第1章-第1节-孟德尔的豌豆杂交实验(一)-第2课时-分离定律的应用及解题方法

题型一由亲代推断子代的遗传因子组成、表现类型(正推法)亲本组合子代遗传因子组成及比例子代表现类型及比例AA×AAAA全是显性AA×AaAA∶Aa＝1∶1全是显性AA×aaAa全是显性Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1Aa×aaAa∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1aa×aaaa全是隐性(1)若亲代中有显性纯合子(AA)，则子代一定表现为显性性状(A_)。(2)若亲代中有隐性纯合子(aa)，则子代中一定含有隐性遗传因子(_a)。[例题1]番茄的红果对黄果是显性，现用红果番茄与黄果番茄杂交，从理论上计算，其后代的遗传因子组成可能出现的比例是()A．1∶0或1∶1B．1∶0或1∶2∶1C．1∶2∶1或1∶1D．1∶1解析：红果可能为纯合子，也可能为杂合子，若为纯合子，则子代全为红果；若为杂合子，则子代为红果和黄果，比例为1∶1。答案：A题型二由子代推断亲代遗传因子组成、表现类型(逆推法)1．遗传因子填充法先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子，如显性性状的遗传因子组成可用A_来表示，那么隐性性状的遗传因子组成只有一种aa，根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的遗传因子组成。2．隐性突破法如果子代中有隐性个体存在，隐性个体是纯合子(aa)，因此亲代遗传因子组成中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的表现类型作进一步的推断。3．根据分离定律中规律性比值来直接判断(1)若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲一定是杂合子(Aa)。即Aa×Aa→3A_∶1aa。(2)若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测交类型。即Aa×aa→1Aa∶1aa。(3)若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子(AA)。即AA×AA或AA×Aa或AA×aa。(4)若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子(aa)。即aa×aa→aa。[例题2]两株高茎豌豆杂交后代中高茎和矮茎的比例如图所示，则亲本的遗传因子组成为()A．GG×ggB．GG×GgC．Gg×GgD．gg×gg解析：由图示可知，高茎∶矮茎＝3∶1，亲本必为杂合子。答案：C[例题3]老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。下面有三组交配组合，请判断四个亲本中是纯合子的是()交配组合子代表现类型及数目①甲(黄色)×乙(黑色)12(黑)、4(黄)②甲(黄色)×丙(黑色)8(黑)、9(黄)③甲(黄色)×丁(黑色)全为黑色A.甲和乙B．乙和丙C．丙和丁D．甲和丁解析：根据三组杂交组合的子代表现类型可知，黑色鼠出现的频率高于黄色鼠，且第③组子代全为黑色鼠，说明黑色为显性，黄色为隐性。故甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。答案：D题型三遗传概率的计算1．概率计算的方法(1)用经典公式计算：概率＝(某性状或遗传因子组合数/总数)×100%(2)用配子的概率计算：先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘，相关个体的概率相加即可。2．概率计算的类型(1)已知亲代遗传因子组成，求子代某一性状出现的概率。①用分离比直接推出(B：白色，b：黑色，白色为显性)：Bb×Bb→1BB∶2Bb∶1bb，可见后代毛色是白色的概率是3/4。②用配子的概率计算：Bb亲本产生B、b配子的概率都是1/2，则a．后代为BB的概率＝B(♀)概率×B(♂)概率＝1/2×1/2＝1/4。b．后代为Bb的概率＝b(♀)概率×B(♂)概率＋b(♂)概率×B(♀)概率＝1/2×1/2＋1/2×1/2＝1/2。(2)亲代遗传因子未确定，求子代某一性状发生的概率。[例题4]人眼的虹膜有褐色和蓝色，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传因子控制的。已知一个蓝眼男人和一个褐眼女人(这个女人的母亲是蓝眼)结婚，这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是()A．1/2B．1/4C．1/8D．1/6解析：设遗传因子为A、a，则蓝眼男人的遗传因子组成为aa；褐眼女人由于其母亲是蓝眼，所以遗传因子组成为Aa，则这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是1/2×1/2＝1/4。答案：B[例题5]一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一个患白化病的兄弟。求他们婚后生白化病孩子的概率是多少？解析：解答此题分三步进行。(设用A、a表示控制白化病的遗传因子)答案：1/9题型四分离定律中分离比的异常情况1．不完全显性如一对遗传因子A和a分别控制红花和白花，在完全显性时，Aa自交后代中红∶白＝3∶1，在不完全显性时，Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶白(aa)＝1∶2∶1。2．某些致死基因(1)隐性致死：隐性遗传因子存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常，使人死亡)；植物中的白化基因，使植物不能形成叶绿素，从而不能进行光合作用而死亡。(2)显性致死及种类①显性致死：显性遗传因子具有致死作用，如人的神经胶症基因(皮肤畸形生长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)。②显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死，若为显性纯合致死，杂合子自交后代显性∶隐性＝2∶1。(3)配子致死：指致死基因在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。3．从性遗传从性遗传是指常染色体上的遗传因子，由于性别的差异而表现出男、女性分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的遗传因子组成为Bb、bb，女性秃顶的遗传因子组成只有bb。此类问题仍然遵循遗传的基本规律，解答的关键是准确区分遗传因子组成和表现类型的关系。[例题6]一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是()A．33%B．50%C．67%D．100%解析：根据后代的性状和比例推出：昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传，中间性状灰色为杂合子(Aa)，黑色性状为纯合子(AA或aa)，黑翅与灰翅交配，后代中黑翅的比例为50%。答案：B[例题7]鼠的黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。由此推断合理的是()A．鼠的黑色性状由显性遗传因子控制B．后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子C．黄鼠后代出现黑鼠是基因突变所致D．黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2解析：由题干信息推知：黄色为显性，黑色为隐性，并且后代有显性纯合致死现象。黄鼠后代出现黑鼠是遗传因子分离和配子的结合造成的，基因突变的频率低，不会出现一定的比例。黄色鼠都为杂合子(Aa)，黑色鼠都为隐性纯合子(aa)，后代中黄色鼠和黑色鼠的比例为1∶1。答案：D题型五自交和自由交配1．概念不同(1)自交是指遗传因子组成相同的个体交配，植物是指自花传粉。(2)自由交配是指群体中不同个体随机交配，遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配。2．交配组合种类不同若某群体中有遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体。(1)自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三种。(2)自由交配方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、Aa×aa六种。[例题8]已知果蝇的黑身(b)和灰身(B)是一对相对性状，将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F1全部为灰身，让F1自由交配得到F2，将F2的灰身果蝇全部取出，让其自由交配，求后代中灰身果蝇所占的比例。解析：灰身为显性性状，F2中灰身的遗传因子组成为BB或Bb，分别占1/3和2/3。方法一：F2中灰身果蝇自由交配有四种组合方式。♂1/3BB×♀1/3BB→1/9BB灰身♂1/3BB×♀2/3Bb→2/9B_灰身♂2/3Bb×♀1/3BB→2/9B_灰身♂2/3Bb×♀2/3Bb→3/9B_灰身＋1/9bb黑身因此后代中灰身果蝇所占比例为：1/9＋2/9＋2/9＋3/9＝8/9。方法二：F2中只有Bb×Bb后代才出现bb(黑身)果蝇，故黑身果蝇所占比例为2/3Bb×2/3Bb＝2/3×2/3×1/4＝1/9，则灰身果蝇所占比例为1－1/9＝8/9。答案：8/9题型六杂合子连续自交的概率问题分析1．杂合子连续自交可以提高纯合子(包括显性纯合子和隐性纯合子)的纯合度，即提高纯合子在子代中的比例。纯合子共占1－(1/2)n，其中显性纯合子与隐性纯合子各占一半，即1/2－(1/2)n＋1。2．杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下：[例题9]水稻抗病对不抗病为显性。现以杂合抗病水稻(Tt)为亲本，连续自交3代，子三代中杂合抗病水稻的概率及每次自交后均除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率分别是()A．1/47/16B．1/47/9C．1/87/9D．1/81/16解析：根据分离定律可知，杂合子(Tt)自交，子一代(F1)为1TT∶2Tt∶1tt，Tt的比例为1/2(无被淘汰个体)，所以连续自交三代后杂合抗病水稻(Tt)的概率为(1/2)3＝1/8，纯合子占1－1/8＝7/8。由于显性纯合子与隐性纯合子比例相等，所以抗病纯合子在所有后代中占1/2×7/8＝7/16，抗病纯合子在抗病个体中占7/16÷(1/8＋7/16)＝7/9。答案：C