2019-2020年高中生物 第二节自由组合定律辅导教案 浙科版.doc

2019-2020年高中生物 第二节自由组合定律辅导教案 浙科版 导学诱思 1.两对相对性状的杂交实验 （1）发现者：奥地利人孟德尔 （2）图解： P：黄圆绿皱 F1： 黄圆 F2：表现型：黄圆黄皱绿圆绿皱 比值： 9 3 3 1 2.对自由组合现象的解释 （1）两对相对性状（黄与绿，圆与皱）由两对遗传因子（Y与y，R与r）控制。 （2）两对相对性状都符合分离定律的比值，即31。黄绿31，圆皱31。 （3）F1（YyRr）产生配子时等位基因分离，非等位基因自由组合。 （4）F1产生雌、雄配子各4种，YRYryRyr1111。 （5）受精时雌雄配子随机结合。 （6）F2的表现型有4种，其中两种亲本类型（黄圆和绿皱），两种新组合类型（黄皱与绿圆）。黄圆黄皱绿圆绿皱9331。 （7）F2的基因型：16种组合方式，有9种基因型。 思考：孟德尔对基因的自由组合定律的解释提出的假设是什么？预期结果是什么？ 提示：豌豆的两对相对性状分别由两对基因控制，F1产生四种类型的雌、雄配子，即YR、yR、Yr、yr，且比值为1111；预期F2有四种表现型即黄圆、绿圆、黄皱、绿皱，且比值为9331。 3.对自由组合现象解释的验证 （1）方法：测交 （2）预测： F1 （YyRr）绿皱（yyrr） 配子：YR Yr yR yr yr 子代：基因型 ：YyRr Yyrr yyRr yyrr 表现型黄圆黄皱绿圆绿皱 1 1 1 1 （3）实验结果：正反交结果与理论预测相符，说明对自由组合现象的解释是正确的。 思考：孟德尔成功地发现自由组合定律的一个重要因素是成功地设计了实验程序。正确的实验程序是什么？ 提示：首先设计两对相对性状的杂交实验再设计两对相对性状的自交实验；最后设计对照实验测交实验加以验证，从而得出正确的结论。 4.自由组合定律 控制不同性状的基因分离和组合是互不干扰的；F1形成配子时，等位基因分离的同时，非等位基因自由组合。名师解惑 探究1：两对相对性状的遗传实验中，F2的有关规律。 棋盘法确定F2的表现型和基因型图解 （1）结果分析： F2中有4种表现型和9种基因型。 双显性A_B_：在1的各角和各边上，1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb。 单显性A_bb：在2的各角上，1AAbb、2Aabb。 单显性aaB_：在3的各角上，1aaBB、2aaBb。 双隐性aabb：在4内，aabb。 （2）从表格中可以得出以下规律： F2中的纯合子在四个直角三角形的直角顶点上，占。 F2中的双杂合子在1的斜边上，占。 其余的为单杂合子，占。 以四个纯合子组成的对角线为对称轴，两边对应的格子内基因型相同。 F2中亲本类型（A_B_和aabb）占，重组类型（A_bb和aaB_）占。 探究2：如何用分离定律的有关知识（比例）解决自由组合问题？ 自由组合定律研究的是两对（或多对）相对性状的遗传情况，分离定律研究的是一对相对性状的遗传，我们可以用分离定律的有关比例结合概率的有关定理解决自由组合问题。 概率就是某件事发生可能性的大小，它有两个基本定理： （1）乘法定理：两个独立事件同时出现的概率是各自出现概率的乘积。 （2）加法定理：两个独立事件只发生一个的概率是各自出现概率的和。 探究3：用乘法定理求子代概率的方法。 （1）子代基因型概率：具有两对以上相对性状亲本杂交，子代基因型概率等于每一对相对性状相交所得基因型概率的乘积。例：求AaBbAaBb的子代中AABB的概率，等于1/41/41/16。 （2）子代表现型概率：具有两对（或多对）相对性状亲本杂交，子代表现型概率等于每一对相对性状相交所得表现型概率的乘积。例如：AaBbAaBb子代A_B_的表现型概率是3/43/49/16。 （3）求子代基因型种数：具有两对（成多对）相对性状亲本杂交，子代基因型种数等于每一对性状相对相交所得基因型种数的乘积。例：求AaBbAaBb的子代中基因型种数是：339种。 （4）子代表现型种数：具有两对（或多对）相对性状的亲本杂交，子代表现型种数等于每一对性状相对相交所得表现型种数和乘积。例如：AaBbAaBb子代的表现型种数是224。 探究4：两对相对性状杂交实验中的数值问题。 （1）两对相对性状（黄与绿，圆与皱）由两对等位基因（Y与y，R与r）控制。 （2）两对相对性状都符合分离定律的比值，即31。黄绿31，圆皱31。 （3）F1雌、雄配子各4种（22），YRYryRyr1111。 （4）F2的表现型有4种（22），其中两种亲本类型（黄圆和绿皱），两种新组合类型（黄皱与绿圆）。黄圆黄皱绿圆绿皱9331。 （5）F2的基因型：16种组合方式，有9种基因型。 探究5：正确理解基因的自由组合定律和基因的分离定律的关系。 （1）基因的分离定律是遗传基本规律的基础，研究的是等位基因的传递行为。 （2）基因的自由组合定律是基因分离定律的发展，研究的是在等位基因分离的基础上，位于不同染色体上的非等位基因的传递行为。 （3）基因的自由组合定律可以分解为每对基因的分离定律。 探究6：基因型和表现型的关系。 表现型指生物个体所表现出来的性状。例如，高茎和矮茎。 基因型指与表现型相关的基因组成。例如，高茎豌豆的基因型有DD和Dd两种，而矮茎豌豆的基因型只dd一种。基因型是指生物体内部的遗传物质结构，存在于细胞核基因中，一般用英文字母表示。表现型指性状。 探究7：探究具有“自由组合”关系的两种遗传病的各种患病情况。 （1）当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表：序号类型计算公式1患甲病的概率m，则非甲概率为1m2患乙病的概率n，则非乙概率为1n3只患甲病的概率mmn4只患乙病的概率nmn5同时患两种病的概率mn6只患一种病的概率mn2mn或m（1n）n（1m）7患病概率mnmn或1不患病概率8不患病概率（1m）（1n） （2）当遗传病的遗传规律是以遗传系谱图的形式呈现时，其解题步骤一般是：确定显隐性关系；判断遗传方式；推断基因型；概率计算。 题例领悟 【例题1】已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到F1，F1自交或测交，预期结果正确的是（ ） A.自交结果为黄色非甜与红色甜比例91 B.自交结果为黄色与红色比例31，非甜与甜比例31 C.测交结果为红色甜黄色非甜红色非甜：黄色甜为1111 D.测交结果为红色与黄色比例11，甜与非甜比例11 解析：纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得到的F1是双杂合子，F1自交子代表现型比值为：黄色非甜黄色甜红色非甜红色甜9331。F1测交，后代出现四种表现型，比值为：黄色非甜黄色甜红色非甜红色甜1111。每对相对性状遵循基因的分离定律，所以F1自交，后代表现型为：黄红31。非甜甜31。F1测交，后代表现型为：黄红11，非甜甜11。 答案：ABCD 【例题2】名贵的郁金香能开出红色、白色等各种颜色的花朵，清香四溢，诱人观赏。花朵的颜色是由细胞液中的色素形成的，色素的形成由两对独立遗传的显性基因A和B所控制，基因A、B在控制同一种色素的形成中作用相等，并且可以累加，从而表现出不同的颜色。a、b不能控制色素的形成，从而表现出白色花朵。纯种红色（AABB）与白色郁金香杂交，后代为紫色，如果该后代自交，其子代基因型种类和不同表现型的比例为（ ） A.2种；31 B.9种；14641 C.9种；9331 D.3种；121 解析：由题意知，基因A和B控制合成的色素量相等，而且可以累加，从而出现不同的表现型。所以显性基因数量不同，花朵所表现的颜色不同，四个显性基因同时存在表现的颜色是红色，没有显性基因时才表现为白色。纯种红色（AABB）与白色郁金香杂交，子一代基因型是AaBb，AaBb个体自交子代基因型有9种，含四个显性基因（AABB）的占1/16，含三个显性基因（AABb或AaBB）的占4/16，含两个显性基因（AaBb或AAbb或aaBB）的占6/16，含一个显性基因（Aabb或aaBb）的占4/16。不含显性基因（aabb）的占1/16。 答案：B 领悟 双杂合子自交子代基因型有9种，基因型及比例为：AABBAABbAaBBAaBbAabbaaBBAabbaaBbaabb122411221。 【例题3】xx临沂统考 小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性由P、p基因控制），抗锈和感锈是一对相对性状（由R、r控制），控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。以纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈（丙）。再用F1与丁进行杂交，F2有四种表现型，对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如下图所示，则丁的基因型是（ ） A.Pprr B.PPRr C.PpRR D.ppRr 解析：由纯种甲和乙杂交得F1（丙）全部为毛颖抗锈，可知丙的基因型为PpRr，丙与丁杂交F2的表现型为抗锈与感锈比为31，根据分离定律可推知，丁控制此性状的基因组成为Rr，由F2中毛颖与光颖比为11，则丁控制该性状的基因组成为pp，因此丁的基因型为ppRr。 答案：D 领悟 根据后代分离比解题：在基因的分离定律中，不同基因型的个体之间交配，后代在性状上往往有一些规律性的分离比。如杂种F1（一对杂合基因，有显隐性关系）自交，后代分离比为31，测交比是11；亲本之一为显性纯合子，其后代只有显性性状的个体等。利用这些规律性的分离比先求出亲本的每一对基因的组成情况，再组合得出结果。 课堂反馈 1.番茄红果对黄果为显性，圆果对长果为显性，且控制这两对性状的基因自由组合，现用红色长果番茄与黄色圆果番茄杂交，从理论上分析，其后代的基因型不可能出现的比例是（ ） A.10 B.121 C.11 D.1111 解析：由题意知双亲基因型可能为AAbbaaBB或AabbaaBB或AabbaaBb或AAbbaaBb。由双亲基因型知子代表现型比值不能出现121。 答案：B 2.将基因型为AaBB的雪梨穗条嫁接在基因型为AABB的豆梨砧木上，接穗成活后，其所结果实果肉的基因型为（ ） A.AaBB和AABB B.AaBB C.AABB D.无法确定 解析：嫁接属于无性繁殖技术，子代与接穗的基因型相同。 答案：B 3.假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列属于孟德尔在发现基因自由组合定律时的“演绎”过程的是（ ） A.生物的性状是由遗传因子决定的 B.由F2出现了“31”推测生物体产生配子时，成对遗传因子彼此分离 C.若F1产生配子时成对遗传因子分离，则测交后代会出现四种性状比值接近1111 D.若F1产生配子时成对遗传因子分离，则F2中三种基因型个体数量比接近121 解析：孟德尔提出的假设是：F1产生配子时成对遗传因子分离产生四种配子，其比值是1111。然后运用演绎法推测出测交后代会出现四种性状，比值接近1111。 答案：C 4.下表是分析豌豆的两对基因遗传情况所得到的F2基因型结果（非等位基因位于非同源染色体上），表中列出部分基因型，有的以数字表示。下列叙述不正确的是（ ）配子YRYryRyrYR12YyRrYr3yR4yryyrr A.表中Y、y、R、r都是核基因 B. 1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的概率大小为3241 C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是或 D.表中Y、y、R、r基因的载体有染色体、叶绿体、线粒体 解析：孟德尔遗传定律是核基因的传递规律，所以Y、y、R、r都是核基因。只能位于两对同源染色体上，不能在叶绿体和线粒体中。1（YYRR）出现的概率是1/16，2（YYRr）出现的概率是1/8，3（YyRr）出现的概率是1/4，4（yyRr）出现的概率是1/8。 答案：D