分离定律的应用及解题方法教学案.docx
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分离定律的应用及解题方法教学案
1.1.2分离定律的应用及解题方法教学案
第2课时 分离定律的应用及解题方法
题型一 由亲代推断子代的遗传因子组成、表现类型
亲本组合子代遗传因子组成及比例子代表现类型及比例
AA×AAAA全是显性
AA×AaAA∶Aa＝1∶1全是显性
AA×aaAa全是显性
Aa×AaAA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1
Aa×aaAa∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1
aa×aaaa全是隐性
若亲代中有显性纯合子，则子代一定表现为显性性状。
若亲代中有隐性纯合子，则子代中一定含有隐性遗传因子。
[例题1]番茄的红果对黄果是显性，现用红果番茄与黄果番茄杂交，从理论上计算，其后代的遗传因子组成可能出现的比例是
A．1∶0或1∶1
B．1∶0或1∶2∶1
c．1∶2∶1或1∶1
D．1∶1
解析：
选A 红果可能为纯合子，也可能为杂合子，若为纯合子，则子代全为红果；若为杂合子，则子代为红果和黄果，比例为1∶1。
题型二 由子代推断亲代遗传因子组成、表现类型
．遗传因子填充法
先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子，如显性性状的遗传因子组成可用A_来表示，那么隐性性状的遗传因子组成只有一种aa，根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的遗传因子组成。
．隐性突破法
如果子代中有隐性个体存在，隐性个体是纯合子，因此亲代遗传因子组成中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的表现类型作进一步的推断。
．根据分离定律中规律性比值来直接判断
若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲一定是杂合子。
即Aa×Aa→3A_∶1aa。
若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲一定是测交类型。
即Aa×aa→1Aa∶1aa。
若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。
即AA×AA或AA×Aa或AA×aa。
若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子。
即aa×aa→aa。
[例题2]两株高茎豌豆杂交后代中高茎和矮茎的比例如图所示，则亲本的遗传因子组成为
A．GG×ggB．GG×Gg
c．Gg×GgD．gg×gg
解析：
选c 由图示可知，高茎∶矮茎＝3∶1，亲本必为杂合子。
[例题3]老鼠毛色有黑色和黄色之分，这是一对相对性状。
下面有三组交配组合，请判断四个亲本中是纯合子的是
交配组合子代表现类型及数目
①甲×乙12、4
②甲×丙8、9
③甲×丁全为黑色
A.甲和乙B．乙和丙
c．丙和丁D．甲和丁
解析：
选D 根据三组杂交组合的子代表现类型可知，黑色鼠出现的频率高于黄色鼠，且第③组子代全为黑色鼠，说明黑色为显性，黄色为隐性。
故甲为隐性纯合子，丁为显性纯合子。
题型三 遗传概率的计算
．概率计算的方法
用经典公式计算：
概率＝×100%
用配子的概率计算：
先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘，相关个体的概率相加即可。
．概率计算的类型
已知亲代遗传因子组成，求子代某一性状出现的概率。
①用分离比直接推出：
Bb×Bb→1BB∶2Bb∶1bb，可见后代毛色是白色的概率是3/4。
②用配子的概率计算：
Bb亲本产生B、b配子的概率都是1/2，则
a．后代为BB的概率＝B概率×B概率＝1/2×1/2＝1/4。
b．后代为Bb的概率＝b概率×B概率＋b概率×B概率＝1/2×1/2＋1/2×1/2＝1/2。
亲代遗传因子未确定，求子代某一性状发生的概率。
[例题4]人眼的虹膜有褐色和蓝色，褐色是由显性遗传因子控制的，蓝色是由隐性遗传因子控制的。
已知一个蓝眼男人和一个褐眼女人结婚，这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是
A．1/2B．1/4
c．1/8D．1/6
解析：
选B 设遗传因子为A、a，则蓝眼男人的遗传因子组成为aa；褐眼女人由于其母亲是蓝眼，所以遗传因子组成为Aa，则这对夫妇生下蓝眼女孩的可能性是1/2×1/2＝1/4。
[例题5]一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一个患白化病的兄弟。
求他们婚后生白化病孩子的概率是多少？
解析：
解答此题分三步进行。
确定双亲遗传因子组成正常双亲生白化病儿子，双亲都为杂合子，用Aa表示确定夫妇的遗传因子组成Aa×Aa→AA∶2Aa∶1aa，计算生白化病孩子的概率2/3Aa×2/3Aa→2/3×2/3×1/4aa＝1/9
答案：
1/9
题型四 分离定律中分离比的异常情况
．不完全显性
如一对遗传因子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∶粉红∶白＝1∶2∶1。
．某些致死基因
隐性致死：
隐性遗传因子存在于同一对同源染色体上时，对个体有致死作用。
如镰刀型细胞贫血症；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。
显性致死及种类
①显性致死：
显性遗传因子具有致死作用，如人的神经胶症基因。
②显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死，若为显性纯合致死，杂合子自交后代显性∶隐性＝2∶1。
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。
．从性遗传
从性遗传是指常染色体上的遗传因子，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。
如男性秃顶的遗传因子组成为Bb、bb，女性秃顶的遗传因子组成只有bb。
此类问题仍然遵循遗传的基本规律，解答的关键是准确区分遗传因子组成和表现类型的关系。
[例题6]一对灰翅昆虫交配产生的91只后代中，有黑翅22只，灰翅45只，白翅24只。
若黑翅与灰翅昆虫交配，则后代中黑翅的比例最有可能是
A．33%B．50%
c．67%D．100%
解析：
选B 根据后代的性状和比例推出：
昆虫翅色的遗传属于不完全显性遗传，中间性状灰色为杂合子，黑色性状为纯合子，黑翅与灰翅交配，后代中黑翅的比例为50%。
[例题7]鼠的黄色和黑色是一对相对性状，多对黄鼠交配，后代中总会出现约1/3的黑鼠，其余均为黄鼠。
由此推断合理的是
A．鼠的黑色性状由显性遗传因子控制
B．后代黄鼠中既有杂合子又有纯合子
c．黄鼠后代出现黑鼠是基因突变所致
D．黄鼠与黑鼠交配，后代中黄鼠约占1/2
解析：
选D 由题干信息推知：
黄色为显性，黑色为隐性，并且后代有显性纯合致死现象。
黄鼠后代出现黑鼠是遗传因子分离和配子的结合造成的，基因突变的频率低，不会出现一定的比例。
黄色鼠都为杂合子，黑色鼠都为隐性纯合子，后代中黄色鼠和黑色鼠的比例为1∶1。
题型五 自交和自由交配
．概念不同
自交是指遗传因子组成相同的个体交配，植物是指自花传粉。
自由交配是指群体中不同个体随机交配，遗传因子组成相同或不同的个体之间都要进行交配。
．交配组合种类不同
若某群体中有遗传因子组成为AA、Aa和aa的个体。
自交方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa三种。
自由交配方式有AA×AA、Aa×Aa、aa×aa、AA×Aa、AA×aa、Aa×aa六种。
[例题8]已知果蝇的黑身和灰身是一对相对性状，将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F1全部为灰身，让F1自由交配得到F2，将F2的灰身果蝇全部取出，让其自由交配，求后代中灰身果蝇所占的比例。
解析：
灰身为显性性状，F2中灰身的遗传因子组成为BB或Bb，分别占1/3和2/3。
方法一：
F2中灰身果蝇自由交配有四种组合方式。
♂1/3BB×♀1/3BB→1/9BB灰身
♂1/3BB×♀2/3Bb→2/9B_灰身
♂2/3Bb×♀1/3BB→2/9B_灰身
♂2/3Bb×♀2/3Bb→3/9B_灰身＋1/9bb黑身
因此后代中灰身果蝇所占比例为：
1/9＋2/9＋2/9＋3/9＝8/9。
方法二：
F2中只有Bb×Bb后代才出现bb果蝇，故黑身果蝇所占比例为2/3Bb×2/3Bb＝2/3×2/3×1/4＝1/9，则灰身果蝇所占比例为1－1/9＝8/9。
答案：
8/9
题型六 杂合子连续自交的概率问题分析
．杂合子连续自交可以提高纯合子的纯合度，即提高纯合子在子代中的比例。
纯合子共占1－n，其中显性纯合子与隐性纯合子各占一半，即1/2－n＋1。
．杂合子、纯合子所占比例可用曲线表示如下：
[例题9]水稻抗病对不抗病为显性。
现以杂合抗病水稻为亲本，连续自交3代，子三代中杂合抗病水稻的概率及每次自交后均除去不抗病水稻再自交后纯合抗病水稻的概率分别是
A．1/4 7/16B．1/4 7/9
c．1/8 7/9D．1/8 1/16
解析：
选c 根据分离定律可知，杂合子自交，子一代为1TT∶2Tt∶1tt，Tt的比例为1/2，所以连续自交三代后杂合抗病水稻的概率为3＝1/8，纯合子占1－1/8＝7/8。
由于显性纯合子与隐性纯合子比例相等，所以抗病纯合子在所有后代中占1/2×7/8＝7/16，抗病纯合子在抗病个体中占7/16÷＝7/9。
【基础题组】
．对下列实例的判断中，正确的是
A．有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，因此无耳垂为隐性性状
B．杂合子的自交后代不会出现纯合子
c．高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，子一代出现了高茎和矮茎，所以高茎是显性性状
D．杂合子的测交后代都是杂合子
解析：
选A 有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，即发生了性状分离，则亲代有耳垂的个体为杂合子，杂合子表现的肯定是显性性状。
杂合子自交后代中会出现纯合子。
亲代和子代都既有高茎又有矮茎，无法判断显隐性。
杂合子的测交后代中也可出现纯合子，如Aa×aa→Aa、aa。
．水稻的晚熟和早熟是一对相对性状，晚熟受显性基因控制。
现有纯合的晚熟水稻和早熟水稻杂交，下列说法不正确的是
A．F1的遗传因子组成是Ee，表现类型为晚熟
B．F1自交时产生的雌雄配子数量之比为1∶1
c．F1自交后得F2，F2的遗传因子组成为EE、Ee和ee，其比例为1∶2∶1
D．F2的表现类型为晚熟和早熟，其比例为3∶1
解析：
选B 在数量上，雄配子远大于雌配子，但F1自交时产生的两种雄配子数量之比或两种雌配子数量之比为1∶1。
．已知黑斑蛇与黄斑蛇杂交，F1既有黑斑蛇，又有黄斑蛇；若再将F1黑斑蛇之间进行交配，F2中有黑斑蛇和黄斑蛇。
下列结论中正确的是
A．所有黑斑蛇的亲代中至少有一方是黑斑蛇
B．蛇的黄斑为显性性状
c．F1黑斑蛇的遗传因子组成与亲代黑斑蛇的不同
D．F2中黑斑蛇的遗传因子组成与F1黑斑蛇的遗传因子组成相同
解析：
选A 由F1黑斑蛇交配后代既有黑斑蛇又有黄斑蛇可知，蛇的黑斑为显性性状，黄斑为隐性性状。
F1黑斑蛇和亲代黑斑蛇均为杂合子，F2黑斑蛇既有纯合子又有杂合子。
．一对双眼皮夫妇生了一个单眼皮的孩子，那么这对夫妇再生两个孩子，两个孩子都为双眼皮的概率是
A．1/4B．3/4
c．1/16D．9/16
解析：
选D 该夫妇均为双眼皮，生了一个单眼皮的孩子，可推知双眼皮对单眼皮为显性，且该夫妇都为杂合子，双眼皮孩子的遗传因子组成为AA或Aa，这两种遗传因子组成为互斥事件，AA出现的概率为1/4，Aa出现的概率为1/2，则双眼皮孩子出现的概率为1/4＋1/2＝3/4，两个孩子均为双眼皮是两个独立事件，应用乘法原理计算，为3/4×3/4＝9/16。
．山羊黑毛和白毛是一对相对性状，受一对遗传因子控制，下列是几组杂交实验及其结果：
亲代后代
杂交母本父本黑色白色
Ⅰ黑色白色8278
Ⅱ黑色黑色11839
Ⅲ白色白色050
Ⅳ黑色白色740
如果让组合Ⅳ的黑色雌羊亲本与组合Ⅱ的黑色雄羊亲本交配，下列4种情况最可能是
A．所有后代都是黑色的
B．所有后代都是白色的
c．后代中的一半是黑色的
D．后代中的1/4是黑色的，或者后代中1/4是白色的
解析：
选A 根据杂交组合Ⅱ，具有相同性状的亲本杂交后代出现性状分离，可判断黑色是显性，且亲本黑色全是杂合子。
根据杂交组合Ⅳ，具有相对性状的两个亲本杂交，后代只表现一种性状，判断亲本中的黑色雌山羊是纯合子。
杂交组合Ⅳ的黑色雌山羊与组合Ⅱ的黑色雄山羊杂交，后代全是黑色。
．食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对遗传因子控制。
此遗传因子表达受性激素影响，TS在男性中为显性，TL在女性中为显性。
若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为
A．1/4B．1/3
c．1/2D．3/4
解析：
选A 由于TS在男性中为显性，短食指男性的遗传因子组成为TSTS或TSTL，而TL在女性中为显性，短食指女性的遗传因子组成只能为TSTS。
又因这对短食指的夫妇所生孩子中既有长食指又有短食指，故短食指男性的遗传因子组成只能为TSTL。
这对夫妇所生孩子的遗传图解为：
♂TSTL×♀TSTS→TSTS∶TSTL＝1∶1，由于TSTL只有在女性中表现为长食指，故该对夫妇再生一个孩子是长食指的概率为1/2×1/2＝1/4。
．菜豆是一年生自花传粉的植物，其有色花对白色花为显性。
一株有色花菜豆生活在某海岛上，该海岛上没有其他菜豆植株存在，三年之后开有色花菜豆植株和开白色花菜豆植株的比例是
A．3∶1B．15∶7
c．9∶7D．15∶9
解析：
选c 根据杂合子自交n代，其第n代杂合子的概率为1/2n，三年之后F3的杂合子的概率为1/23＝1/8。
则F3中纯合子的概率为1－1/8＝7/8。
所以三年之后，有色花植株∶白色花植株＝∶7/16＝9∶7。
．果蝇灰身对黑身为显性，现将纯种灰身果蝇与黑身果蝇杂交，产生的F1雌雄个体间相互交配产生F2，将F2中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生F3。
则F3中灰身与黑身果蝇的比例是
A．3∶1B．5∶1
c．8∶1D．9∶1
解析：
选c F2中灰身果蝇有两种遗传因子组成1/3AA、2/3Aa，自由交配后，F3中黑身果蝇为2/3Aa×2/3Aa＝1/9aa，灰身果蝇所占比例为1－1/9＝8/9，故灰身∶黑身＝8∶1。
【能力题组】
．豌豆高茎对矮茎为显性，现将A、B、c、D、E、F、G七棵植株进行交配实验，所得结果如表所示。
从理论上说，子代高茎豌豆植株中高茎纯合子所占的比例为
交配组合A×Bc×DE×FG×D
子代
高茎植株2102029
矮茎植株725190
A.10%B．25%
c．50%D．66%
解析：
选A A、B组合的子代为高茎∶矮茎＝21∶7，即3∶1，符合杂合子自交后代分离比，理论上讲，高茎纯合子为7株；E、F组合的子代为高茎∶矮茎＝1∶1，符合测交类型，子代高茎全为杂合子；c、D组合的子代全为矮茎，说明c、D均为矮茎；G、D组合的子代全为高茎，则子代高茎全为杂合子。
因此子代高茎豌豆中高茎纯合子所占比例为7/×100%＝10%。
0．白化病是一种隐性遗传病，正常对白化病为显性。
如图是一个白化病家族的遗传系谱图，则图中Ⅰ1、Ⅰ3的遗传因子组成和Ⅲ1为白化病患者的概率分别为
A．AA、Aa和1/16B．Aa、Aa和1/9
c．Aa、AA和1/4D．Aa、Aa和1/64
解析：
选B 由Ⅰ代四个个体全部正常，Ⅱ1和Ⅱ4为患者，推出Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4的遗传因子组成都是Aa，Ⅱ2、Ⅱ3的遗传因子组成为1/3AA、2/3Aa，Ⅲ1为患者的概率为2/3×2/3×1/4＝1/9。
1．遗传因子组成为Aa的豌豆连续自交，后代的纯合子和杂合子按所占的比例得如图所示曲线图。
据图分析，错误的是
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
解析：
选c Aa个体自交一代产生个体的遗传因子组成及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，纯合子的比例由0变成了50%，若再次自交还会提高纯合子的比例，所以自交代数越多，纯合子占的比例越高。
其中AA与aa的比例是相同的，所以b曲线也可以表示隐性纯合子所占比例的变化。
．水稻中非糯性对糯性为显性，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分离定律的是
A．杂交后亲本植株上结出的种子遇碘全部呈蓝黑色
B．F1自交后结出的种子遇碘后，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
解析：
选c 分离定律的实质：
杂合子减数分裂形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入两个配子中去，随配子独立地遗传给后代，由此可知，分离定律的直接体现是成对的遗传因子分别进入两个配子中去。
3．豌豆花腋生和顶生是一对相对性状，受一对遗传因子B、b控制，下列是几组杂交实验结果。
杂交组合亲本性状后代性状
腋生顶生
一顶生×顶生0804
二腋生×腋生651207
三顶生×腋生295265
根据以上实验结果，分析回答：
根据组合________可判断出豌豆花腋生和顶生中，显性性状是________。
组合二亲本的遗传因子组成分别是____________、____________，其后代腋生中杂合子占________。
组合三后代的腋生豌豆中杂合子占________。
解析：
组合二中，相同性状的亲本杂交产生的后代发生性状分离，说明腋生是显性性状，且双亲均是杂合子，杂交后代个体中BB占1/4，Bb占1/2，因此后代腋生中杂合子占1/2÷＝2/3。
组合三后代中腋生∶顶生＝1∶1，符合测交实验，则双亲的遗传因子组成是bb×Bb，后代中腋生豌豆全是杂合子。
答案：
二 腋生 Bb Bb 2/3 100%
．多指是一类由遗传因子控制的人类遗传病。
已知某女患者的家系图，试回答下列问题：
据图谱判断，多指是由________性遗传因子控制的遗传病。
写出Ⅲ中女患者及其父母所有可能的遗传因子组成：
女患者________，父亲________，母亲________。
如果该女患者与多指男患者结婚，其后代所有可能的遗传因子组成是________。
如果该女患者与一正常男子结婚，其后代患多指的概率为________。
解析：
从遗传系谱图可知，正常个体7号的双亲均为患者，所以该病是由常染色体上的显性遗传因子控制的遗传病。
Ⅲ中7号个体的遗传因子组成为aa，所以其父母的遗传因子组成均为Aa，女患者的遗传因子组成为1/3AA或2/3Aa。
多指男患者遗传因子组成可能为AA或Aa，所以该女患者与多指男患者结婚，后代所有遗传因子组成有AA、Aa、aa。
正常男子的遗传因子组成为aa，只有女患者的遗传因子组成为Aa时才会有正常的后代，正常的概率为2/3×1/2＝1/3，所以子代患病概率为1－1/3＝2/3。
答案：
显 AA或Aa Aa Aa AA、Aa、aa 2/3
．牛的有角和无角为一对相对性状，由一对遗传因子控制，其中雄牛的显性纯合子和杂合子表现一致，雌牛的隐性纯合子和杂合子表现一致。
多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交，F1中雄牛全为有角，雌牛全为无角；F1中的雌雄牛自由交配，F2的雄牛中有角∶无角＝3∶1，雌牛中有角∶无角＝1∶3。
请回答下列问题：
这对相对性状中________为显性性状。
F2中有角雄牛的遗传因子组成为________，有角雌牛的遗传因子组成为________。
若用F2中的无角雄牛和无角雌牛自由交配，则F3中有角牛的概率为________。
若带有D的雌配子不能存活，则F2中雄牛的有角∶无角＝________。
解析：
由亲本及F1的表现类型可推出，控制牛的有角与无角这对相对性状的遗传因子位于常染色体上，且有角为显性性状。
F1中雌、雄牛的遗传因子组成均为Dd，故F2中有角雄牛的遗传因子组成为DD、Dd，有角雌牛的遗传因子组成是DD。
F2中无角雄牛的遗传因子组成为dd，无角雌牛的遗传因子组成为2/3Dd、1/3dd，F2中的无角雄牛和无角雌牛自由交配，因遗传因子组成为Dd的雌性个体表现为无角，则F3中有角牛的概率为2/3×1/2×1/2＝1/6。
若带有D的雌配子不能存活，则F2中雄牛的遗传因子组成为Dd、dd，因此F2中雄牛的有角∶无角＝1∶1。
答案：
有角 DD、Dd DD 1/6 1∶1
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