2025届高考生物一轮总复习学生用书必修2第五单元遗传的基本规律伴性遗传与人类遗传病第21讲分离定律的拓展题型突破

第21讲分离定律的拓展题型突破题型1显性的相对性比较项目完全显性不完全显性共显性杂合子表型显性性状中间性状显性＋隐性杂合子自交子代的性状分离比显性∶隐性＝3∶1显性∶中间性状∶隐性＝1∶2∶1显性∶（显性＋隐性）∶隐性＝1∶2∶11．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，则F1中个体随机受粉产生的后代的表型及比例为（）A．红花∶白花＝2∶1B．红花∶粉红花＝8∶7C．红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5D．红花∶粉红花∶白花＝98∶105∶25解析：选C。若A基因是一种“自私基因”，能杀死一半不含该基因的雄配子，即能杀死一半基因型为Aa的个体产生的含基因a的雄配子，而基因型为AA、aa的个体产生配子时不存在致死现象。F1个体随机交配，则F1产生的雌配子基因型及比例是A∶a＝7∶5，产生雄配子的基因型及比例是A∶a＝2∶1，则AA∶Aa∶aa＝14∶17∶5，C项符合题意。2．（2024·广东十校联考）在牡丹花的遗传实验中，红色对白色为显性，用纯合红色牡丹花和纯合白色牡丹花杂交，F1全是粉红色牡丹花。将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牡丹花，比例为1∶2∶1。接下来有两种种植方式：①取F2中的粉红色牡丹花和红色牡丹花均匀混合种植，进行自由传粉；②让F2中的牡丹花自交。下列叙述正确的是（）A．方式①后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色＝4∶4∶1B.方式①后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色＝1∶2∶1C.方式②后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色＝4∶4∶1D.方式②后代表型及比例为红色∶粉红色∶白色＝1∶2∶1解析：选A。用纯合红色牡丹花和纯合白色牡丹花杂交，F1全是粉红色牡丹花，将F1自交后，F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牡丹花，比例为1∶2∶1，说明牡丹花花色是由一对等位基因控制的，且为不完全显性。假设牡丹花花色由基因A/a控制，则粉红色的基因型为Aa，红色和白色的基因型分别为AA和aa。方式①取F2中的粉红色牡丹花eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(2,3)Aa))和红色牡丹花eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,3)AA))均匀混合种植，产生的配子中A基因的频率为eq\f(2,3)、a基因的频率为eq\f(1,3)，进行自由传粉，子代基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝4∶4∶1，即红色∶粉红色∶白色＝4∶4∶1。方式②让F2中的牡丹花eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(\f(1,4)AA、\f(2,4)Aa、\f(1,4)aa))自交，后代中AA基因型频率＝eq\f(1,4)＋eq\f(2,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(3,8)、Aa基因型频率＝eq\f(2,4)×eq\f(2,4)＝eq\f(2,8)、aa基因型频率＝eq\f(1,4)＋eq\f(2,4)×eq\f(1,4)＝eq\f(3,8)，即红色∶粉红色∶白色＝3∶2∶3。题型2遗传致死问题3．直翅果蝇经紫外线照射后出现一种突变体，表型为翻翅，已知直翅和翻翅这对相对性状为完全显性，其控制基因位于常染色体上，且翻翅基因纯合致死（胚胎期）。选择翻翅个体进行交配，F1中翻翅个体和直翅个体的数量比为2∶1。下列有关叙述错误的是（）A．紫外线照射使果蝇的直翅基因结构发生了改变B．果蝇的翻翅对直翅为显性C．F1中翻翅基因频率为1/3D．F1果蝇自由交配，F2中直翅个体所占比例为4/9解析：选D。直翅果蝇经紫外线照射后出现翻翅个体，这说明紫外线照射使果蝇基因结构发生了改变，产生了新的等位基因，A项正确；翻翅个体交配，F1中翻翅个体和直翅个体的数量比为2∶1，说明翻翅为显性性状，B项正确；假定相关基因为A/a，F1中Aa占2/3、aa占1/3，A基因的频率为1/3，a基因的频率为2/3，F1果蝇自由交配，F2中aa为（2/3）×（2/3）＝4/9，Aa为（1/3）×（2/3）×2＝4/9，AA为（1/3）×（1/3）＝1/9（死亡），因此直翅个体占比为1/2，C项正确，D项错误。4．豌豆作为遗传学研究常用实验材料的主要优点：豌豆是严格的闭花受粉、自花传粉植物。将杂合的豌豆（Mm）自交，自交得到的子一代出现了不同的基因型及比例。下列有关叙述错误的是（）A．若两种花粉各有1/2死亡，则子一代的基因型比例是1∶2∶1B．若隐性个体有1/2死亡，则子一代的基因型比例是2∶2∶1C．若含有隐性基因的花粉有1/2死亡，则子一代的基因型比例是2∶3∶1D．若含有隐性基因的配子有1/2死亡，则子一代的基因型比例是4∶4∶1解析：选B。按照基因的分离定律，基因型为Mm的个体产生的配子类型及比例是M∶m＝1∶1，如果产生的配子都可育且受精卵发育成个体的机会均等，自交后代的基因型及比例是MM∶Mm∶mm＝1∶2∶1。若两种花粉各有1/2死亡，则雄配子为1/4M、1/4m，雌配子为1/2M、1/2m，子一代的基因型及比例为1/8MM∶（1/8Mm＋1/8Mm）∶1/8mm＝1∶2∶1，A项正确；若隐性个体有1/2死亡，则子一代的基因型及比例是1MM∶2Mm∶1/2mm＝2∶4∶1，B项错误；若含有隐性基因的花粉有1/2死亡，则雌配子为1/2M、1/2m，雄配子为1/2M、1/4m，子一代的基因型及比例为1/4MM∶（2/8Mm＋1/8Mm）∶1/8mm＝2∶3∶1，C项正确；若含有隐性基因的配子有1/2死亡，则雌配子为1/2M、1/4m，雄配子为1/2M、1/4m，子一代的基因型及比例为1/4MM∶（1/8Mm＋1/8Mm）∶1/16mm＝4∶4∶1，D项正确。题型3复等位基因遗传5．（2023·高考全国卷甲）水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起的。水稻中与该病害抗性有关的基因有3个（A1、A2、a）：基因A1控制全抗性状（抗所有菌株），基因A2控制抗性性状（抗部分菌株），基因a控制易感性状（不抗任何菌株），且A1对A2为显性、A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表型的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表型及其分离比。下列叙述错误的是（）A．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝3∶1B．抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性∶易感＝1∶1C．全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性＝1∶1D．全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1解析：选A。根据题意可知，全抗植株有三种基因型，分别为A1A1、A1A2、A1a，抗性植株有两种基因型，分别为A2A2、A2a，易感植株的基因型为aa。全抗植株与抗性植株杂交，共有六种杂交组合，子代都不可能出现全抗∶抗性＝3∶1，A项错误。抗性植株与易感植株（aa）杂交，若抗性植株的基因型为A2a，其可产生两种配子，则子代中会出现抗性∶易感＝1∶1，B项正确。全抗植株与易感植株（aa）杂交，若全抗植株的基因型为A1A2，其可产生两种配子，则子代中会出现全抗∶抗性＝1∶1，C项正确。全抗植株（A1a）与抗性植株（A2a）杂交，子代可能出现全抗（A1A2、A1a）∶抗性（A2a）∶易感（aa）＝2∶1∶1，D项正确。6．（2024·茂名高三模拟）某二倍体植物，花色由常染色体上的三个复等位基因（A、a1、a2）控制，A相对于a1、a2为显性。只有a1和a2在一起时才会表现为蓝色，其他情况均表现为红色。两株基因型不同的红花植株杂交，子一代中602株开红花，197株开蓝花。下列叙述错误的是（）A．该种植物开红花植株的基因型有5种B．红花母本的基因型为Aa1或Aa2C．子一代植株中纯合子占1/4D．让子一代开红花植株随机受粉，子二代中开蓝花植株占1/36解析：选D。该种植物关于花色的基因型总共有6种，开蓝花植株的基因型有1种，开红花植株的基因型有5种，A项正确；后代红花∶蓝花约为3∶1，说明红花母本的基因型为Aa1或Aa2，B项正确；子一代只有AA是纯合子，概率为1/4，C项正确；子一代红花基因型为1/3AA、1/3Aa1、1/3Aa2，则A、a1、a2的基因频率分别为2/3、1/6、1/6，让子一代红花植株随机受粉，子二代中蓝花植株占（1/6）×（1/6）＋（1/6）×（1/6）＝2/36＝1/18，D项错误。题型4从性遗传现象7．从性遗传是指由常染色体上的基因控制的性状，在表型上受个体性别影响的现象。安哥拉兔的长毛和短毛是由一对等位基因（A/a）控制的。现用纯种安哥拉兔进行杂交，实验结果如下表所示。实验一长毛（雌）×短毛（雄）F1雄兔全为长毛雌兔全为短毛实验二F1雌、雄个体交配F2雄兔长毛∶短毛＝3∶1雌兔长毛∶短毛＝1∶3下列说法错误的是（）A．安哥拉兔的长毛和短毛的性状遗传属于从性遗传B．安哥拉兔的短毛在雌性中为显性性状，在雄性中为隐性性状C．纯种短毛雌兔与F2长毛雄兔杂交，若子代出现长毛兔则一定为雄性D．纯种短毛雄兔与F2长毛雌兔杂交，若子代出现短毛兔则一定为雄性解析：选D。纯种短毛雄兔（aa）与F2长毛雌兔（AA）杂交，子代的基因型为Aa，Aa在雌性个体中为短毛，在雄性个体中为长毛，若子代出现短毛兔则一定为雌性，D项错误。8．（2024·南沙高三期中）已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制，只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色，基因型为aa的雄性蝴蝶和雌性蝴蝶都表现为白色。若以一群白色雄性和白色雌性的蝴蝶作亲代进行杂交，F1中雄性有1/4表现为黄色。F1随机交配产生F2。下列叙述正确的是（）A．该遗传现象属于伴性遗传B．亲代雌性蝴蝶中AA∶Aa∶aa可能为1∶3∶6C．F1随机交配产生的F2中黄色个体占15/64D．若F2中黄色个体比例减少说明A基因频率降低了解析：选B。依据蝴蝶体色由常染色体上的一对等位基因控制可知该遗传现象不属于伴性遗传，A项错误；一群白色雄性和白色雌性的蝴蝶作亲代进行杂交，白色雄性蝴蝶的基因型是aa，产生的配子为a，若亲代雌性蝴蝶中AA∶Aa∶aa＝1∶3∶6，则产生的配子为A∶a＝1∶3，F1中雄性有1/4表现为黄色，与题干相符，B项正确；F1中雄性有1/4表现为黄色，即雄性个体中Aa＝1/4，由于该基因位于常染色体上，因此F1雄性个体中Aa的比例与F1中Aa的比例相同，故F1基因型为1/4Aa、3/4aa，F1产生的雌雄配子比例均为A∶a＝1∶7，F1随机交配，F2中雌雄性蝴蝶的基因型及所占比例均为aa占49/64、AA占1/64、Aa占14/64，因雌性都是白色，雄性aa为白色，故F2中黄色个体占（1/64＋14/64）×（1/2）＝15/128，C项错误；题目中没有致死、突变等情况，在随机交配的情况下A、a的基因频率均不变，D项错误。题型5“母性效应”问题母性效应是指子代的某一表型受到母本基因型的影响，而和母本的基因型所控制的表型一样，因此正反交所得结果不同，但不是细胞质遗传。这种遗传不是由细胞质基因决定的，而是由核基因的表达并积累在卵细胞中的物质决定的。[易错提醒]母性效应≠母性遗传。9．（2024·茂南高三期末）母性效应是子代某一性状的表型由母本的染色体基因型决定，而不受本身基因型的支配。椎实螺是一种雌雄同体的软体动物，一般通过异体受精繁殖，但若单独饲养，也可以进行自体受精，其螺壳的旋转方向有左旋和右旋的区分，旋转方向符合母性效应，遗传过程如图所示。现有纯系右旋和左旋椎实螺若干，回答下列问题：（1）螺壳表现为左旋的个体，其基因型可能是；螺壳表现为右旋的个体，其基因型可能是。（2）F1自交得到F2，其表型及比例为，该性状的遗传（填“遵循”或“不遵循”）孟德尔遗传规律。（3）欲判断某左旋椎实螺的基因型，可用任意右旋椎实螺作（填“父本”或“母本”）进行交配，统计杂交后代F1的性状。若子代表现情况是，则该左旋椎实螺是纯合子；若子代的表现情况是，则该左旋椎实螺是杂合子。答案：（1）dd或Dddd或Dd或DD（2）左旋∶右旋＝0∶1（或0∶4）遵循（3）父本左旋螺右旋螺题型6表型模拟问题（1）生物的表型＝基因型＋环境，受环境影响而导致表型与基因型不符合的现象，叫表型模拟。例如果蝇长翅（V）和残翅（v）的遗传受温度的影响，其表型、基因型与环境的关系如下表所示：基因型25℃（正常温度）35℃VV、Vv长翅残翅vv残翅（2）设计实验确认隐性个体是aa的纯合子还是Aa的表型模拟。10．（2024·广州高三期中）果蝇的翅型由位于常染色体上的一对等位基因（A、a）决定，但是也受环境温度的影响（如表1所示），现在用6只果蝇进行三组杂交实验（如表2所示），其中雄性亲本在室温（20℃）条件下长大。分析表格信息，回答相关问题：表1饲养条件基因型AAAaaa室温/20℃正常翅正常翅残翅低温/0℃残翅残翅残翅表2组别雌性亲本雄性亲本子代饲养条件子代表型及数量Ⅰ①残翅②残翅低温（0℃）全部残翅Ⅱ③正常翅④残翅室温（20℃）正常翅91、残翅89Ⅲ⑤残翅⑥正常翅室温（20℃）正常翅152、残翅49（1）亲代雌果蝇中（填表2中序号）一定是在低温（0℃）的条件下饲养的；亲代果蝇