第四部分遗传与进化
第31讲
一、考点内容全解
(一)本讲考点是什么
本讲的主要考点包括：两对相对性状的遗传实验，自由组合现象的理论解释、细胞学基础及实质，测 交实验的目的、实验结果与结论，自由组合定律在理论和实践中的应用，对 类、比例的分析，自由组合定律中遗传问题的分析方法等。
基因的自由组合定律
Fi配子和F2不同性状个体的种
1. 两对(或两对以上)相对性状的杂交实验 2. 对自由组合现象的解释
(1) 每对相对性状的分析结果一一符合基因的分离定律
(2) 相对性状的分离是各自独立、互不干扰的，非相对性状的组合是随机的。 (3) 假设豌豆的粒色和粒形分别由一对基因控制，进行分析 3. 对“解释”正确与否的验证一一测交
(1) 孟德尔的设计思路：测交后代的表现型种类和比例能真实反映岀
个体产生一种yr配子。受精作用时，雌雄配子可随机组合，形成
F1产生的配子种类和比例。
YyRr(黄圆)、Yyrr(黄皱)、yyRr(绿圆)、
(2) 用F\与隐性亲本(yyrr)杂交。按照解释，R产生YR Yr、yR、yr四种数目相等的配子，yyrr yyrr(绿皱)四种基因型和表现型。
(3) 孟德尔的测交实验结果：不论以 4. 基因自由组合定律的实质
(1) 实质：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。在进行减数分裂形成配子的 过程中，同源染色体
上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
F1作父本还是作母本，都与预测结果相同，验证了解释的正确性。
(2) 细胞学基础：减数第一次分裂后期。
(3) 核心内容：等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 5. 基因分离定律与自由组合定律的关系
(二)考点例析
［例1］粗糙型链抱霉属于真菌类中的 子囊菌，它是遗传分析的好材料。它在繁 殖过程中，通常由单倍体菌丝杂交成二倍 体合子，合子先进行一次减数分裂后，再 进行一次有丝分裂，最终形成8个抱子。已
知子囊抱子大型(R)对小型(r)显性，黑色
合子
分离定律 自由组合定律 两对(或多对)相对性状 非等位基因位于不同的同源染色体上 亲本性状 基因位置 一对 位于同源染色体上 F1的配子 F2表现型及比例 F2基因型 F1测交后代分离比 实 质 应 用 2种 2种，显：隐=3: 1 3种 1 : 1 等位基因随同源染色体的分离 而分开 作物育种和预防遗传病 4种(2 n)，比值相等 4种，分离比为9 : 3 : 3 : 1或(3 : 1)n 9 种(3 n) 1 : 1 : 1 : 1 等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自 由组合 ① 杂交育种 ② 由于基因重组，引起变异，有利于生物进化 联 系 在生物性状的遗传过程中，两大遗传定律是同时进行，同时起作用的，在有性生 殖形成配子时，等位基因分离，互不干扰；非等位基因自由组合分配在不同的配 子中。 (T)对白色⑴ 显性。下图表示某一合子形成子囊抱子的过程。请回答: (1) 该合子的基因型是 ________________ 。
(2) 子囊抱子2、4、6、8的形成是由于 _______________ 的结果。 (3) 子囊抱子3、5的基因型分别是 _________________ 。
［解析］粗糙型链抱霉的抱子或菌丝的片段落在面包等营养物上面，抱子萌发，菌丝生长，菌丝相互交 织在一起，形成菌丝体。菌丝的细胞壁间隔不完全，所以菌丝的细胞质是连续的，每一菌丝细胞是多核的， 但每个核的染色体数是单倍体的 (n)。有性繁殖时，需要两个不同交配型的菌丝体参加。
一个交配型的单倍
体核(n)通过另一交配型的子实体的受精丝，进入子实体中，在那里有丝分裂多次，产生若干单倍体核。这 些单倍体核跟子实体中的单倍体核相互结合，形成二倍体核 (2n)。链抱霉只有在这个短暂时间内是双倍体 世代。每一个二倍体核经过减数分裂，产生四个单倍体核 这些核成为子囊抱子，顺序地排列在一个子囊中。 解答本题的关键是，合子经减数分裂产生的四种配子，
配子直接表现岀性状。所以从形状和大小可判断岀，
(n)，再经过有丝分裂，出现了 8个核(n)。最后
1、3、5、7 分别是：Rt、RT、rt、rT。
［答案］(1)RrTt (2) 下列选项错误的是
有丝分裂 (3)RT 和rt
［例2］下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的子二代的基因型，其中部分基因型并未列岀，而仅 用阿拉伯数字表示。
A. 1、2、3、4的表现型都一样 B. 在此表格中，YYRF只出现一次 C. 在此表格中，YyRr共出现四次
D. 基因型出现机率的大小顺序为 4>3>2>1
［解析］要熟练解答本题，必须对 各占2/16，“纯合体”四种各占1/16。
［答案］D
雄 雌耸A配］ 子 YR Yr yR yr YR Yr yR yr R产生的雌雄各四种
3 1 YYRr YYrr YyRR YyRr 4 Yyrr 配子随机组合的16种F2基因型比较熟悉：“双杂”占4/16 “单杂”四种
YyRr yyRR yyRr 2 YyRr Yyrr yyRr yyrr ［例3］番茄的紫茎对绿茎是显性，缺刻叶对马铃薯叶是显性。现有两株不知性状的亲本杂交，得到 后代的性状和株数
为：紫缺 321，紫马320，绿缺319,绿马322。如控制这两对相对性状的等位基因不在 同一对同源染色体上，则下列说法正确的是
A.双亲可以肯定为：紫缺X绿马 C.这一定是两对相对性状的测交实验
［解析］一些学生看到后代的比例接近
B.
双亲可以肯定为：紫马X绿缺
D.双亲可能是：紫缺X绿马，也可能是：紫马X绿缺 1 : 1 ： 1 ： 1,马上就断定为测交实验，这是有漏洞的。
1 : 1 : 1 ： 1。
AaBbx
aabb和Aabbx aaBb的后代的表现型都是四种，其比例都是
［答案］D
［例4］基因型为AaBb的个体，能产生几种配子
A.数目相等的四种配子 C.数目相等的两种配子 B ?数目两两相等的四种配子 D ?以上三项都有可能
［解析］解本题的关键是，题目没有明确非等位基因间的位置关系。基因的分离定律研究的是一对相 对性状，不存在基因
自由组合或完全连锁或不完全连锁的问题；但如果研究的是两对或两对以上的相对性 状时，除题意已经明确符合基因的自由组合定律外，
必须要考虑非等位基因是自由组合还是连锁这一问题。
以基因型为AaBbCc的个体为例，各等位基因的位置关系可能为以下四种：
［答案］D
、方法技巧规律
本考点是高考的热点内容，选择题多以考查基本知识点的综合为主，简答题多考查知识的运用能力。 如2003年全国卷的第
26题，考查的主干知识是基因自由组合定律在育种工作上的应用，在能力上主要考 查学生用简单的图表和数据描述生命活动的特
征的能力以及分析和解决生产实践中可能遇到的实际问题的 能力
1.解孟氏遗传定律问题的方法举例 (1)
型及其比例
格填满后，依题意统计表中子代各种基因型和表现型的种类、数目及其比例。
② 化整为零法：如果已知亲本表现型和基因型符合基因的自由组合定律，则可按分离定律一对一对分 别求解，最后加以组合。
③ 分枝法：利用概率计算中的乘法定律，把“化整为零法”更直观的展现岀来。用分枝法可方便的写 岀配子的种类及比例，写岀后代个体的基因型及比例。
④ 遗传图解法：用遗传图解连线的方法可直接得岀结论。但此法只适用于产生配子种类较少的情况，如果 配子种类多，连的线太多就容易岀错。
已知亲本表现型和基因型，求子代表现型、基因
(即正推型)
① 棋盘法：将亲本产生的配子按一定顺序在行和列中排列，然后根据雌雄配子随机组合的原则，写岀 合子的基因型；将表
⑵ 已知亲本表现型、子代表现型及比例，求亲本基因型
① 隐性纯合突破法：一旦岀现隐性性状 可以直接写岀基因型并可推知两个亲本都有隐性基因。
(即逆推型)
② 基因填充法：先根据亲本表现型写岀可能的基因，再根据子代的表现型将未确定的基因补全。
③ 利用子代分离比例法：利用子代中各种特殊的分离比例来推断亲代基因型。以两对相对性状的实验 为例： “双杂”个体自交，子代的性状分离比为 亲本基因型的每一对是一对相对性状的“测交” 亲本基因型中一对是“杂合自交”一对是“测交”
9 : 3 : 3 ： 1。
，子代的性状分离比为 1 ： 1 ： 1 ： 1。 ，子代的性状分离比为 3 : 3 : 1 ： 1。
(3)求机率：
① 加法定律：当一个事件岀现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件互为可斥事件，它们岀现的 概率为各自概率之和。 ②
乘法定律：当一个事件的发生不影响另一个事件的发生时，这样的两个事件同时或相继发生的概率
是他们各自概率的乘积。
某个体产生配子的类型数等于各对基因单独形成的配子种数的乘积。
任何两种基因型的亲本相交，产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因型单独相交所产生基因型 种类数的积。 任何两种基因型的亲本相交，产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产子代表现型 种类数的积。 子代个别基因型所占比例等于该个别基因型中各对基因型岀现概率的乘积。 子代个别表现型所占比例等于该个别表现型中每对基因的表现型所占比例的积。
［例5］鸡的毛腿F对光腿f是显性。豌豆冠对单冠 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X乙T毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠 （2 ）甲X丙T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］本题可用化整为零法。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X毛腿T光腿，豌豆冠X豌豆冠T单冠，推出甲的基因型一 定是“双杂”。
［答案］C
［例6］ 一雌蜂和一雄蜂交配产生 R代，在F!代雌雄个体交配产生的F2代中，雄蜂基因型共有AB Ab、aB、 ab四种，雌蜂的基因型共有 AaBB AaBb aaBB aaBb四种，则亲本的基因型是
A. aabbx AB B . AaBbx Ab C . aaBBX Ab D . AABEX ab ［解析］本题
知子代基因型逆推亲本的基因型。首先要了解 雌蜂是由受精卵发育而来，雄蜂未受精的卵细胞发育而来 （叫 孤雌生殖），所以子代雄蜂的基因型就是亲代产生的卵细胞的 基因型；雄蜂产生配子进行的是假减数分裂，即减数第一次分形成的两个细胞中有一个细胞只有细胞质没有染色体。
从子二代中雄蜂的基因型有 AB Ab、aB ab四种，可知子一 代中母本一代雌蜂能产生四种不同类型的配子，所以子一代 雌蜂的基因型为 AaBb,从代雌蜂的基因型中可知，子一代雄 蜂的基因型为aB,则亲本的雌蜂只能产生 一种配子，所以亲 本雌蜂的基因型为 aaBB,而要产生 AaBb的子一代雌蜂，雄 蜂的基因型只能是Abo如右图所示：
［答案］C 三、基础能力测试
子二代
是已
P
嶂蜂aaBB x
I
b 坤蜂A
是由雌蜂裂 即子子二
A b
I' 1
a.B
雌蝉-
子一代 舉蜂aB x
r AaBl b醸蜂
1 ■J
\\ aB ab 1 1 AB Ab aB A JUHti aaBB
aB
亲本
A&.8B
B.3 种，1 : 2 : 1
C.4 种，1 : 1 ： 1 : 1
D.3 种，1 : 4 : 1
1. 基因型为Aa的西瓜苗，经秋水仙素处理长成的植株，其花中产生的配子类型可能有的种类和比例是
A.2 种，1 : 1 2.
和AABbCcD的向日葵杂交，按基因自由组合规律，后代中基因型为 例应为
将基因型为AaBbCcDAABBCCD的个体 比
A. 1/8 B . 1/16 C . 1/32 D . 1/64 3. 在玉米中，有色种子必须具备
个植株杂交，结果是：①有色植株X
A、B、D三个显性基因，否则无色，现有一个有色植株同已知基因型的三
aabbDD^ 50%有色种子；②有色植株X aabbdd—25%有色种子；③有色
D. AaBbDD
植株X AAbbdcK50%有色种子；则该有色植株的基因型是
A. AABBDD B . AABbDD C . AaBBDd
依次是
4. 基因型为AABB的桃树做母本，基因型为 aabb的桃树做父本，授粉后，结出果实中胚细胞、胚乳细胞、 果皮细胞的基因型
A. AaBb AaBb AaBb B . AaBb AAaBBb AABB C . AaBb AaaBBb AABB D . AAbb aaBB AaBb 5. 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 生一个孩子同时患两病的几率是
，他们再
A. 1/16 B . 1/8 C. 3/16 D . 3/8
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TM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
7. 有一植物只有在显性基因 A和B同时存在时才开紫花。已知一株开紫花的植物自交，后代开紫花的植株180 棵，开白花的植
株142棵，那么在此自交过程中配子间的组合方式有多少种
A. 2 种 B . 4 种 C. 8 种 D . 16种
（Aa和Bb； Cc和Dd），它们均为不完
8. 某一生物有两对同源染色体。每一对同源染色体上都有两对等位基因
全连锁。从基因组成看，这种生物产生的配子类型数目为
A. 4 B . 8 C . 16 D . 32
高三生物教案：029基因的自由组合定律
