高三生物一輪復習課件基因自由組合定律

第23講基因的自由組合定律考情分析新舊教材對比增：①旁欄思考題如孟德爾在總結遺傳規(guī)律時，是否用到了歸納法？②孟德爾遺傳規(guī)律的應用。改：表現(xiàn)型的概念(表現(xiàn)型改為表型)。考點由高考知核心知識點預測自由組合定律考點一：自由組合定律的發(fā)現(xiàn)

(2024·浙江、2024·全國）

(2024·新課標、2024·河北）

(2023·北京、2023·廣東）（2023·湖北、2023·浙江）（2023·山西、2023·山東）（2023·湖南、2023·天津）（2022·北京、2022·廣東）（2022·天津、2022·山東）（2022·湖南、2022·福建）（2022·重慶、2022·遼寧）（2022·河北、2022·湖北）（3年42考，全國卷3年9考）題型：選擇題、解答題內(nèi)容：對于新高考來說，基因的分離定律和自由組合定律是重點的考察內(nèi)容之一，大概率有一道單選題和一道簡答題?？键c二：孟德爾成功的原因及其遺傳規(guī)律的應用考點三：基因自由組合定律基礎題型突破知識構建考點一兩對相對性狀的遺傳實驗分析分析問題，提出假說根據(jù)假說，演繹推理觀察現(xiàn)象，提出問題設計實驗，驗證假說歸納綜合，總結規(guī)律一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析（解釋）（設計測交實驗并預測實驗結果）（進行測交實驗）（兩對相對性狀的豌豆雜交實驗）（統(tǒng)計分析，驗證假說真?zhèn)危┘僬f演繹法一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析9

：3：3:

1×PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132?黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒1.觀察現(xiàn)象，提出問題：（1）哪個性狀對哪個性狀是顯性性狀？為什么？（2）F2中可能有哪些性狀的組合？（3）F2中哪些是親本具有的性狀組合？哪些是親本所沒有的性狀組合？黃色、圓粒綠色皺粒黃色皺粒綠色圓粒黃色圓粒綠色圓粒和黃色皺粒是新的性狀組合一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析9

：3：3:

1×PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132?黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒1.觀察現(xiàn)象，提出問題：（4）為什么會出現(xiàn)新的性狀組合呢？它們之間有什么數(shù)量關系嗎？（5）F2中不同性狀的比(9∶3∶3∶1)與一對相對性狀雜交實驗中F2的3∶1的數(shù)量比有聯(lián)系嗎？孟德爾同樣對F2中不同的性狀類型進行了數(shù)量統(tǒng)計：黃色圓粒、綠色圓粒、黃色皺粒和綠色皺粒的數(shù)量依次是315、108、101和32它們的數(shù)量比接近9∶3∶3∶1。一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析1.觀察現(xiàn)象，提出問題：9

：3：3:

1×PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132?黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒綠色皺粒黃色圓粒黃色圓粒黃色和圓粒分離分離一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析2.分析問題，提出假說：F1YRyr配子黃色圓粒YyF1配子RrYR1:1:1:1Yr

yR

yr黃色圓粒綠色皺粒P×YYRRyyrrYyRr（1）假設豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制；黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。（2）F1在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。YR：yR：Yr：yr=1∶1∶1∶1（3）F1的配子類型及數(shù)量比：（4）受精時，雌雄配子的結合是隨機的。3.根據(jù)假說，演繹推理：遺傳圖解(棋盤格式)YRyRYryrF1配子F2YRyRYryrYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrr黃圓YyRRYYRrYyRrYYRR91224Y—R—黃皺

綠圓yyRr綠皺yyrr32YYrrYyrr31

2yyRR11Y—rryyR—

1配子結合方式:基因型:表現(xiàn)型:1694一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析3.根據(jù)假說，演繹推理：結果分析10/166/16一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析【易錯提示】理解重組類型的內(nèi)涵及常見錯誤(1)重組類型的含義：重組類型是指F2中表型與親本不同的個體，而不是基因型與親本不同的個體。(2)含兩對相對性狀的純合親本雜交，F(xiàn)2中重組類型所占比例并不都是6/16。①當親本基因型為YYRR和yyrr時，F(xiàn)2中重組類型所占比例是6/16。②當親本基因型為YYrr和yyRR時，F(xiàn)2中重組類型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。

一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析3.根據(jù)假說，演繹推理：演繹推理圖解—測交YRYryRyrYyRrYyrryyRryyrr黃色皺粒

綠色圓粒

綠色皺粒1∶1∶1∶1一、兩對相對性狀雜交實驗的“假說—演繹”分析4.設計實驗，驗證假說：即讓F1與隱性純合子雜交黃色圓粒雜種子一代綠色皺粒隱性純合子×

實驗結果與演繹推理結果一致，四種表型實際子粒數(shù)比接近1：1：1：1，從而證實了F1形成配子時不同對的遺傳因子是自由組合。黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒比例黃色圓粒：綠色圓粒：黃色皺粒：綠色皺粒≈1:1：1:15.歸納總結，得出結論：1.某植物的兩對等位基因分別用Y、y和R、r表示,若基因型為YyRr的該植物個體自交,F1的基因型及比例為Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr=9∶3∶3∶1。下列敘述不是該比例出現(xiàn)的必要條件的是(

)A.兩對等位基因Y、y和R、r位于非同源染色體上B.兩對等位基因Y、y和R、r各控制一對相對性狀C.減數(shù)分裂產(chǎn)生的雌雄配子不存在差別性致死現(xiàn)象D.受精過程中各種基因型的雌雄配子的結合是隨機的只要兩對等位基因Y、y和R、r位于非同源染色體上,無論各控制一對相對性狀還是同時控制一對相對性狀,基因型為YyRr的植株自交,后代的基因型及比例均為Y_R_∶Y_rr∶yyR_∶yyrr=9∶3∶3∶1。B二、基因的自由組合定律分析1.內(nèi)容解讀二、基因的自由組合定律分析2.細胞學基礎等位基因色體上的非等位基因非同源染①配子的個數(shù)≠種類數(shù)；②雌配子數(shù)≠雄配子數(shù)。4種雌配子比例相同，4種雄配子比例相同，但雄配子數(shù)遠遠多于雌配子數(shù)。注意二、基因的自由組合定律分析【易錯提示】非等位基因不一定都位于非同源染色體上（1）非等位基因可位于同源染色體上，也可位于非同源染色體上。同源染色體上的非等位基因不能自由組合。（2）同源染色體分離的同時非同源染色體自由組合。(1)科學選材：豌豆作實驗材料。(2)從簡單到復雜的研究順序，即一對相對性狀到兩對相對性狀的研究方法。(3)運用統(tǒng)計學的方法對實驗結果進行了統(tǒng)計分析(4)運用假說—演繹法這一科學方法。(5)對自然科學的熱愛，嚴謹?shù)牡膽B(tài)度3.孟德爾成功的原因二、基因的自由組合定律分析考向1

結合兩對相對性狀雜交實驗分析，考查科學思維1.(2024·華大新高考聯(lián)盟)下列關于孟德爾所做的遺傳實驗和有關遺傳規(guī)律的敘述，正確的是(

) A.形成配子時非等位基因之間都能自由組合 B.基因型為YyRr的豌豆產(chǎn)生的雌雄配子的隨機結合，體現(xiàn)了自由組合定律的實質 C.孟德爾作出的“演繹”是設計F1與隱性純合子雜交，預測出后代的表現(xiàn)性狀及比例 D.多組一對相對性狀的雜交實驗，F(xiàn)2性狀分離比均接近3∶1，驗證了其假設的正確性C位于同源染色體上的非等位基因之間不能自由組合自由組合定律的實質是減數(shù)分裂過程中，等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合多組相對性狀的雜交實驗的F2的性狀分離比均接近3∶1，說明3∶1的出現(xiàn)不是偶然的，但還不能驗證其假設，如果要驗證其假設是否正確，需要做測交實驗考點二突破自由組合定律的重點題型題型一已知親代求子代的“順推型”題目將多對等位基因的自由組合分離為若干分離定律問題分別分析，再運用乘法原理進行組合。1.求配子種類及比例(以AaBbCCDd為例)(1)求產(chǎn)生配子種類數(shù)“先分開，后組合”(2)求產(chǎn)生ABCD配子的概率基因型AaBbCCDd結果產(chǎn)生配子ABCD配子比例1/21/211/2相乘得1/8(3)求配子間結合方式AaBbCCDd自交，配子之間的結合方式為:(2×2)×(2×2)×(1×1)×(2×2)＝64(種)。2.求基因型和表型的類型及比例提醒在計算不同于雙親的表型的概率時，可以先算與雙親一樣的表型的概率，然后用1減去與雙親相同表型的概率即可。例：基因型為AaBbCc與AaBbCC的個體雜交，則：(1)AaBbCc和AaBbCC產(chǎn)生的配子種類數(shù)分別為________、________。(2)AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，配子間的結合方式種類數(shù)為________。(3)雜交后代的基因型與表型的種類數(shù)分別為_______、_______。(4)雜交后代中AAbbCc和aaBbCC的概率分別是________、________。(5)雜交后代中基因型為A_bbC_與aaB_C_的概率分別是________、________。(6)雜交后代表型的比例為_____________________。8種4種32種18種4種1/321/16

3/163/169∶3∶3∶1[典例1]

(2024·南陽五中質檢)某植物個體的基因型為Aa(高莖)Bb(紅花)Cc(灰種皮)dd(小花瓣)，請思考如下問題： (1)若某基因型為AaBbCcdd個體的體細胞中基因與染色體的位置關系如圖1所示，則其產(chǎn)生的配子種類為______種，基因型為AbCd的配子所占比例為_____，其自交所得子代的基因型有______種，其中AABbccdd所占比例為______，其子代的表型有______種，其中高莖紅花灰種皮小花瓣個體所占比例為________。8278(2)若某基因型為AaBbCcdd個體的體細胞中基因與染色體的位置關系如圖2所示(不發(fā)生互換)，則其產(chǎn)生的配子種類為_____種，基因型為AbCd的配子所占比例為____，其自交所得子代的基因型有_____種，其中AaBbccdd所占比例為_____。其子代的表型有______種，其中高莖紅花灰種皮小花瓣個體所占比例為________。496題型二已知子代求親代的“逆推型”題目1.基因填充法(1)根據(jù)親本和子代的表型寫出親本和子代的基因型，如基因型可表示為A_B_、A_bb。(2)根據(jù)子代基因型推測親本基因型(此方法只適用于親本和子代表型已知，且顯隱性關系已知時)。例1.番茄紫莖A對綠莖a是顯性，缺刻葉B對馬鈴薯葉b是顯性。讓紫莖缺刻葉親本與綠莖缺刻葉親本雜交，后代植株數(shù)是：紫缺321，紫馬101，綠缺310，綠馬107。如兩對基因自由組合，問雙親的基因型是什么？根據(jù)親本的表現(xiàn)型寫出其已知的相關基因，不能確定的用“___”表示。P:紫莖缺刻葉A___B___

×綠莖缺刻葉aaB___F1：紫莖缺刻葉321：紫莖馬鈴薯葉101：綠莖缺刻葉310：綠莖馬鈴薯葉101aabbbba2.根據(jù)子代表型及比例推測親本基因型規(guī)律：根據(jù)子代表型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對相對性狀的親本基因型，再組合。如：(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→(Aa×aa)(Bb×bb)→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb?！?Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)6.將高桿（T）無芒（B）小麥與另一株小麥雜交，后代中出現(xiàn)高桿無芒、高桿有芒、矮桿無芒、矮桿有芒四種表現(xiàn)型，且比例為3:1:3:1，則親本的基因型為

。TtBb、ttBb3:1:3:1=(3:1)(1:1)后代：高:矮=1：1親本：TtXtt后代：無:有=3：1親本：BbXBb[典例2]

(2024·廣東省教育聯(lián)盟)牽?；ǖ幕ㄉ梢粚Φ任换騌、r控制，葉的形狀由另一對等位基因W、w控制，這兩對相對性狀是自由組合的。若子代的基因型及比值如下表所示，下列說法正確的是(

)基因型RRWWRRwwRrWWRrwwRRWwRrWw比值111122A.雙親的基因型組合為RrWw×RrWWB.測交是驗證親代基因型最簡便的方法C.等位基因R、r位于復制時產(chǎn)生的兩條姐妹染色單體上D.基因型為RrWw的個體自交，與上表中表型不同的個體占1/4D題型三多對基因控制生物性狀的分析n對等位基因(完全顯性)分別位于n對同源染色體上的遺傳規(guī)律[典例3]

(2021·全國乙卷，6)某種二倍體植物的n個不同性狀由n對獨立遺傳的基因控制(雜合子表現(xiàn)顯性性狀)。已知植株A的n對基因均雜合。理論上，下列說法錯誤的是(

)A.植株A的測交子代會出現(xiàn)2n種不同表型的個體B.n越大，植株A測交子代中不同表型個體數(shù)目彼此之間的差異越大C.植株A測交子代中n對基因均雜合的個體數(shù)和純合子的個體數(shù)相等D.n≥2時，植株A的測交子代中雜合子的個體數(shù)多于純合子的個體數(shù)B題型四自由組合中的自交、測交和自由交配問題純合黃色圓粒豌豆(YYRR)和純合綠色皺粒豌豆(yyrr)雜交后得F1，F(xiàn)1再自交得F2，若F2中綠色圓粒豌豆個體和黃色圓粒豌豆個體分別進行自交、測交和自由交配，所得子代的表型及比例分別如下表所示：8.豌豆高莖×豌豆矮莖→F1全為高莖，自交→F2中高莖∶矮莖＝3∶1?；疑砉墶梁谏砉墶鶩1全為灰身，雌雄果蠅自由交配→F2中灰身雌蠅∶黑身雌蠅∶灰身雄蠅∶黑身雄蠅＝3∶1∶3∶1。下列說法錯誤的是（

）A.F2高莖豌豆自交，后代矮莖占1/6B.F2灰身果蠅雌雄自由交配，后代黑身果蠅占1/6C.F2高莖豌豆和矮莖豌豆雜交，后代高莖∶矮莖＝2∶1D.F2灰身果蠅和黑身果蠅雌雄自由交配，后代灰身∶黑身＝2∶1F2高莖豌豆中純合子占1/3，雜合子占2/3，僅雜合子自交后代能分離出矮莖，

其比例為2/3×1/4＝1/6B.假設控制果蠅灰身黑身的基因用B、b表示，F(xiàn)2灰身果蠅中純合子占1/3，雜合子占2/3，由此可得其產(chǎn)生兩種配子B∶b＝2∶1，F(xiàn)2灰身果蠅雌雄自由交配，后代黑身果蠅(bb)所占比例＝1/3×1/3＝1/9由于F2灰身果蠅中B占2/3，b占1/3，則其與黑身果蠅雌雄自由交配，后代灰身∶黑身＝2∶1B[典例4]

(2024·廣東湛江調研)豌豆高莖×豌豆矮莖→F1全為高莖，自交→F2中高莖∶矮莖＝3∶1。灰身果蠅×黑身果蠅→F1全為灰身，雌雄果蠅自由交配→F2中灰身雌蠅∶黑身雌蠅∶灰身雄蠅∶黑身雄蠅＝3∶1∶3∶1。下列說法錯誤的是(

)A.F2高莖豌豆自交，后代矮莖占1/6B.F2灰身果蠅雌雄自由交配，后代黑身果蠅占1/6C.F2高莖豌豆和矮莖豌豆雜交，后代高莖∶矮莖＝2∶1D.F2灰身果蠅和黑身果蠅雌雄自由交配，后代灰身∶黑身＝2∶1B題型五利用自由組合定律計算患遺傳病的概率當兩種遺傳病之間具有“自由組合”關系時，各種患病情況的概率如下表所示：[典例5]

(2024·西工大附中質檢)人類的多指(T)對正常指(t)為顯性，白化(a)對正常(A)為隱性，決定不同性狀的基因自由組合。一個家庭中，父親是多指，母親正常，兩者均不患白化病，他們有一個患白化病但手指正常的孩子。請分析下列說法正確的是(

)A.父親的基因型是AaTt，母親的基因型是AattB.其再生一個孩子只患白化病的概率是3/8C.生一個既患白化病又患多指的女兒的概率是1/8D.后代中只患一種病的概率是1/4A1.（2024·全國·高考真題）果蠅翅型、體色和眼色性狀各由1對獨立遺傳的等位基因控制，其中彎翅、黃體和紫眼均為隱性性狀，控制灰體、黃體性狀的基因位于X染色體上。某小組以純合體雌蠅和常染色體基因純合的雄蠅為親本雜交得F1，F(xiàn)1相互交配得F2。在翅型、體色和眼色性狀中，F(xiàn)2的性狀分離比不符合9∶3∶3∶1的親本組合是（

）

A．直翅黃體♀×彎翅灰體♂

B．直翅灰體♀×彎翅黃體♂

C．彎翅紅眼♀×直翅紫眼♂

D．灰體紫眼♀×黃體紅眼♂直翅對彎翅由A、a控制，體色灰體對黃體由B、b控制，眼色紅眼對紫眼由D、d控制。當直翅黃體♀×彎翅灰體♂時，依據(jù)題干信息，其基因型為：AAXbXbxaaXBY,F1：AaXBXb、AaXbY，按照拆分法，F(xiàn)1自交F2：直翅灰體：直翅黃體：彎翅灰體：彎翅黃體=3:3:1:1關鍵·真題必刷A2.（2024·浙江·高考真題）某昆蟲的性別決定方式為XY型，張翅（A）對正常翅（a）是顯性，位于常染色體；紅眼（B）對白眼（b）是顯性，位于X染色體。從白眼正常翅群體中篩選到一只雌性的白眼張翅突變體，假設個體生殖力及存活率相同，將此突變體與紅眼正常翅雜交，子一代群體中有張翅和正常翅且比例相等，若子一代隨機交配獲得子二代，子二代中出現(xiàn)紅眼正常翅的概率為（

）

A．9/32 B．9/16 C．2/9 D．1/9解析：白眼正常翅群體中篩選到一只雌性的白眼張翅突變體，假設個體生殖力及存活率相同，將此突變體與紅眼正常翅雜交，子一代群體中有張翅和正常翅且比例相等，推知雌性的白眼張翅突變體基因型為AaXbXb,紅眼正常翅基因型為aaXBY，子一代群體基因型及比例為aaXBXb:AaXBXb:aaXbY:AaXbY=1：1：1：1，子一代隨機交配獲得子二代，子二代中出現(xiàn)紅眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率：aa與Aa隨機交配獲得aa的概率為：3/4×3/4=9/16，XBXb與XbY隨機交配得到XBY和XBXb的概率為：1×1/2=1/2，因此子二代中出現(xiàn)紅眼正常翅，即aaXBY和aaXBXb的概率9/16×1/2=9/32關鍵·真題必刷A1.(2023·全國乙卷，32)某種觀賞植物的花色有紅色和白色兩種?；ㄉ饕怯苫ò曛兴胤N類決定的，紅色色素是由白色底物經(jīng)兩步連續(xù)的酶促反應形成的，第1步由酶1催化，第2步由酶2催化，其中酶1的合成由A基因控制，酶2的合成由B基因控制?，F(xiàn)有甲、乙兩個不同的白花純合子，某研究小組分別取甲、乙的花瓣在緩沖液中研磨，得到了甲、乙花瓣的細胞研磨液，并用這些研磨液進行不同的實驗。實驗一：探究白花性狀是由A或B基因單獨突變還是共同突變引起的①取甲、乙的細胞研磨液在室溫下靜置后發(fā)現(xiàn)均無顏色變化。②在室溫下將兩種細胞研磨液充分混合，混合液變成紅色。③將兩種細胞研磨液先加熱煮沸，冷卻后再混合，混合液顏色無變化。實驗二：確定甲和乙植株的基因型將甲的細胞研磨液煮沸，冷卻后與乙的細胞研磨液混合，發(fā)現(xiàn)混合液變成了紅色?；卮鹣铝袉栴}。(1)酶在細胞代謝中發(fā)揮重要作用，與無機催化劑相比，酶所具有的特性是____________________________________________________(答出3點即可)；煮沸會使細胞研磨液中的酶失去催化作用，其原因是高溫破壞了酶的_________________________。高效性、專一性、作用條件較溫和空間結構(2)實驗一②中，兩種細胞研磨液混合后變成了紅色，推測可能的原因是_____________________________________________________________________________________。(3)根據(jù)實驗二的結果可以推斷甲的基因型是________，乙的基因型是________；若只將乙的細胞研磨液煮沸，冷卻后與甲的細胞研磨液混合，則混合液呈現(xiàn)的顏色是________。甲、乙兩種研磨液混合后，其中的酶