2020版《赢在微点》高考生物人教版一轮复习讲义：第五单元第02讲孟德尔的豌豆杂交实验


第02讲　孟德尔的豌豆杂交实验(二)


考点一　两对相对性状的遗传实验分析

1．自由组合现象的解释即“假说—演绎”过程

2．自由组合定律

3．基因自由组合定律的细胞学基础

4．孟德尔获得成功的原因

　诊断辨析
(1)F1(基因型为YyRr)产生基因型为YR的卵细胞和基因型为YR的精子数量之比为1∶1。(×)
(2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合。(×)
提示　配子的随机结合不是基因的自由组合，基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中，而不是受精作用时。受精作用其实就是把已经自由组合的结果(配子)，以个体(受精后发育为个体)的形式表现了出来。
(3)基因型为AaBb的植株自交，得到的后代中表现型与亲本不相同的概率为9/16。(×)
(4)自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，非等位基因自由组合。(×)
提示　自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因。一条染色体上的多个基因也称为非等位基因，它们是不能自由组合的。
(5)基因型相同的生物，表现型一定相同；基因型不同的生物，表现型也不会相同。(×)
　热图解读
观察甲、乙两图，请分析：

(1)甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？
(2)乙图中哪些过程可以发生基因重组？为什么？
提示　(1)Aa与Dd和BB与Cc分别位于同一对同源染色体上，不遵循该定律。只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，其遗传时才遵循自由组合定律。
(2)④⑤。基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中，而且是非同源染色体上的非等位基因之间的重组，故①～⑥过程中仅④⑤过程发生基因重组，图①②过程仅发生了等位基因分离，未发生基因重组。

考向 自由组合定律的实质及细胞学基础
1．在孟德尔两对相对性状杂交实验中，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个配子，比例为1∶1∶1∶1
B．F1产生基因型为YR的卵细胞和基因型为YR的精子数量之比为1∶1
C．基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合
D．F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1
解析　在孟德尔两对相对性状的遗传实验中，F1(YyRr)在进行减数分裂时可产生4种比例相等的配子，而不是4个；且卵细胞的数量要远远少于精子的数量；基因的自由组合定律是在F1产生配子时起作用，其实质是减数分裂形成配子时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。综上判断D项正确。
答案　D
2．“遗传学之父”孟德尔经过多年的实验发现了遗传规律，其中基因的自由组合应该发生于图中的(　　)

A．①和②　　B．① C．②　　　　D．③
解析　基因的自由组合发生于个体减数分裂产生配子时，B项正确。
答案　B
3．下列细胞为生物体的体细胞，所对应生物体自交后代性状分离比为9∶3∶3∶1的是(不考虑交叉互换)(　　)

解析　只有两对等位基因位于两对同源染色体上的杂合子，其自交后代才可产生9∶3∶3∶1的性状分离比，C项正确。
答案　C
4．现有①～④四个果蝇品系(都是纯种)，其中品系①的性状均为显性，品系②～④均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示：
品系
①
②
③
④
隐性性状
均为显性
残翅
黑身
紫红眼
相应染色体
Ⅱ、Ⅲ
Ⅱ
Ⅱ
Ⅲ
验证自由组合定律，可选择下列哪种交配类型(　　)
A．①×② B．②×④
C．②×③ D．①×④
解析　自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的非等位基因的遗传规律，故选②×④或③×④。
答案　B
考点二　自由组合定律相关问题的解题思路与方法

1．应用分离定律解决自由组合定律问题的思路
(1)思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律问题分别分析，再运用乘法原理将各组按求解的基因型或表现型进行组合。
(2)题型示例
①配子类型及概率的问题

②基因型类型及概率的问题

③表现型类型及概率的问题

2.已知子代表现型分离比，推测亲本基因型的方法
(1)方法：将自由组合定律的性状分离比问题拆分成分离定律的性状分离比问题，分别分析，再运用乘法原理进行逆向组合。
(2)题型示例
①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)，则亲本组合类型为AaBb×AaBb；
②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)，则亲本组合类型有AaBb×aabb、Aabb×aaBb；
③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)，则亲本组合类型有AaBb×Aabb、AaBb×aaBb；
④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×_ _)或
(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)，则亲本类型有AaBB×Aa__、Aabb×Aabb、AABb×__Bb、aaBb×aaBb。
3．n对等位基因(完全显性)自由组合的计算方法


【真题考情】　(2018·全国卷Ⅰ节选)果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的表现型及其比例如下：

回答下列问题：
(1)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求：写出杂交组合和预期结果)。
(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有________种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为________(填“显性”或“隐性”)。
教材命题
本题主要考查考生的实验设计和分析推理能力。素材常规，没有涉及繁难的计算，而是针对多对等位基因控制的性状进行遗传分析，考查的内容也是最基本的显隐性判断、基因在染色体上位置的判断、表现型的种类分析以及相关实验设计，充分体现了全国卷Ⅰ遗传题注重考查遗传思维和基本方法的命题特点
微解导思　(1)若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，则子代显性性状为杂合子。可让子代中有眼雌雄果蝇相互杂交，若杂交后代只有有眼性状，则有眼性状为隐性，无眼性状为显性；若后代中出现有眼和无眼性状，则有眼性状为显性，无眼性状为隐性。或让子代中无眼雌雄果蝇杂交，若杂交后代只有无眼性状，则无眼性状为隐性，有眼性状为显性；若后代中出现有眼和无眼性状，则无眼性状为显性，有眼性状为隐性。(2)根据子代灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅＝9∶3∶3∶1，可知灰体、长翅为显性性状。灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交，F1为三杂合子，F1相互交配后，F2中雌雄表现型种类为2×2×2＝8，其中黑檀体长翅占1/4×3/4＝3/16，则无眼占1/4，说明无眼是隐性性状。
答案　(1)杂交组合：无眼×无眼　 预期结果：若子代中无眼∶有眼＝3∶1，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状。
(2)8　 隐性
考向一 亲子代基因型及表现型的推断
1．(2019·郑州模拟)某植物正常花冠对不整齐花冠为显性，高株对矮株为显性，红花对白花为不完全显性，杂合子是粉红花。三对相对性状独立遗传，如果纯合的红花、高株、正常花冠植株与纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株杂交，在F2中具有与F1相同表现型的植株的比例是(　　)
A．3/32 B．3/64
C．9/32 D．9/64
解析　假设控制花色、株高和花冠形状的基因分别为A/a、B/b、D/d，纯合红花、高株、正常花冠植株(AABBDD)与纯合的白花、矮株、不整齐花冠植株(aabbdd)杂交，F1为AaBbDd，表现型为粉色、高株、正常花冠。F1自交所得F2中具有与F1相同表现型的植株的比例是1/2×3/4×3/4＝9/32，C项正确。
答案　C
2．豌豆中，籽粒黄色(Y)和圆形(R)分别对绿色(y)和皱缩(r)为显性，现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交，F2的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒＝9∶3∶15∶5，则亲本的基因型为(　　)
A．YYRR×yyrr B．YyRr×yyrr
C．YyRR×yyrr D．YYRr×yyrr
解析　可将两对基因分开单独研究每一对基因的遗传情况。首先籽粒的形状，F2中圆∶皱＝3∶1，可推知F1中的交配类型为Rr自交，进而推知亲本杂交组合为RR×rr，B、D两项错误；再分析籽粒的颜色，F2中黄∶绿＝3∶5，可推知F1中的个体交配情况为Yy自交和yy自交，进而推知亲本杂交组合为Yy×yy，C项正确。
答案　C
3．(2019·郴州模拟)如果小偃麦早熟(A)对晚熟(a)是显性，抗干热(B)对不抗干热(b)是显性，两对基因自由组合，在研究这两对相对性状的杂交实验中，以某亲本与双隐性纯合子杂交，如果子一代表现型的比为1∶1，此亲本可能有几种基因型(　　)
A．1 B．2
C．3 D．4
解析　这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，以某亲本与双隐性纯合子杂交，如果子一代表现型的比为1∶1，说明此亲本的基因型中，一对基因是杂合的、另一对基因是纯合的，符合这种情况的亲本基因型有4种：AABb、AaBB、aaBb、Aabb，D项正确。
答案　D
4．已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传，子代的基因型及比例如图所示，则双亲的基因型是(　　)

A．DDSS×DDSs B．DdSs×DdSs
C．DdSs×DDSs D．DdSS×DDSs
解析　单独分析D(d)基因，后代只有两种基因型，即DD和Dd，则亲本基因型为DD和Dd；单独分析S(s)基因，后代有三种基因型，则亲本都是杂合子。
答案　C
考向二 自由组合定律的验证
5.在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性。能验证基因的自由组合定律的最佳杂交组合是(　　)
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∶10白粗∶11白光
解析　验证基因自由组合定律的方法有测交和自交两种，测交子代表现型比例应出现1∶1∶1∶1，自交子代表现型比例应出现9∶3∶3∶1，D项正确。
答案　D
6．已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答以下问题：
若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)
答案　选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。





　
是否遵循自由组合定律的判断方法

1．两对等位基因控制的性状不一定都遵循自由组合定律，如图中A—a、B—b两对等位基因之间的遗传不遵循自由组合定律，分为以下两种情况：
①在不发生交叉互换的情况下，AaBb自交后代性状分离比为3∶1。
②在发生交叉互换的情况下，其自交后代有四种表现型，但比例不是9∶3∶3∶1。
2．验证自由组合定律的实验方案
①测交法：双杂合子F1×隐性纯合子，后代F2中双显性∶前显后隐∶前隐后显∶双隐性＝1∶1∶1∶1。
②自交法：双杂合子F1自交，后代F2中双显性∶前显后隐∶前隐后显∶双隐性＝9∶3∶3∶1。
考点三　基因自由组合定律分离比变式

1．性状分离比9∶3∶3∶1的变式及类型



2.性状分离比9∶3∶3∶1的变式题解题步骤
(1)看F2的表现型比例，若表现型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。
(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为两种性状的合并结果。若分离比为9∶6∶1，则为9∶(3∶3)∶1；若分离比为15∶1，则为(9∶3∶3)∶1。

　　　　　　　　　　　

1．人类的肤色由A/a、B/b、E/e三对等位基因共同控制，A/a、B/b、E/e位于三对同源染色体上。AABBEE为黑色，aabbee为白色，其他性状与基因型的关系如下图所示，即肤色深浅与显性基因个数有关。若双方均含3个显性基因的杂合体婚配(AaBbEe×AaBbEe)，则子代肤色的基因型和表现型分别有多少种(　　)

A．27,7 B．16,9
C．27,9 D．16,7
解析　此题为显性基因累加效应导致的分离比异常。AaBbEe×AaBbEe杂交子代肤色基因型的种类数为3×3×3＝27，各种基因型中，显性基因的个数在0～6之间，其中显性基因个数越多肤色越深，所以表现型有7种，A项正确。
答案　A
2．(2019·天津和平期末)某种鼠中，毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因自由组合。现有两只黄色短尾鼠交配，它们所生后代的表现型比例为(　　)
A．4∶2∶2∶1 B．9∶3∶3∶1
C．1∶1∶1∶1 D．3∶3∶1∶1
解析　此题宜将两对基因分开单独研究每对基因的遗传情况。基因Y或T纯合时都会使胚胎致死，所以黄色短尾鼠的基因型只可以为YyTt。基因型为YyTt的个体杂交，后代为(2黄∶1灰)×(2短∶1长)＝4黄色短尾∶2黄色长尾∶2灰色短尾∶1灰色长尾，A项正确。
答案　A
3．果蝇的体色有黄身(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，因某种精子没有受精能力，导致F2的4种表现型比例为5∶3∶3∶1。下列说法错误的是(　　)
A．果蝇体色和翅形的遗传遵循自由组合定律
B．亲本果蝇的基因型是HHvv和hhVV
C．不具有受精能力的精子基因组成是HV
D．F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为2/5
解析　5∶3∶3∶1是9∶3∶3∶1的变式，这说明果蝇体色和翅形这两对性状的遗传遵循自由组合定律，A项正确；F1的基因型是HhVv，一种精子不具有受精能力使F2比例为5∶3∶3∶1，这种精子的基因型只能为HV，则亲本基因型为HHvv和hhVV，B、C两项正确；F2黄身长翅果蝇的基因型是HhVV、HHVv、HhVv，比例为1∶1∶3，所以双杂合子的比例为3/5，D项错误。
答案　D
4．若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中，A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该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，则杂交亲本的组合是(　　)
A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd
B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD
C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd
D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd
解析　思路1：A项中AABBDD×aaBBdd→F1：AaBBDd，或AAbbDD×aabbdd→F1：AabbDd，F1产生的雌雄配子各有4种，A项错误；B项中aaBBDD×aabbdd→F1：aaBbDd，或AAbbDD×aaBBDD→F1：AaBbDD，F1产生的雌雄配子各有4种，B项错误；C项中aabbDD×aabbdd→F1：aabbDd，F1产生的雌雄配子各有2种；AAbbDD×aabbdd→F1：AabbDd，F1产生的雌雄配子各有4种，C项错误；D项中AAbbDD×aaBBdd→F1：AaBbDd，或AABBDD×aabbdd→F1：AaBbDd，F1产生的雌雄配子各有8种，D项正确。
思路2：由题可知，F2黑色个体的基因型为A_B_dd，所以亲本杂交产生的F1一定含有基因A和B，从而排除A、B和C项，进而快速推导出正确选项为D项。
答案　D

1．答题术语填空
(1)基因自由组合定律的实质是等位________的同时，____________上的__________自由组合。
(2)在自由组合中的每一对相对性状，若单独地分析都遵守________________。
(3)分离定建和自由组合定律是真核生物细胞________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。
答案　(1)基因分离　非同源染色体　非等位基因
(2)基因的分离定律　(3)核基因
2．(2019·山东师大附中模拟)某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F1，F1测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1，则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是(　　)

解析　F1测交，即F1×aabbcc，其中aabbcc个体只能产生abc一种配子，而测交结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbcc∶AabbCc＝1∶1∶1∶1，说明F1产生的配子基因型分别为abc、ABC、aBc、AbC，其中a和c、A和C总在一起，说明A和a、C和c两对等位基因位于同一对同源染色体上，且A和C在同一条染色体上，a和c在同一条染色体上。
答案　B
　　　　　　　　　　　
3．(2019·常德期末)蚊子的基因A、B位于非同源染色体上，基因型为AAbb和aaBB的个体胚胎致死。用AABB雄蚊与aabb雌蚊交配，F1群体中雌雄个体自由交配，则F2中aaBb的个体占(　　)
A．1/8 B．1/7
C．1/5 D．1/4
解析　用AABB雄蚊与aabb雌蚊交配，F1基因型为AaBb，F1中雌雄个体自由交配，后代中基因型为AAbb和aaBB的个体所占比例均为1/16，由于基因型为AAbb和aaBB的个体胚胎致死，则F2中aaBb的个体占2/14＝1/7，B项正确。
答案　B
4．(2019·郑州市质测)某种鼠的体色有三种：黄色、青色、灰色，受两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制。A_B_表现为青色，A_bb表现为灰色，aa_ _表现为黄色(约50%黄色个体会因黄色素在体内积累过多死亡)。让灰色鼠与黄色鼠杂交，F1全为青色，F1自由交配得F2，理论上F2存活个体中青色鼠所占的比例是(　　)
A．9/16 B．3/4
C．6/7 D．9/14
解析　分析题干可知，亲本灰色鼠基因型为AAbb，黄色鼠基因型为aaBB，F1青色鼠的基因型为AaBb，则F2为9/16A_B_(青色)、3/16A_bb(灰色)、3/16aaB_(黄色)和1/16aabb(黄色)，其中黄色个体有50%死亡，则存活个体中青色鼠的比例为9/14，D项正确。
答案　D
5．(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)依据甲组实验可知，不同性状的双亲杂交，子代表现出的性状为显性性状(红二)，F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比，所以控制红果与黄果、子房二室与多室两对性状的基因位于非同源染色体上；同理可知乙组中，圆形果单一花序为显性性状，F2中圆∶长＝3∶1、单∶复＝3∶1，但未出现9∶3∶3∶1的性状分离比，说明两对等位基因的遗传遵循分离定律但不遵循自由组合定律，所以控制乙组两对性状的基因位于一对同源染色体上。(2)根据乙组表中的数据分析可知，乙组的两个F1“圆单”为双显性状，则“长复”为双隐性状，且F2未出现9∶3∶3∶1的性状分离比，说明F1“圆单”个体不能产生1∶1∶1∶1的四种配子，因此用“长复”分别与乙组的两个F1进行测交，其子代的统计结果不符合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





微专题一　“概率原理”在解题中的应用
概率原理解读
(1)乘法原理：两个或两个以上相对独立的事件同时出现的概率等于各自概率的积。如：已知不同配子的概率，求后代某种基因型的概率；已知双亲基因型，求后代某种基因型或表现型出现的概率等。
(2)加法原理：两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和。如已知双亲的基因型(或表现型)，求后代某两种(或两种以上)基因型(或表现型)同时出现的概率等。
(3)当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，若患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，则各种患病情况的概率如下表：


以上规律可用下图帮助理解：

　典例示范
　一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚，他们生了一个白化病(aa)且手指正常的孩子。求再生一个孩子：
(1)只患并指的概率是________。
(2)只患白化病的概率是________。
(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是________。
(4)只患一种病的概率是________。
(5)患病的概率是________。
[解题思路]　由题意知，第1个孩子的基因型应为aabb，则该夫妇基因型应分别为妇：Aabb，夫：AaBb。依据该夫妇基因型可知，孩子中并指的概率应为(非并指概率为)，白化病的概率应为(非白化病概率应为)，则：
(1)再生一个只患并指孩子的概率为并指概率×非白化概率＝×＝。
(2)只患白化病的概率为白化病概率×非并指概率＝×＝。
(3)生一既白化又并指的男孩的概率为男孩出生率×白化病概率×并指概率＝××＝。
(4)后代只患一种病的概率为并指概率×非白化概率＋白化病概率×非并指概率＝×＋×＝。
(5)后代中患病的概率为1－全正常(非并指、非白化)＝1－×＝。
[答案]　(1)　(2)　(3)　(4)　(5)

　提能演练
1．男性并指、女性正常的一对夫妇，生了一个先天性聋哑的儿子，这对夫妇以后所生的子女基因型如何？下一个孩子只患聋哑和有两种病的概率分别是多少？(A表示并指基因，b表示聋哑基因。两种遗传病与性别无关)
解析　根据题意：男性并指，女性正常，生了一个先天性聋哑(aabb)的儿子，可知这对夫妇的基因型为AaBb(父)、aaBb(母)，由此推测后代的基因型、表现型及比值：
Aa×aa→后代基因型为1Aa∶1aa(2种)
Bb×Bb→后代基因型为1BB∶2Bb∶1bb(3种)
两对性状合在一起的基因型为各对的乘积：2×3＝6种。
即1AaBB∶2AaBb∶1Aabb∶1aaBB∶2aaBb∶1aabb。
发病率的计算，也是单独算出每对相对性状的表现型概率，再按要求计算。
Aa×aa→后代表现型为并指、正常
Bb×Bb→后代表现型为聋哑、正常
只患聋哑：×＝。
既聋哑又并指：×＝。
答案　1AaBB∶2AaBb∶1Aabb∶1aaBB∶2aaBb∶1aabb　　
微专题二　拆分法巧解随机交配中两对相对性状的自由组合问题
　典例示范
玉米宽叶(A)对窄叶(a)为显性，宽叶杂交种(Aa)玉米表现为高产，比AA和aa品种的产量分别高12%和20%。玉米有茸毛(D)对无茸毛(d)为显性，有茸毛玉米植株具有显著的抗病能力，但该显性基因纯合时植株幼苗期就不能存活。两对基因独立遗传。高产有茸毛玉米自交产生F1，再让F1随机交配产生F2，则F2中宽叶有茸毛类型所占概率为________。
[解题思路]　根据题干信息亲代高产有茸毛个体基因型为AaDd(因为有茸毛的基因型DD致死)，则由亲代自交产生的基因型计算公式为·，这样F1基因型应有6种，这6种基因型之间自由交配，如果按棋盘法列出交配组合再分别计算子代，运算量非常大且易出错！这里仍然推荐用遗传平衡定律公式进行计算：(1)由F1中AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1⇒A基因频率为、a为。代入(A＋a)(A＋a)⇒F2中A_＝，aa＝。(2)由F1中Dd∶dd＝2∶1⇒D基因频率为，d为，代入(D＋d)(D＋d)⇒DD＝、Dd＝、dd＝，因为DD死亡，所以就得到了F2中Dd＝、dd＝，最后得到F2宽叶有茸毛(A_Dd)＝×＝。
[答案]　
　提能演练
2．玉米的高秆(D)对矮秆(d)为显性，茎秆紫色(R)对茎秆绿色(r)为显性。某人用高秆紫茎和矮秆紫茎玉米杂交，发现F1出现4种类型，其比例分别为高秆紫茎∶矮秆紫茎∶高秆绿茎∶矮秆绿茎＝3∶3∶1∶1，让F1中的高秆紫茎植株相互授粉，F2的性状分离比是(　　)
A．9∶3∶3∶1 B．24∶8∶3∶1
C．25∶5∶5∶1 D．15∶5∶3∶1
解析　据F14种表现型及比例可判断亲本高秆紫茎和矮秆紫茎玉米的基因型分别为DdRr、ddRr，则F1中高秆紫茎植株的基因型及概率为1/3DdRR、2/3DdRr，相互授粉，则D的基因频率为1/2，d的基因频率为1/2，R的基因频率为2/3，r的基因频率为1/3，则dd的基因型频率为1/2×1/2＝1/4，D_的基因型频率为3/4，rr的基因型频率为1/3×1/3＝1/9，R_的基因型频率为8/9，因此F2的表现型及比例为高秆紫茎(D_R_)∶矮秆紫茎(ddR_)∶高秆绿茎(D_rr)∶矮秆绿茎(ddrr)＝(3/4×8/9)∶(1/4×8/9)∶(3/4×1/9)∶(1/4×1/9)＝24∶8∶3∶1。
答案　B
3．(2019·沧州联考)燕麦的颖色有黑色、黄色和白色3种，同时受A、a和B、b两对等位基因控制。研究发现只要基因B存在时，植株就表现为黑颖。为研究燕麦颖色的遗传规律，科研人员进行了如图所示的杂交实验。请据图分析回答：

(1)控制燕麦颖色的基因A、a和B、b的遗传遵循________定律。
(2)F1测交后代的表现型及比例为________________。
(3)F2黄颖植株的基因型为______________________，其配子类型及比例为________________。
(4)F2黑颖植株中，部分个体无论自交多少代，其后代仍然为黑颖，这样的个体在F2黑颖中所占的比例为________。
(5)若F2黑颖植株间进行随机授粉，则所得子代黑颖植株中杂合子所占比例为________。
解析　由题干F2性状分离比“黑颖∶黄颖∶白颖＝12∶3∶1”和“只要基因B存在时为黑颖”可知：A、a和B、b的遗传遵循基因的自由组合定律，黑颖的基因型为_ _B_，黄颖基因型为A_bb，白颖的基因型为aabb。F1黑颖基因型为AaBb，测交后代性状分离比为黑颖∶黄颖∶白颖＝2∶1∶1。F2中黄颖基因型及比例为AAbb∶Aabb＝1∶2，所以F2黄颖植株产生的配子及比例为Ab∶ab＝2∶1。F2黑颖为_ _B_，包括A_B_和aaB_。选出F2黑颖(_ _B_)进行多代自交，后代仍然是黑颖的是其中的_ _BB类型，所占比例为1/3。用F2黑颖植株间随机授粉(自由交配)，A、a基因遗传的后代基因型为AA＋Aa＋aa，B、b基因遗传的后代基因型BB＋Bb＋bb，由此可得到子代黑颖为_ _B_，其中杂合子为×AaBB＋_ _Bb，所以子代黑颖中杂合子所占比例为/＝。
答案　(1)自由组合
(2)黑颖∶黄颖∶白颖＝2∶1∶1
(3)AAbb和Aabb　Ab∶ab＝2∶1
(4)　(5)
4．(2019·湖南湘东五校联考)果蝇是常用的遗传学实验材料，其体色有黄身(H)、黑身(h)之分，翅型有长翅(V)、残翅(v)之分。现用两种纯合果蝇杂交得F1，F1自由交配产生的F2出现4种类型且比例为5∶3∶3∶1，已知果蝇有一种精子不具有受精能力。回答下列问题：
(1)果蝇体色与翅型的遗传遵循________________定律。
(2)不具有受精能力精子的基因组成是________。F2黄身长翅果蝇中两对基因均杂合的比例为________。
(3)若让F2黑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具有受精能力的精子的基因型。
①杂交组合：选择_____________________________进行杂交。
②结果推断：若后代出现_______________________，则不具有受精能力精子的基因型为HV。
解析　(1)由题干信息可知，子二代有4种表现型且比例是5∶3∶3∶1(9∶3∶3∶1的变式)可知，果蝇体色与翅型的遗传遵循基因的自由组合定律，F1的基因型是HhVv，亲本的基因型是HHVV与hhvv或HHvv与hhVV，根据分析可知，基因组成为HV的精子不具有受精能力，所以亲本果蝇的基因型只能是HHvv与hhVV。(2)不具有受精能力精子的基因组成是HV，F1产生的雄配子的基因组成为Hv、hv、hV，雌配子的基因组成为HV、Hv、hv、hV，F1果蝇自由交配得到的F2中黄身长翅果蝇所占比例为5/12，两对基因均杂合的基因型为HhVv，其占F2个体的3/12，则F2黄身长翅果蝇中两对基因均杂合的比例为3/12÷5/12＝3/5。(3)若让F2黑身长翅果蝇自由交配，产生配子种类为2/3hV、1/3hv，则子代中黑身残翅个本所占比例为1/3×1/3＝1/9，黑身长翅个体占(1－1/9)＝8/9，则子代的表现型及比例为黑身长翅∶黑身残翅＝8∶1。(4)在多种不同类型的果蝇中选取亲本通过杂交实验来验证上述不具有受精能力的精子的基因型，可采用测交原理，详见答案。
答案　(1)基因的自由组合
(2)HV　3/5
(3)黑身长翅∶黑身残翅＝8∶1
(4)①黑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∶黑身长翅∶黑身残翅＝1∶1∶1