第五单元|遗传的基本规律和伴性遗传
第1讲 基因的分离定律
明确 目标 1.通过对相对性状的杂交实验分析,体会孟德尔利用假说—演绎法得出分离定律的过程; 2.阐明分离定律,并能运用分离定律解释和预测一些遗传现象; 3.掌握与分离定律有关的常见题型的解题方法,理解与分离定律有关的特殊遗传现象。
建构 知识 体系
第一课时 系统主干知识,夯实备考基础
主题研习(一) 分离定律的发现
1.豌豆用作遗传实验材料的特点及优势
豌豆的特点 优势
传粉,自然状态下一般都是 用豌豆做人工杂交实验,结果既可靠,又容易分析
具有 且能够稳定地遗传给后代 实验结果易于观察和分析
花较大 易于做人工杂交实验
子代个体数量较多 用数学统计方法分析结果更可靠,且偶然性小
2.孟德尔遗传实验的杂交操作
3.一对相对性状的杂交实验的“假说—演绎”分析
4.基因的分离定律
(1)细胞学基础
(2)实质: 随着同源染色体的分开而分离。
(3)发生时间:减数分裂Ⅰ后期。
(4)适用范围:一对等位基因控制一对相对性状的遗传;进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传。
5.性状分离比的模拟实验
实验 原理 甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官,甲、乙小桶内的彩球分别代表 ,不同彩球的随机组合模拟 的随机结合
注意 问题 要 抓取,且抓完一次将彩球放回原小桶并摇匀,重复次数足够多。两小桶内的彩球数量 (填“可以”或“不可以”)不相同,每个小桶内两种颜色的彩球数量 (填“相同”或“不同”)
实验 结果 ①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈ ②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近
自我诊断
1.概念理解(判断正误)
(1)豌豆是自花传粉植物,杂交实验过程中免去了人工传粉的麻烦。 ( )
(2)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和人工传粉,实现亲本的杂交。 ( )
(3)“具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1,F1自交得F2,其表型之比接近3∶1”属于观察到的现象。 ( )
(4)孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”。 ( )
(5)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离,则测交后代会出现两种性状,且性状比例接近1∶1”属于演绎推理内容。 ( )
(6)F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质。 ( )
(7)基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开。 ( )
2.事理分析
(1)(人教版必修2 P2“问题探讨”思考探究)
融合遗传的核心观点是 ,按照该观点,以融合遗传方式传递的遗传性状 (填“会”或“不会”)发生分离。
(2)(人教版必修2 P8“拓展应用T1”应用分析)
某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的,这种现象 (“属于”或“不属于”)性状分离,理由是
。
(3)(人教版必修2 P8“思维训练”素材挖掘)
本来开白花的花卉,在种植过程中偶然出现了一株开紫花的植株,利用这株紫花植株获得紫花纯种植株的方法是 。
(4)(人教版必修2 P4正文探究分析)
孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的性状分离比的条件是
。
重难点(一) 与遗传有关的概念辨析
1.相同基因、等位基因与非等位基因
2.与交配方式相关的概念及其作用
类型 概念 应用
杂交 基因型不同的个体间相互交配 ①通过杂交将不同优良性状集中到一起,得到新品种 ②通过后代性状分离比,判断显、隐性性状
自交 同一个体或基因型相同的个体间交配 ①不断提高种群中纯合子的比例 ②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定
测交 待测个体与隐性纯合子杂交 ①测定待测个体的基因组成、产生的配子类型及其比例 ②高等动植物纯合子、杂合子的鉴定
正交和反交 杂交实验中,若正交为♀性状A×♂性状B,则反交为♀性状B×♂性状A 常用于判断某待测性状是细胞核遗传还是细胞质遗传,基因在常染色体上还是在性染色体上
[例1] (2024·大庆期末)下列关于杂交、自交和测交的叙述,错误的是 ( )
A.用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,后代都表现为高茎
B.杂合子水稻逐代自交,则后代中的纯合子比例不断提高
C.测交是指用隐性纯合子与未知基因型个体杂交,以推知其基因型的方法
D.一株番茄自交后代出现性状分离,则可判断该个体关于该性状为显性个体
听课随笔:
重难点(二) 基因分离定律的实质和验证
[例2] 玉米是一种二倍体异花传粉作物,可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状,受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒,若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律,写出两种验证思路及预期结果。
|认|知|生|成| 分离定律的验证方法
自交法 若自交后代的性状分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,该性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
测交法 若测交后代的性状分离比为1∶1,则符合基因的分离定律,该性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
花粉 鉴定法 取杂合子的花粉,对花粉进行特殊处理后,用显微镜观察并计数,若花粉粒类型比例为1∶1,则可直接验证基因的分离定律
单倍体 育种法 取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有两种表型且比例为1∶1,则符合基因的分离定律
题点(一) 一对相对性状的杂交实验分析
1.(2025·武汉模拟)孟德尔探索遗传规律时,运用了“假说—演绎”法,该方法的基本内容是在观察与分析的基础上提出问题,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验验证假说。下列相关叙述正确的是 ( )
A.“F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”不属于孟德尔假说的内容
B.“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容
C.测交实验结果出现两种表型比例为1∶1的现象,属于演绎推理
D.“体细胞中遗传因子成对存在,并且位于同源染色体上”属于假说的内容
2.(2024·徐州期末)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性,孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本,杂交得到F1,F1自交获得F2(如图所示)。下列有关分析正确的是 ( )
A.图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等
B.③的子叶颜色与F1子叶颜色相同
C.①和②都是黄色子叶,③是绿色子叶
D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy(♂)
[归纳拓展] 深化解读一对相对性状的杂交实验
①提出问题是建立在杂交和自交实验基础上的,不包括测交实验。
②演绎过程不等于测交实验,前者只是理论推导,后者则是对演绎推理的结果进行验证。
③测交不仅能测定F1的基因型,还能测定F1产生配子的种类和比例。
题点(二) 基因分离定律的实质和验证
3.(2024·梅州期末)水稻的非糯性(A)对糯性(a)为显性,花粉的长形(B)对圆形(b)为显性,科学家利用水稻进行杂交实验,下列实验现象能直接体现基因分离定律实质的是 ( )
A.非糯性水稻与糯性水稻杂交,子代全部为非糯性水稻
B.非糯性水稻与糯性水稻杂交,子代非糯性水稻∶糯性水稻=1∶1
C.非糯性水稻与非糯性水稻杂交,子代非糯性水稻∶糯性水稻=3∶1
D.某非糯性水稻产生的花粉比例为长形∶圆形=1∶1
4.水稻的非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色,糯性品系所含淀粉遇碘呈橙红色。将W基因用红色荧光标记,w基因用蓝色荧光标记(不考虑基因突变)。下面对纯种非糯性与糯性水稻杂交子代的叙述,错误的是 ( )
A.观察F1未成熟花粉时,发现2个红色荧光点和2个蓝色荧光点分别移向两极,是分离定律的直观证据
B.观察F1未成熟花粉时,发现1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极,说明形成该细胞时发生过染色体片段互换
C.选择F1成熟花粉用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为1∶1
D.选择F2所有植株成熟花粉用碘液染色,理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为3∶1
[解题指导] 分离定律的实质和验证方法
①正确理解基因分离定律的实质是位于一对同源染色体上的一对等位基因随同源染色体的分开而分离。
②如果题目要求验证分离定律,首先考虑自交和测交,如果出现典型的孟德尔性状分离比,则可验证,其次根据题目提供的信息合理设计验证方法。
题点(三) 性状分离比的模拟实验
5.(2024·长沙期末)某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中,通过抓取围棋子
模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是 ( )
A.甲、乙两个箱子代表雌、雄生殖器官,两个箱子内的围棋子的数量必须相等
B.每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子,数量可以不相等
C.从每个箱子抓取围棋子并统计后,围棋子不必放回
D.多次抓取后,同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等,即杂合子与纯合子出现的频率相等
主题研习(二) 判断显隐性、纯合子与杂合子的实验设计与分析
重难点(一) 性状显隐性的判断和实验探究
[例1] (2025·衡水模拟)玉米是一种二倍体异花传粉作物,玉米颖果的球形和扁球形是一对相对性状,受一对等位基因的控制。某同学用一株结球形果的玉米植株(植株甲)进行了如下实验(不考虑突变)。
①植株甲自交,子代中球形果∶扁球形果=3∶1
②植株甲与结扁球形果植株杂交,子代全为球形果植株 ③植株甲与结扁球形果植株杂交,子代中出现扁球形果植株 ④植株甲与另一结球形果植株杂交,子代全为球形果植株
其中能够判定显隐性关系及植株甲基因型的实验是 ( )
A.①或② B.①或④
C.②或③ D.③或④
听课随笔:
|认|知|生|成| 判断显、隐性性状的方法
(1)“概念法”判断显、隐性性状
(2)“实验法”判断显、隐性性状
重难点(二) 纯合子、杂合子的判断和实验探究
[例2] (2025·南京模拟)油菜花为两性花,花色多样,科研人员用油菜的纯合白花和纯合黄花两个品种进行正反交实验,实验过程和结果如图所示。请回答下列问题:
(1)若已知油菜的白花和黄花受一对等位基因控制。正反交实验中,F1油菜花色都为乳白花,由此可推断该乳白花是 (填“杂合子”“纯合子”或“杂合子和纯合子”)。
(2)请设计实验对第(1)问的推断做出验证。
①选用F1乳白花进行 (填“杂交”或“自交”)。
②统计后代中花色的数量及比例。
③结果分析:若子代中 ,则第(1)题推测成立;若子代中未出现上述结果,则第(1)题推测不成立。
听课随笔:
|认|知|生|成| 纯合子和杂合子的判断方法
题点(一) 显、隐性性状的判断和实验探究
1.(2024·杭州二模)山羊的黑毛和白毛是一对相对性状,受一对等位基因控制,几组杂交实验(一只公羊与一只母羊杂交)的结果如表所示。
杂交 实验 亲本 后代
母本 父本 黑色 白色
Ⅰ ①黑色 ②白色 5 3
Ⅱ ③白色 ④黑色 6 4
Ⅲ ⑤黑色 ⑥黑色 8 0
Ⅳ ⑦白色 ⑧白色 0 7
在生育足够多个体的条件下,一定能得出显隐性结论的杂交方案是 ( )
A.①×④,②×③ B.③×⑧,②×⑦
C.⑤×⑧,⑥×⑦ D.①×⑥,④×⑤
2.(2022·全国甲卷)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序,叶腋长雌花序),但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制,雌花花序由显性基因B控制,雄花花序由显性基因T控制,基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种,需进行人工传粉,具体做法是 。
(2)乙和丁杂交,F1全部表现为雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例为 ,F2中雄株的基因型是 ;在F2的雌株中,与丙基因型相同的植株所占比例是 。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性,则实验结果是 ;若非糯是显性,则实验结果是 。
题点(二) 纯合子与杂合子的判断
3.家鼠的灰毛和黑毛由常染色体上的一对等位基因控制,灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雌鼠(M),为了确定M是否为纯合子(就毛色而言),让M与一只黑毛雄鼠交配,得到一窝共4个子代。不考虑变异,下列分析不合理的是 ( )
A.若子代出现黑毛鼠,则M一定是杂合子
B.若子代全为灰毛鼠,则M一定是纯合子
C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1,则M一定是杂合子
D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1,则M一定是杂合子
4.玉米的高茎对矮茎为显性。为研究一纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒是全为纯合子、全为杂合子还是既有纯合子又有杂合子,某同学选取了该玉米果穗上两粒籽粒作为亲本,单独隔离种植,观察、记录并分别统计子一代植株的性状,子一代全为高茎,他就判断该玉米果穗所有籽粒均为纯合子。
(1)老师认为他的结论不科学,理由是 。
(2)请以该玉米果穗为实验材料,写出科学的实验思路: 。
(3)预期现象及结论:
① 。
② 。
③ 。
主题研习(三) 分离定律的常规解题方法
题型(一) 亲子代基因型和表型的推断
1.亲本基因型、表型与子代表型的关系
2.由子代推断亲代的基因型
[例1] (2025·惠州模拟)人的耳垢有油性(油耳)和干性(干耳)两种类型,并且受一对遗传因子A、a控制。有人对某一社区670个独生子女的家庭进行了调查,结果如表所示。下列有关分析错误的是 ( )
项目 父亲 母亲 油耳男孩 油耳女孩 干耳男孩 干耳女孩
组合一 油耳 油耳 90 80 10 15
组合二 油耳 干耳 25 30 15 10
组合三 干耳 油耳 26 24 6 4
组合四 干耳 干耳 0 0 160 175
A.油耳是显性性状,干耳是隐性性状
B.组合一中,父母均为杂合子的家庭至少有25个
C.组合二中,油耳父亲的遗传因子组成是Aa
D.组合三中,油耳母亲的遗传因子组成有的是AA,有的是Aa
听课随笔:
[应用体验]
1.已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制,只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色,其他都表现为白色。若以白色和黄色的蝴蝶作亲代进行杂交,子代中雄性全表现为黄色。下列叙述正确的是 ( )
A.亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶
B.亲代黄色蝴蝶的基因型一定为Aa
C.亲代雌性蝴蝶的基因型只能是AA
D.子代雌性蝴蝶的基因型可以是aa
2.白化病为常染色体隐性遗传病。现有一对新婚夫妇计划生育小孩,调查发现,男子及其父母、祖父母、外祖父母都表现正常,但有一个患白化病的姑姑和一个患白化病的姨妈。女子及其父母表现正常,但有一个患病弟弟。请预测他们生育孩子出现白化病的概率是 ( )
A.1/9 B.1/12
C.4/81 D.1/48
题型(二) 自交与自由交配的概率计算
1.自交的概率计算
(1)杂合子(Aa)连续自交n代,杂合子比例为(1/2)n,纯合子比例为1-(1/2)n,显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图所示。
(2)杂合子(Aa)连续自交,且逐代淘汰隐性个体,自交n代后,显性个体中,纯合子比例为(2n-1)/(2n+1),杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示:
2.自由交配的概率计算
(1)若杂合子(Aa)连续自由交配n代,杂合子比例为1/2,显性纯合子比例为1/4,隐性纯合子比例为1/4;若杂合子(Aa)连续自由交配n代,且逐代淘汰隐性个体后,显性个体中,纯合子比例为n/(n+2),杂合子比例为2/(n+2)。
(2)自由交配问题的三种分析方法:如某种生物的基因型AA占1/3,Aa占2/3,个体间可以自由交配,求后代中基因型和表型的概率。
①列举法
基因型 (♂/♀) 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
②配子法
子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。
③遗传平衡法
先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型概率+1/2杂合子基因型概率”推知,亲代中A的基因频率=1/3+1/2×2/3=2/3,a的基因频率=1-2/3=1/3。然后根据遗传平衡定律可知,子代中aa的基因型频率=a基因频率的平方=(1/3)2=1/9,AA的基因型频率=A基因频率的平方=(2/3)2=4/9,Aa的基因型频率=2×A基因频率×a基因频率=2×2/3×1/3=4/9。子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。
[例2] (2024·安徽高考)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制,雌虫有黄色和白色两种表型,雄虫只有黄色,控制白色的基因在雄虫中不表达,各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配,F1雌性全为白色,雄性全为黄色。继续让F1自由交配,理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是 ( )
A.1/2 B.3/4
C.15/16 D.1
听课随笔:
[应用体验]
3.(2024·咸宁期末)苋菜的紫叶对绿叶为完全显性,由一对等位基因控制。现将多株紫叶苋菜与绿叶苋菜杂交,子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为5∶1。如果让亲本紫叶苋菜自交,子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为 ( )
A.2∶1 B.3∶1
C.5∶1 D.11∶1
4.(2025·郑州模拟)假设用基因型为Bb的玉米为亲代分别进行以下四组遗传学实验:①连续自交;②连续自交,每一代均淘汰基因型为bb的个体;③连续随机交配;④连续随机交配,每一代均淘汰基因型为bb的个体。下列叙述正确的是 ( )
A.实验①的F4中,基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶1
B.实验②的F3中,基因型为Bb的个体数量约占2/7
C.实验③的F5中,基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1∶4∶1
D.实验④的F3中,b的基因频率为0.2
第一课时 系统主干知识，夯实备考基础
主题研习(一)
基础全面落实
1．自花 纯种 易于区分的性状 2.雄蕊 自花传粉 外来花粉 人工传粉 3.高茎 矮茎 相对 显性 性状分离 遗传因子 成对 成对的遗传因子 随机 4 1∶1 1∶1 4.(2)等位基因 5.雌、雄配子 雌、雄配子 随机 可以 相同 1∶2∶1 3∶1
[自我诊断]
1．(1)× (2)× (3)√ (4)× (5)√ (6)× (7)×
2．(1)两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状 不会
(2)不属于 性状分离是指杂合子后代中同时出现显性性状与隐性性状的现象，非糯性水稻产生的糯性与非糯性两种花粉属于雄配子，不属于性状分离
(3)让该紫花植株连续自交，直到后代不再出现性状分离为止
(4)①所研究的相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性。②每一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。③所有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。
④供实验的群体要大，个体数量要足够多
重难深化拓展
[例1] 选A 用高茎豌豆(杂合子)和矮茎豌豆杂交，部分后代可能表现为矮茎，A错误。
[例2] 解析：由于自然条件下玉米中表现为显性性状的个体存在纯合子和杂合子，所以可以通过杂合子自交或测交的方法来验证基因的分离定律。①自交法：若自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。②测交法：若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合基因的分离定律，性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。结合本题题干提供的实验材料，进行合理设计即可。
答案：验证思路及预期结果：①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
考向精细研究
1．选A “F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”属于实验现象，不属于孟德尔假说的内容，A正确；“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于生物特性，不属于假说内容，B错误；测交实验的结果是对演绎推理的验证，C错误；孟德尔的假说内容未涉及同源染色体的概念，D错误。
2．选C 豌豆产生雌配子的数目远少于雄配子的数目，A错误；③的基因型为yy，子叶表现为绿色，而F1的基因型为Yy，子叶表现为黄色，B错误；①和②的基因型均为Yy，子叶表现为黄色，③的基因型为yy，子叶表现为绿色，C正确；产生Yy的亲本为YY(♀)、yy(♂)或YY(♂)、yy(♀)，D错误。
3．选D 非糯性水稻与糯性水稻杂交，子代全部为非糯性水稻，说明非糯性对糯性为显性，但不能说明基因分离定律的实质，A不符合题意；非糯性水稻与糯性水稻杂交，子代非糯性水稻∶糯性水稻＝1∶1，属于测交，测交能推知亲本产生的配子类型，因而可用于验证基因的分离定律，但不能直接体现基因分离定律的实质，B不符合题意；非糯性水稻与非糯性水稻杂交，子代非糯性水稻∶糯性水稻＝3∶1，说明非糯性对糯性为显性，且亲本为杂合子，能说明该性状受一对等位基因控制，但不能直接体现基因分离定律的实质，C不符合题意；某非糯性水稻产生的花粉比例为长形∶圆形＝1∶1，说明水稻能产生两种比例均等的配子，因而能直接体现基因分离定律的实质，D符合题意。
4．选D 依据题干可知，F1的基因型为Ww，F2所有植株中非糯性(W_)∶糯性(ww)＝3∶1，但所有F2植株产生的成熟花粉比例是W∶w＝1∶1，用碘液染色，理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例是1∶1，D错误。
5．选D 甲、乙箱子可分别代表雌、雄生殖器官，两个箱子内的围棋子分别代表雌、雄配子，数量可以不相等，A错误；每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量一定相等，B错误；从每个箱子抓取围棋子并统计后，围棋子都需要放回原箱子并摇匀，保证每次抓取各个围棋子的概率相等，C错误。
主题研习(二)
重难深化拓展
[例1] 选A 自交后代出现性状分离，新出现的性状为隐性性状，且子代出现3∶1的性状分离比，说明球形是显性，扁球形是隐性，且植株甲是显性杂合子，①符合要求。球形果植株和结扁球形果植株杂交，子代全为球形果植株，则球形是显性，扁球形是隐性，植株甲是显性纯合子，②符合要求。球形果植株与结扁球形果植株杂交，子代中出现扁球形果植株，无法判断显隐性关系。若球形果是显性，则植株甲是显性杂合子；若球形果是隐性，则植株甲是隐性纯合子，③不符合要求。球形果植株与另一结球形果植株杂交，子代全为球形果植株，无法判断显隐性关系。若球形果是显性，则植株甲可能是显性纯合子或显性杂合子；若球形果是隐性，则植株甲是隐性纯合子，④不符合要求。故选A。
[例2] 解析：(1)正交和反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，不和双亲当中的任何一方性状一致，该现象可能是由杂合子中存在的不完全显性情况导致的。
(2)使用“假说—演绎法”设计实验，依据第(1)问的假说，若对乳白花(杂合子)进行自交实验，则其后代会出现性状分离。根据不完全显性的假说，后代性状分离比为白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1。若实验验证的结果和假说一致，则该假说成立，否则假说不成立。
答案：(1)杂合子 (2)①自交 ③白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1
考向精细研究
1．选A 假设该性状由A/a基因控制，且黑色是隐性、白色是显性，Ⅰ中①的基因型是aa、②的基因型是Aa，Ⅱ中③的基因型是Aa、④的基因型是aa，则①④杂交子代全是黑色，②③杂交子代中白色∶黑色＝3∶1；假设黑色是显性、白色是隐性，Ⅰ中①的基因型是Aa、②的基因型是aa，Ⅱ中③的基因型是aa、④的基因型是Aa，则①④杂交子代中黑色∶白色＝3∶1，②③杂交子代全是白色，两组假设的结果不同，可从结果进行判断，A符合题意。同理可推断B、C、D项的杂交方案不能得出显隐性结论。
2．解析：(1)杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本，丁为父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，再套袋隔离。(2)根据题干信息可知，乙的基因型为BBtt，丁的基因型为bbTT，F1的基因型为BbTt，F1自交，F2的基因型及比例为9B_T_(雌雄同株)∶3B_tt(雌株)∶3bbT_(雄株)∶1bbtt(雌株)，故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt。纯合体雌株的基因型为BBtt或bbtt，因此丙的基因型为bbtt，故F2的雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。(3)假设糯和非糯这对相对性状受A/a基因控制，因为两种玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交又有杂交。若糯性为显性，基因型为AA，非糯基因型为aa，则糯性植株无论自交还是杂交，糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株杂交子代为糯性籽粒，自交子代为非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理，非糯为显性时，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
答案：(1)对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再套上纸袋。 (2)1/4 bbTT、bbTt 1/4 (3)糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
3．选B 假设家鼠关于毛色的等位基因为A、a，若子代出现黑毛鼠，说明M不可能是AA，则M一定是杂合子，A、C、D合理；若子代全为灰毛鼠，由于子代数目较少，不能确定M一定是纯合子，也可能是杂合子，B不合理。
4．(1)选择样本太少，实验有一定的偶然性，不能代表全部籽粒的基因组成 (2)让该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全部作为亲本，单独隔离种植，观察、记录并分别统计子一代植株的性状 (3)①如果后代全是高茎，则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全为纯合子 ②如果后代有高茎也有矮茎，且高茎∶矮茎＝3∶1，则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全为杂合子 ③如果后代有高茎也有矮茎，且高茎∶矮茎＞3∶1，则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒既有纯合子又有杂合子
主题研习(三)
[例1] 选C 分析题表中组合一，双亲都为油耳，却生出了干耳子女，说明干耳为隐性性状，油耳为显性性状，A正确；油耳夫妇若生出干耳子女，则双亲必为杂合子，由表中组合一数据可知干耳女孩和干耳男孩的数量为25，所以组合一中，父母均为杂合子的家庭至少有25个，B正确；组合二的子女中，油耳∶干耳＝11∶5，则油耳父亲的遗传因子组成是Aa或AA，C错误；组合三的子女中，油耳∶干耳＝5∶1，则油耳母亲的遗传因子组成是Aa或AA，D正确。
[应用体验]
1．选A 根据题意分析可知，只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色，则亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶，A正确；若亲代雌性蝴蝶的基因型为AA，则亲代黄色蝴蝶的基因型可能为Aa或AA，B错误；若亲代雄性蝴蝶的基因型为AA，则亲代雌性蝴蝶的基因型可能是AA或Aa或aa，其子代的雄性均表现为黄色，C错误；子代雌性蝴蝶的基因型不可能是aa，因为子代若出现基因型为aa的雄性个体则表现为白色，与题意不符，D错误。
2．选B 假设白化病由等位基因A/a控制，分析题意可知，男子父母的基因型均为1/3AA、2/3Aa，由此算出配子A的概率为2/3，a的概率为1/3，因此该男子父母后代出现基因型AA的概率为4/9，基因型Aa的概率为4/9，基因型aa的概率为1/9，但男子表型正常，所以男子出现基因型Aa的概率为1/2；女子出现基因型Aa的概率为2/3，所以后代出现白化病的概率为1/2×2/3×1/4＝1/12，B正确。
[例2] 选A 由题意可知，控制白色的基因在雄虫中不表达，随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。若相关基因用A/a表示，当黄色对白色为显性性状时，则亲代白色雌虫的基因型为aa，由于雄虫只有黄色，且控制白色的基因在雄虫中不表达，则亲代黄色雄虫的基因型可能为AA、Aa或aa，当亲代黄色雄虫的基因型为aa时，F1雌性才能全为白色，F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的比例为1。当白色对黄色为显性性状时，则亲代白色雌虫基因型为AA或Aa，黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa，当白色雌虫基因型为AA时，若黄色雄虫基因型为AA，则F1雌、雄性个体基因型均为AA，F1自由交配，F2雌、雄性个体基因型均为AA，则F2雌性中白色个体的比例为1；若黄色雄虫基因型为Aa，则F1雌、雄个体的基因型均为1/2AA、1/2Aa，F1自由交配，F2雌、雄个体的基因型均为9/16AA、6/16Aa、1/16aa，则F2雌性中白色个体的比例为15/16；若黄色雄虫基因型为aa，则F1雌、雄个体的基因型均为Aa，F1自由交配，F2雌、雄个体的基因型均为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F2雌性中白色个体的比例为3/4。当白色雌虫的基因型为Aa时，只有黄色雄虫基因型为AA时才会出现F1雌性全为白色，此时F2雌性中白色个体的比例为15/16。综上所述，A符合题意，B、C、D不符合题意。
[应用体验]
3．选D 假设相关基因用A、a表示，将多株紫叶苋菜(A_)与绿叶苋菜(aa)杂交，子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜(aa)的数量比为5∶1，说明亲本紫叶苋菜产生的A配子占5/6，a配子占1/6，则亲本紫叶苋菜中AA占2/3，Aa占1/3，亲本2/3AA自交全为AA,1/3Aa自交，其中A_占1/3×3/4＝1/4，aa占1/3×1/4＝1/12，故子一代中A_为2/3＋1/4＝11/12，aa占1/12，即子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为11∶1，D正确。
4．选D 用基因型为Bb的玉米为亲代，连续自交4代，在F4中，基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶2，A错误；连续自交，每一代均淘汰基因型为bb的个体，在F3中，基因型为Bb的个体数量约占2/9，B错误；连续随机交配，在F1之后，基因型频率和基因频率均不改变，F5中，基因型为BB、Bb和bb的个体的数量比约为1∶2∶1，C错误；连续随机交配，每一代均淘汰基因型为bb的个体，在F3中，BB占3/5，Bb占2/5，因此b的基因频率为0.2，D正确。(共110张PPT)
遗传与进化
必修2
第五单元
遗传的基本规律和伴性遗传
基因的分离定律
第1讲
明确目标
1.通过对相对性状的杂交实验分析，体会孟德尔利用假说—演绎法得出分离定律的过程;
2.阐明分离定律，并能运用分离定律解释和预测一些遗传现象;
3.掌握与分离定律有关的常见题型的解题方法，理解与分离定律有关的特殊遗传现象。
建构知识体系
系统主干知识，夯实备考基础
第一课时
目录
主题研习（一）
主题研习（二）
分离定律的发现
课时跟踪检测
判断显隐性、纯合子与杂合子的实验设计与分析
主题研习（三）
分离定律的常规解题方法
主题研习(一) 分离定律的发现
1.豌豆用作遗传实验材料的特点及优势
基础全面落实
豌豆的特点 优势
_____传粉，自然状态下一般都是_____ 用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析
具有_______________且能够稳定地遗传给后代 实验结果易于观察和分析
花较大 易于做人工杂交实验
子代个体数量较多 用数学统计方法分析结果更可靠，且偶然性小
自花
纯种
易于区分的性状
2.孟德尔遗传实验的杂交操作
雄蕊
自花传粉
外来花粉
人工
传粉
3.一对相对性状的杂交实验的
“假说—演绎”分析
高茎
矮茎
相对
显性
性状
分离
遗传
因子
成对
成对的遗传因子
随机
4
1∶1
1∶1
4.基因的分离定律
(1)细胞学基础
(2)实质:__________随着同源染色体的分开而分离。
(3)发生时间:减数分裂Ⅰ后期。
(4)适用范围:一对等位基因控制一对相对性状的遗传;进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传。
等位基因
5.性状分离比的模拟实验
实验 原理 甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表___________，不同彩球的随机组合模拟_______________的随机结合
注意 问题 要_____抓取，且抓完一次将彩球放回原小桶并摇匀，重复次数足够多。两小桶内的彩球数量_____(填“可以”或“不可以”)不相同，每个小桶内两种颜色的彩球数量_____ (填“相同”或“不同”)
实验 结果 ①彩球组合数量比DD∶Dd∶dd≈__________
②彩球组合代表的显隐性性状的数值比接近_______
雌、雄配子
雌、雄配子
随机
可以
相同
1∶2∶1
3∶1
自我诊断
1.概念理解(判断正误)
(1)豌豆是自花传粉植物，杂交实验过程中免去了人工传粉的麻烦。 ( )
(2)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和人工传粉，实现亲本的杂交。 ( )
(3)“具有一对相对性状的纯合亲本杂交得F1， F1自交得F2，其表型之比接近3∶1”属于观察到的现象。 ( )
×
×
√
(4)孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌、雄配子”。 ( )
(5)“若F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，则测交后代会出现两种性状，且性状比例接近1∶1”属于演绎推理内容。 ( )
(6)F2的表型比为3∶1的结果最能说明基因分离定律的实质。 ( )
(7)基因分离定律的细胞学基础是减数分裂Ⅰ时染色单体分开。( )
×
√
×
×
2.事理分析
(1)(人教版必修2 P2“问题探讨”思考探究)
融合遗传的核心观点是____________________________________
_________________________________________________，按照该观点，以融合遗传方式传递的遗传性状____ (填“会”或“不会”)发生分离。
两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子
代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状
不会
(2)(人教版必修2 P8“拓展应用T1”应用分析)
某非糯性水稻产生的花粉既有糯性的又有非糯性的，这种现象________ (“属于”或“不属于”)性状分离，理由是_____________
______________________________________________________________________________________________________________。
(3)(人教版必修2 P8“思维训练”素材挖掘)
本来开白花的花卉，在种植过程中偶然出现了一株开紫花的植株，利用这株紫花植株获得紫花纯种植株的方法是_______________
_____________________________________。
不属于
性状分离是指
杂合子后代中同时出现显性性状与隐性性状的现象，非糯性水稻产
生的糯性与非糯性两种花粉属于雄配子，不属于性状分离
让该紫花植株连
续自交，直到后代不再出现性状分离为止
(4)(人教版必修2 P4正文探究分析)
孟德尔豌豆杂交实验中F2出现3∶1的性状分离比的条件是______
_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
①所研
究的相对性状只受一对等位基因控制，且相对性状为完全显性。②每
一代不同类型的配子都能发育良好，且不同配子结合机会相等。③所
有后代都处于比较一致的环境中，且存活率相同。④供实验的群体要
大，个体数量要足够多
重难深化拓展
重难点(一) 与遗传有关的概念辨析
1.相同基因、等位基因与非等位基因
2.与交配方式相关的概念及其作用
类型 概念 应用
杂交 基因型不同的个体间相互交配 ①通过杂交将不同优良性状集中到一起，得到新品种
②通过后代性状分离比，判断显、隐性性状
自交 同一个体或基因型相同的个体间交配 ①不断提高种群中纯合子的比例
②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定
测交 待测个体与隐性纯合子杂交 ①测定待测个体的基因组成、产生的配子类型及其比例
②高等动植物纯合子、杂合子的鉴定
正交和反交 杂交实验中，若正交为♀性状A× 性状B，则反交为♀性状B× 性状A 常用于判断某待测性状是细胞核遗传还是细胞质遗传，基因在常染色体上还是在性染色体上
[例1] (2024·大庆期末)下列关于杂交、自交和测交的叙述，错误的是 ( )
A.用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代都表现为高茎
B.杂合子水稻逐代自交，则后代中的纯合子比例不断提高
C.测交是指用隐性纯合子与未知基因型个体杂交，以推知其基因型的方法
D.一株番茄自交后代出现性状分离，则可判断该个体关于该性状为显性个体
[解析] 用高茎豌豆(杂合子)和矮茎豌豆杂交，部分后代可能表现为矮茎，A错误。
√
重难点(二) 基因分离定律的实质和验证
[例2] 玉米是一种二倍体异花传粉作物，可作为研究遗传规律的实验材料。玉米籽粒的饱满与凹陷是一对相对性状，受一对等位基因控制。现有在自然条件下获得的一些饱满的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用这两种玉米籽粒为材料验证分离定律，写出两种验证思路及预期结果。
[解析] 由于自然条件下玉米中表现为显性性状的个体存在纯合子和杂合子，所以可以通过杂合子自交或测交的方法来验证基因的分离定律。①自交法:若自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。②测交法:若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合基因的分离定律，性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。结合本题题干提供的实验材料，进行合理设计即可。
[答案] 验证思路及预期结果:①两种玉米分别自交，若某些玉米自交后，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。②两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交，F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。③让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1都表现一种性状，则用F1自交，得到F2，若F2中出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。④让籽粒饱满的玉米和籽粒凹陷的玉米杂交，如果F1表现两种性状，且表现为1∶1的性状分离比，则可验证分离定律。
|认|知|生|成|
分离定律的验证方法
自交法 若自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，该性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
测交法 若测交后代的性状分离比为1∶1，则符合基因的分离定律，该性状由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
花粉 鉴定法 取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例为1∶1，则可直接验证基因的分离定律
单倍体 育种法 取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有两种表型且比例为1∶1，则符合基因的分离定律
题点(一) 一对相对性状的杂交实验分析
1.(2025·武汉模拟)孟德尔探索遗传规律时，运用了“假说—演绎”法，该方法的基本内容是在观察与分析的基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验验证假说。下列相关叙述正确的是( )
A.“F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”不属于孟德尔假说的内容
B.“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于孟德尔假说的内容
C.测交实验结果出现两种表型比例为1∶1的现象，属于演绎推理
D.“体细胞中遗传因子成对存在，并且位于同源染色体上”属于假说的内容
考向精细研究
√
解析: “F2出现3∶1的性状分离比不是偶然的”属于实验现象，不属于孟德尔假说的内容，A正确;“豌豆在自然状态下一般是纯种”属于生物特性，不属于假说内容，B错误;测交实验的结果是对演绎推理的验证，C错误;孟德尔的假说内容未涉及同源染色体的概念，D错误。
2.(2024·徐州期末)豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，孟德尔用纯种黄色豌豆和绿色豌豆为亲本，杂交得到F1，F1自交获得F2(如图所示)。下列有关分析正确的是 ( )
A.图示中雌配子Y与雄配子Y数目相等
B.③的子叶颜色与F1子叶颜色相同
C.①和②都是黄色子叶，③是绿色子叶
D.产生F1的亲本一定是YY(♀)和yy( )
√
解析:选C 豌豆产生雌配子的数目远少于雄配子的数目，A错误;③的基因型为yy，子叶表现为绿色，而F1的基因型为Yy，子叶表现为黄色，B错误;①和②的基因型均为Yy，子叶表现为黄色，③的基因型为yy，子叶表现为绿色，C正确;产生Yy的亲本为YY(♀)、yy( )或YY( )、yy(♀)，D错误。
[归纳拓展] 深化解读一对相对性状的杂交实验
①提出问题是建立在杂交和自交实验基础上的，不包括测交实验。
②演绎过程不等于测交实验，前者只是理论推导，后者则是对演绎推理的结果进行验证。
③测交不仅能测定F1的基因型，还能测定F1产生配子的种类和比例。
题点(二) 基因分离定律的实质和验证
3.(2024·梅州期末)水稻的非糯性(A)对糯性(a)为显性，花粉的长形(B)对圆形(b)为显性，科学家利用水稻进行杂交实验，下列实验现象能直接体现基因分离定律实质的是( )
A.非糯性水稻与糯性水稻杂交，子代全部为非糯性水稻
B.非糯性水稻与糯性水稻杂交，子代非糯性水稻∶糯性水稻=1∶1
C.非糯性水稻与非糯性水稻杂交，子代非糯性水稻∶糯性水稻=3∶1
D.某非糯性水稻产生的花粉比例为长形∶圆形=1∶1
√
解析:非糯性水稻与糯性水稻杂交，子代全部为非糯性水稻，说明非糯性对糯性为显性，但不能说明基因分离定律的实质，A不符合题意;非糯性水稻与糯性水稻杂交，子代非糯性水稻∶糯性水稻=1∶1，属于测交，测交能推知亲本产生的配子类型，因而可用于验证基因的分离定律，但不能直接体现基因分离定律的实质，B不符合题意;非糯性水稻与非糯性水稻杂交，子代非糯性水稻∶糯性水稻=3∶1，说明非糯性对糯性为显性，且亲本为杂合子，能说明该性状受一对等位基因控制，但不能直接体现基因分离定律的实质，C不符合题意;某非糯性水稻产生的花粉比例为长形∶圆形=1∶1，说明水稻能产生两种比例均等的配子，因而能直接体现基因分离定律的实质，D符合题意。
4. 水稻的非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈橙红色。将W基因用红色荧光标记，w基因用蓝色荧光标记(不考虑基因突变)。下面对纯种非糯性与糯性水稻杂交子代的叙述，错误的是 ( )
A.观察F1未成熟花粉时，发现2个红色荧光点和2个蓝色荧光点分别移向两极，是分离定律的直观证据
B.观察F1未成熟花粉时，发现1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极，说明形成该细胞时发生过染色体片段互换
C.选择F1成熟花粉用碘液染色，理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为1∶1
D.选择F2所有植株成熟花粉用碘液染色，理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例为3∶1
√
解析:依据题干可知，F1的基因型为Ww，F2所有植株中非糯性(W_)∶糯性(ww)=3∶1，但所有F2植株产生的成熟花粉比例是W∶w=1∶1，用碘液染色，理论上蓝黑色花粉和橙红色花粉的比例是1∶1，D错误。
[解题指导] 分离定律的实质和验证方法
①正确理解基因分离定律的实质是位于一对同源染色体上的一对等位基因随同源染色体的分开而分离。
②如果题目要求验证分离定律，首先考虑自交和测交，如果出现典型的孟德尔性状分离比，则可验证，其次根据题目提供的信息合理设计验证方法。
题点(三) 性状分离比的模拟实验
5.(2024·长沙期末)某同学将两色的围棋子放到不透明的箱子中，通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是( )
A.甲、乙两个箱子代表雌、雄生殖器官，
两个箱子内的围棋子的数量必须相等
B.每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量可以不相等
C.从每个箱子抓取围棋子并统计后，围棋子不必放回
D.多次抓取后，同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等，即杂合子与纯合子出现的频率相等
√
解析:甲、乙箱子可分别代表雌、雄生殖器官，两个箱子内的围棋子分别代表雌、雄配子，数量可以不相等，A错误;每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量一定相等，B错误;从每个箱子抓取围棋子并统计后，围棋子都需要放回原箱子并摇匀，保证每次抓取各个围棋子的概率相等，C错误。
主题研习(二) 判断显隐性、纯合子与杂合子的实验设计与分析
重难点(一) 性状显隐性的判断和实验探究
[例1] (2025·衡水模拟)玉米是一种二倍体异花传粉作物，玉米颖果的球形和扁球形是一对相对性状，受一对等位基因的控制。某同学用一株结球形果的玉米植株(植株甲)进行了如下实验(不考虑突变)。
①植株甲自交，子代中球形果∶扁球形果=3∶1 ②植株甲与结扁球形果植株杂交，子代全为球形果植株 ③植株甲与结扁球形果植株杂交，子代中出现扁球形果植株 ④植株甲与另一结球形果植株杂交，子代全为球形果植株
其中能够判定显隐性关系及植株甲基因型的实验是( )
A.①或② B.①或④
C.②或③ D.③或④
√
重难深化拓展
[解析] 自交后代出现性状分离，新出现的性状为隐性性状，且子代出现3∶1的性状分离比，说明球形是显性，扁球形是隐性，且植株甲是显性杂合子，①符合要求。球形果植株和结扁球形果植株杂交，子代全为球形果植株，则球形是显性，扁球形是隐性，植株甲是显性纯合子，②符合要求。球形果植株与结扁球形果植株杂交，子代中出现扁球形果植株，无法判断显隐性关系。若球形果是显性，则植株甲是显性杂合子;若球形果是隐性，则植株甲是隐性纯合子，③不符合要求。球形果植株与另一结球形果植株杂交，子代全为球形果植株，无法判断显隐性关系。若球形果是显性，则植株甲可能是显性纯合子或显性杂合子;若球形果是隐性，则植株甲是隐性纯合子，④不符合要求。故选A。
|认|知|生|成|
判断显、隐性性状的方法
(1)“概念法”判断显、隐性性状
(2)“实验法”判断显、隐性性状
重难点(二) 纯合子、杂合子的判断和实验探究
[例2] (2025·南京模拟)油菜花为两性花，花色多样，科研人员用油菜的纯合白花和纯合黄花两个品种进行正反交实验，实验过程和结果如图所示。请回答下列问题:
(1)若已知油菜的白花和黄花受一对等位基因控制。正反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，由此可推断该乳白花是_________ (填“杂合子”“纯合子”或“杂合子和纯合子”)。
[解析] 正交和反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，不和双亲当中的任何一方性状一致，该现象可能是由杂合子中存在的不完全显性情况导致的。
杂合子
(2)请设计实验对第(1)问的推断做出验证。
①选用F1乳白花进行______ (填“杂交”或“自交”)。
②统计后代中花色的数量及比例。
③结果分析:若子代中____________________________，则第(1)题推测成立;若子代中未出现上述结果，则第(1)题推测不成立。
[解析] 使用“假说—演绎法”设计实验，依据第(1)问的假说，若对乳白花(杂合子)进行自交实验，则其后代会出现性状分离。根据不完全显性的假说，后代性状分离比为白花∶乳白花∶黄花=1∶2∶1。若实验验证的结果和假说一致，则该假说成立，否则假说不成立。
自交
白花∶乳白花∶黄花=1∶2∶1
|认|知|生|成|
纯合子和杂合子的判断方法
题点(一) 显、隐性性状的判断和实验探究
1.(2024·杭州二模)山羊的黑毛和白毛是一对相对性状，受一对等位基因控制，几组杂交实验(一只公羊与一只母羊杂交)的结果如表所示。
在生育足够多个体的条件下，一定能得出显隐性结论的杂交方案是 ( )
杂交 实验 亲本 后代
母本 父本 黑色 白色
Ⅰ ①黑色 ②白色 5 3
Ⅱ ③白色 ④黑色 6 4
Ⅲ ⑤黑色 ⑥黑色 8 0
Ⅳ ⑦白色 ⑧白色 0 7
考向精细研究
A.①×④，②×③ B.③×⑧，②×⑦
C.⑤×⑧，⑥×⑦ D.①×⑥，④×⑤
解析:假设该性状由A/a基因控制，且黑色是隐性、白色是显性，Ⅰ中①的基因型是aa、②的基因型是Aa，Ⅱ中③的基因型是Aa、④的基因型是aa，则①④杂交子代全是黑色，②③杂交子代中白色∶黑色=3∶1;假设黑色是显性、白色是隐性，Ⅰ中①的基因型是Aa、②的基因型是aa，Ⅱ中③的基因型是aa、④的基因型是Aa，则①④杂交子代中黑色∶白色=3∶1，②③杂交子代全是白色，两组假设的结果不同，可从结果进行判断，A符合题意。同理可推断B、C、D项的杂交方案不能得出显隐性结论。
√
2.(2022·全国甲卷)玉米是我国重要的粮食作物。玉米通常是雌雄同株异花植物(顶端长雄花序，叶腋长雌花序)，但也有的是雌雄异株植物。玉米的性别受两对独立遗传的等位基因控制，雌花花序由显性基因B控制，雄花花序由显性基因T控制，基因型bbtt个体为雌株。现有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4种纯合体玉米植株。回答下列问题。
(1)若以甲为母本、丁为父本进行杂交育种，需进行人工传粉，具体做法是____________________________________________________
__________________________________________。
对母本甲的雌花花序进行套袋，待雌蕊成熟时，采集丁的
成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱头上，再套上纸袋
解析:杂交育种的原理是基因重组，若甲为母本，丁为父本杂交，因为甲为雌雄同株异花植物，所以在花粉未成熟时需对甲植株雌花花序套袋隔离，等丁的花粉成熟后通过人工授粉把丁的花粉传到甲的雌蕊柱头后，再套袋隔离。
(2)乙和丁杂交，F1全部表现为雌雄同株;F1自交，F2中雌株所占比例为____，F2中雄株的基因型是_____________;在F2的雌株中，与丙基因型相同的植株所占比例是_____。
解析:根据题干信息可知，乙的基因型为BBtt，丁的基因型为bbTT，F1的基因型为BbTt，F1自交，F2的基因型及比例为9B_T_(雌雄同株)∶3B_tt(雌株)∶3bbT_(雄株)∶1bbtt(雌株)，故F2中雌株所占比例为1/4，雄株的基因型为bbTT、bbTt。纯合体雌株的基因型为BBtt或bbtt，因此丙的基因型为bbtt，故F2的雌株中与丙基因型相同的比例为1/4。
1/4
bbTT、bbTt
1/4
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合体与非糯玉米纯合体(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。若糯是显性，则实验结果是__________________________________________________
_________;若非糯是显性，则实验结果是________________________
___________________________________。
糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有
非糯籽粒
非糯性植株上只有非糯籽粒，
糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
解析:假设糯和非糯这对相对性状受A/a基因控制，因为两种玉米均为雌雄同株植物，间行种植时，既有自交又有杂交。若糯性为显性，基因型为AA，非糯基因型为aa，则糯性植株无论自交还是杂交，糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株杂交子代为糯性籽粒，自交子代为非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理，非糯为显性时，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
题点(二) 纯合子与杂合子的判断
3.家鼠的灰毛和黑毛由常染色体上的一对等位基因控制，灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雌鼠(M)，为了确定M是否为纯合子(就毛色而言)，让M与一只黑毛雄鼠交配，得到一窝共4个子代。不考虑变异，下列分析不合理的是( )
A.若子代出现黑毛鼠，则M一定是杂合子
B.若子代全为灰毛鼠，则M一定是纯合子
C.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=3∶1，则M一定是杂合子
D.若子代中灰毛雄鼠∶黑毛雌鼠=1∶1，则M一定是杂合子
√
解析:假设家鼠关于毛色的等位基因为A、a，若子代出现黑毛鼠，说明M不可能是AA，则M一定是杂合子，A、C、D合理;若子代全为灰毛鼠，由于子代数目较少，不能确定M一定是纯合子，也可能是杂合子，B不合理。
4.玉米的高茎对矮茎为显性。为研究一纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽粒是全为纯合子、全为杂合子还是既有纯合子又有杂合子，某同学选取了该玉米果穗上两粒籽粒作为亲本，单独隔离种植，观察、记录并分别统计子一代植株的性状，子一代全为高茎，他就判断该玉米果穗所有籽粒均为纯合子。
(1)老师认为他的结论不科学，理由是________________________
_______________________________________。
选择样本太少，实验有一
定的偶然性，不能代表全部籽粒的基因组成
(2)请以该玉米果穗为实验材料，写出科学的实验思路:_________
___________________________________________________________________________________________。
(3)预期现象及结论:
①______________________________________________________
______________。
②______________________________________________________
_____________________________________。
③______________________________________________________
________________________________________________。
让该纯合
高茎玉米植株的果穗上所结籽粒全部作为亲本，单独隔离种植，观察、
记录并分别统计子一代植株的性状
如果后代全是高茎，则该纯合高茎玉米植株的果穗上所结籽
粒全为纯合子
如果后代有高茎也有矮茎，且高茎∶矮茎=3∶1，则该纯合高
茎玉米植株的果穗上所结籽粒全为杂合子
如果后代有高茎也有矮茎，且高茎∶矮茎>3∶1，则该纯合高
茎玉米植株的果穗上所结籽粒既有纯合子又有杂合子
主题研习(三) 分离定律的常规解题方法
题型(一) 亲子代基因型和表型的推断
1.亲本基因型、表型与子代表型的关系
2.由子代推断亲代的基因型
[例1] (2025·惠州模拟)人的耳垢有油性(油耳)和干性(干耳)两种类型，并且受一对遗传因子A、a控制。有人对某一社区670个独生子女的家庭进行了调查，结果如表所示。下列有关分析错误的是 ( )
项目 父亲 母亲 油耳 男孩 油耳 女孩 干耳 男孩 干耳
女孩
组合一 油耳 油耳 90 80 10 15
组合二 油耳 干耳 25 30 15 10
组合三 干耳 油耳 26 24 6 4
组合四 干耳 干耳 0 0 160 175
A.油耳是显性性状，干耳是隐性性状
B.组合一中，父母均为杂合子的家庭至少有25个
C.组合二中，油耳父亲的遗传因子组成是Aa
D.组合三中，油耳母亲的遗传因子组成有的是AA，有的是Aa
√
[解析] 分析题表中组合一，双亲都为油耳，却生出了干耳子女，说明干耳为隐性性状，油耳为显性性状，A正确;油耳夫妇若生出干耳子女，则双亲必为杂合子，由表中组合一数据可知干耳女孩和干耳男孩的数量为25，所以组合一中，父母均为杂合子的家庭至少有25个，B正确;组合二的子女中，油耳∶干耳=11∶5，则油耳父亲的遗传因子组成是Aa或AA，C错误;组合三的子女中，油耳∶干耳=5∶1，则油耳母亲的遗传因子组成是Aa或AA，D正确。
[应用体验]
1.已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因A、a控制，只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色，其他都表现为白色。若以白色和黄色的蝴蝶作亲代进行杂交，子代中雄性全表现为黄色。下列叙述正确的是( )
A.亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶
B.亲代黄色蝴蝶的基因型一定为Aa
C.亲代雌性蝴蝶的基因型只能是AA
D.子代雌性蝴蝶的基因型可以是aa
√
解析:根据题意分析可知，只有基因型为AA或Aa的雄性蝴蝶表现为黄色，则亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶，A正确;若亲代雌性蝴蝶的基因型为AA，则亲代黄色蝴蝶的基因型可能为Aa或AA，B错误;若亲代雄性蝴蝶的基因型为AA，则亲代雌性蝴蝶的基因型可能是AA或Aa或aa，其子代的雄性均表现为黄色，C错误;子代雌性蝴蝶的基因型不可能是aa，因为子代若出现基因型为aa的雄性个体则表现为白色，与题意不符，D错误。
2.白化病为常染色体隐性遗传病。现有一对新婚夫妇计划生育小孩，调查发现，男子及其父母、祖父母、外祖父母都表现正常，但有一个患白化病的姑姑和一个患白化病的姨妈。女子及其父母表现正常，但有一个患病弟弟。请预测他们生育孩子出现白化病的概率是 ( )
A.1/9 B.1/12
C.4/81 D.1/48
√
解析:假设白化病由等位基因A/a控制，分析题意可知，男子父母的基因型均为1/3AA、2/3Aa，由此算出配子A的概率为2/3，a的概率为1/3，因此该男子父母后代出现基因型AA的概率为4/9，基因型Aa的概率为4/9，基因型aa的概率为1/9，但男子表型正常，所以男子出现基因型Aa的概率为1/2;女子出现基因型Aa的概率为2/3，所以后代出现白化病的概率为1/2×2/3×1/4=1/12，B正确。
题型(二) 自交与自由交配的概率计算
1.自交的概率计算
(1)杂合子(Aa)连续自交n代，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1-(1/2)n，显性纯合子比例=隐性纯合子比例=[1-(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图所示。
(2)杂合子(Aa)连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为(2n-1)/(2n+1)，杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示:
2.自由交配的概率计算
(1)若杂合子(Aa)连续自由交配n代，杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为1/4，隐性纯合子比例为1/4;若杂合子(Aa)连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为n/(n+2)，杂合子比例为2/(n+2)。
(2)自由交配问题的三种分析方法:如某种生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。
①列举法
基因型( /♀) 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
②配子法
子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。
③遗传平衡法
先根据“一个等位基因的频率=它的纯合子基因型概率+1/2杂合子基因型概率”推知，亲代中A的基因频率=1/3+1/2×2/3=2/3，a的基因频率=1-2/3=1/3。然后根据遗传平衡定律可知，子代中aa的基因型频率=a基因频率的平方=(1/3)2=1/9，AA的基因型频率=A基因频率的平方=(2/3)2=4/9，Aa的基因型频率=2×A基因频率×a基因频率=2×2/3×1/3=4/9。子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。
[例2] (2024·安徽高考)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制，雌虫有黄色和白色两种表型，雄虫只有黄色，控制白色的基因在雄虫中不表达，各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。继续让F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的比例不可能是 ( )
A.1/2 B.3/4
C.15/16 D.1
√
[解析] 由题意可知，控制白色的基因在雄虫中不表达，随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫交配，F1雌性全为白色，雄性全为黄色。若相关基因用A/a表示，当黄色对白色为显性性状时，则亲代白色雌虫的基因型为aa，由于雄虫只有黄色，且控制白色的基因在雄虫中不表达，则亲代黄色雄虫的基因型可能为AA、Aa或aa，当亲代黄色雄虫的基因型为aa时，F1雌性才能全为白色，F1自由交配，理论上F2雌性中白色个体的比例为1。当白色对黄色为显性性状时，则亲代白色雌虫基因型为AA或Aa，黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa，当白色雌虫基因型为AA时，若黄色雄虫基因型为AA，
则F1雌、雄性个体基因型均为AA，F1自由交配，F2雌、雄性个体基因型均为AA，则F2雌性中白色个体的比例为1;若黄色雄虫基因型为Aa，则F1雌、雄个体的基因型均为1/2AA、1/2Aa，F1自由交配，F2雌、雄个体的基因型均为9/16AA、6/16Aa、1/16aa，则F2雌性中白色个体的比例为15/16;若黄色雄虫基因型为aa，则F1雌、雄个体的基因型均为Aa，F1自由交配，F2雌、雄个体的基因型均为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F2雌性中白色个体的比例为3/4。当白色雌虫的基因型为Aa时，只有黄色雄虫基因型为AA时才会出现F1雌性全为白色，此时F2雌性中白色个体的比例为15/16。综上所述，A符合题意，B、C、D不符合题意。
[应用体验]
3.(2024·咸宁期末)苋菜的紫叶对绿叶为完全显性，由一对等位基因控制。现将多株紫叶苋菜与绿叶苋菜杂交，子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为5∶1。如果让亲本紫叶苋菜自交，子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为( )
A.2∶1 B.3∶1
C.5∶1 D.11∶1
√
解析:假设相关基因用A、a表示，将多株紫叶苋菜(A_)与绿叶苋菜(aa)杂交，子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜(aa)的数量比为5∶1，说明亲本紫叶苋菜产生的A配子占5/6，a配子占1/6，则亲本紫叶苋菜中AA占2/3，Aa占1/3，亲本2/3AA自交全为AA，1/3Aa自交，其中A_占1/3×3/4=1/4，aa占1/3×1/4=1/12，故子一代中A_为2/3+1/4=11/12，aa占1/12，即子一代中紫叶苋菜和绿叶苋菜的数量比为11∶1，D正确。
4.(2025·郑州模拟)假设用基因型为Bb的玉米为亲代分别进行以下四组遗传学实验:①连续自交;②连续自交，每一代均淘汰基因型为bb的个体;③连续随机交配;④连续随机交配，每一代均淘汰基因型为bb的个体。下列叙述正确的是 ( )
A.实验①的F4中，基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶1
B.实验②的F3中，基因型为Bb的个体数量约占2/7
C.实验③的F5中，基因型为BB、Bb和bb的个体数量比约为1∶4∶1
D.实验④的F3中，b的基因频率为0.2
√
解析:用基因型为Bb的玉米为亲代，连续自交4代，在F4中，基因型为BB与Bb的个体数量比约为15∶2，A错误;连续自交，每一代均淘汰基因型为bb的个体，在F3中，基因型为Bb的个体数量约占2/9，B错误;连续随机交配，在F1之后，基因型频率和基因频率均不改变，F5中，基因型为BB、Bb和bb的个体的数量比约为1∶2∶1，C错误;连续随机交配，每一代均淘汰基因型为bb的个体，在F3中，BB占3/5，Bb占2/5，因此b的基因频率为0.2，D正确。
课时跟踪检测
(标 的题目为推荐讲评题目，配有精品课件)
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
一、选择题
1.(2024·南阳期末)下列关于等位基因、非等位基因的说法，正确的是( )
A.一对同源染色体上的两个A基因属于等位基因
B.若A、a与B、b位于一对同源染色体上，其自交后代性状可能有三种
C.A、a与B、b属于非等位基因，遗传时遵循自由组合定律
D.非等位基因的自由组合一般发生在减数分裂Ⅱ后期
√
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
解析:一对同源染色体上的两个A基因属于相同基因，A错误;若A、a与B、b位于一对同源染色体上，且A和b位于同一条染色体上，a与B位于另一条染色体上，自交后代性状就会有三种，B正确;A、a与B、b属于非等位基因，非等位基因必须位于非同源染色体上，才能自由组合，C错误;非等位基因的自由组合一般发生在减数分裂Ⅰ后期，D错误。
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
2.(2024·邢台期末)某学校实验小组成员欲利用高茎和矮茎玉米植株模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验，以下操作错误的是 ( )
A.同学一“亲本杂交时，不需要对母本去雄，可直接对雌花进行套袋→人工传粉→套袋处理”
B.同学二“亲本杂交时，可对母本去雄，并将其与父本植株一起隔离即可”
C.同学三“模拟F1自交时，为提高成功率，尽量进行人工传粉”
D.同学四“母本果穗成熟后，可用统计学分析籽粒性状比，检测杂交是否成功”
解析:高茎和矮茎为植株性状，需要统计子代植株性状来检测，无法通过分析籽粒来检测，D错误。
√
9
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
3.(2025·烟台调研)孟德尔通过豌豆杂交实验，运用“假说—演绎法”成功地揭示了遗传的两个基本规律，为遗传学的研究做出了杰出贡献，被世人公认为“遗传学之父”。下列相关叙述错误的是 ( )
A.孟德尔设计的验证实验可用于检测F1的遗传因子组成
B.“遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于假说内容
C.解释性状分离现象的“演绎”过程:若F1产生配子时，成对的遗传因子分离，则测交后代出现两种表型，且比例接近1∶1
D.在豌豆一对相对性状的杂交实验中，预期测交结果属于演绎过程
解析:孟德尔的假说提出了遗传因子在体细胞中是成对存在的，并没有提出遗传因子在体细胞的染色体上成对存在，B错误。
√
9
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
4.(2025·重庆七校联考)番茄的红果色(R)对黄果色(r)为显性。以下关于一株结红果的番茄是纯合子还是杂合子的叙述，正确的是 ( )
A.可通过与结红果纯合子杂交来鉴定
B.不能通过该结红果个体自交来鉴定
C.可通过与结黄果个体杂交来鉴定
D.不能通过与结红果杂合子杂交来鉴定
√
9
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
解析:该结红果植株与结红果纯合子(RR)杂交后代都结红果(R_)，所以不能通过与结红果纯合子杂交来鉴定该结红果植株是纯合子还是杂合子，A错误。能通过该结红果植株自交来鉴定，如果后代都结红果，则其是纯合子;如果后代结红果也结黄果，则其是杂合子，B错误。能通过与结黄果个体(rr)杂交来鉴定，如果后代都结红果，则其是纯合子;如果后代结红果也结黄果，则其是杂合子，C正确。能通过与结红果杂合子杂交来鉴定该结红果植株是纯合子还是杂合子，D错误。
9
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
5.(2025·惠州模拟)甲、乙两同学分别用小球做遗传定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后再重复多次。下列叙述错误的是 ( )
9
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
A.甲同学实验模拟的是基因的分离和配子随机结合的过程
B.乙同学的实验可模拟非等位基因自由组合的过程
C.实验中每只小桶内2种小球数量必须相等，且4只小桶内的小球总数也必须相等
D.甲重复100次实验后，统计的Aa组合的概率约为50%
解析:实验中的小桶可代表雌、雄生殖器官，每只小桶内两种小球可代表不同基因型的配子，故每只小桶内两种小球的数量必须相等，但每只小桶内小球的总数不一定要相等，C错误。
9
√
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
6.某一较大动物种群,基因型为AA、Aa、aa个体数之比为1∶1∶1(且三种基因型中的雌雄个体均相等)。在这个种群中,只有表型相同的个体间才能随机交配,表型不同的个体间不能交配。从理论上分析,该群体随机交配产生的F1中,基因型Aa个体所占比例为 ( )
A.1/3 B.1/2
C.1/4 D.3/10
√
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
解析:因为AA、Aa既可以与相同基因型交配也可以互相交配,则共有四种交配方式,即雌AA与雄AA,雌AA与雄Aa,雌Aa与雄AA,雌Aa与雄Aa,其中雌AA与雄AA不产生Aa子代,其余三种都可以产生Aa子代且概率都为1/2,则有1/4×1/2×3=3/8,而aa只能与相同基因型交配不会产生Aa子代,假如每种基因型各100,则300个亲代产生150个子代,其中50个来自aa双亲,其他100个来自AA与Aa,又刚才算出它们产生Aa后代的概率为3/8,则有Aa占F1比例为(3/8×100)/(100+50)=1/4。C正确。
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
7.(2025·南通期中)某种昆虫的体色(A、a)有灰身和黑身两种，雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种。杂交过程及结果如表所示。下列叙述不正确的是 ( )
项目 实验① 实验②
亲本 黑身雌性×灰身雄性 黑身雌性×黑身雄性
子代 黑身雌性∶灰身雄性∶ 黑身雄性=4∶3∶1 黑身雌性∶灰身雄性=1∶1
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
A.由实验可知，控制黑身性状的基因是显性基因
B.实验①中亲本雌、雄个体基因型是Aa和Aa
C.实验①中子代雌、雄个体随机交配，理论上其后代灰身个体比例为3/8
D.若用黑身雄性个体与实验②子代中黑身雌性个体杂交，所产生后代的表型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=2∶1∶1
√
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
解析:某种昆虫雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种，实验①子代中，灰身雄性∶黑身雄性=3∶1，说明亲本的基因型为Aa和Aa，雄性中基因型为A_的个体表现为灰身，因此控制黑身性状的基因是隐性基因，A错误，B正确;实验①中子代雌、雄个体的基因型及比例均为AA∶Aa∶
aa=1∶2∶1，其雌、雄配子的基因型及比例都为A∶a=1∶1，因此实验①中子代雌、雄个体随机交配，后代中AA∶Aa∶aa=1∶2∶1，由于灰身个体只出现在雄性中，因此后代灰身个体比例为3/8，C正确;黑身雄性个体基因型为aa，实验②子代中黑身雌性个体基因型为Aa，两者交配后，后代的表型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=2∶1∶1，D正确。
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
8.已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其基因型为AA的个体是红褐色，基因型为aa的个体是红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2，且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配，则子代的表型及比例分别是( )
A.自交:红褐色∶红色=5∶1;自由交配:红褐色∶红色=8∶1
B.自交:红褐色∶红色=3∶1;自由交配:红褐色∶红色=4∶1
C.自交:红褐色∶红色=2∶1;自由交配:红褐色∶红色=2∶1
D.自交:红褐色∶红色=1∶1;自由交配:红褐色∶红色=4∶5
√
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
解析:先求出不同交配类型产生的后代的基因型及概率，然后再根据题意求出表型的比例。亲本的基因型及概率:1/3AA、2/3Aa，雌∶雄=1∶1，自交的子代中基因型AA占1/3×1+2/3×1/4=1/2，Aa占2/3×1/2=1/3，aa占2/3×1/4=1/6;在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)、1/2为红色(雌牛)，因此，自交子代中红褐色个体占1/2+1/3×1/2=2/3，则红色个体占1/6+1/3×1/2=1/3，即红褐色∶红色=2∶1。求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解，亲本产生的雄(或雌)配子中:A占2/3、a占1/3，则自由交配产生子代的基因型及概率:AA的概率=2/3×2/3=4/9，Aa的概率=2×2/3×1/3=4/9，aa的概率=1/3×1/3=1/9;再根据前面的计算方法可知，子代的表型及比例为红褐色∶红色=2∶1。
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
9.(2025·青岛模拟)玉米高秆紫茎对矮秆绿茎为显性，两对性状独立遗传;豌豆高茎红花对矮茎白花为显性，两对性状独立遗传。育种工作者利用玉米和豌豆完成以下实验。下列说法错误的是( )
P(纯合) 组别 处理方式
玉米 高秆紫茎× 矮秆绿茎 一 自然种植直至Fn
二 自然种植，自F1开始逐代去掉矮秆个体直至Fn
豌豆 高茎红花× 矮茎白花 三 自然种植直至Fn
四 自然种植，自F1开始逐代去掉矮茎个体直至Fn
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
A.第一组和第三组Fn中所得纯合子的比例不同
B.不考虑突变，第二组和第四组中茎色和花色的基因频率始终不变
C.第三组Fn中杂合子的比例为(1/4)n
D.第四组比第二组更容易得到纯合子
√
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
解析:玉米自然状态下进行随机受粉，而豌豆进行自花传粉，故第一组和第三组Fn中所得纯合子的比例不同，A正确;由于第二组和第四组分别淘汰的是矮秆与矮茎个体，对于茎色和花色没有影响，故正常情况下，第二组和第四组中茎色和花色的基因频率始终不变，B正确;第三组F1均为杂合子，F2中杂合子所占比例为3/4，C错误;豌豆为自花传粉、闭花受粉植物，与玉米相比，自然种植且去掉矮秆(茎)个体情况下，更容易得到纯合子，故第四组比第二组更容易得到纯合子，D正确。
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
二、非选择题(除特别注明外，每空1分)
10.(10分)玉米是单性花、雌雄同株的作物。自然状态下的玉米可以在植株间相互传粉，也可以同株异花传粉(自交)。请回答下列问题:
(1)在杂交过程中，与豌豆相比，玉米可以省去______环节，在开花前直接对雌、雄花序进行_____处理即可。
解析:玉米是雌雄异花植物，因此在杂交过程中，玉米相对于豌豆(雌雄同花)可以省去去雄环节，在开花前直接对雌、雄花序进行套袋处理即可。
去雄
套袋
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
(2)玉米中若含支链淀粉多(基因用W表示)，其籽粒和花粉遇碘不变蓝;若直链淀粉多(基因用w表示)，其籽粒和花粉遇碘变蓝。播种WW和ww杂交得到的种子，先后获取花粉和籽粒，分别滴加碘液后观察、统计，结果为花粉_____变蓝;籽粒____变蓝。
解析:WW和ww杂交，F1的基因型为Ww，其能产生W和w两种比例相等的配子，其中W花粉遇碘不变蓝，w花粉遇碘变蓝，即产生的花粉遇碘1/2变蓝、1/2不变蓝;F1的基因型为Ww，其自交后代的基因型及比例为WW∶Ww∶ww=1∶2∶1，其中WW和Ww遇碘不变蓝，ww遇碘变蓝，即所结的籽粒遇碘3/4不变蓝、1/4变蓝。
1/4
1/2
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
(3)将纯合高茎玉米(BB)和矮茎玉米(bb)间行种植，某一纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能是________ (请选填数字序号:①全为纯合子;②全为杂合子;③既有纯合子又有杂合子)。现有高茎玉米种子，其中杂合子占1/2，把种子间行播种，长成的植株在自然状态下自然传粉，F1中高茎∶矮茎=______。
解析:玉米在自然状态下可以自交也可以杂交，故纯种高茎玉米(BB)与纯种矮茎玉米(bb)间行种植，纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能全为纯合子，也可能全为杂合子，也可能既有纯合子又有杂合子。两种基因型的玉米间行种植自然传粉，会进行自交和杂交，已知亲本为1/2BB、1/2Bb，产生的配子中B占3/4，b占1/4。把种子间行播种，长成的植株在自然状态下自然传粉，F1中高茎∶矮茎=(3/4×3/4+3/4×1/4×2)∶(1/4×1/4)=15∶1。
①②③
15∶1
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
(4)现有甜玉米和非甜玉米，这一对相对性状受一对等位基因(A/a)控制，已知甜玉米为显性性状，非甜玉米为隐性性状。甲、乙两位同学分别用它们来验证分离定律。甲同学将多株甜玉米自交，若发现某些甜玉米自交的后代中表型及比例出现_______________________ (2分)，则可验证分离定律。乙同学将多株甜玉米与非甜玉米杂交，如果某些杂交组合后代表型及比例出现______________________ (2分)，则可验证分离定律。
甜玉米∶非甜玉米=3∶1
甜玉米∶非甜玉米=1∶1
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
解析:甜玉米和非甜玉米这一对相对性状受一对等位基因(A/a)控制。甲同学将多株甜玉米自交，若发现某些甜玉米自交的后代中出现甜玉米∶非甜玉米=3∶1，说明杂合子Aa进行减数分裂时A、a分开进入到不同配子中，然后雌雄配子随机结合，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。乙同学将多株甜玉米与非甜玉米杂交，如果某些杂交组合后代出现甜玉米∶非甜玉米=1∶1，说明杂合子Aa进行减数分裂时A、a分开进入到不同配子中，纯合子aa只产生一种配子a，然后雌雄配子随机结合，子代出现甜玉米∶非甜玉米=1∶1，则可验证分离定律。
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
11.(11分)绝大多数情况下，小麦的一朵小花内只有一个子房，能够结实一粒种子。但科研人员发现并选育出了多子房小麦新类型“n粒型小麦”，其每朵小花可以正常结实多粒种子。科研人员利用纯合小麦品系T(单子房)和纯合小麦品系D(多子房)进行了如图所示的杂交实验。品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草。研究发现，与小麦亲缘关系较远的细胞质(异源
细胞质)会抑制小麦细胞核中
某些基因的表达，且这种效
应可以遗传给子代。请分析
回答下列问题:
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
(1)根据杂交实验可以判断多子房是_______性状，多子房和单子房的遗传至少受____对等位基因控制。
解析:根据杂交实验一和二的实验结果可知，纯合小麦品系T(单子房)和纯合小麦品系D(多子房)正反交结果不同，说明该性状的遗传受到质基因的影响。由于品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草，为了排除异源质基因的影响，杂交实验二选用品系D作母本，根据杂交实验二的结果可知，F1均为多子房，因此多子房是显性性状，F1自交获得的F2中多子房和单子房的性状分离比为3∶1，据此可说明单子房和多子房这对相对性状的遗传至少受一对等位基因控制。
显性
一
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
(2)杂交实验一中F2的细胞质基因来自品系___ (填“T”或“D”);
F1表现为单子房的原因是______________________________________
______(3分)。
解析:质基因具有母系遗传的特性，据此可推测杂交实验一中F2的细胞质基因来自品系T;与小麦亲缘关系较远的细胞质会抑制小麦细胞核中某些基因的表达，F1的质基因来源于T，即来自山羊草，据此推测F1为单子房的原因是异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达。
T
异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的
表达
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
(3)杂交实验一的F2中出现了多子房，可能的原因是_____________
____________________________________________________________________________________________________(3分)。
解析:假设相关基因为A和a，杂交实验一的F2中出现了多子房，单子房和多子房的性状分离比为3∶1，即基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(单子房)∶aa(单子房)=1∶2∶1，可能的原因是异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达，因而F2中出现1/4的多子房性状。
异源细胞质不
会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达(或异源细胞质不
会抑制多子房纯合子的细胞核基因的表达)
1
5
6
7
8
10
11
2
3
4
9
(4)写出杂交实验二中F2的基因型及其比例:_____________________ (2分)。(若子房数量由一对等位基因控制，用A、a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推)
解析:在杂交实验二中，由于品系D为母本，因此其后代的性状表现不受山羊草质基因的控制，且多子房为显性性状，因此该实验的F2的基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(多子房)∶aa(单子房)=1∶2∶1。
AA∶Aa∶aa=1∶2∶1课时跟踪检测(十九) 基因的分离定律(对应第一课时)
一、选择题
1.(2024·南阳期末)下列关于等位基因、非等位基因的说法,正确的是 ( )
A.一对同源染色体上的两个A基因属于等位基因
B.若A、a与B、b位于一对同源染色体上,其自交后代性状可能有三种
C.A、a与B、b属于非等位基因,遗传时遵循自由组合定律
D.非等位基因的自由组合一般发生在减数分裂Ⅱ后期
2.(2024·邢台期末)某学校实验小组成员欲利用高茎和矮茎玉米植株模拟孟德尔一对相对性状的杂交实验,以下操作错误的是 ( )
A.同学一“亲本杂交时,不需要对母本去雄,可直接对雌花进行套袋→人工传粉→套袋处理”
B.同学二“亲本杂交时,可对母本去雄,并将其与父本植株一起隔离即可”
C.同学三“模拟F1自交时,为提高成功率,尽量进行人工传粉”
D.同学四“母本果穗成熟后,可用统计学分析籽粒性状比,检测杂交是否成功”
3.(2025·烟台调研)孟德尔通过豌豆杂交实验,运用“假说—演绎法”成功地揭示了遗传的两个基本规律,为遗传学的研究做出了杰出贡献,被世人公认为“遗传学之父”。下列相关叙述错误的是 ( )
A.孟德尔设计的验证实验可用于检测F1的遗传因子组成
B.“遗传因子在体细胞的染色体上成对存在”属于假说内容
C.解释性状分离现象的“演绎”过程:若F1产生配子时,成对的遗传因子分离,则测交后代出现两种表型,且比例接近1∶1
D.在豌豆一对相对性状的杂交实验中,预期测交结果属于演绎过程
4.(2025·重庆七校联考)番茄的红果色(R)对黄果色(r)为显性。以下关于一株结红果的番茄是纯合子还是杂合子的叙述,正确的是 ( )
A.可通过与结红果纯合子杂交来鉴定
B.不能通过该结红果个体自交来鉴定
C.可通过与结黄果个体杂交来鉴定
D.不能通过与结红果杂合子杂交来鉴定
5.(2025·惠州模拟)甲、乙两同学分别用小球做遗传定律模拟实验。甲同学每次分别从Ⅰ、Ⅱ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后再重复多次。下列叙述错误的是 ( )
A.甲同学实验模拟的是基因的分离和配子随机结合的过程
B.乙同学的实验可模拟非等位基因自由组合的过程
C.实验中每只小桶内2种小球数量必须相等,且4只小桶内的小球总数也必须相等
D.甲重复100次实验后,统计的Aa组合的概率约为50%
6.某一较大动物种群,基因型为AA、Aa、aa个体数之比为1∶1∶1(且三种基因型中的雌雄个体均相等)。在这个种群中,只有表型相同的个体间才能随机交配,表型不同的个体间不能交配。从理论上分析,该群体随机交配产生的F1中,基因型Aa个体所占比例为 ( )
A.1/3 B.1/2
C.1/4 D.3/10
7.(2025·南通期中)某种昆虫的体色(A、a)有灰身和黑身两种,雌性个体均为黑身,雄性个体有灰身和黑身两种。杂交过程及结果如表所示。下列叙述不正确的是 ( )
项目 实验① 实验②
亲本 黑身雌性×灰身雄性 黑身雌性×黑身雄性
子代 黑身雌性∶灰身雄性∶ 黑身雄性=4∶3∶1 黑身雌性∶灰身雄性=1∶1
A.由实验可知,控制黑身性状的基因是显性基因
B.实验①中亲本雌、雄个体基因型是Aa和Aa
C.实验①中子代雌、雄个体随机交配,理论上其后代灰身个体比例为3/8
D.若用黑身雄性个体与实验②子代中黑身雌性个体杂交,所产生后代的表型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性=2∶1∶1
8.已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制,其基因型为AA的个体是红褐色,基因型为aa的个体是红色,在基因型为Aa的个体中,雄牛为红褐色,雌牛为红色。现有一群牛,只有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶2,且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配,则子代的表型及比例分别是 ( )
A.自交:红褐色∶红色=5∶1;自由交配:红褐色∶红色=8∶1
B.自交:红褐色∶红色=3∶1;自由交配:红褐色∶红色=4∶1
C.自交:红褐色∶红色=2∶1;自由交配:红褐色∶红色=2∶1
D.自交:红褐色∶红色=1∶1;自由交配:红褐色∶红色=4∶5
9.(2025·青岛模拟)玉米高秆紫茎对矮秆绿茎为显性,两对性状独立遗传;豌豆高茎红花对矮茎白花为显性,两对性状独立遗传。育种工作者利用玉米和豌豆完成以下实验。下列说法错误的是 ( )
P(纯合) 组别 处理方式
玉米 高秆紫茎× 矮秆绿茎 一 自然种植直至Fn
二 自然种植,自F1开始逐代去掉矮秆个体直至Fn
豌豆 高茎红花× 矮茎白花 三 自然种植直至Fn
四 自然种植,自F1开始逐代去掉矮茎个体直至Fn
A.第一组和第三组Fn中所得纯合子的比例不同
B.不考虑突变,第二组和第四组中茎色和花色的基因频率始终不变
C.第三组Fn中杂合子的比例为(1/4)n
D.第四组比第二组更容易得到纯合子
二、非选择题(除特别注明外,每空1分)
10.(10分)玉米是单性花、雌雄同株的作物。自然状态下的玉米可以在植株间相互传粉,也可以同株异花传粉(自交)。请回答下列问题:
(1)在杂交过程中,与豌豆相比,玉米可以省去 环节,在开花前直接对雌、雄花序进行 处理即可。
(2)玉米中若含支链淀粉多(基因用W表示),其籽粒和花粉遇碘不变蓝;若直链淀粉多(基因用w表示),其籽粒和花粉遇碘变蓝。播种WW和ww杂交得到的种子,先后获取花粉和籽粒,分别滴加碘液后观察、统计,结果为花粉 变蓝;籽粒 变蓝。
(3)将纯合高茎玉米(BB)和矮茎玉米(bb)间行种植,某一纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能是 (请选填数字序号:①全为纯合子;②全为杂合子;③既有纯合子又有杂合子)。现有高茎玉米种子,其中杂合子占1/2,把种子间行播种,长成的植株在自然状态下自然传粉,F1中高茎∶矮茎= 。
(4)现有甜玉米和非甜玉米,这一对相对性状受一对等位基因(A/a)控制,已知甜玉米为显性性状,非甜玉米为隐性性状。甲、乙两位同学分别用它们来验证分离定律。甲同学将多株甜玉米自交,若发现某些甜玉米自交的后代中表型及比例出现 (2分),则可验证分离定律。乙同学将多株甜玉米与非甜玉米杂交,如果某些杂交组合后代表型及比例出现 (2分),则可验证分离定律。
11.(11分)绝大多数情况下,小麦的一朵小花内只有一个子房,能够结实一粒种子。但科研人员发现并选育出了多子房小麦新类型“n粒型小麦”,其每朵小花可以正常结实多粒种子。科研人员利用纯合小麦品系T(单子房)和纯合小麦品系D(多子房)进行了如图所示的杂交实验。品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草。研究发现,与小麦亲缘关系较远的细胞质(异源细胞质)会抑制小麦细胞核中某些基因的表达,且这种效应可以遗传给子代。请分析回答下列问题:
(1)根据杂交实验可以判断多子房是 性状,多子房和单子房的遗传至少受 对等位基因控制。
(2)杂交实验一中F2的细胞质基因来自品系 (填“T”或“D”);F1表现为单子房的原因是 (3分)。
(3)杂交实验一的F2中出现了多子房,可能的原因是
(3分)。
(4)写出杂交实验二中F2的基因型及其比例: (2分)。(若子房数量由一对等位基因控制,用A、a表示,若由两对等位基因控制,用A、a和B、b表示,以此类推)
课时跟踪检测(十九)
1．选B 一对同源染色体上的两个A基因属于相同基因，A错误；若A、a与B、b位于一对同源染色体上，且A和b位于同一条染色体上，a与B位于另一条染色体上，自交后代性状就会有三种，B正确；A、a与B、b属于非等位基因，非等位基因必须位于非同源染色体上，才能自由组合，C错误；非等位基因的自由组合一般发生在减数分裂Ⅰ后期，D错误。
2．选D 高茎和矮茎为植株性状，需要统计子代植株性状来检测，无法通过分析籽粒来检测，D错误。
3．选B 孟德尔的假说提出了遗传因子在体细胞中是成对存在的，并没有提出遗传因子在体细胞的染色体上成对存在，B错误。
4．选C 该结红果植株与结红果纯合子(RR)杂交后代都结红果(R_)，所以不能通过与结红果纯合子杂交来鉴定该结红果植株是纯合子还是杂合子，A错误。能通过该结红果植株自交来鉴定，如果后代都结红果，则其是纯合子；如果后代结红果也结黄果，则其是杂合子，B错误。能通过与结黄果个体(rr)杂交来鉴定，如果后代都结红果，则其是纯合子；如果后代结红果也结黄果，则其是杂合子，C正确。能通过与结红果杂合子杂交来鉴定该结红果植株是纯合子还是杂合子，D错误。
5．选C 实验中的小桶可代表雌、雄生殖器官，每只小桶内两种小球可代表不同基因型的配子，故每只小桶内两种小球的数量必须相等，但每只小桶内小球的总数不一定要相等，C错误。
6．选C 因为AA、Aa既可以与相同基因型交配也可以互相交配，则共有四种交配方式，即雌AA与雄AA，雌AA与雄Aa，雌Aa与雄AA，雌Aa与雄Aa，其中雌AA与雄AA不产生Aa子代，其余三种都可以产生Aa子代且概率都为1/2，则有1/4×1/2×3＝3/8，而aa只能与相同基因型交配不会产生Aa子代，假如每种基因型各100，则300个亲代产生150个子代，其中50个来自aa双亲，其他100个来自AA与Aa，又刚才算出它们产生Aa后代的概率为3/8，则有Aa占F1比例为(3/8×100)/(100＋50)＝1/4。C正确。
7．选A 某种昆虫雌性个体均为黑身，雄性个体有灰身和黑身两种，实验①子代中，灰身雄性∶黑身雄性＝3∶1，说明亲本的基因型为Aa和Aa，雄性中基因型为A_的个体表现为灰身，因此控制黑身性状的基因是隐性基因，A错误，B正确；实验①中子代雌、雄个体的基因型及比例均为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其雌、雄配子的基因型及比例都为A∶a＝1∶1，因此实验①中子代雌、雄个体随机交配，后代中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，由于灰身个体只出现在雄性中，因此后代灰身个体比例为3/8，C正确；黑身雄性个体基因型为aa，实验②子代中黑身雌性个体基因型为Aa，两者交配后，后代的表型和比例为黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝2∶1∶1，D正确。
8．选C 先求出不同交配类型产生的后代的基因型及概率，然后再根据题意求出表型的比例。亲本的基因型及概率：1/3AA、2/3Aa，雌∶雄＝1∶1，自交的子代中基因型AA占1/3×1＋2/3×1/4＝1/2，Aa占2/3×1/2＝1/3，aa占2/3×1/4＝1/6；在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)、1/2为红色(雌牛)，因此，自交子代中红褐色个体占1/2＋1/3×1/2＝2/3，则红色个体占1/6＋1/3×1/2＝1/3，即红褐色∶红色＝2∶1。求自由交配产生子代的基因型时，可利用配子的概率求解，亲本产生的雄(或雌)配子中：A占2/3、a占1/3，则自由交配产生子代的基因型及概率：AA的概率＝2/3×2/3＝4/9，Aa的概率＝2×2/3×1/3＝4/9，aa的概率＝1/3×1/3＝1/9；再根据前面的计算方法可知，子代的表型及比例为红褐色∶红色＝2∶1。
9．选C 玉米自然状态下进行随机受粉，而豌豆进行自花传粉，故第一组和第三组Fn中所得纯合子的比例不同，A正确；由于第二组和第四组分别淘汰的是矮秆与矮茎个体，对于茎色和花色没有影响，故正常情况下，第二组和第四组中茎色和花色的基因频率始终不变，B正确；第三组F1均为杂合子，F2中杂合子所占比例为3/4，C错误；豌豆为自花传粉、闭花受粉植物，与玉米相比，自然种植且去掉矮秆(茎)个体情况下，更容易得到纯合子，故第四组比第二组更容易得到纯合子，D正确。
10．解析：(1)玉米是雌雄异花植物，因此在杂交过程中，玉米相对于豌豆(雌雄同花)可以省去去雄环节，在开花前直接对雌、雄花序进行套袋处理即可。
(2)WW和ww杂交，F1的基因型为Ww，其能产生W和w两种比例相等的配子，其中W花粉遇碘不变蓝，w花粉遇碘变蓝，即产生的花粉遇碘1/2变蓝、1/2不变蓝；F1的基因型为Ww，其自交后代的基因型及比例为WW∶Ww∶ww＝1∶2∶1，其中WW和Ww遇碘不变蓝，ww遇碘变蓝，即所结的籽粒遇碘3/4不变蓝、1/4变蓝。
(3)玉米在自然状态下可以自交也可以杂交，故纯种高茎玉米(BB)与纯种矮茎玉米(bb)间行种植，纯合高茎玉米植株所结果穗上所有籽粒可能全为纯合子，也可能全为杂合子，也可能既有纯合子又有杂合子。两种基因型的玉米间行种植自然传粉，会进行自交和杂交，已知亲本为1/2BB、1/2Bb，产生的配子中B占3/4，b占1/4。把种子间行播种，长成的植株在自然状态下自然传粉，F1中高茎∶矮茎＝(3/4×3/4＋3/4×1/4×2)∶(1/4×1/4)＝15∶1。
(4)甜玉米和非甜玉米这一对相对性状受一对等位基因(A/a)控制。甲同学将多株甜玉米自交，若发现某些甜玉米自交的后代中出现甜玉米∶非甜玉米＝3∶1，说明杂合子Aa进行减数分裂时A、a分开进入到不同配子中，然后雌雄配子随机结合，子代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律。乙同学将多株甜玉米与非甜玉米杂交，如果某些杂交组合后代出现甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，说明杂合子Aa进行减数分裂时A、a分开进入到不同配子中，纯合子aa只产生一种配子a，然后雌雄配子随机结合，子代出现甜玉米∶非甜玉米＝1∶1，则可验证分离定律。
答案：(1)去雄 套袋 (2)1/2 1/4 (3)①②③ 15∶1 (4)甜玉米∶非甜玉米＝3∶1 甜玉米∶非甜玉米＝1∶1
11．解析：(1)根据杂交实验一和二的实验结果可知，纯合小麦品系T(单子房)和纯合小麦品系D(多子房)正反交结果不同，说明该性状的遗传受到质基因的影响。由于品系T的细胞核与细胞质分别来源于小麦和山羊草，为了排除异源质基因的影响，杂交实验二选用品系D作母本，根据杂交实验二的结果可知，F1均为多子房，因此多子房是显性性状，F1自交获得的F2中多子房和单子房的性状分离比为3∶1，据此可说明单子房和多子房这对相对性状的遗传至少受一对等位基因控制。
(2)质基因具有母系遗传的特性，据此可推测杂交实验一中F2的细胞质基因来自品系T；与小麦亲缘关系较远的细胞质会抑制小麦细胞核中某些基因的表达，F1的质基因来源于T，即来自山羊草，据此推测F1为单子房的原因是异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达。
(3)假设相关基因为A和a，杂交实验一的F2中出现了多子房，单子房和多子房的性状分离比为3∶1，即基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(单子房)∶aa(单子房)＝1∶2∶1，可能的原因是异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达，因而F2中出现1/4的多子房性状。
(4)在杂交实验二中，由于品系D为母本，因此其后代的性状表现不受山羊草质基因的控制，且多子房为显性性状，因此该实验的F2的基因型及其比例为AA(多子房)∶Aa(多子房)∶aa(单子房)＝1∶2∶1。
答案：(1)显性 一 (2)T 异源细胞质抑制了细胞核中多子房基因的表达 (3)异源细胞质不会抑制显性纯合子的细胞核基因(多子房基因)的表达(或异源细胞质不会抑制多子房纯合子的细胞核基因的表达) (4)AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1
