1、第15讲 自由组合定律,-2-,-3-,教材梳理,题型探究,真题演练,自由组合定律的解释及验证 1.两对相对性状的杂交实验 (1)杂交过程图示(2)实验结果及分析 F1的种子为 ,说明黄色相对于绿色为显性,圆形相对于皱形为显性。 F2中出现四种表现型,分离比为9331,其中黄圆和绿皱与亲本的表现型相同,黄皱和绿圆是不同于 的新组合。,黄皱,绿圆,9331,黄色圆形,亲本表现型,-4-,教材梳理,题型探究,真题演练,2.对自由组合现象的解释 (1)提出假说 两对相对性状(黄色与绿色,圆形与皱形)由两对 (Y与y,R与r)控制。 两对相对性状都符合分离定律的比值,即 (黄绿=31,圆皱=31)。
2、F1(YyRr)产生配子时 基因分离, 基因自由组合。 F1产生雌、雄配子各4种,YRYryRyr= 。 受精时雌、雄配子 结合。 F2的表现型有4种,其中有两种亲本类型(黄圆和绿皱)、两种新组合类型(黄皱与绿圆)。黄圆黄皱绿圆绿皱=9331。,遗传因子,31,等位,非等位,1111,随机,-5-,教材梳理,题型探究,真题演练,F2的基因型: 种组合方式, 种基因型。 (2)图形分析,16,9,-6-,教材梳理,题型探究,真题演练,3.对自由组合现象解释的验证 (1)目的: 。 (2)选材:F1与 。 (3)实验过程及结果:F1绿色皱形55株黄圆、49株黄皱、51株绿圆、52株绿皱,其比值接近
3、 。 (4)结论:实验结果与预测相符,证明了 。,验证对自由组合现象的解释,双隐性纯合亲本(绿色皱形),1111,孟德尔解释自由组合现象的假设是正确的,-7-,教材梳理,题型探究,真题演练,考向一 两对相对性状的杂交实验、解释及其验证 【典例1】 两对相对性状的纯合亲本杂交得F1,F1自交得F2,F2出现四种表现型,且比例约为9331。下列叙述正确的是( ) A.每对相对性状的遗传遵循分离定律,且表现为不完全显性 B.F1产生的雌配子和雄配子数量相等,各有四种类型 C.F1产生的雌配子和雄配子随机结合,有9种组合方式 D.F2中与亲代表现型不同的新组合类型占3/8或5/8,答案,解析,-8-,
4、教材梳理,题型探究,真题演练,考向二 基因型的推断和概率计算 【典例2】 已知豌豆某两对基因按照自由组合定律遗传,其子代基因型及比例如图,则双亲的基因型是 ( )A.AABBAABb B.AaBbAaBb C.AaBbAABb D.AaBBAABb,答案,解析,-9-,教材梳理,题型探究,真题演练,【典例3】 豌豆黄色(Y)对绿色(y)、圆粒(R)对皱粒(r)显性,这两对基因位于两对同源染色体上。现有一绿色圆粒(yyRr)豌豆,开花后自花传粉得到F1;F1再次自花传粉得到F2。可以预测,F2中纯合的绿色圆粒豌豆的比例是( ) A.2/3 B.1/4 C.1/2 D.3/8,答案,解析,-10-
5、,教材梳理,题型探究,真题演练,技巧总结1.利用分离定律解决自由组合定律问题的解题思路 首先,将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBbAabb,可分解为如下两组:AaAa,Bbbb。然后,按分离定律进行逐一分析。最后,将获得的结果进行综合,得到正确答案。举例如下:,-11-,教材梳理,题型探究,真题演练,-12-,教材梳理,题型探究,真题演练,-13-,教材梳理,题型探究,真题演练,2.逆推类型题目解题思路 一般会通过数据、表格或柱状图,提示每一对相对性状在子代中的比例,解题时可逐对性状逆推亲代的基因组成,并组合还原亲
6、代的基因型;或者给出某一表现型个体在所有子代中的比值(如显性个体占F2的比例为81/256),则可根据分离定律在完全显性条件下,显性后代占3/4这一特点,依据乘法原理,逆推该性状受几对等位基因控制。如由于81/256=(3/4)4,可判断该性状受4对等位基因控制。,-14-,教材梳理,题型探究,真题演练,考向三 自由组合定律与减数分裂 【典例4】 已知某种植物的花紫色和绿色是一对相对性状,由基因R、r控制;植株高和矮是一对相对性状,由基因T、t控制,且两对基因独立遗传。为了鉴别有关性状的显隐性关系,有人进行了一系列杂交实验,结果如图所示。请回答下列问题。,-15-,教材梳理,题型探究,真题演练
7、,(1)根据杂交组合及结果判断,花色性状中紫色为 性状。控制此性状的基因在该植物体的一个细胞中最多存在 个。亲本中绿色矮植株A的基因型是 。 (2)组合产生的F1中,能够稳定遗传的个体所占比例为 。 (3)组合中F1的自交后代会出现不同于亲本的新组合类型,这种变异来源于 ,该变异发生在亲本植株的 过程中。 (4)若仅考虑花的颜色,则组合的F1自交后代的表现型及比例为 。,答案:(1)隐性 4 Rrtt (2)0 (3)基因重组 减数分裂(或形成配子) (4)绿色紫色=35,-16-,教材梳理,题型探究,真题演练,解析:(1)因为组合中紫色和绿色亲本杂交,F1全部都是绿色,因此绿色为显性性状,紫
8、色为隐性性状;控制紫色的基因在植物一个细胞中最多的情况是:纯合子复制后,最多有4个;由于绿色矮植株A与紫色高植株杂交后,子代颜色显现测交结果,高矮显现纯合子杂交的结果,因此A的基因型为Rrtt。(2)组合亲本基因型为rrTTRrtt,F1基因型为RrTt和rrTt,没有纯合子,因此,能稳定遗传的个体所占比例为0。(3)组合亲本基因型为rrTTRRtt,F1基因型为RrTt,两对等位基因,减数分裂过程中会出现非等位基因自由组合,从而出现自交后代的变异,变异来源于减数分裂过程中发生的基因重组。(4)仅考虑花的颜色,组合中F1基因型为Rr、rr,各占1/2,自交后代中R_绿色所占比例为1/23/4=
9、3/8,则绿色紫色=35。,-17-,教材梳理,题型探究,真题演练,1.(2018浙江4月选考,28)某自花授粉植物的花色有红色和白色,花色取决于细胞中的花色素,花色素合成的主要过程如图所示。设花色由2对等位基因A和a、B和b控制。取白花植株(甲)与白花植株(乙)杂交,F1全为红色,F1自交得F2,F2中出现红色和白色。下列叙述正确的是 ( )A.植株甲能产生2种不同基因型的配子 B.若亲代白花植株中基因a或b发生突变,则该植株一定开红花 C.用酶1的抑制剂喷施红花植株后出现了白花,该植株的基因型仍然不变 D.若基因B发生突变导致终止密码子提前出现,则基因B不编码氨基酸,植株开白花,答案,解析
10、,-18-,教材梳理,题型探究,真题演练,2.(2018浙江11月选考,31)某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B(b)、D(d)控制。为研究其遗传机制,选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配,得到的F1表现型及数目见下表。,(1)红眼与紫红眼中,隐性性状是 ,判断的依据是 。亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为 。 (2)F1的基因型共有 种。F1正常翅紫红眼雌性个体的体细胞内基因D的数目最多时有 个。F1出现4种表现型的原因是 。,-19-,教材梳理,题型探究,真题演练,(3)若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上,其子代中杂合子的比例为 。,答案:(1)红眼 紫
11、红眼与紫红眼交配,F1出现了红眼 BbDd (2)4 2 减数分裂过程中,非同源染色体上非等位基因自由组合 (3)5/6,-20-,教材梳理,题型探究,真题演练,解析:(l)分析表中数据,雌性个体不存在性别差异,说明控制该性状的基因均位于常染色体。亲本中紫红眼雌雄个体相互交配,F1出现红眼,说明红眼为隐性性状。在眼色这一性状中,亲本基因型均为Dd,由于亲本均为裂翅,F1出现性状分离,说明裂翅为显性,该性状亲本基因型均为Bb,故亲本基因型为BbDd。(2)分析F1的表现型及比例,发现雌雄个体均表现为裂翅紫红眼裂翅红眼正常翅紫红眼正常翅红眼=4221,为9331变式,说明含BB或DD个体致死,故F
12、1个体具有BbDd、Bbdd、bbDd、bbdd 4种基因型。F1正常翅紫红眼雌性个体基因型为bbDd,细胞分裂时,体细胞中最多可含有2个D基因。由于减数分裂过程中,非同源染色体上非等位基因自由组合,因此F1具有4种表现型。(3)F1中裂翅紫红眼雌性基因型为BbDd,裂翅红眼雄性基因型为Bbdd,两者相互交配,子代中杂合子概率=1-1/31/2=5/6。,-21-,教材梳理,题型探究,真题演练,3.(2016浙江4月选考,31)果蝇的长翅(B)与短翅(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状。亲代雌果蝇与雄果蝇杂交,F1表现型及数量如下表:,请回答下列问题。 (1)这两对相对性状的遗传符合
13、定律,基因B与b互为 基因。 (2)F1长翅红眼雌果蝇的基因型有 种,其中杂合子占 。长翅红眼雌果蝇细胞中最多有 个染色体组。 (3)现有1只长翅白眼果蝇与1只长翅红眼果蝇杂交,子代雌果蝇中长翅白眼占3/8,则子代雌果蝇中出现长翅白眼的概率为 。,-22-,教材梳理,题型探究,真题演练,(4)为验证长翅红眼雄果蝇(BbXBY)产生配子的种类及比例,进行了杂交实验,其遗传图解如下,请写出另一亲本的基因型和表现型。,-23-,教材梳理,题型探究,真题演练,答案:(1)自由组合 等位 (2)4 5/6 4 (3)3/8 (4)bbXrXr 短翅白眼雌果蝇 解析:(1)分析表中数据,F1中长翅短翅31
14、,在F1的雌雄个体中长翅短翅31,可确定控制该性状的等位基因位于常染色体;F1中红眼白眼31,F1雌性个体中全部为红眼,雄性个体中红眼白眼11,可确定控制该性状的等位基因位于X染色体上,因此这两对相对性状遗传符合基因自由组合定律,基因B与b互为等位基因。(2)通过(1)问分析可确定亲本基因型为BbXRXr与BbXRY,F1长翅红眼雌果蝇基因型的种类=22=4种,其中杂合子所占概率=1-(1/31/2)=5/6,长翅红眼雌果蝇正常细胞中含有2个染色体组,在细胞有丝分裂后期含有4个染色体组。,-24-,教材梳理,题型探究,真题演练,(3)长翅白眼果蝇与长翅红眼果蝇杂交,后代中长翅白眼雌蝇占3/8(3/41/2),可推知亲本长翅基因型均为Bb,白眼果蝇基因型为XrY,红眼果蝇基因型为XRXr,综合分析可知亲本基因型为BbXrY和BbXRXr,故子代雌果蝇中出现长翅白眼的概率=3/41/2=3/8。(4)根据子代比例可知亲本中另一果蝇基因型为bbXrXr,表现型为短翅白眼雌果蝇。,
