高三生物一轮复习课件基因自由组合定律

第23讲基因的自由组合定律考情分析新旧教材对比增：①旁栏思考题如孟德尔在总结遗传规律时，是否用到了归纳法？②孟德尔遗传规律的应用。改：表现型的概念(表现型改为表型)。考点由高考知核心知识点预测自由组合定律考点一：自由组合定律的发现

(2024·浙江、2024·全国）

(2024·新课标、2024·河北）

(2023·北京、2023·广东）（2023·湖北、2023·浙江）（2023·山西、2023·山东）（2023·湖南、2023·天津）（2022·北京、2022·广东）（2022·天津、2022·山东）（2022·湖南、2022·福建）（2022·重庆、2022·辽宁）（2022·河北、2022·湖北）（3年42考，全国卷3年9考）题型：选择题、解答题内容：对于新高考来说，基因的分离定律和自由组合定律是重点的考察内容之一，大概率有一道单选题和一道简答题。考点二：孟德尔成功的原因及其遗传规律的应用考点三：基因自由组合定律基础题型突破知识构建考点一两对相对性状的遗传实验分析分析问题，提出假说根据假说，演绎推理观察现象，提出问题设计实验，验证假说归纳综合，总结规律一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析（解释）（设计测交实验并预测实验结果）（进行测交实验）（两对相对性状的豌豆杂交实验）（统计分析，验证假说真伪）假说演绎法一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析9

：3：3:

1×PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132⊗黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒黄色圆粒黄色圆粒1.观察现象，提出问题：（1）哪个性状对哪个性状是显性性状？为什么？（2）F2中可能有哪些性状的组合？（3）F2中哪些是亲本具有的性状组合？哪些是亲本所没有的性状组合？黄色、圆粒绿色皱粒黄色皱粒绿色圆粒黄色圆粒绿色圆粒和黄色皱粒是新的性状组合一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析9

：3：3:

1×PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132⊗黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒黄色圆粒黄色圆粒1.观察现象，提出问题：（4）为什么会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？（5）F2中不同性状的比(9∶3∶3∶1)与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？孟德尔同样对F2中不同的性状类型进行了数量统计：黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒和绿色皱粒的数量依次是315、108、101和32它们的数量比接近9∶3∶3∶1。一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析1.观察现象，提出问题：9

：3：3:

1×PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132⊗黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒黄色圆粒黄色圆粒黄色和圆粒分离分离一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析2.分析问题，提出假说：F1YRyr配子黄色圆粒YyF1配子RrYR1:1:1:1Yr

yR

yr黄色圆粒绿色皱粒P×YYRRyyrrYyRr（1）假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制；黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。（2）F1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。YR：yR：Yr：yr=1∶1∶1∶1（3）F1的配子类型及数量比：（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。3.根据假说，演绎推理：遗传图解(棋盘格式)YRyRYryrF1配子F2YRyRYryrYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrr黄圆YyRRYYRrYyRrYYRR91224Y—R—黄皱

绿圆yyRr绿皱yyrr32YYrrYyrr31

2yyRR11Y—rryyR—

1配子结合方式:基因型:表现型:1694一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析3.根据假说，演绎推理：结果分析10/166/16一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析【易错提示】理解重组类型的内涵及常见错误(1)重组类型的含义：重组类型是指F2中表型与亲本不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。

一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析3.根据假说，演绎推理：演绎推理图解—测交YRYryRyrYyRrYyrryyRryyrr黄色皱粒

绿色圆粒

绿色皱粒1∶1∶1∶1一、两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析4.设计实验，验证假说：即让F1与隐性纯合子杂交黄色圆粒杂种子一代绿色皱粒隐性纯合子×

实验结果与演绎推理结果一致，四种表型实际子粒数比接近1：1：1：1，从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒比例黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒≈1:1：1:15.归纳总结，得出结论：1.某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,F1的基因型及比例为Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr=9∶3∶3∶1。下列叙述不是该比例出现的必要条件的是(

)A.两对等位基因Y、y和R、r位于非同源染色体上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只要两对等位基因Y、y和R、r位于非同源染色体上,无论各控制一对相对性状还是同时控制一对相对性状,基因型为YyRr的植株自交,后代的基因型及比例均为Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr=9∶3∶3∶1。B二、基因的自由组合定律分析1.内容解读二、基因的自由组合定律分析2.细胞学基础等位基因色体上的非等位基因非同源染①配子的个数≠种类数；②雌配子数≠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。注意二、基因的自由组合定律分析【易错提示】非等位基因不一定都位于非同源染色体上（1）非等位基因可位于同源染色体上，也可位于非同源染色体上。同源染色体上的非等位基因不能自由组合。（2）同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。(1)科学选材：豌豆作实验材料。(2)从简单到复杂的研究顺序，即一对相对性状到两对相对性状的研究方法。(3)运用统计学的方法对实验结果进行了统计分析(4)运用假说—演绎法这一科学方法。(5)对自然科学的热爱，严谨的的态度3.孟德尔成功的原因二、基因的自由组合定律分析考向1

结合两对相对性状杂交实验分析，考查科学思维1.(2024·华大新高考联盟)下列关于孟德尔所做的遗传实验和有关遗传规律的叙述，正确的是(

) A.形成配子时非等位基因之间都能自由组合 B.基因型为YyRr的豌豆产生的雌雄配子的随机结合，体现了自由组合定律的实质 C.孟德尔作出的“演绎”是设计F1与隐性纯合子杂交，预测出后代的表现性状及比例 D.多组一对相对性状的杂交实验，F2性状分离比均接近3∶1，验证了其假设的正确性C位于同源染色体上的非等位基因之间不能自由组合自由组合定律的实质是减数分裂过程中，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多组相对性状的杂交实验的F2的性状分离比均接近3∶1，说明3∶1的出现不是偶然的，但还不能验证其假设，如果要验证其假设是否正确，需要做测交实验考点二突破自由组合定律的重点题型题型一已知亲代求子代的“顺推型”题目将多对等位基因的自由组合分离为若干分离定律问题分别分析，再运用乘法原理进行组合。1.求配子种类及比例(以AaBbCCDd为例)(1)求产生配子种类数“先分开，后组合”(2)求产生ABCD配子的概率基因型AaBbCCDd结果产生配子ABCD配子比例1/21/211/2相乘得1/8(3)求配子间结合方式AaBbCCDd自交，配子之间的结合方式为:(2×2)×(2×2)×(1×1)×(2×2)＝64(种)。2.求基因型和表型的类型及比例提醒在计算不同于双亲的表型的概率时，可以先算与双亲一样的表型的概率，然后用1减去与双亲相同表型的概率即可。例：基因型为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交，则：(1)AaBbCc和AaBbCC产生的配子种类数分别为________、________。(2)AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式种类数为________。(3)杂交后代的基因型与表型的种类数分别为_______、_______。(4)杂交后代中AAbbCc和aaBbCC的概率分别是________、________。(5)杂交后代中基因型为A_bbC_与aaB_C_的概率分别是________、________。(6)杂交后代表型的比例为_____________________。8种4种32种18种4种1/321/16

3/163/169∶3∶3∶1[典例1]

(2024·南阳五中质检)某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)Cc(灰种皮)dd(小花瓣)，请思考如下问题： (1)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示，则其产生的配子种类为______种，基因型为AbCd的配子所占比例为_____，其自交所得子代的基因型有______种，其中AABbccdd所占比例为______，其子代的表型有______种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。8278(2)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图2所示(不发生互换)，则其产生的配子种类为_____种，基因型为AbCd的配子所占比例为____，其自交所得子代的基因型有_____种，其中AaBbccdd所占比例为_____。其子代的表型有______种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。496题型二已知子代求亲代的“逆推型”题目1.基因填充法(1)根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因型，如基因型可表示为A_B_、A_bb。(2)根据子代基因型推测亲本基因型(此方法只适用于亲本和子代表型已知，且显隐性关系已知时)。例1.番茄紫茎A对绿茎a是显性，缺刻叶B对马铃薯叶b是显性。让紫茎缺刻叶亲本与绿茎缺刻叶亲本杂交，后代植株数是：紫缺321，紫马101，绿缺310，绿马107。如两对基因自由组合，问双亲的基因型是什么？根据亲本的表现型写出其已知的相关基因，不能确定的用“___”表示。P:紫茎缺刻叶A___B___

×绿茎缺刻叶aaB___F1：紫茎缺刻叶321：紫茎马铃薯叶101：绿茎缺刻叶310：绿茎马铃薯叶101aabbbba2.根据子代表型及比例推测亲本基因型规律：根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)6.将高杆（T）无芒（B）小麦与另一株小麦杂交，后代中出现高杆无芒、高杆有芒、矮杆无芒、矮杆有芒四种表现型，且比例为3:1:3:1，则亲本的基因型为

。TtBb、ttBb3:1:3:1=(3:1)(1:1)后代：高:矮=1：1亲本：TtXtt后代：无:有=3：1亲本：BbXBb[典例2]

(2024·广东省教育联盟)牵牛花的花色由一对等位基因R、r控制，叶的形状由另一对等位基因W、w控制，这两对相对性状是自由组合的。若子代的基因型及比值如下表所示，下列说法正确的是(

)基因型RRWWRRwwRrWWRrwwRRWwRrWw比值111122A.双亲的基因型组合为RrWw×RrWWB.测交是验证亲代基因型最简便的方法C.等位基因R、r位于复制时产生的两条姐妹染色单体上D.基因型为RrWw的个体自交，与上表中表型不同的个体占1/4D题型三多对基因控制生物性状的分析n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律[典例3]

(2021·全国乙卷，6)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是(

)A.植株A的测交子代会出现2n种不同表型的个体B.n越大，植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等D.n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数B题型四自由组合中的自交、测交和自由交配问题纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交后得F1，F1再自交得F2，若F2中绿色圆粒豌豆个体和黄色圆粒豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的表型及比例分别如下表所示：8.豌豆高茎×豌豆矮茎→F1全为高茎，自交→F2中高茎∶矮茎＝3∶1。灰身果蝇×黑身果蝇→F1全为灰身，雌雄果蝇自由交配→F2中灰身雌蝇∶黑身雌蝇∶灰身雄蝇∶黑身雄蝇＝3∶1∶3∶1。下列说法错误的是（

）A.F2高茎豌豆自交，后代矮茎占1/6B.F2灰身果蝇雌雄自由交配，后代黑身果蝇占1/6C.F2高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代高茎∶矮茎＝2∶1D.F2灰身果蝇和黑身果蝇雌雄自由交配，后代灰身∶黑身＝2∶1F2高茎豌豆中纯合子占1/3，杂合子占2/3，仅杂合子自交后代能分离出矮茎，

其比例为2/3×1/4＝1/6B.假设控制果蝇灰身黑身的基因用B、b表示，F2灰身果蝇中纯合子占1/3，杂合子占2/3，由此可得其产生两种配子B∶b＝2∶1，F2灰身果蝇雌雄自由交配，后代黑身果蝇(bb)所占比例＝1/3×1/3＝1/9由于F2灰身果蝇中B占2/3，b占1/3，则其与黑身果蝇雌雄自由交配，后代灰身∶黑身＝2∶1B[典例4]

(2024·广东湛江调研)豌豆高茎×豌豆矮茎→F1全为高茎，自交→F2中高茎∶矮茎＝3∶1。灰身果蝇×黑身果蝇→F1全为灰身，雌雄果蝇自由交配→F2中灰身雌蝇∶黑身雌蝇∶灰身雄蝇∶黑身雄蝇＝3∶1∶3∶1。下列说法错误的是(

)A.F2高茎豌豆自交，后代矮茎占1/6B.F2灰身果蝇雌雄自由交配，后代黑身果蝇占1/6C.F2高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代高茎∶矮茎＝2∶1D.F2灰身果蝇和黑身果蝇雌雄自由交配，后代灰身∶黑身＝2∶1B题型五利用自由组合定律计算患遗传病的概率当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如下表所示：[典例5]

(2024·西工大附中质检)人类的多指(T)对正常指(t)为显性，白化(a)对正常(A)为隐性，决定不同性状的基因自由组合。一个家庭中，父亲是多指，母亲正常，两者均不患白化病，他们有一个患白化病但手指正常的孩子。请分析下列说法正确的是(

)A.父亲的基因型是AaTt，母亲的基因型是AattB.其再生一个孩子只患白化病的概率是3/8C.生一个既患白化病又患多指的女儿的概率是1/8D.后代中只患一种病的概率是1/4A1.（2024·全国·高考真题）果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合体雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是（

）

A．直翅黄体♀×弯翅灰体♂

B．直翅灰体♀×弯翅黄体♂

C．弯翅红眼♀×直翅紫眼♂

D．灰体紫眼♀×黄体红眼♂直翅对弯翅由A、a控制，体色灰体对黄体由B、b控制，眼色红眼对紫眼由D、d控制。当直翅黄体♀×弯翅灰体♂时，依据题干信息，其基因型为：AAXbXbxaaXBY,F1：AaXBXb、AaXbY，按照拆分法，F1自交F2：直翅灰体：直翅黄体：弯翅灰体：弯翅黄体=3:3:1:1关键·真题必刷A2.（2024·浙江·高考真题）某昆虫的性别决定方式为XY型，张翅（A）对正常翅（a）是显性，位于常染色体；红眼（B）对白眼（b）是显性，位于X染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体，假设个体生殖力及存活率相同，将此突变体与红眼正常翅杂交，子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等，若子一代随机交配获得子二代，子二代中出现红眼正常翅的概率为（

）

A．9/32 B．9/16 C．2/9 D．1/9解析：白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体，假设个体生殖力及存活率相同，将此突变体与红眼正常翅杂交，子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等，推知雌性的白眼张翅突变体基因型为AaXbXb,红眼正常翅基因型为aaXBY，子一代群体基因型及比例为aaXBXb:AaXBXb:aaXbY:AaXbY=1：1：1：1，子一代随机交配获得子二代，子二代中出现红眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率：aa与Aa随机交配获得aa的概率为：3/4×3/4=9/16，XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为：1×1/2=1/2，因此子二代中出现红眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率9/16×1/2=9/32关键·真题必刷A1.(2023·全国乙卷，32)某种观赏植物的花色有红色和白色两种。花色主要是由花瓣中所含色素种类决定的，红色色素是由白色底物经两步连续的酶促反应形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制。现有甲、乙两个不同的白花纯合子，某研究小组分别取甲、乙的花瓣在缓冲液中研磨，得到了甲、乙花瓣的细胞研磨液，并用这些研磨液进行不同的实验。实验一：探究白花性状是由A或B基因单独突变还是共同突变引起的①取甲、乙的细胞研磨液在室温下静置后发现均无颜色变化。②在室温下将两种细胞研磨液充分混合，混合液变成红色。③将两种细胞研磨液先加热煮沸，冷却后再混合，混合液颜色无变化。实验二：确定甲和乙植株的基因型将甲的细胞研磨液煮沸，冷却后与乙的细胞研磨液混合，发现混合液变成了红色。回答下列问题。(1)酶在细胞代谢中发挥重要作用，与无机催化剂相比，酶所具有的特性是____________________________________________________(答出3点即可)；煮沸会使细胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高温破坏了酶的_________________________。高效性、专一性、作用条件较温和空间结构(2)实验一②中，两种细胞研磨液混合后变成了红色，推测可能的原因是_____________________________________________________________________________________。(3)根据实验二的结果可以推断甲的基因型是________，乙的基因型是________；若只将乙的细胞研磨液煮沸，冷却后与甲的细胞研磨液混合，则混合液呈现的颜色是________。甲、乙两种研磨液混合后，其中的酶