（通用版）2018-2019版高中生物 第一章 孟德爾定律 第二節(jié) 自由組合定律（Ⅱ）學案 浙科版必修2

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1、 第二節(jié)　自由組合定律(Ⅱ) [學習目標]　1.掌握測交的方法和應用。2.說出自由組合定律的實質(zhì)。3.概述孟德爾自由組合定律的應用。 一、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證 1.測交實驗 (1)方法：F1×雙隱性純合子。 (2)遺傳圖解 (3)結論：F1的配子種類是4種，且數(shù)目相等。 (4)作用：①測定F1產(chǎn)生的配子種類及比例；②測定F1基因的組成；③判定F1在形成配子時基因的行為。 2.自由組合定律的實質(zhì) 一對等位基因與另一對等位基因的分離或組合是互不干擾的，是各自獨立地分配到配子中去的。 歸納總結　對自由組合定律的理解 (1)適用范圍：兩對或兩對以上相對性狀的遺傳。

2、 (2)作用時間：有性生殖形成配子時。 (3)內(nèi)容 ①控制不同性狀的基因的分離和組合是互不干擾的。 ②在形成配子時，決定同一性狀的等位基因彼此分離，決定不同性狀的非等位基因自由組合。 例1　通過測交可以推測被測個體(　　) ①性狀的顯、隱性?、诋a(chǎn)生配子的比例　③基因型 ④產(chǎn)生配子的數(shù)量 A.①②③④ B.①②③ C.②③ D.③④ 答案　C 例2　自由組合定律中的“自由組合”是指(　　) A.帶有不同基因的雌雄配子間的組合 B.決定同一性狀的成對的基因的組合 C.兩親本間的組合 D.決定不同性狀的非等位基因的自由組合 答案　D 解析　自由組合定律的實質(zhì)是

3、一對等位基因與另一對等位基因的分離或組合是互不干擾的，是各自獨立地分配到配子中去的。 二、自由組合定律的實踐應用 1.指導育種 根據(jù)自由組合定律，合理選用優(yōu)缺點互補的親本材料，通過雜交導致基因重新組合，可得到理想中的具有雙親優(yōu)良性狀，摒棄雙親不良性狀的雜種后代，并可預測雜種后代中優(yōu)良性狀出現(xiàn)的概率，從而有計劃地確定育種規(guī)模，具體分析如下： (1)培育具有顯性性狀的純合子，如AAbb、aaBB等，應進行如下操作： 選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本F1F2純合子(品種) (2)培育隱性純合子：自F2中篩選即可。 2.在醫(yī)學實踐中的應用 利用自由組合定律可以同時分析家族中兩種或多種遺傳病的

4、發(fā)病情況。 例3　有兩個純種的小麥品種：一個抗倒伏(d)，但易感銹病(r)；另一個易倒伏(D)，但能抗銹病(R)。兩對相對性狀獨立遺傳，讓它們進行雜交得到F1，F(xiàn)1再進行自交，F(xiàn)2中出現(xiàn)了既抗倒伏又抗銹病的新品種。下列說法中正確的是(　　) A.F1產(chǎn)生配子時，非等位基因發(fā)生了自由組合 B.F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量相等，結合的概率相同 C.F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病的新品種能穩(wěn)定遺傳 D.F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病的新品種占 答案　A 解析　由題意可知，ddrr×DDRR→DdRr(F1)D_R_∶D_rr∶ddR_∶ddrr＝9∶3∶3∶1。F1產(chǎn)生配子時，非等位基因發(fā)生了自

5、由組合，A正確；F1產(chǎn)生的雌雄配子數(shù)量不相等，一般雄性配子要多得多，但是雌雄配子結合的幾率相同，B錯誤；F2中出現(xiàn)的既抗倒伏又抗銹病新品種的基因型是ddR_，占F2總數(shù)的，其中能穩(wěn)定遺傳的比例是，C、D錯誤。 例4　(2018·杭州學軍中學期中)多指癥由顯性基因控制，白化病由隱性基因控制，這兩種遺傳病的基因獨立遺傳。一對夫婦，男性患多指，女性正常，婚后生了一個手指正常的白化病孩子。這對夫婦再生一個孩子(　　) A.為正常女孩的概率為 B.只患白化病的概率為 C.既患多指又患白化病的概率為 D.只患一種病的概率為 答案　C 解析　若控制多指癥和白化病的基因分別用A、a和B、b表

6、示，則分析題意可知，該夫婦中男性的基因型為AaBb，女性的基因型為aaBb。這對夫婦再生一個孩子為正常女孩的概率為××＝，A錯誤；這對夫婦再生一個孩子只患白化病的概率為×＝，B錯誤；這對夫婦再生一個孩子既患多指又患白化病的概率為×＝，C正確；這對夫婦再生一個孩子只患一種病的概率為×＋×＝，D錯誤。 方法技巧　若患甲病的概率為m，患乙病的概率為n，兩種遺傳病之間具有“自由組合”關系時，各種患病情況如下表： 序號 類型 概率 ① 不患甲病概率 1－m ② 不患乙病概率 1－n ③ 只患甲病的概率 m(1－n) ④ 只患乙病的概率 n(1－m) ⑤ 兩病同患的概率

7、 mn ⑥ 只患一種病的概率 m(1－n)＋(1－m)n ⑦ 不患病的概率 (1－m)(1－n) ⑧ 患病的概率 1－(1－m)(1－n) 1.在孟德爾進行的兩對相對性狀的遺傳實驗中，具有1∶1∶1∶1比例關系的是(　　) ①雜種自交后代的性狀分離比　②雜種產(chǎn)生配子類型的比例?、垭s種測交后代的表現(xiàn)型比例?、茈s種自交后代的基因型比例?、蓦s種測交后代的基因型比例 A.②③⑤ B.①③⑤ C.②④⑤ D.①②④ 答案　A 解析　①兩對相對性狀的雜種自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1；②雜種產(chǎn)生配子種類的比例為1∶1∶1∶1；③雜種測交后代的表

8、現(xiàn)型比例為1∶1∶1∶1；④雜種自交后代的基因型比例為1∶2∶2∶4∶1∶2∶1∶2∶1；⑤雜種測交后代的基因型比例為1∶1∶1∶1。 2.正常情況下，基因型為aaBBCCDd的個體產(chǎn)生的雌配子種類最多有(　　) A.6種 B.2種 C.8種 D.4種 答案　B 解析　基因型為aaBBCCDd的個體，只能產(chǎn)生aBCD和aBCd兩種雌配子。 3.已知玉米子粒黃色對紅色為顯性，非甜對甜為顯性，兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律。純合的黃色非甜玉米與紅色甜玉米雜交得F1，F(xiàn)1自交或測交，預期結果不正確的是(　　) A.自交結果中黃色甜與紅色非甜比例為9∶1 B.自交結果中黃色與紅色比

9、例為3∶1，非甜與甜比例為3∶1 C.測交結果是紅色甜∶黃色非甜∶紅色非甜∶黃色甜＝1∶1∶1∶1 D.測交結果是紅色與黃色比例為1∶1，甜與非甜比例為1∶1 答案　A 解析　黃色甜和紅色非甜都屬于單顯類型，它們的比例應為1∶1，所以A錯誤。 4.多指由顯性基因控制，先天性聾啞由隱性基因控制，決定這兩種遺傳病的基因自由組合，一對男性患多指、女性正常的夫婦，婚后生了一個手指正常的聾啞孩子。這對夫婦再生一個孩子為手指正常、先天性聾啞、既多指又先天性聾啞這三種情況的可能性依次是(　　) A.、、 B.、、 C.、、 D.、、 答案　A 解析　設多指相關基因用A、a表示，

10、聾啞相關基因用B、b表示。根據(jù)親子代表現(xiàn)型可知，該夫婦中男性的基因型為AaBb，女性的基因型為aaBb，他們再生一個孩子的情況如下圖所示： ①表示全正常，×＝； ②表示只患聾啞，×＝； ③表示只患多指，×＝； ④表示既患多指又患聾啞，×＝。 據(jù)此可得出答案。 5.番茄的高莖對矮莖為顯性，紅果對黃果為顯性。現(xiàn)有高莖黃果的純合子(TTrr)和矮莖紅果的純合子(ttRR)雜交，兩對等位基因的遺傳符合自由組合定律。請回答下列問題： (1)F2中出現(xiàn)的重組型個體占總數(shù)的________。 (2)F2中高莖紅果番茄占總數(shù)的________，矮莖紅果番茄占總數(shù)的________，高莖黃果

11、番茄中純合子占________。 (3)若F2共收獲800個番茄，其中黃果番茄約有______個。 答案　(1)　(2)　　　(3)200 [對點訓練] 題組一　對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證 1.下列組合中，屬于測交實驗的是(　　) A.AABB×Aabb B.AaBB×AAbb C.AaBb×aabb D.AABB×aaBb 答案　C 2.兩對基因均雜合的黃色圓形豌豆與隱性純合子異花傳粉，得到的后代是(　　) A.黃圓∶綠皺＝3∶1 B.黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺＝3∶1∶3∶1 C.黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺＝9∶3∶3∶1 D.黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺＝1∶1∶1

12、∶1 答案　D 解析　由題意可知，黃色相對于綠色為顯性性狀(用Y、y表示)，圓形相對于皺形為顯性性狀(用R、r表示)，則該雜合黃色圓形豌豆的基因型為YyRr，其與隱性純合子(yyrr)異花傳粉，后代中黃色∶綠色＝1∶1、圓形∶皺形＝1∶1，因此后代表現(xiàn)型及比例為黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺＝(1∶1)(1∶1)＝1∶1∶1∶1。 3.對某植株進行測交，得到后代基因型為RrBb和Rrbb，則該植株的基因型是(　　) A.RRBb B.RrBb C.rrbb D.Rrbb 答案　A 解析　測交是待測個體和隱性純合子雜交的過程。隱性純合子只產(chǎn)生一種配子(rb)。故該植株測交后代基因型

13、中去掉rb為該植株產(chǎn)生的配子，即RB、Rb，則該植株基因型為RRBb。 4.在豚鼠中，黑色(C)對白色(c)、毛皮粗糙(R)對毛皮光滑(r)是顯性。能驗證自由組合定律的最佳雜交組合是(　　) 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∶8白粗∶11白光 答案　D 解析　驗證自由組合定律，即驗證雜種F1產(chǎn)生配子時，決定同一性狀的等位基因彼此分離，決定不同性狀的非等位基因自由組合，產(chǎn)生四種不同基因型的配子，最佳方法為測交。D項符合測交的概念和結果：黑粗(相當于F1的雙顯雜合子)×

14、白光(雙隱性純合子)→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光(四種類型，比例接近1∶1∶1∶1)。 題組二　自由組合定律的實質(zhì) 5.自由組合定律的實質(zhì)是(　　) A.雜種后代中性狀自由組合 B.雜種后代性狀比例9∶3∶3∶1 C.雜種產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非等位基因自由組合 D.雜種產(chǎn)生的配子自由組合 答案　C 解析　基因自由組合定律的實質(zhì)是雜種產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非等位基因自由組合。 6.基因的自由組合定律發(fā)生于下圖中的哪個過程(　　) AaBb1AB∶1Ab∶1aB∶1ab配子間16種結合方式 　　　　　　　　　　　　　　　　 ↓③ 4種表現(xiàn)型(9

15、∶3∶3∶1) 子代中有9種基因型 A.① B.② C.③ D.④ 答案　A 解析　自由組合定律發(fā)生在配子形成時，故選A。 題組三　孟德爾自由組合定律的應用 7.純合黃圓豌豆與綠皺豌豆雜交，F(xiàn)1都為黃圓豌豆，若遵循自由組合定律，F(xiàn)2中理論上純合子所占比例及通過性狀能識別出的純合子所占比例分別是(　　) A.、 B.、 C.、 D.、 答案　D 解析　F2中理論上純合子在每種表現(xiàn)型中各有一個，所以共占F2的；在這四種表現(xiàn)型中，通過性狀能識別出屬于純合子的只有雙隱性個體即綠皺豌豆，占F2的。 8.(2018·浙江寧波月考)已知某植物花瓣的形態(tài)和顏色受兩對獨立遺傳

16、的等位基因控制，其中基因組合AA、Aa、aa分別控制大花瓣、小花瓣、無花瓣；基因組合BB和Bb控制紅色，基因組合bb控制白色。下列敘述正確的是(　　) A.基因型為AaBb的植株自交，后代有6種表現(xiàn)型 B.基因型為AaBb的植株自交，后代中紅色大花瓣植株占 C.基因型為AaBb的植株自交，穩(wěn)定遺傳的后代有4種基因型、4種表現(xiàn)型 D.大花瓣與無花瓣植株雜交，后代出現(xiàn)白色小花瓣的概率為100% 答案　B 解析　基因型為AaBb的植株自交，后代有5種表現(xiàn)型，分別為紅色大花瓣、紅色小花瓣、白色大花瓣、白色小花瓣、無花瓣，A錯誤；AaBb自交，后代中紅色大花瓣(基因型為AAB_)植株占的比例

17、為×＝，B正確；AaBb自交，穩(wěn)定遺傳的后代有4種基因型：AABB、AAbb、aaBB、aabb，共3種表現(xiàn)型，C錯誤；大花瓣與無花瓣植株雜交，后代出現(xiàn)小花瓣的概率為100%，但是白色的概率無法計算，D錯誤。 9.基因型為ddEeFF和DdEeff的兩種豌豆雜交，在3對等位基因各自遺傳的條件下，其子代表現(xiàn)型不同于兩個親本的個體占全部子代的(　　) A. B. C. D. 答案　C 解析　具有多對基因的兩親本雜交時，可先分別考慮每一對基因，然后再根據(jù)問題綜合考慮。兩個親本的基因型為ddEeFF、DdEeff，可以拆分成三個分離定律的組合：dd×Dd、Ee×Ee、FF×ff。親本雜交

18、后產(chǎn)生與親本相同表現(xiàn)型的可能性(概率)計算如下：ddE_F_的概率為dd×E_×1F_＝。即兩個親本雜交的后代中與兩個親本表現(xiàn)型相同的概率為，則不同的概率為1－＝。 10.有一種軟骨發(fā)育不全的遺傳病，兩個有這種病的人(其他性狀正常)結婚，他們所生的第一個孩子得白化病和軟骨發(fā)育不全，第二個孩子性狀全部正常。假設控制這兩種病的基因符合基因的自由組合定律，請預測他們再生一個孩子同時患兩病的概率是(　　) A. B. C. D. 答案　C 解析　假設與軟骨發(fā)育不全相關的基因用B、b表示，兩個有這種病的人(其他性狀正常)結婚，他們所生的第一個孩子得白化病和軟骨發(fā)育不全，第二個孩子性狀全部正

19、常，可以推斷出此夫婦的基因型均為AaBb(假設白化病相關基因用A、a表示)，他們再生一個孩子同時患兩種病的概率是×＝。 11.兩對相對性狀的純合親本雜交得F1，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且比例約為9∶3∶3∶1。下列敘述正確的是(　　) A.每對相對性狀的遺傳遵循分離定律，且表現(xiàn)為不完全顯性 B.F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子數(shù)量相等，各有四種類型 C.F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子隨機結合，有9種組合方式 D.F2中與親代表現(xiàn)型不同的新組合類型占或 答案　D 解析　根據(jù)F2出現(xiàn)四種表現(xiàn)型且分離比為9∶3∶3∶1，得出兩對相對性狀表現(xiàn)為完全顯性，A錯誤；F1產(chǎn)生的雌雄配子種類相同，

20、但數(shù)量不等，雄配子的數(shù)量遠大于雌配子，B錯誤；F1產(chǎn)生的雌雄配子有16種組合方式，C錯誤；F2中與親代表現(xiàn)型不同的新組合類型占或，D正確。 12.(2017·浙江舟山中學高三期中)某種蝴蝶紫翅(P)對黃翅(p)是顯性，綠眼(G)對白眼(g)為顯性，兩對基因的遺傳遵循自由組合定律，生物小組同學用紫翅綠眼和紫翅白眼的蝴蝶進行雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)的性狀類型及比例如圖所示。下列敘述正確的是(　　) A.親本的基因型是PpGg×PPgg B.F1中純合子占一半 C.F1紫翅白眼個體中，與親本基因型相同的個體占 D.F1紫翅白眼自交(基因型相同的雌雄個體間交配)，F(xiàn)2中純合子占 答案　D 解析

21、　由紫翅∶黃翅＝3∶1可知，親本關于翅色的基因型為Pp×Pp，由綠眼∶白眼＝1∶1可知，親本關于眼色的基因型為Gg×gg，則親本基因型為PpGg×Ppgg，故A錯誤；F1中純合子概率為×＝，故B錯誤；F1紫翅白眼基因型為P_gg，與親本基因型相同的概率為，故C錯誤；F1紫翅白眼自交，即PPgg自交和Ppgg自交，F(xiàn)2中純合子概率為＋×＝，故D正確。 [綜合強化] 13.二倍體結球甘藍的紫色葉對綠色葉為顯性，控制該相對性狀的兩對等位基因(A、a和B、b)獨立遺傳。下表是純合甘藍雜交實驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)。 親本組合 F1株數(shù) F2株數(shù) 紫色葉 綠色葉 紫色葉 綠色葉 ①紫色葉×綠色葉

22、 121 0 451 30 ②紫色葉×綠色葉 89 0 242 81 請回答下列問題： (1)結球甘藍葉色性狀的遺傳遵循______________定律。 (2)表中組合①的兩個親本基因型為________________，理論上組合①的F2紫色葉植株中，純合子所占的比例為________。 (3)表中組合②的親本中，紫色葉植株的基因型為______。若組合②的F1與綠色葉甘藍雜交，理論上后代的表現(xiàn)型及比例為________________________。 答案　(1)基因的自由組合　(2)AABB、aabb　 (3)AAbb或aaBB　紫色葉∶綠色葉＝1∶

23、1 解析　(1)因為結球甘藍的葉色性狀是由獨立遺傳的兩對等位基因決定的，且親本組合①中F2的性狀分離比約為15∶1(9∶3∶3∶1的變式)，所以結球甘藍葉色性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。(2)親本組合①中F2的性狀分離比約為15∶1，則F1的基因型為AaBb，兩個親本基因型為AABB、aabb；理論上組合①的F2紫色葉植株中，基因型有AABB、AABb、AaBB、AaBb、aaBB、aaBb、AAbb、Aabb，其中純合子所占的比例為∶＝。(3)組合②中F2的性狀分離比約為3∶1，則親本基因型為aaBB×aabb或AAbb×aabb，故紫色葉植株的基因型為aaBB或AAbb；F1的基因型

24、為aaBb或Aabb，其測交后代的表現(xiàn)型及比例為紫色葉∶綠色葉＝1∶1。 14.小鼠體色由位于常染色體上的兩對基因決定，A基因決定黃色，R基因決定黑色，A、R同時存在則皮毛呈灰色，無A、R則呈白色。一灰色雄鼠和一黃色雌鼠交配，F(xiàn)1表現(xiàn)型及其比例為：黃色小鼠、灰色小鼠、黑色小鼠、白色小鼠。請回答下列問題： (1)親代中，灰色雄鼠的基因型為____________，黃色雌鼠的基因型為____________。 (2)讓F1的黑色雌、雄小鼠交配，則理論上F2黑色個體中純合子的比例為________。 (3)若小鼠的另一性狀由另外的兩對等位基因(B和b、F和f)決定，且遵循自由組合定律。讓基因

25、型均為BbFf的雌、雄鼠相互交配，子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例為6∶3∶2∶1。請對比例6∶3∶2∶1的產(chǎn)生原因做出合理解釋： ________________________________________________________________________。 答案　(1)AaRr　Aarr　(2)　(3)B或F純合致死 解析　(1)由題意知，親本分別為灰色和黃色，子代出現(xiàn)四種體色，推斷親本基因型分別為AaRr和Aarr。(2)F1的黑色鼠基因型為aaRr，所以讓F1的黑色雌、雄小鼠交配，則理論上F2黑色個體的基因型及其比例為aaRr∶aaRR＝2∶1，其中純合子的比例為。(3

26、)基因型均為BbFf的雌、雄鼠相互交配，正常情況子代出現(xiàn)的四種表現(xiàn)型及其比例為B_F_∶B_ff∶bbF_∶bbff＝9∶3∶3∶1，題中子代出現(xiàn)表現(xiàn)型比例為6∶3∶2∶1，則BB__或__FF不存在，即B或F純合致死。 15.某單子葉植物的非糯性(A)對糯性(a)為顯性，抗病(T)對染病(t)為顯性，花粉粒長形(D)對圓形(d)為顯性，三對等位基因獨立遺傳，非糯性花粉遇碘液變藍，糯性花粉遇碘液變棕色。現(xiàn)有四種純合子基因型分別為：①AATTdd，②AAttDD，③AAttdd，④aattdd。請回答下列問題： (1)若采用花粉鑒定法驗證基因的分離定律，應選擇親本①與________(填序號

27、)雜交。 (2)若采用花粉鑒定法驗證基因的自由組合定律，可以選擇親本________和________(填序號)雜交。 (3)若培育糯性抗病優(yōu)良品種，應選用______和________(填序號)親本雜交。 (4)將②和④雜交后所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色后，置于顯微鏡下觀察，將會看到________種類型的花粉，且比例為________。 答案　(1)②或④　(2)②?、堋?3)①?、堋?4)4 1∶1∶1∶1 解析　驗證分離定律和自由組合定律常用的方法有：F1(雜合子)自交、F1(雜合子)測交、F1(雜合子)花粉鑒定法等方法。使用時要注意分離定律研究的對象為一對相對性狀的遺傳，而自由組合定律研究的對象為兩對及以上相對性狀的遺傳。 12