基因的自由组合定律考点解析.docx

基因的自由组合定律考点分析武汉市新洲区三中：艾刚武张玲霞EmaiLaigangwu163遗传的根本规律是高中教材中的主要内容,是高考中的高频考点,其中基因的自由组合定律更是综合表达了遗传的根本规律的主要内容，是考纲中的C级求。本文就基因的自由组合定律进行考点分析，突破其中难点，介绍一些解题规律和方法。一、两对相对性状的遗传实验分析及相关结论课本中是在学习基因别离定律的根底上通过比照分析两对相对性状的遗传实验，从而演绎推理出基因的自由组合定律瓦因此熟练掌握两对相对性状的遗传实验对于理解基因的自由组合定律和应用有着非常重要的作用。1 .实验分析PYYRR(黄圆)Xyyrr(绿皱)FIYyRr（黄圆）Y）xYyI11：2Yy：IyyIlrxlli>lKli：2Hr：Irr9种基 (1)表现 (2)基因 易错警 验所用 本即黄 生R的IYY (黄)2Yy(黄)Iyy （绿）IRR（HJ）2Rr（圆）IYYRR 2YyRR2YYRr 4 YyRr （黄圆）IyyRR2yyRr（绿圆）lrr(皱)IYYrr 2Yy（黄皱）Iyyrr (绿皱)F22.相关结论：Fz共有16种组合， 因型，4种表现型 型型示(1)艮中亲本类型指实 的纯合显性和纯合隐性亲 圆和绿皱，而不是直接产 Fl代，重组类型是指卜黄皱、绿圆。(2)假设亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR),那么R中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆(Y_R_),所占比例为1/16+9/16=10/16；亲本类型为黄皱(Yjr)和绿圆(yyR_),所占比例为3/16+3/16=6/16。(3)&表现型9：3：3：1的比值可以变形为9:7(3+3+1),15(9+3+3)：1,12(9+3)：3：1、12(9+3)：4(3+1)等，读题时注意题干中含的基因之间的相互作用。【例】豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)是显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性。下表是4种不同的杂交组合以及各种杂交组合所产生的子代数。请在表格内填写亲代的基因型。亲代子代的表现型及其数量基因型表现型黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒黄皱X绿皱034036黄圆X绿皱16171415黄圆X绿圆217206绿圆X绿圆004314黄皱X绿圆15161817解析：该题是亲代的表现型和子代的表现型及比例推导亲代的基因型，常用的解法有三种。三种方法相比，第三种方法要在了解特殊别离比的情况下使用，第二种方法要在了解后代表现型和别离比时才能使用，第一种方法只要知道子代的表现型即可使用。通过这种-题多解的练习，可以培养思维的灵活性，便于掌握最正确解题方法，从而提高学习效率。1 .解法一：填空法如组杂交：黄圆X绿皱，先把能确定的基困写出来，不能确定的暂时空出：YRXyyrr,然后根据后代表现型来确定空处的基因。子代有绿色(yy),这是父母双方各提供一个y配了结合成的，由此可知亲本的基因型为YyRrXyyit。2 .解法二：别离组合法如组杂交：黄圆X绿圆，从子代表现型入手，将两对性状分开考虑，子代性状黄与绿的比为1:1,由别离规律可知亲本的基因型为YyXyy:同理，性状圆与皱的比为3:1,那么亲本的基因型为RrXRr,再根据亲本表现型两对性状的基因型组合，即得YyRrXyyRro3 .解法三：利用特殊的别离比在自由组合实验中，常见的几种别离比是：YyRrXYyRL3：1：3：1:YyRr×yyrr-1：1：1：1；YyrrXyyRrfl：1：1：1；YyRrXyyRrf3：1：3：1；YyRrXYyrrf3：3：1：1«由此可知，第组亲本基因型为：YyrrXyyRr.答案：YyrrXyyrr(2)YyRr×yyrr®YyRrXyyRryyRr×yyRr(B)Yy×yyRr二、基因的自由组合定律的实质及细胞学根底1 .实质：在进行减数分裂的过程中，同源染色体上的等位基因彼此别离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。2 .适用条件(1)有性生殖的真核生物。(2)细胞核内染色体上的基因。(3)两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。3 .细胞学根底：基因的自由组合定律发生在减数分裂的第一次分裂后期.4.R杂合子(YyRr)产生配子的情况总结如下可能产生配子的种类实际能产生配子的种类-个精原细胞4种2种(YR和yr或Yr和yR)-个雄性个体4种4种(YR和Yr和yR和yr)一个卵原细胞1种（YR或Yr或yR或yr）一个雌性个体4种4种（YR和Yr和yR和yr）5."对等位基因(完全显性)位于"对同源染色体上的遗传规律相对性状对数等位基因对数FI配子R比子可能组合数心基因型&表现型种类比例种类比例种类比例1121：14（2X2）31：2：123：12221：1：1：14s3*（1：2:Di22（3；1）"33251：1：1：1：14533H:2:D31（3:DsZ7n2“1：1：1：1：14“3口（1：2：1）"2“（3：1）"易错警示(1)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-次分裂过程中,而不是受精作用时。(2)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困，它们是不能自由组合的。【例】(2023季延中学段考)豌豆子粒黄色(Y),圆粒(R)均为显性，这两对相对性状的遗传遵循自由组合定律。两亲本豌豆杂交产生的E表现型如以下图。让Fl中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，艮的性状别离比为0A.9：3：3：1B.3：1：3：1C.1：1：1：1D.2：2：1：1【解析】此题考查自由组合定律中的概率计算。由图可知，Fl中圆粒与皱粒之比为3：1,说明亲本中控制粒形的基因型为Rr和Rr,黄色与绿色之比为1：1,说明亲本中控制颜色的基因型为Yy和yy。所以亲本的基因型为YyRr和yyRroFl中黄色圆粒豌豆的基因型为1/3YyRR或23YyRr,绿色皱粒豌豆的基因型为yyrr。二者杂交后代出现的基因型有13×l2YyRr,13×l2yyRr,23×l4YyRr,23×l4yyRr,2/3X1/4Yyrr123×l4yyrr,故性状别离比为2：2：1：1.【答案】D三、自由组合定律的解题方法1 .思路：将自由组合问题转化为假设干个别离定律问题在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个别离定律，如AaBbXAabb可分解为如下两个别离定律：AaXAa；BbXbb2 .应用（D有关基因自由组合的计算问题程序：将问题分解为多个I对基因（相对性状）的遗传问题并按别离定律分析运用乘法原理组合出后代的基因型（或表现型）及概率。例如：F1（YyRr）e（基因型及比例，lYY：2Yy：Iyy、®一表现型及比例，*：我|再热 停侦打咛"(2程(3基因型及比例t IRK ： 2Rr ： Irr" -f表现型及比例； : %J独立事件。E出结果。基因型组合：；x；YYRR ； X：YYRr ；X： YYrrI 4 × 卜yRR、4 X *yRr、4 x ； Yyrr 同理知4 × 4 yyRR、4 × NyyR、4 × 4 yy*b × aaBbAaBb×aaBb或AaBb×Aabb【例】（2023福建高考）二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因（A、亲本组合E株数E株数紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶a和B、b）分别位于3号和8号染色体上.卜.表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据:紫色叶X绿色叶121045130紫色叶X绿色叶89024281请答复：(D结球甘蓝叶色性状的遗传遵循定律。(2)表中组合的两个亲本基因型为,理论上组合的色紫色叶植株中，纯合子所占的比例为。(3)表中组合的亲本中，紫色叶植株的基因型为一。假设组合的Fl与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为(4)请用竖线(I)表示相关染色体，用点()表示相关基因位置，在如图圆圈中画出组合的Fl体细胞的基因型示意图。【解析】(1)从题干知该性状由两对分别位于3号和8号染色体上的等位基因控制，符合自由组合定律.(2)由表中组合知R自交得&中紫色叶与绿色叶比值为15：1,那么Fl的基因型为AaBb,绿色叶为隐性，所以基因型为aabb,纯合紫色叶基因型为AABB；色紫色叶基因型包括A_B_、A.bb、aaB_,紫色叶为15份，其中IAABB、IAAbb、IaaBB为纯合子基因型，所以纯合子所占比例为3/15=1/5。(3)表中组合中R自交得色中紫色叶与绿色叶比值为3：1,说明类似于一对杂合子自交而另一对纯合,绿色叶为隐性，所以基因型为aabb,假设可能是aa纯合，那么品为aaBb,相应紫色叶亲本基因型为aaBB；也可能是bb纯合，那么Fl为Aabb,相应紫色叶亲本基因型为AAbb；所以紫色叶亲本基因型为AAbb或aaBB人基因型为Aabb或aaBb,与aabb杂交，类似于测交，所以后代紫色叶与绿色叶比值为(4)组合中入的基因型为AaBb,其中A与a位于一对同源染色体上、b与B位于另一对同源染色体上,示意图见答案。【答案】(D自由组合(2)AABB,aabb1/5Aa(3) AAbb(或aaBB)紫色叶：绿色叶=1：1(4)II)四、当两种遗传病之间具有"自由组合"关系时的概率计算Lj|by当两种遗传病之间具有"自由组合"关系时各种患病情况的相11/序号类型计算公式1患甲病的概率加那么非甲病概率为I-)2患乙病的概率"那么非乙病概率为1-"3只思甲病的概率Ul-侬?1只患乙病的概率nmn5同患两种病的概率mn6只患一种病的概率z?+11-2mn或/»(1)+n(ln)7患病概率川+"一加或1一不患病率8不患病概率(1加(1-/7)以上规律可用以下图帮助理解：【例】(2023临沂期中)如以下图所示遗传系谱中有甲(基因设为D、d)、乙(基因设为E、e)两种遗传病，其中一种为红绿色盲症。以下有关表达中正确的选项是()A.甲病基因位于X染色体上，乙病基因位于常染色体上B. 16的基因型为DdXEXe,Il7的基因型为EeXdYC. H7和II8生育一个两病兼患的男孩的概率为1/32D.假设IIlIl和III12婚配,后代两病皆不患的概率为2/3【解析】此题考查遗传系谱图中遗传方式的判断和遗传概率的计算。对于甲病，H5、16正常，生出一个患病的女儿IlIl0,为常染色体隐性遗传，那么乙病为红绿色盲症，属于伴X染色体隐性遗传。116的基因型为DdXEXe,117的基因型为DdXeY.II7和H8(DdXEXe)结婚，生两病兼患男孩的概率为14×12×12=116InIl和【1112的基因型分别为1/3DDXEY、23DdXEY和2/3DdXEXe、l3DDXEXe,生出患甲病后代的概率为2/3X2/3X1/4=1/9,不患甲病的概率为8/9,生出患乙病后代的概率为1/4,正常的概率为3/4,所以后代两病都不患的概率为2/3。【答案】D五、对相对性状杂交&代特殊的性状别离比的应用特殊别离比各种表现性、基因型的个体数双杂合子源交后代表现型比9：3：3：19代表双显性个体A_B_出现的比例，3代表基因型AJb或aaB_出现的比例，1代表双隐性个体aabb出现的比例1：1：1：19:79代表双显性个体A-B一出现的比例，7代表A_bbxaaB_和aabb出现的比例3：19：6：19代表双显性个体A_B_出现的比例，6代表基因型A.bb和aaB_出现的比例，J代表双隐性个体aabb出现的比例1：2：115：1IS代表A_B_,A_bb和aaB_出现的比例，1代表双隐性个体aabb出现的比例3：19：3：49代表双显性个体A_B_出现的比例，3代表基因型A_bb或aaB一出现的比例，4代表aaB_(或A_bb)和双隐性个体aabb出现的比例1：1：212：3：112代表双显性个体A_B_和AjIbi或aaB出现的比例，3代表基因型aaB_(或AJ>b)出现的比例，1代表双隐性个体aahb出现的比例2：1：1【例】(2023长沙一中月考)某种植物紫色和红色色素形成的生物化学途径是:合成了红色中间产物就开红花，合成了紫色物质就开紫花，否那么开白花。A(a)基因和B(b)基因分别位于两对同源染色体上,基因型为AaBb的植株自交，子一代植株的表现型及比例为()A.紫花：红花：白花=9：3：4B.紫花：白花=1:1C.紫花：白花=9:7D.紫花：红花：白花=9：6：I【解析】此题考查自由组合定律特殊比例的分析。基因型为AaBb的植株自交，后代会出现9/16AB、3/16A.bb、3/16aaB_、l/16aabb。山题中信息知，只存在A基因时开红花，不存在A基因时开白花，同时存在A、B基因时开紫花。所以后代的表现型有3种，比例为紫花：红花：白花=9：3：4。【答案】A【变式训练】1 .如以下图所示，哪个杂合体的自交后代会出现性状比例为9：3：3：1的遗传现象(D)2 .小麦抗病对感病为显性，无芒对有芒为显性，两对性状独立遗传。用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交,Fl自交，播种所有的F2,假定所有F2植株都能成活，在F2植株开花前，拔掉所有的有芒植株，并对剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收获的种子数量相等，且F3的衣现型符合遗传规律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为（B）A.1/8B.3/8C,1/16D.3/163 .（2023郑州市第二次质量预测）牡丹的花色种类多种多样，其中白色的不含花吉素，深红色的含花吉素最多，花吉素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗传的基因（A和a,B和b）所控制：显性基因A和B可以使花吉素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。假设一深红色牡丹同一白色牡丹杂交，就能得到中等红色的个体，假设这些个体自交其子代将出现花色的种类和比例分别是0A.3种：9：6：1B.4种；9：3：3：1C.5种；1：4：6：4：1D.6种；1：4：3：3：4：1答案：C4 .（2023黄山质检）以下图表示人类某单基因遗传病的系谱图。假设3号与一正常男性婚配，生了一个既患该病又患苯丙酮尿症（两种病独立遗传）的儿子，预测他们再生一个正常女儿的概率是0A.9/16B.3/16C.2/3D.1/3答案：B