高考生物复习必修二第五单元微专题六自由组合定律的异常分离比及题型训练课件

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微专题6　自由组合定律的异常分离比及题型训练题型1　9∶3∶3∶1的异常分离比分析
1．基因互作引起的异常分离比
2.基因累加引起的异常分离比
解题技巧：用合并同类项法破解自由组合定律异常分离比。第一步，判断是否遵循基因自由组合定律：若双杂合子自交后代的表型比例之和为16(存在致死现象除外)，不管以什么样的比例呈现，都符合基因自由组合定律，否则不符合基因自由组合定律。第二步，写出遗传图解。根据基因自由组合定律，写出遗传图解，并注明自交后代性状分离比(9∶3∶3∶1)。第三步，合并同类项，确定出现异常分离比的原因。将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，根据题意，将具有相同表型的个体进行“合并同类项”，如9∶6∶1即9∶(3＋3)∶1，确定出现异常分离比的原因，即单显性类型表现相同性状。第四步，确定基因型与表型及比例。根据第三步推断出的异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表型的比例。
1．(2022·山东济南)玉米为雌雄同株异花植物，其籽粒颜色受A、a和B、b两对独立遗传的基因控制，A、B同时存在时籽粒颜色为紫色，其他情况为白色(不考虑突变)。研究人员进行以下两组实验，有关说法错误的是(　　)
2．(2022·四川绵阳)小麦种皮有红色和白色，这一相对性状由作用相同的两对等位基因(R1、r1；R2、r2)控制，红色(R1、R2)对白色(r1、r2)为显性，且显性基因效应可以累加。一株深红小麦与一株白色小麦杂交，得到的F1为中红，其自交后代F2的性状分离比为深红∶红色∶中红∶浅红∶白色为1∶4∶6∶4∶1。下列说法错误的是(　　)A．这两对等位基因位于两对同源染色体上B．F1产生的雌雄配子中都有比例相同的4种配子C．浅红色小麦自由传粉，后代可出现三种表型D．该小麦种群中，中红色植株的基因型为R1r1R2r2
解析：分析题意可知，F1自交后代F2的性状分离比为深红∶红色∶中红∶浅红∶白色为1∶4∶6∶4∶1，该比例为9∶3∶3∶1的变式，因此控制该性状的两对等位基因位于两对同源染色体上，A项正确；由于后代出现1∶4∶6∶4∶1的比例，因此F1的基因型为R1r1R2r2，F1产生的雌雄配子中都有比例相同的4种配子，即R1R2∶R1r2∶r1R2∶r1r2＝1∶1∶1∶1，B项正确；浅红色小麦的基因型为R1r1r2r2、r1r1R2r2，浅红色小麦自由传粉，后代可出现中红、浅红、白色三种表型(两个显性基因、一个显性基因、没有显性基因)，C项正确；该小麦种群中，中红色植株的基因型中含有两个显性基因，即R1R1r2r2、r1r1R2R2、R1r1R2r2，D项错误。
3．(2022·广州天河区)资料表明：家兔的毛色由位于常染色体上的B/b和D/d两对等位基因控制。当b基因纯合时，家兔毛色表现为白色。请依据如图所示的杂交实验，回答下列问题：P　　　黑色×白色 　　 ↓ F1 全部灰色 　　 ↓F1自由交配Ｆ F2　 灰色　黑色　白色　 　 9　∶　3　∶　4(1)控制家兔毛色的两对等位基因位于________对染色体上，亲本家兔杂交组合的基因型为________。(2)F2灰色家兔的基因型有________种，其中杂合子所占的比例为________。
(3)让F2黑色家兔雌雄个体自由交配，子代的表型及比例为_______________。(4)若现有多只与亲本基因型相同的白色雌兔，请用文字简要写出鉴定一只黑色雄兔的基因型的实验设计思路：______________________________________________________________________________________________________________________________________________；预期实验结果和结论：__________________________________________________________________________________________________________________________。
题型2　致死类型的异常分离比分析
(2)隐性纯合致死。①双隐性致死，AaBb自交后代：A_B_∶A_bb∶aaB_＝9∶3∶3。②单隐性aa(或bb)致死，AaBb自交后代：A_B_∶A_bb＝9∶3(或A_B_∶aaB_＝9∶3)。(3)配子致死。某种雌配子或某种雄配子致死，造成后代分离比改变。
2．解题方法“先拆分，后组合”(1)将其拆分成分离定律单独分析，如：6∶3∶2∶1⇒(2∶1)(3∶1)⇒一对显性基因纯合致死4∶2∶2∶1⇒(2∶1)(2∶1)⇒两对显性基因纯合致死(2)从F2中每种性状的基因型种类及其比例分析，如BB致死。
1．(2022·黑龙江牡丹江)某杂合植株基因型为AaBb，两对独立遗传的等位基因控制两对相对性状，其自交时，下列叙述不正确的是(　　)A．若自交后代的表型比例是6∶3∶2∶1，可能是A或B基因显性纯合致死造成的B．若自交后代的表型比例是8∶2∶2，可能是基因型为ab的花粉不育造成的C．若自交后代的表型比例是18∶3∶3∶1，可能是由含有隐性基因的配子有50%死亡造成的D．若自交后代的表型比例是9∶3∶3∶1，则一定不存在花粉致死现象
解析：若自交后代的表型比例是6∶3∶2∶1，可拆分为(3∶1)(2∶1)，可能是A或B基因显性纯合致死造成的，A项正确；若自交后代的表型比例是8∶2∶2，共12份，aabb缺失，可能是基因型为ab的花粉不育造成的，B项正确；若自交后代的表型比例是18∶3∶3∶1，共25份，A_B_比例较正常加倍，可能是由含有隐性基因的配子有50%死亡造成的，C项正确；若自交后代的表型比例是9∶3∶3∶1，可能是花粉整体一半致死，D项错误。
题型3　基因在染色体上的位置引起的分离比分析
1．基因位于一对同源染色体上：以A、a和B、b两对基因为例(不考虑同源染色体的非姐妹染色单体互换)
2.判断两对等位基因是否位于1对同源染色体上(1)自交法。①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1自交，观察F2的性状分离比。②结果分析：若子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代出现3∶1或1∶2∶1的性状分离比，则这两对基因位于1对同源染色体上。
(2)测交法。①实验方案：具有两对相对性状的纯合亲本杂交得F1，让F1与隐性纯合子杂交，观察F2的性状比例。②结果分析：若子代性状比例为1∶1∶1∶1，则这两对基因位于2对同源染色体上；若子代性状比例为1∶1，则这两对基因位于1对同源染色体上。
1．(2022·广东陆丰)如图表示两对等位基因在染色体上的分布情况(显性基因对隐性基因为完全显性)，若图1、图2、图3中的同源染色体均不发生交叉互换，则图中所示个体自交后代的表型种类数依次是(　　)
A．2、2、4　　　　　　B．2、3、4C．2、4、4 D．4、4、4
解析：图1和图2所示细胞中染色体上基因的遗传遵循基因的分离定律，对于两对等位基因位于一对同源染色体上的遗传问题，先分析其中的一对等位基因，然后再根据两对等位基因的关系将另一对等位基因代入。图1中，基因型为Aa的个体自交产生子代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，代入基因B/b后，子代基因型及比例为AABB∶AaBb∶aabb＝1∶2∶1，共有2种表型；图2中，基因型为Aa的个体自交产生子代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，代入基因B/b后，子代基因型及比例为AAbb∶AaBb∶aaBB＝1∶2∶1，共有3种表型；图3中，两对等位基因位于非同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，其自交产生的子代的表型及比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，共有4种表型。
2．(2022·河南洛阳)已知桃树中，树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因A、a控制)，蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因B、b控制)，以下是相关的两组杂交实验。杂交实验一：乔化蟠桃(甲)×矮化圆桃(乙)→F1乔化蟠桃∶矮化圆桃＝1∶1。杂交实验二：乔化蟠桃(丙)×乔化蟠桃(丁)→F1乔化蟠桃∶矮化圆桃＝3∶1。根据上述实验判断，以下关于甲、乙、丙、丁四个亲本的基因在染色体上的分布情况正确的是(　　)
解析：实验二中，亲本都是乔化，后代出现矮化，说明乔化是显性性状，矮化是隐性性状；亲本都是蟠桃，后代出现圆桃，说明蟠桃是显性性状，圆桃是隐性性状。实验一中，两对相对性状测交，后代表型之比为1∶1，说明该两对等位基因的遗传不遵循自由组合定律，若遵循自由组合定律，测交后代四种表型之比应为1∶1∶1∶1，说明两对等位基因位于同一对同源染色体上。分析实验一、二可知，A与B位于一条染色体上，a与b位于该对同源染色体的另一条染色体上，D项正确。
3．(2022·山西太原)已知某种植物的一个表型为红花高茎而基因型为AaBb的个体，A和a基因分别控制红花和白花这对相对性状，B和b分别控制高茎和矮茎这对相对性状。已知这两对基因在染色体上的分布位置有以下三种可能。据图回答下列问题：
(1)图②③中，两对等位基因在遗传时是否遵循基因的自由组合定律？________(填“是”或“否”)，理由是______________________________________。若不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换，且含b基因的染色体片段缺失(这种变化不影响配子和子代的存活率)，图③细胞能产生________种基因型的配子，其基因型是__________。
(2)假设图①中两对基因在遗传时遵循基因的自由组合定律，请在图①的方框内画出A/a、B/b两对基因在染色体上的另一种可能的分布状态。(画图并标注基因在染色体上的位置)(3)现提供表型为白花矮茎的植株若干，要通过一次交配实验来探究上述红花高茎植株的两对基因在染色体上的位置究竟属于上述三种情况中的哪一种(不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换)，某同学设计了如下实验，基本思路是用上述红花高茎植株与白花矮茎植株进行杂交，观察并统计子一代植株的表型及其比例。Ⅰ.若子一代植株中出现四种表型，表型及比例为____________________________________________________________________________________________________，则基因在染色体上的分布状态如图①所示。Ⅱ.若子一代植株中出现两种表型，表型及比例为______________________，则基因在染色体上的分布状态如图②所示。
Ⅲ.若子一代植株中出现两种表型，表型及比例为____________________________，则基因在染色体上的分布状态如图③所示。
解析：(1)只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循基因的自由组合定律，而图②③中，两对基因位于同一对同源染色体上，故两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。(2)两对基因(A/a、B/b)的位置中见答案。(3)用上述红花高茎植株(AaBb)与白花矮茎植株进行杂交，为测交，白花矮茎植株(aabb)只能产生一种配子(ab)。Ⅰ.若红花高茎植株基因分布见图①，该植株能产生四种配子(1AB∶1Ab∶1aB∶1ab)，故测交后代基因型及比例为1AaBb∶ 1Aabb∶ 1aaBb∶1aabb，即红花高茎∶红花矮茎∶白花高茎∶白花矮茎＝1∶1∶1∶1。Ⅱ.若红花高茎植株基因分布见图②，该植株能产生两种配子(1AB∶1ab)，故测交后代基因型及比例为1AaBb∶1aabb，即红花高茎∶白花矮茎＝1∶1；Ⅲ.若红花高茎植株基因分布见图③，能产生两种配子(1Ab∶1aB)，故测交后代基因型及比例为1Aabb∶1aaBb，即红花矮茎∶白花高茎＝1∶1。