講課用基因的自由組合定律一輪復(fù)習(xí)

基因的自由組合定律高中生物必修二一輪復(fù)習(xí)目標(biāo)要求：1、了解孟德爾兩對相對性狀的遺傳試驗(yàn)過程。2、掌握基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)。3、理解基因的自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用。4、能夠運(yùn)用自由組合定律，并進(jìn)行相關(guān)的推算。5、培養(yǎng)觀察能力、思維能力和邏輯推理能力?！罰F1個(gè)體數(shù)：31510810132比例：9：3：3：1黃色圓粒黃色圓粒F2黃色圓粒綠色皺粒綠色圓粒黃色皺?！烈?、兩對相對性狀的雜交試驗(yàn)：綠色皺粒粒形圓粒種子315+108=423皺粒種子101+32=133圓粒：皺粒≈3：1

黃色種子315+101=416粒色

綠色種子108+32=140

黃色：綠色≈3：1結(jié)論：豌豆的粒形、粒色的遺傳遵循基因的分離定律思考：如果單獨(dú)考慮一對相對性狀的遺傳，那么，在F2中它們的性狀分離比是多少？YYRRYRyrYyRr(黃色圓粒)

P配子F1配子F1×YryrYRyR假說：F1產(chǎn)生配子時(shí)成對的遺傳因子分離，不成對的遺傳因子自由組合。二、假說yyrr

9：3：3：1yRYRYryrYryrYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRrYYrrYyrrYRyRYyRryyRrYyrryyrrF1推廣（兩對相對性狀F2代表現(xiàn)型）符合下面規(guī)律：雙顯A_B_：單顯A_bb：單顯aaB_：雙隱aabb9：3：3：1黃圓Y_R_：黃皺Y_rr：綠圓yyR_：綠皺yyrr比例：

表現(xiàn)型（4種）

1/41/41/41/41/41/41/41/4雙顯9單顯3單顯3雙隱1

YYRR、

yyRR、YYrr、

yyrr規(guī)律：

1、F2中的純合子共（）種，每種各占（）

2、F2中的雙雜合子共（）種，占（）

3、F2中的單雜合子共（）種，每種各占（）

4、F2中親本類型占（），重組類型（）。重組類 型中純合子占（）雜合子占（）。

5、如果

親本改為YYrr和yyRR，則

F2中親本類型占 （），重組類型占（）

基因型：

（9種）41/1614/1642/1610/166/161/32/36/1610/16YyRr、YYRr、YyRRyyRrYyrr三、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證×測交實(shí)驗(yàn)：yr配子：測交后代：1：1：1：1雜種子一代隱性純合子YyRryyrrYyRrYyrryyRryyrrYRYryRyr

結(jié)論：實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合預(yù)期設(shè)想，四種表現(xiàn)型實(shí)際子粒數(shù)比接近1：1：1：1，從而證實(shí)了F1形成配子時(shí)不同對的基因是自由組合。四、基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)oYRyrYRryRr具有兩對（或更多對）等位基因的個(gè)體產(chǎn)生配子時(shí)，在同源染色體上等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。這一規(guī)律就叫做基因的自由組合定律。適用范圍：真核生物，有性生殖過程中非同源染色體上的非等位基因（原核生物、病毒的基因；無性生殖過程中的基因；細(xì)胞質(zhì)基因遺傳時(shí)不符合孟德爾的遺傳定律。）YyRrYRyr減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)第二次分裂中期精子細(xì)胞YYyRRrry1234YyRrYRyr1個(gè)精原細(xì)胞→4個(gè)精子（2種）1個(gè)卵原細(xì)胞→1個(gè)卵細(xì)胞（1種）四、基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)YYYrrrrRYyyyyRRR減數(shù)第一次分裂后期減數(shù)第二次分裂中期精子細(xì)胞1234YyrRYryR1個(gè)精原細(xì)胞→4個(gè)精子（2種）1個(gè)卵原細(xì)胞→1個(gè)卵細(xì)胞（1種）四、基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)結(jié)論：對于兩對相對性狀而言1、1精原細(xì)胞

4精子（2種）

YyRrYR和yr或

Yr和yR2、1雄性個(gè)體

無數(shù)精子（4種即2n）

YyRr

Yr、yr、Yr、yR同理：3、1卵原細(xì)胞1種卵細(xì)胞。4、1雌性個(gè)體4種卵細(xì)胞（即2n）n表示非同源染色體上非等位基因的對數(shù)五、基因的自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用（1）指導(dǎo)雜交育種在育種工作中，人們用雜交的方法，有目的地使生物不同品種間的基因重新組合，以便使不同親本的優(yōu)良基因組合到一起，從而創(chuàng)造出對人類有益的新品種。對應(yīng)例題：水稻中，易倒伏(D)對抗倒伏(d)是顯性，早熟(E)對遲熟(e)是顯性?，F(xiàn)有兩個(gè)不同品種的水稻，一個(gè)品種抗倒伏遲熟(ddee)；另一個(gè)品種易倒伏早熟(DDEE)，能否通過雜交育種的方法培育出既抗倒伏又早熟的新品種？

。請用圖解表示培育過程，并簡單說明。能圖解：易倒伏早熟(DDE

E)

×抗倒伏遲熟(ddee)P：F1：F2：Dd

E

e抗倒伏遲熟易倒伏遲熟易倒伏早熟易倒伏早熟抗倒伏早熟1DD

E

E2DD

E

e2Dd

E

E4Dd

E

e1DD

e

e2Dd

e

e1dd

E

E2dd

E

e1dd

e

e據(jù)圖解在F2中分離出的抗倒伏早熟(dd

E

E或dd

E

e)植株占總數(shù)的3/16，其中占總數(shù)1/16是純合類型（dd

E

E)，占總數(shù)2/16是雜合類型(dd

E

e)。要進(jìn)一步得到純合類型，還需要對抗倒伏早熟類型進(jìn)行自交和選育，淘汰不符合要求的植株，最后得到能夠穩(wěn)定遺傳的抗倒伏早熟新類型。（2）指導(dǎo)遺傳病的預(yù)測與診斷在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中，人們可以根據(jù)基因的自由組合定律來分析家庭中兩種遺傳病同時(shí)發(fā)病的情況，或只患一種病的情況，并且推斷出后代的基因型和表現(xiàn)型以及它們患病的概率，為遺傳病的預(yù)測和診斷提供理論依據(jù)。對應(yīng)例題：某家庭中，父親是多指患者(由顯性致病基因P控制)，母親的表現(xiàn)型正常，他們婚后卻生了一個(gè)手指正常但患先天性聾啞的孩子(由隱性致病基因d控制，基因型為dd)。你能否根據(jù)基因的自由組合定律來分析這個(gè)家庭中，子代兩種遺傳病同時(shí)發(fā)病的機(jī)率？（）；子代只患一種遺傳病機(jī)率？（）解析：根據(jù)題目提供的信息，這個(gè)家庭中已生了一個(gè)手指正常但患先天性聾啞的孩子(pp

dd)?？捎媚嫱频姆椒?，推出其父親的基因型是，母親的基因型應(yīng)是。再采用分解綜合的方法，先計(jì)算每種病的發(fā)病機(jī)率；Pp×pp→1/2Pp、1/2pp即患多指的可能性是；Dd×Dd→1/4DD、2/4Dd、1/4dd即患先天性聾啞可能性是；子代兩種遺傳病同時(shí)發(fā)病的機(jī)率。只患多指的概率是；只患先天性聾啞的概率是；只患一種遺傳病的概率是。1/81/2PpDdppDd1/21/41/2×1/4＝1/81/2－1/8（兩病兼發(fā)概率）＝3/81/4－1/8（兩病兼發(fā)概率）

＝1/83/8﹢1/8＝1/2（一）、自由組合定律解題指導(dǎo)1.熟記子代表現(xiàn)型及比例與親代雜交組合的關(guān)系子代表現(xiàn)型比例親代基因型3∶1Aa×Aa1∶1Aa×aa9∶3∶3∶1AaBb×AaBb1∶1∶1∶1AaBb×aabb或Aabb×aaBb3∶3∶1∶1AaBb×aaBb或AaBb×Aabb六、與基因自由組合定律相關(guān)的問題示例

小麥的毛穎(P)對光穎(p)是顯性,抗銹(R)對感銹(r)為顯性,這兩對性狀可自由組合。已知毛穎感銹與光穎抗銹兩植株做親本雜交,子代有毛穎抗銹∶毛穎感銹∶光穎抗銹∶光穎感銹=1∶1∶1∶1,寫出兩親本的基因型。分析：將兩對性狀分解為：毛穎∶光穎=1∶1,抗銹∶感銹=1∶1。根據(jù)親本的表現(xiàn)型確定親本基因型為Prr×ppR,只有Pp×pp,子代才有毛穎∶光穎=1∶1,同理,只有rr×Rr,子代抗銹∶感銹=1∶1。綜上所述,親本基因型分別是Pprr與ppRr。2.分離定律的熟練運(yùn)用

(1)原理：分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。

(2)思路：首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問題。

在獨(dú)立遺傳的情況下,有幾對基因就可分解為幾個(gè)分離定律問題,如AaBb×Aabb可分解為如下兩個(gè)分離定律：Aa×Aa;Bb×bb。

(3)題型①配子類型的問題示例

AaBbCc產(chǎn)生的配子種類數(shù)

AaBbCc↓↓↓2×2×2=8種不同對的基因分別位于不同對的同源染色體上②配子間結(jié)合方式問題示例

AaBbCc與AaBbCC雜交過程中,配子間的結(jié)合方式有多少種？先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。AaBbCc→8種配子、AaBbCC→4種配子。再求兩親本配子間的結(jié)合方式。由于兩性配子間的結(jié)合是隨機(jī)的,因而AaBbCc與AaBbCC配子之間有8×4=32種結(jié)合方式。③基因型類型的問題示例

AaBbCc與AaBBCc雜交,求其后代的基因型數(shù)先分解為三個(gè)分離定律：Aa×Aa→后代有3種基因型(1AA∶2Aa∶1aa)Bb×BB→后代有2種基因型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3種基因型(1CC∶2Cc∶1cc)因而AaBbCc×AaBBCc,后代中有3×2×3=18種基因型。④表現(xiàn)型類型的問題示例

AaBbCc×AabbCc，其雜交后代可能的表現(xiàn)型數(shù)可分解為三個(gè)分離定律：Aa×Aa→后代有2種表現(xiàn)型Bb×bb→后代有2種表現(xiàn)型Cc×Cc→后代有2種表現(xiàn)型所以AaBbCc×AabbCc，后代中有2×2×2=8種表現(xiàn)型。⑤子代基因型、表現(xiàn)型的比例示例

求ddEeFF與DdEeff雜交后代中基因型和表現(xiàn)型比例分析：將ddEeFF×DdEeff分解：dd×Dd后代：基因型比1∶1,表現(xiàn)型比1∶1；Ee×Ee后代：基因型比1∶2∶1,表現(xiàn)型比3∶1；FF×ff后代：基因型1種,表現(xiàn)型1種。所以,后代中基因型比為：(1∶1)×(1∶2∶1)×1=1∶2∶1∶1∶2∶1；表現(xiàn)型比為：(1∶1)×(3∶1)×1=3∶1∶3∶1。⑥已知雙親基因型，求某一具體基因型或表現(xiàn)型子代所占比例

a、規(guī)律：某一具體子代基因型或表現(xiàn)型所占比例應(yīng)等于按分離定律拆分，將各種基因型及性狀所占比例分別求出后，再組合并乘積。

b、舉例：如基因型為AaBbCC與AabbCc的個(gè)體相交，求： 基因型為AabbCc個(gè)體的概率；表現(xiàn)型為A

bbC

的概率。

分析：先拆分為①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc， 分別求出Ab、bb、Cc的概率 依次為1/2、1/2、1/2， 則子代為AabbCc的概率為

1/2×1/2×1/2＝1/8。 按前面①、②、③分別求出A

、bb、C

的概率 依次為3/4、1/2、1， 則子代為A

bbC

的概率應(yīng)為3/4×1/2×1＝3/8。⑦已知雙親類型求不同于親本基因型或不同于親本表現(xiàn)型的概率。規(guī)律：不同于親本的類型＝1－親本類型所占比例。舉例：如基因型為AaBbCC與AabbCc的個(gè)體相交，求：不同于親本的基因型所占的比例分析：先拆分為①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc，分別求出Aa、Bb、CC、bb和Cc的概率依次為1/2、1/2、1/2、1/2、1/2基因型為AaBbCC的概率為1/2×1/2×1/2﹦1/8基因型為AabbCc的概率為1/2×1/2×1/2﹦1/8不同于親本的基因型所占的比例為1－1/8－1/8﹦3/4⑧遺傳病概率求解當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時(shí)，各種患病情況的概率如表：序號(hào)類型計(jì)算公式1患甲病的概率m則不患甲病概率為2患乙病的概率n則不患乙病概率為3只患甲病的概率m(1－n)＝m－mn4只患乙病的概率n(1－m)＝n－mn1－m1－n序號(hào)類型計(jì)算公式5同患兩種病的概率mn6只患一種病的概率1－mn－(1－m)(1－n)或m(1－n)＋n(1－m)7患病概率m(1－n)＋n(1－m)＋mn或1－(1－m)(1－n)8不患病概率(1－m)(1－n)

以上規(guī)律可用右圖幫助理解：患甲病的概率m，患乙病的概率n舉例：人類的多指是顯性遺傳病，多指（A）對正常（a）是顯性。白化病是一種隱性遺傳病，膚色正常（C）對白化（c）是顯性。已知這兩對相對性狀是獨(dú)立遺傳的，遵循自由組合規(guī)律。在一個(gè)家庭中，父親多指，母親正常，他們已經(jīng)生有手指正常但患白化病的孩子。請預(yù)測這對夫婦下一個(gè)孩子的健康情況：⑴孩子正常手指的概率是

；⑵孩子多指的概率是

；⑶孩子膚色正常的概率是

；⑷孩子換白化病的概率是

；

(5)孩子手指和膚色均正常的概率是

；

(6)孩子兩病均患的概率是

；

(7)孩子只患一種病的概率是

；

1/21/23/41/4A

C

×aaCaaccaccF1Aa×aa→1/2Aa多指1/2aa正常

Cc×Cc→1/4cc白化病3/4C

正常3/81/81/2⑨兩對基因控制一對性狀的非常規(guī)分離比遺傳現(xiàn)象某些生物的性狀由兩對等位基因控制，這兩對基因在遺傳的時(shí)候遵循自由組合定律，但是F1自交后代的表現(xiàn)型卻出現(xiàn)了很多特殊的性狀分離比如9∶3∶4,15∶1,9∶7，9∶6∶1等，分析這些比例，我們會(huì)發(fā)現(xiàn)比例中數(shù)字之和仍然為16，這也驗(yàn)證了基因的自由組合定律，具體各種情況分析如下表：F1(AaBb)自交后代比例原因分析9∶3∶3∶1正常的完全顯性9∶7A、B同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)為一種性狀，否則表現(xiàn)為另一種性狀9∶3∶4aa(或bb)成對存在時(shí)，表現(xiàn)為雙隱性狀，其余正常表現(xiàn)F1(AaBb)自交后代比例原因分析9∶6∶1存在一種顯性基因(A或B)時(shí)表現(xiàn)為另一種性狀，其余正常表現(xiàn)15∶1只要存在顯性基因(A或B)就表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)對應(yīng)例題：小磊家庭院中，有一種開紅花的草本植物，小磊收集了種籽，第二年播種后，卻開出了紅花、紫花和白花，三種不同顏色的花，小磊統(tǒng)計(jì)了一下，發(fā)現(xiàn)紅花∶紫花∶白花＝9∶6∶1，請你分析此花色遺傳受

對基因控制。親本的基因型是

，子代中紫花的基因型是

?！蚕嚓P(guān)基因用A（a）B（b）表示〕解析：根據(jù)以上解題指導(dǎo)，當(dāng)F1(AaBb)自交后代出現(xiàn)9∶6∶1特殊比例時(shí)，要考慮是兩對基因控制一對性狀的特殊遺傳現(xiàn)象，9∶6∶1之和仍為16，驗(yàn)證了符合基因的自由組合定律，此時(shí)存在一種顯性基因(A或B)時(shí)表現(xiàn)為另一種性狀，其余正常表現(xiàn)。所以親代基因型是子代紫花的基因型有2AaBb×AaBbAAbb、Aabb、aaBB、aaBbAaBb×AaBb4種

AAbb、Aabb、aaBB、aaBb練習(xí)1：一個(gè)基因型為YyRr的精原細(xì)胞和一個(gè)同樣基因型的卵原細(xì)胞,按照自由組合定律遺傳,各能產(chǎn)生幾種類型的精子和卵細(xì)胞()A2種和1種B4種和4種

C4種和1種D2種和2種練習(xí)2:具有兩對相對性狀的純合體雜交，在F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體數(shù)占總數(shù)的（）

A1/16B1/8C1/2D1/4AD（二）、自由組合定律相關(guān)練習(xí)練習(xí)3：白色盤狀與黃色球狀南瓜雜交(兩對相對性狀獨(dú)立遺傳),F1全是白色盤狀南瓜,F1自交,F2中白色球狀南瓜有3966個(gè),據(jù)此推斷純合黃色盤狀南瓜在理論上個(gè)數(shù)應(yīng)是()A1322B1983C3966D5288