基因自由组合定律解决特殊问题的归类

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1、摘要：遗传学是高中生物的重点和难点，也是近年来高考的必考内容。为了考察学生的应变能力、分析、解决问题的能力，命题者常常会附加特殊的条件，使题目变得新颖独特。尤其是遗传学第二定律——基因自由组合定律，更是历届高考的热点。本文从基因自由组合定律解决特殊问题的角度归纳总结，以方便教师的教学和学生的学习。关键词：自由组合定律基因互作高考题一、基因自由组合定律1.内容：基因自由组合定律又叫孟德尔第二定律或简称自由组合定律，指控制不同性状的遗传因子（基因）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（基因）彼

2、此分离，决定不同性状的遗传因子（基因）自由组合。2.子代表现型及比例当具有两对相对形状的亲本黄圆豌豆（AABB）和绿皱豌豆（aabb）杂交得F1黄圆豌豆（AaBb），F1自交得F2，其表现型及比例为：黄圆（A__B__）：绿圆（aaB__）：黄皱（A__bb）：绿皱（aabb）=9:3:3:1。二、应用基因自由组合定律解决基因互作问题1.基因互作的概念：两对独立遗传的的非等位基因在表达时，有时会因基因之间的相互作用，而使杂交后代的性状分离比偏离9:3:3:1的孟德尔比例，称为基因互作。基因互作的各种类型中，杂交后代的表现

3、型及比例虽然偏离正常的孟德尔遗传，但基因的传递规律仍遵循自由组合定律。2.基因互作的各种类型及其表现型比例如下表：类型概念F2常见比例显性上位两对等位基因同时控制某一性状时，其中一种显性基因遮盖了另一种基因（无论显隐性）的表达，即当一种基因为显性时表现一种性状，另一种基因为显性而第一种基因为隐性时，表现另一种性状，两对基因都为隐性时表现第三种性状12:3:1隐性上位两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的隐性状态对另一对基因起遮盖作用9:3:4显性互补两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性时（无论纯合还

4、是杂合），表现为一种性状；当只有一对基因是显性，或两对基因都是隐性时，表现为另一种性状9:7重叠作用两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性或一对基因为显性，另一对为隐性时，表现一种性状，两对基因均为隐性时表现另一种性状15:1积加作用两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性时表现一种性状，只有一对基因是显性时表现另一种性状，两对基因均为隐性时表现第三种性状9:6:1显性基因数量叠加当两对等位基因决定某一性状时，随着显性基因数量的增加，后代表现出某一性状的叠加1：4：6：4：1抑制作用两对等位基因同时

5、控制某一性状时，其中一对基因的显性状态对另一对基因的表现有抑制作用，但其本身并不控制任何性状13:33.根据各类型定义解析典型习题3.1显性上位导致的比例偏离（2008年全国II，31）（17分）某种植物块根的颜色由两对自由组合的基因共同决定。只要基因R存在，块根必为红色，rrYY或rrYy为黄色，rryy为白色；在基因M存在时果实为复果型，mm为单果型。现要获得白色块根、单果型的三倍体种子。（1）请写出以二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）植株为原始材料，用杂交育种的方法得到白色块根、单果型三倍体种子的主要步骤。（2

6、）如果原始材料为二倍体红色块根、复果型的植株，你能否通过杂交育种方法获得白色块根、单果型的三倍体种子？为什么？【分析】（1）本题考查杂交育种及多倍体育种的方法和过程。可先让原始材料二倍体黄色块根、复果型（rrYyMm）植株自交，从后代中选出白色块根、单果型二倍体植株，并收获其种子（甲）；播种种子甲，长出的幼苗用秋水仙素处理后得到白色块根、单果型四倍体植株，并收获其种子（乙）；同时播种甲、乙种子，植株长大后，相互杂交，即可得到白色块根、单果型的三倍体种子。（2）因为要得到白色块根、单果型的三倍体种子，可推知原始材料二倍体红

7、色块根、复果型的植株的基因型必须为Rr_yMm，这样自交交后代才会出现白色块根、单果型二倍体植株。但原始材料为二倍体红色块根、复果型的植株基因型中R可能会纯和，这样自交后代会表现为红块根。【答案】（1）步骤：①二倍体植株（rrYyMm）自交得F1；②从F1中选择白色块根、单果型的二倍体植株，并收获其种子（甲）；③播种种子甲，长出的植株用秋水仙色处理得白色块根、单果型四倍体植株并收获种子（乙）；④播种甲乙两种种子，植株长大后杂交，得到白色块根、单果型三倍体植株。（2）不一定，因为表现型为红色块根、复果型的二倍体植株有多种基

8、因型，但只有基因型为本RrYyMm或RryyMm的植株自交后代才能出现基因型rryymm的二倍体植株。3.2隐性上位导致的比例偏离（2010全国新课标，32）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：l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：