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(共24张PPT)
2.3 基因工程的应用
第五单元 基因的传递规律
基因自由组合定律基础题型突破
课标要求
阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。
题型一　已知亲代推配子及子代(正向推断法)
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(拆分组合法)。
如AaBb×Aabb可分解为两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb
AABbDd×Aabbdd可分解为三个分离定律：AA×Aa；Bb×bb;Dd×dd
亲本 配子种类数
AaBb
AAbbDd
aaBbDDEeFf
Aa产生2种配子，Bb产生2种配子
因此AaBb产生的配子有2×2=4种
1×1×2 =2种
1×2×1×2×2=8种
2.方法：
亲本 子代基因型的种类数 子代表现型的种类数
Aa×Aa
Aa×aa
AA×Aa
AaBb×AaBb
AABb×aaBb
aaBBDd×AaBbDd
3种（AA、Aa、aa）
二、已知亲本的基因型，求子代基因型和表现型的种类数
2种（Aa、aa）
2种（AA、Aa）
2种（显、隐）
2种（显、隐）
1种（显）
3×3 =9种
2×2 =4种
1×3 =3种
1×2 =2种
2×2×3 =12种
2×1×2 =4种
例：基因型为AaBb和aaBb的亲本杂交，子代中Aabb个体所占的比例是多少？
亲代 Aa×aa Bb×Bb
1/2Aa 1/4bb
×
=1/8
三、已知亲本的基因型，求子代中某基因型个体所占的比例
例：基因型为AaBb和aaBb的亲本杂交，子代中AaBb个体所占的比例是多少？
亲代 Aa×aa Bb×Bb
×
=1/4
1/2Aa 2/4Bb
例：基因型为AaBb和aaBb的亲本杂交，子代中双显个体所占的比例是多少？
亲代 Aa×aa Bb×Bb
×
=3/8
1/2A_ 3/4B_
概率问题 纯合子或杂合子出现的比例 AABbDd×AaBBdd，F1中纯合子所占比例为 按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝
1/8
1－纯合子概率
例1.(2023·北京西城区高三检测)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.表型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16
B.表型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16
C.表型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16
D.表型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8
B
例2.番茄红果对黄果为显性，二室果对多室果为显性，长蔓对短蔓为显性，三对性状独立遗传。现有红果、二室、短蔓和黄果、多室、长蔓的两个纯合品系，将其杂交种植得F1和F2，则在F2中红果、多室、长蔓所占的比例及红果、多室、长蔓中纯合子的比例分别是
A
题型二　已知子代推亲代(逆向组合法)
基本模型
1.基因填充法
根据亲代表型可大概写出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根据子代表型将所缺处补充完整，特别要学会利用后代中的隐性性状，因为后代中一旦存在双隐性个体，那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。
2.分解组合法
根据子代表型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。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为YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr＝1∶
1∶2∶2∶1∶1，按自由组合定律推测双亲的基因型是
A.yyRR×YYRr B.yyRr×YyRr
C.YyRr×Yyrr D.YyRR×Yyrr
C
对于Y、y来说，子代的基因型及比例为YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1，
因此双亲的基因型为Yy和Yy；
对于R、r来说，子代的基因型及比例为Rr∶rr＝1∶1，
因此双亲的基因型为Rr和rr，
所以双亲的基因型是YyRr×Yyrr。
例2..已知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)对易感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种，进行一系列杂交实验，其中无香味易感病与无香味抗病植株杂交子代的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是
A.两亲本的基因型分别为Aabb、AaBb
B.子代中无香味抗病的植株占3/8
C.子代中有香味抗病植株中能稳定遗传
的占1/2
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3/64
C
题型三　多对等位基因的自由组合
n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律
亲本相对性状的对数 1 2 n
F1配子种类和比例 2种(1∶1)1 22种(1∶1)2 2n种(1∶1)n
F2表型种类和比例 2种(3∶1)1 22种(3∶1)2 2n种(3∶1)n
F2基因型种类和比例 3种(1∶2∶1)1 32种(1∶2∶1)2 3n种(1∶2∶1)n
F2全显性个体比例 (3/4)1 (3/4)2 (3/4)n
F2中隐性个体比例 (1/4)1 (1/4)2 (1/4)n
F1测交后代表型种类及比例 2种(1∶1)1 22种(1∶1)2 2n种(1∶1)n
F1测交后代全显性个体比例 (1/2)1 (1/2)2 (1/2)n
1.(2021·全国Ⅱ，6)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是 ( )
A.植株A的测交子代中会出现2n种不同表型的个体
B.n越大，植株A测交子代中不同表型个体数目彼此之间的差异越大
C.植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D.n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
B
例1.有一种名贵的兰花，花色有红色、蓝色两种，其遗传符合孟德尔的遗传规律。现将红花植株和蓝花植株进行杂交，F1均开红花，F1自交，F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37。下列有关叙述错误的是
A.兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制
B.F2中蓝花基因型有19种
C.F2的蓝花植株中，纯合子占7/37
D.若F1测交，则其子代表型及比例为红花∶蓝花＝7∶1
D
由F2红花植株与蓝花植株的比例为27∶37，比例系数之和为64＝4×4×4，可推出兰花花色遗传至少由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制
兰花花色基因型共27种，红花基因型为A_B_C_，
基因型共8种，因此，蓝花的基因型有27－8＝19(种)
F2中纯合子共有2×2×2＝8(种)，每种各占1/64，其中只有AABBCC表现为红花，其余均为蓝花，即蓝花纯合子占7/64，而F2中蓝花植株共占37/64，因此F2的蓝花植株中，纯合子占7/37，
若F1测交，即与aabbcc杂交，红花基因型为A_B_C_，其余为蓝花，则子代表型及比例为红花∶蓝花＝1∶7
大本P145 4.(2020·新课标Ⅱ，32)控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示，且位于3对同源染色体上。现有表型不同的4种植株：板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交，子代表型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表型。回答下列问题：
(1)根据甲和丙的杂交结果，可知这3对相对性状的显性性状分别是_____
___________。
紫叶、抗病
板叶、
(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果，可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为__________、_________、________和_________。
AABBDD　 AabbDd　 aabbdd　 aaBbdd
大本P145 4.(2020·新课标Ⅱ，32)控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示，且位于3对同源染色体上。现有表型不同的4种植株：板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交，子代表型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表型。回答下列问题：
(3)若丙和丁杂交，则子代的表型为____________________________。
花叶绿叶感病、花叶紫叶感病
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交，统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病的分离比为1∶1，则植株X的基因型为_________。
AaBbdd
题型四　自由组合中的群体自交、测交和自由交配问题
纯合黄色圆粒豌豆(YYRR)和纯合绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交后得F1，F1再自交得F2，若F2中绿色圆粒豌豆个体和黄色圆粒豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的表型及比例分别如下表所示：
项目 表型及比例
yyR_ (绿圆) 自交
测交
自由交配
绿色圆粒∶绿色皱粒＝5∶1
绿色圆粒∶绿色皱粒＝2∶1
绿色圆粒∶绿色皱粒＝8∶1
例1.某植物雌雄同株，开单性花。将基因型为AaBb的个体与基因型为aaBB的个体(两对等位基因独立遗传)按照1∶1的比例混合种植，自由交配产生F1，F1分别测交。下列相关分析正确的是
A.F1共有9种基因型，纯合子所占的比例为7/16
B.F1共有4种基因型，纯合子所占的比例为1/4
C.F1中两种性状均为显性的个体所占的比例为105/256
D.测交后代的表型之比为1∶1∶1∶1的个体在F1中所占的比例是9/64
A
1.(2020·浙江7月选考，18)若某哺乳动物毛发颜色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制，其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是
A.若De对Df共显性、H对h完全显性，则F1有6种表型
B.若De对Df共显性、H对h不完全显性，则F1有12种表型
C.若De对Df不完全显性、H对h完全显性，则F1有9种表型
D.若De对Df完全显性、H对h不完全显性，则F1有8种表型
B
重温高考 真题演练
2.(2020·浙江7月选考，23)某植物的野生型(AABBcc)有成分R，通过诱变等技术获得3个无成分R的稳定遗传突变体(甲、乙和丙)。突变体之间相互杂交，F1均无成分R。然后选其中一组杂交的F1(AaBbCc)作为亲本，分别与3个突变体进行杂交，结果见下表：
注：“有”表示有成分R，“无”表示无成分R。
杂交编号 杂交组合 子代表型(株数)
Ⅰ F1×甲 有(199)，无(602)
Ⅱ F1×乙 有(101)，无(699)
Ⅲ F1×丙 无(795)
用杂交Ⅰ子代中有成分R植株与杂交Ⅱ子代中有成分R植株杂交，理论上其后代中有成分R植株所占比例为
A.21/32 B.9/16 C.3/8 D.3/4
杂交编号 杂交组合 子代表型(株数)
Ⅰ F1×甲 有(199)，无(602)
Ⅱ F1×乙 有(101)，无(699)
Ⅲ F1×丙 无(795)
A
3.(2017·新课标Ⅱ，6)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中，A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是
A.AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B.aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C.aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D.AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
D

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