活學(xué)9：3：3：1巧解遺傳比例問題—Alan

1、活學(xué)9: 3: 3: 1巧解遺傳比例問題19 : 3 : 3: 1比例的來源及特點(diǎn)及理解來源 在人教版必修2遺傳與進(jìn)化中第1章第2節(jié)孟德爾的豌豆雜交試驗(yàn)（二） 中，孟德爾他用純種的黃色圓粒豌豆（基因型用YYRR來表示）與純種的綠色皺粒豌 豆（基因型用yyrr來表示）雜交，得到雜種 R的種子都是黃色圓粒（YyR）, F1（YyR）的植株可形成YR Yr、yR yr4種配子。讓F1自交得到F2, F2的表現(xiàn)型 有4種，且黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒9： 3 : 3 ： 1。把冃中的所有基因型統(tǒng)計(jì)出來:表現(xiàn)型黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒用基因表示表 現(xiàn)型9Y_R_3Y_rr3yyR_1

2、yyrr其對(duì)應(yīng)的基因1YYRR1YYrr1yyRR1 yyrr型2YYRr2Yyrr2yyRr2YyRR4YyRr要求學(xué)生能記住此表格。1.2 特點(diǎn) 在兩對(duì)基因控制兩對(duì)相對(duì)性狀實(shí)驗(yàn)中，對(duì)F2經(jīng)觀察總結(jié)得： F2中有4種表現(xiàn)型。F 2代的表現(xiàn)型中兩顯性基因（簡(jiǎn)稱雙顯）控制的表 現(xiàn)型為9份（即9Y_R_，一顯性一隱性基因（簡(jiǎn)稱一顯一隱）控制的表現(xiàn)型各 為3份，共6份（即3Y_rr和3yyR_,兩隱性基因（簡(jiǎn)稱雙隱）控制的表現(xiàn)型 為 1 份（即 1yyrr）。 F2 中基因型共有 9 種（YYRR YYRr YyRR YyR、YYrr、 Yyrr、yyRR yyRr、yyrr）。F2的基因型中，純合

3、體均只有一份（YYRR YYrr、 yyRR yyrr），其余均為雜合體；一對(duì)基因雜合、一對(duì)基因純合（簡(jiǎn)稱單雜合 的表現(xiàn)型均為2份（即2YYR、2YyRR 2Yyrr、2yyRr）;兩對(duì)基因均雜合（簡(jiǎn)稱 雙雜合）的表現(xiàn)型為4份（即4YyR）F2中重組類型占6/16（親本為YYRR yyr） 或 10/16 （親本為 YYrr yyRR。特別要求：必需記住 和點(diǎn)。理解 思考：F2中為什么有4種表現(xiàn)型，且比例為9: 3: 3: 1F2中為什么基 因型共有9種，且每種純合體均只占1/16，一對(duì)基因雜合、一對(duì)基因純合的表 現(xiàn)型均占2/16，兩對(duì)基因都雜合的占4/16兩對(duì)基因（及其多對(duì)基因）對(duì)性狀的控制

4、時(shí)，在分析上要學(xué)會(huì)一對(duì)基因一對(duì) 基因的分析，然后把每一對(duì)分析的結(jié)果乘起來。已知Fi的基因型是YyR，讓Fi自交，即 YyRrX YyR:第一對(duì)基因分析：YyX Yy 1/4YY: 2/4Yy: 1/4yy; 3/4 黃:1/4 綠第二對(duì)基因分析：Rrx Rr 1/4RR: 2/4Rr: 1/4rr; 3/4 圓:1/4 皺兩對(duì)基因綜合起來分析得：（3/4黃:1/4綠）（3/4圓:1/4皺）=9/16黃色圓粒：3/16黃色皺粒：3/16綠色圓粒：1/16綠色皺粒；4種表現(xiàn)型：2 x 2=4;（1/4YY: 2/4Yy: 1/4yy）（1/4RR: 2/4Rr: 1/4rr）去掉括號(hào)，就可以得出任

5、意一種基因型的比例。9種基因型：3 x 3=9。特別要求：請(qǐng)進(jìn)一步理解記住 和點(diǎn)。29 : 3 : 3 : 1比例的應(yīng)用及變形注意:9 : 3 : 3 : 1比例使用的前提條件是兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染 色體上，即符合基因的自由組合規(guī)律，且產(chǎn)生表型比為9 : 3 : 3 : 1的直接親代（即R）必須兩對(duì)基因都是雜合的（即 YyR）。2.1 直接應(yīng)用9 : 3 : 3 : 1比例來解題例1家禽雞冠的形狀由兩對(duì)基因（A和a, B和b）控制，這兩對(duì)基因按自由組合 定律遺傳，與性別無關(guān)。據(jù)下表回答問題：項(xiàng) 目基因組合A、B同時(shí)存在 （A 乞 型）A存在、B不存 在（A bb 型）B存在、A不存

6、在（aaB 型）A和B都不存 在（aabb 型）雞冠形狀核桃狀玫瑰狀豌豆?fàn)顔纹瑺铍s交組合甲：核桃狀x單片狀-F1 :核桃狀，玫瑰狀，豌豆?fàn)?，單片狀乙：玫瑰狀X玫瑰狀-F1 :玫瑰狀，單片狀丙：豌豆?fàn)頧玫瑰狀fF1 :全是核桃狀（1）讓丙組F1中的雌雄個(gè)體交配，后代表現(xiàn)為玫瑰狀冠的有 120只，那么表現(xiàn) 為豌豆?fàn)罟诘碾s合子理論上有只。（2）基因型為 AaBb與Aabb的個(gè)體雜交，它們的后代基因型的種類有 種，后代中純合子比例占。答案：（1） 80（2） 61/4解析：由題意可知：丙組Fi的核桃狀的基因型是：AaBb, Fi中的雌雄個(gè)體 相互交配（完全滿足孟德爾的豌豆雜交試驗(yàn)（二）的模型），故后代

7、的比例是9 : 3 : 3 : 10由前面的理解記憶知道了其中的一顯一隱占 3份，故豌豆?fàn)罟谝矐?yīng) 有120只。但一顯一隱是由一份純合子和兩份單雜合子組成，故豌豆?fàn)罟诘碾s合子理論上有120X2/3=80只。一對(duì)一對(duì)分析可知，基因型的種類：3X 2=6;后代中 純合子比例：24 X ”2=1/4 o2.2 應(yīng)用9 : 3 : 3 : 1比例的變形來解題例2（2008年高考寧夏卷）某植物的花色由兩對(duì)自由組合的基因決定。顯性基因A和B同時(shí)存在時(shí)，植株開紫花，其他情況開白花。請(qǐng)回答：開紫花植株的基因型有 種，其中基因型是的紫花植株自交，子代表現(xiàn)為紫花植株：白花植株= 9： 7。基因型為和的紫花植株各自自

8、交，子代表現(xiàn)為紫花植株：白花植株= 3： 1?；蛐蜑?的紫花植株自交，子代全部表現(xiàn)為紫花植株。答案：4 AaBb AaBB AABb AABB解析：由題意可知：兩對(duì)基因控制，雙顯開紫花，剩下的性狀開白花（一顯 一隱和雙隱）。有前面的理解記憶可直接得到紫花有 4種基因型。子代表現(xiàn)為紫 花植株：白花植株二9： 7,對(duì)比9 : 3 : 3 : 1找共同點(diǎn)，就會(huì)發(fā)現(xiàn)后代的比例之和 都是16份，且都有一個(gè)9份，剩下的7份就是一顯一隱和雙隱之和，得出 9: 7 是基因型為AaBb的紫花植株自交。后代紫花占3/4，且由兩對(duì)基因控制，只能 是3/4A_X B或1A_X 3/4B _，且要求親本自交，故親本是

9、 AaBB或AABbo最后要 親本自交不發(fā)生性狀分離，其基因型只能是 AABB例3（2010年高考寧夏卷）某種自花授粉植物的花色分為白色、紅色和紫色?，F(xiàn)有4個(gè)純合品種：1個(gè)紫色（紫）、1個(gè)紅色（紅）、2個(gè)白色（白甲和白乙）。用 這4個(gè)品種做雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：實(shí)驗(yàn)1:紫X紅，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為3紫：1紅；實(shí)驗(yàn)2:紅X白甲，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，巨表現(xiàn)為9紫：3紅：4白實(shí)驗(yàn)3:白甲X白乙，F(xiàn)1表現(xiàn)為白，F(xiàn)2表現(xiàn)為白實(shí)驗(yàn)4:白乙X紫，R表現(xiàn)為紫，F(xiàn)?表現(xiàn)為9紫：3紅：4白 綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答：（1） 上述花色遺傳所遵循的遺傳定律是。（2） 寫出實(shí)驗(yàn)1 （紫X白）的遺傳圖解（若花色由一對(duì)等位基因

10、控制，用A、 a表示，若由兩對(duì)等位基因控制，用 A、a和B、b表示，以此類推）。遺傳圖解 為。（3）為驗(yàn)證花色遺傳的特點(diǎn)，可將實(shí)驗(yàn) 2（紅X白甲）得到的F2植株自交，單株收獲F2中紫色植物所結(jié)的種子，每株的所有種子單獨(dú)種植在一起可得到一 個(gè)株系，觀察多個(gè)這樣的株系，則理論上，在所有株系中有4/9的株系F3花色的表現(xiàn)型及其數(shù)量比為答案：（1）自由組合定律（2）略（3） 9紫：3紅：4白解析：由實(shí)驗(yàn)2或?qū)嶒?yàn)4可知：F2的比例為9:3:4,其和為16份，故由兩對(duì)基 因控制，就必然遵循自由組合定律。實(shí)驗(yàn) 2的F2表現(xiàn)為9紫：3紅：4白，其中 紫色植株（雙顯）的基因型是1/9YYRR 2/9YYR、2/

11、9YyRR 4/9YyRr。占4/9其基 因型只有YyRr種，讓4/9YyRr自交，答案也就一目了然：9紫：3紅：4白。例4人類的皮膚含有黑色素，黑人含量最多，白人含量最少；皮膚中黑色素的 多少由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因（A和a，B和b）控制；顯性基因A和B可以使黑色素 量增加，兩者增加的量相等，并且可以累加。若一純種黑人與一純種白人婚配， 后代膚色為黑白中間色；如果該后代與同基因型的異性婚配，其子代可能出現(xiàn)的 基因型種類和不同表現(xiàn)型的比例為A. 3 種3： 1B.3 種1： 2： 1C. 9 種9： 3：3： 1D.9 種I: 4： 6： 4：1答案：D解析：根據(jù)題中“顯性基因A和B可以使黑色素量

12、增加，兩者增加的量相 等，并且可以累加”可知，膚色的表現(xiàn)型具有累加效應(yīng)，結(jié)合9： 3： 3： 1可知：純種黑人（AABB與純種白人（aabb）婚配后，后代的基因型為 AaBb黑白中間色）， 那么其與同基因型的異性婚配后所生后代的基因型種類仍為9種，分別為1AABB 2AABb、lAAbb、2AaBB 4AaBb 2Aabb、1aaBB 2aaBb 1aabb。后代 表現(xiàn)型可以根據(jù)顯性基因的數(shù)目來劃分為 5種（分別有0、1、2、3、4顯性基因）， 分別為aabb膚色最淺為白色，aaBb與Aabb膚色稍黑些，AaBb aaBB與AAbb 膚色為黑白中間色，AaBB與 AABb膚色更黑些，AABB膚

13、色最深為最黑色，其表 現(xiàn)型比例為 1aabb： （2Aabb 十 2aaBb）: （1AAbb 十 1aaBB 十 4AaBb）: （2AaBB十 2AABb）: 1AABB=1: 4： 6： 4： 1。例5有人將兩株植物雜交，獲得了 100顆種子。他將種子種了下去，結(jié)果 37 株為紅果葉片短毛，19株為紅果葉片無毛，18株為紅果葉片長(zhǎng)毛，13株為黃果 葉片短毛，7株為黃果葉片長(zhǎng)毛，6株為黃果葉片無毛。下列說法中不正確的是A.兩親本植株都是雜合體B.兩親本的表現(xiàn)型是紅果短毛C.兩親本的表現(xiàn)型是黃果長(zhǎng)毛D.就葉毛來說，無毛與長(zhǎng)毛都是純合體答案：C解析：根據(jù)題意可知后代的表現(xiàn)型比為 6： 3： 3

14、： 2： 1： 1，相加和為16, 所以應(yīng)為9： 3： 3： 1的變形，結(jié)合“ 9： 3： 3： 1的變形。紅果（37+19+18）:黃 果（13+7+6）=74 263: 1可知，紅果與黃果（假設(shè)由A、a基因控制）性狀的表現(xiàn) 為完全顯性；又由子代中無毛（19+6）:短毛（37+13）:長(zhǎng)毛（18+7）=25: 50: 25=1: 2: 1可知，無毛、短毛、長(zhǎng)毛（假設(shè)由B、b基因控制）性狀的表現(xiàn)為不完全顯性， 則雜交親本的基因型均為雙雜合體AaBb,表現(xiàn)型為紅果短毛。如果只針對(duì)葉毛這一性狀分析，可得出無毛（BB或bb）與長(zhǎng)毛（bb或BB都是純合體，但其基因型 不能確定。例6 某種鼠中，毛色黃色

15、基因A對(duì)灰色基因a為顯性，短尾基因B對(duì)長(zhǎng)尾基因 b為顯性，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，現(xiàn)用兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配。（1）若基因A或基因b在純合時(shí)均使胚胎致死，理論上所生的子代表現(xiàn)型比例(2)若基因A或基因B在純合時(shí)均使胚胎致死，理論上所生的子代表現(xiàn)型比例 為：A. 9: 3: 3: 1B. 2: 1C. 4: 2: 2: 1 D. 3: 1: 3: 1答案：(1)B (2)C解析：根據(jù)題意可知，(1)若基因型為AI _或_ _bb均使胚胎致死，結(jié)合“9: 3: 3: 1” 可知 2AABb 1AABB 2Aabb、1AAbb、1aabb 均死亡，剩下 4AaBb 2AaBB、2aaBb、laaBB，

16、比例 為黃色短尾鼠(4AaBb+2AaBB)灰色短尾鼠 (2aaBb+1aaBB)=2 1;若 AA_ _或_ _ BB均使胚胎致死，結(jié)合 “9: 3: 3: 1” 可知 1AABB 2AABb 2AaBB 1AAbb、 1aaBB均死亡，剩下4AaBb 2Aabb、2aaBb 1aabb,比例為黃色短尾鼠(4AaBb): 黃色長(zhǎng)尾鼠(2Aabb):灰色短尾鼠(2aaBb):灰色長(zhǎng)尾鼠(1aabb)=4： 2: 2: 1。3 對(duì)9 : 3 : 3 : 1比例的變形的總結(jié)和為16F1自 交后 代9 : 715 : 113 : 312 : 3 : 19 : 6 :19 : 3 :41 : 4 :6

17、 : 4 :16 : 3 :3 : 2 :1 : 1F1測(cè) 交后 代1: 33 : 13 : 12 : 1 : 11 : 2 :11 : 1 :21 : 2 :11 : 1 :1 : 1備注對(duì)9 : 3 : 3:1的各項(xiàng)合并分析累加 效應(yīng)完顯 不全性和小于16F1自 交后 代4 : 2 : 2 : 1 （或 1 : 0）6 : 3 : 2 : 1 （或 3 : 1）2 : 1F1測(cè) 交后 代1: 1 : 1 : 1 （或 1: 0）1: 1: 1 : 1 （或 1 : 1）1 : 1備注兩對(duì)顯性(或隱性)基因 中的任一對(duì)純合時(shí)均 致死一對(duì)顯性(或隱性)基 因純合時(shí)致死一對(duì)顯性基因 和一對(duì)隱性基

18、 因純合時(shí)均可 致死對(duì)上表的一個(gè)解釋：9: 7、15: 1、13: 3、12: 3: 1、9: 6: 1、9: 3: 4 可采用對(duì) 9: 3: 3:1的各項(xiàng)合并分析，如9: 7就是合并后三項(xiàng)，即9: (3+3+1)。 1: 4: 6: 4: 1表示的是累加效應(yīng)，即顯性基因的個(gè)數(shù)與性狀的表現(xiàn)型呈 正比，女口 aabb: (2Aabb+2aaBb): (1AAbb 十 1aaBB+4AaBb) (2AaBB+2AABb) 1AABB=1 4 : 6: 4 : 1。 6 : 3 : 3 : 2 : l :1表示的是一對(duì)相對(duì)性狀完全顯性，而另一對(duì)不完全顯性 時(shí)，冋中的6種表現(xiàn)型的比例，如A、a基因控制

19、的性狀為完全顯性， 2: aa=3 : 1,而B、b基因控制的性狀為不完全顯性，BB : Bb : bb=1 : 2 : 1,貝U冋的表現(xiàn) 型為(3A_ : 1aa)x (1BB : 2Bb : 1bb)=3A_BB 6A_Bb: 3A_bb : laaBB: 2aaBb : 1aabb。 4: 2: 2: 1表示的是 AA、BB均使基因型致死，即2AaBB 2AABb 1AABB 1AAbb、1aaBB均死亡，剩下 4AaBb: 2Aabb: 2aaBb: laabb。1: 0 表示的是 aa、 bb均使基因型致死，即2Aabb、2aaBb lAAbb、1aaBB laabb均死亡，剩下(4AaBb 十2AaBB十2AABb十1AABB) 0=1: 0。兩種情況的測(cè)交結(jié)果也是不同的，前者為 1AaBb: 1Aabb: 1aaBb: 1aabb=l: 1: 1: 1,后者為 1AaBb: 0=l: 0:， 6: 3: 2: 1表示的是BB(或 AA)使基因型致死，即2AaBB 1AABB 1aa