第14講基因的分離定律分離定律在特殊情境下的應(yīng)用科學(xué)思維3|分離定律在特殊情境下的應(yīng)用思維突破1特殊的顯隱性類型1．完全顯性3．共顯性如果雙親的性狀同時(shí)在F1個(gè)體上表現(xiàn)出來(lái)，這種顯性表現(xiàn)稱為共顯性。有一對(duì)相對(duì)性狀差別（AA紅花和aa白花）的兩個(gè)純合親本雜交，其F1（Aa）表現(xiàn)出與顯性親本完全一樣的顯性性狀，這種顯性表現(xiàn)稱為完全顯性，它是等位基因間相互作用的形式之一。2．不完全顯性雜合子個(gè)體的性狀表現(xiàn)介于顯性和隱性的親本之間的顯性表現(xiàn)形式，如等位基因A和a分別控制紅花和白花，在完全顯性時(shí)，Aa自交后代中紅花∶白花＝3∶1，在不完全顯性時(shí)，Aa自交后代中紅花(AA)∶粉紅花(Aa)∶白花(aa)＝1∶2∶1。[典型例題2]

(2021·廣東佛山高三測(cè)試改編)已知人類ABO血型是由IA、IB、i三個(gè)復(fù)等位基因控制的，相關(guān)基因型和表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，通常如下表所示?，F(xiàn)發(fā)現(xiàn)另有一對(duì)基因H/h也與血型決定有關(guān)，當(dāng)存在H基因時(shí)，IA和IB才能表達(dá)。現(xiàn)有如下家族系譜圖，不考慮基因突變的情況下，下列敘述正確的是(

)基因型IAIA、IAiIBIB、IBiIAIBii表現(xiàn)型A型血B型血AB型血O型血答案：C[跟蹤練習(xí)1]

(2020·浙江卷)若某哺乳動(dòng)物毛發(fā)顏色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制，其中De和Df分別對(duì)d完全顯性。毛發(fā)形狀由基因H(卷毛)、h(直毛)控制?？刂苾煞N性狀的等位基因均位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。基因型為DedHh和DfdHh的雌雄個(gè)體交配。下列說(shuō)法正確的是(

)A．若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h完全顯性，則F1有6種表現(xiàn)型B．若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h不完全顯性，則F1有12種表現(xiàn)型C．若De對(duì)Df不完全顯性、H對(duì)h完全顯性，則F1有9種表現(xiàn)型D．若De對(duì)Df完全顯性、H對(duì)h不完全顯性，則F1有8種表現(xiàn)型解析：若De對(duì)Df共顯性，H對(duì)h完全顯性，基因型為DedHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配，毛發(fā)顏色基因型有DeDf、Ded、Dfd和dd四種，表現(xiàn)型四種，毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種，表現(xiàn)型兩種，則F1有4×2＝8(種)表現(xiàn)型，A錯(cuò)誤；若De對(duì)Df共顯性，H對(duì)h不完全顯性，基因?yàn)镈edHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配，毛發(fā)顏色基因有DeDf、Ded、Dfd和dd四種，表現(xiàn)型四種，毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種，表現(xiàn)型三種，則F1有4×3＝12(種)表現(xiàn)型，B正確；若De對(duì)Df不完全顯性，H對(duì)h完全顯性，基因型為DedHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配，毛發(fā)顏色基因型有DeDf、Ded、Dfd和dd四種，表現(xiàn)型四種，毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種，表現(xiàn)型兩種，則F1有4×2＝8(種)表現(xiàn)型，C錯(cuò)誤；若De對(duì)Df完全顯性，H對(duì)h不完全顯性，基因型為DedHh和DfdHh雌雄個(gè)體交配，毛發(fā)顏色基因型有DeDf、Ded、Dfd和dd四種，表現(xiàn)型三種，毛發(fā)形狀基因型有HH、Hh和hh三種，表現(xiàn)型三種，則F1有3×3＝9(種)表現(xiàn)型，D錯(cuò)誤。答案：B[跟蹤練習(xí)2]

(2021·廣東高三開(kāi)學(xué)考試)某種雌雄同花植物的花色呈現(xiàn)出白色、淺紅色、粉紅色、紅色和紫紅色，是由一個(gè)基因座位上的三個(gè)復(fù)等位基因決定；將一白花植株與一紫紅花植株雜交，F(xiàn)1均為粉紅花植株。下列敘述正確的是(

)A．三個(gè)復(fù)等位基因之間是共顯性關(guān)系B．F1粉紅花植株進(jìn)行自交，其后代會(huì)出現(xiàn)淺紅色植株C．F1粉紅花植株進(jìn)行自交，其后代出現(xiàn)多種表現(xiàn)型是基因重組的結(jié)果D．若一淺紅花植株與一紅花植株雜交，其后代一定不會(huì)出現(xiàn)白花和紫紅花植株解析：題中是由三個(gè)復(fù)等位基因控制的花色，三個(gè)復(fù)等位基因可組成6種基因型，若為共顯性，則群體中應(yīng)為6種表現(xiàn)型，而題中只有5種表現(xiàn)型，所以可判斷不是共顯性。設(shè)白花基因?yàn)锳、紅花基因?yàn)锳1、紫紅花基因?yàn)锳2，當(dāng)有A基因時(shí)可淡化花色，所以AA1為淺紅色，AA2為粉紅色。根據(jù)上述分析可知，三個(gè)復(fù)等位基因之間不是共顯性關(guān)系，A錯(cuò)誤；F1粉紅花(AA2)植株進(jìn)行自交，其后代會(huì)出現(xiàn)白色、粉紅色和紫紅色，不會(huì)出現(xiàn)淺紅色植株，B錯(cuò)誤；基因重組至少要涉及兩對(duì)等位基因，而題中只有三個(gè)復(fù)等位基因，不能發(fā)生基因重組，C錯(cuò)誤；若一淺紅花植株(AA1)與一紅花植株(A1A1)雜交，其后代會(huì)出現(xiàn)淺紅花植株和紅花植株，一定不會(huì)出現(xiàn)白花和紫紅花植株，D正確。答案：D思維突破2從性遺傳現(xiàn)象從性遺傳是指由常染色體上基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個(gè)體性別影響的現(xiàn)象。這種現(xiàn)象主要通過(guò)性激素起作用。從性遺傳和伴性遺傳的表現(xiàn)型都與性別有密切的聯(lián)系，但它們是兩種截然不同的遺傳方式。伴性遺傳的基因位于性染色體上，而從性遺傳的基因位于常染色體上。從性遺傳的基因在傳遞時(shí)并不與性別相聯(lián)系，其與位于性染色體上基因的傳遞有本質(zhì)區(qū)別。從性遺傳的本質(zhì)為表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境條件(性激素種類及含量差異)。[典型例題3]

(2021·浙江諸暨高三5月適應(yīng)性考試)從性遺傳是指由常染色體上基因控制的性狀，在表現(xiàn)型上受個(gè)體性別影響的現(xiàn)象。人類禿頂即為從性遺傳，各基因型與表現(xiàn)型關(guān)系如表所示，下列敘述錯(cuò)誤的是(

)性別b＋b＋b＋bbb男非禿頂禿頂禿頂女非禿頂非禿頂禿頂[跟蹤練習(xí)3]

(2021·全國(guó)卷地區(qū)4月聯(lián)考)某純合家蠶群體M的體色遺傳極為特殊，雌蛾體色均為白色，雄蛾體色為灰色?，F(xiàn)用家蠶群體M中的家蠶與另一純合白色家蠶群體N(雌雄蛾均為白色)中的家蠶進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)1雌雄蛾相互交配得F2，結(jié)果如表所示?；卮鹣铝袉?wèn)題：雜交組合F1F2雄蛾雌蛾雌蛾雄蛾

甲：N♀白色蛾×M♂灰色蛾白色白色白色白色∶灰色＝3∶1乙：M♀白色蛾×N♂白色蛾白色白色白色白色∶灰色＝3∶1若N♀×M♂為正交，則N♂×M♀為反交。(1)根據(jù)上述研究可以推測(cè)，家蠶(M)的體色遺傳由________(填“常染色體”或“性染色體”)上的一對(duì)等位基因控制，且白色對(duì)灰色為_(kāi)_______(填“顯性”或“隱性”)性狀。(2)根據(jù)(1)的推測(cè)結(jié)果分析，上述兩組正反交實(shí)驗(yàn)均表現(xiàn)出F2雌蛾全為白色、雄蛾白色∶灰色＝3∶1的原因是_________________________________。若相關(guān)基因用A/a表示，甲和乙雜交組合的親本基因型分別是_________(需要注明M或N、性別符號(hào)加以區(qū)分)。(3)用上述材料設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證該推測(cè)的正確性，寫(xiě)出最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)根據(jù)分析，兩種雜交結(jié)果一致，表明控制蠶蛾此種體色的基因位于常染色體上。子二代中白色∶灰色＝3∶1，出現(xiàn)性狀分離，說(shuō)明灰色為隱性，白色為顯性。(2)從題干中可知，用家蠶群體M中的家蠶與另一純合白色家蠶群體N(雌雄蛾均為白色)中的家蠶進(jìn)行正反交實(shí)驗(yàn)，無(wú)論正交還是反交F1都是白色，說(shuō)明白色為顯性，親代都是純合子，F(xiàn)1都是雜合子，F(xiàn)2雌性全是白色，雄性中出現(xiàn)性狀分離，且分離比為3∶1，說(shuō)明隱性純合子的表現(xiàn)型受性別影響，雌蛾表現(xiàn)為白色，雄蛾表現(xiàn)為灰色。上述現(xiàn)象屬于從性遺傳。甲和乙雜交組合的親本都是純合子，它們基因型分別是N♀AA×M♂aa、M♀aa×N♂AA。(3)上述推測(cè)屬于從性遺傳，也就是說(shuō)雌性無(wú)論什么基因型都是白色，雄性AA和Aa是白色，aa是灰色，要想驗(yàn)證這個(gè)結(jié)果，優(yōu)先考慮是測(cè)交，也就是用M系的雄性灰色蛾與F1的雌性白色蛾進(jìn)行雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例。理論上后代雌性都是白色，雄性白色∶灰色＝1∶1，說(shuō)明符合從性遺傳，推測(cè)正確。答案：(1)常染色體顯性(2)隱性純合子的表現(xiàn)型受性別影響，雌蛾表現(xiàn)為白色，雄蛾表現(xiàn)為灰色N♀AA×M♂aa、M♀aa×N♂AA

(3)實(shí)驗(yàn)思路：用M系的雄性灰色蛾與F1的雌性白色蛾進(jìn)行雜交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若子代雌蛾全為白色，雄蛾白色∶灰色＝1∶1，則說(shuō)明推測(cè)正確

思維突破3復(fù)等位基因遺傳復(fù)等位基因是指一對(duì)同源染色體的同一位置上的基因有多個(gè)。復(fù)等位基因盡管有多個(gè)，但遺傳時(shí)仍符合基因的分離定律，彼此之間有顯隱性關(guān)系，表現(xiàn)特定的性狀，最常見(jiàn)的如人類ABO血型的遺傳，涉及三個(gè)基因——IA、IB、i，組成六種基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。[典型例題4]

(2021·浙江卷)某種小鼠的毛色受AY(黃色)、A(鼠色)、a(黑色)3個(gè)基因控制，三者互為等位基因，AY對(duì)A、a為完全顯性，A對(duì)a為完全顯性，并且基因型AYAY胚胎致死(不計(jì)入個(gè)體數(shù))。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A．若AYa個(gè)體與AYA個(gè)體雜交，則F1有3種基因型B．若AYa個(gè)體與Aa個(gè)體雜交，則F1有3種表現(xiàn)型C．若1只黃色雄鼠與若干只黑色雌鼠雜交，則F1可同時(shí)出現(xiàn)鼠色個(gè)體與黑色個(gè)體D．若1只黃色雄鼠與若干只純合鼠色雌鼠雜交，則F1可同時(shí)出現(xiàn)黃色個(gè)體與鼠色個(gè)體答案：C解析：若AYa個(gè)體與AYA個(gè)體雜交，由于基因型AYAY胚胎致死，則F1有AYA、AYa、Aa共3種基因型，A正確；若AYa個(gè)體與Aa個(gè)體雜交，產(chǎn)生的F1的基因型及表現(xiàn)型有AYA(黃色)、AYa(黃色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)，即有3種表現(xiàn)型，B正確；若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只黑色雌鼠(aa)雜交，產(chǎn)生的F1的基因型為AYa(黃色)、Aa(鼠色)，或AYa(黃色)、aa(黑色)，不會(huì)同時(shí)出現(xiàn)鼠色個(gè)體與黑色個(gè)體，C錯(cuò)誤；若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只純合鼠色雌鼠(AA)雜交，產(chǎn)生的F1的基因型為AYA(黃色)、AA(鼠色)或AYA(黃色)、Aa(鼠色)，則F1可同時(shí)出現(xiàn)黃色個(gè)體與鼠色個(gè)體，D正確。[跟蹤練習(xí)4]在自然鼠群中，已知毛色由一對(duì)等位基因控制，A控制黃色，a1

控制灰色，a2

控制黑色，顯隱性關(guān)系為A＞a1＞a2，且AA純合胚胎致死。請(qǐng)分析回答相關(guān)問(wèn)題。(1)兩只鼠雜交，后代出現(xiàn)三種表現(xiàn)型。則該對(duì)親本的基因是________，它們?cè)偕恢换疑凼蟮母怕适莀_______。(2)現(xiàn)進(jìn)行多對(duì)Aa1×a1a2

的雜交，統(tǒng)計(jì)結(jié)果平均每窩出生8只小鼠。在同樣條件下進(jìn)行許多Aa2×Aa2

的雜交，預(yù)期每窩平均生出的黑色小鼠占比為_(kāi)__。(3)現(xiàn)有一只黃色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用雜交方法檢測(cè)出該雄鼠的基因型？實(shí)驗(yàn)思路：_______________________________________________________。預(yù)測(cè)結(jié)果：若子代表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______，則該黃色雄鼠基因型為Aa1。若子代表現(xiàn)型及比例為_(kāi)_______，則該黃色雄鼠基因型為Aa2。思維突破4分離定律中的致死問(wèn)題1．隱性致死隱性基因存在于同一對(duì)同源染色體上時(shí)，對(duì)個(gè)體有致死效應(yīng)，如鐮刀型細(xì)胞貧血癥(紅細(xì)胞異常，使人死亡)；植物中的白化基因使植物不能形成葉綠素，從而不能進(jìn)行光合作用而死亡。2．顯性致死顯性基因具有致死效應(yīng)，如人的神經(jīng)膠質(zhì)癥(皮膚畸形生長(zhǎng)、智力嚴(yán)重缺陷、出現(xiàn)多發(fā)性腫瘤等癥狀)。顯性致死又分為顯性純合致死和顯性雜合致死。3．配子致死配子致死指致死基因在配子時(shí)期發(fā)生作用，從而不能形成有生活力的配子的現(xiàn)象。4．合子致死合子致死指致死基因在胚胎時(shí)期或幼體階段發(fā)生作用，從而不能形成活的幼體或個(gè)體的現(xiàn)象。[跟蹤練習(xí)5]

(2021·珠海二模)紫羅蘭花是兩性花，單瓣花和重瓣花是由一對(duì)基因A、a決定控制的一對(duì)相對(duì)性狀。研究人員用一株單瓣紫羅蘭進(jìn)行遺傳實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果如下圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)________為顯性性狀，判斷的依據(jù)是______________________________(2)單瓣紫羅蘭自交，F(xiàn)1、F2都出現(xiàn)單瓣紫羅蘭和重瓣紫羅蘭且比例為1∶1。對(duì)此現(xiàn)象的解釋，同學(xué)們做出了不同的假設(shè)。①甲同學(xué)認(rèn)為：出現(xiàn)上述現(xiàn)象是因?yàn)殡s合子致死導(dǎo)致的。你認(rèn)同這種說(shuō)法嗎？請(qǐng)說(shuō)明理由：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②乙同學(xué)認(rèn)為：紫羅蘭產(chǎn)生的雌配子育性正常，但帶有A基因的花粉致死。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證乙同學(xué)的假設(shè)(要求寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)的雜交組合，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果)。解析：(1)根據(jù)題意和圖示分析可知：F1單瓣紫羅蘭自交得F2中出現(xiàn)性狀分離，說(shuō)明單瓣為顯性性狀，實(shí)驗(yàn)中F1重瓣紫羅蘭的基因型為Aa。(2)①單瓣紫羅蘭自交，F(xiàn)1、F2都出現(xiàn)單瓣紫羅蘭和重瓣紫羅蘭且比例為1∶1，該現(xiàn)象不可能是雜合子致死引起的。若雜合子致死成立，則單瓣紫羅蘭均為純合子，其自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離，故我不認(rèn)同甲同學(xué)的說(shuō)法。②若要證明紫羅蘭產(chǎn)生的雌配子育性正常，但帶有A基因的花粉致死，則可設(shè)計(jì)正反交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。若單瓣紫羅蘭(Aa)為母本，重瓣紫羅蘭(aa)為父本進(jìn)行雜交為正交，若紫羅蘭產(chǎn)生的雌配子育性正常，但帶有A基因的花粉致死，則后代出現(xiàn)1∶1的性狀分離比；若以單瓣紫羅蘭為父本(Aa)，重瓣紫羅蘭(aa)為母本進(jìn)行雜交為反交，若紫羅蘭產(chǎn)生的雌配子育性正常，但帶有A基因的花粉致死，則父親只能產(chǎn)生a的雄配子，故后代表現(xiàn)型全為重瓣紫羅蘭。答案：(1)單瓣花單瓣紫羅蘭自交發(fā)生了性狀分離(2)①不認(rèn)同。若雜合子致死成立，則單瓣紫羅蘭均為純合子，其自交后代不會(huì)發(fā)生性狀分離②以單瓣紫羅蘭為母本，重瓣紫羅蘭為父本進(jìn)行雜交，后代出現(xiàn)1∶1的性狀分離比；以單瓣紫羅蘭為父本，重瓣紫羅蘭為母本進(jìn)行雜交，后代表現(xiàn)型全為重瓣紫羅蘭。思維突破5表型模擬問(wèn)題1．生物的表現(xiàn)型生物的表現(xiàn)型＝基因型＋環(huán)境，由于受環(huán)境影響，導(dǎo)致表現(xiàn)型與基因型不符合的現(xiàn)象，叫表型模擬。例如果蠅長(zhǎng)翅(V)和殘翅(v)的遺傳受溫度的影響，其表現(xiàn)型、基因型與環(huán)境的關(guān)系如下表所示：基因型不同溫度的表現(xiàn)型25℃(正常溫度)35℃VV、Vv長(zhǎng)翅vv殘翅殘翅2.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)隱性個(gè)體是aa的純合子還是Aa的表型模擬[典型例題6]

(2021·廣東高三專題練習(xí))果蠅褐色(Y)對(duì)黃色(y)為顯性，但即使是純合的YY品系，如果用含有銀鹽的食物飼養(yǎng)，長(zhǎng)成的成體也為黃色，稱為“表型模擬”，即由環(huán)境造成的表現(xiàn)型與某種基因型的表現(xiàn)型很相似的現(xiàn)象。下列分析合理的是(

)A．黃色體色的形成需要銀鹽的參與B．銀鹽可能抑制了表皮細(xì)胞中Y基因的表達(dá)C．黃色果蠅產(chǎn)生的配子一半或者全部含y基因D．銀鹽誘發(fā)了Y基因突變?yōu)閥基因答案：B解析：基因型為yy的個(gè)體不需要飼喂含有銀鹽的食物體色也為黃色，A錯(cuò)誤；純合的YY品系，如果用含有銀鹽的食物飼養(yǎng)，長(zhǎng)成的成體也為黃色，銀鹽可能抑制了表皮細(xì)胞中Y基因的表達(dá)，B正確；黃色果蠅可能是基因型為YY或Yy的果蠅用含有銀鹽的食物飼養(yǎng)轉(zhuǎn)化為黃色果蠅的，若其基因型為Yy，則產(chǎn)生的配子一半含y基因，若其基因型為YY，則產(chǎn)生的配子不含y基因，若為正常食物飼養(yǎng)的，則基因型為yy，配子全為y，C錯(cuò)誤；“表型模擬”僅由環(huán)境條件改變引起，遺傳物質(zhì)沒(méi)有發(fā)生變化，D錯(cuò)誤。[跟蹤練習(xí)6]果蠅的長(zhǎng)翅(V)對(duì)殘翅(v)為顯性。但是，當(dāng)長(zhǎng)翅品系的幼蟲(chóng)在35℃溫度條件下培養(yǎng)(正常培養(yǎng)溫度為25℃)時(shí)，長(zhǎng)成的成體果蠅是殘翅的，這種現(xiàn)象稱為“表型模擬”。現(xiàn)有一只殘翅果蠅，要判斷它是純合殘翅(vv)，還是“表型模擬”，則應(yīng)選用的配種方案和培養(yǎng)溫度條件分別是(

)A．該殘翅果蠅與異性正常殘翅果蠅、35℃B．該殘翅果蠅與異性正常長(zhǎng)翅果蠅、35℃C．該殘翅果蠅與異性正常殘翅果蠅、25℃D．該殘翅果蠅與異性正常長(zhǎng)翅果蠅、25℃答案：C思維突破6表觀遺傳問(wèn)題表觀遺傳是指遺傳物質(zhì)DNA經(jīng)甲基化的修飾，或染色體上的組蛋白經(jīng)甲基化、乙酰化的修飾，從而控制不同基因是否表達(dá)、表達(dá)量的多少。表觀遺傳機(jī)制在特定的時(shí)間通過(guò)調(diào)控特定基因的表達(dá)而影響細(xì)胞分裂、分化以及代謝等生命活動(dòng)。研究發(fā)現(xiàn)，組成染色體的DNA發(fā)生甲基化和去甲基化修飾，可使相關(guān)基因處于“關(guān)閉”或“打開(kāi)”的狀態(tài)，從而影響其對(duì)性狀的控制。[典型例題7]

(2021·湖南省長(zhǎng)沙測(cè)試)生物體基因的堿基序列保持不變，但基因表達(dá)和表現(xiàn)型發(fā)生可遺傳