专题5 “和”为16的特殊分离比成因（含答案）

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专题5 “和”为16的特殊分离比
【典例精讲】
典例1：一种蔬菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及常染色体上的两对等位基因，分别用A、a和B、b表示。为探究这种蔬菜果实形状的遗传规律，进行了如图杂交实验，下列叙述正确的是（　　）
A.根据F2表现型比例判断，这种蔬菜果实形状的遗传遵循基因自由组合定律，不遵循基因分离定律
B.通过实验结果可以推断两亲本基因型为AABB和aabb或AAbb和aabb
C.F1的基因型为AaBb，F1测交后代表现型及比例为三角形：卵圆形＝1：3
D.F2三角形果实的个体中，自交后代不出现性状分离的个体比例为7/15
典例2：小麦种皮有红色和白色,这一相对性状由作用相同的两对等位基因(R1、r1;R2、r2)控制,红色(R1、R2)对白色(r1、r2)为显性,且显性基因效应可以累加。一株深红小麦与一株白色小麦杂交,得到的F1为中红,F1自交,后代的性状分离比为深红:红色:中红:浅红:白色为1:4:6:4:l.下列说法错误的是( )
A.这两对等位基因分别位于两对同源染色体上
B.F1产生的雌雄配子中都有比例相同的4种配子
C.浅红色小麦自由传粉,后代可出现三种表现型
D.该小麦种群中,中红色植株的基因型为R1r1R2r2
【方法点拨】
1.和为16的特殊分离比成因
（1）基因互作
特殊分离比 类型及成因
9：6：1 存在一种显性基因时表现为同一性质，其余正常表现
9：7 两种显性基因同时存在时，表现为一种性状，其他表现为另一种性状
9：3：4 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其他正常表现
15：1 只要存在显性基因就表现为同一种性状，双隐性基因表现为另一性状
（2）显性基因累加效应
① F1（AaBb）自交，出现5种表现型，比例为1：4：6：4：1，则F2相应基因型如下：
1AABB ： 2AaBB、2AABb : 4AaBb、1AAbb、1aaBB ：2Aabb、2aaBb ： 1aabb
② F1（AaBb）测交，出现3种表现型，比例为1：2：1。
2.性状分离比为9：3：3：1变式题解题步骤
第一步：看F2的表现型比例，若表现型比例之和为16，不管以怎样的比例呈现，都符合自由组合定律。
第二步：将异常分离比与正常分离比进行对照，分析合并原因。如9：7，则为9：（3：3：1），即7是三种性状的合并结果。
第三步：根据具体比例确定出现异常分离比原因
第四步：根据异常分离比出现的原因，推测亲代的基因型或推断子代相应表现型的比例。
【题型训练】
1.香豌豆的花色有白花和紫花．现用两个白花植株进行人工杂交，F1都为紫花，F1自交，F2中紫花：白花＝9：7．下列叙述正确的是（　　）
A.香豌豆的花色受1对同源染色体上的基因控制
B.F2紫花的基因型有3种
C.F2白花的基因型有5种
.若要鉴定某紫花植株是否纯合，可选F2中任一纯合白花植株与其进行杂交
3.水稻雄性育性是由等位基因（M、m）控制，等位基因R对r完全显性，R基因会抑制不育基因的表达，反转为可育。A水稻雄蕊异常，雌蕊正常，表现为雄性不育，B水稻可育。A与B杂交得到F1代全部可育，一半F1个体自交得到F2代全部可育，另一半F1个体自交得到F2代中，雄性可育株：雄性不育株=13：3．下列叙述错误的是（　　）
A.M、m和R、r位于两对同源染色体上
B.所有F2代可育株的基因型共有7种
C.A水稻基因型为mmrr，B水稻基因型为MmRR
D.在发生性状分离的F2代雄性可育植株中纯合子所占比例为13：3
4.某植物的紫花和白花是一对相对性状，由两对独立遗传的等位基因（M/m和N/n）控制。现有纯合紫花植株和纯合白花植株若干，杂交实验结果如下：
实验1：紫花与白花杂交，F1均为紫花；F2中紫花609株，白花198株。
实验2：紫花与白花杂交，F1均为紫花；F2中紫花915株，白花62株。
请回答相关问题：
（1）等位基因M/m和N/n的遗传遵循的遗传定律是________________。
（2）实验1中，亲本的基因型组合是________________，白花植株的基因型是________。
（3）实验2中，F1的基因型是________，理论上F2紫花植株中杂合子为________株。若F2中的纯合紫花植株与白花植株杂交，则子代的表型及比例是_________。
典例1：【答案】D
【解析】F2中三角形：卵圆形＝301：20≈15：1，是“9：3：3：1”的变式，说明控制荠菜果实形状的基因位于两对同源染色体上，遵循基因自由组合定律，每一对同源染色体上的基因遗传时遵循基因的分离定律，A错误；
亲本三角形和卵圆形果实均为纯合子，基因型为AABB和aabb，B错误；
F1的基因型是AaBb，若用F1三角形果实与亲代的卵圆形果实测交，AaBb×aabb→1AaBb（三角形）：1Aabb（三角形）：1aaBb（三角形）：1aabb（卵圆形），其后代表现型的比为三角形：卵圆形＝3：1，C错误；
F2三角形果实的个体中，部分个体自交其后代会发生性状分离即后代出现卵圆形aabb，则这些个体为_a_b，有4/15AaBb、2/15Aabb、2/15aaBb，共8/15。因此在F2三角形果实的个体中，自交后代不出现性状分离的个体比例为7/15，D正确。
典例2：【答案】D
【解析】由题意可知，F1自交,后代的性状分离比为深红:红色:中红:浅红:白色为1:4:6:4:l.该比例为9：3：3：1的变式，因此控制该性状的两对等位基因位于两对同源染色体上，A正确；由于后代出现1：4：6：4：1的比例，因此F1的基因型为R1r1R2r2，F1产生的雌雄配子种都有比例相同的4种配子，即R1R2：R1r2：r1R2:r1r2=1：1：1：1，B正确；浅红色小麦的基因型为R1r1r2r2、r1r1R2r2，浅红色小麦自由传粉，后代可出现中红、浅红、白色三种表现型，C正确；该小麦种群中，中红色植株的基因型中含有两个显性基因，即R1R1r2r2、r1r1R2R2、R1r1R2r2，D错误。
【题型训练】
1.【答案】C
【解析】香豌豆的花色受2对同源染色体上的基因控制，A错误；F2紫花的基因型有4种，分别是CCDD、CCDd、CcDD、CcDd，B错误；F2中白花的基因型有5种，即CCdd、Ccdd、ccDD、ccDd、ccdd，C正确；若要鉴定某紫花植株是否纯合，应该选F2中纯合白花植株ccdd与其进行杂交，不能选择CCdd或ccDD，例如紫花植株为CCDd×ccDD后代虽然全是紫花，但是该紫花植株是杂合子，D错误。
2.【答案】D
【解析】根据题意花长为24mm的个体中应该有（24-12）÷3=4个显性基因，且后代有性状分离，不可能是纯合子，所以基因型可能是AaBbCC、AaBBCc、AABbCC。以AaBbCC为例，其自交后代含有4个显性基因的比例为1/4×1/4×1+1/4×1/4×1+1/2×1/2×1=6/16。
2.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5mm，每个隐性基因控制花长为2mm。花长为24mm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（　　）
A.1/16 B.2/16 C.5/16 D.6/16
3.【答案】C
【解析】由题意知，一半F1个体自交得到F2代中，雄性可育株：雄性不育株=13：3，是9；3：3：1的变式，说明2对等位基因遵循自由组合定律，且这部分子一代的基因型是MmRr，雄性可育的基因型为M_R_、mmR_、mmrr，雄性不育的基因型是M_rr；A的基因型是Mmrr、B的基因型是mmRR，子一代基因型是MmRr、mmRr，mmRr自交后代全部可以，MmRr自交后代雄性可育株：雄性不育株=13：3。
由于2对等位基因遵循自由组合定律，因此分别位于2对同源染色体上，A正确；子二代的基因型共有9种，雄性不育的基因型是M_rr，因此可育植株的基因型种类是9-2=7种，B正确；由分析可知，A水稻的基因型是Mmrr、B水稻的基因型是mmRR，C错误；发生性状分离的F2代雄性可育植株的基因型是M_R_、mmR_、mmrr，其中纯合体是MMRR、mmRR、mmrr，占，D正确。
4.【答案】（1）自由组合定律；
（2）MMnn×mmnn或mmNN×mmnn；mmnn；
（3）MmNn；732；紫花∶白花=8∶1
【解析】（1）根据实验2中子二代的表型结果，两对基因遗传遵循自由组合定律；
（2）白花基因型为mmnn，实验1中，子二代表型紫花∶白花=3∶1，要满足该比例，则有一对等位基因为纯合，有一对等位基因为显性杂合，则子一代的表型为Mmnn或mmNn，亲本组合为MMnn×mmnn或mmNN×mmnn；
（3）实验2中子二代表型及比例为15∶1，为9∶3∶3∶1的变形，则子一代的基因型为MmNn，紫花为M_N_、M_nn、mmN_=9∶3∶3，其中纯合子有MMNN，MMnn，mmNN 3个纯合子占比为3/15，杂合子比例为12/15，紫花中杂合子的数量=9/15×（12/15）=732（株）；纯合子MMNN∶MMnn∶mmNN=1∶1∶1，产生配子M∶m=2∶1，N∶n=2∶1，白花植株产生mn一种类型的配子，则杂交后产生白花mmnn的概率=（1/3）×（1/3）=1/9，紫花=1-（1/9）=8/9，子代紫花∶白花=8∶1。
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