优化探究（新课标）高考生物一轮复习 1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 新人教版必修2

观考情考纲考频1.基因的自由组合定律()3年20考2.孟德尔遗传实验的科学方法()3年1考第第2讲孟德尔的豌豆杂交实验讲孟德尔的豌豆杂交实验(二二) 一、孟德尔两对相对性状的杂交实验分析 1发现问题 (1)两对相对性状的显性性状分别是 。 (2)F2出现的新类型为 和绿圆。 (3)F2不同性状之间出现了 。黄色、圆粒黄色、圆粒黄皱黄皱自由组合自由组合 2假说：F1在产生配子时，每对 彼此分离， 自由组合。 3演绎与验证：测交实验遗传因子遗传因子不同对的遗传因子不同对的遗传因子 二、自由组合定律的实质及应用 1基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的_基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的 基因彼此分离的同时，非同源染色体上的 基因自由组合。 2自由组合定律的应用 (1)指导 ，把优良性状结合在一起。 (2)为遗传病的 提供理论依据。非等位非等位等位等位非等位非等位杂交育种杂交育种预测和诊断预测和诊断 三、孟德尔成功的原因分析 1科学选择了 作为实验材料。 2由单因素到多因素的研究方法。 3应用了 方法对实验结果进行统计分析。 4科学设计了实验程序。即在对大量实验数据进行分析的基础上，合理地提出 ，并且设计了新的 实验来验证假说。豌豆豌豆统计学统计学假设假设测交测交 判断下列关于基因自由组合定律叙述的正误。 (1)假定五对等位基因自由组合，则杂交组合AaBBCcDDEeAaBbCCddEe产生的子代中，有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体占1/8( ) (2)按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果证明孟德尔定律不具有普遍性(2013年高考江苏卷)( ) (3)孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1产生4个配子，比例为1 1 1 1( ) (4)F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1 1( ) (5)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合( ) (6)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上，一个亲本与aabb测交，子代基因型为AaBb和Aabb，分离比为1 1，则这个亲本基因型为AABb( ) (7)在自由组合遗传实验中，先进行等位基因的分离，再实现非等位基因的自由组合( ) (8)基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交，则表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16( ) (9)关于两对相对性状的杂交实验，孟德尔作出的解释是：F1形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1产生四种比例相等的配子( ) (10)非等位基因之间自由组合，不存在相互作用( ) 孟德尔两对相对性状遗传实验分析孟德尔两对相对性状遗传实验分析 1F1的配子分析 F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1产生的雌、雄配子各4种： 1 1 1 1。YR Yr yR yr 2F2表现型分析 (1)在自由组合中的每一对相对性状，若单独分析，都遵守基因的分离定律，即黄 绿(或圆 皱)3 1。 (2)亲本中只有黄圆和绿皱两种表现型，F2中不但有黄圆和绿皱(叫做 组合，共占10/16)，还出现了亲本没有的黄皱和绿圆(叫做_类型，共占6/16)，四种比例为黄圆 黄皱 绿圆 绿皱9 3 3 1。 (3)双显性性状的个体占9/16，单显性性状的个体(绿圆、黄皱)各占3/16，双隐性性状的个体占1/16。 (4)纯合子占4/16(1/16YYRR1/16YYrr1/16yyRR1/16yyrr)，杂合子占：14/1612/16。 (5)F2中亲本类型(Y_R_yyrr)占 ，重组类型占 _(3/16Y_rr3/16yyR_)。亲本亲本重组重组10/166/16 3F2基因型分析 F1的雌雄配子的结合是随机的，雌雄配子的结合有 种方式，产生 种基因型，比例是：YYRR YyRR YYRr YyRr YYrr Yyrr yyRR yyRr yyrr1 2 2 4 1 2 1 2 1。169 AB C D 解析：可以分别表示减数分裂和受精作用，可理解为性状的表达。基因的自由组合是非同源染色体上的非等位基因在配子形成时发生的，在受精作用进行时不发生此现象，在基因的表达过程中也没有发生。 答案：A 2(2015年焦作模拟)某种植物叶片的形状由多对基因控制。一学生兴趣小组的同学用一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交，结果子代出现了条形叶个体，其比例为圆形叶 条形叶13 3。就此结果，同学们展开了讨论： 观点一：该性状受两对基因控制。 观点二：该性状有受三对基因控制的可能性，需要再做一些实验加以验证。 观点三：该性状的遗传不遵循遗传的基本定律。 请回答以下相关问题(可依次用A、a，B、b，D、d来表示相关基因)： (1)以上观点中明显错误的是_。 (2)持观点一的同学认为两亲本的基因型分别是_，遵循的遗传定律有_。 (3)持观点二的同学认为条形叶是三对基因均含显性基因时的表现型，即子代中条形叶的基因型是_，两亲本的基因型分别是_。 (4)就现有材料来验证观点二时，可将上述子代中的一株条形叶个体进行_，如果后代出现圆形叶 条形叶_，则观点二有可能正确。 解析：(1)根据题中圆形叶圆形叶圆形叶 条形叶13 3，属于自由组合定律中F2代表现型9 3 3 1的变形，所以观点三明显错误。(2)根据观点一，因为后代发生性状分离，其表现型为圆形叶 条形叶13 3，其双亲均为双杂合个体，遵循基因的自由组合定律。(3)持观点二的同学认为条形叶是三对基因均含显性基因时的表现型，即子代中条形叶的基因型一定要有三种显性基因，为A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)，两亲本的表现型是圆形叶，所以基因型应不含三种显性基因，同时保证子代能出现三种显性基因，并且条形叶所占比例为3/16，亲本基因型是AabbDdAaBbdd(或AaBbddaaBbDd或AabbDdaaBbDd)。 (4)在验证植物基因型的实验中最简便的方法就是自交。假如亲本基因型是AabbDdAaBbdd，子代条形叶的基因型就有两种：AABdDd和AaBbDd。AABbDd自交，子代中条形叶的比例是13/43/49/16，即子代圆形叶 条形叶7 9；AaBbDd自交，子代中条形叶的比例是3/43/43/427/64，即子代圆形叶 条形叶37 27。 答案：(1)观点三(2)AaBb、AaBb分离定律和自由组合定律(3)A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)AabbDdAaBbdd(或AaBbddaaBbDd或AabbDdaaBbDd)(4)自交7 9或37 27 1孟德尔遗传规律的适用范围 (1)适用生物类别： 生物，凡原核生物及病毒的遗传均不遵循此规律。 (2)适用遗传方式： 遗传，真核生物的细胞质遗传不遵循此规律。 (3)发生时间：进行 的生物经减数分裂产生配子时，减数第一次分裂 ，随同源染色体分开等位基因分离(基因的分离定律)，而随 的自由组合非同源染色体上的非等位基因也自由组合(基因的自由组合定律)。在进行有丝分裂或无性生殖的过程中不发生此现象。 (4)范围：两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。自由组合定律的细胞学基础自由组合定律的细胞学基础真核真核细胞核细胞核有性生殖有性生殖后期后期非同源染色体非同源染色体 2基因自由组合定律的细胞学基础 (1)基因自由组合定律与减数分裂的关系(如下图) 若干个基因型为AaBb的精(卵)原细胞，经减数分裂产生的精子(卵细胞)类型为4种，比例为1 1 1 1。 (2)杂合子(YyRr)产生配子的情况(不考虑基因突变、交叉互换等) 3.基因分离定律与自由组合定律的比较 3.(2015年青岛模拟)某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性，直翅(B)对弯翅(b)为显性，有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性，控制这三对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如图所示。下列相关叙述中，正确的是() A三对基因都遵循自由组合定律 B该个体与基因型相同的异性个体杂交，后代有9种基因型 C该个体产生的配子有6种基因型 D该个体与另一个异性隐性纯合体测交，后代有六种表现型，比例是1 1 1 1 1 1 解析：由于A、a和b、b位于一对同源染色体上，所以三对基因并不都遵循自由组合定律，A项错误；该个体的配子有AbD、Abd、abD和abd四种类型，与基因型相同的异性个体杂交，后代的基因型有9种，B项正确，C项错误；该个体与另一个异性隐性纯合体(aabbdd)测交，后代有四种表现型，比例是1 1 1 1，D项错误。 答案：B 4现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙)，1个表现为扁盘形(扁盘)，1个表现为长形(长)。用这4个南瓜品种做了3个实验，结果如下： 实验1：圆甲圆乙，F1为扁盘，F2中扁盘 圆 长9 6 1 实验2：扁盘长，F1为扁盘，F2中扁盘 圆 长9 6 1 实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株授粉，其后代中扁盘 圆 长均等于1 2 1。综合上述实验结果，请回答： (1)南瓜果形的遗传受_对等位基因控制，且遵循_定律。 (2)若果形由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推，则圆形的基因型应为_，扁盘的基因型应为_，长形的基因型应为_。 (3)为了验证(1)中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，单株收获F2中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有1/9的株系F3果形均表现为扁盘，有_的株系F3果形的表现型及其数量比为扁盘 圆1 1，有_的株系F3果形的表现型及其数量比为_。 解析：(1)实验1与实验2的F2中扁盘 圆 长9 6 1，是9 3 3 1的变形，说明南瓜的果形是由两对等位基因控制的，遵循基因的自由组合定律。(2)由题意可知，显性基因A和B同时存在时，南瓜表现型为扁盘形，基因型为AaBb、AABb、AaBB、AABB；当只有一个显性基因存在时，南瓜表现型为圆形，基因型为AAbb、aaBB、Aabb、aaBb；当没有显性基因存在时，南瓜表现型为长形，基因型为aabb。 (3)实验1中F2扁盘果实的植株，理论上的基因型及比例分别为：1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，它们分别与长形品种植株(aabb)测交，在所有株系中，1/9AABBaabb1/9AaBb(扁盘)，2/9AaBBaabb1/9AaBb(扁盘) 1/9aaBb(圆)，2/9AABbaabb1/9AaBb(扁盘) 1/9Aabb(圆)，4/9AaBbaabb1/9AaBb(扁盘) 1/9Aabb(圆) 1/9aaBb(圆) 1/9aabb(长)，即有4/9株系F3果形的表现型及数量比为扁盘 圆1 1，有4/9株系F3果形的表现型及数量比为扁盘 圆 长1 2 1。 答案：(1)两自由组合(2)A_bb和aaB_A_B_aabb(3)4/94/9扁盘 圆 长1 2 1 1基本原理 分离定律是自由组合定律的基础。 2解题思路 首先，将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBbAabb，可分解为如下两组：AaAa，Bbbb。然后，按分离定律进行逐一分析。最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。用分离定律解决自由组合定律问题用分离定律解决自由组合定律问题 3常见题型分析 (1)配子类型及概率的问题 (2)配子间的结合方式问题 如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种数。 先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。 再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8432种结合方式。 (3)基因型类型及概率的问题 (4)表现型类型及概率问题 (5)已知子代表现型分离比推测亲本基因型： 9 3 3 1(3 1)(3 1)(AaAa)(BbBb)； 1 1 1 1(1 1)(1 1)(Aaaa)(Bbbb)； 3 3 1 1(3 1)(1 1)(AaAa)(Bbbb)或(Aaaa)(BbBb)； 3 1(3 1)1(AaAa)(BB_ _)或(AaAa)(bbbb)或(AA_ _)(BbBb)或(aaaa)(BbBb)。 知能拓展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(设患甲病概率为m，患乙病概率为n)： 以上各种情况可概括如下图： 5(2015年滨州模拟)研究发现，豚鼠毛色由以下等位基因决定：Cb黑色、Cs银色、Cc乳白色、Cx白化。为确定这组基因间的关系，进行了部分杂交实验，结果如下，据此分析下列选项正确的是() A.两只白化的豚鼠杂交，后代不会出现银色个体 B该豚鼠群体中与毛色有关的基因型共有6种 C无法确定这组等位基因间的显性程度 D两只豚鼠杂交的后代最多会出现四种毛色 解析：亲代黑黑子代出现黑和白化，说明黑(Cb)对白化(Cx)为显性。亲代乳白乳白子代出现乳白和白化，说明乳白(Cc)对白化(Cx)为显性。亲代黑白化子代出现黑和银，说明银(Cs)对白化(Cx)为显性，故两只白化的豚鼠杂交，后代不会出现银色个体，A正确。该豚鼠群体中与毛色有关的基因型有10种，B错误。根据四组交配亲子代的表型关系可以确定Cb(黑色)、Cs(银色)、Cc(乳白色)、Cx(白化)这组等位基因间的显性程度，C错误。由于四种等位基因间存在显隐性关系，两只豚鼠杂交的后代最多会出现三种毛色，D错误。 答案：A 6市面上的大米多种多样，比如有白米、糯米和黑米。如图为基因控制大米的性状示意图。已知基因G、g位于号染色体上，基因E、e位于号染色体上。 (1)用糯米和白米杂交得到的F1全为黑米，则亲代基因型为_，F1自交得到F2，则F2的表现型及比例为_。将F2中的黑米选出进行随机传粉得到F3，F3中出现纯合黑米的概率为_。 (2)通过基因工程将一个籼稻的不粘锅基因(H)导入基因型为ggee个体的某条染色体上，并培育成可育植株，将该植株与纯合黑米杂交得到F1。(不考虑交叉互换) F1的表现型有_种。 若H基因只可能位于号或号染色体上，可将F1与基因型为ggee的植株杂交，若不粘锅的米表现为_，则H基因位于号染色体上；若不粘锅的米表现为_，则H基因位于号染色体上。 若H基因位于号染色体上，能否利用F1通过杂交方式得到纯合的不粘锅黑米？_。若能，请写出杂交方法；若不能，请说明理由。_ _。 解析：(1)由图示信息知，黑米基因型为G_E_、糯米基因型为G_ee、白米基因型为gg_ _，用糯米和白米杂交得到的F1全为黑米，则亲代基因型为GGeeggEE，F1(GgEe)自交，F2中黑米(G_E_) 糯米(G_ee) 白米(gg_ _)9 3 4，F2黑米(G_E_)中GGEE占1/9，GgEE、GGEe各占2/9，GgEe占4/9，故F2黑米(G_E_)产生的配子中GE占4/9，所以F3中GGEE占(4/9)216/81。(2)由基因分离定律可知，F1的表现型有不粘锅、粘锅两种。若H基因只可能位于号或号染色体上，则H基因只能位于F1(GgEe)的g、e所在染色体上。将F1(GgEe)与基因型为ggee的植株杂交，GgEeggeeGgEe(黑米)、Ggee(糯米)、ggEe、ggee(白米)；若F1的H与g连锁，则不粘锅的米全为白米；若F1的H与e连锁，则不粘锅的米一半是糯米，一半是白米。若H基因位于号染色体上，不能利用F1通过杂交方式得到纯合的不粘锅黑米。因为F1中的H基因与e基因在同一条染色体上，有H基因一定有e基因，不能得到含H的GGEE基因型个体。 答案：(1)GGeeggEE白米 糯米 黑米4 3 916/81(2)2全为白米一半白米，一半糯米不能因为F1中的H基因与e基因在同一条染色体上，有H基因一定有e基因，不能得到含H的GGEE基因型个体 1性状分离比9 3 3 1的变式及类型性状分离比性状分离比9331的变式及应用的变式及应用 2.性状分离比9 3 3 1的变式题解题步骤 (1)看F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。 (2)将异常分离比与正常分离比9 3 3 1进行对比，分析合并性状的类型。如比例为9 3 4，则为9 3 (3 1)，即4为两种性状的合并结果。 (3)对照上述表格确定出现异常分离比的原因。 (4)根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。 7在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白皮基因(W)存在时，基因Y和y都不能正常表达(两对基因独立遗传)。现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例是() A4种；9 3 3 1 B2种；13 3 C3种；12 3 1 D3种；10 3 3 解析：由于白皮基因(W)存在时，基因Y和y都不能正常表达，即有W基因存在时，都表现为白皮。遗传图解如下： 故基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例为白皮黄皮绿皮1231。 答案：C 8玉米(2N20)是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雌花序，已知玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，现有两个纯合的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)，试根据下图分析回答： (1)玉米的等位基因R、r的遗传遵循_定律，欲将甲乙杂交，其具体做法是：_ _。 (2)将图1中F1与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及比例如图2所示，则丙的基因型为_。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是_。 (3)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图1中的程序得到F2后，对植株进行_处理，选出表现型为_植株，通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种。 (4)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出上图1中F2成熟植株表现型有_种，比例为_(不论顺序)。 解析：(1)等位基因遗传遵循分离定律。(2)F1基因型为DdRr，由图2知，F1与丙杂交的后代中高秆 矮秆1 1，抗病 易感病3 1，说明丙基因型为ddRr。若对丙进行测交，则测交后代中ddRr的概率为1/2。(3)在F2出现了性状分离，需要通过对比茎秆高度，进行病原体感染选择出矮秆抗病植株，再通过连续自交提高品种的纯合率。(4)图1中F1：DdRrF2：D_R_ ddR_ D_rr ddrr9 3 3 1，据题意，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他性状的植株存活率是1，可知F2有四种表现型，其比例为(92/3) (31) (32/31/2) (11/2)12 6 2 1。 答案：(1)基因的分离对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上，再套上纸袋(2)ddRr1/2(3)病原体(感染)矮秆(抗病)(4)412 6 2 1 实验十四遗传规律的验证设计 和个体基因型的探究 1遗传规律的验证设计或探究控制两对或多对相对性状的基因是否位于一对同源染色体上 控制两对或多对相对性状的基因若位于 同源染色体上，它们的性状遗传便符合分离定律，若位于 同源染色体上，它们的性状遗传便符合自由组合定律。因此此类试题便转化成分离定律或自由组合定律的验证题型。具体方法如下：一对一对两对或多对两对或多对 (1)自交法：F1自交，如果后代性状分离比符合 ，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果后代性状分离比符合 或(3 1)n(n2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。 (2)测交法：F1测交，如果测交后代性状分离比符合1 1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果测交后代性状分离比符合 或(1 1)n(n2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。3 19 3 3 11 1 1 1 2鉴定个体的基因型的方法 (1)自交法：对于植物来说，鉴定个体的基因型的最好方法是该植物个体 ，通过观察自交后代的性状分离比，分析推理出待测亲本的基因型。 (2)测交法：如果能找到纯合的隐性个体，通过观察测交后代的性状分离比即可推知 的基因组成。 (3)单倍体育种法：对于植物个体来说，如果条件允许，取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，根据植株的性状即可推知待测亲本的基因型。自交自交待测亲本待测亲本 9(2015年烟台检测)现有四个果蝇品系(都是纯种)，其中品系的性状均为显性，品系均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。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： 若需验证自由组合定律，可选择下列哪种交配类型() A B C D 解析：自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的基因的遗传规律，若要验证该定律，所取两个亲本具有两对不同相对性状即可，故选或。 答案：B 10小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料。下图是某品系小鼠(2N40)的某些基因在染色体的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因Aa、Dd、Ff控制，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题： (1)在该小鼠的种群中，控制体重的基因型有_种。用图中亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占_。 (2)若图中父本在精子形成过程中因为减数分裂时同源染色体未分离，受精后形成一只XXY的小鼠，小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，则可形成_种性染色体不同的配子。 (3)将小鼠生发层细胞染色体上的DNA用3H标记后(即第一代细胞)转移到无放射性的培养液中培养，在第二代细胞进行分裂的后期，每个细胞中含放射性的染色体_条。 (4)小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E、e控制，位于1、2号染色体上。经多次实验，结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，所得F2中有毛鼠所占比例总是2/5，请推测其最可能的原因是_ _。 (5)小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换)。 第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F1； 第二步：_； 第三步：_； 结果及结论： _，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上； _，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。 解析：(1)小鼠的体重受三对独立遗传的等位基因控制，基因型有33种，用图中亲本杂交获得F1，F1的基因型为AaDdFf，F2中体重最重的是AADDFF，占1/64，体重最轻的是aaddff，占1/64，则F2中体重介于亲本之间的个体占11/641/6431/32。(2)性染色体为XXY的小鼠，减数分裂形成配子的性染色体组成情况有X、XY、XX、Y四种。(3)DNA复制了一次，每个子代DNA中都有一条链被3H标记，在有丝分裂后期着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为染色体。第二代细胞分裂后期一半染色体中的DNA分子一条链被3H标记。(4)F1的基因型为1/2Ee、1/2ee，F1雌雄小鼠自由交配，E的基因频率为1/4，e的基因频率为3/4，正常情况下，F2中EE占1/16，Ee占6/16，ee占9/16，现在有毛占2/5，则说明EE致死。 (5)如果另一对等位基因(B、b)也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离定律；如果另一对等位基因(B、b)不位于1、2号染色体上，则符合基因自由组合定律，因此可让图中的父本和母本杂交得到F1，再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠自由交配)，观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)，若F2代小鼠毛色表现为黄色 鼠色 白色9 3 4(或子代黄色 鼠色 白色1 1 2)，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；若F2代小鼠毛色表现为黄色 白色3 1(或子代黄色 白色1 1)，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。 答案：(1)2731/32(2)4(3)40(4)E基因显性纯合致死(5)第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2(或多只F1雌鼠与父本小白鼠交配)第三步：观察统计F2中小鼠的毛色(或观察统计子代小鼠的毛色)若子代小鼠毛色表现为黄色 鼠色 白色9 3 4(或黄色 鼠色白色1 1 2)若子代小鼠毛色表现为黄色 白色3 1(或黄色 白色1 1) 例1某种小鼠的体色受常染色体基因的控制，现用一对纯合灰鼠杂交，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小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律 B若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑 1灰 1白 CF2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2 DF2黑鼠有两种基因型两对相对性状分离比的应用两对相对性状分离比的应用 解析根据F2代性状分离比可判断该种小鼠的体色基因的遗传遵循自由组合定律，A正确；F1(AaBb)与白鼠(aabb)杂交，后代中AaBb(黑) Aabb(灰) aaBb(灰) aabb(白)1 1 1 1，B错误；F2灰鼠(A_bb、aaB_)中纯合子占1/3，C错误；F2黑鼠(A_B_)有4种基因型，D错误。 答案A 例2某种开花植物细胞中，基因A(a)和基因B(b)分别位于两对同源染色体上。将纯合的紫花植株(基因型为AAbb)与纯合的红花植株(基因型为aaBB)杂交，F1全开紫花，自交后代F2中，紫花 红花 白花12 3 1。回答下列问题： (1)该种植物花色性状的遗传遵循_定律。基因型为AaBb的植株表现型为_。 (2)若表现型为紫花和红花的两个亲本杂交，子代的表现型和比例为2紫花 1红花 1白花。则两亲本的基因型分别为_。自由组合定律的应用自由组合定律的应用 (3)为鉴定一紫花植株的基因型，将该植株与白花植株杂交得子一代，子一代自交得子二代。请回答下列问题： 表现为紫花的植株的基因型共有_种。 根据子一代的表现型及其比例，可确定出待测三种紫花亲本基因型，具体情况为_。 根据子一代的表现型及其比例，尚不能确定待测紫花亲本基因型。若子二代中，紫花 红花 白花的比例为_，则待测紫花亲本植株的基因型为AAbb。 解析(1)根据题意可判断紫花基因型为A_B_、A_bb。(2)紫花(A_B_或A_bb)与红花(aaB_)杂交，后代中出现白花(aabb)，可确定两亲本均含有基因a和b，根据子代表现型比例可进一步判断亲本基因型。(3)将紫花植株的6种可能的基因型分别与白花(aabb)杂交，分析子一代的表现型可确定亲本三种紫花基因型：AaBB(子代为1紫 1红)、AaBb(子代为2紫花 1红花 1白花)和Aabb(子代为1紫 1白)，另三种基因型测交子一代均为紫花；若亲本为AAbb，子一代为Aabb，子二代应为3A_bb(紫)、1aabb(白)。 答案(1)基因的自由组合紫花(2)Aabb和aaBb(3)6AaBB、AaBb和Aabb3 0 1 例3(2015年济南联考)某种植物花的颜色由两对基因(A和a，B和b)控制，A基因控制色素合成(AA和Aa的效应相同)，B基因为修饰基因，淡化颜色的深度(BB和Bb的效应不同)。其基因型与表现型的对应关系见下表，请回答下列问题： (1)让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的子一代植株花色全部为粉色的。请写出可能的杂交组合亲本基因型：_。自由组合定律的实验设计自由组合定律的实验设计 (2)为了探究两对基因(A和a，B和b)的遗传是否符合基因的自由组合定律，某课题小组选用基因型为AaBb的植株进行自交实验。 实验假设：这两对基因在染色体上的位置有三种类型，已给出一种类型，请将未给出的类型画在方框内(如图所示，竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点)。 实验步骤： 第一步：粉花植株自交。 第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例。 实验可能的结果(不考虑交叉互换)及相应的结论： a若_，两对基因的遗传符合基因的自由组合定律，属于图中第_种类型。 b若子代植株花粉色 白色1 1，两对基因在一对同源染色体上(符合第二种类型)。请写出这种情况的遗传图解。 c若_，两对基因在一对同源染色体上(符合第三种类型)。 解析(1)子一代全为粉色，则纯合亲本可能为AABBAAbb或aaBBAAbb。(2)两对非等位基因可能分布在一对同源染色体上，也可能分布在两对同源染色体上，在一对同源染色体上可能A与B、a与b连锁，也可能A与b、a与B连锁。A、a、B、b在染色体上的分布决定了粉花植株产生的配子的种类，进而决定子代的性状及比例。 若是第一种情况，则符合基因的自由组合定律，粉色A_Bb的比例为3/41/23/8，红色A_bb的比例为3/41/43/16，白色为13/83/167/16。 答案(1)AABBAAbb、aaBBAAbb (2)如图 a.子代植株花粉色 红色 白色6 3 7一 b遗传图解：c子代植株花粉色子代植株花粉色 红色红色 白色白色2 1 1 微讲座十四自由组合定律易错易混展示 1准确理解遗传规律的适用范围 分析基因分离定律和自由组合定律的现代解释，可对遗传规律的适用范围做如下归纳： (1)由其中“减数分裂”这一关键词可知遗传规律适用于进行有性生殖的生物，且其实质体现在形成配子的过程中。 (2)由“染色体”这一关键词可知遗传规律适用于真核生物的细胞核遗传。 (3)基因分离定律只适用于一对等位基因的遗传，基因自由组合定律适用于位于非同源染色体上的两对或两对以上等位基因的遗传。例如右图中，等位基因A与a、B与b、C与c的遗传均分别遵循基因分离定律。等位基因A、a与C、c或B、b与C、c的遗传遵循基因自由组合定律，而等位基因A、a与B、b的遗传则不遵循基因自由组合定律。 2特殊遗传现象 (1)表型模拟问题 表型模拟性状的出现仅仅是由环境条件的改变引起的，其遗传物质(基因)并没有发生改变，自然不能遗传。 (2)母性效应 子代某一性状的表现型由母体染色体基因型决定，而不受本身基因型的支配。 (3)基因互作问题分析 对于一个性状受两对等位基因控制的遗传学问题，提醒考生注意仔细分析，杂交后代性状分离比不是典型的自由组合定律分离比。 1某个鼠群有基因纯合致死现象(在胚胎时期就使个体死亡)，该鼠群的体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配，F1的表现型为黄色短尾 黄色长尾 灰色短尾 灰色长尾4 2 2 1。则下列相关说法不正确的是() A两个亲本的基因型均为YyDd BF1中黄色短尾个体的基因型为YyDd CF1中只有某些纯合子在胚胎时期死亡 DF1中黄色长尾和灰色短尾的基因型分别是Yydd、yyDd 解析：任意取雌雄两只黄色短尾鼠(Y_D_)经多次交配，产生的F1中有黄色和灰色，有短尾和长尾，说明两亲本的基因型均为YyDd；YyDdYyDd，正常情况下，F1中黄色短尾 黄色长尾 灰色短尾 灰色长尾9 3 3 1，但实际比例为4 2 2 1，说明基因型为YY_ _、_ _DD的个体均致死；故F1中黄色短尾个体的基因型为YyDd，黄色长尾个体的基因型为Yydd，灰色短尾个体的基因型为yyDd。 答案：C 2某二倍体植物的开花时间有正常开花、早花和晚花三种表现，由促进和抑制两类基因控制。基因A促进开花，基因E抑制开花，a和e的双突变体表现为晚花，两对基因独立遗传。请分析回答下列问题。 (1)请写出晚花植株的基因型_。 (2)让基因型为Aaee的植株与某植株杂交，子代表现型及比例为正常开花 早花 晚花1 1 2，则某植株的基因型是_，让子代中的晚花植株自由交配，后代e的基因频率为_。 (3)研究发现基因F也能抑制开花，且a和f的双突变体表现为晚花。若只研究A、a和F、f两对基因，为探究这两对基因的位置关系，某研究小组用基因型为AaFf的植株作为亲本进行演绎推理，请完成推理过程。 假设基因A、a和F、f位于两对同源染色体上，则AaFf植株自花传粉后代的表现型及比例为_。 假设基因A、a和基因F、f位于同一对同源染色体上(不考虑交叉互换)： 若AaFf植株自花传粉后代的表现型及比例为正常花 早花3 1，则_； 若AaFf植株自花传粉后代的表现型及比例为正常花 早花 晚花2 1 1，则_。 解析：(1)由题意可知，早花的基因型为AAee、Aaee，正常开花的基因型为AAEE、AaEE、AAEe、AaEe，晚花的基因型为aaEE、aaEe、aaee。(2)由子代表现型及比例为正常开花(A_E_)早花(A_ee)晚花(aaE_、aaee)112，可知另一个亲本基因型为aaEe。子代晚花植株基因型为aaEe、aaee，比例为11，则e的基因频率为1/2(1/2)(1/2)100%75%，自由交配其后代e的基因频率不变。 (3)由题意可知，早花的基因型为A_ff，正常开花的基因型为A_F_，晚花的基因型为aaF_、aaff。若两对基因位于两对同源染色体上，则AaFf的植株自交，子代的表现型及比例为正常开花(A_F_) 早花(A_ff) 晚花(aaF_、aaff)9 3 4；若两对基因位于一对同源染色体上且A和F在一条染色体上，a和f在另一条染色体上，则AaFf的植株能产生两种配子AF、af且比例相等，自交后代的表现型及比例为正常开花(AAFF、AaFf) 晚花(aaff)3 1；若两对基因位于一对同源染色体上且A和f在一条染色体上，a和F在另一条染色体上，则AaFf的植株能产生两种配子Af、aF，且比例相等，让其自交，子代的表现型及比例为正常开花(AaFf) 早花(AAff) 晚花(aaFF)2 1 1。 答案：(1)aaEE、aaEe、aaee(2)aaEe75%(3)正常开花早花晚花934A和F在一条染色体上，a和f在一条染色体上A和f在一条染色体上，a和F在一条染色体上 3(2015年绵阳诊断)某种羊的有角和无角为一对相对性状，由常染色体上的基因控制。多对雄羊和雌羊进行交配得到F1，F1自由交配得到F2，结果如表所示。请据此分析，回答下列问题。 【注】一对等位基因用A、a表示，两对等位基因用A、a和B、b表示，三对等位基因用A、a，B、b和C、c表示，以此类推。 (1)羊的有角和无角性状由_对等位基因控制，且遵循_定律。 (2)亲代雄羊的基因型有_种可能，F1中雄羊的基因型为_。 (3)F2中无角雌羊中纯合子概率为_，用F2中有角雌羊和无角雄羊随机交配，子代出现有角雌羊的概率为_。 (4)如图为耐高温饲养环境的羊的培育过程示意简图： 图中过程中将耐高温基因整合到染色体上的酶是_，羊丁和_的性状绝大多数相似，造成少部分性状有差异的原因可能是_、_。 解析：(1)从表格中F2的性状分离比可推出羊的有角与无角由两对等位基因控制，符合基因自由组合定律，且F1基因型为AaBb。(2)F2雄性中有角无角151，说明只要有显性基因存在，雄性就表现为有角，而F2雌性中有角无角97，说明双显性基因存在时雌性才表现为有角。所以F1中雄羊雌羊的基因型均为AaBb，亲代有角雄羊的基因型可能有AABB、AAbb或aaBB 3种，与之组合的亲代无角雌羊也有3种基因型，分别是aabb、aaBB、AAbb。(3)F2中无角雌羊占7/16，F2中无角雌羊纯合子占3/16，因此F2无角雌羊中纯合子概率为3/7；F2中有角雌羊基因型为A_B_，其中1/9AABB、2/9AaBB、2/9AABb、4/9AaBb，产生4/9AB、2/9Ab、2/9aB、1/9ab共4种卵细胞，无角雄羊基因型为aabb，产生1/2ab X精子和1/2abY精子，因此子代中有角雌羊的概率为(4/9)(1/2)2/9。 (4)耐高温基因整合到染色体上的酶为DNA连接酶，羊丁和羊甲的性状绝大多数相似，造成少部分性状有差异的原因可能是导入了耐高温基因、环境对基因表达的影响、细胞质基因控制部分性状等。 答案：(1)两基因自由组合(2)3AaBb(3)3/72/9(4)DNA连接酶羊甲导入了耐高温基因生长环境不同