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(共65张PPT)
教材深挖
1.(必修2 P10旁栏思考)要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆,亲代除黄色圆粒和绿色皱粒外,还可以是
　　　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
2.(必修2 P11图1-8)图中过程　　　　　　可以体现分离定律的实质,过程
　　　　体现了自由组合定律的实质。
甲
乙
黄色皱粒(遗传因子组成为YYrr)和绿色圆粒(遗传因子组成为yyRR)
①②④⑤
④⑤
p143
特点 : 1.独立性：分离与组合互不干扰，是相互独立的。
2.同时性：分离与组合同时进行的（形成配子时）。
易错排查
1.两对相对性状的杂交实验中,F1(YyRr)产生配子时,成对的遗传因子可以自由组合。(　　)
2.“将F1(黄色圆粒豌豆)与隐性纯合子(绿色皱粒豌豆)进行正反交,统计实验结果显示后代均出现了四种表型且比例接近1∶1∶1∶1”属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节。(　　)
3.F1(基因型为YyRr)产生的雌雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。(　　)
4.基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和4种类型的卵细胞可以自由组合。(　　)
5.在进行减数分裂的过程中,等位基因彼此分离,非等位基因自由组合。(　　)
×
×
√
×
×
p144
思维探究 考教衔接
某二倍体植物叶片的缺刻叶和马铃薯叶、果实的红色与黄色为两对相对性状,分别受基因A、a和B、b控制,基因型为AaBb个体表型为缺刻叶红果,请思考并回答下列问题。
(1)请在下图方框中补充标出基因型为AaBb个体其他两种类型位置关系(用竖线表示染色体,黑点表示基因在染色体上的位点)。
如图所示
p144
①第一种类型自交结果为
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　　　　,
测交结果为
　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　 　　　　　。
②第二种类型自交结果为　　　　　 　　　　　　　　　,
测交结果为　　　　 　　　　　　　　　　。
③第三种类型自交结果为　　　　　　　 　 　　　　　　　,
测交结果为　　　　 　　　　　　　　　　　　　　　。
缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果=9:3:3:1　
缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果=1:1:1:1　
缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果=3:1　
缺刻叶红果∶马铃薯叶黄果=1:1
缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果=2:1:1　
马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果=1:1
p144
(2)请分析预测上述(1)中三种位置下,该个体自交和测交所得子代的表型及比例(不考虑染色体互换)。
思维探究 考教衔接:某二倍体植物叶片的缺刻叶和马铃薯叶、果实的红色与黄色为两对相对性状,分别受基因A、a和B、b控制,基因型为AaBb个体表型为缺刻叶红果,请思考并回答下列问题。
(3)另有一基因型为aaBb(马铃薯叶红果)的个体,与基因型为AaBb个体杂交,请完成下图中相关结果预测。
子代表现型及比例：
缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果= 3 ∶ 3 ∶ 1 ∶ 1　
= 2 ∶ 1 ∶ 1
= 1 ∶ 2 ∶ 1
p144
(4)再有一基因型为Aabb(缺刻叶黄果)的个体,与基因型为aaBb个体杂交,请完成下图中相关结果预测。
(5)综合前(1)~(4)的分析,思考在杂交组合:AaBb×AaBb、AaBb×aabb、Aabb×aaBb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb中能判断两对等位基因是否遵循自由组合定律的杂交组合是
　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
AaBb×AaBb、AaBb×aabb、AaBb×aaBb、AaBb×Aabb
p144
子代表现型及比例：
缺刻叶红果∶马铃薯叶红果∶缺刻叶黄果∶马铃薯叶黄果
= 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1　
= 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1　
教材深挖：3.(必修2 P11图1-9)Yyrr(黄皱)×yyRr(绿圆),后代表型及比例为黄圆∶绿皱∶黄皱∶绿圆=1∶1∶1∶1,这能说明控制两对相对性状的基因遵循基因的自由组合定律吗 为什么
不能。Yyrr(黄皱)×yyRr(绿圆),无论这两对基因位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上,后代的表型及比例都为黄圆∶绿皱∶黄皱∶绿圆=1∶1∶1∶1
考法练透 素养提升
考法一　两对相对性状的杂交实验分析
1.(2024·河北模拟)下列关于孟德尔所做的遗传实验和有关遗传规律的叙述,正确的是(　　)
A.形成配子时非等位基因之间都能自由组合
B.基因型为YyRr的豌豆产生的雌雄配子的随机结合,体现了自由组合定律的实质
C.孟德尔作出的“演绎”是设计F1与隐性纯合子杂交,预测出后代的性状表现及比例
D.多组一对相对性状的杂交实验,F2性状分离比均接近3∶1,验证了其假设的正确性
C
p144
解析 减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因之间自由组合,但位于同源染色体上的非等位基因之间不能自由组合,A项错误;基因型为YyRr的豌豆产生的雌雄配子随机结合是受精作用,自由组合定律的实质是减数分裂过程中,等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,B项错误;孟德尔设计F1与隐性纯合子进行测交实验,进而预测出后代的性状表现及比例,这是“演绎”推理的过程,C项正确;多组相对性状的杂交实验的F2的性状分离比均接近3∶1,说明3∶1的出现不是偶然的,但还不能验证其假设,如果要验证其假设是否正确,需要做测交实验,D项错误。
p144
2.(2024·广东深圳模拟)孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中,用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交得F2,下列有关叙述正确的是(　　)
A.黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,故这两对性状的遗传遵循自由组合定律
B.F1产生的雄配子总数与雌配子总数相等,是F2出现9∶3∶3∶1性状分离比的前提
C.从F2的绿色圆粒植株中任取两株,这两株基因型不同的概率为4/9
D.自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植,后代出现绿色皱粒的概率为1/81
C
p144
解析 位于一对同源染色体上的两对等位基因也都遵循分离定律,故不能依据黄色与绿色、圆粒与皱粒的遗传都遵循分离定律,得出这两对性状的遗传遵循自由组合定律的结论,A项错误;F1产生的雄配子总数往往多于雌配子总数,B项错误;从F2的绿色圆粒植株(基因型为yyRR或yyRr)中任取两株,这两株基因型相同的概率为1/3×1/3+2/3×2/3=5/9,故不同的概率为4/9,C项正确;自然条件下将F2中黄色圆粒植株混合种植,由于豌豆是自花传粉植物,只有基因型为YyRr的个体才会产生绿色皱粒(yyrr),故后代出现绿色皱粒的概率为4/9×1/16=1/36,D项错误。
p144
考法二　自由组合定律的实质和验证
3.(2024·重庆育才中学模拟)已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示,且三对基因分别单独控制三对相对性状,则下列说法正确的是(　　)
A.三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B.基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的
后代会出现4种表型,比例为3∶3∶1∶1
C.如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交换,则它能产生4种配子
D.基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型,比例为9∶3∶3∶1
B
p144
解析 图中A和a、B和b基因位于一对同源染色体上,因此三对基因的遗传不完全遵循基因的自由组合定律,A项错误;基因A、a与D、d的遗传遵循自由组合定律,因此基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表型,比例为(1∶1)×(3∶1)=3∶1∶3∶1,B项正确;如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交换,则它只能产生AB和ab或Ab和aB 2种配子,AaBb自交时后代只有2种表型,C、D两项错误。
p144
4.(不定项)某单子叶植物的非糯性(A)对糯性(a)为显性,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,糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd,则下列说法正确的是(　　)
A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应该用①和③杂交所得F1的花粉
B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以观察①和②杂交所得F1的花粉
C.若培育糯性抗病优良品种,应选用①和④为亲本进行杂交
D.将②和④杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上,加碘液染色后,会看到4种类型的花粉
CD
p145
解析 若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,必须选取可以通过显微镜观察区分的性状,如非糯性(A)和糯性(a)、花粉粒长形(D)和圆形(d),即选择①②③中的某一种和④杂交,或者选择①③④中的某一种和②杂交,而用①和③杂交,子代基因型为AATtdd,产生的基因型为T和t的花粉无法区别,A项错误;采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,应选择糯性与非糯性、花粉粒长形与圆形两对相对性状,①和②具有两对相对性状,但抗病与非抗病这对相对性状通过花粉鉴定法无法区别,B项错误。
p145
夯实基础 精研教材
1.孟德尔获得成功的原因
豌豆
统计学
假说—演绎
p145
考点二 孟德尔成功的原因及其遗传规律的应用
2.孟德尔遗传规律的应用
(1)应用:有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象,还能够预测杂交后代的　　　　和它们出现的　　　　,这在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。
(2)实例
①杂交育种:人们有目的地将具有　　　　　　　　的两个亲本杂交,使两个亲本的　　　　　组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。例如既抗倒伏又抗锈病的纯种小麦的选育。
类型
概率
不同优良性状
优良性状
p145
(2)实例
②医学实践:人们可以依据分离定律和自由组合定律,对某些遗传病在
　　　　　　　　　作出科学的推断,从而为　　　　　提供理论依据
后代中的患病概率
遗传咨询
p145
2.孟德尔遗传规律的应用
举例：
一对表现正常的夫妇，丈夫的母亲是白化病（aa），妻子的弟弟也是白化病（aa），其余相关个体都正常（A_）。
问：(1)如果Ⅰ-1与Ⅰ-2再生一个孩子，患病的概率是？再生一个患病男孩的概率？再生一个男孩患病的概率？
（1）Ⅱ-5与Ⅱ-6生出一个正常孩子的概率为多大？若Ⅱ-5与Ⅱ-6生出了一个正常孩子，则该孩子为杂合子的概率为多大？
？
1/3AA或2/3Aa
A_
A_
a
A_
A_
a
a
1
2
3
4
5
6
7
1/4
1/8
1/4
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
5/6
3/5
2/3A
1/3a
1/2A
1/2a
教材深挖
(必修2 P12旁栏思考)孟德尔在总结遗传规律时,是否用到了归纳法
归纳法是从一类事物的一个个具体事实中总结出这类事物共性的逻辑思维方法。孟德尔在进行豌豆杂交实验时,研究了7对相对性状各自的遗传结果,发现了F2中显性性状个体与隐性性状个体的数量比约为3∶1,由此总结出遗传因子的传递规律,这个过程中就运用了归纳法
p146
易错排查
1.孟德尔把数学方法引入生物学的研究,是超越前人的创新。(　　)
2.孟德尔提出了遗传因子、基因型和表型的概念。(　　)
3.表型相同的生物,基因型一定相同。(　　)
4.杂交育种不需要筛选就可获得优良品种。(　　)
5.根据孟德尔遗传规律可以推断遗传病的患病概率。(　　)
√
×
×
×
√
p146
1909年，丹麦生物学家约翰逊(W.L.Johannsen:1857-1927)给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字，叫作“基因”(gene)，并且提出了表型（phenotype,也叫表现型）和基因型（genotype）的概念。表型指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；与表型有关的基因组成叫作基因型，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd。控制相对性状的基因，叫作等位基因(allele)，如D和d。
考法练透 素养提升
1.(2024·江苏连云港模拟)下列有关孟德尔杂交实验成功的原因分析中,错误的是(　　)
A.正确地选用实验材料是孟德尔获得成功的首要原因
B.由单因子到多因子的研究方法也是获得成功的重要原因
C.应用数学方法处理和分析实验结果是获得成功的重要原因
D.科学地设计了对照实验,控制变量是获得成功的重要原因
D
p146
解析 正确地选用实验材料(豌豆)是孟德尔获得成功的首要原因,A项正确;为了便于分析,孟德尔先研究豌豆的一对相对性状的遗传,再研究两对相对性状的遗传,由单因子到多因子的研究方法是孟德尔杂交实验获得成功的重要原因,B项正确;应用数学方法(统计学方法)处理和分析实验结果是孟德尔杂交实验获得成功的重要原因之一,C项正确;孟德尔杂交实验没有设计对照实验,也没有控制变量,D项错误。
2.(2024·黑龙江模拟)普通小麦中有高秆抗病和矮秆易感病两个品种,控制两对相对性状的遗传因子独立遗传。高秆对矮秆为显性,抗病对感病为显性。现用显性纯合子高秆抗病小麦和隐性纯合子矮秆易感病小麦杂交得F1,F1自交或测交,下列预期结果不正确的是(　　)
A.自交结果中高秆抗病与矮秆抗病的比例为9∶1
B.自交结果中高秆与矮秆的比例为3∶1,抗病与易感病的比例为3∶1
C.测交结果为矮秆抗病∶矮秆易感病∶高秆抗病∶高秆易感病=1∶1∶1∶1
D.自交和测交后代中均出现4种性状表现
A
p146
解析 高秆和矮秆分别用A、a表示,抗病与易感病分别用B、b表示,则显性纯合子高秆抗病小麦(AABB)和隐性纯合子矮秆易感病小麦(aabb)杂交得F1(AaBb),F1自交结果是高秆抗病∶矮秆抗病∶高秆易感病∶矮秆易感病比例为9∶3∶3∶1,自交结果中高秆抗病与矮秆抗病比例为3∶1,A项错误;控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上,因此这两对基因的遗传都遵循基因的分离定律,所以自交结果中高秆与矮秆比例为3∶1,抗病与易感病比例为3∶1,B项正确;测交是指F1(AaBb)与隐性个体(aabb)杂交,其结果是矮秆抗病∶矮秆易感病∶高秆抗病∶高秆易感病比例为1∶1∶1∶1,C项正确;由以上分析可知,自交和测交后代都出现4种表型,分别为矮秆抗病、矮秆易感病、高秆抗病、高秆易感病,D项正确。
p146
1.(识记表达类)AaBb产生比例相等的4种配子的细胞遗传学基础:
2.(实验探究类)验证动物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法是　　　　　 ;验证植物基因的遗传是否遵循自由组合定律的方法有　 　 。
在减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合
测交法
自交法、测交法、花粉鉴定法、单倍体育种法
p146
聚焦表达 回扣落实
3.(原因分析类)卷翅红眼和直翅紫眼两个果蝇纯合品系进行了以下杂交实验,据此可判断,控制翅形和眼色的基因位于非同源染色体上,理由是
　 。
F2中表型比例约为3∶3∶1∶1,说明翅形性状和眼色性状是自由组合的
p146
聚焦表达 回扣落实
4.(综合表达类)现有某雌雄同株植物(单性花)的两个纯合品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏),抗病(A)对感病(a)为显性,高秆(D)对矮秆(d)为显性。某育种团队要利用这两个品种进行杂交育种,获得具有抗病矮秆优良性状的新品种,开展了相关研究和实验。
(1)与豌豆相比,利用该种植物进行杂交实验时在操作上的优点是　　　　　　　　　　　　 。
(2)在杂交育种前,通常需要预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果,需要满足三个条件,其中两个条件是抗病与感病、高秆与矮秆这两对相对性状分别受一对等位基因的控制,且遵循分离定律。除了上述条件外,另外一个条件是
　。
(3)为了确定控制上述两对性状的基因是否满足这三个条件,可用测交实验来进行检验。若上述条件成立,请结合以上实验材料,表示该测交实验的过程:

不用进行去雄操作
控制这两对相对性状的基因独立遗传(或位于非同源染色体上)
p146
将纯合抗病高秆和感病矮秆个体杂交,获取杂合子一代,再让杂合子一代与隐性纯合感病矮秆进行杂交
聚焦表达 回扣落实
解题模型
1.求配子种类及比例(以AaBbCCDd为例)
(1)求产生配子种类数
(2)求产生ABCD配子的概率
基因型 Aa Bb CC Dd AaBbCCDd
产生配子 A B C D ABCD
配子比例 1/2 1/2 1 1/2 1/8
题型一　“分解组合法”解决已知亲代求子代的顺推型题目
p147
第17讲　第二课时　自由组合定律的解题规律及应用
(3)求配子间结合方式
AaBbCCDd自交,配子之间的结合方式为(2×2)×(2×2)×(1×1)×(2×2)=64(种)。
2.求基因型和表型的类型及比例
p147
提醒
在计算不同于双亲的表型的概率时，可以先算与双亲一样的表型的概率，然后用1减去与双亲相同的表型的概率即可。
专项训练
1.(2024·广东广州期末)已知A与a、B与b、D与d三对等位基因自由组合且为完全显性,基因型分别为AabbDd、AaBbDd的两个个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是(　　)
A.杂合子所占比例为7/8
B.基因型的种类有18种,AabbDd个体所占比例为1/16
C.与亲本基因型不同的个体所占比例为1/4
D.表型有6种,aabbdd个体所占比例为1/32
A
p147
解析 纯合子的比例为1/2×1/2×1/2=1/8,则杂合子所占比例为1-1/8=7/8,A项正确;基因型种类有3×2×3=18(种),AabbDd个体所占比例为1/2×1/2×1/2=1/8,B项错误;与亲本基因型相同的个体所占比例为1/2×1/2×1/2+1/2×1/2×1/2=1/4,则与亲本基因型不同的个体所占比例为1-1/4=3/4,C项错误;子代表型有2×2×2=8(种),aabbdd个体所占比例为1/4×1/2×1/4=1/32,D项错误。
p147
2.(2024·河南模拟)某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)Cc(灰种皮) dd(小花瓣),请思考如下问题。
(1)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示,则其产生的配子种类为　　　　种,基因型为AbCd的配子所占比例为　　　　,其自交所得子代的基因型有　　　　种,其中AABbccdd所占比例为　　　　,其子代的表型有　　　　种,其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为　　　　。
图1
8　
1/8　
27　
1/32　
8　
27/64
p147
(2)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图2所示(不发生互换),则其产生的配子种类为　　　　种,基因型为AbCd的配子所占比例为　　　　,其自交所得子代的基因型有　　　　种,其中AaBbccdd所占比例为　　　　。其子代的表型有　　　种,其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为　　　　。
图2
4
1/4
9
1/8
6
3/8
p148
解析 (1)如题图1所示,四对基因分别位于不同对同源染色体上,则四对基因独立遗传,遵循基因的自由组合定律。先分开单独分析,只有dd产生1种d配子,其他对基因都产生2种配子,因此产生2×2×2×1=8(种)配子;基因型为AbCd的配子所占比例为1/2×1/2×1/2×1=1/8;自交所得子代的基因型有3×3×3×1=27(种),其中AABbccdd所占比例为1/4×1/2×1/4×1=1/32,其子代的表型有2×2×2×1=8(种),其中高茎红花灰种皮小花瓣(A_B_C_dd)所占比例为3/4×3/4×3/4×1=27/64。
p148
(2)如图2所示,A、a和B、b两对等位基因位于一对同源染色体上,其他基因位于不同对同源染色体上,则AaBb可产生Ab和aB 2种配子,Cc可产生2种配子,dd可产生1种配子,因此产生2×2×1=4(种)配子;基因型为AbCd的配子所占比例为1/2×1/2×1=1/4;自交所得子代的基因型有3×3×1=9(种),其中AaBbccdd所占比例为1/2×1/4×1=1/8,其子代的表型有3×2×1=6(种),其中高茎红花灰种皮小花瓣(A_B_C_dd)个体所占比例为1/2×3/4×1=3/8。
p148
题型二　“逆向组合法”推断亲本基因型
解题模型
1.基因填充法
(1)根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因型,如基因型可表示为A_B_、A_bb。
(2)根据子代基因型推测亲本基因型(此方法只适用于亲本和子代表型已知,且显隐性关系已知时)。
p148
4.(2024·河北邢台期末)如表为三个不同小麦杂交组合及其子代的表型和植株数目。据表分析,下列推断不正确的是(　　)
组 合 杂交组合类型 子代的表型和植株数目 抗病红种皮 抗病白种皮 易感病红种皮 易感病白种皮
一 抗病红种皮①×易感病红种皮② 416 138 410 135
二 抗病红种皮③×易感病白种皮④ 180 184 178 182
三 易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥　 140 136 420 414
p148
aaB_×A_B_→
aaBb×AaBb
2.根据子代表型及比例推测亲本基因型
规律: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,再进行组合。如:
p148
4.(2024·河北邢台期末)如表为三个不同小麦杂交组合及其子代的表型和植株数目。据表分析,下列推断不正确的是(　　)
组 合 杂交组合类型 子代的表型和植株数目 抗病红种皮 抗病白种皮 易感病红种皮 易感病白种皮
一 抗病红种皮①×易感病红种皮② 416 138 410 135
二 抗病红种皮③×易感病白种皮④ 180 184 178 182
三 易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥　 140 136 420 414
p148
aaB_×A_B_→aaBb×AaBb
4.(2024·河北邢台期末)如表为三个不同小麦杂交组合及其子代的表型和植株数目。据表分析,下列推断不正确的是(　　)
组 合 杂交组合类型 子代的表型和植株数目 抗病红种皮 抗病白种皮 易感病红种皮 易感病白种皮
一 抗病红种皮①×易感病红种皮② 416 138 410 135
二 抗病红种皮③×易感病白种皮④ 180 184 178 182
三 易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥　 140 136 420 414
p148
A.由组合一可以判定白种皮为隐性性状
B.如果将②和④杂交,其后代表型不同于双亲的占1/8
C.基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥
D.由组合三可以判定抗病为隐性性状
解析 组合一中,红种皮×红种皮→后代出现白种皮,即出现性状分离,说明红种皮相对于白种皮为显性性状,组合三中,易感病×易感病→后代出现抗病,即出现性状分离,说明易感病相对于抗病为显性,A、D两项正确;假设相关基因用A/a、B/b表示,如果将②(AaBb)和④(Aabb)杂交,其后代表型不同于双亲的占1-3/4×1/2-3/4×1/2=1/4,B项错误;亲本①和③的基因型都是aaBb,②和⑤的基因型都是AaBb,④和⑥的基因型都是Aabb,C项正确。
B
aaB_×A_B_→aaBb×AaBb
专项训练
3.(2024·山东济南模拟)豌豆的花色和花的位置分别由基因A、a和B、b控制,基因型为AaBb的豌豆植株自交获得的子代表型及比例是红花顶生∶白花顶生∶红花腋生∶白花腋生=9∶3∶3∶1。将红花腋生与白花顶生豌豆植株作为亲本进行杂交得到F1,F1自交得到的F2表型及比例是白花顶生∶红花顶生∶白花腋生∶红花腋生=15∶9∶5∶3,则亲本植株的基因型是(　　)
A.AAbb与aaBB　　　　 B.Aabb与aaBB
C.AAbb与aaBb D.Aabb与aaBb
B
p148
解析 由基因型为AaBb自交获得的子代性状分离比可知,红花和顶生是显性性状,且控制两对性状的两对等位基因遵循基因的自由组合定律。所以红花腋生的基因型为A_bb,白花顶生的基因型为aaB_,两者杂交得到的F1自交,F2表型及比例是白花顶生∶红花顶生∶白花腋生∶红花腋生=15∶9∶5∶3,其中白花∶红花=5∶3,说明F1为1/2Aa、1/2aa,顶生∶腋生=3∶1,说明F1为Bb,因此亲本红花腋生的基因型为Aabb,白花顶生的基因型为aaBB。
p148
4.(2024·河北邢台期末)如表为三个不同小麦杂交组合及其子代的表型和植株数目。据表分析,下列推断不正确的是(　　)
组 合 杂交组合类型 子代的表型和植株数目 抗病红种皮 抗病白种皮 易感病红种皮 易感病白种皮
一 抗病红种皮①×易感病红种皮② 416 138 410 135
二 抗病红种皮③×易感病白种皮④ 180 184 178 182
三 易感病红种皮⑤×易感病白种皮⑥　 140 136 420 414
p148
A.由组合一可以判定白种皮为隐性性状
B.如果将②和④杂交,其后代表型不同于双亲的占1/8
C.基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥
D.由组合三可以判定抗病为隐性性状
解析 组合一中,红种皮×红种皮→后代出现白种皮,即出现性状分离,说明红种皮相对于白种皮为显性性状,组合三中,易感病×易感病→后代出现抗病,即出现性状分离,说明易感病相对于抗病为显性,A、D两项正确;假设相关基因用A/a、B/b表示,如果将②(AaBb)和④(Aabb)杂交,其后代表型不同于双亲的占1-3/4×1/2-3/4×1/2=1/4,B项错误;亲本①和③的基因型都是aaBb,②和⑤的基因型都是AaBb,④和⑥的基因型都是Aabb,C项正确。
B
A.由组合一可以判定白种皮为隐性性状
B.如果将②和④杂交,其后代表型不同于双亲的占1/8
C.基因型相同的亲本有①和③、②和⑤、④和⑥
D.由组合三可以判定抗病为隐性性状
答案 B　
解析 组合一中,红种皮×红种皮→后代出现白种皮,即出现性状分离,说明红种皮相对于白种皮为显性性状,组合三中,易感病×易感病→后代出现抗病,即出现性状分离,说明易感病相对于抗病为显性,A、D两项正确;假设相关基因用A/a、B/b表示,如果将②(AaBb)和④(Aabb)杂交,其后代表型不同于双亲的占1-3/4×1/2-3/4×1/2=1/4,B项错误;亲本①和③的基因型都是aaBb,②和⑤的基因型都是AaBb,④和⑥的基因型都是Aabb,C项正确。
p148
项目 分离定律 自由组合定律 研究性状 1对 2对 n对
控制性状的基因 1对 2对 n对
F1 配子类型及比例 2，1:1 4，1:1:1:1 2n，(1:1)n
配子组合数 4 16 4n
F2 基因型种类数 3 9 3n
基因型比例 1:2:1 （1:2:1）2 （1:2:1)n
表型种类数 2 4 2n
表型比例 3:1 9:3:3:1 (3:1)n
显性个体比例 (3/4)1 (3/4)2 (3/4)n
隐性个体比例 (1/4)1 (1/4)2 (1/4)n
F1测交子代 基因(表型)型种数 2 4 2n
基因(表型)型比例 1:1 1:1:1:1 (1:1)n
①杂种F1 自交 后代全显性比例为(3/4)n；全隐性比例为(1/4)n，
②杂种F1 测交 后代全显性个体或全隐性个体的比例为(1/2)n；
③若F2性状分离比之和为4n，则n对等位基因自由组合。
F1 (AaBb┉)→ F2 ； F1×aabb┉ 测交后代
题型三　自由组合中等位基因对数的判断问题
解题模型
1.n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律
p148
2.判断控制性状的等位基因对数的方法
(1)巧用“性状比之和”,快速判断控制遗传性状的基因的对数。
①自交情况下,得到的“性状比之和”是4的几次方,就说明自交的亲代中含有几对等位基因。
②测交情况下,得到的“性状比之和”是2的几次方,则该性状就由几对等位基因控制。
(2)两步法分析涉及多对等位基因的遗传问题。
第一步,确定控制某性状的等位基因的对数。常用“拆分法”把题中出现的概率——如1/64进行拆分,即1/64=(1/4)3,从而推测控制一对相对性状的等位基因对数(3对)。
第二步,弄清各种表型对应的基因型。弄清这个问题以后,用常规的方法推断出子代的基因型种类或某种基因型的比例,然后进一步推断出子代表型的种类或某种表型的比例。
p149
专项训练
5.已知某种植物籽粒的红色和白色为一对相对性状,这一对相对性状受到多对等位基因的控制。某研究小组将若干个籽粒红色与白色的纯合亲本杂交,结果如图所示。下列相关说法错误的是(　　)
A.控制红色和白色相对性状的基因分别位于三对同源染色体上
B.第Ⅰ、Ⅱ组杂交组合产生的子一代的基因型均有3种可能
C.第Ⅲ组杂交组合中子一代的基因型只有1种
D.第Ⅰ组的子一代测交后代中红色和白色的比例为3∶1
D
p149
解析 根据第Ⅲ组产生的F2的比例为63∶1,总份数为64(43),说明控制该性状的基因有三对,它们分别位于三对同源染色体上,设相关基因为A/a、B/b、C/c,则F1的基因型只有AaBbCc 1种,A、C两项正确;根据第Ⅰ、Ⅱ组F2的性状比例分别为3∶1、15∶1可知,第Ⅰ组的F1的基因型中只有一对基因为杂合,另两对基因为隐性纯合,则第Ⅰ组的子一代的基因型有3种可能,第Ⅱ组的F1的基因型中有两对基因为杂合,另一对基因为隐性纯合,则第Ⅱ组的子一代的基因型有3种可能,B项正确;由于第Ⅰ组的子一代只能产生两种配子,因此,它与aabbcc个体测交产生的后代中红色和白色的比例为1∶1,D项错误。
p149
6.(2024·山东淄博模拟)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中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
p149
解析 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(43),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,A项正确;兰花花色遗传由位于3对同源染色体上的3对等位基因控制(设相关基因为A/a、B/b、C/c),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),B项正确;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,C项正确;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,D项错误。
p149
题型四　自由组合定律的概率计算
解题模型
1.自由组合中的群体自交、测交和自由交配的概率计算问题
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:
p149
项目 表型及比例
yyR_ (绿圆) 自交 绿色圆粒∶绿色皱粒=5∶1
测交 绿色圆粒∶绿色皱粒=2∶1
自由交配 绿色圆粒∶绿色皱粒=8∶1
Y_R_ (黄圆) 自交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=25∶5∶5∶1
测交 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=4∶2∶2∶1
自由交配 黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=64∶8∶8∶1
2/9×1/4+4/9×3/16=5/36
4/9YR 4/9YR
2/9Yr 2/9Yr
2/9yR 2/9yR
1/9yr 1/9yr
2.两种遗传病的患病概率计算
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如下表所示:
序号 类型 计算公式
已知 患甲病的概率为m 不患甲病的概率为1-m
患乙病的概率为n 不患乙病的概率为1-n
① 同时患两病的概率 m·n
② 只患甲病的概率 m·(1-n)
③ 只患乙病的概率 n·(1-m)
④ 不患病的概率 (1-m)(1-n)
拓展 求解 患病的概率 ①+②+③或1-④
只患一种病的概率 ②+③或1-(①+④)
p149
以上各种情况可概括为下图:
专项训练
7.陆地棉枝条黄色(Y)对绿色(y)为显性,抗黄萎病(D)对不抗黄萎病(d)为显性。某农业科研工作者用该植物黄色枝条抗黄萎病植株和绿色枝条抗黄萎病植株作亲本进行杂交,发现子代(F1)出现4种类型,对性状的统计结果如图所示。若去掉花瓣,让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机授粉,F2的表型及其性状分离比是(　　)
A.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=24∶8∶3∶1
B.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=25∶5∶5∶1
C.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=24∶3∶8∶1
D.黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=15∶5∶3∶1
C
p150
解析 由题图可知,黄色枝条抗黄萎病植株和绿色枝条抗黄萎病植株作亲本进行杂交的后代中,抗∶不抗=3∶1,说明亲本的基因型为Dd和Dd;黄∶绿=1∶1,说明亲本的基因型为Yy和yy,因此亲本基因型是YyDd×yyDd,F1中黄色枝条抗黄萎病植株的基因型及比例是YyDD∶YyDd=1∶2。将自由组合问题转化成2个分离定律问题:Yy自由交配,后代中黄色(Y_)∶绿色(yy)=3∶1;D_自由交配,Dd占2/3,DD占1/3,则不抗病植株(dd)的比例是1/9,抗病植株(D_)的比例是8/9,抗病∶不抗病=8∶1,因此考虑两对相对性状,让F1中黄色枝条抗黄萎病植株随机授粉,F2的表型及其性状分离比是(3黄∶1绿)(8抗∶1不抗)=黄抗∶黄不抗∶绿抗∶绿不抗=24∶3∶8∶1。
p150
题型一　
“和”为16的特殊分离比
1.原因分析
(1)基因互作
p150
AaBb×AaBb
(2)显性基因累加效应
①表型及其比例
②原因:A与B的作用效果相同,显性基因越多,效果越强。
p150
AaBb×AaBb
2.解题思路
p151
题型二　遗传致死现象与“和”小于16的特殊分离比
1.原因分析
(1)胚胎致死或个体致死
p151
基因型 2/3Aa(黄) 1/3aa(绿)
1/4BB 2/4Bb(圆) 2/12AaBB、 4/12AaBb (6黄圆)　 1/12aaBB、
2/12aaBb
(3绿圆)　
1/4bb(皱) 2/12Aabb　 (2黄皱) 1/12aabb　
(1绿皱)
基因型 2/3Aa(黄) 1/3aa(绿)
2/3Bb(圆) 4/9AaBb (4黄圆)　 2/9aaBb
(2绿圆)　
1/3bb(皱) 2/9Aabb　 (2黄皱) 1/9aabb　
(1绿皱)
p151
题型二　遗传致死现象与“和”小于16的特殊分离比
1.原因分析
(1)胚胎致死或个体致死
(2)配子致死或配子不育
p151
题型二　遗传致死现象与“和”小于16的特殊分离比
1.原因分析
p151
2.致死类问题解题思路——先拆分,后组合
(1)从每对相对性状分离比角度分析。如:
6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 某一对显性基因纯合致死;
4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 两对显性基因有一对纯合即致死。
(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析。如BB致死:
p151
专项突破
3.(2023·全国乙卷)某种植物的宽叶/窄叶由等位基因A/a控制,A基因控制宽叶性状;高茎/矮茎由等位基因B/b控制,B基因控制高茎性状。这2对等位基因独立遗传。为研究该种植物的基因致死情况,某研究小组进行了两个实验,实验①:宽叶矮茎植株自交,子代中宽叶矮茎∶窄叶矮茎=2∶1;实验②:窄叶高茎植株自交,子代中窄叶高茎∶窄叶矮茎=2∶1。下列分析及推理中错误的是(　　)
A.从实验①可判断A基因纯合致死,从实验②可判断B基因纯合致死
B.实验①中亲本的基因型为 Aabb,子代中宽叶矮茎的基因型也为Aabb
C.若发现该种植物中的某个植株表现为宽叶高茎,则其基因型为AaBb
D.将宽叶高茎植株进行自交,所获得子代植株中纯合子所占比例为1/4
D
p152
解析 由实验①宽叶植株自交后代中宽叶∶窄叶=2∶1可知,亲本为杂合子(Aabb),并且A基因纯合致死,根据实验②可推测B基因纯合致死,所以该种植物的宽叶基因型和高茎基因型分别只能是Aa和Bb,A、B、C三项正确。宽叶高茎植株(AaBb)自交产生的后代中,Aa∶aa=2∶1,Bb∶bb=2∶1,纯合子(aabb)所占比例为1/9,D项错误。
p152
4.(2024·湖南益阳模拟)斑翅果蝇翅的黄色和白色、有斑点和无斑点分别由两对等位基因A/a、B/b控制,且独立遗传。用纯合的黄色有斑点果蝇与白色无斑点果蝇进行杂交,F1全是黄色有斑点果蝇。让F1雌、雄果蝇交配得F2,F2表型的比例为7∶3∶1∶1。请分析下列说法正确的是(　　)
A.控制斑翅果蝇翅的两对等位基因分别位于两对常染色体上,且存在雄配子不育的现象
B.不育雄配子的基因型为AB
C.F2的基因型共有8种,F2中纯合子的比例为1/4
D.选择F1中雄果蝇进行测交,测交后代表型的比例为1∶1∶1
C
p152
解析 由题意可知,两对等位基因独立遗传,所以控制斑翅果蝇翅的两对等位基因分别位于两对染色体上,又因为性状在雌雄中表现无差异,所以控制斑翅果蝇翅的两对等位基因分别位于两对常染色体上,根据棋盘法可知,F2表型比例为7∶3∶1∶1,说明基因型为有一种单显的配子不育,即雌配子Ab、aB,或者雄配子Ab、aB,其中一种不育,A项错误,B项错误;假设雌配子Ab不育导致出现7∶3∶1∶1,F1能产生的雌配子为AB、aB、ab,产生的雄配子为AB、Ab、aB、ab,后代中AAbb基因型不存在,因此F2的基因型共有8种,其中纯合子只有AABB、aaBB、aabb三种,比例为3/12=1/4,C项正确;假设雌配子Ab不育导致出现7∶3∶1∶1,F1的基因型为AaBb,产生雄配子为AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,雌配子AB∶aB∶ab=1∶1∶1,选F1中的果蝇进行测交时,如果F1作父本,后代表型及比例为1∶1∶1∶1,如果F1作母本,后代表型及比例为1∶1∶1,D项错误。
p152
题型三　不同对基因在常染色体上的位置关系
1.判断两对等位基因是否位于一对同源染色体上
(1)自交法
p152
(2)测交法
p152
(3)电泳分离法
已知基因A与a位于2号染色体上,基因B与b位于4号染色体上,另外一对基因C和c控制红花和白花,为了定位C和c的基因位置,利用纯合红花和白花的植株进行杂交实验,并对相关个体的相关基因进行PCR扩增和电泳分离检测,结果如图所示,依据结果可知c基因在a基因所在的2号染色体上。
2.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规律。若多个外源基因整合到同一条染色体上,其自交会出现分离定律中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,各个外源基因的遗传互不影响,则会表现出自由组合的现象。
p152
A
A
A

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