第19讲 遗传基本定律相关知识与题型（原卷版）
本从近三年高考生物试题看，本专题的知识点主要包括孟德尔杂交实验的有关概念、杂交实验的程序步骤、伴性遗传等。“分离定律与自由组合定律”内容比较多，除掌握对基因分离现象的解释、基因分离和自由组合定律的实质、基因分离和自由组合定律在实践上的应用等内容，还要会运用基因分离和自由组合定律解释一些遗传现象。对伴性遗传的考查，主要是结合遗传系谱图或相关图表，考查遗传方式的判断，综合考查遗传的规律和伴性遗传的特点。
命题角度主要是利用文字信息、表格数据信息和遗传系谱图等方式考查学生对遗传学问题的分析处理能力；从实验的角度考查遗传规律也是近两年命题的热点；有关育种、控制遗传病方面的应用一直是高考命题的热点角度。
命题形式上，基本概念、原理、识图、图谱分析、遗传病的有关问题都可以以单项选择题的形式考查，以简答题的形式考查遗传规律的应用、相关性状分离的计算和遗传图解的绘制，以探究实验的题型考查孟德尔实验的方法、有关实验的设计及问题探究。
考纲对本模块内容的具体要求如下：
1.遗传定律的应用(Ⅱ)
2.基因与性状的关系(Ⅱ)。
一、利用分离定律解决自由组合定律概率计算问题(正推法)
1．乘法原理：当一个事件的发生不影响另一个事件的发生时，这样的两个事件同时或相继发生的概率是他们各自概率的乘积。
(1)原理： 是自由组合定律的基础。
(2)思路
首先将自由组合定律问题转化为若干个 问题。
(3)在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa； 。
2．加法原理：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件互为可斥事件，它们出现的概率为各自概率之和。
(1)原理：基因分离定律是 的基础。
(2)思路：首先将概率问题转化为分离定律问题，计算两个事件独立出现的概率，进而将两个事件概率相加，即为同时_出现概率。
3．自由组合定律：相关比例与变形
(1)正常情况
①AaBb?→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝ 。
②测交：AaBb×aabb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝ 。
(2)异常情况
序号
条件
自交后代比例
测交后代比例
1
存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现
9∶6∶1
2
A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状
9∶7
3
aa(或bb)成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现
9∶3∶4
4
只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现
3∶1
5
根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现
AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1
AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝
6
显性纯
合致死
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝
二、遗传系谱图中遗传病类型的判断
分析各典型系谱图，完成填空：
第一步：确定是否是伴Y染色体遗传病
(1)典型系谱图
(2)判断依据：所有患者均为 ，无 患者，则为伴Y染色体遗传病，否则不是。
第二步：确定是否是细胞质遗传病
(1)典型系谱图
(2)判断依据：只要母病，子女 ；母正常，子女全 ，则为细胞质遗传，否则不是。
第三步：判断显隐性
(1)双亲正常，子代有患者，为 性，即 。(图1)
(2)双亲患病，子代有正常，为 性，即 。(图2)
(3)亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断。(图3)
第四步：确定是否是伴X染色体遗传病
(1)隐性遗传病
①女性患者，其父或其子有 ，一定是常染色体遗传。(图4、5)
②女性患者，其父和其子都 ，可能是伴X染色体遗传。(图6、7)
(2)显性遗传病
①男性患者，其 有正常，一定是常染色体遗传。(图8)
②男性患者，其母和其女都 ，可能是伴X染色体遗传。(图9、10)
第五步：若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测。
(1)典型图解
(2)若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为 遗传病；若在系谱图中隔代遗传，则最可能为 遗传病，再根据患者性别比例进一步确定。
此步判断方法常用于文字材料题。
三、表型模拟问题
生物的表现型＝基因型＋环境，由于受环境影响，导致表现型与基因型不符合的现象。例如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表现型、基因型与环境的关系如下表：
25 ℃(正常温度)
35 ℃
VV、Vv
长翅
残翅
vv
残翅
四、基因在染色体上位置的判断与探究
1．基因位于X染色体上还是位于常染色体上
(1)若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：
正反交实验?
(2)若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交方法。即：
2．基因是伴X染色体遗传还是X、Y染色体同源区段的遗传
适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(1)基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：
(2)基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：
3．基因位于常染色体还是X、Y染色体同源区段
(1)设计思路：隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。即：
(2)结果推断
4．数据信息分析法确认基因位置
除了上述所列的实验法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：
(1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断。
项目
灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蝇
0
0
雄蝇
据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X遗传。
(2)依据遗传调查所得数据进行推断。
一、利用分离定律解决自由组合定律概率计算问题(正推法)
1．乘法原理：
例题1：基因型为AaBbCc的个体与基因型为AaBBCc的个体杂交(三对基因分别位于三对同源染色体上)，产生后代表现型的种类是( )
A．4种 B．9种 C．8种 D．18种
【答案】A
【解析】各对等位基因独立遗传互不影响，运用乘法原理，后代表现型有2×1×2＝4种。
变式训练1：已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是( )
A．表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16
B．表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16
C．表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8
D．表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16
加法原理：
例题2：现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体自交，假设这两种基因型个体的数量和它们的生殖能力均相同，在自然状态下子一代中能稳定遗传的个体所占比例是( )
A．1/2 B．1/3 C．3/8 D．3/4
【答案】C
【解析】AaBb个体自交产生可稳定遗传个体1/2×1/2＝1/4，Aabb个体自交产生稳定遗传个体1/2×1＝1/2，两种基因型个体在群体(亲代)中各占1/2，所以自然状态下，子一代中能稳定遗传的个体所占比例为1/4×1/2＋1/2×1/2＝3/8。
变式训练2：茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性。两对性状分别受两对同源染色体上的等位基因控制。育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交，子二代中重组类型个体数占子二代总数的( )
A．7/8或5/8 B．9/16或5/16
C．3/8或5/8 D．3/8
【答案】C
自由组合定律：相关比例与变形
例题3：已知某种植物紫色和红色色素形成的生物化学途径是：
A基因 B基因
↓ ↓
前体物质(白色)中间产物(红色)紫色物质
合成了红色中间产物就开红花，合成了紫色物质就开紫花，否则开白花。A(a)基因和B(b)基因分别位于两对同源染色体上，基因型为AaBb的植株自交，子一代植株的表现型及比例为( )
A．紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4
B．紫花∶白花＝1∶1
C．紫花∶白花＝9∶7
D．紫花∶红花∶白花＝9∶6∶1
【答案】A
【解析】基因型为AaBb的个体自交，正常情况下后代性状之比为9∶3∶3∶1，由于aa此时决定植株开白花，所以子一代植株的表现型及比例为紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4。
变式训练3：等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上。让显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得F1，再让F1测交，测交后代的表现型比例为1∶3。如果让F1自交，则下列表现型比例中，F2代不可能出现的是( )
A．13∶3 B．9∶4∶3
C．9∶7 D．15∶1
二、遗传系谱图中遗传病类型的判断
例4：以下为遗传系谱图，2号个体无甲病致病基因。下列有关说法，正确的是( )
A．甲病不可能是伴X隐性遗传病
B．乙病是伴X显性遗传病
C．患乙病的男性一般多于女性
D．1号和2号所生的孩子可能患甲病
【答案】A
【解析】由系谱图判断，甲病为常染色体隐性遗传病。乙病为常染色体显性遗传病，男女患病几率均等，因2号无甲病致病基因，为显性纯合子(仅对甲病而言)，所以其后代不可能患甲病。
变式训练4：下图为有甲、乙两种遗传病的某家族系谱图，6号个体不携带乙病的致病基因。下列有关叙述不正确的是( )
A．甲病致病基因位于常染色体上
B．乙病为隐性基因控制的遗传病
C．Ⅲ－7携带甲病致病基因的概率为
D．Ⅱ－5与Ⅱ－6后代乙病的再发风险率为
。
三、表型模拟问题
例5：家鼠的毛色由一对常染色体上的基因控制，决定毛色的基因有三种，分别是AY(黄色)、A(灰色)、a(黑色)，控制毛色的基因之间存在完全显隐性关系。随机选取部分家鼠设计杂交实验，每一杂交组合中有多对家鼠杂交，分别统计每窝家鼠F1的毛色及比例，结果如下表所示。
杂交组
亲本毛色
F1的毛色及比例
甲
黄色×黄色
2黄色∶1灰色；或2黄色∶1黑色
乙
黄色×灰色
1黄色∶1灰色；或2黄色∶1灰色∶1黑色
请回答：
(1)推断控制家鼠毛色基因的显隐性关系是______________，灰色亲本可能具有的基因型是________。
(2)在甲杂交组中，导致F1性状分离比均为2∶1的原因是：亲本为________(填“纯合”或“杂合子”)，雌雄各产生_________配子；雌雄配子之间结合是随机的；除F1中________个体在胚胎期致死，其他家鼠能正常生长发育。
(3)若将乙组中F1毛色为2黄色∶1灰色∶1黑色的所有F1个体混合饲养，随机交配，全部F2中毛色及比例应为____________。
【答案】(1)基因AY对基因A、a为显性，基因A对a为显性 AA、Aa(只答一种、AA或Aa不得分)
(2)杂合子 比例相等的两种(答案不全不得分) (基因型)AYAY(或AY基因纯合)
(3)6黄∶5灰∶4黑
【解析】(1)由杂交甲组可知黄色对灰色和黑色显性，从杂交乙组可知灰色对黑色显性，故基因AY对基因A、a为显性，基因A对a为显性；因每一杂交组合中有多对家鼠杂交，再从杂交乙组可知灰色亲本基因型为AA和Aa，若灰色亲本只有一只，则其基因型为AA或Aa。(2)若亲本为显性纯合子，后代不会发生2∶1的性状分离，故亲本均为杂合子，雌雄各产生了数量相等的2种配子；双亲均为杂合子后代应出现1显性纯合∶2显性杂合∶1隐性纯合，3∶1的性状分离，而实际为2∶1的性状分离，应为显性纯合致死，因基因AY决定黄色，故应为AY基因纯合致死。(3)乙组中F1毛色为2黄色∶1灰色∶1黑色，可推知其亲本基因型为：AYa×Aa，F1基因型及比例为：AYA、AYa、Aa、aa，其产生配子种类及比例：AY、A、a，依据“遗传平衡定律”可知F2代基因型及比例：AYAY(死亡)、AA(灰色)、aa(黑色)、AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(灰色)，故黄色∶灰色∶黑色＝6∶5∶4。
变式训练5．人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的一对基因B和b控制，结合下表信息，相关判断不正确的是( )
性别
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.非秃顶的两人婚配，后代男孩可能为秃顶
B．秃顶的两人婚配，后代女孩可能为秃顶
C．非秃顶男与秃顶女婚配，生一个秃顶男孩的概率为
D．秃顶男与非秃顶女婚配，生一个秃顶女孩的概率为0
四、基因在染色体上位置的判断与探究
例6：果蝇是遗传学的良好材料。现有果蝇某性状的纯种野生型雌、雄品系与纯种突变型雌、雄品系(均未交配过)，某研究小组从中选取亲本进行杂交实验，结果如下图：
该性状仅受一对基因控制，根据实验回答问题：
(1)从实验结果可以推断控制该性状的基因位于______(填“常”或“X”)染色体上，理由是________________________________
____________________________________________________。
(2)从实验结果还可以推断突变型对野生型为________(填“显性”或“隐性”)性状。若用B、b表示该基因，F1果蝇的基因型为________。
(3)若要进一步验证以上推断，可从F2中选择材料进行杂交实验，则应选择F2中表现型为________果蝇作为亲本进行实验，若杂交一代表现型及比例为__________________________________则推断成立。
【答案】(1)X 如果是常染色体遗传，F2的性状分离比是3∶1，与结果不相符
(2)隐性 XBXb、XbY
(3)野生型雌、雄 野生型雌果蝇∶野生型雄果蝇∶突变型雄果蝇＝2∶1∶1
【解析】(1)假定控制该性状的基因位于常染色体上，子一代雌雄果蝇是杂合子，子二代果蝇会出现3∶1的性状分离比，由题图可知，该果蝇子二代果蝇的野生型与突变型之比是1∶1，与假设矛盾，因此该性状的基因位于X染色体上。
(2)设突变型对野生型为显性，且基因位于X染色体上，则亲本基因型为XBXB和XbY，那么F1的基因型为XBXb和XBY，可得F2的基因型及比例为突变型雌果蝇(XBXB和XBXb)∶野生型雄果蝇(XbY)∶突变型雄果蝇(XBY)＝2∶1∶1，与题中实验结果不符，因此突变型为隐性，可推断出F1基因型为XBXb、XbY。
(3)分析题意可知，该实验的目的是验证突变性状是隐性性状和子一代的基因型，如果假设成立，从F2中选择材料进行杂交实验，则应选择F2中表现型为野生型雌(XBXb)、雄(XBY)杂交，杂交一代表现型及比例为野生型雌果蝇∶野生型雄果蝇∶突变型雄果蝇＝2∶1∶1。
变式训练6．果蝇的腹部有斑与无斑是一对相对性状，由一对等位基因控制。如果有斑的雌蝇与无斑的雄蝇杂交，后代中的性状及个数比为雄蝇有斑∶雌蝇有斑∶雄蝇无斑∶雌蝇无斑＝1∶1∶1∶1，那么腹部无斑不可能由( )
A．常染色体上的显性基因控制
B．常染色体上的隐性基因控制
C．X染色体上的显性基因控制
D．X染色体上的隐性基因控制
1.老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。请根据下面三组交配组合，判断四个亲本中是纯合子的是 ( )
交配组合
子代表现型及数目
①
甲(黄色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黄色)×丙(黑色)
8(黑)、9(黄)
③
甲(黄色)×丁(黑色)
全为黑色
A. 甲和乙 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
2．在家鼠中短尾(T)对正常尾(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾类型相交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2∶1，则不能存活类型的基因型可能是 ( )
A．TT B．Tt
C．tt D．TT或Tt
3．下图为某植株自交产生后代过程的示意图，下列对此过程及结果的描述，错误的是( )
AaBbAB、Ab、aB、ab配子间M种结合方式子代∶N种基因型，P种表现型(12∶3∶1)
A．雌、雄配子在②过程随机结合
B．A与B、b的自由组合发生在①
C．M、N分别为16、3
D．该植株测交后代性状分离比为2∶1∶1
4．白化病为常染色体上的隐性遗传病，色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇，女方的父亲患色盲，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女只患一种病的概率是( )
A．1/2 B．1/8
C．3/8 D．1/4
5．下图为某种遗传病的系谱图，对该家族成员进行分析，下列各组中一定携带致病基因的是( )
A．3号、5号、13号、15号
B．3号、5号、11号、14号
C．2号、3号、13号、14号
D．2号、5号、9号、10号
6．下表表示控制秃顶这一性状的不同基因型在男女性别中的表现情况。下列判断正确的是( )
基因型
表现型
女
男
BB
秃顶
秃顶
Bb
正常
秃顶
bb
正常
正常
A.控制秃顶性状的基因是显性基因，且为不完全显性
B．秃顶性状的遗传与红绿色盲遗传方式相同
C．控制这一性状的基因不遵循基因的分离定律
D．基因型为Bb的男女表现型不同，原因可能是基因的表达受环境影响
7．假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：
(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率︰a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________。
(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2︰1，则对该结果最合理的解释是__________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为________。
8．果蝇是雌雄异体的二倍体动物，是常用的遗传研究材料。请回答下列有关的问题：
(1)有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因a(胚胎致死)。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。
①导致上述结果的致死基因位于________染色体上，F1中雄果蝇的基因型为________。让F1中雌雄果蝇相互交配，F2中雌雄比例是________。
②从该种群中任选取一只雌果蝇，鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是：将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交，如果杂交后代__________，则该雌果蝇为杂合子；如果杂交后代________________，则该雌果蝇为纯合子。
(2)能否从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本？请作出判断，并根据亲代和子代的基因型情况说明理由。_____________
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
第19讲 遗传基本定律相关知识与题型（解析版）
本从近三年高考生物试题看，本专题的知识点主要包括孟德尔杂交实验的有关概念、杂交实验的程序步骤、伴性遗传等。“分离定律与自由组合定律”内容比较多，除掌握对基因分离现象的解释、基因分离和自由组合定律的实质、基因分离和自由组合定律在实践上的应用等内容，还要会运用基因分离和自由组合定律解释一些遗传现象。对伴性遗传的考查，主要是结合遗传系谱图或相关图表，考查遗传方式的判断，综合考查遗传的规律和伴性遗传的特点。
命题角度主要是利用文字信息、表格数据信息和遗传系谱图等方式考查学生对遗传学问题的分析处理能力；从实验的角度考查遗传规律也是近两年命题的热点；有关育种、控制遗传病方面的应用一直是高考命题的热点角度。
命题形式上，基本概念、原理、识图、图谱分析、遗传病的有关问题都可以以单项选择题的形式考查，以简答题的形式考查遗传规律的应用、相关性状分离的计算和遗传图解的绘制，以探究实验的题型考查孟德尔实验的方法、有关实验的设计及问题探究。
考纲对本模块内容的具体要求如下：
1.遗传定律的应用(Ⅱ)
2.基因与性状的关系(Ⅱ)。
一、利用分离定律解决自由组合定律概率计算问题(正推法)
1．乘法原理：当一个事件的发生不影响另一个事件的发生时，这样的两个事件同时或相继发生的概率是他们各自概率的乘积。
(1)原理：分离定律是自由组合定律的基础。
(2)思路
首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律_问题。
(3)在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb。
2．加法原理：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件互为可斥事件，它们出现的概率为各自概率之和。
(1)原理：基因分离定律是自由组合定律的基础。
(2)思路：首先将概率问题转化为分离定律问题，计算两个事件独立出现的概率，进而将两个事件概率相加，即为同时_出现概率。
3．自由组合定律：相关比例与变形
(1)正常情况
①AaBb?→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝9∶3∶3∶1。
②测交：AaBb×aabb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝1∶1∶1∶1。
(2)异常情况
序号
条件
自交后代比例
测交后代比例
1
存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现
9∶6∶1
1∶2∶1
2
A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状
9∶7
1∶3
3
aa(或bb)成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现
9∶3∶4
1∶1∶2
4
只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现
15∶1
3∶1
5
根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现
AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1
AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶1
6
显性纯
合致死
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死
AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1
二、遗传系谱图中遗传病类型的判断
分析各典型系谱图，完成填空：
第一步：确定是否是伴Y染色体遗传病
(1)典型系谱图
(2)判断依据：所有患者均为男性，无女性患者，则为伴Y染色体遗传病，否则不是。
第二步：确定是否是细胞质遗传病
(1)典型系谱图
(2)判断依据：只要母病，子女全病；母正常，子女全正常，则为细胞质遗传，否则不是。
第三步：判断显隐性
(1)双亲正常，子代有患者，为隐性，即无中生有。(图1)
(2)双亲患病，子代有正常，为显性，即有中生无。(图2)
(3)亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断。(图3)
第四步：确定是否是伴X染色体遗传病
(1)隐性遗传病
①女性患者，其父或其子有正常，一定是常染色体遗传。(图4、5)
②女性患者，其父和其子都患病，可能是伴X染色体遗传。(图6、7)
(2)显性遗传病
①男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色体遗传。(图8)
②男性患者，其母和其女都患病，可能是伴X染色体遗传。(图9、10)
第五步：若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测。
(1)典型图解
(2)若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；若在系谱图中隔代遗传，则最可能为隐性遗传病，再根据患者性别比例进一步确定。
此步判断方法常用于文字材料题。
三、表型模拟问题
生物的表现型＝基因型＋环境，由于受环境影响，导致表现型与基因型不符合的现象。例如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响，其表现型、基因型与环境的关系如下表：
25 ℃(正常温度)
35 ℃
VV、Vv
长翅
残翅
vv
残翅
四、基因在染色体上位置的判断与探究
1．基因位于X染色体上还是位于常染色体上
(1)若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：
正反交实验?
(2)若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交方法。即：
2．基因是伴X染色体遗传还是X、Y染色体同源区段的遗传
适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(1)基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：
(2)基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：
3．基因位于常染色体还是X、Y染色体同源区段
(1)设计思路：隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。即：
(2)结果推断
4．数据信息分析法确认基因位置
除了上述所列的实验法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：
(1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断。
项目
灰身、直毛
灰身、分叉毛
黑身、直毛
黑身、分叉毛
雌蝇
0
0
雄蝇
据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X遗传。
(2)依据遗传调查所得数据进行推断。
一、利用分离定律解决自由组合定律概率计算问题(正推法)
1．乘法原理：
例题1：基因型为AaBbCc的个体与基因型为AaBBCc的个体杂交(三对基因分别位于三对同源染色体上)，产生后代表现型的种类是( )
A．4种 B．9种 C．8种 D．18种
【答案】A
【解析】各对等位基因独立遗传互不影响，运用乘法原理，后代表现型有2×1×2＝4种。
变式训练1：已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是( )
A．表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16
B．表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16
C．表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8
D．表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16
【答案】D
【解析】AaBbCc和AabbCc杂交，针对每一对等位基因进行研究，杂交后代表现型有2×2×2＝8种，其中AaBbCc个体的比例为1/2×1/2×1/2＝1/8，aaBbcc个体的比例为1/4×1/2×1/4＝1/32，Aabbcc个体的比例为1/2×1/2×1/4＝1/16，aaBbCc个体的比例为1/4×1/2×1/2＝1/16。
加法原理：
例题2：现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体自交，假设这两种基因型个体的数量和它们的生殖能力均相同，在自然状态下子一代中能稳定遗传的个体所占比例是( )
A．1/2 B．1/3 C．3/8 D．3/4
【答案】C
【解析】AaBb个体自交产生可稳定遗传个体1/2×1/2＝1/4，Aabb个体自交产生稳定遗传个体1/2×1＝1/2，两种基因型个体在群体(亲代)中各占1/2，所以自然状态下，子一代中能稳定遗传的个体所占比例为1/4×1/2＋1/2×1/2＝3/8。
变式训练2：茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性。两对性状分别受两对同源染色体上的等位基因控制。育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交，子二代中重组类型个体数占子二代总数的( )
A．7/8或5/8 B．9/16或5/16
C．3/8或5/8 D．3/8
【答案】C
【解析】两对相对性状的纯合亲本杂交，有两种情况(设红色A，黄色a，两室B，一室b)：①AABB×aabb，②AAbb×aaBB，这两种情况杂交所得F1均为AaBb，F1自交所得F2中，A__B__(双显性：表现红色两室)占9/16，A__bb(一显一隐：表现红色一室)占3/16，aaB__(一隐一显：表现黄色两室)占3/16，aabb(双隐性：表现黄色一室)占1/16。若为AABB×aabb，则F2中重组类型(红色一室和黄色两室)占3/16＋3/16＝3/8；若为AAbb×aaBB，则F2中重组类型(红色两室和黄色一室)占9/16＋1/16＝5/8。
自由组合定律：相关比例与变形
例题3：已知某种植物紫色和红色色素形成的生物化学途径是：
A基因 B基因
↓ ↓
前体物质(白色)中间产物(红色)紫色物质
合成了红色中间产物就开红花，合成了紫色物质就开紫花，否则开白花。A(a)基因和B(b)基因分别位于两对同源染色体上，基因型为AaBb的植株自交，子一代植株的表现型及比例为( )
A．紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4
B．紫花∶白花＝1∶1
C．紫花∶白花＝9∶7
D．紫花∶红花∶白花＝9∶6∶1
【答案】A
【解析】基因型为AaBb的个体自交，正常情况下后代性状之比为9∶3∶3∶1，由于aa此时决定植株开白花，所以子一代植株的表现型及比例为紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4。
变式训练3：等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上。让显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得F1，再让F1测交，测交后代的表现型比例为1∶3。如果让F1自交，则下列表现型比例中，F2代不可能出现的是( )
A．13∶3 B．9∶4∶3
C．9∶7 D．15∶1
【答案】B
【解析】位于不同对同源染色体上说明遵循基因的自由组合定律，F1AaBb测交按照正常的自由组合定律表现型应是四种且比例为1∶1∶1∶1，而现在是1∶3，那么F1自交后原本的9∶3∶3∶1应是两种表现型，有可能是9∶7，13∶3或15∶1，故A、C、D正确。而B中的3种表现型是不可能的，故B错误。
二、遗传系谱图中遗传病类型的判断
例4：以下为遗传系谱图，2号个体无甲病致病基因。下列有关说法，正确的是( )
A．甲病不可能是伴X隐性遗传病
B．乙病是伴X显性遗传病
C．患乙病的男性一般多于女性
D．1号和2号所生的孩子可能患甲病
【答案】A
【解析】由系谱图判断，甲病为常染色体隐性遗传病。乙病为常染色体显性遗传病，男女患病几率均等，因2号无甲病致病基因，为显性纯合子(仅对甲病而言)，所以其后代不可能患甲病。
变式训练4：下图为有甲、乙两种遗传病的某家族系谱图，6号个体不携带乙病的致病基因。下列有关叙述不正确的是( )
A．甲病致病基因位于常染色体上
B．乙病为隐性基因控制的遗传病
C．Ⅲ－7携带甲病致病基因的概率为
D．Ⅱ－5与Ⅱ－6后代乙病的再发风险率为
【答案】C
【解析】根据Ⅱ－3、Ⅱ－4无病，而后代Ⅲ－8是女儿且患病，该遗传病为常染色体隐性遗传病；据Ⅱ－5、Ⅱ－6无病，且Ⅱ－6不携带乙病的致病基因，而Ⅲ－10患乙病，乙病为X染色体上隐性遗传病；设Ⅱ－3、Ⅱ－4分别为Aa、Aa，Ⅲ－7为正常人(AA、Aa)携带致病基因的概率为；Ⅱ－5、Ⅱ－6的基因型分别为XBXb、XBY，后代患乙病的概率为。
三、表型模拟问题
例5：家鼠的毛色由一对常染色体上的基因控制，决定毛色的基因有三种，分别是AY(黄色)、A(灰色)、a(黑色)，控制毛色的基因之间存在完全显隐性关系。随机选取部分家鼠设计杂交实验，每一杂交组合中有多对家鼠杂交，分别统计每窝家鼠F1的毛色及比例，结果如下表所示。
杂交组
亲本毛色
F1的毛色及比例
甲
黄色×黄色
2黄色∶1灰色；或2黄色∶1黑色
乙
黄色×灰色
1黄色∶1灰色；或2黄色∶1灰色∶1黑色
请回答：
(1)推断控制家鼠毛色基因的显隐性关系是______________，灰色亲本可能具有的基因型是________。
(2)在甲杂交组中，导致F1性状分离比均为2∶1的原因是：亲本为________(填“纯合”或“杂合子”)，雌雄各产生_________配子；雌雄配子之间结合是随机的；除F1中________个体在胚胎期致死，其他家鼠能正常生长发育。
(3)若将乙组中F1毛色为2黄色∶1灰色∶1黑色的所有F1个体混合饲养，随机交配，全部F2中毛色及比例应为____________。
【答案】(1)基因AY对基因A、a为显性，基因A对a为显性 AA、Aa(只答一种、AA或Aa不得分)
(2)杂合子 比例相等的两种(答案不全不得分) (基因型)AYAY(或AY基因纯合)
(3)6黄∶5灰∶4黑
【解析】(1)由杂交甲组可知黄色对灰色和黑色显性，从杂交乙组可知灰色对黑色显性，故基因AY对基因A、a为显性，基因A对a为显性；因每一杂交组合中有多对家鼠杂交，再从杂交乙组可知灰色亲本基因型为AA和Aa，若灰色亲本只有一只，则其基因型为AA或Aa。(2)若亲本为显性纯合子，后代不会发生2∶1的性状分离，故亲本均为杂合子，雌雄各产生了数量相等的2种配子；双亲均为杂合子后代应出现1显性纯合∶2显性杂合∶1隐性纯合，3∶1的性状分离，而实际为2∶1的性状分离，应为显性纯合致死，因基因AY决定黄色，故应为AY基因纯合致死。(3)乙组中F1毛色为2黄色∶1灰色∶1黑色，可推知其亲本基因型为：AYa×Aa，F1基因型及比例为：AYA、AYa、Aa、aa，其产生配子种类及比例：AY、A、a，依据“遗传平衡定律”可知F2代基因型及比例：AYAY(死亡)、AA(灰色)、aa(黑色)、AYA(黄色)、AYa(黄色)、Aa(灰色)，故黄色∶灰色∶黑色＝6∶5∶4。
变式训练5．人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的一对基因B和b控制，结合下表信息，相关判断不正确的是( )
性别
BB
Bb
bb
男
非秃顶
秃顶
秃顶
女
非秃顶
非秃顶
秃顶
A.非秃顶的两人婚配，后代男孩可能为秃顶
B．秃顶的两人婚配，后代女孩可能为秃顶
C．非秃顶男与秃顶女婚配，生一个秃顶男孩的概率为
D．秃顶男与非秃顶女婚配，生一个秃顶女孩的概率为0
【解析】非秃顶男人的基因型为BB，非秃顶女人的基因型为BB或Bb，二者婚配，后代男孩的基因型为BB或Bb，因此可能为秃顶，A正确；秃顶男人的基因型为Bb或bb，秃顶女人的基因型为bb，二者婚配，后代女弦的基因型为Bb或bb，可能为秃顶，B正确；非秃顶男人的基因型为BB，秃顶女人的基因型为bb，二者婚配，后代的基因型为Bb，若为男孩则表现为秃顶，若为女孩则正常，因此生一个秃顶男孩的概率为，C正确；秃顶男人的基因型为Bb或bb，非秃顶女人的基因型为BB或Bb，二者婚配，所生女孩有可能秃顶，D错误。
【答案】D
四、基因在染色体上位置的判断与探究
例6：果蝇是遗传学的良好材料。现有果蝇某性状的纯种野生型雌、雄品系与纯种突变型雌、雄品系(均未交配过)，某研究小组从中选取亲本进行杂交实验，结果如下图：
该性状仅受一对基因控制，根据实验回答问题：
(1)从实验结果可以推断控制该性状的基因位于______(填“常”或“X”)染色体上，理由是________________________________
____________________________________________________。
(2)从实验结果还可以推断突变型对野生型为________(填“显性”或“隐性”)性状。若用B、b表示该基因，F1果蝇的基因型为________。
(3)若要进一步验证以上推断，可从F2中选择材料进行杂交实验，则应选择F2中表现型为________果蝇作为亲本进行实验，若杂交一代表现型及比例为__________________________________则推断成立。
【答案】(1)X 如果是常染色体遗传，F2的性状分离比是3∶1，与结果不相符
(2)隐性 XBXb、XbY
(3)野生型雌、雄 野生型雌果蝇∶野生型雄果蝇∶突变型雄果蝇＝2∶1∶1
【解析】(1)假定控制该性状的基因位于常染色体上，子一代雌雄果蝇是杂合子，子二代果蝇会出现3∶1的性状分离比，由题图可知，该果蝇子二代果蝇的野生型与突变型之比是1∶1，与假设矛盾，因此该性状的基因位于X染色体上。
(2)设突变型对野生型为显性，且基因位于X染色体上，则亲本基因型为XBXB和XbY，那么F1的基因型为XBXb和XBY，可得F2的基因型及比例为突变型雌果蝇(XBXB和XBXb)∶野生型雄果蝇(XbY)∶突变型雄果蝇(XBY)＝2∶1∶1，与题中实验结果不符，因此突变型为隐性，可推断出F1基因型为XBXb、XbY。
(3)分析题意可知，该实验的目的是验证突变性状是隐性性状和子一代的基因型，如果假设成立，从F2中选择材料进行杂交实验，则应选择F2中表现型为野生型雌(XBXb)、雄(XBY)杂交，杂交一代表现型及比例为野生型雌果蝇∶野生型雄果蝇∶突变型雄果蝇＝2∶1∶1。
变式训练6．果蝇的腹部有斑与无斑是一对相对性状，由一对等位基因控制。如果有斑的雌蝇与无斑的雄蝇杂交，后代中的性状及个数比为雄蝇有斑∶雌蝇有斑∶雄蝇无斑∶雌蝇无斑＝1∶1∶1∶1，那么腹部无斑不可能由( )
A．常染色体上的显性基因控制
B．常染色体上的隐性基因控制
C．X染色体上的显性基因控制
D．X染色体上的隐性基因控制
【答案】C
【解析】由题意可知控制果蝇腹部斑点的基因如果在常染色体上，则亲本果蝇的基因型为雌性Aa和雄性aa，或者雌性aa和雄性Aa，则无斑为隐性或显性。如果在X染色体上，则亲本果蝇的基因型为雌性XAXa和雄性XaY，则无斑为隐性，而不可能为显性。故C错误。
1.老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。请根据下面三组交配组合，判断四个亲本中是纯合子的是 ( )
交配组合
子代表现型及数目
①
甲(黄色)×乙(黑色)
12(黑)、4(黄)
②
甲(黄色)×丙(黑色)
8(黑)、9(黄)
③
甲(黄色)×丁(黑色)
全为黑色
A. 甲和乙 B．乙和丙
C．丙和丁 D．甲和丁
【答案】D
【解析】根据交配组合③：甲(黄色)×丁(黑色)→后代全为黑色，说明黑色相对于黄色为显性性状(用A、a表示)，且甲的基因型为aa，丁的基因型为AA；甲(黄色)×乙(黑色)→后代出现黄色个体，说明乙的基因型为Aa；甲(黄色)×丙(黑色)→后代出现黄色个体，说明丙的基因型为Aa。由此可见，甲和丁为纯合子。
2．在家鼠中短尾(T)对正常尾(t)为显性。一只短尾鼠与一只正常尾鼠交配，后代中正常尾与短尾比例相同；而短尾类型相交配，子代中有一类型死亡，能存活的短尾与正常尾之比为2∶1，则不能存活类型的基因型可能是 ( )
A．TT B．Tt
C．tt D．TT或Tt
【答案】A
【解析】由题干可知，Tt(短尾鼠)×Tt(短尾鼠)→T_(短尾鼠)∶tt(正常尾鼠)＝2∶1，又因短尾鼠×tt(正常尾鼠)→正常尾鼠∶短尾鼠＝1∶1，得出短尾鼠一定是杂合子(Tt)，所以不能存活的一定是显性纯合子。
3．下图为某植株自交产生后代过程的示意图，下列对此过程及结果的描述，错误的是( )
AaBbAB、Ab、aB、ab配子间M种结合方式子代∶N种基因型，P种表现型(12∶3∶1)
A．雌、雄配子在②过程随机结合
B．A与B、b的自由组合发生在①
C．M、N分别为16、3
D．该植株测交后代性状分离比为2∶1∶1
【答案】C
【解析】由图分析知，①过程表示减数分裂过程，②过程表示受精作用，因此A与B、b的自由组合发生在①过程，雌、雄配子在②过程随机结合；由表现型比12∶3∶1知，两对基因遵循自由组合定律，配子间有16种结合方式，子代有9种基因型，即M、N分别为16、9，该植株测交后代性状分离比为2∶1∶1。
4．白化病为常染色体上的隐性遗传病，色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇，女方的父亲患色盲，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女只患一种病的概率是( )
A．1/2 B．1/8
C．3/8 D．1/4
【答案】A
【解析】解题时先将两种病分开考虑，单纯考虑白化病的遗传情况，则女方基因型为aa，男方基因型为Aa，后代患病概率为1/2，正常概率为1/2；单纯考虑色盲的遗传情况，女方基因型为XBXb，男方基因型为XBY，后代患病概率为1/4，正常概率为3/4。将两种病综合考虑，只患一种病包括白化但色觉正常、色盲但肤色正常两种情况，故概率为1/2×3/4＋1/2×1/4＝1/2。
5．下图为某种遗传病的系谱图，对该家族成员进行分析，下列各组中一定携带致病基因的是( )
A．3号、5号、13号、15号
B．3号、5号、11号、14号
C．2号、3号、13号、14号
D．2号、5号、9号、10号
【答案】B
【解析】根据9、10无病而16有病判断该病为隐性遗传病，根据8患病而14儿子不患病，推断该病为常染色体隐性遗传病。1基因型为aa，则5一定为Aa；4为aa，则7一定为Aa；8为aa，则13、14一定为Aa；6为aa，则3、10、11一定为Aa。四种选项中全都携带致病基因的为B。
6．下表表示控制秃顶这一性状的不同基因型在男女性别中的表现情况。下列判断正确的是( )
基因型
表现型
女
男
BB
秃顶
秃顶
Bb
正常
秃顶
bb
正常
正常
A.控制秃顶性状的基因是显性基因，且为不完全显性
B．秃顶性状的遗传与红绿色盲遗传方式相同
C．控制这一性状的基因不遵循基因的分离定律
D．基因型为Bb的男女表现型不同，原因可能是基因的表达受环境影响
【答案】D
【解析】A.控制秃顶性状的基因是显性基因，属于完全显性，A错误；B.由于男性秃顶的基因型是BB和Bb，正常的基因型是bb，所以秃顶性状的遗传不可能是伴X隐性遗传，因此与红绿色盲遗传方式不相同，B错误；C、控制秃顶性状的基因为一对等位基因，所以遵循基因的分离定律，C错误；D.由于基因型为Bb的男孩和女孩的性状不完全相同，可推测该秃顶性状与性别有关，原因可能是基因的表达受环境影响，D正确。
7．假设某果蝇种群中雌雄个体数目相等，且对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。回答下列问题：
(1)若不考虑基因突变和染色体变异，则该果蝇种群中A基因频率︰a基因频率为________。理论上，该果蝇种群随机交配产生的第一代中AA、Aa和aa的数量比为________，A基因频率为________。
(2)若该果蝇种群随机交配的实验结果是第一代中只有Aa和aa两种基因型，且比例为2︰1，则对该结果最合理的解释是__________________。根据这一解释，第一代再随机交配，第二代中Aa和 aa基因型个体数量的比例应为________。
【答案】(1)1︰1 1︰2︰1 0.5
(2)A基因纯合致死 1︰1
【解析】(1)对于A和a这对等位基因来说只有Aa一种基因型。所以基因A、a频率都为0.5。比例1∶1。AA%＝50%×50%＝0.25，aa%＝50%×50%＝0.25。Aa%＝2×50%×50%＝0.5，比例1∶2∶1。基因频率不变，A仍为0.5。
(2)AA个体致死，只剩下Aa和aa个体，比例为2∶1。用棋盘法来计算。
故aa基因型频率占4/9，Aa基因频率占4/9 ，Aa和 aa基因型个体数量的比例为1∶1。AA基因频率占1/9 ，致死。
8．果蝇是雌雄异体的二倍体动物，是常用的遗传研究材料。请回答下列有关的问题：
(1)有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因a(胚胎致死)。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。
①导致上述结果的致死基因位于________染色体上，F1中雄果蝇的基因型为________。让F1中雌雄果蝇相互交配，F2中雌雄比例是________。
②从该种群中任选取一只雌果蝇，鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是：将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交，如果杂交后代__________，则该雌果蝇为杂合子；如果杂交后代________________，则该雌果蝇为纯合子。
(2)能否从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本？请作出判断，并根据亲代和子代的基因型情况说明理由。_____________
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
【答案】(1)①X XAY 4∶3 ②雌性∶雄性＝2∶1 雌性∶雄性＝1∶1
(2)不能，因为果蝇的雄性只有XAY个体，雌性有XAXA和XAXa个体，雌、雄性果蝇间的两种杂交组合的后代中均会出现XAY的雄性个体
【解析】(1)①分析可知，该果蝇存在X染色体上的隐性纯合致死；从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F1中有202个雌性个体和98个雄性个体，推测亲本基因型是XAXa×XAY，子一代的基因型是XAXA、XAXa、XAY、XaY，比例是1∶1∶1∶1，其中XAXA、XAXa是雌性，XAY是雄性，XaY胚胎致死；F1中雌雄果蝇相互交配，后代的基因型及比例是XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝3∶1∶3∶1，其中XAXA、XAXa表现为雌性，XAY表现为雄性，XaY胚胎致死。
②从该种群中任选取一只雌果蝇，鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是：将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交，如果是杂合子，基因型是XAXa，与基因型为XAY杂交，子代的性别比例是雌性∶雄性＝2∶1，如果是纯合子，基因型为XAXA，与基因型为XAY杂交，子代没有致死胚胎，雌性∶雄性＝1∶1。
(2)由于果蝇的雄性只有XAY个体，雌性有XAXA和XAXa个体，雌、雄性果蝇间的两种杂交组合的后代中均会出现XAY的雄性个体，因此不能从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本。
