自由組合定律中F2性狀分離比的變式比研究.詳解

1、自由組合定律中F2性狀分離比的變式比研究在學(xué)習(xí)自由組合定律時(shí)，對(duì)于F2的性狀分離比9：3：3：1的應(yīng)用有時(shí)感覺有困難，特別是偏離問題的解決更不易理解，常常出現(xiàn)差錯(cuò)，總結(jié)如下。一、抑制基因引起的變式比位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因共同對(duì)一對(duì)性狀發(fā)生作用，其中一對(duì)等位基因中的一個(gè)基因的效應(yīng)掩蓋了另一對(duì)等位基因中顯性基因效應(yīng)，或者說本身并不抑制性狀，但對(duì)另一對(duì)基因的表現(xiàn)有抑制作用。使孟德爾比率9：3：3：1發(fā)生偏離，常見的變式比為12：3：1、13：3、9：3：4等形式。例1(2005年南通調(diào)研)燕麥穎色受兩對(duì)基因控制?，F(xiàn)用純種黃穎與純種黑穎雜交，F(xiàn)1全為黑穎，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中，黑穎：黃穎：

2、白穎=12：3：1。已知黑穎(B)和黃穎(Y)為顯性，只要B存在，植株就表現(xiàn)為黑穎。請(qǐng)分析回答：(1) F2中，黃穎占非黑穎總數(shù)的比例是。F2的性狀分離比說明B(b)與Y(y)存在于染色體上。(2) F2中，白穎的基因型是，黃穎的基因型有種。(3) 若將F1進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)，預(yù)計(jì)植株中黑穎純種的比例是。(4) 若將黑穎與黃穎雜交，親本基因型為時(shí)，后代中的白穎比例最大。解題思路：本題主要考察運(yùn)用基因自由組合定律正確分析并計(jì)算的能力。對(duì)f2性狀分離比的轉(zhuǎn)換是解題的突破口，12：3：1=(9+3)：3：1。據(jù)題干條件可知：by、byy表現(xiàn)黑色，bby表現(xiàn)黃色，bbyy表現(xiàn)白色。第(4)題采用基因填充

3、法和后代白穎比例最大的要求，每對(duì)單獨(dú)分析，就可推出親本基因型應(yīng)為bbyyXbbyy.,fl(bbyy)進(jìn)行花藥離體培養(yǎng)只能得到單倍體，純種的比例為0。參考答案：(1)3/4非同源(2)bbyy(3)0(4)bbyyXbbyy例2蠶的黃色繭(y)對(duì)白色繭(y)為顯性，抑制黃色出現(xiàn)的基因(i)對(duì)黃色出現(xiàn)的基因(i)為顯性，兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳?，F(xiàn)用雜合白繭(yyii)相互交配，后代中的白色繭與黃色繭的分離比為()a3：1b13：3c1:1d15:1解題思路：選b。由題意可知，黃色繭性狀的出現(xiàn)是由黃色繭基因和黃色出現(xiàn)的基因共同作用的結(jié)果，即具有yii基因型的個(gè)體才表現(xiàn)為黃色繭。基因型為yyii的蠶相

4、互交配，后代有16種組合，其中基因型為yii的個(gè)體占3份,其他基因型的個(gè)體均為白色繭占13份。例3：某種自花受粉植物的花色分為白色、紅色和紫色?，F(xiàn)有4個(gè)純合品種：l個(gè)紫色(紫)、1個(gè)紅色(紅)、2個(gè)白色(白甲和白乙)。用這4個(gè)品種做雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果如下：實(shí)驗(yàn)1：紫X紅，fl表現(xiàn)為紫，f2表現(xiàn)為3紫：1紅；實(shí)驗(yàn)2：紅X白甲，fl表現(xiàn)為紫，f2表現(xiàn)為9紫：3紅：4白；實(shí)驗(yàn)3：白甲X白乙，fl表現(xiàn)為白，f2表現(xiàn)為白；實(shí)驗(yàn)4：白乙X紫，fl表現(xiàn)為紫，f2表現(xiàn)為9紫：3紅：4白。綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答：(1) 上述花色遺傳所遵循的遺傳定律是。寫出實(shí)驗(yàn)1(紫X紅)的遺傳圖解(若花色由一對(duì)等位基因控制，用a

5、、a表示，若由兩對(duì)等位基因控制，用a、a和b、b表示，以此類推)。遺傳圖解為。(3)為了驗(yàn)證花色遺傳的特點(diǎn)，可將實(shí)驗(yàn)2(紅X白甲)得到的f2植株自交，單株收獲f2中紫花植株所結(jié)的種子，每株的所有種子單獨(dú)種植在一起可得到一個(gè)株系，觀察多個(gè)這樣的株系，則理論上，在所有株系中有4/9的株系f3花色的表現(xiàn)型及其數(shù)量比為?！敬鸢浮?1)自由組合定律；(2) 略(3)9紫:3紅:4白【解析純合品種有四種，因此這是兩對(duì)相對(duì)基因控制的性狀，因此應(yīng)該遵循基因的自由組合定律。熟練掌握孟德爾的基因自由組合定律的內(nèi)容，寫出該遺傳圖解并計(jì)算。跟蹤練習(xí)1：(2005年蘇、錫、常、鎮(zhèn)四市聯(lián)考)在西葫蘆的皮色遺傳中，已知黃皮

6、基因(Y)對(duì)綠皮基因(y)為顯性，但在另一白色顯性基因(W)存在時(shí)，則基因Y和y都不能表達(dá)。兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳。現(xiàn)有基因型WwYy的個(gè)體自交，其后代表現(xiàn)型種類及比例是()A4種，9：3：3：1B2種，13：3C3種，12：3：1D3種，10：3：3跟蹤練習(xí)2：已知控制家蠶結(jié)黃繭的基因(Y)對(duì)控制家蠶結(jié)白繭的基因(y)顯性，但當(dāng)另一個(gè)非等位基因I存在時(shí)，就會(huì)控制黃繭基因Y的表達(dá)。現(xiàn)有結(jié)黃繭的家蠶與結(jié)白繭的家蠶交配，F(xiàn)1代都結(jié)白繭，F(xiàn)1家蠶相互交配，F(xiàn)2結(jié)白繭家蠶與結(jié)黃繭家蠶的比例是13：3。請(qǐng)分析回答：(1) 根據(jù)題意推斷親本結(jié)黃繭家蠶和結(jié)白繭家蠶的基因型：。(2) 從F2代的分離比(能、否)判斷

7、I(i)與Y(y)的遺傳遵循自由組合定律。(3) F2結(jié)白繭的家蠶中能穩(wěn)定遺傳個(gè)體所占的比例是：。(4) F2代中的純合黃繭家蠶所占的比例是：。跟蹤練習(xí)3：有一植物只有在顯性基因A和B同時(shí)存在時(shí)才開紫花.已知一株開紫花的植物自交,后代開紫花的植株180棵,開白花的植株142棵,那么在此配子間的組合方式有多少種()A2種B4種C8種D16種跟蹤練習(xí)4：已知Aa，B-b分別位于兩對(duì)同源染色體上，現(xiàn)用基因型為AABB與aabb的個(gè)體進(jìn)行雜交，產(chǎn)生的F1再自交產(chǎn)生F2。試分析回答：(1) 兩對(duì)等位基因的遺傳符合基因的定律。若兩對(duì)等位基因分別控制兩對(duì)相對(duì)性狀，則F2的雙顯性中雜合子占。(2) 若兩對(duì)等位

8、基因分別控制一對(duì)相對(duì)性狀，且只要存在一個(gè)顯性基因，個(gè)體便表現(xiàn)為顯性，則F2的表現(xiàn)型比例為。若只要A和B同時(shí)存在，個(gè)體才表現(xiàn)為顯性，則F2的表現(xiàn)型比例為。(3) 若A和B基因控制植物咼莖，且兩者有相互加強(qiáng)作用，則F2中超咼：咼：矮的比例為。跟蹤練習(xí)5：在（2007濟(jì)寧模擬）控制兩對(duì)相對(duì)性狀的基因自由組合，如果三對(duì)組合的F2的分離比分別為9：7,9：6：1,15：1,那么F1與雙隱性個(gè)體測交，得到的分離比分別是（）A1：3,1：2：1和3：1B3：1,4：1和3：1C1：2：1,4：1和3：1D3：1,3：1和4：1二、致死基因引起的變式比在某些生物體內(nèi)存在致死基因，常常會(huì)導(dǎo)致生物在不同發(fā)育階段死

9、亡，致死基因與其等位基因仍遵循自由組合定律。不同之處在于致死基因?qū)е屡渥踊騻€(gè)體的死亡而引起比率9：3：3：1偏差。常見的變式比有4：2：2：1等形式。例1（2007惠州模擬）某種鼠中，黃鼠基因a對(duì)灰鼠基因a顯性，短尾基因b對(duì)長尾基因b顯性,且基因a或基因b在純合時(shí)使胚胎致死，這兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳的,現(xiàn)有兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配，理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為（）a9:3:3:1b3:3:1:1c4:2:2:1d1:1:1:1解題思路:兩只雙雜合的黃色短尾鼠的基因型都是aabb，運(yùn)用分枝法，aaXaa后代表現(xiàn)型比例為黃:灰=2:1,bbXbb后代表現(xiàn)型比例為短:長=2:1，它們所生后代的表現(xiàn)型比例

10、為（2:1）X（2:l）=4:2:2:l,答案選c.跟蹤練習(xí)1:某種鼠中，已知黃色基因Y對(duì)灰色基因y是顯性，短尾基因T對(duì)長尾基因t是顯性，且基因Y或基因T在純合時(shí)都能使胚胎致死，這兩對(duì)基因位于非同源染色體上，請(qǐng)分析回答：（1）黃色短尾鼠與黃色長尾鼠的基因型分別是、。若讓黃色短尾雄鼠與黃色短尾雌鼠交配，理論上子代胚胎的成活率為。（2）如果想驗(yàn)證一只灰色短尾雄鼠的基因型是否為yyTt,應(yīng)讓其與一只表現(xiàn)型為的雌鼠交配，正常情況下，雌鼠平均每胎懷8只小鼠，請(qǐng)預(yù)測雜交結(jié)果：理論上每胎約有只活鼠產(chǎn)生，子代的表現(xiàn)型比例為：。三、顯性基因的數(shù)量疊加效應(yīng)引起的變式比當(dāng)兩對(duì)非等位基因決定同一性狀時(shí)，由于基因的相互

11、作用，后代會(huì)表現(xiàn)某一性狀的疊加，從而出現(xiàn)9：3：3：1偏離。常見的變式比有1:4：6：4：1等形式例1：人類的皮膚含有黑色素，黑人含量最多，白人含量最少；皮膚中黑色素的多少由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因（a和a，b和b）所控制；顯性基因a和b可以使黑色素量增加，兩者增加的量相等，并且可以累加。若一純種黑人與一純種白人婚配，后代膚色黑白中間色；如果該后代與同基因型的異性婚配，其子代可能出現(xiàn)的基因型種類和不同表現(xiàn)型的比例為（）a3種3：1b3種1：2：1c9種9：3：3：1d9種1：4：6：4：1解題思路：據(jù)題意知，純種黑人的基因型為aabb，白人的基因型為aabb，他們的后代為中度黑人aabb，中度黑人婚

12、配的孩子會(huì)有以下情況：1純種黑人(laabb):4中上度黑人(2aabb+2aabb):6中度黑人(4aabb+laabb+laabb)：4中下度黑人(2aabb+2aabb)：1白人(laabb)，以上表現(xiàn)出了顯性基因的數(shù)量效應(yīng)，答案選d。跟蹤練習(xí)1.人的眼色是兩對(duì)等位基因(A、a和B、b,二者獨(dú)立遺傳)共同決定的。在一個(gè)體中，兩對(duì)基因處于不同狀態(tài)時(shí)，人的眼色如下表：個(gè)體基因組成性狀表現(xiàn)(眼色)四顯基因(AABB)黑色三顯一隱(AABb、AaBB)褐色二顯二隱(AAbb、AaBb、aaBB、)黃色一顯三隱(Aabb、aaBb)深藍(lán)色四隱基因(aabb)淺藍(lán)色若有一對(duì)黃色夫婦，其基因型均有Aa

13、Bb。從理論上計(jì)算：(1) 他們所生的子女中，基因型有種，表現(xiàn)型共有種。(2) 他們所生的子女中，與親代表現(xiàn)型不同的個(gè)體所占的比例為。(3) 他們所生的子女中，能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體的表現(xiàn)型及比例為。(4) 若子女中的黃色女性與另一家庭的淺藍(lán)色眼男性婚配，該夫婦生下淺藍(lán)色眼女兒的概率為。跟蹤練習(xí)2：(2007廣州調(diào)研)假設(shè)某種植物的高度由兩對(duì)等位基因Aa與Bb共同決定，顯性基因具有增高效應(yīng)，且增高效應(yīng)都相同，并且可以累加，即顯性基因的個(gè)數(shù)與植物高度呈正AABB高50cm,aabb高30cm。據(jù)此回答下列問題。(1) 基因型為AABB和aabb的兩株植物雜交，F(xiàn)1的高度是。(2) F1與隱性個(gè)體測交。

14、測交后代中高度類型和比例為。(3) F1自交，F(xiàn)2中高度是40cm的植株的基因型是。這些40cm的植株在F2中所占的比例是。四、顯性基因的積加作用導(dǎo)致的變式比兩種顯性基因同時(shí)存在時(shí)產(chǎn)生一種性狀，單獨(dú)存在時(shí)則能表現(xiàn)相似的性狀，無顯性基因時(shí)表達(dá)出又一種性狀來。常見的變式比有9：6：1等形式。例1：某植物的花色有兩對(duì)等位基因aa與bb控制，現(xiàn)有純合藍(lán)色品種與純合紅色品種雜交，f1都是藍(lán)色，f1自交所得f2為9藍(lán)：6紫：1紅。請(qǐng)分析回答：(1) 根據(jù)題意推斷可知花色呈藍(lán)色的條件是：。(2) 開紫花植株的基因型有種。(3) f2代中純種紫花植株與紅花植株雜交，后代的表現(xiàn)型及比例為。(4) f2代中基因型

15、與親本基因型不同且是純合子的個(gè)體所占的比例是：。解題思路:據(jù)題意知，f2出現(xiàn)3種不同顏色的品種，為9藍(lán)：6紫：1鮮紅。P：純藍(lán)aabbX純紅aabbf1：藍(lán)色aabbf2:9藍(lán)(ab):6紫(3a-bb+3aab-)：1鮮紅(aabb):1從以上分析可知，基因a與b同時(shí)存在時(shí)，則形成藍(lán)色，只有a或b存在時(shí)，為紫色；兩對(duì)基因都是隱性時(shí)，為鮮紅色。參考答案：(1)基因a與b同時(shí)存在(2)4(3)全紫(4)1/8例2(10全國1-33.)現(xiàn)有4個(gè)純合南瓜品種，其中2個(gè)品種的果形表現(xiàn)為圓形(圓甲和圓乙)，1個(gè)表現(xiàn)為扁盤形(扁盤)，1個(gè)表現(xiàn)為長形(長)。用這4個(gè)南瓜品種做了3個(gè)實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下：實(shí)驗(yàn)1：圓

16、甲X圓乙，f1為扁盤，f2中扁盤：圓：長二9:6:1實(shí)驗(yàn)2：扁盤X長，f1為扁盤，f2中扁盤：圓：長二9:6:1實(shí)驗(yàn)3：用長形品種植株的花粉分別對(duì)上述兩個(gè)雜交組合的f1植株授粉，其后代中扁盤：圓：長均等于1：2：1。綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答：(1) 南瓜果形的遺傳受對(duì)等位基因控制，且遵循定律。(2) 若果形由一對(duì)等位基因控制用a、a表示，若由兩對(duì)等位基因控制用a、a和b、b表示，以此類推，則圓形的基因型應(yīng)為，扁盤的基因型應(yīng)為，長形的基因型應(yīng)為_。(3) 為了驗(yàn)證(1)中的結(jié)論，可用長形品種植株的花粉對(duì)實(shí)驗(yàn)1得到的f2植株授粉，單株收獲f2中扁盤果實(shí)的種子，每株的所有種子單獨(dú)種植在一起得到一個(gè)株

17、系。觀察多個(gè)這樣的株系，則所有株系中，理論上有1/9的株系f3果形均表現(xiàn)為扁盤，有的株系f3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比為扁盤：圓二1：1，有的株系f3果形的表現(xiàn)型及數(shù)量比為【解析】本題主要考查學(xué)生的理解能力，考查遺傳的基本規(guī)律。第(1)小題，根據(jù)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2中f2的分離比9:6:1可以看出，南瓜果形的遺傳受2對(duì)等位基因控制，且遵循基因的自由組合定律。第(2)小題，根據(jù)實(shí)驗(yàn)1和實(shí)驗(yàn)2的f2的分離比9:6:1可以推測出，扁盤形應(yīng)為ab,長形應(yīng)為aabb，兩種圓形為abb和aab。第(3)小題中，f2扁盤植株共有4種基因型，其比例為：1/9aabb、2/9aabb、4/9aabb和2/9aabb，測交后

18、代分離比分別為：1/9a_b_;2/9(1/2a_b_:1/2a_bb);4/9(1/4a_b_:1/4aabb：1/4aabb：1/4aabb)；2/9(1/2a_b_:1/2aab_)。【答案】(1) 2基因的自由組合(2) aabb、aabb、aabb、aabbaabb、aabb、aabb、aabbaabb(3) 4/94/9扁盤：圓：長二1：2:1跟蹤練習(xí)1：某植物的花色有兩對(duì)等位基因Aa與Bb控制，現(xiàn)有純合藍(lán)色品種與純合紅色品種雜交，F(xiàn)1都是藍(lán)色，F(xiàn)1自交所得F2為9藍(lán)：6紫：1紅。請(qǐng)分析回答：(1) 根據(jù)題意推斷可知花色呈藍(lán)色的條件是：。(2) 開紫花植株的基因型有種。(3) F2

19、代中純種紫花植株與紅花植株雜交，后代的表現(xiàn)型及比例為。（4）F2代中基因型與親本基因型不同且是純合子的個(gè)體所占的比例是：。跟蹤練習(xí)2：用南瓜中結(jié)球形果實(shí)的兩個(gè)純種親本雜交，結(jié)果如下圖:P:F1：球形果實(shí)X球形果實(shí)*1扁形果實(shí)F2:T扁形果實(shí)球形果實(shí)長形果實(shí)9：6：1根據(jù)這一結(jié)果，可以認(rèn)為南瓜果形是由兩對(duì)等位基因決定的。請(qǐng)分析：（1）純種球形南瓜的親本基因型是和基因用A和a,B和b表示）。（2）F1扁形南瓜產(chǎn)生的配子種類與比例是。（3）F2的球形南瓜的基因型有哪幾種？。其中有沒有純合體？。跟蹤練習(xí)3：一種觀賞植物，純合的藍(lán)色品種與純合的鮮紅色品種雜交，F(xiàn)1為藍(lán)色，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2為9藍(lán)：6紫：1鮮紅。若將F2中的紫色植株用鮮紅色植株授粉，則后代表現(xiàn)型及其比例是（）A2鮮紅：1藍(lán)B2紫：1鮮紅C1鮮紅：1紫D3紫：1藍(lán)五顯性基因的互補(bǔ)作用導(dǎo)致的變式比兩對(duì)獨(dú)立的非等位基因，當(dāng)顯性基因純合或雜合狀態(tài)時(shí)共同決定一種性狀的出現(xiàn)，單獨(dú)存在時(shí)，兩對(duì)基因都是隱性時(shí)則能表現(xiàn)另一種性狀。從而出現(xiàn)9：3：3：1偏離，常見的變式比有9：7等形式。例6：甜豌豆的紫花對(duì)白花是一對(duì)相對(duì)性狀，由非同源染色體上的兩對(duì)基因共同控制，只有當(dāng)同時(shí)存在兩個(gè)顯性基因（a和b）時(shí)，花中的紫色素才能合成。下列有關(guān)敘述中正確的是（）a、白