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孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（二）“基因的自由組合定律”習(xí)題歸類(lèi)解析“基因的自由組合定律”一節(jié)在高中生物遺傳學(xué)部分占有十分重要的地位,。自由組合定律的理論對(duì)農(nóng)業(yè)育種,、遺傳疾病的控制有著現(xiàn)實(shí)的指導(dǎo)意義，因此,，這些內(nèi)容一直是近年來(lái)高考命題的熱點(diǎn),、重點(diǎn)和難點(diǎn)。現(xiàn)把這節(jié)教材中重要的知識(shí)點(diǎn)采用典型例題鏈接辨析的方式進(jìn)行歸納,、總結(jié)如下：1．生殖細(xì)胞種類(lèi)的判斷（ｎ對(duì)等位基因位于ｎ對(duì)同源染色體上）1．1一個(gè)精原（卵原）細(xì)胞產(chǎn)生配子的情況例1：1個(gè)基因型為AaBb的精原細(xì)胞可產(chǎn)生 個(gè) 種精子,，具體如下： ； 1個(gè)基因型為AaBb的卵原細(xì)胞可產(chǎn)生 個(gè) 種卵細(xì)胞,，具體如下：點(diǎn)悟與解析：1個(gè)精原細(xì)胞,，按基因的自由組合定律遺傳，不論其有多少對(duì)同源染色體和等位基因,，只能產(chǎn)生四個(gè)二種精子,，本題中為2個(gè)AB、2個(gè)ab或2個(gè)A b ,、2個(gè)aB,。1個(gè)卵原細(xì)胞，按基因的自由組合定律遺傳,，不論其有多少對(duì)同源染色體和等位基因,，只能產(chǎn)生一個(gè)一種卵細(xì)胞，本題中為1個(gè)AB或1個(gè)ab或1個(gè)A b或1個(gè)aB,。1．2一個(gè)動(dòng)物體產(chǎn)生配子的情況例2：1個(gè)基因型為AaBb的雄性動(dòng)物,，可 種精子，1個(gè)基因型為AaBb的雌性動(dòng)物,，可產(chǎn)生種 卵細(xì)胞,。點(diǎn)悟與解析：一個(gè)動(dòng)物體，由于體內(nèi)有許多性原細(xì)胞,，非同源染色體上的非等位基因隨機(jī)組合的各種情況都可能出現(xiàn),。解決這類(lèi)問(wèn)題有一個(gè)通式：如果有ｎ對(duì)等位基因位于ｎ對(duì)同源染色體上，則該動(dòng)物體可能產(chǎn)生的配子數(shù)為2ｎ種,，本題中都為22＝4種,。1．3滿(mǎn)足特殊條件的配子產(chǎn)生情況例3：設(shè)某二倍體生物，體細(xì)胞中有3對(duì)同源染色體（AA′,、BB′,、CC′）,，每對(duì)同源染色體上有一對(duì)等位基因（Rr,、Mm、Nn）,，則：該生物進(jìn)行減數(shù)分裂（不考慮同源染色體的交叉互換）時(shí)⑴它的三個(gè)精原細(xì)胞分裂,，可能產(chǎn)生 種精子⑵若要形成8種基因型的精子,，至少要 個(gè)精原細(xì)胞分裂⑶如基因型相同，但為雌性動(dòng)物,，問(wèn)它的三個(gè)卵原細(xì)胞可能產(chǎn)生卵細(xì)胞 種點(diǎn)悟與解析：⑴三對(duì)非等位基因隨機(jī)組合的情況可能重復(fù),，也可能不重復(fù)，因而可能有2種或4種或6種精子,。⑵由于一個(gè)精原細(xì)胞只能產(chǎn)生2種精子,，因而最多需要4個(gè)精原細(xì)胞分裂。⑶由于一個(gè)卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1種卵細(xì)胞,，因而可能結(jié)果為1種或2種或3種,。點(diǎn)悟與解析：這類(lèi)題目的共同方法是：任何兩種基因型的親本相交產(chǎn)生的子代的基因型的種類(lèi)數(shù),，等于親本相對(duì)應(yīng)的各對(duì)基因單獨(dú)相交，各自產(chǎn)生的基因型種類(lèi)的乘積,。Aa× Aa→子代基因型有3種,，Bb×Bb→子代基因型有3種，Cc×cc→子代基因型有2種,，故親本產(chǎn)生的子代基因型為：3×3×2＝18種例5：具有獨(dú)立遺傳的兩對(duì)相對(duì)性狀的純合親本雜交（AABB×aabb），F1自交得F2,，F2中基因型為AAbb的概率是多少,？點(diǎn)悟與解析：依題意，F(xiàn)1基因型為AaBb,，F(xiàn)1自交即AaBb×AaBb,。解決此類(lèi)問(wèn)題可用“拆分法”：Aa×Aa→子代中基因型AA為1/4,Bb×Bb→子代中基因型 bb為1/4,則F2中AAbb的概率為1/4×1/4＝1/16?！?/span>3．已知親本基因型,，求子代表現(xiàn)型及概率例6：求AaBbCc×AaBbcc子代的表現(xiàn)型點(diǎn)悟與解析：與求基因型類(lèi)似,，任何兩種基因型的親本相交產(chǎn)生的子代的表現(xiàn)型的種類(lèi)數(shù),，等于親本相對(duì)應(yīng)的各對(duì)基因單獨(dú)相交，各自產(chǎn)生的表現(xiàn)型種類(lèi)的乘積,。Aa×Aa→子代表現(xiàn)型有2種,，Bb×Bb→子代表現(xiàn)型有2種，Cc×cc→子代表現(xiàn)型有2種,，故親本產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型為：2×2×2＝8種,。3．2已知親本基因型，求子代表現(xiàn)型的概率例7：基因型分別為ddEeFF和DdEeff的2種豌豆雜交，在3對(duì)等位基因各自獨(dú)立遺傳的條件下,，其子代中表現(xiàn)型不同于2個(gè)親代的個(gè)數(shù)數(shù)占全部子代的?。ā 。?/span>點(diǎn)悟與解析：本題直接求子代不同于親本的表現(xiàn)型比例較繁瑣,，可先求出子代與親代相同的表現(xiàn)型,，然后用100%減去上述比例即可。Dd×dd子代與每個(gè)親代表現(xiàn)型相同的比例各占1/2（即Dd×dd→1D ∶1 dd）,；Ee×Ee子代表現(xiàn)型與兩親代表現(xiàn)型相同的比例均占3/4,；FF×ff子代表現(xiàn)型與親代ddEeFF相同的占100%，而與親代DdEeff表現(xiàn)型相同的比例為0（即無(wú)ff所控制的性狀表現(xiàn)）,。綜上所述,，表現(xiàn)型與兩親代相同的比例為：1/2×3/4×100%＋1/2×3/4×0＝3/8，與兩親代不同的比例為1－3/8＝5/8,。4．已知親代配子基因型及比例,，求子代表現(xiàn)型概率例8：某生物個(gè)體經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生四種配子，即AB∶Aｂ∶ａB∶ａｂ＝1∶4∶4∶1,，如果這個(gè)生物自交,，其后代中出現(xiàn)顯性純合子的概率應(yīng)為 （ ）A． 1/16 B ． 1/32 C ． 1/64 D． 1/100點(diǎn)悟與解析：據(jù)題意,，只有當(dāng)配子都為AB時(shí),，后代才可能出現(xiàn)顯性純合體。從配子的比例關(guān)系,，可直接求出配子中AB型配子的比例為1/10,，所以，顯性純合子的比例就為1/10×1/10＝1/100,，答案為D,。5．已知親代表現(xiàn)型，求子代基因型及概率例9：假如水稻的高稈（D）對(duì)矮桿（ｄ）為顯性,，抗稻瘟?。?/span>R）對(duì)易感稻瘟病（ｒ）為顯性,，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳,，用一個(gè)純合易感病的矮桿品種（抗倒伏）與一個(gè)純合抗病高稈品種（易倒伏）雜交，F2代中出現(xiàn)既抗病又抗倒伏類(lèi)型的基因型及其比例為?。ā ,。?/span>A． ddRR，1/8 B． ddRr,，1/16C． ddRR,，1/16 和ddRr,，1/8 D． DDRr，1/16 和 DdRR,，1/8點(diǎn)悟與解析：依題意，兩親本分別為ddrr×DDRR,，F(xiàn)1為DdRr,，F(xiàn)2中的雙抗類(lèi)型基因型為ddR ，由于F2中每種純合性狀的比例1/16,，一純合一雜合的比例為2/16,，應(yīng)選C。6,。已知親代表現(xiàn)型,，求子代表現(xiàn)型及概率例10：按自由組合定律遺傳的具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純合體雜交得F1，F1自交得F2,，F2的四種類(lèi)型中性狀重組類(lèi)型的個(gè)體數(shù)占總數(shù)的?。ā 。?/span>A． 3/8 B． 3/8 或5/8 C． 5/8 D． 1/16點(diǎn)悟與解析：依題意,，親本基因組合有二種可能：⑴YYRR×yyrr,；⑵yyRR×YYrr，但每種組合得到的F1均為YyRr,，F2的表現(xiàn)型比例都為9∶3∶3∶1,，但⑴組合中重組類(lèi)型為中間的兩個(gè)“3”，共占3/8,，⑵組合中重組類(lèi)型為首尾的“9”和“1”,，共占5/8 ，所以應(yīng)選B,。例11：黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交得F1,，F1自交得F2,，F2中黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒＝9∶15∶15∶25，寫(xiě)出親本及F1基因型,。點(diǎn)悟與解析：F2中四種表現(xiàn)型比表現(xiàn)為特殊的數(shù)值,，說(shuō)明F1不可能只為一種表現(xiàn)型，很可能是多種,，最后累積為最終的比值,。從F2中綠色皺粒的比例最大，推測(cè)F1中可能就有綠色皺粒的個(gè)體,，因?yàn)閱慰啃誀畹姆蛛x不可能產(chǎn)生那么多的雙隱性的個(gè)體,。如果F1中確有綠色皺粒（yyrr）,，那么，親本必為YyRr×yyrr,，F1為1YyRr∶1Yyrr∶1 yyRr∶1 yyrr,，自交情況分別為：YyRr→9/16Y R ∶3 /16Y rr∶3/16yyR∶1/16yyrr綜合處理，F2中黃色圓粒為9/16,，黃色皺粒為3 /16＋12/16＝15/16,綠色圓粒為3 /16＋12/16＝15/16,，綠色皺粒為1/16＋4/16＋4/16＋16/16＝25/16，與已知吻合,，解釋正確,。8。已知子代中一種表現(xiàn)型的個(gè)體數(shù)量,，求其它表現(xiàn)型的個(gè)體數(shù)量例12：讓獨(dú)立遺傳的黃色非甜玉米YYSS與白色甜玉米yyss雜交,，得F1，F1自交得F2,，在F2中得到白色甜玉米80株,，那么在F2中表現(xiàn)型不同于雙親的雜合植株應(yīng)約為 （?。?/span>A． 160B． 240 C． 320D． 480點(diǎn)悟與解析：本題首先要搞清楚F2中表現(xiàn)型不同于雙親的植株為黃色甜玉米和白色非甜玉米,，這二種類(lèi)型共占F2的比例為6/16，具體基因型及其比例為：YYss∶Yyss∶yySS∶yySs＝1/16∶2/16∶1/16∶2/16,，顯然,，雜合植株的比例為2/16＋2/16＝4/16，而已知的白色甜玉米占F2的比例為1/16,，即雜合植株的比例應(yīng)為其4倍,，即320株，應(yīng)選C,。例13：現(xiàn)有兩株純合小麥品種，分別為高桿抗銹病和矮桿不抗銹病,。已知,，高桿和矮桿由等位基因D和ｄ控制，抗銹病和不抗銹病由等位基因T和ｔ控制,，這兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上?，F(xiàn)讓兩株純合小麥雜交得F1，F1自交得F2,，選出F2中矮桿抗銹類(lèi)型作為培育純合新品種矮桿抗銹小麥的原材料,。如果讓F2中矮桿抗銹類(lèi)型連續(xù)自交五代，問(wèn)：所得后代中出現(xiàn)性狀分離的比例是多少,？抗病類(lèi)型中能穩(wěn)定遺傳的比例為多大,？點(diǎn)悟與解析：在雜交育種中,，為了獲得穩(wěn)定的抗病類(lèi)型（顯性基因控制），常常要讓帶有隱性基因的雜合個(gè)體不斷自交,，經(jīng)過(guò)多次的選擇,、淘汰，直到后代不再出現(xiàn)性狀分離為止,。所以,，新品種的純合程度與雜合個(gè)體的自交代數(shù)直接相關(guān)。本題中,，兩個(gè)親本基因型分別為DDTT和ddtt，F1基因型為DdTt,，F2中矮桿抗銹類(lèi)型有兩種基因型ddTT和ddTt,，它們分別占F2的比例為1/16和2/16?；蛐蜑?/span>ddTT的矮桿抗銹植株自交后代不發(fā)生性狀分離,，全為ddTT，基因型為ddTt的矮桿抗銹植株自交后代發(fā)生性狀分離,，后代會(huì)出現(xiàn)矮桿抗銹（ddTT,、ddTt）、矮桿不抗銹（ddtt）三種基因型,。要計(jì)算F2中矮桿抗銹類(lèi)型連續(xù)自交五代所得后代中出現(xiàn)性狀分離的比例,，則要分別計(jì)算出后代總數(shù)和后代中矮桿不抗銹（ddtt）的數(shù)量；要計(jì)算所得后代抗銹類(lèi)型中能穩(wěn)定遺傳的比例,，則要計(jì)算出后代中抗銹類(lèi)型（ddTT,、ddTt）和抗銹但不能穩(wěn)定遺傳的類(lèi)型（ddTt）的數(shù)量。F2中兩種矮桿抗銹類(lèi)型的比例為1∶2,，它們各自自交五代所得后代的基本情況是：ddTT后代總數(shù)為ｘ株,，基因型全為ddTT；ddTt后代總數(shù)為2ｘ株,，基因型有三種,，分別為ddTT、ddTt,、ddtt,。要計(jì)算出ddTt后代中三種基因型ddTT、ddTt,、ddtt的具體數(shù)量,，可借助如下公式：一個(gè)含有一對(duì)等位基因的雜合個(gè)體Aa連續(xù)自交ｎ次，后代中例14：基因型為AaBb的一對(duì)夫婦（a,、b分別代表兩種致病基因分別位于兩對(duì)常染色體上的基因）,，他（她）們一個(gè)健康的兒子和攜帶甲乙兩種致病基因的正常女子結(jié)婚,，問(wèn)：⑴該對(duì)夫婦健康兒子的基因型有 種，占子代基因型的比例為 ⑵該兒子結(jié)婚后,，生一個(gè)患甲乙兩種病孩子的幾率為 ?、窃搩鹤咏Y(jié)婚后，生一個(gè)只患乙種病孩子的幾率為 ?、仍搩鹤咏Y(jié)婚后,，生一個(gè)只患一種病孩子的幾率為 點(diǎn)悟與解析：此題如只記憶兩對(duì)相對(duì)性狀的親本雜交，F2的結(jié)合方式16種,，基因型9種,，表現(xiàn)型4種，比例為9∶3∶3∶1是不能解決問(wèn)題的,，而應(yīng)在記憶的基礎(chǔ)上（每種表現(xiàn)型具體的幾種基因型及其比例都要熟記）加強(qiáng)對(duì)知識(shí)點(diǎn)的理解,，充分運(yùn)用9∶3∶3∶1的比例。⑴健康兒子的表現(xiàn)型為雙顯性,，相當(dāng)于課本中的黃色圓粒,，占子代的9/16，基因型有四種具體為：1AABB∶2AaBB∶2AABb∶4AaBb,，占子代基因型的4/9,。⑵題中的正常女子的基因型為AaBb，要使后代出現(xiàn)二病皆患的小孩,，只有當(dāng)該兒子的基因型為AaBb時(shí)才有可能,，即AaBb×AaBb后代患兩種病的幾率為1/16，,，而該兒子基因型為AaBb的幾率為4/9,，所以后代患兩種病的幾率為4/9×1/16=1/36。⑶乙病的致病基因?yàn)椋?，要使后代只患乙病,，該兒子必須攜帶基因ｂ，有二種情況：AABb,，在子代中的比例為2/9,；AaBb, 在子代中的比例為4/9。當(dāng)基因型為AABb時(shí),，組合方式為AABb×AaBb,，子代只患乙病的幾率為2/9×1/4＝1/18；當(dāng)基因型為AaBb時(shí),，組合方式為AaBb×AaBb,，子代只患乙病的幾率為4/9×3/16=1/12，患乙病的總幾率為1/18＋1/12＝5/36,。⑷只患一種病可理解為只患甲病或只患乙病,，因而為5/36＋5/36＝5/18,。
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