新課標2023版高考生物一輪總復習第五單元遺傳的基本規(guī)律和伴性遺傳第4講用分解組合的思想解決自由組合定律的相關問題課件

遺傳的基本規(guī)律是高考命題的熱點內容，也是高中生物學難點之一。常結合減數(shù)分裂、生物育種、生物圖表、伴性遺傳等知識綜合考查，這類題目一般都需要在基因的分離定律基礎上，結合“基因的自由組合定律”的本質，發(fā)掘其內在規(guī)律，進行靈活遷移運用。因此，解這類題時可以把組成生物的多對相對性狀分離開來，用基因的分離定律一對一對地加以研究，最后把研究的結果用一定的方法組合起來，即分解組合法。深化提素養(yǎng)1．(2020·浙江7月選考)若某哺乳動物毛發(fā)顏色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制，其中De和Df分別對d完全顯性。毛發(fā)形狀由基因H(卷毛)、h(直毛)控制?？刂苾煞N性狀的等位基因均位于常染色體上且獨立遺傳?；蛐蜑镈edHh和DfdHh的雌雄個體交配。下列說法正確的是

(

)A．若De對Df共顯性、H對h完全顯性，則F1有6種表型B．若De對Df共顯性、H對h不完全顯性，則F1有12種表型C．若De對Df不完全顯性、H對h完全顯性，則F1有9種表型D．若De對Df完全顯性、H對h不完全顯性，則F1有8種表型解析：若De對Df共顯性，則Ded×Dfd子代有4種表型；若H對h完全顯性，則Hh×Hh子代有2種表型；兩對相對性狀組合，則F1有8種表型，A錯誤。若De對Df共顯性，則Ded×Dfd子代有4種表型；若H對h不完全顯性，則Hh×Hh子代有3種表型；兩對相對性狀組合，則F1有12種表型，B正確。若De對Df不完全顯性，則Ded×Dfd子代有4種表型；若H對h完全顯性，則Hh×Hh子代有2種表型；兩對相對性狀組合，則F1有8種表型，C錯誤。若De對Df完全顯性，則Ded×Dfd子代有3種表型；若H對h不完全顯性，則Hh×Hh子代有3種表型；兩對相對性狀組合，則F1有9種表型，D錯誤。答案：B

2．(2021·河北高考改編)杜氏肌營養(yǎng)不良(DMD)是由單基因突變引起的伴X隱性遺傳病，男性中發(fā)病率約為1/4000。甲、乙家系中兩患者的外祖父均表現(xiàn)正常，家系乙Ⅱ-2還患有紅綠色盲。兩家系部分成員DMD基因測序結果(顯示部分序列，其他未顯示序列均正常)如圖。下列敘述正確的是

(

)答案：C

3．(2021·全國甲卷)植物的性狀有的由1對基因控制，有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點，某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進行實驗，其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見下表(實驗②中F1自交得F2)。實驗親本F1F2①甲×乙1/4缺刻葉齒皮，1/4缺刻葉網皮1/4全緣葉齒皮，1/4全緣葉網皮—②丙×丁缺刻葉齒皮9/16缺刻葉齒皮，3/16缺刻葉網皮3/16全緣葉齒皮，1/16全緣葉網皮回答下列問題：(1)根據(jù)實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據(jù)是____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。根據(jù)實驗②，可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是________________。(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是________。(3)實驗②的F2中純合體所占的比例為__________。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則葉形和果皮這兩個性狀中由1對等位基因控制的是__________，判斷的依據(jù)是___________________________________________________________________________________________。解析：分析題表，實驗②中F1自交得F2，F(xiàn)1全為缺刻葉齒皮，F(xiàn)2出現(xiàn)全緣葉和網皮，可以推測缺刻葉對全緣葉為顯性(相關基因用A和a表示)，齒皮對網皮為顯性(相關基因用B和b表示)，且F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1。(1)實驗①中F1表現(xiàn)為1/4缺刻葉齒皮，1/4缺刻葉網皮，1/4全緣葉齒皮，1/4全緣葉網皮，分別統(tǒng)計兩對相對性狀，缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網皮＝1∶1，每對相對性狀結果都符合測交的結果，說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律；根據(jù)實驗②，F(xiàn)1全為缺刻葉齒皮，F(xiàn)2出現(xiàn)全緣葉和網皮，可以推測缺刻葉對全緣葉為顯性，齒皮對網皮為顯性。(2)根據(jù)已知條件，甲、乙、丙、丁的基因型不同，其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網皮，實驗①雜交的F1結果類似于測交，實驗②的F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1，則F1的基因型為AaBb，綜合推知，甲的基因型為Aabb，乙的基因型為aaBb，丙的基因型為AAbb，丁的基因型為aaBB，甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是甲和乙。(3)實驗②的F2中純合體基因型為1/16AABB，1/16AAbb,1/16aaBB,1/16aabb，所有純合體占的比例為1/4。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮＝45∶15∶3∶1，分別統(tǒng)計兩對相對性狀，缺刻葉∶全緣葉＝60∶4＝15∶1，齒皮∶網皮＝48∶16＝3∶1，可推知葉形受2對等位基因控制，果皮受1對等位基因控制。答案：(1)基因型不同的兩個親本雜交，F(xiàn)1分別統(tǒng)計，缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網皮＝1∶1，每對相對性狀結果都符合測交的結果，說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律缺刻葉和齒皮(2)甲和乙(3)1/4

(4)果皮F2中齒皮∶網皮＝48∶16＝3∶1，說明受1對等位基因控制提能點(一)

“拆分法”計算自由組合定律問題1．基因型(表型)種類、概率及比例2．配子種類及概率的計算[針對訓練]1．果蠅的灰身(A)與黑身(a)、大脈翅(B)與小脈翅(b)是兩對相對性狀，相關基因位于常染色體上且獨立遺傳。灰身大脈翅的雌蠅和灰身小脈翅的雄蠅雜交，子代中47只為灰身大脈翅，49支為灰身小脈翅，17只為黑身大脈翅，15只為黑身小脈翅。下列說法錯誤的是

(

)A．親本中雌雄果蠅的基因型分別為AaBb和AabbB．親本雌蠅產生卵的基因組成種類數(shù)為4種C．子代中表型為灰身大脈翅個體的基因型有4種D．子代中灰身小脈翅雌雄個體相互交配的子代中會出現(xiàn)黑身小脈翅個體解析：親本中灰身雌果蠅與灰身雄果蠅雜交，后代中灰身與黑身的比為(47＋49)∶(17＋15)＝96∶32＝3∶1，說明兩個親本都是雜合子，即基因型都是Aa，大脈翅雌果蠅與小脈翅雄果蠅雜交，后代中大脈翅與小脈翅的比為(47＋17)∶(49＋15)＝64∶64＝1∶1，說明大脈翅的雌果蠅的基因型為Bb，雄果蠅的基因型為bb，因此可知親本中灰身大脈翅雌果蠅的基因型為AaBb，灰身小脈翅雄果蠅的基因型為Aabb，A正確；親本雌蠅的基因型為AaBb，因此它可產生基因組成為AB、Ab、aB和ab4種類型的卵細胞，B正確；由于親本的基因型為AaBb和Aabb，所以它們的后代中灰身大脈翅A_B_有AABb、AaBb2種基因型，C錯誤；子代中灰身小脈翅雌雄果蠅的基因型均為AAbb和Aabb，因此這些個體相互交配，后代中會出現(xiàn)aabb黑身小脈翅的個體，D正確。答案：C

2．某植物個體的基因型為Aa(高莖)Bb(紅花)Cc(灰種皮)dd(小花瓣)。請思考回答以下問題：(1)若某基因型為AaBbCcdd個體的體細胞中基因與染色體的位置關系如圖1所示，則其產生的配子種類數(shù)為________種，基因型為AbCd的配子所占比例為________，其自交所得子代的基因型有________種，其中AABbccdd所占比例為________，其子代的表型有____種，其中高莖紅花灰種皮小花瓣個體所占比例為________。(2)若某基因型為AaBbCcdd個體的體細胞中基因與染色體的位置關系如圖2所示(不發(fā)生互換)，則其產生的配子種類數(shù)為________種，基因型為AbCd的配子所占比例為________，其自交所得子代的基因型有________種，其中AaBbccdd所占比例為________，其子代的表型有________種，其中高莖紅花灰種皮小花瓣個體所占比例為________。解析：(1)如圖1所示，四對基因分別位于不同對同源染色體上，則各自獨立遺傳，遵循基因的自由組合定律，先分開單獨分析，每對基因中只有dd產生1種d配子，其他都產生2種配子，因此共產生2×2×2×1＝8(種)配子；基因型為AbCd的配子所占比例為1/2×1/2×1/2×1＝1/8；自交所得子代的基因型有3×3×3×1＝27(種)，其中AABbccdd所占比例為1/4×1/2×1/4×1＝1/32；其子代的表型有2×2×2×1＝8(種)，其中高莖紅花灰種皮小花瓣(A_B_C_dd)所占比例為3/4×3/4×3/4×1＝27/64。(2)如圖2所示，A、a和B、b兩對等位基因位于同一對同源染色體上，其他基因位于不同對同源染色體上，則AaBb可產生Ab和aB2種配子，而Cc可產生2種配子，dd可產生1種配子，因此共產生2×2×1＝4(種)配子；基因型為AbCd的配子所占比例為1/2×1/2×1＝1/4；自交所得子代的基因型有3×3×1＝9(種)，其中AaBbccdd所占比例為1/2×1/4×1＝1/8，其中子代的表型有3×2×1＝6(種)，其中高莖紅花灰種皮小花瓣(A_B_C_dd)個體所占比例為1/2×3/4×1＝3/8。答案：(1)8

1/8

27

1/32

8

27/64

(2)4

1/4

9

1/8

6

3/8[規(guī)律方法]利用分離定律解答自由組合問題的思路首先，將自由組合定律問題轉化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下，有幾對等位基因就可分解為幾組分離定律問題。如AaBb×Aabb，可分解為兩組：Aa×Aa，Bb×bb。然后，按分離定律進行逐一分析。最后，將獲得的結果進行綜合，得到正確答案。

提能點(二)

“逆向組合法”推斷親本基因型問題1．利用基因填充法解答自由組合遺傳題(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因填充式，如基因式可表示為A_B_、A_bb。(2)根據(jù)基因填充式推出基因型(此方法只適用于親本和子代表型已知且顯隱性關系已知時)。2．根據(jù)子代表型及比例推測親本基因型規(guī)律：根據(jù)子代表型及比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對相對性狀的親本基因型，再組合。如：(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)。(4)3∶1?(3∶1)×1?(Aa×Aa)(BB×BB)或(Aa×Aa)(BB×Bb)或(Aa×Aa)(BB×bb)或(Aa×Aa)(bb×bb)。[針對訓練]3．在家蠶遺傳中，黑色(A)與淡赤色(a)是有關蟻蠶(剛孵化的蠶)體色的相對性狀，黃繭(B)與白繭(b)是有關繭色的相對性狀，假設這兩對相對性狀自由組合，有三對親本組合，雜交后得到的數(shù)量比如下表。下列說法錯誤的是

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)A.組合一親本基因型一定是AaBb×AaBbB．組合三親本基因型可能是AaBB×AaBBC．若組合一和組合三親本雜交，子代表型及比例與組合三的相同D．組合二親本基因型一定是Aabb×aabb組別黑蟻黃繭黑蟻白繭淡赤蟻黃繭淡赤蟻白繭組合一9331組合二0101組合三3010解析：組合一的雜交后代比例為9∶3∶3∶1，所以親本基因型一定為AaBb×AaBb，A正確；組合二雜交后代只有白繭，且黑蟻與淡赤蟻比例為1∶1，所以親本基因型一定為Aabb×aabb，D正確；組合三雜交后代只有黃繭，且黑蟻與淡赤蟻比例為3∶1，所以親本基因型為AaBB×AaBB或AaBB×AaBb或AaBB×Aabb，B正確；只有組合一中的基因型AaBb和組合三中的基因型AaBB雜交，子代表型及比例才與組合三的相同，C錯誤。答案：C

4．(2020·全國卷Ⅱ)控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示，且位于3對同源染色體上。現(xiàn)有表型不同的4種植株：板葉紫葉抗病(甲)、板葉綠葉抗病(乙)、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。甲和丙雜交，子代表型均與甲相同；乙和丁雜交，子代出現(xiàn)個體數(shù)相近的8種不同表型?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)甲和丙的雜交結果，可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是______________。(2)根據(jù)甲和丙、乙和丁的雜交結果，可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為____________、______________、__________和____________。(3)若丙和丁雜交，則子代的表型為________________________________________。(4)選擇某一未知基因型的植株X與乙進行雜交，統(tǒng)計子代個體性狀。若發(fā)現(xiàn)葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病性狀的分離比為1∶1，則植株X的基因型為__________________。解析：(1)甲(板葉紫葉抗病)與丙(花葉綠葉感病)雜交，子代表型都是板葉紫葉抗病，說明板葉對花葉為顯性、紫葉對綠葉為顯性、抗病對感病為顯性。(2)丙的表型為花葉綠葉感病，說明丙的基因型為aabbdd。根據(jù)甲與丙雜交子代都是板葉紫葉抗病推斷，甲的基因型為AABBDD。乙(板葉綠葉抗病)與丁(花葉紫葉感病)雜交，子代出現(xiàn)個體數(shù)相近的8(即2×2×2)種不同表型，可以確定乙的基因型為AabbDd，丁的基因型為aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)與丁(aaBbdd)雜交，子代的基因型為aabbdd和aaBbdd，表型為花葉綠葉感病、花葉紫葉感病。(4)植株X與乙(AabbDd)雜交，統(tǒng)計子代個體性狀。根據(jù)子代葉形的分離比為3∶1，確定親本雜交組合為Aa×Aa；根據(jù)子代葉色的分離比為1∶1，確定親本雜交組合為Bb×bb；根據(jù)子代能否抗病性狀的分離比為1∶1，確定親本雜交組合為dd×Dd，因此植株X的基因型為AaBbdd。答案：(1)板葉、紫葉、抗病(2)AABBDD

AabbDdaabbdd

aaBbdd