专题12基因的自由组合定律真题多维细目表真题涉分考点基因的自由组合定律及应用性状分离比9∶3∶3∶1的变式及应用题型难度设题情境试题结构素养要素2019江苏单科,329性状分离比9∶3∶3∶1的变式应用非选择难基因互作问题并列科学思维2016江苏单科,243基因的自由组合定律多选中血型和色盲遗传问题并列推理与判断2015江苏单科,307基因的自由组合定律非选择中系谱图、电泳图问题并列生命观念五年均分3.82题/5卷1题/5卷考频(基于5年江苏卷分析)常见考法(基于课程标准分析)命题规律与趋势01考查内容1.本专题考查内容集中在自由组合定律及其应用方面。2.自由组合定律的应用是对孟德尔两对相对性状的杂交实验的延伸,包括9∶3∶3∶1变式的分析及多对等位基因自由组合的分析,以及应用于相关实验的设计。02题型难度1.题型上既有选择题又有非选择题,大多为非选择题。2.试题难度多为中等。03命题规律1.常以遗传图解、表格等为载体,结合实例考查特定条件下对自由组合定律的理解和应用。2.命题落脚点多在对具有两种相对性状的杂交实验分析、对性状分离比9∶3∶3∶1变式的分析、探究特定个体的基因组成等方面。04解题方法1.认真阅读题干,找出关键信息,仔细推理分析。2.采用题干信息和选项相互推理分析选出正确答案。3.解答本专题的非选择题可拆分成分离定律分别进行推理运算。05核心素养1.试题内容主要考查了科学思维、科学探究素养。2.考生需具备的素养要素有分析与推断、演绎与推理、方案探讨、结果分析等。06备考建议1.理解孟德尔两对相对性状的杂交实验的方法和过程,灵活运用自由组合定律。2.集训自由组合定律及其应用模拟题,提高分析和解题能力。3.预计2020年高考中考查的重点还会延续以往考向,特别是在人类遗传病的解释方面及在生产实践中育种方面的考查;对科学探究和社会责任方面的素养的考查比重可能会增加。68 5年高考3年模拟B版(教师用书)对应学生用书起始页码P124考点1基因的自由组合定律及应用 一、两对相对性状的杂交实验图解分析1.对F1产生配子的分析F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合,F1产生的雌雄配子各4种:YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,图解如下:2.对F2的分析F1的配子随机结合,共有16种结合方式,9种基因型,4种表现型。如图:(1)F2中不但有黄圆和绿皱(叫做亲本类型,共占10/16),还出现了亲本没有的黄皱和绿圆(叫做重组类型,共占6/16)。(2)F2中共有16种组合,4种表现型,9种基因型。(3)F2中的纯合子占4/16,杂合子占12/16。 二、对自由组合现象解释的验证1.实验验证———测交实验2.得出结论:F1形成配子时,非同源染色体上的不同对的遗传因子自由组合。 三、基因自由组合定律的实质与细胞学基础1.对基因的自由组合定律实质的分析自由组合定律研究对象→位于非同源染色体上的非等位基因发生时间→减数第一次分裂后期实质→非同源染色体上的非等位基因自由组合2.基因自由组合定律的细胞学基础(1)同源染色体分开,等位基因分离;(2)非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合。 (1)含两对相对性状的纯合亲本杂交,F2中重组性状所占比例都是3/8吗?为什么?提示:重组性状所占比例并不都是3/8,还可能是5/8。①当亲本基因型为YYRR(黄圆)和yyrr(绿皱)时,F2中重组性状(黄皱、绿圆)所占比例是3/16+3/16=3/8。②当亲本基因型为YYrr(黄皱)和yyRR(绿圆)时,F2中重组性状(黄圆、绿皱)所占比例是1/16+9/16=5/8。(2)基因的“自由组合”发生在什么过程中?配子的随机结合形成受精卵,这属于基因的自由组合吗?请给出你的理由。提示:①基因的“自由组合”发生在减数分裂产生配子的过程中。②配子的随机结合形成受精卵,不属于基因的自由组合。基因的自由组合定律的实质是位于非同源染色体上非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合。因此自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因,一条染色体上的多个基因也称为非等位基因,但它们是不能自由组合的。(3)F2出现9∶3∶3∶1的条件是什么?提示:①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制,而且等位基因要完全显性。②不同类型的雌、雄配子都发育良好,且受精的概率均等。③所有后代都应处于比较一致的环境中,而且存活率相同。④实验群体要足够大,个体数量要足够多。专题12 基因的自由组合定律69 考点2性状分离比9∶3∶3∶1的变式及应用 1.性状分离比9∶3∶3∶1的变式类型F1(AaBb)自交后代表型比原因分析测交后代表型比9∶3∶3∶1正常的完全显性1∶1∶1∶19∶7当双显性基因同时出现时为一种表现型,其余的基因型为另一种表现型(9A_B_)∶(3A_bb+3aaB_+1aabb)1∶39∶3∶4(9A_B_)∶(3A_bb或3aaB_)∶(3aaB_+1aabb或3A_bb+1aabb)1∶1∶29∶6∶1双显、单显、双隐三种表现类型(9A_B_)∶(3A_bb+3aaB_)∶(1aabb)1∶2∶115∶1只要具有显性基因,其表现型就一致,其余基因型为另一种表现型(9A_B_+3A_bb+3aaB_)∶(1aabb)3∶110∶6单显基因型为一种表现型,其余基因型为另一种表现型(9A_B_+1aabb)∶(3A_bb+3aaB_)1∶11∶4∶6∶4∶1A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强1(AABB)∶4(AaBB+AABb)∶6(AaBb+AAbb+aaBB)∶4(Aabb+aaBb)∶1(aabb)1∶2∶1 2.性状分离比9∶3∶3∶1变式题的解题步骤(1)看F2的表现型比例,若表现型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比,分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4,则为9∶3∶(3+1),即4为两种性状的合并结果。(3)对照上述表格确定出现异常分离比的原因。(4)根据异常分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。(5)解答该变式题时,可将下图作为解题的模板。 (1)若性状受1对等位基因的控制,则符合基因的分离定律。(2)若性状受2对同源染色体上的两对等位基因的控制,则符合基因的自由组合定律。理论上,F2中性状分离比为9∶3∶3∶1,其4种表现型的基因型有16(即9+3+3+1=16)种。①若F2中出现的是两种或三种表现型的比,表现型的比值相加等于16,则说明符合基因的自由组合定律,可将比值9∶3∶3∶1,按题中信息拆分组合。②若F2表现型的比相加之和小于16,则其中某种表现型中有致死现象,如出现4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1等。 以基因型为AaBb为例,如何判断这两对基因的位置关系(即这两对基因是位于两对同源染色体上,还是一对同源染色体上)?试说明理由。(A、B为正常的完全显性,A/a、B/b控制两对相对性状且独立遗传)提示:让AaBb个体自交或测交,查看后代的性状分离比。①若两对基因位于两对同源染色体上,则AaBb个体能产生四种类型比例相等的配子。让其自交时,后代会出现9∶3∶3∶1的性状分离比;而让其测交时,后代则会表现1∶1∶1∶1的分离比,由此可确定两对基因位于两对同源染色体上。②若两对基因位于同一对同源染色体上,则不符合基因的自由组合定律,其自交或测交后子代所呈现的性状分离比如图所示:70 5年高考3年模拟B版(教师用书)对应学生用书起始页码P126一 用分离定律解决自由组合定律应用中的问题(科学思维)1.基本原理分离定律是自由组合定律的基础。2.解题思路(1)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,有几对等位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的问题:Aa×Aa、Bb×bb,并逐一分析。(2)再利用数学中的“乘法原理”和“加法原理”,根据题目的要求将获得的结果进行综合。3.常见题型分析(1)配子类型及概率的问题具多对等位基因的个体解答方法举例:基因型为AaBbCc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Aa Bb Cc↓ ↓ ↓2×2×2=8种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1/2(A)×1/2(B)×1/2(C)=1/8(ABC) (2)配子间的结合方式问题先求两亲本各自产生的配子种类→再求两亲本配子结合种类数例如:求AaBbCc×AaBbCC杂交过程中配子间的组合:AaBbCc × →AaBbCCAaBbCc产生2×2×2=8种配子AaBbCC产生2×2×1=4种配子{}配子间的结合方式有8×4=32种(3)基因型类型及概率的问题①任何两种基因型的亲本相交,产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产生基因型种类数的乘积。②子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。例如:AaBbCc与AaBBCc杂交,求其后代的基因型种类数。AaBbCc ×AaBBCc⇒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)ìîíïïïïïïüþýïïïïïï⇒后代中基因型有 3×2×3=18种后代中AaBBcc 出现的概率为 1/2(Aa)×1/2(BB)× 1/4(cc)=1/16(AaBBcc)ìîíïïïïïï(4)表现型类型及概率的问题如AaBbCc×AabbCc,①求其后代可能出现的表现型种类数。可分解为三个分离定律的问题: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)。所以AaBbCc×AabbCc,后代中有2×2×2=8种表现型。②求该双亲后代中A_bbcc出现的概率,其计算方式为3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/32。 (5)已知子代表现型分离比推测亲本基因型:①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb);②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb);③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Bb×Bb)(Aa×aa);④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×__)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(Bb×Bb)(AA×__)或(Bb×Bb)(aa×aa)。4.多对等位基因(独立遗传)的遗传规律配子种类子代表现型子代基因型雄配子或雌配子种类比例种类1Aa×Aa223∶132AaBb×AaBb2222(3∶1)2323AaBbCc×AaBbCc2323(3∶1)333︙︙︙︙︙︙nAaBb…×AaBb…2n2n(3∶1)n3n 5.遗传病概率的计算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下表(设患甲病概率为m,患乙病概率为n):序号类型计算公式①同时患两病概率m·n②只患甲病的概率m·(1-n)③只患乙病的概率n·(1-m)④不患病概率(1-m)(1-n)拓展求解患病概率①+②+③或1-④只患一种病概率②+③或1-(①+④) 以上各种情况可概括如图:基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则下列有关其子代的叙述,正确的是( )A.1对等位基因杂合、6对等位基因纯合的个