2025年高考生物一轮复习（新人教新高考）第五单元基因的传递规律复习讲义（教师版）

第24课时一对相对性状的杂交实验课标要求阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。考情分析1.孟德尔一对相对性状的杂交实验2022·全国甲·T322.孟德尔遗传实验的科学方法2022·广东·T52021·海南·T43.性状分离比的模拟实验2021·浙江6月选考·T18考点一豌豆用作遗传实验材料的优点1．豌豆用作遗传实验材料的特点及优势豌豆的特点优势自花传粉，闭花受粉，自然状态下一般都是纯种用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析具有易于区分的性状且能够稳定地遗传给后代实验结果易于观察和分析花较大易于做人工杂交实验子代个体数量较多用数学统计方法分析结果更可靠，且偶然性小2.孟德尔遗传实验的杂交操作3．相关概念(1)去雄：除去未成熟花的全部雄蕊。(2)相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。(3)性状是指生物的形态结构、生理特征、行为习惯等具有的各种特征。有的是形态特征(如豌豆种子的颜色、形状)，有的是生理特征(如人的ABO血型，植物的抗病性、耐寒性)，有的是行为方式(如狗的攻击性、服从性)，等等。判断正误(1)豌豆是自花传粉植物，杂交实验过程中免去了人工授粉的麻烦(×)提示豌豆是两性花、自花传粉植物，因此在杂交实验过程中需要进行人工授粉。(2)豌豆在杂交时，父本需要人工剪除雌蕊(×)提示利用豌豆进行杂交实验时，需要对母本进行去雄处理，而父本不需要处理。(3)去雄是指在父本的花成熟后将全部雄蕊去除(×)提示去雄是指在母本花蕾期将全部雄蕊去除。(4)孟德尔研究豌豆花的构造，但无须考虑雌蕊、雄蕊的发育程度(×)提示豌豆自花传粉、闭花受粉，要在花粉成熟前去雄，花粉成熟后人工授粉。所以在人工授粉时需要研究豌豆花的构造，考虑雌蕊、雄蕊的发育程度。(5)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交(×)提示豌豆在开花时就已经完成传粉，达不到实验的目的，故孟德尔实验应该在花蕾期就进行去雄，等花粉成熟后人工授粉，以实现亲本的杂交。除豌豆外，玉米也可以作为遗传实验的材料，图1为豌豆花的结构及相关授粉过程，图2为玉米花序与受粉方式模式图：(1)豌豆为雌雄同株且为两性(填“单性”或“两性”)花。玉米为雌雄同株且为单性(填“单性”或“两性”)花。(2)图1中豌豆母本去雄要在花蕾期(花粉成熟前)进行的原因是豌豆为自花传粉植物，如果花成熟了，花瓣开放了，此时已经完成了自花传粉(自交)过程，达不到杂交的目的。(3)图2两种受粉方式中，方式Ⅰ属于自交(填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于杂交(填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行自由交配。(4)如果人工杂交实验材料换成玉米，则操作步骤为套袋→人工授粉→套袋。(5)除了豌豆之外，果蝇、玉米和拟南芥也常作为遗传的实验材料，它们都有哪些共同优点？提示①相对性状明显，有利于观察；②繁殖周期短，节省研究时间；③子代数目多，便于统计分析；另外拟南芥、果蝇还有染色体少的优点；玉米是雌雄同株且为单性花，便于人工授粉。考向一豌豆用作遗传实验材料的优点1．(2024·连云港高三模拟)如图一为豌豆一对相对性状的杂交实验示意图，图二是玉米植株的示意图。下列相关说法错误的是()A．豌豆的传粉方式是自花传粉，豌豆在自然条件下一般都是纯种B．若用玉米做杂交实验，不需要操作①C．图一中红花是母本，白花是父本D．玉米和豌豆都是雌雄同株植物，它们的性别由性染色体决定答案D解析玉米和豌豆都是雌雄同株植物，没有性染色体，D错误。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)。下列有关植物人工杂交的说法，错误的是()A．对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄B．对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→人工授粉→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父本答案B解析对两性花的植物进行杂交需要对母本进行去雄，防止其自交影响实验结果，A正确；对单性花的植物进行杂交时，不需要进行去雄操作，B错误；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，以防止外来花粉干扰，C正确；提供花粉的植株称为父本，D正确。考点二一对相对性状的杂交实验1．一对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析2．分离定律的实质(1)分离定律的实质、发生时间及适用范围(2)分离定律实质与各种比例的关系3．分离定律的应用(1)农业生产：指导杂交育种①优良性状为显性性状：利用杂合子选育显性纯合子时，可进行连续自交，直到不再发生性状分离为止，即可留种推广使用。②优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。③优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子，但每年都要育种。(2)医学实践：分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。判断正误(1)“具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”属于观察到的现象(√)(2)孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”(×)提示孟德尔所作假设的核心内容是“生物体形成配子时成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中”。(3)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现两种性状，且性状比例接近1∶1”属于演绎推理内容(√)(4)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型(×)提示孟德尔巧妙设计的测交方法既能用于检测F1的基因型，也能用于检测F1产生配子的种类及比例。(5)F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质(×)提示F2的表型比为3∶1的结果是由F1等位基因分离导致的，因此最能说明基因分离定律实质的是F1产生两种比例相等的配子。(6)基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开(×)提示基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时同源染色体分离，而不是染色单体在减数分裂Ⅱ后期分开。(7)基因分离定律发生在下图的过程①②中(√)如图为豌豆杂交实验中部分遗传图解，请结合相关信息思考下列问题：F1高茎(Dd)F2 ↓雄配子雌配子1/2D1/2d1/2D1/4DD高茎1/4Dd高茎1/2d1/4Dd高茎1/4dd矮茎(1)上述杂交实验结果是否能否定融合遗传？提示能，因为F2出现了性状分离现象。(2)若F1所产生的雄配子D∶d＝2∶1，雌配子D∶d＝2∶1,则F2中高茎∶矮茎＝8∶1。(3)若D对d为不完全显性，杂合子表现为中等高度茎，则F2中的表型及比例为高茎∶中等茎∶矮茎＝1∶2∶1。(4)若F2中只得到4株豌豆，则高茎与矮茎的数量比例一定为3∶1吗？不一定。(5)结合上述问题分析，孟德尔一对相对性状的杂交实验中，实现3∶1的分离比必须同时满足的条件包括②③④⑤⑥(填序号)。①F1体细胞中各基因表达的机会相等②F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同③雌、雄配子结合的机会相等④F2不同基因型的个体的存活率相等⑤等位基因间的显隐性关系是完全的⑥观察的子代样本数目足够多(6)在基因分离定律的现代解释中决定分离比3∶1出现的最核心的内容是等位基因随着同源染色体的分开而分离。(7)测交实验过程是假说—演绎法中的“演绎”过程吗？测交必须让F1与隐性纯合子杂交的原因是什么？测交实验能否用来判断显隐性关系？提示不是，演绎不等同于测交实验，前者只是推理过程，后者则是进行实验结果的验证。测交时隐性个体产生的配子只含有控制性状的隐性基因，故后代的性状表现及比例能真实地反映F1产生的配子种类和比例。测交实验不能用来判断显隐性关系。(8)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①。①所选实验材料是否为纯合子②所选相对性状的显隐性是否易于区分③所选相对性状是否受一对等位基因控制④是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法归纳总结1．性状类概念辨析(1)性状是指生物体所有特征的总和。任何生物都有许许多多的性状。(2)相对性状的理解要点：“两个同”：同种生物、同一种性状；“一个不同”：不同表型。(3)显性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，子一代表现出的亲本性状。(4)隐性性状：具有相对性状的两纯种亲本杂交，子一代未表现出的亲本性状。(5)性状分离：在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。2．基因类概念辨析(1)显性基因：决定显性性状的基因，如图中A、B、C和D。(2)隐性基因：决定隐性性状的基因，如图中b、c和d。(3)相同基因：同源染色体相同位置上控制相同性状的基因，如图中A和A。(4)等位基因：同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因，如图中B和b、C和c、D和d。(5)非等位基因(有两种情况)：一种是位于非同源染色体上的非等位基因，如图中A和D；还有一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中A和B。3．个体类概念辨析(1)基因型与表型①基因型：与表型有关的基因组成。②表型：生物个体表现出来的性状。③二者的关系：在相同的环境条件下，基因型相同，表型一定相同；在不同环境中，即使基因型相同，表型也未必相同。表型是基因型与环境共同作用的结果。(2)纯合子与杂合子①纯合子：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体(如DD、dd、AABB、AAbb)。②杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体(如Dd、AaBB、AaBb)。4．交配类型的辨析及应用考向二孟德尔的豌豆杂交实验过程分析3．(2024·开封高三联考)假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是()A．生物的性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子是成对存在的B．形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中C．由F1产生配子时，成对的遗传因子分离，推测测交后代会出现两种性状数量比接近1∶1D．受精时，雌雄配子的结合是随机的，F2会出现3∶1的性状分离比答案C解析生物的性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子是成对存在的，属于假说的内容，A不符合题意；形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，属于假说的内容，B不符合题意；由F1产生配子时，成对的遗传因子分离，推测测交后代会出现两种性状数量比接近1∶1，属于演绎推理的内容，C符合题意；受精时，雌雄配子的结合是随机的，F2会出现3∶1的性状分离比，属于假说的内容，D不符合题意。4．(2024·江苏灌南高级中学高三月考)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本，杂交得到F1，F1自交获得F2(如图所示)。下列有关分析正确的是()A．图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等B．③的子叶颜色与F1子叶颜色相同C．①和②都是黄色子叶，③是绿色子叶D．产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)答案C解析豌豆产生雌配子的数量远少于雄配子的数量，A错误；③的基因型为yy，子叶表现为绿色，而F1的基因型为Yy，子叶表现为黄色，B错误；①和②的基因型均为Yy，子叶表现为黄色，③的基因型为yy，子叶表现为绿色，C正确；产生Yy的亲本可能为YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀)，D错误。考向三分离定律的实质与验证5．(2024·宜昌高三月考)孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验中，最能体现分离定律实质的是()A．高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎B．F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子彼此分离C．F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎为3∶1D．F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎为1∶1答案B解析高茎与矮茎亲本正反交产生的F1总表现为高茎，说明高茎为显性性状，不能体现分离定律实质，A不符合题意；F1形成配子时控制高茎和矮茎的遗传因子随同源染色体的分开而分离，最能体现分离定律实质，B符合题意；F1高茎自交产生的F2中高茎∶矮茎为3∶1，体现了性状分离现象，能间接体现分离定律实质，C不符合题意；F1高茎与矮茎测交子代中高茎∶矮茎为1∶1，说明F1是杂合子，能间接体现分离定律实质，D不符合题意。6．(2019·全国Ⅲ，32节选)玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。答案验证思路及预期结果：①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状比，则可验证分离定律。考向四分离定律的实践应用7．人的褐眼对蓝眼为显性，某家庭的双亲皆为褐眼(B_)，其甲、乙、丙三个孩子中，有一人是收养的(非亲生孩子)。甲和丙为蓝眼(bb)，乙为褐眼。下列说法正确的是()A．控制双亲眼睛颜色的基因是杂合的B．控制孩子乙眼睛颜色的基因是杂合的C．该夫妇生一个蓝眼男孩的概率是1/4D．孩子乙是亲生的，孩子甲或孩子丙是收养的答案A解析已知人的褐眼对蓝眼为显性(相关基因用B、b表示)，某家庭的双亲皆为褐眼(B_×B_)，他们有甲(bb)、乙(B_)和丙(bb)三个孩子，其中有一人是收养的，但仍可根据甲或丙推断出双亲的基因型均为Bb，依题意：B_(褐眼)×B_(褐眼)→F1中一定有bb(蓝眼)，因此双亲一定是杂合的，A正确；根据以上分析可知，孩子乙褐眼可能是杂合子也可能是纯合子，该夫妇生一个蓝眼男孩的概率是1/4×1/2＝1/8，B、C错误；三个孩子只有一个非亲生，甲、丙为蓝眼，其中至少一个为亲生，但不能确定甲、乙、丙哪一个为非亲生的，D错误。8．如图是某种单基因遗传病的系谱图，图中8号个体是杂合子的概率是()A．1/2B．1/3C．3/5D．5/6答案C解析根据系谱图，5号为患病女性，其父母都正常，所以该单基因遗传病为常染色体隐性遗传病(相关基因用A、a表示)。6号个体的基因型为1/3AA或2/3Aa，7号个体的基因型为Aa,8号个体的基因型为AA的概率是1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，基因型为Aa的概率是1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，由于8号个体正常，因此，8号个体是杂合子的概率是1/2÷(1/3＋1/2)＝3/5。考向五遗传定律的相关概念判断9．下列有关遗传性状的说法，正确的是()A．豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩是一对相对性状B．两个亲本杂交，子一代中显现的性状是显性性状C．一株苹果树中，绝大多数花的花瓣呈粉色、少数呈红色的现象称为性状分离D．开紫花的萝卜自交子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离答案D解析相对性状是指同种生物的同一种性状的不同表现类型，豌豆豆荚的饱满与种子的皱缩不是一对相对性状，A错误；两个具有相对性状的亲本杂交，若子一代全部表现某一性状，则该性状为显性性状。两个亲本杂交，子一代中显现的那个性状可能是显性性状也可能是隐性性状，B错误；性状分离是指具有一对相对性状的亲本杂交，F1全部个体表现显性性状，F1自交，F2个体大部分表现显性性状，小部分表现隐性性状的现象，苹果园中的一株苹果树，绝大多数花瓣呈粉色，少数呈红色的现象不一定是性状分离现象，C错误；根据性状分离的定义，开紫花的萝卜自交子代中出现紫、红和白三种花色的现象称为性状分离，D正确。10．下列关于一对基因的纯合子和杂合子的杂交实验的叙述，正确的是()A．纯合子自交后代都是纯合子，杂合子自交后代都是杂合子B．杂合子自交遵循分离定律，纯合子自交不遵循C．纯合子和杂合子杂交，后代既有纯合子也有杂合子D．鉴定一个显性个体是否为纯合子只能利用测交法答案C解析因为纯合子产生的配子只有一种，所以纯合子自交产生的后代都是纯合子，杂合子自交产生的后代中既有纯合子也有杂合子，A错误；无论是纯合子还是杂合子，都是真核生物有性生殖中的一对等位基因，相关基因都遵循分离定律，B错误；纯合子与杂合子杂交产生的后代中，后代既有纯合子也有杂合子，如Aa×aa，子代既有杂合子Aa，也有纯合子aa，C正确；鉴定一个显性个体是否为纯合子也可以用杂交法和自交法，D错误。考点三性状分离比的模拟实验归纳总结模拟实验，即模仿实验对象制作模型，或者模仿实验的某些条件进行实验，模拟实验也是科学研究中常用的一种方法。将模拟实验与遗传实验相结合，要明确每一实验步骤的真正意义，体验用数学统计方法分析实验结果的必要性。判断正误(1)性状分离比的模拟实验中，每个桶内两种颜色的彩球的数量必须相同(√)(2)性状分离比的模拟实验中，两个小桶内彩球的数量必须相同(×)提示在性状分离比的模拟实验中，由于雌雄配子的数量不同，因此两个小桶内的彩球数量可以不相同，但每只小桶中两种彩球的数量必须相同。(3)用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合(√)(4)模拟实验的结果显示杂合子所占的比例约为50%(√)(5)做性状分离比模拟实验时，若前3次都从小桶中摸出A球，则第4次摸出a球的概率大(×)提示做性状分离比模拟实验时，由于每个小桶内A球的数量与a球的数量相等，故每次从小桶中摸出A球或a球的概率都为1/2。(6)每次抓出两个球记录好组合情况后，桶内剩余球应摇匀后再继续实验(×)提示为了保证每种配子被抓取的概率相等，每次抓出两个球记录好组合情况后，应将彩球放回原来的小桶内，摇匀后再继续实验。考向六性状分离比的模拟实验11．在性状分离比的模拟实验中，某同学在2个小桶内各装入20个等大、质地相同的小球(红色、蓝色各10个，分别代表“配子”D、d)。分别从两桶内随机抓取1个小球并记录，直至抓完桶内小球。结果DD∶Dd∶dd＝10∶5∶5，该同学感到很失望。你给他的建议和理由是()A．把小球改换为质地、大小相同的围棋，更有利于充分混合，避免人为误差B．每次抓取后，应将抓取的小球放回原桶，保证每种配子被抓取的概率相等C．将某桶内的2种小球各减少到1个，因为卵细胞的数量比精子少得多D．改变桶内配子的比例，继续重复抓取，保证基因的随机分配和足够大的样本数答案B解析等大、质地相同的小球能混合均匀，把小球改换为质地、大小相同的围棋，不利于充分混合，A错误；如果每次抓取后没有将抓取的小球放回原桶，会使每种配子被抓取的概率不相等，所以每次抓取后，应将抓取的小球放回原桶，以保证每种配子被抓取的概率相等，B正确；若将某桶内的2种小球各减少到1个，使小桶中两种小球的数目只有1个，会导致误差变大，C错误；桶内配子的比例必须保持1∶1，不能改变桶内配子的比例，D错误。12．(2021·浙江6月选考，18)某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是()A．该实验模拟基因自由组合的过程B．重复100次实验后，Bb组合约为16%C．甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体D．乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数答案C解析该实验模拟的是生物在生殖过程中，等位基因的分离和雌、雄配子的随机结合，A错误；重复100次实验后，Bb的组合约为20%×80%×2＝32%，B错误；若甲容器模拟的是该病(B_)占36%的男性群体，则该群体中正常人(bb)占64%，即b＝80%、B＝20%，与题意相符，C正确；乙容器中的豆子数模拟的是雌性或雄性亲本产生的配子种类及比例，D错误。1．自然状态下的豌豆一般都是纯种，原因是豌豆的自花传粉避免了外来花粉的干扰，对豌豆进行人工异花传粉时需先对母本(填“父本”或“母本”)进行去雄处理，授粉后还需套上纸袋以防止其他花粉的干扰。2．(必修2P4)人们将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离。3．(必修2P32)基因的分离定律的实质是：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。4．孟德尔发现遗传定律用的研究方法是假说—演绎法，其中孟德尔通过分析豌豆的杂交和自交实验结果提出了问题；演绎推理的做法是设计测交实验并预测结果；孟德尔用测交实验验证了“分离假设”是正确的。分离定律的适用范围：一对相对性状的遗传；细胞核内染色体上的基因；进行有性生殖的真核生物。5．判断基因的遗传是否遵循分离定律时，应选择F1(填“P”“F1”或“F2”)进行实验，方法有测交、自交、花粉鉴定法、单倍体育种法。6．测交实验结果能说明F1的配子种类及比例、F1的基因型等。7．某小鼠种群毛色有灰毛和黑毛两种，由常染色体上一对等位基因(A/a)控制。某兴趣小组设计两只灰毛鼠交配，产下的5只小鼠中，除两只灰毛鼠和两只黑毛鼠外，还出现一只白毛个体。小组成员对该白毛小鼠进行研究，经检测该白毛个体的出现为基因突变所致(只有一个基因发生突变)。若该白毛鼠为雄性，请设计实验以该白毛鼠和同种群黑毛鼠为实验材料验证基因的分离定律：实验步骤：(1)让该白毛雄鼠与多只黑毛雌鼠交配；(2)统计子一代小鼠的表型和比例。实验结果预测：若后代表型及比例为_白毛∶灰毛＝1∶1或白毛∶黑毛＝1∶1，即可验证基因的分离定律。8．水稻的非糯性和糯性由一对等位基因A、a控制，据图分析，F1的非糯性水稻自交后代同时出现糯性和非糯性，这种现象在遗传学上称为性状分离，其根本原因是等位基因A和a在减数分裂Ⅰ后期发生分离。推断图中X的表型为糯性。若F1中非糯性和糯性各占1/2，则F2中糯性∶非糯性＝5∶3。课时精练一、选择题1．如图表示孟德尔杂交实验过程操作及理论解释，下列叙述错误的是()A．图1中①和②的操作不能同时进行，②操作后要对雌蕊进行套袋处理B．图2揭示了基因分离定律的实质，是孟德尔假说—演绎的核心内容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，进入不同的配子答案B解析图1中过程①要在花粉成熟前进行，过程②要在花粉成熟后进行，因此这两个操作不能同时进行，②操作后要对母本(雌蕊)进行套袋处理，防止外来花粉干扰，A正确；图2中D、d是位于同源染色体上的等位基因，孟德尔所处的时代还没有此观点，B错误；测交实验的目的是利用隐性纯合子与待测亲本杂交，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，等位基因D和d随着同源染色体1、2的分开而分离，进入不同的配子，D正确。2．(2018·江苏，6)在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答案C解析子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，会使2种类型配子比例偏离1∶1，从而导致子二代不符合3∶1的性状分离比。3．遗传学之父孟德尔通过豌豆一对相对性状的杂交实验发现了遗传的分离定律，下列有关说法正确的是()A．因豌豆植株的特性，对豌豆进行人工杂交实验时需要对父、母本未成熟的花去雄B．F1高茎豌豆自交或测交，后代同时出现高茎和矮茎两种植株的现象称为性状分离C．预期测交后代高茎与矮茎两种豌豆的比例为1∶1是对假说的验证D．F1高茎豌豆自交所得F2的高茎植株中纯合子占1/3答案D解析豌豆人工杂交实验中，母本需要去雄、套袋，父本不能去雄，A错误；杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离，B错误；预期测交后代表型比例为1∶1属于演绎推理，实施测交实验则是对假说的验证，C错误；假设相关基因用A、a表示，F1高茎豌豆(Aa)自交所得F2的高茎植株基因型为AA和Aa，比例为1∶2，其中纯合子占1/3，D正确。4．(2023·北京西城区高三期中)将豌豆一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植，另将玉米(雌雄异花)一对相对性状纯合显性个体和纯合隐性个体间行种植。通常情况下，具有隐性性状的一行植株上所产生的F1具有的特点是()A．豌豆和玉米都有显性个体和隐性个体B．玉米都为隐性个体，豌豆既有显性个体又有隐性个体C．豌豆和玉米的显性和隐性个体的比例都是3∶1D．豌豆都为隐性个体，玉米既有显性个体又有隐性个体答案D解析豌豆是自花传粉植株，F1中只有隐性个体；玉米可进行异株间的异花传粉，F1中有显性个体和隐性个体，A、B错误，D正确；豌豆F1中都为隐性个体，玉米既可进行同株的异花传粉，又可进行异株间的异花传粉，故F1中显隐性个体的比例不能确定，C错误。5．在“性状分离比的模拟实验”中，某小组将两色的围棋子放到不透明的箱子中，通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述错误的是()A．每做完一次模拟实验必须摇匀围棋子，然后再做下一次实验B．每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量一定相等C．从每个箱子抓取围棋子并统计后，为了符合实际的受精情况，抓取后不必放回D．多次抓取后，同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例均约为1/2答案C解析从每个箱子抓取围棋子并统计后，要将抓取的围棋子放回容器中，摇匀后才能进行下一次抓取实验，这样可以保证每次抓取每种围棋子的概率均为50%，A正确，C错误；每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量要相等，模拟亲本产生两种配子的比例为1∶1，B正确；多次抓取后，同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等，即杂合子与纯合子出现的概率相等，约为50%，D正确。6．(2024·厦门高三检测)某生物兴趣小组用豌豆作实验材料验证孟德尔的遗传定律时，出现了非正常分离比现象，下列原因分析相关度最小的是()A．选作亲本的个体中混入了杂合子B．收集和分析的样本数量不够多C．做了正交实验而未做反交实验D．不同基因型的个体存活率有差异答案C解析孟德尔豌豆杂交实验中，无论正交还是反交，结果是相同的，若只做了正交实验而未做反交实验，不会导致非正常分离比现象的出现，C符合题意。7．水稻有香味和无香味为一对相对性状，由一对等位基因控制。某科研小组利用有香味和无香味的纯合亲本进行了如图所示的实验。下列叙述错误的是()P无香味×有香味↓F1无香味↓F2无香味有香味(190株)(63株)A．让F2无香味植株自交，后代性状分离比为6∶1B．F2无香味的190株植株中，杂合植株约有127株C．控制水稻无香味和有香味的基因的遗传遵循分离定律D．F1无香味，而F2中无香味∶有香味≈3∶1的现象称为性状分离答案A解析假设相关基因用A、a表示。F2中无香味植株(基因型及比例为1/3AA、2/3Aa)自交，后代性状分离比为无香味∶有香味＝(1/3＋2/3×3/4)∶(2/3×1/4)＝5∶1，A错误；F2无香味的190株植株中，杂合植株约有190×2/3≈127(株)，B正确；F1无香味植株自交产生的F2中同时出现无香味和有香味的现象称为性状分离，D正确。8．某种雌雄同株异花的二倍体植物，其子叶的绿色与黄色是一对相对性状，受一对等位基因控制。科研人员将纯种的子叶绿色植株与纯种的子叶黄色植株实行间行种植，收获时发现，子叶黄色植株所结种子的子叶均为黄色，收集这些种子并种植，获得F1植株。下列有关这对相对性状的分析不正确的是()A．F1植株中存在2种基因型B．子叶黄色对绿色为显性性状C．F1植株产生2种花粉时遵循基因分离定律D．纯种绿色植株上所结种子均为子叶黄色种子答案D解析假设控制相对性状的基因为B、b，由题意分析可知，子叶黄色植株所结的种子可能是自交得到的，也可能是杂交得到的，故F1基因型为BB或Bb，共2种基因型，A正确；亲本绿色×黄色→F1黄色，说明子叶黄色对绿色为显性性状，B正确；子叶的绿色与黄色是一对相对性状，受一对等位基因控制，F1植株(Bb)产生2种花粉时，遵循基因分离定律，C正确；绿色是隐性性状，纯种绿色植株上所结种子若是自交得到的，则为子叶绿色种子，若是杂交得到的，则为子叶黄色种子，D错误。9．如图为与某单基因遗传病有关的某家族遗传系谱图，相关基因用A、a表示。下列说法错误的是()A．该遗传病由隐性基因控制B．Ⅰ2的基因型是Aa，Ⅱ4的基因型为aaC．Ⅰ1和Ⅰ2再生一个患病孩子的概率是1/4D．Ⅱ3与一个患者婚配，生育患病孩子的概率是1/2答案D解析根据遗传系谱图中“无中生有”可以判断该遗传病由隐性基因控制，A正确；由以上分析可知，Ⅱ4的基因型为aa，则不患病的Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa，B正确；Ⅰ1和Ⅰ2的基因型均为Aa，所以再生一个患病孩子(aa)的概率是1/4，C正确；Ⅱ3的基因型为1/3AA、2/3Aa，Ⅱ3与一个患者(aa)婚配，生育患病孩子的概率＝2/3×1/2＝1/3，D错误。二、非选择题10．孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验，发现当只考虑一对相对性状时，F2总会出现3∶1的性状分离比，于是孟德尔提出假说，作出了4点解释，最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例，回答下列问题：(1)孟德尔研究遗传规律时所用的方法是______________。(2)如果基因不是独立遗传而是融合遗传，则F2将不会出现严格的______________现象。(3)如果雌、雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合，则F2中高茎∶矮茎＝________。如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，则F2中高茎∶矮茎＝________。答案(1)假说—演绎法(2)性状分离(3)1∶15∶1解析(3)如果雌、雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，F1配子比例为D∶d＝1∶1，则F2的基因型及比例为DD∶dd＝1∶1，表型及比例为高茎∶矮茎＝1∶1；如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育，F1产生的雌配子类型及比例为D∶d＝1∶1，雄配子类型及比例为D∶d＝2∶1，则F2中矮茎植株的比例为1/2×1/3＝1/6，所以高茎∶矮茎＝5∶1。11．某学校生物兴趣小组在一块较为封闭的低洼地里发现了一些野生植株，这些植株的花色有红色和白色两种，茎秆有绿茎和紫茎两种。同学们分两组对该植物的花色、茎色进行遗传方式的探究。请根据实验结果分析回答下列问题：第一组：取90对亲本进行实验第二组：取绿茎和紫茎的植株各1株组别杂交组合F1表型杂交组合F1表型A：30对亲本红花×红花36红花∶1白花D：绿茎×紫茎绿茎∶紫茎＝1∶1B：30对亲本红花×白花5红花∶1白花E：紫茎自交全为紫茎C：30对亲本白花×白花全为白花F：绿茎自交由于虫害，植株死亡(1)从第一组花色遗传的结果来看，花色的隐性性状为________，最可靠的判断依据是________组。(2)若任取B组的一株亲本红花植株使其自交，其子一代表型的情况是________________。(3)A、B两组杂交后代没有出现3∶1或1∶1的分离比，试解释原因：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(4)由B组可以判定，该种群中显性纯合子与杂合子的比例约为________。(5)从第二组茎色遗传的结果来看，隐性性状为________________，判断依据是________组。(6)如果F组正常生长繁殖的话，其子一代表型的情况是______________________。答案(1)白色A(2)全为红花或红花∶白花＝3∶1(3)红花个体中既有纯合子又有杂合子(4)2∶1(5)紫茎D和E(6)绿茎∶紫茎＝3∶1解析(1)从第一组花色遗传的结果来看，A：30对红花亲本杂交，F1中红花∶白花＝36∶1，说明花色的隐性性状为白色。(2)B：30对红花×白花，F1中红花∶白花＝5∶1，说明亲本红花(设花色相关基因用A、a表示)植株的基因型有AA和Aa两种，因此若任取B组的一株亲本红花植株使其自交，其子一代表型的情况是全为红花或红花∶白花＝3∶1。(4)红花植株(AA)×白花→全部为红花，红花植株(Aa)×白花→红花∶白花＝1∶1；由B组30对红花×白花→F1中红花∶白花＝5∶1，可以判定亲本红花种群中显性纯合子与杂合子的比例约为2∶1。(6)假设茎色由B、b基因控制，根据D、E组结果可知，F组的亲本绿茎基因型是Bb，故如果F组正常生长繁殖的话，其子一代表型的情况是绿茎∶紫茎＝3∶1。12．玉米是单性花、雌雄同株的作物。自然状态下的玉米可以在植株间相互传粉，也可以同株异花传粉(自交)。请回答下列问题：(1)在杂交过程中，与豌豆相比，玉米可以省去____________环节，在开花前直接对雌、雄花序进行____________处理即可。(2)玉米中因含支链淀粉多而具有黏性(基因用W表示)，其籽粒和花粉遇碘不变蓝；含直链淀粉多不具有黏性(基因用w表示)，其籽粒和花粉遇碘变蓝。播种WW和ww杂交得到的种子，先后获取花粉和籽粒，分别滴加碘液后观察、统计，结果为花粉________变蓝，籽粒________变蓝。(3)将纯合高茎玉米(BB)和矮茎玉米(bb)间行种植，某一纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能是______(填序号：①全为纯合子；②全为杂合子；③既有纯合子又有杂合子；④都有可能出现)。现有高茎玉米种子，其中杂合子占1/2，把种子间行播种，长成的植株在自然状态下自然传粉，F1中高茎∶矮茎＝________。(4)甜玉米和非甜玉米这一对相对性状受一对等位基因(A/a)控制，已知甜玉米为显性性状，非甜玉米为隐性性状。甲、乙两位同学分别用它来验证分离定律。甲同学将多株甜玉米自交，若发现某些甜玉米自交的后代中出现________________________，则可验证分离定律。乙同学将多株甜玉米与非甜玉米杂交，如果某些杂交组合后代出现_______________________，则可验证分离定律。答案(1)去雄套袋(2)1/21/4(3)④15∶1(4)甜玉米∶非甜玉米＝3∶1甜玉米∶非甜玉米＝1∶1解析(1)玉米是雌雄异花植物，因此在杂交过程中，玉米相对于豌豆可以省去去雄环节，在开花前直接对雌、雄花序进行套袋处理即可。(2)基因型分别为WW和ww的玉米杂交，F1的基因型为Ww，其能产生W和w两种比例相等的配子，其中W花粉遇碘不变蓝，w花粉遇碘变蓝，即产生的花粉遇碘有1/2变蓝，1/2不变蓝；F1的基因型为Ww，其自交后代的基因型及比例为WW∶Ww∶ww＝1∶2∶1，其中WW和Ww遇碘不变蓝，ww遇碘变蓝，即所结的籽粒遇碘有3/4不变蓝，1/4变蓝。(3)玉米在自然状态下可以自交也可以杂交，故纯种高茎玉米(BB)与纯种矮茎玉米(bb)间行种植，纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能全为纯合子，也可能全为杂合子，也可能既有纯合子又有杂合子，故选④。两种基因型的玉米间行种植自然传粉，会进行自交和杂交，已知亲本基因型及比例为1/2BB、1/2Bb，产生的配子中B占3/4，b占1/4。把种子间行播种，长成的植株在自然状态下自然传粉，F1中高茎∶矮茎＝eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(3/4×3/4＋3/4×1/4×2))∶eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1/4×1/4))＝15∶1。(4)甜玉米和非甜玉米这一对相对性状受一对等位基因(A/a)控制。甲同学将多株甜玉米自交，若发现某些甜玉米自交的后代中出现甜玉米∶非甜玉米＝3∶1，说明杂合子Aa进行减数分裂时，A、a分开进入到不同配子中，然后雌雄配子随机结合，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。乙同学将多株甜玉米与非甜玉米杂交，如果某些杂交组合后代出现甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，说明杂合子Aa进行减数分裂时，A、a分开进入到不同配子中，纯合子aa只产生一种配子a，然后雌雄配子随机结合，子代出现甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，则可验证分离定律。

第25课时分离定律的概率计算和常规应用课标要求阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。考情分析基因分离定律的实质和应用2023·全国甲·T62023·江苏·T232023·天津·T162023·北京·T192022·全国甲·T322022·海南·T152022·湖南·T192021·河北·T202021·湖北·T42021·山东·T6题型一显、隐性性状的判断基本模型1．根据子代性状判断2．根据遗传系谱图进行判断3．合理设计杂交实验进行判断典例突破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()答案C解析A中当非甜和甜玉米都是纯合子时，不能判断显隐性关系；B中当其中有一个植株是杂合子时，不能判断显隐性关系；C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，有一个是隐性纯合子，此时非甜玉米自交，若出现性状分离，说明非甜是显性性状，若没有出现性状分离，则说明非甜玉米是隐性纯合子；D中若后代有两种性状，则不能判断显隐性关系，故C项符合题意。2．(2022·全国甲，32节选)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合子与非糯玉米纯合子(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________；若非糯是显性，则实验结果是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒非糯植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒3．玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。(1)甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状。若子一代发生性状分离，则亲本为________性状；若子一代未发生性状分离，则需要__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请写出预测实验结果及相应结论：_________________________________________________________________________________________________________________________。(3)丙同学选用一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交，得到的子代中既有常态叶植株又有皱叶植株，则能否判断出显隐性？若不能，请利用子代植株为材料设计一个杂交实验来确定常态叶性状的显隐性(要求：写出实验思路和预期结果)：_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)显性分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片形状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状(2)若后代只表现一种叶形，该叶形为显性性状，另一种叶形为隐性性状；若后代既有常态叶又有皱叶，则不能作出显隐性判断(3)不能；选择子代中常态叶植株进行自交，观察子代的性状表现，若子代中常态叶植株∶皱叶植株＝3∶1，则常态叶为显性性状；若子代全部为常态叶植株，则常态叶植株为隐性性状解析(1)甲同学随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状，若亲本之一为杂合子，则后代会出现性状分离，故若子一代出现性状分离，说明亲本是显性性状；若亲本均为纯合子，则自交后代不会出现性状分离，无法判断显隐性。要判断显隐性，还需要分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片形状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状。(2)乙同学选择常态叶和皱叶玉米进行杂交，若二者均为纯合子，则杂交后代只有一种性状，该性状为显性性状；若亲本之一为杂合子，则后代中常态叶∶皱叶＝1∶1，无法区分显隐性。(3)丙同学选择一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交，得到的子代中既有常态叶植株又有皱叶植株，只能说明杂交组合中一方为显性杂合子，一方为隐性纯合子，但不能区分显隐性。要区分显隐性，可以选择后代中的一种表型，如将常态叶植株进行自交，观察后代的表型。若常态叶为显性杂合子，则后代中常态叶∶皱叶＝3∶1；若常态叶为隐性纯合子，则后代全是常态叶植株。题型二纯合子与杂合子的判断基本模型提醒鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述四种方法均可，其中最简便的方法为自交法。典例突破4．(2019·全国Ⅱ，5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1其中能够判定植株甲为杂合子的实验是()A．①或② B．①或④C．②或③ D．③或④答案B解析实验①中植株甲自交，子代出现了性状分离，说明作为亲本的植株甲为杂合子。实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交，后代出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为杂合子。在相对性状的显隐性不确定的情况下，无法依据实验②、③判定植株甲为杂合子，故选B。5．(2024·南京高三质检)油菜花为两性花，花色多样，科研人员用油菜的纯合白花和纯合黄花两个品种进行花色杂交实验，实验过程如图所示。请回答下列问题：(1)若已知油菜的白花和黄花受一对等位基因控制。正反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，由此可推断该乳白花是______________(填“杂合子”“纯合子”或“杂合子和纯合子”)。(2)请设计实验对第(1)问的推断做出验证。①选用F1乳白花进行______(填“杂交”或“自交”)。②统计后代中花色的数量及比例。③结果分析：若子代中________________________________，则第(1)题推测成立；若子代中未出现上述结果，则第(1)题推测不成立。答案(1)杂合子(2)①自交③白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1解析(1)正交和反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，不和双亲当中的任何一方完全一致，该现象可能是由杂合子中存在的不完全显性情况导致的。(2)使用“假说—演绎法”设计实验，依据第(1)问的假设，若对乳白花(Dd，假设相关基因用D/d表示)进行自交实验，则其后代会出现性状分离。根据不完全显性的假设，后代性状分离比为白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1。若实验验证环节的结果和假设一致，则该假说成立，否则假说不成立。题型三基因型、表型的推断基本模型1．由亲代推断子代的基因型与表型(正推型)亲本子代基因型子代表型AA×AAAA全为显性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全为显性AA×aaAa全为显性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1Aa×aaAa∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1aa×aaaa全为隐性Aa自交后代中A_再自交AA∶Aa∶aa＝3∶2∶1显性∶隐性＝5∶1Aa自交后代中A_再与aa杂交Aa∶aa＝2∶1显性∶隐性＝2∶1Aa与aa杂交所得子代再与aa杂交Aa∶aa＝1∶3显性∶隐性＝1∶32.由子代推断亲代的基因型(逆推型)(1)基因填充法：根据亲代表型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因。若亲代为隐性性状，基因型只能是aa。(2)隐性突破法：如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个a基因，然后再根据亲代的表型作出进一步推断。(3)根据分离定律中规律性比例直接判断(用基因B、b表示)后代显隐性比例双亲类型结合方式显性∶隐性＝3∶1都是杂合子Bb×Bb→3B_∶1bb显性∶隐性＝1∶1测交类型Bb×bb→1Bb∶1bb只有显性性状至少一方为显性纯合子BB×BB或BB×Bb或BB×bb只有隐性性状一定都是隐性纯合子bb×bb→bb典例突破6．某植物的红花与白花是一对相对性状，且是由单基因(A、a)控制的完全显性遗传，现有一株红花植株和一株白花植株作实验材料，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()选择的亲本及杂交方式预测子代表型推测亲代基因型第一组∶红花自交出现性状分离③①④第二组∶红花×白花全为红花AA×aa②⑤A.根据第一组中的①和④可以判断红花对白花为显性B．③的含义是AaC．②的含义是红花∶白花＝1∶1，⑤为Aa×aaD．①的含义是全为红花，④可能为AA答案A解析据表格可知，第一组中的①应为不发生性状分离(全为红花)，红花植株可能是显性纯合子(AA)也可能是隐性纯合子(aa)，故根据第一组中的①和④不可以判断红花对白花为显性，A错误，D正确；红花自交后代出现性状分离，说明红花对白花为显性，且亲本红花③为杂合子Aa，B正确；②应为红花∶白花＝1∶1，为测交比例，故⑤为Aa×aa，C正确。7．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3个杂交实验及其结果。下列分析正确的是()实验组亲本表型F1的表型和植株数目红果(个)黄果(个)1红果×黄果4925042红果×黄果99703红果×红果1511508A.番茄的果实颜色中，黄色为显性性状B．实验组1的亲本基因型：红果为AA，黄果为aaC．实验组2的F1红果番茄均为杂合子D．实验组3的F1中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA答案C解析由实验组2或实验组3可知，红果为显性性状，A错误；实验组1的亲本基因型：红果为Aa、黄果为aa，B错误；实验组2的亲本基因型：红果为AA、黄果为aa，F1红果番茄均为杂合子，基因型为Aa，C正确；实验组3的F1中黄果番茄的基因型是aa，D错误。8．豌豆种子的黄色(Y)对绿色(y)为显性，现有两株豌豆杂交得到F1，任其自花传粉，若发现F2的表型及比例为黄色∶绿色＝3∶5，那么亲本的基因型可能是________。若发现F2的表型及比例为黄色∶绿色＝5∶3，那么亲本的基因型可能是________。答案Yy×yyYy×Yy解析(1)逆向拆分法：若F2表型及比例为黄色∶绿色＝3∶5，即黄色占3/8，由于F1自花传粉，黄色(Y_)占3/8＝1/2×3/4，可知F1中Yy占1/2，yy占1/2，故亲本基因型为Yy×yy,若F2表型及比例为黄色∶绿色＝5∶3，绿色(yy)占3/8，可以写成1/4＋1/4×1/2，说明F1基因型为YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，故亲本基因型为Yy×Yy。(2)正向尝试法：若亲本基因型为Yy×Yy，则F1为1/4YY、1/2Yy、1/4yy，自交子代Y_为1/4＋1/2×3/4＝5/8，即黄色∶绿色＝5∶3，若亲本基因型为Yy×yy，则F1为1/2Yy、1/2yy，自交子代Y_为1/2×3/4＝3/8，即黄色∶绿色＝3∶5。题型四分离定律的概率计算(含自交与自由交配)基本模型1．用经典公式或分离比计算(1)概率＝eq\f(某性状或基因型数,总组合数)×100%。(2)根据分离比计算AA、aa出现的概率各是1/4，Aa出现的概率是1/2，显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4，显性性状中杂合子的概率是2/3。2．根据配子概率计算(1)先计算亲本产生每种配子的概率。(2)根据题目要求用相关的两种(♀、♂)配子的概率相乘，即可得出某一基因型的个体的概率。(3)计算表型概率时，将相同表型的个体的概率相加即可。3．杂合子连续自交和自由交配的相关计算(1)杂合子Dd连续自交n代(如图1)，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示：(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(2n－1)/(2n＋1)，杂合子比例为2/(2n＋1)。如图所示：(3)自由交配的概率计算：如某种生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。①列举法基因型(♂、♀)1/3AA2/3Aa1/3AA1/9AA1/9AA、1/9Aa2/3Aa1/9AA、1/9Aa1/9AA、2/9Aa、1/9aa结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa②配子法结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa③遗传平衡法先根据“某基因的基因频率＝该基因纯合子基因型概率＋(1/2)杂合子基因型频率”推知，A的基因频率＝1/3＋1/2×2/3＝2/3，a的基因频率＝1－2/3＝1/3。然后根据遗传平衡定律可知，自由交配子代中aa的基因型频率＝a基因频率的平方＝(1/3)2＝1/9，AA的基因型频率＝A基因频率的平方＝(2/3)2＝4/9，Aa的基因型频率＝2×A基因频率×a基因频率＝2×2/3×1/3＝4/9。子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。典例突破9．如图是两个不同家族的白化病遗传系谱图。回答下列问题：(1)家族甲中7号和8号再生一个孩子患白化病的概率是________。10号个体携带白化病致病基因的概率是________。(2)家族乙中6号和7号为同卵双生(由同一个受精卵发育而来)，8号和9号为异卵双生(由两个不同的受精卵发育而来)，如果6号和9号个体结婚，则他们生出患白化病孩子的概率是________；他们生出正常男孩的概率是________；若第一个孩子有病，则再生一个患病孩子的概率是________。答案(1)1/63/5(2)1/65/121/410．(经典高考题)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0.4B．曲线Ⅲ的F2中Aa基因型频率为0.4C．曲线Ⅳ的Fn中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n＋1D．曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代间A和a的基因频率始终相等答案C解析曲线Ⅱ是随机交配并逐代淘汰aa的曲线，F2(1/2AA＋1/2Aa)随机交配以后，得到的F3基因型及比例为9/16AA＋6/16Aa＋1/16aa，淘汰掉aa以后，基因型及比例是3/5AA＋2/5Aa，A正确；曲线Ⅲ是连续自交并逐代淘汰aa的曲线，Aa自交F1基因型及比例为1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa，淘汰掉aa后，则基因型及比例是1/3AA＋2/3Aa，继续自交则其后代是1/3AA＋2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa以后，得到的F2基因型及比例是3/5AA＋2/5Aa，Aa所占的比例是0.4，B正确；曲线Ⅳ是连续自交的结果，在Fn中纯合子的比例是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错误；连续自交和随机交配F1中Aa的基因型频率都是1/2，所以Ⅰ和Ⅳ符合，但连续自交的结果是纯合子所占的比例越来越大，杂合子所占的比例越来越小，而随机交配后代杂合子的基因型频率不再改变，所以Ⅰ是随机交配的结果，Ⅳ是连续自交的结果。连续自交和随机交配都不存在选择，所以不会发生A和a的基因频率改变，D正确。11．已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其基因型为AA的个体是红褐色，基因型为aa的个体是红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2，且雌∶雄＝1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配，则子代的表型及比例分别是()A．自交：红褐色∶红色＝5∶1；自由交配：红褐色∶红色＝8∶1B．自交：红褐色∶红色＝3∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶1C．自交：红褐色∶红色＝2∶1；自由交配：红褐色∶红色＝2∶1D．自交：红褐色∶红色＝1∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶5答案C解析先求出不同交配类型产生的后代的基因型及概率，然后再根据题意求出表型的比例。亲本的基因型及概率：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2/3×1/4＝1/6；在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)、1/2为红色(雌牛)，因此，子代中红褐色个体占1/2＋1/3×1/2＝2/3，则红色个体占1/6＋1/3×1/2＝1/3，即红褐色∶红色＝2∶1。求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解，亲本产生的雄(或雌)配子中：A占2/3、a占1/3，则自由交配产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；再根据前面的计算方法可知，子代的表型及比例为红褐色∶红色＝2∶1。课时精练一、选择题1．已知马的毛色有栗色和白色两种，由位于常染色体上的一对等位基因控制。在自由放养多年的一马群中，两基因频率相等。正常情况下，每匹母马一次只生产一匹小马。下列关于性状遗传的研究方法及推断，不正确的是()A．选择多对栗色马与白色马杂交，若后代白色马明显多于栗色马，则白色为显性性状B．随机选出一匹栗色公马和六匹白色母马分别交配，若所产小马都是栗色，则栗色为显性性状C．自由放养的马群随机交配一代，若后代栗色马明显多于白色马，则栗色为显性性状D．选择多对栗色公马和栗色母马交配一代，若后代全部为栗色马，则白色为显性性状答案B解析正常情况下，每匹母马一次只生产一匹小马，随机选出一匹栗色公马和六匹白色母马分别交配，例如(设相关基因用A、a表示)，Aa(白色)×aa(栗色)→Aa、aa，所产的小马只有6匹，由于后代数目少，存在偶然性，6匹马可以全是栗色，所以不能确定栗色为显性性状，B错误。2．(2024·江苏盐城中学高三模拟)玉米是雌雄同株异花的植物，籽粒黄色对白色为显性。若有一粒黄色玉米，判断其基因型简便的方案是()A．用显微镜观察该玉米细胞中的同源染色体，看其上是否携带等位基因B．种下玉米后让其作母本与白色玉米植株杂交，观察果穗上的籽粒颜色C．种下玉米后让其作亲本进行同株异花传粉，观察果穗上的籽粒颜色D．种下玉米后让其作亲本进行自花受粉，观察果穗上的籽粒颜色答案C解析对于植物鉴定基因型的最简单的方法是自交，玉米是雌雄同株异花的植物，所以自交是进行同株异花传粉，观察后代表型及比例，C符合题意。3．(2023·衡水高三期中)某种昆虫的体色(A、a)有灰身和黑身两种，雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种。杂交过程及结果如表所示。下列叙述不正确的是()项目实验①实验②亲本黑身雌性×灰身雄性黑身雌性×黑身雄性子代黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝4∶3∶1黑身雌性∶灰身雄性＝1∶1A.由实验可知，控制黑身性状的基因是显性基因B．实验①中亲本雌、雄个体基因型是Aa和AaC．实验①中子代雌、雄个体随机交配，理论上其后代灰身个体比例为3/8D．若用黑身雄性个体与实验②子代中黑身雌性个体杂交，所产生后代的表型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝2∶1∶1答案A解析某种昆虫雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种，实验①子代中，灰身雄性∶黑身雄性＝3∶1，说明亲本的基因型为Aa和Aa，雄性中基因型为Aa的个体表现为灰身，因此控制黑身性状的基因是隐性基因，A错误，B正确；实验①中子代雌、雄个体的基因型及比例均为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其雌、雄配子的基因型及比例都为A∶a＝1∶1，因此实验①中子代雌、雄个体随机交配，后代中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，由于灰身个体只出现在雄性中，因此后代灰身个体比例为3/8，C正确。4.(2024·黄山高三模拟)南瓜果实的颜色有黄色和白色两种，由一对等位基因(A和a)控制，用一株黄果(果实颜色为黄色)和一株白果(果实颜色为白色)杂交，子代(F1)中果实颜色既有黄色也有白色，让F1自交产生的F2表型类型如图所示。下列说法不正确的是()A．由①②可知黄果是隐性性状B．由③可以判定白果是显性性状C．F2中，黄果与白果的理论比例是5∶3D．P中白果的基因型是aa答案D解析由图示可知，①过程亲本黄果与白果杂交，F1既有黄果，又有白果，说明亲本之一为杂合子，另一个是隐性纯合子，又因为②过程F1黄果自交后代均为黄果，说明黄果是隐性性状，A正确；③过程F1白果自交后代发生了性状分离，说明白果是显性性状，B正确；F1中黄果(aa)占1/2，白果(Aa)也占1/2，F1黄果自交得到的F2全部是黄果，F1白果自交得到的F2中黄果∶白果＝1∶3，所以F2中黄果与白果的理论比例是(1/2＋1/2×1/4)∶(1/2×3/4)＝5∶3，C正确；亲本中黄果的基因型为aa，白果的基因型为Aa，D错误。5．(2022·海南，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7/9答案D解析根据题意可知，A基因纯合时会导致胚胎死亡，因此匍匐型个体Aa占80%，野生型个体aa占20%，则A基因频率为80%×1/2＝40%，a基因频率为60%，F1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F1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；F1中Aa占4/7，aa占3/7，产生的配子为A＝4/7×1/2＝2/7，a＝5/7，F2中aa＝5/7×5/7＝25/49，由于AA＝2/7×2/7＝4/49致死，因此F2中aa占25/49÷(1－4/49)＝5/9，C错误；F2中aa占5/9，Aa占4/9，因此A基因频率为4/9×1/2＝2/9，a基因频率为7/9，D正确。6．(2024·连云港高三联考)某植物可自交或自由交配，在不考虑生物变异和致死的情况下，下列哪种情况可使基因型为Aa的该植物连续交配3次后，所得子三代中基因型为Aa的个体所占比例为2/5()A．基因型为Aa的该植物连续自交3次B．基因型为Aa的该植物连续自由交配3次C．基因型为Aa的该植物连续自交3次，且每代子代中均去除基因型为aa的个体D．基因型为Aa的该植物连续自由交配3次，且每代子代中均去除基因型为aa的个体答案D解析基因型为Aa的该植物连续自交3次，子三代中基因型为Aa的个体所占比例为(1/2)3＝1/8，A不符合题意；基因型为Aa的该植物连续自由交配3次，子一代中A的基因频率为1/2，a的基因频率为1/2，自由交配基因频率不变，则子三代中基因型为Aa的个体所占比例为1/2×1/2×2＝1/2，B不符合题意；基因型为Aa的该植物连续自交3次，且每代子代中均去除基因型为aa的个体，则子三代中基因型为Aa的个体所占比例为2/(23＋1)＝2/9，C不符合题意；基因型为Aa的该植物连续自由交配3次，且每代子代中均去除基因型为aa的个体，子一代中AA占1/3、Aa占2/3，A的基因频率为2/3，a的基因频率为1/3。子二代中AA占4/9，Aa占4/9，aa占1/9，去除aa个体后，AA占1/2，Aa占1/2，此时A的基因频率为3/4，a的基因频率为1/4，则子三代中基因型为Aa的个体所占比例为(3/4×1/4×2)÷(1－1/4×1/4)＝2/5，D符合题意。7．(2024·江苏海安高级中学高三模拟)某植物按株高(一对基因控制)分成高、矮两类，将纯种高、矮两品系植株杂交，分别统计亲本(甲、乙)、F1及F2中不同株高的植株数量，结果如图所示。下列相关叙述错误的是()A．矮秆对高秆为显性性状B．该植物的株高大于205cm的为高秆性状C．F2中高秆∶矮秆约为1∶3D．F2中矮秆植株随机传粉，后代矮秆占8/9答案B解析将水稻的甲品系(矮秆纯合子)与乙品系(高秆纯合子)进行杂交，得到的F1的株高与甲品系(矮秆纯合子)十分接近，说明矮秆性状为显性性状，A正确；矮秆性状为显性性状，该植株由一对基因控制，F1为杂合子，F2中高秆∶矮秆约为1∶3；当该植物的株高大于215cm时，矮秆的株数为：4＋25＋38＋71＋128＋136＋76＝478(株)，高秆的株数为30＋33＋49＋37＋8＋1＝158(株)，478∶158≈3∶1，即高秆∶矮秆约为1∶3，符合F2比例，故该植物的株高大于215cm的为高秆性状，B错误，C正确；假设控制矮秆的基因用A表示，控制高秆的基因用a表示，则F2中矮秆植株的比例为1/3AA、2/3Aa，产生配子的基因型及比例为A∶a＝2∶1，随机传粉，后代高秆(aa)占1/3×1/3＝1/9，后代矮秆占1－1/9＝8/9，D正确。8．闭花受粉植物甲，其花的位置分为叶腋生和茎顶生两种，分别受T和t基因控制(完全显性)；雌雄同体异花植物乙，其籽粒的颜色黄色与白色分别由Y和y基因控制(完全显性)。两者的遗传均遵循孟德尔定律。自然状态下，间行种植基因型为TT、Tt的植物甲(两者数量之比是2∶1)和间行种植基因型为YY、Yy的植物乙(两者数量之比是2∶1)。下列叙述错误的是()A．植物甲的F1中纯合花叶腋生的个体所占的比例为3/4B．正常情况下，植物乙的F1中籽粒黄色纯合子所占的比例为25/36C．若植物甲含有隐性基因的雄配子的存活率为1/2，则F1中花