内容正文:
第15讲 孟德尔的豌豆杂交实验(二)——
基因的自由组合定律
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1.只看一对相对性状,无论豌豆种子的形状还是子叶颜色,依然遵循分离定律。(必修2 P10)(√)
2.在孟德尔的两对相对性状遗传实验中,F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。(必修2 P10)(√)
3.在孟德尔的两对相对性状遗传实验中,F1产生的雌雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。(必修2 P10)(√)
4.在孟德尔的两对相对性状遗传实验中,受精时,雌雄配子的结合是随机的,雌雄配子的结合方式有16种,遗传因子的组合形式有4种。(必修2 P10)(×)
5.1909年,丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字,叫作“基因”。(必修2 P13)(√)
6.在杂交育种中,人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交,使两个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。(必修2 P13)(√)
7.人类的白化病是一种由隐性基因控制的遗传病,如果某人为白化病患者,其双亲一定都是杂合子。(必修2 P13)(×)
(2017·全国卷Ⅲ)下列有关基因型、性状和环境的叙述,错误的是( )
A.两个个体的身高不相同,二者的基因型可能相同,也可能不相同
B.某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的
C.O型血夫妇的子代都是O型血,说明该性状是由遗传因素决定的
D.高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎,说明该相对性状是由环境决定的
答案 D
解析 身高是由基因和环境条件(例如营养条件)共同作用的结果,故身高不同的两个个体基因型可能不同,也可能相同,A正确;绿色植物在光照条件下能合成叶绿素,无光时不能合成叶绿素,某植物的绿色幼苗在黑暗中变成黄色,这种变化是由环境造成的,B正确;O型血个体相应基因型为隐性纯合子,故O型血夫妇的子代都是O型血,体现了基因决定性状,C正确;高茎豌豆的子代出现高茎和矮茎可能是由于亲代是杂合子,子代出现了性状分离,是由遗传因素决定的,D错误。
一 孟德尔两对相对性状的杂交实验
1.两对相对性状的杂交实验——提出问题
(1)杂交实验
(2)实验结果及分析
结果
结论
F1全为黄色圆粒
说明黄色、圆粒为显性性状
F2中圆粒∶皱粒=3∶1
说明种子形状的遗传遵循分离定律
F2中黄色∶绿色=3∶1
说明子叶颜色的遗传遵循分离定律
F2中出现两种亲本类型(黄色圆粒、绿色皱粒),出现两种新性状(绿色圆粒、黄色皱粒)
说明两对相对性状之间进行了自由组合
(3)问题提出
①F2中为什么出现新性状组合?
②为什么不同类型性状比为9∶3∶3∶1?
2.对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释
①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
③F1产生配子种类及数量比:YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。
④受精时,雌雄配子的结合是随机的,配子结合方式为16种。
(2)遗传图解
(3)结果分析:F2共有9种基因型,4种表型。
注:9种基因型中,每种基因型前的系数可用2n表示(n表示等位基因的对数),如基因型YYRR的系数为20=1,基因型YYRr的系数为21=2,基因型YyRr的系数为22=4。
1.孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2中不同于亲本的表型个体所占比例为多少?若只给出F1自交后代分离比为9∶3∶3∶1,而不知亲本表型时,F2中不同于亲本的个体所占比例?
提示 若以孟德尔两对相对性状的杂交实验为例,则F2中不同于亲本的比例为6/16。若没有给出亲本表型,根据F1自交后代分离比为9∶3∶3∶1,可推测出F1基因型为YyRr,则亲本杂交组合为YYRR×yyrr或YYrr×yyRR,故F2中不同于亲本的个体所占比例为6/16或10/16。
2.孟德尔两对相对性状的杂交实验中,YYRR基因型个体在F2中所占比例和在黄色圆粒中所占比例分别是多少?
提示 F2共有16份后代,YYRR在F2中只出现一次,在F2中所占比例为1/16。黄色圆粒9份,YYRR在黄色圆粒中所占比例为1/9。
3.对自由组合现象的验证——演绎推理、实验验证
(1)演绎推理过程
①方法:测交实验,让F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交。
②遗传图解
预期:孟德尔依据提出的假说,演绎推理出测交实验结果为测交后代黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒数量比为1∶1∶1∶1。
(2)实验验证:孟德尔所做的测交实验,无论是以F1作母本还是作父本,结果都符合预期的设想。
4.得出结论:实验结果与演绎结果相符,假说成立,得出自由组合定律。
二 自由组合定律的内容与应用
1.基因自由