基因的自由组合定律

知识网络
非同源染色体 非等位基因
有性 染色体
回扣教材
教材9页 [问题探讨]——关注动物和植物杂交育种的区别：
⑴F1自交(植物)或F1雌、雄个体相互交配(动物)；
⑵鉴定并保留纯种——植物连续自交直到不发生性状 分离；动物采用测交鉴定选出纯合子。
核心考点突破
1、两对相对性状的遗传实验的分析和结论 2、利用分离定律解决解决基因型与表现型的 推导 3、自由组合定律的变式题 4、基因自由组合定律在实践中推广应用
其后代的基因型数不可能是
A．1种 B．2种 C．3种 D．4种
C
3．现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体自 交，假设这两种基因型个体的数量和它们的生殖 能力均相同，在自然状态下，子一代中能稳定遗传 的个体所占比例是
请注意基因在染色体上的位置： 最好画图表示或用语言准确描 述
2. AaBbCc×AabbCC后代的基因型、表现 型种类的计算： 12种 4种
AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？
AaBbCc与AabbCc杂交，其后代有多少种表现型？
3、基因型为AaBb的个体(两对基因独立遗传） 自交，子代基因型为AaBB的概率为多少？
5、染色体上相关概念
1、两对相对性状的遗 传实验的分析和结论
例题1、小麦抗锈病（T）对易感锈病（t）为显性， 易倒伏（D）对抗倒伏（d）为显性，两对性状独
立遗传，用一个纯合抗锈病易倒伏的品种与一个
纯合易感锈病抗倒伏品种杂交，来培育抗病又抗
倒伏的高产品种。请回答：
1.F2代中，选种的数量大约占F2的 B
5、两种遗传病系谱图组合试题的解法
第一步：拆图，画出两种遗传病各自的遗 传系谱图。 第二步：分别判定两种遗传病所属的类型。 第三步：分析有关个体的基因型及计算患 病的概率。
单独分析法或复杂问题简单化处理
6、染色体上相关概念
基本概念（1）染色体、 同源染色体、四分体、
非同源染色体、染色单体、 DNA分子、基因、等位基 因、非等位基因、脱氧核 苷酸链、脱氧核苷酸。
A、9/16 B、3/16 C、1/16 D、4/16
2.抗病又抗倒伏的个体中，理想基因型是 C
A、DT B、dT C、ddTT D、Ddtt
3.对 F2代选种后，理想基因型应占 A
A、1/3 B、2/3 C、1/16 D、2/16
4. F2代选种后，下一步应
C
A、杂交 B、测交 C、自交 D、回交
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3个实验，结果如下：
实验1：圆甲×圆乙，F1为扁盘，F2中扁盘∶圆∶长＝9∶6∶1 实验2：扁盘×长，F1为扁盘，F2中扁盘∶圆∶长＝9∶6∶1 实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F1植株 授粉，其后代中扁盘∶圆∶长均等于1∶2∶1。综合上述实验结果，
3．已知某种植物紫色和红色色素形成的生物化
学途径是
A基因 酶↓A
A
B基因 酶B ↓
前体物质(白色) ――→中间产物(红色)――→紫色物质
合成了红色中间产物就开红花，合成了紫色物质就开
紫花，否则开白花。A(a)基因和B(b)基因分别位于两对同
源染色体上，基因型为AaBb的植株自交，子一代植株的表
现型及比例为
15∶1
只要存在显性基因(A或B)就表现为 同一种性状，其余正常表现
2．一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红
色品种杂交，F1为蓝色，F1自交，F2为9蓝∶6紫
∶1鲜红。若将F2中的紫色植株用鲜红色植株的花
粉授粉，则后代表现型及比例是
B
A．2鲜红∶1蓝 B．2紫∶1鲜红
C．1鲜红∶1紫 D．3紫∶1蓝
第2讲
基因的自由组合定律
[考纲要求] 基因的自由组合定律(Ⅱ)。 孟德尔遗传实验的科学方法(Ⅱ)。
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或 组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同 源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非 同源染色体上的非等位基因自由组合。
主干知识回扣
一、孟德尔的研究方法——假说-演绎法 1、提出问题 从两对相对性状的杂交实验中发现问题
(3)若子代只有显性性状→双亲至少有一方是_显__性__纯__合__子_。 3．自由组合定律实质是 F1 产生配子时，__等__位__基__因___彼此分
离，______位__于__非__同___源__染__色__体__上__的__非__等__位__基__因_______可以 自由组合。
4．自由组合定律的解题常用方法——分解组合法。将多对等位 基因的自由组合分解为若干个 分离定律 分别分析，再运用__乘__法__原__理____将各组情况进行组合，如下案例： (1)正推案例——AaBBCc×AaBbCc 的子代基因型种类：可先 分解为：Aa×Aa 的后代有 3 种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)； Bb×BB 的后代有 2 种基因型(1 BB ∶1 Bb )；Cc×Cc 的 后 代 有 3 种 基 因 型 (1CC∶2Cc∶1cc) 。 所 以 AaBbCc× AaBBCc 的杂交后代有( 3 × 2 × 3 )＝ 18 种基因型。 (2)逆推案例——若已知杂交后代性状分离比推导亲本基因型 ①9∶3∶3∶1→( 3∶1 ) (3∶1) →Aa× Aa ；Bb×Bb →AaBb × AaBb 。 ②1∶1∶1∶1→( 1∶1 ) ( 1∶1 ) →Aa× aa ；Bb× bb → AaBb×aabb 或 Aabb×aaBb。
分离定律
自由组合定律
研究的相对 一对 性状
两对或两对以上
等位基因数 一对等位基因位于 两对或以上等位基
量及在染色 一对同源染色体上 因分别位于不同的
体上的位置
同源染色体上
细胞学基础 减数第一次分裂中 减数第一次分裂中非 同源染色体分离 同源染色体随机组合
遗传实质 等位基因分离
非等位基因自由组合
联系
分离定律是自由组合定律的基础
判一判
⑴F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因可以自由组 合，产生数量相等的4种配子 (× )
⑵受精时，雌雄配子的结合方式有16种(√ ) ⑶F2的基因型有9种，比例为 4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶1( √ )
图解
YR
yr
YyRr
Y-R-
Y-rr
3．演绎推理（设计测交）
yyrr
1
11
1
测交的意义：测交后代的表现型及比例直观体现被测基因型 个体所产生的配子的种类和比例。
13．用两个圆形南瓜做杂交实验，子一代均为扁盘
状南瓜。子一代自交，子二代出现 扁盘状、圆形
和长形，三者比例为9∶6∶1，现对子二代中的
圆形南瓜做测交，则后代中扁盘状、圆形和长形
三种南瓜的比例为
A．2∶0∶1
B．0∶2∶1
B
C．ห้องสมุดไป่ตู้∶0∶1
D．0∶5∶1
典例 (2010·大纲全国卷Ⅰ，33)现有4个纯合南瓜品种，其中
回归命题本源
1．分离定律其实质就是在 F1 产生配子时，＿等＿位＿＿基因随同 源染色体的分开而分离，分别进入到不同的配子中。
2．应用分离定律推导亲代的基因型方法——反推法： (1)若子代性状分离比显∶隐＝3∶1→亲代一定是_杂__合__子_。 (2)若子代性状分离比为显∶隐＝1∶1→双亲一定是_测__交_ 类型。
12
A a 34
1．基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂
交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，其
子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的
A．1/4 C．5/8
B．3/8 D．3/4
C
2．番茄的红果(A)对黄果(a)是显性，圆果(B)对长 果(b)是显性，且遵循基因的自由组合定律，现用 红色长果与黄色圆果番茄杂交，从理论上分析，
可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，
并且可以累加。一深红色牡丹同一白色牡丹杂
交，得到中等红色的个体。若这些个体自交，
其子代将出现花色的种类和比例分别是
A．3种；9∶6∶1
B．4种；9∶3∶3∶1 C．5种；1∶4∶6∶4∶1
C
D．6种；1∶4∶3∶3∶4∶1
基因决定生物性状有多基因积累效应
假设小麦高产与低产由两对同源染色体上的 两对等位基因(E与e，F与f)控制，且含显性基 因越多产量越高。现有高产与低产两个纯系杂 交得F1，F1自交得F2，F2中出现了高产、中 高产、中产、中低产、低产五个品系。 ①F2中，中产的基因型为__E_E_ff_、_E_e_F_f_、_e。eFF ②F2中高产、中高产、中产、中低产、低产五 个品系性状的分离比为__1_∶_4_∶__6∶__4_∶_1___。
2、利用分离定律解决解决基因型与表现型的推导
亲代
子代的表现型及其数量
基因型
表现型
黄色 黄色 绿色 绿色 圆粒 皱粒 圆粒 皱粒
1 Yyrr×yyrr 黄皱×绿皱 0
34 0 36
2 YyRr×yyrr 黄圆×绿皱 16 17 14 16
3 YyRr×yyRr 黄圆×绿圆 21
7 20 6
教材12页练习中二拓展题
纠错训练 (2011·海南卷，17)假定五对
等位基因自由组合，则杂交组合
AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe产生的子代中，有一
对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所
占的比率是 A．1/32
B
B．1/16
C．1/8
D．1/4
基因分离定律和自由组合定律的比较 细胞学基础:
基因分离定律、基因自由组合定律的关系
P
黄圆×绿皱
↓
F1
黄圆
↓⊗
F2 ＿9黄＿圆＿∶3黄皱∶3绿圆∶ ＿1绿＿皱＿
提醒 F2中重组类型(与P不同，不是与F1不同；指表现型 而非基因型)为黄皱和绿圆，所占比例为6/16(3/8)，若亲本改
为黄皱×绿圆(均纯合)，则重组类型变成黄圆和绿皱，所占比
例为10/16(5/8)。
2、提出假说：对自由组合现象的解释
4．实验验证（假说-演绎法）——P11测交实验结果
这属于假说-演 绎中的
测交后代有4种， 且比例为1：1： 1：1，证明了 基因自由组合 假说的正确性
4、基因的自由组合定律实质
（1）.非同源染色体上的非等位基 因的分离或组合是互不干扰的。
（2）.在进行减数分裂形成配子的 过程中，同源染色体上的等位基因 彼此分离，同时非同源染色体上的 非等位基因自由组合。
4、基因自由组合定律在实践中的应用
（1）配子类型问题 （2）基因型类型问题 （3）表现型类型问题
等位基因的对数 产生的配子数 后代表现型数 后代基因型数
1 2 3
---------
21 22 23
--------
21 22 23
---------
31 32 33
-------
n
2n
2n
3n
例题
1. 精原细胞AaBbCC产生的配子种类 =2n
最能正确表示基因自由组合定律实质的是 D
[练一练] 基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程
( A)
AaBb ① 1AB∶1Ab∶1aB∶1ab ② 雌雄配子随 机结合 ③ 子代9种基因型 ④ 4种表现型
A．①
B．②
C．③
D．④
三、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现
1．实验方法启示 孟德尔获得成功的原因：①正确选材(豌豆)；②对相对性状 遗传的研究，从＿一对到＿多对；③对实验结果进行统＿计＿学＿的分析； ④运用＿假＿说＿—＿演＿绎法(包括“提出问题→提出假说→演绎推理→ 实验验证→得出结论”五个基本环节)这一科学方法。 2．遗传规律再发现 ⑴1909年，丹麦生物学家约＿翰＿逊＿把“遗传因子”叫做基＿因＿。 ⑵因为孟德尔的杰出贡献，他被公认为“遗＿传＿学＿之＿父＿”。
()
A．紫花∶红花∶白花＝9∶3∶4 B．紫花∶白花＝1∶1
C．紫花∶白花＝9∶7 D．紫花∶红花∶白花＝9∶6∶1
基因决定生物性状有多基因积累效应
• 牡丹的花色种类多种多样，其中白色的不含
花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量
的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗
传的基因(A和a，B和b)所控制；显性基因A和B
请回答：
⑴南瓜果形的遗传受两＿对等位基因控制，
且遵基循＿因＿的＿自＿由＿组＿合＿定律。
⑵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，则圆形的基因型应为＿A＿＿b＿b和＿a＿aB＿＿， 扁盘的基因型应为＿A＿＿＿B＿＿，长形的基因型应 为＿a＿ab＿b 。
3、自由组合定律的变式题（9：3：3：1 的变化形式及累加效应）
F1(AaBb)自交后代比例
原因分析
9∶3∶3∶1
正常的完全显性
9∶7
A、B同时存在时表现为一种性状， 否则表现为另一种性状
9∶3∶4
aa(或bb)成对存在时，表现为双隐 性状，其余正常表现
9∶6∶1
存在一种显性基因(A或B)时表现为 另一种性状，其余正常表现