資源簡介

(共104張PPT)
基因分離定律拓展題型突破
專題突破5
闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀。
課標要求
考情分析
分離定律異常現象分析 2023·江蘇·T23　2023·全國甲·T6　2022·海南·T15　2021·湖北·T18　2021·山東·T17　2020·海南·T20　2020·江蘇·T7
題型一　顯性的相對性
基本模型
顯性的表現，是等位基因在環境條件的影響下，相互作用的結果，等位基因各自合成基因產物(一般是酶)控制著代謝過程，從而控制性狀表現，由于等位基因的突變，突變基因與野生型基因產生各種互作形式，因而有不同的顯隱性關系。
比較項目 完全顯性 不完全顯性 共顯性
雜合子表型 顯性性狀 中間性狀 顯性＋隱性
雜合子自交子代的性狀分離比 顯性∶隱性＝3∶1 顯性∶中間性狀∶隱性＝1∶2∶1 顯性∶(顯性＋隱性)∶隱性＝1∶2∶1
典例突破
1.蘿卜的花色(紅色、紫色和白色)由一對等位基因(A/a)控制，現選用紫花植株分別與紅花、白花、紫花植株雜交，結果分別如圖①②③所示。下列相關敘述錯誤的是
A.紫花個體的基因型是Aa，但無法確定白花
和紅花個體的基因型
B.紅花個體和白花個體雜交，后代全部是紫花個體
C.A/a位于一對同源染色體上，遵循基因的分離定律
D.紫花個體連續自交3代，得到的子代中紅花個體所占的比例是7/8
√
典例突破
從第三組的紫花和紫花的雜交結
果可知，紫花植株為雜合子，基
因型為Aa，紅花和白花植株都是
純合子，但無法確定是隱性純合
子還是顯性純合子，A正確；
由于紅花和白花植株是具有相對性狀的純合子，所以雜交產生的子代都是雜合子，全部是紫花植株，B正確；
典例突破
一對等位基因位于一對同源染色
體上，遵循基因的分離定律，C
正確；
雜合子連續自交3代，子代中雜
合子的比例是1/8，則顯性純合子和隱性純合子各占7/16，D錯誤。
典例突破
2.人類軟骨發育不全是顯性基因控制的單基因遺傳病，發病率為1/77 000
～1/15 000。病情嚴重的患者(AA)，多在胎兒期或新生兒期死亡；有些患者(Aa)在出生時即有體態異常，表現出軀體矮小、軀干長、四肢短粗、下肢向內彎曲等癥狀。可推測該遺傳病的顯性表現類型是
A.完全顯性 B.不完全顯性
C.共顯性 D.不確定
√
典例突破
由題意可知，AA個體病情嚴重，死于胎兒期或新生兒期；Aa個體病情較輕，身體矮小，有骨化障礙，顯然AA個體與Aa個體病情不同，所以該病為不完全顯性遺傳病，B符合題意。
題型二　從性遺傳
基本模型
從性遺傳是指由常染色體上基因控制的性狀在表型上受個體性別影響的現象，這種現象主要通過性激素起作用。如男性禿頂的基因型為 Bb、bb，女性禿頂的基因型只有bb。但注意：從性遺傳和伴性遺傳的表型雖然都與性別有密切的聯系，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，后者基因在傳遞時并不與性別相聯系，這與位于性染色體上基因的傳遞有本質區別。從性遺傳的本質為：表型＝基因型＋環境條件(性激素種類及含量差異)。
典例突破
3.牛的有角和無角為一對相對性狀(由A和a基因控制)，但雌牛中的雜合子表現隱性性狀。現讓多對純合的有角雄牛和無角雌牛雜交，F1中雄牛全表現為有角，雌牛全表現為無角，再讓F1中的雌雄個體自由交配。則下列有關F2的敘述，正確的是
A.F2的有角牛中，雄牛∶雌牛＝1∶1；F2的雌牛中，有角∶無角＝3∶1
B.若用F2中的無角雄牛和無角雌牛自由交配，則F3中有角牛的概率為1/3
C.控制該相對性狀的基因位于X染色體上
D.在F2無角雌牛中雜合子所占比例為2/3
√
典例突破
根據題干信息可知，有角為顯性性狀，有角雄牛的基因型為AA或Aa，有角雌牛的基因型為AA，無角雌牛的基因型為Aa或aa，由分析可知，題述親本的基因型為AA×aa，則F1的基因型都為Aa，因此在F2的有角牛中，雄牛∶雌牛＝3∶1；同理，F2的雌牛中，有角∶無角＝1∶3, A錯誤；
典例突破
F2中的無角雄牛(aa)和無角雌牛(Aa∶aa＝2∶1)自由交配，則F3中有角牛的概率為2/3×1/2×1/2＝1/6，B錯誤；
根據親本和F1的表型可推知，控制該對相對性狀的基因位于常染色體上，且有角為顯性性狀，C錯誤；
在F2的無角雌牛(Aa、aa)中，雜合子(Aa)所占比例為2/3，D正確。
典例突破
4.山羊胡子的出現由B基因決定，等位基因Bb、B＋分別決定有胡子和無胡子，但是Bb在雄性中為顯性基因，在雌性中為隱性基因。有胡子雌山羊與無胡子雄山羊的純合親本雜交產生F1，F1中的2個個體交配產生F2(如圖所示)。下列判斷正確的是
A.F1中雌性表現為有胡子
B.F1中雄性50%表現為有胡子
C.F2純合子中有胡子和無胡子兩種表型均有
D.控制山羊有無胡子的基因的遺傳為伴性遺傳
√
典例突破
無胡子雄山羊(B＋B＋)與有胡子雌山羊(BbBb)
雜交，F1的基因型都是B＋Bb，雄性全表現為
有胡子，雌性全表現為無胡子，A、B錯誤；
F2基因型有B＋B＋(雌雄都表現為無胡子)、BbBb(雌雄都表現為有胡子)、B＋Bb(雄性都表現為有胡子，雌性都表現為無胡子)，C正確；
在雜合子中，決定有胡子基因Bb的表現受性別影響，但該基因的遺傳不是伴性遺傳，D錯誤。
題型三　復等位基因遺傳
基本模型
復等位基因是指在一對同源染色體的同一位置上的等位基因有多個。復等位基因盡管有多個，但其在每個個體的體細胞中仍然是成對存在的，遺傳時仍遵循分離定律，彼此之間有顯隱性關系，表現特定的性狀。最常見的如人類ABO血型的遺傳，涉及三個基因——IA、IB、i，組成六種基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。因為IA對i是顯性，IB對i是顯性，IA和IB是共顯性，所以基因型與表型的關系如下表：
表型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
典例突破
5.已知某種老鼠的體色由常染色體上的基因A＋、A和a決定，A＋(純合會導致胚胎死亡)決定黃色，A決定灰色，a決定黑色，且A＋對A為顯性，A對a為顯性。下列分析正確的是
A.該種老鼠的成年個體最多有6種基因型
B.基因型均為A＋a的一對老鼠產下了3只小鼠，一定是2只黃色，1只黑色
C.A＋、A和a基因的遺傳遵循基因的分離定律
D.一只黃色雌鼠和一只黑色純合雄鼠雜交，后代可能出現3種表型
√
典例突破
由于基因A＋純合時會導致老鼠在胚胎時期死亡，所以該鼠種群中存活老鼠毛色的基因型有A＋A、A＋a、AA、Aa、aa共5種，A錯誤；
基因型均為A＋a的一對老鼠交配，后代可能有A＋A＋(死亡)、A＋a(黃色)、aa(黑色)，所以產下的3只小鼠可能全表現為黃色(A＋a)或可能全表現為黑色(aa)或可能表現為2只黃色(A＋a)、1只黑色(aa)或可能表現為1只黃色(A＋a)、2只黑色(aa)，B錯誤；
典例突破
A＋、A和a屬于復等位基因，位于一對同源染色體上，遵循基因的分離定律，C正確；
一只黃色雌鼠(A＋A或A＋a)和一只黑色雄鼠(aa)雜交，后代可能出現黃色(A＋a)、灰色(Aa)或黃色(A＋a)、黑色(aa)2種表型，D錯誤。
典例突破
6.在某小鼠種群中，毛色受三個復等位基因(AY、A、a)控制，AY決定黃色、A決定鼠色、a決定黑色。基因位于常染色體上，其中基因AY純合時會導致小鼠在胚胎時期死亡，且基因AY對基因A、a為顯性，A對a為顯性。現用AYA和AYa兩種黃毛鼠雜交得F1，F1個體自由交配，下列有關說法正確的是
A.F1中小鼠的表型和比例為黃色∶鼠色∶黑色＝1∶1∶1
B.F2小鼠中黃色鼠比例為4/9
C.F2小鼠中基因型為Aa的比例為1/8
D.F2產生含AY配子的概率是1/4
√
典例突破
據題意分析，基因AY對基因A、a為顯性，A對a為顯性，對應的性狀顯隱性為黃色＞鼠色＞黑色，AYA和AYa兩種黃毛鼠雜交得F1的基因型是AYAY∶AYA∶AYa∶Aa＝1∶1∶1∶1，其中基因AY純合時會導致小鼠在胚胎時期死亡，則F1表型及比例為黃色∶鼠色＝2∶1，A錯誤；
F1自由交配采用配子法，產生的雌雄配子及其比例均為1/3AY、1/3A、1/3a，則F2中基因型及比例為AYA∶AYa∶AA∶Aa∶aa＝2∶2∶1∶ 2∶1，則黃色鼠的比例為4/8＝1/2，B錯誤；
典例突破
由B選項可知，F2小鼠中基因型為Aa的比例為2/8＝1/4，C錯誤；
F2中各基因型及比例為2/8AYA、2/8AYa、1/8AA、2/8Aa、1/8aa，其中AY的配子所占的比例為2/8×1/2＋2/8×1/2＝1/4，D正確。
題型四　分離定律中的致死問題
基本模型
現以親本基因型均為Aa為例進行分析：
基本模型
典例突破
7.自然界配子的發生、個體的發育受多種因素制約，存在致死現象。基因型為Aa的植株自交，子代基因型AA∶Aa∶aa的比例可能出現不同的情況。下列分析錯誤的是
A.若含有a的花粉50%死亡，則自交后代基因型的比例是2∶3∶1
B.若aa個體有50%死亡，則自交后代基因型的比例是2∶4∶1
C.若含有a的配子有50%死亡，則自交后代基因型的比例是4∶2∶1
D.若花粉有50%死亡，則自交后代基因型的比例是1∶2∶1
√
典例突破
若含有a的配子有50%死亡，雌配子和雄配子中都是A占2/3、a占1/3，自交后代AA占2/3×2/3＝4/9，Aa占2/3×1/3＋2/3×1/3＝4/9，aa占1/3×1/3＝1/9，自交后代基因型的比例是4∶4∶1，C錯誤。
典例突破
8.研究發現某種生物體內存在一種“自私基因”，該基因可通過一定的手段殺死含其等位基因的配子來提高自己的基因頻率。若E基因是一種“自私基因”，在產生配子時，能殺死體內 2/3的含e基因的雄配子。某基因型為Ee的親本植株自交，獲得的F1個體隨機受粉，獲得 F2。下列相關敘述錯誤的是
A.e基因的頻率隨著隨機交配代數的增加而逐漸減小
B.F1中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1
C.F2中基因型為ee的個體所占比例約為5/32
D.從親本→F1→F2，Ee的比例會逐代降低
√
典例突破
由于產生配子時含e基因的雄配子有2/3被淘汰(被E基因殺死)，所以e基因的頻率隨著隨機交配代數的增加而逐漸減小，A正確；
由題干信息分析可知，基因型為Ee的植株產生的雄配子比例為3/4E和1/4e，產生的雌配子比例為1/2E和1/2e，根據雌雄配子的隨機結合，可求出F1中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，B正確；
典例突破
F1中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，ee產生的雄配子全部存活，Ee產生的含e基因的雄配子中1/3存活，據此可求出F1產生的雄配子比例為3/4E和1/4e，產生的雌配子比例為5/8E和3/8e，再根據雌雄配子的隨機結合可求出F2中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝15∶14∶3，因此F2中基因型為ee的個體所占比例為3/32，C錯誤；
從親本→F1→F2，基因e的頻率逐代降低，E基因和e基因頻率的差值越來越大，則基因型Ee的比例會逐代降低，D正確。
題型五　表型模擬問題
基本模型
表型模擬是指生物的表型不僅僅取決于基因型，還受所處環境的影響，從而導致基因型相同的個體在不同環境中表型有差異。
(1)生物的表型＝基因型＋環境，由于受環境影響，導致表型與基因型不符合的現象，叫表型模擬。
基本模型
(2)設計實驗確認隱性個體是“vv”的純合子還是“V_”表型模擬。
典例突破
9.果蠅的長翅(A)對殘翅(a)為顯性。將孵化后4～7 d的長翅果蠅幼蟲，放在35～37 ℃(正常培養溫度為25 ℃)環境中處理一定時間后，表現出殘翅性狀。現有一只殘翅雄果蠅，讓該果蠅與多只正常發育的殘翅雌果蠅交配，孵化的幼蟲在正常的溫度環境中培養，觀察后代的表現。下列說法不合理的是
A.殘翅性狀可能受基因組成和環境條件的影響
B.若后代出現長翅，則該果蠅的基因型為AA
C.若后代表現均為殘翅，則該果蠅的基因型為aa
D.基因A、a一般位于同源染色體的相同位置
√
典例突破
基因A控制果蠅的長翅性狀，但將孵化后4～7 d的長翅果蠅幼蟲放在35～
37 ℃環境中處理一定時間后，卻表現出殘翅性狀，這說明殘翅性狀可能受基因組成和環境條件的影響，A正確；
現有一只殘翅雄果蠅(aa或A_)，讓該果蠅與多只正常發育的殘翅雌果蠅(aa)交配，孵化的幼蟲在正常的溫度環境中培養，若后代出現長翅，則該果蠅的基因型為AA或Aa，若后代表現均為殘翅，則該果蠅的基因型為aa，B錯誤，C正確；
基因A、a為一對等位基因，等位基因一般位于同源染色體的相同位置，D正確。
典例突破
10.某種兔的毛色黑色(W)和白色(w)是一對相對性狀。兩只黑色兔交配得到的子代，放在－15 ℃環境中成長，表現為黑色；若放在30 ℃環境中成長，則表現為白色。這樣的白色兔產生的子代再放在－15 ℃環境中，依然表現為黑色。這種現象在遺傳學中稱為“表型模擬”。下列相關敘述錯誤的是
A.在“表型模擬”中，兔子毛色的相關基因并沒有發生變異
B.子代白色兔的出現，可能是在色素形成的過程中某些酶的活性受到影響
C.在30 ℃環境中成長的白色兔都是純合子
D.生物的性狀會受到基因控制，而性狀形成的同時還受到環境的影響
√
典例突破
兩只黑色兔交配得到的子代，放在－15 ℃環境中成長，表現為黑色，基因型可能為WW或Ww，在30 ℃環境中成長則為白色兔，故在30 ℃環境中成長的白色兔的基因型可能為Ww，C錯誤。
題型六　母性效應問題
基本模型
母性效應是指子代的某一表型受到母本基因型的影響，而和母本的基因型所控制的表型一樣。因此正反交結果不同，但這種遺傳不是由細胞質基因所決定的，而是由核基因的表達并積累在卵細胞中的物質所決定的。
典例突破
11.研究發現，具有一對相對性狀的純合子進行正反交實驗，結果如下：
實驗一：♀甲×♂乙→F1呈甲性狀
實驗二：♂甲×♀乙→F1呈乙性狀
不考慮基因突變和染色體變異等，為解釋這一現象，某生物興趣小組的同學提出如下假說：
假說1：該對性狀由細胞核內的遺傳物質控制，甲為顯性性狀，個體的性狀由母體的基因型決定，不受自身基因型的支配，即母性效應。
假說2：該對性狀由細胞質內的遺傳物質控制，即細胞質遺傳，特點為母系遺傳。
典例突破
下列分析正確的是
A.母性效應和細胞質遺傳均不遵循孟德爾遺傳定律
B.將實驗一的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，則假說2正確
C.將實驗二的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，則假說2正確
D.將C選項中F2自交得到F3，若F3出現3∶1的分離比，則假說1正確
√
典例突破
母性效應受核基因控制，遵循孟德爾遺傳定律；母系遺傳為細胞質遺傳，不遵循孟德爾遺傳定律，A錯誤；
若假說1正確，假設甲的基因型為AA，乙的基因型為aa，讓F1(Aa)自交得F2，實驗一和實驗二的母本都是F1(Aa)，均表現為甲性狀；若假說2正確，實驗一的F1、F2均表現為甲性狀，實驗二的F1、F2全表現為乙性狀，故實驗一的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，無法判斷是母性效應還是母系遺傳，B錯誤；
典例突破
將實驗二的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，說明假說1正確，C錯誤；
若假說1正確，母性效應遵循孟德爾遺傳定律，假設實驗二中甲的基因型為AA，乙的基因型為aa，讓F1(Aa)自交得F2，F2的基因型為1AA∶2Aa∶1aa，F2自交得到的F3表現與各自母本一致，即為甲性狀∶乙性狀＝3∶1，若假說2成立，實驗二的F1、F2、F3全為乙性狀，D正確。
典例突破
12.“母性效應”是指子代某一性狀的表型由母
體的染色體基因型決定，而不受本身基因型的
支配。椎實螺是一種雌雄同體的軟體動物，一
般通過異體受精繁殖，但若單獨飼養，也可以
進行自體受精，其螺殼的旋轉方向有左旋和右旋的區分，旋轉方向符合“母性效應”，遺傳過程如圖所示。現有純系右旋和左旋椎實螺若干，回答下列問題：
典例突破
(1)螺殼表現為左旋的個體其基因型可能為_______；
螺殼表現為右旋的個體其基因型可能為__________
_____；F1自交得到F2，其表型及比例為_________
__________，該性狀的遺傳______(填“遵循”或
“不遵循”)孟德爾遺傳定律，如何再進一步做實驗加以驗證？(請簡單說明)_________________________________________________________________________________________________________________。
dd或Dd
dd或Dd或
DD
左旋∶右
旋＝0∶1
遵循
用F1作母本與左旋雄螺dd測交，后代基因型有Dd∶dd＝1∶1，但全都表現為右旋螺，說明“母性效應”遵循孟德爾遺傳定律
典例突破
螺殼表現為左旋，說明母本的基因型為dd，
故表現為螺殼左旋的個體基因型為dd或Dd；
螺殼表現為右旋，說明母本的基因型為DD
或Dd，則表現為螺殼右旋的個體基因型為DD、Dd或dd。F1自交得到F2，根據“母性效應”，其表型及比例為左旋∶右旋＝0∶1。根據題意和圖示分析可知：該性狀由一對等位基因控制，應遵循基因的分離定律。
典例突破
(2)F2自交，后代基因型為dd的比例為_____。產生子代的表型及比例為_________________
_______，請寫出 F2自交的遺傳圖解，并注明自交子代的表型及比例。
3/8
右旋螺∶左旋螺
＝3∶1
答案　如圖所示
典例突破
(3)欲判斷某左旋椎實螺的基因型，可用任意右旋椎實螺作______(填“父本”或“母本”)進行交配，統計雜交后代F1的性狀。若子代表
父本
現情況是________，則該左旋椎實螺是純合子；若子代的表現情況是________，則該左旋椎實螺是雜合子。
右旋螺
左旋螺
典例突破
左旋螺的基因型為Dd或dd，故可以用任意
右旋螺作父本與該螺雜交，若左旋螺基因
型為dd，則子代螺殼應為左旋；若左旋螺
基因型為Dd，則子代螺殼應為右旋。
題型七　雄性不育
基本模型
1.細胞核雄性不育：核基因控制的雄性不育，有顯性核不育和隱性核不育，遺傳方式符合孟德爾遺傳定律。
2.細胞質雄性不育：表現為母體遺傳、花粉敗育和雌穗正常。可以被顯性核恢復基因恢復育性。
3.核質互作不育型：是由核基因和細胞質基因相互作用共同控制的雄性不育類型。
典例突破
13.農作物的雄性不育(雄蕊異常、雌蕊正常)在育種方面發揮著重要作用。油菜的雄性不育與育性正常由3個
等位基因(A1、A2、a)決定，其顯
隱性關系是A1對A2、a為顯性，A2
對a為顯性。利用油菜的雄性不育
突變植株進行的雜交實驗如圖所
示。下列分析正確的是
典例突破
A.根據雜交實驗一、二的結果可判斷
控制雄性不育性狀的基因是a
B.雜交實驗一的F2中重新出現雄性不
育植株的原因是發生了基因重組
C.雜交實驗一的F2中育性正常植株隨
機傳粉，后代出現的性狀分離比為8∶1
D.虛線框內的雜交是利用基因突變的原理，將品系3的性狀與雄性不育性狀整
合在同一植株上
√
典例突破
根據雜交實驗一、二的結果，可
判斷雜交實驗一的親本基因型為
A2A2×A1A1，雜交實驗二的親本
基因型為A2A2×aa，控制雄性不
育性狀的基因是A2，A錯誤；
雜交實驗一的F2中重新出現雄性
不育植株的原因是發生了基因分離，導致性狀分離，B錯誤；
典例突破
雜交實驗一的F2中育性正常植株
(1/3A1A1、2/3A1A2)隨機傳粉，
產生的配子的類型及比例為A1∶
A2＝2∶1，后代出現的性狀分
離比為育性正常(A1_)∶雄性不
育(A2A2)＝8∶1，C正確；
虛線框內的雜交是利用基因重組的原理，將品系3的性狀與雄性不育性狀整合在同一植株上，D錯誤。
回交及其作用
回交是子一代和兩個親本的任意一個進行雜交的一種方法。在育種工作中，常利用回交的方法來加強雜種個體中某一親本的性狀表現。
典例突破
14.水稻存在雄性不育基因：其中R(雄性可育)對r(雄性不育)為顯性，是存在于細胞核中的一對等位基因；N(雄性可育)與S(雄性不育)是存在于細胞質中的基因；只有細胞質和細胞核中均為雄性不育基因時，個體才表現為雄性不育。下列有關敘述正確的是
A.R、r和N、S的遺傳遵循基因的自由組合定律
B.水稻種群中雄性可育植株共有6種基因型
C.母本S(rr)與父本N(Rr)的雜交后代均為雄性可育
D.基因型為 S(Rr)個體自交所得子代再隨機交配所得后代中育性正常個體占5/6
√
典例突破
孟德爾遺傳定律適用于真核生物的細胞核基因遺傳，細胞質中基因的遺傳不遵循分離定律或自由組合定律，A錯誤；
由題意分析可知，只有S(rr)表現為雄性不育，其他均為可育，即水稻種群中雄性可育植株共有5種基因型，B錯誤；
母本S(rr)與父本N(Rr)雜交，后代的基因型為S(Rr)、S(rr)，即后代一半雄性可育，一半雄性不育，C錯誤。
題型八　自交不親和
基本模型
自交不親和指具有完全花并可以形成正常雌、雄配子，但缺乏自花受粉結實能力的一種自交不育性。根據花粉識別特異性的遺傳決定方式，自交不親和性分為配子體自交不親和性和孢子體自交不親和性兩種類型。
(1)配子體型自交不親和性：花粉在柱頭上萌發后可侵入柱頭，并能在花柱組織中延伸一段，此后就受到抑制。
(2)孢子體型自交不親和性：花粉落在柱頭上不能正常發芽，或發芽后在柱頭乳突細胞上纏繞而無法侵入柱頭。
典例突破
15.老鼠的皮毛黃色(A)對灰色(a)為顯性，是由常染色體上的一對等位基因控制的。有一位遺傳學家在實驗中發現含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細胞不能結合。如果黃鼠與黃鼠(第一代)交配得到第二代，則第二代中a的基因頻率為
A.1/2 B.3/4 C.5/8 D.2/3
√
典例突破
因含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細胞不能結合，則原應和A精子結合的卵細胞轉而和a精子結合了，雖然無法產生AA，但卻增加了Aa。因此，計算思路如右：
即Aa∶aa＝3∶1，可推知F1中，A的基因頻率為3/8，a的基因頻率為5/8。
雄配子 雌配子 1/2A 1/2a
1/2A 1/2Aa
1/2a 1/4Aa 1/4aa
P　　　 Aa×Aa
F1 ↓
典例突破
16.自然界中雌雄同株植物大多可自交產生后代。煙草是雌雄同株植物，卻無法自交產生后代，這是由S基因控制的遺傳機制所決定的，其規律如圖所示。下列敘述正確的是
典例突破
A.將基因型為S1S3的花粉授予基因型為S2S3
的煙草，則子代的基因型為S1S2、S2S3
B.若將基因型為S1S2、S2S3的煙草間行種植，
全部子代的基因型種類有4種
C.煙草不能自交的原因是由于卵細胞與花粉
有相同的基因，從而引起受精卵致死
D.可推測具有該遺傳現象的植株可能沒有純合子
√
典例突破
若基因型為S1S3的花粉授與基因型
為S2S3的煙草，S2S3的煙草產生的
卵細胞是S2和S3，所以只能接受S1
的花粉，子代基因型為S1S2和S1S3，
A錯誤；
典例突破
若將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植，
就有兩種交配方式：①S1S2♂×S2S3♀和②
S1S2♀×S2S3♂，①中的花粉S2與卵細胞的
S2基因種類相同，花粉管不能伸長完成受
精，花粉只有S1一種類型，后代有S1S2和
S1S3數量相同的兩種；②中的花粉S2與卵
細胞的S2基因種類相同，花粉管不能伸長完成受精，花粉只有S3一種類型，后代有S1S3和S2S3數量相同的兩種，所以全部子代的基因型種類只有3種，B錯誤；
典例突破
煙草無法完成自交的原因是花粉所含S
基因與母本的任何一個S基因種類相同，
花粉管就不能伸長完成受精，C錯誤；
從圖中看出，當精子中的S基因與卵細
胞的S基因種類相同時，花粉管不能伸
長，就不能完成受精作用，因此可以
推測該植株可能沒有純合子，D正確。
課時精練
一、選擇題
1.研究發現大豆種皮有黃色(俗稱黃豆)和黑色(俗稱黑豆)兩種表型，若用黃豆與黑豆雜交，F1植株所結種子的種皮顏色為黑黃鑲嵌(俗稱花臉豆)，F2表現為1/4黃豆、1/2花臉豆、1/4黑豆。下列分析正確的是
A.大豆種皮顏色的黃色由顯性基因控制，黑色由隱性基因控制
B.F1種皮細胞基因相同，但不同種皮細胞中基因表達情況不同
C.F2大豆種皮顏色的表型及比例符合基因的自由組合定律
D.將花臉豆與黃豆進行雜交，子代出現純合花臉豆的概率是1/2
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由于F1的種皮顏色為黑黃鑲嵌，說明黃色和黑色都表達，因而沒有顯隱性之分，A錯誤；
鑲嵌顯性現象出現的原因是個體發育過程中黃色基因和黑色基因在不同部位選擇性表達，B正確；
花臉豆由一對等位基因控制，所以不符合基因的自由組合定律，C錯誤；
將花臉豆與黃豆進行雜交，花臉豆全為雜合子，子代出現純合花臉豆的概率是0，D錯誤。
11
12
2.(2023·全國甲，6)水稻的某病害是由某種真菌(有多個不同菌株)感染引起的。水稻中與該病害抗性有關的基因有3個(A1、A2、a)；基因A1控制全抗性狀(抗所有菌株)，基因A2控制抗性性狀(抗部分菌株)，基因a控制易感性狀(不抗任何菌株)，且A1對A2為顯性，A1對a為顯性，A2對a為顯性。現將不同表型的水稻植株進行雜交，子代可能會出現不同的表型及其分離比。下列敘述錯誤的是
A.全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝3∶1
B.抗性植株與易感植株雜交，子代可能出現抗性∶易感＝1∶1
C.全抗植株與易感植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝1∶1
D.全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
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全抗植株與抗性植株有六種雜交情況：A1A1與A2A2或者A2a雜交，后代全是全抗植株；A1A2與A2A2或者A2a雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2A2雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2a雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性∶易感＝2∶ 1∶1，A錯誤，D正確；
抗性植株A2A2或者A2a與易感植株aa雜交，后代全為抗性植株或表型及比例為抗性∶易感＝1∶1，B正確；
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全抗植株與易感植株雜交，若是A1A1與aa雜交，后代全為全抗植株，若是A1A2與aa雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性＝1∶1，若是A1a與aa雜交，后代表型及比例為全抗∶易感＝1∶1，C正確。
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3.(2020·江蘇，7)有一觀賞魚品系體色為橘紅帶黑斑，野生型為橄欖綠帶黃斑，該性狀由一對等位基因控制。某養殖者在繁殖橘紅帶黑斑品系時發現，后代中2/3為橘紅帶黑斑，1/3為野生型性狀，下列敘述錯誤的是
A.橘紅帶黑斑品系的后代中出現性狀分離，說明該品系為雜合子
B.突變形成的橘紅帶黑斑基因具有純合致死效應
C.自然繁育條件下，橘紅帶黑斑性狀容易被淘汰
D.通過多次回交，可獲得性狀不再分離的橘紅帶黑斑品系
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雜合子自交后代會出現性狀分離，A正確；
由于后代橘紅帶黑斑∶野生型＝2∶1，不符合分離定律中3∶1的性狀分離比，說明橘紅帶黑斑基因具有純合致死效應，B正確；
由于橘紅帶黑斑基因具有純合致死效應，自然繁育條件下，該顯性基因的頻率會逐漸下降，則橘紅帶黑斑性狀容易被淘汰，C正確；
由以上分析可知，橘紅帶黑斑為顯性性狀，橘紅帶黑斑個體的基因型顯性純合時致死，因此通過多次回交，得不到性狀不再分離的純合子，D錯誤。
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12
4.(2023·北京首都師范大學附屬中學高三期中)果蠅的長翅(V)對殘翅(v)為顯性，幼蟲的正常培養溫度為25 ℃。將剛孵化的殘翅幼蟲置于31 ℃條件下培養時，出現了一些長翅果蠅，但這些長翅果蠅在正常溫度下產生的后代仍然是殘翅，這是“表型模擬”現象。現有一只長翅果蠅，要判斷它是否含有V基因，應選擇的雜交方案和培養溫度是
A.與25 ℃成長的長翅果蠅雜交，25 ℃
B.與25 ℃成長的長翅果蠅雜交，31 ℃
C.與25 ℃成長的殘翅果蠅雜交，25 ℃
D.與25 ℃成長的殘翅果蠅雜交，31 ℃
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欲判斷長翅果蠅的基因型是V_還是vv可采用測交的方法，即與25 ℃成長的殘翅果蠅(vv)雜交，為了排除溫度對果蠅性狀的影響，子代果蠅應在25 ℃下培養，如果長翅果蠅的基因型是V_，后代會出現長翅果蠅；如果長翅果蠅的基因型是vv，后代均為殘翅果蠅，C符合題意。
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5.(2023·雅安高三聯考)牛的有角(H)對無角(h)為顯性，基因H/h位于常染色體上，但在雜合牛(Hh)中，公牛表現為有角，母牛表現為無角。現有多只無角公牛和多只無角母牛隨機交配，F1公牛中有角∶無角＝1∶7，母牛全表現為無角。不考慮突變，下列敘述正確的是
A.牛的有角和無角的遺傳與性別有關，屬于伴性遺傳
B.親本無角母牛有2種基因型，其中純合子占1/4
C.子代中的無角母牛和無角公牛的基因型均為hh
D.F1有角公牛和親本母牛的基因型相同的概率為1/4
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基因H/h位于常染色體上，不是伴性遺傳而是從性遺傳，A錯誤；
親本無角公牛(hh)和無角母牛(Hh、hh)隨機交配，其中基因型組合Hh(♀，設其比例為P)×hh，產生的F1中有角公牛(Hh)所占比例為1/2 ×P＝1/8，因此P＝1/4，親本中無角母牛Hh占1/4，無角母牛hh占3/4，即親本無角母牛中純合子占3/4，B錯誤；
根據題中信息可知，公牛中有角個體的基因型為HH、Hh，無角個體的基因型為hh，母牛中有角個體的基因型為HH，無角個體的基因型為Hh、hh，親本無角公牛(hh)和無角母牛(Hh、hh)隨機交配，后代無角公牛基因型為hh，無角母牛基因型為Hh、hh，C錯誤；
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F1有角公牛的基因型為Hh，親本中無角母牛Hh占1/4，無角母牛hh占3/4，故F1有角公牛和親本母牛的基因型相同的概率為1/4，D正確。
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6.“母性效應”是指子代某一性狀的表型僅由母本的核基因型決定，而不受自身基因型的支配，也與母本的表型無關。椎實螺是一種雌雄同體的動物，群養時一般異體受精，單獨飼養時進行自體受精。椎實螺外殼的旋向由一對核基因控制，右旋(S)對左旋(s)是顯性，外殼的旋向符合“母性效應”。以右旋椎實螺A(SS)和左旋椎實螺B(ss)作為親本進行正反交實驗得F1后全部單獨飼養進行相關實驗。下列敘述錯誤的是
A.任一椎實螺單獨飼養，子一代都不會發生性狀分離
B.椎實螺A、B正反交所得F1的螺殼旋向與各自母本相同
C.F1單獨飼養后，所得F2的螺殼旋向為右旋∶左旋＝3∶1
D.螺殼左旋的椎實螺基因型只有Ss、ss兩種可能
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由于子代性狀的表型僅由母本的核基因型決定，椎實螺單獨飼養時進行自體受精，子一代的表型與親本相同，不會發生性狀分離，A正確；
子代性狀的表型僅由母本的核基因型決定，椎實螺A、B正反交所得F1的螺殼旋向均與各自母本相同，B正確；
右旋椎實螺A(SS)和左旋椎實螺B(ss)作為親本進行正反交，F1的基因型為Ss，F1(Ss)單獨飼養后進行自體受精，所得F2的螺殼旋向由母本的核基因型決定，即全部為右旋，C錯誤；
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由于子代螺殼旋向的遺傳規律只由其母本核基因型決定，而與其自身基因型無關，所以椎實螺螺殼表現為左旋的個體，其母本基因型為ss，而父本基因型可以是SS或Ss或ss，因此螺殼左旋的椎實螺的基因型可能為Ss或ss，不可能為SS，D正確。
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7.(2024·泉州高三校考)某種小鼠的毛色受AY(黃色)、A(鼠色)、a(黑色)3個復等位基因控制，AY對A、a為完全顯性，A對a為完全顯性，已知基因型為AYAY的胚胎致死(不計入個體數)。下列敘述錯誤的是
A.基因AY、A、a位于同源染色體的相同位置
B.基因型為AYa和Aa的個體雜交，F1有3種表型
C.1只黃色雄鼠與若干只黑色雌鼠雜交，F1可同時出現鼠色與黑色個體
D.1只黃色雄鼠與若干只純合鼠色雌鼠雜交，F1出現鼠色個體的概率為1/2
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基因AY、A、a為復等位基因，位于同源染色體的相同位置上，A正確；
若AYa個體與Aa個體雜交，產生的F1的基因型為AYA(黃色)、AYa(黃色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)，即有3種表型，B正確；
若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只黑色雌鼠(aa)雜交，產生的F1的基因型為AYa(黃色)、Aa(鼠色)或AYa(黃色)、aa(黑色)，不會同時出現鼠色個體與黑色個體，C錯誤；
若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只純合鼠色雌鼠(AA)雜交，產生的F1的基因型為AYA(黃色)、AA(鼠色)，其比例為1∶1或AYA(黃色)、Aa(鼠色)，其比例為1∶1，則F1鼠色個體的概率為1/2，D正確。
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8.(2023·海南，15)某作物的雄性育性與細胞質基因(P、H)和細胞核基因(D、d)相關。現有該作物的4個純合品種：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人員利用上述品種進行雜交實驗，成功獲得生產上可利用的雜交種。下列有關敘述錯誤的是
A.①和②雜交，產生的后代雄性不育
B.②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變
C.①和③雜交獲得生產上可利用的雜交種，其自交后代出現性狀分離，故需
年年制種
D.①和③雜交后代作父本，②和③雜交后代作母本，二者雜交后代雄性可育
和不育的比例為3∶1
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①(P)dd(雄性不育)作為母本和②(H)dd(雄性可育)作為父本雜交，產生的后代的基因型均為(P)dd，表現為雄性不育，A正確；
②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變，即表現為穩定遺傳，B正確；
①(P)dd(雄性不育)作為母本和③(H)DD(雄性可育)作為父本雜交，產生的后代的基因型為(P)Dd，為雜交種，自交后代會表現出性狀分離，因而需要年年制種，C正確；
①和③雜交后代的基因型為(P)Dd，②和③雜交后代的基因型為(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，則二者雜交的后代為(H)_ _，均為雄性可育，不會出現雄性不育，D錯誤。
11
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9.自交不親和性是指某一植物的雌雄兩性機能正常，但不能進行自花傳粉或同一品系內異花傳粉的現象。在煙草中至少有15個自交不親和基因(S1、S2……S15)構成一個復等位基因系列(位于一對常染色體上的相同位置)。當花粉落到柱頭上時，只要花粉的基因與柱頭的某個基因相同，那么花粉的萌發就受到阻抑，不能參與受精，導致不育，如圖所示。下列敘述錯誤的是
A.S1、S2……S15的遺傳遵循基因的分離定律
B.對煙草進行雜交實驗時，不需要對母本進行
“去雄”操作
C.若某小島煙草的自交不親和基因只有S1、S2、
S3三種基因，則該群體有3種基因型
D.不同基因型的個體正交與反交的結果一定相同
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S1、S2……S15屬于復等位基因，位于一對常染
色體上的相同位置，因此其遺傳遵循基因的分
離定律，A正確；
對煙草進行雜交實驗時，不需要對母本進行
“去雄”操作，因為雄配子不能給相同基因型
的雌配子授粉，B正確；
若某小島煙草的自交不親和基因只有S1、S2、S3三種基因，則該群體有3種基因型，即S1S2、S2S3、S1S3，C正確；
因為雄配子不能給相同基因型的雌配子授粉，故不同基因型的個體正交與反交的結果可能不相同，D錯誤。
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二、非選擇題
10.油菜是我國重要的油料作物。在株洲廣泛種植，成片油菜花是一道亮麗的風景。雜交可提高產量和品質，甘藍型油菜雜交時利用雄性不育植株可免去人工去雄，操作簡便。雄性不育植株的判斷可采用觀察雄蕊特征、花粉育性鏡檢、雜交實驗等方法。為鑒定雄性不育植株并探究其基因型，研究小組進行了系列實驗：
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(1)雄性不育原因之一是雄性器官發育不全，因此不能產生花粉。圖1和圖2中，可確定圖____為雄性不育植株的花蕊。
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雄性不育原因之一是雄性器官發育不全，因此不能產生花粉。比較圖1與圖2，可以看出圖2中雄蕊已經退化、萎縮，看不到花藥，因此不能產生花粉，故可確定圖2為雄性不育植株的花蕊。
(2)雄性不育還有一種原因是雄蕊外觀正常，但產生異常花粉，導致不能受精。如表是“典型不育花粉”與“正常可育花粉”比較的結果。若提供實驗所需的儀器、材料等，通過花粉育性鏡檢鑒定雄性不育植株，實驗大致步驟如下：
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項目 典型不育花粉 正常可育花粉
形態 不規則 圓形
淀粉粒 無 較多
①取樣：取該植株的結構
_____(填圖1中字母)若干。
c
花粉位于花藥中，需要從圖1中的c花藥中取花粉若干進行鑒定。
②制片：將該結構置于載玻片上，去壁，用鑷子輕輕搗碎，將其中的花粉用________染色，蓋片，制成裝片若干。
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項目 典型不育花粉 正常可育花粉
形態 不規則 圓形
淀粉粒 無 較多
碘液
淀粉的鑒定利用碘液，觀察是否產生藍色。正常育性花粉中含淀粉粒比較多，而不育花粉不含淀粉粒，因此需要用碘液染色來鑒定是否有淀粉粒存在。
③鏡檢觀察：將制好的裝片分別置于放大100倍的________(填儀器名稱)下觀察花粉的____________。
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顯微鏡
將制好的裝片分別放在顯微鏡下觀察，主要觀察花粉的形態是否是圓形或不規則形，根據顏色是否變藍來判斷是否含有淀粉粒，最后根據觀察結果分析花粉是否可育。
形態、顏色
項目 典型不育花粉 正常可育花粉
形態 不規則 圓形
淀粉粒 無 較多
(3)雄性不育植株的雌蕊發育正常，可以通過_______(填“自花”或“異花”)傳粉，產生子代。為確定雄性不育植株的顯隱性、基因型等，選取A、B、C三株植株，進行了6組雜交實驗，實驗方案與結果如表所示：可以判斷______(填“A”“B”或“C”)植株為雄性不育植株。雄性可育和雄性不育是一對相對性狀，由R、r基因控制，A、C植株的基因型分別為_________。
異花
C
RR、rr
第1組 第2組 第3組
P ♀A×A♂ P ♀A×C♂ P ♀C×A♂
F1 全可育 F1 不結籽 F1 全可育
第4組 第5組 第6組
P ♀B×B♂ P ♀B×C♂ P ♀C×B♂
F1 可育∶雄性不育＝3∶1 F1 不結籽 F1 可育∶雄性不育＝1∶1
注：P表示親代，F1表示子一代，♀表示母本，♂表示父本
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雄性不育植株的雌蕊發育正常，由于雄蕊發育不正常，因此不能完成自花傳粉，只能通過異花傳粉來產生子代。分析表格中的6組雜交實驗，C植株的雄性(♂)分別與A植株(♀)、B植株(♀)雜交，即第2組、第5組，F1均不結籽，說明C植株為雄性不育植株。根據第4組雜交實驗，B植株自交，F1產生了親代沒有的性狀：雄性不育，新產生的性狀為隱性性狀，即雄性不育為隱性性狀，基因型為rr，B植株的基因型為Rr。根據第3組雜交實驗，A植株與C植株(rr)雜交，F1全為可育，說明A植株的基因型為RR。
11.長牡蠣屬卵生型，雌雄異體，但是部分個
體會轉變成雌雄同體(可以自交也可以雜交)，
幼蟲的存活率有存活率較高和存活率較低之
分，符合“母性效應”。基因型為dd的個體
自交，后代均為幼蟲存活率低，基因型為DD
的個體自交，后代均為幼蟲存活率高，現有幼蟲存活率高和幼蟲存活率低的長牡蠣若干。根據題意并結合所學知識，回答下列問題：
(1)“母性效應”現象______(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾遺傳定律。
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遵循
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根據題意和圖示分析可知，F1自交后代出現三種基因型，比例為1∶2∶1，說明“母性效應”符合孟德爾遺傳定律。
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(2)F2出現三種基因型的根本原因是
____________________________。
F1形成配子時，等位基因分離
F1的基因型為Dd，由于F1在形成配子時，等位基因分離，雌雄配子隨機結合，導致F2出現三種基因型。
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(3)將F2自交其子代個體的表型及比例為
_________________________________。
幼蟲存活率高∶幼蟲存活率低＝3∶1
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12
由于基因型為dd的個體自交，后代均為幼
蟲存活率低，基因型為DD的個體自交，后
代均為幼蟲存活率高，將F2自交，1/4DD自
交仍為1/4DD，后代均為幼蟲存活率高；
1/4dd自交后代仍為1/4dd，后代均為幼蟲存
活率低；1/2Dd自交，由于“母性效應”，結合遺傳圖解可知，Dd自交后代均為幼蟲存活率高，故將F2自交，子代個體的表型及比例為幼蟲存活率高∶幼蟲存活率低＝3∶1。
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(4)長牡蠣種群中，幼蟲存活率低的個體基因型可能為dd或Dd，請設計一個用于判斷某幼蟲存活率低的雌性個體的基因型的實驗方案。
該實驗方案是：_______________________________________________
_________________________________。
若子代的表現情況是__________________，則該雌性個體基因型是dd；若子代的表現情況是__________________，則該雌性個體基因型是Dd。
讓該幼蟲存活率低的雌性個體與(一只或多只均可)雄性個體雜交，觀察和記錄子代的表型
全為幼蟲存活率低
全為幼蟲存活率高
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12
長牡蠣種群中，幼蟲存活率低的個體基因型可能為dd或Dd，若判斷某幼蟲存活率低的雌性個體的基因型，可以讓該幼蟲存活率低的雌性個體與(一只或多只均可)雄性個體雜交，觀察和記錄子代的表型；根據“母性效應”，若該雌性個體的基因型是dd，則子代全為幼蟲存活率低；若該雌性個體的基因型是Dd，則子代全為幼蟲存活率高。
12.(2024·泰州高三一模)自交不親和性是指某一植物的雌雄兩性機能正常，但不能進行自花傳粉或同一品系內異花傳粉的現象。如某品種煙草為二倍體雌雄同株植物，無法自交產生后代。回答下列問題：
(1)煙草的自交不親和性是由位于一對同源染色體上的復等位基因(S1、S2……S15)控制，以上復等位基因的出現是__________的結果，同時也體現了該變異具有_________特點。在雜交育種時，用兩種自交不親和的植株做親本，可以省略雜交過程的______操作。
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12
基因突變
不定向性
去雄
(2)煙草的花粉只有通過花粉管伸長(花粉管由花粉萌發產生)輸送到卵細胞所在處，才能完成受精。下表為不親和基因的作用規律：
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如表可見，如果花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能伸長完成受精，據此判斷：
①若將基因型為S1S4的花粉授予基因型為S2S4的煙草，則子代的基因型為____________。
S1S2、S1S4
親本組合 S3S4♂×S1S2♀ S1S2自交 S1S2♂×S1S3♀
花粉管萌發情況 S3、S4花粉管都能伸長 S1、S2花粉管都不能伸長 只有S2花粉管能伸長
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若將基因型為S1S4的花粉授予基因型為S2S4的煙草，S2S4的煙草產生的卵細胞是S2和S4，所以只能接受S1的花粉，子代基因型為S1S2和S1S4。
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親本組合 S3S4♂×S1S2♀ S1S2自交 S1S2♂×S1S3♀
花粉管萌發情況 S3、S4花粉管都能伸長 S1、S2花粉管都不能伸長 只有S2花粉管能伸長
②將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植，全部子代的基因型種類及比例為__________________________。
S1S2∶S2S3∶S1S3＝1∶1∶2
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將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植，它們之間沒有自交只有雜交，存在兩種情況：S1S2(父本)×S2S3(母本)或S1S2(母本)×S2S3(父本)，前一種情況S2花粉管不能伸長，產生S1S3、S1S2兩種子代，后一種情況S2花粉管不能伸長，產生S1S3、S2S3兩種子代，因而產生的子代的基因型種類及比例為S1S3∶S1S2∶S2S3＝2∶1∶1。
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12
(3)科學家將某抗病基因M成功導入基因型為S2S4的煙草
體細胞，經植物組織培養后獲得成熟的抗病植株。如圖
所示，已知M基因成功導入到S2所在Ⅱ號染色體上，但
不清楚具體位置。現以該植株為_______(填“父本”或
“母本”)，與基因型為S1S2的個體雜交，根據子代中的抗病個體的比例確定M基因的具體位置。
①若后代中抗病個體占______，則說明M基因插入到S2基因中使該基因失活。
②若后代中抗病個體占___，則說明M基因插入到S2基因之外的其他部位。
父本
50%
0
該實驗的目的是判斷導入基因的位置，以該植株為父
本，與基因型為S1S2的母本雜交，根據子代的抗病個
體的比例確定M基因的具體位置。如果M基因插入到
S2基因中使該基因失活，則S4M與S1S2雜交，后代中
抗病個體占50%；如果M基因插入到S2基因之外的其他部位，S2花粉管無法伸長，無法完成受精，后代中無抗病個體。
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12專題突破5　基因分離定律拓展題型突破
課標要求 闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀。
考情分析 分離定律異 常現象分析 2023·江蘇·T23　2023·全國甲·T6　2022·海南·T15 2021·湖北·T18　2021·山東·T17　2020·海南·T20 2020·江蘇·T7
題型一　顯性的相對性
基本模型
顯性的表現，是等位基因在環境條件的影響下，相互作用的結果，等位基因各自合成基因產物(一般是酶)控制著代謝過程，從而控制性狀表現，由于等位基因的突變，突變基因與野生型基因產生各種互作形式，因而有不同的顯隱性關系。
比較項目 完全顯性 不完全顯性 共顯性
雜合子表型 顯性性狀 中間性狀 顯性＋隱性
雜合子自交子代的性狀分離比 顯性∶隱性＝3∶1 顯性∶中間性狀∶隱性＝1∶2∶1 顯性∶(顯性＋隱性)∶隱性＝1∶2∶1
典例突破
1．蘿卜的花色(紅色、紫色和白色)由一對等位基因(A/a)控制，現選用紫花植株分別與紅花、白花、紫花植株雜交，結果分別如圖①②③所示。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．紫花個體的基因型是Aa，但無法確定白花和紅花個體的基因型
B．紅花個體和白花個體雜交，后代全部是紫花個體
C．A/a位于一對同源染色體上，遵循基因的分離定律
D．紫花個體連續自交3代，得到的子代中紅花個體所占的比例是7/8
答案　D
解析　從第三組的紫花和紫花的雜交結果可知，紫花植株為雜合子，基因型為Aa，紅花和白花植株都是純合子，但無法確定是隱性純合子還是顯性純合子，A正確；由于紅花和白花植株是具有相對性狀的純合子，所以雜交產生的子代都是雜合子，全部是紫花植株，B正確；一對等位基因位于一對同源染色體上，遵循基因的分離定律，C正確；雜合子連續自交3代，子代中雜合子的比例是1/8，則顯性純合子和隱性純合子各占7/16，D錯誤。
2．人類軟骨發育不全是顯性基因控制的單基因遺傳病，發病率為1/77 000～1/15 000。病情嚴重的患者(AA)，多在胎兒期或新生兒期死亡；有些患者(Aa)在出生時即有體態異常，表現出軀體矮小、軀干長、四肢短粗、下肢向內彎曲等癥狀。可推測該遺傳病的顯性表現類型是(　　)
A．完全顯性 B．不完全顯性
C．共顯性 D．不確定
答案　B
解析　由題意可知，AA個體病情嚴重，死于胎兒期或新生兒期；Aa個體病情較輕，身體矮小，有骨化障礙，顯然AA個體與Aa個體病情不同，所以該病為不完全顯性遺傳病，B符合題意。
題型二　從性遺傳
基本模型
從性遺傳是指由常染色體上基因控制的性狀在表型上受個體性別影響的現象，這種現象主要通過性激素起作用。如男性禿頂的基因型為 Bb、bb，女性禿頂的基因型只有bb。但注意：從性遺傳和伴性遺傳的表型雖然都與性別有密切的聯系，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，后者基因在傳遞時并不與性別相聯系，這與位于性染色體上基因的傳遞有本質區別。從性遺傳的本質為：表型＝基因型＋環境條件(性激素種類及含量差異)。
典例突破
3．牛的有角和無角為一對相對性狀(由A和a基因控制)，但雌牛中的雜合子表現隱性性狀。現讓多對純合的有角雄牛和無角雌牛雜交，F1中雄牛全表現為有角，雌牛全表現為無角，再讓F1中的雌雄個體自由交配。則下列有關F2的敘述，正確的是(　　)
A．F2的有角牛中，雄牛∶雌牛＝1∶1；F2的雌牛中，有角∶無角＝3∶1
B．若用F2中的無角雄牛和無角雌牛自由交配，則F3中有角牛的概率為1/3
C．控制該相對性狀的基因位于X染色體上
D．在F2無角雌牛中雜合子所占比例為2/3
答案　D
解析　根據題干信息可知，有角為顯性性狀，有角雄牛的基因型為AA或Aa，有角雌牛的基因型為AA，無角雌牛的基因型為Aa或aa，由分析可知，題述親本的基因型為AA×aa，則F1的基因型都為Aa，因此在F2的有角牛中，雄牛∶雌牛＝3∶1；同理，F2的雌牛中，有角∶無角＝1∶3, A錯誤；F2中的無角雄牛(aa)和無角雌牛(Aa∶aa＝2∶1)自由交配，則F3中有角牛的概率為2/3×1/2×1/2＝1/6，B錯誤；根據親本和F1的表型可推知，控制該對相對性狀的基因位于常染色體上，且有角為顯性性狀，C錯誤；在F2的無角雌牛(Aa、aa)中，雜合子(Aa)所占比例為2/3，D正確。
4.山羊胡子的出現由B基因決定，等位基因Bb、B＋分別決定有胡子和無胡子，但是Bb在雄性中為顯性基因，在雌性中為隱性基因。有胡子雌山羊與無胡子雄山羊的純合親本雜交產生F1，F1中的2個個體交配產生F2(如圖所示)。下列判斷正確的是(　　)
A．F1中雌性表現為有胡子
B．F1中雄性50%表現為有胡子
C．F2純合子中有胡子和無胡子兩種表型均有
D．控制山羊有無胡子的基因的遺傳為伴性遺傳
答案　C
解析　無胡子雄山羊(B＋B＋)與有胡子雌山羊(BbBb)雜交，F1的基因型都是B＋Bb，雄性全表現為有胡子，雌性全表現為無胡子，A、B錯誤；F2基因型有B＋B＋(雌雄都表現為無胡子)、BbBb(雌雄都表現為有胡子)、B＋Bb(雄性都表現為有胡子，雌性都表現為無胡子)，C正確；在雜合子中，決定有胡子基因Bb的表現受性別影響，但該基因的遺傳不是伴性遺傳，D錯誤。
題型三　復等位基因遺傳
基本模型
復等位基因是指在一對同源染色體的同一位置上的等位基因有多個。復等位基因盡管有多個，但其在每個個體的體細胞中仍然是成對存在的，遺傳時仍遵循分離定律，彼此之間有顯隱性關系，表現特定的性狀。最常見的如人類ABO血型的遺傳，涉及三個基因——IA、IB、i，組成六種基因型：IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、ii。因為IA對i是顯性，IB對i是顯性，IA和IB是共顯性，所以基因型與表型的關系如下表：
表型 A型 B型 AB型 O型
基因型 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
典例突破
5．已知某種老鼠的體色由常染色體上的基因A＋、A和a決定，A＋(純合會導致胚胎死亡)決定黃色，A決定灰色，a決定黑色，且A＋對A為顯性，A對a為顯性。下列分析正確的是(　　)
A．該種老鼠的成年個體最多有6種基因型
B．基因型均為A＋a的一對老鼠產下了3只小鼠，一定是2只黃色，1只黑色
C．A＋、A和a基因的遺傳遵循基因的分離定律
D．一只黃色雌鼠和一只黑色純合雄鼠雜交，后代可能出現3種表型
答案　C
解析　由于基因A＋純合時會導致老鼠在胚胎時期死亡，所以該鼠種群中存活老鼠毛色的基因型有A＋A、A＋a、AA、Aa、aa共5種，A錯誤；基因型均為A＋a的一對老鼠交配，后代可能有A＋A＋(死亡)、A＋a(黃色)、aa(黑色)，所以產下的3只小鼠可能全表現為黃色(A＋a)或可能全表現為黑色(aa)或可能表現為2只黃色(A＋a)、1只黑色(aa)或可能表現為1只黃色(A＋a)、2只黑色(aa)，B錯誤；A＋、A和a屬于復等位基因，位于一對同源染色體上，遵循基因的分離定律，C正確；一只黃色雌鼠(A＋A或A＋a)和一只黑色雄鼠(aa)雜交，后代可能出現黃色(A＋a)、灰色(Aa)或黃色(A＋a)、黑色(aa)2種表型，D錯誤。
6．在某小鼠種群中，毛色受三個復等位基因(AY、A、a)控制，AY決定黃色、A決定鼠色、a決定黑色。基因位于常染色體上，其中基因AY純合時會導致小鼠在胚胎時期死亡，且基因AY對基因A、a為顯性，A對a為顯性。現用AYA和AYa兩種黃毛鼠雜交得F1，F1個體自由交配，下列有關說法正確的是(　　)
A．F1中小鼠的表型和比例為黃色∶鼠色∶黑色＝1∶1∶1
B．F2小鼠中黃色鼠比例為4/9
C．F2小鼠中基因型為Aa的比例為1/8
D．F2產生含AY配子的概率是1/4
答案　D
解析　據題意分析，基因AY對基因A、a為顯性，A對a為顯性，對應的性狀顯隱性為黃色＞鼠色＞黑色，AYA和AYa兩種黃毛鼠雜交得F1的基因型是AYAY∶AYA∶AYa∶Aa＝1∶1∶1∶1，其中基因AY純合時會導致小鼠在胚胎時期死亡，則F1表型及比例為黃色∶鼠色＝2∶1，A錯誤；F1自由交配采用配子法，產生的雌雄配子及其比例均為1/3AY、1/3A、1/3a，則F2中基因型及比例為AYA∶AYa∶AA∶Aa∶aa＝2∶2∶1∶2∶1，則黃色鼠的比例為4/8＝1/2，B錯誤；由B選項可知，F2小鼠中基因型為Aa的比例為2/8＝1/4，C錯誤；F2中各基因型及比例為2/8AYA、2/8AYa、1/8AA、2/8Aa、1/8aa，其中AY的配子所占的比例為2/8×1/2＋2/8×1/2＝1/4，D正確。
題型四　分離定律中的致死問題
基本模型
現以親本基因型均為Aa為例進行分析：
典例突破
7．自然界配子的發生、個體的發育受多種因素制約，存在致死現象。基因型為Aa的植株自交，子代基因型AA∶Aa∶aa的比例可能出現不同的情況。下列分析錯誤的是(　　)
A．若含有a的花粉50%死亡，則自交后代基因型的比例是2∶3∶1
B．若aa個體有50%死亡，則自交后代基因型的比例是2∶4∶1
C．若含有a的配子有50%死亡，則自交后代基因型的比例是4∶2∶1
D．若花粉有50%死亡，則自交后代基因型的比例是1∶2∶1
答案　C
解析　若含有a的配子有50%死亡，雌配子和雄配子中都是A占2/3、a占1/3，自交后代AA占2/3×2/3＝4/9，Aa占2/3×1/3＋2/3×1/3＝4/9，aa占1/3×1/3＝1/9，自交后代基因型的比例是4∶4∶1，C錯誤。
8．研究發現某種生物體內存在一種“自私基因”，該基因可通過一定的手段殺死含其等位基因的配子來提高自己的基因頻率。若E基因是一種“自私基因”，在產生配子時，能殺死體內 2/3的含e基因的雄配子。某基因型為Ee的親本植株自交，獲得的F1個體隨機受粉，獲得 F2。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．e基因的頻率隨著隨機交配代數的增加而逐漸減小
B．F1中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1
C．F2中基因型為ee的個體所占比例約為5/32
D．從親本→F1→F2，Ee的比例會逐代降低
答案　C
解析　由于產生配子時含e基因的雄配子有2/3被淘汰(被E基因殺死)，所以e基因的頻率隨著隨機交配代數的增加而逐漸減小，A正確；由題干信息分析可知，基因型為Ee的植株產生的雄配子比例為3/4E和1/4e，產生的雌配子比例為1/2E和1/2e，根據雌雄配子的隨機結合，可求出F1中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，B正確；F1中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝3∶4∶1，ee產生的雄配子全部存活，Ee產生的含e基因的雄配子中1/3存活，據此可求出F1產生的雄配子比例為3/4E和1/4e，產生的雌配子比例為5/8E和3/8e，再根據雌雄配子的隨機結合可求出F2中三種基因型個體的比例為EE∶Ee∶ee＝15∶14∶3，因此F2中基因型為ee的個體所占比例為3/32，C錯誤；從親本→F1→F2，基因e的頻率逐代降低，E基因和e基因頻率的差值越來越大，則基因型Ee的比例會逐代降低，D正確。
題型五　表型模擬問題
基本模型
表型模擬是指生物的表型不僅僅取決于基因型，還受所處環境的影響，從而導致基因型相同的個體在不同環境中表型有差異。
(1)生物的表型＝基因型＋環境，由于受環境影響，導致表型與基因型不符合的現象，叫表型模擬。
(2)設計實驗確認隱性個體是“vv”的純合子還是“V_”表型模擬。
典例突破
9．果蠅的長翅(A)對殘翅(a)為顯性。將孵化后4～7 d的長翅果蠅幼蟲，放在35～37 ℃(正常培養溫度為25 ℃)環境中處理一定時間后，表現出殘翅性狀。現有一只殘翅雄果蠅，讓該果蠅與多只正常發育的殘翅雌果蠅交配，孵化的幼蟲在正常的溫度環境中培養，觀察后代的表現。下列說法不合理的是(　　)
A．殘翅性狀可能受基因組成和環境條件的影響
B．若后代出現長翅，則該果蠅的基因型為AA
C．若后代表現均為殘翅，則該果蠅的基因型為aa
D．基因A、a一般位于同源染色體的相同位置
答案　B
解析　基因A控制果蠅的長翅性狀，但將孵化后4～7 d的長翅果蠅幼蟲放在35～37 ℃環境中處理一定時間后，卻表現出殘翅性狀，這說明殘翅性狀可能受基因組成和環境條件的影響，A正確；現有一只殘翅雄果蠅(aa或A_)，讓該果蠅與多只正常發育的殘翅雌果蠅(aa)交配，孵化的幼蟲在正常的溫度環境中培養，若后代出現長翅，則該果蠅的基因型為AA或Aa，若后代表現均為殘翅，則該果蠅的基因型為aa，B錯誤，C正確；基因A、a為一對等位基因，等位基因一般位于同源染色體的相同位置，D正確。
10．某種兔的毛色黑色(W)和白色(w)是一對相對性狀。兩只黑色兔交配得到的子代，放在－15 ℃環境中成長，表現為黑色；若放在30 ℃環境中成長，則表現為白色。這樣的白色兔產生的子代再放在－15 ℃環境中，依然表現為黑色。這種現象在遺傳學中稱為“表型模擬”。下列相關敘述錯誤的是(　　)
A．在“表型模擬”中，兔子毛色的相關基因并沒有發生變異
B．子代白色兔的出現，可能是在色素形成的過程中某些酶的活性受到影響
C．在30 ℃環境中成長的白色兔都是純合子
D．生物的性狀會受到基因控制，而性狀形成的同時還受到環境的影響
答案　C
解析　兩只黑色兔交配得到的子代，放在－15 ℃環境中成長，表現為黑色，基因型可能為WW或Ww，在30 ℃環境中成長則為白色兔，故在30 ℃環境中成長的白色兔的基因型可能為Ww，C錯誤。
題型六　母性效應問題
基本模型
母性效應是指子代的某一表型受到母本基因型的影響，而和母本的基因型所控制的表型一樣。因此正反交結果不同，但這種遺傳不是由細胞質基因所決定的，而是由核基因的表達并積累在卵細胞中的物質所決定的。
典例突破
11．研究發現，具有一對相對性狀的純合子進行正反交實驗，結果如下：
實驗一：♀甲×♂乙→F1呈甲性狀
實驗二：♂甲×♀乙→F1呈乙性狀
不考慮基因突變和染色體變異等，為解釋這一現象，某生物興趣小組的同學提出如下假說：
假說1：該對性狀由細胞核內的遺傳物質控制，甲為顯性性狀，個體的性狀由母體的基因型決定，不受自身基因型的支配，即母性效應。
假說2：該對性狀由細胞質內的遺傳物質控制，即細胞質遺傳，特點為母系遺傳。
下列分析正確的是(　　)
A．母性效應和細胞質遺傳均不遵循孟德爾遺傳定律
B．將實驗一的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，則假說2正確
C．將實驗二的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，則假說2正確
D．將C選項中F2自交得到F3，若F3出現3∶1的分離比，則假說1正確
答案　D
解析　母性效應受核基因控制，遵循孟德爾遺傳定律；母系遺傳為細胞質遺傳，不遵循孟德爾遺傳定律，A錯誤；若假說1正確，假設甲的基因型為AA，乙的基因型為aa，讓F1(Aa)自交得F2，實驗一和實驗二的母本都是F1(Aa)，均表現為甲性狀；若假說2正確，實驗一的F1、F2均表現為甲性狀，實驗二的F1、F2全表現為乙性狀，故實驗一的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，無法判斷是母性效應還是母系遺傳，B錯誤；將實驗二的F1自交得到F2，若F2全為甲性狀，說明假說1正確，C錯誤；若假說1正確，母性效應遵循孟德爾遺傳定律，假設實驗二中甲的基因型為AA，乙的基因型為aa，讓F1(Aa)自交得F2，F2的基因型為1AA∶2Aa∶1aa，F2自交得到的F3表現與各自母本一致，即為甲性狀∶乙性狀＝3∶1，若假說2成立，實驗二的F1、F2、F3全為乙性狀，D正確。
12.“母性效應”是指子代某一性狀的表型由母體的染色體基因型決定，而不受本身基因型的支配。椎實螺是一種雌雄同體的軟體動物，一般通過異體受精繁殖，但若單獨飼養，也可以進行自體受精，其螺殼的旋轉方向有左旋和右旋的區分，旋轉方向符合“母性效應”，遺傳過程如圖所示。現有純系右旋和左旋椎實螺若干，回答下列問題：
(1)螺殼表現為左旋的個體其基因型可能為____________；螺殼表現為右旋的個體其基因型可能為__________________；F1自交得到F2，其表型及比例為______________，該性狀的遺傳____(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾遺傳定律，如何再進一步做實驗加以驗證？(請簡單說明)___________________________________________________________________________
_____________________________________________________________________________。
(2)F2自交，后代基因型為dd的比例為________。產生子代的表型及比例為__________，請寫出 F2自交的遺傳圖解，并注明自交子代的表型及比例。
(3)欲判斷某左旋椎實螺的基因型，可用任意右旋椎實螺作________(填“父本”或“母本”)進行交配，統計雜交后代F1的性狀。若子代表現情況是______________，則該左旋椎實螺是純合子；若子代的表現情況是____________，則該左旋椎實螺是雜合子。
答案　(1)dd或Dd　dd或Dd或DD　左旋∶右旋＝0∶1　遵循　用F1作母本與左旋雄螺dd測交，后代基因型有Dd∶dd＝1∶1，但全都表現為右旋螺，說明“母性效應”遵循孟德爾遺傳定律　(2)3/8　右旋螺∶左旋螺＝3∶1　如圖所示
(3)父本　左旋螺　右旋螺
解析　(1)螺殼表現為左旋，說明母本的基因型為dd，故表現為螺殼左旋的個體基因型為dd或Dd；螺殼表現為右旋，說明母本的基因型為DD或Dd，則表現為螺殼右旋的個體基因型為DD、Dd或dd。F1自交得到F2，根據“母性效應”，其表型及比例為左旋∶右旋＝0∶1。根據題意和圖示分析可知：該性狀由一對等位基因控制，應遵循基因的分離定律。(3)左旋螺的基因型為Dd或dd，故可以用任意右旋螺作父本與該螺雜交，若左旋螺基因型為dd，則子代螺殼應為左旋；若左旋螺基因型為Dd，則子代螺殼應為右旋。
題型七　雄性不育
基本模型
1．細胞核雄性不育：核基因控制的雄性不育，有顯性核不育和隱性核不育，遺傳方式符合孟德爾遺傳定律。
2．細胞質雄性不育：表現為母體遺傳、花粉敗育和雌穗正常。可以被顯性核恢復基因恢復育性。
3．核質互作不育型：是由核基因和細胞質基因相互作用共同控制的雄性不育類型。
典例突破
13．農作物的雄性不育(雄蕊異常、雌蕊正常)在育種方面發揮著重要作用。油菜的雄性不育與育性正常由3個等位基因(A1、A2、a)決定，其顯隱性關系是A1對A2、a為顯性，A2對a為顯性。利用油菜的雄性不育突變植株進行的雜交實驗如圖所示。下列分析正確的是(　　)
A．根據雜交實驗一、二的結果可判斷控制雄性不育性狀的基因是a
B．雜交實驗一的F2中重新出現雄性不育植株的原因是發生了基因重組
C．雜交實驗一的F2中育性正常植株隨機傳粉，后代出現的性狀分離比為8∶1
D．虛線框內的雜交是利用基因突變的原理，將品系3的性狀與雄性不育性狀整合在同一植株上
答案　C
解析　根據雜交實驗一、二的結果，可判斷雜交實驗一的親本基因型為A2A2×A1A1，雜交實驗二的親本基因型為A2A2×aa，控制雄性不育性狀的基因是A2，A錯誤；雜交實驗一的F2中重新出現雄性不育植株的原因是發生了基因分離，導致性狀分離，B錯誤；雜交實驗一的F2中育性正常植株(1/3A1A1、2/3A1A2)隨機傳粉，產生的配子的類型及比例為A1∶A2＝2∶1，后代出現的性狀分離比為育性正常(A1_)∶雄性不育(A2A2)＝8∶1，C正確；虛線框內的雜交是利用基因重組的原理，將品系3的性狀與雄性不育性狀整合在同一植株上，D錯誤。
歸納提升　回交及其作用
回交是子一代和兩個親本的任意一個進行雜交的一種方法。在育種工作中，常利用回交的方法來加強雜種個體中某一親本的性狀表現。
14．水稻存在雄性不育基因：其中R(雄性可育)對r(雄性不育)為顯性，是存在于細胞核中的一對等位基因；N(雄性可育)與S(雄性不育)是存在于細胞質中的基因；只有細胞質和細胞核中均為雄性不育基因時，個體才表現為雄性不育。下列有關敘述正確的是(　　)
A．R、r和N、S的遺傳遵循基因的自由組合定律
B．水稻種群中雄性可育植株共有6種基因型
C．母本S(rr)與父本N(Rr)的雜交后代均為雄性可育
D．基因型為 S(Rr)個體自交所得子代再隨機交配所得后代中育性正常個體占5/6
答案　D
解析　孟德爾遺傳定律適用于真核生物的細胞核基因遺傳，細胞質中基因的遺傳不遵循分離定律或自由組合定律，A錯誤；由題意分析可知，只有S(rr)表現為雄性不育，其他均為可育，即水稻種群中雄性可育植株共有5種基因型，B錯誤；母本S(rr)與父本N(Rr)雜交，后代的基因型為S(Rr)、S(rr)，即后代一半雄性可育，一半雄性不育，C錯誤。
題型八　自交不親和
基本模型
自交不親和指具有完全花并可以形成正常雌、雄配子，但缺乏自花受粉結實能力的一種自交不育性。根據花粉識別特異性的遺傳決定方式，自交不親和性分為配子體自交不親和性和孢子體自交不親和性兩種類型。
(1)配子體型自交不親和性：花粉在柱頭上萌發后可侵入柱頭，并能在花柱組織中延伸一段，此后就受到抑制。
(2)孢子體型自交不親和性：花粉落在柱頭上不能正常發芽，或發芽后在柱頭乳突細胞上纏繞而無法侵入柱頭。
典例突破
15．老鼠的皮毛黃色(A)對灰色(a)為顯性，是由常染色體上的一對等位基因控制的。有一位遺傳學家在實驗中發現含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細胞不能結合。如果黃鼠與黃鼠(第一代)交配得到第二代，則第二代中a的基因頻率為(　　)
A．1/2 B．3/4 C．5/8 D．2/3
答案　C
解析　因含顯性基因(A)的精子和含顯性基因(A)的卵細胞不能結合，則原應和A精子結合的卵細胞轉而和a精子結合了，雖然無法產生AA，但卻增加了Aa。因此，計算思路如下：
P　　　　　　　　Aa×Aa
F1 ↓
雄配子 雌配子 1/2A 1/2a
1/2A 1/2Aa
1/2a 1/4Aa 1/4aa
即Aa∶aa＝3∶1，可推知F1中，A的基因頻率為3/8，a的基因頻率為5/8。
16．自然界中雌雄同株植物大多可自交產生后代。煙草是雌雄同株植物，卻無法自交產生后代，這是由S基因控制的遺傳機制所決定的，其規律如圖所示。下列敘述正確的是(　　)
A．將基因型為S1S3的花粉授予基因型為S2S3的煙草，則子代的基因型為S1S2、S2S3
B．若將基因型為S1S2、S2S3的煙草間行種植，全部子代的基因型種類有4種
C．煙草不能自交的原因是由于卵細胞與花粉有相同的基因，從而引起受精卵致死
D．可推測具有該遺傳現象的植株可能沒有純合子
答案　D
解析　若基因型為S1S3的花粉授與基因型為S2S3的煙草，S2S3的煙草產生的卵細胞是S2和S3，所以只能接受S1的花粉，子代基因型為S1S2和S1S3，A錯誤； 若將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植，就有兩種交配方式：①S1S2♂×S2S3♀和②S1S2♀×S2S3♂，①中的花粉S2與卵細胞的S2基因種類相同，花粉管不能伸長完成受精，花粉只有S1一種類型，后代有S1S2和S1S3數量相同的兩種；②中的花粉S2與卵細胞的S2基因種類相同，花粉管不能伸長完成受精，花粉只有S3一種類型，后代有S1S3和S2S3數量相同的兩種，所以全部子代的基因型種類只有3種，B錯誤；煙草無法完成自交的原因是花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能伸長完成受精，C錯誤； 從圖中看出，當精子中的S基因與卵細胞的S基因種類相同時，花粉管不能伸長，就不能完成受精作用，因此可以推測該植株可能沒有純合子，D正確。
課時精練
一、選擇題
1．研究發現大豆種皮有黃色(俗稱黃豆)和黑色(俗稱黑豆)兩種表型，若用黃豆與黑豆雜交，F1植株所結種子的種皮顏色為黑黃鑲嵌(俗稱花臉豆)，F2表現為1/4黃豆、1/2花臉豆、1/4黑豆。下列分析正確的是(　　)
A．大豆種皮顏色的黃色由顯性基因控制，黑色由隱性基因控制
B．F1種皮細胞基因相同，但不同種皮細胞中基因表達情況不同
C．F2大豆種皮顏色的表型及比例符合基因的自由組合定律
D．將花臉豆與黃豆進行雜交，子代出現純合花臉豆的概率是1/2
答案　B
解析　由于F1的種皮顏色為黑黃鑲嵌，說明黃色和黑色都表達，因而沒有顯隱性之分，A錯誤；鑲嵌顯性現象出現的原因是個體發育過程中黃色基因和黑色基因在不同部位選擇性表達，B正確；花臉豆由一對等位基因控制，所以不符合基因的自由組合定律，C錯誤；將花臉豆與黃豆進行雜交，花臉豆全為雜合子，子代出現純合花臉豆的概率是0，D錯誤。
2．(2023·全國甲，6)水稻的某病害是由某種真菌(有多個不同菌株)感染引起的。水稻中與該病害抗性有關的基因有3個(A1、A2、a)；基因A1控制全抗性狀(抗所有菌株)，基因A2控制抗性性狀(抗部分菌株)，基因a控制易感性狀(不抗任何菌株)，且A1對A2為顯性，A1對a為顯性，A2對a為顯性。現將不同表型的水稻植株進行雜交，子代可能會出現不同的表型及其分離比。下列敘述錯誤的是(　　)
A．全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝3∶1
B．抗性植株與易感植株雜交，子代可能出現抗性∶易感＝1∶1
C．全抗植株與易感植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性＝1∶1
D．全抗植株與抗性植株雜交，子代可能出現全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1
答案　A
解析　全抗植株與抗性植株有六種雜交情況：A1A1與A2A2或者A2a雜交，后代全是全抗植株；A1A2與A2A2或者A2a雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2A2雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性＝1∶1；A1a與A2a雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性∶易感＝2∶1∶1，A錯誤，D正確；抗性植株A2A2或者A2a與易感植株aa雜交，后代全為抗性植株或表型及比例為抗性∶易感＝1∶1，B正確；全抗植株與易感植株雜交，若是A1A1與aa雜交，后代全為全抗植株，若是A1A2與aa雜交，后代表型及比例為全抗∶抗性＝1∶1，若是A1a與aa雜交，后代表型及比例為全抗∶易感＝1∶1，C正確。
3．(2020·江蘇，7)有一觀賞魚品系體色為橘紅帶黑斑，野生型為橄欖綠帶黃斑，該性狀由一對等位基因控制。某養殖者在繁殖橘紅帶黑斑品系時發現，后代中2/3為橘紅帶黑斑，1/3為野生型性狀，下列敘述錯誤的是(　　)
A．橘紅帶黑斑品系的后代中出現性狀分離，說明該品系為雜合子
B．突變形成的橘紅帶黑斑基因具有純合致死效應
C．自然繁育條件下，橘紅帶黑斑性狀容易被淘汰
D．通過多次回交，可獲得性狀不再分離的橘紅帶黑斑品系
答案　D
解析　雜合子自交后代會出現性狀分離，A正確；由于后代橘紅帶黑斑∶野生型＝2∶1，不符合分離定律中3∶1的性狀分離比，說明橘紅帶黑斑基因具有純合致死效應，B正確；由于橘紅帶黑斑基因具有純合致死效應，自然繁育條件下，該顯性基因的頻率會逐漸下降，則橘紅帶黑斑性狀容易被淘汰，C正確；由以上分析可知，橘紅帶黑斑為顯性性狀，橘紅帶黑斑個體的基因型顯性純合時致死，因此通過多次回交，得不到性狀不再分離的純合子，D錯誤。
4．(2023·北京首都師范大學附屬中學高三期中)果蠅的長翅(V)對殘翅(v)為顯性，幼蟲的正常培養溫度為25 ℃。將剛孵化的殘翅幼蟲置于31 ℃條件下培養時，出現了一些長翅果蠅，但這些長翅果蠅在正常溫度下產生的后代仍然是殘翅，這是“表型模擬”現象。現有一只長翅果蠅，要判斷它是否含有V基因，應選擇的雜交方案和培養溫度是(　　)
A．與25 ℃成長的長翅果蠅雜交，25 ℃
B．與25 ℃成長的長翅果蠅雜交，31 ℃
C．與25 ℃成長的殘翅果蠅雜交，25 ℃
D．與25 ℃成長的殘翅果蠅雜交，31 ℃
答案　C
解析　欲判斷長翅果蠅的基因型是V_還是vv可采用測交的方法，即與25 ℃成長的殘翅果蠅(vv)雜交，為了排除溫度對果蠅性狀的影響，子代果蠅應在25 ℃下培養，如果長翅果蠅的基因型是V_，后代會出現長翅果蠅；如果長翅果蠅的基因型是vv，后代均為殘翅果蠅，C符合題意。
5．(2023·雅安高三聯考)牛的有角(H)對無角(h)為顯性，基因H/h位于常染色體上，但在雜合牛(Hh)中，公牛表現為有角，母牛表現為無角。現有多只無角公牛和多只無角母牛隨機交配，F1公牛中有角∶無角＝1∶7，母牛全表現為無角。不考慮突變，下列敘述正確的是(　　)
A．牛的有角和無角的遺傳與性別有關，屬于伴性遺傳
B．親本無角母牛有2種基因型，其中純合子占1/4
C．子代中的無角母牛和無角公牛的基因型均為hh
D．F1有角公牛和親本母牛的基因型相同的概率為1/4
答案　D
解析　基因H/h位于常染色體上，不是伴性遺傳而是從性遺傳，A錯誤；親本無角公牛(hh)和無角母牛(Hh、hh)隨機交配，其中基因型組合Hh(♀，設其比例為P)×hh，產生的F1中有角公牛(Hh)所占比例為1/2×P＝1/8，因此P＝1/4，親本中無角母牛Hh占1/4，無角母牛hh占3/4，即親本無角母牛中純合子占3/4，B錯誤；根據題中信息可知，公牛中有角個體的基因型為HH、Hh，無角個體的基因型為hh，母牛中有角個體的基因型為HH，無角個體的基因型為Hh、hh，親本無角公牛(hh)和無角母牛(Hh、hh)隨機交配，后代無角公牛基因型為hh，無角母牛基因型為Hh、hh，C錯誤；F1有角公牛的基因型為Hh，親本中無角母牛Hh占1/4，無角母牛hh占3/4，故F1有角公牛和親本母牛的基因型相同的概率為1/4，D正確。
6．“母性效應”是指子代某一性狀的表型僅由母本的核基因型決定，而不受自身基因型的支配，也與母本的表型無關。椎實螺是一種雌雄同體的動物，群養時一般異體受精，單獨飼養時進行自體受精。椎實螺外殼的旋向由一對核基因控制，右旋(S)對左旋(s)是顯性，外殼的旋向符合“母性效應”。以右旋椎實螺A(SS)和左旋椎實螺B(ss)作為親本進行正反交實驗得F1后全部單獨飼養進行相關實驗。下列敘述錯誤的是(　　)
A．任一椎實螺單獨飼養，子一代都不會發生性狀分離
B．椎實螺A、B正反交所得F1的螺殼旋向與各自母本相同
C．F1單獨飼養后，所得F2的螺殼旋向為右旋∶左旋＝3∶1
D．螺殼左旋的椎實螺基因型只有Ss、ss兩種可能
答案　C
解析　由于子代性狀的表型僅由母本的核基因型決定，椎實螺單獨飼養時進行自體受精，子一代的表型與親本相同，不會發生性狀分離，A正確；子代性狀的表型僅由母本的核基因型決定，椎實螺A、B正反交所得F1的螺殼旋向均與各自母本相同，B正確；右旋椎實螺A(SS)和左旋椎實螺B(ss)作為親本進行正反交，F1的基因型為Ss，F1(Ss)單獨飼養后進行自體受精，所得F2的螺殼旋向由母本的核基因型決定，即全部為右旋，C錯誤；由于子代螺殼旋向的遺傳規律只由其母本核基因型決定，而與其自身基因型無關，所以椎實螺螺殼表現為左旋的個體，其母本基因型為ss，而父本基因型可以是SS或Ss或ss，因此螺殼左旋的椎實螺的基因型可能為Ss或ss，不可能為SS，D正確。
7．(2024·泉州高三校考)某種小鼠的毛色受AY(黃色)、A(鼠色)、a(黑色)3個復等位基因控制，AY對A、a為完全顯性，A對a為完全顯性，已知基因型為AYAY的胚胎致死(不計入個體數)。下列敘述錯誤的是(　　)
A．基因AY、A、a位于同源染色體的相同位置
B．基因型為AYa和Aa的個體雜交，F1有3種表型
C．1只黃色雄鼠與若干只黑色雌鼠雜交，F1可同時出現鼠色與黑色個體
D．1只黃色雄鼠與若干只純合鼠色雌鼠雜交，F1出現鼠色個體的概率為1/2
答案　C
解析　基因AY、A、a為復等位基因，位于同源染色體的相同位置上，A正確；若AYa個體與Aa個體雜交，產生的F1的基因型為AYA(黃色)、AYa(黃色)、Aa(鼠色)、aa(黑色)，即有3種表型，B正確；若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只黑色雌鼠(aa)雜交，產生的F1的基因型為AYa(黃色)、Aa(鼠色)或AYa(黃色)、aa(黑色)，不會同時出現鼠色個體與黑色個體，C錯誤；若1只黃色雄鼠(AYA或AYa)與若干只純合鼠色雌鼠(AA)雜交，產生的F1的基因型為AYA(黃色)、AA(鼠色)，其比例為1∶1或AYA(黃色)、Aa(鼠色)，其比例為1∶1，則F1鼠色個體的概率為1/2，D正確。
8．(2023·海南，15)某作物的雄性育性與細胞質基因(P、H)和細胞核基因(D、d)相關。現有該作物的4個純合品種：①(P)dd(雄性不育)、②(H)dd(雄性可育)、③(H)DD(雄性可育)、④(P)DD(雄性可育)，科研人員利用上述品種進行雜交實驗，成功獲得生產上可利用的雜交種。下列有關敘述錯誤的是(　　)
A．①和②雜交，產生的后代雄性不育
B．②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變
C．①和③雜交獲得生產上可利用的雜交種，其自交后代出現性狀分離，故需年年制種
D．①和③雜交后代作父本，②和③雜交后代作母本，二者雜交后代雄性可育和不育的比例為3∶1
答案　D
解析　①(P)dd(雄性不育)作為母本和②(H)dd(雄性可育)作為父本雜交，產生的后代的基因型均為(P)dd，表現為雄性不育，A正確；②③④自交后代均為雄性可育，且基因型不變，即表現為穩定遺傳，B正確；①(P)dd(雄性不育)作為母本和③(H)DD(雄性可育)作為父本雜交，產生的后代的基因型為(P)Dd，為雜交種，自交后代會表現出性狀分離，因而需要年年制種，C正確；①和③雜交后代的基因型為(P)Dd，②和③雜交后代的基因型為(H)Dd，若前者作父本，后者作母本，則二者雜交的后代為(H)_ _，均為雄性可育，不會出現雄性不育，D錯誤。
9．自交不親和性是指某一植物的雌雄兩性機能正常，但不能進行自花傳粉或同一品系內異花傳粉的現象。在煙草中至少有15個自交不親和基因(S1、S2……S15)構成一個復等位基因系列(位于一對常染色體上的相同位置)。當花粉落到柱頭上時，只要花粉的基因與柱頭的某個基因相同，那么花粉的萌發就受到阻抑，不能參與受精，導致不育，如圖所示。下列敘述錯誤的是(　　)
A．S1、S2……S15的遺傳遵循基因的分離定律
B．對煙草進行雜交實驗時，不需要對母本進行“去雄”操作
C．若某小島煙草的自交不親和基因只有S1、S2、S3三種基因，則該群體有3種基因型
D．不同基因型的個體正交與反交的結果一定相同
答案　D
解析　S1、S2……S15屬于復等位基因，位于一對常染色體上的相同位置，因此其遺傳遵循基因的分離定律，A正確；對煙草進行雜交實驗時，不需要對母本進行“去雄”操作，因為雄配子不能給相同基因型的雌配子授粉，B正確；若某小島煙草的自交不親和基因只有S1、S2、S3三種基因，則該群體有3種基因型，即S1S2、S2S3、S1S3，C正確；因為雄配子不能給相同基因型的雌配子授粉，故不同基因型的個體正交與反交的結果可能不相同，D錯誤。
二、非選擇題
10.油菜是我國重要的油料作物。在株洲廣泛種植，成片油菜花是一道亮麗的風景。雜交可提高產量和品質，甘藍型油菜雜交時利用雄性不育植株可免去人工去雄，操作簡便。雄性不育植株的判斷可采用觀察雄蕊特征、花粉育性鏡檢、雜交實驗等方法。為鑒定雄性不育植株并探究其基因型，研究小組進行了系列實驗：
(1)雄性不育原因之一是雄性器官發育不全，因此不能產生花粉。圖1和圖2中，可確定圖____為雄性不育植株的花蕊。
(2)雄性不育還有一種原因是雄蕊外觀正常，但產生異常花粉，導致不能受精。如表是“典型不育花粉”與“正常可育花粉”比較的結果。若提供實驗所需的儀器、材料等，通過花粉育性鏡檢鑒定雄性不育植株，實驗大致步驟如下：
項目 典型不育花粉 正常可育花粉
形態 不規則 圓形
淀粉粒 無 較多
①取樣：取該植株的結構________________(填圖1中字母)若干。
②制片：將該結構置于載玻片上，去壁，用鑷子輕輕搗碎，將其中的花粉用____________染色，蓋片，制成裝片若干。
③鏡檢觀察：將制好的裝片分別置于放大100倍的________(填儀器名稱)下觀察花粉的________________________________________________________________________。
(3)雄性不育植株的雌蕊發育正常，可以通過__________________(填“自花”或“異花”)傳粉，產生子代。為確定雄性不育植株的顯隱性、基因型等，選取A、B、C三株植株，進行了6組雜交實驗，實驗方案與結果如表所示：可以判斷________________(填“A”“B”或“C”)植株為雄性不育植株。雄性可育和雄性不育是一對相對性狀，由R、r基因控制，A、C植株的基因型分別為____________。
第1組 第2組 第3組
P ♀A×A♂ P ♀A×C♂ P ♀C×A♂
F1 全可育 F1 不結籽 F1 全可育
第4組 第5組 第6組
P ♀B×B♂ P ♀B×C♂ P ♀C×B♂
F1 可育∶雄性不育＝3∶1 F1 不結籽 F1 可育∶雄性不育＝1∶1
注：P表示親代，F1表示子一代，♀表示母本，♂表示父本
答案　(1)2　(2)①c　②碘液　③顯微鏡　形態、顏色　(3)異花　C　RR、rr
解析　(1)雄性不育原因之一是雄性器官發育不全，因此不能產生花粉。比較圖1與圖2，可以看出圖2中雄蕊已經退化、萎縮，看不到花藥，因此不能產生花粉，故可確定圖2為雄性不育植株的花蕊。(2)①花粉位于花藥中，需要從圖1中的c花藥中取花粉若干進行鑒定。②淀粉的鑒定利用碘液，觀察是否產生藍色。正常育性花粉中含淀粉粒比較多，而不育花粉不含淀粉粒，因此需要用碘液染色來鑒定是否有淀粉粒存在。③將制好的裝片分別放在顯微鏡下觀察，主要觀察花粉的形態是否是圓形或不規則形，根據顏色是否變藍來判斷是否含有淀粉粒，最后根據觀察結果分析花粉是否可育。(3)雄性不育植株的雌蕊發育正常，由于雄蕊發育不正常，因此不能完成自花傳粉，只能通過異花傳粉來產生子代。分析表格中的6組雜交實驗，C植株的雄性(♂)分別與A植株(♀)、B植株(♀)雜交，即第2組、第5組，F1均不結籽，說明C植株為雄性不育植株。根據第4組雜交實驗，B植株自交，F1產生了親代沒有的性狀：雄性不育，新產生的性狀為隱性性狀，即雄性不育為隱性性狀，基因型為rr，B植株的基因型為Rr。根據第3組雜交實驗，A植株與C植株(rr)雜交，F1全為可育，說明A植株的基因型為RR。
11．長牡蠣屬卵生型，雌雄異體，但是部分個體會轉變成雌雄同體(可以自交也可以雜交)，幼蟲的存活率有存活率較高和存活率較低之分，符合“母性效應”。基因型為dd的個體自交，后代均為幼蟲存活率低，基因型為DD的個體自交，后代均為幼蟲存活率高，現有幼蟲存活率高和幼蟲存活率低的長牡蠣若干。根據題意并結合所學知識，回答下列問題：
(1)“母性效應”現象________(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾遺傳定律。
(2)F2出現三種基因型的根本原因是_______________________________________________。
(3)將F2自交其子代個體的表型及比例為__________________________________________。
(4)長牡蠣種群中，幼蟲存活率低的個體基因型可能為dd或Dd，請設計一個用于判斷某幼蟲存活率低的雌性個體的基因型的實驗方案。
該實驗方案是：______________________________________________________________。
若子代的表現情況是________________________________，則該雌性個體基因型是dd；若子代的表現情況是________________________________，則該雌性個體基因型是Dd。
答案　(1)遵循　(2)F1形成配子時，等位基因分離
(3)幼蟲存活率高∶幼蟲存活率低＝3∶1　(4)讓該幼蟲存活率低的雌性個體與(一只或多只均可)雄性個體雜交，觀察和記錄子代的表型　全為幼蟲存活率低　全為幼蟲存活率高
解析　(1)根據題意和圖示分析可知，F1自交后代出現三種基因型，比例為1∶2∶1，說明“母性效應”符合孟德爾遺傳定律。(2)F1的基因型為Dd，由于F1在形成配子時，等位基因分離，雌雄配子隨機結合，導致F2出現三種基因型。(3)由于基因型為dd的個體自交，后代均為幼蟲存活率低，基因型為DD的個體自交，后代均為幼蟲存活率高，將F2自交，1/4DD自交仍為1/4DD，后代均為幼蟲存活率高；1/4dd自交后代仍為1/4dd，后代均為幼蟲存活率低；1/2Dd自交，由于“母性效應”，結合遺傳圖解可知，Dd自交后代均為幼蟲存活率高，故將F2自交，子代個體的表型及比例為幼蟲存活率高∶幼蟲存活率低＝3∶1。(4)長牡蠣種群中，幼蟲存活率低的個體基因型可能為dd或Dd，若判斷某幼蟲存活率低的雌性個體的基因型，可以讓該幼蟲存活率低的雌性個體與(一只或多只均可)雄性個體雜交，觀察和記錄子代的表型；根據“母性效應”，若該雌性個體的基因型是dd，則子代全為幼蟲存活率低；若該雌性個體的基因型是Dd，則子代全為幼蟲存活率高。
12．(2024·泰州高三一模)自交不親和性是指某一植物的雌雄兩性機能正常，但不能進行自花傳粉或同一品系內異花傳粉的現象。如某品種煙草為二倍體雌雄同株植物，無法自交產生后代。回答下列問題：
(1)煙草的自交不親和性是由位于一對同源染色體上的復等位基因(S1、S2……S15)控制，以上復等位基因的出現是________的結果，同時也體現了該變異具有________特點。在雜交育種時，用兩種自交不親和的植株做親本，可以省略雜交過程的________操作。
(2)煙草的花粉只有通過花粉管伸長(花粉管由花粉萌發產生)輸送到卵細胞所在處，才能完成受精。下表為不親和基因的作用規律：
親本組合 S3S4♂×S1S2♀ S1S2自交 S1S2♂×S1S3♀
花粉管萌發情況 S3、S4花粉管都能伸長 S1、S2花粉管都不能伸長 只有S2花粉管能伸長
如表可見，如果花粉所含S基因與母本的任何一個S基因種類相同，花粉管就不能伸長完成受精，據此判斷：
①若將基因型為S1S4的花粉授予基因型為S2S4的煙草，則子代的基因型為________________。
②將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植，全部子代的基因型種類及比例為________________。
(3)科學家將某抗病基因M成功導入基因型為S2S4的煙草體細胞，經植物組織培養后獲得成熟的抗病植株。如圖所示，已知M基因成功導入到S2所在Ⅱ號染色體上，但不清楚具體位置。現以該植株為______(填“父本”或“母本”)，與基因型為S1S2的個體雜交，根據子代中的抗病個體的比例確定M基因的具體位置。
①若后代中抗病個體占________，則說明M基因插入到S2基因中使該基因失活。
②若后代中抗病個體占________，則說明M基因插入到S2基因之外的其他部位。
答案　(1)基因突變　不定向性　去雄
(2)①S1S2、S1S4　②S1S2∶S2S3∶S1S3＝1∶1∶2
(3)父本　①50%　②0
解析　(2)①若將基因型為S1S4的花粉授予基因型為S2S4的煙草，S2S4的煙草產生的卵細胞是S2和S4，所以只能接受S1的花粉，子代基因型為S1S2和S1S4。②將基因型為S1S2和S2S3的煙草間行種植，它們之間沒有自交只有雜交，存在兩種情況：S1S2(父本)×S2S3(母本)或S1S2(母本)×S2S3(父本)，前一種情況S2花粉管不能伸長，產生S1S3、S1S2兩種子代，后一種情況S2花粉管不能伸長，產生S1S3、S2S3兩種子代，因而產生的子代的基因型種類及比例為S1S3∶S1S2∶S2S3＝2∶1∶1。(3)該實驗的目的是判斷導入基因的位置，以該植株為父本，與基因型為S1S2的母本雜交，根據子代的抗病個體的比例確定M基因的具體位置。如果M基因插入到S2基因中使該基因失活，則S4M與S1S2雜交，后代中抗病個體占50%；如果M基因插入到S2基因之外的其他部位，S2花粉管無法伸長，無法完成受精，后代中無抗病個體。

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