第1章 微专题二 聚焦自由组合定律的重点题型与解题方法-【优化探究】2025-2026学年新教材高中生物学必修2同步导学案配套PPT课件（人教版）多选

遗传因子的发现 第1章　 微专题二　聚焦自由组合定律的重点题型与解题方法 一、自交“和”为16，测交“和”为4的特殊分离比的成因 1．基因互作(F1的基因型为AaBb) 归纳提炼 条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb) 测交后代比例 存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1 即A_bb和aaB_个体的表型相同 A、B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 即A_bb、aaB_、aabb个体的表型相同 条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb) 测交后代比例 a(或b)成对存在时表现为同一种性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2 即aaB_和aabb的表型相同或A_bb和aabb的表型相同 只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现 15∶1 3∶1 即A_B_、A_bb和aaB_的表型相同 2.显性基因累加效应 (1)表型 (2)原因 A与B的作用效果相同，但显性基因越多，效果越强。 3．性状分离比为9∶3∶3∶1的变式题解题步骤 1．一对纯合灰鼠杂交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄个体相互交配，F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是(　　) A．控制小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律 B．若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑∶1灰∶1白 C．F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2 D．F2黑鼠有2种基因型 对点突破 A 解析：F2体色表现为9黑∶6灰∶1白，是“9∶3∶3∶1”的变式，故控制小鼠体色基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；设相关基因用A、a与B、b表示，由F2的性状分离比可推测，F1(AaBb)与白鼠(aabb)杂交，后代中AaBb(黑)∶Aabb(灰)∶aaBb(灰)∶aabb(白)＝1∶1∶1∶1，表现为1黑∶2灰∶1白，B错误；F2灰鼠(A_bb、aaB_)中纯合子(AAbb、aaBB)占1/3，C错误；F2黑鼠(A_B_)有4种基因型，D错误。 2．(多选)某两性花植物花的颜色受A/a、B/b两对独立遗传的基因控制，其中A控制红色色素的合成(AA和Aa的作用相同)；B能减少红色色素的含量，且BB将红色色素减少为0。以下为某杂交实验及其结果(亲本都是纯合子)。下列有关叙述错误的是 (　　) A.F2中白花植株的基因型共有6种 B．亲本中白花植株基因型为aaBB C．F1测交后代表型及其比例为红花∶ 粉红花∶白花＝1∶1∶2 D．将F2中红花植株自交，后代中白花植株占1/9 AD 解析：由题干信息可知，某植物的花色由两对等 位基因控制，A_BB、aa_ _为白花，A_bb为红花， A_Bb为粉红花，纯种白花与纯种红花进行杂交， F1均为粉红花，F1自交，F2表现为红花∶粉红花∶ 白花＝3∶6∶7，其性状分离比是9∶3∶3∶1的变 式，因此两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，所以F1的基因型是AaBb，亲本红花的基因型是AAbb，白花的基因型是aaBB。F2中白花植株的基因型有A_BB(2种)、aa_ _(3种)，共5种，A错误，B正确；F1基因型为AaBb，测交后代基因型及比例为1/4AaBb(粉红花)∶1/4aaBb(白花)∶1/4Aabb(红花)∶1/4aabb(白花)，故表型及其比例为红花∶粉红花∶白花＝1∶1∶2，C正确；F2中红花植株(1/3AAbb、2/3Aabb)自交，后代只出现白花和红花，其中白花aabb占2/3×1/4＝1/6，D错误。 3．香豌豆的紫花与白花是一对相对性状，由两对独立遗传的等位基因A/a、B/b控制，其显性基因决定花色的过程如图所示。若基因型为AaBb的植株自交，则子代中紫花植株与白花植株的比例为(　　)   A．1∶1　　　　　　　 B．9∶7 C．13∶3 D．15∶1 B 解析：由图可知，紫花植株的基因型为A_B_，白花植株的基因型为A_bb、aa_ _。基因型为AaBb的紫花植株自交，子代中紫花植株(1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb)∶白花植株(1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb)＝9∶7，B正确。 4．在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白色显性基因(W)存在时，则基因Y和y都不能表达。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代皮色表型种类及比例是(　　) A.4种，9∶3∶3∶1 B．2种，13∶3 C．3种，12∶3∶1 D．3种，10∶3∶3 C 解析：由题意知，基因W抑制Y、y基因表达，基因型为W_Y_、W_yy的个体均表现为白色，基因型为wwyy的个体表现为绿色，基因型为wwY_的个体表现为黄色，因此基因型为WwYy的个体自交后代中皮色表型有白色、黄色、绿色3种，比例为12∶3∶1。 5．牡丹的花色种类多种多样，其中白色的不含花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗传的基因(A/a，B/b)所控制；显性基因A和B可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。若一深红色牡丹与一白色牡丹杂交，就能得到中等红色的个体，若这些个体自交，其子代将出现的花色种类和比例分别是(　　) A．3种，9∶6∶1 B．4种，9∶3∶3∶1 C．5种，1∶4∶6∶4∶1 D．6种，1∶4∶3∶3∶4∶1 C 解析：显性基因A和B可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加，则深红色牡丹基因型为AABB，白色牡丹基因型为aabb，两者杂交所得F1基因型为AaBb，颜色为中等红色。当F1自交时，所得子代有9种基因型，其中有4(1AABB)、3(2AABb、2AaBB)、2(1aaBB、1AAbb、4AaBb)、1(2Aabb、2aaBb)、0(1aabb)个显性基因的个体分别呈现了由深到浅5种不同的颜色，比例分别为1∶4∶6∶4∶1。 二、自交“和”小于16，测交“和”小于4的特殊分离比成因(遗传致死问题) 1．胚胎致死或个体致死 归纳提炼 2．配子致死或配子不育 3．解答致死类问题的方法技巧 (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： 6．在小鼠的一个自然种群中，任取一对黄色(A)短尾(B)个体经多次交配(两对性状的遗传遵循自由组合定律)，F1的表型及比例为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。下列说法错误的是(　　) A．黄色短尾亲本测交不能产生显性纯合子后代 B．黄色短尾的致死基因型有AABB、AABb和AaBB C．该小鼠的致死基因型都是纯合的 D．若让F1中灰色短尾鼠和黄色长尾鼠杂交，后代无致死现象 对点突破 C 解析：根据题意可知，该对黄色短尾鼠经多次交配，F1的表型及比例为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，由此可确定亲本的基因型为AaBb，且只要有一对显性基因纯合就会导致胚胎致死。亲本的基因型为AaBb，其测交产生的后代中显性个体都是杂合子，A正确；黄色短尾个体的基因型共有AaBb、AABB、AABb和AaBB 4种，其中致死基因型有AABB、AABb和AaBB 3种，B正确；该小鼠的致死基因型有AABB、AABb、AaBB、AAbb和aaBB，其中AABb、AaBB是杂合子，C错误；若让F1中灰色短尾鼠(aaBb)和黄色长尾鼠(Aabb)杂交，后代的基因型有AaBb、aaBb、Aabb和aabb 4种，没有致死现象，D正确。 7．某观赏植物的白花对紫花为显性，花瓣一直为单瓣，但经人工诱变后培育出一株重瓣白花植株，研究发现重瓣对单瓣为显性，且含重瓣基因的花粉致死。以新培育出的重瓣白花植株做母本与单瓣紫花植株杂交，F1中出现1/2重瓣白花，1/2单瓣白花，让F1中的重瓣白花自交，所得F2中各表型之间的比例为(　　) A．9∶3∶3∶1　　　　　 B．3∶3∶1∶1 C．6∶3∶2∶1 D．4∶2∶1∶1 B 解析：设控制白花和紫花的基因分别为A、a，控制重瓣和单瓣的基因分别为B和b，则亲代中重瓣白花植株的基因型为AABb，单瓣紫花植株的基因型为aabb，由于F1都为白花，且重瓣∶单瓣＝1∶1，因此亲本中重瓣白花的基因型为AaBB，则F1中重瓣白花植株的基因型为AaBb，单瓣白花植株的基因型为Aabb。由于重瓣白花植株(AaBb)产生的花粉只有Ab和ab两种，产生的雌配子有AB、Ab、aB、ab四种，随机结合后，F2的表型及比例为重瓣白花∶单瓣白花∶重瓣紫花∶单瓣紫色＝3∶3∶1∶1。 8．(多选)致死基因的存在可影响后代性状分离比。现有基因型为AaBb的个体，两对等位基因独立遗传，但具有某种基因型的配子或个体致死，不考虑环境因素对表型的影响，若该个体自交，下列说法正确的是(　 　) A．后代性状分离比为5∶3∶3∶1，则推测原因可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死 B．后代性状分离比为7∶3∶1∶1，则推测原因可能是基因型为Ab的雄配子或雌配子致死 C．后代性状分离比为9∶3∶3，则推测原因可能是基因型为ab的雄配子或雌配子致死 D．后代性状分离比为4∶2∶2∶1，则推测原因可能是A基因和B基因显性纯合致死 ABD 解析：后代性状分离比为5∶3∶3∶1，基因型为A_B_ 的双显性状中有4份死亡，可推测可能是基因型为AB的雄配子或雌配子致死，A正确；后代中A_B_∶aaB_(或A_bb)∶A_bb(或aaB_)∶aabb＝7∶3∶1∶1，与9∶3∶3∶1相比，A_B_少了2份，A_bb(或aaB_)少了2份，最可能的原因是Ab(或aB)的雄配子或雌配子致死，B正确；后代性状分离比为9∶3∶3，没有出现双隐性个体，说明基因型为aabb的合子或个体死亡，C错误；若A基因和B基因显性纯合致死，则A_B_少5份，A_bb和aaB_中各少1份，即出现后代性状分离比为4∶2∶2∶1，D正确。 9．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 D 解析：含有w基因的花粉有50%死亡，因此基因型为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，雌雄配子随机结合，子代的基因型及比例为WW∶Ww∶ww＝2∶3∶1，即后代的晚熟∶早熟＝5∶1；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。 三、自由组合中等位基因对数的判断问题 1．巧用“表型比之和”，快速判断控制遗传性状基因的对数 (1)自交情况下，得到的“表型比之和”是4的几次方，就说明自交的亲代中含有几对等位基因； (2)测交情况下，得到的“性状比之和”是2的几次方，则该性状就由几对等位基因控制。 归纳提炼 2．两步法分析涉及多对等位基因的遗传问题 第一步，确定控制某性状的等位基因的对数：常用“拆分法”把题中出现的概率——如1/64进行拆分，即1/64＝(1/4)3，从而推测控制一对相对性状的等位基因对数(3对)。 第二步，弄清各种表型对应的基因型。弄清这个问题以后，用常规的方法推断出子代的基因型种类或某种基因型的比例，然后进一步推断出子代表型的种类或某种表型的比例。 3．利用(3/4)n、(1/4)n推导 依据n对等位基因自由组合且为完全显性时，F2中每对等位基因都至少含有一个显性基因的个体所占比例是(3/4)n，隐性纯合子所占比例是(1/4)n，可快速推理基因型。 10．已知某种植物籽粒的红色和白色为 一对相对性状，这一对相对性状受到多 对等位基因的控制。某研究小组将若干 个籽粒红色与白色的纯合亲本杂交，结果如图所示。下列相关说法错误的是(　　)  A．控制红色和白色相对性状的基因有3对各自独立的基因 B．第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合产生的F1的基因型均可能有3种 C．第Ⅲ组杂交组合中F1的基因型只有1种 D．第Ⅰ组的F1测交后代中红色和白色的比例为3∶1 对点突破 D 解析：根据第Ⅲ组产生的F2的比例为63∶1，总份数为64(43)，说明控制该性状的基因有三对，并且F1的基因型只有AaBbCc 1种，A、C正确；根据第Ⅰ、Ⅱ组F2的性状比例分别为3∶1、15∶1可知，第Ⅰ组的F1的基因型中只有一对基因为杂合，另两对基因为隐性纯合，则第Ⅰ组的F1的基因型有3种，第Ⅱ组的F1的基因型中有两对基因为杂合，另一对基因为隐性纯合，则第Ⅱ组的F1的基因型有3种，B正确；由于第Ⅰ组的F1只能产生两种配子，因此，它与aabbcc个体测交产生的后代中红色和白色的比例为1∶1，D错误。 11．某植物花的红色和白色受多对等位基因控制，用该种植物的三个基因型不同的纯系红花(甲、乙、丙)分别与纯系白花杂交，其子一代都开红花，子二代都出现了白花植株，且红花和白花的比例分别为15∶1、63∶1、4 095∶1。下列描述正确是(　　) A．这对相对性状至少受6对等位基因控制 B．只有当每对基因都有显性基因存在时才表现为红色 C．让甲和乙杂交，其子二代开白花概率的最大值是1/64 D．让甲与白花纯系杂交的子一代测交，其子代红花∶白花为2∶1 A 解析：由分析可知，控制花色的基因遵循基因的自由组合定律，红花和白花的比例分别为15∶1、63∶1、4 095∶1，说明只有纯合隐性个体才会表现为白花。子二代中红花和白花的比例为15∶1时，说明子一代有2对基因是杂合的；子二代中红花和白花的比例为63∶1时，说明子一代有3对基因是杂合的；子二代中红花和白花的比例为4 095∶1时，说明子一代有6对基因是杂合的，A正确。由以上分析可知，只要所有等位基因中任何一对有显性基因存在就会表现为红色，B错误。让甲和乙杂交，如果两个体的显性基因均不同，由以上分析可知，则不同的显性基因有2＋3＝5对，则子二代开白花的概率的最大值是(1/4)5＝1/1 024；如果甲、乙有相同的显性基因，则没有开白花的个体，C错误。让甲与白花纯系杂交，子一代有2对基因是杂合的，子一代测交，其子代红花∶白花为3∶1，D错误。 四、个体基因型的实验探究 1．对于植物，往往可以采用杂交、自交或测交的方法。如果是自花传粉的植物，采用自交省去了许多操作的麻烦，所以是最简单的方法；如果是异花传粉的植物，可采用测交的方法，后代出现隐性类型的比例高，较易得到实验结果。对于花粉能通过染色区分的植物，如水稻的非糯性和糯性的花粉遇碘液呈现不同的颜色，可直接用显微镜观察进行确定。 归纳提炼 2．对于动物一般采用测交的方法。多数动物繁殖率低，让其与隐性类型杂交，可以提高后代隐性个体出现的概率。后代若有隐性类型出现，则可认为待测个体为杂合子；若没有隐性个体出现，则很可能是纯合子。 3．对于预期结果和结论，要进行讨论。思路是先考虑该个体共有哪几种基因型，然后考虑如果是某种基因型会产生什么样的结果，注意一定要把所有基因型都考虑到。最后写答案时把前面的思路倒过来写，即“如果出现××(结果)，则该个体基因型为××”。 12．燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种颜色，由B、b和Y、y两对等位基因控制，只要基因B存在，植株就表现为黑颖。为研究燕麦颖色的遗传规律，进行了如图所示的杂交实验，请分析回答下列问题。 对点突破 (1)图中亲本中黑颖个体的基因型为__________，F2中白颖个体的基因型是__________。 (2)F1测交后代中黄颖个体所占的比例为__________。F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，这样的个体占F2黑颖燕麦的比例为___________。 (3)现有一包标签遗失的黄颖燕麦种子，请设计杂交实验方案，确定黄颖燕麦种子的基因型。 实验步骤：①______________________________________________； ②________________________________________________。 结果预测：①如果______________________________________， 则包内种子基因型为bbYY； ②如果______________________________________________________ _________，则包内种子基因型为bbYy。 BByy　 bbyy 1/4　 1/3 将待测种子分别单独种植并自交，得F1种子 F1种子长成植株后，按颖色统计植株的比例 F1种子长成的植株颖色全为黄颖 F1种子长成的植株颖色既有黄颖又有白颖，且黄颖∶白颖＝ 3∶1 解析：(1)由于子二代中黑颖∶黄颖∶白颖≈12∶3∶1，说明F1基因型为BbYy，所以亲本黑颖和黄颖个体的基因型分别是BByy、bbYY，F2中白颖个体的基因型是bbyy。 (2)F1的基因型为BbYy，其测交后代中黄颖(bbYy)个体所占的比例为1/2×1/2＝1/4。F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，说明其基因型是BB__，占F2黑颖燕麦的比例为1/3。 (3)黄颖植株的基因型为bbYY或bbYy，要想鉴定其基因型，可将该植株自交得到F1，统计F1燕麦颖色。若全为黄颖，则该植株基因型为bbYY；若黄颖∶白颖＝3∶1，则该植株基因型为bbYy。 13．某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。 实验①：让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交，子代都是绿叶 实验②：让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交，子代个体中绿叶∶紫叶＝1∶3 回答下列问题。 (1)甘蓝叶色中隐性性状是________，实验①中甲植株的基因型为________。 (2)实验②中乙植株的基因型为_______，子代中有_______种基因型。 (3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交，若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1，则丙植株所有可能的基因型是___________；若杂交子代均为紫叶，则丙植株所有可能的基因型是__________________ ________________________；若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1，则丙植株的基因型为________。 绿色　 aabb AaBb 4 Aabb、aaBb AABB、AAbb、 aaBB、AaBB、AABb AABB 解析：(1)(2)由实验①绿叶甲自交，子代都是绿叶可知甲为纯合子，由实验②子代个体中绿叶∶紫叶＝1∶3可知，紫叶为显性，绿叶为隐性，且紫叶甘蓝乙植株的基因型为AaBb，绿叶植株甲为aabb，二者杂交，子代基因型有4种，分别是AaBb、Aabb、aaBb、aabb。 (3)由丙与甲杂交，后代中有绿叶可知，丙肯定产生含ab的配子。又因为杂交后代紫叶和绿叶分离比为1∶1，故丙能产生两种数目相等的配子，因此丙植株的基因型可能为Aabb、aaBb；若杂交子代均为紫叶，则丙植株中两对基因至少有一对为显性纯合子，因此基因型可能为AABB、AABb、AAbb、AaBB、aaBB；由杂交子代自交后代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1，可知该子代基因型为AaBb，故产生该子代的紫叶甘蓝丙的基因型为AABB。 $$