高考生物冲刺复习 专题12 基因的自由组合定律课件.ppt

专题12基因的自由组合定律 考点1孟德尔两对相对性状的杂交实验一 两对相对性状的杂交实验 提出问题1 杂交实验 知识清单 2 结果分析 f2共有9种基因型 4种表现型 知能拓展 1 f2中亲本类型是指表现型与亲本p表现型相同的类型 f2中重组类型是指出现的新性状组合类型 表现型与亲本p不同 2 含两对相对性状的纯合亲本杂交 f2中重组性状所占比例并不都是 3 3 16 当亲本基因型为yyrr和yyrr时 f2中重组性状所占比例是 3 3 16 当亲本基因型为yyrr和yyrr时 f2中重组性状所占比例是1 16 9 16 10 16 二 对自由组合现象的解释 提出假说1 理论解释 1 f1产生配子时 等位基因分离 非同源染色体上的非等位基因可以自由组合 产生数量相等的4种配子 2 受精时 雌雄配子的结合方式有16种 3 f2的基因型有9种 表现型有4种 表现型比例为9 3 3 1 2 遗传图解三 对自由组合现象的验证 演绎推理 验证假说1 方法 让f1 yyrr 与隐性纯合子 yyrr 测交 2 目的 测定f1的基因型 或基因组成 3 理论预测 1 f1产生4种比例相等的配子 即yr yr yr yr 1 1 1 1 而隐性纯合子只产生yr一种配子 2 测交产生4种比例相等的后代 即yyrr yyrr yyrr yyrr 1 1 1 1 4 测交结果与结论 1 测交结果图解 2 结论 实验结果与演绎结果相符 假说成立 例1 2016浙江温州联考 27 现用山核桃的甲 aabb 乙 aabb 两品种作为亲本杂交得f1 f1测交结果如下表 下列有关选项正确的是 a 正反交结果不同 说明该两对基因的遗传不遵循自由组合定律b f1自交得f2 f2的表现型比例是9 3 3 1c f1花粉离体培养 将得不到四种基因型的植株d f1产生的ab花粉50 不能萌发 不能实现受精解析正反交结果均有四种表现型 说明该两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律 a错误 正常情况下 双杂合子测交后代四种表现型的比例应该是1 1 1 1 而作为父本的f1测交结果为aabb aabb aabb aabb 1 2 2 2 说明父本f1产生的ab花粉有50 不能完成受精作用 则f1自交得f2 f2的表现型比例不是9 3 3 1 b错误 d正确 根据前面分析可知 f1仍能产生四种花粉 所以f1花粉离体培养 仍能得到四种基因型的植株 c错误 答案d 考点2自由组合定律的内容与应用一 自由组合定律的内容及应用1 自由组合定律的内容2 自由组合定律的应用 1 指导杂交育种 把优良性状结合在一起 2 为遗传病的预测和诊断提供理论依据 3 孟德尔遗传定律的适用范围二 孟德尔成功的原因分析1 科学选择了豌豆作为实验材料 2 采用由单因素到多因素的研究方法 3 应用了统计学方法对实验结果进行统计分析 4 科学设计了实验程序 即在对大量实验数据进行分析的基础上 提出合理的假说 并且设计了新的测交实验来验证假说 三 孟德尔遗传规律的再发现1 1909年 丹麦生物学家约翰逊把 遗传因子 叫做基因 2 因为孟德尔的杰出贡献 他后来被世人公认为 遗传学之父 b 统计学方法的使用有助于孟德尔总结数据规律c 进行测交实验是为了对提出的假说进行验证d 假说中具有不同基因型的配子之间随机结合 体现了自由组合定律的实质解析非同源染色体上的非等位基因自由组合为自由组合定律的实质 不同基因型的配子之间随机结合 不能体现自由组合定律的实质 d错误 答案d 例2 2016湖南师大附中第二次月考 37 下列关于孟德尔遗传规律的得出过程 说法错误的是 a 豌豆自花传粉 闭花受粉的特点是孟德尔杂交实验获得成功的原因之一 题型1推导计算类 拆分法 解答自由组合定律的相关计算问题一 拆分法 解答自由组合定律的相关计算问题1 思路 将多对等位基因的自由组合分解为若干个与分离定律有关的问题 再运用乘法定理进行计算 2 题型示例 1 配子类型及概率的问题 题型突破 2 配子间的结合方式问题如aabbcc与aabbcc杂交过程中 求配子间的结合方式种数 先求aabbcc aabbcc各自产生多少种配子 aabbcc产生8种配子 aabbcc产生4种配子 再求两亲本配子间的结合方式 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 3 基因型类型及概率的问题 4 表现型类型及概率的问题 二 逆向组合法 推断亲本基因型1 方法 将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比分别分析 再运用乘法原理进行逆向组合 2 题型示例 1 9 3 3 1 3 1 3 1 aa aa bb bb 2 1 1 1 1 1 1 1 1 aa aa bb bb 3 3 3 1 1 3 1 1 1 aa aa bb bb 或 aa aa bb bb 4 3 1 3 1 1 aa aa bb 或 aa aa bb bb 或 aa bb bb 或 aa aa bb bb 1 并非所有非等位基因的遗传都遵循自由组合定律 减数第一次分裂后期自由组合的是非同源染色体上的非等位基因 如图a中基因a b 而不是所有的非等位基因 同源染色体上的非等位基因 如图b中基因a c 的遗传 则不遵循自由组合定律 2 基因分离定律和自由组合定律的关系及相关比例例1 2014海南单科 22 2分 基因型为aabbddeegghhkk的个体自交 假定这7对等位基因自由组合 则下列有关其子代的叙述 正确的是 a 1对等位基因杂合 6对等位基因纯合的个体出现的概率为5 64b 3对等位基因杂合 4对等位基因纯合的个体出现的概率为35 128c 5对等位基因杂合 2对等位基因纯合的个体出现的概率为67 256 d 7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同思路导引解析aabbddeegghhkk自交 后代中每对等位基因自交子代中纯合子和杂合子的概率各占1 2 所以自交子代中1对杂合 6对纯合的个体有 7种类型 利用数学排列组合方法进行分析 且每种类型出现的概率均为1 27 1 128 故此类个体出现的概率为 1 2 7 7 128 a错误 同理 自交子代中3对杂合 4对纯合的个体占 1 2 7 35 128 b正确 自交子代中5对杂合 2对纯合的个体有 1 2 7 21 128 c错误 自交子代中7对等位基因纯合与7对等位基因杂合的个体出现的概率均为 1 2 7 1 128 d错误 答案b 1 1 2016山东临沂质检 35 假如水稻的高秆 d 对矮秆 d 为显性 抗瘟病 r 对易染病 r 为显性 现有一高秆抗瘟病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交 产生的f1再和隐性类型进行测交 结果如图所示 两对基因位于两对同源染色体上 请问f1的基因型为 a ddrr和ddrrb ddrr和ddrrc ddrr和ddrrd ddrr答案c解析单独分析高秆和矮秆这一对相对性状 测交后代高秆 矮秆 1 1 说明f1的相关基因型为dd 单独分析抗瘟病与易染病这一对相对性状 测交后代抗瘟病 易染病 1 3 说明f1中有两种基因型 即rr和rr 且比例为1 1 综合以上分析可判断出f1的基因型为ddrr ddrr 1 2 2015湖南长沙模拟 3 豌豆中 籽粒黄色 y 和圆形 r 分别对绿色 y 和皱缩 r 为显性 现将黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交得到的f1自交 f2的表现型及比例为黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 9 3 15 5 则亲本的基因型为 a yyrryyrrb yyrryyrrc yyrryyrrd yyrryyrr答案c解析此题宜使用排除法 f1自交后代的表现型及比例为黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 9 3 15 5 其中圆粒 皱粒 3 1 这说明f1中控制籽粒形状的基因组成为rr 故亲本中控制籽粒形状的基因组成为rr rr 据此排除b d项 a项中亲本杂交产生的f1自交 产生的后代4种表现型比例为9 3 3 1 a项被排除 题型2分析推断类 妙用 合并同类项 巧解特殊分离比1 和 为16的特殊分离比成因 1 基因互作 2 显性基因累加效应 表现 原因 a与b的作用效果相同 但显性基因越多 其效果越强 2 和 小于16的特殊分离比成因 例2 2015上海单科 26 2分 旱金莲由三对等位基因控制花的长度 这三对基因分别位于三对同源染色体上 作用相等且具叠加性 已知每个显性基因控制花长为5mm 每个隐性基因控制花长为2mm 花长为24mm的同种基因型个体相互授粉 后代出现性状分离 其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是 a 1 16b 2 16c 5 16d 6 16思路导引解析由 花长为24mm的同种基因型个体相互授粉 后代出现性状分离 说明花长为24mm的个体为杂合子 再结合每个显性基因控制花长为5mm 每个隐性基因控制花长为2mm且旱金莲由三对等位基因控制花的长度 这三对基因分别位于三对同源染色体上 作用相等且具叠加性可推知花长为24mm的亲本中含4个显性基因和2个隐性基因 假设该种个体基因型为aabbcc 则其互交后代含4个显性基因和2个隐性基因的基因型有 aabbcc aabbcc aabbcc 这三种基因型在后代中所占的比例为 1 4 1 4 1 1 4 1 4 1 1 2 1 2 1 6 16 答案选d 答案d 2 1 2016安徽皖南八校第一次联考 8 一个7米高和一个5米高的植株杂交 子代都是6米高 在f2代中 7米高植株和5米高植株的概率都是1 64 假定双亲包含的遗传基因数量相等 且效应叠加 则控制植株株高的基因有 a 1对b 2对c 3对d 4对答案c解析此题宜使用代入法解答 当控制植株株高的基因为3对时 设这3对基因分别为a a b b c c aabbcc株高为7米 aabbcc株高为5米 aabbcc株高为6米 aabbcc自交后代中aabbcc和aabbcc的概率都是1 64 c正确 2 2 2015浙江余杭期中 25 等位基因a a和b b分别位于不同对的同源染色体上 让显性纯合子 aabb 和隐性纯合子 aabb 杂交得f1 再让f1测交 测交后代的表现型比例为1 3 如果让f1自交 则下列表现型比例中 f2代不可能出现的是 a 13 3b 9 4 3c 9 7d 15 1答案b 解析两对等位基因位于不同对同源染色体上 它们的遗传遵循基因的自由组合定律 根据正常的自由组合定律分离比 f1 aabb 测交表现型应是四种且四种表现型比例为1 1 1 1 而现在是1 3 那么f1自交后代原本的9 3 3 1应是两种表现型比例有可能是9 7 13 3或15 1 故a c d可能出现 而b中的3种表现型是不可能的 题型3实验探究类 个体基因型的探究与自由组合定律的验证一 实验法 探究个体基因型1 自交法 对于植物来说 鉴定个体的基因型的最好方法是让该植物个体自交 通过观察自交后代的性状分离比 分析出待测亲本的基因型 2 测交法 如果能找到纯合的隐性个体 根据测交后代的表现型比例即可推知待测亲本的基因组成 3 单倍体育种法 对于植物个体来说 如果条件允许 取花药离体培养 用秋水仙素处理单倍体幼苗 根据处理后植株的性状即可推知待测亲本的基因型 二 实验法 验证遗传定律 例3 2016甘肃兰州一中月考 34 虎皮鹦鹉羽毛颜色的遗传机理如图所示 当个体基因型为aabb时 两种色素都不能合成 表现为白色 现有一只纯合绿色鹦鹉和一只纯合白色鹦鹉杂交得f1 再让f1雌雄个体随机交配得f2 请回答 1 控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循定律 请利用上述实验材料 设计一个杂交实验对你的观点加以验证 实验方案 预测结果 2 如果让f2表现型为绿色的鹦鹉自由交配 后代表现型及比例为 3 如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交 且因某种因素的影响 后代中的白色鹦鹉全部死亡 则绿色鹦鹉所占的比例为 4 如欲判断一只绿色雄性鹦鹉的基因型 应从绿色 蓝色 黄色 白色纯合子群体中选择与其杂交 如后代全为绿色鹦鹉 则其基因型为aabb 如后代 其基因型为aabb 如后代绿色 黄色为1 1 则其基因型为 如后代 其基因型为aabb 解析 1 常用测交法验证控制动物性状的两对基因是否遵循基因自由组合定律 若f1 aabb 与白色鹦鹉 aabb 杂交 后代出现四种表现型的鹦鹉 比例约为1 1 1 1 则控制鹦鹉羽毛颜色的基因在遗传上遵循自由组合定律 2 f2表现型为绿色的鹦鹉基因型为a b 1 9aabb 2 9aabb 2 9aabb 4 9aabb 其产生的配子ab 4 9 ab 2 9 ab 2 9 ab 1 9 可借助棋盘法求得后代表现型及比例为绿色 蓝色 黄色 白色 64 8 8 1 3 如让杂合的黄色鹦鹉与杂合的蓝色鹦鹉杂交 即aabb aabb 1绿色 1蓝色 1黄色 1白色 死亡 其中绿色鹦鹉占1 3 4 绿色雄性鹦鹉的基因型有四种可能 aabb aabb aabb aabb 鉴定其基因型 可选择测交法 选择多只白色雌性鹦鹉与之杂交 分析子代表现型差异即可 答案 1 基因的自由组合 基因的分离和自由组合 实验方案 用f1绿色鹦鹉和白色鹦鹉杂交预测结果 杂交后代中鹦鹉羽色出现四种表现型 绿色 蓝色 黄色 白色 比例约为1 1 1 1 2 绿色 蓝色 黄色 白色 64 8 8 1 3 1 3 4 多只白色雌性鹦鹉 绿色 蓝色 1 1 aabb 绿色 蓝色 黄色 白色 1 1 1 13 1 2016山西忻州一中一模 33 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表所示 若需验证自由组合定律 可选择下列哪种交配类型 a b c d 答案d解析自由组合定律研究的是位于非同源染色体上的基因的遗传规律 故选 或 3 2某中学实验室有三包豌豆种子 甲包写有 纯合高茎叶腋花 字样 乙包写有 纯合矮茎茎顶花 字样 丙包豌豆标签破损只隐约看见 黄色圆粒 字样 某研究性学习小组对这三包豌豆展开激烈的讨论 1 在高茎 叶腋花 茎顶花和矮茎四个性状中 互为相对性状的是 2 怎样利用现有的三包种子判断高茎 叶腋花 茎顶花和矮茎四个性状中哪些性状为显性性状 写出杂交方案 并预测可能的结果 3 同学们就 控制叶腋花 茎顶花的等位基因是否与控制高茎 矮茎的等位基因在同一对同源染色体上 展开了激烈的争论 你能利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案并作出判断吗 4 针对丙包豌豆 该研究性学习小组利用网络得知 黄色 绿色分别由a和a控制 圆粒 皱粒分别由b和b控制 于是该研究性学习小组欲探究其基因型 实验一组准备利用单倍体育种方法对部分种子进行基因型鉴定 但遭到了实验二组的反对 实验二组选择另一种实验方案 对剩余种子进行基因型鉴定 为什么实验二组反对实验一组的方案 你能写出实验二组的实验方案和结果预测吗 答案 1 叶腋花和茎顶花 高茎和矮茎 2 取甲 乙两包种子各一些种植 发育成熟后杂交 若f1均为高茎 叶腋花豌豆 则高茎 叶腋花为显性性状 若f1均为矮茎 茎顶花豌豆 则矮茎 茎顶花为显性性状 若f1均为高茎 茎顶花豌豆 则高茎 茎顶花为显性性状 若f1均为矮茎 叶腋花豌豆 则矮茎 叶腋花为显性性状 3 方案一取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得f1 让其自交 如果f2出现四种性状 其性状分离比为9 3 3 1 说明符合基因的自由组合定律 因此控制叶腋花 茎顶花的这对等位基因与控制高茎 矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上 否则可能是位