1、版高考生物一轮总复习第五单元遗传的分子基础热点题型突破三遗传规律的综合应用学案88热点题型突破三遗传规律的综合应用考情分析浙江高考对遗传定律的考查并非单一化，往往呈现综合性，不仅将分离定律、自由组合定律与伴性遗传综合，更将孟德尔定律与其细胞学基础、伴性遗传、系谱分析及概率求解等予以综合考查。因此，备考时必须深刻把握两大定律的核心内涵，归纳总结基因传递规律及特点，并能熟练进行基因型、表现型推导及概率计算，同时应具备相当的遗传实验设计能力和分析问题的能力。主要考查角度有以下几点：(1)自由组合定律与伴性遗传，如2015年浙江10月选考，31T；2016年浙江4月选考，31T等。(2)常见遗传病的家
2、系分析(遗传系谱图)，如2016年浙江10月选考，28T等。(3)自由组合定律的相关分析，如2017年浙江4月选考，28T等。(4)杂交实验的设计与分析，如2017年浙江4月选考，31T等。题型一遗传定律的细胞学基础1.如图所示，某植株F1自交后代花色发生性状分离，下列不是其原因的是()A.F1能产生不同类型的配子B.雌雄配子随机结合C.M后期发生了姐妹染色单体的分离D.M后期发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合答案C解析在减数分裂形成配子的过程中同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，F1能产生4种不同类型的配子，A正确；F1能产生4种不同类型的配子，且
3、在受精过程中雌雄配子的结合是随机的，B正确；减数第二次分裂后期，姐妹染色单体携带的基因一般相同，所以姐妹染色体的分离不是造成此性状分离的原因，C错误；根据题意可知该花色的性状遵循基因的自由组合定律，由基因的自由组合定律的实质可知，同源染色体上等位基因的分离和非同源染色体上的非等位基因的自由组合发生在减数第一次分裂后期，D正确。2.家鼠的毛色与位于两对同源染色体上的两对等位基因A、a和B、b有关。毛色色素的产生必须有基因A存在，能产生色素的个体毛色呈黄色或黑色，不产生色素的个体毛色呈白色。基因B使家鼠毛色呈黑色，而该基因为b时，家鼠的毛色为黄色。现将黄毛雌性与白毛雄性两只纯系的家鼠杂交，后代中黑
4、毛都是雌性，黄毛都是雄性。请回答下列问题：(1)等位基因A、a位于_染色体上，等位基因B、b位于_染色体上。(2)亲本黄毛雌性家鼠的基因型是_。让F1雌雄鼠杂交得到F2，则F2中黄毛雌家鼠的概率是_，白毛家鼠的基因型有_种。(3)现有杂合黑毛雄家鼠一只，利用测交来验证自由组合定律，请你用遗传图解表示。(4)经研究发现，在家鼠存在等位基因A、a的染色体上还有一对控制眼色的基因D、d，如图是某家鼠体细胞的1、2号染色体及其上的基因的关系图，请分析回答小题。该家鼠的基因型为_。若不考虑染色体片段交换的情况下，该家鼠通过减数分裂能产生_种基因型的配子。答案(1)常X(2)AAXbXb3/164(3)如
5、图所示(4)AaDdXBXB 2解析(1)由题干信息可知“黄毛雌性与白毛雄性两只纯系的家鼠杂交，后代中黑毛都是雌性，黄毛都是雄性”可推知等位基因A、a位于常染色体上，等位基因B、b位于X染色体上。(2)已知两亲本都是纯合子，黄毛雌性家鼠的基因型是AAXbXb，白毛雄性家鼠的基因型是aaXBY，F1雌雄鼠的基因型分别是AaXBXb与AaXbY，相互杂交得F2，则F2中黄毛雌家鼠的概率是A_XbXb3/41/43/16，白毛家鼠的基因型为aaXBXb、aaXBY、aaXbY、aaXbXb 4种。(3)自由组合定律指的是非同源染色体上的非等位基因的自由组合，可以让杂合黑毛雄家鼠与双隐性的白毛雌家鼠测
6、交，验证该定律，后代应该出现1111的性状分离比，遗传图解见答案。(4)分析题图可知，该家鼠含有两条X染色体，是雌性个体，基因型为AaDdXBXB。由题图可知A、D连锁在同一条染色体上，a、d连锁在同一条染色体上，该小鼠通过减数分裂形成的配子如果不考虑染色体片段的交换，产生ADXB、adXB两种配子。题型二自交与自由交配的相关推断与计算3.(2017湖州一模)某植物子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用该植物黄色圆粒和绿色圆粒作亲本进行杂交，发现后代(F1)出现4种类型，其比例分别为：黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒3311。去掉花瓣，让F1中黄色圆粒
7、植株相互授粉，F2的表现型及其性状分离比是()A.24831 B.25551C.15531 D.9331答案A解析子一代黄色圆粒植株去掉花瓣相互授粉，相当于自由交配，可以将自由组合问题转化成两个分离定律问题：YyYy黄色Y_、绿色yy，R_R_皱粒rr，圆粒R_，因此F2的表现型及其性状分离比是黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒()()()()24831。4.莱杭鸡羽毛的颜色由A、a和B、b两对等位基因共同控制，其中B、b分别控制黑色和白色，A能抑制B的表达，A存在时表现为白色。某人做了如下杂交实验：亲本(P)子一代(F1)子二代(F2)表现型白色()白色()白色白色黑色133若F2中黑色羽毛莱
8、杭鸡的雌雄个体数相同，F2黑色羽毛莱杭鸡自由交配得F3。则F3中()A.杂合子占5/9 B.黑色占8/9C.杂合子多于纯合子 D.黑色个体都是纯合子答案B解析由题干分析可知，黑色个体的基因型为aaBB、aaBb两种，其他基因型全是白色个体。F2中黑色个体的基因型及概率依次为1/3aaBB、2/3aaBb，因此F2黑色羽毛莱杭鸡自由交配得到的F3中的基因型及其概率依次为4/9aaBB、4/9aaBb、1/9aabb。所以F3中杂合子占4/9，黑色占8/9，杂合子少于纯合子，黑色个体不都是纯合子，白色个体都是纯合子。纯合黄色圆形豌豆和纯合绿色皱形豌豆杂交后得子一代，子一代再自交得子二代，若子二代中
9、黄色圆形豌豆个体和绿色圆形豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的性状表现比例分别如下表所示：表现型比例Y_R_(黄圆)自交黄色圆形绿色圆形黄色皱形绿色皱形25551测交黄色圆形绿色圆形黄色皱形绿色皱形4221自由交配黄色圆形绿色圆形黄色皱形绿色皱形64881yyR_(绿圆)自交绿色圆形绿色皱形51测交绿色圆形绿色皱形21自由交配绿色圆形绿色皱形81题型三“自由组合”中的特殊比例5.如图所示，某种植物的花色(白色、蓝色、紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因(D、d和R、r)控制。下列说法不正确的是()A.该种植物中能开紫花的植株的基因型有4种B.植株Ddrr与植株ddRR杂交，后
10、代中1/2为蓝色植株，1/2为紫色植株C.植株DDrr与植株ddRr杂交，其后代全自交，白色植株占5/32D.植株DdRr自交，后代蓝花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6答案D解析紫花植株基因型有DDrr、Ddrr、ddRr、ddRR，共4种，A正确；DdrrddRR，子代为1DdRr(蓝色)1ddRr(紫色)，B正确；DDrrddRr，子代为1DdRr1Ddrr，DdRr(1/2)自交，子代ddrr(白色)比例为1/21/41/41/32；Ddrr(1/2)自交，子代ddrr(白色)比例为1/21/411/8，故白色植株占1/321/85/32，C正确；DdRr自交，子代蓝花D_R_(
11、9/16)植株中能稳定遗传的个体DDRR(1/16)所占的比例是(1/16)/(9/16)1/9，D错误。6.一种鹰的羽毛有条纹和非条纹、黄色和绿色的差异，已知决定颜色的显性基因纯合子不能存活。图中显示了鹰羽毛的杂交遗传，对此合理的解释是()绿色对黄色完全显性绿色对黄色不完全显性控制羽毛性状的两对基因完全连锁控制羽毛性状的两对基因自由组合A. B. C. D.答案B解析子一代的绿色非条纹个体自交后代中既有绿色又有黄色，说明绿色为显性性状，但子代中绿色个体与黄色个体的比例为(62)(31)21，说明绿色个体中存在显性纯合致死效应，正确，错误；绿色非条纹个体自交后代出现绿色非条纹、黄色非条纹、绿色
12、条纹、黄色条纹等四种性状，且性状分离比为6321，说明控制羽毛性状的两对基因可以自由组合，错误，正确。1.“和”为16的由基因互作导致的特殊分离比(1)原因分析序号条件F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例1存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现9611212两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状97133当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现9341124只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现15131(2)解题技巧看F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，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
13、9331进行对比，分析合并性状的类型。如比例为934，则为93(31)，即4为两种性状的合并结果。根据具体比例确定出现异常分离比的原因。根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。2.“和”为16的显性基因累加效应导致的特殊分离比(1)表现(2)原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。3.“和”小于16的由基因致死导致的特殊分离比(1)致死类型归类分析显性纯合致死a.AA和BB致死b.AA(或BB)致死隐性纯合致死a.双隐性致死b.单隐性致死(aa或bb)(2)致死类问题解题思路第一步：先将其拆分成分离定律单独分析。第二步：将单独分析结果再综合在一起，
14、确定成活个体基因型、表现型及比例。题型四外源基因整合到宿主染色体上的分析7.(加试)(2017浙江4月选考)若利用根瘤农杆菌转基因技术将抗虫基因和抗除草剂基因转入大豆，获得若干转基因植物(T0代)，从中选择抗虫抗除草剂的单株S1、S2和S3分别进行自交获得T1代，T1 代性状表现如图所示。已知目的基因能1次或多次插入并整合到受体细胞染色体上。下列叙述正确的是()A.抗虫对不抗虫表现为完全显性，抗除草剂对不抗除草剂表现为不完全显性B.根瘤农杆菌Ti质粒携带的抗虫和抗除草剂基因分别插入到了S2的2条非同源染色体上，并正常表达C.若给S1后代T1植株喷施适量的除草剂，让存活植株自交，得到的自交一代群
15、体中不抗虫抗除草剂的基因型频率为1/2D.若取S3后代T1纯合抗虫不抗除草剂与纯合不抗虫抗除草剂单株杂交，得到的子二代中抗虫抗除草剂的纯合子占1/9答案C解析单株S3自交获得T1代，抗虫不抗虫31，抗除草剂不抗除草剂31，说明每对等位基因遵循分离定律，抗虫对不抗虫为完全显性，抗除草剂对不抗除草剂为完全显性，A错误；由柱形图可知，S2进行自交获得T1代不出现9331的性状分离比，因此农杆菌Ti质粒携带的抗虫和抗除草剂基因不会分别插入到了S2的2条非同源染色体上，并正常表达，B错误；设抗虫与抗除草剂相关基因为A、a和B、b，由分析可知，S1后代T1植株的基因型是AAbbAaBbaaBB121，喷施
16、适量的除草剂，存活个体的基因型是AaBbaaBB21，让存活植株自交，后代的基因型及比例是2/3(1/4AAbb1/2AaBb1/4aaBB)1/3aaBB，得到的自交一代群体中不抗虫抗除草剂的基因型频率为aaB_1/32/31/41/2，C正确；S3后代T1纯合抗虫不抗除草剂与纯合不抗虫抗除草剂的基因型分别是AAbb、aaBB，单株杂交，得到的子二代中抗虫抗除草剂的纯合子的基因型是AABB，占子二代的1/16，D错误。8.实验者利用基因工程技术将某抗旱植株的高抗旱基因R成功转入到一抗旱能力弱的植株品种的染色体上，并得到下图所示的三种类型。下列说法不正确的是()A.若自交产生的后代中高抗旱性植
17、株所占比例为75%，则目的基因的整合位点属于图中的类型B.和杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%C.和杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为7/8D.和杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%答案A解析的两个R基因分别位于两条非同源染色体上，其基因型可以表示为R1r1R2r2，该个体自交，后代中只要含有一个R基因(R1或R2)就表现为高抗旱性，后代中高抗旱性植株占15/16；产生的配子中都有R基因，因此，它与、杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%；的基因型可以产生四种配子，与杂交，后代中高抗旱性植株所占比例为11/41/27/8。外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，
18、有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现分离定律中的31的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。题型五设计杂交实验确定基因位置9.纯种果蝇中，朱红眼暗红眼，F1中只有暗红眼；而暗红眼朱红眼，F1中雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。设相关的基因为A和a，则下列说法不正确的是()A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上C.正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXaD.若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配
19、，其后代表现型的比例都是1111答案D解析正交和反交结果不同，且暗红眼雄性果蝇与朱红眼雌性果蝇杂交，F1出现性状分离，性状表现与性别相联系，故可以认定该性状为细胞核遗传，对应基因位于X染色体上。第一次杂交(XaYXAXA)和第二次杂交(XAYXaXa)中，F1的雌性果蝇的基因型均为XAXa。第一次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配，子代表现型的比例为211，而第二次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配，子代表现型的比例为1111。10.控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上是遗传学研究的重要内容。请根据下列信息回答相关问题：已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因
20、(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。(1)方案：寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计_。(2)结果：_，则r基因位于常染色体上；_，则r基因位于X染色体上；_，则r基因位于Y染色体上。答案(1)具有暗红眼果蝇的性别比例(2)若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多若具有暗红眼的个体，雄性多于雌性若具有暗红眼的个体全是雄性解析(1)因为是通过调查来判断r基因位于哪条染色体上，在性染色体上暗红眼性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。(2)如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是11，说明r基因最可能位于常染色体上。r基
21、因是隐性基因，如果暗红眼的个体雄性多于雌性，说明r基因最可能位于X染色体上。如果暗红眼的个体全是雄性，r基因应位于Y染色体上。1.基因位于X染色体上还是位于常染色体上(1)若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：正、反交实验(2)若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交的方法。即：隐性雌纯合显性雄2.基因是伴X染色体遗传还是X、Y染色体同源区段的遗传适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。(1)基本思路一：用“隐性雌纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：隐性雌纯合显性雄(2)基本思路二
22、：用“杂合显性雌纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：杂合显性雌纯合显性雄3.基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上(1)设计思路：隐性的雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选F1的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。即：(2)结果推断4.数据信息分析法确认基因位置除了上述所列的实验法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：(1)根据表格信息中子代性别、性
23、状的数量比分析推断灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蝇00雄蝇据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中31，雄蝇中也为31，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中40，雄蝇中11，二者不同，故为伴X染色体遗传。(2)依据遗传调查所得数据进行推断课时训练一、学考选择题1.已知控制某遗传病的致病基因位于人类X、Y染色体的同源区段，图甲表示某家系中该遗传病的发病情况，则1的有关基因组成应是乙图中的()答案B解析人类的X染色体比Y染色体大。依题意“控制某遗传病的致病基因位于人类X、Y染色体的同源部分”，图甲中，3和4均为患者，他们的女儿3正常，可判断该病为显性遗传病。3为女性患
24、者，没有Y染色体，说明显性致病基因A位于X染色体上。又因2正常，不含有A，所以，3的A一定来自于1，即她父亲的X染色体上含有A；2表现正常且其Y染色体来自于1，说明1的Y染色体上有a基因，据此可判断1的有关基因组成应是乙图中的B。综上所述，B项正确。2.某植物果穗的长短受一对等位基因A、a控制，种群中短果穂、长果穂植株各占一半。从该种群中随机取出足够多数量的短果穗、长果穗的植株分别进行自交，发现50%长果穗植株的子代中出现短果穗，而短果穗植株的子代中未出现长果穗。下列说法正确的是()A.短果穂由显性基因A控制，长果穂由隐性基因a控制B.长果穗植株自交后代中出现短果穗植株，是基因重组的结果C.该
25、种群中，控制短果穗的基因频率高于控制长果穗的基因频率D.该种群随机传粉一代，传粉前后A频率与AA频率均不发生变化答案C解析由以上分析可知，长果穂由显性基因A控制，短果穂由隐性基因a控制，A错误；长果穗植株自交后代中出现短果穗植株，是等位基因分离，出现性状分离的结果，B错误；该种群中AA占25%，Aa占25%，aa占50%，则A的基因频率为37.5%，a的基因频率为62.5%，因此该种群中，控制短果穗的基因频率高于控制长果穗的基因频率，C正确；该种群随机传粉一代，传粉前后A频率不发生变化，但AA频率发生改变，D错误。3.某雌雄异株植物的叶形有阔叶和窄叶两种表现类型，该性状由一对等位基因控制。现有
26、三组杂交实验，结果如表所示。对下表有关信息的分析，错误的是()杂交组合亲代表现子代表现型及株数父本母本雌株雄株1阔叶阔叶阔叶234阔叶119、窄叶1222窄叶阔叶阔叶83、窄叶78阔叶79、窄叶803阔叶窄叶阔叶131窄叶127A.仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系B.根据第1或3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上C.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代中窄叶雄性植株占D.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株占答案C解析仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系，A项正确；第1组中阔叶后代出现窄叶，说明窄叶为隐性性状，第1、3组中阔叶和窄叶与性别有关，且具
27、有交叉遗传特点，故该性状由X染色体上基因控制，B项正确；设相关基因为A、a，第2组中，子代阔叶雌株基因型为XAXa，阔叶雄株基因型为XAY，两者杂交，后代基因型及比例为XAXAXAXaXAYXaY1111，窄叶雄性植株占，C项错误；第1组中亲本基因型为XAYXAXa，子代雌性基因型为XAXA和XAXa，与窄叶雄株(XaY)杂交后，后代中窄叶植株所占的比例为，D项正确。4.(2016全国，6)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
28、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子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解析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，即红花白花13，符合两对等位基因自由组合的杂合子测交子代比例1111的变式，由此可推知该相对性状由两对等位基因控制(设为A、a和B、b)，故C错误；F1的基因型为AaBb，F1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb，故A错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有4
29、种，B错误；F2中白花植株的基因型有5种，红花植物的基因型有4种，故D正确。二、加试选择题5.如图为某遗传病的家系图，已知1不携带致病基因，三代以内无基因突变。以下判断正确的是()A.该病可能为常染色体隐性遗传病，且6是杂合子的概率为2/3B.该病可能为伴X染色体隐性遗传病C.如果9是XYY型的患者，则一定是3或4生殖细胞减数分裂异常造成的D.8和一个携带者结婚，生一个患病孩子的概率为1/6答案D解析根据3、4不患病，他们生出了患病的9，说明该病为隐性遗传病，如果该病为伴X染色体隐性遗传病，9的致病基因只能来自4，而4的致病基因只能来自1(如果来自2，则2为患者)，但1不携带致病基因，故排除这种可能，则该病应为常染色体隐性遗传病；假设控制性状的基因为A、a，则1的基因型为AA，2的基因型为Aa，故6为杂合子的概率为1/2；如果9是XYY型患者，两条Y染色体只能来自3，3减
