第16讲 基因的自由组合定律

1、第16讲基因的自由组合定律,考点一基因自由组合定律的发现,知识梳理,1.自由组合定律的发现过程,2.自由组合定律的内容 (1)控制不同性状的遗传因子的 是互不干扰的。 (2)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 。,分离和组合,彼此分离,自由组合,【深挖教材】 在孟德尔的两对相对性状的实验中,具有1111比例的有哪些?,提示:F1产生配子类型的比例;F1测交后代基因型的比例;F1测交后代的性状分离比。,重点透析,1.孟德尔两对相对性状遗传实验分析 (1)F1的配子分析 F1在产生配子时,每对遗传因子(等位基因)彼此分离,不同对的遗传因子(非同源染色体上的非等位基

2、因)自由组合,F1产生的雌、雄配子各4种:YRYryRyr=1111。 (2)F2基因型与表现型分析 F2共有16种组合,9种基因型,4种表现型。,基因 型,表 现 型,占1/16,【清错破疑】 (1)认识重组性状时的常见误区 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。 含两对相对性状的纯合亲本杂交,F2中重组性状所占比例并不都是3/16+3/16=6/16。 a.当亲本基因型为YYRR和yyrr时,F2中重组性状所占比例是3/16+3/16=6/16。 b.当亲本基因型为YYrr和yyRR时,F2中重组性状所占比例是1/16+9/16=10/

3、16。 (2)减数第一次分裂后期自由组合的是非同源染色体上的非等位基因,而不是所有的非等位基因。同源染色体上的非等位基因不遵循自由组合定律。,2.基因自由组合定律的实质 在减数分裂过程中,等位基因随同源染色体的分离而分开,非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合,如图所示:,1甲、乙两位同学分别用小球做遗传规律的模拟实验。甲同学每次分别从、小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合；乙同学每次分别从、小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后，再多次重复。下列叙述正确的是(),A乙同学的实验只模拟了遗传因子的分离和配子随机结合的过程 B实验中每只小桶内两

4、种小球的数量和小球总数都必须相等 C甲同学的实验可模拟非同源染色体上的非等位基因自由组合的过程 D甲、乙重复100次实验后，Dd和AB组合的概率约为1/2和1/4,孟德尔获得成功的原因：,豌豆,一对,多对,统计学,假说-演绎,题组例练,题组一,1.豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,种子的圆粒(R)对皱粒(r)为显性,两亲本杂交得到F1,其表现型如图所示。下列相关叙述错误的是( ) A.亲本的基因组成是YyRr、yyRr B.F1中的重组类型是黄色皱粒、绿色皱粒 C.F1中黄色圆粒豌豆的基因型是YyRR或YyRr D.F1中纯合子的比例是1/2,孟德尔两对相对性状的杂交实验,D,题组二,2

5、.基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程( ) A. B. C. D.,D,自由组合定律的实质及验证,3下列细胞为生物体的体细胞，所对应生物体自交后代性状分离比为9331的是（不考虑交叉互换）（）,C,4.已知玉米子粒的颜色分为有色和无色两种。现将一有色子粒的植株X进行测交,后代出现有色子粒与无色子粒的比是13,对这种杂交现象的推测不确切的是( ) A.测交后代的有色子粒的基因型与植株X相同 B.玉米的有、无色子粒遗传遵循自由组合定律 C.玉米的有、无色子粒是由一对等位基因控制的 D.测交后代的无色子粒的基因型有三种,C,考点二基因自由组合定律的应用,知识梳理,1.基因分离定律与自由组合定律的

6、比较,两,n,两,n,同源染色体分开,非同源染色体自,由组合,等位基因分离,非同源染色体上非等位基因之间的重组,同源染色体,非同源染色体,杂交育种,(2)为遗传病的 提供理论依据。,预测和诊断,重点透析,用分离定律解决自由组合定律问题 (1)配子类型及概率的问题,(2)配子间的结合方式问题 如AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,求配子间的结合方式种数。 先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc产生8种配子,AaBbCC产生4种配子。 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84=32种结合方式。,体验高考,1（201

7、7年新课标卷，6）若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中：A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄褐黑=5239的数量比，则杂交亲本的组合是（） AAABBDDaaBBdd，或AAbbDDaabbdd BaaBBDDaabbdd，或AAbbDDaaBBDD CaabbDDaabbdd，或AAbbDDaabbdd DAAbbDDaaBBdd，或AABBDDa

8、abbdd,D,(3)基因型类型及概率的问题,(4)表现型类型及概率的问题,典例(1)已知A与a、B与b、C与c,3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是() A表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16 B表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16 C表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8 D表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16 (2)在完全显性条件下，基因型AaBbcc与aaBbCC的两亲本进行杂交(这三对等位基因是独立遗传的)，其子代中表现型不同于双亲的个体占全部子代的() A0B37.5% C

9、62.5% D100%,D,C,(5)已知子代表现型分离比推测亲本基因型: 9331(31)(31)(AaAa)(BbBb); 1111(11)(11)(Aaaa)(Bbbb); 3311(31)(11)(AaAa)(Bbbb)或(Aaaa)(BbBb); 31(31)1(AaAa)(BB)或(AaAa)(bbbb)或(AA)(BbBb)或(aaaa)(BbBb)。,自由组合定律的遗传特例分析,1.理解记忆几种“9331”的变式：,13,121,112,31,31,121,1、等位基因A、a和B、b分别位于不同对的同源染色体上。让显性纯合子（AABB）和隐性纯合子（aabb）杂交得F1，再让F

10、1测交，测交后代的表现型比例为13。如果让F1自交，则下列表现型比例中，F2中不可能出现的是（） A133 B943 C97 D151,D,2、荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传由两对等位基因控制。将纯合的结三角形果实的荠菜和纯合的结卵圆形果实的荠菜杂交，F1全部结三角形果实，F2的表现型及比例是结三角形果实的植株结卵圆形果实的植株151。下列有关说法中，正确的是（） A荠菜果实形状的遗传不遵循基因的自由组合定律 B对F1测交，子代表现型的比例为1111 C纯合的结三角形果实的植株的基因型有四种 D结卵圆形果实的荠菜自交，子代植株全结卵圆形果实,D,3果蝇是常用的遗传学实验材料，

11、其体色有黄身（H）、黑身（h）之分，翅型有长翅（V）、残翅（v）之分。现用两种纯合果蝇杂交，F2出现4种类型且比例为5:3:3:1，已知果蝇有一种精子不具有受精能力。回答下列问题： （1）果蝇体色与翅型的遗传遵循定律，亲本果蝇的基因型是。 （2）不具有受精能力精子的基因组成是。F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为。 （3）若让F2黑身长翅果蝇自由交配，则子代的表现型及比例为。 （4）现有多种不同类型的果蝇，从中选取亲本通过杂交实验来验证上述不能完成受精作用的精子的基因型。 杂交组合：选择的果蝇进行杂交。 结果推断：若后代出现，则不具有受精能力精子的基因型为。,基因的自由组合,HHvv、hhVV,

12、HV,3/5,黑身长翅:黑身残翅=8:1,黑身残翅的果蝇做母本，双杂合的黄身长翅果蝇做父本,黄身残翅:黑身长翅:黑身残翅=1:1:1,HV,题组例练,题组一,1.高茎(T)腋生花(A)的豌豆与高茎(T)顶生花(a)的豌豆杂交(两对等位基因分别位于两对同源染色体上),F1的表现型及比例为高茎腋生花高茎顶生花矮茎腋生花矮茎顶生花=3311。下列说法正确的是( ) 亲代基因型为TtAaTtaa高茎与腋生花互为相对性状F1中两对基因均为纯合子的概率为1/4F1中两对性状均为隐性的概率为1/8F1中高茎腋生花的基因型可能为TTAA A.B.C.D.,C,分离定律解决自由组合问题,2.玉米的高秆(D)对矮

13、秆(d)为显性,茎秆紫色(Y)对茎秆绿色(y)为显性,两对性状独立遗传。以基因型为ddYY和DDyy的玉米为亲本杂交得到的F1自交产生F2。选取F2中的高秆绿茎植株种植,并让它们相互授粉,则后代中高秆绿茎与矮秆绿茎的比例为( ) A.51B.81C.31D.97,B,题组二,3.某种小鼠的体色受常染色体基因的控制,现用一对纯合灰鼠杂交,F1都是黑鼠,F1中的雌雄个体相互交配,F2体色表现为9黑6灰1白。下列叙述正确的是( ) A.小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律 B.若F1与白鼠杂交,后代表现为2黑1灰1白 C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2 D.F2黑鼠有两种基因型,A,自由组合定律的特

14、殊分离比,4.在西葫芦的皮色遗传中,已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)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WwYy的个体自交,其后代表现型种类及比例是( ) A.2种,133 B.3种,1231 C.3种,1033 D.4种,9331,B,自由组合定律的特殊分离比类型题的解题技巧 (1)看F2的组合表现型比例,若表现型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。 (2)将特殊分离比与正常分离比9331进行对比,分析合并性状的类型。如比值为934,则为93(31),即4为后两种性状的合并结果。 (3)确定出现特殊分离比的原因。 (4)根据

15、特殊分离比出现的原因,推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。,方法突破,题组三,5.虎皮鹦鹉羽毛颜色的遗传机理如图所示,当个体基因型为aabb时,两种色素都不能合成,表现为白色。现有一只纯合绿色鹦鹉和一只纯合白色鹦鹉杂交得F1,再让F1雌雄个体随机交配得F2。请回答: 如欲判断F2中一只绿色雄性鹦鹉的基因型,应从绿色、蓝色、黄色、白色纯合子群体中选择与其杂交。 (1)若后代全为绿色鹦鹉,则其基因型为。 (2)若后代,则其基因型为AABb。 (3)若后代绿色黄色=11,则其基因型为。 (4)若后代 , 则其基因型为AaBb。,遗传定律的实验探究,多只白色雌性鹦鹉,AABB,绿色蓝色=11,

16、AaBB,绿色蓝色黄色白色=1111,6.如图是某品系小鼠(2N=40)的某些基因在常染色体上的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因Aa、Dd、Ff控制,这三对基因的遗传效应相同,且具有累加效应(AADDFF的成鼠最重,aaddff的成鼠最轻)。请回答下列问题:,(1)在该小鼠的种群中,控制体重的基因型有种。用图中亲本杂交获得F1,F1雌雄个体相互交配获得F2,则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占。,27,31/32,(2)若图中父本在精子形成过程中,因为减数分裂时同源染色体未分离,受精后形成了一只XXY的小鼠,小鼠成年后,如果能进行正常的减数分裂,则可形成种性染色体不同的配

17、子。 (3)小鼠的体色由两对基因控制,Y代表黄色,y代表鼠色,B决定有色素,b决定无色素(白色)。已知Y与y位于1、2号染色体上,图中母本为纯合黄色鼠,父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上(仅就体色而言,不考虑其他性状和交叉互换)。通过相关杂交实验,得出的结果及结论是(写出相应表现型及比例): , 则另一对等位基因不位于1、2号染色体上; , 则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。,如图是某品系小鼠(2N=40)的某些基因在常染色体上的排列情况。,4,若F2小鼠体色表现为黄色鼠色白色=934(或黄色鼠色白色=112),若F2小鼠体色表现为黄色白色=31(或

18、黄色白色=11),确定基因在染色体上位置的实验设计方法 (1)自交法:F1自交,如果后代性状分离比符合31,则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上;如果后代性状分离比符合9331或(31)n(n2),则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。 (2)测交法:F1测交,如果测交后代性状分离比符合11,则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上;如果测交后代性状分离比符合1111或(11)n(n2),则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。,方法突破,【建网络图】,填充: 。 。,自由组合,分离,隐性纯合子,减数第一次分裂后期,非同源染色体上的非等位基因,有性生殖,染色体,【要语强记】 1