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素养提升课(一) 分离定律的解题方
法及应用
一、分离定律常规题型的解题方法
1.由亲代推断子代的遗传因子组成和表现(正推型)
亲本 子代遗传因子组成 子代表现
全为显性
全为显性
全为显性
全为隐性
例1 孟德尔验证分离定律时，让纯合高茎和矮茎豌豆杂交， 进一
步自交产生 植株，下列叙述正确的是( )
A. 植株不全为高茎
B. 中的矮茎植株不能稳定遗传
C.高茎植株中的纯合子占
D.杂合子植株自交后代的性状分离比仍为
√
[解析] 设相关遗传因子用D、表示， 植株的遗传因子组成都为
，植株全为高茎，A错误； 中的矮茎植株的遗传因子组成为
，为纯合子，能稳定遗传，B错误；植株 自交后代为
、、，故高茎植株中的纯合子占 ，C错误；
杂合子植株的遗传因子组成为，自交后代为、 和
，性状分离比仍为 ，D正确。
例2 番茄红果对黄果为显性，由一对遗传因子控制。现有一株红果
番茄与一株黄果番茄杂交，假设产生的后代数量足够多，其后代可
能出现的性状比例是( )
①全是红果 ②全是黄果
③红果∶黄果 ④红果∶黄果
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
[解析] 由题意可知，番茄红果对黄果为显性，设控制该性状的遗传
因子为、，则一株红果番茄或与一株黄果番茄 杂交，
可能为(全为红果)，或是
(红果∶黄果)， 正确，故选A。
√
2.由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型)
(1)遗传因子填充法:根据亲代表现 写出能确定的遗传因子
(如显性个体的遗传因子组成用表示) 根据子代一对遗传因子分
别来自两个亲本 推知亲代未知遗传因子组成。若亲代为隐性性状，
遗传因子组成只能是 。
(2)隐性突破法:如果子代中有隐性个体，则亲代遗传因子组成中必定
含有一个隐性遗传因子，然后再根据亲代的表现作出进一步推断。
(3)根据分离定律中规律性比例直接判断(用遗传因子B、 表示)
后代显隐性比例 双亲类型 结合方式
双方都是杂合子
一方为杂合子，一方 为隐性纯合子
只有显性性状 至少一方为显性纯合 子
只有隐性性状 双方都是隐性纯合子
例3 一般人对苯硫脲 感觉味苦，由遗传因子B控制，也有人对
其无味觉，叫味盲，由遗传因子 控制。若三对夫妇的子女味盲的概
率各是、和 。则这三对夫妇的遗传因子组成最大可能
是( )
A.①②③ B.④⑤⑥ C.④②③ D.④⑤②
√
[解析] 杂交组合为、和 的后代均表现为非
味盲；，子女均表现为味盲，即味盲占 ；
(非味盲)(非味盲)(味盲) ，其中味盲占
；(非味盲)(味盲)，其中味盲占 。故
D符合题意。
例4 豌豆种子的形状是由一对遗传因子B和 控制的。下表是有关豌
豆种子形状的四组杂交实验。据表分析作答：
组合序号 杂交组合类型 后代表现及植株数 圆粒 皱粒
A 圆粒×圆粒 108 0
B 皱粒×皱粒 0 102
C 圆粒×圆粒 125 40
D 圆粒×皱粒 152 141
(1)根据组合___的结果能推断出显性性状是______。
C
圆粒
[解析] 组合C中圆粒×圆粒，子代出现皱粒，说明圆粒为显性性状。
(2)组合___为测交实验。
D
[解析] 组合D中圆粒×皱粒，子代圆粒∶皱粒 ，说明组合D为测
交实验。
(3)组合D中两亲本的遗传因子组成分别是____和____。
[解析] 组合D为测交实验，亲本遗传因子组成分别为和 。
3.遗传概率的计算
Ⅰ.遗传概率计算的方法
(1)用经典公式计算：
概率(某性状或遗传因子组合数/总数) 。
(2)用配子的概率计算：
先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种
配子概率相乘，相关个体的概率相加即可。
Ⅱ.遗传概率计算的类型
(1)已知亲代遗传因子组成，求子代某一性状出现的概率。
实例：兔子毛色白色( ) 对黑色 为显性，现有两只杂合白兔交
配，后代毛色是白色的概率是多少？
①用分离比直接推出： ，可见后代毛色是
白色的概率是 。
②用配子的概率计算：亲本产生B、配子的概率都是 ，则后
代的概率(♀)概率(♂)概率；后代 的
概率(♀)概率(♂)概率(♂)概率 (♀)概率
。故后代毛色为白色的概率为
。
B
(2)亲代遗传因子未确定，求子代某一性状发生的概率。
实例：已知白化病为隐性遗传病。一对夫妇均正常，且他们的双亲
也都正常，但双方都有一个患白化病的哥哥。求他们婚后生一个患
白化病的孩子的概率是多少？
分析：解答此题分三步进行。
①确定该对夫妇双亲的遗传因子组成。正常双亲生出患白化病的儿
子，双亲都为杂合子，用 表示。
②确定该对夫妇的遗传因子组成。 ，该对夫
妇正常，遗传因子组成为或，概率分别为和 。
③计算生一患白化病的孩子的概率。只有夫妇双方的遗传因子组成
均为才能生出患白化病的孩子，这对夫妇都为 的概率是
，所以他们婚后生一患白化病孩子的概率为
。
例5 某植物宽叶对窄叶是显性性状，如果一株宽叶杂合体植株与一
株宽叶纯合体植株进行杂交，后代得到窄叶植株的概率是( )
A. B.0 C. D.1
[解析] 设相关遗传因子用B、表示，亲本遗传因子组成为 ，
则子代遗传因子组成为和 ，均表现为宽叶，故后代为窄叶的概
率为0，B正确。
√
例6 一个蓝眼男人和一个褐眼女人结婚，妻子的父母都是褐眼，其
妹是蓝眼，这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是( )
A. B. C. D.
[解析] 假设该性状由A和 控制。由于褐眼妻子的父母都是褐眼，其
妹是蓝眼，所以其父母都是，其为或，比例为 。由于蓝
眼男人为 ，所以这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是
，C正确。
√
二、自交与自由交配的辨析及相关计算
1.自交与自由交配的区别
(1)自交强调的是相同遗传因子组成的个体的交配，如遗传因子组成
为、群体中自交是指、。
(2)自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如遗传因子组
成为、群体中自由交配是指、、♀♂、
♀♂。
2.杂合子连续自交的相关概率计算
(1)根据杂合子连续自交图解分析
由上图可知:纯合子自交后代都是纯合子，杂合子自交后代会出现纯
合子和杂合子。
(2)根据图解推导相关公式
杂合子 纯合子 显性纯合子
所占比例
隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体
所占比例
(3)根据上表比例绘制坐标曲线图
曲线含义:图中曲线①表示纯合子和 所占比例，曲线②表示显
性(隐性)纯合子所占比例，曲线③表示杂合子所占比例。
例7 [2024·安徽宿松月考] 豌豆的高茎对矮茎 为显性，让遗传
因子组成为 植株连续自交2代。下列相关叙述错误的是( )
A.中含基因的个体占 B.中纯合子占
C.中含D基因的个体占 D.中杂合子占
√
[解析] 遗传因子组成为的植株连续自交2代， 的遗传因子组成
及比例为，中含基因的个体、 占
；中纯合子占，A、B正确。
的遗传因子组成及比例： ，
， ，即
；故中含D基因的个体、 占
，中杂合子占 ，C错误，D正确。
例8 [2024·河南郑州月考] 将某杂合豌豆 作为亲代，让其连续自
交，某代纯合子所占的比例达 以上，则该比例最早出现在
( )
A. B. C. D.
[解析] 杂合子自交代后，杂合子的比例为 ，纯合子所占的比
例为，要想某代的纯合子所占比例达 以上，即
，解得 最小为5，即该比例最早出现在第5代，C
正确，A、B、D错误。
√
例9 已知小麦高秆是显性性状，一株杂合子小麦自交得 ，淘汰其
中矮秆植株后，再自交得，从理论上计算， 的高秆植株中能稳
定遗传的占( )
A. B. C. D.
[解析] 假设相关遗传因子为。由于杂合子小麦自交获得 ，
淘汰掉其中矮秆植株后，只有和 的高秆植株，比例为
、，让和的高秆植株再自交获得 ，从理论上计算
的遗传因子组成及比例是、、、 ，
即，则的高秆植株中能稳定遗传的占 ，B正确。
√
3.自由交配问题的两种分析方法
实例:某种群中生物遗传因子组成为 ，雌雄个体间可以
自由交配，求后代中 的比例。
(1)个体棋盘法:首先列举出雌雄个体间所有的交配类型，然后分别分
析每种杂交类型后代的遗传因子组成，最后进行累加，得出后代中
所有遗传因子组成的比例。
♂个体 ♀个体
由表可知，后代中 的比例为
。
(2)配子棋盘法:首先计算A、 配子的比例，然后再计算自由交配情况
下的某种遗传因子组成的比例。
♂(配子) ♀(配子)
由表可知，后代中 。
例10 玉米的早熟和晚熟性状分别由一对遗传因子D和 控制。某早
熟玉米群体中有和两种类型，且比例为 。若该玉米群体在
自然状况下繁殖一代，子代中出现的性状及比例为( )
A.早熟∶晚熟 B.早熟∶晚熟
C.早熟∶晚熟 D.早熟∶晚熟
[解析] 玉米是雌雄同株异花植物，在自然状态下繁殖一代，即自由
交配一代。和比例为，则亲代产生的配子占 ，子代中
占，占 ，因此
，即早熟∶晚熟 ，B正确。
√
三、分离定律中的特殊分离比现象分析
1.不完全显性
例如，红花的遗传因子组成为，白花的遗传因子组成为 ，杂合
子的遗传因子组成为，开粉红花。这种情况下， 的性状分离比
不是，而是 。
例11 金鱼草花色受一对遗传因子A、 控制。纯合红花植株与纯合白
花植株杂交，性状表现为粉红花，自交产生 。下列相关叙述
错误的是( )
A.该植物花色遗传属于不完全显性
B.亲本正交与反交得到的 遗传因子组成相同
C. 中红花与粉红花杂交的后代性状表现相同
D.中粉红花自交产生后代性状分离比为
√
[解析] 用纯合红花植株与纯合白花植株杂交， 是杂合子，但表现
为粉红花，说明金鱼草红花与白花的显隐性关系为不完全显性，A正
确；金鱼草属于雌雄同株，若正交为(♀)(♂),则反交为 (♀)
(♂),亲本正交与反交得到的遗传因子组成相同，均为 ,B正
确； 中红花为纯合子，粉红花为杂合子，二者杂交后代有红花也
有粉红花，性状表现不同，C错误；杂合子自交产生 ，性状表现
及比例为红花∶粉红花∶白花 ，D正确。
2.致死现象
(1)合子致死:致死遗传因子在胚胎时期或成体阶段发挥作用，从而不
能形成活的幼体或出现个体夭折的现象。
(2)配子致死:致死遗传因子在配子时期发挥作用，不能形成有活力的
配子的现象。较为常见的是雄配子(或花粉)致死。
例12 [2024·江苏扬州月考] 人们发现在灰色银狐中有一种变种，在
灰色背景上出现白色的斑点，十分漂亮，称白斑银狐。让白斑银狐
自由交配，后代性状表现及比例是白斑银狐∶无白斑银狐 。下
列有关叙述错误的是( )
A.银狐体色白斑对无白斑为显性
B.该实验结果表明这对性状的遗传不遵循分离定律
C.控制白斑的遗传因子纯合时胚胎致死
D.白斑银狐与无白斑银狐杂交后代中白斑银狐约占
√
[解析] 白斑银狐自由交配的后代出现性状分离，说明白斑对无白斑
是显性，A正确；白斑银狐自由交配，后代性状表现及比例是白斑银
狐∶无白斑银狐 ，由此可知纯合白斑银狐在胚胎时致死，白斑
银狐都是杂合体，这对性状的遗传遵循分离定律，B错误，C正确；
让白斑银狐与无白斑银狐杂交，后代中白斑银狐∶无白斑银狐 ，
所以后代中白斑银狐约占 ，D正确。
例13 [2024·河北沧州月考] 豌豆豆荚饱满和不饱满是一对相对性状，
由遗传因子A、 控制，且豆荚饱满为显性性状。某种豌豆由于某种
原因含有遗传因子的花粉出现 败育，不能完成受粉，杂合的豆
荚饱满豌豆植株自交，理论上子代中豆荚不饱满的植株约占( )
A. B. C. D.
[解析] 豌豆豆荚饱满和不饱满是一对相对性状，由遗传因子A、 控
制，杂合豆荚饱满豌豆植株遗传因子组成为，含 遗传因子的花粉
出现败育，则雄性配子为，雌性配子为 ，
则子代中豆荚不饱满的植株约占 ，C符合题意。
√
3.性别对性状的影响
(1)从性遗传
由常染色体上遗传因子控制的性状，在性状表现上受个体性别影响的
现象。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对遗传因子控制，有角
为显性性状，无角为隐性性状，在杂合子 中，公羊表现为
有角，母羊表现为无角，其遗传因子组成与性状表现关系如下表：
遗传因子组成
雄性 有角 有角 无角
雌性 有角 无角 无角
(2)限性遗传
指常染色体或性染色体上的遗传因子只在一种性别中表达，而在另
一种性别中完全不表达。如公鸡和母鸡在羽毛的结构上是存在差别
的。通常公鸡具有细、长、尖且弯曲的羽毛，这种特征的羽毛叫雄
羽，它只有公鸡才具有；而母鸡的羽毛是宽、短、钝且直的，叫母
羽，所有的母鸡都是母羽，但公鸡也可以是母羽。用 杂合的母羽
公鸡与杂合的母鸡互交， 所有的母鸡都为母羽，而公鸡则呈现母
羽∶雄羽 。
(3)“母性”效应
是指子代的某一性状表现受到母本遗传因子组成的影响，而和母本
的遗传因子组成所控制的性状表现一样。因此正反交结果不同，这
种遗传是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。
例14 [2024·福建福州月考] 人类的秃顶、非秃顶分别由常染色体上
的遗传因子D、控制，但遗传因子组成为 的女性成年后表现为非
秃顶。某成年男子秃顶，其父亲和母亲均为非秃顶，妻子为非秃顶，
妻子的父亲非秃顶、母亲秃顶，该夫妇先后生下一个女孩和男孩。
下列有关分析正确的是( )
A.该男子父母的遗传因子组成分别为和
B.妻子的非秃顶遗传因子可来自其父亲或母亲
C.女儿成年后表现为非秃顶的概率为
D.该夫妇再生一个成年后为秃顶男孩的概率为
√
[解析] 该成年男子秃顶，其父亲和母亲均为非秃顶，其父亲的遗传
因子组成为，则该成年男性的遗传因子组成为 ，其母亲为非秃
顶，遗传因子组成为 ，A错误；妻子的父亲非秃顶、母亲秃顶，
故其父亲遗传因子组成为，母亲遗传因子组成为 ，妻子的非秃
顶遗传因子来自父亲，B错误；该成年男子的遗传因子组成为 ，
妻子的遗传因子组成为，女性遗传因子组成为和 均表现为非
秃顶，故其女儿成年后表现为非秃顶的概率为 ，C错误；成年男
子的遗传因子组成为，妻子的遗传因子组成为 ，遗传因子组成
为和 的男性均表现为秃顶，故该夫妇再生一个成年后为秃顶男
孩的概率为 ，D正确。
例15 遗传学上将常染色体上遗传因子只在一种性别中表达的遗传现
象称为限性遗传，如图所示的遗传病是由显性遗传因子决定的，但
存在限性遗传现象，其中为纯合子，则 与正常男性婚配所生
儿子患该病的概率是( )
A. B.1 C. D.0
√
[解析] 由题干可知，该遗传病为显性遗传病，但是在女性中不会表
现出来，题干中为纯合子，不患病，而、患病，则
遗传因子组成为，遗传因子组成为，则 的遗传因子组成
是，与正常男性婚配，所生儿子患病的概率是 ，故选A。
4.复等位基因(遗传因子)
复等位基因:控制同一性状的基因(遗传因子)不止两种,而是具有多种。
如人类 血型的决定方式：
、型血；、 型血；
型血(共显性)； 型血。
例16 豚鼠毛色由(黑色)、(乳白色)、(银色)、 (白化)4种遗
传因子控制，这4种遗传因子之间的显隐性关系是 ，
下列叙述错误的是( )
A.种群中乳白色豚鼠的遗传因子组成共有3种
B.两只黑色豚鼠杂交后代中不可能出现银色豚鼠
C.两只白化的豚鼠杂交，后代的性状都是白化
D.两只豚鼠杂交的后代最多会出现三种毛色，最少一种毛色
√
[解析] 种群中乳白色豚鼠的遗传因子组成有、、 种，
A正确；当两只黑色豚鼠遗传因子组成均为时，即 ，
后代可以出现银色豚鼠 ，B错误；白化的豚鼠的遗传因子组成
为， ，后代的性状都是白化，C正确；两只豚鼠杂
交的后代最多会出现三种毛色，最少一种毛色，如 ，后
代出现黑色、乳白色、白化三种毛色， ，后代出现一种
毛色，D正确。
5.特殊的“受精作用”
孤雌生殖：指卵细胞不经过受精也能发育成正常的新个体。如蜜蜂
中的雄蜂由未受精的卵细胞发育而来，雄蜂产生的配子的遗传因子
组成同亲本。
例17 雌蜂(蜂王和工蜂)由受精卵发育而来,雄蜂由未受精的卵细胞发
育而来。蜜蜂的体色由一对遗传因子控制，且褐色对黑色为显性。
现有褐色雄蜂与纯合黑色雌蜂杂交,则 蜜蜂的体色为( )
A.全部是褐色
B.褐色与黑色的比例为
C.蜂王和工蜂都是褐色,雄蜂都是黑色
D.蜂王和工蜂都是黑色,雄蜂都是褐色
√
[解析] 设褐色遗传因子为A,黑色遗传因子为 ,则褐色雄蜂的遗传因
子组成是A,纯合黑色雌蜂的遗传因子组成是 ,二者杂交,子代雄蜂由
纯合黑色雌蜂的卵细胞 发育而来,子代的雌蜂(蜂王和工蜂)由
受精卵发育而来。所以子代中,蜂王和工蜂都是褐色,雄蜂
都是黑色,C正确。素养提升课(一) 分离定律的解题方法及应用
例1 D [解析] 设相关遗传因子用D、d表示,F1植株的遗传因子组成都为Dd,F1植株全为高茎,A错误;F2中的矮茎植株的遗传因子组成为dd,为纯合子,能稳定遗传,B错误;F1植株(Dd)自交后代为1/4DD、2/4Dd、1/4dd,故F2高茎植株中的纯合子占1/3,C错误;F2杂合子植株的遗传因子组成为Dd,自交后代为1/4DD、2/4Dd和1/4dd,性状分离比仍为3∶1,D正确。
例2 A [解析] 由题意可知,番茄红果对黄果为显性,设控制该性状的遗传因子为R、r,则一株红果番茄(RR或Rr)与一株黄果番茄(rr)杂交,可能为RR×rr→Rr(全为红果),或是Rr×rr→Rr∶rr=1∶1(红果∶黄果=1∶1),①③正确,故选A。
例3 D [解析] 杂交组合为BB×BB、BB×bb和BB×Bb的后代均表现为非味盲;bb×bb→bb,子女均表现为味盲,即味盲占100%;Bb×Bb→BB(非味盲)∶Bb(非味盲)∶bb(味盲)=1∶2∶1,其中味盲占25%;Bb×bb→Bb(非味盲)∶bb(味盲)=1∶1,其中味盲占50%。故D符合题意。
例4 (1)C 圆粒
(2)D
(3)Bb bb
[解析] (1)组合C中圆粒×圆粒,子代出现皱粒,说明圆粒为显性性状。(2)组合D中圆粒×皱粒,子代圆粒∶皱粒≈1∶1,说明组合D为测交实验。(3)组合D为测交实验,亲本遗传因子组成分别为Bb和bb。
例5 B [解析] 设相关遗传因子用B、b表示,亲本遗传因子组成为Bb×BB,则子代遗传因子组成为Bb和BB,均表现为宽叶,故后代为窄叶的概率为0,B正确。
例6 C [解析] 假设该性状由A和a控制。由于褐眼妻子的父母都是褐眼,其妹是蓝眼,所以其父母都是Aa,其为AA或Aa,比例为1∶2。由于蓝眼男人为aa,所以这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是2/3×1/2×1/2=1/6,C正确。
例7 C [解析] 遗传因子组成为Dd的植株连续自交2代,F1的遗传因子组成及比例为DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,F1中含d基因的个体(Dd、dd)占2/4+1/4=3/4;F1中纯合子占1/4+1/4=1/2,A、B正确。F2的遗传因子组成及比例:DD=1/4+2/4×1/4=3/8,Dd=2/4×1/2=2/8,dd=2/4×1/4+1/4=3/8,即DD∶Dd∶dd=3∶2∶3;故F2中含D基因的个体(DD、Dd)占3/8+2/8=5/8,F2中杂合子(Dd)占2/8=1/4,C错误,D正确。
例8 C [解析] 杂合子自交n代后,杂合子的比例为(1/2)n,纯合子所占的比例为1-(1/2)n,要想某代的纯合子所占比例达95%以上,即1-(1/2)n>0.95,解得n最小为5,即该比例最早出现在第5代,C正确,A、B、D错误。
例9 B [解析] 假设相关遗传因子为D/d。由于杂合子小麦(Dd)自交获得F1,淘汰掉其中矮秆植株(dd)后,只有DD和Dd的高秆植株,比例为1/3DD、2/3Dd,让DD和Dd的高秆植株再自交获得F2,从理论上计算F2的遗传因子组成及比例是1/3DD、2/3(1/4DD、2/4Dd、1/4dd),即DD∶Dd∶dd=3∶2∶1,则F2的高秆植株中能稳定遗传的占3/5,B正确。
例10 B [解析] 玉米是雌雄同株异花植物,在自然状态下繁殖一代,即自由交配一代。DD和Dd比例为1∶3,则亲代产生的d配子占3/8,子代中dd占3/8×3/8=9/64,D_占1-9/64=55/64,因此D_∶dd=55∶9,即早熟∶晚熟=55∶9,B正确。
例11 C [解析] 用纯合红花植株与纯合白花植株杂交,F1是杂合子,但表现为粉红花,说明金鱼草红花与白花的显隐性关系为不完全显性,A正确;金鱼草属于雌雄同株,若正交为AA(♀)×aa(♂),则反交为aa(♀)×AA(♂),亲本正交与反交得到的F1遗传因子组成相同,均为Aa,B正确;F2中红花为纯合子,粉红花为杂合子,二者杂交后代有红花也有粉红花,性状表现不同,C错误;F1杂合子自交产生F2,性状表现及比例为红花∶粉红花∶白花=1∶2∶1,D正确。
例12 B [解析] 白斑银狐自由交配的后代出现性状分离,说明白斑对无白斑是显性,A正确;白斑银狐自由交配,后代性状表现及比例是白斑银狐∶无白斑银狐=2∶1,由此可知纯合白斑银狐在胚胎时致死,白斑银狐都是杂合体,这对性状的遗传遵循分离定律,B错误,C正确;让白斑银狐与无白斑银狐杂交,后代中白斑银狐∶无白斑银狐=1∶1,所以后代中白斑银狐约占1/2,D正确。
例13 C [解析] 豌豆豆荚饱满和不饱满是一对相对性状,由遗传因子A、a控制,杂合豆荚饱满豌豆植株遗传因子组成为Aa,含a遗传因子的花粉出现50%败育,则雄性配子为A∶a=2∶1,雌性配子为A∶a=1∶1,则子代中豆荚不饱满的植株aa约占1/3×1/2=1/6,C符合题意。
例14 D [解析] 该成年男子秃顶,其父亲和母亲均为非秃顶,其父亲的遗传因子组成为dd,则该成年男性的遗传因子组成为Dd,其母亲为非秃顶,遗传因子组成为Dd,A错误;妻子的父亲非秃顶、母亲秃顶,故其父亲遗传因子组成为dd,母亲遗传因子组成为DD,妻子的非秃顶遗传因子来自父亲,B错误;该成年男子的遗传因子组成为Dd,妻子的遗传因子组成为Dd,女性遗传因子组成为Dd和dd均表现为非秃顶,故其女儿成年后表现为非秃顶的概率为3/4,C错误;成年男子的遗传因子组成为Dd,妻子的遗传因子组成为Dd,遗传因子组成为DD和Dd的男性均表现为秃顶,故该夫妇再生一个成年后为秃顶男孩的概率为3/4×1/2=3/8,D正确。
例15 A [解析] 由题干可知,该遗传病为显性遗传病,但是在女性中不会表现出来,题干中Ⅰ2为纯合子,Ⅰ1不患病,而Ⅱ2、Ⅱ3患病,则Ⅰ2遗传因子组成为AA,Ⅰ1遗传因子组成为aa,则Ⅱ4的遗传因子组成是Aa,与正常男性aa婚配,所生儿子患病的概率是1/2,故选A。
例16 B [解析] 种群中乳白色豚鼠的遗传因子组成有CbCb、CbCc、CbCd3种,A正确;当两只黑色豚鼠遗传因子组成均为CaCc时,即CaCc×CaCc,后代可以出现银色豚鼠(CcCc),B错误;白化的豚鼠的遗传因子组成为CdCd,CdCd×CdCd,后代的性状都是白化,C正确;两只豚鼠杂交的后代最多会出现三种毛色,最少一种毛色,如CaCd×CbCd,后代出现黑色、乳白色、白化三种毛色,CcCc×CcCc,后代出现一种毛色,D正确。
例17 C [解析] 设褐色遗传因子为A,黑色遗传因子为a,则褐色雄蜂的遗传因子组成是A,纯合黑色雌蜂的遗传因子组成是aa,二者杂交,子代雄蜂由纯合黑色雌蜂(aa)的卵细胞(a)发育而来,子代的雌蜂(蜂王和工蜂)由受精卵(Aa)发育而来。所以子代中,蜂王和工蜂(Aa)都是褐色,雄蜂(a)都是黑色,C正确。素养提升课(一) 分离定律的解题方法及应用
一、分离定律常规题型的解题方法
1.由亲代推断子代的遗传因子组成和表现(正推型)
亲本 子代遗传因子组成 子代表现
AA×AA AA 全为显性
AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa= 1∶2∶1 显性∶隐性=3∶1
Aa×aa Aa∶aa=1∶1 显性∶隐性=1∶1
aa×aa aa 全为隐性
例1孟德尔验证分离定律时,让纯合高茎和矮茎豌豆杂交,F1进一步自交产生F2植株,下列叙述正确的是()
A.F1植株不全为高茎
B.F2中的矮茎植株不能稳定遗传
C.F2高茎植株中的纯合子占1/4
D.F2杂合子植株自交后代的性状分离比仍为3∶1
例2番茄红果对黄果为显性,由一对遗传因子控制。现有一株红果番茄与一株黄果番茄杂交,假设产生的后代数量足够多,其后代可能出现的性状比例是()
①全是红果 ②全是黄果 ③红果∶黄果=1∶1 ④红果∶黄果=3∶1
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
2.由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推型)
(1)遗传因子填充法:根据亲代表现→写出能确定的遗传因子(如显性个体的遗传因子组成用A_表示)→根据子代一对遗传因子分别来自两个亲本→推知亲代未知遗传因子组成。若亲代为隐性性状,遗传因子组成只能是aa。
(2)隐性突破法:如果子代中有隐性个体,则亲代遗传因子组成中必定含有一个隐性遗传因子,然后再根据亲代的表现作出进一步推断。
(3)根据分离定律中规律性比例直接判断(用遗传因子B、b表示)
后代显隐性比例 双亲类型 结合方式
显性∶隐性=3∶1 双方都是杂合子 Bb×Bb
显性∶隐性=1∶1 一方为杂合子,一 方为隐性纯合子 Bb×bb
只有显性性状 至少一方为显性 纯合子 BB×BB或 BB×Bb 或BB×bb
只有隐性性状 双方都是隐性 纯合子 bb×bb
例3一般人对苯硫脲(PTC)感觉味苦,由遗传因子B控制,也有人对其无味觉,叫味盲,由遗传因子b控制。若三对夫妇的子女味盲的概率各是25%、50%和100%。则这三对夫妇的遗传因子组成最大可能是()
①BB×BB ②bb×bb ③BB×bb ④Bb×Bb ⑤Bb×bb ⑥BB×Bb
A.①②③ B.④⑤⑥
C.④②③ D.④⑤②
例4豌豆种子的形状是由一对遗传因子B和b控制的。下表是有关豌豆种子形状的四组杂交实验。据表分析作答:
组合 序号 杂交组合类型 后代表现及植株数
圆粒 皱粒
A 圆粒×圆粒 108 0
B 皱粒×皱粒 0 102
C 圆粒×圆粒 125 40
D 圆粒×皱粒 152 141
(1)根据组合 的结果能推断出显性性状是 。
(2)组合 为测交实验。
(3)组合D中两亲本的遗传因子组成分别是 和 。
3.遗传概率的计算
Ⅰ.遗传概率计算的方法
(1)用经典公式计算:
概率=(某性状或遗传因子组合数/总数)×100%。
(2)用配子的概率计算:
先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘,相关个体的概率相加即可。
Ⅱ.遗传概率计算的类型
(1)已知亲代遗传因子组成,求子代某一性状出现的概率。
实例:兔子毛色白色(B)对黑色(b)为显性,现有两只杂合白兔交配,后代毛色是白色的概率是多少
①用分离比直接推出:Bb×Bb→1BB∶2Bb∶1bb,可见后代毛色是白色的概率是3/4。
②用配子的概率计算:Bb亲本产生B、b配子的概率都是1/2,则后代BB的概率=B(♀)概率×B(♂)概率=1/2×1/2=1/4;后代Bb的概率=b(♀)概率×B(♂)概率+b(♂)概率×B(♀)概率=1/2×1/2+1/2×1/2=1/2。故后代毛色为白色的概率为1/4+1/2=3/4。
(2)亲代遗传因子未确定,求子代某一性状发生的概率。
实例:已知白化病为隐性遗传病。一对夫妇均正常,且他们的双亲也都正常,但双方都有一个患白化病的哥哥。求他们婚后生一个患白化病的孩子的概率是多少
分析:解答此题分三步进行。
①确定该对夫妇双亲的遗传因子组成。正常双亲生出患白化病的儿子,双亲都为杂合子,用Aa表示。
②确定该对夫妇的遗传因子组成。Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa,该对夫妇正常,遗传因子组成为AA或Aa,概率分别为1/3和2/3。
③计算生一患白化病的孩子的概率。只有夫妇双方的遗传因子组成均为Aa才能生出患白化病的孩子,这对夫妇都为Aa的概率是2/3×2/3,所以他们婚后生一患白化病孩子的概率为2/3×2/3×1/4=1/9。
例5某植物宽叶对窄叶是显性性状,如果一株宽叶杂合体植株与一株宽叶纯合体植株进行杂交,后代得到窄叶植株的概率是()
A.1/4 B.0
C.1/2 D.1
例6一个蓝眼男人和一个褐眼女人结婚,妻子的父母都是褐眼,其妹是蓝眼,这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是()
A.1/4 B.1/8
C.1/6 D.1/2
二、自交与自由交配的辨析及相关计算
1.自交与自由交配的区别
(1)自交强调的是相同遗传因子组成的个体的交配,如遗传因子组成为AA、Aa群体中自交是指AA×AA、Aa×Aa。
(2)自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配,如遗传因子组成为AA、Aa群体中自由交配是指AA×AA、Aa×Aa、AA♀×Aa♂、Aa♀×AA♂。
2.杂合子连续自交的相关概率计算
(1)根据杂合子连续自交图解分析
由上图可知:纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代会出现纯合子和杂合子。
(2)根据图解推导相关公式
Fn 杂合子 纯合子 显性纯合子
所占比例 1- -
Fn 隐性纯合子 显性性状个体 隐性性状个体
所占比例 - + -
(3)根据上表比例绘制坐标曲线图
曲线含义:图中曲线①表示纯合子(DD和dd)所占比例,曲线②表示显性(隐性)纯合子所占比例,曲线③表示杂合子所占比例。
例7[2024·安徽宿松月考]豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性,让遗传因子组成为Dd植株连续自交2代。下列相关叙述错误的是()
A.F1中含d基因的个体占3/4
B.F1中纯合子占1/2
C.F2中含D基因的个体占3/8
D.F2中杂合子占1/4
例8[2024·河南郑州月考]将某杂合豌豆(Aa)作为亲代,让其连续自交,某代纯合子所占的比例达95%以上,则该比例最早出现在()
A.F3 B.F4
C.F5 D.F6
例9已知小麦高秆是显性性状,一株杂合子小麦自交得F1,淘汰其中矮秆植株后,再自交得F2,从理论上计算,F2的高秆植株中能稳定遗传的占()
A.1/4 B.3/5
C.1/2 D.1/8
3.自由交配问题的两种分析方法
实例:某种群中生物遗传因子组成为AA∶Aa=1∶2,雌雄个体间可以自由交配,求后代中AA的比例。
(1)个体棋盘法:首先列举出雌雄个体间所有的交配类型,然后分别分析每种杂交类型后代的遗传因子组成,最后进行累加,得出后代中所有遗传因子组成的比例。
♂个体 ♀个体
1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
由表可知,后代中AA的比例为1/3×1/3+2/3×2/3×1/4+2×1/3×2/3×1/2=4/9。
(2)配子棋盘法:首先计算A、a配子的比例,然后再计算自由交配情况下的某种遗传因子组成的比例。
♂(配子) ♀(配子)
2/3A 1/3a
2/3A 4/9AA 2/9Aa
1/3a 2/9Aa 1/9aa
由表可知,后代中AA=2/3×2/3=4/9。
例10玉米的早熟和晚熟性状分别由一对遗传因子D和d控制。某早熟玉米群体中有DD和Dd两种类型,且比例为1∶3。若该玉米群体在自然状况下繁殖一代,子代中出现的性状及比例为()
A.早熟∶晚熟=1∶1
B.早熟∶晚熟=55∶9
C.早熟∶晚熟=1∶3
D.早熟∶晚熟=13∶3
三、分离定律中的特殊分离比现象分析
1.不完全显性
例如,红花的遗传因子组成为AA,白花的遗传因子组成为aa,杂合子的遗传因子组成为Aa,开粉红花。这种情况下,F2的性状分离比不是3∶1,而是1∶2∶1。
例11金鱼草花色受一对遗传因子A、a控制。纯合红花植株与纯合白花植株杂交,F1性状表现为粉红花,F1自交产生F2。下列相关叙述错误的是()
A.该植物花色遗传属于不完全显性
B.亲本正交与反交得到的F1遗传因子组成相同
C.F2中红花与粉红花杂交的后代性状表现相同
D.F2中粉红花自交产生后代性状分离比为1∶2∶1
2.致死现象
(1)合子致死:致死遗传因子在胚胎时期或成体阶段发挥作用,从而不能形成活的幼体或出现个体夭折的现象。
如:Aa×Aa
↓
∶aa
3∶1
(2)配子致死:致死遗传因子在配子时期发挥作用,不能形成有活力的配子的现象。较为常见的是雄配子(或花粉)致死。
例12[2024·江苏扬州月考]人们发现在灰色银狐中有一种变种,在灰色背景上出现白色的斑点,十分漂亮,称白斑银狐。让白斑银狐自由交配,后代性状表现及比例是白斑银狐∶无白斑银狐=2∶1。下列有关叙述错误的是()
A.银狐体色白斑对无白斑为显性
B.该实验结果表明这对性状的遗传不遵循分离定律
C.控制白斑的遗传因子纯合时胚胎致死
D.白斑银狐与无白斑银狐杂交后代中白斑银狐约占1/2
例13[2024·河北沧州月考]豌豆豆荚饱满和不饱满是一对相对性状,由遗传因子A、a控制,且豆荚饱满为显性性状。某种豌豆由于某种原因含有a遗传因子的花粉出现50%败育,不能完成受粉,杂合的豆荚饱满豌豆植株自交,理论上子代中豆荚不饱满的植株约占()
A.1/9 B.1/4
C.1/6 D.1/2
3.性别对性状的影响
(1)从性遗传
由常染色体上遗传因子控制的性状,在性状表现上受个体性别影响的现象。如绵羊的有角和无角受常染色体上一对遗传因子控制,有角(H)为显性性状,无角(h)为隐性性状,在杂合子(Hh)中,公羊表现为有角,母羊表现为无角,其遗传因子组成与性状表现关系如下表:
遗传因子组成 HH Hh hh
雄性 有角 有角 无角
雌性 有角 无角 无角
(2)限性遗传
指常染色体或性染色体上的遗传因子只在一种性别中表达,而在另一种性别中完全不表达。如公鸡和母鸡在羽毛的结构上是存在差别的。通常公鸡具有细、长、尖且弯曲的羽毛,这种特征的羽毛叫雄羽,它只有公鸡才具有;而母鸡的羽毛是宽、短、钝且直的,叫母羽,所有的母鸡都是母羽,但公鸡也可以是母羽。用F1杂合的母羽公鸡与杂合的母鸡互交,F2所有的母鸡都为母羽,而公鸡则呈现母羽∶雄羽=3∶1。
(3)“母性”效应
是指子代的某一性状表现受到母本遗传因子组成的影响,而和母本的遗传因子组成所控制的性状表现一样。因此正反交结果不同,这种遗传是由核基因表达并积累在卵细胞中的物质所决定的。
例14[2024·福建福州月考]人类的秃顶、非秃顶分别由常染色体上的遗传因子D、d控制,但遗传因子组成为Dd的女性成年后表现为非秃顶。某成年男子秃顶,其父亲和母亲均为非秃顶,妻子为非秃顶,妻子的父亲非秃顶、母亲秃顶,该夫妇先后生下一个女孩和男孩。下列有关分析正确的是()
A.该男子父母的遗传因子组成分别为Dd和dd
B.妻子的非秃顶遗传因子可来自其父亲或母亲
C.女儿成年后表现为非秃顶的概率为1/4
D.该夫妇再生一个成年后为秃顶男孩的概率为3/8
例15遗传学上将常染色体上遗传因子只在一种性别中表达的遗传现象称为限性遗传,如图所示的遗传病是由显性遗传因子决定的,但存在限性遗传现象,其中Ⅰ2为纯合子,则Ⅱ4与正常男性婚配所生儿子患该病的概率是()
A.1/2 B.1
C.1/8 D.0
4.复等位基因(遗传因子)
复等位基因:控制同一性状的基因(遗传因子)不止两种,而是具有多种。如人类ABO血型的决定方式:
IAIA、IAiA型血;IBIB、IBiB型血;
IAIBAB型血(共显性);iiO型血。
例16豚鼠毛色由Ca(黑色)、Cb(乳白色)、Cc(银色)、Cd(白化)4种遗传因子控制,这4种遗传因子之间的显隐性关系是Ca>Cb>Cc>Cd,下列叙述错误的是()
A.种群中乳白色豚鼠的遗传因子组成共有3种
B.两只黑色豚鼠杂交后代中不可能出现银色豚鼠
C.两只白化的豚鼠杂交,后代的性状都是白化
D.两只豚鼠杂交的后代最多会出现三种毛色,最少一种毛色
5.特殊的“受精作用”
孤雌生殖:指卵细胞不经过受精也能发育成正常的新个体。如蜜蜂中的雄蜂由未受精的卵细胞发育而来,雄蜂产生的配子的遗传因子组成同亲本。
例17雌蜂(蜂王和工蜂)由受精卵发育而来,雄蜂由未受精的卵细胞发育而来。蜜蜂的体色由一对遗传因子控制,且褐色对黑色为显性。现有褐色雄蜂与纯合黑色雌蜂杂交,则F1蜜蜂的体色为()
A.全部是褐色
B.褐色与黑色的比例为3∶1
C.蜂王和工蜂都是褐色,雄蜂都是黑色
D.蜂王和工蜂都是黑色,雄蜂都是褐色
