第1講分離定律[課標要求]闡明有性生殖中基因的分離使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀[核心素養(yǎng)](教師用書獨具)1．從細胞水平和分子水平闡述分離定律，形成結構與功能觀。(生命觀念)2．解釋一對相對性狀的雜交實驗，總結分離定律的實質，形成歸納與演繹能力。(科學思維)3．驗證分離定律，分析雜交實驗，進行實驗設計與實驗結果分析。(科學探究)4．解釋、解決生產與生活中的遺傳問題。(社會責任)考點1一對相對性狀的豌豆雜交實驗和分離定律一、一對相對性狀的雜交實驗1．實驗過程(以紫色花豌豆和白色花豌豆的雜交實驗為例)實驗過程說明(1)P具有相對性狀(2)F1全部表現顯性性狀(3)F2出現性狀分離現象，分離比為顯性性狀：隱性性狀≈3∶1(4)實驗結果與正交、反交無關2．對分離現象的解釋(以高莖豌豆和矮莖豌豆的雜交實驗為例)(1)理論解釋①孟德爾認為，在來自母本的雌性生殖細胞和來自父本的雄性生殖細胞中存在著控制性狀的遺傳因子(hereditaryfacto)，這些遺傳因子在親本體細胞中是成對存在的。②在雜合子F1(Dd)體細胞中，遺傳因子D和d分別獨立存在，因此在形成生殖細胞時，F1可以產生數量相等的D型和d型雄配子，也可以產生數量相等的D型和d型雌配子。③在F1自花授粉時，不同類型的雌雄配子之間的結合是隨機的，而且結合的概率相等，如豌豆D型雄配子，既可以和D型雌配子結合，又可以和d型雌配子結合，且結合成DD和Dd的機會相等。(2)遺傳圖解3．分離定律：控制同一性狀的遺傳因子在體細胞中成對存在，在形成配子的過程中，成對的遺傳因子分別進入不同的配子中。二、對分離現象解釋的驗證1．方法：測交，即讓雜種F1(Dd)與隱性純合親本雜交。2．過程三、孟德爾獲得成功的原因1．孟德爾被稱為“遺傳學的奠基人”。2．正確地選用實驗材料是孟德爾獲得成功的首要原因(1)豌豆是嚴格的自花傳粉、閉花授粉植物，在自然狀態(tài)下豌豆一般為純合子。(2)豌豆具有一些穩(wěn)定的、容易區(qū)分的相對性狀(如花有紫色和白色性狀)。(3)成熟后的豆粒(種子)都留在豆莢中，這些都有利于實驗者的觀察和計數。3．由單因子到多因子的研究方法也是孟德爾獲得成功的重要原因。4．應用數學方法對實驗結果進行處理和分析是孟德爾獲得成功的又一個重要原因。5．更重要的是，孟德爾還科學地設計了實驗程序。他從觀察和分析著手，提出問題，作出假設，通過精心設計實驗，運用演繹與推理等思維方式得出結論，并獨創(chuàng)了測交的實驗方法檢驗結論。6．當然，他所具有的持之以恒的探索精神和嚴謹求實的科學態(tài)度也是他獲得成功的重要原因。1．孟德爾在豌豆開花時進行去雄和授粉，實現親本的雜交。 (×)提示：豌豆是閉花受粉，去雄應在豌豆開花前。2．“若F1產生配子時成對的遺傳因子彼此分離，則測交后代會出現兩種性狀，且性狀分離比接近1∶1”屬于演繹推理內容。 (√)3．F1產生的雌配子數和雄配子數的比例為1∶1。 (×)提示：雄配子數遠多于雌配子數。4．分離定律中“分離”指的是同源染色體上的等位基因的分離。 (√)5．F2的表型比為3∶1的結果最能說明分離定律的實質。 (×)提示：測交實驗結果為1∶1，最能說明分離定律的實質。6．因為F2出現了性狀分離，所以該實驗能否定融合遺傳。 (√)本來開白花的花卉，偶然出現了開紫花的植株，怎樣獲得開紫花的純種呢？請寫出解決這一問題的實驗程序。(必修2P23“課外探究”)提示：將獲得的紫花植株連續(xù)幾代自交，即將每次自交后代的紫花植株選育再進行自交，直至自交后代不再出現白色花為止。具體過程可以用如圖解表示：1．孟德爾驗證實驗中，用隱性純合子能對F1進行測交實驗的巧妙之處是__________________________________________________。提示：隱性純合子只產生一種含隱性基因的配子，分析測交后代的性狀表現及比例即可推知被測個體產生的配子種類及比例2．玉米的常態(tài)葉與皺葉是一對相對性狀。某研究性學習小組計劃以自然種植多年后收獲的一批常態(tài)葉與皺葉玉米的種子為材料，通過實驗判斷該相對性狀的顯隱性。某同學的思路是隨機選取等量常態(tài)葉與皺葉玉米種子各若干粒，分別單獨隔離種植，觀察子一代性狀。若子一代發(fā)生性狀分離，則親本為顯性性狀；若子一代未發(fā)生性狀分離，則需要______________________________。提示：分別從子代中各取出等量若干玉米種子，種植，雜交，觀察其后代葉片性狀，表現出的葉形為顯性性狀，未表現出的葉形為隱性性狀1．遺傳學研究中常用的交配類型、含義及其應用交配類型含義應用雜交基因型不同的個體之間相互交配①將不同的優(yōu)良性狀集中到一起，得到新品種②用于顯隱性的判斷自交一般指植物的自花(或同株異花)傳粉，基因型相同的動物個體間的交配①連續(xù)自交并篩選，提高純合子比例②用于植物純合子、雜合子的鑒定③用于顯隱性的判斷測交待測個體(F1)與隱性純合子雜交①用于測定待測個體(F1)的基因型②用于高等動物純合子、雜合子的鑒定正交和反交正交中的父方和母方分別是反交中的母方和父方①判斷某待測性狀是細胞核遺傳，還是細胞質遺傳②判斷基因是在常染色體上，還是在X染色體上2．遺傳定律核心概念間的聯系3．基因分離定律的細胞學基礎(如圖所示)(1)定律實質：等位基因隨同源染色體的分開而分離。(2)發(fā)生時間：減數第一次分裂后期。(3)適用范圍①真核生物有性生殖的細胞核遺傳。②一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。4．三類基因的比較(1)等位基因：同源染色體的同一位置上控制相對性狀的基因，如圖中B和b、C和c、D和d。(2)非等位基因(有兩種情況)：一種是位于非同源染色體上的非等位基因，如圖中A和D；另一種是位于同源染色體上的非等位基因，如圖中A和B。(3)相同基因：同源染色體相同位置上控制相同性狀的基因，如圖中A和A。1．除了豌豆適于作遺傳實驗的材料外，玉米和果蠅也適于作遺傳實驗的材料，玉米和果蠅適于作遺傳材料的優(yōu)點有哪些？提示：玉米：(1)雌雄同株且為單性花，便于人工授粉；(2)生長周期短，繁殖速率快；(3)相對性狀差別顯著，易于區(qū)分觀察；(4)產生的后代數量多，統計更準確。果蠅：(1)易于培養(yǎng)，繁殖快；(2)染色體數目少且大；(3)產生的后代多；(4)相對性狀易于區(qū)分。2．鳳仙花的花瓣有單瓣和重瓣兩種，由一對等位基因控制。重瓣鳳仙花自交，子代都是重瓣花，單瓣鳳仙花自交，子代單瓣和重瓣的比例為1∶1，請解釋原因。提示：鳳仙花的重瓣為隱性，單瓣為顯性。單瓣鳳仙花產生的含顯性基因的精子或卵細胞死亡(或不能受精)。3．某自花傳粉植物的矮莖/高莖、腋花/頂花這兩對相對性狀各由一對等位基因控制，這兩對等位基因自由組合?，F有該種植物的甲、乙兩植株，甲自交后，子代均為矮莖，但有腋花和頂花性狀分離；乙自交后，子代均為頂花，但有高莖和矮莖性狀分離。根據所學的遺傳學知識，可推斷這兩對相對性狀的顯隱性。請寫出通過對甲、乙自交實驗結果的分析進行推斷的思路。提示：若甲為腋花，則腋花為顯性性狀，頂花為隱性性狀，若甲為頂花，則腋花為隱性性狀，頂花為顯性性狀；若乙為高莖，則高莖是顯性性狀，矮莖是隱性性狀，若乙為矮莖，則矮莖為顯性性狀，高莖為隱性性狀。考查孟德爾實驗及科學方法1．(2021·衡水中學二調)孟德爾用豌豆進行雜交實驗，成功地揭示了遺傳的兩個基本定律，為遺傳學的研究做出了杰出的貢獻。下列有關孟德爾一對相對性狀雜交實驗的說法錯誤的是()A．豌豆是自花傳粉植物，實驗過程中免去了人工授粉的麻煩B．在實驗過程中，提出的假說是F1產生配子時，成對的遺傳因子分離C．解釋性狀分離現象的“演繹”過程是若F1產生配子時，成對的遺傳因子分離，則測交后代會出現兩種表型，且數量比接近1∶1D．驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交A[豌豆是自花傳粉植物，在雜交時，要嚴格“去雄”“套袋”，進行人工授粉；解釋實驗現象時，提出的“假說”是F1產生配子時，成對的遺傳因子分離；解釋性狀分離現象的“演繹”過程是若F1產生配子時，成對的遺傳因子分離，則測交后代出現兩種表型且比例接近1∶1，驗證假說階段完成的實驗是讓子一代與隱性純合子雜交。]2．(2021·深圳高級中學檢測)孟德爾采用假說—演繹法提出分離定律，下列說法不正確的是()A．觀察到的現象：具有一對相對性狀的純合親本雜交得F1，F1自交得F2，其表型之比接近3∶1B．提出的問題：F2中為什么出現3∶1的性狀分離比C．演繹推理的過程：具有一對相對性狀的純合親本雜交得F1，F1與隱性親本測交，對其后代進行統計分析，表型之比接近1∶1D．得出的結論：配子形成時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分別進入不同的配子中C[具有一對相對性狀的純合親本雜交得F1，F1與隱性親本測交，對其后代進行統計分析，表型之比接近1∶1，是測交結果，是對演繹推理的驗證，不是演繹推理的過程。演繹推理的過程應是：若假設成立，F1應該產生兩種含有不同遺傳因子的配子，F1與隱性親本測交，測交后代表型之比應為1∶1。]考查分離定律的實質和驗證3．(2021·青島期末)水稻的非糯性(W)對糯性(w)為顯性，非糯性品系所含淀粉遇碘呈藍色，糯性品系所含淀粉遇碘呈紅色。將W基因用紅色熒光標記，w基因用藍色熒光標記，下面對純種非糯性與糯性水稻雜交的子代的敘述錯誤的是(不考慮基因突變)()A．觀察F1未成熟花粉時，發(fā)現2個紅色熒光點和2個藍色熒光點分別移向兩極，是分離定律的直觀證據B．觀察F1未成熟花粉時，發(fā)現1個紅色熒光點和1個藍色熒光點分別移向兩極，說明形成該細胞時發(fā)生過染色體片段交換C．選擇F1成熟花粉用碘液染色，理論上藍色花粉和紅色花粉的比例為1∶1D．選擇F2所有植株成熟花粉用碘液染色，理論上藍色花粉和紅色花粉的比例為3∶1D[純種非糯性與糯性水稻雜交，F1的基因組成為Ww，則觀察F1未成熟花粉時，發(fā)現2個紅色熒光點和2個藍色熒光點分別移向兩極，是因為染色體已經發(fā)生了復制，等位基因發(fā)生分離，移向了兩個細胞，這是分離定律最直接的證據，A正確；觀察F1未成熟花粉時，若染色單體已經形成，且發(fā)生過染色體片段交換，則可觀察到1個紅色熒光點和1個藍色熒光點分別移向兩極，B正確；控制水稻的非糯性和糯性性狀的為一對等位基因，符合分離定律，因此F1產生的糯性和非糯性的花粉的比例為1∶1，故理論上藍色花粉和紅色花粉的比例為1∶1，C正確；依據題干可知，F1的基因組成為Ww，F2所有植株中非糯性(W_)∶糯性(ww)＝3∶1，但它們產生的成熟花粉用碘液染色，理論上藍色花粉和紅色花粉的比例為1∶1，D錯誤。]4．(2019·全國卷Ⅲ)玉米是一種二倍體異花傳粉作物，可作為研究遺傳規(guī)律的實驗材料。玉米籽粒的飽滿與凹陷是一對相對性狀，受一對等位基因控制?；卮鹣铝袉栴}。(1)在一對等位基因控制的相對性狀中，雜合子通常表現的性狀是________。(2)現有在自然條件下獲得的一些飽滿的玉米籽粒和一些凹陷的玉米籽粒，若要用這兩種玉米籽粒為材料驗證分離定律。寫出兩種驗證思路及預期結果。[解析](1)在一對等位基因控制的相對性狀中，雜合子通常表現為顯性性狀。(2)欲驗證分離定律，可采用自交法和測交法。根據題意，現有在自然條件下獲得的具有一對相對性狀的玉米籽粒若干，其顯隱性未知，若要用這兩種玉米籽粒為材料驗證分離定律，可讓兩種性狀的玉米分別自交，若某些親本自交后，子代出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律；若子代沒有出現3∶1的性狀分離比，說明親本均為純合子，在子代中選擇兩種性狀的玉米雜交得F1，F1自交得F2，若F2出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。也可讓兩種性狀的玉米雜交，若F1只表現一種性狀，說明親本均為純合子，讓F1自交得F2，若F2出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律；若F1表現兩種性狀，且表現為1∶1的性狀分離比，說明該親本分別為雜合子和純合子，則可驗證分離定律。[答案](1)顯性性狀(2)驗證思路及預期結果：①兩種玉米分別自交，若某些玉米自交后，子代出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。②兩種玉米分別自交，在子代中選擇兩種純合子進行雜交，F1自交，得到F2，若F2中出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。③讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1都表現一種性狀，則用F1自交，得到F2，若F2中出現3∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。④讓籽粒飽滿的玉米和籽粒凹陷的玉米雜交，如果F1表現兩種性狀，且表現為1∶1的性狀分離比，則可驗證分離定律。分離定律的驗證方法(1)自交法：自交后代的性狀分離比為3∶1(不完全顯性為1∶2∶1)，則符合分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。(2)測交法：若測交后代的性狀分離比為1∶1，則符合分離定律，由位于一對同源染色體上的一對等位基因控制。(3)花粉鑒定法：取雜合子的花粉，對花粉進行特殊處理后，用顯微鏡觀察并計數，若花粉粒類型比例為1∶1，則可直接驗證分離定律?？疾椴煌慕慌漕愋图白饔?．(2020·湖北黃岡檢測)在遺傳學實驗過程中，生物的交配方式很多，下列有關敘述不正確的是()A．雜交是基因型不同的個體之間的交配方式，是目前培育新品種的重要方法B．自交是自花傳粉、閉花受粉或同株異花授粉的植物的主要交配方式C．測交常用來檢測某個個體的基因型，也可用來確定一對相對性狀的顯隱性D．正交和反交常用來判斷某性狀的遺傳方式是核遺傳還是質遺傳C[雜交是基因型不同的個體之間的交配方式，是目前培育新品種的重要方法，還可用來判斷一對性狀的顯隱性，A正確；自交是自花傳粉、閉花受粉或同株異花授粉的植物的主要交配方式，B正確；測交常用來檢測某個個體的基因型，但是不能用來確定一對相對性狀的顯隱性關系，C錯誤；可根據正交、反交實驗結果是否一致，來判斷某性狀的遺傳方式是核遺傳還是質遺傳，D正確。]6．(多選)(2021·青島高三期中)遺傳學研究中經常通過不同的交配方式來達到不同的目的，下列有關遺傳學交配方式的敘述，正確的是()A．雜合子植株自交一代即可通過性狀觀察篩選得到顯性純合子B．正反交可用來判斷基因是位于常染色體上還是性染色體上C．測交可用于推測被測個體基因型及其產生配子的種類和比例D．只考慮一對等位基因，在一個種群中可有6種不同的交配類型BCD[本題考查不同的交配方式及應用。雜合子植株自交一代，產生的子代中顯性純合子和雜合子都表現顯性性狀，無法通過性狀觀察篩選，A錯誤；若正交和反交的結果相同，則該基因位于常染色體上，若正交和反交的結果不同，則該基因位于性染色體上，B正確；測交可用于推測被測個體的基因型及其產生配子的種類和比例，C正確；只考慮一對等位基因，在一個種群中交配類型有AA×AA、AA×Aa、AA×aa、Aa×Aa、Aa×aa、aa×aa，共6種類型，D正確。]考點2分離定律重點題型突破?題型1顯、隱性性狀的判斷與探究1．根據子代性狀判斷(1)具有一對相對性狀的親本雜交?子代只出現一種性狀?子代所出現的性狀為顯性性狀。(2)具有相同性狀的親本雜交?子代出現不同性狀?子代所出現的新性狀為隱性性狀。2．根據子代性狀分離比判斷具有一對相對性狀的親本雜交?F2性狀分離比為3∶1?分離比為“3”的性狀為顯性性狀。3．根據遺傳系譜圖判斷4．設計雜交實驗判斷顯隱性1．(2021·三湘名校聯考)玉米是雌雄同株單性花的二倍體植物，其種子的甜味和非甜受一對等位基因控制，但顯隱性關系未知?，F有非甜玉米(甲)和甜味玉米(乙)，下列有關敘述正確的是()A．讓甲、乙相互授粉，收獲并種植兩植株結的種子，二者子代的表型及比例不同B．讓甲、乙雜交，根據子代的表型及比例一定能判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關系C．讓甲、乙分別自交，根據子代的表型及比例一定能判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關系D．若非甜對甜味為顯性性狀，則根據甲、乙雜交子代的表型及比例能判斷出甲的基因型D[讓甲、乙相互授粉，收獲并種植兩植株結的種子，二者子代的表型及比例相同，A項錯誤；若甲或乙是雜合子，二者雜交后，不能根據子代的表型及比例判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關系，B項錯誤；若甲和乙都是純合子，分別自交后，子代都不出現性狀分離，不能根據子代的表型及比例判斷出種子甜味與非甜的顯隱性關系，C項錯誤。]2．(2020·云南師大附中檢測)黃瓜是雌雄同株異花的二倍體植物，果皮顏色(綠色和黃色)受一對等位基因控制，為了判斷這對相對性狀的顯隱性關系。甲乙兩同學分別從某種群中隨機選取兩個個體進行雜交實驗。請回答：(1)甲同學選取綠果皮植株與黃果皮植株進行正交與反交，觀察F1的表現型。請問是否一定能判斷顯隱性？________________，為什么？____________________________。(2)乙同學做了兩個實驗，實驗一：綠色果皮植株自交；實驗二：上述綠色果皮植株作父本，黃色果皮植株作母本進行雜交，觀察F1的表現型。①若實驗一后代有性狀分離，即可判斷_____________為顯性。②若實驗一后代沒有性狀分離，則需通過實驗二進行判斷。若實驗二后代________________________，則綠色為顯性；若實驗二后代_____________________________，則黃色為顯性。[解析](1)正交與反交實驗可以判斷是細胞核遺傳還是細胞質遺傳，或者判斷是常染色體遺傳還是伴性遺傳，如果顯性性狀是雜合子，則不能判斷顯隱性關系。(2)①綠色果皮植株自交，如果后代發(fā)生性狀分離，說明綠色果皮的黃瓜是雜合子，雜合子表現的性狀是顯性性狀，因此可以判斷綠色是顯性性狀。②若實驗一后代沒有性狀分離，說明綠色是純合子，可能是顯性性狀(AA，用A表示顯性基因，a表示隱性基因)，也可能是隱性性狀(aa)，則需通過實驗二進行判斷：如果綠色果皮是顯性性狀，上述綠色果皮植株作父本，黃色果皮植株作母本進行雜交，雜交后代都是綠色果皮，也就是AA(綠色)×aa(黃色)→Aa(綠色)。如果黃色是顯性性狀，則綠色果皮(aa)與黃色果皮(A_)植株雜交，則雜交后代會出現黃色果皮(Aa)。[答案](1)不一定如果顯性性狀是雜合子，后代會同時出現黃色和綠色，不能判斷顯隱性關系(2)①綠色②都表現為綠色果皮出現黃色果皮?題型2純合子和雜合子的判斷1．自交法——主要用于植物，且是最簡便的方法2．測交法——待測動物若為雄性，應與多只隱性雌性交配，以產生更多子代3．單倍體育種法——此法只適用于植物4．花粉鑒定法非糯性與糯性水稻的花粉遇碘液呈現不同顏色。如果花粉有兩種，且比例為1∶1，則被鑒定的親本為雜合子；如果花粉只有一種，則被鑒定的親本為純合子。此法只適用于一些特殊的植物。3．(2019·全國卷Ⅱ)某種植物的羽裂葉和全緣葉是一對相對性狀。某同學用全緣葉植株(植株甲)進行了下列四個實驗。①讓植株甲進行自花傳粉，子代出現性狀分離②用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代均為全緣葉③用植株甲給羽裂葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例為1∶1④用植株甲給另一全緣葉植株授粉，子代中全緣葉與羽裂葉的比例為3∶1其中能夠判定植株甲為雜合子的實驗是()A．①或②B．①或④C．②或③D．③或④B[實驗①中植株甲自交，子代出現了性狀分離，說明作為親本的植株甲為雜合子。實驗④中植株甲與另一具有相同性狀的個體雜交，后代出現3∶1的性狀分離比，說明親本均為雜合子。在相對性狀的顯隱性不確定的情況下，無法依據實驗②③判定植株甲為雜合子。]4．某兩性花植物的紫花與紅花是一對相對性狀，且為由單基因(D、d)控制的完全顯性遺傳?，F用一株紫花植株和一株紅花植株作實驗材料，設計了如下實驗方案(后代數量足夠多)，以鑒別該紫花植株的基因型。(1)完善下列實驗設計：第一步：________________(填選擇的親本及交配方式)；第二步：紫花植株×紅花植株。(2)實驗結果預測：①若第一步出現性狀分離，說明紫花植株為______________(填“純合子”或“雜合子”)。若未出現性狀分離，說明紫花植株的基因型為________________。②若第二步后代全為紫花，則紫花植株的基因型為____________；若后代全部為紅花或出現紅花，則紫花植株的基因型為__________。[解析]分析題意可知，第一步是讓紫花植株自交，根據后代是否出現性狀分離來判斷紫花植株是否為純合子。如果出現性狀分離，則紫花植株為雜合子，如果未出現性狀分離，則紫花植株的基因型為DD或dd。第二步是將紫花植株與紅花植株雜交，如果后代全表現為紫花，則紫花植株的基因型為DD；如果后代全表現為紅花或出現紅花，則紫花植株的基因型為dd。[答案](1)紫花植株自交(2)①雜合子DD或dd②DDdd?題型3一對相對性狀遺傳中親子代基因型和表型的推斷子代表型親本基因型組合親本表型全顯AA×__親本中至少一方是顯性純合子全隱aa×aa雙親均為隱性純合子顯∶隱＝3∶1Aa×Aa雙親均為雜合子顯∶隱＝1∶1Aa×aa親本一方為雜合子，一方為隱性純合子5．(2021·新泰誠信考試)某種植物的花色性狀受一對等位基因控制，且紅花對白花為顯性。現將該植物群體中的白花植株與紅花植株雜交，子一代中紅花植株和白花植株的比值為5∶1，如果將親本紅花植株自交，F1中紅花植株和白花植株的比值為()A．3∶1B．5∶1C．11∶1D．5∶3C[植物的花色性狀受一對等位基因控制(假設為A、a)，將該植物群體中的白花植株(aa)與紅花植株(A_)雜交，子一代中紅花植株和白花植株的比值為5∶1，說明該植物群體中的紅花植株的基因型有AA和Aa，比例為2∶1。因此，將親本紅花植株自交，F1中白花植株的概率為1/3×1/4＝1/12，紅花植株和白花植株的比值為11∶1，故選C。]6．(2021·鄂州模擬)現有某種動物的800對雌雄個體(均為灰體)分別交配，每對僅產下一個后代，合計后代中有灰體700只，黑體100只?？刂企w色的顯、隱性基因在常染色體上，分別用R、r表示。若沒有變異發(fā)生，則理論上基因型組合為Rr×Rr的親本數量應該是()A．100對B．400對C．700對D．800對B[根據分離定律Rr×Rr→3R_(灰體)∶1rr(黑體)，結合題目信息，理論上基因型組合為Rr×Rr的親本數量如果是400對，則會產生灰體300只，黑體100只。另外400只灰體子代的400對灰體親本組合則為RR×Rr或RR×RR，B正確。故選B。]?題型4遺傳概率計算1．用經典公式或分離比計算(1)概率＝eq\f(某性狀或基因型數,總組合數)×100%。(2)根據分離比計算：AA、aa出現的概率各是1/4，Aa出現的概率是1/2，顯性性狀出現的概率是3/4，隱性性狀出現的概率是1/4，顯性性狀中雜合子的概率是2/3。2．根據配子概率計算(1)先計算親本產生每種配子的概率。(2)根據題目要求用相關的兩種(♀、)配子的概率相乘，即可得出某一基因型的個體的概率。(3)計算表現型概率時，再將相同表現型的個體的概率相加即可。7．(2020·開封模擬)一對正常的夫婦，丈夫的父母正常，但有一個患遺傳病的妹妹，妻子的母親正常，父親患該遺傳病，這對夫婦生了一個正常的女兒，該女兒攜帶致病基因的概率是()A．11/18B．4/9C．5/6D．3/5D[根據丈夫的父母正常，但有一個患遺傳病的妹妹，判斷該遺傳病是常染色體隱性遺傳病。設用A、a表示相關基因，則丈夫的基因型為1/3AA、2/3Aa，妻子的基因型為Aa，這對夫婦生了一個正常的女兒，其為AA的概率為1/3×1/2＋2/3×1/4＝1/3，為Aa的概率是1/3×1/2＋2/3×1/2＝1/2，因此，該女兒為雜合子的概率是eq\f(Aa,AA＋Aa)＝1/2÷(1/3＋1/2)＝3/5。]8．(2020·湘贛皖十五校高三聯考)如圖所示的遺傳病的致病基因為隱性基因，且位于常染色體上。假定圖中的Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出患病孩子的概率是1/6，那么得出此概率需要的限定條件之一是一些個體必須是雜合體，這些個體包括()A．Ⅰ-1B．Ⅰ-2C．Ⅱ-2D．Ⅱ-4D[本題考查遺傳概率的分析。若該遺傳病的致病基因為a，則Ⅱ-1為aa，Ⅲ-1應為Aa。圖中的Ⅲ-1和Ⅲ-2婚配生出患病孩子的概率是1/6，則Ⅲ-2為1/3AA，2/3Aa，由此推得Ⅱ-3、Ⅱ-4均為Aa，Ⅱ-4必須是雜合子。]?題型5自交與自由交配1．自交和自由交配的區(qū)別交配方式自交自由交配含義相同基因型的個體之間的交配群體中一個雌性或雄性個體與任何一個異性個體隨機交配(包括自交和雜交)實例以某種群中Aa個體自交得F1，F1中顯性個體自交或自由交配產生F2為例交配組合1/3(AA×AA)、2/3(Aa×Aa)兩種交配組合方式eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(1/3AA,2/3Aa))×♀eq\b\lc\{(\a\vs4\al\co1(1/3AA,2/3Aa))四種交配組合方式2．自交的概率計算(1)雜合子Dd連續(xù)自交n代(如圖1)，雜合子比例為(eq\f(1,2))n，純合子比例為1－(eq\f(1,2))n，顯性純合子比例＝隱性純合子比例＝[1－(eq\f(1,2))n]×eq\f(1,2)。純合子、雜合子所占比例的坐標曲線如圖2所示：圖1圖2(2)雜合子Aa連續(xù)自交且逐代淘汰隱性個體的概率計算第一步，構建雜合子自交且逐代淘汰隱性個體的圖解：第二步，依據圖解推導相關公式：雜合子Aa連續(xù)自交，其中隱性個體的存在對其他兩種基因型的個體數之比沒有影響，可以按照雜合子連續(xù)自交進行計算，最后去除隱性個體即可，因此可以得到：連續(xù)自交n代，顯性個體中，純合子的比例為eq\f(2n－1,2n＋1)，雜合子的比例為eq\f(2,2n＋1)。3．自由交配的概率計算(1)若雜合子Aa連續(xù)自由交配n代，雜合子比例為eq\f(1,2)，顯性純合子比例為eq\f(1,4)，隱性純合子比例為eq\f(1,4)；若雜合子Aa連續(xù)自由交配n代，且逐代淘汰隱性個體后，顯性個體中，純合子比例為eq\f(n,n＋2)，雜合子比例為eq\f(2,n＋2)。(2)自由交配問題的兩種分析方法：如某種生物基因型AA占eq\f(1,3)，Aa占eq\f(2,3)，個體間可以自由交配，求后代中AA的比例。解法一：列舉法解法二：配子法——最直接的方法eq\f(1,3)AA個體產生一種配子A；eq\f(2,3)Aa個體產生兩種數量相等的配子A和a，所占比例均為eq\f(1,3)，則A配子所占比例為eq\f(2,3)，a配子所占比例為eq\f(1,3)。♀(配子)(配子)eq\f(2,3)Aeq\f(1,3)aeq\f(2,3)Aeq\f(4,9)AAeq\f(2,9)Aaeq\f(1,3)aeq\f(2,9)Aaeq\f(1,9)aa由表可知：F1基因型的比例為AA∶Aa∶aa＝eq\f(4,9)∶eq\f(4,9)∶eq\f(1,9)＝4∶4∶1；F1表型的比例為A_∶aa＝eq\f(8,9)∶eq\f(1,9)＝8∶1。9．(2021·衡水中學檢測)已知玉米的高莖對矮莖顯性，受一對等位基因A/a控制?，F有親本為Aa的玉米隨機傳粉，得到F1，F1植株成熟后再隨機傳粉，收獲F1中高莖植株的種子再種下，得到F2植株。下列敘述正確的是()A．F2植株中矮莖占1/6B．F2植株中純合子占1/3C．F1高莖植株中純合子占1/4D．F1矮莖植株中純合子占1/3A[F1基因型及比例為AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，F1高莖植株中純合子占1/3，C項錯誤。矮莖植株全為純合子，D項錯誤。由于只收獲F1高莖植株的種子，則F1隨機傳粉得到F2過程中，母本為高莖，父本既有高莖又有矮莖，F2植株中矮莖占1/6，純合子占1/2，A項正確，B項錯誤。]10．將基因型為Aa的數量足夠多的水稻均分為4組，分別進行不同的遺傳實驗(不考慮突變)，各組后代中Aa基因型頻率變化如圖所示。下列分析錯誤的是()A．第一組為連續(xù)自交B．第二組為連續(xù)隨機交配C．第三組為連續(xù)自交并逐代淘汰隱性個體D．第四組為隨機交配并逐代淘汰隱性個體C[A項正確：基因型為Aa的個體連續(xù)自交n代，后代中Aa的基因型頻率＝(1/2)n，即F1中Aa的基因型頻率＝1/2，F2中Aa的基因型頻率＝1/4，F3中Aa的基因型頻率＝1/8。B項正確：隨機交配各代基因頻率不變，由題意可知，親本基因型均為Aa，則A的基因頻率＝1/2，a的基因頻率＝1/2，后代Aa的基因型頻率＝2×(1/2)×(1/2)＝1/2。C項錯誤：Aa(親本)連續(xù)自交3代(每代均淘汰基因型為aa的個體)，其F1～F3中Aa的基因型及比例(頻率)計算如下：D項正確：基因型為Aa的個體隨機交配，F1淘汰隱性個體前的基因型及比例分別是1/4AA、1/2Aa、1/4aa，淘汰隱性個體后的基因型及比例分別是1/3AA、2/3Aa，淘汰隱性個體后A的基因頻率＝2/3、a的基因頻率＝1/3；F2淘汰隱性個體前的基因型及比例分別是4/9AA、4/9Aa、1/9aa，淘汰隱性個體后的基因型及比例分別是1/2AA、1/2Aa，淘汰隱性個體后A的基因頻率＝3/4、a的基因頻率＝1/4；F3淘汰隱性個體前的基因型及比例分別是9/16AA、3/8Aa、1/16aa，淘汰隱性個體后的基因型及比例分別是3/5AA、2/5Aa。]1．核心概念(1)具有相對性狀的純合親本雜交，F1表現出來的親本性狀稱為顯性性狀。(2)在雜種后代中出現顯性性狀和隱性性狀的現象，稱為性狀分離。(3)遺傳因子組成相同的個體(如DD或dd)稱為純合子；遺傳因子組成不同的個體(如Dd)稱為雜合子。2．結論語句(1)在一對相對性狀的雜交實驗中，F2的性狀分離比為3∶1；在測交實驗中，F2的性狀分離比為1∶1。(2)分離定律：控制同一性狀的遺傳因子在體細胞中成對存在，在形成配子的過程中，成對的遺傳因子分別進入不同的配子中。(3)孟德爾科學地設計了實驗程序。從觀察和分析著手，提出問題，作出假設，通過精心設計實驗，運用演繹與推理等思維方式得出結論，并獨創(chuàng)了測交的實驗方法檢驗結論。(4)乘法原理：如果一個事件是否發(fā)生不影響另一個事件發(fā)生的概率，那么這兩個事件同時或相繼發(fā)生的概率是它們各自發(fā)生概率的乘積。(5)加法原理：不能同時發(fā)生的兩個事件叫作互斥事件?；コ馐录霈F的概率是它們各自概率之和。1．(2021·浙江6月選考)某同學用紅色豆子(代表基因B)和白色豆子(代表基因b)建立人群中某顯性遺傳病的遺傳模型，向甲、乙兩個容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，隨機從每個容器內取出一顆豆子放在一起并記錄，再將豆子放回各自的容器中并搖勻，重復100次。下列敘述正確的是()A．該實驗模擬基因自由組合的過程B．重復100次實驗后，Bb組合約為16%C．甲容器模擬的可能是該病占36%的男性群體D．乙容器中的豆子數模擬親代的等位基因數C[該模擬實驗只研究了一對等位基因，因此模擬的是分離定律，A項錯誤；甲乙兩個容器均放入10顆紅色豆子和40顆白色豆子，模擬的是在男性和女性中某顯性遺傳病基因及其等位基因的基因頻率，在男性和女性中B基因的頻率是1/5，b基因的頻率是4/5，重復100次實驗后，Bb組合的頻率是2×1/5×4/5＝8/25＝32%，B項錯誤；甲容器模擬的可能是男性中B和b的基因頻率，該病在男性群體所占的比例是1/5×1/5＋2×1/5×4/5＝9/25＝36%，C項正確；乙容器中的豆子數模擬的是親代B和b基因的基因頻率，不是模擬的親代等位基因數，D項錯誤。]2．(多選)(2020·山東等級考模擬)二倍體生物的某種性狀受常染色體上的基因控制。正常條件下，用該性狀的一對相對性狀的純合親本進行雜交，獲得F1，F1自交獲得F2。假設沒有任何突變發(fā)生，下列對雜交結果的推測，與實際雜交結果一定相符的是()A．F1中的個體都為雜合子B．F1的表型與某親本相同C．F2會出現性狀分離現象D．F2中基因型的比例為1∶2∶1AC[二倍體生物的某種性狀受常染色體上的基因控制。假設受一對等位基因控制，則用該性狀的一對相對性狀的純合親本(假設為AA×aa)進行雜交，獲得F1(Aa)，F1自交獲得F2(1AA、2Aa、1aa)。假設受兩對等位基因控制，則用該性狀的一對相對性狀的純合親本(假設為AABB×aabb或AAbb×aaBB)進行雜交，獲得F1(AaBb)，F1自交獲得F2(9A_B_、3A_bb、3aaB_、1aabb)。以此可類推受三對或更多對等位基因控制的情況。親本均為純合子，F1中的個體都為雜合子，A正確；F1表型不一定與某親本相同，如A對a為不完全顯性的情況，B錯誤；F1中的個體都為雜合子，F1自交得到的F2一定會出現性狀分離現象，C正確；F2中基因型的比例不一定為1∶2∶1，因為該性狀不一定是由一對等位基因控制的，D錯誤。]3．(2020·海南等級考)直翅果蠅經紫外線照射后出現一種突變體，表型為翻翅，已知直翅和翻翅這對相對性狀完全顯性，其控制基因位于常染色體上，且翻翅基因純合致死(胚胎期)。選擇翻翅個體進行交配，F1中翻翅和直翅個體的數量比為2∶1。下列有關敘述錯誤的是()A．紫外線照射使果蠅的直翅基因結構發(fā)生了改變B．果蠅的翻翅對直翅為顯性C．F1中翻翅基因頻率為1/3D．F1果蠅自由交配，F2中直翅個體所占比例為4/9D[紫外線照射使果蠅基因結構發(fā)生了改變，產生了新的等位基因，A正確；由分析知，翻翅為顯性基因，B正確；F1中Aa占2/3，aa占1/3，A的基因頻率為2/3÷(2/3×2＋1/3×2)＝1/3，C正確；F1中Aa占2/3，aa占1/3，則產生A配子的概率為2/3×1/2＝1/3，a配子的概率為2/3，F2中aa為2/3×2/3＝4/9，Aa為1/3×2/3×2＝4/9，AA為1/3×1/3＝1/9(死亡)，因此直翅所占比例為1/2，D錯誤。]4．(2021·全國甲卷)植物的性狀有的由1對基因控制，有的由多對基因控制。一種二倍體甜瓜的葉形有缺刻葉和全緣葉，果皮有齒皮和網皮。為了研究葉形和果皮這兩個性狀的遺傳特點，某小組用基因型不同的甲乙丙丁4種甜瓜種子進行實驗，其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮。雜交實驗及結果見下表(實驗②中F1自交得F2)。實驗親本F1F2①甲×乙1/4缺刻葉齒皮1/4缺刻葉網皮1/4全緣葉齒皮1/4全緣葉網皮/②丙×丁缺刻葉齒皮9/16缺刻葉齒皮3/16缺刻葉網皮3/16全緣葉齒皮1/16全緣葉網皮回答下列問題：(1)根據實驗①可判斷這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律，判斷的依據是______________________________________________。根據實驗②，可判斷這2對相對性狀中的顯性性狀是______________。(2)甲乙丙丁中屬于雜合體的是________。(3)實驗②的F2中純合體所占的比例為________。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮不是9∶3∶3∶1，而是45∶15∶3∶1，則葉形和果皮這兩個性狀中由1對等位基因控制的是________，判斷的依據是_________________________________。[解析](1)實驗①中F1表現為1/4缺刻葉齒皮，1/4缺刻葉網皮，1/4全緣葉齒皮，1/4全緣葉網皮，分別統計兩對相對性狀，缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網皮＝1∶1，每對相對性狀結果都符合測交的結果，說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律；根據實驗②，F1全為缺刻葉齒皮，F2出現全緣葉和網皮，可以推測缺刻葉對全緣葉為顯性，齒皮對網皮為顯性。(2)假設葉形相關基因用A、a表示，果皮相關基因用B、b表示。根據已知條件，甲乙丙丁的基因型不同，其中甲和丙種植后均表現為缺刻葉網皮，實驗①雜交的F1結果類似于測交，實驗②的F2出現9∶3∶3∶1，則F1的基因型為AaBb，綜合推知，甲的基因型為Aabb，乙的基因型為aaBb，丙的基因型為AAbb，丁的基因型為aaBB，甲乙丙丁中屬于雜合體的是甲和乙。(3)實驗②的F2中純合體基因型為1/16AABB，1/16AAbb，1/16aaBB，1/16aabb，所有純合體占的比例為1/4。(4)假如實驗②的F2中缺刻葉齒皮∶缺刻葉網皮∶全緣葉齒皮∶全緣葉網皮＝45∶15∶3∶1，分別統計兩對相對性狀，缺刻葉∶全緣葉＝60∶4＝15∶1，可推知葉形受兩對等位基因控制，齒皮∶網皮＝48∶16＝3∶1，可推知果皮受一對等位基因控制。[答案](1)基因型不同的兩個親本雜交，F1分別統計，缺刻葉∶全緣葉＝1∶1，齒皮∶網皮＝1∶1，每對相對性狀結果都符合測交的結果，說明這2對相對性狀的遺傳均符合分離定律缺刻葉和齒皮(2)甲和乙(3)1/4(4)果皮F2中齒皮∶網皮＝48∶16＝3∶1，說明受一對等位基因控制5．(2021·河北選擇性考試)我國科學家利用栽培稻(H)與野生稻(D)為親本，通過雜交育種方法并輔以分子檢測技術，選育出了L12和L7兩個水稻新品系。L12的12號染色體上帶有D的染色體片段(含有耐缺氮基因TD)，L7的7號染色體上帶有D的染色體片段(含有基因SD)，兩個品系的其他染色體均來自H(圖1)。H的12號和7號染色體相應片段上分別含有基因TH和SH?，F將兩個品系分別與H雜交，利用分子檢測技術對實驗一親本及部分F2的TD/TH基因進行檢測，對實驗二親本及部分F2的SD/SH基因進行檢測，檢測結果以帶型表示(圖2)。圖1圖2圖3回答下列問題：(1)為建立水稻基因組數據庫，科學家完成了水稻____________條染色體的DNA測序。(2)實驗一F2中基因型TDTD對應的是帶型________。理論上，F2中產生帶型Ⅰ、Ⅱ和Ⅲ的個體數量比為________。(3)實驗二F2中產生帶型α、β和γ的個體數量分別為12、120和108，表示F2群體的基因型比例偏離________定律。進一步研究發(fā)現，F1的雌配子均正常，但部分花粉無活性。已知只有一種基因型的花粉異常，推測無活性的花粉帶有________(填“SD”或“SH”)基因。(4)以L7和L12為材料，選育同時帶有來自D的7號和12號染色體片段的純合品系X(圖3)。主要實驗步驟包括：①__________________________；②對最終獲得的所有植株進行分子檢測，同時具有帶型________的植株即為目的植株。(5)利用X和H雜交得到F1，若F1產生的無活性花粉所占比例與實驗二結果相同，雌配子均有活性，則F2中與X基因型相同的個體所占比例為________。[解析](1)由題圖1可知，水稻體細胞中有12對同源染色體，且水稻為雌雄同株，沒有性染色體與常染色體之分因此，為建立水稻基因組數據庫，需要完成水稻12條染色體的DNA測序。(2)由題圖2可知，實驗一F2中帶型Ⅲ與L12相同，因此，帶型Ⅲ的基因型也是TDTD。L12的基因型是TDTD，H的基因型是THTH。兩者雜交產生的F1的基因型是TDTH，F1自交產生的F2的基因型及其比例為TDTD∶TDTH∶THTH＝1∶2∶1，帶型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ對應的基因型分別為THTH、TDTH、TDTD，因此，帶型Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的個體數量比為1∶2∶1。(3)由題圖2可知，實驗二F2中帶型α與L7相同，α、β、γ帶型對應的基因型分別為SDSD、SDSH、SHSH，說明該相對性狀由一對等位基因控制，三者的數量比為1∶10∶9，因此F2群體的基因型比例偏離分離定律。由于F1的雌配子均正常，有且只有一種基因型的花粉部分無活性，統計F2中不同基因型個體比例可知，SD和SH的花粉比例是1∶9，因此推測無活性的花粉帶有SD基因。(4)根據題圖3可知，以L7和L12為材料選育的品系X的基因型為SDSDTDTD，因此實驗步驟為先讓L7和L12雜交得到F1，再讓F1自交得到F2，對最終獲得的所有植株進行分子檢測，同時具有帶型α和Ⅲ的植株即為目的植株。(5)X植株的基因型為SDSDTDTD，H植株的基因型為SHSHTHTH，兩者雜交所得F1的基因型為SDSHTDTH，因為含SD的花粉90%敗育，即含SDTD的有活力花粉數量占總花粉的eq\f(1,20)，含SDTD的雌配子的占比為eq\f(1,4)，因此F1自交，F2中基因型為SDSDTDTD的個體所占比例為eq\f(1,80)。[答案](1)12(2)Ⅲ1∶2∶1(3)分離SD(4)①以L7和L12作親本，進行雜交，得到F1，再讓F1自交得到F2②Ⅲ和α(5)eq\f(1,80)

第2講自由組合定律[課標要求]闡明有性生殖中配子的自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預測子代的遺傳性狀[核心素養(yǎng)](教師用書獨具)1．通過分析自由組合定律的實質，闡述生命的延續(xù)性，建立起進化與適應的觀點。(生命觀念)2．基于兩對相對性狀的雜交實驗，歸納與概括自由組合定律的本質。(科學思維)3．通過對個體基因型的探究和自由組合定律的驗證實驗分析，掌握實驗操作的方法，培養(yǎng)實驗設計及結果分析的能力。(科學探究)4．利用自由組合定律解釋、解決生產與生活中的遺傳問題。(社會責任)考點1自由組合定律一、兩對相對性狀的雜交實驗——發(fā)現問題1．過程與結果2．分析二、對自由組合現象的解釋——提出假說1．理論解釋(1)豌豆種子的黃色和綠色、圓形和皺形這兩對相對性狀是獨立遺傳的。也就是說，控制子葉顏色、種子形狀這兩對相對性狀的遺傳因子是互不干擾的，在產生配子時，F1(YyRr)中Y與y、R與r的分離是相互獨立的。(2)控制這兩對相對性狀的遺傳因子之間可以自由組合。也就是說，Y與R或r結合的機會相同，y與R或r結合的機會也相同。(3)一對相對性狀的分離與不同相對性狀之間的組合是彼此獨立、互不干擾的。2．遺傳圖解3．結果分析三、對自由組合現象解釋的驗證——演繹推理1．驗證方法：測交法。2．遺傳圖解(1)由測交后代的遺傳因子組成及比例可推知：①雜種子一代產生的配子的比例為1∶1∶1∶1。②雜種子一代的遺傳因子組成為YyRr。(2)通過測交實驗的結果可證實：①F1產生4種類型且比例相等的配子。②F1在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生了分離，不同對的遺傳因子自由組合。四、自由組合定律——得出結論五、孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現1．表型：指生物體表現出來的性狀。2．基因型：指與表型有關的基因組成。3．等位基因：控制相對性狀的基因。1．若F2中基因型為Yyrr的個體有120株，則基因型為yyrr的個體約為60株。 (√)2．F2的9∶3∶3∶1性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機結合。 (√)3．F1(基因型為YyRr)產生基因型為YR的卵細胞和基因型為YR的精子的數量之比為1∶1。 (×)提示：精子的數量比卵細胞的多。4．基因自由組合定律是指F1產生的4種類型的精子和4種卵細胞可以自由組合。 (×)提示：自由組合定律是指F1產生配子時非同源染色體上的非等位基因自由組合。5．自由組合定律的實質是等位基因分離的同時，非等位基因自由組合。 (×)提示：自由組合定律的實質是同源染色體上等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。6．若雙親豌豆雜交后子代表現型之比為1∶1∶1∶1，則兩個親本基因型一定為YyRr×yyrr。 (×)提示：親本的基因型可能是Yyrr×yyRr。據圖思考回答：甲圖乙圖1．甲圖表示基因在染色體上的分布情況，其中哪些基因不遵循自由組合定律？為什么？(必修2P27“旁欄思考”)_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：A、a與D、d和B、B與C、c分別位于同一對同源染色體上，不遵循該定律。只有位于非同源染色體上的非等位基因之間，其遺傳時才遵循自由組合定律2．乙圖中基因自由組合發(fā)生在哪些過程中？為什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：④⑤。基因自由組合發(fā)生于產生配子的減數第一次分裂過程中，而且是非同源染色體上的非等位基因之間的重組，故①～⑥過程中僅④⑤過程發(fā)生基因自由組合，①②過程僅發(fā)生了等位基因分離，未發(fā)生基因自由組合。③⑥過程是雌雄配子的隨機結合1．若基因型為AaBb的個體測交后代出現四種表型，但比例為42%∶8%∶8%∶42%，出現這一結果的原因可能是______________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：A、a和B、b兩對等位基因位于同一對同源染色體上，且部分初級性母細胞同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生互換，產生四種類型的配子，其比例為42%∶8%∶8%∶42%2．利用①aaBBCC、②AAbbCC和③AABBcc來確定這三對等位基因是否分別位于三對同源染色體上的實驗思路是______________________________________________________________________________________________________________________________________。提示：選擇①×②、②×③、①×③三個雜交組合，分別得到F1并自交得到F2，若各雜交組合的F2中均出現四種表型，且比例為9∶3∶3∶1或其變式，則可確定這三對等位基因分別位于三對同源染色體上兩對雜合基因位置與遺傳分析(1)位于兩對同源染色體和一對同源染色體的雜交實驗結果比較。圖一圖二圖三(2)兩對基因一對雜合一對隱性純合位于兩對同源染色體和一對同源染色體的雜交實驗結果比較。圖四圖五1．科學家將耐鹽植物的耐鹽基因成功導入了小麥體內，結果發(fā)現一批植物自交后代耐鹽∶不耐鹽＝3∶1，另一批植物自交后代耐鹽∶不耐鹽＝15∶1。請你解釋這一現象。提示：自交后代耐鹽∶不耐鹽＝3∶1的植物，其親本只在一條染色體上導入了耐鹽基因。自交后代耐鹽∶不耐鹽＝15∶1的植物，其親本兩條非同源染色體上導入了耐鹽基因。2．果蠅的灰身(B)對黑身(b)為顯性；長翅(V)對殘翅(v)為顯性，這兩對等位基因位于常染色體上。一對灰身殘翅與黑身長翅的果蠅雜交，子代出現灰身長翅、灰身殘翅、黑身長翅、黑身殘翅，比例為1∶1∶1∶1。(1)該實驗結果能不能證明這兩對等位基因位于兩對同源染色體上，請說明理由。(2)利用上述雜交實驗的子代果蠅為材料設計兩個不同的實驗，要求這兩個實驗都能獨立證明兩對基因位于兩對同源染色體上。請寫出兩個實驗的雜交組合及子代表型的比例。提示：(1)不能，因為兩對等位基因位于一對同源染色體上和位于兩對同源染色體上，都會出現這一結果。(2)實驗1：灰身長翅×灰身長翅，子代表型的比例為9∶3∶3∶1；實驗2：灰身長翅×黑身殘翅，子代表型的比例為1∶1∶1∶1?？疾閮蓪ο鄬π誀畹倪z傳實驗1．(2020·臺州五校聯考)孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中，F1黃色圓粒豌豆(YyRr)自交產生F2。下列敘述正確的是()A．F1產生的精子中，基因型為YR和基因型為yr的比例為1∶1B．F1產生基因型YR的卵細胞和基因型YR的精子數量之比為1∶1C．基因自由組合定律是指F1產生的4種類型的精子和卵細胞可以自由組合D．F2中雜合子占總數的7/8A[F1(YyRr)可產生4種等量配子，其中基因型為YR和基因型為yr的比例為1∶1，A正確；基因型為YyRr的豌豆將產生雌、雄配子各4種，數量比接近1∶1∶1∶1，但雌配子和雄配子的數量不相等，其中雄配子的數量遠遠多于雌配子的數量，精子的數量遠遠多于卵細胞，B錯誤；基因自由組合定律是指F1產生配子過程中，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合，C錯誤；F2中純合子占1/4，雜合子占3/4，D錯誤。]2．有兩個純種的小麥品種：一個抗倒伏(d)但易感銹病(r)，另一個易倒伏(D)但能抗銹病(R)。兩對相對性狀獨立遺傳。讓它們進行雜交得到F1，F1再進行自交，F2中出現了既抗倒伏又抗銹病的新品種。下列說法中正確的是()A．F2中出現的既抗倒伏又抗銹病的新品種都能穩(wěn)定遺傳B．F1產生的雌雄配子數量相等，結合的概率相同C．F2中出現的既抗倒伏又抗銹病的新品種占9/16D．F2中易倒伏與抗倒伏的比例為3∶1，抗銹病與易感銹病的比例為3∶1D[F2中既抗倒伏又抗銹病個體的基因型是ddRR或ddRr，雜合子不能穩(wěn)定遺傳，A項錯誤；F1產生的雌雄配子數量不相等，B項錯誤；F2中既抗倒伏又抗銹病的新品種占3/16，C項錯誤；F1的基因型為DdRr，每一對基因的遺傳仍遵循分離定律，D項正確。]考查對自由組合定律的理解3．(2020·寧夏石嘴山期末)某植物的花色有藍花和白花兩種，由兩對等位基因(A和a、B和b)控制。下表是兩組純合植株雜交實驗的統計結果，有關分析不正確的是()親本組合F1株數F2株數藍花白花藍花白花①藍花×白花263075249②藍花×白花84021271A．控制花色的這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律B．第①組F2中純合藍花植株的基因型有4種C．第②組藍花親本的基因型為aaBB或AAbbD．白花植株與第②組F1藍花植株雜交，后代開藍花和白花植株的比例為1∶1B[本題考查基因的自由組合定律。分析表格數據，藍花×白花，F1均為藍花，①組F2的藍花∶白花≈15∶1，②組F2的藍花∶白花≈3∶1，可推知控制花色的這兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律，A正確；①組親本基因型為AABB和aabb，F1基因型為AaBb，F2中純合藍花植株的基因型有3種，分別是AABB、AAbb、aaBB，B錯誤；②組親本基因型為AAbb和aabb或aaBB和aabb，F1基因型為Aabb或aaBb，C正確；白花植株(基因型aabb)與第②組F1藍花植株(基因型為Aabb或aaBb)雜交，后代開藍花和白花植株的比例為1∶1，D正確。]4．(多選)(2021·山東等級考押題)已知三對基因在染色體上的位置情況如圖所示，且三對基因分別單獨控制三對相對性狀，則下列說法不正確的是()A．三對基因的遺傳遵循自由組合定律B．基因型為AaDd的個體與基因型為aaDd的個體雜交，后代會出現4種表型，比例為3∶3∶1∶1C．如果基因型為AaBb的個體在產生配子時沒有發(fā)生交叉互換，則它產生4種配子D．基因型為AaBb的個體自交后代會出現4種表型，比例不一定為9∶3∶3∶1ACD[由圖可知：基因A、a和B、b位于一對同源染色體上，不遵循自由組合定律，A錯誤；基因A、a和D、d位于兩對同源染色體上，遵循自由組合定律，基因型為AaDd的個體與基因型為aaDd的個體雜交，先分析一對基因Aa×aa，其子代有兩種表型，比例為1∶1；再分析另一對基因Dd×Dd，其子代有2種表型，比例為3∶1，故AaDd×aaDd的后代會出現4種表型，比例為3∶3∶1∶1，B正確；如果基因型為AaBb的個體在產生配子時沒有發(fā)生交叉互換，則只產生AB和ab兩種配子，C錯誤；基因A、a和B、b位于一對同源染色體上，不遵循自由組合定律，因此自交后代出現2種表型，D錯誤。]考查自由組合定律的驗證5．現有純種果蠅品系①～④，其中品系①的性狀為顯性，品系②～④均只有一種性狀是隱性，其他性狀均為顯性。這四個品系的隱性性狀及控制該隱性性狀的基因所在的染色體如下表所示：品系①②③④隱性性狀殘翅黑身紫紅眼基因所在的染色體Ⅱ、ⅢⅡⅡⅢ若需驗證自由組合定律，可選擇交配的品系組合為()A．①×④B．①×②C．②×③D．②×④D[驗證自由組合定律時所選擇的兩個類型應具有兩對相對性狀，且控制兩對相對性狀的基因必須位于兩對同源染色體上。據此判斷應為②和④。]6．某植物的高莖(B)對矮莖(b)為顯性，花粉長形(D)對圓形(d)為顯性，花粉非糯性(E)對花粉糯性(e)為顯性，非糯性花粉遇碘液變藍黑色，糯性花粉遇碘液變橙紅色。現有品種甲(BBDDee)、乙(bbDDEE)、丙(BBddEE)和丁(bbddee)，進行了如表兩組實驗：親本F1生殖細胞組合一甲×丁BDe∶Bde∶bDe∶bde＝4∶1∶1∶4組合二丙×丁BdE∶Bde∶bdE∶bde＝1∶1∶1∶1下列分析合理的是()A．由組合一可知，基因B、b和基因D、d位于兩對同源染色體上B．由組合二可知，基因E、e僅和基因B、b位于非同源染色體上C．若用花粉鑒定法(檢測F1花粉性狀)驗證自由組合定律，可選用的親本組合有甲×丙、丙×丁D．上述材料可用于驗證自由組合定律的親本組合共有4個D[組合一中，品種甲和丁雜交，F1產生的四種配子及比例為BDe∶Bde∶bDe∶bde＝4∶1∶1∶4，F1的基因組成為BbDdee，若基因B、b和基因D、d位于非同源染色體上，則F1產生的配子及比例為BDe∶Bde∶bDe∶bde＝1∶1∶1∶1，說明基因B、b和基因D、d位于一對同源染色體上，且產生配子的過程中發(fā)生了交叉互換，A不合理；組合二中，品種丙和丁雜交，F1的基因組成為BbddEe，產生的四種配子BdE∶Bde∶bdE∶bde＝1∶1∶1∶1，說明基因B、b和基因E、e位于非同源染色體上，由組合一知，基因B、b和基因D、d位于一對同源染色體上，因此基因D、d和基因E、e也位于非同源染色體上，B不合理；若采用花粉鑒定法驗證自由組合定律應是通過花粉糯性和花粉非糯性、花粉長形和花粉圓形這兩對相對性狀的純合子雜交獲得F1，F1產生的花粉遇碘液可表現為圓形藍黑色∶圓形橙紅色∶長形藍黑色∶長形橙紅色為1∶1∶1∶1，所以可以選擇甲×丙或者乙×丁，C不合理；可用于驗證自由組合定律的親本組合有甲×乙、甲×丙、乙×丁、丙×丁共4個，D合理。]自由組合定律的驗證方法驗證方法結論自交法F1自交后代的性狀分離比為9∶3∶3∶1(或其變式)，則符合自由組合定律，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制測交法F1測交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1(或其變式)，則符合自由組合定律，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制花粉鑒定法若有四種花粉，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律單倍體育種法取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有四種表型，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律考點2自由組合定律的常規(guī)解題規(guī)律和方法?題型1由親本基因型推斷配子和子代相關種類及比例(拆分組合法)1．思路將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析，再運用乘法原理進行組合。2．方法題型分類解題規(guī)律示例種類問題配子類型(配子種類數)2n(n為等位基因對數)AaBbCCDd產生配子種類數為23＝8(種)配子間結合方式配子間結合方式種類數等于配子種類數的乘積AABbCc×aaBbCC，配子間結合方式種類數＝1×4×2＝8(種)子代基因型(或表型)種類雙親雜交(已知雙親基因型)，子代基因型(或表型)種類等于各性狀按分離定律所求基因型(或表型)種類的乘積AaBbCc×Aabbcc，基因型為3×2×2＝12(種)，表型為2×2×2＝8(種)概率問題基因型(或表型)的比例按分離定律求出相應基因型(或表型)的比例，然后利用乘法原理進行組合AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占比例為1×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,4)純合子或雜合子出現的比例按分離定律求出純合子的概率的乘積為純合子出現的比例，雜合子概率＝1－純合子概率AABbDd×AaBBdd，F1中AABBdd所占比例為eq\f(1,2)×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,8)1．(2021·佛山質檢)某植物花瓣的大小由復等位基因a1、a2、a3控制，其顯隱性關系為a1對a2為顯性，a2對a3為顯性；有a1基因的植株表現為大花瓣，有a2基因且無a1基因的植株表現為小花，只含a3基因植株無花瓣?；ò觐伾芰硪粚Φ任换駼、b控制，基因型為BB和Bb的花瓣是紅色，bb的為黃色。兩對基因獨立遺傳，基因型為a1a3Bb和a2a3Bb的個體雜交產生的子代()A．全為雜合子 B．共有6種表型C．紅花所占的比例為3/4 D．與親本基因型相同的個體占1/4D[后代中a3a3BB、a3a3bb為純合子，A錯誤；后代有紅色大花瓣、黃色大花瓣、紅色小花瓣、黃色小花瓣和無花瓣共5種表型，B錯誤；后代16種組合中，紅花有9種，占eq\f(9,16)，C錯誤；后代16種組合中，基因型為a1a3Bb有2種，基因型為a2a3Bb有2種，共有4種，占比為eq\f(4,16)，即eq\f(1,4)，D正確。]2．(2021·長沙六校聯考)下圖是甘藍型油菜一些基因在親本染色體上的排列情況，多次實驗結果表明，E基因存在顯性純合胚胎致死現象。如果讓F1自交，得到的F2個體中純合子所占比例為()A．1/6B．3/14C．4/21D．5/28D[由題干信息可知三對等位基因分別位于三對同源染色體上，F1的基因型為BbFfEe/BbFfee各占1/2。F1自交，F2中純合子不可能有EE，F2中純合子占1/2×1/2×5/7＝5/28。]?題型2根據子代表型及比例推斷親本基因型(逆向組合法)1．基因填充法根據親代表型可大概寫出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根據子代表型將所缺處補充完整，特別要學會利用后代中的隱性性狀，因為后代中一旦存在雙隱性個體，那親代基因型中一定存在a、b等隱性基因。2．分解組合法根據子代表型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對相對性狀的親本基因型，再組合。如：(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。3．(2021·山師附屬模擬)假如水稻的高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗瘟病(R)對易染病(r)為顯性?，F有一高稈抗病的親本水稻和矮稈易染病的親本水稻雜交，產生的F1再和隱性類型進行測交，結果如下圖所示(兩對基因位于兩對同源染色體上)，請問F1的基因型為()A．DdRR和ddRr B．DdRr和ddRrC．DdRr和Ddrr D．ddRr和ddRrC[單獨分析高稈和矮稈這一對相對性狀，測交后代高稈∶矮稈＝1∶1，說明F1的基因型為Dd；單獨分析抗病與感病這一對相對性狀，測交后代抗病∶易染?。?∶3，說明F1中有兩種基因型，即Rr和rr，且比例為1∶1。綜合以上可判斷出F1的基因型為DdRr、Ddrr。故選C。]4．(2020·全國卷Ⅱ)控制某種植物葉形、葉色和能否抗霜霉病3個性狀的基因分別用A/a、B/b、D/d表示，且位于3對同源染色體上?，F有表型不同的4種植株：板葉紫葉抗病(甲)、板葉綠葉抗病(乙)、花葉綠葉感病(丙)和花葉紫葉感病(丁)。甲和丙雜交，子代表型均與甲相同；乙和丁雜交，子代出現個體數相近的8種不同表型。回答下列問題：(1)根據甲和丙的雜交結果，可知這3對相對性狀的顯性性狀分別是______________。(2)根據甲和丙、乙和丁的雜交結果，可以推斷甲、乙、丙和丁植株的基因型分別為________、________、__________和________。(3)若丙和丁雜交，則子代的表型為________________________。(4)選擇某一未知基因型的植株X與乙進行雜交，統計子代個體性狀。若發(fā)現葉形的分離比為3∶1、葉色的分離比為1∶1、能否抗病性狀的分離比為1∶1，則植株X的基因型為________。[解析](1)甲(板葉紫葉抗病)與丙(花葉綠葉感病)雜交，子代表型都是板葉紫葉抗病，說明板葉對花葉為顯性、紫葉對綠葉為顯性、抗病對感病為顯性。(2)丙的表型為花葉綠葉感病，說明丙的基因型為aabbdd。根據甲與丙雜交子代都是板葉紫葉抗病推斷，甲的基因型為AABBDD。乙(板葉綠葉抗病)與丁(花葉紫葉感病)雜交，子代出現個體數相近的8(即2×2×2)種不同表型，可以確定乙的基因型為AabbDd，丁的基因型為aaBbdd。(3)若丙(基因型為aabbdd)與丁(基因型為aaBbdd)雜交，子代的基因型為aabbdd和aaBbdd，表型為花葉綠葉感病、花葉紫葉感病。(4)植株X與乙(基因型為AabbDd)雜交，統計子代個體性狀。根據葉形的分離比為3∶1，確定是Aa×Aa的結果；根據葉色的分離比為1∶1，確定是Bb×bb的結果；根據能否抗病性狀的分離比為1∶1，確定是dd×Dd的結果，因此植株X的基因型為AaBbdd。[答案](1)板葉、紫葉、抗病(2)AABBDDAabbDdaabbddaaBbdd(3)花葉綠葉感病、花葉紫葉感病(4)AaBbdd?題型3多對基因自由組合n對等位基因(完全顯性)分別位于n對同源染色體上的遺傳規(guī)律親本相對性狀的對數12nF1配子種類和比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF2表型種類和比例2(3∶1)122(3∶1)22n(3∶1)nF2基因型種類和比例3(1∶2∶1)132(1∶2∶1)23n(1∶2∶1)nF2全顯性個體比例(3/4)1(3/4)2(3/4)nF2中隱性個體比例(1/4)1(1/4)2(1/4)nF1測交后代表型種類及比例2(1∶1)122(1∶1)22n(1∶1)nF1測交后代全顯性個體比例(1/2)1(1/2)2(1/2)n【逆向思維】(1)某顯性親本的自交后代中，若全顯個體的比例為(3/4)n或隱性個體的比例為(1/4)n，可知該顯性親本含有n對雜合基因，該性狀至少受n對等位基因控制。(2)某顯性親本的測交后代中，若全顯性個體或隱性個體的比例為(1/2)n，可知該顯性親本含有n對雜合基因，該性狀至少受n對等位基因控制。(3)若F2中子代性狀分離比之和為4n，則該性狀由n對等位基因控制。5．(2021·全國乙卷)某種二倍體植物的n個不同性狀由n對獨立遺傳的基因控制(雜合子表現顯性性狀)。已知植株A的n對基因均雜合。理論上，下列說法錯誤的是()A．植株A的測交子代會出現2n種不同表型的個體B．n越大，植株A測交子代中不同表型個體數目彼此之間的差異越大C．植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數和純合子的個體數相等D．n≥2時，植株A的測交子代中雜合子的個體數多于純合子的個體數B[若n＝1，則植株A測交會出現2(21)種不同的表型，若n＝2，則植株A測交會出現4(22)種不同的表型，以此類推，當n對等位基因測交時，會出現2×2×2×2×…＝2n種不同的表型，A說法正確；n越大，植株A測交子代中表型的種類數目越多，但各表型的比例相等，與n的大小無關，B說法錯誤；植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數和純合子的個體數相等，占子代個體總數的比例均為(eq\f(1,2))n，C說法正確；植株A的測交子代中，純合子的個體數所占比例為(eq\f(1,2))n，雜合子的個體數所占比例為1－(eq\f(1,2))n，當n≥2時，雜合子的個體數多于純合子的個體數，D說法正確。]6．老鼠的毛色有栗色、黃棕色、黑色、棕色和白色，受位于常染色體上且獨立遺傳的三對等位基因控制，其表型與基因型的對應關系如表所示。兩只純種雌雄鼠雜交，得到的F1自由交配，F2有栗色、黃棕色、黑色、棕色和白色共5種表型。下列有關說法錯誤的是()基因型C_A_B_C_A_bbC_aaB_C_aabbcc____表型栗色黃棕色黑色棕色白色A．兩親本的表型只能為栗色與白色B．F1的基因型只能是CcAaBbC．F2中白色個體的基因型有9種D．F2中棕色雌鼠占3/128A[因為兩親本均為純種，故F1的基因型只有一種，且F2中每對基因均出現了顯性和隱性的組合，因此，F1的基因型為CcAaBb，兩個純種雜交能產生基因型為CcAaBb的組合有CCAABB×ccaabb、CCAAbb×ccaaBB、CCaaBB×ccAAbb、CCaabb×ccAABB四種，所以