高三生物一轮复习课件：自由组合定律

自由组合定律自由组合定律的发现及应用

考点一考点情境假说一演绎法孟德尔主要通过什么方法，发现了自由组合定律？1961年7月，时任湖南安江农校教师的袁隆平在农校的试验田中，偶然发现了一株“鹤立鸡群”的稻株，与周围普通稻株相比，它穗大、粒多、籽粒饱满。第二年，袁隆平将这些种子播种下去，结果却令人失望：新长出的稻株高的高、矮的矮，穗子大小不一将遗传上具有不同优良性状的两个水稻品种杂交，获得具有双亲优良性状（杂种优势）的新品种。利用了基因重组(自由组合定律)对原理什么是杂交水稻？利用了什么原理？(1)观察现象×9：3：3：1PF1♀♂♀♂正交、反交F231510810132黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒黄色圆粒黄色圆粒孟德尔用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交，无论是正交、反交结果都如左图所示：①F2中出现新的性状组合具体是什么?②为什么会出现新的性状组合，它们之间有什么数量关系?③这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量比有联系吗?(2)提出问题假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1必备知识(3)分析问题结果结论F1全为黄色圆粒说明_____________为显性性状F2中圆粒：皱粒＝3：1说明种子粒形的遗传遵循_________定律F2中黄色：绿色＝3：1说明种子粒色的遗传遵循_________定律F2中出现两种亲本类型(黄色圆粒、绿色皱粒),出现两种新性状(绿色圆粒、黄色皱粒)说明不同性状之间进行了_____________黄色和圆粒分离分离自由组合假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1必备知识(4)提出假说①两对相对性状分别由_____________控制。②F1在产生配子时,____________彼此分离,_______________可以自由组合③F1产生的雌配子和雄配子各有_____，且数量相等。④受精时，雌雄配子的结合是_______的。两对遗传因子每对遗传因子不同对的遗传因子4种随机理论解释假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1必备知识YyRr黄色圆粒♀♂F2×PF1黄色圆粒绿色皱粒YYRRyyrr配子YRyr分析F2中9:3:3:1的比例是如何体现的

？统计F2中结合方式、基因型，表现型分别由几种？重组类型所占比例？F1配子YYRRYyRRYYRrYyRryyRRYyRrYyRRYyRryyRrYYrrYyrryyrryyRrYyrrYYRrYyRrYRyRYryrYRyRYryr遗传图解分析假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1(4)提出假说必备知识1yyRR2Yyrr

1yyrr2YYRr

2YyRR4YyRr1YYRR

9/163/163/161/169黄圆双显3绿圆单显3黄皱2yyRr1YYrr1绿皱双隐yyR_:Y_rr:yyrr:Y_R_:遗传图解分析假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1(4)提出假说必备知识F2中能稳定遗传的个体占总数的_____F2中稳定遗传的绿色圆粒占总数的___F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占_____F2中不同于F1表型的个体占总数的____F2中重组类型占总数的______1/41/161/37/163/8结合方式有___种，基因型___种，表现型____种。1694遗传图解分析假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1(4)提出假说必备知识①方法：______实验②目的：

。③预测后代比例为：

。(5)演绎推理配子杂种子一代黄色圆粒隐性纯合子绿色皱粒PyyrrYyRrYRyryRYryrF1YyRryyRrYyrryyrr黄色皱粒黄色圆粒绿色皱粒绿色圆粒1：1:1:1×1：1：1：1

测交测定F1的遗传因子组成假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1必备知识(6)实验验证:性状组合黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际籽粒数F1作母本31272626F1作父本24222526不同性状的数量比1:1:1:1进行______实验，不论正交还是反交，结果都与预测相符。测交(7)得出结论:控制不同性状的遗传因子的______和______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_________。分离组合彼此分离自由组合假说—演绎分析两对相对性状杂交实验任务1必备知识(1)细胞学基础②非同源染色体自由组合，其上的非等位基因自由组合①同源染色体分开等位基因分离位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。归纳总结基因自由组合定律的内容任务2必备知识______染色体上的_______基因自由组合发生时间减数第一次分裂后期,同源染色体分离，非同源染色体自由组合,非同源染色体上的非等位基因自由组合实质适用范围YRyryRYr黄色圆粒rYRy非同源非等位减数分裂Ⅰ后期(2)实质研究对象适用生物：适用遗传方式：进行有性生殖的真核生物的细胞核遗传；适用于细胞核遗传,不适用于细胞质遗传也不适用于原核生物和病毒归纳总结基因自由组合定律的内容任务2必备知识(1)杂交育种：人们有目的地将有

的两个亲本杂交，使两个亲本的

组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。例如既抗倒伏又抗锈病的纯种小麦的选育。不同优良性状优良性状抗倒伏易感病抗倒伏易感病基因自由组合定律的应用任务3必备知识预测和诊断(2)指导医学实践：为遗传病的____________提供理论依据。分析两种或两种以上遗传病的传递规律，推测基因型和表型的比例及群体发病率。例如：若一个白化病(由隐性基因a控制)患者的双亲表型正常，患者的双亲一定都是杂合子(Aa)，则双亲的后代中患病概率是

。1/4基因自由组合定律的应用任务3必备知识材料:对象:方法:程序:创新:正确选择豌豆作实验材料由一对相对性状到多对相对性状对实验结果进行统计学分析运用假说-演绎法创造性地应用科学符号体系分析孟德尔成功的原因任务4必备知识(1)F2的9：3：3：1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合(

)(2)基因型为AaBb的个体自交，后代表型比例为3:1或1:2:1，则这两对等位基因的遗传可能遵循基因的自由组合定律(

)(3)自由组合定律的实质是等位基因分离的同时，非等位基因自由组合 (

)(4)基因的分离发生在配子形成的过程中，基因的自由组合发生在合子形成过程中(

)(5)在进行减数分裂的过程中，等位基因彼此分离，非等位基因自由组合(

)(6)基因的分离定律和自由组合定律具有相同的细胞学基础(

)(7)如图表示基因在染色体上，其中不遵循自由组合定律的有A、a与D、d和B、B与C、c(

)×√××××√考向突破1.(2025·山东东营统考)孟德尔通过两对相对性状的杂交实验发现了自由组合定律，有关孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述，正确的是(

)A.F1产生的雌雄配子在受精时随机结合实现了基因自由组合B.F1产生的四种配子比例相等，体现了自由组合定律的实质C.两对性状的分离现象相互影响，每种性状的分离比不一定为3∶1D.任取豌豆的两对性状重复孟德尔实验过程，F2的表型比都为9∶3∶3∶1B考向一：两对相对性状杂交实验分析考向突破【解析】雌雄配子在受精时随机结合不能实现基因自由组合，A错误；孟德尔两对相对性状杂交实验中，两对性状的分离现象互不影响，单独考虑每一对等位基因，分离比都是3∶1，C错误；任取豌豆的两对性状重复孟德尔实验过程，不一定都符合自由组合定律，故F2的表型比不一定都为9∶3∶3∶1，D错误。考向突破A考向一：两对相对性状杂交实验分析1.(2024·新疆喀什校联考)孟德尔两对相对性状的杂交实验中，要实现9∶3∶3∶1的分离比，无须考虑以下哪些条件(

)①两对相对性状由位于非同源染色体上的两对等位基因控制②需选择双显性纯合亲本和双隐性纯合亲本进行杂交③F1形成的雌雄配子数目相等④两对等位基因间的显隐性关系易于区分且都是完全显性⑤F1不同基因型的配子存活率和F2不同个体的存活率都相等A.②③B.①③④⑤

C.② D.②③⑤考向突破【解析】A

9∶3∶3∶1说明两对相对性状由位于非同源染色体上的两对等位基因控制，且每一对等位基因控制的相对性状都易于区分且呈完全显隐性关系，①④不符合题意；亲本选择时可以选择双显性纯合亲本和双隐性纯合亲本进行杂交，也可用一显一隐和一隐一显两个纯合亲本杂交，②符合题意；F1形成的雌雄配子数目不相等，③符合题意；在生殖过程中如果牵涉配子致死或者个体致死，那么子代性状分离比会改变，故F1不同基因型的配子存活率和F2不同个体的存活率都相等，⑤不符合题意。综上所述，A符合题意。考向突破2.(2024·华大新高考联盟)下列关于孟德尔所做的遗传实验和有关遗传规律的叙述，正确的是(

)A.形成配子时非等位基因之间都能自由组合B.基因型为YyRr的豌豆产生的雌雄配子的随机结合，体现了自由组合定律的实质C.孟德尔作出的“演绎”是设计F1与隐性纯合子杂交，预测出后代的表现性状及比例D.多组一对相对性状的杂交实验，F2性状分离比均接近3∶1，验证了其假设的正确性C考向一：两对相对性状杂交实验分析考向突破【解析】减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因之间自由组合，但位于同源染色体上的非等位基因之间不能自由组合，A错误；基因型为YyRr的豌豆产生的雌雄配子随机结合是受精作用，自由组合定律的实质是减数分裂过程中，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，B错误；孟德尔设计F1与隐性纯合子进行测交实验，进而预测出后代的表现性状及比例，这是“演绎”推理的过程，C正确；多组相对性状的杂交实验的F2的性状分离比均接近3∶1，说明3∶1的出现不是偶然的，但还不能验证其假设，如果要验证其假设是否正确，需要做测交实验，D错误。考向突破3.最能正确表示基因自由组合定律实质的是(

)D

考向二：自由组合定律的实质考向突破自由组合定律的验证方法

考点二该实验结果能不能证明这两对等位基因位于两对同源染色体上,说明理由。不能，因为两对等位基因位于一对同源染色体上和位于两对同源染色体上，都会出现这一结果。提示考点情境果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性；长翅(V)对残翅(v)为显性，这两对等位基因位于常染色体上。一对灰身残翅与黑身长翅的果蝇杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅，比例为1∶1∶1∶1。(1)基因的完全连锁(不考虑互换)产生配子

；自交后代表型

；性状分离比

；基因型

；测交后代表型

；性状分离比

；基因型

；2种

2种

3:11AaBb

1aabb2种

1:11AABB2AaBb

1aabb2种:

3种:

基因型为AaBb的个体的遗传分析任务5关键能力(1)基因的完全连锁(不考虑互换)产生配子

；自交后代表型

；性状分离比

；基因型

；测交后代表型

；性状分离比

；基因型

；2种

3种

1:2:11Aabb

1aaBb2种

1:11AAbb2AaBb

1aabb2种:

3种:

基因型为AaBb的个体的遗传分析任务5关键能力(3)基因的自由组合产生配子

；自交后代表型

；性状分离比

；基因型

；测交后代表型

；性状分离比

；基因型

；4种

4种

9:3:3:14种

1:1:1:14种

9种

基因型为AaBb的个体的遗传分析任务5关键能力考点情境利用上述杂交实验的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，要求这两个实验都能独立证明两对基因位于两对同源染色体上。请写出两个实验的杂交组合及子代表现型的比例。实验1:灰身长翅×灰身长翅，子代表现型的比例为9∶3∶3∶1，实验2:灰身长翅×黑身残翅，子代表现型的比例为1∶1∶1∶1。提示果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性；长翅(V)对残翅(v)为显性，这两对等位基因位于常染色体上。一对灰身残翅与黑身长翅的果蝇杂交，子代出现灰身长翅、灰身残翅、黑身长翅、黑身残翅，比例为1∶1∶1∶1。验证方法结论自交法测交法F1测交后代的性状比例为1:1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制F1测交后代的性状比例为1:1:1:1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制F1自交后代的性状分离比为9:3:3:1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制F1自交后代的性状分离比为3:1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制自由组合定律的验证方法任务6关键能力验证方法结论花粉鉴定法单倍体育种法取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有2种表型，比例为1：1，则符合分离定律取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有4种表型，比例为1：1：1：1，则符合自由组合定律若有2种花粉，比例为1：1，则符合分离定律若有4种花粉，比例为1：1：1：1，则符合自由组合定律自由组合定律的验证方法任务6关键能力3.(2025·重庆育才中学质检)已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是(

)BA.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种表型，比例为3∶3∶1∶1C.如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交换，则它能产生4种配子D.基因型为AaBb的个体自交后代会出现4种表型，比例为9∶3∶3∶1考向一：自由组合定律的实质及验证考向突破【解析】图中A和B、a和b基因位于一对同源染色体上，属于连锁基因，因此三对基因的遗传不完全遵循基因的自由组合定律，A错误；基因A、a与D、d的遗传遵循自由组合定律，因此基因型为AaDd的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出现4种表型，比例为(1∶1)×(3∶1)＝3∶1∶3∶1，B正确；如果基因型为AaBb的个体在产生配子时没有发生交换，则它只能产生AB和ab2种配子，AaBb自交时后代只有两种表型，C、D错误。考向突破4.(2024·新课标卷，34)某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题。(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是____________________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是____________________________________________________________________________________________________________________________。黑刺∶白刺＝1∶1选亲本或F1黑刺普通株自交，若自交后代黑刺∶白刺＝3∶1，则黑刺为显性性状，若自交后代都为黑刺，则白刺为显性性状考向一：自由组合定律的实质及验证考向突破(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是____________________________________________________________________________。(3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合体的杂交实验思路是____________________________________________________________________________________________。 F2的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1F2中选出白刺雌性株，连续诱雄后不断自交，挑出不发生性状分离的白刺雌性株即为所需植物考向突破【解析】

(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，说明亲代为杂合子与隐性纯合子杂交。则F1瓜刺的表型及分离比是黑刺∶白刺＝1∶1。若判断其显隐性，选亲本或F1黑刺普通株自交，统计后代瓜刺的表型及分离比；若自交后代黑刺∶白刺＝