資源簡介 (共127張PPT)第3課時自由組合定律課標要求闡明自由組合定律。考點一 自由組合定律的發現考點二 自由組合定律的常規解題規律和方法內容索引課時精練重溫高考 真題演練考點一自由組合定律的發現1.兩對相對性狀雜交實驗(1)兩對相對性狀雜交實驗的過程歸納 夯實必備知識黃色圓粒綠色圓粒(2)對雜交實驗結果的分析黃色和圓粒分離分離(3)遺傳圖解結果分析10/166/162.對兩對相對性狀雜交實驗的解釋根據兩對相對性狀的雜交實驗,孟德爾推斷:(1)這兩對相對性狀是__________的。(2)控制這兩對相對性狀的遺傳因子之間可以_________。因此,一對相對性狀的分離與不同對相對性狀之間的組合是_________、_________的。獨立遺傳自由組合彼此獨立互不干擾3.對自由組合的驗證(1)方法:測交法。(2)測交圖解YR Yr yR yr YyRr Yyrr yyRr yyrr黃色皺粒綠色圓粒 綠色圓粒 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1源于必修2 P26:孟德爾雜交實驗中為什么要用正交和反交?提示 用正反交實驗是為了證明性狀的遺傳是否和母本有關。延伸應用(1)含兩對相對性狀的純合親本雜交,F2中重組類型所占比例一定是6/16嗎?提示 當親本基因型為YYRR和yyrr時,F2中重組類型所占比例是6/16;當親本基因型為YYrr和yyRR時,F2中重組類型所占比例是10/16。延伸應用(2)F2出現9∶3∶3∶1的條件有__________。①所研究的每一對相對性狀只受一對等位基因控制,而且等位基因要完全顯性②不同類型的雌雄配子都能發育良好,且受精的機會均等③所有后代都應處于比較一致的環境中,而且存活率相同④供實驗的群體要足夠大,個體數量要足夠多①②③④4.自由組合定律(1)細胞學基礎等位基因非同源染色體上的非等位基因(2)實質、發生時間及適用范圍真核 有性 細胞核兩對及兩對以上(3)自由組合定律的驗證驗證方法 結論自交法 F1自交后代的性狀分離比為____________,則遵循基因的自由組合定律,由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制測交法 F1測交后代的性狀比例為___________,由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制,則遵循自由組合定律花粉鑒 定法 F1若有四種花粉,比例為___________,則遵循自由組合定律單倍體 育種法 取花藥離體培養,用秋水仙素處理單倍體幼苗,若植株有四種表型,且比例為____________,則遵循自由組合定律9∶3∶3∶11∶1∶1∶11∶1∶1∶11∶1∶1∶1延伸應用(1)下圖中哪些過程可以體現分離定律的實質?哪些過程體現了自由組合定律的實質?提示 ①②④⑤過程發生了等位基因分離,可以體現分離定律的實質。只有④⑤體現了自由組合定律的實質。延伸應用(2)總結非等位基因的遺傳規律49∶3∶3∶191∶1∶1∶1延伸應用23∶12AaBb1∶1AaBb延伸應用21∶2∶11AAbb1∶1延伸應用(3)若基因型為AaBb的個體測交后代出現4種表型,但比例為42%∶8%∶8%∶42%,試解釋出現這一結果的可能原因是什么?提示 A、a和B、b兩對等位基因位于同一對同源染色體上,且部分初級性母細胞在四分體時期發生交叉互換,產生4種類型配子,其比例為42%∶8%∶8%∶42%。考向一 兩對相對性狀雜交實驗過程1.(2023·江蘇高三模擬)豌豆種子的黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒(R)對皺粒(r)為顯性,讓綠色圓粒豌豆與黃色皺粒豌豆雜交,F1都表現為黃色圓粒,F1自交得F2,F2有4種表型,如果繼續將F2中全部雜合的黃色圓粒種子播種后進行自交,所得后代的表型比例為A.25∶15∶15∶9 B.21∶5∶5∶1C.25∶5∶5∶1 D.16∶4∶4∶1√突破 強化關鍵能力根據題意可知,F1黃色圓粒個體的基因型為YyRr,F1自交得F2,F2中黃色圓粒中純合子(YYRR)占1/9,黃色圓粒雜合子中YYRr占1/4、YyRR占1/4、YyRr占1/2;1/4YYRr自交后代中,黃色圓粒(YYR_)的概率為1/4×3/4=3/16,黃色皺粒(YYrr)的概率為1/4×1/4=1/16;同理可以計算出1/4YyRR自交后代中,黃色圓粒(Y-RR)的概率為1/4×3/4=3/16,綠色圓粒(yyRR)的概率為1/4×1/4=1/16;1/2的YyRr自交后代中,黃色圓粒(Y-R-)的概率為1/2×9/16=9/32,黃色皺粒(Y-rr)的概率為1/2×3/16=3/32,綠色圓粒(yyR_)的概率為1/2×3/16=3/32,綠色皺粒(yyrr)的概率為1/2×1/16=1/32,因此黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=(3/16+3/16+9/32)∶(1/16+3/32)∶(1/16+3/32)∶(1/32)=21∶5∶5∶1,故選B。2.孟德爾在兩對相對性狀的豌豆雜交實驗中,用純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆雜交獲得F1,F1自交得F2。下列有關敘述正確的是A.黃色與綠色、圓粒與皺粒的遺傳都遵循分離定律,故這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律B.F1產生的雄配子總數與雌配子總數相等,是F2出現9∶3∶3∶1性狀分離比的前提C.從F2的綠色圓粒植株中任取兩株,這兩株基因型不同的概率為4/9D.若自然條件下將F2中黃色圓粒植株混合種植,后代出現綠色皺粒的概率為1/81√連鎖的兩對等位基因也都遵循分離定律,故不能依據黃色與綠色、圓粒與皺粒的遺傳都遵循分離定律,得出這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律的結論,A錯誤;F1產生的雄配子總數往往多于雌配子總數,B錯誤;從F2的綠色圓粒植株yyRR或yyRr中任取兩株,這兩株基因型相同的概率為1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,故不同的概率為4/9,C正確;若自然條件下將F2中黃色圓粒植株混合種植,由于豌豆是自花傳粉植物,只有基因型為YyRr的個體才會產生yyrr的綠色皺粒豌豆,故后代出現綠色皺粒的概率為4/9×1/16=1/36,D錯誤。考向二 自由組合定律的實質及驗證3.(多選)(2023·江蘇南京高三檢測)如圖表示孟德爾揭示兩個遺傳定律時所選用的豌豆植株及其體內相關基因控制的性狀、顯隱性及其在染色體上的分布。下列敘述錯誤的是A.圖甲、乙、丙、丁所示個體都可以作為驗證基因分離定律的材料B.圖丁所示個體自交后代中表型為黃皺與綠皺的比例是3∶1C.圖甲、乙所示個體減數分裂時,都能揭示基因的自由組合定律的實質D.圖乙所示個體自交后代會出現3種表型,比例為1∶2∶1√√甲、乙、丙、丁均含有等位基因,都可以作為研究基因分離定律的材料,A正確;圖丁個體自交后代中DDYYrr∶DdYyrr∶ddyyrr=1∶2∶1,其中黃色皺粒∶綠色皺粒=3∶1,B正確;圖甲、乙都只有一對等位基因,所示個體減數分裂時,不能用來揭示基因的自由組合定律的實質,C錯誤;圖乙個體(YYRr)自交,只會出現兩種表型,黃色圓粒(YYR_)∶黃色皺粒(YYrr)=3∶1,D錯誤。4.下圖為模擬孟德爾雜交實驗的簡易裝置。若從每個燒杯中隨機抽取一個小球組合在一起,模擬基因自由組合產生生殖細胞的過程,下列可達到實驗目的的燒杯組合是A.①② B.②③C.③④ D.①③√①中是D和d這對等位基因,③中是R和r這對等位基因,用這兩個燒杯可以模擬基因自由組合定律,即從每個燒杯中隨機抽取一個小球組合在一起,D正確。考向三 孟德爾遺傳規律的應用5.已知水稻香味性狀與抗病性狀獨立遺傳:香味性狀受隱性基因(a)控制,抗病(B)對易感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種,進行一系列雜交實驗,其中無香味易感病與無香味抗病植株雜交子代的統計結果如圖所示。下列有關敘述不正確的是A.兩親本的基因型分別為Aabb、AaBbB.子代中無香味抗病的植株占3/8C.子代中有香味抗病植株中能穩定遺傳的占1/2D.兩親本雜交的子代自交,后代群體中能穩定遺傳的有香味抗病植株所占比例為3/64√由題干信息和雜交子代的統計結果可知,親本的基因型是AaBb與Aabb,其后代不可能出現能穩定遺傳的有香味抗病植株aaBB,C錯誤;親代的基因型為Aabb×AaBb,子代香味相關的基因型為1/4AA、1/2Aa、1/4aa,分別自交得到aa的概率為3/8,子代與抗病性狀相關的基因型為1/2Bb和1/2bb,所以自交得到BB的概率為1/8,所以得到能穩定遺傳的有香味抗病植株的比例為3/8×1/8=3/64,D正確。6.人的眼睛散光(A)對不散光(a)為顯性;直發(B)和卷發(b)雜合時表現為波浪發,兩對基因分別位于兩對常染色體上。一個其母親正常但本人有散光癥的波浪發女性,與一個無散光癥的波浪發男性婚配。下列敘述正確的是A.基因B、b的遺傳不符合分離定律√基因B、b的遺傳符合分離定律,A錯誤;考點二自由組合定律的常規解題規律和方法題型一 已知親代推子代1.思路將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析,再運用乘法原理進行組合(拆分組合法)。2.方法題型分類 示例 解題規律種類問題 配子類型 (配子種類數) AaBbCCDd產生配子種類數為8(種)(即__________=8) 2n(n為等位基因對數)配子間結 合方式 AABbCc×aaBbCC,配子間結合方式種類數為____(種) 配子間結合方式種類數等于配子種類數的乘積子代基因型 (或表型)種類 AaBbCc×Aabbcc,子代基因型種類數為____(種),表型為___(種) 雙親雜交(已知雙親基因型),子代基因型(或表型)種類等于各性狀按分離定律所求基因型(或表型)種類的乘積2×2×1×28128概率問題 某基因型(或表型)的比例 AABbDd×aaBbdd,F1中 AaBbDd所占比例為____ 按分離定律求出相應基因型(或表型)的比例,然后利用乘法原理進行組合純合子或雜合 子出現的比例 AABbDd×AaBBdd,F1 中純合子所占比例為___ 按分離定律求出純合子的概率的乘積為純合子出現的比例,雜合子概率=1-純合子概率1.(2023·江蘇淮安高三檢測)基因型為AaBbCc和AabbCc的兩個個體雜交(三對等位基因分別位于三對同源染色體上)。下列關于雜交后代的推測,正確的是A.表型有8種,AaBbCc個體的比例為1/16B.表型有8種,aaBbCc個體的比例為1/16C.表型有4種,aaBbcc個體的比例為1/16D.表型有8種,Aabbcc個體的比例為1/8題型突破√題型突破由題意可知,雜交后代的表型有2×2×2=8(種),基因型為AaBbCc個體的比例為1/2×1/2×1/2=1/8,aaBbCc個體的比例為1/4×1/2×1/2=1/16,aaBbcc個體的比例為1/4×1/2×1/4=1/32,Aabbcc個體的比例為1/2×1/2×1/4=1/16,B正確。2.番茄紅果對黃果為顯性,二室果對多室果為顯性,長蔓對短蔓為顯性,三對性狀獨立遺傳。現有紅果、二室、短蔓和黃果、多室、長蔓的兩個純合品系,將其雜交種植得F1和F2,則在F2中紅果、多室、長蔓所占的比例及紅果、多室、長蔓中純合子的比例分別是題型突破√題型突破題型二 已知子代推親代(逆向組合法)1.基因填充法根據親代表型可大概寫出其基因型,如A_B_、aaB_等,再根據子代表型將所缺處補充完整,特別要學會利用后代中的隱性性狀,因為后代中一旦存在雙隱性個體,那親代基因型中一定存在a、b等隱性基因。2.分解組合法根據子代表型比例拆分為分離定律的分離比,確定每一對相對性狀的親本基因型,再組合。如:(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。3.(多選)在家蠶遺傳中,黑色(A)與淡赤色(a)是有關蟻蠶(剛孵化的蠶)體色的相對性狀,黃繭(B)與白繭(b)是有關繭色的相對性狀,假設這兩對相對性狀自由組合,有三對親本組合,雜交后得到的數量比如下表,下列說法正確的是題型突破組別 黑蟻黃繭 黑蟻白繭 淡赤蟻黃繭 淡赤蟻白繭組合一 9 3 3 1組合二 0 1 0 1組合三 3 0 1 0A.組合一親本基因型一定是AaBb×AaBbB.組合三親本基因型可能是AaBB×AaBBC.若組合一和組合三親本雜交,子代表型及比例與組合三的相同D.組合二親本基因型一定是Aabb×aabb題型突破√組別 黑蟻黃繭 黑蟻白繭 淡赤蟻黃繭 淡赤蟻白繭組合一 9 3 3 1組合二 0 1 0 1組合三 3 0 1 0√√題型突破組合一的雜交后代比例為9∶3∶3∶1,所以親本基因型一定為AaBb×AaBb;組合二雜交后代只有白繭,且黑蟻與淡赤蟻比例為1∶1,所以親本基因型一定為Aabb×aabb;組合三雜交后代只有黃繭,且黑蟻與淡赤蟻比例為3∶1,所以親本基因型為AaBB×AaBB或AaBB×AaBb或AaBB×Aabb;只有組合一中的基因型AaBb和組合三中的基因型AaBB雜交,子代表型及比例才與組合三的相同。4.水稻的高稈(D)對矮稈(d)是顯性,抗銹病(R)對不抗銹病(r)是顯性,這兩對基因自由組合。甲水稻(DdRr)與乙水稻雜交,其后代四種表型的比例是3∶3∶1∶1,則乙水稻的基因型是A.Ddrr或ddRr B.DdRRC.ddRR D.DdRr題型突破√題型突破甲水稻(DdRr)與乙水稻雜交,其后代四種表型的比例是3∶3∶1∶1,3∶3∶1∶1可以分解成(3∶1)×(1∶1),說明控制兩對相對性狀的基因中,有一對均為雜合子,另一對屬于測交類型,所以乙水稻的基因型為Ddrr或ddRr。題型三 多對等位基因的自由組合n對等位基因(完全顯性)分別位于n對同源染色體上的遺傳規律親本相對性狀的對數 1 2 nF1配子種類和比例 2種 (1∶1)1 22種 (1∶1)2 2n種(1∶1)nF2表型種類和比例 2種 (3∶1)1 22種 (3∶1)2 2n種(3∶1)nF2基因型種類和比例 3種 (1∶2∶1)1 32種 (1∶2∶1)2 3n種(1∶2∶1)nF2全顯性個體比例 (3/4)1 (3/4)2 (3/4)nF2中隱性個體比例 (1/4)1 (1/4)2 (1/4)nF1測交后代表型種類及比例 2種 (1∶1)1 22種 (1∶1)2 2n種(1∶1)nF1測交后代全顯性個體比例 (1/2)1 (1/2)2 (1/2)n逆向思維(1)某顯性親本的自交后代中,若全顯個體的比例為(3/4)n或隱性個體的比例為(1/4)n,可知該顯性親本含有n對雜合基因,該性狀至少受n對等位基因控制。(2)某顯性親本的測交后代中,若全顯性個體或隱性個體的比例為(1/2)n,可知該顯性親本含有n對雜合基因,該性狀至少受n對等位基因控制。(3)若F2中子代性狀分離比之和為4n,則該性狀由n對等位基因控制。5.(多選)(2023·江蘇如皋高三模擬)甘藍型油菜是我國重要的油料作物,它的花色性狀由三對獨立遺傳的等位基因(A和a、B和b、D和d)控制。當有兩個A基因時開白花,只有一個A基因時開乳白花,三對基因均為隱性時開金黃花,其余情況開黃花。下列敘述正確的是A.穩定遺傳的白花植株的基因型有3種B.乳白花植株自交后代中可能出現4種花色C.基因型AaBbDd的植株測交,后代中黃花占3/8D.基因型AaBbDd的植株自交,后代中黃花占1/4題型突破√√題型突破白花對應的基因型為AA____,能穩定遺傳的基因型有AABBDD、AABBdd、AAbbDD、AAbbdd,共4種,A錯誤;乳白花植株AaBbDd自交后代會出現白色AA____,乳白色Aa____,金黃色aabbdd,以及aaB_dd等黃色,共4種花色,B正確;基因型AaBbDd的植株測交,即讓基因型AaBbDd的植株與金黃花植株aabbdd雜交,后代中乳白花占1/2,金黃花占1/2×1/2×1/2=1/8,黃花占1-1/2-1/8=3/8,C正確;題型突破基因型AaBbDd的植株自交,子代中白花占1/4,乳白花占1/2,金黃花占1/64,則黃花的比例為1-1/4-1/2-1/64=15/64,D錯誤。6.矮牽牛花瓣中存在合成紅色和藍色色素的生化途徑(如圖所示,A、B、E為控制相應生化途徑的基因)。矮牽牛在紅色和藍色色素均存在時表現為紫色。若一親本組合雜交得F1,F1自交產生F2的表型及比例為紫色∶紅色∶藍色∶白色=9∶3∶3∶1,下列說法不正確的是A.親本基因型可為AABBEE×aaBBee或AABBee×aaBBEEB.本實驗無法判斷A、B基因遺傳是否符合自由組合定律C.F2中紫色個體與白色個體雜交,不會出現白色個體D.F2中藍色矮牽牛花自交,其后代中純合子的概率為2/3題型突破√讓基因型為AABBEE×aaBBee的或AABBee×aaBBEE的親本雜交得F1,基因型為AaBBEe,由于BB純合,所以F1自交產生F2的表型及比例為紫色(A_BBE_)∶紅色(A_BBee)∶藍色(aaBBE_)∶白色(aaBBee)=9∶3∶3∶1,A正確;由以上親本基因型可知BB是純合的,所以無法通過后代的性狀分離比判斷其與A是否遵循基因的自由組合定律,B正確;F2中紫色個體(A_BBE_)與白色個體(aaBBee)雜交,完全可能出現白色個體(aaBBee),C錯誤;題型突破題型突破F2中藍色矮牽牛花的基因型為aaBBEE和aaBBEe,比例為1∶2,所以其自交后代中純合子的概率為1/3+2/3×1/2=2/3,D正確。題型四 自由組合中的自交、測交和自由交配問題純合黃色圓粒豌豆(YYRR)和純合綠色皺粒豌豆(yyrr)雜交后得F1,F1再自交得F2,若F2中綠色圓粒豌豆個體和黃色圓粒豌豆個體分別進行自交、測交和自由交配,所得子代的表型及比例分別如表所示:項目 表型及比例yyR_(綠圓) 自交 綠色圓粒∶綠色皺粒=5∶1測交 綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶1自由交配 綠色圓粒∶綠色皺粒=8∶1Y_R_(黃圓) 自交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=25∶5∶5∶1測交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=4∶2∶2∶1自由交配 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=64∶8∶8∶17.在孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中,用純合的黃色圓粒豌豆(YYRR)和綠色皺粒豌豆(yyrr)作親本雜交得F1,F1全為黃色圓粒,F1自交得F2。在F2中,①用綠色皺粒人工傳粉給黃色圓粒豌豆;②用綠色圓粒人工傳粉給黃色圓粒豌豆;③讓黃色圓粒自交,三種情況獨立進行實驗,則子代的表型比例分別為A.①4∶2∶2∶1 ②15∶8∶3∶1 ③64∶8∶8∶1B.①3∶3∶1∶1 ②4∶2∶2∶1 ③25∶5∶5∶1C.①1∶1∶1∶1 ②6∶3∶2∶1 ③16∶8∶2∶1D.①4∶2∶2∶1 ②16∶8∶2∶1 ③25∶5∶5∶1題型突破√8.某植物雌雄同株,開單性花。將基因型為AaBb的個體與基因型為aaBB的個體(兩對等位基因獨立遺傳)按照1∶1的比例混合種植,自由交配產生F1,F1分別測交。下列相關分析正確的是A.F1共有9種基因型,純合子所占的比例為7/16B.F1共有4種基因型,純合子所占的比例為1/4C.F1中兩種性狀均為顯性的個體所占的比例為105/256D.測交后代的表型之比為1∶1∶1∶1的個體在F1中所占的比例是9/64題型突破√由于aaBB只能產生aB的配子,因此A、a基因和B、b基因并不是完全組合的,因此本題只能用配子棋盤法來解決,可求得雌雄配子的種類及比例分別是1/8AB、1/8Ab、1/8ab、5/8aB,經過驗算,B、C、D均錯誤。題型突破三重溫高考 真題演練1.(2021·全國Ⅱ,6)某種二倍體植物的n個不同性狀由n對獨立遺傳的基因控制(雜合子表現顯性性狀)。已知植株A的n對基因均雜合。理論上,下列說法錯誤的是A.植株A的測交子代中會出現2n種不同表型的個體B.n越大,植株A測交子代中不同表型個體數目彼此之間的差異越大C.植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數和純合子的個體數相等D.n≥2時,植株A的測交子代中雜合子的個體數多于純合子的個體數1234√每對等位基因測交后會出現2種表型,故n對等位基因雜合的植株A的測交子代會出現2n種不同表型的個體,A正確;不管n有多大,植株A測交子代比為(1∶1)n=1∶1∶1∶1……(共2n個1),即不同表型個體數目均相等,B錯誤;植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數為1/2n,純合子的個體數也是1/2n,兩者相等,C正確;n≥2時,植株A的測交子代中純合子的個體數是1/2n,雜合子的個體數為1-(1/2n),故雜合子的個體數多于純合子的個體數,D正確。12342.(2021·浙江6月選考,3)某玉米植株產生的配子種類及比例為YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若該個體自交,其F1中基因型為YyRR個體所占的比例為A.1/16 B.1/8C.1/4 D.1/2√1234分析題干信息可知,該玉米植株產生的配子種類及比例為YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,其中Y∶y=1∶1,R∶r=1∶1,故推知該植株基因型為YyRr,若該個體自交,其F1中基因型為YyRR個體所占的比例為1/2×1/4=1/8,B正確。12343.(2021·全國甲,32)植物的性狀有的由1對基因控制,有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉,果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點,某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進行實驗,其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見下表(實驗②中F1自交得F2)。1234實驗 親本 F1 F2① 甲×乙 1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網皮,1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網皮 /② 丙×丁 缺刻葉齒皮 9/16缺刻葉齒皮,3/16缺刻葉網皮,3/16全緣葉齒皮,1/16全緣葉網皮回答下列問題:(1)根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律,判斷的依據是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。根據實驗②,可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是_______________。1234基因型不同的兩個親本雜交,F1分別統計,缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網皮=1∶1,每對相對性狀結果都符合測交的結果,說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律缺刻葉和齒皮1234實驗①中F1表現為1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網皮,1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網皮,分別統計兩對相對性狀,缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網皮=1∶1,每對相對性狀結果都符合測交的結果,說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律;根據實驗②,F1全為缺刻葉齒皮,F2出現全緣葉和網皮,可以推測缺刻葉對全緣葉為顯性,齒皮對網皮為顯性。(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合子的是_______。1234甲和乙根據已知條件,甲、乙、丙、丁的基因型不同,其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮,實驗①雜交的F1結果類似于測交,實驗②的F2出現9∶3∶3∶1,則F1的基因型為AaBb(設有關葉形基因用A、a表示,有關果皮基因用B、b表示),綜合推知,甲的基因型為Aabb,乙的基因型為aaBb,丙的基因型為AAbb,丁的基因型為aaBB,甲、乙、丙、丁中屬于雜合子的是甲和乙。(3)實驗②的F2中純合子所占的比例為______。12341/4實驗②的F2中純合子基因型為1/16AABB、1/16AAbb、1/16aaBB、1/16aabb,所有純合子占的比例為1/4。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,則葉形和果皮這兩個性狀中由1對等位基因控制的是_______,判斷的依據是______________________________________________________。1234果皮F2中齒皮∶網皮=48∶16=3∶1,說明受一對等位基因控制1234假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮=45∶15∶3∶1,分別統計兩對相對性狀,缺刻葉∶全緣葉=60∶4=15∶1,可推知葉形受兩對等位基因控制,齒皮∶網皮=48∶16=3∶1,可推知果皮受一對等位基因控制。4.(2020·全國Ⅱ,32)控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示,且位于3對同源染色體上。現有表型不同的4種植株:板葉紫葉抗病(甲)、板葉綠葉抗病(乙)、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。甲和丙雜交,子代表型均與甲相同;乙和丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表型。回答下列問題:(1)根據甲和丙的雜交結果,可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是___________________。1234板葉、紫葉、抗病1234因3對基因分別位于3對同源染色體上,故其遺傳遵循基因的自由組合定律。甲和丙中含3對相對性狀,因兩者雜交子代表型均與甲相同,故甲中的板葉、紫葉和抗病都是顯性性狀。(2)根據甲和丙、乙和丁的雜交結果,可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為__________、__________、________和________。1234由甲和丙雜交,子代表型均與甲相同可知,甲的基因型為AABBDD,丙的基因型為aabbdd。由乙和丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表型可知,每對基因的組合情況均符合測交的特點,結合乙和丁的表型,確定乙的基因型是AabbDd,丁的基因型是aaBbdd。AABBDDAabbDdaabbddaaBbdd(3)若丙和丁雜交,則子代的表型為___________________________。1234若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)雜交,子代基因型為aaBbdd、aabbdd,表型為花葉紫葉感病和花葉綠葉感病。花葉綠葉感病、花葉紫葉感病(4)選擇某一未知基因型的植株X與乙進行雜交,統計子代個體性狀。若發現葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病性狀的分離比為1∶1,則植株X的基因型為________。1234AaBbdd未知基因型的植株X與乙(AabbDd)雜交,若子代葉形的分離比為3∶1,則植株X葉形的相關基因型是Aa;若子代葉色的分離比為1∶1,則植株X葉色的相關基因型是Bb;若子代能否抗病性狀的分離比為1∶1,則植株X能否抗病的相關基因型是dd。故植株X的基因型為AaBbdd。一、易錯辨析1.在F1黃色圓粒豌豆(YyRr)自交產生的F2中,與F1基因型完全相同的個體占 ( )2.孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中,F2的黃色圓粒中,只有基因型為YyRr的個體是雜合子,其他的都是純合子( )3.若雙親豌豆雜交后子代表型之比為1∶1∶1∶1,則兩個親本基因型一定為YyRr×yyrr( )4.在進行減數分裂的過程中,等位基因彼此分離,非等位基因表現為自由組合( )×五分鐘 查落實××√5.基因自由組合定律是指F1產生的4種類型的雄配子和雌配子可以自由組合( )6.F1(YyRr)產生的基因型為YR的卵細胞和基因型為YR的精子的數量之比為1∶1( )7.某個體自交后代性狀分離比為3∶1,則說明此性狀是由一對等位基因控制的( )×××二、填空默寫1.(必修2 P26)F2中還出現了親本所沒有的性狀組合——綠色圓粒和黃色皺粒。請思考:具有兩對相對性狀的純合親本雜交,產生的F1基因型為AaBb,則兩親本基因型是_____________________________,F2中重組類型所占比例是_________。2.驗證動物基因的遺傳是否符合自由組合定律的方法是_______________;驗證植物基因的遺傳是否符合自由組合定律的方法有___________________________________________。AABB×aabb或AAbb×aaBB3/8或5/8自交法和測交法自交法、測交法、花粉鑒定法、單倍體育種法四課時精練一、單項選擇題1.(2023·江蘇灌云高三質檢)如圖為某植株自交產生后代過程示意圖,下列相關敘述錯誤的是A.M、N、P分別代表16、9、3B.a與B或b的組合發生在①過程C.②過程發生雌、雄配子的隨機結合D.該植株測交后代性狀分離比為1∶1∶1∶1√1234567891011121314①過程形成4種雌配子和4種雄配子,則雌、雄配子的隨機組合的方式是4×4=16(種),基因型=3×3=9(種),表型為3種,M、N、P分別代表16、9、3,A正確;a與B或b的組合屬于非等位基因的自由組合,發生在減數分裂后期Ⅰ,即①過程,B正確;②過程發生雌、雄配子的隨機組合,即受精作用,C正確;1234567891011121314該植株測交后代基因型以及比例為1(A_B_)∶1(A_bb)∶1(aaB_)∶1(aabb),根據題干自交后代性狀分離比可知,該植株測交后代表型的比例為2∶1∶1,D錯誤。12345678910111213142.已知三對基因在染色體上的位置情況如圖所示,且三對基因分別單獨控制三對相對性狀,則下列說法正確的是A.三對基因的遺傳遵循自由組合定律B.基因型為AaDd的個體與基因型為aaDd的個體雜交的后代會出現4種表型C.如果基因型為AaBb的個體在產生配子時沒有發生交叉互換,則它只產生4種配子D.基因型為AaBb的個體自交后代會出現4種表型,比例為9∶3∶3∶11234567891011121314√圖中A和B、a和b基因位于一對同源染色體上,屬于連鎖基因,不遵循自由組合定律,A錯誤;基因A和a與D和d遵循自由組合定律,因此基因型為AaDd的個體與基因型為aaDd的個體雜交的后代會出現4種表型,B正確;如果基因型為AaBb的個體在產生配子時沒有發生交叉互換,則它只產生2種配子,C錯誤;1234567891011121314圖中A和B、a和b基因位于一對同源染色體上,不遵循基因的自由組合定律,因此AaBb的個體自交后代不會出現9∶3∶3∶1的性狀分離比,D錯誤。12345678910111213143.(2023·江蘇通州灣高三模擬)下圖表示兩對等位基因在染色體上的分布情況。若圖1、2、3中的同源染色體均不發生交叉互換,則圖中所示個體測交后代的表型種類依次是A.4、2、3B.3、2、2C.4、2、4D.4、2、2√1234567891011121314圖1個體含有兩對同源染色體,基因型為AaBb,符合自由組合定律,測交后代有4種基因型(AaBb、Aabb、aaBb、aabb),4種表型;圖2個體產生AB和ab兩種配子,測交后代有2種基因型(AaBb、aabb),2種表型;圖3個體Ab連鎖,aB連鎖,產生Ab和aB兩種配子,測交后代有2種基因型(Aabb、aaBb),2種表型,D正確。12345678910111213144.玉米的頂端是雄花序,葉腋處為雌花序。研究發現,位于兩對同源染色體上的B、b和T、t兩對等位基因與玉米的性別分化有關,當基因B和基因T同時存在時,既有雄花序,又有雌花序;基因b純合可以使植株只有雄花序,葉腋處沒有雌花序;基因t純合可以使雄花序發育成為可育的雌花序。下列有關說法錯誤的是A.玉米有雌雄同株、雌株、雄株三種表型B.bbTt只有雄花序,bbtt僅頂端有雌花序C.BbTt自交,雌雄配子的結合方式有16種D.BbTt與bbTt的雜交后代中雄株占1/3√12345678910111213145.已知水稻高稈(T)對矮稈(t)為顯性,抗病(R)對易感病(r)為顯性,兩對基因獨立遺傳。現將高稈抗病水稻和矮稈抗病水稻作親本進行雜交,發現后代(F1)出現4種類型,其比例分別為高稈抗病∶矮稈抗病∶高稈易感病∶矮稈易感病=3∶3∶1∶1,若讓F1中高稈抗病植株相互授粉,F2的表型比例是A.25∶5∶5∶1 B.24∶8∶3∶1C.15∶5∶3∶1 D.9∶3∶3∶1√12345678910111213141234567891011121314F1中高稈∶矮稈=1∶1,說明兩親本相關的基因型分別為Tt、tt;F1中抗病∶易感病=3∶1,說明兩親本相關的基因型均為Rr,故兩親本的基因型分別為TtRr、ttRr,則F1中高稈抗病的基因型為TtRR(1/3)、TtRr(2/3),可計算出基因T和t的頻率均為1/2、基因R和r的頻率分別為2/3、1/3。隨機交配,后代高稈(T_)∶矮稈(tt)=3∶1,抗病(R_)∶易感病(rr)=8∶1,高稈抗病(T_R_)∶矮稈抗病(ttR_)∶高稈易感病(T_rr)∶矮稈易感病(ttrr)=24∶8∶3∶1。故選B。6.遺傳因子組成為ddEeFf和DdEeff的兩種豌豆雜交,在3對遺傳因子各自獨立遺傳的條件下,其子代性狀表現不同于兩個親本的個體占全部子代的A.1/4 B.3/8C.5/8 D.3/41234567891011121314√先使用拆分法及分離定律計算與親本相同的情況,因此ddEeFf和DdEeff雜交,可以拆分為(dd×Dd)×(Ee×Ee)×(Ff×ff),與ddEeFf表型相同的是1/2×3/4×1/2=3/16,與DdEeff表型相同的是1/2×3/4×1/2=3/16,因此與親本表型相同的比例為3/8,與親本表型不同的為5/8。12345678910111213147.(2023·江蘇無錫高三開學考試)在模擬孟德爾雜交實驗時,學生在正方體1和正方體2的六個面上用A和a標記,在正方體3和正方體4的六個面上用B和b標記,將四個正方體同時多次擲下,下列有關敘述錯誤的是A.用正方體1和正方體2可以模擬分離定律的性狀分離比B.每個正方體上A和a(或B和b)的數量均應為3個1234567891011121314√一個正方體可表示一對等位基因的分離,正方體1和正方體2可表示雌雄生殖器官,因此用正方體1和正方體2可以模擬分離定律的分離比,A正確;模擬孟德爾雜交實驗時,雜合子AaBb中各個基因的個數相同,因此每個正方體上A和a(或B和b)的數量均應為3個,一個正方體可表示一對等位基因的分離,B正確;將正方體3和正方體4同時多次擲下,正方體3出現B、b的概率均為1/2,正方體4出現B、b的概率均為1/2,因此出現Bb的概率為2×1/2×1/2=1/2,C正確;1234567891011121314統計四個正方體的字母組合,每個正方體出現其中一個基因的概率為1/2,因此出現Aabb的概率為2×1/2×1/2(Aa)×1/2×1/2(bb)=1/8,D錯誤。12345678910111213148.現讓基因型為DdRr的水稻和基因型為Ddrr的水稻雜交得F1,所得F1的結果如圖所示。下列分析錯誤的是A.高稈和矮稈分別由D、d基因控制B.F1中有6種基因型、4種表型C.F1中4種表型的比例是3∶1∶3∶11234567891011121314√由題圖可知,F1中高稈∶矮稈=3∶1,說明高稈對矮稈為顯性性狀,分別由基因D、d控制,A正確;基因型為DdRr和基因型為Ddrr的水稻雜交,Dd×Dd的F1有3種基因型(DD、Dd、dd)、2種表型(高稈、矮稈),Rr×rr的F1有2種基因型(Rr、rr)、2種表型(非糯性、糯性),因此F1中有6種基因型、4種表型,B正確;在F1中,高稈∶矮稈=3∶1,非糯性∶糯性=1∶1,所以F1中4種表型的比例是高稈非糯性∶矮稈非糯性∶高稈糯性∶矮稈糯性=3∶1∶3∶1,C正確;12345678910111213141234567891011121314二、多項選擇題9.某植物紅花和白花這對相對性狀同時受多對等位基因(A/a、B/b、C/c……)控制,當個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時才開紅花,否則開白花。現將兩個純合的白花品系雜交,F1開紅花,再將F1自交,F2中的白花植株占37/64。若不考慮變異,下列說法正確的是A.每對等位基因的遺傳均遵循分離定律B.該花色遺傳至少受3對等位基因控制C.F2紅花植株中雜合子占26/27D.F2白花植株中純合子基因型有4種1234567891011121314√√√根據題意分析,本實驗中將兩個純合的白花品系雜交,F1開紅花,再將F1自交,F2中的白花植株占37/64,說明紅花植株占1-37/64=27/64=(3/4)3,根據n對等位基因自由組合且完全顯性時,F2中顯性個體的比例為(3/4)n,可判斷該花色遺傳至少受3對等位基因的控制。由于每對等位基因都至少含有一個顯性基因時才開紅花,所以F2紅花植株中純合子(AABBCC)基因型只有1種,白花植株中純合子基因型有23-1=7(種),D錯誤。123456789101112131410.洋蔥鱗莖有紅色、黃色和白色三種,研究人員用紅色鱗莖洋蔥與白色鱗莖洋蔥雜交全為紅色鱗莖洋蔥,F1自交,F2中紅色、黃色和白色鱗莖洋蔥分別有119株、32株和10株。下列相關敘述正確的是A.洋蔥鱗莖不同顏色是由細胞液中不同色素引起的B.洋蔥鱗莖顏色是由遵循自由組合定律的兩對等位基因控制的C.F2的紅色鱗莖洋蔥中與F1基因型相同的個體大約占4/9D.從F2中的黃色鱗莖洋蔥中任取一株進行測交,得到白色洋蔥的概率為1/4√1234567891011121314√根據題干信息可得,F2中不同顏色鱗莖洋蔥的表型比例大致為12(9+3)∶3∶1,滿足兩對等位基因控制性狀的分離比,故洋蔥鱗莖顏色是由遵循自由組合定律的兩對等位基因控制的,B正確;根據題意可得,F1的基因型為AaBb,則F2的紅色鱗莖洋蔥基因型為AaBb的概率為1/3,C錯誤;測交得到白色洋蔥的概率為2/3×1/2=1/3,D錯誤。123456789101112131411.已知某植物可進行自花和異花傳粉,其花中相關色素的合成途徑如圖所示,且3對基因分別位于3對同源染色體上。下列相關敘述不正確的是A.純合紫花植株的基因型共有6種B.若某基因型為aa的植株中基因a發生突變,則一定不能合成酶1C.若某紫花植株自交可產生3種花色個體,子代白花植株出現的概率為3/16D.圖中紫色素的合成受多對基因控制,其遺傳不遵循基因的自由組合定律√1234567891011121314√√由題圖可知,純合紫花植株的基因型有aaBBCC、aaBBcc、AABBCC、AAbbCC、aabbCC,共5種,A錯誤;由于密碼子具有簡并性等原因,基因突變不一定會導致蛋白質(酶)改變,B錯誤;1234567891011121314根據基因與性狀的關系圖,先推導出基因型與表型之間的對應關系,即紫花——aaB_cc或_ _ _ _C_、紅花——aabbcc、白花——A_ _ _cc,已知某紫花植株自交可產生3種花色個體,由子代中有白花植株可知,該紫花植株一定含有A基因,再根據子代中有紅花植株可知,該紫花植株的基因型是Aa_bCc,則子代中白花植株出現的概率=3/4×1×1/4=3/16,C正確;1234567891011121314雖然紫色素的合成受多對基因控制,但3對基因分別位于3對同源染色體上,因此,這些基因的遺傳仍遵循基因的自由組合定律,D錯誤。123456789101112131412.已知A與a、B與b、C與c 3對等位基因自由組合,基因型分別為AaBbCc、AabbCc的兩個體進行雜交。下列關于雜交后代的推測,不正確的是A.表型有8種,aaBbCc個體占的比例為1/16B.表型有4種,AaBbCc個體占的比例為1/16C.表型有4種,aaBbcc個體占的比例為1/16D.表型有8種,Aabbcc個體占的比例為1/81234567891011121314√√√AaBbCc×AabbCc,可分解為三個分離定律:Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa,后代有2種表型;Bb×bb→1Bb∶1bb,后代有2種表型;Cc×Cc→1CC∶2Cc∶1cc,后代有2種表型;所以AaBbCc×AabbCc,后代中有2×2×2=8種表型。aaBbCc個體的比例為1/4aa×1/2Bb×1/2Cc=1/16;AaBbCc個體的比例為1/2Aa×1/2Bb×1/2Cc=1/8;aaBbcc個體占的比例為1/4aa×1/2Bb×1/4cc=1/32;Aabbcc個體占的比例為1/2Aa×1/2bb×1/4cc=1/16。1234567891011121314三、非選擇題13.(2023·江蘇南通高三調研)水貂毛色有深褐色、銀藍色、灰藍色、白色,受三對基因控制,其機理如下圖。請回答下列問題:(1)過程①所需的酶是____________,過程②的原料是________。1234567891011121314RNA聚合酶氨基酸過程①是轉錄,需要RNA聚合酶;過程②是翻譯,原料是氨基酸。(2)P基因突變為 Pr基因導致Pr蛋白比P蛋白少了75個氨基酸,其原因是_____________________________。Pr蛋白不能運輸真黑色素,說明基因可通過____________________控制生物性狀。1234567891011121314mRNA上終止密碼子提前出現蛋白質的結構控制1234567891011121314Pr蛋白比P蛋白少了75個氨基酸,可能是基因發生了堿基的缺失,或者發生堿基的替換,導致轉錄的mRNA終止密碼子提前,所以翻譯提前終止。Pr蛋白不能運輸真黑色素,說明基因可通過控制蛋白質的結構直接控制生物性狀。(3)P、Ps、Pr基因的遺傳遵循____________定律,白色水貂基因型有_____種。1234567891011121314基因的分離301234567891011121314P、Ps、Pr基因屬于復等位基因,其遺傳遵循基因分離定律。如果生物缺失酪氨酸酶,則酪氨酸不能轉變為真黑色素,呈現出白色,所以H_tt__、hh____表現為白色,因此基因型有2×1×6+1×3×6=30種。(4)研究人員利用3個純系(其中品系3的基因型是HHttPP)親本水貂進行雜交,F1自由交配,結果如下:1234567891011121314①實驗一中,F2銀藍色水貂與F1銀藍色水貂基因型相同的概率是______;F2灰藍色水貂自由交配,子代中灰藍色水貂占____。1234567891011121314實驗二中親代品系3的基因型是HHttPP,但F1表現為深褐色,基因型是H_T_P_,所以品系2中含有T基因,基因型為hhTT__;由實驗一中純合灰藍色個體HHTTPrPr和品系2雜交,F1表現為銀藍色,基因型為H_T_Ps_,且自交后代出現9∶3∶4的比例,為9∶3∶3∶1的變式,因此F1有兩對基因雜合,且遵循自由組合定律,基因型是HhTTPsPr,可知親代品系2的基因型是hhTTPsPs,且Ps對Pr為顯性。1234567891011121314②根據以上實驗結果無法確定三對基因的遺傳是否遵循基因的自由組合定律。研究人員讓實驗二F1自由交配,若后代的深褐色∶銀藍色∶白色=__________,則說明這三對基因遵循基因的白由組合定律。123456789101112131427∶9∶28123456789101112131414.野茉莉花瓣的顏色是紅色的,其花瓣所含色素由核基因控制的有關酶所決定。用兩個無法產生紅色色素的純種(突變品系1和突變品系2)及其純種野生型茉莉進行雜交實驗,F1自交得F2,結果如下表。研究表明,決定產生色素的基因A對a為顯性。但另對等位基因B、b中,顯性基因B存在時,會抑制色素的產生。請回答:1234567891011121314組別 親本 F1表型 F2表型Ⅰ 突變品系1×野生型 有色素 3/4有色素,1/4無色素Ⅱ 突變品系2×野生型 無色素 1/4有色素,3/4無色素Ⅲ 突變品系1×突變品系2 無色素 3/16有色素,13/16無色素(1)上述兩對基因的遺傳符合_________定律,雜交親本中突變品系1的基因型為_____;突變品系2的基因型是_______。(2)第Ⅱ組F2中無色素植株中純合子占_____,如果讓第Ⅱ組F2中無色素植株與有色素植株進行雜交,后代中有色素植株所占比例為_____。1234567891011121314自由組合aabbAABB1/3組別 親本 F1表型 F2表型Ⅰ 突變品系1×野生型 有色素 3/4有色素,1/4無色素Ⅱ 突變品系2×野生型 無色素 1/4有色素,3/4無色素Ⅲ 突變品系1×突變品系2 無色素 3/16有色素,13/16無色素1/3(3)第Ⅲ組的F2中,無色素植株的基因型共有____種,其中純合子所占比例為______。123456789101112131473/13組別 親本 F1表型 F2表型Ⅰ 突變品系1×野生型 有色素 3/4有色素,1/4無色素Ⅱ 突變品系2×野生型 無色素 1/4有色素,3/4無色素Ⅲ 突變品系1×突變品系2 無色素 3/16有色素,13/16無色素(4)從第Ⅰ、Ⅲ組的F2中各取一株能產生色素的植株,二者基因型相同的概率是____。第Ⅲ組的F2無色素植株自交得到F2種子,1個F2植株上所結的全部種子種在一起,長成的植株稱為1個F3株系。理論上,在所有F3株系中含兩種花色類型植株的株系比例占_____。12345678910111213145/96/13組別 親本 F1表型 F2表型Ⅰ 突變品系1×野生型 有色素 3/4有色素,1/4無色素Ⅱ 突變品系2×野生型 無色素 1/4有色素,3/4無色素Ⅲ 突變品系1×突變品系2 無色素 3/16有色素,13/16無色素第3課時 自由組合定律課標要求 闡明自由組合定律。考點一 自由組合定律的發現1.兩對相對性狀雜交實驗(1)兩對相對性狀雜交實驗的過程(2)對雜交實驗結果的分析(3)遺傳圖解結果分析2.對兩對相對性狀雜交實驗的解釋根據兩對相對性狀的雜交實驗,孟德爾推斷:(1)這兩對相對性狀是獨立遺傳的。(2)控制這兩對相對性狀的遺傳因子之間可以自由組合。因此,一對相對性狀的分離與不同對相對性狀之間的組合是彼此獨立、互不干擾的。3.對自由組合的驗證(1)方法:測交法。(2)測交圖解源于必修2 P26:孟德爾雜交實驗中為什么要用正交和反交?提示 用正反交實驗是為了證明性狀的遺傳是否和母本有關。延伸應用 (1)含兩對相對性狀的純合親本雜交,F2中重組類型所占比例一定是6/16嗎?提示 當親本基因型為YYRR和yyrr時,F2中重組類型所占比例是6/16;當親本基因型為YYrr和yyRR時,F2中重組類型所占比例是10/16。(2)F2出現9∶3∶3∶1的條件有①②③④。①所研究的每一對相對性狀只受一對等位基因控制,而且等位基因要完全顯性②不同類型的雌雄配子都能發育良好,且受精的機會均等③所有后代都應處于比較一致的環境中,而且存活率相同④供實驗的群體要足夠大,個體數量要足夠多4.自由組合定律(1)細胞學基礎(2)實質、發生時間及適用范圍(3)自由組合定律的驗證驗證方法 結論自交法 F1自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1,則遵循基因的自由組合定律,由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制測交法 F1測交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1,由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制,則遵循自由組合定律花粉鑒定法 F1若有四種花粉,比例為1∶1∶1∶1,則遵循自由組合定律單倍體育種法 取花藥離體培養,用秋水仙素處理單倍體幼苗,若植株有四種表型,且比例為1∶1∶1∶1,則遵循自由組合定律延伸應用 (1)下圖中哪些過程可以體現分離定律的實質?哪些過程體現了自由組合定律的實質?提示 ①②④⑤過程發生了等位基因分離,可以體現分離定律的實質。只有④⑤體現了自由組合定律的實質。(2)總結非等位基因的遺傳規律(3)若基因型為AaBb的個體測交后代出現4種表型,但比例為42%∶8%∶8%∶42%,試解釋出現這一結果的可能原因是什么?提示 A、a和B、b兩對等位基因位于同一對同源染色體上,且部分初級性母細胞在四分體時期發生交叉互換,產生4種類型配子,其比例為42%∶8%∶8%∶42%。考向一 兩對相對性狀雜交實驗過程1.(2023·江蘇高三模擬)豌豆種子的黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒(R)對皺粒(r)為顯性,讓綠色圓粒豌豆與黃色皺粒豌豆雜交,F1都表現為黃色圓粒,F1自交得F2,F2有4種表型,如果繼續將F2中全部雜合的黃色圓粒種子播種后進行自交,所得后代的表型比例為( )A.25∶15∶15∶9 B.21∶5∶5∶1C.25∶5∶5∶1 D.16∶4∶4∶1答案 B解析 根據題意可知,F1黃色圓粒個體的基因型為YyRr,F1自交得F2,F2中黃色圓粒中純合子(YYRR)占1/9,黃色圓粒雜合子中YYRr占1/4、YyRR占1/4、YyRr占1/2;1/4YYRr自交后代中,黃色圓粒(YYR_)的概率為1/4×3/4=3/16,黃色皺粒(YYrr)的概率為1/4×1/4=1/16;同理可以計算出1/4YyRR自交后代中,黃色圓粒(Y-RR)的概率為1/4×3/4=3/16,綠色圓粒(yyRR)的概率為1/4×1/4=1/16;1/2的YyRr自交后代中,黃色圓粒(Y-R-)的概率為1/2×9/16=9/32,黃色皺粒(Y-rr)的概率為1/2×3/16=3/32,綠色圓粒(yyR_)的概率為1/2×3/16=3/32,綠色皺粒(yyrr)的概率為1/2×1/16=1/32,因此黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=(3/16+3/16+9/32)∶(1/16+3/32)∶(1/16+3/32)∶(1/32)=21∶5∶5∶1,故選B。2.孟德爾在兩對相對性狀的豌豆雜交實驗中,用純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆雜交獲得F1,F1自交得F2。下列有關敘述正確的是( )A.黃色與綠色、圓粒與皺粒的遺傳都遵循分離定律,故這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律B.F1產生的雄配子總數與雌配子總數相等,是F2出現9∶3∶3∶1性狀分離比的前提C.從F2的綠色圓粒植株中任取兩株,這兩株基因型不同的概率為4/9D.若自然條件下將F2中黃色圓粒植株混合種植,后代出現綠色皺粒的概率為1/81答案 C解析 連鎖的兩對等位基因也都遵循分離定律,故不能依據黃色與綠色、圓粒與皺粒的遺傳都遵循分離定律,得出這兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律的結論,A錯誤;F1產生的雄配子總數往往多于雌配子總數,B錯誤;從F2的綠色圓粒植株yyRR或yyRr中任取兩株,這兩株基因型相同的概率為1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,故不同的概率為4/9,C正確;若自然條件下將F2中黃色圓粒植株混合種植,由于豌豆是自花傳粉植物,只有基因型為YyRr的個體才會產生yyrr的綠色皺粒豌豆,故后代出現綠色皺粒的概率為4/9×1/16=1/36,D錯誤。考向二 自由組合定律的實質及驗證3.(多選)(2023·江蘇南京高三檢測)如圖表示孟德爾揭示兩個遺傳定律時所選用的豌豆植株及其體內相關基因控制的性狀、顯隱性及其在染色體上的分布。下列敘述錯誤的是( )A.圖甲、乙、丙、丁所示個體都可以作為驗證基因分離定律的材料B.圖丁所示個體自交后代中表型為黃皺與綠皺的比例是3∶1C.圖甲、乙所示個體減數分裂時,都能揭示基因的自由組合定律的實質D.圖乙所示個體自交后代會出現3種表型,比例為1∶2∶1答案 CD解析 甲、乙、丙、丁均含有等位基因,都可以作為研究基因分離定律的材料,A正確;圖丁個體自交后代中DDYYrr∶DdYyrr∶ddyyrr=1∶2∶1,其中黃色皺粒∶綠色皺粒=3∶1,B正確;圖甲、乙都只有一對等位基因,所示個體減數分裂時,不能用來揭示基因的自由組合定律的實質,C錯誤;圖乙個體(YYRr)自交,只會出現兩種表型,黃色圓粒(YYR_)∶黃色皺粒(YYrr)=3∶1,D錯誤。4.下圖為模擬孟德爾雜交實驗的簡易裝置。若從每個燒杯中隨機抽取一個小球組合在一起,模擬基因自由組合產生生殖細胞的過程,下列可達到實驗目的的燒杯組合是( )A.①② B.②③C.③④ D.①③答案 D解析 ①中是D和d這對等位基因,③中是R和r這對等位基因,用這兩個燒杯可以模擬基因自由組合定律,即從每個燒杯中隨機抽取一個小球組合在一起,D正確。考向三 孟德爾遺傳規律的應用5.已知水稻香味性狀與抗病性狀獨立遺傳:香味性狀受隱性基因(a)控制,抗病(B)對易感病(b)為顯性。為選育抗病香稻新品種,進行一系列雜交實驗,其中無香味易感病與無香味抗病植株雜交子代的統計結果如圖所示。下列有關敘述不正確的是( )A.兩親本的基因型分別為Aabb、AaBbB.子代中無香味抗病的植株占3/8C.子代中有香味抗病植株中能穩定遺傳的占1/2D.兩親本雜交的子代自交,后代群體中能穩定遺傳的有香味抗病植株所占比例為3/64答案 C解析 由題干信息和雜交子代的統計結果可知,親本的基因型是AaBb與Aabb,其后代不可能出現能穩定遺傳的有香味抗病植株aaBB,C錯誤;親代的基因型為Aabb×AaBb,子代香味相關的基因型為1/4AA、1/2Aa、1/4aa,分別自交得到aa的概率為3/8,子代與抗病性狀相關的基因型為1/2Bb和1/2bb,所以自交得到BB的概率為1/8,所以得到能穩定遺傳的有香味抗病植株的比例為3/8×1/8=3/64,D正確。6.人的眼睛散光(A)對不散光(a)為顯性;直發(B)和卷發(b)雜合時表現為波浪發,兩對基因分別位于兩對常染色體上。一個其母親正常但本人有散光癥的波浪發女性,與一個無散光癥的波浪發男性婚配。下列敘述正確的是( )A.基因B、b的遺傳不符合分離定律B.卵細胞中同時含A、B的概率為C.所生孩子中最多有6種不同的表型D.生出一個無散光癥直發孩子的概率為答案 C解析 基因B、b的遺傳符合分離定律,A錯誤;一個其母親正常但本人有散光癥的波浪發女性的基因型是AaBb,卵細胞中同時含A、B的概率為,B錯誤;已知女性的基因型是AaBb,無散光癥的波浪發男性的基因型是aaBb,二者婚配,所生孩子中的表型最多為2[散光(Aa)、不散光(aa)]×3[直發(BB)、波浪發(Bb)、卷發(bb)]=6(種),其中生出一個無散光癥直發孩子(aaBB)的概率為×=,C正確、D錯誤。考點二 自由組合定律的常規解題規律和方法題型一 已知親代推子代1.思路將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析,再運用乘法原理進行組合(拆分組合法)。2.方法題型分類 示例 解題規律種類問題 配子類型 (配子種類數) AaBbCCDd產生配子種類數為8(種)(即2×2×1×2=8) 2n(n為等位基因對數)配子間結合方式 AABbCc×aaBbCC,配子間結合方式種類數為8(種) 配子間結合方式種類數等于配子種類數的乘積子代基因型 (或表型)種類 AaBbCc×Aabbcc,子代基因型種類數為12(種),表型為8(種) 雙親雜交(已知雙親基因型),子代基因型(或表型)種類等于各性狀按分離定律所求基因型(或表型)種類的乘積概率問題 某基因型 (或表型)的比例 AABbDd×aaBbdd,F1中AaBbDd所占比例為 按分離定律求出相應基因型(或表型)的比例,然后利用乘法原理進行組合純合子或雜合 子出現的比例 AABbDd×AaBBdd,F1中純合子所占比例為 按分離定律求出純合子的概率的乘積為純合子出現的比例,雜合子概率=1-純合子概率題型突破1.(2023·江蘇淮安高三檢測)基因型為AaBbCc和AabbCc的兩個個體雜交(三對等位基因分別位于三對同源染色體上)。下列關于雜交后代的推測,正確的是( )A.表型有8種,AaBbCc個體的比例為1/16B.表型有8種,aaBbCc個體的比例為1/16C.表型有4種,aaBbcc個體的比例為1/16D.表型有8種,Aabbcc個體的比例為1/8答案 B解析 由題意可知,雜交后代的表型有2×2×2=8(種),基因型為AaBbCc個體的比例為1/2×1/2×1/2=1/8,aaBbCc個體的比例為1/4×1/2×1/2=1/16,aaBbcc個體的比例為1/4×1/2×1/4=1/32,Aabbcc個體的比例為1/2×1/2×1/4=1/16,B正確。2.番茄紅果對黃果為顯性,二室果對多室果為顯性,長蔓對短蔓為顯性,三對性狀獨立遺傳。現有紅果、二室、短蔓和黃果、多室、長蔓的兩個純合品系,將其雜交種植得F1和F2,則在F2中紅果、多室、長蔓所占的比例及紅果、多室、長蔓中純合子的比例分別是( )A.、 B.、C.、 D.、答案 A解析 設控制三對性狀的基因分別用A、a,B、b,C、c表示,親代基因型為AABBcc與aabbCC,F1的基因型為AaBbCc,F2中A_∶aa=3∶1,B_∶bb=3∶1,C_∶cc=3∶1,所以F2中紅果、多室、長蔓所占的比例是××=;在F2的每對相對性狀中,顯性性狀中的純合子占,故紅果、多室、長蔓中純合子的比例是×=。題型二 已知子代推親代(逆向組合法)1.基因填充法根據親代表型可大概寫出其基因型,如A_B_、aaB_等,再根據子代表型將所缺處補充完整,特別要學會利用后代中的隱性性狀,因為后代中一旦存在雙隱性個體,那親代基因型中一定存在a、b等隱性基因。2.分解組合法根據子代表型比例拆分為分離定律的分離比,確定每一對相對性狀的親本基因型,再組合。如:(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。題型突破3.(多選)在家蠶遺傳中,黑色(A)與淡赤色(a)是有關蟻蠶(剛孵化的蠶)體色的相對性狀,黃繭(B)與白繭(b)是有關繭色的相對性狀,假設這兩對相對性狀自由組合,有三對親本組合,雜交后得到的數量比如下表,下列說法正確的是( )組別 黑蟻黃繭 黑蟻白繭 淡赤蟻黃繭 淡赤蟻白繭組合一 9 3 3 1組合二 0 1 0 1組合三 3 0 1 0A.組合一親本基因型一定是AaBb×AaBbB.組合三親本基因型可能是AaBB×AaBBC.若組合一和組合三親本雜交,子代表型及比例與組合三的相同D.組合二親本基因型一定是Aabb×aabb答案 ABD解析 組合一的雜交后代比例為9∶3∶3∶1,所以親本基因型一定為AaBb×AaBb;組合二雜交后代只有白繭,且黑蟻與淡赤蟻比例為1∶1,所以親本基因型一定為Aabb×aabb;組合三雜交后代只有黃繭,且黑蟻與淡赤蟻比例為3∶1,所以親本基因型為AaBB×AaBB或AaBB×AaBb或AaBB×Aabb;只有組合一中的基因型AaBb和組合三中的基因型AaBB雜交,子代表型及比例才與組合三的相同。4.水稻的高稈(D)對矮稈(d)是顯性,抗銹病(R)對不抗銹病(r)是顯性,這兩對基因自由組合。甲水稻(DdRr)與乙水稻雜交,其后代四種表型的比例是3∶3∶1∶1,則乙水稻的基因型是( )A.Ddrr或ddRr B.DdRRC.ddRR D.DdRr答案 A解析 甲水稻(DdRr)與乙水稻雜交,其后代四種表型的比例是3∶3∶1∶1,3∶3∶1∶1可以分解成(3∶1)×(1∶1),說明控制兩對相對性狀的基因中,有一對均為雜合子,另一對屬于測交類型,所以乙水稻的基因型為Ddrr或ddRr。題型三 多對等位基因的自由組合n對等位基因(完全顯性)分別位于n對同源染色體上的遺傳規律親本相對性狀的對數 1 2 nF1配子種類和比例 2種 (1∶1)1 22種 (1∶1)2 2n種 (1∶1)nF2表型種類和比例 2種 (3∶1)1 22種 (3∶1)2 2n種 (3∶1)nF2基因型種類和比例 3種 (1∶2∶1)1 32種 (1∶2∶1)2 3n種 (1∶2∶1)nF2全顯性個體比例 (3/4)1 (3/4)2 (3/4)nF2中隱性個體比例 (1/4)1 (1/4)2 (1/4)nF1測交后代表型種類及比例 2種 (1∶1)1 22種 (1∶1)2 2n種 (1∶1)nF1測交后代全顯性個體比例 (1/2)1 (1/2)2 (1/2)n逆向思維 (1)某顯性親本的自交后代中,若全顯個體的比例為(3/4)n或隱性個體的比例為(1/4)n,可知該顯性親本含有n對雜合基因,該性狀至少受n對等位基因控制。(2)某顯性親本的測交后代中,若全顯性個體或隱性個體的比例為(1/2)n,可知該顯性親本含有n對雜合基因,該性狀至少受n對等位基因控制。(3)若F2中子代性狀分離比之和為4n,則該性狀由n對等位基因控制。題型突破5.(多選)(2023·江蘇如皋高三模擬)甘藍型油菜是我國重要的油料作物,它的花色性狀由三對獨立遺傳的等位基因(A和a、B和b、D和d)控制。當有兩個A基因時開白花,只有一個A基因時開乳白花,三對基因均為隱性時開金黃花,其余情況開黃花。下列敘述正確的是( )A.穩定遺傳的白花植株的基因型有3種B.乳白花植株自交后代中可能出現4種花色C.基因型AaBbDd的植株測交,后代中黃花占3/8D.基因型AaBbDd的植株自交,后代中黃花占1/4答案 BC解析 白花對應的基因型為AA____,能穩定遺傳的基因型有AABBDD、AABBdd、AAbbDD、AAbbdd,共4種,A錯誤;乳白花植株AaBbDd自交后代會出現白色AA____,乳白色Aa____,金黃色aabbdd,以及aaB_dd等黃色,共4種花色,B正確;基因型AaBbDd的植株測交,即讓基因型AaBbDd的植株與金黃花植株aabbdd雜交,后代中乳白花占1/2,金黃花占1/2×1/2×1/2=1/8,黃花占1-1/2-1/8=3/8,C正確;基因型AaBbDd的植株自交,子代中白花占1/4,乳白花占1/2,金黃花占1/64,則黃花的比例為1-1/4-1/2-1/64=15/64,D錯誤。6.矮牽牛花瓣中存在合成紅色和藍色色素的生化途徑(如圖所示,A、B、E為控制相應生化途徑的基因)。矮牽牛在紅色和藍色色素均存在時表現為紫色。若一親本組合雜交得F1,F1自交產生F2的表型及比例為紫色∶紅色∶藍色∶白色=9∶3∶3∶1,下列說法不正確的是( )A.親本基因型可為AABBEE×aaBBee或AABBee×aaBBEEB.本實驗無法判斷A、B基因遺傳是否符合自由組合定律C.F2中紫色個體與白色個體雜交,不會出現白色個體D.F2中藍色矮牽牛花自交,其后代中純合子的概率為2/3答案 C解析 讓基因型為AABBEE×aaBBee的或AABBee×aaBBEE的親本雜交得F1,基因型為AaBBEe,由于BB純合,所以F1自交產生F2的表型及比例為紫色(A_BBE_)∶紅色(A_BBee)∶藍色(aaBBE_)∶白色(aaBBee)=9∶3∶3∶1,A正確;由以上親本基因型可知BB是純合的,所以無法通過后代的性狀分離比判斷其與A是否遵循基因的自由組合定律,B正確;F2中紫色個體(A_BBE_)與白色個體(aaBBee)雜交,完全可能出現白色個體(aaBBee),C錯誤;F2中藍色矮牽牛花的基因型為aaBBEE和aaBBEe,比例為1∶2,所以其自交后代中純合子的概率為1/3+2/3×1/2=2/3,D正確。題型四 自由組合中的自交、測交和自由交配問題純合黃色圓粒豌豆(YYRR)和純合綠色皺粒豌豆(yyrr)雜交后得F1,F1再自交得F2,若F2中綠色圓粒豌豆個體和黃色圓粒豌豆個體分別進行自交、測交和自由交配,所得子代的表型及比例分別如表所示:項目 表型及比例yyR_(綠圓) 自交 綠色圓粒∶綠色皺粒=5∶1測交 綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶1自由交配 綠色圓粒∶綠色皺粒=8∶1Y_R_(黃圓) 自交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=25∶5∶5∶1測交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=4∶2∶2∶1自由交配 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=64∶8∶8∶1題型突破7.在孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中,用純合的黃色圓粒豌豆(YYRR)和綠色皺粒豌豆(yyrr)作親本雜交得F1,F1全為黃色圓粒,F1自交得F2。在F2中,①用綠色皺粒人工傳粉給黃色圓粒豌豆;②用綠色圓粒人工傳粉給黃色圓粒豌豆;③讓黃色圓粒自交,三種情況獨立進行實驗,則子代的表型比例分別為( )A.①4∶2∶2∶1 ②15∶8∶3∶1 ③64∶8∶8∶1B.①3∶3∶1∶1 ②4∶2∶2∶1 ③25∶5∶5∶1C.①1∶1∶1∶1 ②6∶3∶2∶1 ③16∶8∶2∶1D.①4∶2∶2∶1 ②16∶8∶2∶1 ③25∶5∶5∶1答案 D8.某植物雌雄同株,開單性花。將基因型為AaBb的個體與基因型為aaBB的個體(兩對等位基因獨立遺傳)按照1∶1的比例混合種植,自由交配產生F1,F1分別測交。下列相關分析正確的是( )A.F1共有9種基因型,純合子所占的比例為7/16B.F1共有4種基因型,純合子所占的比例為1/4C.F1中兩種性狀均為顯性的個體所占的比例為105/256D.測交后代的表型之比為1∶1∶1∶1的個體在F1中所占的比例是9/64答案 A解析 由于aaBB只能產生aB的配子,因此A、a基因和B、b基因并不是完全組合的,因此本題只能用配子棋盤法來解決,可求得雌雄配子的種類及比例分別是1/8AB、1/8Ab、1/8ab、5/8aB,經過驗算,B、C、D均錯誤。1.(2021·全國Ⅱ,6)某種二倍體植物的n個不同性狀由n對獨立遺傳的基因控制(雜合子表現顯性性狀)。已知植株A的n對基因均雜合。理論上,下列說法錯誤的是( )A.植株A的測交子代中會出現2n種不同表型的個體B.n越大,植株A測交子代中不同表型個體數目彼此之間的差異越大C.植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數和純合子的個體數相等D.n≥2時,植株A的測交子代中雜合子的個體數多于純合子的個體數答案 B解析 每對等位基因測交后會出現2種表型,故n對等位基因雜合的植株A的測交子代會出現2n種不同表型的個體,A正確;不管n有多大,植株A測交子代比為(1∶1)n=1∶1∶1∶1……(共2n個1),即不同表型個體數目均相等,B錯誤;植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數為1/2n,純合子的個體數也是1/2n,兩者相等,C正確;n≥2時,植株A的測交子代中純合子的個體數是1/2n,雜合子的個體數為1-(1/2n),故雜合子的個體數多于純合子的個體數,D正確。2.(2021·浙江6月選考,3)某玉米植株產生的配子種類及比例為YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若該個體自交,其F1中基因型為YyRR個體所占的比例為( )A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2答案 B解析 分析題干信息可知,該玉米植株產生的配子種類及比例為YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,其中Y∶y=1∶1,R∶r=1∶1,故推知該植株基因型為YyRr,若該個體自交,其F1中基因型為YyRR個體所占的比例為1/2×1/4=1/8,B正確。3.(2021·全國甲,32)植物的性狀有的由1對基因控制,有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉,果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點,某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進行實驗,其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見下表(實驗②中F1自交得F2)。實驗 親本 F1 F2① 甲×乙 1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網皮,1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網皮 /② 丙×丁 缺刻葉齒皮 9/16缺刻葉齒皮,3/16缺刻葉網皮,3/16全緣葉齒皮,1/16全緣葉網皮回答下列問題:(1)根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律,判斷的依據是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。根據實驗②,可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是__________。(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合子的是__________。(3)實驗②的F2中純合子所占的比例為______。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,則葉形和果皮這兩個性狀中由1對等位基因控制的是__________,判斷的依據是_______________________________________________________________________。答案 (1)基因型不同的兩個親本雜交,F1分別統計,缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網皮=1∶1,每對相對性狀結果都符合測交的結果,說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律 缺刻葉和齒皮 (2)甲和乙 (3)1/4 (4)果皮 F2中齒皮∶網皮=48∶16=3∶1,說明受一對等位基因控制解析 (1)實驗①中F1表現為1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網皮,1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網皮,分別統計兩對相對性狀,缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網皮=1∶1,每對相對性狀結果都符合測交的結果,說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律;根據實驗②,F1全為缺刻葉齒皮,F2出現全緣葉和網皮,可以推測缺刻葉對全緣葉為顯性,齒皮對網皮為顯性。(2)根據已知條件,甲、乙、丙、丁的基因型不同,其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮,實驗①雜交的F1結果類似于測交,實驗②的F2出現9∶3∶3∶1,則F1的基因型為AaBb(設有關葉形基因用A、a表示,有關果皮基因用B、b表示),綜合推知,甲的基因型為Aabb,乙的基因型為aaBb,丙的基因型為AAbb,丁的基因型為aaBB,甲、乙、丙、丁中屬于雜合子的是甲和乙。(3)實驗②的F2中純合子基因型為1/16AABB、1/16AAbb、1/16aaBB、1/16aabb,所有純合子占的比例為1/4。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮=45∶15∶3∶1,分別統計兩對相對性狀,缺刻葉∶全緣葉=60∶4=15∶1,可推知葉形受兩對等位基因控制,齒皮∶網皮=48∶16=3∶1,可推知果皮受一對等位基因控制。4.(2020·全國Ⅱ,32)控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示,且位于3對同源染色體上。現有表型不同的4種植株:板葉紫葉抗病(甲)、板葉綠葉抗病(乙)、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。甲和丙雜交,子代表型均與甲相同;乙和丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表型。回答下列問題:(1)根據甲和丙的雜交結果,可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是____________________。(2)根據甲和丙、乙和丁的雜交結果,可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為__________、____________、____________和____________。(3)若丙和丁雜交,則子代的表型為_________________________。(4)選擇某一未知基因型的植株X與乙進行雜交,統計子代個體性狀。若發現葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病性狀的分離比為1∶1,則植株X的基因型為________。答案 (1)板葉、紫葉、抗病 (2)AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd (3)花葉綠葉感病、花葉紫葉感病 (4)AaBbdd解析 (1)因3對基因分別位于3對同源染色體上,故其遺傳遵循基因的自由組合定律。甲和丙中含3對相對性狀,因兩者雜交子代表型均與甲相同,故甲中的板葉、紫葉和抗病都是顯性性狀。(2)由甲和丙雜交,子代表型均與甲相同可知,甲的基因型為AABBDD,丙的基因型為aabbdd。由乙和丁雜交,子代出現個體數相近的8種不同表型可知,每對基因的組合情況均符合測交的特點,結合乙和丁的表型,確定乙的基因型是AabbDd,丁的基因型是aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)和丁(aaBbdd)雜交,子代基因型為aaBbdd、aabbdd,表型為花葉紫葉感病和花葉綠葉感病。(4)未知基因型的植株X與乙(AabbDd)雜交,若子代葉形的分離比為3∶1,則植株X葉形的相關基因型是Aa;若子代葉色的分離比為1∶1,則植株X葉色的相關基因型是Bb;若子代能否抗病性狀的分離比為1∶1,則植株X能否抗病的相關基因型是dd。故植株X的基因型為AaBbdd。一、易錯辨析1.在F1黃色圓粒豌豆(YyRr)自交產生的F2中,與F1基因型完全相同的個體占( √ )2.孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中,F2的黃色圓粒中,只有基因型為YyRr的個體是雜合子,其他的都是純合子( × )3.若雙親豌豆雜交后子代表型之比為1∶1∶1∶1,則兩個親本基因型一定為YyRr×yyrr( × )4.在進行減數分裂的過程中,等位基因彼此分離,非等位基因表現為自由組合( × )5.基因自由組合定律是指F1產生的4種類型的雄配子和雌配子可以自由組合( × )6.F1(YyRr)產生的基因型為YR的卵細胞和基因型為YR的精子的數量之比為1∶1( × )7.某個體自交后代性狀分離比為3∶1,則說明此性狀是由一對等位基因控制的( × )二、填空默寫1.(必修2 P26)F2中還出現了親本所沒有的性狀組合——綠色圓粒和黃色皺粒。請思考:具有兩對相對性狀的純合親本雜交,產生的F1基因型為AaBb,則兩親本基因型是AABB×aabb或AAbb×aaBB,F2中重組類型所占比例是3/8或5/8。2.驗證動物基因的遺傳是否符合自由組合定律的方法是自交法和測交法;驗證植物基因的遺傳是否符合自由組合定律的方法有自交法、測交法、花粉鑒定法、單倍體育種法。課時精練一、單項選擇題1.(2023·江蘇灌云高三質檢)如圖為某植株自交產生后代過程示意圖,下列相關敘述錯誤的是( )A.M、N、P分別代表16、9、3B.a與B或b的組合發生在①過程C.②過程發生雌、雄配子的隨機結合D.該植株測交后代性狀分離比為1∶1∶1∶1答案 D解析 ①過程形成4種雌配子和4種雄配子,則雌、雄配子的隨機組合的方式是4×4=16(種),基因型=3×3=9(種),表型為3種,M、N、P分別代表16、9、3,A正確;a與B或b的組合屬于非等位基因的自由組合,發生在減數分裂后期Ⅰ,即①過程,B正確;②過程發生雌、雄配子的隨機組合,即受精作用,C正確;該植株測交后代基因型以及比例為1(A_B_)∶1(A_bb)∶1(aaB_)∶1(aabb),根據題干自交后代性狀分離比可知,該植株測交后代表型的比例為2∶1∶1,D錯誤。2.已知三對基因在染色體上的位置情況如圖所示,且三對基因分別單獨控制三對相對性狀,則下列說法正確的是( )A.三對基因的遺傳遵循自由組合定律B.基因型為AaDd的個體與基因型為aaDd的個體雜交的后代會出現4種表型C.如果基因型為AaBb的個體在產生配子時沒有發生交叉互換,則它只產生4種配子D.基因型為AaBb的個體自交后代會出現4種表型,比例為9∶3∶3∶1答案 B解析 圖中A和B、a和b基因位于一對同源染色體上,屬于連鎖基因,不遵循自由組合定律,A錯誤;基因A和a與D和d遵循自由組合定律,因此基因型為AaDd的個體與基因型為aaDd的個體雜交的后代會出現4種表型,B正確;如果基因型為AaBb的個體在產生配子時沒有發生交叉互換,則它只產生2種配子,C錯誤;圖中A和B、a和b基因位于一對同源染色體上,不遵循基因的自由組合定律,因此AaBb的個體自交后代不會出現9∶3∶3∶1的性狀分離比,D錯誤。3.(2023·江蘇通州灣高三模擬)下圖表示兩對等位基因在染色體上的分布情況。若圖1、2、3中的同源染色體均不發生交叉互換,則圖中所示個體測交后代的表型種類依次是( )A.4、2、3 B.3、2、2C.4、2、4 D.4、2、2答案 D解析 圖1個體含有兩對同源染色體,基因型為AaBb,符合自由組合定律,測交后代有4種基因型(AaBb、Aabb、aaBb、aabb),4種表型;圖2個體產生AB和ab兩種配子,測交后代有2種基因型(AaBb、aabb),2種表型;圖3個體Ab連鎖,aB連鎖,產生Ab和aB兩種配子,測交后代有2種基因型(Aabb、aaBb),2種表型,D正確。4.玉米的頂端是雄花序,葉腋處為雌花序。研究發現,位于兩對同源染色體上的B、b和T、t兩對等位基因與玉米的性別分化有關,當基因B和基因T同時存在時,既有雄花序,又有雌花序;基因b純合可以使植株只有雄花序,葉腋處沒有雌花序;基因t純合可以使雄花序發育成為可育的雌花序。下列有關說法錯誤的是( )A.玉米有雌雄同株、雌株、雄株三種表型B.bbTt只有雄花序,bbtt僅頂端有雌花序C.BbTt自交,雌雄配子的結合方式有16種D.BbTt與bbTt的雜交后代中雄株占1/3答案 D5.已知水稻高稈(T)對矮稈(t)為顯性,抗病(R)對易感病(r)為顯性,兩對基因獨立遺傳。現將高稈抗病水稻和矮稈抗病水稻作親本進行雜交,發現后代(F1)出現4種類型,其比例分別為高稈抗病∶矮稈抗病∶高稈易感病∶矮稈易感病=3∶3∶1∶1,若讓F1中高稈抗病植株相互授粉,F2的表型比例是( )A.25∶5∶5∶1 B.24∶8∶3∶1C.15∶5∶3∶1 D.9∶3∶3∶1答案 B解析 F1中高稈∶矮稈=1∶1,說明兩親本相關的基因型分別為Tt、tt;F1中抗病∶易感病=3∶1,說明兩親本相關的基因型均為Rr,故兩親本的基因型分別為TtRr、ttRr,則F1中高稈抗病的基因型為TtRR(1/3)、TtRr(2/3),可計算出基因T和t的頻率均為1/2、基因R和r的頻率分別為2/3、1/3。隨機交配,后代高稈(T_)∶矮稈(tt)=3∶1,抗病(R_)∶易感病(rr)=8∶1,高稈抗病(T_R_)∶矮稈抗病(ttR_)∶高稈易感病(T_rr)∶矮稈易感病(ttrr)=24∶8∶3∶1。故選B。6.遺傳因子組成為ddEeFf和DdEeff的兩種豌豆雜交,在3對遺傳因子各自獨立遺傳的條件下,其子代性狀表現不同于兩個親本的個體占全部子代的( )A.1/4 B.3/8 C.5/8 D.3/4答案 C解析 先使用拆分法及分離定律計算與親本相同的情況,因此ddEeFf和DdEeff雜交,可以拆分為(dd×Dd)×(Ee×Ee)×(Ff×ff),與ddEeFf表型相同的是1/2×3/4×1/2=3/16,與DdEeff表型相同的是1/2×3/4×1/2=3/16,因此與親本表型相同的比例為3/8,與親本表型不同的為5/8。7.(2023·江蘇無錫高三開學考試)在模擬孟德爾雜交實驗時,學生在正方體1和正方體2的六個面上用A和a標記,在正方體3和正方體4的六個面上用B和b標記,將四個正方體同時多次擲下,下列有關敘述錯誤的是( )A.用正方體1和正方體2可以模擬分離定律的性狀分離比B.每個正方體上A和a(或B和b)的數量均應為3個C.統計正方體3和正方體4的字母組合,出現Bb的概率為D.統計四個正方體的字母組合,出現Aabb的概率為答案 D解析 一個正方體可表示一對等位基因的分離,正方體1和正方體2可表示雌雄生殖器官,因此用正方體1和正方體2可以模擬分離定律的分離比,A正確;模擬孟德爾雜交實驗時,雜合子AaBb中各個基因的個數相同,因此每個正方體上A和a(或B和b)的數量均應為3個,一個正方體可表示一對等位基因的分離,B正確;將正方體3和正方體4同時多次擲下,正方體3出現B、b的概率均為1/2,正方體4出現B、b的概率均為1/2,因此出現Bb的概率為2×1/2×1/2=1/2,C正確;統計四個正方體的字母組合,每個正方體出現其中一個基因的概率為1/2,因此出現Aabb的概率為2×1/2×1/2(Aa)×1/2×1/2(bb)=1/8,D錯誤。8.現讓基因型為DdRr的水稻和基因型為Ddrr的水稻雜交得F1,所得F1的結果如圖所示。下列分析錯誤的是( )A.高稈和矮稈分別由D、d基因控制B.F1中有6種基因型、4種表型C.F1中4種表型的比例是3∶1∶3∶1D.F1中高稈植株自由交配,后代純合子所占比例為答案 D解析 由題圖可知,F1中高稈∶矮稈=3∶1,說明高稈對矮稈為顯性性狀,分別由基因D、d控制,A正確;基因型為DdRr和基因型為Ddrr的水稻雜交,Dd×Dd的F1有3種基因型(DD、Dd、dd)、2種表型(高稈、矮稈),Rr×rr的F1有2種基因型(Rr、rr)、2種表型(非糯性、糯性),因此F1中有6種基因型、4種表型,B正確;在F1中,高稈∶矮稈=3∶1,非糯性∶糯性=1∶1,所以F1中4種表型的比例是高稈非糯性∶矮稈非糯性∶高稈糯性∶矮稈糯性=3∶1∶3∶1,C正確;F1高稈植株中,DD占、Dd占,產生的配子為D、d,因此F1中高稈植株自由交配,后代純合子所占比例為D×D+d×d=,D錯誤。二、多項選擇題9.某植物紅花和白花這對相對性狀同時受多對等位基因(A/a、B/b、C/c……)控制,當個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時才開紅花,否則開白花。現將兩個純合的白花品系雜交,F1開紅花,再將F1自交,F2中的白花植株占37/64。若不考慮變異,下列說法正確的是( )A.每對等位基因的遺傳均遵循分離定律B.該花色遺傳至少受3對等位基因控制C.F2紅花植株中雜合子占26/27D.F2白花植株中純合子基因型有4種答案 ABC解析 根據題意分析,本實驗中將兩個純合的白花品系雜交,F1開紅花,再將F1自交,F2中的白花植株占37/64,說明紅花植株占1-37/64=27/64=(3/4)3,根據n對等位基因自由組合且完全顯性時,F2中顯性個體的比例為(3/4)n,可判斷該花色遺傳至少受3對等位基因的控制。由于每對等位基因都至少含有一個顯性基因時才開紅花,所以F2紅花植株中純合子(AABBCC)基因型只有1種,白花植株中純合子基因型有23-1=7(種),D錯誤。10.洋蔥鱗莖有紅色、黃色和白色三種,研究人員用紅色鱗莖洋蔥與白色鱗莖洋蔥雜交全為紅色鱗莖洋蔥,F1自交,F2中紅色、黃色和白色鱗莖洋蔥分別有119株、32株和10株。下列相關敘述正確的是( )A.洋蔥鱗莖不同顏色是由細胞液中不同色素引起的B.洋蔥鱗莖顏色是由遵循自由組合定律的兩對等位基因控制的C.F2的紅色鱗莖洋蔥中與F1基因型相同的個體大約占4/9D.從F2中的黃色鱗莖洋蔥中任取一株進行測交,得到白色洋蔥的概率為1/4答案 AB解析 根據題干信息可得,F2中不同顏色鱗莖洋蔥的表型比例大致為12(9+3)∶3∶1,滿足兩對等位基因控制性狀的分離比,故洋蔥鱗莖顏色是由遵循自由組合定律的兩對等位基因控制的,B正確;根據題意可得,F1的基因型為AaBb,則F2的紅色鱗莖洋蔥基因型為AaBb的概率為1/3,C錯誤;測交得到白色洋蔥的概率為2/3×1/2=1/3,D錯誤。11.已知某植物可進行自花和異花傳粉,其花中相關色素的合成途徑如圖所示,且3對基因分別位于3對同源染色體上。下列相關敘述不正確的是( )A.純合紫花植株的基因型共有6種B.若某基因型為aa的植株中基因a發生突變,則一定不能合成酶1C.若某紫花植株自交可產生3種花色個體,子代白花植株出現的概率為3/16D.圖中紫色素的合成受多對基因控制,其遺傳不遵循基因的自由組合定律答案 ABD解析 由題圖可知,純合紫花植株的基因型有aaBBCC、aaBBcc、AABBCC、AAbbCC、aabbCC,共5種,A錯誤;由于密碼子具有簡并性等原因,基因突變不一定會導致蛋白質(酶)改變,B錯誤;根據基因與性狀的關系圖,先推導出基因型與表型之間的對應關系,即紫花——aaB_cc或_ _ _ _C_、紅花——aabbcc、白花——A_ _ _cc,已知某紫花植株自交可產生3種花色個體,由子代中有白花植株可知,該紫花植株一定含有A基因,再根據子代中有紅花植株可知,該紫花植株的基因型是Aa_bCc,則子代中白花植株出現的概率=3/4×1×1/4=3/16,C正確;雖然紫色素的合成受多對基因控制,但3對基因分別位于3對同源染色體上,因此,這些基因的遺傳仍遵循基因的自由組合定律,D錯誤。12.已知A與a、B與b、C與c 3對等位基因自由組合,基因型分別為AaBbCc、AabbCc的兩個體進行雜交。下列關于雜交后代的推測,不正確的是( )A.表型有8種,aaBbCc個體占的比例為1/16B.表型有4種,AaBbCc個體占的比例為1/16C.表型有4種,aaBbcc個體占的比例為1/16D.表型有8種,Aabbcc個體占的比例為1/8答案 BCD解析 AaBbCc×AabbCc,可分解為三個分離定律:Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa,后代有2種表型;Bb×bb→1Bb∶1bb,后代有2種表型;Cc×Cc→1CC∶2Cc∶1cc,后代有2種表型;所以AaBbCc×AabbCc,后代中有2×2×2=8種表型。aaBbCc個體的比例為1/4aa×1/2Bb×1/2Cc=1/16;AaBbCc個體的比例為1/2Aa×1/2Bb×1/2Cc=1/8;aaBbcc個體占的比例為1/4aa×1/2Bb×1/4cc=1/32;Aabbcc個體占的比例為1/2Aa×1/2bb×1/4cc=1/16。三、非選擇題13.(2023·江蘇南通高三調研)水貂毛色有深褐色、銀藍色、灰藍色、白色,受三對基因控制,其機理如下圖。請回答下列問題:(1)過程①所需的酶是____________,過程②的原料是____________。(2)P基因突變為 Pr基因導致Pr蛋白比P蛋白少了75個氨基酸,其原因是_________________。________Pr蛋白不能運輸真黑色素,說明基因可通過__________________________控制生物性狀。(3)P、Ps、Pr基因的遺傳遵循____________定律,白色水貂基因型有____________種。(4)研究人員利用3個純系(其中品系3的基因型是HHttPP)親本水貂進行雜交,F1自由交配,結果如下:①實驗一中,F2銀藍色水貂與F1銀藍色水貂基因型相同的概率是__________;F2灰藍色水貂自由交配,子代中灰藍色水貂占__________。②根據以上實驗結果無法確定三對基因的遺傳是否遵循基因的自由組合定律。研究人員讓實驗二F1自由交配,若后代的深褐色∶銀藍色∶白色=__________,則說明這三對基因遵循基因的白由組合定律。答案 (1)RNA聚合酶 氨基酸 (2)mRNA上終止密碼子提前出現 控制蛋白質的結構 (3)基因的分離 30 (4)① ②27∶9∶28解析 (1)過程①是轉錄,需要RNA聚合酶;過程②是翻譯,原料是氨基酸。(2)Pr蛋白比P蛋白少了75個氨基酸,可能是基因發生了堿基的缺失,或者發生堿基的替換,導致轉錄的mRNA終止密碼子提前,所以翻譯提前終止。Pr蛋白不能運輸真黑色素,說明基因可通過控制蛋白質的結構直接控制生物性狀。(3)P、Ps、Pr基因屬于復等位基因,其遺傳遵循基因分離定律。如果生物缺失酪氨酸酶,則酪氨酸不能轉變為真黑色素,呈現出白色,所以H_tt__、hh____表現為白色,因此基因型有2×1×6+1×3×6=30種。(4)實驗二中親代品系3的基因型是HHttPP,但F1表現為深褐色,基因型是H_T_P_,所以品系2中含有T基因,基因型為hhTT__;由實驗一中純合灰藍色個體 HHTTPrPr和品系2雜交,F1表現為銀藍色,基因型為H_T_Ps_,且自交后代出現9∶3∶4的比例,為9∶3∶3∶1的變式,因此F1有兩對基因雜合,且遵循自由組合定律,基因型是HhTTPsPr,可知親代品系2的基因型是hhTTPsPs,且Ps對Pr為顯性。①實驗一中,品系1基因型為HHTTPrPr,F1基因型為HhTTPsPr,F2中與F1銀藍色水貂基因型相同的概率是×=;F2灰藍色水貂基因型及概率為HHTTPrPrHhTTPsPr,如果自由交配,則子代中灰藍色H_TTPrPr水貂的比例為1-××=。②實驗二中品系2的基因型是hhTTPsPs,品系3的基因型是HHttPP,F1的基因型是HhTtPPs,表現為深褐色,所以P基因對Ps為顯性;如果三對基因遵循自由組合定律,F1自由交配,子代中表型及比例為深褐色(H_T_P_)∶銀藍色(H_T_PsPs)∶白色(H_tt__、hh____)=××∶××∶(×+)=27∶9∶28。14.野茉莉花瓣的顏色是紅色的,其花瓣所含色素由核基因控制的有關酶所決定。用兩個無法產生紅色色素的純種(突變品系1和突變品系2)及其純種野生型茉莉進行雜交實驗,F1自交得F2,結果如下表。研究表明,決定產生色素的基因A對a為顯性。但另對等位基因B、b中,顯性基因B存在時,會抑制色素的產生。請回答:組別 親本 F1表型 F2表型Ⅰ 突變品系1×野生型 有色素 3/4有色素,1/4無色素Ⅱ 突變品系2×野生型 無色素 1/4有色素,3/4無色素Ⅲ 突變品系1×突變品系2 無色素 3/16有色素,13/16無色素(1)上述兩對基因的遺傳符合____________定律,雜交親本中突變品系1的基因型為________;突變品系2的基因型是____________。(2)第Ⅱ組F2中無色素植株中純合子占________,如果讓第Ⅱ組F2中無色素植株與有色素植株進行雜交,后代中有色素植株所占比例為________。(3)第Ⅲ組的F2中,無色素植株的基因型共有________種,其中純合子所占比例為________。(4)從第Ⅰ、Ⅲ組的F2中各取一株能產生色素的植株,二者基因型相同的概率是________。第Ⅲ組的F2無色素植株自交得到F2種子,1個F2植株上所結的全部種子種在一起,長成的植株稱為1個F3株系。理論上,在所有F3株系中含兩種花色類型植株的株系比例占________。答案 (1)自由組合 aabb AABB (2)1/3 1/3(3)7 3/13 (4)5/9 6/13 展開更多...... 收起↑ 資源列表 2024屆高考生物一輪(蘇教版)第五單元 第3課時 自由組合定律 學案(含解析).docx 2024屆高考生物一輪(蘇教版)第五單元 第3課時 自由組合定律 課件(127張PPT).pptx 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫