2026届高三生物一轮复习课件第19课时 自由组合定律

该高中生物学高考复习课件聚焦“自由组合定律”核心考点，依据课标“阐明有性生殖中基因自由组合”要求，对接高考评价体系。通过2022-2024年新课标卷、山东卷等真题考情分析，明确实验分析、实质验证、遗传计算等高频考点，梳理9:3:3:1比例推导、配子类型判断等模块，归纳基因型推导、概率计算等常考题型，备考针对性强。 课件亮点在于“真题训练+方法建模+素养融合”。以2024新课标卷34题等真题为例，用拆分法解析三对等位基因遗传概率计算，培养科学思维。通过模拟实验操作和测交验证训练探究实践能力，助力学生掌握9:3:3:1变式等解题技巧，教师可据此精准定位考点，提升复习效率。

第19课时　 自由组合定律 课标要求 阐明有性生殖中基因的自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。 考情分析 1.两对相对性状的遗传实验分析 2024·新课标卷，34；2023·山东卷，23； 2023·湖北卷，14； 2022·全国乙卷，32；2022·天津卷，9 2.自由组合定律的常规题型 2024·广东卷，14；2024·河北卷，23； 2023·全国甲卷，32； 2022·山东卷，17；2022·广东卷，19； 2022·辽宁卷，25 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.两对相对性状的杂交实验 × P F1 F2 315 108 101 32 ⊗ 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 绿色皱粒 黄色圆粒 黄色圆粒 用纯合的黄色圆粒和绿色皱粒进行正反交实验 9 ： 3 ： 3 : 1 提出问题 为什么子一代都是黄色圆粒呢？ 为什么子二代出现了性状分离比9:3:3:1呢？ 为什么子二代出现了新的性状组合绿色圆粒和黄色皱粒？ 圆粒：315+108=423 皱粒：101+32=133 种子形状 ≈3：1 ≈3：1 黄色：315+101=416 绿色：108+32=140 子叶颜色 黄色:绿色 ≈ 3:1，圆粒:皱粒≈ 3:1能说明控制这两对性状的遗传因子分离互不干扰吗？ 不能，只能说明两对性状的遗传都遵循分离定律。 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.两对相对性状的杂交实验 × P F1 F2 315 108 101 32 ⊗ 黄色 圆粒 绿色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 皱粒 绿色皱粒 黄色圆粒 黄色圆粒 9 ： 3 ： 3 : 1 （3黄色：1绿色） × （3圆粒：1皱粒） 黄色圆粒 9 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 3 3 1 说明两对性状进行了自由组合，即控制两对相对性状的遗传因子的遗传互不干扰。 YR yr yR Yr F1配子 Y R r y × P F1 YYRR yyrr Yy Rr YR yr 黄色圆粒 绿色皱粒 黄色圆粒 配子 分离 分离 自由组合 F1产生的雌雄配子各有4种： YR、Yr、yR、yr，且数量比为1:1:1:1 ①生物的性状由遗传因子控制 圆粒与皱粒分别由R、r控制； 黄色与绿色分别由Y、y控制。 ②在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。 ③受精时,雌雄配子结合是随机的。 1 : 1 : 1 : 1 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.两对相对性状的杂交实验 作出假说 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.两对相对性状的杂交实验 YYRR yyrr YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr YyRr YyRR YYRr yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr F1配子 YR yr yR Yr YR yr yR Yr ♂ ♀ F2 作出假说 ③受精时,雌雄配子结合是随机的。 1 YYRR 2 YyRR 2 YYRr 4 YyRr 绿圆 绿皱 1 YYrr 2 Yyrr 1 yyRR 2 yyRr 1 yyrr 雌雄配子结合方式 种， F2性状 种， F2遗传因子组成 种。 16 9 4 Y_R_ yyR_ Y_rr yyrr 黄皱 黄圆 9 3 1 双显型 单显型1 单显型2 双隐型 3 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.两对相对性状的杂交实验 演绎推理 验证孟德尔的自由组合假说，关键在于验证F1产生了YR、Yr、yR、yr4种数量相等的配子。 YR yr Yr yR yr 1 ： 1 ： 1 ： 1 黄色 圆粒 黄色皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒 测交结果 Yy r r y y R r y y r r Y y R r Y y R r y y r r × 测交 杂种子一代F1 隐性纯合子 实验验证 杂种子一代测交实验结果： 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.两对相对性状的杂交实验 得出结论 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 Y y R r YR yr Yr yR 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 1.两对相对性状的杂交实验 自由组合定律 两对对相对性状的 杂交实验 F2表现型比例 9:3:3:1 测交 预期结论 1:1:1:1 实验结果 1:1:1:1 相符 观察分析 提出问题 作出假说 演绎推理实验验证 解释现象 归纳总结 得出结论 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 2.孟德尔遗传规律的再发现 1909年丹麦科学家约翰逊提出基因的概念，取代遗传因子； 表型（表现型）：生物体表现出来的性状； 基因型：与表型有关的基因组成。 显性性状 隐性性状 相对 性状 显性基因 隐性基因 决定 决定 等位基因 性状 基因 表型 体现 组成 决定 决定 +环境 决定 基因型 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 2.自由组合定律的实质 （1）研究对象： 位于非同源染色体上的非等位基因 （2）发生时间： 减数分裂Ⅰ后期 （3）实质： 在减数分裂过程中，同源染色体的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上非等位基因自由组合。 （4）适用范围： 进行有性生殖的真核生物的核基因。 两对或两对以上的非等位基因，但控制的性状不一定是两对或两对以上。 考点一 两对相对性状的遗传实验分析 3.自由组合定律的验证 思路：通过实验结果，来说明双杂合子能产生4种配子，比例为1:1:1:1 验证方法 结果 自交法 双杂合子自交后代的性状分离比为 ； 测交法 双杂合子测交后代的性状比例为 ； 花粉鉴 定法 双杂合子产生四种花粉，比例为 （适用于少数植物）； 单倍体 育种法 取双杂合子花药进行离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，植株有四种表型，且比例为 。 9∶3∶3∶1 1∶1∶1∶1 1∶1∶1∶1 1∶1∶1∶1 思考：Aabb和aaBb杂交产生后代出现1：1：1：1的性状比例能说明两对基因遵循基因的自由组合定律吗？ 不能，两对基因位于同源染色体上也能得到这个结果。 模拟基因自由组合的实验 要求：两个桶中小球数量相等，每个桶中两种类型的小球数量相等。 从桶中抓球模拟等位基因的分离； 将两个小球合在一起模拟非等位基因的自由组合。 练习：下图中哪些过程可体现了自由组合定律的实质？ ④⑤体现了自由组合定律的实质。 练习：某种昆虫长翅(E)对残翅(e)、直翅(F)对弯翅(f)、有刺刚毛(G)对无刺刚毛(g)为显性，控制这三对性状的基因位于常染色体上。某个体的基因组成如图。下列关于三对基因的遗传的叙述中，错误的是(　 　) A.若只考虑E/e这1对等位基因，其遗传遵循分离定律 B.若只考虑E/e与G/g 2对等位基因，它们的遗传遵循自由组合定律 C.若只考虑F/f与G/g 2对等位基因，它们的遗传遵循自由组合定律 D.若产生了EfG、eFg的配子，则说明图示3对等位基因的遗传遵循自由组合定律 D 练习：现有①～④四个纯种果蝇品系，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示，其中能够用于验证基因分离定律的两个最佳组合分别是(　　)，能够用于验证基因的自由组合定律的组合是（ ）。 A. ②×④ B. ①×② C. ②×③ D. ①×④ 品系 ① ② ③ ④ 隐性性状 无隐性性状，均为显性 残翅 黑身 紫红眼 相应染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ BD A 练习：某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因独立遗传，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为: ①AATTdd, ②AAttDD, ③AAttdd, ④aattdd. (1)若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选亲本①和_____________杂交。 (2)若用花粉鉴定法验证自由组合定律,可以选择亲本__________杂交。 ②或④ ②和④ 考点二 孟德尔成功的原因及其遗传规律的应用 1.孟德尔成功的启示 (1)科学选材：豌豆作实验材料； (2)从简单到复杂的研究顺序，即从一对性状到多对性状研究； (3)运用统计学的方法对实验结果进行了统计分析； (4)运用假说-演绎法这一科学方法； (5)创造性地应用符号体系，表达抽象的科学概念； (6)对自然科学的热爱，执着的精神。 为什么说从一对性状到多对性状研究的顺序是孟德尔成功的原因？（假设每对性状都由一对基因控制，这些基因之间独立遗传） 亲本相 对性状 的对数 F1配子 F2表型 F2基因型 种类 比例 种类 比例 种类 比例 1对 2对 n对 2 1∶1 2 3∶1 3 1∶2∶1 4 1:1:1:1 4 9:3:3:1 9 1:2:1:2:4:2:1:2:1 2n (1∶1)n 2n (3∶1)n 3n (1∶2∶1)n 思考：F2中全显个体所占的比例？隐性个体呢？ (3/4)n (1/4)n 考点二 孟德尔成功的原因及其遗传规律的应用 2.指导杂交育种 (1)植物方面 原理： 基因重组 优点： 将不同个体上的优良性状集中到一个个体上；操作简单，技术要求不高。 植物因为要考虑留种问题，杂交后一般采取连续自交的方式来获得纯种。 考点二 孟德尔成功的原因及其遗传规律的应用 2.指导杂交育种 (2)动物方面 例：如何利用长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee）培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ 短毛折耳猫 (bbee) 长毛立耳猫 (BBEE) 长毛折耳猫(BBee) ？ 短毛折耳猫 bbee 长毛立耳猫 BBEE × 长毛立耳猫（BbEe） ♀、♂互交 B_E_ B_ee bbE_ bbee 与bbee测交 选择后代只有一种性状的亲本即为BBee 考点二 孟德尔成功的原因及其遗传规律的应用 3.医学实践 当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如下表所示： 序号 类型 计算公式 已知 患甲病的概率为m 不患甲病的概率为1-m 患乙病的概率为n 不患乙病的概率为1-n ① 同时患两病的概率 ② 只患甲病的概率 ③ 只患乙病的概率 ④ 不患病的概率 拓展求解 患病的概率 只患一种病的概率 m·n m·(1-n) n·(1-m) (1-m)(1-n) ①＋②＋③ 或 1-④ ②＋③ 或 1-(①＋④) 练习：人类的多指(T)与正常指(t)为显性，白化(a)对正常(A)为隐性，决定不同性状的基因自由组合。一个家庭中，父亲多指，母亲正常，两者均不患白化病，他们有一个患白化病但手指正常的孩子。 ①父亲的基因型是________，母亲的基因型是________。 ②他们再生一个孩子只患白化病的概率是________。 ③他们再生一个既患白化病又患多指的女儿的概率是________。 ④他们的后代中只患一种病的概率是______。 AaTt Aatt 1/8 1/16 1/2 练习：某遗传病涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知I1的基因型为AaBB,且II2与II3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是 (　　) A.I3的基因型一定为AABb B.II2的基因型一定为aaBB C.III1的基因型可能为AaBb或AABb D.III2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16 B 考点三 基因自由组合定律基础题型 1.自由组合问题的基本解题思路 自由组合的问题 拆分 分离定律的问题 组合 乘法原理 解决自由组合的问题 如A/a和B/b独立遗传，求AaBb×aaBb产生子代中AaBB所占的比例？ 逐对分析拆出的分离定律问题： 如Aa×aa→½Aa、½aa Bb×Bb→¼BB、½Bb、¼bb 根据所求基因型或表型，将分析出的分离定律相应的结果进行组合，其概率乘积即为所求，如求子代AaBB的概率为½Aa×¼BB=⅛ 考点三 基因自由组合定律基础题型 2.常见题型 （1）配子类型及概率计算 2 × 2 × 2＝ 8种 ②配子中ABD的概率 Aa　　 　Bb　 　Dd ↓　　　 ↓　　 ↓ (1/2A) × (1/2B) × (1/2D)＝1/8 ①产生的配子种类 Aa　Bb Dd ↓ ↓　 ↓ 示例 ：AaBbDd与AaBbDD杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？ ①先求AaBbDd、AaBbDD各自产生多少种配子 AaBbDd→8种、AaBbDD→4种 ②再求两亲本配子间的结合方式。 结合方式有8×4＝32种。 示例：求AaBbDd产生的配子种类，以及配子中ABD的概率。（这些基因独立遗传） 练习：下列基因之间均独立遗传 1.求AaBbDDEe产生的配子种类数： Aa　 Bb　DD　Ee ↓　 ↓　 ↓　 ↓ 2 2 1 2 配子种类：2 × 2 ×1 ×2 = 8 2.AaBbDDEe产生ABDE配子的概率______。 3.AabbDd与AaBbDD杂交过程中，配子间结合方式有多少种？ Aa　　 　Bb　 　 DD Ee ↓　　　 ↓　　 ↓ ↓ A　　 　 B　 D e 1/2 1/2 1 1/2 × × × 1/8 AaBbDd产生配子种类 2 × 1 ×2 = 4种 AaBbDD产生配子种类 2 × 2 ×1 = 4种 配子间结合方式为 4×4＝16种 考点三 基因自由组合定律基础题型 2.常见题型 （2）子代基因型种类及概率计算 示例：AaBbDd与AaBBDd杂交（三对基因独立遗传），求其后代的基因型种类数以及产生AaBBDD子代的概率。 ①先分解为三个分离定律 Aa×Aa→后代有3种基因型(1/4AA∶2/4Aa∶1/4aa)； Bb×BB→后代有2种基因型(1/2BB∶1/2Bb)； Dd×Dd→后代有3种基因型(1/4DD∶2/4Dd∶1/4dd)。 ②后代中基因型有3×2×3＝18种。 ③后代中AaBBDD的概率：1/2Aa×1/2BB×1/4DD＝1/16 AaBbDd × aabbDd产生的后代基因型有_____种, AaBBDD的概率是多少？ Aa×aa→后代有2种基因型(1/2Aa∶1/2aa)； Bb×bb→后代有2种基因型(1/2Bb∶1/2bb)； Dd×Dd→后代有3种基因型(1/4DD∶2/4Dd∶1/4dd)。 后代中基因型有2×2×3＝12种。 12 后代中AaBBDD的概率：1/2Aa×0BB×1/4DD＝0 练习：下列基因之间均独立遗传 考点三 基因自由组合定律基础题型 2.常见题型 （3）子代表现型种类及概率计算 示例：AaBbDd×AabbDd杂交（三对基因独立遗传），求其子代的表现型种类及三个性状均为显性的概率。 ①先分解为三个分离定律 Aa×Aa→后代有2种表现型(A_∶aa＝3∶1)； Bb×bb→后代有2种表现型(Bb∶bb＝1∶1)； Dd×Dd→后代有2种表现型(D_∶dd＝3∶1)。 ②后代中表现型有2×2×2＝8种。 ③ 后代中表型为A_B_D_的概率 3/4 A_×1/2 Bb×3/4D_＝ 9/32 练习：下列基因之间均独立遗传 基因型分别为aaBbDdEe和AaBbddee两种豌豆杂交，其子代表现型有________种，纯合子占比为__________,AaBBDdee出现的概率为_______。子代四种性状均为显性的概率为____________。 aa×Aa→后代有2种表现型(Aa∶aa＝1∶1)； Bb×Bb→后代有:2种表现型(B_∶bb＝3：1)； Dd×dd→后代有2种表现型(Dd∶dd＝1∶1)。 Ee×ee→后代有2种表现型(Ee∶ee＝1∶1)。 后代中表现型有2×2×2×2＝16种。 后代纯合子占比为1/2×1/2（BB和bb）×1/2×1/2＝1/16 AaBBDdee出现的概率为1/2×1/4×1/2×1/2＝1/32 后代中四显性状有1/2×3/4×1/2×1/2＝3/32 AaBbCc×AabbCc，求： 子代的基因型种类数： 子代的表现型种类数： 子代中AaBbcc个体所占的比例： 子代中三显性状所占的比例： 子代中重组类型所占的比例： 练习：下列基因之间均独立遗传 3×2×3=18 2×2×2=8 1/2×1/2×1/4=1/16 3/4×1/2×3/4=9/32 1-(3/4×1/2×3/4)-(3/4×1/2×3/4)=14/32 考点三 基因自由组合定律基础题型 2.常见题型 （4）由子代表现型、基因型及比例反推亲本基因型 示例:　根据子代表现型分离比推测亲本基因型，如： ①子代：9∶3∶3∶1＝(3∶1)(3∶1)⇒ ②子代：1∶1∶1∶1＝(1∶1)(1∶1)⇒ ③子代：3∶1∶3∶1＝(3∶1)(1∶1)⇒ ④子代：3∶1＝(3∶1)×1⇒ AaBb×AaBb AaBb×aabb 或 Aabb×aaBb AaBb×Aabb 或 AaBb×aaBb AaBB×AaBB AaBB×AaBb AaBB×Aabb Aabb×Aabb AABb×AABb AABb×AaBb AABb×aaBb aaBb×aaBb 练习： 两株豌豆植株杂交，假如后代表型分别出现下面三种情况，请推断出亲本的基因型（Y/y控制黄色、绿色；R/r控制园粒、皱粒）？ 黄圆 绿圆 黄皱 绿皱 YyRr × yyRr YyRr × Yyrr 黄色 绿色 圆粒 皱粒 YyRr × YyRr 练习：某植株进行测交，后代的基因型为Bbdd：BbDd=1:1，求该植株的基因型？ × 某 1 : 1 bb Bb BB × 某 dd Dd dd Dd 所以该植株的基因型为： BBDd 分 合 练习：已知玉米的D/d和S/s两对基因独立遗传，子代的基因型及比值如图所示，则双亲的基因型是 (　　) A. DDSS×DDSs B. DdDs×DdSs C. DdSs×DDSs D. DdSS×DDSs C 练习：豌豆性状中，子粒黄色（Y）和圆形（R）分别对绿色（y）和皱缩（r）为显性，现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交，F2的表现型及比例为黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9:3:15:5，则亲本的基因型为（ ） A. YYRR×yyrr B. YYRr×yyrr C. YyRR×yyrr D. YyRr×yyrr C 练习：(2017·全国卷Ⅱ，6改编)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F1雌雄之间相互交配，产生的F2出现了三种性状，则杂交亲本的组合是_____________________________________________________________；F2的表现型及其比例为：________________________________________________________。 AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd 黄色∶褐色∶黑色＝52∶3∶9 $$