2.3

基因工程的應(yīng)用

第五單元

基因的傳遞規(guī)律

基因自由組合定律基礎(chǔ)題型突破課標(biāo)要求闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預(yù)測子代的遺傳性狀。題型一已知親代推配子及子代(正向推斷法)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(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合(拆分組合法)。如AaBb×Aabb可分解為兩個分離定律：Aa×Aa；Bb×bbAABbDd×Aabbdd可分解為三個分離定律：AA×Aa；Bb×bb;Dd×dd親本配子種類數(shù)AaBb

AAbbDd

aaBbDDEeFf

Aa產(chǎn)生2種配子，Bb產(chǎn)生2種配子因此AaBb產(chǎn)生的配子有2×2=4種1×1×2=2種1×2×1×2×2=8種2.方法：親本子代基因型的種類數(shù)子代表現(xiàn)型的種類數(shù)Aa×Aa

Aa×aa

AA×Aa

AaBb×AaBb

AABb×aaBb

aaBBDd×AaBbDd

3種（AA、Aa、aa）二、已知親本的基因型，求子代基因型和表現(xiàn)型的種類數(shù)

2種（Aa、aa）

2種（AA、Aa）

2種（顯、隱）

2種（顯、隱）

1種（顯）

3×3=9種

2×2=4種

1×3=3種

1×2=2種

2×2×3=12種

2×1×2=4種例：基因型為AaBb和aaBb的親本雜交，子代中Aabb個體所占的比例是多少？親代Aa×aaBb×Bb

1/2Aa1/4bb×=1/8三、已知親本的基因型，求子代中某基因型個體所占的比例例：基因型為AaBb和aaBb的親本雜交，子代中AaBb個體所占的比例是多少？親代

Aa×aaBb×Bb

×=1/41/2Aa

2/4Bb例：基因型為AaBb和aaBb的親本雜交，子代中雙顯個體所占的比例是多少？親代

Aa×aaBb×Bb

×=3/81/2A_

3/4B_概率問題純合子或雜合子出現(xiàn)的比例AABbDd×AaBBdd，F(xiàn)1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(xiàn)的比例，雜合子概率＝1/81－純合子概率例1.(2023·北京西城區(qū)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(guān)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1/8B例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(dú)立遺傳。現(xiàn)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題型二已知子代推親代(逆向組合法)基本模型1.基因填充法根據(jù)親代表型可大概寫出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根據(jù)子代表型將所缺處補(bǔ)充完整，特別要學(xué)會利用后代中的隱性性狀，因?yàn)楹蟠幸坏┐嬖陔p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(jù)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。典例突破2例1.已知子代基因型及比例為YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr＝1∶1∶2∶2∶1∶1，按自由組合定律推測雙親的基因型是A.yyRR×YYRr B.yyRr×YyRrC.YyRr×Yyrr D.YyRR×YyrrC對于Y、y來說，子代的基因型及比例為YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，因此雙親的基因型為Yy和Yy；對于R、r來說，子代的基因型及比例為Rr∶rr＝1∶1，因此雙親的基因型為Rr和rr，所以雙親的基因型是YyRr×Yyrr。例2..已知水稻香味性狀與抗病性狀獨(dú)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(jìn)行一系列雜交實(shí)驗(yàn)，其中無香味易感病與無香味抗病植株雜交子代的統(tǒng)計結(jié)果如圖所示。下列有關(guān)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(wěn)定遺傳

的占1/2D.兩親本雜交的子代自交，后代群體中能穩(wěn)定遺傳的有香味抗病植株所

占比例為3/64C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(guī)律親本相對性狀的對數(shù)12nF1配子種類和比例2種(1∶1)122種(1∶1)22n種(1∶1)nF2表型種類和比例2種(3∶1)122種(3∶1)22n種(3∶1)nF2基因型種類和比例3種(1∶2∶1)132種(1∶2∶1)23n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)122種(1∶1)22n種(1∶1)nF1測交后代全顯性個體比例(1/2)1(1/2)2(1/2)n1.(2021·全國Ⅱ，6)某種二倍體植物的n個不同性狀由n對獨(dú)立遺傳的基因控制(雜合子表現(xiàn)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(xiàn)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(shù)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(shù)和純合子的個體數(shù)相等D.n≥2時，植株A的測交子代中雜合子的個體數(shù)多于純合子的個體數(shù)B例1.有一種名貴的蘭花，花色有紅色、藍(lán)色兩種，其遺傳符合孟德爾的遺傳規(guī)律。現(xiàn)將紅花植株和藍(lán)花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1均開紅花，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2紅花植株與藍(lán)花植株的比例為27∶37。下列有關(guān)敘述錯誤的是A.蘭花花色遺傳至少由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制B.F2中藍(lán)花基因型有19種C.F2的藍(lán)花植株中，純合子占7/37D.若F1測交，則其子代表型及比例為紅花∶藍(lán)花＝7∶1D由F2紅花植株與藍(lán)花植株的比例為27∶37，比例系數(shù)之和為64＝4×4×4，可推出蘭花花色遺傳至少由位于3對同源染色體上的3對等位基因控制蘭花花色基因型共27種，紅花基因型為A_B_C_，基因型共8種，因此，藍(lán)花的基因型有27－8＝19(種)F2中純合子共有2×2×2＝8(種)，每種各占1/64，其中只有AABBCC表現(xiàn)為紅花，其余均為藍(lán)花，即藍(lán)花純合子占7/64，而F2中藍(lán)花植株共占37/64，因此F2的藍(lán)花植株中，純合子占7/37，若F1測交，即與aabbcc雜交，紅花基因型為A_B_C_，其余為藍(lán)花，則子代表型及比例為紅花∶藍(lán)花＝1∶7大本P1454.(2020·新課標(biāo)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(xiàn)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(xiàn)個體數(shù)相近的8種不同表型。回答下列問題：(1)根據(jù)甲和丙的雜交結(jié)果，可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是________________。紫葉、抗病板葉、(2)根據(jù)甲和丙、乙和丁的雜交結(jié)果，可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為__________、_________、________和_________。AABBDD

AabbDd

aabbdd

aaBbdd大本P1454.(2020·新課標(biāo)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(xiàn)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(xiàn)個體數(shù)相近的8種不同表型。回答下列問題：(3)若丙和丁雜交，則子代的表型為____________________________。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(jìn)行雜交，統(tǒng)計子代個體性狀。若發(fā)現(xiàn)葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病的分離比為1∶1，則植株X的基因型為_________。AaBbdd題型四自由組合中的群體自交、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，F(xiàn)1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(jìn)行自交、測交和自由交配，所得子代的表型及比例分別如下表所示：項目表型及比例yyR_

(綠圓)自交測交自由交配綠色圓粒∶綠色皺粒＝5∶1綠色圓粒∶綠色皺粒＝2∶1綠色圓粒∶綠色皺粒＝8∶1例1.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(dú)立遺傳)按照1∶1的比例混合種植，自由交配產(chǎn)生F1，F(xiàn)1分別測交。下列相關(guān)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9/64A1.(2020·浙江7月選考，18)若某哺乳動物毛發(fā)顏色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制，其中De和Df分別對d完全顯性。毛發(fā)形狀由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制兩種性狀的等位基因均位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。基因型為DedHh和DfdHh的雌雄個體交配。下列說法正確的是A.若De對Df共顯性、H對h完全顯性，則F1有6種表型B.若De對Df共顯性、H對h不完全顯性，則F1有12種表型C.若De對Df不完全顯性、H對h完全顯性，則F1有9種表型D.若De對Df完全顯性、H對h不完全顯性，則F1有8種表型B重溫高考真題演練2.(2020·浙江7月選考，23)某植物的野生型(AABBcc)有成分R，通過誘變等技術(shù)獲得3個無成分R的穩(wěn)定遺傳突變體(甲、乙和丙)。突變體之間相互雜交，F(xiàn)1均無成分R。然后選其中一組雜交的F1(AaBbCc)作為親本，分別與3個突變體進(jìn)行雜交，結(jié)果見下表：注：“有”表示有成分R，“無”表示無成分R。雜交編號雜交組合子代表型(株數(shù)