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人教版高中生物学 必修2《遗传与进化》 第1章 第1节 孟德尔的豌豆杂交实验二 (第二课时) 自由组合定律的应用及解题方法 一 已知亲代求子代的“顺推型”题目 例1:请写出AaBbCc产生的配子种类 【题型1】已知亲代某个体的基因型,求其产生配子的种类。 例2:请写出AaBbCc产生ABC配子的概率。 【题型2】已知亲代某个体的基因型,求其产生配子的概率。 思路 “先分开,后组合” 自由组合定律的应用及解题方法 例3:AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,雌雄配子间结合方式有多少种? 【题型3】已知亲代的基因型,计算其配子间结合方式问题 例4:AaBbCc与AaBbCC杂交,子代有多少种基因型? 【题型4】已知亲代双亲的基因型,求双亲杂交后所产生子代的基因型种类。 自由组合定律的应用及解题方法 例5:AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?多少种表现型? 【题型5】已知亲代双亲的基因型,求双亲杂交后所产生子代的表现型种类。 例6:AaBbCc与AaBbCC杂交,子代基因型为AaBbCc的概率? 【题型6】已知亲代双亲的基因型,求双亲杂交后所产生子代的某一基因型的概率。 自由组合定律的应用及解题方法 二 已知子代求亲代的“逆推型”题目 1.基因填充法 根据亲代表型可大概写出其基因型,如A_B_、aaB_等,再根据子代表型将所缺处补充完整,特别要学会利用后代中的隐性性状,因为后代中一旦存在双隐性个体,那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。 2.分解组合法 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,再运用乘法原理逆向组合。如: 自由组合定律的应用及解题方法 例1 已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传,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.DDSS DDSs C.DdSs DdSs D.DdSS DDSs ( ) A 自由组合定律的应用及解题方法 例2:水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(R)对不抗锈病(r)为显性,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 自由组合定律的应用及解题方法 三 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 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 2 (1∶1)1 2 (3∶1)1 3 (1∶2∶1)1 2 22 (1∶1)2 22 (3∶1)2 32 (1∶2∶1)2 n 2n (1∶1)n 2n (3∶1)n 3n (1∶2∶1)n 多对基因控制生物性状的分析 例3:某种植物的表型有高茎和矮茎、紫花和白花,其中紫花和白花这对相对性状由两对等位基因控制,这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体与纯合的矮茎白花个体杂交,F1表现为高茎紫花,F1自交产生F2,F2有4种表型:高茎紫花162株,高茎白花126株,矮茎紫花54株,矮茎白花42株。请回答下列问题: (1)根据此杂交实验结果要推测,株高受 对等位基因控制,依据是_。F2中矮茎紫花植株的基因型有 种,矮茎白花植株的基因型有 种。 一 F2中高茎∶矮茎=3∶1 4 5 (2)如果控制上述两对相对性状的基因自由组合,则理论上F2中高茎紫花、高茎白花,矮茎紫花和矮茎白花这4种表型的数量比为_。 27∶21∶9∶7 自由组合定律的应用及解题方法 四 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进行自交、测交和自由交配,求所得子代的表型及比例。 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 自由组合定律的应用及解题方法 A 例4:某植物雌雄同株,开单性花。将基因型为AaBb的个体与基因型为aaBB的个体(两对等位基因独立遗传)按照1∶1的比例混合种植,自由交配产生F1,F1分别测交。下列相关分析正确的是 A.F1共有9种基因型,纯合子所占的比例为7/16 B.F1共有4种基因型,纯合子所占的比例为1/4 C.F1中两种性状均为显性的个体所占的比例为105/256 D.测交后代的表型之比为1∶1∶1∶1的个体在F1中所占的比例是9/64 自由组合定律的应用及解题方法 例5:某植物的花色受一对等位基因控制,抗病和易感病受另一对等位基因控制,两对等位基因独立遗传。现以红花抗病和白花易感病植株为亲本杂交,F1均为红花抗病,F1自交产生F2,拔除F2中的全部白花易感病植株,让剩余的植株自交产生F3,F3中的白花植株所占的比例为( ) A.1/2 B.1/3 C.3/8 D 1/6 B 自由组合定律的应用及解题方法 五 特殊分离比 条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb) 测交后代比例 存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现 A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状 a成对存在时表现同一种性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1 9:7 1:3 9:3:4 1:1:2 自由组合定律的应用及解题方法 条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb) 测交后代比例 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 基因A会抑制基因B和基因b,其余正常表现 基因A会抑制基因B的表达,从而表现出与基因b相似的性状 显性基因在基因型中的数量影响性状表现(累加效应) 15:1 3:1 12:3:1 2:1:1 13:3 3:1 1:4:6:4:1 1:2:1 自由组合定律的应用及解题方法 例6: 一对纯合灰鼠杂交,F1都是黑鼠,F1中的雌雄个体相互交配,F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是 A.控制小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律 B.若F1与白鼠杂交,后代表现为2黑∶1灰∶1白 C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2 D.F2黑鼠有2种基因型 ( ) A 自由组合定律的应用及解题方法 例7:某植物的抗病与不抗病为一对相对性状,受两对等位基因控制,将一纯合抗病植株与一纯合不抗病植株杂交,F1均表现为抗病,F1自交所得F2的表型及比例为抗病∶不抗病=13∶3。下列相关叙述正确的是 A.抗病与不抗病的遗传不遵循基因的自由组合定律 B.F1与纯合不抗病植株杂交,子代中不抗病植株占1/2 C.F2抗病植株中能稳定遗传的个体占1/4 D.F2中不抗病植株有两种基因型,且都为纯合子 ( ) B 自由组合定律的应用及解题方法 条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb) 测交后代比例 AA和BB致死 AA(或BB)致死 aabb致死 aa(或bb)致死 4:2:2:1 1:1:1:1 6:3:2:1 1:1:1:1 9:3:3 1:1:1 9:3 1:1 合子致死 自由组合定律的应用及解题方法 例8:某动物毛色受两对等位基因控制,棕色个体相互交配,子代总表现出棕色∶黑色∶灰色∶白色=4∶2∶2∶1。下列相关说法错误的是 A.控制毛色的基因遵循自由组合定律 B.白色个体相互交配,后代都是白色 C.控制毛色的显性基因纯合可能会使受精卵无法存活 D.棕色个体有4种基因型 ( ) D 自由组合定律的应用及解题方法 配子致死 F1配子 1AB 1ab 1Ab 1aB 1AB 1ab 1Ab 1aB 双显 双显 双显 双显 双显 双显 双显 双显 双显 单显A 单显A 单显A 单显B 单显B 单显B 双隐 (1)雄配子AB致死 5:3:3:1 (2)雄配子Ab致死 7:1:3:1 (3)雄配子aB致死 7:3:1:1 (4)雄配子ab致死 8:2:2 (5)配子AB致死 2:3:3:1 双显:单显A:单显B:双隐=9:3:3:1 自由组合定律的应用及解题方法 例9:某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制,基因型为A_bb的植株开蓝花,基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株( )与黄花植株( )杂交,取F1红花植株自交得F2。F2的表型及比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花=7∶3∶1∶1,则下列分析中正确的是 A.F2中基因型为Aa_ _的杂合子致死 B.F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死 C.亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb D.F1产生的配子中,Ab雄配子致死 ( ) D 自由组合定律的应用及解题方法 六 指导杂交育种 阅读教材P13小麦优良品种的杂交育种过程。绘制纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程的遗传分析图解。 DdTt 高杆抗病 F1 F2 高杆抗病 9D_T_ 高杆不抗病 3D_tt 矮杆抗病 3ddT_ 矮杆不抗病 1ddtt 多次自交选种 矮杆抗病 ddTT P 高杆抗病 矮杆不抗病 DDTT ddtt 杂交 自交 选种 多次自交选种 优良性状的纯合体 六 指导医学实践:为遗传病的预测和诊断提供理论依据 在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因A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b控制)的小孩。 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。 自由组合定律的应用及解题方法 自由组合定律的应用及解题方法 例10:软骨发育不全是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病(两种病都与性别无关)。一对夫妻都患有软骨发育不全,他们所生的第一个孩子患有白化病和软骨发育不全,第二个孩子表现正常。假设控制这两种病的基因在遗传上遵循自由组合定律,请预测他们再生一个孩子同时患两种病的概率是 A.1/6 B.3/16 C.1/8 D.3/8 ( ) D $