2025年新人教版高考生物一轮复习讲义 第五单元 第25课时 分离定律的概率计算和常规应用

2025年新人教版高考生物一轮复习讲义
第25课时
阐明有性生殖中基因的分离使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。

课标要求
考情分析
基因分离定律的实质和应用2023·全国甲·T6　2023·江苏·T23　2023·天津·T16　2023·北京·T19 2022·全国甲·T32　2022·海南·T15　2022·湖南·T19　2021·河北·T20 2021·湖北·T4　2021·山东·T6
题型一　显、隐性性状的判断
基本模型1.根据子代性状判断
基本模型2.根据遗传系谱图进行判断
基本模型3.合理设计杂交实验进行判断
典例突破
1.玉米的甜和非甜是一对相对性状，随机取非甜玉米和甜玉米进行间行种植，其中一定能够判断甜和非甜的显隐性关系的是
√
典例突破
A中当非甜和甜玉米都是纯合子时，不能判断显隐性关系；B中当其中有一个植株是杂合子时，不能判断显隐性关系；C中非甜与甜玉米杂交，若后代只出现一种性状，则该性状为显性性状；若出现两种性状，则说明非甜和甜玉米中有一个是杂合子，有一个是隐性纯合子，此时非甜玉米自交，若出现性状分离，说明非甜是显性性状，若没有出现性状分离，则说明非甜玉米是隐性纯合子；D中若后代有两种性状，则不能判断显隐性关系，故C项符合题意。

典例突破
2.(2022·全国甲，32节选)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1对等位基因控制的相对性状。

为了确定这对相对性状的显隐性，某研究人员将糯玉米纯合子与非糯玉米纯合子(两种玉米均为雌雄同株)间行种植进行实验，果穗成熟后依据果穗上籽粒的性状，可判断糯与非糯的显隐性。

若糯是显性，则实验结果是____________________________________________________________；若非糯是显性，则实验结果是_____________________________________________________________。

糯性植株上全为糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒 非糯植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
3.玉米的常态叶与皱叶是一对相对性状。

某研究性学习小组计划以自然种植多年后收获的一批常态叶与皱叶玉米的种子为材料，通过实验判断该相对性状的显隐性。

(1)甲同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状。

若子一代发生性状分离，则亲本为______性状；若子一代未发生性状分离，则需要________________________________________________________________________________________________________________________。

分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片形状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状典例突破
显性
典例突破
甲同学随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，分别单独隔离种植，观察子一代性状，若亲本之一为杂合子，则后代会出现性状分离，故若子一代出现性状分离，说明亲本是显性性状；若亲本均为纯合子，则自交后代不会出现性状分离，无法判断显隐性。

要判断显隐性，还需要分别从子代中各取出等量若干玉米种子，种植，杂交，观察其后代叶片形状，表现出的叶形为显性性状，未表现出的叶形为隐性性状。

典例突破
(2)乙同学的思路是随机选取等量常态叶与皱叶玉米种子各若干粒，种植，杂交，观察子代性状，请写出预测实验结果及相应结论：_______________________________________________________________________________________________________________。

若后代只表现一种叶形，该叶形为显性性状，另一种叶形为隐性性状；若后代既有常态叶又有皱叶，则不能作出显隐性判断乙同学选择常态叶和皱叶玉米进行杂交，若二者均为纯合子，则杂交后代只有一种性状，该性状为显性性状；若亲本之一为杂合子，则后代中常态叶∶皱叶＝1∶1，无法区分显隐性。

典例突破
(3)丙同学选用一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交，得到的子代中既有常态叶植株又有皱叶植株，则能否判断出显隐性？若不能，请利用子代植株为材料设计一个杂交实验来确定常态叶性状的显隐性(要求：写出实验思路和预期结果)_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

不能；选择子代中常态叶植株进行自交，观察子代的性状表现，若子代中常态叶植株∶皱叶植株＝3∶1，则常态叶为显性性状；若子代全部为常态叶植株，则常态叶植株为隐性性状
典例突破
丙同学选择一株常态叶玉米与一株皱叶玉米杂交，得到的子代中既有常态叶植株又有皱叶植株，只能说明杂交组合中一方为显性杂合子，一方为隐性纯合子，但不能区分显隐性。

要区分显隐性，可以选择后代中的一种表型，如将常态叶植株进行自交，观察后代的表型。

若常态叶为显性杂合子，则后代中常态叶∶皱叶＝3∶1；若常态叶为隐性纯合子，则后代全是常态叶植株。

题型二　纯合子与杂合子的判断
基本模型
基本模型
基本模型
提醒：鉴定某生物个体是纯合子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个体是植物时，上述四种方法均可，其中最简便的方法为自交法。

典例突破
4.(2019·全国Ⅱ，5)某种植物的羽裂叶和全缘叶是一对相对性状。

某同学用全缘叶植株(植株甲)进行了下列四个实验。

①让植株甲进行自花传粉，子代出现性状分离
②用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代均为全缘叶
③用植株甲给羽裂叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为1∶1
④用植株甲给另一全缘叶植株授粉，子代中全缘叶与羽裂叶的比例为3∶1
其中能够判定植株甲为杂合子的实验是
√
A.①或②
B.①或④
C.②或③
D.③或④
典例突破
实验①中植株甲自交，子代出现了性状分离，说明作为亲本的植株甲为杂合子。

实验④中植株甲与另一具有相同性状的个体杂交，后代出现3∶1的性状分离比，说明亲本均为杂合子。

在相对性状的显隐性不确定的情况下，无法依据实验②、③判定植株甲为杂合子，故选B。

典例突破
5.(2024·南京高三质检)油菜花为两性花，花色多样，科研人员用油菜的纯合白花和纯合黄花两个品种进行花色杂交实验，实验过程如图所示。

请回答下列问题：
典例突破
(1)若已知油菜的白花和黄花受一对等位基因控制。

正反交实验中，F 1油菜花色都为乳白花，由此可推断该乳白花是________(填“杂合子”“纯合子”或“杂合子和纯合子”)。

杂合子
典例突破
正交和反交实验中，F1油菜花色都为乳白花，不和双亲当中的任何一方完全一致，该现象可能是由杂合子中存在的不完全显性情况导致的。

典例突破
(2)请设计实验对第(1)问的推断做出验证。

①选用F 1乳白花进行______(填“杂交”或“自交”)。

②统计后代中花色的数量及比例。

③结果分析：若子代中_____________________________，则第(1)题推测
成立；若子代中未出现上述结果，则第(1)
题推测不成立。

自交白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1
典例突破
使用“假说—演绎法”设计实验，依据第(1)问的假设，若对乳白花(Dd，假设相关基因用D/d表示)进行自交实验，则其后代会出现性状分离。

根据不完全显性的假设，后代性状分离比为白花∶乳白花∶黄花＝1∶2∶1。

若实验验证环节的结果和假设一致，则该假说成立，否则假说不成立。

题型三　基因型、表型的推断
基本模型
1.由亲代推断子代的基因型与表型(正推型)
亲本子代基因型子代表型
AA×AA AA全为显性
AA×Aa AA∶Aa＝1∶1全为显性
AA×aa Aa全为显性
Aa×Aa AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1显性∶隐性＝3∶1
Aa×aa Aa∶aa＝1∶1显性∶隐性＝1∶1
基本模型
亲本子代基因型子代表型
aa×aa aa全为隐性
Aa自交后代中A_再自交AA∶Aa∶aa＝3∶2∶1显性∶隐性＝5∶1 Aa自交后代中A_再与aa
Aa∶aa＝2∶1显性∶隐性＝2∶1杂交
Aa与aa杂交所得子代再
Aa∶aa＝1∶3显性∶隐性＝1∶3与aa杂交
基本模型
2.由子代推断亲代的基因型(逆推型)
(1)基因填充法：根据亲代表型→写出能确定的基因(如显性性状的基因型用A_表示)→根据子代一对基因分别来自两个亲本→推知亲代未知基因。

若亲代为隐性性状，基因型只能是aa。

(2)隐性突破法：如果子代中有隐性个体，则亲代基因型中必定含有一个a基因，然后再根据亲代的表型作出进一步推断。

基本模型
(3)根据分离定律中规律性比例直接判断(用基因B、b表示)
后代显隐性比例双亲类型结合方式
显性∶隐性＝3∶1都是杂合子Bb×Bb→3B_∶1bb 显性∶隐性＝1∶1测交类型Bb×bb→1Bb∶1bb
只有显性性状至少一方为显性纯合子BB×BB或BB×Bb或BB×bb
只有隐性性状一定都是隐性纯合子bb×bb→bb
典例突破
6.某植物的红花与白花是一对相对性状，且是由单基因(A、a)控制的完全显性遗传，现有一株红花植株和一株白花植株作实验材料，设计如表所示实验方案以鉴别两植株的基因型。

下列有关叙述错误的是选择的亲本及杂交方式预测子代表型推测亲代基因型
第一组∶红花自交出现性状分离③①④
第二组∶红花×白花全为红花AA×aa ②⑤
典例突破
A.根据第一组中的①和④可以判断红花对白花为显性
B.③的含义是Aa
C.②的含义是红花∶白花＝1∶1，⑤为Aa ×aa
D.①的含义是全为红花，④可能为AA √
选择的亲本及杂交方式预测子代表型推测亲代基因型第一组∶红花自交出现性状分离③
①④
第二组∶红花×白花全为红花AA ×aa
②⑤
典例突破
选择的亲本及杂交方式预测子代表型推测亲代基因型
第一组∶红花自交出现性状分离③①④
第二组∶红花×白花全为红花AA×aa ②⑤
据表格可知，第一组中的①应为不发生性状分离(全为红花)，红花植株可能是显性纯合子(AA)也可能是隐性纯合子(aa)，故根据第一组中的①和④不可以判断红花对白花为显性，A错误，D正确；
典例突破
选择的亲本及杂交方式预测子代表型推测亲代基因型
第一组∶红花自交出现性状分离③①④
第二组∶红花×白花全为红花AA×aa ②⑤
红花自交后代出现性状分离，说明红花对白花为显性，且亲本红花③为杂合子Aa，B正确；
②应为红花∶白花＝1∶1，为测交比例，故⑤为Aa×aa，C正确。

典例突破
7.番茄的红果(R)对黄果(r)为显性。

下列关于鉴定一株红果番茄植株是纯合子还是杂合子操作的叙述，正确的是
A.可通过与红果纯合子杂交来鉴定
B.不能通过该红果植株自交来鉴定
√
C.可通过与黄果纯合子杂交来鉴定
D.不能通过与红果杂合子杂交来鉴定
典例突破
无论该红果番茄植株的基因型是RR还是Rr，与红果纯合子(RR)杂交后代都是红果(R_)，所以不能通过与红果纯合子杂交来鉴定，A错误；能通过该红果植株自交来鉴定，如果后代都是红果，则该红果植株是纯合子，如果后代有红果也有黄果，则该红果植株是杂合子，B错误；可通过与红果杂合子(Rr)杂交来鉴定，如果后代都是红果，则该红果植株是纯合子，如果后代有红果也有黄果，则该红果植株是杂合子，D错误。

典例突破
8.豌豆种子的黄色(Y)对绿色(y)为显性，现有两株豌豆杂交得到F 1，任其
自花传粉，若发现F 2的表型及比例为黄色∶绿色＝3∶5，那么亲本的基
因型可能是________。

若发现F 2的表型及比例为黄色∶绿色＝5∶3，那
么亲本的基因型可能是
________。

Yy ×yy Yy ×Yy
典例突破
(1)逆向拆分法：若F2表型及比例为黄色∶绿色＝3∶5，即黄色占3/8，由于F1自花传粉，黄色(Y_)占3/8＝1/2×3/4，可知F1中Yy占1/2，yy占1/2，故亲本基因型为Yy×yy, 若F2表型及比例为黄色∶绿色＝5∶3，绿色(y y)占3/8，可以写成1/4＋1/4×1/2，说明F1基因型为YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，故亲本基因型为Yy×Yy。

典例突破
(2)正向尝试法：若亲本基因型为Yy×Yy，则F1为1/4YY、1/2Yy、1/4yy，自交子代Y_为1/4＋1/2×3/4＝5/8，即黄色∶绿色＝5∶3，若亲本基因型为Yy×yy，则F1为1/2Yy、1/2yy，自交子代Y_为1/2×3/4＝3/8，即黄色∶绿色＝3∶5。

题型四　分离定律的概率计算(含自交与自由交配)
基本模型
1.用经典公式或分离比计算
(2)根据分离比计算
AA、aa出现的概率各是1/4，Aa出现的概率是1/2，显性性状出现的概率是3/4，隐性性状出现的概率是1/4，显性性状中杂合子的概率是2/3。

基本模型
2.根据配子概率计算
(1)先计算亲本产生每种配子的概率。

(2)根据题目要求用相关的两种(♀、♂)配子的概率相乘，即可得出某一基因型的个体的概率。

(3)计算表型概率时，将相同表型的个体的概率相加即可。

基本模型
3.杂合子连续自交和自由交配的相关计算(1)杂合子Dd连续自交n代(如图1)，杂合子比例为(1/2)n，纯合子比例为1－(1/2)n，显性纯合子比例＝隐性纯合子比例＝[1－
(1/2)n]×1/2。

纯合子、杂合子所占比例的坐标曲线如图2所示：
基本模型
(2)杂合子(Aa)连续自交，且逐代
淘汰隐性个体，自交n代后，显
性个体中，纯合子比例为(2n－
1)/(2n＋1)，杂合子比例为2/(2n＋1)。

如图所示：
基本模型
(3)自由交配的概率计算：如某种生物的基因型AA占1/3，Aa占2/3，个体间可以自由交配，求后代中基因型和表型的概率。

①列举法
基因型(♂、♀)1/3AA2/3Aa
1/3AA1/9AA1/9AA、1/9Aa
2/3Aa1/9AA、1/9Aa1/9AA、2/9Aa、1/9aa
结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为
8/9A_、1/9aa
基本模型
②配子法
结果：子代基因型及概率为4/9AA、4/9Aa、1/9aa，子代表型及概率为8/9A_、1/9aa
基本模型
③遗传平衡法
先根据“某基因的基因频率＝该基因纯合子基因型概率＋(1/2)杂合子基因型频率”推知，A的基因频率＝1/3＋1/2×2/3＝2/3，a的基因频率＝1－2/3＝1/3。

然后根据遗传平衡定律可知，自由交配子代中aa的基因型频率＝a基因频率的平方＝(1/3)2＝1/9，AA的基因型频率＝A基因频率的平方＝(2/3)2＝4/9，Aa的基因型频率＝2×A基因频率×a基因频率＝2×2/3×1/3＝4/9。

子代表型及概率为8/9A_、1/9aa。

典例突破
9.如图是两个不同家族的白化病遗
传系谱图。

回答下列问题：
(1)家族甲中7号和8号再生一个孩
子患白化病的概率是____。

10号
个体携带白化病致病基因的概率
是_____。

1/63/5
典例突破
(2)家族乙中6号和7号为同卵双生(由同
一个受精卵发育而来)，8号和9号为异
卵双生(由两个不同的受精卵发育而来)，如果6号和9号个体结婚，则他们生出
患白化病孩子的概率是_____；他们生
出正常男孩的概率是_____；若第一个
孩子有病，则再生一个患病孩子的概
率是____。

1/65/121/4
典例突破
10.自然状态下，小麦自花传粉，玉米可自花传粉也可异花传粉。

将基因型为Aa的个体分别进行连续自交、连续随机交配、连续自交/随机交配并逐代淘汰隐性个体，根据各自的子代中Aa基因型频率(Aa在群体中的概率)绘制成曲线如图所示(横坐标P代表亲本，F n代表子代)，下列分析错误的是
√
典例突破
A.杂合子(Aa)小麦连续自然种植，子代中Aa 基因
　型频率曲线为Ⅳ
B.杂合子(Aa)玉米连续自然种植，子代中Aa 基因
　型频率曲线为Ⅰ
C.曲线Ⅰ和Ⅳ的各子代产生A 和a 两种配子的概率
　始终相等
D.杂合子(Aa)玉米连续自然种植，每代都淘汰aa ，子代中
Aa 基因型频率　曲线为Ⅲ
√
典例突破
自然状态下，玉米可自花传粉也可异花传粉，杂合子(Aa)玉米连续自然种植，每代都淘汰aa，子代中Aa基因型频率曲线为Ⅱ，D错误。

典例突破
11.已知牛的体色由一对等位基因(A、a)控制，其基因型为AA的个体是红褐色，基因型为aa的个体是红色，在基因型为Aa的个体中，雄牛为红褐色，雌牛为红色。

现有一群牛，只有AA、Aa两种基因型，其比例为1∶2，且雌∶雄＝1∶1。

若让该群体的牛分别进行自交(基因型相同的雌雄个体交配)和自由交配，则子代的表型及比例分别是
A.自交：红褐色∶红色＝5∶1；自由交配：红褐色∶红色＝8∶1
B.自交：红褐色∶红色＝3∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶1
√
C.自交：红褐色∶红色＝2∶1；自由交配：红褐色∶红色＝2∶1
D.自交：红褐色∶红色＝1∶1；自由交配：红褐色∶红色＝4∶5
典例突破
先求出不同交配类型产生的后代的基因型及概率，然后再根据题意求出表型的比例。

亲本的基因型及概率：1/3AA、2/3Aa，雌∶雄＝1∶1，自交的子代中基因型AA占1/3×1＋2/3×1/4＝1/2，Aa占2/3×1/2＝1/3，aa占2/3×1/4＝1/6；在基因型为Aa的个体中有1/2为红褐色(雄牛)、1/2为红色(雌牛)，因此，子代中红褐色个体占1/2＋1/3×1/2＝2/3，则红色个体占1/6＋1/3×1/2＝1/3，即红褐色∶红色＝2∶1。