第15講基因的自由組合定律

［素養(yǎng)目標(biāo)］

1.通過孟德爾的兩對相對性狀的雜交實(shí)驗分析，體會并掌握假說一演繹法。（科學(xué)思維、科

學(xué)探究）

2.通過對自由組合定律遺傳特例的分析，掌握自由組合定律的實(shí)質(zhì)。（科學(xué)思維、生命觀念）

考點(diǎn)1自由組合定律的發(fā)現(xiàn)與實(shí)質(zhì)

授課提示：對應(yīng)學(xué)生用書第185頁

■必備知識梳理

1.發(fā)現(xiàn)問題——兩對相對性狀的雜交實(shí)驗

P黃色圓粒X綠色皺粒

*

E黃，圓粒

I?

F29黃色圓粒：3黃色皺粒：3綠色圓粒:1綠色皺粒

①E全為黃色圓粒，表明粒色中黃也是顯性,

粒形中蠅是顯性；

②Fz中出現(xiàn)了不同性狀之間的重新組合；

分析

③F2中4種表型的分離比約為9：3：3：1

［提醒］在兩對相對性狀的雜交實(shí)驗中，F(xiàn)2中未出現(xiàn)“新性狀”

在兩對相對性狀的雜交實(shí)驗中，F(xiàn)2中出現(xiàn)了新的表型，但并未出現(xiàn)新性狀，新表型的出現(xiàn)是

原有性狀重新組合的結(jié)果。

2.提出假說——對自由組合現(xiàn)象的解釋

①兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制；

②Fi產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，

不同對的遺傳因子可以自由組合；

理論

③B產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有￡種，

且各種類型的雌配子或雄配子金量比相等，

④受精時，雌雄配子的結(jié)合是蒯的

PYYRR（黃色圓粒）xyyrr（綠色皺粒）

'提遺傳YyRr（黃色圓粒）

J?

出麗

Y_R_磊黃皺：Y_rrj

假黃圓:

綠圓:yyR.2綠皺：丫丫4,

純巨子AYYRR、YYrr、yyRR、yyrr各占1/16

單雜命子》YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr各占2/16

雙架自五YyRr占4/16

結(jié)果

'雙顯：Y_R_占9/16

顯隱性，單品:Y_rr+yyR_iS（3/16）x2

表雙隱：yyrr占1/16

型

與親本關(guān)系I親本類型：Y_R_+yyn^lO/16

（重組類型：Y_rr+yyR_cS6/16

3.演繹推理、驗證假說——對自由組合現(xiàn)象的驗證

（1）理論解釋（提出假設(shè)）

①Fi與隱性純合子雜交。F,產(chǎn)生4種比例相等的配子，即YR：Yr：yR：yr=l：1：1：1,

而隱性純合子只產(chǎn)生yr一種配子。

②測交產(chǎn)生4種比例相等的后代,即YyRr：Yyrr：yyRr：yyrr=l：1：1：k

（2）實(shí)驗驗證

警*測交實(shí)驗

方法

雜種子一代隱性純合子

PYyRrxYR

（黃色圓粒）（綠色皺粒）

\演

繹配子

推理

圖解測「基因型

交黃色黃色綠色綠色

后表型

代圓粒皺粒圓粒皺粒

、分離比1：1：1：1

姑測交后代的黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色

?；肌赴櫫１壤秊?:1:1:1

L證明對自由組合現(xiàn)象的理論解釋是正確的

［提醒］yyRrXYyrr不是測交

測交是指Fj與隱性純合子雜交。因此雖然YyRrXyyrr和yyRrXYyrr這兩對組合的后代的

基因型相同，但只有YyRrXyyrr稱為測交。

4.得出結(jié)論——自由組合定律

偷實(shí)質(zhì)同源染色體上的等位基因分離，非同源染色體

一*上的非等位基因自由組合

由

組她L減數(shù)分裂I后期

合

國定范圍有性生殖的生物，真核細(xì)胞的核內(nèi)染色體上的

----"基因。無性生殖和細(xì)胞質(zhì)基因遺傳時不遵循

5.孟德爾獲得成功的原因

正確選擇篁豆作實(shí)驗材料

由一對相對性狀到多對相對性狀

對實(shí)驗結(jié)果進(jìn)行包要分析

運(yùn)用假說一演繹法

6.孟德爾遺傳規(guī)律的應(yīng)用

把兩個親本的箕良性㈱組合在一起。不

普普系同優(yōu)良性狀親本小交"Fl"交出,選出所需

要的優(yōu)良品種連馥續(xù)純合子

指導(dǎo)醫(yī)對某些遺傳病在后代中的患病概率作出

學(xué)實(shí)踐‘科學(xué)的推斷，為遺傳咨詢提供理論依據(jù)

口易錯易混診斷

1.（必修2P10“旁欄思考”）對于兩對相對性狀的遺傳結(jié)果，如果對每一對性狀單獨(dú)進(jìn)行分

析，其性狀的數(shù)量比都是3：1,即每對性狀的遺傳都遵循分離定律。兩對相對性狀的遺傳

結(jié)果可以表示為它們各自遺傳結(jié)果的乘積，即9：3：3：1來自(3：I/。(V)

2.(必修2Pli圖1-8)F2中出現(xiàn)與親本不同的性狀類型，稱為重組類型，重組類型是黃色皺

粒和綠色圓粒，重組類型所占比例是也(V)

O

3.(必修2Pli表l-2)Fi(YyRr)產(chǎn)生的雌配子(雄配子)的種類和比例為YR：Yr：yR：yr=

1：1：1：1,此比例是雌雄配子之間的數(shù)量比例。(X)

4.(必修2Pli圖1-9)測交實(shí)驗結(jié)果只能證實(shí)Fi產(chǎn)生配子的種類，不能證明不同配子間的

比例。(X)

5.(必修2Pli表1-2)在孟德爾的Fi(YyRr)與yyrr測交實(shí)驗中，也進(jìn)行了正反交實(shí)驗，并且

結(jié)果都與預(yù)期結(jié)果一致，接近1：1：1：1。(J)

S3教材深挖拓展

1.必修2P10正文拓展：受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的，隨機(jī)結(jié)合是不是基因的自由

組合？為什么？

提示：不是。雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合發(fā)生在受精作用階段，基因的自由組合發(fā)生在配子產(chǎn)生過

程中，所以雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合不是基因的自由組合。

2.必修2P5圖1-4和P11圖1-8拓展：分析下列圖中哪些過程可以發(fā)生基因重組？為什么？

高莖高莖

高莖矮莖F,@x@)

P@x(dd)

癡\/⑤、

|①|(zhì)②配子@⑥?@

配子60⑥

\?/F2@

F.?

高莖高莖高莖矮莖

高莖

1：2：1

P黃色圓粒YYRRx綠色皺粒yyrr

|⑦1⑧

配子

受精/

Fi黃色圓粒YyRr

I⑨

配子回??S?

?

YYRRYyRRYYRrYyRr

?

YyRRyyRRYyRryyRr

F2?

YYRrYyRrYYrrYyrr

?

YyRryyRrYyrryyrr

提示：⑨過程。基因重組發(fā)生在產(chǎn)生配子的減數(shù)分裂I過程中，可以是非同源染色體上的非

等位基因之間的重組，故①?⑩過程中僅⑨過程發(fā)生基因重組，圖中④⑤過程僅發(fā)生了等位

基因分離，未發(fā)生基因重組，③⑥⑩過程是雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合過程。

?關(guān)鍵能力提升

1.基因的自由組合與基因完全連鎖的比較［科學(xué)思維］

（1）基因的自由組合

r產(chǎn)生配子：4種

（表型：4種

自交1性狀分離比：9：3：3：1

后代［基因型：9種

表型：4種

,后代［性狀分離比：1：1：1：1

|基因型：4種

（2）基因的完全連鎖

/產(chǎn)生配子：2種

（表型：2種

自交J性狀分離比：3：1

后代IfAAB

【基因型：3種

,表型：2種

性狀分離比：1：1

?基因型：2種（AaBb

aabb

r產(chǎn)生配子：2種

（表型：3種

白交J性狀分離比：1：2：1

（表型：2種

強(qiáng)生』性狀分離比：1：1

?基因型：2種（

2.自由組合定律內(nèi)容的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)［科學(xué)思維］

精（卵）原細(xì)胞1

復(fù)制

①同源染色體分開,

初級精（卵）母細(xì)胞P沖Aa例a等位基因分離

②非同源染色體白

由組合，非同源染

色體上的非等位基

減數(shù)分裂I因自由組合

次級精（卵）或A

母細(xì)胞

次BJb冽N於bB淤B

減數(shù)分裂n

或

15

4個、2種，1：14個、2種，1：1

3.基因分離定律與自由組合定律的關(guān)系及相關(guān)比例圖解分析［科學(xué)思維］

（1）在上述比例中最能體現(xiàn)基因分離定律和基因自由組合定律實(shí)質(zhì)的分別是F,所產(chǎn)生配子的

比例為1：1和1：1：1：1,其他比例的出現(xiàn)都是以此為基礎(chǔ)。該基礎(chǔ)源自減數(shù)分裂時同源

染色體上的等位基因彼此分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

（2）利用分枝法理解比例關(guān)系。因為黃色和綠色、圓粒和皺粒兩對相對性狀獨(dú)立遺傳，所以

9：3：3：1的實(shí)質(zhì)為（3：1）X（3：1）,1：1：1：1的實(shí)質(zhì)為（1：1）義（1：1）,因此若出現(xiàn)

3：3：1：1,其實(shí)質(zhì)為（3：1）X（1：1）。此規(guī)律可以應(yīng)用在基因型的推斷中。

4.“實(shí)驗法”驗證遺傳定律［科學(xué)思維］

驗證方法結(jié)論

Fi自交后代的性狀分離比為3：1,則符合基因的分離定律，由位于一對同

源染色體上的一對等位基因控制

自交法

B自交后代的性狀分離比為9：3：3：1,則符合基因的自由組合定律，由

位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制

B測交后代的性狀比例為1：1,則符合基因的分離定律，由位于一對同源

測交法染色體上的一對等位基因控制

R測交后代的性狀比例為1：1：1：1,則符合基因的自由組合定律，由位

于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制

花粉鑒若有2種花粉，比例為1：1,則符合分離定律

定法若有4種花粉，比例為1：1：1：1,則符合自由組合定律

取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗，若植株有2種表型，比例

單倍體為1：1,則符合分離定律

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4種表型，比例

為1：1：1：1,則符合自由組合定律

二情境式探究

［探究意圖：以植物雜交實(shí)驗為情境信息考查科學(xué)探究］

云南杓蘭花朵的顏色由兩對等位基因(A、a和B、b)控制，現(xiàn)有甲、乙兩株粉紅杓蘭雜交，

后代紫紅杓蘭：粉紅杓蘭：灰白杓蘭=1：2：1,讓B粉紅杓蘭自交，每株收獲的種子單獨(dú)

種植，F(xiàn)2中粉紅杓蘭：灰白杓蘭都為2：1。請回答下列問題：

(1)甲、乙兩親本粉紅杓蘭的基因型是。

(2*2中粉紅杓蘭：灰白杓蘭=2：1的原因是

(3)利用題干中所給的個體，設(shè)計實(shí)驗探究基因在染色體上的位置。

實(shí)驗方案：。

結(jié)果及結(jié)論：若后代,則A、a和B、b在一對同源染色體上。

若后代，則A、a和B、b在兩對同源染色體上。

提示：⑴Aabb和aaBb(或aaBb和Aabb)

(2)顯性基因純合(AA和BB)致死

(3)讓Fi紫紅杓蘭自交，觀察后代的表型及比例全為紫紅杓蘭紫紅杓蘭：粉紅杓蘭：灰

白杓蘭=4：4：1

需核心素養(yǎng)突破

突破點(diǎn)1圍繞兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗分析，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究能力

1.孟德爾兩對相對性狀的豌豆雜交實(shí)驗中，用純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆作親

本進(jìn)行雜交，F(xiàn)2出現(xiàn)4種性狀類型，數(shù)量比為9：3：3：1。產(chǎn)生上述結(jié)果的必要條件不包

括()

A.Fi雌雄配子各有4種，數(shù)量比均為1：1：1：1

B.Fi雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的

C.R雌雄配子的數(shù)量比為1：1

D.F2的個體數(shù)量足夠多

解析：孟德爾兩對相對性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。雄配子的數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過雌配子

的數(shù)量：Fi雌雄配子各有4種且數(shù)量比為1：1：1：1是自由姐合定律的必要條件，另外還

要滿足雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的，F(xiàn)2的個體數(shù)量應(yīng)足夠多。

答案:C

2.某自花傳粉的植物，花的顏色由兩對基因(A和a、B和b)控制，其遺傳遵循自由組合定

律。其中A基因控制紅色素合成，B基因控制紫色素合成，當(dāng)兩種色素同時合成時，花色表

現(xiàn)為品紅花；兩種色素都不能合成時，花色表現(xiàn)為白花?？蒲行〗M做了甲、乙兩組人工雜交

實(shí)驗，結(jié)果如下：

甲：品紅花又白花一Fi：品紅花、紅花

乙：品紅花X紫花一F“品紅花、紅花、紫花、白花

請回答：

(1)甲組品紅花親本和R中品紅花個體的基因型分別是和o

(2)乙組紫花親本的基因型是,&中品紅花、紅花、紫花、白花的比例是。

(3)欲判斷乙組R中某品紅花植株的基因型，請你為該科研小組設(shè)計一個最簡便的實(shí)驗方案,

并預(yù)測實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論。

實(shí)驗方案：o

實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論：

①若子代中品紅花比例為,則該品紅花植株基因型為。

②若子代中品紅花比例為，則該品紅花植株基因型為。

解析：(1)據(jù)題干信息可推知，基因型為A_bb的花色為紅色，基因型為aaB一的花色為紫色，

基因型為A_B_的花色為品紅色，基因型為aabb的花色為白色。甲組實(shí)驗中，品紅花親本

(A_B_)與白花親本(aabb)雜交，F(xiàn)i中有品紅花與紅花(A_bb)兩種表型，則品紅花親本基因型

為AABb,進(jìn)而推知Fi中品紅花個體的基因型是AaBb0(2)乙組品紅花(A_B_)X紫花(aaB_),

后代出現(xiàn)了白花(aabb),說明親本品紅花基因型為AaBb,紫花基因型為aaBb,則Fi中四種

表型的比例是品紅花(AaB_)：紅花(Aabb)：紫花(aaB_)：白花(aabb)=3：1：3：1。(3)乙組

Fi中某品紅花植株的基因型為AaBB或AaBb,而該植物為自花傳粉的植物，所以欲判斷乙

組Fi中某品紅花植株的基因型，最簡便的實(shí)驗方案：讓該品紅花植株自交(自花傳粉)，觀察

并統(tǒng)計后代的表型及比例。①若該品紅花植株基因型為AaBB,則其自交子代表型及比例為

品紅花(A_BB)：紫花(aaBB)=3：1,即子代中品紅花比例為玄②若該品紅花植株基因型為

AaBb,則其自交子代表型及比例為品紅花(A_B_):紫花(aaB_):紅花(A_bb)：白花(aabb)=

9

9：3：3：1,即子代中品紅花比例為正。

答案：(l)AABbAaBb(2)aaBb3：1：3：1(3)實(shí)驗方案：讓該品紅花植株自交，觀察

并統(tǒng)計后代的表型及比例

實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論：①|(zhì)AaBB

AaBb

突破點(diǎn)2圍繞基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，考查科學(xué)思維能力

3.如圖為某植株自交產(chǎn)生后代的過程示意圖，下列對此過程及結(jié)果的描述，不正確的是（）

AB

配子間子代：N種基因型

Ab②?③_

|AaBb|M種結(jié)合產(chǎn)種表型

aB

方式（：：）

ab1231

A.A、a與B、b的自由組合發(fā)生在①過程

B.②過程發(fā)生雌、雄配子的隨機(jī)結(jié)合

C.M、N、P分別代表16>9、3

D.該植株測交后代表型比例為1：1：1：1

解析：據(jù)題圖分析，①表示減數(shù)分裂，A、a與B、b的自由組合發(fā)生在減數(shù)分裂I過程中，

A正確；②過程發(fā)生雌、雄配子的隨機(jī)結(jié)合，即受精作用，B正確；①過程形成4種配子，

②雌、雄配子的隨機(jī)組合方式有4X4=16（種），基因型為3X3=9（種），由題圖中12：3：1

可知，表型為3種，C正確；該植株測交后代基因型以及比例為

l（AaBb）：l（Aabb）：l（aaBb）：l（aabb）,由題中12：3：1可知，表型的比例為2：1：1,D錯

7天o

答案：D

4.某植物莖的紫色與綠色受常染色體上的3對等位基因（A/a、B/b、C/c）控制，每對等位基

因中均至少含有一個顯性基因時植物的莖表現(xiàn)為紫色，其余均表現(xiàn)為綠色。某課外小組對該

性狀的遺傳進(jìn)行了研究?；卮鹣铝袉栴}（不考慮互換）：

（1）綠莖植株的基因型有種。

⑵用紫莖純合植株和綠莖純合植株雜交得F.,Fi測交結(jié)果為

aabbcc:AaBbCc:aaBbcc:AabbCc=l：1：1：1,由此可以推測綠莖純合植株的基因型為

，請在下面方框中表示出F,中3對基因在染色體上的分布情況。（豎線表示染色體，

黑點(diǎn)表示基因在染色體上的位置）。

判斷的理由是_____________________________________________________________

（3）現(xiàn)?。?）中所得植株B，先讓其自交得到F2,再讓F2中的紫莖植株自由交配得F3,則理論

上F3中紫莖植株所占比例為。

解析：（1）由題意分析可知，紫莖植株的基因型為A_B_C_,共有2X2X2=8（種），其余基因

型均表現(xiàn)為綠莖，故綠莖植株的基因型有3X3X3-2X2X2=19(種)。⑵紫莖純合植株的基

因型為AABBCC,綠莖純合植株的基因型有aabbcc、AABBcc、AAbbCC、aaBBCC、AAbbcc,

aaBBcc、aabbCC,共7種，由測交結(jié)果可知綠莖純合植株的基因型為aabbcc,Fi的基因型

為AaBbCc,又根據(jù)測交結(jié)果，可知Fi產(chǎn)生的配子類型及比例為abc：ABC:aBc：AbC=

1：I：1：1,由于A與C、a與c總是在一起，說明A與C在一條染色體上，a與c位于其

同源染色體上?；蛟谌旧w上的位置見答案。(3)由于C總是與A相關(guān)聯(lián)，故只要后代的

基因型中含A_B一，表型一定為紫莖。只考慮A、a與B、b兩對基因，F(xiàn),的基因型為AaBb,

自交所得F2中的紫莖植株基因型及其比例為AABb:AaBb:AABB:AaBB=2：4：1：2,

F2紫莖植株產(chǎn)生的配子中AB占4/9,Ab占2/9,aB占2/9,ab占1/9,F2中的紫莖植株自

由交配，后代紫莖植株占(4/9)x(4/9)+(4/9)x(2/9)X2+(4/9)x(2/9)X2+(4/9)x(l/9)X2+

(2/9)x(2/9)X2=64/81=

答案：(1)19⑵aabbcc如圖所示。

po

由測交結(jié)果可知R(AaBbCc)產(chǎn)生的配子類型及比例為

abc:ABC:aBc:AbC=1A與C、a與c總是在一起，說明A與C位于一條染

色體上、a與c位于其同源染色體上(合理即可)(3)64/81

突破點(diǎn)3圍繞基因分離定律和自由組合定律的驗證，考查科學(xué)思維和科學(xué)探究能力

5.玉米的兩對等位基因A、a和B、b控制兩對相對性狀，某研究小組欲研究兩對等位基因

是否位于兩對同源染色體上，進(jìn)行了下列四組實(shí)驗,并分析四組實(shí)驗的子一代的表型和比例，

其中無法確定兩對等位基因位置關(guān)系的是()

A.AaBb個體進(jìn)行自交B.AaBb與aabb雜交

C.AaBb與Aabb雜交D.aaBb與Aabb雜交

解析：如果兩對基因位于兩對同源染色體上，基因型為AaBb的個體能產(chǎn)生四種比例相同的

配子，如果兩對基因位于一對同源染色體上，基因型為AaBb的個體只能產(chǎn)生兩種配子(不

考慮互換)，A、B、C項均可通過后代的表型及其比例判斷兩對等位基因的位置關(guān)系，而D

項中無論兩對基因是位于兩對同源染色體還是位于一對同源染色體上，基因型為aaBb和

Aabb的個體都只能產(chǎn)生兩種配子(不考慮互換)，無法根據(jù)后代的表型及其比例來判斷兩對

等位基因的位置關(guān)系，D錯誤。

答案：D

6.某雌雄異株二倍體植物的花色有紅色和白色兩種，莖的顏色有綠色和紫色兩種。研究小

組選取一紅花綠莖植株和一白花紫莖植株進(jìn)行正反交，子代(數(shù)量足夠多)雌株和雄株均為紅

花綠莖：紅花紫莖：白花綠莖：白花紫莖=1：1：1：I。

回答下列問題（不考慮突變和互換及X、Y染色體的同源區(qū)段）：

（1）僅根據(jù)題述實(shí)驗結(jié)果，能否判斷花色以及莖色的顯隱性？（填“花

色能莖色不能”“花色不能莖色能”“花色莖色都能”或“花色莖色都不能”）。

（2）題述雜交實(shí)驗正反交結(jié)果相同，表明控制這兩對性狀的基因都位于o

（3）根據(jù)題述信息判斷，這兩對性狀的遺傳（填“遵循”“不遵循”或“不

一定遵循”）自由組合定律。請以題述植株作為材料設(shè)計一次遺傳實(shí)驗進(jìn)行進(jìn)一步的探究。

（簡要寫出實(shí)驗思路、預(yù)期實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論）

解析：（1）兩個具有兩對相對性狀的植株雜交，子代出現(xiàn)四種表型且比例為1：1：1：1,由

于任意一對相對性狀的分離比都是1：1,因此無法判斷它們的顯隱性關(guān)系。（2）由題意知，

正反交實(shí)驗結(jié)果相同，表明控制這兩對相對性狀的基因均位于常染色體上。（3）設(shè)兩對基因分

別為A/a和B/b,兩個植株雜交，子代出現(xiàn)四種表型且比例為1：1：1：1,親本組合是

AaBbXaabb或AabbXaaBb。若為前者，可說明AaBb產(chǎn)生了4種數(shù)量相等的配子，則可以

說明題述兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律；若為后者，無論兩對基因是位于一對同源染色

體上還是兩對同源染色體上，每個親本都能產(chǎn)生2種數(shù)量相等的配子，子代都會有4種類

型，且比例為1：1：1：1,因此不能說明題述兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律。選擇子

代中的紅花紫莖雌（或雄）株和白花綠莖雄（或雌）株進(jìn)行雜交，獲得F2植株，統(tǒng)計F2植株的表

型及比例即可判斷兩對基因的位置，具體見答案。

答案：（1）花色莖色都不能（2）常染色體上（3）不一定遵循實(shí)驗思路：選擇子代中的紅花

紫莖雌（或雄）株和白花綠莖雄（或雌）株進(jìn)行雜交，獲得F2植株，統(tǒng)計F2的表型及比例。預(yù)期

實(shí)驗結(jié)果及結(jié)論：若F?表現(xiàn)為紅花綠莖：紅花紫莖：白花綠莖：白花紫莖=1：1：1：1,

則兩對性狀的遺傳遵循自由組合定律；若F2表現(xiàn)為紅花綠莖：白花紫莖=1：1,則兩對性

狀的遺傳不遵循自由組合定律。

￥

1.科研人員用某植物進(jìn)行遺傳學(xué)研究，選用高莖、白花、感病的植株作母本，矮莖、白花、

抗病的植株作父本進(jìn)行雜交，R均表現(xiàn)為高莖、紅花、抗病，F(xiàn)i自交得到F2,F2的表型及

比例為高：矮=3：I,紅：白=9：7,抗?。焊胁?3：lo植物花色的遺傳遵循基因的

定律，原因是____________________________________________________

提示：自由組合僅就花色而言，由F2花色的分離比為9：7可推知Fi的配子有16種結(jié)合

方式，而這16種結(jié)合方式是Fi的4種雌、雄比例相等的配子隨機(jī)結(jié)合的結(jié)果

2.利用現(xiàn)有綠色圓粒豌豆（yyRr）,獲得純合的綠色圓粒豌豆的實(shí)驗思路：

提示：讓綠色圓粒豌豆（yyRr）自交，淘汰綠色皺粒豌豆，再連續(xù)自交并選擇，直到不發(fā)生性

狀分離為止

/考點(diǎn)盡2v自由組合定律的解題方法突破

方法一利用“拆分法”解決自由組合計算問題

F歸納提煉

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(yùn)用乘法原理進(jìn)行

組合。

2.方法

題型分類解題規(guī)律示例

配子類型（配AaBbCCDd產(chǎn)生的配子種類數(shù)為23=

2"（〃為等位基因?qū)?shù)）

子種類數(shù)）8

配子間結(jié)合配子間結(jié)合方式種類數(shù)等AABbCcXaaBbCC配子間結(jié)合方式種

種類方式于配子種類數(shù)的乘積類數(shù)=1X4X2=8

問題雙親雜交（已知雙親基因

子代基因型型），子代基因型（或表型）AaBbCcXAabbcc,基因型為3X2X2

（或表型）種類等于各性狀按分離定律所=12(種)，表型為2X2X2=8(種)

求基因型（或表型）的乘積

按分離定律求出相應(yīng)基因

基因型（或表AABbDdXaaBbdd,Fi中AaBbDd所

型（或表型），然后利用乘法

型）的比例占的比例為lX(l/2)x(l/2)=l/4

原理進(jìn)行組合

概率

按分離定律求出純合子的

問題純合子或雜

概率，其乘積為純合子出AABbDdXAaBBdd,Fi中AABBdd

合子出現(xiàn)的

現(xiàn)的比例，雜合子的概率所占比例為(l/2)x(l/2)X(l/2)=l/8

比例

=1一純合子的概率

■演練提升

1.已知A與a、B與b、D與d三對等位基因自由組合且為完全顯性，基因型分別為AabbDd、

AaBbDd的兩個個體進(jìn)行雜交。下列關(guān)于雜交后代的推測，正確的是（）

A.基因型有18種，AabbDd個體的比例為1/16

B.表型有6種,aabbdd個體的比例為1/32

C.雜合子的比例為7/8

D.與親本基因型不同的個體的比例為1/4

解析:三對等位基因的自由組合可拆分為三個分離定律進(jìn)行計算，再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。

AaXAa-*lAA：2Aa：laa,后代有2種表型；bbXBb-IBb：Ibb,后代有2種表型；

DdXDd-IDD:2Dd：Idd,后代有2種表型。AabbDdXAaBbDd的后代有3X2X3=18(種)

基因型，AabbDd個體的比例為(l/2)x(l/2)X(l/2)=l/8,A錯誤；子代中有2X2X2=8(種)

表型，aabbdd個體的比例為(l/4)x(l/2)X(l/4)=1/32,B錯誤；子代中純合子占

(l/2)x(l/2)X(l/2)=l/8,雜合子的比例為1-1/8=7/8,C正確；與親本基因型不同的個體

占的比例=1一(AabbDd的概率+AaBbDd的概率)=1一[(l/2)X(l/2)x(l/2)+

(l/2)x(l/2)X(1/2)]=1-1/4=3/4,D錯誤。

答案：C

2.某二倍體植物花瓣的大小受一對等位基因A、a控制，基因型為AA的植株表現(xiàn)為大花

瓣，Aa為小花瓣，aa為無花瓣?；ò觐伾?紅色和黃色)受另一對等位基因R、r控制，R對

r為完全顯性，兩對基因獨(dú)立遺傳。下列有關(guān)敘述錯誤的是()

A.若基因型為AaRr的個體測交，則子代表型有3種，基因型有4種

B.若基因型為AaRr的親本自交，則子代共有9種基因型，6種表型

C.若基因型為AaRr的親本自交，則子代有花瓣植株中，AaRr所占比例約為1/3,而所有

植株中的純合子約占1/4

D.若基因型為AaRr與Aarr的親本雜交，則子代是紅色花瓣的植株占3/8

解析：若基因型為AaRr的個體測交，則子代基因型有AaRr、Aarr、aaRr、aarr4種，表型

有3種，分別為小花瓣紅色、小花瓣黃色、無花瓣,A項正確；若基因型為AaRr的親本自

交，由于兩對基因獨(dú)立遺傳，根據(jù)基因的自由組合定律，子代共有3X3=9種基因型，而Aa

自交子代表型有3種，Rr自交子代表型有2種，但由于aa表現(xiàn)為無花瓣，故aaR_與aarr的

表型相同，所以子代表型共有5種，B項錯誤；若基因型為AaRr的親本自交，則子代有花

瓣植株中，AaRr所占比例約為2/3xl/2=1/3,子代的所有植株中，純合子所占比例約為1/4,

C項正確；若基因型為AaRr與Aarr的親本雜交，則子代是紅色花瓣(A_Rr)的植株所占比例

為3/4xl/2=3/8,D項正確。

答案：B

3.(2021.浙江卷)某玉米植株產(chǎn)生的配子種類及比例為YR:Yr：yR：yr=l：1：1：1。若該

個體自交，其B中基因型為YyRR個體所占的比例為()

A.1/16B.1/8

C.1/4D.1/2

解析：該玉米植株產(chǎn)生配子的種類及比例為YR：Yr：yR：yr=l：1：1：1,所以該玉米的

基因型為YyRr,將兩對等位基因分開考慮，Yy個體自交產(chǎn)生Yy的概率為1/2,Rr個體自

交產(chǎn)生RR的概率為1/4,故該玉米自交，F(xiàn)i中基因型為YyRR個體所占比例為l/2xl/4=

1/8,B正確。

答案：B

方法二“逆向組合法”推斷親本的基因型

晶歸納提煉

1.利用基因式法推測親本的基因型

(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因式，如基因式可表示為A_B_、A_bb,

(2)根據(jù)基因式推出基因型(此方法只適用于親本和子代表型已知且顯隱性關(guān)系已知時)。

2.根據(jù)子代表型及比例推測親本基因型

規(guī)律：根據(jù)子代表型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一相對性狀的親本基因型，再組

合。如：

(1)9：3：3：1=>(3：1)(3：!)=>(AaXAa)(BbXBb)；

(2)1：1：1：1=>(1：1)(1：l)=>(AaXaa)(BbXbb)；

(3)3：3：1：1=>(3:1)(1：1)=>(AaXAa)(BbXbb)；

(4)3：1=>(3：1)X1今(AaXAa)X(BBXBB)或(AaXAa)X(BBXBb)或(AaXAa)X(BBXbb)

或(AaXAa)X(bbXbb)。

■8演練提升

4.玉米籽粒的顏色由三對獨(dú)立遺傳的等位基因共同控制?；蛐蜑锳_B_C_的籽粒有色，

其余基因型的籽粒均為無色。現(xiàn)以一株有色籽粒玉米植株X為父本，分別進(jìn)行雜交實(shí)驗，

結(jié)果如下表所示。據(jù)表分析植株X的基因型為()

Fi

父本母本

有色籽粒無色籽粒

AAbbcc50%50%

有色籽粒玉

aaBBcc50%50%

米植株X

aabbCC25%75%

B.AABbCc

C.AaBBCcD.AaBbCC

解析：①根據(jù)植株*人_3/_義人人帥8-50%有色籽粒。_8/_),分別考慮每一對基因，應(yīng)

該有一對基因后代出現(xiàn)顯性基因的可能性為50%,其余兩對100%出現(xiàn)顯性基因，則植株X

的基因型可以是AaBBCc、AABBCc、AaBbCC、AABbCC;②根據(jù)植株X

A_B_C_XaaBBccf50%有色籽粒(A_B_C_),分別考慮每一對基因，應(yīng)該有一對基因后代出

現(xiàn)顯性基因的可能性為50%,其余兩對100%出現(xiàn)顯性基因，則植株X的基因型可以是

AaBBCC、AaBbCC、AABBCc.AABbCc;③根據(jù)植株XA_B_C_XaabbCCf25%有色籽粒

(A_B_C_),分別考慮每一對基因，應(yīng)該有兩對基因后代出現(xiàn)顯性基因的可能性為50%,其

余一對100%出現(xiàn)顯性基因，則植株X的基因型可以是AaBbCC、AaBbCc。根據(jù)上面三個

過程的結(jié)果可以推知該有色籽粒玉米植株X的基因型為AaBbCC?

答案：D

5.(2022.重慶七校聯(lián)考)某性別決定方式為XY型的植物,葉型有寬葉和窄葉(受等位基因A、

a控制)，葉色有黃綠色和綠色(受等位基因B、b控制)，莖稈有有刺和無刺(受等位基因D、

d控制)?，F(xiàn)用兩純合植株雜交，獲得F”R雌雄植株隨機(jī)交配，F(xiàn)2表現(xiàn)為辛寬葉有刺：辛

寬葉無刺：『寬葉有刺：S寬葉無刺：S窄葉有刺：窄葉無刺=6：2：3：1：3：1,回答下

列相關(guān)問題。

(1)葉型和莖稈有無刺兩對相對性狀中，顯性性狀分別為O

(2)關(guān)于葉型和莖稈有無刺，親本的基因型是。F2寬葉植株

雜交，后代出現(xiàn)窄葉植株的概率是。

(3)若F2雌、雄株中黃綠色葉：綠色葉=3：1,現(xiàn)欲探究控制葉色和莖稈有無刺的基因在遺

傳中是否遵循自由組合定律，在該基礎(chǔ)上還需進(jìn)行的操作是,預(yù)期

結(jié)果及結(jié)論。

解析：(1)(2)僅考慮葉型和莖稈有無刺，親本為純合子，F(xiàn)2雄株中既有寬葉，又有窄葉，F(xiàn)2雌

株中只有寬葉沒有窄葉，說明控制寬葉與窄葉的基因位于X染色體上；F2雌株全部表現(xiàn)為

寬葉，雄株中寬葉：窄葉=(3+1)：(3+1)=1:I,因此可推斷寬葉(A)對窄葉(a)為顯性，且

Fi關(guān)于葉型的基因型為XAX%XAY<,F2中無論雌、雄都有有刺、無刺兩種植株，且有刺：

無刺=3：1,則這對等位基因位于常染色體上，有刺(D)對無刺(d)為顯性，且Fi相關(guān)基因型

均為Dd。綜合上述兩對相對性狀考慮，B的基因型為DdX,'X%DdXAY,又因親本均為純

合子，可推出雌、雄親本的基因型分別為DDXAXA、ddX；，Y或ddXAxA、DDXaY?只分析葉

型，F(xiàn)l的基因型為XAxa、XAY,F2的基因型為XAxa、XAXA.XAY,XaY,其中寬葉植株的

基因型及比例為XAXa:XAXA：XAY=1：1：1,寬葉植株雜交，后代出現(xiàn)窄葉植株的概率

為(l/2)x(l/4)=l/8。(3)據(jù)題干信息“雌、雄株中黃綠色葉：綠色葉=3：1”，判斷控制葉色

的基因位于常染色體上?？刂魄o桿有無刺的基因也位于常染色體