新高考生物一轮复习学案：第15讲　基因的自由组合定律

这是一份新高考生物一轮复习学案：第15讲　基因的自由组合定律，共27页。

考点一 两对相对性状杂交实验分析
1．两对相对性状的杂交实验——发现问题
(1)实验过程
(2)结果及结论
(3)提出问题：①为什么会出现新的性状组合呢？②这与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗？
2．对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释(提出假设)
①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
③F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量比相等。
④受精时，雌雄配子的结合是随机的。
(2)遗传图解(棋盘格式)
3．对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说
(1)演绎推理图解
(2)实验结果：黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆测交实验的结果
实验结果与演绎结果相符，则假说成立。
4．基因自由组合定律——得出结论
(1)实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合(如图)。
(2)时间：减数第一次分裂后期。
(3)范围
①有性生殖的生物，真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。
②独立遗传的两对及两对以上的等位基因。
5．孟德尔获得成功的原因
[基础诊断]
1．F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。(必修2 P10正文)(√)
2．F1(基因型为YyRr)产生的雌雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。(必修2 P10正文)(√)
3．受精时，雌雄配子的结合是随机的，雌雄配子的结合方式有16种，遗传因子的组合形式有4种。(必修2 P10正文)(×)
4．基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和4种卵细胞可以自由组合。(必修2 P11正文)(×)
5．基因型相同的个体，表现型一定相同，因为表现型是基因型的表现形式。(必修2 P13本章小结)(×)
[深度拓展]
1．(必修2 P9图1－7)F2中出现了与亲本不同的性状类型，称为重组类型，该实验中重组类型是________________________，所占比例是________。若将亲本改为纯种黄色皱粒和纯种绿色圆粒，则F2重组类型是______________________，所占比例是________。
提示：黄色皱粒和绿色圆粒 3/8 黄色圆粒和绿色皱粒 5/8
2．(必修2 P10图1－8)基因型为AaBb的个体自交后代一定有4种表现型、9种基因型吗？为什么？
提示：不一定。若两对基因位于两对同源染色体上，则基因型为AaBb的个体自交后代中一定有9种基因型，但不一定有4种表现型，比如A、a为不完全显性时会产生6种表现型。若两对基因位于同一对同源染色体上时，也不一定出现4种表现型和9种基因型。
1．用分离定律分析两对相对性状的杂交实验


2.F2基因型和表现型的种类及比例
eq \a\vs4\al(通过两对相对性状的杂交实验分析，考查科学思维)
1．孟德尔选用纯合黄色圆粒豌豆种子和纯合绿色皱粒豌豆种子为亲本杂交得到F1，F1种子全为黄色圆粒。F1自交得到F2，F2种子有4种表现类型：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，其比例为9∶3∶3∶1。有关该实验的说法错误的是( )
A．实验中黄色和绿色、圆粒和皱粒的遗传均符合分离定律
B．F2出现了不同于亲本的性状组合
C．F2黄色皱粒种子中纯合子占1/16
D．F2中杂合黄色圆粒种子占1/2
C [F2黄色皱粒(1YYrr、2Yyrr)种子中纯合子占1/3。]
2．(2021·南京一模)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是( )
A．F1产生4种配子，比例为1∶1∶1∶1
B．F1可产生基因型为Yy的卵细胞
C．基因自由组合定律的实质指F1产生的雌雄配子随机结合
D．F2中黄色圆粒豌豆约占3/16
A [F1(YyRr)产生4种配子，配子的类型及比例为YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，A正确；Y和y属于等位基因，在产生配子的过程中应该分离，产生的配子中只有其中的一个，B错误；基因自由组合定律是指F1在减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，C错误；F2中黄色圆粒豌豆为双显性性状(Y_R_)，约占9/16，D错误。]
eq \a\vs4\al(围绕自由组合定律的实质和适用条件，考查理解能力)
3．(2021·岳阳一模)某植物的两对等位基因分别用Y、y和R、r表示，若基因型为YyRr的该植物个体自交，F1的基因型及比例为Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr＝9∶3∶3∶1。下列叙述不是该比例出现的必要条件的是( )
A．两对等位基因Y、y和R、r位于非同源染色体上
B．两对等位基因Y、y和R、r各控制一对相对性状
C．减数分裂产生的雌雄配子不存在差别性致死现象
D．受精过程中各种基因型的雌雄配子的结合是随机的
B [只要两对等位基因Y、y和R、r位于非同源染色体上，无论各控制一对相对性状还是同时控制一对相对性状，基因型为YyRr的植株自交，后代的基因型及比例Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr均为9∶3∶3∶1，B符合题意。]
4．已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，下列说法正确的是( )
A.三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型，比例为3∶3∶1∶1
C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子
D．基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9∶3∶3∶1
B [A、a和D、d基因以及B、b和D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律，但A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，A错误；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生2种配子，C错误；由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，因此，基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表现型且比例不会为9∶3∶3∶1，D错误。]
考点二 突破自由组合定律的常规题型
1．利用“拆分法”解决自由组合计算问题
(1)思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。
(2)方法
2.“逆向组合法”推断亲本的基因型
(1)利用基因式法推测亲本的基因型
①根据亲本和子代的表现型写出亲本和子代的基因式，如基因式可表示为A_B_、A_bb。
②根据基因式推出基因型(此方法只适用于亲本和子代表现型已知且显隐性关系已知时)。
(2)根据子代表现型及比例推测亲本基因型
规律：根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：
①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)；
②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb);
③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb);
④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。
3. eq \a\vs4\al(自交与自由交配下的推断与相关比例计算)
纯合黄色圆粒豌豆和纯合绿色皱粒豌豆杂交后得子一代，子一代再自交得子二代，若子二代中黄色圆粒豌豆个体和绿色圆粒豌豆个体分别进行一次自交、测交和自由交配，所得子代的性状表现及比例分别如表所示：
eq \a\vs4\al(“拆分法”求解自由组合定律计算问题，考查科学思维能力)
1．(2022·青州模拟)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa为小花瓣，aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是( )
A．若基因型为AaRr的个体测交，则子代表现型有3种，基因型有4种
B．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型，6种表现型
C．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为 eq \f(1,3) ，而所有植株中纯合子约占 eq \f(1,4)
D．若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代中红色花瓣的植株占 eq \f(3,8)
B [若基因型为AaRr的个体测交，则子代基因型有AaRr、Aarr、aaRr、aarr 4种，表现型有3种，分别为小花瓣红色、小花瓣黄色、无花瓣，A正确；若基因型为AaRr的亲本自交，由于两对基因独立遗传，根据基因的自由组合定律，子代共有3×3＝9(种)基因型，而Aa自交子代表现型有3种，Rr自交子代表现型有2种，但由于aa表现为无花瓣，故aaR_与aarr的表现型相同，所以子代表现型共有5种，B错误；若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为 eq \f(2,3) × eq \f(1,2) ＝ eq \f(1,3) ，子代的所有植株中，纯合子所占比例约为 eq \f(1,4) ，C正确；若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代中红色花瓣(A_Rr)的植株所占比例为 eq \f(3,4) × eq \f(1,2) ＝ eq \f(3,8) ，D正确。]
2．(2022·南京模拟)某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)Cc(灰种皮)dd(小花瓣)，请思考如下问题：
(1)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示，则其产生的配子种类数为________种，基因型为AbCd的配子所占比例为________，其自交所得子代的基因型有________种，其中AABbccdd所占比例为________，其子代的表现型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
图1
(2)若某基因型为AaBbCcdd个体的体细胞中基因与染色体的位置关系如图2所示(不发生交换)，则其产生的配子种类数为________种，基因型为AbCd的配子所占比例为________，其自交所得子代的基因型有________种，其中AaBbccdd所占比例为________，其子代的表现型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。
图2
解析： (1)如图1所示，四对基因分别位于不同对同源染色体上，则四对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。先分开单独分析，每对基因中只有dd产生1种d配子，其他都产生2种配子，因此共产生2×2×2×1＝8(种)配子；基因型为AbCd的配子所占比例为 eq \f(1,2) × eq \f(1,2) × eq \f(1,2) ×1＝ eq \f(1,8) ；自交所得子代的基因型有3×3×3×1＝27(种)，其中AABbccdd所占比例为 eq \f(1,4) × eq \f(1,2) × eq \f(1,4) ×1＝ eq \f(1,32) ，其子代的表现型有2×2×2×1＝8(种)，其中高茎红花灰种皮小花瓣(A_B_C_dd)所占比例为 eq \f(3,4) × eq \f(3,4) × eq \f(3,4) ×1＝ eq \f(27,64) 。(2)如图2所示，A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上，其他基因位于不同对同源染色体上，则AaBb可产生Ab和aB 2种配子，Cc可产生2种配子，dd可产生1种配子，因此共产生2×2×1＝4(种)配子；基因型为AbCd的配子所占比例为 eq \f(1,2) × eq \f(1,2) ×1＝ eq \f(1,4) ；自交所得子代的基因型有3×3×1＝9(种)，其中AaBbccdd所占比例为 eq \f(1,2) × eq \f(1,4) ×1＝ eq \f(1,8) ，其子代的表现型有3×2×1＝6(种)，其中高茎红花灰种皮小花瓣(A_B_C_dd)个体所占比例为 eq \f(1,2) × eq \f(3,4) ×1＝ eq \f(3,8) 。
答案： (1)8 eq \f(1,8) 27 eq \f(1,32) 8 eq \f(27,64) (2)4 eq \f(1,4) 9 eq \f(1,8) 6 eq \f(3,8)
eq \a\vs4\al(“逆向组合法”推断亲本基因型问题，考查科学思维能力)
3．(2022·广州模拟)某哺乳动物的毛色由3对位于常染色体上、独立遗传的等位基因决定。A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素，B基因编码的酶可使褐色素转化为黑色素，D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达，相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则下列说法错误的是( )
A．亲本组合是AAbbDD×aaBBdd或AABBDD×aabbdd
B．F2中表现型为黄色的个体基因型有21种
C．F2褐色个体相互交配会产生一定数量的黑色个体
D．F2褐色个体中纯合子的比例为 eq \f(1,3)
C [结合题意可知，要使F2中毛色表现型出现“黄∶褐∶黑＝52∶3∶9”(之和为64)，则F1的基因型只能为AaBbDd。纯合黄色个体的基因型有AABBDD、AAbbDD、aaBBDD、aaBBdd、aabbDD、aabbdd，亲本AAbbDD×aaBBdd和亲本AABBDD×aabbdd杂交子一代基因型均为AaBbDd，满足题意条件，A正确；根据题意可知，A_D_、aa_ _都表现为黄色，所以黄色个体的基因型为2×3×2＋1×3×3＝21种，B正确；据分析可知，F2褐色个体的基因型为Aabbdd与AAbbdd，A_B_dd表现为黑色，褐色个体交配后代个体为褐色和黄色，不会产生黑色个体，C错误；据分析可知，F2褐色个体的基因型为Aabbdd与AAbbdd，纯合子的比例为 eq \f(1,3) ，D正确。]
4．(2020·全国卷Ⅱ)控制某种植物叶形、叶色和能否抗霜霉病3个性状的基因分别用A/a、B/b、D/d表示，且位于3对同源染色体上。现有表现型不同的4种植株：板叶紫叶抗病(甲)、板叶绿叶抗病(乙)、花叶绿叶感病(丙)和花叶紫叶感病(丁)。甲和丙杂交，子代表现型均与甲相同；乙和丁杂交，子代出现个体数相近的8种不同表现型。回答下列问题：
(1)根据甲和丙的杂交结果，可知这3对相对性状的显性性状分别是________________。
(2)根据甲和丙、乙和丁的杂交结果，可以推断甲、乙、丙和丁植株的基因型分别为____________、__________、__________和____________。
(3)若丙和丁杂交，则子代的表现型为________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)选择某一未知基因型的植株X与乙进行杂交，统计子代个体性状。若发现叶形的分离比为3∶1、叶色的分离比为1∶1、能否抗病性状的分离比为1∶1，则植株X的基因型为__________________。
解析： (1)甲(板叶紫叶抗病)与丙(花叶绿叶感病)杂交，子代表现型都是板叶紫叶抗病，说明板叶对花叶为显性、紫叶对绿叶为显性、抗病对感病为显性。(2)丙的表现型为花叶绿叶感病，说明丙的基因型为aabbdd。根据甲与丙杂交子代都是板叶紫叶抗病推断，甲的基因型为AABBDD。乙(板叶绿叶抗病)与丁(花叶紫叶感病)杂交，子代出现个体数相近的8(即2×2×2)种不同表现型，可以确定乙的基因型为AabbDd，丁的基因型为aaBbdd。(3)若丙(aabbdd)与丁(aaBbdd)杂交，子代的基因型为aabbdd和aaBbdd，表现型为花叶绿叶感病、花叶紫叶感病。(4)植株X与乙(AabbDd)杂交，统计子代个体性状。根据子代叶形的分离比为3∶1，确定亲本杂交组合为Aa×Aa；根据子代叶色的分离比为1∶1，确定亲本杂交组合为Bb×bb；根据子代能否抗病性状的分离比为1∶1，确定亲本杂交组合为dd×Dd，因此植株X的基因型为AaBbdd。
答案： (1)板叶、紫叶、抗病 (2)AABBDD AabbDd aabbdd aaBbdd (3)花叶绿叶感病、花叶紫叶感病 (4)AaBbdd
eq \a\vs4\al(围绕多对基因控制生物性状的分析，考查演绎推理能力)
5．(2021·全国乙卷)某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制(杂合子表现显性性状)。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是( )
A．植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体
B．n越大，植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大
C．植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等
D．n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数
B [由于植株A的n对基因均杂合，所以其测交子代会出现2n种不同表现型的个体，A正确；植株A测交子代中不同表现型个体数目都相等，B错误；植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等，比例为1∶1，C正确；n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数，比例为(2n－1)∶1，D正确。]
6．(2022·淄博模拟)某二倍体植物(2n＝24)的红花与白花受三对等位基因(A/a，B/b和D/d)控制，同时含有A、B与D基因的植株开红花，其余的植株开白花。现有甲、乙、丙三个白花植株品系，分别与同一红花品系杂交，F1均为红花，F1自交，F2的性状表现及比例分别是红花∶白花＝48∶16、红花∶白花＝36∶28、红花∶白花＝27∶37。
(1)该植物体细胞中有24条染色体，花粉母细胞经减数分裂产生的雄配子中含有12条染色体，原因是__________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)纯种白花品系可能的基因型有________种，甲白花品系的基因型可能是______________。
(3)上述三个杂交结果中，能证明控制红花与白花的三对等位基因遵循自由组合定律的是______________，判断依据是______________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： (1)同源染色体分开后，分别进入两个子细胞(或染色体只复制一次，细胞连续分裂两次)，导致减数分裂过程中染色体数目减半。(2)由题干可知，红花和白花受三对等位基因控制，共有纯合子8种，其中AABBDD为红花纯种，则纯种白花品系可能的基因型有7种；甲与红花杂交，F1为红花，F1自交产生的F2中红花∶白花＝3∶1，则F1红花的基因型可能为AaBBDD、AABbDD、AABBDd，甲品系的基因型为一对基因是隐性，另两对是显性纯合，如aaBBDD、AAbbDD、AABBdd。(3)上述三个杂交结果中，能证明控制红花与白花的三对等位基因遵循自由组合定律的是红花∶白花＝27∶37，判断依据是F2中红花占27/64＝(3/4)3。
答案： (1)同源染色体分开后，分别进入两个子细胞(或染色体只复制一次，细胞连续分裂两次) (2)7 aaBBDD、AAbbDD、AABBdd (3)红花∶白花＝27∶37 F2中红花植株占27÷(27＋37)＝3/4×3/4×3/4，据此推测控制花色的三对等位基因遵循自由组合定律
1．(2021·全国甲卷)植物的性状有的由1对基因控制，有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶形有缺刻叶和全缘叶，果皮有齿皮和网皮。为了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点，某小组用基因型不同的甲、乙、丙、丁4种甜瓜种子进行实验，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验②中F1自交得F2)。
回答下列问题：
(1)根据实验①可判断这2对相对性状的遗传均符合分离定律，判断的依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
根据实验②，可判断这2对相对性状中的显性性状是__________。
(2)甲乙丙丁中属于杂合体的是__________。
(3)实验②的F2中纯合体所占的比例为__________。
(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，则叶形和果皮这两个性状中由1对等位基因控制的是__________，判断的依据是__________________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： (1)实验①中F1表现为1/4缺刻叶齿皮，1/4缺刻叶网皮，1/4全缘叶齿皮，1/4全缘叶网皮，分别统计两对相对性状，缺刻叶∶全缘叶＝1∶1，齿皮∶网皮＝1∶1，每对相对性状结果都符合测交的结果，说明这2对相对性状的遗传均符合分离定律；根据实验②，F1全为缺刻叶齿皮，F2出现全缘叶和网皮，可以推测缺刻叶对全缘叶为显性，齿皮对网皮为显性。(2)根据已知条件，甲、乙、丙、丁的基因型不同，其中甲和丙种植后均表现为缺刻叶网皮，实验①杂交的F1结果类似于测交，实验②的F2出现9∶3∶3∶1，则F1的基因型为AaBb，综合推知，甲的基因型为Aabb，乙的基因型为aaBb，丙的基因型为AAbb，丁的基因型为aaBB，甲乙丙丁中属于杂合体的是甲和乙。(3)实验②的F2中纯合体基因型为1/16AABB、1/16AAbb、1/16aaBB、1/16aabb，所有纯合体占的比例为1/4。(4)假如实验②的F2中缺刻叶齿皮∶缺刻叶网皮∶全缘叶齿皮∶全缘叶网皮＝45∶15∶3∶1，分别统计两对相对性状，缺刻叶∶全缘叶＝60∶4＝15∶1，可推知叶形受两对等位基因控制，齿皮∶网皮＝48∶16＝3∶1，可推知果皮受一对等位基因控制。
答案： (1)基因型不同的两个亲本杂交，F1分别统计，缺刻叶∶全缘叶＝1∶1，齿皮∶网皮＝1∶1，每对相对性状结果都符合测交的结果，说明这2对相对性状的遗传均符合分离定律 缺刻叶和齿皮 (2)甲和乙 (3)1/4 (4)果皮 F2中齿皮∶网皮＝48∶16＝3∶1，说明受一对等位基因控制
2．(2018·全国卷Ⅲ)某小组利用某二倍体自花传粉植物进行两组杂交实验，杂交涉及的四对相对性状分别是：红果(红)与黄果(黄)、子房二室(二)与多室(多)、圆形果(圆)与长形果(长)、单一花序(单)与复状花序(复)。实验数据如下表。
回答下列问题：
(1)根据表中数据可得出的结论是：控制甲组两对相对性状的基因位于________________上，依据是__________________________________________________________________
________________________________________________________________________；
控制乙组两对相对性状的基因位于________(填“一对”或“两对”)同源染色体上，依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(2)某同学若用“长复”分别与乙组的两个F1进行杂交，结合表中数据分析，其子代的统计结果不符合________的比例。
解析： (1)由于表中数据显示，甲组F2的表现型及比例为红二∶红多∶黄二∶黄多≈9∶3∶3∶1，该比例符合基因的自由组合定律的性状分离比，所以控制甲组两对相对性状的基因位于非同源染色体上。乙组F2的表现型中，每对相对性状表现型的比例都符合3∶1，即圆形果∶长形果＝3∶1，单一花序∶复状花序＝3∶1。而圆单∶圆复∶长单∶长复不符合9∶3∶3∶1的性状分离比，其遗传不符合基因的自由组合定律，所以控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上。(2)根据乙组的相对性状表现型分离比可知，控制乙组两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，所以用“长复(隐性纯合子)”分别与乙组的两个F1进行杂交，不会出现测交结果为1∶1∶1∶1的比例。
答案： (1)非同源染色体 F2中两对相对性状表现型的分离比符合9∶3∶3∶1 一对 F2中每对相对性状表现型的分离比都符合3∶1，而两对相对性状表现型的分离比不符合9∶3∶3∶1 (2)1∶1∶1∶1
1．AaBb两对等位基因在染色体上的位置关系
2．自由组合定律的实验验证方法
1．(2021·江西金太阳联考)某种昆虫长翅A对残翅a为显性，直翅B对弯翅b为显性，有刺刚毛D对无刺刚毛d为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体细胞的基因型如下图所示。下列说法正确的是( )
A．长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传遵循自由组合定律
B．若无变异，该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞基因型有4种
C．细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有A、a、b、b、D、d
D．为验证基因的自由组合定律，必须用基因型为aabbdd的异性体来与该昆虫进行交配
C [由题图可知，控制该昆虫长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，不遵循基因自由组合定律，A错误；若无变异，一个初级精母细胞产生的4个精细胞的基因型是两两相同、两两互补的，共2种，B错误；细胞的有丝分裂后期，每条染色体的着丝点分裂，移向细胞同一极的基因有A、a、b、b、D、d，C正确；为验证基因自由组合定律，可用来与该昆虫进行交配的异性个体基因型有多种选择，如aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd等，D错误。]
2．(2021·泰安二模)棉铃虫是严重危害棉花的一种害虫。科研工作者发现了苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因B和豇豆中的胰蛋白酶抑制剂基因D，均可导致棉铃虫死亡。现将B和D基因同时导入棉花的一条染色体上获得抗虫棉。棉花的短果枝由基因A控制，长果枝由基因a控制。研究者获得了多个基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株，AaBD植株自交得到F1(不考虑减数分裂时的交叉互换)。下列说法不正确的是( )
A．若F1表现型比例为9∶3∶3∶1，则果枝基因和抗虫基因分别位于两对同源染色体上
B．若F1中长果枝不抗虫植株占 eq \f(1,16) ，则亲本AaBD植株产生配子的基因型为AB、AD、aB、aD
C．若F1中短果枝抗虫∶长果枝不抗虫＝3∶1，则B、D基因与A基因位于同一条染色体上
D．若F1中短果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝2∶1∶1，基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株产生配子的基因型为A和ABD
B [已知B、D位于一条染色体上，如果短果枝基因A和抗虫基因分别位于两对同源染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉植株自交，子代中短果枝(A_)∶长果枝(aa)＝3∶1，抗虫(BD_)∶不抗虫＝3∶1，因此F1表现型及其比例为短果枝抗虫∶长果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝不抗虫＝9∶3∶3∶1，A正确；由于B、D位于同一条染色体上，如果不考虑交叉互换，则不会产生基因型为AB、AD、aB、aD的四种类型的配子，B错误；B、D与A基因位于同一条染色体上，则AaBD植株产生配子的类型及比例为ABD∶a＝1∶1或a∶BDA＝1∶1，其自交后代的表现型比例为3∶1，C正确；如果B、D基因与a基因位于同一条染色体上，则基因型为AaBD的短果枝抗虫棉产生的配子及其比例为aBD∶A＝1∶1，其自交所得F1的基因型及比例是AaBD∶AA∶aaBBDD＝2∶1∶1，表现型及其比例为短果枝抗虫∶短果枝不抗虫∶长果枝抗虫＝2∶1∶1，D正确。]
3．(2021·重庆七校联考节选)已知白花三叶草有两个品种：叶片中含较高水平氰(HCN)的品种和不含氰的品种，其代谢过程如图，回答下列问题。
(1)现有两个不含氰的品种杂交，F1全部含较高水平的氰。这两个不含氰的品种基因型为________________________________________________________________________。
(2)对于上述F1中等位基因D/d和H/h在染色体上的位置，有同学提出了两种假说：假说一认为两对等位基因D/d和H/h分别位于两对同源染色体上；假说二认为两对等位基因D/d和H/h位于一对同源染色体上。请设计实验来探究两种假说的正确性。要求简要写出实验思路、预期结果和结论。
解析： (1)根据题意可知，含较高水平氰的品种基因型为D_H_，不含氰的品种基因型是D_hh、ddH_和ddhh。由“两个不含氰的品种杂交，F1全部含较高水平的氰”可知，这两个不含氰的品种基因型分别是DDhh、ddHH，F1的基因型为DdHh。(2)题中的两种假说，分别对应遵循基因的自由组合定律和不遵循基因的自由组合定律。若假说一正确，两对等位基因D/d和H/h分别位于两对同源染色体上，D/d与H/h的遗传遵循基因的自由组合定律，则F1(DdHh)自交后代的基因型及其比例为D_H_(含较高水平的氰)∶D_hh(不含氰)∶ddH_(不含氰)∶ddhh(不含氰)＝9∶3∶3∶1，即含较高水平的氰∶不含氰＝9∶7；若假说二正确，即两对等位基因D/d和H/h位于一对同源染色体上，则D和h位于一条染色体上，d和H位于同源的另一条染色体上，两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，可将F1基因型记为DhdH，F1自交后代的基因型及其比例为DhDh(不含氰)∶DhdH(含较高水平的氰)∶dHdH(不含氰)＝1∶2∶1，即含较高水平的氰∶不含氰＝1∶1。
答案： (1)DDhh、ddHH
(2)实验思路：F1自交，统计后代的表现型及比例。
预期结果和结论：若后代中含较高水平氰的个体与不含氰的个体比例为9∶7，则两对等位基因D/d和H/h分别位于两对同源染色体上，假说一成立；若后代中含较高水平氰的个体与不含氰的个体比例为1∶1，则两对等位基因D/d和H/h位于一对同源染色体上，且D和h位于一条染色体上，d和H位于另一条染色体上，假说二成立。
一、网络构建
二、要语必记
1．具有两对相对性状的纯种豌豆杂交，F2出现9种基因型、4种表现型，表现型的比例是9∶3∶3∶1。
2．生物个体的基因型相同，表现型不一定相同；表现型相同，基因型也不一定相同。
3．F1产生配子时，位于同源染色体上的等位基因分离，同时位于非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，产生比例相等的4种配子。
4．基因的分离定律和自由组合定律，同时发生在减数第一次分裂后期，分别由同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合引起的。
5．分离定律和自由组合定律是真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。分离定律是自由组合定律的基础。
微专题突破6 基因自由组合定律的拓展题型突破
一、“和”为16的特殊分离比成因
1．基因互作
2.显性基因累加效应
(1)表现型
(2)原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，效果越强。
(2022·浙江模拟)水稻雄性育性是由等位基因(M、m)控制，等位基因R对r完全显性，R基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。A水稻雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育，B水稻可育。A与B杂交得到F1代全部可育，一半F1个体自交得到F2代全部可育，另一半F1个体自交得到F2代中，雄性可育株∶雄性不育株＝13∶3。下列叙述错误的是( )
A．M、m和R、r位于两对同源染色体上
B．所有F2代可育株的基因型共有7种
C．A水稻基因型为mmrr，B水稻基因型为MmRR
D．在发生性状分离的F2代雄性可育植株中纯合子所占比例为 eq \f(3,13)
C [由于2对等位基因遵循自由组合定律，因此分别位于2对同源染色体上，A正确；子二代的基因型共有9种，雄性不育的基因型是M_rr，因此可育植株的基因型种类是9－2＝7种，B正确；由题意可知，A水稻的基因型是Mmrr、B水稻的基因型是mmRR，C错误；发生性状分离的F2代雄性可育植株的基因型是M_R_、mmR_、mmrr，其中纯合体是MMRR、mmRR、mmrr，占 eq \f(3,13) ，D正确。]
二、“和”小于16的特殊分离比成因——致死遗传现象
1．胚胎致死或个体致死
2．配子致死或配子不育
(2021·四川乐山市诊断)某二倍体植株自交的子一代表现型及比例是高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花＝5∶3∶3∶1，高茎和矮茎分别用基因A、a表示，红花和白花分别用基因B、b表示。根据以上实验结果，回答问题：
(1)控制这两对相对性状的基因所遵循的遗传规律的实质为________________________
________________________________________________________________________。
(2)针对子一代出现该比例的原因，有人提出假说一：亲本产生的某种基因型的花粉不育，若该假说成立，则子一代高茎红花植株中，AaBb个体所占的比例为________。另有人提出假说二：亲本产生的某种基因型的卵细胞不育。请利用子一代植株设计杂交实验对上述两种假说进行探究。(要求：写出实验思路、预期实验结果并得出实验结论；不需要对不育配子的基因型进行探究)
解析： (1)由题干信息可知，该二倍体植株自交子一代中高茎∶矮茎＝2∶1，红花∶白花＝2∶1，说明亲本的基因型为AaBb，其遗传符合自由组合定律，而自由组合定律的实质是在形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。(2)正常情况下，该实验中子一代的性状分离比应为9∶3∶3∶1，而实际性状分离比为5∶3∶3∶1，可推知基因型为AB的花粉或卵细胞不育。假说一花粉不育，则此情况下子一代高茎红花植株中，各基因型为AaBB∶AABb∶AaBb＝1∶1∶3，故AaBb个体占3/5。想确定是基因型为AB的花粉不育还是卵细胞不育，可采用正反交实验的方法，让子一代中的高茎红花植株与矮茎白花植株杂交。
答案： (1)在形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
(2)3/5 实验思路：将子一代中多株高茎红花植物与多株矮茎白花植物进行正反交实验，观察子二代是否有高茎红花植株出现。
实验结果及结论：高茎红花植株为父本，矮茎白花植株为母本。杂交后，若子二代没有高茎红花植株出现，则假说一成立，若子二代有高茎红花植株出现，则假说二成立；高茎红花植株为母本，矮茎白花植株为父本，杂交后，若子二代有高茎红花植株出现，则假说一成立，若子二代没有高茎红花植株出现，则假说二成立。(说明：需结合正反交实验得出结论)

三、基因完全连锁遗传
以A、a和B、b两对基因为例(不考虑交叉互换)
(2021·许昌调研)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。
实验①：乔化蟠桃(甲)×矮化圆桃(乙)→F1：乔化蟠桃∶矮化圆桃＝1∶1
实验②：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，下列关于甲、乙、丙、丁四个亲本的基因在染色体上的分布情况正确的是( )
D [由实验②可知，乔化×乔化→出现矮化，说明乔化对矮化为显性，亲本基因型为Aa×Aa；蟠桃×蟠桃→出现圆桃，说明蟠桃对圆桃是显性，亲本基因型为Bb×Bb，因此丙、丁的基因型为AaBb，丙×丁后代出现两种表现型乔化蟠桃∶矮化圆桃＝3∶1，说明两对等位基因不遵循基因的自由组合定律，遵循连锁定律，即两对等位基因位于一对同源染色体上；由实验①知，乔化蟠桃(甲)×矮化圆桃(乙)→F1：乔化蟠桃∶矮化圆桃＝1∶1，说明两对等位基因中A、B连锁在同一条染色体上，a、b连锁在同一条染色体上，D正确。]
1．(2022·原州区模拟)果蝇的灰身/黑身、长翅/残翅分别受常染色体上的一对等位基因控制，某实验中，利用纯合灰身长翅与黑身残翅个体杂交，F1全为灰身长翅；将F1中的雌性个体与黑身残翅个体杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅4种表现型，且比例为4∶1∶1∶4，据此分析，下列说法错误的是( )
A．灰身/黑身与长翅/残翅两对相对性状的遗传不遵循基因自由组合定律
B．F1雌性个体在减数分裂形成配子时发生了基因重组
C．F1雌性个体能产生4种比例相等的配子
D．F2中的灰身长翅个体全部为杂合子
C [根据题意可知两对等位基因连锁，不遵循基因自由组合定律，A正确；由于AaBb产生配子的种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，说明雌性个体在减数分裂形成配子时，发生了基因重组，B正确；F1雌性AaBb产生配子的种类及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝4∶1∶1∶4，C错误；F1中的雌性(AaBb)与黑身残翅(aabb)杂交，产生的F2中的灰身长翅个体基因型全为AaBb，是杂合子，D正确。]
2．(2021·郓城县二模)某自花传粉植物宽叶(A)对窄叶(a)为显性，抗病(B)对感病(b)为显性，这两对基因分别位于两对同源染色体上，且当花粉含AB基因时不能萌发长出花粉管，因而不能参与受精作用。若该植株自交，所得子一代表现型及比例为宽叶抗病∶宽叶感病∶窄叶抗病∶窄叶感病＝5∶3∶3∶1，有关叙述错误的是( )
A．这两对基因的遗传遵循自由组合定律
B．该亲本植株的表现型为宽叶抗病植株
C．上述F1宽叶抗病植株中双杂合的个体占 eq \f(3,5)
D．若纯种宽叶、窄叶植株杂交，F1出现窄叶个体，则肯定是基因突变所致
D [两对等位基因独立遗传，因此分别位于两对同源染色体上，A正确；由子一代表现型及比例为宽叶抗病∶宽叶感病∶窄叶抗病∶窄叶感病＝5∶3∶3∶1，因此亲本基因型是AaBb，表现为宽叶抗病，B正确；由于AB的精子不能完成受精作用，因此宽叶抗病的基因型是1AaBB、1AABb、3AaBb，双杂合子占 eq \f(3,5) ，C正确；纯种宽叶、窄叶植株杂交，F1出现窄叶个体，也可能是由于染色体变异，D错误。]
3．(2022·绵阳模拟)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，后代可出现三种表现型
D．该小麦种群中，中红色植株的基因型为R1r1R2r2
D [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、白色三种表现型(两个显性基因、一个显性基因、没有显性基因)，C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错误。]
4．(2022·梅河口市模拟)某植物的5号和8号染色体上有与叶色性状有关的基因，基因型为E_ff的甲表现为绿叶，基因型为eeF_的乙表现为紫叶。将纯合绿叶甲(♀)与纯合紫叶乙( ♂)在某一新环境中杂交，F1全为红叶，让F1自交得F2，F2的表现型及其比例为红叶∶紫叶∶绿叶∶黄叶＝7∶3∶1∶1。下列相关说法正确的是( )
A．F2中绿叶植株和亲本绿叶甲的基因型相同
B．F2紫叶植株的基因型有两种，其中纯合紫叶植株∶杂合紫叶植株＝2∶1
C．F2异常比例的出现最可能的原因是基因型为EF的雄配子致死
D．F2中的红叶雌株与黄叶雄株杂交，后代中黄叶植株的比例为 eq \f(3,28)
D [F2的表现型及其比例为红叶∶紫叶∶绿叶∶黄叶＝7∶3∶1∶1，即E_F_∶eeF_∶E_ff∶eeff＝7∶3∶1∶1，如果没有致死现象则是E_F_∶eeF_∶E_ff∶eeff＝9∶3∶3∶1，绿叶的基因型是1EEff、2Eeff，与理论值相比，实际比值中绿叶个体的组合E_ff是一种组合，少2种组合，如果是ef致死，则后代中没有eeff个体，因此致死的配子应该是基因型为Ef的雌配子或雄配子，由于基因型为Ef的雌配子或雄配子致死，因此不存在基因型为EEff的个体，F2中绿叶基因型是Eeff，纯合绿叶甲的基因型为EEff，A错误；F2紫叶植株的基因型及比例为：eeFF∶eeFf＝1∶2，纯合紫叶植株∶杂合紫叶植株＝1∶2，B错误；F2异常比例的出现最可能的原因是基因型为Ef的雄配子致死，C错误；F2中的红叶雌株与黄叶雄株杂交，后代中黄叶植株的比例为 eq \f(3,7) × eq \f(1,4) ＝ eq \f(3,28) ，D正确。]
5．(2021·陕西省调研)果蝇的卷翅(A)对正常翅(a)为显性，灰身(B)对黑身(b)为显性，这两对基因均位于常染色体上。纯合灰身正常翅雌蝇和纯合黑身正常翅雄蝇交配，F1产生了390只灰身正常翅果蝇，同时由于基因突变，出现了1只灰身卷翅雌蝇和1只灰身卷翅雄蝇。让F1中的灰身卷翅果蝇交配，产生的F2中灰身卷翅∶灰身正常翅∶黑身卷翅∶黑身正常翅＝6∶3∶2∶1，下列推断不合理的是( )
A．控制果蝇体色和翅形的两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律
B．F1中新出现的灰身卷翅果蝇的基因型都是AaBb
C．F2果蝇中纯合体有4种
D．卷翅基因A具有显性纯合致死效应
C [根据题干信息可知，灰身对黑身是显性，卷翅对正常翅为显性。F2中6∶3∶2∶1是9∶3∶3∶1的特殊情况，说明卷翅基因A具有纯合致死效应，且两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律。由分析可知，控制果蝇体色和翅形的两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；由于F2出现了9∶3∶3∶1的变形比例，说明F1中的灰身卷翅果蝇的基因型为AaBb，B正确；由于卷翅基因A具有纯合致死效应，所以F2果蝇中纯合体有2种，即aaBB、aabb，C错误；卷翅基因A具有显性纯合致死效应，D正确。]
6．(2020·重庆七校联考)果蝇是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身(H)、灰身(h)之分，翅形有长翅(V)、残翅(v)之分。现用两种纯合果蝇杂交，F1自由交配，F2出现4种类型且比例为5∶3∶3∶1，已知果蝇的一种精子不具有受精能力。回答下列问题：
(1)果蝇体色与翅形的遗传遵循____________________定律，亲本果蝇的基因型是________________________________________________________________________。
(2)不具有受精能力的精子的基因组成是________。F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为________。
(3)若让F2灰身长翅果蝇自由交配，则子代的表现型及比例为__________________。
(4)现有多种不同类型的果蝇，从中选取亲本通过杂交实验来验证上述不能完成受精作用精子的基因型。
①杂交组合：选择_____________________________________________________进行杂交。
②结果推断：若后代出现___________________________________________
________________________________________________________________________。
解析： (1)F2出现5∶3∶3∶1(与9∶3∶3∶1类似)的性状分离比，说明F1的基因型为HhVv，且两对基因独立遗传，遵循基因的自由组合定律。由于F1的基因型为HhVv，则两纯合亲本的基因型有两种可能，即HHVV和hhvv、HHvv和hhVV，但已知果蝇的一种精子不能完成受精作用，进一步分析可知，F1中HhVv的雌性个体可以产生4种卵细胞，即HV、Hv、hV、hv，但HhVv的雄性个体只能产生3种精子，只有在HV的精子不具有受精能力时，F2才会出现5∶3∶3∶1的性状分离比，故两亲本的基因型为HHvv和hhVV。(2)根据第(1)小题的分析可知，基因型为HV的精子不具有受精能力，则F2黄身长翅果蝇的基因型有1/5HHVv、1/5HhVV、3/5HhVv，故双杂合子占3/5。(3)F2灰身长翅中hhVV占1/3，hhVv占2/3，则基因V的频率为2/3、基因v的频率为1/3，自由交配种群的基因频率不变，则子代中hhVV占4/9、hhVv占4/9、hhvv占1/9，故后代中灰身长翅∶灰身残翅＝8∶1。(4)选择双隐性的灰身残翅果蝇(hhvv)为母本，双杂合的果蝇(HhVv)为父本进行测交，如果HhVv的父本产生的HV精子不具有受精能力，则它只能产生3种精子，后代中黄身残翅∶灰身长翅∶灰身残翅＝1∶1∶1。
答案： (1)基因的自由组合 HHvv、hhVV (2)HV 3/5
(3)灰身长翅∶灰身残翅＝8∶1 (4)①灰身残翅的果蝇为母本，双杂合的黄身长翅果蝇为父本 ②黄身残翅∶灰身长翅∶灰身残翅＝1∶1∶1，则不具有受精能力精子的基因型为HV
结果
结论
F1全为黄色圆粒
说明黄色和圆粒为显性性状
F2中圆粒∶皱粒＝3∶1
说明种子形状的遗传遵循分离定律
F2中黄色∶绿色＝3∶1
说明子叶颜色的遗传遵循分离定律
F2中出现两种亲本类型(黄色圆粒、绿色皱粒)和两种重组类型(绿色圆粒、黄色皱粒)
说明不同性状之间进行了重新组合
表现型
项目
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
实际
籽粒数
F1作母本
31
27
26
26
F1作父本_
24
22
25
26
不同性状的数量比
1_∶__1__∶__1__∶_1
F2
1YY(黄)、2Yy(黄)
1yy(绿)
1RR(圆)、
2Rr(圆)
1YYRR、2YyRR、
2YYRr、4YyRr(黄圆)
1yyRR、
2yyRr(绿圆)
1rr(皱)
1YYrr、2Yyrr(黄皱)
1yyrr(绿皱)
理解重组类型的内涵及常见错误
(1)重组类型的含义：重组类型是指F2中表现型与亲本不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。
(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。
①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。
②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。
对自由组合定律实质的理解
(1)自由组合的对象是非同源染色体上的非等位基因，而“非等位基因”是指不在同源染色体相同位置上的不同基因，同源染色体上及同一条染色体上都有“非等位基因”。
(2)这里的“基因自由组合”发生在配子形成(减数第一次分裂后期)过程中，不是发生在受精作用过程中。
题型分类
解题规律
示例
种
类
问
题
配子类型(配子种类数)
2n(n为等位基因对数)
AaBbCCDd产生配子种类数为23＝8
配子间
结合方式
配子间结合方式等于配子种类数的乘积
AABbCc×aaBbCC，配子间结合方式＝4×2＝8
子代基因型(或表现型)种类
双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表现型)等于各性状按分离定律所求基因型(或表现型)的乘积
AaBbCc×Aabbcc，基因型为3×2×2＝12种，表现型为2×2×2＝8种
概
率
问
题
基因型(或表现型)的比例
按分离定律求出相应基因型(或表现型)的比例，然后利用乘法原理进行组合
AABbDd×aaBbdd，
F1中AaBbDd所占的比例为1×1/2×1/2＝1/4
纯合子或杂合子出现的比例
按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率＝1－纯合子概率
AABbDd×AaBBdd，
F1中AABBdd所占比例为1/2×1/2×1/2＝1/8
表现型
比例
Y_R_
(黄圆)
自交
黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒
25∶5∶5∶1
测交
黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒
4∶2∶2∶1
自由
交配
黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒
64∶8∶8∶1
yyR_
(绿圆)
自交
绿色圆粒∶绿色皱粒
5∶1
测交
绿色圆粒∶绿色皱粒
2∶1
自由
交配
绿色圆粒∶绿色皱粒
8∶1
判断控制性状的等位基因对数的方法
(1)若F2中显性性状的比例为 eq \b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\c1(\f(3,4))) eq \s\up12(n) ，则该性状由n对等位基因控制。
(2)若F2中子代性状分离比之和为4n，则该性状由n对等位基因控制。
实验
亲本
F1
F2
①
甲×乙
1/4缺刻叶齿皮，
1/4缺刻叶网皮
1/4全缘叶齿皮，
1/4全缘叶网皮
/
②
丙×丁
缺刻叶齿皮
9/16缺刻叶齿皮，
3/16缺刻叶网皮
3/16全缘叶齿皮，
1/16全缘叶网皮
组别
杂交组合
F1表现型
F2表现型及个体数
甲
红二×黄多
红二
450红二、160红多、150黄二、50黄多
红多×黄二
红二
460红二、150红多、160黄二、50黄多
乙
圆单×长复
圆单
660圆单、90圆复、90长单、160长复
圆复×长单
圆单
510圆单、240圆复、240长单、10长复
析个性
第1题综合考查遗传方式的判断、个体基因型的推断和遗传概率计算；第2题主要是根据杂交后代的性状分离比判断基因在染色体上的位置
找共性
两个题目都涉及杂交后代的性状分离比，判断控制不同性状的非等位基因是位于同源染色体上还是位于非同源染色体上，此类问题是高考命题的热点，已经连续多年进行考查，虽然考查的形式不完全相同，但考查问题的角度基本相同。此类问题的实质是判断控制不同性状的非等位基因是否符合基因的自由组合定律
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
F1若有四种花粉，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
单倍体
育种法
取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律
类型
F1(AaBb) 自
交后代比例
F1测交
后代比例
Ⅰ
存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现
9∶6∶1
1∶2∶1
Ⅱ
两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，否则表现为另一种性状
9∶7
1∶3
Ⅲ
当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现
9∶3∶4
1∶1∶2
Ⅳ
只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现
15∶1
3∶1
性状分离比9∶3∶3∶1的变式题解题步骤
致死类问题解题思路
第一步：先将其拆分成分离定律单独分析。
第二步：将单独分析结果再综合在一起，确定成活个体基因型、表现型及比例。
连锁类型
基因A和B在一条染色体上，基因a和b在另一条染色体上
基因A和b在一条染色体上，基因a和B在另一条染色体上
图解
配子类型
AB∶ab＝1∶1
Ab∶aB＝1∶1
自交
后代
基因型
1AABB、2AaBb、1aabb
1AAbb、2AaBb、1aaBB
表现型
性状分离比
3∶1
性状分离比
1∶2∶1