2020年领军高考生物一轮复习 专题12 基因的分离定律（含解析）

专题12 基因的分离定律【考纲解读】考点分布考纲要求备考指南1.孟德尔为什么用豌豆做实验2.假说演绎法3.杂交、测交、自交的区分4.亲代，子代，F1，F2的区分5.显隐性的判断6.纯合、杂合的区分和判断7.基因的分离定律1.孟德尔遗传实验的科学方法（）。2.基因的分离定律（）。3.基因与性状的关系（）理解并掌握假说演绎法及孟德尔的假说演绎过程。理解豌豆的优点。掌握显隐性和纯合、杂合的判断方法。理解掌握基因的分离定律的内容。【知识梳理】1孟德尔遗传实验的科学方法（1）豌豆作为实验材料的优点：_传粉且_受粉，自然状态下一般为_。具有稳定遗传且易于区分的_。花大、易去_和人工授粉。（2）科学的研究方法_法：2一对相对性状的杂交实验（1）观察现象，发现问题实验过程：实验过程说明P（亲本）高茎矮茎F1（子一代）_ F2（子二代）性状：高茎矮茎比例：3 1P具有相对性状；F1全部表现为显性性状；F2出现_现象，分离比为显性性状隐性性状31；在亲本的正、反交实验中，F1和F2的性状相同（2）分析现象、提出假说对分离现象的解释：图解假说：结果：F2表现型及比例为高茎矮茎_，F2的基因型及比例为DDDddd_。（3）演绎推理、实验验证对分离现象解释的验证：方法：测交实验，即F1与_杂交。原理：隐性纯合子只产生一种含_遗传因子的配子。目的：验证孟德尔假设的遗传因子的传递规律。推理过程：结果与结论：测交后代的高茎与矮茎之比接近_，证明对分离现象的理论解释是正确的。（4）得出结论分离定律：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，_的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。3分离定律的实质（1）细胞学基础（如图所示）（2）定律实质：_基因随同源染色体的分开而分离。（3）发生时间：减数第一次分裂_。（4）适用范围_（填“真核”或“原核”）生物_（填“无性”或“有性”）生殖的_（填“细胞核”或“细胞质”）遗传。一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。4分离定律的应用（1）农业生产：指导杂交育种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_为止，即可留种推广使用。优良性状为隐性性状：一旦出现就能_遗传，便可留种推广。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_和进行遗传咨询提供理论依据。【考点精讲】分离定律的发现及应用1孟德尔遗传实验的科学方法（1）豌豆作为杂交实验材料的优点在传粉方面表现为自花传粉，闭花受粉保证自然状态下都是纯种。在性状方面表现为具有易于区分且能稳定地遗传给后代的性状。在操作方面表现为花大，便于进行人工异花授粉操作。（2）用豌豆做杂交实验的方法人工异花传粉的步骤为去雄套袋人工授粉套袋。去雄是指除去未成熟花的全部雄蕊，其目的是防止自花传粉；应在开花前（花蕾期）进行。套袋的目的是防止外来花粉干扰，从而保证杂交得到的种子是人工传粉后所结。异花传粉时，父本是指提供花粉的植株；母本是指接受花粉的植株。2“假说演绎”法对一对相对性状杂交实验的分析3遗传学研究中常用的交配类型、含义及其应用交配类型含义应用杂交基因型不同的个体之间相互交配将不同的优良性状集中到一起，得到新品种用于显隐性的判断自交一般指植物的自花（或同株异花）传粉，基因型相同的动物个体间的交配连续自交并筛选，提高纯合子比例用于植物纯合子、杂合子的鉴定用于显隐性的判断测交待测个体（F1）与隐性纯合子杂交用于测定待测个体（F1）的基因型用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交和反交正交中父方和母方分别是反交中的母方和父方判断某待测性状是细胞核遗传，还是细胞质遗传判断基因在常染色体上，还是在X染色体上【解题思路】某农场养了一群马，有栗色马和白色马。已知栗色基因（B）对白色基因（b）呈完全显性。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，如何根据毛色这一性状设计实验方案鉴定它是杂种还是纯种。让该栗色公马与多匹白色母马配种，然后统计子代马的毛色。a.如果测交后代既有栗色马又有白色马，则说明该栗色马是杂合子。b如果测交后代都是白色马，则也说明该栗色马是杂合子。c如果测交后代都是栗色马，则说明该栗色马一般是纯合子。4.分离定律核心概念间的联系5分离定律的实质（1）细胞学基础（如下图所示）（2）分离定律实质与各种比例的关系（3）发生时间：减数第一次分裂后期。（4）适用范围真核（填“真核”或“原核”）生物有性（填“无性”或“有性”）生殖的细胞核（填“细胞核”或“细胞质”）遗传。一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。5分离定律的应用（1）农业生产：指导杂交育种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。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。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。6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”：不同表现型。（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。7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。8个体类概念辨析（1）基因型与表现型基因型：与表现型有关的基因组成。表现型：生物个体表现出来的性状。二者的关系：在相同的环境条件下，基因型相同，表现型一定相同；在不同环境中，即使基因型相同，表现型也未必相同。表现型是基因型与环境共同作用的结果。（2）纯合子与杂合子纯合子：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）。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）。典例1.（2019邢台市高三质检）下列有关孟德尔豌豆杂交实验的叙述，正确的是（）A授粉前，对母本进行套袋的目的是防止豌豆自交 B受精时，雌雄配子随机结合是假说中最核心的内容 C孟德尔通过演绎推理过程，证明了其假说的正确性D产生配子时，成对的遗传因子彼此分离是分离定律的实质 【答案】D【解析】授粉前，对母本进行套袋的目的是防止外来花粉的干扰，A项错误；受精时，雌雄配子随机结合是假说的内容之一，但不是假说中最核心的内容，假说的核心内容是产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，B项错误；孟德尔通过测交实验证明了其假说的正确性，C项错误；产生配子时，成对的遗传因子彼此分离是分离定律的实质，D项正确。典例2.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BF1自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈红褐色CF1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色DF1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色【答案】C【解析】基因分离定律的实质：杂合子在减数分裂形成配子时，等位基因分离并分别进入两个配子中，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了两个配子中。【归纳总结】基因分离定律的验证方法1自交法：自交后代的性状分离比为31（不完全显性121），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11，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11，则可直接验证基因的分离定律。分离定律的常规解题规律和方法题型1显、隐性性状的判断1根据子代性状判断（1）不同性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。（2）相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新性状为隐性性状。2根据子代性状分离比判断具一对相对性状的亲本杂交F2性状分离比为31分离比为“3”的性状为显性性状。3根据遗传系谱图进行判断系谱图中“无中生有为隐性”，即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状，如图甲所示，由该图可以判断白化病为隐性性状。系谱图中“有中生无为显性”，即双亲都患病而后代出现没有患病的，患病性状为显性性状，如图乙所示，由该图可以判断多指是显性性状。4合理设计杂交实验进行判断典例1.（2019山东省实验中学检测）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，如图一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是（） A B C D【答案】C【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，非甜玉米与甜玉米杂交，若后代只出现一种性状，则该性状为显性；若出现两种性状，则说明非甜玉米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，则说明非甜玉米是显性性状；若没有出现性状分离，说明非甜玉米是隐性纯合子。D选项中，若后代有两种性状，则不能判断显隐性关系。【易错辨析】1对分离定律理解的两个易错点（1）杂合子（Aa）产生的雌雄配子数量不相等。基因型为Aa的杂合子产生的雌配子有两种，即Aa11或产生的雄配子有两种，即Aa11，但雌雄配子的数量不相等，通常生物产生的雄配子数远远多于雌配子数。（2）符合基因分离定律并不一定就会出现特定的性状分离比（针对完全显性）。原因如下：F2中31的结果必须在统计大量子代后才能得到；若子代数目较少，不一定符合预期的分离比。某些致死基因可能导致性状分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。2不要认为子代只要出现不同性状即属“性状分离”性状分离是指“亲本性状”相同，子代出现“不同类型”的现象，如红花红花子代中有红花与白花（或子代出现不同于亲本的“白花”），若亲本有两种类型，子代也出现两种类型，则不属于性状分离，如红花白花子代有红花与白花，此不属于“性状分离”。题型2纯合子与杂合子的判断1测交法（在已确定显隐性性状的条件下）待测个体隐性纯合子子代结果分析：若子代只有一种性状，则待测个体为纯合子；若子代有两种性状，则待测个体为杂合子。待测个体子代结果分析：若后代无性状分离，则待测个体为纯合子；若后代有性状分离，则待测个体为杂合子。3花粉鉴定法待测个体花粉结果分析：若产生2种花粉，则待测个体为杂合子；若产生1种花粉，则待测个体为纯合子。4单倍体育种法待测个体花粉幼苗秋水仙素处理获得植株结果分析：若有两种类型的植株，则亲本能产生两种类型的花粉，为杂合子；若只得到一种类型的植株，则亲本只能产生一种类型的花粉，为纯合子。特别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，其中自交法较简单。典例1.现有两瓶世代连续的果蝇，甲瓶中的个体全为灰身，乙瓶中的个体既有灰身也有黑身。让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，若后代都不出现性状分离则可以认为（）A甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合子B甲瓶中果蝇为乙瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合子C乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为杂合子D乙瓶中果蝇为甲瓶中果蝇的亲本，乙瓶中灰身果蝇为纯合子【答案】D【解析】根据题中提示“让乙瓶中的全部灰身果蝇与异性黑身果蝇交配，若后代都不出现性状分离”，说明灰身对黑身为显性，且乙瓶中的灰身为显性纯合子（BB），乙瓶中的黑身为隐性纯合子（bb），甲瓶中的个体全为灰身，若甲是亲代，不会出现乙瓶中的子代，因为甲若是BB，乙瓶中不可能有黑身个体，若甲是Bb，则乙瓶中应有Bb的个体，所以，不可能是甲为亲代，乙为子代；若乙是亲代，即BBbb，甲为子代，则为Bb，表现为灰身，D正确。题型3一对相对性状遗传中亲子代基因型和表现型的推断1.由亲代推断子代的基因型与表现型（正推型）亲本子代基因型子代表现型AAAAAA全为显性AAAaAAAa11全为显性AAaaAa全为显性AaAaAAAaaa121显性隐性31AaaaAaaa11显性隐性11aaaaaa全为隐性2.由子代推断亲代的基因型（逆推型）（1）基因填充法：根据亲代表现型写出能确定的基因（如显性性状的基因型用A_表示，隐性性状的基因型为aa），根据子代一对基因分别来自两个亲本，推知亲代未知基因。（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基因a，然后再根据亲代的表现型作出进一步判断。（3）根据分离定律中规律性比值直接判断（用基因B、b表示）后代显隐性关系双亲类型组合方式显性隐性31都是杂合子BbBb3B_1bb显性隐性11测交类型Bbbb1Bb1bb只有显性性状至少一方为显性纯合子BBBB或BBBb或BBbb只有隐性性状一定都是隐性纯合子bbbbbb典例1.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 （）实验组亲本表现型F1的表现型和植株数目红果黄果1红果黄果4925042红果黄果99703红果红果1 511508A番茄的果色中，黄色为显性性状 B实验1的亲本基因型：红果为AA，黄果为aaC实验2的后代红果番茄均为杂合子 D实验3的后代中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA【答案】C【解析】从实验2中可以看出，红果与黄果杂交，后代只出现红果没有黄果，说明黄果为隐性性状，红果为显性性状，A错误；实验组1的子代红果黄果11，则实验1的亲本基因型：红果为Aa，黄果为aa，B错误；实验2的亲本基因型：红果为AA，黄果为aa，实验2的F1中红果番茄均为杂合子，C正确；因为实验3的F1中黄果为隐性性状，所以其基因型为aa，D错误。题型4分离定律的概率计算（含自交与自由交配）1用经典公式或分离比计算（1）概率100%。（2）根据分离比计算如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）计算表现型概率时，再将相同表现型的个体的概率相加即可。3自交的概率计算（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。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图所示：（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，杂合子比例为。4自由交配的概率计算（1）若杂合子Aa连续自由交配n次，杂合子比例为，显性纯合子比例为，隐性纯合子比例为；若杂合子Aa连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为，杂合子比例为。（2）自由交配问题的两种分析方法：如某种生物基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中AA的比例。棋盘法：在表格的第一行和第一列列出雌雄个体可能的基因型，分别分析每种杂交类型后代的基因型，然后综合分析所有后代中基因型和表现型的比例。1/3AA2/3Aa1/3AA1/9AA1/9AA、1/9Aa2/3Aa1/9AA、1/9Aa1/9AA、2/9Aa、1/9aa由表可知，杂交类型有AAAA、AaAa、AAAa、AaAA共4种，后代中AA的比例为1/31/32/32/31/421/32/31/24/9。配子比例法：1/3AA个体产生一种配子A；2/3Aa个体产生两种数量相等的配子A和a，所占比例均为1/3，则A配子所占比例为2/3，a配子所占比例为1/3。（配子）（配子） 2/3A1/3a2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa由表可知：F1基因型的比例为AAAaaa（4/9）（4/9）（1/9）441；F1表现型的比例为A_aa（8/9）（1/9）81。典例1.（2019株洲市高三质检）玉米是雌雄同株植物，顶端开雄花，叶腋开雌花，既能同株传粉，又能异株传粉，是遗传学理想材料。籽粒颜色受到一对等位基因的控制，黄色（A）对白色（a）为显性。现将杂合的黄色玉米植株与白色玉米植株间行种植，则黄色玉米植株所结种子中白色所占的比例为（）A1/4B3/8 C3/16 D1/2【答案】B【解析】杂合的黄色玉米植株（Aa）与白色玉米植株（aa）间行种植，玉米既可以自交，也可以杂交， 求黄色玉米植株所结种子，因此包含1/2Aa自交，1/2Aa与aa杂交。1/2Aa自交，子代白色aa为1/8,1/2Aa与aa杂交，子代白色aa为1/4，则黄色玉米植株所结种子中白色所占的比例为1/81/43/8，B正确。典例2.（2018临沂期中）如图为某种单基因遗传病的系谱图（阴影代表患者，其余为正常）。假设2和3所生孩子H患该遗传病的概率是11/72，下列叙述正确的是（）A该遗传病在人群中的发病率女性高于男性 B1、4和2一定是杂合子C3、1和3一定是杂合子 D2为纯合子的概率是7/18【答案】D【解析】根据遗传图解判断该病为常染色体隐性遗传病，该病在男性和女性中的发病率是相等的，A项错误；1和4一定是杂合子，2可能是杂合子，也可能为纯合子，B项错误；3和3一定是杂合子，1可能是杂合子，也可能是纯合子，C项错误；3一定是杂合子，2和3所生孩子H患该遗传病的概率是11/72，2为杂合子的概率是11/18，2为纯合子的概率是7/18。题型5基因分离定律的特殊现象1了解与分离定律有关的四类特殊现象（1）不完全显性：如等位基因A和a分别控制红花和白花，在完全显性时，Aa自交后代中红白31；在不完全显性时，Aa自交后代中红（AA）粉红（Aa）白（aa）121。（2）复等位基因：一对同源染色体的同一位置上的基因有多个，最常见的如人类ABO血型的遗传，涉及3个基因IA、IB、i，其基因型与表现型的关系如下表：基因型表现型IAIA、IAiA型IBIB、IBiB型IAIBAB型iiO型（3）从性遗传：常染色体上的基因，由于性别的差异而表现出男女性状分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的基因型为Bb、bb，女性秃顶的基因型只有bb。从性遗传与伴性遗传的根本区别在于：从性遗传伴性遗传特点常染色体基因控制的性状性染色体基因控制的性状发生在两种性别上，但受个体影响存在差异在两种性别上，和性别的发生频率有差异（4）表型模拟问题：由于受环境影响，导致表现型与基因型不符合的现象。例如果蝇长翅（V）和残翅（v）的遗传受温度的影响，其表现型、基因型与环境的关系如表：环境 表现型基因型25 （正常温度）35 VV、Vv长翅残翅vv残翅2.方法指导（1）透过现象理解本质：不完全显性只是两个基因间的作用关系不同于完全显性，它们在形成配子时仍存在分离现象。复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状。从性遗传的本质为表现型基因型环境条件（性激素种类及含量差异等）。（2）掌握一个解题原则：此类问题遵循基因的分离定律，解题的关键是准确区分基因型和表现型的关系，明确特殊情境下的个体比例变化。典例1.（2018临沂期中）鸡的羽毛形状受一对等位基因控制，一只雄性卷毛鸡和一只雌性卷毛鸡交配，所得子代为50%卷毛鸡、25%野生型、25%丝状羽鸡，不考虑基因突变和染色体变异发生。欲获得大量卷毛鸡，最好采用的杂交方式是（）A野生型丝状羽鸡 B卷毛鸡卷毛鸡 C卷毛鸡野生型 D野生型野生型【答案】A【解析】雄性卷毛鸡与雌性卷毛鸡交配，所得子代卷毛鸡野生型丝状羽鸡211，说明野生型与丝状羽为不完全显性，且卷毛鸡为杂合子，那么野生型和丝状羽是显性纯合子或隐性纯合子，它们杂交后代全部为卷毛鸡。典例2.（2019衡水中学月考）观赏植物藏报春是一种多年生草本植物，两性花、异花传粉。在温度为2025 的条件下，红色（A）对白色（a）为显性。基因型AA和Aa为红花，基因型aa为白花，若将开红花的藏报春移到30 的环境中，基因型AA、Aa也为白花。请回答下列问题：（1）根据基因型为AA的藏报春在不同温度下表现型不同，说明_，温度对藏报春花颜色的影响最可能是由于温度影响了_。（2）现有一株开白花的藏报春，如何判断它的基因型？在人工控制的2025 温度条件下种植藏报春，选取开白花的植株作亲本A；在_期，去除待鉴定的白花藏报春（亲本B）的雄蕊，并套纸袋；待亲本B的雌蕊成熟后，_并套袋；收取亲本B所结的种子，并在_温度下种植，观察_。预期结果：若杂交后代都开白花，则待鉴定藏报春的基因型为_；若杂交后代_，则待鉴定藏报春的基因型为AA；若杂交后代既有红花，又有白花，则待鉴定藏报春的基因型为_。【答案】（1）生物的表现型是基因型与环境共同作用的结果（或环境影响基因的表达）酶的活性（2）花蕾取亲本A的花粉授于亲本B2025 花的颜色aa都开红花AaD【解析】（1）基因型为AA的藏报春在不同温度下表现型不同，说明其表现型是基因型和环境共同作用的结果，温度对藏报春花的颜色的影响最可能是由于温度影响了酶的活性，间接影响其性状。（2）在植物杂交实验中，去雄要在花蕾期完成，去雄的植株应作为母本，观察的指标是花的颜色，该实验的培养温度应为2025 ，排除温度对实物结果的影响，实验的预期结果有三种：一是杂交后代只开白花，说明待鉴定藏报春的基因型为aa，二是杂交后代只开红花，说明待鉴定藏报春的基因型为AA，三是杂交后代既有红花，又有白花，说明待鉴定藏报春的基因型为Aa。题型6基因分离定律中的致死问题1理解五种常见的致死现象（1）显性致死：显性基因具有致死作用。若为显性纯合致死，杂合子自交后代显隐21。（2）隐性致死：隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如植物中的白化基因（bb）使植物不能形成叶绿素，不能进行光合作用而死亡。（3）配子致死：致死基因在配子时期发生作用，不能形成有生活力的配子的现象。（4）合子致死：致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，不能形成活的幼体或个体早夭的现象。（5）染色体缺失也有可能造成致死现象。2抓住一个解题关键无论哪一种致死情况，只要掌握分离定律的实质，及一对相对性状遗传的各种组合方式和分离比，结合题目中的信息，通过和正常杂交对比就可以判断出造成比例异常的可能原因，进而快速解题。典例1.（2018临沂期中）猫的无尾、有尾受一对等位基因控制，为了选育纯种的无尾猫，让无尾猫自交多代，发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。下列判断错误的是（）A猫的无尾是显性性状 B自交后代出现有尾猫是基因突变所致C自交后代无尾猫中只有杂合子 D无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2【答案】B【解析】无尾猫和无尾猫杂交，后代出现约1/3的有尾猫，说明无尾是显性，有尾是隐性。显性基因存在纯合致死现象。典例2.（2018哈尔滨检测）一杂合子（Dd）植株自交时，含有隐性基因的花粉有50%的死亡率。则自交后代的基因型比例为（）ADDDddd231 BDDDddd221 CDDDddd441 DDDDddd121【答案】A【解析】一杂合子（Dd）植株自交时，产生精子的比例为Dd21，产生卵细胞的比例为Dd11。精子和卵细胞随机结合，产生后代的基因型比例为DDDddd231。【真题与模拟速递】1.（2017海南高考）遗传学上的平衡种群是指在理想状态下，基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中，栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制。下列叙述正确的是（）A多对黑色个体交配，每对的子代均为黑色，则说明黑色为显性B观察该种群，若新生的栗色个体多于黑色个体，则说明栗色为显性C若该种群栗色与黑色个体的数目相等，则说明显隐性基因频率不等D选择1对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，则说明栗色为隐性【答案】C【解析】多对黑色个体交配，每对的子代均为黑色，则说明黑色为隐性，A错误；孟德尔的遗传定律是在大量统计的基础上得出的，故观察该种群，若新生的栗色个体多于黑色个体，不能说明栗色为显性，B错误；若该种群栗色与黑色个体的数目为31或13，则说明显隐性基因频率相等，否则不等，C正确；选择1对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，则栗色有可能为显性纯合子，D错误。2.（2018江苏，6）一对相对性状的遗传实验中，会导致子二代不符合31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11，从而导致子二代不符合31的性状分离比。3.（2017全国卷）下列有关基因型、性状和环境的叙述，错误的是（）A两个个体的身高不相同，二者的基因型可能相同，也可能不相同B某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的CO型血夫妇的子代都是O型血，说明该性状是由遗传因素决定的D高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎，说明该相对性状是由环境决定的【答案】D【解析】本题考查基因的分离定律、基因与性状的关系。A对：身高是由基因和环境条件（例如营养条件）共同决定的，故身高不同的两个个体基因型可能不同，也可能相同。B对：植物呈现绿色是由于在光照条件下合成了叶绿素，无光时不能合成叶绿素。某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色，这种变化是由环境造成的。C对：O型血个体相应基因型为隐性纯合子，故O型血夫妇的子代都是O型血，体现了基因决定性状。D错：高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎是性状分离的结果，从根本上来说是杂合子在产生配子时等位基因分离的结果，与环境无关。4.（2019南充模拟）下列有关孟德尔定律的叙述中，正确的是（）AF1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎，这是基因重组的结果B孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类及数量，从而验证其假说是否正确C随着科学的不断发展，单倍体育种也可直接证明分离定律D孟德尔对分离现象及自由组合现象的解释是基于对减数分裂的研究而提出的假说【答案】C【解析】F1高茎豌豆自交所得F2中出现了高茎和矮茎，这是基因分离的结果，A项错误；孟德尔通过测交实验的结果推测出F1产生配子的种类及比例，但不能推测F1产生配子的数量，B项错误；单倍体育种过程中需要采用花药离体培养法，这样可以推测F1产生配子的种类及比例，也可直接证明分离定律，C项正确；孟德尔对分离现象及自由组合现象的解释是在杂交和自交实验的基础上提出的，D项错误。5.（2018茂名模拟）某果蝇的长翅、小翅和残翅分别受位于一对常染色体上的基因E、E1、E2控制，且具有完全显性关系，小翅雌蝇和纯合残翅雄蝇交配，所得F1表现为小翅和长翅，下列叙述正确的是（）AE对E1为显性，E1对E2为显性 BE、E1、E2的遗传遵循自由组合定律C亲本的基因型分别为E1E、E2E2 D果蝇关于翅形的基因型有5种【答案】C【解析】亲本是小翅（E1_）和残翅（E2E2）个体，F1中没有残翅个体，有小翅和长翅个体，可推知亲本小翅雌蝇的基因型是E1E，F1中小翅个体的基因型是E1E2、长翅个体的基因型是EE2，因此E1对E为显性，E对E2为显性，A项错误；E、E1、E2位于一对同源染色体上，属于复等位基因，在遗传中遵循分离定律，B项错误；根据A选项的分析可知，亲本的基因型分别为E1E、E2E2，C项正确；果蝇关于翅形的基因型有E1E1、EE、E2E2、E1E、E1E2、EE2，共6种，D项错误。6.（2018郑州二模）玉米的某一性状有野生型和突变型，由一对基因B和b控制，杂合子中有87.5%的个体表现为突变型。某一个玉米群体自交，F1中出现两种表现型。下列有关分析错误的是（）AF1的基因频率与亲本相比不会发生改变B亲本可均为突变型CF1中的杂合子自交后代突变型野生型115DF1自由交配产生的F2中，突变型与野生型的比例不会发生改变【答案】D【解析】F1中没有个体被淘汰，所以F1的基因频率与亲本相比不会发生改变，A项正确；玉米群体自交，F1中出现两种表现型，说明玉米群体中有杂合子，而杂合子中有87.5%的个体表现为突变型，所以亲本可均为突变型，B项正确；F1中的杂合子减数分裂产生的配子中，Bb11，所以自交后代中，表现型及其比例为突变型野生型（）（）115，C项正确；F1自由交配产生的F2中，基因频率不会发生改变，但突变型与野生型的比例会发生改变，D项错误。7.（2018辽宁一模）已知某植株的高产与低产这对相对性状受一对等位基因控制，某生物兴趣小组的同学用300对亲本均分为2组进行了下表所示的实验，下列分析错误的是（）组别杂交方案杂交结果甲组高产低产高产低产71乙组低产低产全为低产A.高产为显性性状，低产为隐性性状B控制高产和低产的基因的碱基排列顺序不同C甲组高产亲本中杂合个体的比例是1/3D甲组中高产亲本个体自交产生的低产子代个体的比例为1/16【答案】C【解析】由分析可知，高产为显性性状，低产为隐性性状，A项正确；遗传信息储存在碱基的排列顺序中，控制高产和低产的基因的碱基排列顺序不同，B项正确；甲组实验，高产与低产杂交，后代高产低产71，说明高产亲本植株既有纯合子，也有杂合子，假设控制该性状基因为A、a，则甲组实验中子代低产个体占，说明亲本杂合个体的比例是，C项错误；由C项可知，甲组高产亲本中纯合个体AA占，杂合个体Aa占，故自交出现低产个体aa的概率为，D项正确。8.（2018雁塔区校级一模）水稻花为两性花，风媒传粉，花小，杂交育种工作量巨大。水稻的紫叶鞘对绿叶鞘完全显性，受一对等位基因（设为A和a）控制。现有紫叶鞘（甲）和绿叶鞘（乙）两个纯系水稻品种，将甲、乙两种水稻间行种植。请回答：（1）若要获得甲为父本、乙为母本的杂交种子，需对母本植株进行_（操作）并套袋隔离，待父本植株花粉成熟后人工授粉并进行套袋隔离。种子成熟后收获_（填“甲”或“乙”）植株上结的种子即为杂交种子，播种这些种子所得的幼苗表现型只有1种，若某次实验的幼苗中出现了性状分离，原因可能是_。（2）若间行种植后自然生长，待种子成熟后，收获乙品种植株上的种子播种，长出的幼苗将会出现紫叶鞘和绿叶鞘两种表现型。其中_性状幼苗是乙的自交后代，请用遗传图解解释你的判断。（3）由于甲、乙两品系各有一些不同的优良性状，研究者欲以此为基础培育优良杂种。请你设计一个简便易行的方法实现甲、乙间的杂交，获得杂种植株。你的方案是_。【答案】（1）未成熟去雄乙操作失误（如没有全部套袋隔离、母本去雄不彻底等）（2）绿叶鞘如图所示P AA()aa() Paa 紫叶鞘 绿叶鞘 绿叶鞘 Aa aa F1 紫叶鞘 F1 绿叶鞘 （杂交后代） （自交后代）（3）将甲、乙间行种植，令其自然传粉，收获乙植株上的种子，种植，在苗期根据叶鞘色选苗，保留紫叶鞘幼苗即为杂种植株【解析】（1）若要获得甲为父本、乙为母本的杂交种子，需对母本植株进行未成熟去雄并套袋隔离，待父本植株花粉成熟后人工授粉并进行套袋隔离。甲（AA）为父本、乙（aa）为母本，因此种子成熟后收获乙植株上结的种子即为杂交种子，其基因型为Aa，播种这些种子所得的幼苗表现型为紫叶鞘，若某次实验的这些幼苗出现了性状分离，原因可能是由于操作失误（如没有全部套袋隔离、母本去雄不彻底等）造成母本发生了部分自交。（2）水稻花为两性花，风媒传粉，若间行种植后自然生长，则可发生自交，也可发生杂交，因此待种子成熟后，收获乙品种植株上的种子播种，长出的幼苗将会出现紫叶鞘和绿叶鞘两种表现型，其中绿叶鞘性状幼苗是乙的自交后代，遗传图解如下：PAA()aa() Paa 紫叶鞘 绿叶鞘 绿叶鞘 Aa aa F1紫叶鞘 F1 绿叶鞘 （杂交后代） （自交后代）（3）要实现甲、乙间的杂交，获得杂种植株，可将甲、乙间行种植，令其自然传粉，收获乙植株上的种子，种植，在苗期根据叶鞘色选苗，保留紫叶鞘幼苗即为杂种植株。9.（2018太原模拟）豌豆的圆粒（R）对皱粒（r）为显性。将纯种圆粒豌豆与纯种皱粒豌豆杂交，产生的F1全是圆粒；然后让F1自交，获得的F2中圆粒与皱粒之比约为31（第一个实验）。再将F1与皱粒豌豆交配（第二个实验）。根据题意回答下列问题：（1）上述实验是由_及_构成的。（2）观察第一个实验，由此提出的问题是_?（3）第二个实验得到的结果是_。（4）分离定律的细胞学基础是_；研究分离定律的方法是_；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_的分开而分离，独立地随配子遗传给后代。（5）某生物小组种植的纯种高茎豌豆，在自然状态下却出现了矮茎后代。为探究导致矮茎豌豆出现的原因，将这些矮茎种子在良好的环境条件下培养再自花传粉，若是_，则其后代全为高茎；若为_，则其后代全为矮茎。【答案】（1）杂交实验测交实验（2）为什么F2中出现性状分离和31的性状分离比（其他答案合理也可）（3）圆粒皱粒11（4）减数分裂假说演绎法等位基因会随同源染色体（5）受环境影响基因突变【解析】（1）题干中的实验包括杂交实验（两纯种亲本杂交及F1自交）和测交实验（F1与皱粒豌豆交配）。（2）杂交实验提出的问题是F2中为什么会出现31的性状分离比？（3）测交实验是让F1圆粒个体与皱粒个体交配，由于F1圆粒个体基因型为Rr，则测交后代中圆粒皱粒11。（4）分离定律的实质体现在减数分裂产生配子时，在减数第一次分裂后期，等位基因随同源染色体分开而分离，减数分裂是分离定律的细胞学基础。孟德尔研究分离定律运用了假说演绎法。（5）生物的变异可能是由环境条件引起的，也可能是遗传物质改变引起的。设相关基因为D、d，如果该矮茎豌豆是由环境条件引起的，则该矮茎豌豆的基因型仍为DD，在良好的环境条件下，让该矮茎豌豆自交，后代将全为高茎；但如果该矮茎豌豆是基因突变所形成的，则它的基因型为dd，自交后代将全为矮茎。10（2018全国，32节选）果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：眼性别灰体长翅灰体残翅黑檀体长翅黑檀体残翅1/2有眼1/2雌93311/2雄93311/2无眼1/2雌93311/2雄9331回答下列问题：若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性（要求：写出杂交组合和预期结果）。_。【答案】杂交组合：无眼无眼预期结果：若子代中无眼有眼31，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状【解析】若控制无眼/有眼性状的基因位于常染色体上，杂交子代无眼有眼11，则说明亲本为显性杂合子和隐性纯合子测交，根据测交结果，子代两种性状中，一种为显性杂合子，一种为隐性纯合子，所以可选择均为无眼的雌雄个体进行杂交，观察子代的性状表现，若子代中无眼有眼31，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状。 22