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专题4 遗传、变异和进化,2018年高考二轮复习,第2讲 遗传的基本规律和伴性遗传,考点透视,考点1 孟德尔定律的应用,1理清基因分离定律和自由组合定律的关系及相关比例,基因分离定律,基础,基因自由组合定律,实质,等位基因随同源染色体的分开而分离,实质,非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体自由组合而组合,F1自交比例3：1,F1测交比例1：1,F1花粉鉴定比例1：1,F1自交比例9：3：3：1,F1测交比例1：1：1：1,F1花粉鉴定比例1：1：1：1,2明确性状显隐性的3种判断方法 (1)杂交法：具有相对性状的亲本杂交，不论正交、反交，若子代只表现一种性状，则子代所表现出的性状为显性性状。 (2)自交法：具有相同性状的亲本杂交，若子代出现了不同性状，则子代出现的不同于亲本的性状为隐性性状。 (3)假设推证法：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，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，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。,3把握验证遗传两大定律的两种常用方法,自交法,测交法,F1自交后代性状分离比为3：1，则符合基因的分离定律,F1自交后代性状分离比为9：3：3：1，则符合基因的自由组合定律,F1测交后代性状分离比为1：1，则符合基因的分离定律,F1测交后代性状分离比为1：1：1：1，则符合基因的自由组合定律,4异常分离比的分析 (1)一对相对性状 21显性纯合致死。 121基因型不同表现型也不同，如不完全显性、共显性等。 (2)性状分离比9331的变式题解题步骤 看F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。 将异常分离比与正常分离比9331进行对比，分析合并性状的类型。如比例934，则为93(31)，即4为两种性状的合并结果。,典例解析,例1.,若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中，A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄褐黑5239的数量比，则杂交亲本的组合是( ) AAABBDDaaBBdd，或AAbbDDaabbdd BaaBBDDaabbdd，或AAbbDDaaBBDD CaabbDDaabbdd，或AAbbDDaabbdd DAAbbDDaaBBdd，或AABBDDaabbdd,D,例2.,基因Aa和Nn分别控制某种植物的花色和花瓣形状，这两对基因独立遗传，其基因型和表现型的关系如表。一亲本与白色宽花瓣植株杂交，得到F1，对F1进行测交，得到F2，F2的表现型及比例是粉红中间型花瓣粉红宽花瓣白色中间型花瓣白色宽花瓣1133。该亲本的表现型最可能是( ) A.红色窄花瓣 B白色中间型花瓣 C粉红窄花瓣 D粉红中间型花瓣,答案 C 解析 一亲本与白色宽花瓣植株(aann)杂交，得到F1(_a_n)，对F1进行测交得到的F2中粉红(Aa)白色(aa)13，中间型花瓣(Nn)宽花瓣(nn)11，则F1的基因组成中A基因a基因13，所以关于A、a基因，F1的基因型是Aa(占1/2)、aa(占1/2)，F1的基因组成中N基因n基因11，所以关于N、n基因，F1的基因型是Nn，故F1的基因型是AaNn、aaNn，可推出该亲本的基因型是AaNN，表现型为粉红窄花瓣。,例3.,有毛白肉A无毛黄肉B 有毛黄肉有毛白肉为11 实验1 无毛黄肉B无毛黄肉C 全部为无毛黄肉 实验2 有毛白肉A无毛黄肉C 全部为有毛黄肉 实验3,某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：,(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为_，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为_。 (2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为_。 (3)若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为_。 (4)若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为_。 (5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有_。,有毛,黄肉,DDff、ddFf、ddFF,无毛黄肉无毛白肉31,有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白肉9331,ddFF、ddFf,例4.,为研究番茄果皮颜色与果肉颜色两种性状的遗传特点，研究人员选取果皮透明果肉浅绿色的纯种番茄与果皮黄色果肉红色的纯种番茄作亲本杂交，F1自交得F2，F2相关性状的统计数据(单位：株)如下表。请回答： (1)果皮颜色中_属于显性性状。 (2)研究人员作出推断，果皮颜色由一对等位基因控制， 果肉颜色不是由一对等位基因控制。依据是_ _。 (3)让F1番茄与果皮透明果肉浅绿色的番茄杂交，子代的表现型及比例为：(果皮黄色透明)(果肉红色浅红色浅绿色)(11)(211)，则可初步得出的结论有_ _,黄色,F2果皮黄色透明符合31，应为一对等位基因控制；,F2果肉红色浅黄色浅绿色符合1231，应为两对等位基因控制,果皮颜色的遗传符合分离定律；果肉颜色的遗传由两对等位基因控制，符合自由组合定律,技巧归纳,(1)杂合子(Aa)产生雌雄配子种类相同、数量不相等 雌雄配子都有两种(Aa11)。 一般来说雄配子数远多于雌配子数。 (2)自交自由交配 自交：强调相同基因型个体之间的交配。 自由交配：强调群体中所有个体随机交配。 (3)性状分离基因重组：性状分离是等位基因所致，基因重组是控制不同性状的基因重新组合。,考点透视,考点2 伴性遗传与人类遗传病,1性染色体不同区段分析,2仅在X染色体上基因的遗传特点 (1)伴X染色体显性遗传病的特点：发病率男性低于女性；世代遗传；男患者的母亲和女儿一定患病。 (2)伴X染色体隐性遗传病的特点：发病率男性高于女性；隔代交叉遗传；女患者的父亲和儿子一定患病。,3X、Y同源区段遗传特点 (1)涉及同源区段的基因型女性为XAXA、XAXa、XaXa，男性为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。 (2)遗传仍与性别有关 如XaXa()XaYA()子代()全为隐性，()全为显性； 如XaXa()XAYa()子代()全为显性，()全为隐性。 4解答遗传系谱图类问题的一般程序 第一步确定遗传性状的显隐性：“无中生有”法、“有中生无”法。 第二步确定基因所在位置：用反证法，按Y染色体、X染色体、常染色体顺序判断。 第三步确定相关个体的基因型：隐性纯合突破法、逆推法、顺推法。 第四步计算相关个体遗传概率：涉及多对性状时，拆分为分离定律。,例1.,典例解析,D,下列关于人类遗传病的叙述，正确的是( ) A遗传病是指基因结构改变而引发的疾病 B具有先天性和家族性特点的疾病都是遗传病 C杂合子筛查对预防各类遗传病具有重要意义 D遗传病再发风险率估算需要确定遗传病类型,例2.,一对表现正常的夫妻均含有2条异常染色体，生育一个不含异常染色体的正常孩子。下列叙述错误的是( ) A这对夫妻各自体内的基因总数有可能未发生变化 B这对夫妻各自含有的两条异常染色体可能是同源染色体 C这对夫妻再生一个染色体正常孩子的概率为1/16 D这对夫妻再生一个有两条异常染色体的孩子可能表现正常,B,例3.,人类某遗传病受一对基因(T、t)控制。3 个复等位基因IA、IB、i控制ABO血型，位于另一对染色体上。A 血型的基因型有IAIA、IAi，B 血型的基因型有IBIB、IBi，AB血型的基因型为IAIB，O血型的基因型为ii。两个家系成员的性状表现如下图，3 和5 均为AB 血型，4 和6 均为O血型。请回答下列问题： (1)该遗传病的遗传方式为_。2 基因型为Tt 的概率为_。 (2)5 个体有_种可能的血型。1 为Tt 且表现A 血型的概率为_。 (3)如果1 与2 婚配，则后代为O 血型、AB 血型的概率分别为_、_。 (4)若1 与2 生育一个正常女孩，可推测女孩为B 血型 的概率为_。若该女孩真为B 血型，则携带致病基因的 概率为_。,答案：(1)常染色体隐性遗传 2/3 (2)3 3/10 (3)1/4 1/8 (4)5/16 13/27,例4.,果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上；长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅，下列叙述错误的是( ) A亲本雌蝇的基因型是BbXRXr BF1中出现长翅雄蝇的概率为3/16 C雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同 D白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体,答案 B 解析 根据分析，亲本雌、雄果蝇的基因型为BbXRXr和BbXrY，A正确；F1出现长翅雄蝇(B_ XY)的概率为3/41/23/8，B错误；母本BbXRXr产生的配子中，含Xr的配子占1/2，父本BbXrY产生的配子中，含Xr的配子占1/2，因此雌、雄亲本产生的配子中含Xr的配子比例相同，C正确；白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr，经减数分裂产生的极体和卵细胞的基因型都为bXr，D正确。,技巧归纳,1.遗传概率分析中的注意点 患病男孩（或女孩）概率男孩（或女孩）患病概率 （1）患病男孩（或女孩）概率：性别在后，可理解为在所有后代中求患病男孩（或女孩）的概率，这种情况下需要乘生男生女的概率1/2。 （2）男孩（或女孩）患病概率：性别在前，可理解为在男孩（或女孩）中求患病孩子的概率，这种情况下不用乘生男生女的概率1/2。,2.（1）XY型生物：XY雄性个体其X染色体只来自母方，只传向雌性子代，Y染色体则只来自父方，只传向雄性子代。 （注：ZW型生物其基因在雌雄性别方面的传递规律与XY型相反，如ZW为雌性，其Z染色体只来自父方（ZZ），只传向雄性子代，而W染色体只来自母方，只传向雌性子代。） （2）当基因位于XY染色体同源区段时，应特别关注杂合子男性基因传递轨迹。如针对XaYA与XAYa类型，前者YA一定来自父方，一定传向子方，故其父、其子均呈“显性”性状，而后者XA定来自母方，一定传向女儿方，故其母、其女均呈显性性状。,考点3 判断基因位置的方法,考点透视,1判断基因在常染色体上还是在X染色体上 (1)已知性状显隐性：选择纯合隐性雌性个体与显性雄性个体杂交。 后代雌雄表现型相同，基因位于常染色体上。 后代雌雄表现型不同，基因位于X染色体上。 (2)未知性状显隐性：正交、反交实验。 结果相同，基因在常染色体上。 结果不同，基因位于性染色体上。 2判断基因在X染色体上还是在X与Y染色体的同源区段 雌性隐性纯合子(XaXa)和雄性显性纯合子(XAY或XAYA)杂交，若子代雌性全为显性，雄性全为隐性，则基因位于X染色体上；若子代雌、雄个体都为显性，则基因位于X与Y染色体的同源区段上。,3判断基因在常染色体上还是在X与Y染色体的同源区段 具相对性状的纯合亲本杂交得子一代，子一代相互交配，观察子二代的表现型，若子二代中无论雌、雄都有显性性状和隐性性状，则基因位于常染色体上；若子二代中雄性或雌性全为显性性状，则基因位于X与Y染色体的同源区段上。 4判断基因是否易位到一对同源染色体上 若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，但却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。 5判断外源基因是否整合到宿主染色体上 外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传规律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体上的一条上，其自交会出现分离定律中的31的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。,例1.,典例解析,某大学生物系学生通过杂交实验研究某种短腿青蛙腿形性状的遗传方式，得到下表结果。下列推断不合理的是( ) A.长腿为隐性性状，短腿为显性性状 B组合1、2的亲本都是一方为纯合子，另一方为杂合子 C控制短腿与长腿的基因位于常染色体或性染色体上 D短腿性状的遗传遵循孟德尔的两大遗传定律,D,例2.,某种羊的性别决定为XY型，已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性， (1)公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合子公羊与杂合子母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为_；公羊的表现型及其比例为_。 (2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛白毛31，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若_，则说明M/m是位于X染色体上；若_，则说明M/m是位于常染色体上。,(3)一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有_种；当其位于X染色体上时，基因型有_种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，(如图所示)，基因型有_种。,答案 (1)有角无角13 有角无角31 (2)白毛个体全为雄性 白毛个体中雌雄比例为11 (3)3 5 7,例3.,菠菜的性别决定方式为XY型，其圆叶(A)和尖叶(a)、抗病(B)和不抗病(b)为两对相对性状。为研究相关基因在染色体上的分布情况，某小组进行了实验探究。回答下列问题： (1)利用纯合的圆叶和尖叶植株进行正反交实验，后代均为圆叶。据此甲同学认为A、a 基因位于常染色体上；乙同学认为A、a基因可能位于常染色体上，也有可能位于性染色体上。你认为哪位同学的结论更严谨？_，请简述理由：_。 (2)若A、a与B、b基因均位于常染色体上，丙同学利用基因型为AaBb的雌雄植株杂交，若子代有3种表现型且比例为121，则可判断这两对基因与染色体的具体对应关系是_。,乙,当基因位于常染色体上或者X、Y染色体的同源区段时，正反交后代均为圆叶，所以乙的结论更严谨,A、b基因位于一条染色体上，a、B基因位于另一条同源染色体上,技巧归纳,判断某性状的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传规律： 观察正交和反交结果可分析判断生物的遗传类型。 细胞质遗传有两大特点：母系遗传；后代分离比不符合孟德尔遗传规律。 要注意细胞质遗传与伴性遗传的区别。虽然正、反交结果不同，但伴性遗传符合孟德尔的遗传规律，后代有一定的分离比。,考点4 遗传致死题型的解题技巧,考点透视,1致死基因的归类 (1)隐性致死与显性致死 隐性致死是指隐性基因在纯合情况下具有致死效应，显性致死是指显性基因具有致死效应，它包括显性纯合致死和显性杂合致死。若为显性纯合致死，则显性性状一定为杂合子，显性个体相互交配后代中显隐21。 (2)配子致死与合子致死 根据在生物个体发育阶段的不同时期所发生的致死效应，致死现象可以分为配子致死和合子致死。配子致死是指致死基因在配子期发挥作用而具有致死效应；合子致死是指致死基因在胚胎期或成体阶段发挥作用而具有致死效应。,(3)常染色体基因致死和性染色体基因致死 根据致死基因在染色体上的位置不同，可以把致死现象分为常染色体基因致死和性染色体基因致死。 (4)基因突变致死和染色体缺失致死 从可遗传变异的根本来源上分析，致死现象可分为基因突变致死和染色体缺失致死。,例1.,典例解析,果蝇的红眼对白眼为显性，控制这对性状的基因位于X染色体上，果蝇缺失1条号染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则致死，一对都缺失1条号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子)，F1中( ) A白眼雄果蝇占1/2 B红眼雌果蝇占1/4 C染色体数正常的红眼果蝇占1/4 D缺失1条号染色体的白眼果蝇占1/4,答案 C 解析 由题可知，红眼和白眼在性染色体上(用B、b表示)，XBXb和XBY交配，后代的基因型及比例为：XBXBXBXbXBYXbY1111，亲本中均缺失一条号染色体，因此后代中缺失一条的占1/2，缺失两条的和染色体正常的均占1/4，缺失两条的不能存活，因此后代正常染色体的占1/3，缺失一条染色体的占2/3。因此后代白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2，染色体数正常的红眼果蝇占3/41/31/4，缺失1条号染色体的白眼果蝇占1/42/31/6，故选C。,例2.,果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表现型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌雄21，且雌蝇有两种表现型。据此可推测：雌蝇中( ) A这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死 B这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死 C这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死 D这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死,答案 D 解析 由题意“子一代果蝇中雌雄21”可知，该相对性状的遗传与性别相关联，为伴性遗传，即G、g这对等位基因位于X染色体上；由题意“子一代雌蝇有两种表现型且双亲的表现型不同”可推知：双亲的基因型分别为XGXg和XgY；再结合题意“受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死”，可进一步推测：雌蝇中G基因纯合时致死。综上分析，A、B、C三项均错误，D项正确。,果蝇的某一对相对性状由等位基因(N、n)控制，其中一个基因在纯合时能使合子致死(注：NN、XnXn、XNY等均视为纯合子)。有人用一对果蝇杂交，得到F1果蝇共185只，其中雄蝇63只。 (1)控制这一性状的基因位于_染色体上，成活果蝇的基因型共有_种。 (2)若F1雌蝇仅有一种表现型，则致死基因是_，F1雌蝇基因型为_。 (3)若F1雌蝇共有两种表现型，则致死基因是_。让F1果蝇随机交配，理论上F2代成活个体构成的种群中基因N的频率为_。,例3.,答案 (1)X 3 (2)n XNXN、XNXn (3)N 9.09%(或1/11),比例失调与致死类型确认 （1）针对一对等位基因：杂合子自交子代若出现显、隐性比为21，则表明AA致死。 （2）针对两对等位基因：双杂合子自交子代总组合数应为“16”，倘若总组合数偏离16，则缺少的比例可能是致死所致，对照9331可确认致死类型及比例。高考中最常涉及的是出现“15”组合数字，则表明有比例致死，对照亲本基因型，可确认该比例所涉及的基因型。在某一对基因显性纯合致死情况下，两对等位基因的杂合子自交，后代的表现型比例为6321，则后代组合数字将会出现“12”。 （3）性别比例失调与致死类型确认 若发生隐性纯合致死，则XAXaXAY，杂交子代中会呈现21的失调性别比例。 若XA花粉致死，则XAXaXAY，杂交子代中无雌性个体。,技巧归纳,再见,
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