课时分层作业(十七) 基因的分离定律
(建议用时：30分钟；本套共10小题，共40分。第1～6小题，每小题2分；第7～8小题，每小题4分；第9小题9分；第10小题11分。)
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．孟德尔让纯合高茎和矮茎豌豆杂交得F1，再让F1自交得F2的实验过程中发现了性状分离现象。为验证他的基因分离假说，让F2继续自交产生F3，通过观察F3的表型进行检验。下列叙述错误的是( )
A．F2中有一半的植株能够稳定遗传
B．F2高茎植株中有2/3的个体不能稳定遗传
C．F2杂合子自交，后代的性状分离比为3∶1
D．F3中高茎植株与矮茎植株之比为7∶3
3．(2024·江苏赣榆中学高三检测)水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系的花粉和种子遇碘呈蓝黑色，糯性品系的花粉和种子遇碘呈橙红色，下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔分离定律的一项是( )
A．杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色
B．F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈橙红色
C．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色
D．F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色
4．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
5．(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
6．(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
7．(不定项)(2024·潍坊五县联考)孟德尔在探索分离定律时运用了“假说—演绎”法。下列相关叙述错误的是( )
A．假说的核心内容是生物性状由细胞中的遗传因子决定
B．研究的过程采用了杂交、自交两种交配方式
C．孟德尔先假定假说正确，在此基础上进行了演绎推理
D．测交实验是对演绎推理过程及结果的检测
8．(不定项)(2024·菏泽质检)如图甲为某种人类遗传病的系谱图，已知某种方法能够使正常基因显示一个条带，致病基因则显示为位置不同的另一个条带。用该方法对该家系中的每个个体进行分析，条带的有无及其位置表示为图乙。根据实验结果，有关该遗传病的叙述，正确的是( )
A．该病为常染色体隐性遗传病，且1号为致病基因的携带者
B．若13号与一致病基因的携带者婚配，则生育患病孩子的概率为1/6
C．10号个体可能发生了基因突变
D．若不考虑突变因素，则9号与该病患者结婚，出现该病子女的概率为0
9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 ＋0.5
9．(9分)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____________。
(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＝__________。
1 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 ＋0.5
10．(11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。
1 / 5课时分层作业(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．D [设控制高茎、矮茎的基因分别为D、d，根据题干信息可知F2的基因型为DD、Dd和dd，分别占1/4、1/2、1/4，纯合子自交后代不发生性状分离，能够稳定遗传，即F2中基因型为DD和dd的植株都能够稳定遗传，A正确；F2高茎植株中基因型为DD、Dd的个体分别占1/3、2/3，基因型为Dd的个体自交，后代会发生性状分离，B正确；F2杂合子的基因型为Dd，其自交后代的表型及比例为高茎∶矮茎＝3∶1，C正确；F2的基因型为DD、Dd和dd，分别占1/4、1/2、1/4，自交所得F3中矮茎植株占1/2×1/4＋1/4＝3/8，高茎植株占1－3/8＝5/8，因此F3中高茎植株∶矮茎植株＝5∶3，D错误。]
3．C [杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色，后代表型只有一种，无法证明分离定律，A不符合题意；F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈橙红色，说明F1自交后代出现性状分离，可间接说明F1产生两种配子，但不能直接证明孟德尔分离定律，B不符合题意；F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色，说明F1产生两种配子，比例为1∶1，能直接证明孟德尔分离定律，C符合题意；F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色，可间接说明F1产生两种配子，但不能直接证明孟德尔分离定律，D不符合题意。]
4．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。]
5．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。]
6．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。]
7．AB [假说的核心内容是“在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中”，A错误；研究过程采用了杂交、自交以及测交三种方式，B错误；孟德尔先假定假说正确，在此基础上进行了演绎推理，然后进行测交实验验证，C正确；测交实验是对推理过程及结果的检测，D正确。]
8．ACD [假设控制该遗传病的相关基因表示为A、a，由图甲1号与2号正常，生出5号患病女儿可知，该病为常染色体隐性遗传病，根据5号可推知，条带1对应的是基因A，条带2对应的是基因a，1号基因型为Aa，为致病基因的携带者，A正确；由图乙可以看出，13号的基因型为AA，因此若13号与一致病基因的携带者(Aa)婚配，后代不会患病，B错误；由图乙可以看出，10号的基因型为Aa，其父母3号、4号均为AA，所以10号个体可能发生了基因突变，C正确；9号(基因型为AA)与该病患者(aa)结婚，子代基因型为Aa，表现为正常，出现该病子女的概率为0，D正确。]
9．(除标注外，每空1分，共9分)(1)分离 (2)等位基因 (3)高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离(2分) (4)高茎 35∶1(2分) (5)1∶1 5∶1
10．(除标注外，每空1分，共11分)(1)正常型 不能确定 矮小型 (2)母 正常型∶矮小型＝1∶1 (3)不符合 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(3分) (4)转录 能
1 / 3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：自花传粉，在自然状态下一般都是纯种。
(2)性状：具有易于区分的性状，且能够稳定地遗传给后代。
(3)操作：花大，便于进行人工异花授粉操作。
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。 (×)
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。 (×)
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。
1．(人教版必修2 P2相关信息)玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与受粉方式模式图思考：
(1)玉米为雌雄同株且为__________(填“单性”或“两性”)花。
(2)图中两种受粉方式中，方式Ⅰ属于__________(填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于__________(填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行__________。
(3)如果进行人工杂交实验，则操作步骤为____________________。
(4)除了豌豆适于作遗传实验的材料外，玉米也适于作遗传实验的材料，玉米适于作遗传实验材料的优点有哪些？_______________________________________
_____________________________________________________________________
___________________________________________________________(答两点)。
提示：(1)单性 (2)自交 杂交 自由交配 (3)套袋→人工授粉→套袋 (4)雌雄同株且为单性花，便于人工授粉；生长周期短，繁殖速率快；相对性状差别显著，易于区分观察；产生的后代数量多，统计更准确
2．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__________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
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
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。]
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。]
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：等位基因随同源染色体的分开而分离。
3．作用时间：减数分裂形成配子时。
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)一对等位基因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______________________。
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雌、雄配子，用不同颜色的小球随机组合模拟生物在生殖过程中雌、雄配子的随机结合。
2．实验结果
(1)不同颜色的小球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。
(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∶1。
3．实验注意问题
(1)要随机抓取，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，抓取重复的次数足够多。
(3)两小桶内的小球数量可以(填“可以”或“不可以”)不相同，每个小桶内两种颜色的小球数量不可以(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，直到不发生性状分离为止，即可留种推广使用。
(2)优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，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。 (×)
提示：测交实验结果为1∶1，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。 (×)
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。 (√)
某自花传粉植物的矮茎/高茎、腋花/顶花这两对相对性状各由一对等位基因控制，这两对等位基因自由组合。现有该种植物的甲、乙两植株，甲自交后，子代均为矮茎，但有腋花和顶花性状分离；乙自交后，子代均为顶花，但有高茎和矮茎性状分离。根据所学的遗传学知识，可推断这两对相对性状的显隐性。请写出通过对甲、乙自交实验结果的分析进行推断的思路。
思路：________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________
提示：若甲为腋花，则腋花为显性性状，顶花为隐性性状；若甲为顶花，则腋花为隐性性状，顶花为显性性状。若乙为高茎，则高茎是显性性状，矮茎是隐性性状；若乙为矮茎，则矮茎为显性性状，高茎为隐性性状
分离定律的实质和验证
1．(2024·湖南名校联考)玉米是二倍体异花传粉作物，其籽粒的饱满与凹陷受一对等位基因控制。现用自然条件下获得的若干饱满玉米籽粒和凹陷玉米籽粒为实验材料验证分离定律。下列说法不正确的是 ( )
A．两种玉米杂交，若F1表现为两种性状且分离比为3∶1，则可验证分离定律
B．两种玉米杂交，若F1表现为两种性状且分离比为1∶1，则可验证分离定律
C．两种玉米分别自交，若某种玉米自交后代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律
D．两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交得到F1，F1自交，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律
A [后代出现3∶1性状分离比的应该是杂合子自交才能验证分离定律，而不是两种玉米杂交，A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
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。]
4．(2021·浙江6月卷)某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是( )
A．该实验模拟基因自由组合的过程
B．重复100次实验后，Bb组合约为16%
C．甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体
D．乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数
C [分析题意可知，本实验用甲、乙两个容器代表雌、雄生殖器官，甲、乙两个容器内的豆子分别代表雌、雄配子，用豆子的随机组合，模拟生物在生殖过程中，等位基因的分离和雌、雄配子的随机结合。其中红色豆子代表某显性遗传病的致病基因B，白色豆子代表正常基因b，甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子，即表示雌、雄配子均为B＝20%、b＝80%。由分析可知，该实验模拟的是生物在生殖过程中，等位基因的分离和雌、雄配子的随机结合，A错误；重复100次实验后，Bb的组合约为20%×80%×2＝32%，B错误；若甲容器模拟的是该病(B_)占36%的男性群体，则该群体中正常人(bb)占64%，即b＝80%、B＝20%，与题意相符，C正确；由分析可知，乙容器中的豆子数模拟的是雌性或雄性亲本产生的配子种类及比例，D错误。]
分离定律的实践应用
5．(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，有一人是收养的(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，其中有一人是收养的，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。]
6．(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。]
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．(2023·北京卷节选)二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶)，获得了新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是__________。
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点(如图乙)。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→__________________→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为______条。
[解析] (1)由图甲F1野生型油菜进行自交，后代中既有野生型又有黄化叶，可以推测黄化叶是隐性性状。(2)检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→用限制酶B处理→电泳。野生型基因电泳结果有一条带，黄化叶的基因电泳结果有两条带，则F2中杂合子电泳条带数目应为3条。
[答案] (1)黄化叶 (2)用限制酶B处理 3
课时分层作业(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
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．孟德尔让纯合高茎和矮茎豌豆杂交得F1，再让F1自交得F2的实验过程中发现了性状分离现象。为验证他的基因分离假说，让F2继续自交产生F3，通过观察F3的表型进行检验。下列叙述错误的是( )
A．F2中有一半的植株能够稳定遗传
B．F2高茎植株中有2/3的个体不能稳定遗传
C．F2杂合子自交，后代的性状分离比为3∶1
D．F3中高茎植株与矮茎植株之比为7∶3
D [设控制高茎、矮茎的基因分别为D、d，根据题干信息可知F2的基因型为DD、Dd和dd，分别占1/4、1/2、1/4，纯合子自交后代不发生性状分离，能够稳定遗传，即F2中基因型为DD和dd的植株都能够稳定遗传，A正确；F2高茎植株中基因型为DD、Dd的个体分别占1/3、2/3，基因型为Dd的个体自交，后代会发生性状分离，B正确；F2杂合子的基因型为Dd，其自交后代的表型及比例为高茎∶矮茎＝3∶1，C正确；F2的基因型为DD、Dd和dd，分别占1/4、1/2、1/4，自交所得F3中矮茎植株占1/2×1/4＋1/4＝3/8，高茎植株占1－3/8＝5/8，因此F3中高茎植株∶矮茎植株＝5∶3，D错误。]
3．(2024·江苏赣榆中学高三检测)水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系的花粉和种子遇碘呈蓝黑色，糯性品系的花粉和种子遇碘呈橙红色，下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔分离定律的一项是( )
A．杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色
B．F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈橙红色
C．F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色
D．F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色
C [杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色，后代表型只有一种，无法证明分离定律，A不符合题意；F1自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4呈蓝黑色，1/4呈橙红色，说明F1自交后代出现性状分离，可间接说明F1产生两种配子，但不能直接证明孟德尔分离定律，B不符合题意；F1产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色，说明F1产生两种配子，比例为1∶1，能直接证明孟德尔分离定律，C符合题意；F1测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈橙红色，可间接说明F1产生两种配子，但不能直接证明孟德尔分离定律，D不符合题意。]
4．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
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。]
5．(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
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。]
6．(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
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。]
7．(不定项)(2024·潍坊五县联考)孟德尔在探索分离定律时运用了“假说—演绎”法。下列相关叙述错误的是( )
A．假说的核心内容是生物性状由细胞中的遗传因子决定
B．研究的过程采用了杂交、自交两种交配方式
C．孟德尔先假定假说正确，在此基础上进行了演绎推理
D．测交实验是对演绎推理过程及结果的检测
AB [假说的核心内容是“在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中”，A错误；研究过程采用了杂交、自交以及测交三种方式，B错误；孟德尔先假定假说正确，在此基础上进行了演绎推理，然后进行测交实验验证，C正确；测交实验是对推理过程及结果的检测，D正确。]
8．(不定项)(2024·菏泽质检)如图甲为某种人类遗传病的系谱图，已知某种方法能够使正常基因显示一个条带，致病基因则显示为位置不同的另一个条带。用该方法对该家系中的每个个体进行分析，条带的有无及其位置表示为图乙。根据实验结果，有关该遗传病的叙述，正确的是( )
A．该病为常染色体隐性遗传病，且1号为致病基因的携带者
B．若13号与一致病基因的携带者婚配，则生育患病孩子的概率为1/6
C．10号个体可能发生了基因突变
D．若不考虑突变因素，则9号与该病患者结婚，出现该病子女的概率为0
ACD [假设控制该遗传病的相关基因表示为A、a，由图甲1号与2号正常，生出5号患病女儿可知，该病为常染色体隐性遗传病，根据5号可推知，条带1对应的是基因A，条带2对应的是基因a，1号基因型为Aa，为致病基因的携带者，A正确；由图乙可以看出，13号的基因型为AA，因此若13号与一致病基因的携带者(Aa)婚配，后代不会患病，B错误；由图乙可以看出，10号的基因型为Aa，其父母3号、4号均为AA，所以10号个体可能发生了基因突变，C正确；9号(基因型为AA)与该病患者(aa)结婚，子代基因型为Aa，表现为正常，出现该病子女的概率为0，D正确。]
9．(9分)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____________。
(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＝__________。
[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。
[答案] (除标注外，每空1分，共9分)(1)分离 (2)等位基因 (3)高茎∶矮茎＝3∶1的性状分离(2分) (4)高茎 35∶1(2分) (5)1∶1 5∶1
10．(11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。
[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。
[答案] (除标注外，每空1分，共11分)(1)正常型 不能确定 矮小型 (2)母 正常型∶矮小型＝1∶1 (3)不符合 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(3分) (4)转录 能
(教师用书独具)
1．(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
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。]
2．(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
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。]
4 / 21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。 ( )
1．(人教版必修2 P2相关信息)玉米也可以作为遗传实验的材料，结合玉米花序与受粉方式模式图思考：
(1)玉米为雌雄同株且为 (填“单性”或“两性”)花。
(2)图中两种受粉方式中，方式Ⅰ属于 (填“自交”或“杂交”)，方式Ⅱ属于 (填“自交”或“杂交”)，因此自然状态下，玉米能进行 。
(3)如果进行人工杂交实验，则操作步骤为 。
(4)除了豌豆适于作遗传实验的材料外，玉米也适于作遗传实验的材料，玉米适于作遗传实验材料的优点有哪些？
(答两点)。
2．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。 ( )
某自花传粉植物的矮茎/高茎、腋花/顶花这两对相对性状各由一对等位基因控制，这两对等位基因自由组合。现有该种植物的甲、乙两植株，甲自交后，子代均为矮茎，但有腋花和顶花性状分离；乙自交后，子代均为顶花，但有高茎和矮茎性状分离。根据所学的遗传学知识，可推断这两对相对性状的显隐性。请写出通过对甲、乙自交实验结果的分析进行推断的思路。
思路：
。
分离定律的实质和验证
1．(2024·湖南名校联考)玉米是二倍体异花传粉作物，其籽粒的饱满与凹陷受一对等位基因控制。现用自然条件下获得的若干饱满玉米籽粒和凹陷玉米籽粒为实验材料验证分离定律。下列说法不正确的是 ( )
A．两种玉米杂交，若F1表现为两种性状且分离比为3∶1，则可验证分离定律
B．两种玉米杂交，若F1表现为两种性状且分离比为1∶1，则可验证分离定律
C．两种玉米分别自交，若某种玉米自交后代出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律
D．两种玉米分别自交，在子代中选择两种纯合子进行杂交得到F1，F1自交，若F2出现3∶1的性状分离比，则可验证分离定律
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
4．(2021·浙江6月卷)某同学用红色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某显性遗传病的遗传模型，向甲、乙两个容器均放入10颗红色豆子和40颗白色豆子，随机从每个容器内取出一颗豆子放在一起并记录，再将豆子放回各自的容器中并摇匀，重复100次。下列叙述正确的是( )
A．该实验模拟基因自由组合的过程
B．重复100次实验后，Bb组合约为16%
C．甲容器模拟的可能是该病占36%的男性群体
D．乙容器中的豆子数模拟亲代的等位基因数
分离定律的实践应用
5．(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，有一人是收养的(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
6．(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．(2023·北京卷节选)二十大报告提出“种业振兴行动”。油菜是重要的油料作物，筛选具有优良性状的育种材料并探究相应遗传机制，对创制高产优质新品种意义重大。
(1)我国科学家用诱变剂处理野生型油菜(绿叶)，获得了新生叶黄化突变体(黄化叶)。突变体与野生型杂交，结果如图甲，其中隐性性状是________。
(2)科学家克隆出导致新生叶黄化的基因，与野生型相比，它在DNA序列上有一个碱基对改变，导致突变基因上出现了一个限制酶B的酶切位点(如图乙)。据此，检测F2基因型的实验步骤为：提取基因组DNA→PCR→回收扩增产物→__________________→电泳。F2中杂合子电泳条带数目应为______条。
10 / 11
