生物 第4章 遗传信息的传递规律 第16课时 基因的自由组合规律(Ⅱ) 北师大版必修2

第16课时基因的自由组合规律()第4章遗传信息的传递规律目标导读1.通过实例归纳自由组合规律的解题思路与规律方法。2.结合实践，阐明自由组合规律在实践中的应用。重难点击利用分离规律解决自由组合问题。一利用分离规律解决自由组合问题二自由组合规律在实践中的应用内容索引当堂检测一利用分离规律解决自由组合问题分离规律是自由组合规律的基础，要学会运用分离规律的方法解决自由组合规律的问题。请结合下面给出的例子归纳自由组合问题的解题规律。1.解题思路解题思路将多对等位基因的自由组合规律分解为若干个分离规律分别分析，再运用乘法原理将各组情况进行组合。如AaBbAabb可分解为如下两个分离规律：AaAa；Bbbb。2.根据亲本的基因型推测子代的基因型、表现型及比例根据亲本的基因型推测子代的基因型、表现型及比例正推型正推型(1)题型1：配子类型及概率计算求每对基因产生的配子种类和概率，然后再相乘。示例示例1 求AaBbCc产生的配子种类，以及配子中ABC的概率。产生的配子种类AaBbCc_ _8种222配子中ABC的概率Aa BbCc 示例示例2 AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc 种配子、AaBbCC 种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有 种结合方式。843284(2)题型2：配子间的结合方式分别求出两个亲本产生的配子的种类，然后相乘。示例示例3 AaBbCc与AaBBCc杂交，求其后代的基因型种类数以及产生AaBBcc子代的概率。先分解为三个分离规律AaAa后代有 种基因型(1/4 2/4Aa aa)；BbBB后代有_种基因型(1/2 1/2Bb)；CcCc后代有 种基因型(1/4CC2/4 1/4cc)。后代中基因型有 种。后代中AaBBcc的概率： (Aa) (BB) (cc) 。3AA1/4BB3Cc323182(3)题型3：子代基因型种类及概率计算求出每对基因相交产生的子代的基因型种类及概率，然后根据需要相乘。示例示例4 AaBbCcAabbCc杂交，求其子代的表现型种类及三个性状均为显性的概率。先分解为三个分离规律AaAa后代有2种表现型(A_aa )；Bbbb后代有2种表现型(B_bb )；CcCc后代有2种表现型(C_cc )。后代中表现型有 种。三个性状均为显性(A_B_C_)的概率 (A_) (B_) (C_) 。3 122281 13 1(4)题型4：子代表现型种类及概率计算求出每对基因相交产生的子代的表现型种类及概率，然后根据需要相乘。3.据子代性状分离比推测亲本基因型和表现型据子代性状分离比推测亲本基因型和表现型逆推型逆推型将自由组合规律问题转化为分离规律问题后，充分利用分离比法、填充法和隐性纯合突破法等方法逆推亲代的基因型和表现型。粒形粒色先分开考虑，分别应用基因分离规律逆推根据黄色绿色_，可推出亲代为_；根据圆粒皱粒_，可推出亲代为_。 然 后 进 行 组 合 ， 故 亲 代 基 因 型 为_(_)_(_)。示例示例5 豌豆子叶的黄色(Y)、圆粒种子(R)均为显性。两亲本豌豆杂交的F1表现型如图。请写出亲代的基因型和表现型。Yy yyRr1 1黄色圆粒Rr绿色圆粒YyRryyRr3 1据性状分离比推断亲代的基因型(1)9331AaBbAaBb。(2)1111AaBbaabb或AabbaaBb。(3)3311AaBbAabb或AaBbaaBb。(4)31AabbAabb、AaBBAaBB、AABbAABb等(只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型，另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可)。小贴士小贴士归纳提炼归纳提炼基因分离规律基因分离规律和自由组合和自由组合规规律律关系及相关关系及相关比例图解比例图解解读解读(1)在上述比例最能体现基因分离规律和基因自由组合规律实质的分别是F1所产生配子的比为11和 1111，其他比例的出现都是以此为基础。而它们是由于减数分裂等位基因的分离，非同源染色体上的非等位基因的自由组合的结果。(2)探讨一对或两对等位基因是否遵循基因分离规律或基因自由组合规律的方法既可采用测交法、花粉鉴定法和单倍体育种法看比例是否为11或1111；又可采用自交法，看后代性状分离比是否为31或9331来判断。(3)正确理解各种比例：F1所产生配子比为11和1111不是指雄配子与雌配子的比例，而是指雄配子(或雌配子)中Dd和YRYryRyr分别为11和1111。而真正雄配子的数目远远多于雌配子的数目。测交和自交后代的性状分离比分别为11和31，1111和9331，它们都是理论比值，只有统计的个体数量足够多才可能接近于理论比值，若统计的数量太少，就可能不会出现以上比值。(4)利用分枝法理解比例关系：因为黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状独立遗传，所以9331的实质为(31)(31)，1111的实质为(11)(11)，因此若出现3311，其实质为(31)(11)。此规律可以应用在基因型的推断中。1.已知A与a、B与b、C与c 3对基因自由组合，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1/16B.表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16C.表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8D.表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16答案解析活学活用活学活用解析解析通常我们可以利用分枝法来解决，即先分别写出每对性状后代中的每种基因型或表现型概率，再将所需基因型或表现型组合在一起，并将相应的概率相乘，即可得到相应基因型或表现型的概率。根据自由组合规律可知，3对性状可产生的后代表现型为2228种，AaBbCc个体的比例为1/21/21/21/8，Aabbcc个体的比例为1/21/21/41/16，aaBbCc个体的比例为1/41/21/21/16。2.某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因的分离和组合互不干扰)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代的表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色。它们之间的比为3311。“个体X”的基因型为A.BbCC B.BbCcC.bbCc D.Bbcc答案解析解析解析由于子代有卷毛白色的双隐性个体，故“个体X”至少含有一个b和一个c，即_b_c。根据给出的亲本的基因型BbCc和基因的分离规律可知，直毛卷毛11，说明该对基因相当于测交，即Bbbb。黑色白色31，相当于F1自交，即CcCc，故“个体X”的基因型是bbCc。二自由组合规律在实践中的应用1.指导育种指导育种在育种工作中，人们用杂交的方法，有目的地使生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因组合到一起，从而创造出对人类有益的新品种。结合所学知识完成对育种过程的探讨。隐性纯合隐性自交和分离规律一样，自由组合规律在生产实践中也有一定的应用价值，主要集中于以下两个方面：(1)在杂交育种中，选育纯合体一般从F2开始选育，不能根据基因型选育，只能根据性状选育。(2)动物纯种的选育可用测交法，植物纯种的选育不选用测交法，一般是通过连续自交的方法获得纯种。小贴士小贴士2.医学实践医学实践利用自由组合规律可以同时分析家族中两种遗传病的发病情况。如：若患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，结合下图完成表格。序号类型计算公式1非甲病概率2非乙病概率3只患甲病的概率4只患乙病的概率5同患两种病的概率6只患一种病的概率或7患病概率或8不患病概率1nmmnnmn1mmn2mnmnm(1n)n(1m)1不患病概率mnmn(1m)(1n)1.在杂交育种中，根据自由组合规律，合理选用优缺点互补的亲本材料，通过杂交导致基因重新组合，可得到理想中的具有双亲优良性状的后代，摒弃双亲不良性状的杂种后代，并可预测杂种后代中优良性状出现的概率，从而有计划地确定育种规模。2.在医学实践中，自由组合规律为遗传病的预测和诊断提供了理论依据。归纳提炼归纳提炼3.人类多指(T)对正常指(t)为显性，正常(A)对白化(a)为显性，决定不同性状的基因自由组合，一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子，则下一个孩子只患一种病和患两种病的概率分别是A.1/2、1/8 B.3/4、1/4C.1/4、1/4 D.1/4、1/8答案解析活学活用活学活用解析解析由“一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子”推知：父亲的基因型为TtAa，母亲的基因型为ttAa。用“分解法”：表示生一个完全正常的孩子的概率：1/23/43/8；表示生一个两病兼患的孩子的概率：1/21/41/8；表示生一个只患白化病的孩子的概率：1/21/41/8；表示生一个只患多指的孩子的概率：1/23/43/8；表示生一个只患一种病的孩子的概率：1/83/81/2。课堂小结正推逆推育种自由组合分离自由组合规律的应用指导思想：分离组合思想将_ 规律问题转化为若干个_规律问题重要题型_型_型实践应用医学实践指导_当堂检测1.已知玉米的某两对基因按照自由组合规律遗传，子代的基因型及比值如下图所示，则双亲的基因型是A.DDSSDDSs B.DdSsDdSs C.DdSsDDSs D.DdSSDDSs答案2341解析解析解析单独分析D(d)基因，后代只有两种基因型，即DD和Dd，则亲本基因型为DD和Dd；单独分析S(s)基因，后代有三种基因型，则亲本都是杂合体。2.原本无色的物质在酶、酶和酶的催化作用下，转变为黑色素，即：无色物质X物质Y物质黑色素。已知编码酶、酶和酶的基因分别为A、B、C，则基因型为AaBbCc的两个个体交配，出现黑色子代的概率为答案解析231解析解析由题意可知，基因型为AaBbCc的两个个体交配，出现黑色子代的概率其实就是出现A_B_C_的个体的概率，其概率为43.黄色卷尾鼠彼此杂交，子代的表现型及比例为6/12黄色卷尾、2/12黄色正常尾、3/12鼠色卷尾、1/12鼠色正常尾。上述遗传现象的主要原因可能是A.不遵循基因的自由组合规律B.控制黄色性状的基因纯合致死C.卷尾性状由显性基因控制D.鼠色性状由隐性基因控制答案23144.向日葵种子粒大(B)对粒小(b)是显性，含油少(S)对含油多(s)是显性，这两对等位基因按自由组合规律遗传。今有粒大油少和粒小油多的两纯合体杂交，试回答下列问题：(1)F2表现型有_种，表现型种类及比例为_。答案4种3粒小油少 1粒小油多9粒大油少 3粒大油多231解析解析解析由双亲基因型BBSSbbssF1：BbSs，F2：9B_S_3B_ss3bbS_1bbss。4(2)若获得F2种子544粒，按理论计算，双显性纯种有_粒、双隐性纯种有_粒、粒大油多的有_粒。答案3410234231解析解析解析F2中双显性纯合体占1/16，双隐性纯合体也占1/16，均为5441/1634(粒)，粒大油多的基因型为B_ss，占F2的3/16，故为5443/16102(粒)。4(3)怎样才能培育出粒大油多，又能稳定遗传的新品种？补充下列步骤：第一步：让_与_杂交产生_；第二步：让_；第三步：选出F2中_个体_，逐代淘汰粒小油多的个体，直到后代不再发生_为止，即获得能稳定遗传的粒大油多的新品种。答案粒小油多(bbss)F1(BbSs)粒大油少(BBSS)231解析解析解析F2中粒大油多的子粒有2种基因型BBss和Bbss，可采用连续自交法并逐代淘汰不符合要求的个体，保留粒大油多子粒，直到不发生性状分离为止。连续自交粒大油多F1(BbSs)自交产生F2性状分离4