2023年老高考生物一轮复习第14讲　基因的自由组合定律.pptx

1、第第1414讲基因的自由组合定律讲基因的自由组合定律第五单元第五单元2023内容索引强基础强基础 增分策略增分策略增素能增素能 精准突破精准突破悟考情悟考情 演练真题演练真题知考向明考情提素养重考能全国卷内容要求基因的自由组合定律生命观念通过对基因自由组合定律的实质分析,从细胞水平阐述生命的延续性,建立起进化与适应的观点科学思维通过对基因分离定律与自由组合定律的关系解读,研究自由组合定律的解题规律及方法,培养归纳与概括、演绎与推理及逻辑分析能力近五年全国卷考情2021全国甲(32)、2021全国乙(6)、2020全国(32)、2019全国(32)、2019全国(32)、2018全国(32)、2

2、018全国(32)、2018全国(31)、2017全国(6)、2017全国(32)科学探究通过对个体基因型的探究与自由组合定律的验证实验,掌握实验操作的方法,培养实验设计及结果分析的能力强基础强基础 增分策略增分策略一、两对相对性状的遗传实验分析一、两对相对性状的遗传实验分析1.发现问题两对相对性状的杂交实验 黄色圆粒3黄色皱粒1绿色皱粒黄色圆粒重新组合2.提出假说对自由组合现象的解释 两对遗传因子每对遗传因子不同对的遗传因子雄配子4随机3.演绎(推理、验证)对自由组合现象的验证 黄色皱粒绿色皱粒1 1 1 14.得出结论自由组合定律 真核生物细胞核遗传5.孟德尔获得成功的原因 豌豆多对统计学

3、假说演绎旁栏边角1.(必修2 P10“旁栏思考”改编)孟德尔实验中为什么要用正交和反交进行实验?从数学角度看,9 3 3 1与3 1能否建立联系?提示 用正交和反交进行实验是为了证明性状的遗传是否和母本有关(排除细胞质遗传)。(黄色 绿色)(圆粒 皱粒)=(3 1)(3 1)=黄圆 黄皱绿圆 绿皱=9 3 3 1。2.(必修2 P11“思考与讨论”)在豌豆杂交实验之前,孟德尔曾花了几年时间研究山柳菊,结果却一无所获,其原因主要有哪些?提示 山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。当时没有人知道山柳菊有时进行有性生殖,有时进行无性生殖。山柳菊的花小,难以做人工杂交实验。易错辨析(1)两对相

4、对性状杂交和测交实验中,F1产生基因型为YR的雌配子和基因型为YR的雄配子数量之比为1 1。()(2)若双亲豌豆杂交后子代表现型之比为1 1 1 1,则两个亲本基因型一定为YyRryyrr。()F1产生的基因型为YR的雌配子与基因型为YR的雄配子数量不相等,雄配子数量远多于雌配子数量。若双亲基因型为YyrryyRr,也会得到同样的结果。 (3)自由组合定律的实质是等位基因分离的同时,非等位基因自由组合。()(4)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的雄配子和雌配子可以自由组合。()应强调“非同源染色体上的非等位基因自由组合”。 基因自由组合定律指的是F1在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同

5、源染色体上的非等位基因自由组合,产生的4种类型的雄配子和雌配子随机结合是受精作用。(5)某个体自交后代性状分离比为3 1,则说明此性状一定是由一对等位基因控制的。()(6)能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。()(7)基因型为AaBb的个体自交,后代表现型比例为3 1或1 2 1,则该遗传可能遵循基因的自由组合定律。()若控制性状的两对等位基因位于一对同源染色体上时,也可能出现自交后代性状分离比为3 1的情况。两对基因遗传时,无论是否遵循自由组合定律,都会遵循基因分离定律。 二、自由组合定律中特殊分离比问题二、自由组合定律中特殊分离比问题1.9 3 3 1的变式(总和等于16)(1

6、)巧用“合并同类项”解特殊自由组合分离比问题1 31 1 23 11 1(2)显性基因累加效应表现:原因:A与B的作用效果相同,但显性基因越多,效果越强。注:该比例是以2对等位基因控制一对相对性状为例进行分析的,解答时要根据具体条件进行具体分析。2.致死遗传现象 “先拆分,后组合” AaBb Aabb aaBb aabb=1 1 1 1A_B_ A_bb aaB_长句应答(科学思维)若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表现型,但比例为42% 8% 8% 42%,试解释出现这一结果的可能原因: 。 提示 A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上,且部分初级性母细胞发生交叉互换,产生四

7、种类型配子,其比例为42% 8% 8% 42%。增素能增素能 精准突破精准突破主题一主题二主题一基因自由组合定律及其实质与应用主题一基因自由组合定律及其实质与应用能力解读主题一主题二命题解读主题一主题二角度一、自由组合定律及遗传实例分析角度一、自由组合定律及遗传实例分析考向探究考向探究考向1自由组合定律“规律”综合分析1.(2021全国乙)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的测交子代会出现2n种不同表现型的个体B.n越大,植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大C.植株A测交

8、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.n2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主题一主题二答案 B解析 植株A测交,每一对性状都有显性和隐性两种表现型,n对性状有2n种不同表现型,A项正确。植株A测交,子代性状的比例为(1 1)(1 1)(1 1),即1 1 1,子代中不同表现型个体数目相等,B项错误。植株A测交时,n对基因均杂合的概率为(1/2)n,纯合子的概率为(1/2)n,二者概率相等,C项正确。植株A测交,纯合子的概率为(1/2)n,杂合子的概率为1-(1/2)n,当n2时,1-(1/2)n(1/2)n,D项正确。主题一主题二考向2结合具体情境信息分析2

9、.某种动物的毛发颜色有白色、灰色、黑色三种,合成一种色素表现为黑色,合成两种色素表现为灰色。合成色素1和色素2的途径如下图所示,没有色素时表现为白色。基因A和基因b分别位于两对同源染色体上。下列叙述不正确的是()A.基因型为AAbb或Aabb的某动物能同时合成两种色素B.若该种动物只能合成一种色素,则必定是色素1C.基因型为AaBb的雌雄动物相互交配,后代有9种基因型和4种表(现)型D.基因型为AaBb的雌雄动物相互交配,后代中能合成色素2的个体占3/16主题一主题二答案 C解析 据题图可知,基因组成是AA、Aa的该种动物能合成色素1,在色素1的基础上,基因组成是bb的动物能合成色素2,所以基

10、因型是AAbb或Aabb的动物能同时合成两种色素,A项正确;如果不产生色素1就无法合成色素2,所以若该种动物只能合成一种色素,则必定是色素1,B项正确;基因型为AaBb的雌雄动物相互交配,后代有9种基因型,3种表现型,分别是产生2种色素(灰色)、只产生色素1(黑色)、不产生色素(白色),C项错误;基因型为AaBb的雌雄动物相互交配,产生的后代基因型、表现型及比例为A_B_(能产生色素1) A_bb(能产生2种色素) aaB_(不产生色素) aabb(不产生色素)=9 3 3 1,故后代中能合成色素2的个体(A_bb)占3/16,D项正确。主题一主题二考向3多对基因遗传实例分析3.(2021河南

11、信阳第一次质检)某植物花色紫色与白色为一对相对性状,该性状由3对位于常染色体上的独立遗传的等位基因控制(分别用A、a,B、b,C、c表示)。现有两个不同基因型的紫花植株甲、乙及白花植株丙,它们的杂交情况如下表所示(组别一中F1自交得F2,组别二中F1中的紫花植株自交得到F2):组别 亲本F1性状及比例F2性状及比例一甲丙 全部紫花紫花 白花=27 37二乙丙 紫花 白花=1 3主题一主题二请根据以上杂交结果,判断下列说法错误的是()A.该植物花色的遗传遵循基因的自由组合定律B.植株甲的基因型为AABBCC,植株乙的基因型为AABbCc、AaBBCc或AaBbCCC.白花植株的基因型有27种,白

12、花植株丙的基因型为aabbccD.组别二中F2性状及比例与组别一的相同主题一主题二答案 C解析 根据题干信息和表格分析,已知控制花色的三对等位基因位于三对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。组别一F2的性状分离比为紫花 白花=27 37,有27+37=64个组合,且27/64=3/43/43/4,说明F1紫花植株的基因型为AaBbCc,且紫花植株必须同时含有三种显性基因,其他基因型为白花植株,则植株甲的基因型为AABBCC,白花植株丙的基因型为aabbcc。组别二乙与aabbcc杂交,后代紫花 白花=1 3,说明植株乙的基因型为AaBbCC或AaBBCc或AABbCc。紫花植株必须同时含有三

13、种显性基因,其他基因型为白花植株,白花植株的基因型有333-222=19(种)。组别二中F1中的紫花植株基因型为AaBbCc,其自交产生的F2的性状及比例与组别一的相同,故C项错误,A、B、D三项正确。主题一主题二4.(2021全国甲)植物的性状有的由1对基因控制,有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某小组用基因型不同的甲、乙、丙、丁4种甜瓜种子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验中F1自交得F2)。实验 亲本F1F2甲乙1/4缺刻叶齿皮,1/4缺刻叶网皮1/4全缘叶齿皮,1/4

14、全缘叶网皮/丙丁 缺刻叶齿皮9/16缺刻叶齿皮,3/16缺刻叶网皮3/16全缘叶齿皮,1/16全缘叶网皮主题一主题二回答下列问题。(1)根据实验可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律,判断的依据是。根据实验,可判断这2对相对性状中的显性性状是。 (2)甲、乙、丙、丁中属于杂合体的是。 (3)实验的F2中纯合体所占的比例为。 (4)假如实验的F2中缺刻叶齿皮 缺刻叶网皮 全缘叶齿皮 全缘叶网皮不是9 3 3 1,而是45 15 3 1,则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是,判断的依据是。 主题一主题二答案 (1)F1中缺刻叶 全缘叶=1 1,齿皮 网皮=1 1缺刻叶、齿皮(2)甲和乙

15、(3)1/4(4)果皮若实验的F2中缺刻叶齿皮 缺刻叶网皮 全缘叶齿皮 全缘叶网皮=45 15 3 1,其中齿皮 网皮=3 1,符合基因的分离定律,则可判断果皮是由1对等位基因控制的主题一主题二解析 (1)根据实验中亲本甲与乙杂交,F1中缺刻叶 全缘叶=1 1,齿皮 网皮=1 1,说明这两对相对性状均符合基因的分离定律。实验中F1(缺刻叶齿皮)自交得F2,F2中缺刻叶 全缘叶=3 1,齿皮 网皮=3 1,所以这两对相对性状中缺刻叶和齿皮是显性性状。(2)据题干知甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮,根据甲和乙杂交后代F1的性状比例可知,乙种植后表现为全缘叶齿皮,且甲和乙为杂合体,根据丙和丁杂交后代F

16、1及F1自交后代F2的性状比例可知,丁种植后表现为全缘叶齿皮,且丙和丁都是纯合体。(3)实验的F1(缺刻叶齿皮)自交所得F2中出现4种表现型,其比例为9 3 3 1,符合基因的自由组合定律,所以F2中纯合体所占的比例为4/16,即1/4。(4)若实验的F2中缺刻叶齿皮 缺刻叶网皮 全缘叶齿皮 全缘叶网皮不是9 3 3 1,而是45 15 3 1,其中齿皮(45+3)网皮(15+1)=3 1,符合基因的分离定律,则可判断果皮是由1对等位基因控制的。主题一主题二考向4综合分析与推导5.(2021江苏模拟)某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性,黄色毛(B)对白色毛(b)为显性,这两对基因均位于

17、常染色体上,其遗传遵循基因的自由组合定律。下面是两个杂交实验的结果。实验一:纯合正常尾白毛()纯合棒状尾白毛()棒状尾白毛()、棒状尾黄毛()实验二:纯合正常尾白毛()纯合棒状尾白毛()棒状尾白毛()、棒状尾白毛()主题一主题二请回答下列问题。(1)两对相对性状中受性别影响的是。实验一中亲本的基因型是,实验二中亲本的基因型是。 (2)欲通过一代杂交实验鉴定某棒状尾白毛雌性个体的基因型,可选择表现型为的雄性个体与其杂交,若后代雄性个体的表现型为,则该雌性个体为纯合子。 (3)让实验一的F1雌雄个体杂交,理论上雌性的表现型及比例是。让实验一的F1雌性个体与实验二的F1雄性个体杂交,理论上后代的表现

18、型及比例是。 主题一主题二(4)如果一只棒状尾黄毛个体和一只棒状尾白毛个体杂交,F1的表现型为雄性:3/8棒状尾黄毛、1/8正常尾黄毛、3/8棒状尾白毛、1/8正常尾白毛;雌性:3/4棒状尾白毛、1/4正常尾白毛,则两个亲本的基因型组合为(标明亲本的雌雄)。 (5)若基因型不同的纯合黄毛雄性个体和纯合白毛雌性个体杂交,子代中雌性个体均表现为白毛,而雄性个体均表现为黄毛。请用遗传图解表示该杂交过程。主题一主题二答案 (1)毛色aaBB、AAbbaabb、AAbb(2)正常尾白毛棒状尾黄毛或棒状尾白毛(3)棒状尾白毛 正常尾白毛=3 1棒状尾白毛 棒状尾黄毛 正常尾白毛 正常尾黄毛=9 3 3 1

19、(4)AaBbAabb(5)如图主题一主题二解析 (1)由题意可知,两对基因均位于常染色体上,黄色毛(B)对白色毛(b)为显性,实验一中亲本均为白毛,其后代雄性却表现为黄毛,说明毛色的表现型受到性别影响。根据这两个杂交实验的结果可以分析出,关于毛色这一性状,雌性个体无论基因型如何,均表现为白毛,且实验一后代为杂合子。由此可以推出实验一中亲本的基因型为aaBB()和AAbb(),实验二中亲本的基因型是aabb()和AAbb()。(2)某棒状尾白毛雌性个体的基因型为A_B_或A_bb,要鉴定其基因型是纯合子还是杂合子,应与正常尾白毛雄性个体(aabb)杂交,如果雌性个体为纯合子(AABB或AAbb

20、),则后代雄性个体的基因型为AaBb或Aabb,表现为棒状尾黄毛或棒状尾白毛。主题一主题二(3)若让实验一的F1雌雄个体杂交,即AaBbAaBb,理论上后代的表现型及比例为雄性个体中,棒状尾黄毛 棒状尾白毛 正常尾黄毛 正常尾白毛=9 3 3 1,雌性个体中,棒状尾白毛 正常尾白毛=3 1。若让实验一的F1雌性个体与实验二的F1雄性个体杂交,即AaBbAabb,理论上后代的表现型及比例为雄性个体中,棒状尾黄毛 棒状尾白毛 正常尾黄毛 正常尾白毛=3 3 1 1,雌性个体中,棒状尾白毛 正常尾白毛=6 2,所以理论上后代的表现型及比例是棒状尾白毛 棒状尾黄毛 正常尾白毛 正常尾黄毛=9 3 3

21、1。(4)关于尾形这一性状,F1中棒状尾 正常尾=3 1,则亲本的基因型为Aa和Aa;关于毛色这一性状,雌性个体中白毛个体的基因型不确定,所以根据F1雄性个体中黄毛 白毛=1 1,可判断亲本的基因型为Bb和bb,则父本的基因型为AaBb,母本的基因型为Aabb。(5)仅分析毛色,纯合黄毛雄性个体的基因型为BB,与其基因型不同的纯合白毛雌性个体的基因型为bb,二者杂交,子代基因型都是Bb,但是雌性个体表现为白毛,而雄性个体表现为黄毛。主题一主题二规律方法1.基因分离定律与自由组合定律的关系及相关比例主题一主题二主题一主题二2.数学归纳法解答n对等位基因(完全显性)自由组合问题 项目分离定律自由组

22、合定律两对相对性状n对相对性状等位基因对数1对(Aa)两对(AaBb)n对(AaBbCc)配子类型 21种,A、a22种,(A+a)(B+b)=AB、Ab、aB、ab2n种, (A+a)(B+b)(C+c)比例正常情况下,上述杂合子产生的各种精子(或卵细胞)的数量基本相等主题一主题二项目分离定律自由组合定律两对相对性状n对相对性状F1(亲本自交)基因型类型31种,AA、Aa、aa32种,(AA+Aa+aa)(BB+Bb+bb)3n,(AA+Aa+aa)(BB+Bb+bb)(CC+Cc+cc)比例 1 2 1 (1 2 1)2(1 2 1)n表现型类型21种,A_、aa22种,(A_+aa)(B

23、_+bb)2n种, (A_+aa)(B_+bb)(C_+cc)比例 (3 1)1(3 1)2(3 1)n主题一主题二角度二、自由组合定律的实质及应用角度二、自由组合定律的实质及应用考向探究考向1自由组合定律的细胞学基础及验证1.甲和乙都是某种开两性花的植物,甲、乙体细胞中的有关基因组成如下图所示。若通过一代交配达成目标,下列操作合理的是()A.甲、乙杂交,验证D、d的遗传遵循基因的分离定律B.乙自交,验证A、a的遗传遵循基因的分离定律C.甲自交,验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律D.甲、乙杂交,验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律主题一主题二答案 B解析 据图分析可知,要

24、验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,应该先将甲(DD)与乙(dd)杂交获得子一代(Dd),再将子一代与乙测交或将子一代自交,A项不合理;甲自交、乙自交或甲和乙杂交都可以验证A、a的遗传遵循基因的分离定律,B项合理;甲的基因组成中,A、a与B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上,不能验证A、a与B、b的遗传遵循基因的自由组合定律,C项不合理;甲、乙杂交,可以验证A、a的遗传遵循基因的分离定律,但不能验证D、d的遗传遵循基因的分离定律,所以也不能验证A、a与D、d的遗传遵循基因的自由组合定律,D项不合理。主题一主题二考向2自由组合定律的实质及验证2.现有四个纯种果蝇品系,其中均只有一种性状是隐性

25、,其余性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示,相关叙述正确的是()品系隐性性状均为显性残翅黑身紫红眼相应染色体、A.若通过观察体色验证分离定律,必须选择交配组合B.若验证自由组合定律,可选择得F1,让F1自由交配C.若验证自由组合定律,可选择得F1,让F1自由交配D.若验证自由组合定律,可选择得F1,让F1自由交配主题一主题二答案 D解析 设残翅、黑身和紫红眼的基因型分别是aa、bb、dd,则四个纯种果蝇品系的基因型分别是AABBDD、aaBBDD、AAbbDD、AABBdd。利用体色验证分离定律,需得到基因型为Bb的杂合子,除外,还可选择交配组合、,A

26、项错误;自由组合定律研究的是非同源染色体上的非等位基因,因此,F1体细胞中至少含两对等位基因,且这两对等位基因需位于非同源染色体上,与杂交得到的F1(AaBbDD),其两对等位基因位于一对同源染色体上,B项错误;与杂交得到的F1(AABBDd),只有一对等位基因,C项错误;与杂交得到的F1(AABbDd),含两对等位基因,且这两对等位基因位于非同源染色体上,可验证自由组合定律,D项正确。主题一主题二考向3自由组合定律在医学实践中的应用患病风险率求解3.人类多指(T)对正常指(t)为显性,白化(a)对正常(A)为隐性,决定不同性状的基因自由组合。一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们生育了一个患

27、白化病但手指正常的孩子。请分析下列说法正确的是()A.父亲的基因型是AaTt,母亲的基因型是AattB.其再生一个孩子只患白化病的概率是3/8C.生一个既白化又多指的女儿的概率是1/8D.后代只患一种病的概率是1/4主题一主题二答案 A解析 一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个孩子手指正常(tt)且患白化病(aa),可确定父亲和母亲的基因型分别为AaTt和Aatt,A项正确;后代患白化病的概率为1/4,患多指的概率为1/2,故再生一个只患白化病孩子的概率为1/21/4=1/8,B项错误;生一个既患白化病又患多指的女儿的概率是1/4(白化)1/2(多指)1/2(女儿)=1/16,C项错误

28、;后代只患多指的概率为1/23/4=3/8,只患白化病的概率=1/21/4=1/8,故后代只患一种病的概率为3/8+1/8=1/2,D项错误。主题一主题二考向4自由组合定律在育种中的应用4.小麦品种是纯合子,生产上用种子繁殖,现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合子(有一对基因杂合即可称为杂合子),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序以及马铃薯品种间杂交育种程序,要求用遗传图解表示并加以简要说明(写出包括亲本在内的三代即可)。主题一主题二答案 图解如下: 主题一主题二解析 小麦品种是纯合子,生产上用种

29、子繁殖,现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种,可采用杂交育种的方法;马铃薯品种是杂合子,生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种,可先采用杂交育种的方法获得黄肉、抗病品种,再用块茎进行无性繁殖,遗传图解见答案。主题一主题二方法突破1.基因自由组合定律的细胞学基础主题一主题二2.“实验法”验证遗传定律 验证方法结论自交法F1自交后代的性状分离比为3 1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1自交后代的性状分离比为9 3 3 1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法F1测交后代的性状比例为1 1

30、,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1测交后代的性状比例为1 1 1 1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制主题一主题二验证方法结论花粉鉴定法若有2种花粉,比例为1 1,则符合分离定律若有4种花粉,比例为1 1 1 1,则符合自由组合定律单倍体育种法取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有2种表现型,比例为1 1,则符合分离定律取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有4种表现型,比例为1 1 1 1,则符合自由组合定律主题一主题二3.自由组合定律的应用(1)指导杂交育种,把优良性状结合在一起。主题一主题二(2)为

31、遗传病的预测和诊断提供理论依据。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表: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同时患两病的概率mn只患甲病的概率m(1-n)只患乙病的概率n(1-m)不患病的概率(1-m)(1-n)拓展求解患病的概率+或1-只患一种病的概率+或1-(+)主题一主题二主题二自由组合定律特殊分离比例析主题二自由组合定律特殊分离比例析能力解读主题一主题二命题解读主题一主题二角度一、角度一、“和和”为为16的特殊分离比例析的特殊分离比例析考向探究考向1“13 3”变式分析1.某种植物(二倍体)叶缘的锯齿状

32、与非锯齿状受叶缘细胞中T蛋白含量的影响。T蛋白的合成由两对独立遗传的基因(A和a、T和t)控制,基因T仅在叶片细胞中表达,其表达产物是T蛋白,基因A抑制基因T的表达。两锯齿状植株作为亲本杂交获得F1,F1自交获得F2,F2中锯齿状植株与非锯齿状植株的比例是13 3。下列分析正确的是()A.亲本的基因型分别是aaTt和AAttB.叶缘细胞缺少T蛋白的植株,叶缘呈锯齿状C.F1群体中,基因T的基因频率为2/3D.基因型为aaTT的植物根尖细胞中也有T蛋白的存在主题一主题二答案 B解析 根据题目信息,T基因表达T蛋白,基因A抑制基因T的表达,则只有基因型为aaT_的植物才能表达T蛋白。根据F2中锯齿

33、状植株与非锯齿状植株的比例是13 3,判断F1的基因型为AaTt,亲本的基因型为AATT和aatt,A项错误。F1群体中基因T的基因频率为1/2,C项错误。基因T仅在叶片细胞中表达,基因型为aaTT的植物根尖细胞中没有T蛋白的存在,D项错误。主题一主题二考向2“基因累加效应”所致变式分析2.小麦种皮有红色和白色,这一相对性状由作用相同的两对等位基因(R1、r1;R2、r2)控制,红色(R1、R2)对白色(r1、r2)为显性,且显性基因效应可以累加。一株深红小麦与一株白色小麦杂交,得到的F1为中红,其自交后代F2的性状分离比为深红 红色 中红 浅红 白色为1 4 6 4 1。下列说法错误的是()

34、A.这两对等位基因位于两对同源染色体上B.F1产生的雌雄配子中都有比例相同的4种配子C.浅红色小麦自由传粉,后代可出现三种表现型D.该小麦种群中,中红色植株的基因型为R1r1R2r2主题一主题二答案 D解析 分析题意可知,F1自交后代F2的性状分离比为深红 红色 中红 浅红 白色为1 4 6 4 1,该比例为9 3 3 1的变式,因此控制该性状的两对等位基因位于两对同源染色体上,A项正确;由于后代出现1 4 6 4 1的比例,因此F1的基因型为R1r1R2r2,F1产生的雌雄配子中都有比例相同的4种配子,即R1R2 R1r2 r1R2 r1r2=1 1 1 1,B项正确;浅红色小麦的基因型为R

35、1r1r2r2、r1r1R2r2,浅红色小麦自由传粉,后代可出现中红、浅红、白色三种表现型(两个显性基因、一个显性基因、没有显性基因),C项正确;该小麦种群中,中红色植株的基因型中含有两个显性基因,即R1R1r2r2、r1r1R2R2、R1r1R2r2,D项错误。主题一主题二考向3“9 3 4”变式分析3.某植物花色的蓝花和白花品种杂交结果如下图所示。下列相关分析正确的是()A.该植物的花色由位于一对同源染色体上的两对基因控制B.亲代的蓝花品种和F1的蓝花品种基因型相同C.F2的紫花品种中既有纯合子又有杂合子D.F2的所有白花品种中共含有4种基因型主题一主题二答案 C解析 由F1的蓝花品种自交

36、后代的性状分离比为9 4 3知,该植物的花色由两对等位基因控制,且遗传符合基因自由组合定律,A项错误;设相关基因分别用A/a和B/b表示,则亲代的蓝花品种基因型是AABb(或AaBB),F1的蓝花品种基因型是AaBb,B项错误;F2的紫花品种中既有纯合子又有杂合子,C项正确;F2的所有白花品种中共含有3种基因型,D项错误。主题一主题二考向4“12 3 1”变式分析4.(2021新疆联考)某研究小组在分析豇豆花色的遗传过程中,用紫色花豇豆和白色花豇豆作亲本进行杂交,得到的F1均开紫色花,F2的花色表现型及比例约为紫色花 白色花 浅紫色花=12 3 1。回答下列问题。(1)研究小组对上述实验结果进

37、行了如下解释。豇豆花色由的两对等位基因A/a、B/b控制。当A基因存在时,豇豆花色为紫色;当A基因不存在,B基因存在时,豇豆花色为 。 亲本中紫色花豇豆和白色花豇豆的基因型分别为,F1产生的配子种类及比例为,F2紫色花豇豆中纯合子所占比例为。 (2)为验证以上解释,研究小组进行了相关遗传实验,实验过程及预期结果是 。 主题一主题二答案 (1)独立遗传(“位于两对同源染色体”或“遵循基因的自由组合定律”)白色AAbb和aaBBAB Ab aB ab=1 1 1 11/6(2)实验过程:用F1紫色花豇豆和浅紫色花豇豆进行测交。预期结果:后代的表现型及比例为紫色花 白色花 浅紫色花=2 1 1主题一

38、主题二解析 (1)F2的花色表现型及比例约为紫色花 白色花 浅紫色花=12 3 1,是9 3 3 1的变式,则控制该性状的两对等位基因A/a、B/b遵循自由组合定律。当A基因存在时,豇豆花色为紫色;当A基因不存在,B基因存在时,豇豆花色为白色。用紫色花豇豆和白色花豇豆作亲本进行杂交,得到的F1均开紫色花,则亲本均为纯合子,亲本中紫色花豇豆和白色花豇豆的基因型分别为AAbb和aaBB,F1的基因型是AaBb,则F1产生的配子种类及比例为AB Ab aB ab=1 1 1 1。F2紫色花豇豆的基因型为9/16A_B_和3/16A_bb,其中纯合子为1/16AABB、1/16AAbb,所以F2紫色花

39、豇豆中纯合子所占比例为1/6。(2)用测交法可判断F1产生的配子种类及比例,进而判断F1基因型。用F1紫色花豇豆和浅紫色花豇豆进行测交,后代的表现型及比例为紫色花 白色花 浅紫色花=2 1 1。主题一主题二考向5“15 1”变式分析5.(2021湖南)油菜是我国重要的油料作物,油菜株高适当地降低对抗倒伏及机械化收割均有重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因控制、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相关实验,如下图所示。主题一主题二回答下列问题。(1)根据F2表现型及数据分析,油菜半矮秆突变体S的遗传机制是,杂交组合的F

40、1产生各种类型的配子比例相等,自交时雌雄配子有种结合方式,且每种结合方式概率相等。F1产生各种类型配子比例相等的细胞遗传学基础是 。 (2)将杂交组合的F2所有高秆植株自交,分别统计单株自交后代的表现型及比例,分为三种类型,全为高秆的记为F3-,高秆与半矮秆比例和杂交组合的F2基本一致的记为F3-,高秆与半矮秆比例和杂交组合的F2基本一致的记为F3-。产生F3-、F3-、F3-的高秆植株数量比为。产生F3-的高秆植株基因型为(用A、a;B、b;C、c表示基因)。用产生F3-的高秆植株进行相互杂交实验,能否验证自由组合定律?。 主题一主题二答案 (1)由两对位于非同源染色体上的隐性基因控制16F

41、1减数分裂产生配子时,位于同源染色体上的等位基因分离,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合(2)7 4 4Aabb、aaBb不能主题一主题二考题点睛 主题一主题二方法突破性状分离比9 3 3 1的变式题四步解题法主题一主题二角度二、角度二、“和和”小于小于16的特殊分离比例析的特殊分离比例析考向探究考向1某基因纯合致死类1.鹦鹉中控制绿色和黄色、有条纹和无纹的两对基因分别位于两对染色体上。已知绿色条纹鹦鹉与黄色无纹鹦鹉交配,F1为绿色无纹和黄色无纹,其比例为1 1。当F1的绿色无纹鹦鹉彼此交配时,其后代表现型及比例为绿色无纹 黄色无纹 绿色条纹 黄色条纹=6 3 2 1。产生这一结果的原因可

42、能是()A.这两对基因不遵循基因的自由组合定律B.控制绿色和黄色的基因位于X染色体上C.控制条纹和无纹的基因位于X染色体上D.控制绿色的基因纯合的受精卵不能正常发育主题一主题二答案 D解析 后代的性状表现与性别无关,所以这两对相对性状均是由常染色体上的基因控制的,B、C两项错误;后代的表现型及比例“6 3 2 1”是“和”小于16的特殊分离比,说明这两对基因符合自由组合定律,只是发生了个体致死,A项错误;通过题意可知,绿色对黄色为显性,无纹对条纹为显性,与9 3 3 1相比较,出现题干中6 3 2 1特殊分离比的原因应是绿色基因纯合的受精卵不能正常发育,D项正确。主题一主题二考向2某类型配子致

43、死类2.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中红花植株自交得F2。F2的表现型及其比例为红花 黄花 蓝花白花=7 3 1 1。则下列分析正确的是()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AAbbD.F1产生的配子中,Ab雌配子或Ab雄配子致死主题一主题二答案 D解析 F1中红花植株自交所得F2中出现了开黄花(aaB_)和蓝花(A_bb)的个体,说明F1同时含有A、a、B、b基因,即F1红花的基因型为Aa

44、Bb;若没有致死情况,则F1自交产生的F2的表现型及比例为A_B_ aaB_ A_bb aabb=9 3 3 1,而实际上,F2的表现型及比例是红花(A_B_) 黄花(aaB_) 蓝花(A_bb) 白花(aabb)=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,又由A_bb(蓝花)的比例数值是1而不是3,可推知含有Ab的雌配子或者雄配子致死,A、B两项错误,D项正确;结合含Ab的雌配子或雄配子致死分析可进一步推知,蓝花植株的基因型不可能为AAbb,故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项错误。主题一主题二考向3合子致死3.(2021

45、河北邢台质检)蝴蝶的翅形(正常翅对残缺翅为显性)和翅长(长翅对短翅为显性)分别由位于常染色体上的两对独立遗传的等位基因A、a和B、b决定。基因A纯合时雄蝶致死,基因b纯合时雌蝶致死。基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配得到F1,F1随机交配得到F2。F2蝴蝶中正常长翅 正常短翅 残缺长翅 残缺短翅为()A.6 2 3 1B.15 5 6 2C.9 3 3 1D.15 2 6 1主题一主题二答案 D解析 基因型为aabb的雄蝶和基因型为AABB的雌蝶交配,F1的基因型为AaBb,F1随机交配所得F2蝴蝶中,雌雄个体的比例为1 1,基因A纯合时雄蝶致死,雄蝶中正常长翅 正常短翅 残缺

46、长翅 残缺短翅=6 2 3 1,基因b纯合时雌蝶致死,雌蝶中正常长翅 残缺长翅=9 3,则F2蝴蝶中正常长翅 正常短翅 残缺长翅 残缺短翅为15 2 6 1,D项正确。主题一主题二考向4综合分析与判定4.回答下列关于豌豆杂交实验的问题。(1)孟德尔在豌豆杂交实验中,使用的科学研究方法是,发现了分离定律和自由组合定律。细胞遗传学的研究结果表明,孟德尔所说的“成对的遗传因子”位于(填“同源染色体”“非同源染色体”或“姐妹染色单体”)上。 主题一主题二(2)豌豆的高茎和矮茎、抗病和感病分别由独立遗传的两对等位基因D/d、T/t控制。现将两种纯合豌豆进行杂交,获得F1,再让F1自交,得到F2的表现型及

47、比例为高茎抗病 高茎感病 矮茎抗病 矮茎感病=5 3 3 1,两亲本的基因型为,针对F2出现该比例的原因,研究者提出了一种假说,认为F1产生的某种基因型的花粉败育,则败育花粉的基因型为,若该假说成立,则在F2高茎抗病植株中,基因型为DdTt的个体所占的比例为。 (3)已知某种豌豆籽粒的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒(R)对皱粒(r)为显性。现让黄色圆粒豌豆自交,子代黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒=4 2 2 1,对此合理的解释是。 主题一主题二答案 (1)假说演绎法同源染色体(2)DDtt、ddTTDT3/5(3)任意一对等位基因显性纯合即致死解析 (1)孟德尔在豌豆杂交实验中,使

48、用“假说演绎法”,发现了基因的分离定律和自由组合定律。孟德尔所说的“成对的遗传因子”位于同源染色体上。(2)两种纯合豌豆进行杂交,再让获得的F1自交,F2出现4种表现型,说明F2的基因型为DdTt,理论上F1自交所得F2的性状分离比为9 3 3 1,而实际上却为5 3 3 1,即双显性个体少于理论值,说明同时含有两种显性基因的雌配子或雄配子致死,进而推知:两亲本的基因型为DDtt、ddTT。若F1产生的某种基因型的花粉败育,则败育花粉的基因型为DT,进而推知:F2高茎抗病植株的基因型及其比例为DdTt DDTt DdTT=3 1 1。可见,在F2高茎抗病植株中,基因型为DdTt的个体所占的比例

49、为3/5。主题一主题二(3)黄色圆粒豌豆自交,子代出现4种表现型,说明亲本黄色圆粒豌豆的基因型为YyRr,理论上,子代黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒=9 3 3 1,而实际上却为4 2 2 1。若将4 2 2 1拆开来分析,则有黄色 绿色=2 1,圆粒 皱粒=2 1,说明在子代中不存在YY和RR的个体,进而推知任意一对等位基因显性纯合即致死。主题一主题二方法突破1.“有致死”状况下的特殊分离比分析技巧(1)致死效应的快速确认若存在“致死”现象,则可导致子代比例偏离“16”的“失真”现象,如A基因中两显性基因纯合致死时可导致子代基因型为AA_的个体致死,此比例占1/4,从而导致子代成活个

50、体组合方式由“16”变成“12”。同理,因其他致死类型的存在,“16”也可能变身为“15”“14”等。此时应先结合成活个体的具体比例,确认缺失比例。(2)从每对相对性状分离比角度分析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。主题一主题二(3)从F2每种性状的基因型种类及比例分析如BB致死:主题一主题二2.“和”小于16的特殊分离比原因致死问题综合归纳 原因AaBb自交后代性状分离比举例显性纯合致死6 2 3 1(AA或BB致死)4 2 2 1(AA和BB致死)隐性纯合致死3 1(aa或bb致死)9 3 3(aabb致死)某种