第1章 微专题二 自由组合定律的常规解题方法(课件 +导学案)

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第1章 微专题二 自由组合定律的常规解题方法(课件 +导学案)

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微专题二
自由组合定律的常规解题方法
第1章 遗传因子的发现
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一、运用分离定律解决自由组合问题
分离定律是自由组合定律的基础,要学会运用分离定律的方法解决自由组合的问题。请结合下面给出的例子归纳自由组合问题的解题规律。
1.方法:分解组合法。
2.思路:将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。
在独立遗传的情况下,有几对杂合基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为Aa×Aa、Bb×bb。
3.根据亲本的基因型推测子代的基因型、表型及比例——正推型
(1)配子类型及配子间结合方式问题
求AaBbCc产生的配子种类,以及产生ABC配子的概率。
产生的配子种类:
 Aa    Bb    Cc
↓ ↓ ↓
2  ×   2 ×   2=8(种)
产生ABC配子的概率为1/2×1/2×1/2=1/8。
[规律] ①一般来说,某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。
②一般来说,两基因型不同的个体杂交,配子间结合方式的种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
(2)子代基因型种类及概率问题
如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
先分解为三个分离定律,再用乘法原理组合。
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
后代有3×2×3=18(种)
基因型
又如该双亲后代中,基因型AaBBCC出现的概率为1/2(Aa)×1/2(BB)×
1/4(CC)=1/16。
(3)子代表型种类及概率问题
如AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能有多少种表型?
Aa×Aa→后代有2种表型
Bb×bb→后代有2种表型
Cc×Cc→后代有2种表型
后代有2×2×2=8(种)表型
又如该双亲后代中A_bbcc所代表表型出现的概率为3/4(A_)×1/2(bb)×
1/4(cc)=3/32。
[规律] ①计算子代杂合子概率时不能直接使用乘法定律,应该先计算纯合子的比例,然后用1-纯合子的比例。
②计算子代表型或基因型不同于亲本的概率时不能直接使用乘法定律,应先计算与亲本基因型或表型相同的概率,然后用1-基因型或表型与亲本相同的概率。
4.根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型
(1)子代:9∶3∶3∶1=(3∶1)(3∶1) AaBb×AaBb
(2)子代:1∶1∶1∶1=(1∶1)(1∶1)
AaBb×aabb
Aabb×aaBb
(3)子代:3∶1∶3∶1=(3∶1)(1∶1)
Aabb×AaBbAaBb×aaBb
(4)子代:3∶1=(3∶1)×1
AaBB×AaBB AABb×AABb
AaBb×AaBB AABb×AaBb
Aabb×AaBB AABb×aaBb
Aabb×Aabb  aaBb×aaBb
例1 在三对基因各自独立遗传的条件下,亲本ddEeFF与DdEeff杂交,其子代表型不同于亲本的个体占全部后代的
A.5/8 B.3/8 C.1/12 D.1/4

ddEeFF与DdEeff杂交,其子代表型与亲本中ddEeFF相同的占1/2×3/4×1=3/8,与亲本中DdEeff相同的概率为0,故其子代性状表现不同于亲本的个体占全部后代的1-3/8=5/8。
例2 基因型为AaBbCc的个体中,这三对等位基因各自独立遗传。在该生物个体产生的配子中,含有显性基因的配子比例为
A.1/8 B.3/8 C.5/8 D.7/8

三对等位基因各自独立遗传,则三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。该生物的基因型是AaBbCc,配子中基因型为abc的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,其余配子均含有显性基因,因此含有显性基因的配子比例为1-1/8=7/8。
例3 已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传,子代的基因型及比值如图所示,则双亲的基因型是
A.DdSs×DDSs
B.DDSS×DDSs
C.DdSs×DdSs
D.DdSS×DDSs

子代基因型及比例为DD∶Dd=1∶1,SS∶Ss∶ss=1∶2∶1,故亲代的基因型为DDSs×DdSs。
二、两对基因控制的性状遗传中异常分离比现象
条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb)
测交后代比例
存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1
即A_bb和aaB_个体的表型相同
A、B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
即A_bb、aaB_、aabb个体的表型相同
a(或b)成对存在时表现同一种性状,其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2
即aaB_和aabb的表型相同或A_bb和aabb的表型相同
条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb)
测交后代比例
只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现 15∶1 3∶1
即A_B_、A_bb和aaB_个体的表型相同
显性基因在基因型中的数量影响性状表现 (累加效应) AABB∶(AaBB、AABb)∶ (AaBb、aaBB、AAbb)∶ (Aabb、aaBb)∶aabb =1∶4∶6∶4∶1 AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb
=1∶2∶1
条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb)
测交后代比例
致死类型(和小于16) ①AA和BB致死 ②AA(或BB)致死 ③aabb致死 ④aa(或bb)致死 ⑤AB等配子致死
[方法技巧] “三步法”巧解自由组合定律中特殊分离比问题
第一步,判断是否遵循基因的自由组合定律:若没有致死的情况,双杂合子自交后代的表型比例之和为16,则遵循基因的自由组合定律,否则不遵循基因的自由组合定律。
第二步,写出遗传图解:根据基因的自由组合定律,写出F2四种表型对应的基因型,并注明自交后代性状分离比(9∶3∶3∶1),然后结合作用机理示意图推敲双显性、单显性、双隐性分别对应什么表型。
第三步,合并同类项:根据题意,将具有相同表型的个体进行“合并同类项”。
例4 一对纯合灰鼠杂交,F1都是黑鼠,F1中的雌雄个体相互交配,F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是
A.控制小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律
B.若F1与白鼠杂交,后代表现为2黑∶1灰∶1白
C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2
D.F2黑鼠有2种基因型

根据F2的性状分离比可判断,控制小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;
设相关基因用A、a与B、b表示,由F2的性状分离比可推测,F1(AaBb)与白鼠(aabb)杂交,后代中AaBb(黑)∶Aabb(灰)∶aaBb(灰)∶aabb(白)=1∶1∶1∶1,表现为1黑∶2灰∶1白,B错误;
F2灰鼠(A_bb、aaB_)中纯合子(AAbb、aaBB)占1/3,C错误;
F2黑鼠(A_B_)有4种基因型,D错误。
例5 某动物毛色受两对等位基因控制,棕色个体相互交配,子代总表现出棕色∶黑色∶灰色∶白色=4∶2∶2∶1。下列相关说法错误的是
A.控制毛色的基因遵循自由组合定律
B.白色个体相互交配,后代都是白色
C.控制毛色的显性基因纯合可能会使受精卵无法存活
D.棕色个体有4种基因型

由棕色个体相互交配子代总表现出棕色∶黑色∶灰色∶白色=4∶2∶2∶1可知,此比例为9∶3∶3∶1的变式,亲本为双杂合个体,且两对等位基因均表现出显性纯合致死,因此控制毛色的基因遵循自由组合定律,A正确;
白色个体为双隐性个体,故白色个体相互交配,后代都是白色,B正确;
出现4∶2∶2∶1的比例可能是因为控制毛色的显性基因纯合致死,即可能使受精卵致死,C正确;
棕色个体为双显性个体,且为双杂合个体,由于显性基因纯合致死,故只有1种基因型,D错误。
[方法技巧]
1.从每对相对性状分离比角度分析,如6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 一对显性基因纯合致死;4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 两对显性基因纯合致死。
2.从F2每种性状的基因型种类及比例分析,如BB致死:
三、两种遗传病同时遗传时的概率计算
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率分析如下:
根据序号所示进行相乘得出相应概率,再进一步拓展,如表所示:
序号 类型 计算公式
已知 患甲病概率为m 则不患甲病概率为1-m
患乙病概率为n 则不患乙病概率为1-n
① 同时患两病概率 m·n
② 只患甲病概率 m·(1-n)
③ 只患乙病概率 n·(1-m)
④ 不患病概率 (1-m)(1-n)
拓展求解 患病概率 ①+②+③或1-④
只患一种病概率 ②+③或1-(①+④)
以上规律可用下图帮助理解:
例6 多指症由显性基因控制,先天性聋哑由隐性基因控制,决定这两种遗传病的基因自由组合,一对男性患多指、女性正常的夫妇,婚后生了一个手指正常的聋哑孩子。这对夫妇再生下的孩子为手指正常、先天性聋哑、既多指又先天性聋哑这三种情况的可能性依次是

①线表示全正常,1/2×3/4=3/8;②线表示只患聋哑,1/2×1/4=1/8;③线表示只患多指,1/2×3/4=3/8;④线表示既患多指又患聋哑,1/2×1/4=1/8。据此可得出答案。
设多指相关基因用A、a表示,聋哑相关基因用B、b表示。根据亲代和子代表型,可推出亲代基因型:父亲AaBb,母亲aaBb,他们再生一个孩子情况如图:
例7 软骨发育不全是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病(两种病都与性别无关)。一对夫妻都患有软骨发育不全,他们所生的第一个孩子患有白化病和软骨发育不全,第二个孩子表现正常。假设控制这两种病的基因在遗传上遵循自由组合定律,请预测他们再生一个孩子同时患两种病的概率是
A.1/6 B.3/16 C.1/8 D.3/8

假设软骨发育不全由B、b基因控制,白化病由A、a基因控制,两个患有软骨发育不全遗传病的人结婚,第一个孩子患有白化病和软骨发育不全,第二个孩子表现正常,则这对夫妇的基因型为AaBb、AaBb,他们再生一个孩子同时患两种病(aaB_)的概率是1/4×3/4=3/16。
1.(2023·保定高一月考)基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,两对基因独立遗传,且A对a、B对b为完全显性,则后代中
A.表型有4种,比例为3∶1∶3∶1;基因型有6种
B.表型有2种,比例为1∶1;基因型有6种
C.表型有4种,比例为1∶1∶1∶1;基因型有4种
D.表型有3种,比例为1∶2∶1;基因型有4种
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2.(2024·东莞高一检测)某种蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)为显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因独立遗传,生物小组同学用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如图所示。下列叙述不正确的是
A.亲本紫翅绿眼的基因型是PpGg
B.亲本紫翅白眼的基因型是Ppgg
C.F1紫翅白眼个体中,与亲本基因型
相同的个体占1/2
D.F1紫翅白眼个体间自由交配,则F2
中黄翅白眼个体占1/9
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F1中紫翅∶黄翅=3∶1,亲本紫翅基因型均为Pp;F1中绿眼∶白眼=1∶1,亲本绿眼基因型为Gg,白眼基因型为gg,则亲本的基因型是PpGg(紫翅绿眼)、Ppgg(紫翅白眼),A、B正确;
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F1紫翅白眼个体(2/3Ppgg、1/3PPgg)中,与亲本紫翅白眼基因型(Ppgg)相同的个体占2/3,C错误;
F1紫翅白眼个体(2/3Ppgg、1/3PPgg)
自由交配,产生P配子的概率为2/3、p配子的概率为1/3,因此F2中黄翅白眼个体(ppgg)所占比例为1/3×1/3=1/9,D正确。
3.(2024·桂林高一检测)南瓜的果形有圆形、扁盘形、长形三种,现用两个纯合扁盘形南瓜为亲本进行杂交,F1全为圆形,F1自交所得F2中圆形∶扁盘形∶长形=9∶6∶1。若选择F1与长形南瓜进行杂交,子代的表型及其比例为
A.全为圆形
B.圆形∶扁盘形∶长形=1∶2∶1
C.全为扁盘形
D.圆形∶扁盘形∶长形=2∶1∶1
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假设南瓜果形由两对等位基因E、e和F、f共同控制,F2的分离比9∶6∶1是9∶3∶3∶1的变式,由此可知,控制南瓜果形的两对等位基因遵循基因的自由组合定律。圆形基因型为E_F_,扁盘形基因型为E_ff和eeF_,长形基因型为eeff,若选择F1(EeFf)与长形南瓜(eeff)进行杂交,子代的基因型及其比例为EeFf∶eeFf∶Eeff∶eeff=1∶1∶1∶1,子代的表型及其比例为圆形∶扁盘形∶长形=1∶2∶1,B符合题意。
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4.(2024·周口高一检测)某植物的抗病与不抗病为一对相对性状,受两对等位基因控制,将一纯合抗病植株与一纯合不抗病植株杂交,F1均表现为抗病,F1自交所得F2的表型及比例为抗病∶不抗病=13∶3。下列相关叙述正确的是
A.抗病与不抗病的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.F1与纯合不抗病植株杂交,子代中不抗病植株占1/2
C.F2抗病植株中能稳定遗传的个体占1/4
D.F2中不抗病植株有两种基因型,且都为纯合子
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由题意可知,将纯合抗病植株与纯合不抗病植株杂交,F1均表现为抗病,F1自交产生的F2中抗病∶不抗病=13∶3,为9∶3∶3∶1的变式,说明抗病与不抗病的遗传遵循基因的自由组合定律,A错误;
设控制该性状的等位基因为A/a和B/b,则F1的基因型为AaBb,纯合不抗病植株基因型为AAbb(或aaBB),将F1与纯合不抗病植株杂交,所得子代中不抗病个体A_bb(或aaB_)占比为1/2,B正确;
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F1的基因型为AaBb,其自交所得抗病植株中,基因型为AABB、aabb、aaBB(或AAbb)的个体能稳定遗传,这三种基因型的个体占全部抗病个体的比例为3/13,C错误;
F2中不抗病植株的两种基因型分别为AAbb、Aabb(或aaBB、aaBb),有杂合子,D错误。
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5.(2023·广州高一期末)燕麦颖色受两对基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交,F1全为黑颖,F1自交产生的F2中,黑颖∶黄颖∶白颖=12∶3∶1。已知黑颖(B)和黄颖(Y)为显性,只要B存在,植株就表现为黑颖。以下叙述错误的是
A.F2中,黄颖占非黑颖总数的比例是3/4
B.F2中,黄颖的基因型有2种
C.若将F1进行测交,预计植株中黑颖纯种的比例是1/4
D.若将黑颖与黄颖杂交,亲本的基因型为Bbyy×bbYy时,后代中的白颖
比例最大
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F2中,黄颖(1/16bbYY+2/16bbYy)占非黑颖(1/16bbYY+2/16bbYy+1/16bbyy)总数的比例是3/4,A正确;
F2中,黄颖的基因型有2种(bbYY、bbYy),B正确;
若将F1进行测交,后代基因型及比例是BbYy∶Bbyy∶bbYy∶bbyy=1∶1∶1∶1,则黑颖纯种的比例是0,C错误;
若将黑颖(B_ _ _)与黄颖(bbY_)杂交,得到白颖(bbyy),也就是黑颖(B_ _y)与黄颖(bbYy)杂交,只有亲本基因组合为Bbyy×bbYy时,后代中的白颖比例最大,比例为1/2bb×1/2yy=1/4,D正确。
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6.某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制,基因型为A_bb的植株开蓝花,基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交,取F1红花植株自交得F2。F2的表型及比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花=7∶3∶1∶1,则下列分析中正确的是
A.F2中基因型为Aa_ _的杂合子致死
B.F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死
C.亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb
D.F1产生的配子中,Ab雌配子或Ab雄配子致死
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F1红花植株自交所得F2中出现了黄花(aaB_)和蓝花(A_bb),说明F1同时含有A、a、B、b基因,故F1红花植株的基因型为AaBb。若没有致死情况,则F2的基因型及比例是A_B_∶aaB_∶A_bb∶aabb=9∶3∶3∶1,事实上,F2的基因型及比例是A_B_(红花)∶aaB_(黄花)∶A_bb(蓝花)∶aabb(白花)=7∶3∶1∶1,白花的基因型是aabb,则可推知含有ab的雌配子和雄配子都是可育的,又因为A_bb(蓝花)的数量比是1而不是3,可推知含有Ab的雌配子或雄配子致死,A、B错误,D正确;
结合上述分析可进一步推知,F2中蓝花植株的基因型和亲本蓝花植株的基因型都是Aabb,C错误。
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7.(2024·徐州高一期中)白车轴草是一种常见的草本植物,叶片内含氰(有剧毒)和不含氰为一对相对性状,其叶片内氰化物的产生途径如图所示。回答下列问题:
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(1)当两个不含氰的品种进行杂交时,F1却全部含氰。F1自交产生F2,F2中含氰∶不含氰=9∶7。白车轴草叶片内是否含氰的遗传所遵循的遗传学规律是_____________。亲本的基因型为_______、______。F2中自交不发生性状分离的个体所占比例为______。
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AAbb
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由于F2中含氰∶不含氰=9∶7,是
9∶3∶3∶1的变式,所以白车轴草
叶片内是否含氰的遗传所遵循的遗
传学规律是自由组合定律。由F2中含氰∶不含氰=9∶7可推知含氰的基因型为A_B_,不含氰的基因型为A_bb、aaB_、aabb,两个不含氰的品种进行杂交时,F1全部含氰,可推测亲本的基因型为AAbb、aaBB。F2中不含氰的个体自交后代不会出现A_B_,故不会发生性状分离,F2中含氰的个体中只有AABB自交不会发生性状分离,故F2中自交不发生性状分离的个体所占比例为(7+1)/16=1/2。
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(2)现有一株不产氰的白车轴草植株,为确定其基因型,科研人员利用其叶片提取液、含氰糖苷和氰酸酶,进行了如下实验:
①若向叶片提取液中单独加入含氰糖苷后不产氰,单独加入氰酸酶后产氰,则其基因型为________;
A_bb
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②若向叶片提取液中单独加入含氰糖苷后产氰,单独加入氰酸酶后不产氰,则其基因型为________;
③若向叶片提取液中单独加入含氰糖苷或氰酸酶后都不产氰,则其基因型为________。
aaB_
aabb
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不产氰的白车轴草植株的基因型
可能为A_bb、aaB_、aabb。①如
果该植株基因型为A_bb,则该植
株能产生含氰糖苷,不能产生氰酸酶,所以向叶片提取液中单独加入含氰糖苷后不产氰,单独加入氰酸酶后产氰。②如果该植株基因型为aaB_,则该植株不能产生含氰糖苷,能产生氰酸酶,故向叶片提取液中单独加入含氰糖苷后产氰,单独加入氰酸酶后不产氰。③如果该植株基因型为aabb,则该植株不能产生含氰糖苷和氰酸酶,故向叶片提取液中单独加入含氰糖苷或氰酸酶后都不产氰(只有同时加入含氰糖苷和氰酸酶才产氰)。       自由组合定律的常规解题方法
一、运用分离定律解决自由组合问题
分离定律是自由组合定律的基础,要学会运用分离定律的方法解决自由组合的问题。请结合下面给出的例子归纳自由组合问题的解题规律。
1.方法:分解组合法。
2.思路:将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。
在独立遗传的情况下,有几对杂合基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为Aa×Aa、Bb×bb。
3.根据亲本的基因型推测子代的基因型、表型及比例——正推型
(1)配子类型及配子间结合方式问题
求AaBbCc产生的配子种类,以及产生ABC配子的概率。
产生的配子种类:
 Aa    Bb   Cc
 ↓    ↓    ↓
2  ×  2  ×  2=8(种)
产生ABC配子的概率为1/2×1/2×1/2=1/8。
[规律] ①一般来说,某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。
②一般来说,两基因型不同的个体杂交,配子间结合方式的种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。
(2)子代基因型种类及概率问题
如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
先分解为三个分离定律,再用乘法原理组合。
后代有3×2×3=18 种 基因型
又如该双亲后代中,基因型AaBBCC出现的概率为1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(CC)=1/16。
(3)子代表型种类及概率问题
如AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能有多少种表型?
后代有2×2×2=8 种 表型
又如该双亲后代中A_bbcc所代表表型出现的概率为3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/32。
[规律] ①计算子代杂合子概率时不能直接使用乘法定律,应该先计算纯合子的比例,然后用1-纯合子的比例。
②计算子代表型或基因型不同于亲本的概率时不能直接使用乘法定律,应先计算与亲本基因型或表型相同的概率,然后用1-基因型或表型与亲本相同的概率。
4.根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型
(1)子代:9∶3∶3∶1=(3∶1)(3∶1) AaBb×AaBb
(2)子代:1∶1∶1∶1=(1∶1)(1∶1)
(3)子代:3∶1∶3∶1=(3∶1)(1∶1)
(4) 子代:3∶1= 3∶1 ×1
例1 在三对基因各自独立遗传的条件下,亲本ddEeFF与DdEeff杂交,其子代表型不同于亲本的个体占全部后代的(  )
A.5/8 B.3/8 C.1/12 D.1/4
例2 基因型为AaBbCc的个体中,这三对等位基因各自独立遗传。在该生物个体产生的配子中,含有显性基因的配子比例为(  )
A.1/8 B.3/8 C.5/8 D.7/8
例3 已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传,子代的基因型及比值如图所示,则双亲的基因型是(  )
A.DdSs×DDSs B.DDSS×DDSs
C.DdSs×DdSs D.DdSS×DDSs
二、两对基因控制的性状遗传中异常分离比现象
条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1(AaBb) 测交后代比例
存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1
即A_bb和aaB_个体的表型相同
A、B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
即A_bb、aaB_、aabb个体的表型相同
a(或b)成对存在时表现同一种性状,其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2
即aaB_和aabb的表型相同或A_bb和aabb的表型相同
只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现 15∶1 3∶1
即A_B_、A_bb和aaB_个体的表型相同
显性基因在基因型中的数量影响性状表现(累加效应) AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶ aabb=1∶4∶6∶4∶1 AaBb∶(Aabb、aaBb)∶ aabb=1∶2∶1
致死类型(和小于16) ①AA和BB致死 ②AA(或BB)致死 ③aabb致死 ④aa(或bb)致死 ⑤AB等配子致死
[方法技巧] “三步法”巧解自由组合定律中特殊分离比问题
第一步,判断是否遵循基因的自由组合定律:若没有致死的情况,双杂合子自交后代的表型比例之和为16,则遵循基因的自由组合定律,否则不遵循基因的自由组合定律。
第二步,写出遗传图解:根据基因的自由组合定律,写出F2四种表型对应的基因型,并注明自交后代性状分离比(9∶3∶3∶1),然后结合作用机理示意图推敲双显性、单显性、双隐性分别对应什么表型。
第三步,合并同类项:根据题意,将具有相同表型的个体进行“合并同类项”。
例4 一对纯合灰鼠杂交,F1都是黑鼠,F1中的雌雄个体相互交配,F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是(  )
A.控制小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律
B.若F1与白鼠杂交,后代表现为2黑∶1灰∶1白
C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2
D.F2黑鼠有2种基因型
例5 某动物毛色受两对等位基因控制,棕色个体相互交配,子代总表现出棕色∶黑色∶灰色∶白色=4∶2∶2∶1。下列相关说法错误的是(  )
A.控制毛色的基因遵循自由组合定律
B.白色个体相互交配,后代都是白色
C.控制毛色的显性基因纯合可能会使受精卵无法存活
D.棕色个体有4种基因型
[方法技巧]
1.从每对相对性状分离比角度分析,如6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 一对显性基因纯合致死;4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 两对显性基因纯合致死。
2.从F2每种性状的基因型种类及比例分析,如BB致死:
三、两种遗传病同时遗传时的概率计算
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率分析如下:
根据序号所示进行相乘得出相应概率,再进一步拓展,如表所示:
序号 类型 计算公式
已知 患甲病概率为m 则不患甲病概率为1-m
患乙病概率为n 则不患乙病概率为1-n
① 同时患两病概率 m·n
② 只患甲病概率 m·(1-n)
③ 只患乙病概率 n·(1-m)
④ 不患病概率 (1-m)(1-n)
拓展求解 患病概率 ①+②+③或1-④
只患一种病概率 ②+③或1-(①+④)
以上规律可用下图帮助理解:
例6 多指症由显性基因控制,先天性聋哑由隐性基因控制,决定这两种遗传病的基因自由组合,一对男性患多指、女性正常的夫妇,婚后生了一个手指正常的聋哑孩子。这对夫妇再生下的孩子为手指正常、先天性聋哑、既多指又先天性聋哑这三种情况的可能性依次是(  )
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
例7 软骨发育不全是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病(两种病都与性别无关)。一对夫妻都患有软骨发育不全,他们所生的第一个孩子患有白化病和软骨发育不全,第二个孩子表现正常。假设控制这两种病的基因在遗传上遵循自由组合定律,请预测他们再生一个孩子同时患两种病的概率是(  )
A.1/6 B.3/16 C.1/8 D.3/8
1.(2023·保定高一月考)基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,两对基因独立遗传,且A对a、B对b为完全显性,则后代中(  )
A.表型有4种,比例为3∶1∶3∶1;基因型有6种
B.表型有2种,比例为1∶1;基因型有6种
C.表型有4种,比例为1∶1∶1∶1;基因型有4种
D.表型有3种,比例为1∶2∶1;基因型有4种
2.(2024·东莞高一检测)某种蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)为显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因独立遗传,生物小组同学用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如图所示。下列叙述不正确的是(  )
A.亲本紫翅绿眼的基因型是PpGg
B.亲本紫翅白眼的基因型是Ppgg
C.F1紫翅白眼个体中,与亲本基因型相同的个体占1/2
D.F1紫翅白眼个体间自由交配,则F2中黄翅白眼个体占1/9
3.(2024·桂林高一检测)南瓜的果形有圆形、扁盘形、长形三种,现用两个纯合扁盘形南瓜为亲本进行杂交,F1全为圆形,F1自交所得F2中圆形∶扁盘形∶长形=9∶6∶1。若选择F1与长形南瓜进行杂交,子代的表型及其比例为(  )
A.全为圆形
B.圆形∶扁盘形∶长形=1∶2∶1
C.全为扁盘形
D.圆形∶扁盘形∶长形=2∶1∶1
4.(2024·周口高一检测)某植物的抗病与不抗病为一对相对性状,受两对等位基因控制,将一纯合抗病植株与一纯合不抗病植株杂交,F1均表现为抗病,F1自交所得F2的表型及比例为抗病∶不抗病=13∶3。下列相关叙述正确的是(  )
A.抗病与不抗病的遗传不遵循基因的自由组合定律
B.F1与纯合不抗病植株杂交,子代中不抗病植株占1/2
C.F2抗病植株中能稳定遗传的个体占1/4
D.F2中不抗病植株有两种基因型,且都为纯合子
5.(2023·广州高一期末)燕麦颖色受两对基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交,F1全为黑颖,F1自交产生的F2中,黑颖∶黄颖∶白颖=12∶3∶1。已知黑颖(B)和黄颖(Y)为显性,只要B存在,植株就表现为黑颖。以下叙述错误的是(  )
A.F2中,黄颖占非黑颖总数的比例是3/4
B.F2中,黄颖的基因型有2种
C.若将F1进行测交,预计植株中黑颖纯种的比例是1/4
D.若将黑颖与黄颖杂交,亲本的基因型为Bbyy×bbYy时,后代中的白颖比例最大
6.某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制,基因型为A_bb的植株开蓝花,基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交,取F1红花植株自交得F2。F2的表型及比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花=7∶3∶1∶1,则下列分析中正确的是(  )
A.F2中基因型为Aa_ _的杂合子致死
B.F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死
C.亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb
D.F1产生的配子中,Ab雌配子或Ab雄配子致死
7.(2024·徐州高一期中)白车轴草是一种常见的草本植物,叶片内含氰(有剧毒)和不含氰为一对相对性状,其叶片内氰化物的产生途径如图所示。回答下列问题:
(1)当两个不含氰的品种进行杂交时,F1却全部含氰。F1自交产生F2,F2中含氰∶不含氰=9∶7。白车轴草叶片内是否含氰的遗传所遵循的遗传学规律是__________________。亲本的基因型为______、______。F2中自交不发生性状分离的个体所占比例为______。
(2)现有一株不产氰的白车轴草植株,为确定其基因型,科研人员利用其叶片提取液、含氰糖苷和氰酸酶,进行了如下实验:
①若向叶片提取液中单独加入含氰糖苷后不产氰,单独加入氰酸酶后产氰,则其基因型为________;
②若向叶片提取液中单独加入含氰糖苷后产氰,单独加入氰酸酶后不产氰,则其基因型为________;
③若向叶片提取液中单独加入含氰糖苷或氰酸酶后都不产氰,则其基因型为_______________。
答案精析
例1 A [ddEeFF与DdEeff杂交,其子代表型与亲本中ddEeFF相同的占1/2×3/4×1=3/8,与亲本中DdEeff相同的概率为0,故其子代性状表现不同于亲本的个体占全部后代的1-3/8=5/8。]
例2 D [三对等位基因各自独立遗传,则三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。该生物的基因型是AaBbCc,配子中基因型为abc的概率为1/2×1/2×1/2=1/8,其余配子均含有显性基因,因此含有显性基因的配子比例为1-1/8=7/8。]
例3 A [子代基因型及比例为DD∶Dd=1∶1,SS∶Ss∶ss=1∶2∶1,故亲代的基因型为DDSs×DdSs。]
例4 A [根据F2的性状分离比可判断,控制小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律,A正确;设相关基因用A、a与B、b表示,由F2的性状分离比可推测,F1(AaBb)与白鼠(aabb)杂交,后代中AaBb(黑)∶Aabb(灰)∶aaBb(灰)∶aabb(白)=1∶1∶1∶1,表现为1黑∶2灰∶1白,B错误;F2灰鼠(A_bb、aaB_)中纯合子(AAbb、aaBB)占1/3,C错误;F2黑鼠(A_B_)有4种基因型,D错误。]
例5 D [由棕色个体相互交配子代总表现出棕色∶黑色∶灰色∶白色=4∶2∶2∶1可知,此比例为9∶3∶3∶1的变式,亲本为双杂合个体,且两对等位基因均表现出显性纯合致死,因此控制毛色的基因遵循自由组合定律,A正确;白色个体为双隐性个体,故白色个体相互交配,后代都是白色,B正确;出现4∶2∶2∶1的比例可能是因为控制毛色的显性基因纯合致死,即可能使受精卵致死,C正确;棕色个体为双显性个体,且为双杂合个体,由于显性基因纯合致死,故只有1种基因型,D错误。]
例6 A [设多指相关基因用A、a表示,聋哑相关基因用B、b表示。根据亲代和子代表型,可推出亲代基因型:父亲AaBb,母亲aaBb,他们再生一个孩子情况如图:
①线表示全正常,1/2×3/4=3/8;②线表示只患聋哑,1/2×1/4=1/8;③线表示只患多指,1/2×3/4=3/8;④线表示既患多指又患聋哑,1/2×1/4=1/8。据此可得出答案。]
例7 B [假设软骨发育不全由B、b基因控制,白化病由A、a基因控制,两个患有软骨发育不全遗传病的人结婚,第一个孩子患有白化病和软骨发育不全,第二个孩子表现正常,则这对夫妇的基因型为AaBb、AaBb,他们再生一个孩子同时患两种病(aaB_)的概率是1/4×3/4=3/16。]
跟踪训练
1.A
2.C [F1中紫翅∶黄翅=3∶1,亲本紫翅基因型均为Pp;F1中绿眼∶白眼=1∶1,亲本绿眼基因型为Gg,白眼基因型为gg,则亲本的基因型是PpGg(紫翅绿眼)、Ppgg(紫翅白眼),A、B正确;F1紫翅白眼个体(2/3Ppgg、1/3PPgg)中,与亲本紫翅白眼基因型(Ppgg)相同的个体占2/3,C错误;F1紫翅白眼个体(2/3Ppgg、1/3PPgg)自由交配,产生P配子的概率为2/3、p配子的概率为1/3,因此F2中黄翅白眼个体(ppgg)所占比例为1/3×1/3=1/9,D正确。]
3.B
4.B [由题意可知,将纯合抗病植株与纯合不抗病植株杂交,F1均表现为抗病,F1自交产生的F2中抗病∶不抗病=13∶3,为9∶3∶3∶1的变式,说明抗病与不抗病的遗传遵循基因的自由组合定律,A错误;设控制该性状的等位基因为A/a和B/b,则F1的基因型为AaBb,纯合不抗病植株基因型为AAbb(或aaBB),将F1与纯合不抗病植株杂交,所得子代中不抗病个体A_bb(或aaB_)占比为1/2,B正确;F1的基因型为AaBb,其自交所得抗病植株中,基因型为AABB、aabb、aaBB(或AAbb)的个体能稳定遗传,这三种基因型的个体占全部抗病个体的比例为3/13,C错误;F2中不抗病植株的两种基因型分别为AAbb、Aabb(或aaBB、aaBb),有杂合子,D错误。]
5.C [F2中,黄颖(1/16bbYY+2/16bbYy)占非黑颖(1/16bbYY+2/16bbYy+1/16bbyy)总数的比例是3/4,A正确;F2中,黄颖的基因型有2种(bbYY、bbYy),B正确;若将F1进行测交,后代基因型及比例是BbYy∶Bbyy∶bbYy∶bbyy=1∶1∶1∶1,则黑颖纯种的比例是0,C错误;若将黑颖(B_ _ _)与黄颖(bbY_)杂交,得到白颖(bbyy),也就是黑颖(B_ _y)与黄颖(bbYy)杂交,只有亲本基因组合为Bbyy×bbYy时,后代中的白颖比例最大,比例为1/2bb×1/2yy=1/4,D正确。]
6.D
7.(1)自由组合定律 AAbb aaBB 1/2 (2)①A_bb
②aaB_ ③aabb

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