高考生物专题突破训练：第12练　遗传实验的设计与分析（含解析）

高考生物专题突破训练
第12练　遗传实验的设计与分析
1．(2022·浙江6月选考，9)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不可行的是(　　)
A．让该紫茎番茄自交
B．与绿茎番茄杂交
C．与纯合紫茎番茄杂交
D．与杂合紫茎番茄杂交
答案　C
解析　设相关基因为A、a，紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生性状分离，会出现绿茎，A不符合题意；可通过与绿茎纯合子(aa)杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，B不符合题意；与紫茎纯合子(AA)杂交后代都是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交来鉴定，C符合题意；通过与紫茎杂合子(Aa)杂交，如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D不符合题意。
2．(2022·全国乙，6)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是(　　)
A．正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡
B．正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合子
C．反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡
D．仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
答案　C
解析　设相关基因为A、a，正交亲本中雌鸡基因型为ZAW，表现为芦花鸡，雄鸡基因型为ZaZa，表现为非芦花鸡，A正确；正交子代的芦花雄鸡基因型为ZAZa，反交子代中的芦花雄鸡的基因型也是ZAZa，均为杂合子，B正确；反交子代芦花鸡的基因型为ZAZa和ZAW，雌雄相互交配，所产雌鸡的基因型为ZAW和ZaW，既有芦花鸡，又有非芦花鸡，C错误；正交子代芦花鸡均为雄性，非芦花鸡均为雌性，所以仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别，D正确。
3．(2017·海南，20)遗传学上的平衡种群是指在理想状态下，基因频率和基因型频率都不再改变的大种群。某哺乳动物的平衡种群中，栗色毛和黑色毛由常染色体上的1对等位基因控制。下列叙述正确的是(　　)
A．多对黑色个体交配，每对的子代均为黑色，则说明黑色为显性
B．观察该种群，若新生的栗色个体多于黑色个体，则说明栗色为显性
C．若该种群栗色与黑色个体的数目相等，则说明显隐性基因频率不等
D．选择1对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，则说明栗色为隐性
答案　C
解析　多对黑色个体交配，每对子代均为黑色，黑色可能为显性或隐性，A错误；新生的栗色个体多于黑色个体，不能说明显隐性，B错误；显隐性基因频率相等，则显性个体数量大于隐性个体数量，故若该种群栗色与黑色个体的数目相等，则说明隐性基因频率大于显性基因频率，C正确；1对栗色个体交配，若子代全部表现为栗色，栗色可能为显性也可能为隐性，D错误。
4．(2016·全国Ⅲ，6)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是(　　)
A．F2中白花植株都是纯合子
B．F2中红花植株的基因型有2种
C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
答案　D
解析　用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株，即红花∶白花≈1∶3，符合两对等位基因自由组合的杂合子测交子代比例1∶1∶1∶1的变式，由此可推知该相对性状由两对等位基因控制(设为A、a和B、b)，C错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，A错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4种，F2中白花植株的基因型有5种，B错误，D正确。
5．(2022·全国乙，32)某种植物的花色有白、红和紫三种，花的颜色由花瓣中色素决定，色素的合成途径是：白色红色紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和B位于非同源染色体上。请回答下列问题：
(1)现有紫花植株(基因型为AaBb)与红花杂合子植株杂交，子代植株表现型及其比例为________________________________；子代中红花植株的基因型是______________；子代白花植株中纯合子所占的比例是______。
(2)已知白花纯合子的基因型有2种。现有1株白花纯合子植株甲，若要通过杂交实验(要求选用1种纯合子亲本与植株甲只进行1次杂交)来确定其基因型，请写出所选用的亲本基因型，并预期实验结果和结论。
答案　(1)紫色∶红色∶白色＝3∶3∶2　AAbb、Aabb　　(2)选用的亲本基因型为AAbb；预期实验结果及结论：若子代花色全为红花，则待测白花纯合个体的基因型为aabb；若子代花色全为紫花，则待测白花纯合个体基因型为aaBB。
解析　(1)基因型为AaBb的紫花植株与红花杂合子植株(基因型为Aabb)杂交，子代基因型及比例为A_Bb∶A_bb∶aaBb∶aabb＝(×)∶(×)∶(×)∶(×)＝3∶3∶1∶1，相应的表现型及比例为紫色∶红色∶白色＝3∶3∶2；子代中红花植株的基因型为AAbb、Aabb；子代白花植株包括aaBb与aabb，二者比例为1∶1，故子代白花植株中纯合子占的比例是。(2)根据上述分析，白花纯合子的基因型有aaBB与aabb两种，要选用1种纯合子亲本通过1次杂交实验来确定其基因型，关键思路是要判断该白花植株甲是否含有B基因，且不能选择白花亲本，否则后代全部为白花，无法判断，故而选择基因型为AAbb的红花纯合个体为亲本，与待测植株甲进行杂交。若待测白花纯合个体的基因型为aabb，则子代花色全为红花；若待测白花纯合个体基因型为aaBB，则子代花色全为紫花。
6．(2019·全国Ⅰ，32)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。请回答下列问题：
(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂交，F2中翅外展正常眼个体出现的概率为________。图中所列基因中，不能与翅外展基因进行自由组合的是____________。
(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正交)，则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为________；若进行反交，子代中白眼个体出现的概率为________。
(3)为了验证遗传规律，同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交得到F1，F1相互交配得到F2。那么，在所得实验结果中，能够验证自由组合定律的F1表现型是______________，F2表现型及其分离比是______________________________；验证伴性遗传时应分析的相对性状是______________，能够验证伴性遗传的F2表现型及其分离比是________________________________________________________________________。
答案　(1)3/16　紫眼基因　(2)0　1/2　(3)红眼灰体　红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体＝9∶3∶3∶1　红眼/白眼　红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇＝2∶1∶1
解析　(1)由图可知，翅外展基因与粗糙眼基因分别位于两对同源染色体上，二者能自由组合，两对相对性状的纯合子杂交，F2中翅外展正常眼(一隐一显)个体所占比例是3/16。紫眼基因与翅外展基因位于同一对染色体上，二者不能自由组合。(2)焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇杂交，后代雄蝇中不会出现焦刚毛个体；若反交，子代雄蝇全部为白眼，雌蝇全部为红眼，即子代中白眼个体出现的概率为1/2。(3)欲验证自由组合定律，可以用双杂合个体交配或测交。让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合子雌果蝇进行杂交，所得F1的表现型为红眼灰体，F1相互交配所得F2的表现型及分离比是红眼灰体∶红眼黑檀体∶白眼灰体∶白眼黑檀体＝9∶3∶3∶1，验证伴性遗传时，需要分析位于X染色体上的基因，所以要分析红眼/白眼这对性状，此时F2的表现型及比例是红眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇＝2∶1∶1。
7．(2022·江苏常州高三模拟)某种植物雄株的性染色体为XY，雌株的性染色体为XX。等位基因A和a是伴X遗传的，分别控制阔叶(A)和细叶(a)，且含a基因的花粉有50%败育。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到子一代，再让子一代相互杂交得到子二代。下列说法正确的是(　　)
A．理论上，子二代中雌株数∶雄株数为3∶4
B．理论上，子二代雌株中，阔叶∶细叶为3∶1
C．理论上，子二代雌株中，A基因频率∶a基因频率为3∶1
D．理论上，子二代雄株中，A基因频率∶a基因频率为1∶3
答案　A
解析　阔叶雄株(XAY)与杂合阔叶雌株(XAXa)进行杂交得到子一代，子一代中雄株为1/2XAY、1/2XaY，因为a基因的花粉有50%败育，故可产生2/7XA、1/7Xa、4/7Y三种雄配子，子一代中雌株为1/2XAXA、1/2XAXa，可产生3/4XA、1/4Xa两种雌配子；子一代相互杂交，雌雄配子随机结合，子二代中XAXA∶XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY＝(2/7×3/4)∶(2/7×1/4＋1/7×3/4)∶(1/7×1/4)∶(3/4×4/7)∶(1/4×4/7)＝6∶5∶1∶12∶4，所以雌株数∶雄株数为(6＋5＋1)∶(12＋4)＝3∶4；雌株中阔叶∶细叶为(6＋5)∶1＝11∶1，A正确，B错误；根据以上所得数据，子二代雌株中A基因频率为(6/12＋1/2×5/12)＝17/24，a基因频率为1－17/24＝7/24，所以A基因频率∶a基因频率为17∶7，子二代雄株中A基因频率为12/(12＋4)＝3/4，a的基因频率为1－3/4＝1/4，所以A基因频率∶a基因频率为3∶1，C、D错误。
8．(2022·山东济宁高三一模)“恶性高热”是一种潜在致命性单基因遗传病，患者一般无症状，但当患者因手术吸入麻醉药后，会诱发患者在术中或术后出现高热等症状，死亡率极高。某家庭中母亲死于恶性高热，女儿在一次手术中也出现了恶性高热，经及时抢救而康复。医生对该家庭成员进行相关致病基因检测，用某限制酶作用于相应基因(1 200 bp)后电泳，女儿和儿子均出现800 bp、400 bp、1 200 bp(bp表示碱基对)三种条带，父亲只出现800 bp、400 bp两种条带。下列叙述错误的是(　　)
A．该病为显性遗传病
B．造成恶性高热基因突变的原因是碱基的替换
C．该家庭的父亲为纯合子，手术时无恶性高热风险
D．患者恶性高热初期，体温迅速上升可能由骨骼肌强烈收缩导致
答案　C
解析　由题干信息可知，该病为常染色体显性遗传病，A正确；由题干信息可知，某限制酶作用于相应基因后，正常基因和致病基因的碱基对的总长度不变(都是1 200 bp)，因此推测造成恶性高热基因突变的原因是碱基的替换，B正确；该家庭的父亲为纯合子，可能全部含正常基因，也可能全部含有致病基因，如果全部含有致病基因，手术时有患恶性高热风险，C错误；患者出现恶性高热初期，骨骼肌强烈收缩，导致产热量增加，机体产热量大于散热量，因此体温迅速上升，D正确。
9．果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。下列说法错误的是(　　)
A．若基因位于常染色体上，无法确定显隐性
B．若基因只位于X染色体上，则灰色为显性
C．若黄色为显性，基因一定只位于常染色体上
D．若灰色为显性，基因一定只位于X染色体上
答案　D
解析　若基因位于常染色体上，根据题干信息，亲本是灰体雌蝇和黄体雄蝇，子代雌蝇中灰体∶黄体＝1∶1，雄蝇中灰体∶黄体＝1∶1，无论灰体和黄体哪一个是显性性状，均可以出现此结果，无法判断显隐性，A正确；若基因只位于X染色体上，灰色为显性，设相关基因为B、b，子代雄蝇中灰体∶黄体＝1∶1，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交后代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，符合题意，B正确；若黄色为显性，基因位于X染色体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则后代雌蝇均为黄体，雄蝇均为灰体，不符合题意，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为bb、Bb，则后代可以出现♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1，符合题意，所以若黄色为显性，则基因一定只位于常染色体上，C正确；若灰色为显性，基因位于X染色体上，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交后代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，符合题意，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为Bb、bb，杂交后代可以出现♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，符合题意，所以若灰色为显性，基因无论位于X染色体还是常染色体上均符合题意，D错误。
10．(2022·山东滨州高三二模)某植物的性别决定方式为XY型，茎高、花色和叶宽性状分别由一对等位基因控制。将高茎红花宽叶雌株与矮茎白花窄叶雄株杂交，F1全部为高茎红花宽叶，F1自交产生的F2中雌株表现型及比例为高茎红花宽叶∶高茎白花窄叶＝3∶1，雄株表现型及比例为高茎红花宽叶∶矮茎红花宽叶∶高茎白花窄叶∶矮茎白花窄叶＝3∶3∶1∶1。F2中高茎红花宽叶雌雄植株随机授粉获得F3。下列说法错误的是(　　)
A．矮茎性状是由位于性染色体上的隐性基因控制的
B．控制花色和叶宽的基因位于同一对染色体上
C．F2高茎红花宽叶雌株中的杂合子所占比例为3/4
D．F3中高茎红花宽叶个体所占比例为7/9
答案　C
解析　矮茎性状是由位于X染色体上的隐性基因控制的，A正确；对于花色和叶宽，由于F2并没有出现9∶3∶3∶1的性状分离比，因此控制花色和叶宽的基因位于同一对染色体上，B正确；F2高茎雌株中1/2杂合、1/2纯合，红花宽叶中2/3杂合、1/3纯合，因此F2高茎红花宽叶雌株中的纯合子所占比例为1/2×1/3＝1/6，则杂合子所占比例为5/6，C错误；假设高茎基因用B表示，F2中高茎雌性为1/2XBXB、1/2XBXb，高茎雄性为XBY，随机授粉产生的F3中高茎的概率为1－1/4×1/2(XbY)＝7/8，假设亲本中红花、宽叶的基因用A、D表示，则亲本为红花宽叶雌株的基因型为AADD、白花窄叶雄株的基因型为aadd，F1的基因型为AaDd，F2红花宽叶为1/3AADD、2/3AaDd，红花宽叶产生的配子为2/3AD、1/3ad，红花宽叶随机授粉产生的F3中红花宽叶的比例为1－1/3×1/3＝8/9，故F3中高茎红花宽叶个体所占比例为7/8×8/9＝7/9，D正确。
11．(2022·山东烟台高三二模)高丽槐产生的高丽槐素是一种能抵抗真菌感染的天然化学物质，该物质的产生受三对基因D/d、E/e和F/f控制，其中基因D、E共同决定高丽槐素产生，基因F抑制基因D的表达。某研究小组用三种不产生高丽槐素的单基因突变纯合品系进行如下杂交实验(不考虑基因突变和染色体变异)。下列说法错误的是(　　)
组别 一 二 三
亲本 品系1×品系2 品系1×品系3 品系2×品系3
F1合成高丽槐素植株比例 100% 0 0
F2合成高丽槐素植株比例 9/16 3/16 3/16
A.品系3的基因型是DDEEFF
B．组别一F2中能产生高丽槐素的植株自由授粉，后代中能合成高丽槐素的植株占64/81
C．通过一次自交实验不能检测组别三F2中不产生高丽槐素的植株是否为纯合子
D．在密植高丽槐的地区，若外界输入致死性较强的真菌类型，经过较长一段时间后，D、E、F的基因频率将上升
答案　D
解析　组别一和组别二的杂交结果相同，均为F1中无高丽槐素植株，则推测品系3一定含有FF，又因为其在F2中出现高丽槐素植株D_E_ff的比例为3/16，可推测其基因型应为DDEEFF，A正确；据表可知，品系1与品系2杂交，产生的F1均能合成高丽槐素，则推测其应均含有ff，但一个有基因E，另一有基因F，故两者的基因型可能为ddEEff或DDeeff，二者杂交所得F1的基因型为DdEeff，F2中能产生高丽槐素的植株基因型为D_E_ff，因为ff纯合，仅考虑D_E_即可，包括1DDEE(配子为1/9DE)、2DDEe(配子为1/9DE、1/9De)、2DdEE(配子为1/9DE、1/9dE)、4DdEe(配子为1/9DE、1/9De、1/9dE、1/9de)，令其自由授粉，根据棋盘法可知，所产生的后代中能合成高丽槐素(D_E_)的植株占(4/9×4/9)＋(4/9×2/9×2)＋(4/9×2/9×2)＋(4/9×1/9×2)＋(2/9×2/9×2)＝64/81，B正确；由题意知，高丽槐素是一种能抵抗真菌感染的天然化学物质，在真菌感染严重地区，含有高丽槐素的个体更容易生存并繁殖后代，没有高丽槐素容易被真菌感染而淘汰，因此D、E上升，由于F抑制高丽槐素表达，含有F基因的个体不容易表达高丽槐素而被真菌感染死亡，因此F基因频率会降低，f基因频率会升高，即D/d、E/e和F/f基因频率的最可能变化趋势是D、E、f上升，D错误。
12．在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表现型与基因型的关系如下表(注：AA纯合胚胎致死)。请分析回答相关问题：
表现型 黄色 灰色 黑色
基因型 Aa1 Aa2 a1a1 a1a2 a2a2
(1)若亲本基因型为Aa1×Aa2，则其子代的表现型及其比例可能为_______________。
(2)两只鼠杂交，后代出现三种表现型，则该对亲本的基因型是____________，它们再生一只黑色雄鼠的概率是________。
(3)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型？
实验思路：_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
结果预测：①____________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②________________________________________________________________________。
答案　(1)黄色∶灰色＝2∶1　(2)Aa2、a1a2　1/8
(3)选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠杂交，观察后代的毛色　①如果后代出现黄色和灰色，则该黄色雄鼠的基因型为Aa1　②如果后代出现黄色和黑色，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2
解析　(1)亲本基因型为Aa1×Aa2，其子代的基因型及比例为AA∶Aa1∶Aa2∶a1a2＝1∶1∶1∶1，因AA纯合胚胎致死，所以其子代的表现型及比例为黄色(Aa1与Aa2)∶灰色(a1a2)＝2∶1。(2)两只鼠杂交，后代出现黄色(A_)、灰色(a1_)和黑色(a2a2)三种表现型，说明双亲中均有a2基因，进而推知该对亲本的基因型是Aa2和a1a2。它们再生一只黑色雄鼠的概率是1/2×1/2×1/2＝1/8。(3)一只黄色雄鼠的基因型为Aa1或Aa2。欲利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型，可以采用测交方案，其实验思路为：选用该黄色雄鼠与多只黑色雌鼠(a2a2)杂交，观察并统计后代的毛色。预期实验结果和结论：①如果该黄色雄鼠的基因型为Aa1，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a1a2，表现型为黄色和灰色。②如果该黄色雄鼠的基因型为Aa2，则其与黑色雌鼠杂交，后代的基因型为Aa2、a2a2，表现型为黄色和黑色。
13．玉米是二倍体植物，自然界中的普通玉米(AABBDD)粒中蔗糖含量低，无甜味。现有2个超甜玉米和1个普甜玉米品种，它们都是普通玉米单基因突变的纯合子，其控制基因及其生化途径如下所示。请回答下列问题：
玉米品种(纯种) 隐性突变基因 染色体(号) 甜度
普甜玉米 a 4 微甜
超甜玉米 b 3 甜
d ？ 甜
(1)普甜玉米和超甜玉米提高细胞内蔗糖含量的原理分别是______________________
________________________________________________________________________。
(2)表中普甜玉米品种的基因型为________；表中超甜玉米品种的基因型为_______________。
(3)两株不同品种的超甜玉米杂交，子一代为非甜玉米。请利用子一代玉米为材料，设计实验方案，鉴定d基因是否位于第3号染色体上。请写出实验方案并预期实验结果(不考虑突变及交叉互换)。
实验方案：______________________________________________________________。
结果预期与结论：_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案　(1)普甜玉米的a基因控制合成的酶1能将淀粉转化成蔗糖，蔗糖含量较高；超甜玉米的B基因或D基因突变不能合成酶2，蔗糖不能转化成淀粉，蔗糖含量高　(2)aaBBDD　AAbbDD、AABBdd
(3)让子一代自交，统计后代的性状及比例　若后代非甜玉米∶超甜玉米＝9∶7，则d基因没位于第3号染色体上　若后代非甜玉米∶超甜玉米＝1∶1，则d基因位于第3号染色体上
解析　(2)由题意可知，普通玉米的基因型是AABBDD,2个超甜玉米和1个普甜玉米品种，都是普通玉米单基因突变的纯合子，故其突变型普甜玉米的基因型应为aaBBDD，超甜玉米的基因型应为AAbbDD、AABBdd。(3)由题意可知，两个超甜玉米杂交(AAbbDD×AABBdd)，产生子一代基因型为AABbDd。若d基因不位于第3号染色体上，则B和b、D和d这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，故AABbDd自交后代中非甜玉米∶超甜玉米＝9(AAB_D_表现为非甜玉米)∶7。若d基因位于第3号染色体上，则B和b、D和d这两对等位基因的遗传不符合自由组合定律，根据亲本基因型可知，b和D连锁，B和d连锁，故AABbDd自交后代中非甜玉米∶超甜玉米比例是1∶1。
【练后讲评与反思】
考情分析　1.考查题型：非选择题。2.呈现形式：文字题、图形题等。主要集中在基因型的判断、基因定位以及遗传方式确定等方面的实验验证或探究，并根据要求写出实验思路、预期结果及结论等。
考向一　性状显隐性的判断
练后反馈
题目 3 8 9
正误
错题整理：
核心归纳
1．根据子代性状判断：(1)不同性状亲本杂交→后代只出现一种性状→该性状为显性性状→具有这一性状的亲本为显性纯合子；(2)相同性状亲本杂交→后代出现不同于亲本的性状→亲本性状为显性性状→亲本都为杂合子。
2．根据子代性状分离比判断：(1)具有一对相对性状的亲本杂交→子代性状分离比为3∶1→分离比为3的性状为显性性状；(2)具有两对相对性状的亲本杂交→子代性状分离比为9∶3∶3∶1→分离比为9的两种性状都为显性性状。
3．遗传系谱图中显隐性的判断：(1)双亲正常→子代患病→隐性遗传病；(2)双亲患病→子代正常→显性遗传病。
4．依据调查结果判断：若人群中发病率高，且具有代代相传现象，通常是显性遗传病；若人群中发病率较低，且具有隔代遗传现象，通常为隐性遗传病。
考向二　纯合子和杂合子的判断
练后反馈
题目 1 4 9 10 12
正误
错题整理：
核心归纳
1．自交法(对雌雄同花植物最简便)
待测个体
　↓?
结果分析
2．测交法(更适于动物)
待测个体×隐性纯合子
　↓
结果分析
3．花粉鉴定法
非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色
　↓待测个体长大开花后，取出花粉粒放在载玻片上，滴一滴碘液
结果分析
4．用花粉离体培养形成单倍体植株，用秋水仙素处理后获得的植株为纯合子，根据植株性状进行确定。
考向三　基因位置的判断
练后反馈
题目 2 5 6 11 13
正误
错题整理：
核心归纳
1．基因位于常染色体上还是X染色体(与Y染色体非同源区段)上的判断
(1)杂交实验法
①未知显隐性：选用纯合亲本，采用正交和反交方法，看正反交结果是否相同。a.若结果相同，则基因位于常染色体上；b.若结果不同，则基因位于X染色体上。
②已知显隐性：显性雄性个体与隐性雌性个体杂交，若后代雌性全为显性个体，雄性全为隐性个体，则基因位于X染色体上；若后代雌雄个体中显隐性出现的概率相同(或显隐性出现的概率与性别无关)，则基因位于常染色体上。
(2)调查实验法
调查统计具有某性状的雌雄个体数量，若雌雄个体数量基本相同，基因最可能位于常染色体上；若雌性个体数量明显多于雄性个体数量，则基因最可能位于X染色体上，且该基因为显性基因；若雄性个体数量明显多于雌性个体数量，则基因最可能位于X染色体上，且该基因为隐性基因；若只有雄性，则基因位于Y染色体非同源区段上。
2．基因位于X染色体与Y染色体同源区段上还是非同源区段上的判断
(1)若有显性纯合雄性个体：显性纯合雄性个体×隐性雌性个体→①若后代雄性均为隐性个体，雌性均为显性个体，则基因位于X染色体与Y染色体非同源区段上；②若后代雌雄均为显性个体，则基因位于X染色体与Y染色体同源区段上。
(2)若是群体中无法直接获得显性纯合雄性个体：多对显性雄性个体×隐性雌性个体→①若后代出现显性雄性个体，则基因位于X染色体与Y染色体同源区段上；②若所有杂交组合后代雌性个体均为显性个体，雄性个体均为隐性个体，则基因位于X染色体与Y染色体非同源区段上。
3．探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体的同源区段上
(1)若显隐性已知，则选用隐性雌性个体×显性纯合雄性个体，得F1全表现为显性，再让F1中的雌雄个体随机交配获得F2，观察F2的表现型。
(2)若显隐性未知，先采用正交和反交法得到各自的F1，然后再让各自的F1的雌雄个体随机交配获得各自的F2，观察对比F2的表现型。
4．判断两对基因是否位于同一对同源染色体上
(1)确定方法：选具有两对相对性状且纯合的雌雄个体杂交得F1，再将F1中的雌雄个体相互交配产生F2，统计F2中性状的分离比。
(2)结果与结论：若子代中出现9∶3∶3∶1(或9∶3∶3∶1的变式)的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上；若子代中没有出现9∶3∶3∶1(或9∶3∶3∶1的变式)的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上或属于细胞质基因等其他情况。
【校正提分强化训练】
1．某女娄菜种群中，宽叶和窄叶性状是受X染色体上的一对等位基因(B、b)控制的，但窄叶性状仅存在于雄株中，现有三个杂交实验如表所示，下列相关说法不正确的是(　　)
杂交组合 父本 母本 F1表现型及比例
1 宽叶 宽叶 宽叶雌株∶宽叶雄株∶窄叶雄株＝2∶1∶1
2 窄叶 宽叶 宽叶雄株∶窄叶雄株＝1∶1
3 窄叶 宽叶 全为宽叶雄株
A.基因B和b所含的碱基对数目可能不同
B．无窄叶雌株的原因是XbXb导致个体致死
C．将组合1的F1自由交配，F2中窄叶占1/6
D．正常情况下，该种群B基因频率会升高
答案　B
解析　基因B和b是等位基因，是由基因突变产生的，等位基因所含的碱基对数目可能不同，A正确；根据杂交组合2可知，亲本基因型为XbY、XBXb，所有后代只有雄株，没有雌株，这是由于XbY产生的Xb花粉致死，B错误；根据组合1子代的表现型宽叶雄株∶窄叶雄株＝1∶1，可知亲本雄性宽叶基因型为XBY，雌性宽叶基因型为XBXb，F1宽叶雌株的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，产生的雌配子3/4XB、1/4Xb，F1产生的雄配子1/4XB、1/4Xb、1/2Y，其中Xb花粉不育，故可育的雄配子为1/3XB、2/3Y，F1自由交配，F2中窄叶(XbY)占1/4×2/3＝1/6，C正确；由于Xb花粉不育，故正常情况下，该种群B基因频率会升高，D正确。
2．(2022·四川高三一模)科研人员对四种鹦鹉毛色形成机理进行研究，结果如图所示，1、3号均为常染色体。当个体(aabb)无显性基因时表现为白色。现将多只纯合绿色鹦鹉和多只白色鹦鹉杂交得F1，再让F1雌、雄个体随机交配得F2，F2出现了白色、蓝色、黄色和绿色四种毛色个体。下列说法错误的是(　　)
A．亲本基因型分别是AABB、aabb
B．两对等位基因位于2对同源染色体上，遵循自由组合定律
C．图示过程体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
D．若将F2中蓝色鹦鹉和黄色鹦鹉杂交，后代绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝2∶3∶3∶1
答案　D
3．(2019·北京，30)油菜是我国重要的油料作物，培育高产优质新品种意义重大。油菜的杂种一代会出现杂种优势(产量等性状优于双亲)，但这种优势无法在自交后代中保持。杂种优势的利用可显著提高油菜籽的产量。
(1)油菜具有两性花，去雄是杂交的关键步骤，但人工去雄耗时费力，在生产上不具备可操作性。我国学者发现了油菜雄性不育突变株(雄蕊异常，肉眼可辨)，利用该突变株进行的杂交实验如下：
①由杂交一结果推测，育性正常与雄性不育性状受______对等位基因控制。在杂交二中，雄性不育为__________性性状。
②杂交一与杂交二的F1表现型不同的原因是育性性状由位于同源染色体相同位置上的3个基因(A1、A2、A3)决定。品系1、雄性不育株、品系3的基因型分别为A1A1、A2A2、A3A3。根据杂交一、二的结果，判断A1、A2、A3之间的显隐性关系是__________________________。
(2)利用上述基因间的关系，可大量制备兼具品系1、3优良性状的油菜杂交种子(YF1)，供农业生产使用，主要过程如下：
①经过图中虚线框内的杂交后，可将品系3的优良性状与____________性状整合在同一植株上，该植株所结种子的基因型及比例为________________。
②将上述种子种成母本行，将基因型为______的品系种成父本行，用于制备YF1。
③为制备YF1，油菜刚开花时应拔除母本行中具有某一育性性状的植株。否则，得到的种子给农户种植后，会导致油菜籽减产，其原因是__________________________________________
________________________________________________________________________。
(3)上述辨别并拔除特定植株的操作只能在油菜刚开花时(散粉前)完成，供操作的时间短，还有因辨别失误而漏拔的可能。有人设想：“利用某一直观的相对性状在油菜开花前推断植株的育性”，请用控制该性状的等位基因(E、e)及其与A基因在染色体上的位置关系展示这一设想。
答案　(1)①一　显　②A1对A2为显性；A2对A3为显性　(2)①雄性不育　A2A3∶A3A3＝1∶1　②A1A1　③所得种子中混有A3A3自交产生的种子、A2A3与A3A3杂交所产生的种子，这些种子在生产上无杂种优势且部分雄性不育　(3)如图所示
解析　(1)①由杂交实验一中F2性状分离比为3∶1可推出油菜育性由一对等位基因控制。由杂交实验二中F1均为雄性不育，可推出雄性不育对品系3的育性正常为显性。②根据杂交一F1为育性正常可知A1对A2为显性，根据杂交二F1为雄性不育可知A2对A3为显性。(2)①将杂交二F2中的雄性不育株连续多次与品系3回交，看似子代与亲本一样，但通过多次回交，子代雄性不育株的遗传物质除了雄性不育基因外越来越接近品系3，从而实现将品系3的优良性状与雄性不育性状整合在同一植株上，该植株所结种子的基因型及比例为A3A3∶A2A3＝1∶1。②③为制备兼具品系1和品系3优良性状的YF1，需要将A2A3作母本，A1A1作父本进行杂交，若母本中存在A3A3雄性可育植株，其会自交或与A2A3杂交产生基因型为A3A3的纯合后代，与同时整合品系1、3优良性状的杂交种子相比丧失了杂种优势，且部分雄性不育，导致油菜籽减产。(3)使易观察相对性状的E基因与A2基因位于同一条染色体上，e基因与A3基因位于同一条染色体上，保证其紧密连锁(不发生交叉互换)，就可在开花前观察油菜性状，表现E基因控制性状的个体为雄性不育，未表现E基因控制性状的个体为雄性可育。
4．果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：
眼 性别 灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅
1/2有眼 1/2雌 9∶3∶3∶1
1/2雄 9∶3∶3∶1
1/2无眼 1/2雌 9∶3∶3∶1
1/2雄 9∶3∶3∶1
请回答下列问题：
(1)根据杂交结果，________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是________，判断依据是______________________________
________________________________________________________________________。
(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求：写出杂交组合和预期结果)。
(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合子和黑檀体残翅无眼纯合子果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有__________种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为________(填“显性”或“隐性”)。
答案　(1)不能　无眼　只有当无眼为显性时，子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离　(2)杂交组合：无眼×无眼。预期结果：若子代中无眼∶有眼＝3∶1，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状　(3)8　隐性
解析　(1)由于无眼和有眼性状的显隐性无法判断，所以无论基因位于常染色体还是X染色体上，无眼雌性个体和有眼雄性个体杂交后代都有可能出现有眼雌性∶有眼雄性∶无眼雌性∶无眼雄性＝1∶1∶1∶1，那么通过子代的性状分离比无法判断控制果蝇无眼/有眼性状的基因的位置。若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，由于子代雄性个体中同时出现了无眼和有眼两种性状，说明亲代雌性果蝇为杂合子，杂合子表现出的无眼性状为显性性状。(2)若控制无眼/有眼性状的基因位于常染色体上，杂交子代无眼∶有眼＝1∶1，则说明亲本为显性杂合子和隐性纯合子测交，根据测交结果，子代两种性状中，一种为显性杂合子，一种为隐性纯合子，所以可选择均为无眼的雌雄个体进行杂交，观察子代的性状表现，若子代中无眼∶有眼＝3∶1，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状。(3)由题意可知，控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上，控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，它们的遗传符合自由组合定律。现将具有三对相对性状的纯合亲本杂交，F1为杂合子(假设基因型为AaBbDd)，F1相互交配后，F2有2×2×2＝8(种)表现型。根据表格中的性状分离比9∶3∶3∶1可知，黑檀体性状为隐性，长翅性状为显性，若子代黑檀体(1/4)长翅(3/4)无眼(？)的概率为3/64，则无眼的概率为1/4，无眼性状为隐性。