高三生物复习教案专题四 第2讲 遗传的基本规律和伴性遗传

高三生物复习教案专题四 第2讲 遗传的基本规律和伴性遗传

第2讲　遗传的基本规律和伴性遗传 直击考纲　1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。2.基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ)。3.遗传的染色体学说(Ⅱ)。4.性染色体与伴性遗传(Ⅱ)。5.人类遗传病的主要类型(Ⅰ)。6.遗传咨询与优生(Ⅰ)。‎ ‎1． (2009·北京理综，29)鸭蛋蛋壳的颜色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。‎ 杂交组合 第1组 第2组 第3组 第4组 第5组 康贝尔鸭♀×金定鸭♂‎ 金定鸭♀×康贝尔鸭♂‎ 第1组的F1自交 第2组的F1自交 第2组的F1♀×康贝尔鸭♂‎ 后代所产蛋(颜色及数目)‎ 青色(枚)‎ ‎26 178‎ ‎7 628‎ ‎2 940‎ ‎2 730‎ ‎1 754‎ 白色(枚)‎ ‎109‎ ‎58‎ ‎1 050‎ ‎918‎ ‎1 648‎ 请回答问题：‎ ‎(1)根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的______色是显性性状。‎ ‎(2)第3、4组的后代均表现出____________________现象，比例都接近________。‎ ‎(3)第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近______，该杂交称为________，用于检验　。‎ ‎(4)第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中的________鸭群中混有杂合子。‎ ‎(5)运用________方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的________定律。‎ 答案　(1)青　(2)性状分离　3∶1　(3)1/2　测交　F1相关的基因组成　(4)金定　(5)统计学　基因分离 解析　根据表中第1组和第2组的杂交结果分析，康贝尔鸭和金定鸭不论是正交还是反交，得到的后代所产蛋均是青色蛋多白色蛋少，第3组和第4组的后代均表现出性状分离现象，并且青色蛋与白色蛋的比例约为3∶1，由此可判断青色蛋为显性性状，白色蛋为隐性性状。第5组为第2组的F1♀与康贝尔鸭♂(隐性纯合子)杂交，得到后代青色蛋与白色蛋的比例约为1∶1，因此这种杂交应为测交，可用于检测第2组中F1‎ 的基因型。第1组和第2组均为康贝尔鸭(隐性纯合子)和金定鸭杂交，根据少数后代产白色蛋可判断金定鸭中大多数为显性纯合子，少数为杂合子。将具体的数字转化成表现型比例，对遗传现象进行分析，运用的是统计学的方法，根据表中数据判断，鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的基因分离定律。‎ ‎2． (2013·天津理综，5)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制，用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如下图。据图判断，下列叙述正确的是 (　　)‎ A．黄色为显性性状，黑色为隐性性状 B．F1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型 C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合体 D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为 答案　B 解析　根据遗传图谱F2出现9∶3∶3∶1的分离比，大鼠毛色遗传符合自由组合定律。设亲代黄色、黑色大鼠基因型分别为AAbb、aaBB，则F1AaBb(灰色)，F2中A_B_(灰色)、A_bb(黄色)、aaB_(黑色)、aabb(米色)。由此判断大鼠的体色遗传为不完全显性，A选项错误；F1AaBb×AAbb(黄色亲本)→A_Bb(灰色)、A_bb(黄色)，B选项正确；F2中的灰色大鼠有AABB的纯合体，C选项错误；F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为×＝，D选项错误。‎ ‎3． (2010·大纲全国卷Ⅰ，33)现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙)，1个表现为扁盘形(扁盘)，1个表现为长形(长)。用这4个南瓜品种做了3个实验，结果如下：‎ 实验1：圆甲×圆乙，F1为扁盘，F2中扁盘∶圆∶长＝9∶6∶1‎ 实验2：扁盘×长，F1为扁盘，F2中扁盘∶圆∶长＝9∶6∶1‎ 实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉，其后代中扁盘∶圆∶长均等于1∶2∶1。综合上述实验结果，请回答：‎ ‎(1)南瓜果形的遗传受______对等位基因控制，且遵循__________定律。‎ ‎(2)若果形由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推，则圆形的基因型应为____________，扁盘的基因型应为____________，长形的基因型应为__________。‎ ‎(3)为了验证(1)中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，单 株收获F2中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有1/9的株系F3果形均表现为扁盘，有________的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘∶圆＝1∶1，有__________的株系F3果形的表现型及数量比为________。‎ 答案　(1)两　基因的自由组合 ‎(2)A__bb和aaB__　A__B__　aabb ‎(3)4/9　4/9　扁盘∶圆∶长＝1∶2∶1‎ 解析　(1)根据F2的性状分离比，可以推断果形的遗传受两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。‎ ‎(2)由实验1、2、3的F1及F2的表现型可知，当同时具有基因A和B时，南瓜才表现为扁盘形；只具有A或B时，表现为圆形；不具有A、B时，表现为长形。即圆形南瓜的基因型为A__bb和aaB__(AAbb、Aabb、aaBb、aaBB)，扁盘南瓜的基因型为A__B__(AABB、AABb、AaBB、AaBb)，长形南瓜的基因型为aabb。‎ ‎(3)分析实验1，F2中扁盘个体基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb，其比值为1∶2∶2∶4，其中AABB的测交后代均表现为扁盘，占1/9；AABb和AaBB的测交后代表现型及数量比为扁盘∶圆＝1∶1，占4/9；AaBb的测交后代表现型及数量比为扁盘∶圆∶长＝1∶2∶1，占4/9。‎ ‎4． (2011·江苏卷，24)某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图)，其中一种是伴性遗传病。相关分析正确的是(多选) (　　)‎ A．甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传 B．Ⅱ3的致病基因均来自于Ⅰ2‎ C．Ⅱ2有一种基因型，Ⅲ8基因型有四种可能 D．若Ⅲ4与Ⅲ5结婚，生育一患两种病孩子的概率是5/12‎ 答案　ACD 解析　甲病具有“有中生无”的特点，且Ⅱ5患病，其女儿Ⅲ7不患病，因此该病为常染色体显性遗传病。乙病具有“无中生有”的特点，故为伴X染色体隐性遗传病，A项正确。‎ 甲病(设相关基因为A、a)：Ⅰ1不患甲病，即无甲病致病基因，因此Ⅱ3的致病基因只能来自Ⅰ2。Ⅱ2不患甲病，其基因型为aa。Ⅲ7的基因型是aa，则Ⅱ4和Ⅱ5的基因型均为Aa，则Ⅲ8的基因型是AA或Aa，Ⅲ5的基因型是2/3Aa或1/3AA，Ⅲ4的基因型是Aa，则Ⅲ4与Ⅲ5结婚，生育一个不患甲病孩子的概率是2/3×1/4＝1‎ ‎/6，则患甲病的概率是5/6。‎ 乙病(设相关基因为B、b)：Ⅱ3的基因型是XbY，致病基因只能来自Ⅰ1，B项错误。因Ⅲ2的基因型为XbXb，则Ⅱ2的基因型是XBXb，因此Ⅱ2的基因型一定是aaXBXb。Ⅱ3的基因型为XbY，则Ⅲ4的基因型是XBXb，Ⅲ8的基因型是XBXb或XBXB，因此Ⅲ8的基因型有AAXBXb或AAXBXB或AaXBXb或AaXBXB四种情况，C项正确。Ⅲ5的基因型是XbY，Ⅱ3的基因型是XbY，因此Ⅲ4的基因型是XBXb，则Ⅲ4与Ⅲ5结婚后子代患乙病的概率是1/2，因此子代患两种病的概率是5/6×1/2＝5/12，D项正确。‎ ‎5． (2010·山东卷，27节选)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)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________。‎ ‎(2)(2010·四川卷，31Ⅱ节选)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代果蝇共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代雌蝇仅有一种表现型，则致死基因是________，F1代雌蝇的基因型为________________。‎ ‎③若F1代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是________。让F1代果蝇随机交配，理论上F2代成活个体构成的种群中基因N的频率为________。‎ ‎(3)(2012·山东卷，27节选)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如下图所示。‎ 用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交，在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。‎ 实验步骤：________________________________________。‎ 结果预测：Ⅰ.若______________________，则是环境改变；‎ Ⅱ.若______________________________，则是基因突变；‎ Ⅲ.若____________，则是减数分裂时X染色体不分离。‎ ‎(4)(2012·四川卷，31Ⅱ节选)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制，其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。果蝇体内另有一对基因T、t，与基因A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，所得F1代的雌雄果蝇随机交配，F2代雌雄比例为3∶5，无粉红眼出现。‎ ‎①T、t基因位于______染色体上，亲代雄果蝇的基因型为________________。‎ ‎②F2代雄果蝇中共有______种基因型，其中不含Y染色体的个体所占比例为______。‎ ‎(5)(经典高考题)已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制，刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。现有基因型分别为XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。‎ 根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第一代杂交亲本中，雄性的基因型是________，雌性的基因型是________；第二代杂交亲本中，雄性的基因型是________，雌性的基因型是________，最终获得的后代中，截毛雄蝇的基因型是______，刚毛雌蝇的基因型是______。‎ 答案　(1)X　常　刚毛性状与性别有关且每种刚毛性状雌雄均有(或：交叉遗传)　XDXdEe　XdYEe　1/8　(2)①X　3　②n　XNXN、XNXn　③N　9.09%(或1/11)　(3)M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型　Ⅰ.子代出现红眼(雌)果蝇　Ⅱ.子代表现型全部为白眼　Ⅲ.无子代产生　(4)①常　ttAAXbY　②8　1/5　(5)XbYb　XBXB　XBYb　XbXb　XbYb　XBXb 解析　(1)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，F1雌果蝇全是直刚毛，雄果蝇全是卷刚毛，说明直刚毛与卷刚毛这一对相对性状的遗传与性别有关，控制这对相对性状的基因在X染色体上，且直刚毛是显性；F1全是直翅，说明直翅为显性，若控制直翅与弯翅的基因在X染色体上，则后代不会出现直翅雄果蝇，所以控制这对相对性状的基因在常染色体上。F1雌雄果蝇的基因型为：XDXdEe和XdYEe。F1雌雄果蝇互交，F2出现直刚毛的概率是1/2，出现弯翅的概率是1/4，同时出现直刚毛弯翅的概率是1/8。‎ ‎(2)①由基因在纯合时能使合子致死，F1代果蝇中，雄果蝇约占1/3可知，控制这一性状的基因位于X染色体上。成活的果蝇有三种，若致死基因为显性，则成活果蝇的基因型为XNXn、XnXn、XnY；若致死基因为隐性，则成活果蝇的基因型为XNXN、XNXn、XNY。‎ ‎②若F1代雌蝇仅有一种表现型，则基因型为XNXN、XNXn，故致死基因为隐性。‎ ‎③若F1代雌蝇有两种表现型，则基因型为XNXn、XnXn，则致死基因为显性。F1代雌蝇 基因型有两种，XNXn和XnXn，产生的雌配子中，1/4为XN,3/4为Xn；F1代雄蝇只有一 种基因型XnY，产生的雄配子为1/2Xn、1/2Y；因此F2代果蝇基因型及比例为1/8XNXn、1/8XNY、3/8XnXn、3/8XnY；又因基因型为XNY的个体不能成活，所以F2代果蝇基因型及比例为1/7XNXn、3/7XnXn、3/7XnY，故XN的基因频率为1/11。‎ ‎(3)本题应从分析M果蝇出现的三种可能原因入手，推出每种可能情况下M果蝇的基因型，进而设计实验步骤和预测实验结果。分析题干可知，三种可能情况下，M果蝇基因型分别为XRY、XrY、XrO。因此，本实验可以用M果蝇与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交，统计子代果蝇的眼色。第一种情况下，XRY与XrXr杂交，子代雌性果蝇全部为红眼，雄性果蝇全部为白眼；第二种情况下XrY与XrXr杂交，子代全部是白眼；第三种情况下，由题干所给图示可知，XrO不育，因此与XrXr杂交，没有子代产生。‎ ‎(4)①由纯合红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，F1代随机交配得到的F2代雌雄比例为3∶5，且无粉红眼果蝇推知，T、t基因位于常染色体上，亲本基因型为TTAAXBXB×ttAAXbY。②F1代雌雄果蝇的基因型为TtAAXBXb、TtAAXBY，F2代雄果蝇的基因型包括TTAAXBY、TtAAXBY、ttAAXBY、TTAAXbY、TtAAXbY、ttAAXbY六种以及由雌果蝇性反转而成的ttAAXBXB和ttAAXBXb两种。在正常情况下雄果蝇占果蝇总数的1/2，而性反转后果蝇的雌雄比例变为3∶5，即雄果蝇占5/8，也就是说有性反转现象的雄果蝇比正常情况下雄果蝇多了5/8－1/2＝1/8，则性反转成的雄果蝇(ttAAXBX－)占雄果蝇总数的1/8÷5/8＝1/5。‎ ‎(5)由题干可知，这对基因位于XY染色体的同源区段，可通过逆推法获得正确的答案，即由于二代雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，可推知第二代亲本为XBYb和XbXb，进而结合题目已知基因型，可得出正确答案。‎ 重点一　透过规律相关“比例”掌握规律内容“实质”‎ 典例剖析1　现有连城白鸭和白改鸭两个肉鸭品种，羽色均为白色。研究人员用下表所示性状的连城白鸭和白改鸭作为亲本进行杂交实验，过程及结果如图所示，请分析回答：‎ ‎ 性状 亲本 羽色 喙色 连城白鸭 白色 黑色 白改鸭 白色 橙黄色 ‎(1)F2中非白羽(黑羽和灰羽)∶白羽约为______________，因此鸭的羽色遗传符合________________定律。‎ ‎(2)若等位基因B、b控制黑色素能否合成(B表示能合成黑色素)；基因R促进B基因在羽毛中的表达，r抑制B基因在羽毛中的表达，但不影响鸭的喙色，则上述杂交实验中亲本连城白鸭的基因型为________________；F2表现出不同于亲本的黑羽，这种变异来源于________________，F2黑羽和灰羽鸭中的杂合子所占比例为________________；F2代中，白羽鸭中杂合子的基因型为________________________。‎ ‎(3)F2中黑羽∶灰羽约为1∶2，研究人员认为基因B或R可能存在剂量效应，假设R基因存在剂量效应，即一个R基因表现为灰色，两个R基因表现为黑色。为了验证该假设，他们设计了如下实验：‎ 实验方案：选用F1灰羽鸭与亲本中的________________进行杂交，观察统计杂交结果，并计算比例。‎ 结果预测及分析：①若杂交结果为________________________________，则假设成立；②若杂交结果为______________________，则假设不成立。‎ 答案　(1)9∶7　基因的自由组合　(2)BBrr　基因重组　8/9　Bbrr、bbRr　(3)白改鸭　①黑羽∶灰羽∶白羽＝1∶1∶2　②灰羽∶白羽＝1∶1‎ 审答思考 ‎1． 完善两大规律实质与各比例之间的关系图。‎ ‎2． F1中的灰羽鸭的基因型是什么？亲代中连城白鸭和白改鸭的羽色和喙色各有什么表现？其各自的基因型是什么？‎ 答案　BbRr。亲代中连城白鸭的具体表现是羽色为白色，而喙色为黑色；白改鸭的羽色和喙色各为白色和橙黄色。各自的基因型分别为BBrr和bbRR。‎ ‎3． F2中出现新表现型的根本原因是什么？‎ 答案　非同源染色体上的非等位基因的自由组合。‎ ‎4． F2黑羽和灰羽鸭的基因型通式如何书写？白羽鸭的基因型通式如何书写？其中的各种基因型各占几份呢？‎ 答案　9B__R__(1BBRR＋2BBRr＋2BbRR＋4BbRr)。3bbR__(2bbRr＋1bbRR)、3B__rr(2Bbrr＋1BBrr)、1bbrr。‎ ‎5． 依据题干中假设“R基因存在剂量效应，即一个R基因表现为灰色，两个R基因表现为黑色”，则：‎ ‎(1)F2中黑羽和灰羽鸭的基因型分别是什么？‎ ‎(2)基于此假设前提下，若选用F1灰羽鸭与亲本中的什么个体进行杂交，会使后代出现黑羽鸭和灰羽鸭？(请用图解加以说明)‎ 答案　(1)黑羽鸭的基因型为1BBRR和2BbRR；灰羽鸭的基因型为2BBRr＋4BbRr。‎ ‎(2)选用F1灰羽鸭与亲本中白改鸭(bbRR)个体进行杂交，如图解：‎ 变式拓展 ‎1． 验证基因分离定律和自由组合定律的方法有哪些？‎ 答案　自交法、测交法、花粉鉴定法、单倍体育种法。‎ ‎2． 完善有关遗传基本规律中比例异常分析 ‎(1)分离定律异常情况 ‎①不完全显性：如红花AA、白花aa，杂合子Aa开粉红花，则AA×aa杂交再自交，F2表现型及比例为红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1。‎ ‎②显性纯合致死：Aa自交后代比例为显∶隐＝2∶1。‎ ‎③隐性纯合致死：Aa自交后代全部为显性。‎ ‎(2)自由组合定律异常情况 条件 AaBb自交后代比例 AaBb测交后代比例 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 ‎9∶6∶1‎ ‎1∶2∶1‎ ‎9∶7‎ ‎1∶3‎ A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状 当一对基因为显性时表现一种性状，另一对基因为显性而第一对基因为隐性时，表现另一种性状，两对基因都为隐性时表现第三种性状 ‎12∶3∶1‎ ‎2∶1∶1‎ 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 ‎15∶1‎ ‎3∶1‎ aa(或bb)成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现 ‎9∶3∶4‎ ‎1∶1∶2‎ 根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现 ‎1∶4∶6∶4∶1‎ ‎1∶2∶1‎ ‎3． 遗传基本规律的适用范围是什么？‎ 答案　真核生物、有性生殖、核基因(等位基因、非同源染色体上的非等位基因)、减数第一次分裂后期。‎ 对位训练 ‎1． 现有三个纯合品系的某自花传粉植物：紫花、红花和白花，用这3个品系做杂交实验，结果如下，结合实验结果分析回答下列问题：‎ ‎(1)紫花和红花性状受________对基因控制，甲组杂交亲本的表现型是________________。‎ ‎(2)将乙组和丙组F1代紫花进行杂交，后代表现型及比例是________________。‎ ‎(3)从丙组F1植株上收获共3 200粒种子，将所有种子单独种植(自交)，理论上有________________株植株能产生红花后代。‎ ‎(4)请从题干的三个纯合品系中选择亲本为实验材料，通过一次杂交实验鉴别出丙组F2中的杂合白花植株。‎ ‎①实验步骤：________________________________________________________；‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎②结果分析：若子代________________________________，则为杂合白花植株。‎ 答案　(1)两　紫花×红花　(2)紫花∶白花＝3∶1‎ ‎(3)1 800　(4)①选择纯合红花与丙组中的白花杂交观察子代表现型　②‎ 既有紫花又有红花 解析　(1)丙组合中出现了9∶3∶4的比例，是9∶3∶3∶1的变式，说明该性状由两对等位基因控制，该性状的遗传遵循基因的自由组合定律。设紫花为A__B__，红花为A__bb，则白花为aaB__和aabb。甲组合中，子二代紫花(A__B__)∶红花(A__bb)＝3∶1，说明子一代紫花基因型为AABb，故亲本组合为紫花(AABB)和红花(AAbb)。(2)乙组合中，子二代紫花(A__B__)∶白花(aaB__)＝3∶1，说明子一代紫花基因型为AaBB，故亲本组合为紫花(AABB)和白花(aaBB)。丙组合中子一代紫花基因型为AaBb，乙组子一代紫花(AaBB)和丙组子一代紫花(AaBb)杂交，子代紫花(A__B__)占3/4，白花(aaB__)占1/4，即紫花∶白花＝3∶1。(3)丙组子一代收获3 200粒种子(即子二代)，子二代自交后能产生红花后代(A__bb)的类型有A__bb和A__Bb，所占比例分别是3/16、6/16，故理论上子二代中能产生红花后代的植株有3 200×9/16＝1 800(株)。(4)丙组中子二代白花类型有aaBB、aaBb、aabb，可用纯合子红花(AAbb)与丙组中的子二代白花杂交，观察下一代的花色类型及比例，若后代全是紫花，则该子二代白花基因型为aaBB；若后代紫花与红花比例为1∶1，则该子二代白花基因型为aaBb；若后代全是红花，则该子二代白花基因型为aabb。‎ ‎ 技能点拨 ‎1． 有关特殊分离比的解题步骤 ‎(1)看后代可能的配子组合，若组合方式是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。‎ ‎(2)写出正常的分离比9∶3∶3∶1。‎ ‎(3)对照题中所给信息进行归类，若其分离比为9∶7，则为9∶(3∶3∶1)，即7是后三种合并的结果；若其分离比为9∶6∶1，则为9∶(3∶3)∶1；若其分离比为15∶1，则为(9∶3∶3)∶1。‎ ‎2． 辨清两对相对性状自由组合时的几种性状分离比的实质 重点二　聚焦遗传实验的设计与分析 典例剖析2　某生物科研小组分别研究了某雌雄同株植物的花色遗传和果蝇的翅和眼的相关性状遗传，请结合相关信息完成下列问题：‎ ‎(1)在该植物的花色遗传研究中发现花色由两对基因(E、e和F、f)控制[E基因控制色素合成(E：出现色素，Ee和EE效应相同)，F为修饰基因，淡化颜色的深度(Ff和FF的效应不同)]，该植物花色的基因型和表现型的对应关系如下表。因不知E、e和F、f是位于一对同源染色体上，还是位于两对同源染色体上，为此该科研小组做了进一步的探究：‎ 基因型 E__Ff E__ff E__FF或ee____‎ 花的颜色 粉色 红色 白色 ‎①实验假设：这两对等位基因在染色体上的位置存在三种类型(如图)。‎ ‎②实验方法：用基因型为EeFf的粉色植株进行测交，观察并统计子代植株所开花的颜色和比例。‎ ‎③可能的实验结果(不考虑交叉互换)及相应的结论：‎ a．若子代植株花表现为____________________________________，则两对基因分别位于两对同源染色体上(符合图中第一种类型)；‎ b．若子代植株花表现为________________，则两对基因在一对同源染色体上(符合图中第二种类型)；‎ c．若子代植株花表现为红色∶白色＝1∶1，则两对基因在一对同源染色体上(符合图中第三种类型)。该粉色植株能形成的配子类型及比例为____________________________。‎ ‎(2)在果蝇翅的研究中得知，卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性，现依据实验探究目的选择合适果蝇做亲本进行杂交实验：‎ ‎①若要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上，还是在X染色体上，可设计实验如下：选取__________________________________的亲本杂交，子代可能出现的性状：如果卷曲翅与正常翅无性别之分，则基因位于________________上；如果________________________________，则基因位于________________上。‎ ‎②若已确定A、a基因在常染色体上，为进一步探究该基因是否存在显性纯合致死现象(胚胎致死)，可设计杂交实验如下：‎ 选取______________________的亲本杂交，如果子代表现型及比例为__________________，则存在显性纯合致死，否则不存在。‎ ‎③若已确定A、a基因在常染色体上且存在显性纯合致死现象，选用都为卷曲翅的白眼(XbXb)与红眼(XBY)果蝇杂交，子代F1中卷曲翅红眼果蝇的基因型是________。‎ 卷曲翅红眼果蝇占F1的比例是________。‎ ‎④若已确定A、a基因在X染色体上，为进一步探究该基因是否存在隐性雄配子致死现象，可设计的杂交实验如下：‎ 选取______________________________的亲本杂交，如果子代表现为____________，则存在隐性雄配子致死现象，否则不存在。‎ ‎⑤若已确定A、a基因位于性染色体上，为了进一步探究基因是在XY 的同源区段Ⅰ上还是非同源区段Ⅱ－2上，可设计的杂交实验如下：‎ 选取________________________________的亲本杂交，如果 ‎________________________________，则这对等位基因位于Ⅱ－2上；‎ 如果______________________________，则这对等位基因位于Ⅰ上。‎ 答案　(1)③a.粉色∶红色∶白色＝1∶1∶2(或粉色、红色和白色)　b．粉色∶白色＝1∶1(或粉色和白色)　c．Ef∶eF＝1∶1　(2)①纯合正常翅雌果蝇和纯合卷曲翅雄果蝇　常染色体　雌性全为卷曲翅、雄性全为正常翅　X染色体　②卷曲翅雌果蝇和卷曲翅雄果蝇　卷曲翅∶正常翅＝2∶1‎ ‎③AaXBXb　1/3　④卷曲翅雌果蝇和正常翅雄果蝇　全为雄果蝇　⑤纯合正常翅雌果蝇和纯合卷曲翅雄果蝇　子一代雄果蝇为正常翅　子一代雄果蝇为卷曲翅 审答思考 ‎1． 尝试绘出(1)中前两种假设类型下的EeFf测交图解和第三种类型的基因与染色体的位置图像。‎ 答案　‎ ‎2． 在(2)中若A、a基因在X上，则哪种杂交组合产生的后代中性状表现有明显的性别差异？‎ 答案　XaXa×XAY。‎ ‎3． 若A、a基因在常染色体上，存在显性纯合致死，则卷曲翅个体的基因型是什么？其自交后代的性状分离比为多少？‎ 答案　Aa。卷曲翅∶正常翅＝2∶1。‎ ‎4． 若A、a基因在常染色体上，存在显性纯合致死，利用分枝法绘出卷曲翅白眼雌果蝇和卷曲翅红眼雄果蝇杂交结果图解。‎ 答案　‎ P　AaXbXb(卷曲翅白眼雌果蝇)×AaXBY(卷曲翅红眼雄果蝇)‎ F1 ‎5． 若A、a基因在X染色体上，存在隐性雄配子致死现象，则XaY、XAXa、XaXa个体是否存在？各自产生配子情况如何？‎ 答案　XaXa个体不存在。XaY只产生Y一种配子，XAXa产生XA、Xa两种类型的配子。‎ ‎6． 请分别写出A、a基因位于XY的同源区段Ⅰ上和非同源区段Ⅱ－2上的纯合正常翅雌果蝇和纯合卷曲翅雄果蝇杂交图解。‎ 答案　‎ 变式拓展 ‎1． 在(1)中若让EeFf自交能否探究三种类型，请写出简要图解并做说明。‎ 答案　‎ ‎2． 在(2)①中若不知道卷曲翅和正常翅的显隐性关系，则又该如何设计实验呢？用遗传图解简要说明。‎ 答案　采用正反交法，遗传图解如下：‎ ‎3． 在(2)①中若采用调查统计法能否判断基因的位置呢？能否推测基因的显隐性呢？‎ 答案　可以。统计子代群体中同种表现型的性比率。若同种表现型的性比率均为1∶1，说明与性别无关，是常染色体遗传；若不是1∶1，则为伴性遗传。若已知是隐性遗传，可统计表现该表现型的雌雄个体比例，若雄性明显多于雌性，最可能是伴X染色体隐性遗传；若已知是显性遗传，可统计表现该表现型的雌雄个体比例，若雌性明显多于雄性，最可能是伴X染色体显性遗传。‎ 对位训练 ‎2． 在果蝇(2N＝8)中，有眼和无眼是由一对位于常染色体上的等位基因(A、‎ a)控制的。雄性果蝇的染色体组成如图。现利用一些无眼突变体和单体(2N ‎－l)果蝇类型(该果蝇体细胞中某一对同源染色体缺少一条)进行一系列实 验。请回答：‎ ‎(1)研究果蝇的基因组，需测定________条染色体上的碱基序列。形成单体的变异属于__________________。‎ ‎(2)已知果蝇Ⅲ号染色体上有黑檀体基因，将黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交，获得的F1代均为灰体有眼果蝇，说明无眼为________性状。将F1代雌雄果蝇相互杂交，F2代表现型为__________________________________________，其比例接近于________，说明控制无眼的基因不在Ⅲ号染色体上；将无眼基因与位于Ⅱ 号染色体上的基因进行重组的杂交实验时，若实验结果与上述实验结果________________，则说明控制无眼的基因极可能位于Ⅳ号染色体上。‎ ‎(3)已知果蝇群体中控制短肢个体的短肢基因位于常染色体上，短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1，共有78只个体且全为正常肢；F1自由交配得F2，其中短肢81只，正常肢242只。让非单体的纯合正常肢雌雄果蝇相互交配，后代产生了Ⅳ号单体的正常肢果蝇(不考虑基因突变)，欲利用其探究短肢基因是否位于Ⅳ号染色体上。实验步骤如下：‎ ‎①让Ⅳ号单体的正常肢果蝇与________________交配，获得子代；‎ ‎②统计子代的性状表现并记录。‎ 实验结果预测及结论：‎ 若子代果蝇________________，则说明短肢基因位于Ⅳ号染色体上；‎ 若子代果蝇________________，则说明短肢基因不位于Ⅳ号染色体上。‎ 答案　(1)5　染色体数目变异　(2)隐性　灰体有眼、灰体无眼、黑檀体有眼、黑檀体无眼　9∶3∶3∶1　类似(相似)‎ ‎(3)①非单体的短肢果蝇个体　②正常肢∶短肢＝1∶1　全为正常肢 解析　(1)因为果蝇含有X、Y 2条异型性染色体，所以基因组要测定5条染色体上的碱基序列。单体是体细胞中某一对同源染色体缺少一条所致，属于染色体数目变异。(2)因黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交，获得的F1代均为灰体有眼果蝇，则可知无眼和黑檀体为隐性性状，且均为常染色体遗传，假设黑檀体和灰体相对性状用B、b控制，则F1个体的基因型为AaBb，若二者不在同一对同源染色体上，则其自交后所产生的子代表现型及比例为灰体有眼∶灰体无眼∶黑檀体有眼∶黑檀体无眼＝9∶3∶3∶1。(3)短肢果蝇个体与纯合正常肢个体交配得F1，全为正常肢；F1自由交配得F2，其中短肢81只∶正常肢242只≈1∶3，则可知短肢为隐性性状(假设受a基因控制)。由非单体的纯合正常肢雌雄果蝇相互支配，后代产生了Ⅳ号单体的正常肢果蝇(不考虑基因突变)，若短肢基因位于Ⅳ号染色体上，则所产生的Ⅳ号单体的正常肢果蝇的基因型为AO，其与非单体的短肢果蝇个体(aa)杂交，则后代表现为正常肢∶短肢＝1∶1；若短肢基因不位于Ⅳ号染色体上，则所产生的Ⅳ号单体的正常肢果蝇的基因型为AA，其与非单体的短肢果蝇个体(aa)杂交，则后代全为正常肢。‎ ‎ 技能点拨 ‎1． 致死基因问题例析 ‎(1)隐性致死：隐性基因存在于一对同源染色体上时，对个体有致死作用，如镰刀形细胞贫血症。植物中白化基因，使植物不能形成叶绿素，植物因不能进行光合作用而死亡。隐性致死可分为隐性纯合完全致死，就是隐性纯合子全部死亡，和隐性纯合不完全致死，也就是隐性纯合子只有部分死亡，而不是全部死亡。‎ ‎(2)显性致死：显性基因具有致死作用。如人的神经胶质症(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)。‎ ‎(3)配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生命活力的配子的现象。‎ ‎(4)合子致死：指致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的幼体或早夭的现象。如黄鼠基因的致死作用发生于胚胎植入子宫后不久。‎ ‎(5)伴性致死：在X染色体上有致死基因。‎ ‎2． 假说演绎思维方法的应用 ‎(1)“假说—演绎法”是现代科学研究中常用的一种科学方法，以下为假说—演绎推理的逻辑关系。‎ ‎(2)“假说—演绎法”非常有利于学生逆向思维的培养和能力的提高，同学们在平时思考问题和解题时多用“假说—演绎法”。譬如说在探究性实验设计中结果和结论的预测分析时，要经常用到“假说—演绎法”先进行逆向思维分析，然后再组织答案进行描述(如下图)。‎ 重点三　“三步”破解遗传系谱图题 典例剖析3　如图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲病由一对等位基因(A、a)控制，乙病由另一对等位基因(B、b)控制，这两对等位基因独立遗传。正常人群中携带甲病的致病基因的频率是10－2，Ⅲ－4不携带乙病的致病基因，Ⅳ－2的性染色体组成为XXY。下列相关叙述中错误的是 (　　)‎ A．甲病的致病基因位于常染色体上，乙病的致病基因位于X染色体上 B．Ⅱ－2的基因型为AaXBXb，Ⅲ－3的基因型为AAXBXb或AaXBXb C．Ⅲ－3和Ⅲ－4再生一个同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率是1/24×10－2‎ D．Ⅳ－2中的两条X染色体可能来自Ⅲ－3也可能来自Ⅲ－4‎ 答案　D 审答思考 第一步：判断遗传方式 ‎1． 如何判断甲、乙两种遗传病的显隐性？‎ 答案　二者都出现“无中生有”的现象，所以都为隐性遗传。‎ ‎2． 如何确定甲乙两病的致病基因的位置？‎ 答案　甲病患者Ⅰ－1的儿子并非是患者，则排除伴X遗传，则为常染色体遗传；Ⅲ－4不携带乙病的致病基因，而其儿子Ⅳ－2却是患者，则乙病致病基因位于X染色体上。‎ 第二步：确定相关个体的基因型及各种基因型出现的概率 ‎3． 写出Ⅱ－2、Ⅲ－3的基因型及概率。‎ 答案　AaXBXb；1/3AAXBXb、2/3AaXBXb。‎ ‎4． 写出Ⅲ－4的可能基因型。‎ 答案　AAXBY、AaXBY。‎ 第三步：综合计算与分析 ‎5． 利用分枝法思路分别求出Ⅲ－3和Ⅲ－4的后代患甲病和乙病的概率。‎ 答案　Ⅲ－3和Ⅲ－4的后代患甲病的概率为2/3×1/4×10－2；Ⅲ－3和Ⅲ－4的后代患乙病的概率为1/4。‎ ‎6． 整合计算同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率？‎ 答案　2/3×1/4×10－2×1/4＝1/24×10－2。‎ ‎7． 特殊分析：Ⅳ－2的基因型是什么？其中XX的来源如何？‎ 答案　Ⅳ－2的基因型是XbXbY，因Ⅲ－3和Ⅲ－4的基因型为XBXb和XBY，则这两条X染色体只能来自Ⅲ－3。‎ 变式拓展 ‎1． 若Ⅲ－3和Ⅲ－4已生育了一个两病都患的男孩，‎ 则该夫妇再生育一个正常女孩的可能性是多少？‎ 答案　3/4。‎ ‎2． Ⅳ－2的性染色体的异常发生在Ⅲ－3的什么时期，并说明原因？和异常卵细胞来自同一个初级卵母细胞的3个极体的基因组成如何？‎ 答案　减数第二次分裂，b所在的染色体在着丝粒分裂后，没有均分移向两极，而是移向同一极；0、XB、XB。‎ 对位训练 ‎3． 大力倡导优生优育是提高我国人口素质的重要手段，优生的主要措施包括禁止近亲结婚、遗传咨询和产前诊断等。请回答相关问题：‎ ‎(1)禁止近亲结婚的遗传学原理是________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)某男性患抗维生素D佝偻病(伴X染色体显性遗传)，家族中其他人均正常，则患者的致病基因可能来源于他的______(填“父亲”或“母亲”)体内的基因在减数分裂的________期发生了突变。医生建议患者妻子孕期要做产前检查，应选择生育________性胎儿，以降低发病率。‎ ‎(3)现有一对高龄夫妻，家族中没有任何遗传病史。医生仍要求孕妇进行产前诊断，目的是避免生育先天愚型等________________________________遗传病患儿。‎ ‎(4)某对新婚夫妇进行遗传咨询，医生根据他们提供的情况绘出系谱图如下(11号与12号是新婚夫妇)：‎ 请据图推断，他们生育的孩子患半乳糖血症的概率为______，不患病的概率为________。‎ ‎(5)如果将相关基因的DNA片段进行PCR扩增，然后电泳检测，致病基因形成条带的位置与正常基因不同。如图为一段时间后对这对夫妇的胎儿及家族中部分成员的电泳检测结果：‎ 结合(4)中系谱图分析，胎儿将________(填“患”或“不患”)半乳糖血症，他携带的半乳糖血症致病基因最终来源于________号。‎ 答案　(1)降低了源于共同祖先的隐性遗传病的发病率　(2)母亲　间　男　(3)‎ 染色体异常　(4)1/10　27/40‎ ‎(5)不患　1‎ 解析　(1)禁止近亲结婚可使夫妻双方从共同祖先那里继承同种致病基因的机会降低，降低了后代的发病率。(2)抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，家族中其他人均正常，男性患者的致病基因可能来自其母亲，可能是其母亲在减数分裂的间期发生了基因突变；若要降低发病率应选择生育男孩。(3)高龄夫妻进行产前诊断可以避免生育先天愚型等染色体异常遗传病患儿。(4)据系谱图3、4号正常，而9号患病可判断半乳糖血症(基因用A、a来表示)属于常染色体隐性遗传病，11号的基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb，12号的基因型为2/5AAXBY、3/5AaXBY，二者生育的孩子患半乳糖血症的概率为2/3×3/5×1/4＝1/10，患色盲的概率为1/4，则不患病的概率为1－1/10－1/4＋1/10×1/4＝27/40。(5)从这对夫妇的胎儿及家族中部分成员的电泳检测结果可看出该胎儿含有一个致病基因、一个正常基因，不患半乳糖血症，他携带的致病基因最终来源于1号个体。‎ ‎ 技能点拨 ‎　万能解题模板——“排除法”分析遗传系谱图 网络小结 ‎1． 某植物的花色有蓝花和白花两种，由两对等位基因(A和a、B和b)控制。下表是两组纯合植株杂交实验的统计结果，有关分析不正确的是 (　　)‎ 亲本组合 F1株数 F2株数 蓝花 白花 蓝花 白花 ‎①蓝花×白花 ‎263‎ ‎0‎ ‎752‎ ‎49‎ ‎②蓝花×白花 ‎84‎ ‎0‎ ‎212‎ ‎71‎ A.控制花色的这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 B．第①组F2中纯合蓝花植株的基因型有3种 C．第②组蓝花亲本的基因型为aaBB或AAbb D．白花植株与第②组F1蓝花植株杂交，后代开蓝花和白花植株的比例为3∶1‎ 答案　D 解析　第①组F2中两种类型植株的比例为15∶1，明显是9∶3∶3∶1的变形，说明这两对基因的遗传遵循自由组合定律，A正确；从第①组F2的结果可以看出，双显与单显都是蓝花，F2中纯合蓝花植株有3种基因型，B正确；从第②组F2的结果来看，表现型蓝花植株∶白花植株为3∶1，说明蓝花亲本基因型为aaBB或AAbb，C正确；白花植株与第②组F1蓝花植株杂交就是测交，后代开蓝花和白花植株的比例为1∶1，D错误。‎ ‎2． (2013·山东卷，5)家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是 (　　)‎ A．玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫 B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%‎ C．为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫 D．只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫 答案　D 解析　由题干信息可知A项中，黑色的基因型为XBXB、XBY，黄色为XbXb、XbY，玳瑁色为XBXb。只有雌性猫具有玳瑁色；B项中玳瑁猫与黄猫杂交，后代中玳瑁猫占25%；C项中由于只有雌性猫为玳瑁色，淘汰其他体色的猫，将得不到玳瑁猫；D项中黑色雌猫与黄色雄猫杂交或黑色雄猫与黄色雌猫杂交，子代中雌性猫全为玳瑁色。‎ ‎3． 已知狗皮毛的颜色受两对常染色体上的等位基因(A－a，B－b)控制，表现型有三种，分别为沙色、红色、白色，如图所示。其中1、2号为纯合子。下列分析错误的是(　　)‎ A．5号和6号若产生大量后代，表现型比例为9∶6∶1‎ B．7号基因型和13号基因型不一定相同 C．3号一定为杂合子 D．5号和6号再产生沙色后代中，纯合子概率为1/3‎ 答案　B 解析　图示性状由两对等位基因控制，符合基因的自由组合定律，一对性状符合分离定律。1号和2号的后代为aaB__或A_bb，所以，1号和2号的基因型为aaBB、AAbb(或AAbb、aaBB)。5号和6号的基因型分别是AaBb和AaBb，根据基因的分离和自由组合定律，后代中9种基因型比例为‎9A_B_、‎3A_bb、3aaB_、1aabb,3种表现型比例为9∶6∶1；其中在沙色后代中纯合子占2/6＝1/3；3号的基因型通式为A_B_，而4为aabb，二者后代出现沙色，则3号的基因型不可能是AABB；7号基因型是Aabb或aaBb,8号基因型是aabb，则13号的基因型是Aabb或aaBb。故选B。‎ ‎4． 下列遗传系谱图中，甲种遗传病的致病基因用E或e表示，乙种遗传病的致病基因用F或f表示。个体Ⅱ－3不携带致病基因，则 (　　)‎ A．个体Ⅰ－2的基因型为eeXFXf B．个体Ⅱ－6的基因型为FFXEY C．个体Ⅲ－9的基因型为FFXeY的可能性是1/2‎ D．个体Ⅳ－n为患两种遗传病女孩的概率是1/32‎ 答案　D 解析　由图中的5、6、8、9可知甲、乙两病均为隐性遗传病，3号个体不携带致病基因，由此可推知甲病为伴X染色体的隐性遗传病，由5、6、8可知乙病为常染色体隐性遗传病，个体Ⅱ－6的基因型为FfXEY，个体Ⅰ－2的基因型为ffXEXE或ffXEXe个体，Ⅲ－9的基因型为1/3FFXeY或2/3FfXeY，Ⅲ－7的基因型为FfXeY或FFXeY，Ⅲ－8的基因型为ffXEXE或ffXEXe，患甲病的概率为1/4，为乙病女孩的概率为1/8，所以个体Ⅳ－n为患两种遗传病女孩的概率是1/32。‎ ‎5． (2013·新课标全国卷Ⅱ，32)已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上(表现为伴性遗传)，某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代中表现型及其分离比为长翅红眼∶长翅棕眼∶小翅红眼∶小翅棕眼＝3∶3∶1∶1。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)在确定性状显隐性关系及相应基因位于何种染色体上时，该同学分别分析翅长和眼色这两对性状的杂交结果，再综合得出结论。这种做法所依据的遗传学规律是______________________________。‎ ‎(2)通过上述分析，可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上做出多种合理的假设，其中的两种假设分别是：翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色体上，棕眼对红眼为显性；翅长基因和眼色基因都位于常染色体上，棕眼对红眼为显性。那么，除了这两种假设外，这样的假设还有__________种。‎ ‎(3)如果“翅长基因位于常染色体上，眼色基因位于X染色体上，棕眼对红眼为显性”的假设成立，则理论上，子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为______________，子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为______________。‎ 答案　(1)基因的分离定律和基因的自由组合定律(或自由组合定律)　(2)4　(3)0　1(或100%)‎ 解析　依据遗传定律的相关内容对本题分析如下：(1)果蝇翅长和眼色的遗传分别遵循基因的分离定律，由于这两对基因分别位于两对同源染色体上，故又遵循基因的自由组合定律。(2)由题干给出的性状分离比，得出长翅∶小翅＝3∶1，棕眼∶红眼＝1∶1，可知控制翅长的基因和控制眼色的基因皆有可能一对位于常染色体上，另一对位于X染色体上，可通过先假设其位置，再在此基因上加上显隐性，筛选出符合要求的可能的假设。分析需要假设的内容，可分为三项，列表如下：‎ 翅长基因位置 眼色基因位置 眼色的显隐性 假设 ‎①常染色体 ‎③常染色体 ‎⑤红眼为显性 ‎②性染色体 ‎④性染色体 ‎⑥棕眼为显性 由表可知，假设的组合有：①③⑤、①③⑥、①④⑤、①④⑥、②③⑤、②③⑥、②④⑤、②④⑥共8种。因题干中已给出两对等位基因位于不同的染色体上，故不可能存在②④⑤和②④⑥这两种组合的假设。因此，除题目中提示的组合①④⑥和①③⑥外，还存在4种假设。(3)已知题目中的假设成立，设控制翅长的一对等位基因用A、a表示，控制眼色的一对等位基因用B、b表示，则亲本组合为雄蝇AaXBY×雌蝇AaXbXb，子一代中雌蝇全部为棕眼，红眼雌蝇所占比例为0；子一代中的雄蝇全部为红眼，在小翅红眼果蝇中，雄性个体所占比例为1(100%)。‎ 专题巩固卷 ‎1． (2013·新课标全国卷Ⅰ，6)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 (　　)‎ A．所选实验材料是否为纯合子 B．所选相对性状的显隐性是否易于区分 C．所选相对性状是否受一对等位基因控制 D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法 答案　A 解析　如果用测交验证，只有测交后代出现1∶1才能得到验证，故所选实验材料为杂合子才有利于验证。‎ ‎2． 将纯合的野鼠色小鼠与棕色小鼠杂交，F1代全部表现为野鼠色。F1个体间相互交配，F2代表现型及比例为野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色＝9∶3∶3∶1。若M、N为控制相关代谢途径的显性基因，据此推测最合理的代谢途径是 (　　)‎ A. B.‎ C. D.‎ 答案　A 解析　由F1的表现型可知：野鼠色为显性，棕色为隐性。F1雌雄个体间相互交配，F2出现野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色＝9∶3∶3∶1，说明双显性为野鼠色，双隐性为棕色，M__N__为野鼠色，mmnn为棕色，只具有M或N(M__nn或mmN__)表现为黄色或黑色，A符合题意。‎ ‎3． 报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a，B和b)‎ 共同控制，两对等位基因独立遗传，显性基因A控制以白色素为前体物质合成黄色锦葵色素的代谢过程，但当显性基因B存在时可抑制其表达。现选择AABB和aabb两个品种进行杂交，得到F1，F1自交得F2，则下列说法不正确的是 (　　)‎ A．黄色植株的基因型是AAbb或Aabb B．F1的表现型是白色 C．F2中黄色∶白色的比例是3∶5‎ D．F2中的白色个体的基因型种类是7种 答案　C 解析　根据图示，基因A表达才能合成黄色锦葵色素，而基因B表达时基因A表达受抑制，花色为白色，因此白色报春花的基因型为A__B__或aa____，而黄色报春花的基因型是AAbb或Aabb，故A正确；AABB和aabb两个品种杂交，F1为AaBb花色应为白色，故B正确；F1自交，F2的基因型为：A__B__、aaB__、A__bb、aabb，其比例为9∶3∶3∶1，其中黄色为3/16，白色为(9＋3＋1)/16，因此F2中白色∶黄色为13∶3，故C错误；由于F2共有9种基因型，其中黄色植株的基因型只有AAbb和Aabb两种，因此白色个体的基因型种类是7种，故D正确。‎ ‎4． 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(用A、a，B、b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，野生型鳞鱼占50%，单列鳞鱼占50%；选取F1中的单列鳞鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为6∶3∶2∶1，则F1的亲本基因型组合是 (　　)‎ A．Aabb×AAbb B．aaBb×aabb C．aaBb×AAbb D．AaBb×AAbb 答案　C 解析　根据题意，单列鳞为双显性，野生型鳞和无鳞为单显，散鳞为双隐性。Aabb×AAbb后代虽然有两种表现型，但无单列鳞鱼排除A；aaBb×aabb后代也没有单列鳞鱼，排除B；aaBb×AAbb后代的表现型符合题意，F1中的单列鳞鱼是双杂合子，即AaBb，理论上F1中的单列鳞鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，比例应为9∶3∶3∶1，但由于BB对生物个体有致死作用，故出现6∶3∶2∶1的比例，C正确；D选项中的AaBb的表现型是单列鳞，与题意不符。‎ ‎5． 玉米体内的D与d、S与s两对基因的遗传符合自由组合定律。两种不同基因型的玉米杂交，子代基因型及所占比例为1DDSS∶2DDSs∶1DDss∶1DdSS∶2DdSs∶1Ddss，‎ 这两种玉米的基因型是 (　　)‎ A．DDSS×DDSs B．DdSs×DdSs C．DdSS×DDSs D．DdSs×DDSs 答案　D 解析　对两对基因分别进行分析，子代中DD∶Dd＝4∶4＝1∶1，说明两亲本的基因型分别为DD、Dd；子代中SS∶Ss∶ss＝2∶4∶2＝1∶2∶1，说明两亲本的基因型分别为Ss、Ss，综上分析可知，两亲本的基因型分别为DDSs、DdSs。‎ ‎6． 莱杭鸡羽毛颜色由A、a和B、b两对等位基因共同控制，其中B、b分别控制黑色和白色，A能抑制B的表达，A存在时表现为白色。某人做了下表中所列的杂交实验。若F2中黑色羽毛莱杭鸡的雌雄个体数相同，让F2黑色羽毛莱杭鸡自由交配得到F3。则F3中 (　　)‎ 世代 亲本(P)组合 子一代(F1)‎ 子二代(F2)‎ 表现型 白色(♀)×白色(♂)‎ 白色 白色∶黑色＝13∶3‎ A.杂合子占2/9 B．白色纯合子占1/3‎ C．黑色占8/9 D．黑色纯合子占1/2‎ 答案　C 解析　根据题意及表格遗传情况，经推理可绘出如图所示遗传图解。可见F2中的黑色莱杭鸡的基因型有aaBB和aaBb两种，前者占1/3，后者占2/3，这些黑色羽毛莱杭鸡自由交配，只有基因型均为aaBb的雌雄鸡交配才能产生白色羽毛莱杭鸡，即2/3aaBb×2/3aaBb，得到子代(F3)中白色个体(aabb)占2/3×2/3×1/4＝1/9，所以黑色个体占1－1/9＝8/9。‎ ‎7． 具有两对相对性状的两株植物杂交，产生的子代植物的基因型为AaBb，则下列有关叙述错误的是 (　　)‎ A．如果子代植物自交，后代有两种表现型，说明该植物A和a、B和b这两对等位基因的遗传不遵循孟德尔的基因分离定律 B．如果两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，让子代植物接受aabb植株的花粉，形成的后代基因型有4种，且比例为1∶1∶1∶1‎ C．如果子代植物自交，且遵循自由组合定律，产生的后代有三种表现型，‎ 则后代中表现型不同于该子代植物的个体所占比例可能为7/16‎ D．如果该植物的性别决定方式属于XY型，且A和a位于性染色体上，则不能确定基因型为AaBb的植株一定是雌性个体 答案　A 解析　若控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，不管自交是否出现预期的分离比，都符合基因的分离定律；若两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，则基因型为AaBb的植株接受aabb植株的花粉，后代相当于测交的结果，基因型有4种，且比例为1∶1∶1∶1；基因型为AaBb的植株自交，后代的基因型为‎9A__B__、‎3A__bb、3aaB__、1aabb，若表现型有三种，则不同于基因型AaBb的表现型的个体可能占7/16、4/16、6/16；由于性染色体上具有同源段和非同源段，若A、a位于同源段，则不能确定植株性别。‎ ‎8． 果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ－1、Ⅱ－2片段)，有关杂交实验结果如下表。下列对结果分析错误的是 (　　)‎ 杂交组合一 P：刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全刚毛 杂交组合二 P：截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)＝1∶1‎ 杂交组合三 P：截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀)∶刚毛(♂)＝1∶1‎ A.通过杂交组合一，直接判断刚毛为显性性状 B．通过杂交组合二，可以判断控制该性状的基因位于Ⅱ－1片段 C．Ⅰ片段的基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异 D．减数分裂中，X、Y染色体能通过交叉互换发生基因重组的是Ⅰ片段 答案　B 解析　亲本雌性刚毛果蝇与雄性截毛果蝇杂交，后代全是刚毛，可判断刚毛为显性性状；杂交组合三的亲本类型和组合二的相同，但后代的性状恰好相反，则可判断控制该性状的基因位于Ⅰ片段上；Ⅰ片段控制的基因，假设用A、a表示，若亲本雌性表现为隐性性状(XaXa)，雄性为显性杂合子(XAYa)，则后代的性状是雌性都表现为显性性状，雄性都表现为隐性性状，会出现性别差异；Ⅰ片段是X、Y染色体的同源区段，在减数分裂中会通过交叉互换发生基因重组。‎ ‎9． 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代的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是 (　　)‎ A．亲本雌果蝇的基因型是BbXRXr B．亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2‎ C．F1代出现长翅雄果蝇的概率为1/2‎ D．白眼残翅雌果蝇能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞 答案　C 解析　由题干信息红眼长翅果蝇与白眼长翅果蝇交配，F1代的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅，则可推知亲本雌果蝇的基因型是BbXRXr，雄果蝇的基因型为BbXrY，则F1代出现长翅雄果蝇的概率为3/4×1/2＝3/8。‎ ‎10．已知玉米的体细胞中有10对同源染色体，下表为玉米6个纯系的表现型、相应的基因型(字母表示)及所在的染色体。品系②～⑥均只有一种性状是隐性的，其他性状均为显性。下列有关说法正确的是 (　　)‎ 品系 ‎①‎ ‎②果皮 ‎③节长 ‎④胚乳味道 ‎⑤高度 ‎⑥胚乳颜色 性状 显性纯合子 白色pp 短节bb 甜ss 矮茎dd 白色gg 所在染色体 ⅠⅣⅥ Ⅰ Ⅰ Ⅳ Ⅵ Ⅵ A.若通过观察和记录后代中节的长短来验证基因分离定律，亲本组合可以是①和②‎ B．若要验证基因的自由组合定律，可选择品系①和④作亲本进行杂交 C．选择品系③和⑤作亲本杂交得F1，F1自交得F2，则F2表现为长节高茎的植株中，纯合子的概率为1/9‎ D．玉米的高度与胚乳颜色这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律 答案　C 解析　根据题意可知，品系①和②控制节长短的基因型均是BB，二者杂交的后代不发生性状分离，故无法验证基因的分离定律，A错误；品系①和④控制胚乳味道的基因型是SS×ss，可以验证基因的分离定律，但不能验证基因的自由组合定律，B错误；品系③和⑤控制相对性状的基因型是bbDD×BBdd，在F2中表现为长节高茎的植株占9/16，其中只有BBDD是纯合子，占1/9，C正确；控制玉米的高度和胚乳颜色这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上，故不遵循基因的自由组合定律，D错误。‎ ‎11．人类的某种遗传病由一对等位基因控制。杂合子表现出的患病症状轻于纯合子。下面是某人的家族遗传系谱图，有关叙述正确的是 (　　)‎ A．导致该病产生的根本原因是蛋白质结构异常 B．控制该病的基因可能是常染色体上的隐性基因 C．Ⅱ4和Ⅱ5与正常异性结婚都会生出健康孩子 D．若Ⅱ5同时携带色盲基因，与正常男性婚配生出两病皆患孩子的概率为1/8‎ 答案　D 解析　根据图示分析，该遗传病是显性遗传病，控制该病的基因位于常染色体上，Ⅱ4和Ⅱ5与正常异性结婚，Ⅱ4不会生出健康孩子，Ⅱ5会生出健康孩子的概率是1/2。‎ ‎12．(2013·广东卷，25)果蝇红眼对白眼为显性，控制这对性状的基因位于X染色体，果蝇 缺失1条Ⅳ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Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子)，F1中(双选) (　　)‎ A．白眼雄果蝇占1/4‎ 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Ⅳ号染色体的白眼果蝇占1/4‎ 答案　AC 解析　由题可知，红眼和白眼在性染色体上，XBXb和XBY交配后代的基因型为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY＝1∶1∶1∶1，亲本中均缺失一条Ⅳ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3/4×1/3＝1/4，缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占1/4×2/3＝1/6，因此答案为AC。‎ ‎13．某种植物叶片的形状由多对基因控制。一学习兴趣小组的同学用一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交，结果子代出现了条形叶个体，其比例为圆形叶∶条形叶＝13∶3。就此结果，同学们展开了讨论：‎ 观点一：该性状受两对基因控制。‎ 观点二：该性状有受三对基因控制的可能性，需要再做一些实验加以验证。‎ 观点三：该性状的遗传不遵循遗传的基本定律。‎ 请回答以下相关问题(可依次用A、a，B、b，D、d来表示相关基因)：‎ ‎(1)以上观点中明显错误的是________________________。‎ ‎(2)持观点一的同学认为两亲本的基因型分别是________________，遵循的遗传定律有________________________。‎ ‎(3)持观点二的同学认为条形叶是三对基因均含显性基因时的表现型，即子代中条形叶的基因型是________，两亲本的基因型分别是________________________。‎ ‎(4)就现有材料来验证观点二时，可将上述子代中的一株条形叶个体进行________，如果后代出现圆形叶∶条形叶＝________，则观点二有可能正确。‎ 答案　(1)观点三 ‎(2)AaBb、AaBb　分离定律和自由组合定律(只答自由组合定律也可)‎ ‎(3)A__BbDd(或AaB__Dd或AaBbD__)　AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd)‎ ‎(4)自交　7∶9或37∶27‎ 解析　(1)根据题中圆形叶×圆形叶→圆形叶∶条形叶＝13∶3，属于自由组合定律中F2代表现型9∶3∶3∶1的变形，所以观点三明显错误。(2)根据观点一，因为后代发生性状分离，其表现型为圆形叶∶条形叶＝13∶3，其双亲为双杂合个体，遵循基因的自由组合定律。(3)持观点二的同学认为条形叶是三对基因均含显性基因时的表现型，即子代中条形叶的基因型一定要有三种显性基因，为A__BbDd(或AaB__Dd或AaBbD__)，两亲本的表现型是圆形叶，所以基因型应不含三种显性基因，同时保证子代能出现三种显性基因，并且条形叶所占比例为3/16，亲本基因型是AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd)。(4)在验证植物基因型的实验中最简便的方法就是自交。假如亲本基因型是AabbDd、AaBbdd，子代条形叶的基因型就有两种：AABbDd和AaBbDd。AABbDd自交，子代出现条形叶的比例是1×3/4×3/4＝9/16，即子代圆形叶∶条形叶＝7∶9；AaBbDd自交，子代出现条形叶的比例是3/4×3/4×3/4＝27/64，即圆形叶∶条形叶＝37∶27。‎ ‎14．(2013·四川卷，11)回答下列果蝇眼色的遗传问题。‎ ‎(1)有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F1，F1随机交配得F2，子代表现型及比例如下(基因用B、b表示)：‎ 实验一 亲本 F1‎ F2‎ 雌 雄 雌 雄 红眼(♀)×朱砂眼( ♂)‎ 全红眼 全红眼 红眼∶朱砂眼＝1∶1‎ ‎①B、b基因位于________染色体上，朱砂眼对红眼为________性。‎ ‎②让F2代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配，所得F3代中，雌蝇有________种基因型，雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为________。‎ ‎(2)在实验一F3的后代中，偶然发现一只白眼雌蝇。研究发现，白眼的出现与常染色体上的基因E、e有关。将该白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F1′，F1′随机交配得F2′，子代表现型及比例如下：‎ 实验二 亲本 F1′‎ F2′‎ 白眼(♀)×红眼( ♂)‎ 雌 雄 雌、雄均表现为红眼∶朱砂眼∶白眼＝4∶3∶1‎ 全红眼 全朱砂眼 实验二中亲本白眼雌蝇的基因型为________；F2′代杂合雌蝇共有________种基因型，这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为________。‎ ‎(3)果蝇出现白眼是基因突变导致的，该基因突变前的部分序列(含起始密码信息)如下图所示。(注：起始密码子为AUG，终止密码子为UAA、UAG或UGA)‎ 上图所示的基因片段在转录时，以________链为模板合成mRNA；若“↑”所指碱基对缺失，该基因控制合成的肽链含________个氨基酸。‎ 答案　(1)①X　隐　②2　　(2)eeXbXb　4　 ‎(3)乙　5‎ 解析　本题重点考查对基因分离定律、自由组合定律和伴性遗传的理解和运用。‎ ‎(1)①由杂交实验一结果：F1只出现红眼，可以判断红眼对朱砂眼为显性；由F2中雌性果蝇全为红眼，而雄性果蝇既有红眼又有朱砂眼，可以判断控制眼色的基因B和b位于X染色体上。②根据F2雄蝇中红眼和朱砂眼的比例为1∶1，可以判断F1中雌蝇基因型为XBXb，从而推断F2中雌蝇基因型为XBXB和XBXb，且比例为1∶1，其产生的配子应为XB∶Xb＝3∶1，朱砂眼雄蝇基因型为XbY，产生的配子Xb和Y的比例为1∶1，则F2中红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配产生F3的情况如下表：‎ ‎ 雌配子 雄配子 ‎3XB Xb Xb ‎3XBXb XbXb Y ‎3XBY XbY 由表中数据可以看出，F3中雌蝇有两种基因，雄蝇中朱砂眼个体占1/4。‎ ‎(2)因为E和e位于常染色体上，而B和b位于X染色体上，所以这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。结合实验二中F1′的性状表现，可知亲本白眼雌蝇的基因型为eeXbXb，红眼雄蝇的基因型为EEXBY，遗传图解如下：‎ P：白眼(♀)eeXbXb×红眼(♂)EEXBY ‎ ↓‎ F1′：　　EeXBXb　　　EeXbY F1′中雄、雌果蝇随机交配，F2′中雌蝇的基因型应该由常染色体上的基因和性染色体上的基因共同组成，即F2′雌蝇基因型应为3×2＝6种，其中杂合子为EEXBXb(红眼)∶2EeXBXb(红眼)∶2EeXbXb(朱砂眼)∶eeXBXb(红眼)，红眼个体占4/6，即2/3。‎ ‎(3)‎ 因为起始密码子为AUG，根据转录时碱基互补配对的特点可知，甲链无法转录出起始密码子，乙链可以转录出AUG，所以只能以乙链为模板转录。若箭头处碱基对缺失，则模板链从起始密码子开始，乙链的碱基序列变为TAC CCT TAG AGT TAC ACT GTG AC，则转录出的mRNA为AUG GGA AUC UCA AUG UGA CAC UG，可以看出终止密码子提前，终止密码子之前有5个密码子，故合成的多肽链含5个氨基酸。‎ ‎15．(2013·江苏卷，31)调查某种遗传病得到如下系谱图，经分析得知，两对独立遗传且表现完全显性的基因(分别用字母Aa、Bb表示)与该病有关，且都可以单独致病。在调查对象中没有发现基因突变和染色体畸变的个体。请回答下列问题：‎ ‎(1)该种遗传病的遗传方式________(是/不是)伴X隐性遗传，因为第Ⅰ代第________个体均不患病。进一步分析推测该病的遗传方式是______________。‎ ‎(2)假设Ⅰ1和Ⅰ4婚配、Ⅰ2和Ⅰ3婚配，所生后代患病的概率均为0，则Ⅲ1的基因型为________，Ⅱ2的基因型为________。在这种情况下，如果Ⅱ2与Ⅱ5婚配，其后代携带致病基因的概率为________。‎ 答案　(1)不是　1、3　常染色体隐性遗传　(2)AaBb　AABB或AaBB(AABB或AABb)　5/9‎ 解析　(1)根据系谱图中的女儿(Ⅱ3或Ⅱ6)患病而父亲(Ⅰ1或Ⅰ3)不患病，可排除该病为X染色体隐性遗传方式的可能，该遗传病应为常染色体隐性遗传；(2)据题意分析可知，Ⅰ1与Ⅰ2家庭带一种致病基因，设为a，不带另一种致病基因，设为B；而Ⅰ3与Ⅰ4家庭带另一种致病基因，设为b，不带a致病基因，即为A；也就是说，Ⅰ1与Ⅰ2的基因型都为AaBB，Ⅰ3与Ⅰ4的基因型都为AABb，这样，Ⅰ1与Ⅰ4、Ⅰ2与Ⅰ3婚配所生后代的基因型都为A_B_，都表现为不患病。进一步推导可知，Ⅱ2的基因型是AABB(占1/3)或AaBB(占2/3)(注：两种基因A与B可以交换)，Ⅱ3的基因型是aaBB，Ⅱ4的基因型是AAbb，Ⅱ5的基因型是AABB(占1/3)或AABb(占2/3)，则Ⅲ1的基因型是AaBb；Ⅱ2与Ⅱ5婚配后代携带致病基因的交配方式有三种可能，即为1/3AABB×2/3AABb、2/3AaBB×1/3AABB、2/3AaBB×2/3AABb，后代携带致病基因的概率是：1/3×2/3×1/2＋2/3×1/3×1/2＋2/3×2/3×3/4＝5/9。‎