2023高考一輪復(fù)習(xí)生物學(xué) 第15講　基因的自由組合定律

第15講基因的自由組合定律[素養(yǎng)目標(biāo)]1．通過孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)分析，體會(huì)并掌握假說—演繹法。(科學(xué)思維、科學(xué)探究)2．通過對(duì)自由組合定律遺傳特例的分析，掌握自由組合定律的實(shí)質(zhì)。(科學(xué)思維、生命觀念)自由組合定律的發(fā)現(xiàn)與實(shí)質(zhì)

1．發(fā)現(xiàn)問題——兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)黃色圓粒黃色皺粒1綠色皺粒黃色圓粒[提醒]在兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)2中未出現(xiàn)“新性狀”在兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)2中出現(xiàn)了新的表型，但并未出現(xiàn)新性狀，新表型的出現(xiàn)是原有性狀重新組合的結(jié)果。2．提出假說——對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋4

隨機(jī)3.演繹推理、驗(yàn)證假說——對(duì)自由組合現(xiàn)象的驗(yàn)證(1)理論解釋(提出假設(shè))①F1與隱性純合子雜交。F1產(chǎn)生4種比例相等的配子，即YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，而隱性純合子只產(chǎn)生yr一種配子。②測(cè)交產(chǎn)生4種比例相等的后代，即YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr＝1∶1∶1∶1。(2)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證1∶1∶1∶1[提醒]

yyRr×Yyrr不是測(cè)交測(cè)交是指F1與隱性純合子雜交。因此雖然YyRr×yyrr和yyRr×Yyrr這兩對(duì)組合的后代的基因型相同，但只有YyRr×yyrr稱為測(cè)交。4．得出結(jié)論——自由組合定律減數(shù)分裂Ⅰ后期5．孟德爾獲得成功的原因豌豆統(tǒng)計(jì)學(xué)假說—演繹6．孟德爾遺傳規(guī)律的應(yīng)用優(yōu)良性狀遺傳咨詢√√3．(必修2P11表1-2)F1(YyRr)產(chǎn)生的雌配子(雄配子)的種類和比例為YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，此比例是雌雄配子之間的數(shù)量比例。(

)4．(必修2P11圖1-9)測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果只能證實(shí)F1產(chǎn)生配子的種類，不能證明不同配子間的比例。(

)5．(必修2P11表1-2)在孟德爾的F1(YyRr)與yyrr測(cè)交實(shí)驗(yàn)中，也進(jìn)行了正反交實(shí)驗(yàn)，并且結(jié)果都與預(yù)期結(jié)果一致，接近1∶1∶1∶1。(

)××√1．必修2P10正文拓展：受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的，隨機(jī)結(jié)合是不是基因的自由組合？為什么？提示：不是。雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合發(fā)生在受精作用階段，基因的自由組合發(fā)生在配子產(chǎn)生過程中，所以雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合不是基因的自由組合。2．必修2P5圖1-4和P11圖1-8拓展：分析下列圖中哪些過程可以發(fā)生基因重組？為什么？提示：⑨過程。基因重組發(fā)生在產(chǎn)生配子的減數(shù)分裂Ⅰ過程中，可以是非同源染色體上的非等位基因之間的重組，故①～⑩過程中僅⑨過程發(fā)生基因重組，圖中④⑤過程僅發(fā)生了等位基因分離，未發(fā)生基因重組，③⑥⑩過程是雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合過程。1．基因的自由組合與基因完全連鎖的比較[科學(xué)思維](1)基因的自由組合(2)基因的完全連鎖2．自由組合定律內(nèi)容的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)[科學(xué)思維]3．基因分離定律與自由組合定律的關(guān)系及相關(guān)比例圖解分析[科學(xué)思維](1)在上述比例中最能體現(xiàn)基因分離定律和基因自由組合定律實(shí)質(zhì)的分別是F1所產(chǎn)生配子的比例為1∶1和1∶1∶1∶1，其他比例的出現(xiàn)都是以此為基礎(chǔ)。該基礎(chǔ)源自減數(shù)分裂時(shí)同源染色體上的等位基因彼此分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。(2)利用分枝法理解比例關(guān)系。因?yàn)辄S色和綠色、圓粒和皺粒兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳，所以9∶3∶3∶1的實(shí)質(zhì)為(3∶1)×(3∶1)，1∶1∶1∶1的實(shí)質(zhì)為(1∶1)×(1∶1)，因此若出現(xiàn)3∶3∶1∶1，其實(shí)質(zhì)為(3∶1)×(1∶1)。此規(guī)律可以應(yīng)用在基因型的推斷中。4．“實(shí)驗(yàn)法”驗(yàn)證遺傳定律[科學(xué)思維]驗(yàn)證方法結(jié)論自交法F1自交后代的性狀分離比為3∶1，則符合基因的分離定律，由位于一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制F1自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1，則符合基因的自由組合定律，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制驗(yàn)證方法結(jié)論測(cè)交法F1測(cè)交后代的性狀比例為1∶1，則符合基因的分離定律，由位于一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制F1測(cè)交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制驗(yàn)證方法結(jié)論花粉鑒定法若有2種花粉，比例為1∶1，則符合分離定律若有4種花粉，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律單倍體育種法取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有2種表型，比例為1∶1，則符合分離定律取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有4種表型，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律[探究意圖：以植物雜交實(shí)驗(yàn)為情境信息考查科學(xué)探究]云南杓蘭花朵的顏色由兩對(duì)等位基因(A、a和B、b)控制，現(xiàn)有甲、乙兩株粉紅杓蘭雜交，后代紫紅杓蘭∶粉紅杓蘭∶灰白杓蘭＝1∶2∶1，讓F1粉紅杓蘭自交，每株收獲的種子單獨(dú)種植，F(xiàn)2中粉紅杓蘭∶灰白杓蘭都為2∶1。請(qǐng)回答下列問題：(1)甲、乙兩親本粉紅杓蘭的基因型是_____________________________。(2)F2中粉紅杓蘭∶灰白杓蘭＝2∶1的原因是________________________。(3)利用題干中所給的個(gè)體，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究基因在染色體上的位置。實(shí)驗(yàn)方案：_________________________________________。結(jié)果及結(jié)論：若后代______________，則A、a和B、b在一對(duì)同源染色體上。若后代______________________________________，則A、a和B、b在兩對(duì)同源染色體上。Aabb和aaBb(或aaBb和Aabb)顯性基因純合(AA和BB)致死讓F1紫紅杓蘭自交，觀察后代的表型及比例全為紫紅杓蘭紫紅杓蘭∶粉紅杓蘭∶灰白杓蘭＝4∶4∶1突破點(diǎn)1圍繞兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)分析，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究能力1．孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，用純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆作親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)2出現(xiàn)4種性狀類型，數(shù)量比為9∶3∶3∶1。產(chǎn)生上述結(jié)果的必要條件不包括(

)A．F1雌雄配子各有4種，數(shù)量比均為1∶1∶1∶1B．F1雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的C．F1雌雄配子的數(shù)量比為1∶1D．F2的個(gè)體數(shù)量足夠多C解析：孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過雌配子的數(shù)量；F1雌雄配子各有4種且數(shù)量比為1∶1∶1∶1是自由組合定律的必要條件，另外還要滿足雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的，F(xiàn)2的個(gè)體數(shù)量應(yīng)足夠多。2．某自花傳粉的植物，花的顏色由兩對(duì)基因(A和a、B和b)控制，其遺傳遵循自由組合定律。其中A基因控制紅色素合成，B基因控制紫色素合成，當(dāng)兩種色素同時(shí)合成時(shí)，花色表現(xiàn)為品紅花；兩種色素都不能合成時(shí)，花色表現(xiàn)為白花?？蒲行〗M做了甲、乙兩組人工雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：甲：品紅花×白花→F1：品紅花、紅花乙：品紅花×紫花→F1：品紅花、紅花、紫花、白花請(qǐng)回答：(1)甲組品紅花親本和F1中品紅花個(gè)體的基因型分別是________和________。(2)乙組紫花親本的基因型是________，F(xiàn)1中品紅花、紅花、紫花、白花的比例是_____________。AABb

AaBb

aaBb

3∶1∶3∶1解析：(1)據(jù)題干信息可推知，基因型為A_bb的花色為紅色，基因型為aaB_的花色為紫色，基因型為A_B_的花色為品紅色，基因型為aabb的花色為白色。甲組實(shí)驗(yàn)中，品紅花親本(A_B_)與白花親本(aabb)雜交，F(xiàn)1中有品紅花與紅花(A_bb)兩種表型，則品紅花親本基因型為AABb，進(jìn)而推知F1中品紅花個(gè)體的基因型是AaBb。(2)乙組品紅花(A_B_)×紫花(aaB_)，后代出現(xiàn)了白花(aabb)，說明親本品紅花基因型為AaBb，紫花基因型為aaBb，則F1中四種表型的比例是品紅花(AaB_)∶紅花(Aabb)∶紫花(aaB_)∶白花(aabb)＝3∶1∶3∶1。(3)欲判斷乙組F1中某品紅花植株的基因型，請(qǐng)你為該科研小組設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)便的實(shí)驗(yàn)方案，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論。實(shí)驗(yàn)方案：_____________________________________________________________。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：①若子代中品紅花比例為______，則該品紅花植株基因型為________。②若子代中品紅花比例為______，則該品紅花植株基因型為________。實(shí)驗(yàn)方案：讓該品紅花植株自交，觀察并統(tǒng)計(jì)后代的表型及比例AaBBAaBbD解析：據(jù)題圖分析，①表示減數(shù)分裂，A、a與B、b的自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂Ⅰ過程中，A正確；②過程發(fā)生雌、雄配子的隨機(jī)結(jié)合，即受精作用，B正確；①過程形成4種配子，②雌、雄配子的隨機(jī)組合方式有4×4＝16(種)，基因型為3×3＝9(種)，由題圖中12∶3∶1可知，表型為3種，C正確；該植株測(cè)交后代基因型以及比例為1(AaBb)∶1(Aabb)∶1(aaBb)∶1(aabb)，由題中12∶3∶1可知，表型的比例為2∶1∶1，D錯(cuò)誤。4．某植物莖的紫色與綠色受常染色體上的3對(duì)等位基因(A/a、B/b、C/c)控制，每對(duì)等位基因中均至少含有一個(gè)顯性基因時(shí)植物的莖表現(xiàn)為紫色，其余均表現(xiàn)為綠色。某課外小組對(duì)該性狀的遺傳進(jìn)行了研究?；卮鹣铝袉栴}(不考慮互換)：(1)綠莖植株的基因型有________種。19解析：(1)由題意分析可知，紫莖植株的基因型為A_B_C_，共有2×2×2＝8(種)，其余基因型均表現(xiàn)為綠莖，故綠莖植株的基因型有3×3×3－2×2×2＝19(種)。(2)用紫莖純合植株和綠莖純合植株雜交得F1，F(xiàn)1測(cè)交結(jié)果為aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1，由此可以推測(cè)綠莖純合植株的基因型為________，請(qǐng)?jiān)谙旅娣娇蛑斜硎境鯢1中3對(duì)基因在染色體上的分布情況。(豎線表示染色體，黑點(diǎn)表示基因在染色體上的位置)。aabbcc判斷的理由是__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。由測(cè)交結(jié)果可知F1(AaBbCc)產(chǎn)生的配子類型及比例為abc∶ABC∶aBc∶AbC＝1∶1∶1∶1，A與C、a與c總是在一起，說明A與C位于一條染色體上、a與c位于其同源染色體上(合理即可)解析：(2)紫莖純合植株的基因型為AABBCC，綠莖純合植株的基因型有aabbcc、AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、AAbbcc、aaBBcc、aabbCC，共7種，由測(cè)交結(jié)果可知綠莖純合植株的基因型為aabbcc，F(xiàn)1的基因型為AaBbCc，又根據(jù)測(cè)交結(jié)果，可知F1產(chǎn)生的配子類型及比例為abc∶ABC∶aBc∶AbC＝1∶1∶1∶1，由于A與C、a與c總是在一起，說明A與C在一條染色體上，a與c位于其同源染色體上。基因在染色體上的位置見答案。(3)現(xiàn)取(2)中所得植株F1，先讓其自交得到F2，再讓F2中的紫莖植株自由交配得F3，則理論上F3中紫莖植株所占比例為________。64/81解析：(3)由于C總是與A相關(guān)聯(lián)，故只要后代的基因型中含A_B_，表型一定為紫莖。只考慮A、a與B、b兩對(duì)基因，F(xiàn)1的基因型為AaBb，自交所得F2中的紫莖植株基因型及其比例為AABb∶AaBb∶AABB∶AaBB＝2∶4∶1∶2，F(xiàn)2紫莖植株產(chǎn)生的配子中AB占4/9，Ab占2/9，aB占2/9，ab占1/9，F(xiàn)2中的紫莖植株自由交配，后代紫莖植株占(4/9)×(4/9)＋(4/9)×(2/9)×2＋(4/9)×(2/9)×2＋(4/9)×(1/9)×2＋(2/9)×(2/9)×2＝64/81。突破點(diǎn)3圍繞基因分離定律和自由組合定律的驗(yàn)證，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究能力5．(多選)玉米的兩對(duì)等位基因A、a和B、b控制兩對(duì)相對(duì)性狀，某研究小組欲研究?jī)蓪?duì)等位基因是否位于兩對(duì)同源染色體上，進(jìn)行了下列四組實(shí)驗(yàn)，并分析四組實(shí)驗(yàn)的子一代的表型和比例，其中能夠確定兩對(duì)等位基因位置關(guān)系的是(

)A．AaBb個(gè)體進(jìn)行自交

B．AaBb與aabb雜交C．AaBb與Aabb雜交

D．a(chǎn)aBb與Aabb雜交ABC解析：如果兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上，基因型為AaBb的個(gè)體能產(chǎn)生四種比例相同的配子，如果兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上，基因型為AaBb的個(gè)體只能產(chǎn)生兩種配子(不考慮互換)，A、B、C項(xiàng)均可通過后代的表型及其比例判斷兩對(duì)等位基因的位置關(guān)系，而D項(xiàng)中無論兩對(duì)基因是位于兩對(duì)同源染色體還是位于一對(duì)同源染色體上，基因型為aaBb和Aabb的個(gè)體都只能產(chǎn)生兩種配子(不考慮互換)，無法根據(jù)后代的表型及其比例來判斷兩對(duì)等位基因的位置關(guān)系，D錯(cuò)誤。6．某雌雄異株二倍體植物的花色有紅色和白色兩種，莖的顏色有綠色和紫色兩種。研究小組選取一紅花綠莖植株和一白花紫莖植株進(jìn)行正反交，子代(數(shù)量足夠多)雌株和雄株均為紅花綠莖∶紅花紫莖∶白花綠莖∶白花紫莖＝1∶1∶1∶1?；卮鹣铝袉栴}(不考慮突變和互換及X、Y染色體的同源區(qū)段)：(1)僅根據(jù)題述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，能否判斷花色以及莖色的顯隱性？__________________(填“花色能莖色不能”“花色不能莖色能”“花色莖色都能”或“花色莖色都不能”)。(2)題述雜交實(shí)驗(yàn)正反交結(jié)果相同，表明控制這兩對(duì)性狀的基因都位于______________?；ㄉo色都不能常染色體上解析：(1)兩個(gè)具有兩對(duì)相對(duì)性狀的植株雜交，子代出現(xiàn)四種表型且比例為1∶1∶1∶1，由于任意一對(duì)相對(duì)性狀的分離比都是1∶1，因此無法判斷它們的顯隱性關(guān)系。

(2)由題意知，正反交實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同，表明控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因均位于常染色體上。(3)根據(jù)題述信息判斷，這兩對(duì)性狀的遺傳___________(填“遵循”“不遵循”或“不一定遵循”)自由組合定律。請(qǐng)以題述植株作為材料設(shè)計(jì)一次遺傳實(shí)驗(yàn)進(jìn)行進(jìn)一步的探究。(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論)答案：實(shí)驗(yàn)思路：選擇子代中的紅花紫莖雌(或雄)株和白花綠莖雄(或雌)株進(jìn)行雜交，獲得F2植株，統(tǒng)計(jì)F2的表型及比例。預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：若F2表現(xiàn)為紅花綠莖∶紅花紫莖∶白花綠莖∶白花紫莖＝1∶1∶1∶1，則兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律；若F2表現(xiàn)為紅花綠莖∶白花紫莖＝1∶1，則兩對(duì)性狀的遺傳不遵循自由組合定律。不一定遵循解析：(3)設(shè)兩對(duì)基因分別為A/a和B/b，兩個(gè)植株雜交，子代出現(xiàn)四種表型且比例為1∶1∶1∶1，親本組合是AaBb×aabb或Aabb×aaBb。若為前者，可說明AaBb產(chǎn)生了4種數(shù)量相等的配子，則可以說明題述兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律；若為后者，無論兩對(duì)基因是位于一對(duì)同源染色體上還是兩對(duì)同源染色體上，每個(gè)親本都能產(chǎn)生2種數(shù)量相等的配子，子代都會(huì)有4種類型，且比例為1∶1∶1∶1，因此不能說明題述兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律。選擇子代中的紅花紫莖雌(或雄)株和白花綠莖雄(或雌)株進(jìn)行雜交，獲得F2植株，統(tǒng)計(jì)F2植株的表型及比例即可判斷兩對(duì)基因的位置，具體見答案。1．科研人員用某植物進(jìn)行遺傳學(xué)研究，選用高莖、白花、感病的植株作母本，矮莖、白花、抗病的植株作父本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)為高莖、紅花、抗病，F(xiàn)1自交得到F2，F(xiàn)2的表型及比例為高∶矮＝3∶1，紅∶白＝9∶7，抗病∶感?。?∶1。植物花色的遺傳遵循基因的____________定律，原因是____________________________________。提示：自由組合僅就花色而言，由F2花色的分離比為9∶7可推知F1的配子有16種結(jié)合方式，而這16種結(jié)合方式是F1的4種雌、雄比例相等的配子隨機(jī)結(jié)合的結(jié)果2．利用現(xiàn)有綠色圓粒豌豆(yyRr)，獲得純合的綠色圓粒豌豆的實(shí)驗(yàn)思路：________________________________________________。提示：讓綠色圓粒豌豆(yyRr)自交，淘汰綠色皺粒豌豆，再連續(xù)自交并選擇，直到不發(fā)生性狀分離為止自由組合定律的解題方法突破方法一利用“拆分法”解決自由組合計(jì)算問題1．思路：將多對(duì)等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析，再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。2．方法題型分類解題規(guī)律示例種類問題配子類型(配子種類數(shù))2n(n為等位基因?qū)?shù))AaBbCCDd產(chǎn)生的配子種類數(shù)為23＝8配子間結(jié)合方式配子間結(jié)合方式種類數(shù)等于配子種類數(shù)的乘積AABbCc×aaBbCC配子間結(jié)合方式種類數(shù)＝1×4×2＝8題型分類解題規(guī)律示例種類問題子代基因型(或表型)種類雙親雜交(已知雙親基因型)，子代基因型(或表型)等于各性狀按分離定律所求基因型(或表型)的乘積AaBbCc×Aabbcc，基因型為3×2×2＝12(種)，表型為2×2×2＝8(種)題型分類解題規(guī)律示例概率問題基因型(或表型)的比例按分離定律求出相應(yīng)基因型(或表型)，然后利用乘法原理進(jìn)行組合AABbDd×aaBbdd，F(xiàn)1中AaBbDd所占的比例為1×(1/2)×(1/2)＝1/4純合子或雜合子出現(xiàn)的比例按分離定律求出純合子的概率，其乘積為純合子出現(xiàn)的比例，雜合子的概率＝1－純合子的概率AABbDd×AaBBdd，F(xiàn)1中AABBdd所占比例為(1/2)×(1/2)×(1/2)＝1/81．已知A與a、B與b、D與d三對(duì)等位基因自由組合且為完全顯性，基因型分別為AabbDd、AaBbDd的兩個(gè)個(gè)體進(jìn)行雜交。下列關(guān)于雜交后代的推測(cè)，正確的是(

)A．基因型有18種，AabbDd個(gè)體的比例為1/16B．表型有6種，aabbdd個(gè)體的比例為1/32C．雜合子的比例為7/8D．與親本基因型不同的個(gè)體的比例為1/4C解析：三對(duì)等位基因的自由組合可拆分為三個(gè)分離定律進(jìn)行計(jì)算，再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa，后代有2種表型；bb×Bb→1Bb∶1bb，后代有2種表型；Dd×Dd→1DD∶2Dd∶1dd，后代有2種表型。AabbDd×AaBbDd的后代有3×2×3＝18(種)基因型，AabbDd個(gè)體的比例為(1/2)×(1/2)×(1/2)＝1/8，A錯(cuò)誤；子代中有2×2×2＝8(種)表型，aabbdd個(gè)體的比例為(1/4)×(1/2)×(1/4)＝1/32，B錯(cuò)誤；子代中純合子占(1/2)×(1/2)×(1/2)＝1/8，雜合子的比例為1－1/8＝7/8，C正確；與親本基因型不同的個(gè)體占的比例＝1－(AabbDd的概率＋AaBbDd的概率)＝1－[(1/2)×(1/2)×(1/2)＋(1/2)×(1/2)×(1/2)]＝1－1/4＝3/4，D錯(cuò)誤。2．某二倍體植物花瓣的大小受一對(duì)等位基因A、a控制，基因型為AA的植株表現(xiàn)為大花瓣，Aa為小花瓣，aa為無花瓣?；ò觐伾?紅色和黃色)受另一對(duì)等位基因R、r控制，R對(duì)r為完全顯性，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A．若基因型為AaRr的個(gè)體測(cè)交，則子代表型有3種，基因型有4種B．若基因型為AaRr的親本自交，則子代共有9種基因型，6種表型C．若基因型為AaRr的親本自交，則子代有花瓣植株中，AaRr所占比例約為1/3，而所有植株中的純合子約占1/4D．若基因型為AaRr與Aarr的親本雜交，則子代是紅色花瓣的植株占3/8B解析：若基因型為AaRr的個(gè)體測(cè)交，則子代基因型有AaRr、Aarr、aaRr、aarr4種，表型有3種，分別為小花瓣紅色、小花瓣黃色、無花瓣，A項(xiàng)正確；若基因型為AaRr的親本自交，由于兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，根據(jù)基因的自由組合定律，子代共有3×3＝9種基因型，而Aa自交子代表型有3種，Rr自交子代表型有2種，但由于aa表現(xiàn)為無花瓣，故aaR_與aarr的表型相同，所以子代表型共有5種，B項(xiàng)錯(cuò)誤；若基因型為AaRr的親本自交，則子代有花瓣植株中，AaRr所占比例約為2/3×1/2＝1/3，子代的所有植株中，純合子所占比例約為1/4，C項(xiàng)正確；若基因型為AaRr與Aarr的親本雜交，則子代是紅色花瓣(A_Rr)的植株所占比例為3/4×1/2＝3/8，D項(xiàng)正確。3．(2021·浙江卷)某玉米植株產(chǎn)生的配子種類及比例為YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。若該個(gè)體自交，其F1中基因型為YyRR個(gè)體所占的比例為

(

)A．1/16

B．1/8C．1/4 D．1/2B解析：該玉米植株產(chǎn)生配子的種類及比例為YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，所以該玉米的基因型為YyRr，將兩對(duì)等位基因分開考慮，Yy個(gè)體自交產(chǎn)生Yy的概率為1/2，Rr個(gè)體自交產(chǎn)生RR的概率為1/4，故該玉米自交，F(xiàn)1中基因型為YyRR個(gè)體所占比例為1/2×1/4＝1/8，B正確。方法二“逆向組合法”推斷親本的基因型1．利用基因式法推測(cè)親本的基因型(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因式，如基因式可表示為A_B_、A_bb。(2)根據(jù)基因式推出基因型(此方法只適用于親本和子代表型已知且顯隱性關(guān)系已知時(shí))。2．根據(jù)子代表型及比例推測(cè)親本基因型規(guī)律：根據(jù)子代表型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一相對(duì)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)。4．玉米籽粒的顏色由三對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因共同控制。基因型為A_B_C_的籽粒有色，其余基因型的籽粒均為無色?，F(xiàn)以一株有色籽粒玉米植株X為父本，分別進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表所示。據(jù)表分析植株X的基因型為(

)A.AaBbCc

B．AABbCcC．AaBBCc D．AaBbCC答案：D父本母本F1有色籽粒無色籽粒有色籽粒玉米植株XAAbbcc50%50%aaBBcc50%50%aabbCC25%75%解析：①根據(jù)植株XA_B_C_×AAbbcc→50%有色籽粒(A_B_C_)，分別考慮每一對(duì)基因，應(yīng)該有一對(duì)基因后代出現(xiàn)顯性基因的可能性為50%，其余兩對(duì)100%出現(xiàn)顯性基因，則植株X的基因型可以是AaBBCc、AABBCc、AaBbCC、AABbCC；②根據(jù)植株XA_B_C_×aaBBcc→50%有色籽粒(A_B_C_)，分別考慮每一對(duì)基因，應(yīng)該有一對(duì)基因后代出現(xiàn)顯性基因的可能性為50%，其余兩對(duì)100%出現(xiàn)顯性基因，則植株X的基因型可以是AaBBCC、AaBbCC、AABBCc、AABbCc；③根據(jù)植株XA_B_C_×aabbCC→25%有色籽粒(A_B_C_)，分別考慮每一對(duì)基因，應(yīng)該有兩對(duì)基因后代出現(xiàn)顯性基因的可能性為50%，其余一對(duì)100%出現(xiàn)顯性基因，則植株X的基因型可以是AaBbCC、AaBbCc。根據(jù)上面三個(gè)過程的結(jié)果可以推知該有色籽粒玉米植株X的基因型為AaBbCC。5．(2022·重慶七校聯(lián)考)某性別決定方式為XY型的植物，葉型有寬葉和窄葉(受等位基因A、a控制)，葉色有黃綠色和綠色(受等位基因B、b控制)，莖稈有有刺和無刺(受等位基因D、d控制)?，F(xiàn)用兩純合植株雜交，獲得F1，F(xiàn)1雌雄植株隨機(jī)交配，F(xiàn)2表現(xiàn)為♀寬葉有刺∶♀寬葉無刺∶♂寬葉有刺∶♂寬葉無刺∶♂窄葉有刺∶♂窄葉無刺＝6∶2∶3∶1∶3∶1?；卮鹣铝邢嚓P(guān)問題。(1)葉型和莖稈有無刺兩對(duì)相對(duì)性狀中，顯性性狀分別為_____________。(2)關(guān)于葉型和莖稈有無刺，親本的基因型是__________________________________。F2寬葉植株雜交，后代出現(xiàn)窄葉植株的概率是________。寬葉、有刺DDXAXA、ddXaY或ddXAXA、DDXaY1/8解析：(1)(2)僅考慮葉型和莖稈有無刺，親本為純合子，F(xiàn)2雄株中既有寬葉，又有窄葉，F(xiàn)2雌株中只有寬葉沒有窄葉，說明控制寬葉與窄葉的基因位于X染色體上；F2雌株全部表現(xiàn)為寬葉，雄株中寬葉∶窄葉＝(3＋1)∶(3＋1)＝1∶1，因此可推斷寬葉(A)對(duì)窄葉(a)為顯性，且F1關(guān)于葉型的基因型為XAXa、XAY。F2中無論雌、雄都有有刺、無刺兩種植株，且有刺∶無刺＝3∶1，則這對(duì)等位基因位于常染色體上，有刺(D)對(duì)無刺(d)為顯性，且F1相關(guān)基因型均為Dd。綜合上述兩對(duì)相對(duì)性狀考慮，F(xiàn)1的基因型為DdXAXa、DdXAY，又因親本均為純合子，可推出雌、雄親本的基因型分別為DDXAXA、ddXaY或ddXAXA、DDXaY。只分析葉型，F(xiàn)1的基因型為XAXa、XAY，F(xiàn)2的基因型為XAXa、XAXA、XAY、XaY，其中寬葉植株的基因型及比例為XAXa∶XAXA∶XAY＝1∶1∶1，寬葉植株雜交，后代出現(xiàn)窄葉植株的概率為(1/2)×(1/4)＝1/8。(3)若F2雌、雄株中黃綠色葉∶綠色葉＝3∶1，現(xiàn)欲探究控制葉色和莖稈有無刺的基因在遺傳中是否遵循自由組合定律，在該基礎(chǔ)上還需進(jìn)行的操作是________________________________________，預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。答案：(3)若子代黃綠色有刺∶黃綠色無刺∶綠色有刺∶綠色無刺＝9∶3∶3∶1，則兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律；若子代黃綠色有刺∶綠色無刺＝3∶1或黃綠色無刺∶黃綠色有刺∶綠色有刺＝1∶2∶1，則兩對(duì)基因的遺傳不遵循自由組合定律。統(tǒng)計(jì)F2中關(guān)于葉色和莖稈有無刺的表型及比例解析：(3)據(jù)題干信息“雌、雄株中黃綠色葉∶綠色葉＝3∶1”，判斷控制葉色的基因位于常染色體上?？刂魄o稈有無刺的基因也位于常染色體上，兩對(duì)基因可能位于一對(duì)同源染色體上，也可能位于兩對(duì)同源染色體上。要判斷兩對(duì)基因的遺傳是否遵循自由組合定律，可以在題干所述基礎(chǔ)上統(tǒng)計(jì)F2中關(guān)于葉色和莖稈有無刺的表型及比例。若兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上，則F2的表型及比例為黃綠色有刺∶黃綠色無刺∶綠色有刺∶綠色無刺＝9∶3∶3∶1，其遺傳遵循自由組合定律；若兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上，則當(dāng)B、D基因位于同一條染色體上時(shí)，F(xiàn)2中黃綠色有刺∶綠色無刺＝3∶1，當(dāng)B、d基因位于同一條染色體上時(shí)，F(xiàn)2中黃綠色無刺∶黃綠色有刺∶綠色有刺＝1∶2∶1，其遺傳不遵循自由組合定律。方法三自交與自由交配下的推斷與相關(guān)比例計(jì)算

純合高莖抗病(YYRR)玉米和矮莖易染病(yyrr)玉米雜交后得子一代，子一代再自交得子二代，若子二代中高莖抗病玉米個(gè)體和矮莖易染病玉米個(gè)體分別進(jìn)行自交、測(cè)交和自由交配，所得子代的性狀表現(xiàn)比例分別如下表所示：交配類型表型比例Y_R_(高抗)自交高莖抗病∶矮莖抗病∶高莖易染病∶矮莖易染病25∶5∶5∶1測(cè)交高莖抗病∶矮莖抗病∶高莖易染病∶矮莖易染病4∶2∶2∶1自由交配高莖抗病∶矮莖抗病∶高莖易染病∶矮莖易染病64∶8∶8∶1yyR_(矮抗)自交矮莖抗病∶矮莖易染病5∶1測(cè)交矮莖抗病∶矮莖易染病2∶1自由交配矮莖抗病∶矮莖易染病8∶16．雕鸮的羽毛綠色和黃色、條紋和無紋分別由兩對(duì)常染色體上的兩對(duì)等位基因控制，其中一對(duì)顯性基因純合會(huì)出現(xiàn)致死現(xiàn)象。綠色條紋與黃色無紋雕鸮交配，F(xiàn)1中綠色無紋和黃色無紋雕鸮的比例為1∶1。F1綠色無紋雕鸮相互交配后，F(xiàn)2中綠色無紋∶黃色無紋∶綠色條紋∶黃色條紋＝6∶3∶2∶1。據(jù)此作出判斷，下列說法不正確的是(

)A．綠色對(duì)黃色為顯性，無紋對(duì)條紋為顯性，綠色基因純合致死B．F1綠色無紋個(gè)體相互交配，后代有3種基因型的個(gè)體致死C．F2黃色無紋個(gè)體隨機(jī)交配，后代中黃色條紋個(gè)體的比例為1/8D．F2某綠色無紋個(gè)體和黃色條紋個(gè)體雜交，后代表型比例可能不是1∶1∶1∶1C解析：分析題干可知，綠色對(duì)黃色為顯性，無紋對(duì)條紋為顯性(兩對(duì)等位基因分別用A、a和B、b表示)，綠色基因純合致死，A正確；由于綠色顯性基因純合致死，則F2中致死基因型有AABB、AABb、AAbb，B正確；讓F2中黃色無紋個(gè)體(1aaBB、2aaBb)隨機(jī)交配，則出現(xiàn)黃色條紋個(gè)體(aabb)的概率為(2/3)×(2/3)×(1/4)＝1/9，C錯(cuò)誤；讓F2中某綠色無紋個(gè)體(AaBB或AaBb)和黃色條紋個(gè)體(aabb)雜交，F(xiàn)2中后代表型比例是1∶1或1∶1∶1∶1，D正確。7．

(多選)某種蝴蝶紫翅(P)對(duì)黃翅(p)是顯性，綠眼(G)對(duì)白眼(g)為顯性，兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，生物小組同學(xué)用紫翅綠眼和紫翅白眼的蝴蝶進(jìn)行雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)的性狀類型及比例如圖所示。下列說法不正確的是(

)答案：CD方法四控制遺傳性狀的基因?qū)?shù)的判斷1．巧用“性狀比之和”，快速判斷控制遺傳性狀的基因的對(duì)數(shù)(1)自交情況下，得到的“性狀比之和”是4的幾次方，就說明自交的親代中含有幾對(duì)等位基因。(2)測(cè)交情況下，得到的“性狀比之和”是2的幾次方，則該性狀就由幾對(duì)等位基因控制。2．兩步法分析涉及多對(duì)等位基因的遺傳問題第一步，確定控制某性狀的等位基因的對(duì)數(shù)：常用“拆分法”把題中出現(xiàn)的概率——如1/64進(jìn)行拆分，即1/64＝(1/4)3，從而推知控制一對(duì)相對(duì)性狀的等位基因?qū)?shù)為3對(duì)。第二步，弄清各種表型對(duì)應(yīng)的基因型。弄清這個(gè)問題以后，用常規(guī)的方法推斷出子代的基因型種類或某種基因型的比例，然后進(jìn)一步推斷出子代表型的種類或某種表型的比例。3．利用(3/4)n、(1/4)n推導(dǎo)依據(jù)n對(duì)等位基因自由組合且為完全顯性時(shí)，F(xiàn)2中每對(duì)等位基因都至少含有一個(gè)顯性基因的個(gè)體所占比例是(3/4)n，隱性純合子所占比例是(1/4)n，可快速推理基因型。8．某研究小組研究小麥籽粒顏色的遺傳時(shí)發(fā)現(xiàn)如圖所示情況(設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳、a，B、b，C、c……)，結(jié)合圖示結(jié)果判斷，下列說法錯(cuò)誤的是(

)A．因?yàn)镕2發(fā)生性狀分離，所以F1一定是雜合子，親本最可能是純合子B．小麥籽粒顏色的遺傳可能由分別位于3對(duì)同源染色體上的3對(duì)基因控制C．據(jù)圖分析，第Ⅱ組的F2紅粒個(gè)體中，純合個(gè)體的基因型有7種D．第Ⅲ組F1的基因型可能為AaBbCc，其測(cè)交后代中純合個(gè)體占1/8答案：C解析：F2發(fā)生性狀分離，說明F1一定是雜合子，而F1只出現(xiàn)一種性狀，說明親本最可能是純合子，A正確；根據(jù)第Ⅲ組F2中紅?！冒琢＃?3∶1，可推知該性狀可能由3對(duì)能獨(dú)立遺傳的基因控制，B正確；設(shè)三對(duì)獨(dú)立遺傳的基因分別為A、a，B、b，C、c，第Ⅱ組雜交組合F1可能的基因型有AaBbcc、AabbCc、aaBbCc三種，自交后代都為15(9＋3＋3)∶1；說明只有隱性純合子才表現(xiàn)為白粒，其他都表現(xiàn)為紅粒，推測(cè)出紅粒個(gè)體中純合子的基因型只有3種，C錯(cuò)誤；第Ⅲ組雜交組合F1可能的基因型為AaBbCc；由于只有隱性純合子才表現(xiàn)為白粒，所以F1測(cè)交，后代中紅粒和白粒的比例為7∶1，則純合個(gè)體占1/8，D正確。9．(2022·山東德州模擬)黃瓜(2n＝14)為我國(guó)常見蔬菜，有3種不同的苦味類型：葉和果實(shí)均有苦味、葉和果實(shí)均無苦味和僅葉有苦味，受A/a、B/b兩對(duì)等位基因控制。已知等位基因A/a雜合時(shí)葉和果實(shí)均有苦味，不含苦味基因的黃瓜口感最好?？茖W(xué)家利用甲(葉、果均不苦)、乙(葉苦，基因型為AAbb)和丙(葉、果均苦)三個(gè)純合品系黃瓜研究苦味性狀的遺傳規(guī)律，結(jié)果如下表。雜交組合F1F2葉、果均苦(株)葉苦(株)葉、果均不苦(株)葉、果均苦(株)葉苦(株)葉、果均不苦(株)甲×乙3000633037甲×丙300090832乙×丙3000112360(1)黃瓜的3種不同苦味類型屬于_____性狀，控制黃瓜苦味性狀的基因位于___對(duì)染色體上，判斷依據(jù)是_________________________________________________________________________________________________。(2)品系甲的基因型是______，用品系甲與雜交組合甲×乙、甲×丙的F1分別雜交______(填“能”或“不能”)檢測(cè)兩個(gè)雜交組合F1的基因組成，理由是________________________________________________________。相對(duì)兩甲×丙雜交組合F2出現(xiàn)11∶1∶4的性狀分離比，是9∶3∶3∶1的變式，說明控制黃瓜苦味的兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳aabb

不能雜交后代均表現(xiàn)為葉、果均不苦和葉、果均苦，且比例為1∶1解析：分析題干信息，A_B_、Aabb為葉、果均苦，AAbb為葉苦，aaB_、aabb為葉、果均不苦。甲、乙雜交后代F2中葉、果均苦∶葉苦∶葉、果均不苦≈2∶1∶1，則F1基因型為Aabb，甲的基因型為aabb；甲、丙雜交后代F2中葉、果均苦∶葉苦∶葉、果均不苦≈11∶1∶4，則F1基因型為AaBb，則丙的基因型為AABB。(1)一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型，叫作相對(duì)性狀，黃瓜的3種不同苦味類型屬于相對(duì)性狀。甲×丙雜交組合F2出現(xiàn)的性狀分離比約為11∶1∶4，是9∶3∶3∶1的變式，說明控制黃瓜苦味的兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。(2)根據(jù)分析可知，甲的基因型為aabb，甲×乙雜交所得F1基因型為Aabb，F(xiàn)1與甲雜交后代表現(xiàn)為葉、果均不苦和葉、果均苦，且比例為1∶1；甲×丙雜交所得F1基因型為AaBb，F(xiàn)1與甲雜交后代表現(xiàn)為葉、果均不苦和葉、果均苦，且比例為1∶1，所以不能用品系甲與雜交組合甲×乙、甲×丙的F1分別雜交來檢測(cè)兩個(gè)雜交組合F1的基因組成。(3)SSR是DNA分子上的重復(fù)序列，重復(fù)次數(shù)在生物的不同個(gè)體間有差異，可作為分子標(biāo)記用于基因的鑒定。為選育品質(zhì)優(yōu)良的無苦味黃瓜，科研人員利用與苦味基因緊密連鎖的SSR02309重復(fù)序列進(jìn)行了分子水平的鑒定。首先利用PCR技術(shù)擴(kuò)增品系甲和品系乙雜交后代F2中不同植株的SSR02309，根據(jù)電泳檢測(cè)的圖譜分析，應(yīng)該選取F2(1～10)中的____________用于后續(xù)培養(yǎng)。1、2、5、9解析：(3)SSR是DNA分子上的重復(fù)序列，重復(fù)次數(shù)在生物的不同個(gè)體間有差異，可作為分子標(biāo)記。根據(jù)電泳檢測(cè)圖譜分析，選擇F2中的1、2、5、9用于后續(xù)培養(yǎng)，因?yàn)樗鼈儾缓辔痘颉?/p>

[構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)][強(qiáng)化生命觀念]1．表型與基因型：表型是生物個(gè)體表現(xiàn)出來的性狀；基因型是與表型有關(guān)的基因組成；相互關(guān)系是基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素，表型是基因型的表現(xiàn)形式。2．基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。3．在自由組合中的每一對(duì)相對(duì)性狀，若單獨(dú)地分析都遵守基因的分離定律。4．分離定律和自由組合定律是真核生物細(xì)胞核基因在有性生殖中的傳遞規(guī)律。分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。5．在完全顯性的情況下，兩對(duì)相對(duì)性狀的純合子雜交，F(xiàn)1為雙顯性個(gè)體，F(xiàn)2有4種表型，比例為9∶3∶3∶1。但由于基因之間的相互作用及致死基因的存在，結(jié)果往往會(huì)出現(xiàn)與9∶3∶3∶1不一致的分離比。6．利用自交法確定基因位置：F1自交，如果后代性狀分離比符合3∶1，則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于一對(duì)同源染色體上；如果后代性狀分離比符合9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥2)，則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于兩對(duì)或多對(duì)同源染色體上。真題再現(xiàn)感悟考情1．(2021·浙江卷)某同學(xué)用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲、乙兩個(gè)容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機(jī)從每個(gè)容器內(nèi)取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復(fù)100次。下列敘述正確的是(

)A．該實(shí)驗(yàn)?zāi)M基因自由組合的過程B．重復(fù)100次實(shí)驗(yàn)后，Bb組合約為16%C．甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體D．乙容器中的豆子數(shù)模擬親代的等位基因數(shù)C解析：該實(shí)驗(yàn)僅涉及一對(duì)等位基因，其遺傳不符合自由組合定律，A錯(cuò)誤；每個(gè)容器中的紅豆(或白豆)的比例表示人群中攜帶B(或b)配子的比例，即人群中攜帶B、b配子的概率分別為0.2、0.8，故Bb的概率為2×0.2×0.8×100%＝32%，B錯(cuò)誤；當(dāng)人群中B＝0.2，b＝0.8時(shí)，患病比例為BB＋Bb＝0.2×0.2×100%＋32%＝36%，即甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體，乙容器模擬的可能是該病占36%的女性群體，C正確；乙容器的豆子數(shù)模擬的可能是人群中男性或女性B、b的基因頻率，D錯(cuò)誤。2．(2020·浙江卷)若某哺乳動(dòng)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(duì)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(dú)立遺傳。基因型為DedHh和DfdHh的雌雄個(gè)體交配。下列說法正確的是(

)A．若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h完全顯性，則F1有6種表型B．若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h不完全顯性，則F1有12種表型C．若De對(duì)Df不完全顯性、H對(duì)h完全顯性，則F1有9種表型D．若De對(duì)Df完全顯性、H