专题11基因的自由组合定律（讲解部分）（完整版）2

专题11基因的自由组合定律生物江苏省专用考点1两对相对性状的杂交实验考点清单一、两对相对性状的杂交实验实验过程实验分析P黄色圆粒×绿色皱粒

F1黄色圆粒

F2(1)亲本具有两对相对性状①粒色:黄色与绿色,且黄色对绿色为显性②粒形:圆粒与皱粒,且圆粒对皱粒为显性(2)F1的性状:全为黄色圆粒(3)F2的性状:4种表现型①不同性状之间出现了自由组合②F2中出现了不同于亲本性状的重组类型:黄色皱粒和绿色圆粒③每对相对性状都遵循基因的分离定律,即黄

色∶绿色=3∶1,圆粒∶皱粒=3∶1(1)F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合,F1

产生的雌雄配子各有①4

种,其基因型及比例为②YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1

。(2)受精时,雌雄配子随机结合,结合方式有16种。(3)F2中,基因型有9种,表现型有4种,其比例为③9∶3∶3∶1

。二、对自由组合现象的解释1.理解解释:2.遗传图解(1)F1产生⑤4

种比例相等的配子,即YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,而

隐性纯合子只产生⑥yr

一种配子。(2)测交产生⑦4

种比例相等的后代,即YyRr∶Yyrr∶yyRr∶yyrr=1∶

1∶1∶1。4.测交结果与结论(1)测交结果图解(2)结论:实验结果与演绎结果相符,假说成立。考点2自由组合定律及其应用一、自由组合定律的实质和适用范围1.实质

2.自由组合定律的细胞学基础3.适用范围4.自由组合定律的应用(1)指导⑦杂交育种

,把优良性状结合在一起。不同优良性状亲本

F1

F2(选育符合要求的个体)

纯合子(2)为遗传病的⑩预测和诊断

提供理论依据。二、孟德尔成功的原因分析1.科学选择了

豌豆

作为实验材料。2.采用由单因素到多因素的研究方法。3.应用了

统计学

方法对实验结果进行统计分析。4.科学设计了实验程序。即在对大量实验数据进行分析的基础上,提出合

理的

假说

,并且设计了新的

测交

实验来验证假说。三、孟德尔两大遗传定律的比较

基因的分离定律基因的自由组合定律2对相对性状n对相对性状相对性状的对数1对2对n对等位基因及位置1对等位基因位于1对

同源染色体上2对非等位基因分别位

于2对同源染色体上n对厞等位基因分别位

于n对同源染色体上F1的配子2种,比例相等22种,比例相等2n种,比例相等F2的表现型及比例2种,3∶122种,9∶3∶3∶12n种,(3∶1)nF2的基因型及比例3种,1∶2∶132种,(1∶2∶1)2即4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶13n种,(1∶2∶1)nF2中全显个体的比例A_占3/4A_B_占(3/4)2A_B_C_…占(3/4)nF2中隐性个体的比例aa占1/4aabb占(1/4)2aabbcc…占(1/4)n测交表现型及比例2种,比例相等22种,比例相等2n种,比例相等测交后代中全显个体的比例A_占1/2A_B_占(1/2)2A_B_C_…占(1/2)n四、“特殊分离比”的成因分析1.“和”为16的特殊分离比成因(1)基因互作序号条件F1(AaBb)自交后代比例F1测交后代比例1存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现9∶6∶11∶2∶12两种显性基因同时存在时,表现为一种性状,否则表现为另一种性状9∶71∶33当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状,其余正常表现9∶71∶34只要存在显性基因就表现为一种性状,其余正常表现15∶13∶1(2)显性基因累加效应a.表现:

b.原因:A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强。2.“和”小于16的特殊分离比成因序号原因后代比例1显性纯合致死(AA、BB致死)自交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型个体致死测交子代AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶12隐性纯合致死(自交情况)自交子代出现9∶3∶3(双隐性致死);自交子代出现9∶1(单隐性致死)3.基因完全连锁遗传现象(以A、a和B、b两对基因为例)连锁类型基因A和B在一条染色

体上,基因a和b在另一条染色体上基因A和b在一条染色

体上,基因a和B在另一条染色体上图解

配子类型AB∶ab=1∶1Ab∶aB=1∶1自交后代基因型1AABB、2AaBb、1

aabb1AAbb、2AaBb、1

aaBB表现型性状分离比3∶1性状分离比1∶2∶1知能拓展提升一“拆分·组合”法求解自由组合定律问题一、正向“拆分·组合”求解自由组合定律问题1.分析思路(1)先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对等位基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb,可分解为如下两个分离定律的问题:Aa×Aa、Bb×bb,并逐一分析。(2)再利用数学中的“乘法原理”和“加法原理”,根据题目的要求将获得

的结果进行综合。2.题型示例(1)配子类型及概率的问题具多对等位基因的个体解答方法举例:基因型为AaBbCc的个体产生配子的种类数每对基因产生配子种类数的乘

积配子种类数为AaBbCc↓↓↓2×2×2=8产生某种配子的概率每对基因产生相应配子概率的

乘积产生ABC配子的概率为1/2(A)×

1/2(B)×1/2(C)=1/8(ABC)(2)配子间的结合方式问题如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,求配子间的结合方式种数。①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子,

AaBbCC产生4种配子。②再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的,因而

AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。问题举例计算方法AaBbCc与AaBBCc杂交,求它们后代的基因型种

类数可分解为三个分离定律:Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)因此,AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3=18种

基因型AaBbCc×AaBBCc后代中AaBBcc出现的概率计

算1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(cc)=1/16(AaBBcc)(3)基因型及概率的问题(4)表现型及概率的问题二、逆向“折分·组合”推断亲本基因型1.方法:将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析,

再运用乘法原理进行逆向组合。问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc,求它们杂交后代可能的表现型

种类数可分解为三个分离定律问题:Aa×Aa→后代有2种表现型(3A_∶1aa)Bb×bb→后代有2种表现型(1Bb∶1bb)Cc×Cc→后代有2种表现型(3C_∶1cc)所以,AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2=8种表现型AaBbCc×AabbCc后代中表现型A_bbcc出现的概率计算3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/32(A_bbcc)(1)9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb);(2)1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb);(3)3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb);(4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×__)或(Aa×Aa)(bb×bb)或(AA×__)(Bb×

Bb)或(aa×aa)(Bb×Bb)。三、遗传病概率的计算当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率如表

(设患甲病概率为m,患乙病概率为n):2.题型示例序号类型计算公式①同时患两病概率m·n②只患甲病的概率m·(1-n)③只患乙病的概率n·(1-m)④不患病概率(1-m)(1-n)拓展求解患病概率①+②+③或1-④只患一种病概率②+③或1-(①+④)以上各种情况可概括如图:

提升二遗传定律的验证及基因型的探究方法一、“实验法”验证遗传规律验证方法结论自交法F1自交后代的分离比为3∶1,则符合基因的分离

定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因

控制F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1,则符合基因

的自由组合定律,由分别位于两对同源染色体上

的两对非等位基因控制测交法F1测交后代的性状比分离比为1∶1,则符合分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1测交后代的性状分离比为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律,由分别位于两对同源染色体上的两对非等位基因控制花粉鉴定法若有两种花粉,比例为1∶1,则符合分离定律若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律单倍体育种法取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有两种表现型,比例为1∶1,则符合分离定律取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律二、“实验法”探究个体基因型1.自交法:对于植物来说,鉴定个体的基因型的最好方法是使该植物个体自

交,通过观察自交后代的性状分离比,分析出待测亲本的基因型。2.测交法:如果能找到纯合的隐性个体,根据测交后代的表现型比例即可推

知待测亲本的基因型。3.单倍体育种法:对于植物个体来说,如果条件允许,取花药离体培养,用秋

水仙素处理单倍体幼苗,根据处理后植株的性状即可推知待测亲本的基因

型。实践探究应用关于血型遗传的问题分析情境材料Hh血型系统或Hh抗原系统,又称孟买血型系统,是根据红细胞

表面是否存在H抗原而对血液分型的人类血型系统。决定H抗原的FUT1

基因在19号染色体上,FUT1基因有两个等位基因H和h,H等位基因编码岩

藻糖转移酶,形成H抗原,而h等位基因无法编码具有活性的岩藻糖转移

酶。基因型为hh个体在人类中非常罕见,形成所谓“孟买血型”。而ABO

血型分型的根据——A、B抗原(A型血含有A抗原,B型血含有B抗原,AB型

血含有A、B两种抗原),它们在体内的合成都以H抗原为前体,O型血的抗

原实际就是H抗原。其示意图如下:问题探讨(1)对于孟买血型的人来说,若需要输血,理论上应该输入什么

血型的血?为什么?(2)已知人类ABO血型受IA、IB、i三个复等位基因控制,若考虑孟买血型系

统,则仅为O型血的人可能的基因型有几种?请写出可能的基因型。要点点拨(1)对于孟买血型的人来说,只能接受其他孟买血型个体的输

血。因为只要是孟买血型的人(hh),体内不能合成抗