自由组合定律异常情况及题型专训(共8页).doc

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自由组合定律异常情况及题型专训自由组合定律异常情况集锦1.正常情况(1)AaBb双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐9∶3∶3∶1(2)测交：AaBb×aabb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐1∶1∶1∶1 2.异常情况1：序号特值原因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∶1异常情况2：序号特值原因自交后代比例测交后代比例1显性基因在基因型中的个数影响性状表现(数量遗传)AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶12显性纯合致死(如AA、BB致死)AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶13隐性纯合致死(自交情况)自交出现9∶3∶3(双隐性致死)自交出现9∶1(单隐性致死)重点题型升格训练一、符合9∶3∶3∶1的异常比值问题1.兔毛色的遗传受常染色体上两对等位基因控制，分别用C、c和G、g表示。现将纯种灰兔与纯种白兔杂交，F1全为灰兔，F1自交产生的F2中，灰兔∶黑兔∶白兔＝9∶3∶4。已知当基因C和G同时存在时个体表现为灰兔，基因c纯合时个体表现为白兔。下列相关说法中错误的是()A.C、c与G、g两对等位基因分别位于两对同源染色体上B.亲本的基因型是CCGG和ccgg C.F2白兔中纯合子的个体占D.若F1灰兔测交，则后代有3种表现型答案：C解析：根据题意可知：亲本纯合灰兔基因型为CCGG，纯合白兔基因型为ccgg，F1基因型为CcGg，F2中灰兔为C_G_，黑兔为C_gg，白兔为ccG_或ccgg，该两对等位基因的遗传符合自由组合定律，因此这两对等位基因分别位于两对同源染色体上；F2白兔中纯合子的个体占，分别是ccGG、ccgg；若F1灰兔测交，则后代有灰兔(CcGg)∶黑兔(Ccgg)∶白兔(ccGg，ccgg)＝1∶1∶2。2.[2011·山东理综，27]荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别是A、a和B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验(如图)。F三角形果实×卵圆形果实F1三角形果实F2三角形果实卵圆形果实(301株)(20株)(1)图中亲本基因型为________。根据F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循________。F1测交后代的表现型及比例为________。另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为________。(2)图中F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍然为三角形果实，这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为________；还有部分个体自交后发生性状分离，它们的基因型是________。(3)荠菜果实形状的相关基因a、b分别由基因A、B突变形成，基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有________的特点。自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率发生________，导致生物进化。(4)现有3包基因型分别为AABB、AaBB和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。实验步骤：①_____________________________________________________________________；②_____________________________________________________________________；③______________________________________________________________________。结果预测：Ⅰ.如果________，则包内种子基因型为AABB；Ⅱ.如果________，则包内种子基因型为AaBB；Ⅲ.如果________，则包内种子基因型为aaBB。答案：(1)AABB和aabb基因自由组合定律三角形果实∶卵圆形果实＝3∶1AAbb和aaBB(2)AaBb、Aabb和aaBb(3)不定向性(或多方向性)定向改变(4)答案一：①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子②F1种子长成的植株自交，得F2种子③F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例Ⅰ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为15∶1Ⅱ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为27∶5Ⅲ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1答案二：①用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F1种子②F1种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交，得F2种子③F2种子长成植株后，按果实形状的表现型统计植株的比例Ⅰ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为3∶1Ⅱ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为5∶3Ⅲ.F2三角形与卵圆形果实植株的比例约为1∶1解析：(1)由题意可知，荠菜的一对相对性状由两对等位基因控制，又因为F1只有三角形果实植株，所以三角形果实是显性性状，卵圆形果实是隐性性状。从F2的表现型来看，F2的表现型比例接近15∶1，是9∶3∶3∶1的特例，遵循基因自由组合定律，并且卵圆形果实植株的基因型为aabb，三角形果实植株的基因型为A_B_、A_bb、aaB_。所以亲本的基因型组合有两种，分别是AABB×aabb和AAbb×aaBB。(2)由(1)解析可知，F2中的三角形果实植株有8种基因型，其中基因型为AABB、AAbb、aaBB、AaBB和AABb的植株，连续自交的后代都不会出现卵圆形果实(aabb)，其共占F2植株总数的，占F2三角形果实的，而自交后出现性状分离的有AaBb、Aabb和aaBb。(3)基因突变具有不定向性，所以A、B可以突变成a、b，也可以突变成其他多种形式的等位基因；生物进化的实质是种群基因频率的改变，这是通过定向的自然选择积累适应环境的突变来实现的。(4)采用先测交再自交的方法或连续两次测交的方法进行基因型鉴定。第一种方法：AABB植株与aabb植株测交，后代基因型为AaBb，其自交后代会出现15∶1的性状分离比；AaBB植株与aabb植株测交，后代有两种基因型；AaBb和aaBb，其自交后代会出现27∶5的性状分离比；aaBB植株与aabb植株测交，后代基因型为aaBb，其自交后代会出现3∶1的性状分离比。第二种方法：AABB植株与aabb植株测交，后代基因型是AaBb，与aabb植株测交，后代会现出3∶1的性状分离比；AaBB植株与aabb植株测交，后代有两种基因型：AaBb和aaBb，分别与aabb植株测交，后代会出现5∶3的性状分离比；aaBB植株与aabb植株测交，后代基因型是aaBb，与aabb植株测交，后代会出现1∶1的性状分离比。方法技巧①看后代的可能组合，若可能组合是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律；②写出正常比值为9∶3∶3∶1；③对照题中所给信息，进行归类，若其比值是9∶7，则为9∶(3∶3∶1)，即7是后三种合并的结果；若其比值为9∶6∶1，则为9∶(3∶3)∶1；若其比值是15∶1，则为(9∶3∶3)∶1。二、“致死性”产生的特殊比值3.[2013·北京海淀区调研]某种鱼的鳞片有4种表现型：单列鳞、野生型鳞、无鳞和散鳞，由位于两对同源染色体上的两对等位基因决定(分别用Aa、Bb表示)，且BB对生物个体有致死作用。将无鳞鱼和纯合野生型鳞的鱼杂交，F1有两种表现型，野生型鳞的鱼占50%，单列鳞的鱼占50%；选取F1中的单列鳞的鱼进行互交，其后代中有上述4种表现型，这4种表现型的比例为6∶3∶2∶1，则F1的亲本基因型组合是()A.aaBb×AAbb或aaBB×AAbb B.AABb×aabb C.aaBb×AAbb D.AaBB×AAbb答案：C解析：由于BB对生物个体有致死作用，故A、D项错误；若F1的亲本基因型是AABb×aabb，则F1中就无野生型鳞的鱼，故B项错误。4.假设猫的双瞳同色与双瞳异色是由一对常染色体上的等位基因控制的。现有三只猫，有两只双瞳同色，一只双瞳异色。让两只双瞳同色猫交配，多次繁殖出许多小猫，大概有双瞳同色，双瞳异色。根据以上事实，判断说法正确的是()①双瞳异色为隐性性状②此三只猫中可能有一个纯合子，子代双瞳同色猫有两种基因型③若三只猫自由交配，繁殖多次，生下许多小猫，则双瞳同色占，双瞳异色占④双瞳同色和双瞳异色猫交配一次，生出的若干只子代可能全为双瞳同色A．①②③B．①③C．①③④D．①④答案：D解析：双瞳同色杂交，后代出现了双瞳异色∶双瞳同色＝1∶2，说明双瞳异色为隐性，双亲均为杂合子，且显性纯合有致死现象，①正确、②错误；双瞳异色×双瞳同色，生n只后代，全部为双瞳同色的概率为；④正确，D项正确。5.[2011·广东卷，27]登革热病毒感染蚊子后，可在蚊子唾液腺中大量繁殖，蚊子在叮咬人时将病毒传染给人，可引起病人发热、出血甚至休克。科学家用以下方法控制病毒的传播。(1)将S基因转入蚊子体内，使蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。为了获得转基因蚊子，需要将携带S基因的载体导入蚊子的________细胞。如果转基因成功，在转基因蚊子体内可检测出________、________和________。(2)科学家获得一种显性突变蚊子(AABB)。A、B基因位于非同源染色体上，只有A或B基因的胚胎致死。若纯合的雄蚊(AABB)与野生型雌蚊(aabb)交配，F1群体中A基因频率是________，F2群体中A基因频率是________。(3)将S基因分别插入到A、B基因的紧邻位置(如图)，将该纯合的转基因雄蚊释放到野生群体中，群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代________，原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)受精卵S基因S基因转录的mRNAS蛋白(2)50%60%(3)减少S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制解析：该题第一问考查基因工程的步骤：目的基因导入动物细胞采用显微注射法，受体细胞一般是受精卵；目的基因检测的方法有三种，即DNA水平、mRNA水平和蛋白质水平。第二问考查了在一定条件下基因频率的计算，F1群体中雌雄个体的基因型都是AaBb，所以A基因频率是50%，而F2群体中，根据条件可知，只有基因型都是A_B_和aabb的个体才能存活，其中为AABB，为AABb，为AaBB，为AaBb，为aabb，所以，为AA，为Aa，为aa，计算可得A基因频率是60%。第三问是属于信息题，由题目中信息可知S基因在蚊子的唾液腺细胞大量表达S蛋白，该蛋白可以抑制登革热病毒的复制。所以群体中蚊子体内病毒的平均数目会逐代减少。三、利用自由组合定律解决数量遗传问题6.[2010·上海生物，31]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 g，AABBCC的果实重210 g。现有果树甲和乙杂交，甲的基因型为AAbbcc，F1的果实重135～165 g。则乙的基因型是()A.aaBBcc B.AaBBcc C.AaBbCc D.aaBbCc答案：D解析：由题可知基因型为aabbcc的果实重120 g，AABBCC的果实重210 g，果实基因型中显性基因数量越多，果实越重，而且显性基因每增加1个，果实重量增加＝15 g。甲与乙杂交，F1的果实重135～165 g，F1的果实基因型中显性基因有1～3个，因而可确定乙的基因型为aaBbCc。规律总结：数量遗传有累积效应，此题中大写字母(显性基因)越多果实越重、小写字母(隐性基因)越多果实越轻！注意：这种题型目前只有上海考。四、附加其他条件的特殊分离比7.[改编题]菜豆种皮颜色由两对非等位基因A、a和B、b调控。A基因控制色素合成(A显性基因出现色素，AA和Aa的效应相同)，B基因为修饰基因，淡化颜色的深度(B显性基因修饰效应出现)。现有亲代种子P1(纯种、白色)和P2(纯种、黑色)，杂交实验如下图：P1×P2↓F1黄褐色F2黑色黄褐色白色3∶6∶7(1)F2种皮颜色发生性状分离________(能/不能)在同一豆荚中体现，________(能/不能)在同一植株中体现。(2)P1的基因型是________；F2中种皮为白色的个体基因型有________种，其中纯种个体大约占________。(3)从F2中取出一粒黑色种子，在适宜条件下培育成植株。为了鉴定其基因型，将其与F1杂交，预计可能的实验结果，并得出相应的结论。________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案：(1)不能不能(2)aaBB5(3)若子代表现为黑色∶黄褐色＝1∶1(可只说明性状表现，不写比值)，则该黑色种子的基因型为AAbb；若子代表现为黑色∶黄褐色∶白色＝3∶3∶2(可只说明性状表现，不写比值)，则该黑色种子的基因型为Aabb解析：根据题意，P1的基因型为aaBB，P2的基因型为AAbb，F1的基因型为AaBb，AaBb为黄褐色。F2中A_BB、aaB_、aabb都表现为白色，其中纯合子占，F2中黑色种子的基因型可能为AAbb、Aabb，当黑色种子基因型为AAbb时，与AaBb杂交，得到子代的基因型为AABb(黄褐色)、AaBb(黄褐色)、AAbb(黑色)、Aabb(黑色)，表现为黄褐色∶黑色＝1∶1。当黑色种子基因型为Aabb时，与AaBb杂交，得到子代的基因型为AAbb(黑色)、Aabb(黑色)，aabb(白色)、AABb(黄褐色)、AaBb(黄褐色)、aaBb(白色)，表现为黑色∶黄褐色∶白色＝3∶3∶2。8.[2013·北京海淀区]鸡的羽毛有白色和有色等性状，显性基因I是抑制基因，显性基因C是有色羽基因，隐性基因c是白羽基因，且这两对基因分别位于两对同源染色体上。当I和C同时存在时，I就抑制了有色羽基因C的作用，使其不能表现为有色羽；当I不存在时，C才发挥作用，显示有色羽。(1)现将一种白羽莱杭鸡(IICC)若干只与另一种白羽温德鸡(iicc)若干只作为亲本进行杂交，F1的表现型为________，基因型为________。(2)让F1雌雄个体互相交配(自交)，F2中表现型为白色羽的比例为________，其中能够稳定遗传的比例为________。(3)F2中有色羽个体的基因型为________，若要判断一只有色羽公鸡是否为纯合子，可以让其与多只________母鸡交配，结果________时，说明这只公鸡为纯合子。请用遗传图解解释上述现象。答案：(1)白色羽IiCc(2)(3)iiCC或iiCc白色羽后代全部为有色羽(后代不出现白色羽)(遗传图解如下：)。