内容正文:
专题精研课4 自由组合定律中的特殊比例、探究不同对基因在常染色体上的位置
题型一 “和”为16的特殊分离比
1.原因分析(1)基因互作
AaBb自交后代比例 特定条件下的特殊分离比原因分析 AaBb测交后代比例
9∶7 当双显性基因同时出现时为一种表现型,其余的基因型为另一种表现型。例:9(A_B_)∶7(3A_bb+3aaB_+1aabb)
9∶6∶1 双显、单显、双隐3种表现型
例:9(A_B_)∶6(3A_bb+3aaB_)∶1aabb
9∶3∶4 存在aa时表现为隐性,其余性状正常表现
例:9A_B_∶3A_bb∶4(3aaB_+1aabb)
15∶1 只要具有显性基因其表现型就一致,其余基因型为另一种表现型,
例:15(9A_B_+3A_bb+3aaB_)∶1aabb
12∶3∶1 双显与一种单显表现为一种性状,另一种单显为一性状,双隐为一种性状,例:12(9A_B_+3A_bb)∶3aaB_∶1aabb
13∶3 双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状,另一种单显性表现为另一种性状.例:13(9A_B_+3aaB_+1aabb)∶3A_bb
1∶3
1∶2∶1
1∶1∶2
3∶1
2∶1∶1
3∶1
(2)显性基因累加效应
①表型及其比例
②原因:A与B的作用效果相同,显性基因越多,效果越强。
相关原理 举例分析(以基因型AaBb为例)
自交后代比例 测交后代比例
AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶4∶6∶4∶1
AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶2∶1
显性基因的个数影响性状表现
专项突破
1.(2026·广东模拟)某种小鼠的毛色(黑色、灰色、白色)受常染色体上的两对等位基因(A/a、B/b)控制,黑毛鼠的基因型为A_bb,灰毛鼠的基因型为A_Bb,白毛鼠的基因型为A_BB或aa__。现将纯合黑毛鼠和纯合白毛鼠进行如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是( )
A.亲本小鼠的基因型为AAbb和aaBB
B.F2白毛鼠中纯合子所占比例为3/7
C.F2雌雄黑毛鼠随机交配,后代不会出现灰毛鼠
D.F2雌雄灰毛鼠随机交配,后代黑毛鼠比例为5/32
D
2.(2024·广西卷)某种观赏花卉(两性花)有4种表型:紫色、大红色、浅红色和白色,由3对等位基因(A/a、B/b和D/d)共同决定,其中只要含有aa就表现白色,且Aa与另2对等位基因不在同一对同源染色体上。现有4个不同纯合品系甲、乙、丙和丁,它们之间的杂交情况(无突变、致死和染色体互换)见表。
组别 杂交组合 F1 F1自交,得到F2
Ⅰ 甲(紫色)×乙(白色) 紫色 紫色∶浅红色∶白色≈9∶3∶4
Ⅱ 丙(大红色)×丁(白色) 紫色 紫色∶大红色∶白色≈6∶6∶4
下列分析正确的是( )
A.B/b与D/d不在同一对同源染色体上,遵循自由组合定律
B.Ⅰ、Ⅱ组的F1个体,基因型分别是AaBBDd、AaBbDD
C.Ⅰ组产生的F2,其紫色个体中有6种基因型
D.Ⅱ组产生的F2,其白色个体中纯合子占1/2
D
题型二 遗传致死现象与“和”小于16的特殊分离比
1.原因分析 (1)胚胎致死或个体致死
【例1】果蝇的卷翅和直翅是一对相对性状(等位基因A/a控制),灰体和黑檀体是另一对相对性状(等位基因B/b控制),这两对等位基因均位于常染色体上。用遗传因子组成均为AaBb的雌雄果蝇交配,子代表型及比例为卷翅灰体:卷翅黑檀体:直翅灰体:直翅黑檀体= 4:2:2:1 。
思考:试分析出现4:2:2:1 分离比的原因。
F1
4AaBb
1AABB
2AaBB
2AABb
2Aabb
1AAbb
2aaBb
1aaBB
1aabb
原因:AA和BB致死
9卷翅灰体
3卷翅黑体
3直翅灰体
1直翅黑体
AaBb
P
×
AaBb
卷翅灰体
卷翅灰体
4卷翅灰体
2卷翅黑体
2直翅灰体
1直翅黑体
6∶3∶2∶1
⇒ (2∶1)(3∶1)
⇒ AA或BB致死
4∶2∶2∶1
⇒ (2∶1)(2∶1)
⇒ AA和BB致死
归纳合子致死技巧
(从每对相对性状分离比角度分析)
【例2】黑腹果蝇翅的大翅和小翅、有斑和无斑分别由两对常染色体上的等位基因A/a、B/b控制。用纯合的大翅有斑果蝇与小翅无斑果蝇进行杂交,F1全是大翅有斑果蝇。让F1雌雄果蝇交配得F2,F2表现型比例为7:3:1:1。
思考:请尝试分析讨论并解释F2表现型比例为7:3:1:1这一结果。
F1 为 AaBb
F1配子
AB
Ab
aB
ab
AB
Ab
aB
ab
AABB
AABb
AaBB
AaBb
AABb
AAbb
AaBb
Aabb
AaBB
AaBb
aaBB
aaBb
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
原因分析:①Ab雌配子/雄配子致死;
思考:
①若AB雌配子/雄配子致死,子代表型比例如何?
②若ab雌配子/雄配子致死,子代表型比例如何?
5∶3∶3∶1
8:2:2
或②aB雌配子/雄配子致死。
(2)配子致死或配子不育
2.致死类问题解题思路——先拆分,后组合
(1)从每对相对性状分离比角度分析。如:
6∶3∶2∶1⇒(2∶1)(3∶1)⇒某一对显性基因纯合致死;
4∶2∶2∶1⇒(2∶1)(2∶1)⇒两对显性基因有一对纯合即致死。
(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析。如BB致死:
专项突破
D
3.(2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验。实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1。实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是( )
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为 Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
4.(2025·河南卷)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
题型三 不同对基因在常染色体上的位置关系
项目 自由组合 完全连锁(不发生互换)
图示
配子种类及比例
(1)自交后代 基因型:
表型:
表型比例: 基因型:
表型:
表型比例: 基因型:
表型:
表型比例:
(2)测交后代 基因型:
表型:
表型比例: 基因型:
表型:
表型比例: 基因型:
表型:
表型比例:
AB : Ab : aB : ab=1∶1∶1∶1
AB∶ab=1∶1
Ab∶aB=1∶1
9种
4种
9∶3∶3∶1
3∶1
1∶2∶1
3种
4种
4种
3种
3种
2种
2种
2种
2种
2种
1∶1∶1∶1
1∶1
1∶1
2AaBb.AAbb
aaBB
2AaBb.AABB
aabb
1.判断两对等位基因是否位于一对同源染色体上
例:(必修2 P10)若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表现型,但比例为双显42%∶单显8%∶单显8%∶双隐42%,试解释可能的原因?
A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上,且部分初级性母细胞在四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,产生4种类型配子,其比例为42%∶8%∶8%∶42%。
(3)电泳分离法
已知基因A与a位于2号染色体上,基因B与b位于4号染色体上,另外一对基因C和c控制红花和白花,为了定位C和c的基因位置,利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验,并对相关个体的相关基因进行PCR扩增和电泳分离检测,结果如图所示,依据结果可知c基因在a基因所在的2号染色体上。
2.判断外源基因整合到宿主染色体上的类型
外源基因整合到宿主细胞染色体上的位置是随机的,将2个抗病基因导入受体细胞的染色体组中,有几种情况?如何判断基因位置?
1、实验步骤:①让该转基因个体 。
②观察并统计子代植株中抗病与不抗病及比例。
自交
2、实验结果(不考虑染色体互换)及结论:
a.若后代中_____________________,则两个基因在一条染色体上;
b.若后代中 ,则两对基因在两对同源染色体上;
c.若后代中 _____________________,则两对基因在一对同源染色体上。
抗病∶不抗病=3∶1
均抗病
抗病∶不抗病=15∶1
专项突破
5.(2025·陕晋宁青卷)某芸香科植物分泌腔内的萜烯等化合物可抗虫害,纯合栽培品种(X)果实糖分含量高,叶全缘,但没有分泌腔;而野生纯合植株(甲)叶缘齿状,具有发达的分泌腔。我国科研人员发现A基因和B基因与该植物叶缘形状、分泌腔形成有关。对植株甲进行基因敲除后得到植株乙、丙、丁,其表型如下表所示。回答下列问题。
植株 叶缘 分泌腔
甲(野生型) 齿状 有
乙(敲除A基因) 全缘 无
丙(敲除B基因) 齿状 无
丁(敲除A基因和B基因) 全缘 无
(1)由表分析可知,控制叶缘形状的基因是 ,控制分泌腔形成的基因是 。
(2)为探究A基因和B基因之间的调控关系,在植株乙中检测到B基因的表达量显著减少,而植株丙中A基因的表达量无变化,说明 。
A
A与B
A基因的表达促进B基因的表达,B基因对A基因的表达无影响
(3)为探究A基因与B基因在染色体上的位置关系,不考虑突变及其他基因的影响,选择表中的植株进行杂交,可选择的亲本组合是 。F1自交得到F2,若F2的表型及比例为______________________________________ ___________________, 则A、B基因位于两对同源染色体上。在此情况下结合图中杂交结果,可推测栽培品种(X)的 (填“A”“B”或“A和B”)基因功能缺陷,可引入相应基因来提高栽培品种的抗虫品质。
甲和丁
齿状有分泌腔∶齿状无分泌腔∶全缘无分
泌腔=9∶3∶4
A
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