高考生物一轮总复习第1章第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)课件(必修2)

第2节孟德尔的豌豆(wāndòu)杂交实验(二)第一页，共50页。

一、自由组合定律(dìnglǜ)的发现

自由组合1．发现问题：两对相对性状的杂交实验。(1)两对相对性状的显性性状分别(fēnbié)是____________。(2)F2出现的新类型为__________和绿圆。(3)F2不同性状之间出现了____________。黄色(huángsè)圆粒9∶3∶3∶1黄色、圆粒黄皱第二页，共50页。2．提出(tíchū)假说：YyRrYYRRyyRRYYrryyrr第三页，共50页。每对遗传因子不同(bùtónɡ)对的遗传因子 (1)F1在产生配子(pèizǐ)时，____________________彼此分离，____________________________自由组合。 (2)F1产生的雌配子(pèizǐ)和雄配子(pèizǐ)各有4种：________________，它们(tāmen)之间的数量比为________________。1∶1∶1∶1

(3)受精时，雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有_____种；遗传因子的组合形式有____种；性状表现为___种：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是______________。16949∶3∶3∶1YR、Yr、yR、yr第四页，共50页。YyrryyRryyrr1∶1∶1∶13．演绎验证(yànzhèng)：测交实验。第五页，共50页。 4．总结规律： (1)基因的自由组合定律(dìnglǜ)的实质：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子____________，决定不同性状的遗传因子____________。彼此(bǐcǐ)分离自由组合(2)自由组合定律的应用(yìngyòng)：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。第六页，共50页。[判断正误]1．基因型为AaBb的个体自交，后代出现(chūxiàn)3∶1的比例，则这两对基因的遗传一定不遵循(zūnxún)基因的自由组合定律。()2．父本(fùběn)的基因型为AABb，F1的基因型为AaBb，则母本不可能是AAbb。()答案：1.×2.√第七页，共50页。配子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)考点一孟德尔两对相对性状的杂交实验的分析(fēnxī)1．自由组合定律相关杂交实验的分析(fēnxī)：PF1YYRR(黄圆)×yyrr(绿皱) ↓ YyRr(黄圆)

↓F2第八页，共50页。分析(fēnxī)：F2共有16种组合，9种基因型，4种表现型。双显(Y_R_)：占9/16单显(Y_rr＋yyR_)：占6/16表现型双隐(yyrr)：占1/16亲本(qīnběn)类型(Y_R_＋yyrr)：占10/16重组类型(Y_rr＋yyR_)：占6/16注：重组(zhònɡzǔ)类型是与亲本不同的表现型。如果亲本是黄皱(YYyy)和绿圆(yyRR)，则重组类型占10/16。 纯合子(YYRR、YYrr、yyRR、yyrr)：占4/16基因型双杂合(YyRr)：占4/16单杂合(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)：占8/16第九页，共50页。2．基因分离(fēnlí)定律与基因自由组合定律的比较：项目基因分离定律基因自由组合定律对应基因1对等位基因位于1对同源染色体上2对等位基因分别位于2对同源染色体上n对等位基因分别位于n对同源染色体上实质同一对同源染色体上的等位基因彼此分离同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合F1配子的种类及比例2种，比例相等4种，比例相等2n种，比例相等F2基因型种类及比例3种，1∶2∶19种，(1∶2∶1)23n种，(1∶2∶1)nF2表现型种类及比例2种，3∶14种，9∶3∶3∶12n种，(3∶1)n第十页，共50页。（续表）项目基因分离定律基因自由组合定律F1测交后代的表现型种类及比例2种，1∶14种，1∶1∶1∶12n种，(1∶1)n适用范围有性生殖的真核生物的核基因遗传，一对等位基因有性生殖的真核生物的核基因遗传，两对或多对等位基因(独立遗传)应用纯种鉴定，提高纯种比例将优良性状重组在一起第十一页，共50页。项目基因分离定律基因自由组合定律细胞学 基础联系①在形成配子时，两个遗传规律同时起作用。在减数分裂时，同源染色体上的等位基因都要分离；等位基因分离时，非同源染色体上的非等位基因自由组合②基因分离定律是最基本的遗传定律，是基因自由组合定律的基础（续表）第十二页，共50页。3.巧用分离定律解决(jiějué)自由组合问题： (1)基本原理：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。因此，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分别分析(fēnxī)，最后将各组情况进行组合。(2)分解组合法解题(jiětí)步骤：

①分解：将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。如AaBb×Aabb可分解为Aa×Aa、Bb×bb。②组合：将用分离定律研究的结果按一定方式(相乘)进行组合。第十三页，共50页。(3)常见(chánɡjiàn)题型分析：①配子类型及概率(gàilǜ)的问题：具多对等位基因的个体解答方法举例：基因型为AaBbCc的个体产生配子的种类数每对基因产生配子种类数的乘积配子种类数为

Aa

Bb

Cc

↓

↓

↓

2×2×2＝8种产生某种配子的概率每对基因产生相应配子概率的乘积产生ABC配子的概率为1/2(A)×1/2(B)×1/2(C)＝1/8第十四页，共50页。②配子(pèizǐ)间的结合方式问题：如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，求配子(pèizǐ)间的结合方式种数。a．先求AaBbCc、AaBbCC各自产生(chǎnshēng)多少种配子。AaBbCc产生8种配子，AaBbCC产生4种配子。

b．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。第十五页，共50页。③基因型类型(lèixíng)及概率的问题：问题举例计算方法AaBbCc与AaBBCc杂交，求它们后代的基因型种类数可分解为三个分离定律：Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)，因此AaBbCc×AaBBCc的后代中有3×2×3＝18种基因型AaBbCc×AaBBCc，后代中AaBBcc出现的概率计算1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(cc)＝1/16第十六页，共50页。④表现型类型(lèixíng)及概率的问题：问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc，求其杂交后代可能的表现型种类数可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(1Bb∶1bb)Cc×Cc→后代有2种表现型(3C_∶1cc)所以，AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2＝8种表现型AaBbCc×AabbCc，后代中表现型A_bbcc出现的概率计算3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)＝3/32AaBbCc×AabbCc，求子代中不同于亲本的表现型(基因型)不同于亲本的表现型＝1－(A_B_C_＋A_bbC_)，不同于亲本的基因型＝1－(AaBbCc＋AabbCc)第十七页，共50页。◎高考(ɡāokǎo)探究◎考向1自由组合定律(dìnglǜ)的发生[例1](2015年海南卷)下列叙述(xùshù)正确的是()

A．孟德尔定律支持融合遗传的观点

B．孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中

C．按照孟德尔定律，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有16种

D．按照孟德尔定律，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有8种第十八页，共50页。 [解析]孟德尔定律(dìnglǜ)的前提是遗传因子独立存在，不相互融合，A错误；孟德尔定律(dìnglǜ)描述的过程发生在减数分裂中，B错误；按照孟德尔定律(dìnglǜ)，AaBbCcDd个体自交，子代基因型有3×3×3×3＝81种，C错误；按照孟德尔定律(dìnglǜ)，对AaBbCc个体进行测交，测交子代基因型有2×2×2＝8种，D正确。[答案(dáàn)]D第十九页，共50页。考向2两大定律(dìnglǜ)的比较及运用 [例2](2015年安徽卷节选)已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色，BB为黑羽，bb为白羽，Bb为蓝羽；另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度，CLC为短腿，CC为正常，但CLCL胚胎致死。两对基因位于常染色体上且独立遗传(yíchuán)。一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配，获得F1。 (1)F1的表现型及比例是__________________________。若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2中出现______种不同表现型，其中蓝羽短腿鸡所占比例为______。 (2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是______；在控制致死效应上，CL是_________。第二十页，共50页。 [解析](1)根据题意，一只黑羽短腿鸡(BBCLC)与一只白羽短腿鸡(bbCLC)交配，F1基因型及比例为BbCLCL∶BbCLC∶BbCC＝1∶2∶1，其中(qízhōng)CLCL胚胎致死，所以F1的表现型及比例是蓝羽短腿：蓝羽正常＝2∶1。若让F1中两只蓝羽短腿交配，由于CLCL胚胎致死，所以F2中出现3×2＝6种不同表现型，其中(qízhōng)蓝羽短腿鸡(BbCLC)所占比例为1/2×2/3＝1/3。 (2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是显性；在控制致死效应上，CL是隐性。61/3[答案(dáàn)](1)蓝羽短腿：蓝羽正常＝2∶1(2)显性 隐性第二十一页，共50页。【考点练透】 1．(2016年甘肃一模)某植物花瓣的大小(dàxiǎo)受一对等位基因A、a控制，基因型AA的植株表现为大花瓣，Aa的为小花瓣，aa的无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因R、r控制，基因型为RR和Rr的花瓣是红色，rr的为黄色，两对基因独立遗传。若)基因型为AaRr的亲本自交，则下列有关判断错误的是( A．子代共有9种基因型 B．子代有花瓣植株中，AaRr所占的比例为1/3 C．子代共有6种表现型 D．子代的红花(hónɡhuā)植株中，R的基因频率为1/3第二十二页，共50页。 解析(jiěxī)：Aa自交子代表现型有3种，Rr自交子代表现型有2种，但由于aa表现无花瓣，故aaR_与aarr的表现型相同，则AaRr亲本自交的子代表现型共5种。答案(dáàn)：C第二十三页，共50页。 2．(2015年四川成都模拟)已知三对基因在染色体上的位置情况如下图所示，且三对基因分别(fēnbié)单独控制三对相对性状，则下列说法(shuōfǎ)正确的是() A．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律 B．基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表现型，比例为3∶3∶1∶1 C．如果基因型为AaBb的个体在产生配子(pèizǐ)时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子(pèizǐ)第二十四页，共50页。D．基因型为AaBb的个体自交(zìjiāo)后代会出现4种表现型，比例为9∶3∶3∶1 解析：A、a和D、d基因的遗传遵循基因的自由组合定律，A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生(fāshēng)交叉互换，则它只产生2种配子；由于A、a和B、b基因的遗传不遵循基因的自由组合定律，因此，基因型为AaBb的个体自交后代不一定会出现4种表现型且比例为9∶3∶3∶1。答案(dáàn)：B第二十五页，共50页。 3．(2015年江苏南京质检)番茄红果对黄果(huánɡɡuǒ)为显性，二室果对多室果为显性，长蔓对短蔓为显性，三对性状独立遗传。现有红果、二室、短蔓和黄果(huánɡɡuǒ)、多室、长蔓的两个纯合品系，将其杂交种植得F1和F2，则在F2中红果、多室、长蔓所占的比例及红果、多室、长蔓中纯合子的比例(bǐlì)分别是()A．9/64、1/9C．3/64、1/3

B．9/64、1/64D．3/64、1/64第二十六页，共50页。 解析：控制(kòngzhì)三对性状的基因分别用A、a，B、b，C、c表示，亲代为AABBcc与aabbCC，F1为AaBbCc，F2中A_∶aa＝3∶1，B_∶bb＝3∶1，C_∶cc＝3∶1，所以F2中红果、多室、长蔓所占的比例是：3/4×1/4×3/4＝9/64；在F2的每对相对性状中，显性性状中的纯合子占1/3，故红果、多室、长蔓中纯合子的比例是1/3×1/3＝1/9。答案(dáàn)：A第二十七页，共50页。考点(kǎodiǎn)二遗传现象中的特殊(tèshū)情况 1．有些生物中存在某些基因纯合致死的情况，某些基因之间存在着相互影响，导致子代性状分离比特殊，这些是孟德尔实验(shíyàn)性状分离比的变形。做题的时候按照孟德尔的定律思考，结合题目的具体情况解题。 2．对于无性繁殖的生物来说，其子代特性与亲本相同，其遗传与遗传定律无关。细胞质的基因遗传为母系遗传，与母本有关。一对相对性状的遗传遵循分离定律。同源染色体上的两对非等位基因在同源染色体分离时一般不分开。受精时雌雄配子的结合中无基因的变化。以上情况都不遵循自由组合定律。第二十八页，共50页。(1)自由组合定律(dìnglǜ)特殊分离比：条件自交后代性状分离比测交后代性状分离比存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现9∶6∶11∶2∶1即A_bb和aaB_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9∶71∶3即A_bb、aaB_、aabb个体的表现型相同aa(或bb)成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现9∶3∶41∶1∶2即A_bb和aabb的表现型相同或aaB_和aabb的表现型相同第二十九页，共50页。（续表）条件自交后代性状分离比测交后代性状分离比只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现15∶13∶1即A_B_、A_bb和aaB_的表现型相同显性基因在基因型中的个数影响性状表现(数量遗传)AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶1显性纯合致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1第三十页，共50页。(2)利用(lìyòng)“合并同类项”妙解特殊分离比： ①看后代可能的配子组合种类(zhǒnglèi)，若组合方式是16种，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。②写出正常(zhèngcháng)的分离比9∶3∶3∶1。

③对照题中所给信息进行归类，若分离比为9∶7，则为9∶(3∶3∶1)，即7是后三种合并的结果；若分离比为9∶6∶1，则为9∶(3∶3)∶1；若分离比为15∶1，则为(9∶3∶3)∶1。第三十一页，共50页。◎高考(ɡāokǎo)探究◎考向1性状(xìngzhuàng)分离比的和为“16”时的合并 [例1](2015年天津模拟)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(hóngsè)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，判断下列推测错误的是()杂交组F2总数F2性状的分离情况黑鲤红鲤黑鲤∶红鲤11699159210714.88∶12154614509615.10∶1第三十二页，共50页。A.鲤鱼(lǐyú)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(yíchuán)遵循自由组合定律 D．F1与隐性亲本杂交，后代中黑鲤与红鲤的比例为1∶1 [解析]根据F1自交结果黑色∶红色为15∶1，可推知鲤鱼(lǐyú)体色的遗传受两对等位基因控制，遵循孟德尔的自由组合定律。由黑色∶红色为15∶1，可推知红色性状由双隐性基因决定，其他为黑色。根据F1测交遗传图解可知测交会产生两种表现型，比例为3∶1。[答案]D第三十三页，共50页。考向2性状(xìngzhuàng)分离比的和“小于16”时的“致死” [例2](2014上海卷)一种鹰的羽毛有条纹和非条纹、黄色和绿色的差异，已知决定(juédìng)颜色的显性基因纯合子不能存活。下图显示了鹰羽毛(yǔmáo)的杂交遗传，对此合理的解释是()第三十四页，共50页。①绿色(lǜsè)对黄色完全显性②绿色(lǜsè)对黄色不完全显性③控④控制羽毛性状(xìngzhuàng)的两对基因制羽毛性状的两对基因完全连锁自由组合A．①③B．①④C．②③D．②④

[解析]F1中绿色自交，后代有绿色和黄色，比值为2∶1，可知绿色对黄色完全显性，且绿色纯合致死，故①正确，②错误；F1后代非条纹与条纹之比为3∶1，且4种性状比为6∶3∶2∶1，符合自由组合，控制羽毛性状的两对基因自由组合，故③错误、④正确。

[答案]B第三十五页，共50页。【考点练透】 4．(2015年湖南长沙质检)在西葫芦的皮色遗传中，黄皮(huánɡpí)基因Y对绿皮基因y为显性，但在另一白色显性基因W存在时，基因Y和y都不能表达。现有基因型为WwYy的个体自交，其)后代表现型种类(zhǒnglèi)及比例是( A．4种、9∶3∶3∶1 C．3种、12∶3∶1B．2种、13∶3D．3种、10∶3∶3 解析：由题意可知，白皮个体的基因型为W___，黄皮个体的基因型为wwY_，绿皮个体的基因型为wwyy。基因型为WwYy的个体自交(zìjiāo)，子代的表现型及比例为白皮∶黄皮∶绿皮＝12∶3∶1。 答案：C第三十六页，共50页。 5．(2015年辽宁沈阳检测)小鼠毛皮中黑色素的形成是一个连锁反应，当R、C基因(两对等位基因位于两对同源染色体上)同时存在时，才能产生黑色素，如下图所示。现有基因型为CCRR和ccrr的两小鼠进行交配(jiāopèi)得到F1，F1雌雄个体交配(jiāopèi)，则F2的表现型及比例(bǐlì)为()A．黑色∶白色(báisè)＝3∶1B．黑色∶棕色∶白色(báisè)＝1∶2∶1C．黑色∶棕色∶白色(báisè)＝9∶3∶4D．黑色∶棕色∶白色(báisè)＝9∶6∶1第三十七页，共50页。 解析：由图可知，黑色素的合成受两对等位基因控制，当基因型为C_R_时，小鼠表现为黑色；当基因型为C_rr时，小鼠虽然不能产生黑色素，但是可以产生棕色素，小鼠表现为棕色；当基因型为ccR_时，小鼠由于(yóuyú)不能产生棕色素，也无法形成黑色素，表现为白色；当基因型为ccrr时，小鼠表现为白色。黑色小鼠(CCRR)和白色小鼠(ccrr)杂交，F1全为黑色(CcRr)，F1雌雄个体交配，后代有9/16C_R_(黑色)、3/16C_rr(棕色)、3/16ccR_(白色)、1/16ccrr(白色)。答案(dáàn)：C第三十八页，共50页。1．如下图所示，某植株F1自交后代花色(huāsè)发生性状分离，下列不是(bùshi)其原因的是() A．F1能产生(chǎnshēng)不同类型的配子 B．雌雄配子随机结合 C．减Ⅱ后期发生了姐妹染色单体的分离 D．减Ⅰ后期发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合第三十九页，共50页。 解析：在减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分离而分离，非等位基因随非同源染色体进行自由组合，从而形成不同类型的配子，雌雄配子随机结合，进而形成了一定的性状分离比；姐妹染色单体的分离导致相同(xiānɡtónɡ)基因的分离，不是后代发生性状分离的原因。答案(dáàn)：C第四十页，共50页。 2．用两个圆形南瓜做杂交(zájiāo)实验，子一代均为扁盘状南瓜。子一代自交，子二代出现扁盘状、圆形和长形，三者比例为9∶6∶1，现对子二代中的圆形南瓜做测交，则后代中扁盘状、圆形和长形三种(sānzhǒnɡ)南瓜的比例为( A．2∶0∶1 C．5∶0∶1

)B．0∶2∶1D．0∶5∶1 解析：由9∶6∶1比例可推出：扁盘状、圆形、长形南瓜的基因型分别为A_B_、A_bb和aaB_、aabb，对圆形南瓜测交，后代无基因型为A_B_的个体(gètǐ)，圆形与长形比为2∶1。 答案：B第四十一页，共50页。 3．报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(huángsè)(含黄色(huángsè)锦葵色素)由两对等位基因(A和a，B和b)共同控制，两对等位基因独立遗传，显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色(huángsè)锦葵色素的代谢过程，但当显性基因B存在时可抑制其表达。现选择AABB和aabb两个品种进行杂交，得到F1，F1自交得F2，则下列说法不正确(zhèngquè)的是() A．黄色植株的基因型是AAbb或Aabb B．F1的表现型是白色 C．F2中黄色∶白色的比例是3∶5 D．F2中的白色个体(gètǐ)的基因型种类是7种第四十二页，共50页。 解析：根据图示，基因A表达才能合成黄色锦葵(jǐnkuí)色素，而基因B表达时基因A受抑制，花色为白色，因此白色的基因型为A_B_或aa__，而黄色植株的基因型是AAbb或Aabb；AABB和aabb杂交，F1为AaBb应为白色；F1自交，F2的基因型为：A_B_、aaB_、A_bb、aabb，其比例为9∶3∶3∶1，其中黄色为3/16，白色为(9＋3＋1)/16，因此F2中白色∶黄色的比例是13∶3；由于F2共有9种基因型，其中黄色植株的基因型只有AAbb或Aabb两种，因此白色个体的基因型种类有7种。答案(dáàn)：C第四十三页，共50页。 4．将纯合的野鼠色小鼠与棕色小鼠杂交(zájiāo)，F1代全部表现为野鼠色。F1个体间相互交配，F2代表现型及比例为野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色＝9∶3∶3∶1。若M、N为控制相关代谢途径的显性基因，据此推测最合理(hélǐ)的代谢途径是()ACB D第四十四页，共50页。 解析：由F1的表现型可知：野鼠色为显性，棕色为隐性。F1雌雄个体间相互交配，F2出现野鼠色∶黄色∶黑色∶棕色＝9∶3∶3∶1，说明(shuōmíng)双显性为野鼠色，双隐性为棕色，M_N_为野鼠色，mmnn为棕色，只具有M或N(M_nn或mmN_)表现为黄色或黑色，A符合题意。答案(dáàn)：A第四十五页，共50页。 5．南瓜果实的黄色和白色是由一对遗传因子(G和g)控制的，一对亲本杂交图解如下(rúxià)图所示，请回答下列问题： (1)叶老师说：“黄果和白果属于一对相对性状”，她判断(pànduàn)的依据是______