热点题型六分离定律在特殊情况下的应用一、遗传中的致死问题100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应。根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交实验并预测最终实验结果。(1)实验步骤:①____________________________________________;②____________________________________________;③____________________________________________。(2)结果预测:Ⅰ.如果________,则X染色体上发生了完全致死突变;Ⅱ.如果________,则X染色体上发生了不完全致死突变;Ⅲ.如果________,则X染色体上没有发生隐性致死突变。【审题关键】(1)由题干可知“某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其他性状效应”。(2)根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。(3)实验目的是“探究受X射线辐射的雄果蝇X染色体上是否发生了隐性致死突变”,由此可知该突变基因位于X染色体上。(4)假设该隐性基因用a表示,正常基因用A表示,绘出遗传图解如下。若发生完全致死突变,XaY个体全部死亡,F2中雄蝇所占比例为1/3;若发生的是不完全致死突变,则XaY个体部分死亡,F2中雄蝇所占比例介于1/3至1/2之间;若未发生隐性致死突变,则XaY个体全部存活,F2中雄蝇占1/2。P:XaY×XAXA↓F1XAXaXAY↓F1互相交配F2XAXAXAXaXAYXaY1∶1∶1∶1【答案】(1)实验步骤:①让该只雄蝇与正常雌蝇杂交②F1互相交配(或:F1雌蝇与正常雄蝇交配)③统计F2中雄蝇所占比例(或统计F2中雌雄蝇比例)(2)结果预测:Ⅰ.F2中雄蝇占1/3(或F2中雌∶雄=2∶1)Ⅱ.F2中雄蝇占的比例介于1/3至1/2之间(或F2中雌∶雄在1∶1~2∶1之间)Ⅲ.F2中雄蝇占1/2(或F2中雌∶雄=1∶1)归纳总结分离定律中的致死问题(1)隐性致死:隐性基因存在于同一对同源染色体上时,对个体有致死效应,如镰刀型细胞贫血症(红细胞异常,使人死亡);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。(2)显性致死:显性基因具有致死效应,如人的神经胶质症(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。显性致死又分为显性纯合致死和显性杂合致死。(3)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。(4)合子致死:指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的幼体或个体的现象。二、不完全显性遗传现象在牵牛花的遗传实验中,用纯合红色牵牛花和纯合白色牵牛花杂交,F1全是粉红色牵牛花。将F1自交后,F2中出现红色、粉红色和白色三种类型的牵牛花,比例为1∶2∶1,如果取F2中的粉红色牵牛花和红色牵牛花进行自交,则后代表现型及比例应该为()A.红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1B.红色∶粉红色∶白色=3∶2∶1C.红色∶粉红色∶白色=1∶4∶1D.红色∶粉红色∶白色=4∶4∶1【审题关键】(1)因F1粉红色牵牛花自交所得F2中红色∶粉红色∶白色=1∶2∶1,则可知粉红色牵牛花个体为杂合子,假设为Aa,则红色为AA(或aa),白色为aa(或AA)。(2)F2中粉红色占2/3,红色占1/3,则自交子代基因型及比例为AA(aa)∶Aa∶aa(AA)=3∶2∶1。【答案】B归纳总结不完全显性:如等位基因A和a分别控制红花和白花,在完全显性时,Aa自交后代中红花∶白花=3∶1,在不完全显性时,Aa自交后代中红花(AA)∶粉红花(Aa)∶白花(aa)=1∶2∶1。三、复等位基因遗传研究发现,豚鼠毛色由以下等位基因决定:Cb-黑色、Cc-乳白色、Cs-银色、Cx-白化。为确定这组基因间的关系,进行了部分杂交实验,结果如下,据此分析下列说法正确的是()子代表现型杂交组合亲代表现型黑银乳白白化1黑×黑220072黑×白化109003乳白×乳白0030114银×乳白0231112A.两只白化豚鼠杂交,后代不会出现银色个体B.该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有6种C.无法确定这组等位基因间的显性程度D.两只豚鼠杂交的后代最多会出现四种毛色【审题关键】(1)亲代黑×黑→子代出现黑和白化,说明黑(Cb)对白化(Cx)为显性;亲代乳白×乳白→子代出现乳白和白化,说明乳白(Cc)对白化(Cx)为显性;亲代黑×白化→子代出现黑和银,说明黑(Cb)对银(Cs)为显性,银(Cs)对白化(Cx)为显性。进而可推知这组等位基因间的显性程度为Cb(黑色)>Cs(银色)>Cc(乳白色)>Cx(白化)。(2)白化豚鼠的基因型为CxCx,白化豚鼠杂交后代的表现型只有白化;该豚鼠群体中与毛色有关的基因型中纯合子有4种,杂合子有6种。(3)若双亲杂交子代要出现白化豚鼠,必然要求两亲本基因型通式为_Cx×_Cx,又因等位基因间的显性程度为Cb(黑色)>Cs(银色)>Cc(乳白色)>Cx(白化),两只豚鼠杂交的后代最多会出现三种毛色。【答案】A归纳总结复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。复等位基因尽管有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼此之间有显隐性关系,表现特定的性状,最常见的如人类ABO血型的遗传,涉及三个基因——IA、IB、i,组成六种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。四、从性遗传现象人类的秃顶和非秃顶由位于常染色体上的一对等位基因B和b控制,结合下表信息,相关判断不正确的是()项目BBBbbb男非秃顶秃顶秃顶女非秃顶非秃顶秃顶A.非秃顶的两人婚配,后代男孩可能为秃顶B.秃顶的两人婚配,后代女孩可能为秃顶C.非秃顶男与秃顶女婚配,生一个秃顶男孩的概率为1/2D.秃顶男与非秃顶女婚配,生一个秃顶女孩的概率为0【审题关键】(1)由题干信息可知,非秃顶男的基因型为BB,非秃顶女的基因型为BB或Bb,二者婚配,后代男孩的基因型为BB或Bb。(2)秃顶男的基因型为Bb或bb,秃顶女的基因型为bb,二者婚配,后代女孩的基因型为Bb或bb。(3)非秃顶男的基因型为BB,秃顶女的基因型为bb,二者婚配,后代的基因型为Bb,若为男孩则表现为秃顶,若为女孩则正常,因此生一个秃顶男孩的概率为1/2。(4)秃顶男的基因型为Bb或bb,非秃顶女的基因型为BB或Bb,二者婚配,所生女孩有可能秃顶。【答案】D归纳总结从性遗传是指常染色体上的基因,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。如男性秃顶的基因型为Bb、bb,女性秃顶的基因型只有bb。此类问题仍然遵循基因的基本遗传规律,解答的关键是准确区分基因型和表现型的关系。五、表型模拟问题(2017·河南模拟)果蝇的翅型由位于常染色体上的一对等位基因(A、a)决定,但是也受环境温度的影响(如表1),现用6只果蝇进行3组杂交实验(如表2),且雄性亲本均在室温20℃条件下饲喂。下列分析错误的是()表1饲喂条件AAAaaa室温(20℃)正常翅正常翅残翅低温(0℃)残翅残翅残翅表2组别雌性亲本雄性亲本子代饲喂条件子代表现型及数量Ⅰ①残翅②残翅低温(0℃)全部残翅Ⅱ③正常翅④残翅室温(20℃)正常翅91、残翅89Ⅲ⑤残翅⑥正常翅室温(20℃)正常翅152、残翅49A.亲代雌性果蝇中⑤一定是在低温(0℃)的条件下饲喂B.亲代果蝇中③的基因型一定是AaC.若第Ⅱ组的子代只有两只果蝇存活,则子代果蝇中出现残翅果蝇的概率为12D.果蝇翅型的遗传说明了生物性状是由基因与环境共同调控的【审题关键】(1)果蝇的翅型受基因和环境温度两方面的影响,低温全为残翅,室温时残翅基因型为aa。(2)⑤与⑥杂交后代在室温条件下饲喂,子代果蝇出现正常翅∶残翅=3∶1,则亲本的基因型为Aa。(3)③与④杂交后代在室温条件下饲喂,子代果蝇出现正常翅∶残翅=1∶1,则亲本的基因型为Aa和aa,若子代只有两只果蝇存活,由于子代果蝇数目少,偶然性大,所以出现残翅果蝇的概率无法确定。【答案】C归纳总结表型模拟问题生物的表现型=基因型+环境,是由于受环境影响,导致表现型与基因型不符合的现象。例如果蝇长翅(V)和残翅(v)的遗传受温度的影响,其表现型、基因型与环境的关系如下表:温度基因型表现型25℃(正常温度)35℃VV、Vv长翅vv残翅残翅