2019-2020版高中生物2.2.1自由组合规律试验学案中图版必修2

第一节自由组合规律试验【目标导航】1.结合“探究性状间自由组合机制”，阐明基因的自由组合规律。

2.结合细胞遗传学知识，理解自由组合规律的实质。

产预习导学屈挑战自我，点点落实______________________________________________________________________一、探究性状间自由组合机制1.两对相对性状的杂交试验(1)实验过程及现象P址色恻鞄乂绿色雏粒IF,I jgh%黄色］圆籾：巔色⑩拉：绿色鬪粒：综色裝粒数猷315 101 329 ： 3 - 3 t ](2)实验分析①两对相对性状的显隐性关系：豌豆种子的颜色：黄色对绿色为显性。

豌豆种子的形状：圆粒对皱粒为显性。

②F2的性状类型两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。

两种重组类型：黄色皱粒、绿色圆粒。

F2不同性状之间出现了自由组合。

2.对自由组合现象的解释(1) 两对相对性状分别由两对等位基因来控制，两个亲本的基因组成分别为YYRR和yyrr。

⑵F i产生配子时，每对等位基因彼此分离，同时非等位基因自由组合，形成了雌雄各四种配子，基因型及比例为YR： yR ：Yr : yr = 1 ：1 ：1 : 1。

(3)受精时雌雄配子随机结合，产生的子二代，有9种基因型，4种表现型，其中重组类型占3.对自由组合现象解释的验证(1) 方法:测交,即让F1与隐性纯合体类型杂交。

⑵遗传图解⑶结果孟德尔测交实验结果与预期的结果相符，从而证实了： ① F i 产生四种且比例相等的配子。

② F i 是双杂合体(YyRr)。

③ F i 在形成配子时，成对的等位基因发生了分离」成对的非等位基因自由组 _________ 二、总结基因的自由组合规律 1. 基因自由组合规律的实质减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基 ________ 因自由组合。

2. 基因自由组合的意义由于基因的自由组合，杂交后代中不仅出现了亲本类型，还出现了双亲性状重新组合的新类 型。

进行有性生殖的生物，每个个体都有很多性状，控制这些性状的基因之间的自由组合, _______________ 会导致生物性状的多样化，使生物界多样性不断丰富，这有利于生物对环境的适应。

C 预习诊断1. 判断正误F 2中出现的重组性状指的是黄色皱粒和绿色圆粒。

F 2中的性状分离比是 9 : 3 : 3 : 1。

( )F i 形成的雌配子或雄配子都是四种， 且两种配子的 数量一样多。

()答案(1) V (2) V (3) x2. 填充：写出F 2四种表现型对应的基因型及其比值 (1) 黄色圆粒：1YYRR 2YYRr ： 2YyRR ： 4YyRr 。

⑵黄色皱粒：1YYrr ： 2Yyrr 。

测兗朵种子一代 黄芭岡粒YyRr咫隐性类型 绿色皱粒yyrT配子YR则交后代 比例YyRr黄色曲I粒 1Yyrr直色皱粒 1yyRr绿色圖粒I yyrr绿芭皱粒 丄(1) 在孟德尔两对相对性状的杂交实验中， ( )(2) 纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交, (3) 在孟德尔两对相对性状的杂交实验中， 生 匹⑶绿色圆粒：1yyRR： 2yyRr。

⑷绿色皱粒：1yyrr。

尹课堂讲义宣重点难点，个个击破一、探究性状间自由组合机制1. 实验过程卩YYRRt黄岫乂yyir［绿皱］・I配子YR yr2.F i的性状表现分析(1)就粒色而言：F？黄色对绿色是显性。

1全是黄色(2)就粒形而言：F1全是圆粒？圆粒对皱粒是显性。

3.F2的性状表现分析(1)两对相对性状的分离是各自独立的，均遵循分离规律。

①黄色：绿色=3 ：1。

②圆粒: :皱粒=3 : 1o(2)两对性状的组合是随机的抽粒f法坡色z岡粒、識粒一斋黄色皱粒歸圖粒一金绿色圆鲨②治色〈\4.对F?的统计分析(1) F 2有16种组合方式，9种基因型，4种表现型。

4种表现型比例为:9 3 ⑵ 双显性状的个体占 柩，单显性状的个体（绿色圆粒、黄色皱粒）各占池，双隐性状的个体占 O16 （3）纯合体 箱YYRR_ 召Yrr + 存RR + 詁r 共占16,杂合体占1—16=16其中双杂合个4 2 8体（YyRr ）占屁，单杂合个体（YyRR 、YYRr 、Yyrr 、yyRr ）各占屁，共占花° ⑷F 2中亲本类型（Y_R_+ yyrr ） 「10 3 3 t 6 占洛重组类型新_「「+硬R_占五 5.孟德尔的两对相对性状的杂交实验简记：双亲纯种显和隐；杂交 F 全显性；F 2四性状 两个亲本、两个重组，比值恰为 9 : 3 : 3： 1 ° 9为两显性（性状），3为两重组（性状），1为两 隐性（性状）° 思维激活1.在孟德尔两对相对性状的杂交实验中若将豆粒形状与子叶颜色分别进行统计，是否符合基 因分离规律？ 答案 若将豌豆的形状与颜色分别进行统计符合基因分离规律。

即：P 黄色X 绿色——> F 1黄色 下2: 3黄：1绿; P 圆粒X 皱粒——>F 1圆粒 ' F 2： 3圆：1皱。

2.在孟德尔的两对相对相对性状的杂交实验中，如果亲本为纯合的黄色皱粒和绿色圆粒，则 F 1的表现型是怎样的？ F 2中的重组类型的比例是多少？ 答案 如果亲本是黄色皱粒和绿色圆粒， F 1的表现型为黄色圆粒，F 2的性状分离比也是“黄 色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒= 9: 3 : 3 : 1”但其中重组类型是黄色圆粒和绿色 9 1 5 皱粒，它们在F 2中所占的比例是16+亦=8° 应用示例1.下表是豌豆五种杂交组合的实验数据统计:据上表判断下列叙述不正确的是()A. 通过第一、四组可以得出红花对白花为显性性状，通过第二、四组可以得出高茎对矮茎为显性性状B. 以A和a分别表示株高的显、隐性基因型，D和d分别表示花色的显、隐性基因型，则第一组两个亲本植株的基因型组成是AaDd aaDd1C.第一组杂交后代的纯合体所占的比例为21D.第五组杂交后代中隐性纯合体的比例为-4【问题导析】⑴显隐性的判断：如果红花X红花T红花+白花，则红花为显性；同理，如果高茎X高茎T高茎+矮茎，则高茎为显性。

(2) 第一组中子代中高茎：矮茎= 1 : 1 ,根据一对相对性状的遗传规律(分离规律)可知，亲本的基因型分别是Aa和aa；同理，第一组子代中红花：白花= 3 ：1,亲本的基因型分别是Dd 和虫。

两对基因型的组合方式是AaDd和aaDd。

⑶第五组中高茎：矮茎=1 : 1，可知亲本中高茎和矮茎个体的基因型分别是Aa和aa；红花：白花=1 : 1，可知亲本中的红花和白花个体的基因型分别是Dd和dd。

答案C【一题多变】(1) 请写出第二、三组中亲本的基因型。

答案第二组亲本的基因型是AaDd和Aadd ;第三组亲本的基因型是AADd和aaDd。

(2) 用第一组中的高茎红花亲本和第三组中的高茎红花亲本杂交，则后代中的表现型有几种？它们的比例如何？答案第一、三组中高茎红花亲本的基因型分别是AaDd和AADd它们杂交所得的子代中有高茎红花和高茎白花两种类型，它们的比例是 3 ：1。

二、基因自由组合规律1. 基因自由组合规律的实质(即细胞学基础)2. 杂合体(YyRr)产生配子的情况(1) 有性生殖生物的性状遗传(细胞核遗传)。

(2) 两对及两对以上相对性状遗传。

(3) 控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对同源染色体上。

4. 基因自由组合规律与分离规律的关系(1) 两大基本遗传规律的区别F i 基因对数1n( n》2)配子类型及其比例21 : 12nn(1 : 1)F2配子组合数44"基因型种类3n3表现型种类22n表现型比 3 : 1(3 : 1)nF i测交子代基因型种类2n2表现型种类22n表现型比 1 : 1(1 : 1)n⑵联系①均适用于真核生物核基因的遗传。

②形成配子时，两个遗传规律同时发生。

③分离规律是最基本的遗传规律，是自由组合规律的基础。

思维激活分析分离规律与自由组合规律的实质:(1)如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因。

答案Aa、Bb、Dd。

(2) 请写出该个体的基因型，并预测这种个体产生配子的种类数。

答案基因型是AaBbDdXY; A和B, a和b位于同一条染色体上，所以根据分离规律可知该个体产生的配子种类数= 2X 2 X 2= &(3) 等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期还是减数第二次分裂后期？答案减数第一次分裂后期。

等位基因随着同源染色体的分开而分离。

减数第二次分裂后期是姐妹染色单体上的相同基因(如A和A)的分离。

⑷上图中A和a、B和b两对等位基因是否遵循自由组合规律？为什么？答案不遵循；因为遵循自由组合规律的基因应该是位于非同源染色体上的非等位基因，而A和a、B和b位于同一对同源染色体上。

请写出图中的等位基因:(5)细胞质基因是否遵循孟德尔遗传规律？为什么？答案不遵循。

原因是等位基因的分离或自由组合是随着染色体的变化而发生的，而细胞质中的基因不存在于染色体上。

应用示例2. 孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验，下列哪项能体现出不同性状的自由组合()A. F2中有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱4种性状表现B. F i全部是黄色圆粒C. F2中出现了黄皱和绿圆2种类型3D. F2中黄圆和绿皱各占总数的—【问题导析丨(1)亲本的性状表现是黄圆和绿皱，在黄色、绿色和圆粒、皱粒两对相对性状中，只有四种自由组合类型，即黄圆、绿皱」皱和绿圆。

____(2) F 2的四种性状表现中，不同于亲本的类型是黄皱和绿圆。

_(3) 根据“黄圆：黄皱：绿圆：绿皱= 9 : 3：3 : 1 ”可知，与亲本有相同性状表现的类型(黄9 1 10 5 3363 5 3圆、绿皱)所占的比例=-^-= =。

重组类型所占的比例= +-= =门或1 一亡。

16 16 16 8 16 16 16 8 8 8答案C解析由于黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状在基因型的控制下自由组合，所以F2中出现了四种性状表现，但其中只有黄色皱粒和绿色圆粒才是自由组合下出现的新类型，所以黄圆和绿皱不能体现出自由组合，A错误。

同理，F1的性状表现(黄圆)也仅仅是亲本中的一种性状表现，所以也不能体现不同性状的自由组合，B错误。

C项中的两种性状表现均是亲本中没有的性状表现，确实是性状重新组合的结果，故C正确。

D项中的数据仅是与亲本具有相同性状表现的个体所占的比例，也无法体现性状的自由组合，D错误。

【一题多变】(1) 本题中的亲本为黄圆和绿皱，如果亲本换为黄皱和绿圆，贝U F1和F2的性状表现及性状分离比分别是怎样的？答案F1仍然是黄圆，F2的性状分离比为黄圆：黄皱：绿圆：绿皱= 9 : 3 : 3 ：1。