【生物】2020届一轮复习人教版基因自由组合定律题型归类例析学案

【生物】2020届一轮复习人教版基因自由组合定律题型归类例析学案

‎2020届 一轮复习 人教版 基因自由组合定律题型归类例析 学案 考点突破　素养达成 　用分离定律解决自由组合定律问题的思路方法(国考5年2考)‎ ‎(全国卷：2018全国卷Ⅰ；2014全国卷Ⅲ；地方卷：2015海南、江苏卷；2014四川、重庆卷)‎ ‎【师说考问】‎ 考问1　基本思路 分解组合法(“乘法原理”和“加法原理”)。‎ ‎(1)原理：分离定律是自由组合定律的基础。‎ ‎(2)思路：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。‎ 在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa、Bb×bb，然后按照数学上的“乘法原理”和“加法原理”根据题目要求的实际情况进行重组。此法“化繁为简，高效准确”。‎ 考问2　题型及方法 ‎(1)配子类型的问题 如：AaBbCc产生的配子种类数 Aa Bb Cc ‎↓ ↓ ↓‎ ‎2×2×2＝8种。‎ ‎(2)配子间结合方式的问题 如：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？‎ 先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子：AaBbCc→8种配子，AaBbCC→4种配子；再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。‎ ‎(3)基因型类型的问题 如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？‎ 先看每对基因的传递情况：‎ Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA2Aa1aa)。‎ Bb×BB→后代有2种基因型(1BB1Bb)。‎ Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC2Cc1cc)。‎ 因而AaBbCc×AaBBCc→后代中有3×2×3＝18种基因型。‎ ‎(4)表现型类型的问题 如AaBbCc×AabbCc杂交，其后代可能有多少种表现型？‎ 先看每对基因杂交后代的表现型：‎ Aa×Aa→后代有2种表现型。‎ Bb×bb→后代有2种表现型。‎ Cc×Cc→后代有2种表现型。‎ 所以AaBbCc×AabbCc→后代中有2×2×2＝8种表现型。‎ ‎(5)基因型及表现型比例 如：AaBbCc×AabbCc杂交，后代中AaBbcc所占比例是多少？后代中三个性状都是显性的个体所占比例是多少？‎ Aa×Aa→后代中Aa出现概率为1/2，显性性状概率为3/4。‎ Bb×bb→后代中Bb出现概率为1/2，显性性状概率为1/2。‎ Cc×Cc→后代中cc出现概率为1/4，显性性状概率为3/4。‎ 则杂交后代中AaBbcc出现概率为1/2×1/2×1/4＝1/16，‎ 后代中三个性状全是显性的个体所占比例为3/4×1/2×3/4＝9/32。‎ ‎[方法规律]　n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律 ‎【题组跟进】‎ 高考题组——研考向 　推求种类与概率问题 ‎1．[2014·海南卷]基因型为AaBbDdEeGgHhKk个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则下列有关其子代的叙述，正确的是(　　)‎ A．1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64‎ B．3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128‎ C．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67/256‎ D．6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率不同 解析：1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝7/128，A错误；3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝35/128，B正确；5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×2/4×2/4×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝21/128，C错误；6对等位基因纯合的个体出现的概率＝C×2/4×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)×(1/4＋1/4)＝7/128,6对等位基因杂合的个体出现的概率＝C×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×(1/4＋1/4)＝7/128，相同，D错误。‎ 答案：B 　基因型、表现型推断问题 ‎2．[2018·全国卷Ⅰ，32节选]果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有________种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为__________(填“显性”或“隐性”)。‎ 解析：(3)表格中灰体长翅：灰体残翅：黑檀体长翅：黑檀体残翅＝9：3：3：1，可分析出显性性状为灰体(用基因A表示)和长翅(用基因B表示)，有眼和无眼不能确定显隐性关系(用基因C或c表示)，灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体的基因型可写为AABB和aabb，可推出F1的基因型为AaBbCc，F1个体间相互交配，F2的表现型为2×2×2＝8种。F2中黑檀体(Aa×Aa＝1/4)长翅(Bb×Bb＝3/4)无眼所占比例为3/64时，可知无眼所占比例为1/4，则无眼为隐性性状。‎ 答案：(3)8　隐性 ‎3．[经典高考]果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交，子代中47只为灰身大翅脉，49只为灰身小翅脉，17只为黑身大翅脉，15只为黑身小翅脉。回答下列问题：‎ ‎(1)在上述杂交子代中，体色和翅脉的表现型比例依次为______________和______________。‎ ‎(2)两个亲本中，雌蝇的基因型为________，雄蝇的基因型为________。‎ ‎(3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为________，其理论比例为________。‎ ‎(4)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为________，黑身大翅脉个体的基因型为________。‎ 解析：(1)从题干中可知：子代中灰身个体数量为47＋49＝96只，黑身个体数量为17＋15＝32只，比例为3：1。大翅脉个体数量为47＋17＝64只，小翅脉个体数量为49＋15＝64只，比例为1：1。(2)亲本中，灰身与灰身交配，产生黑身子代，并且比例为3：1，无性别差异，所以亲本基因型均为Bb。雌性大翅脉果蝇与雄性小翅脉果蝇交配，产生的后代中大、小翅脉果蝇比例为1：1，且无性别差异，所以亲本为测交类型，雌性基因型为Ee，雄性表现基因型为ee。所以，亲本中雌性果蝇基因型为BbEe，雄性果蝇基因型为Bbee。(3)亲本中，雌性果蝇基因型为BbEe，减数分裂时产生4种类型的配子：BE、Be、bE、be，比例为1：1：1：1。(4)由于亲本的基因型分别为BbEe与Bbee，所以后代中灰身个体有两种基因型：BB和Bb，黑身个体为隐性个体，基因型为bb；大翅脉个体只有一种基因型：Ee。故子代中灰身大翅脉个体基因型为BBEe和BbEe，黑身大翅脉个体基因型为bbEe。‎ 答案：(1)灰身：黑身＝3：1　大翅脉：小翅脉＝1：1　(2)BbEe　Bbee ‎(3)4种　1：1：1：1‎ ‎(4)BBEe和BbEe　bbEe ‎4．[2013·福建卷节选]甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。花色表现型与基因型之间的对应关系如下表。‎ 表现型 白花 乳白花 黄花 金黄花 基因型 AA_ _ _ _‎ Aa_ _ _ _‎ aaB_ _ _、aa_ _ D _‎ aabbdd 请回答：‎ ‎(1)白花(AABBDD)×黄花(aaBBDD)，F1基因型是________，F1测交后代的花色表现型及其比例是________。‎ ‎(2)黄花(aaBBDD)×金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有________种，其中纯合个体占黄花的比例是________。‎ ‎(3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为________的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是________。‎ 解析：(1)基因型为AABBDD的白花个体与基因型为aaBBDD的黄花个体杂交，后代的基因型为AaBBDD，对它进行测交，即与aabbdd杂交，后代有两种基因型：AaBbDd和aaBbDd，比例为1：1，据题意可知，基因型为AaBbDd的个体开乳白花，基因型为aaBbDd的个体开黄花。(2)黄花个体(aaBBDD)与金黄花个体杂交，即基因型为aaBBDD的个体和基因型为aabbdd的个体杂交，后代基因型是aaBbDd，让其自交，后代的基因型有aaB_D_、aaB_dd、aabbD_、aabbdd，比例为9：3：3：1，据表可知aaB_D_、aaB_dd、aabbD_的个体均开黄花，aabbdd的个体开金黄花。aaBbDd自交，后代基因型有1×3×3＝9种，其中有1种开金黄花，所以黄花的基因型有8种，而每种里面aaB_D_、aaB_dd、aabbD_只有1份纯合，所以纯合个体占3/15，即1/5。(3)据表可知，要想获得四种花色表现型的子一代，需要选择基因型为AaBbDd的个体自交，后代表现白花的概率是1/4×1×1＝1/4，后代表现乳白花的概率是1/2×1×1＝1/2，后代表现金黄花的概率是1/4×1/4×1/4＝1/64，后代表现黄花的概率是1/4×3/4×1＋1/4×1×3/4－1/4×3/4×3/4＝15/64，所以子一代比例最高的花色表现型是乳白花。‎ 答案：(1)AaBBDD　乳白花：黄花＝1：1　(2)8　1/5　(3)AaBbDd　乳白花 归纳总结 已知子代表现型分离比，推测亲本基因型 ‎(1)9：3：3：1⇒(3：1)(3：1)⇒(Aa×Aa)×(Bb×Bb)。‎ ‎(2)1：1：1：1⇒(1：1)(1：1)⇒(Aa×aa)×(Bb×bb)。‎ ‎(3)3：3：1：1⇒(3：1)(1：1)⇒(Aa×Aa)×(Bb×bb)。‎ ‎(4)3：1⇒(3：1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。‎ 模拟题组——预趋势 　种类与概率的计算问题 ‎1．番茄的红果(A)对黄果(a)是显性，圆果(B)对长果(b)是显性，且遵循自由组合定律。现用红色长果番茄与黄色圆果番茄杂交，从理论上分析，其后代的基因型数不可能是(　　)‎ A．1种　　　　　　　　　　B．2种 C．3种　　 D．4种 解析：红色长果番茄的基因型为A－bb，黄色圆果番茄的基因型为aaB－，当二者都是纯合子时，其后代的基因型有1种；当红色长果番茄为杂合子、黄色圆果番茄为纯合子或红色长果番茄为纯合子、黄色圆果番茄为杂合子时，其后代的基因型都有2种；当二者都是杂合子时，其后代有4种基因型。‎ 答案：C ‎2．豌豆子叶的黄色对绿色为显性，种子的圆粒对皱粒为显性，两对性状各由一对等位基因控制独立遗传。以黄色圆粒和绿色皱粒的豌豆为亲本，杂交得到F1，其自交得到的F2中黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒＝9：3：15：5，若让F1自由交配，则后代中绿色皱粒的豌豆所占的比例是(　　)‎ A．1/16 B．1/8‎ C．9/64 D．3/64‎ 解析：据题意可知，亲本为黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆，基因型为Y_R_和yyrr，杂交得到的F1自交，F2的表现型及比例为黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒＝9：3：15：5，所以黄色：绿色＝(9＋3) ：(15＋5)＝3：5，圆粒：皱粒＝(9＋15) ：(3＋5)＝3：1。可知杂交组合有两种杂交方式Yy×Yy或Yy×yy，若为Yy×Yy，则F1为1/4YY,1/2Yy,1/4yy，自交子代Y_为1/4＋1/2×3/4＝5/8，即黄：绿＝5：3(不符合，舍弃)；若为Yy×yy则F1为1/2Yy,1/2yy，自交子代Y_为1/2×3/4＝3/8，即黄：绿＝3：5(符合)。又由于F2圆粒：皱粒＝3：1，所以F1为Rr，则双亲为RR×rr。因此，亲本的基因型为YyRR×yyrr，F1的基因型为1/2YyRr,1/2yyRr，其自由交配的后代中，绿色皱粒的豌豆所占的比例为3/4×3/4(绿色)×1/2×1/2(皱粒)＝9/64，故选C。‎ 答案：C 　基因型与表现型的推导 ‎3．[经典模拟]已知某玉米基因型为YYRR，周围虽生长有其他基因型的玉米植株，但其子代不可能出现的基因型是(　　)‎ A．YYRR　 B．YYRr C．yyRr　　 D．YyRr 解析：基因型YYRR产生的配子为YR，则该玉米自交及该玉米与其他基因型的玉米杂交，后代的基因型一定为Y－R－，因此后代中不会出现yyRr的基因型。‎ 答案：C ‎4．[2019·泰安模拟]假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交，产生的F1再和隐性类型进行测交，结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。F1的基因型为(　　)‎ A．DdRR和ddRr　 B．DdRr和ddRr C．DdRr和Ddrr　 D．ddRr 解析：因测交后代比例不是1：1：1：1，可见F1并非全是DdRr，测交后代中易染病的较多，故F1中还有基因型为Ddrr的个体。‎ 答案：C 　限制性遗传类(国考5年2考)‎ ‎(全国卷：2016全国卷Ⅲ；2013全国卷；地方卷：2016上海卷；2015海南、江苏卷；2014四川、重庆卷；2013福建卷)‎ ‎【师说考问】‎ 考问1　自由组合定律的9：3：3：1变式 近几年各地的模拟题和高考题不再直接考查自由组合定律F2的性状分离比9：3：3：1，而是对其进行变形，如12：3：1、9：6：1、9：3：4、15：1、13：3、9：7、1：4：6：4：1等形式，这样可以充分考查学生获取信息、综合分析以及灵活应用知识的能力。‎ 在基因的自由组合定律中，当后代的比例为9：3：3：1或其他变式时，则亲本必为双显性性状，且亲本必为双杂合子，这是解答此类问题的基本出发点。‎ 现对自由组合定律的9：3：3：1变式总结如下：‎ 考问2　基因累加效应 等位基因无显隐性关系，所有的表型值是在隐性纯合体表型值的基础上每增加一个显性基因即增加一个常数值(效应值)。做此类问题时应用分离定律先分开单独分析，然后再综合在一起考虑，数准显性基因的个数。‎ 考问3　致死基因的类型总结 异常情况 基因型说明 杂合子交配 异常分离比 显性纯合致死 ‎1AA(致死)、2Aa、1aa ‎2：1‎ 隐性纯合致死 ‎1AA、2Aa、aa(致死)‎ ‎3：0‎ 伴X染色体遗传的 隐性基因致雄配 子死亡(XAXa×XaY)‎ 只出现雄性个体 ‎1：1‎ ‎【题组跟进】‎ 高考题组——研考向 　由9：3：3：1变式推求基因型 ‎1．[2016·全国卷Ⅲ]用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是(　　)‎ A．F2中白花植株都是纯合体 B．F2中红花植株的基因型有2种 C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上 D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多 解析：由F2中红花：白花＝272：212≈9：7，F1测交子代中红花：白花≈1：3，可以推测出红花与白花这对相对性状受位于两对同源染色体上的两对等位基因控制(假设为A、a和B、b)，C项错误；结合上述分析可知基因型A_B_表现为红花，其他基因型表现为白花。亲本基因型为AABB和aabb，F1基因型为AaBb，F2中红花基因型为AABB、AaBB、AABb、AaBb，B项错误；F2中白花基因型为AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb，A项错误、D项正确。‎ 答案：D 　由9：3：3：1变式寻找突破解决综合类问题 ‎2．[经典高考]某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种：1个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验，结果如下：‎ 实验1：紫×红，F1表现为紫，F2表现为3紫：1红；‎ 实验2：红×白甲，F1表现为紫，F2表现为9紫：3红：4白；‎ 实验3：白甲×白乙，F1表现为白，F2表现为白；‎ 实验4：白乙×紫，F1表现为紫，F2表现为9紫：3红：4白。‎ 综合上述实验结果，请回答：‎ ‎(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是____________________________________。‎ ‎(2)写出实验1(紫×红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制，用A、a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此类推)。‎ ‎(3)为了验证花色遗传的特点，可将实验2(红×白甲)得到的F2植株自交，单株收获F2中紫花植株所结的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系，则理论上，在所有株系中有4/9的株系，F3花色的表现型及其数量比为________。‎ 解析：(1)根据实验2或实验4中F2的性状分离比可以判断由两对等位基因控制花色，且这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。(2)因为控制花色的两对等位基因遵循自由组合定律，所以实验2和实验4中F1紫色的基因型均为AaBb，F1自交后代有以下两种结论：‎ 由以上分析可判断：实验1中紫色品种的基因型为AABB，红色品种的基因型为AAbb或aaBB。从而写出实验1的遗传图解，注意遗传图解书写的完整性：表现型、基因型、比例及相关符号。(3)实验2的F2植株有9种基因型，其中紫花植株中基因型为AaBb的植株占4/9。单株收获后的所有株系中，4/9的株系为AaBb的子代，其花色的表现型及其数量比为9紫：3红：4白。‎ 答案：(1)自由组合定律 ‎(2)遗传图解为：‎ ‎(3)9紫：3红：4白 ‎[技法提炼]　由“基因互作”引起特殊比例改变的解题技巧 解题时可采用以下步骤进行：①判断双杂合子自交后代F2的表现型及比例，若表现型比例之和是16，则符合自由组合定律。②‎ 利用自由组合定律的遗传图解，写出双杂合子自交后代的性状分离比(9：3：3：1)，根据题意将具有相同表现型的个体进行“合并同类项”，如12：3：1即(9＋3) ：3：1,12出现的原因是前两种性状表现一致的结果。③根据②的推断确定F2中各表现型所对应的基因型，推断亲代基因型及子代各表现型个体出现的比例。‎ ‎3．[2015·福建卷节选]鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答：‎ ‎(1)在鳟鱼体表颜色性状中，显性性状是________。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是________。‎ ‎(2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，理论上F2还应该出现________性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为________的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体的性状。‎ ‎(3)为验证(2)中的推测，用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代__________________，则该推测成立。‎ 解析：(1)由题图可知，亲本红眼与黑眼杂交，F1全为黑眼，说明黑眼为显性性状；黑体和黄体杂交，F1全是黄体，说明黄体为显性性状。亲本基因型为aaBB(红眼黄体)和AAbb(黑眼黑体)。(2)根据基因的自由组合定律，F2中理论上应为9黑眼黄体(A_B_)：3红眼黄体(aaB_)：3黑眼黑体(A_bb) ：1红眼黑体(aabb)，F2还应该出现红眼黑体类型，但F2中没有出现该性状，原因可能是基因型为aabb的个体没有表现该性状，而是表现出了黑眼黑体的性状。(3)亲本中的红眼黄体与F2中的黑眼黑体杂交：aaBB×aabb和aaBB×A_bb，前一个杂交组合后代全是红眼黄体，后一个杂交组合后代有两种情况，一是全是黑眼黄体；二是既有黑眼黄体，又有红眼黄体，若某一杂交组合的后代全是红眼黄体，则说明其杂交类型为aaBB×aabb，即该杂交组合中的黑眼黑体个体的基因型为aabb。‎ 答案：(1)黄体(或黄色)　aaBB ‎(2)红眼黑体　aabb ‎(3)全部为红眼黄体 　基因的累加效应 ‎4．[2014·重庆卷节选]肥胖与遗传密切相关，是影响人类健康的重要因素之一。‎ 目前认为，人的体重主要受多基因遗传的控制。假如一对夫妇的基因型均为AaBb(A、B基因使体重增加的作用相同且具累加效应，两对基因独立遗传)，从遗传角度分析，其子女体重超过父母的概率是________，体重低于父母的基因型为________。‎ 解析：由于A、B基因具有累加效应，且独立遗传，双亲基因型为AaBb，子代中有3或4个显性基因则体重超过父母，概率为5/16，低于父母的基因型有1个或0个显性基因，为aaBb、Aabb、aabb。‎ 答案：5/16　aaBb、Aabb、aabb 模拟题组——预趋势 　自由组合定律中9：3：3：1的变式应用 ‎1．[经典模拟]控制两对相对性状的基因自由组合，如果F2的分离比分别为9：7、9：6：1和15：1，那么F1与双隐性个体测交，得到的分离比分别是(　　)‎ A．1：3、1：2：1和3：1　　　B．3：1、4：1和1：3‎ C．1：21、4：1和31　 D．3：1、3：1和1：4‎ 解析：控制两对相对性状的基因只有分别位于两对同源染色体上才表现为自由组合，F2典型的性状分离比是9(双显) ：3(一显一隐) ：3(一隐一显) ：1(双隐)。由9：‎ ‎7的比例可以看出，“双显”表现出一种表现型，其余的表现出另一种表现型，由于F1测交后代基因型比例为相等的四种，所以两种表现型的比例应为1：3；由9：6：1的比例可以看出，一显一隐和一隐一显表现出了一种表现型，其他仍正常表现，由于F1测交后代基因型不变，故其表现型比例为1：2：1；由15：1可以看出，典型比例中“9(双显) ：3(一显一隐) ：3(一隐一显)”都是表现相同的一种性状，只有含有双隐性纯合基因时才表现为另一种性状，因此，F1测交后代中的表现型比例为3：1。‎ 答案：A 　多因一效和一因多效类相关题目 ‎2．[2019·湖南十校联考]某植物红花和白花为一对相对性状，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、后代表现型及其比例如表所示，下列分析错误的是(　　)‎ 组一 组二 组三 组四 组五 组六 P 甲×乙 乙×丙 乙×丁 甲×丙 甲×丁 丙×丁 F1‎ 白色 红色 红色 白色 红色 白色 F2‎ 白色 红色81 白色175‎ 红色27 白色37‎ 白色 红色81 白色175‎ 白色 A.组二F1基因型可能是AaBbCcDd B．组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE C．组二和组五的F1基因型可能相同 D．这一对相对性状最多受四对等位基因控制，且遵循自由组合定律 解析：组二和组五的F1自交，F2的分离比为红：白＝81：175，即红花占81/(81＋175)＝(3/4)4，则可推测这对相对性状至少受四对等位基因控制，且四对基因分别位于四对同源染色体上，遵循自由组合定律，D错误；组二、组五的F1至少含四对等位基因，当该对性状受四对等位基因控制时，组二、组五的F1基因型都可为AaBbCcDd；当该对性状受五对等位基因控制时，组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE，A、B、C正确。‎ 答案：D 　基因互作和致死基因类 ‎3．[经典模拟]在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白色显性基因(W)存在时，基因Y和y都不能表达。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例是(　　)‎ A．2种，13：3 B．3种，12：3：1‎ C．3种，10：3：3 D．4种，9：3：3：1‎ 解析：从题干信息可知，黄果皮的基因型为wwY_、绿果皮的基因型为wwyy、白果皮的基因型为W_Y_，W_yy。基因型为WwYy个体自交，后代基因型(表现型)的比例为W_Y_(白色) ：W_yy(白色) ：wwY_(黄色) ：wwyy(绿色)＝9：3：3：1，故子代有三种表现型且比例为1231，B正确。‎ 答案：B ‎4．[2019·咸阳四校联考]已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型的个体(aa的个体在胚胎期致死)，两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，Aabb：AAbb＝1：1，且该种群中雌雄个体比例为1：1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的成活子代中能稳定遗传的个体所占比例是(　　)‎ A．5/8　 B．3/5‎ C．1/4　　　 D．3/4‎ 解析：在自由交配的情况下，上下代之间种群的基因频率不变。由Aabb：AAbb＝1：1可得，A的基因频率为3/4，a的基因频率为1/4。故子代中AA的基因型频率是A的基因频率的平方，为9/16，子代中aa的基因型频率是a的基因频率的平方，为1/16，Aa的基因型频率为6/16。因基因型为aa的个体在胚胎期死亡，所以能稳定遗传的个体(AA)所占比例是9/16÷(9/16＋6/16)＝3/5。‎ 答案：B ‎5．[2019·广东惠州模拟]某二倍体植物有高茎与矮茎、红花与白花两对相对性状，且均各只受一对等位基因控制。现有一高茎红花亲本，其自交后代表现型及比例为高茎红花：高茎白花：矮茎红花：矮茎白花＝5：3：3：1，下列分析错误的是(　　)‎ A．控制上述两对相对性状的基因遗传时遵循自由组合定律 B．出现5：3：3：1的原因是可能存在某种基因型植株(合子)致死现象 C．出现5：3：3：1的原因是可能存在某种基因型配子致死现象 D．自交后代中高茎红花均为杂合子 解析：设高茎与矮茎、红花与白花分别受一对等位基因A和a、B和b控制。一高茎红花亲本自交后代出现4种类型，则该亲本的基因型为AaBb，又因自交后代的性状分离比为5：3：3：1说明控制这两对相对性状的两对等位基因位于两对同源染色体上，其遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；理论上该高茎红花亲本自交后代性状分离比为9：3：3：1，而实际上却为5：3：3：1，若将5：3：3：1 拆开来分析，则有高茎：矮茎＝2：1，红花：白花＝2：1，说明在后代中不存在AA和BB的个体，进而推知：出现5：3：3：1的原因可能是基因型为AB的雌配子或雄配子致死，B错误，C正确；综上分析可推知：在自交后代中，高茎红花的基因型为AABb、AaBB、AaBb，均为杂合子，D正确。‎ 答案：B 　实验探究类(国考5年1考)‎ ‎(全国卷：2017全国卷Ⅲ；地方卷：2015海南、江苏、上海卷；2014江苏卷)‎ ‎【师说考问】‎ ‎　验证遗传的两大定律常用的四种方法 验证方法 结论 自交法 自交后代的分离比为3：1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制 若F1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 测交法 测交后代的性状比例为1：1，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制 若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 花粉鉴 定法 花粉有两种表现型，比例为1：1，则符合分离定律 花粉有四种表现型，比例为1：1：1：1，则符合自由组合定律 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，若植株性状有两种表现型，比例为1：1，则符合分离定律 取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有四种表现型，比例为1：1：1：1，则符合自由组合定律 ‎【题组跟进】‎ 高考题组——研考向 　遗传定律的验证 ‎1．[2013·全国卷]已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯(b)为显性，这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；②子粒的非糯与糯的遗传符合分离定律；③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求：写出遗传图解，并加以说明。________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：验证分离定律和自由组合定律，要选择具有两对等位基因的纯合亲本进行杂交实验，根据题干提供的材料，可以选择纯合白糯与纯合黄非糯作为亲本进行杂交，也可以选择纯合黄糯与纯合白非糯作为亲本进行杂交。杂交实验图解如下：‎ 说明：让纯合黄非糯(AABB)与纯合白糯(aabb)杂交，得F1的种子；种植F1的种子，待F1植株成熟后，让其自交，得F2的种子(也可用纯合白非糯与纯合黄糯作为亲本)。统计分析F2的子粒性状表现。‎ ‎①若黄粒：白粒＝3：1，则说明子粒的黄色与白色的遗传符合基因分离定律。‎ ‎②若非糯粒：糯粒＝3：1，则说明子粒的非糯与糯的遗传符合基因分离定律。‎ ‎③若黄非糯粒：黄糯粒：白非糯粒：白糯粒＝9：3：3：1，则说明以上两对性状的遗传符合基因自由组合定律。‎ 答案：亲本(纯合白非糯)aaBB×AAbb(纯合黄糯)　‎ 亲本或为：(纯合黄非糯)AABB×aabb(纯合白糯)‎ ‎①若黄粒(A_)：白粒(aa)＝3：1，则验证该性状的遗传符合分离定律；‎ ‎②若非糯粒(B_)：糯粒(bb)＝3：1，则验证该性状的遗传符合分离定律；‎ ‎③若黄非糯粒：黄糯粒：白非糯粒：白糯粒＝9：3：3：1，即A_B_：A_bb：aaB_：aabb＝9：3：3：1，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律 ‎[技法提炼]　解答遗传类实验探究题应注意的问题 ‎(1)看清是探究性实验还是验证性实验，验证性实验不需要分情况讨论，可直接写结果或结论，探究性实验则需要分情况讨论。‎ ‎(2)看清题目中给定的亲本情况，确定用自交还是测交。自交只需要一个样本即可，而测交则需要两个亲本。‎ ‎(3)不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上，还是位于一对同源染色体上，在单独研究时都符合分离定律，都会出现3：1或1：1这些比例，无法确定基因的位置，也就无法证明是否符合自由组合定律。‎ 　利用遗传定律判断基因型 ‎2．[2013·全国卷Ⅰ，31]一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别用A、B、C、D、E、F、G、H表示，则紫花品系的基因型为________；上述5个白花品系之一的基因型可能为________(写出其中一种基因型即可)。‎ ‎(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：‎ ‎①该实验的思路：____________________________________________________。‎ ‎②预期的实验结果及结论：____________________________________。‎ 解析：根据题干信息完成(1)。(2)分两种情况做假设，即a.该白花植株是一个新等位基因突变造成的，b.该白花植株属于上述5个白花品系中的一个，分别与5个白花品系杂交，看杂交后代的花色是否有差别。‎ 答案：(1)AABBCCDDEEFFGGHH　aaBBCCDDEEFFGGHH ‎(2)①用该白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，观察子代花色　②在5个杂交组合中，如果子代全为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变形成的；在5个杂交组合中，如果4个组合的子代为紫花，1个组合的子代为白花，说明该白花植株属于这5个白花品系之一 　基因位置的推测与验证 ‎3．[2017·全国卷Ⅲ，32]已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：‎ ‎(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)‎ ‎(2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)‎ 解析：(1)实验思路：将确定三对基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利用①和②进行杂交去判定A/a和B/b是否位于一对染色体上。‎ 实验过程：(以判定A/a和B/b是否位于一对染色体上为例)‎ ‎　①　 　 　　　②‎ aaBBEE　×　AAbbEE―→F1F2‎ 预期结果及结论：若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛：有眼小刚毛：无眼正常刚毛：无眼小刚毛＝9：3：3：1，则A/a和B/b位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上。‎ ‎(2)实验思路：将验证A/a和B/b这两对基因都位于X染色体上，拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如利用①和③进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上，利用②和③进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。‎ 实验过程：(以验证A/a位于X染色体上为例)‎ 取雌性的①和雄性的③进行杂交实验：‎ 若A/a位于X染色体上，则：‎ 若A/a不位于X染色体上，则：‎ 预期结果及结论：若子一代中雌性全为有眼，雄性全为无眼，则A/a位于X染色体上；‎ 若子一代中全为有眼，且雌雄个数相等，则A/a位于常染色体上。‎ 答案：(1)选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9：3：3：1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。‎ ‎(2)选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。‎ 方法技巧 确定基因位置的4个判断方法 ‎(1)判断基因是否位于一对同源染色体上 以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。‎ ‎(2)判断基因是否易位到一对同源染色体上 若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，但却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。‎ ‎(3)判断外源基因整合到宿主细胞染色体上的类型 外源基因整合到宿主细胞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上，其自交会出现分离定律中的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上的一条上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合定律的现象。‎ ‎(4)判断基因是否位于不同对同源染色体上 以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1：1：1：1或9：3：3：1(或9：7等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4：2：2：1、6：3：2：1。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。‎ 　实验设计补充类 ‎4．[经典高考]已知桃树中，蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因H、h控制)，蟠桃对圆桃为显性。桃树的蟠桃果形具有较高的观赏性。已知现有蟠桃树种均为杂合子，欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即HH个体无法存活)，研究小组设计了以下遗传实验，请补充有关内容。‎ ‎(1)实验方案：________________，分析比较子代的表现型及比例。‎ ‎(2)预期实验结果及结论 ‎①如果子代______________________________，则蟠桃存在显性纯合致死现象；‎ ‎②如果子代______________________________，则蟠桃不存在显性纯合致死现象。‎ 解析：若存在显性纯合致死(HH死亡)现象，则蟠桃：圆桃＝2：1，若不存在显性纯合致死(HH存活)现象，则蟠桃：圆桃＝3：1。‎ P　　　　Hh　×　Hh ‎　　　　　 ↓‎ F1　　HH　 　Hh　　hh 比例　　1　：　2　：　1‎ 答案：(1)蟠桃(Hh)自交(蟠桃与蟠桃杂交)‎ ‎(2)①表现型为蟠桃和圆桃，比例为2：1　②表现型为蟠桃和圆桃，比例为3：1‎ ‎[技法提炼]　在解答此类试题时都要按照正常的遗传规律进行分析，在分析致死类型后，再确定基因型和表现型的比例。‎ 模拟题组——预趋势 　自由组合定律的实验验证 ‎1．[2019·河南南阳模拟]现有①～④四个果蝇品系(都是纯种)，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示：‎ 品系 ‎①‎ ‎②‎ ‎③‎ ‎④‎ 隐性性状 均为显性 残翅 黑身 紫红眼 相应染色体 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 若需验证自由组合定律，可选择下列哪种交配类型(　　)‎ A．①×②　　　　　　　B．②×④‎ C．②×③　　 D．①×④‎ 解析：自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的非等位基因的遗传规律，故选②×④或③×④。‎ 答案：B 　基因位置的确定 ‎2．小鼠的体色由两对等位基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上，母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换)。‎ ‎(1)实验过程：‎ 第一步：选择题中的父本和母本杂交得到F1；‎ 第二步：______________________________________________________；‎ 第三步：_________________________________________________。‎ ‎(2)结果及结论：‎ ‎①________________________________________________________________________，‎ 则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；‎ ‎②________________________________________________________________________，‎ 则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。‎ 解析：如果另一对等位基因(B、b)也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离定律；如果另一对等位基因(B、b)不位于1、2号染色体上，则符合基因自由组合定律，因此可让题中的父本和母本杂交得到F1，再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠自由交配)，观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)，若F2代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色＝9：3：4(或子代黄色：鼠色：白色＝1：1：2)，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；若F2代小鼠毛色表现为黄色：白色＝3：1(或子代黄色：白色＝1：1)，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。‎ 答案：(1)第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠交配)‎ 第三步：观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)‎ ‎(2)①若子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色＝9：3：4(或黄色：鼠色：白色＝1：1：2)‎ ‎②若子代小鼠毛色表现为黄色：白色＝3：1(或黄色：白色＝1：1)‎ 　利用自由组合定律判断基因型 ‎3．燕麦颖色有黑色、黄色和白色三种，由B、b和Y、y两对等位基因控制，只要基因B存在，植株就表现为黑颖。为研究燕麦颖色的遗传规律，进行了如图所示的杂交实验。分析回答：‎ ‎(1)图中亲本中黑颖的基因型为________，F2中白颖的基因型是________。‎ ‎(2)F1测交后代中黄颖个体所占的比例为________。F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，这样的个体占F2黑颖燕麦的比例为________。‎ ‎(3)现有两包标签遗失的黄颖燕麦种子，请设计实验方案，确定黄颖燕麦种子的基因型。有已知基因型的黑颖(BBYY)燕麦种子可供选用。‎ 实验步骤：‎ ‎①________________________________________________________________________；‎ ‎②F1种子长成植株后，______________________________________________。‎ 结果预测：‎ ‎①如果____________________________，则包内种子基因型为bbYY；‎ ‎②如果____________________________，则包内种子基因型为bbYy。‎ 解析：(1)F2中黑颖：黄颖：白颖≈12：3：1，说明F1黑颖的基因型为BbYy，同时说明白颖的基因型只能为bbyy、黄颖的基因型为bbYY或bbYy。根据F1黑颖的基因型为BbYy，可知两亲本黑颖、黄颖的基因型分别为BByy、bbYY。(2)F1测交即BbYy×bbyy，后代的基因型为BbYy、Bbyy、bbYy、bbyy，比例为1：1：1：1，其中bbYy为黄颖，占1/4。F2黑颖的基因型有6种：BBYY(1/12)、BBYy(2/12)、BbYY(2/12)、BbYy(4/12)、BByy(1/12)、Bbyy(2/12)，其中基因型为BBYY(1/12)、BBYy(2/12)、BByy(1/12)的个体自交，后代都是黑颖，它们占F2黑颖的比例为1/3。(3)黄颖燕麦种子的基因型为bbYY或bbYy，要确定黄颖燕麦种子的基因型，可以让该种子长成的植株自交，其中bbYY的植株自交，后代全为黄颖，bbYy的植株自交，后代中黄颖(bbY_)：白颖(bbyy)≈3：1。‎ 答案：(1)BByy　bbyy　(2)1/4　1/3　(3)实验步骤：①将待测种子分别单独种植并自交，得F1种子 ‎②按颖色统计植株的比例　结果预测：①全为黄颖　②既有黄颖又有白颖，且黄颖：白颖≈3：1‎ 　综合分析型 ‎4．某植物种子的颜色有黄色和绿色之分，受多对独立遗传的等位基因控制。现有两个绿色种子的纯合品系，定为X、Y。让X、Y分别与一纯合的黄色种子的植物杂交，在每个杂交组合中，F1都是黄色，再自花受粉产生F2，每个组合的F2分离如下：‎ X：产生的F2,27黄：37绿 Y：产生的F2,27黄：21绿 回答下列问题：‎ ‎(1)根据上述哪个品系的实验结果，可初步推断该植物种子的颜色至少受三对等位基因控制？请说明判断的理由。‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ ‎(2)请从上述实验中选择合适的材料，设计一代杂交实验证明推断的正确性。(要求：写出实验方案，并预测实验结果)‎ ‎________________________________________________________________________‎ ‎________________________________________________________________________。‎ 解析：(1)纯合绿色种子与纯合黄色种子植物杂交，F1都是黄色，表明黄色对绿色为显性。X品系产生的F2中，黄色占27/64＝(3/4)3，表明F1中有三对基因是杂合的，三对基因均为显性时呈黄色，其余呈绿色，X与亲本黄色之间有三对等位基因存在差异。(2)要验证上述判断的正确性，可设计测交实验，即取与X杂交形成的F1(三对基因是杂合的)与X品系杂交，若后代中黄色占(1/2)3＝1/8，黄色：绿色＝1：7，则上述判断正确。‎ 答案：(1)X品系　F1都是黄色，表明黄色对绿色为显性。X品系产生的F2中，黄色占27/64＝(3/4)3，表明F1中有三对基因是杂合的，X与亲本黄色之间有三对等位基因存在差异(其他合理答案也可)‎ ‎ (2)取与X杂交形成的F1，与X品系杂交，后代中将出现黄色与绿色两种表现型，且比例为1：7‎