高三生物一轮复习课件 （知识架构+迁移拓展）基因的自由组合定律

第14讲基因的自由组合定律内容要求明考向阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。两对相对性状的遗传实验分析1P P绿色皱粒绿色皱粒黄色圆粒黄色圆粒F F1 1黄色圆粒黄色圆粒F F2 2黄色黄色圆粒圆粒黄色黄色皱粒皱粒绿色绿色圆粒圆粒绿色绿色皱粒皱粒31531510110110810832329 9：3 3：3 3 ：1 1 9:3:3:1=(31)(31)单独分析种子形状子叶颜色315+108=423圆粒种子皱粒种子黄色种子绿色种子 圆粒皱粒黄色绿色101+32=133315+101=416108+32=1403131无论是豌豆种子的形状还无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色是子叶的颜色,每对相对性状每对相对性状依然依然遵循遵循分离定律分离定律说明不同性状直接进行了自由组合2.对自由组合现象的解释提出假说(1)理论解释：两对性状分别由两对遗传因子控制。F1产 生 配 子 时，每 对 遗 传 因 子 彼 此 分 离，不 同 对 的 遗 传 因 子_。F1产生的雌雄配子各有比例相等的4种。受精时，雌雄配子的结合是_的，雌雄配子结合方式有_种。F2遗 传 因 子 组 合 形 式 有 _种，性 状 表 现 有 4种，且 比 例 为_。现代解释为“两对等位基因”自由组合随机169 3 3 19YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr F1配子YRyryRYrYRyryRYr棋盘法 受精时，雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子雌雄配子结合方式结合方式 种种,F F2 2基因型基因型 种种,F F2 2表现型表现型 种。种。9 94 41616结果分析：F2共有9种基因型，4种表型 不同于雌雄配子16种结合方式提提醒醒YYRR基因型个体在F2中的比例为1/16，在黄色圆粒豌豆中的比例为1/9，注意范围不同，求解比例不同。黄圆中杂合子占8/9，绿圆中杂合子占2/3。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。3.对自由组合现象的验证演绎推理、验证假说(1)方法：_实验(2)目的：测定F1的遗传因子组成。(3)遗传图解：(4)结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。测交若双亲豌豆杂交后子代表型之比为若双亲豌豆杂交后子代表型之比为1 1 1 1，则两个亲本基，则两个亲本基因型一定为因型一定为YyRryyrr。()自由组合定律 现代解释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；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，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。非同源染色体上的非等位基因自由组合。控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子在形成配子时时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因决定不同性状的遗传因子自由组合。子自由组合。例题：下列有关孟德尔遗传规律的说法，错误的是()A.孟德尔解释分离现象时提出了生物体的性状是由遗传因子决定的B.孟德尔发现分离定律与自由组合定律的过程运用了假说演绎法C.基因型为AaBb的个体自交，F1一定有4种表型和9种基因型D.叶绿体与线粒体基因控制的性状，其遗传不遵循孟德尔遗传规律C4.自由组合定律 (1)基因自由组合定律的细胞学基础提醒个数种类数；雌配子数雄配子数。4种雌配子比例相同，4种雄配子比例相同，但雄配子数远远多于雌配子数。只有非同源染色体上的非等位基因能自由组合。例题：某玉米植株产生的配子种类及比例为YRYryRyr1111。若该个体自交，其F1中基因型为YyRR个体所占的比例为()A.1/16 B.1/8 C.1/4 D.1/2B非同源非同源非等位非等位减数分裂减数分裂后期后期真核真核有性有性细胞核细胞核两对及两对以上两对及两对以上例题：例题：(不定项不定项)已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三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，则下列说法不正确的是对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法不正确的是()A三对基因的遗传遵循自由组合定律三对基因的遗传遵循自由组合定律B基因型为基因型为AaDd的个体与基因型为的个体与基因型为aaDd的个体杂交的后代会出的个体杂交的后代会出现现4种表型，比例为种表型，比例为3 3 1 1C如果基因型为如果基因型为AaBb的的个体在产生配子时没有发生互换，则它只产生个体在产生配子时没有发生互换，则它只产生4种配子种配子D基因型为基因型为AaBb的个体自交后代会出现的个体自交后代会出现4种表型，比种表型，比例不一定为例不一定为9 3 3 1ACD1.在豌豆杂交实验之前，孟德尔曾花了几年时间研究山柳菊，结果却一无所获，其原因主要有哪些？山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖。山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖。山柳菊的花小，难以做人工杂交实验山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。5.孟德尔成功的原因豌豆一对多对统计学假说演绎科学符号例题：例题：香豌豆具有紫花香豌豆具有紫花(A)与红花与红花(a)、长花粉、长花粉(E)与圆花粉与圆花粉(e)两对相对两对相对性状，性状，紫花长花粉紫花长花粉香豌豆与香豌豆与红花圆花粉红花圆花粉香豌豆杂交，所得香豌豆杂交，所得F1植株均表现为植株均表现为紫花长花粉紫花长花粉，F1植株植株自交自交，所得，所得F2植株中有植株中有紫花长花粉植株紫花长花粉植株583株株，紫花圆紫花圆花粉植株花粉植株25株株，红花长花粉植株红花长花粉植株24株株，红花圆花粉植株红花圆花粉植株170株株，请回答下列，请回答下列问题：问题：(1)分析分析F1自交结果可知，这两对相对性状的遗传遵循自交结果可知，这两对相对性状的遗传遵循_定律，原因定律，原因是：是：分离分离F2植株中紫花植株中紫花 红花红花3 1，长花粉，长花粉 圆花粉圆花粉3 1，但紫花长花粉，但紫花长花粉 紫花圆花粉紫花圆花粉 红花长花粉红花长花粉 红花圆花粉不符合红花圆花粉不符合9 3 3 1的比例及其变式的比例及其变式(2)F1个体产生的配子有个体产生的配子有_种基因型，推测其可能的原因是：种基因型，推测其可能的原因是：例题：例题：香豌豆具有紫花香豌豆具有紫花(A)与红花与红花(a)、长花粉、长花粉(E)与圆花粉与圆花粉(e)两对相对两对相对性状，性状，紫花长花粉紫花长花粉香豌豆与香豌豆与红花圆花粉红花圆花粉香豌豆杂交，所得香豌豆杂交，所得F1植株均表现为植株均表现为紫花长花粉紫花长花粉，F1植株植株自交自交，所得，所得F2植株中有植株中有紫花长花粉植株紫花长花粉植株583株株，紫花圆紫花圆花粉植株花粉植株25株株，红花长花粉植株红花长花粉植株24株株，红花圆花粉植株红花圆花粉植株170株株，请回答下列，请回答下列问题：问题：4这两对等位基因位于一对同源染色体上，在四分体时期，同源这两对等位基因位于一对同源染色体上，在四分体时期，同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换(3)为了验证上述推测，请用以上植株为材料设计一代杂交实验，写出实为了验证上述推测，请用以上植株为材料设计一代杂交实验，写出实验思路及预期实验结果。验思路及预期实验结果。例题：例题：香豌豆具有紫花香豌豆具有紫花(A)与红花与红花(a)、长花粉、长花粉(E)与圆花粉与圆花粉(e)两对相对两对相对性状，性状，紫花长花粉紫花长花粉香豌豆与香豌豆与红花圆花粉红花圆花粉香豌豆杂交，所得香豌豆杂交，所得F1植株均表现为植株均表现为紫花长花粉紫花长花粉，F1植株植株自交自交，所得，所得F2植株中有植株中有紫花长花粉植株紫花长花粉植株583株株，紫花圆紫花圆花粉植株花粉植株25株株，红花长花粉植株红花长花粉植株24株株，红花圆花粉植株红花圆花粉植株170株株，请回答下列，请回答下列问题：问题：实验思路：预期实验结果：选择选择F1中的紫花长花粉植株与亲本中的紫花长花粉植株与亲本(或或F2)中的红花圆花粉植株杂中的红花圆花粉植株杂交，观察并统计子代的表型及比例交，观察并统计子代的表型及比例子代出现四种表型，但子代中紫花长花粉子代出现四种表型，但子代中紫花长花粉 紫花圆花粉紫花圆花粉 红花长红花长花粉花粉 红花圆花粉不符合红花圆花粉不符合1 1 1 1的比例的比例判判断断基基因因是是否否位位于于两两对对同同源源染色体上的方法染色体上的方法(1)根根据据题干干信信息息判判断断：两两对基因独立基因独立遗传。例题：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，控制这两对性状的两对基因独立遗传。现用纯合黄色圆粒品种与纯合绿色皱粒品种杂交获得F1，F1自交得到F2。下列相关叙述正确的是()A.F1产生的配子随机结合形成不同基因型受精卵的过程体现了自由组合定律的实质B.F1产生的雄配子总数与雌配子总数相等是F2出现9331性状分离比的前提C.从F2的黄色皱粒豌豆植株中任取两株，则这两株豌豆基因型不同的概率为5/9D.若自然条件下将F2中黄色圆粒豌豆混合种植，后代出现绿色皱粒豌豆的概率为1/36D判判断断基基因因是是否否位位于于两两对对同同源源染色体上的方法染色体上的方法(1)根根据据题干干信信息息判判断断：两两对基因独立基因独立遗传。(2)根据根据杂交交实验判断判断(常用常用)实验设计(1)(1)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型的比例。组合及子代表型的比例。实验实验1：灰身长翅：灰身长翅灰身长翅，子代表型的比例为灰身长翅，子代表型的比例为9 3 3 1；实验实验2：灰身长翅：灰身长翅黑身残翅，子代表型的比例为黑身残翅，子代表型的比例为1 1 1 1。2.利利用用aaBBCC、AAbbCC和和AABBcc来来确确定定这这三三对对等等位位基基因因是是否否分别位于三对同源染色体上的实验思路分别位于三对同源染色体上的实验思路：选择、三个杂交组合分别得到F1并自交得到F2若各杂交组合的F2中均出现四种表型，且比例为9331则可确定这三对等位基因分别位于三对同源染色体上内容升华3.若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表型，但比例为42%8%8%42%，试解释出现这一结果的可能原因：A、a和和B、b两两对对等位等位基因位于基因位于同一对同源染色体上同一对同源染色体上部分初级性母细胞发生互换，产生四种类型配子，其比例为部分初级性母细胞发生互换，产生四种类型配子，其比例为42%8%8%42%4.Yyrr(黄皱)yyRr(绿圆)，后代表型及比例为黄圆绿皱黄皱绿圆1111，(“能”或“不能”)说明控制黄圆绿皱的基因遵循基因的自由组合定律。原因:4.Yyrr(黄皱)yyRr(绿圆)，后代表型及比例为黄圆绿皱黄皱绿圆1111，(“能”或“不能”)说明控制黄圆绿皱的基因遵循基因的自由组合定律。原因:不能不能无论这两对基因位于一对同源染色体上还是两对同源染色体无论这两对基因位于一对同源染色体上还是两对同源染色体上，后代的表型及比例都为黄圆上，后代的表型及比例都为黄圆 绿皱绿皱 黄皱黄皱 绿圆绿