高三一轮复习生物：基因的自由组合定律-应用课件

单元遗传基本规律和伴性遗传科学思维4|自由组合定律在特殊情境下的应用思维突破1出现“和”为16的特殊分离比1．基因互作序号条件F1(AaBb)自交后代表现型比例F1测交后代表现型比例1存在一种显性基因时表现为同一性状，其余表现正常9∶6∶11∶2∶12两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状9∶71∶3续上表

3当某一隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余表现正常9∶3∶41∶1∶24只要存在显性基因就表现为同一种性状，其余表现正常15∶13∶1[解题技巧小结][跟踪练习1]

(2021·深圳中学模拟)某高等动物的毛色由常染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制，A对a、B对b为完全显性，其中A基因控制黑色素的合成，B基因控制黄色素的合成，两种色素均不合成时毛色呈白色。当A、B基因同时存在时，二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达。纯合的黑色和黄色亲本杂交，F1

为白色，F1随机交配获得F2，下列叙述正确的是(

)A．减数分裂时两对基因一定会发生自由组合，生物变异的多样性增加B．种群中该高等动物白色个体的基因型共有6种，黑色和黄色各有3种C．若F2

中黑色∶黄色∶白色个体之比接近3∶3∶10，则两对基因独立遗传D．若要检测F2

中的黑色个体是纯合子还是杂合子，可将其与白色纯合子杂交答案：C解析：根据题意，A基因控制黑色素的合成，B基因控制黄色素的合成，两种色素均不合成时毛色呈白色，当A、B基因同时存在时，二者的转录产物会形成双链结构进而无法继续表达，导致两种色素都不能合成，故黑色个体基因组成为A_bb，黄色个体基因组成为aaB_，白色个体基因组成为A_B_、aabb。两对等位基因位于两对同源染色体上时，一定会自由组合，如果位于一对同源染色体上，则不会自由组合，A错误；白色个体基因型有AABB、AaBB、AaBb、AABb、aabb共5种，黑色个体基因型有AAbb、Aabb共2种，黄色个体基因型有aaBB、aaBb共2种，B错误；若F2中黑色∶黄色∶白色个体之比接近3∶3∶10，即F2的表现型之和为16(或是9∶3∶3∶1的变式)，说明控制毛色的两对等位基因位于两对非同源染色体上，遵循基因的分离定律和自由组合定律(两对基因独立遗传)，C正确；若要检测F2中的黑色个体即A_bb是纯合子还是杂合子，可进行测交实验，即选择基因型为aabb的个体与之杂交，但白色纯合子有AABB、aabb共2种，若与AABB杂交，其子代都是白色，无法确定其黑色个体是纯合子还是杂合子，D错误。2．显性基因累加效应(1)基因遗传效应累加的分析。相关原理举例分析(以基因型AaBb为例)自交后代比例测交后代比例显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶1(2)原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。答案：B的显性基因个数包括四个显性基因的、三个显性基因的和两个显性基因的，为三种表现型，粉红花AaBb自交后代会出现五种表现型，AAbb、aaBB自交后代均会出现一种表现型，Aabb、aaBb自交后代均会出现含两个显性基因的、含一个显性基因的和不含显性基因的共三种表现型，aabb自交后代只有一种表现型，所以自交子代花色与亲本相同的植株基因型有4种，D正确。思维突破2出现“和”小于16的特殊分离比(致死)1．个体致死(1)显性纯合致死。(2)隐性纯合致死。①双隐性致死F1自交后代：A_B_∶A_bb∶aaB_＝9∶3∶3②单隐性致死(aa或bb)F1自交后代：9A_B_∶3A_bb或9A_B_∶3aaB_[归纳：致死类问题解题思路]第一步：先将其拆分成分离定律单独分析！！第二步：将单独分析结果综合在一起，确定成活个体基因型、表现型及比例。[典型例题3]

(2021·茂名二模)果蝇的基因A、a控制体色，B、b控制翅型，两对基因分别位于两对常染色体上。已知黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇交配，F1为黑身长翅和灰身长翅，比例为1∶1。当F1的黑身长翅果蝇彼此交配时，其后代表现型及比例为黑身长翅∶黑身残翅∶灰身长翅∶灰身残翅＝6∶2∶3∶1。下列分析错误的是(

)A．果蝇这两对相对性状中，显性性状分别为黑身和长翅B．亲本黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇的基因型分别为Aabb、aaBBC．F1的黑身长翅果蝇彼此交配产生的后代中致死基因型有四种D．F2中的黑身残翅果蝇个体测交后代表现型比例为1∶1答案：C拆分法！解析：由以上分析可知，果蝇这两对相对性状中，显性性状分别为黑身和长翅，A正确；由分析知，亲本黑身残翅果蝇与灰身长翅果蝇的基因型分别为Aabb、aaBB，B正确；F1的黑身长翅果蝇彼此交配产生的后代中致死基因型有3种，即AABB、AABb、AAbb，C错误；由于AA致死，所以F2中的黑身残翅果蝇的基因型为Aabb，其测交后代表现型比例为1∶1，D正确。2．配子致死配子在形成合子(即生命体的第一个细胞)之前，就由于致死基因的作用而死亡。可能是含有某种基因的雌配子或雄配子死亡，也可能是含有某种基因的雌雄配子全部死亡。两种情况均会出现“和”小于16的特殊分离比。[典型例题4]

(2021·茂名五校联考)某雌雄同株异花植物，其叶有宽叶(A)和窄叶(a)，茎有紫茎(B)和绿茎(b)，现用两纯合品种杂交，所得F1进行自交，F2中宽叶紫茎∶宽叶绿茎∶窄叶紫茎∶窄叶绿茎＝7∶1∶3∶1，已知该植物有一种基因组成的花粉不具有受精能力，下列说法正确的是(

)A．亲本进行杂交时无须进行套袋操作B．基因组成为Ab的花粉不具有受精能力C．宽叶绿茎的基因型有AAbb、Aabb两种D．控制这两对性状的等位基因位于一对同源染色体上答案：B解析：该植物是雌雄同株异花植物，不需要去雄操作，但需要套袋操作，A错误；由分析可知，基因型为Ab的花粉不具有受精能力，B正确；由于基因型Ab的花粉致死，则不存在AAbb的基因型的宽叶绿茎，C错误；根据F2中性状分离比为7∶1∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变式，说明控制这两对性状的等位基因位于非同源染色体上，D错误。思维突破3自由组合定律在杂交育种中的应用1．杂交育种概念杂交育种是指将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。2．杂交育种的过程选择具有不同优良性状的亲本→杂交→获得F1→F1自交→获得F2→鉴别、选择需要的类型→优良品种[典型例题5]如图所示，科研小组用60Co照射棉花种子。诱变当代获得棕色(纤维颜色)新性状，诱变Ⅰ代获得低酚(棉酚含量)新性状。已知棉花的纤维颜色由一对基因(A、a)控制，棉酚含量由另一对基因(B、b)控制，两对基因独立遗传。请分析答下列问题：(1)两个新性状中，棕色是________性状，低酚是________性状。(2)诱变当代中，棕色、高酚的棉花植株基因型是________，白色、高酚的棉花植株基因型是________。(3)棕色棉抗虫能力强，低酚棉产量高。为获得抗虫高产棉花新品种，研究人员将诱变Ⅰ代中棕色、高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从不发生性状分离的区域中得到纯合棕色、高酚植株。请你利用该纯合子作为一个亲本，再从诱变Ⅰ代中选择另一个亲本，设计一方案，尽快选育出抗虫高产(棕色、低酚)的纯合棉花新品种(用遗传图解和必要的文字表示)。解析：(1)从诱变当代棕色、高酚个体自交，后代出现棕色和白色两种性状，说明棕色为显性性状；从诱变当代白色、高酚个体自交，后代出现低酚和高酚两种性状，说明低酚为隐性性状。(2)从诱变当代个体自交后代的表现型即可判断出棕色、高酚的棉花植株的基因型为AaBB，白色、高酚的棉花植株的基因型为aaBb。(3)棕色棉抗虫能力强，为获得抗虫棉花新品种，研究人员将诱变Ⅰ代中棕色高酚植株自交，每株自交后代种植在一个单独的区域，从不发生性状分离或全为棕色棉或没有出现白色棉的区域中得到纯合棕色高酚植株。依题意，要尽快获得纯合的棕色、低酚(AAbb)植株，结合已知纯合棕色、高酚植株的基因型为AABB，只要从诱变Ⅰ代中选取白色、低酚(aabb)植株进行杂交，然后利用单倍体育种的方法即可。答案：(1)显性隐性(2)AaBB

aaBb(3)[跟踪练习5]

(2020·天津卷)小麦的面筋强度是影响面制品质量的重要因素之一，如制作优质面包需强筋面粉，制作优质饼干需弱筋面粉等。小麦有三对等位基因(A/a，B1/B2，D1/D2)分别位于三对同源染色体上，控制合成不同类型的高分子量麦谷蛋白(HMW)，从而影响面筋强度。科研人员以两种纯合小麦品种为亲本杂交得F1，F1自交得F2，以期选育不同面筋强度的小麦品种。相关信息见下表。基因基因的表达产物(HMW)亲本F1育种目标小偃6号安农91168强筋小麦弱筋小麦A甲＋＋＋＋－B1乙－＋＋－＋B2丙＋－＋＋－D1丁＋－＋－＋D2戊－＋＋＋－注：“＋”表示有相应表达产物；“－”表示无相应表达产物。据表回答：(1)三对基因的表达产物对小麦面筋强度的影响体现了基因可通过控制_________________________________________________________________来控制生物体的性状。(2)在F1植株上所结的F2种子中，符合强筋小麦育种目标的种子所占比例为________，符合弱筋小麦育种目标的种子所占比例为________。(3)为获得纯合弱筋