【优化方案】高考生物总复习 第一章第二节自由组合定律课件 浙科版必修2.ppt

第二节自由组合定律 高频考点突破 实验专题探究 即时达标训练 第二节自由组合定律 基础自主梳理 命题视角剖析 基础自主梳理 一 两对 或两对以上 相对性状的杂交实验1 过程 纯种黄色圆形和绿色皱形豌豆作亲本 杂交得f1 再让f1自交得f2 2 实验结果 1 f1全为 性状 2 f2中显现出4种表现型 分离比为黄色圆形 绿色皱形 9 3 3 1 黄色圆形 黄色皱形 绿色圆形 1 f2中出现的重组类型中稳定遗传个体约占总数的多少 思考感悟 二 对自由组合现象的解释 f2 黄圆 yyrr yyrr 三 对 解释 正确与否的验证 测交实验 f1 目的 测定f1基因型 双隐性纯合类型 绿皱 1 1 1 1 结论 因测交结果与预期相符 表明理论解释的正确性 四 基因自由组合定律的实质1 实质 f1在 的过程中 同源染色体上的等位基因彼此分离的同时 非同源染色体上的 自由组合 2 细胞学基础 时期 形成配子 非等位基因 减数第一次分裂后期 思考感悟 2 你能分析一下自由组合定律适用范围及细胞学基础是什么吗 提示 自由组合定律适用于有性生殖的真核生物且控制不同性状的基因分别位于不同对同源染色体上 在减数分裂过程中 同源染色体的联会和后来的分开 使得一对等位基因与另一对等位基因的分配和组合是互不干扰 各自独立的 高频考点突破 注 1 均为纯合子 2 均为单杂合子 4 为双杂合子 2 相关结论 1 f2共有16种组合 9种基因型 4种表现型 2 双显性性状的个体占9 16 单显性性状的个体 绿圆 黄皱 各占3 16 双隐性性状的个体占1 16 3 纯合子占4 16 1 16yyrr 1 16yyrr 1 16yyrr 1 16yyrr 杂合子占 1 4 16 12 16 4 f2中亲本类型 y r yyrr 占10 16 重组类型占6 16 3 16y rr 3 16yyr 易误警示 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 亲本表现型不同 则重组类型所占比例也不同 若将孟德尔两对相对性状的实验中的亲本类型换成绿圆 黄皱 则重组性状为黄圆 绿皱 所占比例为5 8 a 此表格中2代表的基因型出现2次b 1 2 3 4代表的基因型在f2中出现的概率大小为3 2 4 1c f2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6 16或10 16d 表中y y r r基因的载体为染色体解析 选b 依据表格知 1 2 3 4基因型依次为yyrr yyrr yyrr yyrr 它们在f2中出现的概率依次为1 16 2 16 4 16 2 16 故1 2 3 4代表的基因型在f2中出现的概率大小为3 2 4 1 由f2产生的配子类型可知f1的基因型为yyrr 但亲本类型不能确定 故重组类型的比例不唯一 即时应用 随学随练 轻松夺冠 2 番茄的红果 a 对黄果 a 显性 圆果 b 对长果 b 显性 且自由组合 现用红色长果 aabb 与红色圆果 aabb 番茄杂交 从理论上计算分析 其后代基因型aabb所占的比例 a 1 2b 1 4c 1 8d 1 16解析 选b 方法1 从一对相对性状入手 依次写出后代可能的基因型及比例 再用乘法原则进行运算 颜色的遗传 aa aa aa 1 4 aa 1 2 aa 1 4 形状的遗传 bb bb bb 1 2 bb 1 2 后代出现aabb的几率为 1 2 1 2 1 4 方法2 分别写出每个亲本产生的配子种类及比例 再进行运算 每个亲本产生的配子种类及比例分别是 红色长果 aabb ab 1 2 ab 1 2 红色圆果 aabb ab 1 4 ab 1 4 ab 1 4 ab 1 4 后代出现aabb的几率是 1 2ab 1 4ab 1 2ab 1 4ab 1 8 1 8 1 4 某些性状由两对等位基因控制 这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律 但是f1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比 如9 3 4 15 1 9 7 9 6 1等 分析这些比例 我们会发现比例中数字之和仍然为16 这也验证了基因的自由组合定律 具体各种情况分析如下表 即时应用 随学随练 轻松夺冠 3 控制两对相对性状的基因自由组合 如果f2的性状分离比分别为9 7 9 6 1和15 1 那么f1与双隐性个体测交 得到的分离比分别是 a 1 3 1 2 1和3 1b 3 1 4 1和1 3c 1 2 1 4 1和3 1d 3 1 3 1和1 4 解析 选a 具两对相对性状的个体杂交 两种性状独立遗传 f1的测交后代出现四种比例相同的基因型 当f2的分离比为9 7时 即只出现双显性与其他性状之比 那么测交只出现两种性状 其比为1 3 f2的分离比为9 6 1 说明出现三种性状 测交后代中双显 两个一显一隐 双隐比例为1 2 1 f2的分离比为15 1 则只出现双隐与其他类型 比例为3 1 1 基本思路将自由组合问题转化为基因分离问题 先研究每一对相对性状 基因 再把它们的结果综合起来 即 分开来 再组合 的解题思路 如黄圆豌豆 yyrr 和绿皱豌豆 yyrr 杂交 推出f2中基因型 表现型的种类及其比例的过程 2 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 aabbccdd 2 2 1 2 23 8种 3 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 4 基因型 表现型问题 1 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 两种基因型的双亲杂交 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 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 2 已知双亲基因型 求某一具体基因型或表现型子代所占比例 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 的概率 即时应用 随学随练 轻松夺冠 4 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 解析 选d 亲本基因型为aabbcc和aabbcc 每对基因分别研究 aa aa的后代基因型有3种 表现型有2种 bb bb的后代基因型有2种 表现型有2种 cc cc的后代基因型有3种 表现型有2种 3对基因自由组合 杂交后代表现型有2 2 2 8种 基因型为aabbcc的个体占2 4 1 2 2 4 4 32 1 8 基因型为aabbcc的个体占1 4 1 2 1 4 1 32 基因型为aabbcc的个体占2 4 1 2 1 4 1 16 基因型为aabbcc的个体占1 4 1 2 2 4 1 16 故d项正确 实验专题探究 遗传类实验的答题技巧 二 1 自交法 1 若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 2 若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 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 2 测交法 1 若测交后代的性状比例为1 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 2 若测交后代的性状比例为1 1 1 1 则符合基因的自由组合定律 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 实战演练 专项提能 小试牛刀 有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交 实验条件满足实验要求 f1全部表现为有色饱满 f1自交后 f2的性状表现及比例为 有色饱满73 有色皱缩2 无色饱满2 无色皱缩23 回答下列问题 1 上述一对性状的遗传符合 定律 2 上述两对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律 为什么 解析 分析其中的一对性状 有色 无色 73 2 2 23 3 1 饱满 皱缩 73 2 2 23 3 1 则每一对都遵循基因的分离定律 综合分析两对性状的分离比例不符合9 3 3 1 则此两对性状不符合基因的自由组合定律 答案 1 基因的分离 2 不符合 因为玉米粒色和粒形的每对相对性状的分离比均为3 1 两对性状综合考虑 如果符合自由组合定律 f1自交后代分离比应符合9 3 3 1 命题视角剖析 视角1紧扣教材重点 利用分离定律解决自由组合问题下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数目 据表分析 下列推断错误的是 a 6个亲本都是杂合子b 抗病对感病为显性c 红种皮对白种为显性d 这两对性状自由组合 思路点拨 解决此类问题的关键有以下两点 先将自由组合问题转化为两个分离定律问题 根据子代性状分离比和亲本表现型判断显隐性状和基因型 尝试解答 b 探规寻律 分离定律的习题主要有两类 一类是正推类型 即已知双亲的基因型或表现型 推后代的基因型或表现型及比例 二是逆推类型 即根据后代的表现型或基因型推双亲的基因型 逆推类型方法一 隐性纯合突破法 利用原理是隐性性状个体是纯合子 逆推类型方法二 根据后代分离比解题 变式训练 2010年西安第二次联考 已知玉米高秆 d 对矮秆 d 为显性 抗病 r 对易感病 r 为显性 控制上述性状的基因位于两对同源染色体上 现用两个纯种的玉米品种甲 ddrr 和乙 ddrr 杂交得f1 再用f1与玉米丙杂交 图1 结果如图2所示 分析玉米丙的基因型为 a ddrrb ddrrc ddrrd ddrr解析 选c 依题意 f1的基因型为ddrr 其与丙杂交 后代高秆 矮秆 1 1 抗病 易感病 3 1 可以推测出丙的基因型为ddrr 视角2洞察高考热点 基因自由组合定律应用 2010年高考安徽卷 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 据此推断 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 尝试解答 c 解析 2株圆形南瓜植株进行杂交 f1全为扁盘形 说明亲代全为纯合子 f2表现型比接近于9 6 1 符合基因的自由组合定律 且可得出 基因型为双显性的个体表现为扁盘形 基因型为单显性的个体表现为圆形 基因型为双隐性的个体表现为长圆形 据此可知 亲代圆形南瓜的基因型应该是aabb aabb 探规寻律 自由组合定律中的 特殊事例 变式训练 2011年金丽衢高三第一次联考 荠菜三角形角果植株与卵圆形角果植株杂交 f1所结果实全是三角形角果 f1自交获得f2 f2所结果实的性状分离比为三角形角果 卵圆形角果 15 1 若f1与卵圆形角果植株杂交 则后代所结果实分离比是 a 不确定b 三角形角果3 卵圆形角果1c 三角形角果2 卵圆形角果1d 三角形角果4 卵圆形角果1 解析 选b 假设荠菜角果形状由a a和b b两对等位基因控制 由题干可知 15 a b a bbaab 1 aabb 因此f1的基因型为aabb 卵圆形的基因型为aabb 则二者杂交子代的基因型为3 a b a bbaab 1 aabb 视角3突破易错疑点 对减数分裂过程中产生配子的情况不熟练分析配子产生时应特别注意是 一个个体 还是 一个性原细胞 1 若是一个个体则产生2n种配子 n代表同源染色体对数或等位基因对数 2 若是一个性原细胞 则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞 而一个精原细胞可产生4个2种 两两相同 精细胞 未发生交叉互换的情况 例 yyrr基因型的个体产生配子情况如下 注意 写产生配子时 和 或 的运用 基因型为aabbcc 独立遗传 的一个次级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞的种类数比为 a 4 1b 2 1c 1 2d 1 1 尝试解答 d 解析 一个次级精母细胞产生两个相同的精细胞 一个初级卵母细胞产生1个卵细胞和3个极体 因此 种类数比为1 1 自我挑战 高考热点集训 3 遗传的基本规律 1 一种观赏植物 纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交 f1为蓝色 f1自交 f2为9蓝 6紫 1鲜红 若将f2中的紫色植株用鲜红色植株授粉 则后代的表现型及其比例是 a 2鲜红 1蓝b 2紫 1鲜红c 1鲜红 1紫d 3紫 1蓝 解析 选b 从题中可以看出 f2的表现型分离比为9 6 1 联系课本黄色圆形和绿色皱形豌豆杂交的f2的表现型分离比9 3 3 1 可知9 6 1是其变型 可以确定花色性状是由两对等位基因控制的 假设这两对基因为a a b b 由于f2有三种表现型 依据比例 联系基因的自由组合定律容易确定各种性状的基因组成 即蓝色 a b 紫色 a bb和aab 和鲜红色 aabb 2 2010年成都七中高三第三次模拟 两对相对性状的基因自由组合 如果f2的性状分离比分别为9 7 那么f1与隐性个体测交 与此对应的性状分离比分别是 a 1 3b 1 1c 1 2 1d 9 3 3 1解析 选a 根据 两对相对性状的基因自由组合 f2的性状分离比分别为9 7 可知 子代中同时含两个控制显性性状的基因时表现为显性性状 其余均表现为隐性性状 f1与隐性个体测交时 子代有4种基因型 但只有一种基因型是同时具有两个显性基因的 因此正确答案是a 3 在两对等位基因自由组合的情况下 f1自交后代的性状分离比是12 3 1 则f1测交后代的性状分离比是 a 1 3b 3 1c 2 1 1d 1 1解析 选c 两对等位基因的自由组合中 正常情况下f1自交后代f2的性状分离比为9 3 3 1 若f2的性状分离比为12 3 1 说明正常情况下f2的四种表现型 a b a bb aab aabb 9 3 3 1 中的两种表现型 a b 和a bb或a b 和aab 在某种情况下表现为同一种性状 则f1测交后代的性状分离比2 1 1 4 牡丹的花色种类多种多样 其中白色的不含花青素 深红色的含花青素最多 花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅 由两对独立遗传的基因 a和a b和b 所控制 显性基因a和b可以使花青素含量增加 两者增加的量相等 并且可以累加 一深红色牡丹同一白色牡丹杂交 得到中等红色的个体 若这些个体自交 其子代将出现的花色种类和比例分别是 a 3种 9 6 1b 4种 9 3 3 1c 5种 1 4 6 4 1d 6种 1 4 3 3 4 1 解析 选c aabb 深红色 aabb 白色 aabb 中等红色 aabb自交得到aabb 2aabb aabb 2aabb 4aabb 2aabb aabb 2aabb aabb aabb 2aabb 2aabb aabb 4aabb aabb 2aabb 2aabb aabb 即深红色 红色 中等红色 浅红色 白色 1 4 6 4 1 5 2011年陕西西安第一次联考 某植物的花色由两对自由组合的基因决定 显性基因a和b同时存在时 植株开紫花 其他情况开白花 下列叙述错误的是 a 开紫花植株的基因型有4种b 若基因型为aabb的植株进行测交 后代中表现型的比例为紫 白 3 1c 若基因型为aabb aabb的植株各自自交 后代中表现型的比例相同d 若某植株自交 后代中只有紫花植株出现 则该植株的基因型为aabb 解析 选b 根据题干信息可以知道 aabb aabb aabb aabb四种基因型的植株开紫花 aabb aabb aabb aabb aabb五种基因型的植株开白花 基因型为aabb的植株进行测交 后代中表现型的比例是紫 白 1 3 基因型为aabb和aabb的植株各自自交 其子代的表现均为紫花植株 白花植株 3 1 基因型为aabb的植株自交后代全部表现为紫花植株 6 天竺鼠身体较圆 唇形似兔 是鼠类宠物中最温驯的一种 受到人们的喜爱 科学家通过研究发现 该鼠的毛色由两对基因控制 这两对基因分别位于两对常染色体上 现有一批基因型为bbcc的天竺鼠 已知b决定黑色毛 b决定褐色毛 c决定毛色存在 c决定毛色不存在 即白色 则这批天竺鼠繁殖后 子代中黑色 褐色 白色的理论比值为 a 9 4 3b 9 3 4c 9 1 6d 9 6 1解析 选b 本题考查自由组合定律的应用以及理解能力 信息提取能力 综合分析能力 bbcc自交的后代中 b c 基因组成的为黑色 占9 16 bbc 基因组成的为褐色 占3 16 所有cc基因型的 包括b cc bbcc 都为白色 占总数的1 4 7 现有控制植物高度的两对等位基因a与a和b与b 位于不同对同源染色体上 以累加效应决定植株的高度 且每个显性基因的遗传效应是相同的 纯合子aabb高50cm aabb高30cm 这两个纯合子之间杂交得到f1 再自交得到f2 在f2中表现40cm高度的个体所占的比例为 a 3 16b 6 16c 7 16d 9 16答案 b 8 玉米是一种雌雄同株植物 其顶部开雄花 下部开雌花 已知正常株的基因型为b t 基因型为bbt 的植株下部雌花序不能正常发育而成为雄株 基因型为b tt的植株顶部雄花序转变为雌花序而成为雌株 基因型为bbtt的植株顶端长出的也是雌花序而成为雌株 对下列杂交组合所产生后代的预测 错误的是 a bbtt bbtt 正常株 雄株 雌株 9 3 4b bbtt bbtt 全为雄株c bbtt bbtt 雄株 雌株 1 1d bbtt bbtt 正常株 雌株 雄株 2 1 1答案 d 9 2010年江苏南通二模 水稻非糯性 y 对糯性 y 为显性 抗病 r 对不抗病 r 为显性 用非糯性抗病和糯性不抗病的两纯种水稻杂交 让f1自交三代 在自然情况下 基因频率的变化是 a y逐渐增大 r逐渐增大b y基本不变 r逐渐增大c y基本不变 r基本不变d y逐渐减小 r逐渐减小解析 选b 自然情况下 抗病个体适应环境 不抗病个体不适应环境 经过自然选择 抗病个体所占比例会增加 不抗病个体所占比例会减少 而非糯性与糯性 在自然选择作用下变化不大 10 2010年舟山四校第二次联考 西葫芦的果形由两对等位基因 a与a b与b 控制 果皮的颜色由两对等位基因 w与w y与y 控制 这四对基因按自由组合定律遗传 据下表回答问题 1 甲组f1中的扁盘形果自交 其后代表现型及比例为 2 乙组亲本中扁盘形果的基因型为 请用柱状图表示f1中各表现型的比例 3 丙组f1中 白皮果的基因型为 黄皮纯合子所占的比例为 解析 1 据表格信息可知 甲组亲本圆球形与圆球形杂交 f1都是扁盘形 说明两个圆球形亲本的基因型分别为aabb和aabb f1的基因型都为aabb 那么f1中的扁盘形自交 产生的f2的基因组成为9a b 3a bb 3aab 1aabb 则相应的表现型为扁盘形果 圆球形果 长圆形果 9 6 1 2 乙组亲本中扁盘形与长圆形 基因形为aabb 的亲本杂交后 出现了长圆形 基因型为aabb 的子代 则说明双亲都能产生a b配子 都含a b基因 由此推知 亲本中扁盘形果的基因型为aabb 乙组的杂交组合为 aabb aabb 则f1的基因型及比例为1aabb 1aabb 1aabb 1aabb 相应的表现型及所占的比例为扁盘形1 4 圆球形1 2 长圆形1 4 绘制柱状图时要注明横坐标 纵坐标的方向 含义及相应的数值 3 因为白皮果的基因组成为w y w yy 黄皮果的基因组成为wwy 丙组中白皮果与黄皮果杂交 后代出现了绿皮果 wwyy 说明双亲都能产生w y的配子 都含w y基因 则推出丙组亲本中黄皮果的基因型为wwyy 白皮果的基因型为ww y 则丙组的杂交组合可写为ww y wwyy 因后代绿皮果所占比例为1 8 即1 2ww 1 4yy所得 则丙组亲本白皮果的基因型应为wwyy 那么丙组的杂交组合为wwyy wwyy 产生的子代中白皮果的基因型有三种 wwyy wwyy和wwyy 黄皮果的基因型及比例为1 8wwyy 2 8wwyy 答案 1 扁盘形果 圆球形果 长圆形果 9 6 1 2 aabb柱状图如下 3 wwyy wwyy和wwyy1 8 11 已知具有b基因的狗 皮毛可以呈黑色 具有bb基因的狗 皮毛可以呈褐色 另有i基因与狗的毛色形成有关 基因突变时则可能出现白毛狗 白化 以下是一个狗毛色的遗传实验 请分析回答下列问题 1 上述的 基因突变 应为 显 隐 性突变 最终结果是导致狗的皮毛细胞中不能合成 2 该遗传实验中 亲代褐毛狗和白毛狗的基因型分别是 3 f2中白毛狗的基因型有 种 其中纯合子的几率是 4 如果让f2中褐毛狗与f1回交 理论上说 其后代的表现型及其数量比应为 解析 由题意可知 狗的毛色由b b与i i两对基因控制 褐毛狗与白毛狗杂交后代全为白毛狗 所以白毛为显性 亲代褐毛狗的基因型应该为bbii 白毛狗的基因型应该是bbii 所以f1的基因型为bbii f2中出现9种基因型 其中 基因型中只要有一个i基因就表现为白毛狗 则白毛狗的基因型有6种 即bbii bbii bbii bbii bbii bbii 其中纯合子的几率为1 6 f2中褐毛狗的基因型为bbii 与bbii相交 后代出现4种基因型 表现型及比例应为白毛 褐毛 黑毛 2 1 1 答案 1 显色素 2 bbiibbii 3 61 6 4 白毛狗 黑毛狗 褐毛狗 2 1 1 解题方法指导 3 验证遗传定律的试验设计 验证遗传定律常用的方法有测交法 自交法和花粉鉴定法 基本思路为 若出现相应性状分离比则符合相应遗传定律 若不出现相应性状分离比则不符合相应遗传定律 具体分析如下 1 验证方法 1 测交法 具有相对性状的纯合个体杂交获得f1 用杂种f1与隐性类型杂交 若后代的性状分离比为1 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 若后代的性状分离比为1 1 1 1 则符合基因的自由组合定律 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 2 自交法 具有相对性状的纯合个体杂交获得f1 杂种f1自交 若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 若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 由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 3 花粉鉴定法 借助于花粉具有不同的形状 非糯性和糯性的花粉遇碘呈现不同的颜色 通过显微镜直接统计f1不同颜色和形状的花粉数量 只分析一对相对性状 若出现两种不同颜色 或形状