【生物】2020届 一轮复习 人教版 基因的自由组合定律 学案

【生物】2020届 一轮复习 人教版 基因的自由组合定律 学案

‎2020届 一轮复习 人教版 基因的自由组合定律 学案 考纲要求 ‎ ‎　 1.基因的自由组合定律(Ⅱ)。‎ ‎2．孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。‎ 考点一　两对相对性状遗传实验分析 ‎1.　用分离定律分析两对相对性状的杂交实验 ‎ ‎2.　实验结论 ‎ ‎(1)F2共有9种基因型、4种表现型。‎ ‎(2)F2中黄绿＝31，圆皱＝31，都符合基因分离定律。‎ ‎(3)F2中纯合子占1/4，杂合子占3/4。‎ ‎(4)F2中黄色圆粒纯合子占1/16，但在黄色圆粒中纯合子占1/9，注意二者的范围不同。‎ ‎3.　应用分析 ‎ ‎(1)F2的4种表现型中，把握住相关基因组合A_B_A_bbaaB_aabb＝9331。‎ ‎(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是(3＋3)/16。‎ ‎①当亲本基因型为AABB和aabb时，F2中重组性状所占比例是(3＋3)/16。‎ ‎②当亲本基因型为AAbb和aaBB时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。‎ 不要机械地认为只有一种亲本组合方式，重组性状所占比例只能是(3＋3)/16。‎ ‎4.　自由组合定律的实质和适用条件 ‎ ‎(1)细胞学基础：‎ ‎(2)实质：在进行减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。配子的随机结合不是基因的自由组合，自由组合发生在减数第一次分裂中，而不是受精作用时。‎ ‎(3)适用条件：①进行有性生殖的真核生物；②基因位于细胞核内的染色体上；③发生自由组合的是非同源染色体上的非等位基因，如图中的A与d。一条染色体上的不同基因也称为非等位基因，它们是不能自由组合的，如图中的A与B、a与b。‎ ‎1. (2019·郑州模拟)某种昆虫长翅(A)对残翅(a)、直翅(B)对弯翅(b)、有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性，控制这3对性状的基因位于常染色体上。如图表示某一昆虫个体的基因组成，以下判断正确的是(不考虑交叉互换)(　D　)‎ A．控制长翅和残翅、直翅和弯翅的基因遗传时遵循自由组合定律 B．有刺刚毛基因含胸腺嘧啶，无刺刚毛基因含尿嘧啶 C．该个体的细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因为AbD或abd D．该个体与另一个体测交，后代基因型比例为1111‎ 解析：‎ 控制长翅和残翅、直翅和弯翅的基因位于同一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律，A错误；基因是有遗传效应的DNA片段，DNA分子中不含有尿嘧啶，B错误；有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因是AabbDd，C错误；该个体可产生4种比例相等的配子，所以测交后代基因型比例为1111，D正确。‎ ‎2．(2019·郴州模拟)下列关于遗传实验与遗传规律的叙述，正确的是(　D　)‎ A．非等位基因之间自由组合，不存在相互作用 B．杂合子与纯合子的基因型不同，表现型也不同 C．孟德尔的测交实验方法只能用于检测F1的基因型 D．F2的9331的性状分离比一定依赖非同源染色体的随机组合 解析：非同源染色体上的非等位基因之间若不存在相互作用，则双杂合子自交，后代会出现9331的性状分离比；若存在相互作用，则双杂合子自交，后代会出现9331的性状分离比的变式，如1231、961、151等，A错误；杂合子和显性纯合子的表现型一般相同，B错误；测交实验可用于检测F1的基因型，还可检测F1产生配子的种类及比例，C错误；F2的9331的性状分离比一定依赖非同源染色体的随机组合，D正确。‎ ‎3．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黑色，糯性花粉遇碘液变橙红色。现有四种纯合子，基因型分别为：①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。下列说法正确的是(　C　)‎ 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亲本杂交 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，均为蓝黑色 解析：采用花粉鉴定法验证遗传的基本规律，必须选择可以在显微镜下观察出来的性状，即非糯性(A)和糯性(a)、花粉粒长形(D)和圆形(d)。‎ ‎①和③杂交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同，在显微镜下观察不到，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②④杂交，观察F1的花粉，B错误；糯性抗病优良品种的基因型应为aaTT，所以选①④杂交，C正确；将②和④杂交后所得的F1(Aa)的花粉涂在载玻片上，加碘液染色后，一半花粉为蓝黑色，一半花粉为橙红色，D错误。‎ ‎4．如图甲、乙、丙、丁表示四株豌豆体细胞中控制种子圆粒与皱粒(R、r)及黄色与绿色(Y、y)的两对等位基因及其在染色体上的位置，下列分析正确的是(　D　)‎ A．甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为9331‎ B．乙、丙豌豆杂交后代有4种基因型、1种表现型 C．甲、丙碗豆杂交后代的性状分离比为121‎ D．甲、丁豌豆杂交后代有6种基因型、4种表现型 解析：甲、乙豌豆杂交后代的性状分离比为31，A错误；乙、丙豌豆杂交后代有2种基因型、1种表现型，B错误；甲、丙豌豆杂交后代的性状分离比为1×(11)＝11，C错误；甲、丁豌豆杂交后代有3×2＝6(种)基因型、2×2＝4(种)表现型，D正确。‎ ‎5．某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbccAaBbCcaaBbccAabbCc＝1111。则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是(　B　)‎ 解析：F1测交，即F1×aabbcc，其中aabbcc个体只能产生abc一种配子，而测交结果为aabbccAaBbCcaaBbccAabbCc＝1111，说明F1产生的配子基因型分别为abc、ABC、aBc、AbC，其中a和c、A和C总在一起，说明A和a、C和c两对等位基因位于同一对同源染色体上，且A和C在同一条染色体上，a和c在同一条染色体上。‎ ‎6．现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种，已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题：‎ ‎(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有抗病矮秆优良性状的新品种。‎ ‎(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对性状的基因位于非同源染色体上。‎ ‎(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件，可用测交实验来进行检验。请简要写出该测交实验的过程将纯合的抗病高秆与感病矮秆杂交，产生F1，让F1与感病矮秆杂交。‎ 解析：(1)杂交育种能将两个或多个品种的优良性状通过杂交集中在一起，抗病与矮秆(抗倒伏)为优良性状。(2)杂交育种依据的原理是基因重组，控制两对相对性状的基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，每对基因单独考虑时符合分离定律。(3)测交是指用F1和隐性纯合子杂交，故应先用纯合的抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交得到F1，然后再进行测交实验。‎ 考点二　自由组合定律的解题方法及技巧 ‎1.利用分离定律解决自由组合定律问题的方法——分解组合法 ‎(1)基本原理：由于任何一对同源染色体上的任何一对等位基因，其遗传时总遵循分离定律。因此，可将多对等位基因的自由组合现象分解为若干个分离定律问题分别分析，最后将各组情况进行组合。‎ ‎(2)分解组合法解题步骤 ‎①分解：将自由组合问题转化为若干个分离定律问题，在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为Aa×Aa、Bb×bb。‎ ‎②组合：将用分离定律研究的结果按一定方式(相加或相乘)进行组合。‎ ‎(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类数。‎ a．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。‎ b．再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC杂交时配子间有8×4＝32(种)结合方式。‎ ‎③基因型类型及概率的问题 ‎④表现型类型及概率的问题 ‎2.　“逆向组合法”推断亲本基因型 ‎3.　巧用“性状比之和”，快速判断控制遗传性状的基因的对数 判断某性状由几对等位基因控制是解遗传题的关键，巧用“性状比之和”能迅速判断出结果，具体方法如下：‎ 如果题目给出的数据是比例的形式，或给出的性状比接近“常见”性状比，则可将性状比中的数值相加。自交情况下，得到的总和是4的几次方，该性状就由几对等位基因控制；测交情况下，得到的总和是2的几次方，该性状就由几对等位基因控制。‎ 例如，当自交后代表现型比例为9331(各数值加起来是16，即42)或测交结果是1111(各数值加起来是4，即22)时，可立即判断为由两对同源染色体上的两对等位基因控制的性状。同理，如果题目中自交后代性状比中的数值加起来是256(即44)或测交后代表现型比例中的数值加起来是16(即24)，可立即判断为由四对同源染色体上的四对等位基因控制的性状。‎ ‎4. 探究两对基因是位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上 ‎(1)若两对基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律，F1自交后代性状分离比为9331，测交后代性状分离比为1111。‎ ‎(2)若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型；考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型，但自交后代性状分离比不表现为9331。‎ ‎(3)利用“合并同类项”巧解特殊分离比的步骤：‎ ‎①看F2的组合表现型比例，若比例中数字之和是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因自由组合定律。‎ ‎②异常分离比与正常分离比9331进行对比，分析合并性状类型。如后代分离比为97，则为9(331)，即7是后三种合并的结果。‎ ‎1．(2019·陕西师大附中模拟)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　)‎ A．9/64、1/9 B．9/64、1/64‎ C．3/64、1/3 D．3/64、1/64‎ 解析：‎ 设A、a基因控制番茄红果和黄果，B、b基因控制二室果和多室果，C、c基因控制长蔓和短蔓。由题意可确定亲本基因型为AABBcc×aabbCC，杂交所得F1为AaBbCc，F2中红果、多室、长蔓基因型为A_bbC_，所占的比例＝3/4×1/4×3/4＝9/64；红果、多室、长蔓中纯合子为AAbbCC，占全部后代的比例＝1/4×1/4×1/4＝1/64，因此占A_bbC_的比例为1/64÷9/64＝1/9，由此可知，A选项正确。‎ ‎2．(2019·河南百校联考)某大学生物系学生通过杂交实验研究某种短腿青蛙腿形性状的遗传方式，得到下表结果。下列推断不合理的是(　D　)‎ A．长腿为隐性性状，短腿为显性性状 B．组合1、2的亲本都是一方为纯合子，另一方为杂合子 C．控制短腿与长腿的基因位于常染色体或性染色体上 D．腿形性状的遗传遵循孟德尔的两大遗传定律 解析：由组合4的结果可知，长腿为隐性性状，短腿为显性性状，A正确；组合1、2都是具有相对性状的亲本杂交，子代的性状分离比约为11，相当于测交，所以其亲本都是一方为纯合子，另一方为杂合子，B正确；由于题目没有对子代雌雄个体进行分别统计，所以不能确定控制短腿与长腿的基因位于何种染色体上，C正确；控制腿形性状遗传的是一对等位基因，符合孟德尔的分离定律，不符合自由组合定律，D错误。‎ ‎3．香豌豆有许多不同花色的品种，决定其花色的基因控制的代谢途径如图所示。产物3显红色，产物1和产物2均显白色。下列对香豌豆花色遗传的分析，正确的是(　D　)‎ A．纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交，F1为白花 B．如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，F1红花与白花的比例为13‎ C．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为31，则亲本的基因型是CCRr或CcRR，且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上 D．如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为97，则亲本的基因型是CcRr，基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上 解析：由题意可知纯合的白花香豌豆与纯合的白花香豌豆杂交，F1可能为红花，A错误；如果红花香豌豆CcRr与白花香豌豆ccrr杂交，如果这两对基因位于非同源染色体上，F1红花占的比例是1/2×1/2＝1/4，红花与白花的比例为13，但现在不明确这两对基因的位置情况，B错误。如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为31，则亲本的基因型是CCRr或CcRR，且基因C、c和基因R、r位于同一对同源染色体上或非同源染色体上，C错误。如果红花香豌豆自交，F1红花与白花的比例为97，因为是9331的变形，则亲本的基因型是CcRr，基因C、c和基因R、r位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，D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(　D　)‎ 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是Aabb、AaBb C．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0‎ D．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 解析：由题意可知，香味性状基因型为aa，一旦出现即能稳定遗传，A项正确。由题图所示子代中抗病感病＝11，可推知亲代为Bb和bb，子代中无香味香味＝31，可推知亲代为Aa和Aa，所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb，B项正确。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项正确。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1/4×1/4×1/4＋1/8×1/4＝3/64，D项错误。‎ ‎5．豌豆的两对基因(A、a和B、b)分别位于两对同源染色体上。两亲本杂交产生子代的基因型及比例如下表所示，亲本的基因型是(　A　)‎ 子代基因型 AABB AaBB aaBB AABb AaBb aaBb 所占比例 ‎1/8‎ ‎1/4‎ ‎1/8‎ ‎1/8‎ ‎1/4‎ ‎1/8‎ A．AaBb×AaBB B．AaBb×AaBb C．AABB×AaBB D．AABb×AaBB 解析：把两对等位基因分开分析，子代中AAAaaa＝12 ‎1，说明亲本相关的基因型为Aa×Aa；子代中BBBbbb＝110，说明亲本相关的基因型为BB×Bb，综合上述分析，亲本的基因型是AaBb×AaBB，故选A。‎ ‎6．(2019·长沙十校联考)某植物红花和白花为一对相对性状，同时受多对等位基因控制(如A、a；B、b；C、c……)，当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C_……)才开红花，否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如表所示，下列分析错误的是(　D　)‎ A．组二F1基因型可能是AaBbCcDd B．组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE C．组二和组五的F1基因型可能相同 D．这一对相对性状最多受四对等位基因控制，且遵循自由组合定律 解析：组二和组五的F1自交，F2的分离比为红白＝81175，即红花占81/(81＋175)＝(3/4)4，则可推测这对相对性状至少受四对等位基因控制，且四对基因分别位于四对同源染色体上，遵循自由组合定律，D错误。组二、组五的F1至少含四对等位基因，当该对性状受四对等位基因控制时，组二、组五的F1基因型都可为AaBbCcDd；当该对性状受五对等位基因控制时，组五F1基因型可能是AaBbCcDdEE，A、B、C正确。‎ 微专题　自由组合定律的特例 ‎ 一　基因的自由组合定律异常分离比问题 ‎ ‎(1)特殊分离比出现的原因与双杂合子自交的结果归纳 ‎(2)特殊分离比的解题技巧 ‎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，根据题意将具有相同表现型的个体进行“合并同类项”，如比值为934，则为93(3＋1)，即4为后两种性状的合并结果。再如1231即(9＋3)31,12出现的原因是前两种性状表现一致的结果。‎ ‎ 二　致死现象导致性状分离比改变的问题 ‎ ‎(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，从而导致子代成活个体组合方式由“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。‎ ‎(2)“致死”原因的精准推导 当出现致死效应时，应首先将异常的性状分离比与正常的性状分离比进行比较，以确定致死效应的类型。当出现合子致死时，先不考虑致死效应，直接分析基因型的遗传，最后将致死的合子去掉即可；当出现配子致死时，则在分析基因型时就要去掉致死的配子，然后推出后代的基因型及比例。‎ ‎①从每对相对性状分离比角度分析，如：‎ ‎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。‎ ‎②从F2每种性状的基因型种类及比例分析，如BB致死：‎ ‎ 三　基因遗传效应的累加问题 ‎ 若显性基因累加，累加效果相同，则AaBb与AaBb的子代中含0个显性基因的基因型为1aabb，含1个显性基因的基因型为2Aabb、2aaBb，含2个显性基因的基因型为1AAbb、1aaBB、4AaBb，含3个显性基因的基因型为2AABb、2AaBB，含4个显性基因的基因型为1AABB，因此9331变化为14641。‎ ‎(1)表现 ‎(2)原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。‎ 四　基因完全连锁遗传分析 ‎ ‎(1)以AaBb为例，若两对等位基因分别位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1111或9331(或97等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4221、6321。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。‎ ‎(2)基因完全连锁(不考虑交叉互换)时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比，如图所示：‎ ‎1．(2019·齐鲁名校联考)豌豆高产与低产由两对同源染色体上的两对等位基因(A1与a1，A2与a2)控制，不同基因(A1，A2)效应相同。显性基因越多产量越高，现有高产与低产两个纯系豌豆杂交得F1，F1自交得F2，F2中出现的品系种类及比例分别为(　B　)‎ A．9种，112242211‎ B．5种，14641‎ C．4种，9331‎ D．4种，1221‎ 解析：据题意可知，高产品系和低产品系的基因组成分别为A1A1A2A2和a1a1a2a2，两个纯系杂交，F1基因组成为A1a1A2a2，F1自交得F2，F2中除了高产品系和低产品系外，还有含有3个显性基因、含有2个显性基因、含有1个显性基因的3种品系，共5种品系，比例为14641，所以B项正确。‎ ‎2．(2019·河北衡水中学调研)人类的皮肤含有黑色素，皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A和a，B和b)所控制，显性基因A和B可以使黑色素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为AaBB的女性结婚，下列关于其子女中皮肤颜色深浅的描述中，错误的是(　B　)‎ A．可产生四种表现型 B．与亲代AaBB表现型相同的概率为1/4‎ C．肤色最浅的孩子基因型是aaBb D．与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的概率为3/8‎ 解析：由题意可知，A、B使黑色素增加的量相同，所以肤色由显性基因的数量决定。一个基因型为AaBb的男性与一个基因型为AaBB的女性结婚，后代基因型及比例为1/8AABB、1/8AABb、1/4AaBB、1/4AaBb、1/8aaBB和1/8aaBb，各基因型中显性基因的数量有4、3、2、1四种，即后代有四种表现型，A正确；与亲代AaBB表现型相同的概率为1/4＋1/8＝3/8，B错误；肤色最浅的孩子只有一个显性基因，基因型是aaBb，C正确；与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的概率为1/4＋1/8＝3/8，D正确。‎ ‎3．(2019·武汉模拟)某鲤鱼种群体色遗传有如下特征，用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交，F1皆表现为黑鲤，F1交配结果如表：‎ 据此分析，若用F1(黑鲤)与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是(　B　)‎ A．1111　　　　　　B．31‎ C．11 D．以上答案都不对 解析：从题意和表格数据看出，1号池和2号池中F2性状分离比均约为151，说明这是由两对等位基因控制的遗传，且只要显性基因存在就表现为黑鲤，则用F1(黑鲤)与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是(AaBb、Aabb、aaBb)aabb＝31。‎ ‎4．(2019·安徽黄山模拟)现用山核桃的甲(AABB)、乙(aabb)两品种做亲本杂交得F1，F1测交结果如表，下列有关叙述不正确的是(　D　)‎ A．F1产生的AB花粉50%不能萌发，不能实现受精 B．F1自交得F2，F2的基因型有9种 C．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，说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律 解析：正常情况下，双杂合子测交后代四种表现型的比例应该是1111，而作为父本的F1测交结果为AaBbAabbaaBbaabb＝1222，说明父本F1产生的AB花粉有50%不能完成受精作用，故A正确；F1自交后代中有9种基因型，比例为A_B_A_bbaaB_aabb＝14662，故B正确；F1花粉离体培养，将得到四种表现型不同的单倍体植株，故C正确；根据题意可知，正反交均有四种表现型说明符合基因自由组合定律，故D错。‎ ‎5．(2019·济南模拟)番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时受精卵致死，现用红色窄叶植株自交，子代的表现型及比例为红色窄叶红色宽叶白色窄叶白色宽叶＝6231。下列有关表述正确的是(　D　)‎ A．这两对基因位于一对同源染色体上 B．这两对相对性状中显性性状分别是红色和宽叶 C．控制花色的基因具有隐性纯合致死效应 D．自交后代中纯合子所占比例为1/6‎ 解析：由于番茄的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因控制，且两对基因中某一对基因纯合时受精卵致死，所以子代的表现型及比例为红色窄叶红色宽叶白色窄叶白色宽叶＝6231是933 ‎1的特殊情况，因而遵循基因的自由组合定律，A错误。红色窄叶植株自交，后代出现了白色宽叶，说明发生了性状分离，因而可判断红色对白色为显性，窄叶对宽叶为显性，B错误。控制花色的基因具有显性纯合致死效应，C错误。设红色基因为A、窄叶基因为B，则亲本红色窄叶植株的基因型为AaBb，自交子代的表现型和基因型为红色窄叶AaBB、AaBb，红色宽叶Aabb，白色窄叶aaBB、aaBb，白色宽叶aabb，其中纯合子只有aaBB和aabb，所占比例为1/6，D正确。‎ ‎6．(2019·河南八市重点高中质量检测)某种二倍体植物的花瓣有四种颜色，分别是白色、紫色、红色和粉红色，由位于非同源染色体上的两对等位基因(A/a和B/b)控制(如图所示)。‎ ‎(1)花瓣细胞中的色素位于液泡(细胞器)中，催化色素合成的酶的合成场所是核糖体(细胞器)。‎ ‎(2)如果将纯合白花和粉红色花杂交，F1全部表现为红花，然后让F1进行自交得到F2，亲本基因型是aabb和AABB。‎ ‎(3)如果将两种非白花亲本杂交，F1只有白花、红花和粉红花三种性状，则亲本基因型是AaBB和AaBb。‎ ‎(4)红花和粉红花杂交，后代最多有6种基因型，最多有3种表现型。‎ 解析：(1)花瓣细胞中的色素位于液泡中，催化色素合成的酶的化学本质是蛋白质，蛋白质的合成场所是核糖体。‎ ‎(2)纯合白花的基因型是aa_ _，纯合粉红色花的基因型是AABB，要保证F1全部表现为红花，纯合白花的基因型必须是aabb。‎ ‎(3)白花的基因型是aa_ _，红花的基因型是A_ Bb，粉花的基因型是A_ BB，将两种非白花亲本杂交，F1只有白花、红花和粉红花三种性状，所以亲本基因型必须是AaBB和AaBb。‎ ‎(4)红花的基因型是A_Bb，粉花的基因型是A_BB，要保证后代基因型最多，杂合程度越高越好，所以亲本红花的基因型是AaBb，粉花的基因型是AaBB，后代最多有6种基因型，杂交后代出现不了紫花，所以最多有3种表现型。‎ ‎1．杂交实验中F2分析 ‎(1)具有两对相对性状的纯合亲本杂交，产生的F1自交，后代出现4种表现型，比例为9331。‎ ‎(2)4种表现型中各有一种纯合子，在F2中各占1/16，共占4/16；双显性个体占9/16；双隐性个体占1/16；重组类型比例为3/8或5/8。‎ ‎2．自由组合定律的实质 减数分裂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。‎ ‎3．孟德尔分离定律和自由组合定律的适用范围 ‎(1)两定律发生在减数第一次分裂后期，适用于真核生物有性生殖过程中的核基因。‎ ‎(2)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之间的自由组合，至少有2对同源染色体。‎ ‎4．孟德尔杂交实验成功的原因：正确选择豌豆作为实验材料；先研究一对相对性状的遗传，再研究两对或多对性状的遗传；应用统计学方法对实验结果进行分析，并通过设计实验对假说进行验证等。‎ ‎5．基因型和表现型的关系 ‎(1)生物个体的基因型相同，表现型不一定相同，因为环境条件可能不相同。‎ ‎(2)表现型相同，基因型不一定相同，如显性纯合子和杂合子。‎ ‎ 对自由组合定律的理解 ‎(1)配子的随机结合不是基因的自由组合，基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中，而不是受精作用时。‎ ‎(2)自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因。一条染色体上的多个基因也称为非等位基因，但它们是不能自由组合的。‎ ‎ 自由组合定律应用分析 ‎(1)F2的4种表现型中，把握住相关基因组合A_B_A_bbaaB_aabb＝9331。‎ ‎(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是(3＋3)/16。‎ A．当亲本基因型为AABB和aabb时，F2中重组性状所占比例是(3＋3)/16。‎ B．当亲本基因型为AAbb和aaBB时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。‎ ‎　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．(2017·全国卷Ⅱ)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中，A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄褐黑＝5239的数量比，则杂交亲本的组合是(　D　)‎ A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd 解析：本题主要考查自由组合定律的应用。根据题干中的信息可以确定这三对基因的关系，用下图表示：‎ 黄色毛个体的基因型为aa_ _ _ _或者A_ _ _D_，褐色毛个体的基因型为A_bbdd，黑色毛个体的基因型为A_B_dd；根据F2中表现型数量比为5239可得比例之和为52＋3＋9＝64，即43，说明F1的基因型中三对基因均为杂合，四个选项中只有D选项子代三对基因均杂合，D正确，A、B、C错误。‎ ‎2．(2016·全国卷Ⅲ)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是(　D　)‎ A．F2中白花植株都是纯合体 B．F2中红花植株的基因型有2种 C．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上 D．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多 解析：根据题意，由纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花，F1自交得到的F2植株中红花白花≈97，可推知红花与白花由两对独立遗传的等位基因控制(假设相关基因用A、a和B、b表示)，即两对等位基因位于两对同源染色体上，C错误；双显性(A_ B_)基因型(4种)的植株表现为红花，B错误；单显性(A_bb和aaB_)和双隐性(aabb)基因型的植株均表现为白花，所以F2中白花植株有的为纯合体，有的为杂合体，A错误；F2中白花植株共有5种基因型，比红花植株(4种)基因型种类多，D正确。‎ ‎3．(2015·海南单科)下列叙述正确的是(　D　)‎ A．孟德尔定律支持融合遗传的观点 B．孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中 C．按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有16种 D．按照孟德尔定律，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有8种 解析：孟德尔一对相对性状的遗传实验中，F1表现出一个亲本的性状，F2的性状分离比为31，不支持融合遗传的观点，A错误；孟德尔定律描述的过程发生在减数分裂中，B错误；按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有3×3×3×3＝81(种)，C错误；对AaBbCc个体进行测交(即与aabbcc个体杂交)，测交子代基因型有2×2×2＝8(种)，D正确。‎ ‎4．(2015·上海卷)旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5 mm，每个隐性基因控制花长为2 mm。花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是(　D　)‎ A．1/16　　　B．2/16　　　C．5/16　　　D．6/16‎ 解析：设控制花长度的基因为A、a，B、b，C、c。由题意可知，若某个体的基因都为隐性基因(aabbcc)，花长为12 mm，若都为显性基因(AABBCC)，花长为30 mm，每增加一个显性基因花长增加3 mm。则花长为24 mm的个体应含4个显性基因、2个隐性基因，同种基因型个体相互授粉后代会发生性状分离，说明不是纯合子，则基因型可能是AABbCc、AaBBCc、AaBbCC。以AABbCc为例，AABbCc基因型个体相互授粉后代中含4个显性基因的个体为1/16AABBcc、4/16AABbCc、1/16AAbbCC，即所占比例为6/16。‎ ‎5．(2018·全国卷Ⅰ)果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)根据杂交结果，不能(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是无眼，判断依据是只有当无眼为显性时，子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离。‎ ‎(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求：写出杂交组合和预期结果)。‎ 答案：杂交组合：无眼×无眼　预期结果：若子代中无眼有眼＝31，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状 ‎(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有8种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为隐性(填“显性”或“隐性”)。‎ 解析：‎ 本题考查遗传规律的有关知识。(1)无眼雌果蝇与有眼雄果蝇杂交，子代不同性别果蝇中表现为有眼、无眼的概率相同，不能确定相关基因位于常染色体上还是X染色体上。若基因位于X染色体上，只有当母本为杂合子，父本为隐性个体时，后代雌雄果蝇均为一半有眼，一半无眼，即母本的无眼性状为显性性状。(2)判断无眼性状的显隐性时，可将雌雄果蝇交配，子代是否出现性状分离为标准判断显、隐性性状。(3)若控制有眼/无眼的性状位于4号染色体上，长翅/残翅、灰体/黑檀体、有眼/无眼这三对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。F1为三杂合体，F1相互交配后，F2雌雄个体均有2×2×2＝8种表现型。依据自由组合定律与分离定律的关系，F2中黑檀体长翅无眼所占比例3/64可拆分为××。据表可知长翅性状、黑檀体性状分别为显性和隐性，此情况下，无眼性状应为隐性。‎ ‎6．(2016·全国卷Ⅱ)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：‎ 有毛白肉A×无毛黄肉B　无毛黄肉B×无毛黄肉C ‎↓　　　　　　　　　　 ↓‎ 有毛黄肉有毛白肉为11　全部为无毛黄肉 实验1　　　　　　　　实验2‎ 有毛白肉A×无毛黄肉C ‎↓‎ 全部为有毛黄肉 实验3‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为有毛，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为黄肉。‎ ‎(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为DDff、ddFf、ddFF。‎ ‎(3)若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为无毛黄肉无毛白肉＝31。‎ ‎(4)若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白肉＝9331。‎ ‎(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有ddFF、ddFf。‎ 解析：本题考查分离定律和自由组合定律。(1)通过实验1和实验3可知，有毛与无毛杂交后代均为有毛，可知有毛为显性性状。通过实验3可知，白肉与黄肉杂交，后代均为黄肉，可断定黄肉为显性性状。(2)通过实验1有毛A与无毛B杂交后代全为有毛可知：A为DD，B为dd。同理通过实验3可知C为dd；通过实验3白肉A和黄肉C杂交后代全为黄肉可知，A为ff，C为FF；通过实验1白肉A和黄肉B杂交后代黄肉白肉＝11，可知B为Ff，所以A的基因型为DDff，B的基因型为ddFf，C的基因型为ddFF。(3)B的基因型为ddFf，自交后代根据分离定律可得无毛黄肉无毛白肉＝31。(4)实验3亲本的基因型为DDff与ddFF，子代基因型为DdFf，根据自由组合定律，子代自交后代表现型及比例为：有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白肉＝9331。(5)实验2亲本的基因型为ddFf与ddFF，它们杂交后代无毛黄肉的基因型为ddFF、ddFf。‎ ‎7．(2017·全国卷Ⅲ)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：‎ ‎(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)‎ ‎(2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)‎ 答案：(1)选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9331，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。‎ ‎(2)选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1‎ 中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。‎ 解析：本题主要考查基因位置的相关判断方法，根据题中所给实验材料，仅仅一个杂交组合不能解决题目中的问题；因为这是群体性问题，利用不同的杂交组合，用数学方法来分析预测实验结果。(1)实验思路：将确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定任意两对等位基因是否位于一对染色体上，如利用①和②进行杂交来判定A/a和B/b是否位于一对染色体上。实验过程(以判定A/a和B/b是否位于一对染色体上为例)：选择①aaBBEE×②AAbbEE杂交组合，分别得到F1和F2，若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛有眼小刚毛无眼正常刚毛无眼小刚毛＝9331，则A/a和B/b位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上；其他组合依次类推。(2)可根据①×②杂交组合正反交的结果直接判断。假如A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，则子代雄性为无眼正常刚毛或有眼小刚毛；如有一对等位基因在常染色体上，则正反交后子代雄性必然有一对相对性状表现是相同的。‎ 学习至此，请完成课时作业15‎