高考生物一轮复习 第五单元 第15讲 基因的自由组合定律课件 苏教版1.ppt

第15讲基因的自由组合定律,第五单元遗传的基本规律,2015高考导航,1表现型相同的生物，基因型一定相同()2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11，则这个亲本基因型为aabb()3yyrr的个体产生基因型yr的雌配子和基因型yr的雄配子数量之比为11(),4在自由组合遗传实验中，先进行等位基因的分离，再实现非等位基因的自由组合()5基因型分别为aabbcc、aabbcc的两个体进行杂交，则表现型有8种，aabbcc个体的比例为1/16()6基因型为aabbccdd的二倍体生物，可产生不同基因型的配子种类数是8()7非等位基因之间自由组合，不存在相互作用(2012江苏，11a)(),一、两对相对性状的杂交实验,9331,自由组合,黄皱,绿圆,3/8,二、对自由组合现象的解释,yryryryr1111,1f1(yyrr)产生配子及其结合(1)f1产生的配子雄配子种类及比例：_。雌配子种类及比例：_。(2)f1配子的结合结合是随机的。结合方式有_种。,yryryryr1111,16,2试写出f2四种表现型可能包含的基因型(1)黄色圆粒：_，_，yyrr，_。(2)黄色皱粒：_，_。(3)绿色圆粒：_，yyrr。(4)绿色皱粒：yyrr。,yyrr,yyrr,yyrr,yyrr,yyrr,yyrr,三、对自由组合现象解释的验证,想一想若要检测豌豆的基因型是纯合子还是杂合子，最简便的方法是采用自交，还是采用测交呢？自交，因豌豆属于自花传粉的植物。,四、自由组合定律的实质1实质：_染色体上的_基因自由组合。(如图),2时间：_。3范围：_生殖的生物，真核细胞的核内_上的基因，无性生殖和细胞质基因遗传时不遵循。,非同源,非等位,减数第一次分裂后期,有性,染色体,解惑基因自由组合定律中基因的行为特点(1)同时性：同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合同时进行。(2)独立性：同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合互不干扰，各自独立地分配到配子中去。(3)普遍性：自由组合定律广泛存在于生物界，并发生在有性生殖过程中。,c,1下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述，错误的是()a两对相对性状分别由两对遗传因子控制b每一对遗传因子的传递都遵循基因分离定律cf1细胞中控制两对性状的遗传因子相互融合df1配子有16种组合方式，f2中有9种遗传因子组成和4种性状表现,解析：孟德尔对f2中不同对性状之间发生自由组合的解释：两对相对性状分别由两对遗传因子控制，控制两对相对性状的两对遗传因子的分离和组合是互不干扰的，其中每一对遗传因子的传递都遵循基因分离定律。这样，f1产生雌、雄配子各4种，数量比接近1111，配子随机结合，则有16种组合方式，f2中有9种遗传因子组成和4种性状表现。,a,2(原创题)在孟德尔的一对或两对相对性状的杂交实验中，统计数据为11的有()一对相对性状中子一代测交的结果一对相对性状中形成子二代时的配子类型比两对相对性状(aabb)产生配子的种类对aabb测交的结果aabb与aabb杂交的结果abcd,解析：一对相对性状的子一代个体(aa)，产生数量相等的两种配子，所以测交后会得到11的性状分离比；aabb只能产生一种配子；aabb会产生数量相等的两种配子，所以测交的结果也是11；aabb与aabb杂交后产生1111的性状分离比。,c,3已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传，子代的基因型及比值如图所示，则双亲的基因型是(),addssddssbddssddsscddssddssdddssddss,解析：单独分析d(d)基因，后代只有两种基因型，即dd和dd，则亲本基因型为dd和dd；单独分析s(s)基因，后代有三种基因型，则亲本都是杂合子。,a,解析：位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律,a(a)和d(d)位于一对同源染色体上，不遵循基因的自由组合定律。,1实验分析,两对相对性状遗传实验的分析和结论,2.相关结论,【高考警示】(1)明确重组类型的含义：重组类型是指f2中与亲本表现型不同的个体，而不是与亲本基因型不同的个体。(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(33)/16。当亲本基因型为yyrr和yyrr时，f2中重组性状所占比例是(33)/16。当亲本基因型为yyrr和yyrr时，f2中重组性状所占比例是1/169/1610/16。不要机械地认为只有一种亲本组合方式，重组性状只能是(33)/16。,(2013高考天津卷)大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如图。据图判断，下列叙述正确的是(),a黄色为显性性状，黑色为隐性性状bf1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型cf1和f2中灰色大鼠均为杂合子df2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为1/4,b,尝试解答_解析本题考查自由组合定律的应用。根据遗传图谱分析可知，该性状的遗传受两对等位基因控制，若假设分别由a、a与b、b控制，则基因型与表现型之间的对应关系为：a_b_(灰色)、a_bb(黄色或黑色)、aab_(黑色或黄色)、aabb(米色)；f1的基因型为aabb，与黄色亲本aabb(或aabb)杂交，后代有a_bb(或aab_)(灰色)、a_bb(aab_)(黄色)两种表现型；f1中灰色大鼠肯定为杂合子，而f2中灰色大鼠可能为纯合子,也可能为杂合子；f2中黑色大鼠(aab_或a_bb)与米色大鼠aabb杂交有：2/3aabb(或aabb)aabb和1/3aabb(或aabb)aabb,后代中出现米色大鼠的概率为2/31/21/3。,知识延展n对等位基因(完全显性)位于n对同源染色体上的遗传规律,1,1,2,11,4,3,121,2,31,2,2,22,(11)2,42,32,(121)2,22,(31)2,3,3,23,(11)3,43,33,(121)3,23,(31)3,n,n,2n,(11)n,4n,3n,(121)n,2n,(31)n,突破某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制(如a、a；b、b；c、c)。当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即a_b_c_)才开红花,否则开白花。现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系，相互之间进行杂交，杂交组合、后代表现型及其比例如下：,根据杂交结果回答问题：(1)这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律？(2)本实验中，植物的花色受几对等位基因的控制，为什么？(1)基因的自由组合定律和基因的分离定律(或基因的自由组合定律)。(2)4对。本实验的乙丙和甲丁两个杂交组合中，f2中红色个体占全部个体的比例为81/(81175)81/256(3/4)4，根据n对等位基因自由组合且完全显性时，f2中显性个体的比例为(3/4)n，可判断这两个杂交组合中都涉及4对等位基因。综合杂交组合的实验结果，可进一步判断乙丙和甲丁两个杂交组合中所涉及的4对等位基因相同。,解析由题意知甲、乙、丙、丁为纯合白花品系，故它们至少含一对隐性纯合基因。因乙和丙、甲和丁的后代中红色个体所占比例为81/(81175)81/256(3/4)4，故该对相对性状应由4对等位基因控制，且每对基因仍遵循分离定律，4对基因之间遵循基因的自由组合定律。因甲和乙的后代全为白色,故甲和乙中有1对相同的隐性纯合基因；甲和丙的后代全为白色，故甲和丙中有1对相同的隐性纯合基因；丙和丁后代全为白色，故丙和丁中有1对相同的隐性纯合基因。设4对等位基因分别为a和a、b和b、c和c、d和d，则甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系的基因型分别为aabbccdd、aabbccdd、aabbccdd、aabbccdd，可见乙丙与甲丁两个杂交组合中涉及的4对等位基因相同。,自由组合定律以分离定律为基础，因而可以用分离定律的知识解决自由组合定律问题。况且，分离定律中规律性比例比较简单，因而用分离定律解决自由组合定律问题简单易行。1配子类型的问题规律：某一基因型的个体所产生的配子种类数2n种(n为等位基因对数)。如：aabbccdd产生的配子种类数：,自由组合定律的解题方法和思路,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。aabbcc8种配子，aabbcc4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8432种结合方式。,3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。,aaaa后代有3种基因型(1aa2aa1aa)；2种表现型bbbb后代有2种基因型(1bb1bb)；1种表现型cccc后代有3种基因型(1cc2cc1cc)；2种表现型因而aabbccaabbcc后代中有32318种基因型；有2124种表现型。(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的个体杂交，求：生一基因型为aabbcc个体的概率生一基因型为a_bbc_个体的概率分析：先拆分为a.aaaa、b.bbbb、c.cccc，分别求出aa、bb、cc的概率：依次分,(2014江苏十校联考)玉米(2n20)是雌雄同株的植物，顶生雄花序，侧生雌花序，已知玉米的高秆(d)对矮秆(d)为显性，抗病(r)对易感病(r)为显性，控制上述两对性状的基因分别位于两对同源染色体上，现有两个纯合的玉米品种甲(ddrr)和乙(ddrr)，试根据下图分析回答：,(1)玉米的等位基因r、r的遗传遵循_定律，欲将甲、乙杂交，其具体做法是：_。(2)将图1中f1代与另一玉米品种丙杂交，后代的表现型及比例如图2所示，则丙的基因型为_。丙的测交后代中与丙基因型相同的概率是_。,基因的分离,对雌雄花分别套袋处理，待花蕊成熟后，将甲(或乙)花粉撒在乙(或甲)的雌蕊上，再套上纸袋,ddrr,1/2,(3)已知玉米高秆植株易倒伏。为获得符合生产要求且稳定遗传的新品种，按照图1中的程序得到f2代后，对植株进行_处理，选出表现型为_植株，通过多次自交并不断选择后获得所需的新品种。(4)科研人员在统计实验田中成熟玉米植株的存活率时发现，易感植株存活率是1/2，高秆植株存活率是2/3，其他植株的存活率是1，据此得出上图1中f2成熟植株表现型有_种,比例为_(不论顺序)。,病原体感染,矮秆(抗病),4,12621,方法探究推断亲代的基因型1基因填充法例：番茄紫茎(a)对绿茎(a)为显性，缺刻叶(b)对马铃薯叶(b)为显性。这两对性状的遗传遵循自由组合定律。已知以紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶作亲本杂交，遗传图解如下：,试确定亲本的基因型。,解题思路：(1)根据题意，确定亲本的基因型为：a_b_、aab_。(2)根据后代有隐性性状绿茎(aa)与马铃薯叶(bb)可推得每个亲本都至少有一个a与b。因此亲本基因型：aabbaabb。,2分解组合法例：小麦的毛颖(p)对光颖(p)为显性，抗锈病(r)对不抗锈病(r)为显性。这两对性状的遗传遵循自由组合定律。已知以毛颖感锈病与光颖抗锈病两植株作亲本杂交，子代为毛颖抗锈病毛颖感锈病光颖抗锈病光颖感锈病1111。请写出两亲本的基因型。解题思路：(1)将两对性状分解为毛颖光颖11，抗锈病感锈病11。(2)根据亲本的表现型确定亲本部分基因型是p_rrppr_，只有pppp，子代才能表现为毛颖光颖11，同理，只有rrrr，子代才能表现为抗锈病感锈病11。综上所述,亲本基因型分别是pprr与pprr。,3性状分离比推断(1)9331aabbaabb。(2)1111aabbaabb或aabbaabb。(3)3311aabbaabb或aabbaabb。(4)31aabbaabb、aabbaabb、aabbaabb等(只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的f1自交类型，另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可)。,突破基因型为aabb的桃子均重120g，每增加一个显性等位基因就使桃子平均增重15g，则基因型为aabb的桃子均重180g。甲桃树自交，f1中桃子均重150g。乙桃树自交，f1中桃子均重120g180g。甲、乙两树杂交，f1中桃子均重135g165g。甲、乙两桃树的基因型依次为()aaabbaabbbaabbaabbcaabbaabbdaabbaabb解析甲自交，f1增重30g，说明它有两个显性基因，且只有一种表现型，说明未发生性状分离，亲本应该是纯合子，可以为aabb或aabb。乙自交，f1增重060g，说明子代中含有04个显性基因，且为四种表现型，亲本为含有两个显性基因的杂合子。,d,思维导图,尝试解答_,自由组合定律中的“特殊比例”,正常的完全显性,1111,当双显性基因同时出现时为一种表现型，其余的基因型为另一种表现型。,13,当双显性基因同时出现为一种表现型，双隐和单显之一为一种表现型，另一种单显为另一种表现型。,112,双显、单显、双隐三种表现型。,121,只要具有单显基因其表现型就一致,其余基因型为另一种表现型。,31,具有单显基因为一种表现型，其余基因型为另一种表现型。,22,a与b的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。,121,(2014徐州模拟)科研人员为探究某种鲤鱼体色的遗传，做了如下实验：用黑色鲤鱼与红色鲤鱼杂交，f1全为黑鲤，f1自交结果如下表所示。根据实验结果，下列推测错误的是(),d,a.鲤鱼体色中的黑色是显性性状b鲤鱼的体色由细胞核中的基因控制c鲤鱼体色的遗传遵循自由组合定律df1与隐性亲本杂交，后代中黑鲤与红鲤的比例为11,尝试解答_解析由题干可知，鲤鱼体色黑色与红色是一对相对性状，用黑色鲤鱼与红色鲤鱼杂交，f1全为黑鲤，可知黑色是显性性状，并由核基因所控制，故a、b项均正确；分析表格，两组杂交后代性状分离比约为151(9331的变形)，说明该性状由2对等位基因控制，在遗传过程中遵循自由组合定律，c项正确；f1与隐性亲本杂交，后代中黑鲤与红鲤的比例为31，d项错误。,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),自由组合定律,(2)如图,(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_。,9紫3红4白,解析：(1)由题中934的分离比可知，该植物的花色是受两对基因共同控制的，其遗传遵循基因的自由组合定律。(2)依据实验分析，第一种情况：紫色的基因型为a_b_，红色的基因型为a_bb，白色的基因型为aab_和aabb；第二种情况：紫色的基因型为a_b_，红色的基因型为aab_，白色的基因型为a_bb和aabb。若是第一种情况，实验1的后代没有白色，则亲代紫色和红色的基因型分别为aabb和aabb，遗传图解为：,若是第二种情况，实验1的后代没有白色，则亲代紫色和红色的基因型分别为aabb和aabb，遗传图解为：,(3)实验2中，红色和白甲的基因型分别为aabb和aabb或者aabb和aabb，f1紫色的基因型是aabb，f2紫色的基因型为4aabb、2aabb、2aabb、1aabb。故占4/9的株系的基因型为aabb，则aabb自交所得的f3的表现型及其比例为9紫3红4白。,典例示法,(2013高考新课标全国卷)一对相对性状可受多对等位基因控制，如某种植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了5个基因型不同的白花品系，且这5个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。,回答下列问题：(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受8对等位基因控制，显性基因分别用a、b、c、d、e、f、g、h表示，则紫花品系的基因型为_；上述5个白花品系之一的基因型可能为_(写出其中一种基因型即可)。(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异,若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述5个白花品系中的一个，则：该实验的思路：_；预期实验结果和结论：_。,错答分析,正确答案(1)aabbccddeeffgghhaabbccddeeffgghh(或8对等位基因中任意1对等位