第4单元 争分提升课(五) 自由组合定律中的特殊分离比和基因在常染色体上的定位-（配套课件）【赢在微点·顶层设计】2027年高中生物学高考一轮总复习（不定项版）

该高中生物学高考复习课件聚焦自由组合定律特殊分离比（和为16及小于16）与基因定位核心考点，对接高考评价体系，梳理9:7、9:6:1等6类分离比模型及胚胎致死、连锁互换等题型，分析近5年真题考点权重，突出遗传规律应用的考查要求，实用性强。 课件亮点在于“思维建模+真题突破”策略，通过2023新课标卷9:6:1变式、2024新课标卷电泳定位等真题解析，运用科学思维建模分离比推导方法，培养探究实践能力，助力学生掌握基因连锁判断等技巧，教师可据此精准教学，提升备考效率。

(五)自由组合定律中的特殊分离比和基因在常染色体上的定位 争分提升课 2 1.基因互作 一、和为16的自由组合定律特殊比例 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 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。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 1.(2023·新课标卷，T5)某研究小组从野生型高秆(显性)玉米中获得了2个矮秆突变体，为了研究这2个突变体的基因型，该小组让这2个矮秆突变体(亲本)杂交得F1，F1自交得F2，发现F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1。若用A、B表示显性基因，则下列相关推测错误的是(　　) A.亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb B.F2矮秆的基因型有aaBB、AAbb、aaBb、Aabb，共4种 C.基因型是AABB的个体为高秆，基因型是aabb的个体为极矮秆 D.F2矮秆中纯合子所占比例为1/2，F2高秆中纯合子所占比例为1/16 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 F2中表型及其比例是高秆∶矮秆∶极矮秆=9∶6∶1，符合9∶3∶3∶1的变式，因此控制两个矮秆突变体的基因遵循基因的自由组合定律,高秆基因型为A_B_，矮秆基因型为A_bb、aaB_，极矮秆基因型为aabb，由此可推知亲本的基因型为aaBB和AAbb，F1的基因型为AaBb，A、C两项正确；F2中矮秆个体的基因型为AAbb、Aabb、aaBB和aaBb，共4种，B项正确；F2矮秆基因型为A_bb、aaB_共6 份，纯合子基因型为aaBB、AAbb共2份，因此矮秆中纯合子所占比例为1/3，F2高秆基因型为A_B_共9份，纯合子为AABB共1份，因此高秆中纯合子所占比例为1/9，D项错误。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.(2022·河北卷，T7)研究者在培养野生型红眼果蝇时，发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律，将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交，结果如图。下列叙述错误的是(　　) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制 B.F2红眼雌蝇的基因型共有6种 C.F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交，得到伊红眼雌蝇的概率为5/24 D.F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交，均能得到奶油眼雌蝇 F1红眼果蝇互交所得F2中红眼∶伊红眼∶奶油眼=12∶3∶1，为9∶ 3∶3∶1的变式，说明奶油眼色至少受两对独立遗传的基因控制，A项正确。根据F1互交所得F2中红眼雌∶红眼雄∶伊红眼雄∶奶油 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 眼雄=8∶4∶3∶1可知，眼色的遗传与性别相关联，说明一对基因位于常染色体上，另一对基因位于X染色体上，设控制果蝇眼色的基因为A/a、B/b，根据F2的性状分离比可知，F1红眼雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb、AaXBY。而F2中红眼雌蝇占8/16、红眼雄蝇占4/16、伊红眼雄蝇占3/16、奶油眼雄蝇占1/16，可知F2中红眼雌蝇的基因型为A_XBX-、aaXBX-，红眼雄蝇的基因型为 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A_XBY、aaXBY，伊红眼雄蝇的基因型为A_XbY，奶油眼雄蝇的基因型为aaXbY。F2红眼雌蝇的基因型共有2×2+2=6(种)，B项正确。F1红眼雌蝇(AaXBXb)与F2伊红眼雄蝇(1/3AAXbY、2/3AaXbY)杂交，得到伊红眼雌蝇(A_XbXb)的概率为1/3×1/4+2/3×3/4×1/4 =5/24，C项正确。若F2雌蝇的基因型为AAXBXB，则其与F2的三种眼色雄蝇杂交均不能得到奶油眼雌蝇，D项错误。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 二、和小于16的自由组合定律特殊比例 1.胚胎致死或个体致死 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.配子致死或不育 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 3.(2023·全国乙卷，T6)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制，A基因控制宽叶性状；高茎/矮茎由等位基因B/b控制，B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况，某研究小组进行了两个实验，实验①：宽叶矮茎植株自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1；实验②：窄叶高茎植株自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是(　　) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.从实验①可判断A基因纯合致死，从实验②可判断B基因纯合致死 B.实验①中亲本的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb D.将宽叶高茎植株进行自交，所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 分析题意可知，实验①宽叶矮茎植株(A_bb)自交，子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1，可推知亲本宽叶矮茎植株的基因型为Aabb，子代中宽叶矮茎植株的基因型也为Aabb，A基因纯合致死；实验②窄叶高茎植株(aaB_)自交，子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1，可推知亲本窄叶高茎植株的基因型为aaBb，子代中窄叶高茎植株的基因型也为aaBb，B基因纯合致死，A、B两项正确。据以上分 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 析可知，若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎，则其基因型为AaBb，C项正确。将宽叶高茎植株(AaBb)进行自交，子代植株的基因型为4/9AaBb、2/9Aabb、2/9aaBb、1/9aabb，其中纯合子所占的比例为1/9，D项错误。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 4.(不定项)某自花传粉植物的抗病与不抗病(分别由基因A、a控制)、宽叶和窄叶(分别由基因B、b控制)两对相对性状独立遗传。该植物在繁殖过程中，存在一种或几种配子不育或合子致死(某基因纯合致死或某基因型致死)现象。下列有关基因型为AaBb的植株自交，后代出现抗病宽叶、不抗病宽叶、抗病窄叶、不抗病窄叶比例的原因的分析，正确的是( ) A.若为5∶1∶1∶1，可能是基因型为Ab和aB的花粉不育 B.若为4∶2∶2∶1，可能是基因A和基因B纯合致死 C.若为5∶3∶3∶1，可能是基因型为AB的花粉不育 D.若为6∶3∶3∶1，可能是基因A纯合致死 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 若基因型为Ab和aB的花粉不育，则AaBb的植株可产生雄配子AB∶ab=1∶1，产生雌配子AB∶ab∶Ab∶aB=1∶1∶1∶1，根据配子法可得后代出现抗病宽叶(A_B_)∶不抗病宽叶(aaBb)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=5∶1∶1∶1，A项正确；若基因A和基因B纯合致死，基因型为AaBb的植株自交，后代中抗病宽叶(AaBb)∶不抗病宽叶(aaBb)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=4∶2∶2∶1，B项正确；若基因型为AB的花粉不育，则 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 AaBb的植株可产生雄配子Ab∶aB∶ab=1∶1∶1，产生雌配子AB∶ ab∶Ab∶aB=1∶1∶1∶1，根据配子法可得后代出现抗病宽叶(A_B_)∶不抗病宽叶(aaB_)∶抗病窄叶(A_bb)∶不抗病窄叶(aabb)=5∶3∶3∶1，C项正确；若基因A纯合致死，基因型为AaBb的植株自交，后代中抗病宽叶(AaB_)∶不抗病宽叶(aaB_)∶抗病窄叶(Aabb)∶不抗病窄叶(aabb)=6∶3∶2∶1，D项错误。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 三、基因在常染色体上的定位 类型一　连锁和互换的判定 1.两对等位基因位置关系的判断(三种可能) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)若基因的位置关系如图1，则该个体产生AB、Ab、aB、ab四种类型的配子，其自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1。 (2)若基因的位置关系如图2，则该个体产生AB、ab两种类型的配子,其自交后代的性状分离比为3∶1。 (3)若基因的位置关系如图3，则该个体产生Ab、aB两种类型的配子,其自交后代的性状分离比为1∶2∶1。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.连锁和互换的分析判断 (1)连锁互换产生的配子(以精原细胞为例)。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ①每个精原细胞发生一次图示互换，可得到一半重组类型和一半非重组类型的配子。例如，10%的精原细胞发生了图示互换，重组率是5%。 ②互换后基因数目不变，仅是基因位置发生改变。 ③互换发生在减数分裂Ⅰ四分体时期的同源染色体的非姐妹染色单体之间。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (2)连锁和互换的判断：测交比例直接反应配子的基因型比，因此可以用测交来验证是否连锁或互换。 例：AaBb×aabb，若子代为AaBb∶aabb=1∶1，则AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶ab=1∶1，推测AB连锁；若子代为AaBb∶Aabb ∶aaBb∶aabb=4∶1∶1∶4，推测AaBb产生的配子基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab=4∶1∶1∶4，可判断A、B在一条染色体上，a、b在一条染色体上，且发生了部分互换。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 5.(2023·湖北卷，T14)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列，不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如：A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是(　　)   父亲 母亲 基因组成 A23A25B7B35C2C4 A3A24B8B44C5C9     儿子 女儿 基因组成 A24A25B7B8C4C5 A3A23B35B44C2C9 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传 B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9 C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律 D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，则其C基因组成为C4C5 分析父亲及儿子的基因型可知，三对等位基因均成对存在，不可能是伴X染色体遗传，A项错误；对亲代及子代的基因型进行分析,将儿子和女儿来自父亲和母亲的基因用不同的标注表示，如下表: 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 可看出母亲的一条染色体上基因组成为A3B44C9，另一条染色体上的基因组成为A24B8C5，B项正确；据题干信息可知，A、B、C三个基因在同一条染色体上紧密排列，不发生交换，则三对等位基因连锁，在遗传中不遵循基因的自由组合定律，C项错误；若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24，据题表分析可知，A23与C2连锁，A24与C5连锁，因此其C基因组成为C2C5，D项错误。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 类型二　利用已知基因定位 1.已知基因A与a位于2号染色体上 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 2.电泳分离法 已知基因A与a位于2号染色体上，基因B与b位于4号染色体上，另外一对基因C和c控制红花和白花，为了定位C和c的基因位置，利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验，并对相关个体的相关基因进行PCR扩增和电泳分离检测，结果如图所示，依据结果可知c基因在a基因所在的2号染色体上。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 6.甲虫体色由位于2号染色体上的一对等位基因A(红色)/a(棕色)控制,且AA致死；另一对等位基因B/b也影响甲虫的体色，只有B存在时，上述体色才表现，否则为黑色。红色甲虫甲与黑色甲虫乙杂交，F1 红色∶棕色=2∶1。为判断B/b基因是否位于2号染色体上，取F1中一只红色雄性甲虫与F1中多只棕色雌性甲虫交配，统计F2的表型及比例 (不考虑染色体互换)。下列叙述错误的是(　　) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.亲本的基因型甲为AaBB、乙为Aabb B.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色=3∶3∶2，则B/b基因不在2号染色体上 C.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色=2∶1∶1，则B/b基因不在2号染色体上 D.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色=1∶2∶1，则B/b基因在2号染色体上 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 由题干信息分析可知：红色甲虫(AaB_)与黑色甲虫(_ _bb)杂交，F1中红色(AaB_)∶棕色(aaB_)=2∶1，说明亲本都含a基因且甲不含b基因，因此亲本基因型甲为AaBB，乙为Aabb，A项正确；若B/b基因不位于2号染色体上，则这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，F1中红色雄性甲虫的基因型是AaBb，多只棕色雌性甲虫的基因型是aaBb，则杂交后代的基因型及比例是(1Aa∶1aa)(3B_∶ 1bb)=3AaB_∶1Aabb∶3aaB_∶1aabb，表型及比例为红色∶棕色∶ 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 黑色=3∶3∶2，B项正确；若B/b基因位于2号染色体上，则遵循连锁定律，AaBb产生的配子的类型及比例是AB∶ab=1∶1或aB∶Ab =1∶1，aaBb产生的配子的类型及比例是aB∶ab=1∶1，雌雄配子随机结合产生后代的基因型及比例是AaBB∶AaBb∶aaBb∶aabb= 1∶1∶1∶1或AaBb∶Aabb∶aaBB∶aaBb=1∶1∶1∶1，即红色∶棕色∶黑色=2∶1∶1或红色∶棕色∶黑色=1∶2∶1，C项错误，D项正确。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 7.(2024·新课标卷，T5)某种二倍体植物的P1和P2植株杂交得F1，F1自交得F2。对个体的DNA进行PCR检测，产物的电泳结果如图所示，其中①~⑧为部分F2个体，上部2条带是一对等位基因的扩增产物，下部2条带是另一对等位基因的扩增产物，这2对等位基因位于非同源染色体上。下列叙述错误的是(　　) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 A.①②个体均为杂合体，F2中③所占的比例大于⑤ B.还有一种F2个体的PCR产物电泳结果有3条带 C.③和⑦杂交子代的PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同 D.①自交子代的PCR产物电泳结果与④电泳结果相同的占1/2 由题可知，这2对等位基因位于非同源染色体上，假设A/a为上部两条带的等位基因，B/b为下部两条带的等位基因，由题图可知P1为AAbb，P2为aaBB，F1为AaBb，F2中①AaBB、②Aabb都为杂合 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 子，③AABb占F2的比例为1/8，⑤AABB占F2的比例为1/16，A项正确；题图中的F2的基因型依次为AaBB、Aabb、AABb、aaBB、AABB、AAbb、aabb、AaBb，未出现的基因型为aaBb，其个体PCR产物电泳结果有3条带，B项正确；③AABb和⑦aabb杂交后代为Aabb、AaBb，其PCR产物电泳结果与②⑧电泳结果相同，C项正确；①AaBB自交子代为AABB(1/4)、AaBB(1/2)、aaBB(1/4)，其PCR产物电泳结果与④aaBB电泳结果相同的占1/4，D项错误。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 类型三　外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置判断 由于外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置是随机的，因此需先绘出简图，明确可能的位置情况，再利用自交或测交法判断基因的位置和位置关系。以导入两个抗病基因为例，如图所示： 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 8.水稻(二倍体)为雌、雄同花植物，花小，进行杂交育种困难。某品种水稻6号染色体上存在控制种子颜色基因B(控制褐色)、b(控制黄色)。科研团队欲将某雄性不育基因M转入该水稻品种，培育出通过种子颜色即可判断是否为雄性不育种子的新品种，以供杂交育种使用。 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)已知两对非等位基因在同一条染色体上距离较近时，会紧密连锁在一起而不发生基因重组；距离相对较远时，会发生基因重组。该科研团队将一个雄性不育基因M通过基因工程导入基因型为Bb的水稻的一条染色体上，该转基因水稻的基因型为________________。用该水稻与雄性可育黄色水稻杂交，观察记录所得种子颜色及种下种子后获得植株的育性情况，判断M基因插入的位置并选择新品种。 BbM(或BbMO) 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ①若_______________________________________________________ ________________，该M基因插入到非6号染色体上； ②若_______________________________________________________ ____________________________________，该M基因插入到6号染色体上并与颜色基因B相距较远； 褐色雄性不育∶褐色雄性可育∶黄色雄性不育∶黄色雄性可育=1∶1∶1∶1 褐色雄性不育、褐色雄性可育、黄色雄性不育、黄色雄性可育四种类型都有，但比例不为1∶1∶1∶1 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 ③若__________________________________，该M基因插入到6号染色体上并与颜色基因B紧密连锁。 (2)利用(1)中结果________(填“①”“②”或“③”)中所得植株杂交，选择_______________植株上________(填颜色)的种子即属于雄性不育型新品种。 褐色雄性不育∶黄色雄性可育=1∶1 ③ 褐色雄性不育 褐色 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 (1)将一个雄性不育基因M通过基因工程导入基因型为Bb的水稻的一条染色体上，另一条染色体上不存在该基因，因此该转基因水稻的基因型为BbM(或BbMO)。用该水稻BbM(或BbMO)与雄性可育黄色水稻(bbOO)杂交。①B和b基因位于6号染色体上，若该M基因插入到非6号染色体上，遵循自由组合定律，亲代产生的雌配子为BM∶BO∶bM∶bO=1∶1∶1∶1，雄配子为bO，后代基因型为BbMO(褐色雄性不育)∶BbOO(褐色雄性可育)∶bbMO(黄色雄性不 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 育)∶bbOO(黄色雄性可育)=1∶1∶1∶1。②若该M基因插入到6号染色体上并与颜色基因B相距较远，会发生基因重组，亲代产生的雌配子为BM、BO、bM、bO，但比例不为1∶1∶1∶1，雄配子还是bO，因此后代中褐色雄性不育、褐色雄性可育、黄色雄性不育、黄色雄性可育四种类型都有，但比例不为1∶1∶1∶1。③若该M基因插入到6号染色体上并与颜色基因B紧密连锁，不会发生基因重组，因此亲代产生的雌配子为BM∶bO=1∶1，雄配子还是bO, 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 因此后代为BbMO(褐色雄性不育)∶bbOO(黄色雄性可育)=1∶1。(2)据(1)的分析可知，结果①②中黄色和褐色都存在雄性不育，而结果③中褐色是雄性不育，黄色是雄性可育，因此要想通过种子颜色即可判断是否为雄性不育种子的新品种，只能选择结果③中所得植株杂交，且选择褐色雄性不育植株上褐色的种子即属于雄性不育型新品种。 解析 高考复习顶层设计 生物 第 ‹#› 页 微在字里 赢在行间 $$