2017-2018學(xué)年高中生物浙科版必修二學(xué)案第一章小專(zhuān)題大智慧自由組合定律的解題方法與特殊分離比分析

1、小專(zhuān)題大智慧HqjU自由組合定律的解題方法與特殊分離比分析ZHUANFIJIFAZHIDAO、自由組合定律的解題方法1 .棋盤(pán)法將親本產(chǎn)生的配子按一定順序在行和列中排列，然后根據(jù)雌雄配子隨機(jī)組合的原則，寫(xiě)出合 子的基因型；將表格填滿后，依題意統(tǒng)計(jì)表中子代各種基因型和表現(xiàn)型的種類(lèi)、數(shù)目及其比例。（1）理論基礎(chǔ)：如 AaBb自交或AaBb x AaBb，后代的情況可表示為:Abab!ABAJJAABB 1AABbAS13BAaBb gAhAABIj1ailIAabb_dflB1AiiBEi11h IaaBbX1;|丨牡A(chǔ)iibbJ從棋盤(pán)中可看出配子間有16種組合方式，基因型有 9種，其比例為:1A

2、ABB、2AABb、2AaBB、4AaBb1AAbb、2Aabb1aaBB、 2aaBblaabb表現(xiàn)型有4種，其比例為：9A_B_（雙顯性）：3A_bb（ 顯一隱）：3aaB_（ 顯一隱）：laabb（雙隱性）應(yīng)用舉例：如 Fi為（YyRr黃色圓形），求： F2中YyRr的概率。 F2中黃色皺形出現(xiàn)的概率。分析：Fi(YyRr)jFl 配子一YR yR Yr yrYRYyHrF yRYyRrYrYyRrYYrrYyrryrYyRrYyrr由上圖可知：結(jié)合方式=早（4種）XS （4種）=16,所求基因型 YyRr的概率=4/16 = 1/4，所求表現(xiàn)型黃色皺形（Y_rr）的概率=3/16。2.

3、 分枝法利用概率計(jì)算中的乘法定律，把“化整為零法”更直觀地展現(xiàn)出來(lái)。用分枝法可直觀地寫(xiě)出配子的種類(lèi)及比例，寫(xiě)出后代個(gè)體的基因型及比例。但解題過(guò)程較繁瑣。如：兩個(gè)親本雜交，包括 3對(duì)不同的基因親代 AAbbCc x aaBbCc子代基因型：AA x aa bbx Bb Cc x CcICC = IAciBIjCCpl lib Ice = lAfilbccL-2Cc = 2 AaBbCc Aa-|ICC = lAabbCC-1 Bb lee 1 AabbCc20 = 2八訂）沆1子代表現(xiàn)型：AA x aa bbx Bb Cc x Cc3C = 3 ABC廠 le = 1 ABc全A-3C = lA

4、bCib- -lc = I Abe上述子代表現(xiàn)型中， A代表A/a基因?qū)Φ娘@性表現(xiàn)型（AA或Aa）, a代表隱性表現(xiàn)型（aa）。同 樣地，B和C代表不同的顯性表現(xiàn)型，b和c分別代表不同的隱性表現(xiàn)型。3. 分解法用分離定律來(lái)解決多對(duì)相對(duì)性狀的自由組合遺傳問(wèn)題。在自由組合定律中，兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀在雜交后代中同時(shí)出現(xiàn)的概率是它們每一性狀出現(xiàn)的概率的乘積（乘法定理）。（1）將自由組合問(wèn)題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問(wèn)題：在獨(dú)立遺傳的情況下，有幾對(duì)基因就可分解為幾個(gè)分離定律，如AaBb x Aabb可分解為如下兩個(gè)分離定律：Aax Aa; Bb x bb。用分離定律解決自由組合中不同類(lèi)型的問(wèn)題: 配子類(lèi)型的問(wèn)

5、題：例證1:求AaBbCc產(chǎn)生的配子種類(lèi)數(shù)。AaBbCcJJ2 x2 x 2= 8 種例證2： AaBbCc與AaBbCC雜交過(guò)程中，配子間的結(jié)合方式有多少種?先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子：AaBbCc t 8種配子，AaBbCC宀4種配子AaBbCc 與 AaBbCC再求兩親本配子間的結(jié)合方式：由于兩性配子間的結(jié)合是隨機(jī)的，因而配子間有8X 4 = 32種結(jié)合方式。 基因型類(lèi)型的問(wèn)題：例證：AaBbCc與AaBBCc雜交，求其后代的基因型種類(lèi)。 先分解為三個(gè)分離定律：Aa x Aat后代有3種基因型(1AA : 2Aa : 1aa);Bb x BBt后代有 2種基因型(1

6、BB : 1Bb);Ccx Cct后代有3種基因型(1CC : 2Cc : 1cc)。因而AaBbCc x AaBBCc后代中有3 x 2x 3 = 18種基因型。 表現(xiàn)型類(lèi)型的問(wèn)題：例證：求AaBbCc x AabbCc,雜交后代可能的表現(xiàn)型數(shù)。 可分解為三個(gè)分離定律：Aa x Aa t后代有2種表現(xiàn)型；Bb x bbT后代有2種表現(xiàn)型；Ccx Cct后代有2種表現(xiàn)型。所以AaBbCc x AabbCc，后代中有2x 2 x 2 = 8種表現(xiàn)型。、自由組合定律特殊性狀分離比Fi(AaBb)自交后代比例原因分析9 : 3 : 3 : 1正常的完全顯性9 : 7當(dāng)雙顯性基因冋時(shí)出現(xiàn)時(shí)為一種表現(xiàn)型

7、，其余的基因型為另一種表現(xiàn)型(9A - B-) :.(3A - bb+ 3aaB- + laabb)979 : 3 : 4aa成對(duì)存在時(shí)表現(xiàn)為雙隱性性狀，其余均正常表現(xiàn)(9A -B-) : (3A - bb) : (3aaB + laabb)9349 : 6 : 1存在一種顯性基因(A或B)時(shí)表現(xiàn)為同一種性狀，其余均正 常表現(xiàn)(9A - B-) : (3A - bb+ 3aaB-) : (1aabb)YYV96115 : 1只要具有顯性基因其表現(xiàn)型就一致，其余基因型為另一種表現(xiàn)型(9A - B- + 3A - bb+ 3aaB) : (1aabb)15110 : 6具有單顯基因?yàn)橐环N表現(xiàn)型，其

8、余基因型為另一種表現(xiàn)型(9A -B-+ 1aabb): (3A -bb+ 3aaB-)10 61 : 4 : 6 : 4 : 1A與B的作用效果相同，但顯性基因越多，其效果越強(qiáng)1(AABB) : 4(AaBB + AABb) : 6(AaBb + AAbb + aaBB) : 4(Aabb + aaBb) : 1(aabb)技法應(yīng)用典例IJIFAYINGYOMGDIAN U、基因型和表現(xiàn)型計(jì)算典例1已知A與a、B與b、C與c 3對(duì)等位基因自由組合， 基因型分別為 AaBbCc、AabbCc 的兩個(gè)體進(jìn)行雜交。下列關(guān)于雜交后代的推測(cè)，正確的是()A.表現(xiàn)型有8種，AaBbCc個(gè)體的比例為1/16

9、B.表現(xiàn)型有4種，aaBbcc個(gè)體的比例為1/16C.表現(xiàn)型有8種，Aabbcc個(gè)體的比例為1/8D.表現(xiàn)型有8種，aaBbCc個(gè)體的比例為1/16解析后代表現(xiàn)型為 2 X2 X2= 8種，AaBbCc個(gè)體的比例為1/2 X/2 M/2= 1/8。Aabbcc個(gè)體 的比例為 1/4 X/2 X/4= 1/32。aaBbCc 個(gè)體的比例為 1/4 X/2 X/2= 1/16。答案D二、自由組合與性狀分離比的偏離典例2科研人員為探究某種鯉魚(yú)體色的遺傳，做了如下實(shí)驗(yàn)：用黑色鯉魚(yú)與紅色鯉魚(yú)雜交，F(xiàn)1全為黑鯉，F(xiàn)1自交結(jié)果如下表所示。根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果，下列推測(cè)錯(cuò)誤的是()取樣地點(diǎn)F2取樣總數(shù)/條F2性狀的分

10、離情況黑鯉紅鯉黑鯉：紅鯉1號(hào)池1 6991 59210714.88 : 12號(hào)池1 5461 4509615.10 : 1A .鯉魚(yú)體色中的黑色是顯性性狀B .鯉魚(yú)的體色由細(xì)胞核中的基因控制C.鯉魚(yú)體色的遺傳遵循自由組合定律D . Fi與隱性親本雜交，后代中黑鯉與紅鯉的比例為1 : 1解析由題干可知，鯉魚(yú)體色黑色與紅色是一對(duì)相對(duì)性狀，用黑色鯉魚(yú)與紅色鯉魚(yú)雜交，F(xiàn)i全為黑鯉，可知黑色是顯性性狀，并由核基因控制，故A、B均正確；分析表格，兩組雜交后代性狀分離比約為15 : 1（9 : 3 : 3 : 1的變形），說(shuō)明該性狀由2對(duì)等位基因控制，在遺傳過(guò)程中 遵循自由組合定律，C正確；F1與隱性親本雜

11、交，后代中黑鯉與紅鯉的比例為 3 : 1, D錯(cuò)誤。答案D1小麥麥穗基部離地的高度受四對(duì)基因控制，這四對(duì)基因獨(dú)立遺傳。每個(gè)基因?qū)Ω叨鹊脑黾有?yīng)相同且具疊加性。將麥穗離地27 cm的mmnnuuvv和離地99 cm的MMNNUUW 雜交得到F1,再用F1代與甲植株雜交，產(chǎn)生 F2代的麥穗離地高度范圍是3690 cm，則甲植株可能的基因型為（）A . MmNnUuVvB. mmNNUuVvC. mmnnUuVVD. mmNnUuVv解析：選B因每個(gè)基因?qū)Ω叨鹊脑黾樱?yīng)相同，且具疊加性，所以每個(gè)顯性基因可使離99 27地高度增加： 一-一 =9 cm , F1的基因型為:8MmNnUuVv，由F1

12、與甲雜交，產(chǎn)生 F2代的離地高B . 1/9D . 1/3C . 1/4度范圍是3690 cm，可知：F2代中至少有一個(gè)顯性基因，最多有7個(gè)顯性基因，采用代入法可確定B正確。2 .如果已知子代基因型及比例為1YYRR : 1YYrr : 1YyRR : 1Yyrr : 2YYRr : 2YyRr，并且也知道上述結(jié)果是按自由組合定律產(chǎn)生的，那么雙親的基因型是（）A . YYRR X YYRrB. YYRr X YyRrC. YyRr X YyRrD. YyRR X YyRr解析：選B 此題應(yīng)采用分枝分析法，子代中 YY : Yy = 1 : 1,則可推知其親代的基因型為YY X Yy ;子代中R

13、R : Rr : rr = 1 : 2 : 1，則可推知其親代的基因型為3兩株豌豆雜交，按每對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳，對(duì)其子代的表現(xiàn)型進(jìn)行 計(jì)，結(jié)果如右圖所示，則雜交后代中，新出現(xiàn)的類(lèi)型占的比例為（A . 1/16解析：選C 從題圖可知，雜交后代中黃色 ：綠色=1 : 1，圓形遺傳的基本規(guī)律反推，可知雙親中有一個(gè)基因型為雙雜合子（黃色圓形）而另一個(gè)為單顯性雜合子（綠色圓形）,上述結(jié)果中雙隱性個(gè)體（綠色皺形）和單顯性的黃色皺粒個(gè)體就是新類(lèi)型，所占比例為1/8+ 1/8 = 1/4。4. 已知豌豆紅花對(duì)白花、高莖對(duì)矮莖、子粒飽滿對(duì)子粒皺縮為顯性，控制它們的三對(duì)基因F2 代理論上為 ()自由組合。 以純合

14、的紅花高莖子粒皺縮與純合的白花矮莖子粒飽滿植株雜交，A12 種表現(xiàn)型B .高莖子粒飽滿：矮莖子粒皺縮為15： 1C.紅花子粒飽滿：紅花子粒皺縮：白花子粒飽滿：白花子粒皺縮為D .紅花高莖子粒飽滿：白花矮莖子粒皺縮為27 : 1解析：選 D 根據(jù)自由組合定律可知，F(xiàn)2 代理論上為 8 種表現(xiàn)型；高莖子粒飽滿矮莖子粒皺縮為 9： 1 ，進(jìn)一步分析可知 C 項(xiàng)錯(cuò)誤，D 項(xiàng)正確。5.兩對(duì)相對(duì)性狀的基因自由組合，如果F1 與雙隱性個(gè)體測(cè)交，得到的分離比分別是F2 的分離比分別為 9： 7、9： 6： 1 和()15： 1 ，那么A.1：3、1：2： 1 和 3：1B.3：1、4：1 和 1： 3C.1：

15、2：1、4： 1 和 3：1D.3：1、3：1 和 1： 4解析： 選 A 由 F2 的分離比可推知：F1的基因型為雙雜合(AaBb):9 : 7的比例說(shuō)明有1： 3； 9： 6： 1 的比例雙顯性基因的表現(xiàn)為一種性狀，其他的表現(xiàn)為另一種性狀，測(cè)交分離比為 說(shuō)明有雙顯性基因的表現(xiàn)為一種性狀，有單顯性基因的表現(xiàn)為一種性狀，無(wú)顯性基因的表現(xiàn)為 種性狀，測(cè)交分離比為 1： 2： 1； 15： 1 的比例說(shuō)明只要有顯性基因的就表現(xiàn)為同一種性狀，無(wú) 顯性基因的表現(xiàn)為另一種性狀，測(cè)交分離比為 3： 1。6.天竺鼠身體較圓，唇形似兔，是鼠類(lèi)寵物中最溫馴的一種，受到人們的喜愛(ài)?？茖W(xué)家通 過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，該鼠的毛色

16、由兩對(duì)基因控制，這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)常染色體上?，F(xiàn)有一批基因 型為 BbCc 的天竺鼠， 已知 B 決定黑色毛， b 決定褐色毛， C 決定毛色存在， c 決定毛色不存在 (即 白色 )。則這批天竺鼠繁殖后，子代中黑色：褐色：白色的理論比值為()B . 9 ： 3： 4A. 9： 4： 3C. 9： 1： 6D. 9： 6： 1解析：選B BbCc的雌雄個(gè)體自由交配的后代中，基因型B_C_的為黑色，占9/16;基因型bbC_的為褐色，占3/16;所有cc基因型的(包括B_cc、bbcc)都為白色，占總數(shù)的1/4。7 .一種觀賞植物，純合的藍(lán)色品種與純合的鮮紅色品種雜交，F(xiàn)1為藍(lán)色。若讓F1藍(lán)

17、色與純合鮮紅色品種雜交， 產(chǎn)生的子代的表現(xiàn)型及比例為藍(lán)色：鮮紅色= 3 ： 1。若將F1藍(lán)色植株自花授 粉，則 F2 表現(xiàn)型及其比例最可能是 ()A .藍(lán)色：鮮紅色=1 : 1B .藍(lán)色：鮮紅色=3 : 1C.藍(lán)色：鮮紅色=9 : 1D .藍(lán)色：鮮紅色=15 : 1解析：選D 純合藍(lán)色與純合鮮紅色品種雜交，F(xiàn)i均為藍(lán)色，可知藍(lán)色為顯性性狀、鮮紅色為隱性性狀。Fi與鮮紅色雜交，即測(cè)交，子代出現(xiàn)3 : 1的性狀分離比，說(shuō)明花色由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，且只要含有顯性基因即表現(xiàn)為藍(lán)色，無(wú)顯性基因則為鮮紅色。假設(shè)花色由（A、a,B、b）控制，則Fi的基因型為AaBb , R自交，所得F?基因型 俵

18、現(xiàn)型）比例為A_B_（藍(lán)色廠A_bb（藍(lán) 色）：aaB_（藍(lán)色）：aabb（鮮紅色）=9 : 3 : 3 : 1，故藍(lán)色：鮮紅色=15 ： 1。8用兩個(gè)圓形南瓜做雜交實(shí)驗(yàn)，子一代均為扁盤(pán)狀南瓜。子一代自交，子二代出現(xiàn)扁盤(pán)狀、 圓形和長(zhǎng)形南瓜，三者比例為9 : 6 : 1，現(xiàn)對(duì)子二代中的圓形南瓜做測(cè)交，則后代中扁盤(pán)狀、圓形和長(zhǎng)形三種南瓜的比例為 （）A. 2 : 0 : 1B. 0 : 2 : 1C. 5 : 0： 1D. 0 : 5 : 1解析：選B 由子二代扁盤(pán)狀、圓形和長(zhǎng)形南瓜的比例為9 : 6: 1可知，扁盤(pán)狀、圓形、長(zhǎng)形南瓜分別為雙顯性、單顯性、雙隱性個(gè)體。對(duì)單顯性個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，后代無(wú)

19、雙顯性個(gè)體，圓形 與長(zhǎng)形南瓜的比例為 2 ： 1。9 下表為3個(gè)不同小麥雜交組合及其子代的表現(xiàn)型和植株數(shù)目（設(shè)A、a控制是否抗病，B、b控制種皮顏色）。組合雜交組子代的表現(xiàn)型和植株數(shù)目序號(hào)合類(lèi)型抗病紅種皮抗病白種皮感病紅種皮感病白種皮抗病紅種皮X感病紅種皮416138410135抗病紅種皮X感病白種皮180184178182感病紅種皮X感病白種皮140136420414（1）對(duì)于是否抗病，根據(jù)第 組雜交結(jié)果，可判斷 對(duì)為顯性；對(duì)于種皮顏色，根據(jù)第 組雜交結(jié)果，可判斷 對(duì)為顯性。（2）三個(gè)雜交組合中親本的基因型分別是： , , 。（3）第組符合測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果。解析：（1）單獨(dú)分析每一對(duì)相對(duì)性狀，在

20、第 組中，雙親均為紅種皮，子代個(gè)體有紅種皮和白 種皮，且比例接近 3 : 1,由此確定紅種皮對(duì)白種皮為顯性；在第組中，雙親均為感病，子代個(gè)體有感病和抗病，且比例也接近3 : 1,由此確定感病對(duì)抗病為顯性。（2）用基因填充法可確定親本的基因型，如 組中，抗病紅種皮 x感病紅種皮，先把確定的基因?qū)懴聛?lái)，不確定的用表示待定：aaB_x A_B_,然后根據(jù)子代的表現(xiàn)型來(lái)確定_”處的基因。應(yīng)特別關(guān)注隱性個(gè)體，子代中有抗病白種皮（aabb），則這是由雙親各提供一個(gè)ab配子結(jié)合而成的，由此確定雙親基因型為aaBbx AaBb 。（3）單獨(dú)分析 組中每一對(duì)相對(duì)性狀，均符合測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，即子代中顯性：隱性=1

21、: 1。答案：感病抗病紅種皮白種皮（2）aaBbx AaBb aaBbx Aabb AaBb x Aabb10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)途徑是：A 基因B 基因JJ酶 A酶 B前體物質(zhì)（白色）中間產(chǎn)物（白色）紫色物質(zhì)A和a、B和b獨(dú)立遺傳，A對(duì)a、B對(duì)b為顯性?；蛐筒煌膬砂谆ㄖ仓觌s交，F(xiàn)i紫花：白花=1 ： 1。若將F!紫花植株自交，所得 F2植株中紫花：白花=9 : 7。請(qǐng)回答：（1）從紫花形成的途徑可知，紫花性狀是由 對(duì)基因控制的。（2）根據(jù)F1紫花植株自交的結(jié)果，可以推測(cè)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(cè)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(guò)程 （只要求寫(xiě)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