专题12 基因的自由组合定律高考生物高考生物 (新课标专用)1考点考点1 1自由组合定律及应用自由组合定律及应用1.(2017课标全国,6,6分)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中,A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄褐黑=5239的数量比,则杂交亲本的组合是()A.AABBDDaaBBdd,或AAbbDDaabbddB.aaBBDDaabbdd,或AAbbDDaaBBDDC.aabbDDaabbdd,或AAbbDDaabbddD.AAbbDDaaBBdd,或AABBDDaabbdd五年高考2答案答案D本题主要考查自由组合定律的应用。根据题干中的信息可以确定这三对基因的关系,用下图表示:黄色毛个体的基因型为aa_或者A_D_,褐色毛个体的基因型为A_bbdd,黑色毛个体的基因型为A_B_dd;根据F2中表现型数量比为5239可得比例之和为52+3+9=64,即43,说明F1的基因型中三对基因均为杂合,四个选项中只有D选项子代三对基因均杂合,D正确,A、B、C错误。方法技巧方法技巧解答本题要抓住两个关键,首先要根据题干信息推导出每一种表现型对应的基因型,其次要由F2的表现型及比例推导出F1的基因型特点。32.(2016上海单科,25,2分)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)杂交,则F1的棉纤维长度范围是()A.614厘米B.616厘米C.814厘米D.816厘米答案答案CAABbcc和aaBbCc杂交得到的F1中,显性基因最少的基因型为Aabbcc,显性基因最多的基因型为AaBBCc,由于每个显性基因增加纤维长度2厘米,所以F1的棉纤维长度范围是(6+2)(6+8)厘米。题后反思题后反思对于显性累加效应遗传试题的计算,根据所给信息求出每个显性基因的效应值是解题关键。43.(2015海南单科,12,2分)下列叙述正确的是()A.孟德尔定律支持融合遗传的观点B.孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中C.按照孟德尔定律,AaBbCcDd个体自交,子代基因型有16种D.按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种答案答案D本题考查孟德尔的遗传定律的相关知识。孟德尔定律不支持融合遗传的观点,A错误;孟德尔定律描述的过程发生在减数分裂过程中,B错误;AaBbCcDd个体自交,子代基因型有34种,C错误;AaBbCc能产生8种配子,而aabbcc只产生1种配子,故AaBbCc测交子代基因型有8种,D正确。知识拓展知识拓展融合遗传的观点由达尔文提出,它主张子代的性状是亲代性状的平均结果,如黑人和白人通婚后生下的小孩肤色是中间色。融合遗传的观点与孟德尔的颗粒遗传相违背,被认为是错误的。54.(2014海南单科,22,2分)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体出现的概率为5/64B.3对等位基因杂合、4对等位基因纯合的个体出现的概率为35/128C.5对等位基因杂合、2对等位基因纯合的个体出现的概率为67/256D.7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同答案答案BAaBbDdEeGgHhKk自交,后代中每对等位基因自交子代中纯合子和杂合子的概率各占1/2,所以自交子代中1对杂合、6对纯合的个体有=7种类型(利用数学排列组合方法进行分析),且每种类型出现的概率均为(1/2)7=1/128,故此类个体出现的概率为(1/2)7=7/128,A错误;同理,自交子代中3对杂合、4对纯合的个体占(1/2)7=35/128,B正确;自交子代中5对杂合、2对纯合的个体有(1/2)7=21/128,C错误;自交子代中7对等位基因纯合与7对等位基因杂合的个体出现的概率均为(1/2)7=1/128,D错误。65.(2018课标全国,32,12分)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下:眼性别灰体长翅灰体残翅黑檀体长翅黑檀体残翅1/2有眼1/2雌93311/2雄93311/2无眼1/2雌93311/2雄93317回答下列问题:(1)根据杂交结果,(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是,判断依据是。(2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和预期结果)。(3)若控制有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1相互交配后,F2中雌雄均有种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时,则说明无眼性状为(填“显性”或“隐性”)。8答案答案(1)不能无眼只有当无眼为显性时,子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离(2)杂交组合:无眼无眼预期结果:若子代中无眼有眼=31,则无眼为显性性状;若子代全部为无眼,则无眼为隐性性状(3)8隐性解析解析本题考查遗传规律的有关知识。(1)无眼雌果蝇与有眼雄果蝇杂交,子代不同性别果蝇中表现为有眼、无眼的概率相同,不能确定相关基因位于常染色体上还是X染色体上。若基因位于X染色体上,只有当母本为杂合子,父本为隐性个体时,后代雌雄果蝇均为一半有眼,一半无眼,即母本的无眼性状为显性性状。(2)判断无眼性状的显隐性时,可将雌雄果蝇交配,子代是否出现性状分离为标准判断显、隐性性状。(3)若控制有眼/无眼的性状位于4号染色体上,长翅/残翅、灰体/黑檀体、有眼/无眼这三对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。F1为三杂合体,F1相互交配后,F2雌雄个体均有222=8种表现型。依据自由组合定律与分离定律的关系,F2中黑檀体长翅无眼所占比例3/64可拆分为。据表可知长翅性状、黑檀体性状分别为显性和隐性,此情况下,无眼性状应为隐性。方法技巧方法技巧性状显隐性的判断方法(1)表现型相同的个体交配后代出现性状分离,亲代表现出的性状为显性性状。(2)表现型不同的个体交配后代只有一种表现型,后代表现出的性状为显性性状。96.(2017课标全国,32,12分)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系:aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换,回答下列问题:(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)(2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进行验证。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)10答案答案(1)选择、三个杂交组合,分别得到F1和F2,若各杂交组合的F2中均出现四种表现型,且比例为9331,则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上;若出现其他结果,则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。(2)选择杂交组合进行正反交,观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。11解析解析本题主要考查基因位置的相关判断方法,根据题中所给实验材料,仅仅一个杂交组合不能解决题目中的问题;因为这是群体性问题,利用不同的杂交组合,用数学方法来分析预测实验结果。(1)实验思路:将确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上,拆分为判定任意两对等位基因是否位于一对染色体上,如利用和进行杂交来判定A/a和B/b是否位于一对染色体上。实验过程(以判定A/a和B/b是否位于一对染色体上为例):选择aaBBEEAAbbEE杂交组合,分别得到F1和F2,若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛有眼小刚毛无眼正常刚毛无眼小刚毛=9331,则A/a和B/b位于两对染色体上;否则A/a和B/b位于同一对染色体上;其他组合依次类推。(2)可根据杂交组合正反交的结果直接判断。假如A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,则子代雄性为无眼正常刚毛或有眼小刚毛;如有一对等位基因在常染色体上,则正反交后子代雄性必然有一对相对性状表现是相同的。规律总结规律总结确定基因位置通常使用的方法正交、反交法:通常用于确定一对等位基因是存在于常染色体上,还是存在于X染色体上。同时还可以确定是细胞核遗传还是细胞质遗传。自交法、测交法和花粉鉴定法:通常是确定两对及两对以上等位基因是否能独立遗传或是否存在基因连锁现象的方法。127.(2016课标全国,32,12分,0.66)某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状,各由一对等位基因控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交,实验结果如下:有毛白肉A无毛黄肉B无毛黄肉B无毛黄肉C有毛黄肉有毛白肉为11全部为无毛黄肉实验1实验2有毛白肉A无毛黄肉C全部为有毛黄肉实验3回答下列问题:(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为,果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为。13(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为。(3)若无毛黄肉B自交,理论上,下一代的表现型及比例为。(4)若实验3中的子代自交,理论上,下一代的表现型及比例为。(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有。14答案答案(12分)(1)有毛黄肉(2)DDff、ddFf、ddFF(3)无毛黄肉无毛白肉=31(4)有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白肉=9331(5)ddFF、ddFf15解析解析本题考查分离定律和自由组合定律。(1)通过实验1和实验3可知,有毛与无毛杂交后代均为有毛,可知有毛为显性性状。通过实验3可知,白肉与黄肉杂交,后代均为黄肉,可断定黄肉为显性性状。(2)通过实验1有毛A与无毛B杂交后代全为有毛可知:A为DD,B为dd。同理通过实验3可知C为dd;通过实验3白肉A和黄肉C杂交后代全为黄肉可知,A为ff,C为FF;通过实验1白肉A和黄肉B杂交后代黄肉白肉=11,可知B为Ff,所以A的基因型为DDff,B的基因型为ddFf,C的基因型为ddFF。(3)B的基因型为ddFf,自交后代根据分离定律可得无毛黄肉无毛白肉=31。(4)实验3亲本的基因型为DDff与ddFF,子代基因型为DdFf,根据自由组合定律,子代自交后代表现型及比例为:有毛黄肉有毛白肉无毛黄肉无毛白肉=9331。(5)实验2亲本的基因型为ddFf与ddFF,它们杂交后代无毛黄肉的基因型为ddFF、ddFf。方法技巧方法技巧解决自由组定律问题一般要将多对等位基因的自由组合拆分为若干分离定律问题分别分析,再运用乘法原理进行组合。评析评析本题通过三个不同表现型的亲本杂交组合,考查基因的分离定律和自由组合定律的应用。168.(2015安徽理综,31,15分)已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色,BB为黑羽,bb为白羽,Bb为蓝羽;另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度,CLC为短腿,CC为正常,但CLCL胚胎致死。两对基因位于常染