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第1章 遗传因子的发现
微专题突破一 分离定律的相关计算
微专题突破一 巩固训练
?分离定律中的概率计算
1．用经典公式计算
2．根据分离比计算
如Aa1AA∶2Aa∶1aa
(1)如果没有明确子代的性状表现，那么AA、aa出现的概率各是1/4，Aa出现的概率是1/2。
(2)如果明确了子代的性状表现是显性，那么AA出现的概率是1/3，Aa出现的概率是2/3。
3．根据配子概率计算
(1)先计算亲本产生每种配子的概率。
(2)根据题目要求将相关的两种(♀、 )配子的概率相乘，即可得出某一遗传因子组成的个体的概率。
如Aa自交时，含A、a的雄配子各占1/2，含A、a的雌配子也各占1/2，由此可列出下表：
♀ 1/2A 1/2a
1/2A 1/4AA 1/4Aa
1/2a 1/4Aa 1/4aa
(3)计算性状表现概率时，将相同性状表现的个体的概率相加即可。
1．已知某植物的紫花(A)与红花(a)是一对相对性状。杂合的紫花植株自交得到F1，F1中紫花植株自交得到F2。下列相关叙述错误的是( )
A．F1中紫花植株的遗传因子组成有2种
B．F2中的性状分离比为3∶1
C．F2紫花植株中杂合子占2/5
D．F2中红花植株占1/6
【答案】 B
?自交与自由交配
1．自交与自由交配的区别
(1)自交强调的是遗传因子组成相同的个体的交配，如遗传因子组成为AA、Aa群体中，自交是指AA×AA、Aa×Aa。
(2)自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，遗传因子组成可以相同也可以不同，如遗传因子组成为AA、Aa群体中，自由交配是指AA×AA、Aa×Aa、AA(♀)×Aa( )、Aa(♀)×AA( )。
2．杂合子连续自交的相关概率计算
(1)根据杂合子连续自交图解分析
由图可知：DD的概率等于dd的概率，所以只需求出Dd的概率，且只有Dd的亲本自交才能产生Dd的子代。
(2)根据图解推导相关公式
(3)杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下
3．自由交配常用分析方法——配子法
(1)实例：某生物种群中遗传因子组成为AA∶Aa＝1∶2，雌雄个体间可以自由交配，求后代中AA所占比例。
(2)分析过程：首先计算A、a的配子比例，然后再计算自由交配情况下的某种遗传因子组成的比例。1/3AA个体产生一种配子A，2/3Aa个体产生含A或a的两种数量相等的配子，则A配子所占比例为2/3，a配子所占比例为1/3。
由表可知，后代中AA＝2/3×2/3＝4/9。
♀(配子)
(配子) 2/3A 1/3a
2/3A 4/9AA 2/9Aa
1/3a 2/9Aa 1/9aa
2．基因型为Aa的玉米自交得F1，淘汰隐性个体后，再均分成两组，让一组全部自交，另一组株间自由传粉，则两组子代中杂合子所占比例分别为( )
【答案】 C
?分离定律中特殊遗传现象分析
1．不完全显性
不完全显性是指具有一对相对性状的纯合亲本杂交后，F1显现中间类型的现象。如成对的遗传因子A和a分别控制红花和白花，在完全显性时，Aa自交后代中红花∶白花＝3∶1；在不完全显性时，Aa自交后代中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)＝1∶2∶1。
2．致死现象
(1)合子致死：致死基因在胚胎时期或幼体阶段发挥作用，从而不能形成活的幼体或幼体夭折的现象。
①显性致死：显性遗传因子具有致死作用。若为显性纯合致死，杂合子自交后代显性∶隐性＝2∶1。
②隐性致死：隐性遗传因子纯合对个体有致死作用。如植物中的白化遗传因子(b)使植物不能形成叶绿素，不能进行光合作用而死亡。
(2)配子致死：致死遗传因子在配子时期发挥作用，不能形成有生活力的配子的现象。较为常见的是雄配子(或花粉)致死。
3．复等位基因
控制某一性状的等位基因的数目有两个以上的基因，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、IB、i三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以基因型与表型的关系如下表：
表型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
4．从性遗传
(1)从性遗传是指由常染色体上遗传因子控制的性状，在性状表现上受个体性别影响的现象，又称性控遗传。比如牛、羊角的遗传，人类秃顶，蝴蝶颜色的遗传等。
(2)从性遗传的本质：性状表现＝遗传因子组成＋环境条件(性激素种类及含量差异等)。
3．若马的毛色受一对遗传因子控制，棕色马与白色马交配，F1均为淡棕色马，F1雌雄交配，F2中棕色马∶淡棕色马∶白色马＝1∶2∶1。下列叙述正确的是( )
A．马的毛色性状中，棕色对白色为完全显性
B．马的毛色的遗传不遵循分离定律
C．F2中相同毛色的雌雄马交配，其子代中棕色马所占的比例为3/16
D．F2中淡棕色马与棕色马交配，其子代遗传因子组成的比例与性状表现类型的比例相同
【答案】 D
【解析】 分析题中信息“棕色马与白色马交配，F1均为淡棕色马，F1雌雄交配，F2中棕色马∶淡棕色马∶白色马＝1∶2∶1”可知，马的毛色性状中，棕色对白色为不完全显性，A错误；假设控制棕色的遗传因子为A，控制白色的遗传因子为a，F1的遗传因子组成为Aa(淡棕色)，F2的性状分离比为1∶2∶1，符合分离定律，B错误；F2中相同毛色的雌雄马交配，即AA×AA、Aa×Aa、aa×aa，其子代中棕色马(AA)的所占比例＝1/4＋1/2×1/4＝3/8，C错误；F2中淡棕色马与棕色马交配，其子代的遗传因子组成及比例为AA∶Aa＝1∶1，性状表现类型及比例为棕色马∶淡棕色马＝1∶1，D正确。
4．某植物的花色有紫色和白色，分别受等位基因E和e控制。已知含E基因的雄配子存活率为1/2，则基因型为Ee的紫花植株自交，子代的性状分离比为( )
A．紫花∶白花＝2∶1 B．紫花∶白花＝3∶1
C．紫花∶白花＝5∶1 D．紫花∶白花＝7∶1
【答案】 A
【解析】 由以上分析可知，基因型为Ee的紫花植株能产生的雌配子的种类及比例为1/2E、1/2e，雄配子的种类及比例为1/3E、2/3e。因此基因型为Ee的紫花植株自交，子代白花所占的比例为1/2×2/3＝1/3，紫花所占的比例为2/3，则性状分离比为紫花：白花＝2：1，A正确。故选A。
5．已知绵羊角的性状表现与遗传因子组成的关系如表所示，下列判断正确的是( )
遗传因子组成 HH Hh hh
公羊的性状表现 有角 有角 无角
母羊的性状表现 有角 无角 无角
A．若双亲无角，则子代全部无角
B．若双亲有角，则子代全部有角
C．若双亲遗传因子组成为Hh，则子代有角与无角的数量比为1∶1
D．绵羊角的性状遗传不遵循分离定律
【答案】 C
【解析】 双亲无角，如果母羊的遗传因子组成是Hh，则子代公羊中可能会出现有角，A错误；双亲有角，如果公羊的遗传因子组成是Hh，母羊的遗传因子组成是HH，则子代中遗传因子组成为Hh的母羊无角，B错误；若双亲遗传因子组成为Hh，则子代公羊中有角与无角的数量比为3∶1，母羊中有角与无角的数量比为1∶3，所以子代有角与无角的数量比为1∶1，C正确；绵羊角的性状遗传遵循孟德尔的分离定律，D错误。微专题突破一 巩固训练
一、选择题
1．南瓜的花色是由一对遗传因子(A和a)控制的，用一株开黄花的南瓜和一株开白花的南瓜杂交，子代(F1)既有开黄花的，也有开白花的。让F1自交产生F2，表现类型如图所示。下列说法错误的是( )
A．由①不可推知花色的显隐性关系
B．由③可知白花是显性性状
C．F1中白花的遗传因子组成是Aa
D．F2中开白花与开黄花的南瓜的理论比是5∶3
【答案】 D
【解析】 ③过程中，白花南瓜自交后代发生性状分离，说明该白花的遗传因子组成是Aa，同时可知白花是显性性状，黄花是隐性性状。在F2中开白花所占的比例为1/2×3/4＝3/8，开黄花所占的比例为1/2＋1/2×1/4＝5/8，所以开黄花与开白花的理论比为5∶3。
2．假设控制番茄叶颜色的遗传因子用D、d表示，红色和紫色为一对相对性状，且红色为显性。杂合的红叶番茄自交获得F1，将F1中表现类型为红叶的番茄自交得F2，下列叙述正确的是( )
A．F2中无性状分离
B．F2中性状分离比为3∶1
C．F2红叶个体中杂合子占2/5
D．在F2中首次出现能稳定遗传的紫叶个体
【答案】 C
【解析】 杂合的红叶番茄(Dd)自交，F1的遗传因子组成及数量比例为DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，且dd为稳定遗传的紫叶个体。F1中红叶个体的遗传因子组成为1/3DD、2/3Dd。DD自交，F2全为DD(占1/3)；Dd自交，F2中DD占1/4×2/3＝1/6，Dd占1/2×2/3＝1/3，dd占1/4×2/3＝1/6。所以F2中红叶∶紫叶＝5∶1(出现了性状分离)，F2红叶个体中杂合子Dd占2/5。
3．豌豆的红花与白花是一对相对性状，由一对遗传因子控制。现将两株红花豌豆杂交，F1出现性状分离。若将F1中的红花豌豆自交得F2，再将F2中的红花豌豆自交，则F3中白花豌豆所占的比例是( )
A．3/5 B．2/3
C．1/5 D．1/10
【答案】 D
【解析】 假设与红花和白花有关的遗传因子为A、a，由题意分析可知，两红花豌豆亲本的遗传因子组成均为Aa，二者杂交，F1中红花豌豆的遗传因子组成为AA、Aa，且比例为1∶2，F1中的红花豌豆自交，F2中红花豌豆的遗传因子组成AA、Aa，且比例为3∶2，F2中的红花豌豆自交，只有遗传因子组成为Aa的红花豌豆自交后代中才会出现白花豌豆，因此F3中白花豌豆所占的比例为2/5×1/4＝1/10，D符合题意。
4．遗传学家研究发现，某种类型的黄毛鼠与黄毛鼠交配，其后代总会出现黑毛鼠，且黄毛鼠∶黑毛鼠＝2∶1。下列叙述正确的是( )
A．该鼠的毛色性状遗传不遵循孟德尔的分离定律
B．该鼠的毛色性状中，黑色是显性性状，黄色是隐性性状
C．黄毛鼠与黑毛鼠交配的后代中黄毛鼠与黑毛鼠的比例相同
D．黑毛鼠与黑毛鼠交配的后代中出现一定比例的黄毛鼠
【答案】 C
【解析】 由题意可知，该鼠毛色性状的遗传遵循孟德尔的分离定律，A错误；由黄毛鼠与黄毛鼠交配的后代中黄毛鼠∶黑毛鼠＝2∶1可知，该鼠的毛色中黄色是显性性状，黑色是隐性性状，且显性遗传因子纯合致死，B错误；黄毛鼠一定为杂合子，其与黑毛鼠交配的后代中黄毛鼠与黑毛鼠的比例相同，C正确；黑毛鼠与黑毛鼠交配的后代全为黑毛鼠，D错误。
5．茉莉在自然状态下可随机传粉，其花的颜色有紫色、粉色和白色三种，由一对遗传因子控制，让纯合的紫色茉莉与纯合的白色茉莉杂交，F1均表现为粉色。现让某茉莉群体中的紫色茉莉和粉色茉莉随机传粉，子代中紫色、粉色和白色茉莉的比例为9∶6∶1，则亲本中紫色和粉色茉莉的数量比为( )
A．1∶1 B．4∶3
C．5∶4 D．3∶2
【答案】 A
【解析】 假设茉莉花的紫色为显性性状，与茉莉花色有关的遗传因子为R、r。由题分析可知，紫色茉莉的遗传因子组成为RR，粉色茉莉的遗传因子组成为Rr，白色茉莉的遗传因子组成为rr，紫色茉莉和粉色茉莉随机传粉，子代中紫色、粉色和白色茉莉的比例为9∶6∶1，则遗传因子组成为rr的个体占1/16，说明亲本产生的含有遗传因子r的配子占1/4，含有遗传因子R的配子占3/4，因此亲本中紫色和粉色茉莉的数量比为1∶1。假设茉莉花的白色为显性性状，按照上述分析，亲本中紫色和粉色茉莉的数量比仍为1∶1。综上所述，A项符合题意。
6．血型检测是亲子鉴定的依据之一。人类常见的ABO血型系统的血型与对应的遗传因子组成的关系如表所示。下列相关说法错误的是( )
血型 遗传因子组成
A IAIA、IAi
B IBIB、IBi
AB IAIB
O ii
A．决定ABO血型的遗传因子有IA、IB、i
B．A型、B型和O型血个体都为纯合子
C．遗传因子组成为IAi和IBi的个体孕育的子代可能出现四种血型
D．利用血型检测一般不能准确地进行亲子鉴定
【答案】 B
【解析】 根据表中信息可知，决定ABO血型的遗传因子有IA、IB、i，A正确；O型血个体为纯合子，但A型和B型血个体可能为纯合子，也可能为杂合子，B错误；遗传因子组成为IAi和IBi的个体孕育的后代的遗传因子组成可能有IAi、IBi、IAIB、ii四种，对应血型分别为A型、B型、AB型、O型，C正确；利用血型检测一般只能“排除”亲子关系，不能确定是否一定有亲子关系，D正确。
7．水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，由一对遗传因子A/a控制。一株非糯性水稻与糯性水稻杂交，F1全部表现为非糯性，F1自交得F2，若含遗传因子a的花粉一半败育，则F2的性状表现类型及比例是( )
A．全部表现为非糯性
B．全部表现为糯性
C．非糯性∶糯性＝5∶1
D．非糯性∶糯性＝3∶1
【答案】 C
【解析】 一株非糯性水稻与糯性水稻杂交，F1全部表现为非糯性，说明非糯性对糯性为显性，故亲本的遗传因子组成为AA和aa，F1的遗传因子组成为Aa，F1产生的花粉的遗传因子组成为A和a，由于含遗传因子a的花粉一半败育，则含遗传因子A的花粉占2/3，含遗传因子a的花粉占1/3，雌配子的遗传因子组成为A和a，各占1/2，F1自交得F2，则F2中糯性植株(aa)所占的比例为1/3×1/2＝1/6，非糯性植株所占的比例为5/6，非糯性∶糯性＝5∶1，C项正确。
二、非选择题
8．已知人的秃顶和非秃顶是一对相对性状，如图为一对夫妇和他们子女的可能遗传因子组成及对应的性状表现。请回答下列问题：
(1)已知b＋控制非秃顶，b控制秃顶，对女性来说，b＋为________(填“显性”或“隐性”)遗传因子。
(2)若两个非秃顶的人婚配，则后代的性状表现可能为___________________ _____________________________________________________________________
若两个秃顶的人婚配，则后代性状表现可能为__________________________ ____________________________________________________________________。
(3)若某秃顶男性的父亲表现为非秃顶，该男性与一秃顶女性婚配，则二者生育一个秃顶女孩的概率为________。若某非秃顶男性与一秃顶女性婚配，则二者生育一个秃顶男孩的概率为________。
【答案】 (1)显性
(2)全为非秃顶或男孩表现为非秃顶或秃顶，女孩表现为非秃顶 全为秃顶或男孩表现为秃顶，女孩表现为非秃顶或秃顶
(3)1/4 1/2
【解析】 (1)由图分析可知，对女性来说，b＋为显性遗传因子，b为隐性遗传因子。(2)两个非秃顶的人婚配，女性的遗传因子组成为b＋b＋或b＋b，男性的遗传因子组成为b＋b＋，其后代可能全为非秃顶，也可能为男孩表现为非秃顶或秃顶，女孩表现为非秃顶。两个秃顶的人婚配，女性的遗传因子组成为bb，男性的遗传因子组成为b＋b或bb，其后代可能全为秃顶，也可能为男孩表现为秃顶，女孩表现为非秃顶或秃顶。(3)若某秃顶男性的父亲表现为非秃顶，则该男性的遗传因子组成为b＋b，其与一秃顶女性婚配，该女性的遗传因子组成为bb，二者生育一个秃顶女孩的概率为1/2×1/2＝1/4。若某非秃顶男性与一秃顶女性婚配，该男性的遗传因子组成为b＋b＋，该女性的遗传因子组成为bb，后代均为杂合子，若为男孩则表现为秃顶，若为女孩则正常，因此二者生育一个秃顶男孩的概率为1/2。
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