内容正文:
第13课 基因的自由组合定律
第四单元 有性生殖中基因的传递规律
回顾课本,梳理考点
判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
一、两对相对性状的杂交实验
1.过程与结果
P 黄色圆粒×绿色皱粒
↓
F1 黄色圆粒
↓⊗
F2
性状表现:黄色圆粒、__________ 、 绿色圆粒、__________
比例:_________
黄色皱粒
绿色皱粒
9:3:3:1
2.性状的显隐性
(1)
黄色
圆粒
(2)
绿色
皱粒
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
一、两对相对性状的杂交实验
3.相对性状的分离比
3:1
3:1
(1) 每对性状都遵循__________。
分离定律
(2) 两对性状__________,共有4种不同性状表现,即:
①两种亲本类型:黄色圆粒、绿色皱粒。
②两种新类型(重组类型):__________、__________。
自由组合
黄色皱粒
绿色圆粒
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
二、对自由组合现象的解释
1.理论解释
(1)两对相对性状分别由______________控制。
两对遗传因子
(2)F1产生配子时,______________彼此分离,__________________可以自由组合。
每对遗传因子
不同对的遗传因子
(3)F1 产生的雌配子和雄配子各有_____,且它们之间的数量比为 1:1:1:1 。
4种
(4)受精时,雌雄配子的结合是______的。
随机
r
o
Y
R
y
r
R
r
R
Y
y
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二、对自由组合现象的解释
2.遗传图解
(1) 过程图解
黄色圆粒
YYRR
绿色皱粒
yyrr
YR
yr
F1
黄色圆粒
YyRr
YR
yr
Yr
yR
F1配子
P
P配子
YYRR
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
yyRR
yyRr
YYrr
Yyrr
下列个体产生的配子的种类?
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二、对自由组合现象的解释
2.遗传图解
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
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二、对自由组合现象的解释
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
性状表现
9黄圆:3黄皱:3绿圆:1绿皱
2.遗传图解
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例析考向,总结方法
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二、对自由组合现象的解释
2.遗传图解
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
9黄圆
3黄皱
1/16YYrr
3绿圆
1/16yyRR
1绿皱
1/16yyrr
2/16YyRR
2/16YYRr
4/16YyRr
1/16YYRR
2/16Yyrr
2/16yyRr
结合方式有___种,基因型____种,表现型____种
16
9
4
③ 双隐性:绿色皱粒:_______。
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二、对自由组合现象的解释
2.遗传图解
(2)F2 中各种性状表现对应的遗传因子组成类型:
① 双显性:黄色圆粒:________、________、________、________。
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
② 一显性一隐性
黄色皱粒:_______、_______
绿色圆粒:_______、_______
YYrr
Yyrr
yyRR
yyRr
yyrr
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三、对自由组合现象解释的验证和自由组合定律
1.对自由组合现象解释的验证
(1)方法:________实验,即让F1(YyRr)与________________杂交。
测交
隐性纯合子
(2) 测交实验分析图解
①分析图解
②孟德尔依据提出的假说,演绎推理出测交实验的结果。
性状 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
比例 1 : 1 : 1 : 1
YyRr
×
yyrr
配子 YR Yr yR yr yr
F1 YyRr Yyrr yyRr yyrr
测交 杂种一代 双隐性亲代
黄色圆粒 绿色皱粒
P
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三、对自由组合现象解释的验证和自由组合定律
1.对自由组合现象解释的验证
(3) 实验验证
在孟德尔所做的测交实验中,无论是以F1作母本还是作父本,结果都与预测______。
相符
(4)结果分析:实验结果与理论预期相符,由此证明了假说是正确的。
2.自由组合定律
发生时间 形成______时
遗传因子间
的关系 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的
实质 在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子__________,决定_______________的遗传因子自由组合
配子
互不干扰
彼此分离
不同性状
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四、孟德尔实验方法的启示及遗传规律的再发现
1.孟德尔实验方法的启示——孟德尔获得成功的原因
(1)实验选材方面:选择______作为实验材料。
豌豆
(2)对实验结果的处理方面:运用了______学方法。
统计
(3)实验的程序方面:发现问题 → 提出假说 → 演绎推理 → 实验验证。运用了_______________这一科学方法。
假说—演绎法
(4)实验的对象方面:由一对相对性状到多对相对性状
2.孟德尔遗传规律的再发现
(1)基因:就是__________。
遗传因子
(2)表型:生物个体表现出来的性状。如:豌豆的高茎、矮茎。
(3)基因型:与表型有关的__________。如: DD 、Dd、dd等。
基因组成
(4)等位基因:控制__________的基因。如:D和 d。
相对性状
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五、孟德尔遗传规律的应用
1.杂交育种:
有目的地将具有_________________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。
不同优良性状
2.医学实践:
对某些遗传病在后代中的_____________作出科学的推断,从而为遗传咨询提供理论依据。
患病概率
1.纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交,F2中的性状分离比接近于 9:3:3:1。( )
2.F1(YyRr) 产生配子时,成对的遗传因子可以自由组合。( )
3.F1(YyRr) 能产生 YR 、Yr 、yR 、yr 、Yy、 Rr 6 种类型的配子。( )
4.F1(YyRr) 受精时,雌雄配子的组合方式有9种。( )
5.测交实验必须有隐性纯合子参与。( )
6.孟德尔把数学方法引入生物学的研究,是超越前人的创新。( )
7.选择豌豆作为实验材料是孟德尔成功的首要条件。( )
8.孟德尔提出了遗传因子、基因型和表型的概念。( )
9.表型相同的生物,基因型一定相同。( )
10.两个优良性状的亲本杂交就可获得优良品种。( )
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
√
√
√
×
×
×
√
×
×
×
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
1.假说—演绎过程
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
1.假说—演绎过程
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
1.假说—演绎过程
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
2.自由组合定律
(1)自由组合定律的内容
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
(2)细胞学基础
(以精原细胞为例)
2.自由组合定律
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
方法技巧:
如图分别是具有一对和两对等位基因的个体杂交的遗传图解。
图1
图2
(1)基因分离定律的实质体现在图中的①②,基因自由组合定律的实质体现在图中的④⑤。
(2)③⑥过程表示受精作用。
(3)只有④⑤可以发生基因重组。
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
典例1 小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性分别由A、a 基因控制),抗锈病和感锈病是另一对相对性状(显、隐性分别由 R 、r 基因控制),控制这两对相对性状的基因均独立遗传。以纯种毛颖感锈病植株(甲)和纯种光颖抗锈病植株(乙)为亲本进行杂交, F1 均为毛颖抗锈病(丙)。再用 F1 与丁进行杂交, F2 有四种表型,对每对相对性状的植株数目比例作出的统计结果如下图,分析回答下列问题:
(4) 写出 F2 中抗锈病个体的基因型及比例_____________(只考虑抗锈病和感锈病一对相对性状)。
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
(1)丙的基因型是______,丁的基因型是______。
AaRr
aaRr
(2)F1 形成的配子种类是__________________。
产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中______________________________________________________________________________________________________。
AR 、Ar、aR 、ar
决定同一性状的基因分离,而决定不同性状的基因自由组合
(3)F2 中表型不同于双亲(甲和乙)的个体占全部 F2 的_____。
1/2
RR:Rr=1:2
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向一 两对相对性状杂交实验与自由组合定律
变式训练1 下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的情况。据表分析,下列推断错误的是( )
组合
序号 杂交组合类型 子代的表型和植株数目
抗病红种皮 抗病白种皮 感病红种皮 感病白种皮
一 抗病红种皮×感病红种皮 416 138 410 135
二 抗病红种皮×感病白种皮 180 184 178 182
三 感病红种皮×感病白种皮 140 136 420 414
A.6个亲本都是杂合子 B.抗病对感病为显性
C.红种皮对白种皮为显性 D.这两对性状自由组合
B
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 自由组合定律的实验验证方法
自交
法 如果后代性状分离比符合9:3:3:1 或 (3:1)n(n≥3) ,则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上,符合自由组合定律,反之则不符合
测交
法 F1 × 隐性纯合子→ 如果测交后代性状分离比符合 1:1:1:1 或 (1:1)n(n≥3) ,则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上,符合自由组合定律,反之则不符合
配子
法 F1 减数分裂 产生数量相等的 2n ( n 为等位基因对数)种配子,则符合自由组合定律
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 自由组合定律的实验验证方法
1.不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律,因为不论符合或不符合自由组合定律,在单独研究时都符合分离定律,都会出现 3:1 或 1:1 这些比例。
2.基因分离定律与自由组合定律的关系及相关比例
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题型突破,真题体验
考向二 自由组合定律的实验验证方法
典例2 根据以下材料回答有关遗传问题,并设计实验验证。
用纯种有色籽粒饱满的玉米与无色籽粒皱缩的玉米杂交(实验条件满足实验要求), F1 全部表现为有色饱满,F1 自交后,F2 的性状表现及比例为:有色饱满 73% ,有色皱缩 2% ,无色饱满 2% ,无色皱缩 23% 。回答以下问题:
(1) 材料中的两对性状的遗传是否遵循自由组合定律?为什么?
__________________________________________________________
不遵循。因为 F2 的表型比例不符合 9:3:3:1 的比例。
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 自由组合定律的实验验证方法
(2) 请设计一个实验方案,验证材料中两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律(实验条件满足实验要求)。
该实验方案实施步骤:
① ____________________________________________________________________;
让纯种有色籽粒饱满玉米和纯种无色籽粒皱缩玉米杂交获得 F1
② ___________________________________________;
取 F120 株与无色籽粒皱缩玉米杂交
③ __________________________________________________。
预测:_____________________________________________________________________________________________________________________________。
收获杂交后代种子并统计不同性状及比例
若出现4种性状且比例近为 1:1:1:1 ,则这两对性状的遗传遵循自由组合定律,若不出现这种结果,则不遵循该定律
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 自由组合定律的实验验证方法
变式训练2 现有纯合黄色皱粒和绿色圆粒豌豆,某研究小组的同学以此进行遗传学实验。黄色和绿色分别由A、a 控制,圆粒和皱粒分别由B、b 控制。请回答下列问题:
(1) 请用上述所提供的材料,培育出采用测交手段验证基因自由组合定律的实验材料(简要写出制备方法)。
[答案] 将两种豌豆杂交,得表型为黄色圆粒的豌豆,即 F1 ,其基因型为 AaBb,用部分AaBb自交,选出子代表型为绿色皱粒的植株,其基因型为aabb(合理即可)。
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判断正误,测试基础
例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向二 自由组合定律的实验验证方法
(2) 用(1)制备的实验材料验证自由组合定律(要求写出实验思路、预期实验结果、得出的结论)。
[答案] 实验思路:播种(1)中获得的 F1,F1自交得 F2,观察、统计F2的表型及比例(或采用测交的方法,用F1与aabb杂交,观察、统计后代表型及比例)。结果和结论:F1自交所得F2有4种表型,且比例接近9:3:3:1 ,说明两对基因的遗传遵循自由组合定律(或测交后代有四种表型,比例接近 1:1:1:1,说明两对基因的遗传遵循自由组合定律)。
变式训练2 现有纯合黄色皱粒和绿色圆粒豌豆,某研究小组的同学以此进行遗传学实验。黄色和绿色分别由A、a 控制,圆粒和皱粒分别由B、b 控制。请回答下列问题:
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
(一)利用分离定律解决自由组合定律问题(“拆分法”求解自由组合定律)
1.配子类型及概率的问题
有多对等位基因
的个体 解答方法 举例:基因型为 AaBbCc 的个体
产生配子的种类数 每对基因产生配子种类数的乘积 Aa Bb Cc
↓ ↓ ↓
2 × 2 × 2=8 种
产生某种配子的
概率 每对基因产生相应配子概率的乘积 产生ABC 配子的概率为
1/2(A)×1/2(B)×1/2(C)=1/8
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
2.表型类型及概率的问题
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。举例如下:
问题举例 计算方法
AaBbCc×AabbCc,求其杂交后代可能的表型种类 种表型
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
2.表型类型及概率的问题
问题举例 计算方法
AaBbCc×AabbCc ,求其后代中表型A_ bbcc 出现的概率 A_ bbcc 出现的概率为3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/32
AaBbCc×AabbCc ,求其子代中不同于亲本的表型(基因型)的概率 1-亲本类型:不同于亲本的表型=1− 亲本的表型 =1−(A_B_C_ +A _ bbC_)
不同于亲本的基因型 =1− 亲本的基因型
=1−(AaBbCc+AabbCc)
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
3.基因型类型及概率的问题
问题举例 计算方法
AaBbCc 与 AaBBCc 杂交,其后代基因型种类数 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⇒后代有 3×2×3=18 种基因型
AaBbCc 与 AaBBCc 杂交,其后代中 AaBBcc 出现的概率 AaBBcc 出现的概率为 1/2(Aa)×1/2(BB)×
1/4(cc)=1/16
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
典例3 已知A与a 、B与 b、D与 d 三对等位基因自由组合且为完全显性,基因型分别为 AabbDd 、AaBbDd 的两个个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是 ( )
A.基因型有18种,AabbDd 个体的比例为 1/16
B.表型有6种,aabbdd 个体的比例为 1/32
C.杂合子的比例为7/8
D.与亲本基因型不同的个体的比例为1/4
C
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
变式训练3 某植物红花和白花为一对相对性状,同时受多对等位基因控制(如A、a ;B、b;C、c……),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_ C……)才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合、后代表型及其比例如表所示,下列分析错误的是 ( )
组一 组二 组三 组四 组五 组六
P 甲×乙 乙×丙 乙×丁 甲×丙 甲×丁 丙×丁
F1 白色 红色 红色 白色 红色 白色
F2 白色 红色81: 白色175 红色27: 白色37 白色 红色 81:白色175 白色
D
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
A.组二 F1 基因型可能是 AaBbCcDd
B.组五 F1 基因型可能是 AaBbCcDdEE
C.组二和组五的 F1 基因型可能相同
D.这一对相对性状最多受四对等位基因控制,且遵循自由组合定律
[解析] 组二和组五的F1至少含四对等位基因,当该对性状受四对等位基因控制时,组二和组五的F1的基因型都可为AaBbCcDd,当该对性状受五对等位基因控制时,组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE,A、B、C正确;组二和组五的F1自交,F2的分离比为红花:白花 =81:175,即红花占81÷(81+175)=(3/4)4,则可推测这对相对性状至少受四对等位基因控制,且四对基因分别位于四对同源染色体上,遵循自由组合定律,D错误。
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
(二)用十字交叉法解决自由组合概率计算问题
1.当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率分析如下:
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
2.根据序号所示进行相乘得出相应概率再进一步拓展如下表:
序号 类型 计算公式
① 同时患两病概率 𝑚⋅𝑛
② 只患甲病概率 𝑚⋅(1−𝑛)
③ 只患乙病概率 𝑛⋅(1−𝑚)
④ 不患病概率 (1−𝑚)(1−𝑛)
拓展求解 患病概率 ①+②+③或1-④
只患一种病概率 ②+③或1-(①+④)
(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_____。
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
典例4 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 (aa) 且手指正常的孩子。求再生一个孩子:
3/8
1/8
1/16
1/2
5/8
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考向三 自由组合定律的解题规律及方法
变式训练4 如图是某家族遗传病甲和乙的遗传系谱图。甲病与致病有关的基因用 D/d表示,乙病与致病有关的基因用 F/f 表示,且甲、乙两病中有一种是伴性遗传病(不考虑 X 、Y 染色体同源区段)。下列有关叙述正确的是 ( )
A.控制乙病的基因位于常染色体上
B.Ⅲ9 的基因型为 ddXFXF
C.Ⅲ10中的致病基因最终来源于Ⅰ1
D.如果Ⅲ8 和一个基因型与Ⅲ10 相同的男性结婚,生育子女中只患一种病的概率是 5/12
D
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 自由组合定律的解题规律及方法
(三)“逆向组合法”推断亲本基因型问题
1.方法:将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析,再运用乘法原理进行逆向组合。
2.题型示例
(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× _)或 (Aa×Aa)(bb×bb) 或
( AA× _)(Bb×Bb) 或 (aa×aa)(Bb×Bb) 。
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 自由组合定律的解题规律及方法
典例5 豌豆高茎(T)对矮茎 (t) 为显性性状,腋生花(A)对顶生花 (a) 为显性性状。用高茎腋生花的豌豆与高茎顶生花的豌豆进行杂交, F1 的表型及比例为高茎腋生花 : 高茎顶生花 : 矮茎腋生花 : 矮茎顶生花 =3:3:1:1 。下列说法错误的是 ( )
A.两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律
B.F1 中两对基因均为纯合子的概率为 1/4
C.F1 中两对性状均为隐性的概率为 1/8
D.F1 中高茎腋生花的基因型为 TTAa
D
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例析考向,总结方法
题型突破,真题体验
考向三 自由组合定律的解题规律及方法
变式训练5 在研究某植物花色遗传规律时发现,基因型为 AaBb 的红花个体自交,子一代出现红花 : 白花 =3:1 ,则下列相关分析错误的是 ( )
A.这两对基因的遗传一定不遵循基因的自由组合定律
B.对该红花植株进行测交实验,则子代中红花 : 白花 =1:1
C.若在子一代中随机选择一株白花植株自交,则子代全为白花
D.若在子一代中随机选择一株红花植株自交,则其子代中出现红花的概率是 5/6
A
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考向四 基因自由组合现象的特殊分离比问题
1.妙用“合并同类型”巧解特殊分离比
(1)“和”为16的特殊分离比成因
①基因互作
类型 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
Ⅰ 存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 9:6:1 1:2:1
Ⅱ 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 9:7 1:3
Ⅲ 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 9:3:4 1:1:2
Ⅳ 只要存在显性基因就表现为一种性状,其余正常表现 15:1 3:1
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②显性基因累加效应
a .表现
b .原因:A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强。
1.妙用“合并同类型”巧解特殊分离比
(1)“和”为16的特殊分离比成因
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(2)“和”小于16的特殊分离比成因
成因 后代比例
① 显性纯合致死(AA、BB致死) 自交子代 AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1,其余基因型个体致死 测交子代 AaBb:AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1
② 单个显性纯合致死(AA或BB致死) 自交子代A_ Bb:A _ bb:aaBb:aabb=6:3:2:1 或 AaB _ :Aabb:aaB_
:aabb=6:2:3:1 测交子代
AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1
③ 隐性纯合致死(自交情况) 自交子代出现 9:3:3(双隐性致死);
自交子代出现 9:1(单隐性致死)
1.妙用“合并同类型”巧解特殊分离比
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2.基因完全连锁遗传现象的分析
基因完全连锁(不考虑互换)时,不符合基因的自由组合定律,其子代也呈现特定的性状分离比,如下图所示:
产生配子:2种(AB、ab)
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2.基因完全连锁遗传现象的分析
基因完全连锁(不考虑互换)时,不符合基因的自由组合定律,其子代也呈现特定的性状分离比,如下图所示:
产生配子:2种(Ab、aB)
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考向四 基因自由组合现象的特殊分离比问题
对性状分离比 9:3:3:1 变式的分析:
①如果 F2 的表型之和是16,不管以什么比例呈现,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进行对比分析,如比例为 10:3:3 可理解为 (9+1):3:3 ,即10为两种性状的合并结果;
③根据异常分离比推测亲本的基因型。
④基因互作的结果( 9:3:3:1 或 1:1:1:1 的变式)。
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④基因互作的结果( 9:3:3:1 或 1:1:1:1 的变式),如下表:
AaBb 自交后代比例 AaBb 测交后代比例
9:(3+3):1→9:6:1 1:2:1
9:(3+3+1)→9:7 1:3
(9+3):3:1→12:3:1 2:1:1
(9+3+3):1→15:1 3:1
9:3:(3+1)→9:3:4 1:1:2
1:(2+2):(1+4+1):(2+2):1→1:4:6:4:1 0:0:1:2:1
(9+3+1):3→13:3 3:1
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典例6 番茄的花色和叶的宽窄由两对等位基因控制,且这两对等位基因中,当某一对基因纯合时,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,下列有关叙述中,不正确的是( )
A.这两对等位基因位于两位同源染色体上
B.这两对相对性状中,显性性状分别是红色和窄叶
C.控制叶宽窄的基因具有显性纯合致死效应
D.自交后代中,杂合子所占的比例为 5/6
C
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考向四 基因自由组合现象的特殊分离比问题
变式训练6 某植物的花色有紫色和蓝色两种。为了研究其遗传机制,研究者利用纯系品种进行了杂交实验,结果见表,下列叙述错误的是( )
杂交组合 父本植株数目
(表型) 母本植株数目
(表型) F1 植株数目
(表型) F2 植株数目(表型)
Ⅰ 10(紫色) 10(紫色) 81(紫色) 260(紫色) 61(蓝色)
Ⅱ 10(紫色) 10(蓝色) 79(紫色) 247(紫色) 82(蓝色)
A.杂交Ⅱ中F2 的蓝色植株一定为纯合子
B.将两个杂交组合中的 F1 相互杂交,产生的后代紫色和蓝色的比例为 3:1
C.将两个杂交组合中的 F2 紫色植株相互杂交,产生的后代中紫色和蓝色的比例为 36:3
D.取杂交Ⅱ中 F2 的紫色植株随机交配,产生的后代紫色和蓝色的比例为 8:1
C
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1.下列有关孟德尔两对相对性状(豌豆的黄色与绿色、圆粒与皱粒)杂交实验的分析,正确的是( )。
A.孟德尔对 F1 植株上收获的556粒种子进行统计,发现4种表型的数量比接近 9:3:3:1
B.基因型为 YyRr 的豌豆产生的 YR 卵细胞和 YR 精子的数量比约为 1:1
C.基因型为 YyRr 的豌豆产生的雌、雄配子随机结合,体现了自由组合定律的实质
D.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
A
[解析] 基因型为 YyRr 的豌豆将产生雌雄配子各4种,数量比接近 1:1:1:1 ,但雄配子的数量远远多于雌配子的数量,B错误;基因的自由组合定律的实质是减数分裂过程中,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,基因型为 YyRr 的豌豆产生的雌、雄配子随机结合不能体现自由组合定律,C错误;控制这两对相对性状的两对基因位于一对同源染色体上或位于两对同源染色体上时,单独研究每一对均遵循分离定律,而只有当两对基因位于两对同源染色体上时才遵循自由组合定律,D错误。
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2.(2021·菏泽月考)果蝇的灰身(B)与黑身 (b) 、大脉翅(D)与小脉翅 (d) 是两对相对性状,相关基因位于常染色体上且独立遗传。灰身大脉翅的雌蝇和灰身小脉翅的雄蝇杂交,F1 中47只为灰身大脉翅,49只为灰身小脉翅,17只为黑身大脉翅,15只为黑身小脉翅。下列说法错误的是( )。
A.亲本中雌、雄果蝇的基因型分别为 BbDd 和 Bbdd
B.亲本雌果蝇产生卵细胞的基因组成种类数为4种
C. F1 中体色和翅型的表型比例分别为 3:1 和 1:1
D. F1 中表型为灰身大脉翅个体的基因型为 BbDd
D
[解析] 由题中数据可知,子代中灰身:黑身=(47+49):(17+15)=3:1,可推知亲本相关基因型是 Bb和 Bb ;子代中大翅脉:小翅脉 =(47+17):(49+15)=1:1,可推知亲本相关基因型是Dd和dd,所以亲本灰身大翅脉雌蝇基因型是 BbDd,灰身小翅脉雄蝇基因型是 Bbdd ,A、C正确。亲本灰身大翅脉雌蝇基因型是 BbDd,其减数分裂产生的卵细胞的基因组成有BD、Bd、bD、bd,共4种类型,B正确。由亲本基因型可知,F1中表型为灰身大翅脉的个体的基因型为BBDd或BbDd,D错误。
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3.(2021·河北月考)已知A与a、B与b 、C与c这3对等位基因自由组合。现将基因型分别为 AaBbCC 、 AabbCc 的两个体进行杂交,下列关于杂交后代的推测,正确的是( ) 。
A.表型有8种, AaBbCc 个体的比例为 1/16
B.表型有4种, aaBbcc 个体的比例为 1/16
C.表型有8种, Aabbcc 个体的比例为 1/8
D.表型有4种, aaBbCc 个体的比例为 1/16
D
[解析] 亲本的基因型为AaBbCC、AabbCc,可用分解的思路求后代的基因型及表型的分离比:Aa×Aa→1 AA:2 Aa:1 aa;Bb×bb→1 Bb:1 bb;CC×Cc→1 CC:1 Cc。杂交后代的表型有2×2×1=4种,其中AaBbCc个体的比例为(1/2)×(1/2)×(1/2)=1/8,A错误;aaBbcc个体的比例为 (1/4)×(1/2)×0=0 ,B错误;Aabbcc个体的比例为(1/2)×(1/2)×0=0,C错误;aaBbCc个体的比例为(1/4)×(1/2)×(1/2)=1/16,D正确。
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4.假如水稻的高秆(D)对矮秆 (d) 为显性,抗瘟病(R)对易染病 (r) 为显性。现有一高秆抗瘟病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交,产生的 F1 再和隐性类型进行测交,结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。则 F1 的基因型为( )。
A. DdRR和 ddRr B. DdRr 和 ddRr C. DdRr 和 Ddrr D. ddRr
C
[解析] 单独分析高秆和矮秆这一对相对性状,测交后代高秆:矮秆 =1:1 ,说明 F1 的基因型为Dd ;单独分析抗瘟病与易染病这一对相对性状,测交后代抗瘟病:易染病 =1:3 ,说明 F1中有2种基因型,即Rr和 rr,且比例为 1:1 。综上, F1 的基因型为 DdRr 和 Ddrr 。
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5.油菜花是两性花,其雄性不育性状(不能产生可育的花粉)受两对独立遗传的等位基因控制,其中 m 基因控制雄性不育性状, r 基因会抑制 m 基因的表达。下列有关叙述正确的是( )。
A.基因型为 mmRR 的植株作为母本进行杂交前,需要去雄
B.基因型为 Mmrr 的植株自交,产生的子代都是雄性可育植株
C.基因型为 mmRr 的植株的自交子代中,雄性可育:雄性不育 =1:3
D.存在两株雄性可育植株杂交的子代均为雄性不育的现象
B
[解析] m基因控制雄性不育性状,所以基因型为 mmRR 的植株不能产生可育的花粉,其作为母本进行杂交前,不需要去雄,A错误;基因型为 Mmrr 的植株自交,产生的子代中都含有rr , r基因会抑制 m 基因的表达,所以产生的子代都是雄性可育植株,B正确;因为基因型为 mmRr 的植株雄性不育,不能产生可育的花粉,所以该植株不能自交,C错误;由题意可知,雄性可育植株的基因型有M _ R_、M_ rr、mmrr,由此可推知,不存在两株雄性可育植株杂交的子代均为雄性不育(mmR _)的现象,D错误。
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6.科学家屠呦呦因发现能有效治疗疟疾的青蒿素,获得2015年度诺贝尔生理学或医学奖。青蒿富含青蒿素,控制青蒿株高的等位基因有4对,它们对株高的作用相等,且分别位于4对同源染色体上。已知基因型为 aabbccdd 的青蒿株高为 10 cm , 基因型为 AABBCCDD 的青蒿株高为 26 cm 。若已知亲代青蒿株高是 10 cm 和 26 cm,则 F1 的表型及 F2 中可能有的表型种类是( )。
A. 12cm 、6种 B. 18cm 、6种 C. 12cm 、9种 D. 18cm 、9种
D
[解析] 已知基因型为aabbccdd的青蒿株高 10 cm ,基因型为 AABBCCDD的青蒿株高 26 cm,每个显性基因对高度增加效应相同且具叠加性,则每含一个显性基因使青蒿增高(26−10)÷8=2 cm。aabbccdd和 AABBCCDD 杂交所得F1的基因型为 AaBbCcDd ,含4个显性基因,株高为 10+4×2=18 cm 。 F2 中的基因型有:含8个显性基因的、含7个显性基因的 …… 不含有显性基因的,共有9种情况,所以 F2 中可能有9种表型。
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