2018版高中生物 第三章 遺傳和染色體 第二節(jié) 第1課時(shí) 基因的自由組合定律教學(xué)案 蘇教版必修2.doc

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第1課時(shí)　基因的自由組合定律 1.位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是獨(dú)立 的，互不干擾的。 2．具兩對(duì)等位基因(A和a、B和b分別位于兩對(duì)同源染 色體上)的雜合子(AaBb)自交子代有16種組合，9種基 因型，4種表現(xiàn)型，其比例為9A_B_∶3A_bb∶3aaB_ ∶1aabb。 3．基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：在減數(shù)分裂形成配子時(shí)， 一個(gè)細(xì)胞中的同源染色體上的等位基因彼此分離，非 同源染色體上的非等位基因則自由組合。 4．基因分離定律和基因自由組合定律只適用于真核生物 有性生殖中核基因的遺傳。 一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程 P：　　黃色圓粒綠色皺粒 　　 　　　　　 F1：　　　　黃色圓粒 　　 　　　　　? F2：　　　 　 　？ F2結(jié)果分析： 1．F2的表現(xiàn)型及比例 表現(xiàn)型：黃色圓?！命S色皺?！镁G色圓?！镁G色皺粒； 比例：9∶3∶3∶1。 2．兩對(duì)性狀雜交的F2中，并未出現(xiàn)新的性狀，而是出現(xiàn)了新的性狀組合。 3．每一對(duì)相對(duì)性狀的比例分析 (1)種子形狀：圓?！冒櫫＃?∶1。 (2)子葉顏色：黃色∶綠色＝3∶1。 即：?jiǎn)为?dú)分析每一對(duì)相對(duì)性狀，都遵循基因分離定律。 二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋 1．分別控制黃、綠和圓、皺這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因Y和y、R和r彼此獨(dú)立，互不干擾。 2．親本的基因型分別為YYRR和yyrr，分別產(chǎn)生YR、yr各一種配子。 3．F1(YyRr)產(chǎn)生配子時(shí)，按照分離定律Y與y、R與r分離，同時(shí)這兩對(duì)基因自由組合。這樣F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種，其比例為：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。 4．4種雌雄配子結(jié)合機(jī)會(huì)均等，結(jié)合方式有16種，在這16種組合中，共有9種基因型，4種表現(xiàn)型。其表現(xiàn)型比例為：9∶3∶3∶1。 三、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 1．方法：測(cè)交，即讓F1與隱性純合子雜交。 2．完善測(cè)交遺傳圖解[填圖] 3．結(jié)果：孟德?tīng)枩y(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果相符，從而證實(shí)了： (1)F1產(chǎn)生4種類(lèi)型且比例相等的配子。 (2)F1是雙雜合子。 (3)F1在形成配子時(shí)，等位基因發(fā)生了分離，非等位基因則自由組合。 四、基因自由組合定律的應(yīng)用 1．理論上：基因的自由組合是生物變異的來(lái)源之一，可以解釋生物的多樣性。 2．實(shí)踐上 (1)育種工作：利用雜交方法，使生物不同品種間的基因重新組合，創(chuàng)造出對(duì)人類(lèi)有益的新品種。 (2)醫(yī)學(xué)實(shí)踐：分析家族系譜中兩種遺傳病同時(shí)發(fā)病的情況，并推斷后代的基因型和表現(xiàn)型及其出現(xiàn)的概率。 1．判斷下列說(shuō)法的正誤 (1)黃色圓粒豌豆的基因型不一定相同(√) (2)具有兩對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，F(xiàn)2中會(huì)出現(xiàn)新的性狀() (3)Y與y分離，R與r分離是彼此獨(dú)立和互不干擾的(√) (4)控制不同性狀的基因都能自由組合() (5)F1產(chǎn)生的雌雄配子各有四種，且雌雄配子數(shù)量相等() 2．下列各組雜交子代中，只能產(chǎn)生一種表現(xiàn)型的是(　　) A．BBSsBBSs　　B．BbssbbSs　　C．BBssbbSS 解析：選C　BBss和bbSS都是純合子，雜交子代只有一種表現(xiàn)型。 3．下列各基因型中，屬于純合子的是(　　) A．YyRrCc B．AAbbcc C．a(chǎn)aBbcc 解析：選B　YyRrCc由三對(duì)雜合基因組成，屬于雜合子；AAbbcc是由含有相同基因的配子結(jié)合而成的合子發(fā)育而成的個(gè)體，屬于純合子；aaBbcc由一對(duì)雜合基因和兩對(duì)純合基因組成，仍屬于雜合子。 4．下列敘述錯(cuò)誤的是(　　) A．在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體分開(kāi)，其上的等位基因分離 B．在減數(shù)分裂過(guò)程中，所有非等位基因都可以自由組合 C．在體細(xì)胞中，基因是成對(duì)存在的，在配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè) 解析：選B　在減數(shù)分裂過(guò)程中，只有非同源染色體上的非等位基因才能自由組合，而同源染色體上的非等位基因不能自由組合。 5．下列雜交組合屬于測(cè)交的是(　　) A．eeffGgEeFfGg B．EeFfGgeeFfGg C．eeffggEeFfGg 解析：選C　測(cè)交是指雜合子與隱性類(lèi)型(每一對(duì)基因都是隱性純合)的個(gè)體進(jìn)行雜交。eeffgg和EeFfGg中，一個(gè)為隱性類(lèi)型的個(gè)體，另一個(gè)為雜合子，屬于測(cè)交。 6．下列對(duì)黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．F1能產(chǎn)生4種比例相同的雌雄配子 B．F2出現(xiàn)4種基因型 C．F2出現(xiàn)4種性狀表現(xiàn)且比例為9∶3∶3∶1 解析：選B　F1的基因型為YyRr，能產(chǎn)生4種雌雄配子，即YR、Yr、yR、yr；F2出現(xiàn)9種基因型的個(gè)體；F2中表現(xiàn)型及比例為黃色圓粒(Y_R_)∶黃色皺粒(Y_rr)∶綠色圓粒(yyR_)∶綠色皺粒(yyrr)＝9∶3∶3∶1。 7．基因的自由組合定律揭示的是(　　) A．非等位基因之間的關(guān)系 B．非同源染色體上非等位基因之間的關(guān)系 C．同源染色體上不同位置基因之間的關(guān)系 解析：選B　基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，同源染色體上的等位基因分離的同時(shí)，位于非同源染色體上的非等位基因發(fā)生自由組合，揭示的是非同源染色體上非等位基因之間的關(guān)系。 1．兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)分析 (1)自由組合定律是指形成配子的過(guò)程中Y、y與R、r之間的自由組合，發(fā)生在a過(guò)程中。 (2)圖中b過(guò)程是指雌雄配子之間的隨機(jī)結(jié)合。 (3)F2中9種基因型和4種表現(xiàn)型的關(guān)系如c所示。 2．F2基因型的分析 (1)控制每對(duì)性狀的等位基因相互獨(dú)立，互不干擾。 (2)控制子葉顏色的基因型及比例為YY∶Yy∶yy＝1∶2∶1；控制種子形狀的基因型及比例為RR∶Rr∶rr＝1∶2∶1。 (3)子葉顏色表現(xiàn)型及比例為黃(Y_)：綠色(yy)＝3∶1；種子形狀的表現(xiàn)型及比例為圓(R_)∶皺(rr)＝3∶1。 (4)純合子與雜合子： 9黃色圓粒 3黃色皺粒 3綠色圓粒 1綠色皺粒 1YYRR(純合) 2YyRR(單雜) 2YYRr(單雜) 4YyRr(雙雜) 1YYrr(純合) 2Yyrr(單雜) 1yyRR(純合) 2yyRr(單雜) 1yyrr(純合) 3．測(cè)交驗(yàn)證 (1)演繹 ①按照孟德?tīng)柕募僭O(shè)，F(xiàn)1產(chǎn)生4種數(shù)量相等的配子，即YR∶yR∶Yr∶yr＝1∶1∶1∶1，而隱性純合子只產(chǎn)生一種配子，即yr。 ②測(cè)交會(huì)產(chǎn)生4種數(shù)量相等的后代，即黃圓(YyRr)∶黃皺(Yyrr)∶綠圓(yyRr)∶綠皺(yyrr)＝1∶1∶1∶1。 (2)測(cè)交實(shí)驗(yàn)的遺傳分析圖解 (3)結(jié)果 測(cè)交后代出現(xiàn)了4種(黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒)數(shù)量相等的后代。 [名師點(diǎn)撥]　F2的基因型和表現(xiàn)型的種類(lèi)及比例歸納 (1)性狀表現(xiàn) (2)表現(xiàn)類(lèi)型 (3)基因型 (4)親本類(lèi)型是指F2中的表現(xiàn)型和親本相同的，重組類(lèi)型是指F2中的表現(xiàn)型與親本不相同的。 [思考探究] (1)孟德?tīng)杻蓪?duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中，若親本為黃色皺粒純合子和綠色圓粒純合子，則所得F2的表現(xiàn)型有哪幾種？重組類(lèi)型占的比例為多少？ 提示：F2有黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒四種類(lèi)型。重組類(lèi)型占的比例為5/8。 (2)在兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)2中純合的黃色圓粒豌豆所占比例是多少？F2的綠色圓粒豌豆中雜合子所占比例是多少？ 提示：1/16；2/3。 (3)為什么在后代中會(huì)出現(xiàn)新的基因型和表現(xiàn)型？ 提示：因?yàn)樵跍p數(shù)分裂中，控制不同對(duì)相對(duì)性狀的基因之間彼此獨(dú)立，互不干擾，可以自由組合。 (4)含兩對(duì)相對(duì)性狀的純合親本雜交，F(xiàn)2中重組性狀所占比例是否都是6/16? 提示：不一定。①當(dāng)親本基因型為AABB和aabb時(shí)，F(xiàn)2中重組性狀所占比例是3/16＋3/16＝6/16；②當(dāng)親本基因型為AAbb和aaBB時(shí) ，F(xiàn)2中重組性狀所占比例是9/16＋1/16＝10/16。 [題組沖關(guān)] 1．下列各組表現(xiàn)型相同的是(　　) A．DDEE和Ddee　　　　　 B．DdEE和Ddee C．DdEe和DDEE D．ddEe和DdEe 解析：選C　DDEE表現(xiàn)為雙顯性性狀，而Ddee表現(xiàn)為一顯一隱；DdEE表現(xiàn)為雙顯性性狀，而Ddee表現(xiàn)為一顯一隱； DdEe和DDEE均表現(xiàn)為雙顯性性狀；ddEe表現(xiàn)為一隱一顯，而DdEe表現(xiàn)為雙顯性性狀。 2．已知子代基因型及比例為YYRR∶YYrr∶YyRR∶Yyrr∶YYRr∶YyRr＝1∶1∶1∶1∶2∶2。按自由組合定律推測(cè)其雙親的基因型是(　　) A．YYRRYYRr B．YYRrYyRr C．YyRrYyRr D．YyrrYyRr 解析：選B　把子代基因型中的兩對(duì)等位基因拆開(kāi)，按基因分離定律一對(duì)一地分析，子代中YY∶Yy＝(1＋1＋2)∶(1＋1＋2)＝1∶1，由此可推知雙親的基因型為YY和Yy；子代中RR∶Rr∶rr＝(1＋1)∶(2＋2)∶(1＋1)＝1∶2∶1，由此可推知雙親的基因型為RrRr。兩種基因組合可得雙親基因型為YYRrYyRr。 1．圖解 2．實(shí)質(zhì) 在減數(shù)第一次分裂的后期，隨同源染色體的分開(kāi)等位基因分離，而隨非同源染色體的自由組合，非等位基因也自由組合。 3．自由組合定律的適用范圍 (1)生物：進(jìn)行有性生殖的生物。 (2)遺傳：細(xì)胞核遺傳。 (3)基因：控制2對(duì)或2對(duì)以上相對(duì)性狀的等位基因位于2對(duì)或2對(duì)以上的同源染色體上(或等位基因獨(dú)立遺傳)。 [題組沖關(guān)] 3．最能正確表示基因自由組合定律實(shí)質(zhì)的是(　　) 解析：選D　自由組合的實(shí)質(zhì)是在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離的同時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合。 4．下列選項(xiàng)中，有關(guān)基因的自由組合定律敘述正確的是(　　) A．在精卵結(jié)合時(shí)發(fā)揮作用 B．適用于有性生殖生物的核基因遺傳 C．非同源染色體自由組合，使所有非等位基因之間也發(fā)生自由組合 D．非等位基因之間自由組合，不存在相互作用 解析：選B　自由組合定律發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離的同時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合，因此是產(chǎn)生配子時(shí)，而不是受精時(shí)。 1．變式分析 (1)自由組合定律的基本表現(xiàn)形式 等位基因之間是完全顯性的，且兩對(duì)等位基因之間是獨(dú)立的，因此AaBb自交后代比例是9∶3∶3∶1，測(cè)交后代的比例為1∶1∶1∶1。 (2)變式及其分析 特殊分離比原因分析 自交后 代比例 測(cè)交后 代比例 存在一種顯性基因(A或B)時(shí)表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn) 9∶6∶1 1∶2∶1 A、B同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)為一種性狀，否則表現(xiàn)為另一種性狀 9∶7 1∶3 aa(或bb)成對(duì)存在時(shí)，表現(xiàn)雙隱性性狀，其余正常表現(xiàn) 9∶3∶4 1∶1∶2 只要存在顯性基因(A或B)就表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn) 15∶1 3∶1 顯性基因在基因型中的個(gè)數(shù)影響性狀表現(xiàn)(數(shù)量遺傳) 1∶4∶6∶ 4∶1 1∶2∶1 顯性一純合致死(如AA、BB致死) 4∶2∶2∶1 1∶1∶1∶1 雙隱性純合致死，其他正常 9∶3∶3 － 2.應(yīng)用 (1)解釋生物多樣性 基因自由組合定律的研究條件是n對(duì)等位基因分別位于n對(duì)同源染色體上，因此n對(duì)等位基因的雜合子的個(gè)體自交后代的表現(xiàn)型可能是2n種。 (2)雜交育種 ①雜交育種中適合作為親本的條件： a．必須具有不同的優(yōu)良性狀。即兩個(gè)親本都具有優(yōu)良性狀，但它們所具有的優(yōu)良性狀一定不能是相對(duì)性狀。 b．需要純種(純合子)，將獲得具有優(yōu)良性狀的雜合子多次自交使其純化后才能使用。需要雜合子的如水稻、玉米等，將不同優(yōu)良性狀的純合子雜交得到F1作為種子，優(yōu)點(diǎn)是具有雜種優(yōu)勢(shì)，缺點(diǎn)是需要年年制種。 ②培育動(dòng)植物優(yōu)良品種的一般步驟(以獲得基因型為AAbb的個(gè)體為例)： (3)醫(yī)學(xué)實(shí)踐 分析家族系譜中遺傳病的發(fā)病情況，推斷后代可能的發(fā)病概率方法總結(jié)。 序號(hào) 類(lèi)型 計(jì)算公式 ① 患甲病的概率 m，則非甲病概率為1－m ② 患乙病的概率 n，則非乙病概率為1－n ③ 只患甲病的概率 m－mn ④ 只患乙病的概率 n－mn ⑤ 同患兩種病的概率 mn ⑥ 只患一種病的概率 m＋n－2mn或m(1－n)＋n(1－m) ⑦ 患病概率 m＋n－mn或1－(1－m)(1－n) ⑧ 不患病概率 (1－m)(1－n) [題組沖關(guān)] 5．用兩個(gè)純合的圓形塊根蘿卜作親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1全為扁形塊根，F(xiàn)1自交后代F2中扁形塊根、圓形塊根、長(zhǎng)形塊根的比例為9∶6∶1，則F2圓形塊根中純合子所占比例為(　　) A．2/3　　　　　　　　 B．1/3 C．8/9 D．1/4 解析：選B　據(jù)題意可知，F(xiàn)2圓形塊根的基因型為3Y_rr和3yyR_，其中純合子有1YYrr和1yyRR，所以F2圓形塊根中純合子所占比例為(1/16＋1/16)(3/16＋3/16)＝1/3。 6．下圖是患甲、乙兩種遺傳病的家系圖，已知Ⅱ6不是乙病基因的攜帶者，若Ⅲ1與Ⅲ3結(jié)婚，生一個(gè)只患一種病孩子的概率是(　　) A．1/8 B．1/4 C．1/3 D．1/12 解析：選D　Ⅱ5和Ⅱ6都患有甲病，但他們卻有一個(gè)正常的女兒，所以甲病是顯性遺傳病(用A、a表示)；Ⅱ1和Ⅱ2都不患乙病，但他們卻有一個(gè)患乙病的女兒，所以乙病是隱性遺傳病(用B、b表示)。Ⅲ1的基因型及概率為1/3aaBB或2/3aaBb，Ⅲ3的基因型及比例為1/2aaBB或1/2aaBb，所以Ⅲ1與Ⅲ3結(jié)婚，生一個(gè)只患一種病孩子的概率是11/22/31/4＝1/12。 1．分離定律與自由組合定律的比較 　　　規(guī)律 項(xiàng)目 分離定律 自由組合定律 研究對(duì)象 一對(duì)相對(duì)性狀 兩對(duì)(或兩對(duì)以上)相對(duì)性狀 等位基因 一對(duì)等位基因 兩對(duì)(或兩對(duì)以上)等位基因 F1 基因?qū)?shù) 1 2或n 形成配子時(shí)基因的遺傳行為 等位基因分離 等位基因分離的同時(shí)，非等位基因自由組合 配子種類(lèi) 2 22或2n 配子比例 1∶1 (1∶1)2或(1∶1)n 配子組合數(shù) 4 42或4n F2 基因型種類(lèi) 3 32或3n 基因型比例 1∶2∶1 (1∶2∶1)2或(1∶2∶1)n 表現(xiàn)型種類(lèi) 2 22或2n 表現(xiàn)型比例 3∶1 (3∶1)2或(3∶1)n 純合子種類(lèi) 2 22或2n F1測(cè)交后代 基因型種類(lèi) 2 22或2n 基因型比例 1∶1 (1∶1)2或(1∶1)n 表現(xiàn)型種類(lèi) 2 22或2n 表現(xiàn)型比例 1∶1 (1∶1)2或(1∶1)n 聯(lián)系 在生物的遺傳過(guò)程中，兩個(gè)定律同時(shí)發(fā)生，其中，分離定律是基礎(chǔ)，自由組合定律中的任何一對(duì)等位基因的遺傳都遵循分離定律，自由組合定律是分離定律的延伸和發(fā)展 2．解題方法指導(dǎo) (1)運(yùn)用分離定律解決自由組合問(wèn)題的基本思路 自由組合定律以分離定律為基礎(chǔ)，因而可以用分離定律的知識(shí)解決自由組合的問(wèn)題。將自由組合問(wèn)題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問(wèn)題： 在獨(dú)立遺傳的情況下，有幾對(duì)基因就可分解為幾個(gè)分離定律，如AaBbAabb可分解為如下兩個(gè)分離定律：AaAa、Bbbb，得出兩組雜交(自交)的結(jié)果，再根據(jù)乘法原理和加法原理求解。 (2)用分離定律解決自由組合的不同類(lèi)型的問(wèn)題 ①配子類(lèi)型的問(wèn)題 如求解AaBbCc所產(chǎn)生的配子種類(lèi)數(shù)。 AaBbCc ↓ ↓ ↓ 222＝8種 ②子代的基因型及概率問(wèn)題 如AaBbCc與AaBBCc雜交后，其子代的基因型及概率的分析，可將其分解為三個(gè)分離定律： AaAa→后代有3種基因型(1AA∶2Aa∶1aa)； BbBB→后代有2種基因型(1BB∶1Bb)； CcCc→后代有3種基因型(1CC∶2Cc∶1cc)。 因而AaBbCcAaBBCc，后代中有323＝18種基因型。 又如該雙親后代中AaBBcc出現(xiàn)的概率為：(Aa)(BB)(cc)＝。 ③表現(xiàn)型類(lèi)型及概率的問(wèn)題 如AaBbCcAabbCc，求其后代可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型種類(lèi)數(shù)?？煞纸鉃槿齻€(gè)分離定律： AaAa→后代有2種表現(xiàn)型(3A_∶1aa)； Bbbb→后代有2種表現(xiàn)型(1Bb∶1bb)； CcCc→后代有2種表現(xiàn)型(3C_∶1cc)。 所以AaBbCcAabbCc，后代中有222＝8種表現(xiàn)型。 又如該雙親后代中表現(xiàn)型A_bbcc出現(xiàn)的概率為：(A_)(bb)(cc)＝。 ④求子代中不同于親本的類(lèi)型 不同于親本的類(lèi)型＝1－親本類(lèi)型，如：基因型分別為ddEeFF和DdEeff的2種豌豆雜交，在3對(duì)等位基因各自獨(dú)立遺傳的條件下，其子代表現(xiàn)型不同于2個(gè)親本的個(gè)體數(shù)占全部子代的比例。 分析：先將兩親本雜交組合拆分為ddDd、EeEe、FFff，則子代不同于親本的表現(xiàn)型比例為1－親本1(ddE_F_)－親本2(D_E_ff)＝1－1/23/41－1/23/40＝5/8。 [題組沖關(guān)] 1．人的褐色眼(B)對(duì)藍(lán)色眼(b)為顯性，雙眼皮(D)對(duì)單眼皮(d)為顯性，這兩對(duì)基因位于非同源染色體上。在一個(gè)家庭中，父親為褐色雙眼皮(BbDd)，母親為藍(lán)色雙眼皮(bbDd)，生出的孩子是藍(lán)色單眼皮的幾率是(　　) A．1/2　　　　　　　　 B．1/4 C．1/8 D．1/16 解析：選C　父親為褐色雙眼皮(BbDd)，母親為藍(lán)色雙眼皮(bbDd)，則子代是藍(lán)眼的概率是1/2 ，是單眼皮的概率是1/4 ，所以生出的孩子是藍(lán)色單眼皮的概率是1/2 1/4 ＝1/8。 2．某植物子葉的黃色(Y)對(duì)綠色(y)為顯性，圓粒種子(R)對(duì)皺粒種子(r)為顯性。用該植物黃色圓粒和綠色圓粒作親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1中出現(xiàn)4種類(lèi)型，其比例分別為：黃色圓粒∶綠色圓?！命S色皺?！镁G色皺粒＝3∶3∶1∶1。去掉花瓣，讓F1中黃色圓粒植株相互授粉，F(xiàn)2的性狀分離比是(　　) A．24∶8∶3∶1 B．25∶5∶5∶1 C．15∶5∶3∶1 D．9∶3∶3∶1 解析：選A　F1中黃色圓粒植株的基因型有2種：1/3YyRR和2/3YyRr。去掉花瓣相互授粉，相當(dāng)于自由交配，可以將自由組合問(wèn)題轉(zhuǎn)化成兩個(gè)分離定律問(wèn)題：①YyYy→黃色Y_＝3/4 、綠色yy＝1/4 ，②R_R_→皺粒rr＝2/3 2/3 1/4 ＝1/9 ，圓粒R_＝8/9 ，因此F2的表現(xiàn)型及其性狀分離比是黃色圓?！镁G色圓?！命S色皺粒∶綠色皺粒＝(3/4 8/9)∶(1/4 8/9)∶(3/41/9)∶(1/41/9)＝24∶8∶3∶1。 一、選擇題 1．在孟德?tīng)杻蓪?duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中，F(xiàn)1黃色圓粒豌豆(YyRr)自交產(chǎn)生F2。下列表述正確的是(　　) A．F1產(chǎn)生4個(gè)配子，比例為1∶1∶1∶1 B．F1產(chǎn)生基因型為YR的卵和基因型為YR的精子數(shù)量之比為1∶1 C．基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類(lèi)型的精子和卵細(xì)胞的自由組合 D．F1產(chǎn)生的精子中，基因型為YR和基因型為yr的比例為1∶1 解析：選D　F1(YyRr)自交時(shí)，可產(chǎn)生雌、雄配子各4種，數(shù)目很多，且雄配子的數(shù)目遠(yuǎn)多于雌配子的數(shù)目。自由組合定律是指在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合。 2．白色盤(pán)狀南瓜與黃色球狀南瓜雜交，F(xiàn)1全是白色盤(pán)狀，F(xiàn)1自交得到的F2中，雜合子白色球狀南瓜200株，那么純合子黃色盤(pán)狀南瓜應(yīng)是(　　) A．450株　　　　　　　 B．100株 C．200株 D．300株 解析：選B　根據(jù)題意白色與黃色雜交，F(xiàn)1均為白色，說(shuō)明白色為顯性；盤(pán)狀與球狀雜交，F(xiàn)1均為盤(pán)狀，說(shuō)明盤(pán)狀為顯性。F1自交得到F2中具有雜合的白色球狀南瓜200株，根據(jù)基因的自由組合定律，雜合的白色球狀南瓜占F2中的2/16 ，而純合的黃色盤(pán)狀南瓜僅占1/16中，故應(yīng)是2002＝100株。 3．在下列各項(xiàng)實(shí)驗(yàn)中，最終能證實(shí)基因的自由組合定律成立的是(　　) A．F1個(gè)體的自交實(shí)驗(yàn) B．不同類(lèi)型純種親本之間的雜交實(shí)驗(yàn) C．F1個(gè)體與隱性個(gè)體的測(cè)交實(shí)驗(yàn) D．鑒定親本是否為純種的自交實(shí)驗(yàn) 解析：選C　驗(yàn)證基因自由組合定律的方法是測(cè)交實(shí)驗(yàn)，即選用親本F1和隱性純合子雜交，目的是為了驗(yàn)證F1的基因型。 4．基因的自由組合定律發(fā)生于下圖中哪個(gè)過(guò)程(　　) AaBb1AB∶1Ab∶1aB∶1ab雌雄配子隨機(jī)結(jié)合子代9種基因型4種表現(xiàn)型 A．① B．② C．③ D．④ 解析：選A　自由組合的實(shí)質(zhì)是在減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合，故是發(fā)生在形成配子的減數(shù)分裂過(guò)程①中。②是受精的過(guò)程，③是受精后的基因型，④是基因型控制的性狀。 5．苜蓿種子的子葉黃色(Y)對(duì)褐色(y)顯性，圓粒(R)對(duì)腎粒(r)顯性，這兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。若要使后代出現(xiàn)4種表現(xiàn)型，且比例為1∶1∶1∶1，則兩親本的組合可能是(　　) A．YyRrYyRr B．YYRryyrr C．YyrrYyrr D．YyrryyRr 解析：選D　YyRrYyRr→后代出現(xiàn)4種表現(xiàn)型，且比例為9∶3∶3∶1；YYRryyrr→后代出現(xiàn)2種表現(xiàn)型，且比例為1∶1；YyrrYyrr→后代出現(xiàn)2種表現(xiàn)型，且比例為3∶1；YyrryyRr→后代出現(xiàn)4種表現(xiàn)型，比例為1∶1∶1∶1。 6．一對(duì)正常夫婦，雙方都有耳垂，結(jié)婚后生了一個(gè)白化且無(wú)耳垂的孩子，若這對(duì)夫婦再生一個(gè)孩子，為有耳垂但患白化病的概率是(　　) A．3/8 B．3/16 C．3/32 D．5/16 解析：選B　用A、a，C、c表示相關(guān)基因，由于正常夫婦結(jié)婚后生了一個(gè)白化(aa)且無(wú)耳垂(cc)的孩子，說(shuō)明兩人基因型為AaCc、AaCc，則再生一個(gè)孩子為有耳垂但患白化病的概率是3/16。 7．在家蠶遺傳中，蟻蠶(剛孵化的蠶)體色的黑色與淡赤色是相對(duì)性狀，黃繭和白繭是相對(duì)性狀(控制這兩對(duì)性狀的基因自由組合)，兩個(gè)雜交組合得到的子代(足夠多)數(shù)量比見(jiàn)下表，以下敘述錯(cuò)誤的是(　　) 雜交組合 子代表現(xiàn)型及比例 黃繭黑蟻 白繭黑蟻 黃繭淡赤蟻 白繭淡赤蟻 一 9 3 3 1 二 0 1 0 1 A．黑色對(duì)淡赤色為顯性，黃繭對(duì)白繭為顯性 B．組合一子代中雜合白繭黑蟻所占的比例為1/8 C．組合一和組合二的子代中白繭黑蟻的基因型相同 D．組合二中親本的基因型和子代的基因型相同 解析：選C　組合一中，黑色∶淡赤色＝3∶1，黃繭∶白繭＝3∶1，可確定黑色對(duì)淡赤色為顯性，黃繭對(duì)白繭為顯性；若用等位基因A、a和B、b表示，則組合一親本的基因型為AaBb、AaBb，子代中雜合白繭黑蟻所占的比例為1/8；根據(jù)組合二后代的分離比，可確定親本的基因型為aaBb、aabb，后代中白繭黑蟻的基因型為aaBb，而組合一的子代中白繭黑蟻的基因型為aaBb和aaBB。 8．西葫蘆果皮黃色(Y)對(duì)綠色(y)為顯性。若白色顯性基因(W)存在時(shí)，基因Y和y都不能表達(dá)。這兩對(duì)基因位于非同源染色體上?，F(xiàn)有基因型WwYy的個(gè)體與wwyy個(gè)體雜交，其后代表現(xiàn)型的種類(lèi)有(　　) A．1種 B．2種 C．3種 D．4種 解析：選C　基因型WwYy的個(gè)體與wwyy個(gè)體雜交，其后代的基因型有WwYy、Wwyy、wwYy和wwyy4種。由于白色顯性基因(W)存在時(shí)，基因Y和y都不能表達(dá)，所以WwYy和Wwyy的表現(xiàn)型為白色，wwYy的表現(xiàn)型為黃色，wwyy的表現(xiàn)型為綠色，共3種類(lèi)型。 9．下列雜交組合中，親本都是雜合子，且后代只有一種表現(xiàn)型的是(　　) A．DDFfDdFf B．DDFfDDff C．ddFfddFf D．DDFfDdFF 解析：選D　DDFfDdFf，子代中表現(xiàn)型種類(lèi)＝12＝2種；DDFfDDff，子代中表現(xiàn)型種類(lèi)＝12＝2種；ddFfddFf，子代中表現(xiàn)型種類(lèi)＝12＝2種；DDFfDdFF，子代中表現(xiàn)型種類(lèi)＝11＝1種。 二、非選擇題 10．現(xiàn)有4個(gè)小麥純合品種，即抗銹病無(wú)芒、抗銹病有芒、感銹病無(wú)芒和感銹病有芒。已知抗銹病對(duì)感銹病為顯性，無(wú)芒對(duì)有芒為顯性，且這兩對(duì)相對(duì)性狀各由一對(duì)等位基因控制。若用上述4個(gè)品種組成兩個(gè)雜交組合，使其F1均為抗銹病無(wú)芒，且這兩個(gè)雜交組合的F2的表現(xiàn)型及其數(shù)量比完全一致?；卮饐?wèn)題： (1)為實(shí)現(xiàn)上述目的，理論上，必須滿(mǎn)足的條件有：在親本中控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因必須位于________________上，在形成配子時(shí)非等位基因要________________，在受精時(shí)雌雄配子要______________，而且每種合子(受精卵)的存活率也要______________。那么，這兩個(gè)雜交組合分別是____________________和________________。 (2)上述兩個(gè)雜交組合的全部F2植株自交得到F3種子，1個(gè)F2植株上所結(jié)的全部F3種子種在一起，長(zhǎng)成的植株稱(chēng)為1個(gè)F3株系。理論上，在所有F3株系中，只表現(xiàn)出一對(duì)性狀分離的株系有4種，那么，在這4種株系中，每種株系植株的表現(xiàn)型及其數(shù)量比分別是_______________、________________、__________________和___________________。 解析：(1)4個(gè)純合品種組成的兩個(gè)雜交組合的F1的表現(xiàn)型相同，且F2的表現(xiàn)型及其數(shù)量比完全一致，由此可推斷出控制這兩對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因位于非同源染色體上，其遺傳遵循基因的自由組合定律，理論上還需滿(mǎn)足受精時(shí)雌雄配子是隨機(jī)結(jié)合的、受精卵的存活率相等等條件。兩種雜交組合分別為抗銹病無(wú)芒感銹病有芒、抗銹病有芒感銹病無(wú)芒。(2)若分別用A、a和B、b表示控制抗銹病、感銹病和無(wú)芒、有芒的基因，則F1基因型為AaBb，F(xiàn)2基因型為A_B_、A_bb、aaB_、aabb，F(xiàn)2自交后代表現(xiàn)出一對(duì)性狀分離的基因型分別是AABb、AaBB、Aabb、aaBb，其對(duì)應(yīng)F3株系的基因型及比例依次是AAB_∶AAbb＝3∶1、A_BB∶aaBB＝3∶1、A_bb∶aabb＝3∶1、aaB_∶aabb＝3∶1，其表現(xiàn)型及比例見(jiàn)答案。 答案：(1)非同源染色體　自由組合　隨機(jī)結(jié)合　相等　抗銹病無(wú)芒感銹病有芒　抗銹病有芒感銹病無(wú)芒　(2)抗銹病無(wú)芒∶抗銹病有芒＝3∶1　抗銹病無(wú)芒∶感銹病無(wú)芒＝3∶1　感銹病無(wú)芒∶感銹病有芒＝3∶1　抗銹病有芒∶感銹病有芒＝3∶1 一、選擇題 1．一株基因型為YyRr的豌豆(兩對(duì)基因自由組合)自交，自交后代有16粒豌豆種子，其表現(xiàn)型是(　　) A．全部黃色圓粒 B．黃色圓粒、綠色皺粒各半 C．黃色圓粒∶黃色皺?！镁G色圓粒∶綠色皺粒＝9∶3∶3∶1 D．不一定 解析：選D　由于子代數(shù)量太少，只有16粒，因而不能用這16粒豌豆的表現(xiàn)型來(lái)判斷遺傳規(guī)律，也不能確定這16粒豌豆確切的表現(xiàn)型比例。 2．基因型分別為aaBbCCDd和AABbCCDd的兩種豌豆雜交，其子代中純合子所占的比例為(　　) A．1/4　　　　　　　　　 B．1/8 C．1/16 D．0 解析：選D　由于親本aa和AA雜交的后代都是雜合子，所以基因型為aaBbCCDd和AABbCCDd的兩種豌豆雜交，其子代中純合子所占的比例為0。 3．南瓜的果實(shí)中，白色(W)對(duì)黃色(w)為顯性，盤(pán)狀(D)對(duì)球狀(d)為顯性，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。下列雜交組合后代中結(jié)白色球狀果實(shí)最多的是(　　) A．WwDdwwdd B．WWddwwDd C．WwddWwdd D．WWddwwDD 解析：選C　據(jù)題意知，南瓜“白色球狀”果實(shí)的基因型為W_dd。分析各選項(xiàng)雜交組合的后代中，結(jié)白色球狀果實(shí)所占的比例是：A項(xiàng)為1/21/2＝1/4，B項(xiàng)為11/2＝1/2，C項(xiàng)為3/41＝3/4，D項(xiàng)為10＝0。 4．已知A與a、B與b、C與c三對(duì)等位基因自由組合，基因型分別為AaBbCc、AabbCc的兩個(gè)體進(jìn)行雜交。下列關(guān)于雜交后代的推測(cè)，正確的是(　　) A．表現(xiàn)型有8種，AaBbCc個(gè)體的比例為1/16 B．表現(xiàn)型有4種，aaBbcc個(gè)體的比例為1/16 C．表現(xiàn)型有8種，Aabbcc個(gè)體的比例為1/8 D．表現(xiàn)型有8種，aaBbCc個(gè)體的比例為1/16 解析：選D　雜交組合“AaAa”的后代有2種表現(xiàn)型，Aa的比例為1/2，aa的比例為1/4。雜交組合“Bbbb”的后代有2種表現(xiàn)型，Bb的比例為1/2，bb的比例為1/2。雜交組合“CcCc”的后代有2種表現(xiàn)型，Cc的比例為1/2，cc的比例為1/4。綜合考慮以上3種分析結(jié)果，雜交組合“AaBbCcAabbCc”的后代有222＝8種表現(xiàn)型，aaBbCc個(gè)體的比例為1/41/21/2＝1/16。 5．(全國(guó)卷Ⅲ)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(　　) 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中白花植株的基因類(lèi)型比紅花植株的多 解析：選D　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，即紅花∶白花＝1∶3，再結(jié)合題意可推知該對(duì)相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因控制(設(shè)為A、a和B、b)。F1的基因型為AaBb，F(xiàn)1自交得到的F2中白花植株的基因型有A_bb、aaB_和aabb；F2中紅花植株(A_B_)的基因型有4種；用純合白花植株(aabb)的花粉給F1紅花植株(AaBb)授粉，得到的子代植株中，紅花∶白花＝1∶3，說(shuō)明控制紅花與白花的基因分別在兩對(duì)同源染色體上。 6．香豌豆的花有紫花和白花兩種，顯性基因C和P同時(shí)存在時(shí)開(kāi)紫花。兩個(gè)純合白花品種雜交，F(xiàn)1開(kāi)紫花；F1自交，F(xiàn)2的性狀分離比為紫花∶白花＝9∶7。下列分析不正確的是(　　) A．兩個(gè)白花親本的基因型為CCpp與ccPP B．F1測(cè)交結(jié)果紫花與白花的比例為1∶1 C．F2紫花中純合子的比例為1/9 D．F2中白花的基因型有5種 解析：選B　由題意可知，顯性基因C和P同時(shí)存在時(shí)開(kāi)紫花，只含有一個(gè)C或P或兩者皆為隱性時(shí)開(kāi)白花，因此兩個(gè)純合白花的基因型為CCpp與ccPP，F(xiàn)1的基因型為CcPp，測(cè)交后代中紫花有CcPp，白花有Ccpp、ccPp和ccpp 3種，則紫花與白花的比例為1∶3。F1自交，F(xiàn)2中紫花基因型為C_P_，其中純合子占1/9，F(xiàn)2中白花的基因型有5種，分別為CCpp、Ccpp、ccPP、ccPp和ccpp。 7．一對(duì)夫婦，其后代若僅考慮得甲病，則患病的可能性為a，正常的可能性為b，若僅考慮得乙病，得病率為c，正常的可能性為d。則其子女患一種病的可能性的表達(dá)式不能為(　　) A．a(chǎn)＋c－2ac B．1＋ac－bd C．b＋d－2bd D．a(chǎn)d＋bc 解析：選B　這對(duì)夫婦結(jié)婚后，生出只有一種病的孩子為只患第一種病的概率＋只患第二種病的概率＝ad＋bc，而a＋b＝1、c＋d＝1，故ad＋bc＝a(1－c)＋(1－a)c＝a＋c－2ac；生出只有一種病的孩子為1－健康的概率－同時(shí)患兩病的概率＝1－bd－ac，B錯(cuò)誤；生出只有一種病的孩子為1－健康的概率－同時(shí)患兩病的概率＝1－bd－ac，而a＋b＝1、c＋d＝1，故1－bd－ac＝1－bd－(1－b)(1－d)＝b＋d－2bd；這對(duì)夫婦結(jié)婚后，生出只有一種病的孩子為只患第一種病的概率＋只患第二種病的概率＝ad＋bc。 8．某種鼠中，黃鼠基因A對(duì)灰鼠基因a為顯性，短尾基因B對(duì)長(zhǎng)尾基因b為顯性，且基因A或B在純合時(shí)使胚胎致死，這兩對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的．現(xiàn)有兩只黃色短尾鼠交配，理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為(　　) A．2∶1 B．9∶3∶3∶1 C．4∶2∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 解析：選C　根據(jù)題意已知黃色短尾的基因型為AaBb，現(xiàn)有兩只黃色短尾鼠(AaBb)，交配時(shí)會(huì)產(chǎn)生9種基因型的個(gè)體，即：A_B_、A_bb、aaB_、aabb，但是由于基因A或B在純合時(shí)使胚胎致死，所以只有AaBb、Aabb、aaBb、aabb4種基因型個(gè)體能夠生存下來(lái)，其中AaBb是4，Aabb是2，aaBb是2，aabb是1。故表現(xiàn)型為黃鼠短尾∶黃鼠長(zhǎng)尾∶灰鼠短尾∶灰鼠長(zhǎng)尾＝4∶2∶2∶1。 9．人類(lèi)皮膚中黑色素的多少由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因(A、a和B、b)所控制；基因A和B可以使黑色素量增加，兩者增加的量相等，并可以累加。若一純種黑人與一純種白人婚配，F(xiàn)1膚色為中間色；若F1與同基因型的異性婚配，F(xiàn)2出現(xiàn)的基因型種類(lèi)數(shù)和表現(xiàn)型的種類(lèi)數(shù)分別為(　　) A．3種、2種 B．3種、3種 C．9種、4種 D．9種、5種 解析：選D　由題意可知A、B控制皮膚深淺的程度相同，即兩者效果一樣，所以膚色由顯性基因的數(shù)量決定，后代F1膚色為中間色(AaBb)；讓該后代與同基因型的異性婚配，就是讓一個(gè)基因型為AaBb的人與一個(gè)基因型為AaBb的人結(jié)婚，根據(jù)自由組合定律，其后代基因型的種類(lèi)是33＝9種。同時(shí)根據(jù)自由組合定律，其子女中顯性基因的數(shù)量可以是4個(gè)、3個(gè)、2個(gè)、1個(gè)或0個(gè)，所以子女可產(chǎn)生5種表現(xiàn)型。 二、非選擇題 10．一種無(wú)毒蛇的體表花紋顏色由兩對(duì)基因(D和d、H和h分別位于兩對(duì)常染色體上)控制，其花紋顏色和基因型的對(duì)應(yīng)關(guān)系如表所示： 基因型 D、H同時(shí)存在(D_H_型) D存在、H不存在(D_hh型) H存在、D不存在(ddH_型) D和H都不存在(ddhh型) 花紋顏色 野生型(黑色、橘紅色同時(shí)存在) 橘紅色 黑色 白色 現(xiàn)有下列三個(gè)雜交組合，請(qǐng)回答下列問(wèn)題： 甲：野生型白色，F(xiàn)1的表現(xiàn)型有野生型、橘紅色、黑色、白色； 乙：橘紅色橘紅色，F(xiàn)1的表現(xiàn)型有橘紅色、白色； 丙：黑色橘紅色，F(xiàn)1全部都是野生型。 (1)甲雜交組合中親本的基因型是________________，該雜交方式相當(dāng)于假說(shuō)—演繹法的________階段，甲組雜交組合中，F(xiàn)1的四種表現(xiàn)型比例是________________。 (2)乙組親本橘紅色無(wú)毒蛇的基因型是________，F(xiàn)1中橘紅色無(wú)毒蛇與另一純合黑色無(wú)毒蛇雜交，理論上雜交后代的表現(xiàn)型及比例是________________。 (3)讓丙組F1中雌雄個(gè)體交配，后代中表現(xiàn)為黑色的有120條，那么理論上表現(xiàn)為野生型的有________條，表現(xiàn)為橘紅色的能穩(wěn)定遺傳的有________條。 (4)野生型與黑色個(gè)體雜交，后代中白色個(gè)體所占比例最大的親本基因型組合為_(kāi)_______________。 解析：(1)甲組中白色個(gè)體為雙隱性純合子，因此甲組雜交方式在遺傳學(xué)上稱(chēng)為測(cè)交，是驗(yàn)證演繹推理的常用方法。由以上分析可知甲中野生型親本的基因型為DdHh，白色的基因型是ddhh，其測(cè)交后代中四種表現(xiàn)型的比例為1∶1∶1∶1。(2)由以上分析可知，乙組中雙親的基因型都是Ddhh，則F1中橘紅色個(gè)體的基因型及比例為1/3DDhh、2/3Ddhh，其中1/3DDhh與黑色個(gè)體(ddHH)雜交，后代均為野生型，而2/3 Ddhh與黑色個(gè)體(ddHH)雜交，后代有1/2 為野生型(DdHh)，1/2為黑色(ddHh)，所以雜交后代表現(xiàn)型及比例為野生型∶黑色個(gè)體＝ ∶ ＝2∶1。(3)由以上分析可知，丙組中F1的基因型均為DdHh，其自交后代中野生型個(gè)體(D_H_)所占的比例為9/16 ，黑色個(gè)體(ddH_)所占的比例為3/16 ，又已知后代中表現(xiàn)為黑色的有120條，則表現(xiàn)為野生型的有1203＝360條。表現(xiàn)為橘紅色的且能穩(wěn)定遺傳DDhh的比例為1/16，數(shù)目為1203＝40條。(4)若想使野生型個(gè)體與黑色個(gè)體雜交產(chǎn)生白色個(gè)體(ddhh)，則雙親中都必須含基因d、h，因此野生型個(gè)體的基因型為DdHh，黑色個(gè)體的基因型為ddHh。 答案：(1)DdHhddhh　驗(yàn)證　1∶1∶1∶1 (2)Ddhh　野生型∶黑色＝2∶1 (3)360　40　(4)DdHhddHh