学年高中生物 第4章 遗传信息的传递规律 第2Word下载.docx
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(2)方法步骤
①标记基因:
1元硬币正面标记Y,反面标记y,5角硬币正面标记R,反面标记r。
②抛硬币:
同时抛起两枚硬币,落稳后记录硬币上标记的字母组合。
③重复实验:
次数越多,结果越准确。
④统计:
统计硬币组合分别为YR、Yr、yR、yr的数量,计算各自的百分比,填表。
(3)结论:
在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因在配子形成过程中自由组合,结果产生四种比值相等的配子,每个配子中只含等位基因中的任意一个。
2.对自由组合现象的解释
(1)基因决定性状
豌豆的圆粒和皱粒分别由基因R、r控制,黄色和绿色分别由基因Y、y控制。
纯种黄色圆粒的基因型为YYRR;
纯种绿色皱粒的基因型为yyrr。
(2)F1的基因型
亲代中,YYRR产生一种YR配子,yyrr产生一种yr配子。
两种配子结合后,产生的基因型为YyRr,表现为黄色圆粒。
(3)F1配子的产生
①基因的行为:
F1在产生配子时,每对基因彼此分离,不同对的基因可以自由组合。
②配子的种类及比例
F1产生的雌配子和雄配子各有4种,YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。
(4)F2的基因型及表现型
①受精时,雌雄配子的结合是随机的。
②雌雄配子有16种结合方式,F2的基因型共有9种。
③F2性状表现及比例:
黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。
三、对自由组合现象解释的验证
1.实验方法:
测交。
2.理论预期
(1)F1(YyRr)产生4种配子,分别是:
YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。
(2)隐性纯合体(yyrr)只产生一种配子yr。
(3)测交后代有4种类型
黄色圆粒(YyRr)∶黄色皱粒(Yyrr)∶绿色圆粒(yyRr)∶绿色皱粒(yyrr)=1∶1∶1∶1。
3.遗传图解
四、自由组合规律的实质
1.发生时间:
形成配子时。
2.基因的关系:
位于非同源染色体上的非等位基因分离和组合是互不干扰的。
3.实质:
同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
判一判
(1)模拟杂种F1产生的四种配子比的实验中每枚硬币代表一对等位基因。
(√)
(2)两枚硬币的组合方式代表了雌雄配子的结合方式。
(×
)
(3)F1产生YY、yy、RR、rr四种配子。
(4)F2中重组类型占总数的5/8。
想一想
测交试验中用F1(YyRr)作母本和父本,测交的试验结果一样吗?
提示:
两种结果是一样的,这说明F1在形成配子时,不同对的基因是自由组合的。
两对相对性状杂交实验分析
1.试验图解
2.实验分析
(1)F1的表现型分析
F1全是黄色⇒黄色对绿色是显性;
F1全是圆粒⇒圆粒对皱粒是显性。
(2)F2的表现型分析
①两对性状的组合是随机的。
②每对性状的单独分析
黄色∶绿色=3∶1;
圆粒∶皱粒=3∶1。
说明每对性状的遗传均遵循分离规律。
(3)F2性状分离比的机理
亲本中只有黄圆和绿皱两种性状组合,F2中不但有黄圆和绿皱(叫做亲本类型,共占10/16),还出现了亲本没有的黄皱和绿圆(即重组类型,共占6/16),四种比例为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱=9∶3∶3∶1。
1.孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验,下列哪项能体现出不同性状的自由组合( )
A.F2中有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱4种性状表现
B.F1全部是黄色圆粒
C.F2中出现了黄皱和绿圆两种类型
D.F2中黄圆和绿皱各占总数的3/16
答案:
C
2.小麦高秆对矮秆为显性,抗病对不抗病为显性,用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种做样本,在F2中选育矮秆抗病类型,其在F2中所占的比例约为( )
A.1/16 B.2/16
C.3/16D.4/16
解析:
选C。
高秆抗病与矮秆不抗病品种杂交得F1,F1自交所得F2有4种表现型,比例为9∶3∶3∶1,其中矮秆抗病类型占F2的3/16。
自由组合现象的解释
1.F1产生配子的图解分析
2.F2的表现型和基因型分析
法一:
棋盘法
法二:
分枝法
(1)F1产生的雌雄配子随机结合
①配子结合方式:
16种。
②遗传因子的组合形式:
9种。
③F2的表现型:
4种。
(2)F2性状表现
两对相对性状的纯合亲本杂交,F2中重组性状为3/8或5/8。
(1)当亲本为黄色圆粒(YYRR)和绿色皱粒(yyrr)时,F2中重组性状黄色皱粒(Y_rr)和绿色圆粒(yyR_)所占比例是(3+3)/16=3/8。
(2)当亲本为黄色皱粒(YYrr)和绿色圆粒(yyRR)时,F2中重组性状黄色圆粒(Y_R_)和绿色皱粒(yyrr)所占比例是(9+1)/16=5/8。
1.白色球状南瓜与黄色盘状南瓜杂交,F1全部是白色盘状南瓜,F2杂合的白色球状南瓜有3966株,从理论上分析F2中杂合的白色盘状南瓜有( )
A.17847株
B.15864株
C.3966株
D.7932株
选B。
据题意可知,白色对黄色为显性,盘状对球状为显性,假设F1的遗传因子组成为AaBb,F2中表现杂合的白色球状南瓜应为Aabb,占2/16,则F2中白色盘状南瓜即A_B_,占9/16,则F2中杂合的白色盘状南瓜有3966÷
2/16×
9/16×
8/9=15864株。
2.让独立遗传的黄色非甜玉米(YYSS)与白色甜玉米(yyss)杂交,在F2中得到白色甜玉米80株,那么F2中性状表现不同于双亲的杂合植株约为( )
A.160
B.240
C.320
D.480
F2中白色甜玉米占1/16,性状表现不同于双亲的杂合植株占4/16,故F2中性状表现不同于双亲的杂合植株为320。
对自由组合现象解释的验证及自由组合规律的实质
1.测交也可用乘法原理进行解释
2.由减数分裂分析自由组合规律的实质
3.分离规律和自由组合规律的适用条件
(1)进行有性生殖生物的性状遗传:
进行有性生殖的生物产生生殖细胞时,控制同一性状的成对基因发生分离,控制不同性状的基因自由组合分别进入到不同的配子中。
(2)真核生物的性状遗传:
原核生物或非细胞结构的生物不进行减数分裂,不进行有性生殖。
细菌等原核生物和病毒遗传物质数目不稳定,变化无规律。
(3)细胞核遗传:
真核生物细胞核内染色体有规律性地变化;
而细胞质中的遗传物质变化和细胞核不同,不符合孟德尔遗传规律,而是具有母系遗传的特点。
(4)分离规律适用于一对相对性状的遗传,自由组合规律适用于多对相对性状的遗传。
1.在豚鼠中,黑色(C)对白色(c)是显性,毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性。
下列能验证基因的自由组合规律的最佳杂交组合是( )
A.黑光×
白光→18黑光∶16白光
B.黑光×
白粗→25黑粗
C.黑粗×
白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光
D.黑粗×
白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光
选D。
验证自由组合规律,就是验证杂种F1产生配子时,决定同一性状的成对遗传因子是否彼此分离,决定不同性状的遗传因子是否自由组合,从而产生4种不同遗传因子组成的配子,因此最佳方法为测交。
D项符合测交的概念和结果:
黑粗(相当于F1的双显)×
白光(双隐性纯合体)→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光(四种表现型比例接近1∶1∶1∶1)。
2.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,预期结果正确的是( )
A.测交结果中黄色非甜与红色甜比例为3∶1
B.自交结果中与亲本表现型相同的子代所占的比例为5/8
C.自交结果中黄色和红色的比例为3∶1,非甜与甜比例为3∶1
D.测交结果中红色非甜子代所占的比例为1/2
F1测交,且子代有四种表现型,且比例为1∶1∶1∶1,故黄色非甜与红色甜的比例为1∶1,A错误;
F1自交,其子代有四种表现型,其比例为9∶3∶3∶1,其中与亲本表现型相同的黄色甜与红色非甜所占比例分别为3/16、3/16,故其所占比例为3/8,B错误;
两对相对性状中每一对均符合分离规律,故F1自交后代中黄色∶红色=3∶1,非甜∶甜=3∶1,C正确;
F1测交子代中红色非甜所占比例为1/4,D错误。
验证自由组合规律的试验方法
①测交法:
双杂合体F1×
隐性纯合体,后代F2中双显性∶前显后隐∶前隐后显∶双隐性=1∶1∶1∶1。
②自交法:
双杂合体F1自交,后代F2中双显性∶前显后隐∶前隐后显∶双隐性=9∶3∶3∶1。
核心知识小结
[要点回眸]
[规范答题]
1.F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合。
2.F1产生雌雄配子各4种,它们是:
YR、Yr、yR、yr,数量比接近1∶1∶1∶1
3.受精时,雌雄配子的结合是随机的。
4.在两对相对性状的杂交实验中,F2中共有9种遗传因子组合,4种性状表现,比例为9∶3∶3∶1。
5.两对相对性状的测交实验中,测交后代基因型和表现型均为4种,数量比例均为1∶1∶1∶1。
6.自由组合规律的实质:
在形成配子时,控制同一性状的成对的遗传因子彼此分离的同时,控制不同性状的遗传因子自由组合。
[随堂检测]
1.孟德尔认为遗传因子组成为YYRr的个体,产生的配子种类及比例是( )
A.YR∶Yr=1∶1
B.YR∶yr=1∶1
C.R∶r=1∶1
D.Y∶R∶r=2∶1∶1
选A。
YYRr的个体产生配子时,YY分离,Rr分离,Y与R(r)自由组合。
2.在“模拟孟德尔的杂交实验”中,甲、丙容器代表某动物的雌性生殖器官,乙、丁容器代表某动物的雄性生殖器官,小球上的字母表示雌、雄配子的种类,每个容器中小球数量均为12个(如表所示)。
容器中小球的种类及个数
E字母的
小球
e字母的
F字母的
f字母的
甲容器(♀)
12个
乙容器(♂)
丙容器(♀)
丁容器(♂)
进行下列二种操作,分析错误的是( )
①从甲、乙中各随机取一个小球并记录字母组合,重复100次 ②从乙、丁中各随机取一个小球并记录字母组合,重复100次。
A.操作①模拟的是等位基因分离产生配子及受精作用
B.操作②模拟的是非同源染色体的非等位基因的自由组合
C.①重复100次实验后,统计Ee组合概率约为50%
D.②重复100次实验后,统计Ef组合概率约为50%
操作①只涉及一对等位基因,其模拟的是等位基因分离产生配子及配子的随机结合(受精作