2027届高三生物学一轮复习课件 第15课时 自由组合定律

该高中生物学高考复习课件聚焦“基因的自由组合定律”核心考点，依据高考评价体系梳理了定律实质、验证方法、遗传特例等考查要求，通过近五年真题分析明确9:3:3:1及变式分离比、基因型推断等高频考点，归纳拆分法、逆推法等6大常考题型，体现备考针对性。 课件亮点在于高考真题深度融入与“方法+特例”双轨训练，如以2021全国乙卷“拆分法”题为例培养科学思维，通过致死现象、基因互作等特例分析提升探究实践能力。帮助学生掌握答题模板，教师可据此精准教学，助力高效备考。

基因的自由组合定律 第2课时 第5单元 遗传的基本规律 木每老师 >>>2027届高三生物学一轮复习必修2 1 孟德尔提出了“自由组合假说” (F1产生配子时，控制同一性状的成对遗传因子分离，控制不同性状的遗传因子自由组合) 如何解释F1只有黄色圆粒豌豆，如何解释F2出现的 9:3:3:1 ？ YY yy RR rr Yy Rr 做出假设： 方案设计： 实施方案： 发现问题 预期结果： 实验结果： 实验结论： R Y y r R 分离 r 分离 分离 YR rR yR yr 组合 组合 组合 组合 YyRr 01 孟德尔两对相对性状的杂交实验 1、研究过程 孟德尔提出了“自由组合假说” (F1产生配子时，控制同一性状的成对遗传因子分离，控制不同性状的遗传因子自由组合) 如何解释F1只有黄色圆粒豌豆，如何解释F2出现的 9:3:3:1 ？ YY yy RR rr Yy Rr 做出假设： 方案设计： 实施方案： 发现问题 预期结果： 实验结果： 实验结论： F1配子 YR Yr yR yr YR Yr yR yr YYRR YYRr YyRR YyRr YYRr YYrr YyRr Yyrr YyRR YyRr yyRR yyRr YyRr Yyrr yyRr yyrr F2 01 孟德尔两对相对性状的杂交实验 1、研究过程 验证孟德尔的自由组合假说，等价于验证F1产生了含YR、Yr、yR、yr的4种数量相等的配子。 YR yr Yr yR Y y R r yr YR y y r r × 测交 预期结果 Yy r r y y R r y y r r Y y R r 黄色 圆粒 黄色皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒 1 1 1 1 测交：F1与隐性纯合子杂交。用双隐性个体产生的yr配子检测F1是否产生了数量相等的4种配子，从而验证F1产生配子时，成对的遗传因子是否分离，不同对的遗传因子是否自由组合。 汉水丑生侯伟作品 孟德尔提出了“自由组合假说”。 如何解释F1只有黄色圆粒豌豆，如何解释F2出现的 9:3:3:1 ？ YY yy RR rr Yy Rr 做出假设： 方案设计： 实施方案： 发现问题 预期结果： 实验结果： 实验结论： 测交：F1与双隐性个体杂交。 测交子代： 1黄圆： 1黄皱：1绿圆：1绿皱 孟德尔的自由组合假说”是正确的。 01 孟德尔两对相对性状的杂交实验 1、研究过程 假说演绎法 两对相对性状的豌豆杂交实验 发现问题 为什么F1只有黄色圆粒豌豆？为什么F2会四种性状且比例是 9:3:3:1 ？ 做出假设 孟德尔提出了4点假说，假说的核心是“F1产生配子时，控制同一性状的成对遗传因子分离，控制不同性状的遗传因子自由组合” 演绎推理 （预期结果）如果“自由组合”假设正确，可预测“测交”的结果为 （1黄圆：1黄皱：1绿圆：1绿皱）。 实验验证 实施测交实验，统计得到的实验结果是，无论F1作父本还是母本，F子代的性状表现及其比例都为 1黄圆：1绿圆：1黄皱：1绿皱。实验结果和预测结果一致，说明“自由组合假说”是正确的。 2、假说演绎法 01 孟德尔两对相对性状的杂交实验 自由组合定律 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，决定同一性状的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 自由组合定律的实质 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 02 基因自由组合定律的实质 7 减数分裂Ⅱ 间期 减数分裂Ⅰ 1、细胞学基础 减数分裂Ⅱ 间期 减数分裂Ⅰ 2AB + 2ab 1AB : 1aB : 1Ab : 1ab 2Ab+ 2aB 或 细胞 个体 1、细胞学基础 2、适用范围：进行有性生殖的真核生物；染色体上基因的遗传； 两对及多对等位基因控制的相对性状的遗传(非同源染色体上) 杂合体 配子 本质是验证杂合子(AaBb) 产生了 1AB : 1Ab : 1aB : 1ab 的配子 ①花粉鉴定法 P 纯合糯性圆形花粉水稻 纯合非糯性长形花粉水稻 × AaBb F1 取F1花粉 AB ab 碘液处理 显微观察 AB Ab aB ab Ab aB 蓝黑色 长形 橙红色 圆形 1 1 ： 橙红色 长形 蓝黑色 圆形 ： 1 ： 1 3、验证自由组合定律的方法 10 ②测交法 3、验证自由组合定律的方法 思考：Aabb与aaBb杂交，后代出现4种表型且比例是1：1：1：1，这能说明这两对基因控制的性状的遗传遵循自由组合定律吗？另外，AaBb与 Aabb、 AaBb与aaBb的杂交组合，可用于验证自由组合定律吗？ 11 P 配子 × AaBb AB Ab Ab aB F1 A_B_ A_bb aaB_ aabb 9 3 : 双显性 单显性1 单显性2 双隐性 : 3 : 1 雌雄配子随机结合 AaBb AB Ab Ab aB ③自交法 03 孟德尔获得成功的原因及其遗传规律的应用 1、孟德尔获得成功的原因 2、应用 ①杂交育种：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种 ②医学实践：人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据 ① 选材好 ② 单因素到多因素的研究方法 ③ 应用 统计学 ④ 应用假说演绎法 YR yR Yr yr YR yR Yr yr ♂ ♀ YYRR YyRR YYRr YyRr YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr yyrr 结合方式有16种，基因型9种，表现型4种 9黄圆 1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 3黄皱 3绿圆 1绿皱 1YYrr 2Yyrr 1yyRR 2yyRr 1yyrr 汉水丑生侯伟作品 Yy Rr 04 自由组合定律的重点题型突破 题型1：“拆分法”求解自由组合定律 题型2：“逆推法”判断亲本基因型 题型3：自由组合定律中的自由交配 题型4：利用自由组合定律计算患遗传病的概率 题型5：探究不同对基因在染色体上的位置 题型6：判断外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置 04 自由组合定律的重点题型突破 乘法原理：两个相互独立事件一起发生的概率是它们各自发生概率的乘积。 汉水丑生侯伟作品 2、解题思路 独立事件：若事件A的发生并不影响事件B的发生，反之亦然，事件A和事件B就称为相互独立事件。 Yy(黄色) (1YY : 2Yy :1yy) 基因型： 表型： (3黄色 : 1绿色) Rr(圆粒） (1RR : 2Rr :1rr) ( 3圆粒 : 1皱粒) × × F1: YyRr U U U 题型1：“拆分法”求解自由组合定律 1、适用范围：两对或两对以上的基因独立遗传，并且不存在相互作用 (2021全国乙,6,6分)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上,下列说法错误的是(　　) A.植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体 B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大 C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等 D.n≥2时,植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数 04 自由组合定律的重点题型突破 B　 题型1：“拆分法”求解自由组合定律 2.(2022湖南,15,4分)果蝇的红眼对白眼为显性,为伴X遗传,灰身与黑身、长翅与截翅各由一对基因控制,显隐性关系及其位于常染色体或X染色体上未知。纯合红眼黑身长翅雌果蝇与白眼灰身截翅雄果蝇杂交,F1相互杂交,F2中体色与翅型的表现型及比例为灰身长翅∶灰身截翅∶黑身长翅∶黑身截翅=9∶3∶3∶1。F2表现型中不可能出现 (　　)多选 A.黑身全为雄性　　　　　　B.截翅全为雄性 C.长翅全为雌性　　　　　　D.截翅全为白眼 AC 04 自由组合定律的重点题型突破 题型2：“逆推法”判断亲本基因型 题型3：自由组合定律中的自由交配 B 3. 4.(2024山东,8,2分)如图为人类某单基因遗传病的系谱图。不考虑X、Y染色体同源区段和突变,下列推断错误的是(　　) A.该致病基因不位于Y染色体上 B.若Ⅱ-1不携带该致病基因,则Ⅱ-2一定为杂合子 C.若Ⅲ-5正常,则Ⅱ-2一定患病 D.若Ⅱ-2正常,则据Ⅲ-2是否患病可确定该病遗传方式 题型4：利用自由组合定律计算患遗传病的概率 D 减数分裂Ⅱ 间期 减数分裂Ⅰ 细胞 个体 自交 2AB + 2ab 1AB : 1ab 2AaBb 1AABB 1aabb 连锁不交换 题型5：探究不同对基因在染色体上的位置 减数分裂Ⅱ 间期 减数分裂Ⅰ 细胞 个体 连锁且交换 1AB+1aB + 1Ab + 1ab AB = ab > Ab = aB 对个体而言，只有部分初级性母细胞都会发生交叉互换 Ab = aB>AB = ab AABB × aabb 题型5：探究不同对基因在染色体上的位置 题型5：探究不同对基因在染色体上的位置 “连锁的”多 “交换的”少 5.(2022山东）某两性花二倍体植物的花色由3对等位基因控制,其中基因A控制紫色,a无控制色素合成的功能。基因B控制红色,b控制蓝色。基因I不影响上述2对基因的功能,但i纯合的个体为白色花。所有基因型的植株都能正常生长和繁殖,基因型为A_B_I_和A_bbI_的个体分别表现紫红色花和靛蓝色花。现有该植物的3个不同纯种品系甲、乙、丙,它们的花色分别为靛蓝色、白色和红色。不考虑突变,根据表中杂交结果,下列推断正确的是（ ）多选 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 甲×乙 紫红色 紫红色∶靛蓝色∶白色=9∶3∶4 乙×丙 紫红色 紫红色∶红色∶白色=9∶3∶4 A.让只含隐性基因的植株与F2测交,可确定F2中各植株控制花色性状的基因型 B.让表中所有F2的紫红色植株都自交一代,白花植株在全体子代中的比例为1/6 C.若某植株自交子代中白花植株占比为1/4,则该植株可能的基因型最多有9种 D.若甲与丙杂交所得F1自交,则F2表型比例为9紫红色∶3靛蓝色∶3红色∶1蓝色 BC 自交后代的 性状分离比为3:1 自交后代的 性状分离比为15:1 自交后代 全为同一性状 题型6：判断外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置 6.(2021山东)番茄是雌雄同花植物,可自花受粉也可异花受粉。M、m基因位于2号染色体上,基因型为mm的植株只产生可育雌配子,表现为小花、雄性不育。基因型为MM、Mm的植株表现为大花、可育。R、r基因位于5号染色体上,基因型为RR、Rr、rr的植株表现型分别为:正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的H基因控制某种酶的合成,导入H基因的转基因番茄植株中,H基因只在雄配子中表达,喷施萘乙酰胺( NAM)后含H基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和交叉互换。 (1)基因型为Mm的植株连续自交两代,F2中雄性不育植株所占比例为　　　　　。 雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果杂交种的基因型为　　　　,以该杂交种为亲本连续种植,若每代均随机受粉,则F2中可育晚熟红果植株所占比例为　　　　。  (2)已知H基因在每条染色体上最多插入1个且不影响其他基因。将H基因导入基因型为Mm的细胞并获得转基因植株甲和乙,植株甲和乙分别与雄性不育植株杂交,在形成配子时喷施NAM,F1均表现为雄性不育。若植株甲和乙的体细胞中含1个或多个H基因,则以上所得F1的体细胞中含有　　　　个H基因。 1/6　 MmRr　 5/12　 0 (3)若植株甲的细胞中仅含1个H基因,在不喷施NAM的情况下,利用植株甲及非转基因植株通过一次杂交即可选育出与植株甲基因型相同的植株。请写出选育方案 　。  以雄性不育植株为母本、植株甲为父本进行杂交,子代中大花植株即为所需植株(或:利用雄性不育植株与植株甲杂交,子代中大花植株即为所需植株) 若植株甲的体细胞中仅含1个H基因,则H基因插入了　　　　所在的染色体上。若植株乙的体细胞中含n个H基因,则H基因在染色体上的分布必须满足的条件是　 　。 植株乙与雄性不育植株杂交,若不喷施NAM,则子一代中不含H基因的雄性不育植株所占比例为　　　　。  M基因　 必须有1个H基因位于M所在染色体上,且2条同源染色体上不能同时存在H基因　 1/2n AaBb 自由组合定律 雌配子：1AB : 1aB : 1Ab : 1ab 雄配子：1AB : 1aB : 1Ab : 1ab 随机结合 受精卵 9：3：3：1 发育 环境 完全显性 不完全显性 共显性 表观遗传 环境影响 样本数量 两对基因分别控制两对性状 两对基因之间无相互作用 两对基因独立遗传（两对基因位于两对同源染色体上） 无配子致死 无合子致死 保证每对性状分离比为3：1 05 自由组合定律的遗传特例应用 AaBb 7:3:1:1 5:3:3:1 3:1:3:1 8 :2: 2 Ab(或aB)的雄(或雌)配子致死 AB的雄(或雌)配子致死 含A的雄(或雌)配子致死 ab的雄(或雌)配子致死 配子致死 9：3：3 : 1 AB AB Ab aB ab Ab aB ab ♀ ♂ 5：3：3 : 1 9：3：3 : 1 AB AB Ab aB ab Ab aB ab ♀ ♂ 7：1：3 : 1 双显 单显A 双显 单显A 9：3：3 : 1 AB AB Ab aB ab Ab aB ab ♀ ♂ 8：2：2 双显 双显 双显 双显 双显 单显A 单显B 双隐 1、“和”小于16的特殊分离比成因——致死现象 大本148页第5题 7.（2025·安徽）一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性:灰色雌性:黑色雄性:黑色雌性=6:3:2:1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（     ） ①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ D 8.(2025河南)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 9.（2026·江西·高考真题,节选）“细胞质雄性不育”指雄蕊无法产生有功能的花粉，但雌蕊正常，其不育/可育基因型以“(S)/(N)”表示，遵循“母系遗传”(后代的线粒体几乎全部来自卵细胞)，某种雌雄同株植物线粒体U基因导致细胞质雄性不育，该性状可被核基因恢复。回答下列问题： (1)研究表明，U基因编码的蛋白质可在线粒体内膜上形成跨膜通道，造成H+等小分子物质泄漏，会妨碍细胞的________呼吸，最终影响育性。 (2)不育植株(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)和可育植株(Ⅳ、Ⅴ)均为纯合，其中Ⅰ的基因型为(S)aabb．据表初步推测植株Ⅱ基因型为________。 杂交方式 F1表型比例 F2表型比例 ♀Ⅰ×♂Ⅳ 全为可育 可育∶不育=9∶7 ♀Ⅱ×♂Ⅳ 全为可育(植株Ⅵ) 可育∶不育=3∶1 有氧 (S)aaBB或(S)AAbb 变型 表型对应的基因型 15:1 9:7 13:3 9:6:1 9:4:3 12:3:1 1:4:6:4:1 15 (9A_B_+3A_bb+3aaB_）：1 aabb 9 A_B_ : 7 (3A_bb+3aaB_+1aabb） 13(9A_B_+3A_bb+1aabb）：3aaB_ 或 13(9A_B_+3aaB_+1aabb）：3A_bb 9A_B_ : 6(3A_bb+3aaB_）：1aabb 9A_B_ : 4(3A_bb+1aabb）：3aaB_ 或 9A_B_ : 4(3aaB_+1aabb）：3A_bb 12(9A_B_+3A_bb）：3aaB_：1aabb 或 12(9A_B_+3aaB_）：3A_bb：1aabb 1AABB : 4(2AABb+2AaBB) : 6(4AaBb+1AAbb+1aaBB) : 4(2Aabb+2aaBb) : 1aabb 2、“和”为16的特殊分离比成因 基因相互作用 显性基因累加效应 大本148页第2题 10.（2026·河北·高考真题）根据开花的特点，辣椒植株的花型可分为单花、中花和多花3种类型。为探究该性状的遗传规律，研究者利用甲、乙和丙3种单花纯合体进行了杂交实验，结果见表。 实验编号 杂交组合 F1表型 F2表型及比例 ① 甲×乙 多花 多花∶单花=9∶7 ② 甲×丙 多花 多花∶单花=9∶7 ③ 乙×丙 中花 中花∶单花=9∶7 回答下列问题： (1)根据实验①结果推断，控制花型的基因遗传遵循______________定律。实验②的F2单花个体中，纯合体占比为_________。利用甲和实验②的F1进行杂交，子代中多花占比为_________。 (2)根据3个杂交实验结果判断，控制花型的基因至少涉及_________对。因此推测，上述实验中表现出多花的辣椒植株，必须具有甲中参与控制多花的_________（填“显性”或“隐性”）基因，该等位基因用A/a表示。 基因的自由组合 3/7 1/2 3 显性 AaBb 完全连锁 AB/ab连锁 Ab/aB连锁 部分互换 四种表型，非9:3:3:1 9:3:3:1 无基因相互作用和致死 基因相互作用 15:1 9:6:1 1:4:6:4:1 9:7 12:3:1 9:3:4 致死 合子致死 6:3:2:1 4:2:2:1 配子致死 7:3:1:1 5:3:3:1 8:2:2 3:1:3:1等 连锁 自由组合 两种表型，3:1 三种表型，1:2:1 13:3 7:6:3 3、总结 $