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2018_2019学年高考生物大一轮复习热点题型六分离定律在特殊情况下的应用课件

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高中生物审核员

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第五单元  遗传的基本规律和人类遗传病
热点题型六      分离定律在特殊情况下的应用
                    一、遗传中的致死问题

例1   100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。假
设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应。
根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全
致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇
X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交实验并预测最
终实验结果。
(1)实验步骤:
①_________________________让该只雄蝇与正常雌蝇杂交 ;

②____________________________________F1互相交配(或:F1雌蝇与正常雄蝇交配) ;

③__________________________________________统计 F2中雄蝇所占比例(或统计F2中雌雄蝇比例) 。
                                                      答案
(2)结果预测:

Ⅰ.如果_________________________________F2中雄蝇占1/3(或F2中雌∶雄=2∶1) ,则X染色体上发生了
完全致死突变;

Ⅱ.如果______________________________________________________F2 中 雄 蝇 占 的 比 例 介 于 1/3 至 1/2 之间( 或 F2 中雌∶ 雄在
__________2∶1之间1)∶,1~则X染色体上发生了不完全致死突变;

Ⅲ.如果_________________________________F2中雄蝇占1/2(或F2中雌∶雄=1∶1) ,则X染色体上没有发
生隐性致死突变。


                                                      答案
【审题关键】
(1)由题干可知“某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其
他性状效应。
(2)根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完
全致死突变。
(3)实验目的是“探究受X射线辐射的雄果蝇X染色体上是否发生了隐性
致死突变”,由此可知该突变基因位于X染色体上。
(4)假设该隐性基因用a表示,正常基因用A表示,绘出遗传图解如下。若
                  a
发生完全致死突变,X         Y个体全部死亡,F2中雄蝇所占比例为1/3;若发
                        a
生的是不完全致死突变,则X            Y个体部分死亡,F2中雄蝇所占比例介于
                                    a
1/3至1/2之间;若未发生隐性致死突变,则X             Y个体全部存活,F2中雄蝇
占1/2。
           P:       XaY  ×   XAXA
                         ↓

                     A a       A
           F1       X X      X Y

                         ↓ F1互相交配
                 A A    A a    A      a
           F2   X X   X  X    X Y    X Y
                 1  ∶  1  ∶   1  ∶   1
归纳
总结

                     分离定律中的致死问题
   (1)隐性致死:隐性基因存在于同一对同源染色体上时,对个体有致
   死效应,如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常,使人死亡);植物中的白
   化基因,使植物不能形成叶绿素,从而不能进行光合作用而死亡。
   (2)显性致死:显性基因具有致死效应,如人的神经胶质症(皮肤畸形
   生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显
   性纯合致死和显性杂合致死。
(3)配子致死:指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有生
活力的配子的现象。
(4)合子致死:指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不
能形成活的幼体或个体的现象。
  跟踪训练
 1.(合子致死)某种品系鼠的毛色灰色和黄色是一对相对性状,科学家进行了大
 量的杂交实验得到了如下结果,由此推断不正确的是
             杂交组
                        亲本            后代
                合
                      灰色×灰
 A.杂交组合①后代不发生性状分离①         ,亲本为纯合子灰色
 B.由杂交组合②可判断鼠的黄色毛基因是显性基因色
√C.杂交组合②后代黄色毛鼠既有杂合子也有纯合子黄色×黄       2/3黄色、
 D.鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律②
                       1 2色3        1/3灰色            解析   答案
2.(配子致死)某玉米品种含一对等位基因A和a,其中a基因纯合的植株花
粉败育,即不能产生花粉,含A基因的植株完全正常。现有基因型为Aa

的玉米若干,每代均为自由交配直至F2,F2植株中正常植株与花粉败育植
株的比例为
A.1∶1      B.3∶1   C.5√∶1 D.7∶1

解析    亲本Aa自由交配产生F1的基因型及比例为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,

F1自由交配,产生的雌配子为1/2A、1/2a,由于aa的花粉败育,因而产生
的雄配子为2/3A、1/3a,雌雄配子随机结合,产生的后代中花粉败育植株
(aa)占1/6,则正常植株占5/6,故选C项。

                      1 2 3                       解析    答案
 3.(染色体缺失致死问题)果蝇缺失1条染色体仍能正常生存和繁殖,缺
 失2条则致死。Ⅱ号染色体上的翻翅对正常翅为显性。缺失1条Ⅱ号染

 色体的翻翅果蝇与缺失1条Ⅱ号染色体的正常翅果蝇杂交,关于F1的判
 断不正确的是
 A.染色体数正常的果蝇占1/3
 B.翻翅果蝇占2/3
√C.染色体数正常的翻翅果蝇占2/9
 D.染色体数正常的翻翅果蝇占1/3


                     1 2 3                       解析    答案
                    二、不完全显性遗传现象

 例2  在牵牛花的遗传实验中,用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂

 交,F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白

 色三种类型的牵牛花,比例为1∶2∶1,如果取F2中的粉红色牵牛花
 和红色牵牛花进行自交,则后代表现型及比例应该为
 A.红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1
√B.红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1
 C.红色∶粉红色∶白色=1∶4∶1
 D.红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1

                                                       答案
【审题关键】

(1)因F1粉红色牵牛花自交所得F2中红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1,
则可知粉红色牵牛花个体为杂合子,假设为Aa,则红色为AA(或aa),
白色为aa(或AA)。

(2)F2 中粉红色占2/3   , 红色占1/3   , 则 自 交 子 代 基 因 型 及 比 例 为
AA(aa)∶Aa∶aa(AA)=3∶2∶1。
归纳
总结

   不完全显性:如等位基因A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,
   Aa自交后代中红花∶白花=3∶1,在不完全显性时,Aa自交后代中
   红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)=1∶2∶1。
  跟踪训练
4.安达卢西亚鸡的毛色有蓝色、
                            组别       P            F1
黑色和白点三种,且由一对等位
                             1   黑色×蓝色      黑色∶蓝色=1∶1
基因(B、b)控制。右表为相关遗             2   白点×蓝色      蓝色∶白点=1∶1
传实验研究结果,下列分析错误               3   黑色×白点          全为蓝色
的是
A.蓝色安达卢西亚鸡的基因型为Bb,黑色鸡和白点鸡都是纯合子
B.蓝色的安达卢西亚鸡群随机交配,产生的后代有三种表现型
                                          1
√C.黑色安达卢西亚鸡群随机交配,产生的后代中约有                 3 为白点鸡
D.一只蓝色安达卢西亚母鸡,如不考虑交叉互换和基因突变,则该鸡的一个
  次级卵母细胞的毛色基因组成为BB或bb
                      4  5                           解析   答案
5.某育种机构用射线辐射处理一批纯合的白色小花瓣花的种子,相同环境
下种植,不同植株分别开白色小花瓣花、红色小花瓣花和白色大花瓣花。
已知花色由一对等位基因A、a控制,花瓣由一对等位基因B、b控制,A(a)
和B(b)分别位于不同的染色体上。经研究发现,红花为隐性性状。某育种
员选取一开白色大花瓣花的植株自交,子代表现型及比例为白色大花瓣
花∶白色小花瓣花∶无花瓣花=2∶1∶1,
则选取的植株的基因型为________AABb    。从白
色大花瓣花植株自交所得子代中取出部分
植株,随机交配若干代,F         的花瓣表现型           1  2
                     n                 或
                                      3  3 
及数量关系如图所示,则Fn-1中B的基因频率为______。
                      4 5
                                                  解析    答案
                      三、复等位基因遗传

例3   研究发现,豚鼠毛色由以下等位基因决定:Cb-黑色、Cc-乳白色、
Cs-银色、Cx-白化。为确定这组基因间的关系,进行了部分杂交实验,
结果如下,据此分析下列说法正确的是

                                    子代表现型
          杂交组合      亲代表现型
                                 黑   银  乳白    白化
             1        黑×黑        22  0    0    7
             2       黑×白化        10  9    0    0
             3      乳白×乳白        0   0   30    11
             4       银×乳白        0   23  11    12
√A.两只白化豚鼠杂交,后代不会出现银色个体
B.该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有6种
C.无法确定这组等位基因间的显性程度
D.两只豚鼠杂交的后代最多会出现四种毛色


                                                       答案
【审题关键】
(1)亲代黑×黑→子代出现黑和白化,说明黑(Cb)对白化(Cx)为显性;亲代
乳白×乳白→子代出现乳白和白化,说明乳白(Cc)对白化(Cx)为显性;亲
代黑×白化→子代出现黑和银,说明黑(Cb)对银(Cs)为显性,银(Cs)对白
化(Cx)为显性。进而可推知这组等位基因间的显性程度为Cb(黑色)>
Cs(银色)>Cc(乳白色)>Cx(白化)。
(2)白化豚鼠的基因型为CxCx,白化豚鼠杂交后代的表现型只有白化;该
豚鼠群体中与毛色有关的基因型中纯合子有4种,杂合子有6种。
(3)若双亲杂交子代要出现白化豚鼠,必然要求两亲本基因型通式为
_Cx×_Cx,又因等位基因间的显性程度为Cb(黑色)>Cs(银色)>Cc(乳白
色)>Cx(白化),两只豚鼠杂交的后代最多会出现三种毛色。
归纳
总结

   复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。复等位
   基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼此之间有显隐性关系,
   表现特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个基
   因——IA、IB、i,组成六种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。
 跟踪训练

6.多瓦夫兔毛色有黑、灰、黄和白四种,分别由基因PA、PB、PC、PD控制,
某兴趣小组为确定控制毛色基因的显隐性关系,取多只各色纯合个体分
别与其他毛色纯合个体杂交,并形成6组杂交组合(不考虑正反交),子代
毛色有3组为黑毛,2组为灰毛,1组为黄毛。下列相关分析正确的是
√A.PA分别对PB、PC、PD为显性
B.该种群决定毛色的基因型有6种
C.PA、PB、PC、PD在同源染色体上位置不同
D.基因型为PAPB与PCPD个体杂交,子代毛色有3种

                     6 7                         解析    答案
7.(2018·石家庄第二中学检测)ABO血型由等位基因IA、IB和i控制,IA、IB分
别决定红细胞上有A抗原、B抗原。一对基因型为IAi和IBi的夫妇,生下血
型分别为A型、B型和AB型的三个孩子。下列说法正确的是
A.等位基因IA、IB和i互为共显性
B.子代中出现AB型血孩子是基因重组的结果
C.若这对夫妇再生一个孩子,孩子最可能为O型血
                                         1
√D.若这对夫妇再生一个孩子,孩子是O型血的概率为4 


                      6 7                         解析    答案
                       四、从性遗传现象

 例4  人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的一对等位基因B和b控制,
 结合下表信息,相关判断不正确的是

                项目      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1/2
 D.秃顶男与非秃顶女婚配,生一个秃顶女孩的概率为0
√                                                       答案
【审题关键】
(1)由题干信息可知,非秃顶男的基因型为BB,非秃顶女的基因型为BB
或Bb,二者婚配,后代男孩的基因型为BB或Bb。
(2)秃顶男的基因型为Bb或bb,秃顶女的基因型为bb,二者婚配,后代
女孩的基因型为Bb或bb。
(3)非秃顶男的基因型为BB,秃顶女的基因型为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1/2。
(4)秃顶男的基因型为Bb或bb,非秃顶女的基因型为BB或Bb,二者婚配,
所生女孩有可能秃顶。
归纳
总结

   从性遗传是指常染色体上的基因,由于性别的差异而表现出男女性
   分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的基因型为Bb、bb,
   女性秃顶的基因型只有bb。此类问题仍然遵循基因的基本遗传规律,
   解答的关键是准确区分基因型和表现型的关系。
  跟踪训练

 8.牛的有角和无角为一对相对性状(由A和a控制),但雌牛中的杂合子表现

 为隐性性状,现让多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交,F1中雄牛全表

 现为有角,雌牛全表现为无角,再让F1中的雌雄个体自由交配,则下列

 有关F2的叙述正确的是

 A.F2的有角牛中,雄牛∶雌牛=1∶1;F2的雌牛中,有角∶无角=3∶1
                                                      1
 B.若用F  中的无角雄牛和无角雌牛自由交配,则F              中有角牛的概率为        
       2                               3              3
 C.控制该相对性状的基因位于X染色体上
                             2
 D.在F 无角雌牛中杂合子所占比例为            
√    2                       3

                      8  9                        解析    答案
9.控制某种安哥拉兔长毛(HL)和短毛(HS)的等位基因位于常染色体上,雄兔
中HL对HS为显性,雌兔中HS对HL为显性。请分析回答相关问题:
(1)长毛和短毛在安哥拉兔群的雄兔和雌兔中,显隐性关系刚好相反,但该
相对性状的遗传不属于伴性遗传,为什么?
_________________________________________________因为控制安哥拉兔长毛和短毛的等位基因位于常染色体上__。

解析    根据题干信息“控制某种安哥拉兔长毛(HL)和短毛(HS)的等位基因
位于常染色体上”,该相对性状的遗传不属于伴性遗传。


                      8  9                        解析    答案
(2)基因型为HLHS的雄兔的表现型是______长毛      。现有一只长毛雌兔,所生的
一窝后代中雌兔全为短毛,则子代雌兔的基因型为______HLHS             ,为什么?
________________________________________________________________因为雌兔中短毛(HS)对长毛(HL)为显性,而子代雌兔全为短毛,所以必有
________________________________________________________________一个HS基因;又因母本是长毛兔,基因型为HLHL,只能传HL给子代,所
_________________________以子代雌兔的基因型为HLHS 。

解析    根据题干信息“雄兔中HL对HS为显性”,基因型为HLHS的雄兔的表
现型是长毛。“雌兔中HS对HL为显性”,亲代长毛雌兔的基因型为HLHL,
子代雌兔全为短毛,其必有一个HS基因,所以子代雌兔的基因型为HLHS。


                      8  9                        解析    答案
(3)现用多对基因型杂合的亲本杂交,F1长毛兔与短毛兔的比例为_____1∶1                。

           L S    L S         L L   L S    S S       L S
 解析   P:H  H ♀×H   H ♂→F1:1H  H ∶2H  H ∶1H  H ,由于H   H
 在雌兔中表现为短毛,在雄兔中表现为长毛,所以子代中长毛∶短毛
 =1∶1。


                      8  9                        解析    答案
                      五、表型模拟问题

例5  (2017·河南模拟)果蝇的翅型由位于常染色体上的一对等位基因(A、a)
决定,但是也受环境温度的影响(如表1),现用6只果蝇进行3组杂交实验
(如表2),且雄性亲本均在室温20        ℃条件下饲喂。下列分析错误的是

                           表1
             饲喂条件         AA      Aa      aa
            室温(20 ℃)    正常翅     正常翅      残翅
             低温(0 ℃)     残翅      残翅      残翅
                         表2

组别   雌性亲本      雄性亲本    子代饲喂条件       子代表现型及数量

 Ⅰ    ①残翅      ②残翅       低温(0 ℃)       全部残翅

 Ⅱ   ③正常翅      ④残翅      室温(20 ℃)    正常翅91、残翅89

 Ⅲ    ⑤残翅      ⑥正常翅     室温(20 ℃)   正常翅152、残翅49
 A.亲代雌性果蝇中⑤一定是在低温(0          ℃)的条件下饲喂
 B.亲代果蝇中③的基因型一定是Aa
 C.若第Ⅱ组的子代只有两只果蝇存活,则子代果蝇中出现残翅果蝇的
√       1
  概率为   2 
 D.果蝇翅型的遗传说明了生物性状是由基因与环境共同调控的


                                                       答案
【审题关键】
(1)果蝇的翅型受基因和环境温度两方面的影响,低温全为残翅,室温
时残翅基因型为aa。
(2)⑤与⑥杂交后代在室温条件下,子代果蝇出现正常翅∶残翅=3∶1,
则亲本的基因型为Aa。
(3)③与④杂交后代在室温条件下,子代果蝇出现正常翅∶残翅=1∶1
则亲本的基因型为Aa和aa,若子代只有两只果蝇存活,由于子代果蝇
数目少,偶然性大,所以出现残翅果蝇的概率无法确定。
归纳
总结
                         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:

                       温度
                 表现型         25 ℃(正常温度)     35 ℃
            基因型

                VV、Vv            长翅
                                             残翅
                   vv            残翅
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10.某种两性花的植物,可以通过自花传粉或异花传粉繁殖后代。在25                        ℃
条件下,基因型为AA和Aa的植株都开红花,基因型为aa的植株开白花,
但在30  ℃的条件下,各种基因型的植株均开白花。下列说法不正确的是
A.不同温度条件下同一基因型植株花色不同,说明环境能影响生物的性状
√B.若要探究一开白花植株的基因型,最简单可行的方法是在25                   ℃条件下进
  行杂交实验
C.在25 ℃的条件下生长的白花植株自交,后代中不会出现红花植株
D.在30 ℃的条件下生长的白花植株自交,产生的后代在25                 ℃条件下生长
  可能会出现红花植株
                      10 11                       解析    答案
11.已知果蝇的长翅与残翅是一对相对性状,且长翅(V)对残翅(v)为显性,
但遗传学家在不同温度下培养长翅果蝇幼虫,得到不同的结果,如表,
请结合所学知识回答问题。

           实验材料             实验处理            结果

         长翅果蝇幼虫A          25 ℃条件培养        长翅果蝇

                      35 ℃~37 ℃处理6 h~
         长翅果蝇幼虫B                          残翅果蝇
                      24 h后培养


                      10 11
(1)这个实验说明基因与性状是怎样的关系?___________________________基因控制生物的性状,而性状
___________________________的形成同时还受到环境的影响 。
解析   由于两组果蝇均为长翅果蝇幼虫,而所处的温度不同,导致表现
型也不同,这个实验说明基因与性状的关系是基因控制生物的性状,而
性状的形成同时还受到环境的影响。

(2)果蝇B的残翅性状能否遗传?不能遗传________。原因是______________这种残翅性状是单纯由_______
于环境条件的改变而引起的__________________________________________________________,其遗传物质(基因型)并没有发生改变 。

解析   由题意可知,果蝇B的残翅性状是由环境造成的,其遗传物质并
没有改变,因此属于不可遗传变异。
                      10 11                       解析    答案
(3)人们将果蝇B的残翅性状称为表型模拟,若现有一残翅果蝇,如何判断
它是否是表型模拟?请设计鉴定方案。
①方法步骤:A.__________________________________________________让这只残翅果蝇与在正常温度条件下发育成的异性残翅
____________________果蝇(基因型为vv)交配 。
B._____________________________使其后代在正常温度条件下发育 。
②结果分析:A.________________________________________若后代均为残翅果蝇,则该果蝇基因型为vv 。
B._____________________________________________若后代有长翅果蝇出现,则说明该果蝇为“表型模拟___”。


                      10 11                       解析    答案
本课结束
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