【知识点详解】
1. **自由组合定律**:自由组合定律是指在生物的减数分裂过程中,非同源染色体上的非等位基因是自由组合的,这决定了不同性状的遗传互不干扰。在本题中,通过一系列选择题考察了这个定律的应用。
2. **基因型与表现型**:基因型是生物个体遗传物质的组成,而表现型是这些遗传因子在环境作用下的实际表现。例如,豌豆的黄色茧和白色茧、蚕的黄色与白色、哺乳动物的直毛与卷毛等都是由特定基因决定的表现型。
3. **显性和隐性**:显性基因(如B、Y、C)在杂交后代中即使只有一份也会表现出来,而隐性基因(如b、y、c)只有在没有对应的显性基因存在时才会表现。例如,杂合白色茧(IiYy)的蚕后代中,白色茧是显性性状。
4. **杂交与自交**:杂交是不同基因型个体间的交配,而自交是相同基因型个体间的交配。例如,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数的计算,以及亲本基因型为AAbbCC与aaBBCC的杂交后代分析。
5. **遗传比例计算**:根据孟德尔遗传定律,可以通过计算基因型组合来预测表现型比例。例如,第5题中,一个表现型正常的夫妇生出既患白化病又患色盲的儿子,由此推断外祖父和外祖母的基因型,以及第6题中F1自交后代12:3:1的比例,以及第14题中杂交结果的颜色比例分析。
6. **基因重组**:在减数分裂过程中,非同源染色体的自由组合导致基因的重组,形成新的基因组合,是生物多样性的重要来源。例如,第12题中纯合体比例的计算,和第13题中F2中的基因型和表现型比例。
7. **测交实验**:测交是通过将杂合子与隐性纯合子进行交配,以检验未知基因型的方法。例如,第6题中,F1测交后代的性状分离比是1:3:1,可以推断F1的基因型。
8. **连锁遗传与独立遗传**:如果基因位于同一条染色体上,可能会发生连锁遗传,不遵循自由组合定律;如果基因位于非同源染色体上,则遵循自由组合定律。例如,第10题中,不必考虑两对相对性状是否在同一对同源染色体上,因为题目假设了独立遗传。
9. **胚胎致死**:某些基因纯合时,可能导致胚胎无法存活。例如,第9题中,AA或bb纯合的鼠在胚胎期死亡,影响了子代的表现型比例。
10. **杂交育种**:利用自由组合定律可以指导杂交育种,创造具有期望性状的新品种。例如,第7题中,基因自由组合定律的意义包括指导杂交育种。
11. **基因频率和表型比例**:通过观察后代的表型比例,可以推算出亲代的基因型以及基因频率。例如,第11题中,根据后代的性状分布推断双亲可能的基因型组合。
12. **纯合子与杂合子**:纯合子具有两个相同的基因,而杂合子则含有两个不同的基因。例如,第12题中,两种豌豆杂交,子代纯合体比例为0,因为每对基因都是杂合的。
13. **基因型组合与表现型**:通过分析不同基因型组合,可以预测F2代的表现型。例如,第13题中,F2中与亲本表现型相同的个体比例以及F2中杂交后代的比例分析。
14. **条件性状**:有些性状的表达依赖于多个基因的共同作用,如玉米种子颜色的遗传,需要同时具备A、B、D三个显性基因。例如,第14题中,有色种子的形成需要A、B、D三个显性基因的存在。
这些知识点涵盖了基因自由组合定律的基本概念,遗传规律的应用,以及在实际问题中的计算和分析,是高中生物学习中的核心内容。通过这些题目,学生可以深入理解并掌握遗传学的基本原理。