内容正文:
微专题二
两对基因控制的性状遗传中异常分离比现象
第一章 遗传的基本规律
一、性状分离比9∶3∶3∶1的变式
F1(AaBb)自交后代比例 原因分析 测交后代比例
9∶3∶3∶1 正常的完全显性 1∶1∶1∶1
9∶7 当双显性基因同时出现时为一种表型,其余的基因型为另一种表型:
1∶3
9∶3∶4 一对等位基因中隐性基因制约另一对基因的作用:
1∶1∶2
9∶6∶1 双显、单显、双隐三种表型:
1∶2∶1
15∶1 只要有显性基因其表型就一致,其余基因型为另一种表型:
3∶1
10∶6 具有单显基因为一种表型,其余基因型为另一种表型:
2∶2
1∶4∶6∶
4∶1 A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强:1(AABB)∶4(AaBB+AABb)∶6(AaBb+AAbb+aaBB)∶4(Aabb+aaBb)∶1(aabb) 1∶2∶1
13∶3 一种显性基因抑制另一种显性基因的作用,使后者的作用不能显示出来:
3∶1
12∶3∶1 一对等位基因中显性基因制约另一对基因的作用:
2∶1∶1
方法技巧 性状分离比9∶3∶3∶1的变式题的解题步骤
(1)看F2的表型比例,若表型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都遵循基因的自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比,分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4,则为9∶3∶(3+1),即4为两种性状合并的结果。
(3)对照上述表格确定出现异常分离比的原因。
(4)根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推测子代相应表型的比例。
例1 两对相对性状的基因自由组合,如果F2的性状分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1,那么F1与双隐性个体测交,得到的性状比分别是
A.1∶3、1∶2∶1和3∶1 B.3∶1、4∶1和1∶3
C.1∶2∶1、4∶1和3∶1 D.3∶1、3∶1和1∶4
√
假设相关基因用A、a,B、b表示,F2的分离比为9∶7时,说明生物的基因型为9A_B_∶(3A_bb+3aaB_+1aabb),那么F1与双隐性个体测交,得到的性状比是A_B_∶(A_bb+aaB_+aabb)=1∶3;F2的性状比为9∶
6∶1时,说明生物的基因型为9A_B_∶(3A_bb+3aaB_)∶1aabb,那么F1与双隐性个体测交,得到的性状比是A_B_∶(A_bb+aaB_)∶aabb=1∶2∶1;F2的性状比为15∶1时,说明生物的基因型为(9A_B_+3A_bb
+3aaB_)∶1aabb,那么F1与双隐性个体测交,得到的性状比是(A_B_+A_bb+aaB_)∶aabb=3∶1。
例2 控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,三对基因独立遗传。已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AaBbcc)与乙(AaBbcc)杂交,则F1的棉花纤维长度与亲本相同的个体所占的比例是
√
根据题意可知,控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相同,且三对基因独立遗传,所以三对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。棉花植株甲(AaBbcc)与乙(AaBbcc)杂交,后代棉花纤维长度与亲本相同的个体含有的显性基因数量为2个,则后代中与亲本表型相同的个体的基因型为AAbbcc、aaBBcc、AaBbcc,所
二、表型比例之和小于16的特殊分离比
1.致死类型归类分析(亲本基因型为AaBb,两对基因独立遗传)
(1)显性纯合致死
(2)隐性纯合致死
(3)配子致死:AB等配子致死。
2.致死类问题解题思路
第一步:先将其拆分成分离定律单独分析。
第二步:将单独分析结果再综合在一起,确定成活个体基因型、表型及比例。
例3 果蝇的体色有黄身(A)、灰身(a),翅型有长翅(B)、残翅(b)。现用该两对相对性状的两种纯合果蝇杂交,因某种精子没有受精能力,导致F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1。下列叙述错误的是
A.果蝇体色和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本雄果蝇的基因型不可能为AABB
C.F2黄身长翅果蝇中基因型为AaBb的个体占
D.基因型为AaBb的雄果蝇的测交后代有2种表型
√
根据题意分析,由于某种精子没有受精能力,导致F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1,共有12种组合,12=3×4,说明子一代产生的卵细胞是4种,能受精的精子的类型是3种,所以判断子一代的基因型是AaBb,两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。如果雌、雄配子都是可育的,则F2为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,A_B_是9份,实际上是5份,其他没有变化,又知某种精子没有受精能力,说明没有受精能力的精子的基因型是AB,则亲本的基因型为aaBB、AAbb。根据以上分析可知,果蝇体色和翅型的遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;
没有受精能力的精子的基因型是AB,所以亲本雄果蝇的基因型不可能为AABB,B正确;
基因型为AaBb的雄果蝇产生的配子基因型为Ab、aB、ab,其测交后代的基因型为Aabb、aaBb、aabb,因此后代有3种表型,D错误。
例4 某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性。且基因A或b在纯合时使胚胎致死,这两对基因独立遗传。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生的子代中纯合子所占的比例为
√
根据题意可知,两只双杂合的黄色短尾鼠的基因型是AaBb,交配时会产生9种基因型的个体,即:A_B_、A_bb、aaB_、aabb,但是由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以只有AaBB、AaBb、aaBB、aaBb四种基因型的个体能够生存下来,比例为2∶4∶1∶2,又因为子代中只有aaBB为纯合子,其余均为杂合子,所以两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生的子代中纯合子所占的比例为 ,故选C。
1.育种工作者选用家兔纯合子进行如图所示杂交实验,下列有关说法正确的是
P 灰色 × 白色
↓
F1 灰色
↓雌、雄相互交配
F2 灰色 黑色 白色
9 ∶ 3 ∶ 4
A.家兔的体色是由一对等位基因决定的
B.控制家兔体色的基因的遗传不遵循孟德尔遗传定律
C.F2灰色家兔中基因型有3种
D.F2表型为白色的家兔中,与亲本基因型相同的占
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分析题图可知,家兔的体色由两对等位基因决定,且这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,设两对基因分别用A、a和B、b表示,亲代纯合子的基因型为AABB、aabb,则F1的基因型为AaBb,F2中A_B_为灰色,A_bb(或aaB_)为黑色,aaB_(或A_bb)、aabb为白色;F2表型为白色的家兔中与亲本基因型相同的为aabb,占 。故选D。
2.某植物的花色由三对等位基因控制,每对基因独立遗传,且每对基因至少都有一个显性基因时才开红花,其余均是白花。若每对基因均杂合的红花植株自交,子代红花∶白花比为
A.9∶7 B.9∶16 C.27∶37 D.63∶1
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假设相关基因用A、a,B、b,C、c表示,每对基因均杂合的红花植株基因型为AaBbCc,其自交产生的子代红花(A_B_C_)∶白花=(3/4×3/4×3/4)∶(1-3/4×3/4×3/4)=27∶37。
3.(2022·绍兴越州中学高一期中)人体肤色的深浅受A、a和B、b两对基因控制(A、B控制深色性状)。基因A和B控制皮肤深浅的程度相同,基因a和b控制皮肤深浅的程度相同。一个基因型为AaBb的人与一个基因型为AaBB的人结婚,下列关于其子女皮肤颜色深浅的叙述中,不正确的是
A.子女可产生四种表型
B.肤色最浅的孩子的基因型是aaBb
C.与亲代AaBB表型相同的有1/4
D.与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有3/8
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由题意可知,A、B控制皮肤深浅的程度相同,即两者效果一样,所以肤色由显性基因的数量决定。一个基因型为AaBb的人与一个基因型为AaBB的人结婚,根据自由组合定律,其后代的基因型有AABB(1/4×1/2=1/8)、AABb(1/4×1/2=1/8)、AaBB(1/2×1/2=1/4)、AaBb(1/2×1/2=1/4)、aaBB(1/4×1/2=1/8)、aaBb(1/4×1/2=1/8)。其中显性基因的数量情况分别是4个、3个、2个、1个。由以上分析可知,子女可产生四种表型,A正确;
肤色最深的孩子的基因型是AABB,肤色最浅的孩子的基因型是aaBb,B正确;
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与亲代AaBB表型相同的子女的基因型有AaBB和AABb,他们出现的比例分别是1/4和1/8,所以与亲代AaBB表型相同的有3/8,C错误;
与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的子女的基因型有AaBb和aaBB,他们出现的比例分别是1/4和1/8,所以与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有3/8,D正确。
4.已知某作物晚熟(W)对早熟(w)为显性,易感病(R)对抗病(r)为显性,两对基因独立遗传。含早熟基因的花粉有50%死亡,且纯合易感病个体不能存活,现有一株纯合晚熟抗病个体与一株早熟易感病个体。杂交得F1,取其中所有晚熟易感病个体自交,所得F2表型比例为
A.6∶3∶2∶1 B.15∶5∶3∶1
C.16∶8∶2∶1 D.10∶5∶2∶1
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只考虑晚熟与早熟这一对相对性状时,含有w基因的花粉有50%死亡,因此F1基因型为Ww的父本产生的可育配子的类型及比例为W∶w=2∶1,母本产生的可育配子的类型及比例为W∶w=1∶1,F1雌、雄配子随机结合,F2的基因型及比例为WW∶Ww∶ww=2∶3∶1,即晚熟∶早熟=5∶1。只考虑易感病与抗病这一对相对性状时,亲本纯合抗病个体基因型为rr,易感病个体基因型为Rr,F1的基因型及比例为rr∶Rr=1∶1;取F1中所有易感病个体Rr自交,后代中能存活的易感病个体(Rr)∶抗病个体(rr)=2∶1。故F2表型比例为(5∶1)×(2∶1)
=10∶5∶2∶1。
5.(2022·温州高一期末)在小麦的一个自然种群中,有高茎和矮茎、抗病和易感病植株,控制这两对相对性状的基因独立遗传,分别用A、a和B、b表示。其中含A基因的花粉致死。选择一株高茎抗病植株自交,F1有四种表型。下列叙述错误的是
A.高茎对矮茎为显性,抗病对易感病为显性
B.F1高茎抗病植株的基因型有4种
C.F1中抗病植株与易感病植株的比为3∶1
D.F1抗病植株间相互随机传粉,后代抗病植株占8/9
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由题干信息“选择高茎抗病植株自交,Fl有四种表型”,说明亲本是双杂合子(AaBb),则高茎、抗病是显性性状,A正确;
基因型为AaBb的亲本自交,由于含A基因的花粉致死,所以后代高茎抗病植株的基因型有2种,分别是AaBb、AaBB,B错误;
基因型为AaBb的亲本自交,后代(F1)中抗病植株(B_)与易感病植株(bb)的数量比为3∶1,其中抗病植株的基因型是1/3BB、2/3Bb,抗病植株间相互随机传粉,采用配子法可知,雌、雄配子中B均占2/3,b均占1/3,雌、雄配子随机结合,后代中抗病植株(B_)所占的比例=1-易感病植株所占的比例,即1-1/3×1/3=8/9,C、D正确。
6.报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A和a,B和b)共同控制,两对等位基因独立遗传,显性基因A控制以白色素为前体物质合成黄色锦葵色素的代谢过程,但当显性基因B存在时可抑制其表达。现选择基因型为AABB和aabb两个品种进行杂交,得到F1,F1自交得F2,下列说法不正确的是
A.黄色植株的基因型是AAbb或Aabb
B.F1的表型是白色
C.F2中黄色∶白色的比例是3∶5
D.F2中的白色个体的基因型有7种
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分析题图可知,基因A表达才能合成黄色
锦葵色素,而基因B表达时基因A表达受
抑制,花色为白色,因此白色报春花的基
因型为A_B_或aa_ _,而黄色报春花的基
因型是AAbb或Aabb;基因型为AABB和aabb两个品种杂交,F1基因型为AaBb,花色应为白色;F1自交,F2的基因型为A_B_、aaB_、A_bb、aabb,其比例为9∶3∶3∶1,其中黄色所占比例为3/16,白色所占比例为(9+3+1)/16,因此F2中白色∶黄色的比例是13∶3;由于F2共有9种基因型,其中黄色植株的基因型只有AAbb和Aabb两种,其余为白色个体的基因型,种类是7种。
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A. B. C. D.
占的比例分别为×=、×=、×=,因此后代的棉花纤维长度与亲本相同的个体所占的比例为++=。
①AA和BB致死
②AA或BB致死
①双隐性致死
②单隐性致死aa或bb
F2黄身长翅果蝇(A_B_)的基因型有AABb、AaBB、AaBb,C正确;
A. B. C. D.
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