第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)(Ⅲ)1.结合实例归纳自由组合定律的解题思路与规律方法。2.结合实践阐明自由组合定律在实践中的应用。题型一应用分离定律解决自由组合定律[学生用书P17]1.基因型类型及概率的问题问题举例计算方法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1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(cc)=1/162.表现型类型及概率的问题问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc,求后代可能的表现型种类数可分解为三个分离定律问题: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)因此,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)=3/321.(2019·南昌十中期中)一个基因型为BbRr(棕眼右癖)的男人与一个基因型为bbRr(蓝眼右癖)的女人结婚,所生子女中表现型的概率各为1/8的类型是()A.棕眼右癖和蓝眼右癖B.棕眼左癖和蓝眼左癖C.棕眼右癖和蓝眼左癖D.棕眼左癖和蓝眼右癖解析:选B。由题目可知棕眼对蓝眼为显性,右癖对左癖为显性,且两对性状都位于常染色体上,根据亲代BbRr×bbRr,可推出子代有BbR_棕眼右癖(1/2×3/4=3/8)、Bbrr棕眼左癖(1/2×1/4=1/8)、bbR_蓝眼右癖(1/2×3/4=3/8)、bbrr蓝眼左癖(1/2×1/4=1/8)。故所生子女中性状表现型的概率各为1/8的类型是棕眼左癖和蓝眼左癖。2.(2019·长沙模拟)豌豆中,子粒黄色(Y)和圆形(R)分别对绿色(y)和皱缩(r)为显性,现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的F1自交,F2的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶15∶5,则亲本的基因型为()A.YYRR×yyrrB.YYRr×yyrrC.YyRR×yyrrD.YyRr×yyrr解析:选C。F1自交后代的表现型及比例为黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶15∶5,其中圆粒∶皱粒=3∶1,这说明F1中控制子粒形状的基因型为Rr,故亲本中控制子粒形状的基因型为RR、rr,据此排除B、D项。A项中亲本杂交产生的F1自交后代4种表现型比例为9∶3∶3∶1,A项被排除。题型二两对基因控制的性状遗传中异常分离比现象[学生用书P18]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,表现为双隐性性状,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显性基因在基因型中的个数影响AABB∶AaBb∶(Aabb、性状表现(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶4∶6∶4∶1aaBb)∶aabb=1∶2∶16显性纯合致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶11.(2019·云南滇池中学期中)牡丹的花色种类多种多样,其中白色的不含花青素,深红色的含花青素最多,花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅,由两对独立遗传的基因(A和a,B和b)所控制;显性基因A和B可以使花青素含量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。若一深红色牡丹与一白色牡丹杂交,就能得到中等红色的个体,若这些个体自交,其子代将出现的花色种类和比例分别是()A.3种,9∶6∶1B.4种,9∶3∶3∶1C.5种,1∶4∶6∶4∶1D.6种,1∶4∶3∶3∶4∶1解析:选C。显性基因A和B可以使花青素含量增加,两者增加的量相等,并且可以累加。则深红色牡丹基因型为AABB,白色牡丹基因型为aabb,两者杂交所得F1基因型为AaBb,颜色为中等红色。当F1自交时,所得子代有9种基因型,其中有4(AABB)、3(AABb、AaBB)、2(aaBB、AAbb、AaBb)、1(Aabb、aaBb)、0(aabb)个显性基因的个体分别呈现了由深到浅5种不同的颜色,比例分别为1∶4∶6∶4∶1。2.两对相对性状的基因自由组合,如果F2的分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1,那么F1与双隐性个体测交,得到的分离比分别是()A.1∶3、1∶2∶1和3∶1B.3∶1、4∶1和1∶3C.1∶2∶1、4∶1和3∶1D.3∶1、3∶1和1∶4解析:选A。由F2的分离比可推知:①F1的基因型为双杂合(AaBb);②9∶7的比例说明有双显性基因的表现为一种性状,其他的表现为另一种性状;9∶6∶1的比例说明有双显性基因的表现为一种性状,有单显性基因的表现为一种性状,无显性基因的表现为一种性状;15∶1的比例说明只要有显性基因的就表现为同一种性状,无显性基因的表现为另一种性状。题型三自由组合定律中的概率计算[学生用书P18]当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况概率如下:(1)只患甲病的概率是m·(1-n);(2)只患乙病的概率是n·(1-m);(3)甲、乙两病同患的概率是m·n;(4)甲、乙两病均不患的概率是(1-m)·(1-n);(5)患病的概率:1-(1-m)·(1-n);(6)只患一种病的概率:m·(1-n)+n·(1-m)。以上规律可用下图帮助理解:1.油菜的凸耳和非凸耳是一对相对性状,用甲、乙、丙三株凸耳油菜分别与非凸耳油菜进行杂交实验,结果如表所示。下列相关说法错误的是()PF1F2甲×非凸耳凸耳凸耳∶非凸耳=15∶1乙×非凸耳凸耳凸耳∶非凸耳=3∶1丙×非凸耳凸耳凸耳∶非凸耳=3∶1A.凸耳性状由两对等位基因控制B.甲、乙、丙可能都是纯合子C.甲和乙杂交子代再自交得到的F2均表现为凸耳D.乙和丙杂交子代再自交得到的F2表现型及比例为凸耳∶非凸耳=3∶1解析:选D。甲的杂交实验F2的性状分离比为15∶1,是9∶3∶3∶1的变形,这说明该性状受两对等位基因控制,A正确;相关基因用A、a和B、b表示,非凸耳的基因型为aabb,非凸耳与甲、乙、丙杂交的子一代都是凸耳,子二代的性状分离比分别是15∶1、3∶1、3∶1,说明子一代分别有2对、1对、1对基因杂合,则甲、乙、丙基因型分别为AABB、AAbb(或aaBB)、aaBB(或AAbb),B正确;甲的基因型为AABB,若乙的基因型为AAbb,则甲和乙杂交的后代基因型为AABb,再自交后代中AABB∶AABb∶AAbb=1∶2∶1,都表现为凸耳,若乙的基因型为aaBB,同理分析,甲和乙杂交子代再自交得到的F2均表现为凸耳,C正确;乙和丙杂交(AAbb×aaBB或aaBB×AAbb),子代基因型为AaBb,再自交得到的F2表现型及比例为凸耳∶非凸耳=15∶1,D错误。2.控制植物果实重量的三对等位基因A/a、B/b和C/c,对果实重量的作用相等,分别位于三对同源染色体上。已知基因型为aabbcc的果实重120克,基因型为AABBCC的果实重210克。现有果树甲和乙杂交,甲的基因型为AAbbcc,F1的果实重135~165克。则乙的基因型是()A.aaBBccB.AaBBccC.AaBbCcD.aaBbCc解析:选D。根据题中信息可知每含有1个显性基因,果实重量在120克的基础上增加15克。甲产生的配子为Abc,F1的果实重135克时表示含1个显性基因,则乙产生的配子中存在不含显性基因的情况,即abc,排除A、B项;F1的果实重165克时表示含3个显性基因,则乙产生的配子中最多含2个显性基因,排除C项,故答案为D。[学生用书P19]1.刺鼠的毛色由两个基因B和C决定,B(b)和C(c)的遗传符合基因自由组合定律。B(黑色)对b(褐色)为显性;凡是具有CC和Cc基因型的鼠是正常体色,只要基因型是cc则为白化鼠。某黑色的刺鼠与bbcc的白化鼠交配,其子一代中,1/2个体是白化鼠,1/4是黑色正常刺鼠,1/4是褐色正常刺鼠。请推测黑色亲本的基因型是()A.bbCcB.BbCcC.BbCCD.BBCc解析:选B。刺鼠的毛色是由非同源染色体上的两对等位基因控制的性状,只有C基因存在的情况下才是正常体色,B_C_表现为黑色,bbC_表现为褐色,黑色亲本中至少含一个B和一个C,基因型为B_C_的黑色刺鼠与白化鼠bbcc交配,子一代中1/2个体是白化鼠,1/4是黑色正常刺鼠,1/4是褐色正常刺鼠,所以黑色亲本的基因型是BbCc。2.豌豆子叶的黄色(Y)、圆粒种子(R)均为显性。两亲本豌豆杂交的F1表现型如图所示。让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,F2的性状分离比为()A.1∶1∶1∶1B.2∶2∶1∶1C.3∶1∶3∶1D.9∶3∶3∶1解析:选B。根据图示,F1中圆粒∶皱粒=3∶1,黄色∶绿色=1∶1,可推知两亲本的基因型分别为YyRr、yyRr,因而F1中黄色圆粒豌豆(1/3YyRR、2/3YyRr)与绿色皱粒豌豆(yyrr)杂交,F2的性状分离比为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=2∶2∶1∶1。3.人类多指基因(T)对手指正常(t)是显性,白化病基因(a)对肤色正常(A)为隐性,基因都位于常染色体上,而且都是独立遗传。一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个白化病和手指正常的孩子。则再生一个孩子只患一种病的概率是()A.1/8B.1/2C.1/4D.3/8解析:选B。先求双亲的基因型:父亲多指→T_A_,母亲正常→ttA_;由双亲生有一个白化病的孩子可知双亲控制肤色的基因型均为Aa;因为有手指正常的孩子,所以父亲控制多指的基因型只能是Tt,否则子代全都是多指。由此推得双亲的基因型是:TtAa和ttAa。这对夫妇的后代若只考虑手指这一性状,患多指的概率为1/2,正常指的概率为1/2;若只考虑白化病这一性状,患白化病的概率为1/4,正常的概率为3/4,因此再生一个孩子只患一种病的概率为1/2+1/4—2×1/2×1/4=1/2。也可通过另一计算式1/2×(1-1/4)+1/4×(1-1/2)求出再生一个孩子只患一种病的概率为1/2。4.(2019·山东菏泽期中)某动物的肤色受三对独立遗传的等位基因(A、a,B、b,D、d)控制,肤色的深浅与显性基因数量呈正相关,且每个显性基因对肤色的影响效果相同。下列说法错误的是()A.三对等位基因控制的表现型共有6种B.肤色的遗传既遵循基因的分离定律也遵循基因的自由组合定律C.相同环境中,基因型AABbdd与aaBbDD个体的表现型相同D.肤色的深浅也受环境影响答案:A5.(2019·景德镇高一期中)一种观赏植物,纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交,F1均为蓝色。若让F1蓝色与纯合鲜红色品种杂交,产生的子代的表现型及比例为蓝色∶鲜红色=3∶1。若F1蓝色植株自花受粉,则F2表现型及其比例最可能是()A.蓝色∶鲜红色=1∶1B.蓝色∶鲜红色=3∶1C.蓝色∶鲜红色=9∶1D.蓝色∶鲜红色=15∶1答案:D6.(2019·福建福清期末)下列遗传表现中,属于自由组合现象的是()A.牵牛花花色与叶形B.香豌豆花色与花粉粒C.玉米粒色与粒形D.果蝇体色与翅形红花阔叶37.5%红花窄叶12.5%白花阔叶37.5%紫花、长粒44%紫花、圆粒6%红花、长粒6%有色饱满73%有色皱缩2%无色饱满2%灰身长翅50%黑身残翅白花窄叶12.5%红花、圆粒44%无色皱缩23%50%解析:选A。基因的分离定律阐述了位于非同源染色体上的非等位基因