一轮复习孟德尔的豌豆杂交实验二精讲.ppt

1、第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二),一、两对相对性状的杂交实验,1.实验分析,黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒 = 9:3:3:1,F2实验结果：,3.写出F2四种表现型对应的基因型及其比值 (1)黄色圆粒:_ (2)黄色皱粒:_ (3)绿色圆粒:_ (4)绿色皱粒:_,1YYRR2YYRr2YyRR4YyRr,1YYrr2Yyrr,1yyRR2yyRr,1yyrr,三、对自由组合现象解释的验证 写出测交实验的遗传图解: _,结论：测交结果与预期相符，证实了F1产生了4种配子，F1产生配子时，_分离，非同源染色体上的_自由组合，并进入不同的配子中。,自由组合定律,2、深入理解：孟德尔的两大

2、遗传定律适用于？,有性生殖生物的性状遗传。无性病毒 真核生物的性状遗传。原核 细胞核遗传。细胞质遗传 基因的分离定律适用于一对相对性状的遗传，基因自由组合定律适用于两对或两对以上的相对性状的遗传。位于同一对同源染色体上,【高考警示】 (1)明确重组类型的含义: 重组类型是指F2中与亲本表现型不同的个体,而不是基因型与亲本不同的个体。 若亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR)，则F2中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆(Y_R_)，所占比例为1/169/1610/16；亲本类型为黄皱(Y_rr)和绿圆(yyR_)，所占比例为3/163/166/16。,【典例】(2013聊城模拟)在孟德尔两对相对

3、性状杂交实 验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的 是() A.F1产生4个配子,比例为1111 B.F1产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为11 C.基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可 以自由组合 D.F1产生的精子中,基因型为YR和基因型为yr的比例为11,D,【解析】选D。F1产生雌、雄配子各4种,比例均为1111; F1产生基因型YR的卵细胞少于基因型YR的精子数量;基因自由 组合定律是指F1产生4种类型的精子时,非同源染色体上非等位 基因的自由组合。,【例1】(2012上海卷)小麦粒色受不连锁的三对基因A/a、B/b、C/c控

4、制。A、B和C决定红色，每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性，a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1。F1的自交后代中，与基因型为Aabbcc的个体表现型相同的概率是() A1/64 B6/64 C15/64 D20/64,B,【解析】本题考查遗传规律的应用，涉及三对等位基因的自由组合情况下子代基因型、表现型及对应概率的计算，难度不大。由题可知粒色最深的植株基因型为AABBCC(6显)，颜色最浅的植株基因型为aabbcc(0显)，此外，小麦粒色还存在5显、4显、3显、2显、1显等情况。AABBCC与aabbcc杂交得到F1(AaBbCc)，F1自交后代中与Aabbcc(1显)表

5、现相同的有Aabbcc(1/21/41/4)、aaBbcc(1/41/21/4)、aabbCc(1/41/41/2)，合计6/64。,4基因自由组合定律与分离定律的关系 (1)两大基本遗传定律的区别,续表,(2)联系 发生时间：两定律均发生于减中，是同时进行，同时发挥作用的。 相关性：非同源染色体上的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现的，即基因分离定律是自由组合定律的基础。 范围：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。,【例3】在孟德尔利用豌豆进行两对相对性状的杂交实验中，可能具有1111比例关系的是() 杂种自交后代的性状分离比 杂种产生配子种类的比例

6、 杂种测交后代的表现型比例 杂种自交后代的基因型比例 杂种测交后代的基因型比例 A B C D 【解析】中性状分离比是9331；中基因型比例是422221111。,A,1.基本方法 分解组合法(“乘法原理”和“加法原理”)。 (1)原理:分离定律是自由组合定律的基础。 (2)思路:首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。 在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBbAabb可分解为如下两个分离定律:AaAa;Bbbb,然后按照数学上的“乘法原理”和“加法原理”根据题目要求的实际情况进行重组。此法“化繁为简,高效准确”。,三、应用分离定律解决自由组合问题,2自由组

7、合定律相关题型的分析 (1)种类问题： 配子类型的问题：,例：AaBbCCDd产生的配子种类数：,Aa Bb CCDd 2 2 1 28种,配子间结合方式问题： 规律：两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8432种结合方式。,如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？多少种表现型？,

8、先看每对基因的传递情况： AaAa后代有3种基因型(1AA2Aa1aa)；2种表现型； BbBB后代有2种基因型(1BB1Bb)；1种表现型； CcCc后代有3种基因型(1CC2Cc1cc)；2种表现型。 因而AaBbCcAaBBCc后代中有32318种基因型；有2124种表现型。,(2)概率问题： 相关概率的计算方法： 用分离定律解，先求出每一对基因的概率，然后相乘。,例：基因型为AaBBCc和AAbbCc的个体杂交，显性是完全的，且这三对等位基因分别位于非同源染色体上，求子代全表现为显性性状的可能性。,先求每一对基因控制的性状表现为显性的概率： AaAA表现为显性的概率为1； BBbb表现

9、为显性的概率为1； CcCc表现为显性的概率为3/4。 因而子代全表现为显性性状的概率为：113/43/4。,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AaAa、Bbbb、CCCc，分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为 1/2、1/2、1/2，则子代基因型为AabbCc的概率应为 1/21/21/21/8。按前面、分别求出A_、bb、C_的概率依次为 3/4、1/2、1，则子代表现型为A_bbC_的概率应为 3/4 1/2 1 3/8 。,(2011海南卷)假定五对等位基因自由组合。则杂交组合Aa

10、BBCcDDEeAaBbCCddEe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(),B,用集合的形式描述上表各种情况如下:,1.表现型相同的生物,基因型一定相同。 ( ) 【分析】基因型不同,表现型也可能相同,如AA和Aa。 2.基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上,一个亲本与aabb测交,子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为11,则这个亲本基因型为AABb。 ( ) 【分析】一个亲本与aabb测交,aabb产生的配子是ab,又因为子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为11,由此可见亲本基因型应为AABb。,3.在自由组合遗传实验中,先进行等位基因

11、的分离,再实现非等位基因的自由组合。 ( ) 【分析】减数第一次分裂的后期,在等位基因分离的同时,非等位基因表现为自由组合。 4.基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交,则表现型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16。 ( ) 【分析】后代表现型为222=8种,AaBbCc个体的比例为1/21/21/2=1/8。,5.基因型为AaBBccDD的二倍体生物,可产生不同基因型的配子种类数是8。 ( ) 【分析】由基因型可知有4对基因,根据自由组合的分析思路应拆分为四个分离定律,Aa、BB、cc和DD,其产生的配子种类依次为2、1、1、1,则该个体产生的配子类型为2111=2。 6

12、.(2012江苏T11A)非等位基因之间自由组合,不存在相互作用。 ( ) 【分析】非同源染色体上的非等位基因之间能自由组合;由于不同基因可以同时控制同一性状,因此非等位基因之间也可能存在相互作用。,【典例】(2010新课标全国高考)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：1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，F1表现为紫，F2表现为3紫1红； 实验2：红白甲，F1表现为紫，F2表现为9紫3红4白； 实验3：白甲白乙，F1表现为白，F2表现为白； 实验4：白乙紫，F1表现为紫，F2表现为9紫3红4白。,(

13、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花色的表现型及其数量比为_。,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)。,自由组合定律,9紫3红4白,【典例】某植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制,基因型AA的植株表现为大花瓣,Aa的植株表现为小花瓣,aa的植株表现为无花瓣。花瓣

14、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.子代的红花植株中,R的基因频率为2/3,C,【解析】选C。由题干分析知,基因型为AaRr的亲本自交,子 代共有9种基因型;由于aa无花瓣,因此aa的个体表现为一种 表现型,综合分析知其后代应有5种表现型;子代有花瓣植株(AA_ _、Aa_ _)中,AaRr所占的比例为1/3;子代的红花植株(1RR、2Rr)中,R的基因频率为1/3+1/22/

15、3=2/3。,【互动探究】 (1)子代有花瓣植株中a的基因频率是多少? 提示:1/3。 (2)若题干中Aa表现为中花瓣,aa表现为小花瓣,则子代表现型的种类是多少? 提示:6种。,【变式训练】某种蛇体色的遗传如图所示,当两种色素都没有时表现为白色,选纯合的黑蛇和纯合的橘红蛇作为亲本进行杂交,下列说法错误的是(),A.亲本黑蛇和橘红蛇的基因型分别为BBoo、bbOO B.F1的基因型全部为BbOo,表现型全部为花纹蛇 C.让F1花纹蛇相互交配,后代花纹蛇中纯合子的比例为1/16 D.让F1花纹蛇与杂合的橘红蛇交配,其后代出现白蛇的概率 为1/8 【解析】选C。根据题图分析,亲本黑蛇含基因B,橘红

16、蛇含基因O,所以它们的基因型分别是BBoo、bbOO。F1是由纯合的黑蛇和纯合的橘红蛇杂交所得,所以基因型是BbOo,表现型全部为花纹蛇。让F1花纹蛇相互交配,后代花纹蛇占9/16,其中纯合子占1/9。让F1花纹蛇BbOo与杂合的橘红蛇bbOo交配,后代出现白蛇bboo的概率为1/21/4=1/8。,【典例】现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体,假设这两种基因型个体的数量和它们的生殖能力均相同,在自然状态下,子代中能稳定遗传的个体所占比例是() A.1/2 B.1/3 C.3/8 D.3/4,C,【解析】选C。纯合子能够稳定遗传,由题意知AaBb和Aabb 两种基因型的豌豆个体数量各自比

17、例均为1/2,在自然状态 下,豌豆闭花受粉、自花传粉,在全部子代中AaBb的后代中 纯合子占的比例为1/21/4=1/8,Aabb的后代中纯合子占的 比例为1/21/2=1/4,故子一代中能稳定遗传的个体所占比 例是1/8+1/4=3/8。,【互动探究】 (1)题干中子代AaBb的个体在同一个亲本产生的个体中所占比例是多少? 提示:1/4。AaBb的个体自交产生Aa的概率为1/2,产生Bb的概率为1/2,子一代AaBb的个体所占比例是1/4。 (2)若通过人工授粉让AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体杂交,则子一代中能稳定遗传的个体所占比例是多少? 提示:1/4。子一代中能稳定遗传的个体为纯

18、合子,AaBb和Aabb杂交时,AaAa产生纯合子的概率为1/2,Bbbb产生纯合子的概率为1/2,因此子代中纯合子占1/4。,【变式训练】狗毛褐色由B基因控制,黑色由b基因控制,I和i是位于另一对同源染色体上的一对等位基因,I是抑制基因,当I存在时,B、b均不表现颜色而产生白色。现有黑色狗(bbii)和白色狗(BBII)杂交,产生的F2中杂合褐色与黑色比为() A.13 B.21 C.12 D.31 【解析】选B。由题意可知杂合褐色狗的基因型为Bbii,该基因型在F2中的比例为1/2Bb1/4ii=1/8。黑色狗的基因型为bbii,该基因型在F2中的比例为1/4bb1/4ii=1/16,所以

19、F2中杂合褐色黑色为21。,【方法归纳】验证遗传的两大定律常用的四种方法见下表:,【易错提醒】(1)看清是探究性实验还是验证性实验,验证性实验不需要分情况讨论直接写结果或结论,探究性实验则需要分情况讨论。 (2)看清题目中给定的亲本情况,确定用自交还是测交。自交只需要一个亲本即可,而测交则需要两个亲本。 (3)不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。因为两对等位基因不管是分别位于两对同源染色体上,还是位于一对同源染色体上,在单独研究时都符合分离定律,都会出现31或11这些比例,无法确定基因的位置,也就没法证明是否符合自由组合定律。,1.某一个体的基因型为AaBbCCDdEeff;成对

20、的基因均分别独立遗传符合自由组合定律,此个体能产生的配子种类为() A.6种 B.12种 C.16种 D.32种 【解析】选C。通过分解,由基因分离定律中纯合子产生一种配子,杂合子产生两种配子的规律计算知AaBbCCDdEeff的个体能产生配子种类为24=16种。,2.基因组成为AaBb的玉米自交,自交后代中与亲本基因型相同 的个体占总数的() A.1/8 B.1/4 C.3/8 D.1/2 【解析】选B。将AaBb分解成(AaAa)(BbBb),根据基因分 离定律知,其自交后代基因型为AaBb的概率为1/2Aa1/2Bb= 1/4。,3.基因型分别为aaBbCCDd和AABbCCdd的两种豌

21、豆杂交,其子代中纯合子的比例为() A.1/4 B.1/8 C.1/16 D.0 【解析】选D。由题中亲本基因型中的AA和aa可得,后代的基因型为Aa,一定为杂合子,所以后代中为纯合子的比例为0。,4.已知玉米子粒黄色对红色为显性,非甜对甜为显性。纯合的黄色甜玉米与红色非甜玉米杂交得到F1,F1自交或测交,预期结果错误的是() A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例为91 B.自交结果中与亲本表现型相同的所占子代的比例为58 C.自交结果中黄色和红色的比例为31,非甜与甜的比例 为31 D.测交结果中红色非甜所占子代的比例为14,B,【解析】选B。假设控制玉米子粒颜色的相关基因为A和a,非甜和甜的

22、基因为B和b,则F1的基因型为AaBb。如果F1自交,则后代表现型为黄色非甜、黄色甜、红色非甜、红色甜,比例为9331,其中与亲本表现型相同的所占子代的比例为6/16。只看一对相对性状,则自交后代黄色和红色比例为31,非甜和甜的比例为31。如果F1测交,则后代表现型为黄色非甜、黄色甜、红色非甜、红色甜,比例各为1/4。,5.下表为甲戊五种类型豌豆的有关杂交结果统计。甲戊中表现型相同的有() A.甲、丙 B.甲、戊 C.乙、丙、丁 D.乙、丙、戊,D,【解析】选D。本题为逆推类题目,考查了自由组合定律的相关知识。要注意先分后合、单独考虑每对相对性状。根据每组子代表现型分离比,可推得甲、乙、丙、丁

23、、戊的基因型依次为YyRr、yyRr、yyRr、yyrr、yyRr,所以乙、丙、戊的基因型、表现型都相同。,6.灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为934,则() A.家兔的毛色受一对等位基因控制 B.F2灰兔中能稳定遗传的个体占1/16 C.F2灰兔基因型有4种,能产生4种比例相等的配子 D.F2中黑兔与白兔交配,后代出现白兔的几率是1/3,D,【解析】选D。由题意可知,兔的毛色受两对等位基因控制。 F2灰兔有4种基因型(1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb),产生4种配子(ABAbaBab=4221);F2中黑兔(2

24、/3Aabb、1/3AAbb)产生两种配子:Abab=21,白兔(1/4aaBB、2/4aaBb、1/4aabb)产生两种配子:aBab=11, 故后代白兔占1/3。,7.下表是豌豆五种杂交组合的数据,请根据表中的信息回答:,(1)上述两对相对性状中,显性性状为。 (2)写出每一杂交组合中两个亲本植株的基因型,以A和a分别表示株高的显、隐性基因,B和b分别表示花色的显、隐性基因。则五组组合的亲本基因型分别为: 甲:;乙:; 丙:;丁:; 戊:。 (3)五组组合的子代中出现矮茎白花概率最高的是 。,高茎和红花,AaBb,aaBb,AaBb,Aabb,AABb,aaBb,AaBB,aabb,Aab

25、b,aaBb,戊组,【解析】(1)根据后代性状分离比为显隐=31,则双亲一定 都是显性杂合子,则由表中的甲组合判断知红花为显性,由表中 的乙组合判断知高茎为显性。 (2)根据表中后代显隐性状比联系基因分离定律的BbBb 3B_1bb,Bbbb1Bb1bb,BBBBBB,BBBb1BB1Bb, BBbb1Bb判断:甲组组合的亲本基因型是AaBb和aaBb;乙组 组合的亲本基因型是AaBb和Aabb;丙组组合的亲本基因型是 AABb和aaBb;丁组组合的亲本基因型是AaBB和aabb;戊组组合的 亲本基因型是Aabb和aaBb。,(3)由(2)中五组的基因型推出甲、乙两组后代中出现aabb的概率为

26、1/8,丙、丁两组后代中出现aabb的概率为0,戊组后代中出现aabb的概率为1/4。 答案:(1)高茎和红花 (2)甲:AaBbaaBb乙:AaBbAabb 丙:AABbaaBb丁:AaBBaabb 戊:AabbaaBb (3)戊组,8.(2011海南高考)假定五对等位基因自由组合,则杂交组 合AaBBCcDDEeAaBbCCddEe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() A. B. C. D. 【解析】选B。把五对等位基因杂交后代分开统计发现:DDddDd,后代全为杂合子,因此Dd杂合、其他四对等位基因纯合的个体所占比率是: 。,9.(2010北京高考)

27、决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/ 无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。基因 型为BbSs的小鼠间相互交配,后代中出现黑色有白斑小鼠的比 例是() A. B. C. D. 【解析】选B。根据题意,黑色有白斑小鼠的基因型为B_ss,基 因型为BbSs的小鼠间相互交配,后代中出现B_ss的概率为 。,【易错提醒】本题易混淆S和s对应的性状,由于思维定势认为有白斑为显性,而误选D。,10.(2012全国卷)果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交,子代中47只为灰身大翅脉,49只为灰身小翅脉,17只为黑身大翅脉,15只为黑身小翅脉。回答下列问题:,(1)在上述杂交子代中,体色和翅脉的表现型比例依次为_和 。 (2)两个亲本中,雌蝇的基因型为,雄蝇的基因型为_ 。 (3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为,其理论比例为。 (4)上述子代中表现型为灰身大翅脉个体的基因型为,黑身大翅