1、第14讲基因的自由组合定律课程内容核心素养提考能1.分析孟德尔遗传实验的科学方法。2.阐明基因的自由组合定律。生命观念通过对“两对相对性状的杂交实验”的分析，能够解释相关的实验现象。科学思维通过讨论“两对相对性状的杂交实验”掌握假说演绎法的应用。科学探究通过个体基因型的探究与自由组合定律的验证实验，掌握实验操作的方法，培养实验设计及结果分析的能力。考点一自由组合定律的发现1.两对相对性状的杂交实验发现问题2.对自由组合现象的解释提出假说(1)理论解释F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，产生数量相等的4种配子。受精时，雌雄配子的结合方式有16种。F2的基因型有9
2、种，表现型为4种，比例为9331。受精时，雌雄配子的结合是随机的。(2)遗传图解3.对自由组合现象的验证演绎推理、验证假说(1)方法：测交实验(2)目的：测定F1的基因型或基因组成。(3)遗传图解：(4)结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。4.自由组合定律5.孟德尔成功的原因1.重组类型的内涵及常见错误(1)明确重组类型的含义：重组类型是指F2中表现型与亲本不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类
3、型所占比例是1/169/1610/16。2.基因自由组合定律细胞学基础的模型构建3.(思维提升)观察甲、乙两图，分析自由组合定律(1)甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？提示Aa与Dd和BB与Cc分别位于同一对同源染色体上，不遵循该定律。只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，遗传时才遵循自由组合定律。(2)乙图中哪些过程可以发生基因重组？为什么？提示。基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中，而且是非同源染色体上的非等位基因之间的重组，故过程中仅、过程发生基因重组，图、过程仅发生了等位基因分离，未发生基因重组。教材高考1.判断正误(1)孟德尔所做的
4、实验中，黄圆豌豆(YyRr)自交产生的4个配子，比例为1111。(上海高考)()(2)基因为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，子代中3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128。(2014海南卷，T22D)()提示(1)不是产生4个配子，而是4种类型的配子，比例为1111。(2)2.深挖教材(1)教材必修2P11“思考与讨论”：在豌豆杂交实验之前，孟德尔曾花了几年时间研究山柳菊，结果却一无所获，其原因主要有哪些？提示山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。当时没有人知道山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖。山柳菊的花小、难以做人工
5、杂交实验。(2)教材必修2P10“旁栏思考”：两对相对性状实验中9331数量比与一对相对性状实验中的31有什么关系？提示从数学角度分析9331是(31)2的展开式，由此推知两对相对性状的遗传结果，是两对相对性状独立遗传结果31的乘积(31)2。围绕自由组合定律的发生条件及过程考查生命观念与科学思维1.若保证两对相对性状杂交实验，F2出现四种性状类型，数量比为9331。产生上述结果的必要条件不包括()A.F1雌雄配子各有四种，数量比均为1111B.F1雌雄配子的结合是随机的C.P的一方是双显纯合子，另一方是双隐纯合子D.F2的个体数量足够多解析F1雌雄配子各有四种且数量比均为1111是自由组合定
6、律应用的必要条件，另外还要遵循雌雄配子的结合是随机的。F2的个体数量应足够多，才能避免实验的偶然性，但是亲本的一方是一显一隐纯合子，另一方是一隐一显纯合子也会得到F1双杂合子。答案C2.(2019山师附中模拟)现有4个水稻纯合品种，具有两对相对性状且各由一对等位基因控制。若用该4个品种组成两个杂交组合，使F1中这两对相对性状均为显性性状，且这两个组合的F2的表现型及数量比完全一致，为实现上述目的，下列说法错误的是()A.两对等位基因必须位于非同源染色体上B.形成配子时等位基因必须自由组合C.受精时雌雄配子必须要随机结合D.每种基因型的受精卵的存活率必须相同解析根据题干信息，4个纯合品种组成两个
7、杂交组合，F1中两对相对性状均为显性性状，且F2的表现型及数量比一致，说明F1产生的配子种类和比例是相同的，因此这两对基因不可能位于同一对同源染色体上，只能位于两对非同源染色体上，在形成配子时非等位基因自由组合，A正确、B错误；受精时雌雄配子随机结合，受精卵的存活率相同，才能保证F2的表现型和比例相同，C、D正确。答案B围绕自由组合定律的实质及验证考查科学思维与科学探究3.(2019山东威海模拟)某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性，叶片抗病(T)对易染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因分别位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝，糯性花粉遇碘液为棕色。现
8、有四种纯合子，其基因型分别为：AATTdd，AAttDD，AAttdd，aattdd，下列说法正确的是()A.若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择亲本和杂交B.若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，可以选择亲本和杂交C.若培育糯性抗病优良品种，应选用和杂交D.若将和杂交所得F1的花粉用碘液染色，可观察到比例为1111的四种花粉粒解析根据题意，若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择亲本或或，然后再自交；若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，应选择亲本；若培育糯性抗病优良品种，应选用和杂交；将和杂交所得F1的基因型为AaTtdd，由于只有非糯性和糯性花粉遇碘出现颜色变化，因此F1花粉
9、用碘液染色，可观察到比例为11的两种花粉粒。答案C4.(2019四川成都市一诊)某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性，直翅(B)对弯翅(b)为显性，有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有一这种昆虫个体细胞的基因型如图所示，请回答下列问题。(不考虑基因突变和交叉互换)(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由：_。(2)正常情况下该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为。(3)该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有。(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有。(5)为验证基因自由组合定律
10、，可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是_。解析(1)题图显示，控制长翅(A)与残翅(a)、直翅(B)与弯翅(b)的这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，因此它们的遗传不遵循基因自由组合定律。(2)正常情况下，位于一条染色体上的基因会随着这条染色体一起遗传给后代。在减数分裂过程中由于同源染色体分离、非同源染色体自由组合，该昆虫一个初级精母细胞产生的4个精细胞的基因型两两相同，为AbD、abd或Abd、abD。(3)该昆虫细胞有丝分裂后期，因着丝点分裂，姐妹染色单体分开成为两条子染色体，分别移向细胞两极，因此移向细胞同一极的基因有A、a、b、b、D、d。(4)该昆虫细胞分裂中复制形成
11、的两个D基因分别位于一条染色体的两条姐妹染色单体上，发生分离的前提是着丝点分裂，而着丝点分裂发生在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期。(5)图示昆虫的基因型为AabbDd。为验证基因自由组合定律，可选用长翅(A)与残翅(a)、有刺刚毛(D)与无刺刚毛(d)这两对相对性状进行研究，既可采取自交方案，也可以采用测交方案，所以与图示昆虫进行交配的异性个体的基因型可以是AaBBDd或aaBBdd或aabbdd或AabbDd。答案(1)不遵循，控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上(2)AbD、abd或Abd、abD (3)A、a、b、b、D、d(4)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期(5)aabbd
12、d、aaBBdd，AabbDd、AaBBDd孟德尔两大定律的验证三种常用方法验证方法结论自交法F1自交后代的分离比为31，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1自交后代的分离比为9331(或其变式)，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法F1测交后代的性状比例为11，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1测交后代的性状比例为1111，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制花粉鉴定法F1若有两种花粉，比例为11，则符合分离定律F1若有四种花粉，比例为1111，则符合自由组合定律考点二自由组合定律重点题型突破一、
13、利用“拆分法”解决自由组合定律问题题型分类解题规律示例种类问题配子类型(配子种类数)2n(n为等位基因对数)AaBbCCDd产生配子种类数为238配子间结合方式配子间结合方式种类数等于配子种类数的乘积AABbCcaaBbCC配子间结合方式种类数1428子代基因型(或表现型)种类双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表现型)的种类等于各性状按分离定律所求基因型(或表现型)的种类的乘积AaBbCcAabbcc，基因型为32212种，表现型为2228种概率问题基因型(或表现型)的比例按分离定律求出相应基因型(或表现型)概率，然后利用乘法原理进行组合AABbDdaaBbdd，F1中AaBbDd所占
14、的比例为11/21/21/4纯合子或杂合子出现的比例按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率1纯合子概率AABbDdAaBBdd杂交，纯合子所占比例为1/21/21/21/8【方法体验】1.(2015海南卷，12)下列叙述正确的是()A.孟德尔定律支持融合遗传的观点B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中C.按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有16种D.按照孟德尔定律，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有8种解析孟德尔指出，生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子就像一个个独立的颗粒，既不会相互融合，也不会在传递中消失，他不支持融合遗传，A错误
15、；孟德尔指出，生物体在形成生殖细胞配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，而形成生殖细胞的过程是减数分裂，B错误；根据孟德尔的自由组合定律，AaBbCcDd个体自交，四对等位基因的分离和组合是互不干扰的，每对等位基因可产生三种不同的基因型，所以子代基因型可以产生333381种，C错误；同理，AaBbCc个体进行测交，每对等位基因可以产生两种不同的基因型，所以测交子代基因型有2228种，D正确。答案D2.(2019山东菏泽模拟)某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa为小花瓣，aa为无花瓣。花瓣颜色(红色和黄色)受另一对等位基因R、r控制
16、，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是()A.若基因型为AaRr的个体测交，则子代表现型有3种，基因型4种B.若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型，6种表现型C.若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为1/3，而所有植株中的纯合子约占1/4D.若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代是红色花瓣的植株占3/8解析若基因型为AaRr的个体测交，则子代基因型有AaRr、Aarr、aaRr、aarr 4种，表现型有3种，分别为：小花瓣红色、小花瓣黄色、无花瓣，A项正确；若基因型为AaRr的亲本自交，由于两对基因独立遗传，因此根据基因
17、的自由组合定律，子代共有339种基因型，而Aa自交子代表现型有3种，Rr自交子代表现型有2种，但由于aa表现为无花瓣，故aaR_与aarr的表现型相同，所以子代表现型共有5种，B项错误；若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为2/31/21/3，子代的所有植株中，纯合子所占比例约为1/4，C项正确；若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代是红色花瓣(A_Rr)的植株所占比例为3/41/23/8，D项正确。答案B二、“逆向组合法”推断亲本基因型问题 (1)利用基因式法解答自由组合遗传题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_
18、bb。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：根据子代表现型及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：9331(31)(31)(AaAa)(BbBb)；1111(11)(11)(Aaaa)(Bbbb)；3311(31)(11)(AaAa)(Bbbb)；31(31)1(AaAa)(BBBB或(AaAa)(BBBb)或(AaAa)(BBbb)或(AaAa)(bbbb)。【方法体验】3.(2017全国卷，6)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中A基因编码
19、的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄褐黑5239的数量比，则杂交亲本的组合是()A.AABBDDaaBBdd，或AAbbDDaabbddB.aaBBDDaabbdd，或AAbbDDaaBBDDC.aabbDDaabbdd，或AAbbDDaabbddD.AAbbDDaaBBdd，或AABBDDaabbdd解析由题意知，两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了
20、黄褐黑5239，子二代中黑色个体占，结合题干3对等位基因位于常染色体上且独立分配，说明符合基因的自由组合定律，而黑色个体的基因型为A_B_dd，要出现的比例，可拆分为，可进一步推出F1基因组成为AaBbDd，进而推出D选项正确。答案D4.下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目。据表分析，下列推断正确的是()组合序号杂交组合类型子代的表现型和植株数目抗病红种皮抗病白种皮感病红种皮感病白种皮一抗病红种皮感病红种皮416138410135二抗病红种皮感病白种皮180184178182三感病红种皮感病白种皮140136420414A.由组合二可以判定白种皮为隐性性状B.由组合三可以判定抗
21、病为显性性状C.亲本和的基因型不相同D.亲本和的基因型相同解析根据子代表现型及比例可判断亲本的基因型。假设感病与抗病基因用A、a表示，种皮颜色基因用B、b表示，根据题意和图表分析可知：组合二中，红种皮白种皮后代红种皮白种皮11，无法判断显隐性关系，A错误；组合三中，感病感病后代出现抗病，即出现性状分离，说明感病相对于抗病为显性性状，B错误；组合一子代感病抗病11，红种皮白种皮31，则亲本基因型是aaBb和AaBb；组合二子代感病抗病11，红种皮白种皮11，则亲本基因型是aaBb和Aabb，因此亲本和基因型相同，C错误；组合三子代感病抗病31，红种皮白种皮11，则亲本基因型是AaBb和Aabb，
22、因此亲本与基因型相同，D正确。答案D三、“十字交叉法”解答自由组合的概率计算问题(1)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分析如下：(2)根据序号所示进行相乘得出相应概率再进一步拓展如下表：序号类型计算公式同时患两病概率mn只患甲病概率m(1n)只患乙病概率n(1m)不患病概率(1m)(1n)拓展求解患病概率或1只患一种病概率或1()【方法体验】5.(经典考题)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。若他们再生一个孩子：(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
23、。(5)患病的概率是。解析由题意知，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。(2)只患白化病的概率为：白化病概率非并指概率。(3)生一既白化又并指的男孩的概率为：男孩出生率白化病概率并指概率1/21/41/21/16。(4)后代只患一种病的概率为：并指概率非白化病概率白化病概率非并指概率1/23/41/41/21/2。(5)后代中患病的概率为：1全正常(非并指、非白化)11
24、/23/45/8。答案(1)3/8(2)1/8(3)1/16(4)1/2(5)5/8澄清易错易混强化科学思维易错易混易错点1对自由组合定律发生的时期及基因与染色体的关系区分不清点拨(1)发生时期：自由组合发生于配子形成(M后期)过程中，而不是受精作用过程中。(2)基因与染色体的关系：能发生自由组合的是位于非同源染色体上的非等位基因，而不仅指“非等位基因”，因为同源染色体上也有非等位基因。易错点2不能用恰当的方法判断性状的显隐性点拨性状显隐性的判断基本的方法有(1)杂交法：具有相对性状的亲本杂交，不论正交、反交，若子代只表现一种性状，则子代所表现出的性状为显性性状。(2)自交法：具有相同性状的亲
25、本杂交，若子代出现了不同性状，则子代出现的不同于亲本的性状为隐性性状。除此之外假设推证法也很常用，即在运用假设法判断显隐性性状时，若出现假设与事实相符的情况，要注意两种性状同时作假设或对同一性状作两种假设，切不可只根据一种假设得出片面的结论。但若假设与事实不相符，则不必再作另一假设，可直接予以判断。易错点3误认为YyRryyrr和yyRrYyrr均为测交点拨测交是指F1与隐性纯合子杂交。因此虽然YyRryyrr和yyRrYyrr这两对组合的后代的基因型相同，但只有YyRryyrr称为测交。易错点4对分解组合法解决自由组合定律问题运用不灵活点拨所谓分解组合法是在两对或多对相对性状的遗传中，每一对
26、相对性状的遗传都遵循基因分离定律，而不同相对性状之间却存在着随机组合。因此，在解遗传题时，可先运用基因分离定律进行分析，然后再将分析结果进行组合。该类题目的解题步骤如下：(1)分解：将两对或多对基因(或性状)分离开来，分别用基因分离定律进行分析。如AaBbAabb，可分解为如下两组：AaAa，Bbbb。(2)组合：将分析结果按一定方式进行组合(通常相乘)。规范答题 (2018全国卷，32)果蝇体细胞有4对染色体，其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上，控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交，杂交子代的
27、表现型及其比例如下：眼性别灰体长翅灰体残翅黑檀体长翅黑檀体残翅1/2有眼1/2雌93311/2雄93311/2无眼1/2雌93311/2雄9331回答下列问题：(1)根据杂交结果，(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是，判断依据是_。(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求：写出杂交组合和预期结果)。(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无
28、眼纯合体果蝇杂交，F1相互交配后，F2中雌雄均有种表现型，其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时，则说明无眼性状为(填“显性”或“隐性”)。答题采样错因分析忽视题干中关键信息“无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交”。正确答案：不能(1)不清楚上表中杂交子代无眼果蝇与有眼果蝇的基因型导致错误的确定杂交组合。(2)由于杂交组合确定错误而导致预期结果出现错误。正确答案：杂交组合：无眼无眼预期结果：若子代中无眼有眼31，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状(1)忽视了“黑檀体长翅”显隐性的确定依据；(2)不能灵活地利用分离组合法解决该问题。正确答案：隐性随堂真题&预测1.(201
29、8海南卷，17)蜜蜂中，雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体，雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型为：雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd；雄蜂 是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是()A.AADd和ad B.AaDd和aDC.AaDd和AD D.Aadd和AD解析一对亲本进行杂交，所有子一代雄蜂是AD、Ad、aD、ad，由于雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的，即雌蜂亲本形成AD、Ad、aD、ad四种配子；由于雄蜂是由单倍体形成的，因此个体只能形成一种配子，由于所有子一代雌蜂的基因型有AADD、AADd、AaDD、AaDd四种，从基因型可以看出，每个子代的基因型
30、中均有AD，因此可知这个AD就是精子的基因型，即亲本中雄蜂的基因型是AD，那么蜂王可以提供AD、Ad、aD和ad四种配子，其基因型是AaDd。因此亲本的基因型分别是AaDd(蜂王)和AD(雄蜂)。答案C2.(201811月浙江选考)某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B(b)、D(d)控制。为研究其遗传机制，选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配，得到的F1表现型及数目见下表。回答下列问题：(1)红眼与紫红眼中，隐性性状是，判断的依据是_。亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为。(2)F1的基因型共有种。F1正常翅紫红眼雌性个体的体细胞内基因D的数目最多时有个。F1出现4种表现型的原因是_。(3
31、)若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上，其子代中杂合子的比例为。解析(1)亲本均为紫红眼，子代出现红眼，可知红眼是隐性性状。逐对分析子代表现型及比例，裂翅正常翅21，紫红眼红眼21，且雌雄无明显差异，可知两对等位基因均位于常染色体上，且遵循自由组合定律，但裂翅纯合致死、紫红眼纯合致死，因此双亲的基因型均为BbDd。(2)由第(1)小题分析可知，F1的基因型共有4种。F1正常翅紫红眼雌性个体的基因型为bbDd，考虑细胞分裂间期DNA复制，因此其体细胞内基因D的数目最多时有2个。F1出现4种表现型的原因是减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合。(3)F1中选取裂
32、翅紫红眼雌性个体(BbDd)和裂翅红眼雄性个体(Bbdd)交配，逐对分析，子代中BB致死、Bbbb21，Dddd11，因此纯合子bbdd为1/6，杂合子的比例即为5/6。答案(1)红眼紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼BbDd(2)42减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合(3)5/63.(2016全国卷，32)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：回答下列问题：(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性
33、性状为_，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为_。(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为。(3)若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为。(4)若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为_。(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有。解析(1)确认两对性状显隐性的关键源于实验过程。实验1：有毛A与无毛B杂交，子一代均为有毛，说明有毛为显性性状；实验3：白肉A与黄肉C杂交，子一代均为黄肉，据此可判断黄肉为显性性状。(2)依据“实验1中的白肉A与黄肉B杂交，子一代黄肉与白肉的比例为11”可判断黄肉B为杂合的。进而推知：有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C的基因型
34、依次为：DDff、ddFf、ddFF。(3)无毛黄肉B的基因型为ddFf，理论上其自交下一代的基因型及比例为ddFFddFfddff121，所以表现型及比例为无毛黄肉无毛白肉31。(4)综上分析可推知：实验3中的子代的基因型均为DdFf，理论上其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉(D_F_)有毛白肉(D_ff)无毛黄肉(ddF_)无毛白肉(ddff)9331。(5)实验2中的无毛黄肉B(ddFf)和无毛黄肉C(ddFF)杂交，子代的基因型为ddFf和ddFF两种，均表现为无毛黄肉。答案(1)有毛黄肉(2)DDff、ddFf、ddFF(3)无毛黄肉无毛白肉31(4)有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白
35、肉9331(5)ddFF、ddFf4.(2020选考预测)我国科技工作者攻克了沙漠种水稻技术之后，2018年首次大范围试种海水稻(耐盐碱水稻)，若成功可缓解粮食危机。回答下列相关问题：(1)某农场种植的数十亩纯合矮秆水稻中，出现了若干株高秆水稻，已知该性状是通过基因突变产生的，若要判断该突变性状的显隐性，应选择的杂交组合方案是_。若_，说明突变性状为显性；若_，说明突变性状为隐性。(2)水稻一般借助风力传粉，实现自交或者杂交。但水稻花小，人工杂交困难，杂交育种工作量巨大。某品种水稻幼苗为紫叶鞘的植株为高产个体，紫叶鞘基因A对绿叶鞘基因a完全显性，且基因型为Aa的个体抗病性较强。现欲以叶鞘颜色为
36、观察指标培育优良杂种，设计了一个简便易行的方案实现甲(纯种紫叶鞘水稻)、乙(绿叶鞘水稻)间的杂交以获得杂种植株。请将实验方案补充完整：将甲品种的水稻按行种植，每两行甲品种水稻的中间种一行乙品种的水稻。使植株，待种子成熟后，对品种植株上的种子进行收获。种下种子，在时期进行挑选，的个体即为高产杂种个体，予以保留，其余除去。(3)为进一步研究控制上述两对性状的两对基因在染色体上的分布情况：若高茎(B)对矮茎(b)为显性，取纯合紫叶鞘矮茎水稻和纯合绿叶鞘高茎水稻进行杂交得到F1，F1自交得F2，观察统计得F2的表现型及比例是紫叶鞘高茎紫叶鞘矮茎绿叶鞘高茎311，重复该实验依然得到这个结果，(不考虑突变
37、和交叉互换)推测这两对基因位于(填“一对”或“不同对”)同源染色体上，上述现象的出现是因为基因型个体致死。解析(1)判断高秆性状的显隐性，应让高秆水稻与矮秆水稻杂交。由于矮秆水稻为纯合子，若后代全为矮秆，则说明高秆为隐性性状；若后代出现高秆，则说明高秆为显性性状。(2)由于幼苗紫叶鞘和绿叶鞘为一对相对性状，且紫叶鞘对绿叶鞘完全显性，所以要实现甲、乙间的杂交，获得杂种植株，可将甲、乙间行种植，令其自然传粉。乙品种植株上的种子有的是与甲品种杂交得到的，幼苗期叶鞘为紫色；有的是自交得到的，幼苗期叶鞘为绿色。甲品种植株上的种子，不管是自交得到的还是杂交得到的，在幼苗期叶鞘均为紫色。故应收获乙品种植株上
38、的种子，种植后在幼苗期根据叶鞘颜色选苗，保留紫叶鞘幼苗即为杂种植株。(3)由题干可知，两个纯合亲本杂交，无论两对基因的分布情况如何，F1均为双杂合子(AaBb)，F1自交得F2分两类情况分析。第一类情况为两对基因位于同一对染色体上，即A和b基因在同一条染色体上，a和B基因在另一条染色体上.则F2不会出现311的性状分离比。第二类情况即两对基因位于不同对的同源染色体上且遵循自由组合定律，那么F1雌、雄配子均有4种类型(即ABAbaBab1111)，则理论上后代应为紫叶鞘高茎：紫叶鞘矮茎绿叶鞘高茎绿叶鞘矮茎9331，但实际后代没有出现绿叶鞘矮茎，不考虑突变和交叉互换的情况下，推测绿叶鞘矮茎(aab
39、b)致死，此时存活个体即为紫叶鞘高茎紫叶鞘矮茎绿叶鞘高茎9/153/153/15311。答案(1)让该高秆水稻与矮秆水稻杂交后代出现高秆水稻后代全为矮秆水稻(2)自然传粉乙幼苗紫叶鞘(3)不同对aabb(时间：35分钟)1.(2019山师附中模拟)在下列各杂交组合中，后代表现型比为1111的亲本组合是()A.EeFfEeFf B.EeFfEeffC.EeffeeFf D.EEFfeeff解析可用分解组合法对选项逐一分析。A项中EeEe后代表现型比例为31，FfFf后代表现型比例为31，则EeFfEeFf后代表现型比例为(31)(31)9331。按此方法B项组合的后代比例为(31)(11)331
40、1。C项为(11)(11)1111。D项为1(11)11。答案C2.(2019山东潍坊模拟)家鼠的灰毛和黑毛由一对等位基因控制，灰毛对黑毛为显性。现有一只灰毛雌鼠(M)，为了确定M是否为纯合子(就毛色而言)，让M与一只黑毛雄鼠交配，得到一窝共4个子代。不考虑变异，下列分析不合理的是()A.若子代出现黑毛鼠，则M一定是杂合子B.若子代全为灰毛鼠，则M一定是纯合子C.若子代中灰毛雄鼠黑毛雌鼠31，则M一定是杂合子D.若子代中灰毛雄鼠黑毛雌鼠11，则M一定是杂合子解析因子代的数量非常少，即使子代全为灰毛鼠，也不能确定M一定是纯合子。答案B3.某动物只产生一种配子类型，则该动物为()A.纯合子 B.杂
41、合子C.雄性个体 D.雌性个体解析该动物只产生一种基因型的配子，此动物一定是纯合子。答案A4.(2019山东烟台模拟)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是()A.实验过程中孟德尔都必须在豌豆开花前对母本去雄B.F1产生基因型为YR的卵细胞和精子数量之比为11C.F1自交产生的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/9D.基因的自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞的自由组合解析在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，纯合亲本杂交产生F1的实验需要在豌豆开花前对母本去雄，F1自交的实验不需要对母本去雄，A错误；F1的卵原细胞和精原细胞经过减数
42、分裂，各自分别产生卵细胞和精子，由于性原细胞数量及减数分裂过程的不同，它们的数量没有一定的比例，B错误； F1自交产生的黄色圆粒豌豆(基因型为Y_R_)中能够稳定遗传的个体(基因型为YYRR)占1/9，C正确；自由组合定律是指F1产生配子时，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，D错误。答案C5.(2019山东K12联盟)豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交，发现后代性状统计结果为：黄色圆粒376，黄色皱粒124，绿色圆粒373，绿色皱粒130，下列说法错误的是()A.亲本的基因
43、组成是YyRr和yyRrB.F1中纯合子占的比例是1/4C.用F1中的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，得到的F2有四种表现型D.用F1中的黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交得到的F2中，r基因的频率为1/3解析根据题意分析，某人用黄色圆粒Y_R_和绿色圆粒yyR_的豌豆进行杂交，后代黄色绿色(376124)(373130)11，圆粒皱粒(376373)(124130)31，因此亲本基因型为YyRr和yyRr，A正确；F1中纯合子的比例为1/21/21/4，B正确；F1中的黄色圆粒豌豆基因型为YyRR或YyRr，绿色皱粒豌豆基因型为yyrr，两者杂交后代的表现型有224种，C正确；用F1中的黄色圆粒
44、豌豆(YyRR或YyRr)与绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交得到的F2中，Rrrr(2/3)(1/3)21，因此r的基因频率2/31/21/32/3，D错误。答案D6.(2019山东德州模拟)已知子代遗传因子组成及比例为：1YYRr1YYrr2YyRr2Yyrr1yyRr1yyrr，按自由组合规律推测双亲的遗传因子是()A.YYRRYYRr B.YYRrYyRrC.YyRrYyRr D.YyrrYyRr解析依题意可知：子代中YYYyyy121，说明双亲的遗传因子组成均为Yy；子代中Rrrr11，说明双亲的遗传因子组成为Rr和rr。综上分析，双亲的遗传因子是YyrrYyRr，A、B、C均错误，D正确
45、。答案D7.(2019山东泰安模拟)已知某自花传粉植物紫茎(A)对绿茎(a)为显性，抗病(B)对感病(b)为显性，位于两对同源染色体上，且当花粉含AB基因时不能参与受精。请回答：(1)在做杂交实验时，需要对母本做处理，以避免自交或其他花粉对实验的干扰。(2)将基因型为Aabb的植株自交所结全部种子播种后，共得16株植株，有9株表现为紫茎，有7株表现为绿茎，产生该种现象最可能的原因是_。(3)用基因型AaBb和aabb的植株为亲本杂交，正交和反交产生的子代的表现型及比例(填“相同”或“不相同”)。(4)若用基因型为AaBb的植株自交，则子代植株中紫茎抗病植株所占的比例为。(5)用紫茎高秆(AAC
46、C)与绿茎矮秆(aacc)的植物杂交得F1，将F1作为母本进行测交，子代出现四种表现型，且比例不为1111，则F1中产生了种配子。实验结果不符合自由组合定律，原因是这两对等位基因不满足该定律中“”这一基本条件。解析(1)在做杂交实验时，为了避免自交或其他花粉对实验的干扰，需要对母本进行去雄和套袋处理，且去雄要彻底。(2)基因型为Aabb的植株自交，由于统计的后代数量较少，导致后代紫茎与绿茎比例为97，而不是31。(3)由于AB的花粉不能参与受精，而AB的卵细胞可以，因此用基因型AaBb和aabb的植株为亲本杂交，正交和反交产生的子代的表现型及比例不同。(4)若用基因型为AaBb的植株自交，雌配
47、子的种类及其比例为ABAbaBab1111，雄配子的种类及其比例为AbaBab111，则子代植株中紫茎抗病植株(A_B_)所占的比例1/41/41/31/41/35/12。(5)用紫茎高秆(AACC)与绿茎矮秆(aacc)的植物杂交，F1基因型为AaCc，其测交后代出现了4种表现型，说明F1产生了4种基因型的配子；而测交后代的比例不是1111，说明这两对等位基因位于一对同源染色体上，不满足自由组合定律的基本条件“非同源染色体上的非等位基因”。答案(1)去雄和套袋(2)子代样本数量太少(3)不相同(4)5/12(5)4种非同源染色体上的非等位基因8.(2019北京海淀模拟)水稻的高秆对矮秆为完全
48、显性，由一对等位基因A、a控制，抗病对易感病为完全显性，由另一对等位基因B、b控制，现有纯合高秆抗病和纯合矮秆易感病的两种亲本杂交，所得F1测交，多次重复实验，统计测交后代的表现型及比例都近似为：4高秆抗病1高秆易感病1矮秆抗病4矮秆易感病。请回答下列问题：(1)根据实验结果分析可知，题中所涉及的基因(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律。(填“符合”或“不符合”)基因的自由组合定律，原因是_。(2)根据F1测交后代的表现型及比例推断F1产生的配子类型及比例为。若让F1自交，其后代中杂合子占。(3)F1测交后代出现性状重组类型的原因在于(从减数分裂的角度分析作答)解析(1)由题干分析可知，杂
49、交子一代的基因型是AaBb，两对等位基因在遗传时符合基因的分离定律，由于杂交子一代测交后代的性状分离比不是1111，因此两对等位基因不符合基因的自由组合定律。(2)子一代的基因型是AaBb，测交另一个亲本的基因型是aabb，aabb只产生一种类型的配子ab，测交后代的表现型及比例是A_B_A_bbaaB_aabb4114，因此AaBb产生的配子的类型及比例是ABAbaBab4114；让子一代自交，纯合子的比例是AABBAAbbaaBBaabb4/104/1021/101/10217/50，杂合子的比例是117/5033/50。(3)由分析可知，两对等位基因位于一对同源染色体上，A、B在一条染色
50、体上，a、b在另一条染色体上，在减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，产生了基因型为四种类型的配子，其中Ab和aB是重组类型的配子，结果是测交后代出现高秆易感病、矮秆抗病的重组类型。答案(1)符合不符合测交后代的表现型不是1111，说明不能产生4种比例相等的配子(2)ABAbaBab411433/50(3)减数分裂四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生交叉互换9.(2019北京通州模拟)某种昆虫长翅(R)对残翅(r)为显性，直翅(M)对弯翅(m)为显性，有刺刚毛(N)对无刺刚毛(n)为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一只，其基因型如图所
51、示。下列相关说法正确的是()A.这三对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律B.该昆虫产生的精细胞的基因型有8种C.为验证自由组合定律，与该昆虫测交的个体基因型为rrmmnn或rrMMnnD.该昆虫与相同基因型的昆虫交配，后代中与亲代表现型相同的概率为1/4解析自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因，故昆虫长翅(R)对残翅(r)，直翅(M)对弯翅(m)不适合自由组合定律，A错误；该昆虫产生的精细胞的基因型只有4种，B错误；可以用测交实验验证自由组合定律，与该昆虫测交的个体基因型为rrmmnn或rrMMnn，C正确；该昆虫与相同基因型的昆虫交配，后代中与亲代表现型相同的概率为9/16，D错误
52、。答案C10.(2019山东烟台模拟)某植物花色有紫色和白色两种，受两对同源染色体上的两对等位基因控制，种群中某一紫花植株与任意的白花植株杂交，子代紫花植株均占1/4，若不考虑变异，下列叙述错误的是()A.植株的花色遗传遵循基因的自由组合定律B.得到子代全为紫花植株的亲本组合有两种C.该紫花植株自交后代出现紫花植株的概率是1/4D.种群中所有白花植株自由交配产生紫花植株的概率是1/8解析由于花色受两对同源染色体上的两对等位基因控制，说明植株的花色遗传遵循基因的自由组合定律，A正确；假设该植物的花色由基因A、a与B、b控制，种群中某一紫花植株与任意的白花植株杂交，子代紫花植株均占1/4，说明亲本
53、中紫花植株的基因型只能为AaBb，得到子代全为紫花植株的亲本组合为AAbb与aaBB，AABB与aabb，即两种，B正确；该紫花植株AaBb自交后代出现紫花植株AaBb的概率为，C正确；种群中所有白花植株中A、a与B、b基因频率未知，无法计算子代中紫花植株AaBb的概率，D错误。答案D11.(2019山东名校联盟)果蝇的后胸正常和后胸异常是由一对等位基因控制，卷翅和非卷翅是由另一对等位基因控制。一对后胸正常卷翅果蝇杂交的子代中出现了后胸异常雌果蝇，雄果蝇中的非卷翅个体占1/4。不考虑变异的情况下，下列推理合理的是()A.亲本雌蝇只含一种隐性基因B.子代不会出现后胸正常非卷翅雌果蝇C.两对基因都
54、位于常染色体上D.两对基因只能位于同一对染色体上解析后胸正常卷翅果蝇相互交配，出现后胸异常、非卷翅，说明后胸正常对后胸异常是显性性状，卷翅对非卷翅是显性性状，子代雄果蝇中非卷翅占1/4，说明翅型位于常染色体上，如果控制后胸的基因位于X染色体上，后代雌果蝇都是后胸正常，不会有后胸异常，由于子代出现后胸异常雌果蝇，因此控制后胸正常和后胸异常的基因也位于常染色体上，双亲都含有两种隐性基因，A错误，C正确；两对相对性状与性别无关，子代可能会有后胸正常非卷翅雌果蝇，B错误；两对等位基因位于常染色体上，但是不一定位于一对同源染色体上，D错误。答案C12.(2019北京平谷模拟)某二倍体植物的花有两性花(一
55、朵花中同时有雄蕊和雌蕊)、单性花(一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊，分别为雄花、雌花)、无性花(花中没有雄蕊和雌蕊)三种类型，花的三种类型同时受到两对独立遗传的等位基因B和b、D和d控制，基因组成与花的类型、是否可育之间的对应关系如表所示。下列相关说法错误的是()基因组成花的类型是否可育B_D_两性花可育B_dd雄花可育bbD_雌花可育bbdd无性花败育A.基因型为BBDD与bbDD的植株杂交，应以基因型为BBDD的植株作母本B.基因型为BbDd的植株自交，后代中可育个体占15/16C.该植物种群中基因b和基因d的频率会逐渐减小D.两种单性花植株的杂交后代中可能出现败育的后代解析据表格信息可知，基因
56、型为B_D_的植株是两性花，杂交时，既可以做父本，又可以做母本；而基因型为bbDD的植株是雌花，只能做母本，因此基因型为BBDD与bbDD的植株杂交，应以基因型为BBDD的植株作父本，基因型为bbDD的植株做母本，A错误；基因型为BbDd的植株自交，其后代的基因型及比例为B_D_B_ddbbD_bbdd9331，其中只有基因型为bbdd的植株不育，因此后代中可育个体占15/16，B正确；由于基因型为bbdd的个体是败育的，植物种群中出现基因型为bbdd的植株会死亡，导致该植物种群中基因b和基因d的频率会逐渐减小，C正确；两种单性花植株的基因型分别为bbD_、B_dd，因此二者杂交，其后代中可能
57、出现败育的后代(bbdd)，D正确。答案A13.(2019北京四中模拟)科学工作者用荧光标记法对某品系二倍体植物AA(2n24)的花色基因(A红花、a白花)进行研究，A被标记为红色荧光点。(1)正常个体一个细胞的红色荧光点数量最多为个，这表明该细胞完成了过程。(2)在该品系中，偶然发现有一棵植株的绝大多数体细胞中有三个红色荧光点，进一步研究发现该植株育性正常。取该植株的体细胞进行观察，发现染色体数量为24条，但染色体的结构异常。A基因在染色体上的分布情况如图所示。请分析下列实验：让该植株与白色品系植株杂交得F1；任取两株F1植株杂交，得到F2(假设F2的数量足够多)；统计F2中各花色的比例：若
58、后代红花白花，则能确定属于第二种情况。若后代红花白花31，则(填“能”或“不能”)确定属于第一种情况。请画出F1可能的基因及染色体组成图像并配以简单的文字说明原因。解析(1)控制每一相对性状的基因在体细胞是成对存在的。已知A基因被标记为红色荧光点。正常开红花的二倍体纯合植物的基因型为AA，一个体细胞中含有2个A基因；在有丝分裂间期DNA完成复制后，体细胞中含有4个A基因。可见，正常个体一个细胞的红色荧光点数量最多为4个，这表明该细胞完成了DNA复制(染色体复制)过程。(2)依题意可知：偶然发现有一棵植株的绝大多数体细胞中有三个红色荧光点，即绝大多数体细胞中含有三个A基因，该种变异是染色体结构异
59、常所致，多出来一个A基因的原因有两种可能：第一种情况位于同源染色体上；第二种情况位于非同源染色体上。如果属于第一种情况，即多出的A基因在同源染色体上，则该植株能产生AA和A两种配子，白色品系植株(aa)只产生基因型为a的一种配子，该植株与白色品系植株杂交所得F1的基因型为AAa和Aa，F1的基因及染色体组成图像如下图中的图1(基因型为Aa)、图2(基因型为AAa)所示。任取两株F1植株杂交，有三种杂交组合，即AAaAa、AAaAAa和AaAa；因AAa产生的配子及其比例为AAa11，Aa产生的配子及其比例为Aa11，所以这三种杂交获得的F2中红花白花均为31。如果属于第二种情况，即多出的A基因
60、位于非同源染色体上，则该植株能产生AA和A两种配子，与白色品系植株杂交所得F1的基因型为AAa和Aa，F1的基因及染色体组成图像如上图中的图3(基因型为Aa)、图4(基因型为AAa)所示。任取两株F1植株杂交，有三种杂交组合，即AAaAa、AAaAAa和AaAa；因AAa产生的配子及其比例为AAAaAa1111，Aa产生的配子及其比例为Aa11，所以AAaAa得到的F2中红花白花71，AAaAAa得到的F2中红花白花151，AaAa得到的F2中红花白花31。综上分析，若后代红花白花71或151，则能确定属于第二种情况。若后代红花白花31，则不能确定属于第一种情况，因为图1与图2杂交以及图1、图2、图3的自交结果均为31。答案(1)4DNA复制(染色体复制)(2)71或151不能多出的A基因在同源染色体上时，F1为图1和图2；多出的A基因位于非同源染色体上时，F1为图3和图4。其中图1与图2杂交以及图1、图2、图3自交结果均为31，所以不能确定属于第一种情况。