2021高考生物一轮复习第五单元遗传的基本规律与伴性遗传第15讲两对相对性状的杂交实验学案新人教版202010222127.doc
2021高考生物一轮复习全一册学案打包39套新人教版
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第15讲两对相对性状的杂交实验最新考纲高频考点核心素养1.基因的自由组合定律()2孟德尔遗传实验的科学方法()基因的自由组合定律的实质、应用及设计相关实验1.科学思维归纳与演绎：解释两对相对性状的杂交实验，总结自由组合定律的实质2科学探究实验设计与实验结果分析：验证基因的自由组合定律，探究不同对基因在染色体上的位置关系考点1两对相对性状的遗传实验分析及结论1孟德尔两对相对性状的杂交实验2基因自由组合定律的实质(1)实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合。(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。3孟德尔获得成功的原因4自由组合定律的应用(1)指导杂交育种：把优良性状结合在一起。f1纯合子(2)指导医学实践：为遗传病的预测和诊断提供理论依据。分析两种或两种以上遗传病的传递规律，推测基因型和表现型的比例及群体发病率。判断正误(正确的打“”，错误的打“”)1f1(基因型为yyrr)产生基因型为yr的卵细胞和基因型为yr的精子数量之比为11。()2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。()提示：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。受精作用其实就是把已经自由组合的结果(配子)，以个体(受精后发育为个体)的形式表现了出来。3基因型为aabb的植株自交，得到的后代中表现型与亲本不相同的概率为9/16。()4自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，非等位基因自由组合。()提示：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，它们是不能自由组合的。5基因型相同的生物，表现型一定相同；基因型不同的生物，表现型也不会相同。()6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。()7自由组合定律发生于减数第一次分裂中期。()8基因型为aabbcc与aabbcc的个体杂交，杂交后代中，与亲本基因型和表现型不相同的概率分别为3/4、7/16。() (必修2p10旁栏思考题改编)请从数学角度建立9331与31间的数学联系，此联系对理解两对相对性状的遗传结果有何启示？提示：从数学角度看，(31)2的展开式为9331，即9331的比例可以表示为两个31的乘积，由此可获得如下启示：针对两对相对性状的遗传结果，如果对每一对相对性状进行单独的分析，如单纯考虑圆粒和皱粒或黄色和绿色一对相对性状遗传时，其性状的数量比是圆粒皱粒(315108)(10132)31；黄色绿色(315101)(10832)31，即每对性状的遗传都遵循分离定律。这说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的“乘积”，即9331来自(31)2。 观察甲、乙两图，请分析：(1)甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？(2)乙图中哪些过程可以发生基因重组？为什么？提示：(1)aa与dd和bb与cc分别位于同一对同源染色体上，不遵循该定律。只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，其遗传时才遵循自由组合定律。(2)。基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中，而且是非同源染色体上的非等位基因之间的重组，故过程中仅过程发生基因重组，图过程仅发生了等位基因分离，未发生基因重组。考向突破1两对相对性状的遗传实验及应用1(2020河南八市高三测评)孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传的基本定律。下列相关叙述不正确的是(c)af1自交时，雌、雄配子结合的机会相等bf1自交后，各种基因型个体成活的机会相等cf1形成配子时，产生了数量相等的雌雄配子df1形成配子时，非同源染色体上的非等位基因组合进入同一配子的机会相等解析：f1自交时，雌雄配子结合的机会相等，保证配子的随机结合，a正确；f1自交后，各种基因型个体成活的机会相等，使后代出现性状分离比为31，b正确；f1(dd)产生的雌配子和雄配子的数量不等，但雌、雄配子中dd均为11，c错误；f1形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，进入同一配子的机会相等，d正确。2已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传，子代的基因型及比例如图所示，则双亲的基因型是(c)addssddss bddssddsscddssddss dddssddss解析：单独分析d(d)基因，后代只有两种基因型，即dd和dd，则亲本基因型为dd和dd；单独分析s(s)基因，后代有三种基因型，则亲本都是杂合子。考向突破2自由组合定律的实质3(2020四川资阳中学月考)如图表示两对等位基因在染色体上的分布情况，若图1、2、3中的同源染色体均不发生交叉互换，则图中所示个体自交后代的表现型种类依次是(a)a2、3、4 b4、4、4c2、4、4 d2、2、4解析：图1个体自交后代有3种基因型，2种表现型；图2个体自交后代有3种基因型(aabb、aabb、aabb)，3种表现型；图3个体自交后代有9种基因型，4种表现型。4(2020云南玉溪一中检测)下列有关黄色圆粒豌豆(yyrr)自交的叙述，正确的是(b)a黄色圆粒豌豆(yyrr)自交后代有9种表现型bf1产生的精子中，yr和yr的比例为11cf1产生yr的雌配子和yr的雄配子的数量比为11d基因的自由组合定律是指f1产生的4种雄配子和4种雌配子自由结合解析：黄色圆粒豌豆(yyrr)自交后代表现型为4种；f1产生的4种雄配子基因型分别是yr、yr、yr和yr，比例为1111，其中yr和yr的比例为11；f1产生基因型为yr的雌配子数量比基因型为yr的雄配子数量少，即雄配子数量多于雌配子数量；基因的自由组合定律是指f1在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。考向突破3自由组合定律的验证5(2020黑龙江齐齐哈尔八中月考)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，三对等位基因位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为：aattddaattddaattddaattdd则下列说法正确的是(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，均为蓝色解析：三对相对性状中可通过花粉鉴定的相对性状是非糯性(a)和糯性(a)、花粉粒长形(d)和圆形(d)，若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，需得到基因型为aa或dd的植株，a错误；若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，需得到基因型为aadd的植株，b错误；f1(aattdd)，f1连续自交即可得到糯性抗病优良品种(aatt)，c正确；f1(aattdd)，其产生的花粉加碘液染色后，a(蓝)a(棕色)11，d错误。6在豚鼠中，黑色(c)对白色(c)、毛皮粗糙(r)对毛皮光滑(r)是显性。能验证基因的自由组合定律的最佳杂交组合是(d)a黑光白光18黑光16白光b黑光白粗25黑粗c黑粗白粗15黑粗7黑光16白粗3白光d黑粗白光10黑粗9黑光10白粗11白光解析：验证基因自由组合定律的方法有测交和自交两种，测交子代表现型比例应出现1111，自交子代表现型比例应出现9331，d项正确。整合提升 验证自由组合定律的方法验证方法结论自交法f1自交后代的性状分离比为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1111，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花粉鉴定法若有四种花粉，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，若植株有四种表现型，比例为1111，则符合自由组合定律考点2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aabbaabb可分解为aaaa、bbbb。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)常见题型分析配子类型及概率的问题具多对等位基因的个体解答方法举例：基因型为aabbcc的个体产生配子的种类数每对基因产生配子种类数的乘积配子种类数为aabbcc2 2 28(种)产生某种配子的概率每对基因产生相应配子概率的乘积产生abc配子的概率为1/2(a)1/2(b)1/2(c)1/8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8432(种)结合方式。基因型类型及概率的问题问题举例计算方法aabbcc与aabbcc杂交，求它们后代的基因型种类数可分解为三个分离定律：aaaa后代有3种基因型(1aa2aa1aa)bbbb后代有2种基因型(1bb1bb)cccc后代有3种基因型(1cc2cc1cc)因此，aabbccaabbcc的后代中有32318(种)基因型aabbccaabbcc，后代中aabbcc出现的概率1/2(aa)1/2(bb)1/4(cc)1/16表现型类型及概率的问题问题举例计算方法aabbccaabbcc，求杂交后代可能的表现型种类数可分解为三个分离定律：aaaa后代有2种表现型(3a_1aa)bbbb后代有2种表现型(1bb1bb)cccc后代有2种表现型(3c_1cc)所以，aabbccaabbcc的后代中有2228(种)表现型(续表)问题举例计算方法aabbccaabbcc，后代中a_bbcc所对应表现型出现的概率3/4(a_)1/2(bb)1/4(cc)3/32aabbccaabbcc，求子代中不同于亲本的表现型(基因型)概率不同于亲本的表现型1(a_b_c_a_bbc_)，不同于亲本的基因型1(aabbccaabbcc)2.“逆向组合法”推断亲本基因型9331 (31)(31)(aaaa)(bbbb)aabbaabb1111 (11)(11)(aaaa)(bbbb)aabbaabb或aabbaabb3311 (31)(11)(aaaa)(bbbb)aabbaabb(aaaa)(bbbb)aabbaabb31 (31)1(aaaa)(bb_ _)或(aaaa)(bbbb)或(aa_ _)(bbbb)或(aaaa)(bbbb)11 (11)1(aaaa)(bb_ _)或(aaaa)(bbbb)或(aa_ _)(bbbb)或(aaaa)(bbbb)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9331(各数值加起来是16，即42)或测交结果是1111(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9331，测交后代性状分离比为1111。(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9331。(3)利用“合并同类项”巧解特殊分离比的步骤：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。异常分离比与正常分离比9331进行对比，分析合并性状类型。如后代分离比为97，则为9(331)，即7是后三种合并的结果。5自交与自由交配下的推断与相关比例计算纯合黄色圆粒豌豆和纯合绿色皱粒豌豆杂交后得子一代，子一代再自交得子二代，若子二代中黄色圆粒豌豆个体和绿色圆粒豌豆个体分别进行自交、测交和自由交配，所得子代的性状表现比例分别如下表所示：交配类型表现型比例y_r_(黄圆)自交黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒25551测交黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒4221自由交配黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒64881yyr_(绿圆)自交绿色圆粒绿色皱粒51测交绿色圆粒绿色皱粒21自由交配绿色圆粒绿色皱粒81考向突破自由组合定律的解题方法及技巧1(2020四川成都外国语学校高三开学考试)某种植物的果皮颜色有白色、绿色和黄色三种，分别由位于两对同源染色体上的等位基因控制。如图是控制果皮不同色素合成的生理过程，则下列说法不正确的是(c)a过程称为基因的表达 b黄果皮植株的基因型可能有两种cbbtt的个体自交，后代中白果皮黄果皮绿果皮961d图中显示了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状解析：基因通过转录和翻译控制酶的合成过程称为基因的表达，a正确；由于b基因控制合成的蛋白b抑制白色色素转化为绿色色素，t基因控制酶t的合成，促进绿色色素转化为黄色色素，所以黄果皮植株的基因型可能是bbtt或bbtt，b正确；基因型为bbtt的个体自交，从理论上讲，后代的性状分离比为白色b_ _ _为3/4，黄色bbt_为1/43/43/16，绿色bbtt为1/41/41/16，所以白色黄色绿色1231，c错误；从图中可以判断基因对性状控制的方式为通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，d正确。2(2020黑龙江鹤岗一中高三月考)某一植物体内常染色体上具有三对等位基因(a和a，b和b，d和d)，已知a、b、d三个基因分别对a、b、d完全显性，但不知这三对等位基因是否独立遗传。某同学为了探究这三对等位基因在常染色体上的分布情况做了以下实验：用显性纯合个体与隐性纯合个体杂交得f1，f1同隐性纯合个体测交，结果及比例为aabbdd aabbddaabbddaabbdd1111，则下列表述正确的是(a)aa、b在同一条染色体上ba、b在同一条染色体上ca、d在同一条染色体上 da、d在同一条染色体上解析：aabbdd产生的配子是abd，子代为aabbddaabbddaabbddaabbdd1111，所以aabbdd产生的配子是abdabdabdabd1111，所以a、b在一条染色体上，a、b在一条染色体上。3(2020山东菏泽一中月考)玉米子粒的颜色由三对独立遗传的等位基因共同控制。基因型为a_b_c_的子粒有色，其余基因型的子粒均为无色。现以一株有色子粒玉米植株x为父本，分别进行杂交实验，结果如表。据表分析植株x的基因型为(d)父本母本f1有色子粒无色子粒有色子粒玉米植株xaabbcc50%50%aabbcc50%50%aabbcc25%75%aaabbccbaabbcccaabbcc daabbcc解析：根据有色植株a_b_c_aabbcc50%有色种子(a_b_c_)，分别考虑每一对基因，应该有一对后代出现显性基因的可能性为50%，其余两对100%出现显性基因，则有色植株的基因型可以是aabbcc、aabbcc、aabbcc、aabbcc；根据有色植株a_b_c_aabbcc50%有色种子(a_b_c_)，分别考虑每一对基因，应该有一对后代出现显性基因的可能性为50%，其余两对100%出现显性基因，则有色植株的基因型可以是aabbcc、aabbcc、aabbcc、aabbcc；根据有色植株a_b_c_aabbcc25%有色种子(a_b_c_)，分别考虑每一对基因，应该有两对后代出现显性基因的可能性为50%，其余一对100%出现显性基因，则有色植株的基因型可以是aabbcc、aabbcc。根据上面三个过程的结果可以推知该有色植株的基因型为aabbcc。4(2020安徽合肥一中开学考试)假如水稻的高秆(d)对矮秆(d)为显性，抗瘟病(r)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交，产生的f1再和隐性类型个体进行测交，结果如图所示(两对基因位于两对同源染色体上)，请问f1的基因型为(c)addrr和ddrr bddrr和ddrrcddrr和ddrr dddrr解析：单独分析高秆和矮秆这一对相对性状，测交后代高秆矮秆11，说明f1的基因型为dd；单独分析抗瘟病与易染病这一对相对性状，测交后代抗瘟病易染病13，说明f1中有两种基因型，即rr和rr，且比例为11。综合以上分析可判断出f1的基因型为ddrr、ddrr。5(2020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aabbccddb组五f1基因型可能是aabbccddeec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81175，即红花占81/(81175)(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。6(2020安徽宿州褚兰中学一模)已知某种植物花的颜色受若干对独立遗传的等位基因(相关等位基因如果是1对，则用a与a表示，如果是2对，则用a与a、b与b表示，依次类推)的控制。现用该种植物中开红花的植株甲与开黄花的纯合植株乙杂交，f1都开黄花，f1自花传粉产生f2，f2的表现型及比例为黄花红花2737。下列说法不正确的是(d)a花的颜色是由3对独立遗传的等位基因控制的bf1的基因型为aabbcccf2的黄花植株中纯合子占1/27df2的红花植株中自交后代不发生性状分离的占3/37解析：由f2黄花白花2737可知，f2黄花概率为3，则花的颜色是由3对独立遗传的等位基因控制的，且f1为3对基因杂合，a、b正确；f2的黄花植株中纯合子的基因型为aabbcc，占f2的比例为1/41/41/41/64，因此f2的黄花植株中纯合子占1/27，c正确；f2的红花植株中，纯合子有aabbcc、aabbcc、aabbcc、aabbcc、aabbcc、aabbcc、aabbcc，它们各自均占f2的1/64，因此f2的红花植株中自交后代不发生性状分离的占7/37，d错误。7(2020广东六校联考)已知果蝇灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用b表示，隐性基因用b表示)；直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用f表示，隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到的f1类型和比例如下表：灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌果蝇00雄果蝇下列判断正确的是(d)a控制果蝇灰身与黑身和控制直毛与分叉毛的基因都位于常染色体上b两只亲代果蝇的表现型为(或 )灰身直毛、 (或)灰身分叉毛cb、b和f、f这两对基因不遵循基因的自由组合定律d子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合体与杂合体的比例为15解析：分析表格中的信息可知，两只亲代果蝇杂交得到的子代中，雌果蝇的灰身黑身31，雄果蝇中灰身黑身31，说明控制果蝇中灰身和黑身的基因位于常染色体上，且灰身对黑身是显性，亲本基因型为bbbb；雌果蝇中只有直毛，没有分叉毛，雄果蝇中直毛分叉毛11，说明控制果蝇直毛和分叉毛的基因位于x染色体上，且直毛对分叉毛是显性，亲本基因型为xfxfxfy，a错误；综上分析，亲本果蝇的基因型为bbxfxfbbxfy，表现型为灰身直毛雌果蝇和灰身直毛雄果蝇，b错误；b、b和f、f这两对基因分别位于常染色体和x染色体上，遵循基因的自由组合定律，c错误；由于亲本果蝇的基因型为bbxfxfbbxfy，故子代表现型为灰身直毛的雌蝇基因型为bbxfxf、bbxfxf、bbxfxf、bbxfxf，纯合体与杂合体的比例为15，d正确。8(2020安徽合肥八中段考)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、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，可推知亲代为bb和bb，子代无香味香味31，可推知亲代为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，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。9(2020海淀区模拟)雕鸮的羽毛绿色与黄色、条纹和无纹分别由两对常染色体上的两对等位基因控制，其中一对显性基因纯合会出现致死现象。绿色条纹与黄色无纹雕鸮交配，f1绿色无纹和黄色无纹雕鸮的比例为11。f1绿色无纹雕鸮相互交配后，f2绿色无纹黄色无纹绿色条纹黄色条纹6321。据此作出判断，下列说法不正确的是(c)a绿色对于黄色是显性，无纹对条纹是显性，绿色基因纯合致死bf1绿色无纹个体相互交配，后代有3种基因型的个体致死cf2黄色无纹的个体随机交配，后代中黄色条纹个体的比例为1/8df2某绿色无纹个体和黄色条纹个体杂交，后代表现型比例可能不是1111解析：由分析可知，绿色对黄色是显性，无纹对条纹是显性，绿色基因纯合致死，a正确；由以上分析可知绿色显性纯合致死，则f2中致死基因型有aabb、aabb、aabb，b正确；让f2中黄色无纹个体(1aabb、2aabb)随机交配，则出现黄色条纹个体(aabb)的概率为，c错误；让f2中某绿色无纹个体(aabb或aabb)和黄色条纹个体(aabb)杂交，f2的后代表现型比例可能是11或1111，d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(续表)(2)特殊分离比的解题技巧看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，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934，则为93(31)，即4为后两种性状的合并结果。再如1231即(93)31,12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。从每对相对性状分离比角度分析，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。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9331变化为14641。(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1111或9331(或97等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4221、6321。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：考向突破原核细胞和真核细胞的比较1(2020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1/4c肤色最浅的孩子基因型是aabbd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1/41/83/8，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1/41/83/8，d正确。2(2020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：取样地点f2取样总数(条)f2性状的分离情况黑鲤(条)红鲤(条)黑鲤红鲤1号池1 6991 59210714.8812号池1 5461 4509615.101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)a1111b31c11 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151，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)aabb31。3(2020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6231。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6231是9331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。4(2020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，粉红花的基因型是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，粉红花的基因型是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9331。(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_bbaab_aabb9331。(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(33)/16。a当亲本基因型为aabb和aabb时，f2中重组性状所占比例是(33)/16。b当亲本基因型为aabb和aabb时，f2中重组性状所占比例是1/169/1610/16。1(2017全国卷)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5239的数量比，则杂交亲本的组合是(d)aaabbddaabbdd，或aabbddaabbddbaabbddaabbdd，或aabbddaabbddcaabbddaabbdd，或aabbddaabbdddaabbddaabbdd，或aabbddaabbdd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5239可得比例之和为523964，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)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)af2中白花植株都是纯合体bf2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df2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97，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31，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333381(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2228(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)a1/16 b2/16c5/16 d6/16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)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：眼性别灰体长翅灰体残翅黑檀体长翅黑檀体残翅1/2有眼1/2雌93311/2雄93311/2无眼1/2雌93311/2雄9331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31，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2228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
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