資源簡(jiǎn)介

第15講　基因的自由組合定律
[課標(biāo)內(nèi)容]　闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能,并可由此預(yù)測(cè)子代的遺傳性狀。
微考點(diǎn)大突破
考點(diǎn)一　兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)分析
　
1.兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
(1)雜交實(shí)驗(yàn)過程。
(2)結(jié)果分析。
(3)問題提出。
①F2中為什么出現(xiàn)新性狀組合
②為什么不同類型性狀比為9∶3∶3∶1
(4)對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋——提出假說。
(5)對(duì)自由組合現(xiàn)象的驗(yàn)證——演繹推理、驗(yàn)證假說及結(jié)果結(jié)論。
提醒　yyRr×Yyrr不屬于測(cè)交。
(6)用分離定律分析兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。
①基本過程。
②結(jié)果分析。
提醒　若親本是黃皺(YYrr)和綠圓(yyRR),則F2中重組類型為綠皺(yyrr)和黃圓(Y_R_),所占比例為1/16+9/16=5/8;親本類型為黃皺(Y_rr)和綠圓(yyR_),所占比例為3/16+3/16=3/8。
2.自由組合定律
(1)基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。
提醒　配子的隨機(jī)結(jié)合(受精作用)不屬于基因的自由組合。
(2)自由組合定律的內(nèi)容。
3.孟德爾獲得成功的原因
(1)F1在產(chǎn)生配子時(shí),每對(duì)遺傳因子彼此分離,不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。(源自必修2 P10)()
(2)F1(基因型為YyRr)產(chǎn)生的雌雄配子各有4種:YR、Yr、yR、yr,它們之間的數(shù)量比為1∶1∶1∶1。(源自必修2 P10)()
(3)基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的精子和4種類型的卵細(xì)胞可以自由組合。(源自必修2 P12)()
(4)基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素,表型是基因型的表現(xiàn)形式。(必修2 P15“本章小結(jié)”)()
1.若基因型為AaBb的個(gè)體測(cè)交后代出現(xiàn)四種表型,但比例為42%∶8%∶8%∶42%,試解釋出現(xiàn)這一結(jié)果的可能原因:__________________________________________________________________。
2.果蠅的灰身(B)對(duì)黑身(b)為顯性;長翅(V)對(duì)殘翅(v)為顯性,這兩對(duì)等位基因位于常染色體上。一對(duì)灰身殘翅與黑身長翅的果蠅雜交,子代出現(xiàn)灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅,比例為1∶1∶1∶1。
(1)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能不能證明這兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上,請(qǐng)說明理由:____________________________________________。
(2)利用上述雜交實(shí)驗(yàn)的子代果蠅為材料設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn),要求這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能獨(dú)立證明兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上。請(qǐng)寫出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的雜交組合及子代表型的比例:____________________________________________。
能力一　兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)分析(考查科學(xué)思維)
1.現(xiàn)有高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)的兩個(gè)品種的水稻(矮稈水稻具有抗倒伏的特征),控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。利用雜交的方法,獲得抗倒伏且抗銹病的品種。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.F1只有1種表型
B.F1自交得F2,F2中符合生產(chǎn)需求且能穩(wěn)定遺傳的水稻占3/16
C.F1自交得F2,F2中有4種表型
D.此水稻雜交的過程遵循孟德爾自由組合定律
2.在孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,純合親本雜交產(chǎn)生F1黃色圓粒豌豆(YyRr),F1自交產(chǎn)生F2。下列敘述正確的是(　　)
A.親本雜交和F1自交的實(shí)驗(yàn)中孟德爾都必須在豌豆開花前對(duì)母本進(jìn)行去雄操作
B.配子只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè),F1產(chǎn)生的雌配子有4種,這屬于演繹的內(nèi)容
C.F2中兩對(duì)相對(duì)性狀均出現(xiàn)3∶1的性狀分離比,說明這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循分離定律
D.F2的黃色圓粒豌豆中能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占1/3
能力二　自由組合定律的實(shí)質(zhì)及驗(yàn)證(考查科學(xué)思維、科學(xué)探究)
3.(2025·山東模擬)某單子葉植物非糯性(A)對(duì)糯性(a)為顯性,抗病(T)對(duì)易染病(t)為顯性,花粉粒長形(D)對(duì)圓形(d)為顯性,三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上,非糯性花粉遇碘變藍(lán)黑色,糯性花粉遇碘變橙紅色。現(xiàn)有四種純合子,基因型分別為①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。下列說法正確的是(　　)
A.選擇①和③為親本進(jìn)行雜交,可通過觀察F1的花粉來驗(yàn)證自由組合定律
B.任意選擇上述純合子中的兩種進(jìn)行雜交,都可通過觀察F1的花粉粒形狀來驗(yàn)證分離定律
C.選擇①和④為親本進(jìn)行雜交,將雜交所得的F1的花粉涂在載玻片上,加碘液染色,顯微鏡下觀察,藍(lán)黑色花粉粒∶橙紅色花粉粒=1∶1
D.選擇①和②為親本進(jìn)行雜交,F1自交得F2,可通過觀察F2植株的表型及比例來驗(yàn)證自由組合定律
4.(2023·遼寧卷,T24節(jié)選)蘿卜是雌雄同花植物,其貯藏根(蘿卜)紅色、紫色和白色由一對(duì)等位基因W、w控制,長形、橢圓形和圓形由另一對(duì)等位基因R、r控制。一株表型為紫色橢圓形蘿卜的植株自交,F1的表型及其比例如表所示。回答下列問題:
F1 表型 紅色 長形 紅色 橢圓形 紅色 圓形 紫色 長形 紫色 橢圓形 紫色 圓形 白色 長形 白色 橢圓形 白色 圓形
比例 1 2 1 2 4 2 1 2 1
[注]　假設(shè)不同基因型植株個(gè)體及配子的存活率相同。
(1)控制蘿卜顏色和形狀的兩對(duì)基因的遺傳__________(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾第二定律。
(2)為驗(yàn)證上述結(jié)論,以F1為實(shí)驗(yàn)材料,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證:
①選擇蘿卜表型為__________和紅色長形的植株作親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。
②若子代表型及其比例為________________________________________,則上述結(jié)論得到驗(yàn)證。
(3)表中F1植株純合子所占比例是__________;若表中F1隨機(jī)傳粉,F2植株中表型為紫色橢圓形蘿卜的植株所占比例是__________。
驗(yàn)證兩對(duì)等位基因(A/a、B/b)的遺傳是否遵循自由組合定律的方法
驗(yàn)證方法 結(jié)論
自交法 AaBb自交后代的分離比為9∶3∶3∶1,則符合基因的自由組合定律,性狀由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制
測(cè)交法 AaBb測(cè)交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1,則符合基因的自由組合定律,性狀由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制
花粉鑒 定法 若AaBb產(chǎn)生四種花粉,比例為1∶1∶1∶1,則符合基因的自由組合定律
單倍體 育種法 取AaBb的花粉,進(jìn)行花藥離體培養(yǎng),用秋水仙素處理單倍體幼苗,若植株有四種表型,比例為1∶1∶1∶1,則符合基因的自由組合定律
提醒　①遵循自由組合定律的情況下,其中的任意一對(duì)等位基因的遺傳一般都遵循分離定律。
②不能用分離定律的結(jié)果判斷基因是否遵循自由組合定律。因?yàn)閮蓪?duì)等位基因無論是位于一對(duì)同源染色體上還是位于兩對(duì)同源染色體上,單獨(dú)分析時(shí),兩對(duì)基因的遺傳都遵循分離定律,但只有兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上才遵循自由組合定律。
考點(diǎn)二　自由組合定律的常規(guī)解題規(guī)律和方法
　
題型一　“拆分組合法”解決已知親代求子代的“順推型”題目
　將多對(duì)等位基因的自由組合拆分為若干分離定律問題分別分析,再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。
1.求配子種類及比例(以AaBbCCDd為例)
(1)求產(chǎn)生配子的種類數(shù)。
(2)求產(chǎn)生ABCD配子的概率。
基因型 Aa Bb CC Dd 結(jié)果
產(chǎn)生配子 A B C D
配子比例 1/2 1/2 1 1/2 相乘得1/8
(3)求配子間的結(jié)合方式。
AaBbCCDd自交,配子之間的結(jié)合方式為(2×2)×(2×2)×(1×1)×(2×2)=64(種)。
2.求基因型和表型的類型及比例
提醒　在計(jì)算不同于雙親的表型的概率時(shí),可以先算與雙親一樣的表型的概率,然后用1減去與雙親相同表型的概率即可。
即|時(shí)|訓(xùn)|練
1.某植物個(gè)體的基因型為Aa(高莖)、Bb(紅花)、Cc(灰種皮)、dd(小花瓣),請(qǐng)回答下列問題:
(1)若某基因型為AaBbCcdd個(gè)體的體細(xì)胞中基因與染色體的位置關(guān)系如圖1所示,則其產(chǎn)生的配子種類為__________種;基因型為AbCd的配子所占比例為__________;其自交所得子代的基因型有__________種,其中AABbccdd所占比例為__________;其子代的表型有__________種,其中高莖紅花灰種皮小花瓣個(gè)體所占比例為__________。
圖1　圖2
(2)若某基因型為AaBbCcdd個(gè)體的體細(xì)胞中基因與染色體的位置關(guān)系如圖2所示(不發(fā)生互換),則其產(chǎn)生的配子種類為__________種,基因型為AbCd的配子所占比例為__________;其自交所得子代的基因型有__________種,其中AaBbccdd所占比例為__________;其子代的表型有__________種,其中高莖紅花灰種皮小花瓣個(gè)體所占比例為__________。
題型二　根據(jù)子代表型(基因型)比例推斷親本基因型(逆向組合法)
1.基因填充法
(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因型,如基因型可表示為A_B_、A_bb。
(2)根據(jù)子代基因型推測(cè)親本基因型(此方法只適用于親本和子代表型已知,且顯隱性關(guān)系已知時(shí))。
2.根據(jù)子代表型及比例推測(cè)親本基因型
規(guī)律:根據(jù)子代表型比例拆分為分離定律的分離比,確定每一對(duì)相對(duì)性狀的親本基因型,再組合。如:
即|時(shí)|訓(xùn)|練
2.已知子代基因型及比例為YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr=1∶1∶2∶2∶1∶1,按自由組合定律推測(cè)雙親的基因型是(　　)
A.yyRR×YYRr B.yyRr×YyRr
C.YyRr×Yyrr D.YyRR×Yyrr
3.(2021·全國甲卷,T32)植物的性狀有的由1對(duì)基因控制,有的由多對(duì)基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉,果皮有齒皮和網(wǎng)皮。為了研究葉形和果皮這兩個(gè)性狀的遺傳特點(diǎn),某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進(jìn)行實(shí)驗(yàn),其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮。雜交實(shí)驗(yàn)及結(jié)果見表(實(shí)驗(yàn)②中F1自交得F2)。
實(shí)驗(yàn) 親本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網(wǎng)皮 1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網(wǎng)皮 /
② 丙×丁 缺刻葉齒皮 9/16缺刻葉齒皮,3/16缺刻葉網(wǎng)皮 3/16全緣葉齒皮,1/16全緣葉網(wǎng)皮
回答下列問題:
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律,判斷的依據(jù)是________________________________________。根據(jù)實(shí)驗(yàn)②,可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀是__________。
(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是__________。
(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體所占的比例為___________。
(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮不是9∶3∶3∶1,而是45∶15∶3∶1,則葉形和果皮這兩個(gè)性狀中由1對(duì)等位基因控制的是__________,判斷的依據(jù)是________________________________________。
題型三　多對(duì)基因控制生物性狀的分析
　n對(duì)等位基因(完全顯性)分別位于n對(duì)同源染色體上的遺傳規(guī)律
親本相對(duì)性狀的對(duì)數(shù) F1配子 F2表型 F2基因型
種類 比例 種類 比例 種類 比例
1 2 (1∶1)1 2 (3∶1)1 3 (1∶2∶1)1
2 22 (1∶1)2 22 (3∶1)2 32 (1∶2∶1)2
n 2n (1∶1)n 2n (3∶1)n 3n (1∶2∶1)n
提醒　①若F2中純顯性性狀的比例為n,則該性狀由n對(duì)等位基因控制。
②若F2中子代性狀分離比之和為4n,則該性狀由n對(duì)等位基因控制。
即|時(shí)|訓(xùn)|練
4.(2021·全國乙卷,T6)某種二倍體植物的n個(gè)不同性狀由n對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制(雜合子表現(xiàn)顯性性狀)。已知植株A的n對(duì)基因均雜合。理論上,下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.植株A的測(cè)交子代會(huì)出現(xiàn)2n種不同表型的個(gè)體
B.n越大,植株A測(cè)交子代中不同表型個(gè)體數(shù)目彼此之間的差異越大
C.植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等
D.n≥2時(shí),植株A的測(cè)交子代中雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù)
題型四　自由組合中的自交、測(cè)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,F1再自交得F2,若F2中綠色圓粒豌豆個(gè)體和黃色圓粒豌豆個(gè)體分別進(jìn)行自交、測(cè)交和自由交配,所得子代的表型及比例分別如表所示:
項(xiàng)目 表型及比例
yyR_ (綠圓) 自交 綠色圓粒∶綠色皺粒=5∶1
測(cè)交 綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶1
自由交配 綠色圓粒∶綠色皺粒=8∶1
Y_R_ (黃圓) 自交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=25∶5∶5∶1
測(cè)交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=4∶2∶2∶1
自由交配 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=64∶8∶8∶1
即|時(shí)|訓(xùn)|練
5.(2025·湛江調(diào)研)豌豆高莖×豌豆矮莖→F1全為高莖,自交→F2中高莖∶矮莖=3∶1。灰身果蠅×黑身果蠅→F1全為灰身,雌雄果蠅自由交配→F2中灰身雌蠅∶黑身雌蠅∶灰身雄蠅∶黑身雄蠅=3∶1∶3∶1。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.F2高莖豌豆自交,后代矮莖占1/6
B.F2灰身果蠅雌雄自由交配,后代黑身果蠅占1/6
C.F2高莖豌豆和矮莖豌豆雜交,后代高莖∶矮莖=2∶1
D.F2灰身果蠅和黑身果蠅雌雄自由交配,后代灰身∶黑身=2∶1
題型五　利用自由組合定律計(jì)算患遺傳病的概率
　當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時(shí),各種患病情況的概率如表所示:
序號(hào) 類型 計(jì)算公式
已知 患甲病的概率為m 不患甲病的概率為1-m
患乙病的概率為n 不患乙病的概率為1-n
① 同時(shí)患兩病的概率 m·n
② 只患甲病的概率 m·(1-n)
③ 只患乙病的概率 n·(1-m)
④ 不患病的概率 (1-m)(1-n)
拓展 求解 患病的概率 ①+②+③或1-④
只患一種病的概率 ②+③或1-(①+④)
以上各種情況可概括為如圖:
即|時(shí)|訓(xùn)|練
6.人類的多指(T)對(duì)正常指(t)為顯性,白化(a)對(duì)正常(A)為隱性,決定不同性狀的基因自由組合。一個(gè)家庭中,父親是多指,母親正常,他們有一個(gè)患白化病但手指正常的孩子。下列說法正確的是(　　)
A.父親的基因型是AaTt,母親的基因型是aatt
B.其再生一個(gè)孩子只患白化病的概率是1/8
C.生一個(gè)既患白化病又多指的女兒的概率是1/8
D.后代中只患一種病的概率是1/4
7.(2025·周口模擬)如圖為某家族兩種疾病的遺傳系譜圖,(不考慮變異)其中Ⅲ3只攜帶甲病致病基因,下列分析錯(cuò)誤的是(　　)
A.兩種致病基因均位于常染色體上
B.Ⅱ2和Ⅱ3的基因型不一定相同
C.Ⅲ5同時(shí)攜帶兩種致病基因的概率是4/9
D.Ⅲ2和Ⅲ3再生一個(gè)男孩,正常的概率是5/9
自由組合定律常用解題技巧
(1)根據(jù)后代分離比解題。在基因的分離定律中,不同基因型之間交配,后代在性狀上往往有一些規(guī)律性的分離比。如雜合F1(一對(duì)雜合基因,有顯隱性關(guān)系)自交,后代分離比為3∶1,測(cè)交后代分離比是1∶1,親本之一為顯性純合子,其后代只有顯性性狀的個(gè)體。利用這些規(guī)律性的分離比是解答自由組合題目的技巧之一。
(2)運(yùn)用隱性純合突破法解題。隱性性狀的個(gè)體可直接寫出其基因型,顯性性狀可寫出部分基因型,再結(jié)合減數(shù)分裂產(chǎn)生配子和受精作用的相關(guān)知識(shí),能夠推出親代的基因型。
(3)運(yùn)用綜合分析法解題。如已知一個(gè)親本的基因型為BbCc,另一個(gè)為bbC_。后代中四種表型個(gè)體比近似等于3∶1∶3∶1,即總份數(shù)為8。根據(jù)受精作用中雌雄配子結(jié)合規(guī)律可斷定一個(gè)親本可產(chǎn)生兩種配子,另一個(gè)親本能產(chǎn)生四種配子,雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的可能性有8種,可推知另一個(gè)體基因型為bbCc。
微真題重體悟
　
1.(2022·全國甲卷,T6)某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性,含A的花粉可育;含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色,紅花對(duì)白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進(jìn)行自交,則下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.子一代中紅花植株數(shù)是白花植株數(shù)的3倍
B.子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例是1/12
C.親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子數(shù)的3倍
D.親本產(chǎn)生的含B的可育雄配子數(shù)與含b的可育雄配子數(shù)相等
2.(2021·湖北卷,T19)甲、乙、丙分別代表三個(gè)不同的純合白色籽粒玉米品種。甲分別與乙、丙雜交產(chǎn)生F1,F1自交產(chǎn)生F2,結(jié)果如表。
組別 雜交組合 F1 F2
1 甲×乙 紅色籽粒 901紅色籽粒, 699白色籽粒
2 甲×丙 紅色籽粒 630紅色籽粒, 490白色籽粒
根據(jù)結(jié)果,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.若乙與丙雜交,F1全部為紅色籽粒,則F2玉米籽粒性狀比為9紅色∶7白色
B.若乙與丙雜交,F1全部為紅色籽粒,則玉米籽粒顏色可由三對(duì)基因控制
C.組1中的F1與甲雜交所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為3紅色∶1白色
D.組2中的F1與丙雜交所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為1紅色∶1白色
3.(2020·浙江7月選考,T18)若某哺乳動(dòng)物毛發(fā)顏色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制,其中De和Df分別對(duì)d完全顯性。毛發(fā)形狀由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制兩種性狀的等位基因均位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。基因型為DedHh和DfdHh的雌雄個(gè)體交配。下列說法正確的是(　　)
A.若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h完全顯性,則F1有6種表型
B.若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h不完全顯性,則F1有12種表型
C.若De對(duì)Df不完全顯性、H對(duì)h完全顯性,則F1有9種表型
D.若De對(duì)Df完全顯性、H對(duì)h不完全顯性,則F1有8種表型
4.(2022·全國甲卷,T32)玉米是我國重要的糧食作物。玉米通常是雌雄同株異花植物(頂端長雄花序,葉腋長雌花序),但也有的是雌雄異株植物。玉米的性別受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制,雌花花序由顯性基因B控制,雄花花序由顯性基因T控制,基因型bbtt個(gè)體為雌株。現(xiàn)有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4種純合體玉米植株。回答下列問題:
(1)若以甲為母本、丁為父本進(jìn)行雜交育種,需進(jìn)行人工傳粉,具體做法是____________________________________________。
(2)乙和丁雜交,F1全部表現(xiàn)為雌雄同株;F1自交,F2中雌株所占比例為__________,F2中雄株的基因型是____________________;在F2的雌株中,與丙基因型相同的植株所占比例是__________。
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀。為了確定這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性,某研究人員將糯玉米純合體與非糯玉米純合體(兩種玉米均為雌雄同株)間行種植進(jìn)行實(shí)驗(yàn),果穗成熟后依據(jù)果穗上籽粒的性狀,可判斷糯與非糯的顯隱性。若糯是顯性,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是______________________________;若非糯是顯性,則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是________________________________________。
5.(2024·新課標(biāo)卷,T34)某種瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1對(duì)等位基因控制。雌性株開雌花,經(jīng)人工誘雄處理可開雄花,能自交;普通株既開雌花又開雄花。回答下列問題:
(1)黑刺普通株和白刺雌性株雜交得F1,根據(jù)F1的性狀不能判斷瓜刺性狀的顯隱性,則F1瓜刺的表型及分離比是__________。若要判斷瓜刺的顯隱性,從親本或F1中選擇材料進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)及判斷依據(jù)是__________________________________________________________________。
(2)王同學(xué)將黑刺雌性株和白刺普通株雜交,F1均為黑刺雌性株,F1經(jīng)誘雄處理后自交得F2,能夠驗(yàn)證“這2對(duì)等位基因不位于1對(duì)同源染色體上”這一結(jié)論的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是__________________________________。
(3)白刺瓜受消費(fèi)者青睞,雌性株的產(chǎn)量高。在王同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得雜交子代中,篩選出白刺雌性株純合體的雜交實(shí)驗(yàn)思路是__________________________________________________________________。
第15講　基因的自由組合定律
微考點(diǎn)·大突破
考點(diǎn)一
教材解讀
1.(1)黃色圓粒　9∶3∶3∶1　(2)黃色、圓粒　基因分離　基因分離
(4)①兩對(duì)遺傳因子　②每對(duì)遺傳因子　不同對(duì)的遺傳因子　③雄配子　4　④隨機(jī)　(5)黃色皺粒　綠色皺粒　1∶1∶1∶1
(6)①1YYRR、2YyRR、2YYRr、4YyRr(黃圓)　1yyrr(綠皺)
②10/16　6/16
2.(2)真核生物　細(xì)胞核遺傳
3.豌豆　多對(duì)　統(tǒng)計(jì)學(xué)　假說—演繹
教材基礎(chǔ)辨析
　(1)√　(2)√　(3)×　(4)√
教材素材拓展
1.提示　A、a和B、b兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)同源染色體上,且部分初級(jí)性母細(xì)胞發(fā)生互換,產(chǎn)生四種類型配子,其比例為42%∶8%∶8%∶42%
2.提示　(1)不能,因?yàn)閮蓪?duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上和位于兩對(duì)同源染色體上,都會(huì)出現(xiàn)這一結(jié)果
(2)實(shí)驗(yàn)1:灰身長翅×灰身長翅,子代表型的比例為9∶3∶3∶1,實(shí)驗(yàn)2:灰身長翅×黑身殘翅,子代表型的比例為1∶1∶1∶1
能力提升
1.B　解析　高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)品種的水稻雜交,F1的基因型為DdTt,只有1種表型,即高稈抗銹病,A項(xiàng)正確;F1自交得F2,F2中純合矮稈抗銹病的水稻(ddTT)占1/4×1/4=1/16,B項(xiàng)錯(cuò)誤;F1自交得F2,F2中有4種表型,分別為高稈抗銹病、高稈不抗銹病、矮稈抗銹病、矮稈不抗銹病,C項(xiàng)正確;此水稻雜交的過程涉及位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因,遵循自由組合定律,D項(xiàng)正確。
2.C　解析　雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)需要在豌豆開花前對(duì)母本進(jìn)行去雄操作,而自交實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要對(duì)母本去雄,A項(xiàng)錯(cuò)誤;“配子只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)”是孟德爾依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出的假說,通過測(cè)交實(shí)驗(yàn)演繹過程,推測(cè)了F1產(chǎn)生配子的種類及比例,B項(xiàng)錯(cuò)誤;在孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,逐對(duì)分析時(shí),F2中黃色∶綠色≈3∶1,圓粒∶皺粒≈3∶1,說明這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循分離定律,C項(xiàng)正確;F2的黃色圓粒豌豆(Y_R_)占后代總數(shù)的9/16,其中能穩(wěn)定遺傳的基因型只有YYRR,占黃色圓粒的1/9,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
3.C　解析　由于易染病與抗病基因的表型不能在配子中體現(xiàn),因此不能選擇①和③雜交,通過觀察F1的花粉來驗(yàn)證自由組合定律,A項(xiàng)錯(cuò)誤;只有③中含有D基因,因此若要通過觀察F1的花粉粒形狀來驗(yàn)證分離定律,只能選擇③與其他純合子進(jìn)行雜交,而不能任意選擇兩種進(jìn)行雜交,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于易染病與抗病基因的表型不在配子中表現(xiàn),選擇①和④進(jìn)行雜交時(shí),F1的基因型為AaTtdd,F1產(chǎn)生非糯性花粉和糯性花粉的概率均為1/2,由于非糯性花粉遇碘液變藍(lán)黑色、糯性花粉遇碘液變橙紅色,因此將雜交所得的F1的花粉涂在載玻片上,加碘液染色,在顯微鏡下可觀察到藍(lán)黑色花粉粒∶橙紅色花粉粒=1∶1,C項(xiàng)正確;①和②進(jìn)行雜交,F1的基因型為AATtdd,表現(xiàn)為非糯性抗病圓形花粉粒,由于只有一對(duì)基因(抗病基因和易染病基因)雜合,因此不能通過觀察F2植株的表型及比例來驗(yàn)證自由組合定律,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.答案　(1)遵循　(2)①紫色橢圓形　②紅色長形∶紅色橢圓形∶紫色長形∶紫色橢圓形=1∶1∶1∶1　(3)1/4　1/4
解析　(1)F1中紅色長形∶紅色橢圓形∶紅色圓形∶紫色長形∶紫色橢圓形∶紫色圓形∶白色長形∶白色橢圓形∶白色圓形=1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1,比例為9∶3∶3∶1的變式,兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律,即遵循孟德爾第二定律。(2)F1中紅色∶紫色∶白色=1∶2∶1,長形∶橢圓形∶圓形=1∶2∶1,只考慮一種性狀,紅色、白色、長形、圓形均是純合子,紫色和橢圓形均為雜合子,則紫色橢圓形蘿卜植株的基因型為WwRr,紅色長形植株的基因型有四種可能:WWRR、WWrr、wwRR、wwrr。若兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,紫色橢圓形的植株(WwRr)產(chǎn)生的配子種類及比例為WR∶Wr∶wR∶wr=1∶1∶1∶1;不管紅色長形植株的基因型是四種可能中的哪種,其都只產(chǎn)生一種配子(WR或Wr或wR或wr)。因此,可選擇F1中蘿卜表型為紫色橢圓形和紅色長形的植株作親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),觀察、統(tǒng)計(jì)子代的表型。該雜交實(shí)驗(yàn)中選用的紅色長形植株的基因型及其對(duì)應(yīng)的分析如表:
選用的紅色長形植株的基因型 蘿卜基因型與表型對(duì)應(yīng)關(guān)系 紫色橢圓形(WwRr)和紅色長形植株雜交產(chǎn)生的子代基因型及表型
顏色 形狀 種類 比例
WWRR 紅色:WW 紫色:Ww 白色:ww 長形:RR 橢圓形:Rr 圓形:rr WWRR(紅色長形)、 WWRr(紅色橢圓形)、 WwRR(紫色長形)、 WwRr(紫色橢圓形) 1∶1∶1∶1
WWrr 紅色:WW 紫色:Ww 白色:ww 長形:rr 橢圓形:Rr 圓形:RR WWRr(紅色橢圓形)、 WWrr(紅色長形)、 WwRr(紫色橢圓形)、 Wwrr(紫色長形) 1∶1∶1∶1
wwRR 紅色:ww 紫色:Ww 白色:WW 長形:RR 橢圓形:Rr 圓形:rr WwRR(紫色長形)、 WwRr(紫色橢圓形)、 wwRR(紅色長形)、 wwRr(紅色橢圓形) 1∶1∶1∶1
wwrr 紅色:ww 紫色:Ww 白色:WW 長形:rr 橢圓形:Rr 圓形:RR WwRr(紫色橢圓形)、 Wwrr(紫色長形)、 wwRr(紅色橢圓形)、 wwrr(紅色長形) 1∶1∶1∶1
由題表可知,若兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳,不管純合的紅色長形植株的基因型是哪種,其與紫色橢圓形植株雜交,子代的表型及其比例均為紅色橢圓形∶紅色長形∶紫色橢圓形∶紫色長形=1∶1∶1∶1。綜上分析,選擇F1中表型為紫色橢圓形和紅色長形的植株作親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),若子代表型及比例為紅色橢圓形∶紅色長形∶紫色橢圓形∶紫色長形=1∶1∶1∶1,則可驗(yàn)證控制蘿卜顏色和形狀的兩對(duì)基因的遺傳遵循孟德爾第二定律。(3)紫色橢圓形蘿卜(WwRr)的植株自交,得到F1,題表中F1植株純合子的基因型為WWRR、WWrr、wwRR、wwrr,所占比例是1/4。若題表中F1隨機(jī)傳粉,就蘿卜的顏色而言,F1產(chǎn)生的配子為1/2W、1/2w,雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,F2中紫色植株(Ww)占1/2;就蘿卜的形狀而言,F1產(chǎn)生的配子為1/2R、1/2r,雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,F2中橢圓形植株(Rr)占1/2,因此,F2植株中表型為紫色橢圓形蘿卜的植株所占比例是1/2×1/2=1/4。
考點(diǎn)二
即時(shí)訓(xùn)練
1.答案　(1)8　　27　　8　　(2)4　　9　　6　
解析　(1)如題圖1所示,四對(duì)基因分別位于不同對(duì)同源染色體上,則四對(duì)基因獨(dú)立遺傳,遵循基因的自由組合定律。先分開分析,每對(duì)基因中只有dd產(chǎn)生1種d配子,其他都產(chǎn)生2種配子,因此產(chǎn)生2×2×2×1=8(種)配子;基因型為AbCd的配子所占比例為×××1=;自交所得子代的基因型有3×3×3×1=27(種),其中AABbccdd所占比例為×××1=;其子代的表型有2×2×2×1=8(種),其中高莖紅花灰種皮小花瓣(A_B_C_dd)所占比例為×××1=。(2)如題圖2所示,A、a和B、b兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)同源染色體上,其他基因位于不同對(duì)同源染色體上,則AaBb可產(chǎn)生Ab和aB 2種配子,Cc可產(chǎn)生2種配子,dd可產(chǎn)生1種配子,因此產(chǎn)生2×2×1=4(種)配子;基因型為AbCd的配子所占比例為××1=;自交所得子代的基因型有3×3×1=9(種),其中AaBbccdd所占比例為××1=,其子代的表型有3×2×1=6(種),其中高莖紅花灰種皮小花瓣(A_B_C_dd)個(gè)體所占比例為××1=。
2.C　解析　由題意可知,對(duì)于Y、y來說,雙親交配后子代的基因型及比例為YY∶Yy∶yy=1∶2∶1,因此雙親的基因型為Yy和Yy;對(duì)于R、r來說,雙親交配后子代的基因型及比例為Rr∶rr=1∶1,因此雙親的基因型為Rr和rr,所以雙親的基因型是YyRr×Yyrr。
3.答案　(1)基因型不同的兩個(gè)親本雜交,F1分別統(tǒng)計(jì),缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網(wǎng)皮=1∶1,每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果,說明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律　缺刻葉和齒皮　(2)甲和乙　(3)1/4　(4)果皮　F2中齒皮∶網(wǎng)皮=48∶16=3∶1,說明受一對(duì)等位基因控制
解析　(1)實(shí)驗(yàn)①中F1表現(xiàn)為1/4缺刻葉齒皮,1/4缺刻葉網(wǎng)皮,1/4全緣葉齒皮,1/4全緣葉網(wǎng)皮,分別統(tǒng)計(jì)2對(duì)相對(duì)性狀,缺刻葉∶全緣葉=1∶1,齒皮∶網(wǎng)皮=1∶1,每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果,說明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律;根據(jù)實(shí)驗(yàn)②,F1全為缺刻葉齒皮,F2出現(xiàn)全緣葉和網(wǎng)皮,可以推測(cè)缺刻葉對(duì)全緣葉為顯性,齒皮對(duì)網(wǎng)皮為顯性。(2)根據(jù)已知條件,甲、乙、丙、丁的基因型不同,其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮,實(shí)驗(yàn)①雜交的F1結(jié)果類似于測(cè)交,實(shí)驗(yàn)②的F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1,設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳、a,B、b,則F1的基因型為AaBb,綜合推知,甲的基因型為Aabb,乙的基因型為aaBb,丙的基因型為AAbb,丁的基因型為aaBB,甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是甲和乙。(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體基因型為1/16AABB,1/16AAbb,1/16aaBB,1/16aabb,所有純合體所占的比例為1/4。(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮=45∶15∶3∶1,分別統(tǒng)計(jì)兩對(duì)相對(duì)性狀,缺刻葉∶全緣葉=60∶4=15∶1,可推知葉形受2對(duì)等位基因控制,齒皮∶網(wǎng)皮=48∶16=3∶1,可推知果皮受1對(duì)等位基因控制。
4.B　解析　若n=1,則植株A測(cè)交會(huì)出現(xiàn)2(21)種不同的表型,若n=2,則植株A測(cè)交會(huì)出現(xiàn)4(22)種不同的表型,以此類推,當(dāng)n對(duì)等位基因測(cè)交時(shí),會(huì)出現(xiàn)2n種不同的表型,A項(xiàng)正確;n越大,植株A測(cè)交子代中表型的種類數(shù)目越多,但各表型的比例相等,與n的大小無關(guān),B項(xiàng)錯(cuò)誤;植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等,占子代個(gè)體總數(shù)的比例均為n,C項(xiàng)正確;植株A的測(cè)交子代中,純合子的個(gè)體數(shù)所占的比例為n,雜合子的個(gè)體數(shù)所占的比例為1-n,當(dāng)n≥2時(shí),雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù),D項(xiàng)正確。
5.B　解析　F2高莖豌豆中純合子占1/3,雜合子占2/3,僅雜合子自交后代能出現(xiàn)矮莖,其比例為2/3×1/4=1/6,A項(xiàng)正確;假設(shè)控制果蠅灰身、黑身的基因用B、b表示,F2灰身果蠅中純合子占1/3,雜合子占2/3,由此可得其產(chǎn)生兩種配子B∶b=2∶1,F2灰身果蠅雌雄自由交配,后代黑身果蠅(bb)所占比例為1/3×1/3=1/9,B項(xiàng)錯(cuò)誤;假設(shè)控制豌豆高莖、矮莖的基因用D、d表示,F2高莖豌豆和矮莖豌豆雜交,即1/3DD×dd→1/3Dd,2/3Dd×dd→1/3Dd、1/3dd,后代高莖(2/3Dd)∶矮莖(1/3dd)=2∶1,C項(xiàng)正確;由于F2灰身果蠅中B占2/3,b占1/3,則其與黑身果蠅雌雄自由交配,后代灰身∶黑身=2∶1,D項(xiàng)正確。
6.B　解析　一個(gè)家庭中,父親是多指,母親正常,他們有一個(gè)孩子手指正常(tt)但患白化病(aa),可確定父親和母親的基因型分別為AaTt和Aatt,A項(xiàng)錯(cuò)誤;后代患白化病的概率為1/4,患多指的概率為1/2,故再生一個(gè)只患白化病孩子的概率為(1/4)×(1/2)=1/8,B項(xiàng)正確;生一個(gè)既患白化病又患多指的女兒的概率是1/4(白化)×1/2(多指)×1/2(女兒)=1/16,C項(xiàng)錯(cuò)誤;后代只患多指的概率為(1/2)×(3/4)=3/8,只患白化病的概率為1/8,故后代中只患一種病的概率為3/8+1/8=1/2,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
7.D　解析　由題圖可知,兩種致病基因都位于常染色體上且甲、乙兩種病均為隱性遺傳病,A項(xiàng)正確;Ⅱ2后代有乙病患者,所以其一定是乙病致病基因攜帶者,Ⅱ3的父母都是兩種致病基因攜帶者,其表型正常,其基因型可能是雜合子,也可能是純合子,二者基因型不一定相同,B項(xiàng)正確;假設(shè)控制甲病的基因用B、b表示,控制乙病的基因用A、a表示,由Ⅲ2患乙病、Ⅲ4甲、乙兩病皆患,可知Ⅱ2的基因型為AaBb,Ⅱ1的基因型為AaBb,分別考慮Ⅲ5的基因型,乙病:1/3AA、2/3Aa,甲病:1/3BB、2/3Bb,Ⅲ5同時(shí)攜帶兩種致病基因的概率是2/3×2/3=4/9,C項(xiàng)正確;Ⅲ2患乙病,其基因型可表示為2/3aaBb、1/3aaBB,Ⅲ3只攜帶甲致病基因,其基因型可表示為AABb,再生一個(gè)男孩,正常的概率是3/4×2/3+1/3=5/6,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
微真題·重體悟
1.B　解析　分析題意可知,兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳,故含a的花粉育性不影響B(tài)和b基因的遺傳,所以Bb自交,子一代中紅花植株B_∶白花植株bb=3∶1,A項(xiàng)正確;基因型為AaBb的親本產(chǎn)生的雌配子種類和比例為AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,由于含a的花粉50%可育,故雄配子種類及比例為AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,所以子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例為1/4×1/6=1/24,B項(xiàng)錯(cuò)誤;由于含a的花粉50%可育,50%不可育,故親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子數(shù)的3倍,C項(xiàng)正確;兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳,所以親本產(chǎn)生的含B的雄配子數(shù)和含b的雄配子數(shù)相等,D項(xiàng)正確。
2.C　解析　甲、乙、丙分別代表三個(gè)不同的純合白色籽粒玉米品種,甲與乙、甲與丙雜交產(chǎn)生F1,F1自交產(chǎn)生F2,兩個(gè)雜交組合所得F2中紅色籽粒∶白色籽粒≈9∶7,則兩個(gè)雜交組合產(chǎn)生的F1均能產(chǎn)生四種類型的配子,玉米籽粒顏色至少受三對(duì)等位基因控制,且至少有兩個(gè)不同的顯性基因存在時(shí)玉米籽粒表現(xiàn)為紅色。設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳/a,B/b,C/c……。若甲的基因型為AAbbcc,乙的基因型為aaBBcc,丙的基因型為aabbCC。乙與丙雜交,F1全部為紅色籽粒,則玉米籽粒顏色可由三對(duì)等位基因控制,F1自交所得F2中紅色籽粒∶白色籽粒=9∶7,A、B兩項(xiàng)正確;設(shè)甲的基因型為AAbbcc,乙的基因型為aaBBcc,丙的基因型為aabbCC,則組1中F1的基因型為AaBbcc,其與甲(AAbbcc)雜交,后代中紅色籽粒∶白色籽粒=1∶1;組2中F1的基因型為AabbCc,其與丙(aabbCC)雜交,后代中紅色籽粒∶白色籽粒=1∶1,C項(xiàng)錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。
3.B　解析　若De對(duì)Df共顯性,則Ded×Dfd子代有4種表型;若H對(duì)h完全顯性,則Hh×Hh子代有2種表型;兩對(duì)相對(duì)性狀組合,則F1有8種表型,A項(xiàng)錯(cuò)誤。若De對(duì)Df共顯性,則Ded×Dfd子代有4種表型;若H對(duì)h不完全顯性,則Hh×Hh子代有3種表型;兩對(duì)相對(duì)性狀組合,則F1有12種表型,B項(xiàng)正確。若De對(duì)Df不完全顯性,則Ded×Dfd子代有4種表型;若H對(duì)h完全顯性,則Hh×Hh子代有2種表型;兩對(duì)相對(duì)性狀組合,則F1有8種表型,C項(xiàng)錯(cuò)誤。若De對(duì)Df完全顯性,則Ded×Dfd子代有3種表型;若H對(duì)h不完全顯性,則Hh×Hh子代有3種表型;兩對(duì)相對(duì)性狀組合,則F1有9種表型,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
4.答案　(1)對(duì)母本甲的雌花花序進(jìn)行套袋,待雌蕊成熟時(shí),采集丁的成熟花粉,撒在甲的雌蕊柱頭上,再套上紙袋　(2)1/4　bbTT、bbTt
1/4　(3)糯性植株上全為糯性籽粒,非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒　非糯性植株上只有非糯籽粒,糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
解析　(1)雜交育種的原理是基因重組,若甲為母本,丁為父本雜交,因?yàn)榧诪榇菩弁戤惢ㄖ参?所以在花粉未成熟時(shí)需對(duì)甲植株雌花花序套袋隔離,等丁的花粉成熟后再通過人工授粉把丁的花粉傳到甲的雌蕊柱頭后,再套袋隔離。(2)根據(jù)分析及題干信息“乙和丁雜交,F1全部表現(xiàn)為雌雄同株”,可知乙基因型為BBtt,丁的基因型為bbTT,F1基因型為BbTt,F1自交,F2基因型及比例為9B_T_(雌雄同株)∶3B_tt(雌株)∶3bbT_(雄株)∶1bbtt(雌株),故F2中雌株所占比例為1/4,雄株的基因型為bbTT、bbTt,雌株中與丙基因型相同的比例為1/4。(3)假設(shè)糯和非糯這對(duì)相對(duì)性狀受A/a基因控制,因?yàn)閮煞N玉米均為雌雄同株植物,間行種植時(shí),既有自交又有雜交。若糯性為顯性,基因型為AA,非糯基因型為aa,則糯性植株無論自交還是雜交,糯性植株上全為糯性籽粒,非糯植株雜交子代為糯性籽粒,自交子代為非糯籽粒,所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理,非糯為顯性時(shí),非糯性植株上只有非糯籽粒,糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
5.答案　(1)黑刺∶白刺=1∶1　從親本或F1中選取表型相同的個(gè)體進(jìn)行自交,若后代發(fā)生性狀分離,則該個(gè)體性狀為顯性,不發(fā)生性狀分離,則該性狀為隱性
(2)F2中的表型及比例為黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1
(3)將F2的白刺雌性株單獨(dú)種植,經(jīng)誘雄處理后自交,單獨(dú)收獲穩(wěn)定遺傳的白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株純合體
解析　(1)黑刺普通株和白刺雌性株雜交得F1,根據(jù)F1的性狀不能判斷瓜刺性狀的顯隱性,說明F1中性狀有白刺也有黑刺,則親本顯性性狀為雜合子,F1瓜刺的表型及分離比是黑刺∶白刺=1∶1。若要判斷瓜刺的顯隱性,可從親本或F1中選取表型相同的個(gè)體進(jìn)行自交,若后代發(fā)生性狀分離,則該個(gè)體性狀為顯性,不發(fā)生性狀分離,則該性狀為隱性。(2)黑刺雌性株和白刺普通株雜交,F1均為黑刺雌性株,說明在瓜刺這對(duì)相對(duì)性狀中黑刺為顯性,在性型這對(duì)相對(duì)性狀中雌性株為顯性,若控制瓜刺的基因用A/a表示,控制性型的基因用B/b表示,則親本基因型為AABB和aabb,F1的基因型為AaBb,F1經(jīng)誘雄處理后自交得F2,若這2對(duì)等位基因不位于1對(duì)同源染色體上,則瓜刺和性型的遺傳遵循基因的自由組合定律,即F2中的表型及比例為黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1。(3)在王同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得雜交子代中,F2中白刺雌性株的基因型為aaBB或aaBb,篩選方案應(yīng)為:將F2的白刺雌性株單獨(dú)種植,經(jīng)誘雄處理后自交,純合子自交子代均為純合子,單獨(dú)收獲穩(wěn)定遺傳的白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株純合體。(共97張PPT)
第15講
第四單元　遺傳的基本規(guī)律與伴性遺傳
基因的自由組合定律
課
標(biāo)
內(nèi)
容
闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預(yù)測(cè)子代的遺傳性狀。
微考點(diǎn) 大突破
內(nèi)容
索引
微真題 重體悟
考點(diǎn)一　兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)分析
考點(diǎn)二　自由組合定律的常規(guī)解題規(guī)律和方法
考點(diǎn)一　兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)分析
微考點(diǎn)/大突破
第一部分
1.兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
(1)雜交實(shí)驗(yàn)過程。
黃色圓粒
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
(2)結(jié)果分析。
黃色、圓粒
基因分離
基因分離
(3)問題提出。
①F2中為什么出現(xiàn)新性狀組合
②為什么不同類型性狀比為9∶3∶3∶1
(4)對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋——提出假說。
兩對(duì)遺傳因子
每對(duì)遺傳因子
不同對(duì)的遺傳因子
雄配子
4
隨機(jī)
(5)對(duì)自由組合現(xiàn)象的驗(yàn)證——演繹推理、驗(yàn)證假說及結(jié)果結(jié)論。
提醒　yyRr×Yyrr不屬于測(cè)交。
黃色
皺粒
綠色
皺粒
1∶1∶1∶1
(6)用分離定律分析兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。
①基本過程。
1YYRR、2YyRR、
2YYRr、4YyRr(黃圓)
1yyrr(綠皺)
②結(jié)果分析。
10/16
6/16
提醒　若親本是黃皺(YYrr)和綠圓(yyRR)，則F2中重組類型為綠皺(yyrr)和黃圓(Y_R_)，所占比例為1/16+9/16=5/8；親本類型為黃皺(Y_rr)和綠圓(yyR_)，所占比例為3/16+3/16=3/8。
2.自由組合定律
(1)基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。
提醒　配子的隨機(jī)結(jié)合(受精作用)不屬于基因的自由組合。
(2)自由組合定律的內(nèi)容。
真核生物
細(xì)胞核遺傳
3.孟德爾獲得成功的原因
豌豆
多對(duì)
統(tǒng)計(jì)學(xué)
假說—演繹
教材基礎(chǔ)辨析
(1)F1在產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合。(源自必修2 P10)( )
(2)F1(基因型為YyRr)產(chǎn)生的雌雄配子各有4種：YR、Yr、yR、yr，它們之間的數(shù)量比為1∶1∶1∶1。(源自必修2 P10)( )
(3)基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的精子和4種類型的卵細(xì)胞可以自由組合。(源自必修2 P12)( )
(4)基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素，表型是基因型的表現(xiàn)形式。(必修2 P15“本章小結(jié)”)( )
√
√
×
√
教材素材拓展
1.若基因型為AaBb的個(gè)體測(cè)交后代出現(xiàn)四種表型，但比例為42%∶
8%∶8%∶42%，試解釋出現(xiàn)這一結(jié)果的可能原因：_______________
_________________________________________________________________________________________________________________。
A、a和B、b兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)同源染色體上，且部分初級(jí)性母細(xì)胞發(fā)生互換，產(chǎn)生四種類型配子，其比例為42%∶8%∶8%∶42%
2.果蠅的灰身(B)對(duì)黑身(b)為顯性；長翅(V)對(duì)殘翅(v)為顯性，這兩對(duì)等位基因位于常染色體上。一對(duì)灰身殘翅與黑身長翅的果蠅雜交，子代出現(xiàn)灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅，比例為1∶1∶1∶1。
(1)該實(shí)驗(yàn)結(jié)果能不能證明這兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上，請(qǐng)說明理由：_______________________________________________
______________________________________。
不能，因?yàn)閮蓪?duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上和位于兩對(duì)同源染色體上，都會(huì)出現(xiàn)這一結(jié)果
(2)利用上述雜交實(shí)驗(yàn)的子代果蠅為材料設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)，要求這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能獨(dú)立證明兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上。請(qǐng)寫出兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的雜交組合及子代表型的比例：_______________________
____________________________________________________________________________________________。
實(shí)驗(yàn)1：灰身長翅×灰身長翅，子代表型的比例為9∶3∶3∶1，實(shí)驗(yàn)2：灰身長翅×黑身殘翅，子代表型的比例為1∶1∶1∶1
能力一　兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)分析(考查科學(xué)思維)
1.現(xiàn)有高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)的兩個(gè)品種的水稻(矮稈水稻具有抗倒伏的特征)，控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。利用雜交的方法，獲得抗倒伏且抗銹病的品種。下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.F1只有1種表型
B.F1自交得F2，F(xiàn)2中符合生產(chǎn)需求且能穩(wěn)定遺傳的水稻占3/16
C.F1自交得F2，F(xiàn)2中有4種表型
D.此水稻雜交的過程遵循孟德爾自由組合定律
高稈抗銹病(DDTT)和矮稈不抗銹病(ddtt)品種的水稻雜交，F(xiàn)1的基因型為DdTt，只有1種表型，即高稈抗銹病，A項(xiàng)正確；F1自交得
F2，F(xiàn)2中純合矮稈抗銹病的水稻(ddTT)占1/4×1/4=1/16，B項(xiàng)錯(cuò)誤;
F1自交得F2，F(xiàn)2中有4種表型，分別為高稈抗銹病、高稈不抗銹病、矮稈抗銹病、矮稈不抗銹病，C項(xiàng)正確；此水稻雜交的過程涉及位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因，遵循自由組合定律，D項(xiàng)正確。
解析
2.在孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，純合親本雜交產(chǎn)生F1黃色圓粒豌豆(YyRr)，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2。下列敘述正確的是( )
A.親本雜交和F1自交的實(shí)驗(yàn)中孟德爾都必須在豌豆開花前對(duì)母本進(jìn)行去雄操作
B.配子只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)，F(xiàn)1產(chǎn)生的雌配子有4種，這屬于演繹的內(nèi)容
C.F2中兩對(duì)相對(duì)性狀均出現(xiàn)3∶1的性狀分離比，說明這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循分離定律
D.F2的黃色圓粒豌豆中能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占1/3
雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)需要在豌豆開花前對(duì)母本進(jìn)行去雄操作，而自交實(shí)驗(yàn)時(shí)不需要對(duì)母本去雄，A項(xiàng)錯(cuò)誤；“配子只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)”是孟德爾依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出的假說，通過測(cè)交實(shí)驗(yàn)演繹過程，推測(cè)了F1產(chǎn)生配子的種類及比例，B項(xiàng)錯(cuò)誤；在孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，逐對(duì)分析時(shí)，F(xiàn)2中黃色∶綠色≈3∶1，圓粒∶皺粒≈3∶1，說明這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循分離定律，C項(xiàng)正確；F2的黃色圓粒豌豆(Y_R_)占后代總數(shù)的9/16，其中能穩(wěn)定遺傳的基因型只有YYRR，占黃色圓粒的1/9，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
能力二　自由組合定律的實(shí)質(zhì)及驗(yàn)證(考查科學(xué)思維、科學(xué)探究)
3.(2025·山東模擬)某單子葉植物非糯性(A)對(duì)糯性(a)為顯性，抗病(T)對(duì)易染病(t)為顯性，花粉粒長形(D)對(duì)圓形(d)為顯性，三對(duì)等位基因分別位于三對(duì)同源染色體上，非糯性花粉遇碘變藍(lán)黑色，糯性花粉遇碘變橙紅色。現(xiàn)有四種純合子，基因型分別為①AATTdd、②AAttdd、③AAttDD、④aattdd。下列說法正確的是(　　)
A.選擇①和③為親本進(jìn)行雜交，可通過觀察F1的花粉來驗(yàn)證自由組合定律
B.任意選擇上述純合子中的兩種進(jìn)行雜交，都可通過觀察F1的花粉粒形狀來驗(yàn)證分離定律
C.選擇①和④為親本進(jìn)行雜交，將雜交所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色，顯微鏡下觀察，藍(lán)黑色花粉粒∶橙紅色花粉粒=
1∶1
D.選擇①和②為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1自交得F2，可通過觀察F2植株的表型及比例來驗(yàn)證自由組合定律
由于易染病與抗病基因的表型不能在配子中體現(xiàn)，因此不能選擇①和③雜交，通過觀察F1的花粉來驗(yàn)證自由組合定律，A項(xiàng)錯(cuò)誤；只有③中含有D基因，因此若要通過觀察F1的花粉粒形狀來驗(yàn)證分離定律，只能選擇③與其他純合子進(jìn)行雜交，而不能任意選擇兩種進(jìn)行雜交，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于易染病與抗病基因的表型不在配子中表現(xiàn)，選擇①和④進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)1的基因型為AaTtdd，F(xiàn)1產(chǎn)生非糯性花粉和糯性花粉的概率均為1/2，由于非糯性花粉遇碘液變
解析
藍(lán)黑色、糯性花粉遇碘液變橙紅色，因此將雜交所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色，在顯微鏡下可觀察到藍(lán)黑色花粉粒∶橙紅色花粉粒=1∶1，C項(xiàng)正確；①和②進(jìn)行雜交，F(xiàn)1的基因型為AATtdd，表現(xiàn)為非糯性抗病圓形花粉粒，由于只有一對(duì)基因(抗病基因和易染病基因)雜合，因此不能通過觀察F2植株的表型及比例來驗(yàn)證自由組合定律，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
4.(2023·遼寧卷，T24節(jié)選)蘿卜是雌雄同花植物，其貯藏根(蘿卜)紅色、紫色和白色由一對(duì)等位基因W、w控制，長形、橢圓形和圓形由另一對(duì)等位基因R、r控制。一株表型為紫色橢圓形蘿卜的植株自交,
F1的表型及其比例如表所示。回答下列問題：
F1 表型 紅色 長形 紅色 橢圓形 紅色 圓形 紫色 長形 紫色 橢圓形 紫色 圓形 白色 長形 白色 橢圓形 白色
圓形
比例 1 2 1 2 4 2 1 2 1
[注]　假設(shè)不同基因型植株個(gè)體及配子的存活率相同。
(1)控制蘿卜顏色和形狀的兩對(duì)基因的遺傳_________(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾第二定律。
(2)為驗(yàn)證上述結(jié)論，以F1為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證：
①選擇蘿卜表型為_____________和紅色長形的植株作親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。
②若子代表型及其比例為_____________________________________
___________________，則上述結(jié)論得到驗(yàn)證。
(3)表中F1植株純合子所占比例是________；若表中F1隨機(jī)傳粉，F(xiàn)2植株中表型為紫色橢圓形蘿卜的植株所占比例是________。
遵循
紫色橢圓形
紅色長形∶紅色橢圓形∶紫色長形∶紫色橢圓形=1∶1∶1∶1
1/4
1/4
(1)F1中紅色長形∶紅色橢圓形∶紅色圓形∶紫色長形∶紫色橢圓形∶紫色圓形∶白色長形∶白色橢圓形∶白色圓形=1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1，比例為9∶3∶3∶1的變式，兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律，即遵循孟德爾第二定律。(2)F1中紅色∶紫色∶白色=1∶2∶1，長形∶橢圓形∶圓形=1∶2∶1，只考慮一種性狀，紅色、白色、長形、圓形均是純合子，紫色和橢圓形均為雜合子，則紫色橢圓形蘿卜植株的基因型為WwRr，紅
解析
色長形植株的基因型有四種可能：WWRR、WWrr、wwRR、wwrr。若兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，紫色橢圓形的植株(WwRr)產(chǎn)生的配子種類及比例為WR∶Wr∶wR∶wr=1∶1∶1∶1；不管紅色長形植株的基因型是四種可能中的哪種，其都只產(chǎn)生一種配子(WR或Wr或wR或wr)。因此，可選擇F1中蘿卜表型為紫色橢圓形和紅色長形的植株作親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，觀察、統(tǒng)計(jì)子代的表型。該雜交實(shí)驗(yàn)中選用的紅色長形植株的基因型及其對(duì)應(yīng)的分析如表：
解析
解析
選用的紅色長形植株的基因型 蘿卜基因型與表型對(duì)應(yīng)關(guān)系 紫色橢圓形(WwRr)和紅色長形植株雜交產(chǎn)生的子代基因型及表型
顏色 形狀 種類 比例
WWRR 紅色：WW 紫色：Ww 白色：ww 長形：RR 橢圓形：Rr 圓形：rr WWRR(紅色長形)、 WWRr(紅色橢圓形)、 WwRR(紫色長形)、 WwRr(紫色橢圓形) 1∶1∶1∶1
解析
WWrr 紅色：WW 紫色：Ww 白色：ww 長形：rr 橢圓形：Rr 圓形：RR WWRr(紅色橢圓形)、 WWrr(紅色長形)、 WwRr(紫色橢圓形)、 Wwrr(紫色長形) 1∶1∶
1∶1
wwRR 紅色：ww 紫色：Ww 白色：WW 長形：RR 橢圓形：Rr 圓形：rr WwRR(紫色長形)、 WwRr(紫色橢圓形)、 wwRR(紅色長形)、 wwRr(紅色橢圓形) 1∶1∶
1∶1
解析
wwrr 紅色：ww 紫色：Ww 白色：WW 長形：rr 橢圓形：Rr 圓形：RR WwRr(紫色橢圓形)、 Wwrr(紫色長形)、 wwRr(紅色橢圓形)、 wwrr(紅色長形) 1∶1∶
1∶1
由題表可知，若兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，不管純合的紅色長形植株的基因型是哪種，其與紫色橢圓形植株雜交，子代的表型及其比例均為紅色橢圓形∶紅色長形∶紫色橢圓形∶紫色長形=1∶1∶1∶1。綜上分析，選擇F1中表型為紫色橢圓形和紅色長形的植株作親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，若子代表型及比例為紅色橢圓形∶紅色長形∶紫色橢圓形∶紫色長形=1∶1∶1∶1，則可驗(yàn)證控制蘿卜顏色和形狀的兩對(duì)基因的遺傳遵循孟德爾第二定律。(3)紫色橢圓形蘿卜(WwRr)的植株自交，得到F1，題表中F1植株純合子的基因型為WWRR、
解析
WWrr、wwRR、wwrr，所占比例是1/4。若題表中F1隨機(jī)傳粉，就蘿卜的顏色而言，F(xiàn)1產(chǎn)生的配子為1/2W、1/2w，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，F(xiàn)2中紫色植株(Ww)占1/2；就蘿卜的形狀而言，F(xiàn)1產(chǎn)生的配子為1/2R、1/2r，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，F(xiàn)2中橢圓形植株(Rr)占1/2，因此，F(xiàn)2植株中表型為紫色橢圓形蘿卜的植株所占比例是1/2×1/2= 1/4。
解析
驗(yàn)證兩對(duì)等位基因(A/a、B/b)的遺傳是否遵循自由組合定律的方法
驗(yàn)證方法 結(jié)論
自交法 AaBb自交后代的分離比為9∶3∶3∶1，則符合基因的自由組合定律，性狀由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制
測(cè)交法 AaBb測(cè)交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律，性狀由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制
花粉鑒 定法 若AaBb產(chǎn)生四種花粉，比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律
單倍體 育種法 取AaBb的花粉，進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有四種表型，比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律
提醒　①遵循自由組合定律的情況下，其中的任意一對(duì)等位基因的遺傳一般都遵循分離定律。
②不能用分離定律的結(jié)果判斷基因是否遵循自由組合定律。因?yàn)閮蓪?duì)等位基因無論是位于一對(duì)同源染色體上還是位于兩對(duì)同源染色體上，單獨(dú)分析時(shí)，兩對(duì)基因的遺傳都遵循分離定律，但只有兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上才遵循自由組合定律。
考點(diǎn)二　自由組合定律的常規(guī)解題規(guī)律和方法
微考點(diǎn)/大突破
第一部分
題型一　“拆分組合法”解決已知親代求子代的“順推型”題目
　將多對(duì)等位基因的自由組合拆分為若干分離定律問題分別分析，再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。
1.求配子種類及比例(以AaBbCCDd為例)
(1)求產(chǎn)生配子的種類數(shù)。
(2)求產(chǎn)生ABCD配子的概率。
基因型 Aa Bb CC Dd 結(jié)果
產(chǎn)生配子 A B C D
配子比例 1/2 1/2 1 1/2 相乘得1/8
(3)求配子間的結(jié)合方式。
AaBbCCDd自交，配子之間的結(jié)合方式為(2×2)×(2×2)×(1×1)×
(2×2)=64(種)。
2.求基因型和表型的類型及比例
提醒　在計(jì)算不同于雙親的表型的概率時(shí)，可以先算與雙親一樣的表型的概率，然后用1減去與雙親相同表型的概率即可。
1.某植物個(gè)體的基因型為Aa(高莖)、Bb(紅花)、Cc(灰種皮)、dd(小花瓣)，請(qǐng)回答下列問題：
(1)若某基因型為AaBbCcdd個(gè)體的體細(xì)胞中基因與染
色體的位置關(guān)系如圖1所示，則其產(chǎn)生的配子種類為
______種；基因型為AbCd的配子所占比例為_______；
其自交所得子代的基因型有______種，其中AABbccdd
所占比例為________；其子代的表型有________種，其中高莖紅花灰種皮小花瓣個(gè)體所占比例為________。
8
27
8
(2)若某基因型為AaBbCcdd個(gè)體的體細(xì)胞中基因與染色體的位置關(guān)系如圖2所示(不發(fā)生互換)，則其產(chǎn)生的配子種類為________種，基因型為AbCd的配子所占比例為________；其自交所得子代的基因型有________種，其中AaBbccdd所占比例為________；其子代的表型有________種，其中高莖紅花灰種皮小花瓣個(gè)體所占比例為________。
4
9
6
(1)如題圖1所示，四對(duì)基因分別位于不同對(duì)同源染色體上，則四對(duì)基因獨(dú)立遺傳，遵循基因的自由組合定律。先分開分析，每對(duì)基因中只有dd產(chǎn)生1種d配子，其他都產(chǎn)生2種配子，因此產(chǎn)生2×2
×2×1=8(種)配子；基因型為AbCd的配子所占比例為×××1=
；自交所得子代的基因型有3×3×3×1=27(種)，其中AABbccdd所占比例為×××1=；其子代的表型有2×2×2×1=8(種)，
解析
其中高莖紅花灰種皮小花瓣(A_B_C_dd)所占比例為×××1=
。(2)如題圖2所示，A、a和B、b兩對(duì)等位基因位于同一對(duì)同源染色體上，其他基因位于不同對(duì)同源染色體上，則AaBb可產(chǎn)生Ab和aB 2種配子，Cc可產(chǎn)生2種配子，dd可產(chǎn)生1種配子，因此產(chǎn)生2×2×1=4(種)配子；基因型為AbCd的配子所占比例為××1=;
解析
自交所得子代的基因型有3×3×1=9(種)，其中AaBbccdd所占比例為××1=，其子代的表型有3×2×1=6(種)，其中高莖紅花灰種皮小花瓣(A_B_C_dd)個(gè)體所占比例為××1=。
解析
題型二　根據(jù)子代表型(基因型)比例推斷親本基因型(逆向組合法)
1.基因填充法
(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因型，如基因型可表示為A_B_、A_bb。
(2)根據(jù)子代基因型推測(cè)親本基因型(此方法只適用于親本和子代表型已知，且顯隱性關(guān)系已知時(shí))。
2.根據(jù)子代表型及比例推測(cè)親本基因型
規(guī)律：根據(jù)子代表型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對(duì)相對(duì)性狀的親本基因型，再組合。如：
2.已知子代基因型及比例為YYRr∶YYrr∶YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr =1∶1∶2∶2∶1∶1，按自由組合定律推測(cè)雙親的基因型是(　　)
A.yyRR×YYRr B.yyRr×YyRr
C.YyRr×Yyrr D.YyRR×Yyrr
由題意可知，對(duì)于Y、y來說，雙親交配后子代的基因型及比例為YY∶Yy∶yy=1∶2∶1，因此雙親的基因型為Yy和Yy；對(duì)于R、r來說，雙親交配后子代的基因型及比例為Rr∶rr=1∶1，因此雙親的基因型為Rr和rr，所以雙親的基因型是YyRr×Yyrr。
解析
3.(2021·全國甲卷，T32)植物的性狀有的由1對(duì)基因控制，有的由多對(duì)基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網(wǎng)皮。為了研究葉形和果皮這兩個(gè)性狀的遺傳特點(diǎn)，某小組用基因型不同的甲、乙、丙、丁4種甜瓜種子進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮。雜交實(shí)驗(yàn)及結(jié)果見表(實(shí)驗(yàn)②中F1自交得F2)。
實(shí)驗(yàn) 親本 F1 F2
① 甲×乙 1/4缺刻葉齒皮，1/4缺刻葉網(wǎng)皮 1/4全緣葉齒皮，1/4全緣葉網(wǎng)皮 /
② 丙×丁 缺刻葉齒皮 9/16缺刻葉齒皮，3/16缺刻葉網(wǎng)皮
3/16全緣葉齒皮，1/16全緣葉網(wǎng)皮
回答下列問題：
(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)①可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據(jù)是_____________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________。根據(jù)實(shí)驗(yàn)②，可判斷這2對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀是_______________。
(2)甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是__________。
基因型不同的兩個(gè)親本雜交，F(xiàn)1分別統(tǒng)計(jì)，缺刻葉∶全緣葉=1∶1，齒皮∶網(wǎng)皮=1∶1，每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果，說明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律
甲和乙
缺刻葉和齒皮
(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體所占的比例為______。
(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則葉形和果皮這兩個(gè)性狀中由1對(duì)等位基因控制的是__________，判斷的依據(jù)是___________
___________________________________________。
果皮
F2中齒皮∶網(wǎng)皮=48∶16=3∶1，說明受一對(duì)等位基因控制
1/4
(1)實(shí)驗(yàn)①中F1表現(xiàn)為1/4缺刻葉齒皮，1/4缺刻葉網(wǎng)皮，1/4全緣葉齒皮，1/4全緣葉網(wǎng)皮，分別統(tǒng)計(jì)2對(duì)相對(duì)性狀，缺刻葉∶全緣葉=1∶1，齒皮∶網(wǎng)皮=1∶1，每對(duì)相對(duì)性狀結(jié)果都符合測(cè)交的結(jié)果,說明這2對(duì)相對(duì)性狀的遺傳均符合分離定律；根據(jù)實(shí)驗(yàn)②，F(xiàn)1全為缺刻葉齒皮，F(xiàn)2出現(xiàn)全緣葉和網(wǎng)皮，可以推測(cè)缺刻葉對(duì)全緣葉為顯性，齒皮對(duì)網(wǎng)皮為顯性。(2)根據(jù)已知條件，甲、乙、丙、丁的
解析
基因型不同，其中甲和丙種植后均表現(xiàn)為缺刻葉網(wǎng)皮，實(shí)驗(yàn)①雜交的F1結(jié)果類似于測(cè)交，實(shí)驗(yàn)②的F2出現(xiàn)9∶3∶3∶1，設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳、a，B、b，則F1的基因型為AaBb，綜合推知，甲的基因型為Aabb，乙的基因型為aaBb，丙的基因型為AAbb，丁的基因型為aaBB，甲、乙、丙、丁中屬于雜合體的是甲和乙。(3)實(shí)驗(yàn)②的F2中純合體基因型為1/16AABB，1/16AAbb，1/16aaBB，1/16aabb，
解析
所有純合體所占的比例為1/4。(4)假如實(shí)驗(yàn)②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網(wǎng)皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網(wǎng)皮=45∶15∶3∶1，分別統(tǒng)計(jì)兩對(duì)相對(duì)性狀，缺刻葉∶全緣葉=60∶4=15∶1，可推知葉形受2對(duì)等位基因控制，齒皮∶網(wǎng)皮=48∶16=3∶1，可推知果皮受1對(duì)等位基因控制。
解析
題型三　多對(duì)基因控制生物性狀的分析
　n對(duì)等位基因(完全顯性)分別位于n對(duì)同源染色體上的遺傳規(guī)律
親本相對(duì)性狀的對(duì)數(shù) F1配子 F2表型 F2基因型
種類 比例 種類 比例 種類 比例
1 2 (1∶1)1 2 (3∶1)1 3 (1∶2∶1)1
2 22 (1∶1)2 22 (3∶1)2 32 (1∶2∶1)2
n 2n (1∶1)n 2n (3∶1)n 3n (1∶2∶1)n
提醒　①若F2中純顯性性狀的比例為，則該性狀由n對(duì)等位基因控制。
②若F2中子代性狀分離比之和為4n，則該性狀由n對(duì)等位基因控制。
4.(2021·全國乙卷，T6)某種二倍體植物的n個(gè)不同性狀由n對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制(雜合子表現(xiàn)顯性性狀)。已知植株A的n對(duì)基因均雜合。理論上，下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.植株A的測(cè)交子代會(huì)出現(xiàn)2n種不同表型的個(gè)體
B.n越大，植株A測(cè)交子代中不同表型個(gè)體數(shù)目彼此之間的差異越大
C.植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等
D.n≥2時(shí)，植株A的測(cè)交子代中雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù)
若n=1，則植株A測(cè)交會(huì)出現(xiàn)2(21)種不同的表型，若n=2，則植株
A測(cè)交會(huì)出現(xiàn)4(22)種不同的表型，以此類推，當(dāng)n對(duì)等位基因測(cè)交時(shí)，會(huì)出現(xiàn)2n種不同的表型，A項(xiàng)正確；n越大，植株A測(cè)交子代中表型的種類數(shù)目越多，但各表型的比例相等，與n的大小無關(guān)，B項(xiàng)錯(cuò)誤；植株A測(cè)交子代中n對(duì)基因均雜合的個(gè)體數(shù)和純合子的個(gè)體數(shù)相等，占子代個(gè)體總數(shù)的比例均為，C項(xiàng)正確；植株A
解析
的測(cè)交子代中，純合子的個(gè)體數(shù)所占的比例為，雜合子的個(gè)體數(shù)所占的比例為1-，當(dāng)n≥2時(shí)，雜合子的個(gè)體數(shù)多于純合子的個(gè)體數(shù)，D項(xiàng)正確。
解析
題型四　自由組合中的自交、測(cè)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中綠色圓粒豌豆個(gè)體和黃色圓粒豌豆個(gè)體分別進(jìn)行自交、測(cè)交和自由交配，所得子代的表型及比例分別如表所示：
項(xiàng)目 表型及比例
yyR_ (綠圓) 自交 綠色圓粒∶綠色皺粒=5∶1
測(cè)交 綠色圓粒∶綠色皺粒=2∶1
自由交配 綠色圓粒∶綠色皺粒=8∶1
Y_R_ (黃圓) 自交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=25∶5∶5∶1
測(cè)交 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=4∶2∶2∶1
自由交配 黃色圓粒∶綠色圓粒∶黃色皺粒∶綠色皺粒=64∶8∶8∶1
5.(2025·湛江調(diào)研)豌豆高莖×豌豆矮莖→F1全為高莖，自交→F2中高莖∶矮莖=3∶1。灰身果蠅×黑身果蠅→F1全為灰身，雌雄果蠅自由交配→F2中灰身雌蠅∶黑身雌蠅∶灰身雄蠅∶黑身雄蠅=3∶1∶3∶1。下列說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.F2高莖豌豆自交，后代矮莖占1/6
B.F2灰身果蠅雌雄自由交配，后代黑身果蠅占1/6
C.F2高莖豌豆和矮莖豌豆雜交，后代高莖∶矮莖=2∶1
D.F2灰身果蠅和黑身果蠅雌雄自由交配，后代灰身∶黑身=2∶1
F2高莖豌豆中純合子占1/3，雜合子占2/3，僅雜合子自交后代能出現(xiàn)矮莖，其比例為2/3×1/4=1/6，A項(xiàng)正確；假設(shè)控制果蠅灰身、黑身的基因用B、b表示，F(xiàn)2灰身果蠅中純合子占1/3，雜合子占
2/3，由此可得其產(chǎn)生兩種配子B∶b=2∶1，F(xiàn)2灰身果蠅雌雄自由交配，后代黑身果蠅(bb)所占比例為1/3×1/3=1/9，B項(xiàng)錯(cuò)誤；假設(shè)控制豌豆高莖、矮莖的基因用D、d表示，F(xiàn)2高莖豌豆和矮莖豌豆
解析
雜交，即1/3DD×dd→1/3Dd，2/3Dd×dd→1/3Dd、1/3dd，后代高莖(2/3Dd)∶矮莖(1/3dd)=2∶1，C項(xiàng)正確；由于F2灰身果蠅中B占2/3，b占1/3，則其與黑身果蠅雌雄自由交配，后代灰身∶黑身=
2∶1，D項(xiàng)正確。
解析
題型五　利用自由組合定律計(jì)算患遺傳病的概率
　當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時(shí)，各種患病情況的概率如表所示：
序號(hào) 類型 計(jì)算公式
已知 患甲病的概率為m 不患甲病的概率為1-m
患乙病的概率為n 不患乙病的概率為1-n
① 同時(shí)患兩病的概率 m·n
② 只患甲病的概率 m·(1-n)
③ 只患乙病的概率 n·(1-m)
④ 不患病的概率 (1-m)(1-n)
拓展 求解 患病的概率 ①+②+③或1-④
只患一種病的概率 ②+③或1-(①+④)
以上各種情況可概括為如圖：
6.人類的多指(T)對(duì)正常指(t)為顯性，白化(a)對(duì)正常(A)為隱性，決定不同性狀的基因自由組合。一個(gè)家庭中，父親是多指，母親正常，他們有一個(gè)患白化病但手指正常的孩子。下列說法正確的是(　　)
A.父親的基因型是AaTt，母親的基因型是aatt
B.其再生一個(gè)孩子只患白化病的概率是1/8
C.生一個(gè)既患白化病又多指的女兒的概率是1/8
D.后代中只患一種病的概率是1/4
一個(gè)家庭中，父親是多指，母親正常，他們有一個(gè)孩子手指正常(tt)但患白化病(aa)，可確定父親和母親的基因型分別為AaTt和
Aatt，A項(xiàng)錯(cuò)誤；后代患白化病的概率為1/4，患多指的概率為1/2,故再生一個(gè)只患白化病孩子的概率為(1/4)×(1/2)=1/8，B項(xiàng)正確；生一個(gè)既患白化病又患多指的女兒的概率是1/4(白化)×1/2(多指)
×1/2(女兒)=1/16，C項(xiàng)錯(cuò)誤；后代只患多指的概率為(1/2)×(3/4)=
3/8，只患白化病的概率為1/8，故后代中只患一種病的概率為3/8+1/8=1/2，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
7.(2025·周口模擬)如圖為某家族兩種疾病的遺傳系譜圖，(不考慮變異)其中Ⅲ3只攜帶甲病致病基因，下列分析錯(cuò)誤的是( )
A.兩種致病基因均位于常染色體上
B.Ⅱ2和Ⅱ3的基因型不一定相同
C.Ⅲ5同時(shí)攜帶兩種致病基因的概率是4/9
D.Ⅲ2和Ⅲ3再生一個(gè)男孩，正常的概率是5/9
由題圖可知，兩種致病基因都位于常染色體上且甲、乙兩種病均為隱性遺傳病，A項(xiàng)正確；Ⅱ2后代有乙病患者，所以其一定是乙病致病基因攜帶者，Ⅱ3的父母都是兩種致病基因攜帶者，其表型
解析
正常，其基因型可能是雜合子，也可能是純合子，二者基因型不一定相同，B項(xiàng)正確；假設(shè)控制甲病的基因用B、b表示，控制乙病的基因用A、a表示，由Ⅲ2患乙病、Ⅲ4甲、乙兩病皆患，可知Ⅱ2的基因型為AaBb，Ⅱ1的基因型為AaBb，分別考慮Ⅲ5的基因型，乙病：1/3AA、2/3Aa，甲病：1/3BB、2/3Bb，Ⅲ5同時(shí)攜帶兩種致病基因的概率是2/3×2/3=4/9，C項(xiàng)正確；Ⅲ2患乙病，其基因型可表示為2/3aaBb、1/3aaBB，Ⅲ3只攜帶甲致病基因，其基因型可表示為AABb，再生一個(gè)男孩，正常的概率是3/4×2/3+1/3=5/6,
D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
自由組合定律常用解題技巧
(1)根據(jù)后代分離比解題。在基因的分離定律中，不同基因型之間交配，后代在性狀上往往有一些規(guī)律性的分離比。如雜合F1(一對(duì)雜合基因，有顯隱性關(guān)系)自交，后代分離比為3∶1，測(cè)交后代分離比是1∶1，親本之一為顯性純合子，其后代只有顯性性狀的個(gè)體。利用這些規(guī)律性的分離比是解答自由組合題目的技巧之一。
(2)運(yùn)用隱性純合突破法解題。隱性性狀的個(gè)體可直接寫出其基因型，顯性性狀可寫出部分基因型，再結(jié)合減數(shù)分裂產(chǎn)生配子和受精作用的相關(guān)知識(shí)，能夠推出親代的基因型。
(3)運(yùn)用綜合分析法解題。如已知一個(gè)親本的基因型為BbCc，另一個(gè)為bbC_。后代中四種表型個(gè)體比近似等于3∶1∶3∶1，即總份數(shù)為8。根據(jù)受精作用中雌雄配子結(jié)合規(guī)律可斷定一個(gè)親本可產(chǎn)生兩種配子，另一個(gè)親本能產(chǎn)生四種配子，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的可能性有8種，可推知另一個(gè)體基因型為bbCc。
微真題/重體悟
第二部分
1.(2022·全國甲卷，T6)某種自花傳粉植物的等位基因A/a和B/b位于非同源染色體上。A/a控制花粉育性，含A的花粉可育；含a的花粉50%可育、50%不育。B/b控制花色，紅花對(duì)白花為顯性。若基因型為AaBb的親本進(jìn)行自交，則下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.子一代中紅花植株數(shù)是白花植株數(shù)的3倍
B.子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例是1/12
C.親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子數(shù)的3倍
D.親本產(chǎn)生的含B的可育雄配子數(shù)與含b的可育雄配子數(shù)相等
分析題意可知，兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，故含a的花粉育性不影響B(tài)和b基因的遺傳，所以Bb自交，子一代中紅花植株B_∶白花植株bb=3∶1，A項(xiàng)正確；基因型為AaBb的親本產(chǎn)生的雌配子種類和比例為AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1，由于含a的花粉50%可育，故雄配子種類及比例為AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1，所以子一代中基因型為aabb的個(gè)體所占比例為1/4×1/6=1/24，B項(xiàng)錯(cuò)誤；由于含a的花粉50%可育，50%不可育，故親本產(chǎn)生的可育雄配子數(shù)是不育雄配子數(shù)的3倍，C項(xiàng)正確；兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，所以親本產(chǎn)生的含B的雄配子數(shù)和含b的雄配子數(shù)相等，D項(xiàng)正確。
解析
2.(2021·湖北卷，T19)甲、乙、丙分別代表三個(gè)不同的純合白色籽粒玉米品種。甲分別與乙、丙雜交產(chǎn)生F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2，結(jié)果如表。
組別 雜交組合 F1 F2
1 甲×乙 紅色籽粒 901紅色籽粒，699白色籽粒
2 甲×丙 紅色籽粒 630紅色籽粒，490白色籽粒
根據(jù)結(jié)果，下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.若乙與丙雜交，F(xiàn)1全部為紅色籽粒，則F2玉米籽粒性狀比為9紅色∶7白色
B.若乙與丙雜交，F(xiàn)1全部為紅色籽粒，則玉米籽粒顏色可由三對(duì)基因控制
C.組1中的F1與甲雜交所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為3紅色∶1白色
D.組2中的F1與丙雜交所產(chǎn)生玉米籽粒性狀比為1紅色∶1白色
甲、乙、丙分別代表三個(gè)不同的純合白色籽粒玉米品種，甲與乙、甲與丙雜交產(chǎn)生F1，F(xiàn)1自交產(chǎn)生F2，兩個(gè)雜交組合所得F2中紅色籽粒∶白色籽粒≈9∶7，則兩個(gè)雜交組合產(chǎn)生的F1均能產(chǎn)生四種類型的配子，玉米籽粒顏色至少受三對(duì)等位基因控制，且至少有兩個(gè)
不同的顯性基因存在時(shí)玉米籽粒表現(xiàn)為紅色。設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳/a，B/b，C/c……。若甲的基因型為AAbbcc，乙的基因型為aaBBcc，丙的基因型為aabbCC。乙與丙雜交，F(xiàn)1全部為紅色籽粒，則玉米
解析
籽粒顏色可由三對(duì)等位基因控制，F(xiàn)1自交所得F2中紅色籽粒∶白色籽粒=9∶7，A、B兩項(xiàng)正確；設(shè)甲的基因型為AAbbcc，乙的基因型為aaBBcc，丙的基因型為aabbCC，則組1中F1的基因型為AaBbcc，其與甲(AAbbcc)雜交，后代中紅色籽粒∶白色籽粒=
1∶1；組2中F1的基因型為AabbCc，其與丙(aabbCC)雜交，后代中紅色籽粒∶白色籽粒=1∶1，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)正確。
解析
3.(2020·浙江7月選考，T18)若某哺乳動(dòng)物毛發(fā)顏色由基因De(褐色)、Df(灰色)、d(白色)控制，其中De和Df分別對(duì)d完全顯性。毛發(fā)形狀由基因H(卷毛)、h(直毛)控制。控制兩種性狀的等位基因均位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。基因型為DedHh和DfdHh的雌雄個(gè)體交配。下列說法正確的是(　　)
A.若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h完全顯性，則F1有6種表型
B.若De對(duì)Df共顯性、H對(duì)h不完全顯性，則F1有12種表型
C.若De對(duì)Df不完全顯性、H對(duì)h完全顯性，則F1有9種表型
D.若De對(duì)Df完全顯性、H對(duì)h不完全顯性，則F1有8種表型
若De對(duì)Df共顯性，則Ded×Dfd子代有4種表型；若H對(duì)h完全顯性,則Hh×Hh子代有2種表型；兩對(duì)相對(duì)性狀組合，則F1有8種表型，A項(xiàng)錯(cuò)誤。若De對(duì)Df共顯性，則Ded×Dfd子代有4種表型；若H對(duì)h不完全顯性，則Hh×Hh子代有3種表型；兩對(duì)相對(duì)性狀組合，則F1有12種表型，B項(xiàng)正確。若De對(duì)Df不完全顯性，則Ded×Dfd子代有4種表型；若H對(duì)h完全顯性，則Hh×Hh子代有2種表型；兩對(duì)相對(duì)性狀組合，則F1有8種表型，C項(xiàng)錯(cuò)誤。若De對(duì)Df完全顯性，則Ded×Dfd子代有3種表型；若H對(duì)h不完全顯性，則Hh×Hh子代有3種表型；兩對(duì)相對(duì)性狀組合，則F1有9種表型，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
解析
4.(2022·全國甲卷，T32)玉米是我國重要的糧食作物。玉米通常是雌雄同株異花植物(頂端長雄花序，葉腋長雌花序)，但也有的是雌雄異株植物。玉米的性別受兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，雌花花序由顯性基因B控制，雄花花序由顯性基因T控制，基因型bbtt個(gè)體為雌
株。現(xiàn)有甲(雌雄同株)、乙(雌株)、丙(雌株)、丁(雄株)4種純合體玉米植株。回答下列問題：
(1)若以甲為母本、丁為父本進(jìn)行雜交育種，需進(jìn)行人工傳粉，具體做法是_____________________________________________________
_________________________________________。
(2)乙和丁雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為雌雄同株；F1自交，F(xiàn)2中雌株所占比例為_______，F(xiàn)2中雄株的基因型是_______________；在F2的雌株中，與丙基因型相同的植株所占比例是________。
對(duì)母本甲的雌花花序進(jìn)行套袋，待雌蕊成熟時(shí)，采集丁的成熟花粉，撒在甲的雌蕊柱頭上，再套上紙袋
1/4
bbTT、bbTt
1/4
(3)已知玉米籽粒的糯和非糯是由1對(duì)等位基因控制的相對(duì)性狀。為了確定這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性，某研究人員將糯玉米純合體與非糯玉米純合體(兩種玉米均為雌雄同株)間行種植進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，果穗成熟后依據(jù)果穗上籽粒的性狀，可判斷糯與非糯的顯隱性。若糯是顯性，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是_________________________________________________
___________；若非糯是顯性，則實(shí)驗(yàn)結(jié)果是____________________
____________________________________________。
糯性植株上全為糯性籽粒，非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒
(1)雜交育種的原理是基因重組，若甲為母本，丁為父本雜交，因?yàn)榧诪榇菩弁戤惢ㄖ参铮栽诨ǚ畚闯墒鞎r(shí)需對(duì)甲植株雌花花序套袋隔離，等丁的花粉成熟后再通過人工授粉把丁的花粉傳到甲的雌蕊柱頭后，再套袋隔離。(2)根據(jù)分析及題干信息“乙和丁雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為雌雄同株”，可知乙基因型為BBtt，丁的基因型為bbTT，F(xiàn)1基因型為BbTt，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2基因型及比例為9B_T_
(雌雄同株)∶3B_tt(雌株)∶3bbT_(雄株)∶1bbtt(雌株)，故F2中雌株所占比例為1/4，雄株的基因型為bbTT、bbTt，雌株中與丙基因型
解析
相同的比例為1/4。(3)假設(shè)糯和非糯這對(duì)相對(duì)性狀受A/a基因控制,因?yàn)閮煞N玉米均為雌雄同株植物，間行種植時(shí)，既有自交又有雜交。若糯性為顯性，基因型為AA，非糯基因型為aa，則糯性植株無論自交還是雜交，糯性植株上全為糯性籽粒，非糯植株雜交子代為糯性籽粒，自交子代為非糯籽粒，所以非糯植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。同理，非糯為顯性時(shí)，非糯性植株上只有非糯籽粒，糯性植株上既有糯性籽粒又有非糯籽粒。
解析
5.(2024·新課標(biāo)卷，T34)某種瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1對(duì)等位基因控制。雌性株開雌花，經(jīng)人工誘雄處理可開雄花，能自交；普通株既開雌花又開雄花。回答下列問題：
(1)黑刺普通株和白刺雌性株雜交得F1，根據(jù)F1的性狀不能判斷瓜刺性狀的顯隱性，則F1瓜刺的表型及分離比是__________________。若要判斷瓜刺的顯隱性，從親本或F1中選擇材料進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)及判斷依據(jù)是_________________________________________________________
________________________________________________________。
黑刺∶白刺=1∶1
從親本或F1中選取表型相同的個(gè)體進(jìn)行自交，若后代發(fā)生性狀分離，則該個(gè)體性狀為顯性，不發(fā)生性狀分離，則該性狀為隱性
(2)王同學(xué)將黑刺雌性株和白刺普通株雜交，F(xiàn)1均為黑刺雌性株，F(xiàn)1經(jīng)誘雄處理后自交得F2，能夠驗(yàn)證“這2對(duì)等位基因不位于1對(duì)同源染色體上”這一結(jié)論的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是________________________________
_______________________________________________。
(3)白刺瓜受消費(fèi)者青睞，雌性株的產(chǎn)量高。在王同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得雜交子代中，篩選出白刺雌性株純合體的雜交實(shí)驗(yàn)思路是_____________
_____________________________________________________________________________________________。
F2中的表型及比例為黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1
將F2的白刺雌性株單獨(dú)種植，經(jīng)誘雄處理后自交，單獨(dú)收獲穩(wěn)定遺傳的白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株純合體
(1)黑刺普通株和白刺雌性株雜交得F1，根據(jù)F1的性狀不能判斷瓜刺性狀的顯隱性，說明F1中性狀有白刺也有黑刺，則親本顯性性狀為雜合子，F(xiàn)1瓜刺的表型及分離比是黑刺∶白刺=1∶1。若要判斷瓜刺的顯隱性，可從親本或F1中選取表型相同的個(gè)體進(jìn)行自交,若后代發(fā)生性狀分離，則該個(gè)體性狀為顯性，不發(fā)生性狀分離，則該性狀為隱性。(2)黑刺雌性株和白刺普通株雜交，F(xiàn)1均為黑刺雌性株，說明在瓜刺這對(duì)相對(duì)性狀中黑刺為顯性，在性型這對(duì)相對(duì)性狀中雌性株為顯性，若控制瓜刺的基因用A/a表示，控制性型
解析
的基因用B/b表示，則親本基因型為AABB和aabb，F(xiàn)1的基因型為AaBb，F(xiàn)1經(jīng)誘雄處理后自交得F2，若這2對(duì)等位基因不位于1對(duì)同源染色體上，則瓜刺和性型的遺傳遵循基因的自由組合定律，即F2中的表型及比例為黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株=9∶3∶3∶1。(3)在王同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得雜交子代中，F(xiàn)2中白刺雌性株的基因型為aaBB或aaBb，篩選方案應(yīng)為：將F2的白刺雌性株單獨(dú)種植，經(jīng)誘雄處理后自交，純合子自交子代均為純合子，單獨(dú)收獲穩(wěn)定遺傳的白刺雌性株的后代即可得到白刺雌性株純合體。
解析課時(shí)微練(十五)　基因的自由組合定律
　
一、選擇題:本題共11小題,在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中,只有一項(xiàng)是符合題目要求的
1.(經(jīng)典高考題)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,F1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(yàn)結(jié)果推斷,下列敘述正確的是(　　)
A.F2中白花植株都是純合體
B.F2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(duì)同源染色體上
D.F2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多
2.如圖表示孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn),下列敘述正確的是(　　)
AaAa配子間隨機(jī)結(jié)合2種表型(3∶1)
AaBb配子間16種結(jié)合方式9種基因型4種表型
A.①中由位于DNA分子兩條單鏈上的等位基因A、a分開,形成A、a兩種配子
B.②中性狀分離比3∶1的出現(xiàn)是基因自由組合的結(jié)果
C.孟德爾假說的核心內(nèi)容是③過程產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)目相等
D.AaBb的個(gè)體經(jīng)③產(chǎn)生以上四種配子,兩對(duì)等位基因不一定位于非同源染色體上
3.人類中,顯性基因D對(duì)耳蝸管的形成是必需的,顯性基因E對(duì)聽神經(jīng)的發(fā)育是必需的;二者缺一,個(gè)體即聾。這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是(　　)
A.夫婦中有一個(gè)耳聾,也有可能生下聽覺正常的孩子
B.基因型為DdEe的雙親生下耳聾的孩子的概率為9/16
C.一方只有耳蝸管正常,另一方只有聽神經(jīng)正常的夫婦,可能生下聽覺正常的孩子
D.耳聾夫婦可以生下基因型為DdEe的孩子
4.某閉花傳粉植物的野生型富含藥用成分M,通過誘變技術(shù)獲得甲、乙兩個(gè)單基因純合突變體,其中甲含有少量成分M(相關(guān)突變基因?yàn)锳/a),乙不含成分M(相關(guān)突變基因?yàn)锽/b)。甲、乙雜交獲得的F1全部富含成分M。F1自交獲得的F2植株中,富含M的為185株,含少量M的為61株,不含M的為80株。下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.自然狀態(tài)下富含成分M的植株基因型只有1種
B.A/a和B/b兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上
C.通過測(cè)交無法確定F2中不含成分M的植株的基因型
D.F2富含成分M的植株自交,后代中不含M的植株所占比例為5/6
5.(2020·浙江7月選考,T23)某植物的野生型(AABBcc)有成分R,通過誘變等技術(shù)獲得3個(gè)無成分R的穩(wěn)定遺傳突變體(甲、乙和丙)。突變體之間相互雜交,F1均無成分R。然后選其中一組雜交的F1(AaBbCc)作為親本,分別與3個(gè)突變體進(jìn)行雜交,結(jié)果見表:
雜交編號(hào) 雜交組合 子代表型(株數(shù))
Ⅰ F1×甲 有(199),無(602)
Ⅱ F1×乙 有(101),無(699)
Ⅲ F1×丙 無(795)
[注]　“有”表示有成分R,“無”表示無成分R。
用雜交Ⅰ子代中有成分R植株與雜交Ⅱ子代中有成分R植株雜交,理論上其后代中有成分R植株所占比例為(　　)
A.21/32 B.9/16
C.3/8 D.3/4
6.(2021·全國甲卷,T5)果蠅的翅型、眼色和體色3個(gè)性狀由3對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制,且控制眼色的基因位于X染色體上。讓一群基因型相同的果蠅(果蠅M)與另一群基因型相同的果蠅(果蠅N)作為親本進(jìn)行雜交,分別統(tǒng)計(jì)子代果蠅不同性狀的個(gè)體數(shù)量,結(jié)果如圖所示。已知果蠅N表現(xiàn)為顯性性狀灰體紅眼。下列推斷錯(cuò)誤的是(　　)
A.果蠅M為紅眼雜合體雌蠅
B.果蠅M體色表現(xiàn)為黑檀體
C.果蠅N為灰體紅眼雜合體
D.親本果蠅均為長翅雜合體
7.(2025·承德調(diào)研)為制備抗蟲棉,科研人員從自然界生物中篩選了兩種抗棉鈴蟲基因B、D,通過基因工程方法將這兩個(gè)基因?qū)朊藁?xì)胞的染色體上。已知棉花纖維的棕色和白色分別受基因A、a控制,選擇基因型為AaBD的個(gè)體自交,后代中不抗蟲個(gè)體的比例存在差異。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是(　　)
A.若子代中白色不抗蟲個(gè)體的比例為1/16,則基因B、D可能在同一條染色體上
B.若子代全部個(gè)體均表現(xiàn)為抗蟲性狀,則基因B、D在一對(duì)同源染色體上
C.若子代中棕色不抗蟲個(gè)體的比例為1/4,則基因B、D與a在同一條染色體上
D.若子代中棕色不抗蟲個(gè)體占1/64,則基因B、D存在于無基因A、a的非同源染色體上
8.作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典材料,豌豆具有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀,其中高莖對(duì)矮莖為顯性,分別由等位基因D和d控制;種子圓粒對(duì)皺粒為顯性,分別由等位基因Y和y控制;種子黃色對(duì)綠色為顯性,分別由等位基因R和r控制。如圖表示豌豆植株及其體內(nèi)相關(guān)基因在染色體上的分布。下列敘述正確的是(　　)
A.只有圖甲、圖乙所表示個(gè)體可以作為驗(yàn)證基因分離定律的材料
B.圖丁所表示個(gè)體自交后代的表型及比例為綠色圓粒∶綠色皺粒=3∶1
C.圖甲、圖乙所表示個(gè)體減數(shù)分裂時(shí),可以揭示基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)
D.圖丙所表示個(gè)體自交,子代表型比例為9∶3∶3∶1,屬于假說—演繹法的驗(yàn)證階段
9.月季花為兩性花,被譽(yù)為“花中皇后”,其花色有紅色、黃色和白色三種。現(xiàn)將純合的黃花個(gè)體和純合的紅花個(gè)體雜交(組合一)得F1,F1自交得到的F2中紅花∶黃花∶白花=12∶3∶1。若讓雜合的黃花個(gè)體與雜合的紅花個(gè)體雜交(組合二),F1中紅花∶黃花∶白花=2∶1∶1。下列有關(guān)敘述正確的是(　　)
A.根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果,可判斷白花是純合子,黃花的基因型有三種
B.組合一F2的紅花植株中,有1/6是純合體,有1/4是雙雜合體
C.組合二的交配類型在遺傳學(xué)中叫測(cè)交,可用來檢測(cè)親本的基因型
D.組合二F1的黃花個(gè)體與白花個(gè)體雜交,子代仍然是黃花和白花且比例為1∶1
10.某植物紅花和白花、抗銹病和易感銹病分別由兩對(duì)等位基因R/r、T/t控制。現(xiàn)用紅花抗銹病的植株與白花易感銹病的植株進(jìn)行雜交,F1全為紅花抗銹病,然后讓F1植株自交,得到F2后代的表型及比例為紅花抗銹病∶紅花易感銹病∶白花抗銹病∶白花易感銹病=7∶3∶1∶1。下列有關(guān)分析不正確的是(　　)
A.兩對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀分別是紅花、抗銹病
B.兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律
C.F2中出現(xiàn)該比例的原因可能是rT或Rt的雌配子或雄配子致死
D.F2中的白花抗銹病的個(gè)體中沒有純合子
11.煙草花冠的長度由4對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因共同決定,當(dāng)每對(duì)基因都為顯性純合時(shí)花冠最長,當(dāng)每對(duì)基因都為隱性時(shí)花冠最短,每個(gè)顯性基因?qū)ü陂L度的貢獻(xiàn)相同,最長和最短花冠類型都屬于“極端類型”。用花冠最長和花冠最短兩個(gè)親本雜交,再用F1自交。不考慮其他變異,理論上推算,下列敘述錯(cuò)誤的是(　　)
A.F1的花冠都為中等長度,若有差異可能是由環(huán)境變化引起的
B.F2中花冠中等長度的植株占比最高,且F2的基因型種類多于F1
C.F2植株中,擁有極端類型花冠的個(gè)體約占1/128
D.對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交,測(cè)交后代不同花冠長度個(gè)體各占1/16
二、非選擇題
12.(2021·天津卷,T17)黃瓜的花有雌花、雄花與兩性花之分(雌花:僅雌蕊發(fā)育;雄花:僅雄蕊發(fā)育;兩性花:雌雄蕊均發(fā)育)。位于非同源染色體上的F和M基因均是花芽分化過程中乙烯合成途徑的關(guān)鍵基因,對(duì)黃瓜花的性別決定有重要作用。F和M基因的作用機(jī)制如圖所示。
(1)M基因的表達(dá)與乙烯的產(chǎn)生之間存在_____(填“正”或“負(fù)”)反饋,造成乙烯持續(xù)積累,進(jìn)而抑制雄蕊發(fā)育。
(2)依據(jù)F和M基因的作用機(jī)制推斷,FFMM基因型的黃瓜植株開雌花,FFmm基因型的黃瓜植株開____________花。當(dāng)對(duì)FFmm基因型的黃瓜植株外源施加____________(填“乙烯抑制劑”或“乙烯利”)時(shí),出現(xiàn)雌花。
(3)現(xiàn)有FFMM、ffMM和FFmm三種基因型的親本,若要獲得基因型為ffmm的植株,請(qǐng)完成如下實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)。
13.(科學(xué)探究)(2022·北京卷,T18改編)番茄果實(shí)成熟涉及一系列生理生化過程,導(dǎo)致果實(shí)顏色及硬度等發(fā)生變化。果實(shí)顏色由果皮和果肉顏色決定。為探究番茄果實(shí)成熟的機(jī)制,科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)研究。
(1)果皮顏色由一對(duì)等位基因控制。果皮黃色與果皮無色的番茄雜交所得的F1果皮為黃色,F1自交所得F2果皮顏色及比例為________________。
(2)野生型番茄成熟時(shí)果肉為紅色。現(xiàn)有兩種單基因純合突變體,甲(基因A突變?yōu)閍)果肉黃色,乙(基因B突變?yōu)閎)果肉橙色。用甲、乙進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖1。
據(jù)此,寫出F2中黃色的基因型:__________________________________。
圖1
(3)深入研究發(fā)現(xiàn),成熟番茄的果肉由于番茄紅素的積累而呈紅色,當(dāng)番茄紅素量較少時(shí),果肉呈黃色,而前體物質(zhì)2積累會(huì)使果肉呈橙色,如圖2。上述基因A、B以及另一基因H均編碼與果肉顏色相關(guān)的酶,但H在果實(shí)中的表達(dá)量低。
根據(jù)上述代謝途徑,aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是______________________________________________________________________________________________________。
(4)有一果實(shí)不能成熟的變異株M,果肉顏色與甲相同,但A并未突變,而調(diào)控A表達(dá)的C基因轉(zhuǎn)錄水平極低。C基因在果實(shí)中特異性表達(dá),敲除野生型中的C基因,其表型與M相同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)M中C基因的序列未發(fā)生改變,但其甲基化程度一直很高。推測(cè)果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)。欲為此推測(cè)提供證據(jù),合理的方案包括_______(填序號(hào)),并檢測(cè)C的甲基化水平及表型。
①將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡
②敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因
③將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡
④將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧?br/>課時(shí)微練(十五)　基因的自由組合定律
1.D　解析　根據(jù)題意,由純合紅花植株與純合白花植株進(jìn)行雜交,F1全部表現(xiàn)為紅花,F1自交,得到的F2植株中,紅花∶白花≈9∶7,可推知紅花與白花由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制(假設(shè)相關(guān)基因用A、a和B、b表示),即兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上,C項(xiàng)錯(cuò)誤;雙顯性(A_B_)基因型(4種)的植株表現(xiàn)為紅花,B項(xiàng)錯(cuò)誤;單顯性(A_bb和aaB_)和雙隱性(aabb)基因型的植株均表現(xiàn)為白花,所以F2中白花植株有的為純合體,有的為雜合體,A項(xiàng)錯(cuò)誤;F2中白花植株共有5種基因型,比紅花植株(4種)基因型種類多,D項(xiàng)正確。
2.D　解析　①中位于一對(duì)同源染色體上的等位基因A、a分開,形成A、a兩種配子,A項(xiàng)錯(cuò)誤;②中性狀分離比3∶1的出現(xiàn)是等位基因分離以及雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的結(jié)果,B項(xiàng)錯(cuò)誤;孟德爾所作假設(shè)的核心內(nèi)容是③過程產(chǎn)生的雌、雄配子中AB∶aB∶Ab∶ab=1∶1∶1∶1,雌、雄配子數(shù)目一般不相等,雄配子的數(shù)目一般要遠(yuǎn)大于雌配子的數(shù)目,C項(xiàng)錯(cuò)誤;AaBb的個(gè)體經(jīng)③產(chǎn)生題述四種配子,兩對(duì)等位基因的位置可以是分別位于兩對(duì)非同源染色體上,或兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,但在減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了互換,D項(xiàng)正確。
3.B　解析　夫婦中一個(gè)聽覺正常D_E_、一個(gè)耳聾(ddE_或D_ee或ddee),若聽覺正常的親本產(chǎn)生含DE的配子,即可生下聽覺正常(D_E_)的孩子,A項(xiàng)正確;夫婦雙方基因型均為DdEe,生下聽覺正常(D_E_)的孩子的概率為3/4×3/4=9/16,生下耳聾的孩子的概率為1-9/16=7/16,B項(xiàng)錯(cuò)誤;一方只有耳蝸管正常(D_ee),另一方只有聽神經(jīng)正常(ddE_)的夫婦,若耳蝸管正常(D_ee)一方產(chǎn)生含De的配子和另一方產(chǎn)生含dE的配子結(jié)合,則他們可生出聽覺正常的孩子(DdEe),C項(xiàng)正確;耳聾夫婦可以生下基因型為DdEe的孩子,例如基因型分別為DDee和ddEE的夫婦,D項(xiàng)正確。
4.D　解析　F1自交獲得的F2植株中,富含M的185株,含少量M的61株,不含M的80株,富含M∶含少量M∶不含M≈9∶3∶4,符合9∶3∶3∶1的變式,因此突變基因A/a、B/b位于兩對(duì)同源染色體上,符合基因的自由組合定律,該植株為閉花傳粉植物,自然狀態(tài)下富含成分M的植株基因型只有1種,即AABB,A、B兩項(xiàng)正確;不含成分M的植株的基因型為aabb、AAbb、Aabb,與aabb進(jìn)行測(cè)交,子代均為不含成分M的植株,因此通過測(cè)交無法確定F2中不含成分M的植株的基因型,C項(xiàng)正確;F2富含成分M(4AaBb、2AABb、2AaBB、1AABB)的植株自交,后代中不含M的植株(aabb、A_bb)所占比例為4/9×4/16+2/9×1/4=1/6,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
5.A　解析　雜交Ⅰ中,F1×甲的子代中有∶無=1∶3,即A_B_cc占1/4,可推出甲的基因型為AAbbcc或aaBBcc,繼而得到子代中有成分R植株的基因型為A_Bbcc(AABbcc∶AaBbcc=1∶1)或AaB_cc(AaBBcc∶AaBbcc=1∶1);雜交Ⅱ中,由于F1×乙的子代中有∶無=1∶7,即A_B_cc占1/8,則可推出乙的基因型為aabbcc,繼而得到子代中有成分R植株的基因型為AaBbcc。那么,雜交Ⅰ子代中有成分R植株與雜交Ⅱ子代中有成分R植株雜交,即A_Bbcc×AaBbcc或AaB_cc×AaBbcc。以前一雜交組合計(jì)算,由Bb×Bb得到B_為3/4,由A_×Aa得到A_為7/8,所以其后代中有成分R植株所占比例為3/4×7/8=21/32,后一雜交組合同理,A項(xiàng)正確,B、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。
6.A　解析　假設(shè)與果蠅翅型有關(guān)的基因?yàn)锳、a,子代果蠅中長翅∶殘翅≈3∶1,由此可判斷雙親關(guān)于翅型都為顯性性狀(長翅)且為雜合體(Aa),D項(xiàng)正確。假設(shè)與果蠅眼色有關(guān)的基因?yàn)锽、b,子代果蠅中紅眼∶白眼≈1∶1,又知紅眼為顯性性狀,控制眼色的基因位于X染色體上,則雙親的基因型為XBXb、XbY或XbXb、XBY;假設(shè)與果蠅體色有關(guān)的基因?yàn)镃、c,子代果蠅中灰體∶黑檀體≈1∶1,則雙親中一個(gè)為雜合體(Cc),一個(gè)為隱性純合體(cc)。果蠅N表現(xiàn)為顯性性狀(長翅)灰體紅眼,則果蠅N的基因型為AaCcXBY或AaCcXBXb,果蠅M為長翅黑檀體白眼,基因型為AaccXbXb或AaccXbY,A項(xiàng)錯(cuò)誤,B、C兩項(xiàng)正確。
7.D　解析　若子代中白色不抗蟲的比例為1/16,說明產(chǎn)生白色和抗蟲的比例均為1/4,B、D基因可能在同一條染色體上,如圖所示:(相當(dāng)于存在抗性和不抗的一對(duì)等位基因),A項(xiàng)正確;若子代全部個(gè)體均表現(xiàn)為抗蟲性狀,說明B、D基因在一對(duì)同源染色體上,如圖所示:,產(chǎn)生的配子中均含有抗性基因,B項(xiàng)正確;若B、D基因與a在同一條染色體上,如圖所示:,子代的基因型為BBDDaa、AA、2AaBD,子代中棕色不抗蟲的比例為1/4,C項(xiàng)正確:若B、D基因存在于無A、a基因的非同源染色體上,如圖所示:,子代中棕色比例是3/4,不抗蟲的比例是1/16,子代中棕色不抗蟲個(gè)體占3/64,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
8.B　解析　基因分離定律的實(shí)質(zhì)是在減數(shù)分裂過程中,等位基因隨同源染色體的分開而分離,分離的等位基因分別進(jìn)入不同的配子中,隨配子遺傳給后代,基因分離定律涉及一對(duì)等位基因,題圖甲、乙、丙、丁所表示個(gè)體中均至少含有一對(duì)等位基因,都可以作為驗(yàn)證基因分離定律的材料,A項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖丁所表示個(gè)體關(guān)于種子顏色與粒型的基因型為Yyrr,兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上,其遺傳遵循自由組合定律,則題圖丁所表示個(gè)體自交,后代基因型及比例為YYrr∶Yyrr∶yyrr=1∶2∶1,其中綠色圓粒∶綠色皺粒=3∶1,B項(xiàng)正確;題圖甲、乙中都只涉及一對(duì)等位基因,而驗(yàn)證基因的自由組合定律至少需要涉及兩對(duì)等位基因,這兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上,故題圖甲、乙所表示個(gè)體減數(shù)分裂時(shí),不能揭示基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì),C項(xiàng)錯(cuò)誤;題圖丙所表示個(gè)體自交,子代表型比例為9∶3∶3∶1,屬于觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,不屬于假說—演繹法的驗(yàn)證階段,D項(xiàng)錯(cuò)誤。
9.D　解析　由組合一F1自交得到的F2中紅花∶黃花∶白花=12∶3∶1(為9∶3∶3∶1的變式),可以推出月季花的花色受兩對(duì)等位基因控制且相關(guān)基因的遺傳遵循自由組合定律,設(shè)這兩對(duì)等位基因分別為A/a、B/b,組合一F1的基因型為AaBb,親本的基因型為AAbb和aaBB,F2中白花個(gè)體的基因型為aabb,黃花個(gè)體的基因型為aaBB、aaBb(或AAbb、Aabb),A項(xiàng)錯(cuò)誤。組合一F1(AaBb)自交得F2,F2中紅花植株的基因型為AABB(占1/12)、AABb(占1/6)、AaBB(占1/6)、AaBb(占1/3)、AAbb(或aaBB,占1/12)、Aabb(或aaBb,占1/6),其中有1/6是純合體,有1/3是雙雜合體,B項(xiàng)錯(cuò)誤。測(cè)交是一種特殊的雜交,即讓待測(cè)個(gè)體與隱性純合個(gè)體交配,由組合二F1中紅花∶黃花∶白花=2∶1∶1(1∶1∶1∶1的變式),可推出親本的基因型為Aabb和aaBb,該交配類型不是測(cè)交,C項(xiàng)錯(cuò)誤。組合二F1中黃花個(gè)體的基因型為aaBb(或Aabb),與白花個(gè)體(基因型為aabb)雜交,子代的基因型為aaBb(或Aabb,黃花)、aabb(白花),且它們之間的比例為1∶1,D項(xiàng)正確。
10.C　解析　紅花抗銹病植株與白花易感銹病植株雜交,F1全為紅花抗銹病,由此可知紅花、抗銹病是顯性,A項(xiàng)正確;F1植株自交,得到后代的表型及比例為紅花抗銹病∶紅花易感銹病∶白花抗銹病∶白花易感銹病=7∶3∶1∶1,為9∶3∶3∶1的變式,說明兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律,B項(xiàng)正確;結(jié)合對(duì)B選項(xiàng)的分析可知:F1的基因型為RrTt,F1植株自交得到的后代的表型及比例為紅花抗銹病∶紅花易感銹病∶白花抗銹病∶白花易感銹病=7∶3∶1∶1,究其原因可能是基因型為rT的雌配子或雄配子致死導(dǎo)致的,C項(xiàng)錯(cuò)誤;由于rT的雌配子或雄配子致死,所以白花抗銹病個(gè)體沒有純合子,D項(xiàng)正確。
11.D　解析　設(shè)親本中花冠最長的基因型為AABBCCDD(含有8個(gè)顯性基因),花冠最短的基因型為aabbccdd(含有0個(gè)顯性基因),二者雜交所得F1的基因型為AaBbCcDd(含有4個(gè)顯性基因),由于每個(gè)顯性基因?qū)ü陂L度的貢獻(xiàn)相同,故F1的長度屬于中等長度。依題意,不考慮其他變異,因此,若有差異則可能是由環(huán)境變化引起的,A項(xiàng)正確;讓F1自交,中等花冠長度的植株的基因型為AaBbCcDd,在F2中占比為(1/2)4=1/16,在F2中占比最高,F1只有一種基因型,故F2基因型種類多于F1,B項(xiàng)正確;F2中的極端類型的基因型為AABBCCDD和aabbccdd,二者所占比例為(1/4)4+(1/4)4=1/128,C項(xiàng)正確;F1(基因型為AaBbCcDd)可以產(chǎn)生16種配子,對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交的后代有16種基因型,但并非每種基因型對(duì)應(yīng)的花冠長度都不同(如aaBbCcDd和AabbCcDd都含有三個(gè)顯性基因,花冠長度相同),故測(cè)交后代每種花冠長度個(gè)體并非都占1/16(只有花冠最長和花冠最短的各占1/16,其他長度類型都不是1/16),D項(xiàng)錯(cuò)誤。
12.答案　(1)正　(2)兩性　乙烯利　(3)FFmm　ffMM　乙烯抑制劑
解析　(1)乙烯可激活M基因的表達(dá),M基因表達(dá)后進(jìn)一步促進(jìn)乙烯的合成,合成的乙烯進(jìn)一步促進(jìn)M基因的表達(dá),說明M基因的表達(dá)與乙烯的產(chǎn)生之間存在正反饋,造成乙烯持續(xù)積累。(2)F基因的存在促進(jìn)乙烯的生成,促進(jìn)雌蕊的發(fā)育,同時(shí)激活M基因,M基因的表達(dá)會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)乙烯合成而抑制雄蕊的發(fā)育,但由于沒有M基因,所以不會(huì)抑制雄蕊的發(fā)育,因此FFmm基因型的黃瓜植株表現(xiàn)為兩性花。由于乙烯可以抑制雄蕊的發(fā)育,當(dāng)對(duì)FFmm基因型的黃瓜植株外源施加乙烯利時(shí),出現(xiàn)雌花。(3)現(xiàn)有FFMM(開雌花)、ffMM(開雄花)、FFmm(開兩性花)三種基因型的親本,要想獲得基因型為ffmm的植株,則母本應(yīng)選基因型為FFmm的植株,父本應(yīng)選基因型為ffMM的植株,F1的基因型為FfMm(開雌花),對(duì)F1中部分植株(FfMm)施加適量乙烯抑制劑,則這部分植株(FfMm)開雄花,再向開雌花的植株(FfMm)授粉,在子代中可獲得基因型為ffmm的植株。
13.答案　(1)黃色∶無色=3∶1　(2)aaBB、aaBb　(3)基因A突變?yōu)閍,但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H,持續(xù)生成前體物質(zhì)2;基因B突變?yōu)閎,前體物質(zhì)2無法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素　(4)①②④
解析　(1)果皮黃色與果皮無色的番茄雜交所得的F1果皮為黃色,說明黃色是顯性性狀,F1為雜合子,則F1自交所得F2果皮顏色及比例為黃色∶無色=3∶1。(2)結(jié)合題中信息知,番茄果肉顏色由兩對(duì)等位基因控制,兩種單基因純合突變體雜交得F1,F1自交得F2,F2中紅色∶黃色∶橙色=185∶62∶83≈9∶3∶4,說明F1是雙雜合子,則F1的基因型為AaBb。由題意知,單基因純合突變體甲(基因A突變?yōu)閍)的果肉為黃色,單基因純合突變體乙(基因B突變?yōu)閎)的果肉為橙色,則甲的基因型為aaBB,乙的基因型為AAbb,則F2中黃色的基因型為aaBB、aaBb。(3)結(jié)合題圖分析可知,aabb中缺乏基因A,不能合成酶A,但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H,前體物質(zhì)1在酶H的作用下持續(xù)生成前體物質(zhì)2;又由于aabb中沒有B基因,故其不能合成酶B,前體物質(zhì)2因無法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素而積累,而前體物質(zhì)2積累會(huì)使果肉呈橙色。(4)結(jié)合題中信息推測(cè),果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān),欲為該推測(cè)提供證據(jù),可以將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡,敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因,將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧?檢測(cè)C的甲基化水平及表型。(共47張PPT)
基因的自由組合定律
課時(shí)微練(十五)
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一、選擇題：本題共11小題，在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的
1.(經(jīng)典高考題)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(yàn)結(jié)果推斷，下列敘述正確的是( )
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A.F2中白花植株都是純合體
B.F2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(duì)同源染色體上
D.F2中白花植株的基因型種類比紅花植株的多
根據(jù)題意，由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，F(xiàn)1自交，得到的F2植株中，紅花∶白花≈9∶7，可推知紅花與白花由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制(假設(shè)相關(guān)基因用A、a和B、b表示),即兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上，C項(xiàng)錯(cuò)誤；雙顯性(A_B_)基因型(4種)的植株表現(xiàn)為紅花，B項(xiàng)錯(cuò)誤；單顯性(A_bb和aaB_)和雙隱性(aabb)基因型的植株均表現(xiàn)為白花，所以F2中白花植株有的為純合體，有的為雜合體，A項(xiàng)錯(cuò)誤；F2中白花植株共有5種基因型，比紅花植株(4種)基因型種類多，D項(xiàng)正確。
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2.如圖表示孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)，下列敘述正確的是( )
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A.①中由位于DNA分子兩條單鏈上的等位基因A、a分開，形成A、a兩種配子
B.②中性狀分離比3∶1的出現(xiàn)是基因自由組合的結(jié)果
C.孟德爾假說的核心內(nèi)容是③過程產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)目相等
D.AaBb的個(gè)體經(jīng)③產(chǎn)生以上四種配子，兩對(duì)等位基因不一定位于非同源染色體上
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①中位于一對(duì)同源染色體上的等位基因A、a分開，形成A、a兩種配子，A項(xiàng)錯(cuò)誤；②中性狀分離比3∶1的出現(xiàn)是等位基因分離以及雌雄配子隨機(jī)結(jié)合的結(jié)果，B項(xiàng)錯(cuò)誤；孟德爾所作假設(shè)的核心內(nèi)容是③過程產(chǎn)生的雌、雄配子中AB∶aB∶Ab∶ab=1∶1∶1∶1，雌、雄配子數(shù)目一般不相等，雄配子的數(shù)目一般要遠(yuǎn)大于雌配子的數(shù)目，C項(xiàng)錯(cuò)誤；AaBb的個(gè)體經(jīng)③產(chǎn)生題述四種配子，兩對(duì)等位基因的位置可以是分別位于兩對(duì)非同源染色體上，或兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上，但在減數(shù)第一次分裂前期同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了互換，D項(xiàng)正確。
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3.人類中，顯性基因D對(duì)耳蝸管的形成是必需的，顯性基因E對(duì)聽神經(jīng)的發(fā)育是必需的；二者缺一，個(gè)體即聾。這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是( )
A.夫婦中有一個(gè)耳聾，也有可能生下聽覺正常的孩子
B.基因型為DdEe的雙親生下耳聾的孩子的概率為9/16
C.一方只有耳蝸管正常，另一方只有聽神經(jīng)正常的夫婦，可能生下聽覺正常的孩子
D.耳聾夫婦可以生下基因型為DdEe的孩子
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夫婦中一個(gè)聽覺正常D_E_、一個(gè)耳聾(ddE_或D_ee或ddee)，若聽覺正常的親本產(chǎn)生含DE的配子，即可生下聽覺正常(D_E_)的孩子，A項(xiàng)正確；夫婦雙方基因型均為DdEe，生下聽覺正常(D_E_)的孩子的概率為3/4×3/4=9/16，生下耳聾的孩子的概率為1-9/16=7/16，B項(xiàng)錯(cuò)誤；一方只有耳蝸管正常(D_ee)，另一方只有聽神經(jīng)正常(ddE_)的夫婦，若耳蝸管正常(D_ee)一方產(chǎn)生含De的配子和另一方產(chǎn)生含dE的配子結(jié)合，則他們可生出聽覺正常的孩子(DdEe)，C項(xiàng)正確；耳聾夫婦可以生下基因型為DdEe的孩子，例如基因型分別為DDee和ddEE的夫婦，D項(xiàng)正確。
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4.某閉花傳粉植物的野生型富含藥用成分M，通過誘變技術(shù)獲得甲、乙兩個(gè)單基因純合突變體，其中甲含有少量成分M(相關(guān)突變基因?yàn)锳/a)，乙不含成分M(相關(guān)突變基因?yàn)锽/b)。甲、乙雜交獲得的F1全部富含成分M。F1自交獲得的F2植株中，富含M的為185株，含少量M的為61株，不含M的為80株。下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.自然狀態(tài)下富含成分M的植株基因型只有1種
B.A/a和B/b兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上
C.通過測(cè)交無法確定F2中不含成分M的植株的基因型
D.F2富含成分M的植株自交，后代中不含M的植株所占比例為5/6
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F1自交獲得的F2植株中，富含M的185株，含少量M的61株，不含M的80株，富含M∶含少量M∶不含M≈9∶3∶4，符合9∶3∶3∶1的變式，因此突變基因A/a、B/b位于兩對(duì)同源染色體上，符合基因的自由組合定律，該植株為閉花傳粉植物，自然狀態(tài)下富含成分M的植株基因型只有1種，即AABB，A、B兩項(xiàng)正確；不含成分M的植株的基因型為aabb、AAbb、Aabb，與aabb進(jìn)行測(cè)交，子代
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均為不含成分M的植株，因此通過測(cè)交無法確定F2中不含成分M的植株的基因型，C項(xiàng)正確；F2富含成分M(4AaBb、2AABb、2AaBB、1AABB)的植株自交，后代中不含M的植株(aabb、A_bb)所占比例為4/9×4/16+2/9×1/4=1/6，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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5.(2020·浙江7月選考，T23)某植物的野生型(AABBcc)有成分R，通過誘變等技術(shù)獲得3個(gè)無成分R的穩(wěn)定遺傳突變體(甲、乙和丙)。突變體之間相互雜交，F(xiàn)1均無成分R。然后選其中一組雜交的F1(AaBbCc)作為親本，分別與3個(gè)突變體進(jìn)行雜交，結(jié)果見表：
雜交編號(hào) 雜交組合 子代表型(株數(shù))
Ⅰ F1×甲 有(199)，無(602)
Ⅱ F1×乙 有(101)，無(699)
Ⅲ F1×丙 無(795)
[注]　“有”表示有成分R，“無”表示無成分R。
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用雜交Ⅰ子代中有成分R植株與雜交Ⅱ子代中有成分R植株雜交，理論上其后代中有成分R植株所占比例為( )
A.21/32　　　B.9/16
C.3/8　　　D.3/4
雜交Ⅰ中，F(xiàn)1×甲的子代中有∶無=1∶3，即A_B_cc占1/4，可推出甲的基因型為AAbbcc或aaBBcc，繼而得到子代中有成分R植株的基因型為A_Bbcc(AABbcc∶AaBbcc=1∶1)或AaB_cc(AaBBcc∶
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AaBbcc=1∶1)；雜交Ⅱ中，由于F1×乙的子代中有∶無=1∶7，即A_B_cc占1/8，則可推出乙的基因型為aabbcc，繼而得到子代中有成分R植株的基因型為AaBbcc。那么，雜交Ⅰ子代中有成分R植株與雜交Ⅱ子代中有成分R植株雜交，即A_Bbcc×AaBbcc或AaB_cc
×AaBbcc。以前一雜交組合計(jì)算，由Bb×Bb得到B_為3/4，由A_
×Aa得到A_為7/8，所以其后代中有成分R植株所占比例為3/4×
7/8=21/32，后一雜交組合同理，A項(xiàng)正確，B、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。
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6.(2021·全國甲卷，T5)果蠅的翅型、眼色和體色3個(gè)性狀由3對(duì)獨(dú)立遺傳的基因控制，且控制眼色的基因位于X染色體上。讓一群基因型相同的果蠅(果蠅M)與另一群基因型相同的果蠅(果蠅N)作為親本進(jìn)行雜交，分別統(tǒng)計(jì)子代果蠅不同性狀的個(gè)體數(shù)量，結(jié)果如圖所示。已知果蠅N表現(xiàn)為顯性性狀灰體紅眼。下列推斷錯(cuò)誤的是( )
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A.果蠅M為紅眼雜合體雌蠅
B.果蠅M體色表現(xiàn)為黑檀體
C.果蠅N為灰體紅眼雜合體
D.親本果蠅均為長翅雜合體
假設(shè)與果蠅翅型有關(guān)的基因?yàn)锳、a,子代果蠅中長翅∶殘翅≈3∶1,由此可判斷雙親關(guān)于翅型都為顯性性狀(長翅)且為雜合體(Aa)，D項(xiàng)正確。假設(shè)與果蠅眼色有關(guān)的基因?yàn)锽、b，子代果蠅中紅眼∶白眼≈1∶1，又知紅眼為顯性性狀，控制眼色的基因位于X染色體上，則雙親的基因型為XBXb、XbY或XbXb、XBY；假設(shè)與果蠅體色有關(guān)的基因?yàn)镃、c，子代果蠅中灰體∶黑檀體≈1∶1，則雙親中
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一個(gè)為雜合體(Cc)，一個(gè)為隱性純合體(cc)。果蠅N表現(xiàn)為顯性性狀(長翅)灰體紅眼，則果蠅N的基因型為AaCcXBY或AaCcXBXb，果蠅M為長翅黑檀體白眼，基因型為AaccXbXb或AaccXbY，A項(xiàng)錯(cuò)誤，B、C兩項(xiàng)正確。
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7.(2025·承德調(diào)研)為制備抗蟲棉，科研人員從自然界生物中篩選了兩種抗棉鈴蟲基因B、D，通過基因工程方法將這兩個(gè)基因?qū)朊藁?xì)胞的染色體上。已知棉花纖維的棕色和白色分別受基因A、a控制，選擇基因型為AaBD的個(gè)體自交，后代中不抗蟲個(gè)體的比例存在差異。下列相關(guān)分析錯(cuò)誤的是( )
A.若子代中白色不抗蟲個(gè)體的比例為1/16，則基因B、D可能在同一條染色體上
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B.若子代全部個(gè)體均表現(xiàn)為抗蟲性狀，則基因B、D在一對(duì)同源染色體上
C.若子代中棕色不抗蟲個(gè)體的比例為1/4，則基因B、D與a在同一條染色體上
D.若子代中棕色不抗蟲個(gè)體占1/64，則基因B、D存在于無基因A、a的非同源染色體上
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若子代中白色不抗蟲的比例為1/16，說明產(chǎn)生白色和抗蟲的比例均為1/4，B、D基因可能在同一條染色體上，如圖所示： (相當(dāng)于存在抗性和不抗的一對(duì)等位基因)，A項(xiàng)正確；若子代全部個(gè)體均表現(xiàn)為抗蟲性狀，說明B、D基因在一對(duì)同源染色體上，如圖所示： ,產(chǎn)生的配子中均含有抗性基因，B項(xiàng)正確；若B、D基因與a在同一條染色體上，如圖所示： ，子代的基
解析
因型為BBDDaa、AA、2AaBD，子代中棕色不抗蟲的比例為1/4，C項(xiàng)正確：若B、D基因存在于無A、a基因的非同源染色體上，如圖所示： ，子代中棕色比例是3/4，不抗蟲的比例是1/16，子代中棕色不抗蟲個(gè)體占3/64，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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8.作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)的經(jīng)典材料，豌豆具有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀，其中高莖對(duì)矮莖為顯性，分別由等位基因D和d控制；種子圓粒對(duì)皺粒為顯性，分別由等位基因Y和y控制；種子黃色對(duì)綠色為顯性，分別由等位基因R和r控制。如圖表示豌豆植株及其體內(nèi)相關(guān)基因在染色體上的分布。下列敘述正確的是( )
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A.只有圖甲、圖乙所表示個(gè)體可以作為驗(yàn)證基因分離定律的材料
B.圖丁所表示個(gè)體自交后代的表型及比例為綠色圓粒∶綠色皺粒=3∶1
C.圖甲、圖乙所表示個(gè)體減數(shù)分裂時(shí)，可以揭示基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)
D.圖丙所表示個(gè)體自交，子代表型比例為9∶3∶3∶1，屬于假說—演繹法的驗(yàn)證階段
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基因分離定律的實(shí)質(zhì)是在減數(shù)分裂過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，分離的等位基因分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代，基因分離定律涉及一對(duì)等位基因，題圖甲、乙、丙、丁所表示個(gè)體中均至少含有一對(duì)等位基因，都可以作為驗(yàn)證基因分離定律的材料，A項(xiàng)錯(cuò)誤；題圖丁所表示個(gè)體關(guān)于種子顏色與粒型的基因型為Yyrr，兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上，其遺傳遵循自由組合定律，則題圖丁所表示個(gè)體自交，后代基因型
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及比例為YYrr∶Yyrr∶yyrr=1∶2∶1，其中綠色圓粒∶綠色皺粒=3∶1，B項(xiàng)正確；題圖甲、乙中都只涉及一對(duì)等位基因，而驗(yàn)證基因的自由組合定律至少需要涉及兩對(duì)等位基因，這兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上，故題圖甲、乙所表示個(gè)體減數(shù)分裂時(shí)，不能揭示基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)，C項(xiàng)錯(cuò)誤；題圖丙所表示個(gè)體自交，子代表型比例為9∶3∶3∶1，屬于觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，不屬于假說—演繹法的驗(yàn)證階段，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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9.月季花為兩性花，被譽(yù)為“花中皇后”，其花色有紅色、黃色和白色三種。現(xiàn)將純合的黃花個(gè)體和純合的紅花個(gè)體雜交(組合一)得F1，F(xiàn)1自交得到的F2中紅花∶黃花∶白花=12∶3∶1。若讓雜合的黃花個(gè)體與雜合的紅花個(gè)體雜交(組合二)，F(xiàn)1中紅花∶黃花∶白花=2∶1∶1。下列有關(guān)敘述正確的是( )
A.根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，可判斷白花是純合子，黃花的基因型有三種
B.組合一F2的紅花植株中，有1/6是純合體，有1/4是雙雜合體
C.組合二的交配類型在遺傳學(xué)中叫測(cè)交，可用來檢測(cè)親本的基因型
D.組合二F1的黃花個(gè)體與白花個(gè)體雜交，子代仍然是黃花和白花且比例為1∶1
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由組合一F1自交得到的F2中紅花∶黃花∶白花=12∶3∶1(為9∶3∶
3∶1的變式)，可以推出月季花的花色受兩對(duì)等位基因控制且相關(guān)基因的遺傳遵循自由組合定律，設(shè)這兩對(duì)等位基因分別為A/a、B/b，組合一F1的基因型為AaBb，親本的基因型為AAbb和aaBB，F(xiàn)2中白花個(gè)體的基因型為aabb，黃花個(gè)體的基因型為aaBB、aaBb
(或AAbb、Aabb)，A項(xiàng)錯(cuò)誤。組合一F1(AaBb)自交得F2，F(xiàn)2中紅花植株的基因型為AABB(占1/12)、AABb(占1/6)、AaBB(占1/6)、
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AaBb(占1/3)、AAbb(或aaBB，占1/12)、Aabb(或aaBb，占1/6)，其中有1/6是純合體，有1/3是雙雜合體，B項(xiàng)錯(cuò)誤。測(cè)交是一種特殊的雜交，即讓待測(cè)個(gè)體與隱性純合個(gè)體交配，由組合二F1中紅花∶黃花∶白花=2∶1∶1(1∶1∶1∶1的變式)，可推出親本的基因型為Aabb和aaBb，該交配類型不是測(cè)交，C項(xiàng)錯(cuò)誤。組合二F1中黃花個(gè)體的基因型為aaBb(或Aabb),與白花個(gè)體(基因型為aabb)雜交,子代的基因型為aaBb(或Aabb，黃花)、aabb(白花)，且它們之間的比例為1∶1，D項(xiàng)正確。
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10.某植物紅花和白花、抗銹病和易感銹病分別由兩對(duì)等位基因R/r、T/t控制。現(xiàn)用紅花抗銹病的植株與白花易感銹病的植株進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為紅花抗銹病，然后讓F1植株自交，得到F2后代的表型及比例為紅花抗銹病∶紅花易感銹病∶白花抗銹病∶白花易感銹病=7∶3∶1∶1。下列有關(guān)分析不正確的是( )
A.兩對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀分別是紅花、抗銹病
B.兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律
C.F2中出現(xiàn)該比例的原因可能是rT或Rt的雌配子或雄配子致死
D.F2中的白花抗銹病的個(gè)體中沒有純合子
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紅花抗銹病植株與白花易感銹病植株雜交，F(xiàn)1全為紅花抗銹病，由此可知紅花、抗銹病是顯性，A項(xiàng)正確；F1植株自交，得到后代的表型及比例為紅花抗銹病∶紅花易感銹病∶白花抗銹病∶白花易感銹病=7∶3∶1∶1，為9∶3∶3∶1的變式，說明兩對(duì)基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，B項(xiàng)正確；結(jié)合對(duì)B選項(xiàng)的分析可知：F1的基因型為RrTt，F(xiàn)1植株自交得到的后代的表型及比例為紅花
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抗銹病∶紅花易感銹病∶白花抗銹病∶白花易感銹病=7∶3∶1∶1,究其原因可能是基因型為rT的雌配子或雄配子致死導(dǎo)致的，C項(xiàng)錯(cuò)誤；由于rT的雌配子或雄配子致死，所以白花抗銹病個(gè)體沒有純合子，D項(xiàng)正確。
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11.煙草花冠的長度由4對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因共同決定，當(dāng)每對(duì)基因都為顯性純合時(shí)花冠最長，當(dāng)每對(duì)基因都為隱性時(shí)花冠最短，每個(gè)顯性基因?qū)ü陂L度的貢獻(xiàn)相同，最長和最短花冠類型都屬于“極端類型”。用花冠最長和花冠最短兩個(gè)親本雜交，再用F1自交。不考慮其他變異，理論上推算，下列敘述錯(cuò)誤的是( )
A.F1的花冠都為中等長度，若有差異可能是由環(huán)境變化引起的
B.F2中花冠中等長度的植株占比最高，且F2的基因型種類多于F1
C.F2植株中，擁有極端類型花冠的個(gè)體約占1/128
D.對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交，測(cè)交后代不同花冠長度個(gè)體各占1/16
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設(shè)親本中花冠最長的基因型為AABBCCDD(含有8個(gè)顯性基因)，花冠最短的基因型為aabbccdd(含有0個(gè)顯性基因)，二者雜交所得F1的基因型為AaBbCcDd(含有4個(gè)顯性基因)，由于每個(gè)顯性基因?qū)ü陂L度的貢獻(xiàn)相同，故F1的長度屬于中等長度。依題意，不考慮其他變異，因此，若有差異則可能是由環(huán)境變化引起的，A項(xiàng)正確；讓F1自交，中等花冠長度的植株的基因型為AaBbCcDd，在F2中占比為(1/2)4=1/16，在F2中占比最高，F(xiàn)1只有一種基因型，
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故F2基因型種類多于F1，B項(xiàng)正確；F2中的極端類型的基因型為AABBCCDD和aabbccdd，二者所占比例為(1/4)4+(1/4)4=1/128，C項(xiàng)正確；F1(基因型為AaBbCcDd)可以產(chǎn)生16種配子，對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交的后代有16種基因型，但并非每種基因型對(duì)應(yīng)的花冠長度都不同(如aaBbCcDd和AabbCcDd都含有三個(gè)顯性基因,花冠長度相同),故測(cè)交后代每種花冠長度個(gè)體并非都占1/16(只有花冠最長和花冠最短的各占1/16，其他長度類型都不是1/16)，D項(xiàng)錯(cuò)誤。
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二、非選擇題
12.(2021·天津卷，T17)黃瓜的花有雌花、雄花與兩性花之分(雌花:僅雌蕊發(fā)育；雄花:僅雄蕊發(fā)育；兩性花:雌雄蕊均發(fā)育)。位于非同源染色體上的F和M基因均是花芽分化過程中乙烯合成途徑的關(guān)鍵基因，對(duì)黃瓜花的性別決定有重要作用。F和M基因的作用機(jī)制如圖所示。
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(1)M基因的表達(dá)與乙烯的產(chǎn)生之間存在_______(填“正”或“負(fù)”)反饋,造成乙烯持續(xù)積累，進(jìn)而抑制雄蕊發(fā)育。
(2)依據(jù)F和M基因的作用機(jī)制推斷，F(xiàn)FMM基因型的黃瓜植株開雌
花，F(xiàn)Fmm基因型的黃瓜植株開_____________花。當(dāng)對(duì)FFmm基因
型的黃瓜植株外源施加_____________(填“乙烯抑制劑”或“乙烯利”)時(shí)，出現(xiàn)雌花。
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正
兩性
乙烯利
(3)現(xiàn)有FFMM、ffMM和FFmm三種基因型的親本，若要獲得基因型為ffmm的植株，請(qǐng)完成如下實(shí)驗(yàn)流程設(shè)計(jì)。
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FFmm
ffMM
乙烯抑制劑
(1)乙烯可激活M基因的表達(dá)，M基因表達(dá)后進(jìn)一步促進(jìn)乙烯的合成，合成的乙烯進(jìn)一步促進(jìn)M基因的表達(dá)，說明M基因的表達(dá)與乙烯的產(chǎn)生之間存在正反饋，造成乙烯持續(xù)積累。(2)F基因的存在促進(jìn)乙烯的生成，促進(jìn)雌蕊的發(fā)育，同時(shí)激活M基因，M基因的表達(dá)會(huì)進(jìn)一步促進(jìn)乙烯合成而抑制雄蕊的發(fā)育，但由于沒有M基因，所以不會(huì)抑制雄蕊的發(fā)育，因此FFmm基因型的黃瓜植株表現(xiàn)為兩性花。由于乙烯可以抑制雄蕊的發(fā)育，當(dāng)對(duì)FFmm基因
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型的黃瓜植株外源施加乙烯利時(shí)，出現(xiàn)雌花。(3)現(xiàn)有FFMM(開雌花)、ffMM(開雄花)、FFmm(開兩性花)三種基因型的親本，要想獲得基因型為ffmm的植株，則母本應(yīng)選基因型為FFmm的植株，父本應(yīng)選基因型為ffMM的植株，F(xiàn)1的基因型為FfMm(開雌花)，對(duì)F1中部分植株(FfMm)施加適量乙烯抑制劑，則這部分植株(FfMm)開雄花，再向開雌花的植株(FfMm)授粉，在子代中可獲得基因型為ffmm的植株。
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13.(科學(xué)探究)(2022·北京卷，T18改編)番茄果實(shí)成熟涉及一系列生
理生化過程，導(dǎo)致果實(shí)顏色及硬度等發(fā)生變化。果實(shí)顏色由果皮和果肉顏色決定。為探究番茄果實(shí)成熟的機(jī)制，科學(xué)家進(jìn)行了相關(guān)研究。
(1)果皮顏色由一對(duì)等位基因控制。果皮黃色與果皮無色的番茄雜交所得的F1果皮為黃色，F(xiàn)1自交所得F2果皮顏色及比例為____________
________。
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黃色∶無色=3∶1
(2)野生型番茄成熟時(shí)果肉為紅色。現(xiàn)有兩種
單基因純合突變體，甲(基因A突變?yōu)閍)果肉
黃色，乙(基因B突變?yōu)閎)果肉橙色。用甲、
乙進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如圖1。
據(jù)此，寫出F2中黃色的基因型:____________。
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aaBB、aaBb
(3)深入研究發(fā)現(xiàn)，成熟番茄的果肉
由于番茄紅素的積累而呈紅色，當(dāng)
番茄紅素量較少時(shí)，果肉呈黃色，
而前體物質(zhì)2積累會(huì)使果肉呈橙色，
如圖2。上述基因A、B以及另一基
因H均編碼與果肉顏色相關(guān)的酶，但H在果實(shí)中的表達(dá)量低。
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根據(jù)上述代謝途徑，aabb中前體物質(zhì)2積累、果肉呈橙色的原因是____________________________________________________________________________________________________________________。
基因A突變?yōu)閍，但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H，持續(xù)生成前體物質(zhì)2；基因B突變?yōu)閎，前體物質(zhì)2無法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素
(4)有一果實(shí)不能成熟的變異株M，果肉顏色與甲相同，但A并未突
變，而調(diào)控A表達(dá)的C基因轉(zhuǎn)錄水平極低。C基因在果實(shí)中特異性表達(dá)，敲除野生型中的C基因，其表型與M相同。進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)M中C基因的序列未發(fā)生改變，但其甲基化程度一直很高。推測(cè)果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)。欲為此推測(cè)提供證據(jù)，合理的方案包括_____________(填序號(hào))，并檢測(cè)C的甲基化水平及表型。
①將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡
②敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因
③將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)隡
④將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧?br/>1
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①②④
(1)果皮黃色與果皮無色的番茄雜交所得的F1果皮為黃色，說明黃色是顯性性狀，F(xiàn)1為雜合子，則F1自交所得F2果皮顏色及比例為黃色∶無色=3∶1。(2)結(jié)合題中信息知，番茄果肉顏色由兩對(duì)等位基因控制，兩種單基因純合突變體雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中紅色∶黃色∶橙色=185∶62∶83≈9∶3∶4，說明F1是雙雜合子，則F1的基因型為AaBb。由題意知，單基因純合突變體甲(基因A突變?yōu)?br/>解析
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a)的果肉為黃色，單基因純合突變體乙(基因B突變?yōu)閎)的果肉為橙色，則甲的基因型為aaBB，乙的基因型為AAbb，則F2中黃色的基因型為aaBB、aaBb。(3)結(jié)合題圖分析可知，aabb中缺乏基因A，不能合成酶A，但果肉細(xì)胞中的基因H仍表達(dá)出少量酶H，前體物質(zhì)1在酶H的作用下持續(xù)生成前體物質(zhì)2；又由于aabb中沒有B基因,故其不能合成酶B，前體物質(zhì)2因無法轉(zhuǎn)變?yōu)榉鸭t素而積累，而
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前體物質(zhì)2積累會(huì)使果肉呈橙色。(4)結(jié)合題中信息推測(cè)，果實(shí)成熟與C基因甲基化水平改變有關(guān)，欲為該推測(cè)提供證據(jù)，可以將果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因?qū)隡，敲除野生型中果實(shí)特異性表達(dá)的去甲基化酶基因，將果實(shí)特異性表達(dá)的甲基化酶基因?qū)胍吧停瑱z測(cè)C的甲基化水平及表型。
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