（北京专用）2020届高考生物一轮复习 专题12 基因的自由组合定律课件

专题十二基因的自由组合定律高考生物(北京市选考专用)A组自主命题·北京卷题组(2010北京理综,4,6分)决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。基因型为BbSs的小鼠间相互交配,后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是 ()A.1/16B.3/16C.7/16D.9/16五年高考答案B本题主要考查基因自由组合定律的应用。基因型为BbSs的小鼠间相互交配,后代出现黑色无白斑、黑色有白斑、褐色无白斑、褐色有白斑的比为9∶3∶3∶1,其中黑色有白斑小鼠(基因型为B_ss)所占的比例为3/16。B组统一命题、省(区、市)卷题组考点1孟德尔两对相对性状的杂交实验1.(2015海南单科,12,2分)下列叙述正确的是 ()A.孟德尔定律支持融合遗传的观点B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中C.按照孟德尔定律,AaBbCcDd个体自交,子代基因型有16种D.按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种答案D本题考查孟德尔遗传定律的相关知识。孟德尔定律不支持融合遗传的观点,A错误;孟德尔定律描述的过程发生在减数分裂过程中,B错误;AaBbCcDd个体自交,子代基因型有34种,C错误;AaBbCc能产生8种配子,而aabbcc只产生1种配子,故AaBbCc测交子代基因型有8种,D正确。2.(2018课标全国Ⅰ,32,12分)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下:眼性别灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅1/2有眼1/2雌9∶3∶3∶11/2雄9∶3∶3∶11/2无眼1/2雌9∶3∶3∶11/2雄9∶3∶3∶1回答下列问题:(1)根据杂交结果,(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是,判断依据是。(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和预期结果)。(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1相互交配后,F2中雌雄均有种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时,则说明无眼性状为(填“显性”或“隐性”)。答案(1)不能无眼只有当无眼为显性时,子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离(2)杂交组合:无眼×无眼预期结果:若子代中无眼∶有眼=3∶1,则无眼为显性性状;若子代全部为无眼,则无眼为隐性性状(3)8隐性解析本题考查遗传规律的有关知识。(1)无眼雌果蝇与有眼雄果蝇杂交,子代不同性别果蝇中表现为有眼、无眼的概率相同,不能确定相关基因位于常染色体上还是X染色体上。若基因位于X染色体上,只有当母本为杂合子,父本为隐性个体时,后代雌雄果蝇均为一半有眼,一半无眼,即母本的无眼性状为显性性状。(2)判断无眼性状的显隐性时,可将无眼雌雄果蝇交配,子代是否出现性状分离为标准判断显、隐性性状。(3)若控制有眼/无眼的性状位于4号染色体上,长翅/残翅、灰体/黑檀体、有眼/无眼这三对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。F1为三杂合体,F1相互交配后,F2雌雄个体均有2×2×2=8种表现型。依据自由组合定律与分离定律的关系,F2中黑檀体长翅无眼所占比例3/64可拆分为 × × 。据表可知长翅性状、黑檀体性状分别为显性和隐性,此情况下,无眼性状应为隐性。141434方法技巧性状显隐性的判断方法(1)表现型相同的个体交配→后代出现性状分离,亲代表现出的性状为显性性状。(2)表现型不同的个体交配→后代只有一种表现型,后代表现出的性状为显性性状。3.(2017课标全国Ⅲ,32,12分)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系:①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换,回答下列问题:(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)(2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进行验证。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)答案(1)选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合,分别得到F1和F2,若各杂交组合的F2中均出现四种表现型,且比例为9∶3∶3∶1,则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上;若出现其他结果,则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。(2)选择①×②杂交组合进行正反交,观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。解析本题考查了基因位置的相关判断方法及内容。(1)确定三对等位基因在三对同源染色体上有两种方法。方法一是筛选出AaBbEe,然后让其雌雄个体交配,看后代是否出现8种表现型及其对应比例;方法二是验证出三对等位基因中任意两对等位基因都符合自由组合定律即可。显然方法二适合本题,即选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合,分别得到F1和F2,如果F2分别出现四种表现型且比例均为9∶3∶3∶1,则可证明这三对等位基因分别位于三对染色体上;否则,不在三对染色体上。(2)可根据①×②杂交组合正反交的结果直接判断。假如A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,则子代雄性为无眼正常刚毛或有眼小刚毛;如有一对等位基因在常染色体上,则正反交后子代雄性必然有一对相对性状表现是相同的。规律总结确定基因位置通常使用的方法①正交、反交法:通常用于确定一对等位基因是存在于常染色体上,还是存在于X染色体上。同时还可以确定是细胞核遗传还是细胞质遗传。②自交法、测交法和花粉鉴定法:通常是确定两对及以上等位基因是否能独立遗传或是否存在基因连锁现象的方法。考点2自由组合定律及应用1.(2017课标全国Ⅱ,6,6分)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是 ()A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbddB.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDDC.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbddD.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd答案D本题考查基因自由组合定律的应用。由题意可知,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素,a基因无此功能,另外D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达,因此,基因型中含有D_或aa的个体都表现为黄色;由F2中表现型的数量比为52∶3∶9可得,比例之和为52+3+9=64,即43,说明F1的基因型中三对基因均为杂合,因此杂交亲本的基因型为D项中的组合,而A、B、C中,F1只能出现一对或两对基因杂合,不符合题意。方法技巧解答本题要抓住两个关键点:①要根据题目信息推出基因型与性状的关系,明确只要含有D_或者aa的个体就表现为黄色;②要从F2的表现型及比例推导出F1的基因型特点。2.(2019江苏单科,32,9分)杜洛克猪毛色受独立遗传的两对等位基因控制,毛色有红毛、棕毛和白毛三种,对应的基因组成如下表。请回答下列问题:(1)棕毛猪的基因型有种。(2)已知两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均表现为红毛,F1雌雄交配产生F2。①该杂交实验的亲本基因型为。②F1测交,后代表现型及对应比例为。③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有种(不考虑正反交)。④F2的棕毛个体中纯合体的比例为。F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为。(3)若另一对染色体上有一对基因I、i,I基因对A和B基因的表达都有抑制作用,i基因不抑制,如I_A_B_表现为白毛。基因型为IiAaBb的个体雌雄交配,子代中红毛个体的比例为,白毛个体的比例为。毛色红毛棕毛白毛基因组成A_B_A_bb、aaB_aabb答案(9分)(1)4(2)①AAbb和aaBB②红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1③4④1/31/9(3)9/6449/64解析本题借助自由组合定律的相关知识,考查考生运用所学知识,对某些生物学问题进行解释和推理的能力;试题通过对猪毛色遗传的分析体现了科学思维素养中的演绎与推理要素。(1)棕毛猪的基因型有4种,分别是AAbb、Aabb、aaBB、aaBb。(2)①两头纯合的棕毛猪杂交得到的F1均为红毛猪,说明亲本的基因型为AAbb、aaBB。②F1的基因型为AaBb,F1测交,后代基因型及对应比例为AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,表现型及对应比例为红毛∶棕毛∶白毛=1∶2∶1。③F2中纯合个体相互交配,能产生棕毛子代的基因型组合有4种,分别是AAbb×AAbb,aaBB×aaBB,AAbb×aabb,aaBB×aabb。④F2中棕毛个体的基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb=1∶2∶1∶2,其中纯合体的比例为1/3。F2棕毛个体产生的雌、雄配子基因型及比例均为Ab∶aB∶ab=1∶1∶1,F2中棕毛个体相互交配,子代白毛个体的比例为1/3×1/3=1/9。(3)i基因不抑制A和B基因的表达,所以IiAaBb自交,子代中红毛个体(iiA_B_)的比例为1/4×3/4×3/4=9/64;棕毛个体(iiA_bb+iiaaB_)的比例为1/4×3/4×1/4+1/4×1/4×3/4=6/64;白毛个体的比例为1-9/64-6/64=49/64。3.(2019课标全国Ⅱ,32,12分)某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知叶色受2对独立遗传的基因A/a和B/b控制,只含隐性基因的个体表现隐性性状,其他基因型的个体均表现显性性状。某小组用绿叶甘蓝和紫叶甘蓝进行了一系列实验。实验①:让绿叶甘蓝(甲)的植株进行自交,子代都是绿叶实验②:让甲植株与紫叶甘蓝(乙)植株杂交,子代个体中绿叶∶紫叶=1∶3回答下列问题。(1)甘蓝叶色中隐性性状是,实验①中甲植株的基因型为。(2)实验②中乙植株的基因型为,子代中有种基因型。(3)用另一紫叶甘蓝(丙)植株与甲植株杂交,若杂交子代中紫叶和绿叶的分离比为1∶1,则丙植株所有可能的基因型是;若杂交子代均为紫叶,则丙植株所有可能的基因型是;若杂交子代均为紫叶,且让该子代自交,自交子代中紫叶与绿叶的分离比为15∶1,则丙植株的基因型为。答案(1)绿色aabb(2)AaBb4(3)Aabb、aaBbAABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABbAABB解析本题借助自由组合定律及其应用的相关知识,考查考生对实验现象和结果的分析,并对收集到的数据进行处理的能力;对个体基因型、表现型的判断过程,体现了对科学探究素养中结果分析要素的考查。(1)(2)由实验①绿叶甲自交,子代都是绿叶,可推知甲为纯合子,由实验②绿叶甲与紫叶乙杂交,子代中绿叶∶紫叶=1∶3,可推知绿叶为隐性性状,甲的基因型为aabb,乙的基因型为AaBb。甲、乙杂交子代中有2×2=4(种)基因型。(3)根据题意可知:紫叶植株共有Aabb、aaBb、AABB、AAbb、aaBB、AaBB、AABb、AaBb8种基因型,绿叶基因型为aabb。当紫叶(Aabb或aaBb)与绿叶杂交时,