2017-2018學年高中生物浙科版必修二學案第一章小專題大智慧自由組合定律的解題方法與特殊分離比分析

1、小專題大智慧HqjU自由組合定律的解題方法與特殊分離比分析ZHUANFIJIFAZHIDAO、自由組合定律的解題方法1 .棋盤法將親本產(chǎn)生的配子按一定順序在行和列中排列，然后根據(jù)雌雄配子隨機組合的原則，寫出合 子的基因型；將表格填滿后，依題意統(tǒng)計表中子代各種基因型和表現(xiàn)型的種類、數(shù)目及其比例。（1）理論基礎：如 AaBb自交或AaBb x AaBb，后代的情況可表示為:Abab!ABAJJAABB 1AABbAS13BAaBb gAhAABIj1ailIAabb_dflB1AiiBEi11h IaaBbX1;|丨牡AiibbJ從棋盤中可看出配子間有16種組合方式，基因型有 9種，其比例為:1A

2、ABB、2AABb、2AaBB、4AaBb1AAbb、2Aabb1aaBB、 2aaBblaabb表現(xiàn)型有4種，其比例為：9A_B_（雙顯性）：3A_bb（ 顯一隱）：3aaB_（ 顯一隱）：laabb（雙隱性）應用舉例：如 Fi為（YyRr黃色圓形），求： F2中YyRr的概率。 F2中黃色皺形出現(xiàn)的概率。分析：Fi(YyRr)jFl 配子一YR yR Yr yrYRYyHrF yRYyRrYrYyRrYYrrYyrryrYyRrYyrr由上圖可知：結合方式=早（4種）XS （4種）=16,所求基因型 YyRr的概率=4/16 = 1/4，所求表現(xiàn)型黃色皺形（Y_rr）的概率=3/16。2.

3、 分枝法利用概率計算中的乘法定律，把“化整為零法”更直觀地展現(xiàn)出來。用分枝法可直觀地寫出配子的種類及比例，寫出后代個體的基因型及比例。但解題過程較繁瑣。如：兩個親本雜交，包括 3對不同的基因親代 AAbbCc x aaBbCc子代基因型：AA x aa bbx Bb Cc x CcICC = IAciBIjCCpl lib Ice = lAfilbccL-2Cc = 2 AaBbCc Aa-|ICC = lAabbCC-1 Bb lee 1 AabbCc20 = 2八訂）沆1子代表現(xiàn)型：AA x aa bbx Bb Cc x Cc3C = 3 ABC廠 le = 1 ABc全A-3C = lA

4、bCib- -lc = I Abe上述子代表現(xiàn)型中， A代表A/a基因對的顯性表現(xiàn)型（AA或Aa）, a代表隱性表現(xiàn)型（aa）。同 樣地，B和C代表不同的顯性表現(xiàn)型，b和c分別代表不同的隱性表現(xiàn)型。3. 分解法用分離定律來解決多對相對性狀的自由組合遺傳問題。在自由組合定律中，兩對或多對相對性狀在雜交后代中同時出現(xiàn)的概率是它們每一性狀出現(xiàn)的概率的乘積（乘法定理）。（1）將自由組合問題轉化為若干個分離定律問題：在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可分解為幾個分離定律，如AaBb x Aabb可分解為如下兩個分離定律：Aax Aa; Bb x bb。用分離定律解決自由組合中不同類型的問題: 配子類型的問

5、題：例證1:求AaBbCc產(chǎn)生的配子種類數(shù)。AaBbCcJJ2 x2 x 2= 8 種例證2： AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，配子間的結合方式有多少種?先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子：AaBbCc t 8種配子，AaBbCC宀4種配子AaBbCc 與 AaBbCC再求兩親本配子間的結合方式：由于兩性配子間的結合是隨機的，因而配子間有8X 4 = 32種結合方式。 基因型類型的問題：例證：AaBbCc與AaBBCc雜交，求其后代的基因型種類。 先分解為三個分離定律：Aa x Aat后代有3種基因型(1AA : 2Aa : 1aa);Bb x BBt后代有 2種基因型(1

6、BB : 1Bb);Ccx Cct后代有3種基因型(1CC : 2Cc : 1cc)。因而AaBbCc x AaBBCc后代中有3 x 2x 3 = 18種基因型。 表現(xiàn)型類型的問題：例證：求AaBbCc x AabbCc,雜交后代可能的表現(xiàn)型數(shù)。 可分解為三個分離定律：Aa x Aa t后代有2種表現(xiàn)型；Bb x bbT后代有2種表現(xiàn)型；Ccx Cct后代有2種表現(xiàn)型。所以AaBbCc x AabbCc，后代中有2x 2 x 2 = 8種表現(xiàn)型。、自由組合定律特殊性狀分離比Fi(AaBb)自交后代比例原因分析9 : 3 : 3 : 1正常的完全顯性9 : 7當雙顯性基因冋時出現(xiàn)時為一種表現(xiàn)型

7、，其余的基因型為另一種表現(xiàn)型(9A - B-) :.(3A - bb+ 3aaB- + laabb)979 : 3 : 4aa成對存在時表現(xiàn)為雙隱性性狀，其余均正常表現(xiàn)(9A -B-) : (3A - bb) : (3aaB + laabb)9349 : 6 : 1存在一種顯性基因(A或B)時表現(xiàn)為同一種性狀，其余均正 常表現(xiàn)(9A - B-) : (3A - bb+ 3aaB-) : (1aabb)YYV96115 : 1只要具有顯性基因其表現(xiàn)型就一致，其余基因型為另一種表現(xiàn)型(9A - B- + 3A - bb+ 3aaB) : (1aabb)15110 : 6具有單顯基因為一種表現(xiàn)型，其

8、余基因型為另一種表現(xiàn)型(9A -B-+ 1aabb): (3A -bb+ 3aaB-)10 61 : 4 : 6 : 4 : 1A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強1(AABB) : 4(AaBB + AABb) : 6(AaBb + AAbb + aaBB) : 4(Aabb + aaBb) : 1(aabb)技法應用典例IJIFAYINGYOMGDIAN U、基因型和表現(xiàn)型計算典例1已知A與a、B與b、C與c 3對等位基因自由組合， 基因型分別為 AaBbCc、AabbCc 的兩個體進行雜交。下列關于雜交后代的推測，正確的是()A.表現(xiàn)型有8種，AaBbCc個體的比例為1/16

9、B.表現(xiàn)型有4種，aaBbcc個體的比例為1/16C.表現(xiàn)型有8種，Aabbcc個體的比例為1/8D.表現(xiàn)型有8種，aaBbCc個體的比例為1/16解析后代表現(xiàn)型為 2 X2 X2= 8種，AaBbCc個體的比例為1/2 X/2 M/2= 1/8。Aabbcc個體 的比例為 1/4 X/2 X/4= 1/32。aaBbCc 個體的比例為 1/4 X/2 X/2= 1/16。答案D二、自由組合與性狀分離比的偏離典例2科研人員為探究某種鯉魚體色的遺傳，做了如下實驗：用黑色鯉魚與紅色鯉魚雜交，F(xiàn)1全為黑鯉，F(xiàn)1自交結果如下表所示。根據(jù)實驗結果，下列推測錯誤的是()取樣地點F2取樣總數(shù)/條F2性狀的分

10、離情況黑鯉紅鯉黑鯉：紅鯉1號池1 6991 59210714.88 : 12號池1 5461 4509615.10 : 1A .鯉魚體色中的黑色是顯性性狀B .鯉魚的體色由細胞核中的基因控制C.鯉魚體色的遺傳遵循自由組合定律D . Fi與隱性親本雜交，后代中黑鯉與紅鯉的比例為1 : 1解析由題干可知，鯉魚體色黑色與紅色是一對相對性狀，用黑色鯉魚與紅色鯉魚雜交，F(xiàn)i全為黑鯉，可知黑色是顯性性狀，并由核基因控制，故A、B均正確；分析表格，兩組雜交后代性狀分離比約為15 : 1（9 : 3 : 3 : 1的變形），說明該性狀由2對等位基因控制，在遺傳過程中 遵循自由組合定律，C正確；F1與隱性親本雜

11、交，后代中黑鯉與紅鯉的比例為 3 : 1, D錯誤。答案D1小麥麥穗基部離地的高度受四對基因控制，這四對基因獨立遺傳。每個基因對高度的增加效應相同且具疊加性。將麥穗離地27 cm的mmnnuuvv和離地99 cm的MMNNUUW 雜交得到F1,再用F1代與甲植株雜交，產(chǎn)生 F2代的麥穗離地高度范圍是3690 cm，則甲植株可能的基因型為（）A . MmNnUuVvB. mmNNUuVvC. mmnnUuVVD. mmNnUuVv解析：選B因每個基因對高度的增加，效應相同，且具疊加性，所以每個顯性基因可使離99 27地高度增加： 一-一 =9 cm , F1的基因型為:8MmNnUuVv，由F1

12、與甲雜交，產(chǎn)生 F2代的離地高B . 1/9D . 1/3C . 1/4度范圍是3690 cm，可知：F2代中至少有一個顯性基因，最多有7個顯性基因，采用代入法可確定B正確。2 .如果已知子代基因型及比例為1YYRR : 1YYrr : 1YyRR : 1Yyrr : 2YYRr : 2YyRr，并且也知道上述結果是按自由組合定律產(chǎn)生的，那么雙親的基因型是（）A . YYRR X YYRrB. YYRr X YyRrC. YyRr X YyRrD. YyRR X YyRr解析：選B 此題應采用分枝分析法，子代中 YY : Yy = 1 : 1,則可推知其親代的基因型為YY X Yy ;子代中R

13、R : Rr : rr = 1 : 2 : 1，則可推知其親代的基因型為3兩株豌豆雜交，按每對相對性狀獨立遺傳，對其子代的表現(xiàn)型進行 計，結果如右圖所示，則雜交后代中，新出現(xiàn)的類型占的比例為（A . 1/16解析：選C 從題圖可知，雜交后代中黃色 ：綠色=1 : 1，圓形遺傳的基本規(guī)律反推，可知雙親中有一個基因型為雙雜合子（黃色圓形）而另一個為單顯性雜合子（綠色圓形）,上述結果中雙隱性個體（綠色皺形）和單顯性的黃色皺粒個體就是新類型，所占比例為1/8+ 1/8 = 1/4。4. 已知豌豆紅花對白花、高莖對矮莖、子粒飽滿對子粒皺縮為顯性，控制它們的三對基因F2 代理論上為 ()自由組合。 以純合

14、的紅花高莖子粒皺縮與純合的白花矮莖子粒飽滿植株雜交，A12 種表現(xiàn)型B .高莖子粒飽滿：矮莖子粒皺縮為15： 1C.紅花子粒飽滿：紅花子粒皺縮：白花子粒飽滿：白花子粒皺縮為D .紅花高莖子粒飽滿：白花矮莖子粒皺縮為27 : 1解析：選 D 根據(jù)自由組合定律可知，F(xiàn)2 代理論上為 8 種表現(xiàn)型；高莖子粒飽滿矮莖子粒皺縮為 9： 1 ，進一步分析可知 C 項錯誤，D 項正確。5.兩對相對性狀的基因自由組合，如果F1 與雙隱性個體測交，得到的分離比分別是F2 的分離比分別為 9： 7、9： 6： 1 和()15： 1 ，那么A.1：3、1：2： 1 和 3：1B.3：1、4：1 和 1： 3C.1：

15、2：1、4： 1 和 3：1D.3：1、3：1 和 1： 4解析： 選 A 由 F2 的分離比可推知：F1的基因型為雙雜合(AaBb):9 : 7的比例說明有1： 3； 9： 6： 1 的比例雙顯性基因的表現(xiàn)為一種性狀，其他的表現(xiàn)為另一種性狀，測交分離比為 說明有雙顯性基因的表現(xiàn)為一種性狀，有單顯性基因的表現(xiàn)為一種性狀，無顯性基因的表現(xiàn)為 種性狀，測交分離比為 1： 2： 1； 15： 1 的比例說明只要有顯性基因的就表現(xiàn)為同一種性狀，無 顯性基因的表現(xiàn)為另一種性狀，測交分離比為 3： 1。6.天竺鼠身體較圓，唇形似兔，是鼠類寵物中最溫馴的一種，受到人們的喜愛?？茖W家通 過研究發(fā)現(xiàn)，該鼠的毛色

16、由兩對基因控制，這兩對基因分別位于兩對常染色體上。現(xiàn)有一批基因 型為 BbCc 的天竺鼠， 已知 B 決定黑色毛， b 決定褐色毛， C 決定毛色存在， c 決定毛色不存在 (即 白色 )。則這批天竺鼠繁殖后，子代中黑色：褐色：白色的理論比值為()B . 9 ： 3： 4A. 9： 4： 3C. 9： 1： 6D. 9： 6： 1解析：選B BbCc的雌雄個體自由交配的后代中，基因型B_C_的為黑色，占9/16;基因型bbC_的為褐色，占3/16;所有cc基因型的(包括B_cc、bbcc)都為白色，占總數(shù)的1/4。7 .一種觀賞植物，純合的藍色品種與純合的鮮紅色品種雜交，F(xiàn)1為藍色。若讓F1藍

17、色與純合鮮紅色品種雜交， 產(chǎn)生的子代的表現(xiàn)型及比例為藍色：鮮紅色= 3 ： 1。若將F1藍色植株自花授 粉，則 F2 表現(xiàn)型及其比例最可能是 ()A .藍色：鮮紅色=1 : 1B .藍色：鮮紅色=3 : 1C.藍色：鮮紅色=9 : 1D .藍色：鮮紅色=15 : 1解析：選D 純合藍色與純合鮮紅色品種雜交，F(xiàn)i均為藍色，可知藍色為顯性性狀、鮮紅色為隱性性狀。Fi與鮮紅色雜交，即測交，子代出現(xiàn)3 : 1的性狀分離比，說明花色由兩對獨立遺傳的等位基因控制，且只要含有顯性基因即表現(xiàn)為藍色，無顯性基因則為鮮紅色。假設花色由（A、a,B、b）控制，則Fi的基因型為AaBb , R自交，所得F?基因型 俵

18、現(xiàn)型）比例為A_B_（藍色廠A_bb（藍 色）：aaB_（藍色）：aabb（鮮紅色）=9 : 3 : 3 : 1，故藍色：鮮紅色=15 ： 1。8用兩個圓形南瓜做雜交實驗，子一代均為扁盤狀南瓜。子一代自交，子二代出現(xiàn)扁盤狀、 圓形和長形南瓜，三者比例為9 : 6 : 1，現(xiàn)對子二代中的圓形南瓜做測交，則后代中扁盤狀、圓形和長形三種南瓜的比例為 （）A. 2 : 0 : 1B. 0 : 2 : 1C. 5 : 0： 1D. 0 : 5 : 1解析：選B 由子二代扁盤狀、圓形和長形南瓜的比例為9 : 6: 1可知，扁盤狀、圓形、長形南瓜分別為雙顯性、單顯性、雙隱性個體。對單顯性個體進行測交，后代無

19、雙顯性個體，圓形 與長形南瓜的比例為 2 ： 1。9 下表為3個不同小麥雜交組合及其子代的表現(xiàn)型和植株數(shù)目（設A、a控制是否抗病，B、b控制種皮顏色）。組合雜交組子代的表現(xiàn)型和植株數(shù)目序號合類型抗病紅種皮抗病白種皮感病紅種皮感病白種皮抗病紅種皮X感病紅種皮416138410135抗病紅種皮X感病白種皮180184178182感病紅種皮X感病白種皮140136420414（1）對于是否抗病，根據(jù)第 組雜交結果，可判斷 對為顯性；對于種皮顏色，根據(jù)第 組雜交結果，可判斷 對為顯性。（2）三個雜交組合中親本的基因型分別是： , , 。（3）第組符合測交實驗結果。解析：（1）單獨分析每一對相對性狀，在

20、第 組中，雙親均為紅種皮，子代個體有紅種皮和白 種皮，且比例接近 3 : 1,由此確定紅種皮對白種皮為顯性；在第組中，雙親均為感病，子代個體有感病和抗病，且比例也接近3 : 1,由此確定感病對抗病為顯性。（2）用基因填充法可確定親本的基因型，如 組中，抗病紅種皮 x感病紅種皮，先把確定的基因寫下來，不確定的用表示待定：aaB_x A_B_,然后根據(jù)子代的表現(xiàn)型來確定_”處的基因。應特別關注隱性個體，子代中有抗病白種皮（aabb），則這是由雙親各提供一個ab配子結合而成的，由此確定雙親基因型為aaBbx AaBb 。（3）單獨分析 組中每一對相對性狀，均符合測交實驗結果，即子代中顯性：隱性=1

21、: 1。答案：感病抗病紅種皮白種皮（2）aaBbx AaBb aaBbx Aabb AaBb x Aabb10某種野生植物有紫花和白花兩種表現(xiàn)型，已知紫花形成的生物化學途徑是：A 基因B 基因JJ酶 A酶 B前體物質(zhì)（白色）中間產(chǎn)物（白色）紫色物質(zhì)A和a、B和b獨立遺傳，A對a、B對b為顯性?；蛐筒煌膬砂谆ㄖ仓觌s交，F(xiàn)i紫花：白花=1 ： 1。若將F!紫花植株自交，所得 F2植株中紫花：白花=9 : 7。請回答：（1）從紫花形成的途徑可知，紫花性狀是由 對基因控制的。（2）根據(jù)F1紫花植株自交的結果，可以推測F1紫花植株的基因型是 ，其自交所得F2中，白花植株純合子的基因型是 。（3）推測兩親本白花植株的雜交組合（基因型 ）是或，用遺傳圖解表示兩親本白花植株雜交的過程 （只要求寫一組 ）。（4）紫花形成的生物化學途徑中，若中間產(chǎn)物是紅色（形成紅