公开课自由组合规律的应用

1、自由组合规律的应用2013年新课标考试大纲对自由组合规律的要求是“”，即：理解所列知识和其他相关知识的之间的联系和区别，并能在较复杂的情景中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。一、近三年高考新课标全国卷的题型、赋分年份2010年2011年2012年2013年预测题型非选择题（32题）非选择题（32题）无非选择题分值13分8分无10分左右2010年32(13分)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：l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，Fl表现为紫，F2表现为3紫1红。实验2：红×白

2、甲，Fl表现为紫，F2表现为9紫3红4白。实验3：白甲×白乙，Fl表现为白，F2表现为白。实验4：白乙×紫，Fl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)。（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

3、的表现型及其数量比为 。2011年32.（8分）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？2012年（无）2012年高考新课标全国卷没有考查自由组合规律，考察的是分离规律与基因突变的综合，但在其他省份的高考中，考察仍然较多。预测2013年的高考会以自

4、由组合规律与伴性遗传、基因突变、染色体变异等知识结合来综合考察获取信息能力和综合运用能力。二、教材中“两对相对性状的杂交实验”的解读1、两对相对性状的杂交实验 如果只考虑粒色：黄色绿色=31如果只考虑粒形：圆粒皱粒=31 你想到了什么？2、对自由组合现象的解释思考：自由组合规律发生的前提条件是什么？自由组合规律发生在什么时候？你联想到了什么？自由组合规律的本质是什么？为什么叫自由组合规律？如果两对等位基因位于一对同源染色体上，只考虑粒色（黄色、绿色）或粒形（圆粒、皱粒）是否符合31的性状分离比？两对相对性状同时考虑又将如何？（提示：结合减数分裂的知识）3、对自由组合现象解释的验证测交你想到了什

5、么？三、自由组合规律的拓展相对性状对数等位基因对数F1配子F1配子可能组合数F2基因型F2表现型种类比例种类比例种类比例11211431212312222(11)24232（121）222（31）23323(11)34333（121）323（31）3nn2n(11)n4n3n（121）n2n（31）n分析2011年高考新课标试题四、自由组合规律的应用1、自由组合规律是两个或两个以上的分离规律的有机组合，所以在解题时可以把一个自由组合规律分解成两个或两个以上的分离规律，再利用数学中“两枪打靶”的概率计算。例1、(2009年全国卷 第5题)已知小麦抗病对感病为显性，无芒对有芒为显性，两对性状独立遗

6、传。用纯合的抗病无芒与感病有芒杂交，F1自交，播种所有的F2，假定所有F2植株都能成活，在F2植株开花前，拔掉所有的有芒植株，并对剩余植株套袋，假定剩余的每株F2收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中表现感病植株的比例为A1/8 B.3/8 C.1/16 D.3/16例2、(2009年宁夏卷第6题)已知某闭花授粉植物高茎对矮茎为显性，红花对白花为显性，两对性状独立遗传。用纯合的高茎红花与矮茎白花杂交，F1自交，播种所有的F2,假定所有F2植株都能成活，F2植株开花时，拔掉所有的白花植株，假定剩余的每株F2植株自交收获的种子数量相等，且F3的表现型符合遗传的基本定律。从

7、理论上讲F3中表现白花植株的比例为A.1/4 B.1/6 C.1/8 D.1/162、是否遵循自由组合规律的判断（基因与染色体的位置关系）例如：以果蝇为例 分析图1、图2回答：上述两对等位基因的遗传是否遵循自由组合规律？ ，理由是 。请结合减数分裂的知识分析：图1、图2结果不同的可能原因？请结合减数分裂与基因和染色体的关系，选择合适的图例，标出基因在染色体上的位置。思考： 除可以用上述方法测定基因在染色体上的位置外，还可以用什么方法？3、基因间相互作用引起的性状分离比的变化性状分离比的变化有哪些？亲 本F1基因型F2异常的表现型的分离比相当于自由组合的表现型分离比F2表现型种类F1测交后代的种

8、类及比例AABB×aabb或AAbb×aaBBAaBb12319619341331519714641如何理解这些变化？例如：(2011年山东卷27.18分)荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传涉及两对等位基因，分别是A、a，B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗传规律，进行了杂交实验（如右图）。（1）图中亲本基因型为_。根据F2表现型比例判断，荠菜果实形状的遗传遵循_。F1测交后代的表现型及比例为_。另选两种基因型的亲本杂交，F1和F2的性状表现及比例与图中结果相同，推断亲本基因型为_。（2）图中F2三角形果实荠菜中，部分个体无论自交多少代，其后代表现型仍为三角形果

9、实。这样的个体在F2三角形果实荠菜中的比例为 ，还有部分个体自交后会发生性状分离，它们的基因型是 。（3）荠菜果实形状的相关基因a、b分别由基因A、B突变形成，基因A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因，这体现了基因突变具有_的特点。自然选择可积累适应环境的突变，使种群的基因频率 ，导致生物进化。（4）现有3包基因型分别为AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子，由于标签丢失而无法区分。根据以上遗传规律，请设计实验方案确定每包种子的基因型。有已知性状（三角形果实和卵形果实）的荠菜种子可供选用。实验步骤： ： ； 。结果预测：如果 ，则包内种子基因型为AABB；如果 ，则包内种子基因型为AaB

10、B； 如果 ，则包内种子基因型为aaBB。4、显性基因的累积效应。这是自由组合规律的另一种变化。例1：（2010年上海.31）控制植物果实重量的三对等位基因A/a、B/b和C/c，对果实重量的作用相等，分别位于三对同源染色体上。已知基因型aabbcc的果实重120克，AABBCC的果实重210克。现有果树甲和乙杂交，甲的基因型为AAbbcc，F1的果实重135-165克。则乙的基因型是A.aaBBcc B.AaBBcc C.AaBbCc D.aaBbCc例2：小麦的粒色受不连锁的两对基因R1和r1、R2和r2控制。R1和R2决定红色，r1和r2决定白色，R对r不完全显性，并有累加效应，所以麦粒

11、的颜色随R的增加而逐渐加深。将红粒（R1R1R2R2）与白粒（r1r1r2r2）杂交得F1，F1自交得F2，则F2的表现型有A4种 B5种 C9种 D10种5、自由组合规律与伴性遗传的结合遗传系谱类试题例如：（2010年上海）分析有关遗传病的资料，回答问题。图1为某家族两种遗传病的系谱图，这两种单基因遗传病分别由位于常染色体上的基因A/a及性染色体上的基因B/b控制。（1）-14的X染色体来自于第代中的 。（2）甲病的致病基因位于 染色体上，是 性遗传病。（3）若-14与一个和图2中-15基因型完全相同的女子结婚，他们的后代患甲病的概率是 。（4）假定-11与-15结婚，若a卵与e精子受精，发

12、育出的-16患两种病，其基因型是 。若a卵与b精子受精，则发育出-17的基因型是 ，表现型是 。（5）若-17与一个双亲正常但兄弟姐妹中有甲病患者的正常人结婚，其后代不患病的概率是 。（6）采取 措施，可估计遗传病的再发风险率并提出预防措施。6、自由组合规律与育种方式的结合例如：（2011·四川卷·31·II）小麦的染色体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成：I、II表示染色体，A为矮杆基因，B为抗矮黄病基因，E为抗条斑病基因，均为显性。乙品系和丙品系由普通小麦与近缘种偃麦草杂交后，经多代选育而来（图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段）。（

13、1）乙、丙系在培育过程中发生了染色体的 变异。该现象如在自然条件下发生，可为 提供原材料。（2）甲和乙杂交所得到的F1自交，所有染色体正常联会，则基因A与a可随 的分开而分离。F1自交所得F2中有 种基因型，其中仅表现抗矮黄病的基因型有 种。（3）甲与丙杂交所得到的F1自交，减数分裂中I甲与I丙因差异较大不能正常配对，而其它染色体正常配对，可观察到 个四分体；该减数分裂正常完成，可产生 种基因型的配子，配子中最多含有 条染色体。（4）让（2）中F1与（3）中F1杂交，若各种配子的形成机会和可育性相等，产生的种子均发育正常，则后代植株同时表现三种性状的几率为 。五、2013年预测1、西葫芦的果形

14、由两对等位基因（A与a，B与b）控制，果皮的颜色由两对等位基因（W与w，Y与y）控制，这四对基因按自由组合定律遗传。据下表回答问题：形状表现基因组合A_B_A_bb、aaB_aabb果实形状扁盘型圆球形长圆形基因组合W_Y_、W_yywwY_wwyy果皮颜色白色黄色绿色杂交组合甲：圆球形果×圆球形果F1：扁盘形果乙：扁盘形果×长圆形果F1：扁盘形果、圆球形果、长圆形果丙：白皮果×黄皮果F1：白皮果：黄皮果：绿皮果=4:3:1（1）甲组F1中扁盘形果自交后，后代表现型及比例为 。（2）乙组亲本中扁盘形果的基因型为 ，请用柱状图表示F1中各表现型的比例。（3）丙组F1

15、中，白皮果的基因型为 ，黄皮纯合子所占的比例为 。（4）用丙组F1的白皮果与绿皮果杂交，后代的表现型及比例为 。2、果蝇的眼色由两对独立遗传的基因（A、a和B、b）控制，其中B、b仅位于X染色体上。A和B同时存在时果蝇表现为红眼，B存在而A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。（1）一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，F1代全为红眼。亲代雌果蝇的基因型为 ，F1代雌果蝇能产生 种基因型的配子。将F1代雌雄果蝇随机交配，所得F2代粉红眼果蝇中雌雄比例为 ，在F2代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为 （2）果蝇体内另有一对基因T、t与基因A、a不在同一对同源染色体上。当t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会

16、使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，所得F1代的雌雄果蝇随机交配，F2代雌雄比例为3:5，无粉红眼出现。T、t基因位于 染色体上，亲代雄果蝇的基因型为 。F2代雄果蝇中共有 种基因，其中不含Y染色体的个体所占比例为 。用带荧光标记的B、b基因共有的特异序列作探针，与F2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上B、b基因杂交，通过观察荧光点的个数可确定细胞中B、b基因的数目，从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到 个荧光点，则该雄果蝇可育；若观察到 个荧光点，则该雄果蝇不育。3、番茄是二倍体植物（染色体2N=24）。有一种三体，其6号染色体有三条（比正常的番茄多了一条6号染色体）。三体在减数分裂联会时任意两条联会配对，另1条不能配对，减数第一次分裂的后期，组成四分体的同源染色体正常分离，不能配对的1条染色体随机移向细胞的任意一极，而其他如5号染色体正常配对分离（如图所示）。（1）在方框中绘出三体番茄减数第一次分裂后期图解。（只要画出5号、6号染色体，并用