第15講 分離定律（講義）（解析版）-2025年高考生物一輪復習

11/11第15講分離定律目錄TOC\o"1-3"\h\u01考情透視·目標導航 202知識導圖·思維領航 303考點突破·考法探究 3考點一豌豆用作遺傳實驗的材料 3知識點1豌豆用作遺傳實驗材料的特點及優(yōu)勢 3知識點2孟德爾遺傳實驗的雜交操作 4考向1結合遺傳學基本概念，考查生命觀念 5考點二一對相對性狀的雜交實驗 7知識點1一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析 7知識點2基因的分離定律的實質 9知識點3性狀分離比的模擬實驗 10考向1結合孟德爾一對相對性狀雜交實驗，考查科學思維、科學探究 11考向2圍繞幾種交配方式的應用，考查科學思維、科學探究 12考向3結合性狀分離模擬實驗，考查科學探究能力 12考點三基因分離定律基礎題型突破（熱考點） 13知識點1顯、隱性性狀的判斷 13知識點2純合子與雜合子的判斷 14知識點3基因型、表型的推斷 15知識點4分離定律中的概率計算 16考向1基因型和表型的推斷，考查思維解答能力 17考向2顯、隱性性狀的判斷，考查科學思維、科學探究 18考向3純合子和雜合子的鑒定，考查科學思維、科學探究 20考向4自交與自由交配的問題，考查科學思維、科學探究 2004真題練習·命題洞見（含2024年高考真題） 2205長句分析·規(guī)范作答 22一、教材知識鏈接 26二、教材深挖拓展 26三、長句規(guī)范作答 26考點由高考知核心知識點預測分離定律考點一：豌豆用作遺傳實驗的材料（2023·海南）（2023·廣東）（2023·天津）（2023·北京）（2023·浙江）（2023·山西）（2023·廣東）（2022·北京）（2021·重慶）（2022·河北）（2021·海南）（2021·湖北）（2021·山東）（2021·浙江）（3年37考，全國卷3年3考）題型：選擇題、解答題內(nèi)容：基因的分離定律和自由組合定律題型：對于新高考來說，是重點的考察內(nèi)容之一，大概率有一道多選題和一道簡答題?？键c二：一對相對性狀的雜交實驗考點三：基因分離定律的重點題型突破課標要求1.闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀。新舊教材對比增：①單性花的自交；②分離定律在生物遺傳中的普遍性及實例。改：①融合遺傳由“問題探討”變成開篇正文；②豌豆7對相對性狀中的種皮的顏色換成了花的顏色?？键c一豌豆用作遺傳實驗的材料知識點1豌豆用作遺傳實驗材料的特點及優(yōu)勢豌豆的特點優(yōu)勢傳粉自花傳粉，自然狀態(tài)下一般都是純種用豌豆做人工雜交實驗，結果既可靠，又容易分析性狀具有易于區(qū)分的性狀且能夠穩(wěn)定地遺傳給后代實驗結果易于觀察和分析操作豌豆花大易于做人工雜交實驗子代個體數(shù)量較多用數(shù)學統(tǒng)計方法分析結果更可靠，且偶然性小【拓展延伸】遺傳實驗常用材料及特點1.果蠅①有多對易于區(qū)分的相對性狀。②易飼養(yǎng)、繁殖快，十幾天就能繁殖一代。③子代數(shù)量多，符合統(tǒng)計學要求。2.玉米①相對性狀多且易于區(qū)分。②雌雄同株異花，雜交時去雄操作簡便。③易種植，生長周期短。④子粒多，統(tǒng)計分析結果可靠。知識點2孟德爾遺傳實驗的雜交操作1.人工異花傳粉流程（1）去雄：除去母本未成熟花的全部雄蕊；時間：花蕊成熟前，花蕾期；目的：防止自花傳粉。（2）套袋：避免外來花粉的干擾；目的：防止外來花粉干擾（3）人工授粉：雌蕊成熟時將另一植株的花粉撒在去雄花的雌蕊柱頭上。（4）再套袋隔離：保證雜交得到的種子是人工授粉后所結。【拓展延伸】源于必修2P2“相關信息”：玉米也可以作為遺傳實驗的材料，結合玉米花序與受粉方式模式圖思考：(1)玉米為雌雄同株且為單性(填“單性”或“兩性”)花。(2)圖中兩種受粉方式中，方式Ⅰ屬于自交(填“自交”或“雜交”)，方式Ⅱ屬于雜交(填“自交”或“雜交”)，因此自然狀態(tài)下，玉米能進行自由交配。(3)如果人工雜交實驗材料換成玉米，則操作步驟為套袋→人工授粉→套袋。注意：如果用玉米等雌雄同株異花植物或像菠菜這種雌雄異株植物進行實驗，不需要去雄，直接套袋即可，步驟為：套袋→人工授粉→再套袋。2.遺傳術語（1）性狀：生物體的形態(tài)特征和生理特性。（2）相對性狀：一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。（3）顯性性狀：F1中表現(xiàn)出來的性狀，如高莖。（4）隱性性狀：F1中未表現(xiàn)出來的性狀，如矮莖。（5）性狀分離：雜種后代中，同時出現(xiàn)顯性和隱性性狀的現(xiàn)象。（6）顯性遺傳因子：大寫，如D。（7）隱性遺傳因子：小寫，如d。（8）純合子：遺傳因子組成相同的個體，高莖DD，矮莖dd。（9）雜合子：遺傳因子（基因）組成不同的個體，高莖Dd。3.遺傳實驗中常用符號及含義符號PF1F2×?♀♂含義親本_子一代_子二代_雜交__自交_母本父本正交：在具有相對性狀的遺傳實驗中，若將顯性個體作母本，隱性個體作父本的雜交方式稱為正交；反交：將顯性個體作父本，隱性個體作母本的雜交方式就為反交。正交與反交是相對的，若我們假設其中一種為正交，那么另一種就是反交?？枷?結合遺傳實驗材料的特點及優(yōu)勢，考查生命觀念例1．1866年，孟德爾發(fā)表論文將所獲得的遺傳規(guī)律正式公布于眾，下圖為孟德爾開展豌豆雜交實驗的示意圖。下列敘述正確的是()A．豌豆開花后要及時進行人工去雄B．去雄后需要套袋，防止自花傳粉和異花傳粉C．人工異花傳粉后要進行套袋，防止再次異花傳粉D．圖中親本高莖的花不需要去雄，矮莖的花需要去雄【答案】C【解析】豌豆是自花傳粉、閉花受粉植物，在開花后已經(jīng)完成受精作用，因此若要對其授予其他植株的花粉，需在花粉未成熟前(開花前)進行人工去雄，A錯誤；去雄后需要套袋，防止異花傳粉，B錯誤；人工異花傳粉后要進行套袋，防止外來花粉再次異花傳粉，干擾雜交實驗結果，C正確；圖中親本高莖的花需要去雄，矮莖的花作為父本(一般用毛筆筆尖挑取花粉)，不需要去雄，D錯誤。【變式訓練】選擇用豌豆作實驗材料是孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律取得成功的重要原因之一，下列敘述正確的是()A．已經(jīng)完成傳粉的豌豆，就無須再給花套袋B．自然狀態(tài)下豌豆既能自花傳粉又能異花傳粉是豌豆作為實驗材料的優(yōu)點之一C．在雜交實驗中進行正反交實驗，需對父本和母本去雄后再雜交D．孟德爾選用山柳菊進行雜交實驗并沒有獲得成功其中一個主要原因是山柳菊有時進行無性生殖【答案】D【解析】已經(jīng)完成傳粉的豌豆，仍須再給花套袋以防止干擾，A錯誤；豌豆為自花傳粉、閉花受粉植物，自然條件下只能進行自交(自花傳粉)，B錯誤；雜交實驗時，父本提供的是花粉，所以只需要對母本進行去雄處理，C錯誤；孟德爾選用山柳菊進行雜交實驗并沒有獲得成功，其中一個主要原因是山柳菊有時進行有性生殖，有時進行無性生殖，而遺傳定律只適用于有性生殖，D正確。考點二一對相對性狀的雜交實驗知識點1一對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析1.觀察現(xiàn)象，提出問題（1）現(xiàn)象：（2）問題①為什么子一代都是高莖而沒有矮莖的呢？②為什么子二代又出現(xiàn)了矮莖的呢？③子二代中出現(xiàn)3：1的性狀分離比是偶然的嗎？2.分析問題，提出假說（1）生物的性狀是由遺傳因子決定，體細胞中成對存在。（2）減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，成對的遺傳因子彼此分離，配子中只含有每對遺傳因子中的一個。（3）受精時，雌雄配子的結合是隨機的，結合方式有4種。3.根據(jù)假說，演繹推理4.設計實驗，驗證假說在得到的166株后代中，87株是高莖的，79株是矮莖的，高莖與矮莖植株的數(shù)量比接近1：1。5.分析結果得出結論（1）測交實驗結果與預測相符，表明F1產(chǎn)生了兩種配子（D和d），且比例是1：1。（2）得出結論：假說正確，即F1（Dd）在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別進入不同的配子。（3）孟德爾第一定律，又稱分離定律：在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代?！疽族e提示】1.提出問題是建立在雜交和自交實驗基礎上的，不包括測交實驗。2.演繹推理”≠測交實驗：“演繹推理”只是理論推導，“測交實驗”則是在大田中進行雜交實驗驗證。例1.孟德爾發(fā)現(xiàn)分離定律使用了假說演繹的科學方法，下列有關假說演繹的方法錯誤的解析是（D）A.演繹推理的作用是為了把微觀假說內(nèi)容提升到宏觀方面證明B.演繹推理是指根據(jù)假說內(nèi)容推出測交的理論結果C.生物的性狀是由遺傳因子控制屬于假說D.演繹過程是從個別現(xiàn)象推理到一般規(guī)律解析：演繹推理是由一般規(guī)律到特殊的推理，故選D。知識點2基因的分離定律的實質1.分離定律的實質、發(fā)生時間及適用范圍2.分離定律實質與各種比例的關系【易錯提示】辨析等位基因、非等位基因、相同基因3.分離定律的驗證方法①自交法：若自交后代的性狀分離比為3：1，則符合基因的分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。②測交法：若測交后代相對性狀的分離比為1：1，則符合基因的分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。③花粉鑒定法：取雜合子的花粉，對花粉進行特殊處理后，用顯微鏡觀察并計數(shù)，若花粉粒類型比例為1：1，則可直接驗證基因的分離定律。④單倍體育種法：取華藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有兩種表型且比例為1：1，則符合基因的分離定律。4.孟德爾實驗方法的啟示（1）科學選材：豌豆作實驗材料。（2）從簡單到復雜的研究順序，即一對相對性狀到兩對相對性狀的研究方法。（3）運用統(tǒng)計學的方法對實驗結果進行了統(tǒng)計分析.。（4）運用假說—演繹法這一科學方法。（5）對自然科學的熱愛，嚴謹?shù)牡膽B(tài)度。【易錯辨析】1．孟德爾假設生物的性狀是由遺傳因子決定的，并證明了遺傳因子就是基因。(必修2P5正文)(×)提示：約翰遜把遺傳因子改為基因2．在孟德爾提出對分離現(xiàn)象解釋的假說時，生物學界還沒有認識到配子形成和受精過程中染色體的變化。(必修2P5相關信息)(√)3．如果孟德爾當時只統(tǒng)計10株豌豆雜交的結果，則很難正確地解釋性狀分離現(xiàn)象。實驗統(tǒng)計的樣本數(shù)目足夠多，是孟德爾能夠正確分析實驗結果的前提條件之一。(必修2P6討論)(√)4．“演繹”就是進行測交實驗，如果實驗結果與預測相符，就可以證明假說正確。反之，則證明假說錯誤。(必修2P7科學方法)(×)提示：演繹推理”≠測交實驗知識點3性狀分離比的模擬實驗1.實驗原理：2.實驗步驟：充分混合→隨機抽取→記錄組合→重復實驗3.實驗注意事項：：（1）要隨機抓取，且每抓完一次將小球放回原小桶并攪勻。（2）重復的次數(shù)足夠多?！舅伎?】甲、乙兩小桶內(nèi)的彩球數(shù)可以不相同嗎？提示：可以，雌、雄配子的數(shù)量可以不相同，一般雄配子多于雌配子?！舅伎?】每個小桶中兩種顏色的小球可以不相同嗎？提示：不可以，產(chǎn)生D和d兩種配子的比例是1：1?！窘滩碾[性知識】源于必修2P6“討論”：如果孟德爾當時只統(tǒng)計10株豌豆雜交的結果，則高莖與矮莖的數(shù)量比一定為3：1嗎？提示：不一定。因為實驗統(tǒng)計的樣本數(shù)目足夠多，是孟德爾能夠正確分析實驗結果的前提條件之一。只對10株豌豆的性狀進行統(tǒng)計，會出現(xiàn)較大的誤差?？枷?結合孟德爾一對相對性狀雜交實驗，考查科學思維、科學探究例1．孟德爾在探索遺傳規(guī)律時，運用了“假說—演繹法”，下列相關敘述正確的是()A.遺傳因子成對出現(xiàn)，雌、雄配子數(shù)量相等屬于作出假設B.用假設內(nèi)容推導F1自交后代類型及其比例屬于演繹推理C.把演繹推理的結果用測交實驗來檢驗屬于實驗驗證D.孟德爾用“假說—演繹法”揭示了基因分離定律的實質【答案】C【解析】一般情況下，雌雄配子中雄配子的數(shù)量遠多于雌配子的數(shù)量，A錯誤；用假說內(nèi)容推導F1測交后代類型及其比例屬于演繹推理的過程，B錯誤；用實際雜交(測交)實驗來檢驗演繹推理的結果屬于實驗驗證的內(nèi)容，C正確；基因分離定律的實質是等位基因隨同源染色體分開而分離，孟德爾提出了遺傳定律，但沒有揭示基因分離定律的實質，D錯誤。【變式訓練】辣椒花是兩性花，自花傳粉。常見辣椒品種的果實在植株上的著生方向有懸垂和朝天兩種類型，該性狀受一對等位基因控制。為研究辣椒果實著生方向的遺傳特點，某小組進行如圖雜交實驗。下列分析錯誤的是()A.進行雜交實驗時須選果實朝天的植株在開花前進行去雄處理B.若以朝天植株為父本，在完成授粉后需對母本進行套袋處理C.根據(jù)F1的表型以及F2兩種表型的比例可確定朝天為隱性性狀D.選擇F2中懸垂個體種植，自然條件下子代中朝天的比例為1/6【答案】A【解析】在雜交實驗過程中，對作為母本的辣椒進行去雄處理，但并不一定是選果實朝天的植株作母本，A錯誤；若以朝天植株為父本，在完成授粉后為了避免外來花粉的干擾需對母本進行套袋處理，B正確；根據(jù)F1中只有懸垂性狀以及F2中懸垂與朝天的比例接近3：1，可確定朝天為隱性性狀，C正確；設控制著生方向的基因為A、a，因自然條件下辣椒進行自花受粉，F(xiàn)2中懸垂個體的基因型為AA、Aa，比例為1：2，子代中朝天的比例為2/3×1/4＝1/6，D正確?？枷?圍繞幾種交配方式的應用，考查科學思維、科學探究例2．下列關于雜交、自交和測交的敘述，錯誤的是()A.用高莖豌豆和矮莖豌豆雜交，后代都表現(xiàn)為高莖B.雜合子水稻逐代自交，則后代中的純合子比例不斷提高C.測交是指用隱性純合子與未知基因型個體雜交，以推知其基因型的方法D.一株番茄自交后代出現(xiàn)性狀分離，則可判斷該個體為顯性個體【答案】A【解析】用高莖豌豆(DD或Dd)和矮莖豌豆雜交，后代可能表現(xiàn)矮莖dd，A錯誤?！咀兪接柧殹咳绻眉兎N紅牡丹與純種白牡丹雜交，F(xiàn)1是粉紅色的，有人認為這符合融合遺傳理論，也有人認為這是不完全顯性遺傳的結果。為探究上述問題，下列做法錯誤的是()A.用純種紅牡丹與純種白牡丹再雜交一次，觀察后代的花色B.讓F1進行自交，觀察后代的花色C.對F1進行測交，觀察測交后代的花色D.讓F1與純種紅牡丹雜交，觀察后代的花色【答案】A【解析】無論是融合遺傳還是不完全顯性遺傳，純種紅牡丹和純種白牡丹雜交，后代均為粉紅色，A錯誤；F1自交，若后代發(fā)生性狀分離，則說明是不完全顯性遺傳，否則為融合遺傳，B正確；F1測交，后代若出現(xiàn)白色或紅色，則說明是不完全顯性遺傳，否則為融合遺傳，C正確；讓F1與純合紅牡丹雜交，若后代出現(xiàn)紅色，則說明是不完全顯性遺傳，否則是融合遺傳，D正確?？枷?結合性狀分離模擬實驗，考查科學探究能力例3．下列各項是“性狀分離比的模擬實驗”中的操作，其中模擬等位基因分離的是()A.每個容器中放入等量的2種顏色小球B.搖動容器，使容器內(nèi)的小球充分混合C.將從容器中隨機抓取的小球記錄D.將抓取的小球分別放回原來的容器中【答案】C【解析】每個容器中放入等量的2種顏色的小球，2種顏色的小球代表一對等位基因，不是模擬等位基因的分離，A錯誤；從小桶中抓取小球之前應充分混勻，以保證每種配子被抓取的概率相等，不是模擬等位基因的分離，B錯誤；取出的小球要放回原來的容器中，以保證每種配子被抓取的概率均為1/2，不是模擬等位基因的分離，D錯誤。【變式訓練】某同學將兩色的圍棋子放到不透明的箱子中，通過抓取圍棋子模擬性狀分離比的實驗。下列敘述正確的是()A.甲、乙兩個箱子代表雌雄生殖器官，兩個箱子內(nèi)的圍棋子的數(shù)量必須相等B.每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配子，數(shù)量可以不相等C.從每個箱子抓取圍棋子并統(tǒng)計后，圍棋子不必放回D.多次抓取后，同色圍棋子組合與不同色圍棋子組合出現(xiàn)的比例大致相等，即雜合子與純合子出現(xiàn)的頻率相等【答案】D【解析】甲、乙箱子可分別表示雌、雄生殖器官，兩個箱子內(nèi)的圍棋子分別代表雌、雄配子，數(shù)量可以不相等，A錯誤；每個箱子中兩色的圍棋子代表兩種類型的配子，數(shù)量一定相等，B錯誤；從每個箱子抓取圍棋子并統(tǒng)計后，圍棋子都需要放回，保證每次抓取各個棋子的概率相等，C錯誤?？键c三基因分離定律基礎題型突破（熱考點）知識點1顯、隱性性狀的判斷1.根據(jù)子代性狀判斷（1）具有一對相對性狀的親本雜交?子代只出現(xiàn)一種性狀?子代所出現(xiàn)的性狀為顯性性狀。(雜交法)例：紅花×白花→全是紅花?紅花為顯性性狀,白花為隱性性狀。（2）具有相同性狀的親本雜交?子代出現(xiàn)不同性狀?子代所出現(xiàn)的新的性狀為隱性性狀。(自交法)甲×甲→甲+乙?甲為顯性性狀,乙為隱性性狀。（3）具一對相對性狀的親本雜交?F2性狀分離比為3：1?分離比為3的性狀為顯性性狀。2.根據(jù)遺傳系譜圖判斷（1）若雙親正常,子代有患者,則為隱性遺傳??；(無中生有),如圖甲。（2）若雙親患病,子代有正常者,則為顯性遺傳病。(有中生無),如圖乙。3.合理設計雜交實驗進行判斷知識點2純合子與雜合子的判斷1.測交法(在已確定顯隱性性狀的條件下)2.自交法3.花粉鑒定法4.單倍體育種法【易錯提示】鑒定某生物個體是純合子還是雜合子（1）當被測個體是動物時，常采用測交法；（2）當被測個體是植物時，上述四種方法均可，其中最簡便的方法為自交法。知識點3基因型、表型的推斷1.由親代基因型推斷子代的基因型、表型及其比例(正推法)親代組合子代基因型及比例子代表型及比例AA×AAAA全顯AA×AaAA：Aa=1：1全顯AA×aaAa全顯Aa×AaAA：Aa：aa=1：2：1顯：隱=3：1Aa×aaAa：aa=1：1顯：隱=1：1aa×aaaa全隱規(guī)律：①只要親本中有一方基因型為AA，子代表型全為顯性；②親代基因型都是雜合子Aa時，子代表型比例為3：1③親代一方為雜合子Aa，一方為aa時，子代表型比例為1：12.由子代表型推斷親代的基因型(逆推法)（1）基因填充法：根據(jù)親代表型→寫出能確定的基因(如顯性性狀的基因型用A_表示)→根據(jù)子代一對基因分別來自兩個親本→推知親代未知基因。若親代為隱性性狀，基因型只能是aa。（2）隱性突破法：若子代出現(xiàn)隱性性狀，則該子代基因型一定是aa，其中一個a來自父本，另一個a來自母本。（3）根據(jù)分離定律中規(guī)律性比值直接判斷(用基因A、a表示)組合后代顯隱性比值結合方式雙親類型Ⅰ顯性：隱性＝3：1Aa×Aa→3A_：1aa都是雜合子Ⅱ顯性：隱性＝1：1Aa×aa→1Aa：1aa測交類型Ⅲ只有顯性性狀AA×AA或AA×Aa或AA×aa至少一方為顯性純合子Ⅵ只有隱性性狀aa×aa→aa一定都是隱性純合子知識點4分離定律中的概率計算1.自交的概率計算（1）雜合子Dd連續(xù)自交n代(如圖1)，雜合子比例為(1/2)n，純合子比例為1－(1/2)n，顯性純合子比例＝隱性純合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2。純合子、雜合子所占比例的坐標曲線如圖2所示：（2）雜合子(Aa)連續(xù)自交，且逐代淘汰隱性個體，自交n代后，顯性個體中，純合子比例為(2n－1)/(2n＋1)，雜合子比例為2/(2n＋1)。如圖所示：2.自由交配的概率計算（1）若雜合子Aa連續(xù)自由交配n代，雜合子比例為1/2，顯性純合子比例為1/4，隱性純合子比例為1/4；若雜合子Aa連續(xù)自由交配n代，且逐代淘汰隱性個體后，顯性個體中。純合子比例為n/(n＋2)雜合子比例為2/(n＋2)（2）配子法：某種生物基因型AA占1/3，Aa占2/3，個體間可以自由交配，求后代中AA的比例。類型♀(配子)2/3A1/3a♂(配子)2/3A4/9AA2/9Aa1/3a2/9Aa1/9aa由表可知：F1基因型的比例為AA：Aa：aa＝4/9：4/9：1/9＝4：4：1；F1表型的比例為A_：aa＝8/9：1/9＝8：1考向1顯、隱性性狀的判斷，考查科學思維、科學探究例1．玉米的甜和非甜是一對相對性狀，隨機取非甜玉米和甜玉米進行間行種植，其中一定能夠判斷甜和非甜的顯隱性關系的是()【答案】C【解析】A中當非甜和甜玉米都是純合子時，不能判斷顯隱性關系，A錯誤；B中當其中有一個植株是雜合子時，不能判斷顯隱性關系，B錯誤；C中非甜與甜玉米雜交，若后代只出現(xiàn)一種性狀，則該性狀為顯性性狀；若出現(xiàn)兩種性狀，則說明非甜和甜玉米中有一個是雜合子，有一個是隱性純合子，此時非甜玉米自交，若出現(xiàn)性狀分離，說明非甜是顯性性狀，若沒有出現(xiàn)性狀分離，則說明非甜玉米是隱性純合子，C正確；D中若后代有兩種性狀，則不能判斷顯隱性關系，D錯誤?！咀兪接柧殹坑衩椎某B(tài)葉與皺葉是一對相對性狀。某研究性學習小組計劃以自然種植多年后收獲的一批常態(tài)葉與皺葉玉米的種子為材料，通過實驗判斷該相對性狀的顯隱性。(1)甲同學的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，分別單獨隔離種植，觀察子一代性狀。若子一代發(fā)生性狀分離，則親本為________性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則需要_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)乙同學的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，種植，雜交，觀察子代性狀，請寫出預期實驗結果及相應結論。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)丙同學選用一株常態(tài)葉玉米與一株皺葉玉米雜交，得到的子代中既有常態(tài)葉植株又有皺葉植株，則能否判斷出顯隱性？若不能，請利用子代植株為材料設計一個雜交實驗來確定常態(tài)葉性狀的顯隱性(要求：寫出實驗思路和預期結果)。___________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)顯性分別從子代中各取出等量若干玉米種子，種植，雜交，觀察其后代葉片性狀，表現(xiàn)出的葉形為顯性性狀，未表現(xiàn)出的葉形為隱性性狀(2)若后代只表現(xiàn)一種葉形，表現(xiàn)出的葉形為顯性性狀，另一種葉形為隱性性狀；若后代既有常態(tài)葉又有皺葉，則不能判斷顯隱性性狀(3)不能；選擇子代中常態(tài)葉植株進行自交，觀察子代的性狀表現(xiàn)，若子代中常態(tài)葉植株：皺葉植株＝3：1，則常態(tài)葉為顯性性狀；若子代全部為常態(tài)葉植株，則常態(tài)葉植株為隱性性狀考向2純合子和雜合子的鑒定，考查科學思維、科學探究例2.番茄的紅果色(R)對黃果色(r)為顯性。以下關于一株結紅果的番茄是純合子還是雜合子的敘述，正確的是()A.可通過與紅果純合子雜交來鑒定B.不能通過該紅果自交來鑒定C.可通過與黃果純合子雜交來鑒定D.不能通過與紅果雜合子雜交來鑒定【答案】C【解析】該紅果植株與紅果純合子(RR)雜交后代都是紅果(R_)，所以不能通過與紅果純合子雜交來鑒定該紅果植株是否是純合子，A錯誤；能通過該紅果植株自交來鑒定，如果后代都是紅果，則其是純合子；如果后代有紅果也有黃果，則其是雜合子，B錯誤；能通過與黃果純合子(rr)雜交來鑒定該紅果植株是否是純合子，如果后代都是紅果，則其是純合子；如果后代有紅果也有黃果，則其是雜合子，C正確；能通過與紅果雜合子雜交來鑒定該紅果植株是否是純合子，D錯誤?！咀兪接柧殹磕侈r(nóng)場主要有以下動植物：水稻、豌豆和牛。水稻的非糯性對糯性是顯性(非糯性花粉遇碘液呈藍黑色，糯性花粉遇碘液呈橙紅色)，豌豆的高莖對矮莖是顯性，牛的黑色對棕色是顯性。如果請你設計實驗方案鑒定一株非糯性水稻、一株高莖豌豆和一頭黑色牛是純合子還是雜合子，請回答：(1)可借助顯微鏡進行直接鑒定的是____________(填“非糯性水稻”“高莖豌豆”或“黑色牛”)，可以選取該生物的________進行檢查。(2)高莖豌豆和黑色牛兩類生物中鑒定步驟比較簡便的是__________________________________。(3)在正常情況下，一頭母牛一次只能生一頭小牛，為了在一個配種季節(jié)里完成鑒定，可設計雜交實驗方案：_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。預測實驗結果：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________?！敬鸢浮?1)非糯性水稻花粉(2)高莖豌豆(3)選擇一頭健壯的黑色公牛與多頭棕色母牛交配若后代全部為黑色牛，說明被鑒定的黑色公?？赡苁羌兒献?；若后代中既有黑色牛，又有棕色牛，說明被鑒定的黑色公牛是雜合子【解析】(1)在這三類生物中，水稻的非糯性花粉遇碘液呈藍黑色，糯性花粉遇碘液呈橙紅色，可以借助顯微鏡觀察花粉的顏色直接鑒定，如果滴加碘液后沒有出現(xiàn)橙紅色花粉，則該非糯性水稻為純合子；如果滴加碘液后出現(xiàn)橙紅色花粉，則為雜合子。(2)要鑒定高莖豌豆是顯性純合子還是雜合子，可用測交法，也可用自交法。豌豆是嚴格自花傳粉植物，直接種植讓其自交，然后觀察后代是否發(fā)生性狀分離即可鑒定，如果后代出現(xiàn)性狀分離，該高莖豌豆為雜合子；如果沒有出現(xiàn)性狀分離，則為顯性純合子。(3)在正常情況下，一頭母牛一次只能生一頭小牛，為了在一個配種季節(jié)里完成鑒定，應該選擇一頭健壯的黑色公牛。讓這頭健壯的黑色公牛與多頭棕色母牛交配，這樣可在一個配種季節(jié)里產(chǎn)生多頭后代。后代可能有兩種結果：①全部為黑色牛，此結果說明被鑒定的黑色公?？赡苁羌兒献?；②既有黑色牛，又有棕色牛，此結果說明被鑒定的黑色公牛為雜合子?？枷?基因型和表型的推斷，考查科學思維例3.人的耳垢有油性和干性兩種類型，并且受一對遺傳因子A、a控制。有人對某一社區(qū)670個獨生子女的家庭進行了調查，結果如表所示。下列有關分析錯誤的是()項目父親母親油耳男孩油耳女孩干耳男孩干耳女孩組合一油耳油耳90801015組合二油耳干耳25301510組合三干耳油耳262464組合四干耳干耳00160175A.油耳是顯性性狀，干耳是隱性性狀B.組合一中，父母均為雜合子的家庭至少有25個C.組合二中，油耳父親的遺傳因子組成是AaD.組合三中，油耳母親的遺傳因子組成有的是AA，有的是Aa【答案】C【解析】分析題表中組合一，雙親都為油耳，卻生出了干耳子女，說明干耳為隱性性狀，油耳為顯性性狀，A正確；油耳夫婦若生出干耳子女，則雙親必為雜合子，由表中組合一數(shù)據(jù)可知干耳女孩和干耳男孩的數(shù)量為25，所以組合一中，父母均為雜合子的家庭至少有25個，B正確；組合二的子女中，油耳：干耳＝11：5，則油耳父親的遺傳因子組成是Aa或AA，C錯誤；組合三的子女中，油耳：干耳＝5：1，則油耳母親的遺傳因子組成是Aa或AA，D正確?！咀兪接柧殹壳{菜的紫葉對綠葉為完全顯性，由一對等位基因控制?，F(xiàn)將多株紫葉莧菜與綠葉莧菜雜交，子一代中紫葉莧菜和綠葉莧菜的數(shù)量比為5：1。如果讓親本紫葉莧菜自交，子一代中紫葉莧菜和綠葉莧菜的數(shù)量比為()A.2：1 B.3：1C.5：1 D.11：1【答案】D【解析】假設相關基因用A、a表示，將多株紫葉莧菜(A_)與綠葉莧菜(aa)雜交，子一代中紫葉莧菜Aa和綠葉莧菜(aa)的數(shù)量之比為5：1，說明親本紫葉莧菜產(chǎn)生的A配子占5/6，a配子占1/6，則親本中AA占2/3，Aa占1/3，親本2/3AA自交全為AA，1/3Aa自交，其中A_占1/3×3/4＝1/4，aa占1/3×1/4＝1/12，故子代中A_為2/3＋1/4＝11/12，aa占1/12，即子代紫葉莧菜和綠葉莧菜的數(shù)量之比為11：1，D正確。考向4分離定律中的概率計算，考查科學思維、科學解答能力例4.用基因型為Aa的小麥分別進行連續(xù)自交、隨機交配、連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體、隨機交配并逐代淘汰隱性個體，根據(jù)各代Aa基因型頻率繪制曲線如圖。下列分析錯誤的是()A.曲線Ⅱ的F3中Aa基因型頻率為0.4B.曲線Ⅲ的F2中Aa基因型頻率為0.4C.曲線Ⅳ的Fn中純合體的比例比上一代增加(1/2)n＋1D.曲線Ⅰ和Ⅳ的各子代間A和a的基因頻率始終相等【答案】C【解析】若Aa分別自交和隨機交配，則F1都為(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa，則F1代Aa的基因型比例都是2/3。若F1再自交，則其后代是1/3AA＋2/3(1/4AA＋1/2Aa＋1/4aa)，淘汰掉aa以后，得到的后代F2是3/5AA＋2/5Aa，Aa所占的比例是0.4；若F1再隨機交配，則可先計算出F1的A和a的基因頻率，分別為2/3和1/3，依據(jù)遺傳平衡定律可計算出F2中AA＝4/9、Aa＝4/9、aa＝1/9，淘汰aa之后則Aa＝1/2，由此推知圖中曲線Ⅱ是隨機交配并逐代淘汰aa的曲線，曲線Ⅲ是連續(xù)自交并淘汰aa的曲線，進而可知B正確；曲線Ⅱ所示F2的A、a基因頻率分別為3/4和1/4，則隨機交配后代F3中AA＝9/16、Aa＝6/16、aa＝1/16，淘汰aa后，則Aa的基因型頻率為2/5，A正確；Aa分別連續(xù)自交和隨機交配且不淘汰隱性個體，F(xiàn)1Aa的基因型頻率都是1/2,若F1再隨機交配，后代的基因型頻率不會發(fā)生改變，則圖中曲線Ⅰ是Aa隨機交配的曲線。若F1再連續(xù)自交，Aa的基因型頻率＝(1/2)n，F(xiàn)2中Aa＝1/4，則可推知圖中曲線Ⅳ是連續(xù)自交的結果，曲線Ⅳ中在Fn代純合體的比例是1－(1/2)n，則比上一代Fn－1增加的數(shù)值是1－(1/2)n－[1－(1/2)n－1]＝(1/2)n，C錯誤；在沒有任何干預的條件下，Aa分別連續(xù)自交(曲線Ⅳ)和隨機交配(曲線Ⅰ)都不改變基因頻率，D正確。【變式訓練】假設羊的毛色遺傳由一對基因控制，黑色(B)對白色(b)為顯性。一個隨機交配多代的羊群中，白毛和黑毛的基因頻率各占一半，現(xiàn)需對羊群進行人工選擇，逐代淘汰白色個體。下列說法錯誤的是()A．淘汰前，該羊群中黑色個體數(shù)量多于白色個體數(shù)量B．白色羊至少要淘汰2代，才能使b基因頻率下降到25%C．白色個體連續(xù)淘汰2代，羊群中Bb的比例為2/3D．若每代均不淘汰，不論交配多少代，羊群中純合子的比例均為1/2【答案】C【解析】淘汰前，該羊群中白毛和黑毛的基因頻率各占一半，黑色個體數(shù)量(B_)所占比例為×＋2××＝，多于白色個體數(shù)量，A正確；淘汰一次后，BB：Bb＝1：2，再自由交配一次，BB：Bb：bb＝4：4：1，淘汰掉bb，BB：Bb＝1：1，b的基因頻率是1/2×1/2＝1/4，羊群中Bb的比例為1/2，B正確，C錯誤；若每代均不淘汰，不論交配多少代，基因頻率不變，羊群中純合子的比例均為1/2，D正確。1．（2023·海南·高考真題）某作物的雄性育性與細胞質基因（P、H）和細胞核基因（D、d）相關?，F(xiàn)有該作物的4個純合品種：①（P）dd（雄性不育）、②（H）dd（雄性可育）、③（H）DD（雄性可育）、④（P）DD（雄性可育），科研人員利用上述品種進行雜交實驗，成功獲得生產(chǎn)上可利用的雜交種。下列有關敘述錯誤的是（

）A．①和②雜交，產(chǎn)生的后代雄性不育B．②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變C．①和③雜交獲得生產(chǎn)上可利用的雜交種，其自交后代出現(xiàn)性狀分離，故需年年制種D．①和③雜交后代作父本，②和③雜交后代作母本，二者雜交后代雄性可育和不育的比例為3：1【答案】D【分析】基因分離定律的實質：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代?！驹斀狻緼、①（P）dd（雄性不育）作為母本和②（H）dd（雄性可育）作為父本雜交，產(chǎn)生的后代的基因型均為（P）dd，表現(xiàn)為雄性不育，A正確；B、②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變，即表現(xiàn)為穩(wěn)定遺傳，B正確；C、①（P）dd（雄性不育）作為母本和③（H）DD（雄性可育）作為父本雜交，產(chǎn)生的后代的基因型為（P）Dd，為雜交種，自交后代會表現(xiàn)出性狀分離，因而需要年年制種，C正確；D、①和③雜交后代的基因型為（P）Dd，②和③雜交后代的基因型為（H）Dd，若前者作父本，后者作母本，則二者雜交的后代為（H）__，均為雄性可育，不會出現(xiàn)雄性不育，D錯誤。故選D。2．（2022·浙江·高考真題）番茄的紫莖對綠莖為完全顯性。欲判斷一株紫莖番茄是否為純合子，下列方法不可行的是（

）A．讓該紫莖番茄自交 B．與綠莖番茄雜交 C．與純合紫莖番茄雜交 D．與雜合紫莖番茄雜交【答案】C【分析】常用的鑒別方法：（1）鑒別一只動物是否為純合子，可用測交法；（2）鑒別一棵植物是否為純合子，可用測交法和自交法，其中自交法最簡便；（3）鑒別一對相對性狀的顯性和隱性，可用雜交法和自交法（只能用于植物）；（4）提高優(yōu)良品種的純度，常用自交法；（5）檢驗雜種F1的基因型采用測交法。設相關基因型為A、a，據(jù)此分析作答。【詳解】A、紫莖為顯性，令其自交，若為純合子，則子代全為紫莖，若為雜合子，子代發(fā)生性狀分離，會出現(xiàn)綠莖，A不符合題意；B、可通過與綠莖純合子（aa）雜交來鑒定，如果后代都是紫莖，則是純合子；如果后代有紫莖也有綠莖，則是雜合子，B不符合題意；C、與紫莖純合子（AA）雜交后代都是紫莖，故不能通過與紫莖純合子雜交進行鑒定，C符合題意；D、能通過與紫莖雜合子雜交（Aa）來鑒定，如果后代都是紫莖，則是純合子；如果后代有紫莖也有綠莖，則是雜合子，D不符合題意。故選C。3．（2022·浙江·高考真題）孟德爾雜交試驗成功的重要因素之一是選擇了嚴格自花受粉的豌豆作為材料。自然條件下豌豆大多數(shù)是純合子，主要原因是（

）A．雜合子豌豆的繁殖能力低 B．豌豆的基因突變具有可逆性C．豌豆的性狀大多數(shù)是隱性性狀 D．豌豆連續(xù)自交，雜合子比例逐漸減小【答案】D【分析】連續(xù)自交可以提高純合子的純合度。【詳解】孟德爾雜交試驗選擇了嚴格自花授粉的豌豆作為材料，而連續(xù)自交可以提高純合子的純合度，因此，自然條件下豌豆經(jīng)過連續(xù)數(shù)代嚴格自花授粉后，大多數(shù)都是純合子，D正確。故選D?！军c睛】本題考查基因分離定律的實質，要求考生識記基因分離定律的實質及應用，掌握雜合子連續(xù)自交后代的情況，再結合所學的知識準確答題。4．（2021·浙江·高考真題）某同學用紅色豆子（代表基因B）和白色豆子（代表基因b）建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲乙兩個容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機從每個容器內(nèi)取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復100次。下列敘述正確的是（）A．該實驗模擬基因自由組合的過程B．重復100次實驗后，Bb組合約為16%C．甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體D．乙容器中的豆子數(shù)模擬親代的等位基因數(shù)【答案】C【分析】分析題意可知，本實驗用甲、乙兩個容器代表雌、雄生殖器官，甲、乙兩個容器內(nèi)的豆子分別代表雌、雄配子，用豆子的隨機組合，模擬生物在生殖過程中，等位基因的分離和雌雄配子的隨機結合。其中紅色豆子代表某顯性病的致病基因B，白色豆子代表正?；騜，甲、乙兩個容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，即表示雌雄配子均為B=20%、b=80%?！驹斀狻緼、由分析可知，該實驗模擬的是生物在生殖過程中，等位基因的分離和雌雄配子的隨機結合，A錯誤；B、重復100次實驗后，Bb的組合約為20%×80%×2=32%，B錯誤；C、若甲容器模擬的是該病（B_）占36%的男性群體，則該群體中正常人（bb）占64%，即b=80%，B=20%，與題意相符，C正確；D、由分析可知，乙容器中的豆子數(shù)模擬的是雌性或雄性親本產(chǎn)生的配子種類及比例，D錯誤。故選C。【題后悟道·歸納】模擬實驗，即模仿實驗對象制作模型，或者模仿實驗的某些條件進行實驗，模擬實驗也是科學研究中常用的一種方法。將模擬實驗與遺傳實驗相結合，要明確每一實驗步驟的真正意義，體驗用數(shù)學統(tǒng)計方法分析實驗結果的必要性。5．（2024·安徽·高考真題）某種昆蟲的顏色由常染色體上的一對等位基因控制，雌蟲有黃色和白色兩種表型，雄蟲只有黃色，控制白色的基因在雄蟲中不表達，各類型個體的生存和繁殖力相同。隨機選取一只白色雌蟲與一只黃色雄蟲交配，F(xiàn)1雌性全為白色，雄性全為黃色。繼續(xù)讓F1自由交配，理論上F2雌性中白色個體的比例不可能是（

）A．1/2 B．3/4 C．15/16 D．1【答案】A【分析】基因分離定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代?！驹斀狻坑深}意可知控制白色的基因在雄蟲中不表達，隨機選取一只白色雌蟲與一只黃色雄蟲交配，F(xiàn)1雌性全為白色，說明白色對黃色為顯性，若相關基因用A/a表示，則親代白色雌蟲基因型為AA，黃色雄蟲基因型為AA或Aa或aa。若黃色雄蟲基因型為AA，則F1基因型為AA，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2基因型為AA，F(xiàn)2雌性中白色個體的比例為1；若黃色雄蟲基因型為Aa，則F1基因型為1/2AA、1/2Aa，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2基因型為9/16AA、6/16AA、1/16aa，F(xiàn)2雌性中白色個體的比例為15/16；若黃色雄蟲基因型為aa，則F1基因型為Aa，F(xiàn)1自由交配，F(xiàn)2基因型為1/4AA、1/2AA、1/4aa，F(xiàn)2雌性中白色個體的比例為3/4。綜上所述，A符合題意，BCD不符合題意。故選A。6．（2024·河北·高考真題）某病毒具有蛋白質外殼，其遺傳物質的堿基含量如表所示，下列敘述正確的是（

）堿基種類ACGTU含量（％）31.220.828.0020.0A．該病毒復制合成的互補鏈中G＋C含量為51.2％B．病毒的遺傳物質可能會引起宿主DNA變異C．病毒增殖需要的蛋白質在自身核糖體合成D．病毒基因的遺傳符合分離定律【答案】B【分析】據(jù)表可知，該病毒遺傳物質中含有U，不含T，即該病毒為RNA病毒。病毒必需寄生在活細胞內(nèi)才能完成正常的生命活動?！驹斀狻緼、由表可知，該病毒為RNA病毒，根據(jù)堿基互補配對原則可知，該病毒復制合成的互補鏈中G＋C含量與原RNA含量一致，為48.8％，A錯誤；B、逆轉錄病毒經(jīng)逆轉錄得到的DNA可能整合到宿主細胞的DNA上，引起宿主DNA變異，B正確；C、病毒增殖需要的蛋白質在宿主細胞的核糖體上合成，C錯誤；D、必需是進行有性生殖的真核生物的細胞核基因遺傳才遵循基因的分離定律，病毒基因的遺傳不符合分離定律，D錯誤。故選B。7．（2024·全國·高考真題）袁隆平研究雜交水稻，對糧食生產(chǎn)具有突出貢獻。回答下列問題。(1)用性狀優(yōu)良的水稻純合體（甲）給某雄性不育水稻植株授粉，雜交子一代均表現(xiàn)雄性不育；雜交子一代與甲回交（回交是雜交后代與兩個親本之一再次交配），子代均表現(xiàn)雄性不育；連續(xù)回交獲得性狀優(yōu)良的雄性不育品系（乙）。由此推測控制雄性不育的基因（A）位于（填“細胞質”或“細胞核”）。(2)將另一性狀優(yōu)良的水稻純合體（丙）與乙雜交，F(xiàn)1均