第1章 遗传因子的发现-2023-2024学年高一生物下学期期末复习考点归纳与训练（人教版2019必修2）

第1章 遗传因子的发现 目 录 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 考点1 孟德尔杂交实验的科学方法 考点2 显隐性性状的判断 考点3 遗传学交配方式的应用 考点4 对分离定律的理解的易错点 考点5 自由（随机）交配 考点6 假说-演绎的科学方法 考点7 性状分离比模拟实验 考点8 显性纯合子与杂合子的实验鉴别 考点9 杂合子自交分离比为3:1需要满足的条件 第二节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 考点1 重组型和亲本型 考点2 自由组合定律的研究对象 考点3 自由组合定律的验证方法 考点4 “拆分法”求解自由组合定律的计算 考点5 亲本基因型的推测及有关概率计算 考点6 基因互作 考点7 基因叠加效应 考点8 致死效应 考点9 基因在染色体上相对位置的判断 考点10 胚胎致死 考点11 配子致死 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 考点1 孟德尔杂交实验的科学方法 1.豌豆是自花传粉植物，而且还是闭花受粉，也是豌豆花在未开放时，就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干扰。 2.所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。 3.豌豆具有一些稳定的、容易区分的性状，容易进行数理统计。 4.除去母本未成熟花的全部雄蕊，防止出现自花授粉；对母本去雄蕊后套上纸袋，防止了外来花粉干扰；人工授粉，保证杂交亲本的确定性；人工授粉后再套袋，保证杂交得到的种子是人工传粉后所结，便于统计分析使实验结果更可靠。 【例1】下列关于紫花豌豆与白花豌豆杂交实验的叙述，正确的是( ) A．豌豆花瓣开放时需对母本去雄以防自花授粉 B．完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花授粉 C．F1自交，其F2中出现白花的原因是性状分离 D．F1全部为紫花是由于紫花基因对白花基因为显性 考点2 显隐性性状的判断 方法1.具有先对性状的两纯合亲本杂交，子一代表现出来的亲本性状叫显性性状，子一代未显现出来的亲本性状是隐性性状。如果是具有相对性状的两亲本杂交，后代只出现一个亲本的性状，则所出现亲本的性状为显性性状，为出现的亲本所具有的性状为隐性性状，可表示为：甲×乙→只出现甲⇒甲为显性性状，乙为隐性性状。如果具有相对性状的两亲本杂交，后代两个亲本的性状都出现，可表示为：甲×乙→出现甲和乙⇒不能判断甲、乙哪个是显性性状。 方法2.由于具有显性性状杂合体表现为显性性状，杂合体自交或两杂合体杂交后代将出现性状分离。如果具有某一性状的个体自交或杂交，后代有新的表现型出现，则新出现的性状为隐性性状，自交或杂交个体表现的性状为显性性状，可表示为：甲×甲→甲＋乙⇒乙为隐性性状，或甲×甲→乙⇒乙为隐性性状。但具有某一性状的个体自交或杂交，后代没有新的表现型出现，则无法判断性状的显隐性，如甲×甲→只出现甲，乙×乙→只出现乙⇒无法判断显隐性。 【例2】下列四组杂交实验中，能判断显性和隐性关系的是(　　) ①红花×白花→红花、白花 ②非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米＋101甜玉米 ③盘状南瓜×球状南瓜→盘状南瓜 ④牛的黑毛×白毛→98黑毛＋102白毛 A．①和② 　　　　　　　 B．②和③ C．②和④ D．①和④ 考点3 遗传学交配方式的应用 不同交配方式的概念及其应用的比较 交配方式 概念 应用 杂交 基因型不同的个体相互交配的过程 ①探索控制生物性状的基因的传递规律；②将不同的优良性状集中到一起，得到新品种；③显隐性的判断 自交 一般用于植物的自花传粉，但有时也指两个基因型相同的个体相交 ①连续自交并筛选可以不断提高种群中纯合子的比例；②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定 测交 待测个体(F1)与隐性纯合子相交 可用于测定待测个体(F1)的基因型、产生的配子的类型及其比例 【例3】采用以下哪一组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题(　　) ①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种子一代的遗传因子的组成 A．杂交、自交、测交、测交 B．杂交、杂交、杂交、测交 C．测交、杂交、自交、测交 D．测交、测交、杂交、自交 考点4 对分离定律的理解的易错点 1.杂合子（Aa）产生的雌雄配子数量不相等。 2.符合基因分离定律并不一定就会出现特定的性状分离比(针对完全显性)。原因如下： （1）F2中3∶1的结果必须在统计大量子代后才能得到；若子代数目较少，不一定符合预期 的分离比。 （2）某些致死基因可能导致性状分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。 3.不要认为子代只要出现不同性状即属于“性状分离”：性状分离是指亲本性状相同，子代 出现不同类型的现象，如红花♀×红花♂→子代中有红花与白花（或子代出现不同于亲本的 白花）；若亲本有两种类型，子代也出现两种类型，则不属于性状分离，如红花♀×白花♂ →子代有红花与白花，此不属于性状分离。 确定性；人工授粉后再套袋，保证杂交得到的种子是人工传粉后所结，便于统计分析使实验结果更可靠。 【例4】金鱼草为两性植物，其花色由一对等位基因控制。白花植株与红花植株杂交，F1均为粉红色花，F1自交，F2表现型及比例为红花:粉红色花:白花=1:2:1下列叙述正确的是（ ） A.金鱼草花色的遗传不符合分离定律 B.金鱼草白花和红花表现为共显性 C.根据杂交实验推测白色为显性性状 D.若让F2的白花植株和粉红色花植株随机交配，F3中红花植株与白花植株的比例为1:4 考点5 自由（随机）交配 自由（随机）交配特点：子代的基因频率和基因型频率均不变。 遗传平衡定律适用范围： ①种群非常大； ②所有雌雄个体都能自由交配并产生后代； ③没有迁入、迁出； ④不同个体生存和繁殖能力均等； ⑤不产生突变。 【例5】已知果蝇的黑身和灰身是一对相对性状，基因位于常染色体上。将纯种的黑身和灰 身果蝇交配，F1全是灰身。F1雌雄互交得F2，试问： ①取F2雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身的比例（ ） ②取F2雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身的比例（ ） ③取出F2中灰身果蝇，让其自由交配，后代中灰身和黑身的比例（ ） ④取出F2中灰身果蝇，让其自交，后代中灰身和黑身的比例（ ） A.5﹕1 B.8﹕1 C.5﹕3 D.3﹕1 考点6 假说-演绎的科学方法 【例6】在孟德尔分离定律发现过程中，“演绎推理”过程指的是(　　) A．提出“生物的性状是由成对的遗传因子决定的” B．根据F2的性状分离比，提出“生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离” C．根据成对遗传因子分离的假说，推断出F2有三种基因型且比例为1∶2∶1 D．根据成对遗传因子分离的假说，设计测交实验并推断测交后代会出现两种性状且比例为1∶1 考点7 性状分离比模拟实验 1.原理 甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官 甲、乙内的彩球分别代表雌雄配子 不同彩球的随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合 2.注意事项：要随机抓取，且抓完一次将彩球摇匀原来的小桶并放回。重复的次数足够多 【例7】在性状分离比的模拟实验中，将甲袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数增加到乙袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数的10倍，之后进行上百次模拟实验，下列说法错误的是(　　) A．甲、乙袋子分别模拟的是雄性和雌性的生殖器官 B．该变化脱离了模拟雌雄配子随机结合的实际情况 C．最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1 D．袋子中小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取 考点8 显性纯合子与杂合子的实验鉴别 区分纯合子与杂合子的原则是纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离。实验鉴别的方法有三种： ①测交法(常用于动植物的鉴别) 待测个体×隐性纯合子 ——————结果分析 ②自交法(常用于植物的鉴别) 待测个体 ———自交———结果分析 ③花粉鉴别法 此法只适用于一些特殊的植物。如非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果鉴定结果有两种颜色，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子；如果鉴定结果只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。 【例8】水稻的高秆对矮秆是显性，现有一株高秆水稻，欲知其是否是纯合体，下列采用的方法最为简单的是(　　) A．用花粉离体培养，观察后代的表现型 B．与一株矮秆水稻杂交，观察后代的表现型 C．与一株高秆水稻杂交，观察后代的表现型 D．自花受粉，观察后代的表现型 考点9 杂合子自交分离比为3:1需要满足的条件 1.子一代个体形成的不同类型的雌配子或雄配子种类数目相等且存活能力相同; 2.雌、雄配子结合的机会相等; 3.子二代不同遗传因子组成的个体存活率相等; 4.遗传因子间的显隐性关系完全相同; 5.观察的子代样本数目足够多。 【例9】一对相对性状的遗传实验中，会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是(　　) A．显性基因相对于隐性基因为完全显性 B．子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等，雄配子中也相等 C．子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，雌配子无差异 D．统计时子二代3种基因型个体的存活率相等 第二节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 考点1 重组型和亲本型 重组型和亲本型是从表型角度对F2代个体的划分。重组型是指F2中与亲本表现型不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体；亲本型是指F2中与亲本表现型相同的个体，而不是基因型与亲本相同的个体。 【例1】具有两对相对性状的纯合子亲本杂交，若符合自由组合定律，F2中重组类型所占比例为（ ） A．9/16             B．6/16             C．3/8              D．5/8 考点2 自由组合定律的研究对象 自由组合定律的实质是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。但自由组合的发生时有条件的，只有位于非同源染色体上的决定不同性状的遗传因子才能自由组合，而位于同源染色体上的决定不同性状的遗传因子不能自由组合。 【例2】果蝇野生型和5种突变型的性状表现、控制性状的基因符号和基因所在染色体的编号如下表。（注：类型中的野生及五种突变型果蝇均为纯合子） 请回答下面的问题： （1）若模拟基因分离定律的实验，观察和记录后代中运动器官的性状表现，可选作杂交的亲本的类型应是①与___________________________。（从序号①～⑥中选填） （2）若模拟自由组合定律的实验，观察体色和体型的遗传表现，选作杂交亲本的类型(填序号)是______       ________。选择上述杂交亲本的理论根据是_______________                  ___表现为自由组合。 考点3 自由组合定律的验证方法 自由组合定律的验证方法 验证方法 结论 自交法 F1自交，后代的分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，相应性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 测交法 F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律，相应性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 花粉鉴定法 若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律 【例3】现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种。已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题： （1）在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有　　　　优良性状的新品种。 （2）杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是_____________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 （3）为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程。 考点4 “拆分法”求解自由组合定律的计算 在遗传上，等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合同时发生，同时起作用。在研究多对基因遗传时，人和一对基因的遗传仍然遵循基因分离定律。因此，在独立遗传的前提下，可以把基因自由组合的问题分解为相应的分离定律的问题逐一分析，然后把各组基因分离的结果综合，就能快速解决自由组合的遗传问题。 1.配子种类和比例问题 如基因型为AaBbCcdd的个体，Aa产生的A和a两种配子，Bb产生的B和b两种配子，Cc产生的C和c两种配子，dd产生的d一种配子，因此，基因型为AaBbCcdd的个体产生配子的种类等于2×2×2×1=8种。AaBbCcdd产生AbCd配子的概率是多少? Aa产生A配子的概率是1/2； Bb产生b配子的概率是1/2； Cc产生C配子的概率是1/2， dd产生d配子的概率是1，所以，AaBbCcdd产AbCd配子的概率是1/2×1/2×1/2×1=1/8 2.后代基因型种类和比例问题 如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型?先分解为三个分离定律； Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA:2Aa:laa)；Bb×BB→后代有2种基因型(1BB:1Bb)；Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC:2Cc:1cc)；因而AaBbcc×AaBBCc后代中有3×2×3=18种基因型。后代中基因型为AaBBcc个体所占比例等于：1/2（Aa所占比例）×1/2（BB所占比例）×1/4（cc所占比例）=1/16。 3.后代表现型种类和比例问题 如AaBbcc×AabbCc，其杂交后代可能有多少种表现型?可分为三个分离定律： Aa×Aa→后代有2种表现型；Bb×bb→后代有2种表现型；Cc×Cc→后代有2种表现型，所以AaBbcc×AabbCc后代中有2×2×2=8种表现型。AaBbcc×AaBbCc，其后代中三对相对性状都为显性的概率等于3/4×3/4×3/4=27/64。后代表现型 【例4】某植物的红花和白花这对相对性状受多对等位基因控制（A、a，B、b，C、c……），当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因（即A_B_C……）才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙3个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如下： 根据杂交结果分析，下列说法不正确的是 A．这种植物花色的遗传符合基因的自由组合定律 B．植物的花色可由3对等位基因控制 C．甲的遗传因子组成不可能是aabbcc D．杂交组合甲×丙的F2中红花纯合子占1/9 考点5 亲本基因型的推测及有关概率计算 将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。 示例如下： ①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)； ②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)； ③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)； ④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×_ _)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。 【例5】.豌豆中，籽粒黄色(Y)和圆形(R)分别对绿色(y)和皱缩(r)为显性，现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交，F2的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶15∶5，则亲本的基因型为(　　) A．YYRR　yyrr B．YYRr　yyrr C．YyRR　yyrr D．YyRr　yyrr 考点6 基因互作 基因互作是指非等位基因之间通过相互作用影响同一性状表现的现象。广义上，基因互作可分为基因内互作和基因间互作。基因内互作是指等位基因间的显隐性作用。基因间互作是指不同位点非等位基因之间的相互作用，表现为基因互补，基因抑制，基因上位等。 序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例 1 存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1 2 两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3 3 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2 4 只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现 15∶1 3∶1 【例6】如图所示，某种植物的花色(白色、蓝色、紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因(D、d和R、r)控制。下列说法不正确的是(　　) A．该种植物中能开紫花的植株的基因型有4种 B．植株Ddrr与植株ddRR杂交，后代中1/2为蓝色植株，1/2为紫色植株 C．植株DDrr与植株ddRr杂交，其后代全自交，白色植株占5/32 D．植株DdRr自交，后代蓝花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6 考点7 基因叠加效应 有些生物性状受多对非同源染色体上的非等位基因的控制，且性状表现程度与显性基因总数直接相关。如决定某些植物的高度或花色的基因，显性基因越多，高度越大或花色越深。 【例7】旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5 mm，每个隐性基因控制花长为2 mm。花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例可能是(　　) A．1/16 B．2/16 C．5/16 D．6/16 考点8 致死效应 致死有隐性致死和显性致死、配子致死和合子致死、常染色体基因致死和性染色体基因致死、因突变致死和染色体缺失致死等多种类型。致死的考查集中在隐性致死和显性致死、配子致死和合子致死4个方面。 【例8】某种鱼的鳞片有4种表现型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定(用A、a，B、b表示)，且BB对生物个体有致死作用，将无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，F1有两种表现型，野生型鳞鱼占50%，单列鳞鱼占50%；选取F1中的单列鳞鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为6∶3∶2∶1，则F1的亲本基因型组合是(　　) A．Aabb×AAbb B．aaBb×aabb C．aaBb×AAbb D．AaBb×AAbb 考法9 基因在染色体上相对位置的判断 两对基因位于一对同源染色体上时，其遗传不遵循自由组合定律；两对基因位于两对同源染色体上时，其遗传遵循自由组合定律。可以通过设计相应实验方案，通过后代性状分离比作出判断。 【例9】已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表。 基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _ 表现型 深紫色 淡紫色 白色 （1）推测B基因控制合成的蛋白质可能位于________上，并且该蛋白质的作用可能与________有关。 （2）纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是 ________________________________________________________________________。 （3）有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上(观点一)，也有人认为A、a基因位于一对同源染色体上，B、b基因位于另一对同源染色体上(观点二)。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。 实验步骤：让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。 实验预测及结论： ①若子代红玉杏花色为__________________________________________，则观点二正确。 ②若子代红玉杏花色为_______________________________________________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在同一条染色体上。 ③若子代红玉杏花色为____________________________________________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在同一条染色体上。 （4）若观点二正确，则取(3)题中淡紫色红玉杏(AaBb)自交，F1中白色红玉杏的基因型有________种，其中纯种个体占________。 考点10 胚胎致死 致死基因 AaBa自交 后代分离比 AaBa测交 后代分离比 AA和BB 都能致死 AA__和__BB个体致死，AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 AA（或BB）致死 AA__个体致死， AaB_:Aabb:aaB_:aabb=6:2:3:1 或 __BB个体致死，A_Bb:A_bb:aaBb:aabb=6:3:2:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 aa和bb共同致死 aabb个体致死，A_B_:A_bb:aaB_=9:3:3 AaBb:Aabb:aaBb=1:1:1 aa（或bb）致死 aa个体致死，A_B_:A_bb=9:3 或 bb个体致死，A_B_:aaB_=9:3 AaBb:Aabb=1:1 AaBb:Aabb=1:1 【例10】某二倍体动物一对常染色体上的一对等位基因A/a控制该动物体色的黑色和灰色，另一对常染色体上的基因B/b影响基因A/a的表达，当B基因不存在时该动物体色为白色，某种显性基因纯合时胚胎期致死。现有如图杂交实验（F1黑色雌、雄个体自由交配，得到F2），下列相关分析错误的是（　　） A.亲本的基因型为AaBB、Aabb B.该动物群体中没有AA基因型的个体 C.F2中黑色与灰色个体的比例也为2:1 D.F2黑色个体中与亲本黑色个体基因型相同的概率为2/3 考点11 配子致死 若为配子致死型，则可先将该配子除去后，重新计算这类配子的比例，再用棋盘法进行推导。 【例11】某雌雄同株异花植物，其叶有宽叶（A）和窄叶（a），茎有紫茎（B）和绿茎（b），现用两纯合品种杂交，所得F1进行自交，F2中宽叶紫茎:宽叶绿茎:窄叶紫茎:窄叶绿茎=7:1:3:1，已知该植物有一种基因组成的花粉不具有受精能力，下列说法正确的是（ ） A.亲本进行杂交时无需进行套袋操作 B.基因组成为Ab的花粉不具有受精能力 C.宽叶绿茎的基因型有AAbb，Aabb两种 D.控制这两对性状的等位基因位于一对同源染色体上 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第1章 遗传因子的发现 目 录 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 考点1 孟德尔杂交实验的科学方法 考点2 显隐性性状的判断 考点3 遗传学交配方式的应用 考点4 对分离定律的理解的易错点 考点5 自由（随机）交配 考点6 假说-演绎的科学方法 考点7 性状分离比模拟实验 考点8 显性纯合子与杂合子的实验鉴别 考点9 杂合子自交分离比为3:1需要满足的条件 第二节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 考点1 重组型和亲本型 考点2 自由组合定律的研究对象 考点3 自由组合定律的验证方法 考点4 “拆分法”求解自由组合定律的计算 考点5 亲本基因型的推测及有关概率计算 考点6 基因互作 考点7 基因叠加效应 考点8 致死效应 考点9 基因在染色体上相对位置的判断 考点10 胚胎致死 考点11 配子致死 第一节 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 考点1 孟德尔杂交实验的科学方法 1.豌豆是自花传粉植物，而且还是闭花受粉，也是豌豆花在未开放时，就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干扰。 2.所以豌豆在自然状态下一般都是纯种，用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠，又容易分析。 3.豌豆具有一些稳定的、容易区分的性状，容易进行数理统计。 4.除去母本未成熟花的全部雄蕊，防止出现自花授粉；对母本去雄蕊后套上纸袋，防止了外来花粉干扰；人工授粉，保证杂交亲本的确定性；人工授粉后再套袋，保证杂交得到的种子是人工传粉后所结，便于统计分析使实验结果更可靠。 【例1】下列关于紫花豌豆与白花豌豆杂交实验的叙述，正确的是( ) A．豌豆花瓣开放时需对母本去雄以防自花授粉 B．完成人工授粉后仍需套上纸袋以防自花授粉 C．F1自交，其F2中出现白花的原因是性状分离 D．F1全部为紫花是由于紫花基因对白花基因为显性 【答案】D 【解析】豌豆花瓣开放时，豌豆已经完成授粉，所以应在花粉尚未成熟时对母本去雄以防自花授粉，A错误；完成人工授粉后仍需套上纸袋以防异花授粉，B错误；F1自交，其F2中同时出现白花和紫花，这种现象是性状分离。出现性状分离的原因是等位基因随同源染色体的分开而分离，C错误；紫花和白花杂交，F1全部为紫花，说明紫花为显性性状，白花为隐性性状，则紫花基因对白花基因为显性，D正确。 特别提醒： 对母本去雄、套袋：去雄应在花未成熟时就进行，套袋目的是避免外来花粉的干扰。 考点2 显隐性性状的判断 方法1.具有先对性状的两纯合亲本杂交，子一代表现出来的亲本性状叫显性性状，子一代未显现出来的亲本性状是隐性性状。如果是具有相对性状的两亲本杂交，后代只出现一个亲本的性状，则所出现亲本的性状为显性性状，为出现的亲本所具有的性状为隐性性状，可表示为：甲×乙→只出现甲⇒甲为显性性状，乙为隐性性状。如果具有相对性状的两亲本杂交，后代两个亲本的性状都出现，可表示为：甲×乙→出现甲和乙⇒不能判断甲、乙哪个是显性性状。 方法2.由于具有显性性状杂合体表现为显性性状，杂合体自交或两杂合体杂交后代将出现性状分离。如果具有某一性状的个体自交或杂交，后代有新的表现型出现，则新出现的性状为隐性性状，自交或杂交个体表现的性状为显性性状，可表示为：甲×甲→甲＋乙⇒乙为隐性性状，或甲×甲→乙⇒乙为隐性性状。但具有某一性状的个体自交或杂交，后代没有新的表现型出现，则无法判断性状的显隐性，如甲×甲→只出现甲，乙×乙→只出现乙⇒无法判断显隐性。 【例2】下列四组杂交实验中，能判断显性和隐性关系的是(　　) ①红花×白花→红花、白花 ②非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米＋101甜玉米 ③盘状南瓜×球状南瓜→盘状南瓜 ④牛的黑毛×白毛→98黑毛＋102白毛 A．①和② 　　　　　　　 B．②和③ C．②和④ D．①和④ 【答案】B 【解析】红花×白花→红花、白花，牛的黑毛×白毛→98黑毛＋102白毛，两个组合均为测交组合，不能判断显隐性关系，①④错误；非甜玉米×非甜玉米→301非甜玉米＋101甜玉米，说明非甜玉米是杂合子，其所具有的非甜性状为显性性状，甜味为隐性性状，②正确；盘状南瓜×球状南瓜→盘状南瓜，符合显性性状的定义，说明盘状为显性性状，球状为隐性性状，③正确。故B项正确，A、C、D项错误。 方法技巧：通过实验判断性状的显隐性 考点3 遗传学交配方式的应用 不同交配方式的概念及其应用的比较 交配方式 概念 应用 杂交 基因型不同的个体相互交配的过程 ①探索控制生物性状的基因的传递规律；②将不同的优良性状集中到一起，得到新品种；③显隐性的判断 自交 一般用于植物的自花传粉，但有时也指两个基因型相同的个体相交 ①连续自交并筛选可以不断提高种群中纯合子的比例；②可用于植物纯合子、杂合子的鉴定 测交 待测个体(F1)与隐性纯合子相交 可用于测定待测个体(F1)的基因型、产生的配子的类型及其比例 【例3】采用以下哪一组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题(　　) ①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种子一代的遗传因子的组成 A．杂交、自交、测交、测交 B．杂交、杂交、杂交、测交 C．测交、杂交、自交、测交 D．测交、测交、杂交、自交 【答案】C 【解析】鉴定某一生物是否为纯种，对于植物来说可采用自交和测交的方法，自交方法最简便，但对于动物则只能用测交方法。要区分某种生物相对性状的显隐性，可让该种生物进行杂交，若是相同性状的个体杂交，子代出现性状分离，则分离出来的性状为隐性性状。不断地自交可明显提高生物品种的纯合度。测交可鉴定显性性状个体的遗传因子的组成。 考点4 对分离定律的理解的易错点 1.杂合子（Aa）产生的雌雄配子数量不相等。 2.符合基因分离定律并不一定就会出现特定的性状分离比(针对完全显性)。原因如下： （1）F2中3∶1的结果必须在统计大量子代后才能得到；若子代数目较少，不一定符合预期 的分离比。 （2）某些致死基因可能导致性状分离比变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。 3.不要认为子代只要出现不同性状即属于“性状分离”：性状分离是指亲本性状相同，子代 出现不同类型的现象，如红花♀×红花♂→子代中有红花与白花（或子代出现不同于亲本的 白花）；若亲本有两种类型，子代也出现两种类型，则不属于性状分离，如红花♀×白花♂ →子代有红花与白花，此不属于性状分离。 确定性；人工授粉后再套袋，保证杂交得到的种子是人工传粉后所结，便于统计分析使实验结果更可靠。 【例4】金鱼草为两性植物，其花色由一对等位基因控制。白花植株与红花植株杂交，F1均为粉红色花，F1自交，F2表现型及比例为红花:粉红色花:白花=1:2:1下列叙述正确的是（ ） A.金鱼草花色的遗传不符合分离定律 B.金鱼草白花和红花表现为共显性 C.根据杂交实验推测白色为显性性状 D.若让F2的白花植株和粉红色花植株随机交配，F3中红花植株与白花植株的比例为1:4 【答案】D 【解析】A.由题意知，金鱼草花色由1对等位基因控制，符合分离定律，A错误；B.白花植 株与红花植株杂交，F1均为粉红色花，故金鱼草白花和红花表现为不完全显性，B错误； C. 根据杂交实验无法推测白色为显性性状还是红花为显性性状，C错误； D.若F2的白花 植株基因型为1/3aa，粉红色花植株2/3Aa，则A=1/3，a=2/3，随机交配后F3中红花植株AA与白花植株aa的比例=（1/9）:（4/9）=1:4，同理，若F2的白花植株基因型为1/3AA，粉红色花植株2/3Aa，则A=2/3，a=1/3，随机交配后F3中红花植株aa与白花植株AA的比例=（1/9）:（4/9）=1:4，D正确。故选D。 考点5 自由（随机）交配 自由（随机）交配特点：子代的基因频率和基因型频率均不变。 遗传平衡定律适用范围： ①种群非常大； ②所有雌雄个体都能自由交配并产生后代； ③没有迁入、迁出； ④不同个体生存和繁殖能力均等； ⑤不产生突变。 【例5】已知果蝇的黑身和灰身是一对相对性状，基因位于常染色体上。将纯种的黑身和灰 身果蝇交配，F1全是灰身。F1雌雄互交得F2，试问： ①取F2雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身的比例（ ） ②取F2雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身的比例（ ） ③取出F2中灰身果蝇，让其自由交配，后代中灰身和黑身的比例（ ） ④取出F2中灰身果蝇，让其自交，后代中灰身和黑身的比例（ ） A.5﹕1 B.8﹕1 C.5﹕3 D.3﹕1 【答案】D C B A 【解析】由题意得，灰身对黑身为显性，而F1灰身基因型设为Aa。自由交配问题可用基因 频率进行计算：（1）F2配子中的a的基因频率为1/2，带入遗传平衡定律公式F3的aa=a2=1/4 即灰身:黑身=3:1；（3）灰身中有1/3AA和2/3Aa，配子中的a的基因频率为1/3，带入遗 传平衡定律公式F3的aa=1/9，即灰身:黑身=8:1；自交问题计算时要带上亲本的概率：（2） F3的aa来自F2的1/2Aa和1/4aa的自交总和，即aa=1/2×1/4+1/4=3/8，即灰身:黑身=5:3； （4）F3的aa来自F2的2/3Aa自交，即aa=2/3×1/4=1/6，即灰身:黑身=5:1。 考点6 假说-演绎的科学方法 【例6】在孟德尔分离定律发现过程中，“演绎推理”过程指的是(　　) A．提出“生物的性状是由成对的遗传因子决定的” B．根据F2的性状分离比，提出“生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离” C．根据成对遗传因子分离的假说，推断出F2有三种基因型且比例为1∶2∶1 D．根据成对遗传因子分离的假说，设计测交实验并推断测交后代会出现两种性状且比例为1∶1 【答案】D 【解析】提出“生物的性状是由成对的遗传因子决定的”属于假说内容，A错误；根据F2的性状分离比，提出“生物体产生配子时成对的遗传因子彼此分离”也属于假说内容，B错误；孟德尔没有提出基因型的说法，C错误；演绎是指根据假说内容推测某些实验的结果，孟德尔设计测交实验并推测其测交后代的两种性状比接近1∶1，D正确。 考点7 性状分离比模拟实验 1.原理 甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官 甲、乙内的彩球分别代表雌雄配子 不同彩球的随机组合模拟生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合 2.注意事项：要随机抓取，且抓完一次将彩球摇匀原来的小桶并放回。重复的次数足够多 【例7】在性状分离比的模拟实验中，将甲袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数增加到乙袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数的10倍，之后进行上百次模拟实验，下列说法错误的是(　　) A．甲、乙袋子分别模拟的是雄性和雌性的生殖器官 B．该变化脱离了模拟雌雄配子随机结合的实际情况 C．最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1 D．袋子中小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取 【答案】B 【解析】甲、乙两个袋子分别代表雄性生殖器官和雌性生殖器官，甲、乙两个袋子中的小球分别代表雄配子和雌配子，A正确；每个袋子中不同种类(D、d)的小球数量一定要相等，但甲袋子内小球总数量和乙袋子内小球总数量不一定相等，将甲袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数增加到乙袋子内的小球(D∶d＝1∶1)总数的10倍，模拟了雄配子数多于雌配子数的情况，但没有脱离雌雄配子随机结合的实际情况，B错误；由于两个袋子内的小球都是D∶d＝1∶1，所以最终的模拟结果是DD∶Dd∶dd接近于1∶2∶1，C正确；为了保证每种小球被抓取的概率相等，小球每次被抓取后要放回原袋子再进行下一次抓取，D正确。 考点8 显性纯合子与杂合子的实验鉴别 区分纯合子与杂合子的原则是纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离。实验鉴别的方法有三种： ①测交法(常用于动植物的鉴别) 待测个体×隐性纯合子 ——————结果分析 ②自交法(常用于植物的鉴别) 待测个体 ———自交———结果分析 ③花粉鉴别法 此法只适用于一些特殊的植物。如非糯性与糯性水稻的花粉遇碘液呈现不同颜色。如果鉴定结果有两种颜色，且比例为1∶1，则被鉴定的亲本为杂合子；如果鉴定结果只有一种颜色，则被鉴定的亲本为纯合子。 【例8】水稻的高秆对矮秆是显性，现有一株高秆水稻，欲知其是否是纯合体，下列采用的方法最为简单的是(　　) A．用花粉离体培养，观察后代的表现型 B．与一株矮秆水稻杂交，观察后代的表现型 C．与一株高秆水稻杂交，观察后代的表现型 D．自花受粉，观察后代的表现型 【答案】D 【解析】水稻的高秆为显性性状，因此高秆水稻可能是显性纯合子，也可能是显性杂合子，纯合子自交性状不分离，杂合子自交后代有高、矮两种性状，因此通过自花受粉，观察后代的表现型是最简单的方法，D正确。 考点9 杂合子自交分离比为3:1需要满足的条件 1.子一代个体形成的不同类型的雌配子或雄配子种类数目相等且存活能力相同; 2.雌、雄配子结合的机会相等; 3.子二代不同遗传因子组成的个体存活率相等; 4.遗传因子间的显隐性关系完全相同; 5.观察的子代样本数目足够多。 【例9】一对相对性状的遗传实验中，会导致子二代不符合3∶1性状分离比的情况是(　　) A．显性基因相对于隐性基因为完全显性 B．子一代产生的雌配子中2种类型配子数目相等，雄配子中也相等 C．子一代产生的雄配子中2种类型配子活力有差异，雌配子无差异 D．统计时子二代3种基因型个体的存活率相等 【答案】C 【解析】一对相对性状的遗传实验中，子二代要符合3∶1的性状分离比，需要满足的条件有显性基因对隐性基因完全显性、雌雄配子中各类型配子活力无差异以及各种基因型个体的存活率相等等条件，故A、B、D不符合题意，C符合题意。 第二节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 考点1 重组型和亲本型 重组型和亲本型是从表型角度对F2代个体的划分。重组型是指F2中与亲本表现型不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体；亲本型是指F2中与亲本表现型相同的个体，而不是基因型与亲本相同的个体。 【例1】具有两对相对性状的纯合子亲本杂交，若符合自由组合定律，F2中重组类型所占比例为（ ） A．9/16             B．6/16             C．3/8              D．5/8 【答案】D 【解析】两对相对性状的纯合亲本杂交，有两种情况，以豌豆为例：甲、黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，乙、黄色皱粒豌豆和绿色圆粒豌豆杂交，两种情况下子一代均为黄色圆粒，子一代自交、子二代都是黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。但在甲情况下，黄色圆粒和绿色皱粒属于亲本型、黄色皱粒和绿色圆粒属于重组型，F2中亲本型占10/16=5/8、重组型占6/16=3/8；在乙情况下，黄色皱粒和绿色圆粒属于亲本型、黄色圆粒和绿色皱粒属于重组型，F2中亲本型占6/16=3/8、重组型占10/16=5/8。 规律总结：含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中亲本型所占比例并不都是10/16，重组型所占比例并不都是6/16。当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中亲本型所占比例是10/16、重组型所占比例是6/16；当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中亲本型所占比例是6/16、重组型所占比例是10/16。 考点2 自由组合定律的研究对象 自由组合定律的实质是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。但自由组合的发生时有条件的，只有位于非同源染色体上的决定不同性状的遗传因子才能自由组合，而位于同源染色体上的决定不同性状的遗传因子不能自由组合。 【例2】果蝇野生型和5种突变型的性状表现、控制性状的基因符号和基因所在染色体的编号如下表。（注：类型中的野生及五种突变型果蝇均为纯合子） 请回答下面的问题： （1）若模拟基因分离定律的实验，观察和记录后代中运动器官的性状表现，可选作杂交的亲本的类型应是①与___________________________。（从序号①～⑥中选填） （2）若模拟自由组合定律的实验，观察体色和体型的遗传表现，选作杂交亲本的类型(填序号)是______       ________。选择上述杂交亲本的理论根据是_______________                  ___表现为自由组合。 【答案】（1）④或⑤      （2）③×⑥       非同源染色体上的非等位基因 【解析】（1）根据题干信息，如果模拟基因分离定律的实验，观察和记录后代中运动器官的性状表现，即选择翅形或者肢型，亲本的基因型是显性纯合子和隐性纯合子杂交，因此可选作杂交的亲本的类型应是①与④或⑤。 （2）如果模拟自由组合定律的实验，观察体色和体型这两对相对性状的遗传表现，则选作杂交亲本的类型③bbHH×⑥BBhh。理论依据是：同源染色体分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 特别提醒：两对及两对以上非等位基因的遗传是否遵循自由组合定律，要看两对及两对以上的非等位基因是否是非同源染色体上的非等位基因。非同源染色体上非等位基因的遗传遵循自由组合定律，同源染色体上非等位基因的遗传不遵循自由组合定律。 两对等位基因控制的性状不一定都遵循自由组合定律如图中A－a、B－b两对等位基因之间的遗传不遵循自由组合定律，分为以下两种情况： （1）在不发生交叉互换的情况下，AaBb自交后代性状分离比为3∶1。 （2）在发生交叉互换的情况下，其自交后代有四种表现型，但比例不是9∶3∶3∶1。 考点3 自由组合定律的验证方法 自由组合定律的验证方法 验证方法 结论 自交法 F1自交，后代的分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，相应性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 测交法 F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律，相应性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 花粉鉴定法 若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律 【例3】现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆（易倒伏）和感病矮秆（抗倒伏）品种。已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题： （1）在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有　　　　优良性状的新品种。 （2）杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是_____________________________________________________________________________ ___________________________________________________________________。 （3）为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程。 【答案】（1）抗病矮秆　 （2）高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上　 （3）将纯合抗病高秆与感病矮秆植株杂交，产生F1，让F1与感病矮秆杂交 【解析】（1）杂交育种的目的是获得集多种优良性状于一身的纯合新品种，从题意知，抗病与矮秆（抗倒伏）为优良性状。 （2）孟德尔遗传定律研究的是真核生物细胞核基因的遗传特点。两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。 （3）先由纯合的抗病高秆和感病矮秆杂交得到抗病高秆的杂合子，再与感病矮秆（隐性纯合子）杂交，如果后代出现抗病高秆∶感病高秆∶抗病矮秆∶感病矮秆＝1∶1∶1∶1的性状分离比，则可说明这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。 考点4 “拆分法”求解自由组合定律的计算 在遗传上，等位基因的分离和非同源染色体上非等位基因的自由组合同时发生，同时起作用。在研究多对基因遗传时，人和一对基因的遗传仍然遵循基因分离定律。因此，在独立遗传的前提下，可以把基因自由组合的问题分解为相应的分离定律的问题逐一分析，然后把各组基因分离的结果综合，就能快速解决自由组合的遗传问题。 1.配子种类和比例问题 如基因型为AaBbCcdd的个体，Aa产生的A和a两种配子，Bb产生的B和b两种配子，Cc产生的C和c两种配子，dd产生的d一种配子，因此，基因型为AaBbCcdd的个体产生配子的种类等于2×2×2×1=8种。AaBbCcdd产生AbCd配子的概率是多少? Aa产生A配子的概率是1/2； Bb产生b配子的概率是1/2； Cc产生C配子的概率是1/2， dd产生d配子的概率是1，所以，AaBbCcdd产AbCd配子的概率是1/2×1/2×1/2×1=1/8 2.后代基因型种类和比例问题 如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型?先分解为三个分离定律； Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA:2Aa:laa)；Bb×BB→后代有2种基因型(1BB:1Bb)；Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC:2Cc:1cc)；因而AaBbcc×AaBBCc后代中有3×2×3=18种基因型。后代中基因型为AaBBcc个体所占比例等于：1/2（Aa所占比例）×1/2（BB所占比例）×1/4（cc所占比例）=1/16。 3.后代表现型种类和比例问题 如AaBbcc×AabbCc，其杂交后代可能有多少种表现型?可分为三个分离定律： Aa×Aa→后代有2种表现型；Bb×bb→后代有2种表现型；Cc×Cc→后代有2种表现型，所以AaBbcc×AabbCc后代中有2×2×2=8种表现型。AaBbcc×AaBbCc，其后代中三对相对性状都为显性的概率等于3/4×3/4×3/4=27/64。后代表现型 【例4】某植物的红花和白花这对相对性状受多对等位基因控制（A、a，B、b，C、c……），当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因（即A_B_C……）才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙3个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如下： 根据杂交结果分析，下列说法不正确的是 A．这种植物花色的遗传符合基因的自由组合定律 B．植物的花色可由3对等位基因控制 C．甲的遗传因子组成不可能是aabbcc D．杂交组合甲×丙的F2中红花纯合子占1/9 【答案】D 【解析】 由题意可知，个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时（即ABC…）才开红花，甲和丙的F1红色自交，F2的分离比为红：白=27：37，即红花占27/64= (3/4)3，则可推测这对相对性状至少受3对等位基因控制，且3对基因分别位于3对同源染色体上，遵循自由组合定律，AB正确；如果甲的遗传因子组成是aabbcc，则丙的基因型为AABBCC，则乙与丙杂交后代应该出现红色，则与题干不符，因此甲的遗传因子组成不可能是aabbcc，C正确；杂交组合甲×丙后代中F1基因型为AaBbCc，F2中红花占27/64，纯合子红花AABBCC占1/64，因此F2中红花纯合子占1/27，D错误。 方法技巧： 题型分类 解题规律 示例 种类问题 配子类型(配子种类数) 2n(n为等位基因对数) AaBbCCDd产生配子种类数为23＝8 配子间结合 方式 配子间结合方式种类数等于配子种类数的乘积 AABbCc×aaBbCC配子间结合方式种类数＝1×4×2＝8 子代基因型(或表现型)种类 双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表现型)等于各性状按分离定律所求基因型(或表现型)的乘积 AaBbCc×Aabbcc，基因型为3×2×2＝12种，表现型为2×2×2＝8种 概率问题 基因型(或表现 型)的比例 按分离定律求出相应基因型(或表现型)，然后利用乘法原理进行组合 AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占的比例为1×1/2×1/2＝1/4 纯合子或杂合子出现的比例 按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝1－纯合子概率 AABbDd×AaBBdd杂交，AABBdd所占比例为1/2×1/2×1/2＝1/8 考点5 亲本基因型的推测及有关概率计算 将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。 示例如下： ①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)； ②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)； ③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)； ④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×_ _)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。 【例5】.豌豆中，籽粒黄色(Y)和圆形(R)分别对绿色(y)和皱缩(r)为显性，现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交，F2的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶15∶5，则亲本的基因型为(　　) A．YYRR　yyrr B．YYRr　yyrr C．YyRR　yyrr D．YyRr　yyrr 【答案】C 【解析】此题宜使用排除法。F1自交后代的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶15∶5，其中圆粒∶皱粒＝3∶1，这说明F1中控制籽粒形状的基因组成为Rr，故亲本中控制籽粒形状的基因组成为RR、rr，据此排除B、D项。A项中亲本杂交产生的F1自交后代4种表现型比例为9∶3∶3∶1，A项被排除。 迁移推广：用十字交叉法解决自由组合的两遗传病概率计算问题 1．当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率分析如下： 2．根据序号所示进行相乘得出相应概率再进一步拓展如下表： 序号 类型 计算公式 设患甲病的概率m 则不患甲病概率为1－m 设患乙病的概率n 则不患乙病概率为1－n ① 同时患两病概率 m·n ② 只患甲病概率 m·(1－n) ③ 只患乙病概率 n·(1－m) ④ 不患病概率 (1－m)(1－n) 拓展 求解 患病概率 ①＋②＋③或1－④ 只患一种病概率 ②＋③或1－(①＋④) 考点6 基因互作 基因互作是指非等位基因之间通过相互作用影响同一性状表现的现象。广义上，基因互作可分为基因内互作和基因间互作。基因内互作是指等位基因间的显隐性作用。基因间互作是指不同位点非等位基因之间的相互作用，表现为基因互补，基因抑制，基因上位等。 序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例 1 存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1 2 两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3 3 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2 4 只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现 15∶1 3∶1 【例6】如图所示，某种植物的花色(白色、蓝色、紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因(D、d和R、r)控制。下列说法不正确的是(　　) A．该种植物中能开紫花的植株的基因型有4种 B．植株Ddrr与植株ddRR杂交，后代中1/2为蓝色植株，1/2为紫色植株 C．植株DDrr与植株ddRr杂交，其后代全自交，白色植株占5/32 D．植株DdRr自交，后代蓝花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6 【答案】D 【解析】紫花植株的基因型有DDrr、Ddrr、ddRr、ddRR，共4种，A正确。Ddrr×ddRR，子代为1DdRr(蓝色)∶1ddRr(紫色)，B正确。DDrr×ddRr，子代为1DdRr∶1Ddrr，DdRr(1/2)自交，子代ddrr(白色)比例为1/2×1/4×1/4＝1/32；Ddrr(1/2)自交，子代ddrr(白色)比例为1/2×1/4×1＝1/8，故白色植株占1/32＋1/8＝5/32，C正确。DdRr自交，子代蓝花D_R_(9/16)植株中能稳定遗传的个体DDRR(1/16)所占的比例是(1/16)/(9/16)＝1/9，D错误。 考点7 基因叠加效应 有些生物性状受多对非同源染色体上的非等位基因的控制，且性状表现程度与显性基因总数直接相关。如决定某些植物的高度或花色的基因，显性基因越多，高度越大或花色越深。 【例7】旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5 mm，每个隐性基因控制花长为2 mm。花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例可能是(　　) A．1/16 B．2/16 C．5/16 D．6/16 【答案】D 【解析】由“花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离”说明花长为24 mm的个体为杂合子，再结合每个显性基因控制花长为5 mm，每个隐性基因控制花长为2 mm且旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性可推知花长为24 mm的亲本中含4个显性基因和2个隐性基因，假设该种个体基因型为AaBbCC，则其互交后代含4个显性基因和两个隐性基因的基因型有：AAbbCC，aaBBCC，AaBbCC，这三种基因型在后代中所占的比例为：1/4×1/4×1＋1/4×1/4×1＋1/2×1/2×1＝6/16，答案选D。 规律总结：若A、B之间存在显性叠加效应，基因型为AaBb的个体自交，后代中5种表现型的比例为：1:4:6:4:1；基因型为AaBb的个体测交，后代中3种表现型的比例为：1:2:1。 考点8 致死效应 致死有隐性致死和显性致死、配子致死和合子致死、常染色体基因致死和性染色体基因致死、因突变致死和染色体缺失致死等多种类型。致死的考查集中在隐性致死和显性致死、配子致死和合子致死4个方面。 【例8】某种鱼的鳞片有4种表现型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定(用A、a，B、b表示)，且BB对生物个体有致死作用，将无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，F1有两种表现型，野生型鳞鱼占50%，单列鳞鱼占50%；选取F1中的单列鳞鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为6∶3∶2∶1，则F1的亲本基因型组合是(　　) A．Aabb×AAbb B．aaBb×aabb C．aaBb×AAbb D．AaBb×AAbb 【答案】C 【解析】该鱼的鳞片有4种表现型，由两对独立遗传的等位基因控制，并且BB有致死作用，可推知该鱼种群4种表现型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb这4种基因型控制。F1中的单列鳞鱼相互交配能产生4种表现型的个体，可推出F1中的单列鳞鱼的基因型为AaBb。无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交，能得到基因型为AaBb的单列鳞鱼，先考虑B和b这对基因，亲本的基因型为Bb和bb，而亲本野生型鳞鱼为纯合子，故bb为亲本野生型鳞鱼的基因型，Bb为无鳞鱼的基因型；再考虑A和a这对基因，由于无鳞鱼和纯合野生型鳞鱼杂交后代只有两种表现型，且比例为1∶1，结合以上分析，亲本的基因型为AA和aa。这样基因型组合方式有AABb×aabb和AAbb×aaBb两种，第一种组合中基因型为AABb的个体表现为单列鳞，与题意不符，排除。 方法技巧： 1．从每对相对性状分离比角度分析，如：6∶3∶2∶1⇒(2∶1)(3∶1)⇒一对显性基因纯合致死；4∶2∶2∶1⇒(2∶1)(2∶1)⇒两对显性基因纯合致死。 2．从F2每种性状的基因型种类及比例分析，如BB致死： 考法9 基因在染色体上相对位置的判断 两对基因位于一对同源染色体上时，其遗传不遵循自由组合定律；两对基因位于两对同源染色体上时，其遗传遵循自由组合定律。可以通过设计相应实验方案，通过后代性状分离比作出判断。 【例9】已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表现型的对应关系见下表。 基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _ 表现型 深紫色 淡紫色 白色 （1）推测B基因控制合成的蛋白质可能位于________上，并且该蛋白质的作用可能与________有关。 （2）纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，子一代全部是淡紫色植株。该杂交亲本的基因型组合是 ________________________________________________________________________。 （3）有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上(观点一)，也有人认为A、a基因位于一对同源染色体上，B、b基因位于另一对同源染色体上(观点二)。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。 实验步骤：让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计红玉杏花的颜色和比例(不考虑交叉互换)。 实验预测及结论： ①若子代红玉杏花色为__________________________________________，则观点二正确。 ②若子代红玉杏花色为_______________________________________________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在同一条染色体上。 ③若子代红玉杏花色为____________________________________________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在同一条染色体上。 （4）若观点二正确，则取(3)题中淡紫色红玉杏(AaBb)自交，F1中白色红玉杏的基因型有________种，其中纯种个体占________。 【答案】（1）液泡膜　H＋跨膜运输　 （2）AABB×AAbb或aaBB×AAbb　 （3）①深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7　②深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶1　③淡紫色∶白色＝1∶1　 （4）5　3/7 【解析】（1）B基因与细胞液的酸碱性有关，推测其控制的蛋白质可能位于液泡膜上，控制着H＋跨膜运输。 （2）纯合白色植株和纯合深紫色植株(AAbb)杂交，子一代全部是淡紫色植株(A_Bb)，由此可推知亲本中纯合白色植株的基因型为AABB或aaBB。 （3）淡紫色红玉杏(AaBb)植物自交，可根据题目所给结论，逆推实验结果。若观点二正确，则自交后代出现9种基因型，3种表现型，其比例为：深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7。若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在同一条染色体上，则自交后代出现1/4AAbb、1/2AaBb、1/4aaBB，表现型比例为深紫色∶浅紫色∶白色＝1∶2∶1。若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在同一条染色体上，则自交后代出现1/4AABB、1/2AaBb、1/4aabb，表现型比例为淡紫色∶白色＝1∶1。 （4）若观点二正确，淡紫色红玉杏(AaBb)植物自交，F1中白色红玉杏的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb，其中纯种个体占3/7。 方法技巧：确定基因在染色体上位置的实验设计方法 ①自交法：F1自交，如果后代性状分离比符合3∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果后代性状分离比符合9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。 ②测交法：F1测交，如果测交后代性状分离比符合1∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果测交后代性状分离比符合1∶1∶1∶1或(1∶1)n(n≥2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。 考点10 胚胎致死 致死基因 AaBa自交 后代分离比 AaBa测交 后代分离比 AA和BB 都能致死 AA__和__BB个体致死，AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 AA（或BB）致死 AA__个体致死， AaB_:Aabb:aaB_:aabb=6:2:3:1 或 __BB个体致死，A_Bb:A_bb:aaBb:aabb=6:3:2:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1 aa和bb共同致死 aabb个体致死，A_B_:A_bb:aaB_=9:3:3 AaBb:Aabb:aaBb=1:1:1 aa（或bb）致死 aa个体致死，A_B_:A_bb=9:3 或 bb个体致死，A_B_:aaB_=9:3 AaBb:Aabb=1:1 AaBb:Aabb=1:1 【例10】某二倍体动物一对常染色体上的一对等位基因A/a控制该动物体色的黑色和灰色，另一对常染色体上的基因B/b影响基因A/a的表达，当B基因不存在时该动物体色为白色，某种显性基因纯合时胚胎期致死。现有如图杂交实验（F1黑色雌、雄个体自由交配，得到F2），下列相关分析错误的是（　　） A.亲本的基因型为AaBB、Aabb B.该动物群体中没有AA基因型的个体 C.F2中黑色与灰色个体的比例也为2:1 D.F2黑色个体中与亲本黑色个体基因型相同的概率为2/3 【答案】D 【解析】A.由分析知，亲本的基因型为 AaBB 、Aabb ，A正确；B.亲本中黑色的基因型为AaBB，BB不致死，因此AA纯合致死，该动物群体中没有AA基因型的个体，B正确；C.F1自交，若无致死现象，则后代比例为9:3:3:1，其中黑色(A_B_)占9份，但AA纯合致死，即黑色9中有1份AABB和2份AABb致死，则黑色占6份；灰色（aaB_）占3份，则F2中黑色：灰色=2:1，C正确；D.F2中黑色中有2AaBB、4AaBb，亲本黑色个体的基因型为AaBB，则F2黑色个体中与亲本黑色个体基因型相同的概率为1/3，D错误。故选D。 考点11 配子致死 若为配子致死型，则可先将该配子除去后，重新计算这类配子的比例，再用棋盘法进行推导。 【例11】某雌雄同株异花植物，其叶有宽叶（A）和窄叶（a），茎有紫茎（B）和绿茎（b），现用两纯合品种杂交，所得F1进行自交，F2中宽叶紫茎:宽叶绿茎:窄叶紫茎:窄叶绿茎=7:1:3:1，已知该植物有一种基因组成的花粉不具有受精能力，下列说法正确的是（ ） A.亲本进行杂交时无需进行套袋操作 B.基因组成为Ab的花粉不具有受精能力 C.宽叶绿茎的基因型有AAbb，Aabb两种 D.控制这两对性状的等位基因位于一对同源染色体上 【答案】B 【解析】A.该植物是雌雄同株异花植物，不需要去雄操作，但需要套袋操作，A错误； B.由分析可知，基因型为Ab的花粉不具有受精能力，B正确；C.由于基因型Ab的花粉致死，则不存在AAbb的基因型的宽叶绿茎，C错误；D.根据F2中性状分离比为7:1:3:1，是9:3:3:1的变式，说明控制这两对性状的等位基因位于非同源染色体上，D错误。故选B。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！1 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$