考点 28 基因的分离定律 高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆ 1．一对相对性状的杂交实验——发现问题 （1）实验过程及现象 （2）提出问题：由 F1、F2 的现象分析，提出了是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分 离的问题。 2．对分离现象的解释——提出假说 （1）理论解释：①生物的性状是由遗传因子决定的。 ② 体细胞中遗传因子是成对存在的。 ③ 生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子 中只含有每对遗传因子中的一个。 ④ 受精时，雌雄配子的结合是随机的。 （2）遗传图解 3．对分离现象解释的验证——演绎推理 （1）演绎推理过程 ① 原理：隐性纯合子只产生一种含隐性基因的配子，所以不会掩盖 F1 配子中基因的表达。 ② 方法：测交实验，即让 F1 与隐性纯合子杂交。 ③ 画出测交实验的遗传图解 答案　如图所示 ④ 预期：测交后代高茎和矮茎的比例为 1∶1。 （2）测交实验结果：测交后代的高茎和矮茎比接近 1∶1。 （3）结论：实验数据与理论分析相符，证明对分离现象的理论解释是正确的。 4．分离定律的实质——得出结论 观察下列图示，回答问题： （1）能正确表示基因分离定律实质的图示是 C。 （2）发生时间：减数第一次分裂后期。 （3）基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。 （4）适用范围 ① 真核(原核、真核)生物有性(无性、有性)生殖的细胞核(细胞核、细胞质)遗传。 ② 一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。 考向一 分离定律的实质与验证 1.同源染色体同一位置上可以存在两种以上的等位基因,遗传学上把这种等位基因称为复等位基因。例如, 人类 ABO 血型系统有 A 型、B 型、AB 型、O 型,由复等位基因 IA、IB、i 决定,基因 IA 和 IB 对基因 i 是完全 显性,IA 和 IB 是共显性。下列叙述错误的是(　　) A.人类 ABO 血型系统有 6 种基因型 B.一个正常人体内细胞中一般不会同时含有 IA、IB、i C.IA、IB、i 这三个复等位基因遗传时遵循基因的自由组合定律 D.A 型血男性和 B 型血女性婚配生下的孩子,其血型最多有 4 种可能 【答案】C 【解析】　根据题意可知,人类 ABO 血型系统有 6 种基因型,即 IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii,A 正确;人是二 倍体动物,一个正常人体内细胞中一般不会同时存在 IA、IB、i,B 正确;由于 IA、IB、i 这三个复等位基因只能 有其中两个位于一对同源染色体上,所以它们的遗传遵循基因的分离定律,不可能遵循基因的自由组合定律,C 错误;可根据 A 型血男性和 B 型血女性的基因型分析,若他们的基因型分别为 IAi、IBi,他们婚配生下的孩子, 基因型(血型)最多有 4 种可能,即 IAi(A 型血)、IBi(B 型血)、IAIB(AB 型血)、ii(O 型血),D 正确。 技法提炼 “三法”验证分离定律 （1）自交法：自交后代的性状分离比为 3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等 位基因控制。 （2）测交法：若测交后代的性状分离比为 1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对 等位基因控制。 （3）花粉鉴定法：取杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若花粉粒类型比例 为 1∶1，则可直接验证基因的分离定律。 2．水稻中非糯性(W)对糯性(w)为显性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈蓝黑色，糯性品系所含淀粉遇碘呈红 褐色。下面是对纯种的非糯性与糯性水稻的杂交后代进行观察的结果，其中能直接证明孟德尔的基因 分离定律的一项是 A．杂交后亲本植株上结出的种子(F1)遇碘全部呈蓝黑色 B．F1 自交后结出的种子(F2)遇碘后，3/4 呈蓝黑色，1/4 呈红褐色 C．F1 产生的花粉遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色 D．F1 测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色 【答案】C 【解析】基因分离定律的实质：杂合子减数分裂形成配子时，等位基因分离，分别进入两个配子中去 独立地随配子遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是等位基因分别进入两个配子中去。杂交 后亲本植株上结出的种子（F1）遇碘全部呈蓝黑色，后代表现型只有一种，无法直接证明孟德尔的基 因分离定律，A 错误；F1 自交后结出的种子（F2）遇碘后，3/4 呈蓝黑色，1/4 呈红褐色，说明 F1 自交 后代出现性状分离，但不能直接证明孟德尔的基因分离定律，B 错误；F1 产生的花粉遇碘后，一半呈 蓝黑色，一半呈红褐色，说明 F1 产生两种配子，且比例为 1：1，所以能直接证明孟德尔的基因分离定 律，C 正确；F1 测交所结出的种子遇碘后，一半呈蓝黑色，一半呈红褐色，只能验证，不能直接证明 孟德尔的基因分离定律，D 错误。 考向二 相对性状中显隐性的判断 3．已知马的栗色和白色受一对等位基因控制。现有一匹白色公马 (♂)与一匹栗色母马(♀)交配,先后产生两 匹白色母马(♀)(如图所示)。根据以上信息分析,可得出的结论是 (　　) A.马的白色对栗色为显性 C.Ⅱ1 与Ⅱ 2 的基因型一定相同 B.马的毛色遗传为伴性遗传 D.Ⅰ1 与Ⅱ 2 的基因型一定不同 【答案】C 【解析】由于亲代可能是纯合子,也可能是杂合子,后代数目又较少,所以不能确定白色与栗色的显隐性关系; 如果白色为显性,则可能是伴性遗传或常染色体遗传;如果栗色为显性,可能是伴性遗传或常染色体遗传,所以 不能确定马的毛色遗传为伴性遗传还是常染色体遗传 ;Ⅱ1 和Ⅱ 2 基因型相同,都是杂合子或纯合子,为 Aa 或 XAXa 或 aa 或 XaXa;Ⅰ1 与Ⅱ 2 的表现型相同,其基因型可能相同。 解题技巧 相对性状显隐性的判断 （1）根据定义直接判断：具有一对相对性状的两纯合亲本杂交，若后代只表现出一种性状，则该性状为 显性性状，未表现出来的性状为隐性性状。 （2）依据杂合子自交后代的性状分离来判断：若两亲本的性状相同，后代中出现了不同的性状，那么新 出现的性状就是隐性性状，而亲本的性状为显性性状。这可简记成“无中生有”，其中的“有”指的就是 隐性性状。 （3）根据子代性状分离比判断：表现型相同的两亲本杂交，若子代出现 3∶1 的性状分离比，则“3”对应的性 状为显性性状。 (4)假设法：在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意另一种假设，切不可 只根据一种假设得出片面的结论；但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。 4．南瓜果实的黄色和白色是由一对等位基因(A 和 a)控制的，用一株黄色果实南瓜和一株白色果实南瓜杂 交，F1 既有黄色果实南瓜也有白色果实南瓜，F1 自交产生的 F2 性状表现类型如图所示。下列说法错误 的是 A．由③可知黄果是隐性性状 C．F2 中，黄果基因型为 aa B．由③可以判定白果是显性性状 D．P 中白果的基因型是 aa 【答案】D 【解析】据图分析，图中③过程种白果自交后代出现了白果和黄果，说明白果对黄果是显性性状，即 白果是显性性状，黄果是隐性性状，AB 正确；由于黄果是隐性性状，因此图中所有的黄果的基因型都 是 aa，C 正确；亲本黄果与白果杂交，后代既有黄果，又有白果，为测交实验类型，因此亲本白果和 子一代白果的基因型都为 Aa，D 错误。 考向三 纯合子、杂合子的判断 5．某大学生物系学生通过杂交实验研究某种短腿青蛙腿形性状的遗传方式，得到下表结果。下列推断不 合理的是 1 2 3 4 短腿♀×长腿♂ 长腿♀×短腿♂ 长腿♀×长腿♂ 短腿♀×短腿♂ 长腿 48 46 90 24 短腿 46 48 0 76 组合 子代 A．长腿为隐性性状，短腿为显性性状 B．控制短腿与长腿的基因位于常染色体或性染色体上 C．短腿性状的遗传遵循孟德尔的两大遗传定律 D．组合 1、2 的亲本至少有一方是纯合子 【答案】C 【解析】根据表格分析，组合 4 中亲本都是短腿，后代出现了长腿，且短腿∶长腿=3∶1，说明短腿对长 腿为显性性状，A 正确；控制短腿与长腿的基因可能位于常染色体或性染色体上，B 正确；短腿性状的 性状受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律，而基因的自由组合定律必须发生在两对或两对以上 等位基因之间，C 错误；组合 1、2 都是测交实验类型，亲本中至少有一个是隐性纯合子，D 正确。 解题必备 纯合子与杂合子的判定方法 （1）自交法：此法主要用于植物，而且是最简便的方法。 （2）测交法：待测对象若为雄性动物，注意与多个隐性雌性个体交配，以产生更多的后代个体，使结果 更有说明力。 （3）单倍体育种法(此法只适用于植物) （4）花粉鉴定法：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果花粉有两种，且比例为 1∶1，则被 鉴定的亲本为杂合子；如果花粉只有一种，则被鉴定的亲本为纯合子。此法只适用于一些特殊的植 物。 6．将基因型为 Aa 的豌豆连续自交,在后代中的纯合子和杂合子按所占的比例做得如下图所示曲线 ,据此分 析,下列说法不正确的是(　　) A.a 曲线可代表自交 n 代后纯合子所占的比例 B.b 曲线可代表自交 n 代后显性纯合子所占的比例 C.隐性纯合子的比例比 b 曲线所对应的比例要小 D.c 曲线可代表后代中杂合子所占比例随自交代数的变化 【答案】C 【解析】 基因型为 Aa 的豌豆连续自交 n 代,后代中 Aa 占 1/2n,AA+aa 占 1-1/2n,AA=aa=1/2-1/2n+1。结合上述 分析题图,可知 a 曲线可代表自交 n 代后纯合子所占的比例;b 曲线可代表自交 n 代后显性纯合子或隐性纯合 子所占的比例;c 曲线可代表后代中杂合子所占比例。 考向四 自交与自由交配的相关计算 7．已知一批基因型为 AA 和 Aa 的豌豆和玉米种子，其中纯合子与杂合子的比例均为 1∶2，分别间行种植， 则在自然状态下，豌豆和玉米子一代的显性性状与隐性性状的比例分别为 A．5∶1、5∶1 B．6∶1、9∶1 C．5∶1、8∶1 D．8∶1、8∶1 【答案】C 【解析】根据题意分析，豌豆和玉米种子中，纯合子 AA 占 1/3，杂合子 Aa 占 2/3。豌豆是自花传粉、闭 花授粉的植物，自然状态下只能进行自交，因此其后代中 aa 占 2/3×1/4=1/6，则后代中显性性状与隐性 性状的比例=（1-1/6）∶（1/6）=5∶1；玉米自然状态下可以自由交配，由于其 AA 占 1/3，杂合子 Aa 占 2/3，则产生的雌、雄配子的基因型及比例都是 A：a=（1/3+1/2×2/3）∶（1/2×2/3）=2∶1