两对等位基因控制一对相对性状的规律（基因互作）

参考文档：https://wenku.baidu.com/view/edf42b6682c4bb4cf7ec4afe04a1b0717fd5b3e1.html?from=search

基因互作是指几对等位基因之间通过相互作用影响同一性状表现的现象，常见类型有互补，抑制，上位性等。

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。

基因互作的模型及比例

互作类型	$F_2$比例	测交比例
隐性上位	9:3:4	1:1:2
显性上位	12:3:1	2:1:1
积加作用	9:6:1	1:2:1
累加作用	1:4:6:4:1	1:2:1
重叠作用	15:1	3:1
显性互补	9:7	1:3
抑制作用	13:3	1:3

上位性

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。

由显显:显隐:隐显:隐隐 = 9:3:3:1推算，假如第一对等位基因的隐性上位，那么隐显、隐隐表现为同一种性状，因此$F_2$分离比9:3:4。

例子

玉米胚乳蛋白质层颜色遗传：有色(C)/无色(c);紫色(P)/红色(p)。 $$ \begin{matrix} P & 红色(CCpp)\times 白色(ccPP) \ & \downarrow \ F_1 & 紫色(C_P_) \ & \quad \downarrow \otimes \ F_2 & 9紫色(C_P_) \ & 3红色(C_pp) \ & 4白色(3ccP_+1ccpp) \end{matrix} $$ 其中cc对P/p有隐性上位作用。

例题

(2010全国新课标高考，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:I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，$F_1$表现为紫，$F_2$表现为3紫:1红;
实验2:红×白甲，$F_1$表现为紫，$F_2$表现为9紫:3红:4白;
实验3:白甲×白乙，$F_1$表现为白，$F_2$表现为白;
实验4:白乙×紫，$F_1$表现为紫，$F_2$表现为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 自由组合定律 。

(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)。

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。

由显显:显隐:隐显:隐隐 = 9:3:3:1推算，假如第一对等位基因的显性上位，那么显显、显隐表现为同一种性状，因此$F_2$分离比12:3:1。

例子

狗毛色遗传受B/I、b/i两对基因控制： $$ \begin{matrix} P & 褐色狗(bbii)\times 白色狗(BBII) \ & \downarrow \ F_1 & 白色狗 (BbIi) \ & \quad \downarrow \otimes \ F_2 & 12白(9B_I_+3bbI_) \ & 3黑(B_ii) \ & 1褐(bbii) \end{matrix} $$

其中：I对B/b基因有显性上位作用。

例题

燕麦颖色受两对基因控制。现有纯种黄颖燕麦与纯种黑颖燕麦杂交，$F_1$为黑颖。$F_1$自交产生的中，黑颖:黄颖:白颖=12:3:1。已知黑颖（B）和黄颖（Y）为显性，只要B存在，植株就表现为黑颖。请分析回答：

F2中白颖燕麦的基因型是 bbyy ，黄颖燕麦的基因型有 2 种。

积加作用

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。

由显显:显隐:隐显:隐隐 = 9:3:3:1推算，显隐、隐显表现型相同，因此$F_2$比例9:6:1。

例子

南瓜果形受A/a、B/b两对等位基因共同控制。 $$ \begin{matrix} P & 圆球形(AAbb)\times 圆球形(aaBB) \ & \downarrow \ F_1 & 扁盘形(AaBb) \ & \quad \downarrow \otimes \ F_2 & 9扁盘形(A_B_) \ & 6圆球形(A_bb) \ & 1长圆形(aabb) \end{matrix} $$

例题

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个品种做了3个实验，结果如下:

实验1:圆甲×圆乙，$F_1$为扁盘，$F_2$中盘:圆:长=9:6:1
实验2:扁盘×长，$F_1$为扁盘，$F_2$中盘: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$F_1$植株授粉，其后代中扁盘:圆均等于1:2:1。综合上述实验结果，请回答:

(1)南瓜果形的遗传受 两 对等位基因控制，且遵循 自由组合 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，则圆形的基因型应为 Aabb、AAbb、aaBB、gaBb ，长盘的基因型应为 aabb ，扁形的基因型应为 AABB、AABb、AaBB、AaBb 。

累加作用

某一类基因积累越多，性状表现的越明显。

例题

（2009年上海生物，29）牡丹花的花色种类多种多样，其中白色的是不含花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗传的基因（A和a、B和b）所控制；显性基因A和B可以使花青素量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。若一深红色的牡丹同一白色的牡丹杂交，就能得到中等红色的个体，若这些个体自交其子代将出现的花色的种类和比例分别是

A．3种9:6:1
B．4种9:3:3:1
C．5种1:4:6:4:1
D．6种1:4:3:3:4:1

【答案】C

重叠作用

不同对基因对性状产生相同影响，只要两对等位基因中存在一个显性基因，表现为一种性状；只有双隐性个体表现另一种性状。$F_2$比例15:1。双杂合子测交后代表现型比3:1。

例子

荠菜蒴果受$T_1/t_1$、$T_2/t_2$两对基因控制：

$$ \begin{matrix} P & 三角形(T_1T_1T_2T_2) \times 卵形(t_1t_1t_2t_2) \ & \downarrow \ F_1 & 三角形(T_1t_1T_2t_2) \ & \quad \downarrow \otimes \ F_2 & 15三角形(9T_1_T_2_ \ & +3T_1_t_2t_2+3t_1t_1T_2_) \ & 1卵形(t_1t_1t_2t_2) \end{matrix} $$

延伸：三对基因重叠作用情况下，$F_2$的分离比例63:1。

互补性

显性互补

两对等位基因同时控制某一性状时，只当两对基因都为显性时，表现为一种性状；其他情况（一对基因是显性，或两对基因都是隐性）都表现为另一种性状。F2比例：9:7。双杂合子测交后代表现型比：1:3。

例子

香豌豆花色（紫花和白花）由两对基因(C/c，P/p)控制：

$$ \begin{matrix} P & 白花(CCpp)\times 白花(ccPP) \ & \downarrow \ F_1 & 紫花(CcPp) \ & \quad \downarrow \otimes \ F_2 & 9紫花(C_P_) \ & 7白花(3C_pp \ & +3ccP_+1ccpp) \end{matrix} $$

分析：两对基因在世代间传递时仍然遵循独立分配定律。$F_2$产生两种表现型及其9:7的比例是由于两对基因间的互补作用。

例题

（2008年宁夏，29Ⅰ）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，其他情况开白花。请回答：

开紫花植株的基因型有$\underline{\hspace{5em}}$种，其中基因型是$\underline{\hspace{5em}}$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$\underline{\hspace{5em}}$和$\underline{\hspace{5em}}$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$\underline{\hspace{5em}}$的紫花植株自交，子代全部表现为紫花植株。

抑制性

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。$F_2$比例：13:3 测交：1:3

例子

鸡的羽毛颜色遗传 $$ \begin{matrix} P & 白羽莱杭鸡(CCII)\times 白羽温德鸡(ccii) \ & \downarrow \ F_1 & 白羽杂种鸡(CcIi) \ & \quad \downarrow \otimes \ F_2 & 13白羽(9C_I_+3ccI_+1ccii) \ & 3有色羽(C_ii) \end{matrix} $$ I/i基因本身不决定性状表现，但当显性基因I存在时对C/c基因的表现起抑制作用。

例题

蚕的黄色茧（Y）对白色茧（y）是显性，抑制黄色出现的基因（I）对黄色出现的基因（i）是显性。现用杂合白色茧（IiYy）蚕相互交配，后代中白色茧对黄色茧的分离比是

A．3:1
B．13:3
C．1:1
D．15:1

【答案】B

变式

已知家蚕结黄茧的基因（Y）对结白茧的基因（y）呈显性，但当另一个非等位基因I存在时，就会抑制黄茧基因Y的表达。现有结黄茧的纯种家蚕与结白茧的纯种家蚕交配，$F_1$代都结白茧，$F_1$代家蚕相互交配，$F_2$代结白茧的家蚕与结黄茧的家蚕的比例是13∶3，请分析回答：

根据题意推断亲本结黄茧家蚕和结果白茧家蚕的基因型分别是 iiYY、IIyy 。

强化过关

1

某种鼠中，毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因是自由组合的。现有两只黄色短尾鼠交配，它们所生后代的表现型比例为 (　　) A．9∶3∶3∶1
B．4∶2∶2∶1
C．3∶3∶1∶1
D．1∶1∶1∶1

解析：本题考查显性基因纯合致死的情况。由题中信息可知，基因T或Y在纯合时都能使胚胎致死，所以两只黄色短尾鼠的基因型都是YyTt，交配后，后代会出现9/16Y_T_、3/16Y_tt、3/16yyT_、1/16yytt，而当Y或T基因纯合时导致胚胎死亡，所以黄色短尾性状中只有YyTt是可以存活的，概率为4/16，而在Y_tt和yyT_中，显性纯合的个体是致死的，故只有Yytt、yyTt能存活，概率都为2/16。因此其后代表现型的比例为4∶2∶2∶1。答案：B

2

(2011·长沙一中月考)已知某种植物紫色和红色色素形成的生物化学途径是：合成了红色中间产物就开红花，合成了紫色物质就开紫花，否则开白花。A(a)基因和B(b)基因分别位于两对同源染色体上，基因型为AaBb的植株自交，子一代植株的表现型及比例为(　　)

A．紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4
B．紫花∶白花＝1∶1
C．紫花∶白花＝9∶7
D．紫花∶红花∶白花＝9∶6∶1

解析：本题考查自由组合定律特殊比例的分析。基因型为AaBb的植株自交，后代会出现9/16A_B_、3/16A_bb、3/16aaB_、1/16aabb。由题中信息知，只存在A基因时开红花，不存在A基因时开白花，同时存在A、B基因时开紫花。所以后代的表现型有3种，比例为紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4。答案：A

3

某生物的一对相对性状由两对等位基因(A、a与B、b)控制，且能独立遗传，F1的基因型是AaBb，F1自交得F2的表现型之比是9∶7，则F1与双隐性个体测交后表现型之比是(　　) A．1∶3
B．1∶2∶1
C．1∶1∶1∶1
D．9∶3∶3∶1 解析：$F_2$的性状分离比为9∶7，说明A_B_表现一种性状，其他情况表现另一种性状，所以$F_1$测交后表现型之比应该是1∶3。答案：A

4

(2011·泰安市期末)雕鹗(鹰类)的下列性状分别由位于两对常染色体上的两对等位基因控制，分别用A、a和B、b表示。其中基因A具有纯合致死效应。已知绿色条纹雕鹗与黄色无纹雕鹗交配，F1为绿色无纹和黄色无纹，比例为1∶1。当F1的绿色无纹雕鹗彼此交配时，其后代F2表现型及比例为：绿色无纹∶黄色无纹∶绿色条纹∶黄色条纹＝6∶3∶2∶1。下列叙述错误的是(　　)

A．控制绿色的基因是A，控制无纹的基因是B
B．F1的绿色无纹雕鹗彼此交配的后代中致死基因型有3种，占其后代的比例为1/4
C．让F2中黄色无纹的个体彼此交配，则出现黄色条纹个体的几率为1/9
D．让F2中绿色无纹个体分别和黄色条纹个体杂交，则后代中有4种表现型，比例为1∶1∶1∶1

解析：根据F1、F2的表现型及比例，可以判断绿色对黄色为显性，无纹对条纹为显性，又因为后代绿色无纹∶黄色无纹∶绿色条纹∶黄色条纹＝6∶3∶2∶1，说明1/16AABB、2/16AABb和1/16AAbb致死，即占其后代的比例为1/4；F2中黄色无纹的个体彼此交配，则出现黄色条纹个体的几率是$\frac23 × \frac23 × \frac14 ＝ \frac19$；F2中绿色无纹个体分别和黄色条纹个体杂交，则后代中有4种表现型，绿色无纹∶黄色无纹∶绿色条纹∶黄色条纹＝2∶2∶1∶1。答案：D

5

小鼠毛皮中黑色素的形成是一个复杂的过程，当显性基因R、C(两对等位基因位于两对常染色体上)都存在时，才能产生黑色素，如下图所示。现将黑色和白色的纯种小鼠进行杂交，F1雌雄交配，则F2的表现型及比例为(　　)

A．黑色∶白色＝3∶1
B．黑色∶棕色∶白色＝1∶2∶1
C．黑色∶棕色∶白色＝9∶3∶4
D．黑色∶棕色∶白色＝9∶6∶1

解析：将纯种黑色(CCRR)小鼠和纯种白色(ccrr)小鼠进行杂交，F1全为黑色(CcRr)，F1雌雄交配，则后代有9/16C_R_(黑色)、3/16C_rr(棕色)、3/16ccR_和1/16ccrr均表现为白色。

答案：C

来源：oschina

链接：https://my.oschina.net/u/4349448/blog/3448054

标签