第2單元 第2章 第1節(jié) 自由組合規(guī)律試驗(yàn)

1、.第二章基因的自由組合規(guī)律第一節(jié)自由組合規(guī)律試驗(yàn)1概述兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)。重點(diǎn)2解釋自由組合現(xiàn)象，描繪基因的自由組合規(guī)律。重點(diǎn)3探究性狀間自由組合的機(jī)制，說(shuō)明自由組合規(guī)律的本質(zhì)。重難點(diǎn)探 究 性 狀 間 自 由 組 合 機(jī) 制1分析兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)1試驗(yàn)過(guò)程：讓純種黃色圓粒與純種綠色皺粒豌豆雜交得F1，再讓F1自交得F2。親本中綠色與黃色為一對(duì)相對(duì)性狀，圓粒與皺粒為另一對(duì)相對(duì)性狀。2試驗(yàn)現(xiàn)象F1全部表現(xiàn)為黃色圓粒，即顯性性狀。F2中有4種表現(xiàn)型出現(xiàn)，其中黃色圓粒、綠色皺粒屬于親本類(lèi)型，黃色皺粒、綠色圓粒屬于重組類(lèi)型，且黃圓黃皺綠圓綠皺9331。2對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋遺傳圖解：F21Y

2、、y控制黃色和綠色，R、r控制圓粒和皺粒。2純種黃色圓粒的基因組成為YYRR，產(chǎn)生一種YR配子；純種綠色皺粒的基因組成為yyrr，產(chǎn)生一種yr配子。3雙親的配子結(jié)合后產(chǎn)生F1，其基因組成為YyRr，表現(xiàn)為黃色圓粒。4F1產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)基因彼此別離，不同對(duì)基因可以自由組合。F1產(chǎn)生的雌、雄配子各有4種：YRYryRyr1111。5F1的雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合，有16種結(jié)合方式，產(chǎn)生的F2有9種基因型，有4種表現(xiàn)型。3對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證1方法：測(cè)交，即讓F1與雙隱性類(lèi)型雜交。2測(cè)交遺傳圖解3結(jié)果：與理論值相吻合，證明孟德?tīng)柕募僭O(shè)是成立的。合作討論討論1：在孟德?tīng)杻蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中假設(shè)將豆

3、粒形狀與子葉顏色分別進(jìn)展統(tǒng)計(jì)，是否還符合基因別離規(guī)律？提示：假設(shè)將豌豆的形狀與顏色分別進(jìn)展統(tǒng)計(jì)仍符合基因別離定律。即：P：黃色綠色F1：黃色F2：3黃1綠P：圓粒皺粒F1：圓粒F2：3圓1皺討論2：在孟德?tīng)柕膬蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中，假如親本為純合的黃色皺粒和綠色圓粒，那么F2中的重組類(lèi)型的比例是多少？提示：假如親本是黃色皺粒和綠色圓粒，F(xiàn)2的性狀別離比也是“黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒9331，但其中重組類(lèi)型是黃色圓粒和綠色皺粒，它們?cè)贔2中所占的比例是。思維升華1兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)1圖解2F1的表現(xiàn)型分析就粒色而言：F1全是黃色黃色對(duì)綠色為顯性。就粒形而言：F1全是圓粒圓粒對(duì)皺粒為

4、顯性。3F2的表現(xiàn)型分析兩對(duì)相對(duì)性狀的別離是各自獨(dú)立的，均遵循別離規(guī)律黃色綠色31；圓粒皺粒31。兩對(duì)性狀的組合是隨機(jī)的4對(duì)F2的統(tǒng)計(jì)分析F2有16種組合方式，9種基因型，4種表現(xiàn)型。4種表現(xiàn)型比例為：表現(xiàn)型基因型2巧用別離規(guī)律解決自由組合規(guī)律問(wèn)題1根本原理別離規(guī)律是自由組合規(guī)律的根底。2解題思路首先，將自由組合規(guī)律問(wèn)題轉(zhuǎn)化為假設(shè)干個(gè)別離規(guī)律問(wèn)題。在獨(dú)立遺傳的情況下，有幾對(duì)等位基因就可分解為幾組別離規(guī)律問(wèn)題。如AaBbAabb，可分解為如下兩組：AaAa，Bbbb。然后，按別離規(guī)律進(jìn)展逐一分析。最后，將獲得的結(jié)果進(jìn)展綜合，得到正確答案。3常見(jiàn)題型分析配子類(lèi)型及概率的問(wèn)題配子間的結(jié)合方式問(wèn)題如A

5、aBbCc與AaBbCC雜交過(guò)程中，求配子間的結(jié)合方式種數(shù)。a先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。AaBbCc產(chǎn)生8種配子，AaBbCC產(chǎn)生4種配子。B再求兩親本配子間的結(jié)合方式。由于兩性配子間結(jié)合是隨機(jī)的，因此AaBbCc與AaBbCC配子間有84 32種結(jié)合方式。基因型類(lèi)型及概率的問(wèn)題問(wèn)題舉例計(jì)算方法AaBbCc與AaBBCc雜交，求它們后代的基因型種類(lèi)數(shù)可分解為三個(gè)別離規(guī)律：AaAa后代有3種基因型1AA2Aa1aaBbBB后代有2種基因型1BB1BbCcCc后代有3種基因型1CC2Cc1cc因此，AaBbCcAaBBCc的后代中有323 18種基因型AaBbCcAaBBC

6、c后代中AaBBcc出現(xiàn)的概率計(jì)算1/2Aa 1/2BB 1/4cc 1/16表現(xiàn)型類(lèi)型及概率的問(wèn)題問(wèn)題舉例計(jì)算方法AaBbCcAabbCc，求其雜交后代可能的表現(xiàn)型種類(lèi)數(shù)可分解為三個(gè)別離規(guī)律：AaAa后代有2種表現(xiàn)型3A_1aaBbbb后代有2種表現(xiàn)型1Bb1bbCcCc后代有2種表現(xiàn)型3C_1cc所以，AaBbCcAabbCc的后代中有2228種表現(xiàn)型AaBbCcAabbCc后代中表現(xiàn)型A_bbcc出現(xiàn)的概率計(jì)算3/4A_ 1/2bb 1/4cc 3/32子代表現(xiàn)型別離比推測(cè)親本基因型：a93313131AaAaBbBb；b11111111AaaaBbbb；c33113111AaAaBbb

7、b或AaaaBbBb；d31311AaAaBB_ _或AaAabbbb或AA_ _BbBb或aaaaBbBb。1某植物的基因型為AaBb，兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，在該植物的自交后代中，表現(xiàn)型不同于親本且能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73730034】A3/16B1/4C3/8 D5/8【解析】基因型為AaBb的植物自交，16種組合，子代有4種表現(xiàn)型，且每一種表現(xiàn)型中均有一個(gè)純合體AABB、aaBB、AAbb、aabb，故該植物的自交后代中，表現(xiàn)型不同于親本且能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占的比例為3/16?！敬鸢浮緼2大鼠的毛色由獨(dú)立遺傳的兩對(duì)等位基因控制。用黃色大鼠與黑色大鼠進(jìn)展雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如

8、圖。據(jù)圖判斷，以下表達(dá)正確的選項(xiàng)是A黃色為顯性性狀，黑色為隱性性狀BF1與黃色親本雜交，后代有兩種表現(xiàn)型CF1和F2中灰色大鼠均為雜合體DF2黑色大鼠與米色大鼠雜交，其后代中出現(xiàn)米色大鼠的概率為1/4【解析】控制該大鼠的兩對(duì)等位基因遵循自由組合規(guī)律，根據(jù)題圖F2表現(xiàn)型及比例可推斷出大鼠的毛色受位于非同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制，設(shè)這兩對(duì)等位基因用Aa、Bb表示，那么黃色親本的基因型為AAbb或aaBB，黑色親本的基因型為aaBB或AAbb，現(xiàn)按照黃色親本基因型為AAbb，黑色親本基因型為aaBB分析。F1基因型為AaBb，F(xiàn)1與黃色親本AAbb雜交，子代有灰色A_Bb、黃色A_bb兩種表現(xiàn)型

9、，B項(xiàng)正確；F2中灰色大鼠既有雜合體也有純合體，C項(xiàng)錯(cuò)誤；F2黑色大鼠為1/3aaBB,2/3aaBb，與米色大鼠aabb交配，后代米色大鼠的概率為2/31/21/3，D項(xiàng)錯(cuò)誤。以另一種親本基因組合分析所得結(jié)論與此一樣?！敬鸢浮緽總 結(jié) 基 因 的 自 由 組 合 規(guī) 律1基因的自由組合規(guī)律本質(zhì)細(xì)胞遺傳學(xué)的研究結(jié)果說(shuō)明，位于非同源染色體上的非等位基因在別離和組合時(shí)互不干擾。減數(shù)分裂形成配子時(shí)，等位基因隨著同源染色體的分開(kāi)而別離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。2基因自由組合的意義由于基因的自由組合，雜交后代中不僅出現(xiàn)了親本類(lèi)型，還出現(xiàn)了雙親性狀重新組合的新類(lèi)型。進(jìn)展有性生殖的生物，每個(gè)個(gè)體

10、都有很多性狀，控制這些性狀的基因之間的自由組合，會(huì)導(dǎo)致生物性狀的_多樣化，使生物界多樣性不斷豐富，這有利于生物對(duì)環(huán)境的適應(yīng)。合作討論討論1：非等位基因間一定能自由組合嗎？提示：不一定，能自由組合必須是“位于非同源染色體上的非等位基因間，而位于同源染色體上的非等位基因間不發(fā)生自由組合。討論2：自由組合規(guī)律與基因別離規(guī)律是否同時(shí)發(fā)生？其發(fā)生時(shí)間是什么？提示：同時(shí)發(fā)生，均發(fā)生于減數(shù)第一次分裂后期。討論3：細(xì)胞質(zhì)基因是否遵循孟德?tīng)栠z傳規(guī)律？為什么？提示：不遵循。因?yàn)榈任换虻膭e離或自由組合是隨著染色體的變化而發(fā)生的，而細(xì)胞質(zhì)中的基因不存在于染色體上。思維升華自由組合規(guī)律的細(xì)胞學(xué)根底、本質(zhì)、時(shí)間、范圍觀

11、察減數(shù)分裂圖歸納：1自由組合規(guī)律的細(xì)胞學(xué)根底：同源染色體彼此別離的同時(shí)，非同源染色體自由組合。2本質(zhì)：非同源染色體上的非等位基因自由組合。3發(fā)生時(shí)間：減后期，與基因別離規(guī)律同時(shí)發(fā)生。如基因的自由組合規(guī)律只發(fā)生于以下圖中的“過(guò)程4發(fā)生范圍：真核生物、有性生殖、核基因染色體上的基因的遺傳。自由組合規(guī)律所涉及的兩對(duì)或多對(duì)基因中須分別位于兩對(duì)或多對(duì)同源染色體上，如下圖，以下各項(xiàng)中遵循基因自由組合規(guī)律的應(yīng)為，而中兩對(duì)基因均位于同一對(duì)染色體上，它們不遵循自由組合規(guī)律。1在兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中，可能具有1111比例關(guān)系的是雜種自交后代的性狀別離比雜種產(chǎn)生配子類(lèi)別的比例雜種測(cè)交后代的表現(xiàn)型比例雜種自交后代

12、的基因型比例雜種測(cè)交后代的基因型比例ABC D【解析】在兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中，雜種自交后代的性狀別離比表現(xiàn)為9331，其產(chǎn)生配子類(lèi)別比例為1111，但自交后代基因型有9種，比例為122412121；測(cè)交后代的表現(xiàn)型及基因型比例都為1111?！敬鸢浮緿2黑腹果蠅的常染色體上有一對(duì)等位基因：正常眼E對(duì)無(wú)眼e為顯性?；蛐蜑镋e的父本與基因型為ee的母本果蠅雜交，子代中出現(xiàn)了一只基因型為Eee的個(gè)體。在不考慮穿插互換的前提下，基因未發(fā)生正常別離的細(xì)胞不可能的是【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73730035】A初級(jí)精母細(xì)胞 B次級(jí)精母細(xì)胞C初級(jí)卵母細(xì)胞 D次級(jí)卵母細(xì)胞【解析】理解細(xì)胞減數(shù)分裂與遺傳規(guī)律的關(guān)系是解題切入

13、點(diǎn)。Eee的基因型可能是Ee的精子和e的卵細(xì)胞結(jié)合形成的，精子的異常是減數(shù)第一次分裂的后期同源染色體未正常別離的結(jié)果；也有可能是E的精子和ee的卵細(xì)胞結(jié)合形成的，卵細(xì)胞的異?？赡苁菧p數(shù)第一次分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期染色體未正常別離的結(jié)果?！敬鸢浮緽1孟德?tīng)栍猛愣棺鰞蓪?duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)不必考慮的是A親本雙方都必須是純合體B兩對(duì)相對(duì)性狀各自要用顯隱性關(guān)系C對(duì)母本去雄，授以父本花粉D顯性親本作父本，隱性親本作母本【解析】做兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求是純合親本雜交；兩對(duì)相對(duì)性狀中每一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循基因別離規(guī)律，即兩對(duì)相對(duì)性狀各自有顯隱性關(guān)系；以豌豆為實(shí)驗(yàn)材料，為防止自然條件下的自花授

14、粉，要對(duì)母本去雄，授以父本的花粉，故A、B、C項(xiàng)均需考慮。由于不管是正交還是反交，結(jié)果都一樣，故不需考慮顯性親本作父本，隱性親本作母本?！敬鸢浮緿2一玉米植株的基因型為AABB，周?chē)m生長(zhǎng)有其它基因型的玉米植株，但其子代中不可能出現(xiàn)的基因型是 【導(dǎo)學(xué)號(hào)：73730036】AAABBBaaBbCAABb DAaBb【解析】親本基因型為AABB，子代中不可能產(chǎn)生aa隱性類(lèi)型，故B不正確?！敬鸢浮緽3. 某種哺乳動(dòng)物的短毛A、直毛B、黑色C為顯性，基因型為AaBbCc和AaBBCc的個(gè)體雜交，產(chǎn)生的子代中基因型為AaBBcc的個(gè)體和黑色長(zhǎng)直毛個(gè)體的概率分別為多少？A.、 B.、C.、 D.、【解析】由于AaAa產(chǎn)生基因型為Aa的概率為1/2；表現(xiàn)型為長(zhǎng)毛的概率為1/4。BbBB產(chǎn)生基因型為BB的概率為1/2；表現(xiàn)型為直毛的概率為1。CcCc產(chǎn)生基因型為cc的概率為1/4；表現(xiàn)型為黑色的概率為3/4。所以，產(chǎn)生的子代中基因型為AaBBcc個(gè)體的概率為1/21/21/41/16；產(chǎn)生黑色長(zhǎng)直毛個(gè)體的概率為1/413/4 3/16?！?/p>