自由組合定律的解釋及驗(yàn)證1.兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)(1)雜交過程圖示(2)實(shí)驗(yàn)結(jié)果及分析①F1的種子為　　　　　　　　,說明黃色相對于綠色為顯性,圓形相對于皺形為顯性。?②F2中出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,分離比為9∶3∶3∶1,其中黃圓和綠皺與親本的表現(xiàn)型相同,黃皺和綠圓是不同于　　　　　　　　　的新組合。?
2.對自由組合現(xiàn)象的解釋(1)提出假說①兩對相對性狀(黃色與綠色,圓形與皺形)由兩對　　　　　(Y與y,R與r)控制。?②兩對相對性狀都符合分離定律的比值,即　　　　(黃∶綠=3∶1,圓∶皺=3∶1)。?③F1(YyRr)產(chǎn)生配子時(shí)　　　　基因分離,　　　　　　　　基因自由組合。?④F1產(chǎn)生雌、雄配子各4種,YR∶Yr∶yR∶yr=　　　　　　　　。?⑤受精時(shí)雌、雄配子　　　　結(jié)合。?⑥F2的表現(xiàn)型有4種,其中有兩種親本類型(黃圓和綠皺)、兩種新組合類型(黃皺與綠圓)。黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺=9∶3∶3∶1。
⑦F2的基因型:　　種組合方式,　　種基因型。?(2)圖形分析
3.對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證(1)目的:　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?(2)選材:F1與　　　　　　　　　　　　　　　。?(3)實(shí)驗(yàn)過程及結(jié)果:F1×綠色皺形→55株黃圓、49株黃皺、51株綠圓、52株綠皺,其比值接近　 。?(4)結(jié)論:實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測相符,證明了　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
驗(yàn)證對自由組合現(xiàn)象的解釋
雙隱性純合親本(綠色皺形)
孟德爾解釋自由組合現(xiàn)象的假設(shè)是正確的
考向一　兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)、解釋及其驗(yàn)證【典例1】 兩對相對性狀的純合親本雜交得F1,F1自交得F2,F2出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,且比例約為9∶3∶3∶1。下列敘述正確的是(　　)A.每對相對性狀的遺傳遵循分離定律,且表現(xiàn)為不完全顯性B.F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子數(shù)量相等,各有四種類型C.F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子隨機(jī)結(jié)合,有9種組合方式D.F2中與親代表現(xiàn)型不同的新組合類型占3/8或5/8
考向二　基因型的推斷和概率計(jì)算【典例2】 已知豌豆某兩對基因按照自由組合定律遺傳,其子代基因型及比例如圖,則雙親的基因型是 (　　)A.AABB×AABbB.AaBb×AaBbC.AaBb×AABbD.AaBB×AABb
【典例3】 豌豆黃色(Y)對綠色(y)、圓粒(R)對皺粒(r)顯性,這兩對基因位于兩對同源染色體上?，F(xiàn)有一綠色圓粒(yyRr)豌豆,開花后自花傳粉得到F1;F1再次自花傳粉得到F2?？梢灶A(yù)測,F2中純合的綠色圓粒豌豆的比例是(　　)A.2/3　B.1/4C.1/2D.3/8
技巧總結(jié)1.利用分離定律解決自由組合定律問題的解題思路首先,將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問題。在獨(dú)立遺傳的情況下,有幾對等位基因就可分解為幾組分離定律問題。如AaBb×Aabb,可分解為如下兩組:Aa×Aa,Bb×bb。然后,按分離定律進(jìn)行逐一分析。最后,將獲得的結(jié)果進(jìn)行綜合,得到正確答案。舉例如下:
2.逆推類型題目解題思路一般會通過數(shù)據(jù)、表格或柱狀圖,提示每一對相對性狀在子代中的比例,解題時(shí)可逐對性狀逆推親代的基因組成,并組合還原親代的基因型;或者給出某一表現(xiàn)型個(gè)體在所有子代中的比值(如顯性個(gè)體占F2的比例為81/256),則可根據(jù)分離定律——在完全顯性條件下,顯性后代占3/4這一特點(diǎn),依據(jù)乘法原理,逆推該性狀受幾對等位基因控制。如由于81/256=(3/4)4,可判斷該性狀受4對等位基因控制。
考向三　自由組合定律與減數(shù)分裂【典例4】 已知某種植物的花紫色和綠色是一對相對性狀,由基因R、r控制;植株高和矮是一對相對性狀,由基因T、t控制,且兩對基因獨(dú)立遺傳。為了鑒別有關(guān)性狀的顯隱性關(guān)系,有人進(jìn)行了一系列雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如圖所示。請回答下列問題。
(1)根據(jù)雜交組合及結(jié)果判斷,花色性狀中紫色為　　　性狀。控制此性狀的基因在該植物體的一個(gè)細(xì)胞中最多存在　　　　個(gè)。親本中綠色矮植株A的基因型是　　　　。?(2)組合①產(chǎn)生的F1中,能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占比例為　　　。?(3)組合②中F1的自交后代會出現(xiàn)不同于親本的新組合類型,這種變異來源于　　　　　　,該變異發(fā)生在親本植株的　　　　　　過程中。?(4)若僅考慮花的顏色,則組合①的F1自交后代的表現(xiàn)型及比例為　　　　　　　　　。?
答案:(1)隱性　4　Rrtt　(2)0　(3)基因重組　減數(shù)分裂(或形成配子)　(4)綠色∶紫色=3∶5
解析:(1)因?yàn)榻M合②中紫色和綠色親本雜交,F1全部都是綠色,因此綠色為顯性性狀,紫色為隱性性狀;控制紫色的基因在植物一個(gè)細(xì)胞中最多的情況是:純合子復(fù)制后,最多有4個(gè);由于綠色矮植株A與紫色高植株雜交后,子代顏色顯現(xiàn)測交結(jié)果,高矮顯現(xiàn)純合子雜交的結(jié)果,因此A的基因型為Rrtt。(2)組合①親本基因型為rrTT×Rrtt,F1基因型為RrTt和rrTt,沒有純合子,因此,能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占比例為0。(3)組合②親本基因型為rrTT×RRtt,F1基因型為RrTt,兩對等位基因,減數(shù)分裂過程中會出現(xiàn)非等位基因自由組合,從而出現(xiàn)自交后代的變異,變異來源于減數(shù)分裂過程中發(fā)生的基因重組。(4)僅考慮花的顏色,組合①中F1基因型為Rr、rr,各占1/2,自交后代中R_綠色所占比例為1/2×3/4=3/8,則綠色∶紫色=3∶5。
1.(2018浙江4月選考,28)某自花授粉植物的花色有紅色和白色,花色取決于細(xì)胞中的花色素,花色素合成的主要過程如圖所示。設(shè)花色由2對等位基因A和a、B和b控制。取白花植株(甲)與白花植株(乙)雜交,F1全為紅色,F1自交得F2,F2中出現(xiàn)紅色和白色。下列敘述正確的是 (　　)A.植株甲能產(chǎn)生2種不同基因型的配子B.若親代白花植株中基因a或b發(fā)生突變,則該植株一定開紅花C.用酶1的抑制劑噴施紅花植株后出現(xiàn)了白花,該植株的基因型仍然不變D.若基因B發(fā)生突變導(dǎo)致終止密碼子提前出現(xiàn),則基因B不編碼氨基酸,植株開白花
2.(2018·浙江11月選考,31)某種昆蟲的正常翅與裂翅、紅眼與紫紅眼分別由基因B(b)、D(d)控制。為研究其遺傳機(jī)制,選取裂翅紫紅眼雌、雄個(gè)體隨機(jī)交配,得到的F1表現(xiàn)型及數(shù)目見下表。
(1)紅眼與紫紅眼中,隱性性狀是　　　　,判斷的依據(jù)是　　　　。親本裂翅紫紅眼雌性個(gè)體的基因型為　　　　。?(2)F1的基因型共有　　　種。F1正常翅紫紅眼雌性個(gè)體的體細(xì)胞內(nèi)基因D的數(shù)目最多時(shí)有　　　個(gè)。F1出現(xiàn)4種表現(xiàn)型的原因是　?　。?
(3)若從F1中選取裂翅紫紅眼雌性個(gè)體和裂翅紅眼雄性個(gè)體交配。理論上,其子代中雜合子的比例為　　　。?
答案:(1)紅眼　紫紅眼與紫紅眼交配,F1出現(xiàn)了紅眼　BbDd(2)4　2　減數(shù)分裂過程中,非同源染色體上非等位基因自由組合(3)5/6
解析:(l)分析表中數(shù)據(jù),雌性個(gè)體不存在性別差異,說明控制該性狀的基因均位于常染色體。親本中紫紅眼雌雄個(gè)體相互交配,F1出現(xiàn)紅眼,說明紅眼為隱性性狀。在眼色這一性狀中,親本基因型均為Dd,由于親本均為裂翅,F1出現(xiàn)性狀分離,說明裂翅為顯性,該性狀親本基因型均為Bb,故親本基因型為BbDd。(2)分析F1的表現(xiàn)型及比例,發(fā)現(xiàn)雌雄個(gè)體均表現(xiàn)為裂翅紫紅眼∶裂翅紅眼∶正常翅紫紅眼∶正常翅紅眼=4∶2∶2∶1,為9∶3∶3∶1變式,說明含BB或DD個(gè)體致死,故F1個(gè)體具有BbDd、Bbdd、bbDd、bbdd 4種基因型。F1正常翅紫紅眼雌性個(gè)體基因型為bbDd,細(xì)胞分裂時(shí),體細(xì)胞中最多可含有2個(gè)D基因。由于減數(shù)分裂過程中,非同源染色體上非等位基因自由組合,因此F1具有4種表現(xiàn)型。(3)F1中裂翅紫紅眼雌性基因型為BbDd,裂翅紅眼雄性基因型為Bbdd,兩者相互交配,子代中雜合子概率=1-1/3×1/2=5/6。
3.(2016浙江4月選考,31)果蠅的長翅(B)與短翅(b)、紅眼(R)與白眼(r)是兩對相對性狀。親代雌果蠅與雄果蠅雜交,F1表現(xiàn)型及數(shù)量如下表:
請回答下列問題。(1)這兩對相對性狀的遺傳符合　定律,基因B與b互為　基因。?(2)F1長翅紅眼雌果蠅的基因型有　　種,其中雜合子占　　。長翅紅眼雌果蠅細(xì)胞中最多有　　個(gè)染色體組。?(3)現(xiàn)有1只長翅白眼果蠅與1只長翅紅眼果蠅雜交,子代雌果蠅中長翅白眼占3/8,則子代雌果蠅中出現(xiàn)長翅白眼的概率為　　。?
(4)為驗(yàn)證長翅紅眼雄果蠅(BbXBY)產(chǎn)生配子的種類及比例,進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),其遺傳圖解如下,請寫出另一親本的基因型和表現(xiàn)型。
答案:(1)自由組合　等位　(2)4　5/6　4　(3)3/8　(4)bbXrXr　短翅白眼雌果蠅解析:(1)分析表中數(shù)據(jù),F1中長翅∶短翅≈3∶1,在F1的雌雄個(gè)體中長翅∶短翅≈3∶1,可確定控制該性狀的等位基因位于常染色體;F1中紅眼∶白眼≈3∶1,F1雌性個(gè)體中全部為紅眼,雄性個(gè)體中紅眼∶白眼≈1∶1,可確定控制該性狀的等位基因位于X染色體上,因此這兩對相對性狀遺傳符合基因自由組合定律,基因B與b互為等位基因。(2)通過(1)問分析可確定親本基因型為BbXRXr與BbXRY,F1長翅紅眼雌果蠅基因型的種類=2×2=4種,其中雜合子所占概率=1-(1/3×1/2)=5/6,長翅紅眼雌果蠅正常細(xì)胞中含有2個(gè)染色體組,在細(xì)胞有絲分裂后期含有4個(gè)染色體組。

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