高考生物大一轮复习 2.2基因的自由组合规律课件 中图版必修2.ppt

第二章基因的自由组合规律 考纲考情 知识梳理 一 发现问题 两对相对性状的杂交试验1 f1只出现 豌豆 2 f2出现了新的 3 f2不同性状类型的数量比接近于 二 提出假说 对自由组合现象的解释1 配子的产生 1 假说 f1在产生配子时 每对遗传因子 不同对的遗传因子可以 黄色圆粒 性状组合 9 3 3 1 彼此分离 自由组合 2 f1产生的配子 雄配子种类及比例 雌配子种类及比例 2 配子的结合 1 假说 时 雌雄配子的结合是 2 f1配子的结合方式有 种 yr yr yr yr 1 1 1 1 yr yr yr yr 1 1 1 1 受精 随机的 16 3 遗传图解 试写出f2四种表现型可能包含的基因型及比例 1 黄色圆粒 2 黄色皱粒 3 绿色圆粒 4 绿色皱粒 1 16yyrr 1 8yyrr 1 8yyrr 1 4yyrr 1 16yyrr 1 8yyrr 1 16yyrr 1 8yyrr 1 16yyrr 三 演绎和推理 对自由组合现象解释的验证1 方法 2 完善测交实验的遗传图解 测交实验 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 1 1 1 1 四 得出结论 自由组合规律1 内容 1 控制不同性状的遗传因子的 是互不干扰的 2 在形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子 决定不同性状的遗传因子 2 实质 上的 自由组合 分离和组合 彼此分离 自由组合 非同源染色体 非等位基因 小题快练 1 易错判断 1 2014 海南高考t22d 基因型为aabbddeegghhkk的个体自交 假定这7对等位基因自由组合 则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同 分析 7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率都等于2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 2 4 1 128 二者概率相同 2 2012 江苏高考t11a 非等位基因之间自由组合 不存在相互作用 分析 非同源染色体上的非等位基因之间能自由组合 由于不同基因可以同时控制同一性状 因此非等位基因之间也可能存在相互作用 3 在自由组合遗传试验中 先进行等位基因的分离 再实现非等位基因的自由组合 分析 减数第一次分裂的后期 在等位基因分离的同时 非等位基因表现为自由组合 4 基因型分别为aabbcc aabbcc的两个体进行杂交 则表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16 分析 后代表现型为2 2 2 8种 aabbcc个体的比例为1 2 1 2 1 2 1 8 5 基因a a和基因b b分别位于不同对的同源染色体上 一个亲本与aabb测交 子代基因型为aabb和aabb 分离比为1 1 则这个亲本基因型为aabb 分析 一个亲本与aabb测交 aabb产生的配子是ab 又因为子代基因型为aabb和aabb 分离比为1 1 由此可见亲本基因型应为aabb 2 孟德尔对自由组合规律的探索经历了 a 分析 假设 试验 验证b 假设 试验 结论 验证c 试验 分析 假设 验证d 试验 假设 验证 讨论 解析 选c 孟德尔对遗传规律的探索采用了假说 演绎法 即在观察和分析的基础上提出问题后 通过推理和想像提出解释问题的假说 根据假说进行演绎推理 再通过试验检验演绎推理的结论 3 对孟德尔黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交试验结果的叙述中 错误的是 a f1能产生4种配子 比例为1 1 1 1b f2圆粒和皱粒之比接近3 1c f2出现4种基因型d f2出现4种表现型且比例为9 3 3 1 解析 选c 孟德尔黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的杂交试验中 f1能产生4种比例相同的雌配子或雄配子 f2圆粒和皱粒之比接近3 1 f2出现9种基因型 f2出现4种表现型且比例接近9 3 3 1 4 基因型分别为aabbccdd和aabbccdd的两种豌豆杂交 其子代中纯合体的比例为 a 1 4b 1 8c 1 16d 0 解析 选d 两种豌豆中含有控制某一性状的基因aa和aa 它们杂交后产生子代的基因型都为aa 为杂合体 因此这两种豌豆杂交 其子代中纯合体所占的比例为0 5 两个黄色圆粒豌豆品种进行杂交 得到的6000粒种子均为黄色 但其中有1500粒为皱粒 两个杂交亲本的基因组合可能为 a yyrr yyrrb yyrr yyrrc yyrr yyrrd yyrr yyrr 解析 选d 单就黄色与绿色这一对性状来考虑 6000粒种子均为黄色 亲本基因型应为yy和yy或yy和yy 单就圆粒与皱粒这一对性状来考虑 6000粒中有1500粒皱粒 亲本基因型应为rr和rr 综合两对性状 亲本的基因组合可能为yyrr yyrr或yyrr yyrr 故选d 速记卡片 1 基因自由组合规律的4个适用条件 1 真核生物的性状遗传 2 进行有性生殖生物的性状遗传 3 细胞核基因的遗传 4 位于两对或两对以上同源染色体上的等位基因的遗传 2 基因自由组合的实质 杂合体减数第一次分裂时 非同源染色体上的非等位基因的自由组合 3 基因型和表现型的关系 1 生物个体的基因型相同 表现型不一定相同 因为环境条件可能不相同 2 表现型相同 基因型不一定相同 如显性纯合体和杂合体 4 杂交试验中f2分析 1 具有两对相对性状的纯合亲本杂交 产生的f1自交 后代出现4种表现型 比例为9 3 3 1 2 4种表现型中各有一种纯合子 在f2中各占1 16 共占4 16 双显性个体占9 16 双隐性个体占1 16 重组类型比例为3 8或5 8 考点一两对相对性状遗传试验分析及相关结论1 实验分析 2 实验结论 1 f2共有16种组合 9种基因型 4种表现型 2 f2中黄 绿 3 1 圆 皱 3 1 都符合基因分离规律 3 f2中纯合体占 杂合体占 4 f2中黄色圆粒纯合体占 但在黄色圆粒中纯合体占 注意二者的范围不同 3 f1的配子分析 f1在产生配子时 每对等位基因彼此分离 不同对的等位基因自由组合 f1产生的雌 雄配子各4种 yr yr yr yr 1 1 1 1 图解如下 高考警示 重组类型与亲本类型的辨析 1 明确重组类型的含义 重组类型是指f2中与亲本表现型不同的个体 而不是基因型与亲本不同的个体 2 含两对相对性状的纯合亲本杂交 f2中重组性状所占比例并不都是 3 3 16 当亲本基因型为yyrr和yyrr时 f2中重组性状所占比例是 3 3 16 当亲本基因型为yyrr和yyrr时 f2中重组性状所占比例是1 16 9 16 10 16 不要机械地认为只有一种亲本组合方式 重组性状只能是 3 3 16 考题回访 1 2013 天津高考 大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制 用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验 结果如图 据图判断 下列叙述正确的是 a 黄色为显性性状 黑色为隐性性状b f1与黄色亲本杂交 后代有两种表现型c f1和f2中灰色大鼠均为杂合体d f2黑色大鼠与米色大鼠杂交 其后代中出现米色大鼠的概率为1 4 解析 选b 本题考查显隐性性状的判断 对自由组合规律的理解及相关计算 a项中 两对等位基因杂交 f2中灰色比例最高 所以灰色为双显性性状 米色最少 为双隐性性状 黄色 黑色为单显性 故错误 b项中 f1为双杂合体 aabb 与黄色亲本 假设为aabb 杂交 后代为两种表现型 故正确 c项中 f2出现性状分离 体色由两对等位基因控制 则灰色大鼠中有1 9为纯合体 aabb 其余为杂合体 故错误 d项中 f2黑色大鼠中纯合体 aabb 所占比例为1 3 与米色 aabb 杂交不会产生米色大鼠 杂合体 aabb 所占比例为2 3 与米色大鼠 aabb 交配 产生米色大鼠的概率为2 3 1 2 1 3 故错误 2 2015 东营模拟 科研人员为探究某处鲤鱼体色的遗传 做了如下实验 用黑色鲤鱼和红色鲤鱼杂交 f1全为黑鲤 f1自交结果如下表所示 根据实验结果 下列推测错误的是 a 鲤鱼体色中的黑色是显性性状b 鲤鱼的体色由细胞核中的基因控制c 鲤鱼体色的遗传遵循自由组合规律d f1与隐性亲本杂交 后代中黑鲤和红鲤的比例为1 1 解题指南 解答本题的关键 1 根据亲代和f1的性状关系 判断性状的显隐性 2 根据f1自交结果 准确判断性状与基因之间的关系以及f1的基因型 解析 选d 由题干 用黑色鲤鱼和红色鲤鱼杂交 f1全为黑鲤 可知黑色为显性性状 由表格的实验结果推测 鲤鱼的体色是由位于细胞核中的两对等位基因 假设为a a和b b 控制的 黑鲤的基因型为a b a bb和aab 红鲤的基因型为aabb 符合孟德尔的基因自由组合规律 f1与隐性亲本 红鲤 杂交 aabb aabb 后代中黑鲤与红鲤的比例为3 1 延伸探究 根据题目叙述 试判断两条纯合黑鲤之间杂交后代个体的表现型 提示 黑鲤的基因型为a b 或a bb或aab 即只要含有显性基因就表现为黑色 纯合黑鲤基因型为aabb或aabb或aabb 故两条纯合黑鲤之间相互杂交 得到的后代个体中均含有显性基因 故后代个体的表现型均为黑色 3 牵牛花的叶子有普通叶和枫形叶两种 种子有黑色和白色两种 现用普通叶白色种子纯种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交 得到的f1为普通叶黑色种子 f1自交得f2 结果符合基因的自由组合规律 下列对f2的描述中错误的是 a f2中有9种基因型 4种表现型b f2中普通叶与枫形叶之比为3 1c f2中与亲本表现型相同的个体大约占3 8d f2中普通叶白色种子个体的基因型有4种 解题指南 解答本题的思路 1 根据亲本和f1的表现型 确定显隐性性状 2 明确两亲本个体是具有两对相对性状的单显性纯合体 解析 选d 普通叶白色种子纯种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交 得到的f1为普通叶黑色种子 说明普通叶对枫形叶是显性 黑色对白色是显性 且双亲的性状都是单显性纯合体 由于两对相对性状的遗传符合基因的自由组合规律 所以f2中有9种基因型 4种表现型 普通叶与枫形叶之比为3 1 f2中与亲本表现型相同的个体大约占6 16 3 8 f2中普通叶白色种子个体有纯合体和杂合体两种基因型 延伸探究 如题所述 f2普通叶黑色种子中纯合体所占的比例是多少 提示 1 9 f2普通叶黑色种子占9 16 其中纯合体有1份 所占的比例是1 9 方法技巧 准确把握所求概率的范围在求算某个体所占比例时 需要考虑以下两点 1 明确求什么个体的概率 2 确定在什么范围内求概率 如在孟德尔两对相对性状的杂交实验中 计算f2黄圆个体中纯合体的概率 所求个体为纯合体的概率 而求算范围是黄圆个体 不要错认为在f2中求概率 加固训练 在孟德尔两对相对性状杂交试验中 f1黄色圆粒豌豆 yyrr 自交产生f2 下列表述正确的是 a f1产生4个配子 比例为1 1 1 1b f1产生基因型为yr的卵细胞和基因型为yr的精子数量之比为1 1c 基因自由组合规律是指f1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合d f1产生的精子中 基因型为yr和基因型为yr的比例为1 1 解析 选d f1产生雌 雄配子各4种 比例均为1 1 1 1 f1产生基因型为yr的卵细胞少于基因型为yr的精子 基因自由组合规律是指f1产生4种类型的精子时 非同源染色体上非等位基因的自由组合 考点二自由组合规律的应用1 用分离规律解决自由组合规律的相关问题 1 思路 首先将自由组合规律问题转化为若干个分离规律问题 在独立遗传的情况下 有几对基因就可分解为几个分离规律的问题 2 题型 配子类型问题 a 多对等位基因的个体产生某种配子的概率是每对基因产生相应配子概率的乘积 b 举例 aabbccdd产生的配子种类数 aabbccdd 2 2 1 2 8种 求配子间结合方式的规律 两基因型不同的个体杂交 配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积 基因型问题 a 任何两种基因型的亲本杂交 产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生基因型种类数的乘积 b 子代某一基因型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应基因型概率的乘积 c 举例 aabbcc aabbcc杂交后代基因型种类及比例 aa aa 1aa 1aa2种基因型bb bb 1bb 1bb2种基因型cc cc 1cc 1cc2种基因型子代中基因型种类 2 2 2 8种 子代中aabbcc所占的概率为1 2 1 2 1 2 1 8 表现型问题 a 任何两种基因型的亲本杂交 产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独杂交所产生表现型种类数的乘积 b 子代某一表现型的概率是亲本每对基因杂交所产生相应表现型概率的乘积 c 举例 aabbcc aabbcc杂交后代表现型种类及比例 aa aa 3a 1aa2种表现型bb bb 1bb 1bb2种表现型cc cc 3c 1cc2种表现型 子代中表现型种类 2 2 2 8种 子代中a b c 所占的概率为3 4 1 2 3 4 9 32 2 亲代基因型的推断 1 根据后代性状分离比解题 如表 2 运用隐性纯合突破法解题 原理 具隐性性状的个体一定是纯合体 其基因型中的隐性基因分别来自两个亲本 举例 父亲六指 a 母亲正常 婚后生下一个手指正常但患白化病 bb 的儿子 那么依据隐性纯合突破法 父亲的基因型为aabb 母亲的基因型为aabb 高考警示 两对等位基因控制的性状不一定都遵循自由组合规律如图中a a b b两对等位基因之间的遗传不遵循自由组合规律 分为以下两种情况 1 在不发生交叉互换的情况下 aabb自交后代性状分离比为3 1 2 在发生交叉互换的情况下 其自交后代有四种表现型 但比例不是9 3 3 1 考题回访 1 2015 烟台模拟 下图是同种生物4个个体的细胞示意图 其中等位基因a和a控制一对相对性状 等位基因b和b控制另一对相对性状 则哪两个图代表的生物个体杂交可得到2种表现型 6种基因型的子代个体 a 图1 图4b 图3 图4c 图2 图3d 图1 图2 解题指南 解答本题的突破口是明确能产生6种基因型的亲本个体的类型 解析 选d 要形成6种基因型的子代 两对等位基因需要分别能形成2 3种基因型 1对等位基因要形成3种基因型 必须都是杂合体 图1和图2代表的生物个体杂交子代中的基因b b能形成3种基因型 基因a a可以形成2种基因型 所以子代有6种基因型 且表现型只有2种 延伸探究 1 题图所示的4个个体中 相互杂交能产生4种表现型 6种基因型的是哪两个个体 提示 图1和图3 要形成4种表现型的子代 两对等位基因需要分别能形成2 2种表现型 要形成6种基因型的子代 两对等位基因需要分别能形成2 3种基因型 2 若要验证基因的分离规律 最好选择哪两个个体做实验 提示 图2和图4 若要验证基因的分离规律 最好选择具有一对相对性状的个体进行测交 2 2015 菏泽模拟 番茄易软化受显性基因a控制 但该基因的表达受基因b的抑制 若在培育过程中筛选得到了基因型为aab b a对a为显性 b 表示具有b基因 b 表示没有b基因 的植株 按自由组合规律 该植株自交后代中 抗软化耐贮藏番茄的比例为 a 13 16b 12 16c 6 16d 3 16 解题指南 解答本题的技巧 1 番茄易软化个体为a b b 基因型相对较少 2 求抗软化耐贮藏番茄的比例时 可以先求算易软化番茄个体的比例 然后再用1减去该比例即为所求比例 解析 选a aab b 自交产生a b b 的概率为3 4 1 4 3 16 故抗软化耐贮藏番茄的比例为1 3 16 13 16 延伸探究 如题目所述 抗软化耐贮藏番茄中稳定遗传个体的比例是多少 提示 3 13 抗软化耐贮藏番茄所占比例是13 16 而抗软化耐贮藏番茄中稳定遗传个体在自交后代中的比例是3 16 因此抗软化耐贮藏番茄中稳定遗传个体的比例是3 13 3 2015 聊城模拟 某种鸟的翅色有蓝羽和黄羽两种 纯合的蓝羽品种a与纯合的黄羽品种b杂交 f1为蓝羽 若让f1蓝羽与原纯合黄羽品种b杂交 子代的表现型及其比例为蓝羽 黄羽 1 3 请回答下列问题 1 鸟的羽色这一性状的遗传受 对等位基因控制 且遵循 规律 2 由上述实验结果可以推知 亲本组合中蓝羽品种与黄羽品种的基因型分别是 和 若羽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 3 若将f1个体自由交配获得f2 则f2表现型及其比例是 解析 1 纯合的蓝羽品种与纯合的黄羽品种杂交 f1为蓝羽 若羽色由一对等位基因控制 则蓝色对黄色是显性性状 f1蓝羽与原纯合黄羽品种b杂交 子代的表现型及比例应为蓝羽 黄羽 1 1 与题意不符无法求解 而羽色若是由两对等位基因控制 由于f1蓝羽与原纯合黄羽品种b杂交 子代的表现型及其比例为蓝羽 黄羽 1 3 则蓝羽的基因型必须是双显性即a b 同时存在的情形下才能得以实现 所以羽色受两对等位基因控制 遵循基因的自由组合规律 其中蓝羽基因型为a b 黄羽基因型为a bb aab aabb 2 通过分析可知 f1基因型为aabb 则亲本基因型为aabb aabb 3 f1 aabb 自由交配获得f2表现型及其比例是蓝羽 黄羽 9 7 答案 1 2基因的自由组合 2 aabbaabb 3 蓝羽 黄羽 9 7 加固训练 2015 济南模拟 豌豆子叶的黄色 y 圆粒种子 r 均为显性 两亲本豌豆杂交的f1表现型如下图 让f1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交 f2的性状分离比为 a 9 3 3 1b 3 1 3 1c 1 1 1 1d 2 2 1 1 解题指南 1 解题思路 先根据图示判断亲本及f1的黄色圆粒豌豆的基因型 再根据基因的自由组合定律解答 2 关键知识 子代性状比为3 1时 亲代为杂合子自交类型 子代性状分离比为1 1时 亲代为杂合子测交类型 解析 选d 根据f1表现型的比例可知 亲本基因型为yyrr yyrr f1中黄色圆粒豌豆的基因型为yyrr或yyrr 其中yyrr占1 3 yyrr占2 3 与绿色皱粒豌豆杂交 根据基因的自由组合定律可计算出f2的性状分离比 考点三基因分离规律和自由组合规律的比较1 细胞学基础 由此可看出基因的自由组合规律发生在减数第一次分裂的后期 其实质是 在进行减数分裂的过程中 同源染色体上的等位基因彼此分离 非同源染色体上的非等位基因自由组合 2 二者的比较 考题回访 2015 临沂模拟 某种昆虫长翅 a 对残翅 a 为显性 直翅 b 对弯翅 b 为显性 有刺刚毛 d 对无刺刚毛 d 为显性 控制这3对性状的基因均位于常染色体上 现有这种昆虫某个体基因型如图所示 请回答下列问题 1 分析长翅与残翅 直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合规律 并说明理由 2 该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为 3 该昆虫细胞有丝分裂后期 移向细胞同一极的基因有 4 该昆虫细胞分裂中复制形成的两个d基因发生分离的时期有 5 为验证基因自由组合规律 可用来与该昆虫进行交配的异性个体的基因型分别是 解析 由图示中基因在染色体上的位置可知长翅 残翅基因 a a 与直翅 弯翅基因 b b 位于同一对同源染色体上 其遗传并不遵循基因自由组合规律 但上述两对等位基因与d d间却遵循基因自由组合规律 在有丝分裂后期和减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离 细胞两极的染色体上的基因相同 验证基因自由组合规律可采用测交 aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd 或杂交 aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd 方式 答案 1 不遵循 控制这两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上 2 abd abd或abd abd 3 a a b b d d 4 有丝分裂后期和减数第二次分裂后期 5 aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd 满分