2021高考生物一輪復習 第5單元 遺傳定律的伴性遺傳 素養(yǎng)加強課3 基因分離定律在特殊情況下的重點題型教學案 新人教版必修2

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1、素養(yǎng)加強課3 基因分離定律在特殊情況下的重點題型 基因分離定律中的特殊現(xiàn)象 　(2017·全國卷Ⅰ節(jié)選)公羊中基因型為NN或Nn的表現(xiàn)為有角，nn無角；母羊中基因型為NN的表現(xiàn)為有角，nn或Nn無角。若多對雜合體公羊與雜合體母羊雜交，則理論上，子一代群體中母羊的表現(xiàn)型及其比例為______________；公羊的表現(xiàn)型及其比例為______________。 [審題指導]　(1)題目信息給出了羊的有角和無角性狀在公羊和母羊中的差別，即公羊和母羊中基因型為NN的個體都為有角，基因型為nn的個體都為無角?；蛐蜑镹n的公羊表現(xiàn)為有角，母羊表現(xiàn)為無角，同一基因型在公羊和母羊中表現(xiàn)型不同。

2、 (2)雜合體的公羊與雜合體的母羊雜交，子一代的基因型為NN∶Nn∶nn＝1∶2∶1。分別分析公羊和母羊有角和無角的比例。 [解析]　多對雜合體公羊與雜合體母羊雜交，子一代的基因型及表現(xiàn)型為1/4NN(有角)、2/4Nn(雄性有角、雌性無角)、1/4nn(無角)。 [答案]　有角∶無角＝1∶3　有角∶無角＝3∶1 1．了解與分離定律有關的四類特殊現(xiàn)象 (1)不完全顯性：如基因A和a分別控制紅花和白花，在完全顯性時，Aa自交后代中紅∶白＝3∶1，在不完全顯性時，Aa自交后代中紅(AA)∶粉紅(Aa)∶白(aa)＝1∶2∶1。 (2)從性遺傳 從性遺傳是指常染色體上的基因控制的性

3、狀，在表現(xiàn)型上受個體性別影響的現(xiàn)象。如綿羊的有角和無角，其遺傳規(guī)律如表所示(A、a表示相關基因)。 AA Aa aa 公羊 · 有角 無角 母羊 有角 無角 無角 (3)復等位基因 在一個群體內，同源染色體的同一位置上的等位基因為兩個以上，這些基因稱為復等位基因。如人類ABO血型的三個復等位基因是IA、IB、i，其顯隱性關系為IA和IB對i是顯性，IA和IB是共顯性，可表示為IA＝IB＞i。所以基因型與表現(xiàn)型的關系如下： IAIA、IAi——A型血；IBIB、IBi——B型血；IAIB——AB型血；ii——O型血。 (4)表型模擬現(xiàn)象 生物的表現(xiàn)型＝基因型＋

4、環(huán)境，受環(huán)境影響，表現(xiàn)型與基因型不符合。如：果蠅長翅(V)和殘翅(v)的遺傳受溫度的影響，其表現(xiàn)型、基因型與環(huán)境的關系如下表： 溫度 表現(xiàn)型 基因型 25 ℃(常溫) 35 ℃(高溫) VV　Vv 長翅 殘翅 vv 殘翅 35 ℃(高溫)條件下基因型為VV和Vv的個體表現(xiàn)出殘翅可稱為表型模擬現(xiàn)象。 2．方法指導 (1)透過現(xiàn)象理解本質： ①不完全顯性只是兩個基因間的作用關系不同于完全顯性，它們在形成配子時仍存在分離現(xiàn)象。 ②復等位基因盡管有多個，但遺傳時仍符合分離定律，彼此之間有顯隱性關系，表現(xiàn)特定的性狀。 ③從性遺傳的本質為表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境條件(性激素種類

5、及含量差異等)。 (2)掌握一個解題原則：此類問題遵循基因的分離定律，解題的關鍵是準確區(qū)分基因型和表現(xiàn)型的關系，明確特殊情境下的個體比例變化。 1．雞的羽毛形狀受一對等位基因控制，一只雄性卷毛雞和一只雌性卷毛雞交配，所得子代為50%卷毛雞、25%野生型、25%絲狀羽雞，不考慮基因突變和染色體變異發(fā)生。欲獲得大量卷毛雞，最好采用的雜交方式是(　　) A．野生型×絲狀羽雞 B．卷毛雞×卷毛雞 C．卷毛雞×野生型 D．野生型×野生型 A　[雄性卷毛雞與雌性卷毛雞交配，所得子代卷毛雞∶野生型∶絲狀羽雞＝2∶1∶1，說明野生型與絲狀羽為不完全顯性，且卷毛雞為雜合子，那么野生型和絲狀羽是

6、顯性純合子或隱性純合子，它們雜交后代全部為卷毛雞。] 2．(2019·山東省實驗中學)遺傳性禿頂是一種單基因遺傳病，研究發(fā)現(xiàn)，控制該遺傳病的等位基因(A、a)顯性純合時，男女均正常；雜合時，男性禿頂，女性正常；隱性純合時，男女均禿頂。若不考慮突變，下列相關敘述錯誤的是(　　) A．若一對夫婦均正常，則所生女孩一定正常 B．若一對夫婦均正常，則所生正常孩子可能為女性 C．若一對夫婦均禿頂，則所生男孩一定禿頂 D．若一對夫婦均禿頂，則所生正常孩子可能為男性 D　[AA基因型，男女均正常，Aa基因型，男性禿頂，女性正常；aa基因型，男女均禿頂。一對夫婦均禿頂，男性為aa或Aa，女性為aa

7、，所生孩子的基因型為aa或Aa，男性均禿頂，女性禿頂或正常。] 3．在某小鼠種群中，毛色受三個復等位基因(AY、A、a)控制，AY決定黃色、A決定鼠色、a決定黑色，基因位于常染色體上，其中基因AY純合時會導致小鼠在胚胎時期死亡，且基因AY對A、a為顯性，基因A對a為顯性?，F(xiàn)用AYA和AYa兩種黃毛鼠雜交得F1，F(xiàn)1個體自由交配，下列有關說法正確的是(　　) A．F1中小鼠的表現(xiàn)型和比例為黃色∶鼠色∶黑色＝1∶1∶1 B．子二代小鼠中黃色鼠比例為4/9 C．子二代中AY的基因頻率是1/4 D．子二代小鼠中基因型為Aa的比例為1/8 C　[由分析可知，F(xiàn)1中小鼠的表現(xiàn)型和比例為黃色∶鼠

8、色＝2∶1，A錯誤；由分析可知，F(xiàn)2中黃色∶鼠色∶黑色＝4∶3∶1，因此子二代小鼠中黃色鼠比例為1/2，B錯誤；子二代中AY的基因頻率＝(2＋2)÷(2×2＋2×2＋2×2＋1×2＋1×2)＝1/4，C正確；子二代小鼠中基因型為Aa的比例為2÷(2＋2＋2＋1＋1)＝1/4，D錯誤。] 4．(2019·德州期中)兔子皮下脂肪的顏色有黃色和白色兩種，由一對等位基因(A和a)控制。研究人員選擇純種親本進行了如下兩組雜交實驗，下列分析錯誤的是(　　) P F1 F2 甲 黃脂雌×白脂雄 白脂雌∶白脂雄＝1∶1 白脂∶黃脂＝3∶1(幼兔飼喂含黃色素的食物) 乙 黃脂雄×白脂雌

9、 白脂雌∶白脂雄＝1∶1 全為白脂(幼兔飼喂不含黃色素的食物) A.控制兔子皮下脂肪顏色的基因可能位于常染色體上 B．兔子皮下脂肪的顏色中白色為顯性性狀 C．食物中的黃色素影響A基因的表達 D．基因A的表達產物可能具有催化黃色素分解的作用 C　[甲、乙兩組的正交和反交的結果是一樣的，因此判斷控制兔子皮下脂肪顏色的基因可能位于常染色體上，A項正確；黃脂和白脂兔雜交，后代全為白脂兔，因此判斷兔子皮下脂肪的顏色中白色為顯性性狀，B項正確；乙組F1的白脂兔雜交，后代的基因型為AA∶2Aa∶aa，幼兔飼喂不含黃色素的食物，后代全為白脂，說明黃色素影響了aa基因的表達，C項錯誤；基因型為AA和

10、Aa的兔表現(xiàn)為白脂，說明基因A的表達產物可能具有催化黃色素分解的作用，D項正確。] 5．(2019·成都一診)在某種安哥拉兔中，長毛(由基因HL控制)與短毛(由基因HS控制)是由一對等位基因控制的相對性狀。某生物育種基地利用純種安哥拉兔進行雜交實驗，產生了大量的F1與F2個體，實驗過程及統(tǒng)計結果如表所示。請分析回答下列問題： 實驗一 (♂)長毛×短毛(♀) F1 雄兔 全為長毛 雌兔 全為短毛 實驗二 F1雌雄個體交配 F2 雄兔 長毛∶短毛＝3∶1 雌兔 長毛∶短毛＝1∶3 (1)實驗結果表明： ①控制安哥拉兔長毛、短毛的等位基因(HL、HS)位于___

11、_____染色體上； ②F1雌雄個體的基因型分別為________。 (2)F2中短毛雌兔的基因型及比例為________________。 (3)若規(guī)定短毛為隱性性狀，需要進行測交實驗以驗證上述有關推測，既可讓F1長毛雄兔與多只純種短毛雌兔雜交，也可讓_____________________，請預期后者測交子代雌兔、雄兔的表現(xiàn)型及比例：_________________________。 [解析]　據實驗分析可知，雄兔中長毛(由基因HL控制)為顯性，雌兔中短毛(由基因HS控制)是顯性，因此親本基因型為HLHL(雄)、HSHS(雌)，F(xiàn)1的基因型為HLHS(雄)、HLHS(雌)，F(xiàn)1

12、雌雄個體交配得到的F2中雄性：長毛(1HLHL、2HLHS)∶短毛(1HSHS)＝3∶1，雌性：長毛(1HLHL)∶短毛(2HLHS、1HSHS)＝1∶3。若規(guī)定短毛為隱性性狀，需要進行測交實驗以驗證上述有關推測，既可讓F1長毛雄兔與多只純種短毛雌兔雜交，也可讓多只F1短毛雌兔與短毛雄兔雜交，后者為測交，子代雌兔、雄兔的表現(xiàn)型及比例為雄兔既有長毛，又有短毛，且比例為1∶1，雌兔全為短毛。 [答案]　(1)①常?、贖LHS、 HLHS(或HSHL 、HSHL) (2)HLHS∶HSHS＝ 2∶1 (3)多只F1短毛雌兔與短毛雄兔雜交 　雄兔既有長毛，又有短毛，且比例為1∶1，雌兔全為短毛

13、 基因分離定律中的致死問題 (2019·高考仿真)某雌雄同株的植物，因一條染色體上的某基因發(fā)生了突變，使野生性狀變?yōu)橥蛔冃誀?。用該突變型植株進行雜交實驗，結果如下表。請回答下列問題： 雜交組 P F1 甲 ♀突變型×野生型♂ 突變型∶野生型＝1∶1 乙 ♀突變型×突變型♂ 突變型∶野生型＝2∶1 (1)由題意可知，該突變性狀屬于_______________(填“顯性”或“隱性”)性狀。突變基因______________(填“位于”或“不位于”)性染色體上，理由是_________________________________。 (2)由乙組雜交結果推測，可能

14、有致死或存活率下降的現(xiàn)象。有人推測產生乙組雜交的結果是合子致死引起的，即_____________致死?？梢宰屢医M中F1個體進行自由傳粉，若后代表現(xiàn)型及比例為___________________，則推測正確。 [審題指導]　(1)題干提到了植物為雌雄同株，不存在性別問題。 (2)根據乙組雜交可判斷突變型和野生型的顯隱性及致死情況。 (3)讓乙組的F1個體自由傳粉，先分析F1產生的雌雄配子的種類和比例，根據致死情況，確定后代的表現(xiàn)型及比例。 [解析]　(1)根據分析內容可知，突變性狀為顯性性狀，且由于該植物為雌雄同株，不存在性染色體，所以控制該性狀的基因不位于性染色體上。(2)設控制該

15、性狀的基因為A、a，根據(1)的分析以及乙組雜交的后代出現(xiàn)野生型，可推知乙組中親本基因型為Aa(雌性)、Aa(雄性)，理論上后代突變型∶野生型應為3∶1，但實際上只有2∶1，若為合子致死造成的，則應是AA致死造成的。若該推測是正確的，讓乙組中F1個體(Aa∶aa＝2∶1)進行自由傳粉，根據F1產生的雌雄配子均為A∶a＝1∶2，所以自由傳粉的后代中AA占(1/3)×(1/3)＝1/9，Aa占(1/3)×(2/3)×2＝4/9，aa占2/3×2/3＝4/9，若AA致死的推測正確，則后代表現(xiàn)型及比例應為突變型∶野生型＝1∶1。 [答案]　(1)顯性　不位于　該種植株為雌雄同株，沒有性染色體　(2)

16、含突變基因純合的個體　突變型∶野生型＝1∶1 1．理解五種常見的致死現(xiàn)象 (1)顯性致死：顯性基因具有致死作用。若為顯性純合致死，雜合子自交后代中顯∶隱＝2∶1。 (2)隱性致死：隱性基因同時存在于同一對同源染色體上時，對個體有致死作用。如植物中的白化基因(bb)使植物不能形成葉綠素，不能進行光合作用而死亡。 (3)配子致死：致死基因在配子時期發(fā)生作用，不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。 (4)合子致死：致死基因在胚胎時期或成體階段發(fā)生作用，不能形成活的幼體或個體早夭的現(xiàn)象。 (5)染色體缺失也有可能造成致死現(xiàn)象。 2．抓住一個解題關鍵 無論哪一種致死情況，只要掌握分離定律的實

17、質，及一對相對性狀遺傳的各種組合方式和分離比，結合題目中的信息，通過和正常雜交對比就可以判斷出造成比例異常的可能原因，進而快速解題。 1．(2019·全國卷Ⅲ)假設在特定環(huán)境中，某種動物基因型為BB和Bb的受精卵均可發(fā)育成個體，基因型為bb的受精卵全部死亡。現(xiàn)有基因型均為Bb的該動物1 000對(每對含有1個父本和1個母本)，在這種環(huán)境中，若每對親本只形成一個受精卵，則理論上該群體的子一代中BB、Bb、bb個體的數(shù)目依次為(　　) A．250、500、0 B．250、500、250 C．500、250、0 D．750、250、0 A　[由題意可知，1 000對基因型均為Bb

18、的親本交配，每對親本只形成一個受精卵，若不考慮致死，一對基因型為Bb的親本產生基因型為BB、Bb、bb的受精卵的概率分別為1/4、2/4、1/4,1 000對基因型均為Bb的親本交配，產生基因型為BB、Bb、bb的受精卵的數(shù)目分別為250、500、250，由于基因型為bb的受精卵全部死亡，所以該群體的子一代中BB、Bb、bb個體的數(shù)目依次為250、500、0，A項符合題意。] 2．(2019·三湘名校聯(lián)考)遺傳學家研究發(fā)現(xiàn)，某種小鼠的黃色皮毛品種不能真實遺傳。黃色小鼠與黃色小鼠交配，其后代總會有黑色鼠，且黃色鼠∶黑色鼠＝2∶1，而不是通常出現(xiàn)的3∶1的分離比。下列敘述錯誤的是(　　) A．

19、小鼠毛色的黃色和黑色性狀中，黃色為顯性性狀 B．小鼠毛色的遺傳遵循基因的分離定律 C．黃色鼠和黑色鼠交配，后代全為黃色鼠或黃色鼠∶黑色鼠＝1∶1 D．黃色鼠均為雜合體，純合的黃色鼠在胚胎發(fā)育過程中死亡 C　[依題意可知，黃色小鼠與黃色小鼠交配，其后代黃色鼠∶黑色鼠＝2∶1，說明小鼠的毛色由一對等位基因控制，其遺傳遵循基因的分離定律，且雙親均為雜合子，而雜合子表現(xiàn)為顯性性狀，即黃色為顯性性狀，同時也說明，黃色鼠均為雜合體，純合的黃色鼠在胚胎發(fā)育過程中死亡，A、B、D均正確；黃色鼠和黑色鼠交配，后代黃色鼠∶黑色鼠＝1∶1，C錯誤。] 3．(2019·山東師大附中二模)在一個基因型及其比例

20、為AA∶Aa＝1∶1的種群中，a使雄配子死亡，讓該種群的個體間自由交配，則子代中A的基因頻率為 (　　) A．1/4 B．1/8 C．7/8 D．3/4 C　[本題通過自由交配的相關計算考查科學思維中的演繹與推理能力。由題文“基因型及其比例為AA∶Aa＝1∶1的種群中，a使雄配子死亡”，則該種群中AA＝1/2，Aa＝1/2，雌配子中A＝3/4，a＝1/4，雄配子中只有A，即A＝1，雌、雄配子隨機結合，則子代中AA＝3/4，Aa＝1/4，子代中A的基因頻率為(3/4)＋(1/2)×(1/4)＝7/8，故選C。] 4．(2019·濰坊中學月考)在一個雌、雄個體之間隨機交配

21、的果蠅種群中，某性狀存在突變型和野生型兩種表現(xiàn)型，分別受常染色體上的一對等位基因A、a控制。經調查發(fā)現(xiàn)群體中只存在Aa和aa兩種基因型的果蠅，請分析回答： (1)根據題意可知，野生型果蠅的基因型是________。 (2)根據以上現(xiàn)象，某同學提出如下假說：基因型為________的個體致死。該同學用突變型雌雄果蠅交配來驗證自己的假說，若后代表現(xiàn)型及比例為______________________________，則假說成立。 (3)另一位同學認為群體中只存在Aa和aa兩種基因型果蠅的原因是基因型為A的卵細胞致死造成的。若該假說成立，用突變型的雌雄果蠅交配，后代果蠅的表現(xiàn)型及比例為___

22、_____________。請另外設計雜交實驗探究該同學的假說是否成立(簡要敘述實驗思路并預測實驗結果)。_____________________________________________ ______________________________________________________。 [解析]　(1)由于群體中只存在Aa和aa兩種基因型的果蠅，因此判斷野生型果蠅的基因型為aa。(2)群體中不存在AA基因型的果蠅，可能是AA基因型的果蠅個體死亡。如果AA基因型的果蠅個體死亡，則突變型雌雄果蠅交配，后代表現(xiàn)型及比例為突變型∶野生型＝2∶1。(3)如果基因型為A的卵細胞致死，則突變型的雌雄果蠅交配，后代果蠅的表現(xiàn)型及比例為突變型∶野生型＝1∶1。要探究該同學的假說是否成立，應選用突變型雌蠅與野生型雄蠅雜交，統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型。若子代全為野生型，則假說成立；若子代出現(xiàn)突變型(突變型∶野生型＝1∶1)，則假說不成立。 [答案]　(1)aa　(2)AA　突變型∶野生型＝2∶1 (3)突變型∶野生型＝1∶1　選用突變型雌蠅與野生型雄蠅雜交，統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型。若子代全為野生型，則假說成立；若子代出現(xiàn)突變型(突變型∶野生型＝1∶1)，則假說不成立 - 7 -