内容正文:
第15讲
自由组合定律
2026年高考一轮复习
讲师:xxx
江苏专用 | 高考生物
1
01
考情解码·考点定标
智能导览·极速定位
02
体系构建·思维领航
03
考点突破·考向探究
04
真题感知·命题洞见
考点一 两对相对性状的杂交实验
知识点1 两对相对性状的杂交实验
知识点2 自由组合定律的实质
知识点3 孟德尔遗传定律的再发现
考向1 孟德尔两对相对性状的遗传实验,分析考查生命观念
考向2 自由组合定律的实质及验证
考点二 自由组合定律的重点题型
知识点1 亲子代基因型、表现互推
知识点2 自交与自由交配下的推断与相关比例计算
知识点3 多对基因控制生物性状的分析
知识点4 9:3:3:1的变式(总和等于16)
知识点5 致死遗传现象
05
学以致用·能力提升
含2025高考真题
长句作答类
01 考情解码·考点定标
考情解码·考点定标
考点要求 考查形式 高考真题
1.两对相对性状的遗传实验分析
选择题
非选择题 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 选择题
非选择题 2024·广东卷,14;2024·河北卷,23;2023·全国甲卷,32;2022·广东卷,19;2022·山东卷,17;
3.自由组合定律的特殊比例 选择题
非选择题 2024·江苏卷,24; 2025·江苏卷,24;
4
考情解码·考点定标
考情分析 考情分析:
1.从命题题型和内容上看,试题以非选择题为主,题目难度一般较大,属于压轴题。主要从以下几方面考查:自由组合定律的发现过程、自由组合定律的实质和验证、自由组合定律的特殊情况分析应用等。
2.从命题思路上看,从以下几个方面进行考查:
(1)利用“科研情境”或“异常比例”出现,要求考生能识别比例特征,推断可能的遗传机制(基因互作或致死),并能设计杂交实验进行验证(如测交、自交);
(2)题目会结合具体情境(如动植物性状、人类遗传病),要求逻辑清晰,熟练运用棋盘法或分枝法进行推导亲子代基因型或表型。
复习目标 1.用遗传学术语阐述自由组合定律的内容和实质
2.根据孟德尔双因子杂交的基本思路和方法,判断多对遗传性状的遗传规律
3.总结孟德尔遗传定律研究成功的原因,并尝试在生活中利用这些科学研究的思路和方法解决实际问题
5
02 体系构建·思维领航
体系构建·思维领航
03 考点突破·考向探究
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
说明两对性状的遗传都遵循分离定律。
说明黄色和圆粒为显性性状
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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。
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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,两对性状分别由两对遗传因子控制。
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
1.两对相对性状的杂交实验
作出假说
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
各基因型、表型个体所占比例
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
①YYRR基因型个体在F2中的比例为1/16,在黄色圆粒豌豆中的比例为1/9,注意范围不同,求解比例不同。黄圆中杂合子占8/9,绿圆中杂合子占2/3。
②若亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR),则F2中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆(Y_R_),所占比例为1/16+9/16=5/8;亲本类型为黄皱(Y_rr)和绿圆(yyR_),所占比例为3/16+3/16=3/8。
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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
提醒 yyRr×Yyrr不属于测交,测交是指F1与隐性纯合子杂交。因此虽然YyRr×yyrr和yyRr×Yyrr这两对杂交组合的后代的基因型相同,但只有YyRr×yyrr称为测交。
思考:yyRr和Yyrr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。
实验结果与演绎结果相符,假说成立。
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
3.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
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
①个数≠种类数,雌配子数≠雄配子数。4种雌配子比例相同,4种雄配子比例相同,但雄配子数远远多于雌配子数。
②非等位基因可位于同源染色体上,也可位于非同源染色体上。同源染色体上的非等位基因不能自由组合。
③配子的随机结合(受精作用)不属于基因的自由组合。
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
4.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
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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。
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
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。
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
[深度思考] 若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型,但比例为42%∶8%∶8%∶42%,试解释出现这一结果的可能原因:_____________________________________________________________________________________________________________________________________。
A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上,且部分初级性母细胞发生互换,产生四种类型配子,其比例为42%∶8%∶8%∶42%
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
5.孟德尔获得成功的原因
豌豆
统计学
假说—演绎
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
考向1 孟德尔两对相对性状的遗传实验,分析考查生命观念
1.(2025·江苏常州联盟校月考)下列关于孟德尔两对相对性状的杂交实验的叙述中,错误的是( )
A.若将F2中绿色圆粒豌豆单独种植,子代中表型及比例为绿色圆粒∶绿色皱粒=5∶1
B.F1产生的配子受精时,雌、雄配子的结合方式有16种,F2的性状表现有4种
C.“F1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”是孟德尔假说的内容
D.若从F2中取一粒黄色皱粒豌豆和一粒绿色圆粒豌豆杂交,后代有四种表型且比例为1∶1∶1∶1,则说明两对基因遵循自由组合定律
D
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
若选取豌豆的基因型分别为Yyrr和yyRr,且两对基因位于同一对同源染色体上时,后代有四种表型且比例为1∶1∶1∶1,则不能说明两对基因遵循自由组合定律
2.(2024·湖北卷,17)模拟实验是根据相似性原理,用模型来替代研究对象的实验。比如“性状分离比的模拟实验”(实验一)中用小桶甲和乙分别代表植物的雌雄生殖器官,用不同颜色的彩球代表D、d雌雄配子;“建立减数分裂中染色体变化的模型”模拟实验(实验二)中可用橡皮泥制作染色体模型,细绳代表纺锤丝;DNA分子的重组模拟实验(实验三)中可利用剪刀、订书钉和写有DNA序列的纸条等模拟DNA分子重组的过程。下列实验中模拟正确的是( )
A.实验一中可用绿豆和黄豆代替不同颜色的彩球分别模拟D和d配子
B.实验二中牵拉细绳使橡皮泥分开,可模拟纺锤丝牵引使着丝粒分裂
C.实验三中用订书钉将两个纸条片段连接,可模拟核苷酸之间形成磷酸二酯键
D.向实验一桶内添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
C
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
因为绿豆和黄豆的大小不同
而着丝粒的分裂不是纺锤丝牵引的,是酶在起作用
另外一个桶内添加或向将实验一桶内隔开后添加代表另一对等位基因的彩球可模拟两对等位基因的自由组合
考向2 自由组合定律的实质及验证
3.(2025·江苏淮安模拟)已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是( )
B
A.三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的
后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1
C.如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换,
则它能产生4种配子
D.基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上,属于连锁基因,因此三对基因的遗传不完全遵循基因的自由组合定律,A错误;基因A、a与D、d的遗传遵循自由组合定律,因此基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表型,比例为(1∶1)×(3∶1)=3∶1∶3∶1,B正确;
如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生互换,则它只能产生AB和ab 2种配子,AaBb自交时后代只有2种表型,C、D错误
4.(2025·江苏扬州学情调研)下图表示的是孟德尔豌豆杂交实验(二)的部分过程,下列有关描述正确的是( )
A.图中表示的是基因型为AaBb的个体测交产生后代
B.基因型为AaBb的亲本产生的雌配子和雄配子数量相等
C.分离定律和自由组合定律的实质都发生在②过程中
D.子代中基因型为AaBB的个体占全部子代的2/16
D
考点一
两对相对性状的杂交实验
知识夯基
考向研析
根据图示后代出现9∶3∶3∶1的分离比可知,图中表示的是基因型为AaBb的个体自交产生后代,A错误;基因型为AaBb的亲本产生的雄配子数量远多于雌配子数量,B错误;分离定律和自由组合定律的实质发生在①配子的形成过程中,②表示受精作用,C错误;子代中基因型为AaBB的个体占全部子代的比例为2/4×1/4=2/16,D正确。
1.已知亲代求子代的“顺推型”题目“先分开,后组合”
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
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
(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)
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
(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
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
(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
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
(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
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
例: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
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
2.已知子代求亲代的“逆推型”题目
基因填充法
(1)根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因型,如基因型可表示为A_B_、A_bb。
(2)根据子代基因型推测亲本基因型(此方法只适用于亲本和子代表型已知,且显隐性关系已知时)。
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
根据子代表型及比例推测亲本基因型
规律:根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比,确定每一对相对性状的亲本基因型,再组合。如:
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
例2(2024·九省联考甘肃卷,5)番茄中红色果实(R)对黄色果实(r)为显性,两室果(D)对多室果(d)为显性,高藤(T)对矮藤(t)为显性,控制三对性状的等位基因分别位于三对同源染色体上,某红果两室高藤植株甲与rrddTT杂交,子代中红果两室高藤植株占1/2;与rrDDtt杂交,子代中红果两室高藤植株占1/4;与RRddtt杂交,子代中红果两室高藤植株占1/2。植株甲的基因型是( )
A.RRDdTt B.RrDdTt C.RrDdTT D.RrDDTt
D
知识夯基
考向研析
考点二
自由组合定律的重点题型
甲表型为红果两室高藤,对应的基因型为R_D_T_,甲与rrddTT杂交,子代中红果两室高藤植株占1/2,说明R_D_有一对基因是纯合子,有一对基因是杂合子,与rrDDtt杂交,子代中红果两室高藤植株占1/4,说明甲的基因型为RrDDTt,甲与RRddtt杂交,子代中红果两室高藤植株占1/2,D正确,A、B、C错误。
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
3.多对基因控制生物性状的分析
n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
4.自由组合中的自交、测交和自由交配问题
纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交后得F1,F1再自交得F2,若F2中绿色圆粒豌豆个体和黄色圆粒豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配,所得子代的表型及比例分别如下表所示:
项目 表型及比例
yyR_(绿圆) 自交 绿色圆粒∶绿色皱粒=5∶1
测交 绿色圆粒∶绿色皱粒=2∶1
自由交配 绿色圆粒∶绿色皱粒=8∶1
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
Y_R_(黄圆) 自交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=25∶5∶5∶1
测交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=4∶2∶2∶1
自由交配 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=64∶8∶8∶1
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
例3.(2025·江苏海门一中调研)豌豆高茎×豌豆矮茎→F1全为高茎,自交→F2中高茎∶矮茎=3∶1。灰身果蝇×黑身果蝇→F1全为灰身,雌雄果蝇自由交配→F2中灰身雌蝇∶黑身雌蝇∶灰身雄蝇∶黑身雄蝇=3∶1∶3∶1。下列说法错误的是( )
A.F2高茎豌豆自交,后代矮茎占1/6
B.F2灰身果蝇雌雄自由交配,后代黑身果蝇占1/6
C.F2高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,后代高茎∶矮茎=2∶1
D.F2灰身果蝇和黑身果蝇雌雄杂交,后代灰身∶黑身=2∶1
B
知识夯基
考向研析
考点二
自由组合定律的重点题型
F2高茎豌豆中纯合子占1/3,杂合子占2/3,仅杂合子自交后代能分离出矮茎,其比例为2/3×1/4=1/6,A正确;假设控制果蝇灰身、黑身的基因用B、b表示,F2灰身果蝇中纯合子占1/3,杂合子占2/3,由此可得其产生两种配子B∶b=2∶1,F2灰身果蝇雌雄自由交配,后代黑身果蝇(bb)所占比例=1/3×1/3=1/9,B错误;假设控制豌豆高矮茎的基因用D、d表示,F2高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,即1/3DD×dd→1/3Dd,2/3Dd×dd→1/3Dd、1/3dd,后代高茎(2/3Dd)∶矮茎(1/3dd)=2∶1,C正确;由于F2灰身果蝇中B占2/3、b占1/3,则其与黑身果蝇(bb)雌雄自由交配,后代灰身∶黑身=2∶1,D正确。
5.利用自由组合定律计算患遗传病的概率
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:
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
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)
例4. (2025·苏大附中质检)人类的多指(T)对正常指(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,父亲是多指,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。请分析下列说法正确的是( )
A.父亲的基因型是AaTt,母亲的基因型是Aatt
B.其再生一个孩子只患白化病的概率是3/8
C.生一个既患白化病又患多指的女儿的概率是1/8
D.后代中只患一种病的概率是1/4
A
知识夯基
考向研析
考点二
自由组合定律的重点题型
一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个孩子手指正常(tt)但患白化病(aa),可确定父亲和母亲的基因型分别为AaTt和Aatt,A正确;后代患白化病的概率为1/4,患多指的概率为1/2,故再生一个只患白化病孩子的概率为1/4×1/2=1/8,B错误;生一个既患白化病又患多指的女儿的概率是1/4×1/2×1/2=1/16,C错误;后代只患多指的概率为1/2×3/4=3/8,只患白化病的概率=1/2×1/4=1/8,故后代中只患一种病的概率为3/8+1/8=1/2,D错误。
序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例
1 存在一种显性基因(A和B)时表现为同一性状,其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1
2 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
3 aa(或bb)存在时,表现为双隐性状,其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2
4 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
6.9∶3∶3∶1的变式(总和等于16)
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例
5 只要A(或B)存在就表现为同一种性状,其余正常表现 12∶3∶1 2∶1∶1
6 只存在某一种显性基因(如A)时表现为一种性状,其余基因型表现为另一种性状 13∶3 3∶1
7 具有单显基因时为一种表型,其余基因型为另一种表型 10∶6 1∶1
8 显性基因在基因型中的个数影响性状表现 AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶4∶6∶4∶1 AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶2∶1
例5:(2023·新课标卷,5)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
D
知识夯基
考向研析
考点二
自由组合定律的重点题型
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,因此控制高秆、矮秆性状的基因遗传遵循基因的自由组合定律,即高秆基因型为A_B_,矮秆基因型为A_bb、aaB_,极矮秆基因型为aabb,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错误。
例6.(2025·江苏金坛一中期初)数量性状又称多基因性状。用纯合红色麦粒和白色麦粒亲本杂交,F1表型为中间颜色粉红色,F2中白色与红色的比例为1∶63,其中红色麦粒的颜色深浅不同,呈逐渐加深现象。下列叙述正确的是( )
A.数量性状的遗传遵循基因的自由组合定律,但是不遵循基因的分离定律
B.不能确定麦粒颜色的遗传受几对基因的控制
C.F2中共有6种表型,其中红色最深的比例为1/64
D.F2中中间颜色粉红色麦粒所占比例为20/64
D
知识夯基
考向研析
考点二
自由组合定律的重点题型
解析 用纯合红色麦粒和白色麦粒亲本杂交,F1表型为中间颜色粉红色,F2中白色与红色的比例为1∶63,即白色所占比例为1/64=1/4×1/4×1/4,说明麦粒颜色是由3对等位基因控制的,且它们的遗传遵循基因的分离定律和基因的自由组合定律,A、B错误;
F1为杂合子,麦粒颜色存在累加效应,因此F2中共有7种表型,其中红色最深的个体基因组成为3对都是显性基因,概率是1/4×1/4×1/4=1/64,C错误;
F2中中间颜色粉红色麦粒含有三个显性基因,若相关基因用A和a、B和b、C和c表示,则中间颜色粉红色麦粒的基因型及比例为1/4×1/2×1/4AABbcc+1/4×1/4×1/2AAbbCc+1/2×1/2×1/2AaBbCc+1/2×1/4×1/4AaBBcc+1/4×1/4×
1/2aaBBCc+1/2×1/4×1/4AabbCC+1/4×1/2×1/4aaBbCC,即所占比例为5/16,即20/64,D正确。
7.致死类(和小于16的特殊分离比)
(1)胚胎致死或个体致死
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
(2)配子致死或配子不育
考点二
自由组合定律的重点题型
知识夯基
考向研析
7.(2025·江苏泰州中学月考)某植物有白花和红花两种性状,由等位基因R/r、I/i控制,已知基因R控制红色素的合成,基因I会抑制基因R的表达。某白花植株自交,F1中白花∶红花=5∶1;再让F1中的红花植株自交,后代中红花∶白花=2∶1。下列有关分析错误的是( )
A.基因R/r与I/i独立遗传 B.基因R纯合的个体会致死
C.F1中白花植株的基因型有7种 D.亲代白花植株的基因型为IiRr
C
知识夯基
考向研析
考点二
自由组合定律的重点题型
根据题意分析可知,某白花植株自交,F1中白花∶红花=5∶1,后代红花植株(iiR-)占1/6,可拆解为1/4×2/3,这说明两对等位基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律,A正确;根据子一代红花(iiR-)占1/6=1/4×2/3,可推知亲本白花植株的基因型为IiRr,且再让F1中的红花植株自交,后代中红花∶白花=2∶1,说明R基因纯合致死,则F1中红花的基因型为iiRr,F1中白花植株的基因型有5种,分别为IIRr、IiRr、IIrr、Iirr、iirr,B、D正确,C错误。
04 真题感知·命题洞见
1.(2024·江苏卷·24) 有一种植物的花色受常染色体上独立遗传的两对等位基因控制,有色基因B对白色基因b为显性,基因I存在时抑制基因B的作用,使花色表现为白色,基因i不影响基因B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
(1)甲和丙的基因型分别是________、________。
真题感知·命题洞见
iiBB
IIBB
分析题干,二倍体花颜色受常染色体上两对独立遗传的基因控制,其中有色基因B对白色基因b为显性,基因I对基因B有抑制作用,则有色基因型是iiB_,白色基因型是I_B_、I_bb、iibb,组别②中甲(有色)丙(白色),F1都是白色,自交后白色:有色=3:1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为I_BB,说明F1 的基因型是IiBB,据此可推知甲的基因型应是iiBB,丙的基因型是IIBB。
(2)组别①的F2中有色花植株有_____种基因型。若F2中有色花植株随机传粉,后代中白色花植株比例为________。
(3)组别②的F2中白色花植株随机传粉,后代白色花植株中杂合子比例为________。
真题感知·命题洞见
2
1/9
1/2
组别①中甲(iiBB) ×乙(白色),F1都是白色,自交后有色:白色=3:1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为iiB_,说明F1 的基因型是iiBb,乙的基因型是iibb。F1 自交后F2有色花的基因型有2种,包括iiBB和iiBb; F2有色花的基因型及比例是1/3iiBB、2/3iiBb,产生的配子及比例是2/3Bi、1/3bi,随机传粉,后代中白色花植株iibb的比例=1/3×1/3=1/9。组别②中甲(有色) ×丙(白色),F1都是白色,自交后白色:有色=3:1,说明F1是单杂合子,F2白色花植株的基因型为I_BB,F2白色花植株的基因型包括1/3IIBB、2/3IiBB, 产生的配子是2/3IB、1/3iB,随机传粉,后代白色花植株的基因型及比例为4/9IIBB、4/9IiBB,所以后代白色花植株中杂合子占1/2。
(4)组别③的F1与甲杂交,后代表型及比例为 。组别③的F1与乙杂交,后代表型及比例为 。
组别③乙(iibb)×丙(IIBB),F1是BbIi (配子及比例是BI:Bi:bI:bi=1:1:1:1),F1与甲(iiBB)杂交,后代基因型及其比例为IiBB:iiBB:IiBb:iiBb=1:1:1:1,所以后代表型及比例为白色:有色=1:1; 组别③中F1与乙(iibb)杂交,后代基因型及其比例为IiBb:iiBb:Iibb:iibb=1:1:1:1,所以后代表型及比例为白色:有色=3:1。
真题感知·命题洞见
白色:有色=1:1
白色:有色=3:1
(5)若这种植物性别决定类型为XY型,在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k,导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交,F1中雌雄植株的表型及比例为 ;F1中有色花植株随机传粉,后代中有色花雌株比例为________。
若这种植物性别决定类型为XY型,在X染色体上发生基因突变产生隐性致死基因k,导致合子致死。基因型为IiBbX+Y和IiBbX+Xk的植株杂交,逐对考虑,F1中关于花色的基因型及比例为I_B_:I_bb:iiB_:iibb=9:3:3:1,所以F1中关于花色的基因型及比例为白色:有色=13:3,X+Y和X+Xk的植株杂交,F1关于性别的基因型及比例为X+X+: X+Xk: X+Y:XkY (致死),即F1中雌性:雄性=2: 1,所以F1中雌雄植株的表型及比例为白色♀:有色♀:白色♂:有色♂=26:6:13:3。F1中有色花植株随机传粉,其中有色花雌性基因型有iiB_X+X+、iiB_X+Xk,雄性是iiB_X+Y,其中iiB_的比例为1/3BBii、2/3Bbii,产生的配子及比例是2/3iB、1/3ib, 随机交配后有色个体(iiB_) 占8/9,考虑性染色相关基因,雌配子及比例是3/4X+、1/4Xk,雄配子及比例是1/2X+、1/2Y,随机交配后子代是3/8X+X+、1/8X+Xk、3/8X+Xk 、1/8XkY (致死),即雌株:雄株=4:3,故后代中有色花雌株比例8/9×4/7=32/63。
真题感知·命题洞见
白色♀:有色♀:白色♂:有色♂=26:6:13:3
32/63
2.(2025·江苏卷·24) 某昆虫眼睛的颜色受独立遗传的两对等位基因控制,黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用。现有3组杂交实验,结果如下。请回答下列问题:
(1)组别F1①黑眼个体产生配子的基因组成有 ;F2中黑眼个体基因型有 种。
真题感知·命题洞见
AB、Ab、aB、ab
6
解析:(1)组别①F2表型比例为12:3:1,为9:3:3:1的变式,可知,F1的基因型是AaBb,产生的配子基因组成为AB、Ab、aB、ab。已知黄眼基因B对白眼基因b为显性,基因A存在时,眼色表现为黑色,基因a不影响B和b的作用F2黑眼个体有:1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb,共6种。
(2)组别②亲本的基因型为 ;F2中黑眼个体随机杂交,后代表型及比例为 。
(3)组别③的亲本基因型组合可能有 。
真题感知·命题洞见
AABB和aaBB
黑眼:黄眼=8:1
AaBB和aaBB、AaBb和aaBB、AaBB和aaBb
(2)组别②亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼,子二代黑眼:黄眼=3:1,可知黑眼子一代为单杂合子AaBB,故亲本黑眼和黄眼的基因型为AABB和aaBBF2中黑眼个体1/3AABB、2/3AaBB随机杂交,产生配子为2/3、1/3aB,后代基因型及比例为AABB:AaBB:aaBB=4:4:1,故后代表型及比例为黑眼:黄眼=8:1。
(3)组别③的亲本黑眼和黄眼杂交子一代为黑眼:黄眼=1:1,故亲本基因型组合可能有AaBB和aaBB、AaBb和aaBB、AaBB和aaBb。
(4)已知该昆虫性别决定方式为XO型,XX为雌性,XO为雄性。若X染色体上有一显性基因H,抑制A基因的作用。基因型为aaBBXhXh和AAbbXHO的亲本杂交,F1相互交配产生F2。
(i)F2中黑眼、黄眼、白眼表型的比例为 ;F2中白眼个体基因型有 种。
真题感知·命题洞见
黑眼:黄眼:白眼=12:15:5
8
(4)(i)aaBBX h X h 和AAbbXHO的亲本杂交, F1基因型为AaBbXHX h和AaBbX hO,雌雄相互交配产生F2,由于H抑制A基因的作用,故基因型为A---XHX h、A---XHO不能表现黑色,常染色体基因型有:1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb、1aabb,性染色体基因型为1XHX h、1XHO、1X hO、1X hX h,组合后黑眼:黄眼:白眼=12:15:5。F 2 中白眼个体基因型有AAbbXHX h、AAbbXHO、AabbXHX h、AabbXHO、aabbXHX h、aabbXHO、aabbX hO、aabbX hX h,共8种。
(ii)F2白眼雌性个体中,用测交不能区分出的基因型有 。
(iii)若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雌性个体,理论上F2的个体数量至少需有 个。
(ii)F2白眼雌性个体有AAbbXHX h、AabbXHX h、aabbXHX h、aabbX hX h,用测交,即与aabbX hO杂交,AAbbXHX h测交后代白眼:黑眼=1:1,AabbXHX h测交后代白眼:黑眼=3:1,由于aabbXHX h、aabbX hX h测交后代都是全白眼,故这两种基因型不能区分。
(iii)根据(i)中可知F2中雌性和雄性中的黑眼:黄眼:白眼=12:15:5,故雌性的黑眼占比12/64,其中纯合黑眼雌性个体即1/64AABBX hX h、1/64AAbbX hX h,若要从F2群体中筛选出100个纯合黑眼雌性个体,理论上F2的个体数量至少需有个100÷(2/64)=3200个。
真题感知·命题洞见
aabbXHX h、aabbX hX h
3200
2026年高考一轮复习
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