内容正文:
必修二
第17讲
基因的自由组合定律
Never
1
考情分析
课标
要求 1.自由组合定律的发现
2.孟德尔成功的原因及其遗传规律的应用
3.基因自由组合定律的题型突破
考点 由高考知核心知识点 预测
基因的自由组合定律 (2025·广东卷)基因自由组合定律的实质和应用
(2024·广东卷)利用分离定律思维解决自由组合问题
(2023·广东卷)基因自由组合定律的实质和应用
(2022·广东卷)基因自由组合定律的实质和应用 本部分内容考频很高,是考察的热点问题,题型有选择题、填空题,题目难度较高,常结合分离定律、基因突变、PCR、基因频率、伴性遗传、基因工程、减数分裂、转录等内容一起考察,涉及的知识点很多,题目给出信息比较复杂。
2
知识构建
01
自由组合定律的发现
02
基因自由组合定律的验证
考点
04
基因自由组合定律重点题型突破
03
基因自由组合定律的应用
4
自由组合定律的发现
01
5
为什么院子里只要是黄色豌豆都是饱满的圆粒,只要是绿色豌豆都是干瘪的皱粒?
控制粒型的遗传因子和控制颜色的遗传因子之间有必然的联系吗?
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒和绿色皱粒中包含几对相对性状?
2对,分别是子叶的粒色和种子的粒形
粒形
圆粒
皱粒
粒色
黄色
绿色
一、两对相对性状的杂交实验
观察花园里的豌豆植株,孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看,包括两种类型:一种是黄色圆粒的,一种是绿色皱粒的。决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢?
6
分析问题,提出假说
根据假说,演绎推理
观察现象,提出问题
设计实验,验证假说
归纳综合,总结规律
(解释)
(设计测交实验并预测实验结果)
(进行测交实验)
(两对相对性状的豌豆杂交实验)
(统计分析,验证假说真伪)
假说演绎法
9 : 3 : 3 : 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
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
1.观察现象,提出问题:
(1)哪个性状对哪个性状是显性性状?为什么?
(2)F2中可能有哪些性状的组合?
(3)F2中哪些是亲本具有的性状组合?哪些是亲本所没有的性状组合?
黄色、圆粒
绿色皱粒
黄色皱粒
绿色圆粒
黄色圆粒
绿色圆粒和黄色皱粒是新的性状组合
9 : 3 : 3 : 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
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
(4)为什么会出现新的性状组合呢?它们之间有什么数量关系吗?
(5)F2中不同性状的比(9∶3∶3∶1)与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗?
孟德尔同样对F2 中不同的性状类型进行了数量统计:
黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒和绿色皱粒的数量依次是315、108、101 和32
它们的数量比接近9∶3∶3∶1 。
(黄色:绿色)×(圆粒:皱粒)=(3:1)×(3:1)
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=9∶3∶3∶1
不同对性状互不干扰、独立遗传。
重组类型
亲本类型
亲本类型
重组类型
(3)是什么原因造成了上述现象?
(1)为什么F2中出现了新的性状组合?
(2)为什么分离比是9:3:3:1?
10
9 : 3 : 3 : 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
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
(1)假说内容
假说1:
假说2:
F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合。
F1产生的雌配子和雄配子各有4种:
雄配子:YR、Yr、yR、yr,且比例为1:1:1:1
雌配子:YR、Yr、yR、yr,且比例为1:1:1:1
豌豆的圆、皱粒分别由遗传因子R、r控制;
豌豆的黄、绿色分别由遗传因子Y、y控制;
2.分析问题,提出假说:
YYRR
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
F1 YyRr自交
YR
yr
yR
Yr
♀
YR
yr
yR
Yr
♂
yyrr
YyRR
YYRr
YYRR
YYrr
yyRR
YyRr
yyRr
Yyrr
1
2
2
4
1
2
1
2
1
黄圆
绿圆
绿皱
黄皱
9
3
3
1
子代配子结合方式有___ 种,基因型___种,表现型____种。
16
9
4
9/16
双显
Y_R_
3/16
单显
yyR_
3/16
单显
Y_rr
1/16
双隐
yyrr
受精作用时,雌雄配子的结合是随机的。
假说3:
遗传因子组成共_______种:
纯合子(能稳定遗传)共_______,
双杂合子_______,
单杂合子共________。
F2中,杂合黄圆占________;
黄圆中,杂合黄圆占______。
F2中,遗传因子组成与亲本相同的占_________。
9
4/16
4/16
8/16
8/16
8/9
2/16
F2中,亲本类型的个体________,
重组类型个体占________。
10/16
6/16
②提出假说
根据对F2统计结果,回答下列问题:
配子
杂种子一代
黄色圆粒
隐性纯合子绿色皱粒
测交
测交实验:让杂种子一代(YyRr) 与隐性纯合子(yyrr)杂交。孟德尔依据提出的假说演绎推理出测交实验的结果,如左图所示 。
P
YR
yr
yR
Yr
yr
F1
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黄色皱粒
黄色圆粒
绿色皱粒
绿色圆粒
1 : 1 : 1 : 1
yyrr
YyRr
×
演绎推理结果
黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒
比例 黄色圆粒:绿色圆粒:黄色皱粒:绿色皱粒
≈1:1:1:1
3.根据假说,演绎推理:
F1是否真的产生了4种等量的配子?这在当时是无法直接看到的。请你设计方案证明,并说出理由! 孟德尔为什么要做正反交的测交实验?是否重复多余? 无论以F1作母本还是父本,均能产生4种类型的配子,且数量比为1:1:1:1。只有F1既能产生4种等量的雌配子,又能产生4种等量的雄配子,F2中才会出现9:3:3:1的数量比。
14
YR
Yr
yR
yr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
遗传图解(相交线法):
黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交。试验结果:
测交实验的结果符合演绎的设想,因此可以证明,孟德尔对自由组合现象的解释是完全正确的。
即F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子是可以自由组合的。
性状组合 黄色
圆粒 黄色
皱粒 绿色
圆粒 绿色
皱粒
实际籽粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比 1 : 1 : 1 : 1
4.设计(进行)实验,验证假说:
5.归纳总结,得出结论:
1.下列关于孟德尔所做的遗传实验和有关遗传规律的叙述正确的是( )
A.形成配子时非等位基因之间都能自由组合
B.基因型为YyRr的豌豆产生的雌雄配子的随机结合,体现了自由组合定律的实质
C.孟德尔作出的“演绎”是设计F1与隐性纯合子杂交,预测出后代的性状表现及比例
D.多组一对相对性状的杂交实验,F2性状分离比均接近3∶1,验证了其假设的正确性
C
课堂随练
2.孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中,用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交得F2,下列有关叙述正确的是( )
A.黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,故这两对性状的遗传遵循自由组合定律
B.F1产生的雄配子总数与雌配子总数相等,是F2出现9∶3∶3∶1性状分离比的前提
C.从F2的绿色圆粒植株中任取两株,这两株基因型不同的概率为4/9
D.自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植,后代出现绿色皱粒的概率为1/81
C
基因型为YyRr的豌豆产生的雌雄配子随机结合是受精作用,自由组合定律的实质是减数分裂过程中,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的;
在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此______,
决定不同性状的遗传因子__________。
(1)内容:
互不干扰
自由组合
分离
(2)研究对象:
位于非同源染色体上的非等位基因
(5)适用范围:
① 有性生殖的真核生物的性状遗传。
② 细胞核遗传(不适用于细胞质遗传等)
③两对及两对以上相对性状的遗传。
(4)发生时间:
减Ⅰ后期(有性生殖形成配子时)
(3)细胞学基础:
二、孟德尔的第二定律--自由组合定律
①配子的个数≠种类数;②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。
一对相对性状只遵循分离定律 归纳总结·得出结论
18
1.下图中哪些过程可以体现分离定律的实质?哪些过程体现了自由组合定律的实质?
分离定律
分离定律
自由组合定律
精卵随机结合
①两大遗传定律在生物的性状遗传中同时进行,同时起作用。
②分离定律是自由组合定律的基础。
课堂随练
19
2.甲图表示基因在染色体上的分布情况,
其中哪组不遵循基因的自由组合定律?为什么?
Aa和Dd,BB和Cc分别位于同一对同源染色体上,不遵循自由组合定律。
只有位于非同源染色体上的非等位基因之间,其遗传时才遵循自由组合定律。
若非等位基因位于一对同源染色体上,则只遵循分离定律,而不遵循自由组合定律,我们把这样的现象称为连锁现象。
课堂随练
20
1.如果孟德尔研究的两对基因是位于一对同源染色体上,杂交实验结果将会怎样?
Y
y
R
r
产生配子:4种,比例为1∶1∶1∶1
自交后代
表型:4种,比例为9∶3∶3∶1
基因型:9种
测交后代
表型:4种,比例为1∶1∶1∶1
基因型:4种,比例为1∶1∶1∶1
Y
y
R
r
产生配子:2种,比例为1∶1
自交后代
表型:2种,比例为3∶1
基因型:3种
测交后代
表型:2种,比例为1∶1
基因型:2种,比例为1∶1
拓展:自由组合与连锁的比较
2.如果孟德尔研究的两对基因是位于一对同源染色体上,杂交实验结果将会怎样?
Y
y
R
r
产生配子:2种,比例为1∶1
自交后代
表型:3种,比例为1∶2∶1
基因型:3种
测交后代
表型:2种,比例为1∶1
基因型:2种,比例为1∶1
3.根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置?
YyRr 表型比例
自交法
实验方案
结果分析
拓展:判断两对等位基因是否位于1对同源染色体上
1.自交法
具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1,让F1自交,观察F2的性状分离比。
(1)若子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比,
则这两对基因位于2对同源染色体上。
(2)若子代出现3∶1或1∶2∶1的性状分离比,
则这两对基因位于1对同源染色体上。
2.测交法
测交法
实验方案
结果分析
具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1,让F1与隐性纯合子杂交,观察F2的性状比例。
(1)若子代性状比例为1∶1∶1∶1,则这两对基因位于2对同源染色体上
(2)若子代性状比例为1∶1,则这两对基因位
于1对同源染色体上。
1.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。现用基因型为AABBCC的个体与aabbcc的个体杂交得到F1,对F1进行测交,结果为aabbcc:AaBbCc:aaBbCc:Aabbcc=1:1:1:1,则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是( )
A B C D
A
课堂随练
基因的分离定律 基因的自由组合定律
研究的相对性状
涉及的遗传因子
F1配子的种类
及比例
F2基因型及比值
F2表现型及比值
F1测交后代表现型种类及比值
遗传实质
联系
一对
两对(或多对)
一对
两对(或多对)
2种;比值相等
4种(2n种);比值相等
3种;1︰2︰1
9种(3n种);(1:2:1)n
2种;显︰隐=3︰1
4种(2n种);9:3:3:1(3:1)n
2种;1︰1
4种(2n种);1:1:1:1(1:1)n
F1形成配子时,成对的等位基因发生分离,分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
F1形成配子时,决定同一性状的成对的等位基因彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时,
且同时起作用;分离定律是自由组合定律的基础
26
1.如图甲和乙分别为两株豌豆体细胞中的有关基因组成,要通过一代杂交达成目标,下列操作不合理的是( )
A.甲自交,验证B、b的遗传遵循基因的分离定律
B.乙自交,验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律
C.甲、乙杂交,验证D、d的遗传遵循基因的分离定律
D.甲、乙杂交,验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律
B
课堂随练
27
基因自由组合定律的验证
02
28
AaBb
Ab
ab
AB
aB
1.自交法
2.测交法
具有相对性状的纯合亲本杂交
F1杂合子自交
后代性状分离比为9:3:3:1
符合基因自由组合定律
杂合子
隐性纯合子
子代性状分离比为1:1:1:1
符合基因自由组合定律
一、自由组合定律的验证方法
29
3.配子法(花粉鉴定法)
1 : 1 : 1 : 1
有一定局限性,相应性状需在花粉中表现。
30
4.单倍体育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律。
31
验证方法 结论
自交法 F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1或其变形(9∶7、9∶3∶4、9∶6∶1等),则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法 F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1或其变形(1∶3、1∶2∶1等),则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法 F1若产生4种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
单倍体育种法 取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有4种表型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
归纳小结
32
运用假说—演绎法
从简单到复杂的研究顺序,即一对相对性状到两对相对性状的研究方法
运用统计学的方法对实验结果进行了统计分析。
选择豌豆作为杂交实验材料是获得成功的首要条件。
选材
方面
逻辑
方法
创新性地验证假说
数学
方法
程序
设计
设计了测交实验,证实了对实验现象解释的正确性,并归纳出了分离定律和自由组合定律。
二、孟德尔获得成功的原因
1.某单子叶植物抗病(T)对染病(t)为显性,花粉粒非糯性(A)对糯性(a)为显性,花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因的分离和组合互不干扰,非糯性花粉遇碘液变蓝色,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子,它们的基因型分别为①AAddTT、②AADDtt、③AAddtt、④aaddtt。下列说法不正确的是( )
A.若采用花粉鉴定法验证分离定律,亲本的选择组合有5种(正反交只记为1组)
B.若采用花粉鉴定法验证自由组合定律,可以选择亲本①和②、①和④杂交
C.若培育糯性抗病优良品种,应选择亲本①和④杂交
D.将②和④杂交所得F1的花粉直接在显微镜下观察,只能看到两种花粉粒,比例为1∶1
B
课堂随练
基因自由组合定律的应用
03
35
①原理:
②缺点:
③优点:
一、指导杂交育种
基因重组
育种时间长
将不同个体上的优良性状集中到一个个体上(目的性强);
操作简单,技术要求不高
1.植物方面
2.动物方面
短毛折耳猫
(bbee)
长毛立耳猫
(BBEE)
长毛折耳猫(BBee)
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
×
长毛立耳猫
BbEe
♀、♂互交
B_E_
B_ee
bbE_
bbee
与bbee测交
选择后代不发生性状
分离的亲本即为BBee
在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因P控制),母亲的表现型正常,他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑(由隐性致病基因d控制,基因型为dd)的小孩。请推断父亲和母亲的基因型,并预测他们再生一个小孩:
父亲的基因型 母亲的基因型 。
(1)只患多指的概率;
(2)只患先天聋哑的概率;
(3)两病皆患的概率;
(4)不患病的概率;
(5)只患一种病的概率。
½×3/4=3/8
½×1/4=1/8
½×1/4=1/8
(1-1/2)(1-1/4)=3/8
½×3/4+1/2×1/4=1/2
PpDd
ppDd
多指:
聋哑:
½
1/4
二、指导医学实践
两种遗传病之间有“自由组合”关系时,各种患病情况概率如下:
①只患甲病的概率是 ;
②只患乙病的概率是 ;
③甲、乙两病同患的概率是 ;
④甲、乙两病均不患的概率是 ;
⑤患病的概率是 ;
⑥只患一种病的概率是 。
①
②
③
④
m·(1-n)
n·(1-m)
m·n
(1-m)·(1-n)
1-(1-m)·(1-n)
m·(1-n)+n·(1-m)
不患甲病(1-m)
患甲病m
不患乙病(1-n)
患乙病n
拓展:患病概率计算
39
基因自由组合定律重点题型突破
04
40
AaBbCCDd产生的配子种类数:
Aa Bb CC Dd
拆
析
组
↓ ↓ ↓ ↓
2 2 1 2
2× 2× 1× 2=23=8种
1.求配子种类数
AaBbCc×AaBbcc所产子代的基因型数的计算。
3×3×2=18种
Aa×Aa
Bb×Bb
Cc×cc
↓
3种(AA、Aa、aa)
↓
3种
↓
2种
拆
析
组
2.求子代基因型的种类数:
原因:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。事件相互独立,符合乘法原理。
一、基因型,表现型相关问题(亲代→子代)
41
AaBb×AaBB产生的子代中基因型aaBB所占比例的计算
Aa×Aa
Bb×BB
拆
↓
1/4aa
↓
1/2BB
析
1/4×1/2=1/8
组
3.求子代个别基因型所占比例
4.求子代表现型种类
AaBb×AaBB产生的子代中表现型的种类(完全显性)
Aa×Aa
Bb×BB
拆
↓
2
↓
1
析
2×1=2
组
42
5.配子间的结合方式
AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种?
(1)先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。
AaBbCc→8种配子、AaBbCC→4种配子。
由于两性配子间的结合是随机的,
因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有 种结合方式。
(2)再求两亲本配子间的结合方式。
8×4=32
归纳思路:
根据相对性状或等位基因对数(n),将自由组合问题拆分为n个分离定律问题,如AaBb×aaBb,等位基因两对,应拆成2个分离定律问题
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
拆分
分析
组合
43
1.AaBbCc×aaBbCC,则后代中
①杂合子的概率为________。
②与亲代具有相同基因型的个体概率为______。
③与亲代具有相同表现型的个体概率为______。
④基因型为AAbbCC的个体概率为______。
⑤表现型与亲代都不同的个体的概率为______。
7/8
1/4
3/4
0
1/4
按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例,杂合子概率=1-纯合子概率。
课堂随练
44
子代性状比 亲本基因型
3:1
1:1
1:0
Aa×Aa
Aa×aa
AA×__
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
aa×aa
根据子代分离比解题:
(1)9:3:3:1=
(Aa×Aa)
(Bb×Bb)
AaBb×AaBb
(3:1)×(3:1)
子代:
亲本:
二、已知子代求亲代的“逆推型”题目
45
子代性状比 亲本基因型
3:1
1:1
1:0
Aa×Aa
Aa×aa
AA×__
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
aa×aa
(2)1:1:1:1=
(Aa×aa)
(Bb×bb)
AaBb×aabb
或Aabb×aaBb
(1:1)×(1:1)
(3)3:3:1:1=
(3:1)×(1:1)
(Aa×Aa)
(Bb×bb)
AaBb×Aabb
(4)3:1=
(3:1)×(1:0)
(Aa×Aa)
(BB×BB)或(BB×Bb)或
(BB×bb)或(bb×bb)
具体情况具体分析
46
1、若有两亲本杂交,后代性状出现了1:1:1:1的比例,能否确定两亲本的遗传因子组成就是YyRr和yyrr?
2、若有两亲本杂交,F2性状出现了9:3:3:1的比例,能否确定两亲本的遗传因子组成就是YYRR和yyrr?
还可能是Yyrr和yyRr
F2性状出现了9:3:3:1的比例,则F1的遗传因子组成是YyRr,
则亲本P的遗传因子组成还可能是YYrr和yyRR
课堂随练
3.水稻的高秆(D)对矮秆(d)是显性,抗锈病(R)对不抗锈病(r)是显性,这两对基因自由组合。甲水稻(DdRr)与乙水稻杂交,其后代四种表型的比例是3∶3∶1∶1,则乙水稻的基因型是( )
A.Ddrr或ddRr B.DdRR C.ddRR D.DdRr
A
47
4. (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
课堂随练
48
3
1. 基因互作
序号 条件 自交后代比例 测交后代比例
1
2
9:6:1
1:2:1
9:7
1:3
(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)=9:7
(9A_B_):(3A_bb+3aaB_):(1aabb)=9:6:1
三、和为16的自由组合定律的特殊比例
存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现
两种显性基因同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状
13(9A_B_+3aaB_+1aabb)∶3A_bb
双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状,另一种单显性表现为另一种性状
13:3
3:1
序号 条件 自交后代比例 测交后代比例
4
5
(9A_B_):(3A_bb):(3aaB_+1aabb)=9:3:4
或(9A_B_):(3aaB_):(3A_bb+1aabb)=9:3:4
9:3:4
1:1:2
15:1
3:1
(9A_B_+3A_bb+3aaB_):(1aabb)=15:1
某一种隐性基因成对存在时表现为双隐性性状,其余正常表现
只要存在显性基因就表现为一种性状,其余正常表现
6
7
双显性基因和一种单显性基因存在时都表现为同一种性状,而另一种单显性为一种性状,双隐表现为一种性状
12:3:1
2:1:1
单显为一种表型,其余为另一种表型,即A_B_和aabb一种表型,A_bb和aaB_为一种表型
10∶6
1∶1(2∶2)
(9A_B_+3A_bb):(3aaB_):1aabb=12:3:1
或(9A_B_+3aaB_):(3A_bb):1aabb=12:3:1
2. 显性基因累加效应(“和”为16)
相关比较 举例分析(以基因型AaBb为例)
自交后代比例 测交后代比例
显性基因在基因型中的个数影响性状原理 A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强
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
1.某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型AA的植株表现为大花瓣,Aa的为小花瓣,aa的为无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制,基因型为RR和Rr的花瓣是红色,rr的花瓣为黄色,两对基因独立遗传。若基因型为AaRr的亲本自交,则下列有关判断错误的是( )
A.子代共有9种基因型 B.子代共有4种表现型
C.子代有花瓣植株中,AaRr所占的比例约为1/3
D.子代的所有植株中,纯合子约占1/4
B
课堂随练
2.控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉纤维长度为6厘米,每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交,则F1的棉纤维长度范围是 ( )
A.6~14厘米 B.6~16厘米 C.8~14厘米 D.8~16厘米
C
此题运用拆分法求解,Aa×Aa后代有3种基因型,3种表现型;
Rr×Rr后代有3种基因型,2种表现型。故AaRr自交后代有3×3=9种基因型,有5种表现型。子代有花瓣植株占12/16=3/4,其中,AaRr(4/16)所占的比例约为1/3。子代的所有植株中,纯合子占4/16=1/4。
52
3.某植物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(其对应的等位基因a和b编码无功能蛋白),如下图所示。亲本基因型为AaBb的植株自花受粉产生子一代,下列相关叙述正确的是( )
A.子一代的表型及比例为红色∶黄色=9∶7
B.子一代的白色个体的基因型为Aabb和aaBb
C.子一代的表型及比例为红色∶黄色∶白色=9∶3∶4
D.子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为1/3
C
课堂随练
四、致死遗传现象——以双杂合子自交为例
(1)隐性致死
II--测交后代:
①双隐性致死(aabb致死)
I-- F1自交后代:
9A_B_:3A_bb:3aaB_
1AaBb:1Aabb:1aaBb
②单隐性致死(aa致死或bb致死)
II--测交后代:
I-- F1自交后代:
9A_B_:3A_bb或9A_B_: 3aaB_
1:1
1. 胚胎致死或个体致死
54
(2)显性致死
①两对基因显性纯合致死(如AA和BB致死)
II--测交后代:
I-- F1自交后代:
AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1,
其余基因型个体致死。
AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1
②一对基因显性纯合致死(如AA或BB致死)
II--测交后代:
I-- F1自交后代:
6(2AaBB+4AaBb):3aaB_:2AaBB:1aabb
或6(2AABb+4AaBb):3A bb:2aaBb : laabb
AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1
55
2. 配子致死或配子不育
8:2:2
ab的雌配子或雄配子致死
_______
_______
5:3:3:1
7:3:1:1
若为配子致死型,则可先将该配子除去后,重新计算这类配子的比例,再用棋盘法进行推导。
1.已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型的个体(aa的个体在胚胎期致死),两对性状的遗传遵循基因的自由组合规律,Aabb∶AAbb=1∶1,且该种群中雌雄个体比例为1∶1,个体间可以自由交配,则该种群自由交配产生的成活子代中能稳定遗传的个体所占比例是( )
A.5/8 B.3/5
C.1/4 D.3/4
B
课堂随练
在自由交配的情况下,上下代之间种群的基因频率不变。由Aabb∶AAbb=1∶1可得,A的基因频率为3/4,a的基因频率为1/4。故子代中AA的基因型频率是A的基因频率的平方,为9/16,子代中aa的基因型频率是a的基因频率的平方,为1/16,Aa的基因型频率为6/16。因基因型为aa的个体在胚胎期死亡,所以能稳定遗传的个体(AA)所占比例是9/16÷(9/16+6/16)=3/5。
57
2.某个鼠群有基因纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡),该鼠群的体色有黄色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和长尾(d)。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配,F1的表现型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾=4∶2∶2∶1。则下列相关说法不正确的是( )
A.两个亲本的基因型均为YyDd
B.F1中黄色短尾个体的基因型均为YyDd
C.F1中只有部分显性纯合子在胚胎时期死亡
D.F1中黄色长尾和灰色短尾的基因型分别是Yydd、yyDd
C
课堂随练
任意取雌雄两只黄色短尾鼠(Y_D_)经多次交配,产生的F1中有黄色和灰色,有短尾和长尾,说明两亲本的基因型均为YyDd;YyDd×YyDd,正常情况下,F1中黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾=9∶3∶3∶1,但实际比例为4∶2∶2∶1,说明基因型为YY_ _、_ _DD的个体均致死,故F1中黄色短尾个体的基因型为YyDd,黄色长尾个体的基因型为Yydd,灰色短尾个体的基因型为yyDd。
58
假说
演绎法
基因自由组合定律的实质
思维导图
观察现象
提出问题
分析问题
提出假设
基础题型突破
演绎推理
实验验证
分析结果
得出结论
1.基因互作类:9∶3∶3∶1的变式
3.基因的累加效应
2.致死类
4.基因连锁现象
黄圆×绿皱
F1黄圆
F2黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=9:3:3:1
①粒型:圆:皱=3:1
②颜色:黄:绿=3:1
实际:黄圆:黄皱:绿圆:绿皱
24 22 25 26
(1)定律实质:非同源染色体上非等位基因的自由组合。
(2)发生时间:减数第一次分裂后期。
(3)适用范围
①真核生物有性生殖的细胞核遗传。
自由组合定律
1(2025·湖北·高考真题)某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F₁种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是( )
性状 黄色 绿色 圆粒 皱粒
个数(粒) 25 7 20 12
A.32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子
B.实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C.不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D.该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
C
真题跟练
2.(2025·山东·高考真题)果蝇体节发育与分别位于2对常染色体上的等位基因M、m和N、n有关,M对m、N对n均为显性。其中1对为母体效应基因,只要母本该基因为隐性纯合,子代就体节缺失,与自身该对基因的基因型无关;另1对基因无母体效应,该基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型的个体均体节缺失,能判断哪对等位基因为母体效应基因的是( )
A.MmNn B.MmNN C.mmNN D.Mmnn
B
真题跟练
3.(2025年·甘肃)某种牛常染色体上的一对等位基因H(无角)对h(有角)完全显性。体表斑块颜色由另一对独立的常染色体基因(M褐色/m红色)控制,杂合态时公牛呈现褐斑,母牛呈现红斑。在下图的杂交实验中,亲本公牛的基因型是( )
A.HhMm B.HHMm
C.HhMM D.HHMM
A
4.(2025·湖北)某学生重复孟德尔豌豆杂交实验,取一粒黄色圆粒F₁种子(YyRr),培养成植株,成熟后随机取4个豆荚,所得32粒豌豆种子表型计数结果如表所示。下列叙述最合理的是( )
A.32粒种子中有18粒黄色圆粒种子,2粒绿色皱粒种子
B.实验结果说明含R基因配子的活力低于含r基因的配子
C.不同批次随机摘取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别
D.该实验豌豆种子的圆粒与皱粒表型比支持孟德尔分离定律
C
真题跟练
62
5.(2025·河南·高考真题)现有二倍体植株甲和乙,自交后代中某性状的正常株:突变株均为3:1.甲自交后代中的突变株与乙自交后代中的突变株杂交,F1全为正常株,F2中该性状的正常株:突变株=9:6(等位基因可依次使用A/a、B/b……)。下列叙述错误的是( )
A.甲的基因型是AaBB或AABb B.F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合致死
C.F2植株中性状能稳定遗传的占7/15
D.F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有6种
D
真题跟练
6 . (2024·浙江)某昆虫的性别决定方式为XY 型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于 X 染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为( )
A.9/32 B.9/16 C.2/9 D.1/9
A
7 .(2024·广西 ) 某种观赏花卉(两性花)有4种表型:紫色、大红色、浅红色和白色,由3对等位基因(A/a、B/b和D/d)共同决定,其中只要含有aa就表现白色,且Aa与另2对等位基因不在同一对同源染色体上。现有4个不同纯合品系甲、乙、丙和丁,它们之间的杂交情况(无突变、致死和染色体互换)见表。下列分析正确的是( )
A.B/b与D/d不在同一对同源染色体上,遵循自由组合定律
B.Ⅰ、Ⅱ组的F1个体,基因型分别是AaBBDd、AaBbDD
C.Ⅰ组产生的F2,其紫色个体中有6种基因型
D.Ⅱ组产生的F2,其白色个体中纯合子占1/2
D
真题跟练
64
8.(2025·全国卷·高考真题)植物合成的色素会影响花色。某二倍体植物的花色有深红、浅红和白三种表型。研究小组用甲、乙两个浅红色表型的植株进行相关实验。回答下列问题:
(1)甲、乙分别自交,子一代均出现浅红色:白色=3:1的表型分离比;甲和乙杂交,子一代出现深红色(丙):浅红色:白色(丁)=1:2:1的表型分离比。综上判断,甲和乙的基因型 (填“相同”或“不同”),判断依据是 。
(2)丙自交子一代出现深红色:浅红色:白色=9:6:1的表型分离比,其中与丙基因型相同的个体所占比例为 。若丙与丁杂交,子一代的表型及分离比为 ,其中纯合体所占比例为 。
不同
甲、乙自交的结果与甲
乙杂交的结果不同
1/4
深红色:浅红色:白色=1:2:1
1/4
真题跟练
THANKS
拜拜
66
白色物质黄色物质红色物质
$