第5单元 第15讲 基因的自由组合定律（Word教参）-2022高考生物一轮复习【优化指导】高中总复习·第1轮（全国通用版）

第15讲　基因自由组合定律 素养目标 1.生命观念：通过对基因的自由组合定律的实质分析，从细胞水平阐述生命的延续性，建立起进化与适应的观点。 2．科学思维：通过基因分离定律与自由组合定律的关系解读，研究自由组合定律的解题规律及方法，培养归纳与概括、演绎与推理及逻辑分析能力。 3．科学探究：通过个体基因型的探究与自由组合定律的验证实验，掌握实验操作的方法，培养实验设计及结果分析的能力。 4．社会责任：利用所学知识解释、解决生产生活中的有关遗传问题。 考点一　基因自由组合定律的发现 1．两对相对性状的杂交实验——发现问题 2．对自由组合现象的解释——提出假说 (1)理论解释 ①F1产生配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，产生数量相等的4种配子。 ②受精时，雌雄配子的结合方式有16种。 ③F2的基因型有9种，表现型为4种，比例为9∶3∶3∶1。 (2)遗传图解 3．对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说 (1)方法：测交实验 (2)目的：测定F1的基因型或基因组成。 (3)遗传图解： (4)结论：实验结果与演绎结果相符，假说成立。 4．自由组合定律 5．孟德尔成功的原因 [教材深挖] 1．(教材必修2 P10“侧栏思考”)两对相对性状实验中9∶3∶3∶1数量比与一对相对性状实验中的3∶1有什么关系？ 提示　从数学角度分析9∶3∶3∶1是(3∶1)2的展开式，由此推知两对相对性状的遗传结果，是两对相对性状独立遗传结果3∶1的乘积——(3∶1)2。 2．(教材必修2 P11“思考与讨论”)在豌豆杂交实验之前，孟德尔曾花了几年时间研究山柳菊，结果却一无所获，其原因主要有哪些？ 提示　①山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。②当时没有人知道山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖。③山柳菊的花小、难以做人工杂交实验。 [基础诊断] 1．孟德尔的双因子杂交实验F2代组合方式为9种。(×) 2．所有两对等位基因的遗传都遵循自由组合定律。(×) 3．F2的9∶3∶3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合。(√) 4．F1(YyRr)产生的基因型为YR的卵细胞和基因型为YR的精子的数量之比为1∶1。(×) 5．某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状是由一对等位基因控制的。(×) 6．运用统计学的方法分析结果是孟德尔获得成功的原因之一。(√) 7．在减数分裂过程中，在等位基因分离的同时，非等位基因自由组合。(×) 8．自交可以用来判断某一显性个体的基因型，测交不能。(×) 1．明辨重组类型的内涵及常见错误(生命观念) (1)明确重组类型的含义：重组类型是指F2中表现型与亲本不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。 (2)含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2中重组类型所占比例并不都是6/16。 ①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组类型所占比例是6/16。 ②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组类型所占比例是1/16＋9/16＝10/16。 2．理清基因自由组合定律细胞学基础(科学思维) (1)发生时期：自由组合发生于配子形成(减数分裂Ⅰ后期)过程中，而不是受精作用过程中。 (2)组合基因：能发生自由组合的是位于非同源染色体上的非等位基因，而不仅指“非等位基因”，因为同源染色体上也有非等位基因。 [问题驱动] 驱动目的一　以基因在染色体上的分布及其遗传过程为载体考查生命观念 [案例1] 观察甲、乙两图，分析自由组合定律 (1)甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？为什么？ 提示　Aa与Dd和BB与Cc分别位于同一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。只有位于非同源染色体上的非等位基因之间，遗传时才遵循自由组合定律。 (2)乙图中哪些过程可以发生基因重组？为什么？ 提示　④⑤。基因重组发生于产生配子的减数第一次分裂过程中，而且是非同源染色体上的非等位基因之间的重组，故①～⑥过程中仅④、⑤过程发生基因重组，①、②过程仅发生了等位基因分离，未发生基因重组。 驱动目的二　以测交后代出现的表现型比例为载体考查科学思维 [案例2] 若基因型为AaBb的个体测交后代出现四种表现型，但比例为42%∶8%∶8%∶42%，试解释出现这一结果的可能原因是什么？ 提示　A、a和B、b两对等位基因位于同一对同源染色体上，且部分初级性母细胞发生交叉互换，产生四种类型配子，其比例为42%∶8%∶8%∶42%。 驱动目的三　以确定等位基因与染色体的位置关系为载体考查科学探究 [案例3] 利用①aaBBCC、②AAbbCC和③AABBcc来确定这三对等位基因是否分别位于三对同源染色体上的实验思路。 提示　选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1并自交得到F2，若各杂交组