内容正文:
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
(第1课时)
英国有位美貌的女舞蹈家邓肯,写信向文学大师萧伯纳求婚:“我们结婚的话,孩子一定会像我一样美貌,像你一样聪明。
萧伯纳:若他具有我的相貌(丑)和你的智商(愚钝),那不就糟了?
通过文学大师萧伯纳与女舞蹈家邓肯的对话,我们姑且认为轶事中提及的智慧与外貌是两种不同的性状,要如何预测多种性状的遗传情况呢?孟德尔在他的实验中给出了答案。
黄色 绿色
圆粒 皱粒
两对相对性状的杂交实验
P
黄色圆形
绿色皱形
╳
黄色圆形
F1
F2
╳
绿色皱形
黄色圆形
黄色皱形
绿色圆形
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
思考:
1.在两对相对性状中显性性状是?
2.在F2中,哪些是新的性状组合?
×
P
F1
绿色皱形
黄色圆形
黄色圆形
YR
yr
YYRR
yyrr
YyRr
假设1:
黄色:Y
绿色:y
圆形:R
皱形:r
Q2:两亲本产生的配子又是如何表示?
Q1:两亲本的遗传因子组成如何表示?
假设2:在产生配子时,等位基因彼此分离,
非等位基因可以自由组合。
Q3:F1能产生几种配子?比例如何?
Y
R
r
y
分离
分离
自由组合
4种:YR、Yr、yR、yr
假设3:受精时,雌雄配子结合是随机的。
= 1:1:1:1
核心
对自由组合现象的解释
雄配子
YR Yr yR yr
F2
YYRR
YYRr
YyRR
YyRr
YYRr
YyRr
YyRR
YyRr
YyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
yyRR
yyRr
yyRr
yyrr
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
9/16
3/16
3/16
1/16
Y_R_(双显性)
Y_rr (单显性)
yyR_(单显性)
yyrr (双隐性)
基因型
YR
Yr
yR
yr
雌配子
对自由组合现象的解释
表型
F1
配子
YR Yr yR yr
YyRr
F1形成配子时,等位彼此基因分离,同时非等位基因自由组合,
从而产生了4种配子,其比例为1∶1∶1∶1
验证
?
自由组合定律的本质:
比例 1 : 1 : 1 : 1
配 子
YR
yr
Yr
yR
yr
YyRr
测交后代
黄色圆形
YyRr
绿色皱形
×
yyrr
F1
黄色
圆形
黄色
皱形
绿色
皱形
绿色
圆形
Yyrr
yyRr
yyrr
对自由组合现象的验证
YyRr
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
YYRR
yyrr
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
① 两对性状是否符合分离定律?
思考
F2:
圆形 : 皱形 ≈
黄色 :绿色 ≈
3 ︰1
3 ︰1
无论是种子形状还是子叶颜色,都遵循分离定律,也就是说控制种子形状的遗传因子的遗传,与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是互不干扰的。
从数学的角度分析,两对相对性状实验中F2的9:3:3:1的数量比是偶然的吗?这与一对相对性状杂交实验中F2的性状分离比3:1有联系吗?
F2
圆形:皱形 = 3:1
黄色:绿色 = 3:1
(黄色 : 绿色)×(圆形 : 皱形)
=( 3 : 1 ) × ( 3 : 1 )
= 9 : 3 : 3 : 1
黄色圆形 : 黄色皱形 : 绿色圆形 : 绿色皱形
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
YYRR
yyrr
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
“先拆分、再综合”思路
YyRr
YyRr
╳
Yy
Rr
╳
╳
1YY 2Yy 1yy
1RR 2Rr 1rr
先研究每对相对性状,再把研究结果综合(乘)起来。
②在F2中,绿色皱形的比例为1/16 ?
1.F2的基因型、表现型分别有几种?
2.F2中,YyRr的比例是多少?
3.F2黄色圆形中,YyRr占多少?
4.F2中,杂合子占多少?
练一练
YyRr
Yy
Rr
╳
╳
1YY 2Yy 1yy
1RR 2Rr 1rr
“先拆分、再综合”思路
解决自由组合问题
(第2、3课时)
1.配子产生类型及结合方式
2.根据双亲基因型,求子代基因型、表现型及比例
4.自由组合定律中的“特殊比例、事例”
3.显隐性判断、基因型推导
“先拆分、再综合”思路解决自由组合问题
Aa Bb CC
2
2
1
×
×
=
22
规律:个体产生的配子种类数 = 2n(n为等位基因的对数)
ABC、AbC、aBC、abC
先分离
再组合
①AaBbCC产生的配子种类数:
概率?
1.配子类型及结合方式
22
23
×
AaBbCC
AaBbCc
×
② 配子结合方式
= 32 种
1.配子类型及结合方式
AaBbCc×AaBBCc
基因型种类
表型种类
AA Aa aa
CC Cc cc
BB Bb
Aa×Aa
Bb×BB
Cc×Cc
× × =
F1中 AaBBcc 概率 =
×
=
18
× × =
3
2
3
2
1
2
4
×
2.根据双亲基因型,求子代基因型、表现型、比例
1.基因型为YYRr的植株自交,其F1中各种基因型的比例是( )
A. 3 : 1 B. 1 : 1 : 1 : 1 C. 1 : 2 : 1 D. 9 : 3 : 3 : 1
牛刀小试:
2.已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传,子代的基因型及
比值如图所示,则双亲的基因型是 ( )
A. DDSS×DDSs B. DdSs×DdSs
C. DdSs×DDSs D. DdSS×DDSs
3.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.这两对基因自由组合,杂交后得到的数量比见下表。
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
下列对各种组合的判断错误的是( )
A. 组合一中两亲本的基因型一定是AaBb×AaBb
B. 组合二亲本一定是Aabb×aabb
C. 组合三中两亲本可能是AaBB×AaBB
C. 若组合一和组合三子代的黑蚁黄蚕的基因型有4种
豌豆三种杂交组合的实验统计数据
3.显隐性判断、基因型推导
亲本组合 后代的表现型及其株数
组别 表现型 高茎红花 高茎白花 矮茎红花 矮茎白花
甲 高茎红花×矮茎红花 627 203 617 212
乙 高茎红花×高茎白花 724 750 243 262
丙 高茎白花×矮茎红花 517 523 499 507
(1)写出每一杂交组合中两个亲本植株的基因型,以A和a表示株高基因,B和b
表示花色基因
4.自由组合定律中的“特殊比例”
例:某紫花植株自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=9∶7,则
正确的是 ( )
A.该性状可以由两对等位基因控制
B.子代紫花植株中能稳定遗传的占1/16
C.子代白花植株的基因型有3种
D.亲代紫花植株测交后代紫花∶白花为1∶1
两对相对性状的杂交实验中,F1只有一种表现型,如果F1自交所得F2的性状分离比分别为 9∶7、9∶6∶1、15∶1和 9∶3∶4,那么F1与隐性个体测交,与此对应的性状比分别是( )
A.1 :2 ∶1 、 4 ∶ 1 、 3 ∶1 和 1 ∶2 ∶1
B.3 ∶1 、 4 ∶ 1 、 1 ∶ 3 和 1 ∶3 ∶1
C.1 ∶3 、 1 ∶2 ∶ 1 、 3 ∶1 和 1 ∶1 ∶2
D.3 ∶1 、 3 ∶1 、 1 ∶ 4 和 1 ∶1 ∶1
1. 致死现象
2. 累加效应
3. 基因间相互影响
4. 多对基因控制一对性状
5. 基因连锁交换
2.特殊事例的遗传计算
①.致死现象
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,这两对基因是自由组合。让多对黄色短尾鼠交配,所得后代中表现型比例为( )
A.9 : 3 : 3 : 1 B.4 : 2 : 2 : 1
C.3 : 3 : 1 : 1 D.1 : 1 : 1 : 1
②. 累加效应
人类皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)所控制;基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人婚配,F1肤色为中间色;若F1与同基因型的异性婚配,F2出现的基因型种类数和表现型的比例为( )
A.3种,3:1 B.3种,1:2:1
C.9种,9:3:3:1 D.9种,1:4:6:4:1
③. 基因间相互影响
狗毛褐色由B基因控制,黑色由b基因控制,I和i是位于另一对同源染色体上的一对等位基因,I是抑制基因,当I存在时,B、b均不表现颜色而产生白色。现有黑色狗(bbii)和白色狗 (BBII)杂交,得到的F1相互交配,产生的F2中杂合褐色 ∶ 黑色为( )
A.3 ∶ 1 B.1 : 2 C.2 ∶ 1 D. 1 : 3
在香豌豆中,只有当C、R两个显性基因同时存在时,花色才为红花。一株红色植株与一株基因型为ccRr的植株杂交,子代有3/8开红色,则这株红花植株自交子代中杂合红花植株占 ( )
A.1/10 B.1/8 C.1/4 D.1/2
④. 多对基因控制一对性状
黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交,F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线(—)表示相关染色体,用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因,用点(·)表示基因位置,亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为_____和_____。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为_______。
⑤. 基因连锁交换
模拟孟德尔杂交实验
(第4课时)
1.实验原理:
通过一对相对性状杂交的模拟实验,认识(F1:Yy)___________在形成配子时要
相互分离,认识受精 作用时雌、雄配子是 的。
等位基因
随机结合
写一写遗传图解:
分离定律的模拟实验
阅读课本,请将下列材料与右侧模拟的相关内容连线
大信封
卡片
取出卡片
卡片组合
个体
产生配子
配子
受精作用
贴 邮
票 处
贴 邮
票 处
雌1
雄1
(1)信封的卡片(Y、y)分别代表配子
Yy
Yy
(黄色)
(黄色)
随机取出一张卡片
F1产生配子
Y
y
受精作用
(3)两个信封的卡片总数可以不同吗?
(2)每个信封的Y、y卡片数可以不同吗?
F1
记录后的卡片要
放回原信封吗?
随机取出一张卡片
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
Y
y
理论:F2 YY : Yy : yy
F2
实验模拟
实验次数 F2组合类型 F2统计
1 YY:
Yy:
yy:
2
…
20
两对相对性状的模拟杂交实验 —— 自由组合定律
贴 邮
票 处
贴 邮
票 处
YyRr × YyRr
(♀)
(♂)
雌
雌
1
2
Y、y 各10张
R、r 各10张
F1
贴 邮
票 处
贴 邮
票 处
雄
雄
1
2
Y、y 各10张
R、r 各10张
从雌1、雌2各取1 张卡片:____________
将这2张卡片组合在一起:____________
等位基因的分离
非等位基因自由组合
?
YR Yr yR yr
4张卡片组合:受精
YR Yr yR yr
F1产生配子
1.在模拟一对相对性状的杂交实验中,某同学连续抓取三次卡片的组合都是Yy,
则他第四次抓取出Yy组合的概率是( )
A.1/4 B.1/2 C.0 D.1
2.在“模拟孟德尔一对相对性状杂交实验”中,卡片取出,组合以后的处理方法、
原因别是( )
A.重新放回,避免实验结果出现误差
B.重新放回,保证每次模拟过程中Y、y出现概率相同
C.不得放回,避免实验结果出现误差
D.不得放回,避免出现重复计数现象
A.甲同学的实验模拟F2产生 配子和受精作用
B.乙同学的实验模拟基因自由组合
C.乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2
D.从①~④中随机各抓取1个小球的基因组合类型有16种
3.(2016·浙江10月选考)在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①、②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①、③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原烧杯后,重复100次。下列叙述正确的是( )
4.乙两位同学为操作方便使用小球做遗传定律模拟实验。甲同学每次分别从I Ⅱ
小桶中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学每次分别从Ⅲ、Ⅳ小桶中随机抓取小球并记录字母组合。将抓取的小球分别放回原来小桶后再多次重复。分析下列叙述,错误的是( )
A. 甲、乙两位同学的实验模拟的是两种类型的雌、雄配子随机结合的过程
B.实验中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ每只小桶内两种小球必须相等
C.Ⅰ、Ⅱ小桶小球总数可以不等,Ⅲ、Ⅳ小桶小球总数必须相等
D.甲、乙重复多次实验后,统计的Dd、AB组合的概率分别为50%、25%
$