重点题型1巧用“拆分法”解自由组合定律计算问题1.巧用拆分法解自由组合定律计算问题(1)解题思路:将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律分别分析,再运用乘法原理进行组合。
(2)题型示例①求解配子类型及概率②求解基因型类型及概率问题举例计算方法AaBbCc与AaBBCc杂交,求它们后代的基因型种类数可分解为三个分离定律问题:Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)因此,AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3=18种基因型AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率计算12(Aa)×12(BB)×14(cc)=116问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc,求其杂交后代可能的表现型种类数可分解为三个分离定律问题:Aa×Aa→后代有2种表现型(3A_∶1aa)Bb×bb→后代有2种表现型(1Bb∶1bb)Cc×Cc→后代有2种表现型(3C_∶1cc)所以,AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2=8种表现型AaBbCc×AabbCc后代中表现型A_bbcc出现的概率计算3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/322.“逆向组合法”推断亲本基因型(1)方法:将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析,再运用乘法原理进行逆向组合。
(2)题型示例①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb);②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb);③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb);④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×_ _)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×_ _)(Bb×Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。
【例证】(2017·全国卷Ⅱ,6)若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定,其中A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素;B 基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素;D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达;相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。
若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F1均为黄色,F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9的数量比,则杂交亲本的组合是()A.AABBDD×aaBBdd,或AAbbDD×aabbddB.aaBBDD×aabbdd,或AAbbDD×aaBBDDC.aabbDD×aabbdd,或AAbbDD×aabbddD.AAbbDD×aaBBdd,或AABBDD×aabbdd审题指导 由题意知,两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交,F 1均为黄色,F 2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑=52∶3∶9,子二代中黑色个体占=952+3+9=964,结合题干3对等位基因位于常染色体上且独立分配,说明符合基因的自由组合定律,而黑色个体的基因型为A_B_dd ,要出现964的比例,可拆分为34×34×14,可进一步推出F 1基因组成为AaBbDd ,进而推出D 选项正确。
答案 D1.(2018·无锡上学期期中)已知甘蓝型黄籽油菜粒色受两对等位基因控制(独立遗传),基因型为AaBb 的黄粒油菜自交,F 1中黄粒∶黑粒=9∶7。
现将F 1中全部的黄粒个体进行测交,则后代中黑粒纯合子的所占的比例是( )A.12B.14C.19D.116解析 根据基因型为AaBb 的黄粒油菜自交,F 1中黄粒∶黑粒=9∶7,可知F 1中黄粒的基因型及比例为1AABB 、2AaBB 、2AABb 、4AaBb 。
将F 1中全部的黄粒个体进行测交,即与aabb 杂交,则后代中黑粒纯合子的基因型为aabb ,所占的比例是4/9×1/4=1/9。
答案 C2.(2018·南京、盐城二模)野生型果蝇为红眼长翅的纯合子,卷翅和紫眼是在果蝇中较常见的突变体,其基因分别位于果蝇的Ⅱ号和Ⅲ号染色体上(图甲),某研究人员在实验室发现了紫眼卷翅果蝇,用该果蝇与野生型果蝇杂交,得到F 1均为红眼,其中卷翅个体数为219,野生型个体数为251(图乙),接着针对F 1果蝇的不同性状分别进行杂交实验,统计结果如下表。
假设果蝇的眼色由基因A 、a 控制,翅型由基因B 、b 控制,两对基因位于两对同源染色体上。
请回答下列问题:杂交类型后代性状及比例F1红眼果蝇雌雄交配红眼∶紫眼=3∶1F1卷翅果蝇雌雄交配卷翅∶长翅=2∶1F1长翅果蝇雌雄交配全为长翅(1)根据研究结果推测,紫眼为性性状,亲本紫眼卷翅果蝇的基因型为。
(2)表中卷翅∶长翅=2∶1的原因是___________________________________。
(3)若用F1中红眼卷翅果蝇雌雄交配得到F2,则F2表现型为红眼卷翅∶紫眼卷翅∶红眼长翅∶紫眼长翅=,F2红眼卷翅果蝇产生AB配子的概率为,若取F2中的红眼卷翅雌雄个体自由交配得到F3,F3中红眼卷翅的比例是。
(4)若科研人员将实验室发现的紫眼卷翅果蝇相互交配,后代并未发生性状分离,进一步研究发现,该紫眼卷翅果蝇中还存在一个隐性致死基因(纯合时致死,杂合时存活),已知卷翅基因位于图甲中1处,则该致死基因可能位于(填数字)处。
存在该致死基因的紫眼卷翅果蝇自由交配产生的后代有种基因型。
解析(1)由紫眼果蝇与野生型果蝇杂交,得到F1均为红眼可知,红眼为显性性状,紫眼为隐性性状,亲本紫眼的基因型为aa,由F1卷翅果蝇雌雄交配后代卷翅∶长翅=2∶1可知,卷翅对长翅为显性,卷翅果蝇与长翅果蝇杂交,得到F1中卷翅∶长翅为1∶1,亲本卷翅的基因型为Bb,所以亲本紫眼卷翅果蝇的基因型为aaBb。
(2)F1中卷翅果蝇Bb雌雄交配,后代理论上有卷翅∶长翅=3∶1,而据表格数据可知实际上后代果蝇的卷翅∶长翅=2∶1,说明卷翅基因纯合时致死,即BB致死。
(3)F1中红眼卷翅果蝇基因型为AaBb,雌雄交配得到F2为红眼卷翅(2AABb、4AaBb)∶紫眼卷翅(2aaBb)∶红眼长翅(1AAbb、2Aabb)∶紫眼长翅(aabb)=6∶2∶3∶1,F2中红眼卷翅果蝇为1/3AABb、2/3AaBb,产生AB配子的概率为1/3×1/2+2/3×1/4=1/3,产生Ab配子的概率为1/ 3,产生aB配子的概率为1/ 6,产生ab配子的概率为1/6,即AB∶Ab∶aB∶ab=2∶2∶1∶1,自由交配得到的F3为4AABB(致死)∶8AABb∶4AAbb∶1aaBB (致死)∶4AaBB(致死)∶8AaBb∶1aabb∶4Aabb∶2aaBb,其中红眼卷翅(A_Bb)占16/27。
(4)紫眼卷翅果蝇(aaBb)相互交配,后代并未发生性状分离,表明b与隐性致死基因在同一条染色体上,若卷翅基因B位于图甲中1处,则该致死基因可能位于2处。
设该致死基因为c,存在该致死基因的紫眼卷翅果蝇产生的配子为1aBC∶1abc,自由交配产生的后代为1aaBBCC(BB致死)∶2aaBbCc∶1aabbcc(cc致死),所以后代只有1种基因型。
答案(1)隐aaBb(2)卷翅基因纯合时致死(BB致死)(3)6∶2∶3∶1 1/316/27(4)2 13.(2018·南通、泰州一模)果蝇的有眼、无眼由等位基因B、b控制,眼的红色、白色由等位基因R、r控制。
一只无眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配,F1全为红眼,F1雌雄果蝇随机交配得F2,F2的表现型及比例如下图。
请回答下列问题:(1)果蝇的有眼对无眼为性,控制有眼、无眼的基因B、b位于染色体上。
(2)F1的基因型为、。
F2中白眼的基因型为。
(3)F2红眼雌果蝇中纯合子占。
F2中红眼个体之间随机交配,产生的后代中红眼∶白眼∶无眼=。
解析(1)根据题意,一只无眼雌果蝇和一只有眼(白眼)雄果蝇杂交,后代全是有眼果蝇(红眼),F1雌雄果蝇随机交配得到F2,F2中有眼占3/4,无眼占1/4,且无雌雄差异,因此有眼对无眼是显性性状,这对基因位于常染色体上。
再看眼色遗传,F1是红眼果蝇,F2中白眼果蝇全是雄性,由此可以判断,红眼对白眼是显性,基因位于X染色体上。
(2)根据题意,亲本的无眼雌果蝇基因型为bbX R X R,白眼雄果蝇基因型为BBX r Y,F1全为红眼,基因型为BbX R X r和BbX R Y,F1雌雄果蝇随机交配得F2,F2的表现型为红眼雌果蝇(1BBX R X R、1BBX R X r、2BbX R X R、2BbX R X r)、红眼雄果蝇(1BBX R Y、2BbX R Y)、白眼雄果蝇(1BBX r Y、2BbX r Y)、无眼雌果蝇(1bbX R X R、1bbX R X r)、无眼雄果蝇(1bbX R Y、1bbX r Y)。
(3)F2红眼雌果蝇的基因型为1/6BBX R X R、1/6BBX R X r、1/3BbX R X R、1/3BbX R X r,纯合子BBX R X R占1/6,红眼雌果蝇产生的配子为1/2BX R、1/6BX r、1/4bX R、1/12bX r,红眼雄果蝇的基因型为1/3BBX R Y、2/3BbX R Y,产生的配子为1/3BX R、1/6bX R、1/3BY、1/6bY,两者随机交配产生的后代中红眼(B_X R_)的概率为1/2+1/6×1/3+1/6×1/6+1/4×1/3+1/4×1/3+1/12×1/3=7/9,白眼(B_X r X r、B_X r Y)的概率为1/6×1/3+1/6×1/6+1/12×1/3=1/9,无眼(bb_)的概率为(1/4+1/12)×(1/6+1/6)=1/9,红眼∶白眼∶无眼=7∶1∶1。
答案(1)显常(2)BbX R Y BbX R X r BBX r Y和BbX r Y(3)1/67∶1∶1重点题型2探究个体基因型与基因的位置1.判断基因是否位于不同对同源染色体上注意:自交时除了出现特定的性状分离比9∶3∶3∶1外,也会出现9∶7等变式以及4∶2∶2∶1、6∶3∶2∶1致死背景下特殊的性状分离比。