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自由组合定律相关习题
一、运用分离定律解决自由组合定律的问题
只要符合自由组合定律,一定符合分离定律,因此在解答复杂的自由组合定律问题时,可以将其转化为简单的分离定律问题分别进行分析,最后将各对等位基因的分析结果相乘,其理论依据是概率理论中的乘法原理。研究此类问题的要领:将每对基因或杂交组合单独处理、彼此相乘。
1.将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题
在独立遗传的情况下,有几对基因就可以分解为几个分离定律。如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律:
Aa×Aa;Bb×bb。
2.用分离定律解决自由组合的不同类型问题
(1)配子类型及概率的问题
如AaBbCc产生的配子种类
Aa Bb Cc
又如AaBbCc产生ABC配子的概率为
↓ ↓ ↓
2 × 2 × 2=8种
1/2(A)×1/2(B)×1/2(C)=1/8
(2)配子间结合方式问题
如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间结合方式有多少种?
①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子:
AaBbCc→ AaBbCC→
②再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的,因此AaBbCc与AaBbCC配子间有 结合方式。
8种配子
4种配子
8×4=32种
(3)基因型类型及概率的问题
如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
先分解为三个分离定律:
Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA:2Aa:1aa)
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB:1Bb)
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC:2Cc:1cc)
因而AaBbCc×AaBBCc,后代有 基因型。
又如该双亲后代中基因型为AaBBCC的个体所占的比例为
3×2×3=18种
1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(CC)=1/16
(4)表型类型及概率的问题
如AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能有多少种表现型?
可分为三个分离定律:
Aa×Aa→后代有2种表现型
Bb×bb→后代有2种表现型
Cc×Cc→后代有2种表现型
所以AaBbCc×AabbCc,后代有 表现型。
又如该双亲后代中表现型为A_bbcc的个体所占的比例为
2×2×2=8种
3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/32。
例1.基因型为AAbbCC与aaBBCC的小麦进行杂交,这三对基因互不干扰,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是( )
A.8和27
B.4和27
C.4和9
D.32和81
C
例2.某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)Cc(灰种皮)dd(小花瓣)。请思考回答以下问题:
(1)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示,则其产生的配子种类数为_____种,基因型为AbCd的配子所占比例为________,其自交所得子代的基因型有_____种,其中AABbccdd所占比例为________,其子代的表型有____种,其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
8
1/8
27
1/32
8
27/64
(2)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图2所示(不发生互换),则其产生的配子种类数为_____种,基因型为AbCd的配子所占比例为______,其自交所得子代的基因型有____种,其中AaBbccdd所占比例为________,其子代的表型有________种,其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
4
1/4
9
1/8
6
3/8
二、书写遗传图解解决自由组合定律问题
1.竖式法遗传图解
通过上面的遗传图解,可以计算F2各表现性的种类、比例。
2.棋盘法遗传图解
例2.已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型个体,Aabb:AAbb=1:2,且该种群的每种基因型中雌雄个体比例为1:1,个体间可以自由交配,则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体比例为( )
A.5/8 B.5/9 C.13/16 D.13/18
D
三、推断亲本或子代的基因型、表现型
1.根据子代表型推断亲代基因型的方法(即逆推型)
方法一:隐性纯合突破法
根据亲本的表型写出其已知的相关基因,不能确定的用“_”表示。
如亲本的基因型为D_R_、ddR_,若已知其后代有双隐性个体,基因型为ddrr,它是由基因型均为dr的雌雄配子结合后发育形成的,因此,两亲本都能产生基因型为dr的配子,故两亲本的基因型为
DdRr、ddRr
方法二:分离比推断法
两对或两对以上的基因自由组合的同时,如果分开分析,每一对基因的遗传仍遵循分离定律,因此,对于有关多对性状的题目,可先研究每一对基因的遗传情况,再综合起来进行分析。
9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb);
1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)×(Bb×bb);
3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)×(Bb×bb) 或(Bb×Bb)×(Aa×aa);
3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB) 或(Aa×Aa)×(BB×Bb) 或(Aa×Aa)×(BB×bb) 或(Aa×Aa)×(bb×bb)。
如豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。高茎红花与高茎白花豌豆杂交,后代植株表现型及其数量比分别是高茎红花:高茎白花:矮茎红花:矮茎白花=724:750:243:260。试问两亲本的基因型是什么?
分析:后代中高茎:矮茎=(724+750):(243+260)≈3:1,两亲本应都为杂合子,即为Dd、Dd;
红花:白花=(724+243):(750+260)≈1:1,应属于测交类型,即两亲本基因型为Rr、rr,再根据两亲本的表现型可知,两亲本的基因型应为DdRr、Ddrr。
2.根据亲本的表型和基因型,推断子代的表现型、基因型及其比例(即正推型)
可根据写目标一中的竖式法遗传图解或利用棋盘法写出遗传图解:将亲本产生的配子按一定顺序在行和列中排列,然后根据雌雄配子随机结合的原则,写出子代的基因型;将表格填满后,统计表中子代各种基因型和表型的种类、数目及比例。
例3.已知玉米某两对基因按照自由组合定律遗传,现有子代基因型及比例如下:
则双亲的基因型是( )
A.AABB×AABb B.AaBb×AaBb C.AaBb×AABb D.AaBB×AaBb
基因型 AABB AAbb AaBB Aabb AABb AaBb
比例 1 1 1 1 2 2
C
例4.假设野生型青蒿白青秆( A )对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,若只考虑这两对相对性状,则野生型青蒿最多有____________种基因型;若F1中白青秆、稀裂叶植株所占的比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为____________________________________________,该F1中紫红秆、分裂叶植株所占的比例为____________。
9
AaBb×aaBb或AaBb×Aabb
1/8
四、两病概率的计算方法
巧用分解组合法解答遗传病概率问题
①只患甲病的概率是m(1-n);
②只患乙病的概率是n(1-m);
③甲、乙两病均患的概率是m·n;
④甲、乙两病均不患的概率是(1-m)(1-n);
⑤患病概率是①+②+③或1-④
⑥只患一种病的概率是①+②或1-(③+④)
例5.人类多指基因(T)对正常(t)为显性,白化基因(a)对正常(A)为隐性,都在常染色体上,而且是独立遗传。一个家庭中父亲多指,母亲正常,他们有一个患白化病的孩子,则再生一个孩子只有一种病和两种病的概率分别是( )
A.1/2、1/8
B.3/4、1/4
C.1/4、1/4
D.1/4、1/8
A
一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚,他们生了一个白化病且手指正常的孩子。若他们再生一个孩子:
(1)只患并指的概率是____________。
(2)只患白化病的概率是____________。
(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是________。
(4)只患一种病的概率是____________。
(5)患病的概率是____________。
3/8
1/8
1/16
1/2
5/8
五、自由组合定律中的特殊分离比
1.自由组合定律中的特殊分离比(9∶3∶3∶1的变式比值)
1:1:2
2.自由组合定律变式题的解题步骤:
(1)看F2的表现型比例,若表现型比例之和是16,不管什么样的比例呈现,都符合自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比9:3:3:1进行对比,分析合并性状的类型。
(3)根据上表分析出现异常比的原因。
(4)根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。
3.某些致死基因或基因型导致性状的分离比改变
设亲本的基因型为AaBb,符合基因自由组合定律。
(1)显性纯合致死(AA、BB致死):显性基因具有致死作用。如人的神经胶质症(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。
①自交后代:AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型个体致死;
②测交后代:AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1。
(2)隐性纯合致死:隐性基因成对存在时,对个体发育有致死作用。如植物中的白化基因(b),当基因型为bb时,使植物不能形成叶绿素,植物将不能进行光合作用而死亡。
双隐性致死:自交后代表现型之比为:9∶3∶3;
(3)配子致死:
方法:棋盘法解决配子致死问题
雄/雌 AB aB Ab ab
AB AABB AaBB AABb AaBb
aB AaBB aaBB AaBb aaBb
Ab AABb AaBb AAbb Aabb
ab AaBb aaBb Aabb aabb
规律:①存在某种基因型的配子致死问题的典型特例是子代在9:3:3:1的基础上“少4”
②缺少的四个组合类型中必然有一个纯合子,因此可以利用纯合子进行突破
例如:
AaBb×AaBb A B :aaB :Aabb:aabb=7:3:1:1,AAbb必然死亡,因此可以推出Ab雌配子或雄配子致死
AaBb×AaBb A B :aaB :A bb:aabb=5:3:3:1,AABB必然死亡,因此可以推出AB雌配子或雄配子致死
雄/雌 AB aB Ab ab
AB AABB AaBB AABb AaBb
aB AaBB aaBB AaBb aaBb
Ab AABb AaBb AAbb Aabb
ab AaBb aaBb Aabb aabb
例6.某植物的花色受两对独立遗传的基因A、a,B、b控制,这两对基因与花色的关系如下图所示。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1,则F1的自交后代中花色的表型及比例是( )
A.红:粉:白,3:10:3
B.红:粉:白,3:12:1
C.红:粉:白,9:3:4
D.红:粉:白,6:9:1
C
例7.某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性,且基因A或b在纯合时使胚胎致死,这两对基因独立遗传。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生的子代中杂合子所占的比例为( )
A.1/4 B.3/4 C.1/9 D.8/9
D
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