第一讲 基因的自由组合定律教学案

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第一讲 基因的自由组合定律教学案

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文 章来
源莲山 课件 w w
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学习目标:1.孟德尔两对相对性状杂交实验的过程
2.孟德尔对自由组合现象的解释和验证
3.自由组合定律的实质和应用
 
[教材梳理]

 一、两对相对性状的杂交实验
1.过程与结果
P       黄色圆粒×绿色皱粒
           ↓
F1        黄色圆粒
           ↓⊗
F2表现型:黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒比例:   9  ∶  3  ∶  3  ∶ 1 
2.分析
(1)两对相对性状粒色:黄色与绿色粒形:圆粒与皱粒
(2)显性性状粒色:黄色粒形:圆粒
隐性性状粒色:绿色粒形:皱粒
(3)F2每对相对性状的分离比粒色:黄色∶绿色=3∶1粒形:圆粒∶皱粒=3∶1
二、对自由组合现象的解释
填写对应个体基因型的组成
    ,
 
1.亲本产生的配子类型
黄色圆粒→YR,绿色皱粒→yr。
2.F1产生的配子类型及比例
类型:YR∶Yr∶yR∶yr
比例:   1  ∶   1  ∶   1  ∶   1
3.F1产生的雌雄配子随机结合
(1)配子结合方式:16种。
(2)基因结合类型:9种。
(3)F2的表现型:4种。
4.F2中各种性状表现对应的基因组成类型
(1)双显型:
黄色圆粒:YYRR、YYRr、YyRR、YyRr。
(2)一显一隐型:
黄色皱粒:YYrr、Yyrr。
绿色圆粒:yyRR、yyRr。
(3)双隐型:
绿色皱粒:yyrr。
三、对自由组合现象解释的验证
1.方法
测交,即让F1与隐性纯合子杂交。
2.测交遗传图解
 
3.由测交后代的基因组成及比例可推知
(1)杂种子一代产生的配子的比例为: 1∶1∶1∶1。
(2)杂种子一代的基因组成:YyRr。
4.通过测交实验的结果可证实
(1)F1产生4种类型且比例相等的配子。
(2)F1形成配子时,等位基因发生了彼此分离,非等位基因自由组合。
四、基因自由组合定律的实质
1.在减数分裂形成配子的过程中,位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
2.在减数分裂形成配子时,一个细胞中的同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因可以进行自由组合。
五、三对相对性状的豌豆杂交实验
1.亲本类型:具有三对相对性状的纯合亲本。
2.F1的性状表现:都表现为显性性状。
3.F2的性状表现:发生了性状分离,数量比是27∶9∶9∶9∶3∶3∶3∶1,即表现型有8种,基因型有27种。
六、基因的自由组合定律的应用
1.理论上:是生物变异的来源之一(基因重组)。
2.实践上
(1)育种:利用基因重新组合,创造有益的新品种。
(2)医学实践:分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况,并且推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率。
 [牛刀小试]

一、两对相对性状的杂交实验
 仔细观察分析教材内容,回答下列问题:
1.由P→F1可推断黄色和圆粒为显性性状,绿色和皱粒为隐性性状;若只根据F1→F2能否判断性状的显隐性?
提示:能。分别从粒色和粒形上看,F2中均出现不同于F1的性状即绿色和皱粒,即F1自交时出现了性状分离,由此可判断F1的性状黄色和圆粒为显性性状,F2中新出现的性状即绿色和皱粒为隐性性状。
2.F2中新的性状组合(即重组类型)有哪些?所占比例共计多少?
提示:重组类型有2种,即黄色皱粒和绿色圆粒,比例均为3/16,所以重组类型所占比例共计3/8。
3.实验中若选用纯种黄色皱粒和绿色圆粒豌豆作亲本,F1表现怎样的性状?F2中重组类型和所占比例发生怎样的变化?
提示:F1的性状仍为黄色圆粒。亲本改变后F2重组类型为黄色圆粒和绿色皱粒,比例分别为9/16和1/16,此时重组类型共占5/8。
二、对自由组合现象的解释
 仔细观察分析教材内容,分析回答下列问题:
1.写出单独分析一对相对性状和同时分析两对相对性状时,F1产生的配子种类及比例。(填写下表)
F1 Yy Rr YyRr
配子   
比例   
提示:Y、y R、r YR、Yr、yR、yr 1∶1 1∶1 1∶1∶1∶1
2.根据1的分析,基因型为AaBbCc的个体能产生几种配子?
提示:8种。
3.尝试归纳生物个体所产生配子种类数与其含有的等位基因对数之间具有怎样的关系。
提示:某一基因型的个体能产生的配子种类数等于2n种(n代表等位基因对数)。
4.试用分离定律的方法,讨论F2的基因型和表现型的种类。
提示:F1的基因型为YyRr,可拆分为Yy和Rr。
①Yy自交―→(YY∶Yy∶yy)3种基因型和2种表现型。
②Rr自交―→(RR∶Rr∶rr)3种基因型和2种表现型。
因此YyRr自交可得到3×3=9种基因型,2×2=4种表现型。
5.F1产生的雌雄配子是随机结合的,当雄配子1/4Yr与雌配子1/4YR结合后,形成的个体其基因型是怎样的?在F2中所占比例为多少?
提示:①配子Yr与YR结合后,形成的个体其基因型为YYRr。
②因雌雄配子随机结合,所以该基因型在F2中所占比例为1/4×1/4=1/16。
6.F2不同于亲本性状类型中纯合子的比例是多少?
提示:F2中不同于亲本性状的类型是黄色皱粒和绿色圆粒,各占3/16,两种类型共占6/16,每一种性状类型中的纯合子各有一个,所以F2中不同于亲本性状类型中纯合子的比例是2/6=1/3。
三、对自由组合现象解释的验证及自由组合定律的实质
1.仔细观察分析教材内容,回答下列问题:
(1)从测交亲本产生配子种类及比例的角度分析,为什么测交可以确定F1产生配子的种类及比例?
提示:测交是让F1与隐性纯合子进行杂交,由于隐性纯合子产生的配子对F1个体产生的配子所决定的性状没有影响,所以测交后代出现的性状及比例与F1产生的配子种类及比例相符。
(2)若两亲本杂交,后代表现型比例为1∶1∶1∶1,据此能否确定亲本的基因型?
提示:不能。当双亲的遗传因子组成为AaBb×aabb或Aabb×aaBb时,其后代表现型比例均为1∶1∶1∶1,仅依据此比例不能确定亲本的基因型。
(3)若测交后代有两种性状,且数量之比为1∶1,试分析F1的基因型。
提示:由于隐性纯合子只产生一种配子yr,所以测交后代的性状与比例由F1决定,由于后代有两种性状且比例为1∶1,说明F1能够产生两种配子且比例为1∶1,其基因型为yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。
2.某细胞染色体上的基因如图所示:①~④中哪两对基因符合自由组合定律?
 
提示:③和④。
 

[重难突破]

一、两对相对性状的遗传实验分析
1.亲本:必须是具有相对性状的纯种。
2.F1的性状:均为双显性状。
3.F2中的性状及比例:
双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐=9∶3∶3∶1
4.重组类型及比例:若亲本不同,则F2中重组类型和比例也不同。
(1)若亲本为:纯种黄色圆粒×纯种绿色皱粒,F2中的重组类型为黄色皱粒、绿色圆粒,比例均为3/16。
(2)若亲本为:纯种黄色皱粒×纯种绿色圆粒,F2中的重组类型为黄色圆粒和绿色皱粒,比例分别为9/16、1/16。
二、F2中9∶3∶3∶1分离比成立的条件
1.亲本必须是纯种。
2.两对相对性状由两对等位基因控制。
3.配子全部发育良好,后代存活率相同。
4.所有后代都应处于一致的环境中,而且存活率相同。
5.材料丰富,后代数量足够多。
三、自由组合定律的细胞学基础(如图)
 
四、分离定律与自由组合定律的比较
 
五、自由组合定律的应用——杂交育种
1.杂交育种中适合作为亲本的条件
(1)必须具有不同的优良性状。即两个亲本都具有优良性状,但它们所具有的优良性状一定不能是相对性状。
(2)必须是纯合子,不能是杂合子。若具有某一优良性状的个体是杂合子,则需经多次自交使其纯化后才能使用。
2.培育动植物优良品种的一般步骤(以获得基因型AAbb的个体为例)
 
[考向聚焦]

[例1] (天津高考)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验,结果如图。据图判断,下列叙述正确的是(  )
 
A.黄色为显性性状,黑色为隐性性状
B.F1与黄色亲本杂交,后代有两种表现型
C.F1和F2 中灰色大鼠均为杂合子
D.F2 黑色大鼠与米色大鼠杂交,其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
[解析]  F1灰色基因型为AaBb,黄色亲本基因型为aaBB或AAbb,杂交后代中会出现两种表现型;F2黑色中,纯合子占1/3,与米色(aabb)杂交,后代中不会产生米色鼠,杂合子(Aabb或aaBb)占2/3,与米色(aabb)杂交后代中产生米色鼠的概率为2/3×1/2=1/3。
[答案]  B
[例2]  (2016•全国甲卷)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1∶1            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________。
(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__________________________。
[解析]   (1)由实验3有毛白肉A与无毛黄肉C杂交的子代都是有毛黄肉,可判断果皮有毛对无毛为显性性状,果肉黄色对白色为显性性状。(2)依据性状与基因的显隐性对应关系,可确定有毛白肉A的基因型是D_ff,无毛黄肉B的基因型是ddF_,因有毛白肉A和无毛黄肉B的子代果皮都表现为有毛,则有毛白肉A的基因型是DDff;又因有毛白肉A和无毛黄肉B的子代黄肉∶白肉为1∶1,则无毛黄肉B的基因型是ddFf;由有毛白肉A(DDff)与无毛黄肉C(ddF_)的子代全部为有毛黄肉可以推测,无毛黄肉C的基因型为ddFF。(3)无毛黄肉B(ddFf)自交后代的基因型为ddFF∶ddFf∶ddff=1∶2∶1,故后代表现型及比例为无毛黄肉∶无毛白肉=3∶1。(4)实验3中亲代的基因型是DDff和ddFF,子代为有毛黄肉,基因型为DdFf,其自交后代表现型为有毛黄肉(9D_F_)∶有毛白肉(3D_ff)∶无毛黄肉(3ddF_)∶无毛白肉(1ddff)=9∶3∶3∶1。(5)实验2中无毛黄肉B(ddFf)与无毛黄肉C(ddFF)杂交,子代无毛黄肉的基因型为ddFF和ddFf。
[答案]  (1)有毛 黄肉 (2)DDff、ddFf、ddFF (3)无毛黄肉∶无毛白肉=3∶1 (4)有毛黄肉∶有毛白肉∶无毛黄肉∶无毛白肉=9∶3∶3∶1 (5)ddFF、ddFf
 
分解组合法解答自由组合题
(1)思路:将自由组合问题拆分成若干基因分离的问题分别计算求解,然后再将每一对遗传因子所得答案再进行组合。
(2)示例:已知AaBb×aabb,求后代中表现型种类、性状分离比和aabb的概率,解答步骤如下:
①先拆分求解:
Aa×aa―→(1Aa∶1aa),即得到2种表现型,数量之比为1∶1,aa的概率为1/2,Bb×bb―→(1Bb∶1bb),即得到2种表现型,数量之比为1∶1,bb的概率为1/2。
②后组合相乘:
后代中表现型种类数:2×2=4;后代性状分离比(1∶1)×(1∶1)=1∶1∶1∶1;aabb的概率为:1/2×1/2=1/4。  
—————————————[课堂归纳]———————————————

[网络构建]

 
填充:①黄圆   ②9∶3∶3∶1  ③彼此分离
④自由组合 ⑤隐性纯合子  ⑥1∶1∶1∶1
[关键语句]
1.控制不同相对性状的基因位于非同源染色体上是基因自由组合的前提。
2.具有两对等位基因(A和a、B和b分别位于两对同源染色体上)的杂合子自交,F2有16种组合,9种基因型,4种表现型,其比例为9A_B_:3A_bb∶3aaB_∶1aabb。
3.自由组合定律的实质:减数分裂形成配子时,同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
4.分离定律和自由组合定律只适用于真核生物有性生殖、核基因的遗传,原核生物、无性生殖的生物及细胞质基因的遗传均不符合孟德尔遗传定律。
 
知识点一、孟德尔两对相对性状的杂交实验
1.下列关于孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述,错误的是(  )
A.F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,符合基因的分离定律
B.两对相对性状分别由两对等位基因控制
C.F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子
D.F2有4种表现型和6种基因型
解析:选D 孟德尔对F2中不同对性状之间发生自由组合的解释是:两对相对性状分别由两对等位基因控制,控制两对相对性状的两对等位基因的分离和组合是互不干扰的,其中每一对等位基因的传递都遵循分离定律。这样,F1产生雌雄配子各4种,数量比接近1∶1∶1∶1,配子随机结合,则F2中有9种基因型和4种表现型。
2.鸡的毛腿F对光腿f是显性。豌豆冠E对单冠e是显性。现有一只公鸡甲与两只母鸡乙和丙,这三只鸡都是毛腿豌豆冠,用甲与乙、丙分别进行杂交,它们产生的后代性状表现如下:
(1)甲×乙→毛腿豌豆冠,光腿豌豆冠
(2)甲×丙→毛腿豌豆冠,毛腿单冠
公鸡甲的基因型是(  )
A.FFEE       B.FFEe
C.FfEe               D.FfEE
解析:选C 由题干中给出甲、乙、丙的性状都是毛腿豌豆冠可知,公鸡甲的基因型为F-E-,又从一对相对性状分析,毛腿×毛腿→光腿,豌豆冠×豌豆冠→单冠,推出甲的基因型一定是双杂合子。
3.自由组合定律发生在图中的哪个过程中(  )
 
A.①    B.②    C.③    D.④
解析:选A 自由组合定律的主要内容是:在形成配子时,决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。图中①是配子形成过程。
知识点二、自由组合定律的应用及相关计算
4.玉米的性状中,黄对白、非甜对甜为显性,两种性状独立遗传。让纯合的黄色非甜玉米与白色甜玉米杂交,得到F1,再让F1自交得到F2,若在F2中有黄色甜玉米150株,则F2中性状不同于双亲的杂合子株数约为(  )
A.150     B.200      C.300     D.600
解析:选B F2中有黄色甜玉米(一显性一隐性)150株,应占F2总数的3/16,故F2共有150/(3/16)=800株,其中性状不同于双亲的杂合子株数约为:800×4/16=200株。
5. (2016•泰州检测)豌豆子叶的黄色(Y),圆粒种子(R)均为显性。两亲本豌豆杂交的F1表现型如图所示。让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,F2的性状分离比为(  )
 
A.1∶1∶1∶1           B.2∶2∶1∶1
C.3∶1∶3∶1           D.9∶3∶3∶1
解析:选B 据图分析,圆粒∶皱粒=3∶1,黄色∶绿色=1∶1,则亲本基因型为YyRr和yyRr,F1中黄色圆粒豌豆基因型为YyRR或YyRr,二者比例为1∶2。由此可得出F2的性状分离比为2∶2∶1∶1。
6.已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是(  )
A.表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16
B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1/16
C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1/8
D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1/16
解析:选D 因三对等位基因自由组合,可将三对等位基因先分解再组合来解题。杂交后代的表现型应有2×2×2=8种,AaBbCc个体的比例为1/2×1/2×1/2=1/8,aaBbcc个体的比例为1/4×1/2×1/4=1/32,Aabbcc个体的比例为1/2×1/2×1/4=1/16,aaBbCc个体的比例为1/4×1/2×1/2=1/16。
7.向日葵种子粒大(B)对粒小(b)是显性,含油少(S)对含油多(s)是显性,这两对等位基因按自由组合定律遗传。现有粒大油少和粒小油多的两纯合子杂交,试回答下列问题:
(1)F2表现型有________种,比例为_______________________________________。
(2)若获得F2种子544粒,按理论计算,双显性纯种有________粒、双隐性纯种有________粒、粒大油多的有________粒。
(3)怎样才能培育出粒大油多,又能稳定遗传的新品种?补充下列步骤:
第一步:让________与________杂交产生________;
第二步:让_________________________________________________________;
第三步:选出F2中________个体________,逐代淘汰粒小油多的个体,直到后代不再发生________为止,即获得能稳定遗传的粒大油多的新品种。
解析:(1)由双亲基因型BBSS×bbss→F1:BbSs,F2:9B_S_∶3B_ss∶3bbS_∶1bbss。(2)F2中双显性纯合子占1/16,双隐性纯合子也占1/16,均为544×1/16=34粒,粒大油多的基因型为B_ss,占F2的3/16,故为544×3/16=102粒。(3)F2中粒大油多的子粒有2种基因型BBss和Bbss,可采用连续自交法并逐代淘汰不符合要求的个体,保留粒大油多子粒,直到不发生性状分离为止。
答案:(1)4 9粒大油少∶3粒大油多∶3粒小油少∶1粒小油多 (2)34 34 102 (3)粒大油少(BBSS) 粒小油多(bbss) F1(BbSs) F1(BbSs)自交产生F2 粒大油多 连续自交 性状分离
 
(时间:25分钟;满分:50分)
一、选择题(每小题2分,共20分)
1.孟德尔用豌豆做两对性状的遗传实验不必考虑的是(  )
A.亲本的双方都必须是纯合子
B.两对相对性状各自要有显隐性关系
C.对母本去雄,授以父本花粉
D.显性亲本作父本,隐性亲本做母本
解析:选D 由于不管是正交还是反交,结果都一样,故不需考虑显性亲本作父本,隐性亲本作母本。
2.基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是(  )
A.4和9                  B.4和27
C.8和27                 D.32和81
解析:选C 小麦杂交后的F1的基因型是AaBbCc。根据基因的自由组合定律,F1产生的配子种类数是23=8(种)。Aa个体的后代中,可以形成AA、Aa、aa三种基因型的个体,同理Bb、Cc的后代也各有3种基因型。因此AaBbCc可产生33=27(种)不同基因型的后代。
3.在孟德尔进行的两对相对性状的遗传实验中,具有1∶1∶1∶1比例关系的是(  )
①杂种自交后代的性状分离比
②杂种产生配子类型的比例
③杂种测交后代的表现型比例
④杂种自交后代的基因型比例
⑤杂种测交后代的基因型比例
A.①②④               B.②④⑤
C.①③⑤               D.②③⑤
解析:选D 在这个实验中,杂种自交后代性状分离比是9∶3∶3∶1,自交后代的基因型为9种,比例为1∶1∶1∶1∶2∶2∶2∶2∶4,杂种产生的配子类型和比例与杂种测交后代表现型种类和比例、杂种测交后代的基因型种类和比例是相同的,种类都是四种,比例都为1∶1∶1∶1。
4.南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b),这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形南瓜;F1自交,F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断,亲代圆形南瓜植株的基因型分别是(  )
A.aaBB和Aabb          B.aaBb和AAbb
C.AAbb和aaBB          D.AABB和aabb
解析:选C 从F2的性状及比例(9∶6∶1)可推知:基因型A_B_为扁盘形,基因型A_bb和aaB_为圆形,基因型aabb为长圆形,故F1的基因型为AaBb,亲代圆形的基因型为AAbb和aaBB。
5. 遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大成功,关键在于他在实验的过程中选择了正确的方法。下面各项中,哪项不是他获得成功的重要原因(  )
A.先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究,然后再研究多对相对性状的遗传规律
B.选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料
C.选择了多种植物作为实验材料,做出了大量的实验
D.应用了统计学的方法对结果进行统计分析
解析:选C 选项A、B、D均是孟德尔成功的原因,选项C不能作为其成功的原因。因为无目的、无意义的大量的实验只是浪费时间和精力。他曾花了几年时间研究山柳菊,结果却一无所获,也反过来说明正确选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障。
6.某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性,黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因分离和组合互不干扰)。基因型为BbCc的个体与个体“X”交配,子代表现型有:直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,并且它们之间的比例为3∶3∶1∶1,个体“X”的基因型为(  )
A.BbCC         B.BbCc
C.bbCc                   D.Bbcc
解析:选C 由于子代有卷毛白色的双隐性个体,故“个体X”至少含有一个b和一个c基因。根据给出的亲本的基因型BbCc和基因的分离定律可知,直毛∶卷毛=1∶1,说明该对基因相当于测交,即Bb×bb。黑色∶白色=3∶1,相当于F1自交,即Cc×Cc,故个体“X”的基因型是bbCc。
7.番茄果实的红色对黄色为显性,两室对一室为显性。两对性状分别受两对非同源染色体上非等位基因控制。育种者将纯合的具有这两对性状的亲本杂交,子二代中重组表现型个体数占子二代总数的(  )
A.7/8或5/8                B.9/16或5/16
C.3/8或5/8                D.3/8
解析:选C 两对相对性状的纯合亲本杂交,有两种情况:(设红色为A,黄色为a;两室为B,一室为b)①AABB×aabb;②AAbb×aaBB。这两种情况杂交所得的F1均为AaBb,F1自交所得F2中,A_B_(双显性:表现红色两室)占9/16,A_bb(一显一隐:表现红色一室)占3/16,aaB_(一隐一显:表现黄色两室)占3/16,aabb(双隐性:表现黄色一室)占1/16。若为第一种情况AABB×aabb,则F2中重组类型(红色一室和黄色两室)占3/16+3/16=3/8;若为第二种情况AAbb×aaBB,则F2中重组类型(红色两室和黄色一室)占 9/16+1/16=5/8。
8. 玉米体内D与d、S与s两对基因的遗传符合基因的自由组合定律。两种不同基因型的玉米杂交,子代基因型及比例为1DDSS∶2DDSs∶1DDss∶1DdSS∶2DdSs∶1Ddss。这两种玉米的基因型是(  )
A.DDSS×DDSs      B.DdSs×DdSs
C.DdSS×DDSs       D.DdSs×DDSs
解析:选D 两对基因的遗传符合基因的自由组合定律,也符合基因的分离定律。由于子代基因型中有Dd,排除A选项;子代基因型中无dd,排除B选项;子代基因型中有ss,排除C选项。
9.在家蚕遗传中,蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的黑色与淡赤色是一对相对性状,黄茧和白茧是一对相对性状(控制这两对相对性状的基因自由组合),两个杂交组合得到的子代(足够多)数量比见下表,下列叙述中错误的是(  )

       子代
亲代 黄茧黑蚁 白茧黑蚁 黄茧淡赤蚁 白茧淡赤蚁
组合一 9 3 3 1
组合二 0 1 0 1
A.黑色对淡赤色为显性,黄茧对白茧为显性
B.组合一中两个亲本的基因型和表现型都相同
C.组合二中亲本的基因型和子代的基因型相同
D.组合一和组合二的子代中白茧淡赤蚁的基因型不完全相同
解析:选D 由于组合一后代黄茧∶白茧=3∶1,黑色∶淡赤色=3∶1,则黄茧对白茧为显性(相关基因用A、a表示),黑色对淡赤色为显性(相关基因用B、b表示)。由组合一后代比例为9∶3∶3∶1,可知两亲本均为黄茧黑蚁,基因型为AaBb。组合二后代全部为白茧,黑色∶淡赤色=1∶1,可知亲本基因型为aaBb×aabb,根据遗传图解可知后代基因型为aaBb、aabb,白茧淡赤色个体的基因型为aabb。
10.(山东高考)某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ­1基因型为AaBB,且Ⅱ­2与Ⅱ­3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是(  )
 
A.Ⅰ­3的基因型一定为AABb
B.Ⅱ­2的基因型一定为aaBB
C.Ⅲ­1的基因型可能为AaBb或AABb
D.Ⅲ­2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16
解析:选B 根据题干信息,可推出当个体基因型中同时含有A和B基因时个体表现正常,当个体基因型中只含有A或B基因时或不含有显性基因时个体表现为患病。Ⅱ­2和Ⅱ­3婚配的子代不会患病,说明其子代基因型同时含有A和B基因,结合Ⅱ­2、Ⅱ­3的表现型,可判定Ⅱ­2和Ⅱ­3的基因型分别为aaBB和AAbb,Ⅲ­1和Ⅲ­2的基因型为AaBb;Ⅲ­2与基因型为AaBb的个体婚配,则子代患病的概率为3/16(A_bb)+3/16(aaB_)+1/16(aabb)=7/16。
二、非选择题(共30分)
11.(15分)某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性,直翅(B)对弯翅(b)为显性,有刺刚毛(D)对无刺刚毛(d)为显性,控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫其基因型如图所示,请回答下列问题。
 
(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律,并说明理由_____________________________________________________________。
(2)该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为____________________。
(3)该昆虫细胞有丝分裂后期,移向细胞同一极的基因有______________。
(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有________________。
(5)为验证基因自由组合定律,可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型有__________________。
解析:(1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对性状的基因位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律。(2)由于bb纯合,可以不考虑连锁互换,一个这样的细胞产生的配子基因型为AbD、abd或Abd、abD。(3)有丝分裂不发生等位基因分离,因此含有所有的基因。(4)DNA在有丝分裂间期和减数分裂的间期都发生复制,形成姐妹染色体含有两个D基因,在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期着丝粒分裂时DD发生分离。(5)采用测交和自交的方式都可以,如果采用测交,则所求个体的基因型为aabbdd或aaBBdd;若采用自交,则所求个体的基因型为AabbDd或AaBBDd。
答案:(1)不遵循,控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上 (2)AbD、abd或Abd、abD (3)A、a、b、b、D、d (4)有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 (5)aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd
12.(15分) 基因A和a、B和b同时控制菜豆种皮的颜色,显性基因A控制色素合成,且AA和Aa的效应相同,显性基因B淡化颜色的深度(B基因存在时,使A基因控制的颜色变浅),且具有累加效应。现有亲代种子P1(纯种,白色)和P2(纯种,黑色),杂交实验如图所示,请分析回答下列问题:

P1 × P2

F1黄褐色

 F2黑色  黄褐色  白色
3 ∶  6  ∶ 7
(1)两个亲本P1和P2的基因型分别是__________________________________。
(2)控制菜豆种皮颜色的两对基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律?________。理由是_________________________________________________________________。
(3)F2中种皮为黑色的个体基因型有________种,其中纯合子在黑色个体中占________。要想通过实验证明F2中某一黑色个体是否为纯合子,请说明实验设计的基本思路,并预测实验结果和结论。
①设计思路:________________________________________。
②结果和结论:_______________________________________________。
解析:(1)由题中信息可知基因型为AAbb和Aabb的个体的表现型为黑色,基因型为AABb和AaBb的个体的表现型为黄褐色,基因型为aaBB、AABB、AaBB、aaBb和aabb的个体的表现型为白色。根据亲代为纯种,F1为黄褐色且F2中黑色∶黄褐色∶白色=3∶6∶7,可推导出P1的基因型为aaBB,P2的基因型为AAbb。(2)由于F2中黑色∶黄褐色∶白色=3∶6∶7,该比例是“9∶3∶3∶1”的变式,由此可以推知控制菜豆种皮颜色的两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。(3)F2中种皮为黑色的个体基因型为AAbb、Aabb,其中纯合子(AAbb)在黑色个体中占1/3;要证明F2中某一黑色个体是否为纯合子,可以让该个体进行自交,如果自交后代全为黑色,说明是纯合子,如果自交后代既有黑色也有白色,说明是杂合子。
答案:(1)aaBB、AAbb (2)遵循 F1自交产生的后代F2中黑色∶黄褐色∶白色=3∶6∶7,该比例是“9∶3∶3∶1”的变式 (3)2 1/3 让该个体进行自交,分析后代是否出现性状分离 如果自交后代全为黑色,说明是纯合子,如果自交后代既有黑色也有白色,说明是杂合子

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