1、【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版第11讲遗传三大秘术搞定自由组合定律(一)知识脑图遗传三大秘术搞定 自由组合定律(一)自由组合定律基础知识自由组合定律的实质孟德尔豌豆杂交实验自由组合定律的验证拆分法解自由组合问题拆分法四类基础题型胚胎致死问题课程目标1.理解两对相对性状杂交实验的过程,能够独立对结果进行分析;2.充分理解自由组合定律的实质,并且能用相应的方法对其进行验证;3.熟练运用拆分法解决自由组合定律中的相关题型。核心概念1.同源染色体与非同源染色体同源染色体:配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方。判断同源染色体的依据为:大小(长度
2、)相同;形状(着丝点的位置)相同;来源(颜色)不同。非同源染色体:不能配对的染色体之间互称为非同源染色体。2.等位基因和非等位基因等位基因:在一对同源染色体的同一位置上的,控制着相对性状的基因。-1-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版非等位基因:存在于非同源染色体上或同源染色体不同位置上的控制不同性状的不同基因。3.自由组合定律在产生配子时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。模块一自由组合定律基础知识知识精讲一、自由组合定律的实质1.自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上
3、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。(1)时间:减数第一次分裂后期(2)适用条件:进行有性生殖的真核生物;基因位于细胞核内的染色体上;发生自由组合的是非同源染色体上的非等位基因。2.自由组合定律的细胞学基础:一个基因型为AaBb的精原细胞进行减数分裂产生配子时,在不考虑交叉互换的情况下,理论上可得到的精细胞共有2种类型,即AB和ab或Ab和aB。一个基因型为AaBb的雄性个体通过减数分裂产生配子时,理论上可得到的精细胞共有4种类型,即AB、ab、Ab和aB。二、孟德尔的豌豆杂交实验-2-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版1.两对相对性状的杂交
4、实验:2.测交实验:三、自由组合定律的验证1.自交法:双杂合子F 自交,后代F 中双显性前显后隐前隐后显双隐性=9331。12-3-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版2.测交法:双杂合子F 隐性纯合子,后代F 中双显性前显后隐前隐后显双隐性=1111。12经典例题【配子比例分析】例1某雄性动物的基因型为,且这两对基因独立遗传。下列关于该动物产生配子的叙述,不正确的是()(不考虑基因突变和交叉互换)A.一个精原细胞产生的配子的基因组成和比例可能是B.一个精原细胞产生配子的基因组成和比例可能是C.一个精原细胞产生配子的基因组成和比例可能是D.该动物产生的配子的基因组成和比
5、例可能是【孟德尔的豌豆杂交实验】例2在孟德尔两对相对性状杂交实验中,黄色圆粒豌豆自交产生。下列表述正确的是()A.产生 个配子,比例为B.产生基因组成为的雌配子和基因组成为的雄配子数量之比为C.基因自由组合定律是指产生的各种雌配子和各种雄配子可以自由组合D.产生的雄配子中,基因组成为和基因组成为的比例为-4-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版【自由组合定律的验证】例3某单子叶植物非糯性()对糯性()为显性,叶片抗病()对染病()为显性,花粉粒长形()对圆形()为显性,三对等位基因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。现有四种纯合子基因型分别
6、为:,下列说法正确的是()A.若采用花粉鉴定法验证基因分离定律,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,应选择亲本杂交C.若培育糯性抗病优良品种,应选用杂交D.若将和杂交所得的花粉用碘液染色,可观察到比例为的四种花粉粒【自由组合定律的综合考查】-5-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版例4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、表示,后者用、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、无毛黄肉、无毛黄肉)进行杂交,实验结果如图:回答下列问题:(1)果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状
7、为。(2)若无毛黄肉自交,理论上,下一代的表现型及比例为。(3)若实验 中的子代自交,理论上,下一代的表现型及比例为。(4)实验 中得到的子代无毛黄肉的基因型有。模块二拆分法解决自由组合问题知识精讲一、拆分法-6-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版例5已知某植物花瓣的形态和颜色受两对独立遗传的等位基因控制,其中、分别控制大花瓣、小花瓣、无花瓣;和控制红色,控制白色。下列相关叙述正确的是()A.基因型为的植株自交,后代有 种表现型,种基因型B.大花瓣与无花瓣植株杂交,后代出现白色小花瓣的概率为C.基因型为的植株自交,稳定遗传的后代有 种基因型、种表现型D.基因型为的植株
8、自交,后代中白色小花瓣植株占拆分法就是将各个独立遗传的性状拆分开,各自独立计算,再整合的过程。-7-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版二、拆分法解自由组合四类基础题型1.配子种类:多对等位基因的个体产生的配子种类数是每对基因产生相应配子种类数的乘积。举例:AaBbCCDd产生的配子种类数Aa Bb CC Dd 2 2 1 2 8种2.配子结合方式:两基因型不同的个体杂交,配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。-8-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版例6某种昆虫长翅()对残翅()为显性,直翅()对弯翅()为显性,有刺刚毛()对无刺
9、刚毛()为显性,控制这 对性状的基因均位于常染色体上,现有这种昆虫一只,其基因如下图所示。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 种C.为验证自由组合定律,与该昆虫测交的个体基因型为或D.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3.基因型问题(1)任何两种基因型的亲本杂交,产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生基因型种类数的乘积。(2)子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。举例:AaBBCcaaBbcc杂交后代基因型种类及比例Aaaa1Aa1aa 2种基因型BBBb1
10、BB1Bb 2种基因型Cccc1Cc1cc 2种基因型子代基因型种类:2228种。子代中AaBBCc所占的概率为1/21/21/21/8。4.表现型问题(1)任何两种基因型的亲本杂交,产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生表现型种类数的乘积。-9-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版(2)子代某一表现型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积。例7基因型分别为和的两种豌豆杂交,在 对等位基因各自独立遗传的条件下,下列说法错误的是()A.该杂交后代中表现型为性状显性、性状显性、性状显性的概率为B.该杂交后代中基因型为的个体所占的比例为C.该杂交后
11、代中杂合子所占的比例为D.该杂交后代中,子代表现型不同于两个亲本的个体占全部子代的比例为例8水稻香味性状与抗病性状独立遗传。香味性状受隐性基因()控制,抗病()对感病()为显性。为选育抗病香稻新品种,进行一系列杂交实验。用亲本为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为、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-10-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版三、拆分法解胚胎致死问题1.隐性致死:隐
12、性基因成对存在时,对个体发育有致死作用。2.显性致死:显性基因具有致死作用。如人的神经胶质症(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。常见有两种情况如下(1)一对显性基因纯合致死:若AA致死,则AaBb自交后代的表现型比例为6231(2)两对显性基因纯合致死:若AA和BB均致死,则AaBb自交后代的表现型比例为4221例9某自花传粉植物两对独立遗传等位基因(、和、)分别控制两对相对性状,等位基因间均为完全显性。现基因型为的植物自交产生。下列分析中错误的是()A.若此植物存在个体致死现象,则上述中表现型的比例为B.若此植物存在个体致死现象,则上述中表现型的比例为C.若此植物存在一半致
13、死现象,则上述中表现型的比例为D.若植物存在和均致死现象,则上述中表现型的比例为拆分法解多对等位基因合子致死逻辑生物88大招-11-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版经典例题【拆分法解基础问题】例10已知某异花受粉的野生植物,其高茎()对矮茎()为显性,紫花()对白花()为显性,两对基因独立遗传。对这一野生植物种群进行研究发现,其表现型及所占比例分别是高茎紫花占,高茎白花占,矮茎紫花占,矮茎白花占(已知纯合子的基因型频率等于相应基因频率的乘积)。根据相关信息判断下列有关叙述不正确的是()A.若只考虑茎的高度,其遗传符合基因的分离定律B.该野生种群中,基因的频率为C.该
14、野生种群中,高茎紫花植株中纯合子的概率为D.若让所有高茎紫花植株自由交配,则后代中出现矮茎白花的概率为【拆分法解致死类问题】-12-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版例11雕鹗(鹰类)的下列性状分别由位于两对常染色体上的两对等位基因控制,分别用、和、表示。其中有一对基因(设为、)具有显性纯合致死效应。已知绿色条纹雕鹗与黄色无纹雕鹗交配,为绿色无纹和黄色无纹,比例为。当的绿色无纹雕鹗彼此交配时,其后代的表现型及比例为:绿色无纹 黄色无纹 绿色条纹 黄色条纹。下列叙述错误的是()A.控制绿色的基因是,控制无纹的基因是B.的绿色无纹雕鹗彼此交配的后代中致死基因型有 种,占其
15、后代的比例为C.让中黄色无纹的个体彼此交配,则出现黄色条纹个体的几率为D.让中绿色无纹个体和黄色条纹个体杂交,则后代中有 种表现型,其比例为【拆分法解致死问题】例12在小鼠染色体上有一组决定体色的复等位基因(控制黄色、控制灰色和 控制黑色),对和 为显性,对 为显性,已知个体会在胚胎时期死亡。小鼠有短尾()和长尾()两种,且与体色独立遗传。若取两只基因型不同的黄色短尾鼠交配,的表现型及比例为黄色短尾 黄色长尾 灰色短尾 灰色长尾,则下列说法中错误的是()A.亲代黄色短尾鼠的基因型为、B.中的四种表现型个体均为杂合体C.若中的雌雄灰色短尾鼠相互交配,子代中灰色长尾鼠占D.若中灰色长尾鼠雌雄个体相
16、互交配,子代不会出现黑色鼠-13-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版【拆分法解自由组合定律综合应用】例13某严格闭花受粉植物,其花色黄色()对绿色()为显性,种子圆粒()对皱粒()为显性。某人用黄色圆粒和绿色圆粒的两亲本进行杂交,实验结果()为黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒,回答以下问题。(1)根据推测和两对等位基因位于(填“同源”或“非同源”)染色体上;两亲本的基因型为:黄色圆粒,绿色圆粒。(2)让中所有绿色圆粒植株自然生长结实(假设结实率、成活率等均相同),理论上其的表现型及数量比为。(3)该植物中,抗病和感病由另一对等位基因控制,但未知其显隐性关系。现分别有 株抗病(甲)和感病(乙)植株(甲、乙是否为纯合子未知),请利用以上植株,探究抗病和感病的显隐性关系,简要写出实验思路并对实验结果进行分析。-14-【2021春】逻辑生物|高二讲义|选修+0.5轮复习|通用版-15-