2025届高考 一轮复习 人教版 自由组合定律 课件(多选版)

这是一份2025届高考 一轮复习 人教版 自由组合定律 课件(多选版)，共60页。PPT课件主要包含了自由组合，∶1∶1∶1，∶3∶3∶1，②基因型，互不干扰，细胞学基础，患病概率，不完全归纳法，假说演绎法，类比推理法等内容，欢迎下载使用。
考点一　自由组合定律的实质
【精梳·攻教材】一、两对相对性状杂交实验的“假说-演绎”1.观察现象,提出问题:
2.分析问题,提出假说:(1)提出假说。①两对相对性状分别由______遗传因子控制。②F1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__________。③F1产生的雌配子和雄配子各有4种:_________________,且数量比为____________。④受精时,雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有____种,基因型有___种,表型有___种,且比例为____________。
YR、Yr、yR、yr
(2)结果分析。①表型:
【名师点睛】　F2重组类型不一定占6/16!当亲本基因型为YYRR和yyrr时,F2中重组类型所占比例是6/16;当亲本基因型为YYrr和yyRR时,F2中重组类型所占比例是10/16。
3.演绎推理,验证假说:
4.分析结果,得出结论:实验结果与演绎结果相符,假说成立,得出自由组合定律。
二、自由组合定律1.内容:(1)控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的。(2)在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此______,决定不同性状的遗传因子__________。
3.实质、发生时间及适用范围:
【名师点睛】　非等位基因与自由组合的关系(1)非等位基因可位于同源染色体上,也可位于非同源染色体上。同源染色体上的非等位基因不能自由组合。(2)自由组合定律的实质并不是雌雄配子的随机结合,而是形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合,即形成配子时发生自由组合。
4.自由组合定律的应用:(1)杂交育种。(2)推断某些遗传病在后代中的__________。
【辨·清易错】 1.基因型为AaBb的植株作为亲本,自交得到的后代中表型与亲本不相同的概率为9/16。( )分析:与亲本表型相同的概率为9/16,不相同的概率为7/16。2.F2中9∶3∶3∶1的性状分离比依赖于雌雄配子的随机结合。( )3.两对位于非同源染色体上控制不同性状的基因的遗传互不干扰。( )4.F2的黄色圆粒豌豆中,只有基因型为YyRr的个体是杂合子,其余均为纯合子。( )分析:杂合子包括双杂合子和单杂合子,F2的黄色圆粒豌豆中,杂合子的基因型有YyRr、YYRr和YyRR三种。
5.基因的自由组合定律普遍适用于各种有细胞结构的生物。( )分析:基因的自由组合定律不适用于原核生物。6.受精时,雌雄配子的结合方式有16种,遗传因子的组合形式有9种。( )
【写·练表达】 1.(必修2　P12旁栏思考)在科学探究中,选择合适的方法很重要,施莱登和施旺运用______________建立了细胞学说,孟德尔运用______________发现了遗传规律,萨顿运用____________推论出基因在染色体上,摩尔根运用______________证明了基因在染色体上。2.(必修2　P11表1-2 )孟德尔做正反交的测交实验,说明F1产生配子的情况是:_______________________________________________________________。
无论F1作母本还是父本,均能产生4种类型的配子,且数量比为1∶1∶1∶1
【精研·破疑难】【命题研究】【典例】苜蓿种子的子叶黄色与褐色为一对相对性状,由基因Y、y控制;圆粒与肾粒为一对相对性状,由基因R、r控制,某研究小组用黄色圆粒与黄色肾粒作亲本进行杂交实验,子一代出现4种表型,数量统计如图所示。
(1)根据杂交实验的结果,可判断哪对相对性状的显隐性? ____________(填“子叶的颜色”“种子的形状”或“两对性状均可”)。该实验____(填“能”或“不能”)说明苜蓿种子两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。 【解析】(1)据题意可知,亲本黄色和黄色杂交,后代黄色和褐色的比例为3∶1,由此判断黄色为显性,亲本圆粒与肾粒杂交,后代圆粒和肾粒的比例为1∶1,无法判断它们的显隐性,因此根据杂交实验的结果,可判断子叶的颜色的显隐性。据题图可知,后代黄色∶褐色=3∶1,圆粒∶肾粒=1∶1,且黄色圆粒∶黄色肾粒∶褐色圆粒∶褐色肾粒=3∶3∶1∶1=(3∶1)(1∶1),实验能说明苜蓿种子两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。
(2)研究小组又设计了一个实验进行验证,用亲本中的黄色圆粒苜蓿进行自花传粉,发现后代出现接近9∶3∶3∶1的性状分离比,此结果说明亲本黄色肾粒产生的配子的种类及比例是____________________________,让基因型为YyRr和Yyrr个体进行杂交,后代中黄色圆粒占比为____。 【解析】(2)用亲本中的黄色圆粒苜蓿进行自花传粉,发现后代出现接近9∶3∶3∶1的性状分离比,说明两对等位基因遵循自由组合定律,且亲本黄色圆粒基因型为YyRr,产生的配子的种类及比例是YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶ 1∶1;YyRr×Yyrr,可以先拆分为Yy×Yy和Rr×rr,后代中产生黄色圆粒的概率为3/4×1/2=3/8。
YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1
(3)让亲本黄色圆粒自交产生F1,选出黄色肾粒进行测交实验,后代中黄色肾粒的个体占比____。 聚焦考查点:自由组合定律的应用。【解析】(3)YyRr自交后黄色肾粒(Y_rr)中YYrr占1/3,Yyrr占2/3,和yyrr测交,后代中黄色肾粒占比为1/3+2/3×1/2=2/3。
【破解策略】自由组合的常规解题规律与方法1.已知亲代推子代:(1)解题方法——拆分组合法
(2)常见题型分析①配子种类及概率的计算:
②求基因型和表型的类型及比例:
2.已知子代推亲代:(1)基因填充法。根据亲代表型可大概写出其基因型,如A_B_、aaB_等,再根据子代表型将所缺处补充完整,特别要学会利用后代中的隐性性状,因为后代中一旦存在双隐性个体,那亲代基因型中一定存在a、b等隐性基因。(2)分解组合法。根据子代表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:
3.n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律:
高考警示钟 (1)某显性亲本的自交后代中,若全显个体的比例为(3/4)n或隐性个体的比例为(1/4)n,可知该显性亲本含有n对杂合基因,该性状至少受n对等位基因控制。(2)某显性亲本的测交后代中,若全显性个体或隐性个体的比例为(1/2)n,可知该显性亲本含有n对杂合基因,该性状至少受n对等位基因控制。(3)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。(4)符合自由组合定律多对等位基因控制的杂交实验中,若后代出现性状分离比之和等于16,则双亲一定为AaBb,若等于64则双亲一定为AaBbCc,若等于4n,则双亲一定为n对等位基因均杂合的个体。
【精练·提能力】1.(2024·河北九市联考)某自花传粉植物花色受一对等位基因A/a控制,红花对白花为显性;叶形有卵圆形和心形,受另一对等位基因B/b控制,且两对基因独立遗传。现将植株甲和植株乙杂交得F1,F1自交,F2的表型及比例为红花卵圆形∶红花心形∶白花卵圆形∶白花心形=18∶6∶30∶10。下列叙述错误的是(　　)A.花色和叶形的遗传遵循基因的自由组合定律B.亲本甲、乙的基因型分别是AaBB、aabbC.F2花色中红花与白花的纯合子占3/4D.可选卵圆形植物和心形植物杂交,F1均为卵圆形,验证心形为隐性性状
【解析】选B。基因分离定律的实质:在杂合的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给子代。基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。等位基因A/a和等位基因B/b独立遗传,故符合基因的自由组合定律,A正确;F2中红花∶白花=(18+6)∶(30+10)=3∶5,说明F1的基因型不止一种,推出F1的基因型为Aa∶aa=1∶1,卵圆形∶心形=(18+30)∶(6+10)=3∶1,F1的基因型为Bb,从而推出亲本甲、乙的基因型是AaBB、aabb或aaBB、Aabb,B错误;只研究花色,F1的基因型为Aa∶aa=1∶1,可推算出F2中红花纯合子AA占1/8,白花纯合子aa占1/8+1/2=5/8,二者共占3/4,C正确;验证心形为隐性时,可选卵圆形植物和心形植物杂交,F1均为卵圆形,则心形为隐性性状,D正确。
2.(2024·邯郸模拟) 进行有性生殖的某种植物含有n对独立遗传的等位基因,每对基因只控制一种性状,相应基因可以依次用A/a、B/b、C/c……表示,已知植株A的n对基因均杂合(杂合子表现为显性性状)。下列说法正确的是(　　)A.植株A测交,子代中纯合子和杂合子比例相等B.仅考虑两对基因,若两亲本杂交子代的表型之比为1∶1∶1∶1,则亲本之一肯定为隐性纯合子C.某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中杂合子所占的比例为1/2nD.某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中单杂合子(仅一对基因杂合)的比例为n/2n
【解析】选D。自由组合定律:控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。当n≥2时,植株A的测交子代中杂合子所占比例高于纯合子所占比例,因为所有个体为2n,纯合子占1份,杂合子∶纯合子=(2n-1)∶1,A错误;仅考虑两对基因,若两亲本杂交子代的表型之比为1∶1∶1∶1,亲本可能为AaBb和aabb,也可能为aaBb和Aabb,B错误;含有等位基因的个体即为杂合子,不含等位基因的个体为纯合子,某植株n对基因均杂合,不考虑变异的情况下,其测交子代中纯合子所占的比例为1/2n,杂合子所占的比例为1-1/2n,只考虑一对基因杂合的概率为1/2n,如果有n对,单杂合子所占(仅一对基因杂合)的比例为n/2n,C错误,D正确。
【加固训练】　某植物的籽粒颜色受4对等位基因(A/a,B/b、C/c,R/r)控制,基因型为A_B_C_R_时籽粒为紫色,基因型为A_B_C_rr时籽粒为红色,其他情况下为白色。甲、乙、丙为基因型不同的三个白色纯种,利用甲、乙、丙三个白色纯种进行的杂交实验及结果如下,据此回答下列问题:实验一:甲×乙→F1全部表现为紫色籽粒→自交得F2,其籽粒表型及比例为紫色∶红色∶白色=27∶9∶28实验二:甲×丙→F1表现为紫色籽粒→自交得F2,其籽粒表型及比例为紫色∶红色∶白色=81∶27∶148实验三:实验二的F1×丙→子代仅出现两种颜色的籽粒,且紫色∶白色=1∶3
(1)根据实验二的结果,可以判断控制该植物籽粒颜色的4对等位基因位于___对同源染色体上。 【解析】(1)根据实验二F2籽粒之比为81∶27∶148即(3∶1)4的变式,说明4对等位基因位于4对同源染色体上,遵循基因自由组合定律。
(2)实验一F1紫色籽粒植株的基因型可能是___________________________________,控制籽粒颜色的4对8个基因中,甲与乙中相同的基因有___个。丙的基因型中一定含有___ (填“A”“B”“C”或“R”)基因。 【解析】(2)实验一中F2籽粒之比为27∶9∶28即(3∶1)3的变式,则F1为一对等位基因纯合三对杂合的杂合子,且F2含有A_B_C_rr的红色籽粒,所以F1肯定含有Rr这对等位基因,因此其基因型可以是AABbCcRr或AaBBCcRr或AaBbCCRr共三种基因型。以AABbCcRr为例,亲代的基因型可以是AABBccRR和AAbbCCrr,8个基因中有2个基因相同;由于实验二F2籽粒之比是81∶27∶148,所以F1基因型是AaBbCcRr,当其和丙杂交时,子代中没有出现A_B_C_rr的红色植株,因此丙中一定含有R基因,且是纯合子RR。
AABbCcRr或AaBBCcRr或AaBbCCRr
(3)实验二的F1的基因型是___________。 (4)将白色籽粒的植株M的花粉传给其他基因型的白色籽粒的植株,子代籽粒均表现为白色,植株M的基因型可能是_______________________________。 【解析】(3)根据分析,实验二F2比例总数为256=44,说明F1基因型是AaBbCcRr。(4)紫色植株的基因型是A_B_C_R_,红色植株的基因型是A_B_C_rr,同时白色植株的基因型显性基因数目含量最多的基因型是A_B_ccR_、A_ bbC_R_、aaB_C_R_,白色个体M和任何白色杂交子代都不会出现A_B_C_R_和A_B_C_rr,则其基因型只能是aabbccRR或aabbccRr或aabbccrr,当其和任何白色基因型个体例如A_B_ccR_、A_ bbC_R_、aaB_C_R_杂交,子代全为白色。
aabbccRR或aabbccRr或aabbccrr
考点二　自由组合与自交和自由交配
【精研·破疑难】【命题研究】【典例】某种蝴蝶紫翅(P)对黄翅(p)是显性,绿眼(G)对白眼(g)为显性,两对基因分别位于两对同源染色体上,生物小组同学用紫翅绿眼和紫翅白眼的蝴蝶进行杂交,F1出现的性状类型及比例如图所示,随后选用F1中个体进行了自交和自由交配实验。下列说法错误的是(　　)A.上述亲本的基因型是PpGg×PpggB.F1中紫翅绿眼个体自交,相应性状之比是15∶5∶3∶1C.F1中紫翅白眼个体自交,F2中纯合子所占比例为2/3D.F1中紫翅绿眼个体与黄翅白眼个体自由交配,则F2相应性状之比是3∶3∶1∶1聚焦考查点:自交、自由交配与自由组合。
【解析】选D。由分析可知,上述亲本基因型为PpGg×Ppgg,A正确;F1紫翅绿眼的基因型及概率为1/3PPGg、2/3PpGg,后代紫翅绿眼(P_G_)∶紫翅白眼(P_gg)∶黄翅绿眼(ppG_)∶黄翅白眼(ppgg)=(1/3×3/4+2/3×3/4×3/4)∶(1/3×1/4+2/3×3/4×1/4)∶(2/3×1/4×3/4)∶(2/3×1/4×1/4)=15∶5∶3∶1,B正确;F1紫翅白眼的基因型及概率为1/3PPgg、2/3Ppgg,后代中纯合子所占的比例为1/3+2/3×1/2=2/3,C正确;F1紫翅绿眼的基因型P_Gg,黄翅白眼的基因型为ppgg,采用逐对分析法,P_×pp→pp= 2/3×1/2 =1/3,说明紫翅∶黄翅=2∶1,Gg×gg→绿眼∶白眼=1∶1,则F2的性状分离比2∶2∶1∶1,D错误。
【破解策略】自由组合中的自交和自由交配解题方法1.自交破解策略:纯合子自交不会发生性状分离,杂合子自交会发生性状分离,两对及以上等位基因自交,要先分开算再利用乘法定律算出相应的表型及基因型比例。提醒:一般情况下,纯合子自交不会发生性状分离,但是在特定题目中,某些杂合子也不会发生性状分离,例如,由位于非同源染色体上的2对等位基因控制,A_B_表现为红花,A_bb、aaB_和aabb表现为白花,其中白花自交就不会发生性状分离。
2.自由交配破解策略:自由交配的核心就是算配子,可以分开算每对等位基因配子再利用乘法定律。例如:在一个玉米种群中,存在高产抗病和低产感病两种个体,两对性状分别受两对等位基因A/a、B/b控制,且两对等位基因位于非同源染色体上,已知所有个体中AaBb占2/3、aaBb占1/3,求自由交配后代产生的表型比例。(1)一起算:2/3AaBb可产生1/6(AB、Ab、aB、ab);1/3aaBb可产生1/6(aB、ab),然后将相同的配子加起来:1/6AB、1/6 Ab、1/3 aB、1/3 ab,再用棋盘法或遗传平衡公式计算出相关的表型比例A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=15∶5∶12∶4。
(2)分开算:2/3Aa,1/3aa产生配子1/3A,2/3a,则后代中A_∶aa=5/9∶4/9,对于B基因,配子中有1/2B,1/2b,则后代中B_∶bb=3/4∶1/4,再组合A_B_=5/9×3/4,最终求得A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=15∶5∶12∶4。总结:当种群个体存在2种基因型,一起算或分开算,当存在3种及以上时分开算。迁移应用:如果涉及性染色体,自由交配略有不同,如以下个体1/2AaXBXb,1/3AAXBY,1/6aaXBY自由交配,在这里AaXBXb一定为雌性,而在雄性个体中AAXBY占2/3,aaXBY占1/3。
【精练·提能力】1.(多选)(2024·河北九市联考)玉米胚乳蛋白质层的紫色(D)和红色(d)会受到基因C/c的影响,当基因C存在时,基因D/d可以表达,当只有基因c存在时,玉米胚乳蛋白质层表现为白色。让玉米胚乳蛋白质层表现为红色和白色的玉米植株杂交,F1的胚乳蛋白质层均表现为紫色,F1自交得到F2。已知基因C/c和基因D/d独立遗传,下列有关叙述正确的是(　　)A.亲本均为纯合子B.F2表型的比例为9∶3∶3∶1C.题中性状与基因的关系表明,基因与性状的关系不是一一对应的D.若让F2中胚乳蛋白质层为白色的玉米自交,则后代的胚乳蛋白质层会出现红色
【解析】选A、C。根据题意可知,紫色胚乳蛋白质层的玉米基因型为C_D_,红色胚乳蛋白质层的玉米基因型为C_dd,白色胚乳蛋白质层的玉米基因型为 ccD_、ccdd。让玉米胚乳蛋白质层表现为红色(C_dd)和白色(cc__)的玉米植株杂交,F1的胚乳蛋白质层均表现为紫色(C_D_),因此亲本的基因型分别为CCdd、ccDD,均为纯合子,A正确;已知基因C/c和基因D/d独立遗传,亲本的基因型分别为CCdd、ccDD,F1基因型为CcDd,其自交所得 F2基因型及比例为C_D_∶C_dd∶ccD_∶ccdd=9∶3∶3∶1,根据题意可知紫色(C_D_)∶红色(C_dd)∶白色(ccD_+ccdd)=9∶3∶4,B错误;根据题干信息,基因之间相互作用可以影响性状表现,故一种性状可由多个基因决定,基因与性状的关系不是一一对应的,C正确;由题干信息可知,红色胚乳蛋白质层玉米的基因型为C_dd,若让 F2中胚乳蛋白质层为白色的玉米(ccD_、ccdd)自交,后代的胚乳蛋白质层均表现为白色,D错误。
2.某植物雌雄同株,开单性花。将基因型为AaBb的个体与基因型为aaBB的个体(两对等位基因独立遗传)按照1∶1的比例混合种植,自由交配产生F1,F1分别测交。下列相关分析正确的是(　　)A.F1共有9种基因型,纯合子所占的比例为7/16B.F1共有4种基因型,纯合子所占的比例为1/4C.F1中两种性状均为显性的个体所占的比例为105/256D.测交后代的表型之比为1∶1∶1∶1的个体在F1中所占的比例是9/64【解析】选A。由于aaBB只能产生aB的配子,因此A、a基因和B、b基因并不是完全组合的,因此本题只能用配子棋盘法来解决,可求得雌雄配子的种类及比例分别是1/8AB、1/8Ab、1/8ab、5/8aB,经过验算,B、C、D均错误,A正确。
【从教材走向高考】 3.(必修2 P14“拓展应用”T1改编)水稻为两性花植物,其易倒伏对抗倒伏为显性(由基因A、a控制)、抗病对不抗病为显性(由基因B、b控制)。科研人员将两种表型不同的水稻植株作为亲本进行杂交,得到F1中易倒伏抗病∶易倒伏不抗病∶抗倒伏不抗病∶抗倒伏抗病=1∶1∶1∶1。不考虑四分体时期的染色体互换,据此回答下列问题:(1)欲培育出一种能稳定遗传的既抗倒伏又抗病的优良水稻品种,若两对等位基因独立遗传,用杂交并逐代自交的方法获得该优良水稻品种,所依据的育种原理是__________。科研人员还采用花药离体培养的方法,然后经过人工诱导使染色体数目加倍,从而快速获得大量所需品种,这种育种方法是____________。此外,还可利用X射线、紫外线处理F1中的抗倒伏抗病植株,但该方法获得的变异个体不一定符合人们的需要,主要原因是____________________________________________。 
基因突变具有不定向性(或突变的方
【解析】(1)杂交育种的优点就是将优良性状通过最简便的方式集中在一起,其原理是基因重组。将花药离体培养,然后用秋水仙素处理的育种方法是单倍体育种,该种育种方法最突出的优点是明显缩短育种年限。基因突变具有不定向性,故诱变育种得到的个体不一定符合人们的需要。
(2)若基因A/a、B/b位于两对同源染色体上,则科研人员选用的亲本基因型组合为_________________________;若基因A/a、B/b位于一对同源染色体上,则科研人员选用的亲本基因型组合为____________。 【解析】(2)两种表型不同的水稻植株作为亲本进行杂交,得到F1中易倒伏抗病∶易倒伏不抗病∶抗倒伏不抗病∶抗倒伏抗病=1∶1∶1∶1,若基因A/a、B/b位于两对同源染色体上,则亲本的基因型组合有两种:AaBb×aabb或Aabb×aaBb;若基因A/a、B/b位于一对同源染色体上,则亲本的基因型组合只有一种:Aabb×aaBb。
AaBb×aabb或Aabb×aaBb
(3)如果要探究基因A/a、B/b是否位于一对同源染色体上,请利用题述F1为实验材料,设计一种最简单的实验思路并预期实验结果及结论。实验思路:_______________________________________, 观察并统计后代水稻植株的表型及比例。预期实验结果及结论:①若后代的表型及比例为_________________________________________________________________, 则说明基因A/a、B/b位于两对同源染色体上。②若后代的表型及比例为______________________________________________, 则说明基因A/a、B/b位于一对同源染色体上。
选择F1中的易倒伏抗病的水稻植株进行自交
易倒伏抗病∶易倒伏不抗病∶
抗倒伏抗病∶抗倒伏不抗病=9∶3∶3∶1
易倒伏不抗病∶易倒伏抗病∶抗倒伏抗病=1∶2∶1
【解析】(3)因为水稻为两性花植物,故探究基因A/a、B/b是否位于一对同源染色体上的最简单的实验思路是:选择F1中的易倒伏抗病的水稻植株(AaBb)进行自交,观察并统计后代水稻植株的表型及比例。预期实验结果及结论:①若基因A/a、B/b位于两对同源染色体上,则后代植株的表型及比例为易倒伏抗病∶易倒伏不抗病∶抗倒伏抗病∶抗倒伏不抗病=9∶3∶3∶1;②若基因A/a,B/b位于一对同源染色体上,则亲本的基因型组合只能为Aabb×aaBb,此时亲本产生的雌雄配子为Ab、ab、aB、ab,故F1中的AaBb植株只能产生Ab、aB两种配子,故AaBb植株自交,后代的表型及比例为易倒伏不抗病∶易倒伏抗病∶抗倒伏抗病=1∶2∶1。
考点三　自由组合和基因连锁
【精研·破疑难】【命题研究】【典例】纯合的灰身长翅与黑身残翅的果蝇杂交,子一代的雌、雄个体都是灰身长翅。对子一代进行测交实验,结果如图所示。
(1)果蝇的上述两对性状中,显性性状是__________,隐性性状是__________。 (2)控制上述两对性状测交后代的表型及比例是42∶8∶8∶42,两对基因________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,如果两对等位基因位于两对非同源染色体上,测交后代的表型及比例应该是_____________________________________________________。 【解析】(1)纯合的灰身长翅与黑身残翅的果蝇杂交,子一代的雌、雄个体都是灰身长翅,说明灰身长翅为显性,黑身残翅为隐性。(2)测交后代的表型及比例为灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅=42∶8∶8∶42,不符合自由组合定律,如果两对等位基因位于两对非同源染色体上,测交后代的表型及比例应该是灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅=1∶1∶1∶1。
灰身长翅∶灰身残翅∶黑身长翅∶黑身残翅
(3)根据测交实验1的结果推测,控制上述两对性状的等位基因位于____________________,遗传方式为______连锁。根据测交实验2的结果推测,控制上述两对性状的等位基因由于非姐妹染色单体之间发生了互换,导致了__________,测交实验2的遗传方式为____________。 聚焦考查点:基因连锁的遗传规律。
【解析】(3)分析可知,AB(灰身、长翅)连锁,ab(黑身、残翅)连锁,所以示意图如下: ,此为完全连锁,根据测交实验2的结果推测,控制上述两对性状的等位基因由于同源染色体之间发生了互换,导致基因重组,雌蝇可以产生AB∶Ab∶aB∶ab=42∶8∶8∶42四种配子,故测交实验2的遗传方式为不完全连锁。
【破解策略】基因连锁规律分析1.以两对等位基因为例分析自由组合和连锁:
(1)自交法:若自交后代表型比为9∶3∶3∶1(或其变式),则两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,如图一所示。若自交后代表型比是3∶1或1∶2∶1,则两对等位基因位于一对同源染色体上,分别对应图二和图三。(2)测交法:若测交后代表型比为1∶1∶1∶1(或其变式),则两对等位基因的遗传遵循自由组合定律,如图一所示。若测交后代AaBb∶aabb=1∶1或Aabb∶aaBb=1∶1,则两对等位基因位于一对同源染色体上,分别对应图二和图三。
2.遗传图解:(以灰身长翅和黑身残翅果蝇为例)
【精练·提能力】1.榕树雌雄同株,茎干上生有许多根须状的气生根,气生根有着很高的药用价值,具有清热解毒、活血散瘀、消肿止痛等功效,如图显示了榕树两对同源染色体上的3对等位基因的位置,下列叙述不正确的是(　　)A.三对等位基因的遗传均遵循分离定律B.图中B、b和D、d的遗传遵循自由组合定律C.基因型为AaBb的个体自交,后代会出现3种表型且比例为1∶2∶1D.图示个体自交,后代会出现性状分离,且分离比是9∶3∶3∶1
【解析】选C。三对等位基因均会在减数分裂过程中随着同源染色体分开而分离,因此在遗传时均遵循分离定律,A正确;图中B、b和D、d分别位于两对同源染色体上,因此在遗传时遵循自由组合定律,B正确;基因型为AaBb的个体自交,若等位基因之间表现为完全显性,且不考虑互换,则后代会出现2种表型且比例为3∶1,C错误;图示个体有三对等位基因,但其中两对位于一对同源染色体上,因而可以看作是含有两对等位基因的个体自交,后代会出现性状分离,且分离比是9∶3∶3∶1,D正确。
2.(多选)(2024·衡水模拟)已知小麦的抗旱(A)对敏旱(a)为显性,高秆(B)对矮秆(b)为显性,这两对相对性状分别由一对等位基因控制。现用纯合抗旱高秆植株和纯合敏旱矮秆植株杂交,F1全为抗旱高秆植株,让F1进行测交,测交后代4种表型及比例为抗旱高秆∶抗旱矮秆∶敏旱高秆∶敏旱矮秆=42∶8∶8∶42。以下说法错误的是(　　)A.F1在减数分裂过程中没有发生同源染色体上非姐妹染色单体的互换B.F1在测交实验中产生了4种类型的配子,比例是42∶8∶8∶42C.控制这两对相对性状的基因均遵循基因的分离定律和自由组合定律D.若让F1自交,其后代纯合子中,上述4种表型的比例应为42∶8∶8∶42
【解析】选A、C、D。基因自由组合定律的实质:(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。(2)在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。如果要验证某些性状的遗传或某些基因的遗传是否符合基因的自由组合定律,可以选用具有两对等位基因的亲本进行杂交,再让子代进行自交(或测交),若子二代的表型及比例符合9∶3∶3∶1或者其变式(或符合1∶1∶1∶1或者其变式),则相关基因的遗传遵循基因的自由组合定律,否则不遵循。不考虑互换,若两对等位基因相对独立,F1会产生四种配子AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1,则测交后代4种表型及比例为抗旱高秆∶抗旱矮秆∶敏旱高秆∶敏旱矮秆=1∶1∶1∶1,与题意不符,若两对等位基因位于同一对同源染色体上,则F1会产生两种配子AB∶ab=1∶1,则测交后代表型及比例为抗旱高秆∶敏旱矮秆=1∶1,也与题意不符,A错误;测交子代的表型及比例由待测个体产生的配子的基因型及比例决定,因此F1在测交实验中产生四种配子,比例为AB∶Ab∶aB∶ab=42∶8∶8∶42,B正确;根据题中测交后代的比例推测,小麦的A/a和B/b基因位于同一对同源染色体上,且在减数分裂过程中发生了一定比例的互换,因此控制这两对相对性状的基因不遵循自由组合定律,C错误;F1产生四种配子,比例为AB∶Ab∶aB∶ab=42∶8∶8∶42,那么自交后代的纯合子中,上述4种表型的比例应为AABB∶AAbb∶aaBB∶aabb=(42×42)∶(8×8)∶(8×8)∶(42×42)=441∶16∶16∶441,D错误。
【感悟高考】1.(2021·浙江6月选考)某玉米植株产生的配子种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。若该个体自交,其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为(　　)A.1/16B.1/8C.1/4D.1/2【解析】选B。由该玉米植株产生4种比例相等的配子可知,其基因型为YyRr,且两对基因独立遗传,因此F1中YyRR所占的比例为(1/2)×(1/4)=1/8。
2.(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种不同表型的个体B.n越大,植株A测交子代中不同表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
【解析】选B。本题主要考查遗传规律的应用。植株A测交即AaBbCc……×aabbcc……,子代表型为2×2×2×……,即2n,A正确;无论n多大,植株A测交子代中不同表型比例都为(1∶1)×(1∶1)×(1∶1)×……,即1∶1∶1……,B错误;植株A测交子代中n对基因均杂合的概率为(1/2)n,纯合的概率也为(1/2)n,C正确;植株A测交,子代纯合的概率为(1/2)n,杂合的概率为1-(1/2)n,当n≥2时,1-(1/2)n>(1/2)n,即杂合子的个体数多于纯合子,D正确。
【预测高考】锁定新情境:番茄茎色、果皮和果形的遗传　　番茄(2N=24)为两性花植株,控制其茎色、果皮和果形3个性状的基因分别用A/a、B/b、R/r表示。现有表型为紫茎红皮圆果(甲)、紫茎红皮扁果(乙)、绿茎红皮圆果(丙)和绿茎黄皮扁果(丁)的4种植株,甲和丁杂交的子代(戊)表型均与甲相同,乙和丙杂交的子代中紫茎红皮圆果(己)占3/16。基于核心素养的新考向:1.(演绎推理)根据上述杂交实验结果,可推断番茄植株3个性状的显性性状分别是__________________,植株己的基因型为__________________。 
AaBBRr或AaBbRr
【解析】1.甲紫茎红皮圆果和丁绿茎黄皮扁果杂交的子代表型均与甲相同,表现为紫茎红皮圆果,所以紫茎对绿茎是显性性状,红皮对黄皮是显性性状,圆果对扁果是显性性状;乙紫茎红皮扁果(A_B_rr)和丙绿茎红皮圆果(aaB_R_)杂交的子代中己紫茎红皮圆果(A_B_R_)占3/16,1/2×1/2×3/4=3/16,推测亲本3对基因杂交方式,一对是杂交,两对测交,故根据题意亲本乙基因型为AaBbrr,亲本丙基因型是aaBbRr,所以后代己是AaB_Rr占3/16,基因型为AaBBRr或AaBbRr。
2.(批判性思维)根据乙和丙杂交实验结果,你认为______(填“能”或“不能”)确定上述3对等位基因是否分别位于3对同源染色体上,判断的依据是___________________________________________________________________________。 【解析】2.控制茎色和果形的2对等位基因位于1对或2对同源染色体上的杂交实验结果都相同,所以根据乙和丙杂交实验结果,不能确定上述3对等位基因是否分别位于3对同源染色体上。
2对等位基因位于1对或2对同源染色体上的杂交实验结果都相同