版高考生物一轮复习第五单元遗传的基本规律第16讲基因的分离定律新人教版Word格式.docx

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④预期：

测交后代高茎和矮茎的比例为1∶1。

（2）测交实验结果：

测交后代的高茎和矮茎比接近1∶1。

（3）结论：

实验数据与理论分析相符，证明对分离现象的理论解释是正确的。

5.分离定律的实质——得出结论

观察下列图示，回答问题：

（1）能正确表示基因分离定律实质的图示是C。

（2）发生时间：

减数第一次分裂后期。

（3）基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。

（4）适用范围

①真核（原核、真核）生物有性（无性、有性）生殖的细胞核（细胞核、细胞质）遗传。

②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。

[诊断与思考]

1.判断下列说法的正误

（1）生物体产生雌雄配子的数目总是相等的（　×

　）

（2）F2的3∶1性状分离比仅依赖于雌雄配子的随机结合（　×

（3）符合基因分离定律并不一定出现3∶1的性状分离比（　√　）

（4）孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型（　×

（5）运用假说—演绎法验证的实验结果总与预期相符（　×

2.分别以豌豆和玉米的一对相对性状为研究对象，将纯合显性个体和隐性个体各自间行种植，隐性一行植株上所产生的子一代将分别表现出什么性状？

提示　前者全为隐性个体；

后者显隐性个体均有。

3.假设教材中豌豆F1产生的含d的花粉一半败育，其他条件不变，F1自交，F2的分离比为多少？

提示　高茎∶矮茎＝5∶1。

4.番茄中红果（R）对黄果（r）为显性，甲番茄结红果，乙番茄结黄果。

将甲（RR）的花粉授于乙（rr）的雌蕊柱头上，母本植株结出什么颜色的果实？

这与孟德尔的遗传规律是否矛盾？

提示　母本植株结出黄果。

乙植株（rr）接受甲植株（RR）花粉所结种子的胚的基因型为Rr，由该胚发育成的新植株所结果实为红果，但就乙植株所结果实的颜色而言，由于该果实的果皮来自母本的子房壁，属于母本的一部分，与父本传来的花粉无关，故果皮的基因型为rr，表现为黄果。

这与孟德尔的遗传规律并不矛盾。

题组一　孟德尔遗传实验的科学方法

1.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（　　）

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

答案　C

解析　孟德尔认为，具有相对性状的亲本杂交，在F1杂合细胞中，等位基因虽然存在于同一个细胞内，但彼此保持着独立性，互不融合。

在本题C项实验中，红花与白花亲本杂交，虽然F1只表现一种性状，但后代能按照一定的比例出现花色分离，这就有力地支持了孟德尔的遗传理论，从而否定了“融合遗传”的观点。

2.有些植物的花为两性花（即一朵花中既有雄蕊，也有雌蕊），有些植物的花为单性花（即一朵花中只有雄蕊或雌蕊）。

下列有关植物杂交育种的说法中，正确的是（　　）

A.对两性花的植物进行杂交需要对父本进行去雄

B.对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋

C.无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋

D.提供花粉的植株称为母本

解析　对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄；

对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是套袋→授粉→套袋；

无论是两性花植物还是单性花植物，在杂交过程中都需要套袋，其目的是避免外来花粉的干扰；

提供花粉的植株称为父本，接受花粉的植株称为母本。

3.孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎”法。

下列叙述错误的是（　　）

A.“一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状分离比”属于假说内容

B.“F1（Dd）能产生数量相等的2种配子（D∶d＝1∶1）”属于演绎推理内容

C.“决定相对性状的遗传因子在体细胞中成对存在”属于假说内容

D.“测交实验”的目的在于对假说及演绎推理的结论进行验证

答案　A

解析　假说—演绎法是指在观察和分析基础上提出问题以后，再通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。

“一对相对性状的遗传实验中F2出现3∶1的性状分离比”不属于假说内容，A错误。

题组二　相关概念的比较

4.下列现象中未体现性状分离的是（　　）

A.F1的高茎豌豆自交，后代中既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆

B.F1的短毛雌兔与短毛雄兔交配，后代中既有短毛兔，又有长毛兔

C.花斑色茉莉花自交，后代中出现绿色、花斑色和白色三种茉莉花

D.黑色长毛兔与白色长毛兔交配，后代出现比例相等的黑色长毛兔和白色长毛兔

答案　D

解析　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。

A、B、C三项均体现出“相同性状”亲本杂交，子代同时出现显性性状和隐性性状的“性状分离”现象，但D中子代的黑毛与白毛早在亲代中已存在，不属于“性状分离”。

5.下列有关概念之间关系的叙述，不正确的是（　　）

A.基因型决定了表现型

B.等位基因控制相对性状

C.杂合子自交后代没有纯合子

D.性状分离是由于基因的分离

解析　基因型对表现型起决定作用，基因型相同，表现型一般也相同，环境条件同时影响表现型，A项正确；

等位基因是指位于同源染色体的同一位置，控制着相对性状的基因，B项正确；

杂合子自交，后代中有纯合子出现，C项错误；

性状分离是由于基因的分离，D项正确。

题组三　分离定律的实质与验证

6.下图为基因型为Aa的生物自交产生后代的过程，基因的分离定律发生于（　　）

Aa

1A∶1a

配子间的4种结合方式

子代中3种基因型、2种表现型

A.①B.②

C.③D.①②

解析　基因的分离定律发生于减数分裂产生配子的过程中。

7.（2013·

新课标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　如果用测交验证，只有测交后代出现1∶1才能得到验证，故所选实验材料为杂合子才有利于验证。

8.水稻中非糯性（W）对糯性（w）为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红褐色。

下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因分离定律的一项是（　　）

A.杂交后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝黑色

B.F1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色

C.F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色

D.F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色

解析　基因分离定律的实质：

杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去，独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。

1.把握遗传各核心概念之间的联系

2.“三法”验证分离定律

（1）自交法：

自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。

（2）测交法：

若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。

（3）花粉鉴定法：

取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为1∶1，则可直接验证基因的分离定律。

考点二　基因分离定律的题型突破

题型一　相对性状中显隐性的判断

1.玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是（　　）

解析　A选项中，当非甜和甜玉米都是纯合子时，不能判断显隐性关系。

B选项中，当其中有一个植株是杂合子时，不能判断显隐性关系。

C选项中，非甜与甜玉米杂交，若后代只出现一种性状，则该性状为显性性状；

若出现两种性状，则说明非甜和甜玉米中有一个是杂合子，有一个是隐性性状，此时非甜玉米自交，若出现性状分离，则说明非甜是显性性状；

若没有出现性状分离，则说明非甜是隐性性状。

D选项中，若后代有两种性状，则不能判断显隐性关系。

2.（2014·

海南，25）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.抗病纯合子×

感病纯合子

C.抗病株×

抗病株，或感病株×

D.抗病纯合子×

抗病纯合子，或感病纯合子×

答案　B

解析　判断性状的显隐性关系的方法有：

①定义法——具有相对性状的纯合个体进行正反交，子代表现出的性状就是显性性状，对应的为隐性性状；

②相同性状的雌雄个体间杂交，子代出现不同于亲代的性状，该子代的性状为隐性，亲代为显性。

3.已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制，在自由放养多年的一牛群中，两基因频率相等，每头母牛一次只生产1头小牛。

以下关于性状遗传的研究方法及推断不正确的是（　　）

A.选择多对有角牛和无角牛杂交，若后代有角牛明显多于无角牛则有角为显性；

反之，则无角为显性

B.自由放养的牛群自由交配，若后代有角牛明显多于无角牛，则说明有角为显性

C.选择多对有角牛和有角牛杂交，若后代全部是有角牛，则说明有角为隐性

D.随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，则无角为显性

解析　随机选出1头有角公牛和3头无角母牛分别交配，若所产3头牛全部是无角，由于子代牛的数量较少，不能判断显隐性关系。

题型二　纯合子、杂合子的判断

4.老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。

请根据下面三组交配组合，判断四个亲本中是纯合子的是（　　）

交配组合

子代表现型及数目

①

甲（黄色）×

乙（黑色）

12（黑）、4（黄）

②

丙（黑色）

8（黑）、9（黄）

③

丁（黑色）

全为黑色

A.甲和乙B.乙和丙C.丙和丁D.甲和丁

解析　根据交配组合③：

丁（黑色）→后代全为黑色，说明黑色相对于黄色为显性性状（用A、a表示相应基因），且甲的基因型为aa，丁的基因型为AA；

乙（黑色）→后代出现黄色个体，说明乙的基因型为Aa；

丙（黑色）→后代出现黄色个体，说明丙的基因型为Aa。

由此可见，甲和丁为纯合子。

故本题选D。

5.某两性花植物的紫花与红花是一对相对性状，且为由单基因（D、d）控制的完全显性遗传。

现用一株紫花植株和一株红花植株作实验材料，设计了如下实验方案（后代数量足够多），以鉴别该紫花植株的基因型。

（1）该实验设计原理遵循遗传的______________定律。

（2）完善下列实验设计：

第一步：

______________（填选择的亲本及交配方式）；

第二步：

紫花植株×

红花植株。

（3）实验结果预测：

①若第一步出现性状分离，说明紫花植株为________（填“纯合子”或“杂合子”）。

若未出现性状分离，说明紫花植株的基因型为________。

②若第二步后代全为紫花，则紫花植株的基因型为________；

若后代全部为红花或出现红花，则紫花植株的基因型为________。

答案　

（1）（基因）分离　

（2）紫花植株自交　（3）①杂合子　DD或dd　②DD　dd

解析　根据实验结果预测中①的题干可知，第一步是让紫花植株自交，根据后代是否出现性状分离判断紫花是否纯合。

如果是DD或dd，则后代全部为紫花；

如果是Dd，则后代出现性状分离。

再根据实验结果预测中②可知，第二步是将紫花植株与红花植株杂交，如果后代全为紫花，则紫花植株的基因型为DD；

如果全为红花或出现红花，则紫花植株的基因型为dd。

题型三　自交与自由交配的相关计算

6.已知一批基因型为AA和Aa的豌豆和玉米种子，其中纯合子与杂合子的比例均为1∶2，分别间行种植，则在自然状态下，豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为（　　）

A.5∶1、5∶1B.8∶1、8∶1

C.6∶1、9∶1D.5∶1、8∶1

解析　自由交配指在一群体中，雌雄个体之间都有交配机会且机会均等，既有基因型相同的个体交配，也有基因型不同的个体交配，强调随机性。

在间行种植的玉米种群中，自由交配包括自交和杂交两种方式。

利用配子法计算：

玉米中A的基因频率＝

，a的基因频率＝

，因此子一代aa的基因型频率＝

，A__的基因型频率＝1－

＝

，则A__∶aa＝8∶1；

豌豆为严格的自花传粉植物，间行种植并不会改变豌豆的自交，子一代aa的基因型频率＝

×

，则A__∶aa＝5∶1。

山东，6）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中纯合子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分别连续自交和随机交配并淘汰隐性个体，则后代都为（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B项正确；

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F3中Aa的基因型频率为2/5，所以A项正确；

Aa分别连续自交和随机交配不淘汰隐性个体，F1代Aa的基因型频率都是1/2，若F1代再随机交配，后代的基因型频率不会发生改变，则图中曲线Ⅰ是Aa随机交配的曲线。

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代纯合子的比例是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项错误；

连续自交和随机交配这两者都不存在选择，所以不会发生进化，A和a的基因频率都不会改变，D项正确。

题型四　特殊情况下的性状分离比

8.无尾猫是一种观赏猫。

猫的无尾、有尾是一对相对性状，其遗传符合基因的分离定律。

为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。

由此推断正确的是（　　）

A.猫的有尾性状是由显性基因控制的

B.自交后代出现有尾猫是基因突变所致

C.自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子

D.无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2

解析　依题意可知：

猫的无尾是显性性状，且存在显性纯合致死现象。

无尾猫自交后代中的无尾猫全部是杂合子，有尾猫是隐性纯合子。

无尾猫与有尾猫的交配属于测交，后代中无尾猫和有尾猫各约占1/2。

9.某种植物的花色受一组复等位基因的控制，纯合子和杂合子的表现型如下表，若WPWS与WSw杂交，子代表现型的种类及比例分别是（　　）

纯合子

杂合子

WW　　红色

ww　纯白色

WSWS　红条白花

WPWP　红斑白花

W与任一等位基因　红色

WP与WS、w　红斑白花

WSw　红条白花

A.3种，2∶1∶1∶1B.4种，1∶1∶1∶1

C.2种，1∶1D.2种，3∶1

解析　分析表格可知：

这一组复等位基因的显隐性为W>

WP>

WS>

w，则WPWS与WSw杂交，其子代的基因型及表现型分别为WPWS（红斑白花）、WPw（红斑白花）、WSWS（红条白花）、WSw（红条白花），所以其子代表现型的种类及比例为2种，1∶1，故C正确。

10.遗传学斑秃又称早秃，是一种常染色体显性遗传病（假设由B、b基因控制），患者出现以头顶为中心向周围扩展的进行性、弥漫性、对称性脱发，一般从35岁左右开始。

男性显著多于女性，女性病例仅表现为头发稀疏、极少全秃。

男性只有基因型为bb时才会正常；

而女性只有基因型为BB时才出现早秃。

一个早秃男性与一个正常女性结婚生了一个早秃女儿和一个正常儿子，若夫妇双方再生一个孩子患早秃的概率为（　　）

A.1/2B.3/4C.1/4D.3/8

解析　根据题意，男性中基因型为BB和Bb的均患早秃，基因型为bb的正常；

女性中基因型为BB的患早秃，基因型为Bb、bb的表现正常。

所以其所生早秃女儿的基因型为BB，正常儿子的基因型为bb，故该夫妇双方的基因型均为Bb。

从理论上分析，这对夫妇生出的基因型为BB的个体不论男女均患早秃，基因型为Bb的个体若是男性则患早秃，若是女性则正常。

所以这对夫妇再生一个孩子患早秃的概率为1/4＋（1/2）×

（1/2）＝1/2。

11.在生物的遗传基因中存在复等位现象，如a1、a2……，但就每一个二倍体细胞来讲，最多只能有其中的两个，且分离的原则相同。

在小鼠中，有一复等位基因：

A控制黄色，纯合子致死；

a1控制鼠色，野生型；

a2控制黑色。

这一复等位基因系列位于常染色体上，A对a1、a2为显性，a1对a2为显性。

AA个体在胚胎期死亡。

请回答下列问题：

（1）现有下列杂交组合，Aa1（黄色）×

Aa2（黄色），则理论上它们子代的表现型为______________。

（2）两只鼠杂交，后代出现三种表现型，则该对亲本的基因型是__________________，它们再生一只黑色雄鼠的概率是________。

（3）现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型？

实验思路：

①选用该黄色雄鼠与______________杂交。

②____________________________。

结果预测：

①如果后代__________________，则该黄色雄鼠的基因型为Aa1。

②如果后代__________________，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。

答案　

（1）黄色、鼠色　

（2）Aa2×

a1a2　1/8　（3）实验思路：

①多只黑色雌鼠　②观察后代鼠的体色　结果预测：

①黄色∶鼠色＝1∶1　②黄色∶黑色＝1∶1

解析　

（1）Aa1（黄色）×

Aa2（黄色）→AA（致死）、Aa1（黄色）、Aa2（黄色）、a1a2（鼠色）。

（2）Aa2（黄色）×

a1a2（鼠色）→Aa1（黄色）、Aa2（黄色）、a1a2（鼠色）、a2a2（黑色），后代中出现黑色鼠的概率为1/4，故它们再生一只黑色雄鼠的概率是1/4×

1/2＝1/8。

（3）检测动物的基因型，常用测交法。

可进行逆向推导：

Aa1（黄色）×

a2a2（黑色）→Aa2（黄色）、a1a2（鼠色）。

Aa2（黄色）×

a2a2（黑色）→Aa2（黄色）、a2a2（黑色）。

1.相对性状显隐性的判断

（1）根据定义直接判断：

具有一对相对性状的两纯合亲本杂交，若后代只表现出一种性状，则该性状为显性性状，未表现出来的性状为隐性性状。

（2）依据杂合子自交后代的性状分离来判断：

若两亲本的性状相同，后代中出现了不同的性状，那么新出现的性状就是隐性性状，而亲本的性状为显性性状。

这可简记成“无中生有”，其中的“有”指的就是隐性性状。

（3）根据子代性状分离比判断：

表现型相同的两亲本杂交，若子代出现3∶1的性状分离比，则“3”对应的性状为显性性状。

（4）假设法：

在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意另一种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论；

但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。

2.纯合子与杂合子的判定方法

此法主要用于植物，而且是最简便的方法。

待测对象若为雄性动物，注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果更有说明力。

（3）单倍体育种法（此法只适用于植物）

（4）花粉鉴定法：

非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。

如果花粉有两种，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子；

如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子。

此法只适用于一些特殊的植物。

3.两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（

）n，纯合子比例为1－（

）n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－（

）n]×

。

（2）杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为

，杂合子比例为

4.两种随机交配类型的解题技巧

（1）杂合子Aa连续随机交配n次，杂合子比例为

，显性纯合子比例为

，隐性纯合子比例为

（2）杂合子Aa连续随机交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为

5.某些致死基因导致遗传分离比变化

（1）隐性致死：

隐性基因存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用，如镰刀型细胞贫血症（红细胞异常，使人死亡）；

植物中的白化基因，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。

（2）显性致死：

显性基因具有致死作用，如人的神经胶质症（皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状）。

显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死，若为显性纯合致死，杂合子自交后代显∶隐＝2∶1。

（3）配子致死：

指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。

（4）合子致死：

指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或个体的现象。

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