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文档简介
第15讲孟德尔的豌豆杂交实验(二)——基因的自由组
合定律
内容标准细化核心素养
生命观念自由组合定律的细胞学基础.
分析孟德尔成功的原因.掌握相应的科学思维方法.理解解决实
科学思维
际问题的思维过程.
1.孟德尔遗传实验的科学方法.
2.基因的自由组合定律.科学探究两对相对性状的杂交和一对相对性状的杂交的联系.
用自由组合定律去预测杂交后代的性状•遗传病的患病概率•解
社会责任
释生产生活中的有关遗传现象.
-----------------P课前自主检测]---------------
判断正误并找到课本原文
1.只看一对相对性状,无论豌豆种子的形状还是子叶颜色,依然遵循分离定
律。(必修2P10)(V)
2.在孟德尔的两对相对性状遗传实验中,Fi在产生配子时,每对遗传因子
彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。(必修2P10)(V)
3.在孟德尔的两对相对性状遗传实验中,Fi产生的雌雄配子各有4种:YR、
Yr、yR、yr,它们之间的数量比为1:1:1:lo(必修2P10)(V)
4.在孟德尔的两对相对性状遗传实验中,受精时,雌雄配子的结合是随机的,
雌雄配子的结合方式有16种,遗传因子的组合形式有4种。(必修2P10)(X)
5.1909年,丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新
名字,叫作“基因"。(必修2P13)(V)
6.在杂交育种中,人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交,使两
个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。(必修2P13)(V)
7.人类的白化病是一种由隐性基因控制的遗传病,如果某人为白化病患者,
其双亲一定都是杂合子。(必修2P13)(X)
(2017•全国卷ni)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是()
A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同
B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的
C.0型血夫妇的子代都是0型血,说明该性状是由遗传因素决定的
D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的
答案D
解析身高是由基因和环境条件(例如营养条件)共同作用的结果,故身高不
同的两个个体基因型可能不同,也可能相同,A正确;绿色植物在光照条件下能
合成叶绿素,无光时不能合成叶绿素,某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这
种变化是由环境造成的,B正确;。型血个体相应基因型为隐性纯合子,故。型
血夫妇的子代都是。型血,体现了基因决定性状,C正确;高茎豌豆的子代出现
高茎和矮茎可能是由于亲代是杂合子,子代出现了性状分离,是由遗传因素决定
的,D错误。
------------------------知识自主梳理]—
-孟德尔两对相对性状的杂交实验
1.两对相对性状的杂交实验一提出问题
(1)杂交实验
正交反交
P黄圆x绿皱
I
H黄圆
卜
F2黄圆黄皱回额一绿皱
比例圈9:3:3:1
(2)实验结果及分析
结果结论
Fi全为黄色圆粒说明回黄色、圆粒为显性性状
F2中圆粒:皱粒=3:1说明因种子形状的遗传遵循分离定律
F2中黄色:绿色=3:1说明正子叶颜色的遗传遵循分离定律
F2中出现两种亲本类型(黄色圆粒、绿色说明两对相对性状之间进行了回自由组
皱粒),新出现两种性状(绿色圆粒、黄合
色皱粒)
(3)问题提出
①F2中为什么出现新性状组合?
②为什么不同类型性状比为9:3:3:1?
2.对自由组合现象的解释一提出假说
(1)理论解释
①两对相对性状分别由■两对遗传因子控制。
②Fi产生配子时,■每对遗传因子彼此分离,画不同对的遗传因子可以自由
组合°
③Fi产生配子种类及比例:回YR:Yr:yR:yr=l:1:1:1。
④受精时,雌雄配子的结合是因随机的,配子结合方式为回坨种。
⑵遗传图解
P黄圆X绿皱
YYRRyyrr
配子YR1,
F,黄圆
YyRr
悒
F2黄圆:Y_R_H^黄皱:Y_rrQ5|^
绿圆:yyR_[jg亲绿皱:yyn•同仁
(3)结果分析:F2共有圈幺种基因型,四生种表型。
啰*Y_R_占9/16
显隐性单显
^—^Yjr+yyR一占3/16X2
表双隐一,
1----*yyrr占1/16
型
(亲本类型
与亲本关系I------------AY_R_+yyrr占国10/16
一*1重组类型
[里石—>Y_rr+yyR_占国6/16
注:9种基因型中,每种基因型前的系数可用2〃表示(〃表示等位基因的对数),
如基因型YYRR的系数为2°=1,基因型丫丫口的系数为21=2,基因型YyRr的
系数为22=4。
3.对自由组合现象的验证—演绎推理、实验验证
(1)演绎推理过程
①验证方法:让Fi(YyRr)与四隐性纯合子(yyrr)测交。
②遗传图解
测交杂种子一代隐性纯合子
p黄色圆粒绿色皱粒
困四
配子Boly
YyRrYyrryyRryyrr
黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒
F,
回1:1:1:1
预期:阳测交后代黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒的比例为1:
1:1:1。
(2)实验验证:孟德尔所做的测交实验,无论是以Fi作母本还是作父本,结果
都网货合预期的设想。
4.得出结论:实验结果与演绎结果相符,假说成立,得出自由组合定律。
笔记空间
深入思考
从数学角度建立9:3:3:1与3:1间的数学联系,对我们有什么启示?
提示从数学角度看,(3:IP的展开式为9:3:3:1,即9:3:3:1的比
例可以表示为两个3:1的乘积。
启示:每对性状的遗传都遵循了分离定律。
深入思考
1.孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2中不同于亲本的表型个体所占比
例为多少?若只给出Fi自交后代分离比为9:3:3:1,而不知亲本表型时,F2
中不同于亲本的个体所占比例?
提示若以孟德尔两对相对性状的杂交实验为例,则F2中不同于亲本的比例
为6/16o若没有给出亲本表型,根据Fi自交后代分离比为9:3:3:1,可推测
出Fi基因型为YyRr,则亲本杂交组合为YYRRXyyrr或YYrrXyyRR,故F2中
不同于亲本的比例为6/16或10/16o
2.孟德尔两对相对性状的杂交实验中,YYRR基因型个体在F2中所占比例
和在黄色圆粒中所占比例分别是多少?
提示F2共有16份后代,YYRR在F2中只出现一次,在FZ中所占比例为1/16。
黄色圆粒9份,YYRR在黄色圆粒中所占比例为1/9。注意问题中整体的转换。
二自由组合定律的内容与应用
1.基因自由组合定律的细胞学基础
A心
精(卵)原细胞
初级精(卵)母细胞
⑴同源染色体分开,等位基
因分离;
减数分裂⑵非同源染色体自由组合,
非同源染色体上的非等位
或基因自由组合。
腕
减数分裂
⑴雌配子数力雄配子数。4种雌配子比例相同,4种雄配子比例相同,但雄
配子数远远多于雌配子数。
(2)自由组合定律的内容
同源善也林■上配孑的渔友携令〈受精作慰〉于义
的其国不遂燃固的自由汉今〈成数有裳工)
营究对象位于非同源染色体上的非等位基因
自
由发生时间减数分裂I后期_____
组
合实质非同源染色体上的非等位基因自由组合
定
律
工[―进行有性生殖的画真核生物的遗传
适用-------
标一
1—适用于脑细胞核遗传,不适用于细胞质遗传
不适点子原杨生物力病+”
2.孟德尔成功的原因
正确选择国匏豆作实验材料
成
功何富)一由回一对相对性状到国多对相对性状
原
因<J^)-对实验结果进行网统计学分析
运用皿假说一演绎法
提醒理解自由组合定律的实质要注意3点
(D同时性:同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自
由组合同时进行。
(2)独立性:同源染色体上等位基因间的相互分离与非同源染色体上非等位基
因的自由组合,互不干扰,各自独立地分配到配子中去。
(3)普遍性:自由组合定律广泛适用于进行有性生殖的生物。
3.孟德尔遗传规律的应用
(1)应用:有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象,还能够预测杂
交后代的烟类型和它们出现的性概率,这在动植物育种和医学实践等方面都具有
重要意义。
(2)实例
①杂交育种:人们有目的地将具有因不同优良性状的两个亲本杂交,使两个
亲本的回优良性状组合在一起,再筛选出园所需要的优良品种。例如既抗倒伏又
抗条锈病的纯种小麦的选育。
②医学实践:人们可以依据分离定律和自由组合定律,对某些遗传病在回后
代中的患病概率作出科学的推断,从而为回遗传咨询提供理论依据。例如若一个
白化病(由隐性基因a控制)患者的双亲表型正常,患者的双亲一定都是杂合子
(Aa),则双亲的后代中患病概率是最
易错判断
1.自由组合定律的实质是等位基因分离的同时,非等位基因自由组合。(X)
2.在自由组合遗传实验中,先进行等位基因的分离,再实现非等位基因的自
由组合。(X)
3.真核生物的遗传都符合孟德尔遗传定律。(X)
4.如图表示基因在染色体上,其中不遵循自由组合定律的有A、a与D、d
和B、B与C、co(V)
------------------------考点题型突破]-----------------------
考点1两对相对性状遗传实验分析
题型一国一对相对性状的.杂交实验
1.豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子的圆粒(R)对皱粒(r)为显性,两
亲本杂交得到Fi,其表型如图。下列叙述错误的是()
A.亲本的基因组成是YyRr、yyRr
B.在Fi中,表型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱粒
C.Fi中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRr
D.B中纯合子占的比例是:
答案D
解析由Fi表型中黄色:绿色=1:1,圆粒:皱粒=3:1,可推知亲本中与
子叶颜色有关的组合为YyXyy,与种子形状有关的组合为RrXRr,故亲本类型
为YyRrXyyRr,A正确;Fi中表型不同于亲本的类型为黄色皱粒和绿色皱粒,B
正确;B中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRr,C正确;根据亲本基因
型为YyRrXyyRr,Fi纯合子所占比例为/yy)X/RR、rr)=1,D错误。
2.(2021.湖南模拟谋植物的两对等位基因分别用Y、y和R、r表示,若基
因型为YyRr的该植物个体自交,F)的基因型及比例为Y_R_:Y_rr:yyR_:yyrr
=9:3:3:1,下列叙述中不是必要条件的是()
A.基因Y、y和R、r位于细胞核中的染色体上
B.两对等位基因Y、y和R、r各控制一对相对性状
C.减数分裂产生的雌雄配子不存在差别性致死现象
D.受精过程中各种基因型的雌雄配子的结合是随机的
答案B
解析由子代中Y_R_:Y_rr:yyR_:yyrr=9:3:3:1可知,这两对基因
位于细胞核内两对同源染色体上,A不符合题意;无论两对等位基因Y、y和R、
r各控制一对相对性状还是同时控制一对性状,自交后代Y_R_:Y_rr:yyR_:
yyrr均为9:3:3:1,B符合题意;基因型为YyRr的该植物减数分裂产生的雌
雄配子有4种,要出现9:3:3:1的比例,不能存在差别性致死现象,C不符合
题意;受精过程中雌雄配子随机结合是得到9:3:3:1分离比的必要条件,D不
符合题意。
题型二一自一国组合定律的实一质
3.最能正确表示基因自由组合定律实质的是()
D怜d
1DD:2Dd:Idd
减数[分裂
®©®®
1:1:1:1
答案D
解析自由组合定律的实质是在减数分裂।后期,同源染色体分离的同时,
非同源染色体上的非等位基因自由组合,D符合题意。
题型三.自电组合定律的验证
4.某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性,叶片抗病(T)对易染病(t)为显性,
花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性,三对等位基因分别位于三对同源染色体上,非
糯性花粉遇碘液变蓝,糯性花粉遇碘液为棕色。现有四种纯合子,其基因型分别
为:©AATTdd,②AAttDD,③AAttdd,④aattdd,下列说法正确的是()
A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本①和③杂交
B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本①和②杂交
C.若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④杂交
D.若将①和④杂交所得Fi的花粉用碘液染色,可观察到比例为1:1:1:1
的四种花粉粒
答案C
解析由于单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性、花粉粒长形(D)对圆形
(d)为显性,所以若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,后代产生Aa或Dd,所
以应选择亲本①④或②④或③④等杂交所得Fi的花粉,但不能选择①和③杂交,
A错误;用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本②和④杂交,依
据花粉的形状和花粉的糯性与非糯性两对相对性状可以验证,B错误;培育糯性
抗病优良品种,选用①和④亲本杂交较为合理,C正确;选择①和④为亲本进行
杂交得AaTtdd,所以将杂交所得的Fi的花粉涂在载玻片上,加碘液染色,显微
镜下观察,蓝色花粉粒A:棕色花粉粒a=l:1,D错误。
5.(2019・全国卷I)某实验室保存有野生型和一些突变型果蝇。果蝇的部分隐
性突变基因及其在染色体上的位置如图所示。回答下列问题。
X染色体2号染色体3号染色体
rHR0,/L点■-ru粗糙眼
__划曰眼—dp15翅ra外展
--S"焦刚毛
—pr紫眼
--e黑檀体
(1)同学甲用翅外展粗糙眼果蝇与野生型(正常翅正常眼)纯合子果蝇进行杂
交,F2中翅外展正常眼个体出现的概率为O图中所列基因中,不能与翅
外展基因进行自由组合的是_______O
(2)同学乙用焦刚毛白眼雄蝇与野生型(直刚毛红眼)纯合子雌蝇进行杂交(正
交),则子代雄蝇中焦刚毛个体出现的概率为;若进行反交,子代中白眼
个体出现的概率为o
(3)为了验证遗传规律,同学丙让白眼黑檀体雄果蝇与野生型(红眼灰体)纯合
子雌果蝇进行杂交得到Fi,Fi相互交配得到F2。那么,在所得实验结果中,能够
验证自由组合定律的Fi表型是,F2表型及其分离比是
______________________________________;验证伴性遗传时应分析的相对性状
是,能够验证伴性遗传的F2表型及其分离比是
答案(1)3/16紫眼基因
(2)01/2
(3)红眼灰体红眼灰体:红眼黑檀体:白眼灰体:白眼黑檀体=9:3:3:
1红眼/白眼红眼雌蝇:红眼雄蝇:白眼雄蝇=2:1:1
解析(1)依题意可知,同学甲所用果蝇的基因型为即即2忆(翅外展粗糙眼)
和功功RMRM(野生型正常翅正常眼纯合子),两者杂交产生Fi,Fi的基因型为
DpdpRuru,根据自由组合定律,F2中翅外展正常眼3P助RMRM或曲叨RMH/)个体
出现的概率为l/4x3/4=3/16o图中所列基因中,紫眼基因与翅外展基因在同一
条染色体上,不能进行自由组合。
(2)依题意可知,同学乙所用果蝇的基因型为Xs%,Y(焦刚毛白眼雄果蝇)和
xs〃wxsm(野生型直刚毛红眼纯合子雌果蝇),两者杂交(正交),后代雌雄果蝇均为
直刚毛红眼(XS"WX$%、X$,WY),则子代雄果蝇中出现焦刚毛的概率为Oo若进行
反交(X“wXS”“,和X§"WY),子代中雌果蝇均为直刚毛红眼(X’wxs%)、雄果蝇均为
焦刚毛白眼(於如丫),故子代出现白眼即Xs%Y的概率为3。
(3)依题意可知,同学丙所用果蝇的基因型为eeX^Y(白眼黑檀体雄果蝇)和
(野生型红眼灰体纯合子雌果蝇),两者杂交产生Fi,Fi的基因型为
EeX^X"和EeX^Y,Fi相互交配,F2的表型及其分离比是(3灰体:1黑檀体)(3红
眼:1白眼),即红眼灰体:红眼黑檀体:白眼灰体:白眼黑檀体=9:3:3:1,
可以验证基因的自由组合定律。验证伴性遗传时相应基因应在性染色体上,故应
分析的相对性状是红眼(X^XW)和白眼(XSf),能够验证伴性遗传的F2的表型及其
分离比是红眼雌果蝇:红眼雄果蝇:白眼雄果蝇=2:1:lo
技法提升
基因自由组合定律的验证方法
(1)自交法:Fi自交后代的分离比为9:3:3:1,则符合基因的自由组合定律,
由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制。
(2)测交法:Fi测交后代的性状比例为1:1:1:1,由位于两对同源染色体上
的两对等位基因控制。
(3)花粉鉴定法:Fi若有四种花粉,比例为1:1:1:1,则符合自由组合定律。
(4)单倍体育种法:取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,并培育成
植株,若植株有四种表型,比例为1:1:1:1,则符合自由组合定律。
考点2自由组合定律的常规题型
题型一利用.分离定律解.决自.由组合问题
1.(2021.山东荷泽模拟)基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,
两对基因独立遗传,则后代中()
A.表型4种;比例为3:1:3:1;基因型6种
B.表型2种;比例为3:1;基因型3种
C.表型4种;比例为9:3:3:1;基因型9种
D.表型2种;比例为1:1;基因型3种
答案A
解析基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,单独考虑两对性
状,第一对性状的后代有2种基因型和表型,性状比例为1:1;第二对性状的后
代有3种基因型、2种表型,性状比例为3:1。则综合考虑两对性状,后代的表
型种类为2X2=4种,比例为(1:1)X(3:1)=3:1:3:1;基因型有2X3=6种。
2.(2020.浙江7月选考)若某哺乳动物毛发颜色由基因De(褐色)、Df(灰色)、
d(白色)控制,其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H(卷毛)、h(直毛)
控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh
和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是()
A.若De对Df共显性、H对h完全显性,则F1有6种表型
B.若De对Df共显性、H对h不完全显性,则Fi有12种表型
C.若De对Df不完全显性、H对h完全显性,则Fi有9种表型
D.若De对Df完全显性、H对h不完全显性,则Fi有8种表型
答案B
解析完全显性是指具有相对性状的两个纯合亲本杂交,所得的Fi与显性亲
本的表现完全一致的现象。不完全显性是指具有相对性状的两个纯合亲本杂交,
所得的Fi表现为双亲的中间类型的现象。共显性是指具有相对性状的两个纯合亲
本杂交,所得的Fi个体同时表现出双亲的性状。若De对Df共显性,则Ded和
D’d杂交子代有4种表型,H对h完全显性,则Hh和Hh杂交子代有2种表型,
控制两种性状的等位基因独立遗传,根据乘法原则,DedHh和DfdHh杂交子代有
8种表型,A错误;若H对h不完全显性,则Hh和Hh杂交子代有3种表型,结
合A对De和Df的分析,可知DedHh和DfdHh杂交子代有12种表型,B正确;
若De对D,不完全显性,则Ded和Dfd杂交子代有4种表型,H对h完全显性,
则Hh和Hh杂交子代有2种表型,DedHh和DfdHh杂交子代有8种表型,C错
误;若De对Df完全显性,Ded和D’d杂交子代有3种表型,H对h不完全显性,
则Hh和Hh杂交子代有3种表型,DedHh和DfdHh杂交子代有9种表型,D错
误。
3.基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合
(不考虑染色体互换),则下列有关叙述错误的是()
A.子代中7对等位基因纯合的个体出现的概率为1/128
B.子代中3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体和4对等位基因杂合、
3对等位基因纯合的个体出现的概率不相等
C.子代中5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为21/128
D.理论上亲本减数分裂产生128种配子,子代中有2187种基因型
答案B
解析子代中一对等位基因的纯合包括显性纯合与隐性纯合,杂合子自交后
代中杂合子与纯合子的概率都是1/2,子代中出现7对等位基因纯合的个体为:
1/2X1/2X1/2X1/2X1/2X1/2X1/2=1/128,A正确;子代中3对等位基因杂合、
4对等位基因纯合的个体和4对等位基因杂合、3对等位基因纯合的个体出现的概
率相等,都为1/8X1/16XCy=35/128,B错误;子代中出现5对等位基因杂合、
2对等位基因纯合的个体的概率为1/32X1/4X^=21/128,C正确;理论上亲本
减数分裂产生27=128种配子,子代中基因型有37=2187种,D正确。
技法提升
利用分离定律解题方法
(1)思路
将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析,再运用乘法原理
进行组合。
(2)方法
题型分类解题规律示例
配子类
2"(〃为等位基因对AaBbCCDd产生配
型(配子
数)子种类数为23=8
种类数)
配子间配子间结合方式种类AABbCcXaaBbCC,
种结合数等于配子种类数的配子间结合方式种
类方式乘积类数=4X2=8
问
题
双亲杂交(已知双亲
子代基基因型),子代基因型AaBbCcXAabbcc,
因型(或(或表型)种类等于各基因型为3X2X2
表型)性状按分离定律所求=12种,表型为2X
种类基因型(或表型)种类2X2=8种
的乘积
基因型按分离定律求出相应AABbDdXaaBbdd?
(或表现基因型(或表型)的比K中AaBbDd所占
型)的例,然后利用乘法原比例为IX1/2X
比例理进行组合1/2=1/4
按分离定律求出纯合
纯合子AABbDdXAaBBdd.
子的概率的乘积为纯
或杂合F1中,AABBdd所
合子出现的比例,杂
子出现占比例为1/2X1/2
合子概率=1一纯合
的比例Xl/2=l/8
子概率
题型二根据壬代基因型一表型及比例推测亲代基因型
4.具有两对相对性状的个体杂交,后代的表型有四种,且比例为3:3:1:1,
则两亲本的基因型可能为()
A.AaBbXAaBBB.AaBbXAaBb
C.AabbXaabbD.AabbXAaBb
答案D
解析我们可把3:3:1:1变成(3:1)(1:1),所以亲本基因型可能为
AaBbXaaBb或AabbXAaBbo
5.黄色圆粒(YyRr)豌豆与另一个体杂交,其子代中黄色圆粒豌豆占3/8,则
另一亲本的基因型是()
A.YyRrB.Yyrr
C.yyRrD.Yyrr或yyRr
答案D
解析黄色圆粒(YyRr)豌豆与另一个体杂交,其子代中黄色圆粒豌豆(Y_R_)
占3/8,而3/8=3/4Xl/2,据此可推知:若将双亲的两对基因拆开来考虑,则有
一对基因相当于杂合子自交,另一对基因相当于测交,进而推知另一亲本的基因
型是Yyrr或yyRr,A、B、C错误,D正确。
6.(2020.全国卷H)控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因
分别用A/a、B/b、D/d表示,且位于3对同源染色体上。现有表型不同的4种植
株:板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。
甲和丙杂交,子代表型均与甲相同;乙和丁杂交,子代出现个体数相近的8种不
同表型。回答下列问题:
(1)根据甲和丙的杂交结果,可知这3对相对性状的显性性状分别是
(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果,可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型
分别为、、和o
(3)若丙和丁杂交,则子代的表型为
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交,统计子代个体性状。若发现
叶形的分离比为3:1、叶色的分离比为1:R能否抗病性状的分离比为1:1,
则植株X的基因型为O
答案(1)板叶、紫叶、抗病
(2)AABBDDAabbDdaabbddaaBbdd
(3)花叶绿叶感病、花叶紫叶感病
(4)AaBbdd
解析(D甲(板叶紫叶抗病)与丙(花叶绿叶感病)杂交,子代表型与甲相同,可
知显性性状为板叶、紫叶、抗病,甲为显性纯合子,基因型为AABBDD。
(2)已知显性性状为板叶、紫叶、抗病,再根据乙、丙、丁的表型及甲与丙、
乙与丁的杂交子代表型可推知,乙、丙、丁的基因型分别为AabbDd、aabbdd^
aaBbddo
(3)若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)杂交,子代基因型和表型为aabbdd(花叶绿叶感
病)和aaBbdd(花叶紫叶感病)。
(4)已知杂合子自交分离比为3:1,测交比为1:1,故X与乙杂交,叶形分
离比为3:1,则为AaXAa杂交,叶色分离比为1:1,贝U为BbXbb杂交,能否
抗病分离比为1:1,则为DdXdd杂交,由于乙的基因型为AabbDd,可知X的
基因型为AaBbddo
技法提升
根据子代基因型、表型及比例推测亲代基因型方法
方法一基因填充法
根据亲代表型大概写出基因型,如A_B_等,再根据子代表型将所缺处填完,
尤其要注意利用后代中的隐性性状,因为后代中一旦出现双隐性个体,则亲代基
因型中一定存在a、b等隐性基因。
方法二根据子代分离比解题
(1)可先单独分析,然后再组合。单独分析某一性状时:
①若子代性状比例为显:隐=3:1—亲代一定是杂合子,即
BbXBb—3B_:lbbo
②若子代性状比例为显:隐=1:1一双亲一定是测交类型,即
BbXbb-IBb:lbbo
③若子代只有显性性状,则双亲至少有一方是显性纯合子,即BBXBB或
BBXBb或BBXbbo
④若子代只有隐性性状,则双亲一定都是隐性纯合子,即bbXbb-bb。
(2)也可根据特殊比值直接推断,如下:
①9:3:3:1=(3:1)(3:1)=>(AaXAa)(BbXBb)=>AaBbXAaBbo
②3:3:1:1=(3:1)(1:l)n(AaXAa)(BbXbb)(AaXaa)(BbXBb)
AaBbXAabb或AaBbXaaBbo
③1:1:1:1n(1:1)(1:1)n(AaXaa)(BbXbb)nAaBbXaabb或
AabbXaaBbo
④3:1n(3:1)X1n(AaXAa)(BBX_)或(AAX_)(BbXBb)或
(AabbXAabb、aaBbXaaBb)。
⑤1:ln(l:l)Xln(AaXaa)(BBX_)或(AAX_)(BbXbb)(或aaBbXaabb、
AabbXaabb)o
题型三巧用.二性状比之和,快速判断控制遗传性状的基因的对数
7.(2020.山东模拟)植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制
(如A、a;B、b;C、c……),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显
性基因时(即A_B_C_……)才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合
白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合、后代表型及其比例如下
甲X乙乙X丙乙X丁
1II
H白色H红色H红色
悠
F2白色F2红色81:白色175F2红色81:白色37
甲X丙甲x丁甲X丁
III
白色E红色F1白色
1010
F2白色F2红色81:白色175F2白色
根据杂交结果可知,本实验中植物的花色至少受等位基因的控制。
A.2对B.4对C.3对D.6对
答案B
解析根据题意“当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因
时(即A_B_C_……)才开红花,否则开白花”可知,若子代红花占3/4,说明Fi
含一对等位基因是杂合的,其他各对基因为显性纯合,若子代红花占3/4X3/4=
9/16,说明Fi含两对等位基因是杂合的,其他各对基因为显性纯合,以此类推,
根据乙X丙和甲X丁两个杂交组合中,F2中红色个体占全部个体的比例为81/(81
+175)=(3/4)匕可推知F]含有四对等位基因是杂合的,其他各对基因为显性纯合,
即本实验中植物的花色至少受四对等位基因的控制,所以B正确。
8.(2017•全国卷II)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的
等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的
酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相
应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的
动物作为亲本进行杂交,Fi均为黄色,F2中毛色表型出现了黄:褐:黑=52:3:9
的数量比,则杂交亲本的组合是()
A.AABBDDXaaBBdd,或AAbbDDXaabbdd
B.aaBBDDXaabbdd,或AAbbDDXaaBBDD
C.aabbDDXaabbdd,或AAbbDDXaabbdd
D.AAbbDDXaaBBdd,或AABBDDXaabbdd
答案D
解析F2中毛色表型出现了黄:褐:黑=52:3:9的数量比,总数为64,
即43,故Fi中应有3对等位基因,且遵循自由组合定律。AABBDDXaaBBdd的
Fi中只有2对等位基因,AAbbDDXaabbdd的Fi中也只有2对等位基因,A错误;
aaBBDDXaabbdd的Fi中只有2对等位基因,AAbbDDXaaBBDD的Fi中也只有
2对等位基因,B错误;aabbDDXaabbdd的Fi中只有1对等位基因,且Fi、F2
都是黄色,AAbbDDXaabbdd的Fi中只有2对等位基因,C错误;
AAbbDDXaaBBdd或AABBDDXaabbdd的Fi中含有3对等位基因,Fi均为黄色,
F2中毛色表型会出现黄:褐:黑=52:3:9的数量比,D正确。
技法提升
如果题目给出的数据是比例的形式,或给出的性状比接近“常见”性状比,
则可将性状比中的数值相加。自交情况下,得到的总和是4的几次方,该性状就
由几对等位基因控制;测交情况下,得到的总和是2的几次方,该性状就由几对
等位基因控制。
例如,当自交后代表型比例为9:3:3:1(各数值加起来是16,即45或测交
结果是1:1:1:1(各数值加起来是4,即29时,可立即判断为由两对同源染色
体上的两对等位基因控制的性状。同理,如果题目中自交后代性状比中的数值加
起来是256(即4,或测交后代表型比例中的数值加起来是16(即2,,可立即判断为
由四对同源染色体上的四对等位基因控制的性状。
题型四基因完全连锁遗传现象
9.已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因A、a控制),
蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因B、b控制),以下是相关的两组
杂交实验。
实验①:乔化蟠桃(甲)X矮化圆桃(乙)一F1:乔化蟠桃:矮化圆桃=1:1
实验②:乔化蟠桃(丙)X乔化蟠桃(丁)一Fi:乔化蟠桃:矮化圆桃=3:1
根据上述实验判断,下列关于甲、乙、丙、丁四个亲本的基因在染色体上的
分布情况正确的是()
答案D
解析由实验②可知,乔化X乔化一出现矮化,说明乔化对矮化为显性,亲
本基因型为AaXAa;蟠桃X蟠桃一出现圆桃,说明蟠桃对圆桃是显性,亲本基
因型为BbXBb,因此丙、丁的基因型为AaBb,丙X丁后代出现两种表型乔化蟠
桃:矮化圆桃=3:1,说明两对等位基因不遵循基因的自由组合定律,属于连锁
遗传,即两对等位基因位于一对同源染色体上;由实验①知,乔化蟠桃(甲)X矮
化圆桃(乙)一Fi:乔化蟠桃:矮化圆桃=1:1,说明两对等位基因中A、B连锁在
同一条染色体上,a、b连锁在同一条染色体上,D正确。
10.(2021.太原市调研)某雌雄同株植物花的颜色由两对基因(A和a,B和b)
控制,A基因控制色素合成(A:出现色素,AA和Aa的效应相同),B为修饰基
因,淡化颜色的深度(B:修饰效应出现,BB和Bb的效应不同),其基因型与表
型的对应关系见下表,请回答下列问题:
基因组合A_BbA_bbA_BB或aa_
植物颜色粉色红色白色
若不知两对等位基因(A和a,B和b)是在同一对同源染色体上,还是在两对
同源染色体上,某课题小组选用AaBb粉色植株自交进行研究。
(1)实验假设:这两对等位基因在染色体上的位置存在以下三种类型:(竖线表
示染色体,黑点表示基因在染色体上的位点)。
第一种类型第二种类型第三种类型
(2)实验方法:粉色植株自交。
(3)实验步骤:
第一步:粉花植株自交。
第二步:观察并统计子代植株花的颜色和比例。
(4)实验可能的结果(不考虑染色体互换)及相应的结论:
①若,
则两对等位基因在两对同源染色体上(符合上图第一种类型);
②若,
则两对等位基因在一对同源染色体上(符合上图第二种类型);
③若子代植株花粉色:红色:白色=2:1:1,则两对等位基因在一对同源染
色体上(符合上图第三种类型)。
答案(4)①子代植株花色表型及比例为粉色:红色:白色=6:3:7
②子代植株花色表型及比例为粉色:白色=1:1
解析(4)实验可能的结果及相应的结论(不考虑染色体互换):①若两对等位
基因在两对同源染色体上,根据基因自由组合定律,AABB:AaBB:aaBB:
AABb:AaBb:aaBb:AAbb:Aabb:aabb=1:2:1:2:4:2:1:2:1,即粉
色:红色:白色=(2+4):(1+2):(1+2+1+2+1)=6:3:7;②当AB在同一
条染色体、ab在同一条染色体上时,AABB:AaBb:aabb=1:2:1,则白色:
粉色=1:1;③当Ab在同一条染色体、aB在同一条染色体上时,AAbb:AaBb:
aaBB=1:2:1,则粉色:红色:白色=2:1:1。
技法提升
基因完全连锁时,不符合基因的自由组合定律,但当不考虑染色体互换时,
其子代也呈现特定的性状分离比,如下图所示。
连锁类型一连锁类型二
产生配子:2种(AB、ab)产生配子:2种(Ab、aB)
表型:2种表型:3种
自
自
性状比:3:1:2:1
交
交性状比:1
后
后1AABBlAAbb
代
代基因型:3种2AaBb基因型:3种2AaBb
laabblaaBB
测
测表型:2种表型:2种
交
交性状比:1•1性状比:1:1
后
后
代
代1AaBbjlAabb
基因型:2种基因型:2月
laabb]laaBb
题型五探究基因位王几对同源染色体上
11.某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。
用两个纯合个体交配得Fi,Fi测交结果为aabbcc:AaBbCc:aaBbcc:AabbCc=
1:1:1:lo则Fl体细胞中三对基因在染色体上的位置是()
答案B
解析Fi测交后代只有四种表型,可判断出三对等位基因在两对同源染色体
上,D错误;根据Fi的测交结果可知,Fi产生的配子为abc、ABC、aBc、AbC,
分析可知细胞中A、C始终在一起,说明A、C在同一条染色体上,B正确。
12.(2018•全国卷HD某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验,
杂交涉及的四对相对性状分别是:红果(红)与黄果(黄),子房二室(二)与多室(多),
圆形果(圆)与长形果(长),单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如下表:
组别杂交组合F,表型F2表型及个体数
450红二、160红多、
红二义黄多红二
150黄二、5。黄多
甲
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