内容正文:
国避手细高中生物学必修2遗传与进化?水(浙江专用)
第二节孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律
重点和难点
素养要求
科学思维”水平3:能够从两对相对性状的杂交实验中总
重点:基因自由组合定律的发现及其内客。
结出遗传的相应规律,解决应用问题。
难点:揭示基因自由组合定律的实质。
“科学探究”水平3:能针对真实情境中的问题进行实验探
究,并对现象和结果进行分析,进而得出结论
口-01-必备知识梳理。
重难点1两对相对性状杂交实验中,B,出现新的性状组合类型
1.两对相对性状的杂交实验
已命题情境
①用纯种黄色圆形豌豆和纯种绿色皱形豌豆杂交
正交与反交果实基因型的分析
②F,全为黄色园形
正交[AA(♀)×am(3)门、
实验现象→③F,自交
④F,出现黄色圆形、黄色皱形、绿色圆形、绿色皱形,
反交[aa(早)×AA()]的果
比例为9:3:3:1
实各部分基因型的分析如下。
提出问题→
①F,为什么会出现新的性状组合
(1)图示
②这与一对相对性状实验中F,的3:1的数量比有何
联系
甲ΛA(9)×乙a(8】
分析问题→
①对每一对相对性状进行分析,依然遵循分离定律
杯(Aa
②将两对相对性状的遗传一并考虑,它们之间是什
年(ΛA)
么关系
子
皮
胚乳(AAa)
①F产生配子时,等位基因发生分离,非等位基因可
作出假设·以自由组合,产生比例相等的4种配子
种皮AA)】
工交
②雌、雄配子随机结合,有16种结合方式,产生的
子代有9种基因型、4种表型
丙aa(9)×.AA(d)
验证假设→F,(YyRr)与双隐性(yyrr)个体杂交(测交)
环《A海)
预期结果→子代出现4种表型,比例为1:1:1:1
果
为(aa)
胚乳(Aaa)
实验结果→1黄色圆形:1黄色皱形:1绿色圆形:1绿色皱形
种皮(aa)
得出结论→预期结果与实验结果一致,则假设正确,得出自由组
反交
合定律
(2)结论
2.对实验结果的理解
①果皮(包括果肉)和种皮
(1)由F:的性状及比例可得,与亲本性状表现相同的占
的基因型、表型与母本相同。
君,与亲本性状表现不同(新性状,重组型)的占。
②胚和胚乳的基因型与
这里所
母本不同。且正交和反交时,
说的亲本类型不是指F1(黄色圆形),而是指第一代中的黄色圆形
胚的基因型相同,胚乳的基因
与绿色皱形。
型不同。
(2)如果把两对性状联系在一起分析,F2出现的四种表型的
注意:同样是F的性状,
16
第-童遗传的基本规律么组
比例为(黄色:绿色)×(圆形:皱形)=(3:1)×(3:1)。即黄
胚和胚乳在当代植株(母本植
色圆形:黄色皱形:绿色圆形:绿色皱形=9:3:3:1:9:3:
株)种子中即可表现出来,而
3:1=(双显性):(一显性一隐性):(一隐性一显性):(双隐
F1果皮或种皮的情况应在F
性)。9:3:3:1=亲本双显性状类型:重组性状类型:重组性
所长成的植株上表现出来。
状类型:亲本双隐性状类型。
3.遗传图解
黄色圆形
绿色皱形
自测
YY
y
黄色与绿
圆形与皱
【题目】某雌雄同株植物
RR
色是一对
形是一对
相对性状
相对性状
花的颜色由A/a,B/b两对基
配子
YR
两对相对性状
因控制。A基因控制红色素
受精
的合成(AA和Aa的效应相
无论正交还是反交,
y
F都只表现出黄色圆
同),B基因具有淡化色素的
F
黄色圆形
拉双吊性性状)
作用。现用两纯合白花植株
网
进行人工杂交(子代数量足够
上,黄色圆形黄色皱形绿色圆形绿色皱形
(Y R)
(Y rt)
(yyR)
(yyrr)
多),F1自交,产生的F中红
比例
9
3
3
1
色:粉色:白色=3:6:7。
例(2024·浙江绍兴鲁迅中学开学考试)阅读下列材料,
下列说法不正确的是()。
完成下列小题。
A控制该花色的两对等
孟德尔于1865年发表了《植物杂交实验》论文,揭示了生物
位基因的传递遵循自由组合
性状的分离和自由组合的遗传规律,后人称为孟德尔定律。孟德
定律
尔实验的成功取决于他取材适当,方法严密。
B.用于人工杂交的两纯
合白花植株的基因型一定是
(1)选择豌豆作为材料为孟德尔获得成功奠定了重要基础。
AABB、aabb
下列叙述错误的是()。
C红花植株自交后代中,
A.豌豆是自花授粉、闭花授粉植物,便于形成纯种,确保杂交
一定会出现红色:白色=3:1
实验结果的可靠性
D,BB和Bb淡化色素的
B.豌豆花冠的形状便于人工去雄及人工授粉等操作
程度不同,含BB的个体表现
C.豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数
为白色
D.豌豆的生长期较长,产生的种子数量多,方便实验
【答案C
(2)孟德尔在一对相对性状的实验中,运用了“假说一演绎”
【提示】由题意可知,红色
的方法。下列叙述正确的是()。
对应的基因型为A_bb,粉红
A.F:自交后代性状分离比为3:1属于假说的内容
色对应的基因型为ABb,白
色对应的基因型为ABB,照
B.设计纯合亲本正交、反交实验是为了验证假说
亲本的基因型为AABB和
C.孟德尔在F,自交和测交实验结果的基础上提出问题
aabb,F的基因型为AaBh,
D.测交后代的表型及比例可反映F产生的配子类型及比例
F2中红色(Abb):粉红色
解析(1)豌豆是严格的自花授粉、闭花授粉植物,在自然状
(ABh):白色(ABB、aa-)
态下一般为纯种:豌豆具有多对易于区分的相对性状,易于观察:
=3:6:7,是9:3:3:1的
17
国雕手细高中生物学必修2遗传与进化父(浙江专用)
豌豆的花大,易于操作:豌豆生长期短,易于栽培,成熟后籽粒众
变式,A,B正确。红花植株的
多,且都留在豆英中,便于观察和计数。A、B、C正确,D错误。
基因型为AAbb、Aabb。AAbb
(2)F1自交后代性状分离比为3:1属于实验现象,A错
自交后代全部是红花植株,
误:孟德尔设计了测交实验来验证假说,B错误;孟德尔在豌豆
Aabb自交后代中红花:白花
杂交、F,自交的实验基础上提出问题,用测交实验验证假说是否
=3:1,C错误。由以上分析
可知,BB和Bb淡化色素的程
正确,C错误:由于测交时隐性个体只能产生一种隐性配子,所
度不同,AB劭表现为粉红色,
以测交后代的表型及比例可反映F,产生的配子类型及比例,
aBB、ABB表现为白色,即
D正确。
含BB的个体表现为白色,
答案(1)D(2)D
D正确。
重难点2自由组合定律
1.自由组合定律
图科学思维
(1)实质:控制不同性状的基因的分离和组合是互不干扰的:
孟德尔获得成功的原因
在形成配子时,决定同一性状的成对的基因彼此分离,决定不同
(1)孟德尔热爱科学,对
性状的基因自由组合。
科学有着执着的追求精神。
(2)适用条件:
(2)选材方面,碗豆作为
①有性生殖生物的性状遗传。
遗传实验材料的优点:
自花授粉且闭花授粉:具
②真核生物的性状遗传。
有易于区分的性状:人工去雄
③细胞核遗传。
和异花授粉较方便
④两对或两对以上相对性状的遗传。
(3)程序设计:
⑤控制两对或两对以上相对性状的基因位于不同对的同源
采用由单因子到多因子
染色体上。
的研究分析法:首创测交方
2.基因分离定律与自由组合定律的比较
法,用以验证提出的假说。
自由组合定律
(4)数学方法:
比较项目
分离定律
2对相对性状n(>2)对相对性状
对泰交后代的性状进行
相对性状对数
分类,计数和数学归纳:从一
2
个简单的二项式展开式的各
控制性状的
2
项系数中找到杂交实验显示出
等位基因数
来的规律性:并认识到3:1数
减数第一次分裂后减数第一次分裂后期,非同源染色体
宇中隐藏的深刻意义和规律
细胞学基础
期,同源染色体分开自由组合
(5)逻辑方法:
运用了假说一演锋法,在
非同源染色体上非等位基因之间的
遗传实质
等位基因分离
观察和分析的基础上提出问
重组
题以后,通过推理、想象,提出
基因对数
1
2
解释问题的假说,根据假说进
F
配子类型
2,(1:1)即
行演蜂推理,再通过实验检验
2,1:1
2,(1:1)
及比例
1:1:1:1
演绎推理的结果,即如果预期
18
第一章遗传的基本规律医组
续表
结果与实脸结果相符,则表明
自由组合定律
假说成立。
比较项目
分离定律
2对相对性状n(n>2)对相对性状
配子
F
4
组合数
4
4"
基
种数
3
3
3"
型
比例
1:2:1
(1:2:1)
(1:2:1)
F
种数
2
22
2"
型
(3:1)2即
比例
3:1
(3:1)"
9:3:3:1
基
种数
2
心
2
F
型
比例
(1:1)2即
11
11)
1:1:1:1
交
种数
2
2
2"
型
(1:1)2即
比例
1:1
(1:1)
1:1:1:1
例2(2024·浙江杭州二中训练)某种自花传粉植物染色体
刀命题情境
上存在控制花色和叶形的基因,分别记作A/a和B/b。现选取两
孟德尔遗传规律的应用
株亲本杂交得F1,F,在自然状态下种植得F2,结果如下表所示。
(1)有种实践
下列说法正确的是(
)。
原理:杂交育种使两个亲
亲本类型
F,表型及比例
E4表型及比例
本的优良性状组合在一起,再
筛选出所需要的优良品种。
红花椭圆形红花披针形叶:红花椭圆
红花被针形叶:红花椭圆形
叶×白花披形叶:白花披针形叶:白叶:白花披针形叶:白花椭圆
实例:既抗倒伏又抗条锈
病小麦(DDtt)的育种过程如
针形叶
花椭圆形叶=1:1:1:1
形叶=9:15:15:25
图所示。
注:不考虑同源染色体间的交换,不考虑致死。
拉时以琴然京动离号倒以抗态网
171
A.红花对白花为显性,椭圆形叶对披针形叶为显性
0
B.根据F,的表型及比例可判断A/a和B/b位于非同源染
t
色体上
区
DDkt DDtt .D:t,ddrt
C.理论上F,产生的配子种类及比例为AB:Ab:aB:ab
14价
1:3:3:9
“架车交,台科个兰三状分弯尖止
D.理论上F2红花椭圆形叶植株中纯合子占1/5
(2)医学实践
解析该植物自花传粉为自交。由表可知,红花椭圆形叶入
患病概率的推断:人们根
白花披针形叶,F红花披针形叶:红花椭圆形叶:白花披针形
据分离定律和自由组合定律,
叶:白花椭圆形叶=1:1:1:1,相当于两对测交,F中Aa:
对某些遗传病在后代中的患
病概率作出科学的推断,从而
aa=1:1,Bh:bb=1:1,F红花:白花=3:5=(号×):
为遗传咨询提供理论依据。
19
重避台手细高中生物学必修2遗传与进化水(渐江专用)
(侵×+》被针形叶:精国形叶=3:5=(侵×):
实例:短指症是由显性基
因控制的遗传病,白化病是由
(侵×十)说明红花,抗针形叶为显性,A错误:由A可知,亲
隐性基因控制的遗传病,这两
种遗传病的遗传符合自由组
本的基因型为Aabb和aaBb,不论A/a和B/b是否位于非同源染
合定律。父亲的基因型应是
色体上,F1的表型比例均为1:1:1:1,B错误;F2红花:白花
BbCc,母亲的基因型为bbCc
=3:5,披针形叶:椭圆形叶=3:5,整体为红花披针形叶:红
据此,运用自由组合定律可推
花椭圆形叶:白花披针形叶:白花椭圆形叶=(3:5)X(3:5)
测后代的发病率。
=9:15:15:25,说明两对等位基因遵循自由组合定律,F1为
AaBb:Aabb:aaBb:aabb=1:1:1:1,则F,产生配子的种类
及比例为AB:Ab:aB:ab=1:3:3:9,C正确:F2红花椭圆
形叶植株的基因型为Abb,纯合子约占1/3,D错误。
答案C
02一关建能力提升。
关键点1模拟孟德尔的杂交实验
续表
1.实验原理
步骤
具体方法
注意事项
利用实物模拟基因在有性生殖过程中的传递
重复上述步计算F,中3种基因重复次数不宜
过程,探讨两对相对性状杂交的遗传规律。
骤10次以上型、2种表型的比例
过少
统计全班出
2.材料用具
现各种组合
计算F,中基因型、表在统计中不能
每小组大信封4个,标有“黄Y”“绿y”
型的比例
出现错误
的数目
“圆R”“皱”的卡片(也可用其他物品代替)各
(2)两对相对性状的模拟杂交实验
20张,记录纸若干。
基本操作步骤与一对相对性状模拟实验
3.方法步骤
相同。只是在一对相对性状的模拟杂交实验
(1)一对相对性状的模拟杂交实验
的基础上,再加两个大信封,分别写上“雄2”
步骤
具体方法
注意事项
“雕2”,每个信封内分别装入“圆R”和“皱”的
在两个大信封上分别写每个信封内装
卡片各10张,表示F雌、雄个体决定种子形状
准备一对相
好“雄1”“雌1",每个信入的卡片不能
对性状杂交
的基因型都为Rr
的F
封内装入“黄Y"和“绿太少,且数目
例①(2024·浙江台州一中期中)某同学
y"的卡片各10张
应相等
在两对相对性状的模拟杂交实验中进行了如
从“雄1”信封内随机
模拟F,产生取出1张卡片,同时从应随机抽取卡
图所示的操作。下列叙述正确的是(
)。
配子
“雌1”信封内随机取片
A操作①可模拟产生一个配子
出1张卡片
B.操作②模拟的现象发生在后期1
模拟F雌、雄将取出的卡片组合在
C.操作③模拟的是基因重组过程
个体产生配子
记录后将卡片
一起,并记录卡片组合
放回原信封内
D.图中雌、雄卡片数量有差异会影响实验
的受精作用
类型
结果
20
第-童遗传的基本规律么组
雄1
雄2
昨1
雌2
(2)综合:按分离定律进行逐一分析。最
Io张Y
10张R
5张Y
5张R
10张y
10张:
5张y
5张r
后将获得的结果进行综合,使问题得到解决。
0
0
2.计算基因型、表型的概率
R
y
(1)基因型数及概率的计算
②
如求AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代的
YR
基因型数,可分解为三个分离定律:
Yy RT
Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA:2Aa:
laa):
解析操作①模拟的是等位基因的分离,
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB:
即分离定律,能产生两种配子,A错误:操作②
1Bh):
模拟的是非同源染色体上的非等位基因的自
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC:2Cc:
由组合,发生在减数第一次分裂后期,B正确;
1cc).
操作③模拟的是受精作用过程,该过程伴随着
所以AaBbCcX AaBBCc后代中有3X2X
雌雄配子的随机结合,不会发生基因重组,C错
3=18种基因型。
误;由于雌雄配子数目不等,所以雌信封与雄
又如该双亲后代中AaBBce出现的概率为
信封卡片数可以不同,不会影响实验结果,
1
D错误。
(Aa)(BBX (ce)-6
答案B
(2)表型数及概率的计算
做华园
如求AaBbCc与AabbCe杂交,其后代可
模拟杂交实验的注意事项
能的表型数,可分解为三个分离定律:
(1)使用的卡片的材质、大小等要保持
Aa×Aa→后代有2种表型(3A:laa):
一致,同时要保证抽取的随机性,这是模拟
Bb×bb后代有2种表型(1Bb:1bb):
实验成功的关键。
Cc×Cc→后代有2种表型(3C:1cc).
(2)要进行重复实验,且重复的次数越
所以AaBbCeX AabbCe后代中有2×2X
多,模拟效果越好。
2=8种表型。
(3)抽取后要把卡片随机放回或重新打
又如该双亲后代中A_bbce的表型出现的
乱顺序。
概率为子(A)X合b)×(co)-多:
关键点2运用分离定律解决自由组合现象
3.计算配子的种类数及概率
(1)配子种类数及概率的计算
的问题
1.方法概述
如AaBbCc产生的配子种类数:
Aa
Bb
Ce
(1)拆分:将自由组合定律问题转化为若
干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有
2×2×2=8种。
几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。
又如AaBbCc产生ABC配子的概率为
如AaBbX Aabb,可分解为如下两组:AaXAa,
BbXbb。
21
国避手细高中生物学必修2遗传与进化2父(浙江专用)
(2)配子间结合方式种数的计算
AXA子AM,2Aa,表型2种
如求AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,其
配子间的结合方式种数:
拆分
B×b→h、2bb(表型2种)
①先求AaBbCe、AaBbCC各自产生多少种配
子,AaBbCc→8种配子,AaBbCC→4种配子。
Cexce-cc.Ce.(表型2种)
4
②再求两亲本配子间结合方式的种数。由
表型有2×2×2=8种
于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与
综合
基周型为aaBICe的概率为}X号X
AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式
11
合智团
2-16
根据后代的分离比推导亲代基因型
[答案D
两对(或多对)相对性状自由组合的同
易错点
时,每对性状还会分离。因此对于多对性状
解决多对基因控制一对相对
的题目,先研究后代每一对性状的分离比,
性状的问题存在困难
然后把它们组合起来,推导亲代的基因型。
◆易错题某植物红花和白花这对相对
后代性状
推异
亲代
性状同时受多对等位基因控制(用A、a:
分离比
基因型
B、b:C、c…表示)。当个体的基因型中每
9:3:3:1
→(3:1)(3:1)+AaBb×AaBb
对等位基因都至少含有1个显性基因(即
313:1:1
→(3:1)(1:1)→AaBb×Aabb
ABC…)时才开红花,否则开白花。现
3:1:3:1
→(1:1)(3:1)→AaBh×aaBb
有3个不同的纯种白花品系相互之间进行杂
1:1:1:1
→(1:1)(1:1)→AaBh×aabb
11:1:1
→(1:1)(1:1)-Aabb×aaBb
交,杂交组合、后代表型及其比例如下。
3:1
→(3:1)·1
→AaBBX Aabb
实验1:品系1×品系2,F全为白花。
3:1
(3:1)·1
AaBBX AaBB
实验2:品系1×品系3,F1全为红花
3:1
→(3:1)·1
→AabbX Aabb
11
(1:1)·1
→AaBBX aabb
实验3:品系2×品系3,F1全为白花。
实验4:F:红花×品系1,后代表现为
例☑已知A与a,B与b,C与c三对等位
1红:3白。
基因自由组合,每对等位基因控制一对相对性
实验5:F,红花×品系2,后代表现为
状,基因型分别为AaBbCe和AabbCe的两个
1红:7白。
体进行杂交。下列关于杂交后代的推测中正
实验6:F1红花×品系3,后代表现为
确的是(
)。
1红:1白
A.表型有8种,AaBbCc个体的比例为1/16
(1)根据上述实验可推知,花色性状至少
B.表型有4种,aBbcc个体的比例为1/16
由
对等位基因控制。判断的主要理
C.表型有8种,Aabbcc个体的比例为1/8
由是
D.表型有8种,aaBbCe个体的比例为1/16
(2)根据以上分析,写出这3个纯种品系
解析可采用上文介绍的方法,先拆分,后
的基因型。
品系1:
品系2:
综合。
22
第-章遗传的基本规律么9
品系3:
使3个品系相互杂交的结果彼此相符而又不
(3)用实验2中的F1红花与实验3中的
冲突,只要能够满足实验结果即可。简要来
F,白花杂交,后代中红花比例为
讲,应采用尝试法解答。
(4)已知花色由花青素(一种小分子物
关键点39:3:3:1的8种变化
质)的存在情况决定,根据以上实验并结合
某些生物的性状由两对等位基因控制,这
所学知识,说出一种性状与基因间的关系:
两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律,但
是F,自交后代的表型却出现了很多特殊的性
答案(1)3:由实验5可知,后代中红花
状分离比,如93:4、15:1、9:7、9:6:1
比例是1/8。
等。分析这些比例,我们会发现比例之和仍然
(2)aaBBcc(或AAbbec或aabbCC):aabbcc;
为16,这也验证了基因的自由组合定律。具体
AAbbCC(或aaBBCC或AABBce)。
(3)9/32。
分析见下表。
(4)一对相对性状可由多对等位基因共同控
E(ABh)自
测交后代
制(可按照因果关系回答)。
原因分析
交后代比例
比例
正解展示利用实验5的结果1:7进行
9:3:31
正常的究全显性
1:1:1:
(互作效应】
转换,变为g红花、日白花,由此可推断由
当双显性基因同时出现时为一种表型
9:7
其余基因型为另一种表型
113
3对等位基因控制一对性状。
(互补作用)
(9A B (3A bb+3aaB +1aabb)
9
7
计算前应先明确实验2中F红花与实
一对等位基因中隐性基因到约其他基
验3中F,白花的基因型分别为AaBbCe、
9:3:4
因的作用
(隐性上位)
1t1t2
(9A B):(3A bb)(3anB +laabb)
AabbCe(假定品系1和品系3的基因型分别
9131
为aaBBcc和AAbbCC),这是答题的关键。
双显、单显、双隐三种表型
9:6t1
(9A B):(3A bb+3aaB )(laabb)
1:2:1
然后再计算后代中红花(ABC)所占比
(积加作用)
9
1
例。即AaBtCe×AabtCe-→是(A_)X
只要有显性基因其表型就一致,其余慕
15:1
因型为另一种表型」
(9A B +3A bb+3aaB (laabb)
31
重叠作用]
15
1
具有单显基因为一种表型,其余基因型
防铅档案
10:5
为另一种表型
212
(1)答题时不知如何下手。
[积加作用】
(9A B +laabb]:(3A_bb+-3aaB
10
6
解答遗传题时同学们往往无从下手,建
A与B的作用效果相同,但显性基因越
议大家通过对典型试题进行分析,寻找答题
1:4:6::1
多,其效果越强:1(AABB)·4(AaBE
112:1
(累加作用)
+AABb):6(AAAbb+aaBB):
的突破口。
4(Aabb十aaBh)t1(aabb
(2)不能准确判断基因型的多样性。
一种显性基因抑制另一种显性基因的
13:3
作用,使后者的作用不能显示出来
将3个不同的纯种白花品系进行6组实
(9A B +3A bb+laabb):(3aaB)
3t1
(抑制作用)
验,每个品系的基因型具有不确定性和可变
13
33
一对等位基因中显性基因制钓其他
性,如何确定其基因型是许多同学共同的难
12+3:1
基因
21t1
点。答题的依据是:综合分析6组实验结果,
显性上位)
(9A B +3A bb):(3aaB )(laabb
12
3
23
重避台手细高中生物学必修2遗传与进化水(渐江专用)
启雪团
等,自交时雌、雄配子有
种结合方式,
性状分离比9:3:3:1的变式题的解题步骤
且每种结合方式概率相等。F,产生各种类型
(1)看F2的表型比例,若表型比例之和
配子比例相等的细胞遗传学基础是
是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基
因的自由组合定律。
(2)将杂交组合①的F:所有高秆植株自
(2)将异常分离比与正常分离比9:3:
交,分别统计单株自交后代的表型及比例,分
3:1进行对比,分析合并性状的类型。如比
为三种类型,全为高秆的记为F3I,高秆与半
例为9:3:4,则为9:3:(3+1),即4为两
矮秆比例和杂交组合①、②的F2基本一致的记
种性状的合并结果。
为F-Ⅱ,高秆与半矮秆比例和杂交组合③的
(3)对照上文表格,确定出现异常分离
F2基本一致的记为F3-Ⅲ。产生F-I、F3-Ⅱ、
比的原因。
FⅢ的高秆植株数量比为
。产生
(4)根据异常分离比出现的原因,推测
F3-Ⅲ的高秆植株基因型为
(用A、a:
亲本的基因型或推断子代相应表型的比例。
B、b;C、c…表示基因)。用产生F-Ⅲ的高秆
例③油菜是我国重要的油料作物,油菜
植株进行相互杂交实验,能否验证自由组合定
株高适当地降低对抗倒伏及机械化收割均有
律?
重要意义。某研究小组利用纯种高秆甘蓝型
解析(1)由杂交组合①、②的正反交中F
油菜Z,通过诱变培育出一个纯种半矮秆突变
表型比例均约为15:1可知,F1为双杂合子,
体S。为了阐明半矮秆突变体S是由几对基因
油莱半矮秆突变体S为双隐性纯合子,半矮秆
控制、显隐性等遗传机制,研究人员进行了相
性状由位于两对常染色体上的隐性纯合基因
关实验,如图所示。
控制遗传。用A/a,B/b表示相关基因,杂交组
①P早SXZ
②P♀Z×1S
合①的F1基因型可表示为AaBb,则其产生的
雌、雄配子均为AB、Ab、aB、ab,自交时雌、雄
F
E
配子间的结合方式有16种。F,产生的各种类
回
型配子比例相等的细胞遗传学基础是等位基
F
高秤
半矮秆
F高秆
半矮秆
因会随着同源染色体的分开而分离,位于非同
515
34
596
40
源染色体上的非等位基因会随着非同源染色
③PZ×S
体的自由组合而组合,从而产生比例相等的各
种类型配子。(2)根据题意知,杂交组合①的
F:×S
F2中高秆植株的基因型为AB_、Abb、aaB_,
比例为9:3:3,自交后代为F3I的基因型有
F2高秆
半矮秆
211
69
AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB,占比为
请回答下列问题:
7/15,自交后代为F-Ⅱ的基因型为AaBb,占
(1)根据F2表型及数据分析,油菜半矮秆
比为4/15,自交后代为Fg-Ⅲ的基因型有Aabb
突变体S的遗传机制是
和aaBb,占比为4/15,因此产生Fg-I、Fa-Ⅱ、
杂交组合①的F,产生各种类型的配子比例相
F-Ⅲ的高秆植株数量比为7:4:4。产生
24
第一章遗传的基本规律》么
F,-Ⅲ的高秆植株基因型为Aabb和aaBb,若用
续表
这两种基因型的高秆植株进行相互杂交实验,
验证方法
结论
Aabb产生的配子为Ab和ab,aaBh产生的配
取花药离体培养,用秋水仙素处理单倍体
子为aB和ab,都只能体现基因的分离,不能体
幼苗,若植株有两种表型,比例为1:1,则
现基因的自由组合,因此用产生F3Ⅲ的高秆
单倍体
符合分离定律
育种法
植株进行相互杂交实验,不能验证自由组合
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,比例为1:1:
定律。
1:1,则符合自由组合定律
答案(1)半矮秆性状由位于两对常染色
2.鉴定个体基因型的方法
体上的隐性纯合基因控制遗传;16:F,通过减
(1)自交法:对于植物来说,鉴定个体基因
数分裂产生配子的过程中,等位基因会随着同
型的最好方法是让该植物个体自交,通过观察
源染色体的分开而分离,位于非同源染色体上
自交后代的性状分离比,分析出待测亲本的基
的非等位基因会随着非同源染色体的自由组
因型。
合而组合,从而产生比例相等的各种类型配
(2)测交法:如果能找到纯合的隐性个体,
子。
(2)7:4:4:aaBb、Aabb:否。
根据测交后代的表型比例即可推知待测亲本
关键点4两个遗传定律的验证方法及个体
的基因型。
基因型的鉴定
(3)单倍体育种法:对于植物个体来说,如
1.遗传定律的验证
果条件允许,取花药离体培养,用秋水仙素处
理单倍体幼苗,根据处理后植株的性状即可推
验证方法
结论
知待测亲本的基因型。
F自交后代的分离比为3:1,则符合分
例图植物的性状有的由一对基因控制,
离定律,由位于一对同源染色体上的一对
等位基因控制
有的由多对基因控制。一种二倍体甜瓜的叶
自交法
形有缺刻叶和全缘叶,果皮有齿皮和网皮。为
F1自交后代的分离比为9:3:3:1,则
符合自由组合定律,由位于两对同源染色
了研究叶形和果皮这两个性状的遗传特点,某
体上的两对等位基因控制
小组用基因型不同的甲、乙、丙、丁4种甜瓜种
子进行实验,其中甲和丙种植后均表现为缺刻
F,测交后代的表型比例为1:1,则符合
分离定律,由位于一对同源染色体上的
叶网皮。杂交实验及结果见下表(实验②中F
对等位基因控制
自交得F2)。
测交法
实验
亲本
F
F
F测交后代的表型比例为1:1:1:1,
则符合自由组合定律,由位于两对同源染
14缺刻叶齿皮,
色体上的两对等位基因控制
14缺刻叶网皮,
D
甲X乙
1A全缘叶齿皮,
若有两种花粉,比例为1:1,则符合分离
14全缘叶网皮
定律
花粉
916缺刻叶齿皮,
鉴定法
316缺刻叶网皮,
若有四种花粉,比例为1:1:1:1,则符
②
丙X丁
缺刻叶齿皮
316全缘叶齿皮
合自由组合定律
116全缘叶网皮
25