高考生物总复习 第4单元 遗传的基本规律及人类遗传病与优生 第16讲 自由组合定律(I)

第16讲 自由组合定律(I)考纲要求1.两对相对性状的杂交实验、解释及其验证必考(b)、加试(b)。2.自由组合定律的实质必考(b)、加试(b)。3.自由组合定律的应用必考(c)、加试(c)。4.活动：模拟孟德尔杂交实验必考(b)、加试(b)。考点一基因自由组合定律的发现及实质1两对相对性状的杂交实验提出问题(1)其过程为：P黄圆绿皱 F1黄圆 F29黄圆3黄皱3绿圆1绿皱(2)归纳F1全为黄圆，表明黄色相对于绿色为显性，圆形相对于皱形为显性。F2中出现了不同性状之间的自由组合。F2中4种表现型的分离比为9331。2对自由组合现象的解释提出假设(1)假设(理论解释)F1在形成配子时，每对遗传因子(等位基因)彼此分离，不同对的遗传因子(非等位基因)自由组合。F1产生雌雄配子各4种类型，且数目相等。受精时，雌雄配子的结合是随机的。(2)图解3设计测交实验，验证假设演绎推理(1)目的：验证对自由组合现象的解释。(2)选材：F1与双隐性纯合亲本(绿色皱形)。(3)实验过程及结果：F1绿色皱形55株黄圆、49株黄皱、51株绿圆、52株绿皱，其比值接近1111。(4)结论：实验结果与预测相符，证明了孟德尔基因自由组合的假设是正确的。思考诊断1含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例是多少？提示3/8或5/8。2在孟德尔的两对相对性状的实验中，具有1111比例的有哪些？提示F1产生配子类型的比例；F1测交后代基因型的比例；F1测交后代的性状分离比。3分析图示，总结自由组合定律的实质、时间、范围(1)实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合(如图)。(2)时间：减数第一次分裂后期。(3)范围：有性生殖的生物，真核细胞的核内染色体上的基因，无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。4观察下面的图示，探究有关问题(1)能发生自由组合的图示为A，原因是非等位基因位于非同源染色体上。(2)自由组合定律的细胞学基础：同源染色体彼此分离的同时，非同源染色体自由组合。(3)假如F1的基因型如图A所示，总结相关种类和比例F1(AaBb)产生的配子种类及比例：4种，ABAbaBab1111。F2的基因型有9种。F2的表现型种类和比例：4种，双显一显一隐一隐一显双隐9331。F1测交后代的基因型种类和比例：4种，1111。F1测交后代的表现型种类和比例：4种，1111。(4)假如图B不发生染色体的交叉互换，总结相关种类和比例F1(AaCc)产生的配子种类及比例：2种，ACac11。F2的基因型有3种。F2的表现型种类及比例：2种，双显双隐31。F1测交后代的基因型种类及比例：2种，11。F1测交后代的表现型种类及比例：2种，11。题型一两对相对性状的杂交实验、解释及其验证1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：品系隐性性状均为显性残翅黑身紫红眼相应染色体、若需验证自由组合定律，可选择下列哪种交配类型()A BC D答案B解析自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的非等位基因的遗传规律，故选或。2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，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为：AATTdd、AAttDD、AAttdd、aattdd。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，应该用和杂交所得F1的花粉B若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以观察和杂交所得F1的花粉C若培育糯性抗病优良品种，应选用和亲本杂交D将和杂交后所得的F1的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，均为蓝色答案C解析采用花粉鉴定法验证遗传的基本规律，必须是可以在显微镜下表现出来的性状，即非糯性(A)和糯性(a)，花粉粒长形(D)和圆形(d)。和杂交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同，显微镜下观察不到，A错误；若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，则应该选择组合，观察F1的花粉，B错误；将和杂交后所得的F1(Aa)的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，一半花粉为蓝色，一半花粉为棕色，D错误。题后反思遗传定律的验证方法验证方法结论自交法F1自交后代的分离比为31，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自交后代的分离比为9331，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11，则符合分离定律，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1111，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制花粉鉴定法F1若有两种花粉，比例为11，则符合分离定律F1若有四种花粉，比例为1111，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，若植株有两种表现型，比例为11，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，若植株有四种表现型，比例为1111，则符合自由组合定律题型二自由组合定律的实质及其应用3下面两图分别是具有一对和两对等位基因的个体杂交的遗传图解。已知同一个体产生的各种配子类型数量相等。请分析回答下列问题：图1图2(1)基因分离定律的实质体现在图中的_，基因自由组合定律的实质体现在图中的_。(填序号)(2)过程表示_，这一过程中子代遗传物质的来源情况是_。(3)图1中子代Aa所占的比例为_，形成这一比例的原因是_。(4)图2中子代含有A、B的基因型共有_种，分别是_，其中纯合子在这些类型中所占的比例为_。(5)如果A和a、B和b(完全显性)各控制一对相对性状，并且彼此间对性状的控制互不影响，则图2中所产生的子代中表现型有_种，它们的比例为_。答案(1)(2)受精作用细胞核中遗传物质一半来自父方，另一半来自母方，细胞质中遗传物质几乎全部来自母方(3)1/2亲本各产生两种数量相等的配子以及受精过程的随机性(4)4AABB、AABb、AaBB、AaBb1/9(5)49331解析(1)基因分离定律和基因自由组合定律的实质都体现在减数分裂产生配子的过程中，即分别体现在题图中的和。(2)过程表示精子和卵细胞的受精作用，产生的子代细胞核中遗传物质一半来自父方，另一半来自母方，细胞质中遗传物质几乎全部来自母方。(3)图1中子代Aa所占的比例为1/2，形成这一比例的原因是亲本各产生两种数量相等的配子以及受精过程的随机性。(4)图2子代中含A、B的基因型所占比例为9/16，纯合子(AABB)在子代中所占比例为1/16，因此，AABB在含A、B的基因型中所占的比例为1/9。(5)图2所产生的子代中表现型有4种，比例为9331。考点二自由组合定律应用的题型探究1基因的分离定律与自由组合定律的比较项目基因分离定律基因自由组合定律2对相对性状n对相对性状相对性状的对数1对2对n对等位基因及位置1对等位基因位于1对同源染色体上2对等位基因位于2对同源染色体上n对等位基因位于n对同源染色体上遗传实质减数分裂时，等位基因随同源染色体的分离而进入不同配子中减数分裂时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，从而进入同一配子中实践应用纯种鉴定及杂种自交纯合将优良性状重组在一起联系在遗传时，遗传定律同时起作用：在减数分裂形成配子时，既有同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合2.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相对性状对数等位基因对数F1配子F1配子可能组合数F2基因型F2表现型种类比例种类比例种类比例11211431212312222(11)24232(121)222(31)23323(11)34333(121)323(31)3nn2n(11)n4n3n(121)n2n(31)n思考诊断1能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律吗？提示不能。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上，还是位于一对同源染色体上，在单独研究时都符合分离定律，都会出现31或11这些比例，无法确定基因的位置，也就没法证明是否符合自由组合定律。2分析基因分离定律和自由组合定律关系及相关比例3用“先分解后组合”法解决自由组合定律的相关问题(1)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，有几对基因就可分解为几个分离定律的问题。(2)分类剖析配子类型问题a多对等位基因的个体产生的配子种类数是每对基因产生相应配子种类数的乘积。b举例：AaBbCCDd产生的配子种类数Aa BbCC Dd 2 2 1 28种求配子间结合方式的规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。基因型问题a任何两种基因型的亲本杂交，产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生基因型种类数的乘积。b子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。c举例：AaBBCcaaBbcc杂交后代基因型种类及比例Aaaa1Aa1aa2种基因型BBBb1BB1Bb 2种基因型Cccc1Cc1cc 2种基因型子代中基因型种类：2228种。子代中AaBBCc所占的概率为1/21/21/21/8。表现型问题a任何两种基因型的亲本杂交，产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生表现型种类数的乘积。b子代某一表现型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积。c举例：AaBbCcAabbCc杂交后代表现型种类及比例AaAa3A_1aa2种表现型Bbbb1Bb1bb 2种表现型CcCc3C_1cc 2种表现型子代中表现型种类：2228种。子代中A_B_C_所占的概率为3/41/23/49/32。题型一亲本基因型的确定1如果已知子代基因型及比例为1YYRR1YYrr1YyRR1Yyrr2YYRr2YyRr，并且也知道上述结果是由自由组合定律产生的。那么亲本的基因型是()AYYRRYYRrBYYRrYyRrCYyRrYyRrDYyRRYyRr答案B解析YY与Yy的比例为11，RRRrrr的比例为121，所以第一对是显性纯合子与杂合子杂交的结果，第二对是杂合子自交的结果，因此亲本的基因型为YYRrYyRr。2在家蚕遗传中，黑色(A)与淡赤色(a)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状，黄茧(B)与白茧(b)是有关茧色的相对性状，假设这两对相对性状自由组合，有三对亲本组合，杂交后得到的数量比如下表，下列说法不正确的是()黑蚁黄茧黑蚁白茧淡赤蚁黄茧淡赤蚁白茧组合一9331组合二0101组合三3010A.组合一亲本一定是AaBbAaBbB组合三亲本可能是AaBBAaBBC若组合一和组合三亲本杂交，子代表现型及比例与组合三的相同D组合二亲本一定是Aabbaabb答案C解析组合一的杂交后代比例为9331，所以亲本一定为AaBbAaBb；组合二杂交后代只有白茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为11，所以亲本一定为Aabbaabb；组合三杂交后代只有黄茧，且黑蚁与淡赤蚁比例为31，所以亲本为AaBBAaBB或AaBbAaBB；只有组合一中AaBb和组合三中AaBB杂交，子代表现型及比例才与组合三的相同。归纳提升根据子代表现型及比例推测亲本基因型规律根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一相对性状的亲本基因型，再组合。如：(1)子代：9331(31)(31)(AaAa)(BbBb)AaBbAaBb(2)子代：3311(31)(11)(3)子代：1111(11)(11)(Aaaa)(Bbbb)(4)子代：31(31)1(AaAa)(BB_)或(AA_)(BbBb)(5)子代：11(11)1(Aaaa)(BB_)或(AA_)(Bbbb)题型二利用“拆分法”解决自由组合定律问题3金鱼草正常花冠对不整齐花冠为显性，高株对矮株为显性，红花对白花为不完全显性，杂合子是粉红花。三对相对性状独立遗传，如果纯合的红花、高株、正常花冠植株与纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株杂交，在F2中具有与F1相同表现型的植株的比例是()A3/32 B3/64C9/32 D9/64答案C解析设纯合的红花、高株、正常花冠植株基因型是AABBCC，纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株基因型是aabbcc，F1是AaBbCc，自交后F2中植株与F1表现型相同的概率是1/23/43/49/32，C正确。4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。两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示。下列有关叙述不正确的是()A香味性状一旦出现即能稳定遗传B两亲本的基因型分别为Aabb、AaBbC两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为0D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1/32答案D解析由题意可知，香味性状对应基因型为aa，一旦出现即能稳定遗传，A正确；由于子代抗病感病11，可推知亲代基因型为Bb和bb，子代无香味香味31，可推知亲代基因型为Aa和Aa，所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb，B正确；两亲本(Aabb、AaBb)杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb，均为杂合子，C正确；两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株(aaBB)所占比例为1/41/41/41/81/43/64，D错误。题型三利用分离组合法解决自由组合遗传病概率计算题5白化病为常染色体上的隐性遗传病，色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇，女方的父亲患色盲，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女只患一种病的概率是()A1/2 B1/8C3/8 D1/4答案A解析解题时先将两种病分开考虑，单纯考虑白化病的遗传情况，则女方基因型为aa，男方基因型为Aa，后代患病概率为1/2，正常概率为1/2；单纯考虑色盲的遗传情况，女方基因型为XBXb，男方基因型为XBY，后代患病概率为1/4，正常概率为3/4。将两种病综合考虑，只患一种病包括白化但色觉正常、色盲但肤色正常两种情况，故概率为1/23/41/21/41/2。6一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚，他们生了一个白化病且手指正常的孩子。求再生一个孩子：(1)只患并指的概率是_。(2)只患白化病的概率是_。(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是_。(4)只患一种病的概率是_。(5)患病的概率是_。答案(1)3/8(2)1/8(3)1/16(4)1/2(5)5/8解析由题意知，第1个孩子的基因型应为aabb，则该夫妇基因型应分别为妇：Aabb、夫：AaBb。依据该夫妇基因型可知，孩子中并指的概率应为(非并指概率为)，白化病的概率应为(非白化病概率应为)，则：(1)再生一个只患并指孩子的概率为：并指概率并指又白化概率。(2)只患白化病的概率为：白化病概率白化病又并指的概率。(3)生一既白化又并指的男孩的概率为：男孩出生率白化病概率并指概率。(4)后代只患一种病的概率为：并指概率非白化病概率白化病概率非并指概率。(5)后代中患病的概率为：1全正常(非并指、非白化)1。方法技巧用十字交叉法解决两病概率计算问题(1)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：(2)根据序号所示进行相乘得出相应概率再进一步拓展如下表：序号类型计算公式设患甲病的概率为m则不患甲病概率为1m设患乙病的概率为n则不患乙病概率为1n同时患两病概率mn只患甲病概率m(1n)只患乙病概率n(1m)不患病概率(1m)(1n)拓展求解患病概率或1只患一种病概率或1()考点三活动：模拟孟德尔杂交实验1实验原理(1)分离定律：通过一对相对性状杂交的模拟实验，认识等位基因在形成配子时要相互分离，认识受精作用时雌雄配子是随机结合的。Yy(或YY、yy)Yy(或YY、yy)子代(2)自由组合定律YyRr(或Y_R_、Y_rr、yyR_、yyrr)YyRr(或Y_R_、Y_rr、yyR_、yyrr)子代2实验步骤.模拟一对相对性状的杂交实验(1)模拟实验操作在标有“雄1”、“雌1”的每个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张；从标有雄1的信封中随机取出1张卡片，从标有雌1的信封中随机取出1张卡片；将分别从“雄1”、“雌1”信封内随机取出的2张卡片组合在一起；记录后将卡片放回原信封内；重复上述过程10次以上。(2)模拟实验记录次数雄1中取出的基因雌1中取出的基因子代的基因组合子代的颜色判断12310.模拟两对相对性状的杂交实验(1)模拟实验操作在标有“雄1”、“雌1”的每个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张，在标有“雄2”、“雌2”的每个信封内装入“圆R”和“皱r”的卡片各10张；从标有“雄1”、“雄2”、“雌1”、“雌2”的袋中随机取出一张卡片，雄1和雄2中取出的卡片组成雄配子，雌l和雌2中取出的卡片组成雌配子；将这4张卡片组合在一起；记录后将卡片放回原信封内；重复上述过程10次以上。(2)模拟实验记录次数雄1、雄2中取出的基因雌1、雌2中取出的基因子代的基因组合子代的颜色、形状判断123101减小实验数据统计误差的方法(1)提倡23人的合作学习，1人取卡片，1人记录，1人监督。在数据统计时样本数量越大，数据所反应的规律性问题越准确，因此可鼓励每组实验次数比10次更多。当不同小组出现的比例有差别时，应该多鼓励学生自己分析原因。(2)各组分别统计各个实验的数据，由于实验次数相对较少，各个实验数据反映的关系(数据比例)差别比较大。应引导学生将全班同学的各组实验数据分别统计在同一组，增大统计样本数量，减小误差。2分析数据中体现的规律分别统计各组实验数据，根据各组实验规定的显、隐性关系以及各标号组成推测内在关系。将全班同学的各组实验数据分别统计在同一组。(1)模拟两个杂合亲本的杂交(YyYy)，实验数据表明后代出现三种标记组成YYYyyy，比例为121，后代出现性状分离，比例为31。(2)模拟孟德尔研究两对相对性状的杂交实验(YyRrYyRr)，实验数据表明子代出现9种标记组合；后代出现分离，按照相关规定得出4种组合，计算其比例为9331。(3)模拟孟德尔研究两对相对性状测交实验(YyRryyrr)，实验数据表明子代出现4种标记组合，比例为1111。问题探究(1)从“雄1”和“雌1”信封内各取出一张卡片表示什么？提示可表示F1雌、雄个体产生的配子。(2)将分别从“雄1”和“雌1”信封内随机取出的2张卡片组合在一起可模拟什么？提示可模拟F1雌雄个体产生配子的受精作用。(3)在模拟两对相对性状的杂交实验时，只需从“雄2”、“雌2”信封内取卡片吗？提示除从“雄2”、“雌2”信封内取卡片，还需从“雄1”、“雌1”信封内取卡片。(4)怎样增强两种模拟实验的说服力？提示两种模拟实验均有必要重复10次以上，方可增强说服力。题型一实验基础1(2015嘉兴期末测试)在模拟孟德尔杂交实验时，有学生取两个信封，装入信封的圆纸片上有的写上“A”，有的写上“a”(如图)。下列叙述错误的是()A两个信封分别代表了父本和母本B将取出的2张圆纸片组合并记录组合结果后，要将其放回原信封内C将取出的2张圆纸片组合在一起的过程模拟了雌雄配子的随机结合D若要模拟自由组合定律，则须在两信封中各加入适量标有“B”和“b”的圆纸片答案D解析实验过程中两个信封分别代表了父本和母本，A项正确；取出的圆纸片代表其形成的雌、雄配子，取出的2张圆纸片组合在一起的过程模拟了雌雄配子的随机结合过程，C项正确；实验过程中，将取出的2张圆纸片组合并记录组合结果后，要将其放回原信封内，B项正确；若要模拟自由组合定律，则须另取两信封各加入适量标有“B”和“b”的圆纸片，D项错误。2(2016浙江10月选考)在模拟孟德尔杂交实验中，甲同学分别从下图、所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学分别从下图、所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后，重复100次。下列叙述正确的是()A甲同学的实验模拟F2产生配子和受精作用B乙同学的实验模拟基因自由组合C乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2D从中随机各抓取1个小球的基因组合类型有16种答案B解析甲同学模拟基因的分离中F1产生配子及雌雄配子的随机结合，乙同学模拟基因的自由组合，DR类型占1/4，故选B。题型二实验应用3(2016浦东新区模拟)某同学利用红色彩球(标记D)和绿色彩球(标记d)进行“性状分离比模拟实验”，下列相关操作或叙述错误的是()A两种颜色的小球分别表示雌雄配子 B在每个小桶内放入两种彩球各10个 C在每次随机抓取彩球之前摇匀小桶中的彩球 D随机抓取的过程模拟雌雄配子的随机结合答案A解析每个小桶内的两种颜色的彩球代表一对等位基因，不同颜色的彩球代表含不同基因的配子，如D和d，A错误；甲、乙两个小桶内放入两种彩球各10个，表示两种配子的比例是11，B正确；为了保证每种配子被抓取的概率相等，在每次抓取小球时，都应将桶内的小球充分混合，C正确；由于两个小桶中各有一对两种配子，所以随机抓取的过程是模拟两种类型的雌雄配子随机结合的过程，D正确。4为了加深对基因分离定律的理解，某同学在2个小桶内各装入20个等大的方形积木(红色、蓝色各10个，分别代表配子D、d)。分别从两桶内随机抓取1个积木，记录组合后，将积木放在旁边，没有放入原来的容器中，这样直至抓完桶内积木。统计结果是DDDddd1055。对上述做法，你认为应该改变的做法和理由是()A把方形积木改换为质地、大小相同的小球；以便充分混合，避免人为误差 B抓取时应闭上眼睛，并充分摇匀；保证基因的随机分配和配子的随机结合 C将一桶内的2种配子各减少一半，另一桶数量不变；因为卵细胞数比精子数少 D每次抓取后，应将抓取的积木放回原桶；保证每种配子被抓取的概率相等答案D解析根据基因分离定律，最后得到的结果应该是DDDddd121，而该同学的实验结果与之不符，导致实验结果失败的原因是每次抓取后将积木放在旁边，没有将抓取的积木放回原来的容器中，使每种配子被抓取的概率不相等，所以应该改变的做法和理由是：在每次抓取后，应将抓取的积木放回原桶，以保证每种配子被抓取的概率相等。做模拟练预测1下列有关自由组合定律的叙述，正确的是()A自由组合定律是孟德尔根据豌豆两对相对性状的杂交实验结果及其解释直接归纳总结的，不适用于多对相对性状的遗传B控制不同性状的基因的分离和组合是相互联系、相互影响的C在形成配子时，决定不同性状的基因的分离是随机的，所以称为自由组合定律D在形成配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状基因表现为自由组合答案D解析自由组合定律的内容：(1)控制不同性状的基因的分离和组合是互不干扰的；(2)在形成配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。因此，B、C选项错误，D选项正确。自由组合定律是孟德尔根据豌豆两对相对性状的杂交实验结果及其解释归纳总结的，也适用于多对相对性状的遗传，因此，A选项错误。2(2015扬州质检)下列细胞为生物体的体细胞，所对应生物体自交后代性状分离比为9331的是(不考虑交叉互换)()答案C解析只有两对等位基因位于两对同源染色体上的杂合子，其自交后代才产生9331的性状分离比，C项正确。3(2015浙江7月学考)两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，F1自交得F2，F2出现四种表现型，且比例约为9331。下列叙述正确的是()A每对相对性状的遗传遵循分离定律，且表现为不完全显性BF1产生的雌配子和雄配子数量相等，各有四种类型CF1产生的雌配子和雄配子随机结合，有9种组合方式DF2与亲代表现型不同的重组类型占3/8或5/8答案D解析由题意知，每对相对性状的遗传遵循分离定律，且表现为完全显性，A项错误；F1产生的雌配子和雄配子各有4种，数量比接近1111，B项错误；F1产生的雌配子和雄配子随机结合，共有4416种组合方式，C项错误；由于F2表现型比例为9331，推知F1为双杂合子，亲本基因型组成可能是AABBaabb或AAbbaaBB，其中前者F2中与亲本表现型不同的概率为3/8，后者为5/8，D项正确。4(2016宁波期末考试)已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是()A表现型有8种，AaBbCc个体的比例为B表现型有4种，aaBbcc个体的比例为C表现型有8种，aaBbCc个体的比例为D表现型有8种，Aabbcc个体的比例为答案C解析每对性状分开考虑，AaAa后代有2种表现型，Bbbb后代有2种表现型，CcCc后代有2种表现型，组合起来有2228种表现型；AaAa后代为AA、Aa、aa，Bbbb后代为Bb、bb，CcCc后代为CC、Cc、cc，组合起来：AaBbCc个体的比例为；aaBbcc个体的比例为；aaBbCc个体的比例为；Aabbcc个体的比例为。5.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种表现型，比例为3311C如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子D基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9331答案B解析A、a和D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生2种配子；由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，因此，基因型为AaBb的个体自交后代不会出现4种表现型且比例为9331。课时训练一、选择题学考必做演练1(2015浙江台州统考)等位基因分离和非等位基因的自由组合分别发生在()AM后期和M后期B都在M后期C都在M后期D配子进行受精时答案B解析等位基因随同源染色体分开而分离，非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合，故二者都发生于M后期。2(2016浙江名校联考)四个豌豆品系控制2对相对性状的基因在染色体上的关系如下图所示，两对性状均完全显性。有关叙述错误的是()A甲、乙植株杂交后代的表现型比例是1111B乙、丙植株杂交后代都含有两对等位基因C丙、丁植株杂交后代杂合子的概率为1/2D丁植株自交后代的基因型比例是121答案B解析甲、乙植株杂交，即AaBbaabb，后代表现型有四种，其比例是1111，A项正确；乙、丙植株杂交，即AAbbaabb，后代的基因型均为Aabb，含有两对基因，但只有一对等位基因，B项错误；丙、丁植株杂交，即AAbbAabb，后代杂合子为Aabb，其概率为1/2，C项正确；丁植株自交，后代的基因型比例为1AAbb2Aabb1aabb，D项正确。3(2016宁波九校联考)性状分离比的模拟实验中，准备了实验装置(如图)，棋子上标记的D、d代表基因。实验时需分别从甲、乙中各随机抓取一个棋子，并记录字母。此操作模拟了()等位基因的分离同源染色体的配对雌雄配子的随机结合非等位基因的自由组合A BC D答案A解析随机抓取一枚棋子，模拟了D和d的分离，各抓取一个组合在一起，模拟了雌雄配子的随机结合，A项正确。4(2016温州十校联考)豌豆种子子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆形(R)对皱形(r)为显性。基因型分别为YyRr、yyrr的豌豆杂交，后代中表现型有()A2种 B4种C6种 D9种答案B解析基因型分别为YyRr、yyrr的豌豆杂交，若仅考虑子叶颜色，Yyyy后代有两种表现型；若仅考虑种子形状，Rrrr后代有两种表现型；因此后代共有224种表现型。5(2016金华十校联考)育种工作者先用纯合家兔进行下图所示杂交实验。下列有关说法正确的是()P灰色白色 F1 灰色自由交配F2 灰色黑色白色 9 34AF1的测交后代表现型比例为112BF1家兔产生配子过程共形成两个四分体CF2的灰色基因对白色基因是不完全显性DF2家兔中与亲本(P)表现型不同的新组合类型所占比例为7/8答案A解析据图F2性状分离比可知家兔的体色受两对独立遗传的基因控制(假设分别用A、a和B、b表示，且基因型A_B_的为灰色，A_bb的为黑色，则基因型为aaB_和aabb的个体均为白色)，则F1的基因型为AaBb，其测交后代的基因型为AaBbAabbaaBbaabb1111，测交后代表现型的比例为1灰色1黑色2白色，A项正确；产生配子的过程中一对同源染色体配对形成一个四分体，由于不能确定家兔细胞内的同源染色体对数，因此根据题意不能确定F1家兔产生配子过程形成的四分体数，B项错误；不完全显性是一对等位基因中显性基因对隐性基因的关系，图示家兔的体色受两对等位基因控制，不属于不完全显性，C项错误；F2家兔中新组合类型即不同于亲本的表现型，其所占比例为3/16，D项错误。6(2015津市校级月考)某同学利用红色彩球(标记为D)和绿色彩球(标记为d)进行关于性状分离的模拟实验，正确的是()A从甲、乙两个小桶取出小球的次数不做要求 B若甲桶内小球标记为D，则乙桶内小球标记为d C分别从两个小桶内随机抓取小球，代表雌雄配子的随机组合 D雌雄配子随机组合，形成的组合比例为31答案C解析为了避免实验的偶然性，从甲、乙两个小桶取出小球的次数要达到一定数量，A错误；甲、乙两桶中都要有标有D、d的小球，B错误；用甲、乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机结合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合，C正确；雌雄配子随机组合，形成的组合比例接近121，D错误。7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.、 B.、C.、 D.、答案A解析设控制三对性状的基因分别用A、a，B、b，C、c表示，亲代为AABBcc与aabbCC，F1为AaBbCc，F2中A_aa31，B_bb31，C_cc31，所以F2中红果、多室、长蔓所占的比例是：；在F2的每对相对性状中，显性性状中的纯合子占，故红果、多室、长蔓中纯合子的比例是。8(2016太原二模)下面为某同学总结的有丝分裂、减数分裂和受精作用的联系图，有些联系是错误的，其中全为错误联系的选项是()A BC D答案D解析有丝分裂后期姐妹染色单体分离，正确；M后期会发生同源染色体分离，非同源染色体自由组合，和正确；受精作用时同源染色体汇合，正确；姐妹染色单体分离不会导致等位基因分离，错误；同源染色体的分离会导致等位基因分离，正确；非同源染色体自由组合会导致非同源染色体上非等位基因自由组合，正确；非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在M后期，错误。9现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得F1，F1测交结果如下表，下列有关叙述不正确的是()测交类型测交后代基因型种类及比例父本母本AaBbAabbaaBbaabbF1乙1/72/72/72/7乙F11/41/41/41/4A.F1产生的基因型为AB的花粉可能有50%不能萌发，不能实现受精BF1自交得F2，F2的基因型有9种C将F1花粉离体培养，将得到四种表现型不同的植株D正反交结果不同，说明该两对基因的遗传不遵循自由组合定律答案D解析根据F1与乙的测交结果可知，F1产生的基因型为AB的花粉可能50%不能萌发，不能实现受精。由表中所示正反交结果F1作为母本与乙测交，后代性状分离比为1111，可见其遵循基因的自由组合定律。选考加试冲关10下图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中的控制种子的圆形与皱形(Y、y)及黄色与绿色(R、r)两对基因及其在染色体上的位置，下列分析正确的是()A甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为9331B乙、丙豌豆杂交后代有4种基因型、1种表现型C甲、丙豌豆杂交后代的性状分离比为121D甲、丁豌豆杂交后代有6种基因型、4种表现型答案D解析根据图示信息可以看出，两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。甲(YyRr)与乙(YyRR)杂交，后代的性状分离比为31；乙(YyRR)与丙(YYrr)杂交，后代基因型的种类为2种，表现型的种类为1种；甲(YyRr)与丙(YYrr)杂交，后代性状分离比为11；甲(YyRr)与丁(Yyrr)杂交，其后代的基因型有6种，表现型为4种。11(2015台州高三上学期期末测试)棉纤维白色(B)和深红色(b)基因位于号染色体，抗旱(A)和不抗旱(a)基因位于号染色体上。育种专家发现棉纤维深红色植株(基因型为bb)的单倍体棉纤维为粉红色，为了获得产量高的粉红棉新品种，育种专家对深红棉做了如图所示过程的技术处理，得到了基因型为b的粉红棉新品种(b表示有b基因，表示没有b基因，它们之间不是显隐性关系)，下列叙述错误的是()A图中培育新品种的原理是染色体结构变异B基因型为b的粉红棉新品种自交后代会产生一个新品种白色棉C用B选项中的新品种白色棉与深红棉杂交，后代全为粉红棉DAab自交产生的后代中抗旱粉红棉约为3/16答案D解析图中新品种的培育过程中发生了染色体片段的缺失，A项正确；基因型为b的粉红棉新品种自交，后代会产生一个基因型为的白色棉新品种，B项正确；基因型为的白色棉新品种与基因型为bb的深红棉杂交，后代全为基因型为b的粉红棉，C项正确；基因型为Aab棉花自交，产生的后代中抗旱粉红棉(基因型为A_b)所占比例约为3/41/23/8，D项错误。12(2015温州十校联考)棉花的纤维有白色的，也有紫色的；植株有抗虫的，也有不抗虫的。为了鉴别有关性状的显隐性关系，用紫色不抗虫植株分别与白色抗虫植株a、b进行杂交，结果如下表。(假定控制两对性状的基因独立遗传；纤维颜色和抗虫与否的基因可分别用A、a和B、b表示。)下列叙述不正确的是()组别杂交组合类型紫色不抗虫白色不抗虫1紫色不抗虫白色抗虫a2102082紫色不抗虫白色抗虫b0280A.根据第二组可以判断出白色对紫色为显性B判断抗虫与不抗虫这对性状的显隐性是运用分离定律来判断C三个亲本中只有一个个体为纯合子D颜色与抗虫性这两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律答案C解析第二组杂交实验中，紫色与白色个体杂交，后代均为白色，表明白色对紫色为显性，A项正确；抗虫与不抗虫为一对相对性状，受一对等位基因控制，遵循分离定律，B项正确；根据第二组杂交实验可知不抗虫对抗虫为显性，实验中紫色不抗虫亲本的基因型为aaBB，白色抗虫b的基因型为AAbb，C项错误；控制两对性状的基因独立遗传，即其遗传遵循基因的自由组合定律，D项正确。13虎皮鹦鹉的羽色有绿、蓝、黄、白四种，野生种都是稳定遗传的。若将野生的绿色和白色鹦鹉杂交，F1全部都是绿色的；F1雌雄个体相互交配，所得F2的羽色有绿、蓝、黄、白四种不同表现型，比例为9331。若将亲本换成野生的蓝色和黄色品种，则F2不同于亲本的类型中能稳定遗传的占()A2/7 B1/4C1/5 D2/5答案C解析根据F1雌雄个体相互交配，F2中出现9331的性状分离比，可知虎皮鹦鹉的羽色由两对独立遗传的基因控制，假设为A和a、B和b。根据F2中绿蓝黄白9331，可知F2中绿、蓝、黄、白的基因型分别为A_B_、A_bb、aaB_、aabb(或分别为A_B_、aaB_、A_bb、aabb)；根据题中信息“野生种都是稳定遗传的”，可知野生的蓝色和黄色品种的基因型分别为AAbb、aaBB(或分别为aaBB、AAbb)，野生的蓝色和黄色品种杂交获得的F1的基因型为AaBb，则F2中绿蓝黄白9331，其中绿和白是不同于亲本的类型，其中能稳定遗传的占2/10，即1/5。二、非选择题14(20163月名校联考)四季豆是一种自花传粉的作物，其种皮的颜色是由两对非等位基因A(a)和B(b)控制的，而且两对基因的遗传遵循孟德尔定律。种皮细胞中有A基因，便可产生足量的黑色素；a基因不能控制色素的产生。种皮细胞中的B基因为修饰基因，可淡化黑色素的显色程度；其中，BB可使黑色素颜色完全消失，Bb使色素颜色淡化，bb不影响黑色素的显色效果。选择能产生白色种皮的一棵植株(P1)和能产生黑色种皮的一棵植株(P2)为亲本材料，实验如图所示。请回答下列问题：P1P2 F1 黄褐色F2黑色黄褐色白色367(1)据上述图解分析，P1和P2的基因型依次是_和_。(2)在F2中，产生黄褐色种皮的植株基因型为_，产生白色种皮的植株基因型有_种。(3)F2中杂合子植株(Bb)在减数分裂过程中，如果没有发生交叉互换，基因B与B之间的分离、基因B与b之间的分离分别发生在_和_(要求具体到前、中、后、末等)时期，在有性生殖过程中，F1基因B或b以_为载体传递给F2。(4)如果现有基因型为aaBB、AABB、aabb和Aabb，需要在最短的时间内培育出黑色可稳定遗传的新品种，可以利用_为材料进行_育种(指育种方式)。答案(1)aaBBAAbb(2)AaBb、AABb5(3)后期后期染色体(4)Aabb单倍体解析(1)由于BB使色素颜色完全消失，Bb使色素颜色淡化，又因为F1为黄褐色，所以亲代种子P1(纯种白色)的基因型只能是aaBB，P2(纯种黑色)的基因型只能是AAbb。(2)在F2中，产生黄褐色种皮的植株基因型可能为AABb或AaBb，F2中种皮为白色的个体基因型有5种，分别是AABB、AaBB、aaBB、aaBb、aabb。(3)B、b基因位于染色体上，能以染色体为载体传递到F2中，F2中杂合子植株(Bb)在减数分裂过程中，如果没有发生交叉互换，两个B基因位于一条染色体的两条姐妹染色单体上，基因B与B之间随减数第二次分裂时着丝粒的分裂，姐妹染色单体的分离而分离。基因B与b位于同源染色体上，基因B与b在减数第一次分裂的后期随同源染色体的分离而分离。(4)黑色可稳定遗传的新品种的基因型为AAbb，单倍体育种可明显缩短育种时间，因此需要在最短的时间内培育出黑色可稳定遗传的新品种，可利用Aabb为材料，进行单倍体育种。15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，易感病植株存活率是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)。答案(1)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)412621解析(1)等位基因的遗传遵循分离定律。(2)F1基因型为DdRr，由图2知，F1与丙杂交的后代中高秆矮秆11，抗病易感病31，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，并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_rrddrr9331，据题意得，易感病植株存活率是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)12621。