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，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 | 9:3:4 | 9:3:（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 | 9:7 | 9:（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状，两对基因均为隐性时表现第三种性状 | 9:6:1 | 9:（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:）:3 |
1.2 高考名题赏析
【题1】 （2010全国理综，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A＿B＿，长形应为aabb，两种圆形为A＿bb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：1/9A＿B＿;2/9（1/2A＿B＿:1/2A＿bb）;4/9（1/4A＿B＿:1/4Aabb：1/4aaBb：1/4aabb）；2/9（1/2A＿B＿：1/2aaB＿）。
【答案】
（1）2 基因的自由组合
（2）AAbb、Aabb笔记本散热器哪种好、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分为白、红和紫。现有4个纯合品种：l个紫（紫）、1个红（红）、2个白（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表现为9紫：3红：4白。
综合上述实验结果，请回答：
（1）上述花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9∶6∶1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9∶6∶1。 【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】 ⑴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）。
⑵依题意，双亲为AAbb和aaBB，F1为AaBb，AaBb与aabb杂交得1AaBb，1aaBb，富贵竹土养1Aabb，1aabb，子代的表现型及比例为有氰︰无氰=1︰3（或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2）。
⑶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1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4+1/4×1/4×1/4=3/64恶作剧的歌词。
⑷ 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=1︰3（或有氰︰有产氰糖苷、无氰︰无产氰糖苷、无氰=1︰1︰2）。
（3）3/64
（幼儿教师面试4） AABBEE×AAbbee
↓
AABbEe
↓
后代中没有符合要求的aaB_E_或aabbE_的个体
【题中秋节情人祝福语5】 （2008年宁夏，29Ⅰ）某植物的花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，其他情况开白花。请回答：
综合素质自我评价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。
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