高中生物豌豆杂交实验(二)

1、第第1 1节孟德尔的豌豆杂交实验（二）节孟德尔的豌豆杂交实验（二）高中生物必修高中生物必修2 2一轮复习第一轮复习第1 1单元单元知识内容考纲要求考纲理解基因的分离定律理解遗传学基本概念；掌握分离定律的发现过程和应用；运用分离定律解释一些遗传现象；尝试进行杂交实验的设计基因的自由组合定律掌握对自由组合现象的解释、验证；掌握自由组合定律在生产实践上的应用；说出基因型、表现型和等位基因的含义孟德尔遗传实验的科学方法掌握用假说演绎法研究问题的科学方法；分析孟德尔遗传实验获得成功的原因1.1.基因自由组合定律的适用条件基因自由组合定律的适用条件 (1)(1)有有性生殖性生殖生物的性状遗传生物的性状遗传

2、( (细胞核遗细胞核遗传传) )。 (2)(2)两对及两对以上两对及两对以上相对性状遗传。相对性状遗传。 (3)(3)控制两对或两对以上相对性状的等位控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于基因位于非同源染色体非同源染色体上。上。2 2基因自由组合定律的实质基因自由组合定律的实质 位于位于非同源染色体非同源染色体上的上的非等位基因非等位基因的的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂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，同时因彼此分离，同时非同源染色体非同源染色体上的上的非等位非等位基因基因自由组合。自由组合

3、。3 3基因自由组合定律与分离定律的关系基因自由组合定律与分离定律的关系(1)(1)两大基本遗传定律的区别两大基本遗传定律的区别定律定律项目项目分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律研究性状研究性状一对一对两对或两对以上两对或两对以上控制性状控制性状的等位基因的等位基因一对一对两对或两对以上两对或两对以上等位基因与染等位基因与染色体关系色体关系位于一对同源染位于一对同源染色体上色体上分别位于两对或两对以分别位于两对或两对以上同源染色体上上同源染色体上细胞学基础细胞学基础( (染染色体的活动色体的活动) )减减后期同源染后期同源染色体分离色体分离减减后期非同源染色体后期非同源染色体自由组合自由

4、组合定律定律项目项目分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律遗传实质遗传实质等位基因分离等位基因分离非同源染色体上非非同源染色体上非等位基因之间的自等位基因之间的自由组合由组合F F1 1基因对数基因对数1 1n(n2)n(n2)配子类型配子类型及其比例及其比例2 211112 2n n数量相等数量相等定律定律项目项目分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律F F2 2配子组合数配子组合数4 44 4n n基因型种类基因型种类3 33 3n n表现型种类表现型种类2 22 2n n表现型比表现型比3131(31)(31)n nF F1 1测交测交子代子代基因型种类基因型种类2 22 2n n表

5、现型种类表现型种类2 22 2n n表现型比表现型比1111数量相等数量相等(2)(2)联系联系 发生时间：发生时间：两定律均发生于减两定律均发生于减后期，是后期，是同时进行，同时发挥作用的。同时进行，同时发挥作用的。 相关性：相关性：非同源染色体上非等位基因的自非同源染色体上非等位基因的自由组合是在同源染色体上等位基因分离的基础上实由组合是在同源染色体上等位基因分离的基础上实现的，即基因分离定律是自由组合定律的基础。现的，即基因分离定律是自由组合定律的基础。 范围：范围：两定律均为真核生物细胞核基因在两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。有性生殖中的传递规律。 1. 1.原理：

6、原理：由于任何一对同源染色体上的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，任何一对等位基因，其遗传时总遵循分离定律，因此，因此，可将多对等位基因的自由组合现象分解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为若干个分离定律问题( (互为独立事件互为独立事件) )分别分分别分析，最后将各组情况进行组合析，最后将各组情况进行组合。2 2应用应用(1)(1)有关基因自由组合的计算问题有关基因自由组合的计算问题 将问题分解为多个将问题分解为多个1 1对基因对基因( (相对性状相对性状) )的遗传问题并按分离定律分析的遗传问题并按分离定律分析运用乘法运用乘法原理组合出

7、后代的基因型原理组合出后代的基因型( (或表现型或表现型) )及概率。及概率。示例：示例：(2)(2)基因型与表现型的推断问题基因型与表现型的推断问题 用不同方法分析每对等位基因用不同方法分析每对等位基因( (或相对性状或相对性状) )的的遗传遗传组合得出结果。组合得出结果。 常见类型：常见类型： 根据后代分离比解题：根据后代分离比解题：后代个体的基因型后代个体的基因型( (或或表现型表现型) )的分离比等于每对基因的分离比等于每对基因( (或性状或性状) )遗传至后代遗传至后代的分离比的乘积；的分离比的乘积； 配子组合类型递推法：配子组合类型递推法：子代表现型分离比之子代表现型分离比之和雌雄

8、配子结合方式种类雌配子种类和雌雄配子结合方式种类雌配子种类雄配子种雄配子种类类两亲本的基因型。两亲本的基因型。(3)(3)按自由组合定律遗传的两种疾病的发病情况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当两种遗传病之间具有“自由组合自由组合”关系时，关系时，各种患病情况的概率如表：各种患病情况的概率如表：序号序号类型类型计算公式计算公式1 1患甲病的概率为患甲病的概率为m m则非甲病概率为则非甲病概率为1 1m m2 2患乙病的概率为患乙病的概率为n n则非乙病概率为则非乙病概率为1 1n n3 3只患甲病的概率只患甲病的概率m mmnmn4 4只患乙病的概率只患乙病的概率n

9、 nmnmn序号序号类型类型计算公式计算公式5 5同患两种病的概率同患两种病的概率mnmn6 6只患一种病的概率只患一种病的概率m mn n2mn2mn或或m(1m(1n)n)n n(1(1m)m)7 7不患病概率不患病概率(1(1m)(1m)(1n)n)8 8患病概率患病概率m mn nmnmn或或1 1不患病率不患病率以上规律可用下图帮助理解：以上规律可用下图帮助理解： 某个体产生配子的类型等于某个体产生配子的类型等于各对基因单独形各对基因单独形成配子种数的乘积成配子种数的乘积。 任何两种基因型任何两种基因型( (表现型表现型) )的亲本相交，产生的亲本相交，产生子代基因型子代基因型( (

10、表现型表现型) )的种数等于的种数等于亲本各对基因型亲本各对基因型( (表表现型现型) )单独相交所产生基因型单独相交所产生基因型( (表现型表现型) )的乘积的乘积。 子代中个别基因型子代中个别基因型( (表现型表现型) )所占比例等于所占比例等于该该个别基因型个别基因型( (表现型表现型) )中各对基因型中各对基因型( (表现型表现型) )出现概率出现概率的乘积。的乘积。概率原理的应用概率原理的应用(1)(1)乘法原理：乘法原理：两个或两个以上相对独立的事件同时出现的两个或两个以上相对独立的事件同时出现的概率等于各自概率的积。如：已知不同配子的概率求后代某概率等于各自概率的积。如：已知不同

11、配子的概率求后代某种基因型的概率；已知双亲基因型求后代某种基因型或表现种基因型的概率；已知双亲基因型求后代某种基因型或表现型出现的概率等。型出现的概率等。(2)(2)加法原理：加法原理：两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和。如已知双亲的基因型于各自概率的和。如已知双亲的基因型( (或表现型或表现型) )求后代某求后代某两种两种( (或两种以上或两种以上) )基因型基因型( (或表现型或表现型) )同时出现的概率等。同时出现的概率等。两对基因控制一对性状的异常遗传现象分离比两对基因控制一对性状的异常遗传现象分离比 某些生物的性状由两对等位基因

12、控制，这两对基某些生物的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，但是因在遗传的时候遵循自由组合定律，但是F F1 1自交后代自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比如的表现型却出现了很多特殊的性状分离比如934,151,97,961934,151,97,961等，分析这些比例，我等，分析这些比例，我们会发现比例中数字之和仍然为们会发现比例中数字之和仍然为1616，这也验证了基因，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。的自由组合定律，具体各种情况分析如下表。F F1 1(AaBb)(AaBb)自交自交后代比例后代比例原因分析原因分析93319331正常

13、的完全显性正常的完全显性9797A A、B B同时存在时表现为一种性状，否则同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状表现为另一种性状934934aa(aa(或或bb)bb)成对存在时，表现为双隐性状，成对存在时，表现为双隐性状，其余正常表现其余正常表现961961存在一种显性基因存在一种显性基因(A(A或或B)B)时表现为另一时表现为另一种性状，其余正常表现种性状，其余正常表现151151只要存在显性基因只要存在显性基因(A(A或或B)B)就表现为同一就表现为同一种性状，其余正常表现种性状，其余正常表现1 1(2009(2009江苏高考江苏高考) )对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基对性

14、腺组织细胞进行荧光标记，等位基因因A A、a a都被标记为黄色，等位基因都被标记为黄色，等位基因B B、b b都被标记为绿色，在荧都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列推测合理的是光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列推测合理的是 随堂高考随堂高考 A A若这若这2 2对基因在对基因在1 1对同源染色体上，则有对同源染色体上，则有1 1个四分体中个四分体中 出现出现2 2个黄色、个黄色、2 2个绿色荧光点个绿色荧光点B B若这若这2 2对基因在对基因在1 1对同源染色体上，则有对同源染色体上，则有1 1个四分体中个四分体中 出现出现4 4个黄色、个黄色、4 4个绿色荧光

15、点个绿色荧光点C C若这若这2 2对基因在对基因在2 2对同源染色体上，则有对同源染色体上，则有1 1个四分体中个四分体中 出现出现2 2个黄色、个黄色、2 2个绿色荧光点个绿色荧光点D D若这若这2 2对基因在对基因在2 2对同源染色体上，则有对同源染色体上，则有1 1个四分体中个四分体中 出现出现4 4个黄色、个黄色、4 4个绿色荧光点个绿色荧光点答案：答案：B2 2(2009(2009广东理基广东理基) )基因基因A A、a a和基因和基因B B、b b分别位分别位于不同对的同源染色体上，一个亲本与于不同对的同源染色体上，一个亲本与aabbaabb测交，测交，子代基因型为子代基因型为Aa

16、BbAaBb和和AabbAabb，分离比为，分离比为1111，则这个，则这个亲本基因型为亲本基因型为 A AAABb BAABb BAaBbAaBb C CAAbb DAAbb DAaBBAaBB答案：答案：A3 3(2009(2009上海高考上海高考) )基因型为基因型为AaBBccDDAaBBccDD的二倍体的二倍体生物，可产生不同基因型的配子种类数是生物，可产生不同基因型的配子种类数是 A A2 B2 B4 4 C C8 D8 D1616答案：答案：A A4 4(2009(2009上海高考上海高考) )小麦的粒色受不连锁的两对基因小麦的粒色受不连锁的两对基因R R1 1和和r r1 1、

17、R R2 2和和r r2 2控制。控制。R R1 1和和R R2 2决定红色，决定红色，r r1 1和和r r2 2决定白色，决定白色，R R对对r r不完全不完全显性，并有累加效应，所以麦粒的颜色随显性，并有累加效应，所以麦粒的颜色随R R的增加而逐渐加的增加而逐渐加深。将红粒深。将红粒(R(R1 1R R1 1R R2 2R R2 2) )与白粒与白粒(r(r1 1r r1 1r r2 2r r2 2) )杂交得杂交得F F1 1，F F1 1自交得自交得F F2 2，则则F F2 2的表现型有的表现型有 A A4 4种种 B B5 5种种 C C9 9种种 D D1010种种答案：答案：

18、B5 5(2009(2009海南高考海南高考) )填空回答下列问题：填空回答下列问题： (1)(1)水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型水稻杂交育种是通过品种间杂交，创造新变异类型而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的而选育新品种的方法。其特点是将两个纯合亲本的_通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。 (2)(2)若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，若这两个杂交亲本各具有期望的优点，则杂交后，F F1 1自交能产生多种非亲本类型，其原因是自交能产生多种非亲本类型，其原因是F F1 1在在_形成形成配子过程中，位于配子过程中，位于_基本通过自由组合，或者位于基本通过自由组合，或者位于_基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。基因通过非姐妹染色单体交换进行重新组合。(3)(3)假设杂交涉及到假设杂交涉及到n n对相对性状，每对相对性状各受一对等对相对性状，每对相对性状各受一对等位基因控制，彼此间各自独立遗传。在完全显性的情况下，位基因控制，彼此间各自独立遗传。在完全显性的情况下，从理论上讲，从理论上讲，F F2 2表