高考生物一轮复习第五单元第18课基因自由组合定律的应用课件

第18课基因自由组合定律的应用第五单元遗传的基本规律与伴性遗传·学业质量水平要求·1.通过对基因分离定律与自由组合定律的关系解读，研究自由组合定律的解题规律及方法，培养归纳与概括、演绎与推理及逻辑分析能力。2.运用遗传学原理指导育种工作和医学实践。考点一自由组合定律的解题规律及方法1．已知亲代求子代的“顺推型”题目(1)“棋盘法”解决自由组合定律问题，如YyRr×yyRr→配子YRYryRyryRYyRRYyRryyRRyyRryrYyRrYyrryyRryyrr(2)应用分离定律解决自由组合定律问题(拆分法)①解题思路：基因的自由组合定律可以拆成分离定律来解答，如：AaBb×aaBb，可以分成Aa×aa和Bb×Bb，按分离定律得出结果，然后将两个结果相乘即可。②常见类型题型分类示例解题规律种类问题配子类型(配子种类数)AaBbCCDd产生配子种类数为8种(即____________＝8)2n(n为等位基因对数)配子间结合方式AABbCc×aaBbCC，配子间结合方式种类数为___种配子间结合方式种类数等于配子种类数的乘积2×2×1×28题型分类示例解题规律种类问题子代基因型(或表型)种类AaBbCc×Aabbcc，子代基因型种类数为____种，表型为___种双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表型)种类等于各性状按分离定律所求基因型(或表型)种类的乘积概率问题某基因型(或表型)的比例AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占比例为1/4按分离定律求出相应基因型(或表型)的比例，然后利用______原理进行组合纯合子或杂合子出现的比例AABbDd×AaBBdd，F1中纯合子所占比例为1/8按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝1－____________纯合子概率乘法1282．已知子代求亲代的“逆推型”题目(1)基因填充法：根据亲代表型可大概写出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根据子代表型将所缺处补充完整，特别要学会利用后代中的隐性性状，因为后代中一旦存在双隐性个体，那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。(2)分解组合法：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：①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)[或(Aa×aa)(Bb×Bb)]。1．(2021·全国乙卷)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种不同表现型(表型)的个体B．n越大，植株A测交子代中不同表现型(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

解析：每对等位基因测交后会出现2种表现型(表型)，故n对等位基因杂合的植株A的测交子代会出现2n种不同表现型(表型)的个体，A正确；不管n有多大，植株A测交子代比为(1∶1)n＝1∶1∶1∶1∶……∶1(共2n个1)，即不同表现型(表型)个体数目均相等，B错误；植株A测交子代中n对基因均杂合的比例为1/2n，纯合子的比例也是1/2n，两者相等，C正确；n≥2时，植株A的测交子代中纯合子的比例是1/2n，杂合子的比例为1－1/2n，故杂合子的个体数多于纯合子的个体数，D正确。2．某雌雄同花植物的花色性状由三对等位基因控制，三对基因的遗传遵循自由组合定律。当基因A存在时，花色为白色；当无基因A而有基因B或E存在时，花色为黄色；无显性基因存在时，花色为金黄色。下列相关分析错误的是(

)A．基因型为AaBbEe的个体自交，F1中黄花纯合子占黄花的1/15B．基因型为AaBbEe的个体自交，F1白花∶黄花∶金黄花＝48∶15∶1C．基因型为AabbEe的个体测交，子代群体中A的基因频率为1/4D．AaBbEe个体自交，F1中不含基因E的黄花个体随机受粉，后代黄花∶金黄花＝8∶1√A

解析：由题意可得黄花基因型为aaB___、aabbE_，因此AaBbEe个体自交产生的F1中黄花类型的比例为1/4×3/4×1＋1/4×1/4×3/4＝15/64，黄花纯合子基因型为aaBBee、aaBBEE、aabbEE，比例为1/4×1/4×1/4＋1/4×1/4×1/4＋1/4×1/4×1/4＝3/64，故黄花纯合子占黄花类型的1/5，A错误；由题意可知，白花基因型为A_____，金黄花基因型为aabbee，因此基因型为AaBbEe的个体自交，F1中白花所占比例为3/4，黄花所占比例为15/64，金黄花所占比例为1/64，即F1中白花∶黄花∶金黄花＝48∶15∶1，B正确；基因型为AabbEe的个体测交，子代群体(1/2Aa、1/2aa)中A的基因频率为1/4，C正确；AaBbEe个体自交产生的F1中不含基因E的黄花个体，即群体(1aaBBee、2aaBbee)随机受粉，后代黄花∶金黄花＝8∶1，D正确。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亲本相对性状的对数12nF1配子种类和比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF2表型种类和比例2(3∶1)122(3∶1)22n(3∶1)nF2基因型种类和比例3(1∶2∶1)132(1∶2∶1)23n(1∶2∶1)nF2全显性个体比例(3/4)1(3/4)2(3/4)nF2中隐性个体比例(1/4)1(1/4)2(1/4)nF1测交后代表型种类及比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF1测交后代全显性个体比例(1/2)1(1/2)2(1/2)n考点二自由组合定律在特殊情况下的应用1．基因互作序号类型F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例Ⅰ存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现9∶6∶1_________Ⅱ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______1∶31∶2∶19∶7序号类型F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例Ⅲ当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现9∶3∶41∶1∶2Ⅳ只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现_______3∶1Ⅴ某一种显性基因与双显性基因表现相同12∶3∶1_________2∶1∶115∶12.显性基因累加效应(1)表型(2)原因A与B的作用效果相同，但显性基因越多，效果越强。相关比较举例分析(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原理A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强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∶13．致死遗传1．(2022·全国甲卷)某种自花传粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色体上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，红花对白花为显性。若基因型为AaBb的亲本进行自交，则下列叙述错误的是(

)A．子一代中红花植株数是白花植株数的3倍B．子一代中基因型为aabb的个体所占比例是1/12C．亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍D．亲本产生的含B的可育雄配子数与含b的可育雄配子数相等√B

解析：分析题意可知，两对等位基因独立遗传，故含a的花粉育性不影响B和b基因的遗传，所以Bb自交，子一代中红花植株B_∶白花植株bb＝3∶1，A正确；基因型为AaBb的亲本产生的雌配子种类和比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝2∶2∶1∶1，所以子一代中基因型为aabb的个体所占比例为1/4×1/6＝1/24，B错误；由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故亲本产生的可育雄配子是A＋1/2a，不育雄配子为1/2a，由于Aa个体产生的A∶a＝1∶1，故亲本产生的可育雄配子数是不育雄配子数的3倍，C正确；两对等位基因独立遗传，所以Bb自交，亲本产生的含B的雄配子数和含b的雄配子数相等，D正确。2．(2024·河南名校大联考)番茄(雌雄同花)的果肉颜色有红、橙、黄三种，由两对等位基因A/a、B/b控制，黄色肉与橙色肉番茄植株杂交，F1全是红色肉，F1自交，F2中果肉颜色及比例为红色肉∶黄色肉∶橙色肉＝9∶3∶4，下列说法错误的是(

)A．番茄果肉颜色的遗传遵循基因的自由组合定律，F2红色肉番茄中纯合子占1/9B．亲本黄色肉和橙色肉番茄植株的基因型应分别为AAbb和aaBBC．F2所有橙色肉番茄植株随机授粉，F3表现型全为橙色肉D．F2所有红色肉番茄植株随机授粉，F3表型及比例为红色肉∶黄色肉∶橙色肉＝64∶8∶9√B

解析：F2中番茄果肉颜色及比例为红色肉∶黄色肉∶橙色肉＝9∶3∶4，为9∶3∶3∶1的变形，所以番茄果肉颜色的遗传遵循基因的自由组合定律，据此可以假设红色肉基因型为A_B_，黄色肉基因型为aaB_，橙色肉基因型为A_bb、aabb，则F2中红色肉番茄A_B_中纯合子AABB占1/9，A正确；亲本黄色肉和橙色肉番茄的基因型应分别为AAbb、aaBB或aaBB、AAbb，B错误；F2所有橙色肉番茄植株基因型为3A_bb∶1aabb，bb纯合，所以随机授粉，F3表型全为橙色肉，C正确；F2所有红色肉番茄植株基因型为4AaBb、2AABb、2AaBB、1AABB，产生的配子及比例为AB＝4/9、Ab＝2/9、aB＝2/9、ab＝1/9，F2所有红色肉番茄植株随机授粉，F3表型及比例为红色肉∶黄色肉∶橙色肉＝64∶8∶9，D正确。3．(2024·广东汕头期中)小鼠的体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)，两对相对性状独立遗传。一对黄色短尾小鼠经多次交配产生的F1中黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。实验发现，某些基因型的个体会在胚胎期死亡，下列说法错误的是(

)A．基因型为YY的胚胎和DD的胚胎致死B．亲本黄色短尾小鼠的基因型均为YyDdC．若F1中灰色短尾鼠与黄色长尾鼠随机交配，则子代表型比例为4∶4∶2∶2D．若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1，可能是YD的雄配子或雌配子致死√C

解析：F1的表型为黄色短尾∶灰色短尾∶黄色长尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1，即黄色∶灰色＝2∶1，短尾∶长尾＝2∶1，所以黄色纯合致死，短尾纯合致死，因此只要有一对显性基因纯合就会导致胚胎死亡(YY或DD都导致胚胎死亡)，亲本的基因型只能是YyDd，A、B正确；已知YY或DD都导致胚胎死亡，亲本黄色短尾YyDd相互交配产生的F1小鼠的基因型为YyDd、Yydd、yyDd、yydd，灰色短尾(yyDd)与黄色长尾(Yydd)杂交，子代表型比例为1∶1∶1∶1，C错误；若F1中四种小鼠比例为5∶3∶3∶1，说明可能是含有两个显性基因(YD)的雄配子或雌配子致死，D正确。考点三探究不同对基因在常染色体上的位置1．判断两对等位基因在染色体上的位置2．外源基因整合到宿主染色体上的类型分析

外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条染色体上，其自交会出现3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体的一条染色体上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合的现象。1．现有三个纯合的水稻浅绿叶突变体X、Y、Z，突变位点不同，这些突变体的浅绿叶性状均为单基因隐性突变。X、Y、Z两两杂交后，三组杂交实验的F1均为绿色叶，为判断X、Y、Z的浅绿叶基因是否位于同一对染色体上，育种人员将三组杂交实验的F1自交，观察并统计F2的表型及比例。下列预测结果正确的是(

)A．若X、Y、Z的浅绿叶基因均位于同一对染色体上，则F2的表型及比例均为绿叶∶浅绿叶＝1∶1B．若X、Y、Z中仅有两个突变体浅绿叶基因在同一对染色体上，则应有两组结果，一组结果为绿叶∶浅绿叶＝15∶1，另一组结果为绿叶∶浅绿叶＝1∶1C．若X、Y、Z的浅绿叶基因位于三对不同染色体上，则三组结果应均为绿叶∶浅绿叶＝15∶1D．突变体X、Y、Z的出现说明了基因突变具有高频性和随机性√A

解析：若X、Y、Z的浅绿叶基因均在同一对染色体上，假设X、Y、Z的基因型分别为aaBBCC、AAbbCC、AABBcc，X、Y、Z两两杂交后F1的基因型分别为AaBbCC、AaBBCc、AABbCc，若浅绿叶基因均位于同一对染色体上，AaBbCC自交后代F2为1aaBBCC(浅绿叶)、1AAbbCC(浅绿叶)、2AaBbCC(绿叶)，即绿叶∶浅绿叶＝1∶1，同理AaBBCc和AABbCc自交的结果也是绿叶∶浅绿叶＝1∶1，A正确；假定X、Y、Z中仅有两个突变体浅绿叶基因位于同一对染色体上，可推算出有两组F2的表型及比例为绿叶∶浅绿叶＝9∶7，另一组为绿叶∶浅绿叶＝1∶1，B错误；若X、Y、Z浅绿叶基因位于三对不同染色体上，三组杂交的结果应均为绿叶∶浅绿叶＝9∶7，C错误；突变体X、Y、Z的出现说明了基因突变具有随机性和不定向性，基因突变的频率很低，D错误。2．某研究所将拟南芥的三个抗盐基因SOS1、SOS2、SOS3导入玉米，筛选出成功整合的耐盐植株(三个基