孟德尔的豌豆杂交试验精编学案

1、1.2孟德尔的豌豆杂交试验 学案【学习目标】1阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验过程及自由组合定律。2分析子二代中的各性状的基因型种类，并总结成规律。3运用自由组合定律解释一些遗传现象。【学习重点】1、子二代个体表格分析 2、自由组合定律的应用，尤其是在育种方面的应用【学习难点】 对自由组合现象的解释和验证【自主探究】1两对相对性状的杂交实验（提出问题）（学生活动: 阅读课本P9图1-7分析过程和结果） (1)孟德尔用纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒作亲本进行杂交，无论 交还是 交，结出的种子（Fl代）都是黄色圆粒，这说明黄色和圆粒都是 性状，绿色和皱粒为 性状 。F1的性状表现分析：纯种黄色

2、15;纯种绿色F1全是黄色黄色对绿色是显性。纯种圆粒×纯种皱粒F1全是圆粒圆粒对皱粒是显性。(2)孟德尔又让F1自交，在产生的F2中，出现了黄色圆粒和绿色皱粒，但奇怪的是在F2中还出现了亲本所没有的性状组合 和 。为什么会出现两种新的性状组合？ (3)孟德尔同样对F2中不同的性状进行了统计，结果黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒的比例为 。(4)孟德尔还对F2中每一对相对性状单独进行了分析，结果发现圆粒和皱粒比为 ，黄色和绿色比为 ，都遵循了 定律。2对自由组合现象的解释（提出假说）（学生活动:阅读并分析教材P10。） (1)假设豌豆的圆粒、皱粒分别由遗传因子R、r控制，黄色和绿

3、色分别由遗传因子Y、y控 制，这样纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是 和 。 (2)亲本黄圆豌豆产生 配子，绿皱豌豆产生 配子。F1的遗传因子组成（基因型）为 ，性状（表现型）为 。(3)F1在产生配子时，两对等位基因如何分配到配子中?产生几种配子类型?每对遗传因子 ，不同对的遗传因子可以 。这样F1可以产生雌、雄配子各4种： ，比例接近于 。(4)受精时，雌雄配子的结合是 的。雌雄配子的结合方式有 种；F2代遗传因子的组合形式（基因型） 种： ；性状表现（表现型）有 种： ，它们之间的数量比为 。（5）观察分析图18，并阅读教材，填写下面遗传图解 配子配子YRYryRyrYR

4、YYRR黄圆YYRr黄圆YyRR黄圆YyRr黄圆YrYYRr黄圆Yyrr_YyRr黄圆Yyrr_yRYyRR黄圆YyRr黄圆yyRR_yyRr_yrYyRr黄圆Yyrr_yyRr_Yyrr绿皱【实验分析】 1YY(黄)2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)1YYRR(黄圆)2YyRR(黄圆)1yyRR(绿圆)2Rr(圆)2YYRr(黄圆)4YyRr(黄圆)2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr(黄皱)2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)【相关结论】(1)F2中黄绿31，圆皱31，都符合基因的分离定律。(2)F2中共有16种组合，9种遗传因子组合（即基因型），4种性状表现（即）。 表现型: 基因

5、型： (3)F2中纯合子(YYRRYYrryyRRyyrr)共占，杂合子占 ，其中双杂合个体(YyRr)占 ，单杂合个体(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各占 ，共占 。(4) YYRR基因型个体在F2中的比例为 ，在黄色圆粒豌豆中的比例为 ，注意范围不同。黄色圆粒中杂合子占 ，绿色圆粒中杂合子占 。(5)重组类型（指与亲本不同的表现型）P：YYRR×yyrrF1,F2中重组性状类型为单显性，占 。P：YYrr×yyRRF1,F2中重组性状类型为双显性和双隐性，占 。 思维激活1 (1)在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F2中重组类型和亲本类型分别是什么？所占比例分别

6、为多少？(2)如果在孟德尔的两对相对性状杂交实验中亲本为黄色皱粒纯合子和绿色圆粒纯合子，则所得F2中的重组类型和亲本类型分别是什么？所占比例分别为多少？3.对自由组合现象解释的验证（阅读教材，思考如何验证自由组合现象解释；绘制测交实验的遗传图解，并预测测交结果。）（1）验证方法测交：让 与 杂交。（2）测交的遗传图解（演绎推理）(3)测交实验结论：孟德尔测交实验结果与演绎推理的预期结果相符，从而证实了假说是正确的。（4）测交验证的作用：证实F1是 杂合子，遗传因子组成(基因型)为 ，F1产生了 四种类型比例相等的配子。4自由组合定律（孟德尔第二定律）：控制不同性状的遗传因子的 是互不干扰的；在

7、形成 时, 决定同一性状的成对的 彼此分离, 决定不同性状的 自由组合。5.孟德尔实验方法的启示（阅读11页教材，思考孟德尔获得成功的原因。并思考“思考与讨论”中的讨论题）孟德尔获得成功的原因 孟德尔选择了 作为杂交实验的材料是获得成功的首要原因。因为豌豆具有稳定的容易区分的 ； ；花比较大，易于做人工杂交实验。由单因素(即一对相对性状)到多因素(即两对或两对以上相对性状)的研究方法。应用统计学方法对实验结果进行分析。创造性地运用了“ ”这一科学研究方法。科学地设计了实验的程序。6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_。表现型：指个体表现出来的_，如高茎

8、和矮茎。基因型：指与表现型相关的_ ，如DD、Dd、dd等。等位基因：指控制_的基因，如D和d。相同基因：指控制同一性状的基因（纯合子成对存在），如D和D。非等位基因：指不能控制相对性状或同一性状的基因。(2)因为孟德尔的杰出贡献，他被公认为“_”。【疑难探究】1.基因型与表现型的相互关系。表现型是基因型的表现形式，基因型是表现型的内在因素。一般地说，表现型相同，基因型不一定相同；基因型相同，在相同环境条件下，表现型相同。2.基因与遗传因子是同种物质：遗传因子是由孟德尔最先提出的概念。，基因是1909年由丹麦科学家约翰逊最先提出的。【解题规律】1子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系(逆向推断亲

9、代的基因型)子代表现型比例亲代基因型31Aa×Aa11Aa×aa9331AaBb×AaBb1111AaBb×aabb或Aabb×aaBb3311AaBb×aaBb或AaBb×Aabb示例小麦的毛颖(P)对光颖(p)是显性，抗锈(R)对感锈(r)为显性，这两对性状可自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株作亲本杂交，子代有毛颖抗锈毛颖感锈光颖抗锈光颖感锈1111，写出两亲本的基因型。分析将两对性状分解：毛颖光颖11，抗锈感锈11。根据亲本的表现型确定亲本基因型为P_rr×ppR_，只有Pp×pp，子代才有毛颖

10、光颖11，同理，只有rr×Rr，子代才有抗锈感锈11。综上所述，亲本基因型分别是Pprr与ppRr。2自由组合题目的解题思路：（分解组合法）将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。具体方法为：(1)分解：将所涉及的两对(或多对)基因或性状分离开来，一对对单独考虑，用分离定律进行研究。 (2)组合：将用分离定律研究的结果按一定方式(相加或相乘)进行组合。（1）配子类型的计算规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。例：AaBbCCDd产生的配子种类数：AaBbCCDd 2 × 2 ×1 × 28种(2)配子间结合方式问题规律：两

11、基因型不同的个体杂交，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。例AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc8种配子、AaBbCC4种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有8×432种结合方式。(3)已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数规律：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数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(或表现型)种类数的乘积。例AaBbCc与AaBBCc

12、杂交，求其后代的基因型数。先分解为三个分离定律：Aa×Aa后代有3种基因型(1AA2Aa1aa)Bb×BB后代有2种基因型(1BB1Bb)Cc×Cc后代有3种基因型(1CC2Cc1cc)因而AaBbCc×AaBBCc，产生的后代中有3×2×318种基因型。例AaBbCc×AabbCc，其杂交后代可能的表现型数。先分解为三个分离定律：Aa×Aa后代有2种表现型(3A_1aa)；Bb×bb后代有2种表现型(1Bb1bb)；Cc×Cc后代有2种表现型(3C_1cc)；所以AaBbCc×Aab

13、bCc，后代中有2×2×28种表现型。(4)已知双亲基因型，求子代中某一具体基因型或表现型所占的概率规律：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；生一表现型为A_bbC_的概率。分析：先拆分为Aa×Aa、Bb×bb、CC×Cc，分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为、，则子代基因型为AabbCc的概率应为××。按前面、分别求出A_、bb、C_的概率依次为、1，则子代表现型为

14、A_bbC_的概率应为××1。(5)已知双亲基因型，求子代中纯合子或杂合子出现的概率规律：子代纯合子的出现概率等于按分离定律拆分后各对基因出现纯合子的概率的乘积。子代杂合子的概率1子代纯合子概率如上例中亲本组合AaBbCC×AabbCc，则子代中纯合子概率：拆分组合：××。子代中杂合子概率：1。(6)已知双亲类型，求子代不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率规律：不同于亲本的类型1亲本类型如上例中亲本组合为AaBbCC×AabbCc，则不同于亲本的基因型1亲本基因型1(AaBbCCAabbCc)1×××

15、×。不同于亲本的表现型1亲本表现型1(A_B_C_A_bbc_)11。以下两题的非等位基因位于非同源染色体上，且独立遗传。(1)AaBbCc自交，求：亲代产生配子的种类数为_。子代表现型种类数及重组类型数分别为_。子代基因型种类数及新基因型种类数分别为_。(2)AaBbCc×aaBbCC，则后代中杂合子的概率为_。与亲代具有相同基因型的个体概率为_。与亲代具有相同表现型的个体概率为_。基因型为AAbbCC的个体概率为_。表现型与亲代都不同的个体的概率为_。解析(1)本题集中解决种类问题(注意掌握解题细节及方法)因为亲代所以：AaBbCc产生的配子为2×2×

16、;28种。因为所以：AaBbCc×AaBbCc,2×2×2)即子代有8种表现型。子代的8种表现型中，只有ABC为亲代表现型，所以新表现型有7种。同理：子代基因型种类：AaBbCc×AaBbCc,3×3×327(种)子代新基因型种类：271(AaBbCc)26。(2)本题集中解决概率运算问题，先对三对基因分别分析(注意掌握解题细节及方法)Aa×aa1Aa1aaAaaaAaaBb×Bb1BB2Bb1bbBBBbbbBbbCc×CC1CC1CcCCCc1C后代中纯合子概率aa××CC；杂合子

17、概率为1。后代中AaBbCc概率：××，ABC概率：××1，后代中aaBbCC概率：××，aaBC的概率：××1，因此后代与亲代具有相同基因型的个体概率为；同理，后代中与亲代具有相同表现型的个体概率为。后代中基因型为AAbbCC的个体概率为：0××0。表现型与亲代都不同的概率为(1表现型与两亲本相同的概率)1。3利用自由组合定律预测遗传病概率当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表：序号类 型计算公式1患甲病的概率m则不患甲病概率为1m2患乙病的概率n则不患乙病概率为1n3

18、只患甲病的概率m(1n)mmn4只患乙病的概率n(1m)nmn5同患两种病的概率mn6只患一种病的概率1mn(1m)(1n)或m(1n)n(1m)7患病概率m(1n)n(1m)mn或1(1m)(1n)8不患病概率(1m)(1n)上表各种情况可概括如下图：【典例】一个正常的女人与一个并指(Bb)的男人结婚，他们生了一个白化病且手指正常的孩子。求再生一个孩子：(1)只出现患并指的可能性是_。(2)只患白化病的可能性是_。(3)既患白化病又患并指的男孩的概率是_。(4)只患一种病的可能性是_。(5)患病的可能性是_。n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律如下表：亲本相对性状的对数

19、F1配子F2表现型F2基因型种类比例可能组合数种类分离比种类分离比12(11)142(31)13(121)124(11)2164(31)29(121)238(11)3648(31)327(121)3416(11)425616(31)481(121)4n2n(11)n4n2n(31)n3n(121)n利用“合并同类项”巧推自由组合定律相关特殊比值双杂合的F1自交和测交后代的表现型比例分别为9331和1111，但如果发生下面6种特别情况时，可采用“合并同类项”的方式推断比值如下表： 序号自交后代比例测交后代比例1961121A_bb和aaB_个体的表现型相同（存在一种显性基因(A或B)时表现为同一

20、种性状，其余正常表现）29713A_bb、aaB_、aabb个体的表现型相同（A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状）3934112即A_bb和aabb的表现型相同或aaB_和aabb的表现型相同（aa或bb成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现）415131即A_B_、A_bb和aaB_的表现型相同（只要存在显性基因就表现为同一种性状，其余正常表现）5AABB(AaBB、AABb)(AaBb、aaBB、AAbb)(Aabb、aaBb)aabb14641AaBb(Aabb、aaBb)aabb121根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现6AaBbAabbaaBbaabb4221

21、，AaBbAabbaaBbaabb1111显性纯合致死【新学必练】1基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的A1/4B3/8C5/8D3/42后代出现性状分离的亲本杂交组合是( )AAaBB×Aabb BAaBB×AaBbCAAbb×aaBB DAaBB×AABB3.具有两对相对性状的纯合子亲本杂交，若符合自由组合定律，子二代个体中重组类型所占比例为 () A9/16 B6/16 C3/8或5/8 D3/16或1/16已知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显

22、性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂 交得到F1，F1自交或测交，下列预期结果不正的是 () A自交结果中黄色非甜与红色甜比例91 B自交结果中黄色与红色比例31，非甜与甜比例31 C测交结果中红色甜黄色非甜红色非甜黄色甜比例9311 D测交结果为红色与黄色比例11，甜与非甜比例111桃的果实成熟时，果肉与果皮粘联的称为粘皮，不粘连的称为离皮；果肉与果核粘连的称为粘核，不粘连的称为离核。已知离皮（A）对粘皮（a）为显性，离核（B）对粘核（a）为显性。现将粘皮、离核的桃（甲）与离皮、粘核的桃（乙）杂交，所产生的子代出现4种表现型。据此推断，甲乙两株桃的基因型分别是 （ ）A .AABB aabb

23、 B.aaBB AAbb C.aaBB Aabb D.aaBb Aabb2基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交，这三对等位基因分别位于非同源染色体上，F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是 （ ） A4和9 B4和27 C8和27 D32和814某种哺乳动物的直毛（B）对卷毛（b）为显性，黑色（C）对白色（c）为显性（这两对基因分别位于不同对的同源染色体上）。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代的表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为：3311。“个体X”的基因型为ABbCcBBbccCbbCcDbbcc4豌豆黄色圆粒（YYRR）和绿色

24、皱粒（yyrr）杂交后这两对相对性状独立遗传，产生F1，自交得到F2，然后将F2中全部的绿圆豌豆自交，问F3中纯种的绿圆（yyRR）豌豆占F3的( )A12B13C23D567、黄色圆粒豌豆（YyRr）和黄色皱粒(Yyrr)杂交，后代中稳定遗传的占后代的（ ）A、1/16 B、1/4 C、1/8 D、3/168、纯合的黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交，F1自交得F2，将F2中全部绿圆豌豆再种植（自交），则F3中纯合的绿圆豌豆占F3的（ ）A、1/4 B、1/3 C、1/2 D、7/128人类多指基因（T）对正常基因（t）是显性，白化基因（a）是隐性遗传基因，都在常染色9能产生YyRR、yyRR、YyRr

25、、yyRr、Yyrr、yyrr六种基因型的杂交组合是（ ）AYYRR×yyrr BYyRr×YyRrCYyrr×yyRr DYyRr×yyRr1某一杂交组产生了四种后代，其理论比值3131，则这种杂交组合为( )ADdtt×ddtt BDDTt×DdttCDdtt×DdTt DDDTt×ddtt6人类多指基因（T）对正常（t）是显性，白化基因（a）对正常（A）是隐性，都在常染色体上，而且是独立遗传。一个家庭中父亲多指，母亲正常，他们有一个白化病且手指正常的孩子，则下一个孩子只有一种病和有两种病的机率分别是A1/2，

26、1/8B3/4，1/4C1/4，1/4D1/4，1/87.(2011·海南卷，17)假定五对等位基因自由组合，则杂交组合AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe产生的子代中，有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是()A1/32 B1/16 C1/8 D1/48已知柿子椒果实圆锥形(A)对灯笼(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 果味甲乙丙丁灯笼形 红色 辣味灯笼形 黄色 辣味圆锥形 红色 甜味圆锥形 黄色 甜味（1）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 。（2）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