文档内容
知识清单 11 基因分离定律
内容概览
知识导图：感知全局，了解知识要点
考点清单：5大考点总结，梳理必背知识、归纳重点
易混易错：4个错混点梳理，高效查漏补缺
真题赏析：感知真题、知识链接、知己知彼考点1 豌豆用作遗传实验材料的优点和操作方法
1．豌豆作为遗传实验材料的优点
(1)豌豆是自花传粉且闭花受粉的植物，所以豌豆在自然状态下一般是纯种，
用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠又容易分析。
(2)豌豆具有能稳定遗传且易于区分的相对性状(如高茎、矮茎)，实验结果很
容易观察和分析。
(3)豌豆的花大，便于人工授粉
(4)豌豆易栽培，生长周期短
(5)豌豆子粒多，一次能繁殖产生许多后代，数学统计分析结果更可靠
2．人工异花传粉的一般步骤
考点2 一对相对性状的杂交实验
1．高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验过程 教材拾遗：
(1)实验过程 孟德尔杂交实验中用正
反交实验是为了证明性
状的遗传是否和母本有
关。
(2)实验现象
①纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，不论正交还是反交，F 只表现高茎。
1
②F 自交的后代F 发生性状分离，高茎与矮茎的分离比约为3∶1。
1 2
2．对分离现象的解释
(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。
3．遗传图解
(1)F 遗传因子组成及比例为1DD∶2Dd∶1dd。
2
(2)F 性状表现及比例为3高∶1矮。
2
4．对分离现象的验证——演绎推理，验证假说
(1)方法—测交：测交就是让F 与隐性纯合子杂交.这个方法可用来测定F 的
1 1
遗传因子组成。
(2)预期实验结果：后代同时出现高茎和矮茎，且比例为1∶1
(3)测交遗传图解
(4)测交实验结论：测交后代分离比接近1∶1，符合预期的设想，从而证实
F 的遗传因子组成为Dd，形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不
1
同的配子中，产生D和d两种比例相等的配子。考点3 分离定律的应用
1．分离定律(孟德尔第一定律)的内容在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因
子成对存在，不相融合；在形成配子时，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。
2．应用分离定律须满足以下四个条件
(1)进行有性生殖的生物的性状遗传。
(2)真核生物的性状遗传。
(3)细胞核遗传。
(4)一对相对性状的遗传。
3．分离定律的基本应用
注意说明：
(1)显隐性状性判断
两个不同性状(相对性
①具有相对性状的纯合亲本杂交，不论正交、反交，若子代只表现一种性 状)的亲本杂交，若子
状，则子代所表现出的性状为显性性状。 代性状比例为 1∶1，
则不能判断显隐性，需
②具有相同性状的亲本杂交，若子代出现了不同性状，则子代出现的不同于
将两亲本自交。
亲本的性状为隐性性状。
③两个相同性状的亲本杂交，若子代出现3∶1的性状分离比，则占3/4的性
状为显性性状。
④根据遗传系谱图进行判断：无中生有、有中生无 注意事项：
鉴定某生物个体是纯合
子还是杂合子：
(1)当被测个体是
动物时，常采用测交
法；
(2)当被测个体是
(2)纯合子与杂合子的判断 植物时，上述四种方法
均可以，但自交法较简
①自交法 单。
②测交法
(3)花粉鉴定法：有的植物含某种基因的花粉中存在淀粉，而含其等位基因的
花粉中则没有。利用碘与花粉中淀粉反应显色的现象，取F 的花粉，用碘液染色
1
后在显微镜下观察，可以看到大约一半的花粉粒呈蓝色，另一半呈红褐色(其比
例为1：1)，可验证F 为杂合子。
1
4．分离定律的验证
(1)测交法
(2)杂合子自交法
(3)花粉鉴定法(4)单倍体育种
考点4 基因分离定律的特殊现象
1．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∶白＝3∶1，在不完全显性时，Aa自交后代中红(AA)∶粉红(Aa)∶
白(aa)＝1∶2∶1。
复等位基因遗传特
2．复等位基因：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。
点：
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
复等位基因尽管有
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，
多个，但每个二倍体体
组成六种基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。
细胞中含有复等位基因
3．从性遗传：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 中的两个，遗传时仍符
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 合分离定律，彼此之间
的基因型只有bb。 可能是完全显性、不完
全显性或共显性关系。
4．某些致死基因导致异常遗传分离比问题
(1)隐性致死：隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作
用，如植物中白化基因(bb)，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：显性基因具有致死作用，如人的神经胶症基因(皮肤畸形生
长，智力严重缺陷，出现多发性肿瘤等症状)，又分为显性纯合致死和显性杂合
致死。
(3)配子致死：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：致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用，从而不能形成活的
幼体或个体早夭的现象。
考点5 连续自交和自由交配的概率计算方法
1．自交的概率计算
(1)杂合子 Aa 连续自交 n 代，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为 1－
(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－(1/2)n]×1/2。纯合子、杂合子所
占比例的坐标曲线如图所示：
(2)杂合子Aa连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，
纯合子比例为(2n-1)/(2n+1)，杂合子比例为2/(2n+1)。如图所示：2．自由交配的概率计算
(1)若杂合子Aa连续自由交配n代，杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为
1/4，隐性纯合子比例为1/4；若杂合子Aa连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性
个体后，显性个体中，纯合子比例为n/(n+2)，杂合子比例为2/(n+2)。
(2)自由交配问题的三种分析方法：如某种生物的基因型 AA占1/3，Aa占
2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。
①列举法
♀ 后 代
1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
1/9AA 、
2/3Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
1/9Aa
子代基因型及概率4/9AA、4/9Aa、1/9aa
子代表型及概率(4/9+4/9)A_、1/9aa
②配子法
基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，表型及概率为8/9A_、1/9aa。
③遗传平衡法先根据“一个等位基因的频率＝它的纯合子基因型概率＋(1/2)杂合子基因型
频率”推知，子代中A的基因频率＝1/3＋(1/2)×(2/3)＝2/3，a的基因频率＝1－
(2/3)＝1/3。然后根据遗传平衡定律可知，aa的基因型频率＝a基因频率的平方＝
(1/3)2＝1/9，AA的基因型频率＝A基因频率的平方＝(2/3)2＝4/9，Aa的基因型频
率＝2×A基因频率×a基因频率＝2×2/3×1/3＝4/9。表型及概率为8/9A_、1/9aa。
易错点1 “演绎推理”≠ 测交实验
“演绎推理”只是理论推导，“测交实验”则是在大田中进行杂交实验验证。
演绎推理(如果这个假说是正确的，这样F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两
种数量相等的类型)；
实验验证(测交实验验证，结果确实产生了两种数量相等的类型)；
易错点2 各核心概念之间的联系
易错点3 确认隐性个体是“aa”的纯合子还是“Aa”的表型模拟。
易错点4 从性遗传和母性效应
(1)从性遗传是指由常染色体上基因控制的性状，在表型上受个体性别影响的现象。如男性秃顶的基因
型为Bb、bb，女性秃项的基因型只有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
分基因型和表型的关系，特别是杂合子在不同性别中的表型。(2)“母性效应”是指子代某一性状的表型仅由母本的核基因型决定，而不受自身基因型的支配，也与
母本的表型无关。椎实螺是一种雌雄同体的动物，群养时一般异体受精，单独饲养时进行自体受精。
1．(2024·安徽·高考真题)某种昆虫的颜色由常染色体上的一对等位基因控制，雌虫有黄色和白色两种表型，
雄虫只有黄色，控制白色的基因在雄虫中不表达，各类型个体的生存和繁殖力相同。随机选取一只白色雌
虫与一只黄色雄虫交配，F 雌性全为白色，雄性全为黄色。继续让F 自由交配，理论上F 雌性中白色个体
1 1 2
的比例不可能是( )
A．1/2 B．3/4 C．15/16 D．1
[答案]A．[解析]由题意可知控制白色的基因在雄虫中不表达，随机选取一只白色雌虫与一只黄色雄虫
交配，F 雌性全为白色，说明白色对黄色为显性，若相关基因用A/a表示，则亲代白色雌虫基因型为
1
AA，黄色雄虫基因型为AA或Aa或aa。若黄色雄虫基因型为AA，则F 基因型为AA，F 自由交配，F
1 1 2
基因型为AA，F 雌性中白色个体的比例为1；若黄色雄虫基因型为Aa，则F 基因型为1/2AA、1/2Aa，F
2 1 1
自由交配，F 基因型为9/16AA、6/16AA、1/16aa，F 雌性中白色个体的比例为15/16；若黄色雄虫基因型
2 2
为aa，则F 基因型为Aa，F 自由交配，F 基因型为1/4AA、1/2AA、1/4aa，F 雌性中白色个体的比例为
1 1 2 2
3/4。综上所述，A符合题意，BCD不符合题意。故选A。
知识链接：基因分离定律的实质，进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色
体的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代。解决从性遗传
的思想在于，先用基因分离定律分析出后代的基因型，再根据性别分析表型，确定亲代基因型，子代的表
型及其比例。
2．(2023·海南·高考真题)某作物的雄性育性与细胞质基因(P、H)和细胞核基因(D、d)相关。现有该作物的4
个纯合品种：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人
员利用上述品种进行杂交实验，成功获得生产上可利用的杂交种。下列有关叙述错误的是( )
A．①和②杂交，产生的后代雄性不育
B．②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变
C．①和③杂交获得生产上可利用的杂交种，其自交后代出现性状分离，故需年年制种
D．①和③杂交后代作父本，②和③杂交后代作母本，二者杂交后代雄性可育和不育的比例为3∶1
[答案]D．[解析]A、①(P)dd(雄性不育)作为母本和②(H)dd(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基因型均为(P)dd，表现为雄性不育，A正确；B、②③④自交后代均为雄性可育，且基因型不变，即表现为
稳定遗传，B正确；C、①(P)dd(雄性不育)作为母本和③(H)DD(雄性可育)作为父本杂交，产生的后代的基
因型为(P)Dd，为杂交种，自交后代会表现出性状分离，因而需要年年制种，C正确；D、①和③杂交后代
的基因型为(P)Dd，②和③杂交后代的基因型为(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，则二者杂交的后代为
(H)_ _，均为雄性可育，不会出现雄性不育，D错误。故选D。
知识链接：某些表型由核基因与质基因共同决定，再用基因分离定律分析完核基因的组成结合质基因分析
后代的表型。
3．(2022·浙江·高考真题)番茄的紫茎对绿茎为完全显性。欲判断一株紫茎番茄是否为纯合子，下列方法不
可行的是( )
A．让该紫茎番茄自交
B．与绿茎番茄杂交
C．与纯合紫茎番茄杂交
D．与杂合紫茎番茄杂交
[答案]C．[解析]A、 紫茎为显性，令其自交，若为纯合子，则子代全为紫茎，若为杂合子，子代发生
性状分离，会出现绿茎， A不符合题意；B、 可通过与绿茎纯合子(aa)杂交来鉴定，如果后代都是紫茎，
则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，B不符合题意；C、 与紫茎纯合子(AA)杂交后代都
是紫茎，故不能通过与紫茎纯合子杂交进行鉴定，C符合题意；D、 能通过与紫茎杂合子杂交(Aa)来鉴定，
如果后代都是紫茎，则是纯合子；如果后代有紫茎也有绿茎，则是杂合子，D不符合题意。故选C。
知识链接：常用的鉴别方法。(1)鉴别一只动物是否为纯合子，可用测交法；(2)鉴别一棵植物是否为纯合子，
可用测交法和自交法，其中自交法最简便；(3)鉴别一对相对性状的显性和隐性，可用杂交法和自交法(只
能用于植物)；(4)提高优良品种的纯度，常用自交法；(5)检验杂种F1的基因型采用测交法。设相关基因型
为A、a，据此分析作答。
4．(2021·湖北·高考真题)人类的ABO血型是由常染色体上的基因IA、IB和i三者之间互为等位基因决定的。
IA基因产物使得红细胞表面带有A抗原，IB基因产物使得红细胞表面带有B抗原。IAIB基因型个体红细胞表
面有A抗原和B抗原，ii基因型个体红细胞表面无A抗原和B抗原。现有一个家系的系谱图(如图)，对家
系中各成员的血型进行检测，结果如表，其中“+”表示阳性反应，“-”表示阴性反应。个体 1 2 3 4 5 6 7
A抗原抗体 + + - + + - -
B抗原抗体 + - + + - + -
下列叙述正确的是( )
A．个体5基因型为IAi，个体6基因型为IBi
B．个体1基因型为IAIB，个体2基因型为IAIA或IAi
C．个体3基因型为IBIB或IBi，个体4基因型为IAIB
D．若个体5与个体6生第二个孩子，该孩子的基因型一定是ii
[答案]A．[解析]A、个体5只含A抗原，个体6只含B抗原，而个体7既不含A抗原也不含B抗原，
故个体5的基因型只能是IAi，个体6的基因型只能是IBi，A正确；B、个体1既含A抗原又含B抗原，说
明其基因型为IAIB。个体2只含A抗原，但个体5的基因型为IAi，所以个体2的基因型只能是IAi，B错误；
C、由表格分析可知，个体3只含B抗原，个体4既含A抗原又含B抗原，个体6的基因型只能是IBi，故
个体3的基因型只能是IBi，个体4的基因型是IAIB，C错误；D、个体5的基因型为IAi，个体6的基因型
为IBi，故二者生的孩子基因型可能是IAi、IBi、IAIB、ii，D错误。故选A。
知识链接：血型属于复等位基因，满足基因的分离定律，一共有6种基因型，4种表型。
5．(2021·浙江·高考真题)某种小鼠的毛色受AY(黄色)、A(鼠色)、a(黑色)3个基因控制，三者互为等位基因，
AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，并且基因型AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的
是( )
A．若AYa个体与AYA个体杂交，则F 有3种基因型
1
B．若AYa个体与Aa个体杂交，则F 有3种表型
1
C．若1只黄色雄鼠与若干只黑色雌鼠杂交，则F 可同时出现鼠色个体与黑色个体
1
D．若1只黄色雄鼠与若干只纯合鼠色雌鼠杂交，则F 可同时出现黄色个体与鼠色个体
1
[答案]C．[解析]A、若AYa个体与AYA个体杂交，由于基因型AYAY胚胎致死，则F 有AYA、AYa、Aa
1
共3种基因型，A正确；B、若AYa个体与Aa个体杂交，产生的F 的基因型及表型有AYA(黄色)、AYa(黄
1
色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)，即有3种表型，B正确；C、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只黑色雌鼠(aa)
杂交，产生的F 的基因型为AYa(黄色)、Aa(鼠色)，或AYa(黄色)、aa(黑色)，不会同时出现鼠色个体与黑色
1
个体，C错误；D、若1只黄色雄鼠(AYA或AYa)与若干只纯合鼠色雌鼠(AA)杂交，产生的F 的基因型为
1
AYA(黄色)、AA(鼠色)，或AYA(黄色)、Aa(鼠色)，则F 可同时出现黄色个体与鼠色个体，D正确。故选
1
C。知识链接：由题干信息可知，AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，AYAY胚胎致死，因此小鼠的基
因型及对应毛色表型有AYA(黄色)、AYa(黄色)、AA(鼠色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)。
6．(2024·全国·高考真题)袁隆平研究杂交水稻，对粮食生产具有突出贡献。回答下列问题。
(1)用性状优良的水稻纯合体(甲)给某雄性不育水稻植株授粉，杂交子一代均表现雄性不育；杂交子一
代与甲回交(回交是杂交后代与两个亲本之一再次交配)，子代均表现雄性不育；连续回交获得性状优良的
雄性不育品系(乙)。由此推测控制雄性不育的基因(A)位于 (填“细胞质”或“细胞核”)。
(2)将另一性状优良的水稻纯合体(丙)与乙杂交，F 均表现雄性可育，且长势与产量优势明显，F 即为
1 1
优良的杂交水稻。丙的细胞核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达。基因R表达过程中，以mRNA
为模板翻译产生多肽链的细胞器是 。F 自交子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为
1
。
(3)以丙为父本与甲杂交(正交)得F，F 自交得F，则F 中与育性有关的表型有 种。反交结果
1 1 2 2
与正交结果不同，反交的F 中与育性有关的基因型有 种。
2
[答案](1)细胞质
(2) 核糖体 3:1
(3) 1 3
[解析](1)由题意可知，雄性不育株在杂交过程中作母本，在与甲的多次杂交过程中，子代始终表现为
雄性不育，即与母本表型相同，说明雄性不育为母系遗传，即制雄性不育的基因(A)位于细胞质中。
(2)以mRNA为模板翻译产生多肽链即合成蛋白质的场所为核糖体。控制雄性不育的基因(A)位于细胞
质中，基因R位于细胞核中，核基因R的表达产物能够抑制基因A的表达，则丙的基因型为A(RR)或
a(RR)，雄性不育乙的基因型为A(rr)，子代细胞质来自母本，因此F 的基因型为A(Rr)，核基因R的表达
1
产物能够抑制基因A的表达，因此F 表现为雄性可育，F 自交，子代的基因型及比例为A(RR)：A(Rr)：
1 1
A(rr)=1：2：1，因此子代中雄性可育株与雄性不育株的数量比为3：1。
(3)丙为雄性可育基因型为A(RR)或a(RR)，甲也为雄性可育基因型为a(rr)，以丙为父本与甲杂交(正
交)得F，F 基因型为a(Rr)雄性可育，F 自交的后代F 可育，即则F 中与育性有关的表型有1种。反交结
1 1 1 2 2
果与正交结果不同，则可说明丙的基因型为A(RR)，甲的基因型为a(rr)，反交时，丙为母本，F 的基因型
1
为A(Rr)，F 中的基因型及比例为A(RR)：A(Rr)：A(rr)=1：2：1，即F2中与育性有关的基因型有3种。
2
知识链接：基因的自由组合定律的实质是位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；
在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
