第1章 第2节 第2课时 子代遗传性状多样性及自由组合定律的应用-【新课程学案】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化教师用书word（浙科版）

第2课时　子代遗传性状多样性及自由组合定律的应用 　 [主干知识梳理] 一、基因的分离和自由组合使得子代基因型和表型有多种可能 1.有性生殖的生物产生子代多样性的原因及意义 原因 形成配子时控制不同性状的基因自由组合；形成后代时配子随机结合 意义 让进行有性生殖的生物产生更为多样化的子代，从而适应多变的环境，对生物的适应和进化有着重要的意义 2.实践应用 作物 育种 不同品种杂交，在子二代(F2)中找新类型，通过人工选择的方法，选留所需要的类型，淘汰不符合要求的类型 医学 实践 利用遗传规律，对家系中多种遗传病在后代中的多种发病可能进行预测，为优生优育、遗传病的防治提供理论依据 二、独立遗传的两对等位基因的传递规律 (以豌豆种子为例) 1.写出下列亲本产生的配子种类和比例 (1)YYRR→YR。 (2)YyRR→YR∶yR=1∶1。 (3)YyRr →YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。 (4)yyRR→yR。 2.写出下列杂交组合后代的表型数量比和基因型种类数 亲本杂交组合 F1表型数量比 F1基因型种类数 YyRr×YyRr 9∶3∶3∶1 9 YyRr×yyrr 1∶1∶1∶1 4 YyRR×YyRr 3∶1 6 Yyrr×yyRR 1∶1 2 [预习效果自评] 1.判断下列叙述的正误 (1)自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的，不适合多对相对性状。 (×) 提示:自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验结果及其解释直接归纳总结的，也适合多对相对性状。 (2)两对等位基因独立遗传，基因型为AaBb的个体自交，子代为杂合子的概率为1/4。 (×) 提示:子代纯合子的概率=1/2×1/2=1/4，杂合子的概率=1-1/4=3/4。 (3)基因型为AaBb的个体自交，后代出现比例为9∶6∶1的条件是两对基因独立遗传。 (√) (4)如果F1的表型数量比是1∶1∶1∶1，则亲本基因型组合一定是YyRr×yyrr。 (×) 提示:亲本基因型组合也可以是Yyrr×yyRr。 (5)按照孟德尔自由组合定律，基因型为AaBbCcDd的个体测交，子代基因型有8种。 (×) 提示:按照孟德尔自由组合定律，基因型为AaBbCcDd的个体测交，子代基因型有2×2×2×2=16(种)。 2.请补充杂交育种流程图(目标种是AAbb) 3.思考题 阅读教材第19页“课外读”，完成下列问题: (1)根据孟德尔一对相对性状的杂交实验的结果，说明“颗粒遗传”比“融合理论”更有解释力。 提示:孟德尔一对相对性状的杂交实验的结果显示:F1表现显性性状而不是两亲本的中间类型，F2出现了性状分离。这些现象用“融合理论”都无法解释。 (2)孟德尔成功的原因有哪些? 提示:①选取了合适的杂交实验材料——豌豆；②运用数理统计法分析子代类型及数量比；③运用科学的思维方法，从简单到复杂、先易后难；④运用了“假说-演绎”的科学研究方法。此外还有不畏艰难的奋斗精神，实事求是的科学态度和正确的科学研究方法。 提能点(一)　用分离定律的知识解答自由组合定律问题 [任务驱动] 　　某昆虫的翅型受等位基因A、a控制，AA表现为长翅、Aa表现为中翅、aa表现为无翅；翅的颜色受另一对等位基因B、b控制，含基因B的昆虫表现为灰翅，不含基因B的昆虫表现为白翅。A、a和B、b两对基因都位于常染色体上且独立遗传。据此分析有关问题: (1)控制翅型的基因A、a遵循分离定律吗?从表型看属于什么遗传现象? 提示:遵循。不完全显性。 (2)翅型和翅的颜色遗传遵循什么定律?基因型为AaBb的个体能产生几种配子? 提示:自由组合定律。4种。 (3)灰色长翅的基因型是什么? 提示:AABB、AABb。 (4)基因型为AaBb的雌雄个体相互交配，写出后代的表型及数量比。 提示:灰色长翅∶白色长翅∶灰色中翅∶白色中翅∶无翅=3∶1∶6∶2∶4。 [生成认知] 一、理论基础——基因的分离定律与自由组合定律的比较 项目 基因的分离定律 基因的自由组合定律 2对相对性状 n对相对性状 相对性状 的对数 1对 2对 n对 等位基因 及位置 1对等位基因位于1对同源染色体上 2对等位基因位于2对同源染色体上 n对等位基因位于n对同源染色体上 遗传实质 形成配子时，等位基因随同源染色体的分离而进入不同配子中 形成配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，从而进入同一配子中 实践应用 纯种鉴定及杂种自交纯合 将优良性状重组在一起 联系 在遗传时，两遗传定律同时起作用:在形成配子时，既有同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合 二、解题思路——n对等位基因位于n对同源染色体上的遗传规律(完全显性) 相对 性状 对数 等位 基因 对数 F1配子 F1配子 可能组 合数 F2基因型 F2表型 种类 比例 种类 比例 种类 比例 1 1 2 1∶1 4 3 1∶2∶1 2 3∶1 2 2 22 (1∶1)2 42 32 (1∶2∶1)2 22 (3∶1)2 3 3 23 (1∶1)3 43 33 (1∶2∶1)3 23 (3∶1)3 ︙ ︙ ︙ ︙ ︙ ︙ ︙ ︙ ︙ n n 2n (1∶1)n 4n 3n (1∶2∶1)n 2n (3∶1)n 　　首先，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，有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb，可分解为如下两组:Aa×Aa，Bb×bb。然后，按分离定律进行逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。 三、常见题型及其解法 (一)种类问题 1.配子类型的问题 [方法规律]　某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。 [典例应用]　控制不同性状的等位基因独立遗传，基因型为AaBbCCDd的个体能产生多少种配子? 　 2.配子间结合方式问题 [方法规律]　两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。 [典例应用]　基因型为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交过程中，配子间结合方式有多少种? 　　求解过程如下: 先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。 AaBbCc→8种配子，AaBbCC→4种配子。 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，因而AaBbCc与AaBbCC的个体杂交时配子间有8×4=32(种)结合方式。 3.已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表型种类数 [方法规律]　两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表型)种类数的乘积。 [典例应用]　基因型为AaBbCc与AaBBCc的个体杂交，其后代有多少种基因型?多少种表型? 　　求解过程如下: 先看每对基因的传递情况:①Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)，2种表型；②Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)，1种表型；③Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)，2种表型。 所以，AaBbCc×AaBBCc→后代中有3×2×3=18(种)基因型，2×1×2=4(种)表型。 (二)概率问题 1.已知双亲基因型，求子代中某一具体基因型或表型所占的概率 [方法规律]　某一具体子代基因型或表型所占比例等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。 [典例应用]　基因型为AaBbCC与AabbCc的个体杂交，求: (1)产生基因型为AabbCc个体的概率是　　　。  (2)产生表型为A_bbC_的概率是　　　　。  　　求解过程如下: 先拆分为①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc，分别求出子代中Aa、bb、Cc的概率依次为1/2、1/2、1/2，则子代基因型为AabbCc的概率是1/2×1/2×1/2=1/8。按前面①②③分别求出A_、bb、C_的概率依次为3/4、1/2、1，则子代表型为A_bbC_的概率是3/4×1/2×1=3/8。 2.已知双亲基因型，求子代中纯合子或杂合子出现的概率 [方法规律]　子代纯合子出现的概率等于按分离定律拆分后各对基因出现纯合子的概率的乘积。 子代杂合子的概率=1-子代纯合子的概率。 [典例应用]　亲本组合为AaBbCC×AabbCc，求: (1)子代中纯合子概率； (2)子代中杂合子概率。 　　求解过程如下: 拆分 组合:子代中纯合子的概率是(1/4+1/4)×1/2×1/2=1/8，子代中杂合子概率是1-1/8=7/8。 3.已知双亲类型，求子代不同于亲本基因型或不同于亲本表型的概率 [方法规律]　不同于亲本的类型=1-亲本类型。 [典例应用]　亲本组合为AaBbCC×AabbCc，求: (1)不同于亲本的基因型所占比例； (2)不同于亲本的表型所占比例。 　　求解过程如下: (1)不同于亲本的基因型=1-亲本基因型=1-(AaBbCC+AabbCc)=1-(2/4×1/2×1/2+2/4×1/2×1/2)=3/4。 (2)不同于亲本的表型=1-亲本表型=1-(A_B_C_+A_bbC_)=1-(3/4×1/2×1+3/4×1/2×1)=1/4。 (三)比值问题——已知子代表型分离比推测亲本基因型(逆推型) (1)9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)； (2)1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)； (3)3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)； (4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×BB)或(Aa×Aa)(BB×Bb)或(Aa×Aa)(BB×bb)或(Aa×Aa)(bb×bb)等。 [跟踪训练] 1.(2025·温州期中)某牵牛花植株与另一红花宽叶牵牛花植株(AaBb)杂交，其子代表型之比为3红花宽叶∶3红花窄叶∶1白花宽叶∶1白花窄叶，此牵牛花植株的基因型和表型是 (　　) A.Aabb　红花窄叶 B.AAbb　红花窄叶 C.AaBb　红花宽叶 D.aaBb　白花宽叶 解析:选A　某牵牛花植株与另一红花宽叶牵牛花植株(AaBb)杂交，其后代中红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶=3∶3∶1∶1，分析子代中红花∶白花=3∶1，宽叶∶窄叶=1∶1，说明前者是自交(Aa×Aa)，后者是杂合子测交(Bb×bb)，所以与AaBb杂交的“某植株”基因型为Aabb，表型为红花窄叶，A符合题意。 2.(2025·柯桥联考)某玉米基因型为YYRR，但周围生长有其他基因型的玉米植株，在不考虑基因突变的情况下，其子代不可能出现的基因型是 (　　) A.YYRR 　 B.YYRr C.yyRr 　 D.YyRr 解析:选C　根据题干中的信息，该玉米基因型为YYRR，产生基因型为YR的配子，而其周围有其他的植株，所以子代其基因型可能有YYRR、YYRr和YyRr，不可能有yyRr。 3.多指症由显性基因控制，先天性聋哑由隐性基因控制，决定这两种遗传病的基因可自由组合，一对男性患多指、女性正常的夫妇，婚后生了一个手指正常的聋哑孩子。这对夫妇再生下的孩子为手指正常、先天性聋哑、既多指又先天性聋哑这三种情况的可能性依次是 (　　) A.1/2、1/4、1/8 B.1/4、1/8、1/2 C.1/8、1/2、1/4 D.1/4、1/2、1/8 解析:选A　设多指相关基因用A、a表示，先天性聋哑相关基因用B、b表示。根据亲代和子代表型，可推出亲代基因型:父亲为AaBb，母亲为aaBb，他们再生一个孩子，手指正常(aa)的概率为1/2，先天性聋哑(bb)的概率为1/4，既多指又先天性聋哑(A_bb)的概率为1/2×1/4=1/8。 4.已知基因型为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交，求: (1)杂交后代的基因型与表型的种类数分别为　　　、　　　。  (2)杂交后代中AAbbCc与aaBbCC出现的概率分别是　　　、　　　。  (3)杂交后代中基因型为A_bbC_与aaB_C_的概率分别是　　　、　　　。  解析:(1)AaBbCc×AaBbCC，后代中有3×3×2=18(种)基因型，有2×2×1=4(种)表型。(2)AaBbCc与AaBbCC的个体杂交，后代中AAbbCc的概率为1/4×1/4×1/2=1/32，aaBbCC的概率为1/4×1/2×1/2=1/16。(3)杂交后代中A_bbC_的概率为3/4×1/4×1=3/16，aaB_C_的概率为1/4×3/4×1=3/16。 答案:(1)18种　4种　(2)1/32　1/16　(3)3/16　3/16 提能点(二)　自由组合定律的变式 [任务驱动] 　　果蝇的眼色有红色、粉红色、白色，已知眼色受两对独立遗传的基因A/a和B/b控制。某小组为研究眼色表型与基因型的关系，将红眼果蝇与白眼果蝇杂交，F1全为红眼，F1随机交配，F2中红眼∶粉红眼∶白眼=9∶6∶1。思考并回答以下问题: (1)本实验中红眼果蝇和白眼果蝇的基因型是什么? 提示:将红眼果蝇与白眼果蝇杂交，F1全为红眼，说明红眼对白眼为显性。本实验的亲本均为纯合子，红眼果蝇的基因型为AABB，白眼果蝇的基因型为aabb。 (2)F1随机交配，F2中红眼∶粉红眼∶白眼=9∶6∶1，该结果的出现预示着什么? 提示:F2中红眼∶粉红眼∶白眼=9∶6∶1，为9∶3∶3∶1的变式，即F1的基因型为AaBb，F2中红眼基因型为A_B_，粉红眼为A_bb、aaB_，白眼为aabb。 (3)若果蝇中还存在另一对独立遗传的等位基因(R、r)，且R基因存在会抑制A和B基因的表达，使果蝇表现为白眼。先用红眼纯合子和白眼纯合子果蝇(RRaabb)杂交，F1全为白眼，F1自由交配后，F2中红眼所占比例是多少? 提示:R基因的存在会抑制A和B基因的表达，使果蝇表现为白眼。用红眼纯合子(rrAABB)和白眼纯合子(RRaabb)杂交，F1全为白眼(RrAaBb)，自由交配后，F2中红眼(rrA_B_)所占比例为1/4×3/4×3/4=9/64。 [生成认知] 一、两对等位基因控制一对相对性状时，F2中9∶3∶3∶1的几种变式 生物界中，不同对的基因之间常常会发生相互作用，如两对基因共同控制一对相对性状的遗传，其杂种自交后代的性状表现呈现为9∶3∶3∶1的变式，即非等位基因互作的各种类型。 如植株有3种颜色，由两对等位基因共同控制，当两种显性基因同时存在(A_B_)时，植株呈紫色；只有基因A存在(A_bb)时，植株呈红色；基因a、a同时存在(aaB_和aabb)时，植株表现为白色。因此，基因型为AaBb的个体自交，子代的基因型仍为9种，但表型由4种变为3种，比例由9∶3∶3∶1变为9∶3∶4，即紫色∶红色∶白色为9∶3∶4。具体情况分析如下表: F1(AaBb)自 交后代比例 原因分析 9∶3∶3∶1 正常的完全显性 9∶7 当双显性基因同时出现时为一种表型，其余的基因型为另一种表型 (9A_B_)∶(3A_bb+3aaB_+1aabb) 9∶3∶4 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现 (9A_B_)∶(3A_bb或3aaB_)∶(3aaB_或3A_bb+1aabb) 9∶6∶1 双显、单显、双隐三种表型 (9A_B_)∶(3A_bb+3aaB_)∶(1aabb) 15∶1 只要具有单显基因其表型就一致，其余基因型为另一种表型 (9A_B_+3A_bb+3aaB_)∶(1aabb) 10∶6 具有单显基因为一种表型，其余基因型为另一种表型 (9A_B_+1aabb)∶(3A_bb+3aaB_) 1∶4∶ 6∶4∶1 基因A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强 1(AABB)∶4(AaBB+AABb)∶6(AaBb+AAbb+aaBB)∶4(Aabb+aaBb)∶1(aabb)　 　　[例1]　(2025·温州十校期末)两对相对性状的杂交实验中，F1只有一种表型，F1自交，如果F2的表型比分别为9∶7和9∶3∶4，那么F1与隐性个体测交，与此对应的性状分离比分别是 (　　) A.3∶1和1∶2∶1　　　 B.3∶1和1∶3∶1 C.1∶3和1∶1∶2 D.1∶3和1∶1∶1 [解析]　相关基因用A、a、B、b表示。由题意分析可知，F1基因型为AaBb。F2的分离比为9∶7时，说明F2的表型为9A_B_∶(3A_bb+3aaB_+1aabb)，那么F1与双隐性个体测交，得到的性状分离比是AaBb∶(Aabb+aaBb+aabb)=1∶3；F2的分离比为9∶3∶4时，说明F2的表型为9A_B_∶3A_bb∶(3aaB_+1aabb)或9A_B_∶3aaB_∶(3A_bb+1aabb)，那么F1与双隐性个体测交，后代的性状分离比为AaBb∶Aabb∶(aaBb+aabb)=1∶1∶2或AaBb∶aaBb∶(Aabb+aabb)=1∶1∶2。 [答案]　C [例2]　拉布拉多猎狗的毛色有多种，由两对独立遗传的等位基因控制，不同品系的基因型和表型的对应关系如下表。 品系 黑狗 巧克力狗 黄狗 基因型 AABB、AaBB、 AABb、AaBb AAbb、 Aabb aaBB、aaBb、 aabb 表型 黑色 棕色 黄色 回答下列问题: (1)拉布拉多猎狗的毛色遗传遵循　　　　 定律。  (2)甲、乙两只黑狗杂交，生出了2只巧克力狗和1只黄狗，则甲的基因型是　　　。若甲和乙再次生育，则子代中黄狗的概率是　　　　。若有一群成年黑狗随机交配，统计足够多的后代发现没有巧克力狗，这是因为这群成年黑狗中　　　　　　　　　　　　　。  (3)现有一群成年巧克力狗，雌∶雄=2∶1，雌、雄个体中纯合子所占比例均为25%。这群狗随机交配，F1的巧克力狗中雄性纯合子的概率为　　　 。  (4)请用遗传图解表示杂合巧克力狗和杂合黄狗杂交得到子代的过程。 [解析]　(1)分析题干，拉布拉多猎狗的毛色由两对独立遗传的等位基因控制，因此，控制毛色的基因遵循基因的自由组合定律。(2)由表中信息可知，黑狗基因型为A_B_，巧克力狗基因型为A_bb，黄狗基因型为aa_ _，若两只黑狗杂交可生出巧克力狗和黄狗，则需能产生aa、bb个体，故两只黑狗的基因型为AaBb。基因型为AaBb的个体杂交，子代中出现aa_ _的概率=4/16=1/4。出现巧克力狗，需要出现bb基因型，因此若一群成年黑狗随机交配，子代不出现巧克力狗，则说明雌、雄的一方或双方没有基因型为AABb和AaBb的个体。(3)雌、雄性巧克力狗基因型均为1/4AAbb、3/4Aabb，雌雄个体随机交配，雌、雄配子的基因型及概率均为5/8Ab、3/8ab，故F1中巧克力狗纯合子的概率=(5/8×5/8)÷(1-3/8×3/8)=5/11，F1的巧克力狗中雄性纯合子的概率为5/11×1/2=5/22。(4)遗传图解书写过程中注意亲子代的基因型和表型、符号、比例等，具体遗传图解见答案。 [答案]　(1)自由组合　(2)AaBb　1/4　雌、雄的一方或双方没有基因型为AABb和AaBb的个体　(3)5/22　(4)遗传图解如图所示 [思维建模] 性状分离比9∶3∶3∶1变式题的解题步骤 (1)首先看F2的表型比例，若表型比例之和为16，则不管以什么样的比例呈现，两对基因的遗传都符合基因的自由组合定律。 (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。例如，比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为正常的两种性状的合并结果。 (3)根据具体比例确定出现异常分离比的原因。 (4)根据分离比出现的原因推测亲本的基因型，或推测子代表型、基因型及相应的比例。 二、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，两对等位基因的遗传符合基因自由组合定律。 1.显性纯合致死(AA、BB致死) (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 (1)双隐性致死，自交后代:9∶3∶3。 (2)单隐性致死，自交后代:9∶1。 [例3]　番茄的花色和叶的宽窄分别由一对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时会使受精卵致死。现用红色窄叶植株自交，子代的表型及其比例为红色窄叶∶红色宽叶∶白色窄叶∶白色宽叶=6∶2∶3∶1。下列有关表述正确的是 (　　) A.这两对基因不遵循自由组合定律 B.这两对相对性状中显性性状分别是红色和宽叶 C.控制花色的基因具有隐性纯合致死效应 D.自交后代中纯合子所占比例为1/6 [解析]　根据红色窄叶植株自交后代的表型比例为6∶2∶3∶1可知，该比例为9∶3∶3∶1的变式，两对等位基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律；由子代中红色∶白色=2∶1、窄叶∶宽叶=3∶1，可知红色和窄叶均为显性性状，且控制花色的显性基因纯合致死；子代中只有白色窄叶和白色宽叶中有纯合子，所占比例为2/12，即1/6。 [答案]　D [思维建模] 解答“致死”类试题的一般思路 　　两对可自由组合的相对性状中，若存在“致死”现象，则可导致子代表型比例之和偏离“16”的“失真”现象，如A基因纯合致死时可导致子代基因型为AA__的个体致死，此比例占1/4，从而导致子代成活个体组合方式由“16”变成“12”。同理，因其他致死类型的存在，“16”也可能变身为“15”“14”等，但解题时仍需按“16”模式推导，找出后代的组合比“16”种少了哪种特定的类型，再舍弃“致死”类型。 [跟踪训练] 1.南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制，这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交，F1收获的全是扁盘形南瓜；F1自交，F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断，F1测交子代的表型比最可能是 (　　) A.1∶1∶1∶1　　　　　 B.1∶2∶1 C.1∶1 D.3∶1 解析:选B　由题意可知，F1收获的南瓜全是扁盘形，F2获得的南瓜中扁盘形∶圆形∶长圆形≈9∶6∶1，假设两对等位基因用A、a和B、b表示，则F1基因型为双杂合子，即AaBb，F2基因型及其比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1，其中A_B_表现为扁盘形，A_bb和aaB_表现为圆形，aabb表现为长圆形。则F1测交后代的基因型及其比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1，表型及比例为扁盘形∶圆形∶长圆形=1∶2∶1。 2.(2025·河南高考)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 解析:选D　已知植株甲和乙，自交后代中某性状的正常株∶突变株均为3∶1，可知正常株为显性性状，突变株为隐性性状。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，为9∶3∶3∶1的变式，可知F1基因型为AaBb，正常株的基因型为A_B_，基因型为aabb的植株会死亡，其余基因型的植株为突变株。所以甲、乙自交后代中的突变株基因型分别为aaBB、AAbb或AAbb、aaBB，由于甲和乙自交后代中某性状的正常株(A_B_)∶突变株均为3∶1，故甲的基因型是AaBB或AABb，A正确；由以上分析可知，F2出现异常分离比是因为出现了隐性纯合aabb致死，B正确；F2植株中正常株的基因型为1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb，突变株的基因型为1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，其中性状能稳定遗传(自交后代不发生性状分离)的有1AABB、1AAbb、2Aabb、1aaBB、2aaBb，占7/15，C正确；F2中交配能产生AABB基因型的亲本组合有AABB×AaBB、AABB×AABb、AABB×AaBb、AaBB×AABb、AaBB×AaBb、AABb×AaBb 6种杂交组合，和4种基因型AABB、AaBB、AABb、AaBb自交，故亲本组合有10种，D错误。 3.(2025·乐清知临中学月考)科学家在研究果蝇的突变体时，发现其常染色体上有一显性基因A(控制卷翅，a控制正常翅)和显性基因F(控制星状眼，f控制正常眼)，均属于纯合致死基因。现让基因型为AaFf的两只雌雄果蝇进行交配，欲定位A/a与F/f在染色体上的相对位置(有如图所示三种情况)。下列有关说法正确的是 (　　) A.图甲、乙、丙中基因A/a与F/f均遵循基因的自由组合定律 B.若杂交子代有3种表型，比例为1∶2∶1，则基因相对位置如图甲所示 C.若杂交子代有4种表型，比例为4∶2∶2∶1，则基因相对位置如图乙所示 D.若杂交子代有2种表型，比例为1∶1，则基因相对位置如图丙所示 解析:选C　图甲、丙中基因A/a与F/f在一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律，A错误；图甲中两对等位基因位于一对同源染色体上，能产生Af、aF 2种配子，子代基因型及比例为AAff∶AaFf∶aaFF=1∶2∶1，由于AA和FF纯合致死，故子代只有一种表型，B错误；乙能产生Af、af、AF、aF 4种配子，比例为1∶1∶1∶1，正常情况下，自交后代表型比例为9∶3∶3∶1，但由于AA、FF致死，故子代表型比例为4∶2∶2∶1，C正确；丙能产生AF、af 2种配子，子代基因型及比例为AAFF∶AaFf∶aaff=1∶2∶1，由于AAFF死亡，故若杂交子代有2种表型，比例为2∶1，则基因相对位置如图丙所示，D错误。 科学思维——利用不完全归纳法构造概率计算公式 　　不完全归纳法是指以某类事物中的部分对象具有或不具有某一属性为前提，推出以该类对象全部具有或不具有该属性。这种得出结论的过程属于不完全归纳推理。 [案例1]　Dd连续自交，Fn中杂合子Dd基因型概率为(1/2)n。分析如下: 由图可知:DD基因型的概率等于dd基因型的概率，所以只需求出Dd基因型的概率，且只有Dd的亲本自交才能产生Dd的子代。计算几代后就可推断，Fn中杂合子Dd基因型概率为(1/2)n。这是利用不完全归纳法得出了结论。 [案例2]　Dd连续自交选择显性纯合或杂合个体(即逐代淘汰隐性性状)，Fn中DD基因型频率为(2n-1)/(2n+1)，Dd基因型频率为2/(2n+1)。分析如下: 经过观察归纳出的结论:Fn中Dd基因型频率为2/(2n+1)，DD基因型频率为(2n-1)/(2n+1)。 不完全归纳推理由于前提只考察了某类事物中的部分对象具有这种属性，而结论却断定该类事物的全部对象都具有这种属性，其结论所断定的范围显然超出了前提所断定的范围。因此由不完全归纳法得出的结论未必一定是真的，这在实际应用时要理性对待。 [归纳总结]　利用不完全归纳法，推出自交n代和自由交配n代的相关结果总结 (1)杂合子Dd连续自交n代，产生的后代类型及其比例如表所示: Fn 杂合子 纯合子 显性 纯合子 隐性 纯合子 显性性 状个体 所占 比例 (1/2)n 1- (1/2)n 1/2- (1/2)n+1 1/2- (1/2)n+1 1/2+ (1/2)n+1 (2)杂合子Dd连续自交，且逐代淘汰隐性个体，自交n代后，显性个体中，纯合子比例为显纯/(1-隐性)=(2n-1)/(2n+1)，杂合子比例为杂合/(1-隐性)=2/(2n+1)。 (3)杂合子Dd连续自由交配n代，杂合子比例为1/2，显性纯合子比例为1/4，隐性纯合子比例为1/4。每代均为如此。 (4)杂合子Dd连续自由交配n代，且逐代淘汰隐性个体后，显性个体中，纯合子比例为n/(n+2)，杂合子比例为2/(n+2)。 [素养训练] 1.让某杂合子连续自交，以下能表示纯合子所占比例随自交代数变化的图像是 (　　) 解析:选C　杂合子连续自交，杂合子所占比例是1/2n，n是自交代数，纯合子所占比例是1-1/2n，随n的增大，1/2n无限趋近于0，1-1/2n无限接近于1，所以表示纯合子所占比例随自交代数变化的图像如C项图示。 2.(2025·温州十校联考)豌豆的基因A控制紫花性状，基因a控制白花性状，基因型为Aa的豌豆，连续自交4次，在F4中紫花豌豆的比例为 (　　) A.9/16　　 B.11/16 C.17/32　　 D.21/32 解析:选C　结合分析可知，基因型为Aa的豌豆，连续自交4次，其中杂合子Aa=(1/2)4=1/16，AA=(1-1/16)÷2=15/32，故F4中紫花豌豆的比例为AA+Aa=15/32+1/16=17/32。 3.用基因型为Aa的小麦作为亲本分别进行①连续自交、②随机交配、③连续自交并逐代淘汰隐性个体、④随机交配并逐代淘汰隐性个体，下列分析错误的是 (　　) A.①方式F2基因型为3/8AA、1/4Aa、3/8aa B.②方式F2基因型为1/4AA、1/2Aa、1/4aa C.③方式F2基因型为3/5AA、2/5Aa D.④方式F2基因型为3/4AA、1/4Aa 解析:选D　①方式下，Aa自交得F1，F1为1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F1自交得F2，F2为3/8AA、1/4Aa、3/8aa，A正确；②方式下，Aa随机交配得F1，F1的基因型及其比例为:1/4AA、1/2Aa、1/4aa，F1再随机交配，子一代的配子种类及概率为A=1/4+1/2×1/2=1/2，a=1/2，子二代的基因型及比例为AA=(1/2)2=1/4，Aa=2×1/2×1/2=1/2，aa=(1/2)2=1/4，B正确；③方式下，Aa自交，后代基因型及其比例为:1/4AA、1/2Aa、1/4aa，淘汰aa个体，故F1的基因型及其比例为1/3AA、2/3Aa，F1再自交后代为1/2AA、1/3Aa、1/6aa，去掉aa，则F2 AA占比为3/5，Aa占比2/5，C正确；④方式下，Aa随机交配，后代的基因型及其比例为:1/4AA、1/2Aa、1/4aa，淘汰其中的aa个体，故F1基因型及其比例为1/3AA、2/3Aa，F1再随机交配，F1的配子种类及概率为A=1/3+2/3×1/2=2/3，a=1/3，则后代中AA=(2/3)2=4/9，aa=1/9，Aa=2×2/3×1/3=4/9，淘汰掉aa，F2中AA和Aa各占1/2，D错误。 　　　　 教材活动讨论题与课后习题参考答案 Ⅰ.活动“模拟孟德尔杂交实验”讨论题参考答案(教材P13) 1.提示:一个小组的统计结果与全班的统计结果相比，全班的统计结果更可信。因为统计需要一定的样本数量，一个小组数据较少，全班各种组合相加，实质上就是增加了统计的样本数目。统计的概率只有在大样本情况下才能更接近真实情况，否则容易受到偶然性的影响。 2.提示:在两对相对性状杂交的模拟实验中，F1产生的配子基因型有4种，比例是1∶1∶1∶1。 3.提示:在两对相对性状杂交的模拟实验中，F1产生的配子基因型有4种，配子随机结合的方式有16种，所以F2就会出现多种基因型和表型。 Ⅱ.课后习题参考答案(教材P20) 一、选择题 1.C　2.C　3.C 二、简答题 1.提示:野生的豌豆是纯合子，在自然条件下进行严格的自花授粉，如果没有基因突变等其他变化，产生的后代仍为纯合子。 2.提示:基因型中显性基因的个数越多，雄性育性越强；M基因对雄性育性的影响大于R基因。(注:该题涉及数量性状的知识。数量性状是指多对基因共同决定性状，性状的程度取决于每对等位基因中显性基因的个数。每对基因均为不完全显性，这种基因称为微效基因。) 学科网（北京）股份有限公司 $