文档内容
第 25 课时 分离定律的概率计算和常规应用
阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由
课标要求
此预测子代的遗传性状。
2023·全国甲·T6 2023·江苏·T23 2023·天津·T16
基因分离定律 2023·北京·T19 2022·全国甲·T32 2022·海南·T15
考情分析
的实质和应用 2022·湖南·T19 2021·河北·T20 2021·湖北·T4
2021·山东·T6
题型一 显、隐性性状的判断
基本模型
1.根据子代性状判断
2.根据遗传系谱图进行判断
3.合理设计杂交实验进行判断典例突破
1.玉米的甜和非甜是一对相对性状,随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植,其中一定能
够判断甜和非甜的显隐性关系的是( )
2.(2022·全国甲,32节选)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。为
了确定这对相对性状的显隐性,某研究人员将糯玉米纯合子与非糯玉米纯合子(两种玉米均
为雌雄同株)间行种植进行实验,果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状,可判断糯与非糯的显
隐性。若糯是显性,则实验结果是__________________________________________________;
若非糯是显性,则实验结果是________________________________________________。
3.玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的
一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料,通过实验判断该相对性状的显隐性。
(1)甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒,分别单独隔离种植,观
察子一代性状。若子一代发生性状分离,则亲本为________性状;若子一代未发生性状分离,
则需要______________________________________________________________________。
(2)乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒,种植,杂交,观察子代
性状,请写出预测实验结果及相应结论:__________________________________________。
(3)丙同学选用一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交,得到的子代中既有常态叶植株又有皱
叶植株,则能否判断出显隐性?若不能,请利用子代植株为材料设计一个杂交实验来确定常
态叶性状的显隐性(要求:写出实验思路和预期结果):_______________________________。
题型二 纯合子与杂合子的判断
基本模型提醒 鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子,当被测个体是动物时,常采用测交法;当被
测个体是植物时,上述四种方法均可,其中最简便的方法为自交法。
典例突破
4.(2019·全国Ⅱ,5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。某同学用全缘叶植株(植
株甲)进行了下列四个实验。
①让植株甲进行自花传粉,子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉,子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是( )
A.①或② B.①或④
C.②或③ D.③或④
5.(2024·南京高三质检)油菜花为两性花,花色多样,科研人员用油菜的纯合白花和纯合黄
花两个品种进行花色杂交实验,实验过程如图所示。请回答下列问题:
(1)若已知油菜的白花和黄花受一对等位基因控制。正反交实验中,F 油菜花色都为乳白花,
1
由此可推断该乳白花是________________________(填“杂合子”“纯合子”或“杂合子和
纯合子”)。
(2)请设计实验对第(1)问的推断做出验证。
①选用F 乳白花进行____(填“杂交”或“自交”)。
1
②统计后代中花色的数量及比例。
③结果分析:若子代中________________________________,则第(1)题推测成立;若子代
中未出现上述结果,则第(1)题推测不成立。
题型三 基因型、表型的推断
基本模型
1.由亲代推断子代的基因型与表型(正推型)
亲本 子代基因型 子代表型
AA×AA AA 全为显性AA×Aa AA∶Aa=1∶1 全为显性
AA×aa Aa 全为显性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa=1∶2∶1 显性∶隐性=3∶1
Aa×aa Aa∶aa=1∶1 显性∶隐性=1∶1
aa×aa aa 全为隐性
Aa自交后代中A_再自交 AA∶Aa∶aa=3∶2∶1 显性∶隐性=5∶1
Aa自交后代中A_再与aa杂交 Aa∶aa=2∶1 显性∶隐性=2∶1
Aa与aa杂交所得子代再与aa杂交 Aa∶aa=1∶3 显性∶隐性=1∶3
2.由子代推断亲代的基因型(逆推型)
(1)基因填充法:根据亲代表型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据
子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因。若亲代为隐性性状,基因型只能是
aa。
(2)隐性突破法:如果子代中有隐性个体,则亲代基因型中必定含有一个 a基因,然后再根
据亲代的表型作出进一步推断。
(3)根据分离定律中规律性比例直接判断(用基因B、b表示)
后代显隐性比例 双亲类型 结合方式
显性∶隐性=3∶1 都是杂合子 Bb×Bb→3B_∶1bb
显性∶隐性=1∶1 测交类型 Bb×bb→1Bb∶1bb
BB×BB或BB×Bb或
只有显性性状 至少一方为显性纯合子
BB×bb
只有隐性性状 一定都是隐性纯合子 bb×bb→bb
典例突破
6.某植物的红花与白花是一对相对性状,且是由单基因(A、a)控制的完全显性遗传,现有
一株红花植株和一株白花植株作实验材料,设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。
下列有关叙述错误的是( )
选择的亲本及杂交方式 预测子代表型 推测亲代基因型
出现性状分离 ③
第一组∶红花自交
① ④
全为红花 AA×aa
第二组∶红花×白花
② ⑤
A.根据第一组中的①和④可以判断红花对白花为显性
B.③的含义是AaC.②的含义是红花∶白花=1∶1,⑤为Aa×aa
D.①的含义是全为红花,④可能为AA
7.番茄果实的颜色由一对等位基因A、a控制,下表是关于番茄果实颜色的3个杂交实验及
其结果。下列分析正确的是( )
F 的表型和植株数目
1
实验组 亲本表型
红果(个) 黄果(个)
1 红果×黄果 492 504
2 红果×黄果 997 0
3 红果×红果 1 511 508
A.番茄的果实颜色中,黄色为显性性状
B.实验组1的亲本基因型:红果为AA,黄果为aa
C.实验组2的F 红果番茄均为杂合子
1
D.实验组3的F 中黄果番茄的基因型可能是Aa或AA
1
8.豌豆种子的黄色(Y)对绿色(y)为显性,现有两株豌豆杂交得到F ,任其自花传粉,若发
1
现F 的表型及比例为黄色∶绿色=3∶5,那么亲本的基因型可能是________。若发现F 的
2 2
表型及比例为黄色∶绿色=5∶3,那么亲本的基因型可能是________。
题型四 分离定律的概率计算(含自交与自由交配)
基本模型
1.用经典公式或分离比计算
(1)概率=×100%。
(2)根据分离比计算
AA、aa出现的概率各是1/4,Aa出现的概率是1/2,显性性状出现的概率是3/4,隐性性状
出现的概率是1/4,显性性状中杂合子的概率是2/3。
2.根据配子概率计算
(1)先计算亲本产生每种配子的概率。
(2)根据题目要求用相关的两种(♀、♂)配子的概率相乘,即可得出某一基因型的个体的概率。
(3)计算表型概率时,将相同表型的个体的概率相加即可。
3.杂合子连续自交和自由交配的相关计算
(1)杂合子Dd连续自交n代(如图1),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 2
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:
(3)自由交配的概率计算: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
基因型(♂、♀) 1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
②配子法结果:子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa,子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
③遗传平衡法
先根据“某基因的基因频率=该基因纯合子基因型概率+(1/2)杂合子基因型频率”推知,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,
自由交配子代中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。子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。
典例突破
9.如图是两个不同家族的白化病遗传系谱图。
回答下列问题:
(1)家族甲中7号和8号再生一个孩子患白化病的概率是________。10号个体携带白化病致
病基因的概率是________。
(2)家族乙中6号和7号为同卵双生(由同一个受精卵发育而来),8号和9号为异卵双生(由两
个不同的受精卵发育而来),如果6号和9号个体结婚,则他们生出患白化病孩子的概率是
________;他们生出正常男孩的概率是______;若第一个孩子有病,则再生一个患病孩子的
概率是________。
10.(经典高考题)用基因型为Aa的小麦分别进行连续自交、随机交配、连续自交并逐代淘
汰隐性个体、随机交配并逐代淘汰隐性个体,根据各代Aa基因型频率绘制曲线如图。下列
分析错误的是( )A.曲线 Ⅱ 的F 中Aa基因型频率为0.4
3
B.曲线 Ⅲ 的F 中Aa基因型频率为0.4
2
C.曲线 Ⅳ 的F 中纯合子的比例比上一代增加(1/2)n+1
n
D.曲线 Ⅰ 和 Ⅳ 的各子代间A和a的基因频率始终相等
11.已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制,其基因型为AA的个体是红褐色,基因型为
aa的个体是红色,在基因型为Aa的个体中,雄牛为红褐色,雌牛为红色。现有一群牛,只
有AA、Aa两种基因型,其比例为1∶2,且雌∶雄=1∶1。若让该群体的牛分别进行自交
(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配,则子代的表型及比例分别是( )
A.自交:红褐色∶红色=5∶1;自由交配:红褐色∶红色=8∶1
B.自交:红褐色∶红色=3∶1;自由交配:红褐色∶红色=4∶1
C.自交:红褐色∶红色=2∶1;自由交配:红褐色∶红色=2∶1
D.自交:红褐色∶红色=1∶1;自由交配:红褐色∶红色=4∶5