第1课时 基因突变
导学 聚焦 1.概述碱基的替换、增添或缺失会引起基因中碱基序列的改变。 2.概述基因突变产生的原因、特点和意义
知识点（一） 基因突变的实例和概念
1.镰状细胞贫血病因分析
小提醒：镰状细胞贫血可通过显微镜观察红细胞的形状来判断。
2.基因突变的概念和遗传特点
小提醒：RNA病毒的遗传物质为RNA，病毒RNA上碱基序列的改变也称为基因突变。3.判断下列说法是否正确
（1）DNA中碱基的替换、缺失、增添一定会引起基因突变。（ ）
（2）基因突变改变了基因的数量和位置。（ ）
（3）基因突变的结果一定是产生等位基因。（ ）
（4）基因突变在光学显微镜下不可见。（ ）
（5）基因突变一定引起基因碱基序列的改变，但不一定引起生物性状的改变。（ ）
探讨 分析基因突变及其与性状的关系，提高理解能力
如图表示基因突变的几种类型，请分析回答下列问题：
（1）上述三种方式中，碱基对分别发生了怎样的变化？上述突变能否在光学显微镜下观察到？
（2）上述三种方式的碱基对变化中，哪种变化对生物体性状的影响程度相对要小一些？为什么？
（3）有人认为，基因突变并不一定会导致生物体的性状发生改变，你是否同意其观点？请阐述你的理由。
（4）基因突变易发生在什么时期？为什么易发生在该时期？
1.基因突变的类型与结果
2.基因突变与生物性状的关系
（1）基因突变对性状的影响
（2）基因突变能改变生物体性状
（3）基因突变未引起生物体性状改变
1.如图表示WNK4基因部分碱基序列及其编码蛋白质的部分氨基酸序列示意图。已知WNK4基因发生一种突变，导致1 169位赖氨酸变为谷氨酸。该基因发生的突变是（ ）
A.②处碱基对A—T替换为T—A
B.②处碱基对A—T替换为G—C
C.④处碱基对G—C替换为U—A
D.④处碱基对G—C替换为T—A
2.如图是分解尿素的野生型细菌中脲酶基因转录的mRNA部分序列。现发现一突变菌株的脲酶由于基因突变而失活，突变后基因转录的mRNA在图中箭头所示位置增加了31个核苷酸，使图示序列中出现终止密码子（终止密码子有UAG、UGA和UAA）。下列有关分析合理的是（ ）
A.突变基因转录的mRNA中，终止密码子为UGA
B.突变基因转录的mRNA中，终止密码子为UAG
C.突变基因表达的蛋白质含有101个氨基酸
D.突变基因表达的蛋白质含有103个氨基酸
易错提醒
基因突变的“一定”和“不一定”
（1）基因突变一定会引起基因结构的改变，即基因中碱基排列顺序一定发生改变。但DNA中基因的数量和位置不变。
（2）基因突变不一定会引起生物性状的改变。
（3）基因突变不一定都产生等位基因。病毒和原核细胞的基因组结构简单，基因数目少，而且一般是单个存在的，不存在等位基因。
（4）基因突变不一定都能遗传给后代。
①基因突变如果发生在体细胞中，一般不遗传，但有些植物可以通过无性生殖遗传。
②如果发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。
知识点（二） 基因突变的原因、特点和意义
1.基因突变的原因
小提醒：在没有诱变因素作用时，基因也可以自发突变。
2.基因突变的特点和意义
3.判断下列说法是否正确
（1）一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因，这体现了基因突变的随机性。（ ）
（2）病毒、大肠杆菌及动、植物都可发生基因突变。（ ）
（3）诱变因素可以提高突变频率并决定基因突变的方向。（ ）
（4）若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变。（ ）
探讨 分析基因突变的原因和特点，提高理解能力
1.如图中的基因A可能突变为a1、a2或a3，A、a1、a2、a3之间也可以相互突变。回答下列问题：
（1）基因A、a1、a2、a3在染色体上的位置是否相同？它们能相互看作等位基因吗？
（2）图示过程体现了基因突变的哪些特点？
2.分析并回答下列有关基因突变特点的问题：
（1）白眼果蝇、白色皮毛牛犊、短腿的安康羊、白化苗、白化病等的产生都源于基因突变，由此你能归纳出基因突变的特点吗？
（2）基因突变发生在生物个体发育的什么时期？这又体现了基因突变的什么特点？
1.诱发基因突变的因素可以分为物理因素、化学因素和生物因素，下列相关叙述正确的是（ ）
A.亚硝酸盐摄入过量使人体发生基因突变，属于物理因素的作用
B.紫外线照射使大豆发生基因突变，属于化学因素的作用
C.碱基类似物处理使西瓜幼苗发生变异，属于物理因素的作用
D.乙肝病毒感染使人体发生基因突变，属于生物因素的作用
2.下列有关基因突变的原因和特点的叙述，错误的是（ ）
A.用射线处理萌发的种子可大大提高基因突变的频率
B.基因突变的方向与生物所处的环境有明确的因果关系
C.无论是自发突变还是诱发突变，其实质都是改变了基因中的遗传信息
D.虽然基因突变具有低频性，但如果种群内的个体很多，也会产生较多的基因突变
（1）基因突变是指 。
（2）人类的基因突变不一定能遗传给后代。
。
1.（2024·黑龙江齐齐哈尔高一期末）在某白花豌豆品种栽培园中，偶然发现了一株开红花的豌豆植株，推测该红花表型的出现是花色基因突变的结果。为了确定该推测是否正确，应检测和比较红花植株与白花植株中（ ）
A.花色基因的碱基组成
B.花色基因的碱基序列
C.细胞的DNA含量
D.细胞的RNA含量
2.（2024·江苏南京期中）Rb1基因（视网膜母细胞瘤易患基因）位于人13号染色体上。该基因突变后，转录产生的mRNA的长度不变，但翻译合成的多肽链明显变短。下列相关叙述错误的是（ ）
A.Rb1基因和突变后的基因互为等位基因
B.Rb1基因的突变基因可以稳定遗传给子代
C.Rb1基因发生突变后的碱基序列与突变前的不同
D.Rb1基因突变导致mRNA上终止密码子提前出现
3.（2024·广东揭阳高一期末）原核生物某基因原有213对碱基，现经过突变，成为210对碱基（未涉及终止密码子改变），它指导合成的蛋白质分子与原蛋白质相比，差异可能为（ ）
A.少一个氨基酸，氨基酸顺序不变
B.少一个氨基酸，氨基酸顺序改变
C.氨基酸数目不变，但顺序改变
D.A、B都有可能
4.（2024·山东淄博高一期末）水稻经紫外线照射发生基因突变，产生抗稻瘟病基因，下图是抗稻瘟病基因和不抗稻瘟病基因部分DNA碱基和氨基酸所在位置。请分析下列说法错误的是（ ）
抗稻瘟病基因 CGT丙氨酸 GGT脯氨酸 TTA天冬酰胺
不抗稻瘟病基因 CGT丙氨酸 AGT丝氨酸 TTA天冬酰胺
氨基酸所在位置 227 228 230
A.基因中碱基对改变，不一定引起基因携带遗传信息的改变
B.抗稻瘟病基因产生的根本原因是DNA模板链上决定第228位氨基酸的相关碱基发生了替换
C.基因突变的结果往往是产生它的等位基因
D.在没有外来因素影响时，基因突变也会由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生
5.由于基因突变导致蛋白质的一个赖氨酸发生了改变。根据下列图表信息回答问题：
第一个 碱基 第二个碱基 第三个 碱基
U C A G
A 异亮氨酸 异亮氨酸 异亮氨酸 甲硫氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 苏氨酸 天冬酰胺 天冬酰胺 赖氨酸 赖氨酸 丝氨酸 丝氨酸 精氨酸 精氨酸 U C A G
（1）图中Ⅰ过程发生的场所是 。
（2）除赖氨酸以外，图解中X是密码子表中哪一种氨基酸的可能性最小？ ，原因是 。
（3）若图中X是甲硫氨酸，且②链与⑤链这两条模板链只有一个碱基不同，那么⑤链不同于②链上的那个碱基是 。
（4）从表中可看出密码子具有 的特点，它对生物体生存和发展的意义是
。
提示：完成课后作业 第5章 第1节 第1课时
7 / 7第1课时 染色体的数目变异及其应用
导学 聚焦 1.说出染色体数目变异的类型。 2.辨别不同呈现形式的染色体组；说明二倍体、多倍体的含义。 3.概述人工诱导多倍体的原理及方法
知识点（一） 染色体数目的变异
1.染色体变异的概念及种类
（1）概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体 或 的变化。
（2）种类：染色体 的变异和染色体 的变异。
2.类型
（1）细胞内 的增加或减少。
（2）细胞内染色体数目以 为基数成倍地增加或成套地减少。
3.染色体组
4.二倍体
5.多倍体
6.单倍体
7.判断下列说法是否正确
（1）二倍体的体细胞中一定都含有两个染色体组。（ ）
（2）体细胞中含两个染色体组的个体是二倍体，含有三个或三个以上染色体组的个体是多倍体。（ ）
（3）三倍体不育的原因是减数分裂时联会紊乱。（ ）
（4）二倍体水稻和四倍体水稻杂交，获得的三倍体稻穗和籽粒变小。（ ）
（5）由配子发育而来的个体，一定是单倍体。（ ）
（6）体细胞中含一个染色体组的生物，一定是单倍体。（ ）
探讨一 分析染色体组概念，提高理解能力
1.观察雌雄果蝇的染色体组成图，分析染色体组的有关问题。
（1）果蝇的体细胞内有几条染色体？几对同源染色体？
（2）果蝇体细胞内有几个染色体组？每个染色体组有几条染色体？
（3）请写出雌、雄果蝇的染色体组组成。
（4）若上图所示细胞产生了一个含两条X染色体的精细胞，试分析该变异的类型和产生原因。
2.如图1表示某生物体细胞中的染色体示意图，图2表示某生物的基因型，请分析回答下列问题：
（1）图1生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？
（2）图2生物细胞内有几个染色体组？判断依据是什么？
（3）若某生物的体细胞中含有32条染色体，有8种形态，则该生物体细胞中含有几个染色体组？为什么？
探讨二 分析单倍体的组成和特点，提高理解能力
3.分析单倍体的有关问题。
（1）单倍体只含有一个染色体组吗？为什么？
（2）所有的单倍体都不育吗？为什么？
1.一个染色体组应具备的条件
（1）一个染色体组不含同源染色体。
（2）一个染色体组中所含的染色体形态和功能各不相同。
（3）一个染色体组中含有控制该生物体性状的一整套基因，但不重复。
2.“三法”判定染色体组
（1）根据染色体形态判定
细胞内形态、大小相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。
（2）根据基因型判定
在细胞或生物体的基因型中，控制同一性状的基因（包括同一字母的大、小写）出现几次，则含有几个染色体组。
（3）根据染色体数和染色体的形态数推算
染色体组数＝染色体数/染色体形态数。如果蝇体细胞中有8条染色体，分为4种形态，则染色体组数为2组。
3.单倍体、二倍体和多倍体的比较
1.（2024·安徽阜阳一中高一月考）下列关于单倍体、二倍体和多倍体的叙述，错误的是（ ）
A.由受精卵发育成的生物，体细胞中有几个染色体组就叫几倍体
B.由配子发育成的生物，体细胞中无论有几个染色体组都叫单倍体
C.单倍体植株一般高度不育，多倍体植株一般茎秆粗壮，果实和种子比较大
D.多倍体植株染色体组数加倍，产生的配子数加倍，属于有利变异
2.下列是对a～h所示的生物体细胞图中各含有几个染色体组的叙述，正确的是（ ）
A.细胞中含有一个染色体组的是h图，该个体是单倍体
B.细胞中含有两个染色体组的是g、e图，该个体是二倍体
C.细胞中含有三个染色体组的是a、b图，但该个体未必是三倍体
D.细胞中含有四个染色体组的是f、c图，该个体一定是四倍体
规律方法
巧判单倍体、二倍体和多倍体
知识点（二） 单倍体育种和多倍体育种
1.多倍体育种
方法 用 诱发或用 处理
处理对象 的种子或幼苗
原理 变异：秋水仙素或低温能够抑制 的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目
实例 含糖量高的甜菜和三倍体无子西瓜的培育
2.单倍体育种
（1）原理： 变异。
（2）过程
（3）优点： 。
3.判断下列说法是否正确
（1）秋水仙素可抑制纺锤体的形成，导致有丝分裂后期着丝粒不能正常分裂，所以细胞不能分裂，从而使细胞染色体数目加倍。（ ）
（2）人工诱导多倍体最常用、最有效的方法是用秋水仙素处理休眠的种子。（ ）
（3）单倍体育种中，可用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗。（ ）
探讨 分析多倍体和单倍体的培育过程，提高应用能力
1.如图是三倍体西瓜的培育过程，据图分析并回答下列问题：
（1）分析题图并回答过程①的处理方式及其原理。
（2）过程②和过程④都是传粉，目的有什么不同？
（3）过程①处理后新产生的四倍体，各部分细胞都含有四个染色体组吗？
（4）西瓜f的瓜瓤、种子e的胚分别含有几个染色体组？
（5）为什么三倍体西瓜没有种子？
2.如图表示用纯种高秆（D）抗锈病（T）小麦与矮秆（d）易染锈病（t）小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法，据图分析并回答下列问题：
（1）F1能产生几种雄配子？
（2）分析题图并回答过程③的处理方式及其原理是。
（3）分析题图并回答过程④的处理方式及处理后符合要求的植株所占比例。
1.下图表示无子西瓜的培育过程。根据图解，结合生物学知识，判断下列叙述错误的是（ ）
A.过程①只能用秋水仙素处理，它的作用主要是抑制细胞有丝分裂前期纺锤体的形成
B.四倍体植株所结的西瓜，果皮细胞内含有4个染色体组
C.用此方法培育无子西瓜应用的原理是染色体变异
D.培育无子西瓜通常需要年年制种，用植物组织培养技术可以快速进行无性生殖
2.用纯种的高秆抗锈病（DDTT）小麦与矮秆易染锈病（ddtt）小麦培育矮秆抗锈病小麦新品种的方法如图所示。下列有关此育种方法的叙述中，正确的是（ ）
A.过程①的作用原理为染色体变异
B.过程③必须经过受精作用
C.过程④必须使用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗
D.此育种方法选出的符合生产要求的品种占1/4
（1）染色体变异是 。
（2）染色体组是 。
（3）单倍体是由配子发育来的个体， 。
1.下列关于单倍体、二倍体、三倍体和六倍体的叙述，正确的是（ ）
A.六倍体小麦的单倍体有三个染色体组
B.六倍体小麦花药离体培养所得个体是三倍体
C.体细胞中只有一个染色体组的个体才是单倍体
D.体细胞中含有两个染色体组的个体一定是二倍体
2.已知某二倍体生物的体细胞中含有8条染色体，则下列可表示该生物一个染色体组的是（ ）
A.①② B.③④ C.①③ D.②④
3.下图为某二倍体植物的单倍体育种过程，下列叙述正确的是（ ）
A.①中发生了染色体数目变异
B.②一般采用花药离体培养的方法
C.③中秋水仙素抑制着丝粒分裂
D.④中选到的植株中1/4为纯合子
4.将二倍体芝麻的种子萌发成的幼苗用秋水仙素处理后得到四倍体芝麻。下列关于此四倍体芝麻的叙述，错误的是（ ）
A.对花粉进行离体培养，可得到单倍体芝麻
B.产生的配子没有同源染色体，所以无遗传效应
C.与原来的二倍体芝麻杂交，产生的是不育的三倍体芝麻
D.秋水仙素诱导染色体加倍时，最可能作用于细胞分裂的前期
5.（2024·辽宁盘锦高一月考）已知蜜蜂中的蜂王和工蜂都是二倍体（2n＝32），据图回答下列问题：
（1）雄蜂是由卵细胞直接发育而来，体细胞中含有 条染色体，属于 倍体。
（2）受精卵发育成蜂王的过程中，有丝分裂后期的细胞中含有 条染色体；蜂王产生卵细胞的过程中，一个初级卵母细胞中形成的四分体有 个。
（3）雄蜂产生的精子中染色体数是 。
（4）一雄蜂和一蜂王交配后产生的F1中工蜂的基因型是AaBb、Aabb、aaBb、aabb，则父本的基因型为 ，母本的基因型为 ，F1中雄蜂的基因型为 。
提示：完成课后作业 第5章 第2节 第1课时
7 / 7第3节 人类遗传病
导学 聚焦 1.概述人类常见遗传病的类型及特点。 2.学会调查人群中遗传病的基本方法。 3.探讨人类遗传病的检测和预防
知识点（一） 人类常见遗传病的类型
1.人类常见遗传病的类型
（1）概念：由 而引起的人类疾病。
（2）不同类型人类遗传病的特点及实例
小提醒：（1）携带遗传病基因的个体不一定会患遗传病，如Aa不是白化病患者。（2）不携带致病基因的个体，不一定不患遗传病，如人的5号染色体部分缺失引起猫叫综合征。
2.调查人群中的遗传病
（1）调查某种遗传病的发病率
（2）调查某种遗传病的遗传方式
①调查某种遗传病的遗传方式时，应该在患者家系中调查，绘制遗传系谱图。
②调查过程
3.判断下列说法是否正确
（1）人类遗传病是由遗传物质改变引起的，是生下来就有的疾病。（ ）
（2）有致病基因的个体一定是遗传病患者。（ ）
（3）遗传病是指基因碱基序列改变而引发的疾病。（ ）
（4）苯丙酮尿症是单基因遗传病，单基因遗传病由一个基因控制。（ ）
（5）青少年型糖尿病是由多个基因控制的遗传病。（ ）
探讨一 分析人类遗传病的患病机理，提高理解能力
1.如图是苯丙酮尿症的发病机制，据图分析并回答下列问题：
（1）该病是单基因遗传病，单基因是指受一个基因控制吗？
（2）患者的基因型是什么？该病体现了基因通过哪种途径控制生物体性状？
2.唐氏综合征患者的体细胞中含有三条21号染色体，是由亲本产生的异常配子通过受精作用导致的。如图是异常卵细胞的形成过程，回答下列问题：
（1）该病有没有致病基因？据图分析发病的原因有哪些？
（2）唐氏综合征女性患者与正常男性结婚，能否生育正常的孩子？若能，生育正常孩子的概率是多少？
（3）克莱费尔特征患者的性染色体组成为XXY。父亲色觉正常（XBY），母亲患红绿色盲（XbXb），生了一个色觉正常的克莱费尔特征患者，原因是什么？
探讨二 分析调查人群中的遗传病，提高实验探究能力
3.为了解一些遗传病的遗传方式和发病率，某班同学拟从青少年型糖尿病和红绿色盲中选取一种，在全校学生及其家庭中开展调查。请分析回答下列问题：
（1）对于青少年型糖尿病和红绿色盲，一般选取后者开展调查比较可行，请说明理由。
（2）某研究学习小组A以“研究红绿色盲遗传病的遗传方式”为子课题，另一研究学习小组B以“研究红绿色盲遗传病的发病率”为子课题，调查人群中的遗传病。请为A、B两组确定最为合理的方案。
（3）为了保证调查结果的准确性，调查结束后应如何处理各小组的调查数据？
1.先天性疾病、家族性疾病与遗传病的比较
项目 先天性疾病 家族性疾病 遗传病
特点 出生时已经表现出来 一个家族中多个成员都表现为同一种疾病 能够在亲子代个体之间遗传
病因 可能由遗传物质改变引起，也可能与遗传物质的改变无关 由遗传物质改变引起
联 系
2.遗传病的发病率与遗传方式的调查
项目 调查对象及范围 注意事项 结果计算及分析
遗传病 发病率 广大人群 随机抽样 考虑年龄、性别等因素，群体足够大 患病人数占所调查的总人数的百分比
遗传 方式 患者家系 正常情况与患病情况 分析基因的显隐性及所在的染色体类型
1.随着科学的发展，人类对遗传病的认识越来越多，下列关于人类遗传病的叙述，错误的是（ ）
A.遗传病是指由遗传物质改变而引起的疾病
B.先天性疾病不一定是遗传病，后天性疾病也可能是遗传病
C.遗传病患者一定携带致病基因
D.基因突变是单基因遗传病产生的根本原因
2.某学校生物兴趣小组开展了“调查人群中的遗传病” 的实践活动，以下调查方法或结论不合理的是（ ）
A.调查时应分多个小组、对多个家庭进行调查，以获得足够大的群体调查数据
B.调查时，最好选取群体中发病率相对较高的多基因遗传病，如原发性高血压、冠心病等
C.为了更加科学、准确地调查某遗传病在人群中的发病率，应特别注意随机取样
D.若调查结果是男女患病比例相近，且发病率较高， 则可能是常染色体显性遗传病
知识点（二） 遗传病的检测和预防
1.预防措施
主要包括 和 。
2.遗传咨询的内容和步骤
3.产前诊断
4.基因检测
5.基因治疗：用 取代或修补患者细胞中有缺陷的基因，从而达到治疗疾病的目的。
6.判断下列说法是否正确
（1）进行遗传咨询首先要分析并确定遗传病的遗传方式。（ ）
（2）研究遗传病的遗传方式时，应在人群中随机抽样调查。（ ）
（3）开展遗传病的检测，在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。（ ）
（4）性染色体异常患者可通过基因检测进行产前诊断。（ ）
（5）通过遗传咨询可以确定胎儿是否患有唐氏综合征。（ ）
（6）近亲结婚的双方携带的致病基因较其他人多，因此近亲结婚会增加后代遗传病的发病率。（ ）
探讨 了解遗传病检测和预防，提高社会责任
1.请根据示意图回答下面的问题：
（1）请写出图中A、B、C所代表的结构或内容的名称：
A ；B ；C 。
（2）该图解是羊水检查示意图，进行该操作的主要目的是什么？
（3）如果某人患有一种伴X染色体显性遗传病，对其妻子检查时发现C细胞的染色体组成为XX，是否需要终止妊娠？为什么？
2.基因检测可以确定胎儿的基因型。有一对夫妇，其中一人为由X染色体上的隐性基因决定的遗传病患者，另一方表现正常，妻子怀孕后，想知道所怀的胎儿是否携带致病基因，请回答下列问题：
（1）若丈夫为患者，胎儿是男性时，需要对胎儿进行基因检测吗？为什么？
（2）若妻子为患者，丈夫正常时，表现正常的胎儿的性别应该是男性还是女性？为什么？
（3）该对夫妇都不是唐氏综合征患者，那妻子在孕期还需要做唐氏筛查吗？请说明理由。
1.遗传病的检测、预防与治疗
2.几种产前诊断措施的比较
措施种类 检测指标 检测水平 应用范围
B超检查 胎儿外观、性别 个体水平 外观是否存在畸形
羊水检查 染色体数目和结构 细胞水平 染色体异常遗传病
孕妇血细 胞检查 血细胞形态和数量 细胞水平 能引起血细胞异常的疾病
基因检测 致病基因等 特定基因 分子水平 基因控制的遗传病
1.下列关于人类遗传病的检测和预防的叙述，正确的是（ ）
A.患白化病的妇女与正常男性生育的后代适宜选择生女孩
B.产前诊断能有效地检测胎儿是否患有遗传病或先天性疾病
C.羊水检查是产前诊断的唯一手段
D.遗传咨询的第一步就是分析确定遗传病的传递方式
2.下列有关基因检测和基因治疗的叙述，错误的是（ ）
A.基因检测是指通过检测人体细胞中的DNA序列，以了解人体的基因状况
B.基因治疗时需要对机体所有的细胞进行基因修复
C.应用基因检测可以判断胎儿是否患有白化病
D.基因检测可以检测和预防遗传病，但有可能引起基因歧视
（1）人类遗传病通常是指
。
（2）单基因遗传病是指
。
（3）染色体异常遗传病是指 。
（4）基因检测是通过检测 ，以了解人体的基因状况，基因检测可以精确地诊断病因。
1.下列关于遗传病的叙述，正确的是（ ）
①先天性疾病都是遗传病 ②多基因遗传病在群体中的发病率比单基因遗传病的高 ③唐氏综合征属于性染色体遗传病 ④软骨发育不全是细胞中一个基因缺陷就可患病 ⑤抗维生素D佝偻病的遗传方式属于伴性遗传 ⑥基因突变是单基因遗传病的根本原因
A.①②③⑤ B.②④⑤⑥
C.①③④⑥ D.②④⑤
2.（2024·湖南张家界高一月考）神经节苷脂沉积病是一种常染色体单基因隐性遗传病，患者体内的一种酶完全没有活性，导致神经系统损坏，患者通常在4岁之前死亡。下列相关叙述中正确的是（ ）
A.该病的致病基因通过杂合子在亲子代之间传递
B.单基因遗传病是指由单个基因控制的遗传病
C.该病携带者不发病是因为显性基因抑制了隐性基因的表达
D.进行遗传咨询和产前诊断就可以杜绝该遗传病患儿出生
3.（2024·山西吕梁高一月考）白化病和红绿色盲都是单基因隐性遗传病。下列叙述正确的是（ ）
A.调查这两种遗传病的遗传方式时应该在广大人群中随机抽样
B.老年人白发与白化病都是缺乏酪氨酸酶导致的
C.红绿色盲在男性中的发病率较高
D.都可通过染色体检查及系谱图分析，明确诊断携带者
4.下表是四种人类遗传病的亲本组合及优生指导，错误的是（ ）
选项 遗传病 遗传方式 夫妻基因型 优生指导
A 镰状细胞贫血 常染色体隐性遗传 Aa×Aa 产前诊断
B 血友病 伴X染色体隐性遗传 XhXh×XHY 选择生女孩
C 白化病 常染色体隐性遗传 Bb×Bb 选择生男孩
D 抗维生素D佝偻病 伴X染色体显性遗传 XdXd×XDY 选择生男孩
5.鱼鳞病是一种遗传性皮肤病，X染色体上基因A（编码类固醇硫酸酯酶）的缺失或隐性突变、常染色体某基因显性突变都可能导致此病。下图为该病患者家系图（图示不存在近亲婚配），用基因探针方法检测，发现图中三个患者DNA中均含有基因A的某特定片段，下列叙述正确的是（ ）
A.该家系患者发病的原因为常染色体基因显性突变或基因A的缺失
B.Ⅰ2、Ⅱ5能检测到与患者相同的基因A片段，Ⅲ2不能检测到
C.如果Ⅱ5与Ⅱ6再生一男孩，该孩子患病的概率为1/4
D.若生育，建议Ⅲ2生女儿，Ⅲ4不需考虑子代性别因素
6.（2024·山东烟台高一月考）克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾病。现有一对表型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并伴有色盲的男孩（色盲基因用b表示），该男孩的染色体组成为44＋XXY。
（1）该家庭中父亲的基因型为 ，母亲的基因型为 ，男孩的基因型为 。
（2）分析导致该男孩患克氏综合征的原因可能是其 （填“父亲”或“母亲”）的生殖细胞在进行减数分裂 形成配子时发生了染色体不分离。
（3）如果上述夫妇的染色体不分离的异常现象只发生在体细胞增殖过程中，则他们的孩子 （填“会”或“不会”）出现克氏综合征患者，他们的孩子患色盲的概率是 。
（4）如果这对夫妇想再生一个孩子，请你给出合理的建议： （答出一条即可）。
提示：完成课后作业 第5章 第3节
7 / 7第2课时 细胞的癌变和基因重组
导学 聚焦 1.概述细胞癌变的原因和特点。 2.概述基因重组的类型和意义
知识点（一） 细胞的癌变
1.细胞癌变的原因
2.癌细胞的特征
3.判断下列说法是否正确
（1）细胞癌变的根本原因是致癌因子的作用。（ ）
（2）正常人细胞中不存在原癌基因和抑癌基因。（ ）
（3）只要一个原癌基因或抑癌基因发生了基因突变，就一定产生了癌细胞。（ ）
探讨 分析细胞癌变及其特点，增强社会责任
下图表示结肠癌发生过程示意图，据图回答有关问题：
（1）结肠癌发生的根本原因是 。
（2）健康人的细胞中存在原癌基因和抑癌基因吗？
（3）据图分析，可能的原因是癌细胞是 的结果，癌变是一个逐渐积累的过程。
（4）与正常细胞相比，癌细胞具有哪些明显的特点？
（5）癌细胞易于分散和转移的原因是癌细胞膜上的 等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低。
1.原癌基因和抑癌基因都是一类基因，而不是一个基因。
2.癌症多发生在老年人中，这是因为癌症往往是多个基因突变的结果，癌变是一个逐渐积累的过程。
3.细胞癌变是细胞异常分化的结果。
1.图中的①②过程分别表示细胞癌变发生的两种机制，下列相关叙述正确的是（ ）
A.原癌基因的作用主要是阻止细胞不正常的增殖
B.只要原癌基因表达产生了正常蛋白质，细胞就不会癌变
C.原癌基因和癌基因的基因碱基序列不同
D.抑制癌细胞DNA的解旋不会影响癌细胞的增殖
2.（2024·辽宁丹东高一月考）结肠癌是常见的消化道恶性肿瘤，如图是解释结肠癌发生的示意图。下列相关叙述错误的是（ ）
A.原癌基因是结肠癌发病的致病基因
B.抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖
C.结肠癌的发生是多个基因突变累积的结果
D.癌细胞具有无限增殖、容易分散和转移等特点
知识点（二） 基因重组
1.基因重组
2.判断下列说法是否正确
（1）基因型为Aa的个体自交后代出现性状分离与基因重组有关。（ ）
（2）一对同源染色体不可能发生基因重组。（ ）
（3）减数分裂四分体时期，姐妹染色单体的局部互换可导致基因重组。（ ）
（4）基因重组只能产生新基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状。（ ）
（5）生物有性生殖过程中，不同基因型的雌雄配子随机结合的现象属于基因重组。（ ）
（6）基因重组产生的新基因型不一定会表达为新表型。（ ）
探讨 分析基因重组的原理和类型，提高理解能力
1.如图是基因型为AaBb的某高等动物体内某个初级精母细胞中可能发生的变化，请分析回答下列问题：
（1）如果没有发生染色体片段互换，则该初级精母细胞形成的精细胞有几种？基因组成分别是怎样的？
（2）发生染色体片段互换后，该初级精母细胞形成的精细胞有几种？基因组成分别是怎样的？
2.如图是基因型为AaBb的某哺乳动物体内某个初级精母细胞在形成精子的过程中染色体的行为变化，请分析回答下列问题：
（1）该图表示了哪种类型的基因重组？
（2）基因重组能否产生新基因？能否产生新的基因型？
（3）精子与卵细胞随机结合过程中进行基因重组吗？
3.如图表示某哺乳动物精巢内的细胞分裂图像，分析回答下列相关问题：
（1）图1细胞处于什么时期？图1中形成B、b现象的原因是什么？
（2）图2细胞的名称是什么？图2中形成B、b现象的原因可能是什么？
（3）若该动物的基因型为AaBB，则产生图2现象的原因又是什么？
1.基因重组的类型
注：基因重组的两种特殊类型。
（1）肺炎链球菌的转化。肺炎链球菌为原核生物，但R型细菌转化为S型细菌属于基因重组。
（2）基因工程。利用基因工程将外源基因导入受体细胞，使其表达特定性状属于基因重组。
2.基因突变和基因重组的比较
项目 基因突变 基因重组
发生 时间 主要发生在细胞分裂前的间期 减数分裂Ⅰ前期和后期
发生 原因 在一定外界或内部因素作用下，DNA分子中发生碱基的替换、增添或缺失，引起基因碱基序列的改变 减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体的非姐妹染色单体互换，或非同源染色体上的非等位基因自由组合
适用 范围 所有生物都可以发生 只适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传
种类 ①自然突变 ②人工诱变 ①基因自由组合 ②染色体互换
结果 产生新基因，出现新性状 原有基因的重新组合，产生新的基因型和表型
意义 是新基因产生的途径，生物变异的根本来源，生物进化的原材料 生物变异的来源之一，有利于生物进化
联系 通过基因突变产生新基因，基因突变为基因重组提供可自由组合的新基因，基因突变是基因重组的基础
1.下列关于基因重组的叙述，正确的是（ ）
A.黄圆与绿皱豌豆杂交，后代产生黄皱与绿圆个体是基因重组的结果
B.基因重组可以产生原来没有的新性状
C.杂合子自交因基因重组导致子代出现性状分离
D.基因重组是生物变异的根本来源
2.下图是基因型为Aa的个体不同分裂时期的图像，请根据图像判断每个细胞发生的变异类型（ ）
A.①基因突变 ②基因突变 ③基因突变
B.①基因突变或基因重组 ②基因突变 ③基因重组
C.①基因突变 ②基因突变 ③基因重组
D.①基因突变或基因重组 ②基因突变或基因重组 ③基因重组
规律方法
“三看法”判断基因突变与基因重组
（1）细胞癌变的根本原因是 。
（2）癌细胞的特征有：能够 ； 发生显著变化；细胞膜上的 等物质减少，细胞之间的黏着性显著降低，容易在体内分散和转移等。
（3）基因重组包括 和
两种类型。
1.（2024·江苏盐城高一月考）下列关于细胞癌变的叙述，不正确的是（ ）
A.癌变后的细胞在适宜条件下可无限增殖
B.同一个体的癌细胞与非癌细胞遗传物质相同
C.癌细胞具有细胞增殖失控的特点
D.若用化学药物抑制癌细胞的DNA复制，则会使细胞停留在分裂间期
2.关于癌症，下列叙述错误的是（ ）
A.成纤维细胞癌变后变成球形，其结构和功能会发生相应改变
B.癌症发生的频率不是很高，大多数癌症的发生是多个基因突变的累积效应
C.正常细胞生长和分裂失控变成癌细胞，原因是抑癌基因突变成原癌基因
D.乐观向上的心态、良好的生活习惯，可降低癌症发生的可能性
3.下列过程中不会发生基因重组的是（ ）
A.减数分裂Ⅰ后期非同源染色体之间自由组合
B.减数分裂Ⅰ前期同源染色体的非姐妹染色单体之间互换片段
C.R型活肺炎链球菌与加热致死的S型肺炎链球菌混合后，出现S型活肺炎链球菌
D.进行受精时，精子和卵细胞随机结合
4.细胞癌变与基因突变有关，为鉴定造成结肠癌的突变基因，科学家检测了213例结肠癌病人样品的基因突变，发现每个样品都涉及了多种突变基因，其中抑癌基因和原癌基因发生突变的频率最大，结果如表所示。下列叙述错误的是（ ）
被检基因 检出突变的样品数量 突变基因形式 突变基因活性
A 93 AV 活性增强
B 28 BW 失去活性
A.某一个抑癌基因发生突变则会导致细胞癌变
B.原癌基因和抑癌基因在人体正常细胞中普遍存在
C.根据表中突变基因活性变化情况推测被检基因A为原癌基因
D.引发原癌基因突变的因素可能是X射线、亚硝酸盐或者某些病毒
5.（2024·湖南临湘高一统考）专家指出，肿瘤对我国人口健康的危害很大，需要大众提高防控意识。请回答下列问题：
（1）癌细胞是指正常细胞受到致癌因子的作用，细胞中 或 发生突变，导致细胞连续进行分裂成为恶性增殖细胞。癌细胞易在人体内分散和转移，原因是
。
（2）如图甲表示原癌基因转变为癌基因的3种途径：
①推测图中所示蛋白质的功能是 。
②由图可知，此蛋白质的 增强或 增加与细胞癌变有关。
③如图乙为结肠癌发生的遗传学原理：
癌症的发生一般需要很长时间，据图推测这是因为细胞癌变是 的结果。
提示：完成课后作业 第5章 第1节 第2课时
7 / 7第2课时 实验：低温诱导植物细胞染色体数目的变化和染色体的结构变异
导学 聚焦 1.进行低温诱导植物细胞染色体数目变化的实验。 2.阐明染色体结构变异的类型和结果
知识点（一） 实验：低温诱导植物细胞染色体数目的变化
1.实验原理
用低温处理植物的 细胞，能够抑制 的形成，以致影响细胞有丝分裂中染色体被拉向两极，导致细胞不能 ，于是，植物细胞的染色体数目发生变化。
2.实验步骤与现象
（1）实验步骤
（2）现象：视野中既有正常的二倍体细胞，也有 发生改变的细胞。
3.注意事项
（1）在显微镜下观察到的细胞已经死亡，不能观察到细胞中染色体数目的变化过程。
（2）选材只能是分生区细胞，不能进行细胞分裂的细胞不会出现染色体数目的变化。
4.判断下列说法是否正确
（1）低温处理和利用秋水仙素处理材料的原理是相同的。（ ）
（2）制作根尖细胞的临时装片时，制作基本步骤是解离→漂洗→染色→制片。（ ）
（3）固定细胞后所用的冲洗试剂与解离后所用的漂洗试剂是一样的。（ ）
（4）低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中用酒精冲洗的目的是洗去卡诺氏液。（ ）
（5）用显微镜观察时发现所有细胞中染色体均已加倍。（ ）
（6）在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程。（ ）
探讨 分析实验过程，提高实验探究能力
1.本实验是否温度越低效果越显著？为什么？
2.观察时是否所有细胞中染色体均已加倍？为什么？
3.秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原理上有什么相似之处？
4.能否只选择一个细胞持续观察细胞中染色体数目变化的过程？
1.实验中几种试剂的使用方法和作用
试剂 使用方法 作用
卡诺氏液 将根尖放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h 固定细胞形态
体积分数为95％的酒精 冲洗卡诺氏液处理过的根尖 洗去卡诺氏液
与质量分数为15％的盐酸等体积混合，浸泡经固定处理的根尖 解离根尖细胞
清水 漂洗解离后的根尖约10 min 洗去解离液
甲紫溶液 把漂洗干净的根尖放进盛有甲紫溶液的玻璃皿中染色3～5 min 使染色体着色
2.该实验两次漂洗的比较
项目 第一次漂洗 第二次漂洗
时间 在固定之后解离之前 在解离之后染色之前
试剂 用95％酒精漂洗 用清水漂洗
目的 洗去多余的卡诺氏液 洗去多余的解离液
3.该实验与观察细胞有丝分裂实验的比较
项目 低温诱导植物染色体数目的变化 观察根尖分生组织细胞的有丝分裂
培养 待洋葱长出1 cm左右不定根时，低温培养 适宜温度下培养
固定 解离前用卡诺氏液进行固定 不用固定
1.下列关于低温诱导染色体加倍实验的叙述，正确的是（ ）
A.原理：低温抑制染色体着丝粒分裂，使子染色体不能分别移向两极
B.解离：盐酸酒精混合液和卡诺氏液都可以使洋葱根尖解离
C.染色：甲紫溶液和醋酸洋红液都可以使染色体着色
D.观察：显微镜下可以看到细胞的染色体数目都发生了改变
2.（2024·辽宁鞍山高一月考）关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”的实验（以洋葱为例），下列叙述错误的是（ ）
A.观察到的细胞中处于分裂间期的细胞最多
B.在显微镜视野内可观察到二倍体细胞和四倍体细胞
C.在高倍显微镜下可以观察到细胞从二倍体变为四倍体的过程
D.在诱导染色体数目变化方面，低温处理与秋水仙素诱导的原理相似
知识归纳
显微镜下观察不到染色体数目变化的常见原因分析
（1）所选材料不是植物的分生组织细胞。
（2）低温诱导时间不足。
（3）解离不充分。
（4）漂洗不彻底。
（5）染色不充分或时间过长，看不清染色体。
（6）直接使用高倍镜观察。
知识点（二） 染色体结构的变异
1.概念：由 改变而引起的变异。
2.类型
图解 变化 名称 举例
染色体b片段 缺失 果蝇缺刻翅的形成
染色体b片段 重复 果蝇棒状眼的形成
染色体的某一片段（def、kl）移接到另一条 上 易位 果蝇花斑眼的形成
同一条染色体上某一片段（bcde） 倒位 果蝇卷翅的形成
3.结果
（1）使排列在染色体上的基因 发生改变，从而导致性状的变异。
（2）大多数染色体结构变异对生物体是 的，有的甚至会导致生物体死亡。
4.判断下列说法是否正确
（1）猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的。（ ）
（2）染色体之间发生的片段交换属于染色体结构变异。（ ）
（3）染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异。（ ）
（4）染色体片段的缺失和增加必然导致基因种类的变化。（ ）
（5）易位只可以发生在同源染色体之间。（ ）
（6）基因突变、基因重组、染色体变异在光学显微镜下都可以观察到。（ ）
探讨 分析染色体结构变异的类型，提高理解能力
观察下列变异图解，请分析回答下列问题：
（1）图甲、图乙均发生了某些片段的交换，其交换对象分别是什么？它们属于哪种变异？
（2）图丙①～④的结果中哪些是由染色体变异引起的？能在光学显微镜下观察到的是哪几个？
（3）图丙①～④中哪种变异没有改变染色体上基因的数量和排列顺序？
（4）下图为显微镜观察的变异杂合子染色体联会异常现象，通过图示辨析染色体结构变异的类型。
1.染色体结构变异与基因突变的区别
小提醒：关于“缺失或增添”：DNA分子上若干基因的缺失或重复（增添），基因的数量发生改变，属于染色体结构变异；DNA分子上基因中若干碱基的缺失、增添，基因数量不变，属于基因突变。
2.染色体易位与染色体互换的区别
1.某条染色体经过处理后，结构发生如图所示的变化。下列叙述正确的是（ ）
A.图示结构的变化属于染色体易位
B.该变异染色体上的基因数目和排列顺序不改变
C.图示的变化过程中，染色体一定发生过断裂
D.图示的变化不影响n和p基因的表达
2.下图①②③④分别表示不同的变异类型，基因a、a'仅有图③所示片段的差异。下列相关叙述正确的是（ ）
A.图中4种变异中能够遗传的是①②④
B.③中的变异属于染色体结构变异中的缺失
C.④中的变异可能是染色体结构变异中的缺失或重复
D.①②都表示同源染色体的非姐妹染色单体间的互换，发生在减数分裂Ⅰ的前期
规律方法
“两看法”判断染色体结构的变异类型
一看：染色体上基因的数目是否变化，如发生变化，则可能是重复、缺失或易位。
二看：染色体上基因顺序是否变化，如变化，则可能是倒位；染色体结构变异往往是多个基因的变化，如果是一个基因变成它的等位基因，则是基因突变。
（1）低温处理和用秋水仙素诱导形成多倍体的原理为 。
（2）低温诱导植物细胞染色体数目的变化实验中卡诺氏液和体积分数为95％的酒精的作用分别是什么？
（3）染色体结构变异的结果是什么？
（4）染色体结构变异与基因突变中，哪一种变异引起的性状变化较大一些？为什么？
1.下列关于低温诱导植物（洋葱根尖）细胞染色体数目变化的实验，叙述正确的是（ ）
A.在低倍镜视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞
B.洋葱根尖在冰箱的冷藏室内诱导48 h，可抑制细胞分裂中染色体的着丝粒分裂
C.用卡诺氏液固定细胞的形态后，用甲紫溶液对染色体染色
D.低温处理洋葱根尖分生组织细胞，起作用的时期是细胞有丝分裂中期
2.（2024·安徽宣城高二月考）下列关于“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”实验中试剂和操作的叙述，正确的是（ ）
A.将蒜或洋葱低温处理一周后，在室温下培养，待长出适宜长度的根后，再放入低温下进行培养
B.实验中用体积分数为95％的酒精制成药液，用于固定经诱导处理后的蒜或洋葱根尖
C.实验中质量分数为15％的盐酸的作用是解离根尖，并为甲紫溶液染色创造酸性环境
D.与秋水仙素处理不同，低温诱导染色体数目加倍的原理是抑制着丝粒分裂
3.下图表示细胞分裂中染色体互换形成不同配子类型的过程。下列有关该过程的叙述中，错误的是（ ）
A.属于基因重组，可能会使子代出现变异
B.发生在形成配子的过程中
C.发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间
D.属于染色体结构变异中的易位
4.（2022·湖南高考9题）大鼠控制黑眼/红眼的基因和控制黑毛/白化的基因位于同一条染色体上。某个体测交后代表现型及比例为黑眼黑毛∶黑眼白化∶红眼黑毛∶红眼白化＝1∶1∶1∶1。该个体最可能发生了下列哪种染色体结构变异（ ）
提示：完成课后作业 第5章 第2节 第2课时
7 / 7学习讲义部分
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第1课时 一对相对性状的杂交实验过程和解释
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1. 自花且闭花 易于区分的相对 短 既可靠又容易分析 容易观察和分析
2. 去雄 人工授粉 母本 外来花粉 雌蕊
3.（1）自花传粉 （2）父本 母本 （3）一种 同一种
4.（1）× （2）√ （3）√ （4）√
（5）× 提示：狗和兔不是一种生物。
互动探究
（1）去雄 传粉
（2）提示：父本是矮茎豌豆、母本是高茎豌豆。判断依据：去雄的植株作母本，接受父本的花粉。
（3）提示：在花蕾期（或未成熟期）对豌豆进行去雄操作。因为豌豆为自花传粉植物，如果花成熟，花瓣开放了，此时已经完成了自花传粉（自交）过程，达不到杂交的目的。
（4）有外来花粉干扰人工杂交过程 外来花粉干扰
学以致用
1.B 玉米是雌雄同株、异花传粉植物，玉米花为单性花（雌、雄不同花），杂交实验中不需要对花进行去雄操作，而豌豆花为两性花，进行杂交实验时需要进行去雄这一步骤，A正确；玉米花为单性花（雌、雄不同花），杂交实验中不需要对花进行去雄操作，这也是优势之一，B错误；在用玉米进行人工杂交实验时，也需要进行套袋处理，避免外来花粉的干扰，C正确；玉米的子代数量较多，相对性状差异明显，便于区分与统计，因此是遗传学的良好实验材料，D正确。
2.B 自花传粉是指两性花的花粉落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，①正确；异花传粉是指两朵花之间的传粉过程，②正确；相对性状是指一种生物的同一种性状的不同表现类型，而玉米的黄粒和皱粒是不同性状，因此不是一对相对性状，③错误，④正确。
知识点（二）
自主学习
1.（1）高茎 高茎 矮茎 ①相对性状 ②高茎 矮茎 ③显性 ④性状分离 3∶1 （2）亲本 子一代 子二代 杂交 自交 母本 父本
2.（1）遗传因子组成不同 （2）反交 （3）显现 （4）未显现 （5）杂种 显性性状和隐性性状
3.（1）× 提示：具有相对性状的纯合亲本杂交，F1没有表现出来的亲本性状是隐性性状，表现出来的性状是显性性状。
（2）× 提示：性状分离是杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
（3）√
互动探究
（1）提示：判断亲代矮茎性状在遗传过程中是不是消失了。
（2）提示：不一定。样本数量太少，不一定完全符合3∶1的性状分离比，孟德尔实验中获得的比例是在实验材料足够多的情况下得出的。
（3）提示：F2出现接近3∶1的性状分离比，在F1中消失的矮茎性状在F2中又出现了，说明双亲的遗传物质没有发生混合。
学以致用
1.B ①高茎（AA）×矮茎（aa）→高茎（Aa），不符合性状分离的概念，①错误；②高茎（Aa）×矮茎（aa）→高茎（Aa）∶矮茎（aa）＝1∶1，不符合性状分离的概念，②错误；③圆粒（Rr）×圆粒（Rr）→圆粒（RR、Rr）∶皱粒（rr）＝3∶1，符合性状分离的概念，③正确；④粉色（Bb）×粉色（Bb）→红色（BB）∶粉色（Bb）∶白色（bb）＝1∶2∶1，符合性状分离的概念，④正确。
2.B ①甜×非甜→非甜，可以判断非甜为显性性状，①符合题意；②甜×非甜→100甜＋98非甜，子代表现类型为1∶1，无法判断显隐性，②不符合题意；③甜×甜→甜，甜可能为显性性状，也可能是隐性性状，③不符合题意；④非甜×非甜→312非甜＋106甜，子代表现类型为3∶1，非甜为显性性状，④符合题意。
知识点（三）
自主学习
1. 遗传因子 成对 分离 一 随机
2.（1）4 （2）3 DD、Dd、dd 1∶2∶1 （3）2 高茎、矮茎 3∶1
3.（1）显性性状 （2）隐性性状 （3）相同 （4）不同
4.（1）× 提示：杂合子与纯合子遗传因子组成不同，性状表现却可能相同，如DD和Dd都为高茎碗豆。
（2）× 提示：Dd的碗豆能产生含D或d的两种雄配子或雌配子，但雄配子D与雌配子d的数目不相等。
（3）× 提示：纯合子与杂合子杂交，后代不一定是杂合子，如Aa与aa杂交。
（4）√
互动探究
（1）提示：D、d两种雄配子的数目是相等的。但是由于雄配子的数目要远多于雌配子，所以雄配子D的数目要远多于雌配子D。
（2）提示：①和②的遗传因子组成均为Dd，性状表现为高茎；③的遗传因子组成为dd，性状表现为矮茎。
（3）提示：F2中纯合子和杂合子所占比例分别是1/2和1/2；F2的高茎豌豆中纯合子和杂合子所占比例分别是1/3和2/3。
（4）提示：F1产生配子时D、d相互分离，雌雄个体中配子均为D∶d＝1∶1，受精时雌雄配子随机结合，F2中有1/4DD、1/2Dd表现为显性性状，1/4dd表现为隐性性状。
（5）提示：F2出现3∶1的性状分离比，在F1中消失的矮茎性状在F2又出现了，说明双亲的遗传物质没有发生混合，可以在后代中分离出来。
学以致用
1.B 孟德尔认为生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的，A正确；体细胞中遗传因子是成对存在的，属于假说内容，B错误；孟德尔认为生物体形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，C正确；孟德尔认为受精时雌雄配子的结合是随机的，D正确。
2.A F1的紫花（Aa）豌豆自交时，假设由于某种因素的影响，含遗传因子A的雌配子失去了活性，说明只有含遗传因子a的雌配子能与雄配子结合，而F1的紫花产生的雄配子中A∶a＝1∶1，所以根据孟德尔对分离现象的解释进行推理，F2的性状表现及比例是紫花（Aa）∶白花（aa）＝1∶1，A正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）一种生物的同一种性状的不同表现类型
（2）具有相对性状的两纯合亲本杂交，子一代显现出来的性状
（3）杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象
课堂演练
1.C 豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物，所以在自然状态下一般为纯种，C正确。
2.A 性状分离是指杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
3.A 自交是指植物中自花受粉和同株异花受粉，玉米雄花的花粉落在同一植株雌花的柱头上属于自交，A正确；兔的白毛和黑毛属于相对性状，但狗的长毛和卷毛不符合“同一性状”一词，不属于相对性状，B错误；去雄是指去除母本花朵上的全部雄蕊，C错误；红花和白花杂交后代同时出现红花和白花，不能判断性状的显隐性，故无法说明红花为杂合子，D错误。
4.B 观察的子代样本数目要足够多，这样可以避免偶然性，①正确；F1形成的D、d两种配子比例为1∶1且生活力相同，雌雄配子分别有两种且出现的概率为1/2，后代才会出现3∶1的性状分离比，②正确；雌、雄配子数量可以不相等，只要满足雌雄配子均有两种，每种概率均为1/2即可，③错误；F2不同遗传因子组成的个体存活率相等，这样三种不同遗传因子组成才能出现1∶2∶1的比例，后代才会出现3∶1的性状分离比，④正确。
5.（1）非糯性 （2）性状分离 （3）Aa aa （4）3∶1 80
解析：（1）非糯性水稻自交，产生糯性和非糯性两种后代，说明非糯性是显性性状，糯性是隐性性状。非糯性亲本遗传因子组成为Aa，糯性亲本遗传因子组成为aa。（2）F1非糯性水稻自交产生的后代中，出现糯性和非糯性水稻，这种现象在遗传学上称为性状分离。（3）亲本（P）的遗传因子组成（用A、a表示）为：非糯性Aa；糯性aa。（4）纯种非糯性水稻AA与糯性水稻aa杂交，子一代植株Aa抽穗时，套上纸袋，让其自花传粉，所结籽粒中，非糯性和糯性的比例应为3∶1，子二代中非糯性水稻中不能稳定遗传的占2/3，若子二代糯性水稻有120株，从理论上推断，非糯性水稻中不能稳定遗传的植株约2/3×120＝80株。
第2课时 性状分离比的模拟实验及对分离现象解释的验证和分离定律的内容
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.遗传因子 配子的随机结合与性状之间
2.雌、雄生殖器官 雌、雄配子 雌、雄配子
4.（1）1∶2∶1 （2）3∶1
5.（1）× 提示：因甲、乙两个小桶内的小球分别代表雌、雄配子，它们的数量可以不相等。
（2）√ （3）√ （4）× （5）√
互动探究
（1）提示：杂种F1（Dd）产生比例相等的两种配子。
（2）提示：模拟了雌、雄配子形成和随机结合的过程。
（3）提示：为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
（4）提示：不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。
学以致用
1.D 根据题图分析可知，①中只有A，②中只有a，③中A∶a＝6∶4，④中B∶b＝7∶3，⑤中A∶a＝5∶5。故模拟F1雌、雄个体产生配子的随机结合时，他选择的组合应该为雌⑤和雄⑤，即小桶中含有两种配子，且两种配子的比例为1∶1。
2.D 两个信封上分别写好“雄”“雌”，即两个信封分布模拟雌、雄生殖器官；每个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张，黄Y、绿y模拟配子，故两个信封模拟雌、雄个体的遗传因子组成都为Yy，A正确；黄Y、绿y模拟配子，需要保证雌性生殖器官产生的两种配子数量相等，雄性生殖器官产生的两种类型的配子数量相等，故每个信封中“黄Y”和“绿y”的卡片数必须相等，B正确；卡片每次取出后需要再放回信封，保证每种卡片被抽取的概率相同，C正确；分别从雄、雌信封内各取一张模拟的是遗传因子的分离，将抽取的两张卡片结合到一起模拟的才是雌雄配子的结合，题干未体现这一过程，D错误。
知识点（二）
自主学习
1.测交 2.D d Dd dd 3.1∶1 4.正确
5.（1）√
（2）× 提示：孟德尔通过测交实验的结果不能推测出F1产生配子的个数。
（3）√
（4）× 提示：孟德尔设计的测交实验能用于检测F1的遗传因子组成、F1产生配子的种类和比例。
（5）√
互动探究
1.提示：测交时隐性个体（纯合子）产生的配子只含控制该性状的隐性遗传因子，故后代的性状表现及比例能真实地反映F1产生的配子种类和比例。
2.（1）种类和比例 （2）遗传因子组成 （3）行为
3.（1）提示：用纯合的绿豆荚豌豆和纯合的黄豆荚豌豆杂交，子一代显现出来的性状是显性性状。
（2）提示：让该高茎豌豆自交：若后代全为高茎豌豆，则该豌豆是纯合子；若后代发生性状分离，则该豌豆是杂合子。
（3）提示：让该白毛公羊和多只黑毛母羊交配：子代如果出现黑毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成为杂合；若子代全为白毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成很大可能为纯合。
学以致用
1.A 通过测交实验可以验证F1的遗传因子组成、F1产生配子的种类及比例，但不能验证F1相关遗传因子的化学结构。
2.D 由于黑斑蛇是显性性状，所以所有黑斑蛇的亲本至少有一方是黑斑蛇，A正确；黑斑对黄斑为显性，即黄斑是隐性性状，B正确；甲实验中，F1黑斑蛇遗传因子组成与亲本黑斑蛇遗传因子组成相同，都是杂合体，C正确；乙实验中，F2黑斑蛇遗传因子组成（AA和Aa）与亲本黑斑蛇遗传因子组成（Aa）不完全相同，D错误。
知识点（三）
自主学习
1. 有性生殖的生物 配子 遗传因子 遗传因子
2.（1）提出假说 演绎推理 （2）正确 错误
3.（1）× 提示：分离定律的适用范围：①真核生物有性生殖的细胞核遗传；②由成对的遗传因子控制的一对相对性状的遗传。
（2）√ （3）√
（4）× 提示：孟德尔所作假说的核心内容是“在形成配子时成对的遗传因子分离”。
（5）× 提示：孟德尔进行测交实验属于实验验证。
互动探究
1.②
2.提示：验证分离定律的方法有两种，即自交和测交，具体实验思路是：①将两种玉米分别自交，若遵循基因的分离定律，则某些玉米子代会出现3∶1的性状分离比；②让饱满的玉米籽粒和凹陷的玉米籽粒杂交，如果子一代表现出两种性状，且比例为1∶1，说明遵循分离定律。
3.提示：在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中。含支链淀粉遗传因子的配子，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子，遇碘变蓝黑色，其比例为1∶1。
4.③ ①② ⑤ ④
学以致用
1.D 孟德尔归纳总结出分离定律的科学实验程序是：杂交实验和观察到的实验现象（发现问题）→对实验现象进行分析（提出解释问题的假说）→设计测交实验（演绎推理）→对实验现象解释的验证（验证假说）→分离定律（得出结论），A错误；根据孟德尔对性状分离现象的解释可以知道在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子是成对存在的，这些遗传因子既不会相互融合，也不会在传递中消失，B错误；分离定律的实质是在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代，C错误，D正确。
2.C “体细胞中遗传因子是成对存在的”，是孟德尔所作假说内容之一，A正确；F1高茎豌豆测交时，会出现1∶1的实验结果，是孟德尔对所设计的测交实验的预测，属于“演绎推理”的内容，B正确；受精时雌雄配子的结合如果不是随机的，会影响对实验现象的解释，C错误；运用“假说—演绎法”验证的实验结果不一定总与预期相符，若子代数目较少，实验结果不一定与预期结果相符，D正确。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）让F1与隐性纯合子杂交
（2）成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代
（3）提出问题→提出假说→演绎推理→实验验证→得出结论
课堂演练
1.D 测交时，与F1杂交的另一亲本必须是隐性纯合子。
2.A 杂合子也可验证分离定律，所选实验材料是否为纯合子对实验结论的影响是最小的。对分离定律进行验证的实验，要求所选相对性状的显隐性易于区分，否则会严重影响实验结果；验证实验中所选的相对性状受一对遗传因子控制，这样才符合分离定律的适用范围；实验中要严格遵守实验操作流程和统计分析方法，否则会导致实验误差。
3.C “让F1测交，结果产生了两种性状的子代，比例接近1∶1”这属于验证内容，A不符合题意；由F2出现了“3∶1”推测，生物体产生配子时成对遗传因子彼此分离，这属于假说内容，B不符合题意；演绎推理内容是若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现两种性状，比例接近1∶1，C符合题意；若F1产生配子时成对遗传因子分离，雌雄配子随机组合，则F2中三种遗传因子组成个体比接近1∶2∶1，这属于假说内容，D不符合题意。
4.D 甲、乙小桶代表雌、雄生殖器官，其中的小球代表的雌雄配子，把两个小球放在一起模拟雌雄配子随机结合的过程，D、d小球的组合代表遗传因子组成，A正确；每只小桶内两种小球的数量必须相等，表示成对的遗传因子彼此分离，因而两种配子的比例是1∶1，但生物的雌雄配子数量一般不相同，因此每只小桶内小球的总数不一定要相等，C正确；每只小桶内两种小球的数量必须相等，表示成对的遗传因子彼此分离，因而两种配子的比例是1∶1，C正确；在做性状分离比的模拟实验时，重复多次抓取后，理论上Dd的比例为1/2，但未必与事实相符，D错误。
5.（1）3 残翅 测交 （2）1/3 （3）残翅雌 ①AA ②Aa
解析：（1）在组合3中，亲本为长翅×长翅，子代中有残翅的出现，说明残翅是隐性性状，长翅是显性性状。测交是指杂交产生的子一代个体与隐性个体交配的方式，组合2亲代性状为长翅×残翅，子一代性状为长翅和残翅，杂交方式称为测交，可验证分离定律。（2）残翅是隐性性状，由遗传因子a控制，长翅是显性性状，由遗传因子A控制。在组合3中，亲本为长翅（A_）×长翅（A_），子代中出现了残翅（aa），说明亲本的遗传因子组成是Aa×Aa，则子一代长翅果蝇（A_）中，AA果蝇个体所占的比例是1/3。（3）为判断某长翅（A_）雄果蝇的遗传因子组成，某同学将该长翅（A_）雄果蝇与残翅（aa）雌果蝇进行杂交，观察后代的表现类型，①若杂交后代全为长翅Aa，则其遗传因子组成为AA。②若杂交后代出现残翅（aa），则其遗传因子组成为Aa。
微专题一 分离定律的解题方法和拓展应用
【典例1】 B 实验①中植株甲自交，子代出现了性状分离，说明作为亲本的植株甲为杂合子。实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交，后代出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为杂合子。在相对性状的显隐性不确定的情况下，无法依据实验②、③判定植株甲为杂合子。
【典例2】 B 由杂交组合一（相对性状的亲本杂交，子代只有一种表现类型）可判断红花为显性性状，只由杂交组合三（测交实验）无法判断显隐性关系，A错误；由杂交组合一红花①×白花②子代全为红花可知，红花①遗传因子组成为RR，由杂交组合二红花③×红花④，子代红花与白花数量比约为3∶1，可知红花③遗传因子组成为Rr，故红花①与红花③的遗传因子组成不同，B正确；白花为隐性性状，遗传因子组成都为rr，C错误；由杂交组合二红花③×红花④，子代红花与白花数量比约为3∶1，可得亲本红花全为杂合子，即红花③与红花④的遗传因子组成相同，均为Rr，D错误。
【典例3】 B 白化病是常染色体隐性遗传病，设相关遗传因子为A/a，女儿有病，则这对夫妇均为杂合子Aa，则正常儿子的遗传因子组成是1/3AA或2/3Aa，与白化病患者aa结婚，婚后生育出患有白化病孩子的几率为2/3×1/2＝1/3，B正确。
【典例4】 C 若亲代宽叶植株是纯合体，则与窄叶植株杂交，子一代都是宽叶植株；若亲代宽叶植株是杂合体，则与窄叶植株杂交，子一代中宽叶植株∶窄叶植株的比值为1∶1，由于子一代中宽叶植株和窄叶植株的比值为7∶1，可以拆分成6∶0与1∶1，所以亲代宽叶植株中，纯合子∶杂合子＝3∶1，C正确。
【典例5】 C Aa个体自交，子一代遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，纯合子的比例由0变成了0.5，若再次自交还会提高纯合子的比例，所以自交代数越多，纯合子占的比例越高。其中AA与aa的比例是相同的，所以曲线b也可以表示隐性纯合子所占的比例变化。
【典例6】 A 幼苗期去掉隐性个体后F1遗传因子组成及比例为AA∶Aa＝1∶2，1/3AA自交结果为1/3AA，2/3Aa自交即2/3×{1/4AA∶1/2Aa∶1/4aa}，2/3Aa自交结果为1/6AA、1/3Aa、1/6aa，则①自交得到F2为AA∶Aa∶aa＝{1/3AA＋1/6AA}∶1/3Aa∶1/6aa＝3∶2∶1，F2性状分离比为5∶1；幼苗期去掉隐性个体后F1遗传因子组成及比例为AA∶Aa＝1∶2，其自由交配，即母本AA∶Aa＝1∶2，父本AA∶Aa＝1∶2，则F1雌配子及比例为A∶a＝2∶1，雄配子及比例A∶a＝2∶1，自由交配后F2遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa＝{2/3×2/3}∶{2×2/3×1/3}∶{1/3×1/3}＝4∶4∶1，②自由交配F2性状分离比为8∶1，A正确。
【典例7】 B 紫花和粉花植株自交不会出现性状分离，红花植株自交后代总会出现性状分离且比例为紫花∶红花∶粉花＝1∶2∶1，说明杂合子表现为红花，紫花、粉花是纯合子，控制花瓣颜色的一对遗传因子遵循分离定律，A正确；紫花植株是纯合子，红花植株是杂合子，因此杂交后代紫花植株∶红花植株＝1∶1，B错误；杂合子表现为红花，紫花、粉花是纯合子，紫花植株与粉花植株杂交后代全是红花植株，C正确；粉花植株是纯合子，红花植株是杂合子，红花与粉花植株杂交后代既有红花也有粉花植株，D正确。
【典例8】 C 由于含遗传因子A的花粉不育，则亲本单瓣凤仙花的遗传因子组成为Aa，花粉为a，卵细胞为A∶a＝1∶1，自交得F1，F1的遗传因子组成及比例为Aa∶aa＝1∶1，单瓣与重瓣的比例为1∶1，A、B错误；F1中有Aa、aa，花粉为a，卵细胞为A∶a＝1∶3，因此F2的遗传因子组成及比例为Aa∶aa＝1∶3，单瓣与重瓣的比例为1∶3，C正确；F2的单瓣中遗传因子组成全为Aa，无纯合子，D错误。
【典例9】 C APAS与ASa杂交，产生的配子随机组合，共产生4种基因型，分别是APAS、APa、ASAS和ASa。根据基因的显隐性关系可知，它们的表型分别是红斑白花、红斑白花、红条白花和红条白花，比例为1∶1∶1∶1。因此，APAS与ASa杂交，子代表型的种类及比例是红斑白花∶红条白花＝1∶1。
【典例10】 B 根据题表可知，有斑为显性性状；无斑雌蝇（_a）与有斑雄蝇（A_）进行杂交，产生的子代有①有斑雌蝇（AA）、②无斑雄蝇（aa）、③无斑雌蝇（_a）、④有斑雄蝇（A_），则亲本无斑雌蝇和有斑雄蝇的遗传因子组成均为Aa，①有斑雌蝇的遗传因子组成为AA，与有斑雄蝇（A_）杂交，后代可能出现无斑雌蝇（Aa）；③无斑雌蝇（_a）的遗传因子组成为2/3Aa、1/3aa，②无斑雄蝇（aa）与③无斑雌蝇（_a）杂交，后代产生有斑雄蝇的概率为2/3×1/2×1/2＝1/6，不产生有斑雌蝇。
针对练习
1.C 根据实验2中红果×黄果→F1中只有红果，可知红果相对于黄果是显性性状（或根据实验3中红果×黄果→F1中红果∶黄果＝3∶1，可知红果相对于黄果是显性性状），A错误；实验1后代分离比为1∶1，则亲本的遗传因子组成是红果（Aa）×黄果（aa），B错误；实验2亲本的遗传因子组成为红果（AA）×黄果（aa），后代都是杂合子Aa，C正确；实验3后代出现3∶1的性状分离比，则亲本的遗传因子组成均为Aa，后代中红果的遗传因子组成可能是Aa或AA，黄果的遗传因子组成为aa，D错误。
2.C 根据分离定律可知，第一种情况，自交第一代：1/4AA、2/4Aa、1/4aa；自交第二代：AA＝aa＝（1/4＋2/4×1/4）＝3/8，Aa＝2/4×1/2＝2/8；自交第三代：Aa＝2/8×1/2＝1/8。第二种情况，自交第一代：1/4AA、2/4Aa、1/4aa（除去），变成1/3AA、2/3Aa；自交第二代：AA＝1/3＋2/3×1/4＝3/6，Aa＝2/3×1/2＝2/6，aa＝2/3×1/4＝1/6（除去），变成3/5AA、2/5Aa；自交第三代：AA＝3/5＋2/5×1/4＝7/10，Aa＝2/5×1/2＝2/10，aa＝2/5×1/4＝1/10（除去），变成AA＝7/9、Aa＝2/9，即子三代中除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率为7/9。
3.C 豌豆自然状态下只能进行自交，故子代高茎植株占的比例为1/4＋1/4×3/4＝7/16，矮茎植株占的比例为1－7/16＝9/16；玉米自然状态下，可以进行自交，也可以进行杂交，故用配子法计算，即亲本产生的配子中W的比例为1/4＋1/4×1/2＝3/8，w的比例为2/4＋1/4×1/2＝5/8，子代ww的比例为5/8×5/8＝25/64，W_的比例为1－25/64＝39/64，即子代高茎∶矮茎、非甜∶甜的性状分离比分别为7∶9、39∶25，C正确。
4.B 图③所示，F1中红花∶白花∶紫花＝1∶1∶2，说明紫花萝卜为杂合子，红花和白花萝卜均为纯合子，因此红花萝卜与红花萝卜杂交，后代均为红花萝卜；白花萝卜与白花萝卜杂交，后代均为白花萝卜；红花萝卜与白花萝卜杂交，后代为杂合子，均为紫花萝卜，A、C正确，B错误；萝卜的花由一对遗传因子控制，紫花萝卜为杂合子，因此紫花萝卜与紫花萝卜杂交，可验证分离定律，D正确。
5.C 单瓣紫罗兰自交后代出现性状分离，说明B、b遗传因子组成的遗传遵循分离定律，且单瓣对重瓣为显性，A正确；若B遗传因子纯合致死，则单瓣个体均为杂合子，其自交每代性状分离比为单瓣∶重瓣＝2∶1，B正确；若杂合单瓣致死，则单瓣个体均为纯合子，自交后代不会出现性状分离，C错误；若含B遗传因子的雄配子不育，则不存在遗传因子组成为BB的个体，即单瓣个体均为杂合子，单瓣个体自交，由于含B遗传因子的雄配子不育，故每代的性状分离比均为单瓣∶重瓣＝1∶1，D正确。
6.D A1、A2、A3中两个遗传因子构成的遗传因子组成共有6种，三种纯合子A1A1、A2A2、A3A3，三种杂合子A1A2、A1A3、A2A3，但由于A2A2致死，因此，与该动物体色有关的遗传因子组成一共有5种，A正确；由题意可知，白色个体的遗传因子组成只能为A2A3，所以两个白色个体交配，后代基因型及比例为A2A2∶A2A3∶A3A3＝1∶2∶1，由于A2A2致死，故后代中白色个体（A2A3）占2/3，B正确；黄色个体（A1_）与黑色个体（A3A3）杂交的后代中有白色个体（A2A3），说明亲本黄色个体的遗传因子组成为A1A2，C正确；遗传因子组成为A1A3的个体与遗传因子组成为A2A3的个体杂交，后代的遗传因子组成有A1A2、A1A3、A2A3、A3A3，毛色分别为黄色、黄色、白色、黑色，共三种体色，D错误。
7.A 若双亲无角，则父本遗传因子组成为hh，母本遗传因子组成可能为Hh或hh，则子代中可能出现遗传因子组成为Hh的个体，若其为公羊则表现为有角，A正确；若双亲有角，则母本遗传因子组成为HH，父本遗传因子组成可能为Hh或HH，子代就可能出现遗传因子组成为Hh的个体，若其为母羊则表现为无角，B错误；若双亲遗传因子组成为Hh，则子代HH∶Hh∶hh＝1∶2∶1，公羊中有角∶无角＝3∶1，母羊中有角∶无角＝1∶3，当公羊母羊数量一致时，子代有角与无角的数量比为1∶1，C错误；绵羊的有角和无角是受一对遗传因子控制的相对性状，遵循分离定律，D错误。
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
第1课时 两对相对性状的杂交实验过程、解释及验证
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒 9∶3∶3∶1
2. 黄色 圆粒 分离 分离
3.（1）√ （2）√ （3）√
（4）× 提示：在孟德尔杂交实验中，F2中出现的重组性状指的是与P（亲本）性状不同的类型。
互动探究
1.（1）提示：F1仍然全部都是黄色圆粒，F2仍然是四种性状组合，即黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。
（2）提示：F2中与亲本表现类型相同的是黄色皱粒和绿色圆粒，分别占3/16、3/16；与亲本性状表现类型不同的是黄色圆粒和绿色皱粒，分别占9/16、1/16。
2.提示：9∶3∶3∶1是（3∶1）2的展开式，由此推测，两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果（3∶1）的乘积。
3.提示：黄色圆粒。黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。5/8。
学以致用
D 当亲本性状表现为双显性和双隐性时，F2中性状表现与亲本相同，所占的比例为5/8。
知识点（二）
自主学习
1. 黄色圆粒 绿色皱粒 黄色圆粒 彼此分离
自由组合
2.（1）YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1 （2）16 9 4
（3）①YYRR、YyRR、YYRr、YyRr ②YYrr Yyrr yyRR yyRr ③yyrr
3.（1）× 提示：在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，受精时F1雌雄配子的结合方式有16种。
（2）√ （3）×
互动探究
（1）①3 3 9 ②2 2 4 ③3/4 3/4 9/16
（2）提示：YYrr、yyRR；1/3。
（3）提示：1/16；2/3。
（4）提示：F1产生的雌、雄配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1；控制两对相对性状的遗传因子的遗传互不干扰；F1自交时，4种类型的雌、雄配子的结合是随机的；F1的16种配子组合方式都能发育成新个体；必须有足量的F2个体。
学以致用
1.B F1产生雌雄配子各4种，数量比接近1∶1∶1∶1，A正确；雌配子和雄配子的数量不相等，其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量，B错误；F1的四种雌、雄配子随机结合，C正确；必须有足量的F2个体，子代比例才能接近9∶3∶3∶1，D正确。
2.（1）5/8 （2）9/16 3/16 1/3 （3）200
解析：（1）重组性状为高茎红果（T_R_）和矮茎黄果（ttrr），占F2的比例为9/16＋1/16＝5/8。（2）亲本杂交获得的F1基因型为TtRr，F1自交，F2中高茎红果番茄（T_R_）占9/16，矮茎红果番茄（ttR_）占3/16，高茎黄果番茄（T_rr）占3/16，高茎黄果番茄中纯合子（TTrr）占1/16÷3/16＝1/3。（3）F2中黄果占1/4，故F2中黄果番茄的个数约为1/4×800＝200（个）。
知识点（三）
自主学习
1. 测交 隐性纯合子 YR Yr yR yr
yyrr yr 1 ⑩1 1 1 相符 4
相等 双杂合子 分离 自由组合
2. 分离 组合 彼此分离 自由组合 自由组合
3.（1）√ （2）√
（3）× 提示：双杂合子测交，后代会出现4种遗传因子组成。
（4）√ （5）×
（6）× 提示：遗传因子的自由组合发生于配子形成时。
（7）×
互动探究
1.（1）提示：取决于杂种子一代，因为隐性纯合子只产生一种配子。
（2）提示：F1是杂合子。能产生4种比例相等的配子，而隐性纯合子只产生1种类型的配子。
（3）提示：不能。当双亲的遗传因子组成为Aabb和aaBb时，其后代性状表现类型的比例也为1∶1∶1∶1。
（4）提示：①F1产生了比例为1∶1∶1∶1的4种配子。②F1的遗传因子组成为YyRr。③F1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
2.（1）提示：分离定律发生在①②过程。
（2）提示：自由组合定律发生在④⑤过程。
（3）提示：同时进行。
学以致用
1.B 孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，F1遗传因子组成为YyRr，性状表现类型只有一种，F1产生的配子为YR、Yr、yR、yr，比例为1∶1∶1∶1；F1测交后代遗传因子组成为YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr4种，性状表现类型也为4种，比例为1∶1∶1∶1；F1自交得F2，其性状表现类型为4种，比例为9∶3∶3∶1，遗传因子组成为9种，比例为4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶1。
2.C 基因的自由组合定律发生在两对及以上遗传因子之间，且发生在形成配子时，因此自由组合定律的实质表现在图中的④⑤，A错误；分离定律的实质表现在形成配子时，即图中的①②④⑤，B错误；图甲中③受精作用过程中，雌雄配子是随机结合的，所以后代AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，其中Aa占1/2，C正确；图乙中子代aaBB的个体在子代所有个体中占1/16，aaB_个体在子代所有个体中占3/16，所以图乙中子代aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3，D错误。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）遗传因子组成 性状表现类型 9∶3∶3∶1
（2）1∶1∶1∶1
课堂演练
1.D 验证自由组合定律时应该进行测交：CcRr（黑色粗糙）个体与ccrr（白色光滑）个体杂交，后代性状表现及比例为黑色粗糙∶黑色光滑∶白色粗糙∶白色光滑＝1∶1∶1∶1，说明在F1产生配子时，在成对的遗传因子分离的同时，不同对的遗传因子自由组合，能验证自由组合定律。
2.D 在孟德尔所做的测交实验中，F1无论是作母本还是父本，结果都与预测相符，A错误；F1产生的雌雄配子各4种，但一般雄配子数量多于雌配子数量，B错误；Yyrr×yyRr的后代也会出现1∶1∶1∶1的比例，但该杂交不属于测交，C错误。
3.A 亲本既可以选择纯种的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆，也可以选择纯种的黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆，A错误；F1产生的雌、雄配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1，且雌雄配子是随机结合的，不同遗传因子组成的配子成活率相同，是F2中出现9∶3∶3∶1的基础，B、C正确；F2中9种遗传因子组成的个体存活率相同也是出现9∶3∶3∶1的条件之一，D正确。
4.D 由F1产生的配子类型可知，F1的遗传因子组成为YyRr，但亲本类型不能确定。假如亲本是YYRR和yyrr，则重组类型为：Y_rr（1/16YYrr、2/16Yyrr）＋yyR_（1/16yyRR、2/16yyRr），则占总数的3/8；假如亲本是YYrr和yyRR，则重组类型为：Y_R_（1/16YYRR、2/16YYRr、2/16YyRR、4/16YyRr）＋1/16yyrr，占总数的5/8。所以F2中出现性状表现不同于亲本的重组类型的概率是3/8或5/8。
5.（1）去雄是在花蕾期进行的，此时雌蕊的发育还不成熟，需等雌蕊成熟后再授以成熟的花粉（答案合理即可） （2）①亲本圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交，F1均为圆粒豌豆，故圆粒为显性性状 ②F1圆粒豌豆自交，F2的性状类型及比例为圆粒∶皱粒＝3∶1，所占比例小的为隐性性状（或F1圆粒豌豆自交，F2中出现了皱粒豌豆，故皱粒为隐性性状） （3）6/16（或3/8） 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1 （4）416 YyRr
解析：（1）进行豌豆杂交实验时，去雄是在花蕾期进行的，此时雌蕊的发育还不成熟，需等雌蕊成熟后再授以成熟的花粉，因此去雄和人工授粉不能同时进行。（2）根据图示，亲本圆粒豌豆与皱粒豌豆杂交，F1均为圆粒豌豆，则圆粒为显性性状；F1的圆粒豌豆自交，F2的性状类型及比例为圆粒∶皱粒＝3∶1，出现性状分离，比例小的为隐性性状（或F1圆粒豌豆自交，F2中出现了皱粒豌豆，故皱粒为隐性性状。据此，可判断豌豆种子形状的显隐性）。（3）F2中新出现的性状组合为绿色圆粒和黄色皱粒，所占的比例是6/16（或3/8），其中的纯合子为YYrr、yyRR，二者杂交，F1的遗传因子组成为YyRr，自交后代的性状类型及比例为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝9∶3∶3∶1。（4）F2中杂合的黄色皱粒豌豆（Yyrr）所占比例为2/16，杂合的黄色圆粒豌豆所占的比例为8/16，若杂合的黄色皱粒豌豆有104粒，则杂合的黄色圆粒豌豆约有104÷2×8＝416粒，其中数量最多的是遗传因子组成为YyRr的豌豆。
第2课时 孟德尔实验方法的启示、遗传规律的再发现和应用
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.豌豆 一 多
2. 表型 性状 基因组成 Dd dd 相对性状
3.（1）√ （2）√
（3）× 提示：约翰逊提出基因型和表型的概念。
（4）× 提示：控制相对性状的基因，叫作等位基因，如D和d。
（5）× 提示：表型相同，基因型不一定相同，如基因型为DD、Dd的豌豆植株都表现为高茎。
互动探究
（1）提示：不相同。甲的基因型是DD，乙的基因型是Dd。
（2）提示：不是。是受环境的影响。
（3）提示：表型是基因型和环境共同作用的结果。
学以致用
1.A 孟德尔虽然选择了山柳菊、豌豆等多种植物作为实验材料，但最终取得成功的是豌豆，A符合题意；孟德尔先研究一对相对性状，再研究多对相对性状的科学思路是孟德尔获得成功的原因之一，B不符合题意；孟德尔创造性地应用科学符号体系，使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，准确地反映抽象的遗传过程，使其逻辑推理更顺畅，C不符合题意；孟德尔遗传实验获得成功的原因之一是应用统计学方法对实验结果进行分析，D不符合题意。
2.C 黄色皱粒豌豆的基因型有2种。
知识点（二）
自主学习
1. 杂交 优良性状 抗倒伏抗条锈病纯种
2.（1）分离定律和自由组合定律
3.（1）√
（2）× 提示：利用杂交育种不能培育出具有新基因的品种。
（3）√
互动探究
1.（1）提示：通过杂交育种。
（2）提示：不能。因为这时得到的种子不一定是纯合子。
（3）提示：如图所示
（4）提示：因为从F2开始发生性状分离。
（5）提示：不需要，因为隐性性状一旦出现即为纯合子。
（6）提示：不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。
2.（1）提示：父亲是TtAa，母亲是ttAa。
（2）提示：只考虑白化病，父母的基因型为Aa，生出aa的概率是1/4。
（3）提示：只考虑多指，父亲的基因型为Tt，母亲的基因型为tt，生出多指Tt的概率是1/2。
（4）提示：运用乘法原理，患白化病的概率是1/4，患多指的概率是1/2，因此两种病均患的概率是1/4×1/2＝1/8。
（5）提示：患多指的概率是1/2，不患白化病的概率是3/4，因此只患多指的概率是1/2×3/4＝3/8。
学以致用
1.C 听力正常为D_E_，耳聋为D_ee、ddE_、ddee。夫妇中有一个耳聋，有可能生下听觉正常的孩子，A错误；一方只有耳蜗管正常，其基因型为DDee或Ddee；另一方只有听神经正常，其基因型为ddEE或ddEe。该对夫妇，可能生下基因型为DdEe的正常孩子，B错误；基因型为DdEe的双亲所生的子女中，D_E_∶D_ee∶ddE_∶ddee＝9∶3∶3∶1。可见，生下耳聋的孩子的概率为7/16，C正确；若耳聋夫妇的基因型分别为D_ee和ddE_，则可以生下基因型为DdEe的孩子，D错误。
2.（1）杂交 杂交 自交 （2）筛选和连续自交，直至后代不发生性状分离 （3）DdTt 高秆抗锈病 ddTT
解析：题述过程为杂交育种。a是杂交，产生的F1的基因型为DdTt，表型为高秆抗锈病。b是自交，目的是获取表型为矮秆抗锈病的小麦（ddT_），而要想得到能稳定遗传的矮秆抗锈病植株（ddTT），必须经过c，即筛选和连续自交，直至后代不发生性状分离。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）生物个体表现出来的性状 与表型有关的基因组成
（2）控制相对性状的基因
（3）将具有不同优良性状的两个亲本通过杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种
课堂演练
1.D 正确地选用实验材料是孟德尔获得成功的首要条件：豌豆为自花传粉、闭花受粉，该特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一，A正确；孟德尔先研究了一对相对性状，然后又研究了两对及其以上的相对性状，B正确；测交实验可用于验证遗传定律的正确性，同时也是为了对提出的假说进行验证，C正确；基因自由组合定律的实质是非同源染色体上非等位基因的自由组合，假说中雌雄配子随机结合，是分离定律和自由组合定律相关比例出现的前提，不是自由组合的实质，D错误。
2.B 假设软骨发育不全由B、b基因控制，白化病由A、a基因控制，两个患有软骨发育不全遗传病的人结婚，第一个孩子患有白化病和软骨发育不全，第二个孩子表现正常，则这对夫妇的基因型为AaBb、AaBb，他们再生一个孩子同时患两种病的概率是1/4×3/4＝3/16。
3.C 有芒抗病植株和无芒不抗病植株进行杂交产生的子一代中虽然没有出现无芒抗病植株，但已经将控制优良性状的基因a和R集中到了子一代中，然后通过子一代自交，子二代中出现了符合要求的植株，但其中有2/3是杂合子，纯合子只占1/3，所以要将子二代中无芒抗病植株自交，目的是鉴定哪些是纯合子。因为小麦一年只播种一次，要杂交一次、自交两次才能获得纯合的无芒抗病种子，所以至少需要三年才能获得无芒抗病种子。
4.（1）3/16 两 杂交育种 （2）1/3 1/8
（3）褐色长毛 全部为黑色长毛兔（或不出现褐色长毛兔）
解析：（1）纯种的黑色短毛兔与褐色长毛兔杂交，F1的基因型为BbEe，F1雌雄个体相互交配，理论上F2的基因型（表型）及比例为B_E_（黑色短毛）∶B_ee（黑色长毛）∶bbE_（褐色短毛）∶bbee（褐色长毛）＝9∶3∶3∶1，F2中黑色长毛兔出现的概率为3/16，基因型有BBee、Bbee两种。题中培育新品种的方法称为杂交育种。（2）F2中出现的黑色长毛兔（BBee、Bbee）中，纯合子所占比例为1/3，杂合子占F2总数的2/16，即1/8。（3）为了检验F2中出现的黑色长毛兔是否能稳定遗传，可利用测交的方法，即让F2中的黑色长毛兔与褐色长毛兔（bbee）进行测交，若后代全部为黑色长毛兔（或不出现褐色长毛兔），则该黑色长毛兔能稳定遗传。
微专题二 自由组合定律的解题方法和拓展应用
【典例1】 B 每一种性状的表型是2种，因此杂交后代的表型是2×2×2＝8（种），AaBbCc个体的比例是1/2×1/2×1/2＝1/8，Aabbcc个体的比例是1/2×1/2×1/4＝1/16，A、C错误；杂交后代基因型种类是3×2×3＝18（种），aaBbCc个体的比例是1/4×1/2×1/2＝1/16，aaBbcc个体的比例是1/4×1/2×1/4＝1/32，B正确，D错误。
【典例2】 D 若子二代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则子一代基因型为AaBb，所以两亲本的基因型为AABB×aabb或AAbb×aaBB，A错误；若子一代出现1∶1∶1∶1的性状比，则两亲本的基因型为AaBb×aabb或Aabb×aaBb，B错误；若子一代出现3∶1∶3∶1的性状比，则两亲本的基因型为AaBb×aaBb或AaBb×Aabb，C错误；若子二代出现3∶1的性状分离比，说明子一代只有一对等位基因，则两亲本可能的杂交组合有4种情况，分别是AABB×aaBB、AABB×AAbb、AAbb×aabb、aaBB×aabb，D正确。
【典例3】 D 实验一显示，F2中白茧∶黄茧＝13∶3（是9∶3∶3∶1的变式），因此两对等位基因遵循自由组合定律，A正确；Y_I_、yyI_、yyii都表现为白茧，Y_ii表现为黄茧，因此实验一中亲本黄茧的基因型是YYii，白茧基因型是yyII，实验二中，白茧与白茧杂交，F1中白茧∶黄茧＝3∶1，因此两亲本的基因型可能是YYIi×YyIi，也可能是YyIi×yyii或YYIi×YYIi或YYIi×yyIi，B正确；实验一的F2中，结黄茧个体的基因型及概率为1/3YYii、2/3Yyii，产生的配子为2/3Yi、1/3yi，这些结黄茧个体自由交配，后代中纯合子占2/3Yi×2/3Yi＋1/3yi×1/3yi＝5/9，C正确；实验一的F1基因型为YyIi，F2中结黄茧杂合子基因型为Yyii，二者杂交后代中结黄茧家蚕（Y_ii）的概率为3/4×1/2＝3/8，则结白茧家蚕的概率为5/8，后代结白茧家蚕纯合子（yyii）的概率为1/4×1/2＝1/8，因此理论上后代结白茧家蚕中纯合子占1/5，D错误。
【典例4】 A 根据一对杂合体Aa×Aa的子代基因型为AA、Aa和aa三种，而Bb×bb的子代基因型为Bb和bb两种，而EE×ee的子代基因型为Ee一种，所以双亲基因型为AabbEE×AaBbee的个体婚配，子代肤色的基因型有3×2×1＝6种，又子代肤色深浅与显性基因个数有关，由于有三对等位基因控制，所以显性基因个数有4个、3个、2个、1个4种情况，共4种表型，A正确。
【典例5】 D F1中有芒∶无芒＝2∶1，是3∶1的变式，说明B纯合致死，A正确；由题意分析可知，亲本的基因型为BbRr，其测交，子代有四种表型，即有芒非糯性、有芒糯性、无芒非糯性、无芒糯性，B正确；由于B纯合致死，因此F1的有芒非糯性（BbR_）水稻均为杂合子，C正确；F1的重组类型（有芒糯性∶无芒非糯性∶无芒糯性＝2∶3∶1）中每一种表型都有一份纯合子，因此纯合子占＝，D错误。
【典例6】 C 当A和B基因同时存在时，表现出红色，因此红花植株的基因型为A_B_，共有4种，A正确；由于含基因a的花粉50％可育，则在亲本产生的雄配子中各基因型及比例为：AB∶Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，所以雄配子中AB∶aB＝2∶1，B正确；无显性基因时表现为白色，所以aabb表现为白花。则基因型为AaBb的亲本自交时，由于含基因a的花粉50％可育，母本产生ab卵细胞占比为1/4，父本产生ab精子占比为1/6，故F1中白花所占的比例为1/6×1/4＝1/24，C错误；基因型为AaBb的亲本自交时，由于含基因a的花粉50％可育，母本产生Ab卵细胞占比为1/4，父本产生Ab精子占比为2/6，故F1中AAbb所占的比例为2/6×1/4＝1/12，D正确。
针对练习
1.C 基因型AaBb的个体自交产生的基因型为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，考虑含有AB的花粉由于活力不足不能参与受精作用，根据“棋盘法”可知A_B_个体会减少4份，即A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb变为5∶3∶3∶1，再根据题目信息可知A_B_表现为红色，A_bb表现为粉色，aaB_和aabb表现为白色，即白色∶粉色∶红色＝4∶3∶5，C正确。
2.C 后代中无花瓣∶有花瓣＝1∶1，亲本的基因型为Aa、aa；红∶黄色＝1∶1，亲本的基因型为Rr、rr；则亲本的基因型为：AaRr、aarr或者Aarr、aaRr，A错误；若基因型为AaRr的亲本自交，子代有9种基因型：AARR、AaRR、AARr、AaRr、aaRR、aaRr、AArr、Aarr、aarr，因为aa无花瓣，所以表型有5种，B错误；若基因型为AaRr的亲本自交，子代基因型及其比例为：AARR∶AaRR∶AARr∶AaRr∶aaRR∶aaRr∶AArr∶Aarr∶aarr＝1∶2∶2∶4∶1∶2∶1∶2∶1，可见，其中有花瓣的基因型及其比例为：AARR∶AaRR∶AARr∶AaRr∶AArr∶Aarr＝1∶2∶2∶4∶1∶2，AaRr所占的比例为4/12＝1/3，C正确；若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，子代中红色花瓣的植株占的比例应该是3/4×1/2＝3/8，D错误。
3.D 由题干信息可知，某植物的花色由两对等位基因控制，A_BB、aa_ _为白花，A_bb为红花，A_Bb为粉红花，纯种白花与纯种红花进行杂交，F1均为粉红花，F1自交，F2表现为红花∶粉红花∶白花＝3∶6∶7，其分离比是9∶3∶3∶1的变式，因此这两对等位基因遵循自由组合定律，所以F1的基因型是AaBb，亲本白花的基因型是aaBB，红花的基因型是AAbb。白花植株的基因型有A_BB（2种）、aa_ _（3种），共5种，A正确；亲本中白花植株基因型为aaBB，B正确；F1基因型为AaBb，测交后代基因型及比例为1/4AaBb（粉红花）∶1/4aaBb（白花）∶1/4Aabb（红花）∶1/4aabb（白花），故表型及其比例为红花∶粉红花∶白花＝1∶1∶2，C正确；F2中红花植株（1/3AAbb、2/3Aabb）自交，后代只出现白花和红花，其中白花aabb占2/3×1/4＝1/6，D错误。
4.C 由于三对等位基因A、a，B、b和C、c独立遗传，所以这三对等位基因的遗传符合自由组合定律，A正确；由题意可知，F1的基因型为AaBbCc，且三对等位基因分别位于不同对的染色体上，所以F1产生的雌雄配子种类各有23＝8（种），雌雄配子结合方式有8×8＝64（种），B正确；由题干信息可知，基因型中有1个显性基因，体长较隐性纯合子增加1 cm，故体长为13 cm的个体中含有5个显性基因，所以F2中体长为13 cm的个体基因型有AABBCc、AABbCC、AaBBCC，共3种，C错误；F1的基因型为AaBbCc，F1自交产生的F2的基因型中含显性基因最多的个体（基因型为AABBCC）体长最长，为14 cm，D正确。
5.B 分析题意，可推导出该鹦鹉羽毛颜色的4种表型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb这些基因型控制。F1中的红色鹦鹉相互交配能产生4种表型的个体，可推导出F1中的红色鹦鹉的基因型为AaBb。绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交，能得到基因型为AaBb的红色鹦鹉，先考虑B和b这对基因，亲本的基因型为Bb和bb，而亲本黄色鹦鹉为纯合子，故bb为亲本黄色鹦鹉的基因型，Bb为绿色鹦鹉的基因型；再考虑A和a这对基因，由于绿色鹦鹉和纯合黄色鹦鹉杂交后代只有两种表型，且比例为1∶1，结合以上分析，亲本的基因型为AA和aa。这样基因组合方式有AABb×aabb和AAbb×aaBb两种，第一种组合中基因型为AABb的个体表现为红色，故选B。
6.（1）乙 乔化 （2）DdHh、ddhh （3）4 1∶1∶1∶1 （4）表型为蟠桃和圆桃，且其比例为2∶1 表型为蟠桃和圆桃，且其比例为3∶1
解析：（1）甲组乔化与矮化杂交，后代有乔化和矮化，无法确定显、隐性；乙组两亲本都是乔化，后代出现性状分离现象，新出现了矮化，可判断矮化为隐性，乔化为显性。（2）蟠桃对圆桃为显性，乔化对矮化为显性，则甲组中亲本乔化蟠桃×矮化圆桃的基因型可表示为D_H_×ddhh，又由于后代中乔化∶矮化＝1∶1，蟠桃∶圆桃＝1∶1，均属于测交，因此亲本的基因型为DdHh×ddhh。（3）若甲组遵循自由组合定律，则其杂交后代应出现乔化蟠桃、矮化蟠桃、乔化圆桃、矮化圆桃四种表型，并且四种表型的比例为1∶1∶1∶1。（4）本实验目的是探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象（即HH个体无法存活），可通过观察杂合子的自交后代进行分析，故实验方案为：让杂合蟠桃与杂合蟠桃杂交，分析比较子代的表型及比例。预期实验结果及结论：①如果子代表型为蟠桃和圆桃，比例为2∶1，则蟠桃存在显性纯合致死现象，即Hh×Hh→1HH（致死）、2Hh、1hh。②如果子代表型为蟠桃和圆桃，比例为3∶1，则蟠桃不存在显性纯合致死现象，即Hh×Hh→1HH、2Hh、1hh。
章末整合提升
综合归纳
1.A 因为两亲本均为纯种，故F1的基因型只有一种，且F2中每对基因均出现了显性和隐性的组合，因此，F1的基因型为CcAaBb，两个纯种雌雄鼠杂交能产生基因型为CcAaBb的组合有CCAABB×ccaabb、CCAAbb×ccaaBB、CCaaBB×ccAAbb、CCaabb×ccAABB四种，所以两亲本的表型除栗色与白色，还可以是黄棕色与白色、黑色与白色、棕色与白色，A错误，B正确；F2中白色个体的基因型有3×3＝9种，C正确；F2中棕色雌鼠占3/4×1/4×1/4×1/2＝3/128，D正确。
2.A 这对夫妇所生的孩子只患其中一种病有2种可能，只患甲病的概率为ad，只患乙病的概率为bc，所以只患其中一种病的概率为ad＋bc。这对夫妇所生的孩子两病均患的概率为ac，两病均不患的概率为bd，所以只患一种病的概率为1－ac－bd。患甲病的概率是a，患乙病的概率是c，两病均患的概率为ac，所以只患一种病的概率为a＋c－2ac。
3.（1）3/8 （2）1/8 （3）1/16 （4）1/2 （5）5/8
解析：由题意可知，第1个孩子的基因型应为aabb（与白化病相关的基因用A/a表示），则该夫妇基因型应分别为妇：Aabb；夫：AaBb。依据该夫妇基因型可知，孩子中并指的概率应为1/2（非并指概率为1/2），白化病的概率应为1/4（非白化病概率应为3/4），则：（1）再生一个只患并指孩子的概率为并指概率－并指又白化概率＝1/2－1/2×1/4＝3/8。（2）只患白化病孩子的概率为白化病概率－白化又并指的概率＝1/4－1/2×1/4＝1/8。（3）生一个既患白化病又患并指的男孩的概率为男孩出生率×白化病概率×并指概率＝1/2×1/4×1/2＝1/16。（4）后代只患一种病的概率为并指概率×非白化病概率＋白化病概率×非并指概率＝1/2×3/4＋1/4×1/2＝1/2。（5）后代中患病的概率为1－全正常（非并指、非白化）＝1－1/2×3/4＝5/8。
第2章 基因和染色体的关系
第1节 减数分裂和受精作用
第1课时 减数分裂的相关概念、精子的形成过程
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.（1）减少 （2）恢复正常
2.（1）都相同 父方 母方 配对 （2）不相同 减数 配对
3.（1）同源染色体 （2）四条染色单体
4.（1）× 提示：减数分裂是一种特殊方式的有丝分裂，没有周期性。
（2）× 提示：对于雄性哺乳动物来说，同源染色体也存在于体细胞中。
（3）× 提示：在减数分裂过程中，细胞内的同源染色体会形成四分体，有丝分裂过程中不形成四分体。
（4）× 提示：形态和大小都相同的染色体不一定是同源染色体，如着丝粒分裂、姐妹染色单体分离后形成的两条子染色体。
互动探究
（1）提示：A、B是一对同源染色体；C、D是另一对同源染色体。属于非同源染色体的有：A、C，A、D，B、C，B、D。
（2）姐妹染色单体 同源染色体中的非姐妹染色单体 非同源染色体之间的非姐妹染色单体 四分体
（3）提示：1个四分体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个核DNA分子。图乙中有2个四分体、4条染色体、8条染色单体。
（4）②非姐妹染色单体
学以致用
1.D 四分体是在减数分裂过程中联会的两条同源染色体，可出现在减数分裂Ⅰ的前期和中期，A、C正确；一条来自父方，一条来自母方的两条染色体不一定是同源染色体，如来自父本的2号染色体和来自母本的3号染色体，D错误。
2.D 联会发生在减数分裂Ⅰ前期，而染色体在间期已完成了复制，A错误；联会发生在减数分裂Ⅰ的前期，一个四分体含一对同源染色体、2条染色体、4条染色单体、4个DNA分子，B错误，D正确；四分体时期位于同源染色体上的非姐妹染色单体间可能交换相应片段，C错误。
3.D 细胞中有4条染色体，两对同源染色体，A正确；该细胞中有4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子，B正确；④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，两条染色单体由一个着丝粒②相连，C正确；在分裂后期，移向同一极的染色体是该生物全部的染色体，含有同源染色体，D错误。
知识点（二）
自主学习
1.有性生殖器官内
2. 2 同源染色体 四分体 四分体中的非姐妹染色单体 同源染色体 非同源染色体 着丝粒
姐妹染色单体
3.（1）√
（2）× 提示：减数分裂Ⅱ后期，大小、形状相同的两条染色体来源于同一条染色体，它们不是同源染色体。
（3）× 提示：同源染色体分离、非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期。
（4）√ （5）√
（6）× 提示：玉米的花粉中不含同源染色体。
互动探究
（1）提示：A为初级精母细胞，C为次级精母细胞，G为精细胞。
（2）提示：均发生在减数分裂Ⅰ的后期。
（3）提示：染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ，即甲过程；染色单体消失发生在减数分裂Ⅱ，即乙过程。
（4）提示：细胞B、C中没有同源染色体，但有染色单体。
（5）提示：细胞B与C的染色体组成不同，而细胞D与E的染色体组成相同。
（6）提示：相同。不一定相同。
学以致用
1.A 减数分裂Ⅱ后期，着丝粒一分为二，姐妹染色单体分离形成子染色体，使染色体数目暂时加倍，故减数分裂Ⅰ末期结束之前和减数分裂Ⅱ后期的染色体数目相同，均为46条，A正确；减数分裂Ⅰ过程中核DNA数目为46×2＝92（个），减数分裂Ⅰ结束后核DNA平均分配到2个次级精母细胞（或极体和次级卵母细胞）中，核DNA数目减半为46个，故减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ过程中核DNA含量不相同，B错误；减数分裂Ⅰ后期时，同源染色体彼此分离、非同源染色体自由组合移向细胞两极，末期结束后，细胞中的同源染色体均被分配到2个不同的次级精母细胞（或极体和次级卵母细胞）中，故进入减数分裂Ⅱ的细胞中没有同源染色体，C错误；减数分裂Ⅱ后期，着丝粒一分为二，姐妹染色单体分离成为子染色体，D错误。
2.A A图示细胞不含同源染色体，着丝粒已经分裂，为减数分裂Ⅱ后期，细胞中染色体、核DNA数目均与体细胞相同，A正确；B图示同源染色体正在分离，为减数分裂Ⅰ后期，此时细胞内的核DNA是体细胞的2倍，B错误；C图示细胞中同源染色体排列在赤道板两侧，为减数分裂Ⅰ中期，此时细胞内的核DNA是体细胞的2倍，C错误；D图示不含同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道板上，为减数分裂Ⅱ中期，染色体数是体细胞的一半，D错误。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方
（2）在减数分裂过程中，同源染色体两两配对的现象
（3）染色体复制一次，而细胞连续分裂两次，导致染色体数目减半
（4）①同源染色体配对——联会，形成四分体；②四分体中的非姐妹染色单体之间可以发生互换；③同源染色体分离，非同源染色体自由组合
课堂演练
1.A 一个四分体就是一对联会的同源染色体，因此细胞中有几个四分体，就有几对同源染色体，A正确；四分体只在减数分裂过程中存在，有丝分裂过程含有同源染色体，其复制后不联会，不形成四分体，B错误；四分体中的非姐妹染色单体之间可发生互换，C错误；四分体出现在减数分裂Ⅰ的前期、中期，D错误。
2.B 减数分裂时，姐妹染色单体在减数分裂Ⅱ后期分开，而同源染色体在减数分裂Ⅰ后期分开，A错误；姐妹染色单体形状、大小一般都是相同的，B正确；姐妹染色单体上若没有发生基因突变或互换，则所含的基因是相同的，而同源染色体上不一定，C错误；一对同源染色体所包含的DNA分子数为2或4，而一对姐妹染色单体所包含的DNA分子数是2，D错误。
3.B ①同源染色体的分离发生在减数分裂Ⅰ后期；②四分体是减数分裂Ⅰ前期同源染色体联会后形成的；③减数分裂Ⅰ末期，同源染色体分配到两个细胞中；④同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ前期。因此，在减数分裂Ⅰ过程中，染色体的变化顺序为④②①③。
4.B 甲细胞为精原细胞，乙细胞为次级精母细胞（处于减数第二次分裂前期），丙细胞为初级精母细胞（处于减数第一次分裂前期），丁细胞为精细胞，故精细胞形成过程的顺序为甲→丙→乙→丁，A正确；图甲细胞中含有两对同源染色体，B错误；图乙细胞中，每条染色体上含有2个DNA分子，此时染色体数与核DNA分子数之比为1∶2，C正确；1个四分体是由1对同源染色体两两配对形成的，因此图丙细胞中含有两个四分体，D正确。
5.（1）减数分裂Ⅰ前 2 （2）3或4 （3）0 1、3和2、4或1、4和2、3 （4）DNA 蛋白质 甲紫溶液
解析：（1）图示细胞正在进行同源染色体的联会，因此处于减数分裂Ⅰ前期（四分体时期）；四分体是同源染色体两两配对形成的，即一个四分体就是一对联会的同源染色体，因此该细胞含有2个四分体。（2）减数分裂过程中，非同源染色体可以自由组合，故1可以与3自由组合，也可以与4自由组合。（3）减数分裂Ⅰ后期同源染色体分离，因此该细胞分裂形成的子细胞中不含同源染色体。根据自由组合定律，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，则子细胞的染色体组合为1、3和2、4或1、4和2、3。（4）染色体主要是由DNA和蛋白质组成的。染色体可以被碱性染料染成深色，如甲紫溶液，染色之后可以在光学显微镜下观察到。
第2课时 卵细胞的形成过程、配子中染色体组合的多样性以及受精作用
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.（1）卵巢 （2） 卵原 初级卵母 极体 次级卵母
卵 （3）一个 退化消失
2. 有性生殖 原始生殖细胞 成熟生殖细胞 一次
两次 一半
3.（1）× 提示：初级卵母细胞、次级卵母细胞的分裂都是不均等的，而第一极体的分裂是均等的。
（2）× 提示：姐妹染色单体分离发生在减数分裂Ⅱ过程中，初级卵母细胞进行减数分裂Ⅰ。
（3）× 提示：染色体的行为变化相同。
（4）× 提示：卵细胞形成过程中，初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂，第一极体的分裂是均等分裂的。
（5）× 提示：一个精原细胞可以产生四个精子，而一个卵原细胞只能产生一个卵细胞。
互动探究
1.（1）提示：D和E。分别叫次级卵母细胞和初级卵母细胞。
（2）提示：B和G。分别叫初级精母细胞和精子。
（3）提示：A中同源染色体发生联会。C处于减数分裂Ⅱ中期，细胞中无同源染色体。
（4）提示：不能，雌性和雄性个体在减数分裂Ⅱ中均可出现该图所示现象。
（5）提示：形成的卵细胞较大，便于储存丰富的营养物质。
2.2c→4c 0→4n 2n 2n 4c 2n→n 4c→2c 4n→2n 2c 2n 2c 0
3.提示：如图
4.精原细胞 初级精母细胞 次级精母细胞 次级精母细胞 精细胞
5.（1）提示：染色体数目增加发生在减数分裂Ⅱ后期，原因是着丝粒的分裂，核DNA数目增加发生在减数分裂前的间期，原因是DNA的复制。
（2）提示：减数分裂Ⅱ的后期和末期。
（3）提示：减数分裂Ⅰ，减数分裂Ⅱ的前期和中期。
学以致用
1.B 据题图分析可知，图甲处于减数分裂Ⅱ后期，其细胞质是均等分裂的，可能为次级精母细胞或极体，A错误；图丙处于减数分裂Ⅱ后期，其细胞质是不均等分裂的，应是次级卵母细胞，不可能为极体，C错误；图丙中的M、m不是同源染色体，应是姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体，D错误。
2.D 卵细胞是通过减数分裂形成的，其形成过程中DNA复制一次，细胞分裂两次，A正确；一个卵原细胞减数分裂形成1个卵细胞和3个极体，B正确；次级卵母细胞的细胞质分配不均等，形成一个卵细胞和一个极体，C正确；卵原细胞可以通过有丝分裂进行增殖，故卵巢中的细胞经分裂不一定生成卵细胞，D错误。
知识点（二）
自主学习
1.形态、位置和数目
2. 初级精母 次级精母 形态、位置和数目 观察结果
3.（1）同源染色体 （2）着丝粒 一半 同源染色体
4.（1）×
（2）× 提示：制作装片时，细胞已经死亡，故不能观察到某一细胞减数分裂的连续过程。
（3）√ （4）√
互动探究
（1）雄性 多于
（2）提示：因为蝗虫的精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，所以可以观察到染色体数目为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。
（3）提示：不能，在制作减数分裂临时装片的过程中，细胞已经被杀死，固定在某个分裂时期，所以不能观察到连续的细胞分裂过程。
学以致用
1.D 雄性生殖器官中精子的形成过程是连续的，能统计到各个时期的细胞且细胞数目多，而卵巢中卵细胞的形成过程是不连续的，不能统计各个时期的细胞且数量少。因此，选择雄性动物的生殖器官，更易观察到减数分裂，A正确；减数分裂Ⅱ前期和中期的细胞中每条染色体上均含有两个染色单体，因此，含有染色单体的细胞也可能处于减数分裂Ⅱ，B正确；减数分裂Ⅰ后期的细胞中每条染色体含有两个染色单体，而减数分裂Ⅱ后期的细胞中着丝粒分裂，染色单体分开成为两条子染色体，因此这两个时期的染色体数目相同，且都与体细胞中染色体数目相同，C正确；在高倍镜下观察减数分裂Ⅰ中期装片，发现同源染色体排列在细胞中央赤道板的两侧，细胞板是植物细胞分裂末期出现的结构，D错误。
2.B 细胞③为减数分裂Ⅱ中期，染色体数为n＝10条，DNA数为2n＝20条；细胞⑤处于减数分裂Ⅱ后期，染色体数目和DNA数目相同，均为2n＝20，细胞③和细胞⑤中染色体数目不同，A错误；细胞②为减数分裂Ⅱ中期，为次级精母细胞，B正确；细胞④和细胞⑤处于减数分裂Ⅱ后期，其染色体数目与细胞①中相同，都为2n，C错误；如果①细胞的分裂过程中，有一对同源染色体没有分离，移向了同一极，那么形成的4个花粉粒染色体数为11条、11条、9条、9条，4个花粉粒中染色体数目都异常，D错误。
知识点（三）
自主学习
1.（1）非姐妹染色单体 自由组合 （2）遗传物质 多样性
3.（1）× 提示：非同源染色体的自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期。
（2）√ （3）√ （4）√
互动探究
（1）提示：情况1最终产生的精子有2种类型：AB、ab。情况2最终产生的精子有2种类型：Ab、aB。一个卵原细胞经减数分裂只能产生一个卵细胞，故两种情况下最终产生的卵细胞均各有一种。
（2）提示：2n种。
（3）提示：可能发生了同源染色体的非姐妹染色单体间的互换。
（4）提示：①1个精原细胞减数分裂和变形后产生4个精子，在不发生互换的情况下，4个精子两两相同，即有2种类型；若四分体时期发生互换，则4个精子各不相同，即4种类型。②无论是否发生互换，1个卵原细胞经减数分裂后，只能产生1个卵细胞，即1种类型。
学以致用
1.C 在减数分裂Ⅰ过程中，同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换和非同源染色体的自由组合是形成配子多样性的两个主要原因，A、B正确；受精时，雌雄配子间的随机结合导致合子多种多样，从而导致了生物的多样性，C错误；减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性，D正确。
2.B 减数分裂Ⅰ的特点是同源染色体分离；减数分裂Ⅱ的特点是次级精母细胞内由同一着丝粒相连的两条姐妹染色单体分离，分别进入两个精细胞中，所以由同一个次级精母细胞最终分裂形成的精细胞中，染色体组成应相同。综上所述，根据图2中各细胞内染色体组成特点推知，①与③、②与④的染色体组成基本相同，B正确。
知识点（四）
自主学习
1. 受精卵 头部 尾部 细胞膜 细胞核 细胞核 染色体 染色体 染色体 ⑩适应 自然选择 染色体数目 遗传和变异
2.（1）√ （2）√
（3）× 提示：受精时精子的头部进入卵细胞内，尾部留在外面。
（4）× 提示：可以说受精卵中的染色体一半来自精子（父方），一半来自卵细胞（母方），但不能说受精卵中的遗传物质（或DNA）一半来自父方，一半来自母方。因为受精卵细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞。
（5）√
（6）× 提示：自由组合发生在减数分裂形成配子的过程中，受精时不会发生自由组合。
互动探究
1.（1）提示：精子与卵细胞相互识别的物质基础是细胞膜表面的糖蛋白。精子与卵细胞相互融合体现了膜的流动性。
（2）提示：不是。受精卵细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方。
（3）提示：在受精时，一个精子进入卵细胞中后，卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，从而阻止其他精子进入。在结合时精子只是头部进入，而尾部留在外面。
2.（1）提示：AB段表示减数分裂。CD段表示受精作用。
（2）提示：受精卵的有丝分裂。
（3）提示：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此染色体汇合在一起。
学以致用
1.B 受精时，精子识别卵细胞后，精核入卵体现了细胞膜的流动性，A正确；受精卵中细胞核遗传物质来自父母双方的各占一半，而细胞质遗传物质几乎都来自母方，B错误；经过减数分裂，精子和卵细胞中染色体数目减半，受精卵后的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，因此受精卵中染色体数与本物种体细胞中染色体数相同，C正确；受精卵中的染色体有一半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方），D正确。
2.C 体细胞中有4对染色体，在减数分裂过程中同源染色体分离导致配子中染色体数目减半，因此配子中有4条染色体，不含同源染色体，A错误；由于减数分裂使得配子中染色体数目减半，因此卵细胞获得了初级卵母细胞中一半的染色体，或者一半的核遗传物质，除此之外细胞质中也有遗传物质，而卵细胞形成过程中存在细胞质的不均等分裂，因此卵细胞中含有大部分初级卵母细胞的细胞质，B错误；精子和卵细胞的受精过程中，二者要相互融合为受精卵，该过程与膜的流动性有关，C正确；受精作用时精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面，D错误。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合；同源染色体上非姐妹染色单体间发生互换
（2）卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程
（3）一半来自父方，一半来自母方 几乎全部来自母方
（4）减数分裂和受精作用
课堂演练
1.B 赤道板不是真实存在的结构，在显微镜下观察不到，B错误。
2.B 一个卵原细胞经过减数分裂形成一个卵细胞和三个极体，而一个精原细胞最终形成4个精子，A正确；卵细胞形成过程中发生细胞质不均等分裂的细胞为初级卵母细胞和次级卵母细胞，B错误；精子和卵细胞形成过程中，染色体都要经过复制，都要经过减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ，C正确；减数分裂形成精细胞后还需要经过复杂的变形才能成为蝌蚪状的精子，而卵细胞的形成不需要经过变形过程，D正确。
3.A 1个卵原细胞经减数分裂只能产生1个卵细胞，1种类型；1个精原细胞能产生4个精子，这4个精子两两相同，有2种类型；1个体细胞中具有3对同源染色体的生物体，由于非同源染色体自由组合，可能产生23种类型的精子，即8种。
4.D 该动物为二倍体动物，图示细胞甲同源染色体联会形成四分体，处于减数分裂Ⅰ的前期，此时细胞中的同源染色体对数即正常体细胞中的染色体对数，有2对，A正确；甲细胞同源染色体联会，处于减数分裂Ⅰ前期，含2个四分体，B正确；乙同源染色体分离，处于减数分裂Ⅰ后期，细胞分裂结束后同源染色体分离最终导致染色体数目减半，C正确；丙细胞细胞质不均等分裂，通过分裂产生较大的卵细胞和较小的第二极体，若不考虑变异，两者遗传物质相同，D错误。
5.（1）碱性染料（如甲紫溶液或醋酸洋红液） 染色体 （2）四分体 同源染色体的非姐妹染色单体 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 （3）C→E→D→B （4）0
微专题三 有丝分裂与减数分裂的辨析
【典例1】 B 染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，A正确；同源染色体联会发生在减数分裂Ⅰ的前期，B错误；无论是有丝分裂还是减数分裂，染色体仅复制一次，C正确；有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体的着丝粒都整齐排列在赤道板上，D正确。
【典例2】 D 同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，即发生在②细胞中，A错误；细胞①处于有丝分裂后期，细胞②处于减数分裂Ⅰ后期，细胞③处于有丝分裂中期，细胞④处于减数分裂Ⅱ后期，故正在进行有丝分裂的细胞有①③，B错误；非同源染色体自由组合发生在减数分裂Ⅰ，即发生在细胞②中，C错误；着丝粒分裂导致染色体加倍，故染色体刚加倍的细胞有①④，D正确。
【典例3】 D ③处于减数分裂Ⅰ后期，由于细胞质不均等分裂，因此为初级卵母细胞，故此动物为雌性，该器官为卵巢；②中有同源染色体，着丝粒已分裂，处于有丝分裂后期，有8条染色体；由题图分析可知，该动物正常体细胞有4条染色体；④处于减数分裂Ⅱ中期，由于该动物为雌性，因此④为次级卵母细胞或极体。
【典例4】 A 乙细胞不含同源染色体，且着丝粒分裂，细胞质均等分裂，处于减数分裂Ⅱ后期，为次级精母细胞或极体，A正确；甲细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，只能表示体细胞的分裂，不能表示初级精母细胞的分裂过程，B错误；图中含有同源染色体的细胞是甲和丁，乙、丙细胞中不含有同源染色体，其中乙细胞中核DNA∶染色体＝1∶1，C错误；丁细胞处于有丝分裂中期，其分裂产生的子细胞的基因型为AaBb，D错误。
【典例5】 B ①时期属于有丝分裂前的间期，④时期属于减数分裂前的间期，均能进行DNA复制，A正确；⑤时期表示减数分裂Ⅰ，此时期的细胞内有同源染色体，B错误；姐妹染色单体分离发生在有丝分裂后期和减数分裂Ⅱ后期，即图中的②和⑥时期，C正确；a过程分裂前后核DNA含量不变，为有丝分裂，b过程分裂前后核DNA含量减半，为减数分裂，D正确。
【典例6】 C 甲图中染色体∶DNA∶染色单体＝1∶2∶2，且染色体数目与体细胞相等，由此可知，甲可能处于减数分裂Ⅰ或有丝分裂前期和中期，A正确；乙图中染色体∶DNA∶染色单体＝1∶2∶2，且染色体数目是体细胞的一半，由此可见，乙可能处于减数分裂Ⅱ前期或中期，B正确；丙图中无染色单体，且染色体∶DNA＝1∶1，染色体数目与体细胞相等，由此可知，丙处于有丝分裂间期的开始阶段或减数分裂Ⅰ间期的开始阶段或有丝分裂末期或减数分裂Ⅱ的后期，不是有丝分裂后期，C错误；丁图中无染色单体，且染色体∶DNA＝1∶1，染色体数目是体细胞的一半，说明丁处于减数分裂Ⅱ末期，可以表示精细胞，D正确。
针对练习
1.C 一次有丝分裂染色体在间期复制一次，一次减数分裂只在减数分裂Ⅰ前的间期进行染色体复制，所以染色体复制次数相同，A错误；减数分裂Ⅰ前期发生同源染色体联会，有丝分裂前期染色体散乱地排列在细胞中，没有出现联会，B错误；有丝分裂中期和减数分裂Ⅱ中期染色体的着丝粒都排列在赤道板上，C正确；有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期都发生姐妹染色单体分离，而同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期，D错误。
2.D 细胞中染色体与DNA分子数目的比例为1∶2的图形中，应有染色单体，据图可知①中无染色单体，只有②③符合，A错误；有丝分裂是产生体细胞的分裂方式，分裂过程中同源染色体没有分离，因此细胞①③产生的子细胞有同源染色体，②产生的子细胞无同源染色体，B错误；①细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期；②细胞含有同源染色体，且同源染色体正在分离，处于减数分裂Ⅰ后期；③细胞含有同源染色体，且着丝粒都排列在赤道板上，处于有丝分裂中期；④细胞不含同源染色体，处于减数分裂Ⅱ后期，因此上图中表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是③→①，C错误；④细胞分裂前即减数分裂Ⅱ中期，着丝粒未断裂，该细胞有2个染色体，每条染色体2个DNA，共4个DNA，所以染色体与DNA分子数目比例为1∶2，D正确。
3.C 由甲细胞可知，该哺乳动物为雄性，因此丙细胞应为处于减数分裂Ⅱ后期的次级精母细胞，其子细胞的名称是精细胞，C错误。
4.B AE段精原细胞进行有丝分裂，不存在四分体；虚线之后FI段表示减数分裂，其中FG段表示减数分裂前的间期和减数分裂Ⅰ，HI段表示减数分裂Ⅱ，四分体存在于FG段（减数分裂Ⅰ前期），B正确。
5.C 染色体数目最多的是有丝分裂后期，包含在CD、OP段，A正确；GH为减数分裂Ⅱ前、中期，此时染色单体数∶染色体数∶核DNA＝2∶1∶2，B正确；代表着丝粒分裂的线段有BC、HI、OP，C错误；LM段表示受精作用，核DNA恢复到体细胞的含量，D正确。
6.C 由题图分析可知，图1可以表示有丝分裂过程，也可表示减数分裂过程，A正确；图1中DE段形成的原因是着丝粒分裂，此时细胞中染色体数目加倍，核DNA含量不变，B正确；图2中，a时期中染色体和核DNA数目均为体细胞的2倍，只能表示有丝分裂后期，对应于图1中的EF段，C错误；图2中，b时期可表示有丝分裂前期和中期、减数分裂Ⅰ，若是减数分裂Ⅰ则可能是初级精母细胞，对应图1的CD段，D正确。
7.B 若a等于92，则纵坐标可代表有丝分裂的染色体数或核DNA数，也可代表减数分裂Ⅰ时的核DNA数，则b时期内一定有同源染色体，A、D正确；若a等于46，有丝分裂过程中核DNA数不会低于46，B错误；若a等于46，则b时期可能为减数分裂Ⅱ后期和末期，细胞中无同源染色体，C正确。
8.B 图1细胞含有同源染色体，且着丝粒分裂，处于有丝分裂后期，染色体数目加倍，为4n，A正确；图1细胞处于有丝分裂后期，图2中a时染色体数为体细胞的2倍，处于有丝分裂后期，c可以是体细胞也可以是处于减数分裂Ⅱ后期的细胞，故图1细胞可对应图2中的a，但不能与c对应，B错误；b→d是同源染色体分离，均分到两个子细胞中；而d→c是因为着丝粒断裂，姐妹染色单体分离变为染色体，两者变化的原因不同，C正确；b细胞处于减数分裂Ⅰ，d处于减数分裂Ⅱ的前期或中期，e处于减数分裂Ⅱ末期，故其出现的先后顺序是b→d→e，D正确。
9.（1）极体 （2）AB ③④ （3）c ①② BC （4）CD 设置不同浓度梯度的药物，分别对洋葱根尖细胞进行处理，然后制成装片观察并比较染色体数目的变化
解析：（1）图甲中细胞①处于有丝分裂中期；细胞②处于减数分裂Ⅰ后期，由于细胞质不均等分裂，所以该细胞是初级卵母细胞，该个体为雌性动物；细胞③处于减数分裂Ⅱ中期；细胞④处于减数分裂Ⅱ后期，由于细胞质均等分裂且个体为雌性，所以该细胞是极体。（2）图乙中，纵坐标是细胞内同源染色体对数，结合题中所给的二倍体生物可知，图中CD段同源染色体有4对，是有丝分裂后期的细胞；图甲中细胞①处于有丝分裂中期，含有2对同源染色体，对应图乙的AB段；图乙HI段同源染色体对数为0，是减数分裂Ⅱ过程，对应图甲中的③和④。（3）图丙Ⅱ中a∶b∶c＝4∶8∶8，Ⅰ中a∶c＝8∶8，但没有b，结合细胞分裂过程可知，染色体的着丝粒分裂导致染色单体消失，所以b表示染色单体，进而可知a表示染色体，c表示核DNA分子；图丙Ⅱ时期a∶b∶c＝4∶8∶8，可能处于有丝分裂的前期和中期或减数分裂Ⅰ过程，可对应图甲中的①和②；图丙中Ⅱ→Ⅰ过程染色单体消失，但染色体数目加倍，由4条变为8条，说明是有丝分裂后期的变化，对应图乙中BC段的变化。（4）有丝分裂前期细胞内出现纺锤丝形成纺锤体，细胞分裂后期着丝粒分裂，姐妹染色单体在纺锤丝的牵引下才能分别向细胞两极移动。若该药物能专一性地抑制有丝分裂过程中纺锤体的形成，则使用此药物后，细胞分裂后期，没有动力牵引染色体向细胞两极移动，则细胞的分裂将停留在细胞分裂的后期，即图乙中的CD段。如果用洋葱根尖作实验材料来探究该药物抑制纺锤体形成的最适浓度，可设计思路如下：设置不同浓度梯度的药物，分别对洋葱根尖细胞进行处理，然后制成临时装片观察并比较染色体数目的变化，显微镜下处于后期的细胞数目最多时的药物浓度就是抑制纺锤体形成的最适浓度。
第2节 基因在染色体上
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.染色体 染色体
2.基因和染色体的行为 完整 一 父方 母方 自由组合 成对 自由组合
3.（1）√ （2）√
（3）× 提示：基因的主要载体是染色体，还有少数基因位于线粒体和叶绿体中。
（4）√ （5）√
互动探究
1.提示：D d D d D d d d
2.提示：不一定；这样推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否还需要实验的验证。
学以致用
1.D 减数分裂时，成对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进入不同的配子中，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合，故非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数分裂过程中，而不是雌雄配子结合形成合子时。
2.D 基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构，这说明基因和染色体行为存在平行关系，A不符合题意；基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只含有成对中的一个，这说明基因和染色体行为存在平行关系，B不符合题意；杂合子Aa中，当A所在的染色体片段缺失后，就会表现出a基因控制的性状，能说明基因和染色体行为存在平行关系，C不符合题意；基因发生突变而基因所在的染色体没有发生变化，不能说明基因和染色体行为存在平行关系，D符合题意。
知识点（二）
自主学习
1.摩尔根
2.假说—演绎
3. 红眼 红眼 X染色体 XWXW Xw Y 测交法 基因在染色体上
4.许多 线性
5.（1）√ （2）× （3）√
（4）× 提示：染色体和基因不是一一对应的关系，一条染色体上含有多个基因。
（5）√
互动探究
1.提示：①果蝇易饲养，成本低；②繁殖快，产生的后代多；③相对性状多且明显；④染色体少（4对），易观察。
2.（1）常染色体 性染色体
（2）提示：不是。常染色体和性染色体既存在于体细胞中，也存在于生殖细胞中。
3.（1）提示：遵循。因为F1全部为红眼，F2中红眼和白眼的个体数量比为3∶1。
（2）提示：不能，若控制白眼的基因位于Y染色体上，则遗传图解为：
与实验现象不符。
（3）提示：如图
4.（1）不属于 （2）不连续
（3）提示：基因的线性排列指的是基因一个接着一个，它们之间没有重复、倒退、分支等现象。但随着现代生物学的发展，重叠基因、跳跃基因等被发现，也使人们认识到基因的线性排列是相对的。
学以致用
1.A 根据F1的表型，可知红眼为显性性状，A正确；F2表现出伴性遗传，根据结果只能推断眼色基因不在常染色体和Y染色体上，“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”还需要其他证据，还有可能位于X、Y的同源区段，B错误；若控制眼色基因在常染色体或X、Y同源区段上也会出现上述实验结果，C错误；摩尔根实验结果只证实了果蝇的白眼基因在X染色体上，不能证明基因在染色体上呈线性排列，D错误。
2.A 摩尔根假设白眼基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因，则可以合理的解释题述遗传实验现象，所以题述实验现象与基因位于染色体上可相互解释印证，A正确；该实验过程不能直接证明红眼基因和白眼基因都位于X染色体上，由题干可知，此为摩尔根的设想，还需要其他实验的验证，才能说明控制眼色的基因位于X染色体上，B错误；如果假设基因在Y染色体上，则F2雄性果蝇的表型应相同，与实验结果不符，C错误；基因和染色体的行为存在平行关系，从理论上支持基因位于染色体上的假说，D错误。
知识点（三）
自主学习
1. 等位基因 独立性 减数分裂形成配子 同源染色体
2.等位基因 非同源染色体
3.（1）× 提示：一对同源染色体上的两个A基因属于相同基因。
（2）√ （3）× （4）√ （5）√
互动探究
（1）提示：等位基因有A与a、B与b、C与c，非等位基因有A（或a）和C（或c）、B（或b）和C（或c）、A（或a）和B（或b）。
（2）提示：非同源染色体上的非等位基因能自由组合，即A（或a）和C（或c）、B（或b）和C（或c）。
（3）提示：ABC∶ABc∶abC∶abc＝1∶1∶1∶1。
（4）提示：减数分裂Ⅰ后期。同源染色体分离的同时等位基因分离，非同源染色体自由组合的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
学以致用
1.D 基因自由组合定律发生在减数分裂产生配子的过程中，A错误；减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离属于基因的分离定律，B错误；减数分裂过程中，同源染色体上的非等位基因存在连锁现象，不能自由组合，C错误；基因自由组合定律的实质是非同源染色体上的非等位基因自由组合，发生在减数分裂产生配子的过程中，D正确。
2.A A、a与D、d位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律，A符合题意；A、a与B、B位于两对同源染色体上，A、a与C、c位于两对同源染色体上，C、c与D、d位于两对同源染色体上，在遗传过程中都遵循自由组合定律，B、C、D不符合题意。
【过程评价·勤检测】
网络构建
（1）基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有许多基因
（2）等位基因随同源染色体的分开而分离
（3）等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
课堂演练
1.C 果蝇的精子中含有成对基因中的一个基因，A错误；果蝇的体细胞中含有成对的基因，B错误；基因和染色体，在体细胞中都是成对存在，在配子中都只有成对中的一个，这说明基因和染色体之间有平行关系，C正确；同源染色体一条来自父方，一条来自母方，因此果蝇的4对同源染色体上含有的基因一半来自父方，一半来自母方，D错误。
2.C 非同源染色体上的非等位基因自由组合，眼色与性别基因均位于性染色体上，不表现自由组合。
3.B 两对基因分别位于两对同源染色体上才按自由组合定律遗传，A错误；分离定律是自由组合定律的基础，故两对基因之间按自由组合定律遗传时，每对基因按分离定律遗传，B正确；基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数分裂Ⅰ后期，C、D错误。
4.D 图中7为X染色体，8为Y染色体，因此，只从性染色体情况看，该果蝇能形成X、Y两种配子，A错误；基因e位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因，因此e基因控制的性状在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率，B错误；基因A、a与B、b位于一对同源染色体上，减数分裂形成配子时，基因A、a与B、b之间不能自由组合，C错误；只考虑3、4与7、8两对同源染色体时，二者为非同源染色体，其上的非等位基因可自由组合，故能产生四种配子，D正确。
5.（1）4 1 （2）灰身 两只灰身雌雄果蝇交配，F1中出现了黑身果蝇（答案合理即可） 不能 （3）灰身雌性∶黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝3∶1∶3∶1
解析：（1）果蝇的体细胞中有4对染色体，3对是常染色体，1对是性染色体。减数分裂Ⅰ前期，同源染色体联会形成四分体，故处于减数分裂Ⅰ前期的果蝇的初级精母细胞中，含有4个四分体。初级精母细胞的性染色体组成为XY，含1条X染色体。（2）一对灰身雌雄果蝇交配，F1中出现了黑身果蝇，说明灰身对黑身为显性。仅根据该杂交实验结果不能判断基因B、b是位于常染色体上还是位于X染色体上，因为无论基因B、b是位于常染色体上还是位于X染色体上，一对灰身雌雄果蝇交配，F2均可能出现灰身∶黑身＝3∶1的分离比。（3）由“F1中雌果蝇均为灰身，雄果蝇中灰身∶黑身＝1∶1”可知，基因B、b位于X染色体上，亲本雌雄果蝇的基因型分别为XBXb和XBY，F1中灰身雌果蝇的基因型及比例为XBXB∶XBXb＝1∶1，黑身雄果蝇的基因型为XbY，二者杂交，子代的表型及比例为灰身雌性∶黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝3∶1∶3∶1。
第3节 伴性遗传
【核心要点·巧突破】
知识点（一）
自主学习
1.（1）性染色体 性别
2.（1）等位基因 （2）X染色体 Y染色体 （3）XBXB XBXb XbXb XBY XbY （4）①女性携带者 ②女性携带者 男性色盲 ③男性色盲 ④女性色盲 男性色盲
（5）①男 ②母亲 女儿
3.（1）× 提示：雌雄同株植物没有性别之分，不存在性染色体。
（2）× 提示：在果蝇中，X、Y这两条性染色体相比较，X染色体比Y染色体短，但在人体中，X染色体比Y染色体长。
（3）× 提示：性染色体上的基因，并不一定都与性别的决定有关，如控制果蝇眼色的基因并不决定果蝇的性别。
（4）× 提示：男性只要含有红绿色盲基因一定患病，女性红绿色盲基因的携带者不患病。
（5）× 提示：伴X染色体隐性遗传病具有交叉遗传的特点。
（6）× 提示：某红绿色盲男性患者的致病基因可能来自其外祖父，也可能来自其外祖母。
互动探究
（1）提示：隐性遗传病；Ⅱ3、Ⅱ4和Ⅲ6（或Ⅱ5、Ⅱ6和Ⅲ7、Ⅲ12）。
（2）提示：红绿色盲基因位于X染色体上，若其位于Y染色体上，则Ⅰ1的儿子Ⅱ2也应该是患者。
（3）①提示：由于常染色体上基因的遗传与性别无关，因此预期结果为人群中男性患者≈女性患者。
②提示：男性只有一条X染色体，只要X染色体上有致病基因就患病，女性有两条X染色体，只有两条X染色体上都有致病基因才患病，因此预期结果是男性患者＞女性患者。
学以致用
1.A 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性患者，A正确；红绿色盲男性患者的色盲基因来自其母亲，母亲可能是红绿色盲患者或是红绿色盲基因携带者，B错误；如果外祖父患红绿色盲，该致病基因会传递给其女儿，其女儿可能患红绿色盲或不患红绿色盲但携带致病基因，其外孙可能患红绿色盲，C错误；色觉表现正常的夫妇，妻子有可能是致病基因携带者，可能导致儿子患病，子女色觉不一定表现正常，D错误。
2.B 2号患病，假设其基因型为XbXb，其父亲基因型应该为XbY，为患者，但题图的2号的父亲正常，故2号很可能不是她父母的亲生孩子，A正确；5号的父亲基因型为XbY，5号正常，其基因型为XBXb，5号是杂合子的概率为1，B错误；2号患病，其基因型为XbXb，4号正常，其基因型为XBY，如果2号
