内容正文:
第一章 遗传的细胞基础
第三节 自由组合定律
第1课时 基因的自由组合定律
学习目标
(1)在复习1对相对性状的杂交实验的基础上,分析2对相对性状的杂交实验过程。
(2)结合教材图解,概述对自由组合现象的解释和相关假说。
(3)阐明孟德尔对假说的验证和自由组合定律的实质。
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(4)2对相对性状的杂交实验过程。
(5)对自由组合现象的解释和验证。
前课梳理
1.孟德尔对一对相对性状杂交实验现象的解释
(1)生物的性状是由遗传因子决定的。
(2)体细胞中的遗传因子成对存在。
(3)形成配子时,成对的遗传因子彼此分离。
(4)受精时,雌雄配子的结合是随机的。
2.分离定律的实质
(1)在生物的体细胞中,控制同一性状的基因成对存在,不相融合。
(2)在细胞进行减数分裂形成配子时,成对的基因分开,分离后的基因分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。
学习探究
探究点一 两对相对性状的杂交实验
孟德尔完成了1对相对性状的杂交实验之后,又对其他性状产生了兴趣,进行了2对相对性状的杂交实验。请结合教材图文分析实验过程。
1.相关性状
自然条件下,豌豆的子叶颜色有两种类型:黄色和绿色;种子形状有两种类型:圆粒和皱粒,孟德尔利用黄色圆粒和绿色皱粒的豌豆进行人工杂交。
2.实验过程
3.实验分析
(1)亲本为黄色圆粒、绿色皱粒的纯合子。
(2)F1全为黄色圆粒,说明子叶颜色中黄色对绿色为显性,种子形状中圆粒对皱粒为显性。
(3)F2有4种表现型,比例为9∶3∶3∶1。其中有两种和亲本表现型相同(亲本类型):黄色圆粒(占)、绿色皱粒(占);两种和亲本的表现型不同(重组类型):黄色皱粒(占)、绿色圆粒(占)。
(4)每一对相对性状单独进行分析,结果如下:
粒形圆粒∶皱粒≈3∶1
粒色黄色∶绿色≈3∶1
说明每一对性状的遗传均遵循分离定律,两对相对性状的遗传是相互独立的。
(5)实验中若选用纯种黄色皱粒和纯种绿色圆粒豌豆作亲本,F1表现怎样的性状?F2中重组类型和所占比例发生怎样的变化?
答案 ①F1的性状仍为黄色圆粒。
②亲本改变后F2重组类型为黄色圆粒和绿色皱粒,比例分别为9/16和1/16,此时重组类型共占5/8。
4.综上来看,不同对的相对性状是可以相互组合的,而且组合是随机的,这种现象称为自由组合现象。
探究点二 对自由组合现象的解释
1.请在上图棋盘格中分别找出表现型相同和基因型相同的个体,并用线连起来,观察记忆其规律。
答案
2.由1中的图分析下面的内容:
F2的表现型
F2的基因型
探究点三 对自由组合现象解释的验证和自由组合定律的实质
孟德尔为了验证对自由组合现象的解释,设计了测交实验,并由此归纳出了自由组合定律。
1.验证对自由组合现象的解释
(1)测交:F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)交配。
(2)遗传图解
(3)实验结果
与预期相符,证明了:
①F1是杂合子,基因型为YyRr。
②F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型、比例相等的配子。
③F1在形成配子时,每对基因彼此分离,不同对的基因自由组合。
2.自由组合定律的实质
(1)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。
(2)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。
真题回眸
例1.小麦高秆对矮秆为显性,抗病对不抗病为显性,两对相对性状由两对基因控制且分离时互不干扰,用高秆抗病和矮秆不抗病两个纯合品种做样本,在F2中选育矮秆抗病类型,其在F2中所占的比例约为( )
A. B. C. D.
例2.下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述中,错误的是( )
A.两对相对性状分别由两对基因控制 B.每一对基因的传递都遵循分离定律
C.F1中控制两对性状的基因相互融合 D.F2中有16种组合、9种基因型和4种表现型
达标训练
1.基因型为AaBb(这两对基因独立遗传)的水稻自交,自交后代中两对基因都是纯合子的个数占总数的( )
A. B. C. D.
2.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
3.若已知子代基因型及比例