1.3自由组合定律常见题型及其解题方法.doc

/ 基因自由组合定律的常见题型及解题方法 常用方法——分解组合解题法： 解题步骤： 1、先确定此题是否遵循基因的自由组合规律。 2、分解：将所涉及的两对(或多对)基因或性状分离开来，一对一对单独考虑，用基因的分离规律进行分析研究。 3、组合：将用分离规律分析的结果按一定方式进行组合或相乘。 题型一：配子类型及概率 一、配子种类 规律：某一基因型的个体所产生配子种类＝2n种(n为等位基因对数) 例1：AaBbCCDd产生的配子种类数： 练一练 1某个体的基因型为AaBbCC这些基因分别位于3对同源染色体上，问此个体产 生的配子的类型有（ ）种? 2某个体的基因型为AaBbCCDdeeFf这些基因分别位于6对同源染色体上，问此个体产生的配子的类型有（ ） 种? 二、配子概率 规律：某个体产生某种配子的概率等于各对基因单独形成的配子概率的乘积。 例2：AaBbCC产生ABC配子的概率是多少？ ABC=1/2A1/2B1/2C=1/8 练习2、AaBbCCDd产生abCd配子的概率是 。 三、配子间结合方式种类 规律：两基因型不同个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。 例3：AbBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式的种类数为： AaBbCcAaBbCC ↓　　　↓ 8　　　4＝32 练习3 . AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有 种。 题型二：根据亲代基因型推知子代的表现型、基因型以及概率 规律1：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。 规律2：某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。 规律3：不同于亲本的类型＝1－亲本类型所占比例。 例4：豌豆亲本为黄色圆粒AaBb与绿色皱粒aaBb的个体交配，其子代表现型有几种及哪些？基因型有几种及哪些？以及它们的概率？ 分析：根据基因分离定律先研究每一对相对性状，然后再根据基因自由组合定律来结合如下： 颜色：Aaaa 1/2Aa ︰1/2aa 2种基因型 黄色 绿色 2种表现型 性状：BbBb 1/4BB︰2/4Bb︰1/4bb 3种基因型 圆粒 皱粒 2种表现型 杂交后代的基因型的种类=23=6种 =（1/2Aa ︰1/2aa）（1/4BB︰2/4Bb︰1/4bb） =1/8AaBB: 1/4AaBb: 1/8Aabb: 1/8aaBB: 1/4aaBb: 1/8aabb 杂交后代的表现型种类：22=4种 =（1/2黄：1/2绿）（3/4圆：1/4皱） 即黄圆：黄皱 ：绿圆 ：绿皱 =（1/23/4）︰（1/21/4）︰（1/23/4）︰（1/21/4） =3︰1︰3︰1 练习4 、（1）亲本AaBbCc AaBBCc交配，其子代基因型有 种，子代AaBBCc出现的概率是 。 （2）亲本AaBBCc AabbCc交配，其后代表现型有 种，子代中表现型A bbcc出现的概率 。子代中与亲本表现型相同的概率是 ，与亲本基因型相同的概率是 ，子代中纯合子占 。 题型三：根据子代的分离比推知亲代的基因型 例5、某种动物直毛（A）对卷毛（a）为显性，黑色（B）对白色（b）为显性，基因型为AaBb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、卷毛白色，它们之间的比为3︰3︰1︰1，个体“X”的基因型为（ ） A. AaBb B. Aabb C. aaBb D. aabb 分析：根据基因分离定律先研究每一对相对性状，然后再根据基因自由组合定律来结合如下： 子代中直毛︰卷毛=（3+1）︰（3+1）=1︰1可推出亲本组合：Aaaa 子代中黑色︰白色=（3+3）︰（1+1）=3︰1可推出亲本组合：BbBb 根据亲本表现型把以上两对相对性状结论结合起来，即得答案 题型四：根据子代表现型推知亲代的基因型 规律：据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比，据此确定每一相对性状的亲本基因型，再组合。 练习5、 在一个家中，父亲是多指患者（由显性致病基因A控制），母亲表现正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子（由隐性致病基因b控制），根据基因自由组合定律可以推知：父亲的基因型 ，母亲的基因型 。 同学们你们看完四种题型后，你能计算出以下问题吗？ (1)只患多指的概率 (2)只患先天聋哑的概率 (3)患一种病的概率 (4)既患多指有患聋哑的概率（患两种病的概率） 练习6、 小鼠的皮毛黑色（D）对白色(d)为显性，粗糙（R）对光滑（r）为显性，现有皮毛黑色光滑与白色粗糙的小鼠杂交，其后代表现型为：黑色粗糙18只，黑色光滑15只，白色粗糙16只，白色光滑19只，则亲本的基因型为（ ） A. Ddrr与ddRR B.DdRr和ddrr C. Ddrr和ddRr D. DDrr和ddRr 练习7、有一种软骨发育不全的遗传病,两个有这种病的人(其他性状正常)结婚,所生第一个孩子得白化病且软骨发育不全,第二个孩子全部性状正常。假设控制这两种病的基因符合基因的自由组合定律，请预测,他们再生一个孩子同时患两病的几率是( ) A．1/16 B．1/8 C．3/16 D．3/8 题型五：配子致死或胚胎致死 例6、某种鼠中，毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是独立分配的。现有两只黄色短尾鼠交配，它们所生后代的表现型比例为( ) A．9∶3∶3∶1 B．3∶3∶1∶1 C．4∶2∶2∶1 D．1∶1∶1∶1 题型六：特殊分离比题型 1、基因互作下的特殊分离比 基因互作，指的是两对或多对基因共同控制同一性状，表现出各种形式的相互作用。如果两对互作基因位于非同源染色体上，则它们的遗传同样遵循自由组合定律，但F1自交或测交后代会表现出独特的性状分离比。 例7： 基因A 基因B ↓ ↓ 酶1 酶2 ↓ ↓ 白花物质 蓝花物质 紫花物质 若将白花植株与蓝花植株杂交，F1全为紫花，那么F1自交及测交所得后代表现型及比例分别是多少？ P 白花:aaBB 蓝花:AAbb ↓ F1 紫花 AaBb ↓ F2 A_B_ A_bb aaB_ aabb 紫花9 蓝花3 白花（3+1） 测交：紫花AaBb 白花aabb → AaBb Aabb aaBb aabb 紫花 1 蓝花1 白花（1+1） 其它可能出现的自交及测交比 自交分离比 10：6 9：7 15：1 13：3 9：6：1 12：4 12：3：1 10：3：3 测交分离比 1：1 1：3 3：1 3：1 1：2：1 1：1 2：1：1 2：1：1 练习8、两对相对性状的基因自由组合，如果F2的分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1，那么F1与双隐性个体测交，得到的表现型分离比分别是( ) A.1∶3、1∶2∶1和3∶1 B.3∶1、4∶1和1∶3 C.1∶2∶1、4∶1和3∶1 D.3∶1、3∶1和1∶4 2、等位基因不完全显性下的特殊分离比 等位基因不完全显性，指具有相对性状的纯合亲本杂交后，F1显现中间类型的现象。 例8、人类的皮肤含有黑色素，黑人的皮肤中含量最多，白人的皮肤中含量最少。皮肤中黑色素的多少，由两对独立遗传（A和a,B和b）所控制，显性基因A和B可以使黑色素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。若一纯种黑人和一纯种白人婚配，后代肤色为黑白中间色；如果该后代与同基因型的异性婚配，其子代可能出现的表现型的种类及比例是多少？ P 纯种黑人AABB 纯种白人aabb ↓ F1 黑白中间色AaBb ↓ F2 AABB AABb AaBB AAbb aaBB AaBb Aabb aaBb aabb 1 (2 + 2) (1 + 1 + 4) ( 2 + 2 ) 1 纯黑 较黑 中间色 较白 纯白 3、子二代不同基因型个体的成活率不相等 例9、某种鼠中，黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性，短尾基因B对长尾基因b为显性，且A或b基因在纯和时使胚胎致死，这两对基因是独立遗传的。现有两只双杂和的黄色短尾鼠交配，理论上所生的子代表现型比例为多少？ P 杂和黄短鼠AaBb 杂和黄短鼠AaBb ↓ F1 AaBB AaBb aaBB aaBb 黄短（2+4）=6 灰短（1+2）=3 有关遗传中的性状分离比 1．基因遵循分离定律，但杂合子自交后代的分离比为1∶2∶1。 如紫茉莉红花(RR)白花(rr)―→F1粉红(Rr)1红∶2粉红∶1白。 2．非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合，但含有两对等位基因(如AaBb)的完全杂合子自交，后代的性状分离比不是9∶3∶3∶1的有如下几种情况。 (1)9∶7:当双显基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型。 A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。如：1(AABB)∶4(AaBB＋AABb)∶6(AaBb＋AAbb＋aaBB)∶4(Aabb＋aaBb)∶1aabb 练一练 1：天竺鼠身体较圆，唇形似兔，是鼠类宠物中最温驯的一种，受到人们的喜爱。科学家通过研究发现，该鼠的毛色由两对基因控制，这两对基因分别位于两对常染色体上。现有一批基因型为BbCc的天竺鼠，已知B决定黑色毛，b决定褐色毛，C决定毛色存在，c决定毛色不存在(即白色)。则这批天竺鼠繁殖后，子代中黑色∶褐色∶白色的理论比值为(　　) A．9∶4∶3 B．9∶3∶4 C．9∶1∶6 D．9∶6∶1 2：在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)显性，但在另一白色显性基因(W)存在时，则基因Y和y都不能表达。现有基因型WwYy的个体自交，有关于子代基因型与表现型的叙述，正确的是(　　) A．有9种基因型，其中基因型为wwYy、WwYy的个体表现为白色 B．有9种基因型，其中基因型为Wwyy、wwyy的个体表现为绿色 C．有3种表现型，性状分离比为12∶3∶1 D．有4种表现型，性状分离比为9∶3∶3∶1 题型七、验证基因自由组合定律的题型 基因自由组合定律的实质是指有性生殖的生物减数分裂时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。常用以下方法验证： ①测交法：杂种F1与隐性类型杂交，后代出现四种表现型的个体且比例相等，说明杂种F1产生比例相等的四种配子，即非等位基因自由组合。 ②自交法：杂种F1自交后代中出现四种表现型的个体且比例为9：3：3：1，说明杂种F1产生比例相等的四种配子，即非等位基因自由组合。 ③花粉鉴定法：显微镜下观察如果出现四种表现不同的花粉且比例相等，说明杂种F1产生比例相等的四种配子，即非等位基因自由组合。 例10、某单子叶植物非糯性(A)对糯性(a)为显性，抗病(T)对染病(t)为显性，花粉粒长形(D)对圆形(d)为显性，三对等位基因位于三对同源染色体上，非糯性花粉遇碘液变蓝色，糯性花粉遇碘液变棕色。现有四种纯合子基因型分别为：①AATTdd, ②AAttDD, ③ AAttdd, ④aattdd。按要求回答下列问题： （1）、若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律，应选择亲本①与 （填序号）杂交。 （2）、若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律，杂交时应选择的两亲本为 （填序号）。将杂交所得F1的花粉涂抹在载玻片上，置于显微镜下观察，预期结果为： 例11、已知果蝇的长翅与残翅为一对相对性状(显性基因用A表示，隐性基因用a表示)；直毛和分叉毛为一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代的类型和比例： 表现型 长翅、直毛 残翅、直毛 长翅、分叉毛 残翅、分叉毛 雄果蝇 3/8 1/8 3/8 1/8 雌果蝇 3/4 1/4 0 0 回答问题： （1）、控制直毛和分叉毛遗传的基因位于 染色体。 （2）、亲本雌雄果蝇的基因型分别为 。 （3）、请设计实验验证长翅与残翅、直毛和分叉毛两对相对性状的遗传行为符合基因的自由组合定律。 第一步：选择纯种的长翅直毛雌果蝇与纯种残翅分叉毛雄果蝇交配，得到F1; 第二步：让F1雄果蝇与表现型为 果蝇进行测交。 第三步：观察并统计 。 预期结果： 。 题型八、利用自由组合定律进行杂交育种的题型 培育能稳定遗传的优良品种 （1）培育隐性纯合子：选取双亲→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体推广种植。 （2）培育双显性纯合子或一隐一显纯合子： ①选取双亲→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体自交→F3→┈┈→选出稳定遗传的个体推广种植。 ②选取双亲→杂交→F1→自交→F2→选出表现型符合要求的个体测交→F3→选出后代性状不分离的个体推广种植。 例12、 燕麦中有黑颖、黄颖、白颖三种相对性状，控制黑颖和非黑颖为一对等位基因，用B和b表示，控制黄颖和非黄颖为另一对等位基因，用Y和y表示。研究发现，只要有显性黑颖基因B存在时，杆株就表现为黑颖；若无B基因存在，就决定于是否有显性黄颖基因Y存在，有则为黄颖，无则为白颖。现有纯系黑颖品系和纯系黄颖品系杂交，子代全为黑颖。若子一代自交，得到的子二代性状分离比为黑颖：黄颖：白颖=12：3：1。请据你所学的遗传知识分析下列问题： （1）这两纯系亲本基因型为 和 。 （2）若基因型BBYY（黑颖燕麦）具有更强的抗逆性，且蛋白质的含量相对高。如何利用现有材料快速培育出此品种，请写出简单的育种方案： 题型九、自由组合问题中患病情况的概率计算 例13、一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚，他们生了一个白化病且手指正常的孩子。求： (1)其再生一个孩子只出现并指的可能性是______。 (2)只患白化病的可能性是________。 (3)生一个既患白化病又患并指的男孩的概率是____________________________________。 (4)后代只患一种病的可能性是________。 (5)后代中患病的可能性是________。 练习9、（2011上海）下图为某家族的遗传系谱图，Ⅰ－1同时患有甲病（A－a）和乙病（B－b）。已知Ⅲ－5没有携带这两种病的致病基因。 (1)、如果只考虑甲种遗传病，Ⅲ－6的基因型：＿＿＿＿＿，A和a的传递遵循＿＿＿＿＿定律。假设该地区正常女性中甲病基因携带者概率为0.2，若Ⅳ－14和Ⅳ－15婚配，出生的Ⅴ－16为男孩，患病的概率是＿＿＿＿＿。 （2）、如果只考虑乙种遗传病，Ⅳ－12的基因型：＿＿＿＿＿。 （3）、Ⅲ－6的基因型可以用下列图中的＿＿＿＿＿表示；A－a和B－b两对基因的传递遵循＿＿＿＿＿定律。 （4）、若Ⅱ－3和Ⅱ－4再生一个男孩，同时患两种病的概率比仅患甲病的概率＿＿＿＿＿，原因是＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿＿。 （5）、若Ⅲ－5和Ⅲ－6生出与Ⅳ－13表现型相同孩子的概率为m，则他们生出与Ⅳ－14表现型相同孩子的概率为＿＿＿＿