一致，又是什么原因導致遺傳性狀在雜種后代中按一定的比例分離的問題。3.對分離現象的解釋——提出假說(1)理論解釋：①生物的性狀是由遺傳因子決定的。②體細胞中遺傳因子是成對存在的。③生物體在形成生殖細胞——配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子中。配子中只含有每對遺傳因子中的一個。④受精時，雌雄配子的結合是隨機的。(2)遺傳圖解4.對分離現象解釋的驗證——演繹推理(1)演繹推理過程①原理：隱性純合子只產生一種含隱性基因的配子，所以不會掩蓋F1配子中基因的表達。②方法：測交實驗，即讓F1與隱性純合子雜交。③實驗遺傳圖解如下：④預期：測交后代高莖和矮莖的比例為1∶1。(2)測交實驗結果：測交后代的高莖和矮莖比接近1∶1。(3)結論：實驗數據與理論分析相符，證明對分離現象的理論解釋是正確的。5.分離定律——得出結論(1)研究對象：控制同一性狀的遺傳因子。(2)時間：形成配子時。(3)行為：成對的遺傳因子發生分離。(4)結果：分離后的遺傳因子分別進入不同配子中，隨配子遺傳給后代。(5)實質：等位基因隨同源染色體的分開而分離。觀察下列圖示，請思考：(1)能正確表示基因分離定律實質的圖示是①～④中哪一幅？其具體內涵是什么？發生時間及細胞學基礎是什么？(2)圖示基因分離過程適用范圍如何？提示(1)③可揭示分離定律實質，其內涵是：控制相對性狀的遺傳因子在形成配子時彼此分離，其發生時間為減Ⅰ后期，細胞學基礎是“同源染色體分離”。(2)該現象只發生于真核生物有性生殖時核基因的遺傳。1.真題重組判斷正誤(1)孟德爾以豌豆為研究材料，采用人工雜交的方法，發現了基因分離與自由組合定律(2015·江蘇卷，4A)(√)(2)雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現也不同(2012·江蘇，11B)(×)(3)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型(2012·江蘇，11C)(×)(4)在生命科學發展過程中，證明DNA是遺傳物質的實驗是孟德爾的豌豆雜交實驗。(2013·新課標全國卷Ⅱ，T5)(×)以上內容主要源自教材必修2P2～7孟德爾豌豆雜交實驗過程及相關分析，全面把握孟德爾實驗選材及雜交實驗的假說—演繹過程是解題關鍵。2.(教材P3圖1－2改編)孟德爾通過豌豆雜交實驗，提出了遺傳的兩大定律。如圖是植物雜交過程示意圖，請思考：(1)圖中①、②操作具體內容及目的是什么？①②是否同時進行？(2)本雜交實驗中涉及兩次套袋，其時間分別在何時進行，目的是什么？(3)圖示雜交是以________(填“高莖”或“矮莖”)作母本，若進行反交實驗，則F1應表現為________(填“高莖”或“矮莖”)，應如何統計F1性狀？能否通過直接統計圖示豆莢中種子獲得數據？(可就子葉、胚乳、莖高矮、花色及花著生位置等分別說明)提示(1)①②分別為去雄和授粉，去雄的目的是避免自花傳粉，授粉的目的是實現雜交，二者不是同時進行，去雄應在“花蕾期”進行，授粉操作應在“花粉成熟”后進行。(2)第一次套袋應在[①]人工去雄之后，其目的是防止外來花粉干擾；第二次套袋應在[②]人工授粉后，其目的是確保所結種子為“雜交實驗”結果。(3)高莖高莖統計F1的子葉或胚乳性狀時可直接就豆莢中種子予以統計。而統計莖高矮、花色等需將豆莢中種子種下，待植株形成時方能統計莖高矮，待植株開花時方能統計花色及花的著生位置等。遺傳學核心概念及科學實驗的方法1.(2013·新課標Ⅰ，6)若用玉米為實驗材料，驗證孟德爾分離定律，下列因素對得出正確實驗結論影響最小的是()A.所選實驗材料是否為純合子B.所選相對性狀的顯隱性是否易于區分C.所選相對性狀是否受一對等位基因控制D.是否嚴格遵守實驗操作流程和統計分析方法解析驗證分離定律可通過下列幾種雜交實驗及結果獲得：①顯性純合子和隱性個體雜交，子一代自交，子二代出現3∶1的性狀分離比；②子一代個體與隱性個體測交，后代出現1∶1的性狀分離比；③雜合子自交，子代出現3∶1的性狀分離比。由此可知，所選實驗材料是否為純合子，并不影響實驗結論。驗證分離定律時所選相對性狀的顯隱性應易于區分，受一對等位基因控制，且應嚴格遵守實驗操作流程和統計分析方法。答案A2.下列有關概念之間關系的敘述，不正確的是()A.基因型決定了表現型B.等位基因控制相對性狀C.雜合子自交后代沒有純合子D.性狀分離是由于基因的分離解析基因型對表現型起決定作用，基因型相同，表現型一般也相同，環境條件同時影響表現型，A正確；等位基因是指位于同源染色體的同一位置，控制著一對相對性狀的基因，B正確；雜合子自交，后代中有純合子出現，C錯誤；性狀分離是由于基因的分離，D正確。答案C圖解遺傳規律相關概念的聯系分離定律的實質與假說—演繹法1.(2017·洛陽模考)利用“假說—演繹法”，孟德爾發現了兩大遺傳定律。下列關于孟德爾研究過程的分析，正確的是()A.孟德爾作出的“演繹”是F1與隱性純合子雜交，預測后代產生1∶1的性狀分離比B.孟德爾假說的核心內容是“生物體能產生數量相等的雌雄配子”C.為驗證作出的假設是否正確，孟德爾設計并完成了正反交實驗D.孟德爾發現的遺傳規律可以解釋所有進行有性生殖的生物的遺傳現象解析孟德爾的豌豆雜交實驗(一)中，假說的核心內容是F1能產生D、d兩種配子，作出的“演繹”是兩種配子數量相等，預測F1與隱性純合子雜交，后代會出現1∶1的性狀分離比，A正確、B錯誤。為驗證作出的假設是否正確，孟德爾設計并完成了測交實驗，C錯誤。孟德爾的遺傳規律只適用于進行有性繁殖時核基因的遺傳規律，不適用于質基因的遺傳，D錯誤。答案A2.(2017·安徽合肥檢測)玉米中因含支鏈淀粉多而具有黏性(由基因W控制)的子粒和花粉遇碘不變藍；含直鏈淀粉多不具有黏性(由基因w控制)的子粒和花粉遇碘變藍色。W對w完全顯性。把WW和ww雜交得到的種子播種下去，先后獲取花粉和子粒，分別滴加碘液觀察統計，結果應為()A.花粉eq\f(1,2)變藍、子粒eq\f(3,4)變藍B.花粉、子粒各eq\f(3,4)變藍C.花粉eq\f(1,2)變藍、子粒eq\f(1,4)變藍D.花粉、子粒全部變藍解析WW和ww雜交之后的種子中胚的基因型為Ww，該種子播種后發育成的植株含有W和含有w的花粉各占一半，所以花粉滴加碘液有eq\f(1,2)會變藍，而該植株的子代，即產生的種子中可以按照Ww自交來進行分析，后代中WW和Ww遇碘不變藍色，ww遇碘變藍色，所以正確答案是C。答案C1.“假說演繹”法推理過程(“四步”法)2.基因分離定律的實質在減數分裂形成配子時，同源染色體分離，等位基因隨之分離。eq\a\vs4\al\co1(考點二基因分離定律重點題型突破（5年11考）)1.相對性狀顯隱性的判斷方法(1)直接判斷法若已知某個體為雜合子，則該個體表現出的性狀為顯性性狀。(解題時注意題中語言表述，如“某雜合的黑色豚鼠……”中“黑色”即顯性性狀)(2)根據子代性狀判斷①不同性狀的純合親本雜交?子代只出現一種性狀?子代所出現的性狀為顯性性狀，另一性狀為隱性性狀。②相同性狀的親本雜交?子代出現不同性狀?子代所出現的新的性狀為隱性性狀。(3)根據子代性狀分離比判斷：具有一對相對性狀的親本雜交?F2代性狀分離比為3∶1?分離比為3的性狀為顯性性狀。(4)合理設計雜交實驗，判斷性狀的顯隱性：(5)根據遺傳系譜圖進行判斷雙親表現正常，后代出現“患者”，則致病性狀為隱性，如圖甲所示，雙親表現患病，后代出現“正?！?，則致病性狀為顯性，如圖乙所示。2.純合子和雜合子的鑒定(1)測交法(在已確定顯隱性性狀的條件下)待測個體×隱性純合子→子代結果分析eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(若子代只有一種性狀，則待測個體為純合子,若子代有兩種性狀，則待測個體為雜合子))(2)自交法結果分析eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(若后代無性狀分離，則待測個體為純合子,若后代有性狀分離，則待測個體為雜合子))(3)花粉鑒定法待測個體eq\o(→,\s\up7(減數分裂))花粉結果分析eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(若產生2種花粉，則待測個體為雜合子,若只產生1種花粉，則待測個體為純合子))(4)單倍體育種法待測個體→花粉→幼苗→秋水仙素處理獲得植株結果分析eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(若有兩種類型的植株，則親本能產生兩種類型的花粉，,為雜合子,若只得到一種類型的植株，則親本只能產生一種類型的花粉，,為純合子))3.雜合子Aa(親代)連續自交，第n代的比例分析Fn雜合子純合子顯(隱)純合子顯性性狀個體隱性性狀個體所占比例1/2n1－1/2n(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)根據上表比例，雜合子、純合子所占比例坐標曲線圖為：圖中a、b、c依次為純合子、顯性(隱性)純合子、雜合子。相對性狀中顯、隱性的判斷【典例】(2014·海南卷)某二倍體植物中，抗病和感病這對相對性狀由一對等位基因控制。要確定這對性狀的顯隱性關系，應該選用的雜交組合是()A.抗病株×感病株B.抗病純合體×感病純合體C.抗病株×抗病株，或感病株×感病株D.抗病純合體×抗病純合體，或感病純合體×感病純合體解析因不確定親本是否純合，若抗病株與感病株的雜交后代只有一種表現型，則可判斷顯隱性關系，若抗病株與感病株的雜交后代有兩種表現型，則不能判斷顯隱性關系，A錯誤；因不確定親本是否純合，若抗病和感病的植株都是純合體，則抗病株×抗病株、感病株×感病株的后代都無性狀分離，無法判斷顯隱性，C、D錯誤。答案B本題極易誤選C選項，認為相同性狀相交子代出現“另類”性狀最佳，然而若親本抗病株與感病株均為純合時，C組兩種雜交均不能發生性狀分離，故無法確認顯隱性。只有選項所列雜交組合中出現“相同性狀相交，子代出現了另類性狀”時方可直接認定，歸納如下：(1)判斷顯隱性時最常用的方法是“相同性狀”雜交(或自交)子代出現“另類性狀”則此“另類”性狀為隱性，親本性狀為顯性。(2)測交法應用的前提條件是已知生物性狀的顯隱性。此方法常用于動物遺傳因子組成的檢測。(3)植物遺傳因子組成的檢測常用自交法，也可用測交法，但自交法更簡便。(4)若據性狀分離比3∶1確認顯隱性，則須符合“大樣本”條件，即在大量統計基礎上，獲得結論。【對點小練】玉米的甜和非甜是一對相對性狀，隨機取非甜玉米和甜玉米進行間行種植，其中一定能夠判斷甜和非甜的顯隱性關系的是()解析A選項中，當非甜和甜玉米都是純合子時，不能判斷顯隱性關系；B選項中，當其中有一個植株是雜合子時，不能判斷顯隱性關系；C選項中，非甜與甜玉米雜交，若后代只出現一種性狀，則該性狀為顯性性狀；若出現兩種性狀，則說明非甜和甜玉米中有一個是雜合子，有一個是隱性純合子，此時非甜玉米自交，若出現性狀分離，則說明非甜是顯性性狀；若沒有出現性狀分離，則說明非甜玉米是隱性純合子；D選項中，若后代有兩種性狀，則不能判斷顯隱性關系。答案C純合子、雜合子的判斷【典例】(2014·新課標全國Ⅰ)如圖為某種單基因常染色體隱性遺傳病的系譜圖(深色代表的個體是該遺傳病患者，其余為表現型正常個體)。近親結婚時該遺傳病發病率較高，假定圖中第Ⅳ代的兩個個體婚配生出一個患該遺傳病子代的概率是1/48，那么，得出此概率值需要的限定條件是()A.Ⅰ－2和Ⅰ－4必須是純合子B.Ⅱ－1、Ⅲ－1和Ⅲ－4必須是純合子C.Ⅱ－2、Ⅱ－3、Ⅲ－2和Ⅲ－3必須是雜合子D.Ⅱ－4、Ⅱ－5、Ⅳ－1和Ⅳ－2必須是雜合子[慧眼識圖獲取信息]答案B易錯警示?。”憩F出不同性狀≠性狀分離只有親本表現型一致，子代出現不同性狀時方可稱作性狀分離。若雙方親本表現型不同，則即使子代表現不同類型，也不可稱作性狀分離?！緦c小練】(2016·安徽黃山屯溪一中月考，14)水稻的高稈對矮稈是顯性，現有一株高稈水稻，欲知其是否是純合體，下列采用的方法最為簡單的是()A.用花粉離體培養，觀察后代的表現型B.與一株矮稈水稻雜交，觀察后代的表現型C.與一株高稈水稻雜交，觀察后代的表現型D.自花受粉，觀察后代的表現型解析現有一株高稈水稻欲知其是否是純合體，通過自花受粉，觀察后代的表現型是最簡單的方法，D正確。答案D基因型、表現型推導及概率計算1.(2015·北京卷，30改編)野生型果蠅的腹部和胸部都有短剛毛，而一只突變果蠅S的腹部卻生出長剛毛。研究者對果蠅S的突變進行了系列研究。用這兩種果蠅進行雜交實驗的結果見圖。(1)根據實驗結果分析，果蠅腹部的短剛毛和長剛毛是一對________性狀。其中長剛毛是________性性狀。圖中①、②基因型(相關基因用A和a表示)依次為________________。(2)實驗2結果顯示：與野生型不同的表現型有____________種。③基因型為________，在實驗2后代中該基因型的比例是________。(3)根據果蠅③和果蠅S基因型的差異，解釋導致前者胸部無剛毛、后者胸部有剛毛的原因：__________________________________________________________________________________________________________________________。解析(1)一種生物同一性狀的不同表現類型叫做相對性狀。由實驗2中F1腹部有長剛毛個體雌、雄交配，得到的后代性狀分離比為腹部有長剛毛∶腹部有短剛毛＝3∶1，可知該性狀由一對等位基因控制，且長剛毛為顯性性狀。由上述分析可推知，F1中腹部有長剛毛的基因型應為Aa，腹部有短剛毛的基因型為aa。(2)野生型果蠅的表現型是腹部和胸部都有短剛毛，實驗2的F2中除有1/4的野生型外，還有3/4的突變型，突變型中有2/3表現為腹部有長剛毛，1/3表現為腹部有長剛毛、胸部無剛毛。依據基因分離定律，實驗2的F1(Aa)雌雄交配，子代的基因型及比例應為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，可推知基因型為AA的個體表現為胸部無剛毛，占F2的比例為1/4。(3)果蠅③的基因型為AA，而果蠅S的基因型為Aa，推測可知A基因純合導致了胸部無剛毛的性狀出現，而只有一個A基因時無此效應。答案(1)相對顯Aa、aa(2)兩AAeq\f(1,4)(3)兩個A基因抑制胸部長出剛毛，只有一個A基因時無此效應2.(2016·天津六校期末)在香水玫瑰的花色遺傳中，紅花、白花為一對相對性狀，受一對等位基因的控制(用R、r表示)。從下面的雜交實驗中可以得出的不正確結論是()雜交組合后代性狀一紅花A×白花B全為紅花二紅花C×紅花D紅花與白花之比約為3∶1A.兩雜交組合后代中紅花基因型相同的概率是2/3B.紅花A、C、D的基因型相同C.兩組實驗均可判斷出紅花為顯性性狀D.白花B的基因型為rr解析由雜交組合二可推知白花為隱性性狀，則紅花C、紅花D的基因型均為雜合子(Rr)，紅花A的基因型為純合子(RR)，雜交組合一的后代基因型為Rr，雜交組合二的后代中紅花的基因型為eq\f(1,3)RR，eq\f(2,3)Rr，白花為rr，故A、C、D所述均正確，B所述不正確。答案B(1)三步法推斷親子代基因型第一步確定顯隱性題目沒有明確告知的要從遺傳結果中推測。第二步確定隱性性狀對應的基因型，隱性性狀個體一定是純合子。第三步確定顯性性狀對應的基因型顯性性狀個體的基因型中一定存在一個顯性基因，是純合子還是雜合子還要看親代或后代中隱性性狀是否出現。(2)由親代推斷子代的基因型與表現型(正推型)①親本中只要有一方為AA→子代全為顯性②親本均為aa→子代全為隱性③雙親均為Aa→子代AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，完全顯性時，表現為3顯∶1隱，不完全顯性時表現為顯∶中間類型隱＝1∶2∶1④測交類型：Aa×aa→子代顯∶隱＝1∶1(3)由子代分離比推斷親本基因型(逆推型)子代分離比雙親類型結合方式顯性∶隱性＝3∶1都是雜合子Bb×Bb顯性∶隱性＝1∶1測交類型Bb×bb只有顯性性狀至少一方為顯性純合子BB×BB或BB×Bb或BB×bb只有隱性性狀一定都是隱性純合子bb×bb自交、自由交配及淘汰隱性個體后自交、自由交配的概率計算1.將基因型為Aa的玉米自交所得的種子全部種下，待其長成幼苗，人工去掉隱性個體，隨機分成兩組，第一組讓其自交，第二組讓其自由傳粉。則一、二組植株上aa基因型的種子所占比例分別為()A.1/9、1/16 B.3/8、1/9C.1/6、5/12 D.1/6、1/9解析將基因型為Aa的玉米自交，子代有3種基因型AA、Aa、aa，比例為1∶2∶1；去掉隱性個體后剩下AA、Aa，分別占1/3、2/3。第一組：當讓其自交時有兩種情況即AA自交，Aa自交，只有Aa自交才會產生aa個體，aa基因型所占比例為2/3(Aa的比例)×1/4(Aa相互交配后代中aa的比例)＝1/6；第二組：當讓其自由傳粉時，有3種情況即AA×AA、AA×Aa、Aa×Aa，只有Aa×Aa才會產生aa個體。aa基因型所占比例為2/3(Aa的比例)×2/3(Aa的比例)×1/4(Aa相互交配后代中aa的比例)＝1/9，故D正確。答案D2.已知牛的體色由一對等位基因(A、a)控制，其基因型為AA的個體為紅褐色，aa為紅色，在基因型為Aa的個體中，雄牛為紅褐色，雌牛為紅色。現有一群牛，只有AA、Aa兩種基因型，其比例為1∶2，且雌∶雄＝1∶1。若讓該群體的牛分別進行自交(基因型相同的雌雄個體交配)和自由交配，則子代的表現型及比例分別是()A.自交紅褐色∶紅色＝5∶1；自由交配紅褐色∶紅色＝8∶1B.自交紅褐色∶紅色＝3∶1；自由交配紅褐色∶紅色＝4∶1C.自交紅褐色∶紅色＝2∶1；自由交配紅褐色∶紅色＝2∶1D.自交紅褐色∶紅色＝1∶1；自由交配紅褐色∶紅色＝4∶5解析先求出不同交配類型產生的后代的基因型及概率，然后再利用題意求出表現型的比例。親本的基因型及概率：1/3AA、2/3Aa，雌∶雄＝1∶1，自交的子代中基因型AA占(1/3)×1＋(2/3)×(1/4)＝1/2，Aa占(2/3)×(1/2)＝1/3，aa占1/6；在基因型為Aa的個體中有1/2為紅褐色(雄牛)，1/2為紅色(雌牛)，因此，子代中紅褐色個體占(1/2)＋(1/3)×(1/2)＝2/3，則紅色占1/3，即紅褐色∶紅色＝2∶1。求自由交配產生子代的基因型時，可利用配子的概率求解，親本產生的雄(或雌)配子中：A占2/3，a占1/3，則自由交配產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；再根據前面的計算方法可知，子代的表現型及比例為紅褐色∶紅色＝2∶1。答案C連續自交、自由交配、淘汰隱性個體后雜合子占的比例連續自交自由交配連續自交并逐代淘汰隱性個體自由交配并逐代淘汰隱性個體P1111F1eq\f(1,2)eq\f(1,2)eq\f(2,3)eq\f(2,3)F2eq\f(1,4)eq\f(1,2)eq\f(2,5)eq\f(2,4)F3eq\f(1,8)eq\f(1,2)eq\f(2,9)eq\f(2,5)F4eq\f(1,16)eq\f(1,2)eq\f(2,17)eq\f(2,6)Fneq\f(1,2n)eq\f(1,2)eq\f(2,2n＋1)eq\f(2,n＋2)注：計算自由交配子代基因型、表現型概率用配子法較簡便，但自交子代概率不可用配子法計算，如群體中AA∶Aa＝1∶2(A＝eq\f(2,3)，a＝eq\f(1,3))，自由交配時子代類型為AA＝A2，Aa＝2×A×a，aa＝a2；而自交時需按“eq\f(1,3)AAeq\o(→,\s\up7(?))eq\f(1,3)×1AA，eq\f(2,3)Aaeq\o(→,\s\up7(?))eq\f(2,3)×(eq\f(1,4)AA、eq\f(2,4)Aa、eq\f(1,4)aa)”統計子代中各類型比例。易錯·防范清零[易錯清零]易錯點1小樣本問題——小樣本不一定符合遺傳定律點撥遺傳定律是一種統計學規律，只有樣本足夠大，才有規律性。當子代數目較少時，不一定符合預期的分離比。如兩只雜合黑豚鼠雜交，生下的4只小豚鼠不一定符合3黑1白，有可能只有黑色或只有白色，也有可能既有黑色又有白色，甚至還可能3白1黑。易錯點2從性遺傳問題——錯誤地將“從性遺傳”視作“伴性遺傳”點撥在涉及常染色體上一對等位基因控制的性狀遺傳中，有時會出現某一基因型個體在雌、雄(或男、女)個體中表現型不同的現象，即從性遺傳現象(這表明生物性狀不僅與基因組成有關，也受環境等其他因素影響)，然而，該類基因在傳遞時并不與性別相聯系，這與位于性染色體上基因的傳遞有本質區別。從性遺傳的本質為：表現型＝基因型＋環境條件(性激素種類及含量差異)易錯點3復等位基因問題——不要認為“復等位基因”違背了體細胞中遺傳因子“成對存在”原則點撥事實上“復等位基因”在體細胞中仍然是成對存在的，例如人類ABO血型的決定方式：IAIA、IAi→A型血；IBIB、IBi→B型血；IAIB→AB型血(共顯性)；ii→O型血。注意復等位基因涉及的前后代遺傳的推斷及概率運算比正常情況要復雜。易錯點4不明確果皮、種皮及胚、胚乳來源及相關性狀統計時機點撥(1)果皮(包括豆莢)、種皮分別由子房壁、珠被(母本體細胞)發育而來，基因型與母本相同。(2)胚(由胚軸、胚根、胚芽、子葉組成)由受精卵發育而來，基因型與其發育成的植株相同。(3)胚乳由受精極核發育而來，基因型為母本配子基因型的兩倍加上父本配子基因型，如下圖表示：(4)相關性狀統計欲統計甲、乙雜交后的F1性狀，則：①種子胚(如子葉顏色)和胚乳性狀的統計：在本次雜交母本植株所結種子內直接統計即可。②其他所有性狀的統計(包括F1的種皮顏色、植株高矮、花的顏色、果皮的顏色或味道等)均需將上述雜交后所產生的種子種下，在新長成的植株中做相應統計。[糾錯小練]1.小樣本問題(原創題)德國白人家庭五年生育三個孩子，受到政府獎勵。這三個孩子的性別是()A.三個男孩 B.一男兩女或一女兩男C.三個女孩 D.以上都有可能答案D2.從性遺傳問題(注意：區別伴性遺傳)已知綿羊角的表現型與基因型的關系如下表，下列判斷正確的是()基因型HHHhhh公羊的表現型有角有角無角母羊的表現型有角無角無角A.若雙親無角，則子代全部無角B.若雙親有角，則子代全部有角C.若雙親基因型為Hh，則子代有角與無角的數量比為1∶1D.綿羊角的性狀遺傳不遵循基因的分離定律解析綿羊角的性狀遺傳受一對等位基因的控制，遵循基因的分離定律。無角雙親可能是Hh的母羊和hh的公羊，其后代中eq\f(1,2)的基因型為Hh，如果是公羊，則表現為有角；有角的雙親可能是HH的母羊和Hh的公羊，其后代中基因型為Hh的母羊表現為無角；若雙親基因型為Hh，則子代HH、Hh、hh的比例為1∶2∶1，HH的表現有角，hh的表現無角，Hh的公羊有角，母羊無角，有角與無角的數量比為1∶1。答案C3.復等位基因問題在家兔的常染色體上有一系列決定毛色的復等位基因：A、a1、a2、a。其中A基因對a1、a2、a為顯性，a1基因對a2、a為顯性，a2對a為顯性。該系列基因在決定家兔毛皮顏色時其表現型與基因型的關系如下表。讓全色的家兔和喜馬拉雅色的家兔雜交，則不會出現的情況是()毛皮顏色表現型基因型全色A_青旗拉a1_喜馬拉雅a2_白化aaA.后代出現七種基因型B.后代出現四種表現型C.后代會產生a1a1的個體D.復等位基因之間的根本區別是基因中的堿基排列順序不同解析全色家兔的基因型有AA、Aa1、Aa2、Aa四種，會產生A、a1、a2、a四種類型的配子，喜馬拉雅色的家兔有a2a2、a2a兩種基因型，會產生a2、a兩種類型的配子，其雜交子代會產生Aa2、Aa、a1a2、a1a、a2a2、a2a、aa七種基因型，四種表現型，但是不會產生a1a1的個體。故選擇C項。答案C隨堂·真題演練1.(2015·山東卷，6)玉米的高稈(H)對矮稈(h)為顯性?，F有若干H基因頻率不同的玉米群體，在群體足夠大且沒有其他因素干擾時，每個群體內隨機交配一代后獲得F1。各F1中基因型頻率與H基因頻率(p)的關系如圖。下列分析錯誤的是()A.0<p<1時，親代群體都可能只含有純合子B.只有p＝b時，親代群體才可能只含有雜合子C.p＝a時，顯性純合子在F1中所占的比例為eq\f(1,9)D.p＝c時，F1自交一代，子代中純合子比例為eq\f(5,9)解析當p＝0時，種群只有hh，當p＝1時，種群只有HH，當0<p<1時，種群可以是只含有純合子，也可能純合子雜合子都有，A正確；只有當p＝b時，F1Hh基因型頻率為eq\f(1,2)，此時親代才可能只含雜合子，B正確；圖示曲線信息表明p＝a時，Hh＝hh即2×a×(1－a)＝(1－a)2，則3a＝1即H為1/3，h為2/3，顯性純合子在F1中為1/9，C正確；p＝c時，HH＝Hh即c2＝2×c×(1－c)，求得c＝eq\f(2,3)，則HH＝eq\f(4,9)，Hh＝2×eq\f(1,3)×eq\f(2,3)＝eq\f(4,9)，hh＝eq\f(1,9)，則F1自交子代純合子比例為1－雜合子＝1－eq\f(4,9)×eq\f(1,2)＝eq\f(7,9)，D錯誤。答案D2.(2014·海南單科)某動物種群中，AA、Aa和aa基因型的個體依次占25%、50%、25%。若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，理論上，下一代AA∶Aa∶aa基因型個體的數量比為()A.3∶3∶1 B.4∶4∶1C.1∶2∶0 D.1∶2∶1解析若該種群中的aa個體沒有繁殖能力，其他個體間可以隨機交配，就是AA、Aa這兩種基因型的雌雄個體間的交配，AA占1/3、Aa占2/3，(用棋盤法)：產生雌雄配子的概率eq\f(2,3)Aeq\f(1,3)aeq\f(2,3)Aeq\f(4,9)AAeq\f(2,9)Aaeq\f(1,3)aeq\f(2,9)Aaeq\f(1,9)aa理論上，下一代AA∶Aa∶aa基因型個體的數量比為4∶4∶1，故選B。答案B3.(2012·全國新課標，31)一對毛色正常鼠交配，產下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色異常。分析認為，鼠毛色出現異常的原因有兩種：一是基因突變的直接結果(控制毛色基因的顯隱性未知，突變只涉及一個親本常染色體上一對等位基因中的一個基因)；二是隱性基因攜帶者之間交配的結果(只涉及親本常染色體上一對等位基因)。假定這只雄鼠能正常生長發育，并具有生殖能力，后代可成活。為探究該鼠毛色異常的原因，用上述毛色異常的雄鼠分別與其同一窩的多只雌鼠交配，得到多窩子代。請預測結果并作出分析。(1)如果每窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為________，則可推測毛色異常是________性基因突變為________性基因的直接結果，因為________________________________________________________________________。(2)如果不同窩子代出現兩種情況，一種是同一窩子代中毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例為________，另一種是同一窩子代全部表現為________鼠，則可推測毛色異常是隱性基因攜帶者之間交配的結果。解析(1)若毛色異常鼠為基因突變所致，則毛色正常鼠應為純合子，被發現的毛色異常鼠應為雜合子。則題干中的交配實驗，其子代中表現型比例為毛色正常鼠∶毛色異常鼠＝1∶1。(2)設控制毛色的基因為A、a，若毛色異常鼠的出現是隱性基因攜帶者之間交配的結果，則一對毛色正常鼠交配有：♀Aa×♂Aa→1AA∶2Aa∶1aa，用毛色異常的雄鼠(aa)分別與其同一窩的多只毛色正常雌鼠交配，可能出現兩種情況：①Aa×aa→1Aa∶1aa；②AA×aa→Aa。答案(1)1∶1隱顯只有兩個隱性純合親本中一個親本的一個隱性基因突變為顯性基因時，才能得到每窩毛色異常鼠與毛色正常鼠的比例均為1∶1的結果(其他合理答案也可)(2)1∶1毛色正常eq\a\vs4\al\co1(課后·分層訓練)(時間：30分鐘滿分：100分)1.(2016·深圳調研)基因分離定律的實質是()A.子二代出現性狀分離B.子二代性狀分離比為3∶1C.等位基因隨同源染色體的分開而分離D.測交后代分離比為1∶1解析基因分離定律的實質是減數分裂過程中等位基因隨著同源染色體的分開而分離，C正確。答案C2.某養兔場有黑色兔和白色兔，假如黑色(B)對白色(b)為顯性，要想鑒定一頭黑色公兔是雜種(Bb)還是純種(BB)，最合理的方法是()A.讓該公兔充分生長，以觀察其膚色是否會發生改變B.讓該黑色公兔與黑色母兔(BB或Bb)交配C.讓該黑色公兔與多只白色母兔(bb)交配D.從該黑色公兔的表現型即可分辨解析鑒定顯性表現型動物個體的基因型可采用測交的方法，即讓該黑色公兔與多只白色母兔(bb)交配，如果后代全為黑色兔，說明該黑色公兔的基因型為BB，如果后代中出現了白色兔，說明該黑色公兔的基因型為Bb。答案C3.基因型為Aa的大豆植株產生的配子及比例是()A.雌A∶雄a＝1∶1 .雌A∶雄a＝3∶1C.雄A∶雄a＝3∶1 .雌A∶雌a＝1∶1解析基因型為Aa的大豆植株產生的雄配子數量遠多于雌配子，根據基因分離定律可知，Aa產生的雄配子和雌配子各有A、a兩種，并且兩種雄(或雌)配子的數量相等。答案D4.(2016·山東日照調研)下列遺傳實例中，屬于性狀分離現象的是()①高莖豌豆與矮莖豌豆雜交，后代全為高莖豌豆②高莖豌豆與矮莖豌豆雜交，后代有高有矮，數量比接近1∶1③圓粒豌豆的自交后代中，圓粒豌豆與皺粒豌豆分別占3/4和1/4④開粉色花的紫茉莉自交，后代出現紅花、粉花、白花三種表現型A.①③ B.①④C.②③ D.③④解析①中后代無性狀分離現象；②中不符合性狀分離的條件。答案D5.(經典題)在家鼠中短尾(T)對正常尾(t)為顯性。一只短尾鼠與一只正常尾鼠交配，后代中正常尾與短尾比例相同；而短尾類型相互交配，子代中有一類型死亡，能存活的短尾與正常尾之比為2∶1，則不能存活類型的基因型可能是()A.TT B.TtC.tt D.TT或Tt解析由題干可知，Tt(短尾鼠)×Tt(短尾鼠)→T－(短尾鼠)∶tt(正常尾鼠)＝2∶1，又因短尾鼠×tt(正常尾鼠)→正常尾鼠∶短尾鼠＝1∶1，得出存活的短尾鼠一定是雜合子(Tt)，所以排除其他致死因素，則致死的小鼠一定是純合短尾鼠。答案A6.(2017·西安模擬)豌豆的圓粒(R)對皺粒(r)為顯性，其控制性狀的基因在染色體上。將純種圓粒豌豆與純種皺粒豌豆雜交，產生的F1全是圓粒；然后將F1自交，獲得的F2中圓粒與皺粒之比約為3∶1(第一個實驗)。再進行測交實驗(第二個實驗)。根據題意回答：(1)上述實驗是由________及其________兩個實驗構成的。(2)觀察第一個實驗，由此提出的問題是____________________________。(3)觀察第一個實驗，由此提出的假說是____________________________。(4)第二個實驗得出的結果是______________________________________。(5)由此可見，分離規律的細胞學基礎是________；研究分離規律的方法是________；分離規律的實質是雜合子在形成配子時，存在于一對同源染色體上的具有獨立性的________________的分開而分離，獨立地隨配子遺傳給后代。解析(1)題干中的實驗包括雜交實驗(兩純種親本雜交及F1自交)和測交實驗。(2)(3)對雜交實驗提出的問題是F2中為什么會出現3∶1的性狀分離比，對這一問題所提出的假說是一對等位基因控制一對相對性狀；并且生物體在產生配子時，成對的等位基因彼此分離分別進入不同的配子中，在配子受精時，雌、雄配子的結合是隨機的。(4)測交實驗是讓F1圓粒個體與皺粒個體雜交，由于F1圓粒個體基因型為Rr，則測交后代中圓?！冒櫫＃?∶1。(5)分離規律的實質體現在減數分裂產生配子時，在減數第一次分裂的后期，等位基因隨同源染色體分開而分離，減數分裂是分離規律的細胞學基礎。孟德爾研究分離規律運用了假說—演繹法。答案(1)雜交實驗測交實驗(2)為什么F2中會出現性狀分離和3∶1的比例(其他答案正確也可以)(3)一對等位基因控制一對相對性狀(其他答案正確也可以)(4)圓?！冒櫫＃?∶1(5)減數分裂假說一演繹法一對等位基因隨同源染色體7.(2016·湖北襄陽調研)已知豌豆種子子葉的黃色與綠色是由一對等位基因Y、y控制的，用豌豆進行下列遺傳實驗，具體情況如下：請分析回答：(1)用豌豆做遺傳實驗容易取得成功的原因之一是____________________。(2)從實驗________可判斷這對相對性狀中________是顯性性狀。(3)實驗二黃色子葉戊中能穩定遺傳的占________。(4)實驗一子代中出現黃色子葉與綠色子葉的比例為1∶1，其中主要原因是黃色子葉甲產生的配子種類及其比例為________。(5)實驗一中黃色子葉丙與實驗二中黃色子葉戊雜交，所獲得的子代黃色子葉個體中不能穩定遺傳的占________________。解析(1)豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物，在自然條件下，豌豆只能自花傳粉，這樣可以避免外來花粉的干擾，使實驗結果變得可靠；豌豆也有容易區分的性狀，這樣使實驗結果容易統計和分析。以上都是以豌豆作實驗材料容易獲得成功的原因。(2)實驗二黃色子葉親本自交，后代出現了性狀分離，后代中出現的與親本性狀不同的綠色子葉為隱性性狀，親本性狀黃色為顯性性狀。(3)實驗二中親本丁的基因型為Yy，F1中黃色子葉戊的基因型有YY和Yy，其中能穩定遺傳的純合子YY在戊中占1/3。(4)實驗一中親本甲的基因型為Yy，它產生Y和y兩種配子，且比例為1∶1，這是甲與乙(yy)雜交產生的后代出現黃色子葉∶綠色子葉＝1∶1的主要原因。(5)丙的基因型為Yy，戊的基因型為YY(1/3)Yy(2/3)，其中Yy與YY(1/3)雜交，后代中YY占(1/2)×(1/3)＝1/6，Yy占(1/2)×(1/3)＝1/6；Yy與Yy(2/3)雜交，后代中YY占(1/4)×(2/3)＝1/6，Yy占(2/4)×(2/3)＝2/6，yy占(1/4)×(2/3)＝1/6，則后代中黃色子葉個體中不能穩定遺傳的Yy占3/5。答案(1)自花傳粉，而且是閉花受粉；具有易于區分的性狀(答出一點即可)(2)二黃色子葉(3)1/3(4)Y∶y＝1∶1(5)3/51.(2016·海南七校聯考)假設控制番茄葉顏色的基因用D、d表示，紅色和紫色為一對相對性狀，且紅色為顯性。雜合的紅葉番茄自交獲得F1，將F1中表現型為紅葉的番茄自交得F2，下列敘述正確的是()A.F2中無性狀分離B.F2中性狀分離比為3∶1C.F2紅葉個體中雜合子占2/5D.在F2中首次出現能穩定遺傳的紫葉個體解析雜合的紅葉番茄(Dd)自交，F1的基因型及比例為DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，紅葉個體的基因型為1/3DD、2/3Dd，DD自交，F2全為DD(占1/3)，Dd自交，F2中DD占1/4×2/3＝1/6、Dd占1/2×2/3＝1/3、dd占1/4×2/3＝1/6，則F2中紅葉∶紫葉＝5∶1(出現了性狀分離)，F2紅葉個體中雜合子Dd占2/5；F1中已經出現能穩定遺傳的紫葉個體(dd)。答案C2.(2016·臨沂一模)某植物子葉的顏色受一對等位基因控制，基因型為AA的個體呈深綠色，基因型為Aa的個體呈淺綠色。基因型為aa的個體呈黃色，在幼苗階段死亡。下列說法錯誤的是()A.淺綠色植株自花傳粉，其成熟后代的基因型為AA和Aa，且比例為1∶2B.淺綠色植株與深綠色植株雜交，其后代的表現型為深綠色和淺綠色，且比例為1∶1C.淺綠色植株連續自交n次，成熟后代中雜合子的概率為1/2nD.經過長時間的自然選擇，A基因頻率越來越大，a基因頻率越來越小解析淺綠色植株自交，其后代中基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，即深綠色∶淺綠色∶黃色＝1∶2∶1，但由于aa的個體幼苗階段死亡，在成熟后代中只有AA和Aa，且比例為1∶2，A正確；若淺綠色植株與深綠色植株雜交，即Aa×AA，則后代中表現型及比例為深綠色(AA)∶淺綠色(Aa)＝1∶1，B正確；淺綠色植株連續自交，即Aa×Aa，則成熟后代為AA∶Aa＝1∶2，雜合子的概率為2/3，當自交次數為n時，則雜合子的概率為eq\f(2,2n＋1)，C錯誤；由于aa個體在自然選擇中被淘汰，所以經過長期的自然選擇，A的基因頻率越來越大，a基因頻率越來越小，D正確。答案C3.某植物的紫花與紅花是一對相對性狀，且是由單基因(D、d)控制的完全顯性遺傳，現有一株紫花植株和一株紅花植株作實驗材料，設計如表所示實驗方案以鑒別兩植株的基因型。下列有關敘述錯誤的是()選擇的親本及交配方式預測子代表現型推測親代基因型第一種：紫花自交出現性狀分離③①④第二種：紫花×紅花全為紫花DD×dd②⑤A.兩組實驗中，都有能判定紫花和紅花的顯隱性的依據B.①全為紫花，④的基因型為DD×DdC.②紫花和紅花的數量之比為1∶1，⑤為Dd×ddD.③的基因型為Dd×Dd，判定依據是子代出現性狀分離，說明雙親有隱性基因解析紫花自交，子代出現性狀分離，可以判定出現的新性狀為隱性性狀，親本性狀(紫花)為顯性性狀。由紫花×紅花的后代全為紫花，可以判定紫花為顯性性狀，所以A正確；①全為紫花，且親本紫花自交，故④的基因型為DD×DD或dd×dd，B錯誤；紫花×紅花的后代中紫花和紅花的數量之比為1∶1時，⑤為Dd×dd，C正確；子代出現性狀分離，說明顯性性狀的雙親中都帶有隱性基因，故親代的基因型為Dd×Dd，D正確。答案B4.(2016·安徽合肥一檢)葫蘆科植物噴瓜的自然種群中有雄株、雌株和兩性植株，A基因決定雄株，a基因決定兩性植株，a－基因決定雌株。A對a、a－為顯性?，F有噴瓜植株甲(雄株)、乙(雌株)、丙1(兩性植株)、丙2(兩性植株)，實驗小組做了如下實驗：實驗1：甲×乙→F1雄株∶雌株＝1∶1實驗2：丙1自交→F1全為兩性植株實驗3：丙2自交→F1兩性植株∶雌株＝3∶1實驗4：甲×丙2→F1雄株∶雌株∶兩性植株＝2∶1∶1實驗5：丙2×乙→F1兩性植株∶雌株＝1∶1請回答：(1)根據實驗結果對a－、a的顯隱關系做出相應的推斷：________________。(2)在不考慮基因突變的情況下，噴瓜自然種群中雄株的基因型有________種，雌株的基因型有________種。(3)將植株丙1與雌株乙間行種植，F1基因型為________、________。將雌株上收獲的種子種植，讓其自花傳粉，后代的表現型及比例是__________________。解析(1)根據實驗3結果可知a對a－為顯性。(2)分析可知，雌性植株的基因型僅有a－a－一種，兩性植株的基因型有aa、aa－兩種，則雄性植株的基因型中不可能出現AA，只能是Aa、Aa－兩種。(3)植株丙1(aa)與雌株乙(a－a－)間行種植，后代可能來自植株丙1自交，或植株丙1和雌株乙雜交，故F1基因型為aa或aa－。雌株乙上收獲的種子的基因型為aa－，種植后為兩性植株，自交后代基因型為aa、aa－、a－a－，比例為1∶2∶1，表現型及比例為兩性植株∶雌株＝3∶1。答案(1)a對a－為顯性(2)21(3)aaaa－兩性植株∶雌株＝3∶15.(2016·山東濟寧一模)某動物體色的鮮艷與不鮮艷是一對相對性狀，受一對等位基因(A、a)控制，已知在含有基因A、a的同源染色體上，有一條染色體帶有致死基因，但致死基因的表達會受到性激素的影響。請根據下列雜交組合及雜交結果回答問題。雜交組合親本類型子代雌雄甲鮮艷(♀)×鮮艷(♂)鮮艷437鮮艷215乙鮮艷(♂)×不鮮艷(♀)鮮艷222，不鮮艷220鮮艷224，不鮮艷226丙乙組的鮮艷F1自交鮮艷716，不鮮艷242鮮艷486，不鮮艷238(1)體色的鮮艷與不鮮艷的這對相對性狀中，________為顯性性狀，甲組親本的基因型是________。(2)從上述雜交組合中可以判斷致死基因是________(填“顯”或“隱”)性基因。(3)丙組的子代中導致雌雄中鮮艷與不鮮艷比例差異的可能原因是_______________________________________________________________。請設計方案驗證你的解釋：①設計思路：__________________________________________________________________________________________________________________。②結果和結論：一組子代性狀比例為2∶1，另一組子代性狀比例是1∶1，則假設正確。答案(1)鮮艷AA(♀)、Aa(♂)(2)隱(3)AA雄性個體含兩個致死基因而致死分別取丙組子代中的鮮艷雌雄個體與不鮮艷異性個體測交，并統計后代中鮮艷與不鮮艷個體的比例6.(2016·云南統一檢測，32)控制某種安哥拉兔長毛(HL)和短毛(HS)的等位基因位于常染色體上，雄兔中HL對HS為顯性，雌兔中HS對HL為顯性。請分析回答相關問題。(1)長毛和短毛在安哥拉兔群的雄兔和雌兔中，顯隱性關系剛好相反，但該相對性狀的遺傳不屬于伴性遺傳，為什么？________________________________。(2)基因型為HLHS的雄兔的表現型是________?，F有一只長毛雌兔，所生的一窩后代中雌兔全為短毛，則子代雌兔的基因型為________，為什么？________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)現用多對基因型雜合的親本雜交，F1長毛兔與短毛兔的比例為________。解析(1)根據題干信息“控制某種安哥拉兔長毛(HL)和短毛(HS)的等位基因位于常染色體上”，該相對性狀的遺傳不屬于伴性遺傳。(2)根據題干信息“雄兔中HL對HS為顯性”，基因型為HLHS的雄兔的表現型是長毛?！按仆弥蠬S對HL為顯性”，基因型為HLHS的雌兔的表現型為短毛。親代長毛雌兔的基因型為HLHL，子代雌兔全為短毛，則其基因型只能為HLHS，因為雌兔中短毛(HS)對長毛(HL)為顯性，而子代雌兔為短毛，所以其必有一個HS基因；又因其母本是長毛兔，基因型為HLHL，能傳HL給子代，所以子代雌兔的基因型為HLHS。(3)P：HLHS♀×HLHS♂→F1：1HLHL∶2HLHS∶1HSHS，由于HLHS在雌兔中表現為短毛，在雄兔中表現為長毛，所以子代中長毛∶短毛＝1∶1。答案(1)因為控制安哥拉兔長毛和短毛的等位基因位于常染色體上(2)長毛HLHS因為雌兔中短毛(HS)對長毛(HL)為顯性，而子代雌兔全為短毛，所以必有一個HS基因；又因母本是長毛兔，基因型為HLHL，能傳HL給子代，所以子代雌兔的基因型為HLHS(3)1∶1第15講基因的自由組合定律[最新考綱]基因的自由組合定律(Ⅱ)。eq\a\vs4\al\co1(考點一兩對相對性狀的遺傳實驗分析（5年11考）))1.兩對相對性狀的雜交實驗——發現問題(1)雜交實驗過程(2)實驗結果分析①F1全為黃色圓粒，表明粒色中黃色是顯性，粒形中圓粒是顯性。②F2中出現了不同性狀之間的重新組合。③F2中4種表現型的分離比為9∶3∶3∶1。2.對自由組合現象的解釋——提出假說(1)理論解釋①兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制。②F1產生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。③F1產生配子種類及比例：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。④受精時，雌雄配子的結合是隨機的，配子結合方式為16種。(2)遺傳圖解3.設計測交方案及驗證——演繹和推理(1)方法測交實驗。(2)遺傳圖解4.自由組合定律——得出結論(1)內容①控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的。②在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。(2)實質5.孟德爾成功的原因分析(1)科學選擇了豌豆作為實驗材料。(2)采用由單因素到多因素的研究方法。(3)應用了統計學方法對實驗結果進行統計分析。(4)科學設計了實驗程序。即在對大量實驗數據進行分析的基礎上，提出合理的假說，并且設計了新的測交實驗來驗證假說。1.下面兩圖分別是具有一對和兩對等位基因的個體雜交的遺傳圖解。已知同一個體產生的各種配子類型數量相等。請思考：(1)基因分離定律的實質體現在圖中的________，基因自由組合定律的實質體現在圖中的________。(填序號)(2)③⑥過程表示________，這一過程中子代遺傳物質的來源情況如何？_________________________________________________________________。(3)如果A和a、B和b(完全顯性)各控制一對相對性狀，并且彼此間對性狀的控制互不影響，則圖2中所產生的子代中表現型有________種，它們的比例為__________________________________________________________________。(4)圖中哪些過程可以發生基因重組？_________________________________。提示(1)①②④⑤(2)受精作用細胞核中遺傳物質一半來自父方，另一半來自母方，細胞質中遺傳物質幾乎全部來自母方(3)49∶3∶3∶1(4)④⑤2.據圖判斷，下列①～④中哪些可遵循基因自由組合定律？提示②③④1.真題重組判斷正誤(1)控制棉花纖維長度的三對等位基因A/a、B/b、C/c對長度的作用相等，分別位于三對同源染色體上。已知基因型為aabbcc的棉花纖維長度為6cm，每個顯性基因增加纖維長度2cm。棉花植株甲(AABbcc)與乙(aaBbCc)雜交，則F1的棉花纖維長度范圍是8～14cm。(2016·經典高考卷，25)(√)(2)孟德爾定律支持融合遺傳的觀點(2015·海南卷，12)(×)(3)孟德爾巧妙設計的測交方法只能用于檢測F1的基因型(2012·江蘇，11C)(×)(4)基因型為AaBbDdEeGgHhKk的個體自交，假定這7對等位基因自由組合，則7對等位基因純合個體出現的概率與7對等位基因雜合個體出現的概率不同(2014·海南高考，22D)(√)以上內容主要源自必修2P9～11孟德爾豌豆雜交實驗二全面分析孟德爾實驗成功原因，把握自由組合定律實質是解題關鍵。2.教材P11思考與討論改編(1)在豌豆雜交實驗之前，孟德爾曾花了幾年時間研究山柳菊，結果卻一無所獲，其原因主要有哪些？提示①山柳菊沒有既容易區分又可以連續觀察的相對性狀。②當時沒有人知道山柳菊有時進行有性生殖，有時進行無性生殖。③山柳菊的花小、難以做人工雜交實驗。(2)孟德爾對分離現象的解釋在邏輯上環環相扣，十分嚴謹。他為什么還要設計測交實驗進行驗證呢？提示作為一種正確的假說，不僅能解釋已有的實驗結果，還應該能夠預測另一些實驗結果，故有必要設計測交實驗予以驗證。3.教材P10旁欄思考題改編請從數學角度建立9∶3∶3∶1與3∶1間的數學聯系，此聯系對理解兩對相對性狀的遺傳結果有何啟示？提示從數學角度看，(3∶1)2的展開式為9∶3∶3∶1，即9∶3∶3∶1的比例可以表示為兩個3∶1的乘積，由此可獲得如下啟示：針對兩對相對性狀的遺傳結果，如果對每一對相對性狀進行單獨的分析，如單純考慮圓和皺或黃和綠一對相對性狀遺傳時，其性狀的數量比是圓?！冒櫫＃?315＋108)∶(101＋32)＝3∶1；黃色∶綠色＝(315＋101)∶(108＋32)＝3∶1。即每對性狀的遺傳都遵循了分離定律。這無疑說明兩對相對性狀的遺傳結果可以表示為它們各自遺傳結果的“乘積”，即9∶3∶3∶1來自于(3∶1)2。自由組合定律的實質1.(2014·全國卷)現有4個小麥純合品種，即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒。已知抗銹病對感銹病為顯性，無芒對有芒為顯性，且這兩對相對性狀各由一對等位基因控制。若用上述4個品種組成兩個雜交組合，使其F1均為抗銹病無芒，且這兩個雜交組合的F2的表現型及其數量比完全一致。回答問題：(1)為實現上述目的，理論上，必須滿足的條件有：在親本中控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于________上，在形成配子時非等位基因要________，在受精時雌雄配子要________，而且每種合子(受精卵)的存活率也要________。那么，這兩個雜交組合分別是________和________。(2)上述兩個雜交組合的全部F2植株自交得到F3種子，1個F2植株上所結的全部F3種子種在一起，長成的植株稱為1個F3株系。理論上，在所有F3株系中，只表現出一對性狀分離的株系有4種，那么，在這4種株系中，每種株系植株的表現型及其數量比分別是________，________________，________________和______________。解析(1)4個純合品種組成的兩個雜交組合的F1的表現型相同，且F2的表現型及其數量比完全一致，由此可推斷出控制這兩對性狀的兩對等位基因位于非同源染色體上，其遺傳遵循基因的自由組合定律，理論上還需滿足受精時雌雄配子是隨機結合的、受精卵的存活率相等等條件。兩種雜交組合分別為抗銹病無芒×感銹病有芒、抗銹病有芒×感銹病無芒。(2)若分別用A、a和B、b表示控制抗銹病、感銹病和無芒、有芒的基因，則F1基因型為AaBb，F2的基因型為A_B_、A_bb、aaB_、aabb，F2自交后代只表現出一對性狀分離的基因型分別是AABb、AaBB、Aabb、aaBb，其對應F3株系的表現型及其數量比分別為抗銹病無芒∶抗銹病有芒＝3∶1、抗銹病無芒∶感銹病無芒＝3∶1、抗銹病有芒∶感銹病有芒＝3∶1、感銹病無芒∶感銹病有芒＝3∶1。答案(1)非同源染色體自由組合隨機結合相等抗銹病無芒×感銹病有芒抗銹病有芒×感銹病無芒(2)抗銹病無芒∶抗銹病有芒＝3∶1抗銹病無芒∶感銹病無芒＝3∶1感銹病無芒∶感銹病有芒＝3∶1抗銹病有芒∶感銹病有芒＝3∶12.已知茶樹圓形葉(A)對長形葉(a)為顯性、深綠葉(B)對淺綠葉(b)為顯性，高莖(C)對矮莖(c)為顯性。圖甲、乙分別是茶樹甲、乙中部分染色體基因組成，已知失去圖示三種基因中的任意一種，配子會因不能發育而死亡(不考慮交叉互換)。請回答下列問題：現有一基因型確定為AaBbCc的茶樹，有各種性狀的染色體正常的植株可供選用，請設計遺傳實驗，判斷該茶樹染色體組成為圖甲類型還是圖乙類型。最佳實驗方案：_________________________________________________。預測結果及結論：_______________________________________________。答案將待測植株與長形淺綠葉矮莖植株進行測交，觀察后代植株表現型若后代植株有4種表現型，其染色體組成為圖甲類型；若后代植株有2種表現型，其染色體組成為圖乙類型1.基因自由組合定律的細胞學基礎2.巧用“逆向組合法”推斷親本基因型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(Aa×aa)(Bb×Bb)；④3∶1?(3∶1)×1?(Aa×Aa)(BB×__)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×__)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。注：并非所有非等位基因都遵循自由組合定律——減數第一次分裂后期自由組合的是非同源染色體上的非等位基因(如圖A中基因a、b)，而不是所有的非等位基因。同源染色體上的非等位基因(如圖B中基因A、C)，則不遵循自由組合定律。自由組合定律的驗證1.(2013·全國卷，34)已知玉米子粒黃色(A)對白色(a)為顯性，非糯(B)對糯(b)為顯性，這兩對性狀自由組合。請選用適宜的純合親本進行一個雜交實驗來驗證：①子粒的黃色與白色的遺傳符合分離定律；②子粒的非糯與糯的遺傳符合分離定律；③以上兩對性狀的遺傳符合自由組合定律。要求：寫出遺傳圖解，并加以說明。解析基因分離定律是一對等位基因分配給子代時的規律，將具有一對相對性狀的兩純合親本雜交，F1產生的雌雄配子各有兩種，比例為1∶1，F2的表現型有兩種，比例為3∶1?；虻淖杂山M合定律是位于非同源染色體上的非等位基因分配給子代時的規律，具有兩對相對性狀的純合親本雜交，F1自交，F1產生的雌雄配子各有4種，比例為1∶1∶1∶1，在完全顯性的條件下，F2表現型有四種，比例為9∶3∶3∶1。因此，欲驗證基因的分離定律，應選具兩對相對性狀的純合親本雜交：aaBB×AAbb(或者AABB×aabb)，得F1，F1自交得F2，觀察并統計F2的表現型及其比例，若F2中黃色∶白色＝3∶1，則說明玉米子粒的顏色遵循分離定律，若F2中非糯?！门戳＃?∶1，則驗證該相對性狀遵循分離定律。若F2黃色非糯?！命S色糯粒∶白色非糯?！冒咨戳＃?∶3∶3∶1，即A_B_∶A_bb，aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，則驗證這兩對相對性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。F2子粒中：①若黃粒(A_)∶白粒(aa)＝3∶1，則驗證該性狀的遺傳符合分離定律；②若非糯粒(B_)∶糯粒(bb)＝3∶1，則驗證該性狀的遺傳符合分離定律；③若黃非糯?！命S糯?！冒追桥戳！冒着戳＃?∶3∶3∶1即：A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，則驗證這兩對性狀的遺傳符合自由組合定律(其他合理答案也可)2.某單子葉植物的非糯性(A)對糯性(a)為顯性，抗病(T)對染病(t)為顯性，花粉粒長形(D)對圓形(d)為顯性，三對等位基因分別位于三對同源染色體上，非糯性花粉遇碘液變藍，糯性花粉遇碘液變棕色?，F有四種純合子基因型分別為：①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。則下列說法正確的是()A.若采用花粉鑒定法驗證基因的分離定律，應該用①和③雜交所得F1的花粉B.若采用花粉鑒定法驗證基因的自由組合定律，可以觀察①和②雜交所得F1的花粉C.若培育糯性抗病優良品種，應選用①和④親本雜交D.將②和④雜交后所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色后，均為藍色解析采用花粉鑒定法驗證遺傳的基本規律，必須是可以在顯微鏡下表現出來的性狀，即非糯性(A)和糯性(a)，花粉粒長形(D)和圓形(d)。①和③雜交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同，顯微鏡下觀察不到，A錯誤；若采用花粉鑒定法驗證基因的自由組合定律，則應該選擇②④組合，觀察F1的花粉，B錯誤；將②和④雜交后所得的F1(Aa)的花粉涂在載玻片上，加碘液染色后，一半花粉為藍色，一半花粉為棕色，D錯誤。答案C孟德爾兩大定律的驗證方法整合驗證方法結論自交法F1自交后代的分離比為3∶1，則符合基因的分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制F1自交后代的分離比為9∶3∶3∶1，則符合基因的自由組合定律，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制測交法F1測交后代的性狀比例為1∶1，則符合分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制F1測交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制花粉鑒定法F1若有兩種花粉，比例為1∶1，則符合分離定律F1若有四種花粉，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律單倍體育種法取花藥離體培養，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有兩種表現型，比例為1∶1，則符合分離定律取花藥離體培養，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有四種表現型，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律eq\a\vs4\al\co1(考點二基因自由組合定律分離比變式及應用（5年12考）)1.“和”為16的特殊分離比的成因(1)基因互作序號條件F1(AaBb)自交后代比例F1測交后代比例1存在一種顯性基因時表現為同一性狀，其余正常表現9∶6∶11∶2∶12兩種顯性基因同時存在時，表現為一種性狀，否則表現為另一種性狀9∶71∶33當某一對隱性基因成對存在時表現為雙隱性狀，其余正常表現9∶3∶41∶1∶24只要存在顯性基因就表現為一種性狀，其余正常表現15∶13∶1(2)顯性基因累加效應①表現：②原因：A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強。2.“和”小于16的特殊分離比的成因序號原因后代比例1顯性純合致死(AA、BB致死)自交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型個體致死測交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶12隱性純合致死(自交情況)自交子代出現9∶3∶3(雙隱性致死)；自交子代出現9∶1(單隱性致死)無“致死”狀況下的變式分離比1.(2016·全國課標卷Ⅲ，6)用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進行雜交，F1全部表現為紅花。若F1自交，得到的F2植株中，紅花為272株，白花為212株；若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株。根據上述雜交實驗結果推斷，下列敘述正確的是()A.F2中白花植株都是純合體B.F2中紅花植株的基因型有2種C.控制紅花與白花的基因在一對同源染色體上D.F2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多解析本題切入點不在于“F1全表現紅花”而在于用純合白花植株花粉給F1紅花植株授粉，子代紅花為101株，白花為302株，即紅花∶白花＝1∶3。這應符合兩對等位基因自由組合的雜合子測交子代比例1∶1∶1∶1的變式，由此可推知該相對性狀由兩對等位基因控制(設為A、a和B、b)，即F1的基因型為AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A錯誤；F2中紅花植株(A_B_)的基因型有4種。答案D2.某種羊的有角和無角為一對相對性狀，由常染色體上的基因控制。多對雄羊和雌羊進行交配得到F1，F1自由交配得到F2，如果如表所示。請據此分析，回答下列問題。PF1F2雄性有角(基因型相同)有角有角∶無角＝15∶1雌性無角(基因型相同)有角有角∶無角＝9∶7注：一對等位基因用A、a表示，兩對等位基因用A、a和B、b表示，三對等位基因用A、a，B、b和C、c表示，以此類推。(1)羊的有角和無角性狀由________對等位基因控制，且遵循________定律。(2)親代雄羊的基因型有________種可能，F1中雄羊的基因型為________。(3)F2無角雌羊中純合子概率為________，用F2中有角雌羊和無角雄羊隨機交配，子代出現有角雌羊的概率為________。解析(1)從表格中F2的性狀分離比可推出羊的有角與無角由兩對等位基因控制，符合基因自由組合定律，且F1的基因型為AaBb。(2)F1中雄羊、雌羊的基因型均為AaBb，親代有角雄羊的基因型可能為AABB、AAbb或aaBB，與之組合的親代無角雌羊的基因型可能是aabb、aaBB或AAbb。(3)F2中無角雌羊占7/16，F2中無角雌羊純合子占3/16，因此F2無角雌羊中純合子概率為3/7；F2中有角雌羊的基因型為A_B_，其中1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，產生4/9AB、2/9Ab、2/9aB、1/9ab共4種卵細胞，無角雄羊的基因型為aabb，產生1/2abX精子和1/2abY精子，因此子代中有角雌羊的概率為4/9×1/2＝2/9。答案(1)兩基因自由組合(2)3AaBb(3)3/72/91.特殊分離比的解題技巧(1)看F2的組合表現型比例，若表現型比例之和是16，不管以什么樣的比例呈現，都符合基因的自由組合定律。(2)將異常分離比與正常分離比9∶3∶3∶1進行對比，分析合并性狀的類型。如比值為9∶3∶4，則為9∶3∶(3∶1)，即4為后兩種性狀的合并結果，若分離比為9∶6∶1，則為9∶(3∶3)∶1；若分離比為15∶1，則為(9∶3∶3)∶1。(3)明確出現異常分離比的原因。(4)根據異常分離比出現的原因，推測親本的基因型或推斷子代相應表現型的比例。2.巧用“性狀比之和”，快速判斷控制遺傳性狀的基因的對數判斷相關性狀由幾對等位基因控制是解遺傳題的必備技巧，巧用“性狀比之和”能迅速判斷出結果，具體方法如下：如果題目中給出的數據是比例的形式，或者給出的性狀個體數之間的比值接近“常見”性狀比值，可以將性狀比中各個數值相加。自交情況下，得到的總和是4的幾次方，就說明自交的親代中含有幾對等位基因；測交情況下，得到的總和是2的幾次方，則該性狀就由幾對等位基因控制?！爸滤馈睜顩r下的變式分離比1.(2014·經典高考)一種鷹的羽毛有條紋和非條紋、黃色和綠色的差異，已知決定顏色的顯性基因純合子不能存活。圖中顯示了鷹羽毛的雜交遺傳，對此合理的解釋是()①綠色對黃色完全顯性②綠色對黃色不完全顯性③控制羽毛性狀的兩對基因完全連鎖④控制羽毛性狀的兩對基因自由組合A.①③ B.①④C.②③ D.②④解析子一代的綠色非條紋個體自交后代中既有綠色又有黃色，說明綠色為顯性性狀，但子代中綠色個體與黃色個體的比例為(6＋2)∶(3＋1)＝2∶1，說明綠色個體中存在顯性純合致死效應，①正確、②錯誤；綠色非條紋個體自交后代出現綠色非條紋、黃色非條紋、綠色條紋、黃色條紋等四種性狀，且性狀分離比為6∶3∶2∶1，說明控制羽毛性狀的兩對基因可以自由組合，③錯誤、④正確。答案B2.果蠅的灰身和黑身、剛毛和截毛各為一對相對性狀，分別由等位基因A、a，D、d控制。某科研小組用一對灰身剛毛果蠅進行了多次雜交實驗，F1代表現型及比例如下表：灰身剛毛灰身截毛黑身剛毛黑身截毛♂eq\f(3,15)eq\f(3,15)eq\f(1,15)eq\f(1,15)♀eq\f(5,15)0eq\f(2,15)0(1)果蠅控制剛毛和截毛的等位基因位于______染色體上。(2)上表實驗結果存在與理論分析不吻合的情況，原因可能是基因型為________的受精卵不能正常發育成活。(3)若上述(2)題中的假設成立，則F1代成活的果蠅共有________種基因型，在這個種群中，黑身基因的基因頻率為________。讓F1代灰身截毛雄果蠅與黑身剛毛雌果蠅自由交配，則F2代雌果蠅共有________種表現型。(4)控制果蠅眼色的基因僅位于X染色體上，紅眼(R)對白眼(r)為顯性。研究發現，眼色基因可能會因染色體片段缺失而丟失(記為XC)；若果蠅兩條性染色體上都無眼色基因，則其無法存活，在一次用純合紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)雜交的實驗中，子代中出現了一只白眼雌果蠅。欲用一次雜交實驗判斷這只白眼雌果蠅出現的原因，請簡要寫出實驗方案的主要思路_____________________________________________________________________________________。實驗現象與結論：①若子代果蠅出現紅眼雄果蠅，則是環境條件改變導致的；②若子代果蠅________，則是基因突變導致的；③若子代果蠅________，則是染色體片段缺失導致的。解析(1)～(3)解析如下：①就體色而言，♂灰身∶黑身＝3∶1，♀灰身∶黑身＝3∶1→灰身與黑身基因位于常染色體上②就剛截毛而言，♂剛毛∶截毛＝1∶1，♀只有剛毛，無截