安徽省高考生物一轮复习方案（基础知识梳理+核心考点突破+试验方略展示）第14讲 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 新人教版.ppt

第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 返回目录 返回目录 1 基因的自由组合定律 考纲要求 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 知识梳理 一 两对相对性状的杂交实验1 两对相对性状的杂交实验 返回目录 黄圆 9黄圆 1绿皱 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 现象 1 f2中出现不同性状之间的 2 f2中4种表现型的分离比为 3 f2中重组类型为 所占比例为 4 如果将亲本的杂交实验改为p 纯合黄色皱粒 纯合绿色圆粒 则f1 f2的性状表现及比例与上述实验相同吗 f2中重组类型为 所占比例为 返回目录 重新组合 9 3 3 1 黄色皱粒和绿色圆粒 6 16 f1的性状相同 f2的性状表现及比例也相同 黄色圆粒和绿色皱粒 10 16 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 导思 f2中黄色与绿色 圆粒与皱粒的比例是多少 这一比例说明了什么 请翻阅教材必修2p9 两对相对性状的杂交实验 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 二 对自由组合现象的解释和验证1 对自由组合现象的解释 1 两对相对性状分别由 不同对的遗传因子控制 2 f1产生配子时 每对 彼此分离 不同对的 自由组合 产生雄配子种类和比例为 产生雌配子种类和比例为 3 受精时 雌 雄配子 结合 产生 种组合方式 其中有 种基因型 4种表现型 其中黄色圆粒的基因型有 黄色皱粒的基因型有 绿色圆粒的基因型有 绿色皱粒的基因型有 返回目录 两对 遗传因子 遗传因子 yr yr yr yr 1 1 1 1 yr yr yr yr 1 1 1 1 随机 16 9 yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr yyrr 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 对自由组合现象的验证 1 验证方法 所用亲本为f1黄圆 绿皱 目的是检测 2 图解 3 结果 后代出现4种基因型 种表现型 比例为 返回目录 测交法 f1产生配子的情况 4 1 1 1 1 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 三 自由组合定律的内容控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的 在 时 的成对的遗传因子彼此分离 决定不同性状的遗传因子 返回目录 互不干扰 形成配子 决定同一性状 自由组合 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 四 孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现1 实验方法的启示孟德尔获得成功的原因 正确选择豌豆作为实验材料 对相对性状遗传的研究 从 对到 对 对实验结果进行 的分析 运用 包括 提出问题 提出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 五个基本环节 科学地设计了实验程序 2 遗传规律再发现 1 1909年 丹麦生物学家约翰逊把 遗传因子 叫做 2 因为孟德尔的杰出贡献 他被公认为 返回目录 一 多 统计学 假说 演绎法 基因 遗传学之父 网络构建 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 基础自测 判断正误 对的打 错的打 1 2012 江苏卷 非等位基因之间自由组合 不存在相互作用 解析 非等位基因不一定就是能自由组合的 位于同源染色体上的非等位基因不能自由组合 基因和基因之间的相互作用与基因的位置没有明显关系 2 2011 上海卷 基因自由组合定律是指f1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合 解析 基因自由组合定律实质是指非同源染色体上非等位基因的自由组合 发生在减数分裂产生配子时 而不是指精卵细胞的随机组合 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 3 2011 北京卷 果蝇的染色体上存在朱砂眼 a 和褐色眼 b 基因 aa个体的褐色素合成受到抑制 表现为朱砂眼 bb个体的朱砂色素合成受到抑制 表现为褐色眼 两种色素叠加果蝇复眼呈暗红色 则朱砂眼果蝇的基因型有aabb和aabb 解析 bb个体的朱砂色素合成受到抑制 所以朱砂眼果蝇不能含有bb基因 又因为aa个体的褐色素合成受到抑制 a个体可以合成褐色素 不能表现出朱砂眼果蝇 所以朱砂眼果蝇的基因型为aabb和aabb 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 4 2011 上海卷 在孟德尔两对相对性状杂交实验中 f1产生基因型yr的卵细胞和基因型yr的精子数量之比为1 1 解析 豌豆产生的卵细胞的数量要远远少于精子的数量 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 5 2010 重庆卷 绵羊黑面 a 对白面 a 为显性 长角 b 对短角 b 为显性 且两对基因位于两对常染色体上 纯种与非纯种的黑面长角羊杂交 若子代个体相互交配能产生白面长角羊 则杂交亲本的基因型组合有aabb aabb或aabb aabb 解析 纯种黑面长角羊的基因型为aabb 非纯种黑面长角羊的基因型为aabb aabb或aabb 由题意 杂交后的子代个体相互交配能产生白面长角羊 则非纯种黑面长角羊一定带有白面 a 基因 为aabb或aabb 综上所述 杂交亲本的基因型组合为aabb aabb或aabb aabb 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 考点一两对相对性状的遗传实验分析及相关结论1 实验分析 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 相关结论f2共有16种组合 9种基因型 4种表现型 1 4种表现型 双显性占9 16 单显性 绿圆 黄皱 各占3 16 双隐性占1 16 与双亲表现型相同的占10 16 重组类型占6 16 2 9种基因型 纯合子占4 16 1 16yyrr 1 16yyrr 1 16yyrr 1 16yyrr 杂合子占 1 4 16 12 16 3 每对基因遗传时分别符合基因的分离定律 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 提醒 以 双显性aabb 和 双隐性aabb 的纯合子作亲本 所得f2的表现型 基因型及其比例关系就符合以上结论 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 若亲本是 一显一隐 和 一隐一显 的纯合子 则f2中重组类型 与亲本表现型相同的类型所占比例会发生相应的变化 如p yyrr yyrr f1 yyrr f2中重组类型占10 16 而与亲本相同类型占6 16 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 例1有两个纯种的小麦品种 一个抗倒伏 d 但易感锈病 r 另一个易倒伏 d 但能抗锈病 r 两对相对性状独立遗传 让它们进行杂交得到f1 f1再进行自交 f2代中出现了既抗倒伏又抗锈病的新品种 下列说法中正确的是 a f2代中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种能稳定遗传b f1产生的雌雄配子数量相等 结合的几率相同c f2代中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占9 16d f2代中易倒伏与抗倒伏的比例为3 1 易感锈病与抗锈病的比例为3 1 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 答案 d 解析 f1产生的雌雄配子的结合是随机的 结合几率均等 但通常雄配子数量比雌配子数量多很多 b项错误 f2代中出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种基因型有两种 ddrr和ddrr 其中纯合子能稳定遗传 杂合子将发生性状分离 a项错误 f2代中易倒伏抗锈病 d r 抗倒伏抗锈病 ddr 易倒伏感锈病 d rr 抗倒伏感锈病 ddrr 9 3 3 1 出现的既抗倒伏又抗锈病的新品种占3 16 其中易倒伏与抗倒伏 易感锈病与抗锈病的比例均为3 1 d项正确 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 点评 分离定律是自由组合定律的基础 在两对或两对以上相对性状的遗传过程中 每一对相对性状的遗传都遵循分离定律 f2中出现3 1的性状分离比 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 变式题 2013 安徽联考 蝴蝶的体色黄色 c 对白色 c 为显性 而雌性不管是什么基因型都是白色 雄和雌都可以有棒型触角 且正常触角 a 对棒型触角 a 为显性 据下面杂交实验结果推导亲本基因型为 亲本 白 正常 父本 白 棒 母本 雄子代 都是黄 正常雌子代 都是白 正常a ccaa 父 ccaa 母 b ccaa 父 ccaa 母 c ccaa 父 ccaa 母 d ccaa 父 ccaa 母 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 答案 b 解析 由题干条件及亲本的表现型可知 父本白色 必为cc 雄子代都为黄 说明都有c基因 由此推知母本一定为cc 母本为棒型触角 一定含有基因aa 又父本触角正常 子代都为正常触角 故父本肯定含aa基因 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 考点二自由组合定律的细胞基础及实质1 细胞基础 f1产生配子的过程 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 图5 14 1 由此可看出基因的自由组合定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 经过自由组合 一个aabb精原细胞可能产生2种类型的雄配子 提醒 由于一个卵原细胞减数分裂 只能产生一个卵细胞 所以一个aabb卵原细胞只能产生1个1种卵细胞 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 自由组合定律的适用条件 有性生殖的真核生物 细胞核内染色体上的基因 两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因 警示 配子的随机结合不是基因的自由组合 基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中 而不是受精作用时 自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因 一条染色体上的多个基因也称为非等位基因 它们是不能自由组合的 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 例2最能正确表示基因自由组合定律实质的是 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 图5 14 2 答案 d 解析 图a反映了基因分离定律的结果 b项体现了自由组合定律的结果 而不能体现出自由组合定律的实质 c项两对等位基因位于同一对同源染色体上 体现的是由于交叉互换导致的基因重组 不属于自由组合定律的范畴 d项两对等位基因位于两对同源染色体上 在减数分裂过程中发生非等位基因的自由组合 体现了自由组合定律的实质 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 点评 本题考查自由组合定律的实质和发生时期 解答此题要明确以下几点 自由组合定律研究的是两对或两对以上等位基因分别位于两对或两对以上非同源染色体上 一对同源染色体上的等位基因不符合自由组合定律 自由组合定律发生在减数分裂产生配子时 受精作用是精卵细胞的随机结合 不属于自由组合定律的范畴 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 变式题 2012 烟台调研 现有 四个果蝇品系 都是纯种 其中品系 的性状均为显性 品系 均只有一种性状是隐性 其他性状均为显性 这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示 若需验证基因的自由组合定律 可选择下列哪种交配类型 a b c d 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 答案 a 解析 本题主要考查基因的自由组合定律 只有位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才符合基因的自由组合定律 a正确 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 考点三利用分离定律解决自由组合定律问题1 种类问题 1 配子类型的问题规律 某一基因型的个体所产生配子种类 2n种 n为等位基因对数 如 aabbccdd产生的配子种类数 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 配子间结合方式问题规律 两基因型不同个体杂交 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 如 aabbcc与aabbcc杂交过程中 配子间结合方式有多少种 先求aabbcc aabbcc各自产生多少种配子 aabbcc 8种配子 aabbcc 4种配子 再求两亲本配子间结合方式 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 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 3 已知双亲基因型 求双亲杂交后所产生子代的基因型种类与子代表现型种类规律 两种基因型双亲杂交 子代基因型与表现型种类数分别等于将各性状分别拆开后 各自按分离定律求出子代基因型与表现型种类数的各自的乘积 如aabbcc与aabbcc杂交 其后代有多少种基因型 多少种表现型 先看每对基因的传递情况 aa aa 后代有3种基因型 1aa 2aa 1aa 2种表现型bb bb 后代有2种基因型 1bb 1bb 1种表现型 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 cc cc 后代有3种基因型 1cc 2cc 1cc 2种表现型因而aabbcc aabbcc 后代中有3 2 3 18种基因型 表现型有2 1 2 4种 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 概率问题 1 已知双亲基因型 求子代中某一具体基因型或表现型所占的概率规律 某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分 将各种性状及基因型所占比例分别求出后 再组合并乘积 如基因型为aabbcc与aabbcc的个体相交 求 生一基因型为aabbcc个体的概率 生一基因型为a bbc 个体的概率 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 先拆分为a aa aa b bb bb c cc cc 分别求出aa bb cc的概率 依次分别为1 2 1 2 1 2 则子代基因型为aabbcc的概率应为1 2 1 2 1 2 1 8 分别求出a bb c 的概率依次为3 4 1 2 1 则子代基因型为a bbc 的概率应为3 4 1 2 1 3 8 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 已知双亲基因型 求子代中纯合子或杂合子出现的概率规律 子代纯合子的出现概率等于按分离定律拆分后各对基因出现纯合子的概率的乘积 子代杂合子的概率 1 子代纯合子的概率 如亲本组合aabbcc aabbcc 则 子代中纯合子概率 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 3 已知双亲类型 求子代不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率规律 不同于亲本的类型 1 亲本类型 如亲本组合为aabbcc aabbcc 则 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 3 已知子代表现型分离比推测亲本基因型 1 基因填充法 先根据亲代表现型写出能确定的基因 如显性性状可用基因a来表示 那么隐性性状基因型只有一种 即aa 根据子代中一对基因分别来自两个亲本 可推出亲代中未知的基因 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 2 性状分离比推断法注 符合第4组3 1子代性状分离比的亲本组合中 一对基因均为杂合子aa或bb 另一对基因杂交只表现出一种表现型 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 技巧 利用自由组合定律预测遗传病概率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 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 上表各种情况可概括如图5 14 3所示 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 图5 14 3 例3根据自由组合定律回答下列问题 1 若两对相对性状的遗传符合自由组合定律 两亲本杂交所得子代基因型及比例为1aabb 1aabb 1aabb 1aabb 2aabb 2aabb 则亲本的基因型为 2 图5 14 4是该种生物的4个个体的细胞示意图 其中哪两个图代表的生物杂交可得到2种表现型 6种基因型的后代 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 图5 14 4 答案 1 aabb aabb 2 和 解析 1 根据子代基因型比例可知 aa与aa的比例为1 1 bb bb bb的比例为1 2 1 所以第一对是显性纯合子与杂合子杂交的结果 第二对是杂合子自交的结果 因此亲本的基因型为aabb aabb 2 图 图 两个个体杂交 子代关于a a的基因型是aa aa两种 性状有一种 关于b b的基因型是bb bb 性状有两种 总的来说基因型有2 2 4种 表现型有1 2 2种 图 图 杂交子代的基因型有2 1 2种 表现型有1 1 1种 图 图 杂交子代的基因型有2 2 4种 表现型有1 2 2种 图 图 杂交子代的基因型有2 3 6种 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 表现型有1 2 2种 图 图 杂交子代的基因型有3 2 6种 表现型有2 2 4种 图 图 杂交子代的基因型有1 2 2种 表现型有1 2 2种 点评 解答此题的关键是将两对相对性状分开单独分析 aa aa 1 1 bb bb bb 1 2 1 然后根据后代分离比确定亲本基因组合分别为aa aa bb bb 然后组合出亲本基因型 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 探究 2 中图 会产生几种类型的配子 其自交时配子间会产生几种结合方式 图 个体的基因型为aabb 会产生2种配子 配子之间随机结合 有2 2 4种结合方式 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 变式题 2013 皖南联考 果蝇的红眼 r 对白眼 r 为显性 长翅 b 对残翅 b 为显性 且控制眼色的基因位于x染色体上 控制翅型的基因位于常染色体上 若让纯合的红眼长翅雌果蝇与白眼残翅雄果蝇杂交 再让f1中雌雄果蝇杂交 则f2中的红眼长翅果蝇基因型的种类数有 a 4种b 6种c 9种d 12种 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 答案 b 解析 纯合红眼长翅雌果蝇的基因型为bbxrxr 白眼残翅雄果蝇的基因型为bbxry f1的基因型为bbxrxr bbxry f2中红眼果蝇基因型有xrxr xrxr xry三种 长翅果蝇基因型有bb bb两种 则f2中的红眼长翅果蝇基因型的种类数有3 2 6种 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 考点四自由组合定律中的特殊分离比含两对等位基因的纯合子杂交产生的f1自交 依据自由组合定律分析 通常情况下f2产生比例为9 3 3 1的4种表现型 f1测交后代会出现比例为1 1 1 1的4种表现型 但当这两对等位基因共同决定一种性状的时候 会出现不同于上述比例的性状分离比 如下表所示 但其仍遵循自由组合定律 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 解答此类题可采用以下步骤进行 判断双杂合子自交后代f2的组合表现型比例 若表现型比例之和是16 不管以什么样的比例呈现 则符合自由组合定律 利用自由组合定律的遗传图解 写出双杂合子后代的性状分离比 9 3 3 1 根据题意将具有相同表现型的个体进行 合并同类项 如12 3 1即 9 3 3 1 12出现的原因是前两种性状表现一致的结果 根据 的推断确定f2中各表现型所对应的基因型 推断亲代基因型及子代各表现型个体出现的比例 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 例4 2012 合肥模拟 白叶枯病是水稻的一种常见病 自然界中的水稻品种 甲 对该病都没有抗性 为了培育出抗白叶枯病的水稻品种 育种专家进行太空诱变育种 得到了抗白叶枯病的水稻品种 乙 科研小组为了弄清抗白叶枯病水稻的遗传特性 做了以下实验 实验一 甲 乙 f1全为不抗白叶枯病植株实验二 实验一中的f1 乙 f2中不抗白叶枯病植株 抗白叶枯病植株 3 1实验三 实验一中的f1自交 f2中不抗白叶枯病植株 抗白叶枯病植株 15 1 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 1 这对相对性状中显性性状是 2 若这对相对性状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 请写出经太空育种得到的抗白叶枯病植株 乙 的基因型 3 在实验三中 f2中的不抗白叶枯病植株中共有 种基因型 4 若在实验三的f2中选择一株不抗白叶枯病的植株与抗白叶枯病植株杂交 其后代中不抗白叶枯病 抗白叶枯病为1 1 那么所选择的这株不抗白叶枯病植株的基因型为 5 让实验二中得到的f2全部植株继续与抗白叶枯病植株品种杂交 则理论上 f3表现型及其比例应为 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 答案 1 不抗白叶枯病 2 aabb 3 8 4 aabb或aabb 5 不抗白叶枯病 抗白叶枯病 7 9 解析 由实验一甲 乙杂交得到的f1只有一种表现型 即不抗白叶枯病植株 可知该性状为显性性状 由实验三f1自交后代有16 15 1 种组合方式 可知 该对性状是由两对基因控制 遵循自由组合定律 推知 乙的基因型为aabb f1的基因型为aabb f1自交后代共有9种基因型 其中只有aabb为抗白叶枯病 其余8种为不抗白叶枯病 f2中不抗白叶枯病植株 抗白叶枯病植株 aabb 1抗白叶枯病 aabb 1不抗白叶枯病 则该不抗白叶枯病植株基因 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 型应该为aabb或aabb 实验二中f2的基因型及比例为aabb aabb aabb aabb 1 1 1 1 产生配子比例为ab ab ab ab 1 3 3 9 抗白叶枯病植株产生配子为ab 因此子代aabb aabb aabb aabb 1 3 3 9 表现型及比例为不抗白叶枯病 抗白叶枯病 7 9 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 点评 本题考查自由组合定律中经典比值9 3 3 1的变式应用 解答本题时应首先明确两亲本杂交后代出现性状分离比之和为16 则该性状由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 符合自由组合定律 然后根据实验二 三的杂交结果确定抗白叶枯病表现为隐性 即aabb 其他基因型个体则表现为不抗白叶枯病 由此确定实验二 三亲本的基因型 并写出遗传图解 根据遗传图解进一步作答即可 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 变式题1报春花的花色白色 只含白色素 和黄色 含黄色锦葵色素 由两对等位基因 a和a b和b 共同控制 两对等位基因独立遗传 显性基因a控制以白色素为前体物质合成黄色锦葵色素的代谢过程 但当显性基因b存在时可抑制其表达 现选择aabb和aabb两个品种进行杂交 得到f1 f1自交得f2 则下列说法不正确的是 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 图5 14 5 a 黄色植株的基因型是aabb或aabbb f1的表现型是白色c f2中黄色 白色的比例是3 5d f2中的白色个体的基因型种类是7种 返回目录 第14讲孟德尔的豌豆杂交实验 二 答案 c 解析 由图可知花色表现为黄色的前提是a存在且b不存在 因此黄色植株的基因型为aabb或aabb 故a正确 f1基因型为aabb 因此表现型为白色 故b正确 f1自交后代f2为9a b 白色 3a bb 黄色 3aab 白色 1aabb 白色 因此f2中黄色 白色为3 13 故c错误 f2中白色个体的基因型为aabb aabb aabb aabb aabb aabb