1.2 孟德尔豌豆杂交实验（二）拓展运用-【有堂好课】2024-2025学年高一生物同步教学实用课件（人教版2019必修2）

1.自由组合定律的实质是什么？ 控制不同性状的基因的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合 。 F1 YyRr Y yr YR Yr yR 配子 R r y 1: 1: 1: 1 多多＆米粒 PPT3：自由组合定律的实质是控制不同性状的基因的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。 我们可以用一个概念图的形式表示。F1（YyRr）产生配子时，决定同一性状的成对基因Yy分离产生Y和y，Rr分离产生R和r，决定不同性状的基因自由组合，所以Y可以与R组合，也可以与r组合。同样，y也可以与R组合，也可以与r组合，所以会产生YR、Yr、yR、yr四种配子，比例是1:1:1:1。 下面我们看第二个问题。 9 3 3 1 熟悉重要的交配方式： 双杂合体自交 AaBb AaBb × 9种基因型 双纯 aaBB AAbb AABB aabb 单纯 AABb Aabb AaBB aaBb 双杂： AaBb 各占 1/16 各占 2/16 占 4/16 4种表现型： (双显) A B A bb (单显) aaB (单显) aabb : : (双隐) AABB AaBB AABb AaBb AAbb Aabb aaBB aaBb aabb 1/16 1/16 1/16 1/16 2/16 2/16 2/16 2/16 4/16 : 多多＆米粒 拓展运用 1、自由组合解题方法——拆分法 2、两对基因控制的特殊分离比 3、患病概率的计算 4、自由组合定律的验证 自由组合解题方法 1、先确定此题是否遵循基因的自由组合规律。 2、自由组合问题最重要的解题思路： 两对及两对以上基因独立遗传 单独考虑每一对基因（性状），用分离定律解自由组合问题 3、自由组合问题最重要的解题方法： 拆分法 将自由组合的问题拆分成若干个分离定律。 运用分离定律的交配方式解决每一对基因的问题。 再合并各对基因得出答案。 1 多多＆米粒 拆分法题型一：判断基因型 例1、黄圆（YyRr）豌豆与与某豌豆杂交，后代为黄圆:绿圆：黄皱：绿皱=3:3:1:1，求某的基因型。 黄 某 × 黄 绿 1 : 1 yy 圆 （Yy） （Rr） × 某 圆 皱 3 : 1 Rr 所以某的基因型为： yyRr 分 合 多多＆米粒 例2、某植株进行测交，后代的基因型为Bbdd：BbDd=1:1，求某的基因型？ × 某 1 : 1 bb Bb BB × 某 dd Dd dd Dd 所以某的基因型为： BBDd 分 合 多多＆米粒 例3.已知玉米高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述性状的基因位于两对同源染色体上。现用两个纯种的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1，再用F1与玉米丙杂交(图1)，结果如图2所示，分析玉米丙的基因型为 (　　) A．DdRr B．ddRR C．ddRr D．Ddrr 高：矮=1:1 抗：感=3:1 DdRr dd Rr C 分 多多＆米粒 例1: 某基因型为A a B B C c D d的生物（各等位基因遵循自由组合定律）个体产生配子类型？ 每对基因单独产生配子种类数是： Aa→A、a，2种， BB→B，1种， Cc→C、c，2种， Dd→D、d，2种， 则此个体产生的配子类型为2×1×2×2＝8种；分别是： ABCD、 ABCd、 ABcD、 ABcd、 aBCD、 aBCd aBcD、 aBcd 拆分法题型二：求配子种类 分 规律：某个体产生配子的种类数等于各对基因单独形成的配子种数的乘积。 多多＆米粒 例1: A a B b C c×A a B b c c（各等位基因遵循自由组合定律）所产子代的基因型数？ 因Aa×Aa→AA,Aa,aa；3种， Bb×Bb→BB,Bb,bb；3种， Cc×cc→Cc,cc；2种， 所以:A a B b C c×A a B b c c所产子代基因型种数为3×3 ×2＝18种。 拆分法题型三：求子代基因型和表现型的种类 分 多多＆米粒 例 2: A a B b C c×A a B b c c（各等位基因遵循自由组合定律）所产子代的表现型种数？ 因A a×A a，子代表现型是2种， B b×B b，子代表现型是2种， C c×c c，子代表现型也是2种， 所以：A a B b C c×A a B b c c所产表现型共有2×2×2＝8种。 分 拆分法题型三：求子代基因型和表现型的种类 练习1：AaBbCc与AaBBCc杂交，后代有_____种表现型，有____种基因型。 18 4 多多＆米粒 例1. AaBb×aaBb(各等位基因遵循自由组合定律），子代纯合子和杂合子的概率？ Aa x aa Bb x Bb 纯合子： ½ ½ x = ¼ 杂合子： = 1— 纯合子概率= 1— ¼ = ¾ 拆分法题型四：求概率 分 多多＆米粒 例2：AaBb×aaBb(各等位基因遵循自由组合定律），子代中Aabb所占的比例是多少？ 所以子代中Aabb所占的比例1/2 X 1/4 = 1/8 例3：AaBbcc×aaBbCc(各等位基因遵循自由组合定律），子代中AaBbcc所占的比例？ 所以子代中AaBbcc所占的比例1/2 X 1/2 X 1/2=1/8 Aa×aa Bb×Bb 后代 Aa占1/2 后代 bb占1/4 Aa×aa Bb×Bb cc×Cc 后代 Aa占1/2 后代 Bb占1/2 后代 cc占1/2 分 分 拆分法题型四：求概率 多多＆米粒 例4：AaBb×aaBb(各等位基因遵循自由组合定律），子代中双显性个体所占的比例是多少？双隐性个体所占的比例？ 子代中双显性个体所占的比例1/2 X 3/4 = 3/8 子代中双隐性个体所占的比例1/2 X 1/4 = 1/8 Aa×aa Bb×Bb 后代显性占1/2，隐性占1/2 后代显性占3/4，隐性占1/4 分 拆分法题型四：求概率 多多＆米粒 6 13 练习 1.AaBbCc产生ABC配子的概率：______ 2.AaBbCc与AaBBCc杂交，后代中AaBBcc出现的概率为______ 3.AaBbCc与AabbCc杂交,后代表现型A_bbcc出现的概率为______ 1/8 1/16 3/32 4.基因型为AaBbCc的个体自交，请分析： （1）后代中出现AaBbCc的几率是 。 （2）后代中出现新基因型的几率是 。 （3）后代中纯合子的几率是 。 （4）后代中表现型为A bbcc型的几率是 。 （5）后代中出现新表现型的几率是 。 （6）在后代全显性的个体中，杂合子的几率是 。 1 / 8 7 / 8 1 / 8 3 / 64 37 / 64 26 / 27 多多＆米粒 5.AaBbCc×aaBbCC，其后代中： （1）杂合子的几率是 。 （2）与亲代具有相同性状的个体的几率是 。 （3）与亲代具有相同基因型的个体的几率是 。 （4）基因型与AAbbCC 的个体相同的几率是 。 7 / 8 3 / 4 1 / 4 0 多多＆米粒 拆分法题型五：子代表现型比例与亲代基因型的互推 子代表现型 9 :3:3 :1 (3 :1) (3 :1) Aa Bb Bb Aa 亲代基因型 × × 1 :1:1 :1 (1 :1) (1 :1) × Aa bb Bb aa × Aa Bb bb aa × 3 :1:3 :1 (1 :1) (3 :1) × Aa bb Bb Aa × Aa Bb Bb aa × 3 :3:1 :1 (3 :1) (1 :1) × Aa bb Bb Aa × Aa Bb Bb aa × 分 多多＆米粒 例1：将高秆(T)无芒(B)小麦与矮秆无芒小麦杂交，后代中出现高秆无芒、高秆有芒、矮秆有芒、矮秆无芒四种表现型，且比例为3∶1∶1∶3，则亲本的基因型为 ( ) A．TtBb×ttBb B．ttBB×TtBB 　 C. TTBB×TtBb D．TTBb×TtBb A 练习：求AaBbCcXAaBbCc子代表现型比例： （3:1) X（3:1）X(3:1) =(9:3:3:1)X(3:1) =27:9:9:9:3:3:3:1 分 多多＆米粒 我们先分析大Y和小Y控制的这对相对性状，1比1说明，统计一下为121说明双亲都是杂合子。先搭框架， “和”为 16 的由基因互作或致死导致的特殊分离比 指什么？ 雌雄配子结合方式 （1）一对等位基因：Aa x Aa ，雌雄配子结合方式有____种 （2）二对等位基因：AaBb x AaBb ，雌雄配子结合方式有____种 （3）三对等位基因：AaBbCc x AaBbCc ，雌雄配子结合方式有____种 （4）n对等位基因：AaBbCc... x AaBbCc... ，雌雄配子结合方式有____种 4 43 42 16 64 4n 1、9:3:3:1的变式： 两对基因控制的特殊分离比 多多＆米粒 2 例：若某哺乳动物毛色由3对位于常染色体上的、独立分配的等位基因决定，其中：A基因编码的酶可使黄色素转化为褐色素；B基因编码的酶可使该褐色素转化为黑色素；D基因的表达产物能完全抑制A基因的表达；相应的隐性等位基因a、b、d的表达产物没有上述功能。若用两个纯合黄色品种的动物作为亲本进行杂交，F1均为黄色，F2中毛色表现型出现了黄∶褐∶黑＝52∶3∶9的数量比，则杂交亲本的组合是( ) A．AABBDD×aaBBdd，或AAbbDD×aabbdd B．aaBBDD×aabbdd，或AAbbDD×aaBBDD C．aabbDD×aabbdd，或AAbbDD×aabbdd D．AAbbDD×aaBBdd，或AABBDD×aabbdd 64 F1三对杂合子 D 多多＆米粒 自由组合的特殊分离比 序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例 1 存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1 2 9∶7 (9A_B_):(3A_bb+3aaB_):1aabb (9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb) A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状 1∶3 多多＆米粒 2 序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例 3 9∶3∶4 1∶1∶2 4 15∶1 (9A_B_):(3A_bb):(3aaB_+1aabb) aa(或bb)成对存在时，表现双隐性性状，其余正常表现 (9A_B_):(3aaB_):(3A_bb+1aabb) 只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状，其余正常表现 (9A_B_+3aaB_+3A_bb):(1aabb) 自由组合的特殊分离比 3∶1 多多＆米粒 2 序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例 5 12∶3∶1 2:1:1 6 13∶3 (9A_B_+3aaB_):(3A_bb):(1aabb) (9A_B_+3A_bb):(3aaB_):(1aabb) 一对等位基因中显性基因A或B抑制其他基因的表达 (9A_B_+3aaB_+1aabb):(3A_bb) (9A_B_+3A_bb+1aabb):(3aaB_) 自由组合的特殊分离比 多多＆米粒 2 例1：现用一对纯合灰鼠杂交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄个体相互交配，F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是(　　) A.小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律 B.若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑∶1灰∶1白 C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2 D.F2黑鼠有两种基因型 A 五、9:3:3:1 和 1:1:1:1的变形： 多多＆米粒 例2：荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传由两对等位基因控制。将纯合的结三角形果实的荠菜和纯合的结卵圆形果实的荠菜杂交，F1全部结三角形果实，F2的表现型及比例是结三角形果实植株∶结卵圆形果实植株＝15∶1。下列有关说法正确的是(　　) A.对F1测交，子代表现型的比例为1∶1∶1∶1 B.荠菜果实形状的遗传不遵循基因的自由组合定律 C.纯合的结三角形果实植株的基因型有4种 D.结卵圆形果实的荠菜自交，子代植株全结卵圆形果实 D 五、9:3:3:1 和 1:1:1:1的变形： 多多＆米粒 2 求患遗传病概率 一般步骤： （1）判断双亲基因型 （2）单独考虑每一对基因，再利用加法定理和乘法定理组合起来：“和”用乘法定理，“或”用加法定理 多多＆米粒 3 当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率分析如下： 求患遗传病概率 单独考虑每一对基因，再利用加法定理和乘法定理组合起来：“和”用乘法定理，“或”用加法定理 多多＆米粒 3 根据序号所示进行相乘得出相应概率，再进一步拓展如下表： 序号 类型 计算公式 已知 患甲病概率为m 则不患甲病概率为1－m 患乙病概率为n 则不患乙病概率为1－n ① 同时患两病概率 m·n ② 只患甲病概率 m·(1－n) ③ 只患乙病概率 n·(1－m) ④ 不患病概率 (1－m)(1－n) 拓展求解 患病概率 ①＋②＋③或1－④ 只患一种病概率 ②＋③或1－(①＋④) 求患遗传病概率 多多＆米粒 3 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,则再生一个孩子 （1）只患白化病的概率是______ (2) 只患多指的概率是______ （3）同时患两种的可能是______ （4）只患一种病的概率是______ （5）表现正常的可能是______ （6）发病的概率是______ 求患遗传病概率 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 1/8 1/2 3/8 5/8 1/8 3/8 多多＆米粒 3 10.软骨发育不全是一种显性遗传病，白化病是一种隐性遗传病(两种病都与性别无关)。一对夫妻都患有软骨发育不全，他们所生的第一个孩子患有白化病和软骨发育不全，第二个孩子表现正常。假设控制这两种病的基因在遗传上遵循自由组合定律，请预测他们再生一个孩子同时患两种病的概率是 A.1/6 B.3/16 C.1/8 D.3/8 √ 多多＆米粒 自由组合定律 课本 P11 适用范围： 1、真核生物 2、有性生殖生物 3、细胞核遗传 4、两对或两对以上相对独立的相对性状的遗传 多多＆米粒 4 自由组合定律的验证方法： 选择具有两对相对性状的亲本杂交，后代出现9:3:3:1 F1测交出现1:1:1:1。 1.自交法： 2.测交法： 3.花粉鉴定法： 有四种花粉，比例为1:1:1:1。 多多＆米粒 4 一、概念检测 1.根据分离定律和自由组合定律，判断下列相关表述是否正确。 (1)表型相同的生物，基因型一定相同。( ) (2)控制不同性状的基因的遗传互不干扰。( ) × √ 练习与应用 多多＆米粒 一、概念检测 2.南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性，盘状(D)对球状(d)是显性，控制两对性状的基因独立遗传，那么表型相同的一组是( ) A.WwDd和 wwDd B.Wwdd和wwDd C.WwDd和 WWDD D.Wwdd和wwDd C 练习与应用 多多＆米粒 一、概念检测 3.孟德尔遗传规律包括分离定律和自由组合定律。 下列相关叙述正确的是( ) A.自由组合定律是以分离定律为基础的 B.分离定律不能用于分析两对等位基因的遗传 C.自由组合定律也能用于分析一对等位基因的遗传 D.基因的分离发生在配子形成的过程中基因的自由组合发生在合子形成的过程中 A 练习与应用 多多＆米粒 二、拓展应用 1.假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，控制两对性状的基因独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种(易倒伏)杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例是________ 3/16 练习与应用 多多＆米粒 二、拓展应用 2.纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米实行间行种植，收获时发现，在甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒，试说明产生这种现象的原因。 因为控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因。当甜玉米接受非甜玉米的花粉时，后代为杂合子(既含有显性基因，也含有隐性基因)。表现为显性性状，故在甜玉米植株上结出非甜玉米的籽粒；当非甜玉米接受甜玉米的花粉时，后代为杂合子，表现为显性性状，即非甜玉米的性状，故在非甜玉米植株上结出的仍是非甜玉米的籽粒 练习与应用 多多＆米粒 二、拓展应用 3.人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的性状，双眼皮为显性性状，单眼皮为隐性性状。如果父母都是双眼皮，后代中会出现单眼皮吗?有的同学父母都是单眼皮，自己却是双眼皮，也有证据表明他(她)确实是父母亲生的，对此，你能作出合理的解释吗?你由此体会到遗传规律有什么特点? 单、双眼皮的形成与人眼睑中一条提上睑肌纤维的发育有关。用A和a分别表示控制双眼皮的显性基因和控制单眼皮的隐性基因，如果父母是基因型为Aa的杂合子，其表型虽然为双匪皮，但子女可能会表现为单眼皮(基因型为a)。 练习与应用 多多＆米粒 二、拓展应用 3.人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的性状，双眼皮为显性性状，单眼皮为隐性性状。如果父母都是双眼皮，后代中会出现单眼皮吗?有的同学父母都是单眼皮，自己却是双眼皮，也有证据表明他(她)确实是父母亲生的，对此，你能作出合理的解释吗?你由此体会到遗传规律有什么特点? 生物的性状主要决定于基因型，但也会受到环境因素、个体发育中的其他条件等影响。基因型为AA或Aa的人，如果因提上睑肌纤维发育不完全，则可能表现为单眼皮；这样的男性和女性婚配所生的子女，如果遗传了来自父母的双眼皮显性基因A，由于提上睑肌纤维发育完全表现为双眼皮。 练习与应用 多多＆米粒 二、拓展应用 3.人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的性状，双眼皮为显性性状，单眼皮为隐性性状。如果父母都是双眼皮，后代中会出现单眼皮吗?有的同学父母都是单眼皮，自己却是双眼皮，也有证据表明他(她)确实是父母亲生的，对此，你能作出合理的解释吗?你由此体会到遗传规律有什么特点? 在现实生活中，还能见到有人一只眼是单眼皮、另一只眼是双眼皮的现象，这是由两只眼睛的提上睑肌纤维发育程度不同导致的。由此可见，遗传规律虽然通常由基因决定 练习与应用 多多＆米粒 $$