第2講基因的自由組合定律考點一自主梳理核心突破典題試做考點二考點一兩對相對性狀遺傳實驗分析及相關結論1.兩對相對性狀的雜交實驗2考點一自主梳理核心突破典題試做考點二(1)F1(YyRr)產生配子及其結合①F1產生的配子a.雄配子種類及比例:YR∶yR∶Yr∶yr=1∶1∶1∶1

。

b.雌配子種類及比例:

YR∶yR∶Yr∶yr=1∶1∶1∶1

。

②F1配子的結合a.結合是

隨機的

。

b.結合方式有

16

種。

3考點一自主梳理核心突破典題試做考點二(2)試寫出F2四種表現型可能包含的基因型①黃色圓粒:a.

YYRR

,b.

YYRr

,c.

YyRR

,d.

YyRr

。

②黃色皺粒:a.

YYrr

,b.

Yyrr

。

③綠色圓粒:a.

yyRR

,b.

yyRr

。

④綠色皺粒:

yyrr

。

4考點一自主梳理核心突破典題試做考點二3.對自由組合現象解釋的驗證

錯混辨析測交后代的性狀及其比例取決于雜種子一代產生的配子及其比例。

5考點一自主梳理核心突破典題試做考點二判一判(1)非等位基因之間都能自由組合。(×)(2)F2黃色圓粒豌豆中,雜合子占8/9。(√)(3)F1產生基因型為YR的卵細胞和基因型為YR的精子的數量之比為1∶1。(×)(4)位于非同源染色體上的非等位基因的分離和組合是互不干擾的。(√)

提示:非同源染色體上的非等位基因自由組合。

提示:F1產生基因型為YR的卵細胞數量比基因型為YR的精子數量少,即雄配子多于雌配子。6考點一自主梳理核心突破典題試做考點二(5)自由組合定律中F1產生配子時,等位基因分離,非等位基因可以自由組合,產生數量相等的4種配子。(×)(6)含兩對相對性狀(獨立遺傳)的純合親本雜交,F2中重組類型占3/8。(×)(7)在兩對相對性狀的遺傳實驗中,先進行等位基因的分離,再實現非等位基因的自由組合。(×)

提示:只有位于非同源染色體上的非等位基因才能自由組合。

提示:重組類型是相對于親本而言的,親本不同,F2中重組類型便不同。如親本為AAbb、aaBB,則F2中重組類型A_B_、aabb占5/8。7考點一考點二自主梳理核心突破典題試做1.實驗分析

8考點一考點二自主梳理核心突破典題試做2.相關結論(1)表現型(2)基因型9考點一考點二自主梳理核心突破典題試做3.F1的配子分析F1在產生配子時,等位基因彼此分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合,F1產生的雌、雄配子各4種,即YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,圖解如下。10考點一考點二自主梳理核心突破典題試做錯混辨析(1)明確重組類型的含義。

重組類型是指F2中與親本表現型不同的個體,而不是基因型與親本不同的個體。(2)含兩對相對性狀的純合親本雜交,F2中重組性狀所占比例并不都是(3+3)/16。①當親本基因型為YYRR和yyrr時,F2中重組性狀所占比例是(3+3)/16。②當親本基因型為YYrr和yyRR時,F2中重組性狀所占比例是1/16+9/16=10/16。11考點一考點二自主梳理核心突破典題試做例題(2015江蘇東臺月考)水稻高稈(A)對矮稈(a)為顯性,抗病(B)對感病(b)為顯性,兩對基因獨立遺傳。若讓基因型為Aabb的水稻與“某水稻”雜交,子代表現型及其比例如圖所示,則“某水稻”的基因型為()A.AaBb B.AaBBC.aaBb D.aabb答案解析解析關閉由圖可知,子代中高稈∶矮稈=(3/8+3/8)∶(1/8+1/8)=3∶1,所以親代應為Aa與Aa進行雜交。子代中抗病∶感病=(3/8+1/8)∶(3/8+1/8)=1∶1,所以親代應為Bb與bb進行測交。已知一個水稻親本的基因型為Aabb,則“某水稻”為AaBb。答案解析關閉A12考點一考點二自主梳理核心突破典題試做對應訓練1

虎皮鸚鵡的羽色有綠、藍、黃、白四種,野生種都是穩定遺傳的。若將野生的綠色和白色鸚鵡雜交,F1全部都是綠色的;F1雌雄個體相互交配,所得F2的羽色有綠、藍、黃、白四種不同表現型,比例為9∶3∶3∶1。若將親本換成野生的藍色和黃色品種,則F2不同于親本的類型中能穩定遺傳的占()

A.2/7 B.1/4 C.1/5 D.2/5答案解析解析關閉根據F1雌雄個體相互交配,F2中出現9∶3∶3∶1的性狀分離比,可知虎皮鸚鵡的羽色由兩對獨立遺傳的基因控制,假設為A和a、B和b。根據F2中綠∶藍∶黃∶白=9∶3∶3∶1,可知F2中綠、藍、黃、白的基因型分別為A_B_、A_bb、aaB_、aabb(或A_B_、aaB_、A_bb、aabb)。根據題中信息“野生種都是穩定遺傳的”,可知野生的藍色和黃色品種的基因型分別為AAbb、aaBB(或aaBB、AAbb),野生的藍色和黃色品種雜交獲得的F1的基因型為AaBb,則F2中綠∶藍∶黃∶白=9∶3∶3∶1,其中綠和白是不同于親本的類型,其中能穩定遺傳的占2/10,即1/5。答案解析關閉C13考點一考點二自主梳理核心突破典題試做對應訓練2

(2015湖北部分高中調考)玉米的基因型與性別對應關系如下表,已知B、b和T、t分別位于兩對同源染色體上。若BbTt的玉米植株做親本,自交得F1,讓F1中的雌雄同株異花植株相互交配,則F2中雌、雄株的比例是

()

A.9∶8 B.3∶1 C.9∶7 D.13∶3答案解析解析關閉根據題意讓BbTt的玉米植株自交,則F1的情況是雌雄同株異花(B_T_)∶雄株(bbT_)∶雌株(B_tt、bbtt)=9∶3∶4;然后讓F1中的雌雄同株異花植株相互交配,就是讓基因型是B_T_的個體相互交配,B_T_的個體產生以下4種配子,即BT(4/9)、Bt(2/9)、bT(2/9)、bt(1/9),讓產生這四種配子的個體相互交配產生的F2中,BBtt(4/81),Bbtt(2/81×2=4/81),bbtt(1/81),即雌株(B_tt或bbtt)比例為9/81,bbTT(4/81),bbTt(2/81×2=4/81),即雄株(bbT_)比例為8/81,所以F2中雌、雄株的比例是9∶8。答案解析關閉A14考點一考點二自主梳理典題試做核心突破考點二自由組合定律的解題思路與方法1.自由組合定律的實質(1)實質:

非同源

染色體上的

非等位

基因自由組合(如下圖)。

(2)時間:

減數第一次分裂后期

。

(3)范圍:

有性

生殖的生物,真核細胞的核內

染色體

上的基因。無性生殖和細胞質基因遺傳時不遵循。

15考點一考點二自主梳理典題試做核心突破錯混辨析基因自由組合時的行為特點

(1)同時性:同源染色體上等位基因的分離與非同源染色體上非等位基因的自由組合同時進行。(2)獨立性:同源染色體上等位基因的分離與非同源染色體上非等位基因的自由組合互不干擾。(3)普遍性:自由組合定律廣泛存在于生物界,并發生在有性生殖過程中。2.自由組合定律的應用(1)指導

雜交育種

,把優良性狀結合在一起。

(2)為遺傳病的

預測和診斷

提供理論依據。

16考點一考點二自主梳理典題試做核心突破判一判(1)在西葫蘆的皮色遺傳中,已知黃皮基因(Y)對綠皮基因(y)為顯性,但在另一白色顯性基因(W)存在時,基因Y和y都不能表達。現有基因型為WwYy的個體自交,其后代表現型種類及其比例是3種、12∶3∶1。

(√)(2)有一批基因型為BbCc(兩對等位基因獨立遺傳)的實驗鼠,已知B決定黑色毛,b決定褐色毛,C決定毛色存在,c決定毛色不存在(即白色),則實驗鼠繁殖后,子代表現型的理論比值黑色∶褐色∶白色為9∶3∶4。(√)(3)蠶的黃色繭(Y)對白色繭(y)為顯性,抑制黃色出現的基因(I)對黃色出現的基因(i)為顯性,兩對等位基因獨立遺傳,現用雜合白繭(YyIi)相互交配,后代中白繭與黃繭的分離比是13∶3。(√)17考點一考點二自主梳理典題試做核心突破(4)若F1(AaBb)自交后代比例為9∶6∶1,則測交后代比例為1∶2∶1。(√)(5)基因型為AaBBccDD的二倍體生物,可產生不同基因型的配子種類數是8。(×)(6)基因型分別為AaBbCc、AabbCc的兩個體進行雜交,則子代表現型有8種,AaBbCc個體的比例為1/16。

(×)

提示:基因型為AaBBccDD的二倍體生物,產生配子的基因型只有ABcD和aBcD兩種。

提示:AaBbCc個體的比例為1/2×1/2×1/2=1/8。

18考點一考點二自主梳理典題試做核心突破自由組合定律以分離定律為基礎,因而可以用分離定律的知識解決自由組合定律問題。1.配子類型的問題規律:某一基因型的個體所產生的配子種類數=2n種(n為等位基因對數)。如:AaBbCCDd產生的配子種類數:Aa

Bb

CC

Dd↓

↓

↓

↓2×2×1×2=8(種)19考點一考點二自主梳理典題試做核心突破2.配子間結合方式問題規律:兩基因型不同個體雜交,配子間結合方式種類數等于各親本產生配子種類數的乘積。如:AaBbCc與AaBbCC雜交過程中,配子間結合方式有多少種?先求AaBbCc、AaBbCC各自產生多少種配子。AaBbCc→8種配子,AaBbCC→4種配子。再求兩親本配子間結合方式。由于兩性配子間結合是隨機的,所以AaBbCc與AaBbCC配子間有8×4=32種結合方式。20考點一考點二自主梳理典題試做核心突破3.基因型、表現型問題(1)已知雙親基因型,求雙親雜交后所產生子代的基因型種類與子代表現型種類。規律:兩種基因型雙親雜交,子代基因型與表現型種類數分別等于將各性狀分別拆開后,各自按分離定律求出子代基因型與表現型種類數的各自的乘積。如AaBbCc與AaBBCc雜交,其后代有多少種基因型?多少種表現型?先看每對基因的傳遞情況。Aa×Aa→后代有3種基因型(1AA∶2Aa∶1aa)、2種表現型。Bb×BB→后代有2種基因型(1BB∶1Bb)、1種表現型。Cc×Cc→后代有3種基因型(1CC∶2Cc∶1cc)、2種表現型。因此,AaBbCc×AaBBCc→后代中基因型有3×2×3=18種,表現型有2×1×2=4種。21考點一考點二自主梳理典題試做核心突破(2)已知雙親基因型,求某一具體基因型或表現型子代所占比例。規律:某一具體子代基因型或表現型所占比例應等于按分離定律拆分,將各種性狀及基因型所占比例分別求出后,再組合并乘積。如基因型為AaBbCC與AabbCc的個體雜交,求:①生一基因型為AabbCc的個體的概率;②生一基因型為A_bbC_的個體的概率。分析:先拆分為Aa×Aa、Bb×bb、CC×Cc,分別求出Aa、bb、Cc的概率,依次分別為1/2,1/2,1/2,則子代基因型為AabbCc的概率應為1/2×1/2×1/2=1/8;分別求出A_、bb、C_的概率依次為3/4,1/2,1,則子代基因型為A_bbC_的概率應為3/4×1/2×1=3/8。22考點一考點二自主梳理典題試做核心突破例題科學家將抗凍蛋白基因導入煙草,篩選出抗凍蛋白基因成功整合到染色體上的煙草(假定抗凍蛋白基因都能正常表達)。某些煙草的體細胞含兩個抗凍蛋白基因,這兩個基因在染色體上的整合情況有圖示的三種類型(黑點表示抗凍蛋白基因的整合位點);讓這些含兩個抗凍蛋白基因的煙草自交,后代普通煙草(不含抗凍蛋白基因)和抗凍蛋白煙草的比值分別是()A.0∶1

1∶3

1∶15

B.1∶3

1∶3

15∶1C.0∶1

1∶1

1∶15 D.1∶1

1∶3

15∶1答案解析解析關閉假設抗凍蛋白基因為A,甲圖細胞的基因型為AA,減數分裂產生配子的基因型為A,自交后代的基因型均為AA,后代普通煙草和抗凍蛋白煙草的比值為0∶1;乙圖細胞的基因型為AA,但AA僅位于1條染色體上,減數分裂產生配子的基因型及其比例為AA∶O(無抗凍蛋白基因)=1∶1,自交后代基因型及其比例為AAAA∶AA∶O=1∶2∶1,后代普通煙草和抗凍蛋白煙草的比值為1∶3;丙圖細胞的基因型為AA,但AA位于2條非同源染色體上,減數分裂產生配子的基因型及其比例為AA∶A∶O=1∶2∶1,自交后代基因型及其比例為AAAA∶AAA∶AA∶A∶O=1∶4∶6∶4∶1,后代普通煙草和抗凍蛋白煙草的比值為1∶15。答案解析關閉A23考點一考點二自主梳理典題試做核心突破對應訓練(2015山東棗莊期中)人類的膚色由A/a、B/b、E/e三對等位基因共同控制,A/a、B/b、E/e位于三對同源染色體上。AABBEE為黑色,aabbee為白色,其他性狀與基因型的關系如圖所示,即膚色深淺與顯性基因個數有關,如基因型為AaBbEe、AABbee與aaBbEE等與含任何三個顯性基因的膚色一樣。若雙方均為含3個顯性基因的雜合子婚配(AaBbEe×AaBbEe),則子代膚色的基因型和表現型分別有多少種()A.27,7 B.16,9C.27,9 D.16,7答案解析解析關閉AaBbEe×AaBbEe后代基因型有3×3×3=27種,由題意可知,子代性狀與顯性基因個數有關,AaBbEe×AaBbEe,由于有三對等位基因控制,所以顯性基因個數有6個、5個、4個、3個、2個、1個、0個,共7種表現型。答案解析關閉A24一、探究控制兩對或多對相對性狀的基因是否位于一對同源染色體上的方法1.自交法:F1自交,如果后代性狀分離比符合3∶1,則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上;如果后代性狀分離比符合9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥3),則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上。2.測交法:F1測交,如果測交后代性狀分離比符合1∶1,則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上;如果測交后代性狀分離比符合1∶1∶1∶1或(1∶1)n(n≥3),則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上。25對應訓練1

玉米紫冠(A)對非紫冠(a)、非糯(B)對糯(b)、非甜(D)對甜(d)有完全顯性作用,3對基因是獨立遺傳的。現有3個純種的玉米品系,即甲(aaBBDD)、乙(AAbbDD)和丙(AABBdd),某小組設計了獲得aabbdd個體的雜交方案如下:

第一年:種植品系甲與丙,讓品系甲和丙雜交,獲得F1的種子;第二年:種植F1和品系乙,讓F1與品系乙雜交,獲得F2的種子;第三年:種植F2,讓F2自交,獲得F3的種子;第四年:種植F3,植株長成后,選擇表現型為非紫冠糯甜的個體,使其自交,保留種子。26請回答下列問題。(1)F1的基因型為

,表現型為

。

(2)F2的基因型及比例為

,表現型有

種。

(3)F3中aabbdd的個體所占的比例為

。

(4)為了驗證基因B、b與D、d分別位于兩對同源染色體上,請在甲、乙、丙3個品系中選取材料,設計可行的雜交實驗方案:第一步,取

雜交,得F1;

第二步,

;

第三步,統計F2表現型及比例。結果預測:

,說明基因B、b與D、d分別位于兩對同源染色體上。

27答案:(1)AaBBDd紫冠非糯非甜(2)AABbDD∶AABbDd∶AaBbDD∶AaBbDd=1∶1∶1∶1

1(3)1/256(4)品系乙和丙讓F1個體自交,得F2

F2出現4種表現型(非糯非甜、非糯甜、糯非甜、糯甜),且比例為9∶3∶3∶128解析:(1)由題干可知,aaBBDD(甲)×AABBdd(丙)→F1:AaBBDd,表現型為紫冠非糯非甜。(2)AaBBDd(F1)×AAbbDD(乙)→F2:AABbDD、AABbDd、AaBbDD、AaBbDd,且比例為1∶1∶1∶1,全部表現為紫冠非糯非甜。(3)F2中AABbDD、AABbDd、AaBbDD、AaBbDd各占1/4,讓其自交得F3,只有AaBbDd自交后代中會出現aabbdd的個體,且概率為1/64×1/4=1/256。(4)為了驗證基因B、b與D、d分別位于兩對同源染色體上,即符合基因的自由組合定律,可用測交法、自交法、單倍體育種法、花粉鑒定法等。題中要求設計可行的雜交實驗方案,可選用品系乙(bbDD)和丙(BBdd)雜交得F1(BbDd),F1自交得F2,F2有4種表現型,且比例符合孟德爾的性狀分離比(9∶3∶3∶1),則說明基因B、b與D、d分別位于兩對同