第19課時(shí)自由組合定律課標(biāo)要求闡明有性生殖中基因的自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預(yù)測子代的遺傳性狀。考情分析1.兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)分析2024·新課標(biāo)卷，34；2023·山東卷，23；2023·湖北卷，14；2022·全國乙卷，32；2022·天津卷，92.自由組合定律的常規(guī)題型2024·廣東卷，14；2024·河北卷，23；2023·全國甲卷，32；2022·山東卷，17；2022·廣東卷，19；2022·遼寧卷，25命題點(diǎn)兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)分析1.兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)[認(rèn)知覺醒]孟德爾用純種黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：①只考慮粒形這一性狀，F(xiàn)1全為圓粒，說明________是顯性性狀；F2中圓?！冒櫫＃?∶1，說明粒形這一性狀的遺傳符合________定律。②只考慮粒色這一性狀，F(xiàn)1全為黃粒，說明________是顯性性狀；F2中黃?！镁G粒＝3∶1，說明粒色這一性狀的遺傳符合________定律。③同時(shí)考慮粒形和粒色兩對性狀，F(xiàn)2中不僅出現(xiàn)了親本類型即黃色圓粒和____________，還出現(xiàn)了兩種新的重組類型即黃色皺粒、________，兩對性狀表現(xiàn)為自由組合。④無論正交還是反交，F(xiàn)2的性狀分離比均為________________。[深度思考]兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，無論正反交，F(xiàn)2的表型及比例均為9∶3∶3∶1，這一結(jié)果能否否定這兩對性狀的遺傳不是細(xì)胞質(zhì)遺傳和伴性遺傳？為什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________2.自由組合定律的實(shí)質(zhì)與驗(yàn)證[認(rèn)知覺醒]下列關(guān)于自由組合定律的敘述，錯(cuò)誤的是________。①同源染色體上的非等位基因的遺傳不遵循自由組合定律②等位基因的分離以后，非等位基因進(jìn)行自由組合③病毒、原核生物和進(jìn)行無性生殖的真核生物，其遺傳不遵循自由組合定律④自由組合定律的實(shí)質(zhì)是減Ⅰ后期非同源染色體上的非等位基因的自由組合思維升華驗(yàn)證自由組合定律的4種方法[深度思考](1)Yyrr(黃皺)×yyRr(綠圓)，后代表型及比例為黃圓∶綠皺∶黃皺∶綠圓＝1∶1∶1∶1，則說明控制黃圓綠皺的基因遵循基因的自由組合定律嗎？為什么？_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________(2)從數(shù)學(xué)角度看，一對等位基因的雜交實(shí)驗(yàn)中F2的性狀分離比3∶1，與兩對等位基因時(shí)的9∶3∶3∶1有何關(guān)系？請據(jù)此預(yù)測n對等位基因(獨(dú)立遺傳)時(shí)，F(xiàn)2的性狀分離比是什么？(假定每對等位基因獨(dú)立控制1對相對性狀)_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________3.孟德爾遺傳定律的應(yīng)用[認(rèn)知覺醒]人類的多指(T)與正常指(t)為顯性，白化(a)對正常(A)為隱性，決定不同性狀的基因自由組合。一個(gè)家庭中，父親多指，母親正常，兩者均不患白化病，他們有一個(gè)患白化病但手指正常的孩子。①父親的基因型是________，母親的基因型是________。②他們再生一個(gè)孩子只患白化病的概率是________。③他們再生一個(gè)既患白化病又患多指的女兒的概率是________。④他們的后代中只患一種病的概率是______。思維升華當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時(shí)，各種患病情況的概率如下表所示：序號類型計(jì)算公式已知患甲病的概率為m不患甲病的概率為1－m患乙病的概率為n不患乙病的概率為1－n①同時(shí)患兩病的概率m·n②只患甲病的概率m·(1－n)③只患乙病的概率n·(1－m)④不患病的概率(1－m)(1－n)拓展求解患病的概率①＋②＋③或1－④只患一種病的概率②＋③或1－(①＋④)以上各種情況可概括為下圖：題型孟德爾兩對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)(邏輯推理能力)[例1](2025·安徽合肥質(zhì)檢)孟德爾用純種黃色圓粒和綠色皺粒豌豆進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)2出現(xiàn)與親代不同的黃色皺粒和綠色圓粒新性狀。下列關(guān)于新性狀的敘述錯(cuò)誤的是()A.在F2中黃色皺粒和綠色圓粒所占比例相同B.在黃色皺?；蚓G色圓粒中純合子所占比例相同C.純合黃色皺粒和純合綠色圓粒雜交后自交得F2，F(xiàn)2也會出現(xiàn)兩種新性狀D.將F2中黃色圓粒在自然條件下混合種植，后代出現(xiàn)綠色皺粒的概率為1/81[例2](不定項(xiàng))(2025·山東濰坊檢測)現(xiàn)有玉米兩個(gè)純合品種：抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)，抗病對感病為顯性，高稈對矮稈為顯性。利用這兩個(gè)品種進(jìn)行雜交育種，獲得具有抗病矮稈優(yōu)良性狀的新品種。在雜交育種前，能按照孟德爾遺傳規(guī)律來正確地預(yù)測雜交結(jié)果，需要滿足三個(gè)條件，下列描述與之相符的是()A.抗病與感病這對性狀受一對等位基因的控制，且符合分離定律B.易倒伏與抗倒伏這對性狀受一對等位基因的控制，且符合分離定律C.控制兩對性狀的基因的分離和組合互不干擾，且應(yīng)先分離再組合D.形成配子時(shí)控制同一性狀的基因分離，控制不同性狀的基因自由組合題型自由組合定律的驗(yàn)證(實(shí)驗(yàn)探究能力)[例3]某種昆蟲長翅(E)對殘翅(e)、直翅(F)對彎翅(f)、有刺剛毛(G)對無刺剛毛(g)為顯性，控制這三對性狀的基因位于常染色體上。某個(gè)體的基因組成如圖。下列關(guān)于三對基因的遺傳的敘述中，錯(cuò)誤的是()A.若只考慮E/e這1對等位基因，其遺傳遵循分離定律B.若只考慮E/e與G/g2對等位基因，它們的遺傳遵循自由組合定律C.若只考慮F/f與G/g2對等位基因，它們的遺傳遵循自由組合定律D.若產(chǎn)生了EfG、eFg的配子，則說明圖示3對等位基因的遺傳遵循自由組合定律[例4](2024·新課標(biāo)卷，34)某種瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1對等位基因控制。雌性株開雌花，經(jīng)人工誘雄處理可開雄花，能自交；普通株既開雌花又開雄花?；卮鹣铝袉栴}。(1)黑刺普通株和白刺雌性株雜交得F1，根據(jù)F1的性狀不能判斷瓜刺性狀的顯隱性，則F1瓜刺的表型及分離比是____________。若要判斷瓜刺的顯隱性，從親本或F1中選擇材料進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)及判斷依據(jù)是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)王同學(xué)將黑刺雌性株和白刺普通株雜交，F(xiàn)1均為黑刺雌性株，F(xiàn)1經(jīng)誘雄處理后自交得F2，能夠驗(yàn)證“這2對等位基因不位于1對同源染色體上”這一結(jié)論的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)白刺瓜受消費(fèi)者青睞，雌性株的產(chǎn)量高。在王同學(xué)實(shí)驗(yàn)所得雜交子代中，篩選出白刺雌性株純合體的雜交實(shí)驗(yàn)思路是_________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。題型自由組合定律下的“正推”與“逆推”問題1.已知親本的基因型求子代的基因型及表型種類(正推)2.已知子代表型比例求親本基因型(逆推)[例5](2024·九省聯(lián)考甘肅卷，5)番茄中紅色果實(shí)(R)對黃色果實(shí)(r)為顯性，兩室果(D)對多室果(d)為顯性，高藤(T)對矮藤(t)為顯性，控制三對性狀的等位基因分別位于三對同源染色體上，某紅果兩室高藤植株甲與rrddTT雜交，子代中紅果兩室高藤植株占1/2；與rrDDtt雜交，子代中紅果兩室高藤植株占1/4；與RRddtt雜交，子代中紅果兩室高藤植株占1/2。植株甲的基因型是()A.RRDdTt B.RrDdTtC.RrDdTT D.RrDDTt1.(不定項(xiàng))(2022·山東卷，17)某兩性花二倍體植物的花色由3對等位基因控制，其中基因A控制紫色，a無控制色素合成的功能?；駼控制紅色，b控制藍(lán)色。基因Ⅰ不影響上述2對基因的功能，但i純合的個(gè)體為白色花。所有基因型的植株都能正常生長和繁殖，基因型為A_B_I_和A_bbI_的個(gè)體分別表現(xiàn)紫紅色花和靛藍(lán)色花?，F(xiàn)有該植物的3個(gè)不同純種品系甲、乙、丙，它們的花色分別為靛藍(lán)色、白色和紅色。不考慮突變，根據(jù)表中雜交結(jié)果，下列推斷正確的是()雜交組合F1表型F2表型及比例甲×乙紫紅色紫紅色∶靛藍(lán)色∶白色＝9∶3∶4乙×丙紫紅色紫紅色∶紅色∶白色＝9∶3∶4A.讓只含隱性基因的植株與F2測交，可確定F2中各植株控制花色性狀的基因型B.讓表中所有F2的紫紅色植株都自交一代，白花植株在全體子代中的比例為1/6C.若某植株自交子代中白花植株占比為1/4，則該植株可能的基因型最多有9種D.若甲與丙雜交所得F1自交，則F2表型比例為9紫紅色∶3靛藍(lán)色∶3紅色∶1藍(lán)色2.(2023·遼寧卷，24)蘿卜是雌雄同花植物，其貯藏根(蘿卜)紅色、紫色和白色由一對等位基因W、w控制，長形、橢圓形和圓形由另一對等位基因R、r控制。一株表型為紫色橢圓形蘿卜的植株自交，F(xiàn)1的表型及其比例如表所示?；卮鹣铝袉栴}：F1表型紅色長形紅色橢圓形紅色圓形紫色長形紫色橢圓形紫色圓形白色長形白色橢圓形白色圓形比例121242121注：假設(shè)不同基因型植株個(gè)體及配子的存活率相同。(1)控制蘿卜顏色和形狀的兩對基因的遺傳________(填“遵循”或“不遵循”)孟德爾第二定律。(2)為驗(yàn)證上述結(jié)論，以F1為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證：①選擇蘿卜表型為________和紅色長形的植株作親本進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。②若子代表型及其比例為________________，則上述結(jié)論得到驗(yàn)證。(3)表中F1植株純合子所占比例是________；若表中F1隨機(jī)傳粉，F(xiàn)2植株中表型為紫色橢圓形蘿卜的植株所占比例是________。(4)食品工藝加工需大量使用紫色蘿卜，為滿足其需要，可在短時(shí)間內(nèi)大量培育紫色蘿卜種苗的技術(shù)是________。3.(2022·全國乙卷，32改編)某種植物的花色有白、紅和紫三種，花的顏色由花瓣中色素決定，色素的合成途徑是：白色eq\o(→,\s\up7(酶1))紅色eq\o(→,\s\up7(酶2))紫色。其中酶1的合成由基因A控制，酶2的合成由基因B控制，基因A和B位于非同源染色體上。回答下列問題：(1)現(xiàn)有紫花植株(基因型為AaBb)與紅花雜合體植株雜交，子代植株表型及其比例為______________________________；子代中紅花植株的基因型是__________________；子代白花植株中純合體所占的比例是______。(2)已知白花純合體的基因型有2種。現(xiàn)有1株白花純合體植株甲，若要通過雜交實(shí)驗(yàn)(要求選用1種純合體親本與植株甲只進(jìn)行1次雜交)來確定其基因型，請寫出所選用的親本基因型，并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________4.(2021·湖南卷，17改編)油菜是我國重要的油料作物，油菜株高適當(dāng)?shù)慕档蛯沟狗皺C(jī)械化收割均有重要意義。某研究小組利用純種高稈甘藍(lán)型油菜Z，通過誘變培育出一個(gè)純種半矮稈突變體S。為了闡明半矮稈突變體S是由幾對基因控制、顯隱性等遺傳機(jī)制，研究人員進(jìn)行了相關(guān)試驗(yàn)，如圖所示?；卮鹣铝袉栴}：(1)根據(jù)F2表型及數(shù)據(jù)分析，油菜半矮稈突變體S的遺傳機(jī)制是_________________