微講座專項突破遺傳規(guī)律的解題方法與實驗設(shè)計版導學教程一輪復習生物（人教版）

微講座專項突破

遺傳規(guī)律的解題方法與實驗設(shè)計1．基本思路——分解組合法(“乘法原理”和“加法原理”)。(1)原理：分離定律和自由組合定律。(2)思路：首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。［要點突破·核心解讀］突破一：巧用“拆分法”求解自由組合定律計算問題在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可分解為幾個分離定律問題，如AaBb×Aabb可分解為如下兩個分離定律：Aa×Aa、Bb×bb，然后按照數(shù)學上的“乘法原理”和“加法原理”根據(jù)題目要求的實際情況進行重組。此法“化繁為簡，高效準確”。(3)組合：運用乘法原理或加法原理對每個分離定律問題的分析結(jié)果進行組合。2．常見題型分析(1)配子類型及概率的問題具多對等位基因的個體解答方法舉例(基因型為AaBbCc的個體)產(chǎn)生配子的種類數(shù)每對基因產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積配子種類數(shù)為Aa

Bb

Cc↓

↓

↓

2×2×2＝8種產(chǎn)生某種配子的概率每對基因產(chǎn)生相應配子概率的乘積產(chǎn)生ABC配子的概率為(1/2)×(1/2)×(1/2)＝1/8(2)配子間的結(jié)合方式問題如AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，求配子間的結(jié)合方式的種數(shù)。①先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。AaBbCc產(chǎn)生8種配子，AaBbCC產(chǎn)生4種配子。②再求兩親本配子間的結(jié)合方式。由于兩性配子間結(jié)合是隨機的，因而AaBbCc與AaBbCC配子間有8×4＝32種結(jié)合方式。

(3)基因型類型及概率的問題問題舉例計算方法AaBbCc×AaBBCc雜交，求它們后代的基因型種類數(shù)可分為三個分離定律問題：Aa×Aa→后代有3種基因型(1AA∶2Aa∶1aa)Bb×BB→后代有2種基因型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3種基因型(1CC∶2Cc∶1cc)因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18種基因型AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出現(xiàn)的概率計算1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(cc)＝1/16(4)表現(xiàn)型類型及概率的問題問題舉例計算方法AaBbCc×AabbCc，求其雜交后代可能的表現(xiàn)型種類數(shù)可分為三個分離定律問題：Aa×Aa→后代有2種表現(xiàn)型(3A_∶1aa)Bb×bb→后代有2種表現(xiàn)型(1Bb∶1bb)Cc×Cc→后代有2種表現(xiàn)型(3C_∶1cc)所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8種表現(xiàn)型AaBbCc×AabbCc后代中表現(xiàn)型A_bbcc出現(xiàn)的概率計算3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)＝3/321.某植物子葉的黃色(Y)對綠色(y)為顯性，圓粒種子(R)對皺粒種子(r)為顯性。某人用該植物黃色圓粒和綠色圓粒作親本進行雜交，發(fā)現(xiàn)后代(F1)出現(xiàn)4種類型，其比例為：黃色圓粒：綠色圓?！命S色皺粒：綠色皺粒＝3∶3∶1∶1。去掉花瓣，讓F1中黃色圓粒植株相互授粉，F(xiàn)2的性狀分離比是A．24∶8∶3∶1

B．25∶5∶5∶1C．15∶5∶3∶1D．9∶3∶3∶1［題組演練·融合貫通］解析

F1中黃色∶綠色＝1∶1，說明兩親本相關(guān)的基因型分別為Yy、yy；F1中圓粒：皺粒＝3∶1，說明兩親本相關(guān)的基因型均為Rr，故兩親本的基因型分別為YyRr、yyRr，則F1中黃色圓粒的基因型為YyRR(1/3)、YyRr(2/3)，可計算出基因Y和y的頻率均為1/2、基因R和r的頻率分別為2/3、1/3。隨機交配，后代的基因頻率不改變，則F2中YY、Yy、yy分別占1/4、2/4、1/4，RR、Rr、rr分別占4/9、4/9、1/9，進而可知F2中Y_R_(黃色圓粒)占1/4×4/9＋1/4×4/9＋2/4×4/9＋2/4×4/9＝24/36，yyR_(綠色圓粒)占1/4×4/9＋1/4×4/9＝8/36，Y_rr(黃色皺粒)占1/4×1/9＋2/4×1/9＝3/36，yyrr(綠色皺粒)占1/4×1/9＝1/36，故F2中性狀分離比為24∶8∶3∶1。答案

A2.現(xiàn)對基因型為AaBbCc的植物進行測交，其后代的基因型及比例為AaBbcc∶aaBbCc∶Aabbcc∶aabbCc＝1∶1∶1∶1(不考慮變異)。下列相關(guān)敘述錯誤的是A．基因A和a、B和b位于兩對同源染色體上B．基因C和c、B和b位于兩對同源染色體上C．該植物能產(chǎn)生ABc、aBC、Abc、abC四種配子D．該植物自交產(chǎn)生基因型為AaBb的后代的概率為1/8答案

D3.紫色小麥是一類特殊的小麥種質(zhì)，其子粒、花藥都表現(xiàn)為紫色。為研究小麥的子粒顏色、花藥顏色這兩對性狀的遺傳規(guī)律，進行了如下雜交實驗。(1)花藥顏色中紫色花藥和黃色花藥是一對________性狀，其中紫色花藥為__________性性狀。子粒顏色這對性狀由______(填“一對”或“兩對”)基因控制，符合基因的________定律。為進一步驗證子粒顏色這對性狀的遺傳規(guī)律，可以選用________進行雜交，后代表現(xiàn)型及其比例為________________________。(2)為進一步研究控制子粒顏色的基因和控制花藥顏色的基因是否相互獨立遺傳。將具有上述親本基因型的紫色小麥與普通小麥雜交，子一代進行自交，若后代表現(xiàn)型及其比例為________________，說明控制這兩對性狀的基因是獨立遺傳的。解析

(1)花藥顏色中紫色花藥和黃色花藥是一對相對性狀；由圖甲可知，紫色花藥與黃色花藥雜交，F(xiàn)1全為黃色花藥，表明紫色花藥為隱性性狀；由圖乙可知，F(xiàn)1紫粒自交，F(xiàn)2中紫粒：白?！?∶7(即雙顯性個體為紫粒，其他為白粒)，這表明粒色這對性狀由兩對基因控制，符合基因的自由組合定律；為進一步驗證子粒顏色這對性狀的遺傳規(guī)律，可以選用圖乙中F1(雙雜合子)與P中的白粒(隱性純合子)進行交配，后代紫粒∶白粒＝1∶3。(2)將具有親本基因型的紫色小麥(用AABBCC表示)與普通小麥(aabbcc)雜交，子一代進行自交，若后代表現(xiàn)型及其比例為(9∶7)×(3∶1)即黃色花藥紫?！米仙ㄋ幾狭！命S色花藥白粒∶紫色花藥白粒＝27∶9∶21∶7，說明控制這兩對性狀的基因是獨立遺傳的。答案

(1)相對隱兩對自由組合圖乙中F1與P中的白粒紫?！冒琢＃?∶3

(2)黃色花藥紫?！米仙ㄋ幾狭！命S色花藥白?！米仙ㄋ幇琢＃?7∶9∶21∶74.雌雄同花植物矮牽牛的花色有紫色、紅色、綠色、藍色、黃色、白色，由3對等位基因(A與a、B與b、C與c)控制，白色個體不能合成色素，色素合成與基因的關(guān)系如下圖所示，其中藍色素與黃色素混合呈綠色，藍色素與紅色素混合呈紫色。讓純種紫花植株與基因型為aabbcc白花植株雜交，F(xiàn)1測交后代中只出現(xiàn)三種表現(xiàn)型，紫花(AaBbCc)∶綠花(AabbCc)∶白花(aaBbcc、aabbcc)＝1∶1∶2，不考慮交叉互換，回答下列問題：(1)控制花色的3對等位基因位于________對染色體上，其中A、a與C、c的遺傳________(填“遵循”或“不遵循”)基因自由組合定律。(2)為確定測交后代中白花個體的基因型，可將其與純種綠花個體雜交，若后代出現(xiàn)________，則該白花個體基因型為aaBbcc。也可將其與表現(xiàn)型為________的純種個體雜交，通過子一代表現(xiàn)型予以判斷。(3)在重復上述題干中F1測交實驗時，偶爾出現(xiàn)了1株紅花個體甲，且自交后代仍會出現(xiàn)紅花，已知紅花個體甲的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果，且只有一個基因發(fā)生改變，則發(fā)生改變的基因為________→________或________→________。解析

(1)由分析可知，A(a)、C(c)位于一對同源染色體上，B(b)位于另一對同源染色體上，其中A、a與C、c的遺傳不遵循基因自由組合定律。(2)測交后代白花個體的基因型是aaBbcc或aabbcc，純種綠花個體的基因型是AAbbCC，如果雜交后代白花的基因型是aaBbcc，產(chǎn)生的配子的類型及比例是aBc∶abc＝1∶1，純種綠花個體產(chǎn)生的配子的類型是AbC，雜交后代的基因型是AaBbCc∶AabbCc＝1∶1，前者表現(xiàn)為紫花，后者表現(xiàn)為綠花；如果測交后代變化的基因型是aabbcc，只產(chǎn)生一種基因型為abc的配子，純種綠花個體產(chǎn)生的配子是AbC，雜交后代的基因型是AabbCc，表現(xiàn)為綠花；也可以將其與純種黃花植株(AAbbcc)雜交進行判斷。(3)測交實驗后代的基因型是AaBbCc、AabbCc、aaBbcc、aabbcc，如果是由于一個基因發(fā)生突變，出現(xiàn)紅花(A_B_cc)，則可能是AaBbCc中的C突變成c或者是aaB_cc中的a突變成A。答案

(1)2不遵循(2)紫花∶綠花＝1∶1黃花(3)C

c

a

A［要點突破·核心解讀］突破二：基因位置判定的遺傳實驗設(shè)計與分析2．探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上實驗設(shè)計思路適用條件：已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上?；舅悸芬唬河谩凹兒想[性雌×純合顯性雄”進行雜交，觀察分析F1的性狀。即：3．探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是位于常染色體上實驗設(shè)計思路(1)設(shè)計思路：隱性的純合雌性個體與顯性的純合雄性個體雜交，獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀，再選子代中的雌雄個體雜交獲得F2，觀察F2表現(xiàn)型情況。即：1.已知果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀(紅眼W、白眼w)，且雌雄果蠅均有紅眼和白眼類型?，F(xiàn)有若干紅眼和白眼的雌雄果蠅，某實驗小組選用白眼雌蠅和紅眼雄蠅交配，觀察子一代性狀來證明這對基因位于何種染色體上。下列相關(guān)敘述，錯誤的是A．若子代中雌果蠅全部為紅眼，雄果蠅全部為白眼，則這對基因位于X染色體上B．若子代中雌雄果蠅全部為紅眼，則這對基因位于常染色體或X、Y染色體的同源區(qū)段上C．若子代中雌雄果蠅均既有紅眼又有白眼，則這對基因位于常染色體上D．這對基因也有可能只位于Y染色體上［題組演練·融合貫通］解析

首先明確該實驗的目的是探究控制果蠅眼色的基因位于何種染色體上，然后根據(jù)紅眼和白眼的顯隱性，以及提供的實驗材料(若干紅眼、白眼雌雄果蠅)，正確選擇實驗材料并預測實驗結(jié)果。欲判斷基因位置，在已知顯隱性的情況下，應選用隱性雌性個體與顯性雄性個體交配，所以本實驗應選擇白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交。預測實驗結(jié)果時，可以采用假設(shè)法：如果該對基因位于X染色體上，則白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的基因型分別為XwXw和XWY，則雜交后代基因型為XWXw和XwY，雌果蠅全部為紅眼，雄果蠅全部為白眼，A正確。如果該對基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，則白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的基因型分別為XwXw和XWYW，則雜交后代的基因型為XWXw和XwYW，雌雄果蠅均為紅眼；如果該對基因位于常染色體上，且基因型為ww和WW，則子代果蠅全部為紅眼，B正確。如果該對基因位于常染色體上，且基因型為ww和Ww，則子代中雌雄果蠅均既有紅眼又有白眼，C正確。由于紅眼和白眼在雌果蠅中出現(xiàn)，所以該對基因不可能只在Y染色體上出現(xiàn)，D錯誤。答案

D2.下面是探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，還是只位于X染色體上的實驗設(shè)計思路，請判斷下列說法中正確的是方法1純合顯性雌性個體×純合隱性雄性個體→F1方法2純合隱性雌性個體×純合顯性雄性個體→F1結(jié)論：①若子代雌雄全表現(xiàn)顯性性狀，則基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段。②若子代雌性個體表現(xiàn)顯性性狀，雄性個體表現(xiàn)隱性性狀，則基因只位于X染色體上。③若子代雄性個體表現(xiàn)顯性性狀，則基因只位于X染色體上。④若子代雌性個體表現(xiàn)顯性性狀，則基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段。A．“方法1＋結(jié)論①②”能夠完成上述探究任務(wù)B．“方法1＋結(jié)論③④”能夠完成上述探究任務(wù)C．“方法2＋結(jié)論①②”能夠完成上述探究任務(wù)D．“方法2＋結(jié)論③④”能夠完成上述探究任務(wù)解析從方法設(shè)計上講，方法1達不到設(shè)計目的，因為不管基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)段，還是只位于X染色體上，結(jié)果相同，即子代雌雄全表現(xiàn)顯性性狀。方法2的設(shè)計是正確的。假設(shè)控制某一相對性狀的基因A(a)位于X、Y染色體的同源區(qū)段，那么純合隱性雌性個體的基因型為XaXa，純合顯性雄性個體的基因型為XAYA，XaXa×XAYA→XAXa、XaYA，則得出結(jié)論①；假設(shè)基因只位于X染色體上，XaXa×XAY→XAXa、XaY，則得出結(jié)論②。因此“方法2＋結(jié)論①②”能夠完成題述探究任務(wù)。答案

C3．(2018·濟寧期末)某種二倍體野生植物屬于XY型性別決定。研究表明，該植物的花瓣有白色、粉紅色、紅色、紫色四種，花瓣的顏色由花青素決定，花青素的形成由位于兩對常染色體上的等位基因(A、a和B、b)共同控制，A基因控制紫色色素的合成(AA和Aa的效果相同)，B基因淡化色素(BB和Bb的效果不同)，研究人員將白花植株的花粉授給紫花植株，得到的F1全部表現(xiàn)為紅花，然后讓F1進行自交得到F2?；卮饐栴}：

(1)A基因和a基因中堿基的數(shù)目________(填“一定”或“不一定”)相等，在遺傳時遵循________定律。(2)親本中紫花植株的基因型為________，F(xiàn)2中紅色∶白色∶紫色∶粉紅色的比例為________。(3)研究人員發(fā)現(xiàn)該植物花瓣的單瓣和重瓣是一對相對性狀?，F(xiàn)有單瓣、重瓣植株若干，欲探究控制該相對性狀的基因位于常染色體上還是X染色體特有區(qū)段上。請設(shè)計實驗方案予以確定。實驗設(shè)計思路___________________________________________________________________。結(jié)果及結(jié)論：_________________________________________________________________。解析

(1)等位基因A和a中堿基的數(shù)目不一定相等，等位基因隨同源染色體的分離而分離，遺傳時遵循基因的分離定律(2)根據(jù)題意可知：白花植株為aa__，粉紅色植株為A_BB，紫花植株為A_bb，紅花植株為A_Bb，根據(jù)白花植株和紫花植株雜交，子代全部表現(xiàn)為紅色，可知紫花植株的基因型為AAbb，白花植株的基因型為aaBB，子代F1為AaBb，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2中紅色(A_Bb)∶白色(aa__)∶紫色(A_bb)：粉紅色(A_BB)＝6∶4∶3∶3。(3)可通過正反交實驗驗證控制花瓣的單瓣和重瓣的基因的位置，若結(jié)果一致，則基因在常染色體上，若結(jié)果不一致，則基因位于X染色體的特有區(qū)段上。答案

(1)不一定(基因的)分離(2)AAbb

6∶4∶3∶3(3)將單瓣植株、重瓣植物進行正交、反交實驗，觀察正、反交子代的表現(xiàn)型是否一致若結(jié)果一致，則基因位于常染色體上；若結(jié)果不一致，則基因位于X染色體特有區(qū)段上4.如圖甲中Ⅰ表示X和Y染色體的同源區(qū)域，在該區(qū)域上基因成對存在，Ⅱ和Ⅲ是非同源區(qū)域，在Ⅱ和Ⅲ上分別含有X和Y染色體所特有的基因，在果蠅的X和Y染色體上分別含有圖乙所示的基因，其中B和b分別控制果蠅的剛毛和截毛性狀，R和r分別控制果蠅的紅眼和白眼性狀。請據(jù)圖分析回答下列問題：(1)果蠅的B和b基因位于圖甲中的________區(qū)域，R和r基因位于圖甲中的________區(qū)域。(均填序號)(2)在減數(shù)分裂時，圖甲中的X和Y染色體之間有交叉互換現(xiàn)象的是________(填序號)區(qū)域。(3)紅眼雄果蠅和紅眼雌果蠅的基因型分別為__________和________。(4)已知某一剛毛雄果蠅的體細胞中有B和b兩種基因，請寫出該果蠅可能的基因型，并設(shè)計實驗探究基因B和b在性染色體上的位置情況。①可能的基因型：_____________________。②設(shè)計實驗：________________________。③預測結(jié)果：如果后代中雌性個體全為剛毛，雄性個體全為截毛，說明________；如果后代中雌性個體全為截毛，雄性個體全為剛毛，說明_____________________________________________________________。解析

(1)由題圖知，B和b在X、Y染色體上都含有，應位于圖甲中的Ⅰ區(qū)域，而R和r只存在于X染色體上，應位于圖甲中的Ⅱ區(qū)域。(2)減數(shù)分裂過程中，X、Y染色體上同源區(qū)域中的非姐妹染色單體可能發(fā)生交叉互換，即圖甲中的Ⅰ區(qū)域。(3)由于控制眼色的基因R、r位于X和Y染色體的非同源區(qū)域，所以，紅眼雄果蠅的基因型為XRY，紅眼雌果蠅的基因型為XRXR或XRXr。(4)由于B和b位于圖甲中的Ⅰ區(qū)域，且剛毛對截毛為顯性，所以，剛毛雄果蠅的基因型為XBYb或XbYB，欲確認基因B、b在性染色體上的位置情況，可讓該果蠅與截毛雌果蠅雜交，依據(jù)子代表現(xiàn)型情況分析得出結(jié)論。答案

(1)Ⅰ

Ⅱ

(2)Ⅰ

(3)XRY

XRXR或XRXr

(4)①XBYb或XbYB

②讓該果蠅與截毛雌果蠅雜交，分析后代的表現(xiàn)型情況③B和b分別位于X和Y染色體上B和b分別位于Y和X染色體上5.血友病屬于伴X染色體隱性遺傳病，某夫婦均不患血友病，他們生出了一個性染色體組成為XXY的小孩。請回答下列問題：(1)該夫婦生出性染色體組成為XXY的小孩，說明父親或母親的生殖細胞