1、第第 16 课时课时 基因的自由组合规律基因的自由组合规律() 基础过关 知识点一 利用分离规律解决自由组合问题 1番茄的红果(A)对黄果(a)为显性，圆果(B)对长果(b)为显性，两对基因独立遗传。现用红色 长果与黄色圆果番茄杂交，从理论上分析，其后代性状表现不可能出现的比例是( ) A10 B121 C11 D1111 答案 B 解析 由题意知红色长果(A_bb)和黄色圆果(aaB_)杂交，因此两亲本杂交可能组合有 AAbb aaBB、Aabb aaBB、Aabb aaBb、AAbb aaBb，由于 A_ aa 的后代可能全为 Aa，也 可能一半为 Aa，一半为 aa，同理 B_ bb 的
2、后代也一样，所以，其后代的性状表现比例可能 为 10、11、1111，但不可能为 121。 2已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性。控制它们的三对基因自 由组合。 以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交， F2理论上为( ) A12 种表现型 B高茎子粒饱满矮茎子粒皱缩为 151 C红花子粒饱满红花子粒皱缩白花子粒饱满白花子粒皱缩为 9331 D红花高茎子粒饱满白花矮茎子粒皱缩为 151 答案 C 解析 设亲代的基因型为 AABBcc(红花高茎子粒皱缩)和 aabbCC(白花矮茎子粒饱满)，则 F1 为 AaBbCc，F1自交所得 F2中，表现型应为 8
3、种。只考虑茎的高度和子粒两对相对性状时， F2中高茎子粒饱满矮茎子粒皱缩(3/4 3/4)(1/4 1/4)91。 只考虑花色和子粒两对相 对性状时，F2中红花子粒饱满红花子粒皱缩白花子粒饱满白花子粒皱缩 (3/4 3/4)(3/4 1/4)(1/4 3/4)(1/4 1/4)9331。三对相对性状同时考虑时，F2 中红花高茎子粒饱满白花矮茎子粒皱缩为(3/4 3/43/4)(1/41/4 1/4)271。 3豌豆黄色(Y)对绿色(y)，圆粒(R)对皱粒(r)为显性，这两对基因是独立遗传的。现有一绿色 圆粒(yyRr)豌豆，开花后自花传粉得到 F1；F1再次自花传粉，得到 F2。可以预测，F2
4、中纯合 的绿色圆粒豌豆的比例是( ) A2/3 B3/8 C1/2 D1/4 答案 B 解析 由题可知，求 F2中 yyRR 的比例。由于黄色与绿色这一对相对性状中，始终是 yy，故 不需考虑该对基因的遗传分离。 化简为一对相对性状的问题研究， 套用公式： 纯合体1 1 2n， 又因为 RR 为纯合体中的一半，故(1 1 22) 1 2 3 8。 4牵牛花中，叶子有普通叶和枫形叶两种，种子有黑色和白色两种。现用普通叶白色种子纯 种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交，得到的 F1为普通叶黑色种子，F1自交得 F2， 结果符合基因的自由组合规律。下列对 F2的描述中错误的是( ) AF2中有 9
5、 种基因型，4 种性状 BF2中普通叶与枫形叶之比为 31 CF2中与亲本性状相同的个体大约占 3/8 DF2中普通叶白色种子个体与枫形叶白色种子个体杂交将会得到两种比例相同的个体 答案 D 解析 设叶子的形状由 A、a 控制，种子的颜色由 B、b 控制，根据 F1全为普通叶黑色种子， 可判断普通叶、黑色种子均为显性性状，可得 F1的基因型为 AaBb，其自交过程可拆分为 Aa 和 Bb。因此 F1自交后代 F2的基因型有 339(种)，性状有 224(种)。单独分析叶形 的遗传，遵循分离规律，F1自交后代 F2中普通叶(显性)枫形叶(隐性)31。F2性状有 4 种， 亲本类型为普通叶白色种子
6、(A_bb)和枫形叶黑色种子(aaB_)， 分别占 F2的 3 16和 3 16， 共占 3 8。 F2中普通叶白色种子的基因型及比例为1 3AAbb、 2 3Aabb，枫形叶白色种子的基因型为 aabb， 它们杂交后代的情况如下： 1 3AAbbaabb 1 3Aabb 2 3Aabbaabb 2 3 1 2Aabbaabb 综合起来，后代2 3个体为普通叶白色种子(Aabb)， 1 3个体为枫形叶白色种子(aabb)。 5人体肤色的深浅受 A、a 和 B、b 两对基因控制(A、B 控制深色性状)。基因 A 和 B 控制 皮肤深浅的程度相同，基因 a 和 b 控制皮肤深浅的程度相同。一个基因
7、型为 AaBb 的人与一 个基因型为 AaBB 的人结婚，关于其子女皮肤颜色深浅的描述中，不正确的是( ) A子女可产生四种表现型 B肤色最浅的孩子的基因型是 aaBb C与亲代 AaBB 表现型相同的有 1/4 D与亲代 AaBb 皮肤颜色深浅一样的有 3/8 答案 C 解析 由题意可知， 人体肤色由深到浅的基因型是 AABB、 AaBB(AABb)、 AaBb(AAbb、 aaBB)、 Aabb(aaBb)、aabb。AaBbAaBB1/8AABB1/8AABb1/4AaBB1/4AaBb1/8aaBB 1/8aaBb。从结果可以看出，有四种表现型。肤色最浅的基因型是 aaBb。与亲代 A
8、aBB 表现 型相同的有 1/81/43/8。与亲代 AaBb 皮肤颜色深浅一样的有 1/41/83/8。 知识点二 自由组合规律在实践中的应用 6玉米中，有色种子必须具备 A、C、R 三个显性基因，否则表现为无色。现将一有色植株 M 同已知基因型的三个植株杂交， 结果如下： MaaccRR50%有色种子； Maaccrr25% 有色种子；MAAccrr50%有色种子，则这个有色植株 M 的基因型是( ) AAaCCRr BAACCRR CAACcRR DAaCcRR 答案 A 解析 由杂交后代中 A_C_R_占 50%知该植株 A_C_中有一对是杂合的；由杂交后代中 A_C_R_占 25%知
9、该植株 A_C_R_中有两对是杂合的； 由杂交后代中 A_C_R_占 50%知该植 株 C_R_中有一对是杂合的；由此可以推知该植株的基因型为 AaCCRr。 7报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A 和 a，B 和 b) 共同控制，两对等位基因独立遗传，显性基因 A 控制以白色素为前体物质合成黄色锦葵色素 的代谢过程，但当显性基因 B 存在时可抑制其表达。现选择 AABB 和 aabb 两个品种进行杂 交，得到 F1，F1自交得 F2，则下列说法不正确的是( ) 基因 B 抑制 基因 A 白色素 前体物质 黄色锦葵色素 A黄色植株的基因型是 AAbb 或 A
10、abb BF1的表现型是白色 CF2中黄色白色的比例是 35 DF2中的白色个体的基因型有 7 种 答案 C 解析 根据图示， 基因 A 表达才能合成黄色锦葵色素， 而基因 B 表达时基因 A 表达受抑制， 花色为白色，因此白色报春花的基因型为 A_B_或 aa_ _，而黄色报春花的基因型是 AAbb 或 Aabb；AABB 和 aabb 两个品种杂交，F1 为 AaBb，花色应为白色；F1自交，F2的基因型为： A_B_、aaB_、A_bb、aabb，其比例为 9331，其中黄色为 3 16，白色为 931 16 ，因此 F2中白色黄色为 133；由于 F2共有 9 种基因型，其中黄色植株的
11、基因型只有 AAbb 和 Aabb 两种，因此白色个体的基因型种类是 7 种。 8人体耳垂离生(A)对连生(a)为显性，眼睛棕色(B)对蓝色(b)为显性，两对基因自由组合。一 个棕眼离生耳垂的男人与一个蓝眼离生耳垂的女人婚配，生了一个蓝眼连生耳垂的孩子。倘 若他们再生育，未来子女为蓝眼离生耳垂、蓝眼连生耳垂的概率分别是( ) A1/4,1/8 B1/8,1/8 C3/8,1/8 D3/8,1/2 答案 C 解析 根据亲代表现型及子代表现型可确定双亲的基因型为：父亲 AaBb，母亲 Aabb。两对 基因分别考虑，AaAa3A_1aa，Bbbb1Bb1bb，可得未来子女棕眼的概率为 1/2， 蓝眼
12、的概率为 1/2，耳垂离生的概率为 3/4，耳垂连生的概率为 1/4。则子女为蓝眼离生耳垂 的概率为 1/2 3/43/8，蓝眼连生耳垂的概率为 1/2 1/41/8。 能力提升 9假定五对等位基因自由组合，则杂交组合 AaBBCcDDEeAaBbCCddEe 产生的子代中， 有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的概率是( ) A1/32 B1/16 C1/8 D1/4 答案 B 解析 由亲本基因型可知，其后代一定含有 Dd，根据题意要求后代除 Dd 外，其他基因均纯 合。由此可知符合要求的个体比率1/2(AAaa) 1/2BB1/2CC1Dd1/2(EEee)1/16。 10天竺鼠
13、身体较圆，唇形似兔，是鼠类宠物中最温驯的一种，受到人们的喜爱。科学家通 过研究发现，该鼠的毛色由两对基因控制，这两对基因分别位于两对常染色体上。现有一批 基因型为 BbCc 的天竺鼠，已知 B 决定黑色毛，b 决定褐色毛，C 决定毛色存在，c 决定毛色 不存在(即白色)。则这批天竺鼠繁殖后，子代中黑色褐色白色的理论比值为( ) A943 B934 C916 D961 答案 B 解析 BbCc 繁殖的后代中，B_C_基因型为黑色，占 9 16；bbC_基因型为褐色，占 3 16；所 有 cc 基因型(包括 B_cc、bbcc)都为白色，占总数的 4 16。 11用某种高等植物的纯合红花植株与纯合
14、白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若 F1 自交，得到的 F2植株中，红花为 272 株，白花为 212 株；若用纯合白花植株的花粉给 F1红 花植株授粉，得到的子代植株中，红花为 101 株，白花为 302 株。根据上述杂交实验结果推 断，下列叙述正确的是( ) AF2中白花植株都是纯合体 BF2中红花植株的基因型有 2 种 C控制红花与白花的基因在一对同源染色体上 DF2中白花植株的基因型种类比红花植株的多 答案 D 解析 用纯合白花植株的花粉给 F1 红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为 101 株，白 花为 302 株，即红花白花13，符合两对等位基因自由组合的杂合体测交子代比例
15、 1111 的变式，由此可推知该相对性状由两对等位基因控制(设为 A、a 和 B、b)，故 C 错误；F1的基因型为 AaBb，F1自交得到的 F2中白花植株的基因型有 A_bb、aaB_和 aabb， 故 A 错误；F2中红花植株(A_B_)的基因型有 4 种，B 错误；F2中白花植株的基因型有 5 种， 红花植株的基因型有 4 种，故 D 正确。 12控制棉花纤维长度的三对等位基因 A/a、B/b、C/c 对长度的作用相等，分别位于三对同 源染色体上。已知基因型为 aabbcc 的棉花纤维长度为 6 厘米，每个显性基因增加纤维长度 2 厘米。棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂
16、交，则 F1的棉花纤维长度范围是( ) A614 厘米 B616 厘米 C814 厘米 D816 厘米 答案 C 解析 棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交，F1中至少含有一个显性基因 A，长度最短为 628 厘米，含有显性基因最多的基因型是 AaBBCc，长度为 64 214 厘米。 13花椒为落叶灌木或小乔木，高 37 米，有香气，茎干通常有增大的皮刺。已知皮刺的大 小受一对等位基因 S、s 控制，基因型 SS 的植株表现为长皮刺，Ss 的为短皮刺，ss 的为无皮 刺。皮刺颜色受另一对等位基因 T、t 控制，T 控制深绿色，t 控制黄绿色，基因型为 TT 和 Tt 的皮刺是深
17、绿色，tt 的为黄绿色，两对基因独立遗传。若基因型为 SsTt 的亲本自交，则下 列有关判断错误的是( ) A子代能够稳定遗传的基因型有 4 种 B子代短皮刺、深绿色的基因型有 2 种 C子代的表现型有 6 种 D子代有皮刺花椒中，SsTt 所占的比例为 1/3 答案 C 解析 子代的表现型有 5 种，分别为长皮刺深绿色、长皮刺黄绿色、短皮刺深绿色、短皮刺 黄绿色、无皮刺。 14甘蓝型油菜花色性状由三对等位基因控制，三对等位基因分别位于三对同源染色体上。 花色表现型与基因型之间的对应关系如表所示。 表现型 白花 乳白花 黄花 金黄花 基因型 AA_ _ _ Aa_ _ _ aaB_ _ _ a
18、a_ _D_ aabbdd 请回答下列问题： (1)白花(AABBDD)黄花(aaBBDD)， F1基因型是_， F1测交后代的花色表 现型及其比例是_。 (2)黄花(aaBBDD)金黄花，F1自交，F2中黄花基因型有_种，其中纯合个体占黄花的 比例是_。 (3)甘蓝型油菜花色有观赏价值，欲同时获得四种花色表现型的子一代，可选择基因型为 _的个体自交，理论上子一代比例最高的花色表现型是_。 答案 (1)AaBBDD 乳白花黄花11 (2)8 1/5 (3)AaBbDd 乳白花 解析 (1)由双亲基因型可直接写出 F1的基因型，F1测交是与 aabbdd 相交，写出测交后代的 基因型，对照表格得
19、出比例。(2)aaBBDD 与 aabbdd 相交，F1的基因型为 aaBbDd，可用分枝 法列出基因型及其比例，再根据要求回答即可。(3)只有 AaBbDd 的个体自交得到的后代才会 有四种表现型，子一代比例最高的花色表现型，应该是不确定基因对数最多的，即白花和乳 白花，但乳白花中的 Aa 比白花中的 AA 所占的比例高，所以乳白花比例最高。 15某种植物的表现型有高茎和矮茎、紫花和白花，其中紫花和白花这对相对性状由两对等 位基因控制，这两对等位基因中任意一对为隐性纯合则表现为白花。用纯合的高茎白花个体 与纯合的矮茎白花个体杂交，F1表现为高茎紫花，F1自交产生 F2，F2有 4 种表现型：
20、高茎紫 花 162 株，高茎白花 126 株，矮茎紫花 54 株，矮茎白花 42 株。请回答： (1) 根 据 此 杂 交 实 验 结 果 可 推 测 ， 株 高 受 _ 对 等 位 基 因 控 制 ， 依 据 是 _。在 F2中矮茎紫花植株的基因型有_种，矮茎白花植株的基因 型有_种。 (2)如果上述两对相对性状自由组合，则理论上 F2中高茎紫花、高茎白花、矮茎紫花和矮茎白 花这 4 种表现型的数量比为_。 答案 (1)1 F2中高茎矮茎31 4 5 (2)272197 解析 (1)根据 F2中高茎矮茎31， 说明株高遗传遵循分离规律， 该性状受一对等位基因 控制，其中高茎(用 D 表示)为
21、显性性状。控制花色的两对基因中任意一对为隐性纯合则表现 为白花，即只有双显性个体(用 A_B_表示)为紫花；根据 F2中紫花白花约为 97 可判断 F1紫花的基因型为 AaBb，所以在 F2中矮茎紫花植株(ddA_B_)的基因型有 4 种，矮茎白花 植株(ddA_bb、ddaaB_、ddaabb)的基因型共有 5 种。(2)若这两对相对性状自由组合，则 F1(DdAaBb)自交，两对相对性状自由组合，F2中表现型及比例为(3 高茎1 矮茎)(9 紫花7 白花)27 高茎紫花21 高茎白花9 矮茎紫花7 矮茎白花。 个性拓展 16已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对糯(b)为显
22、性，这两对性状自由组合。 请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证： 子粒的黄色与白色的遗传符合分离规律； 子粒的非糯和糯的遗传符合分离规律；以上两对性状的遗传符合自由组合规律。要求： 写出遗传图解，并加以说明。 答案 F2子粒中： 若黄粒(A_)白粒(aa)31，则验证该性状的遗传符合分离规律； 若非糯粒(B_)糯粒(bb)31，则验证该性状的遗传符合分离规律； 若 黄 非 糯 粒 黄 糯 粒 白 非 糯 粒 白 糯 粒 9331 ， 即 ： A_B_A_bbaaB_aabb9331，则验证这两对性状的遗传符合自由组合规律。 解析 常用的验证孟德尔遗传规律的杂交方案为自交法和测交法。 植物常用自交法进行验证， 根据一对相对性状遗传实验结果，若杂合体自交后代表现型比例为 31，则该性状的遗传符 合分离规律， 根据两对相对性状遗传实验结果， 若杂合体自交后代表现型比例为 9331， 则两对性状遗传符合自由组合规律；测交法是教材中给出的验证方法，若单杂合体测交后代 两种表现型比例为 11，则该性状遗传符合分离规律，若双杂合体测交后代出现四种表现型 比例为 1111，则两对性状的遗传符合自由组合规律。本题中两种方法均可选择。