2027届高三生物人教版一轮复习课件第17讲　第一课时　自由组合定律的发现及应用

第17讲　第一课时　自由组合定律的发现及应用 × ⊗ P 黄色圆粒 绿色皱粒 F1 黄色圆粒 F2 绿色皱粒 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 ♀ ♂ ♀ ♂ 正交、反交 精读教材 1.观察现象·提出问题 一、两对相对性状的杂交实验 对每一对相对性状单独进行分析 黄色 ：绿色 ≈ 3：1 圆粒 ：皱粒 ≈ 3：1 每一对相对性状的传递都遵循——分离定律 问题提出 （1） 中为什么出现新性状组合？ （2）为什么不同类型性状比为 ？ YR yr yR Yr F1配子 Y R r y × P F1 YYRR yyrr YyRr YR yr 黄色圆粒 绿色皱粒 黄色圆粒 配子 分离 分离 自由组合 F1产生的雌雄配子各有4种：YR、Yr、yR、yr，且数量比为1:1:1:1 假说1：圆粒与皱粒分别由R、r控制； 黄色与绿色分别由Y、y控制。 假说2：在产生配子时,每对遗传因子彼此分离, 不同对的遗传因子可以自由组合。 1 : 1 : 1 : 1 2.提出假说·解释现象 假说3：受精时,雌雄配子结合是随机的。 从数学的角度分析，与 能否建立数学联系？这对理解两对相对性状的遗 传结果有什么启示？ ______________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ _________________________________________________________________________ ___________________________________________________ 。 能建立数学联系。从数学的角度分析， 的展开式为 ，即的比例可以表示为两个 的乘积。对于两对相对性状的遗传结 果，如果对每一对相对性状单独进行分析，如分别只考虑圆粒和皱粒、黄色和绿色 中一对相对性状的遗传时，其性状的数量比是圆粒∶皱粒 ；黄色∶绿色 。 即每一对相对性状的遗传都遵循分离定律，这无疑说明两对相对性状的遗传结果可 以表示为它们各自遗传结果的乘积，即来自 思考 配子 杂种子一代 黄色圆粒 隐性纯合子绿色皱粒 测交 测交实验：让杂种子一代(YyRr) 与隐性纯合子(yyrr)杂交。孟德尔依据提出的假说演绎推理出测交实验的结果，如左图所示 。 P YR yr yR Yr yr F1 YyRr yyRr Yyrr yyrr 黄色皱粒 黄色圆粒 绿色皱粒 绿色圆粒 1 ： 1 : 1 : 1 yyrr YyRr × 3 设计实验·演绎推理 理论结果 黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒 比例 黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒 ≈1：1：1：1 属于测交吗？ 思考 不属于 （1）实验结果: （2）实验结论: 实验结果与演绎推理结果一致，四种表现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。 性状组合 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒 实际 籽粒数 F1作母本 31 27 26 26 F1作父本 24 22 25 26 不同性状的数量比 4 实施实验 1 : 1 : 1 : 1 (1)内容：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)研究对象: 位于非同源染色体上的非等位基因 (4)适用范围： ① 有性生殖的真核生物的性状遗传。 ② 细胞核遗传（不适用于细胞质遗传等） ③两对及两对以上相对性状的遗传。 (3)发生时间: 减Ⅰ后期(有性生殖形成配子时) 5 得出结论—自由组合定律 细胞学基础 一个细胞两对同源染色体 A a B b 精原细胞 A a B b A a B b 初级精母细胞 A A B B a a b b B B a a A A b b 或 A B A B a b a b 或 A b A b a B a B 一个精原细胞产生_____个_____种精子，一个个体产生多个____种精子 AB和ab或aB和Ab 2 4 一个基因型为AaBb精原细胞形成精子的基因型可能是         ，一个基因型为AaBb的卵原细胞形成的卵细胞的基因型是             ，一个基因型为AaBb的雌雄个体可形成精子、卵细胞的类型分别是       （不考虑突变） AB或ab或aB或Ab AB、ab、aB和Ab 4 1、下图中体现分离定律的实质和自由组合定律实质过程是哪些？ 分离定律 分离定律 自由组合定律 精卵随机结合 思考 2.甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的自由组合定律？ Aa、Dd BB、Cc 自由组合定律的验证方法 方法 结果及结论 自交法 若自交后代的性状分离比为 ，则遵循基因的自由组合定 律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制 测交法 若测交后代的性状比例为 ，则遵循自由组合定律，由位于 两对同源染色体上的两对等位基因控制 花粉鉴定法 若有四种花粉，比例为 ，则遵循自由组合定律 单倍体育种 法 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， 且比例为 ，则遵循自由组合定律 孟德尔获得成功的原因 1.选材 选择豌豆作为杂交实验的材料是获得成功的首要条件。 3.数学方法 4.逻辑方法 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。 运用假说—演绎法这一科学方法。 2.顺序 从一对相对性状着手研究，再研究多对相对性状。 5.孟德尔自身 锲而不舍的科研精神 孟德尔遗传规律的应用 (1)应用:有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象,还能够预测杂交后代的　　　　　　和它们出现的　　　　,这在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。  (2)实例 ①杂交育种:人们有目的地将具有　　　　　　　　的两个亲本杂交,使两个亲本的　　　　　组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。例如既抗倒伏又抗锈病的纯种小麦的选育。  类型 概率 不同优良性状 优良性状 ②医学实践:人们可以依据分离定律和自由组合定律,对某些遗传病在 　　　　　　　　　作出科学的推断,从而为　　　　　　　　提供理论依据。例如若一个白化病(由隐性基因a控制)患者的双亲表型正常,患者的双亲一定都是杂合子(Aa),则双亲的后代中患病概率是　　　　。  后代中的患病概率 遗传咨询 1/4 1.两对相对性状的杂交实验中,F1(YyRr)产生配子时,成对的遗传因子可以自由组合。(　　) 2.“将F1(黄色圆粒豌豆)与隐性纯合子(绿色皱粒豌豆)进行正反交,统计实验结果显示后代均出现了四种表型且比例接近1∶1∶1∶1”属于孟德尔在研究两对相对性状杂交实验过程中的“演绎”环节。(　　) 3.F1(基因型为YyRr)产生的雌、雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr,它们之间的数量比为1∶1∶1∶1。(　　) 4.基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和4种类型的卵细胞可以自由组合。(　　) 5.在进行减数分裂的过程中,等位基因彼此分离,非等位基因自由组合。(　　) 易错排查 × × √ × × 对点训练 C 1.(2026·广东深圳模拟)孟德尔在两对相对性状的豌豆杂交实验中,用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆杂交获得F1,F1自交得F2,下列有关叙述正确的是(　　) A.形成配子时非等位基因之间都能自由组合 B.F1产生的雄配子总数与雌配子总数相等,是F2出现9∶3∶3∶1性状分离比的前提 C.从F2的绿色圆粒植株中任取两株,这两株基因型不同的概率为4/9 D.多组一对相对性状的杂交实验,F2性状分离比均接近3∶1,验证了其假设的正确性 2.(2025·甘肃卷)某种牛常染色体上的一对等位基因H(无角)对h(有角)完全显性。体表斑块颜色由另一对独立的常染色体基因(M褐色/m红色)控制,杂合态时公牛呈现褐斑,母牛呈现红斑。在下图的杂交实验中,亲本公牛的基因型是(　　) A.HhMm B.HHMm C.HhMM D.HHMM A C 3.(2026·贵州黔东南模拟)豌豆豆荚的颜色受两对基因A、a和B、b控制,存在显性基因时豆荚表现为绿色,不存在显性基因时豆荚表现为白色。现让两株纯合植株杂交,F1均表现为绿色,F2的表型及比例为绿色∶白色=15∶1。下列叙述正确的是(　　) A.亲本的基因型只能是AABB、aabb B.取F1测交,后代的表型及比例为绿色∶白色=1∶3 C.F2绿色植株中杂合子的比例占4/5 D.豌豆为闭花受粉植物,亲本杂交与F1自交都需要进行套袋处理 命题角度三　孟德尔遗传规律的应用 4.(2024·广东卷)雄性不育对遗传育种有重要价值。为获得以茎的颜色或叶片形状为标记的雄性不育番茄材料,研究者用基因型为AaCcFf的番茄植株自交,所得子代的部分结果见下图。其中,控制紫茎(A)与绿茎(a)、缺刻叶(C)与马铃薯叶(c)的两对基因独立遗传,雄性可育(F)与雄性不育(f)为另一对相对性状,3对性状均为完全显隐性关系。 C 下列分析正确的是(　　) A.育种实践中缺刻叶可以作为雄性不育材料筛选的标记 B.子代的雄性可育株中,缺刻叶与马铃薯叶的比例约为1∶1 C.子代中紫茎雄性可育株与绿茎雄性不育株的比例约为3∶1 D.出现等量绿茎可育株与紫茎不育株是基因突变的结果 $