高考生物二轮专题辅导教案 基因的自由组合定律Word下载.docx

高考生物二轮专题辅导教案 基因的自由组合定律Word下载.docx

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3、每一对相对性状之间符合基因分离定律（具体说明见教材）

二、作出假设（理论解释）

1、解释：

（1）黄、绿是一对相对性状，圆、皱是一对相对性状，且两对相对性状分别由两对同源染色体上的两对等位基因控制，分别为Y、y；

R、r，则亲本的基因型为YYRR和yyrr

（2）减数分裂时，YYRR产生一种YR配子，yyrr产生一种yr配子，受精后产生的F1的基因型为YyRr，Y对y显性，R对r显性，F1表现型为黄色圆粒

（3）F1减数分离产生配子时，等位基因（Y与y、R与r）随同源染色体分离而分开，非等位基因（Y与R、Y与r、y与R、y与r）随非同源染色体的自由组合而组合，且同时发生，不分先后，产生YR、Yr、yR、yr4种数目相对的雌、雄配子，比值为1：

1：

（4）受精时，雌雄配子结合是随机的，因此F2有结合方式16种，基因型9种，表现型4种

2、图解：

PYYRR×

yyrr

配子YRyr

受精作用

F1YyRr

即：

♂YyRr×

♀YyRr

YRYryRyrYRYryRyr

11：

受精作用

（随机结合）

♀

♂

1/4YR

1/4Yr

1/4yR

1/4yr

棋盘法：

F2

分析：

结合方式：

16种纯合子：

1/16YYRR1/16YYrr1/16yyRR1/16yyrr

基因型：

种类：

9种（能稳定遗传）

双杂合子：

4/16YyRr

杂合子：

2/16YYRr2/16YyRR

单杂合子：

2/16Yyrr2/16yyRr

表现型：

4种

YR黄圆9/16

Yrr黄皱3/16

亲本类型=10/16

yyR绿圆3/16

重组类型=6/16（能稳定遗传的占?

）

yyrr绿皱1/16

分枝法：

将自由组合定律分解成基因分离定律，然后再将多对性状子代的基因型、表现型的几率相乘即可

（1）首先将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。

在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。

如AaBb×

Aabb可分解为：

Aa×

Aa、Bb×

bb。

（2）用分离定律解决自由组合的不同类型的问题。

①配子类型的问题

例：

某生物雄性个体的基因型为AaBbcc，这三对基因为独立遗传，则它产生的精子的种类有：

Aa 

Bb 

cc

↓ 

↓

2 

×

2 

1＝4种

②基因型类型的问题

AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？

后代基因型为AaBbCC个体的概率？

后代基因型为AbbC个体的概率？

③表现型类型的问题

AaBbCc与AabbCc杂交，其后代有多少种表现型？

由此分析：

YyRr自交结果

YyRr

自交自交基因型表现型

1RR3/4圆

1YY2Rr3/4黄

1rr1/4皱

1RR

2Yy2Rr略略

1rr3/4圆

1RR1/4绿

1yy2Rr1/4皱

1rr

杂交中基因对数与基因型、表现型的关系

P

F1配子

F2表现

F2基因

杂交中包括的基因对数

配子数

配子组合数

表现型数

分离比

基因型数

2

4

3

2：

16

（3：

1）2

9

（1：

8

64

1）3

27

n

2n

4n

1）n

3n

三、验证（测交实验）

1、目的：

测定F1配子的种类及比例

测定F1的基因型

判断F1在形成配子时基因的行为

2、过程：

正交反交

P♀黄圆×

♂绿皱♀绿皱×

♂黄圆

F黄圆黄皱绿圆绿皱黄圆黄皱绿圆绿皱

3127262624222526

1：

11：

3、结果：

与预期的设想相符，证实了

F1是杂合子，基因型为YyRr

F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型比值相等的配子

F1在形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因指教进行自由组合

四、实质

1、两对（或两对以上）等位基因分别位于两对（或两对以上）同源染色体上，分离或组合互不干扰

2、减数分裂形成配子时，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

如图：

两对基因是否符合孟德尔遗传规律的判定

判断原则：

孟德尔遗传规律中，不同对等位基因位于不同对同源染色体上，减数分裂时，等位基因分离，非等位基因自由组合。

方法有：

（1）自交法：

双杂合体×

双杂合体。

如果后代产生四种性状，且性状比为9：

1，则说明两对基因的遗传符合孟德尔遗传规律；

否则则不符合。

（2）测交法：

隐性纯合子。

如果后代产生四种性状，且性状比为1：

1则说明两对基因的遗传符合孟德尔遗传规律；

例1．果蝇的残翅（b）对正常翅（B）为隐性，后胸变形（h）对后胸正常（H）对隐性，这两对基因分别位于II号与III号常染色体上。

现有两个种果蝇品系：

残翅后胸正常与正常翅后胸变形。

设计一个实验来验证这两对基因位于两对染色体上。

解析：

自由组合定律的实质是：

位于同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，即控制两对性状的两对等位基因位于两对同源染色体上。

在减数分裂形成配子过程中，同源染色体上的等位基因分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。

基于此，双杂合体自交后代有四种表现型，其比例为9：

1；

或者双杂合体测交后代有四种表现型，其比例为1：

1，我们可以据此进行判断。

答案：

将这两个纯种果蝇的雌雄个体之间交配，得F1，F1自交得F2。

如果F2中出现9：

1的表现型之比，则遵循自由组合规律，说明这两对基因位于两对染色体上。

（将这两个纯种果蝇的雌雄个体之间交配，得F1，F1再与残翅后胸变形个体（隐性纯合体）测交得F2。

如果F2中出现1：

例2.见《世纪金榜》探究创新

例题３．已知果蝇的长翅和残翅性状是由位于第Ⅱ号同源染色体（常染色体）上的一对等位基因控制。

现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑体果蝇，请利用提供的杂交方案探讨：

灰体和黑体是否由一对等位基因控制？

控制灰体和黑体的基因是否位于第Ⅱ号同源染色体上？

杂交方案：

长翅灰体×

残翅黑体→F1→F2。

问题探讨

（1）如果F2出现性状分离，且灰体、黑体个体之间的比例为3：

1，符合基因的分离定律，说明灰体和黑体性状是由一对等位基因控制。

（2）如果F2出现4种性状，其性状分离比为9：

1，符合基因的由组合定律，说明控制灰体、黑体的这对等位基因不是位于第Ⅱ号同源染色体上。

五、应用

1、科学地解释了生物多样性的原因：

基因重组是生物多样性的重要原因，对生物进化具有重要意义

2、实践中的应用

（1）动植物育种：

用杂交方法使生物不同品种间的优良基因重组在一起，创造出对人类有益的新品种

①原理：

基因重组

②方法：

杂交育种（不断自交，连续选择）

③缺点：

育种过程繁琐

④基本过程：

选择亲本杂交杂种F1自交从F2中选出所需性状个体，连续自交选出所需的纯系品种

例题分析：

现在三个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd，B品种的基因型为AabbDD，C品种的基因型为aaBBDD。

三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控制叶形、花色和果形三对相对性状。

请回答：

（1）如何运用杂交育种方法利用以上三个品种获得基因型为aabbdd的植株？

（用文字简要描述获得过程即可）A与B杂交得到杂交一代，杂交一代与C杂交，得到杂交二代，杂交二代自交，可以得到基因型为aabbdd的种子，该种子可长成基因型为aabbdd植株。

（2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为aabbdd的植株最少需要几年？

（3）如果要缩短获得aabbdd植株的时间，可采用什么方法？

（写出方法的名称即可）

单倍体育种技术

（2）细胞融合与基因自由组合定律

现有甲乙两个烟草品种（2n=48），其基因型分别为aaBB和AAbb，两对基因位于非同源染色体上，且在光照强度大于800勒克司时，都不能生长，这是由于它们中的一对隐性纯合基因（aa或bb）作用的结果。

取甲乙两品种的花粉分别培养成植株，将它们的叶肉细胞制成原生质体，并将两者相混，使之融合，诱导产生的细胞团。

然后，放到大于800勒克司光照下培养，结果有的细胞团不能分化，有的能分化发育成植株。

请回答下列问题：

（1）甲乙两烟草品种花粉的基因型分别为___aB______和____Ab_____。

（2）将叶肉细胞制成原生质体时，使用___纤维素酶（或果胶酶）______破除细胞壁。

（3）在细胞融合技术中，常用的促融剂是___聚乙二醇（或灭活的病毒）______。

（4）细胞融合后诱导产生的细胞团叫__愈伤组织_______。

（5）在大于800勒克司光照下培养，有_____2____种细胞团不能分化；

能分化的细胞团是由____甲乙两品种_____的原生质体融合来的（这里只考虑2个原生质体的相互融合）。

由该细胞团分化发育成的植株，其染色体数是____48_____，基因型是__AaBb_______，该植株自交后代中，在大于800勒克司光照下，出现不能生长的植株的概率是_____7/16____。

该题创设了一个新的生物学情境，让学生根据学过的细胞融合（细胞杂交）技术，减数分裂与生殖细胞成熟，遗传规律等有关知识综合回答提出的问题，重在考查学生运用所学基础知识，结合分析解决问题的能力。

（3）医学实践中：

为遗传病的预测和诊断提供理论依据

（4）果肉、胚、胚乳的遗传

如右图所示，某种植物果实甜味对酸味为显性（A），子叶宽大对狭窄为显性（B），经研究证实A与B（b）无连锁关系，让AABB作父本，aabb作母本杂交，所得果实1（果皮1、种皮1、胚乳1、胚1）；

果实1发育成F1植株，F1自交所得果实2（果皮2、种皮2、胚乳2、胚2）。

分析回答问题。

①果实1的味道___酸味_；

果实2的味道___甜味__.

②胚2发育成的植株的基因型有____9_种，这些植株所结果实味道如何？

__3甜：

1酸（理论比）__.

3、题型

（1）求几率：

运用加法原理和乘法原理

乘法原理：

某个体产生的配子类型=各对基因单独形成的配子种类的乘积

任何两个基因型亲本相交产生的子代基因型和表现型的种类数=亲本各对基因单独相交所产生的基因型数和表现型数的乘积

子代个别基因型或表现型所占的比例=该个别基因型或表现型中