考点29 基因的自由组合定律
高考频度：★★★★☆ 难易程度：★★★☆☆
1．两对相对性状的杂交实验——发现问题 其过程为：
P 黄圆×绿皱 ↓ F1 黄圆 ↓?
F2 9黄圆∶3黄皱∶3绿圆∶1绿皱 2．对自由组合现象的解释——提出假说 （1）配子的产生
①假说：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。 ②F1产生的配子
a．雄配子种类及比例：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。 b．雌配子种类及比例：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。
（2）配子的结合
①假说：受精时，雌雄配子的结合是随机的。 ②F1配子的结合方式有16种。 （3）遗传图解
3．设计测交方案及验证——演绎和推理 （1）方法：测交实验。 （2）遗传图解
4．自由组合定律——得出结论
（1）实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合。(如图)
（2）时间：减数第一次分裂后期。
（3）范围：有性生殖的生物，真核细胞的核内染色体上的基因。无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。 5．基因分离定律和自由组合定律关系及相关比例
6．用“先分解后组合”法解决自由组合定律的相关问题
（1）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的问题。 （2）分类剖析
①配子类型问题
a．多对等位基因的个体产生的配子种类数是每对基因产生相应配子种类数的乘积。 b．举例：AaBbCCDd产生的配子种类数
②求配子间结合方式的规律：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。 ③基因型问题
a．任何两种基因型的亲本杂交，产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生基因型种类数的乘积。
b．子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积。 c．举例：AaBBCc×aaBbcc杂交后代基因型种类及比例 Aa×aa→1Aa∶1aa 2种基因型 BB×Bb→1BB∶1Bb 2种基因型 Cc×cc→1Cc∶1cc 2种基因型 子代中基因型种类：2×2×2＝8种。
子代中AaBBCc所占的概率为1/2×1/2×1/2＝1/8。 ④表现型问题
a．任何两种基因型的亲本杂交，产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生表现型种类数的乘积。
b．子代某一表现型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积。 c．举例：AaBbCc×AabbCc杂交后代表现型种类及比例 Aa×Aa→3A_∶1aa 2种表现型 Bb×bb→1Bb∶1bb 2种表现型 Cc×Cc→3C_∶1cc 2种表现型 子代中表现型种类：2×2×2＝8种。
子代中A_B_C_所占的概率为3/4×1/2×3/4＝9/32。
考向一 把握自由组合定律的实质
1．下列有关自由组合定律的叙述，正确的是
A．自由组合定律是孟德尔根据豌豆两对相对性状的杂交实验结果及其解释直接归纳总结的，不适用于
多对相对性状的遗传
B．控制不同性状的遗传因子的分离和组合是相互联系、相互影响的
C．在形成配子时，决定不同性状的遗传因子的分离是随机的，所以称为自由组合定律
D．在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子表现为自由组合
【答案】D
【解析】自由组合定律的内容：（1）控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；（2）在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。因此，B、C选项错误，D选项正确。自由组合定律是孟德尔根据豌豆两对相对性状的杂交实验结果及其解释归纳总结的，也适用于多对相对性状的遗传，因此，A选项错误。
规律总结
基因自由组合定律的适用条件及发生时间 （1）条件
①有性生殖的生物；②减数分裂过程中；③细胞核基因；④非同源染色体上的非等位基因自由组合。
（2）时间：减数第一次分裂后期。
2.最能正确表示基因自由组合定律实质的是( )
【答案】 D
【解析】 基因的自由组合定律的实质是在减数分裂产生配子的过程中,等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
考向二 把握自由组合定律的验证
3. 已知玉米子粒黄色(A)对白色(a)为显性,非糯(B)对糯(b)为显性,这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证:①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律;②子粒的非糯与糯的遗传符合分离定律;③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求:写出遗传图解,并加以说明。 【答案】 亲本 (纯合白非糯)aaBB×AAbb(纯合黄糯)
亲本或为
(纯合黄非糯)AABB×aabb(纯合白糯)
↓
F1 AaBb(杂合黄非糯)
↓? F2
F2子粒中:①若黄粒(A_)∶白粒(aa)=3∶1,则说明该性状的遗传符合分离定律;②若非糯粒(B_)∶糯粒(bb)=3∶1,则说明该性状的遗传符合分离定律;③若黄非糯粒∶黄糯粒∶白非糯粒∶白糯粒=9∶3∶3∶1即A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,则说明这两对性状的遗传符合自由组合定律(其他合理答案也可)。 【解析】 根据题目要求“选用适宜的纯合亲本”“杂交实验”等关键词,可选择(纯合白非糯)aaBB和(纯合黄糯)AAbb或(纯合黄非糯)AABB和(纯合白糯)aabb作为亲本,杂交后F1均为AaBb(杂合黄非糯)。F1自交,若F2中黄粒(A_)∶白粒(aa)=3∶1,则说明子粒的黄色与白色的性状遗传符合分离定律,同理,若F2中非糯粒(B_)∶糯粒(bb)=3∶1,则说明子粒的非糯与糯的性状遗传符合基因分离定律。若F2中黄非糯粒∶黄糯粒∶白非糯粒∶白糯粒=9∶3∶3∶1,即A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=9∶3∶3∶1,则说明以上两对性状遗传符合自由组合定律。
技法提炼
遗传定律的验证方法
验证方法 结论 F1自交后代的分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位自交法 于一对同源染色体上的一对等位基因控制 F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 F1测交后代的性状比例为1∶1，则符合分离定律，由位于一测交法 对同源染色体上的一对等位基因控制 F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，由位于两对同源染色
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