【生物】2018届一轮复习第2讲基因的自由组合定律教案（江苏专用）

【生物】2018届一轮复习第2讲基因的自由组合定律教案（江苏专用）

第2讲　基因的自由组合定律 考点一| 两对相对性状的遗传实验及自由组合定律 ‎1．两对相对性状的遗传实验过程和实验结果分析 ‎(1)过程 ‎(2)结果分析 ‎①F1全为黄色圆粒，表明粒色中黄色是显性，粒形中圆粒是显性。‎ ‎②F2中出现了不同性状之间的重新组合。‎ ‎③F2中4种表现型的分离比为9∶3∶3∶1。‎ ‎2．实验解释和图解 ‎(1)F1(YyRr)产生的配子及其结合方式 ‎①理论解释：F1在产生配子时，每对遗传因子的分离是相对独立的，不同对的遗传因子可以自由组合。‎ ‎②F1产生的配子：‎ a．雄配子种类及比例：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。‎ b．雌配子种类及比例：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。‎ ‎③F1配子的结合：‎ a．理论解释：受精时雌、雄配子随机结合。‎ b．F1配子的结合方式有16种。‎ ‎(2)试写出F2四种表现型包含的基因型 ‎①黄色圆粒：a.YYRR　b．YYRr　c．YyRR　d．YyRr ‎②黄色皱粒：a.YYrr　b．Yyrr ‎③绿色圆粒：a.yyRR　b．yyRr ‎④绿色皱粒：yyrr ‎(3)两对相对性状杂交实验结果分析 ‎①纯合子共有4种，每一种纯合子在F2中所占比例均为1/16。‎ ‎②一对基因纯合、一对基因杂合的单杂合子共有4种，每一种单杂合子在F2中所占比例均为1/8。‎ ‎③两对基因均杂合的双杂合子有1种，在F2中所占比例为1/4。‎ ‎3．验证——测交实验 ‎(1)目的：测定F1的基因型(或基因组成)‎ ‎(2)理论预测 ‎①F1产生4种比例相等的配子。‎ ‎②测交产生4种比例相等的后代。‎ ‎③测交遗传图解 ‎④测交实验结果：与预期相符，证实了F1产生了4种种配子，而且比例为1∶1∶1∶1，说明产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合。‎ ‎4．自由组合定律的实质 在减数分裂形成配子时，一个细胞中的同源染色体上的等位基因彼此分离；非同源染色体上的非等位基因可以进行自由组合。‎ ‎1．判断以黄色皱粒(YYrr)与绿色圆粒(yyRR)的豌豆作亲代进行杂交，F1植株自花传粉得F2的相关叙述的正误。‎ ‎(1)F1(基因型为YyRr)产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1∶1。(×)‎ ‎【提示】　生物体产生的配子中，精子数量远远多于卵细胞。‎ ‎(2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵可能自由组合。(×)‎ ‎【提示】　基因自由组合定律指的是F1(YyRr)产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。‎ ‎(3)F1(基因型为YyRr)产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1。(√)‎ ‎(4)若从F1植株上所结的种子中任取1粒绿色圆粒和1粒绿色皱粒的种子，这两粒种子都是纯合子的概率为1/3。(√)‎ ‎【提示】　绿色圆粒种子是纯合子的概率为1/3，绿色皱粒一定是纯合子，因此这两粒种子都是纯合子的概率为1/3。‎ ‎2．据图填空 图1　　　　　　　　　　　　　图2‎ ‎(1)基因分离定律的实质体现在图中的________，基因自由组合定律的实质体现在图中的________。(填序号)‎ ‎(2)③⑥过程表示________，这一过程中子代遗传物质的来源情况是________________________。‎ ‎(3)如果A和a、B和b(完全显性)各控制一对相对性状，并且彼此间对性状的控制互不影响，则图2中所产生的子代中表现型有________种，它们的比例为________。‎ ‎(4)图2中哪些过程可以发生基因重组？________。‎ ‎【提示】　(1)①②　④⑤‎ ‎(2)受精作用　细胞核中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，细胞质中的遗传物质几乎全部来自母方 ‎(3)4　9∶3∶3∶1‎ ‎(4)④⑤‎ 正确认识重组性状 ‎(1)明确重组类型的含义：‎ 重组类型是指F2中与亲本表现型不同的个体，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中重组性状所占比例并不都是(3＋3)/16：‎ ‎①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是(3＋3)/16即3/8。‎ ‎②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16即5/8。‎ 视角1 考查两对相对性状遗传实验的分析 ‎1．(2017·浙江温州联考)现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种作为亲本杂交得F1，F1测交结果如下表，下列有关选项正确的是(　　)‎ 测交类型 测交后代基因型种类及比例 父本 母本 AaBb Aabb aaBb aabb F1‎ 乙 ‎1‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎2‎ 乙 F1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ A.正反交结果不同，说明该两对基因的遗传不遵循自由组合定律 B．F1自交得F2，F2的表现型比例是9∶3∶3∶1‎ C．F1花粉离体培养，将得不到四种基因型的植株 D．F1产生的AB花粉50%不能萌发，不能实现受精 D　[正反交结果均有四种表现型，说明该两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A错误；正常情况下，双杂合子测交后代四种表现型的比例应该是1∶1∶1∶1，而作为父本的F1测交结果为AaBb∶Aabb∶aaBb∶‎ aabb＝1∶2∶2∶2，说明父本F1产生的AB花粉有50%不能完成受精作用，则F1自交得F2，F2的表现型比例不是9∶3∶3∶1，B错误、D正确；根据前面分析可知，F1仍能产生4种花粉，所以F1花粉离体培养，仍能得到四种基因型的植株，C错误。]‎ ‎2.已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是(　　)‎ A．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律 B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型，比例为3∶3∶1∶1‎ C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子 D．基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9∶3∶3∶1‎ B　[A、a和D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生2种配子；由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，因此，基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表现型且比例为9∶3∶3∶1。]‎ ‎　　　　利用图示理解自由组合定律的细胞学基础 视角2 基因自由组合定律的验证和实验设计 ‎3．(2017·聊城月考)某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对染病(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，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为：①AATTdd　②AAttDD　③AAttdd　④aattdd。则下列说法正确的是(　　)‎ A．若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应该用①和③杂交所得F1代的花粉 B．若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以观察①和②杂交所得F1代的花粉 C．若培育糯性抗病优良品种，应选用①和④亲本杂交 D．将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，均为蓝色 C　[采用花粉鉴定法验证遗传的基本规律，必须是可以在显微镜下表现出来的性状，即非糯性(A)和糯性(a)，花粉粒长形(D)和圆形(d)。①和③杂交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同，显微镜下观察不到，A错误；若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，则应该选择②④组合，观察F1的花粉，B错误；将②和④杂交后所得的F1(Aa)的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，一半花粉为蓝色，一半花粉为棕色，D错误。]‎ ‎4．(2017·甘肃兰州一中月考)‎ 虎皮鹦鹉羽毛颜色的遗传机理如图所示，当个体基因型为aabb时，两种色素都不能合成，表现为白色。现有一只纯合绿色鹦鹉和一只纯合白色鹦鹉杂交得F1，再让F1雌雄个体随机交配得F2。请回答：‎ ‎(1)控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循________定律，请利用上述实验材料，设计一个杂交实验对你的观点加以验证。‎ 实验方案：_________________________________________________。‎ 预测结果：__________________________________________________。‎ ‎(2)如果让F2表现型为绿色的鹦鹉自由交配，后代表现型及比例为________________________。‎ ‎(3)如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交，且因某种因素的影响，后代中的白色鹦鹉全部死亡，则绿色鹦鹉所占的比例为________。‎ ‎(4)如欲判断一只绿色雄性鹦鹉的基因型，应从绿色、蓝色、黄色、白色纯合子群体中选择________与其杂交：‎ ‎①如后代全为绿色鹦鹉，则其基因型为AABB；‎ ‎②如后代________，则基因型为AABb；‎ ‎③如后代绿色∶黄色为1∶1，则其基因型为________；‎ ‎④如后代________，其基因型为AaBb。‎ ‎【解析】　(1)常用测交法验证控制动物性状的两对基因是否遵循基因自由组合定律。若F1(AaBb)与白色鹦鹉(aabb)杂交，后代出现四种表现型的鹦鹉，比例约为1∶1∶1∶1，则控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循自由组合定律。(2)F2表现型为绿色的鹦鹉基因型为A_B_(1/9AABB,2/9AABb,2/9AaBB,4/9AaBb)，其产生的配子AB＝4/9，Ab＝2/9，aB＝2/9，ab＝1/9，可借助棋盘法求得后代表现型及比例为绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝64∶8∶8∶1。(3)如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交，即aaBb×Aabb→1绿色∶1蓝色∶1黄色∶‎ ‎1白色(死亡)，其中绿色鹦鹉占1/3。(4)绿色雄性鹦鹉的基因型有四种可能：AABB、AaBB、AABb、AaBb，鉴定其基因型，可选择测交法，选择多只白色雌性鹦鹉与之杂交，分析子代表现型差异即可。‎ ‎【答案】　(1)基因的自由组合(基因的分离和自由组合)　实验方案：用F1绿色鹦鹉和白色鹦鹉杂交　预测结果：杂交后代中鹦鹉羽色出现四种表现型：绿色、蓝色、黄色、白色，比例约为1∶1∶1∶1　(2)绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝64∶8∶8∶1　(3)1/3　(4)多只白色雌性鹦鹉　②绿色∶蓝色＝1∶1　③AaBB　④绿色∶蓝色∶黄色∶白色＝1∶1∶1∶1‎ ‎　　　　　遗传定律的验证方法 验证方法 结论 自交法 F1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 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 F1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 F1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 F1若有两种花粉，比例为1∶1，则符合分离定律 F1若有四种花粉，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，若植株有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律 考点二| 基因自由组合定律的应用 ‎1．解释生物的多样性 含n对等位基因的个体自交后代表现型的可能组合方式是2n种。‎ ‎2．指导动植物育种实践 利用杂交的方法，有目的地使同种生物不同品种间的基因重新组合，以使不同亲本的优良基因组合在一起，创造出优良的新品种。‎ ‎3．分析家族遗传病 根据基因的自由组合定律分析家系中两种遗传病同时发病的情况，可以推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据。‎ ‎1．下列对基因自由组合定律的应用作出的判断是否正确。‎ ‎(1)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上，一个亲本与aabb测交，子代基因型为AaBb和Aabb，分离比为1∶1，则这个亲本基因型为AABb。(√)‎ ‎【提示】　由于aabb只产生ab配子，由子代基因型可推断另一个亲本可提供AB、Ab两种配子，故其基因型为AABb。‎ ‎(2)父本的基因型为AABb，F1的基因型为AaBb，则母本不可能是AAbb。(√)‎ ‎【提示】　由父本和F1的基因型可知，母本一定要提供a基因。‎ ‎(3)基因型为AaBBccDD的二倍体生物，可产生不同基因型的配子种类数是8。(×)‎ ‎【提示】　由于Aa产生两种配子，而BBccDD产生一种配子，因此AaBBccDD可产生2种不同基因型的配子。‎ ‎(4)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同。(×)‎ ‎【提示】　7对等位基因纯合个体出现的概率为7，而7对等位基因杂合个体出现的概率也为7。‎ ‎(5)基因型为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交，杂交后代中，与亲本基因型和表现型不相同的概率分别为3/4、7/16。(√)‎ ‎2．据表填空 序号 类型 计算公式 ‎1‎ 患甲病的概率m 则不患甲病概率为1－m ‎2‎ 患乙病概率n 则不患乙病概率为1－n ‎3‎ 只患甲病的概率 ‎①‎ ‎4‎ 只患乙病的概率 ‎②‎ ‎5‎ 同患两种病的概率 mn ‎6‎ 只患一种病的概率 ‎③‎ ‎7‎ 患病概率 ‎④‎ ‎8‎ 不患病概率 ‎(1－m)(1－n)‎ ‎①m(1－n)＝m－mn　②n(1－m)＝n－mn　③1－mn－(1－m)(1－n)或m(1－n)＋n(1－m)或m＋n－2mn　④m(1－n)＋n(1－m)＋mn或1－(1－m)(1－n)或m＋n－mn ‎1．“拆分法”解决自由组合定律计算问题 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”。‎ ‎2．题型及方法 ‎(1)配子类型的问题 具多对等位 基因的个体 解答方法 举例：基因型为 AaBbCc的个体 产生配子 的种类数 每对基因产生配子种类数的乘积 配子种类数为 Aa　　Bb　　Cc ‎↓　　 ↓ 　　↓‎ ‎2　×　2　×　2＝8种 产生某种配 子的概率　‎ 每对基因产生相应配子概率的乘积 产生ABC配子的概率为1/2(A)×1/2(B)×1/2(C)＝1/8‎ ‎(2)配子间的结合方式问题 如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种数。‎ ‎①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。‎ ‎②再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。‎ ‎(3)基因型类型及概率的问题 问题举例 计算方法 AaBbCc与AaBBCc 杂交，求它们后代 的基因型种类数 可分解为三个分离定律：‎ 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)‎ 因此，AaBbCc×‎ AaBBCc的后代中有3×2×3＝18种基因型 AaBbCc×AaBBCc 后代中AaBBcc出 现的概率计算 ‎1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(cc)＝1/16‎ ‎(4)表现型类型及概率的问题 问题举例 计算方法 AaBbCc×AabbCc，‎ 求它们杂交后代可 能的表现型种类数 可分解为三个分离定律问题：‎ Aa×Aa→后代有2种表现型(‎3A_∶1aa)‎ Bb×bb→后代有2种表现型(1Bb∶1bb)‎ Cc×Cc→后代有2种表现型(‎3C_∶1cc)‎ 所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表现型 AaBbCc×AabbCc后 代中表现型A_bbcc 出现的概率计算 ‎3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)＝3/32‎ ‎2.“逆向组合法”推断亲本基因型 ‎(1)方法：将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。‎ ‎(2)题型示例 ‎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)；‎ ‎④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×_ _)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)‎ 视角1 两对或两对以上相对性状中基因型、表现型的种类及概率的有关计算 ‎1．(2017·南昌模拟)基因型为AaBbCc和AabbCc的两个个体杂交(三对等位基因分别位于三对同源染色体上)。下列关于杂交后代的推测，正确的是(　　)‎ A．表现型有8种，基因型为AaBbCc的个体的比例为1/16‎ B．表现型有8种，基因型为aaBbCc的个体的比例为1/16‎ C．表现型有4种，基因型为aaBbcc的个体的比例为1/16‎ D．表现型有8种，基因型为AAbbCC的个体的比例为1/16‎ B　[基因型为AaBbCc与AabbCc的两个个体杂交，子代的表现型有2×2×2＝8(种)，子代中基因型为AaBbCc的个体占1/2×1/2×1/2＝1/8，基因型为aaBbCc的个体占1/4×1/2×1/2＝1/16，基因型为AAbbCC的个体占1/4×1/2×1/4＝1/32。]‎ ‎2．(2017·聊城月考)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。香味性状受隐性基因(a)控制，抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行一系列杂交实验。两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是(　　)‎ A．香味性状一旦出现即能稳定遗传 B．两亲本的基因型分别为Aabb、AaBb C．两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为0‎ D．两亲本杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为1/32‎ D　[由题意可知，香味性状对应基因型为aa，一旦出现即能稳定遗传，A正确；由于子代抗病∶感病＝1∶1，可推知亲代为Bb和bb，子代无香味∶香味＝3∶1，可推知亲代为Aa和Aa，所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb，B正确；两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb，均为杂合子，C正确；两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)所占比例为1/4×1/4×1/4＋1/8×1/4＝3/64，D错。]‎ 利用基因式法解答自由组合遗传题 ‎1．根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式，如基因式可表示为A_B_，A_bb。‎ ‎2．根据基因式推出基因型(此方法只适用于亲本和子代表现型已知且显隐性关系已知时)。‎ ‎3．从隐性个体进行逆向推导突破、具隐性性状的个体一定是纯合子，其基因型中的隐性基因分别来自两个亲本。‎ 视角2 利用分离组合法解决自由组合遗传病概率问题 ‎3．白化病为常染色体上的隐性遗传病，色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇，女方的父亲患色盲，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女只患一种病的概率是(　　)‎ A．1/2　　 B.1/‎8　‎　　‎ C．3/8　　 D.1/4‎ A　[由题意知，女方基因型为aaXBXb，男方基因型为AaXBY，因此该对夫妇后代中白化病的概率为1/2，患色盲的概率为1/4，所以他们的子女只患一种病的概率是×＋×＝1/2。]‎ ‎4．(2017·黄冈月考)某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ1基因型为AaBB，且Ⅱ2与Ⅱ3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图，正确的推断是(　　)‎ A．Ⅰ3的基因型一定为AABb B．Ⅱ2的基因型一定为aaBB C．Ⅲ1的基因型可能为AaBb或AABb D．Ⅲ2与基因型为AaBb的女性婚配，子代患病的概率为 B　[根据Ⅰ1基因型为AaBB且表现型正常，Ⅱ2却患病可知，当同时具有A和B两种显性基因时，个体不会患病，因为Ⅱ2‎ 一定有B基因，如果也有A基因则表现型正常，而实际上患病，所以Ⅱ2一定无A基因，因此Ⅱ2的基因型暂时可以表示为aaB_，则Ⅱ3基因型有可能为aaBb、aaBB、AAbb、Aabb、aabb的任何一种，如果Ⅱ2的基因型为aaBb，则子代都会有患者，所以Ⅱ2的基因型只能是aaBB；再根据Ⅱ2和Ⅱ3两者都患病而后代不会患病来分析，Ⅱ3的基因型也只能为AAbb，B项正确；由Ⅱ3为AAbb可推知，Ⅰ3的基因型为A_Bb，A项错误；Ⅲ1的基因型只能是AaBb，C项错误；Ⅲ2基因型也为AaBb，与AaBb的女性婚配，若aabb为患者，则后代患病的概率为7/16，若aabb不为患者，则后代患病的概率为6/16，D项错误。]‎ 考点三| 自由组合定律的分离比变式 ‎1．自由组合定律的9∶3∶3∶1的变式总结 ‎2.某些致死基因或基因型导致性状的分离比改变 设亲本的基因型为AaBb，符合基因自由组合定律。‎ ‎(1)显性纯合致死(AA、BB致死) ‎(2)隐性纯合致死 ‎　　　　性状分离比9∶3∶3∶1的变式题的解题思路 ‎1．看F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。‎ ‎2．将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3＋1)，即4为两种性状的合并结果。若分离比为9∶6∶1，则为9∶(3∶3)∶1。‎ 视角1 基因自由组合定律9∶3∶3∶1变式的应用 ‎1．(2017·江淮十校联考)人的眼色是由两对等位基因(A、a和B、b，二者独立遗传)共同决定的。在一个个体中，两对基因处于不同状态时，人的眼色如下表：‎ 个体基因组成 性状表现(眼色)‎ 四显基因(AABB)‎ 黑色 三显一隐(AABb、AaBB)‎ 褐色 二显二隐(AAbb、AaBb、aaBB)‎ 黄色 一显三隐(Aabb、aaBb)‎ 深蓝色 四隐基因(aabb)‎ 浅蓝色 若有一对黄眼夫妇，其基因型均为AaBb。从理论上计算，下列错误的是 ‎(　　)‎ A．他们所生的子女中，基因型有9种，表现型共有5种 B．他们所生的子女中，与亲代表现型不同的个体所占的比例为5/8‎ C．他们所生的子女中，能稳定遗传的个体的表现型及比例为黑眼∶黄眼∶浅蓝眼＝1∶2∶1‎ D．若子女中的黄色眼女性与另一家庭的浅蓝色眼男性婚配，该夫妇生下浅蓝色眼女儿的概率为1/6‎ D　[根据题意，两对等位基因符合自由组合定律，黄眼夫妇AaBb婚配，后代基因型有3×‎ ‎3＝9种，表现型有5种(如表格)；子女中与亲本表现型相同的个体1/16AAbb、4/16AaBb和1/16aaBB，比例为6/16，因此与亲本表现型不同的个体为10/16＝5/8；子女中稳定遗传的有1/16AABB(黑色)、1/16AAbb(黄色)、1/16aaBB(黄色)和1/16aabb(浅蓝色)；子女中黄眼女性1/16AAbb、4/16AaBb和1/16aaBB，与浅蓝色眼男性aabb婚配，4/6AaBb与aabb婚配后代才有浅蓝色眼，则浅蓝色眼女儿的概率为4/6×1/2×1/2×1/2＝1/12。]‎ ‎2．(2017·湖北八市月考)藏报春花的花色表现为白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)一对相对性状，由两对等位基因(A和a，B和b)共同控制，生化机制如下图甲所示。为探究藏报春花色的遗传规律，进行了杂交实验，结果如图乙所示：‎ ‎(1)图甲说明基因与性状的关系是基因通过____________________，进而控制生物的性状。‎ ‎(2)亲本中开黄花植株的基因型为________。根据F2中表现型及比例判断，藏报春花色遗传遵循____________________定律。‎ ‎(3)图乙中F2白花藏报春中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍为白花，这样的个体在F2代白花藏报春中的比例为________；还有部分个体自交后代会发生性状分离，它们的基因型是____________。‎ ‎(4)在上述不发生性状分离的白花植株子代中，偶然发现了一株黄花植株，欲知道此黄花植株的出现是由于基因突变还是染色体缺失所致，请设计一个最简单方案予以判断。__________________________________________________________________________________________。‎ ‎【解析】　(1)图甲基因可抑制相关生理过程，因此是通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物性状的。(2)由图甲可看出，开黄花植株为A_bb，则亲本黄花植株基因型为AAbb。图乙F2中表现型比例约为13∶3，为9∶3∶3∶‎ ‎1的变式，符合自由组合定律。由此可推出子一代和亲本基因型。(3)由图甲可知，只要含有B基因或aa，植株就表现为白花，因此后代不发生性状分离的基因型为_ _BB或aa_ _，即AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb，占7份，则在F2白花藏报春中的比例为7/13。自交后代会发生性状分离的基因型是AaBb、AABb。(4)染色体变异显微镜下可见，而基因突变在显微镜下不可见，因此最简单的方法是取该黄花植株的根尖分生区制成装片，放在显微镜下观察染色体的形态。‎ ‎【答案】　(1)控制酶的合成控制代谢过程 ‎(2)AAbb　基因的自由组合 ‎(3)7/13　AaBb、AABb ‎(4)取该黄花植株的根尖分生区制成装片，放在显微镜下观察染色体的形态 视角2 致死基因导致的性状分离异常问题 ‎3．某黄色卷尾鼠彼此杂交，子代中有6/12黄色卷尾、2/12黄色正常尾、3/12鼠色卷尾、1/12鼠色正常尾，则出现上述遗传现象的主要原因是(　　)‎ A．不遵循基因的自由组合定律 B．控制黄色性状的基因纯合致死 C．卷尾性状由显性基因控制 D．鼠色性状由隐性基因控制 B　[只考虑尾的性状，卷尾鼠×卷尾鼠，后代中卷尾∶正常尾＝3∶1，可见控制尾的性状的一对等位基因按分离定律遗传，且卷尾性状由显性基因控制；只考虑体色，黄色×黄色，后代中黄色∶鼠色＝2∶1，可见鼠色性状由隐性基因控制，黄色性状由显性基因控制，且控制黄色性状的基因纯合致死。综上分析可知，这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。]‎ ‎4．(2017·山东师大附中高三一模)某种鼠中，黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性，且基因A或b在纯合时胚胎致死，这两对基因是独立遗传的。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代表现型比例为(　　)‎ A．2∶1　　　　 B.9∶3∶3∶1‎ C．4∶2∶2∶1 D．1∶1∶1∶1‎ A　[由题意可知，基因型为AA_ _和_ _bb的个体不能存活；则双杂合的黄色短尾鼠交配，即AaBb×AaBb→‎9A_B_(其中3AAB_在胚胎期死亡，其余个体均为黄色短尾个体)∶‎3A_bb(均在胚胎期死亡)∶3aaB_(灰色短尾)∶‎ ‎1aabb(在胚胎期死亡)，由此可见，这两只双杂合的黄色短尾鼠交配，所生的子代表现型及比例为黄色短尾∶灰色短尾＝(9－3)∶3＝2∶1。]‎ ‎　　　　两纯合亲本杂交，基因致死条件下F2的比例关系 序号 条件 表现型种类及比例 ‎1‎ A、B显性纯合时致死 ‎4种；8∶3∶3∶1‎ ‎2‎ a、b隐性纯合致死 ‎3种；9∶3∶3‎ ‎3‎ 一对等位基因的显性纯合 ‎(AA或BB)致死 ‎4种；6∶3∶2∶1‎ 真题验收| 感悟高考　淬炼考能 ‎1．(2015·海南高考)下列叙述正确的是(　　)‎ A．孟德尔定律支持融合遗传的观点 B．孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中 C．按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有16种 D．按照孟德尔定律，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有8种 D　[孟德尔定律的前提是遗传因子独立存在，不相互融合，A错误；孟德尔定律描述的过程发生在减数分裂中，B错误；按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有3×3×3＝27种，C错误；按照孟德尔定律，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有2×2×2＝8种，D正确。]‎ ‎2．(2016·上海高考)控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的棉纤维长度为6厘米，每个显性基因增加纤维长度2厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交，则F1的棉纤维长度范围是(　　)‎ A．6～14厘米　　　　　　 B.6～16厘米 C．8～14厘米 D．8～16厘米 C　[AABbcc和aaBbCc杂交得到的F1中，显性基因最少的基因型为Aabbcc，显性基因最多的基因型为AaBBCc，由于每个显性基因增加纤维长度2厘米，所以F1的棉纤维长度范围是(6＋2)～(6＋8)厘米。]‎ ‎3．(2016·全国丙卷)‎ 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 D　[本题的切入点在“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”上，相当于测交后代表现出1∶3的分离比，可推断该相对性状受两对等位基因控制，且两对基因独立遗传。设相关基因为A、a和B、b，则A_B_表现为红色，A_bb、aaB_、aabb表现为白色，因此F2中白花植株中有纯合体和杂合体，故A项错误；F2中红花植株的基因型有AaBb、AABB、AaBB、AABb 4种，故B项错误；控制红花与白花的两对基因独立遗传，位于两对同源染色体上，故C项错误；F2中白花植株的基因型有5种，红花植株的基因型有4种，故D项正确。]‎ ‎4．(2016·全国甲卷)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：‎ 实验3‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为________，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为________。‎ ‎(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为________。‎ ‎(3)若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为________。‎ ‎(4)若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为________。‎ ‎(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有________。‎ ‎【解析】　(1)由实验3有毛白肉A与无毛黄肉C杂交的子代都是有毛黄肉，可判断果皮有毛对无毛为显性性状，果肉黄色对白色为显性性状。(2)依据性状与基因的显隐性对应关系，可确定有毛白肉A的基因型是D_ff，无毛黄肉B的基因型是ddF_，因有毛白肉A和无毛黄肉B的子代果皮都表现为有毛，则有毛白肉A的基因型是DDff；又因有毛白肉A和无毛黄肉B的子代黄肉∶白肉为1∶1，则无毛黄肉B的基因型是ddFf；由有毛白肉A(DDff)与无毛黄肉C(ddF_)的子代全部为有毛黄肉可以推测，无毛黄肉C的基因型为ddFF。‎ ‎(3)无毛黄肉B(ddFf)自交后代的基因型为ddFF∶ddFf∶ddff＝1∶2∶1，故后代表现型及比例为无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1。(4)实验3中亲代的基因型是DDff和ddFF，子代为有毛黄肉，基因型为DdFf，其自交后代表现型为有毛黄肉(9D_F_)∶有毛白肉(3D_ff)∶无毛黄肉(3ddF_)∶无毛白肉(1ddff)＝9∶3∶3∶1。(5)实验2中无毛黄肉B(ddFf)与无毛黄肉C(ddFF)杂交，子代的基因型为ddFF和ddFf。‎ ‎【答案】　(1)有毛　黄肉　(2)DDff、ddFf、ddFF　(3)无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1　(4)有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1　(5)ddFF、ddFf ‎5．(2014·全国卷Ⅰ)现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种。已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有________优良性状的新品种。‎ ‎(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是_______ ___________________________________________________________。‎ ‎(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验，请简要写出该测交实验的过程。‎ ‎______________________________________________________________________________________________________________________________________。‎ ‎【解析】　(1)杂交育种能将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起，抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性状。(2)杂交育种依据的原理是基因重组，控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，每对基因单独考虑时符合分离定律。(3)测交是指用F1和隐性纯合子杂交，故应先用纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交得到F1，然后再进行测交实验。‎ ‎【答案】　(1)抗病矮秆 ‎(2)高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上 ‎(3)将纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，产生F1，让F1与感病矮秆植株杂交 ‎1．具有两对相对性状的纯种豌豆杂交，F2出现9种基因型、4种表现型，比例是9∶3∶3∶1。‎ ‎2．只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循基因自由组合定律。‎ ‎3．F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上非等位基因可以自由组合，产生比例相等的4种配子。‎ ‎4．基因的分离定律和自由组合定律，同时发生在减数第一次分裂后期，分别由同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合所引起。‎ ‎5．分离定律和自由组合定律是真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。分离定律是自由组合定律的基础。‎ ‎6．在设计实验探究基因在染色体上的位置时，可以利用自交的方法也可以利用测交的方法。‎ ‎(1)利用杂交子代比为9∶3∶3∶1，推出控制性状遗传的基因在常染色体上的位置。‎ ‎(2)利用测交子代比为1∶1∶1∶1，推出控制性状遗传的基因在常染色体上的位置。‎