第四单元 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（单选版）

该高中生物学课件聚焦自由组合定律特殊分离比及基因定位两大高考核心考点，对接高考评价体系，系统梳理和为16（9:7、12:3:1等）、和小于16（致死）的比例类型，结合2023新课标卷等真题分析考点权重，归纳基因互作、连锁互换等常考题型，体现备考针对性。 课件以“真题情境+思维建模”为特色，通过科学思维构建特殊比例成因表、基因定位三步法，如2023湖北卷连锁基因判断实例，提炼配子法等技巧。助力学生掌握答题逻辑，教师可依此精准开展专题复习，提升冲刺效率。

(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.(2025·安阳模拟)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，错误的是( ) 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 $$