2020年領(lǐng)軍高考生物一輪復(fù)習(xí) 專題13 基因的自由組合定律（含解析）

專題13 基因的自由組合定律【考綱解讀】考點(diǎn)分布考綱要求備考指南1.孟德爾自由組合定律假說演繹過程3.兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗及基因的自由組合定律4.孟德爾獲得成功的原因5.基因自由組合定律應(yīng)用的相關(guān)題型基因的自由組合定律（）理解并掌握孟德爾的假說演繹過程。明確孟德爾成功的原因。掌握自由組合定律的內(nèi)容。理解掌握各種題型的做題思路。【知識梳理】1.基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)實(shí)質(zhì)：_染色體上的_基因自由組合。時間：_。范圍：_（填“真核”或“原核”）生物_（填“無性”或“有性”）生殖的_（填“細(xì)胞核”或“細(xì)胞質(zhì)”）遺傳；獨(dú)立遺傳的_的等位基因。2孟德爾獲得成功的原因選擇_做實(shí)驗材料；由一對相對性狀到多對相對性狀；用_分析實(shí)驗結(jié)果；運(yùn)用了_法這一科學(xué)的研究方法?！究键c(diǎn)精講】自由組合定律的發(fā)現(xiàn)及應(yīng)用1兩對相對性狀的雜交實(shí)驗發(fā)現(xiàn)問題（1）實(shí)驗過程（2）結(jié)果分析結(jié)果結(jié)論F1全為黃色圓粒說明黃色和圓粒為顯性性狀F2中圓粒皺粒31說明種子粒形的遺傳遵循分離定律F2中黃色綠色31說明種子粒色的遺傳遵循分離定律F2中出現(xiàn)兩種親本類型（黃色圓粒、綠色皺粒），出現(xiàn)兩種新類型（綠色圓粒、黃色皺粒）說明不同性狀之間進(jìn)行了自由組合（3）問題提出F2中為什么出現(xiàn)新性狀組合？為什么不同類型性狀比為9331?2對自由組合現(xiàn)象的解釋提出假說（1）理論解釋（提出假設(shè)）兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制。F1產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種，且數(shù)量比相等。受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。（2）遺傳圖解（棋盤格式）歸納總結(jié)3對自由組合現(xiàn)象的驗證演繹推理、驗證假說（1）演繹推理圖解（2）實(shí)施實(shí)驗結(jié)果：實(shí)驗結(jié)果與演繹結(jié)果相符，則假說成立。黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆的測交實(shí)驗結(jié)果表現(xiàn)型項目黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒實(shí)際子粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀的數(shù)量比 1 1 1 14.自由組合定律（1）定律實(shí)質(zhì)與各種比例的關(guān)系（2）細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)（3）研究對象：位于非同源染色體上的非等位基因。（4）發(fā)生時間：減數(shù)第一次分裂后期。（5）適用范圍5自由組合定律的應(yīng)用（1）指導(dǎo)雜交育種：把優(yōu)良性狀結(jié)合在一起。不同優(yōu)良性狀親本F1F2選育符合要求個體純合子（2）指導(dǎo)醫(yī)學(xué)實(shí)踐：為遺傳病的預(yù)測和診斷提供理論依據(jù)。分析兩種或兩種以上遺傳病的傳遞規(guī)律，推測基因型和表現(xiàn)型的比例及群體發(fā)病率。6分離定律和自由組合定律的比較項目分離定律自由組合定律兩對相對性狀n（n>2） 對相對性狀控制性狀的等位基因一對兩對n對F1配子類型及比例2,1122，（11）2即11112n，（11）n配子組合數(shù)4424nF2基因型種數(shù)31323n比例121（121）2（121）n表現(xiàn)型種數(shù)21222n比例31（31）2即9331（31）nF1測交后代基因型種數(shù)21222n比例11（11）2即1111（11）n表現(xiàn)型種數(shù)21222n比例11（11）2即1111（11）n注明：本表中所列“n”是指等位基因的對數(shù)。典例1.(2018·濰坊期中)黃色圓粒(YyRr)豌豆自交，從其子代中任取一株黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交，后代不可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型比例是()A只有一種表現(xiàn)型 B11 C1111 D3131【答案】D【解析】黃色圓粒(YyRr)豌豆自交，后代黃色圓粒豌豆的基因型為YYRR或YYRr或YyRR或YyRr，與yyrr的豌豆雜交，后代出現(xiàn)的表現(xiàn)型比例是只有一種或兩種11或四種1111。【易錯辨析】1F2出現(xiàn)9331的4個條件（1）所研究的每一對相對性狀只受一對等位基因控制，而且等位基因要完全顯性。（2）不同類型的雌、雄配子都能發(fā)育良好，且受精的機(jī)會均等。（3）所有后代都應(yīng)處于比較一致的環(huán)境中，而且存活率相同。（4）供實(shí)驗的群體要足夠大，個體數(shù)量要足夠多。2自由組合定律的實(shí)質(zhì)是位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合，而“非等位基因”是指不在同源染色體相同位置上的不同基因，同源染色體上及同一條染色體上都有“非等位基因”。這里的“基因自由組合”發(fā)生在配子形成（減后期）過程中，不是發(fā)生在受精作用過程中。典例2.已知玉米的體細(xì)胞中有10對同源染色體，下表為玉米6個純系的表現(xiàn)型、相應(yīng)的基因型（字母表示）及所在的染色體，品系均只有一種性狀是隱性的，其他性狀均為顯性純合。下列有關(guān)說法正確的是（）品系果皮節(jié)長胚乳味道高度胚乳顏色性狀顯性純合子白色pp短節(jié)bb甜ss矮莖dd白色gg所在染色體、A.若通過觀察和記錄后代中節(jié)的長短來驗證基因分離定律，選作親本的組合可以是品系和B若要驗證基因的自由組合定律，可選擇品系和做親本進(jìn)行雜交C選擇品系和做親本雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，則F2表現(xiàn)為長節(jié)高莖的植株中，純合子的概率為D玉米的高度與胚乳顏色這兩種性狀的遺傳遵循自由組合定律【答案】C【解析】通過觀察和記錄后代中節(jié)的長短來驗證基因分離定律，則選作親本的組合應(yīng)是品系和，A項錯誤；若要驗證基因的自由組合定律，可選擇品系和或品系和等作親本進(jìn)行雜交，B項錯誤；只考慮節(jié)長和莖的高度，則品系和的基因型分別是bbDD和BBdd，雜交得F1，其基因型為BbDd，自交得F2，F(xiàn)2長節(jié)高莖（B_D_）中純合子占×，C項正確；控制玉米高度和胚乳顏色的基因均位于染色體上，其遺傳不遵循基因自由組合定律，D項錯誤。【歸納總結(jié)】“實(shí)驗法”驗證遺傳定律驗證方法結(jié)論自交法F1自交后代的性狀分離比為31，則符合基因的分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制F1自交后代的性狀分離比為9331，則符合基因的自由組合定律，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制測交法F1測交后代的性狀比例為11，則符合基因的分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制F1測交后代的性狀比例為1111，則符合基因的自由組合定律，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制花粉鑒定法若有兩種花粉，比例為11，則符合分離定律若有四種花粉，比例為1111，則符合自由組合定律單倍體育種法取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有兩種表現(xiàn)型，比例為11，則符合分離定律取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有四種表現(xiàn)型，比例為1111，則符合自由組合定律自由組合定律的常規(guī)解題規(guī)律和方法題型1由親本基因型推斷配子及子代相關(guān)種類及比例（拆分組合法）1思路將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析，再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。2方法題型分類解題規(guī)律示例種類問題配子類型（配子種類數(shù)）2n（n為等位基因?qū)?shù)）AaBbCCDd產(chǎn)生配子種類數(shù)為238（種）配子間結(jié)合方式配子間結(jié)合方式種類數(shù)等于配子種類數(shù)的乘積AABbCc×aaBbCC，配子間結(jié)合方式種類數(shù)4×28（種）子代基因型（或表現(xiàn)型）種類雙親雜交（已知雙親基因型），子代基因型（或表現(xiàn)型）種類等于各性狀按分離定律所求基因型（或表現(xiàn)型）種類的乘積AaBbCc×Aabbcc，基因型為3×2×212（種），表現(xiàn)型為2×2×28（種）概率問題基因型（或表現(xiàn)型）的比例按分離定律求出相應(yīng)基因型（或表現(xiàn)型）的比例，然后利用乘法原理進(jìn)行組合AABbDd×aaBbdd，F(xiàn)1中AaBbDd所占比例為1×1/2×1/21/4純合子或雜合子出現(xiàn)的比例按分離定律求出純合子的概率的乘積為純合子出現(xiàn)的比例，雜合子概率1純合子概率AABbDd×AaBBdd，F(xiàn)1中，AABBdd所占比例為1/2×1/2×1/21/8典例1.(2019·湖北重點(diǎn)中學(xué)聯(lián)考)某個體(AaBbCc)含有n對等位基因，且一對等位基因均控制一對相對性狀，也不存在基因連鎖現(xiàn)象。正常情況下，下列不能用2n表示的是()A測交后代的基因型種類數(shù) B測交后代的表現(xiàn)型種類數(shù)C自交后代的基因型種類數(shù) D自交后代的表現(xiàn)型種類數(shù)【答案】C【解析】依題意可知：一對等位基因的個體測交，如Aa×aa，其后代有2種基因型、2種表現(xiàn)型，因此含有n對等位基因的個體，其測交后代的基因型和表現(xiàn)型的種類數(shù)均為2n，A、B項錯誤；一對等位基因的個體自交，如Aa×Aa，其后代有3種基因型、2種表現(xiàn)型，所以含有n對等位基因的個體，其自交后代的基因型和表現(xiàn)型的種類數(shù)分別為3n和2n，C項正確，D項錯誤。題型2根據(jù)子代表現(xiàn)型及比例推斷親本基因型（逆向組合法）1基因填充法根據(jù)親代表現(xiàn)型可大概寫出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根據(jù)子代表現(xiàn)型將所缺處填完，特別要學(xué)會利用后代中的隱性性狀，因為后代中一旦存在雙隱性個體，那親代基因型中一定存在a、b等隱性基因。2分解組合法根據(jù)子代表現(xiàn)型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對相對性狀的親本基因型，再組合。如：（1）9331（31）（31）（Aa×Aa）（Bb×Bb） AaBb×AaBb；（2）1111（11）（11）（Aa×aa）（Bb×bb） AaBb×aabb或Aabb×aaBb；（3）3311（31）（11）（Aa×Aa）（Bb×bb）或（Aa×aa）（Bb×Bb）AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。典例1.(2016·全國卷)某種植物的果皮有毛和無毛、果肉黃色和白色為兩對相對性狀，各由一對等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且獨(dú)立遺傳。利用該種植物三種不同基因型的個體(有毛白肉A、無毛黃肉B、無毛黃肉C)進(jìn)行雜交，實(shí)驗結(jié)果如下：回答下列問題：（1）果皮有毛和無毛這對相對性狀中的顯性性狀為_，果肉黃色和白色這對相對性狀中的顯性性狀為_。（2）有毛白肉A、無毛黃肉B和無毛黃肉C的基因型依次為_。（3）若無毛黃肉B自交，理論上，下一代的表現(xiàn)型及比例為_。（4）若實(shí)驗3中的子代自交，理論上，下一代的表現(xiàn)型及比例為_。（5）實(shí)驗2中得到的子代無毛黃肉的基因型有_?！敬鸢浮?1)有毛黃肉(2)DDff、ddFf、ddFF(3)無毛黃肉無毛白肉31(4)有毛黃肉有毛白肉無毛黃肉無毛白肉9331(5)ddFF、ddFf【解析】(1)由實(shí)驗3有毛白肉A與無毛黃肉C雜交的子代都是有毛黃肉，可判斷果皮有毛對無毛為顯性性狀，果肉黃色對白色為顯性性狀。(2)依據(jù)性狀與基因的顯隱性對應(yīng)關(guān)系，可確定有毛白肉A的基因型是D_ff，無毛黃肉B的基因型是ddF_，因有毛白肉A和無毛黃肉B的子代果皮都表現(xiàn)為有毛，則有毛白肉A的基因型是DDff；又因有毛白肉A和無毛黃肉B的子代黃肉白肉為11，則無毛黃肉B的基因型是ddFf；由有毛白肉A(DDff)與無毛黃肉C(ddF_)的子代全部為有毛黃肉可以推測，無毛黃肉C的基因型為ddFF。(3)無毛黃肉B(ddFf)自交后代的基因型為ddFFddFfddff121，故后代表現(xiàn)型及比例為無毛黃肉無毛白肉31。(4)實(shí)驗3中親代的基因型是DDff和ddFF，子代為有毛黃肉，基因型為DdFf，其自交后代表現(xiàn)型為有毛黃肉(9D_F_)有毛白肉(3D_ff)無毛黃肉(3ddF_)無毛白肉(1ddff)9331。(5)實(shí)驗2中無毛黃肉B(ddFf)與無毛黃肉C(ddFF)雜交，子代的基因型為ddFF和ddFf。題型3自由組合中的自交、測交和自由交配問題純合黃色圓粒豌豆（YYRR）和純合綠色皺粒豌豆（yyrr）雜交后得F1，F(xiàn)1再自交得F2，若F2中黃色圓粒豌豆個體和綠色圓粒豌豆個體分別進(jìn)行自交、測交和自由交配，所得子代的表現(xiàn)型及比例分別如下表所示：項目表現(xiàn)型及比例Y_R_（黃圓）自交黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒25551測交黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒4221自由交配黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒64881yyR_（綠圓）自交綠色圓粒綠色皺粒51測交綠色圓粒綠色皺粒21自由交配綠色圓粒綠色皺粒81典例1.某種蝴蝶紫翅(Y)對黃翅(y)為顯性，綠眼(G)對白眼(g)為顯性，兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上，生物小組同學(xué)用紫翅綠眼和紫翅白眼的蝴蝶進(jìn)行雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)的性狀類型及比例如下圖所示。下列說法錯誤的是()AF1中紫翅綠眼個體自交(基因型相同個體間的交配)，相應(yīng)性狀之比是15531BF1中紫翅白眼個體自交(基因型相同個體間的交配)，其中純合子所占比例是2/3CF1中紫翅綠眼個體與黃翅白眼個體交配，則后代相應(yīng)的性狀之比是4211 DF1中紫翅白眼個體自由交配，其后代純合子所占比例是5/9【答案】C【解析】紫翅綠眼和紫翅白眼的基因型通式分別為Y_G_和Y_gg，二者雜交所得F1中紫翅黃翅31，則這兩個親本的基因型為Yy×Yy，綠眼白眼11，屬于測交，說明親本中綠眼的基因型為Gg。則這兩個親本的基因型為YyGg×Yygg。F1中紫翅綠眼的基因型及比例為YYGgYyGg12，則1/3YY和2/3Yy自交子代中紫翅黃翅51，Gg自交子代中綠眼白眼31，則子代(紫翅黃翅)×(綠眼白眼)(51)×(31)紫翅綠眼(Y_G_)紫翅白眼(Y_gg)黃翅綠眼(yyG_)黃翅白眼(yygg)15531，A正確；F1紫翅白眼個體的基因型及比例為YYggYygg12，則自交子代純合子所占比例為1/32/3×1/22/3，B正確；F1紫翅綠眼和黃翅白眼的基因型分別為Y_Gg和yygg，用逐對分析法計算：Y_×yy所得子代中表現(xiàn)型和比例為紫翅黃翅21；Gg×gg綠眼白眼11，則F2的性狀分離比為(21)×(11)2211，C錯誤；F1紫翅白眼基因型及比例為YyggYYgg21，則紫翅白眼個體中Y和y的基因頻率分別為2/3和1/3，自由交配，其后代純合子所占比例為2/3×2/31/3×1/35/9，D正確。題型4不同對基因在染色體上位置關(guān)系的判斷與探究1判斷基因是否位于不同對同源染色體上以AaBb為例，若兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上，則產(chǎn)生四種類型的配子。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行測交或自交時會出現(xiàn)特定的性狀分離比，如1111或9331（或97等變式），也會出現(xiàn)致死背景下特殊的性狀分離比，如4221、6321。在涉及兩對等位基因遺傳時，若出現(xiàn)上述性狀分離比，可考慮基因位于兩對同源染色體上。2完全連鎖遺傳現(xiàn)象中的基因確定基因完全連鎖（不考慮交叉互換）時，不符合基因的自由組合定律，其子代也呈現(xiàn)特定的性狀分離比，如圖所示：典例1.在普通的棉花中導(dǎo)入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。已知棉花短纖維由基因A控制，現(xiàn)有一基因型為AaBD的短纖維抗蟲棉植株(減數(shù)分裂時不發(fā)生交叉互換，也不考慮致死現(xiàn)象)自交，子代表現(xiàn)型及比例為短纖維抗蟲短纖維不抗蟲長纖維抗蟲211，則導(dǎo)入的B、D基因位于()A均在1號染色體上 B均在2號染色體上C均在3號染色體上 DB基因在2號染色體上，D基因在1號染色體上【答案】B【解析】如果B、D基因均在1號染色體上，AaBD生成配子類型及比例為ABDa11，自交子代的基因型及比例為AABBDDAaBDaa121，表現(xiàn)型及比例為長纖維不抗蟲植株短纖維抗蟲植株13，A錯誤。如果B、D基因均在2號染色體上，AaBD生成配子類型及比例為aBDA11，自交子代的基因型及比例為aaBBDDAaBDAA121，表現(xiàn)型及比例為短纖維抗蟲植株短纖維不抗蟲植株長纖維抗蟲植株211，B正確。如果B、D基因均在3號染色體上，AaBD生成配子類型及比例為ABDAaaBD1111，自交子代的基因型及比例為AABBDDAABDAaBDAaBBDDAAAaaaaaBDaaBBDD124212121，有4種表現(xiàn)型，C錯誤。如果B基因在2號染色體上，D基因在1號染色體上，AaBD生成配子類型及比例為ADaB11，自交子代的基因型及比例為AADD(短纖維不抗蟲植株)AaBD(短纖維抗蟲植株)aaBB(長纖維不抗蟲植株)121，D錯誤。典例2.玉米子粒的有色(顯性)和無色(隱性)是一對相對性狀。受三對等位基因控制。當(dāng)顯性基因E、F、G同時存在時為有色，否則是無色的?？茖W(xué)家利用X射線處理有色純合品系。選育出了甲、乙、丙三個基因型不同的無色純合品系，且這3個無色品系與該有色品系都只有一對等位基因存在差異。請回答下列問題：(1)上述3個無色品系之一的基因型為_(寫出其中一種基因型即可)，若任意選取兩個無色品系雜交，則子一代均應(yīng)表現(xiàn)為_。(2)等位基因(Ee、Ff、Gg)之間的位置關(guān)系可能有三種情況：分別位于三對同源染色體上；有兩對等位基因位于同一對同源染色體上；都位于同一對同源染色體上。僅利用甲、乙、丙進(jìn)行雜交實(shí)驗確定三對等位基因之間的位置關(guān)系符合上述哪種情況，請簡要寫出實(shí)驗思路(不考慮基因突變和交叉互換的情況)。實(shí)驗思路：_。預(yù)期的實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論：若三組子粒有色與無色的比例均為97，則三對等位基因的位置關(guān)系為；若_，則三對等位基因的位置關(guān)系為；若_，則三對等位基因的位置關(guān)系為?！敬鸢浮?1)eeFFGG(或EEffGG或EEFFgg皆可)有色子粒(2)實(shí)驗思路：讓每兩個品系之間雜交得到三組F1，再讓三組F1自交得到F2，分別統(tǒng)計三組F2子粒顏色預(yù)期的實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論：一組子粒有色與無色的比例為11，其他兩組子粒有色與無色的比例均為97三組子粒有色與無色的比例均為11【解析】(1)當(dāng)顯性基因E、F、G同時存在時為有色，否則為無色，因此純合有色種子的基因型為EEFFGG。甲、乙、丙為三個基因型不同的無色純合品系，且這3個無色品系與該有色品系(EEFFGG)都只有一對等位基因存在差異，因此這3個無色品系的基因型為eeFFGG、EEffGG、EEFFgg，取其中任意兩個無色品系進(jìn)行雜交，子一代都同時含有顯性基因E、F、G，表現(xiàn)為有色子粒。(2)親本的基因型為EEFFGG，甲、乙、丙可能為eeFFGG、EEffGG、EEFFgg。要確定這三對等位基因的位置關(guān)系，可讓甲和乙、乙和丙、甲和丙分別雜交得F1，再讓F1進(jìn)行自交得到F2，觀察并統(tǒng)計產(chǎn)生的后代的表現(xiàn)型及比例。題型5基因間相互作用導(dǎo)致性狀分離比的改變1理解9331變式的實(shí)質(zhì)由于非等位基因之間常常發(fā)生相互作用而影響同一性狀表現(xiàn)，出現(xiàn)了不同于9331的異常性狀分離比，如圖所示，這幾種表現(xiàn)型的比例都是從9331的基礎(chǔ)上演變而來的，只是比例有所改變（根據(jù)題意進(jìn)行合并或分解），而基因型的比例仍然和獨(dú)立遺傳是一致的，由此可見，雖然這種表現(xiàn)型比例不同，但同樣遵循基因的自由組合定律。2“合并同類項法”巧解自由組合定律特殊分離比第一步，判斷是否遵循基因自由組合定律：若雙雜合子自交后代的表現(xiàn)型比例之和為16（存在致死現(xiàn)象除外），不管以什么樣的比例呈現(xiàn)，都符合基因自由組合定律，否則不符合基因自由組合定律。第二步，寫出遺傳圖解：根據(jù)基因自由組合定律，寫出遺傳圖解，并注明自交后代性狀分離比（9331）。第三步，合并同類項，確定出現(xiàn)異常分離比的原因：將異常分離比與正常分離比9331進(jìn)行對比，根據(jù)題意，將具有相同表現(xiàn)型的個體進(jìn)行“合并同類項”，如“961”即9（33）1，確定出現(xiàn)異常分離比的原因，即單顯性類型表現(xiàn)相同性狀。第四步，確定基因型與表現(xiàn)型及比例：根據(jù)第三步推斷出的異常分離比出現(xiàn)的原因，推測親本的基因型或推斷子代相應(yīng)表現(xiàn)型的比例。典例1.(2016·全國卷)用某種高等植物的純合紅花植株與純合白花植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅花。若F1自交，得到的F2植株中，紅花為272株，白花為212株；若用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株。根據(jù)上述雜交實(shí)驗結(jié)果推斷，下列敘述正確的是()AF2中白花植株都是純合體BF2中紅花植株的基因型有2種C控制紅花與白花的基因在一對同源染色體上DF2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多【答案】D【解析】用純合白花植株的花粉給F1紅花植株授粉，得到的子代植株中，紅花為101株，白花為302株，相當(dāng)于測交后代表現(xiàn)出13的分離比，可推斷該相對性狀受兩對等位基因控制，且兩對基因獨(dú)立遺傳。設(shè)相關(guān)基因為A、a和B、b，則A_B_表現(xiàn)為紅色，A_bb、aaB_、aabb表現(xiàn)為白色，因此F2中白花植株中有純合體和雜合體，故A項錯誤；F2中紅花植株的基因型有AaBb、AABB、AaBB、AABb 4種，故B項錯誤；控制紅花與白花的兩對基因獨(dú)立遺傳，位于兩對同源染色體上，故C項錯誤；F2中白花植株的基因型有5種，紅花植株的基因型有4種，故D項正確。典例2.(2019·衡水中學(xué)檢測)某種植物(二倍體)葉緣的鋸齒狀與非鋸齒狀受葉緣細(xì)胞中T蛋白含量的影響。T蛋白的合成由兩對獨(dú)立遺傳的基因(A和a、T和t)控制，基因T僅在葉片細(xì)胞中表達(dá)，其表達(dá)產(chǎn)物是T蛋白，基因A抑制基因T的表達(dá)。兩鋸齒狀植株作為親本雜交獲得F1，F(xiàn)1自交獲得F2，F(xiàn)2中鋸齒狀植株與非鋸齒狀植株的比例是133。下列分析合理的是()A親本的基因型分別是aaTt、和AAttB葉緣細(xì)胞缺少T蛋白的植株，葉緣呈鋸齒狀CF1群體中，T基因的基因頻率為2/3D基因型為aaTT的植物根尖細(xì)胞中也有T蛋白的存在【答案】B【解析】根據(jù)題目信息，T基因表達(dá)T蛋白，基因A抑制基因T的表達(dá)。只有aaT_的植物才能表達(dá)T蛋白。根據(jù)F2中鋸齒狀植株與非鋸齒狀植株的比例是133，判斷F1的基因型為AaTt，親本的基因型為AATT和aatt，A項錯誤；aaT_的植物能表達(dá)T蛋白，表現(xiàn)為非鋸齒狀，因此葉緣細(xì)胞缺少T蛋白的植株，葉緣呈鋸齒狀，B項正確；F1群體中，T基因的基因頻率為1/2，C項錯誤；基因T僅在葉片細(xì)胞中表達(dá)，基因型為aaTT的植物根尖細(xì)胞中沒有T蛋白的存在，D項錯誤。題型6致死現(xiàn)象導(dǎo)致的性狀分離比的改變1明確幾種致死現(xiàn)象（1）顯性純合致死。AA和BB致死：AaBb自交后代：AaBb：Aabb：aaBb：aabb=4:2:2:1，其余基因型個體致死。AaBb測交后代：AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1:1:1:1AA（或BB）致死AaBb自交后代：AaBB+AaBb：Aabb：aaB_：aabb=6:2:3:1，或AABb+AaBb：A_bb：aaBb：aabb=6:3:2:1。AaBb測交后代：AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1:1:1:1（2）隱性純合致死。雙隱性致死：AaBb自交后代：A_B_A_bbaaB_933。單隱性aa或bb致死：AaBb自交后代：A_B_A_bb93?；駻_B_aaB_93。（3）配子致死某種雌配子或某種雄配子致死，造成后代分離比改變。AaBb自交，若雄配子AB致死，后代A_B_：A_bb：aaB_：aabb=5:3:3:1；若雄配子Ab致死，后代A_B_：A_bb：aaB_：aabb=7:1:3:1；若雄配子aB致死，后代A_B_：A_bb：aaB_：aabb=7:3:1:1；若雄配子ab致死，后代A_B_：A_bb：aaB_：aabb=8:2:2。2掌握解題方法（1）將其拆分成分離定律單獨(dú)分析，如：6321（21）（31）一對顯性基因純合致死。4221（21）（21）兩對顯性基因純合致死。（2）從F2每種性狀的基因型種類及比例分析，如BB致死。（3）分析配子致死引起的后代性狀分離比的改變時，要用棋盤法。典例1.(2018·汕頭一模)科學(xué)家常用果蠅作遺傳學(xué)實(shí)驗材料，其體色有黃身(A)、黑身(a)之分，翅型有長翅(B)、殘翅(b)之分?，F(xiàn)用兩種純合果蠅雜交，F(xiàn)2中出現(xiàn)4種類型且比例為5331，已知某種精子不具有受精能力。回答下列問題：(1)果蠅體色與翅型的遺傳遵循_定律，F(xiàn)1果蠅的基因型是_。(2)不具有受精能力的精子的基因組成是_。F2黃身長翅果蠅中雙雜合子所占的比例為_。(3)現(xiàn)有多種不同類型的果蠅，從中選取兩種類型作為親本，通過雜交實(shí)驗來驗證上述不能完成受精作用的精子的基因型。雜交組合：選擇基因型為aabb的雌果蠅和基因型為AaBb的雄果蠅進(jìn)行雜交。結(jié)果推斷：若后代表現(xiàn)型及比例為_，則上述推斷成立。(4)若基因型為Aa的雌雄果蠅連續(xù)交配3代，則F3果蠅中A的基因頻率是_?！敬鸢浮?1)基因的自由組合AaBb(2)AB3/5(3)黃身殘翅黑身長翅黑身殘翅111(4)0.5【解析】(1)由于F2出現(xiàn)4種類型且比例為5331，所以果蠅體色與翅型的遺傳遵循基因的自由組合定律，則F1的基因型是AaBb。(2)由于F2出現(xiàn)4種類型且比例為5331，所以不具有受精能力精子的基因組成是AB。F2黃身長翅果蠅的基因型是AaBB、AABb、AaBb，比例為113，所以雙雜合子的比例為3/5。(3)要想通過雜交實(shí)驗來驗證不能完成受精作用的精子的基因型，選擇基因型為aabb的雌果蠅和基因型為AaBb的雄果蠅進(jìn)行雜交，雜交后代中若出現(xiàn)黃身殘翅黑身長翅黑身殘翅111，則驗證了不具有受精能力精子的基因型為AB。(4)基因型為Aa的雌雄果蠅連續(xù)交配3代，基因頻率不變，則F3果蠅中A的基因頻率是0.5?！菊骖}與模擬速遞】1.(2017·全國卷)若某哺乳動物毛色由3對位于常染色體上的、獨(dú)立分配的等位基因決定，其中，A基因編碼的酶可使黃色素轉(zhuǎn)化為褐色素；B基因編碼的酶可使該褐色素轉(zhuǎn)化為黑色素；D基因的表達(dá)產(chǎn)物能完全抑制A基因的表達(dá)；相應(yīng)的隱性等位基因a、b、d的表達(dá)產(chǎn)物沒有上述功能。若用兩個純合黃色品種的動物作為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1均為黃色，F(xiàn)2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃褐黑5239的數(shù)量比，則雜交親本的組合是()AAABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbddBaaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDDCaabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbddDAAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd【答案】D【解析】本題考查基因的自由組合定律、基因互作。F2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃褐黑5239的數(shù)量比，總數(shù)為64，故F1中應(yīng)有3對等位基因，且遵循自由組合定律。A錯：AABBDD×aaBBdd的F1中只有2對等位基因，AAbbDD×aabbdd的F1中也只有2對等位基因；B錯：aaBBDD×aabbdd的F1中只有2對等位基因，AAbbDD×aaBBDD的F1中也只有2對等位基因；C錯：aabbDD×aabbdd的F1中只有1對等位基因，且F1、F2都是黃色，AAbbDD×aabbdd的F1中只有2對等位基因；D對：AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd的F1中含有3對等位基因，F(xiàn)1均為黃色，F(xiàn)2中毛色表現(xiàn)型會出現(xiàn)黃褐黑5239的數(shù)量比。2.(2018·咸陽一模)下列有關(guān)基因分離定律和基因自由組合定律的說法，正確的是()A一對相對性狀的遺傳一定遵循基因的分離定律而不遵循基因的自由組合定律B分離定律發(fā)生在配子產(chǎn)生過程中，自由組合定律發(fā)生在配子隨機(jī)結(jié)合過程中C多對等位基因遺傳時，在等位基因分離的同時，非等位基因自由組合D若符合自由組合定律，雙雜合子自交后代不一定出現(xiàn)9331的性狀分離比【答案】D【解析】如果一對相對性狀由兩對或多對非同源染色體上的等位基因控制，則遵循自由組合定律，A項錯誤；自由組合定律發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子的過程中，B項錯誤；多對等位基因如果位于同源染色體上，則不遵循自由組合定律，C項錯誤；如果雙雜合子的兩對等位基因之間存在互作關(guān)系，則可能不符合9331的性狀分離比，D項正確。3.(2018·黃州區(qū)校級二模)摩爾根的學(xué)生穆勒在培養(yǎng)果蠅時得到了黏膠眼和展翅兩種品系，果蠅黏膠眼基因(G)和展翅(D)均為號染色體上的顯性基因，G或D純合時有致死效應(yīng)。請問以下哪種方法最適合長期保留這兩種果蠅品系()A分別尋找黏膠眼的純合品系和展翅的純合品系并獨(dú)立繁殖保留B分別尋找黏膠眼的雜合品系和展翅的雜合品系并獨(dú)立繁殖保留C選擇既非黏膠眼又非展翅的隱性純合品系，與黏膠眼雜合品系和展翅雜合品系分別雜交并保留D尋找既為黏膠眼又為展翅且兩個顯性基因不在同一條號染色體上的品系相互雜交并保留【答案】D【解析】根據(jù)題意可知，“G或D純合時有致死效應(yīng)”，因此不可能找到黏膠眼的純合品系和展翅的純合品系，A項不適合；分別尋找黏膠眼的雜合品系(Ggdd)和展翅的雜合品系(ggDd)并獨(dú)立繁殖保留，可以保留這兩種品系，但是繁殖過程中會發(fā)生性狀分離，并且會出現(xiàn)顯性純合致死個體，B項不適合；選擇既非黏膠眼又非展翅的隱性純合品系(ggdd)，與黏膠眼雜合品系(Ggdd)和展翅雜合品系(ggDd)分別雜交并保留，可以達(dá)到保留的效果，但是后代會出現(xiàn)隱性純合個體，C項不適合；尋找既為黏膠眼又為展翅且兩個顯性基因不在同一條號染色體上的品系，基因型為GgDd，并且產(chǎn)生的配子類型為Gd、gD，讓它們相互雜交并保留，可以獲得既為黏膠眼又為展翅的個體，最適合長期保留這兩種果蠅品系，D項最適合。4.(2018·衡水二調(diào))豌豆灰種皮(G)對白種皮(g)為顯性，黃子葉(Y)對綠子葉(y)為顯性，兩對基因獨(dú)立遺傳。現(xiàn)將基因型為GGyy與ggYY的豌豆植株雜交，再讓F1自交得F2。下列相關(guān)結(jié)論，錯誤的是()AF1植株上所結(jié)的種子，種皮細(xì)胞的基因組成是GgYyBF1植株上所結(jié)的種子，子葉顏色的分離比為13C若F2自交，F(xiàn)2植株上所結(jié)的種子，種皮顏色的分離比為53D若F2自交，F(xiàn)2植株上所結(jié)的種子，灰種皮綠子葉與白種皮黃子葉的比為95【答案】C【解析】F1植株上所結(jié)種子的種皮是母本的珠被發(fā)育來的，基因型與母本相同，故種皮基因型為GgYy，A正確；Yy自交后代基因型及比例YYYyyy121，所以F1種子子葉的顏色及比例是黃色綠色31，B正確；F2植株所結(jié)種子種皮顏色分離比為31，C錯誤； F2自交，F(xiàn)2植株上所結(jié)種子種皮顏色基因型與母本相同，灰種皮白種皮31；其子葉顏色由F3的基因型控制，F(xiàn)2自交后代(F3)中綠子葉(yy)占×，黃子葉占1，所以灰種皮綠子葉與白種皮黃子葉比為95，D正確。5.(2019·宣城模擬)甲、乙、丙三種植物的花色遺傳均受兩對具有完全顯隱性關(guān)系的等位基因控制，且兩對等位基因獨(dú)立遺傳。白色前體物質(zhì)在相關(guān)酶的催化下形成不同色素，使花瓣表現(xiàn)相應(yīng)的顏色，不含色素的花瓣表現(xiàn)為白色。色素代謝途徑如圖。據(jù)圖分析下列敘述錯誤的是()甲種植物乙種植物丙種植物A.基因型為Aabb的甲種植株開紅色花，測交后代為紅花白花11B基因型為ccDD的乙種植株，由于缺少藍(lán)色素，D基因必定不能表達(dá)C基因型為EEFF的丙種植株中，E基因不能正常表達(dá)D基因型為EeFf的丙種植株，自交后代為白花黃花133【答案】B【解析】分析圖示可知，在甲種植物中，基因型為A_B_、aaB_和A_bb的植株均開紅花，基因型為aabb的植株開白花，因此基因型為Aabb的甲種植株，測交后代為紅花(Aabb)白花(aabb)11，A正確；基因型為ccDD的乙種植株，由于缺少C基因而不能合成藍(lán)色素，但D基因仍可表達(dá)，B錯誤；在丙種植株中，E基因的表達(dá)離不開f基因的表達(dá)產(chǎn)物f酶的催化，因此基因型為EEFF的植株缺少f基因，E基因不能正常表達(dá)，C正確；基因型為EeFf的丙種植株自交，產(chǎn)生的子一代的基因型及比例為E_F_E_ffeeF_eeff9331，E基因表達(dá)需f基因表達(dá)產(chǎn)物f酶的催化，只有E_ff的植株表現(xiàn)為黃花，所以白花黃花133，D正確。6.(2018·黃山一模)現(xiàn)用山核桃甲(AABB)、乙(aabb)兩品種做親本雜交得F1，F(xiàn)1測交結(jié)果如表。下列有關(guān)敘述錯誤的是()測交類型測交后代基因型種類及比例父本母本AaBbAabbaaBbaabbF1乙1222乙F11111A.F1產(chǎn)生的AB花粉50%不能萌發(fā)，不能實(shí)現(xiàn)受精BF1自交得F2，F(xiàn)2的基因型有9種CF1花粉離體培養(yǎng)，將得到四種表現(xiàn)型不同的植株D正反交結(jié)果不同，說明這兩對基因的遺傳不遵循自由組合定律【答案】D【解析】正常情況下，雙雜合子測交后代四種表現(xiàn)型的比例應(yīng)該是1111，而作為父本的F1測交結(jié)果為AaBbAabbaaBbaabb1222，說明父本F1產(chǎn)生的AB花粉有50%不能完成受精作用，A正確；F1自交后代F2中有9種基因型，B正確；F1花粉離體培養(yǎng)，將得到四種表現(xiàn)型不同的單倍體植株，C正確；根據(jù)題意可知，正反交均有四種表現(xiàn)型說明符合基因自由組合定律，正反交結(jié)果不同是因為AB花粉有50%不育，D錯誤。7.(2018·漢中二模)若某昆蟲體色(黃色、褐色、黑色)由3對位于常染色體上的等位基因(A/a、B/b、D/d)決定，如圖為基因控制相關(guān)物質(zhì)合成的途徑，a基因、b基因、d基因沒有相應(yīng)的作用。若用兩個純合黃色品種的昆蟲作為親本(其中一個昆蟲的基因型為aabbdd)進(jìn)行雜交，F(xiàn)1均為黃色，F(xiàn)2中毛色表現(xiàn)型出現(xiàn)了黃褐黑5239的數(shù)量比，據(jù)此回答下列問題：(1)由題可知，基因A對基因B的表達(dá)有_(填“促進(jìn)”或“抑制”)作用。(2)為了驗證控制體色的三對等位基因是否遵循自由組合定律，應(yīng)選用_與雙親中基因型為_的個體雜交，若子一代的性狀及性狀分離比為_，則控制體色的三對等位基因分別位于三對同源染色體上，遵循自由組合定律。(3)F2中黃色昆蟲有_種基因型，若讓F2褐色個體自由交配，則子代性狀及分離比為_?！敬鸢浮?1)抑制(2)F1aabbdd黃色褐色黑色611(3)21褐色黃色81【解析】(1)分析可知，F(xiàn)2中52396443，說明三對基因自由組合，F(xiàn)1為AaBbDd，而F1表現(xiàn)為黃色，說明A基因抑制B基因的表達(dá)。(2)由分析可知，F(xiàn)1的基因型是AaBbDd，若要驗證3對等位基因是否遵循自由組合定律，常用測交實(shí)驗，可以選用F1個體與雙親中基因型為aabbdd的個體進(jìn)行測交實(shí)驗，若3對等位基因遵循自由組合定律，F(xiàn)1產(chǎn)生比例相等的8種類型的配子：ABDABdAbDAbdaBDaBdabDabd11111111，測交后代的基因型及比例是AaBbDdAaBbddAabbDdAabbddaaBbDdaaBbddaabbDdaabbdd11111111，其中基因型A_ _ _ _ _、aabbDd、aabbdd表現(xiàn)為黃色，aaBbDd為黑色，aaBbdd為褐色，則黃色褐色黑色611。(3)F1的基因型是AaBbDd，F(xiàn)2中表現(xiàn)為黃色的基因型是A_ _ _ _ _、aabb_ _，共有2×3×31×1×321(種)；F2中褐色個體的基因型及比例是aaBBddaaBbdd12，讓其自由交配，相當(dāng)于讓BBBb12的個體自由交配，基因型bb的比例為××，基因型B_的比例為，因此褐色個體自由交配后代表現(xiàn)型及比例為褐色(aaB_dd)黃色(aabbdd)81。8.(2018·全國，32節(jié)選)果蠅體細(xì)胞有4對染色體，其中2、3、4號為常染色體。已知控制長翅/殘翅性狀的基因位于2號染色體上，控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號染色體上。某小組用一只無眼灰體長翅雌蠅與一只有眼灰體長翅雄蠅雜交，雜交子代的表現(xiàn)型及其比例如下：眼性別灰體長翅灰體殘翅黑檀體長翅黑檀體殘翅1/2有眼1/2雌93311/2雄93311/2無眼1/2雌93311/2雄9331若控制有眼/無眼性狀的基因位于4號染色體上，用灰體長翅有眼純合子和黑檀體殘翅無眼純合子果蠅雜交，F(xiàn)1相互交配后，F(xiàn)2中雌雄均有_種表現(xiàn)型，其中黑檀體長翅無眼所占比例為3/64時，則說明無眼性狀為_(填“顯性”或“隱性”)?！敬鸢浮?隱性【解析】由題意知，控制長翅/殘翅性狀的基因位于2號染色體上，控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號染色體上，控制有眼/無眼性狀的基因位于4號染色體上，它們的遺傳符合基因的自由組合定律?，F(xiàn)將具有三對相對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)1為雜合子(假設(shè)基因型為AaBbDd)，F(xiàn)1相互交配后，F(xiàn)2有2×2×28(種)表現(xiàn)型。根據(jù)表格中的性狀分離比9331可知，黑檀體性狀為隱性，長翅性狀為顯性，若子代黑檀體(1/4)長翅(3/4)無眼(？)的概率為3/64，則無眼的概率為1/4，無眼性狀為隱性。9.(2017·全國卷節(jié)選)已知某種昆蟲的有眼(A)與無眼(a)、正常剛毛(B)與小剛毛(b)、正常翅(E)與斑翅(e)這三對相對性狀各受一對等位基因控制?，F(xiàn)有三個純合品系：aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換，若A/a、B/b、E/e這三對等位基因都位于常染色體上，請以上述品系為材料，設(shè)計實(shí)驗來確定這三對等位基因是否分別位于三對染色體上。(要求：寫出實(shí)驗思路、預(yù)期實(shí)驗結(jié)果、得出結(jié)論)【答案】選擇×、×、×三個雜交組合，分別得到F1和F2，若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且比例為9331，則可確定這三對等位基因分別位于三對染色體上；若出現(xiàn)其他結(jié)果，則可確定這三對等位基因不是分別位于三對染色體上。【解析】本題考查設(shè)計實(shí)驗，判斷基因是否位于一對相同的同源染色體上。實(shí)驗思路：將確定三對基因是否分別位于三對染色體上，拆分為判定每兩對基因是否位于一對染色體上，如利用和進(jìn)行雜交去判定A/a和B/b是否位于一對染色體上。實(shí)驗過程：(以判定A/a和B/b是否位于一對染色體上為例)預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若F2的表現(xiàn)型及比例為有眼正常剛毛有眼小剛毛無眼正常剛毛無眼小剛毛9331，則A/a和B/b位于兩對染色體上。若有眼小剛毛有眼正常剛毛無眼正常剛毛121，則A/a和B/b位于同一對染色體上。同理，用與雜交，判斷A/a和E/e是否位于一對染色體上；用與雜交，判斷B/b和E/e是否位于一對染色體上。10(2018·全國卷)某小組利用某二倍體自花傳粉植物進(jìn)行兩組雜交實(shí)驗，雜交涉及的四對相對性狀分別是：紅果(紅)與黃果(黃)、子房二室(二)與多室(多)、圓形果(圓)與長形果(長)、單一花序(單)與復(fù)狀花序(復(fù))。實(shí)驗數(shù)據(jù)如下表。 組別雜交組合F1表現(xiàn)型F2表現(xiàn)型及個體數(shù)甲紅二×黃多紅二450紅二、160紅多、150黃二、50黃多紅多×黃二紅二460紅二、150紅多、160黃二、50黃多乙圓單×長復(fù)圓單660圓單、90圓復(fù)、90長單、160長復(fù)圓復(fù)×長單圓單510圓單、240圓復(fù)、240長單、10長復(fù)回答下列問題： (1)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可得出的結(jié)論是：控制甲組兩對相對性狀的基因位于_上，依據(jù)是_；控制乙組兩對相對性狀的基因位于_(填“一對”或“兩對”)同源染色體上，依據(jù)是_。(2)某同學(xué)若用“長復(fù)”分別與乙組的兩個F1進(jìn)行雜交，結(jié)合表中數(shù)據(jù)分析，其子代的統(tǒng)計結(jié)果不符合_的比例?！敬鸢浮?1)非同源染色體F2中兩對相對性狀表現(xiàn)型的分離比符合9331一對F2中每對相對性狀表現(xiàn)型的分離比都符合31，而兩對相對性狀表現(xiàn)型的分離比不符合9331(2)1111【解析】(1)依據(jù)甲組實(shí)驗可知，不同性狀的雙親雜交，子代表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀(紅二)，F(xiàn)2出現(xiàn)9331的性狀分離比，所以控制紅果與黃果、子房二室與多室兩對性狀的基因位于非同源染色體上；同理可知乙組中，圓形果單一花序為顯性性狀，F(xiàn)2中圓長31、單復(fù)31，但未出現(xiàn)9331的性狀分離比，說明兩對等位基因的遺傳遵循分離定律但不遵循自由組合定律，所以控制乙組兩對性狀的基因位于一對同源染色體上。(2)根據(jù)乙組表中的數(shù)據(jù)分析可知，乙組的兩個F1“圓單”為雙顯性狀，則“長復(fù)”為雙隱性狀，且F2未出現(xiàn)9331的性狀分離比，說明F1“圓單”個體不能產(chǎn)生1111的四種配子，因此用“長復(fù)”分別與乙組的兩個F1進(jìn)行測交，其子代的統(tǒng)計結(jié)果不符合1111的比例。 22