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必修2 遗传与进化
第四单元 遗传的基本规律
第17讲 基因的分离定律
阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。
一、孟德尔遗传实验的科学方法
1．豌豆作为杂交实验材料的优点
(1)传粉：____传粉，在自然状态下一般都是纯种。
(2)性状：具有易于区分的性状，且能够稳定地__________。
(3)操作：花大，便于进行____________操作。
考点1 一对相对性状的杂交实验
自花
遗传给后代
人工异花授粉
2．用豌豆做杂交实验的方法
(1)图解
(2)过程
人工去雄
雄蕊
自花传粉
外来花粉干扰
人工授粉
再套袋隔离
二、一对相对性状杂交实验分析
1．科学研究方法：假说—演绎法
2．实验过程分析
相对
显性
高茎
性状
矮茎
遗传因
成对
成单
生物体
遗传因子
随机结合
4
子
1∶1
1∶1
交配类型的辨析及应用
[深化拓展]
提示：不同基因型的两朵花之间的传粉属于杂交。
2．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交。 ( )
提示：豌豆是闭花受粉，去雄应在豌豆开花前。
3．完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花受粉。 ( )
1．两朵花之间的传粉叫作异花传粉，属于杂交。 ( )
提示：授粉后套袋是防止其他植株花粉干扰。
×
×
×
4．“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，且性状分离比接近1∶1”属于演绎推理内容。 ( )
5．F1自交，其F2中出现矮茎豌豆的原因是性状分离。 ( )
提示：F2产生矮茎豌豆的原因是等位基因分离和雌、雄配子的随机结合。
×
√
在一对相对性状的豌豆杂交实验中，孟德尔对豌豆进行了杂交、正反交、自交和测交的交配类型，针对孟德尔实验思考回答：
(1)让F1自交的目的是什么？__________________________________
___________________________________________________________。
(2)F2中出现3∶1的分离比必须同时满足的条件包括______________ (①F1体细胞中各基因表达的机会相等；②F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同；③雌雄配子结合的机会相等；④F2不同基因型的个体存活率相等；⑤等位基因间的显隐性关系是完全的；⑥观察的子代样本数目足够多)。
提示：(1)判断亲代矮茎性状在遗传过程中是否消失 (2)②③④⑤⑥ (3)不是 “演绎”不等同于测交实验，前者只是推理过程，后者则是进行实验结果的验证
(3)测交实验过程________(填“是”或“不是”)假说—演绎法中的“演绎”过程，理由是__________________________________________________________________________________________________
__________________________________________________________。
考向1 豌豆作遗传实验材料的优点及杂交实验
√
1．(链接人教版必修2 P3图1-1)如图为以能稳定遗传的高茎和矮茎豌豆作为亲本进行的杂交实验。据图分析，说法不正确的是( )
A．豌豆具有易于区分的性状是孟德尔选材成功的客观因素之一
B．图中高茎豌豆是母本
C．图中所示的过程是杂交实验，完
整的过程是去雄、套袋、传粉、再套袋
D．图中所结种子发育而成的植株出现性
状分离
D [豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉的植株，自然条件下一般都是纯种，豌豆后代数量多，且有多对易于区分的性状，这些都是豌豆用作遗传实验材料的优点，也是孟德尔选材成功的因素，A正确；图中对高茎豌豆的花进行了去雄操作，故其为母本，B正确；图中所示的过程是杂交实验，完整的过程是去雄、套袋、传粉、再套袋，套袋的目的是避免外来花粉的干扰，保证母本(高茎豌豆)所接受的花粉只来自父本(矮茎豌豆)，C正确；由题干信息可知，亲本高茎和矮茎豌豆均为纯种，二者杂交所结种子为杂种，发育而成的植株均表现为显性性状，D错误。]
考向2 一对相对性状的杂交实验及科学方法
2．(链接人教版必修2 P7科学方法)从假说—演绎法角度来分析孟德尔遗传实验过程，有关描述正确的是( )
A．提出问题建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B．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”
C．假说能解释F1自交产生3∶1分离比的原因，所以假说成立
D．测交实验的后代中有30株高茎豌豆和34株矮茎豌豆属于演绎推理
√
A [提出问题建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上，A正确；一般生物体产生的雄配子数量远多于雌配子，B错误；假说能解释原因，但还需要设计实验验证假说是否正确，C错误；演绎推理是设计测交实验并预期测交结果，而不是测交实验结果，D错误。]
一、基因分离定律
1．细胞学基础(如下图所示)
考点2 基因分离定律及验证
同源染色体
等位
姐妹染色单体
相同
2．分离定律的实质：____基因随__________的分开而分离。
3．作用时间：__________________。
4．研究对象
(1)进行有性生殖的生物。
(2)细胞核内染色体上的基因。
(3)一对________控制的相对性状的遗传。
等位
同源染色体
减数分裂形成配子时
等位基因
二、分离定律的验证方法
(人教版必修2 P8 拓展应用T1)花粉鉴定法验证分离定律：用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻__________，____________________________，在__________下观察，若半数花粉呈________色，半数呈________色，说明F1产生了________种配子，即______________________。
提示：杂交 取F1花粉加碘液染色 显微镜 蓝黑 橙红 两 遗传因子发生了分离
三、性状分离比的模拟实验
1．实验原理：甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，桶内不同颜色的小球分别代表__________，用不同颜色的小球随机组合模拟生物在生殖过程中____________________。
2．实验结果
(1)不同颜色的小球组合类型数量比：_____________________。
(2)不同颜色的小球组合代表的显、隐性类型的数量比：显性∶隐性≈____。
雌、雄配子
雌、雄配子的随机结合
DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1
3∶1
3．实验注意问题
(1)要____抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。
(2)抓取小球前，一定要摇匀，抓取重复的次数______。
(3)两小桶内的小球数量____(填“可以”或“不可以”)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量______(填“可以”或“不可以”)不相同。
随机
足够多
可以
不可以
四、分离定律的应用
1．农业生产：指导杂交育种。
(1)优良性状为显性性状：利用杂合子选育显性纯合子时，可进行连续自交，直到________________为止，即可留种推广使用。
(2)优良性状为隐性性状：一旦出现就能____遗传，便可留种推广使用。
(3)优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子，但每年都要育种。
2．医学实践：分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。
不发生性状分离
稳定
2．F2的表型比为3∶1的这一结果最能说明分离定律的实质。 ( )
提示：测交实验结果为1∶1，最能说明分离定律的实质。
×
√
1．分离定律中的“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离。 ( )
×
√
3．F1产生的雌配子数和雄配子数的比例为1∶1。 ( )
提示：雄配子数一般远多于雌配子数。
4．分离定律是真核生物有性生殖过程中细胞核基因的遗传规律。 ( )
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。思考回答：
(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是____________。
(2)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。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
提示：(1)显性性状 (2)①让两种玉米分别自交，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让两种玉米分别自交，子代不发生性状分离，再让两种玉米进行杂交，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让两种玉米杂交，如果F1都表现一种性状，再用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让两种玉米杂交，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1 分离定律的实质和验证
1．(2024·湖南名校联考)某植物花色的红花(D)对白花(d)为显性，基因型为Dd的植株分别进行自交和测交。下列分析正确的是( )
A．若自交后代中红花∶粉花∶白花＝1∶2∶1，说明花色遗传不遵循遗传定律
B．若含D基因的花粉有一半不育，则测交实验的正反交后代中白花的比例相等
C．若自交后代中基因型与表型比例相同，则可能是基因型为DD的个体致死
D．若测交后代中基因型为dd的个体有1/4感病，子代花色表型比一定为4∶3
√
C [若Dd的植株自交后代中红花∶粉花∶白花＝1∶2∶1，说明其形成两种配子，且雌雄配子随机结合，说明花色遗传遵循遗传定律，A错误。若含D基因的花粉有一半不育，Dd作父本时产生的配子比为D∶d＝1∶2，测交的结果为1∶2，白花占2/3；而Dd作母本时，产生的配子比为D∶d＝1∶1，测交后代比为1∶1，白花占1/2，则测交实验的正反交后代中白花的比例不相等，B错误。正常自交后代中基因型为DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，表型为红花∶白花＝3∶1，若DD个体致死，基因型与表型比例都是2∶1，C正确。若测交后代中基因型为dd的个体有1/4感病，对白花的表型没有影响，子代花色表型比为1∶1，D错误。]
2．(链接人教版必修2 P8拓展应用T1变式)水稻(雌雄同花)的花粉长形(T)和花粉圆形(t)为一对相对性状，非糯性(B)和糯性(b)为另一对相对性状，其中非糯性花粉中所含的淀粉遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的淀粉遇碘变橙红色。若不考虑突变和染色体互换，回答下列问题。
(1)正常情况下，纯种的花粉长形水稻和纯种的花粉圆形水稻杂交，取F1花粉，在显微镜下可观察到长形花粉数目∶圆形花粉数目约为___________________________________________________________，原因是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)用纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交得F1，在观察F1减数分裂时，基因B都用红色荧光标记，基因b都用蓝色荧光标记，______个红色荧光点和______个蓝色荧光点分别移向两极，可作为基因分离定律的直观证据。
[答案] (1)1∶1 F1水稻细胞中含有一个控制花粉长形的基因和一个控制花粉圆形的基因，F1产生配子时，控制花粉长形基因与控制花粉圆形基因彼此分离，分别进入不同的配子中 (2)2 2
考向2 性状分离比的模拟实验
3．(链接人教版必修2 P6探究·实践)用甲、乙两个桶及两种不同颜色的小球进行“性状分离比的模拟实验”，下列叙述正确的是( )
A．甲、乙两桶中都有两种不同颜色的小球，
一种颜色代表来自父方或母方
B．此实验需要重复多次，预期得到的结果为
AA∶Aa∶aa＝2∶1∶1
C．甲、乙两桶中的小球数量可以不相等
D．从甲、乙两桶中各抓取一个小球进行组合，该过程代表雌、雄配子的形成
√
C [该实验中，甲、乙两桶中都有两种不同颜色的小球，一种颜色的小球表示一种配子，两个桶分别代表雌、雄生殖器官，A错误；此实验需要重复多次以减小实验误差，预期得到的结果为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，B错误；由于雌、雄配子数量一般不等，因此甲、乙两桶中的小球数量可以不相等，但每个桶中A与a小球的数量一定要相等，C正确；从甲、乙两桶中各抓取一个小球进行组合，该过程代表受精时雌、雄配子的随机结合，D错误。]
考向3 分离定律的实践应用
4．(链接人教版必修2 P8概念检测T2)人的褐眼对蓝眼为显性，某家庭的双亲皆为褐眼(B_ )，其甲、乙、丙三个孩子中，有一个孩子是收养的(非亲生孩子)。甲和丙为蓝眼(bb)，乙为褐眼。下列说法正确的是( )
A．控制双亲眼睛颜色的基因是杂合的
B．控制孩子乙眼睛颜色的基因是杂合的
C．该夫妇生一个蓝眼男孩的概率是1/4
D．孩子乙是亲生的，孩子甲或孩子丙是收养的
√
A [已知人的褐眼对蓝眼为显性(相关基因用B、b表示)，某家庭的双亲皆为褐眼(B_×B_)，他们有甲(bb)、乙(B_)和丙(bb)三个孩子，其中有一个孩子是收养的，但仍可根据甲或丙推断出双亲的基因型均为Bb，A正确；根据以上分析可知，孩子乙可能是杂合子也可能是纯合子，该夫妇生一个蓝眼男孩的概率是1/4×1/2＝1/8，B、C错误；三个孩子只有一个非亲生，甲、丙为蓝眼，其中至少一个为亲生，但不能确定甲、乙、丙哪一个为非亲生的，D错误。]
5．(链接人教版必修2 P14拓展应用T3变式)人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的相对性状。某校的研究性学习小组调查了人类眼睑的遗传情况，其中有一对都是双眼皮的年轻夫妇，男方的父亲是单眼皮，女方的妹妹也是单眼皮，但女方双亲都是双眼皮。这对年轻夫妇中女方是单眼皮基因携带者的概率及他们所生女孩是单眼皮的概率分别是( )
A．1/2 1/12 B．1/2 1/6
C．2/3 1/6 D．2/3 1/12
√
C [假设单眼皮、双眼皮这对相对性状是由基因A/a控制的，根据题意“女方的妹妹也是单眼皮，但女方双亲都是双眼皮”可判断，单眼皮是隐性性状且相关基因位于常染色体上，女方表现为双眼皮，则女方的基因型为Aa的概率是2/3。这对双眼皮夫妇中男方的父亲是单眼皮，所以男方的基因型为Aa；因此，这对双眼皮夫妇所生女孩是单眼皮(aa)的概率是2/3×1/4＝1/6，C符合题意。]
体验真题 感悟高考 · 有章可循
√
1．(2022·浙江1月卷)孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是( )
A．杂合子豌豆的繁殖能力低
B．豌豆的基因突变具有可逆性
C．豌豆的性状大多数是隐性性状
D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
D [豌豆在自然状态下只能进行自交，野生豌豆经过连续数代严格自花受粉后，纯合子比例增大，杂合子比例逐渐减小。]
√
2．(2021·湖北卷)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是( )
A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝
B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝
C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50%
D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的
B [假设有酒窝、无酒窝这对相对性状是由基因A/a控制的，结合题意可知，甲为有酒窝男性，基因型为AA或Aa，丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa，若两者均为Aa，则生出的孩子基因型可能为aa，表现为无酒窝，A错误。乙为无酒窝男性，基因型为aa，丁为无酒窝女性，基因型为aa，两者结婚，生出的孩子基因型均为aa，表现为无酒窝，B正确。乙为无酒窝男性，基因型为aa，丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa，两者婚配，若女性基因型为AA，则生出的孩子均表现为有酒窝；若女性基因型为Aa，则生出的孩子有酒窝的概率为50%，C错误。甲为有酒窝男性，基因型为AA或Aa，丁为无酒窝女性，基因型为aa，生出一个无酒窝的男孩aa，则甲的基因型只能为Aa，是杂合子，D错误。]
3．(2024·福建卷)簇生稻具有多稻粒着生成簇的特点。为确定调控簇生表型的基因，我国科研人员用叠氮化钠(NaN3)处理簇生稻(三粒一簇)种子，获得大量诱变株(M1)，并从M1自交后代M2中筛选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究，最终确定BRD3基因参与调控簇生表型，部分流程如图所示。
回答下列问题：
(1)用NaN3处理簇生稻种子的目的是______________。M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因突变具有__________________特点。
(2)将筛选出的非簇生稻和簇生稻杂交，获得F1均为弱簇生稻(两粒一簇)，F1自交获得F2。若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，后代的表型及比例是______________________________。
提高突变率
随机性和不定向性
弱簇生稻∶非簇生稻＝1∶1
(3)已知花梗中的油菜素甾醇含量调控稻粒着生性状的形成。非簇生稻突变株中，BRD3蛋白失活。在稻穗发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生稻。推测BRD3蛋白在水稻簇生表型形成中的作用机制是___________________________________________________________________________________________。
在稻穗发育阶段，BRD3蛋白使花梗中油菜素甾醇含量降低，导致簇生表型形成
结合该机制分析F2性状分离比是1∶2∶1，而不是3∶1的原因是______________________________________________________________________________________________________________________。
杂合子具有部分正常的BRD3蛋白，使其花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间，导致弱簇生表型出现
(4)一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相关。本研究发现簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相同。综合上述信息，提出一种利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路_____________________________________________________________________________。
用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种，将簇生表型引入其他品系
[解析] (1)用NaN3处理簇生稻种子的目的是提高突变率，M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因突变具有随机性和不定向性特点。(2)设控制簇生性状的基因用B、b表示，F1自交获得F2，F2中弱簇生稻∶非簇生稻∶簇生稻＝2∶1∶1，说明弱簇生稻的基因型为Bb，非簇生稻的基因型为bb，簇生稻的基因型为BB，若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，即Bb×bb，后代的表型及比例是弱簇生稻∶非簇生稻＝1∶1。
(3)在稻穗发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生稻，则BRD3蛋白在水稻簇生表型形成中的作用机制是在稻穗发育阶段，BRD3蛋白使花梗中油菜素甾醇含量降低，导致簇生表型形成。杂合子具有部分正常的BRD3蛋白，使其花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间，导致弱簇生表型出现，因此F2性状分离比是1∶2∶1，而不是3∶1。(4)簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相同，利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路为：用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种，将簇生表型引入其他品系。
1．(2024·湖南名校联考)下列有关孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是( )
A．应用统计学方法对实验结果进行分析是孟德尔成功的原因之一
B．杂交实验时应去除母本未成熟花的全部雄蕊
C．进行测交实验是假说—演绎法的演绎推理过程
D．“体细胞中遗传因子成对存在，形成配子时成对的遗传因子彼此分离”属于假说的内容
课时数智作业(十七) 基因的分离定律
√
题号
1
3
5
2
4
6
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7
9
10
11
C [孟德尔成功的原因之一是应用统计学方法对实验结果进行分析，A正确；杂交实验时应去除母本未成熟花的全部雄蕊，B正确；进行测交实验是假说—演绎法的实验验证过程，C错误；“体细胞中遗传因子成对存在，形成配子时成对的遗传因子彼此分离”属于假说的内容，D正确。]
题号
1
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2．(2024·广东汕尾期末)豌豆的红花和白花是由一对等位基因控制的相对性状，红花是显性性状。在正常情况下，下列实验中一定会发生性状分离的是( )
A．红花与红花杂交
B．红花与白花杂交
C．杂合红花自交
D．杂合红花与白花杂交
√
题号
1
3
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2
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C [红花与红花杂交，后代可能全是红花，A 错误；红花与白花杂交，后代可能全是红花，或者红花与白花之比是1∶1，也没有发生性状分离，B错误；杂合红花自交，后代出现红花和白花的现象称为性状分离，C正确；杂合红花与白花杂交，就是测交，后代的性状亲本都有，所以不是性状分离，D错误。]
题号
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3．(2024·广东茂名期末)利用假说—演绎法，孟德尔通过进行一对相对性状的杂交实验，提出了分离定律。下列叙述正确的是( )
A．分离定律的实质是F1自交后代的性状分离比为3∶1
B．在提出假说阶段，孟德尔提出：生物的性状是由基因决定的
C．孟德尔假说内容之一是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
D．孟德尔做出的“演绎”是F1与隐性纯合子测交，预测后代性状比为1∶1
√
题号
1
3
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11
D [分离定律的实质是F1减数分裂产生配子时，成对的遗传因子(即等位基因)随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代，A错误；在提出假说阶段，孟德尔提出：生物的性状是由遗传因子决定的，孟德尔时代没有基因一词，B错误；生物产生的雌雄配子数量不成比例，一般雄性远远多于雌性，C错误；孟德尔根据假说进行演绎推理，其演绎内容是F1与隐性纯合子测交，预测后代性状比为1∶1，D正确。]
题号
1
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4．(2024·湖北鄂东南三校联考)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
√
题号
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D [甲、乙箱子可分别表示雌、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，保证每次抓取各个棋子的概率相等，C错误。]
题号
1
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5．(2024·陕西西安模拟)在孟德尔的豌豆杂交实验中，涉及了杂交、自交和测交。下列相关叙述中正确的是( )
A．测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型
B．测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性
C．培育所需显性性状的优良品种时要利用测交和杂交
D．杂交和测交都能用来验证分离定律和自由组合定律
√
题号
1
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11
A [杂合子自交后代会出现性状分离，所以可以用来判断一对相对性状的显隐性，但测交的前提是已知相对性状的显隐性关系，B错误；培育所需显性性状的优良品种时要利用自交方法，淘汰出现性状分离的杂合子，获得显性纯合子，C错误；测交能用来验证分离定律和自由组合定律，杂交不能，D错误。]
题号
1
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6．若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是( )
A．所选实验材料是否为纯合子
B．所选相对性状的显隐性是否易于区分
C．所选相对性状是否受一对等位基因控制
D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
√
题号
1
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A [用于杂交的两个个体如果都是纯合子，验证孟德尔分离定律的方法是先杂交再测交或先杂交再自交，子二代出现1∶1或3∶1的性状分离比；如果不都是或者都不是纯合子，则可以用自交或者测交的方法来验证，A项符合题意。显隐性不容易区分容易导致统计错误，影响实验结果，B项不符合题意。所选相对性状必须受一对等位基因控制，如果受两对或多对等位基因(位于两对或多对同源染色体上)控制，则符合自由组合定律，C项不符合题意。如果不遵守实验操作流程和统计分析方法，实验结果的准确性就不能得到保证，D项不符合题意。]
题号
1
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9
10
11
7．(2023·湖南雅礼中学月考)豌豆和玉米是遗传学实验常用的植物材料，下图1、2分别表示豌豆和玉米的雌雄花分布情况，下列说法错误的是( )
A．自然条件下豌豆只能进行自交，导致自然状态下豌豆植株一般都是纯合子
B．自然条件下玉米只能进行杂交，
导致自然状态下玉米植株都是杂合子
C．豌豆植株进行杂交实验，对作母本的
植株一定要去雄，剩下的雌花一定要套袋
D．玉米植株进行杂交实验，对作母本的植株不用去雄，但雌花一定要套袋
√
题号
1
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B [豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，即自然条件下只能自交，即使有杂合子，通过多代自交后杂合子的比例会趋近于0，所以自然状态下豌豆一般都是纯合子，A正确；玉米是雌雄同株异花植物，在自然状态下既能发生同株雄花给雌花的受粉(相当于自交)，又能发生异株雄花给雌花的受粉(相当于杂交)，即自然条件下发生的是自由交配，所以自然状态下繁殖的玉米既有纯合子，也有杂合子，B错误；豌豆是雌雄同花，在进行杂交实验时要防止自花传粉，所以母本必须先去雄再对雌花套袋，但玉米是雌雄异花，在进行杂交实验时对雌花直接套袋即可防止同株雄花受粉，C、D正确。]
题号
1
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8．(2024·山东潍坊联考)水稻的非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系花粉所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系花粉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。现将纯种非糯性与糯性水稻杂交得F1，F1自交得F2。不考虑基因突变，下列相关叙述错误的是( )
题号
1
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11
A．观察F1未成熟花粉，若发现2个红色荧光点和2个蓝色荧光点分别移向两极，可作为分离定律的直接证据
B．观察F1未成熟花粉，若发现1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极，可判断该细胞发生过染色体片段的交换
C．将F1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1∶1
D．将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
√
题号
1
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D [根据题意可知，纯种非糯性(WW)与糯性(ww)水稻杂交所得F1基因型为Ww，F1自交产生的F2的基因型有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，观察F1(Ww)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，即含2个红色荧光点WW与含2个蓝色荧光点ww的同源染色体在分离，因此是分离定律的直接证据，A正确；观察F1未成熟花粉时，若发现1个红色荧光点(W)和1个蓝色荧光点(w)分别移向两极，可能形成该细胞时发生过染色体片段的交换，
题号
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题号
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导致一条染色体上既有W基因又有w基因存在，在减数分裂Ⅱ的后期，可发生1个红色荧光点(W)和1个蓝色荧光点(w)分别移向两极的现象，B正确；F1成熟花粉中非糯性和糯性花粉的比例为1∶1，故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，C正确；F2的基因型有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，F2所有植株产生的成熟花粉w∶W的比例是1∶1，所以选择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1∶1，D错误。]
9．(2025·广东潮南区摸底考试)果蝇的腹部长刚毛和腹部短刚毛是由一对位于常染色体上的等位基因A(a)控制的相对性状，此外A(a)还控制果蝇胸部刚毛的有无。一对腹部长刚毛的雌雄果蝇交配，后代中腹部长刚毛∶腹部短刚毛＝3∶1。后代腹部长刚毛个体中胸部无刚毛∶胸部有刚毛＝1∶2。后代腹部短刚毛个体胸部均有刚毛。下列相关叙述错误的是( )
题号
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11
A．亲代雌雄果蝇的基因型都为Aa
B．后代腹部长刚毛个体的基因型为AA和Aa
C．根据上述杂交结果推测，基因型为AA的个体胸部有刚毛
D．根据上述杂交结果推测，亲代雌雄果蝇的胸部均有刚毛
√
题号
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C [根据题意可知，一对腹部长刚毛的雌雄果蝇交配，后代中腹部长刚毛∶腹部短刚毛＝3∶1，说明腹部长刚毛应为杂合子Aa，A正确；亲代Aa杂交，子代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，腹部长刚毛∶腹部短刚毛＝3∶1，且亲代是腹部长刚毛Aa，据此推测腹部长刚毛是显性性状A_，即后代腹部长刚毛个体的基因型为AA和Aa，B正确；后代腹部长刚毛个体(基因型为AA和Aa)中胸部无刚毛∶胸部有刚毛＝1∶2，说明基因纯合(基因型为AA)时，果蝇的胸部无刚毛，基因杂合(基因型为Aa)时，果蝇的胸部有刚毛，C错误；根据题述杂交结果推测，亲代雌雄果蝇都是杂合子，表现为胸部有刚毛，D正确。]
题号
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10．(2025·广东佛山顺德区联考)某种XY型的生物体中，控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段后导致了无眼性状的产生。图1是该种生物的两只正常眼个体杂交的图解，图2是其中部分个体眼型基因片段的电泳结果。正常情况下，DNA电泳时迁移速率与其分子量呈负相关。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。下列说法错误的是( )
题号
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11
√
A．控制眼型的基因位于常染色体上，且无眼为隐性性状
B．根据电泳结果分析，5号应为纯合子，且表型为正常眼
C．3号眼型基因片段的电泳结果与2号相同的概率为2/3
D．若5号与异性杂合子杂交，子代有一半表现为正常眼
题号
1
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D [根据杂交图解分析，亲本为正常眼，子代4号雌性为无眼，则无眼为隐性，若不考虑X、Y染色体的同源区段，可判断出控制眼型的基因位于常染色体上，A正确；由于DNA电泳时的迁移速率与分子量呈负相关，5号个体的电泳带只有一条，且位于电泳方向的后端，表明5号个体所携带的基因的分子量相对较大，根据题干信息，无眼基因(a)是由正常眼(A)缺失片段导致的，故可判断为5号个体基因型为AA，B正确；设A控制正常眼，则a控制无眼，故亲本1号、2号为Aa，3号的基因型及比例为1/3AA或2/3Aa，4号为aa，3号眼型基因片段的电泳结果与2号相同的概率为2/3，C正确；5号个体基因型为AA，若5号与异性杂合子杂交，其子代全部为正常眼，D错误。]
题号
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11．(15分)(2024·山东菏泽期末)小鼠正常发育必需一种蛋白质——胰岛素样生长因子2(生长调节素A)，当控制其合成的基因A突变为a时，小鼠由于缺乏该种蛋白质而导致个体矮小。科学家研究发现，该对等位基因位于常染色体上，遗传时会出现“基因印记”现象，即子代中来自双亲的基因中只有一方能表达，另一方被“印记”而不表达。请回答问题：
题号
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11
(1)请推测基因型为AA、Aa、aa的小鼠的表型分别为__________、____________、__________。(填“正常型”“矮小型”或“不能确定”)
题号
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正常型
不能确定
矮小型
分析实验结果，总是被“印记”而不表达的基因来自_______(填“父”或“母”)方；进一步推测，甲组(或乙组)子代中的雌雄小鼠相互交配产生的后代表型及比例为__________________________。
(2)科学家研究时，设计了以下两组实验：
题号
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母(1分)
正常型∶矮小型＝1∶1
(3)上述推测结果____________(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律，若欲继续验证，可取甲组(或乙组)子代中的雌雄小鼠与亲本中矮小型雌雄小鼠分别进行正交和反交，如果____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________，则上述分析及推测均正确。
题号
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不符合(1分)
正常型小鼠均作父本、亲代矮小型小鼠均作母本(正交)，后代表型及数量比均为正常型∶矮小型＝1∶1；同时，亲代矮小型小鼠均作父本、正常型小鼠均作母本(反交)，后代全部为矮小型小鼠
(4)研究表明，位于基因(A或a)上游与调控表达有关的部分碱基序列的甲基化修饰是“基因印记”的重要原因。甲基化修饰是通过影响基因的________过程影响后代的性状，这种性状改变_______(填“能”或“不能”)遗传。
题号
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转录
能(1分)
[解析] (1)根据题目信息：“子代中来自双亲的基因中只有一方能表达，另一方被‘印记’而不表达”，可知AA为正常型、aa为矮小型，Aa因不能确定A来自父方还是来自母方，因此不能确定体型。(2)根据两组实验结果判断被“印记”不表达的是母方的基因，甲组(或乙组)子代中的雌雄小鼠(基因型是Aa)相互交配产生的后代表型及比例为正常型∶矮小型＝1∶1。(3)上述推测结果不符合基因的分离定律。验证方法是Aa(♀)×aa(♂)与Aa(♂)×aa(♀)进行正反交实验。Aa(♀)×aa(♂)的后代全部为矮小型小鼠；Aa(♂)×aa(♀)的后代表型及数量比为正常型∶矮小型＝1∶1。
题号
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(教师用书独具)
孟德尔曾利用豌豆的7对相对性状进行杂交实验，发现当只考虑一对相对性状时，F2总会出现3∶1的性状分离比，于是其提出假说，作出了4点解释，最终总结出了相关的遗传定律。请以高茎(D)和矮茎(d)这一对相对性状为例，回答下列问题：
(1)豌豆茎的高矮在遗传上遵循________定律。
(2)1909年，约翰逊将孟德尔的“遗传因子”命名为基因，后来人们又把同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为____________。
分离
等位基因
(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的________________________________现象。
(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个(其他假说内容不变)，则F1的表型是________，F2中高茎∶矮茎＝__________。
(5)如果雌、雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，则F2中高茎∶矮茎＝__________。如果雌、雄配子存活率不同，含d的花粉有1/2不育(其他假说内容不变)，则F2中高茎∶矮茎＝__________。
高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离
高茎
35∶1
1∶1
5∶1
[解析] (1)孟德尔一对相对性状杂交实验的过程：纯种高茎与纯种矮茎杂交，F1均为高茎，F1自交得F2，F2中有高茎，也有矮茎，且高茎和矮茎之比约为3∶1，说明豌豆茎的高矮在遗传上遵循分离定律。(2)同源染色体相同位置上控制相对性状的基因称为等位基因。(3)如果遗传因子不是独立遗传而是融合遗传的，则F2将不会出现严格的高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离现象。
(4)如果体细胞中遗传因子不是成对存在的，而是纯合个体的体细胞中每种遗传因子有4个，则F1的基因型为DDdd，表型是高茎。F1产生的配子及比例为DD∶Dd∶dd＝1∶4∶1，F2中矮茎植株的比例为1/6×1/6＝1/36，高茎植株的比例为1－1/36＝35/36，所以高茎∶矮茎＝35∶1。(5)如果雌、雄配子不是随机结合的，而是相同种类的配子才能结合(其他假说内容不变)，则F2中基因型及比例为DD∶dd＝1∶1，表型及比例为高茎∶矮茎＝1∶1；若雌、雄配子存活率不同，含d的花粉1/2不育(其他假说内容不变)，F1产生的雌配子中D∶d＝1∶1，雄配子中D∶d＝2∶1，则F2中矮茎的比例为1/2×1/3＝1/6，所以高茎∶矮茎＝5∶1。
谢 谢 ！第17讲 基因的分离定律
阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。
考点1 一对相对性状的杂交实验
一、孟德尔遗传实验的科学方法
1．豌豆作为杂交实验材料的优点
(1)传粉：____________传粉，在自然状态下一般都是纯种。
(2)性状：具有易于区分的性状，且能够稳定地____________。
(3)操作：花大，便于进行_____________________________________________________________________操作。
2．用豌豆做杂交实验的方法
(1)图解
(2)过程
二、一对相对性状杂交实验分析
1．科学研究方法：假说—演绎法
2．实验过程分析
[深化拓展]
交配类型的辨析及应用
1．两朵花之间的传粉叫作异花传粉，属于杂交。 ( )
2．孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交。 ( )
3．完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花受粉。 ( )
4．“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，且性状分离比接近1∶1”属于演绎推理内容。 ( )
5．F1自交，其F2中出现矮茎豌豆的原因是性状分离。 ( )
在一对相对性状的豌豆杂交实验中，孟德尔对豌豆进行了杂交、正反交、自交和测交的交配类型，针对孟德尔实验思考回答：
(1)让F1自交的目的是什么？
。
(2)F2中出现3∶1的分离比必须同时满足的条件包括 (①F1体细胞中各基因表达的机会相等；②F1形成的两种配子的数目相等且生活力相同；③雌雄配子结合的机会相等；④F2不同基因型的个体存活率相等；⑤等位基因间的显隐性关系是完全的；⑥观察的子代样本数目足够多)。
(3)测交实验过程 (填“是”或“不是”)假说—演绎法中的“演绎”过程，理由是
。
豌豆作遗传实验材料的优点及杂交实验
1．(链接人教版必修2 P3图1–1)如图为以能稳定遗传的高茎和矮茎豌豆作为亲本进行的杂交实验。据图分析，说法不正确的是( )
A．豌豆具有易于区分的性状是孟德尔选材成功的客观因素之一
B．图中高茎豌豆是母本
C．图中所示的过程是杂交实验，完整的过程是去雄、套袋、传粉、再套袋
D．图中所结种子发育而成的植株出现性状分离
一对相对性状的杂交实验及科学方法
2．(链接人教版必修2 P7科学方法)从假说—演绎法角度来分析孟德尔遗传实验过程，有关描述正确的是( )
A．提出问题建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
B．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”
C．假说能解释F1自交产生3∶1分离比的原因，所以假说成立
D．测交实验的后代中有30株高茎豌豆和34株矮茎豌豆属于演绎推理
考点2 基因分离定律及验证
一、基因分离定律
1．细胞学基础(如下图所示)
2．分离定律的实质：__________基因随________________的分开而分离。
3．作用时间：______________________。
4．研究对象
(1)进行有性生殖的生物。
(2)细胞核内染色体上的基因。
(3)一对____________控制的相对性状的遗传。
二、分离定律的验证方法
(人教版必修2 P8拓展应用T1)花粉鉴定法验证分离定律：用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻__________，__________________________，在__________下观察，若半数花粉呈________色，半数呈________色，说明F1产生了________种配子，即______________________。
三、性状分离比的模拟实验
1．实验原理：甲、乙两个小桶分别代表雌、雄生殖器官，桶内不同颜色的小球分别代表____________，用不同颜色的小球随机组合模拟生物在生殖过程中________________。
2．实验结果
(1)不同颜色的小球组合类型数量比：______________________。
(2)不同颜色的小球组合代表的显、隐性类型的数量比：显性∶隐性≈____________。
3．实验注意问题
(1)要__________抓取，且每抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。
(2)抓取小球前，一定要摇匀，抓取重复的次数____________。
(3)两小桶内的小球数量____________(填“可以”或“不可以”)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量____________(填“可以”或“不可以”)不相同。
四、分离定律的应用
1．农业生产：指导杂交育种。
(1)优良性状为显性性状：利用杂合子选育显性纯合子时，可进行连续自交，直到____________为止，即可留种推广使用。
(2)优良性状为隐性性状：一旦出现就能__________遗传，便可留种推广使用。
(3)优良性状为杂合子：两个纯合的不同性状个体杂交的后代就是杂合子，但每年都要育种。
2．医学实践：分析单基因遗传病的基因型和发病率；为禁止近亲结婚和进行遗传咨询提供理论依据。
1．分离定律中的“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离。 ( )
2．F2的表型比为3∶1的这一结果最能说明分离定律的实质。 ( )
3．F1产生的雌配子数和雄配子数的比例为1∶1。 ( )
4．分离定律是真核生物有性生殖过程中细胞核基因的遗传规律。 ( )
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。思考回答：
(1)在一对等位基因控制的相对性状中，杂合子通常表现的性状是 。
(2)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。
。
分离定律的实质和验证
1．(2024·湖南名校联考)某植物花色的红花(D)对白花(d)为显性，基因型为Dd的植株分别进行自交和测交。下列分析正确的是( )
A．若自交后代中红花∶粉花∶白花＝1∶2∶1，说明花色遗传不遵循遗传定律
B．若含D基因的花粉有一半不育，则测交实验的正反交后代中白花的比例相等
C．若自交后代中基因型与表型比例相同，则可能是基因型为DD的个体致死
D．若测交后代中基因型为dd的个体有1/4感病，子代花色表型比一定为4∶3
2．(链接人教版必修2 P8拓展应用T1变式)水稻(雌雄同花)的花粉长形(T)和花粉圆形(t)为一对相对性状，非糯性(B)和糯性(b)为另一对相对性状，其中非糯性花粉中所含的淀粉遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的淀粉遇碘变橙红色。若不考虑突变和染色体互换，回答下列问题。
(1)正常情况下，纯种的花粉长形水稻和纯种的花粉圆形水稻杂交，取F1花粉，在显微镜下可观察到长形花粉数目∶圆形花粉数目约为__________________________________________，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)用纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交得F1，在观察F1减数分裂时，基因B都用红色荧光标记，基因b都用蓝色荧光标记，______个红色荧光点和______个蓝色荧光点分别移向两极，可作为基因分离定律的直观证据。
性状分离比的模拟实验
3．(链接人教版必修2 P6探究·实践)用甲、乙两个桶及两种不同颜色的小球进行“性状分离比的模拟实验”，下列叙述正确的是( )
A．甲、乙两桶中都有两种不同颜色的小球，一种颜色代表来自父方或母方
B．此实验需要重复多次，预期得到的结果为AA∶Aa∶aa＝2∶1∶1
C．甲、乙两桶中的小球数量可以不相等
D．从甲、乙两桶中各抓取一个小球进行组合，该过程代表雌、雄配子的形成
分离定律的实践应用
4．(链接人教版必修2 P8概念检测T2)人的褐眼对蓝眼为显性，某家庭的双亲皆为褐眼(B_)，其甲、乙、丙三个孩子中，有一个孩子是收养的(非亲生孩子)。甲和丙为蓝眼(bb)，乙为褐眼。下列说法正确的是( )
A．控制双亲眼睛颜色的基因是杂合的
B．控制孩子乙眼睛颜色的基因是杂合的
C．该夫妇生一个蓝眼男孩的概率是1/4
D．孩子乙是亲生的，孩子甲或孩子丙是收养的
5．(链接人教版必修2 P14拓展应用T3变式)人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的相对性状。某校的研究性学习小组调查了人类眼睑的遗传情况，其中有一对都是双眼皮的年轻夫妇，男方的父亲是单眼皮，女方的妹妹也是单眼皮，但女方双亲都是双眼皮。这对年轻夫妇中女方是单眼皮基因携带者的概率及他们所生女孩是单眼皮的概率分别是( )
A．1/2 1/12 B．1/2 1/6
C．2/3 1/6 D．2/3 1/12
1．(2022·浙江1月卷)孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花受粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是 ( )
A．杂合子豌豆的繁殖能力低
B．豌豆的基因突变具有可逆性
C．豌豆的性状大多数是隐性性状
D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小
2．(2021·湖北卷)浅浅的小酒窝，笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染色体的单基因所决定，属于显性遗传。甲、乙分别代表有、无酒窝的男性，丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙述正确的是( )
A．若甲与丙结婚，生出的孩子一定都有酒窝
B．若乙与丁结婚，生出的所有孩子都无酒窝
C．若乙与丙结婚，生出的孩子有酒窝的概率为50%
D．若甲与丁结婚，生出一个无酒窝的男孩，则甲的基因型可能是纯合的
3．(2024·福建卷)簇生稻具有多稻粒着生成簇的特点。为确定调控簇生表型的基因，我国科研人员用叠氮化钠(NaN3)处理簇生稻(三粒一簇)种子，获得大量诱变株(M1)，并从M1自交后代M2中筛选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究，最终确定BRD3基因参与调控簇生表型，部分流程如图所示。
回答下列问题：
(1)用NaN3处理簇生稻种子的目的是______________。M2的突变株中仅筛选出2个非簇生稻突变体株系，说明基因突变具有__________________特点。
(2)将筛选出的非簇生稻和簇生稻杂交，获得F1均为弱簇生稻(两粒一簇)，F1自交获得F2。若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，后代的表型及比例是______________________________。
(3)已知花梗中的油菜素甾醇含量调控稻粒着生性状的形成。非簇生稻突变株中，BRD3蛋白失活。在稻穗发育阶段，非簇生稻突变株花梗中的油菜素甾醇含量显著高于簇生稻。推测BRD3蛋白在水稻簇生表型形成中的作用机制是_________
____________________________________________________________________。
结合该机制分析F2性状分离比是1∶2∶1，而不是3∶1的原因是_________________________________________________________________________________
____________________________________________________________________。
(4)一般情况下水稻穗粒数和粒重之间呈负相关。本研究发现簇生稻穗粒数增多，但粒重与非簇生稻基本相同。综合上述信息，提出一种利用该簇生稻提高其他品系水稻产量的思路
_____________________________________________________________________。
[夯实必备知识]自主诊断
考点1
一、1．(1)自花 (2)遗传给后代 (3)人工异花授粉 2．(2)人工去雄 雄蕊 自花传粉 外来花粉干扰 人工授粉 再套袋隔离
二、2．相对 显性 高茎 性状 矮茎 遗传因子 成对 成单 生物体 遗传因子 随机结合 4 1∶1 1∶1
考点2
一、1．同源染色体 等位 姐妹染色单体 相同
2．等位 同源染色体 3．减数分裂形成配子时 4．(3)等位基因
三、1．雌、雄配子 雌、雄配子的随机结合 2．(1)DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1 (2)3∶1 3．(1)随机
(2)足够多 (3)可以 不可以
四、1．(1)不发生性状分离 (2)稳定
第17讲 基因的分离定律
考点1
澄清概念
1．×提示：不同基因型的两朵花之间的传粉属于杂交。
2．×提示：豌豆是闭花受粉，去雄应在豌豆开花前。
3．×提示：授粉后套袋是防止其他植株花粉干扰。
4．√
5．×提示：F2产生矮茎豌豆的原因是等位基因分离和雌、雄配子的随机结合。
达成学科素养
提示：(1)判断亲代矮茎性状在遗传过程中是否消失 (2)②③④⑤⑥ (3)不是 “演绎”不等同于测交实验，前者只是推理过程， 后者则是进行实验结果的验证
评价迁移应用
1．D [豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉的植株，自然条件下一般都是纯种，豌豆后代数量多，且有多对易于区分的性状，这些都是豌豆用作遗传实验材料的优点，也是孟德尔选材成功的因素，A正确；图中对高茎豌豆的花进行了去雄操作，故其为母本，B正确；图中所示的过程是杂交实验，完整的过程是去雄、套袋、传粉、再套袋，套袋的目的是避免外来花粉的干扰，保证母本(高茎豌豆)所接受的花粉只来自父本(矮茎豌豆)，C正确；由题干信息可知，亲本高茎和矮茎豌豆均为纯种，二者杂交所结种子为杂种，发育而成的植株均表现为显性性状，D错误。]
2．A [提出问题建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上，A正确；一般生物体产生的雄配子数量远多于雌配子，B错误；假说能解释原因，但还需要设计实验验证假说是否正确，C错误；演绎推理是设计测交实验并预期测交结果，而不是测交实验结果，D错误。]
考点2
教材隐性知识
提示：杂交 取F1花粉加碘液染色 显微镜 蓝黑 橙红 两 遗传因子发生了分离
澄清概念
1．√
2．×提示：测交实验结果为1∶1，最能说明分离定律的实质。
3．×提示：雄配子数一般远多于雌配子数。
4．√
达成学科素养
提示：(1)显性性状 (2)①让两种玉米分别自交，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让两种玉米分别自交，子代不发生性状分离，再让两种玉米进行杂交，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让两种玉米杂交，如果F1都表现一种性状，再用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让两种玉米杂交，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
评价迁移应用
1．C
2．(1)1∶1 F1水稻细胞中含有一个控制花粉长形的基因和一个控制花粉圆形的基因，F1产生配子时，控制花粉长形基因与控制花粉圆形基因彼此分离，分别进入不同的配子中 (2)2 2
3．C [该实验中，甲、乙两桶中都有两种不同颜色的小球，一种颜色的小球表示一种配子，两个桶分别代表雌、雄生殖器官，A错误；此实验需要重复多次以减小实验误差，预期得到的结果为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，B错误；由于雌、雄配子数量一般不等，因此甲、乙两桶中的小球数量可以不相等，但每个桶中A与a小球的数量一定要相等，C正确；从甲、乙两桶中各抓取一个小球进行组合，该过程代表受精时雌、雄配子的随机结合，D错误。]
4．A [已知人的褐眼对蓝眼为显性(相关基因用B、b表示)，某家庭的双亲皆为褐眼(B_×B_)，他们有甲(bb)、乙(B_)和丙(bb)三个孩子，其中有一个孩子是收养的，但仍可根据甲或丙推断出双亲的基因型均为Bb，A正确；根据以上分析可知，孩子乙可能是杂合子也可能是纯合子，该夫妇生一个蓝眼男孩的概率是1/4×1/2＝1/8，B、C错误；三个孩子只有一个非亲生，甲、丙为蓝眼，其中至少一个为亲生，但不能确定甲、乙、丙哪一个为非亲生的，D错误。]
5．C [假设单眼皮、双眼皮这对相对性状是由基因A/a控制的，根据题意“女方的妹妹也是单眼皮，但女方双亲都是双眼皮”可判断，单眼皮是隐性性状且相关基因位于常染色体上，女方表现为双眼皮，则女方的基因型为Aa的概率是2/3。这对双眼皮夫妇中男方的父亲是单眼皮，所以男方的基因型为Aa；因此，这对双眼皮夫妇所生女孩是单眼皮(aa)的概率是2/3×1/4＝1/6，C符合题意。]
体验真题
1．D [豌豆在自然状态下只能进行自交，野生豌豆经过连续数代严格自花受粉后，纯合子比例增大，杂合子比例逐渐减小。]
2．B [假设有酒窝、无酒窝这对相对性状是由基因A/a控制的，结合题意可知，甲为有酒窝男性，基因型为AA或Aa，丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa，若两者均为Aa，则生出的孩子基因型可能为aa，表现为无酒窝，A错误。乙为无酒窝男性，基因型为aa，丁为无酒窝女性，基因型为aa，两者结婚，生出的孩子基因型均为aa，表现为无酒窝，B正确。乙为无酒窝男性，基因型为aa，丙为有酒窝女性，基因型为AA或Aa，两者婚配，若女性基因型为AA，则生出的孩子均表现为有酒窝；若女性基因型为Aa，则生出的孩子有酒窝的概率为50%，C错误。甲为有酒窝男性，基因型为AA或Aa，丁为无酒窝女性，基因型为aa，生出一个无酒窝的男孩aa，则甲的基因型只能为Aa，是杂合子，D错误。]
3．(1)提高突变率 随机性和不定向性 (2)弱簇生稻∶非簇生稻＝1∶1 (3)在稻穗发育阶段，BRD3蛋白使花梗中油菜素甾醇含量降低，导致簇生表型形成 杂合子具有部分正常的BRD3蛋白，使其花梗中的油菜素甾醇含量介于簇生稻和非簇生稻之间，导致弱簇生表型出现 (4)用该簇生稻与其他水稻品系进行杂交育种，将簇生表型引入其他品系
11 / 11课时数智作业(十七) 基因的分离定律
1．(2024·湖南名校联考)下列有关孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述，错误的是( )
A．应用统计学方法对实验结果进行分析是孟德尔成功的原因之一
B．杂交实验时应去除母本未成熟花的全部雄蕊
C．进行测交实验是假说—演绎法的演绎推理过程
D．“体细胞中遗传因子成对存在，形成配子时成对的遗传因子彼此分离”属于假说的内容
2．(2024·广东汕尾期末)豌豆的红花和白花是由一对等位基因控制的相对性状，红花是显性性状。在正常情况下，下列实验中一定会发生性状分离的是( )
A．红花与红花杂交 B．红花与白花杂交
C．杂合红花自交 D．杂合红花与白花杂交
3．(2024·广东茂名期末)利用假说—演绎法，孟德尔通过进行一对相对性状的杂交实验，提出了分离定律。下列叙述正确的是( )
A．分离定律的实质是F1自交后代的性状分离比为3∶1
B．在提出假说阶段，孟德尔提出：生物的性状是由基因决定的
C．孟德尔假说内容之一是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
D．孟德尔做出的“演绎”是F1与隐性纯合子测交，预测后代性状比为1∶1
4．(2024·湖北鄂东南三校联考)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
5．(2024·陕西西安模拟)在孟德尔的豌豆杂交实验中，涉及了杂交、自交和测交。下列相关叙述中正确的是( )
A．测交和自交都可以用来判断某一显性个体的基因型
B．测交和自交都可以用来判断一对相对性状的显隐性
C．培育所需显性性状的优良品种时要利用测交和杂交
D．杂交和测交都能用来验证分离定律和自由组合定律
6．若用玉米为实验材料验证孟德尔分离定律，下列因素对得出正确实验结论影响最小的是( )
A．所选实验材料是否为纯合子
B．所选相对性状的显隐性是否易于区分
C．所选相对性状是否受一对等位基因控制
D．是否严格遵守实验操作流程和统计分析方法
7．(2023·湖南雅礼中学月考)豌豆和玉米是遗传学实验常用的植物材料，下图1、2分别表示豌豆和玉米的雌雄花分布情况，下列说法错误的是( )
A．自然条件下豌豆只能进行自交，导致自然状态下豌豆植株一般都是纯合子
B．自然条件下玉米只能进行杂交，导致自然状态下玉米植株都是杂合子
C．豌豆植株进行杂交实验，对作母本的植株一定要去雄，剩下的雌花一定要套袋
D．玉米植株进行杂交实验，对作母本的植株不用去雄，但雌花一定要套袋
8．(2024·山东潍坊联考)水稻的非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系花粉所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系花粉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。现将纯种非糯性与糯性水稻杂交得F1，F1自交得F2。不考虑基因突变，下列相关叙述错误的是( )
A．观察F1未成熟花粉，若发现2个红色荧光点和2个蓝色荧光点分别移向两极，可作为分离定律的直接证据
B．观察F1未成熟花粉，若发现1个红色荧光点和1个蓝色荧光点分别移向两极，可判断该细胞发生过染色体片段的交换
C．将F1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1∶1
D．将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
9．(2025·广东潮南区摸底考试)果蝇的腹部长刚毛和腹部短刚毛是由一对位于常染色体上的等位基因A(a)控制的相对性状，此外A(a)还控制果蝇胸部刚毛的有无。一对腹部长刚毛的雌雄果蝇交配，后代中腹部长刚毛∶腹部短刚毛＝3∶1。后代腹部长刚毛个体中胸部无刚毛∶胸部有刚毛＝1∶2。后代腹部短刚毛个体胸部均有刚毛。下列相关叙述错误的是( )
A．亲代雌雄果蝇的基因型都为Aa
B．后代腹部长刚毛个体的基因型为AA和Aa
C．根据上述杂交结果推测，基因型为AA的个体胸部有刚毛
D．根据上述杂交结果推测，亲代雌雄果蝇的胸部均有刚毛
10．(2025·广东佛山顺德区联考)某种XY型的生物体中，控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段后导致了无眼性状的产生。图1是该种生物的两只正常眼个体杂交的图解，图2是其中部分个体眼型基因片段的电泳结果。正常情况下，DNA电泳时迁移速率与其分子量呈负相关。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。下列说法错误的是( )
A．控制眼型的基因位于常染色体上，且无眼为隐性性状
B．根据电泳结果分析，5号应为纯合子，且表型为正常眼
C．3号眼型基因片段的电泳结果与2号相同的概率为2/3
D．若5号与异性杂合子杂交，子代有一半表现为正常眼
11．(15分)(2024·山东菏泽期末)小鼠正常发育必需一种蛋白质——胰岛素样生长因子2(生长调节素A)，当控制其合成的基因A突变为a时，小鼠由于缺乏该种蛋白质而导致个体矮小。科学家研究发现，该对等位基因位于常染色体上，遗传时会出现“基因印记”现象，即子代中来自双亲的基因中只有一方能表达，另一方被“印记”而不表达。请回答问题：
(1)请推测基因型为AA、Aa、aa的小鼠的表型分别为__________、____________、__________。(填“正常型”“矮小型”或“不能确定”)
(2)科学家研究时，设计了以下两组实验：
分析实验结果，总是被“印记”而不表达的基因来自______(填“父”或“母”)方；进一步推测，甲组(或乙组)子代中的雌雄小鼠相互交配产生的后代表型及比例为__________________________。
(3)上述推测结果__________(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律，若欲继续验证，可取甲组(或乙组)子代中的雌雄小鼠与亲本中矮小型雌雄小鼠分别进行正交和反交，如果_____________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
____________________，则上述分析及推测均正确。
(4)研究表明，位于基因(A或a)上游与调控表达有关的部分碱基序列的甲基化修饰是“基因印记”的重要原因。甲基化修饰是通过影响基因的________过程影响后代的性状，这种性状改变______(填“能”或“不能”)遗传。
课时数智作业(十七)
1．C [孟德尔成功的原因之一是应用统计学方法对实验结果进行分析，A正确；杂交实验时应去除母本未成熟花的全部雄蕊，B正确；进行测交实验是假说—演绎法的实验验证过程，C错误；“体细胞中遗传因子成对存在，形成配子时成对的遗传因子彼此分离”属于假说的内容，D正确。]
2．C [红花与红花杂交，后代可能全是红花，A 错误；红花与白花杂交，后代可能全是红花，或者红花与白花之比是1∶1，也没有发生性状分离，B错误；杂合红花自交，后代出现红花和白花的现象称为性状分离，C正确；杂合红花与白花杂交，就是测交，后代的性状亲本都有，所以不是性状分离，D错误。]
3．D [分离定律的实质是F1减数分裂产生配子时，成对的遗传因子(即等位基因)随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代，A错误；在提出假说阶段，孟德尔提出：生物的性状是由遗传因子决定的，孟德尔时代没有基因一词，B错误；生物产生的雌雄配子数量不成比例，一般雄性远远多于雌性，C错误；孟德尔根据假说进行演绎推理，其演绎内容是F1与隐性纯合子测交，预测后代性状比为1∶1，D正确。]
4．D [甲、乙箱子可分别表示雌、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，保证每次抓取各个棋子的概率相等，C错误。]
5．A [杂合子自交后代会出现性状分离，所以可以用来判断一对相对性状的显隐性，但测交的前提是已知相对性状的显隐性关系，B错误；培育所需显性性状的优良品种时要利用自交方法，淘汰出现性状分离的杂合子，获得显性纯合子，C错误；测交能用来验证分离定律和自由组合定律，杂交不能，D错误。]
6．A [用于杂交的两个个体如果都是纯合子，验证孟德尔分离定律的方法是先杂交再测交或先杂交再自交，子二代出现1∶1或3∶1的性状分离比；如果不都是或者都不是纯合子，则可以用自交或者测交的方法来验证，A项符合题意。显隐性不容易区分容易导致统计错误，影响实验结果，B项不符合题意。所选相对性状必须受一对等位基因控制，如果受两对或多对等位基因(位于两对或多对同源染色体上)控制，则符合自由组合定律，C项不符合题意。如果不遵守实验操作流程和统计分析方法，实验结果的准确性就不能得到保证，D项不符合题意。]
7．B [豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，即自然条件下只能自交，即使有杂合子，通过多代自交后杂合子的比例会趋近于0，所以自然状态下豌豆一般都是纯合子，A正确；玉米是雌雄同株异花植物，在自然状态下既能发生同株雄花给雌花的受粉(相当于自交)，又能发生异株雄花给雌花的受粉(相当于杂交)，即自然条件下发生的是自由交配，所以自然状态下繁殖的玉米既有纯合子，也有杂合子，B错误；豌豆是雌雄同花，在进行杂交实验时要防止自花传粉，所以母本必须先去雄再对雌花套袋，但玉米是雌雄异花，在进行杂交实验时对雌花直接套袋即可防止同株雄花受粉，C、D正确。]
8．D [根据题意可知，纯种非糯性(WW)与糯性(ww)水稻杂交所得F1基因型为Ww，F1自交产生的F2的基因型有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，观察F1(Ww)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，即含2个红色荧光点WW与含2个蓝色荧光点ww的同源染色体在分离，因此是分离定律的直接证据，A正确；观察F1未成熟花粉时，若发现1个红色荧光点(W)和1个蓝色荧光点(w)分别移向两极，可能形成该细胞时发生过染色体片段的交换，导致一条染色体上既有W基因又有w基因存在，在减数分裂Ⅱ的后期，可发生1个红色荧光点(W)和1个蓝色荧光点(w)分别移向两极的现象，B正确；F1成熟花粉中非糯性和糯性花粉的比例为1∶1，故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，C正确；F2的基因型有1/4WW、1/2Ww、1/4ww，F2所有植株产生的成熟花粉w∶W的比例是1∶1，所以选择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1∶1，D错误。]
9．C [根据题意可知，一对腹部长刚毛的雌雄果蝇交配，后代中腹部长刚毛∶腹部短刚毛＝3∶1，说明腹部长刚毛应为杂合子Aa，A正确；亲代Aa杂交，子代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，腹部长刚毛∶腹部短刚毛＝3∶1，且亲代是腹部长刚毛Aa，据此推测腹部长刚毛是显性性状A_，即后代腹部长刚毛个体的基因型为AA和Aa，B正确；后代腹部长刚毛个体(基因型为AA和Aa)中胸部无刚毛∶胸部有刚毛＝1∶2，说明基因纯合(基因型为AA)时，果蝇的胸部无刚毛，基因杂合(基因型为Aa)时，果蝇的胸部有刚毛，C错误；根据题述杂交结果推测，亲代雌雄果蝇都是杂合子，表现为胸部有刚毛，D正确。]
10．D [根据杂交图解分析，亲本为正常眼，子代4号雌性为无眼，则无眼为隐性，若不考虑X、Y染色体的同源区段，可判断出控制眼型的基因位于常染色体上，A正确；由于DNA电泳时的迁移速率与分子量呈负相关，5号个体的电泳带只有一条，且位于电泳方向的后端，表明5号个体所携带的基因的分子量相对较大，根据题干信息，无眼基因(a)是由正常眼(A)缺失片段导致的，故可判断为5号个体基因型为AA，B正确；设A控制正常眼，则a控制无眼，故亲本1号、2号为Aa，3号的基因型及比例为1/3AA或2/3Aa，4号为aa，3号眼型基因片段的电泳结果与2号相同的概率为2/3，C正确；5号个体基因型为AA，若5号与异性杂合子杂交，其子代全部为正常眼，D错误。]
11．(除标注外，每空2分，共15分)(1)正常型 不能确定 矮小型 (2)母(1分) 正常型∶矮小型＝1∶1 (3)不符合(1分) 正常型小鼠均作父本、亲代矮小型小鼠均作母本(正交)，后代表型及数量比均为正常型∶矮小型＝1∶1；同时，亲代矮小型小鼠均作父本、正常型小鼠均作母本(反交)，后代全部为矮小型小鼠 (4)转录 能(1分)
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