高考中遗传基本规律的常见题型与解题思路全部修改.docx
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高考中遗传基本规律的常见题型与解题思路全部修改
高考中遗传基本规律的常见题型与解题思路
通过近几年全国理综试卷生物试题的比较分析发现,生物学试题重在考查新陈代谢和遗传变异,而遗传变异又重在考查遗传的基本规律.因此我们有必要专题探讨高考中遗传基本规律的常见题型和解题思路.
1、涉及一对相对性状的常见题型和解题思路
1.1正推型：
已知双亲的基因型，求子代全部个体的基因型和表现型。
例1番茄茎的有毛（H）与无毛（h）是一对遗传性状，并且已经知道有毛对无毛是显性。
如果让基因型都为Hh的两个亲本杂交，那么，这两个亲本的后代会产生什么样的表现型和基因型呢？
你能通过分析，推算出后代的表现型和基因型出现的概率吗？
分析：
棋盘法。
（1）将配子及配子出现的概率分别放在棋盘的一侧。
（2）在每一个空格中写出它们后代的基因型和表现型，合子出现的概率是两个配子概率的乘积。
亲代HhxHh
↓
子代
配子→
↓
1/2H
1/2h
1/2H
1/4HH
有毛
1/4Hh
有毛
1/2h
1/4Hh
有毛
1/4hh
无毛
练习1：
AaxAa纯合子占——；杂合子占——；显性占——；隐性占——。
答案：
1/2；1/2；3/4；1/4。
练习2:
（2002全国理综）科学家用生物技术培育出了一种抗虫棉，它能产生毒素，杀死害虫，目前正在大面积推广种植。
科学家还研究了害虫的遗传基础，发现不抗毒素对抗毒素为显性（此处分别用B和b表示）。
据此回答：
（1）种植抗虫棉，有利于生态环境保护，这是因为——————。
（2）棉田不抗毒素害虫的基因型为————；抗毒素害虫的基因型为———。
（3）不抗毒素害虫与抗毒素害虫杂交，则子代的基因型为——————。
答案
（1）减轻环境污染；
（2）BB、Bb；bb；（3）BB和Bb。
1.2逆推型：
已知子代的基因型或表现型，推导亲代的基因型。
例2某学校动物饲养室里养有2只黑毛豚鼠和一只白毛豚鼠，其中黑毛雌豚鼠（甲）与白毛雄豚鼠（丙）交配后，共生殖了7窝小豚鼠，其中8只黑毛，6只白毛。
另一只黑毛雌豚鼠（乙）与白毛雄豚鼠（丙）交配后，生殖的7窝小豚鼠全部是黑毛豚鼠。
已知豚鼠的毛色是由一对等位基因B和b控制的性状，黑色为显性。
根据以上资料，你能够推算出甲、乙、丙3只豚鼠的基因型吗？
分析：
亲代甲♀丙♂乙♀丙♂
（黑毛）（白毛）（黑毛）（白毛）
B__xbbB__xbb
↓↓
子代B__bbBb
（黑毛）（白毛）（黑毛）
方法一：
隐性个体突破法或基因填充法。
首先根据亲代和子代的表现型写出该个体能确定的基因，不能确定的再根据子代中的隐性个体利用基因的分离定律推导出。
方法二：
特殊分离比法。
若子代显：
隐=3：
1；则亲代的基因型为AaxAa;
若子代显：
隐=1：
1；则亲代的基因型为Aaxaa;
若子代全为显性；则亲代的基因型为AAxaa或AAxAA或AAxAa。
练习3：
见必修本第二册29页三、2。
2涉及两对相对性状的常见题型和解题思路
2.1逆推型：
例3（2004年全国理综试卷，31）下表是豌豆五种杂交组合的实验统计数据
亲本组合
后代的表现型及其株数
组别
表现型
高茎红花
高茎白花
矮茎红花
矮茎白花
甲
乙
丙
丁
戊
高茎红花x矮茎红花
高茎红花x高茎白花
高茎红花x矮茎红花
高茎红花x矮茎白花
高茎白花x矮茎红花
627
724
953
1251
517
203
750
317
0
523
617
243
0
1301
499
212
262
0
0
507
据上表回答：
（1）上述两对相对性状中，显性性状为————、————。
（2）写出每一杂交组合中两个亲本植株的基因型，以A和a分别表示株高的显、隐性基因，B和b分别表示花色的显、隐性基因。
甲组合为——————x——————。
乙组合为——————x——————。
丙组合为——————x——————。
丁组合为——————x——————。
戊组合为——————x——————。
（3）为最容易获得双隐性个体，应采用的杂交组合是————。
分析：
（1）首先需判断显、隐关系。
根据丙可判断高茎为显性，丁可判断红花为显性。
（2）推导基因型
甲：
先考虑高茎、矮茎，高：
矮=（627+203）：
（617+212）=1：
1
则双亲的基因型为Aaxaa.
再考虑红花、白花，红：
白=（627+617）：
（750+262）=3：
1
则双亲的基因型为BbxBb.
最后根据双亲的表现型进行基因组合便可得到双亲的基因型AaBbxaaBb。
方法1：
先分后总法。
练习4：
根据上述方法推导出乙、丙、丁、戊四个组合的基因型。
答案：
乙：
AaBbxAabb；丙：
AABbxaaBb；丁：
AaBBxaabb；戊：
AabbxaaBb。
方法2：
基因填充法甲：
A__B__xaaB__
↓
A__B__A__bbaaB__aabb
练习5：
根据上述方法推导出乙、丙、丁、戊四个组合的基因型。
（3）哪个组合最容易获得双隐性个体，就看那个组合产生双隐性个体的概率最大。
戊组。
2.2正推型：
此类问题多见于概率计算。
2.2.1已知某个体的基因型，求该个体产生的配子种类数。
例4基因型等位基因对数种类数
Aa12
AaBb24
AaBbCc38
n2n
2.2.2已知双亲的基因型，求子代的基因型和表现型的种类数。
例5已知双亲的基因型分别为AaBb和Aabb，求子代的基因型和表现型的种类数。
分析：
配子→
↓
1/4AB
1/4Ab
1/4aB
1/4ab
1/2Ab
1/8AABb
双显型
1/8AAbb
一显一隐
1/8AaBb
双显型
1/8Aabb
一显一隐
1/2ab
1/8AaBb
双显型
1/8Aabb
一显一隐
1/8aaBb
一隐一显
1/8aabb
双隐型
方法1棋盘法
亲代AaBbxAabb
↓
子代
结论：
子代的基因型和表现型的种类数分别是8种和4种。
方法2：
单对相乘法先让两亲本中的各对基因单独相交，求出每对基因单独相交后产生的子代基因型或表现型的种类数，得出的各个种类数的乘积就是要求的子代基因型或表现型种类数。
Aaxaa→子代基因型2种和表现型2种
Bbxbb→子代基因型2种和表现型2种
2x2=42x2=4
练习6（1999年上海，一，5）豌豆中的高茎（T）对矮茎（t）是显型，绿豆荚（G）对黄豆荚（g）是显性，这两对基因是自由组合的，则Ttgg与TtGg杂交后代的基因型和表现型的数目依次是（）
A5和3B6和4C8和6D9和4
分析：
TtxTt→子代基因型3种和表现型2种
ggxGg→子代基因型2种和表现型2种
3x2=62x2=4
2.2.3已知双亲的基因型，求子代的个别基因型和个别表现型所占的比例。
例6已知双亲的基因型分别为AaBb和Aabb，求子代基因型aaBb和表现型AB的所占的比例。
分析：
方法1棋盘法
亲代AaBbxAabb
↓
子代
配子→
↓
1/4AB
1/4Ab
1/4aB
1/4ab
1/2Ab
1/8AABb
双显型
1/8AAbb
一显一隐
1/8AaBb
双显型
1/8Aabb
一显一隐
1/2ab
1/8AaBb
双显型
1/8Aabb
一显一隐
1/8aaBb
一隐一显
1/8aabb
双隐型
结论：
子代基因型aaBb和表现型AB的所占的比例分别是1/8和3/8。
方法2单对相乘法先让两亲本中的各对基因单独相交，求出该个别基因型或表现型中对应基因型或表现型出现的概率，得出的各个概率的乘积就是要求的该个别基因型或表现型出现的整体概率。
Aaxaa→子代基因型aa的概率为1/2和表现型A的概率为1/2。
Bbxbb→子代基因型Bb的概率为1/2和表现型B的概率为1/2。
aaBb:
1/2x1/2=1/4AB:
1/2x1/2=1/4
练习7（2000年山西理科综合,一,4）假如水稻高杆（D）对矮杆（d）为显性,抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性,两对性状独立遗传,用一个纯合易感病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病高杆品种（易倒伏）杂交,F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为（）
A.ddRR,1/8B.ddRr,1/16C.ddRR,1/16和ddRr,1/8
D.DDrr,1/16和DdRR,1/8
分析:
亲代ddrrxDDRR→F1:
DdRr→F2
既抗病又抗倒伏类型的基因型为R_dd
RrxRr→1/4RR:
2/4Rr:
1/4rr
DdxDd→1/4dd
RRdd:
1/4x1/4=1/16Rrdd:
2/4x1/4=2/16
3、遗传系谱类问题的解题思路
例7（2000年上海，二，43）（3）某家属中有的成员患丙种遗传病（设显性基因为B，隐性基因为b），有的成员患丁种遗传病（设显性基因为A，隐性基因a），见左边谱系图。
现已查明Ⅱ-6不携带致病基因。
问：
a、丙种遗传病的致病基因位于_____染色体上；丁种遗传病的致病基因位于_____染色体上。
b、写出下列两个体的基因型Ⅲ-8:
___________，Ⅲ-9:
__________。
c、若Ⅲ-8和Ⅲ-9婚配，子女中只患丙或丁一种遗传病的概率为；同时患两种遗传病的概率为_____。
分析：
1、判断显隐性。
显性遗传病的特点：
世代相传，近亲婚配子代的发病率不会显著增高。
隐性遗传病的特点：
隔代相传，近亲婚配子代的发病率会显著增高。
2、确定致病基因所在位置。
反证法
快速模式法
无中生有为常隐有中生无为常显
3、推导基因型。
以隐性个体为突破口。
4、求概率。
千万不要忘记漏乘亲代某基因型出现的概率。
先考虑丙
1、判断显隐性。
2、确定致病基因所在位置。
有中生无为显
3、推导基因型。
以隐性个体为突破口。
Ⅲ-8：
1/2XBXB;1/2;Ⅲ-9：
XbY
4、求概率。
千万不要忘记漏乘亲代某基因型出现的概率。
（1）Ⅲ-8：
XBXBxⅢ-9：
XbY→患丙病的概率为0x1/2=0，
（2）Ⅲ-8：
XBXbxⅢ-9：
XbY→患丙病的概率为1/2x1/2=1/4。
所以患丙病的概率为1/4+0=1/4；正常的概率为3/4。
再考虑丁
1、判断显隐性。
2、确定致病基因所在位置。
无中生有为常隐
3、推导基因型。
以隐性个体为突破口。
Ⅲ-8：
aaⅢ-9：
1/2AA;1/2Aa
4、求概率。
千万不要忘记漏乘亲代某基因型出现的概率。
（1）Ⅲ-8：
aaxⅢ-9：
AA→患丙病的概率为0x1/2=0，
（2）Ⅲ-8：
aaxⅢ-9：
Aa→患丙病的概率为1/2x1/2=1/4。
所以患丁病的概率为1/4+0=1/4；正常的概率为3/4。
只患一种病的概率：
只患丙不患丁（1/4x3/4=3/16）+只患丁不患丙（1/4x3/4=3/16）=3/8
患一种病的概率:
患丙患丁=1/4x1/4=1/16
练习8:
（2001年上海，二、38）右图是患甲病（显性基因为A，隐性基因为a）和乙病（显性基因为B，隐性基因为b）两种遗传病的系谱图。
据图回答：
（1）甲病致病基因位于染色体上，为性基因。
（2）从系谱图上可以看出甲病的遗传特点是；子代患病，则亲代之—必；若Ⅱ-5与另一正常人婚配，则其子女患甲病的概率为。
（3）假设Ⅱ-1不是乙病基因的携带者，则乙病的致病基因位于染色体上；为性基因。
乙病的特点是呈遗传。
I-2的基因型为，Ⅲ-2基因型为。
假设Ⅲ-1与Ⅲ-5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为，所以我国婚姻法禁止近亲间的婚配。
答案:
（1）常显
（2）世代相传患病1/2（3）X隐隔代相传（答隔代、交叉、男性多于女性、伴性遗传的其中之一都给分）aaXbYAaXbY1/4
4、育种知识
4．1根据“变异的来源”原理进行育种
4．1．1．杂交育种：
（1）原理：
基因重组（通过基因分离、自由组合或连锁交换，分离出优良性状或使各种优良性状集中在一起）
（2）方法：
连续自交，不断选种。
（3）举例：
重复
已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。
现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。
要求使用杂交育种的方法培育出具有优良性状的新品种。
操作方法：
（参见右面图解）
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1；
②让F1自交得F2；
③选F2中矮秆抗锈病小麦自交得F3；
④留F3中未出现性状分离的矮秆抗病个体，对于F3中出现性状分离的再重复③④步骤
（4）特点：
育种年限长，需连续自交不断择优汰劣才能选育出需要的类型。
（5）说明：
①该方法常用于：
a．同一物种不同品种的个体间，如上例；
b．亲缘关系较近的不同物种个体间（为了使后代可育，应做染色体加倍处理，得到的个体即是异源多倍体），如八倍体小黑麦的培育、萝卜和甘蓝杂交。
②若该生物靠有性生殖繁殖后代，则必须选育出优良性状的纯种，以免后代发生性状分离；若该生物靠无性生殖产生后代，那么只要得到该优良性状就可以了，纯种、杂种并不影响后代性状的表达。
4．1．2．诱变育种
（1）原理：
基因突变
（2）方法：
用物理因素（如X射线、γ射线、紫外线、激光等）或化学因素（如亚硝酸、硫酸二乙脂等）来处理生物，使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错，从而引起基因突变。
（3）举例：
太空育种、青霉素高产菌株的获得
（4）特点：
提高了突变率，创造人类需要的变异类型，从中选择培育出优良的生物品种，但由于突变的不定向性，因此该种育种方法具有盲目性。
（5）说明：
该种方法常用于微生物育种、农作物诱变育种等
4．1．3．单倍体育种
（1）原理：
染色体变异
（2）方法：
花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍。
（3）举例：
已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗锈病（R）对易染锈病（r）为显性，两对性状独立遗传。
现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种。
要求用单倍体育种的方法培育出具有优良性状的新品种。
选取ddRR（矮抗）即为所需类型
操作方法：
（参见下面图解）
①让纯种的高秆抗锈病和矮秆易染锈病小麦杂交得F1；
②取F1的花药离体培养得到单倍体；
③用秋水仙素处理单倍体幼苗，使染色体加倍，选取具有矮秆抗病性状的个体即为所需类型。
（4）特点：
由于得到的个体基因都是纯合的，自交后代不发生性状分离，所以相对于杂交育种来说，明显缩短了育种的年限。
（5）说明：
①该方法一般适用于植物。
②该种育种方法有时须与杂交育种配合，其中的花药离体培养过程需要组织培养技术手段的支持。
4．1．4．多倍体育种：
（1）原理：
染色体变异
（2）方法：
用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，从而使细胞内染色体数目加倍，染色体数目加倍的细胞继续进行正常的有丝分裂，即可发育成多倍体植株。
（3）举例：
①三倍体无子西瓜的培育（同源多倍体的培育）
过程图解：
参见高二必修教材第二册第55页图解
说明：
a．三倍体西瓜种子种下去后，为什么要授以二倍体西瓜的花粉？
西瓜三倍体植株是由于减数分裂过程中联会紊乱，未形成正常生殖细胞，因而不能形成种子。
但在三倍体植株上授以二倍体西瓜花粉后，花粉在柱头上萌发的过程中，将自身的色氨酸转变为吲哚乙酸的酶体系分泌到西瓜三倍体植株的子房中去，引起子房合成大量的生长素；其次，二倍体西瓜花粉本身的少量生长素，在授粉后也可扩散到子房中去，这两种来源的生长素均能使子房发育成果实（三倍体无籽西瓜）。
b．如果用二倍体西瓜作母本、四倍体西瓜作父本，即进行反交，则会使珠被发育形成的种皮厚硬，从而影响无子西瓜的品质。
②八倍体小黑麦的培育（异源多倍体的培育）：
普通小麦是六倍体（AABBDD），体细胞中含有42条染色体，属于小麦属；黑麦是二倍体（RR），体细胞中含有14条染色体，属于黑麦属。
两个不同的属的物种一般是难以杂交的，但也有极少数的普通小麦品种含有可杂交基因，能接受黑麦的花粉。
杂交后的子一代含有四个染色体组（ABDR），不可育，必须用人工方法进行染色体加倍才能产生后代，染色体加倍后的个体细胞中含有八个染色体组（AABBDDRR），而这些染色体来自不同属的物种，所以称它为异源八倍体小黑麦。
（4）特点：
该种育种方法得到的植株茎秆粗壮，叶片、果实和种子较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量有所增加。
（5）说明：
①该种方法常用于植物育种；
②有时须与杂交育种配合。
4．2依据“工程原理”进行育种
4．2．1利用“基因工程”育种
（1）原理：
DNA重组技术（属于基因重组范畴）
（2）方法：
按照人们的意愿，把一种生物的个别基因复制出来，加以修饰改造，放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。
操作步骤包括：
提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与表达等。
（3）举例：
能分泌人类胰岛素的大肠杆菌菌株的获得，抗虫棉，转基因动物等
（4）特点：
目的性强，育种周期短。
（5）说明：
对于微生物来说，该项技术须与发酵工程密切配合，才能获得人类所需要的产物。
4．2．2利用“细胞工程”育种
原理
植物体细胞杂交
细胞核移植
方法
用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞，并且把杂种细胞培育成新植物体的方法。
操作步骤包括：
用酶解法去掉细胞壁、用诱导剂诱导原生质体融合、将杂种细胞进行组织培养等。
是把一生物的细胞核移植到另一生物的去核卵细胞中，再把该细胞培育成一个新的生物个体。
操作步骤包括：
吸取细胞核、将移植到去核卵细胞中、培育（可能要使用胚胎移植技术）等。
举例
“番茄马铃薯”杂种植株
鲤鲫移核鱼，克隆动物等
特点
可克服远缘杂交不亲合的障碍，大大扩展了可用于杂交的亲本组合范围。
说明
该种方法须植物组织培养等技术手段的支持。
该种方法有时须胚胎移植等技术手段的支持。
4．3利用植物激素进行育种
1．原理：
适宜浓度的生长素可以促进果实的发育
2．方法：
在未受粉的雌蕊柱头上涂上一定浓度的生长素类似物溶液，子房就可以发育成无子果实。
3．举例：
无子番茄的培育
4．特点：
由于生长素所起的作用是促进果实的发育，并不能导致植物的基因型的改变，所以该种变异类型是不遗传的。
5．说明：
该种方法适用于植物。
4、4、历届相关高考试题：
1．（92年全国卷·25）用花药离体培养出马铃薯单倍体植株,当它进行减数分裂时,观察到染色体两两配对,形成12对,据此现象可推知产生花药的马铃薯是 （ ）
A.二倍体 B.三倍体 C.四倍体 D.六倍体
解析：
题目给出的马铃薯的单倍体有染色体的配对现象，只有同源染色体才能配对，说明产生花药的马铃薯是四倍体。
答案：
C
2．（94年全国卷·36）某作物的高秆（A）对矮秆（a）为显性,感病（R）对抗病（r）为显性。
Aa和Rr是位于非同源染色体上的两对等位基因。
今有高秆抗病和矮秆感病纯种,人们希望利用杂交育种的方法在最少的世代内培育出矮秆抗病新类型。
应该采取的步骤是:
（5分）
（1）_____________________________________________________________
（2）_____________________________________________________________
（3）_____________________________________________________________
解析：
该题考查运用基因自由组合定律进行杂交育种的过程。
杂交育种能够有目的的把不同个体的优良性状进行重新组合，从而培育出合乎要求的新品种，这样从开始杂交到选育出新品种至少要3年的时间，一般需1－2年的纯化，共需4－5年的时间才能培育出一个新品种。
答案：
（1）让高秆抗病和矮秆感病的两品种进行杂交得到F1；
（2）F1自交得到F2；（3）在F2群体中选出矮秆抗病的植株。
3．（95年上海卷·8）单倍体育种可以明显地缩短育种年限，这是由于 （ ）
A．育种技术操作简单 B．单倍体植物生长迅速
C．后代不发生性状分离 D．诱导出苗成功率高
解析：
由于单倍体育种的过程是先花药离体培养获得单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，所以得到的个体基因都是纯合的，自交后代不发生性状分离，所以相对于杂交育种来说，明显缩短了育种的年限。
答案：
C
4．（95年上海卷·10）向日葵种子粒大（B）对粒小（b）是显性,含油少（S）对含油多（s）是显性，这两对等位基因按自由组合规律遗传。
今有粒大油少和粒小油多的两纯合体杂交，试回答下列问题：
（1）F2表现型有哪几种？
其比例如何？
（2）如获得F2种子544粒，按理论计算，双显性纯种______粒。
双隐性纯种_____粒。
性状为粒大油多的______粒。
（3）怎样才能培育出粒大油多，又能稳定遗传的新品种？
答案：
（1）粒大油少；粒大油多；粒小油少；粒小油多四种，比例为9：
3：
3：
1
（2）34；34；102 （3）在F2中选出“粒大油多植株和双隐性植株杂交，如子代性状全是粒大油多，则该粒大油多植株为纯合子，可继续自交培育。
（无继续培育扣1分）（在F2中选出粒大油多植株自交，如子代无其他性状出现，可能为纯合子，继续自交培育）
5．（96年上海卷·38）利用一定浓度的生长素溶液处理没有受粉的番茄花蕾，能获得无籽的番茄，其原因是 （ ）
A．生长素促进子房发育成果实 B．生长素抑制了蕃茄种子的发育
C．生长素抑制番茄的受精 D．生长素使子房发育快、种子发育慢
解析：
本题考查了生长素的作用及利用单性结实的原理培育无子果实的原理。
答案：
A
6．（98年上海卷·38）在下列叙述中，正确的是 （ ）
A．培育无籽西瓜是利用生长素促进果实发育原理
B．培育八倍体小黑麦是利用染色体变异的原理
C．培育无籽番茄是利用基因重组的原理
D．培育青霉素高产菌株是利用基因突变的原理
答案：
B、D
7．（99年上海卷·40）用四倍体西瓜与二倍体西瓜杂交所得的子一代植株开花后，经过适当处理，则 （ ）
A．能产生正常配子,结出种子形成果实
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