高中生物復習教案
發(fā)表時間:2021-05-272011屆高考生物知識點復習基因的自由組合定律。
基因的自由組合定律
一、考綱要求:
遺傳的基本定律要求
基因的自由組合定律Ⅱ
二、考綱解讀:
基因的自由組合定律包括一個考點:基因的自由組合定律。該考點主要包括孟德爾雜交試驗的步驟程序、基因的自由組合定律的應用、個體基因型的判斷、基因的自由組合定律的實驗驗證、用分離定律的知識解決自由組合定律問題的思維方法等。
三、考點梳理:
考點1、基因自由組合定律的適用范圍
1、適用范圍:
2、發(fā)生時間:
3、細胞學基礎:
鞏固練習:
1.(2008年上海生物)據(jù)右圖,下列選項中不遵循基因自由組合規(guī)律的是
2.(2010山東高考理綜)100年來,果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學研究中備受重視。請根據(jù)以下信息回答問題:
黑體殘翅雌果蠅與灰體長翅果蠅雜交,F(xiàn)1全為灰體長翅。用F1雄果蠅進行測交,后代只出現(xiàn)灰體長翅200只,黑體殘翅198只。如果用橫線(——)表示相關染色體,用A,a和B,b分別表示體色和翅型的基因,用點(.)表示基因位置,親本雌雄果蠅的基因型一分別圖示為和。F1雄果蠅產(chǎn)生的配子的基因組成圖示為。
考點2、兩對相對性狀的遺傳試驗分析
以親本YYRR(黃圓)ⅹyyrr(綠皺)為例
(1)、F2中親本類型占,重組類型占。
(2)、F2中雜合子占,雙雜合子占,單雜合子占。
(3)、F2中能穩(wěn)定遺傳的個體占。
(4)、F2中與F1性狀不同的個體占。
(5)、F2中有種基因型,種表現(xiàn)型。
(6)、F2中雙顯性性狀個體占,單顯性性狀個體占,雙隱性性狀個體占。
(7)、F2中雙顯類型有種基因型,雙隱類型有種基因型。
鞏固練習:
3、(2010北京)決定小鼠毛色為黑(B)/褐(b)、有(s)/無(S)白斑的兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上?;蛐蜑锽bSs的小鼠間相互交配,后代中出現(xiàn)黑色有白斑小鼠的比例是()
A.1/16B.3/16C.7/16D.9/16
4、已知水稻高稈(T)對矮稈(t)為顯性,抗?。≧)對感病(r)為顯性,這兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上?,F(xiàn)將一株表現(xiàn)型為高稈、抗病植株的花粉授給另一株表現(xiàn)型相同的植株,所得后代表現(xiàn)型高稈:矮稈=3:1,抗?。焊胁?3:1。根據(jù)以上實驗結果,判斷下列敘述錯誤的是()
A.以上后代群體的表現(xiàn)型有4種B.以上后代群體的基因型有9種
C.以上兩株親本可以分別通過不同雜交組合獲得
D.以上兩株表現(xiàn)型相同的親本,基因型不相同
考點3、兩對等位基因控制一對相對性狀的特殊遺傳
某些生物的一對相對性狀由兩對等位基因控制,這兩對基因在遺傳時遵循自由組合定律,但是F1的自交后代的表現(xiàn)型和比例卻出現(xiàn)了很多特殊的分離比。如:9:3:4;9:6:1;9:7;15:1等。解答這類題目時,要認真審題,弄清基因與性狀的關系,然后再利用自由組合定律來解答。
鞏固練習:
5、某個體自交產(chǎn)生的F2中,黑穎:黃穎:白穎=12:3:1。已知黑穎(B)和黃穎(Y)為顯性,只要B存在,植株就表現(xiàn)為黑穎。請分析完成下列問題:
(1)、F2中,黃穎占非黑穎總數(shù)的比例是。F2的性狀分離比說明B(b)與Y(y)存在于染色體上。
(2)、F2中,白穎基因型是,黃穎基因型有種。
(3)、若將F1進行花藥離體培養(yǎng),預計植株中黑穎純種的比例是。
(4)、若將黑穎與黃穎雜交,親本基因型為時,后代中的白穎比例最大。
6、育種工作者選用野生純合的家兔,進行下圖所示雜交試驗,下列有關說法正確的是
P灰色×白色
↓
F1灰色
↓自交
F2灰色黑色白色
9:3:4
A.家兔的體色是由一對基因控制的
B.控制家兔體色的基因不符孟德爾遺傳定律
C.F2灰色家兔中基因型有3種
D.F2表現(xiàn)型為白色的家兔中,與親本基因型相同的占1/4
考點4、用分離定律解決自由組合定律(即分解組合法)
自由組合定律是以分離定律為基礎的,因而可用分離定律的知識解決自由組合定律的問題,且用分離定律解決自由組合定律的問題顯得簡單易行。其基本策略如下。
1、首先將自由組合問題轉化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的的情況下,有幾對基因就可以分解為幾個分離定律問題。再用乘法原則進行相關運算。
2、用分離定律解決自由組合的不同類型的問題。
(1)、配子類型的問題
例:某生物雄性個體的基因型為AaBbcc,這三對基因為獨立遺傳,則它產(chǎn)生精子的種類有:
AaBbcc
↓↓↓
2×2×1=4種
(2)、基因型類型的問題
例:AaBbCc與AaBBCc雜交,其后代有多少種基因型?
先將問題分解為分離定律問題:
Aa×Aa→后代有三種基因型(1AA:2Aa:1aa);Bb×BB→后代有兩種基因型(1BB:1Bb);Cc×Cc→后代有三種基因型(1CC:2Cc:1cc)。因而AaBbCc與AaBBCc雜交,其后代有3×2×3=18種基因型。
(3)、表現(xiàn)型類型的問題
例:AaBbCc與AabbCc雜交,其后代有多少種表現(xiàn)型?
先將問題分解為分離定律問題:
Aa×Aa→后代有2種表現(xiàn)型;Bb×BB→后代有2種表現(xiàn)型;Cc×Cc→后代有2種表現(xiàn)型。因而AaBbCc與Aa版本bbCc雜交,其后代有2×2×2=8種表現(xiàn)型。
鞏固練習:
7、已知兩親本雜交(遵循基因自由組合定律),其子代基因型是1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr,那么這兩個親本的基因型為:()
A.YYRR與YYRrB.Yyrr與YyRrC.YYRr與YyRrD.YyRr與YyRr
8、(2010南京)現(xiàn)有AaBb與Aabb兩種基因型的豌豆個體,假設這兩種基因型的個體的數(shù)量和它們的生殖能力均相同,在自然狀態(tài)下,子一代中能穩(wěn)定遺傳的個體所占比例是:
A.1/2B.1/3C.3/8D.3/4
考點5:遺傳規(guī)律的驗證(設計或探究控制兩對或多對相對性狀的基因是否位于一對同源染色體上)
控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上,它們的性狀遺傳便符合分離定律,若位于兩對或多對同源染色體上,它們的性狀遺傳便符合自由組合定律。因此此類試題便轉化成分離定律或自由組合定律的驗證題型。具體方法如下:
1、自交法:F1自交,如果后代性狀分離比符合3:1,則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上;如果后代性狀分離比符合9:3:3:1或(3:1)n(n≥2),則控制兩對或多對相對性狀的基因位于位于兩對或多對同源染色體上。
2、測交法:F1測交,如果測交后代性狀分離比符合1:1,則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上;如果后代性狀分離比符合1:1:1:1或(1:1)n(n≥2),則控制兩對或多對相對性狀的基因位于位于兩對或多對同源染色體上。
鞏固練習:
9、現(xiàn)提供純種的高莖葉腋花和矮莖莖頂花的豌豆,葉腋花(E)對莖頂花(e)為顯性,高莖(D)對矮莖(d)為顯性,現(xiàn)欲利用以上兩種豌豆設計出最佳實驗方案,探究控制葉腋花、莖頂花的等位基因是否與控制高莖、矮莖的等位基因在同一對同源染色體上,并作出判斷。
四、課后練習:
延伸閱讀
基因的自由組合定律
俗話說,磨刀不誤砍柴工。高中教師要準備好教案為之后的教學做準備。教案可以讓講的知識能夠輕松被學生吸收,幫助高中教師提前熟悉所教學的內(nèi)容。關于好的高中教案要怎么樣去寫呢?下面是小編幫大家編輯的《基因的自由組合定律》,歡迎閱讀,希望您能閱讀并收藏。
第三章遺傳和染色體
第3課時基因的自由組合定律(1)
考綱要求
考點梳理
1?兩對相對性狀的遺傳實驗
(1)實驗過程
(2)實驗結果
中除了出現(xiàn)兩個親本類型(黃色圓粒和綠色皺粒)以外,還出現(xiàn)兩個與親本不同的類型:
和。
(3)結果分析
對每一對相對性狀單獨進行分析,結果每一對相對性狀,無論是豌豆種子的粒形還是粒色,只看一對相對性狀,依然遵循。比例均為。這說明兩對性狀的遺傳是彼此獨立,互不干擾的。
2?對自由組合現(xiàn)象的解釋
(1)假設豌豆的圓粒和皺粒分別由基因R、r控制,黃色和綠色分別由基因Y、y控制,這樣,純種黃色圓粒和純種綠色皺粒的基因型分別是和,它們產(chǎn)生的配子分別
是和。
(2)雜交產(chǎn)生的基因型是,表現(xiàn)型是。
(3)當在產(chǎn)生配子時,每對等位基因,非等位基因可以。產(chǎn)生的雌雄配子各有4種:、、、,它們之間的數(shù)量比為。
(4)受精時,雌雄配子的結合是隨機的。雌雄配子的結合方式有種,基因型有種,性狀表現(xiàn)為4種:、、、。它們之間的數(shù)量比是。
基礎過關
1?孟德爾的豌豆雜交實驗表明,種子黃色(Y)對綠色(y)為顯性,圓粒(R)對皺粒(r)為顯性。小明想重復孟德爾的實驗,他用純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆雜交,得到自交得到的性狀如下圖所示。根據(jù)基因的自由組合定律判斷,不正確的是()
A?①②③④都是皺粒
B?①②③④都是黃色
C?④的基因型與相同
D?①是黃色皺粒,④是綠色皺粒
2?根據(jù)基因的自由組合定律,在正常情況下,基因型為YyRr的豌豆不能產(chǎn)生的配子是()
A?YRB?YrC?yRD?YY
3?基因型為AaBb的個體,產(chǎn)生AB配子的幾率是()
A?0B?1/2C?1/3D?1/4
4?下列基因型個體中屬于純合子的是()
A?YYRrB?YYrrC?YyRRD?yyRr
5?孟德爾用純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆進行雜交實驗,產(chǎn)生的是黃色圓粒。將自交得到的表現(xiàn)型分別為黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒,它們之間的數(shù)量比是()
A?1∶1∶1∶1B?3∶1∶3∶1
C?3∶3∶1∶1D?9∶3∶3∶1
6?下列有關基因分離定律和基因自由組合定律的說法錯誤的是()
A?二者具有相同的細胞學基礎
B?二者揭示的都是生物細胞核遺傳物質(zhì)的遺傳規(guī)律
C?在生物性狀遺傳中,兩個定律同時起作用
D?基因分離定律是基因自由組合定律的基礎
7?讓獨立遺傳的黃色非甜玉米(YYSS)與白色甜玉米(yyss)雜交中得到白色甜玉米80株,那么從理論上來說中表現(xiàn)型不同于雙親的雜合子植株約為…()
A?160株B?240株C?320株D?480株
8?已知一玉米植株的基因型為AABB,周圍雖生長有其他基因型的玉米植株,但其子代不可能出現(xiàn)的基因?型是?()
A?AABBB?AABbC?aaBbD?AaBb
9?狗毛褐色由B基因控制,黑色由b基因控制,I和i是位于另一對同源染色體上的一對等位基因,I是抑制基因,當I存在時,B、b均不表現(xiàn)顏色而產(chǎn)生白色?,F(xiàn)有黑色狗(bbii)和白色狗(BBII)雜交,產(chǎn)生的中雜合褐色∶黑色為()
A?1∶3B?2∶1C?1∶2D?3∶1
10?番茄的紅果(A)對黃果(a)為顯性,圓果(B)對長果(b)為顯性,兩對基因獨立遺傳?,F(xiàn)用紅色長果番茄與黃色圓果番茄雜交,從理論上分析,其后代基因型不可能出現(xiàn)的比例是()
A?1∶0B?1∶2∶1
C?1∶1D?1∶1∶1∶1
11?黃色圓粒豌豆自交,后代出現(xiàn)了綠色皺粒豌豆,從理論上,
(1)后代中黃色圓粒豌豆約占總數(shù)的;
(2)后代中純合子占總數(shù)的;
(3)綠色圓粒的雜合子占總數(shù)的;
(4)雙隱性類型占總數(shù)的;
(5)與親本不同的性狀占總數(shù)的。
沖A訓練
豌豆種子子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性,形狀圓粒(R)對皺粒(r)為顯性,某人用黃色圓粒和綠色圓粒進行雜交,發(fā)現(xiàn)后代出現(xiàn)4種表現(xiàn)型,對性狀的統(tǒng)計結果如圖所示,請回答:
(1)親本的基因型是(黃色圓粒),(綠色圓粒)。
(2)雜交后代中的基因型有種,其中純合子占的。
(3)中黃色圓粒豌豆的基因型是,綠色圓粒的基因型是。
第4課時基因的自由組合定律(2)
考綱要求
考點梳理
1?測交驗證
(1)實驗目的:測定的基因型及產(chǎn)生配子的和。
(2)分析:如果理論正確,則∶1Yyrr∶1yyRr∶1yyrr。
(3)實驗結果:黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺=。
(4)證明問題
①的基因型為YyRr;
②減數(shù)分裂產(chǎn)生四種配子YR∶Yr∶yR∶yr=。
2?基因的自由組合定律的實質(zhì)
在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,一個細胞中的上的彼此分離;上的可以自由組合。
3?基因的自由組合定律的應用
(1)指導雜交育種
在育種工作中,人們用的方法,有目的地使生物不同品種間的重新組合到一起,選擇出對人類有益的新品種。
(2)指導醫(yī)學實踐
在醫(yī)學實踐中,人們可以根據(jù)基因的自由組合定律來分析家族系譜圖中兩種遺傳病的遺傳情況,并且推斷出后代的和及它們出現(xiàn)的,為遺傳病的預測和診斷提供理論依據(jù)。
4?性別決定
(1)概念:指的生物決定性別的方式。性別主要是由決定的。
(2)性染色體和常染色體
①性染色體:是和緊密關聯(lián)的染色體。
②常染色體:與性別決定無關的染色體。
(3)性別決定方式:主要有型和型。
5?伴性遺傳
(1)概念:由上的基因決定的性狀在遺傳時與聯(lián)系在一起。
寫出下表中人類正常色覺和紅綠色盲的基因型。
基礎過關
1?一對夫婦生了“龍鳳雙胞胎”,其中男孩色盲,女孩正常,而該夫婦的雙方父母中,只有一個帶有色盲基因。則此夫婦的基因型為()
A?、B?、
C?、D?、
2?果蠅的灰身與黑身是一對相對性狀,直毛與分叉毛為另一對相對性狀。現(xiàn)有兩只親代果蠅雜交,子代表現(xiàn)型及比例如下圖所示,相關敘述正確的是()
A?控制兩對性狀的基因分別位于常染色體和性染色體上,不遵循基因的自由組合定律
B?正常情況下,雄性親本的一個精原細胞可產(chǎn)生的精子類型是四種
C?子代中表現(xiàn)型為灰身直毛的雌性個體中,純合子與雜合子的比例為1∶5
D?子代中灰身雄蠅與黑身雌蠅交配,可產(chǎn)生黑身果蠅的比例為1/2
3?下面為基因型為AaBb的生物自交產(chǎn)生后代的過程,基因的自由組合定律發(fā)生于()
A?①B?②C?③D?④
4?番茄高莖(T)對矮莖(t)為顯性,圓形果實(S)對梨形果實(s)為顯性,這兩對基因分別位于非同源染色體上?,F(xiàn)將兩個純合親本雜交后得到的與表現(xiàn)型為高莖梨形果的植株雜交,其雜交后代的性狀及植株數(shù)分別為高莖圓形果120株,高莖梨形果128株,矮莖圓形果42株,矮莖梨形果38株。則雜交組合的兩個親本的基因型是()
A?B?
C?D?
5?牽?;ㄈ~子有普通葉和楓形葉兩種,種子有黑色和白色兩種?,F(xiàn)用普通葉白色種子純種和楓形葉黑色種子純種作為親本進行雜交,得到的為普通葉黑色種子自交得結果符合基因的自由組合定律。下列對的描述中錯誤的是()
A?中有9種基因型,4種表現(xiàn)型
B?中普通葉與楓形葉之比為3∶1
C?中與親本表現(xiàn)型相同的個體大約占3/8
D?中普通葉白色種子個體與楓形葉白色種子個體雜交將會得到兩種比例相同的個體
6?黃粒(A)高稈(B)玉米與某表現(xiàn)型玉米雜交,后代中黃粒高稈占3/8,黃粒矮稈占3/8,白粒高稈占1/8,白粒矮稈占1/8,則雙親基因型是()
A?B?
C?D?
7?拉布拉多犬的毛色受兩對等位基因控制,一對等位基因控制毛色,其中黑色(B)對棕色(b)為顯性;另一對等位基因控制顏色的表達,顏色表達(E)對不表達(e)為顯性。無論遺傳的毛色是哪一種(黑色或棕色),顏色不表達導致拉布拉多犬的毛色為黃色。一位育種學家連續(xù)將一只棕色的拉布拉多犬與一只黃色的拉布拉多犬交配,子代小狗中有黑色和黃色兩種。根據(jù)以上結果可以判斷親本最可能的基因型是…()
A?B?
C?D?
8?假定基因A是視網(wǎng)膜正常所必需的,基因B是視神經(jīng)正常所必需的?;蛐途鶠锳aBb的雙親,其子代中視覺不正常的可能是()
A?B?C?D?
9?人的血友病屬于伴性遺傳,苯丙酮尿癥屬于常染色體遺傳。一對表現(xiàn)型正常的夫婦生下一個既患血友病又患苯丙酮尿癥的男孩。如果他們再生一個女孩,表現(xiàn)型正常的概率是()
A?9/16B?3/4C?3/16D?1/4
10?分析下面家族中某種單基因遺傳病的系譜圖,下列相關敘述中正確的是()
A?該遺傳病為伴X染色體隱性遺傳病
B?Ⅲ和Ⅱ基因型相同的概率為2/3
C?Ⅲ肯定有一個致病基因是由Ⅰ傳來的
D?Ⅲ和Ⅲ婚配,后代子女患病概率為1/4
沖A訓練
1?已知某植物開紅花是由兩個顯性基因A和B共同決定的,否則開白花,兩對等位基因獨立遺傳,則植株AaBb自交后代的表現(xiàn)型種類及比例是()
A?4種,9∶3∶3∶1B?4種,1∶1∶1∶1
C?2種,3∶1D?2種,9∶7
2?如圖示一對同源染色體及其上的等位基因,下列說法中錯誤的是()
A?來自父方的染色單體與來自母方的染色單體之間發(fā)生了交叉互換
B?B與b的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂
C?A與a的分離僅發(fā)生在減數(shù)第一次分裂
D?A與a的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂和減數(shù)第二次分裂
3?(2011南通模擬)下圖為某家族紅綠色盲遺傳系譜圖,Ⅱ和Ⅱ是同卵雙生(即由同一個受精卵發(fā)育而來)。分析回答:
(1)色盲基因位于染色體上,其遺傳遵循定律。
(2)Ⅱ的基因型是(基因用A、a表示),Ⅱ和Ⅱ再生一個孩子患病的幾率是。
(3)若Ⅲ是女孩,其基因型及比例是;若Ⅲ是男孩,患色盲的幾率是。
《基因的自由組合定律》知識點整理
《基因的自由組合定律》知識點整理
二、基因的自由組合定律
1、基因的自由組合規(guī)律:在F1產(chǎn)生配子時,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合,這一規(guī)律就叫~。
1、兩對相對性狀的遺傳試驗:
①P:黃色圓粒X綠色皺?!鶩1:黃色圓粒→F2:9黃圓:3綠圓:3黃皺:1綠皺。
②解釋:1)每一對性狀的遺傳都符合分離規(guī)律。
2)不同對的性狀之間自由組合。
3)黃和綠由等位基因Y和y控制,圓和皺由另一對同源染色體上的等位基因R和r控制。兩親本基因型為YYRR、yyrr,它們產(chǎn)生的配子分別是YR和yr,F(xiàn)1的基因型為YyRr。F1(YyRr)形成配子的種類和比例:等位基因分離,非等位基因之間自由組合。四種配子YR、Yr、Yr、yr的數(shù)量相同。
4)黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖示解:F1:YyRr→黃圓(1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr):3綠圓(1yyRR、2yyRr):黃皺(1Yyrr、2Yyrr):1綠皺(yyrr)。
5)黃圓和綠皺為親本類型,綠圓和黃皺為重組類型。
3、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證:F1(YyRr)X隱性(yyrr)→(1YR、1Yr、1yR、1yr)Xyr →F2:1YyRr:1Yyrr:1yyRr:1yyrr。
4、基因自由組合定律在實踐中的應用:1)基因重組使后代出現(xiàn)了新的基因型而產(chǎn)生變異,是生物變異的一個重要來源;通過基因間的重新組合,產(chǎn)生人們需要的具有兩個或多個親本優(yōu)良性狀的新品種。
5、孟德爾獲得成功的原因:1)正確地選擇了實驗材料。2)在分析生物性狀時,采用了先從一對相對性狀入手再循序漸進的方法(由單一因素到多因素的研究方法)。3)在實驗中注意對不同世代的不同性狀進行記載和分析,并運用了統(tǒng)計學的方法處理實驗結果。4)科學設計了試驗程序。
6、基因的分離規(guī)律和基因的自由組合規(guī)律的比較:①相對性狀數(shù):基因的分離規(guī)律是1對,基因的自由組合規(guī)律是2對或多對;②等位基因數(shù):基因的分離規(guī)律是1對,基因的自由組合規(guī)律是2對或多對;③等位基因與染色體的關系:基因的分離規(guī)律位于一對同源染色體上,基因的自由組合規(guī)律位于不同對的同源染色體上;④細胞學基礎:基因的分離規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離,基因的自由組合規(guī)律是在減I分裂后期同源染色體分離的同時,非同源染色體自由組合;⑤實質(zhì):基因的分離規(guī)律是等位基因隨同源染色體的分開而分離,基因的自由組合規(guī)律是在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。
2012屆高考生物考點基因的自由組合定律精講精析復習教案
高考考點5基因的自由組合定律
本類考題解答錦囊
基因的自由組合定律是兩對(多對)相對性狀的遺傳現(xiàn)象,其兩對(多對)基因位于兩對(多對)同源染色體上,在減數(shù)第一次分裂的后期,隨同源染色體的分離,等位基因分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合—這是基因自由組合定律的實質(zhì)。在解決這類問題時,首先要弄清楚基因的顯隱性關系,并且兩對基因是位于兩對同源染色體上,具有一定的獨立性,所以在解這一類題目的時候,可按基因的分離定律,先研究一對相對性狀的遺傳問題,剜(后再研究另一對相對性狀的遺傳問題,這樣可以把一個基因自由組合定律的題分解成兩個分離定律的題來做,可以降低題目的難度。
Ⅰ熱門題
內(nèi)蒙、海南、西藏、陜西)已知水稻高稈(T)對矮稈(t)為顯性,抗病(R)對感病(r)為顯性,這兩對基因在非同源染色體上?,F(xiàn)將一株表現(xiàn)型為高稈、抗病植株的花粉授給另一株表現(xiàn)型相同的植株,所得后代表現(xiàn)型是高稈∶矮稈=3∶1,抗病∶感病=3∶1。根據(jù)以上實驗結果,下列敘述錯誤的是
A.以上后代群體的表現(xiàn)型有4種
B.以上后代群體的基因型有9種
C.以上兩株親本可以分別通過不同雜交組合獲得
D.以上兩株表現(xiàn)型相同的親本,基因型不相同
高考考目的與解題技巧:目的在于考查基因自由組合定律的實質(zhì),首先要根據(jù)題意寫出未知個體的基因組成或基因型,如高莖抗病T___R___再根據(jù)題干中給的后代表現(xiàn)型的分離比,從隱性性狀入手,逆推出未知個體的基因型,然后再去判斷敘述的正確與否。
本題考查基因的自由組定定律。具有兩對相對性狀的親本(兩對基因在非同源染色體上)進行雜交,且后代表現(xiàn)型有高稈:矮稈:3:1,抗病:感病二3:1,可推知兩親本的基因型為TtRr×TtRr,它們的后代群體有4種表現(xiàn)型、9種基因型,TtRr×TtRr,親本可以分別通過不同雜交組合獲得。
D
1小麥品種是純合體,生產(chǎn)上用種子繁殖,現(xiàn)要選育矮稈(aa)、抗病(BB)的小麥新品種;馬鈴署品種是雜合體(有一對基因雜合即可稱為雜合體),生產(chǎn)上通常用塊莖繁殖,現(xiàn)要選育黃肉(Yy)、抗病(Rr)的馬鈴薯新品種。請分別設計小麥品種間雜交育種程序,以及馬鈴薯品種間雜交育種程序。要求用遺傳圖解表示并加以簡要說明。(寫出包括親本在內(nèi)的前三代即可)
對于小麥新品種的選育,第一,題目明確指出小麥在生產(chǎn)上用種子繁殖(有性生殖),小麥品種(作親本)一定是純合體(分別為兩對相對性狀的純合體),要選育的新品種(矮稈抗病)的基因型為(aaBB)。第二,矮稈和抗病是兩個不同的優(yōu)良性狀,而且此新品種是通過小麥品種間的雜交形成的,可見新品種的矮稈和抗病這兩個優(yōu)良性狀來源于兩個親本品種。第三,遵循基因的自由組合定律,逆向推出親本最可能的表現(xiàn)型和基因型分別為高稈抗病(AABB)和矮稈易染病(aabb)。第四,正向推出小麥品種雜交育種的遺傳圖解:
小麥
第1代AABB×aabb………………親本雜交
第2代F1AaBb…………………種殖F1代,自交
第3代F2A___B___、A___、bb、aaB___、aabb………………種植F2代,選出矮稈、抗病(aaB___),繼續(xù)自交,期望F代獲得純合體
(注;①第3代F2A___B___、A___比、aaB___、aabb表示出現(xiàn)的9種基因型和4種表現(xiàn)型。②寫出F2的9種基因型或4種表現(xiàn)型也可以。)
對于馬鈴薯新品種的選育,第一,馬鈴薯在生產(chǎn)上用塊莖繁殖(屬營養(yǎng)生殖),故馬鈴薯品種可以是雜合體,要選育新品種(黃肉抗病)的基因型按題目要求為YyRr。第二,新品種的黃肉和抗病同樣是兩個不同的優(yōu)良性狀,來源于兩個新本品種(親本均為一對基因雜合的雜合體),遵循基因的自由組合定律,據(jù)此可逆向推出兩個親本的表現(xiàn)型和基因型分別為黃肉易染病(Yyrr)和白肉抗病(yyRr)。第三,正向推出馬鈴薯品種間雜交育種的遺傳圖解:
馬鈴薯
第1代Yyrr×yyRr………………雜交親本
↓
第2代YyRr、yyRr、Yyrr、yyrr……種植,選黃肉、
抗病(YyRr)
第3代YyRr……………………………用塊莖繁殖
指導:本題考查的知識點是生物的生殖和基因的自由組合定律。考查的能力主要包括:對材料的提取、分析、推理和判斷等綜合運用能力;理論聯(lián)系實際的能力;逆向思維和探索研究能力。此題的新穎之處是在學生較為熟悉的小麥雜交育種問題中加進馬鈴薯的塊莖繁殖,故題目顯得較為靈活而新穎。所以這主要是考查學生解決問題的能力。根據(jù)題目信息,應分別分析小麥和馬鈴薯的雜交育種程序。通過對材料的提取、分析和推理,在原有知識的基礎上做出判斷。關鍵是推理,先逆推,后順推。
2基因型為AaBbCc(獨立遺傳)的一個初級精母細胞和一個初級卵母細胞分別產(chǎn)生的精子和卵細胞的種類數(shù)比為
A.4:1B.3:1
C.2:1D.1:1
答案:C指導:考查考生對配子基因型種類的判斷。根據(jù)減數(shù)分裂及基因的遺傳定律可知:基因型為AaBbCc(獨立遺傳)的生物體內(nèi)有許多個初級精母細胞或初級卵母細胞,在減數(shù)分裂過程中,非等位基因之間的23種組合形式都有可能發(fā)生,形成8種精子或卵細胞;但其中的一個初級精母細胞只能產(chǎn)生4個2種基因型的精子,一個初級精母細胞只能產(chǎn)生1個1種基因型的卵細胞。
3父本基因型為AABb,母本基因型為AaBb,其F1不可能出現(xiàn)的基因型是
A.AABbB.Aabb
C.AaBbD.a(chǎn)abb
答案:D指導:根據(jù)親本基因型判斷子代基因型。根據(jù)基因的自由組合定律,位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的,于是首先利用基因的分離定律對每一對基因單獨進行分析:AA×Aa→AA、Aa,Bb×Bb→BB、Bb、bb,再將F1的基因型進行自由組合,即可得出兩對基因(自由組合)遺傳時F1的具體基因型。具體分析圖解如右圖。
4水稻的有芒(A)對無芒(a)為顯性,抗病(B)對感病(b)為顯性,這兩對基因自由組合?,F(xiàn)有純合有芒感病株與無芒抗病株雜交,得到F1,再將F1與無芒抗病株雜交,子代的四種表現(xiàn)型為有芒抗病、有芒感病、無芒抗病、無芒感病,其比例依次為
A.9:3:3:1B.3:1:3:1
C.1:1:1:1D.1:3:1:3
答案:B指導:考查利用自由組合定律計算子代的表現(xiàn)型比例的能力。根據(jù)題意,繪出雜交過程的遺傳圖:
PAAbb×aaBB
↓
F1AaBb×aaB___
↓
F2A___B___A___bbaaB___aabb
根據(jù)雜交親本AaBb×aaBb,利用單對基因分析和乘法定理的方法,每種表現(xiàn)型的比例如下:
有芒抗病(AaB___)=1/2×3/4=3/8;
有芒感病(A__bb)=1/2×1/4=1/8;
無芒抗病(aaB__)=1/2×3/4=3/8;
無芒感病(aabb)1/2×1/4=1/8;
于是得到有芒抗病、有芒感病、無芒抗病、無芒感病的比例為3:1:3:1。
5假如水稻高稈(D)對矮桿(d)為顯性,抗稻瘟病(R)對易感稻瘟病(r)為顯性,兩對性狀獨立遺傳。用一個純合易感病的矮稈品種(抗倒伏)與一個純合抗病高稈品種(易倒伏)雜交,F(xiàn)2代中出現(xiàn)既抗病又抗倒伏類型的基因型及其比例為
A.ddRR,1/8
B.ddRR,1/16
C.ddRR,1/16和ddRr,1/8
D.DDrr,1/16和DdRR,1/8
C指導:考杏利用基因的自由組合定律分析子代表現(xiàn)型及其比例的能力。根據(jù)題意,繪出以下遺傳圖:
PAabb×aaBB
↓
F1DdRr
↓
F2D__R___D___rrddR____ddrr
由于F1的基因型為DdRr,則F1自交后代F2中抗倒伏抗病的基因型(ddR___)及其比例如下:
ddRR=1/4×1/4=1/16;ddRr=1/4×1/2=1/8。
6已知豌豆種皮灰色(C)對白色(g)為顯性,子葉黃色(Y)對綠色(y)為顯性。如以基因型ggYY的豌豆為母本,與基因型為GgYy的豌豆雜交,則母本植株所結子粒的表現(xiàn)型
A.全是灰種皮黃子葉
B.灰種皮黃子葉,灰種皮綠于葉,白種皮黃子葉,白種皮綠子葉
C.全是白種皮黃子葉
D.白種皮黃子葉,白種皮綠于葉
答案:D指導:考查兩對相對性狀的測交實驗、果實發(fā)育的知識以及對實驗性狀的選取。在GgYy♂×ggYY♀測交組合所結子粒中,種皮由胚珠的珠被發(fā)育形成,因而在ggYY作母本的植株上所結子粒的種皮基因型為ggYY,呈白色種皮;子葉由受精卵發(fā)育形成,其基因型有GgYy、Ggyy、ggYy、ggYY四種,此時子葉的顏色有黃色和綠色兩種,但Ge、gg所控制的性狀需要在測交子代再次結出種子時才能表現(xiàn)出來。所以,在驗證基因的自由組合定律的實驗中,為了便于對性狀的觀察和統(tǒng)計,選取的兩對相對性狀需要在“同一代個體同步表達”(如豌豆的粒型和粒色),否則會引起在時間和空間上的錯位,導致觀察和統(tǒng)計的困難。對這一點的考查,也出現(xiàn)考題中。
7現(xiàn)有三個番茄品種,A品種的基因型為AABBdd,B品種的基因型為AAbbDD,C品種的基因型為aaBBDD。三對等位基因分別位于三對同源染色體上,并且分別控制葉形、花色和果形三對相對性狀。請回答:
(1)如何運用雜交育種方法利用以上三個品種獲得基因型為aabbdd檀株?(用文字簡要描述獲得過程即可)
(2)如果從播種到收獲種子需要一年,獲得基因型為aabbdd的植株最少需要幾年?
(3)如果要縮短獲得aabbdd的植株的時間,可采用什么方法?(寫出方法的名稱即可)
答案:A與B雜交得到雜交一代;雜交一代與C雜交,得到雜交二代;雜交二代自交,可以得到基因型為aabbdd的種子,該種子長成基因型為aabbdd的植株
(2)4年
(3)單倍體育種技術
指導:該試題考查隱性純合子的遺傳特點、利用基因的自由組合定律進行雜交育種的原理、過程、方法以及單倍體育種的特點等,從側面考查考生的植物育種方案設計能力。從給定的材料來看,每個品種具有一對隱性純合基因;從育種結果來看,其目的是將三個品種中的隱性基因組合到一個新品種中。于是利用雜交育種的方法,第一年用A品種(AABBdd)與B品種(AAbbDD)雜交,獲得子一代種子(AABbDd);第二年用子一代(AABbDd)與C品種(aaBBDD)雜交,獲得子二代種子(AaB__D___),其中就有基因型為AaBbDd的種子(比例為1/4);第三年讓子二代進行自交,即可獲得一定比例的基因型為aabbdd的子三代種子;第四年將全部的子三代種子播種,根據(jù)葉形、花色和果形選出性狀都為隱性的植株,其基因型為aabbdd,因為表現(xiàn)型為隱性的個體,其基因型一定為隱性純合。要想在短時間內(nèi)獲得aabbdd植株,可以在第三年取番茄的花粉進行花藥離體培養(yǎng),獲得單倍體幼苗后用一定濃度的秋水仙索處理,形成各種二倍體植株,再根據(jù)葉形、花色和果形選出三個性狀都為隱性的植株,其基因型為aabbdd。
Ⅱ題點經(jīng)典類型題
擬)某生物的體細胞含有4對染色體,若每對染色體含有一對雜合基因,且等位基因居于顯隱性關系,則該生物產(chǎn)生的精子中,全部為顯性基因的概率是
A.1/2B.1/4
C.1/8D.1/16]
高考考目的與解題技巧:考查減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的類型和比值,關鍵是要弄清幾對等位基因的個體能產(chǎn)生配子的種類,且每種配子的比例是均等的。考查配子的類型與比例求值。根據(jù)題意,該生物體的4對等位基因遵循基因的自由組合定律,于是該生物體可產(chǎn)生24=16種配子,而且這16種配子的比例是均等的,其中的任何一種配子的比例都為1/16。
D
1擬)按自由組合定律遺傳的具有兩對相對性狀的純合子雜交,F(xiàn)2中出現(xiàn)的性狀重組類型的個體占總數(shù)的
A.3/8B.3/8或5/8
C.5/8D.1/16
答案:B指導:兩對相對性狀的雜交過程如下:
PYYRRXyyrr
↓
F1YyRr
↓
F29Y___R___∶3Y___rr∶3yyR___∶lyyrr
其中9/16為雙顯性性狀,1/16為雙隱性性狀,親本為雙顯性性狀和雙隱性性狀,所以1-9/16-1/6=6/16為重組類型。但親本若為YYyyxyyRR,得F,基因型仍為YyRr,F(xiàn)中出現(xiàn)仍為9y___R___∶3Y___rr∶3yyR__∶1yyrr,但重組類型的比例為1-3/16-3/16=10/16。
2擬)一個具有n對等位基因的雜合體,通過減數(shù)分裂最終形成的配子
A.必定有2n種,且各類型數(shù)目相等
B.雌雄配子的數(shù)目相等
C.其基因無雜合的
D.必定是雜合體
答案:C指導:題目:中沒有說明這些等位基因是否位于不同的同源染色體上,故答案A不能肯定。
3擬)在玉米中,有色種子必須具備A、B、D三個基因,否則無色。現(xiàn)有一個有色植株同巳知基因型的三個植株雜交結果如下:
a.有色植株×aabbDD→50%有色種子
b.有色植株×aabbdd→50%有色種子
c.有色植株×AAbbdd→50%有色種子
則該有色植株的基因型是
A.AABBDDB.AABbDD
C.AaBBDdD.AaBbDD
答案:B指導:依據(jù)所給親代的基因型和子代的表現(xiàn)型及比例可判斷:如a:有色植株×aabbDD→50%有色種子,則可推出有色植株基因型為AABbDD或AaBBDD或AABBDd,然后再依據(jù)b、c推出。
4擬)豚鼠的黑毛(C)對白毛(c)是顯性;毛粗糙(R)對毛光滑(r)是顯性。下表是五種不同的雜交組合以及各種雜交組合所產(chǎn)生的子代數(shù),請在表格內(nèi)填寫親代的基因型
親代子代的表現(xiàn)型及其數(shù)量
基因型表現(xiàn)型黑色粗糙黑色光滑白色粗糙白色光滑
黑光×白光018016
黑光×白粗25000
黑粗×白光10869
黑粗×白光154163
黑粗×白粗003212
答案:CclT×Celt
CCn×ccRR
CeRr×Celt
CcRr×lTRr
ccRr×ccRr
指導:此題的解法有多種:①第一種方法是:可根據(jù)顯隱關系及親代表現(xiàn)型,先寫出親代基因型的可能表示式,然后從子代的表現(xiàn)型入手,反推出親代的基因型。現(xiàn)以第四組合為例,黑色、毛粗糙為顯性,所以親代的基因型可能表示形式為:C____R×ccR____,再看子代表現(xiàn)型有白色光滑,基因型為ccrr;用一對基因分析,子代基因的cc或rr,各來自父方和母方。由此可知,親代的基因型為:CcRr×ccRr。照此方法,可推出其他組合親代的基因型。②第二種方法是:從親代、子代的表現(xiàn)型著手,按一對性狀分析,推出親代基因型。以第三組合為例,親代基因型可能形式為:C___R___×ccrr,子代有四種表現(xiàn)型,按一對相對性狀遺傳:黑毛與白毛的比例為(10+8)∶(6+9)≈1:1,毛粗糙與毛光滑之比為(10+6)∶(8+9)即1∶1,由此可知,第三組合親代的基因型為CcRr×Celt。同理,可推出其他親代的基因型。
5水稻的有芒(A)對無芒(a)為顯性,抗病(B)對感病(b)為顯性,這兩對基因自由組合?,F(xiàn)有純合有芒感病株與純合無芒抗病株雜交,得到F1代,再將此F1與無芒的雜合抗病株雜交,子代的四種表現(xiàn)型為有芒抗病、有芒感病、無芒抗病、無芒感病,其比例依次為
A.9∶3∶3∶1B.3∶1∶3∶1
C.1∶1∶1∶1D.1∶3∶1∶3
答案:B指導:根據(jù)題意親本的基因型為AAbb和aaBB,雜交后F1的基因型為AaBb。F1(AaBb)與無芒的雜合抗病株(aaBb)雜交,其后代的基因型、表現(xiàn)型及幾率用分枝法計算。有芒抗病的個體占比例為1/2×3/4=3/8,有芒感病占1/2×1/4=1/8,無芒抗病占1/2x3/4二3/8,無芒感病占1/2×1/4=1/8。
Ⅲ新高考探究
1在香豌豆中,當C、R兩個顯性基因都存在時,花才呈紅色。一株紅花香豌豆與基因型為ccRr的植株雜交,子代中有3/8開紅花;則在此過程中該紅花香豌豆產(chǎn)生的配子類型及其比例為
A.CR=1
B.CR:Cr:cR:cr=1:1:1:1
C.CR:Cr=1:1
D.CR:Cr=1:1
答案:B指導:考查基因型判斷及配子的類型和比例。依據(jù)題意,當C、R兩個顯性基因都存在時香豌豆才開紅花,所以該株紅花香豌豆的基因型是CR;在CR與ccRr的雜交后代中3/8的開紅花(C____R)。根據(jù),—對相對性狀的雜交實驗中的性狀分離比(3∶1)和測交實驗中的不同性狀比例(1∶1),可以斷定3/8CR來自于3/4×1/2,即在C____R____×ccRr,一對基因發(fā)生廠雜交Rr×Rr,另一對基因發(fā)乍了測交Cc×cc。所以該紅花香豌豆的基因型為CcRr,其配子類型及比例為CR∶Cr∶cR∶cr∶1∶1∶1∶l。
2基因型為AaBbCc的個體中,這三對等位基因分別位于一對同源染色體上。在該生物個體產(chǎn)生的配子中,含有顯性基因的配子比例為
A.1/8B.3/8
C.1/5D.1/3或1/5
答案:D指導:考查基因的自由組合定律的理解、應用和配子比例的求值?;蛐蜑锳aBbCc含有3對等位基因,所以通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中共產(chǎn)生23=8種基因類型配子。由于在等位基因A與a、B與b、C與c分離的同時,非等位基因自由組合,所以產(chǎn)生的配子中可能含有3個顯性基因、2個顯性基因、1個顯性基因或沒有顯性基因,根據(jù)數(shù)學中的排列組合知識,含有顯性基因的配子種類=7,所占比例為7/8。
另一種思考方法是進行逆向思維,在AaBbCc個體所產(chǎn)生的各種配子中,只有abc配子中沒有顯性基因,其余的配子都含有顯性基因,所以先求得abc配子的比例為1/2×1/2×1/2=1/8,則含有顯性基因的配子比例為1-1/8=7/8。
3豌豆的圓粒(R)對皺粒(r)為顯性,黃子葉(Y)對綠子葉(y)為顯性,兩對基因分別位于一對同源染色體上。將具有兩對相對性狀的兩株純種豌豆雜交得Fl,F(xiàn)1自交后得F2,則在F2的新性狀類型中,能穩(wěn)定遺傳的個體比例為
A.1/3B.1/4
C.1/5D.1/3或1/5
答案:D指導:考查利用基因的自由組合定律進行比例求值的能力。根據(jù)題意,純種親本豌豆的雜交組合町能有兩種類型:(1)黃色圓粒(YYRR)x綠色皺粒(yylT)。F2的新類型為黃色皺粒(3/16Y___rr)和綠色圓粒門/16yyR),其中能穩(wěn)定遺傳的個體為1/16YYlT和1/16yyRR,其比例為:(1/16+1/16)/(3/16+3/16)=1/3。
(2)黃色皺粒(YYRR)×色圓粒(yyrr)F2中的新類型為黃色圓粒(9/16Y___R____)和綠色皺粒(1/16yyrr),其中能穩(wěn)定遺傳的個體為1/16YYRR和1/16yyrr,其比例為:(1/16+1/16)/(9/16+1/16)=1/5。
在該類題型的審題過程中,務必明確比例算式中“分母”和“分子”的范圍。在該題中,分母的范圍是“在F2的新性狀類型中”,分子是“能穩(wěn)定遺傳的個體”。
4人類的多指是一種顯性遺傳病,白化病是一種隱性遺傳病,已知控制這兩種疾病的等位基因都在常染色體上,而且都是獨立遺傳的。在一個家庭中,父親是多指,母親正常,他們有一個患白化病但手指正常的孩子,則下一孩子只患一種疾病的概率是
A.3/4B.3/8
C.1/4D.1/2
答案:D指導:考查基因的自由組合定律在分析人類遺傳病中的應用。根據(jù)題意,兩種疾病獨立遺傳,說明它們遵循基因的自由組合定律。設控制白化病的基因為:,控制多指的基因為B,則父母和孩子可能的基因型為:父AB,母Abb,患病孩子aabb。由患病孩子的隱性基因,可推出父親的基因型為AaBb,母親的基因型為Aabb。由于:皮膚Aa×Aa→l/4aa白化,3/4A正常手指Bbxbb→l/2Bb多指,1/2bb正常所以:該夫婦的下一個孩子的性狀類型及其比例分別為同時患兩種疾病(aaBb)的概率=1/4aa×1/2Bb=1/8;患一種疾病(aabb或ABb)的概率:1/4aa×1/2bb+1/2Bb×3/4A____=1/2;不患疾病(A____bb)的概率為:3/4A___×1/2bb=3/8。
5豌豆的黃色子葉(Y)對綠色子葉(y)為顯性,綠色豆莢(M)對黃色豆萊(m)為顯性,兩對基因按基因的自由組合定律遺傳?,F(xiàn)用純種的黃子葉黃莢豌豆作母本與純種的綠子葉綠豆莢豌豆作父本進行雜交,得到的F1再自交并獲得F2植株。請回答下列問題:
(1)在親代中的母本植株上所結豆莢的顏色是_______,比例是_______;子葉的顏色為_______,其基因型為_______o
(2)在F1植株自交后,豆莢的顏色為_______,比例為______;子葉的顏色為_______,比例為_______。
(3)若F2植株自交,則豆莢的顏色是_______,比例是______;其所結種子中能穩(wěn)定遺傳個體比例是_______
答案:黃色1黃色YyMm
答案:綠色1黃色和綠色3∶1
答案:黃色和綠色1∶39/16
指導:考查基因的自由組合定律的應用以及植物果實的發(fā)育知識。
(1)豌豆的豆莢的顏色為果實的顏色,果皮是由母本的子房壁發(fā)育形成的,其遺傳物質(zhì)來自母本,因而其顏色是由母本的基因型決定的,所以在親代中的母本(YYmm)植株上所結豆莢都為黃色;其中子葉由受精卵(F1)發(fā)育形成,其基因型為YyMm,所以子葉的顏色為黃色。
(2)當F1交之后所結豆莢的顏色受F1基因型控制,所以F1植株自交所結豆莢都為綠色;其中子葉是由受精卵F2發(fā)育形成的,其基因型為Y___M___、Y____mm、yyM___、yymm,所以子葉的顏色為黃色和綠色兩種,比例為3∶1。
(3)當F2自交之后所結豆莢的顏色受F,基因型控制,所以F2植株自交所結豆莢有黃色和綠色兩種,比例為1∶3;F2植株自交所結種子為F3,其中能穩(wěn)定遺傳的個體(純合子)比例的計算方法如下:
從F1(YyMm)到F3自交了2次,則
Yy自交2次后的純合子比例-1-雜合子比例=1-(1/2)2=3/4;
Mm自交2次后的純合子比例=1-雜合子比例=1-(1/2)2=3/4;
所以:F3中的穩(wěn)定遺傳個體比例=3/4×3/4=9/16。
6孟德爾通過純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆的雜交和測交實驗,成功地發(fā)現(xiàn)了基因的自由組合定律。請回答下列問題:
(1)下列哪一項要求或操作不是孟德爾發(fā)現(xiàn)基因的啟由組合定律所必需的
A.雜交的兩個親本必須為純種
B.必須以黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交
C.對母本去雄、授粉與隔離
D.兩對相對性狀必須由非同源染色體控制
(2)在F2中出現(xiàn)了黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒四種表現(xiàn)型,其比例為9:3:3:1。與此無關的解釋是
A.F1產(chǎn)生了4種比例相等的配子
B.雌配子和雄配子的數(shù)量相等
C.P1的四種雌、雄配子自由結合
D.必須有足量的F2個體
(3)在下列各項實驗中,最終證實基因的自由組合定律成立的是
A.鑒定親本是否為純種的自交實驗
B.不同類型純種親本之間的雜交實驗
C.F1個體的自交實驗
D.F1個體與隱性類型的測交實驗
(4)孟德爾在整個實驗過程中滲透的一般科學研究程序是什么?
(5)孟德爾提出的基因的自由組合定律的實質(zhì)內(nèi)容是什么?
(6)孟德爾為了進一步證實基因的自由組合定律的真實性,他根據(jù)此定律預測了F1自交2次后F3中4種豌豆類型的比例,然后進行實驗并證實了他的預測是完全正確的。你認為在F3中4種豌豆類型的比例是什么?
答案:B
答案:B
答案:D
答案:發(fā)現(xiàn)問題→提出假設→實驗驗證→得出結論
答案:在減數(shù)分裂過程中,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合
答案:黃色圓?!命S色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=25∶15∶15∶9
指導:考查基因自由組合定律的發(fā)現(xiàn)過程、方法和內(nèi)容。
(1)在雜交親本中,既可以是黃色圓粒與綠色皺粒雜交,也可以是黃色皺粒與綠色圓粒雜交,其雜交結果F1的基因和表現(xiàn)型是一樣的。
(2)在F1自交過程中,4種比例相等的雄配子與4種比例相等的雌配子隨機結合形成16種合子,其中9種合子發(fā)育成黃色圓粒,3種合子發(fā)育成黃色皺粒,另3種合子發(fā)育成綠色圓粒,1種合子發(fā)育成綠色皺粒,其比例為9∶3∶3∶1。在豌豆花中,雌配子(胚珠中的卵細胞)數(shù)量有限,但雄配子(1個花粉中有2個精子)卻多得難以記數(shù),因此在F1l的自交習程中雌、雄配子的數(shù)量之間沒有對等關系。保證F2中有足夠數(shù)量的個體是為了提高概率統(tǒng)計的準確性。
(3)孟德爾首先“假設F1產(chǎn)生4種比例相等的雌雄配子”,然后解釋F2中4種表現(xiàn)型出現(xiàn)9∶3∶3∶1比例的原因。為證明該假設是否成立,于是孟德爾又設計和進行測交實驗,最終通過測交實驗證實了其最初的假設是成立的,從而驗證了基因的自由組合定律是正確的。
(4)從上述分析可以看出,孟德爾的研究思路是:通過實驗發(fā)現(xiàn)問題,然后通過假設進行解釋,再通過實驗驗證假設是否正確,最后得出結論。
(5)自由組合定律的實質(zhì)是在減數(shù)分裂過程中,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。
(6)設豌豆的黃色、綠色、圓粒、皺粒分別由Y、R、y、r基因控制,則F1的基因型為YyRr,F(xiàn)1自交2次得到F3,于是在F3
中每對基因的性狀分離比為:
Yy-(1/2)2=1/4,YY=yy=3/8,所以Y__=5/8,yy=3/8;
Rr=(1/2)2=1/4,RR=rr==3/8,所以R___=5/8,rr=3/8。
所以在F3中四種表現(xiàn)型的性狀分離比為:
Y____R____=5/8×5/8=25/64;
Y____rr=5/8×3/8=15/64;
yyR____=3/8×5/8=15/64;
yyrr=3/8×3/8=9/64。
7在生產(chǎn)中大蒜是通過蒜瓣(變態(tài)芽)來繁殖的,通常為雜交種。現(xiàn)有生產(chǎn)用的窄葉(a)紅皮(B)大蒜和寬葉(A)白皮(b)大蒜,請你設計培育寬葉紅皮大蒜雜交種的雜交育種方案(以遺傳圖解的形式表示)。
培育寬葉紅皮大蒜雜交種的雜交育種方案如下圖:
PA____bb×aaB____
↓
FA____B____A____bbaaB____aabb
↓選出A____B____類型
A____B____雜交種無性繁殖
指導:由于生產(chǎn)中使用的大蒜為雜交種,所以窄葉紅皮大蒜的基因型為aaBb,寬葉白皮大蒜的基因型為Aabb。用這兩種大蒜雜交,子代有A____B____、A____比、aaB____和aabb四種表現(xiàn)型,于是選出表現(xiàn)型為A____B____的類型個體,即為寬葉紅皮大蒜雜交種。
二、基因的自由組合定律
二、基因的自由組合定律
教學目的
1、基因的自由組合定律及其在實踐中的應用(C:理解)
2、孟德爾獲得成功的原因(C:理解)
教學重點
1、對自由組合現(xiàn)象的解釋
2、基因的自由組合定律的實質(zhì)
3、孟德爾獲得成功的原因
教學難點
對自由組合現(xiàn)象的解釋
教學用具
豌豆粒色遺傳和粒形遺傳的雜交示意圖、兩對相對性狀雜交試驗分析圖解,兩對相對性狀測交試驗圖
教學方法
講授法、討論法
課時安排
2課時
教學過程
第一課時
上一節(jié)課我們學習了基因的分離定律。下面我們來復習一下:
1、基因分離定律的實質(zhì)是什么?
(基因分離定律是:在雜合子的細胞中,位于一對同源染色體上的等位基因,具有一定的獨立性,生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因會隨著同源染色體的分開而分離,分別進入兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給后代)
2、分析孟德爾的另外兩個一對相對性狀的遺傳試驗
①豌豆粒色試驗②豌豆粒形試驗
P黃色X綠色P圓形X皺形
↓ ↓
F1黃色 F1圓形
F2F2
?。á貴1黃色豌豆自交產(chǎn)生兩種表現(xiàn)型:黃色和綠色,比例為:3:1;②F1圓形豌豆自交產(chǎn)生F2有兩種類型:圓粒和皺粒,比例為3:1)
這節(jié)課我們在學習了基因的分離定律的基礎上,來學習基因的自由組合定律。首先我們來了解孟德爾的兩對相對性狀的遺傳試驗。
(一)兩對相對性狀的遺傳試驗
孟德爾的基因分離定律是在完成了對豌豆的一對相對性狀的研究后得出的。那么,豌豆的相對性狀很多,如果同一植株有兩對或兩對以上的純合親本性狀,如:豌豆的黃色相對于綠色為顯性性狀,圓粒相對于皺粒為顯性性狀。我們將同時具有黃色、圓粒兩種性狀的純親本植株和具有綠色、皺粒兩種性狀的純親本植株放到一起來研究它們雜交情況的話,會出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象呢?它是否還符合基因的分離規(guī)律呢?于是,孟德爾就又做了一個有趣的試驗,試驗的過程是這樣的。
1、純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆的雜交試驗
P黃色圓粒X綠色皺粒
↓
F1黃色圓粒
↓
F2黃色圓粒:綠色圓粒:黃色皺粒:綠色皺粒
315粒:108粒:101粒:32粒
9:3:3:1
孟德爾選用了豌豆的粒色和粒形這樣兩個性狀來進行雜交,即純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆做親本進行雜交。無論是正交還是反交,結出的種子都是黃色圓粒的。以后,孟德爾又讓F1植株進行自交。產(chǎn)生的F2中,不僅出現(xiàn)了親代原有的性狀——黃色圓粒和綠色皺粒,還產(chǎn)生了新組合的性狀——綠色圓粒和黃色皺粒。在所結的556粒種子中,有黃色圓粒的315粒、綠色圓粒的108粒、黃色皺粒的101粒、綠色皺粒32粒。四種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近9:3:3:1。
2、兩對相對性狀的遺傳試驗的主要特點
(1)F1均為黃色圓粒,為顯性性狀;
(2)F2有四種表現(xiàn)型,這四種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近9:3:3:1;
(3)F2中的綠色圓粒和黃色皺粒是不同相對性狀間的重組新類型;
(4)正交和反交的結果相同。
(二)對自由組合現(xiàn)象的解釋
為什么會出現(xiàn)以上這樣的結果呢?這一試驗結果又是否符合基因的分離定律呢?
我們首先從一對性狀(粒色、粒形)入手,看看試驗結果是否符合基因的分離定律。
1、每一對相對性狀的遺傳都符合基因的分離定律
粒色:黃色315+101=416
綠色108+32=140
黃色:綠色=416:140, 接近于3:1
粒形:圓粒315+108=423
皺粒101+32=133
圓粒:皺粒=423:133,接近于3:1
由此可見,從一對相對性狀的角度去衡量這一試驗是符合基因的分離定律的。
2、兩對相對性狀的分離是各自獨立的
兩對相對性狀在共同的遺傳過程中性狀分離和等位基因的分離是互不干擾、各自獨立的,是隨機的。
那么,新組合的性狀又是如何產(chǎn)生的呢?
通過對上述遺傳試驗的分析,在F2不僅出現(xiàn)了與親本性狀相同的后代,而且出現(xiàn)了兩個新組合的性狀即黃色皺粒和綠色圓粒,并且這兩對相對性狀的分離比接近3:1。這表明在F1形成配子后,配子在組合上發(fā)生了自由配對的現(xiàn)象。
3、不同對的相對性狀之間自由組合
由于一對性狀的分離是隨機的、獨立的,那么,兩對性狀在遺傳的過程中必然會發(fā)生隨機組合。如果我們利用概率計算的原理進行計算,能得到怎樣的結果呢?
從實驗結果來看,在F2中:
粒色:黃色:3/4粒形:圓形:3/4
綠色:1/4皺形:1/4
也就是說,在3/4的黃色種子中,應該有3/4是圓粒的,1/4是皺粒的;在1/4的綠色種子中,應該有3/4是圓粒的,1/4是皺粒的。反過來也一樣,即在3/4的圓粒種子中,應該有3/4是黃色的,有1/4是綠色的;在1/4的皺粒種子中,應該有3/4是黃色;1/4是綠色。
因此,兩對性狀結合起來,在556粒種子中應出現(xiàn)的性狀及比例為
黃色圓粒:3/4x3/4=9/16 556x9/16=313
黃色皺粒:3/4xl/4=3/16556x3/16=104
綠色圓粒:1/4x3/4=3/16 556x3/16=104
綠色皺粒:1/4xl/4=1/16556xl/16=34
雜交實驗的結果也正是如此。在556粒種子中,黃色圓粒315粒,黃色皺粒101粒,綠色圓粒108粒,綠色皺粒32粒,正好接近:9/16:3/16:3/16:1/16,即:9:3:3:1。
孟德爾對上述的自由組合現(xiàn)象是怎樣解釋的呢?請同學們看課本P31以上數(shù)據(jù)表明……至P32第二自然段結束。
4、孟德爾對自由組合現(xiàn)象進行了解釋
孟德爾對自由組合現(xiàn)象進行了解釋,其要點是:
(1)豌豆的粒色和粒形分別由一對遺傳因子(等位基因)控制,即黃色和綠色分別由遺傳因子(等位基因)Y和y控制;圓粒和皺粒分別由遺傳因子(等位基因)R和r控制。由于子一代表現(xiàn)為黃色圓粒,說明親本中黃色相對于綠色為顯性性狀,圓粒相對于皺粒為顯性性狀。這樣,兩個親本中,純種黃色圓粒的遺傳因子組成(基因型)為YYRR;純種綠色皺粒的遺傳因子組成(基因型)為yyrr。
(2)形成配子時,兩個親本YYRR產(chǎn)生的配子為YR,yyrr產(chǎn)生的配子為yr。
(3)受精后,F(xiàn)1的遺傳因子組成(基因型)為YyRr,其表現(xiàn)型為黃色圓粒。
(4)F1形成配子時,每對遺傳因子(等位基因)表現(xiàn)為分離。與此同時,在不同對的遺傳因子(非等位基因)之間表現(xiàn)為隨機自由結合,而且是彼此獨立、互不干擾的。這樣,F(xiàn)1產(chǎn)生的雌雄配子各有4種,即YR、Yr、yR、yr,其比例為1:l:l:1。
關于雜種F1產(chǎn)生配子的種類和比例是發(fā)生基因自由組合的根本原因,也是這節(jié)課的難點。現(xiàn)在我們一起來分析F1產(chǎn)生配子的過程。
雜種F1(YyRr)在減數(shù)分裂形成配子時,等位基因Y和y、R和r會隨著同源染色體的分離進入不同的配子,而不同對的等位基因之間隨機組合在同一配子中。
F1基因型→等位基因分離→非等位基因之間自由組合→YR Yr yR yr
1:1:1:1
由于Y與R和r組合的幾率相同,R與Y和y組合的幾率也相同,所以4種配子的數(shù)量相同。
(5)雜種F1形成配子后,受精作用時雌雄配子的結合是隨機的,即各種類型的雌雄配子的結合機會均等。因此,F(xiàn)1的配子的結合方式有16種,其中有9種基因型、4種表現(xiàn)型,表現(xiàn)型數(shù)量比接近于9:3:3:1。
5、黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖解
PYYRRXyyrr
↓ ↓
配子YRyr
↓ ↓
F1YyRr
F2
基因型 1/16YYRR1/16yyRR1/16Yyrr1/16yyrr
2/16YyRR2/16yyRr2/16Yyrr
2/16YYRr
4/16YyRr
表現(xiàn)型9/16黃色圓粒3/16綠色圓粒 3/16黃色皺粒1/16綠色皺粒
孟德爾在完成了對豌豆一對相對性狀的研究以后,沒有滿足已經(jīng)取得的成績,而是進一步探索兩對相對性狀的遺傳規(guī)律,揭示出了遺傳的第二個規(guī)律—基因的自由組合定律。在揭示這一規(guī)律時,他不僅很準確地把握住了兩對相對性狀的顯隱性特點,進行了雜交試驗;并在產(chǎn)生F1后,對F1進行自交,分析出因為在(減數(shù)分裂)形成配子時,各產(chǎn)生了4種雌雄配子。由于雌雄配子的自由組合,才在F2中出現(xiàn)了新組合性狀這一規(guī)律。
板書
二、基因的自由組合定律
(一)兩對相對性狀的遺傳試驗
1、純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆的雜交試驗
P黃色圓粒X綠色皺粒
↓
F1黃色圓粒
↓
F2黃色圓粒:綠色圓粒:黃色皺粒:綠色皺粒
315粒:108粒:101粒:32粒
9:3:3:1
2、兩對相對性狀的遺傳試驗的主要特點
(1)F1均為黃色圓粒,為顯性性狀;
(2)F2有四種表現(xiàn)型,這四種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近9:3:3:1;
(3)F2中的綠色圓粒和黃色皺粒是不同相對性狀間的重組新類型;
(4)正交和反交的結果相同。
(二)對自由組合現(xiàn)象的解釋
1、每一對相對性狀的遺傳都符合基因的分離定律
2、兩對相對性狀的分離是各自獨立的
3、不同對的相對性狀之間自由組合
4、孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋
5、黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖解
PYYRRXyyrr
↓ ↓
配子YRyr
↓ ↓
F1YyRr
F2↓
基因型 1/16YYRR1/16yyRR1/16Yyrr1/16yyrr
2/16YyRR2/16yyRr2/16Yyrr
2/16YYRr
4/16YyRr
表現(xiàn)型9/16黃色圓粒3/16綠色圓粒 3/16黃色皺粒1/16綠色皺粒
反饋練習:
1、用結白色扁形果實(基因型是WwDd)的南瓜植株自交,是否能夠培養(yǎng)出只有一種顯性性狀的南瓜?你能推算出具有一種顯性性狀南瓜的概率是多少?
2、具有兩對相對性狀的純種個體雜交,按照基因的自由組合定律,F(xiàn)2出現(xiàn)的性狀中:1)能夠穩(wěn)定遺傳的個體數(shù)占總數(shù)的 。2)與F1性狀不同的個體數(shù)占總數(shù)的 。
第二課時
上節(jié)課我們用實驗和統(tǒng)計學的辦法分析了性狀的自由組合現(xiàn)象。孟德爾為了驗證對自由組合現(xiàn)象的解釋是否正確,又進行了測交試驗。
根據(jù)孟德爾的解釋,出現(xiàn)性狀的自由組合主要是由于F1產(chǎn)生了4種雌雄配子。因此,要證明自由組合現(xiàn)象是正確的,就必須證明F1產(chǎn)生了4種配子。
(三)對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證——測交試驗
1、目的
選用雙隱性的植株與F1雜交,測出F1的基因型,從而驗證自由組合現(xiàn)象解釋的正確性。
2、理論分析
根據(jù)孟德爾的解釋,F(xiàn)1應產(chǎn)生4種配子YR、Yr、yR和yr,并且其比例為1:1:1:1;雙隱性個體只產(chǎn)生一種隱性(yr)配子。所以測交結果應該產(chǎn)生4種類型的后代,即黃色圓粒、綠色圓粒、黃色皺粒和綠色皺粒,并且4種表現(xiàn)型的數(shù)量比應為1:1:l:1。
3、雜交實驗
雜種子一代隱性純合
YyRr yyrr
↓↓
YRYryRyryr
↓
YyRrYyrryyRryyrr
F1作母本31272626
F1作父本24222526
1:1:1:1
測交的結果是產(chǎn)生了4種后代,即黃色圓粒、綠色圓粒、綠色皺粒和黃色皺粒,并且它們數(shù)量基本相同。4種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近1:1:l:1。
4、結論
測交時無論是正交還是反交,實驗與分析相符,驗證了對自由組合現(xiàn)象的解釋是正確的。并且證明了F1的基因型為YyRr,既能產(chǎn)生4種雄配子,又能產(chǎn)生4種雌配子,從而證實了F1在形成配子時,不同對等位基因是自由組合的。
(四)基因自由組合定律的實質(zhì)
孟德爾的雜交試驗從實踐的角度論證了自由組合定律的存在和規(guī)律?,F(xiàn)在,我們從現(xiàn)代遺傳學的角度去解釋這一規(guī)律。
1、基因自由組合定律的實質(zhì)
基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在細胞減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
2、細胞學基礎
發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期
3、核心內(nèi)容
同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
請同學們思考(見幻燈片5、6):
(1)孟德爾所說的兩對基因是指什么?
(位于1、2號同源染色體上的Y和y及位于3、4號的另一對同源染色
體上的R和r)
(2)1號染色體上的Y基因的非等位基因是那些基因?
(3、4號染色體上的R和r)
(3)非同源染色體上的非等位基因在形成配于時的結合方式是什么?
(自由組合)
(4)這種非同源染色體上的非等位基因自由組合發(fā)生在哪一過程中?
(發(fā)生在細胞減數(shù)分裂形成配子時)
(5)基因自由組合定律的實質(zhì)是什么?
(位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在細胞
減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,
非同源染色體上的非等位基因自由組合)
(五)基因自由組合定律在實踐中的應用
1、在育種中的應用
使不同親本的優(yōu)良性狀的基因組合到一個個體內(nèi),創(chuàng)造出優(yōu)良品種
基因的自由組合定律為我們的動、植物育種和醫(yī)學實踐開闊了廣闊的前景,人類可以根據(jù)自己的需求,不斷改良動植物品種,為人類造福。例如:水稻中,有芒(A)對無芒(a)是顯性,抗?。≧)對不抗病(r)是顯性。其中,無芒和抗病是人們需要的優(yōu)良性狀?,F(xiàn)有兩個水稻品種,一個品種無芒、不抗病,另一個品種有芒、抗病。請你想辦法培育出一個無芒、抗病的新品種。
根據(jù)自由組合定律,這樣的品種占總數(shù)的3/16。
我們得到的這種具有雜種優(yōu)勢的品種可以代代遺傳嗎?
(不可以,因為其中有2/16的植株是雜合體,它的下一代會出現(xiàn)性狀分離)
那么,如何能得到可以代代遺傳的優(yōu)勢品種?
(要想得到可以代代遺傳的優(yōu)勢品種,就必須對所得到的無芒、抗病品種進行自交和育種,淘汰不符合要求的植株,最后得到能夠穩(wěn)定遺傳的無芒、抗病的類型)
2、在醫(yī)學和優(yōu)生優(yōu)育中的應用
在現(xiàn)代醫(yī)學上,我們也常用基因的自由組合規(guī)律來分析家族遺傳病的發(fā)病規(guī)律。并且推斷出其后代的基因型和表現(xiàn)型以及它們出現(xiàn)的依據(jù)。這對于遺傳病的預測和診斷以及優(yōu)生、優(yōu)育工作都有現(xiàn)實意義。
例如:在一個家庭中,父親是多指患者(由顯性致病基因P控制),母親的表現(xiàn)型正常,他們婚后卻生了一個手指正常但先天聾啞的孩子(由隱性致病基因d控制,基因型為dd),其父母的基因型分別是什么?
這樣的例子在我們?nèi)粘I钪惺墙?jīng)常遇到的,那么,我們一起來分析,雙方都未表現(xiàn)出來先天聾啞癥狀的父母,為什么會生出一個先大聾啞的孩子呢?
(首先,先天聾啞一定是遺傳病,其父母均未表現(xiàn)出來,說明其父母均是隱性基因的攜帶者。加之其父親為多指,可以判定其父親的基因型為:PpDd;其母親表現(xiàn)型正常,可以判斷其母的基因型為:ppDd)
根據(jù)上面的分析,其父母可能出現(xiàn)的配子是什么?其子女中可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型有幾種?
(其母親可能出現(xiàn)的配子類型為:pD、pd,其父親可能出現(xiàn)的配子類型為PD、Pd、pD、pd。)他們的后代可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型有4種:只患多指(基因型為PpDD、PpDd),只患先天聾啞(基因型ppdd),既患多指又患先天聾?。ɑ蛐蚉pdd),表現(xiàn)型正常(基因型ppDD,ppDd)
由上面的例子可以看出,孟德爾發(fā)現(xiàn)的這兩個遺傳規(guī)律對于我們?nèi)祟愓J識自然,了解人類自己有多么重要的意義。尤其在當前,我們正處于一個新世紀的開始,如何解決好我們國家發(fā)展過程中提高糧食產(chǎn)量,提高人口素質(zhì),特別是在計劃生育政策下,進行優(yōu)生優(yōu)育等很多問題都有待我們利用我們所學到的遺傳學知識去研究、去解決。在今后的工作中我們將面臨眾多的課題,這不僅需要我們掌握好現(xiàn)代科學知識,而且,要學習孟德爾的科學精神。
(六)孟德爾獲得成功的原因
我們都知道,孟德爾并不是進行遺傳學研究的第一人,在孟德爾之前,有不少學者都做過動植物的雜交試驗,試圖發(fā)現(xiàn)這其中的規(guī)律,但都未總結出規(guī)律來。孟德爾卻以他的科學精神和科學方法發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大規(guī)律。
為什么孟德爾會取得這么大的成果呢?我們從中應該得到那些啟示呢?
1、正確地選擇了實驗材料。
2、在分析生物性狀時,采用了先從一對相對性狀入手再循序漸進的方法(由單一因素到多因素的研究方法)。
3、在實驗中注意對不同世代的不同性狀進行記載和分析,并運用了統(tǒng)計學的方法處理試驗結果。
4、科學設計了試驗程序。
孟德爾試驗的成功給了我們以很大的啟示,即進行科學實驗必須具備的幾點精神:
1、科學的工作態(tài)度和方法:采取循序漸進的方法,由簡單到復雜;并注意觀察試驗現(xiàn)象,不放過任何一個試驗現(xiàn)象。
2、運用先進的科學成果,如孟德爾首先將統(tǒng)計學的方法用于生物實驗的分析。
3、科學地選擇試驗的材料。
4、有一整套的科學工作的方法和程序。
(七)自由組合定律與分離定律的比較
分離定律
自由組合定律
研究的相對性狀
一對
兩對或兩對以上
等位基因數(shù)量及在染色體上的位置
一對等位基因位于一對同源染色體上
兩對或兩對以上等位基因分別位于不同的同源染色體上
細胞學基礎
減數(shù)第一次分裂中(后期)同源染色體分離
減數(shù)第一次分裂中(后期)非同源染色體隨機組合
遺傳實質(zhì)
等位基因隨同源染色體的分開而分離
非同源染色體上的非等位基因自由組合
聯(lián)系
都是以減數(shù)分裂形成配子時,同源染色體的聯(lián)會和分離作基礎的。減數(shù)第一次分裂中(后期),同源染色體上的每對等位基因都要按分離定律發(fā)生分離;非同源染色體上的非等位基因,則發(fā)生自由組合。實際上,等位基因分離是最終實現(xiàn)非等位基因自由組合的先決條件。所以,分離定律是自由組合定律的基礎,自由組合定律是分離定律的延伸與發(fā)展板書
(三)對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證——測交試驗
1、目的
2、理論分析
3、雜交實驗
雜種子一代隱性純合
YyRr yyrr
↓↓
YRYryRyryr
↓
YyRrYyrryyRryyrr
F1作母本31272626
F1作父本24222526
1:1:1:1
4、結論
(四)基因自由組合定律的實質(zhì)
1、基因自由組合定律的實質(zhì)
基因自由組合定律的實質(zhì)是:位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在細胞減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
2、細胞學基礎
發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期
3、核心內(nèi)容
同源染色體上的等位基因彼此分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合
(五)基因自由組合定律在實踐中的應用
1、在育種中的應用
2、在醫(yī)學和優(yōu)生優(yōu)育中的應用
(六)孟德爾獲得成功的原因
1、正確地選擇了試驗材料。
2、在分析生物性狀時,采用了先從一對相對性狀入手,再循序漸進的方法(由單一因
素到多因素的研究方法)。
3、在實驗中注意對不同世代的不同性狀進行記載和分析,并運用了統(tǒng)計學的方法處理
實驗結果。
4、科學設計了試驗程序
(七)自由組合定律與分離定律的比較反饋練習
1、基因自由組合定律的實質(zhì)是( )
?。ˋ)子二代性狀的分離比為9:3:3:1
(B)子二代出現(xiàn)與親本性狀不同的新類型
?。–)測交后代的分離比為l:1:1:1
?。―)在進行減數(shù)分裂形成配子時,等位基因分離的同時,非等位基因自由組合
2、一個患并指癥(由顯性基因S控制)而沒有患白化病的父親與一個外觀正常的母親
婚后生了一個患白化病(有隱性基因aa控制),但沒有患并指癥的孩子。這對夫婦
的基因型應該分別是 和 ,他們生下并指并伴隨著白化病孩子的
可能性是 。