内容正文:
第19讲 基因自由组合定律的发现和常规应用
[课标解读] 1.理解基因自由组合定律的细胞学基础,建立进化与适应的观念。 2.掌握常规情况下自由组合定律的解题规律和方法。
考点一 自由组合定律的发现
1.两对相对性状杂交实验的“假说—演绎”分析
(1)观察现象,提出问题
①两对相对性状杂交实验的过程
②对杂交实验结果的分析
结果
结论
F1全为黄色圆粒
说明黄色和圆粒为显性性状
F2中圆粒∶皱粒=3∶1
说明种子粒形的遗传遵循分离定律
F2中黄色∶绿色=3∶1
说明种子粒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)和两种新类型(绿色圆粒、黄色皱粒)
说明不同性状之间进行了自由组合
③提出问题
F2中为什么会出现新的性状组合呢?F2中不同性状的比(9∶3∶3∶1)与一对相对性状杂交实验中F2的3∶1的数量比有联系吗?
(2)提出假说,解释现象
①假说内容
a.两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
b.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。
c.F1产生的雌配子和雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,且数量比为1∶1∶1∶1。
d.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,基因型有9种,表型有4种,且比例为9∶3∶3∶1。
②遗传图解
③结果分析
(3)演绎推理——设计测交实验
①方法:测交法
②测交图解
学生用书第121页
(4)实验验证,得出结论
进行测交实验,结果与演绎结果相符,假说成立,得出自由组合定律。
2.孟德尔获得成功的原因
[正误判断]
1.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。( √ )
2.在F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生的F2中,与F1基因型完全相同的个体占。( √ )
3.F2的黄色圆粒中,只有基因型为YyRr的个体是杂合子,其他的都是纯合子。( × )
4.基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的雄配子和雌配子可以自由组合。( × )
[教材拓展]
非等位基因有的位于同源染色体上,有的位于非同源染色体上,下图是AaBb个体中基因位置的不同情况:
(1)分析不同情况下的子代的基因型、表型和分离比:
(2)若某基因型为AaBb的个体测交后代出现4种表型,但比例为A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb=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A和B在一条染色体上,a和b在另一条染色体上;减数分裂时部分初级性母细胞在四分体时期,同源染色体的非姐妹染色单体发生互换,产生4种类型配子,其比例为42%∶8%∶8%∶42%。
1.自由组合定律的细胞学基础
2.自由组合定律的实质、发生时间及适用范围
学生用书第122页
3.自由组合定律的验证
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则遵循基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,则遵循自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
F1若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则遵循自由组合定律
单倍体育种法
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表型,且比例为1∶1∶1∶1,则遵循自由组合定律
考向一 两对相对性状杂交实验过程分析
1.南瓜的形状(扁盘形、长圆形、长形)受两对等位基因控制(两对等位基因分别用A、a和B、b表示),将均为长圆形的两亲本杂交,F1全为扁盘形,再将F1自交得F2,发现扁盘形∶长圆形∶长形=137∶91∶16。若让F2中的长圆形南瓜自由交配,则F3的基因型种类和表现型及比例最可能是( )
A.9种,扁盘形∶长圆形∶长形=1∶2∶1
B.6种,扁盘形∶长圆形∶长形=2∶6∶1
C.9种,扁盘形∶长圆形∶长形=25∶40∶16
D.8种,扁盘形∶长圆形∶长形=9∶6∶1
B [F2中扁盘形∶长圆形∶长形=137∶91∶16,比例约为9∶6∶1,这是9∶3∶3∶1的变式,说明控制南瓜形状的两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律,F1的基因型为AaBb,扁盘形的基因型为A_B_,长圆形的基因型为A_bb,aaB_,长形的基因型为aabb,亲本的基因型为AAbb和aaBB,F2中的长圆形南瓜的基因型及比例为AAbb∶Aabb∶aaBB∶aaBb=1∶2∶1∶2,经减数分裂后共产生Ab、aB、ab三种配子,比例为1∶1∶1,因此,让F2中的长圆形南瓜自由交配,则F3的基因型种类有AAbb、aaBB、aabb、AaBb、Aabb、aaBb共6种。表型比为扁盘形(AaBb)∶长圆形(AAbb、aaBB、Aa