孟德尔自由组合定律一轮复习

1、孟德尔的豌豆杂交实验(二)自由组合定律自由组合定律考点自由组合定律的发现1.发现问题：两对相对性状的杂交实验发现问题：两对相对性状的杂交实验黄色圆粒黄色圆粒黄色皱粒黄色皱粒 绿色皱粒绿色皱粒9 3 3 12.提出假说：YYrrYyRryyrryrYyRrYYRRYyRryyRRYR(1)F1 在产生配子配子时，_彼此分离，_自由组合。(2)F1 产生的雌配子和雄配子各有 4 种：_，它们之间的数量比为_。(3)受精时，雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有_种；遗传因子的组合形式有_种；性状表现为_种：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是_。1694每对遗传因子每对

2、遗传因子YR、Yr、yR、yr1 1 1 19 3 3 1不同对的遗传因子不同对的遗传因子3.演绎验证：测交实验。yyRr1 1 1 14.总结规律：控制_的遗传因子的分离和组合是_的；在形成配子时，决定_性状的成对的遗传因子_，决定_性状的遗传因子_。不同性状不同性状互不干扰互不干扰Yyrryyrr同一同一彼此分离彼此分离不同不同自由组合自由组合（现代解释：在（现代解释：在减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期，非非同源染色体上的非等位基因自由组合。同源染色体上的非等位基因自由组合。）分析：分析：F2 共有共有 16 种组合，种组合，9 种基因型，种基因型，4 种表现型。种表现型。注：重组类型

3、是与亲本不同的表现型。如果亲本是黄皱注：重组类型是与亲本不同的表现型。如果亲本是黄皱(YYyy)和绿圆和绿圆(yyRR)，则重组类型占，则重组类型占 10/16。基因分离和自由组合定律图解基因分离和自由组合定律图解孟德尔的孟德尔的两条遗传学定律两条遗传学定律发生在发生在减数第一次分裂后期减数第一次分裂后期。染。染色体的色体的交叉互换交叉互换发生在减数第一次分裂前期，出现了基因的重发生在减数第一次分裂前期，出现了基因的重组，但该过程组，但该过程不遵循孟德尔的遗传定律不遵循孟德尔的遗传定律。项目项目基因分离定律基因分离定律基因自由组合定律基因自由组合定律对应基因对应基因1 对等位基因位于对等位基因

4、位于1 对同源染色体上对同源染色体上2 对等位基因分别位对等位基因分别位于于 2 对同源染色体上对同源染色体上n 对等位基因分别位对等位基因分别位于于 n 对同源染色体上对同源染色体上实质实质同一对同源染色同一对同源染色体上的等位基因体上的等位基因彼此分离彼此分离同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合同源染色体上的非等位基因自由组合F1 配配子的子的种类及比例种类及比例2 种，比例相等种，比例相等(见见下图甲下图甲)4 种，比例相等种，比例相等(见下见下图乙图乙)2n种，种，比例相等比例相等F2 基基因型因型种类及比例种类及比例

5、3 种，种，1 2 19 种，种，(1 2 1)23 种，种，(1 2 1)nF2 表表现型现型种类及比例种类及比例2 种，种，3 14 种，种，9 3 3 1 2n种，种，(3 1)n二、基因分离定律与基因自由组合定律的比较(续表)项目项目基因分离定律基因分离定律基因自由组合定律基因自由组合定律F1测交后测交后代的表现型代的表现型种类及比例种类及比例2种，种，114种，种， 11112n种，种，(11)n适用范围适用范围有性生殖的真核生物有性生殖的真核生物的核基因遗传，一对的核基因遗传，一对等位基因等位基因有性生殖的真核生物的核基因遗传，有性生殖的真核生物的核基因遗传，两对或多对等位基因两对

6、或多对等位基因(独立遗传独立遗传)应用应用纯种鉴定，提高纯种纯种鉴定，提高纯种比例比例将优良性状重组在一起将优良性状重组在一起联系联系在形成配子时，两个遗传规律同时起作用。在减数分裂时，在形成配子时，两个遗传规律同时起作用。在减数分裂时，同源染色体上的等位基因都要分离；等位基因分离时，非同同源染色体上的等位基因都要分离；等位基因分离时，非同源染色体上的非等位基因自由组合源染色体上的非等位基因自由组合基因分离定律是最基本的遗传定律，是基因自由组合定律基因分离定律是最基本的遗传定律，是基因自由组合定律的基础的基础3.3.常见组合问题常见组合问题（1 1）配子类型问题）配子类型问题例如：例如：AaB

7、bCcAaBbCc配子种类为配子种类为种种2种种2种种2种种=8种种Aa Aa2种种BbBbCccC2种种2种种8 83.3.常见组合问题常见组合问题（2 2）基因型类型问题）基因型类型问题例如：例如：AaBbCcAaBbCc AaBBCc, AaBBCc,后代有多少种基因型？后代有多少种基因型？先分解为先分解为3 3个分离定律：个分离定律：Aa Aa Aa Aa后代后代种基因型（种基因型（1AA1AA：2Aa2Aa：1aa1aa）Bb Bb BB BB后代后代种基因型（种基因型（1BB1BB：1Bb1Bb）Cc Cc Cc Cc后代后代种基因型（种基因型（1CC1CC：2Cc2Cc：1cc1

8、cc）3 3种种2 2种种3 3种种=18=18种种3233.3.常见组合问题常见组合问题（3）表现型类型问题）表现型类型问题例如：例如：AaBbCc AaBBCc,后代有多少种表现型？后代有多少种表现型？Aa Aa后代后代种表现型（种表现型（3A：1aa）Bb BB后代后代种表现型（种表现型（B）Cc Cc后代后代种表现型（种表现型（ 3C：1cc ）2 2种种1 1种种2 2种种=4=4种种2121YY(黄黄)2Yy(黄黄)1yy(绿绿)1RR(圆圆)1YYRR(黄圆黄圆)2YyRR(黄圆黄圆)1yyRR(绿圆绿圆)2Rr(圆圆)2YYRr(黄圆黄圆)4YyRr(黄圆黄圆)2yyRr(绿圆

9、绿圆)1rr(皱皱)1YYrr(黄皱黄皱)2Yyrr(黄皱黄皱)1yyrr(绿皱绿皱)一、孟德尔两对相对性状的杂交实验的分析PF1YYRR(黄圆) yyrr(绿皱)YyRr(黄圆)F2四、遗传现象中的特殊情况1.有些生物中存在某些基因纯合致死的情况，某些基因之有些生物中存在某些基因纯合致死的情况，某些基因之间存在着相互影响，导致子代性状分离比特殊，这些是孟德尔间存在着相互影响，导致子代性状分离比特殊，这些是孟德尔实验性状分离比的变形。做题的时候按照孟德尔的定律思考，实验性状分离比的变形。做题的时候按照孟德尔的定律思考，结合题目的具体情况解题。结合题目的具体情况解题。2.对于无性繁殖的生物来说，

10、其子代特性与亲本相同，其对于无性繁殖的生物来说，其子代特性与亲本相同，其遗传与遗传定律无关。细胞质的基因遗传为母系遗传，与母本遗传与遗传定律无关。细胞质的基因遗传为母系遗传，与母本有关。一对相对性状的遗传遵循分离定律。同源染色体上的两有关。一对相对性状的遗传遵循分离定律。同源染色体上的两对非等位基因在同源染色体分离的同时一般不分开。受精时雌对非等位基因在同源染色体分离的同时一般不分开。受精时雌雄配子的结合中无基因的变化。以上情况都不遵循自由组合定雄配子的结合中无基因的变化。以上情况都不遵循自由组合定律。律。五、遗传规律的验证(设计实验来探究或验证控制两对或多对相对性状的基因是否位于一对同源染色

11、体上)当控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上当控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上时，它们的性状遗传不符合自由组合定律；若位于两对或多对时，它们的性状遗传不符合自由组合定律；若位于两对或多对同源染色体上，它们的性状遗传符合自由组合定律。因此此类同源染色体上，它们的性状遗传符合自由组合定律。因此此类试题可转化成自由组合定律的验证题型。具体方法如下：试题可转化成自由组合定律的验证题型。具体方法如下：1.自交法：自交法：2.测交法：测交法：孟德尔获得成功的原因孟德尔获得成功的原因 【典例】某种鼠中，毛的黄色基因 Y 对灰色基因 y 为显性，短尾基因 T 对长尾基因 t 为显性

12、，且基因 Y 或 T 在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因独立遗传。现有两只黄色短尾鼠交配，它们所生后代的表现型比例为()A.9 3 3 1C.4 2 2 1B.3 3 1 1D.1 1 1 1答案C 解析解决本题可以把正常的孟德尔比例9 3 3 1与条件“基因Y或T纯合时都能使胚胎致死”结合。也可以利用分离定律来解决。正常情况下Y_T_ Y_tt yyT_ yytt9 3 3 1，但是基因Y或T纯合时都能使胚胎致死，所以Y_T_中有4/9能存活，Y_tt和 yyT_中有2/3能存活，yytt正常，所以后代表现型比例为9/164/9 3/162/3 3/162/3 1/164 2 2 1。分解为

13、基因分离定律解决：Yy自交后代出现两种表现型Yy和yy，比例为2 1；Tt自交的后代情况相同，所以后代表现比例为(2 1)(2 1)4 2 2 1。【举一反三 4】有一种植物只有在显性基因 A 和 B 同时存在时才开紫花。已知一株开紫花的植物自交，后代开紫花的植株 180 棵，开白花的植株 142 棵，那么在此自交过程中配子间的组合方式有多少种？(A.2 种C.8 种)B.4 种D.16 种解析由后代两种表现型比例接近 9 7 可知该植物基因型为 AaBb，各产生 4 种雌配子和 4 种雄配子，有 16 种组合方式。答案D【典例】现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花(E)对茎顶花(

14、e)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性，现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，并作出判断。_答案方案一：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得 F1，让其自交，如果 F2 出现四种性状，其性状分离比为9 3 3 1，说明符合基因的自由组合定律，那么控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；反之，则可能是位于同一对同源染色体上。方案二：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1，F1 与纯种矮茎茎顶花豌豆测交，如果测交后代出现四种性状，其性状分离比为 1 1 1 1

15、，说明符合基因的自由组合定律，那么控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；反之，则可能是位于同一对同源染色体上。【考点对应练】1.基因型为 AaBb 的个体自交，按自由组合定律，其后代中表现型与亲本相同的个体占()A.7/16C.1/16B.9/16D.3/8解析该个体自交子代有 4 种表现型，比例为 9 3 3 1，与亲本相同的占 9/16。答案B2.南瓜的果实形状有球形、扁形和长形三种，受两对等位基因 A、a 和 B、b 控制。现将南瓜中结球形果实的两个纯种亲本杂交，结果如下图：请分析回答：(1)纯种球形南瓜的基因型是_和_。(2)F1 扁形南瓜产生的

16、配子种类及比例是_。(3)F2 中球形南瓜的基因型有哪几种？请列出：_，其中纯合体占的比例是_。解析9 6 1 的比例是由 9 3 3 1 转化而来的，即扁形果实的基因型为 A_B_，球形果实基因型为 A_bb 或 aaB_，长形果实基因型是 aabb。F1 为杂合子，产生 4 种比例相同的配子。答案(1)AAbbaaBB(2)AB Ab aB ab1 1 1 1(3)AAbb、aaBB、Aabb、aaBb 1/3品系性状显性纯合白花aa绿种皮bb黄子叶dd甜子叶cc隐性纯合性状花色种皮颜色子叶颜色子叶味道所在染色体？【典例】豌豆是遗传学研究的理想材料。下表 1 表示豌豆相关性状的基因所在的染

17、色体，表 2 中的豌豆品系除所给隐性性状外，其余相关基因型均为显性纯合。品系的性状为红花、黄色种皮、绿色、非甜子叶。分析回答相关问题：表 1：表 2：(1)豌豆杂交产生的 F1，其等位基因的分离发生在_。(2)要想通过观察花色进行基因分离定律的实验，则可选作亲本的组合是_(填品系号)。若要进行自由组合定律的实验，选择品系和作为亲本是否可行？_，为什么？_。(3)要探究控制子叶颜色与子叶味道的基因是否位于同一染色体上，某生物兴趣小组做了如下实验，第一年，以品系为母本，品系为父本杂交，收获的 F1 种子的性状表现为_。第二年，种植 F1 种子并让其自交，收获 F2 种子，并对F2 种子的子叶性状进

18、行鉴定统计。请分析实验结果及相应结论：_。_。解析等位基因的分离随着同源染色体分离而分开，发生在减数第一次分裂。同时，非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。答案(1)减数第一次分裂后期(2)与(或或或)不可以控制两对相对性状的基因位于一对同源染色体上(3)绿色非甜子叶若绿色非甜子叶 绿色甜子叶 黄色非甜子叶 黄色甜子叶9 3 3 1，则控制子叶颜色和味道的基因不是位于同一染色体上若绿色非甜子叶 绿色甜子叶 黄色非甜子叶 黄色甜子叶9 3 3 1，则控制子叶颜色和味道的基因可能位于同一染色体上【举一反三 1】(2013 年海南)人类有多种血型系统，MN 血型和 Rh 血型是其中的两种。MN

19、 血型由常染色体上的 1 对等位基因 M、N 控制，M 血型的基因型为 MM，N 血型的基因型为NN，MN 血型的基因型为 MN；Rh 血型由常染色体上的另 1对等位基因 R 和 r 控制，RR 和 Rr 表现为 Rh 血型阳性，rr 表现为 Rh 血型阴性；这两对等位基因自由组合。若某对夫妇中，丈夫和妻子的血型均为 MN 型Rh 阳性，且已生出 1 个血型为MN 型Rh 血型阴性的儿子，则再生 1 个血型为 MN 型Rh血型阳性女儿的概率是()A.3/8B.3/16C.1/8D.1/16解析据题意，父母的基因型均为 MNRr，根据基因的分离定律，故所生后代为 MN(即杂合子)的概率为 1/2

20、，为 Rh 阳性的概率为 3/4，又要求是女儿，所以最终概率为 1/23/41/23/16，B 正确。答案B【典例】(2011 年肇庆三模)下列有关基因分离定律和基因自由组合定律的说法错误的是()A.两者具有相同的细胞学基础B.两者揭示的都是有性生殖生物细胞核遗传物质的遗传规律C.在生物性状遗传中，两规律同时进行，同时起作用D.基因分离定律是基因自由组合定律的基础解析基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离，导致等位基因分离，分别进入不同的配子；基因自由组合定律的细胞学基础是同源染色体分离、非同源染色体自由组合，导致非同源染色体上的非等位基因自由组合。答案A【举一反三 2】最能正确表示基因自由

21、组合定律实质的是()解析A 反映了基因分离定律，C 项中有分离定律的体现，也有交叉互换的体现，但体现自由组合的实质不充分(因为两对基因位于同一对同源染色体上)。B 项直接出现了自由组合的结果，只有 D 项能说明位于两对同源染色体上的非等位基因的自由组合。答案D三、用分离定律来解决多对相对性状的自由组合问题自由组合定律是以分离定律为基础的，因而可用分离定律的知识解决自由组合定律的问题，且解题过程更简单易行。基本策略如下：1.首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如 AaBbAabb 可分解为：AaAa、Bbbb。2.将每个分离

22、定律问题的结果相乘。(1)配子类型的问题：例：某生物雄性个体的基因型为 AaBbcc，这三对基因独立遗传，则它产生的精子的种类有：AaBbcc221 4(种)(2)基因型类型的问题：例：AaBbCc 与 AaBBCc 杂交，其后代有多少种基因型？先将问题分解为分离定律问题：AaAa 后代有 3 种基因型(1AA 2Aa 1aa)；BbBB 后代有 2 种基因型(1BB 1Bb)；CcCc 后代有 3 种基因型(1CC 2Cc 1cc)。因而 AaBbCc 与 AaBBCc 杂交，其后代有 32318(种)基因型。(3)表现型类型的问题：例：AaBbCc 与 AabbCc 杂交，其后代有多少种表

23、现型？先将问题分解为分离定律问题：AaAa 后代有 2 种表现型；Bbbb 后代有 2 种表现型；CcCc 后代有 2 种表现型。因而 AaBbCc 与 AabbCc 杂交，其后代有 2228(种)表现型。【典例】已知 A 与 a、B 与 b、C 与 c 三对等位基因独立遗传，基因型分别为 AaBbCc、AabbCc 的两个个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是()A.表现型有 8 种，AaBbCc 个体的比例为 1/16B.表现型有 4 种，aaBbcc 个体的比例为 1/16C.表现型有 8 种，Aabbcc 个体的比例为 1/8D.表现型有 8 种，aaBbCc 个体的比例为 1

24、/16解析第一步，将 AaBbCcAabbCc 分解成三个分离定律：AaAa、Bbbb、CcCc。第二步，分离定律分析。后代表现型为 2228(种)，AaBbCc 个体的比例为 1/21/21/21/8；Aabbcc 个体的比例为1/21/21/41/16；aaBbCc 个体的比例为 1/41/21/21/16。答案D【举一反三 3】基因型为 AABBCC 和 aabbcc 的两种豌豆杂交，F2 代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是()A.18 种、6 种、1/32C.27 种、8 种、1/64B.27 种、8 种、1/32D.18 种、6 种、1/64解析基因型为 AABBC

25、C 和 aabbcc 的两种豌豆杂交，F1基因型为 AaBbCc，F1 自交(AaBbCcAaBbCc)得 F2，把 F1 三对相对性状拆分开来：AaAa、BbBb、CcCc，所以 F2 代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是33327(种)、2228(种)、1/41/41/41/64。答案C【举一反三 5】(双选)已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到 F1，F1 自交或测交，预期结果正确的是()A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例为 3 1B.自交结果中黄色与红色比例为 3 1，非甜与甜比例为3 1C.测交结果中红色甜 黄色非甜 红

26、色非甜 黄色甜比例为 1 9 3 3D.测交结果中黄色与红色比例为 1 1，甜与非甜比例 1 1解析考查基因的自由组合定律和杂交、测交、自交的区别。据题意可知，F1 自交后代的表现型有四种，分别为黄色非甜、黄色甜、红色非甜、红色甜，其比例为 9 3 3 1，所以黄色非甜：红色甜为 9 1。测交后代的表现型也有四种，红色甜 黄色非甜 红色非甜 黄色甜为 1 1 1 1，所以红色黄色为 1 1，甜 非甜也是 1 1。答案BD遗传学中的计算题型一：基因型、表现型的判断及其比例的计算1.(2013 年天津)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如下图。据图判断，

27、下列叙述正确的是()A.黄色为显性性状，黑色为隐性性状B.F1 与黄色亲本杂交，后代有两种表现型C.F1 和 F2 中灰色大鼠均为杂合体D.F2 黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为 1/4解析两对等位基因杂交，F2 中灰色比例最高，所以灰色为双显性状，米色最少为双隐性状，黄色、黑色为单显性状，A 错误；F1 为双杂合子(AaBb)，与黄色亲本(假设为 aaBB)杂交，后代为两种表现型，B 正确；F2 出现性状分离，体色由两对等位基因控制，则灰色大鼠中有 1/9 的为纯合体(AABB)，其余为杂合，C 错误；F2 中黑色大鼠中纯合子(AAbb)所占比例为 1/3，与米色(aab

28、b)杂交不会产生米色大鼠，杂合子(Aabb)所占比例为2/3，与米色大鼠(aabb)交配，产生米色大鼠的概率为 2/31/21/3，D 错误。答案B2.让独立遗传的黄色非甜玉米 YYSS 与白色甜玉米 yyss 杂交，在 F2 中得到白色甜玉米 80 株，那么 F2 中表现型不同于双)亲的杂合植株应约为(A.160 株C.320 株B.240 株D.480 株 解析F2 中的白色甜玉米 yyss 占 1/16 ，不同于亲本的占6/16，其中的杂合植株占 2/3。答案C题型二：多对相对性状的遗传计算3.两对基因(A、a 和 B、b)自由组合，基因型为 AaBb 的植株自交。得到的后代中表现型与亲

29、本不相同的概率是()A.1/4C.7/16B.3/4D.9/16解析AaBb 的植株自交产生的后代有四种表现型，与亲本相同的有 3/43/49/16，与亲本(双显)不同的有 7/16。答案C4. 两对相对性状的纯合子杂交得子二代，则重组类型占()A.1/8C.3/8B.7/16D.3/8 或 5/8 解析 重组类型就是与亲本不同的类型。假设亲本是YYRRyyrr，则重组类型为：Y_yy 和 yyR_，利用自由组合定律可知所占比例为 6/16；如果亲本是YYyy 和yyRR，则重组类型为：Y_R_和 yyrr，占 10/16。答案D表现型白花乳白花黄花金黄花基因型AA_ _ _ _Aa_ _ _

30、 _aaB_ _ _aa_ _ D_aabbdd5.(2013 年福建)甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表现型与基因型之间的对应关系如下表。请回答：(1)白花(AABBDD)黄花(aaBBDD)，F1 基因型是_，F1 测交后代的花色表现型及其比例是_。(2)黄花(aaBBDD)金黄花，F1 自交，F2 中黄花基因型有_种，其中纯合个体占黄花的比例是_。(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为_的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是_。解析(1)AABBDDaaBBDD 的后代基因型为 AaBBDD

31、，其测交后代的基因型为1AaBbDd 和1aaBbDd，对照表格可知其表现型及比例为乳白花 黄花1 1。(2)黄花(aaBBDD)金黄花(aabbdd)，F1 基因型为 aaBbDd，其自交后代基因型有 9 种，表现型是黄花(9aaB_D_、3aaB_dd、3aabbD_)和金黄花(1 aabbdd)，故 F2 中黄花基因型有 8 种，其中纯合个体占黄花的比例是 3/151/5。(3)欲同时获得四种花色表现型的子一代，则亲代需同时含A 和 a、B 和 b、D 和 d，故可选择基因型为 AaBbDd 的个体自交，子代白花的比例是 1/4、乳白花的比例是 1/2、黄花的比例是 1/43/43/41

32、/43/41/41/41/43/415/64、金黄花的比例是 1/41/41/41/64，故理论上子一代比例最高的花色表现型是乳白花。答案(1)AaBBDD乳白花 黄花1 1(2)8 1/5(3)AaBbDd 乳白花题型三：自由组合定律中分离比异常情况的计算6.两对相对性状的基因自由组合，如果 F2 的性状分离比分别为 9 7、 9 6 1 和 15 1，那么 F1 与双隐性个体测交，得)到的性状分离比分别是(A.1 3,1 2 1 和 3 1C.1 2 1,4 1 和 3 1B.3 1,4 1 和 1 3D.3 1,3 1 和 1 4解析本题可按两对相对性状的自由组合定律来处理，F2的性状分离比，拆分后