2026届高三生物一轮复习课件-第2课时 基因的自由组合定律的拓展应用

基因的自由组合定律 1 第2课时 基因的自由组合定律的拓展应用 2 考点一 基因的自由组合定律的遗传特例完全解读 （迁移·应用类） 3 题型一 和为“16”的自由组合定律特殊比例 一、基因互作 1.原因分析 4 5 6 2.解题的四个步骤 （1）看<m></m>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, 都符合基因的自由组合定律。 （2）将异常分离比与正常分离比<m></m>进行对比,分析合并性状的 类型。如比例为<m></m>,则为<m></m>,即4为两种性状的合并结果。 （3）根据具体比例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断子代相应 表型的比例。 7 1.[2024·辽宁沈阳模拟] 研究人员以玉兰为实验材料进行杂交实验，结 果如下表所示。下列判断合理的是（ ） 组别 亲本 表型 自交所得 的表型及数量 1 黄花×紫花 紫花 紫花2180、黄花720 2 黄花×黄花 紫花 紫花2712、黄花2103 3 黄花×紫花 紫花 紫花1815、黄花1406 A.玉兰的花色至少由两对等位基因控制 B.组1和组2中， 黄花植株的基因型相同 C.组1与组2中 紫花杂交后代全为紫花 D.组2中 紫花与组3中亲本黄花杂交，后代均为黄花 √ 8 [解析] 由组2、组3中表型比均约为 可推测，玉兰的花色至少由 两对等位基因控制，A正确；组1的 黄花植株只有一种基因型，而 组2的黄花植株有5种基因型，B错误；让组1和组2中 紫花杂交， 后代既有紫花，也有黄花，C错误；设相关基因为和 ，组2的 紫花与组3的亲本黄花杂交，后代为 （紫花）、（黄花）、（黄花）、 （黄花），D 错误。 9 2.[2024·广东惠州模拟] 某二倍体植物花的色素由位于非同源染色体上 的A和B基因编码的酶催化合成（其对应的等位基因和 编码无功能蛋 白），如下图所示。基因型为 的植株自花传粉产生子一代，下列 相关叙述正确的是（ ） 白色物质黄色物质 红色物质 A.该实例说明基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物的性状 B.子一代的白色个体基因型为或 C.子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为 D.子一代的表型及比例为红色∶白色∶黄色 √ 10 [解析] 由图可知，白色花基因型为，黄色花基因型为 ，红 色花基因型为 ，又因花的色素由非同源染色体上的A和B基因编 码的酶催化合成，故、 这两对等位基因的遗传遵循基因的自 由组合定律。图示过程是通过酶的控制实现的，说明基因通过控制 酶的合成控制代谢过程，进而间接控制生物的性状，A错误；基因型 为的植株自花传粉产生子一代，子一代中红色 黄色 白色，子一代的白色个体基因型为 、 和，B错误，D正确；子一代红色个体 中能稳定遗传 的基因型占比为 ，C错误。 11 二、显性基因的累加效应 1.表现 2.原因：A与B的作用效果相同,显性基因越多,其效果越强。 12 3.[2024·江西师大附中三模] 某种植物的花色由两对等位基因和 控制，显性基因越多，红色越深，反之则红色越浅，无显性基因时花 色为白色。让开深红花的植株与开白色花的植株杂交， 全为开中红 花植株，自交， 的表型及比例为深红色∶朱红色∶中红色∶浅红 色∶白色 。下列有关叙述不正确的是（ ） A.控制该种植物花色的两对等位基因位于两对同源染色体上 B.若中开朱红花植株随机受粉，则中开深红花植株占 C. 进行测交，后代有3种表型、4种基因型 D. 中只有开深红花植株和开白花植株是纯合子 √ 13 [解析] 由题意知，的表型比例是 ，共有16种结合方式， 因此控制花色遗传的两对等位基因遵循自由组合定律，A正确； 朱 红花的基因型为、，各占 ，产生的配子类型和比例为 ，开朱红花植株随机受粉，则中深红花 植株占，B正确； 测交后代的基因型有四种， ，表型有三种，中红色∶浅红色∶白 色，C正确；由题意可知，基因型与表型为 （白色）、、（浅红色）、、、 （中红色）、、（朱红色）、（深红色），因此 中除开深红花植株和开白花植株是纯合子外，开中红花植株也有纯 合子，D错误。 14 4.[2024·山东潍坊模拟] 不同水稻品种由于花青苷类色素含量的差异, 使稻米表现出深浅不同的多种颜色,研究表明稻米颜色受多对独立遗传 的等位基因控制,显性基因越多，颜色越深。研究人员将某种水稻的一 个黑色品系与一个白色品系杂交得到,再将自交得到,统计 的 表型及其比例是黑色∶紫黑∶深褐∶褐色∶浅褐∶微褐∶白色 。下列说法错误的是（ ） A.稻米的颜色性状至少受3对等位基因控制 B. 的稻米颜色应该为褐色 C. 深褐稻米品种的基因型有3种 D.紫黑稻米自交,黑色稻米∶紫黑稻米∶深褐稻米 √ 15 [解析] 稻米颜色受多对独立遗传的等位基因控制,由 的表型比例可 知,稻米颜色至少由3对等位基因控制,A项正确;如果相关基因用 、 、表示,则亲代的基因型为（黑色）和 （白色）,基因型是,含3个显性基因,表现为褐色,B项正确; 深褐色稻米品种的基因型（含4个显性基因）有、 、 、、、，共6种,C项错误; 紫黑稻米 基因型（含5个显性基因）为、、,以 为例,自交后代 基因型及其比例为 ,表型及其比例为黑色稻米∶紫黑 稻米∶深褐稻米,、 同理，D项正确。 16 题型二 致死现象 1.致死类型归类分析 （1）胚胎致死或者个体致死分析 17 （2）配子致死:致死基因在配子时期发挥作用,从而不能形成有活力的配子的现象,可分为含某种基因的雄配子致死和雌配子致死。 18 2.致死类问题解题思路 （1）从每对相对性状分离比角度分析。如： 某一对基因中显性基因纯合致死； 两对基因中有一对显性纯合即致死。 （2）从每种性状的基因型种类及比例分析。如 致死： 19 5.[2024·辽宁大连三模] 小麦的抗锈病与易染锈病 、耐旱与非耐 旱 分别由一对等位基因控制，且二者独立遗传，一株基因型为 的抗锈病耐旱小麦自交， 表型及数量如图所示。下列叙述正确 的是（ ） 20 A.产生上述比例的原因是雌配子或雄配子中 致死 B.该小麦种群中不存在基因型为的个体，但存在基因型为 的个体 C.所有个体自由交配，后代中抗锈病耐旱的概率为 D. 抗锈病非耐旱植株与易染锈病耐旱植株之间进行自由交配，后代 性状分离比为 √ 21 [解析] 、 两对等位基因独 立遗传，符合自由组合定律， 自交后代性状分离比理论上 应为抗锈病耐旱 抗锈病非 耐旱易染锈病耐旱 易染锈病非耐旱，实际为抗锈病耐旱 抗锈 病非耐旱易染锈病耐旱 易染锈病非耐旱 ，性状分离比之和为9，雌雄配子的结合方式由理 论上的16种变为了9种，说明雌雄配子可育的种类均只有3种，雌雄 22 配子均有某种基因型的配子全致 死现象，后代表型中只有抗锈病 耐旱 的占比下降，其余表 型均不受影响，说明含和含 的 配子均不致死，应为 的雌配子 和雄配子均致死，A错误；因基因型为 的雌雄配子均致死，抗锈病耐旱小麦基因型只有 ，B错误； 因基因型为 的雌雄配 子均致死， 小麦自交后代基 因型及比例为 、 、 、 、、 ， 所有个体自由交配，产生的可育雌配子类型及比例为 、 、 ，可育雄配子类型及比例为、 、 ，后代中抗锈病耐旱 的概率为♀ ♂ ♀ ♂，C错误； 抗锈病非耐旱植株基因型为 、 ，产生的雌 雄配子种类及比例均为 、 ，易染锈病耐旱植株基因 型为、 ，产生 的雌雄配子种类及比例均为、 ，雌雄配子自由组合，则子代基因型、表型及比例为 （抗锈病耐旱）、 （易染锈病耐旱）、 （抗锈病非耐旱）、 （易染锈病非耐旱），D正确。 6.[2025·浙江杭州月考] 某雌雄同花植物中，等位基因、 分别 控制一对相对性状，且两对等位基因独立遗传，但存在某基因型的配 子不育或者个体致死的情况。让某基因型为 的植株自交，下列叙 述错误的是（ ） A.若自交后代表型比为 ，可能是两种显性基因纯合都致死所致 B.若自交后代表型比为，可能是基因型为 的个体致死所致 C.若自交后代表型比为，可能是基因型为 的雄配子不育所致 D.若自交后代表型比为，可能是基因型为 的雌配子不育所致 √ 26 [解析] 若两种显性基因纯合都致死，双杂合个体自交，后代存活个 体基因型为、、、 ，即后代 表型比为，A正确；若 个体致死，双杂合个体自交，后 代存活个体为、 、 、，则后代表型比为 ，B正确；若基因型 为的雄配子不育，则亲本产生、、 的可育雄配 子，产生、、、 的可育雌配子，雌雄配子 随机结合后子代表型及比例为、、 、 27 ，则子代表型比为，C错误；若基因型为 的雌配 子不育，则亲本产生、、 的可育雌配子，产生 、、、 的可育雄配子，雌雄配子随机结合 后子代表型及比例为、、 ，则子代表型 比为 ，D正确。 考点二 不同对基因在常染色体上的位置分析 （迁移·应用类） 29 题型一 两对基因在染色体上位置的判断 1.两对等位基因位于一对同源染色体上,无交换,不遵循自由组合定律 30 31 2.两对等位基因位于一对同源染色体上,有交换,不遵循自由组合定律 测交后代 表型及比例 原因 图示 多∶少∶少∶多 两对基因位于1对同源染色体 上，在一条染色体上， 在 一条染色体上，形成配子时个 别细胞发生了互换 __________________________ 少∶多∶多∶少 两对基因位于1对同源染色体 上，在一条染色体上， 在 一条染色体上，形成配子时个 别细胞发生了互换 ___________________________ 32 3.“实验法”探究两对等位基因的位置（连锁时,不考虑互换） 33 （1）自交法:若自交后代性状分离比为 （或其变式）,则两对 等位基因的遗传遵循自由组合定律,即两对基因位于两对同源染色体上, 如图甲所示。若自交后代性状分离比是或 ,则两对等位基因位 于一对同源染色体上,分别对应图乙和图丙。 （2）测交法:若测交后代性状分离比为 （或其变式）,则两对 等位基因的遗传遵循自由组合定律,即两对基因位于两对同源染色体上, 如图甲所示。若测交后代或 ,则两 对基因位于一对同源染色体上,分别对应图乙和图丙。 34 1.[2024·山东泰安三模] 现有基因型为 的植株，三对等位基因 分别控制三种性状，现将该植株自交产生 （不考虑互换和基因突 变）。下列分析错误的是（ ） A.若出现两种表型，且比例为，则基因 位于一条染色体上 B.若出现三种表型，且比例为 ，则三对基因可能位于一对染色 体上 C.若 出现八种表型，且各表型之比的和为64，可确定三对基因位于 三对同源染色体上 D.只有后代四种表型的比例为 时，才可判断三对基因位于两 对同源染色体上 √ 35 [解析] 当基因位于一条染色体上时， 植株自交后代会出 现两种表型，且比例为，A正确；当基因 位于一条染色体上， 基因位于另一条染色体上时， 自交后代可出现三种表型， 且比例为 ，B正确；只有当三对基因位于三对同源染色体上 时， 才会出现八种表型，C正确；当三对基因位于两对同源染色体 时，还可出现其他表型种类和比例，如当基因、 位于一对同 源染色体上，A与连锁、与B连锁，基因 位于另一对同源染色 体时，后代可出现六种表型，D错误。 36 2.某种瓜的性型（雌性株/普通株）和瓜刺（黑刺/白刺）各由1对等位 基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通 株既开雌花又开雄花。回答下列问题。 （1）黑刺普通株和白刺雌性株杂交得，根据 的性状不能判断瓜 刺性状的显隐性，则 瓜刺的表型及比例是_________________。若 要判断瓜刺的显隐性，从亲本或 中选择材料进行的实验及判断依据 是__________________________________________________________ ____________________________________________________________ ______。 黑刺∶白刺 从亲本或中选取表型相同的个体进行自交，若后代发生性状分离，则该个体性状为显性，若后代不发生性状分离，则该个体性状为隐性 37 [解析] 黑刺普通株和白刺雌性株杂交得，根据 的性状不能判断 瓜刺性状的显隐性，说明 中性状有白刺也有黑刺，则亲本显性性 状个体为杂合子，瓜刺的表型及比例是黑刺∶白刺 。若要判 断瓜刺的显隐性，可从亲本或 中选取表型相同的个体进行自交， 若后代发生性状分离，则该个体性状为显性，若后代不发生性状分 离，则该个体性状为隐性。 38 （2）王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交， 均为黑刺雌性株， 经诱雄处理后自交得 ，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染 色体上”这一结论的实验结果是__________________________________ ____________________________________________。 中的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株 39 [解析] 黑刺雌性株和白刺普通株杂交， 均为黑刺雌性株，说明在 瓜刺这对相对性状中黑刺为显性，在性型这对相对性状中雌性株为 显性，若控制瓜刺的基因用表示，控制性别的基因用 表示， 则亲本基因型为和，的基因型为， 经诱雄处理 后自交得 ，若这2对等位基因不位于1对同源染色体上，则瓜刺和 性型的遗传遵循基因的自由组合定律，即 中的表型及比例为黑刺 雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株 。 40 题型二 判断外源基因整合到宿主染色体上的类型 外源基因整合到宿主染色体上有多种类型,有的遵循孟德尔遗传规律。 1.若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上,其自交会 出现分离定律中的 的性状分离比。 2.若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体的一条上,各个外源基 因的遗传互不影响,则会表现出符合自由组合定律的现象。 41 3.[2024·湖北武汉模拟] 利用组织培养技术培育转基因抗虫棉，若转基 因植株的染色体上成功导入了2个抗虫基因，则理论上，该转基因植 株自交后代中不可能出现的结果为（ ） A.全为抗虫 B.抗虫∶不抗虫 C.抗虫∶不抗虫 D.抗虫∶不抗虫 √ 42 [解析] 若两个抗虫基因导入一对同源染色体中，则该植株相当于抗虫 基因的纯合子，自交后代全为抗虫，A不符合题意；无论两个抗虫基 因插入位置如何，该转基因植株自交后代不会出现抗虫∶不抗虫 ，B符合题意；若两个抗虫基因导入同一条染色体上，则该植株 相当于抗虫基因的杂合子，自交后代抗虫∶不抗虫 ，C不符合题 意；若两个抗虫基因导入两条非同源染色体上，则该植株相当于抗虫 基因的双杂合子，自交后代抗虫∶不抗虫 ，D不符合题意。 43 4.[2024·河北石家庄二模] 某植物抗旱与否由基因、 控制，只 有A、B同时存在时才表现为抗旱。不抗旱的两纯合植株杂交， 均表 现为抗旱，取 某一植株进行两组测交实验，正交、反交后代抗旱植 株分别占、 。据此推测这种植物雌配子或雄配子存在某种基因 型的个体部分致死现象（不考虑染色体互换、基因突变和染色体变 异）。请回答下列问题： 44 （1） 植株产生的____基因型的雌或雄配子存在致死现象，致死率 为_____。 [解析] 分析题意，其中一种测交后代抗旱比例占 ，可知 产生的配子，说明产生的 基因型 的雌配子或雄配子一半致死。 45 （2）若通过基因工程将耐寒基因D导入 植株中，将转基因植株自交， 若后代抗旱耐寒∶不抗旱耐寒∶抗旱不耐寒∶不抗旱不耐寒 ，则抗旱基因和抗寒基因在染色体上的位置关系为_______ ________________________。 若后代抗旱耐寒∶不抗旱耐寒∶抗旱不耐寒∶不抗旱不耐寒 ，则D基因与_______基因位于同一条染色体上。 若后代抗旱耐寒∶不抗旱耐寒∶抗旱不耐寒∶不抗旱不耐寒 ，则D基因与______基因位于同一条染色体上。 三对基因位于三对同源染色体上 A或 或 46 [解析] 转基因植株自交，若后代抗旱耐寒∶不抗旱耐寒∶抗旱不耐寒∶不抗旱不耐寒 ，说明两对性状的遗传遵循自由组合定律，而抗旱的遗传也遵循自由组合定律，所以三对基因位于三对同源染色体上。若后代抗旱耐寒∶不抗旱耐寒∶抗旱不耐寒∶不抗旱不耐寒，从比例上来看是 的变式，而且后代抗旱的都耐寒，不抗旱的有3份或耐寒，有 或 份不耐寒，可以推测出D基因与A或B基因位于同一条染色体上。若D基因与基因位于同一条染色体上，致死 的一方配子 ；另一方配子 ，通过配子彼此结合，后代抗旱耐寒、不抗旱耐寒、、 、抗旱不耐寒、 不抗旱不耐寒，同理若D基因与 基因位于同一条染色体上也是这样结果的比例。 47 $$