1第2讲遗传的基本规律和伴性遗传2016高考导航——适用于全国卷Ⅱ考纲要求高考印证备考策略2013201420151.孟德尔实验的科学方法(Ⅱ)1.命题趋势:以遗传学实验或遗传系谱图为背景,结合基因的分离定律、自由组合定律和伴性遗传等知识进行考查。2.备考指南:(1)比较辨析法区别遗传的相关概念。(2)规律总结法突破分离定律解题技巧,以一个题总结出一类题的解决方案。(3)以基因型、表现型的推断及概率计算为核心,结合遗传实验的设计和特定条件下自由组合定律的变式应用进行复习。(4)结合对应的遗传图谱或遗传病实例,突破伴性遗传。2.基因的分离定律和自由组合定律(Ⅱ)T32(1)T32(1)3.基因与性状的关系、伴性遗传(Ⅱ)T32(2)T32T32(2)4.人类遗传病的类型(Ⅰ)5.人类遗传病的监测和预防(Ⅰ)6.人类基因组计划及其意义(Ⅰ)7.实验:调查常见的人类遗传病[高考回放]1.(2015·高考全国卷Ⅱ,T32,10分)等位基因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于________(填“祖父”或“祖母”),判断依据是________________________________________________________________________________________________;此外,________(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。解析:(1)若这对等位基因位于常染色体上,则该女孩的基因型为AA时,2个A基因一个来自于父亲,一个来自于母亲。由于祖父和祖母的基因型均为Aa,其父亲的A基因可能来自于该女孩的祖父也可能来自于祖母。同理也不能判断来自于母亲的A基因的来源。(2)若这对等位基因位于X染色体上,该女孩的基因型为XAXA,则其父亲的基因型一定是XAY,其中XA必然来自于该女孩的祖母,而Y基因来自于其祖父;该女孩母亲的基因型可能是XAXA,也可能是XAXa,若该女孩母亲的基因型为XAXA,则XA可能来自于该女孩的外祖父也可能来自于外祖母,若该女孩母亲的基因型为XAXa,则XA来自于外祖父,因此不能确定母亲传递给该女孩的XA基因是来自于其外祖父还是外祖母。答案:(1)不能。女孩AA中的一个A必然来自于父亲,但因为祖父和祖母都含有A,故无法确定父亲传给女儿的A是来自于祖父还是祖母;另一个A必然来自于母亲,也无法确定母亲传给女儿的A是来自于外祖父还是外祖母。(其他合理答案也可)。(2)祖母该女孩的一个XA来自于父亲,而父亲的XA一定来自于祖母不能2.(2014·高考全国卷Ⅱ,T32,11分)山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。2已知该性状受一对等位基因控制,在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题:(1)据系谱图推测,该性状为________(填“隐性”或“显性”)性状。(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上,依照Y染色体上基因的遗传规律,在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是________(填个体编号)。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是________(填个体编号),可能是杂合子的个体是________(填个体编号)。解析:(1)由于图中不表现该性状的Ⅱ1和Ⅱ2生下表现该性状的Ⅲ1,说明该性状为隐性性状。(2)若控制该性状的基因仅位于Y染色体上,则该性状只在公羊中表现,不在母羊中表现。由图可知,Ⅱ3为表现该性状的公羊,其后代Ⅲ3(母羊)应该不表现该性状,而Ⅲ4(公羊)应该表现该性状;Ⅱ1(不表现该性状)的后代Ⅲ1(公羊)不应该表现该性状,因此在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,假设控制这个性状的基因为a,由于Ⅱ3(XaY)表现该性状,Ⅱ3的X染色体只能来自于Ⅰ2,故Ⅰ2的基因型为XAXa,肯定为杂合子。由于Ⅰ1、Ⅲ1表现该性状,而Ⅱ2不表现该性状,则Ⅱ2的基因型为XAXa,肯定为杂合子。由于Ⅲ3(XaXa)是表现该性状的母羊,其中一条X染色体(Xa)必来自于Ⅱ4,而Ⅱ4不表现该性状,故Ⅱ4的基因型为XAXa,肯定为杂合子。因此系谱图中一定是杂合子的个体是Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4。Ⅱ1和Ⅱ2的交配组合为XAY×XAXa,其后代所有的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY,故Ⅲ2(XAX-)可能是杂合子。答案:(1)隐性(2)Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4(3)Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4Ⅲ23.(2013·高考全国卷Ⅱ,T32,10分)已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状,分别受一对等位基因控制,且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系,以及控制它们的等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上(表现为伴性遗传),某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果蝇杂交,发现子一代中表现型及其分离比为长翅红眼∶长翅棕眼∶小翅红眼∶小翅棕眼=3∶3∶1∶1。回答下列问题:(1)在确定性状显隐性关系及相应基因位于何种染色体上时,该同学先分别分析翅长和眼色这两对性状的杂交结果,再综合得出结论。这种做法所依据的遗传学定律是____________________________。(2)通过上述分析,可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上做出多种合理的假设,其中的两种假设分别是:翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于X染色体上,棕眼对红眼为显性;翅长基因和眼色基因都位于常染色体上,棕眼对红眼为显性。那么,除了这两种假设外,这样的假设还有________________________________________________________________________种。(3)如果“翅长基因位于常染色体上,眼色基因位于X染色体上,棕眼对红眼为显性”的假设成立,则理论上,子一代长翅红眼果蝇中雌性个体所占比例为________,子一代小翅红眼果蝇中雄性个体所占比例为________。解析:依据遗传定律的相关内容对本题分析如下:(1)果蝇翅长和眼色的遗传分别遵循基因的分离定律,由于这两对基因分别位于两对同源染色体上,故又遵循基因的自由组合定律。(2)由题干给出的性状分离比,得出长翅∶小翅=3∶1,棕眼∶红眼=1∶1,可知控制翅长的基因和控制眼色的基因皆有可能一对位于常染色体上,另一对位于X染色体上,可通过先假设其位置,再在此基础上加上显隐性,筛选出符合要求的可能的假设。分析需要假设的内容,可分为三项,列表如下:翅长基因位置眼色基因位置眼色的显隐性假设①常染色体③常染色体⑤红眼为显性②性染色体④性染色体⑥棕眼为显性由表可知,假设的组合有:①③⑤、①③⑥、①④⑤、①④⑥、②③⑤、②③⑥、②④⑤、②④⑥共8种。因题干中已给出两对等位基因位于不同的染色体上,故不可能存在②④⑤和②④⑥这两种组合的假设。因此,除题目中提示的组合①④⑥和①③⑥外,还存在4种假设。(3)已知题目中的假设成立,设控制翅长的一对等位基因用A、a表示,控制眼色的一对等位基因用B、b表示,则亲本组合为雄蝇AaXBY×雌蝇AaXbXb,子一代中的雌蝇全部为棕眼,红3眼雌蝇所占比例为0;子一代中的雄蝇全部为红眼,在小翅红眼果蝇中,雄性个体所占比例为1(100%)。答案:(1)基因的分离定律和自由组合定律(或自由组合定律)(2)4(3)01(或100%)[学生用书P38]1.遗传基本定律的验证方法(1)自交法①若F1自交后代的性状分离比为3∶1,则符合基因的分离定律。②若F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1(或9∶3∶3∶1的变式比例),则符合基因的自由组合定律。(2)测交法①若测交后代的性状比例为1∶1,则符合基因的分离定律。②若测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1(或1∶1∶1∶1的变式比例),则符合基因的自由组合定律。(3)花粉鉴定法根据花粉表现的性状(如花粉的形状、染色后的颜色等)判断。①若花粉有两种表现型,比例为1∶1,则符合基因的分离定律。②若花粉有四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,则符合基因的自由组合定律。(4)单倍体育种法①取F1的花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株性状有两种表现型,比例为1∶1,则符合基因的分离定律。②取F1的花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株性状有四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,则符合基因的自由组合定律。2.设计杂交实验判断性状显隐性的一般操作模板3.鉴定纯合子、杂合子一般操作模板(1)自交法(对植物最简便):待测个体↓⊗结果分析若后代无性状分离,则待测个体为纯合子若后代有性状分离,则待测个体为杂合子(2)测交法(更适于动物):待测个体×隐性纯合子↓结果分析若后代无性状分离,则待测个体为纯合子若后代有性状分离,则待测个体为杂合子4(3)单倍体育种法(只适用于植物):待测个体――→花药离体培养单倍体――→秋水仙素处理纯合子植株若得到多种类型植株,则待测个体为杂合子若只得到一种类型的植株,则待测个体为纯合子4.遗传系谱图中常规类型的判断5.X、Y染色体同源区段上基因的遗传并非都与性别有关X、Y染色体同源区段上存在等位基因,这些基因控制的性状在后代中的性状表现是否有性别之分,要视具体基因型而定,不能一概而论。如下左图与性别有关,而右图与性别无关。命题点1基因分离定律和自由组合定律的应用[学生用书P39]某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色,由两对等位基因控制,用A、a和B、b表示。现有3个纯合品种:紫色(紫)、红色(红)、白色(白)。用这3个品种做杂交实验,结果如表所示,据表回答下列问题:组别亲本F1表现F2表现Ⅰ品种1×品种2紫9紫∶3红∶4白5Ⅱ品种1×品种3紫3紫∶1红Ⅲ品种2×品种3紫3紫∶1白(1)根据以上信息,可判断上述杂交亲本中,第Ⅰ组F1基因型为____________,品种1、2的表现型分别是__________________________________。(2)为鉴别第Ⅱ组F2中某紫花植株的基因型,取该植株自交,若后代全为紫花的植株,则其基因型为______________;若后代中__________________,则其基因型为____________。(3)现有纯合品种4,其基因型与上述品种均不同,它与第Ⅲ组的F1杂交,后代表现型及比例是______________。[解析](1)根据表格信息可以看出各种花色的基因型为A_B_(紫)、A_bb(红)、aaB_和aabb(白)或A_B_(紫)、aaB_(红)、A_bb和aabb(白)。根据组别ⅠF2的表现型可推知组别ⅠF1的基因型为AaBb,根据三组杂交实验可以确定品种1、2和3分别为红、白、紫。(2)第Ⅱ组F2中紫花植株的基因型有两种,AABB(其自交后代全为紫花)、AaBB或AABb(其自交后代出现红花植株或紫花植株与红花植株之比为3∶1)。(3)品种4的基因型为aabb,第Ⅲ组F1的基因型为AaBB(或AABb),两者杂交,后代的表现型及比例为1紫∶1白。[答案](1)AaBb红色、白色(2)AABB出现红花植株(或紫花植株与红花植株之比为3∶1)AaBB或AABb(3)1紫∶1白[易错展台](1)组别ⅠF2中出现新性状的原因是非同源染色体上的非等位基因的自由组合。(2)若上题中另有一对等位基因(C、c)控制茎的高度,那么杂合子高茎植株(Cc)连续自交3代,在产生的后代中,①纯合子与杂合子之比是7∶1。②若子代中基因