高三生物一轮复习 527 基因的自由组合规律同步辅导课件 大纲版.ppt

三 自由组合定律实质1 位于 染色体上的 基因的分离或组合是互不干扰的 2 在进行减数分裂形成配子的过程中 染色体上的 基因彼此分离 同时 染色体上的 基因自由组合 五 孟德尔成功的原因 黄圆 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 16 9 4 非同源 非等位 同源 等位 非同源 非等位 豌豆 统计 考点1基因自由组合定律的现代解释1 现代解释 1 黄 绿是一对相对性状 圆 皱是另一对相对性状 且两对相对性状分别由两对同源染色体上的两对等位基因控制 分别为y y r r 则亲本的基因型为yyrr和yyrr 2 减数分裂时 yyrr产生一种yr配子 yyrr产生一种yr配子 受精后产生的f1的基因型为yyrr y对y显性 r对r显性 f1表现型为黄色圆粒 3 f1减数分裂产生配子时 等位基因 y与y r与r 随同源染色体分离而分开 非等位基因 y与r y与r y与r y与r 随非同源染色体的自由组合而组合 且同时发生 不分先后 产生yr yr yr yr4种数目相等的雌 雄配子 比值为1 1 1 1 4 受精时 雌 雄配子结合是随机的 因此f2有结合方式16种 基因型9种 表现型4种 2 图解 3 隐含规律 1 f1减数分裂产生配子时 等位基因的分离 非同源染色体上非等位基因的自由组合 同时发生不分先后 2 f2的4种表现型与9种基因型情况统计如下 双显性状 9 1yyrr 纯合 2yyrr 一杂 2yyrr 一杂 4yyrr 双杂 显隐性状 3 1yyrr 纯合 2yyrr 一杂 隐显性状 3 1yyrr 纯合 2yyrr 一杂 双隐性状 1 1yyrr 纯合 3 信息提取 f2的4种表现型中 把握住相关基因组合y r y rr yyr yyrr 9 3 3 1 f2的9种基因型中 每种基因型前的系数可用2n表示 n表示等位基因的对数 如基因型yyrr的系数为20 1 yyrr的系数为21 2 yyrrdd的系数为23 8 4 结论 f1在形成配子时 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 产生了yr yr yr yr 4种数目相等的雌雄配子 走进高考1 2009 广东理基 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 a aabbb aabbc aabbd aabb 解析 一个亲本与aabb测交 aabb产生的配子的基因型为ab 又因为子代的基因型为aabb和aabb 且分离比为1 1 则亲本基因型为aabb 答案 a 考点2基因自由组合定律解析1 细胞学基础 2 杂合子 yyrr 产生配子的情况 3 基因自由组合定律的适用条件 1 有性生殖生物的性状遗传 细胞核遗传 2 两对及两对以上相对性状遗传 3 控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对同源染色体上 4 基因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 在进行减数分裂形成配子的过程中 同源染色体上的等位基因彼此分离 同时非同源染色体上的非等位基因自由组合 5 两大基因遗传定律的区别与联系 走进高考2 2010 上海卷 据图 下列选项中不遵循基因自由组合规律的是 解析 位于两对同源染色体上的非等位基因在遗传时遵循自由组合定律 a a与d d两对等位基因位于同一对染色体上 不遵循自由组合定律 答案 a 考点3分解组合法的应用举例 用分离定律解决自由组合问题1 原理 由于任何一对同源染色体上的任何一对等位基因 其遗传时总遵循分离定律 在此 可将多对等位基因的自由组合现象分解为若干个分离定律问题分别分析 最后将各组情况进行组合 2 应用 1 有关基因自由组合的计算问题 程序将问题分解为多个1对基因 相对性状 的遗传问题并按分离定律分析 运用乘法原理组合出后代的基因型 或表现型 及概率 示例 原理 每对等位基因 或相对性状 的传递都遵循分离定律且互为独立事件 优点 化繁为简 2 基因型与表现型的推断问题程序 用不同方法分析每对等位基因 或相对性状 的遗传 组合得出结果 常见类型 根据后代分离比解题 后代个体的基因型 或表现型 的分离比等于每对基因 或性状 遗传至后代的分离比的乘积 配子组合类型递推法 子代表现型分离比之和 雌雄配子结合方式种类 雌配子种类 雄配子种类 两亲本的基因型 1 某个体产生配子的类型等于各对基因单独形成配子种类的乘积 2 任何两种基因型 表现型 的亲本相交 产生子代基因型 表现型 的种数等于亲本各对基因型 表现型 单独相交所产生基因型 表现型 的乘积 3 子代中个别基因型 表现型 所占比例等于该个别基因型 表现型 中各对基因型 表现型 出现概率的乘积 3 按自由组合定律遗传的两种疾病的发病情况 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 以上规律可用下图帮助理解 走进高考3 2010 北京理综 决定小鼠毛色为黑 b 褐 b 色 有 s 无 s 白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上 基因型为bbss的小鼠间相互交配 后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是 a 1 16b 3 16c 7 16d 9 16 解析 本题考查两对相对性状的遗传知识 此考点一直是近几年考查的热点 根据题意 黑色有白斑小鼠的基因型为b ss 基因型为bbss的小鼠间相互交配 后代中出现b ss的概率为3 16 答案 b 类型一求配子 基因型 表现型种类数及子代某基因型比例例1 2009 江苏高考 已知a与a b与b c与c3对等位基因自由组合 基因型分别为aabbcc aabbcc的两个体进行杂交 下列关于杂交后代的推测 正确的是 a 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16b 表现型有4种 aabbcc个体的比例为1 16c 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 8d 表现型有8种 aabbcc个体的比例为1 16 类型二非典型性自由组合问题分析例2 2010 全国新课标 某种自花受粉植物的花色分为白色 红色和紫色 现有4个纯合品种 1个紫色 紫 1个红色 红 2个白色 白甲和白乙 用这4个品种做杂交实验 结果如下 实验1 紫 红 f1表现为紫 f2表现为3紫 1红 实验2 红 白甲 f1表现为紫 f2表现为9紫 3红 4白 实验3 白甲 白乙 f1表现为白 f2表现为白 实验4 白乙 紫 f1表现为紫 f2表现为9紫 3红 4白 综合上述实验结果 请回答 1 上述花色遗传所遵循的遗传定律是 2 写出实验1 紫 红 的遗传图解 若花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 以此类推 遗传图解为 3 为了验证花色遗传的特点 可将实验2 红 白甲 得到的f2植株自交 单株收获f2中紫花植株所结的种子 每株的所有种子单独种植在一起可得到一个株系 观察多个这样的株系 则理论上 在所有株系中有4 9的株系f3花色的表现型及其数量比为 解析 1 根据实验2或实验4中f2代的性状分离比可以判断由两对等位基因控制花色 且这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律 2 因为控制花色的两对等位基因遵循自由组合定律 所以实验2和实验4中f1代紫色的基因型均为aabb f1代自交后代有以下两种结论 由以上分析可判断 实验1中紫色品种的基因型为aabb 红色品种的基因型为aabb或aabb 从而写出实验1的遗传图解 注意遗传图解书写的完整性 表现型 基因型 比例及相关符号 3 实验2的f2植株有9种基因型 其中紫花植株中基因型为aabb的植株占4 9 单株收获后的所有株系中 4 9的株系为aabb的子代 其花色的表现型及其数量比为9紫 3红 4白 答案 1 自由组合定律 2 遗传图解为 3 9紫 3红 4白 25 杂交 常规 育种问题的分析1 育种原理 通过基因的重新组合 把两亲本的优良性状组合在一起 2 适用范围 一般用于同种生物的不同品系间 3 优缺点 方法简单 但需要较长年限的选择才能获得所需类型的纯合子 4 动植物杂交育种比较 以获得基因型aabb的个体为例 命题设计例 2011 辽宁锦州二模 小麦品种是纯合子 生产上用种子繁殖 现要选育矮秆 aa 抗病 bb 的小麦新品种 马铃薯品种是杂合子 有一对基因杂合即可称为杂合子 生产上通常用块茎繁殖 现要选育黄肉 yy 抗病 rr 的马铃薯新品种 请分别设计小麦品种间杂交育种程序 以及马铃薯品种间杂交育种程序 要求用遗传图解表示并加以简要说明 写出包括亲本在内的前三代即可 解析 本题中有几组关键词必须注意到 第一组 小麦品种是纯合子 马铃薯品种是杂合子 即我们现有的小麦 马铃薯原始品种分别是 纯合子 和 杂合子 因此小麦亲本的基因型只能是aabb aabb 马铃薯亲本的基因型只能是yyrr yyrr 第二组 要求设计的分别是 小麦品种间杂交育种 程序 以及 马铃薯品种间杂交育种 程序 即设计的育种程序必须是杂交育种 第三组 小麦 用种子繁殖 马铃薯 用块茎繁殖 因此在育种过程中 小麦可通过选择和连续自交获得理想的小麦纯合新品种 马铃薯可通过选择和块茎繁殖 获得理想的马铃薯杂合新品种 答案 小麦 答案a解析基因自由组合发生在通过减数分裂产生配子的 过程中 2 2011 福建质检 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9 3 3 1 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b f1产生的雄 雌配子各有4种 比例为1 1 1 1c f1自交时4种类型的雄 雌配子的结合是随机的d f1的16种配子结合方式都能发育成新个体 种子 答案a解析亲本除可以是纯种黄色圆粒与纯种绿色皱粒豌豆外 也可以是纯种黄色皱粒与纯种绿色圆粒豌豆 3 2010 广州模拟 人类中 显性基因d对耳蜗管的形成是必需的 显性基因e对听神经的发育是必需的 二者缺一 个体即聋 这两对基因分别位于两对常染色体上 下列有关说法 不正确的是 a 夫妇中有一个耳聋 也有可能生出听觉正常的孩子b 一方只有耳蜗管正常 另一方只有听神经正常的夫妇 只能生出耳聋的孩子c 基因型为ddee的双亲生出耳聋的孩子的概率为7 16d 耳聋夫妇可以生出基因型为ddee的孩子 答案b解析听觉正常与否受两对等位基因的控制 符合孟德尔自由组合定律的条件 其基因型控制相应的表现型如下表 夫妇中一个听觉正常 d e 一个耳聋 d ee dde ddee 有可能生下听觉正常的孩子 双方一方只有耳蜗管正常 d ee 另一方只有听神经正常 dde 的夫妇也有可能生出听觉正常的孩子 夫妇双方基因型均为d e 后代中听觉正常的占9 16 耳聋占7 16 基因型为d ee和dde 的耳聋夫妇 有可能生下基因型为ddee听觉正常的孩子 4 2010 安徽理综 南瓜的扁盘形 圆形 长圆形三种瓜形由两对等位基因控制 a a和b b 这两对基因独立遗传 现将2株圆形南瓜植株进行杂交 f1收获的全是扁盘形南瓜 f1自交 f2获得137株扁盘形 89株圆形 15株长圆形南瓜 据此判断 亲代圆形南瓜植株的基因型分别是 a aabb和aabbb aabb和aabbc aabb和aabbd aabb和aabb 答案c解析根据f2的表现型 扁盘形137 圆形89 长圆形15 9 6 1可知 9 6 1是两对等位基因自由组合分离比9 3 3 1的变形 其中扁盘形为双显性 圆形为 一显一隐 长圆形为双隐性 由于亲代植株是两株圆形南瓜 且自交后f1全是扁盘形 因此亲代必为纯合子 根据分析 其基因型只能是aabb aabb 5 2010 河南信阳调研 研究发现 家兔的毛色是受r r和y y两对等位基因控制的 其中 基因r决定黑色素的形成 基因y决定黑色素在毛皮内的分布 没有黑色素的存在 就谈不上黑色素的分布 这两对基因分别位于两对同源染色体上 育种工作者选用纯合的家兔进行了如下图的杂交实验 请分析上述杂交实验图解 回答下列问题 1 控制家兔毛色的两对基因在遗传方式上 符合 不完全符合 不符合 孟德尔遗传定律 其理由是 2 表现型为灰色的家兔中 基因型最多有 种 表现型为黑色的家兔中 纯合子基因型为 3 在f2表现型为白色的家兔中 与亲本基因型相同的占 与亲本基因型不同的个体中 杂合子占 4 育种时 常选用某些纯合的黑色家兔与纯合的白色家兔进行杂交 在其后代中 有时可得到灰色兔 有时得不到灰色兔 请试用遗传图解说明原因 答题要求 写出亲本和杂交后代的基因型和表现型 并试作简要说明 5 科学家研究还发现 家兔毛的形态有直毛和卷毛之分 长度有短毛和长毛之分 现有一只直立短毛雌家兔和一只卷曲短毛雄家兔杂交 后代的雌雄家兔都表现为直立短毛 假设后代的数量足够 能否确定两对性状的显隐性 为什么 答案 1 符合在等位基因分离的同时 位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合 说明 如果基因型为rryy的黑色家兔与基因型为rryy的白色家兔进行杂交 后代中不会出现灰色兔 图解2 说明 如果基因型为rryy的黑色家兔与基因型为rryy的白色家兔进行杂交 后代中可出现灰色兔 5 可以判断直毛对卷毛为显性 不能判断短毛和长毛的显隐性关系 直毛家兔与卷毛家兔杂交 后代数量足够多的情况下只表现为直毛 说明卷毛基因是隐性 短毛家兔和短毛家兔杂交 后代只表现为短毛 如果短毛为显性 只要亲本中有一只为纯合子