内容正文:
第11讲 基因的自由组合定律
目录
Contents
一
两对相对性状杂交实验
二
自由组合定律实质的验证
第11讲 基因的自由组合定律
三
基因自由组合定律题型突破
【学习目标】
概念3 遗传信息控制生物性状,并代代相传;
3.2 有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。
3.2.3 阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表现型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状。
第 页
1.两对相对性状的杂交实验——发现问题
(1)杂交实验
绿圆
绿皱
9∶3∶3∶1
(2)结果分析:F2共有9种基因型,4种表现型
YyRr
一
两对相对性状杂交实验
2.对自由组合现象的解释和验证
两对遗传因子
两对遗传因子
不同对的遗传因子
随机
一
两对相对性状杂交实验
假说成立
一
两对相对性状杂交实验
3.自由组合定律的内容
(1)实质
非等位基因
减数第一次分裂后期
非等位基因
一
两对相对性状杂交实验
(2)基因自由组合定律的细胞学基础
等位基因
自由
组合
同源染色
体上的非等位基因
一
两对相对性状杂交实验
4.自由组合定律的应用
(1)指导__________,把优良性状结合在一起。
(2)为遗传病的______________提供理论依据。
5.孟德尔遗传规律的再发现
(1) 1909年,丹麦生物学家___________把“遗传因子”叫做基因。
(2)因为孟德尔的杰出贡献,他被世人公认为_____________。
杂交育种
连续自交
预测和诊断
约翰逊
遗传学之父
一
两对相对性状杂交实验
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?
(2)乙图中哪些过程可以发生基因重组?为什么?
(3)判断:基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交,假定这7对等位基因自由组合,则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合的个体出现的概率不同 ( )
×
1.自由组合定律实质与各种比例的关系
1∶1∶1∶1
9∶3∶3∶1
1∶1∶1∶1
1∶1∶1∶1
1∶1∶1∶1
非同源染色体上的非等位基因,随非同源染色体的自由组合而组合
一、自由组合定律的发现及应用
二
自由组合定律实质的验证
“实验法”验证遗传定律
规律方法
验证
方法 结论
自交法 F1自交后代的性状分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1,则符合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,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,则符合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
花粉鉴定法 若有两种花粉,比例为1∶1,则符合分离定律
若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
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,若植株有两种表现型,比例为1∶1,则符合分离定律
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体幼苗,若植株有四种表现型,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
“实验法”验证遗传定律
【例1】.(2014·全国卷Ⅰ,32)现有两个纯合的某作物品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种。已知抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。回答下列问题:
(1)在育种实践中,若利用这两个品种进行杂交育种,一般来说,育种目的是获得具有 优良性状的新品种。
(2)杂交育种前,为了确定F2代的种植规模,需要正确预测杂交结果。若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足3个条件:条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;其余两个条件是 _ ______________________ ____________________ _
_________________________________________。
(3)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足上述3个条件,可用测交实验来进行检验,
请简要写出该测交实验的过程。
抗病矮秆
高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;
控制这两对相对性状的基因位于非同源染色体上
____________________ ____________________ ___________________
将纯合抗病高秆与感病矮秆植株杂交,产生F1,让F1与感病矮秆杂交,统计后代表现型
二
自由组合定律实质的验证
三
基因自由组合定律题型突破
1.基因互作(9:3:3:1变式)
2.关于特殊比例问题(致死现象)
3.多对基因互作的图解分析
4.基因的连锁遗传现象
序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 F1测交后代比例
1 存在一种显性基因时表现为同一性状,其余正常表现 _________ _________
2 两种显性基因同时存在时,表现为一种性状,否则表现为另一种性状 _________ 1∶3
9∶6∶1
1∶2∶1
9∶7
3 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状,其余正常表现 _________ 1∶1∶2
4 只要存在显性基因就表现为一种性状,其余正常表现 _________ 3∶1
9∶3∶4
15∶1
1.基因互作(9:3:3:1的变式)
三
基因自由组合定律题型突破
【归纳】“和”小于16的特殊分离比的成因分析:(1)胚胎纯合致死 (2)某种配子致死
【例2】.某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制。基因型为A_bb的植株开蓝花,基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交,取F1红花植株自交得F2。F2的表现型及其比例为:红花∶黄花∶蓝花∶白花=7∶3∶1∶1。
(1)F1红花的基因型为 ,上述每一对等位基因的遗传遵循 定律。
(2)对F2出现的表现型及其比例有两种不同的观点加以解释。
观点一:F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死。
观点二:F1产生的配子中某种雌配子或雄配子致死。
你支持上述观点 ,基因组成为 的配子致死;F2中蓝花植株和亲本蓝花植株的基因型分别是________________________________________。
AaBb
基因分离
二
Ab
Aabb、Aabb
2.关于特殊比例问题(致死现象)
【例3】已知牵牛花的花色受三对独立遗传的等位基因(A和a、B和b、C和c)控制,其途径如图所示,其中蓝色和红色混合后显紫色,蓝色和黄色混合形成绿色,现有某紫花植株自交子代出现白花、黄花,据此判断下列叙述错误的是( )
C
三
基因自由组合定律题型突破
3.多对基因互作的图解分析
【例4】某植物的花有白色、蓝色和紫色三种类型,已知紫色形成的过程如下:
(1)基因A、a与B、b在染色体上的位置有三种情况:
紫色:蓝色:白色=9:3:4
紫色:白色=3:1
紫色:蓝色:白色=2:1:1
4
3/8
让多个基因型为AaBb的植株自交(不考虑交叉互换),如果后代的表现型及比例是:
___________________________________,则符合第一种情况;
___________________________________,则符合第二种情况;
___________________________________,则符合第三种情况。
(2)如果控制花色的基因符合图中所示的第三种情况(不考虑交叉互换),该植物的高茎(显性)与矮茎受另一对等位基因E、e控制,并且位于另一对染色体上,则基因型为AaBbEe的植株产生的配子有________种,基因型AaBbEe植株进行自交,后代高茎紫花所占的比例为________。
4.基因的连锁遗传现象
【例5】 某种两性花植物,花的颜色由两对等位基因(H、h,R、r)控制,基因组成与花的颜色的对应关系见表。
基因组成 H_RR H_Rr 其余基因组成
花的颜色 红色 粉红色 白色
(1)基因型为HhRr的植株,两对基因在染色体上的位置关系可能有三种,请参照甲图,画出另外两种类型(竖线表示染色体,圆点表示基因)。
类型编号 甲 乙 丙
基因在染色体上的位置
4.基因的连锁遗传现象
(2)取基因型为HhRr植株的花粉,进行离体培养,获得的幼苗经秋水仙素处理后,继续生长至开花期,若所有植株全开白色花,则基因在染色体上的位置关系如表中________所示。
(3)若用自交实验来探究这两对基因在染色体上的位置关系,则应选用基因型为________的植株进行自交,如果子代植株的表现型及比例是______ __,说明这两对基因位于_____ ___,遵循基因自由组合定律。
(4)假设两对基因独立遗传,以基因型HhRr的植株为亲本自交,F1中所有开红色花的植株再自交,则F2中开白色花的植株所占的比例为________。
乙
HhRr
红花∶粉红花∶白花=3∶6∶7
非同源染色体上(两对同源染色体上)
1/6
【例6】.已知某种昆虫(XY型)的体色由位于常染色体上的一组复等位基因A+(红色)、A(黄色)、a(棕色)控制,且A+A+个体在胚胎期致死(已知复等位基因的显隐关系是A+>A>a);另一对等位基因B/b影响昆虫的体色,只有基因B存在时,上述体色才能表现,否则表现为黑色,回答下列问题:
(1)若基因B/b位于性染色体上,当其仅位于X染色体上时,黄色个体的基因型有________种;当其位于X和Y染色体上的同源区段时,这个昆虫种群中棕色个体的基因型有________种。
(2)若基因B/b位于常染色体上,让红色昆虫(甲)与黑色昆虫(乙)杂交,F1中红色∶棕色=2∶1,则亲本的基因型为________。为探究F1红色个体中两对基因在染色体上的位置关系,取F1中一只红色雄性昆虫与F1中多只棕色雌性昆虫进行交配,根据子代的表现型及比例进行分析判断(不考虑交叉互换):
①若子代___________________________,则两对基因位于两对同源染色体上;
②若子代____________________________,则说明A+和B基因位于一条染色体上;
③若子代____________________________,则说明A+和b基因位于一条染色体上。
6
5
A+aBB和A+abb
红色∶棕色∶黑色=3∶3∶2
红色∶棕色∶黑色=2∶1∶1
红色∶棕色∶黑色=1∶2∶1
4.基因的连锁遗传现象
假说演绎的科学思维训练
遗传学的基本概念
24
总结要求:
1.分离定律和自由组合的适用范围和实质:P30
2.验证实质的方法总结归纳
3.分离定律和自由组定律的细胞学基础
4.显隐性状的判断依据
5.自由组合中常见的表示比例及测交结果;
部分致死现象的总结等。
6.熟悉常见的推导基因型或表现型的方法
A.自然种群中红花植株的基因型有4种
B.用于自交的紫花植株的基因型为AaBbCc
C.自交子代中绿花植株和红花植株的比例可能不同
D.自交子代出现的黄花植株的比例为
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