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基因的自由组合定律 必备知识
基因的自由组合定律必备知识一、基因的概念基因是生物体内控制遗传特征的分子单位，是DNA分子上的特定区域。
基因决定了生物体的遗传特征，包括外貌、性状、生理功能以及疾病易感性等。
基因是遗传物质的基本单位，是生物多样性的基础。
二、基因的自由组合定律的概念基因的自由组合定律是遗传学中的一项重要定律，它揭示了基因在生殖中的自由组合规律。
基因的自由组合定律是遗传学的基础，对于理解遗传现象、进行遗传工程以及解读基因组学数据具有重要意义。
三、孟德尔的实验基因的自由组合定律最早由孟德尔通过豌豆杂交实验得出。
孟德尔选取了豌豆的7个性状进行杂交实验，得出了两个重要规律：显性性状和隐性性状的比例为3：1，两个基因型的自由组合规律。
四、基因的自由组合规律1. 随机分配规律基因在生殖过程中是随机分配的，每一个基因在生殖过程中有等同的机会和可能性组合在一起。
2. 独立分离规律不同的基因在生殖过程中独立分离，并且每个基因以独立的方式传递给后代。
3. 互不干扰规律不同基因的组合在生殖过程中是互不干扰的，它们之间的组合是随机的，不会相互影响。
五、基因的连锁与重组基因的自由组合定律揭示了基因在生殖过程中的自由组合规律，但是在染色体上有些基因是连锁的，它们无法独立分离和组合。
然而，由于染色体的重组作用，连锁基因之间也会发生重组。
重组是基因组合的一种特殊情况，是遗传变异和进化的重要机制。
六、基因的多态性与变异基因的自由组合定律也揭示了基因的多态性与变异。
基因由于突变、重组和再组合等机制会产生多种形态和类型，这种多样性是生物进化和适应环境的基础。
七、基因的应用基因的自由组合定律为现代生物技术的发展提供了理论基础。
基因工程、转基因技术、育种改良以及个体基因检测等都离不开对基因自由组合规律的深入研究和应用。
八、结语基因的自由组合定律是遗传学中的重要定律，它揭示了基因在生殖过程中的自由组合规律，为我们理解生物遗传现象提供了理论基础。
基因的自由组合定律为生物技术的发展和应用提供了重要的参考。
第14讲 基因的自由组合定律-考点一 基因的自由组合定律的分析和实质
基因型为 的个体自交,若后代性状分离比为 ,则应满足的条件有( )。
① 、 基因与 、 基因分别位于两对同源染色体上 ②该个体产生的雄、雌配子各有4种,比例为 ③ 、 基因和 、 基因分别控制一对相对性状 ④ 自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的 ⑤ 自交产生的后代生存机会相等A.①②③④⑤ B.①③④ C.②④⑤ D.①②③
验证方法
结论
测交法
测交后代的表现型比例为 ,则符合基因的自由组合定律,性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
若有两种花粉,比例为 ,则符合基因的分离定律
若有四种花粉,比例为 ,则符合基因的自由组合定律
单倍体育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有两种表现型,且比例为 ,则符合基因的分离定律
A
[解析] 、 基因与 、 基因分别位于两对同源染色体上,在减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因自由组合,①正确；该个体产生的雄、雌配子各有4种,比例为 ,②正确； 、 基因和 、 基因分别控制一对相对性状,自交后代出现4种表现型,③正确； 自交时雄、雌配子的结合是随机的,④正确； 自交产生的后代生存机会相等是后代性状分离比为 的前提,⑤正确。
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表现型,且比例为 ,则符合基因的自由组合定律
续表
考向3 孟德尔遗传规律的应用
一个正常女人与一个并指 男人结婚,他们生了一个白化病且手指正常的孩子。若他们再生一个孩子：
（1） 只患并指的概率是______。
[解析] 再生一个只患并指孩子的概率为并指概率×非白化病概率 。与白化病相关基因用 、 表示,由题意可知,第1个孩子的基因型应为 ,则该夫妇基因型应分别是妇为 ,夫为 。由该夫妇基因型可知,孩子中患并指的概率为 （非并指概率为 ）,患白化病的概率为 （非白化病概率为 ）。
专题15 基因的自由组合定律(串讲)(解析版)
专题15 基因的自由组合定律1.基因自由组合定律的实质①实质：同源染色体上的等位基因分离，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。
③范围：真核生物有性生殖的细胞核遗传。
2．孟德尔获得成功的原因 ①选择豌豆做实验材料；②由一对相对性状到多对相对性状； ③用统计学分析实验结果；④运用了假说演绎法这一科学的研究方法。
1．两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析 （1）实验过程（2）结果分析结果 结论F 1全为黄色圆粒说明黄色和圆粒为显性性状考点分布重点难点备考指南1.孟德尔自由组合定律假说演绎过程 3.两对相对性状的遗传实验及基因的自由组合定律4.孟德尔获得成功的原因5.基因自由组合定律应用的相关题型基因的自由组合定律的题型做法理解并掌握孟德尔的假说演绎过程。
明确孟德尔成功的原因。
掌握自由组合定律的内容。
理解掌握各种题型的做题思路。
F2中圆粒∶皱粒＝3∶1 说明种子粒形的遗传遵循分离定律F2中黄色∶绿色＝3∶1 说明种子粒色的遗传遵循分离定律F2中出现两种亲本类型（黄色圆粒、绿色皱说明不同性状之间进行了自由组合粒），出现两种新类型（绿色圆粒、黄色皱粒）（3）问题提出①F2中为什么出现新性状组合？②为什么不同类型性状比为9∶3∶3∶1?(4)分析问题，提出假说①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1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。
③F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量比相等。
④受精时，雌雄配子的结合是随机的。
（5）遗传图解（棋盘格式）（6）结果分析（7）演绎推理，验证假说演绎推理图解实施实验结果：实验结果与演绎结果相符，则假说成立。
黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的测交实验结果表现型项目黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际子粒数F1作母本31 27 26 26 F1作父本24 22 25 26不同性状的数量比 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1 8.自由组合定律（1）定律实质与各种比例的关系（2）细胞学基础9.两对等位基因位置与遗传分析(以基因型AaBb为例)：若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表现型，但比例为42%∶8%∶8%∶42%，出现这一结果的可能原因是A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上，且部分初级性母细胞在减数分裂时形成四分体时期，四分体中的非姐妹染色体发生交叉互换，产生四种类型配子，其比例为42%∶8%∶8%∶42%。
第14讲 基因的自由组合定律
第14讲基因的自由组合定律内容要求——明考向近年考情——知规律阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。
2021·全国乙卷(6)、2021·全国甲卷(32)、2021·湖南卷(17)、2020·全国卷Ⅱ(32)、2019·全国卷Ⅰ(32)、2019·全国卷Ⅱ(32)考点一两对相对性状的遗传实验分析1.两对相对性状的杂交实验——发现问题(1)杂交实验过程：(2)结果分析：(3)问题提出：①F2中为什么出现新性状组合？②为什么不同类型性状比为9∶3∶3∶1?2.对自由组合现象的解释——提出假说(1)理论解释：现代解释为“两对等位基因”①两对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合。
F1产生的雌雄配子各有比例相等的4种。
③受精时，雌雄配子的结合是随机的，雌雄配子结合方式有16种。
④F2遗传因子组合形式有9种，性状表现有4种，且比例为9∶3∶3∶1。
(2)遗传图解：(3)结果分析：F2共有9种基因型，4种表型不同于雌雄配子16种结合方式提醒①YYRR基因型个体在F2中的比例为1/16，在黄色圆粒豌豆中的比例为1/9，注意范围不同，求解比例不同。
黄圆中杂合子占8/9，绿圆中杂合子占2/3。
②F2表型分类③若亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR)，则F2中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆(Y_R_)，所占比例为1/16＋9/16＝10/16；亲本类型为黄皱(Y_rr)和绿圆(yyR_)，所占比例为3/16＋3/16＝6/16。
3.对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说(1)方法：测交实验(2)目的：测定F1的遗传因子组成。
(3)遗传图解：(4)结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。
4.自由组合定律(1)基因自由组合定律的细胞学基础提醒①个数≠种类数；雌配子数≠雄配子数。
基因自由组合定律的知识梳理
生物：基因自由组合定律的知识梳理两对相对性状的杂交实验（一）过程（二）结果1、F1全为黄圆。
表明粒色中黄色是显性，粒形中圆粒是显性。
2、F2中出现了不同性状之间的重新组合。
3、F2中4种表现型的分离比为9︰3︰3︰1。
二、对自由组合现象的解释（一）解释（二）图解1、两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
2、F1产生配子时，等位基因彼此分离，位于非同源染色体上的非等位基因可以自由组合。
F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量相等。
3、受精时，雌雄配子的结合是随机的。
三、对自由组合现象解释的验证——测交实验（一）过程及结果（二）结论：测交结果与预期相符，证实了F1产生了4种配子，F1产生配子时，等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合，并进入不同的配子中。
四、自由组合定律（一）基因位置：控制不同性状的基因位于非同源染色体上。
（二）基因关系：控制不同性状的基因分离和组合是同时进行的。
（三）基因行为：在形成配子时，决定同一性状的基因分离，决定不同性状的基因自由组合。
【思考感悟】若从F2中收获了绿色皱粒豌豆3000粒，按理论计算，同时收获黄色圆粒多少粒？纯合的黄色圆粒豌豆多少粒？27000粒。
3000粒。
自由组合问题的解决方法——分解组合法（一）思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干个分离定律分别分析，再运用乘法原理将各组情况进行组合。
（二）题型1、配子类型问题例1：AaBb产生配子种类数：先分解，后组合。
（共4种配子：AB、Ab、aB、ab）。
例2：AaBbCc与aaBbCc杂交过程中，配子结合方式：先分解，后组合。
（8×4＝32）。
2、子代基因型种类及比例问题例：AaBBCc×aaBbcc→子代基因型种类及比例：先分解，后组合。
（共8种：AaBBCc、AaBBcc、AaBbCc、AaBbcc、aaBBCc、aaBBcc、aaBbCc、aaBbcc，比例相等）。
3、子代表现型及比例问题例：AaBBCcDd×aaBbCcDD→子代中表现型种类数及A B C D 在子代中所占比例：先分解，后组合。
第15讲 基因的自由组合定律
A．1/16 C．5/16
B．2/16 D．6/16
解析：由“花长为24 mm的同种基因型个体相互授粉， 后代出现性状分离”说明花长为24 mm的个体为杂合子， 再结合“每个显性基因控制花长为5，每个隐性基因控 制花长为 2”且旱金莲由三对等位基因控制花的长度， 这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具 叠加性”可推知花长为24 mm的亲本中含4个显性基因 和2个隐性基因，假设该个体基因型为 AaBbCC ，则其 互交后代含4个显性基因和两个隐性基因的基因型 有∶AAbbCC, aaBBCC, AaBbCC，这三种基因型在后 代中所占的比例为：1/4×1/4×1＋1/4×1/4×1＋ 1/2×1/2×1＝6/16。 答案：D
4．某种昆虫长翅(A)对残翅(a)为显性，直翅(B)对弯翅(b) 为显性，有刺刚毛 (D) 对无刺刚毛 (d) 为显性，控制这 3 对 性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基 因型如图所示，请回答下列问题： (1)长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵
循基因自由组合定律，并说明理由_________________。
(3)根据具体比例确定出现异常分离比的原因。
(4)根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推
断子代相应表现型的比例。
角度一
自由组合定律的发生
1．(2015· 上海卷)旱金莲由三对等位基因控制花的长
度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相
等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5 mm，
每个隐性基因控制花长为2 mm。花长为24 mm的同 种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与 亲本具有同等花长的个体所占比例是 ( )
(2)该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型 为___________________________________________。 (3) 该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因 有_______。 (4) 该昆虫细胞分裂中复制形成的两个 D 基因发生分离 的时期有______________。
基因的自由组合定律(知识讲解)
基因的自由组合定律(知识讲解)【学习目标】1、阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。
2、基因自由组合定律的说明和验证。
3、了解基因自由组合定律的应用。
【要点梳理】要点一：两对相对性状的杂交实验 1．豌豆杂交中自由组合现象 摸索：什么缘故在F2代中显现了与亲本不同的表型，且各种性状的分离比为9：3：3：1呢？2．对性状自由组合现象的说明（假设） （1）两对相对性状分别由两对等位基因操纵（2）F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合，产生四种数量相等的配子（3）受精时，4种类型的雌雄配子结合的几率相等 遗传图解： F1:F2的性状分离比：黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。
②每对相对性状的结果分析a ．性状分离比：黄粒∶绿粒=3∶1；圆粒∶皱粒=3∶1。
b ．结论：每对相对性状的遗传符合分离定律；两对相对性状的分离是各自独立的。
亲本：YYRR （黄圆）×yyrr （绿皱） Rr × Rr →1RR:2 Rr:1rr× Yy →1YY:2 Yy:1yy③两对相对性状的随机组合④F2的表现型与基因型的比例关系F2中4种表现型，9种基因型分别为：YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr（2）有关结论①F2共有9种基因型、4种表现型。
②双显性占9/16，单显性（绿圆、黄皱）各占3/16，双隐性占1/ 16。
③纯合子占4/16（1/16YYRR+1/16YYrr+1/16yyRR+1／16yyrr），杂合子占：1 －4/16=12/16。
④F2中双亲类型（9/16Y_R_+1/16yyrr）占10/16，重组类型占6/ 16（3/16Y_rr+3/16yyR_）。
摸索：按照上述孟德尔的假设条件，所获得的各种性状及其比例是完全符合9：3：3：1的比例的，因此只需证明F1是双杂合体的假设成立，如何设计实验来验证呢？3．对自由组合现象说明的验证——测交实验实验方案：杂合体F1与隐性纯合体杂交实验结果：结论：通过测交实验，所获得的F2代各种性状及其比例为黄圆：黄皱：绿圆：绿皱为1：1：1：1，证实了F1产生了比例相同的四种配子，确定为双杂合体。
专题三、基因的自由组合定律及拓展
在纯合时都能使胚胎致死, 这两对等位基因是独立分配的,
请回答：两只表现型都是黄色短尾的鼠交配,则子代表现
型及比例为
。
黄短∶黄长∶灰短∶灰长=4∶2∶2∶1
(2)日本明蟹壳色有三种情况：灰白
色、青色和花斑色。其生化反应原
理如右图所示。基因A控制合成酶1,
基因B控制合成酶2,基因b控制合成酶3。基因a控制合
（2）F2中，白颖基因型是 bbyy，黄颖的基因型
有 2 种。
（3）若将F1进行花药离体培养，然后用秋水仙素处理，
预计植株中黑颖纯种的比例是 1/2 。
（4）若将黑颖与黄颖杂交，亲本基因型为
时，
后代中的白颖比例最大。
Bbyy×bbYy
2、香豌豆能利用体内的前体物质经过一系列代谢过程逐步合成 蓝色中间产物和紫色色素，此过程是由B、b和D、d两对等位基因 控制（如下图所示），两对基因不在同一对染色体上。其中具有 紫色素的植株开紫花，只具有蓝色中间产物的开蓝花，两者都没
3．家狗的毛色有黑色、红褐色、红色、柠檬色四种表现型。请根 据下表中的杂交情况，完成下列问题（涉及一对基因用A-a表示， 两对基因用A-a、B-b表示）：
组合 1 2 3
亲
本
纯种红色狗×纯种红褐色狗
纯种黑色狗×纯种柠檬色狗
杂种红色狗×杂种红褐色狗
子一代 全是黑色狗 全是黑色狗 有四种表现型且比例为 1∶1∶1∶1
aaB_ : 3
13:3
1、燕麦颖色受Bb和Yy两对基因控制。现用纯种黄颖与纯
种黑颖杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖:黄颖:
白颖=12:3:1。已知黑颖（B）和黄颖（Y）为显性，只要B
存在，植株就表现为黑颖。请分析回答：
基因自由组合定律
例如： 有两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易 染锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个 品种的小麦进行杂交，在 F2中就可能出现既抗倒伏 又抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选 择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。
YR
Yr
yR
yr
F1形成配子
a.等位基因随同源染色体的分开而分离。 Y y R r
b.不同对的基因之间自由组合
Y y R r R r YR Yr yR yr YR：Yr：yR：yr 1： 1： 1 ： 1
等位基因的分离和不同对基因之间的组合彼此独立、互不干扰
受精作用形成F2
F1配子 ♂ ♀ F2 YR YYRR (A) 1 yR YyRR (B) 5 ● Yr
×
（AA+Aa+aa）（BB+Bb+bb）（CC+Cc+cc） 1/4+1/2+1/4 1/4+1/2+1/4 1/4+1/2+1/4 b.后代出现新基因型的几率是_____________ 1—1/2×1/2×1/2 = 7/8 Aa Bb Cc c.后代出现纯合子的几率是________________ 1/2×1/2×1/2=1/8
分析：由于一个精原细胞经减数分裂可产生四个精子，其中两 两精子的基因组成相同，而一个卵原细胞减数分裂只能产 生一个卵细胞。 一个精原细胞产生精子：2种，YR：yr(或)Yr：yR=1：1 一个卵原细胞产生卵细胞：1种， YR或yr或Yr或yR； 一个个体产生精子(卵细胞)：4种， YR:yr:Yr:yR=1:1:1:1。
[高考生物]一轮复习人教版 基因的自由组合定律 教案.doc
![[高考生物]一轮复习人教版 基因的自由组合定律 教案.doc](https://img.taocdn.com/s3/m/73f01582360cba1aa811dadc.png)
专题14 基因的自由组合定律讲考纲讲考点考点一基因的自由组合定律1．实质：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。
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。
4．遗传定律的验证方法【例1】（2017年新课标Ⅰ卷，6）果蝇的红眼基因（R）对白眼基因（r）为显性，位于X染色体上；长翅基因（B）对残翅基因（b）为显性，位于常染色体上。
现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅，下列叙述错误的是（）A．亲本雌蝇的基因型是BbX R X rB．F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16C．雌、雄亲本产生含X r配子的比例相同D．白眼残翅雌蝇可形成基因型为bX r的极体【答案】B【跟踪训练1】如图所示，某种植物的花色（白色、蓝色、紫色）由常染色体上的两对独立遗传的等位基因（D、d和R、r）控制。
下列说法不正确的是（）A．该种植物中能开紫花的植株的基因型有4种B．植株Ddrr与植株ddRR杂交，后代中1/2为蓝色植株，1/2为紫色植株C．植株DDrr与植株ddRr杂交，其后代全自交，白色植株占5/32D．植株DdRr自交，后代蓝花植株中能稳定遗传的个体所占的比例是1/6 D【答案】1．自由组合定律9∶3∶3∶1的变式分析存在aa（或bb）时表现为隐性性状，其余正常表现单显性表现为同一种性状，其余正常表现双显性和一种单显性表现为同一种性状，其余正常表现双隐性和一种单显性表现为一种性状，另一种单显性表现为另一种性的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强1（AABB）∶2．某些致死基因或基因型导致性状的分离比改变设亲本的基因型为AaBb，符合基因自由组合定律。
（1）显性纯合致死（AA、BB致死）：①自交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死；②测交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1。
基因的自由组合定律
测交验证
一、思路：F1与绿皱进行测交，观察后代表现型。
思考：为何选用绿皱来进行验证？ 答：因为绿皱是隐性性状且为纯合子，只能产 生一种配子，后代的表现型取决于F1所产生的 配子种类及比例。 二、结果：4、4、1:1:1:1。
三、目的：验证F1产生的配子种类及比例。
自由组合定律的实质
一、基因自由组合定律的现代细胞学解释： 减数分裂过程中，非同源染色体上的 非等位基因随非同源染色体的自由组 合而重组。
体现了遗传现象的随机性。
四、用严密的验证程序来验证假设。 方法：假说—演绎法。
程序：发现问题、作出假设、实验验证、得出结论 注意：假设是对问题所作的经验性判断。
假说—演绎法的流程：
杂交、自交
问题：为何会3:1？
性状由基因控制
遗传图解解释 假设 体细胞中基因成对存在
形成配子时基因分离
受精时雌雄配子随机结合
n对
2n
3n
2n
4n
(3:1)n
适用范围
一、进行有性生殖的真核生物、细胞核遗传 二、由非同源染色体上的非等位基因控制的相对性状。
注意：非同源染色体上的非等位基因才会自由组合。 非等会基因控制的不一定是两对相对性状， 也可以同时控制一对相对性状。
孟德尔成功的原因
一、选材正确。 二、思路正确：从简单到复杂。 三、数据分析方法正确：统计学。
④3:1=(1+1+1):1
注意：纯合致死问题： 1、显性纯合致死： ①只有一对显性基因纯合会致死。 自交：6:2:3:1=(9-3):(3-1):3:1。 测交：1:1:1:1（原因：测交后代无显纯）。 ②两对显性基因纯合均会致死。 自交：4:2:2:1=(9-5):(3-1):(3-1):1。 测交：1:1:1:1。
基因的自由组合定律的实质及应用
基因的自由组合定律的实质及应用
一、基因自由组合定律的内容及实质
1、自由组合定律：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；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．
2、实质
（1）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．
（2）在减数分裂过程中，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．
3、适用条件：
（1）有性生殖的真核生物．
（2）细胞核内染色体上的基因．
（3）两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因．
4、细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期．
5、应用：
（l）指导杂交育种，把优良性状重组在一起．
（2）为遗传病的预测和诊断提供理沦依据．
二、两对相对性状的杂交实验：
1、提出问题﹣﹣纯合亲本的杂交实验和F1的自交实验
（1）发现者：孟德尔．
（2）图解：
2、作出假设﹣﹣对自由组合现象的解释
（1）两对相对性状（黄与绿，圆与皱）由两对遗传因子（Y与y，R与r）控制．
（2）两对相对性状都符合分离定律的比，即3：1，黄：绿＝3：1，圆：皱＝3：1．（3）F1产生配子时成对的遗传因子分离，不同对的遗传因子自由组合．。
2022届高三一轮复习生物：考点10 基因的自由组合定律讲义
考点10 基因的自由组合定律【易错点分析】一、遗传因子的自由组合所具有的特性（1）同时性：决定同一性状的成对遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子自由组合同时进行。
（2）独立性：决定同一性状的成对遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子自由组合互不干扰，各自独立地分配到配子中去。
二、自由组合定律的适用范围（1）范围：两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。
凡原核生物及病毒的遗传均不符合，真核生物的细胞质遗传也不符合。
（2）发生时间：进行有性生殖的生物形成配子的过程中。
三、多对相对性状的自由组合问题多对相对性状的自由组合问题是指三对或三对以上的相对性状，它们的遗传符合自由组合定律。
n对相对性状的遗传结果如表所示：（1）基因型是表现型的内因，表现型是基因型的外在表现。
（2）表现型相同，基因型不一定相同。
（3）基因型相同，若环境条件不同，表现型也可能不同。
即基因型＋环境条件―→表现型。
【例题练习】1.在孟德尔两对相对性状的遗传杂交实验中，要使F2的表现型为9：3：3：1，必须满足下列哪些条件( )①两对相对性状分别受两对等位基因控制②两对等位基因位于两对同源染色体上③四种雄配子受精能力不相同④基因对性状的控制不受环境的影响A.①②③B.②③④C.①②④D.①③④2.某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制，基因型为A_bb的植株开蓝花，基因型为aaB_的植株开黄花。
将蓝花植株（♀）与黄花植株（♂）杂交，取F1红花植株自交得F2。
F2的表现型及其比例为红花︰黄花︰蓝花︰白花=7︰3︰1︰1，则下列分析中正确的是( )A.F2中基因型为Aa_ _的杂合子致死B.F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死C.亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbbD.F1产生的配子中，Ab雌配子或Ab雄配子致死3.利用“假说一演绎法”，孟德尔发现了两大遗传定律。
下列关于孟德尔研究过程的分析，错误的是( )A.孟德尔作出的“演绎”是F1与隐性个体杂交，预测后代的表现型及比例为1:1B.孟德尔假说的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”C.为验证作出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验D.孟德尔的研究能解释的是真核生物细胞核遗传物质的遗传规律4.基因型为AaBb的个体自交，子代性状分离比情况分析有误的是( )A.若子代出现4︰2︰2︰1的性状分离比，则基因型为AaBb的个体能存活B.若子代出现15︰1的性状分离比，则显性个体中纯合子占1/5C.若子代出现9︰3︰4的性状分离比，则测交后代的性状比为1︰1︰1︰1D.若子代出现9︰7的性状分离比，则存在杂合子能稳定遗传的现象5.下列有关基因分离定律和基因自由组合定律的说法，正确的是( )A.一对相对性状的遗传一定遵循基因的分离定律而不遵循自由组合定律B.分离定律和自由组合定律都发生在配子产生过程中C.多对等位基因遗传时，在等位基因分离的同时，非等位基因自由组合D.若符合自由组合定律，双杂合子自交后代一定出现9︰3︰3︰1的性状分离比6.家蚕有结黄茧的，有结白茧的。
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律（一）两对相对性状的遗传实验1、F1全部为黄色圆粒（显性）2、F2有四种表型：黄圆和绿皱（亲本型），黄皱和绿圆（重组型）3、F2性状分离比例（1）每对性状分别比例均为3：1（2）两对性状重组的分离比例为（3：1）2自由组合遗传现象是指F2性状分离比例符合（3：1）n的遗传表现（二）理论探讨1、两对性状分别由两对基因控制黄与绿（Y-y），圆与皱（R-r）2、F1（YyRr）非等位基因位于非同源染色体上：3、减数分裂时非等位基因之间的遗传关系（如下图）：4、F2的基因和表现型及其比例（三）测交验证1．实验方式：测交法2．实验结果：F1表型比真实反映出F1的配子种类及比例3．证据：F1产生4种类型数量相等的配子4．结论：(1)F1的基因型(2)F1的基因动态(四)自由组合定律1．基本论点：揭示F1的基因动态(1)非等位基因位于非同源染色体上(2)减数分裂时每对等位基因分离(3)非等位基因之间随机组合2．实质：非等位基因之间分离或重组的互不干扰性(五)理论和实践意义1．基因重组是生物变异的原因之一2．杂交育种上的应用(1)选择优点多、缺点少、优缺点互补的亲本(2)是选择符合育种目标个体的有利时机(3)连续自交和选择使基因型趋于纯化(附)基因的连锁和互换定律(一)果蝇体色和翅型的遗传实验(二)理论解释——连锁基因的交换重组1．非等位基因位于一对同源染色体不同座位上2．同一条染色体上的连锁基因连在一起传递3、减数分裂时，非姐妹染色单体交换，使等位基因互换，非等位基因重组4．发生交换重组的原始生殖细胞数量少，F1的重组型配子比例小(三)连锁和交换定律的实质1．基因座位：2．基因动态：[重点、难点、拓展知识解析]1、遗传的染色体学说1866年，孟德尔发表了他对豌豆遗传性状的研究结果，但在很长时间内，这些成果的意义没有被人们所认识。
孟德尔去世后，直到20世纪初，科学家们通过对细胞内染色体行为的研究，发现孟德尔提出的遗传因子及其独立分离与自由组合特性与染色体的行为特征具有平行性。
高中生物必修二基因的自由组合定律
基因的自由组合定律总结1．两对相对性状的杂交实验——发现问题(1)实验过程(2)结果分析(3)问题提出①F2中为什么出现新性状组合？②为什么不同类型性状比为9∶3∶3∶1?2．对自由组合现象的解释——提出假说(1)理论解释(提出假设)①两对相对性状分别由控制。
②F1产生配子时，彼此分离，可以自由组合。
③F1产生的雌配子和雄配子各有种，且数量比相等。
④受精时，雌雄配子的结合是的。
(2)遗传图解(棋盘法)归纳总结3．对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说(1)演绎推理图解(2)实施实验结果：实验结果与演绎结果相符，则假说成立。
黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的测交实验结果4.自由组合定律(1)定律实质与各种比例的关系(2)细胞学基础(3)研究对象：位于 基因。
(4)发生时间： 。
(5)适用范围5．自由组合定律的应用(1)指导杂交育种：把 结合在一起。
不同优良性状亲本――→杂交F 1――→自交F 2(选育符合要求个体)――→连续自交纯合子 (2)指导医学实践：为遗传病的 提供理论依据。
分析两种或两种以上遗传病的传递规律，推测基因型和表现型的比例及群体发病率。
6．孟德尔获得成功的原因1．判断下列有关两对相对性状杂交和测交实验的叙述(1)F1产生基因型为YR的雌配子和基因型为YR的雄配子数量之比为1∶1()(2)在F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生的F2中，与F1基因型完全相同的个体占1/4()(3)F2的9∶3∶3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合()(4)F2的黄色圆粒中，只有基因型为YyRr的个体是杂合子，其他的都是纯合子()(5)若F2中基因型为Yyrr的个体有120株，则基因型为yyrr的个体约为60株()(6)若双亲豌豆杂交后子代表现型之比为1∶1∶1∶1，则两个亲本基因型一定为YyRr×yyrr()2．判断下列有关基因自由组合定律内容及相关适用条件的叙述(1)在进行减数分裂的过程中，等位基因彼此分离，非等位基因表现为自由组合()(2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的雄配子和雌配子可以自由组合()(3)某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状一定是由一对等位基因控制的()(4)孟德尔自由组合定律普遍适用于乳酸菌、酵母菌、蓝藻、各种有细胞结构的生物()(5)基因分离定律和自由组合定律具有相同的细胞学基础()(6)能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律()(7)基因型为AaBb的个体自交，后代表现型比例为3∶1或1∶2∶1，则该遗传可能遵循基因的自由组合定律()命题点一自由组合定律的实质及验证1．已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是()A ．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B ．基因型为AaDd 的个体与基因型为aaDd 的个体杂交后代会出现4种表现型，比例为3∶3∶1∶1C ．如果基因型为AaBb 的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子D ．基因型为AaBb 的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9∶3∶3∶12．已知玉米的体细胞中有10对同源染色体，下表为玉米6个纯系的表现型、相应的基因型(字母表示)及所在的染色体，品系②～⑥均只有一种性状是隐性的，其他性状均为显性纯合。
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基因的自由组合定律【学习目标】1、阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。
2、基因自由组合定律的解释和验证。
3、了解基因自由组合定律的应用。
【要点梳理】要点一：两对相对性状的杂交实验 1．豌豆杂交中自由组合现象思考：为什么在F 2代中出现了与亲本不同的表型，且各种性状的分离比为9：3：3：1呢？2．对性状自由组合现象的解释（假设）（1）两对相对性状分别由两对等位基因控制（2）F 1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合，产生四种数量相等的配子（3）受精时，4种类型的雌雄配子结合的几率相等 遗传图解：①F 1:F 2:F 2的性状分离比：黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。
②每对相对性状的结果分析a ．性状分离比：黄粒∶绿粒=3∶1；圆粒∶皱粒=3∶1。
b ．结论：每对相对性状的遗传符合分离定律；两对相对性状的分离是各自独立的。
③两对相对性状的随机组合亲本：YYRR （黄圆）×yyrr （绿皱）Rr × Rr →1RR:2 Rr:1rr× Yy →1YY:2 Yy:1yy④F2的表现型与基因型的比例关系双纯合子一纯一杂双杂合子合计黄圆（双显性）1／16YYRR 2／16YYRr、2／16YrRR 4／16YyRr 9／16Y_R_黄皱（单显性）1／16YYrr 2／16Yyrr 3／16Y_rr绿圆（单显性）1／16yyRR 2／16yyRr 3／16yyR_绿皱（双隐性）1／16yyrr 1／16yyrr 合计4／16 8／16 4／16 1F2中4种表现型，9种基因型分别为：YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr（2）有关结论①F2共有9种基因型、4种表现型。
②双显性占9／16，单显性（绿圆、黄皱）各占3／16，双隐性占1／16。
③纯合子占4／16（1／16YYRR+1／16YYrr+1／16yyRR+1／16yyrr），杂合子占：1 －4／16=12／16。
④F2中双亲类型（9／16Y_R_+1／16yyrr）占10／16，重组类型占6／16（3／16Y_rr+3／16yyR_）。
思考：按照上述孟德尔的假设条件，所获得的各种性状及其比例是完全符合9：3：3：1的比例的，所以只需证明F1是双杂合体的假设成立，如何设计实验来验证呢？3．对自由组合现象解释的验证——测交实验实验方案：杂合体F1与隐性纯合体杂交实验结果：方式正交反交结论：通过测交实验，所获得的F2代各种性状及其比例为黄圆：黄皱：绿圆：绿皱为1：1：1：1，证实了F1产生了比例相同的四种配子，确定为双杂合体。
因此，孟德尔的假设是成立的。
4．基因自由组合定律（1）自由组合规律的内容：控制两对不同性状的两对等位基因在配子形成过程中，这一对等位基因与另一对等位基因的分离和组合互不干扰，各自自由组合到配子中去。
（2）基因自由组合定律的实质：等位基因之间的分离和非等位基因之间的重组互不干扰的。
F1非等位基因重组导致了F2性状重组5．基因自由组合定律的应用：（1）杂交育种，利用了基因自由组合定律（2）优生优育，为遗传病的预测和诊断提供理论依据要点二：分离定律和自由组合定律的比较分离定律是指在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
自由组合定律是指控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；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。
列表比较如下：要点三：孟德尔获得成功的原因（1）对科学执着的追求、浓厚的兴趣和持之以恒的精神（2）大胆创新，提出“颗粒遗传”理论，挑战“融合理论”（3）选择合适的杂交实验材料---豌豆（4）严密的数理统计分析实验的方法（5）由单因子到多因子的独特科学思维方式（6）成功地应用了“假设—演绎推理”科学研究方法【典型例题】类型一：表现型或基因型的推导例1、在番茄中，缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状，紫茎和绿茎是另一对相对性状。
下表是几种番茄杂交的结果。
则亲代的基因型依次为（）。
亲本表现型F1代表现型紫缺紫马绿缺绿马1紫缺×绿缺√√√√2紫缺×紫马√√√√3紫马×绿缺√√√√4紫缺×绿马√—√—①AaBb×aaBb ②AaBb×Aabb ③Aabb×aaBb ④AaBB×aabb ⑤AaBb×AaBbA．①③④⑤ B．②③④⑤ C．①②③④ D．①⑤③④【答案】C【解析】首先判断显隐性。
从第一组杂交组合可以判断出。
缺刻叶是显性性状、马铃薯叶是隐性性状；从第二组杂交组合可以判断出紫茎是显性性状，绿茎是隐性性状。
其次，根据表现型，把能够写出的基因都写出来，如第一组杂交组合（紫色A、绿色a；缺刻叶B、马铃薯叶b）：A_B_×aaB_，最后看后代有无相关的隐性性状，最直接的办法是找隐性纯合体，如后代出现了绿色马铃薯叶，说明上式中空着的都是隐性基因。
即基因型为AaBb×aaBb。
同理，可推出其他各组的基因型。
【点评】此类题型的特点：已知亲本及子代的表现型，推导亲本的基因型；已知子代的表现型或基因型推导亲本的基因型。
基本方法是：一、判断显隐性；二、根据表现型写出能够写出的基因，不能确定的先空着；三、看后代有无隐性性状出现，若有，则先空着的基因就是隐性基因，反之，就是显性基因。
【举一反三】：【变式】豌豆种子黄色（Y）对绿色（y）为显性，圆粒（R）对皱粒（r）为显性，且性状独立遗传。
用黄圆豌豆和绿圆豌豆杂交得F1，F1测交后代为：黄圆∶绿圆∶黄皱∶绿皱=3∶3∶1∶1，则F1基因型为（）。
A．YyRr B．YyRr和yyrr C．Yyrr和yyRr D．YyRr和yyRr【答案】D类型二：表现型和基因型的种类和概率的计算例2、某紫花植株自交，子代中紫花植株∶白花植株=9∶7，下列叙述正确的是（）A．该性状遗传由两对等位基因控制B．子代紫花植株中能稳定遗传的占1／16C．子代白花植株的基因型有3种D．亲代紫花植株的测交后代紫花∶白花=1∶1【答案】A【解析】9∶7是9∶3∶3∶1的变形，说明紫花性状由两对等位基因控制；子代紫花植株中有1／9个体能稳定遗传；子代白花植株的基因型有5种；亲代紫花植株的测交后代紫花∶白花=1∶3。
【点评】本题主要针对表现型与基因型的比例进行考察。
【举一反三】：【变式】豌豆子叶的黄色（Y）、圆粒种子（R）均为显性。
两亲本豌豆杂交的F1表现型如右图所示，让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F2的性状分离比为（）。
A．9∶3∶3∶1 B．3∶1∶3∶1C．1∶1∶1∶1 D．2∶2∶1∶1【答案】 D类型三：自由组合定律的应用例3、研究人员为探究荞麦主茎颜色和瘦果形状的遗传规律，以两种自交可育的普通荞麦纯种为材料进行杂交实验，结果如下表。
下列分析判断不正确的是（）A．这两对相对性状的遗传是由细胞核中遗传物质控制的B．荞麦的主茎颜色和瘦果形状两对相对性状独立遗传C．荞麦的尖果与钝果是由一对等位基因控制的相对性状D．荞麦的绿色茎与红色茎是由一对等位基因控制的相对性状【答案】D【解析】F2代红茎∶绿茎=9∶7，尖果∶钝果=3∶1，说明茎的颜色和果实形状分别由两对等位基因和一对等位基因控制，两对性状独立遗传。
【点评】本题考查基因自由组合定律的在遗传学中应用。
【举一反三】：【变式一】番茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性，这两对相对性状独立遗传。
育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交，子二代中重组表现型个体数占子二代总数的（）。
A．7／8或5／8 B．9／16或5／16 C．3／8或5／8 D．3／8【答案】C【变式二】一个正常的女性与一个并指（Bb）的男性结婚，他们生了一个白化病且手指正常的孩子。
求：（1）他们再生一个孩子只出现并指的可能性是________。
（2）只患白化病的可能性是________。
（3）生一个既患白化病又患并指的男孩的概率是________。
（4）后代只患一种病的可能性是________。
（5）后代中患病的可能性是________。
【答案】（1）3／8 （2）1／8 （3）l／16 （4）1／2 （5）5／8【解析】由题意可知，孩子的基因型为aabb，则该夫妇的基因型应分别为妇：Aabb，夫：AaBb；依据该夫妇基因型知，孩子患并指的概率应为l／2（非并指率为1／2），白化病的概率应为1／4（非白化率应为3／4）。
（1）再生一仅患并指孩子的可能性为：并指率×非白化率=1／2×3／4=3／8。
（2）只患白化病的概率为：白化率×非并指率=1／4×1／2=1／8。
（3）生一既白化又并指的男孩的概率为：男孩出生率×白化率×并指率=1／2×1／4×l／2=1／16。
（4）后代只患一种病的概率为：并指率×非白化率+白化率×非并指率=1／2×3／4+1／4×l／2=1／2。
（5）后代中患病的可能性为：1－全正常（非并指、非白化）=1－1／2×3／4=5／8。