（全国通用版）2019高考生物二轮复习 专题三 基因的遗传规律学案（打包5套）.zip

1多对等位基因控制的相对性状分析例 1 人类的肤色由 A/a、B/b、E/e 三对等位基因共同控制，A/a、B/b、E/e 分别位于三对同源染色体上。AABBEE 为黑色，aabbee 为白色，其他性状与基因型的关系如下图所示，即肤色深浅与显性基因个数有关，如基因型为 AaBbEe、AABbee 与 aaBbEE 等的个体与含任何三个显性基因的个体肤色一样。若双方均含 3 个显性基因的杂合子婚配(AaBbEe×AaBbEe)，则子代肤色的基因型和表现型分别有多少种( )A．27,7 B．16,9 C．27,9 D．16,7答案 A解析 基因型为 AaBbEe 与 AaBbEe 的人婚配，子代基因型种类有 3×3×3＝27 种，其中显性基因个数分别有 6 个、5 个、4 个、3 个、2 个、1 个、0 个，共有 7 种表现型。例 2 一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物花的紫色(显性)和白色(隐性)。这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了 5 个基因型不同的白花品系，且这 5 个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了 1 株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。回答下列问题：(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受 8 对等位基因控制，显性基因分别用 A、B、C、D、E、F、G、H 表示，则该紫花品系的基因型为_____________________；上述 5 个白花品系之一的基因型可能为____________________(写出其中一种基因型即可)。(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述 5 个白花品系中的一个，则：该实验的思路：___________________________________________________________。预期的实验结果及结论：_________________________________________________________________________________________________________________________。答案 (1)AABBCCDDEEFFGGHH aaBBCCDDEEFFGGHH(2)用该白花植株的后代分别与 5 个白花品系杂交，观察子代花色 在 5 个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变形成的；在 5 个杂交组合中，如果 4个组合的子代为紫花，1 个组合的子代为白花，说明该白花植株属于这 5 个白花品系之一21．这类遗传现象不同于孟德尔的一对或两对相对性状的遗传，但是只要是多对等位基因分别位于多对同源染色体上，其仍属于基因的自由组合问题，所以这类试题分析的总原则为“化繁为简、集简为繁” ，即按照“先分开后组合”的原则，将多对相对性状的杂交实验拆分成多个一对相对性状的杂交实验，分别用分离定律进行推断，然后再将结果运用乘法原则进行组合即可。2．3 对等位基因(控制 3 对相对性状，用 A/a、B/b 和 C/c 表示)的独立遗传规律：基因型为 AABBCC 和 aabbcc 的个体杂交→F 1 F2，正常情况下，F 1的基因型为 AaBbCc，F 2有― ― →⊗ (33＝)27 种基因型、(2 3＝)8 种表现型(且每一种表现型中只有一份是纯合子)，其中表现型的比例为(3∶1) 3。若题中已知 F2的表现型及其比例符合(3∶1) 3或其变式，则相应基因的遗传符合基因的自由组合定律，且 F1的基因型是 AaBbCc。3．基因的分离定律和自由组合定律的关系自由组合定律项目 分离定律两对相对性状n(n＞2)对相对性状控制性状的等位基因 一对 两对 n 对配子类型及比例 2,1∶122，(1∶1) 2即1∶1∶1∶12n，(1∶1) nF1配子组合数 4 42 4n种数 31 32 3n基因型比例 1∶2∶1 (1∶2∶1) 2 (1∶2∶1) n种数 21 22 2nF2表现型比例 3∶1(3∶1) 2即9∶3∶3∶1(3∶1) n种数 21 22 2n基因型比例 1∶1(1∶1) 2即1∶1∶1∶1(1∶1) n种数 21 22 2nF1测交后代表现型比例 1∶1(1∶1) 2即1∶1∶1∶1(1∶1) n4．出现红花∶白花＝ x∶ y，若 ＝ n，则 n 代表等位基因的对数，且 n 对等位基因位xx＋ y (34)3于 n 对同源染色体上。1．(2018·南通模拟)如图是基因 M、N、P 对某种生物性状控制的关系(三对等位基因分别位于三对同源染色体上)，下列相关叙述，错误的是( )A．图示表明基因对性状的控制可通过控制酶的合成实现B．表现出性状 2 的个体基因型是 ppM_nnC．表现出性状 3 的个体基因型可能有 4 种D．基因型为 PpMmNn 的个体测交，后代中表现出性状 1 的个体占316答案 D解析 由图示信息可知，基因对性状的控制可通过控制酶的合成实现，A 正确；要表现出性状 2，需要有酶 1，而没有酶 2，因此性状 2 的基因型可以用 ppM_nn 来表示，B 正确；要表现出性状 3，需要同时具有酶 1 和酶 2，基因型可以表示为 ppM_N_，即包括ppMMNN、ppMMNn、ppMmNN、ppMmNn，C 正确；测交后代基因型种类与 F1产生的配子种类相同，根据基因的自由组合定律，PpMmNn 个体产生的配子有 8 种，其中 P__占 ，pm_占 ，故48 28基因型 PpMmNn 个体测交，后代中表现出性状 1 的个体占 ，D 错误。342．(2018·安徽皖南八校一模)仓鼠的毛色有灰色和黑色，由 3 对独立遗传的等位基因(P和 p、Q 和 q、R 和 r)控制，3 对等位基因中至少各含有 1 个显性基因时，才表现为灰色，否则表现为黑色。下列叙述错误的是( )A．3 对基因中没有任意两对基因位于同一对同源染色体上B．该种仓鼠纯合灰色、黑色个体的基因型各有 1 种、7 种C．基因型为 PpQqRr 的个体相互交配，子代中黑色个体占 27/64D．基因型为 PpQqRr 的灰色个体测交，子代黑色个体中纯合子占 1/7答案 C解析 3 对等位基因是独立遗传的，符合自由组合定律，任意两对都不会位于同一对同源染色体上，A 正确；3 对等位基因中至少各含有 1 个显性基因时，才表现为灰色，纯合灰色个体基因型为 PPQQRR，纯合黑色个体基因型有ppqqrr、PPqqrr、ppQQrr、ppqqRR、PPQQrr、ppQQRR、PPqqRR 7 种，B 正确；基因型为4PpQqRr 的个体相互交配，子代中灰色个体占 3/4×3/4×3/4＝27/64，黑色个体占1－27/64＝37/64，C 错误；基因型为 PpQqRr 的灰色个体测交，后代有 8 种基因型，灰色个体基因型有 1 种，黑色个体基因型有 7 种，其中只有 ppqqrr 是黑色纯合子，占黑色个体中的 1/7，D 正确。3．控制玉米株高的 4 对等位基因，对株高的作用相等，分别位于 4 对同源染色体上。已知基因型为 aabbccdd 的玉米高 1 m，基因型为 AABBCCDD 的玉米高 2.6 m。如果已知亲代玉米是 1 m 和 2.6 m 高，则 F1的株高及 F2中可能有的表现型种类是( )A．1.2 m,6 种 B．1.8 m,6 种C．1.2 m,9 种 D．1.8 m,9 种答案 D解析 亲代基因型为 aabbccdd 和 AABBCCDD，F 1的基因型为 AaBbCcDd，高度为(2.6＋1)÷2＝1.8(m)，F 2的基因型中可能含 0～8 个显性基因，则 F2可能有 9 种表现型。4．某雌雄同株的高等绿色植物具有茎的颜色(绿茎、紫茎)和花的颜色(红花、白花)两对相对性状，其中一对相对性状受一对等位基因控制，另一对相对性状受两对等位基因控制，三对基因分别位于三对同源染色体上，现用一绿茎红花植株与一紫茎白花植株杂交得到F1，再用 F1自交得到 F2，统计结果如表所示(子代数量足够多)。请分析回答下列问题：F1表现型及比例 全为紫茎红花F2表现型及比例 紫茎红花∶紫茎白花∶绿茎红花∶绿茎白花＝27∶21∶9∶7(1)在绿茎和紫茎这对相对性状中属于显性性状的是________。F 1紫茎植株自交得到的 F2中同时出现了绿茎和紫茎，遗传学上把这种现象称之为____________。(2)花色的遗传符合基因的_______________________________________定律，理由是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)在 F2白花植株中纯合子的比例为________(只考虑花色遗传)，在 F2的紫茎白花植株中自交不发生性状分离的比例是________。答案 (1)紫茎 性状分离 (2)自由组合 F 1自交得到的 F2中，红花植株与白花植株之比为 9∶7，说明花色的遗传受两对独立遗传的等位基因控制(答案合理即可) (3)3/7 1/3解析 (1)一绿茎植株与一紫茎植株杂交得到的 F1全为紫茎，则紫茎是显性性状；F 1紫茎植株(杂合子)自交得到的 F2中同时出现了绿茎和紫茎，遗传学上把这种现象称为性状分离。(2)据表格数据可知，F 2中紫茎∶绿茎＝(27＋21)∶(9＋7)＝3∶1，红花∶白花＝(27＋9)∶(21＋7)＝9∶7，故茎的颜色(绿茎、紫茎)这对相对性状受一对等位基因控制，花的颜色(红花、白花)这对相对性状受两对等位基因控制，再结合题干信息“三对基因分别位于三5对同源染色体上”可知，花色的遗传符合基因的自由组合定律。(3)花色性状受两对等位基因(假设相关基因用 A/a，B/b 表示)控制，则 F1(AaBb)自交，F 2中有 9/16A_B_(红花)、3/16A_bb(白花)、3/16aaB_(白花)、1/16aabb(白花)，在 F2白花植株中纯合子有 1/7AAbb、1/7aaBB 和 1/7aabb，故在 F2白花植株中纯合子的比例为 3/7；设控制紫茎的基因为 D，则 F2的紫茎白花植株(3/7D_A_bb、3/7D_aaB_、1/7D_aabb)中，自交不发生性状分离(DDA_bb、DDaaB_、DDaabb)的比例是(1/7＋1/7＋1/21)＝1/3。5．自花传粉的某二倍体植物，其花色受多对等位基因控制，花色遗传的生物学机制如图所示。请回答下列问题。(1)某蓝花植株自交，子代中蓝花个体与白花个体的比例约为 27∶37，该比例的出现表明该蓝花植株细胞中控制蓝色色素合成的多对基因位于__________________上。不同基因型的蓝花植株自交，子代中出现蓝花个体的概率除 27/64 外，还可能是________________。(2)现有甲、乙、丙 3 个纯合红花株系，它们两两杂交产生的子代均表现为紫花，则甲、乙、丙株系的花色基因型各含有________对隐性纯合基因。若用甲、乙、丙 3 个红花纯合株系，通过杂交实验来确定某纯合白花株系的花色基因型中存在 2 对、3 对或 4 对隐性纯合基因，请写出实验的设计思路，预测结果并得出实验结论(不考虑基因突变、染色体变异、交叉互换等情况)。实验思路：_________________________________________________________________________________________________________________________________。实验结果和结论：①若___________________________________________________________________________________________________________，则该白花株系的基因型中存在 2 对隐性纯合基因；②若________________________________________________________________________________________________________________________________________________，则该白花株系的基因型中存在 3 对隐性纯合基因。答案 (1)非同源染色体 9/16 或 3/4 或 1 (2)1 让该白花株系分别与甲、乙、丙杂交，分别统计子代的花色类型 ①其中两组的杂交子代全开紫花，另一组的杂交子代全开红花 ②其中一组的杂交子代全开紫花，另两组的杂交子代全开红花解析 (1)依据基因与花色关系图解，某蓝花植株基因型为 A_B_D_ee，其自交子代中蓝花个体与白花个体的比例约为 27∶37，其中蓝花个体所占比例为 27/(27＋37)＝27/64＝(3/4)3，表明该蓝花植株细胞中控制蓝色色素合成的三对基因的遗传符合自由组合定律，位于非6同源染色体上，基因型为 AaBbDdee。蓝花植株基因型中还可能含两对杂合基因，或者含一对杂合基因，或者基因型为 AABBDDee，故不同基因型的蓝花植株自交，子代中出现蓝花个体的概率还可能是 9/16 或 3/4 或 1。(2)甲、乙、丙 3 个纯合红花株系，它们两两杂交产生的子代均表现为紫花，说明甲、乙、丙株系的花色基因型为 aaBBDDEE、AAbbDDEE、AABBddEE(三者无先后顺序)，即各含 1 对隐性纯合基因。用甲、乙、丙 3 个红花纯合株系，通过杂交实验来确定某纯合白花株系的花色基因型中存在 aa、bb、dd、ee 中的 2 对、3 对或 4 对隐性纯合基因，可让该纯合白花株系分别与甲、乙、丙杂交，分别统计子代的花色类型。①该纯合白花株系的基因型中一定含有 ee，若该纯合白花株系的基因型中存在 2 对隐性纯合基因，则其中一定有 1 对隐性纯合基因与甲、乙、丙中的一个所含的隐性纯合基因相同，且二者杂交子代全开红花；与甲、乙、丙中的另外两个所含的隐性纯合基因不同，杂交子代全开紫花。②若该纯合白花株系的基因型中存在 3 对隐性纯合基因，除 ee 外，其中一定有 2 对隐性纯合基因与甲、乙、丙中的两个所含的隐性纯合基因相同，则杂交子代全开红花；与甲、乙、丙中的另外一个所含的隐性纯合基因不同，则杂交子代全开紫花。真题 1 (2017·全国Ⅲ，32)已知 ① 某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正 常 翅 (E)与 斑 翅 (e)这 三 对 相 对 性 状 各 受 一 对 等 位 基 因 控 制 。 现 有 ② 三 个 纯 合 品 系 ：① aaBBEE、 ② AAbbEE 和 ③ AABBee。 假 定 ③ 不 发 生 染 色 体 变 异 和 染 色 体 交 换 ， 回 答 下 列 问 题 ：(1)若 A/a、B/b、E/e 这三对等位基因 ④ 都位于常染色体上，请以 ⑤ 上述品系为材料，设计实验来 ⑥ 确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上(要求：写出 ⑦ 实验思路、预期实验结果、得出结论)。(2)假设 A/a、B/b 这 ⑧ 两对等位基因都位于 X 染色体上，请以 ⑨ 上述品系为材料，设计实验对 ⑩ 这一假设进行验证(要求： ⑪写出实验思路、预期实验结果、得出结论)。[题干信息]信息 推断或结论①3 对等位基因对应 3 对相对性状，显隐性已告知：有眼、正常刚毛、正常翅为显性② 亲本有 3 种，全为纯合子，且基因型已知，表现型可写出，反之亦然③ 不考虑染色体变异和交叉互换，按正常遗传规律计算④⑧基因位置已知，尤其⑧要注意写基因型时不要漏掉 X 染色体，基因写在 X 染色体右上角，如亲本①为 XaBXaB或 XaBY7⑤⑨ 选亲本的范围只能从亲本①、②、③中选，不可自行超范围选择⑥⑩ 都是验证性实验，不需分情况讨论⑦⑪ 要求写出 3 个方面，最好把答案分三块书写解析 (1)根据题目要求，不考虑染色体变异和染色体交换。题中所给三个品系均为双显性一隐性性状，因此可以每两品系进行一次杂交，通过对杂交后自交产生的 F2的性状进行分析，得出结论。选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到 F1和 F2，若各杂交组合的 F2中均出现四种表现型，且比例为 9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是位于三对染色体上。(2)如果基因位于常染色体上，则子代雌雄个体的表现型没有差异；如果基因位于 X 染色体上，则子代雌雄个体的表现型有差异。设计实验如下：选择①×②杂交组合进行正反交，观察 F1中雄性个体的表现型。若正交得到的 F1中雄性个体与反交得到的 F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于 X 染色体上。答案 (1)选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到 F1，F 1自交得 F2，若各杂交组合的 F2中均出现四种表现型，且比例为 9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。(2)选择①×②杂交组合进行正反交，观察 F1中雄性个体的表现型。若正交得到的 F1中雄性个体与反交得到的 F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于 X 染色体上。[学科素养解读] 该题通过创设复杂情景，重在突出考纲对实验能力的要求：具有对一些生物学问题进行初步探究的能力，包括运用观察、实验与调查、假说—演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法；能对一些简单的实验方案作出恰当的评价和修订。思维模型如下：(1)验证是否符合自由组合定律，可用自交或测交实验，看结果是否出现特定比例。(2)确定基因位置可用正反交或选特定亲本进行杂交实验。[经典再现]1．(2015·山东，28 节选)果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。亲本组合F1表现型F2表现型及比例实验一长翅刚毛(♀)×残翅截毛(♂)长翅刚毛长翅 长翅 长翅 残翅 残翅 残翅刚毛 刚毛 截毛 刚毛 刚毛 截毛♀ ♂ ♂ ♀ ♂ ♂86 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 2 ∶ 1 ∶ 1实验二长翅刚毛(♂)×残翅截毛(♀)长翅刚毛长翅 长翅 长翅 残翅 残翅 残翅刚毛 刚毛 截毛 刚毛 刚毛 截毛♂ ♀ ♀ ♂ ♀ ♀6 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 2 ∶ 1 ∶ 1(1)若只根据实验一，可以推断出等位基因 A、a 位于____染色体上；等位基因 B、b 可能位于______染色体上，也可能位于___________染色体上(填“常” “X”“Y”或“X 和 Y”)。(2)实验二中亲本的基因型为______________；若只考虑果蝇的翅型性状，在 F2的长翅果蝇中，纯合子所占比例为________。(3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的 F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自 F2中所占比例分别为________和__________。答案 (1)常 X X 和 Y (2)AAX BYB和 aaXbXb 1/3 (3)0 1/2解析 (1)根据实验一的结果，F 2雌果蝇中长翅和残翅的比为 3∶1，雄果蝇中长翅和残翅的比也是 3∶1，雌雄果蝇的表现型比例相同，说明控制该对性状的等位基因 A、a 位于常染色体上；而 F2中雌果蝇全是刚毛，雄果蝇刚毛和截毛的比例是 1∶1，雌雄果蝇的表现型比例不同，说明控制刚毛和截毛这对性状的等位基因 B、b 位于 X 染色体上，或者位于 X和 Y 染色体同源区段上。具体过程见图解：Ⅰ.假定 B、b 只位于 X 染色体上P 刚毛♀ × 截毛♂X BXB X bYF1 X BXb × X BY↓F2 X BXB X BXb X BY X bY(刚毛♀) (刚毛♀) (刚毛♂) (截毛♂)Ⅱ.假定 B、b 位于 X、Y 染色体同源区段上P 刚毛♀×截毛♂X BXB X bYb↓F 1 X BXb × XBYbF2 X BXB X BXb X BYb X bYb(刚毛♀) (刚毛♀)(刚毛♂)(截毛♂)9(2)由于实验二的 F2中雄果蝇全为刚毛，可确定 B、b 基因位于 X、Y 染色体的同源区段上(如果 B、b 只位于 X 染色体上，则雄果蝇中有一半为刚毛一半为截毛)。根据 F2的性状表现可推出 F1的基因型为 AaXBXb和 AaXbYB，结合亲本的性状，推出亲本的基因型为 AAXBYB (♂)和 aaXbXb (♀)；只考虑果蝇的翅型性状，F 1的基因型为 Aa，F 2长翅果蝇有 AA 和Aa，AA 占 1/3。(3)根据题干描述，用来与雌果蝇杂交的雄果蝇 Y 染色体上有基因 B，即基因型为 X－ YB，由上述①的图解可知，实验一的 F2中没有符合该条件的雄果蝇；实验二中 F1的基因型为XBXb和 XbYB，故 F2中符合条件的雄果蝇占 1/2。真题 2 (2014·四川，11)小鼠的 ① 皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中 A/a 控制灰色物质合成，B/b 控制黑色物质合成。两对基因控制有色物质合成的关系如下图：② 白 色 前 体 物 质 ― ― →基 因 Ⅰ 有 色 物 质 1― ― →基 因 Ⅱ 有 色 物 质 2(1)选取 ③ 三只不同颜色的纯合小鼠(甲—灰鼠，乙—白鼠，丙—黑鼠)进行杂交，结果如下：亲本组合 F1 F2实验一 甲×乙 全为灰鼠 ④ 9 灰鼠∶3 黑鼠∶4 白鼠实验二 乙×丙 全为黑鼠 ⑤ 3 黑鼠∶1 白鼠①两对基因(A/a 和 B/b)位于________对染色体上，小鼠乙的基因型为________。②实验一的 F2代中，白鼠共有________种基因型，灰鼠中杂合子占的比例为________。③图中有色物质 1 代表________色物质，实验二的 F2代中黑鼠的基因型为________。(2)在 ⑥ 纯 合 灰 鼠 群 体 的 后 代 中 ⑦ 偶 然 发 现 一 只 黄 色 雄 鼠 (丁 )， 让 丁 与 ⑧ 纯 合 黑 鼠 杂 交 ， 结 果如 下 ：亲本组合 F1 F2F1黄鼠随机交配：⑨ 3 黄鼠∶1 黑鼠实验三 丁×纯合黑鼠1 黄鼠∶1灰鼠 F1灰鼠随机交配：⑩ 3 灰鼠∶1 黑鼠①据此推测：小鼠丁的黄色性状是由基因________突变产生的，该突变属于________性突变。②为验证上述推测，可用实验三 F1代的黄鼠与灰鼠杂交。若后代的表现型及比例为__________________________，则上述推测正确。③用 3 种不同颜色的荧光，分别标记小鼠丁精原细胞的基因 A、B 及突变产生的新基因，观10察其分裂过程，发现某个 ⑪次级精母细胞有 3 种不同颜色的 4 个荧光点，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。[题干信息]信息 推断或结论① 常染色体上两对等位基因控制一对相对性状②此性状为递进控制关系，即有色物质 1 不能合成时，即使存在控制有色物质 2 合成的基因Ⅱ，有色物质 2 也不能合成③ 甲鼠的基因型为 AABB 或 AAbb，丙鼠的基因型为 AABB 或 aaBB④ 基因(A/a 和 B/b)位于两对染色体上⑤ 黑色是显性性状，F 2黑色鼠基因型为 aaBB 和 aaBb，丙的基因型是 aaBB⑥ 纯合灰鼠基因型为 AABB⑦ 黄色雄鼠丁是由纯合子 AABB 突变而来⑧ 纯合黑鼠的基因型为 aaBB⑨⑩黄色性状为显性突变，F 1黄鼠和灰鼠均为单杂合，它们杂交的后代表现型及比例为黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1⑪正常减数分裂，次级精母细胞应有 2 种荧光，现出现 3 种荧光，说明同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换解析 (1)信息④出现 9∶3∶4 的分离比，说明：基因(A/a 和 B/b)位于两对染色体上，且F1灰鼠的基因型为 AaBb。结合信息③，推出：甲鼠的基因型为 AABB，乙鼠的基因型为 aabb，F 2中白鼠的基因型为aabb、AAbb、Aabb。结合信息②，推出：有色物质 2 为灰色，则有色物质 1 代表黑色物质。F2中灰鼠的基因型为 A_B_：只有一种纯合子 AABB，则杂合子占 8/9。信息⑤推出：黑色是显性(B)，F 2黑鼠基因型为 aaBB 和 aaBb，丙的基因型是 aaBB。(2)信息⑨⑩可推出：黄色性状为显性突变，F 1黄鼠和灰鼠均为单杂合，它们杂交的后代表现型及比例为黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1。答案 (1)①2 aabb ②3 8/9 ③黑 aaBB、aaBb (2)①A 显 ②黄鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1 ③基因 A 与新基因所在同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换[学科素养解读] 基因之间的相互作用、杂交、测交结果的分析，即对数据的处理应用，是高考题重点关注的内容，复习时要进行这方面的训练并总结数据处理的技巧方法规律。思维模型如下：(1)获取数据信息——来源于图表或文字中；11(2)分析数据信息——找出数据信息体现的规律或变化趋势，可画坐标曲线；(3)运用数据信息——运用数据变化体现的规律或变化趋势，结合相关的公式、定理以及文字信息和设问，解决问题。[经典再现]2．(2016·全国Ⅱ，32)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：有毛白肉 A×无毛黄肉 B↓有毛黄肉∶有毛白肉为 1∶1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回答下列问题：(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________________________。答案 (1)有毛 黄肉 (2)DDff、ddFf、ddFF (3)无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1 (4)有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1 (5)ddFF、ddFf解析 (1)由实验 1：有毛 A 与无毛 B 杂交，子一代均为有毛，说明有毛为显性性状，双亲关于果皮有毛和无毛的基因均为纯合的；由实验 3：白肉 A 与黄肉 C 杂交，子一代均为黄肉，说明黄肉为显性性状，双亲关于果肉颜色的基因均为纯合的；在此基础上，依据“实验 1 中的白肉 A 与黄肉 B 杂交，子一代黄肉与白肉的比例为 1∶1”可判断黄肉 B 为杂合子。(2)结合对(1)的分析可推知：有毛白肉 A、无毛黄肉 B、无毛黄肉 C 的基因型依次为：DDff、ddFf、ddFF。(3)无毛黄肉 B 的基因型为 ddFf，理论上，其自交下一代的基因型及12比例为 ddFF∶ddFf∶ddff＝1∶2∶1，所以表现型及比例为无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1。(4)综上分析可推知：实验 3 中的子一代的基因型均为 DdFf，理论上，其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉(D_F_)∶有毛白肉(D_ff)∶无毛黄肉(ddF_)∶无毛白肉(ddff)＝9∶3∶3∶1。(5)实验 2 中的无毛黄肉 B(ddFf)和无毛黄肉 C(ddFF)杂交，子代的基因型为 ddFf 和 ddFF 两种，均表现为无毛黄肉。真题 3 (2014·广东，28)下图是某家系甲、乙、丙 3 种 ① 单基因遗传病的系谱图，其基因分别用 A、a，B、b 和 D、d 表示。 ② 甲病是伴性遗传病， ③ Ⅱ 7不携带乙病的致病基因。在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下，请回答下列问题：(1)甲病的遗传方式是_______________________，乙病的遗传方式是__________________，丙病的遗传方式是________________________，Ⅱ 6的基因型是____________。(2)Ⅲ 13患两种遗传病的原因是_____________________________________________________________________________________________________________________。(3)假如 ④ Ⅲ 15为乙病致病基因的杂合子、为 ⑤ 丙病致病基因携带者的概率是 1/100，Ⅲ 15和Ⅲ 16结婚， ⑥ 所生的子女只患一种病的概率是____________，患丙病的女孩的概率是____________。(4)有些遗传病是由于 ⑦ 基因的启动子缺失引起的，启动子缺失常导致________________缺乏正确的结合位点，转录不能正常起始，而使患者发病。[题干信息]信息 推断或结论① 每种遗传病分别由一对等位基因控制② 甲病是伴 X 或伴 Y 显性或隐性遗传病③ 为判断乙病的遗传类型提供依据④ Ⅲ 15为女性，对于乙病的基因型为 XBXb⑤ Ⅲ 15是 Dd 的概率为 1/100⑥ 只患乙病或丙病，不会患甲病(显性)⑦ 与启动子结合的是 RNA 聚合酶解析 第一步：识图。133 种单基因遗传病的系谱图。第二步：判断遗传病类型。甲病：信息②＋Ⅱ 6患甲病，且其儿子Ⅲ 12不患甲病→伴 X 染色体显性遗传病。乙病：信息③＋乙病患者Ⅲ 12的双亲都不患乙病，且Ⅱ 7不携带乙病致病基因→伴 X 染色体隐性遗传病。丙病：丙病患者Ⅲ 17(女孩)的双亲都不患丙病→常染色体隐性遗传病。第三步：确定基因位置。A、a 和 B、b 在 X 染色体上；D、d 在常染色体上。第四步：确定基因型。根据上述信息，确定关键成员的基因型。Ⅰ 1的基因型为 XABY；Ⅲ 12的基因型为 XabY；Ⅲ 13的基因型为 XAbY；Ⅱ 6的基因型是 DDXABXab或 DdXABXab。第五步：概率计算。根据题意可知，Ⅲ 15的基因型为 1/100 DdXaBXab、99/100DDX aBXab，Ⅲ 16的基因型为1/3DDXaBY 或 2/3DdXaBY，单独计算，后代患丙病的概率为 1/100×2/3×1/4＝1/600，正常的概率为 1－1/600＝599/600。后代患乙病的概率为 1/4，正常的概率为 3/4。只患一种病的概率为：599/600×1/4＋1/600×3/4＝301/1 200。患丙病的女孩的概率为1/100×2/3×1/4×1/2＝1/1 200。答案 (1)伴 X 染色体显性遗传 伴 X 染色体隐性遗传 常染色体隐性遗传 DDX ABXab或DdXABXab (2)Ⅱ 6在减数分裂过程中，X 同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，产生了 XAb的卵细胞 (3)301/1 200 1/1 200 (4)RNA 聚合酶[学科素养解读] 本题考查获取信息能力，即从遗传系谱中获取信息并运用这些信息，结合所学知识，解决人类遗传病的生物学问题。体现学科核心素养的理性思维和生命观念。[经典再现]3．(2014·新课标Ⅱ，32)山羊性别决定方式为 XY 型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：(1)据系谱图推测，该性状为____________(填“隐性”或“显性”)性状。(2)假设控制该性状的基因仅位于 Y 染色体上，依照 Y 染色体上基因的遗传规律，在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是__________(填个体编号)。14(3)若控制该性状的基因仅位于 X 染色体上，则系谱图中一定是杂合子的个体是____________(填个体编号)，可能是杂合子的个体是______________(填个体编号)。答案 (1)隐性 (2)Ⅲ 1、Ⅲ 3和Ⅲ 4 (3)Ⅰ 2、Ⅱ 2、Ⅱ 4 Ⅲ 2解析 (1)由于图中不表现该性状的Ⅱ 1和Ⅱ 2生下表现该性状的Ⅲ 1，说明该性状为隐性性状。(2)若控制该性状的基因位于 Y 染色体上，则该性状只在公羊中表现，不在母羊中表现。由图可知，Ⅱ 3为表现该性状的公羊，其后代Ⅲ 3(母羊)不应该表现该性状，而Ⅲ 4(公羊)应该表现该性状；Ⅱ 1(不表现该性状)的后代Ⅲ 1(公羊)不应该表现该性状，因此在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ 1、Ⅲ 3和Ⅲ 4。(3)若控制该性状的基因仅位于 X 染色体上，假设控制这个性状的基因为 a，由于Ⅱ 3(XaY)表现该性状，Ⅱ 3的 X 染色体只能来自于Ⅰ 2，故Ⅰ 2的基因型为 XAXa，肯定为杂合子。由于Ⅰ 1、Ⅲ 1表现该性状，而Ⅱ 2不表现该性状，则Ⅱ 2的基因型为 XAXa，肯定为杂合子。由于Ⅲ 3(XaXa)是表现该性状的母羊，其中一条 X 染色体(X a)必来自于Ⅱ 4，而Ⅱ 4不表现该性状，故Ⅱ 4的基因型为 XAXa，肯定为杂合子。因此，系谱图中一定是杂合子的个体是Ⅰ 2、Ⅱ 2、Ⅱ 4。Ⅱ 1和Ⅱ 2的交配组合为 XAY×XAXa，其后代所有可能的基因型为XAXA、X AXa、X AY、X aY，故Ⅲ 2(XAX－ )可能是杂合子。1专题三 基因的遗传规律梳理核心概念 排查常考基础点1．等位基因(1)概念：控制相对性状的基因，叫做等位基因(教材 P12页)。(2)解读①等位基因的位置：等位基因≠同位基因，等位基因在同源染色体上的位置一定相同，但同源染色体上相同位置上的基因不一定是等位基因，如 AA、aa。②等位基因的表示方法：2 个等位基因，用同一字母的大小写表示，如 A、a，B、b；ABO血型系统中的等位基因用 IA、I B、i 表示；高考题中出现的 A＋ 、A、a 或 a1、a 2…an表示复等位基因。③等位基因的本质区别：A 与 a 是脱氧核苷酸的排列顺序不同。④等位基因的来源：基因突变产生的，即通过碱基对的增添、缺失或替换引起基因结构改变产生的新基因，但该过程中基因数量、在染色体上的位置不变。⑤等位基因的遗传：不管在常染色体上还是性染色体上，等位基因随同源染色体的分开而分离，符合孟德尔的基因分离定律。基因型为 Aa 的个体产生 3∶1 的性状分离比，是等位基因分离造成的不是基因重组造成的。⑥等位基因的分离：发生在减数第一次分裂后期；若发生过交叉互换，则分离既可以在减数第一次分裂后期，也可在减数第二次分裂后期。⑦等位基因与基因组、染色体组、配子、单倍体、多倍体关系：染色体组中一定无等位基因；配子、单倍体可能含等位基因，如四倍体的配子、单倍体可含等位基因；秋水仙素处理后得到的多倍体可能为杂合子，如 Aa 的单倍体加倍后基因型为 AAaa，故可存在等位基因。⑧等位基因与基因频率基因频率 A＝ ×100%或 IA＝ ×100%或 ZA＝ ＝AA＋ a IAIA＋ IB＋ i ZAZA＋ Za×100%或 Xa＝ ＝ZAZZ个 体 数 ×2＋ ZW个 体 数 ×1 XaXA＋ Xa×100%。Xa女 性 个 体 数 ×2＋ 男 性 个 体 数 ×1⑨等位基因与配子种类及比例：若亲本为 Aaa，则产生配子种类及比例：A∶aa∶Aa∶a＝1∶1∶2∶2；若亲本为 AAaa，则产生配子种类及比例：2AA∶Aa∶aa＝1∶4∶1。⑩非等位基因：控制不同性状的两个基因，如 Ab、aB、AB、ab。在遗传时实现基因重组，可通过交叉互换或自由组合获得。2．伴性遗传(1)概念：基因位于性染色体上(基因位置)，遗传上总是(注意这两个字)和性别相关联(特点)，这种现象叫做伴性遗传(教材 P33页)。(2)解读①不是所有生物都有伴性遗传，如无性别决定的绝大多数植物——玉米、豌豆等。②性染色体上的基因遗传时总是和性别相关联，不管基因位于性染色体的同源区段还是非同源区段，且遗传时符合孟德尔遗传定律。③性染色体上的基因不是都控制性别 ，如控制色盲的基因。④性别受性染色体控制，也与其上的部分基因有关。⑤伴性遗传不一定都表现交叉遗传的特点，也可表现连续遗传，如抗维生素 D 佝偻病——伴 X 显性遗传病。⑥若 X 染色体上有雄配子致死基因(如 b 基因)，则不会产生 XbXb的个体。⑦对伴性遗传而言，携带者只能是女性且表现型正常，致病基因为隐性，基因型为 XBXb，显性遗传病此基因型不叫携带者，而叫患者。⑧抗维生素 D 佝偻病，X DXD和 XDXd都是患者，但后者比前者患病轻(教材 P36页)。⑨人的红绿色盲、抗维生素 D 佝偻病、果蝇的红眼和白眼、人的血友病、芦花鸡羽毛上黑白相间的横斑条纹、雌雄异株植物(如杨、柳)中某些性状遗传都是伴性遗传(教材 P36页)。⑩若已知相对性状的显隐性，则 XY 型选♀隐性×♂显性杂交，ZW 型选♂隐性×♀显性杂交，判断基因位置或根据性状判断性别，若不知显隐性则采用正、反交方法突破(经典方法)。⑪男孩中色盲基因只能来自母亲，若母亲正常(X BXb)，父亲患病，只能来自外祖母(若外祖父正常)，不可能来自祖父、母；女孩中色盲基因可来自父亲，也可来自母亲(父亲必是色盲患者，母亲可是携带者)(注意传递规律)。⑫果蝇 XXY 表现为雌性， XO 表现为雄性但不育(教材 P38页拓展题)。⑬“牝鸡司晨”体现了表现型是遗传物质控制并与环境因素有关。若母鸡发生性逆转变成公鸡，再与正常的母鸡交配，则子代中♀：♂＝2∶1(WW 致死)(教材 P40页)。⑭伴 X 染色体遗传病，在男性中，发病率等于患病基因频率(全国卷高考题)。3一、正误判断1．孟德尔选择豌豆是因为其自然条件下是纯合子，且有易于区分的相对性状( √ )2．豌豆杂交时对父本的操作程序为去雄→套袋→人工授粉→套袋( × )3．F 1测交将产生 4 种(1∶1∶1∶1)表现型的后代，是孟德尔假说的内容( × )4．孟德尔用假说—演绎法得出了基因的分离和自由组合定律( √ )5．孟德尔定律支持融合遗传的观点( × )6．孟德尔用山柳菊为实验材料，验证了基因的分离定律与自由组合定律( × )7．非等位基因之间自由组合，不存在相互作用( × )8．杂合子与纯合子基因组成不同，性状表现也不同( × )9．孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测 F1的基因型( × )10．摩尔根用类比推理的方法证明基因位于染色体上( × )11．摩尔根通过果蝇杂交实验，认同了基因位于染色体上的理论( √ )12．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者( √ )13．抗维生素 D 佝偻病的发病率男性高于女性( × )14．性染色体上的基因不一定都与性别决定有关，但遗传时都与性别相关联( √ )15．自然界性别决定的方式只有 XY 型和 ZW 型( × )16．选择原发性高血压调查其遗传方式和发病率( × )17．镰刀型细胞贫血症可通过光学显微镜检测出来( √ )18．通过基因诊断可预防高龄孕妇生产 21 三体综合征的胎儿( × )19．不携带遗传病基因的个体不会患遗传病( × )20．人类基因组计划是检测 24 条染色体的 DNA 上全部基因的全部脱氧核苷酸序列( × )二、长句默写1．短尾猫之间相互交配，子代中总是出现约 1/3 的长尾猫，最可能的原因是短尾猫相互交配，子代中显性纯合子短尾猫致死。2．若基因型为 AaBb 的个体测交后代出现四种表现型，但比例为 42%∶8%∶8%∶42%，试解释出现这一结果的可能原因：A、a 和 B、b 两对等位基因位于同一对同源染色体上，且部分初级性母细胞发生交叉互换，产生四种类型配子，其比例为 42%∶8%∶8%∶42%。3．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＝2∶1，且雌蝇有两种表现型，据此推测基因位置及造成性别比例改变的可能原因：基因位于 X 染色体上，显性基因纯合时致死(或雄性显性个体致死)。4．镰刀型细胞贫血症是分子水平基因突变造成的，能否借助显微镜进行诊断？并说明理由：能。可借助显微镜观察红细胞的形态是圆饼状还是镰刀状。45．选有角牛和无角牛杂交，后代既有有角牛又有无角牛，能否确定有角和无角这对相对性状的显隐性？若能，请阐明理由；若不能，请提出解决方案。不能。可选用多对有角牛和有角牛杂交或多对无角牛和无角牛杂交，若后代发生性状分离，则亲本性状为显性性状。