高中生物 第三章 遗传和染色体 第二节 基因的自由组合定律（第1课时）基因的自由组合定律课时作业 苏教版必修2.doc

第二节基因的自由组合定律第一课时基因的自由组合定律【目标导航】1.结合一对相对性状的杂交实验，分析两对相对性状的杂交实验过程。2.结合教材图解，概述孟德尔对假说的验证和自由组合定律的实质。基因的自由组合定律1两对相对性状的杂交实验实验过程与现象如图所示：2对自由组合现象的解释(1)分别控制黄、绿和圆、皱这两对相对性状的基因彼此独立，互不干扰。(2)亲本的基因型分别为yyrr和yyrr，分别产生yr、yr配子。(3)f1(yyrr)产生配子时，按照分离定律，y与y、r与r分离，同时这两对基因自由组合。这样f1产生的雌配子和雄配子各有四种，其比例为：yryryryr1111。(4)四种雌雄配子结合机会均等，结合方式有16种，在这些组合中，共有9种基因型，决定4种表现型，比例为9331。3对自由组合现象解释的验证测交4基因的自由组合定律的实质位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在减数分裂形成配子时，一个细胞中的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可以进行自由组合。5孟德尔关于豌豆三对相对性状的杂交实验(1)亲本类型：具有三对相对性状的亲本。(2)f1的性状表现：都表现为显性性状。(3)f2的性状表现：发生了性状分离，数量比是279993331，即表现型有8种，基因型有27种。6自由组合定律的应用(1)理论上的应用解释生物的多样性：生物的变异大多数可以用不同基因的不同组合来解释，如含2对杂合基因的个体，其自交后代表现型可能有4(即22)种；含3对杂合基因的个体，其自交后代表现型可能有8(即23)种；依此类推，含n对杂合基因的个体，其自交后代表现型可能有2n种。(2)实践上的应用育种实践上的应用杂交育种：在遗传学上，将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起，再经过选择和培育，获得新品种的方法。在育种实践中，人们用杂交的方法，有目的地使生物不同品种间的基因重新组合，以使不同亲本的优良基因组合到一起，经选择获得新品种。医学实践上的应用在医学实践中，可依据自由组合定律来分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况，并且推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据。1判断正误(1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，f2中出现的重组性状指的是黄色皱粒和绿色圆粒。()(2)纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，f2中的性状分离比是9331。()(3)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，f1形成的雌配子或雄配子都是四种，且两种配子的数量一样多。()(4)控制不同性状的基因相互影响，从而形成新的重组性状。()答案(1)(2)(3)(4)2填充：写出f2四种表现型对应的基因型及其比值(1)黄色圆粒：1yyrr2yyrr2yyrr4yyrr。(2)黄色皱粒：1yyrr2yyrr。(3)绿色圆粒：1yyrr2yyrr。(4)绿色皱粒：1yyrr。一、孟德尔两对相对性状的杂交实验1f1的表现型分析(1)就粒色而言：f1全是黄色黄色对绿色是显性。(2)就粒形而言：f1全是圆粒圆粒对皱粒是显性。2f2的表现型分析(1)两对相对性状的分离是各自独立的，均遵循分离定律黄色绿色31。圆粒皱粒31。(2)两对性状的组合是随机的3对f2的统计分析(1)f2有16种组合方式，9种基因型，4种表现型。4种表现型比例为：(2)双显性性状的个体占，单显性性状的个体(绿色圆粒、黄色皱粒)各占，双隐性性状的个体占。(3)纯合子共占，杂合子占1，其中双杂合个体(yyrr)占，单杂合个体(yyrr、yyrr、yyrr、yyrr)各占，共占。(4)f2中亲本类型(y_r_yyrr)占，重组类型占。4孟德尔的两对相对性状的杂交实验简记：双亲纯种显和隐；杂交f1全显性；f2四性状两个亲本、两个重组，比值恰为9331。9为两显性(性状)，3为两重组(性状)，1为两隐性(性状)。1在孟德尔两对相对性状的杂交实验中若将豆粒形状与子叶颜色分别进行统计，是否还符合基因分离定律？答案若将豌豆的形状与颜色分别进行统计仍符合基因分离定律。即：p黄色绿色f1黄色f23黄1绿p圆粒皱粒f1圆粒f23圆1皱2在孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，如果亲本为纯合的黄色皱粒和绿色圆粒，则f2中的重组类型的比例是多少？答案如果亲本是黄色皱粒和绿色圆粒， f2的性状分离比也是“黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒9331”，但其中重组类型是黄色圆粒和绿色皱粒，它们在f2中所占的比例是。1下表是豌豆五种杂交组合的实验数据统计：组别表现型高茎红花高茎白花矮茎红花矮茎白花一高茎红花矮茎红花627203617212二高茎红花高茎白花724750243262三高茎红花矮茎红花95331700四高茎红花高茎红花925328315108五高茎白花矮茎红花517523499507据上表判断下列叙述不正确的是()a通过第一、三、四组可以得出红花对白花为显性性状，通过第二、三、四组可以得出高茎对矮茎为显性性状b以a和a分别表示株高的显、隐性基因，d和d分别表示花色的显、隐性基因，则第一组两个亲本植株的基因型是aadd、aaddc每一组杂交后代的纯合子所占的比例为d第五组杂交后代中隐性纯合子的比例为 【问题导析】(1)显隐性的判断：如果红花红花红花白花，则红花为显性；同理，如果高茎高茎高茎矮茎，则高茎为显性。(2)第一组子代中高茎矮茎11，根据一对相对性状的遗传规律(分离定律)可知，亲本的基因型分别是aa和aa；同理，第一组中子代中红花白花31，亲本的基因型分别是dd和dd。故亲本基因型是aadd和aadd。(3)第五组中高茎矮茎11，可知亲本中高茎和矮茎个体的基因型分别是aa和aa；红花白花11，可知亲本中的红花和白花个体的基因型分别是dd和dd。答案c解析第一、三、四组中亲本都是红花，但子代中既有红花也有白花，所以红花为显性个体，同理，第二、四组中的亲本都是高茎，但子代中既有高茎也有矮茎，所以高茎为显性；第三组中亲本是高茎和矮茎，而子代全是高茎，也可推知高茎为显性，a正确。分析每一对相对性状的遗传可知，第一组中亲本控制株高的基因型是aa和aa，控制花色的基因型是dd和dd，且亲本的性状表现为高茎红花矮茎红花，所以其基因型为aadd、aadd，b正确。由于第一组亲本的基因型是aadd、aadd，所以纯合子有aadd和aadd两种，所占的比例都是，故纯合子的比例为，c错误。第五组中的亲本基因型是aadd和aadd，所以获得的隐性纯合子(aadd)的比例，d正确。【一题多变】1请写出第二、三组中亲本的基因型。答案第二组亲本的基因型是aadd和aadd；第三组亲本的基因型是aadd和aadd。2用第一组中的高茎红花亲本和第三组中的高茎红花亲本杂交，则后代中的表现型有几种？它们的比例如何？答案第一、三组中高茎红花亲本的基因型分别是aadd和aadd，它们杂交所得的子代中有高茎红花和高茎白花两种类型，它们的比例是31。二、对自由组合现象解释的验证和自由组合定律的实质1自由组合定律的验证(1)测交的目的实验目的：测定f1的基因型及产生配子的种类和比例。实验方法：测交f1(yyrr)与隐性纯合子(yyrr)交配。(2)遗传图解(3)实验结果与预期相符，证明了：f1是杂合子，基因型为yyrr。f1产生了yr、yr、yr、yr四种类型、比例相等的配子。f1在形成配子时，每对基因彼此分离，不同对的基因自由组合。2自由组合定律的实质(1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。(2)在形成配子时，一个细胞中的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可以进行自由组合。3遗传两大基本定律的区别和联系分离定律自由组合定律研究性状一对两对或两对以上控制性状的等位基因一对两对或两对以上等位基因与染色体关系细胞学基础后期同源染色体分离后期非同源染色体自由组合续表遗传实质等位基因分离非同源染色体上的非等位基因自由组合f1基因对数1对2对或n对配子类型及其比例2种1122种或2n种数量相等配子组合数4种42种或4n种f2基因型种类3种32种或3n种表现型种类2种22种或2n种表现型比31(31)2或(31)nf1测交子代基因型种类2种22种或2n种表现型种类2种22种或2n种表现型比11(11)n联系在减数分裂形成配子时，两个定律所述的过程同时发生，在同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。其中，分离定律是自由组合定律的基础，自由组合定律是分离定律的延伸与发展分析分离定律与自由组合定律的实质：如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因。 (1)请写出图中的等位基因：_。答案a与a、b与b、d与d(2)请写出该个体的基因型，并预测这种个体产生配子的种类数(不考虑交叉互换)。答案基因型是aabbddxey；a和b，a和b位于同一条染色体上，所以根据分离定律可知该个体产生的配子种类数2228。(3)等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期还是减数第二次分裂后期？答案减数第一次分裂后期。等位基因随着同源染色体的分开而分离。减数第二次分裂后期是姐妹染色单体上的相同基因(如a和a)的分离。(4)上图中a和a、b和b两对等位基因是否遵循自由组合定律？为什么？答案不遵循；因为遵循自由组合定律的基因应该是位于非同源染色体上的非等位基因，而a和a、b和b位于同一对同源染色体上。 (5)细胞质基因是否遵循孟德尔遗传规律？为什么？答案不遵循。原因是等位基因的分离或自由组合是随着染色体的变化而发生的，而细胞质中的基因不存在于染色体上。2孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验，下列哪项能体现出不同性状的自由组合()af2中有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱4种表现型bf1全部是黄色圆粒cf2中出现了黄皱和绿圆2种类型df2中黄圆和绿皱各占总数的【问题导析】(1)亲本的表现型是黄圆和绿皱，在黄色、绿色和圆粒、皱粒两对相对性状中，只有四种自由组合类型，即黄圆、绿皱、黄皱和绿圆。(2)f2的四种表现型中，不同于亲本的类型是黄皱和绿圆。(3)根据“黄圆黄皱绿圆绿皱9331”可知，与亲本有相同表现型的类型(黄圆、绿皱)所占的比例。重组类型所占的比例，或1。答案a【一题多变】1本题中的亲本为黄圆和绿皱，如果亲本换为黄皱和绿圆，则f1和f2的表现型及性状分离比分别是怎样的？答案f1仍然是黄圆，f2的性状分离比为黄圆黄皱绿圆绿皱9331。2在用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做的杂交实验中，黄圆作为父本和作为母本(即正交和反交)的结果是否相同？为什么？答案相同，因为在每一对相对性状的杂交实验中，以显性个体或隐性个体作为母本，其结果都是显性隐性31，所以两对相对性状的杂交实验中，正交或反交的结果也是相同的。 1基因型为aabb(这两对基因独立遗传)的水稻自交，自交后代中两对基因都是纯合子的个数占总数的()a. b. c. d.答案b2用具有两对相对性状的两纯种豌豆作亲本杂交获得f1，f1自交得f2，f2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9331，与f2出现这样的比例无直接关系的是()a亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆bf1产生的雄、雌配子各有4种，比例为1111cf1自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的df1的16种配子结合方式都能发育成新个体答案a解析亲本可以是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆，也可以是纯种黄色皱粒豌豆与纯种绿色圆粒豌豆。3孟德尔认为基因型为yyrr的个体，产生的配子种类及比例是()ayryr11 byryr11crr11 dyrr211答案a解析yyrr的个体产生配子时，yy分离，rr分离，y与r(r)自由组合，所以产生的配子种类及比例为yryr11。4基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程()aabb1ab1ab1ab1ab雌、雄配子随机结合子代9种基因型4种表现型a b c d答案a解析基因自由组合定律的实质是非等位基因自由组合。5番茄的高茎对矮茎为显性，红果对黄果为显性。现有高茎黄果的纯合子(ttrr)和矮茎红果的纯合子(ttrr)杂交，按自由组合定律遗传，问：(1)f2中出现的重组类型个体占总数的_。(2)f2中高茎红果番茄占总数的_，矮茎红果番茄占总数的_，高茎黄果中纯合子占_。(3)若f2共收获800个番茄，其中黄果番茄约有_个。答案(1)(2)(3)200【基础巩固】1在豌豆杂交实验中，紫花与白花杂交，f2中紫花和白花的比为787277，上述实验结果的实质是()。a紫花基因对白花基因是显性bf1自交，后代出现性状分离c控制紫花和白花的基因不在一条染色体上d等位基因随同源染色体的分开而分离答案d2用纯种的黄色圆粒与绿色皱粒豌豆种子杂交得f1，将f1自交得f2的种子3 200粒。这些种子中应该有绿色皱粒约()a1 600粒 b400粒 c200粒 d1 200粒答案c解析两对相对性状的纯合子亲本杂交，f1只出现显性性状黄色圆粒，f2中出现四种表现型，其中绿色皱粒占的比例为，所以f2中绿色皱粒种子数量是：3 200200(粒)。3基因型为aabb的个体，正常情况下产生的配子的基因型不可能是()aab bab caa dab答案c解析配子形成时控制相对性状的等位基因彼此分离，故配子中不含等位基因。4在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中，f2出现的重组类型中能够稳定遗传的个体约占总数的()a. b. c. d.答案b解析在孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，f2出现的重组类型为黄色皱粒和绿色圆粒两种，在f2中所占比例均为，其中为纯合子，为杂合子，因此，纯合子共占。5对纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交实验结果的叙述中，错误的是()af1能产生4种比例相同的雌配子和雄配子bf2中圆粒和皱粒之比接近于31，与分离定律相符cf2出现4种基因型的个体df2出现4种表现型的个体，且比例为9331答案c解析黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，产生的子一代(f1)能产生4种比例相同的雌配子和雄配子，受精时，雌、雄配子随机结合，共有16种结合方式，9种基因型，4种表现型。每一对性状都遵循分离定律，两对性状之间遵循自由组合定律。6孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，具有1111比例的是()f1产生配子类型的比例f2表现型的比例f1测交后代表现型的比例f1表现型的比例f2基因型的比例a b c d答案b解析孟德尔两对相对性状的杂交实验中，f1基因型为yyrr，表现型只有一种，f1产生的配子为yr、yr、yr、yr，比例为1111。f1测交后代基因型为yyrr、yyrr、yyrr、yyrr 4种，表现型也为4种，比例均为1111。7下图表示基因在染色体上的分布情况，其中不遵循基因自由组合定律的相关基因是()答案a解析基因自由组合定律研究的是不同对同源染色体上基因的遗传规律，而图示中aa与dd基因位于同一对同源染色体上，故不遵循基因的自由组合定律。【巩固提升】8黄色圆粒和绿色圆粒豌豆杂交，两对相对性状独立遗传，对其子代的表现型进行统计，结果如图所示，则杂交后代中，新表现型个体占的比例为()a. b.c. d.答案b解析由图可知，子代黄色、绿色各占；圆粒、皱粒分别占、。两对相对性状独立遗传，所以子代中黄色皱粒占，绿色皱粒占。杂交子代中新表现型为黄色皱粒与绿色皱粒，所以共占。另一简单方法：子代中出现的皱粒即为新表现型，由图知皱粒占粒形总数的。正确答案为b。9下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的子二代的基因型，其中部分基因型并未列出，而仅用阿拉伯数字表示。下列选项错误的是()雄配子雌配子yryryryryr13yyrryyrryryyrryyrr4yyrryr2yyrryyrryyrryryyrryyrryyrryyrra1、2、3、4的表现型都一样b在此表格中，yyrr只出现一次c在此表格中，yyrr共出现四次d基因型出现概率的大小顺序为4321答案d解析f1产生的雌、雄配子各四种，随机组合的f2基因型共有16种：“双杂”占；“单杂”四种，各占；“纯合子”四种，各占。10具有两对相对性状(这两对相对性状可自由组合，互不干扰)的纯合子杂交，子二代中重组类型个体数占总个体数的比例为()a. b.c.或 d.或答案c解析亲本有两种情况：一种情况是“双显”“双隐”，另一种情况是“一显一隐”“一隐一显”。11纯合黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，子一代自交得到f2，在f2中：(1)亲本类型所占的比例是_。(2)重组类型所占的比例是_，其中纯合子占_，杂合子占_。(3)纯合子占的比例是_，能直接通过性状认定是纯合子的比例是_。答案(1)(2)(3)解析纯合黄色圆粒与绿色皱粒豌豆杂交，所得f1全是黄色圆粒豌豆，再自交得到f2，f2中出现四种表现型：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒。(1)黄色圆粒和绿色皱粒为亲本类型，分别占f2的和，所以共占。(2)黄色皱粒和绿色圆粒为重组类型，均占，其中纯合的黄色皱粒和绿色圆粒均占f2的，可见，重组类型中的纯合子有，杂合子有1。(3)f2中的四种表现型均有纯合子出现，且每种表现型的纯合子均占f2的，f2中纯合子共有4，其中绿色皱粒个体一定为隐性纯合子，占f2的。12黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆杂交，对其子代的表现型按每对相对性状进行分析和统计，其结果如图所示其中黄色(y)对绿色(y)为显性，圆粒(r)对皱粒(r)为显性，请据图回答：(1)子代中圆粒与皱粒的比例为_。(2)亲本中黄色皱粒豌豆与绿色圆粒豌豆的基因型分别为_和_。(3)杂交后代的表现型及比例为_。(4)子代中黄色圆粒的基因型是_。若使子代中的黄色