【生物】2018届一轮复习人教版基因的自由组合定律学案-

【生物】2018届一轮复习人教版基因的自由组合定律学案-

第2讲　基因的自由组合定律 考纲要求 全国课标卷五年考频统计 ‎2018高考预期 基因的自由组合定律Ⅱ ‎2016全国甲，T32‎ ‎2013课标Ⅰ，T31‎ ‎2016全国丙，T6‎ 仍为高考命题热点 考点1　自由组合定律的发现 ‎1．两对相对性状的杂交实验——发现问题 ‎(1)杂交实验过程 ‎(2)实验结果分析 ‎①F1全为黄色圆粒，表明粒色中________是显性，粒形中________是显性。‎ ‎②F2中出现了不同性状之间的________。‎ ‎③F2中4种表现型的分离比为________。‎ ‎2．对自由组合现象的解释——提出假说 ‎(1)理论解释 ‎①两对相对性状分别由____________控制。‎ ‎②F1产生配子时，________彼此分离，________可以自由组合。‎ ‎(2)F2基因型与表现型分析 F2共有________种组合，________种基因型，________种表现型。‎ ‎3．对自由组合现象解释的验证——演绎推理 ‎(1)方法________。‎ ‎(2)完善测交实验的遗传图解 ‎4．自由组合定律——得出结论 ‎(1)内容 ‎①控制不同性状的遗传因子的________是互不干扰的。‎ ‎②在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子________，决定不同性状的遗传因子________。‎ ‎(2)实质 ‎________上的________自由组合。‎ 注意：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中重组性状所占比例是3/16＋3/16＝6/16。‎ ‎(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。‎ ‎5．孟德尔成功的原因分析 ‎(1)科学选择了________作为实验材料。‎ ‎(2)采用由单因素到多因素的研究方法。‎ ‎(3)应用了________方法对实验结果进行统计分析。‎ ‎(4)科学设计了实验程序。即在对大量实验数据进行分析的基础上，提出合理的________，并且设计了新的________实验来验证假说。‎ 答案：1.(1)黄色圆粒　黄色圆粒　绿色圆粒　(2)①黄色　圆粒　②重新组合　③9∶3∶3∶1‎ ‎2．(1)①两对遗传因子　②每对遗传因子　不同对的遗传因子　(2)16　9　4　①YYRR、YYrr、yyRR、yyrr　yyRr　YyRr　　②Y_R_　　Y_rr＋yyR_　yyrr　　Y_R_＋yyrr　　Y_rr＋yyR_　 ‎3．(1)测交法　(2)黄色圆粒　黄色皱粒　绿色圆粒　绿色皱粒　1　1　1　1‎ ‎4．(1)①分离和组合　②彼此分离　自由组合　(2)非同源染色体　非等位基因 ‎5．(1)豌豆　(3)统计学　(4)假说　测交 判断正误]‎ ‎1．基因型为AaBb的植株自交，得到的后代中表现型与亲本不相同的概率为9/16。(×)‎ ‎2．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。(√)‎ 热图思考]‎ 下面两图分别是具有一对和两对等位基因的个体杂交的遗传图解。已知同一个体产生的各种配子类型数量相等。请分析 ‎(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？________________。‎ ‎(5)在孟德尔的两对相对性状的实验中，具有1∶1∶1∶1比例的有哪些？‎ 答案：(1)①②　④⑤‎ ‎(2)受精作用　细胞核中遗传物质一半来自父方，另一半来自母方，细胞质中遗传物质几乎全部来自母方 ‎(3)4　9∶3∶3∶1‎ ‎(4)④⑤‎ ‎(5)F1产生配子类型的比例；F1测交后代基因型的比例；F1测交后代的性状分离比；Aabb×aaBb杂合后代的基因型及性状分离比。‎ 题型一　自由组合定律的实质 ‎1．自由组合定律的细胞学基础 ‎2．基因自由组合定律的实质 ‎(1)实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合。‎ ‎(2)时间：减数第一次分裂后期。‎ ‎(3)范围：有性生殖的生物，真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。‎ 例　现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得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 解析]　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。‎ 答案]　D 孟德尔遗传定律的比较图 题组精练]‎ ‎1．有关黄色圆粒豌豆(YyRr)自交的表述，正确的是(　　)‎ A．黄色圆粒豌豆(YyRr)自交后代有9种表现型 B．F1产生的精子中，YR和yr的比例为1∶1‎ C．F1产生YR的卵和YR的精子的数量比为1∶1‎ D．基因的自由组合定律是指F1产生的4种精子和4种卵自由结合 解析：选B。考查对孟德尔实验和基因自由组合定律的理解。黄色圆粒豌豆(YyRr)自交后代有4种表现型；F1产生4种精子，YR∶Yr∶yR∶yr的比例为1∶1∶1∶1；F1产生的YR的精子比YR卵的数量多；基因的自由组合定律是指F1产生配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，不是雌雄配子的随机结合。‎ ‎2．最能正确表示基因自由组合定律实质的是(　　)‎ 解析：选D。基因的自由组合定律的实质是在减数分裂产生配子的过程中，等位基因分离非同源染色体上的非等位基因自由组合。‎ 题型二　基因自由组合定律的验证方法 基因自由组合定律的验证方法 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，则符合自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 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 例　现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花(E)对茎顶花(e)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性，现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，请设计两种方案并作出判断。‎ 方案一：取______________________和__________________的豌豆杂交得F1，让F1________，若F2出现____________，且分离比为____________，说明符合______________定律，则控制高茎与矮茎，叶腋花、茎顶花的等位基因位于______________________。若分离比出现3∶1则位于____________________。‎ 方案二：取______________________________杂交得到F1，让F1与____________________________豌豆测交，若出现四种表现型且分离比为______________，说明符合基因的自由组合定律，因此控制高茎与矮茎、叶腋花与茎顶花的两对等位基因不在一对同源染色体上；若出现________，则两对等位基因位于一对同源染色体上。‎ 答案]　纯种的高茎叶腋花　矮茎茎顶花　自交　四种表现型　9∶3∶3∶1　基因的自由组合　两对同源染色体上　一对同源染色体上　纯种高茎叶腋花和矮茎茎顶花　纯种矮茎茎顶花　1∶1∶1∶1　1∶1‎ 基因有连锁现象时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比。例如：‎ 题组精练]‎ ‎1．(2017·河南六市联考)某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性，叶片抗病(T)对染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液为棕色。现有四种纯合子的基因型分别为：①AATTdd，‎ ‎②AAttDD，③AAttdd，④aattdd，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，应选择亲本①和③杂交 B．若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以选择亲本①和②杂交 C．若培育糯性抗病优良品种，应选用①和④杂交 D．若将①和④杂交所得F1的花粉用碘液染色，可观察到比例为1∶1∶1∶1的四种花粉粒 解析：选C。根据题意，若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择亲本①×④或②×④或③×④，然后再自交；若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，应选择亲本①×④或②×④；若培育糯性抗病优良品种，应选用①和④杂交；将①和④杂交所得F1的基因型为AaTtdd，由于只有非糯性和糯性花粉遇碘出现颜色变化，因此F1花粉用碘液染色，可观察到比例为1∶1的两种花粉粒。‎ ‎2．实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于第Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点(说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖存活)。‎ 请设计一套杂交方案，同时研究以下两个问题：‎ 问题一：研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制，并作出判断。问题二：研究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于第Ⅱ号同源染色体上，并作出判断。‎ ‎(1)杂交方案：________________‎ ‎________________‎ ‎________________。‎ ‎(2)对问题一的推断及结论：________________‎ ‎________________‎ ‎________________。‎ ‎(3)对问题二的推断及结论：________________‎ ‎________________‎ ‎________________‎ ‎________________。‎ 解析：(1)对于问题一，应采用先杂交，再自交的方法进行，然后根据F2的性状分离比是否为3∶1来确定是否受一对等位基因控制。‎ ‎(2)对于问题二，应采用两对相对性状的纯合体杂交，再让F1自交，观察统计F2的表现型是否符合9∶3∶3∶1，从而作出相应的推断。‎ 答案：(1)长翅灰体×残翅黑檀体→F‎1F2‎ ‎(2)如果F2出现性状分离，且性状分离比为3∶1，符合孟德尔分离定律，则控制灰体和黑檀体的基因是一对等位基因。反之，则不是由一对等位基因控制 ‎(3)如果F2出现四种性状，其性状分离比为9∶3∶3∶1，说明符合基因的自由组合定律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于第Ⅱ号同源染色体上。反之，则可能是位于第Ⅱ号同源染色体上 考点2　基因自由组合定律的应用 题型一　用分离定律解决自由组合定律问题 一、“拆分法”求解自由组合定律计算问题 ‎1．思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。‎ ‎2．题型示例：‎ ‎(1)配子类型及概率的问题 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 二、“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 ‎(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)或(Aa×aa)(Bb×Bb)；‎ ‎(4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×__)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×__)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。‎ 例　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预期实验结果和结论：________________‎ ‎________________。‎ 解析]　根据题干信息，结合孟德尔遗传定律和变异的相关知识作答。(1)大量种植紫花品系，偶然发现1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花，说明不可能是环境改变引起的变异。该白花植株的出现有两种假设，既可能是由杂交产生的，也可能是基因突变造成的。若为前者，大量种植该杂合紫花品系，后代应符合性状分离的比例，而不是偶然的1株，故该假设不成立；若为后者，由于突变的低频性，在纯合的紫花品系中偶然出现1株白色植株的假设是成立的。故可判断该紫花品系为纯合子，基因型为AABBCCDDEEFFGGHH。5‎ 个白花品系与紫花品系只有一对等位基因不同，故白花品系的基因中只有一对等位基因为隐性纯合基因。(2)若该白花植株是由一个新等位基因突变造成的，让该植株的后代分别与5个白花品系杂交，子代应全部为紫花；若该白花植株属于上述5个白花品系中的一个，让该植株的后代分别与5个白花品系杂交，有1个杂交组合的子代全为白花，其余4个杂交组合的子代全为紫花。‎ 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，如果子代全部为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变造成的；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 具有n对等位基因(遵循自由组合定律)的个体遗传分析 ‎1．产生的配子种类数为2n，其比例为(1∶1)n。‎ ‎2．自交产生后代的基因型种类数为3n，其比例为(1∶2∶1)n。‎ ‎3．自交产生后代的表现型种类数为2n其比例为(3∶1)n。‎ 题组精练]‎ ‎1．据典例题干信息做下题：‎ ‎(1)若控制紫色与白色的8对基因位于不同的同源染色体上，紫花品系与5个白花品系之一杂交，F2表现型的比例为________。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，其遗传符合____________定律。‎ ‎(2)新发现的白花植株的后代分别与5个白花品系杂交，若其中一个杂交组合的F2中，出现____________，则说明控制该白花的基因与控制原白花的基因位于________对同源染色体上。‎ 答案：(1)3∶1　基因分离 ‎(2)9紫∶7白　两 ‎2．基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，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．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 解析：选B。AaBbDdEeGgHhKk自交，后代中每对等位基因自交子代中纯合子和杂合子的概率各占1/2，所以自交子代中1对杂合、6对纯合的个体有C＝7种类型(利用数学排列组合方法进行分析)，且每种类型出现的概率均为1/27＝1/128，故此类个体出现的概率为C(1/2)7＝7/128，A错误；同理，自交子代中3对杂合、4对纯合的个体占C(1/2)7＝35/128，B正确；自交子代中5对杂合、2对纯合的个体有C(1/2)7＝21/128，C错误；自交子代中7对等位基因纯合与7对等位基因杂合的个体出现的概率均为(1/2)7＝1/128，D错误。‎ 题型二　自由组合定律分离比变式的应用 ‎1．“和”为16的特殊分离比成因 ‎(1)基因互作 序号 条件 F1(AaBb)‎ 自交后代比例 F1测交 后代比例 ‎1‎ 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 ‎1∶2∶1‎ ‎2‎ 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 ‎9∶7‎ ‎1∶3‎ ‎3‎ 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∶4‎ ‎1∶1∶2‎ ‎4‎ 只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现 ‎15∶1‎ ‎3∶1‎ ‎(2)显性基因累加效应 ‎①表现：‎ ‎②原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。‎ ‎2．“和”小于16的特殊分离比成因 序号 原因 后代比例 ‎1‎ 显性纯合致死(AA、BB致死)‎ 自交子代 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死 测交子代 AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1‎ ‎2‎ 隐性纯合致死 ‎(自交情况)‎ 自交子代出现9∶3∶3(双隐性致死)；‎ 自交子代出现9∶1(单隐性致死)‎ 例　某鲤鱼种群体色遗传有如下特征，用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交，F1皆表现为黑鲤，F1交配结果如下表所示。‎ 取样地点 取样总数 F2性状分离情况 黑鲤 红鲤 黑鲤∶红鲤 ‎1号池 ‎1 699‎ ‎1 592‎ ‎107‎ ‎14.88∶1‎ ‎2号池 ‎62‎ ‎58‎ ‎4‎ ‎14.50∶1‎ 据此分析，若用F1(黑鲤)与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是(　　)‎ A．1∶1∶1∶1　　　　　　 B．3∶1‎ C．1∶1 D．以上都不对 解析]　从题意和表格看出，1号和2号池中F2性状分离比均约为15∶1，表现型比例之和为16，说明这是由两对等位基因控制的遗传，符合基因的自由组合定律。由题意可知，控制鲤鱼体色的基因中，只要显性基因存在则表现为黑鲤。设鲤鱼种群体色由A、a和B、b两对等位基因控制，则F1基因型为AaBb，则用F1(黑鲤)与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是(AaBb、Aabb、aaBb)∶aabb＝3∶1。选B。‎ 答案]　B 性状分离比9∶3∶3∶1变式题的解题步骤 ‎1．首先看F2的表现型比例，若表现型比例之和为16，则不管以什么样的比例呈现，两对基因的遗传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。例如，比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为正常的两种性状的合并结果。‎ ‎3．对照上表具体确定出现异常分离比的原因。‎ ‎4．根据相应原因推测亲本的基因型，或推断子代表现型相应的基因型、比例。‎ 题组精练]‎ ‎1．(2017·浙江余杭期中)等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上。让显性纯合子(AABB)和隐性纯合子(aabb)杂交得F1，再让F1测交，测交后代的表现型比例为1∶3。如果让F1自交，则下列表现型比例中，F2代不可能出现的是(　　)‎ A．13∶3　　　　　　　　　　 B．9∶4∶3‎ C．9∶7 D．15∶1‎ 解析：选B。位于不同对同源染色体上说明遵循基因的自由组合定律，F1AaBb测交按照正常的自由组合定律表现型应是四种表现型且比例为1∶1∶1∶1，而现在是1∶3，那么F1自交后原本的9∶3∶3∶1应是两种表现型有可能是9∶7,13∶3或15∶1，故A、C、D正确。而B中的3种表现型是不可能的，故B错误。‎ ‎2．旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为‎5 mm，每个隐性基因控制花长为‎2 mm。花长为‎24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是(　　)‎ A．1/16 B．2/16‎ C．5/16 D．6/16‎ 解析：选D。由“花长为‎24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离”说明花长为‎24 mm的个体为杂合子，再结合每个显性基因控制花长为‎5 mm，每个隐性基因控制花长为‎2 mm且旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性可推知花长为‎24 mm的亲本中含4个显性基因和2个隐性基因，假设该种个体基因型为 AaBbCC，则其互交后代含4个显性基因和两个隐性基因的基因型有：AAbbCC，aaBBCC，AaBbCC，这三种基因型在后代中所占的比例为：1/4×1/4×1＋1/4×1/4×1＋1/2×1/2×1＝6/16，答案选D。‎ 题型三　利用自由组合定律推导亲子代的基因 型及表现型 ‎1．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_ _ _ _ Aa_ _ _ _‎ ‎ aaB_ _ _ ‎ 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，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 ‎2．狗的毛色由两对基因(A、a和B、b)控制，共有四种表现型：黑毛(A_B_)、褐毛(aaB_)、红毛(A_bb)和黄毛(aabb)。图中为狗控制毛色的基因及其所在常染色体的位置关系，请回答下列问题：‎ ‎(1)图甲所示小狗的毛色为________，基因A、a与________遵循基因的自由组合定律。‎ ‎(2)正常情况下，如果这只小狗产生了如图乙所示的卵细胞，可能的原因是在________________期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了________________所致，该可遗传变异称为______________。‎ ‎(3)一只黑毛雌狗与一只褐毛雄狗交配，产下的子代有黑毛、红毛、黄毛三种表现型，则亲本黑毛雌狗的基因型为________；若子代中的黑毛雌狗与黄毛雄狗交配，产下的小狗是红毛雄狗的概率为________。‎ 解析：(1)根据题意，图甲所示小狗的基因型为AaBB，所以毛色为黑色，基因A、a与B、B或D、d分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。(2)正常情况下，如果这只小狗产生了如图乙所示的卵细胞，说明原先位于同源染色体上的基因a与基因A或基因g与基因G发生了交叉互换，该过程发生在减数第一次分裂前期(联会或四分体时期)，发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，该可遗传变异称为基因重组。(3)一只黑毛(A_B_)雌狗与一只褐毛(aaB_)雄狗交配，产下的子代有黑毛(A_B_)、红毛(A_bb)、黄毛(aabb)三种表现型，可见亲代雌狗能产生基因组成为ab的卵细胞，因此亲本黑毛雌狗的 基因型为AaBb，褐毛雄狗的基因型是aaBb；子代中的黑毛(1/3AaBB、2/3AaBb)雌狗与黄毛(aabb)雄狗交配，产下的小狗是红毛狗(A_bb)的概率为2/3×1/2×1/2＝1/6，是雄狗的概率为1/2，所以后代是红毛雄狗的概率为1/6×1/2＝1/12。‎ 答案：(1)黑色　B、B或D、d　(2)减数第一次分裂前(联会或四分体)　交叉互换　基因重组　(3)AaBb　1/12‎ ‎1．不会使用基因式法解答自由组合遗传题 如 ‎(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)。‎ ‎2．不明白子代表现型的分离比与亲本基因型的关系 如 ‎(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)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。‎ 题型四　判断控制不同性状的等位基因是位于一 对同源染色体上还是位于不同对的同源 染色体上 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染色体上的类型 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。‎ 例　某遗传实验小组用纯合的紫花香豌豆(AABB)和白花香豌豆(aabb)杂交，得到F1植株366棵，全部表现为紫花，F1自交后代有1 650棵，性状分离比为9∶7。同学甲认为F1产生配子时不遵循自由组合定律，同学乙认为F1产生配子时遵循自由组合定律。‎ ‎(1)你认为同学乙对香豌豆花色遗传的解释是________________‎ ‎________________。‎ ‎(2)请设计一个实验证明你的解释是否正确。‎ 实验步骤：‎ ‎①________________；‎ ‎②________________。‎ 实验结果及结论：‎ ‎①________________‎ ‎________________；‎ ‎②________________‎ ‎________________。‎ 答案]　(1)基因型为A_B_的香豌豆开紫花，基因型为aaB_、A_bb、aabb的香豌豆开白花 ‎(2)实验步骤：①第一年选用F1植株与亲本开白花的香豌豆测交，得到香豌豆种子　②第二年将香豌豆种子种植，统计花的种类及数量　实验结果及结论：①如果紫花与白花的比例约为1∶3，说明F1产生配子时遵循自由组合定律　②如果紫花与白花的比例为其他比例，说明F1产生配子时不遵循自由组合定律 判断是否遵循自由组合定律的三种方法 ‎1．根据基因在染色体上的位置判断：若两对或多对基因位于同一条染色体上，则它们不遵循自由组合定律。‎ ‎2．根据自交法判断：具有两对相对性状的纯合子杂交，F1自交，若后代出现4种表现型，且比例为9∶3∶3∶1(或其变式)，则这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。‎ ‎3．根据测交法判断：具有两对相对性状的纯合子杂交，对F1进行测交，若后代出现4种表现型，且比例为1∶1∶1∶1(或其变式)，则这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。‎ 题组精练]‎ ‎1．某二倍体植物体内常染色体上具有三对等位基因(A和a，B和b，D和d)，已知A、B、D三个基因分别对a、b、d基因完全显性，但不知这三对等位基因是否独立遗传。某同学为了探究这三对等位基因在常染色体上的分布情况，做了以下实验：用显性纯合个体与隐性纯合个体杂交得F1，再用所得F1同隐性纯合个体测交，结果及比例为AaBbDd∶AaBbdd∶aabbDd∶aabbdd＝1∶1∶1∶1，则下列表述正确的是(　　)‎ A．A、B在同一条染色体上 B．A、b在同一条染色体上 C．A、D在同一条染色体上 D．A、d在同一条染色体上 解析：选A。从F1的测交结果可以推测出F1能产生四种比例相等的配子：ABD、ABd、abD、abd，基因A、B始终在一起，基因a、b始终在一起，说明 基因A、B在同源染色体的一条染色体上，基因a、b在另一条染色体上，基因D和d在另外一对同源染色体上。‎ ‎2．据图分析，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(　　)‎ 解析：选A。A、a与D、d位于同一对同源染色体上，不能自由组合，同理B、B与C、c也不能自由组合。但位于不同对同源染色体上的基因可以自由组合。‎ 课堂归纳]‎ 填充：①后　②非同源染色体上的非等位基因自由组合 ‎③有性 易错清零]‎ 易错点1　混淆等位基因、相同基因与非等位基因 提示]　(1)等位基因 如上图中B—b，C—c，D—d分别为三对等位基因 ‎(2)相同基因 上图中A—A虽然位于同源染色体同一位置，但因其不是控制“相对性状”而是控制“相同性状”，故应属“相同基因”而不是“等位基因”。‎ ‎(3)非等位基因 非等位基因有两种，即一种是位于非同源染色体上的基因，符合自由组合定律，如图中B—b与C—c(D—d)；另一种是位于同源染色体上的非等位基因，如图中C—c与D—d。‎ 注：自由组合定律专适用于“非同源染色体上的非等位基因”的遗传。‎ 易错点2　误认为雌雄配子的随机结合就是基因的自由组合 提示]　自由组合发生的时间：控制不同性状的遗传因子自由组合的时间发生在F1形成配子时，而不是发生在雌雄配子随机结合时。‎ 易错点3　误认为分离比为1∶1∶1∶1就是两对等位基因的测交结果；误认为AaBb就是AABB×aabb的杂交结果 提示]　分离比1∶1∶1∶1可以是测交，也可以是杂交，如AAbb×aaBB。AaBb可以是AABB×aabb的杂交结果，也可以是AAbb×aaBB的杂交结果。‎ 随堂演练]‎ ‎1．(2016·高考全国丙卷)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 解析：选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、AABb4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。‎ ‎2．(2014·高考新课标全国卷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)通过杂交育种，可将两个或多个品种的优良性状集中在一起。由题意知，抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性状。(2)抗病与感病、高秆与矮秆各自受一对等位基因控制，两对基因位于两对同源染色体上均符合分离定律时，才可依据自由组合定律对杂交结果进行正确预测。(3)纯合抗病高秆和感病矮秆杂交获得F1，让F1与感病矮秆测交，若测交后代有抗病高秆、抗病矮秆、感病高秆和感病矮秆四种表现型，且比例为1∶1∶1∶1，则这两对等位基因满足上述3个条件。‎ 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。‎ ‎3．(2016·高考全国甲卷)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：‎ 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 ‎4．(2016·高考四川卷)油菜物种Ⅰ(2n＝20)与Ⅱ(2n＝18)杂交产生的幼苗经秋水仙素处理后，得到一个油菜新品系(注：Ⅰ的染色体和Ⅱ的染色体在减数分裂中不会相互配对)。‎ ‎(1)秋水仙素通过抑制分裂细胞中________的形成，导致染色体加倍；获得的植株进行自交，子代________(会/不会)出现性状分离。‎ ‎(2)观察油菜新品系根尖细胞有丝分裂，应观察________区的细胞，处于分裂后期的细胞中含有________条染色体。‎ ‎(3)该油菜新品系经多代种植后出现不同颜色的种子，已知种子颜色由一对基因A/a控制，并受另一对基因R/r影响。用产黑色种子植株(甲)、产黄色种子植株(乙和丙)进行以下实验：‎ 组别 亲代 F1表现型 F1自交所得F2的表现型及比例 实验一 甲×乙 全为产黑色种子植株 产黑色种子植株∶产黄色种子植株＝3∶1‎ 实验二 乙×丙 全为产黄色种子植株 产黑色种子植株∶产黄色种子植株＝3∶13‎ ‎①由实验一得出，种子颜色性状中黄色对黑色为________性。‎ ‎②分析以上实验可知，当________基因存在时会抑制A基因的表达。实验二中丙的基因型为________，F2代产黄色种子植株中杂合子的比例为________。‎ ‎③有人重复实验二，发现某一F1植株，其体细胞中含R/r基因的同源染色体有三条(其中两条含R基因)，请解释该变异产生的原因：________________‎ ‎____________________。让该植株自交，理论上后代中产黑色种子的植株所占比例为________。‎ 解析：本题主要考查遗传变异的相关知识。(1)秋水仙素通过抑制细胞分裂中纺锤体的形成，导致染色体加倍，获得的植株为染色体加倍的纯合子，纯合子自交子代不会出现性状分离。(2)油菜新品系体细胞中染色体数目为(10＋9)×2＝38，要观察植物有丝分裂，应观察根尖分生区细胞，处于有丝分裂后期的油菜新品系根尖细胞中染色体数目加倍，为76条。(3)①由实验一，甲(黑)×乙(黄)→F1全黑，可推知，黑色为显性性状，黄色为隐性性状。②分析实验二，F2中黑∶黄＝3∶13，可确定R基因存在时抑制A基因的表达，丙的基因型为AARR，乙的基因型为aarr，F2中黑色种子的基因型为A_rr ‎，黄色种子的基因型及所占比例为9/16A_R_、3/16aaR_和1/16aarr，其黄色种子中纯合子基因型及所占比例为1/13AARR、1/13aaRR、1/13aarr，则F2黄色种子中杂合子的比例为10/13。③实验二中，正常F1的基因型为AaRr，而异常F1为AaRRr，可能是丙在减Ⅰ后期含R基因的同源染色体未分离或减Ⅱ后期含R基因的姐妹染色单体未分离，从而产生异常配子ARR；AaRRr自交，后代中产黑色(A_rr)种子植株的概率为××＝。‎ 答案：(1)纺锤体　不会 ‎(2)分生　76‎ ‎(3)①隐　②R　AARR　10/13‎ ‎③植株丙在减数第一次分裂后期含R基因的同源染色体未分离(或植株丙在减数第二次分裂后期含R基因的姐妹染色单体未分开)　1/48‎ ‎5．(2015·高考福建卷)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。‎ ‎(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本，以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本，进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体，受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼，其基因型是__________。由于三倍体鳟鱼__________，导致其高度不育，因此每批次鱼苗均需重新育种。‎ 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黑眼黄体和红眼黄体，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。(4)亲本中的父本产生的精子的基因型为Ab，母本产生的卵细胞的基因型为aB。若抑制受精后的次级卵母细胞排出极体，则形成的受精卵的基因型为AaaBBb。三倍体鳟鱼减数分裂时同源染色体不能两两配对，联会紊乱，所以不能产生正常的配子，导致其高度不育。‎ 答案：(1)黄体(或黄色)　aaBB　(2)红眼黑体　aabb　(3)全部为红眼黄体　(4)AaaBBb　不能进行正常的减数分裂，难以产生正常配子(或在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，难以产生正常配子)‎ 课时规范训练单独成册]‎ 一、选择题 ‎1．关于下列图解的理解正确的是(　　)‎ A．基因自由组合定律的实质表现在图中的④⑤⑥‎ B．③⑥过程表示减数分裂过程 C．左图中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一 D．右图子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/16‎ 解析：选C。非同源染色体上的非等位基因的自由组合发生在减数分裂过程中，即图中的④⑤，A错误；③⑥表示受精作用，B错误；左图中③过程的随机性是子代Aa占1/2的原因之一，C正确；右图子代中aaBB的个体占整个子代的比例为1/16，aaBb的个体占整个子代的比例为2/16，所以子代中aaBB的个体在aaB_中占的比例为1/3，D错误。‎ ‎2．一对黄色卷尾鼠杂交，得子代：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。下列相关叙述正确的是(　　)‎ A．卷尾性状由隐性基因控制 B．鼠色性状由显性基因控制 C．上述一定不遵循基因的自由组合定律 D．子代中可能不存在黄色纯合子 解析：选D。从题意看出，一对黄色卷尾鼠杂交后代中出现了性状分离且出现了新的性状组合，卷尾性状由显性基因控制，鼠色性状由隐性基因控制，遵循基因的自由组合定律。从黄色∶鼠色＝2∶1，看出子代中可能不存在黄色纯合子。‎ ‎3．豌豆的两对基因(A、a和B、b)分别位于两对同源染色体上。两亲本杂交产生子代的基因型及比例如下表所示，亲本的基因型是(　　)‎ 子代基因型 AABB AaBB aaBB AABb AaBb aaBb 所占比例 ‎1/8‎ ‎1/4‎ ‎1/8‎ ‎1/8‎ ‎1/4‎ ‎1/8‎ A.AaBb×AaBB　　　　　　B．AaBb×AaBb C．AABB×AaBB D．AABb×AaBB 解析：选A。把两对等位基因分开分析，子代中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，说明亲本相关的基因型为Aa×Aa；子代中BB∶Bb∶bb＝1∶1∶0，说明亲本相关的基因型为BB×Bb，综合上述分析，亲本的基因型是AaBb×AaBB，A正确。‎ ‎4．某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是(　　)‎ 解析：选B。测交就是让F1与隐性纯合子杂交，目的是确定F1的基因型。根据题干可知，测交后代有四种基因型，说明F1产生了四种配子，即abc、ABC、aBc、AbC，由此可推出，A、a和C、c位于同一对同源染色体上。‎ ‎5．小鸡羽毛的着色，必须有色素产生并沉积，否则为白色毛。已知鸡羽毛的毛色由位于常染色体上的两对独立遗传的基因控制。在一个位点上，显性基因可产生色素，隐性基因则不产生色素；在另一位点上，显性基因阻止色素的沉积，隐性基因则可使色素沉积。如果表现型为白色的鸡(两位点均为隐性纯合子)和另一种表现型为白色的鸡(两位点均为显性纯合子)进行杂交，F1与隐性个体测交后代羽毛着色的概率为(　　)‎ A．0 B．1/4‎ C．1/2 D．3/4‎ 解析：选B。假设产生色素的基因对应A、a，阻止色素沉积的基因对应B、b，F1的基因型为AaBb，与隐性个体测交后代中羽毛着色的鸡的基因型为A_bb，故概率为1/2×1/2＝1/4。‎ ‎6．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：选B。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。‎ ‎7．某同学用豌豆进行测交实验，得到4种表现型的后代，数量分别是85、92、89、83，则这株豌豆的基因型不可能是(　　)‎ A．DdYYRR B．ddYyRr C．DdYyrr D．DDYyRr 解析：选A。该豌豆测交后代四种表现型的比例为1∶1∶1∶1，说明该豌豆减数分裂能产生四种比例相同的配子，B、C、D都可产生四种比例相同的配子，A只可产生两种配子，A符合题意。‎ ‎8．玉米中，有色种子必须具备A、C、R三个显性基因，否则无色。现有一个有色植株M同已知基因型的三个植株杂交，结果如下：①M×aaccRR→50%有色种子；②M×aaccrr→25%有色种子；③M×AAccrr→50%有色种子。这个有色植株M的基因型是(　　)‎ A．AaCCRr　　　　　　　　 B．AACCRR C．AACcRR D．AaCcRR 解析：选A。AaCCRr与aaccRR杂交，有色种子为1/2×1×1＝1/2；AaCCRr与aaccrr杂交，有色种子为1/2×1×1/2＝1/4；AaCCRr与AAccrr杂交，有色种子为1×1×1/2＝1/2，A项正确；AACCRR与aaccRR杂交，有色种子为1×1×1＝1；AACCRR与aaccrr杂交，有色种子为1×1×1＝1；AACCRR与AAccrr杂交，有色种子为1×1×1＝1，B项错误；AACcRR与aaccRR杂交，有色种子为1×1/2×1＝1/2；AACcRR与aaccrr杂交，有色种子为1×1/2×1＝1/2；AACcRR与AAccrr杂交，有色种子为1×1/2×1＝1/2，C项错误；AaCcRR与aaccRR杂交，有色种子为1/2×1/2×1＝1/4；AaCcRR与aaccrr杂交，有色种子为1/2×1/2×1＝1/4；AaCcRR与AAccrr杂交，有色种子为1×1/2×1＝1/2，D项错误。‎ ‎9．在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性。能验证基因的自由组合定律的最佳杂交组合是(　　)‎ A．黑光×白光→18黑光∶16白光 B．黑光×白粗→25黑粗 C．黑粗×白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光 D．黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶10白粗∶11白光 解析：选D。验证基因自由组合定律的方法有测交和自交两种，测交子代表现型应出现1∶1∶1∶1，自交子代表现型应出现9∶3∶3∶1，D正确。‎ ‎10．某种狗的毛色受到两种基因控制，黑色(G)对棕色(g)为显性；颜色表达(H)对颜色不表达(h)为显性，无论黑色或棕色基因是否存在，只要颜色不表达基因为纯合，狗的毛色为黄色。某人让一只棕色狗与一只黄色狗交配，结果生下的狗只有黑色和黄色，没有棕色。据此判断这对亲本狗的基因型为(　　)‎ A．ggHh和GGhh B．ggHH和Gghh C．ggHh和Gghh D．gghh和Gghh 解析：选A。依据亲子代的表现型写出相应的基因型通式。棕色狗(ggH_)与黄色狗(_ _hh)交配，子代狗只有黑色(G_H_)和黄色狗(_ _hh)。后代无棕色狗(ggH_)，则亲代之一应为黑色基因纯合，后代有黄色狗(_ _hh)，故两个亲代均有h基因。所以亲代棕色狗基因型为ggHh，黄色狗基因型为GGhh。‎ ‎11．某植物的花色受不连锁的两对基因A/a、B/b控制，这两对基因与花色的关系如图所示，此外，a基因对于B基因的表达有抑制作用。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1，则F1的自交后代中花色的表现型及比例是(　　)‎ ‎　　　　　　 ‎ A．白∶粉∶红，3∶10∶3‎ B．白∶粉∶红，3∶12∶1‎ C．白∶粉∶红，4∶9∶3‎ D．白∶粉∶红，6∶9∶1‎ 解析：选C。由题意可知，白色花植株的基因型为aaB_、aabb，粉色花植株的基因型为A_bb、AaB_，红色花植株的基因型为AAB_。F1个体的基因型为AaBb，自交后代的比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，结合表现型统计得到后代中花色的表现型及比例为白∶粉∶红＝4∶9∶3，故C项正确。‎ ‎12．一个‎7米高和一个‎5米高的植株杂交，子代都是‎6米高。在F2代中，‎7米高植株和‎5米高植株的概率都是1/64。假定双亲包含的遗传基因数量相等，且效应叠加，则控制植株株高的基因有(　　)‎ A．1对 B．2对 C．3对 D．4对 解析：选C。此题宜使用代入法解答。当控制植株株高的基因为3对时，AABBCC株高为‎7米，aabbcc株高为‎5米，AaBbCc株高为‎6米，AaBbCc自交后代中AABBCC和aabbcc的概率都是1/64，C正确。‎ 二、非选择题 ‎13．大豆是两性植物。下面是有关大豆的两种性状大豆子叶颜色(BB表现为深绿色；Bb表现为浅绿色；bb表现黄色，幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(由R、r基因控制)]的遗传实验的实验结果。‎ 组合 父本 母本 F1的表现型及株数 深绿抗病 深绿不抗病 浅绿抗病 浅绿不抗病 一 浅绿抗病 深绿不抗病 ‎220‎ ‎0‎ ‎217‎ ‎0‎ 二 浅绿抗病 深绿不抗病 ‎110‎ ‎109‎ ‎108‎ ‎113‎ 请回答下列问题。‎ ‎(1)组合一中父本的基因型是________，组合二中父本的基因型是________。‎ ‎(2)如果用杂交组合一中的父本自交得到F1，则在F1的成熟植株中，浅绿抗病类型占________。‎ ‎(3)若以表中的亲本为材料，请用最简便的方法培育出纯合的子叶深绿抗病的大豆品种(写出育种程序)。‎ 解析：(1)根据组合一父本抗病，母本不抗病，F1均抗病，可知抗病为显性性状，不抗病为隐性性状。进一步推知组合一中母本基因型为BBrr，父本基因型为BbRR。组合二的后代中出现了不抗病的个体，因此，对花叶病的抗性这一性状来说，父本为杂合子，又因为父本子叶颜色为浅绿，故其基因型为BbRr。(2)杂交组合一中，父本的基因型为BbRR，其自交产生的F1的基因型及比例为1/4BBRR、1/2BbRR、1/4bbRR。因为bb表现黄色，幼苗阶段死亡，所以在F1的成熟植株中，浅绿抗病类型占2/3。‎ 答案：(1)BbRR　BbRr ‎(2)2/3‎ ‎(3)用组合一中的父本植株自交，在子代中选出子叶深绿的类型即为纯合的子叶深绿抗病的大豆品种。‎ ‎14．节瓜有全雌株(只有雌花)、全雄株(只有雄花)和正常株(雌花、雄花均有)等不同性别类型的植株，研究人员做了如图所示的实验。请回答下列问题。‎ 实验二：‎ ‎(1)对实验一数据进行统计学分析，发现F2性状分离比接近于3∶10∶3，据此推测节瓜的性别类型由____________对基因控制，其遗传方式符合基因____________________定律。‎ ‎(2)若第一对基因以A、a表示，第二对基因以B、b表示，第三对基因以C、c表示……以此类推，则实验一F2正常株的基因型为____________________________________，其中纯合子的比例为________。实验二亲本正常株的基因型为________________________。‎ ‎(3)为验证上述推测，分别将实验一F1正常株、实验二F1正常株与基因型为______________的植株测交，实验一F1正常株测交结果应为____________________________，实验二F1正常株测交结果应为______________________________。‎ 解析：纯合全雌株与纯合全雄株杂交，获得F1，F1再自交获得F2，F2出现四种性状，且性状分离比为3∶10∶3，是9∶3∶3∶1的变式，所以节瓜的性别类型由两对等位基因控制，其遗传方式符合基因的自由组合定律。分析实验一和实验二可知，全雌株和全雄株必须有一对隐性基因，另一对基因至少有一个是显性基因，正常株的两对基因全是隐性或者两对基因分别有一个显性基因。所以实验一F2正常株的基因型为AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb，有5种，其中AABB、aabb是纯合子，比例为1/5。实验二纯合全雌株基因型为AAbb(或aaBB)，与正常株杂交，后代性状分离比为1∶1，符合测交实验，则正常株的基因型应该是AaBB或者是AABb。两者杂交得到的子代中，正常株的基因型为AABb(或AaBB)。分别将实验一F1正常株、实验二F1正常株与基因型为aabb的植株测交，实验一F1正常株测交结果应为全雌株∶正常株∶全雄株＝1∶2∶1，实验二F1正常株测交结果应为全雌株∶正常株＝1∶1。‎ 答案：(1)两(或2)　自由组合 ‎(2)AABB、AABb、AaBB、AaBb、aabb　1/5　AABb(或AaBB)‎ ‎(3)aabb　全雌株∶正常株∶全雄株＝1∶2∶1　全雌株∶正常株＝1∶1‎ ‎15．某植物红花和白花这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下：‎ 根据杂交结果回答问题：‎ ‎(1)这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律？‎ ‎(2)本实验中，植物的花色受几对等位基因的控制，为什么？‎ 解析：在孟德尔的经典遗传规律中，性状与基因间是具有一一对应关系的，但本题涉及的是一对性状由多对等位基因控制。显然，这不符合典型的孟德尔的遗传现象。根据题目条件，植物花色的遗传由多对等位基因控制。涉及多对等位基因的遗传包括基因的自由组合定律与连锁互换定律，但后者不在考试的范围内，这就意味着对花色性状遗传的判断是：是否遵循自由组合定律。如果遵循自由组合定律，则各对等位基因的遗传是相对独立的，多对等位基因的遗传可以看作是每一对等位基因独立遗传后再相互组合的结果，表现在后代的性状与比例上，可以是各对独立遗传结果相乘。根据题设条件，可以对花色这对性状的控制基因作不同对的假设：‎ ‎ 比例 基因数目　　‎ F2性状比例 F2红色所占的比例 一对基因控制(A_)‎ ‎3∶1‎ ‎3/4‎ 两对基因控制(A_B_)‎ ‎(3∶1)2‎ ‎9/16‎ 三对基因控制(A_B_C_)‎ ‎(3∶1)3‎ ‎27/64‎ 四对基因控制(A_B_C_D_)‎ ‎(3∶1)4‎ ‎81/256‎ ‎……‎ 显然，题中第2、4组的实验结果都是符合四对等位基因自由组合的结果的。‎ 答案：(1)基因的分离定律和基因的自由组合定律(或基因的自由组合定律)。(2)四对。①本实验的乙×丙和甲×丁两个杂交组合中，F2中红色个体占全部个体的比例为81/(81＋175)＝81/256＝(3/4)4，根据n对等位基因自由组合且完全显性时，F2中显性个体的比例为(3/4)n，可判断这两个杂交组合中都涉及四对等位基因。②综合杂交组合的实验结果，可进一步判断乙×丙和甲×丁两个杂交组合中所涉及的四对等位基因相同。‎