高中生物：2.2.2 自由组合规律在实践中的应用 学案 中图版必修2.doc

第2节 自由组合规律在实践中的应用课标要求1由组合规律在作物育种和医学实践中的应用2掌握自由组合规律的一般解题方法知识梳理1理论上：基因重组 隐性性状：杂交选优良性状留种应 用 有：优良性状 2育种 显性性状：杂交优良性状自交选纯留种 无：优良性状营养生殖3医学：遗传病的预测和诊断学习指要1 基因自由组合规律解题方法棋盘法（在基因对数2时应用）（见下表） 配子配子YRYryRyrYRYYRRYYRrYyRRYyRrYrYYRrYYrrYyRrYyrryRYyRRYyRryyRRYyRryrYyRrYyrryyRryyrr从表中可以看出： 后代出现了9种基因型、4种表现型，四种表现型的比是9：3：3：1。 四种表现型中纯合体各占1/16，共计4/16（1/4），双杂合体占4/16。组合法（在基因对数2时应用） YyYy三种基因型：YY、Yy、yy，比例为1：2：1。 两种表现型：黄色、绿色，比例为3：1。 RrRr三种基因型：RR、Rr、rr，比例为1：2：1。 两种表现型：圆粒、皱粒，比例为3：1。 可以看出：这两对相对性状的遗传都遵循基因的分离规律，同时我们把两对相对性状的相关内容进行随机组合可以看出： 两对相对性状的基因型种类这积等于9； 表现型种类这积等于4； 性状分离比的随机组合3黄：1绿3圆：1皱=9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱获得的性状分离比是9：3：3：1。 基因型的随机组合得到9种基因型1YY:2Yy:1yy1RR:2Rr:1rr=1YYRR、2YYRr、1YYrr、2YyRR、4YyRr、2Yyrr、1yyRR、2yyRr、1yyrr。 这些结果的获得与棋盘法所获得的结果是一样的。我们把这种方法简称为“先分离，后组合；问什么，组什么”，即先根据分离规律求出相应内容，再对相应内容进行组合。例如，示YyRr自交后代中基因型为YYRr的个体占多少？由于Yy自交后代中YY占1/4，Rr占1/2，所以，自交后代中基因型为YYRr的个体应占1/41/2=1/8。2 基因的分离规律与自由组合规律的区别与联系 遗传规律项 目基因分离规律基因自由组合规律发现者孟德尔孟德尔实验材料豌豆豌豆相对性状一对两对（或两对以上）F1等位基因位置 D d A aB b一对等位基因位于一对同源染色体上两对（或两对以上）等位基因位于两对（或两对以上）同源染色体上F1在进行减数分裂时基因的行为等位基因随同源染色体的分开而分离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F1产生配子种类及比例2种，1：14种，1：1：1：1F2基因型及比例3种，1：2：19种，1：2：2：4：1：2：1：2：1表现型及比例2种，3：14种，9：3：3：1F1测交后代的表现型种类及比例2种，1：14种，1：1：1：1意义 作物育种显性：需连续自交选择隐性：在F2出现，能稳定遗传预防遗传病 由于基因重组，引起变异，有利于生物进化作物育种联系生物体在减数分裂时，同源染色体上的等位基因都要发生分离。在分离之前，同源染体上的非等位基因可能要发生互换。在中源染体上的等位基因分离的同时，非同源染体上的非等位基因进行自由组合而形成各种基因型的配子。三个遗传规律在配子形成过程中同时起作用3 两大规律适用范围 有性生殖生物的性状遗传。从两大规律的实质可以发现：同源染体上等位基因的分离或非中源染色体上非等位基因的自由组合都是有性生殖的生物进行减数分裂产生生殖细胞的过程中发生的。真核生物的性状遗传，原核生物不进行减数分裂，不进行有性生殖。细胞核遗传。只有真核生物细胞核内的基因随染色体的变化而呈规律性变化。细胞质内遗传物质数目不稳定，符合细胞质母系遗传规律。分离规律适合一对相对性状的遗传，包括位于常染色体上和性染色体上一对等位基因的遗传；自由组合规律适合两对或两对以上相对性状的遗传，但所有的等位基因必须位于不同的同源染色体上，即彼此独立遗传，互不干扰。典题解析人类中男人的秃头（S）对非秃头（s）是显性，女人在S基因纯合时才秃头；褐眼（B）对蓝眼（b）为显性。现有秃头褐眼的男人和蓝眼非秃头的女人婚配，生下一蓝眼秃头的女儿和一个非秃头褐眼的儿子，请回答：这对夫妇的基因型，分别是、。他们若生下一个非秃头褐眼的女儿，基因型可能是。他们所生的儿子与父亲、女儿与母亲具有相同基因型的概率分别是、。解析 由题意可知：蓝眼秃头女儿的基因型为SSbb，非秃头蓝眼儿子的基因型为ssBb，因此秃头褐眼的父亲与非秃头蓝眼的母亲基因型分别是SsBb、Ssbb。因此这样的双亲生一个非秃头褐眼的女儿基因型为SsBb或ssBb。他们的儿子与父亲，女儿与母亲具有相同基因型的概率分别为：1/21/2=1/4，1/21/2=1/4答案：SsBb Ssbb SsBb或ssBb 1/4 1/4聚焦高考 1（2003，全国）小麦品种是纯合体，生产上作种子繁殖，现要培育矮秆（aa）、抗病（BB）的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有一对基因杂合即可称为杂合体），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） 考场错误 设计小麦杂交育种程序时，不知道用什么品种作亲本，不能正确设计和书写育种程序和遗传图解。培育马铃薯新品种时，不知道使用什么基因型的品种作亲本，同时也不能正确书写遗传图解。 专家把脉 由于没有正确分析和理解题意，没有挖掘出题目中隐含条件，不知道题目中提供了哪些基因型的个体可作为亲本，应当选择什么基因型的个体作为杂交亲本。再就是没有进行规范的遗传图解书写训练，遗传图解书写不规范，不完整。 题中已指明用纯种小麦，通过杂交育成aaBB的小麦新品种，可作为亲本的育种原料。题中并未指明，可能是AABB、AAbb、aabb，根据题目要求只能选择AABB和aabb杂交得F1（AaBb），再自交得F2，再选育出aaBB的品种。用杂合体马铃薯，通过杂交育成双杂合体YyRr的马铃薯新品种育种。原料可能是YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr，通过观察（任意两者杂交），只有yyRr与Yyrr杂交最简便，而其他杂交组合可能出现纯合体与杂合体的鉴别问题。 对症下药 小麦： 第一代 AABBaabb 亲本杂交 第二代F1 AaBb 种植F1代，自交 第三代F2 AB，Abb， 种植F2代，选矮秆 aaB，aabb 抗病（aaB），继续自交，期望下代获得纯合体马铃薯：第一代 yyRrYyrr 亲本杂交 种植，选黄肉、抗病第二代F1 YyRr，yyRr，Yyrr，yyrr （YyRr）的品种，第三代 YyRr 用块茎繁殖2（2004，全国）已知柿子椒果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味（C）对甜味（c）为显性，假定这三对基因自由组合。现有以下4个纯合亲本：亲本果形果色果味甲灯笼形红色辣味乙灯笼形黄色辣味丙圆锥形红色甜味丁圆锥形黄色甜味 利用以上亲本进行杂交，F2能出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株的亲本组合有。 上述亲本组合中，F2出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株比例最高的亲本组合是，其基因型为，这种亲本组合杂交F1的基因型和表现型是，其F2的全部表现型有，灯笼形、黄色、甜味果实的植株在该F2中出现的比例是。解析 解答此题时，应首先根据表现型打断出4个纯合亲本的基因型，甲：aaBBCC；乙：aabbCC；丙：AABBcc；丁：AAbbcc。要使F2中出现全隐性性状的个体，F1必须同时携带三种隐性基因，不难看出，满足这一要求的亲本组合有：甲与丁、乙与丙、乙与丁。由于乙与丁都是黄色性状，他们产生的F2也一定是黄色，因此，这一亲本