人教生物二轮专题复习微专题课件：专题4 遗传的基本规律和人类遗传病 (1)“致死效应”或“配子不育”遗传问题(共35张PPT)

(共35张PPT)
真题测评·试能力
1.(2022·全国甲卷)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是(　 )
专题4 遗传的基本规律和人类遗传病
(一)　“致死效应”或“配子不育”遗传问题
A.子一代中红花植株数是白花植株数的3倍
B.子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12
C.亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍
D.亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等
答案：B　
解析：分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_∶白花植株bb＝3∶1，A正确；
基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB∶Ab∶
aB∶ab＝1∶1∶1∶1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6＝1/24，B错误；
由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A＋1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A∶a＝1∶1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子的三倍，C正确；
两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。
2.(2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1。下列分析及推理中错误的是(　 )
A.从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
答案：D　
解析：实验①宽叶矮茎植株(A_bb)自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎＝2∶1，可推知亲本宽叶矮茎植株的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎植株的基因型也为Aabb，A基因纯合致死；实验②窄叶高茎植株(aaB_)自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎＝2∶1，可推知亲本窄叶高茎植株的基因型为aaBb，子代中窄叶高茎植株的基因型也为aaBb，B基因纯合致死，A、B正确。
由以上分析可知，A基因纯合致死，B基因纯合致死，若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C正确。
将宽叶高茎植株(AaBb)进行自交，子代植株的基因型为4/9AaBb、2/9Aabb、2/9aaBb、1/9aabb，其中纯合子所占的比例为1/9，D错误。
深化学习·提素养
(一)合子纯合致死
1.显性纯合致死
(1)一对等位基因的显性纯合致死，杂合子自交后代性状分离比为2∶1。
(2)两对等位基因遗传
①AA和BB同时存在时致死，则AaBb×AaBb→8(2AABb＋2AaBB＋4AaBb)∶3A_bb∶3aaB_∶1aabb。
②AA和BB都致死，则AaBb×AaBb→4AaBb∶2Aabb∶
2aaBb∶1aabb。
③AA或BB致死，则AaBb×AaBb→6AaB_∶2Aabb∶3aaB_∶
1aabb或6A_Bb∶3A_bb∶2aaBb∶1aabb。
2.隐性纯合致死
(1)一对等位基因的隐性纯合致死，杂合子自交后代性状全为显性性状。
(2)两对等位基因遗传，设亲本基因型为AaBb，符合自由组合定律，则：
类型 自交后代比例 原因分析
aa或bb致死 3∶1 a基因(或b基因)纯合致死，9A_B_∶
3A_bb(或9A_B_∶3aaB_)
aa和bb同时存在时致死 9∶3∶3 aabb纯合致死，9A_B_∶3A_bb∶
3aaB_
aa和bb 都致死 全显性 A_bb、aaB_、aabb都致死，9A_B_存活
(二)配子致死或配子不育
1.一对等位基因的遗传
(1)若是显性花粉致死，则Aa×Aa→1Aa∶1aa。
(2)若是隐性花粉致死，则Aa×Aa→全为显性；XAXa×XaY→
1XAY∶1XaY。
2.设亲本基因型为AaBb，符合自由组合定律，在确定配子致死情况下
(1)若AB♂(或♀)配子致死，则AaBb自交后代表型比例为5∶3∶3∶1。
(2)若Ab或aB♂(或♀)配子致死，则AaBb自交后代表型比例为7∶3∶1∶1。
(3)若ab♂(或♀)配子致死，则AaBb自交后代表型比例为8∶2∶2。
[例1]　某种动物的毛色由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制，A基因控制黄色色素的合成，B基因控制灰色色素的合成，当两种色素都不存在时，该动物毛色表现为白色，当A、B基因同时存在时，该动物的毛色表现为褐色，但当配子中同时存在基因A、B时，配子致死。下列说法不正确的是(　 )
A.该种动物的基因型共有6种，不存在基因型为AABB、AABb、AaBB的个体
B.某黄色个体与灰色个体杂交，后代中四种体色均可能出现
C.该动物的所有个体中，配子的致死率最高为25%
D.褐色个体间杂交后代中毛色及比例为褐色∶黄色∶灰色∶白色＝4∶3∶3∶1
[答案]　 D
[解析]　由题意可知，基因型为AB的配子致死，因此不能产生基因型为AABB、AABb、AaBB个体，故该动物种群中只有3×3－3＝6(种)基因型，表型为4种，A正确；
由题可知，A_bb为黄色、aaB_ 为灰色、A_B_为褐色、aabb为白色，若黄色个体Aabb和灰色个体aaBb杂交，其后代中四种体色均可能出现，B正确；
该动物种群中有AaBb、Aabb、aaBb、aaBB、AAbb、aabb共6种基因型个体，只有褐色AaBb的个体会产生致死配子AB，致死率为25%，C正确；
褐色(AaBb)个体只能产生Ab、aB、ab三种配子，杂交后代的基因型有：AaBb、Aabb、aaBb、aaBB、AAbb、aabb，统计表型及其比例为：褐色∶黄色∶灰色∶白色＝2∶3∶3∶1，D错误。
[例2]　水稻的雄性不育受一组复等位基因MsA、MsN和Msch控制，其中MsA和Msch控制可育，MsN控制不育。现有雄性不育植株甲和基因型为MsAMsA的植株乙杂交，F1植株全部表现为雄性可育，F1自交后代中雄性不育植株占1/8。下列说法正确的是(　 )
A.甲的基因型为MsNMsN，F1植株均为杂合子
B.这三个基因的显隐性关系为MsA＞Msch＞MsN
C.F1自交后代雄性可育植株中纯合子所占的比例为1/3
D.若让F1中杂合子植株杂交，则子代中雄性不育植株占1/4
[答案]　D
[解析]　雄性不育植株甲(MsN_)和基因型为MsAMsA的植株乙杂交，F1植株全部表现为雄性可育，说明基因MsA和MsN的显隐性关系为MsA＞MsN；F1自交后代中雄性不育植株占1/8，说明F1的基因型不可能只为MsAMsN，则可推测雄性不育植株甲的基因型为MsNMsch，说明基因MsN和Msch的显隐性关系为MsN＞Msch，A、B错误。
F1自交后代中雄性不育植株占1/8，则可育植株中纯合子所占的比例为3/7，C错误。
若让F1中杂合子植株(MsAMsN和MsAMsch)杂交，则子代中雄性不育植株(MsNMsch)占1/4，D正确。
[思维建模]
“配子不育”和“致死效应”解题思路
虽然致死现象中的子代性状分离比与正常状态的分离比不同，但解答此类题时仍需要遵循孟德尔遗传定律。若是一对基因控制的性状遗传用分离定律解题；若是独立遗传的两对基因控制的性状遗传用自由组合定律解题；若是性染色体上基因控制的性状遗传则需要考虑伴性遗传的特点。
解题的关键是要处理好致死个体对正常比例的影响。具体解题步骤如下：首先按正常情况利用遗传规律进行分析→再分析“配子不育”或“致死个体”情况对产生的配子或子代的正常分离比的影响→确定可育配子或存活个体的比例→进行分析、计算，得出应有的分离比或概率。
考法训练·融会通
考法(一)　合子致死或不育
1.玉米是雌雄同株异花植物，线粒体中的T基因编码合成的T蛋白会导致雄性不育，位于细胞核中的显性核恢复基因R编码的恢复蛋白与T蛋白结合可使育性恢复。[注：括号外表示质基因，括号内表示核基因，如T(RR)]。下列叙述正确的是(　 )
A.玉米体细胞中，R基因成对存在而T基因非成对存在
B.具有T基因的植株均为雌株，杂交时只能作为母本
C.雄性不育玉米的基因型可能是T(rr)或T(Rr)
D.基因型为T(Rr)的玉米自交，子代中1/2为雄性不育
答案：A　
解析：在玉米体细胞中，R基因位于染色体上，成对存在，而T基因位于线粒体中，非成对存在，A正确；
根据题意可知，位于细胞核中的显性核恢复基因R编码的恢复蛋白可与T蛋白结合从而使育性恢复，所以同时含有R和T基因的个体，杂交时可作父本，B错误；
由题意可知，雄性可育玉米的基因型为T(RR)或T(Rr)，雄性不育玉米的基因型是T(rr)，C错误；
R基因能恢复育性，则基因型为T(Rr)的玉米自交，子代中出现雄性不育个体T(rr)的概率是1/4，D错误。
2.(2022·山东高考)家蝇Y染色体由于某种影响断成两段，含s基因的小片段移接到常染色体获得XY′个体，不含s基因的大片段丢失。含s基因的家蝇发育为雄性，只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，其他均可存活且繁殖力相同。M、m是控制家蝇体色的基因，灰色基因M对黑色基因m为完全显性。如图所示的两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn。不考虑交换和其他突变，关于F1至Fn，下列说法错误的是(　 )
A.所有个体均可由体色判断性别
B.各代均无基因型为MM的个体
C.雄性个体中XY′所占比例逐代降低
D.雌性个体所占比例逐代降低
答案：D　
解析：由题图所示两亲本杂交获得F1，从F1开始逐代随机交配获得Fn，所有个体中含有M基因的个体同时含有s基因，即雄性个体均表现为灰色，雌性个体不会含有M基因，只含有m基因，故表现为黑色，因此所有个体均可由体色判断性别，A正确；
含有Ms基因的个体表现为雄性，基因型为MsMs的个体需要亲本均含有Ms基因，而两个雄性个体不能杂交，B正确；
假设不含X染色体用O表示。雌性亲本产生的配子为mX，雄性亲本产生的配子为MsX、MsO、mX、mO，F1中只含一条X染色体的雌蝇胚胎致死，则F1个体的基因型为1/3MsmXX(XXY′，表现为雄性)、1/3MsmXO(XY′，表现为雄性)、1/3mmXX(XX，表现为雌性)。所以F1产生的雄配子为3/8 MsX、3/8mX、1/8mO、1/8MsO，产生的雌配子为mX。则F2个体的基因型为3/8MsmXX(XXY′，表现为雄性)、3/8mmXX(XX，表现为雌性)、1/8mmXO(致死)、
1/8MsmXO(XY′，表现为雄性)。故F2雄性个体中，XY′所占比例为1/4，而在F1雄性个体中，XY′所占比例为1/2，依此类推，雄性个体中XY′所占比例逐代降低，C正确；
在F2中，雌性个体所占比例为3/7，而在F1中，雌性个体所占比例为1/3，依此类推，雌性个体所占比例逐代升高，D错误。
考法(二)　配子致死或配子不育
3.(2023·苏州三模)剪秋罗为雌雄异体的二倍体植物(性别决定方式为XY型)，其叶形有宽叶和狭叶两种类型，相关基因用B、b表示，仅位于X染色体上。用杂合宽叶雌株与狭叶雄株杂交，其子代的表型及比例为宽叶雄株∶狭叶雄株＝1∶1。下列叙述正确的是(　 )
A.该群体中与叶形有关的基因型有5种
B.正常情况下，狭叶性状只能出现在雄株中，不可能出现在雌株中
C.宽叶雄株和狭叶雌株杂交，后代有宽叶、狭叶
D.宽叶雌株与宽叶雄株杂交，子代中不可能出现狭叶雄株
答案：B　
解析：用杂合宽叶雌株(XBXb)与狭叶雄株(XbY)杂交，其后代的基因型为1/2XBY和1/2XbY，说明雄株的Xb配子致死，那么与叶形有关的基因型有XbY、XBY、XBXB、XBXb，共4种，A错误；
雄株不能将Xb传递给子代，只能将XB传递给子代，则正常情况下，狭叶性状不可能出现在雌株中，B正确，C错误；
宽叶雌株(XBXb)与宽叶雄株(XBY)杂交，子代中可能出现狭叶雄株(XbY)，D错误。
4.研究发现基因家族存在一种“自私基因”，该基因可通过杀死不含该基因的配子来扭曲分离比例。若A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子。某基因型为Aa的植株自交获得的F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，F1中个体随机受粉产生F2，下列有关表述错误的是(　 )
A.Aa植株产生花粉的基因型及比例为A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝1∶1
B.F1植株产生花粉的基因型及比例是A∶a＝2∶1，雌配子为A∶a＝7∶5
C.F2中红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5
D.F2中纯合子的比例为17/36
答案：D　
解析：F1中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝2∶3∶1，即AA占1/3，Aa占1/2，aa占1/6，因此F1产生的雌配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12，a＝5/12；由于A基因是一种“自私基因”，在产生配子时，能杀死体内一半不含该基因的雄性配子，因此F1产生的雄配子的种类及比例为A＝1/3＋1/2×1/2＝7/12、a＝
1/2×1/2×1/2＋1/6＝7/24，因此雄配子中A占2/3，a占1/3。F1中个
体随机受粉产生的后代的表型比例为：红花(AA)＝7/12×2/3＝14/36、粉红花(Aa)＝7/12×1/3＋2/3×5/12＝17/36、白花(aa)＝5/12×1/3＝5/36，即红花∶粉红花∶白花＝14∶17∶5，F2中纯合子(AA＋aa)所占的比例为14/36＋5/36＝19/36。