高中生物 第3章 遗传和染色体 第2节 基因的自由组合定律第1课时学案 苏教版必修2Word格式.docx
- 文档编号:18762124
- 上传时间:2023-01-01
- 格式:DOCX
- 页数:22
- 大小:185.72KB
高中生物 第3章 遗传和染色体 第2节 基因的自由组合定律第1课时学案 苏教版必修2Word格式.docx
《高中生物 第3章 遗传和染色体 第2节 基因的自由组合定律第1课时学案 苏教版必修2Word格式.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高中生物 第3章 遗传和染色体 第2节 基因的自由组合定律第1课时学案 苏教版必修2Word格式.docx(22页珍藏版)》请在冰豆网上搜索。
【提示】 产奶多生长快、产奶多生长慢、产奶少生长快和产奶少生长慢四种表现型。
F2中出现的产奶多生长快的奶牛一定可以用来大量繁殖吗?
【提示】 不一定。
若产奶多、生长快两性状中有显性性状,则F2中的个体有部分为杂合子。
1.F1的表现型分析
(1)就粒色而言:
F1全是黄色⇒黄色对绿色为显性。
(2)就粒形而言:
F1全是圆粒⇒圆粒对皱粒为显性。
2.F2的表现型分析
(1)两对相对性状的分离是各自独立的,均遵循分离定律①黄色∶绿色=3∶1。
②圆粒∶皱粒=3∶1。
(2)两对性状的组合是随机的
3.对F2的统计分析
(1)F2有16种组合方式,9种基因型,4种表现型。
4种表现型比例为:
(2)双显性性状的个体占
,单显性性状的个体(绿色圆粒、黄色皱粒)各占
,双隐性性状的个体占
。
(3)纯合子
共占
,杂合子占1-
=
,其中双杂合个体(YyRr)占
,单杂合个体(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各占
,共占
(4)F2中亲本类型(Y_R_+yyrr)占
,重组类型
占
4.孟德尔的两对相对性状的杂交实验简记:
双亲纯种显和隐;
杂交F1全显性;
F2四性状——两个亲本、两个重组,比值恰为9∶3∶3∶1。
9为两显性(性状),3为两重组(性状),1为两隐性(性状)。
1.孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,具有1∶1∶1∶1比例的是( )
【导学号:
21920019】
①F1产生配子类型的比例
②F2表现型的比例
③F1测交后代类型的比例
④F1表现型的比例
⑤F2基因型的比例
A.②④ B.①③ C.④⑤ D.②⑤
【解析】 具有两对相对性状的遗传实验中,F1个体的基因型是AaBb,所以其产生的配子有四种且比例是1∶1∶1∶1。
F2是F1自交产生的,F2中基因型有9种,不符合1∶1∶1∶1;
表现型有4种,但比例关系是9∶3∶3∶1。
F1的测交后代的基因型和表现型均符合1∶1∶1∶1。
【答案】 B
2.下列关于孟德尔2对相对性状遗传实验的叙述中,错误的是( )
A.F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1,符合基因的分离定律
B.两对相对性状分别由两对基因控制
C.F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子
D.F2有4种表现型和6种基因型
【解析】 孟德尔对F2中不同对性状之间发生自由组合的解释是:
两对相对性状分别由两对基因控制,控制这两对相对性状的两对基因的分离和组合是互不干扰的,其中每一对基因的传递都遵循分离定律。
这样,F1产生雌、雄配子各4种,数量比接近1∶1∶1∶1,配子随机结合,则F2中有9种基因型和4种表现型。
【答案】 D
基因的自由组合定律及其应用
1.孟德尔关于豌豆3对相对性状的杂交实验
(1)亲本类型
具有3对相对性状的纯合亲本。
(2)F1的性状表现
都表现为显性性状。
(3)F2的性状表现
发生了性状分离,数量比是27∶9∶9∶9∶3∶3∶3∶1,即表现型有8种,基因型有27种。
2.基因的自由组合定律的实质
时间
减数分裂形成配子的过程中
对象
非同源染色体上的非等位基因
内容
在减数分裂形成配子时,一个细胞中的同源染色体上的等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因则自由组合
3.基因自由组合定律的应用
(1)在理论上,基因的自由组合定律可用于解释生物多样性。
(2)在动、植物育种工作中的应用
①杂交育种:
将两个或多个品种的优良性状通过交配集中在一起,再经过选择和培育,获得新品种的方法。
②在农牧业生产中,高产、抗逆性强的农作物新品种和优良的家禽家畜品种,主要都是通过杂交育种获得的。
(3)在医学实践中的应用
人们根据基因的自由组合定律,分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况,推断后代的基因型和表现型以及它们出现的概率,为遗传病的预防和诊断提供理论依据。
假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性,两对性状独立遗传。
现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种(易倒伏)杂交得F2。
F2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例是多少?
【提示】 3/16
F2既抗倒伏又抗病类型中,纯合子的比例为多少?
【提示】 1/3
能够自由组合的两对基因在染色体上是如何分布的?
【提示】 分别位于两对同源染色体上。
1.基因自由组合定律的实质
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。
也就是说,在减数分裂形成配子时,一个细胞中的同源染色体上的等位基因彼此分离;
非同源染色体上的非等位基因可以进行自由组合(如图所示)。
从图中可以看出,这其实是独立的两对等位基因同时进行基因的分离,如AaBb×
aabb可以分成Aa×
aa和Bb×
bb两种组合方式。
自由组合定律的核心是同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2.基因分离定律与基因自由组合定律的区别与联系
规律
项目
基因的分
离定律
基因的自由组合定律
2对相对性状
n对相对性状
相对性状
的对数
1对
2对
n对
等位基因
及位置
1对等位基
因位于1对
同源染色体上
2对等位基
因位于2对
n对等位基因
位于n对同
源染色体上
F1的配子
2种,
比例相等
22种,
2n种,
F2的表现
型及比例
2种,3∶1
9∶3∶3∶1
2n种,
(3∶1)n
F2的基因
3种,1∶2∶1
32种,
(1∶2∶1)2
3n种,
(1∶2∶1)n
测交表现
遗传实质
减数分裂时,等位基因随同源染色体的分离而进入不同配子中
减数分裂时,在等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因进行自由组合
实践应用
纯种鉴定及杂种自交纯合
将优良性状重组在一起
联系
在遗传时,遗传定律同时起作用:
在减数分裂形成配子时,既有同源染色体上等位基因的分离,又有非同源染色体上非等位基因的自由组合。
均适用于进行有性生殖的真核生物核基因的遗传
3.基因自由组合定律的解题方法
(1)基本方法:
分解组合法(“乘法原理”和“加法原理”)。
①原理:
分离定律是自由组合定律的基础。
②思路:
首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。
在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×
Aabb可分解为如下两个分离定律:
Aa×
Aa、Bb×
bb,然后按照数学上的“乘法原理”和“加法原理”根据题目要求的实际情况进行重组。
此法“化繁为简,高效准确”。
(2)基本类型:
①已知亲本基因型,求产生配子的种类和概率。
如AaBbCc产生的配子种类数为:
Aa Bb Cc
↓ ↓ ↓
2 ×
2 ×
2=8种;
又如AaBbCc产生ABC配子的概率为:
(A)×
(B)×
(C)=
②已知双亲基因型,求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数。
a.规律:
两基因型已知的双亲杂交,子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后,各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。
b.举例:
AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
多少种表现型?
ⅰ.分析每对基因的传递情况是:
Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa),2种表现型;
Bb×
BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb),1种表现型;
Cc×
Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc),2种表现型。
ⅱ.总的结果是:
后代有3×
2×
3=18种基因型,有2×
1×
2=4种表现型。
③已知双亲基因型,求某一具体基因型或表现型子代所占比例:
某一具体基因型或表现型子代所占比例应等于按分离定律拆分,将各种基因型及表现型所占比例分别求出后,再组合并乘积。
如基因型为AaBbCC与AabbCc的个体相交,分为以下两种情况:
ⅰ.求基因型为AabbCc个体的概率。
ⅱ.求表现型为A_bbC_个体的概率。
分析:
先拆分为①Aa×
Aa、②Bb×
bb、③CC×
Cc,求出Aa、bb、Cc的概率依次为1/2、1/2、1/2,则子代中AabbCc个体的概率为1/2×
1/2×
1/2=1/8。
同理,求出A_、bb、C_的概率依次为3/4、1/2、1,则子代中表现型为A_bbC_个体的概率为3/4×
1=3/8。
1.(2016·
江苏省武进中学高一测试)据图判断,下列选项中不遵循基因自由组合定律的是( )【导学号:
21920020】
【解析】 位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律,A(a)和D(d)位于一对同源染色体上,不遵循自由组合定律。
【答案】 A
2.(2016·
全国丙卷)用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交,F1全部表现为红花。
若F1自交,得到的F2植株中,红花为272株,白花为212株;
若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株。
根据上述杂交实验结果推断,下列叙述正确的是
( )
A.F2中白花植株都是纯合体
B.F2中红花植株的基因型有2种
C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
【解析】 本题的切入点在“若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉,得到的子代植株中,红花为101株,白花为302株”上,相当于测交后代表现出1∶3的分离比,可推断该相对性状受两对等位基因控制,且两对基因独立遗传。
设相关基因为A、a和B、b,则A_B_表现为红色,A_bb、aaB_、aabb表现为白色,因此F2中白花植株中有纯合体和杂合体,故A项错误;
F2中红花植株的基因型有AaBb、AABB、AaBB、AABb4种,故B项错误;
控制红花与白花的两对基因独立遗传,位于两对同源染色体上,故C项错误;
F2中白花植株的基因型有5种,红花植株的基因型有4种,故D项正确。
3.(2016·
江苏省郑集中学高一测试)一个正常的女人与一个并指(基因为B)的男人结婚,他们生了一个白化病(控制肤色的基因为A、a)且手指正常的孩子。
求:
(1)他们再生一个孩子只出现并指的可能性是________。
(2)他们生一个孩子只患白化病的可能性是________。
(3)生一个既白化又并指的男孩的概率是________。
(4)后代中只患一种病的可能性是________。
(5)后代患病的可能性是________。
【解析】 正常女人的基因组成可以表示为A__bb,并指男人的基因型表示为A__B__,后代白化病且手指正常的孩子的基因型是aabb,因此,正常女人的基因型是Aabb,并指男人的基因型是AaBb。
故再生一个孩子只出现并指的可能性是3/4×
1/2=3/8;
只患白化病的可能性是1/4×
1/2=1/8;
生一个既白化又并指的男孩的概率是1/4×
1/2(男孩的概率是1/2)=1/16;
后代只患一种病的概率是3/4×
1/2+1/4×
1/2=4/8=1/2;
后代患病的可能性是1-3/4×
1/2=5/8。
【答案】
(1)3/8
(2)1/8 (3)1/16 (4)1/2 (5)5/8
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( )【导学号:
21920021】
A.F2中有黄圆和绿皱2种表现型
B.F1全部是黄色圆粒
C.F2中出现了黄皱和绿圆2种新类型
D.F2中黄圆和绿皱各占总数的
【解析】 子二代中出现亲本之外的重组性状即黄皱和绿圆,说明基因发生了重新组合。
2.孟德尔将纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆杂交,并将F1黄色圆粒豌豆自交得到F2。
为了查明F2的基因型及比例,他将F2中的黄色圆粒豌豆自交,预计后代黄色圆粒豌豆中不发生性状分离的个体的比例为( )
A.1/9 B.1/16
C.4/16 D.9/16
【解析】 黄色圆粒豌豆包括YYRR、2YyRR、2YYRr和4YyRr,其中不发生性状分离的占1/9。
潍坊高一检测)基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程( )
AaBb
1AB∶1Ab∶1aB∶1ab
雌雄配子随机结合
子代9种基因型
4种表现型
A.①B.②
C.③D.④
【解析】 基因的分离定律和自由组合定律都是在个体通过减数分裂产生配子时起作用,不同于性状的自由组合,也不同于配子的自由组合。
4.(2016·
苏州高一检测)红花窄叶的牵牛花植株(Aabb)与“某植株”杂交,其后代的表现型及比例为3红阔∶3红窄∶1白阔∶1白窄,则“某植株”的基因型和表现型是( )
A.aaBB(白花阔叶)B.AaBb(红花阔叶)
C.aabb(白花窄叶)D.Aabb(红花窄叶)
【解析】 由题可知,红∶白为3∶1,双亲为Aa×
Aa;
阔∶窄为1∶1,双亲为Bb×
bb,故其植株为AaBb,表现红花阔叶。
5.黄色圆粒和绿色圆粒豌豆杂交,两对相对性状独立遗传,对其子代的表现型进行统计,结果如图所示,则杂交后代中,新表现型个体占的比例为( )
A.
B.
C.
D.
【解析】 由图可知,子代黄色、绿色各占
;
圆粒、皱粒分别占
、
两对相对性状独立遗传,所以子代中黄色皱粒占
×
,绿色皱粒占
杂交子代中新表现型为黄色皱粒与绿色皱粒,所以共占
+
另一简单方法:
子代中出现的皱粒即为新表现型,由图知皱粒占粒形总数的
课堂小结:
网络构建
核心回扣
1.2对相对性状的杂交实验中,F2中共有9种基因型,4种表现型,比例为9∶3∶3∶1。
2.自由组合定律的实质:
在形成配子时,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。
3.分枝法写YyRr自交后代基因型如下:
学业分层测评
(建议用时:
45分钟)
[学业达标]
1.用具有两对相对性状的两纯种豌豆作亲本杂交获得F1,F1自交得F2,F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1,与F2出现这样的比例无直接关系的是( )
A.亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆
B.F1产生的雄、雌配子各有4种,比例为1∶1∶1∶1
C.F1自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的
D.F1的16种配子结合方式都能发育成新个体
【解析】 亲本可以是纯种黄色圆粒豌豆与纯种绿色皱粒豌豆,也可以是纯种黄色皱粒豌豆与纯种绿色圆粒豌豆。
2.下列有关孟德尔遗传规律的说法错误的是( )
A.叶绿体基因控制的性状遗传不遵循孟德尔遗传规律
B.受精时,雌、雄配子的结合是随机的,这是得出孟德尔遗传规律的条件之一
C.孟德尔发现基因的分离定律与基因的自由组合定律的过程中都运用了合理的推断和验证
D.基因型为AaBb的个体自交,其后代一定有4种表现型和9种基因型
【解析】 基因型为AaBb的个体,若两对基因位于两对同源染色体上且无致死现象,则后代有4种表现型和9种基因型,否则没有。
3.南瓜所结果实中白色(A)对黄色(a)为显性,盘状(B)对球状(b)为显性,两对基因独立遗传。
若让基因型为AaBb的白色盘状南瓜与“某南瓜”杂交,子代表现型及其比例如图所示,则“某南瓜”的基因型为( )
A.AaBbB.Aabb
C.aaBbD.aabb
【解析】 先分析图中子代白色与黄色之比=3∶1,盘状与球状之比=1∶1,再结合基因的分离定律可知某南瓜的基因型。
4.基因型为AaBb的个体与基因型为aaBb的个体杂交,两对基因独立遗传,则后代中( )【导学号:
21920022】
A.表现型4种,比例为3∶1∶3∶1,基因型6种
B.表现型2种,比例为3∶1,基因型3种
C.表现型4种,比例为9∶3∶3∶1,基因型9种
D.表现型2种,比例为1∶1,基因型3种
【解析】 AaBb×
aaBb的杂交组合可以采用基因分离定律来解决,化解成Aa×
Bb,其中Aa×
aa后代的基因型是2种,表现型是2种,比例是1∶1,Bb×
Bb后代基因型是3种,表现型是2种,比例是3∶1,所以AaBb×
aaBb后代的表现型是2×
2=4种,比例是(1∶1)×
(3∶1)=3∶1∶3∶1,基因型是2×
3=6种。
5.某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性,且基因A或b在纯合时使胚胎致死,这两对基因位于非同源染色体上。
现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生的子代中杂合子所占的比例为( )
A.1/4 B.3/4
C.1/9 D.8/9
【解析】 这两对基因位于非同源染色体上,符合孟德尔自由组合定律,这两只双杂合的黄色短尾鼠的基因型是AaBb,交配时会产生9种基因型的个体,即:
A_B_、A_bb、aaB_、aabb,但是由于基因A或b在纯合时使胚胎致死,所以只有2/16AaBB、4/16AaBb、1/16aaBB、2/16aaBb4种基因型个体能够生存下来,所生的子代中杂合子所占的比例为8/9。
6.豌豆豆荚绿色(G)对黄色(g)为显性,花腋生(H)对顶生(h)为显性,这2对相对性状的遗传遵循基因自由组合定律。
下列杂交组合中,后代出现两种表现型的是( )
A.GGhh×
ggHH B.GgHh×
GGHH
C.GGHh×
gghhD.GgHH×
GGHh
【解析】 GG×
gg后代1种表现型,Hh×
hh后代2种表现型,所以GGHh×
gghh后代表现型种类=1×
2=2种。
【答案】 C
7.已知某一动物种群中仅有Aabb和AAbb两种类型的个体,Aabb∶AAbb=1∶1,且种群中雌雄个体比例为1∶1,两对基因位于两对同源染色体上,个体之间能自由交配。
则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体占( )
A.1/2 B.5/8
C.1/4 D.3/4
【解析】 由题意可知Aabb和AAbb在雌雄个体中比例均为1∶1,则群体中产生的配子为A∶a=3∶1,因此a配子结合形成的aa概率为
A配子结合形成的AA概率为
可稳定遗传的个体(AA+aa)占
8.(2016·
苏州高一检测)下图表示不同基因型豌豆体细胞中的两对基因及其在染色体上的位置,这两对基因分别控制两对相对性状。
从理论上说,下列分析不正确的是( )
A.甲、乙植株杂交后代的表现型比例是1∶1∶1∶1
B.甲、丙植株杂交后代的基因型比例是1∶1∶1∶1
C.丁植株自交后代的基因型比例是1∶2∶1
D.正常情况下,甲植株中基因A与a在减数第二次分裂时分离
【解析】 基因A与a为等位基因,在减数第一次分裂时,随同源染色体的分离而分离。
9.(2013·
海南高考)人类有多种血型系统,MN血型和Rh血型是其中的两种。
MN血型由常染色体上的1对等位基因M、N控制,M血型的基因型为MM,N血型的基因型为NN,MN血型的基因型为MN;
Rh血型由常染色体上的另1对等位基因R和r控制,RR和Rr表示为Rh阳性,rr表现为Rh阴性。
这两对等位基因自由组合。
若某对夫妇中,丈夫和妻子的血型均为MN型-Rh阳性,且已生出1个血型为MN型-Rh阴性的儿子,则再生1个血型为MN型-Rh阳性女儿的概率是( )
A.3/8 B.3/16
C.1/8D.1/16
【解析】 由题干可知亲子代的基因组成为:
MNRr×
MNRr→MNrr。
再生一个MNR-♀=1/2×
3/4×
1/2=3/16。
10.(2016·
盐城高二检测)豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性,圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。
某人用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交,发现后代出现4种类型,对性状的统计结果如图所示,根据图回答问题。
(1)亲本的基因组成是________(黄色圆粒)、____________________________
(绿色圆粒)。
(2)在F1中,表现型不同于亲本的是__________________________________、
________,它们之间的数量之比为__________。
(3)F1中纯合子占的比例是__________。
(4)F1中黄色圆粒豌豆的基因型是__________。
【解析】
(1)豌豆杂交后代黄色和绿色之比是1∶1,属于测交类型,亲本的基因型为Yy和yy;
圆粒和皱粒之比是3∶1,所以亲本均为杂合子Rr。
综合以上分析可知亲本的基因型是YyRr和yyRr。
(2)F1中表现型不同于亲本的是黄色皱粒(Yyrr)和绿色皱粒(yyrr),比例分别是1/8和1/8,所以这两种表现型数量之比是1∶1。
(3)F1
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 高中生物 第3章 遗传和染色体 第2节 基因的自由组合定律第1课时学案 苏教版必修2 遗传 染色体 基因 自由 组合 定律 课时 苏教版 必修
链接地址:https://www.bdocx.com/doc/18762124.html