2021版高考生物一轮复习 第5单元 遗传定律和伴性遗传 素养加强课3 基因分离定律在特殊情况下的重

第五单元遗传定律和伴性遗传素养加强课3基因分离定律在特殊情况下的重点题型类型一基因分离定律中的特殊现象(2017·全国卷Ⅰ节选)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为______________；公羊的表现型及其比例为______________。[审题指导](1)题目信息给出了羊的有角和无角性状在公羊和母羊中的差别，即公羊和母羊中基因型为NN的个体都为有角，基因型为nn的个体都为无角。基因型为Nn的公羊表现为有角，母羊表现为无角，同一基因型在公羊和母羊中表现型不同。(2)杂合体的公羊与杂合体的母羊杂交，子一代的基因型为NN∶Nn∶nn＝1∶2∶1。分别分析公羊和母羊有角和无角的比例。[解析]多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，子一代的基因型及表现型为1/4NN(有角)、2/4Nn(雄性有角、雌性无角)、1/4nn(无角)。[答案]有角∶无角＝1∶3有角∶无角＝3∶11．了解与分离定律有关的四类特殊现象(1)不完全显性：如基因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)从性遗传从性遗传是指常染色体上的基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。如绵羊的有角和无角，其遗传规律如表所示(A、a表示相关基因)。AAAaaa公羊有角有角无角母羊有角无角无角(3)复等位基因在一个群体内，同源染色体的同一位置上的等位基因为两个以上，这些基因称为复等位基因。如人类ABO血型的三个复等位基因是IA、IB、i，其显隐性关系为IA和IB对i是显性，IA和IB是共显性，可表示为IA＝IB＞i。所以基因型与表现型的关系如下：IAIA、IAi——A型血；IBIB、IBi——B型血；IAIB——AB型血；ii——O型血。(4)表型模拟现象生物的表现型＝基因型＋环境，受环境影响，表现型与基因型不符合。如：果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表现型、基因型与环境的关系如下表：35℃(高温)条件下基因型为VV和Vv的个体表现出残翅可称为表型模拟现象。2．方法指导(1)透过现象理解本质：①不完全显性只是两个基因间的作用关系不同于完全显性，它们在形成配子时仍存在分离现象。②复等位基因尽管有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状。③从性遗传的本质为表现型＝基因型＋环境条件(性激素种类及含量差异等)。(2)掌握一个解题原则：此类问题遵循基因的分离定律，解题的关键是准确区分基因型和表现型的关系，明确特殊情境下的个体比例变化。1．安达卢西亚鸡的毛色有蓝色、黑色和白点三种，且由一对等位基因(B、b)控制。下表为相关遗传实验研究结果，下列分析错误的是()组别PF11黑色×蓝色黑色∶蓝色＝1∶12白点×蓝色蓝色∶白点＝1∶13黑色×白点全为蓝色A．蓝色安达卢西亚鸡的基因型为Bb，黑色鸡和白点鸡都是纯合子B．蓝色的安达卢西亚鸡群随机交配，产生的后代有三种表现型C．黑色安达卢西亚鸡群随机交配，产生的后代中约有13为白点鸡D．一只蓝色安达卢西亚母鸡，若不考虑交叉互换和基因突变，则该鸡的一个次级卵母细胞的毛色基因组成为BB或bbC[根据第3组黑色鸡与白点鸡杂交后代都是蓝色鸡，说明蓝色安达卢西亚鸡的基因型为Bb，黑色鸡和白点鸡都是纯合子，A项正确；蓝色的安达卢西亚鸡群随机交配产生的后代有三种基因型，分别为BB、Bb、bb，表现型也有黑色、蓝色和白点三种，B项正确；黑色安达卢西亚鸡都是纯合子，让其随机交配，产生的后代中只有黑色安达卢西亚鸡，C项错误；一只蓝色安达卢西亚母鸡的基因型为Bb，若不考虑交叉互换和基因突变，其一个次级卵母细胞的毛色基因组成为BB或bb，D项正确。]2．牛的有角和无角为一对相对性状(由A和a控制)，但雌牛中的杂合子表现为隐性性状，现让多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交，F1中雄牛全表现为有角，雌牛全表现为无角，再让F1中的雌雄个体自由交配，则下列有关F2的叙述正确的是()A．F2的有角牛中，雄牛∶雌牛＝1∶1；F2的雌牛中，有角∶无角＝3∶1B．若用F2中的无角雄牛和无角雌牛自由交配，则F3中有角牛的概率为13C．控制该相对性状的基因位于X染色体上D．F2无角雌牛中杂合子所占比例为23D[由题干推知，无角为隐性，F1基因型为Aa。F1中的雌雄牛自由交配，F2的雄牛中有角∶无角＝3∶1，雌牛中有角∶无角＝1∶3，故有角牛中，雄牛∶雌牛＝3∶1，A项错误；若用F2中的无角雄牛(aa)和无角雌牛(23Aa、13aa)自由交配，则F3中有角牛的概率为23×12×12＝16，B项错误；控制该相对性状的基因位于常染色体上，C项错误；F2的雌牛中有角∶无角＝1∶3，其中无角雌牛中的基因型及比例是Aa∶aa＝2∶1，所以无角雌牛中杂合子所占比例为23，D项正确。]3．一豌豆杂合子(Aa)植物自交时，下列叙述错误的是()A．若自交后代基因型比例是2∶3∶1，可能是含有隐性基因的花粉50%的死亡造成的B．若自交后代的基因型比例是2∶2∶1，可能是隐性个体有50%的死亡造成的C．若自交后代的基因型比例是4∶4∶1，可能是含有隐性基因的配子有50%的死亡造成的D．若自交后代的基因型比例是1∶2∶1，可能有50%的花粉死亡B[该杂合子能产生A∶a＝1∶1的雌配子，若含有隐性基因的花粉有50%的死亡率，则其产生的雄配子种类及比例为A∶a＝2∶1，自交后代的基因型及比例为1/3AA、1/2Aa、1/6aa，A项正确；若自交后代AA∶Aa∶aa＝2∶2∶1，则可能是显性杂合子和隐性个体都有50%的死亡率造成的，B项错误；若含有隐性基因的配子有50%的死亡，则该杂合子产生雌雄配子的比例均为A∶a＝2∶1，自交后代的基因型比例是4∶4∶1，C项正确；若花粉有50%的死亡，并不影响雄配子的种类及比例，所以后代的性状分离比仍然是1∶2∶1，D项正确。]4．在某小鼠种群中，毛色受三个复等位基因(AY、A、a)控制，AY决定黄色、A决定鼠色、a决定黑色，基因位于常染色体上，其中基因AY纯合时会导致小鼠在胚胎时期死亡，且基因AY对A、a为显性，基因A对a为显性。现用AYA和AYa两种黄毛鼠杂交得F1，F1个体自由交配，下列有关说法正确的是()A．F1中小鼠的表现型和比例为黄色∶鼠色∶黑色＝1∶1∶1B．子二代小鼠中黄色鼠比例为4/9C．子二代中AY的基因频率是1/4D．子二代小鼠中基因型为Aa的比例为1/8C[由分析可知，F1中小鼠的表现型和比例为黄色∶鼠色＝2∶1，A错误；由分析可知，F2中黄色∶鼠色∶黑色＝4∶3∶1，因此子二代小鼠中黄色鼠比例为1/2，B错误；子二代中AY的基因频率＝(2＋2)÷(2×2＋2×2＋2×2＋1×2＋1×2)＝1/4，C正确；子二代小鼠中基因型为Aa的比例为2÷(2＋2＋2＋1＋1)＝1/4，D错误。]5．(2019·成都一诊)在某种安哥拉兔中，长毛(由基因HL控制)与短毛(由基因HS控制)是由一对等位基因控制的相对性状。某生物育种基地利用纯种安哥拉兔进行杂交实验，产生了大量的F1与F2个体，实验过程及统计结果如表所示。请分析回答下列问题：实验一()长毛×短毛(♀)雄兔全为长毛F1雌兔全为短毛实验二F1雌雄个体交配雄兔长毛∶短毛＝3∶1F2雌兔长毛∶短毛＝1∶3(1)实验结果表明：①控制安哥拉兔长毛、短毛的等位基因(HL、HS)位于________染色体上；②F1雌雄个体的基因型分别为________。(2)F2中短毛雌兔的基因型及比例为________________。(3)若规定短毛为隐性性状，需要进行测交实验以验证上述有关推测，既可让F1长毛雄兔与多只纯种短毛雌兔杂交，也可让______________________________________，请预期后者测交子代雌兔、雄兔的表现型及比例：______________。[解析]据实验分析可知，雄兔中长毛(由基因HL控制)为显性，雌兔中短毛(由基因HS控制)是显性，因此亲本基因型为HLHL(雄)、HSHS(雌)，F1的基因型为HLHS(雄)、HLHS(雌)，F1雌雄个体交配得到的F2中雄性：长毛(1HLHL、2HLHS)∶短毛(1HSHS)＝3∶1，雌性：长毛(1HLHL)∶短毛(2HLHS、1HSHS)＝1∶3。若规定短毛为隐性性状，需要进行测交实验以验证上述有关推测，既可让F1长毛雄兔与多只纯种短毛雌兔杂交，也可让多只F1短毛雌兔与短毛雄兔杂交，后者为测交，子代雌兔、雄兔的表现型及比例为雄兔既有长毛，又有短毛，且比例为1∶1，雌兔全为短毛。[答案](1)①常②HLHS、HLHS(或HSHL、HSHL)(2)HLHS∶HSHS＝2∶1(3)多只F1短毛雌兔与短毛雄兔杂交雄兔既有长毛，又有短毛，且比例为1∶1，雌兔全为短毛类型二基因分离定律中的致死问题(2019·高考仿真)某雌雄同株的植物，因一条染色体上的某基因发生了突变，使野生性状变为突变性状。用该突变型植株进行杂交实验，结果如下表。请回答下列问题：杂交组PF1甲♀突变型×野生型突变型∶野生型＝1∶1乙♀突变型×突变型突变型∶野生型＝2∶1(1)由题意可知，该突变性状属于_______________(填“显性”或“隐性”)性状。突变基因______________(填“位于”或“不位于”)性染色体上，理由是________。(2)由乙组杂交结果推测，可能有致死或存活率下降的现象。有人推测产生乙组杂交的结果是合子致死引起的，即_____________致死。可以让乙组中F1个体进行自由传粉，若后代表现型及比例为___________________，则推测正确。[审题指导](1)题干提到了植物为雌雄同株，不存在性别问题。(2)根据乙组杂交可判断突变型和野生型的显隐性及致死情况。(3)让乙组的F1个体自由传粉，先分析F1产生的雌雄配子的种类和比例，根据致死情况，确定后代的表现型及比例。[解析](1)根据分析内容可知，突变性状为显性性状，且由于该植物为雌雄同株，不存在性染色体，所以控制该性状的基因不位于性染色体上。(2)设控制该性状的基因为A、a，根据(1)的分析以及乙组杂交的后代出现野生型，可推知乙组中亲本基因型为Aa(雌性)、Aa(雄性)，理论上后代突变型∶野生型应为3∶1，但实际上只有2∶1，若为合子致死造成的，则应是AA致死造成的。若该推测是正确的，让乙组中F1个体(Aa∶aa＝2∶1)进行自由传粉，根据F1产生的雌雄配子均为A∶a＝1∶2，所以自由传粉的后代中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致死的推测正确，则后代表现型及比例应为突变型∶野生型＝1∶1。[答案](1)显性不位于该种植株为雌雄同株，没有性染色体(2)含突变基因纯合的个体突变型∶野生型＝1∶11．理解五种常见的致死现象(1)显性致死：显性基因具有致死作用。若为显性纯合致死，杂合子自交后代中显∶隐＝2∶1。(2)隐性致死：隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。如植物中的白化基因(bb)使植物不能形成叶绿素，不能进行光合作用而死亡。(3)配子致死：致死基因在配子时期发生作用，不能形成有生活力的配子的现象。(4)合子致死：致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，不能形成活的幼体或个体早夭的现象。(5)染色体缺失也有可能造成致死现象。2．抓住一个解题关键无论哪一种致死情况，只要掌握分离定律的实质，及一对相对性状遗传的各种组合方式和分离比，结合题目中的信息，通过和正常杂交对比就可以判断出造成比例异常的可能原因，进而快速解题。1．(2019·三湘名校联考)遗传学家研究发现，某种小鼠的黄色皮毛品种不能真实遗传。黄色小鼠与黄色小鼠交配，其后代总会有黑色鼠，且黄色鼠∶黑色鼠＝2∶1，而不是通常出现的3∶1的分离比。下列叙