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1、遗传基本定律中的F2特殊性状分离比归类1 基因互作1.1 概述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，杂种后代表现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。基因互作的各种类型及其表现型比例如下表：基因互作的类型概念F2比例相当于自由组合的比例显性上位两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的显性状态对另一对基因（无论显隐性）有遮盖作用，即当一对基因为显性时表现一种性状，另一对基因为显性而第一对基因为隐性时，表现另一种性状，两对基因都为隐性时表现第三
2、种性状12:3:1（9:3）: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9:3:49:3:（3:1）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9:79:（3:3:1）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（9:3:3）: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
3、状，两对基因均为隐性时表现第三种性状9:6:19:（3:3）:1抑制作用两对等位基因同时控制某一性状时，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13:3（9:3:1:）:31.2 高考名题赏析【题1】 （2010全国理综I，33）现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形（圆甲和圆乙），1个表现为扁盘形（扁盘），1个表现为长形（长）。用这4个南瓜品种做了3个实验，结果如下：实验1：圆甲圆乙，F1为扁盘，F2中扁盘：圆：长 = 9 ：6 ：1实验2：扁盘长，F1为扁盘，F2中扁盘：圆：长 = 9 ：6 ：1实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交
4、组合的F1植株授粉，其后代中扁盘：圆：长均等于1 ：2 ：1。综合上述实验结果，请回答：（1）南瓜果形的遗传受对等位基因控制，且遵循定律。（2）若果形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，则圆形的基因型应为，扁盘的基因型应为，长形的基因型应为。（3）为了验证（1）中的结论，可用长形品种植株的花粉对实验1得到的F2植株授粉，单株收获F2中扁盘果实的种子，每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个这样的株系，则所有株系中，理论上有1/9的株系F3果形均表现为扁盘，有的株系F3果形的表现型及数量比为扁盘：圆 = 1 ：1 ，有的株系F3果形的表现
5、型及数量比为。【命题意图】 主要考查遗传的基本规律的知识和理解能力。【解析】 第（1）小题，根据实验1和实验2中F2的分离比 9 ：6 ：1可以看出，南瓜果形的遗传受2对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律。第（2）小题，根据实验1和实验2的F2的分离比 9 ：6 ：1可以推测出，扁盘形应为AB，长形应为aabb，两种圆形为Abb和aaB。第（3）小题中，F2扁盘植株共有4种基因型，其比例为：1/9AABB、2/9AABb、4/9AaBb和2/9AaBB，测交后代分离比分别为：1/9AB;2/9（1/2AB:1/2Abb）;4/9（1/4AB:1/4Aabb：1/4aaBb：1/4aabb）
6、；2/9（1/2AB：1/2aaB）。【答案】（1）2 基因的自由组合（2）AAbb、Aabb、aaBb、aaBB AABB、AABb、AaBb、AaBB aabb（3）4/9 4/9 扁盘：圆：长 = 1 ：2 ：1【题2】 （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：紫红，Fl表现为紫，F2表现为3紫：1红；实验2：红白甲，Fl表现为紫，F2表现为9紫：3红：4白；实验3：白甲白乙，Fl表现为白，F2表现为白；实验4：白乙紫，Fl表现为紫，F2表现
7、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）。遗传图解为 。（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 。【答案】 （1）自由组合定律 （2）如图或（3）9紫:3红:4白【题3】 （2010安徽，4）南瓜的扁形、圆形、长圆形三种瓜形由两对
8、等位基因控制（A、a和B、b），这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交，F1收获的全是扁盘形南瓜；F1自交，F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断，亲代圆形南瓜株的基因型分别是A.aBB和Aabb B .aaBb和Aabb C. Aabb和aaBB D.AABB和aabb【命题意图】 考查有关基因自由组合定律中的非等位基因间的相互作用【解析】 两对等位基因控制一对相对性状的遗传，由两圆形的南瓜杂交后代全为扁盘形可知，两亲本均为纯合子，而从F1自交，F2的表现型及比例接近961看出，F1必为双杂合子。所以本题是考查基因间的累加作用：两种显性基因同时存在时产生一种
9、性状，单独存在时能分别表示相似的性状，两种基因均为隐性时又表现为另一种性状，F2代表现型有3种，比值为961。 【答案】 C【题4】 （2009年福建，27）某种牧草体内形成氰的途径为：前体物质产氰糖苷氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷，基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表：表现型有氰有产氰糖苷、无氰无产氰苷、无氰基因型A_B_（A和B同时存在）A_bb（A存在，B不存在）aaB_或aabb（A不存在）（1）在有氰牧草（AABB）后代中出现的突变那个体（AAbb）因缺乏相应的酶而表现无氰性状，如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同，则翻译至mRNA的
10、该点时发生的变化可能是：编码的氨基酸 ，或者是 。（2）与氰形成有关的二对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交，F1均表现为氰，则F1与基因型为aabb的个体杂交，子代的表现型及比例为 。（3）高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲（AABBEE）和亲本乙（aabbee）杂交，F1均表现为氰、高茎。假设三对等位基因自由组合，则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。（4）以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本，通过杂交育种，可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。【命题意图】 考查基因对性状的控制的有关知识。【解析】 如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的
11、碱基序列不同，则翻译至mRNA的该位点时发生的变化可能是：编码的氨基酸（种类）不同（错义突变），或者是合成终止（或翻译终止）（无义突变），（该突变不可能是同义突变）。依题意，双亲为AAbb和aaBB，F1为AaBb，AaBb与aabb杂交得1AaBb，1aaBb，1Aabb，1aabb，子代的表现型及比例为有氰无氰=13（或有氰有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰=112）。亲本甲（AABBEE）和亲本乙（aabbee）杂交，F1 为AaBbEe，则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体为AAbbEE 、aaBBEE、aabbEE，占1/41/41/4+1/41/41/4+1/41/41/4=3/64。
12、 以有氰、高茎（AABBEE）与无氰、矮茎（AAbbee）两个能稳定遗传的牧草为亲本杂交，遗传图解如下： AABBEE AAbbee AABbEe 后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体，因此无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。【答案】 （1）（种类）不同 合成终止（或翻译终止）（2）有氰无氰=13（或有氰有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰=112）。（3）3/64（4） AABBEEAAbbee AABbEe 后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体【题5】 （2008年宁夏，29）某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时，植株开紫花，其他情况
13、开白花。请回答：开紫花植株的基因型有种，其中基因型是的紫花植株自交，子代表现为紫花植株:白花植株9:7。基因型为和的紫花植株各自自交，子代表现为紫花植株:白花植株3:1。基因型为的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。【命题意图】 考查基因自由组合定律的基础知识和分析推理能力。【解析】 由题意可知，AB开紫花，其他（Abb、aa B、aabb）都开白花。故开紫花的基因型有AaBb、AaBB、AABb、AABB四种情况。基因型为AaBb的植株自交，子代开紫花的植株所占的比例为:3/43/4=9/16，由此可推知子代中紫花植株:白花植株9:7。基因型为AaBB的植株自交，产生ABB和aaBB的比例
14、为3:1；同理， 基因型为AABb的植株自交，产生AAB和AAbb的比例为3:1，子代表现为紫花植株:白花植株3:1。基因型为AABB的紫花植株自交子代全部是AABB，表现为紫花植株。【答案】 4 AaBb AaBB AABb AABB【题6】 （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）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？【命题意图】 考
