高中生物 第一章 第二节 自由组合定律课时作业2 浙科版必修2

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a 第二节 自由组合定律

目标导航 1. 结合教材图解，阐明对自由组合现象解释的验证过程，并归纳自由组合定律的内容。2.结合实例，归纳自由组合定律的解题思路与规律方法。3.结合实践，阐明自由组合定律在实践中的应用。

对自由组合现象解释的验证

1．测交实验

(1)方法：F1×双隐性纯合子。

(2)遗传图解：

(3)结论：F1的配子种类是4种，且数目相等。

(4)作用：①测定F1产生的配子种类及比例。

②测定F1基因的组成。

③判定F1在形成配子时基因的行为。

2．自由组合定律的实质

一对等位基因与另一对等位基因的分离或组合是互不干扰的，是各自独立地分配到配子中去的。

判断正误：

(1)测交实验必须有一隐性纯合子参与。( )

(2)测交实验结果只能证实F1产生配子的种类，不能证明不同配子间的比例。( )

(3)多对相对性状遗传时，控制每一对相对性状的基因先彼此分离，然后控制不同相对性状的基因再自由组合。( )

(4)孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中，通过杂交实验发现问题，然后提出假设进行解释，再通过测交实验进行验证。( )

(5)基因A、a和基因B、b分别控制两对相对性状，一个亲本与aabb测交，子代基因型为AaBba

a 和Aabb，分离比为1∶1，则这个亲本基因型为AABb。( )a

a 答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)√

一、核心概念之间的关系

1．基因型和表现型的关系

(1)基因型是生物表现型的内因，而表现型是生物基因型的外部形式。

(2)表现型相同，基因型不一定相同。如DD、Dd都表现高茎。

(3)基因型相同，表现型也不一定相同，如藏报春25 ℃开红花，30 ℃开白花。基因型相同，但由于环境不同，表现型也可能不同。

2．核心概念间的关系

二、自由组合定律解题方法归纳

Ⅰ.基本思想

分解组合法(“乘法原理”和“加法原理”)。

1．原理

分离定律是自由组合定律的基础。

2．思路

首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。

在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb，然后按照数学上的“乘法原理”和“加法原理”根据题目要求的实际情况进行重组。此法“化繁为简，高效准确”。

Ⅱ.基本题型分类及解题规律

(1)配子类型的问题

规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。

如：AaBbCCDd产生的配子种类数：

Aa Bb CC Dd

↓ ↓ ↓ ↓

2 × 2 × 1 × 2＝8种

(2)配子间结合方式问题a

a 规律：两基因型不同的个体杂交，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。

如：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？

先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。

AaBbCc→8种配子，AaBbCC→4种配子。

再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。

(3)基因型、表现型问题

①已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数：

规律：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。

如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？多少种表现型？

先看每对基因的传递情况：

Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)；2种表现型；

Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)；1种表现型；

Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)；2种表现型。

因而AaBbCc×AaBBCc→后代中有3×2×3＝18种基因型；有2×1×2＝4种表现型。

②已知双亲基因型，求某一具体基因型或表现型子代所占比例：

规律：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。

如基因型为AaBbCC与AabbCc的个体杂交，求：

a．生一基因型为AabbCc个体的概率；

b．生一表现型为显隐显的概率。

分析：a：先拆分为①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc，分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为12、12、12，则子代基因型为AabbCc的概率应为12×12×12＝18。b：按前面①、②、③分别求出A_、bb、C_的概率依次为34、12、1，则子代表现型为A_bbC_的概率应为34×12×1＝38。

已知双亲类型，求不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率：

规律：不同于亲本的类型＝1－亲本类型。

如上例中亲本组合为AaBbCC×AabbCc则：

a．不同于亲本的基因型＝1－亲本基因型，即：

1－(AaBbCC＋AabbCc)

＝1－24×12×12＋24×12×12＝68＝34。a

a b．不同于亲本的表现型＝1－亲本表现型＝1－(显显显＋显隐显)＝1－34×12×1＋34×12×1＝1－68＝14。

③已知子代表现型分离比，推测亲本基因型：

a．9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)⇒AaBb×AaBb；

b．1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)×(Bb×bb)⇒AaBb×aabb或Aabb×aaBb；

c．3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)×(Bb×bb)⇒AaBb×Aabb，或(Aa×aa)×(Bb×Bb)⇒AaBb×aaBb；

d．3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)，即只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型，另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可。

1．在AaBbCc×aaBbCC的杂交组合中，后代中有几种基因型和表现型？

答案 基因型的种类数＝2×3×2＝12(种)，表现型的种类数＝2×2×1＝4(种)。

2．在AaBbCc×aaBbCC的杂交组合中，后代中与亲本aaBbCC的基因型和表现型相同的个体所占的比例分别是多少？

答案 与aaBbCC的基因型相同的个体所占的比例＝1/2×1/2×1/2＝1/8。与aaBbCC的表现型相同的个体所占的比例＝1/2×3/4×1＝3/8。

1．小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性。将两种小麦杂交，后代中出现高秆有芒、高秆无芒、矮秆有芒、矮秆无芒四种表现型，且其比例为3∶1∶3∶1，则亲本的基因型为( )。

A．DDBB×ddBb B．Ddbb×ddbb

C．DdBb×ddBb D．DdBb×ddbb

问题导析

(1)本题中高秆∶矮秆＝1∶1，有芒∶无芒＝3∶1。

(2)根据一对相对性状的遗传规律，题中亲本关于茎秆高度的基因型为Dd和dd，关于有芒和无芒的基因型为Bb和Bb。

答案 C

一题多变

(1)请写出A、B和D三项中后代的表现型及其比例。 a

a 答案 A项：全部为高秆有芒；B项：高秆无芒∶矮秆无芒＝1∶1；D项：高秆有芒、高秆无芒、矮秆有芒、矮秆无芒＝1∶1∶1∶1。a

a (2)如果选用四个选项中的个体作为育种材料，哪个组合通过一次杂交获得的矮秆无芒个体的比例最高？

答案 矮秆无芒个体的基因型是ddbb，A项子代中ddbb的比例＝0×0＝0，B项子代中ddbb的比例＝1/2×1＝1/2，C项子代中ddbb的比例＝1/2×1/4＝1/8，D项子代中ddbb的比例＝1/2×1/2＝1/4，所以B项中的组合通过一次杂交可以获得更多的矮秆无芒个体。

三 、自由组合定律在实践中的应用

1．指导育种

根据自由组合定律，合理选用优缺点互补的亲本材料，通过杂交导致基因重新组合，可得到理想中的具有双亲优良性状的后代，摒弃双亲不良性状的杂种后代，并可预测杂种后代中优良性状出现的概率，从而有计划地确定育种规模，具体分析如下：

①培育杂种植株：选择具有不同优良性状的亲本杂交得F1即可。

②培育隐性纯合子：自F2中筛选即可。

③培育具有显性性状的纯合子，如AAbb、aaBB等，应进行如下操作：

选择具有不同优良性状的亲本杂交→F1自交→F2――→从中选出性状符合要求的个体连续自交，淘汰不符合要求的个体，至不再分离为止纯合子(品种)

2．在医学实践中的应用

在医学实践中，自由组合定律为遗传病的预测和诊断提供了理论依据。利用自由组合定律可以同时分析家族中两种遗传病的发病情况。如：若患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如下图所示。

现有提供的育种材料AAbb、aaBB，要培养出具有显性性状的纯合子AABB。首先要进行自交，再进行自交，请简述杂交和自交的目的分别是什么。

答案 通过杂交，可以将控制显性性状的基因A和B集中到F1，但F1并不是纯合子，自交的目的就是在F2中出现AABB的显性纯合子。

2．多指症由显性基因控制，先天性聋哑由隐性基因控制，决定这两种遗传病的基因自由组合，一对男性患多指、女性正常的夫妇，婚后生了一个手指正常的聋哑孩子。这对夫妇再生下的孩子为手指正常、先天性聋哑、既多指又先天性聋哑这三种情况的可能性依次是( )。a

a A.12、14、18

B．14、18、12

C.18、12、14 D．14、12、18

问题导析

(1)该对夫妇都没有患先天性聋哑但生有一个聋哑孩子，说明先天性聋哑是一种隐性遗传病。

(2)多指症相关基因用A、a表示，先天性聋哑相关基因用B、b表示，该对夫妇中男性患多指而听觉正常，可以初步判断其基因组成为A_B_，女性的基因型为aaB_，孩子的基因型为aabb。

答案 A

解析 根据亲子代表现型，可推出亲代基因型父AaBb，母aaBb，他们再生一个孩子情况如下：

①线表示全正常，12×34＝38；②线表示只患聋哑，12×14＝18；③线表示只多指，12×34＝38；④线表示既多指又聋哑，12×14＝18。据此可得出①为38，②为18，③为38，④为18。

一题多变

已知某对夫妇再生育一个孩子再患甲病的概率为m，再患乙病的概率为n，则生育一个正常的孩子、只患甲病、只患乙病及两种病都患的孩子的概率分别是多大？

答案 不患甲病的概率为(1－m)，不患乙病的概率为(1－n)，所以生育正常孩子的概率＝(1－m)·(1－n)；只患甲病的概率为m·(1－n)；只患乙病的概率为n·(1－m)；两种病都患的概率为mn。