2019届高考生物一轮复习 考点加强课3 自由组合定律的应用及相关题型归纳教案

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.自由组合定律的应用及相关题型归纳突破点1孟德尔遗传定律的综合比较高考对遗传定律的考查并非单一化；往往呈现综合性，不仅将自由组合定律与分离定律综合，更将孟德尔定律与其细胞学基础，伴性遗传，系谱分析及概率求解等予以综合考查。因此，备考时必须深刻把握两大定律的核心内涵，归纳总结基因传递规律及特点，并能熟练进行基因型、表现型推导及概率计算，同时应具备相当的遗传实验设计能力。【例证】（2016·全国课标卷Ⅱ，32）某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制（前者用D、d表示，后者用F、f表示），且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体（有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C）进行杂交，实验结果如下：回答下列问题：（1）果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为。（2）有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为。（3）若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为。（4）若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为。（5）实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有。解析（1）确认两对性状显隐性的关键源于实验过程。实验1：有毛A与无毛B杂交，子一代均为有毛，说明有毛为显性性状；实验3：白肉A与黄肉C杂交，子一代均为黄肉，据此可判断黄肉为显性性状。（2）依据“实验1中的白肉A与黄肉B杂交，子一代黄肉与白肉的比例为1∶1”可判断黄肉B为杂合的。进而推知：有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C的基因型依次为：DDff、ddFf、ddFF。（3）无毛黄肉B的基因型为ddFf，理论上其自交下一代的基因型及比例为ddFF∶ddFf∶ddff＝1∶2∶1，所以表现型及比例为无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1。（4）综上分析可推知：实验3中的子代的基因型均为DdFf，理论上其自交下一代的表现型及比例为有毛黄肉（D_F_）∶有毛白肉（D_ff）∶无毛黄肉（ddF_）∶无毛白肉（ddff）＝9∶3∶3∶1。（5）实验2中的无毛黄肉B（ddFf）和无毛黄肉C（ddFF）杂交，子代的基因型为ddFf和ddFF两种，均表现为无毛黄肉。2答案（1）有毛黄肉（2）DDff、ddFf、ddFF（3）无毛黄肉∶无毛白肉＝3∶1（4）有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉＝9∶3∶3∶1（5）ddFF、ddFf1.基因的分离定律与自由组合定律的比较项目基因分离定律基因自由组合定律2对相对性状n对相对性状相对性状的对数1对2对n对等位基因及位置1对等位基因位于1对同源染色体上2对等位基因位于2对同源染色体上n对等位基因位于n对同源染色体上遗传实质减数分裂时，等位基因随同源染色体的分离而进入不同配子中减数分裂时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，从而进入同一配子中联系在遗传时，遗传定律同时起作用：在减数分裂形成配子时，既存在同源染色体上等位基因的分离，又有非同源染色体上非等位基因的自由组合2.n对等位基因（完全显性）位于n对同源染色体上的遗传规律相对性状对数等位基因对数F1配子F1配子可能组合数F2基因型F2表现型种类比例种类比例种类比例1121∶1431∶2∶123∶12222（1∶1）24232（1∶2∶1）222（3∶1）23323（14333（1∶23（3∶1）33∶1）32∶1）3⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮⋮nn2n（1∶1）n4n3n（1∶2∶1）n2n（3∶1）n能否用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律？提示不能。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上，还是位于一对同源染色体上，在单独研究时都符合分离定律，都会出现3∶1或1∶1这些比例，无法确定基因的位置，也就没法证明是否符合基因的自由组合定律。考向1结合细胞学基础考查两大定律1.（2018·河南洛阳名校一联）某二倍体植物有多对容易区分的相对性状，其中部分性状受相关基因控制的情况如表所示。回答下列问题：（1）若表中三对等位基因分别位于三对常染色体上，则基因型为AaBbDd与aabbdd的两植株杂交，子代中窄叶植株所占的比例为，子代中红花窄叶细茎植株占的比例为。（2）若某植株体细胞的三对基因在染色体上的分布如图所示。如果该植株形成配子时，部分四分体中相邻的两条非姐妹染色单体之间，基因D与d所在片段发生过交叉互换，则该植株可形成种基因型的配子；如果该植株形成配子时没有发生交叉互换，则该植株自交产生的红花窄叶子代中纯合子所占的比例为。4解析（1）若表中三对等位基因分别位于三对常染色体上，则基因型为AaBbDd与aabbdd的两植株杂交，只考虑叶形，则亲本为Bb与bb测交，子代中窄叶植株占的比例为1/2；若同时考虑花色、叶型和茎秆三对性状，亲本为三对杂合子基因型的测交，则子代中红花窄叶细茎植株（AaBbdd）占的比例为（1/2）×（1/2）×（1/2）＝1/8。（2）如图甲所示，该植株的基因型为AaBbDd，形成配子时若部分四分体中相邻的两条非姐妹染色单体之间，基因D与d所在片段发生过交叉互换，则该植株可形成2×2×2＝8种基因型的配子；如果该植株形成配子时没有发生交叉互换，由于A与d连锁，a与D连锁，所以只能产生ABd、Abd、aBD、abD四种配子，则该植株自交产生的红花窄叶（A_B_）子代占（3/4）×（3/4）＝9/16，而纯合的红花窄叶（AABB）占（1/4）×（1/4）＝1/16，所以该植株自交产生的红花窄叶子代中纯合子占的比例为1/9。答案（1）1/21/8（2）81/9考向2孟德尔两大定律的综合考查2.（2018·河南名校联盟第一次联考，34）某二倍体植物种群由紫花、红花、白花植株组成，任一株紫花植株自交，子代总表现为紫花、红花与白花两种类型，其比例约为4∶4∶1。同学甲认为该植物花色的遗传受两对等位基因的控制，且相关基因间完全显性并独立遗传。若同学甲的观点是正确的，请回答：（1）上述种群中红花植株的基因型有几种？紫花植株自交子代的性状分离比为4∶4∶1，请写出出现该分离比的条件。（2）请从种群中选择材料，设计实验对同学甲的观点进行验证。（要求：写出实验思路、预期实验结果并得出结论。不考虑实验过程中出现新的变化。）答案（1）2紫花植株产生数目相等的具有相同受精能力的4种雄配子和4种雌配子；受精时雌雄配子随机结合并形成受精卵；控制花色的显性基因纯合的受精卵都不能发育或致死，其他基因型的受精卵都能正常发育成新个体。（其他合理答案也可）（2）紫花植株与白花植株杂交（测交），获得杂交（测交）子代。若杂交（测交）子代出现紫花、红花与白花三种类型，且比例为1∶2∶1，则表明该植物花色的遗传受两对等位基因的控制。5验证孟德尔两大遗传定律的方法：（1）自交法：F1自交。①后代性状分离比符合3∶1→符合分离定律。②后代性状分离比符合9∶3∶3∶1或（3∶1）n（n≥3）→符合自由组合定律。（2）测交法：F1测交。①测交后代性状分离比符合1∶1→符合分离定律。②测交后代性状分离比符合1∶1∶1∶1或（1∶1）n（n≥3）→符合自由组合定律。突破点2巧用分离定律解决自由组合定律纵观孟德尔自由组合定律的诸多题目，几乎都涉及基因型、表现型推导、概率求解等。其中不乏求某种具体基因型或表现型所占比率问题。某基因型个体产生配子类型问题，不同对基因间自由组合方式及亲本杂交子代类型推导等，涉及的等位基因对数越多考题越复杂，求解难度越大，如何善用技巧切实掌握相关题型的解题方法，探规寻律，强化训练，是备考必须直面且无法回避的现实。【例证】（2014·海南卷，22）基因型为AaBbDdEeGgHhKk个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则下列有关其子代叙述正确的是（）A.1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率为5/64B.3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128C.5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256D.6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率不同解析1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个体出现的概率＝C17×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝7/128，A错误；3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率＝C37×2/4×2/4×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝35/128，B正确；5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率＝C57×2/4×2/4×2/4×2/4×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝21/128，C错误；6对等位基因纯合的个体出现的概率与6对等位基因杂合的个体出现的概率都是C17×2/4×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）×（1/4＋1/4）＝7/128，D错误。答案B巧用分离定律解决自由组合定律的方法1.解题思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析，再运用乘法原理进行组合。62.题型示例（1）求解配子类型及概率具多对等位基因的个体解答方法举例：基因型为AaBbCc的个体产生配子的种类数每对基因产生配子种类数的乘积配子种类数为产生某种配子的概率每对基因产生相应配子概率的乘积产生ABC配子的概率为12（A）×12（B）×12（C）＝18（2）求解配子间的结合方式如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子间的结合方式种类数。①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。②再求两亲本配子间的结合方式。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）求解基因型类型及概率问题举例计算方法AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类数可分解为三个分离定律问题：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）因此，AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18种基因型AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率计算12（Aa）×12（BB）×14（cc）＝116（4）求解表现型类型及概率问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc，求其杂交后代可分解为三个分离定律问题：7可能的表现型种类数Aa×Aa→后代有2种表现型（3A_∶1aa）Bb×bb→后代有2种表现型（1Bb∶1bb）Cc×Cc→后代有2种表现型（3C_∶1cc）所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表现型AaBbCc×AabbCc后代中表现型A_bbcc出现的概率计算3/4（A_）×1/2（bb）×1/4（cc）＝3/32考向巧用分离定律解决自由组合定律问题1.（经典高考题）已知A与a、B与b、C与c这3对等位基因分别控制3对相对性状且3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，基因型为AaBbCc的个体的比例为1/16B.表现型有4种，基因型为aaBbcc的个体的比例为1/16C.表现型有8种，基因型为Aabbcc的个体的比例为1/8D.表现型有8种，基因型为aaBbCc的个体的比例为1/16解析基因型为AaBbCc的个体与基因型为AabbCc的个体杂交，可分解为Aa×Aa→后代有2种表现型，3种基因型（1AA∶2Aa∶1aa）；Bb×bb→后代有2种表现型，2种基因型（1Bb∶1bb）；Cc×Cc→后代有2种表现型，3种基因型（1CC∶2Cc∶1cc）。因此，后代表现型为2×2×2＝8（种），基因型为AaBbCc的个体的比例为（1/2）×（1/2）×（