2027届高三生物人教版一轮复习课件自由组合定律的常规解题规律和方法

自由组合定律的常规解题规律和方法 一、 探究不同对基因在染色体上的位置关系 （1）自交类型: 子代表型及比例为9：3：3：1或变式 （2）测交类型: F2表型及比例为1：1：1：1或变式 1.判断基因是否位于不同对同源染色体上 （3）先按分离统计子代的表型及比例,再组合看子代的表型及比例: 而子代中黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=3：3：1：1是（3：1）与（1：1）随机结合而来，故遵循自由组合定律 如:子代中出现黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=3:3:1:1 因为子代中黄色：绿色=3：1，圆粒：皱粒=1：1， (以两对等位基因为例) 2 3∶1 2AaBb 1∶1 AaBb 2.完全连锁遗传现象中的基因确定 2 1∶2∶1 1AAbb 1∶1 某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。现用两个纯合个体杂交得F1，F1测交的结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是（ ） B 玉米子粒的有色(显性)和无色(隐性)是一对相对性状。受三对等位基因控制。当显性基因E、F、G同时存在时为有色，否则是无色的。科学家利用X射线处理有色纯合品系。选育出了甲、乙、丙三个基因型不同的无色纯合品系，且这3个无色品系与该有色品系都只有一对等位基因存在差异。请回答下列问题： (1)上述3个无色品系之一的基因型为______________________________(写出其中一种基因型即可)，若任意选取两个无色品系杂交，则子一代均应表现为_________。 (2)等位基因(Ee、Ff、Gg)之间的位置关系可能有三种情况： ①分别位于三对同源染色体上； ②有两对等位基因位于同一对同源染色体上； ③都位于同一对同源染色体上。 仅利用甲、乙、丙进行杂交实验确定三对等位基因之间的位置关系符合上述哪种情况，请简要写出实验思路(不考虑基因突变和交叉互换的情况)。 有色子粒 eeFFGG(或EEffGG或EEFFgg皆可)　 实验思路：______________________________________________________ ______________________。 预期的实验结果及结论： 若三组子粒有色与无色的比例均为9∶7，则三对等位基因的位置关系为①； 若_____________________________________________________ ________________________，则三对等位基因的位置关系为②； 若________________________________，则三对等位基因的位置关系为③。 三组子粒有色与无色的比例均为1∶1 一组子粒有色与无色的比例为1∶1，其他两组子粒有色与无色的比例均为9∶7　 让每两个品系之间杂交: 甲×乙，乙×丙，甲×丙, 得到三组F1，再让三组F1自交得到F2，观察并统计三组F2子粒颜色及比例 利用基因工程技术将某抗旱植株的高抗旱基因R成功转入到一抗旱能力弱的植株品种的染色体上，并得到下图所示的三种类型。 ①.若自交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为75%，则目的基因的整合位点属于 图中的______类型 ②.Ⅰ和Ⅱ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为______ ③.Ⅱ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为______ ④.Ⅰ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为______ II 100% 7/8 100% 3.判断外源基因整合到宿主染色体上的类型 B 练.油菜的株高由G和g决定，G基因数量越多，株高越高。外源B基因拼接到油菜染色体上可成功表达，且遗传效应与G相同。下图为培育成的5个品种，在不考虑互换前提下，有关说法错误的是(　　) A.甲植株的遗传遵循自由组合定律 B.甲和戊杂交，子代表型有4种 C.甲、乙、丁、戊转基因油菜株高相等，丙较其他几种矮 D.5种转基因油菜自交，自交后代只有一种表型的是乙、丁 某花卉(2n)是自花传粉植株，兴趣小组在纯合紫花品系中偶然发现一株白花植株甲。实验证实，植株甲的白花基因(a)是由紫花基因(A)突变产生的。后来，该小组在纯合紫花品系中又发现了一株白花植株乙，经证实乙也是由一对基因发生隐性突变引起的。他们提出两种假说对这一现象进行解释， 假说1：白花植株乙是由原基因(A)发生突变引起的，与植株甲相同； 假说2：白花植株乙是由新位置上的基因(B)发生突变引起的。欲探究哪种假说正确，请设计一个简便的实验并写出实验思路(用遗传图解表示)、预期结果及结论。 答案 预期结果及结论： ①__________________________________________________________________ _________，则是原位置发生基因突变引起的；②__________________________ _________________________________________________，则是新位置发生基因突变引起的。 如果产生的子代均开白花(或白花植株甲和白花植株乙杂交，产生的子代均开白花) 如果产生的子代均开紫花(或 白花植株甲和白花植株乙杂交，产生的子代均开紫花) 1.某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的四对相对性状分别是：红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如表： 组别 杂交组合 F1表型 F2表型及个体数 甲 红二×黄多 红二 450红二、160红多、150黄二、50黄多 红多×黄二 红二 460红二、150红多、160黄二、50黄多 乙 圆单×长复 圆单 660圆单、90圆复、90长单、160长复 圆复×长单 圆单 510圆单、240圆复、240长单、10长复 回答下列问题： (1)根据表中数据可得出结论：控制甲组两对相对性状的基因位于_______ _______上，依据是__________________________________________；控制乙组两对相对性状的基因位于_____(填“一对”或“两对”)同源染色体上，依据是___________________________________________________ __________________________________。 非同源 染色体 F2中两对相对性状表型的分离比符合9∶3∶3∶1 一对 F2中每对相对性状表型的分离比都符合3∶1，而两对相对 性状表型的分离比不符合9∶3∶3∶1 二. “拆分组合法”求解自由组合定律的计算问题 【解题技巧】将多对等位基因的自由组合分离为若干分离定律问题分别分析，再运用乘法原理进行组合（拆分组合法）。 1、配子类型及概率 Aa Bb CC Dd （1）求配子种类数 例1：求基因型为AaBbCCDd个体产生____种配子。 ↓ ↓ ↓ ↓ 2 × 2 × 1 × 2 ＝ 8 种 8 （2）求某种配子的概率 例2：求基因型为AaBbCCDd个体产生基因型为ABCD配子的概率是____。 Aa Bb CC Dd ↓ ↓ ↓ ↓ A B C D 1/2 ×1/2 × 1 × 1/2＝1/8 1/8 a．先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。 AaBbCc产生____种配子，AaBbCC产生____种配子。 b．再求两亲本配子间的结合方式。 由于两性配子间结合是______的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝____种结合方式。 8 4 随机 32 32 例4：AaBbCCDd自交，配子间的结合方式有____种。 64 （3）求配子间的结合方式 例3：AaBbCc与AaBbCC杂交，配子间的结合方式有____种。 2、基因型的类型及概率 例5：AaBbCc×AaBBCc，求杂交后代： ①基因型种类数为____种；②基因型为AaBBcc的概率是______。 分析： ①可分解为三个分离定律： Aa×Aa→后代有____种基因型(1AA∶2Aa∶1aa) Bb×BB→后代有____种基因型(1BB∶1Bb) Cc×Cc→后代有____种基因型(1CC∶2Cc∶1cc) 故AaBbCc×AaBBCc的后代中有______________种基因型 3 2 3 3×2×3＝18 18 ②子代基因型为AaBBcc的概率为： 1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(cc)＝1/16 1/16 3、表型的类型及概率 例6：AaBbCc×AabbCc，杂交后代： ①表型种类为___种；②表型A_bbcc出现的概率是______。 8 3/32 分析： ①可分解为三个分离定律问题： Aa×Aa→后代有____种表型(3A_∶1aa)； Bb×bb→后代有____种表型(1Bb∶1bb)； Cc×Cc→后代有____种表型(3C_∶1cc)。 故AaBbCc×AabbCc的后代中有____________种表型。 2×2×2＝8 2 2 2 ②子代表型为A_bbcc的概率为： 3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)＝3/32 例7：AaBbCc×AabbCc，杂交后代表型不同于亲本的个体概率为_____。 7/16 分析： 先求与双亲表型相同的个体概率： 再求与双亲表型不同的个体概率： 与亲本AaBbCc表型相同的概率为 与亲本AabbCc表型相同的概率为 与亲本表型相同的概率为 1—9/16＝7/16 3/4(A_)×1/2(B_)×3/4(C_)=9/32 3/4(A_)×1/2(B_)×3/4(C_)=9/32 9/32＋9/32=9/16 2.某两性花植物的花色受三对独立遗传的等位基因A/a、B/b、C/c 控制（如图），且蓝色与黄色复合后显绿色，蓝色与红色复合后显紫色，现有某紫花植株自交子代出现白花、黄花。下列叙述错误的是（     ） A．该紫花植株的基因型一定为 AaBbCc B．自然种群中红花植株的基因型有4种 C．绿花植株的自交后代不可能出现红花 D．该自交子代中绿花植株出现概率为 3/64 D 据图可知，白花基因中不含有 A、C，基因型可能为 aabbcc 或 aaB_cc，蓝花基因型为 aa_ C_、黄花基因型为 A_bbcc、红花基因型为 A_B_cc，则紫花基因型为 A_B_C_，绿花基因型为 A_bbC_。 由于亲本紫花植株的基因型为 AaBbCc，自交子代中绿花植株（A_bbC_）出现的概率为 3/4×1/4×3/4 = 9/64，D错误。 3.(不定项)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa为小花瓣，aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列叙述正确的是(　　 ) A．若基因型为AaRr的个体测交，则子代表型有3种，基因型有4种 B．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型，6种表型 C．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为1/3，而所有植株中纯合子约占1/4 D．若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代中红色花瓣的植株占3/8 ACD 若基因型为AaRr的亲本自交，由于两对基因独立遗传，根据基因的自由组合定律，子代共有3×3＝9(种)基因型，而Aa自交子代表型有3种，Rr自交子代表型有2种，理论上子代表型有3×2＝6(种)，但由于aa表现为无花瓣，故aaR_与aarr的表型相同，所以子代表型共有5种，B错误。 1.基因填充法 三、利用“逆向组合法”由子代情况推导亲代的基因型、表型 (1)根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因型，如基因型可表示为 __________________。 (2)根据子代基因型推测亲本基因型(此方法只适用于亲本和子代表型已知， 且显隐性关系已知时)。 A_B_、A_bb 2、根据子代表型及比例推测亲本基因型 规律：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，再组合。 ①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒亲本基因型组合为___________________； ②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒亲本基因型组合为___________________； ③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒亲本基因型组合为___________________； ④3∶1⇒(3∶1)×1⇒亲本基因型组合为 (Aa×Aa)(Bb×Bb) (Aa×aa)(Bb×bb) (Aa×Aa)(Bb×bb) (Aa×Aa)(BB×BB) 或(Aa×Aa)(BB×Bb) 或(Aa×Aa)(BB×bb) 或(Aa×Aa)(bb×bb) 4.已知豚鼠中毛皮黑色(D)对白色(d)为显性,粗糙(R)对光滑(r)为显性,如果用毛皮黑色光滑的豚鼠与毛皮白色粗糙的豚鼠杂交,其杂交后代表现型为黑色粗糙18只,黑色光滑16只,白色粗糙17只,白色光滑19只,则亲代最可能的基因型是( ) A.DDrr×DDRR B.DDrr × ddRR C.DdRr × DdRr D.Ddrr × ddRr D 5.番茄中红色果实(R)对黄色果实(r)为显性，两室果(D)对多室果(d)为显性，高 藤(T)对矮藤(t)为显性，控制三对性状的等位基因分别位于三对同源染色体上， 某红果两室高藤植株甲与rrddTT杂交，子代中红果两室高藤植株占1/2；与rrDDtt 杂交，子代中红果两室高藤植株占1/4；与RRddtt杂交，子代中红果两室高藤 植株占1/2。植株甲的基因型是(　　) A．RRDdTt B．RrDdTt C．RrDdTT D．RrDDTt D 甲与rrddTT杂交，子代中红果两室高藤植株占1/2，说明R_D_有一对基因是纯合子，有一对基因是杂合子；与rrDDtt杂交，子代中红果两室高藤植株占1/4，说明甲的基因型为RrDDTt，甲与RRddtt杂交，子代中红果两室高藤植株占1/2，D符合题意。 甲对应的基因型为R_D_T_ 6　(2025·甘肃，6)某种牛常染色体上的一对等位基因H(无角)对h(有角)完全显性。体表斑块颜色由另一对独立的常染色体基因(M褐色/m红色)控制，杂合态时公牛呈现褐斑，母牛呈现红斑。在如图的杂交实验中，亲本公牛的基因型是 A.HhMm B.HHMm C.HhMM D.HHMM √ 亲本组合 F1的表型及其比例 甲×乙 花腋生普通叶型∶花顶生普通叶型＝1∶1 乙×丙 花腋生普通叶型∶花腋生半无叶型＝1∶1 甲×丙 全部表现为花腋生普通叶型 7.豌豆的花腋生和花顶生(受基因A、a控制)，半无叶型和普通叶型(受基因F、f控制)是两对相对性状。现利用花腋生普通叶型植株甲、花顶生普通叶型植株乙和花腋生半无叶型植株丙进行杂交实验，实验结果如下表所示。则甲、乙、丙的基因型分别是（ ） A.AaFF、aaFF、AAff B.AaFf、aaFf、AAff C.AaFF、aaFf、AAff D.AaFF、aaFf、Aaff C 8.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 四、多对基因控制生物性状的分析 1、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 【提醒】 (1)某显性亲本的自交后代中，若显性个体的比例为_______或隐性个体的比例为_______，可知该显性亲本含有n对杂合基因，该性状至少受n对等位基因控制。 (2)某显性亲本的测交后代中，若全显性个体或隐性个体的比例为______，可知该显性亲本含有n对杂合基因，该性状至少受n对等位基因控制。 (3)若F2中子代性状分离比之和为____，则该性状由n对等位基因控制。 (3/4)n (1/4)n (1/2)n 4n 2、判断控制性状的等位基因对数的方法 （1）巧用“性状比之和”，快速判断控制遗传性状的基因的对数。 a.自交情况下，得到的“性状比之和”是4的几次方，就说明自交的亲代中含有几对等位基因； b.测交情况下，得到的“性状比之和”是2的几次方，则该性状就由几对等位基因控制。 9.(2026·湖南长郡中学联考)有一种名贵的兰花，花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔的遗传规律。现将红花植株和蓝花植株进行杂交，F1均开红花，F1自交，F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37。下列有关叙述错误的是(　　) A.兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制 B.F2中蓝花基因型有19种 C.F2的蓝花植株中，纯合子占7/37 D.若F1测交，则其子代表型及比例为红花∶蓝花＝7∶1 D 五、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和黄色圆粒豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的表型及比例分别如下表所示： 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 Y_R_ (黄圆) 自交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝25∶5∶5∶1 测交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝4∶2∶2∶1 自由交配 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒＝64∶8∶8∶1 10.（多选）番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可异花受粉。A、a和B、b两对基因独立遗传，基因型为aa的植株只产生可育雌配子，表现为小花、雄性不育，基因型为AA、Aa的植株表现为大花、可育；基因型为BB、Bb、bb植株的表型分别为正常成熟红果、晚熟红果、晚熟黄果。细菌中的D基因控制某种酶的合成，导入D基因的转基因番茄植株中，D基因只在雄配子中表达，喷施萘乙酰胺(NAM)后含D基因的雄配子死亡。不考虑基因突变和染色体互换，下列叙述正确的是(　 　) A．基因型为Aa的植株连续自交三代，F3中雄性不育植株所占的比例为1/10 B．雄性不育植株与野生型植株杂交所得可育晚熟红果的基因型一定为AaBb C．以AaBb为亲本连续种植，若每代均随机受粉，F2中可育晚熟红果植株所占比例为7/12 D．若AaD植株与雄性不育植株杂交，杂交过程中喷施NAM时，F1中存在部分含D基因的雄性不育植株 AB 11.某雌雄同株异花植物的籽粒颜色由两对等位基因控制，基因A控制籽粒为紫色，基因a控制籽粒为黄色。基因B使基因型为Aa个体的籽粒呈现白色。籽粒的颜色同时也受到温度的影响。兴趣小组利用黄色、紫色籽粒长成的植株作为亲本，分别在不同的温度条件下进行杂交实验，得到甲、乙两组实验结果，如下所示。下列叙述错误的是（    ） 甲组：F1为白色，F2中紫色：黄色：白色=6：4：6 乙组：F1为紫色，F2中紫色：黄色：白色=10：4：2 A．亲本中黄色籽粒和紫色籽粒个体的基因型可能是aaBB、AAbb B．基因型为AaBb的个体在不同温度下表现出来的颜色可能不同 C．甲组F2中的紫色和黄色籽粒个体杂交，子代黄色籽粒个体占1/6 D．乙组F2中的白色和黄色籽粒个体杂交，子代黄色籽粒个体占3/8 D 紫色基因型为AA__或Aabb，黄色基因型为aa__，白色基因型为AaB_。 9：3：3：1的变式，故F1的基因型为AaBb，甲乙两组的F1基因型都为AaBb但表型不同，籽粒的颜色同时也受到温度的影响。 六、利用自由组合定律计算患遗传病的概率 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如下表所示： 以上各种情况可概括为下图： 12.(2026·河北唐山摸底)人的棕眼和蓝眼由一对等位基因控制，B控制棕眼，b控制蓝眼。利手是指人类习惯使用的手。某些人习惯使用右手，称为右利手(右撇子)；某些人习惯使用左手，称为左利手(左撇子)。右利手(R)对左利手(r)是显性。这两对基因遵循自由组合定律。已知一对夫妇基因型为BbRr和bbRr，下列有关叙述错误的是(　　) A.这对夫妇生育左利手孩子的概率是1/4 B.这对夫妇生育棕眼右利手孩子的概率是3/8 C.这对夫妇生育孩子的基因型有6种，表型有4种 D.这对夫妇生育了一个棕眼左利手的儿子，此儿子是杂合子的概率为1/2 D 序号 类型 计算公式 已知 患甲病的概率为m 不患甲病的概率为1－m 患乙病的概率为n 不患乙病的概率为1－n ① 同时患两病的概率 m·n ② 只患甲病的概率 m·(1－n) ③ 只患乙病的概率 n·(1－m) ④ 不患病的概率 (1－m)(1－n) 拓展求解 患病的概率 ①＋②＋③或1－④ 只患一种病的概率 ②＋③或1－(①＋④) $