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熱點專題突破系列(三) 自由組合定律的特殊比例,【三年考情分析】 近三年，自由組合定律F2的性狀分離比9∶3∶3∶1(9A_B_∶3A_bb ∶3aaB_∶1aabb)的變式，一直是高考命題的重點，多以非選擇題的形式出現(xiàn)。主要從以下三方面考查： (1)子代有兩種表現(xiàn)型：三年3考，如2014海南T29、2014山東T28、2013福建T28。 (2)子代有三種表現(xiàn)型：三年1考，如2014四川T11。 (3)基因致死改變表現(xiàn)型的比例：三年2考，如2014江蘇T23、2013廣東T3。,【熱點分類突破】 類型一 子代有兩種表現(xiàn)型 1.子代表現(xiàn)型分離比為15∶1： (1)原因：有顯性基因表現(xiàn)為同一種性狀，雙隱性表現(xiàn)為另一種性狀。 (2)基因型分析： (3)測交后代表現(xiàn)型之比為3∶1。,2.子代表現(xiàn)型分離比為9∶7： (1)原因：兩種顯性基因同時出現(xiàn)時為一種表現(xiàn)型，其余的基因型 為另一種表現(xiàn)型。 (2)基因型分析： (3)測交后代表現(xiàn)型之比為1∶3。,3.子代表現(xiàn)型分離比為13∶3： (1)原因：雙顯性、雙隱性和一種單顯性表現(xiàn)為一種性狀，另一種單顯性表現(xiàn)為另一種性狀。 (2)基因型分析：可能有兩種情況。 (3)測交后代表現(xiàn)型之比為3∶1。,4.子代表現(xiàn)型分離比為12∶4： (1)原因：雙顯性和一種單顯性表現(xiàn)為同一種性狀，另一種單顯性和雙隱性表現(xiàn)為另一種性狀。 (2)基因型分析：可能有兩種情況。 (3)測交后代表現(xiàn)型之比為1∶1。,【考題回訪】 1.(2015·武漢模擬)某鯉魚種群體色遺傳有如下特征，用黑色鯉魚(簡稱黑鯉)和紅色鯉魚(簡稱紅鯉)雜交，F(xiàn)1皆表現(xiàn)為黑鯉，F(xiàn)1交配結(jié)果如下表：,據(jù)此分析，若用F1(黑鯉)與紅鯉測交，子代中不同性狀的數(shù)量比是 ( ) A.1∶1∶1∶1 B.3∶1 C.1∶1 D.以上答案都不對 【解析】選B。從題意和表格數(shù)據(jù)看出，1號池和2號池中F2性狀分離比均約為15∶1，說明這是由兩對等位基因控制的遺傳，且只要顯性基因存在就表現(xiàn)為黑鯉，則用F1(黑鯉)與紅鯉測交，子代中不同性狀的數(shù)量比是(AaBb、Aabb、aaBb)∶aabb=3∶1。,【方法技巧】利用“合并同類項”巧解特殊分離比 (1)看后代可能的配子組合：若組合方式是16種，不管以什么樣的比例呈現(xiàn)，都符合基因自由組合定律。 (2)寫出正常的分離比：9∶3∶3∶1。 (3)對照題中所給信息進(jìn)行歸類：若后代分離比為9∶7，則為9∶(3∶3∶1)，即7是后三種合并的結(jié)果；若后代分離比為9∶6∶1，則為9∶(3∶3)∶1；若后代分離比為15∶1，則為(9∶3∶3)∶1等。,2.(2015·煙臺模擬)某種野生植物有紫花和白花兩種表現(xiàn)型，已知紫花形成的生物化學(xué)途徑如下圖： A和a、B和b是分別位于兩對同源染色體上的等位基因，A對a、B對b為顯性?；蛐筒煌膬砂谆ㄖ仓觌s交，F(xiàn)1中紫花∶白花=1∶1。若將F1紫花植株自交，所得F2植株中紫花∶白花=9∶7。請回答：,(1)從紫花形成的途徑可知，紫花性狀是由 對基因控制的。 (2)根據(jù)F1紫花植株自交的結(jié)果，可以推測F1紫花植株的基因型是 ，其自交所得F2中，白花植株純合子的基因型是 。 (3)推測兩親本白花植株的雜交組合(基因型)是 或 ；用遺傳圖解表示兩親本白花植株雜交的過程(只要求寫一組)。 (4)紫花形成的生物化學(xué)途徑中，若中間產(chǎn)物是紅色(形成紅花)，那么基因型為AaBb的植株自交，子一代植株的表現(xiàn)型及比例為 。,【解題指南】解答本題時，需要明確以下兩個關(guān)鍵點： (1)認(rèn)真識圖，明確紫花性狀受A和a、B和b兩對等位基因控制。 (2)充分理解F2中紫花∶白花=9∶7是9∶3∶3∶1的特例。,【解析】(1)由圖示可知，紫花性狀受A和a、B和b兩對等位基因控制。 (2)由F1紫花植株自交，F(xiàn)2中紫花∶白花=9∶7，且由(1)及題干圖示知，紫花基因型為A_B_，故F1紫花基因型為AaBb，F(xiàn)2中白花純合子有aaBB、AAbb、aabb 3種基因型。,(3)已知親本為兩基因型不同的白花，可設(shè)基因型為aa__×__bb，又知F1紫花為AaBb，且F1紫花∶白花=1∶1，即紫花AaBb概率為1/2，故親本基因型可為：aaBB×Aabb或aaBb×AAbb。繪制遺傳圖解應(yīng)注意標(biāo)明親本(P)、F1、F2及各代基因型和表現(xiàn)型比例。 (4)若中間類型為紅花，即A_bb基因型個體開紅花，F(xiàn)1AaBb自交后代即為A_B_∶A_bb∶aa__=紫∶紅∶白=9∶3∶4。 答案：(1)兩 (2)AaBb aaBB、AAbb、aabb (3)Aabb×aaBB AAbb×aaBb,遺傳圖解(只要求寫一組),(4)紫花∶紅花∶白花=9∶3∶4,【加固訓(xùn)練】 1.已知某植物品系種子的顏色由A、a和B、b兩對等位基因控制，兩對基因獨立遺傳?，F(xiàn)有一綠色種子的植株X，與一純合的黃色種子的植株雜交，F(xiàn)1都為黃色，再讓F1自花受粉產(chǎn)生F2，F(xiàn)2性狀分離比為27黃∶21綠，則植株X的基因型為( ) A.AAbb B.aaBB C.aabb D.aaBb,【解析】選C。F2性狀分離比為27黃∶21綠，即9∶7，這一比例是9∶3∶3∶1的變式，9∶7即9∶(3+3+1)，由此可知，具有A_B_基因型的個體表現(xiàn)為黃色(純種黃色為AABB)，具有A_bb、aaB_、aabb基因型的個體均表現(xiàn)為綠色，F(xiàn)1的基因型為AaBb，故植株X的基因型為aabb。,2.二倍體結(jié)球甘藍(lán)的紫色葉對綠色葉為顯性，控制該相對性狀的兩對等位基因(A、a和B、b)分別位于3號和8號染色體上。下表是純合甘藍(lán)雜交實驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)：,請回答： (1)結(jié)球甘藍(lán)葉色性狀的遺傳遵循 定律。 (2)表中組合①的兩個親本基因型為 ， 理論上組合①的F2紫色葉植株中，純合子所占的比例為 。 (3)表中組合②的親本中，紫色葉植株的基因型為 。若組合②的F1與綠色葉甘藍(lán)雜交，理論上后代的表現(xiàn)型及比例為 。,【解題指南】 (1)題目關(guān)鍵信息：控制該相對性狀的兩對等位基因分別位于3號和8號染色體上，表中組合①F2紫色葉和綠色葉數(shù)量依次為451、30。 (2)隱含知識：自由組合定律中特殊比例的應(yīng)用，即組合①F2中紫色葉∶綠色葉≈15∶1。,【解析】(2)由表中組合①知F1自交所得F2中紫色葉與綠色葉比值約為15∶1，則F1的基因型為AaBb，綠色葉為隱性，所以基因型為aabb，純合紫色葉親本基因型為AABB；F2紫色葉基因型包括A_B_、A_bb、aaB_，紫色葉為15份，其中1AABB、1AAbb、1aaBB為純合子，所以純合子所占比例為3/15=1/5。(3)表中組合②中F1自交所得F2中紫色葉與綠色葉比值約為3∶1，說明控制葉色的兩對基因一對雜合而另一對純合，若F1中aa純合，則其基因型為aaBb，相應(yīng)紫色葉親本基因型為aaBB；若是bb純合，則F1為Aabb，相應(yīng)紫色葉親本基因型為AAbb。所以，紫色葉親本基因型為AAbb或aaBB，F(xiàn)1基因型為Aabb或aaBb，與aabb雜交，即測交，所以后代紫色葉與綠色葉比值為1∶1。,答案：(1)自由組合 (2)AABB、aabb 1/5 (3)AAbb或aaBB 紫色葉∶綠色葉=1∶1,類型二 子代有三種表現(xiàn)型 1.分離比為9∶3∶4： (1)原因：存在aa(或bb)時表現(xiàn)為一種性狀，其余正常表現(xiàn)。 (2)基因型分析：可能有兩種情況。 (3)測交后代表現(xiàn)型之比為1∶1∶2。,2.分離比為9∶6∶1： (1)原因：雙顯性表現(xiàn)為一種性狀，單顯性表現(xiàn)為另一種性狀，雙隱性表現(xiàn)為第三種性狀。 (2)基因型分析： (3)測交后代表現(xiàn)型之比為1∶2∶1。,3.分離比為12∶3∶1： (1)原因：雙顯性和一種單顯性表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)。 (2)基因型分析：可能有兩種情況。 (3)測交后代表現(xiàn)型之比為2∶1∶1。,【考題回訪】 1.(2012·上海高考)某植物的花色受不連鎖的兩對基因A/a、B/b控制，這兩對基因與花色的關(guān)系如圖所示，此外，a基因?qū)τ贐基因的表達(dá)有抑制作用?，F(xiàn)將基因型為AABB的個體與基因型為aabb的個體雜交得到Fl，則F1的自交后代中花色的表現(xiàn)型及比例是( ) A.白∶粉∶紅，3∶10∶3 B.白∶粉∶紅，3∶12∶1 C.白∶粉∶紅，4∶3∶9 D.白∶粉∶紅，6∶9∶1,【解題指南】 (1)題干關(guān)鍵信息：“不連鎖的兩對基因”“a基因?qū)τ贐基因的表達(dá)有抑制作用”。 (2)關(guān)鍵知識：基因A和B在雜交中的自由組合對性狀的影響。 【解析】選C。根據(jù)題意可知，AABB與aabb雜交得到F1(AaBb)，F(xiàn)1自交得到F2：(aabb+aaB—)(白色)∶A_bb(粉色)∶A_B_(紅色)= 4∶3∶9。,2.(2014·四川高考改編)小鼠的皮毛顏色由常染色體上的兩對基因控制，其中A/a控制灰色物質(zhì)合成，B/b控制黑色物質(zhì)合成。兩對基因控制有色物質(zhì)合成的關(guān)系如下圖：,選取三只不同顏色的純合小鼠(甲-灰鼠，乙-白鼠，丙-黑鼠)進(jìn)行雜交，結(jié)果如下：,(1)兩對基因(A/a和B/b)位于 對染色體上，小鼠乙的基因型為 。 (2)實驗一的F2代中，白鼠共有 種基因型，灰鼠中雜合體(子)占的比例為 。 (3)圖中有色物質(zhì)1代表 色物質(zhì)，實驗二的F2代中黑鼠的基因型為 。 【解題指南】隱含信息：實驗一F1自交所得F2的比例9∶3∶4是9∶3∶3∶1的變式，推出鼠色由兩對自由組合的等位基因控制。,【解析】根據(jù)實驗一F2出現(xiàn)9∶3∶4可知，鼠色遺傳遵循自由組合定律，屬于兩對同源染色體上兩對等位基因控制的遺傳，推出親本基因型：甲AABB、乙aabb；再據(jù)實驗二F2出現(xiàn)3黑色∶1白色，可知黑色是顯性(B)且F1黑鼠為aaBb，推出丙的基因型是aaBB。因此實驗一中F2各表現(xiàn)型的基因型為：9灰鼠為A_ B_、3黑鼠為aaB_、4白鼠為3A_bb和1aabb。據(jù)圖中有色物質(zhì)2是灰色、1是黑色，基因Ⅰ是B、基因Ⅱ是A，可算出實驗一中F2白鼠應(yīng)有A_bb和aabb共3種基因型，實驗二中F2黑鼠的基因型是aaB_。 答案：(1)2 aabb (2)3 8/9 (3)黑 aaBB、aaBb,【加固訓(xùn)練】在兩對等位基因自由組合的情況下，F(xiàn)1自交后代的性狀分離比是12∶3∶1，則F1測交后代的性狀分離比是( ) A.1∶3 B.3∶1 C.2∶1∶1 D.1∶1 【解析】選C。兩對等位基因的自由組合中，正常情況下F1自交后代F2的性狀分離比為9∶3∶3∶1，若F2的性狀分離比為12∶3∶1，說明正常情況下F2的四種表現(xiàn)型(A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1)中的兩種表現(xiàn)型(A_B_和A_bb或A_B_和aaB_)在某種情況下表現(xiàn)為同一種性狀，故F1測交后代的性狀分離比為2∶1∶1。,類型三 其他特殊情況 1.基因致死： (1)概念：在某些生物體內(nèi)存在致死基因，常常會導(dǎo)致生物在不同發(fā)育階段死亡，致死基因與其等位基因仍遵循自由組合定律。 (2)類型：不同之處在于致死基因?qū)е屡渥踊騻€體的死亡而引起比率9∶3∶3∶1發(fā)生偏差。常見的變式比有4∶2∶2∶1，6∶3∶2∶1等。,2.基因累加效應(yīng)： (1)概念：對于同一性狀的表現(xiàn)型來講，幾個非等位基因中的每一個都只有部分的影響。 (2)常見類型：當(dāng)兩對非等位基因決定同一性狀時，由于基因的相互作用，后代會表現(xiàn)某一性狀的疊加，從而偏離9∶3∶3∶1，常見的變式比有1∶4∶6∶4∶1等。,【考題回訪】 1.(2015·蘇州模擬)某種魚的鱗片有4種表現(xiàn)型：單列鱗、野生型鱗、無鱗和散鱗，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因(用A、a，B、b表示)決定，且BB對生物個體有致死作用，將無鱗魚和純合野生型鱗魚雜交，F(xiàn)1有兩種表現(xiàn)型，野生型鱗魚占50%，單列鱗魚占50%；選取F1中的單列鱗魚進(jìn)行相互交配，其后代中有上述4種表現(xiàn)型，這4種表現(xiàn)型的比例為6∶3∶2∶1，則F1的親本基因型組合是 ( ) A.Aabb×AAbb B.aaBb×aabb C.aaBb×AAbb D.AaBb×AAbb,【解析】選C。該魚的鱗片有4種表現(xiàn)型，由位于兩對同源染色體上的兩對等位基因控制，并且BB有致死作用，可推知該種魚鱗片的4種表現(xiàn)型由A_Bb、A_bb、aaBb和aabb這幾種基因型控制。F1中的單列鱗魚相互交配能產(chǎn)生4種表現(xiàn)型的個體，可推知F1中的單列鱗魚的基因型為AaBb。無鱗魚和純合野生型鱗魚雜交，能得到基因型為AaBb的單列鱗魚，先考慮B和b這對基因，親本的基因型為_ _Bb和_ _bb，而親本野生型鱗魚為純合子，故bb為親本純合野生型鱗魚的基因型，Bb為無鱗魚的基因型；由單列鱗魚的基因型為A_Bb，推出親本無鱗魚基因型應(yīng)為aaBb，親本純合野生型鱗魚的基因型應(yīng)為AAbb，故選C。,2.(2015·臨沂模擬)在小鼠的一個自然種群中，體色有黃色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和長尾(d)，兩對相對性狀的遺傳符合基因的自由組合定律。任取一對黃色短尾個體經(jīng)多次交配，F(xiàn)1的表現(xiàn)型為黃色短尾∶黃色長尾∶灰色短尾∶灰色長尾=4∶2∶2∶1。實驗中發(fā)現(xiàn)有些基因型有致死現(xiàn)象(胚胎致死)。以下說法錯誤的是( ) A.黃色短尾親本能產(chǎn)生4種正常配子 B.F1中致死個體的基因型共有4種 C.表現(xiàn)型為黃色短尾的小鼠的基因型只有1種 D.若讓F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，則F2中灰色短尾鼠占2/3,【解題指南】(1)關(guān)鍵知識：自由組合定律中經(jīng)典比值9∶3∶3∶1的 變式應(yīng)用。 (2)解題思路：首先明確基因Y或D純合時都會使胚胎死亡，即確定 YY_ _個體和_ _DD個體是不存在的，然后根據(jù)各選項進(jìn)行綜合分析。 【解析】選B。由題干分析知，當(dāng)個體中出現(xiàn)YY或DD時會導(dǎo)致胚胎死 亡，因此黃色短尾個體的基因型為YyDd，能產(chǎn)生4種正常配子；F1中 致死個體的基因型共有5種；表現(xiàn)型為黃色短尾的小鼠的基因型只有 YyDd 1種；若讓F1中的灰色短尾(yyDd)雌雄鼠自由交配，則F2中灰色 短尾鼠占2/3。,3.(2015·邯鄲模擬)某植物莖的高度受兩對基因的控制，若AABB高10 cm，aabb高4 cm，每一顯性基因使植物增高1.5 cm，今有AaBb ×AaBb，其后代高7 cm的約占( ) A.1/2 B.1/4 C.3/8 D.1/8 【解析】選C。由題意可知，每一顯性基因使植物增高1.5 cm，aabb高4 cm，高7 cm的含顯性基因的個數(shù)為(7-4)÷1.5=2，AaBb× AaBb，后代中AaBb占1/4，AAbb占1/16，aaBB占1/16，所以其后代高7 cm的約占1/4+1/16+1/16=3/8，C正確。,【加固訓(xùn)練】一種鷹的羽毛有條紋和非條紋、黃色和綠色的差異，已知決定顏色的顯性基因純合子不能存活。下圖顯示了鷹羽毛的雜交遺傳，對此合理的解釋是( ),①綠色對黃色完全顯性 ②綠色對黃色不完全顯性 ③控制羽毛性狀的兩對基因完全連鎖 ④控制羽毛性狀的兩對基因自由組合 A.①③ B.①④ C.②③ D.②④ 【解析】選B。F1中綠色自交，后代中綠色和黃色比例為2∶1，可知綠色對黃色完全顯性，且綠色純合致死，故①正確，②錯誤；F1后代非條紋與條紋比例為3∶1，且四種性狀比為6∶3∶2∶1，符合自由組合定律，控制羽毛性狀的兩對基因自由組合，故③錯誤，④正確。,