自由组合定律解题技巧

•自由组合定律解题技巧1.配子类型的问题(1)规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。(2)举例：AaBbCCDd产生的配子种类数：AaBbCCDd↓↓↓↓2×2×1×2＝8种2.配子间结合方式问题(1)规律：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。(2)举例：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc―→8种配子，AaBbCC―→4种配子。②再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。3.熟记子代表现型及比例倒推亲代基因型子代表现型比例亲代基因型3∶1Aa×Aa1∶1Aa×aa9∶3∶3∶1AaBb×AaBb1∶1∶1∶1AaBb×aabb或Aabb×aaBb3∶3∶1∶1AaBb×aaBb或AaBb×Aabb4.遗传病概率求解•在医学实践中，人们可以根据自由组合定律来分析家系中两种遗传病同时发病的情况，推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据4.遗传病概率求解当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表：序号类型计算公式1患甲病的概率m则不患甲病概率为1－m2患乙病的概率n则不患乙病概率为1－n3只患甲病的概率m(1－n)＝m－mn4只患乙病的概率n(1－m)＝n－mn序号类型计算公式5同患两种病的概率mn6只患一种病的概率1－mn－(1－m)(1－n)或m(1－n)＋n(1－m)7患病概率m(1－n)＋n(1－m)＋mn或1－(1－m)(1－n)8不患病概率(1－m)(1－n)以上规律可用下图帮助理解：5.两对基因控制一对性状的非常规分离比遗传现象某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律，但是F1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比如9∶3∶4,15∶1,9∶7，9∶6∶1等，分析这些比例，我们会发现比例中数字之和仍然为16，这也验证了基因的自由组合定律，具体各种情况分析如下表：F1(AaBb)自交后代比例原因分析9∶3∶3∶1正常的完全显性9∶7A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状9∶3∶4aa(或bb)成对存在时，表现为双隐性状，其余正常表现F1(AaBb)自交后代比例原因分析9∶6∶1存在一种显性基因(A或B)时表现为另一种性状，其余正常表现15∶1只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现示例小麦的毛颖(P)对光颖(p)是显性,抗锈(R)对感锈(r)为显性,这两对性状可自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株做亲本杂交,子代有毛颖抗锈∶毛颖感锈∶光颖抗锈∶光颖感锈=1∶1∶1∶1,写出两亲本的基因型。分析：将两对性状分解为：毛颖∶光颖=1∶1,抗锈∶感锈=1∶1。根据亲本的表现型确定亲本基因型为Prr×ppR,只有Pp×pp,子代才有毛颖∶光颖=1∶1,同理,只有rr×Rr,子代抗锈∶感锈=1∶1。综上所述,亲本基因型分别是Pprr与ppRr。2.乘法法则的熟练运用(1)原理：分离定律是自由组合定律的基础。(2)思路：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa;Bb×bb。(3)题型①配子类型的问题示例AaBbCc产生的配子种类数AaBbCc↓↓↓2×2×2=8种②配子间结合方式问题示例AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→8种配子、AaBbCC→4种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有8×4=32种结合方式。③基因型类型的问题示例AaBbCc与AaBBCc杂交,求其后代的基因型数先分解为三个分离定律：Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)因而AaBbCc×AaBBCc,后代中有3×2×3=18种基因型。④表现型类型的问题示例AaBbCc×AabbCc，其杂交后代可能的表现型数可分解为三个分离定律：Aa×Aa→后代有2种表现型Bb×bb→后代有2种表现型Cc×Cc→后代有2种表现型所以AaBbCc×AabbCc，后代中有2×2×2=8种表现型。⑤子代基因型、表现型的比例示例求ddEeFF与DdEeff杂交后代中基因型和表现型比例分析：将ddEeFF×DdEeff分解：dd×Dd后代：基因型比1∶1,表现型比1∶1；Ee×Ee后代：基因型比1∶2∶1,表现型比3∶1；FF×ff后代：基因型1种,表现型1种。所以,后代中基因型比为：(1∶1)×(1∶2∶1)×1=1∶2∶1∶1∶2∶1；表现型比为：(1∶1)×(3∶1)×1=3∶1∶3∶1。⑥计算概率示例基因型为AaBb的个体(两对基因独立遗传)自交,子代基因型为AaBB的概率为。分析：将AaBb分解为Aa和Bb，则Aa→1/2Aa,Bb→1/4BB。故子代基因型为AaBB的概率为1/2Aa×1/4BB=1/8AaBB。3.n对等位基因(完全显性）分别位于n对同源染色体上的遗传规律如下表：亲本相对性状的对数F1配子F2表现型F2基因型种类分离比可能组合数种类分离比种类分离比12(1:1)142(3:1)13(1:2:1)124(1:1)2164(3:1)29(1:2:1)238(1:1)3648(3:1)327(1:2:1)3416(1:1)425616(3:1)481(1:2:1)4n2n(1:1)n4n2n(3:1)n3n(1:2:1)n对位训练4.(2009·江苏卷，10)已知A与a、B与b、C与c3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是()A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1／16B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1／16C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1／8D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1／16解析亲本基因型为AaBbCc和AabbCc,每对基因分别研究：Aa×Aa的后代基因型有3种,表现型有2种；Bb×bb的后代基因型有2种,表现型有2种；Cc×Cc的后代基因型有3种,表现型有2种。3对基因自由组合,杂交后代表现型有2×2×2=8种；基因型为AaBbCc的个体占2/4×1/2×2/4=4/32=1/8,基因型为aaBbcc的个体占1/4×1/2×1/4=1/32,基因型为Aabbcc的个体占1/4×1/2×2/4=1/16,基因型为aaBbCc的个体占1/4×1/2×2/4=1/16,故D项正确。答案D5.小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性由P、p基因控制),抗锈和感锈是一对相对性状(由R、r控制)，控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。以纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交,F2有四种表现型，对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图所示，则丁的基因型是()A.PprrB.PPRrC.PpRRD.ppRr解析本题重点考查了遗传的基本规律——基因的自由组合定律。具有两对相对性状的亲本杂交,子一代表现为显性性状,基因型为PpRr,其与丁杂交,根据图示可知,抗锈与感锈表现型比为3∶1,则丁控制此性状的基因型为Rr；毛颖与光颖表现型比为1∶1,则丁控制此性状的基因型为pp,因此丁的基因型为ppRr。答案D6.(2008·宁夏理综,29)某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时,植株开紫花,其他情况开白花。请回答：开紫花植株的基因型有____种,其中基因型是_____的紫花植株自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=9∶7。基因型为________和_______的紫花植株各自自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。基因型为________的紫花植株自交,子代全部表现为紫花植株。解析AaBb植株自交,可产生9种基因型,其中AaBb、AaBB、AABb和AABB植株都含有基因A和B，开紫花,开紫花的表现型比例为3/4A×3/4B=9/16,其余的开白花；同理可推知其他亲代的基因型。答案4AaBbAaBBAABbAABB4.自由组合定律异常情况集锦1.正常情况(1)AaBb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐=9∶3∶3∶1(2)测交：AaBb×aabb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐=1∶1∶1∶12.异常情况两对等位基因控制同一性状————“多因一效”现象序号条件自交后代比例测交后代比例1存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现9∶6∶11∶2∶12A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状9∶71∶33aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余正常表现9∶3∶41∶1∶24只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现15：13：15根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB：(AaBB、AABb)：(AaBb、aaBB、AAbb)：(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶4∶6∶4∶1AaBb：(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶2∶166显性纯合致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型个体致死AaBb∶Aabb∶∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1例：(2009·安徽理综,31)某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是：A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1。若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花∶白花=9∶7。请回答：(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由_____对基因控制。(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是________,其自交所得F2中,白花植株纯合子的基因型是__________。(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是___________或________；用遗传图解表示两亲本白花植物杂交的过程(只要求写一组)。(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为_________。解析(1)由图示可知,紫花性状受A和a、B与b两对等位基因控制。(2)由F1紫花植株自交,F2中紫花∶白花=9∶7，且由(1)及题干图示知,紫花基因型为A_B_,故F1紫花基因型为AaBb,F2中白花纯合子有aaBB、AAbb、aabb。(3)已知亲本为两基因型不同的白花,可设基因型为aa__×__bb,又知F1紫花为AaBb,且F1紫花∶白花=1∶1,即紫花AaBb概率为故亲本基因型可为：aaBB×Aabb或aaBb×AAbb。遗传图解应注意标明亲本P、子代F1、子代F2及各代基因型和表现型比例。,21(4)若中间类型为红花,即A_bb基因型个体为红色,则F1AaBb自交后代即为A_B_∶A_bb∶(aaB_+aabb)=紫∶红∶白=9∶3∶4。答案(1)两(2)AaBbaaBB、AAbb、aabb(3)Aabb×aaBBAAbb×aaBb遗传图解(只要求写一组)(4)紫花∶红花∶白花=9∶3∶4或(2009·海南高考)填空回答下列问题：(1)水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。(2)若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，F1自交能产生多种非亲本类型，其原因是F1在形成配子过程中，位于基因通过