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学案23 遗传规律常见题型归纳复习要求1.掌握对基因分离现象的解释、基因分离和自由组合定律的实质、基因分离和自由组合定律在实践上的应用2.运用基因分离和自由组合定律解释一些遗传现象3.结合遗传系谱图或相关图表，进行遗传方式的判断，遗传的规律和伴性遗传的特点。综述纵观近几年的高考题不难发现，关于遗传基本规律知识的考查是重中之重，不论是在分值上，还是在考查的频度上都非常高。主要包括孟德尔杂交实验的有关概念、杂交实验的程序步骤、伴性遗传等。命题角度分析主要是利用文字信息、表格数据信息和遗传系谱图等方式考查学生对遗传学问题的分析处理能力；从实验的角度考查遗传规律也是近两年命题的热点；有关育种、控制遗传病方面的应用一直是高考命题的热点角度。命题形式分析基本概念、原理、识图、图谱分析、遗传病的有关问题都可以以单项选择题、多项选择题的形式考查，以简答题的形式考查遗传规律的应用、相关性状分离的计算和遗传图解的绘制，以探究实验的题型考查孟德尔实验的方法、有关实验的设计及问题探究。命题趋势分析伴性遗传与分离、自由组合定律的综合以及遗传图谱的分析考查，依旧会成为今后考查的重点，材料信息题和实验设计探究题也是未来的考查热点。课堂探究：一遗传规律的验证方法1自交法（1）自交后代的分离比为31，则(2)若F1自交后代的分离比为9331，则2测交法 (1)若测交后代的性状分离比为11，则（2）若测交后代的性状分离比为1111，则对应训练：现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花（E）对茎顶花（e）为显性，高茎（D）对矮茎（d）为显性，现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，并作出判断。3花粉鉴定法根据花粉表现的性状（如花粉的形状、染色后的颜色等）判断。（1）若则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。（2）若，则符合自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。4花药离体培养法（1）培养 ，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。（2）培养 ，则符合自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。对应训练：已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色（其花粉粒的颜色反应也相同），糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色（其花粉粒的颜色反应也相同）。现有一批纯种粳稻和糯稻以及一些碘液。请设计方案来验证基因的分离定律。（实验过程中用显微镜作为必要的实验器具，基因分别用H和h表示）。（1）实验方法：_ _。（2）实验步骤（略）。（3）实验现象：_ _。（4）结果分析_ _二、设计实验，确定某基因的位置常规探究方法演绎如下：1探究某基因是位于X染色体上还是位于常染色体上（1）已知基因的显隐性： （2）已知雌雄个体均为纯合子对应训练：已知果蝇的直毛与非直毛是一对相对性状。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本，你能否通过一代杂交实验确定控制这对相对性状的等位基因是位于常染色体上还是X染色体上？请说明推导过程。2探究某基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上方法：对应训练：科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截刚毛基因（b）为完全显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇可表示为XBYB或XBYb或XbYB，若仅位于X染色体上，则只能表示为XBY。现有各种纯种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上。请写出遗传图解，并简要说明推断过程。3探究控制某两对相对性状的两对等位基因是否位于一对同源染色体上对应训练：实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于第号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点（说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖存活）。请设计一套杂交方案，探究控制果蝇灰体、黑檀体的等位基因是否也位于第号同源染色体上，并作出判断。4探究基因位于细胞核还是位于细胞质（1）实验依据：细胞质遗传具有母系遗传的特点，子代性状与母方相同。因此正、反交结果不相同，且子代性状始终与母方相同。（2）实验设计：设置实验 对应训练：（2010常州模拟）纯种果蝇中，朱红眼暗红眼，F1中只有暗红眼；而暗红眼朱红眼，F1中雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。其中相关的基因为A和a，则下列说法不正确的是（）A正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型B反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上C正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXaD若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例都是1111三、遗传系谱图的分析1.遗传的类型（方式）及其特点遗传方式特点举例细 胞 核 遗 伴性遗传伴X隐性遗传伴X显性遗传伴Y遗传（也叫限雄遗传）常染色体遗传常染色体显性遗传多指、并指、软骨发育不全常染色体隐性遗传白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症细胞质遗传人类神经性肌肉衰弱症2.遗传系谱图分析的一般方法（1）首先确定若系谱图中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即，则为细胞质遗传。如下图：若系谱图中，出现母亲，则不是母系遗传。（2）其次确定是否为伴Y遗传若系谱图中患者的母亲没病，所以非细胞质遗传；再根据患者父亲儿子均为患者，则为伴Y遗传。如下图：若系谱图中，则不是伴Y遗传。（3）再次确定是首先确定是.如下图：.“有中生无”是 ，如下图：在已确定是显性遗传的系谱中.若男患者的母亲和女儿都患病，则.若男患者的母亲和女儿中有正常的，则。如下图：特别提醒:遗传系谱图判定口决：父子相传为伴Y，子女同母为母系；无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子都病为伴性（可能），父子正常非伴性（伴X）；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女都病为伴性（可能），母女正常非伴性（伴X）。 对应训练1下图为某家系遗传病的遗传图解，该病不可能是（ ）A.常染色体显性遗传病 B.常染色体隐性遗传病C.X染色体隐性遗传病 D细胞质遗传病2.（多选）一个家庭中，父亲是色觉正常的多指（由常染色体显性基因控制）患者，母亲的表现型正常，他们却生了一个手指正常但患红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是（ ）A该孩子的色盲基因来自祖母B父亲的基因型是杂合子C这对夫妇再生一个男孩，只患红绿色盲的概率是1/4D父亲的精子不携带致病基因的概率是1/3四、X染色体和Y染色体同源区段的有关问题下图为X、Y染色体的结构模式图（为X、Y染色体的同源区段）：如果基因在X、Y染色体的同源段，则相关基因型：男性（雄性）有女性（雌性）有对应训练：1. 甲图为人的性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的（甲图中I片段），该部分基因互为等位；另一部分是非同源的（甲图中的-1，-2片段），该部分基因不互为等位。请回答：（1）人类的血友病基因位于甲图中的片段。（2）在减数分裂形成配子过程中，X和Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的片段。（3）某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的片段。（4）假设控制某个相对性状的基因A（a）位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗?试举一例。2.如图是人体性染色体的模式图。下列叙述不正确的是（ ）A位于区基因的遗传只与男性相关B位于区的基因在遗传时，后代男女性状的表现一致C位于区的致病基因，在体细胞中也可能有等位基因D性染色体既存在于生殖细胞中，也存在于体细胞中五、遗传推理型问题判断基因是在常染色体上还是在X染色体上，选择杂交的亲本：XY型性别决定生物雌性个体选；雄性个体选，即XbXbXBY,子代 。ZW型性别决定生物雄性个体选；雌性个体选，即ZbZbZBW-子代 规律：两条同型性染色体的亲本选隐性性状，两条异型性染色体的亲本选显性性状。原因及应用由于性染色体上的基因遗传时与性别相联系，在生产实践中可巧妙利用这种基因与染色体的连锁关系进行实际应用，可用伴随性别而出现的性状进行品种的选育，如家蚕的正常蚕（A）对“油蚕”（a）是显性，正常蚕幼虫的皮肤不透明，“油蚕”幼虫的皮肤透明，基因A、a都位于Z染色体上，家蚕的性染色体为ZW型（即雄性为ZZ，雌性为ZW），我们可设计方案只根据皮肤特征即可将雌雄蚕区分开来，从而选出高产量的雄蚕；根据芦花鸡羽毛表现出的伴性遗传特征，将公鸡和母鸡区分开，以便多养母鸡，提高产蛋量；伴性遗传在人类遗传病的风险评估方面也具有重要应用价值，如伴X显性遗传的男性患者，其女儿一定为患者，伴X隐性遗传病，女患者的儿子一定为患者，伴Y遗传病则“传男不传女”，依据上述特点可服务于遗传咨询、指导生育、避免遗传病患儿的出生。对应训练：1.雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型，宽叶（B）对狭叶（b）呈显性，等位基因位于X染色体上，其中狭叶基因（b）会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表现型是（ ）A子代全是雄株，其中1/2为宽叶，1/2为狭叶B子代全是雌株，其中1/2为宽叶，1/2为狭叶C子代雌雄各半，全为宽叶D子代中宽叶雌株宽叶雄株狭叶雌株狭叶雄株11112.从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均都正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。请回答下列问题：（1）种群中的个体通过繁殖将各自的传递给后代。（2）确定某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂交方法是（3）如果控制体色的基因位于常染色体上，则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有种；如果控制体色的基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有种。（4）现用两个杂交组合：灰色雌蝇黄色雄蝇、黄色雌蝇灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。（要求：只写出子一代的性状表现和相应推断的结论）六、疑难辨析及其相关题型（一）自交与自由交配1自交自交强调的是相同基因型个体之间的交配。对于植物，自花传粉是一种最为常见的自交方式；对于动物（雌雄异体）自交更强调参与交配的雌雄个体基因型相同。如基因型为AA、Aa植物群体中自交是指：，其后代基因型及概率为AA、Aa、aa，后代表现型及概率为A_、aa。2自由交配自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，仍以基因型为AA、Aa的动物群体为例，进行随机交配的情况如下：欲计算后代基因型、表现型的概率，有以下几种解法：解法一 利用基因频率推算：已知群体基因型AA、Aa，不难得出A、a的基因频率分别为、，根据遗传平衡定律，后代中：AA，Aa2，aa。解法二算出群体产生雌（雄）配子的概率，再用棋盘格法进行运算：合并后，基因型为AA、Aa、aa，表现型为A_、aa解法三自由交配方式（四种）展开后再合并：（1）AAAAAA（2）AAAaAAAa（3）AaAAAAAa（4）AaAaAAAaaa合并后，基因型为AA、Aa、aa，表现型为A_、aa。对应训练：1.一个植物种群中基因型为AA的个体占24%，基因型为Aa的个体占72%，自交一代之后，种群中基因型AA和基因型aa的个体分别占（）。A60%、40% B36%、42%C42%、22% D24%、22%2已知小麦抗病对感病为显性，无芒对有芒为显性，两对性状独立遗传。用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有的F2植株都能成活，在F2植株开花前，拔掉所有的有芒植株，并对剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为（）。A. B. C. D.3.（2012陕西咸阳模考）果蝇的体色由常染色体上一对等位基因控制，基因型BB、Bb为灰身，bb为黑身。若人为地组成一个群体，其中80%为BB的个体，20%为bb的个体，群体随机交配，其子代中Bb的比例是（）。4在家蚕遗传中，黑色（B）与淡赤色（b）是有关蚁蚕（刚孵化的蚕）体色的相对性状，黄茧（D）与白茧（d）是有关茧色的相对性状，假设这两对性状自由组合，杂交后得到的数量比如下表：黑蚁黄茧黑蚁白茧淡赤蚁黄茧淡赤蚁白茧组合一9331组合二0101组合三3010让组合一杂交子代中的黑蚁白茧类型自由交配，其后代中黑蚁白茧的概率是_。5.某植物种群中，AA个体占16%，aa个体占36%，该种群随机杂交产生的后代中，AA个体百分比、A基因频率和分别自交产生的后代中AA个体百分比、A基因频率的变化依次为（）。A增大，不变；不变，不变 B不变，增大；增大，不变C不变，不变；增大，不变 D不变，不变；不变，增大（二）.自由组合定律异常情况集锦1正常情况（1）AaBb双显一显一隐一隐一显双隐9 3 3 1（2）测交：AaBbaabb双显一显一隐一隐一显双隐1 1 1 12异常情况1：序号特值原因自交后代比例测交后代比例1存在一种显性基因（A或B）时表现为同一种性状，其余正常表现9611212A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状97133aa（或bb）成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现9341124只要存在显性基因（A或B）就表现为同一种性状，其余正常表现15131异常情况2：序号特值原因自交后代比例测交后代比例1显性基因在基因型中的个数影响性状表现（数量遗传）AABB（AaBB、AABb）（AaBbaaBB、AAbb）（Aabb、aaBb）aabb14641AaBb（Aabb、aaBb）aabb1212显性纯合致死（如AA、BB致死）AaBbAabbaaBbaabb4221，其余基因型个体致死AaBbAabbaaBbaabb11113隐性纯合致死（自交情况）自交出现933（双隐性致死）自交出现91（单隐性致死）对应训练1.兔毛色的遗传受常染色体上两对等位基因控制，分别用C、c和G、g表示。现将纯种灰兔与纯种白兔杂交，F1全为灰兔，F1自交产生的F2中，灰兔黑兔白兔934。已知当基因C和G同时存在时个体表现为灰兔，基因c纯合时个体表现为白兔。下列相关说法中错误的是（）。AC、c与G、g两对等位基因分别位于两对同源染色体上B亲本的基因型是CCGG和ccggCF2白兔中纯合子的个体占D若F1灰兔测交，则后代有3种表现型2（2011山东卷）荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别是A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如图）。（1）图中亲本基因型为_。根据F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循_。F1测交后代的表现型及比例为_。另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为_。（2）图中F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍然为三角形果实，这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为_；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是_。（3）荠菜果实形状的相关基因a、b分别由基因A、B突变形成，基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有_的特点。自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率发生_，导致生物进化。（4）现有3包基因型分别为 AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状（三角形果实和卵形果实）的荠菜种子可供选用。实验步骤：_；_；_。结果预测：.如果_，则包内种子基因型为AABB；.如果_，则包内种子基因型为AaBB；.如果_，则包内种子基因型为aaBB。3.（2012北京海淀区调研）某种鱼的鳞片有4种表现型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定（分别用Aa、Bb表示），且BB对生物个体有致死作用。将无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交，F1有两种表现型，野生型鳞的鱼占50%，单列鳞的鱼占50%；选取F1中的单列鳞的鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为6321，则F1的亲本基因型组合是（）。AaaBbAAbb或aaBBAAbbBAABbaabbCaaBbAAbbDAaBBAAbb4假设猫的双瞳同色与双瞳异色是由一对常染色体上的等位基因控制的。现有三只猫，有两只双瞳同色，一只双瞳异色。让两只双瞳同色猫交配，多次繁殖出许多小猫，大概有双瞳同色，双瞳异色。根据以上事实，判断说法正确的是（）。双瞳异色为隐性性状此三只猫中可能有一个纯合子，子代双瞳同色猫有两种基因型若三只猫自由交配，繁殖多次，生下许多小猫，则双瞳同色占，双瞳异色占双瞳同色和双瞳异色猫交配一次，生出的若干只子代可能全为双瞳同色A B C D5（2011广东卷，27）登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。（1）将S基因转入蚊子体内，使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子，需要将携带S基因的载体导入蚊子的_细胞。如果转基因成功，在转基因蚊子体内可检测出_、_和_。（2）科学家获得一种显性突变蚊子（AABB）。A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊（AABB）与野生型雌蚊（aabb）交配，F1群体中A基因频率是_，F2群体中A基因频率是_。（3）将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置（如图），将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代_，原因是_。6.（改编题）菜豆种皮颜色由两对非等位基因A、a和B、b调控。A基因控制色素合成（A显性基因出现色素，AA和Aa的效应相同），B基因为修饰基因，淡化颜色的深度（B显性基因修饰效应出现）。现有亲代种子P1（纯种、白色）和P2（纯种、黑色），杂交实验如下图：P1P2F1黄褐色F2黑色黄褐色白色 367（1）F2种皮颜色发生性状分离_（能/不能）在同一豆荚中体现，_（能/不能）在同一植株中体现。（2）P1的基因型是_；F2中种皮为白色的个体基因型有_种，其中纯种个体大约占_。（3）从F2中取出一粒黑色种子，在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其基因型，将其与F1杂交，预计可能的实验结果，并得出相应的结论。_。7（2012北京海淀区）鸡的羽毛有白色和有色等性状，显性基因I是抑制基因，显性基因C是有色羽基因，隐性基因c是白羽基因，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。当I和C同时存在时，I就抑制了有色羽基因C的作用，使其不能表现为有色羽；当I不存在时，C才发挥作用，显示有色羽。（1）现将一种白羽莱杭鸡（IICC）若干只与另一种白羽温德鸡（iicc）若干只作为亲本进行杂交，F1的表现型为_，基因型为_。（2）让F1雌雄个体互相交配（自交），F2中表现型为白色羽的比例为_，其中能够稳定遗传的比例为_。（3）F2中有色羽个体的基因型为_，若要判断一只有色羽公鸡是否为纯合子，可以让其与多只_母鸡交配，结果_时，说明这只公鸡为纯合子。请用遗传图解解释上述现象。（三）模式生物1豌豆自花传粉且闭花受粉，自然条件下都是纯种，相对性状明显且多种。2果蝇易饲养、繁殖快，10多天就繁殖一代，一只雌蝇一生能产生几百个后代。3玉米雌雄同株异花，易种植，杂交操作简便，子粒多、相对性状多而明显。4糯稻、粳稻花粉粒（雄配子）不仅有长形、圆形之分，用碘液着色后有蓝色、棕色之分，减数分裂产生的花粉就可直接验证基因的分离现象、自由组合现象。另外，拟南芥、小鼠、家兔、家鸽等都是常用的模式生物。对应训练：1.（2010山东高考理综）100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题。（1）黑体残翅果蝇与灰体长翅果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线（）表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（）表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为_和_。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为_。（2）卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于_和_染色体上（如果在性染色体上，请确定出X或Y），判断前者的理由是_。控制刚毛和翅型的基因分别用D、d和E、e表示，F1雌雄果蝇的基因型分别为_和_。F1雌雄果蝇互交，F2中直刚毛弯翅果蝇占的比例是_。（3）假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应（胚胎致死），无其他性状效应。根据隐性纯合子的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射，为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤：_；_；_。结果预测：如果_，则X染色体上发生了完全致死突变；如果_，则X染色体上发生了不完全致死突变；如果_，则X染色体上没有发生隐性致死突变。2（2010成都二模）小鼠是遗传学常用的实验材料，性别决定方式为XY型。小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状，分别由等位基因R、r和T、t控制。在毛色遗传中，具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本，多只基因型相同的雄鼠作父本，杂交所得F1的表现型及比例如表所示，请分析回答问题。黄毛尾弯曲黄毛尾正常灰毛尾弯曲灰毛尾正常00（1）控制毛色的基因在_染色体上，不能完成胚胎发育的合子的基因型是_。（2）父本的基因型是_，母本的基因型是_。（3）若只考虑小鼠毛色的遗传，让F1的全部雌雄个体随机交配，在得到的F2群体中，灰色基因的基因频率为_。（4）让F1的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交，F2中灰毛尾弯曲雌鼠占的比例为_。（5）若F1出现了一只正常尾雌鼠，欲通过杂交实验探究这只雌鼠是基因突变的结果还是由环境因素引起的，写出能达到这一目的的杂交亲本，并作出相应的实验结果预期。亲本组合：_。预期实验结果：若是由基因突变导致，则杂交后代的表现为_。若是由环境因素导致，则杂交后代的表现为_。学案23 遗传规律常见题型归纳 答案与解析课堂探究：一遗传规律的验证方法1自交法（1）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）符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。2测交法（1）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）符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。对应训练方案一：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1，让其自交，如果F2出现四种性状，其性状分离比为9331，说明符合基因的自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若分离比为31，则可能是位于同一对同源染色体上。方案二：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1，F1与纯种矮茎茎顶花豌豆测交，如果测交后代出现四种性状，其性状分离比为1111，说明符合基因的自由组合定律，因此控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若分离比为11，则可能是位于同一对同源染色体上。3花粉鉴定法（1）若花粉有两种表现型，比例为11（2）若花粉有四种表现型，比例为11114花药离体培养法（1）培养产生的花粉，得到的单倍体植株若有两种表现型，比例为11， （2）培养产生的花粉，得到的单倍体植株若有四种表现型，比例为1111 对应训练：（1）花粉鉴定法（3）杂合子非糯性水稻的花粉，遇碘液呈现两种不同的颜色，且蓝黑色红褐色11（4）杂合子非糯性水稻（Hh）产生的花粉有两种：一种含H，一种含h，且数量相等。二、设计实验，确定某基因的位置1（1）应选用隐性雌性个体与显性雄性个体进行交配，即可确定基因位于常染色体上还是性染色体上。如果后代性状与性别无关，则是常染色体的遗传；如果后代的某一性状（或2个性状）和性别明显相关，则是伴X遗传。（2）用正交和反交的结果进行比较，若正、反交结果相同，与性别无关，则是常染色体的遗传；若正、反交的结果不同，其中一种杂交后代的某一性状（或2个性状）和性别明显相关，则是伴X遗传。对应训练：能。取直毛雌雄果蝇与非直毛雌雄果蝇，进行正交和反交（即直毛非直毛，非直毛直毛）。若正、反交后代性状表现一致，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不一致，则该等位基因位于X染色体上。2选择隐性雌性个性与显性雄性个体进行交配。若后代中的所有雄性个体表现出显性性状，说明该基因位于X、Y染色体上的同源区段。若后代中的所有雄性个体表现出隐性性状，说明该基因仅位于X染色体上。对应训练：用截刚毛的雌果蝇与纯种刚毛雄果蝇杂交，若子代雄果蝇表现为刚毛，则此对基因位于X、Y染色体上的同源区段；若子代雄果蝇表现为截刚毛，则此对基因仅位于X染色体上。3具有相对性状的亲本杂交得F1，F1自交（动物，让雌、雄个体自由交配）得F2。若F2出现四种性状，其性状分离比为9331，符合基因的自由组合定律，说明控制某两对相对性状的两对等位基因位于两对同源染色体上；反之，则可能是位于一对同源染色体上。对应训练：（1）杂交方案：长翅灰体残翅黑檀体F1F2（2）推断及结论：如果F2出现四种性状，且性状分离比为9331，说明符合基因的自由组合定律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于第号同源染色体上。反之，则可能是位于第号同源染色体上。4（2）实验设计：设置正反交实验若正反交结果不同，且子代始终与母方相同，则为细胞质遗传。若正反交结果相同，则为细胞核遗传。对应训练：D 解析：两纯种果蝇杂交，若正交和反交的后代只有一种性状，则控制性状的基因在常染色体上，否则在X染色体上。根据题意可知，A和a在X染色体上。正交后代中果蝇的基因型为XAXa、XAY，二者自由交配，其后代的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY,但表现型有3种：暗红色、暗红眼、朱红眼，比例为2:1:1。而反交得F1代的基因型为XAXa、XaY，二者自由交配后代四种表现型，且比例是1:1:1:1。三、遗传系谱图的分析1.遗传的类型（方式）及其特点遗传方式特点举例细 胞 核 遗 传伴性遗传伴X隐性遗传（1）男性患者多于女性（2）父亲正常，女儿一定正常；母亲患病，儿子一定患病（3）具有交叉遗传的特点（4）性状在上下代的表现一般是不连续的（隔代遗传）红绿色盲、血友病伴X显性遗传（1）女性患者多于男性（2）父亲患病，女儿一定患病；母亲正常，儿子一定正常（3）性状在上下代的表现一般是连续的（即世代遗传）抗维生素D佝偻病伴Y遗传（也叫限雄遗传）（1）患者全部为男性（女性不患病）。（患者基因型为XYA，A为致病基因）（2）致病基因由父传子、子传孙人类外耳道多毛症常染色体遗传常染色体显性遗传（1）男女患病几率相等（表现该性状的几率相等）（2）性状在上下代表现是连续的，代代可见发病者多指、并指、软骨发育不全常染色体隐性遗传（1）男女患病几率相等（2）性状在上下代的表现一般是不连续的（隔代遗传）白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症细胞质遗传（1）具有相对性状的亲本杂交，F1总是表现出母本的性状（即母系遗传）（2）杂交后代不会出现一定的性状分离比。人类神经性肌肉衰弱症2.遗传系谱图分析的一般方法（1）首先确定是细胞核遗传还是细胞质遗传即子女的表现型与母亲相同母亲有病，子女均有病，子女有病，母亲必有病，所以为细胞质遗传。母亲患病，孩子有正常的情况，或者，孩子患病母亲正常 （2）其次确定是否为伴Y遗传患者有男有女（3）常染色体遗传还是伴X遗传显性遗传还是隐性遗传.“无中生有”是隐性遗传病.“有中生无”是显性遗传病，在已确定是显性遗传的系谱中伴X显性遗传。.一定为常染色体显性遗传。对应训练：1C解析该病如果是X染色体上的隐性遗传，当男性表现型正常时，其女儿表现型一定正常，而系谱图中第一代和第二代正常男性的女儿都是患者。故C选项符合题意。2. BC解析根据题意，父亲的基因型是AaXBY，母亲的基因型为aaXBXb，所以该孩子色盲基因来自母亲，不可能来自祖母；从基因型可以看出，父亲一定是杂合子；若再生一个男孩，只患色盲的几率=这一男孩不多指的概率这一男孩的患红绿色盲概率=1/21/2=1/4；父亲的精子的基因是AXB、AY、axB、aY，所以不携带致病基因的概率是1/2。故选项BC都符合题意。四、X染色体和Y染色体同源区段的有关问题男性（雄性）有4种：XAYA、XaYA、XAYa、XaYa，女性（雌性）有3种：XAXA、XAXa、XaXa，。对应训练：1. 【答案】（1） -2 （2） （3） -1 。（4） 不一定。例如母本为XaXa，父本为XaYA ，则后代男性个体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa，全部表现为隐性性状。2 【答案】B 【解析】位于区的基因在遗传时，后代男女性状的表现不一致。例如XaXa与XAYa婚配，后代女性全部为显性类型，男性全部为隐性类型；XaXa与XaYA婚配，后代女性全部为隐性类型，男性全部为显性类型。女性的体细胞中，有两个X染色体，所以位于区的致病基因在女性的体细胞中也有等位基因，在体细胞和生殖细胞中都存在性染色体。故B选项符合题意。五、遗传推理型问题及伴性遗传在实践中的应用隐性性状；显性性状，即XbXbXBY子代雌性个体均表现为显性（与父本相同），雄性个体均表现为隐性（与母本相同）。（XBYXbXbXbY、XBXb）隐性性状,显性性状，即ZbZbZBW-子代雄性个体均表现为显性（与母本相同），雌性个体均表现为隐性（与父本相同）。（ZBWZbZbZbW、ZBZb）对应训练：1【答案】A【解析】杂合宽叶雌株的基因型为XBXb，产生XB、Xb两种卵细胞；狭叶雄株的基因型为XbY，产生Xb、Y两种花粉，Xb花粉致死，只有Y花粉参与受精，因此后代全部为雄株，1/2为宽叶，1/2为狭叶。故A选项符合题意。2. 【答案】（1）基因（2）正交和反交。（3）3 5。（4）如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别无关，则黄色为显性，基因位于常染色体上。如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体，并且体色的遗传与性别无关，则灰色为显性，基因位于常染色体上。如果在杂交组合灰色雌蝇黄色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现灰色，雌性全部表现黄色；在杂交组合黄色雌蝇灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性，基因位于X染色体上。如果在杂交组合黄色雌蝇灰色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现黄色，雌性全部表现灰色；在杂交组合灰色雌蝇黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显性，基因位于X染色体上。【解析】本题考查细胞质遗传和细胞核遗传的判别，以及基因在常染色体还是性染色体上的判别，关键是掌握规律。（1）种群在繁殖后代时，通过减数分裂和受精作用将染色体上的基因传递给后代。（2）细胞质基因符合母系遗传，后代性状与母本相同。而细胞核遗传可通过正交和反交来总结基因的遗传规律，如孟德尔的豌豆杂交实验。（3）控制体色基因位于常染色体上，基因型有3种：AA、Aa、aa；若位于X染色体上有5种：XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY。（4）对于一对相对性状的遗传，若性状遗传与性别无关，则控制该性状的基因位于常染色体上，后代中一般显性性状个体数多于隐性性状个体数；若与性别有关，则控制该性状的基因位于性染色体上。灰色雌蝇黄色雄蝇后代中若雄性全为灰色，则灰色是X染色体上隐性遗传；黄色雌蝇灰色雄蝇后代中若雄性全为黄色，则黄色基因位于X染色体上隐性基因。六、疑难辨析及相关题型（一）自交与自由交配概念辨析及其相关题型的解法对应训练：1. 【答案】C【解析】由题意可知，该种群3种基因型的个体：AA占24%、Aa占72%、aa占4%，它们分别自交。AA和aa自交后代100%为AA和aa，而Aa自交会发生性状分离。图解如下：P24% AA72% Aa4% aa F124% AA72% 4% aa因此，子代中基因型AA占42%；Aa占72%36%；aa占22%。2【答案】B【解析】设抗病基因为A，感病为a，无芒为B ，则有芒为b。依题意，亲本为AABB和aabb，F1为AaBb，F2有4种表现型，9种基因型，拔掉所有有芒植株后，剩下的植株的基因型及比例为Aabb、AAbb、aabb，剩下的植株套袋，即让其自交，则理论上F3中感病植株为（Aabb自交得aabb）（aabb）。故选B。错因点评本题题眼是题干的最后一句“从理论上讲F3中表现型为感病植株的比例”，前面描述内容有四层含义，全部为干扰信息，处处挖坑，让你陷入“自由组合”的陷阱而错解或白白浪费大量宝贵时间。简捷解法是只考虑一对相对性状抗病、感病：归纳感病aa的概率为。P：AAaaF1：AaF2：AAAaaaF3：（AAAaaa）aa归纳感病aa的概率为。3. 【答案】B【解析】基因型BB占80%，基因型bb占20%，则B的基因频率为80%，b的基因频率为20%。随机交配后，其子代中基因型Bb所占的比例为2B基因频率b基因频率280%20%32%。4【答案】【解析】组合一（BbDdBbDd）子代中的黑蚁白茧类型基因型及比例为：BBddBbdd12，即BBdd和Bbdd发生自由交配。BBdd和Bbdd自由交配，由于所有个体的第二对基因都是dd，解题时可以简化条件，只考虑第一对基因即可。由种群中有BB和Bb，可推算出该种群基因频率B，b，根据遗传平衡定律，后代中：AA，Aa2，aa。因此，黑蚁白茧的概率是。错因点评自由交配与自交的不同：自交是指雌雄同体的生物同一个体上雌雄配子结合（自体受精），在植物方面，指自花传粉和雌雄异花的同株传粉；而自由交配是指一个群体中的雄性和雌性个体随机交配的方式。两者在计算时差别很大，稍不注意就会出现差错，主要错误就是把自由交配当作自交来计算。5. 【答案】C【解析】只要群体不发生变化，不论自由交配还是自交，基因频率都不发生改变，而基因型频率的变化可通过计算判断。由题可知，亲代中AA占16%，aa占36%，Aa占48%。自由交配：用基因频率法，算得后代中AA（40%）216%，aa（60%）236%，Aa240%60%48%，所以不变。自交：AA、aa、Aa分别自交，由于Aa自交后代基因型比例为AAAaaa121，因此AA个体和aa个体的百分比要增大。（二）.自由组合定律异常情况集锦1. 【答案】C【解析】根据题意可知：亲本纯合灰兔基因型为CCGG，纯合白兔基因型为ccgg，F1基因型为CcGg，F2中灰兔为C_G_，黑兔为C_gg，白兔为ccG_或ccgg，该两对等位基因的遗传符合自由组合定律，因此这两对等位基因分别位于两对同源染色体上；F2白兔中纯合子的个体占，分别是ccGG、ccgg；若F1灰兔测交，则后代有灰兔（CcGg）黑兔（Ccgg）白兔（ccGg，ccgg）112。2【答案】（1）AABB和aabb基因自由组合定律三角形卵圆形果实31AAbb和aaBB（2）AaBb、Aabb和aaBb（3）不定向性（或多方向性）定向改变（4）答案一：用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子F1种子长成的植株自交，得F2种子F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为151：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为275：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为31答案二：用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为31：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为53：F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为11【解析】（1）由题意可知，荠菜的一对相对性状由两对等位基因控制，又因为F1只有三角形果实植株，所以三角形果实是显性性状，卵圆形果实是隐性性状。从F2的表现型来看，F2的表现型比例接近151，是9331的特例，遵循基因自由组合定律，并且卵圆形果实植株的基因型为aabb，三角形果实植株的基因型为A_B_、A_bb、aaB_。所以亲本的基因型组合有两种，分别是AABBaabb和AAbbaaBB。（2）由（1）解析可知，F2中的三角形果实植株有8种基因型，其中基因型为AABB、AAbb、aaBB、AaBB和AABb的植株，连续自交的后代都不会出现卵圆形果实（aabb），其共占F2植株总数的，占F2三角形果实的，而自交后出现性状分离的有AaBb、Aabb和aaBb。（3）基因突变具有不定向性，所以A、B可以突变成a、b，也可以突变成其他多种形式的等位基因；生物进化的实质是种群基因频率的改变，这是通过定向的自然选择积累适应环境的突变来实现的。（4）采用先测交再自交的方法或连续两次测交的方法进行基因型鉴定。第一种方法：AABB植株与aabb植株测交，后代基因型为AaBb，其自交后代会出现151的性状分离比；AaBB植株与aabb植株测交，后代有两种基因型：AaBb和aaBb，其自交后代会出现275的性状分离比；aaBB植株与aabb植株测交，后代基因型为aaBb，其自交后代会出现31的性状分离比。第二种方法：AABB植株与aabb植株测交，后代基因型是AaBb，与aabb植株测交，后代会现出31的性状分离比；AaBB植株与aabb植株测交，后代有两种基因型：AaBb和aaBb，分别与aabb植株测交，后代会出现53的性状分离比；aaBB植株与aabb植株测交，后代基因型是aaBb，与aabb植株测交，后代会出现11的性状分离比。方法技巧看后代的可能组合，若可能组合是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律；写出正常比值为9331；对照题中所给信息，进行归类，若其比值是97，则为9（331），即7是后三种合并的结果；若其比值为961，则为9（33）1；若其比值是151，则为（933）1。3. 【答案】C【解析】由于BB对生物个体有致死作用，故A、D项错误；若F1的亲本基因型是AABbaabb，则F1中就无野生型鳞的鱼，故B项错误。易错点拨容易忽略“题干中BB对生物个体有致死作用”这一有用信息，导致分析推理出错。因此，审题时一定要认真。4【答案】D【解析】双瞳同色杂交，后代出现了双瞳异色双瞳同色12，说明双瞳异色为隐性，双亲均为杂合子，且显性纯合有致死现象，正确、错误；双瞳异色双瞳同色，生n只后代，全部为双瞳同色的概率为，正确，D项正确。5【答案】（1）受精卵S基因S基因转录的mRNAS蛋白（2）50%60%（3）减少S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制【解析】该题第一问考查基因工程的步骤：目的基因导入动物细胞采用显微注射法、受体细胞一般是受精卵，目的基因检测的方法有三种，即DNA水平、mRNA水平和蛋白质水平。第二问考查了在一定条件下基因频率的计算，F1群
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