2022版高考生物一轮复习 第5单元 遗传定律和伴性遗传 素养加强课4 基因自由组合定律在特殊情况下的重点题型学案

1、2022版高考生物一轮复习 第5单元 遗传定律和伴性遗传 素养加强课4 基因自由组合定律在特殊情况下的重点题型学案2022版高考生物一轮复习 第5单元 遗传定律和伴性遗传 素养加强课4 基因自由组合定律在特殊情况下的重点题型学案年级：姓名：- 14 -基因自由组合定律在特殊情况下的重点题型类型一基因间相互作用导致性状分离比的改变(2019全国卷)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因a/a和b/b控制，只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验：让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交，子代都是绿叶实验：让甲植株与紫

2、叶甘蓝(乙)植株进行杂交，子代个体中绿叶紫叶13回答下列问题。(1)甘蓝叶色中隐性性状是_，实验中甲植株的基因型为_。(2)实验中乙植株的基因型为_，子代中有_种基因型。(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交，若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为11，则丙植株所有可能的基因型是_；若杂交子代均为紫叶，则丙植株所有可能的基因型是_；若杂交子代均为紫叶，且让该子代自交，自交子代中紫叶与绿叶的分离比为151，则丙植株的基因型为_。审题指导(1)某种甘蓝叶色的绿色和紫色受两对独立遗传的基因a/a和b/b控制。(2)两对基因只含隐性基因的个体表现隐性性状，其他基因型的个体表现显性性状。(3)绿叶甘蓝(甲

3、)自交，子代都是绿叶；绿叶甘蓝(甲)与紫叶甘蓝(乙)杂交，子代绿叶紫叶13。解析(1)(2)根据题干信息可知，甘蓝叶色受2对独立遗传的基因a/a和b/b控制，只含隐性基因的个体表现为隐性性状，其他基因型的个体均表现为显性性状。由于绿叶甘蓝(甲)植株的自交后代都表现为绿叶，且绿叶甘蓝(甲)和紫叶甘蓝(乙)的杂交后代中绿叶紫叶13，可推知甲植株的基因型为aabb，乙植株的基因型为aabb。实验中aabb(甲)aabb(乙)aabb(紫叶)、aabb(紫叶)、aabb(紫叶)、aabb(绿叶)，故实验中子代有4种基因型。(3)紫叶甘蓝(丙)的可能基因型为aabb、aabb、aabb、aabb、aab

4、b、aabb、aabb、aabb，甲植株与紫叶甘蓝(丙)植株杂交，可能出现的结果为aabbaabbaabb(紫叶)、aabb(绿叶)或aabbaabbaabb(紫叶)、aabb(绿叶)或aabbaabbaabb(紫叶)或aabbaabbaabb(紫叶)、aabb(紫叶)或aabbaabbaabb(紫叶)或aabbaabbaabb(紫叶)、aabb(紫叶)或aabbaabbaabb(紫叶)或aabbaabb3紫叶1绿叶，故若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为11，则丙植株所有可能的基因型是aabb、aabb；若杂交子代均为紫色，则丙植株所有可能的基因型是aabb、aabb、aabb、aabb、aab

5、b。aabbaabbf1：aabb(紫叶)，f1自交，f2的基因型为9/16a_b_(紫叶)、3/16a_bb(紫叶)、3/16aab_(紫叶)、1/16aabb(绿叶)，即紫叶绿叶151。答案(1)绿色aabb(2)aabb4(3)aabb、aabbaabb、aabb、aabb、aabb、aabbaabb1基因互作的类型(1)原因分析类型f1(aabb)自交后代比例f1测交后代比例存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现961121两种显性基因同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状9713当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现934112只要存在显性基因就表现为

6、一种性状，其余正常表现15131双显基因和双隐基因表现相同，单显基因表现另一种性状10622双显和某一单显基因表现一致，双隐和另一单显分别表现一种性状1231211(2)解题技巧看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。将异常分离比与正常分离比9331进行对比，分析合并性状的类型。如比例为934，则为93(31)的变形，即4为两种性状的合并结果。根据具体比例确定出现异常分离比的原因。根据表现型写出对应的基因型。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。2基因累加引起的性状分离比的偏离分析相关比较举例分析(以基因型a

7、abb为例)自交后代比例测交后代比例显性基因在基因型中的个数影响性状原理a与b的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强显性基因在基因型中的个数影响性状表现aabb(aabb、aabb)(aabb、aabb、aabb) (aabb、aabb) aabb14641aabb(aabb、aabb)aabb1211(2021辽宁适应性测试)杜洛克大红猪皮毛颜色由常染色体上两对独立遗传的基因(r、r和t、t)控制。基因r或t单独存在的个体，能将无色色素原转化为沙色色素；基因r、t不能转化无色色素原；基因r和t同时存在的个体，沙色色素累加形成红色色素。若将基因型为rrtt的雌雄个体杂交，所得子代表现型中红

8、色沙色白色的比例为()a121b961c943 d1231b分析题意可知：杜洛克大红猪皮毛颜色由常染色体上两对独立遗传的基因(r、r和t、t)控制，可知两对等位基因遵循自由组合定律，基因r和t同时存在的个体，沙色色素累加形成红色色素，即红色个体基因型为r_t_；基因r或t单独存在的个体，能将无色色素原转化为沙色色素，故沙色个体的基因型为r_tt或rrt_；基因r、t不能转化无色色素原，故无色个体基因型为rrtt。若将基因型为rrtt的雌雄个体杂交，所得子代基因型有9种，3种表现型，其中红色的基因型为：1rrtt、2rrtt、2rrtt、4rrtt；沙色基因型为1rrtt、2rrtt、1rrtt

9、、2rrtt；白色的基因型为：1rrtt。综上可知，所得子代表现型中红色沙色白色的比例为(1224)(1212)1961，b正确。2小麦粒色受不连锁的三对基因a/a、b/b、d/d控制。a、b和d决定红色，每个基因对粒色的增加效应相同且具叠加性，a、b和d决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到f1。f1的自交后代中，与基因型为aabbdd的个体表现型相同的个体所占比例为()a1/64 b1/16c3/16 d15/64d本题考查孟德尔遗传规律的应用，意在考查考生的理解能力和综合运用能力。根据题干信息可知，三对等位基因不连锁，则三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。由于显性基因对粒色增加的效应

10、相同且具有叠加性，则粒色最深的植株的基因型为aabbdd，粒色最浅的植株的基因型为aabbdd。二者杂交所得f1的基因型为aabbdd，由于三对等位基因的遗传遵循自由组合定律，aabbdd含有两个显性基因，则f1自交产生的f2中基因型为aabbdd、aabbdd、aabbdd、aabbdd、aabbdd、aabbdd个体的粒色与基因型为aabbdd植株的粒色相同，则它们所占比例为1/21/21/431/41/41/4315/64，d正确。3(2021湖北选择性考试模拟)某植物花的色素由非同源染色体上的a和b基因编码的酶催化合成(其对应的等位基因a和b编码无功能蛋白)，如下图所示。亲本基因型为a

11、abb的植株自花授粉产生子一代，下列相关叙述正确的是()白色物质黄色物质红色物质a子一代的表现型及比例为红色黄色97b子一代的白色个体基因型为aabb和aabbc子一代的表现型及比例为红色白色黄色943d子一代红色个体中能稳定遗传的基因型占比为1/3c由图可知，白色物质无a基因，即基因组成为aa_，黄色物质为a_bb，红色物质为a_b_，又色素由非同源染色体上的a和b基因编码的酶催化合成，则a/a、b/b这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。亲本基因型为aabb的植株自花授粉产生子一代，子一代的表现型及比例为红色白色黄色943，a错误；c正确；子一代的白色个体基因型为aabb、aabb和

12、aabb，b错误；子一代红色个体(a_b_)中能稳定遗传的基因型(aabb)占比为1/9，d错误。4(多选)(2020山东等级考模考)鲜食玉米颜色多样、营养丰富、美味可口。用两种纯合鲜食玉米杂交得f1，f1自交得到f2，f2子粒的性状表现及比例为紫色非甜紫色甜白色非甜白色甜279217。下列说法正确的是()a紫色与白色性状的遗传遵循基因的自由组合定律b亲本性状的表现型不可能是紫色甜和白色非甜cf1的花粉离体培养后经秋水仙素处理，可获得紫色甜粒纯合个体df2中的白色子粒发育成植株后随机受粉，得到的子粒中紫色子粒占4/49ac子代性状分离比为279217，比值之和为6443，说明子粒颜色和甜度由三

13、对自由组合的等位基因控制，其分离比可转化为(97) (31)，其中紫色白色97，说明子粒颜色由两对自由组合的等位基因控制(假设为a、d)；非甜甜31，则甜度由一对基因控制(假设为b)。且a和d同时存在为紫色，其余均为白色；b_为非甜，bb为甜，a正确；f2发生性状分离，则f1的基因型应为aabbdd，亲本的基因型可为aabbddaabbdd，其表现型为紫色甜、白色非甜，b错误；f1的基因型为aabbdd，可产生abd的配子，经秋水仙素加倍后可获得纯合紫色甜粒玉米，c正确；白色子粒基因型可能为a_dd、aad_、aadd，且比例为3/7(1/7aadd、2/7aadd)、3/7(1/7aadd、

14、2/7aadd)、1/7，其所产生的配子及比例为adadad223，则随机交配后产生紫粒(aadd)的概率为2/72/728/49，d错误。5(2020广东六校联考)已知红玉杏花朵颜色由a、a和b、b两对独立遗传的基因共同控制，基因型为aabb的红玉杏自交，子代f1中的基因型与表现型及其比例如下表，下列说法正确的是()基因型a_bba_bba_bb、aa_ _表现型深紫色3/16淡紫色6/16白色7/16a.f1中基因型为aabb的植株与aabb的植株杂交，子代中开白色花的个体占1/4bf1中淡紫色的植株自交，子代中开深紫色花的个体占5/24cf1中深紫色的植株自由交配，子代深紫色植株中纯合子

15、为5/9df1中纯合深紫色植株与f1中杂合白色植株杂交，子代中基因型aabb的个体占1/8bf1中基因型为aabb的植株与aabb的植株杂交，子代的基因型为aabbaabbaabbaabb1111，开白色花的个体占1/2，a项错误；f1中淡紫色的植株的基因型为1/3aabb、2/3aabb,1/3aabb自交子代中开深紫色花的个体占1/31/41/12；2/3aabb自交子代中开深紫色花的个体占2/33/41/41/8，子代中开深紫色花的个体共占1/121/85/24，b项正确；f1中深紫色的植株的基因型为1/3aabb、2/3aabb，其自由交配后代的基因型为4/9aabb、4/9aabb、

16、1/9aabb，子代深紫色植株中纯合子为1/2，c项错误；f1中纯合深紫色植株基因型为aabb，f1中杂合白色植株的基因型为1/2aabb、1/2aabb。1/2aabbaabb，子代基因型为aabb的个体占1/4；1/2aabbaabb，子代基因型为aabb的个体占1/4，因此，f1中纯合深紫色植株与f1中杂合白色植株杂交，子代中基因型aabb的个体占1/2，d项错误。6已知家蚕蛾翅色受a、a和b、b 两对等位基因控制。正常型家蚕蛾翅色为白色，某研究小组在家蚕突变系统中发现了黄翅家蚕蛾。为了研究家蚕蛾翅色遗传规律，某研究小组以纯合黄翅和纯合白翅家蚕蛾进行杂交实验，正交和反交结果相同，实验结果

17、如图所示：(1)根据此杂交结果可推测，控制家蚕蛾翅色的两对基因在遗传方式上遵循基因的自由组合定律，判断依据是_，其中亲本的基因型为_。(2)表现型为白翅的家蚕蛾中，基因型最多有_种；f2白翅家蚕蛾中纯合子占的比例是_。(3)甲同学选用未交配过的黄翅和白翅家蚕蛾进行杂交实验，结果f1全是黄翅，且f2中黄翅白翅31，分析出现这种结果的最可能的原因是_。解析(1)以纯合黄翅和纯合白翅家蚕蛾进行杂交实验，正交和反交结果相同，说明控制家蚕蛾翅色的a、a和b、b 两对等位基因均位于常染色体上。f2中黄翅白翅179781313，为9331的变式，符合自由组合定律的分离比，由此说明：控制家蚕蛾翅色的两对基因在

18、遗传方式上遵循基因自由组合定律，黄翅为a_bb或aab_，白翅为a_ b_、aab_或a_bb、aabb，f1的基因型为aabb，进而推知亲本的基因型为aabbaabb 或aabbaabb。(2)结合对(1)的分析可知：表现型为白翅的家蚕蛾中，基因型最多有7种。f2白翅家蚕蛾的基因型及其比例为aabbaabbaabbaabbaabb(或aabb)aabb(或aabb)aabb1224121，其中纯合子占的比例是3/13。(3)甲同学选用未交配过的黄翅和白翅家蚕蛾进行杂交实验，结果f1全是黄翅，且f2中黄翅白翅31，说明f1的基因组成中，含有1对等位基因，而另1对基因是相同的，进而推知：亲本纯合

19、白翅的基因型为aabb。可见，出现这种结果的最可能的原因是甲同学实验中亲本纯合白翅的基因型(aabb)与研究小组选择的白翅的基因型(aabb或aabb)不相同。答案(1)f2中黄翅白翅313，符合自由组合定律的分离比aabbaabb或aabbaabb(2)73/13(3)甲同学实验中亲本纯合白翅的基因型(aabb)与研究小组选择的白翅的基因型(aabb或aabb)不相同类型二致死现象导致的性状分离比的改变果蝇体色黄色(a)对黑色(a)为显性，翅型长翅(b)对残翅(b)为显性。研究发现，用两种纯合果蝇杂交得到f1，f1中雌雄个体自由交配，f2中出现了5331的特殊性状分离比。请回答以下问题。(1

20、)f2中出现了5331的特殊性状分离比的原因可能是：f2中有两种基因型的个体死亡，且致死的基因型为_；_；_。(2)请利用以上子代果蝇为材料，用最简便的方法设计一代杂交实验判断上述三种原因的正确性(写出简要实验设计思路，并预期实验结果及结论)。审题指导(1)两种纯合果蝇杂交得f1，f1中雌雄个体自由交配，f2中出现5331的分离比。(2)f2中出现5331的特殊性状分离比的原因可能是两种基因型的个体死亡，还可能是ab雌配子或ab雄配子死亡。(3)要探究f2死亡的原因需让f1的雌雄果蝇与黑色残翅果蝇进行正反交。解析从f2的分离比看出双显性的个体有4份死亡，f2双显性个体的基因型是aabb、2aa

21、bb、2aabb、4aabb，如果f2中有两种基因型的个体死亡，则死亡个体的基因型应为aabb和aabb。正常情况下，f1产生ab、ab、ab、ab四种雌配子和ab、ab、ab、ab四种雄配子，如果ab雌配子或ab雄配子死亡，也会造成f2中出现了5331的特殊性状分离比。要探究上述三种原因的正确性，需分别用f1的雌雄果蝇与f2的黑色残翅雄雌果蝇测交。答案(1)aabb和aabb基因型为ab的雌配子致死基因型为ab的雄配子致死(2)实验思路：甲组实验：用f1的雌果蝇与f2中黑色残翅雄果蝇杂交，观察子代的表现型及比例；乙组实验：用f1的雄果蝇与f2中黑色残翅雌果蝇杂交，观察子代的表现型及比例。预期

22、结果及结论：若甲、乙两组杂交子代的表现型及比例都为黄色长翅黄色残翅黑色长翅黑色残翅1111，则原因是f2中有两种基因型的个体死亡，且致死的基因型为aabb和aabb；若甲组杂交子代的表现型及比例为黄色残翅黑色长翅黑色残翅111，乙组杂交子代为黄色长翅黄色残翅黑色长翅黑色残翅1111，则原因是基因型为ab的雌配子致死；若甲组杂交子代的表现型及比例为黄色长翅黄色残翅黑色长翅黑色残翅1111，乙组杂交子代为黄色残翅黑色长翅黑色残翅111，则原因是基因型为ab的雄配子致死。1明确几种致死现象(1)显性纯合致死aa和bb致死：aa(或bb)致死(2)隐性纯合致死双隐性致死：aabb自交后代：a_b_a_

23、bbaab_933。单隐性aa或bb致死：aabb自交后代：a_b_a_bb93或a_b_aab_93。(3)配子致死某种雌配子或某种雄配子致死，造成后代分离比改变。2掌握解题方法(1)将其拆分成分离定律单独分析，如：6321(21)(31)一对显性基因纯合致死。4221(21)(21)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。(3)分析配子致死引起的后代性状分离比的改变时，要用棋盘法。1(2020山东青岛期末)在一个自然种群的小鼠中，体色有黄色(y)和灰色(y)，尾巴有短尾(d)和长尾(d)，两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体交

24、配，f1的表现型为黄色短尾黄色长尾灰色短尾灰色长尾4221。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。以下说法错误的是()a黄色短尾亲本能产生4种正常配子bf1中致死个体的基因型共有4种c表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种d若让f1中的灰色短尾雌雄小鼠自由交配，则f2中灰色短尾小鼠占2/3b任取一对黄色短尾个体交配，f1的表现型为黄色短尾黄色长尾灰色短尾灰色长尾4221。4221的比例实际上是9331的变形，由此可确定，亲本黄色短尾个体的基因型为yydd，其能产生yd、yd、yd、yd四种正常配子，a正确；4221的出现是因为只要有一对显性基因纯合就会出现胚胎致死现象，所以yydd相互交

25、配产生的f1中致死个体的基因型有yydd、yydd、yydd、yydd、yydd共5种，b错误；因为yy或dd都导致胚胎致死，所以表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有yydd 1种，c正确；f1中的灰色短尾的基因型为yydd(yydd胚胎致死)，灰色短尾雌雄鼠自由交配，后代基因型有yydd、yydd、yydd，比例为121，其中yydd胚胎致死，所以只有yydd、yydd两种，其中yydd(灰色短尾鼠)占2/3，d正确。2(2020邯郸市高三模拟)南瓜果实形状有扁盘形、长圆形和长形三种类型，由位于非同源染色体上的两对等位基因(分别用a、a和b、b表示)控制，将两种不同基因型的长圆形亲本杂交，f1

26、全为扁盘形，f1自交后代为扁盘形长圆形长形741的表现型比例，下列相关叙述正确的是()a每对基因的传递都不符合基因的分离定律b雌配子或雄配子中的ab和ab类型均不能参与受精c如长圆形亲本进行反交，f1仍均为扁盘形df1中a和b的基因频率相等，a和b的基因频率相等d控制每对性状的基因在传递时是符合基因分离定律的，a项错误；长圆形的个体杂交，f1均为扁盘形，可判断出f1扁盘形南瓜的基因型为aabb。f1自交，扁盘形长圆形长形741，与正常的961的比例相比，扁盘形、长圆形中均缺少2/16的个体，出现这种结果的原因最可能是雄性或雌性一方产生的ab或ab配子不可育，b项错误；假设题干所述长圆形亲本杂交

27、时aabb为父本，aabb为母本，此杂交下，f1为扁盘形，亲本产生的ab雄配子和ab雌配子是可育的，而b项已判断出雄性或雌性一方产生的ab或ab基因型的配子不育，所以，如进行反交，则或父方或母方产生的配子是不育的，因此不产生子代，c项错误；假设ab的雄配子不育，f1产生的可育雄配子有3种，即ab、ab和ab，雌配子有4种，即ab、ab、ab和ab，受精后产生的子代中aaaaaa231，bbbbbb132，可求得其a和b的基因频率均为7/12，同理，假设ab雄配子不育，则a和b的基因频率均为5/12，假设其中一种雌配子不育时效果相同，d项正确。3某种植物花的颜色有红色和黄色两种，其花色受两对独立

28、遗传的基因(a/a和b/b)共同控制。只要存在显性基因就表现为红色，其余均为黄色。含a的花粉有50%不能参与受精。让基因型为aabb的某植株自交获得f1，下列有关f1的分析不合理的是()af1中红花植株可能的基因型有8种bf1中黄花植株所占的比例为1/12cf1红花植株中双杂合个体所占的比例为3/11d可以通过测交来确定f1某红花植株的基因型以及产生配子的种类和数量d根据分析可知，aabb的植株产生的雄配子基因型和比例为abababab1122，雌配子的基因型和比例为abababab1111，aabb自交产生的f1中红花植株可能的基因型有aabb、aabb、aabb、aabb、aabb、aab

29、b、aabb、aabb共8种，a正确；f1中黄花植株(aabb)所占的比例为2/61/41/12，b正确；f1红花植株中双杂合个体所占的比例为(2/61/42/61/41/61/41/61/4)(12/61/4)3/11，c正确；f1中红花植株可能的基因型有aabb、aabb、aabb、aabb、aabb、aabb、aabb、aabb，其中aabb、aabb、aabb、aabb、aabb测交的后代均为红花，aabb和aabb测交的后代均为红花白花11，所以不可以通过测交来确定f1某红花植株的基因型以及产生配子的种类和数量，d错误。4(多选)(2020济宁模拟)大豆子叶颜色(bb表现为深绿，bb

30、表现为浅绿，bb呈黄色幼苗阶段死亡)和花叶病的抗性(抗病、不抗病分别由r、r基因控制)遗传的两组杂交实验结果如下：实验一：子叶深绿不抗病()子叶浅绿抗病()中子叶深绿抗病子叶浅绿抗病11实验二：子叶深绿不抗病()子叶浅绿抗病()f1中子叶深绿抗病子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶浅绿不抗病1111根据实验结果分析判断下列叙述正确的是()a实验一和实验二中父本的基因型相同bf1的子叶浅绿抗病植株自交，在f2的成熟植株中四种表现型的分离比为1236c用子叶深绿与子叶浅绿植株杂交得f1，f1随机交配得到f2，成熟群体中b基因的频率为75%d若要用常规的育种方法在短时间内选育出纯合的子叶深绿色抗病大豆新品

31、种，最好选取与实验一中父本基因型相同的植株进行自交bd由实验结果可以推出，实验一的亲本的基因组成为bbrr(母本)和bbrr(父本)，实验二的亲本的基因组成为bbrr(母本)和bbrr(父本)，a错误；f1的子叶浅绿抗病植株的基因组成为bbrr，自交后代的基因组成(表现性状和所占比例)分别为bbrr(子叶深绿抗病，占1/16)、bbrr(子叶深绿抗病，占2/16)、bbrr(子叶深绿不抗病，占1/16)、bbrr(子叶浅绿抗病，占2/16)、bbrr(子叶浅绿抗病，占4/16)、bbrr(子叶浅绿不抗病，占2/16)、bbrr(幼苗死亡)、bbrr(幼苗死亡)、bbrr(幼苗死亡)，因此在f2的成熟植株中子叶深绿抗病子叶深绿不抗病子叶浅绿抗病子叶浅绿不抗病的分离比为3162，b正确；子叶深绿(bb)与子叶浅绿植株(bb)杂交，f1的基因组成为bb(占1/2)和bb(占1/2)，随机交配，f2的基因组成及比例为bb(子叶深绿，占9/16)、bb(子叶深绿，占3/8)和bb(幼苗死亡，占1/16)，bb与bb比例为32，b基因的频率为3/512/51/208，c错误；实验一的父本基因型为bbrr，与其基因型相同的植株自交，后代表现子叶深绿抗病的个体的基因组成一定是bbrr，d正确。5(2020青岛检测)某金鱼品种有色鳞与无色鳞是一对相对性状，受一对等位基因(a、a)控制，已知在含