1、第15讲基因的自由组合定律考纲解读考情播报最新考纲核心内容1.孟德尔遗传实验的科学方法()2基因的自由组合定律()主要考查孟德尔杂交实验的步骤、自由组合定律的应用、个体基因型的判断、自由组合定律的实验验证、用分离定律解决自由组合定律问题的思维方法等1.考查方式：多借助资料信息，与基因分离定律、伴性遗传和育种等综合考查。2考查题型：多是非选择题、中档题。知识点一两对相对性状的遗传实验分析1两对相对性状的杂交实验发现问题其过程为：2对自由组合现象的解释提出假说(1)配子的产生。假说：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。F1产生的配子。a雄配子种类及比例：YRYry
2、Ryr1111。b雌配子种类及比例：YRYryRyr1111。(2)配子的结合。假说：受精时，雌雄配子的结合是随机的。F1配子的结合方式有16种。(3)遗传图解。3设计测交方案及验证演绎和推理(1)方法：测交实验。(2)遗传图解。4自由组合定律得出结论(1)实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合(如图)。(2)时间：减数第一次分裂后期。(3)范围：有性生殖的生物，真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。(1)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例是多少？提示：3/8或5/8。(2)在孟德尔的两对相对性状的实验中，具有1111比例的有哪些？提示：F1产生配
3、子类型的比例；F1测交后代基因型的比例；F1测交后代的性状分离比。知识点二孟德获得成功的原因1判断下列有关叙述的正误(1)按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有16种(2015海南卷) ()(2)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(2015海南卷) ()(3)非等位基因之间自由组合，不存在相互作用。(经典再现)()(4)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组性状所占比例并不都是 ()(5)F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为11 ()(6)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合 ()2如图表示基因在染色
4、体上的分布情况，其中哪组不遵循基因自由组合定律？为什么？提示：只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，其遗传时才遵循自由组合定律，Aa与Dd位于同一对染色体上，不遵循该定律。3“一母生九子，连母十个样”子代不同于亲代的性状，主要源自基因重组。下列图解中哪些过程可以发生基因重组？提示：基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中，而且必需是实现非等位基因ks5u如A与B(b)或a与b(B)间的重组，故过程中仅、过程发生基因重组，图示、过程仅发生了等位基因分离，未发生基因重组。一、选择题1两对基因(A、a和B、b)位于非同源染色体上，基因型为AaBb的植株自交，后代产生的纯合子中与亲本表现型相同的
5、概率是()A3/4B1/4C3/16 D1/16解析：亲本基因型是AaBb，自交后代纯合子基因型有AABB、AAbb、aaBB、aabb，其中AABB与亲本表现型相同，占1/4。答案：B2让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss杂交，在F2中得到白色甜玉米80株，那么F2中表现不同于双亲的杂合植株约为()A160株 B240株C320株 D480株解析：F2中白色甜玉米占总数的1/16，故F2总数为1 280株。F2中表现不同于双亲的杂合植株(包括Yyss和yySs)占总数的1/4，故符合条件的植株约为320株。答案：C3(2016鹤岗模拟)己知玉米A_C_R_的种子为有色籽粒，其
6、他均为无色。一株有色籽粒的玉米M 同三个植株杂交，结果如下：MaaccRR50%有色种子；MaaCCrr25%有色种子；MAAccrr50%有色种子，则这个有色植株M 的基因型是()AAACcRr BAaCcRRCAaCcRr DAaCCRr解析：根据有色植株A_C_R_aaccRR50%有色种子(A_C_R_)分别考虑每一对基因，应该有一对后代出现显性基因的可能性为50%，其余1对100%出现显性基因，则有色植株的基因型可以是AaCCRR、AaCCrr、AaCCRr、AACcRR、AACcRr、AACcrr；根据有色植株A_C_R_aaCCrr25%有色种子(A_C_R_)，分别考虑每一对基
7、因，应该有两对后代出现显性基因的可能性为50%，其余一对100%出现显性基因，则有色植株的基因型可以是AaCCRr、AaCCRr；有色植株A_C_R_AAccrr50%有色种子(A_C_R_)，分别考虑每一对基因，应该有一对后代出现显性基因的可能性为50%，其余两对100%出现显性基因，则有色植株的基因型可以是AaCCRr、AACCRr、AaCCRR、AACcRR；根据上面三个过程的结果可以推知该有色植株的基因型为AaCCRr。答案：D4(2016长沙模拟)下图为某植株自交产生后代过程的示意图，下列对此过程及结果的描述，错误的是 ()AaBbAB、Ab、aB、ab配子间M种结合方式子代N种基因
8、型，P种表现型(1231)A雌、雄配子在过程随机结合BA与B、b的自由组合发生在CM、N分别为16、3D该植株测交后代性状分离比为211解析：由图分析知，过程表示减数分裂过程，过程表示受精作用，因此A与B、b的自由组合发生在过程，雌、雄配子在过程随机结合；由表现型比1231知，两对基因遵循自由组合定律，配子间有16种结合方式，子代有9种基因型，即M、N分别为16、9，该植株测交后代性状分离比为211。答案：C5白化病为常染色体上的隐性遗传病，色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇，女方的父亲患色盲，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女只患一种病的概率是()A1/2 B1/
9、8C3/8 D1/4解析：解题时先将两种病分开考虑，单纯考虑白化病的遗传情况，则女方基因型为aa，男方基因型为Aa，后代患病概率为1/2，正常概率为1/2；单纯考虑色盲的遗传情况，女方基因型为XBXb，男方基因型为XBY，后代患病概率为1/4，正常概率为3/4。将两种病综合考虑，只患一种病包括白化但色觉正常、色盲但肤色正常两种情况，故概率为1/23/41/21/41/2。答案：A6假定5对等位基因自由组合，则杂交组合AaBBCcDDEeAabbCCddEe产生的子代中，有2对等位基因杂合、3对等位基因纯合的个体所占的比例是 ()A1/32 B1/16C1/8 D1/4解析：BBbb、DDdd的
10、子代都是杂合子，AaAa的子代中纯合子(AA、aa)占的比例为1/41/41/2，CcCC的子代中纯合子(CC)占的比例为1/2，EeEe的子代中纯合子(EE、ee)占的比例为1/41/41/2，因此，AaBBCcDDEeAabbCCddEe的子代中有2对等位基因杂合、3对等位基因纯合的个体占的比例为1/21/21/21/8。答案：C7人体耳垂离生(A)对连生(a)为显性，眼睛棕色(B)对蓝色(b)为显性，两对基因自由组合。一个棕眼离生耳垂的男人与一个蓝眼离生耳垂的女人婚配，生了一个蓝眼连生耳垂的孩子。倘若他们再生育，未来子女为蓝眼离生耳垂、蓝眼连生耳垂的概率分别是 ()A1/4，1/8 B1
11、/8，1/8C3/8，1/8 D3/8，1/2解析：根据亲代表现型及子代表现型可确定双亲的基因型为：父亲AaBb，母亲Aabb。两对基因分别考虑，AaAa3A_1aa，Bbbb1Bb1bb，可得未来子女棕眼的概率为1/2，蓝眼的概率为1/2，耳垂离生的概率为3/4，耳垂连生的概率为1/4，则子女为蓝眼离生耳垂的概率为1/23/43/8，蓝眼连生耳垂的概率为1/21/41/8。答案：C8(2015山东卷)玉米的高秆(H)对矮秆(h)为显性。现有若干H基因频率不同的玉米群体，在群体足够大且没有其他因素干扰时，每个群体内随机交配一代后获得F1。各F1中基因型频率与H基因频率(p)的关系如图。下列分析
12、错误的是 ()A0p1时，亲代群体都可能只含有纯合体B只有pb时，亲代群体才可能只含有杂合体Cpa时，显性纯合体在F1中所占的比例为1/9Dpc时，F1自交一代，子代中纯合体比例为5/9解析：一对等位基因的各基因型频率之和等于1，且一个等位基因的频率等于它的纯合子频率加上二分之一杂合子的频率，所以当0p1时，亲代群体都可能只含有纯合体，A项正确；当pb时，HH和hh的基因型频率相等、Hh的基因型频率等于1/2，B项正确；分析图示可知，当pa时，与HH曲线的交点所对应的纵坐标的数值为1/9，即显性纯合体在F1中所占的比例为1/9，C项正确；pc时，hh的基因型频率为1/9，HH和Hh的基因型频率
13、相等，各为4/9，F1自交一代，子代中纯合体比例为1/9hh4/9HH4/91/2(HHhh)7/9，D项错误。 答案：D9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。现用普通叶白色种子纯种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交，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。下列对F2的描述中错误的是 ()AF2中有9种基因型，4种表现型BF2中普通叶与枫形叶之比为31CF2中与亲本表现型相同的个体大约占3/8DF2中普通叶白色种子个体的基因型有4种解析：普通叶白色种子纯种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交，得到的F1为普通叶黑色种子，说明普通叶对枫形叶是
14、显性，黑色对白色是显性，且双亲的性状都是单显性纯合子。由于两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律，所以F2中有9种基因型，4种表现型；普通叶与枫形叶之比为31；F2中与亲本表现型相同的个体大约占6/163/8；F2中普通叶白色种子个体有纯合子和杂合子两种基因型。答案：D10基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对等位基因位于非同源染色体上，F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是()A4和9 B4和27C8和27 D32和81解析：AAbbCCaaBBccAaBbCc。(1)F1配子类型的问题：AaBbCc产生的配子种类数：Aa Bb Cc 2228种(2)F1自交
15、得到的F2的基因型种类数。AaBbCc自交，先分解为三个分离定律：AaAa后代有3种基因型BbBb后代有3种基因型CcCc后代有3种基因型因而后代中有33327种基因型。答案：C二、非选择题11(2015天津卷)白粉菌和条锈菌能分别导致小麦感白粉病和条锈病，引起减产。采用适宜播种方式可控制感病程度。下表是株高和株型相近的小麦A、B两品种在不同播种方式下的实验结果。注“”的数目表示感染程度或产量高低；“”表示未感染。据表回答：(1)抗白粉病的小麦品种是_，判断依据是_。(2)设计、两组实验，可探究_。(3)、三组相比，第组产量最高，原因是_。(4)小麦抗条锈病性状由基因T/t控制，抗白粉病性状由
16、基因R/r控制，两对等位基因位于非同源染色体上，以A、B品种的植株为亲本，取其F2中的甲、乙、丙单株自交，收获籽粒并分别播种于不同处理的试验小区中，统计各区F3中的无病植株比例，结果如下表。据表推测，甲的基因型是_，乙的基因型是_，双菌感染后丙的子代中无病植株的比例为_。解析：(1)由表格信息知、都未感染白粉病，由此知A品种具有抗白粉病的特征。(2)与的自变量是B品种的种植密度，因变量是白粉病、条锈病的感染程度和单位面积产量，由此可推知、两组实验探究的B品种的植株密度对该品种的感病程度和产量的影响。(3)由表中信息可知混播可降低B品种患白粉病的程度和A品种患条锈病的程度，即混播降低了小麦感染程
17、度。(4)由表格信息知：丙自交子代患条锈病不患条锈病752531，患白粉病不患白粉病257513，由此可知：患条锈病为显性性状(T)，不患条锈病为隐性性状(t)；不患白粉病为显性性状(R)；患白粉病为隐性性状(r)，推知丙的基因型是TtRr，甲自交子代患条锈病不患条锈病752531，全患白粉病，由此可推知甲的基因型为Ttrr。乙自交子代患白粉病不患白粉病257513，全部不患条锈病，由此可推知乙的基因型是ttRt。丙的基因型是TtRr，自交后代中既不患条锈病又不患白粉病的基因型为ttR_，概率为1/43/43/16。答案：(1)A、组小麦未感染白粉病(2)植株密度对B品种小麦感病程度及产量的影
18、响(3)混播后小麦感病程度下降(4)TtrrttRr18.75%(或3/16)12(2015安徽卷节选).已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色，BB为黑羽，bb为白羽，Bb为蓝羽；另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度，CLC为短腿，CC为正常，但CLCL胚胎致死。两对基因位于常染色体上且独立遗传。一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配，获得F1。(1)F1的表现型及比例是_。若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2中出现_种不同表现型，其中蓝羽短腿鸡所占比例为_。(2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是_；在控制致死效应上，CL是_。(3)B基因控制色素合成酶的合成，后者催
19、化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，b基因翻译时，可能出现_或_，导致无法形成功能正常的色素合成酶。(4)在火鸡(ZW型性别决定)中，有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合，而与某一极体结合形成二倍体，并能发育成正常个体(注：WW胚胎致死)。这种情况下，后代总是雄性，其原因是_。解析：(1)根据题意：黑羽短腿鸡(BBCLC)与白羽短腿鸡(bbCLC)交配，F1基因型比例为BbCLCLBbCLCBbCC121，其中BbCLCL死亡。若让F1中两只蓝羽短腿交配，由于BbCLCL胚胎致死，所以F2中出现了326种不同表现型，所以F
20、1表现型及比例为蓝羽短腿蓝羽正常21。其中蓝羽短腿鸡(BbCLCL)所占比例是1/3。(2)从交配结果(CLC为存活短腿)可判断，CL对C为显性，在控制死亡效应上CL是隐性。(3)b基因的编码序列缺失一个碱基对，翻译时，可能会出现终止密码子提前出现而提前终止翻译过程或者从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化的情况。(4)根据题意可知亲本为ZWZW交配过程中卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死。答案：.(1)蓝羽短腿蓝羽正常2161/3(2)显性隐性(3)提前终止从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化(4)卵细胞只与次级卵母形成的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚
21、胎致死13(2015福建卷)鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。现以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，正交和反交结果相同。实验结果如图所示。请回答： (1)在鳟鱼体表颜色性状中，显性性状是_。亲本中的红眼黄体鳟鱼的基因型是_。 (2)已知这两对等位基因的遗传符合自由组合定律，理论上F2还应该出现_性状的个体，但实际并未出现，推测其原因可能是基因型为_的个体本应该表现出该性状，却表现出黑眼黑体的性状。(3)为验证(2)中的推测，用亲本中的红眼黄体个体分别与F2中黑眼黑体个体杂交，统计每一个杂交组合的后代性状及比例。只要其中有一个杂交组合的后代_，则该推测成
22、立。(4)三倍体黑眼黄体鳟鱼具有优良的品质。科研人员以亲本中的黑眼黑体鳟鱼为父本，以亲本中的红眼黄体鳟鱼为母本，进行人工授精。用热休克法抑制受精后的次级卵母细胞排出极体，受精卵最终发育成三倍体黑眼黄体鳟鱼，其基因型是_。由于三倍体鳟鱼_，导致其高度不育，因此每批次鱼苗均需重新育种。解析：本题考查基因的自由组合定律和减数分裂的相关知识，要求学生熟练掌握自由组合定律的特征比例，9331及其表现型特殊时即本题出现的934的时候，仍然能快速准确的判断出F1为双杂合子相互交配类型，从而推断出亲本为两纯合子aaBB和AAbb，其后，顺利解决(1)到(3)的问题，第4小题，涉及到减数分裂异常导致三倍体形成以
23、及三倍体不育的相关知识，要求对减数分裂的正常进行掌握的基础上，对减I和减II异常可能会出现的结果有预分析处理能力，本题的解决就很顺利了。(1)孟德尔把F1中显现出来的性状，叫做显性性状，所以在体表颜色性状中，黄体为显性性状。亲本均为纯合子，颜色中黑眼为显性性状，所以亲本红眼黄体鳟鱼基因型为aaBB。(2)符合自由组合定律会出现性状重组，则还应该出现红眼黑体个体，但实际情况是这种双隐性aabb个体表现为黑眼黑体。(3)亲本红眼黄体基因型为aaBB，黑眼黑体推测基因型为aabb或Abb，若子代全部表现为红眼黄体即说明有aabb。(4)父本为黑眼黑体鳟鱼，配子应为ab或Ab，母本为红眼黄体，热休克法
24、抑制次级卵母细胞分裂，即配子为aaBB，形成黑眼黄体，两对均是显性性状，所以三倍体鱼的基因型为AaaBBb。三倍体在减数分裂时联会紊乱，难以形成正常配子，所以高度不育。答案：(1)黄体(或黄色)aaBB(2)红眼黑体aabb(3)全部为红眼黄体(4)AaaBBb不能进行正常的减数分裂，难以产生正常配子(或在减数分裂过程中，染色体联会紊乱，难以产生正常配子)14某种植物叶片的形状由多对基因控制。一学习兴趣小组的同学用一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交，结果子代出现了条形叶个体，其比例为圆形叶个体条形叶个体133。就此结果，同学们展开了讨论：观点一：该性状受两对基因控制。观点二：该性状有受三对基因控
25、制的可能性，需要再做一些实验加以验证。观点三：该性状的遗传不遵循遗传的基本定律。请回答以下相关问题(可依次用A、a，B、b，D、d来表示相关基因)：(1)以上观点中明显错误的是_。(2)持观点一的同学认为两亲本的基因型分别是_，遵循的遗传定律有_。(3)持观点二的同学认为条形叶是三对基因均含显性基因时的表现型，即子代中条形叶的基因型是_，两亲本的基因型分别是_。(4)就现有材料来验证观点二时，可将上述子代中的一株条形叶个体进行_，如果后代出现圆形叶个体：条形叶个体_，则观点二有可能正确。解析：(1)题中圆形叶圆形叶圆形叶条形叶133，属于自由组合定律中F2表现型9331的变形，所以观点三明显错
26、误。(2)根据观点一，因为后代发生性状分离，其表现型为圆形叶个体：条形叶个体133，其双亲为双杂合个体，遵循基因的分离定律和自由组合定律。(3)持观点二的同学认为条形叶是三对基因均含显性基因时的表现型，即子代中条形叶的基因型一定要有三种显性基因，为A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)，两亲本的表现型是圆形叶，所以基因型应不同时含三种显性基因，同时保证子代能出现三种显性基因，并且条形叶所占比例为3/16，亲本基因型是AabbDdAaBbdd(或AaBbddaaBbDd或AabbDdaaBbDd)。(4)在验证植物基因型的实验中最简便的方法就是自交。假如亲本基因型是AabbDdAaBbdd，子代条形叶的基因型就有两种：AABbDd和AaBbDd。AABbDd自交，子代出现条形叶的比例是13/43/49/16，即子代圆形叶个体条形叶个体79；AaBbDd自交，子代出现条形叶个体的比例是3/43/43/427/64，即圆形叶个体条形叶个体3727。答案：(1)观点三(2)AaBb、AaBb分离定律和自由组合定律(只答自由组合定律也可)(3)A_BbDd(或AaB_Dd或AaBbD_)AabbDd、AaBbdd(或AaBbdd、aaBbDd或AabbDd、aaBbDd)(4)自交79或3727