分离定律和自由组合定律(含各种计算题型和特殊比例)

2、显性基因种类的积加作用导致的变式比 ▲F2比为9：6:1 两种显性基因同时存在时产生一种性状，单独存在时 则能表现相似的性状，无显性基因时表达出又一种性 状来。 (9A_B_）；（3A_bb; 3aaB_）；（ 1aabb) 9 : 6 : 1
基因A控制酶A 基因B控制酶B 底物白色 中间性状蓝色 性状红色
第2节：孟德尔的豌豆杂交 试验（二）——自由组合定律
G.J. Mendel,1822-1884
(五)、分离规律和自由组合规律的比较
分离定律 相对性状的对数 等位基因的位置 F1产生配子时 基因的行为 F1配子的种类及比例 F2表现型种类及比例 F1配子组合类 一对 自由组合定律 两对或更多对
位于一对同源 染色体上
解析： (1) 根据实验 2 或实验 4 中 F2 代的性状 分离比可以判断由两对等位基因控制花色，且 这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。(2) 因为控制花色的两对等位基因遵循自由组合定 律，所以实验 2和实验 4中F1代紫色的基因型均 为AaBb，F1代自交后代有以下两种结论：
由以上分析可判断：实验 1 中紫色品种的 基 因 型 为 AABB ， 红 色 品 种 的 基 因 型 为 AAbb 或 aaBB 。从而写出实验 1 的遗传图解， 注意遗传图解书写的完整性：表现型、基 因型、比例及相关符号。(3)实验2的F2植株 有 9 种基因型，其中紫花植株中基因型为 AaBb的植株占4/9。单株收获后的所有株系 中，4/9的株系为AaBb的子代，其花色的表 现型及其数量比为9紫∶3红∶4白。
位于两对或更多 对同源染色体上
随同源染色体 非同源染色体上的 的分离而分开 非等位基因自由组合 两种，1：1 两种，3：1 4 4种，2n 1：1：1：1
F2基因型种类及比例 3种，1：2：1 测交后代种类及比例 两种，1：1
9种 , 3n
4种，9:3:3:1 4种，1:1:1:1 16, 4n
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例2:某豌豆的花色由两对等位基因（A和a,B和b）控 制，只有A和B同时存在时才是红花，已知两白花品 种甲、乙杂交，F1都是红花，F1自交所得F2代红花与 白花的比例是9：7。试分析回答： AAbb aaBB （1）根据题意推断出两亲本白花的基因型： 。 （2）从F2代的性状分离比可知A和a；B和b位于 几对同源染色体？ 两对 （3）F2代中红花的基因型有 4种种。纯种白花的 基因型有 3种 种。 （4）从F2代的红花品种自交子代红花所占的比例 有 。 1/9+2×2/9×3/4+4/9×9/16=19/36
例3：某植物的花色有两对等位基因A\a与B\b控制， 现有纯合蓝色品种与纯合红色品种杂交，F1都是蓝 色，F1自交所得F2为9蓝：6紫：1红。请分析回答： AABB aabb （1）根据题意推断可知花色呈蓝色的条件 是： 。 同时至少具有A 、B 两个基因 （2）开紫花植株的基因型有 4 种 种。 AAbb、Aabb 、aaBB 、aaBb （3）F2代中纯种紫花植株与红花植株杂交，后代的 表现型及比例为 。 全为紫色 100% （4）F2代中基因型与亲本基因型不同且是纯合子的 个体所占的比例是： 。 1/8 1/16AAbb+1/16aaBB=1/8
P F1 F2
白皮WWYY×绿皮wwyy 白皮WwYy
12白皮(9W_Y_+3W_yy):3黄皮(wwY_):1绿皮(wwyy)
F2白皮自由交配,性状之比是多少?
白皮:黄皮:绿皮=32:3:1
F2中WW:Ww=4:8,W的基因频率3/4,为w1/4,自由交 配后F3表现型为8W_:1ww F2中YY:Yy:yy=1:2:1,Y的基因频率1/2,为y1/2,自由交 配后F3表现型为3Y_:1yy (8W_:1ww) ×(3Y_:1yy)=白皮:黄皮:绿皮=32:3:1
①发生时间：两定律均发生于减Ⅰ中，是 同时进行，同时发挥作用的。 ②相关性：非同源染色体上非等位基因的 自由组合是在同源染色体上等位基因分离 的基础上实现的，即基因分离定律是自由 组合定律的基础。 ③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。
自由组合定律常见习题类型
怎样求基因型?
aa
2/3BB 1/3Bb
甲：常染色体显性遗传病 乙：常染色体隐性遗传病
特殊比例：
某些生物的形状由两对等位基因控制，遵循自由组合 定律。F1基因型表现性一致，但F1自交后的表现型却 出现了很多种特殊比例如9：6：1， 12：3：1， 15： 1，9：7，12：4等；但都是由9：3：3：1化出。
1、 显性基因的互补作用导致的变式比 ▲F2比为9：7 两对独立的非等位基因，当两种显性基因纯合或杂合 状态时共同决定一种性状的出现，单独存在时，两对 基因都是隐性时则能表现另一种性状。 (9A_B_):( : 3A_bb; 3aaB_; 1aabb)
(9A_B_: 3aaB_; 1aabb) ：(3A_bb)
13
基因A控制酶A 底物白色
:
中间产物蓝色
源自文库
3
基因B控制酶B
酶A酶B同时存在作用抵消 性状红色
例3.蚕的黄色茧（Y）对白色茧（y)为显性， 抑制黄色出现的基因（I）对黄色出现的基因 （i）为显性，两对等位基因独立遗传。现用 杂合白茧（YyIi)相互交配，后代中的白色茧 与黄色茧的分离比为 （ B ） A 3：1 B 13：3 C 1:1 D 15:1
3、显性基因的数量叠加效应引起的变式比
当两对非等位基因决定某一性状时，由 于基因的相互作用，后代由于显性基因的 叠加，从而出现9：3：3：1偏离。常见的 变式比有1：4：6：4：1等形式
1（AABB） :4(AaBB;AABb） :6(AaBb;AAbb;aaBB) :4(Aabb;aaBb): 1(aabb)
B:FfEe
C:FfEE
D:FFEe
双病率计算：
解题步骤：
1：根据题意判断遗传类型。 2：看清题中要求的代表字母。 3：重点画出解题需要的个体 4：据隐性纯合子突破法以及固定比例写出 对应的基因型及比例。 5：据乘法原理，加法原理规范解题。特别 注意1/3、2/3；1/2、1/2等固定比例的 用法。 6：检查字母符号是否用对。
(1).隐性上位作用 ▲F2比为9：3:4 只有当双显性基因同时存在时表现性状，只存在A基 因表现为中间性状，只存在B基因以及不存在显性基 因型不表现性状(在两对互作基因中,其中一对隐性基 因对另一对基因起上位性作用)。 (9A_B_):( 3A_bb）; （3aaB_; 1aabb) : 3 4
4、抑制基因引起的变式比
位于两对同源染色体上的两对等位基因共同对 一对性状发生作用，其中一对等位基因中的一 个基因的效应掩盖了另一对等位基因中显性基 因效应，或者说本身并不抑制性状，但对另一 对基因的表现有抑制作用。使孟德尔比率9：3： 3：1 发生偏离，常见的变式比为12：3：1 、 13： 3、 9：3：4等形式。
6.只要出现显性基因就有相同效果
▲F2比为15：1 只要一个显性基因存在时就表现性状，显性效果不累 加，无显性基因不表现性状。 (9A_B_；3A_bb; 3aaB_）（ 1aabb) 15
:
1
性状红色
基因A控制酶A 基因B控制酶B 底物白色
7.显性基因间的相互抑制作用 ▲F2比为10：6 只要一个显性基因存在时就表现性状，但双显性基因 作用效果抵消不表现性状与双隐性基因效果相同。 (9A_B_； 1aabb) （3A_bb; 3aaB_）
9
底物白色
7
基因A控制酶A
基因B控制酶B
性状红色
例1： 甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非 同源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存 在两个显性基因（A和B）时，花中的紫色素才能合 成。下列有关叙述中正确的是（ ） D A、 白花甜豌豆间杂交，后代不可能出现紫花甜豌 豆 B、 AaBb的紫花甜豌豆自交，后代中表现型比例为9： 3：3：1 C、 若杂交后代性分离比为3：5，则亲本基因型只 能是AaBb和aaBb D、紫花甜豌豆自交，后代中紫花和白花的比例是 3： 1或9：7或1：0
答案： (1)自由组合定律 (2)遗传图解为：
(3)9紫∶3红∶4白 白甲×白乙的基因型aaBB或(AAbb) ×aabb
(2).显性抑制作用 ▲F2比为13：3 在两对独立基因中,其中一对显性基因,本身不控制性 状的表现,但对另一对基因的表现起抑制作用,称为抑 制基因,(或当双显性基因同时存在时性状抵消，只有 基因A表现某性状，双隐性基因型不表现性状。)
例4 ：假设某种植物的高度由两对等位基因A\a与 B\b共同决定，显性基因具有增高效应，且增高效应 都相同，并且可以累加，即显性基因的个数与植物 高度呈正比，AABB高 50cm,aabb高30cm。据此回答下列问题。 （1）基因型为AABB和aabb的两株植物杂交，F1的高 40 cm 度是 。 （2）F1与隐性个体测交。测交后代中高度类型和比 例为 40cm： 35cm： 30cm = 1：2：1 。 （3）F1自交，F2中高度是40cm的植株的基因型 是 AaBb aaBB AAbb 。这些40cm的植株在F2中 所占的比例是 3/8 。
9
例1．（2008年高考广东）玉米植株的性别决定受两对基因（B-b,T-t）的 支配，这两对基因位于非同源染色体上，玉米植株的性别和基因型的对 应关系如下表，请回答下列问题：
（1）基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为 ， 表现型为 ；F1自交，F2的性别为 ，分离比为 。 （2）基因型为 的雄株与基因型为 的雌株杂交，后代 全为雄株。 （3）基因型为 的雄株与基因型为 的雌株杂交，后代的 性别有雄株和雌株，且分离比为1：1。 3． （1）BbTt ，雌雄同株异花， 雌雄同株异花、雄株和雌株， 9：3：4 （2）bbTT，bbtt（两空全对才给） （3）bbTt， bbtt（两空全对才给）
5.显性上位作用 两对独立遗传的基因共同对一对性状发生作用,其中 一对基因对另一对基因起遮盖作用
▲F2比为12：3:1 酶A控制底物变为黄色，酶B控制底物变为蓝色，但酶 B抑制酶A的产生。 (9A_B_； 3aaB_) （3A_bb; ） 1aabb
12
蓝
:
3
黄
:
1
白
例4.西葫芦,显性白皮基因(W)对显性黄皮基因 (Y)有 上位作用,纯种白皮与纯种绿皮杂交如下
【例1】 (改编题)下图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病 显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因 为b。若Ⅱ7为纯合子，请分析此图，以下结论不正确的是 Aa Bb Aa Bb aa1/3BB aaBB 1/3BB 2/3Bb aa2/3Bb aa bb
aa Bb Aa bb
Aa Bb
1.填空法: 已知亲代表现型和后代表现型,求亲代基因型,最适 用此法。 例:鸡毛腿(F)对光腿(f)是显性,豌豆冠(E)对单冠(e)是显 性。现有两只公鸡A、B与两只母鸡C、D。这四只鸡都 是毛腿豌豆冠，它们杂交产生的后代性状表现如下： （1）AXC 毛腿豌豆冠 （2）AXD 毛腿豌豆冠 （3）BXC 毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠 （4）BXD 毛腿豌豆冠，毛腿单冠 试求：A、B、C 、D的基因型。 A:FFEE
例2．(2010·全国新课标)某种自花受粉植物的花色分为白色、 红色和紫色。现有4个纯合品种：1个紫色(紫)、1个红色(红)、 2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交实验，结果如下： 实验1：紫×红，F1表现为紫，F2表现为3紫∶1红； 实验2：红×白甲，F1表现为紫，F2表现为9紫∶3红∶4白； 实验3：白甲×白乙，F1表现为白，F2表现为白； 实验4：白乙×紫，F1表现为紫，F2表现为9紫∶3红∶4白。 综合上述实验结果，请回答： (1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是________。 (2)写出实验 1(紫×红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控 制，用A、a表示，若由两对等位基因控制，用A、a和B、b表 示，以此类推)。 (3) 为了验证花色遗传的特点，可将实验 2( 红×白甲 ) 得到的 F2植株自交，单株收获F2中紫花植株所结的种子，每株的所有 种子单独种植在一起可得到一个株系，观察多个这样的株系， 则理论上，在所有株系中有 4/9 的株系 F3 花色的表现型及其数 量比为________。