1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）第3课时课件-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

第1章 遗传因子的发现 遗传因子是什么，你可能不清楚，但说起基因，你一定能耳熟能祥。你的长相、身高、体重、 肤色。甚至在某方面的天赋，都与基因有着密不可分的关系。基因最早的名字就是“遗传因子”。 基因为什么曾叫遗传因子？这背后有什么故事吗？遗传因子看不见摸不着，科学家是怎样发现它的呢？它在亲子代间的传递有什么规律呢？ 让我们从一百多年前孟德尔的豌豆杂交实验开始，循着科学家的足迹，探索遗传的奥秘。 1 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 第3课时 自由组合定律的解题方法及应用 2 ①DD×DD （ ） ②dd × dd （ ） ③DD×dd （ ） ④Dd ×Dd （ ） ⑤Dd ×dd （ ） ⑥DD×Dd （ ） 1、应用基础： DD 高茎 dd Dd DD:Dd=1:1 Dd:dd=1:1 DD:Dd:dd=1:2:1 矮茎 高茎 高茎:矮茎=3:1 高茎:矮茎=1:1 高茎 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 最基本的6种交配组合 （以豌豆的高茎和矮茎为例，写出各组基因型和表型及比例） 分离定律 ①DD . ②dd . ③Dd . 1、应用基础： D d 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 不同基因型个体产生配子的情况 分离定律 D、d D : d = 1:1 2、应用原则： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 先分后合，概率相乘。 （2）拆分：将多对相对性状分开，针对每一对相对性状分别按 基因的分离定律进行相应的推算（基因型或表型及其概率， 基因型或表型的种类数，产生的配子类型及其比例等等）。 （3）组合：根据解题需要，将第一步中的结果进行组合，即得到 所需的基因型（或表型、配子种类等），对应的概率相乘， 即得到相应的基因型（或表型、配子种类等）的概率。 （1）先确定此题是否遵循基因的自由组合规律。 如AaBb ×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb。 F1: YyRr (黄色圆粒) Rr (圆粒) 1、配子种类及概率计算： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 YR Yr yR yr 1 ：1 ：1 ：1 Yy (黄色) 1 ：1 Y y 1 ：1 R r 拆分 组合 1 — 2 1 — 2 1 — 2 1 — 2 1 — 4 1 — 4 1 — 4 1 — 4 4种 2种 2种 相乘 × ( ) ( ) 2 2 2 8 7 实战训练：已知某个体的基因型，求其产生配子的种类 Aa 2 AaBb 2X2 AaBbCC 4 AaBbCc 8 AaBbCcddEe 16 4 2X2X1 2X2X2 2X2X2X1X2 分 8 8 4 8×4＝32 2、配子间的结合方式问题： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 9 9黄圆 1YYRR 2YYRr 2YyRR 4YyRr 3黄皱 1YYrr 2Yyrr 3绿圆 1yyRR 2yyRr 1绿皱 1yyrr 纯合子 一纯一杂 双杂合 F2表型及比例: : : : F2基因型 及比例 3、基因型种类及概率计算： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 F1: YyRr (黄色圆粒)  Yy (黄色) (1YY : 2Yy : 1yy) Rr (圆粒) (1RR : 2Rr : 1rr) ×   1YY 2Yy 1yy 1RR 1YYRR(黄圆） 2YyRR (黄圆） 1yyRR (绿圆） 2Rr 2YYRr (黄圆） 4YyRr (黄圆） 2yyRr (绿圆） 1rr 1YYrr (黄皱） 2Yyrr (黄皱） 1yyrr (绿皱） 拆分 组合 Yy (黄色) (1/4YY : 1/2Yy : 1/4yy) 基因型 Rr (圆粒) (1/4RR : 1/2Rr : 1/4rr) ×   1/4YY 1/2Yy 1/4yy 1/4RR 1/16YYRR(黄圆） 1/8YyRR (黄圆） 1/16yyRR (绿圆） 1/2Rr 1/8YYRr (黄圆） 1/4YyRr (黄圆） 1/8yyRr (绿圆） 1/4rr 1/16YYrr (黄皱） 1/8Yyrr (黄皱） 1/16yyrr (绿皱） 3、基因型种类及概率计算： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 AA 3 Aa aa BB 2 Bb CC 3 Cc cc 3×2×3＝18 12 实战训练：AaBbCc×aaBbCC子代基因型几种？ 2×3×2=12 实战训练：AaBb×aaBb子代基因型有几种？ 2×3=6 实战训练：AaBb×aaBb子代基因型为aaBb个体所占比例？ 实战训练：AaBbCc×aaBbCC子代基因型为AaBBcc的概率？ 1/2×1/4×0 = 0 1/2×1/2 = 1/4 3黄色:1绿色 绿色圆粒 1 × 3 = 3 Yy (黄色) Rr (圆粒) 3圆粒:1皱粒 黄色圆粒 3 × 3 = 9 黄色皱粒 3 × 1 = 3 绿色皱粒 1 × 1 = 1   3/4 × 3/4 = 9/16 3/4 × 1/4 = 3/16 1/4 × 3/4 = 3/16 1/4 × 1/4 = 1/16 4、表型种类及概率计算： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 F1: YyRr (黄色圆粒)  9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱 拆分 组合 ( )×( ) 2 3∶1 2 1∶1 3∶1 2×2×2＝8 15 实战训练：AaBbCc×aaBbCC子代表型几种？ 2×2×1 = 4 实战训练：AaBb×aaBb子代双显个体所占比例？ 实战训练：AaBbCc×aaBbCC子代表型为aaB C 所占比例？ 1/2×3/4×1 = 3/8 实战训练：AaBb×aaBb子代表型有几种？ 2×2 = 4 A_B_ 1/2×3/4 = 3 / 8 1、豌豆黄色(Y)对绿色(y)是显性,圆粒(R)对皱粒(r)是显性，(这两对基因自由组合) ,黄色圆粒豌豆(YyRr)自交，则： ①这种豌豆产生雄配子_____种。 ②子代基因型的种数为_______，子代基因型为Yyrr的概率 为_______。 ③子代表型的种数为___ _，子代表型的比值为__ ____， 子代表型及比值为_______ ___________， 子代是黄色皱粒的概率为_______，子代能稳定遗传的个 体概率为____，子代不能稳定遗传的个体概率为____ ， 子代不同于亲本性状的概率为________，子代只表现一 种显性性状的概率为_______。 巩固练习 2、已知双亲基因型为AaBb ×aaBb （两对基因自由组合），则： ①基因为AaBb亲本产生配子的 种数_____，基因为aaBb亲本产生 配子的 种数_____。 ②子代基因型的种数为_____，子代基因型的比值为_________， 子代基因型为AaBb的概率为_______。 ③子代表型的种数为_______，子代表型的比值为______________， 子代双显性状的概率为_____，子代双隐性状的概率为______， 子代不能稳定遗传的个体概率为_____，子代不同于双亲性状的 概率为_____，子代只表现一种显性性状的概率为_____。 3、将基因型为AaBbCC与AABbcc的向日葵杂交，按照基因自 由组合规律，则： ① 基因为AaBbCC亲本产生配子的 种数_____，基因为AABbcc 亲本产生配子的 种数_____。 ②子代基因型的种数为____，子代基因型的比值为___________， 子代基因型为AaBbCc的概率为_____ __，子代基因型为 AABbCC的概率为___ ____。 ③子代表现型的种数为_______，子代表现型的比值为_______， 子代全部是显性性状的概率为_______，子代全部是隐性状的 概率为_______，子代不能稳定遗传的个体概率为________。 4、具有n对等位基因（各对等位基因独立遗传）的个体自 交，则: ①该个体产生雌配子的种数为_______， 该个体产生雄配子的种数为_______。 ②子代基因型的种数为_______， 子代基因型的比值为_____________。 ③子代表型的种数为_______， 子代表型的比值为_____ ______。 3、其他解题方法分类： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 隐性纯合突破法 根据亲本的表现型写出其已知的相关基因，不能确定的用“__”表示。 P: 紫茎缺刻叶A___B___ × 绿茎缺刻叶 aaB___ F1：紫茎缺刻叶321：紫茎马铃薯叶101：绿茎缺刻叶310：绿茎马铃薯叶101 aabb b b a 例：番茄紫茎A对绿茎a是显性，缺刻叶B对马铃薯叶b是显性。 让紫茎缺刻叶亲本与绿茎缺刻叶亲本杂交，后代植株数 是：紫缺321，紫马101，绿缺310，绿马107。如两对基 因自由组合，问双亲的基因型是什么？ 3、其他解题方法分类： 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 例：已知豚鼠中毛皮黑色(D)对白色(d)为显性,粗糙(R)对光滑(r)为显性, 如果用毛皮黑色光滑的豚鼠与毛皮白色粗糙的豚鼠杂交,其杂交后代表现型为黑色粗糙18只,黑色光滑16只,白色粗糙17只,白色光滑19只,则亲代最可能的基因型是( ) D P: 黑色光滑 × 白色粗糙 D__rr × ddR__ d r F1: 黑粗 黑光 白粗 白光 18 16 17 19 1 : 1 : 1 : 1 23 a.若后代性状分离比为显性：隐性=3：1， 则双亲一定为杂合体（Bb）。 b.若后代性状数量比为显性：隐性=1：1， 则双亲一定为测交类型，即Bb×bb。 c.若后代性状只有显性性状，则至少有一方为显性纯合体， 即：BB×BB或BB×Bb或 BB×bb。 d.若研究多对相对性状时，先研究每一对相对性状， 方法如上三点，然后再把它们组合起来即可。 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 3、其他解题方法分类： 后代表型比例 拆分后比例关系 亲代基因型组成 9:3:3:1 1:1:1:1 3:3:1:1 3:1 AaBb×AaBb AaBb×aabb 或Aabb×aaBb AaBb×Aabb或AaBb×aaBb AaBB×Aa_ _或Aabb×Aabb或 AABb×_ _Bb或aaBb×aaBb (3:1)(3:1) (1:1)(1:1) (3:1)(1:1) (3:1)(1) 一、利用分离定律解决自由组合定律问题 3、其他解题方法分类： 例：豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性，红花(R)对白花(r)为显性。高茎红花与高茎白花豌豆杂交，后代植株表现型及其数量比分别是高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花＝724∶750∶243∶260。试问两亲本的基因型是什么？ 1、后代中高茎∶矮茎＝(724＋750)∶(243＋260)≈3∶1，两亲本应都为 杂合子，即为Dd、Dd； 2、红花∶白花＝(724＋243)∶(750＋260)≈1∶1，应属于测交类型， 即两亲本基因型为Rr、rr， 3、根据两亲本的表型可知，两亲本的基因型应为DdRr、Ddrr。 1∶1 Yy×yy 3∶1 Rr×Rr YyRr和yyRr 27 1、豌豆子叶的黄色（Y）对绿色（y）是显性，圆粒（R）对皱粒（r）是显性。下表是四种不同的杂交组合以及各种杂交组合所产生的子代数。请在表格内填写亲代的基因型。 亲代 子代表现型及数量 基因型 表现型 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 ①   黄圆×绿皱 16 17 14 15 ②   黄圆×绿圆 21 7 20 6 ③   绿圆×绿圆 0 0 43 14 练习 2、小麦的毛颖和光颖由一对等位基因P、p控制；抗锈和感锈由另一对等位基因R、r控制。这两对基因是自由组合的。下表是四种不同品种小麦杂交结果的数量比，试填写出每个组合的基因型。 （1）根据哪个组合__________能够同时判断上述两对相对性状的显、 隐性？，显、隐性分别是 ____________________________。 （2）写出每组中两个亲本的基因型： ①___________ ②____________ ③___________。 组合 亲代表现型 子代表现型及数目比 毛颖抗锈 毛颖感锈 光颖抗锈 光颖感锈 ① 毛颖抗锈×光颖感锈 1 : 0 : 1 : 0 ② 毛颖抗锈×毛颖抗锈 9 : 3 : 3 : 1 ③ 毛颖感锈×光颖抗锈 1 : 1 : 1 : 1 3、牵牛花的花色是由一对等位基因R、r控制的，叶的形态由另一对 等位基因W、w控制，这两对相对性状是自由组合的。下表是三 组不同的亲本杂交的结果： （1）根据哪个组合__________能够同时判断上述两对相对性状的显、 隐性？显、隐性分别是__________________________________。 （2）写出每组中两个亲本的基因型： ①___________ ②____________ ③___________。 组合 亲代表现型 子代表现型及数目 红色阔叶 红色窄叶 白色阔叶 白色窄叶 ① 白色阔叶×红色窄叶 415 0 397 0 ② 红色窄叶×红色窄叶 0 419 0 141 ③ 白色阔叶×红色窄叶 427 0 0 0 4、（1）若某生物只产生2种配子YR、yR，且比值为1:1， 则该生物的基因型为__________。 （2）若某生物产生4种配子YR、yR、Yr、yr，且比值 为1:1:1:1，则该生物的基因型为__________。 [例1]　已知遗传因子A、B、C及其成对的遗传因子独立遗传互不干扰。现有一对夫妇，妻子的遗传因子组成为AaBBCc，丈夫的遗传因子组成为aaBbCc。其子女中遗传因子组成为aaBBCC的比例和出现具有aaB_C_表型的女儿的比例分别为(　　) A．1/8、3/8 B．1/16、3/16 C．1/16、3/8 D．1/8、3/16 32 [例2]　玉米籽粒的颜色紫色与白色由基因A、a控制，非甜与甜由基因B、b控制。基因型为AaBb的玉米植株自交获得的子代表型及比例是紫色非甜∶白色非甜∶紫色甜∶白色甜＝9∶3∶3∶1。将紫色甜与白色非甜玉米植株作为亲本进行杂交得到F1，F1自交得到的F2的表型及比例是白色非甜∶紫色非甜∶白色甜∶紫色甜＝15∶9∶5∶3，则亲本植株的基因型是(　　) A．AAbb与aaBB B．Aabb与aaBB C．AAbb与aaBb D．Aabb与aaBb 33 [例3]　(患病概率与正常概率)人类多指基因T对正常基因t为显性，白化病基因a对正常基因A为隐性，二者皆独立遗传。在一个家庭中父亲多指，母亲正常，他们有一白化病但手指正常的孩子，则下一个孩子只有一种病和有两种病的概率分别是(　　) A．3/4、1/4 B．5/8、1/8 C．1/2、1/8 D．1/4、1/8 34 [例4]　(不定项)在家蚕遗传中，黑色(A)与淡赤色(a)是有关蚁蚕(刚孵化的蚕)体色的相对性状，黄茧(B)与白茧(b)是有关茧色的相对性状，假设这两对相对性状自由组合，有三对亲本组合，杂交后得到的数量比如下表，下列说法正确的是(　　) 项目 黑蚁黄茧 黑蚁白茧 淡赤蚁黄茧 淡赤蚁白茧 组合一 9 3 3 1 组合二 0 1 0 1 组合三 3 0 1 0 A.组合一亲本一定是AaBb×AaBb B．组合三亲本可能是AaBB×AaBB C．若组合一和组合三亲本杂交，子代表型及比例与组合三的相同 D．组合二亲本一定是Aabb×aabb 35 1、自由组合定律9：3：3：1的变式 AaBb自交后代可能会出现9:7、9:3:4、9:6:1、15:1、12:3:1 等特殊分离比。比例之和等于16说明符合自由组合定律，将异常分离比与9:3:3:1进行对比，分析合并性状的表型，确定出现特殊分离比的原因，进而推测亲本或子代的基因型或表型。 二、自由组合定律的非常规计算 36 1∶3 1、自由组合定律9：3：3：1的变式 二、自由组合定律的非常规计算 37 1、自由组合定律9：3：3：1的变式 aa 1∶1∶2 二、自由组合定律的非常规计算 38 1、自由组合定律9：3：3：1的变式 二、自由组合定律的非常规计算 1∶2∶1 3∶1 显性 3∶1 1、自由组合定律9：3：3：1的变式 二、自由组合定律的非常规计算 40 [例]　(不定项)(9∶3∶3∶1的变式)香豌豆能利用体内的前体物质经过一系列代谢过程逐步合成蓝色中间产物和紫色素，此过程是由B、b和D、d两对等位基因控制的(如下图所示)，两对基因自由组合，其中具有紫色素的植株开紫花，只具有蓝色中间产物的植株开蓝花，两者都没有的开白花。下列叙述中不正确的是(　　) A．只有香豌豆基因型为BBDD时，才能开紫花 B．基因型为bbDd的香豌豆植株不能合成中间产物，所以开白花 C．基因型为BbDd的香豌豆自花传粉，后代表型比例为9∶4∶3 D．基因型为Bbdd与bbDd的香豌豆杂交，后代表型比例为1∶1∶1 41 AaBb自交 后代性状比 原因分析 测交后代 1 : 4 : 6 : 4 :1 A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。 1AABB : 4(AaBB + AABb) : 6(AaBb + AAbb + aaBB) : 4(Aabb + aaBb) : 1aabb 1:2:1 1AaBb : 2(Aabb + 1aaBb) : 1aabb 二、自由组合定律的非常规计算 2、累加效应 42 [例]　(累加效应)某种植物果实质量由三对等位基因控制，这三对基因独立遗传，对果实质量的增加效应相同且具叠加性。已知隐性纯合子和显性纯合子果实质量分别为150 g和270 g。现将三对基因均杂合的两植株杂交，F1中质量为230 g的果实所占比例为(　　) A．15/64 B．5/64 C．12/64 D．3/64 43 致死类型 AaBb自交后代 双隐性致死 单隐性致死 3、致死效应 致死类型 AaBb自交后代 AaBb测交后代 AA和BB致死 AA致死 BB致死 AaBb：Aabb：aaBb:aabb=4：2：2：1， AaBb：Aabb：aaBb：aabb =1：1：1：1 6(AaBB+AaBb)：3aaB_：2Aabb: 1aabb AaBb：Aabb：aaBb：aabb =1：1：1：1 A_B_：A_bb：aaB_= 9 : 3 : 3 9A_B_：3A_bb或9A_B_：3aaB_ 二、自由组合定律的非常规计算 (1)胚胎致死 6(AABb+AaBb)：3A_bb：2aaBb：1aabb a.显性纯合致死 b.隐性纯合致死 44 AB雌（或雄）配子致死： Ab雌（或雄）配子致死 aB雌（或雄）配子致死 AaBb自交后代 测交后代 1：1：1：1 或1：1：1 5：3：3：1 7：3：1：1 7：1：3：1 1：1：1 或1：1：1：1 1：1：1 或1：1：1：1 二、自由组合定律的非常规计算 3、致死效应 (2)配子致死 [例]　(致死效应)某植物的花色和叶的宽窄分别由两对等位基因R/r和H/h控制。现以红花窄叶植株作为亲本进行自交，收获的F1中红花窄叶∶红花宽叶∶白花窄叶∶白花宽叶＝6∶2∶3∶1。下列有关分析错误的是(　　) A．控制花色和叶宽窄两对基因的遗传遵循自由组合定律 B．F1性状分离比的出现可能是红花基因纯合致死的结果 C．F1中有6种基因型，其中纯合子所占的比例为1/4 D．若让F1红花宽叶植株自交，其后代性状分离比为2∶1 46 例：人类的多指是一种显性遗传病，白化病是一种隐性遗传病，已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上，而且是独立遗传的，在一家庭中，父亲是多指，母亲正常，他们有一患白化病但手指正常的孩子。如果再生一个孩子，分析： （1）同时患两种的可能是多少？ （2）只患一种病的概率是多少？ （3）表现正常的可能是多少？ （2）患病的概率是多少？ A B A bb 父非白化多指 母非白化非多指 × 白化非多指 aabb a a b 患白化：1/4 患多指：1/2 1/8 1/2 3/8 5/8 三、两种遗传病同时遗传时概率计算 实战训练：多指症由显性基因控制，先天性聋哑由隐性基因控制，决定这两种遗传病的基因自由组合，一对男性患多指、女性正常的夫妇，婚后生了一个手指正常的聋哑孩子。这对夫妇再生下的孩子为手指正常、先天性聋哑、既多指又先天性聋哑这三种情况的可能性依次是( ) A 谢谢聆听! 同学们辛苦啦！ 49 eq \f(1,2) eq \f(1,8) eq \f(1,2) eq \f(1,4) eq \f(1,2) eq \f(1,16) eq \f(3,4) eq \f(1,4) eq \f(1,2) eq \f(3,32) A.、、 B.、、 C.、、 D.、、 $$