1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

该高中生物学课件聚焦孟德尔豌豆杂交实验（二），核心讲解自由组合定律。课堂通过“一对相对性状分离对其他有无影响”等问题及P9黄色圆粒与绿色皱粒豌豆的性状组合探讨导入，衔接分离定律，引导学生从单因子到多因子探究，搭建知识支架。 其亮点是以假说演绎法为主线，通过F2代9:3:3:1数据、测交实验验证培养科学思维，结合逐对分析法、9:3:3:1变式应用落实探究实践，体现生命观念。含杂交育种、遗传病概率计算等实例，助学生提升逻辑推理与解决问题能力，教师可直接用于教学，提高效率。

第1章 遗传因子的发现 1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 1 分离定律 分离定律的内容：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_____遗传给后代。 成对存在 分离 配子 疑问：一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？ P9问题探讨 黄色圆粒豌豆 绿色皱粒豌豆 决定种子颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子有影响吗？ 黄色的豌豆一定是饱满的？绿色的豌豆一定是皱缩的吗？ 01 两对相对性状的杂交实验 绿色皱粒 P × 黄色圆粒 F1 黄色圆粒 F2 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒 ⊗ 9 3 3 1 ： ： ： 315 101 108 32 新的性状组合 （重组类型） 问1： 为什么会出现新的性状组合呢？它们之间有什么数量关系吗？ 问2： 这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量比有联系吗？ 一、两对相对性状的杂交实验 ☞说明：不同性状之间出现重新组合。 ☞说明：黄色和圆粒为显性性状。 回忆分离定律的研究方法是什么？ 1.观察现象，提出问题： 假说—演绎法 重组类型：性状与亲代（P）不同的类型 亲本类型：性状与亲代（P）相同的类型 绿色皱粒 P × 黄色圆粒 F1 黄色圆粒 F2 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒 ⊗ 9 3 3 1 ： ： ： 315 101 108 32 新的性状组合 （重组类型） 一、两对相对性状的杂交实验 圆粒： 皱粒： 种子形状 黄色： 绿色： 子叶颜色 圆粒 ：皱粒 ≈3：1 黄色 ：绿色≈3：1 对每一对相对性状单独进行分析 分离 说明：每一对相对性状的遗传仍然遵循着_________定律，两对性状的遗传互不干扰。 1.观察现象，提出问题： 315+108=423 101+32=133 315+101=416 108+32=140 1皱粒 3黄色 3圆粒 1绿色 一、两对相对性状的杂交实验 问3： 从数学的角度分析,F2中9:3:3:1与3 :1能否建立数学联系? （ 3 : 1 ）2 （ 3 : 1 ）×（ 3 : 1 ） 9∶3∶3∶1 9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱 问4： 这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示? 问题5： F2的性状重新组合，是否控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢？ 不同性状之间重新组合 二、P10对自由组合现象的解释和验证 YR yr yR Yr 1 : 1 : 1 : 1 假设： 豌豆的圆、皱粒分别由遗传因子R、r控制； 豌豆的黄、绿色分别由遗传因子Y、y控制； 假说1： F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离, 不同对的遗传因子自由组合。 2.分析问题，提出假说 F1 黄色圆粒 绿色皱粒 P × 黄色圆粒 YYRR yyrr YR yr YyRr Y R r y YyRr F1 配子 YR yr yR Yr YR yr yR Yr 结合方式__种，遗传因子组成__种，性状表现有__种？ 假说2：受精时，雌雄配子的结合是随机的。 （且机会均等） P10旁栏思考题： 要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒，亲代除黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以有哪些类型？ YYrr（黄皱）× yyRR（绿圆）→ YyRr YR yR Yr yr F1配子 YR yR Yr yr 黄圆:黄皱:绿圆:绿皱 =9 ： 3 ：3 ：1 YYRR YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr YyRr YyRR yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr yyrr YYRr 雌雄配子的结合方式有___种 遗传因子组成____种 性状表现____种 16 9 4 ♀ 4种雌配子×4种雄配子=16 1YYRR 2YyRR 2YYRr 4YyRr 9/16 Y_R_ 1yyrr 1/16yyrr 1yyRR 2yyRr 3/16yyR_ 1YYrr 2Yyrr 3/16Y_rr 黄圆 (双显性) 黄皱 (单显性) 绿圆 (单显性) 绿皱 (双隐性) 亲本型: 重组型: YYRR YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr YyRr YyRR yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr yyrr YYRr 一、两对相对性状的杂交实验——④分析结果，得出结论 评 F1: Yy (黄色) ↓⊗ YY Yy yy F2遗传因子组成 比例 1/4 2/4 1/4 表型 黄色 绿色 比例 3/4 1/4 Rr (圆粒) ↓⊗ RR Rr rr 1/4 2/4 1/4 圆粒 皱粒 3/4 1/4 2、逐对分析法：F1：黄色圆粒（YyRr） 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 YR yR Yr yr ♀ YR yR Yr yr ♂ F1 F2中能稳定遗传的个体占总数的____ F2中稳定遗传的绿色圆粒占总数的____ F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占____ F2中不同于F1性状的个体占总数的___ F2中重组类型占总数的______ 1/4 1/16 1/3 7/16 3/8 F2中亲本类型的个体占________ 5／8 绿色皱粒 P × 黄色圆粒 12 检 【当堂巩固】 1.F1产生的雌配子有 种，且比例为 ; F1产生的雄配子有 种，且比例为 。 2.雌雄配子结合方式为 种。 3.遗传因子（基因型）组合方式为 种。 4.性状表现类型（表现型）为 种。 5.F2中yyRr所占的比例为 ,yyRR所占的比例为 F2中黄色圆粒所占的比例为 , 绿色圆粒所占的比例为 4 YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1 4 YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1 16 结合方式：4ⅹ4=16 组合方式：3ⅹ3=9 9 表现型：2ⅹ2=4 4 1/8 1/16 9/16 3/16 ╳ YR Yr yR yr yr 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 1 ： 1 ： 1 ： 1 P 配子 F1 YyRr 黄色圆粒 绿色皱粒 yyrr YyRr Yyrr yyRr yyrr 演绎推理 二、对自由组合现象解释的验证 测交实验 性状组合 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 实际 子粒数 F1 作母本 31 27 26 26 F1 作父本 24 22 25 26 不同性状的数量比 实验结果符合预期设想，四种表型实际子粒数比接近1：1：1：1，从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。 实验验证P11 得出结论P11 1 ： 1 ： 1 ： 1 (1)定义： 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的；在形成配子时， 决定同一性状的成对的遗传因子彼此______，决定不同性状的遗传因子 __________。 互不干扰 自由组合 分离 (2)实质: (3)适用范围： a、真核生物有性生殖的细胞核遗传。 b、独立遗传，两对及两对以上相对性状遗传。 独立的! 发生时间 分离定律是自由组合定律的基础 最能体现自由组合定律实质：F1产生1：1：1：1的4种配子 三、孟德尔第二定律——自由组合定律P12 16 假说—演绎法过程 自由组合定律 两对对相对性状的 杂交实验 F2表现型比例 9:3:3:1 测交 预期结论 1:1:1:1 实验结果 1:1:1:1 相符 实验现象 提出问题 提出假说 演绎推理 验证假说 解释现象 假说成立 归纳总结 17 分离定律 VS 自由组合定律 ①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行， ______起作用。 ②分离定律是自由组合定律的________。 同时 同时 基础 遗传 定律 研究的相对 性状 涉及的等位基因 F1配子的种类及比例 F2基因型种类及比例 F2表现型种类及比例 基因的分离 定律 基因的自由组合定律 2对或 多对 两对或 多对 一对 1对 2种 1∶1 2种 （1∶1）2 三种 1∶2∶1 九种 (1∶2∶1)2 两种 3∶1 四种 （3∶1）2 ①②④⑤ 分离定律发生在上图的哪些过程呢？ 分离定律与自由组合定律 自由组合定律发生在上图的哪些过程？ ④⑤ 控制____性状的遗传因子的_____和_____是__________的；在形成_____时，决定_____性状的______的遗传因子_________，决定_____性状的遗传因子__________。 不同 分离 组合 互不干扰 配子 同一 成对 彼此分离 不同 自由组合 注：是遗传因子的自由组合，而不是雌雄配子的随机结合 判断：遗传因子的自由组合发生在雌雄配子随机结合过程中。　　 四、自由组合定律 × 适用范围： （1）真核生物、有性生殖、细胞核基因的性状遗传 （2）两对及以上相对性状的遗传（每一对相对性状只遵循分离定律） （3）控制两对或以上性状的遗传因子分别位于不同对同源染色体上 4.实验检验，得出结论 分离定律和自由组合定律的比较 两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时，且同时起作用；分离定律是自由组合定律的基础。 一对 两对（或多对） 一对 两对（或多对） 2种，比值相等 4种(2n)，比值相等 2种，显:隐=3:1 4种(2n ),9:3:3:1 (3:1) n 3种，1:2:1 9种(3n),(1:2:1) n 2种，显:隐=1:1 4种(2n 种) ,1:1:1:1 (1:1) n 分离定律 自由组合定律 联系 相对性状对数 等位基因对数 F1配子种类、比值 F2表现型、比值 F2基因型、比值 测交基因型、表现型种类及比值 实践应用 纯种鉴定、杂种自交纯合 优良性状重组 练一练：课本P14-T3 （1）科学地选择了 作为实验材料。 （2）由单因素到多因素的研究方法。 （3）应用了 方法对实验结果进行统计分析。 （4）科学设计了实验程序：假说——演绎法。即在对大量实验数据进行分析的基础上，合理地提出 ，并且设计了新的 实验来验证假说。 豌豆　 统计学　 假设　 测交　 为什么孟德尔能够取得成功呢？ 四、孟德尔实验方法的启示P12 【资料】研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 运用统计学方法对实验结果进行分析，从而发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的比例，并最终解释了这些现象。 讨论 1．用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点？这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用？ ①具有易于区分的相对性，易于观察和区分状 ②豌豆自花传粉 ③豌豆花大，易于做人工杂交实验 科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。 【背景资料】孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 四、孟德尔实验方法的启示 为什么孟德尔能够取得成功呢？ 【背景资料】孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 讨论 2．如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释？ 不能，通过数学统计，孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的数学比例；同时这也使得孟德尔意识到数学概率也适用于生物遗传的研究。 四、孟德尔实验方法的启示 为什么孟德尔能够取得成功呢？ 【背景资料】孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 讨论 3．孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢？ 一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验的结果，并通过实验来验证。如果实验结果与预期相符合，就可以认为假说是正确的。 四、孟德尔实验方法的启示 为什么孟德尔能够取得成功呢？ 【背景资料】孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 讨论 4．孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系？这对他进行逻辑推理有什么帮助？ 有关系，数学包括许多符号，数学符号也被普遍应用于概括、表述和研究数学的过程。孟德尔用这种方法，也更加简洁、准确地反映抽象的遗传过程，使他的逻辑推理更加顺畅。 四、孟德尔实验方法的启示 为什么孟德尔能够取得成功呢？ 【背景资料】孟德尔对杂交实验的研究也不是一帆风顺的。他曾花了几年时间研究山柳菊，结果却并不理想。主要原因是：（1）山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状；（2）山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖；（3）山柳菊的花小，难以做人工杂交实验。 讨论 5．除了创造性地运用科学方法，你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些？ 扎实的知识基础和对科学的热爱；严谨的科学态度；创造性的应用科学符号体系；勤于实践；敢于向传统挑战等等。 四、孟德尔实验方法的启示 四、孟德尔实验方法的启示 1 孟德尔遗传规律的再发现 1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子” 命名为基因，并提出了表型(也叫表现型)和基因型的概念。 1866年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。 1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。 五、孟德尔遗传规律的再发现P12-13 2 表型、基因型、等位基因 表 型： 基因型： 指生物个体表现出来的性状 指与表型有关的基因组成 如:DD、Dd、dd等。 如:豌豆的高茎和矮茎。 等位基因: 控制相对性状的基因 如:控制茎高度的基因D与d 非等位基因 多对相对性状中控制不同性状的基因 如：Y与R之间 五、孟德尔遗传规律的再发现P12-13 水毛茛 （水上部分和水下部分的基因相同） 注意： ①表型相同的个体，基因型不一定相同（如DD和Dd可能表型一样）。 ②基因型相同的个体，表型不一定相同（表型=基因型+环境） 观赏植物——藏报春，让基因型为AA的植株在20～25 ℃的环境条件下生长，植物开红花。如果让它在30 ℃的环境条件下生长，则开白花。 七、孟德尔遗传规律的应用 杂交育种方面 P（杂交）　　DDTT　×　 ddtt ↓ F1（自交） 　 DdTt 高抗 　　　　　　　　 ↓自交 F2 9D_T_ 3D_tt 3ddT_ 1ddtt 高抗 高不抗 矮抗 矮不抗 高抗 矮不抗 （1）有目的将具有不同优良性状两个亲本杂交，组合两亲本优良性状 （2）经过繁育，再筛选出所需要的优良品种 例如：已知小麦的高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗条锈病（T）对易条染锈病（t）为显性，两对性状独立遗传。现有高秆抗锈病、矮秆易染病两纯系品种，培育出具有双抗优良性状的新品种 。 植物杂交育种 DDtt Ddtt Fn 连续自交，直至不出现性状分离。 结合育种过程，分析杂交育种的优缺点: 优点：操作简便，可以把多个品种的优良性状集中在一起。 缺点：育种周期长。 杂交育种选育为什么从F2开始?因为从F2开始发生性状分离。 如果培育隐性纯合的新品种，不需要连续自交 培育细菌新品种时，能否用杂交育种的方法?不能，杂交育种只适用于进行有性生殖的生物且相关基因遵循细胞核的遗传规律，细菌是原核生物，不能进行有性生殖。 六、孟德尔遗传规律的应用P13 杂交育种方面 动物杂交育种 如何利用长毛立耳猫（BBEE）和短毛折耳猫（bbee）培育出能稳定遗传的长毛折耳猫（BBee）？ P 短毛折耳猫 bbee 长毛立耳猫 BBEE × 长毛立耳猫 BbEe ♀、♂相互交配 B_E_ B_ee bbE_ bbee 与bbee测交 选择后代不发生性状 分离的亲本即为BBee 长毛折耳猫的培育过程 杂交 F1间相互交配 选种 测交 动物 杂交 自交 选种 自交 选种 植物 F1 F2 长毛折耳猫 （BBee） 短毛折耳猫 （bbee） 长毛立耳猫 （BBEE） × 动植物杂交育种的区别（培育显性纯合子品种） 杂种优势（培育杂交水稻） 基因型不同的亲本个体相互杂交产生的杂种第一代，在长势、生活力、繁殖力、抗逆性、产量和品质等一种或多种性状上明显优于两个亲本的现象 马和驴杂交的后代骡子，既有马的体力，又有驴的耐力 需要年年育种 后代的患病概率是1/4。 在医学实践中，依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学推断，为遗传咨询提供理论依据。 例如：人类的白化病是一种由隐性基因(a)控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，双亲的后代中患病概率是多少？ 六、孟德尔遗传规律的应用P13 医学实践 课本P13最后1段 二、自由组合定律的验证及应用 两种遗传病之间有“自由组合”关系时，各种患病情况概率如下： ①只患甲病的概率是 ； ②只患乙病的概率是 ； ③甲、乙两病同患的概率是 ； ④甲、乙两病均不患的概率是 ； ⑤患病的概率是 ； ⑥只患一种病的概率是 。 ① ② ③ ④ m·(1－n) n·(1－m) m·n (1－m)·(1－n) 1－(1－m)·(1－n) m·(1－n)＋n·(1－m) 不患甲病(1-m) 患甲病m 不患乙病(1-n) 患乙病n 四、遗传病的实践应用 评 16.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概率分别是（ ）A．1/2、1/4、1/8 B．1/4、1/8、1/2C．1/8、1/2、1/4 D．1/4、1/2、1/8 A 四、遗传病的实践应用 1、人类多指基因(T)是正常指(t)的显性,白化基因(a)是正常(A)的隐性,而且都是独立遗传.一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个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几率分别是( ) A 、1/2, 1/8 B 、 3/4, 1/4 C 、 1/4, 1/4 D 、 1/4, 1/8 A 1、只有一种病的几率=只患多指的概率+只患白化病的概率 =1-不患病的概率-患两种病的概率 2、有两种病的几率=只患多指的概率×只患白化病的概率 例：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因P控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子（由隐性致病基因d 控制，遗传因子的组成是dd ) 。 双亲的基因型是？ 生一个多指患儿的概率是？ 生一个患先天聋哑的多指孩子的概率是？ 生一个只患一种病的孩子的概率是？ 生一个患病孩子的概率是？ 母亲（正常指非聋哑）ppDd 父亲（多指非聋哑） PpDd 正常指½ pp 多指½ Pp 3/4 D— 非聋哑 ¼ dd 先天聋哑 ½ × ¼= 1/8 ½ × 3/4= 3/8 ①正常指先天聋哑 ②多指非聋哑 × 1/2 1/8 4/8 5/8 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 材料选择 科学方法 逻辑推理 孟德尔成功的原因 孟德尔遗传定律再发现 孟德尔遗传定律的应用 适用范围 真核生物 有性生物 细胞核内遗传因子的遗传 自由组合定律 在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 课堂总结 练 练习与应用P14 习题检测P14 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。 （ ） ✘ ✓ 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 习题检测P14 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 习题检测 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 习题检测 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。 说明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 习题检测 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，其表型虽然为双眼皮，但子女可能会表现为单眼皮(基因型为 aa)。 习题检测 生物体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，如果因提上脸肌纤维发育不完全，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，则表现为双眼皮。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但也受到环境等多种因素的影响，因而表现得十分复杂。 拓 自由组合定律的验证及应用 一、自由组合定律的验证 1.思路：通过观察某些现象，可以说明杂合体（如AaBb）能产生4种配子。 AaBb Ab ab AB aB 2.方法 （1）自交法 （2）测交法 具有相对性状的纯合亲本杂交 F1杂合子自交 后代性状分离比为9:3:3:1 符合基因自由组合定律 杂合子 隐性纯合子 子代性状分离比为1:1:1:1 符合基因自由组合定律 47 一、自由组合定律的验证 （3）配子法(花粉鉴定法) 1 : 1 : 1 : 1 有一定局限性， 相应性状需在花粉中表现。 48 验证方法 结论 自交法 F1自交后代的分离比为 ，则符合分离定律 F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1，则符合 定律 测交法 F1测交后代的性状比为1∶1，则符合 定律 F1测交后代的性状比为 ，则符合基因的自由组合定律 花粉鉴定法 若F1有两种花粉，比例为1∶1，则符合 定律 若F1有四种花粉，比例为 ，则符合基因的自由组合定律 3∶1 自由组合 分离 1:1:1:1 分离 1:1:1:1 验证分离定律至少有一对杂合，产生2种配子。 验证自由组合定律至少有两对杂合，产生4种配子 二、自由组合定律的应用 步骤一：写出该题的相对性状 步骤二：判断显隐性关系 步骤三：写出每对相对性状亲子代的遗传图解 步骤四：分析每对相对性状的结果，然后运用乘法原理解题 “先拆后乘” 解题步骤： 二、自由组合定律的应用 (1)实例：AaBbCcDD产生的配子种类数： Aa　Bb　Cc　 DD 1、求配子种类及数量 2 2 2 1 × × × ＝ 8 二、自由组合定律的应用 评 (1)实例：AABb与AaBb杂交过程中，配子间结合方式有多少种？ ①先求AABb、AaBb各自产生多少种配子 2 4 ②再求两亲本配子间结合方式 两性配子间结合是随机的 因而AABb与AaBb配子结合方式有 2×4＝8种 2、求配子间结合方式 二、自由组合定律的应用 1.若豌豆植株基因型为AaBbcc，则自然状态下雌雄配子的结合方式有多少种？ 雌配子 4种 雄配子 4种 结合方式为4×4=16种 对点训练1： 二、自由组合定律的应用 (1)实例：AaBbCc × AaBbcc杂交 ①求子代基因型的种类数为： Aa×Aa Bb×Bb Cc×cc 子代基因型种数为: ②子代中AaBbCc出现的概率为： 3、求子代基因型的种数，及子代个别基因型所占比例 →后代有3种基因型(1/4AA∶2/4Aa∶1/4aa) →后代有3种基因型(1/4BB∶2/4Bb∶1/4bb) →后代有2种基因型(1/2Cc∶1/2cc) 3×3 ×2＝18种 2/4×2/4×1/2=1/8 二、自由组合定律的应用 求AaBbCc×AaBbCc子代基因型的种类数？ 子代中AaBBCc所占的概率（比例）？ 子代中基因型种类数=3×3×3=27种 对点训练2： 子代中AaBBCc所占的概率（比例）=2/4×1/4×2/4=1/16种 二、自由组合定律的应用 4、求子代表现型的种数，及个别表现型的比例 (1)实例：AaBbCc × AaBbcc杂交 ①求子代表现型的种类为： Aa×Aa Bb×Bb Cc×cc 子代表现型种数为: ②子代中A_BbCc出现的概率为： → 2种（显A_、隐aa） → 2种（显B_、隐bb） → 2种（显Cc、隐cc） 2×2×2＝8种 3/4×2/4×1/2=3/16 二、自由组合定律的应用 求AaBbCc×AabbCc杂交后代表现型种类数？ 子代中A_B_C_所占的概率？ 对点训练： Aa×Aa　　　 Bb×bb Cc×Cc ―→3A_∶1aa　　　2种表现型 ―→1Bb∶1bb　　　2种表现型 ―→3C_∶1cc　　　2种表现型 子代中表现型种类：2×2×2＝8种 子代中A_B_C_所占的概率为： 3/4×1/2×3/4＝9/32 二、自由组合定律的应用 例题1．遗传因子组成为AaBbCc与AaBbCC的个体杂交： （1）亲本AaBbCc和亲本AaBbCC产生的配子种类数分别为_____、_____。 （2）AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式种类数为____。 （3）杂交后代的基因型与表型的种类数分别为____、_____。 （4）杂交后代中AAbbCc和aaBbCC的概率分别是_____、_____。 （5）杂交后代中基因型为A_bbC_与aaB_C_的概率分别是_____、_____。 8 4 32 18 4 1/32 1/16 3/16 3/16 “先拆后乘” 二、自由组合定律的应用 例题．(经典高考题)已知A与a、B与b、C与c这3对等位基因分别控制3对相对性状且3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是(　　) A.表现型有8种，基因型为AaBbCc的个体的比例为1/16 B.表现型有4种，基因型为aaBbcc的个体的比例为1/16 C.表现型有8种，基因型为Aabbcc的个体的比例为1/8 D.表现型有8种，基因型为aaBbCc的个体的比例为1/16 D 二、自由组合定律的应用 评 5、正推型和逆推型 （1）正推型（根据亲本求子代的表现型、基因型及比例） 规律：某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。求： AaBb×AaBB 相交产生的子代中基因型 aaBB 所占比例？ 二、自由组合定律的应用 评 5、正推型和逆推型 （2）逆推型：（根据后代基因型的比例推断亲本基因型） 方法一：利用基因填充法推测亲本的基因型 ①根据亲本的表现型写出亲本基因型，可表示为A_B_、A_bb。 ②根据子代表现型进一步推测，若子代出现双隐性个体，则亲代基因型中一定存在a、b隐性基因。 方法二：根据子代表现型及比例推测亲本基因型 规律：根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一相对性状的亲本基因型，再组合。如： 二、自由组合定律的应用 评 5、正推型和逆推型 （2）逆推型：（根据后代基因型的比例推断亲本基因型） 方法二：根据子代表现型及比例推测亲本基因型 规律：根据子代表现型比例拆分为分离定律的分离比，确定每一相对性状的亲本基因型，再组合。如： (1)9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)⇒AaBb×AaBb (2)1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)⇒AaBb×aabb或Aabb×aaBb (3)3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)⇒AaBb×Aabb (4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×BB)或(Aa×Aa)(BB×Bb)或(Aa×Aa)(BB×bb)或(Aa×Aa)(bb×bb) 二、自由组合定律的应用 评 5、正推型和逆推型 （2）逆推型：（根据后代基因型的比例推断亲本基因型） 方法一：利用基因填充法推测亲本的基因型 例题1、某种哺乳动物的直毛（B）对卷毛（b）为显性，黑色（C）对白色（c）为显性（这两对基因分别位于不同对的同源染色体上）。基因型为 BbCc 的个体与“个体 X”交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为 3﹕3﹕1﹕1。“个体X”的基因型为 （ ） A．BbCc B．Bbcc C．bbCc D．bbcc C 三、用分离定律解决自由组合的问题 评 6、9:3:3:1的变式应用 比例 原因分析 测交后代 9:3:3:1 正常的完全显性 1：1:1:1 9:7 双显性基因同时出现时为一种表现型， 其余为另一种表现型 1:3 9:6:1 单显性表现为同一种性状，其余正常表现 1:2:1 15:1 有显性基因就表现为同一种性状， 其余表现另一种性状 3:1 12:3:1 双显性和一种单显性表现同一种性状， 其余表现正常 2:1:1 9:3:4 双隐性和一种单显性表现同一种性状，其余表现正常 1:1:2 13:3 双显性、双隐性和一种单显性表现同一种性状，另一种单显性表现为另一种性状 3:1 二、自由组合定律的应用 6、9:3:3:1的变式应用 AaBb自交 后代性状比 原因分析 AaBb测交后代 9：7 9：3：4 9：6：1 A、B同时存在时表现为一种性状，其余基因型为另一性状 9A_B _ ：(3A _ bb + 3 aaB _ + 1aabb ） 1：3 1AaBb ：(1Aabb + 1aaBb + 1aabb ） 一对等位基因中的隐性基因制约其它基因的作用 9A_B _ : (3A _ bb) : (3 aaB _ + 1aabb) 1:1:2 1AaBb : 1Aabb : (1aaBb + 1aabb ） 双显、单显、双隐表现为3种性状 9A_B _ : (3A _ bb + 3 aaB _ ) : 1aabb 1:2:1 1AaBb : (1Aabb + 1aaBb) : 1aabb 以AaBb自交后代和测交后代为例 （一）“和”为16.由于非等位基因之间常常发生相互作用而影响同一性状表现，出现了不同于9：3：3：1的异常性状分离比。（9：3：3：1变式） 三、用分离定律解决自由组合的问题 AaBb自交 后代性状比 原因分析 AaBb测交后代 15：1 12 : 3 : 1 只要有显性基因就表现为一种表现型，其余基因型为另一种表现型 (9A_B _ + 3A _ bb + 3 aaB _ ) : 1aabb 3：1 (1AaBb + 1Aabb + 1aaBb) : 1aabb 一对等位基因中的显性基因制约其它基因的作用 (9A_B _ + 3A _ bb) : 3 aaB_ : 1aabb 2 : 1 : 1 (1AaBb + 1Aabb) : 1aaBb : 1aabb 1.由于非等位基因之间常常发生相互作用而影响同一性状表现，出现了不同于9：3：3：1的异常性状分离比。（9：3：3：1的变式） （一）“和”为16 二、自由组合定律的应用 6、9:3:3:1的变式应用 蚕的黄色茧A对白色茧a是显性，抑制黄色出现的基因B对黄色出现的基因b是显性．现用杂合白色茧（AaBb）蚕相互交配，后代中白色茧对黄色茧的分离比是（　　） A． 3：1 B． 13：3 C． 1：1 D． 15：1 B 二、自由组合定律的应用 6、9:3:3:1的变式应用 已知两对等位基因A、a和B、b独立遗传，现用基因型为AABB与aabb的个体进行杂交，产生的F1再测交，测交后代的表现型比例为1：3。如果让F1自交，则下列表型比例中，F2不可能出现的是（ ） A.13:3 B.9:4:3 C.9:7 D.15:1 B 二、自由组合定律的应用 6．（2022·上海）在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因（Y）对绿皮基因（y）为显性，但在另一白色显性基因（W）存在时，基因Y和y都不能表达。现有基因型WwYy的个体自交，其后代表型种类及比例是（　　） A．3种，12∶3∶1 B．3种，10∶3∶3 C．4种，9∶3∶3∶1 D．2种，13∶3 A 6、9:3:3:1的变式应用 二、自由组合定律的应用 6、9:3:3:1的变式应用 22．现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙)，1个表现为扁盘形(扁盘)，1个表现为长形(长).用这4个南瓜品种做了2个实验，结果如下:实验1:圆甲×圆乙，F1全为扁盘，F2中扁盘:圆:长=9：6：1实验2:扁盘×长，F1全为扁盘， F2中扁盘:圆:长=9：6：1(1)南瓜果形的遗传受_______ 对等位基因控制，且遵循 __________________定律。(2)若果形由一对等位基因控制用A、a表示，若由两对等位基因控制用A、a和B、b表示，以此类推 ，杂合的圆形南瓜的基因型为____________，纯合扁盘的基因型为_______ ，其在F2中的比例为____________，长形的基因型应为 _____________。(3)请结合题中的材料设计实验验证控制果形的基因遵循自由组合定律，写出你的实验思路及预期结果。实验思路:________________________________________________________________预期结果：________________________________________________________________ 2 （基因）自由组合 Aabb、aaBb AABB 1/16 aabb 将F1代的扁盘与长形杂交，统计后代的表现型及比例 后代出现三种表现型且扁盘：圆形：长形=1：2: 1，则可验证自由组合定律 显性基因的作用效果相同，且显性基因越多，其效果越强。 6、9:3:3:1的变式应用（特殊分离比的应用） (2)显性基因累加效应 ①表型 ②原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，效果越强。 二、自由组合定律的应用 6、9:3:3:1的变式应用（特殊分离比的应用） 14．某种植物果实重量由三对等位基因控制，这三对基因分别位于三对同源染色体上，对果实重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重量分别为150g和270g。现将三对基因均杂合的两植株杂交，F1 中重量为190g的果实所占比例为（　　）A．3 / 64 B．5 / 64 C．12 / 64 D．15 / 64 D 二、自由组合定律的应用 四、遗传病的实践应用 评 用集合论的方法解决两病概率计算问题 (1)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： (2)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： 项目 类型 计算公式 已知 患甲病的概率m 则不患甲病概率为1－m 患乙病的概率n 则不患乙病概率为1－n ① 同时患两病概率 ② 只患甲病概率 ③ 只患乙病概率 ④ 不患病概率 拓展 求解 患病概率 只患一种病概率 mn m(1－n) n(1－m) (1－m)(1－n) ①＋②＋③或1－④ ②＋③或1－(①＋④) 四、遗传病的实践应用 评 16.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概率分别是（ ）A．1/2、1/4、1/8 B．1/4、1/8、1/2C．1/8、1/2、1/4 D．1/4、1/2、1/8 A 四、遗传病的实践应用 评 1、人类多指基因(T)是正常指(t)的显性,白化基因(a)是正常(A)的隐性,而且都是独立遗传.一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个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几率分别是( ) A 、1/2, 1/8 B 、 3/4, 1/4 C 、 1/4, 1/4 D 、 1/4, 1/8 A 1、只有一种病的几率=只患多指的概率+只患白化病的概率 =1-不患病的概率-患两种病的概率 2、有两种病的几率=只患多指的概率×只患白化病的概率 五、个体或配子致死问题的处理 评 原因 AaBb自交后代性状分离比举例 (“和“小于16） 显性纯合致死 （AA或BB致死） （AA和BB致死） 隐性纯合致死 3：1（aa或aa致死） 9：3：3（aabb致死） 某种精子致死 (或不育) 3：1：3：1（含A或B的精子致死） 5：3：3：1（含AB的精子致死） 自由组合定律中个体致死的解题方法： 在模板的基础上，把致死的基因型去掉，调整系数。 （1）以AA致死为例 9A_B _ ：3A _ bb : 3 aaB _ : 1aabb 1AABB 2AABb 2AaBB 4AaBb 1AAbb 2Aabb 1aaBB 2aaBb 1aabb ↓ ↓ ↓ ↓ 6 ： 2 : 3 : 1 6：2：3：1 4：2：2：1 五、个体或配子致死问题的处理 评 原因 AaBb自交后代性状分离比举例 (“和“小于16） 显性纯合致死 （AA或BB致死） （AA和BB致死） 隐性纯合致死 3：1（aa或aa致死） 9：3：3（aabb致死） 某种精子致死 (或不育) 3：1：3：1（含A或B的精子致死） 5：3：3：1（含AB的精子致死） 自由组合定律中个体致死的解题方法： 在模板的基础上，把致死的基因型去掉，调整系数。 （2）以AB精子致死为例 先假设各种配子正常，用棋盘法推导，然后依据实际情况处理。 6：2：3：1 4：2：2：1 五、个体或配子致死问题的处理 评 4．某种鼠中，毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性，短尾基因T对长尾基因t为显性，且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，这两对基因自由组合。现有两只黄色短尾鼠交配，它们所生后代的表现型比例为（ ）A．4：2：2：1 B．9：3：3：1 C．1：1：1：1 D．3：3：1：1 A 六、n对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上的遗传规律 评 亲本相对性状的对数 F1配子 F2表型 F2基因型 种类 比例 种类 比例 种类 比例 1 2 (1∶1)1 2 (3∶1)1 比例之和为“4” 3 (1∶2∶1)1 2 22 (1∶1)2 22 (3∶1)2 比例之和为“16” 32 (1∶2∶1)2 n 2n (1∶1)n 2n (3∶1)n 比例之和为“64” 3n (1∶2∶1)n 八、基因连锁和基因不连锁 评 1.AaBb两对等位基因在染色体上的位置关系 八、基因连锁和基因不连锁 评 1.AaBb两对等位基因在染色体上的位置关系 类似一对等于基因 八、基因连锁和基因不连锁 评 1.AaBb两对等位基因在染色体上的位置关系 基因完全连锁(无交叉互换)时，不符合基因的自由组合定律，其子代也呈现特定的性状分离比， 八、基因连锁和基因不连锁 评 小结：A/a与B/b不遵循基因的自由组合定律；但A/a（或B/b）与D/d遵循基因的自由组合定律 检 【当堂巩固】 果蝇（2N=8）的裂翅性状由常染色体上的显性基因A控制，基因A纯合致死，正常翅由基因a控制。裂翅基因所在同源染色体上还存在另一个隐性纯合致死基因（b），与裂翅基因完全连锁（在减数分裂时同源染色体上的基因不发生交叉互换）。某基因型为AaBb的果蝇两对基因在染色体上的位置关系如下图所示。下列说法正确的是（ ） A．该裂翅果蝇与纯合正常翅果蝇杂交，后代均为裂翅果蝇B．两只图示基因型的雌雄果蝇杂交，后代有3种基因型、2种表现型C．该裂翅果蝇与基因型为AaBB的裂翅果蝇杂交，后代中裂翅个体占2/3D．利用测交实验可以验证基因型为AaBb果蝇所产生的配子的种类及比例 C $