优化方案高考生物大一轮复习第五单元遗传的基本规律与伴性遗传第16讲孟德尔的豌豆杂交实验二讲义文档格式.docx
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4．科学地设计了实验程序。
1．（必修2P12拓展题改编）豌豆子叶的黄色（Y）对绿色（y）为显性，种子的圆粒（R）对皱粒（r）为显性，两亲本杂交得到F1，其表现型如图。
下列叙述错误的是（ ）
A．亲本的基因组成是YyRr、yyRr
B．在F1中，表现型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱粒
C．F1中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRr
D．F1中纯合子占的比例是1/2
答案：
D
2．思维诊断
（1）（2015·
高考江苏卷T4A）孟德尔以豌豆为研究材料，采用人工杂交的方法，发现了基因分离与自由组合定律。
（√）
（2）表现型相同的生物，基因型一定相同。
（×
）
（3）基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上，一个亲本与aabb测交，子代基因型为AaBb和Aabb，分离比为1∶1，则这个亲本基因型为AABb。
（4）YyRr的个体产生基因型为YR的雌配子和基因型为YR的雄配子的数量之比为1∶1。
（5）在自由组合遗传实验中，先进行等位基因的分离，再实现非等位基因的自由组合。
（6）（2014·
高考海南卷T22D）基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同。
（7）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。
（8）基因型为AaBBccDD的二倍体生物，可产生不同基因型的配子种类数是8。
（9）非等位基因之间自由组合，不存在相互作用。
（10）按孟德尔方法做杂交实验得到的不同结果证明孟德尔定律不具有普遍性。
考点一 两对相对性状遗传实验的相关分析[学生用书P116]
1．两对相对性状遗传实验的分析
（1）实验分析
粒色
粒形
1YY（黄）
2Yy（黄）
1yy（绿）
1RR（圆）
1YYRR（黄圆）
2YyRR（黄圆）
1yyRR（绿圆）
2Rr（圆）
2YYRr（黄圆）
4YyRr（黄圆）
2yyRr（绿圆）
1rr（皱）
1YYrr（黄皱）
2Yyrr（黄皱）
1yyrr（绿皱）
（2）F1的配子分析
F1在产生配子时，每对等位基因彼此分离，不同对的等位基因自由组合，F1产生的雌、雄配子各4种：
YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1，图解如下：
（3）相关结论
①表现型
②基因型
2．基因分离定律与自由组合定律的关系及相关比例图解分析
（1）在上述比例中最能体现基因分离定律和基因自由组合定律实质的分别是F1所产生配子的比例为1∶1和1∶1∶1∶1，其他比例的出现都是以此为基础。
该基础源自于减数分裂时等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（2）利用分枝法理解比例关系：
因为黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状独立遗传，所以9∶3∶3∶1的实质为（3∶1）×
（3∶1），1∶1∶1∶1的实质为（1∶1）×
（1∶1），因此若出现3∶3∶1∶1，其实质为（3∶1）×
（1∶1）。
此规律可以应用在基因型的推断中。
（2016·
南京模拟改编）牵牛花的叶子有普通叶和枫形叶两种，种子有黑色和白色两种。
现用纯种的普通叶白色种子和纯种的枫形叶黑色种子作为亲本进行杂交，得到的F1为普通叶黑色种子，F1自交得F2，结果符合基因的自由组合定律。
请回答以下问题：
（1）F2中普通叶与枫形叶之比为________。
（2）F2中与亲本表现型相同的个体大约占____。
（3）F2中普通叶白色种子个体的基因型有____种；
普通叶白色种子中，杂合子占____。
（4）F2普通叶黑色种子中纯合子约占____；
F2纯合子中，和亲本表现型相同的比例为____。
[答案]
（1）3∶1
（2）3/8 （3）2 2/3 （4）1/9 1/2
根据基因的位置判断其遗传规律
（1）图甲中Y、y基因和R、r基因之间能发生基因的自由组合，其细胞学基础是非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（2）图乙中的D、d和B、b若不发生交叉互换，则其生物自交后代，表现型有2种，比例为3∶1，基因型有3种，比例为1∶2∶1。
（3）图丙中的D、d和B、b若不发生交叉互换，则其生物自交后代表现型有3种，比例为1∶2∶1，基因型有3种，比例为1∶2∶1。
1．（自由组合型）（2016·
安徽江淮十校联考）水稻香味性状与抗病性状独立遗传。
香味性状受隐性基因（a）控制，抗病（B）对感病（b）为显性。
为选育抗病香稻新品种，进行一系列杂交实验。
两亲本无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示。
下列有关叙述不正确的是（ ）
A．香味性状一旦出现即能稳定遗传
B．两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb
C．两亲本杂交的子代中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为0
D．两亲本杂交的子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为1/32
解析：
选D。
由题意可知，香味性状对应基因型为aa，一旦出现即能稳定遗传，A正确；
由于子代抗病∶感病＝1∶1，可推知亲代为Bb和bb，子代无香味∶香味＝3∶1，可推知亲代为
Aa和Aa，所以两亲本的基因型分别是Aabb、AaBb，B正确；
两亲本（Aabb、AaBb）杂交的子代中有香味抗病植株的基因型为aaBb，为杂合子，C正确；
两亲本杂交的子代为1/8AABb、1/4AaBb、1/8AAbb、1/4Aabb、1/8aaBb、1/8aabb，子代自交，后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株（aaBB）所占比例为1/4×
1/4×
1/4＋1/8×
1/4＝3/64，D错。
2.
（完全连锁型）在普通的棉花中导入能控制合成毒素蛋白的B、D基因。
已知棉花短纤维由基因A控制，现有一基因型为AaBD的短纤维抗虫棉植株（减数分裂时不发生交叉互换，也不考虑致死现象）自交，子代表现型及比例为短纤维抗虫∶短纤维不抗虫∶长纤维抗虫＝2∶1∶1，则导入的B、D基因位于（ ）
A．均在1号染色体上
B．均在2号染色体上
C．均在3号染色体上
D．B基因在2号染色体上，D基因在1号染色体上
选B。
如果B、D基因均在1号染色体上，AaBD生成配子类型及比例为ABD∶a＝1∶1，自交子代的基因型及比例为AABBDD∶AaBD∶aa＝1∶2∶1，表现型及比例为长纤维不抗虫植株∶短纤维抗虫植株＝1∶3，A错误。
如果B、D基因均在2号染色体上，AaBD生成配子类型及比例为aBD∶A＝1∶1，自交子代的基因型及比例为aaBBDD∶AaBD∶AA＝1∶2∶1，表现型及比例为短纤维抗虫植株∶短纤维不抗虫植株∶长纤维抗虫植株＝2∶1∶1，B正确。
如果B、D基因均在3号染色体上，AaBD生成配子类型及比例为ABD∶A∶a∶aBD＝1∶1∶1∶1，自交子代的基因型及比例为AABBDD∶AABD∶AaBD∶AaBBDD∶AA∶Aa∶aa∶aaBD∶aaBBDD＝1∶2∶4∶2∶1∶2∶1∶2∶1，有4种表现型，C错误。
如果B基因在2号染色体上，D基因在1号染色体上，AaBD生成配子类型及比例为AD∶aB＝1∶1，自交子代的基因型及比例为AADD（短纤维不抗虫植株）∶AaBD（短纤维抗虫植株）∶aaBB（长纤维不抗虫植株）＝1∶2∶1，D错误。
考点二 基因的自由组合定律的应用及相关题型分析[学生用书P117]
巧用分离定律解决自由组合问题
1．基本原理
由于任何一对同源染色体上的任何一对等位基因，其遗传时总遵循分离定律。
因此，可将多对等位基因的自由组合现象分解为若干个分离定律问题分别分析，最后将各组情况进行组合。
2．分解组合法解题步骤
（1）分解：
将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。
在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。
如AaBb×
Aabb可分解为Aa×
Aa、Bb×
bb。
（2）组合：
将用分离定律研究的结果按一定方式（相加或相乘）进行组合。
3．常见题型分析
（1）配子类型及概率的问题
具多对等位基因的个体
解答方法
举例：
基因型为AaBbCc的个体
产生配子的种类数
每对基因产生配子种类数的乘积
配子种类数为
Aa Bb Cc
↓ ↓ ↓
2×
2＝8种
产生某种配子的概率
每对基因产生相应配子概率的乘积
产生ABC配子的概率为1/2（A）×
1/2（B）×
1/2（C）＝1/8
（2）配子间的结合方式问题
如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种数。
①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。
AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。
②再求两亲本配子间的结合方式。
由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×
4＝32种结合方式。
（3）基因型类型及概率的问题
问题举例
计算方法
AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类数
可分解为三个分离定律：
Aa×
Aa后代有3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）
Bb×
BB后代有2种基因型（1BB∶1Bb）
Cc×
Cc后代有3种基因型
（1CC∶2Cc∶1cc）
因此，AaBbCc×
AaBBCc的后代中有3×
3＝18种基因型
AaBbCc×
AaBBCc，后代中AaBBcc出现的概率计算
1/2（Aa）×
1/2（BB）×
1/4（cc）＝1/16
（4）表现型类型及概率的问题
AabbCc，求其杂交后代可能的表现型种类数
Aa―→后代有2种表现型（3A_∶1aa）
bb―→后代有2种表现型
（1Bb∶1bb）
Cc―→后代有2种表现型
（3C_∶1cc）
所以，AaBbCc×
AabbCc的后代中有2×
2＝8种表现型
AabbCc，后代中表现型A_bbcc出现的概率计算
3/4（A_）×
1/2（bb）×
1/4（cc）＝3/32
AabbCc，求子代中不同于亲本的表现型（基因型）
1－亲本类型：
不同于亲本的表现型＝1－（A_B_C_＋A_bbC_），不同于亲本的基因型＝1－（AaBbCc＋AabbCc）
题型
推断亲本或子代的基因型、表现型
1．黄粒（T）高秆（S）玉米与某玉米杂交，后代中黄粒高秆占3/8、黄粒矮秆占3/8、白粒高秆占1/8、白粒矮秆占1/8，则亲本的基因型是（ ）
A．ttSs×
TTSs B．TtSs×
Ttss
C．TtSs×
TtSsD．TtSs×
ttss
黄粒高秆玉米（T－S－）与某玉米杂交，后代中黄粒∶白粒＝3∶1，说明两亲本的基因型均为Tt；
再根据后代中高秆∶矮秆＝1∶1，可知两亲本的基因型分别为Ss、ss。
则两个亲本的基因型分别为TtSs、Ttss。
2．（2016·
山东烟台一模）二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该对相对性状的两对等位基因（A、a和B、b）分别位于3号和8号染色体上。
如表是甘蓝杂交实验的统计数据：
亲本组合
F1株数
F2株数
紫色叶
绿色叶
①紫色叶×
121
451
30
②紫色叶×
89
242
81
下列说法正确的是（ ）
A．结球甘蓝叶色性状的遗传遵循基因的自由组合定律
B．表中组合①的两个亲本的基因型分别为AAbb、aaBB
C．理论上组合①的F2紫色叶植株中，纯合子所占比例为1/4
D．组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代表现型的比例为3∶1
选A。
该性状是由两对等位基因控制的，且这两对等位基因分别位于两对同源染色体上，故此性状遗传遵循基因的自由组合定律。
组合①的F2中紫色叶∶绿色叶约为15∶1，故F1含有两对等位基因，F2中基因型为aabb的植株的叶片表现为绿色，基因型为A_B_、A_bb、aaB_的植株的叶片表现为紫色。
组合①的紫色和绿色亲本基因型为AABB和aabb。
F2中15份紫色叶植株中有3份为纯合子，即1AABB、1AAbb、1aaBB，故F2的紫色叶植株中，纯合子所占比例为1/5。
由组合②的F2中分离比约为3∶1，推知F1中只含1对等位基因，故亲本中紫色叶植株的基因型为AAbb（或aaBB），F1植株的基因型为Aabb（或aaBb），与基因型为aabb的绿色叶植株杂交，后代的表现型及比例为紫色叶∶绿色叶＝1∶1。
1．利用基因式法解答自由组合遗传题
（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，确定每一相对性状的亲本基因型，再组合。
如：
（1）9∶3∶3∶1⇒（3∶1）（3∶1）⇒（Aa×
Aa）（Bb×
Bb）；
（2）1∶1∶1∶1⇒（1∶1）（1∶1）⇒（Aa×
aa）（Bb×
bb）；
（3）3∶3∶1∶1⇒（3∶1）（1∶1）⇒（Aa×
（4）3∶1⇒（3∶1）×
1⇒（Aa×
Aa）×
（BB×
BB）或（Aa×
Bb）或（Aa×
bb）或（Aa×
（bb×
bb）。
关于自由组合定律概率的相关计算
3．有一种软骨发育不全的遗传病，两个有这种病的人（其他性状正常）结婚，所生第一个孩子得白化病且软骨发育不全，第二个孩子全都性状正常。
假设控制这两种病的基因符合基因的自由组合定律，请预测，他们再生一个孩子同时患两种病的几率是（ ）
A．1/16B．1/8
C．3/16D．3/8
选C。
由题意可知，白化病为常染色体隐性遗传病，软骨发育不全为常染色体显性遗传病，设白化病和软骨发育不全分别由基因A、a和B、b控制，对于白化病，父母亲正常，第一个孩子有病，故父母亲均为杂合子，基因型为Aa、Aa；
对于软骨发育不全病，父母亲有病，第二个孩子正常，故父母亲也均为杂合子，基因型为Bb、Bb。
后代患白化病的几率为1/4，患软骨发育不全的几率为3/4，故同时患两种病的几率为1/4×
3/4＝3/16。
4．一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________。
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1/2（非并指概率为1/2），白化病的概率应为1/4（非白化病概率应为3/4），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＝1/2×
3/4＝3/8。
（2）只患白化病的概率为：
白化病概率×
非并指概率＝1/4×
1/2＝1/8。
（3）生一既白化又并指的男孩的概率为：
男孩出生率×
并指概率＝1/2×
1/2＝1/16。
（4）后代只患一种病的概率为：
非白化概率＋白化病概率×
非并指概率＝1/2×
3/4＋1/4×
1/2＝1/2。
（5）后代中患病的概率为：
1－全正常（非并指、非白化）＝1－1/2×
3/4＝5/8。
（1）3/8
（2）1/8 （3）1/16 （4）1/2 （5）5/8
利用自由组合定律计算遗传病的概率
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表：
序号
类型
计算公式
已知
患甲病的概率m
不患甲病概率为1－m
患乙病的概率n
不患乙病概率为1－n
①
同时患两病概率
m·
n
②
只患甲病概率
（1－n）
③
只患乙病概率
n·
（1－m）
④
不患病概率
（1－m）（1－n）
拓展求解
患病概率
①＋②＋③或1－④
只患一种病概率
②＋③或1－（①＋④）
以上各种情况可概括如下图：
遗传致死类
5．（配子致死）（2016·
安徽黄山一模）现用山核桃的甲（AABB）、乙（aabb）两品种做亲本杂交得F1，F1测交结果如表，下列有关叙述不正确的是（ ）
测交类型
测交后代基因型种类及比例
父本
母本
AaBb
Aabb
aaBb
aabb
F1
乙
1
2
A.F1产生的AB花粉50%不能萌发，不能实现受精
B．F1自交得F2，F2的基因型有9种
C．F1花粉离体培养，将得到四种表现型不同的植株
D．正反交结果不同，说明这两对基因的遗传不遵循自由组合定律
正常情况下，双杂合子测交后代四种表现型的比例应该是1∶1∶1∶1，而作为父本的F1测交结果为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶2∶2∶2，说明父本F1产生的AB花粉有50%不能完成受精作用，故A正确；
F1自交后代中有9种基因型，比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝14∶6∶6∶2，故B正确；
F1花粉离体培养，将得到四种表现型不同的单倍体植株，故C正确；
根据题意可知，正反交均有四种表现型说明符合基因自由组合定律，故D错。
6．（胚胎致死）（2016·
临沂模拟）在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d），两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。
任取一对黄色短尾个体经多次交配，F1的表现型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。
实验中发现有些基因型有致死现象（胚胎致死）。
以下说法错误的是（ ）
A．黄色短尾亲本能产生4种正常配子
B．F1中致死个体的基因型共有4种
C．表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种
D．若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3
由题干分析知，当个体中出现YY或DD时会导致胚胎死亡，因此黄色短尾个体的基因型为YyDd，能产生4种正常配子；
F1中致死个体的基因型共有5种；
表现型为黄色短尾的小鼠的基因型只有YyDd1种；
若让F1中的灰色短尾（yyDd）雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3。
1．致死基因的类型
异常情况
基因型说明
杂合子交配
异常分离比
显性纯合致死
1AA（致死）、2Aa、1aa
2∶1
隐性纯合致死
1AA、2Aa、aa（致死）
3∶0
伴X染色体遗传的
隐性基因致雄配子
死亡（XAXa×
XaY）
只出现雄性个体
1∶1
2.在解答此类试题时都要按照正常的遗传规律进行分析，在分析致死类型后，再确定基因型和表现型的比例。
“9∶3∶3∶1”的拓展变式
[基因互作类]
7．（2016·
武汉模拟）某鲤鱼种群体色遗传有如下特征，用黑色鲤鱼（简称黑鲤）和红色鲤鱼（简称红鲤）杂交，F1皆表现为黑鲤，F1交配结果如下表：
取样地点
F2取样总数（条）
F2性状的分离情况
黑鲤（条）
红鲤（条）
黑鲤∶红鲤
1号池
1699
1592
107
14.88∶1
2号池
1546
1450
96
15.10∶1
据此分析，若用F1（黑鲤）与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是（ ）
A．1∶1∶1∶1B．3∶1
C．1∶1D．以上答案都不对
从题意和表格数据看出，1号池和2号池中F2性状分离比均约为15∶1，说明这是由两对等位基因控制的遗传，且只要显性基因存在就表现为黑鲤，则用F1（黑鲤）与红鲤测交，子代中不同性状的数量比是（AaBb、Aabb、aaBb）∶aabb＝3∶1。
8．（2016·
北京海淀区高三期末）某紫花植株自交，子代中紫花植株∶白花植株＝9∶7，下列叙述正确的是（ ）
A．该性状遗传由两对等位基因控制
B．子代紫花植株中能稳定遗传的占1/16
C．子代白花植株的基因型有3种
D．亲代紫花植株的测交后代紫花∶白花＝1∶1
由于自交后代分离比为9∶7，即9∶3∶3∶1的变式，所以该性状由两对等位基因控制，A说法正确；
子代紫花植株中纯合子所占比例为1/9，B说法错误；
子代白花植株基因型种类为2＋2＋1＝5（种），C说法错误；
若亲代紫花植株基因型为AaBb，则测交后代基因型为AaBb、Aabb、aaBb、aabb，所以测交后代紫花∶白花＝1∶3，D说法错误。
9．某种开花植物细胞中，基因P（p）和基因R（r）分别位于两对同源染色体上，将纯合的紫花植株（基因型为PPrr）与纯合的红花植株（基因型为ppRR）杂交，F1全开紫花，自交后代F2中紫花∶红花∶白花＝12∶3∶1。
则F2中紫花植株基因型有（ ）
A．9种 B．12种
C．6种D．4种
纯合的紫花植株（基因型为PPrr）与纯合的红花植株（基因型为ppRR）杂交，F1全开紫花，F1自交后代F2中紫花∶红花∶白花＝12∶3∶1。
因此判断：
基因型为P_rr和P_R_的植株开紫花，基因型为ppR_的植株开红花，基因型为pprr的植株开白花。
则F2中紫花植株基因型有6种。
10．（2016·
江西南昌市高三调研）灰兔和白兔杂交，F1全是灰兔，F1雌雄个体相互交配，F2中有灰兔、黑兔和白兔，且比例为9∶3∶4，则（ ）
A．家兔的毛色受一对等位基因控制
B．F2灰兔中能稳定遗传的个体占1/4
C．F2灰兔基因型有4种，能产生4种比例相等的配子
D．F2白兔中，纯合子的概率是1/2
由F2中有灰兔、黑兔和白兔，且比例为9∶3∶4，说明家兔的毛色受
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