专题08 遗传的基本定律和伴性遗传
【考向解读】
1.孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ) 2.基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ) 3.伴性遗传(Ⅱ) 4.人类遗传病的类型(Ⅰ) 5.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ) 6.人类基因组计划及意义(Ⅰ) 7.调查常见的人类遗传病
高频考点：基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传 低频考点：孟德尔遗传实验的科学方法和人类遗传病的类型 【命题热点突破一】基因的分离定律和自由组合定律
例1、(2016·高考全国丙卷)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是( )
A．F2中白花植株都是纯合体 B．F2中红花植株的基因型有2种
C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上 D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多 【答案】D
【方法规律】用分离定律解决自由组合问题
1．方法：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就
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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．题型
(1)配子类型的问题
①具有多对等位基因的个体，在减数分裂时，产生配子的种类数是每对基因产生配子种类数的乘积。 ②多对等位基因的个体产生某种配子的概率是每对基因产生相应配子概率的乘积。 (2)基因型类型的问题
①任何两种基因型的亲本相交，产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生基因型种类数的乘积。
②子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。 (3)子代表现型种类的问题。 (4)子代基因型、表现型的比例。
【变式探究】(2016·高考全国甲卷)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：
有毛白肉A×无毛黄肉B 无毛黄肉B×无毛黄肉C
↓ ↓
有毛黄肉∶有毛白肉为1∶1 全部为无毛黄肉
实验1 实验2
有毛白肉A×无毛黄肉C
↓
全部为有毛黄肉
实验3
回答下列问题：
(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为_____，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为__________。
(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为________。 (3)若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为________。 (4)若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为________。
(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有_________________________________。
【解析】(1)由实验3有毛白肉A与无毛黄肉C杂交的子代都是有毛黄肉，可判断果皮有毛对无毛为显
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性性状，果肉黄色对白色为显性性状。(2)依据性状与基因的显隐性对应关系，可确定有毛白肉A的基因型是D_ff，无毛黄肉B的基因型是ddF_，因有毛白肉A和无毛黄肉B的子代果皮都表现为有毛，则有毛白肉A的基因型是DDff；又因有毛白肉A和无毛黄肉B的子代黄肉：白肉为1∶1，则无毛黄肉B的基因型是ddFf；由有毛白肉A(DDff)与无毛黄肉C(ddF_)的子代全部为有毛黄肉可以推测，无毛黄肉C的基因型为ddFF。
【答案】(1)有毛 黄肉 (2)DDff、ddFf、ddFF (3)无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1 (4)有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1 (5)ddFF、ddFf
【命题热点突破二】遗传定律应用中的异常分离比问题
例2、玉米的宽叶(A)对窄叶(a)为显性，宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产，比纯合显性和隐性品种的产量分别高12%和20%；玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性，有茸毛玉米植株表面密生茸毛，具有显著的抗病能力，该显性基因纯合时植株在幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生子代，则子代的成熟植株中( )
A．有茸毛与无茸毛比为3∶1 B．有9种基因型 C．高产抗病类型占1/4 D．宽叶有茸毛类型占1/2
【解析】 根据题干信息，“宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产”“有茸毛显性基因纯合时植株在幼苗期就不能存活”，则高产有茸毛玉米基因型AaDd自交，子代为1AADD(死亡)、4AaDd(宽叶有茸毛)、2AaDD(死亡)、2AADd(宽叶有茸毛)、1aaDD(死亡)、2aaDd(窄叶有茸毛)、1AAdd(宽叶无茸毛)、2Aadd(高产无茸毛)、1aadd(窄叶无茸毛)则成熟植株中子代有茸毛∶无茸毛为2∶1，子代有7种基因型，高产抗病类型AaDd占4/12＝1/3，宽叶有茸毛占(4＋2)/12＝1/2。
【答案】 D
【方法技巧】性状分离比出现偏离的原因分析 1．具有一对相对性状的杂合子自交： Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa
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(1)2∶1?显性纯合致死，即AA个体不存活。 (2)全为显性?隐性纯合致死，即aa个体不存活。
(3)1∶2∶1?不完全显性，即AA、Aa、aa的表现型各不相同。 2．两对相对性状的遗传现象： (1)非等位基因间的相互作用
观察F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，如9∶7、13∶3、12∶3∶1、1∶4∶6∶4∶1等，即不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。将异常分离比与正常分离比(9∶3∶3∶1)进行对比，分析合并性状的类型。如9∶3∶4可认定为9∶3∶(3∶1)，即比值“4”为后两种性状合并的结果。
(2)基因连锁与互换现象
若基因型为AaBb自交后代出现四种表现型，但比例为两多两少(如42%∶42%∶8%∶8%)或测交后代表现两种表现型，比例为1∶1，则说明基因A、B位于一条染色体上，基因a、b位于另一条同源染色体上，如图所示。
【变式探究】果蝇直翅、弯翅基因(A、a)和有眼、无眼基因(B、b)均位于4号常染色体上，两对基因位置临近紧密连锁。研究人员利用纯合的弯翅有眼、直翅无眼和弯翅无眼果蝇进行下列杂交实验：
杂交一：弯翅有眼×直翅无眼→直翅有眼
杂交二：杂交一的子代直翅有眼♀×弯翅无眼♂→？ (1)杂交二产生的子代的表现型为________________。
(2)杂交二实验中出现了一个意外的表现型为直翅有眼的雌性后代。一种可能的原因是其亲本中的________在产生配子的过程中，发生了____________________交换。若符合上述解释，理论上则还可能出现另一种表现型为________的子代。另一种可能原因是杂交二子代出现的直翅有眼雌蝇发生了染色体数目变异。为验证此推测，研究人员将该雌蝇与表现型为________雄蝇测交，结果子代出现了4种表现型，分别是直翅有眼、弯翅有眼、直翅无眼、弯翅无眼。由此说明该雌蝇的母本在减数分裂过程中有部分________细胞未能正常分裂而产生基因组成为________的配子，由该配子受精后形成意外出现的直翅有眼雌蝇。
【解析】 (1)杂交一组合亲本aaBB×AAbb，子代AaBb根据亲本基因型判断，其中a和B连锁，A和b连锁，杂交组合二中杂交一的子代AaBb×aabb杂交，其中AaBb的配子为aB和Ab，aabb的配子为ab，则后代的基因型为aaBb和Aabb，表现型分别为弯翅有眼、直翅无眼。
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(2)由于只有母本具有直翅和有眼基因，则直翅有眼的雌性后代的出现是母本AaBb在减数第一次分裂前期的同源染色体的非姐妹染色单体发生了交叉互换，导致部分染色体上A和B、a和b连锁，产生AB和ab的配子，则除了AaBb直翅有眼个体外，还有aabb弯翅无眼个体。第二种杂交二子代出现的直翅有眼雌蝇发生了染色体数目变异导致，直翅有眼AaBb的雌性测交，则需与弯翅无眼aabb的个体进行交配，子代四种基因型的出现从染色体数目变异角度分析，是
【答案】 (1)弯翅有眼和直翅无眼
(2)母本(直翅有眼) 同源染色体的非姐妹染色单体 弯翅无眼 弯翅无眼 初级卵母 AaBb 【命题热点突破三】伴性遗传和人类的遗传病
例3、(2016·高考全国甲卷)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表现型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌：雄＝2∶1，且雌蝇有两种表现型。据此可推测：雌蝇中( )
A．这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死 B．这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死 C．这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死 D．这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死
【解析】选D。结合选项，并根据题干信息：子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种表现型，可知这对等位基因位于X染色体上。若亲代雄蝇为显性个体，则子代雌蝇不可能有两种表现型，故亲代雄蝇应为隐性个体，基因型为XY，说明受精卵中不存在g基因(即G基因纯合)时会致死。由于亲代表现型不同，故亲代雌蝇为显性个体，且基因型为XX，子一代基因型为XX、XX、XY(死亡)、XY。综上分析，这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死，D项正确。
【方法技巧】遗传系谱图概率计算的“五定”程序 一定相对性状的显隐性(概念法、假设法)；
二定基因所在染色体类型(按Y染色体、X染色体、常染色体顺序判断)； 三定研究对象；
四定相关个体的基因型(隐性纯合突破法、逆推法、顺推法)； 五定相关个体遗传概率(涉及多对性状时，拆分为分离定律)。
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Gg
Gg
gg
G
g
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高考生物(考点解读+命题热点突破)专题08 遗传的基本定律和伴性遗传
