2021高三生物人教版一輪教師用書：必修2 第5單元 素養(yǎng)加強(qiáng)課3 基因分離定律在特殊情況下的重點(diǎn)題型 Word版含解析

基因分離定律中的特殊現(xiàn)象(2017全國卷節(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(duì)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(dǎo)(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(gè)體都為有角，基因型為nn的個(gè)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)雜合體的公羊與雜合體的母羊雜交，子一代的基因型為NNNnnn121。分別分析公羊和母羊有角和無角的比例。解析多對(duì)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13有角無角311了解與分離定律有關(guān)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(shí)，Aa自交后代中紅白31，在不完全顯性時(shí)，Aa自交后代中紅(AA)粉紅(Aa)白(aa)121。(2)從性遺傳從性遺傳是指常染色體上的基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個(gè)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(guān)基因)。AAAaaa公羊有角無角母羊有角無角無角(3)復(fù)等位基因在一個(gè)群體內(nèi)，同源染色體的同一位置上的等位基因?yàn)閮蓚€(gè)以上，這些基因稱為復(fù)等位基因。如人類ABO血型的三個(gè)復(fù)等位基因是IA、IB、i，其顯隱性關(guān)系為IA和IB對(duì)i是顯性，IA和IB是共顯性，可表示為IAIBi。所以基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系如下：IAIA、IAiA型血；IBIB、IBiB型血；IAIBAB型血；iiO型血。(4)表型模擬現(xiàn)象生物的表現(xiàn)型基因型環(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(guān)系如下表：溫度表現(xiàn)型基因型25 (常溫)35 (高溫)VVVv長翅殘翅vv殘翅35 (高溫)條件下基因型為VV和Vv的個(gè)體表現(xiàn)出殘翅可稱為表型模擬現(xiàn)象。2方法指導(dǎo)(1)透過現(xiàn)象理解本質(zhì)：不完全顯性只是兩個(gè)基因間的作用關(guān)系不同于完全顯性，它們?cè)谛纬膳渥訒r(shí)仍存在分離現(xiàn)象。復(fù)等位基因盡管有多個(gè)，但遺傳時(shí)仍符合分離定律，彼此之間有顯隱性關(guān)系，表現(xiàn)特定的性狀。從性遺傳的本質(zhì)為表現(xiàn)型基因型環(huán)境條件(性激素種類及含量差異等)。(2)掌握一個(gè)解題原則：此類問題遵循基因的分離定律，解題的關(guān)鍵是準(zhǔn)確區(qū)分基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系，明確特殊情境下的個(gè)體比例變化。1雞的羽毛形狀受一對(duì)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211，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(shí)驗(yàn)中學(xué))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(shí)，男女均正常；雜合時(shí)，男性禿頂，女性正常；隱性純合時(shí)，男女均禿頂。若不考慮突變，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A若一對(duì)夫婦均正常，則所生女孩一定正常B若一對(duì)夫婦均正常，則所生正常孩子可能為女性C若一對(duì)夫婦均禿頂，則所生男孩一定禿頂D若一對(duì)夫婦均禿頂，則所生正常孩子可能為男性DAA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(duì)夫婦均禿頂，男性為aa或Aa，女性為aa，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(gè)復(fù)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(shí)會(huì)導(dǎo)致小鼠在胚胎時(shí)期死亡，且基因AY對(duì)A、a為顯性，基因A對(duì)a為顯性?，F(xiàn)用AYA和AYa兩種黃毛鼠雜交得F1，F(xiàn)1個(gè)體自由交配，下列有關(guān)說法正確的是()AF1中小鼠的表現(xiàn)型和比例為黃色鼠色黑色111B子二代小鼠中黃色鼠比例為4/9C子二代中AY的基因頻率是1/4D子二代小鼠中基因型為Aa的比例為1/8C由分析可知，F(xiàn)1中小鼠的表現(xiàn)型和比例為黃色鼠色21，A錯(cuò)誤；由分析可知，F(xiàn)2中黃色鼠色黑色431，因此子二代小鼠中黃色鼠比例為1/2，B錯(cuò)誤；子二代中AY的基因頻率(22)(2222221212)1/4，C正確；子二代小鼠中基因型為Aa的比例為2(22211)1/4，D錯(cuò)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(duì)等位基因(A和a)控制。研究人員選擇純種親本進(jìn)行了如下兩組雜交實(shí)驗(yàn)，下列分析錯(cuò)誤的是()PF1F2甲黃脂雌白脂雄白脂雌白脂雄11白脂黃脂31(幼兔飼喂含黃色素的食物)乙黃脂雄白脂雌白脂雌白脂雄11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(dá)D基因A的表達(dá)產(chǎn)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(jié)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(xiàng)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(xiàng)正確；乙組F1的白脂兔雜交，后代的基因型為AA2Aaaa，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(dá)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；基因型為AA和Aa的兔表現(xiàn)為白脂，說明基因A的表達(dá)產(chǎn)物可能具有催化黃色素分解的作用，D項(xiàng)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(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀。某生物育種基地利用純種安哥拉兔進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，產(chǎn)生了大量的F1與F2個(gè)體，實(shí)驗(yàn)過程及統(tǒng)計(jì)結(jié)果如表所示。請(qǐng)分析回答下列問題：實(shí)驗(yàn)一()長毛短毛()F1雄兔全為長毛雌兔全為短毛實(shí)驗(yàn)二F1雌雄個(gè)體交配F2雄兔長毛短毛31雌兔長毛短毛13(1)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明：控制安哥拉兔長毛、短毛的等位基因(HL、HS)位于_染色體上；F1雌雄個(gè)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(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證上述有關(guān)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(qǐng)預(yù)期后者測交子代雌兔、雄兔的表現(xiàn)型及比例：_。解析據(jù)實(shí)驗(yàn)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雌雄個(gè)體交配得到的F2中雄性：長毛(1HLHL、2HLHS)短毛(1HSHS)31，雌性：長毛(1HLHL)短毛(2HLHS、1HSHS)13。若規(guī)定短毛為隱性性狀，需要進(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證上述有關(guān)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11，雌兔全為短毛。答案(1)常HLHS、 HLHS(或HSHL 、HSHL)(2)HLHSHSHS 21(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11，雌兔全為短毛 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(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。請(qǐng)回答下列問題：雜交組PF1甲突變型野生型突變型野生型11乙突變型突變型突變型野生型21(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(jié)果推測，可能有致死或存活率下降的現(xiàn)象。有人推測產(chǎn)生乙組雜交的結(jié)果是合子致死引起的，即_致死?？梢宰屢医M中F1個(gè)體進(jìn)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(dǎo)(1)題干提到了植物為雌雄同株，不存在性別問題。(2)根據(jù)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(gè)體自由傳粉，先分析F1產(chǎn)生的雌雄配子的種類和比例，根據(jù)致死情況，確定后代的表現(xiàn)型及比例。解析(1)根據(jù)分析內(nèi)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(shè)控制該性狀的基因?yàn)锳、a，根據(jù)(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(yīng)為31，但實(shí)際上只有21，若為合子致死造成的，則應(yīng)是AA致死造成的。若該推測是正確的，讓乙組中F1個(gè)體(Aaaa21)進(jìn)行自由傳粉，根據(jù)F1產(chǎn)生的雌雄配子均為Aa12，所以自由傳粉的后代中AA占(1/3)(1/3)1/9，Aa占(1/3)(2/3)24/9，aa占2/32/34/9，若AA致死的推測正確，則后代表現(xiàn)型及比例應(yīng)為突變型野生型11。答案(1)顯性不位于該種植株為雌雄同株，沒有性染色體(2)含突變基因純合的個(gè)體突變型野生型111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21。(2)隱性致死：隱性基因同時(shí)存在于同一對(duì)同源染色體上時(shí)，對(duì)個(gè)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(jìn)行光合作用而死亡。(3)配子致死：致死基因在配子時(shí)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(shí)期或成體階段發(fā)生作用，不能形成活的幼體或個(gè)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(gè)解題關(guān)鍵無論哪一種致死情況，只要掌握分離定律的實(shí)質(zhì)，及一對(duì)相對(duì)性狀遺傳的各種組合方式和分離比，結(jié)合題目中的信息，通過和正常雜交對(duì)比就可以判斷出造成比例異常的可能原因，進(jìn)而快速解題。1(2019全國卷)假設(shè)在特定環(huán)境中，某種動(dòng)物基因型為BB和Bb的受精卵均可發(fā)育成個(gè)體，基因型為bb的受精卵全部死亡?，F(xiàn)有基因型均為Bb的該動(dòng)物1 000對(duì)(每對(duì)含有1個(gè)父本和1個(gè)母本)，在這種環(huán)境中，若每對(duì)親本只形成一個(gè)受精卵，則理論上該群體的子一代中BB、Bb、bb個(gè)體的數(shù)目依次為()A250、500、0 B250、500、250C500、250、0 D750、250、0A由題意可知，1 000對(duì)基因型均為Bb的親本交配，每對(duì)親本只形成一個(gè)受精卵，若不考慮致死，一對(duì)基因型為Bb的親本產(chǎn)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(duì)基因型均為Bb的親本交配，產(chǎn)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(gè)體的數(shù)目依次為250、500、0，A項(xiàng)符合題意。2(2019三湘名校聯(lián)考)遺傳學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，某種小鼠的黃色皮毛品種不能真實(shí)遺傳。黃色小鼠與黃色小鼠交配，其后代總會(huì)有黑色鼠，且黃色鼠黑色鼠21，而不是通常出現(xiàn)的31的分離比。下列敘述錯(cuò)誤的是()A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11D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21，說明小鼠的毛色由一對(duì)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(shí)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11，C錯(cuò)誤。3(2019山東師大附中二模)在一個(gè)基因型及其比例為AAAa11的種群中，a使雄配子死亡，讓該種群的個(gè)體間自由交配，則子代中A的基因頻率為 ()A1/4 B1/8C7/8 D3/4C本題通過自由交配的相關(guān)計(jì)算考查科學(xué)思維中的演繹與推理能力。由題文“基因型及其比例為AAAa11的種群中，a使雄配子死亡”，則該種群中AA1/2，Aa1/2，雌配子中A3/4，a1/4，雄配子中只有A，即A1，雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合，則子代中AA3/4，Aa1/4，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(xué)月考)在一個(gè)雌、雄個(gè)體之間隨機(jī)交配的果蠅種群中，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(duì)等位基因A、a控制。經(jīng)調(diào)查發(fā)現(xiàn)群體中只存在Aa和aa兩種基因型的果蠅，請(qǐng)分析回答：(1)根據(jù)題意可知，野生型果蠅的基因型是_。(2)根據(jù)以上現(xiàn)象，某同學(xué)提出如下假說：基因型為_的個(gè)體致死。該同學(xué)用突變型雌雄果蠅交配來驗(yàn)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(xué)認(rèn)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(xì)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_。請(qǐng)另外設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)探究該同學(xué)的假說是否成立(簡要敘述實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)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(gè)體死亡。如果AA基因型的果蠅個(gè)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21。(3)如果基因型為A的卵細(xì)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11。要探究該同學(xué)的假說是否成立，應(yīng)選用突變型雌蠅與野生型雄蠅雜交，統(tǒng)計(jì)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11)，則假說不成立。答案(1)aa(2)AA突變型野生型21(3)突變型野生型11選用突變型雌蠅與野生型雄蠅雜交，統(tǒng)計(jì)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11)，則假說不成立