高三生物一輪復(fù)習(xí)課件　自由組合定律的解題規(guī)律及應(yīng)用

自由組合定律的解題規(guī)律及應(yīng)用解題模型1.求配子種類及比例(以AaBbCCDd為例)(1)求產(chǎn)生配子種類數(shù)(2)求產(chǎn)生ABCD配子的概率

基因型AaBbCCDdAaBbCCDd產(chǎn)生配子ABCDABCD配子比例1/21/211/21/8題型一“分解組合法”解決已知親代求子代的順推型題目(3)求配子間結(jié)合方式AaBbCCDd自交,配子之間的結(jié)合方式為(2×2)×(2×2)×(1×1)×(2×2)=64(種)。2.求基因型和表型的類型及比例

專項訓(xùn)練1.(2024·廣東廣州期末)已知A與a、B與b、D與d三對等位基因自由組合且為完全顯性,基因型分別為AabbDd、AaBbDd的兩個個體進(jìn)行雜交。下列關(guān)于雜交后代的推測,正確的是(

)A.雜合子所占比例為7/8B.基因型的種類有18種,AabbDd個體所占比例為1/16C.與親本基因型不同的個體所占比例為1/4D.表型有6種,aabbdd個體所占比例為1/32A解析

純合子的比例為1/2×1/2×1/2=1/8,則雜合子所占比例為1-1/8=7/8,A項正確;基因型種類有3×2×3=18(種),AabbDd個體所占比例為1/2×1/2×1/2=1/8,B項錯誤;與親本基因型相同的個體所占比例為1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2=1/4,則與親本基因型不同的個體所占比例為1-1/4=3/4,C項錯誤;子代表型有2×2×2=8(種),aabbdd個體所占比例為1/4×1/2×1/4=1/32,D項錯誤。2.(2024·河南模擬)某植物個體的基因型為Aa(高莖)Bb(紅花)Cc(灰種皮)dd(小花瓣),請思考如下問題。(1)若某基因型為AaBbCcdd個體的體細(xì)胞中基因與染色體的位置關(guān)系如圖1所示,則其產(chǎn)生的配子種類為

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

。

圖18

1/8

27

1/32

8

27/64(2)若某基因型為AaBbCcdd個體的體細(xì)胞中基因與染色體的位置關(guān)系如圖2所示(不發(fā)生互換),則其產(chǎn)生的配子種類為

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

。

圖241/491/863/8解析

(1)如題圖1所示,四對基因分別位于不同對同源染色體上,則四對基因獨立遺傳,遵循基因的自由組合定律。先分開單獨分析,只有dd產(chǎn)生1種d配子,其他對基因都產(chǎn)生2種配子,因此產(chǎn)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(chǎn)生Ab和aB

2種配子,Cc可產(chǎn)生2種配子,dd可產(chǎn)生1種配子,因此產(chǎn)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。題型二“逆向組合法”推斷親本基因型解題模型1.基因填充法(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因型,如基因型可表示為A_B_、A_bb。(2)根據(jù)子代基因型推測親本基因型(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)。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,再進(jìn)行組合。如:專項訓(xùn)練3.(2024·山東濟(jì)南模擬)豌豆的花色和花的位置分別由基因A、a和B、b控制,基因型為AaBb的豌豆植株自交獲得的子代表型及比例是紅花頂生∶白花頂生∶紅花腋生∶白花腋生=9∶3∶3∶1。將紅花腋生與白花頂生豌豆植株作為親本進(jìn)行雜交得到F1,F1自交得到的F2表型及比例是白花頂生∶紅花頂生∶白花腋生∶紅花腋生=15∶9∶5∶3,則親本植株的基因型是(

)A.AAbb與aaBB

B.Aabb與aaBBC.AAbb與aaBb D.Aabb與aaBbB解析

由基因型為AaBb自交獲得的子代性狀分離比可知,紅花和頂生是顯性性狀,且控制兩對性狀的兩對等位基因遵循基因的自由組合定律。所以紅花腋生的基因型為A_bb,白花頂生的基因型為aaB_,兩者雜交得到的F1自交,F2表型及比例是白花頂生∶紅花頂生∶白花腋生∶紅花腋生=15∶9∶5∶3,其中白花∶紅花=5∶3,說明F1為1/2Aa、1/2aa,頂生∶腋生=3∶1,說明F1為Bb,因此親本紅花腋生的基因型為Aabb,白花頂生的基因型為aaBB。4.(2024·河北邢臺期末)如表為三個不同小麥雜交組合及其子代的表型和植株數(shù)目。據(jù)表分析,下列推斷不正確的是(

)組合雜交組合類型子代的表型和植株數(shù)目抗病紅種皮抗病白種皮易感病紅種皮易感病白種皮一抗病紅種皮①×易感病紅種皮②416138410135二抗病紅種皮③×易感病白種皮④180184178182三易感病紅種皮⑤×易感病白種皮⑥

140136420414A.由組合一可以判定白種皮為隱性性狀B.如果將②和④雜交,其后代表型不同于雙親的占1/8C.基因型相同的親本有①和③、②和⑤、④和⑥D(zhuǎn).由組合三可以判定抗病為隱性性狀答案

B

解析

組合一中,紅種皮×紅種皮→后代出現(xiàn)白種皮,即出現(xiàn)性狀分離,說明紅種皮相對于白種皮為顯性性狀,組合三中,易感病×易感病→后代出現(xiàn)抗病,即出現(xiàn)性狀分離,說明易感病相對于抗病為顯性,A、D兩項正確;假設(shè)相關(guān)基因用A/a、B/b表示,如果將②(AaBb)和④(Aabb)雜交,其后代表型不同于雙親的占1-3/4×1/2-3/4×1/2=1/4,B項錯誤;親本①和③的基因型都是aaBb,②和⑤的基因型都是AaBb,④和⑥的基因型都是Aabb,C項正確。題型三自由組合中等位基因?qū)?shù)的判斷問題解題模型1.n對等位基因(完全顯性)位于n對同源染色體上的遺傳規(guī)律

親本相對性狀的對數(shù)12nF1配子種類和比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF2配子間結(jié)合方式4424nF2表型種類和比例2(3∶1)122(3∶1)22n(3∶1)n親本相對性狀的對數(shù)12nF2基因型種類和比例3(1∶2∶1)132(1∶2∶1)23n(1∶2∶1)nF2全顯性個體比例(3/4)1(3/4)2(3/4)nF2中隱性個體比例(1/4)1(1/4)2(1/4)nF1測交后代表型種類和比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF1測交后代全顯性個體比例(1/2)1(1/2)2(1/2)n2.判斷控制性狀的等位基因?qū)?shù)的方法(1)巧用“性狀比之和”,快速判斷控制遺傳性狀的基因的對數(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等位基因。②測交情況下,得到的“性狀比之和”是2的幾次方,則該性狀就由幾對等位基因控制。(2)兩步法分析涉及多對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,從而推測控制一對相對性狀的等位基因?qū)?shù)(3對)。第二步,弄清各種表型對應(yīng)的基因型。弄清這個問題以后,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。專項訓(xùn)練5.已知某種植物籽粒的紅色和白色為一對相對性狀,這一對相對性狀受到多對等位基因的控制。某研究小組將若干個籽粒紅色與白色的純合親本雜交,結(jié)果如圖所示。下列相關(guān)說法錯誤的是(

)A.控制紅色和白色相對性狀的基因分別位于三對同源染色體上B.第Ⅰ、Ⅱ組雜交組合產(chǎn)生的子一代的基因型均有3種可能C.第Ⅲ組雜交組合中子一代的基因型只有1種D.第Ⅰ組的子一代測交后代中紅色和白色的比例為3∶1D解析

根據(jù)第Ⅲ組產(chǎn)生的F2的比例為63∶1,總份數(shù)為64(43),說明控制該性狀的基因有三對,它們分別位于三對同源染色體上,設(shè)相關(guān)基因為A/a、B/b、C/c,則F1的基因型只有AaBbCc

1種,A、C兩項正確;根據(jù)第Ⅰ、Ⅱ組F2的性狀比例分別為3∶1、15∶1可知,第Ⅰ組的F1的基因型中只有一對基因為雜合,另兩對基因為隱性純合,則第Ⅰ組的子一代的基因型有3種可能,第Ⅱ組的F1的基因型中有兩對基因為雜合,另一對基因為隱性純合,則第Ⅱ組的子一代的基因型有3種可能,B項正確;由于第Ⅰ組的子一代只能產(chǎn)生兩種配子,因此,它與aabbcc個體測交產(chǎn)生的后代中紅色和白色的比例為1∶1,D項錯誤。6.(2024·山東淄博模擬)有一種名貴的蘭花,花色有紅色、藍(lán)色兩種,其遺傳符合孟德爾的遺傳規(guī)律?，F(xiàn)將紅花植株和藍(lán)花植株進(jìn)行雜交,F1均開紅花,F1自交,F2中紅花植株與藍(lán)花植株的比例為27∶37。下列有關(guān)敘述錯誤的是(

)A.蘭花花色遺傳至少由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制B.F2中藍(lán)花基因型有19種C.F2的藍(lán)花植株中,純合子占7/37D.若F1測交,則其子代表型及比例為紅花∶藍(lán)花=7∶1D解析

由F2紅花植株與藍(lán)花植株的比例為27∶37,比例系數(shù)之和為64(43),可推出蘭花花色遺傳至少由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制,A項正確;蘭花花色遺傳由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制(設(shè)相關(guān)基因為A/a、B/b、C/c),基因型共27種,紅花基因型為A_B_C_,基因型共8種,因此,藍(lán)花的基因型有27-8=19(種),B項正確;F2中純合子共有2×2×2=8(種),每種各占1/64,其中只有AABBCC表現(xiàn)為紅花,其余均為藍(lán)花,即藍(lán)花純合子占7/64,而F2中藍(lán)花植株共占37/64,因此F2的藍(lán)花植株中,純合子占7/37,C項正確;若F1測交,即與aabbcc雜交,紅花基因型為A_B_C_,其余為藍(lán)花,則子代表型及比例為紅花∶藍(lán)花=1∶7,D項錯誤。題型四自由組合定律的概率計算解題模型1.自由組合中的群體自交、測交和自由交配的概率計算問題純合黃色圓粒豌豆(YYRR)和純合綠色皺粒豌豆(yyrr)雜交后得F1,F1再自交得F2,若F2中綠色圓粒豌豆個體和黃色圓粒豌豆個體分別進(jìn)行自交、測交和自由交配,所得子代的表型及比例分別如下表所示:項目表型及比例yyR_(綠圓)自交綠色圓粒∶綠色皺粒=5∶1測交綠色圓?！镁G色皺粒=2∶1自由交配綠色圓?！镁G色皺粒=8∶1Y_R_(黃圓)自交黃色圓?！镁G色圓粒∶黃色皺?！镁G色皺粒=25∶5∶5∶1測交黃色圓粒∶綠色圓?！命S色皺粒∶綠色皺粒=4∶2∶2∶1自由交配黃色圓粒∶綠色圓?！命S色皺粒∶綠色皺粒=64∶8∶8∶12.兩種遺傳病的患病概率計算當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時,各種患病情況的概率如下表所示:序號類型計算公式已知患甲病的概率為m不患甲病的概率為1-m患乙病的概率為n不患乙病的概率為1-n①同時患兩病的概率m·n②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只患一種病的概率②+③或1-(①+④)以上各種情況可概括為下圖:專項訓(xùn)練7.陸地棉枝條黃色(Y)對綠色(y)為顯性,抗黃萎病(D)對不抗黃萎病(d)為顯性。某農(nóng)業(yè)科研工作者用該植物黃色枝條抗黃萎病植株和綠色枝條抗黃萎病