基因的自由组合定律的教学设计

1、第2讲 基因的自由组合定律教学目标 20111107 凡永涛1了解孟德尔两对相对性状的遗传实验过程及结果。2理解孟德尔对自由组合现象的解释及遗传图解。3理解测交实验及遗传图解。4理解自由组合规律的实质。5理解自由组合规律在理论上和实践上的意义。教学重难点：1对自由组合现象的解释。2自由组合规律的实践上的应用。教学安排：3课时教学过程：回扣基础要点一、两对相对性状的杂交实验1.过程 P 黄圆×绿皱 F1 F2 3黄皱3绿圆 2.归纳 (1)F1全为 。 (2)F2中出现了不同性状之间的 。 (3)F2中4种表现型的分离比为 。 (4)F2中重组类型(与P不同，不是与F1不同的表现型)为

2、 ，所占比例为 _，若亲本改为黄皱×绿圆（均纯合），则重组类型所占比例为 。二、对自由组合现象的解释和验证 1.假说 (1)F1在形成配子时, _ 彼此分离,_ 自由组合。 (2)F1产生雌雄配子各_ 种类型,且数目_ 。 (3)受精时,雌雄配子的结合是_ ,结合方式有_ 种，遗传因子的组合形式有_ 种，性状表现为_ 种。2.图解（见上图）3.验证 (1)验证方法:_,所用亲本为F1黄圆×_ ,目的是检测F1产生配子的情况。 (2)实验结果:后代出现_ 种基因型,_ 种表现型，比例为_ 。 例1：(2009·广东理基,44)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同

3、源染色体上,一个亲本与aabb测交,子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为11,则这个亲本基因型为 ( ) A.AABb B.AaBb C.AAbb D.AaBB 三、自由组合定律的实质、时间、范围 1.实质：_染色体上的_基因自由组合。2.时间：_。3.范围：_生殖的生物,真核细胞的核内_上的基因,无性生殖和细胞质基因遗传时不符合。 四、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：正确选材(豌豆);对相对性状遗传的研究,从 对到 对；对实验结果进行_ 的分析；运用_ 法(包括“提出问题作出假设演绎推理实验检验得出结论”五个基本环节)这一科学方法。2.遗传规

4、律再发现 (1)1909年,丹麦生物学家_ 把“遗传因子”叫做_ 。 (2)因为孟德尔的杰出贡献,他被公认为“_ ”。 高频考点突破考点一 孟德尔两对相对性状杂交实验的规律分析1.实验分析 P YYRR(黄圆)×yyrr(绿皱) F1 YyRr(黄圆) F21YY(黄)2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)1YYRR(黄圆)2YyRR(黄圆)1yyRR(绿圆)2Rr(圆)2YYRr(黄圆)4YyRr(黄圆)2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr(黄皱)2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)2.相关结论(1)F2中黄绿=31,圆皱=31,都符合基因的分离定律。(2)F2中共有16种组合,

5、9种基因型,4种表现型。(3)两对相对性状由两对等位基因控制,分别位于两对同源染色体上。 (4)纯合子 共占 ，杂合子占 ，其中双杂合个体(YyRr)占 ，单杂合个体(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各占 共占 (5)YYRR基因型个体在F2的比例为 ,在黄色圆粒豌豆中的比例为 ,注意范围不同。黄圆中杂合子占 ,绿圆中杂合子占 。(6)重组类型：指与亲本不同的表现型。 P：YYRR×yyrrF1 F2中重组性状类型为单显性,占 。P：YYrr×yyRRF1 F2中重组性状类型为双显性和双隐性,共占 。例2：下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的F2基因型结果,表中列

6、出部分基因型,有的以数字表示。下列叙述不正确的是 ( )配子YRYryRyrYR12YyRrYr3yR4yryyrrA.此表格中2代表的基因型出现了2次 B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的概率大小为3241C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16或10/16D.表中Y、y、R、r基因的载体为染色体例3：(2008·广东理基，45)两对基因(Aa和Bb)位于非同源染色体上,基因型为AaBb的植株自交,产生后代的纯合子中与亲本表现型相同的概率是 ( ) A.3/4 B.1/4 C.3/16 D.1/16考点二 自由组合定律解题指导1.熟记子代表现型及比例与亲代杂

7、交组合的关系子代表现型比例亲代基因型31Aa×Aa11Aa×aa9331AaBb×AaBb1111AaBb×aabb或Aabb×aaBb3311AaBb×aaBb或AaBb×Aabb示例 小麦的毛颖(P)对光颖(p)是显性,抗锈(R)对感锈(r)为显性,这两对性状可自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株做亲本杂交,子代有毛颖抗锈毛颖感锈光颖抗锈光颖感锈=1111,写出两亲本的基因型。分析：将两对性状分解为：毛颖光颖=11,抗锈感锈=11。根据亲本的表现型确定亲本基因型为Prr×ppR ,只有Pp×pp,子

8、代才有毛颖光颖=11,同理,只有rr×Rr,子代抗锈感锈=11。综上所述,亲本基因型分别是Pprr与ppRr。 2.乘法法则的熟练运用 (1)原理：分离定律是自由组合定律的基础。 (2)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,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa;Bb×bb。 (3)题型 配子类型的问题 示例 AaBbCc产生的配子种类数 Aa Bb Cc × × = 种配子间结合方式问题 示例 AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结

9、合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc 种配子、AaBbCC 种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有 × = 种结合方式。 基因型类型的问题 示例 AaBbCc与AaBBCc杂交,求其后代的基因型数先分解为三个分离定律：Aa×Aa后代有3种基因型(1AA2Aa1aa)Bb×BB后代有2种基因型(1BB1Bb)Cc×Cc后代有3种基因型(1CC2Cc1cc)因而AaBbCc×AaBBCc,后代中有3×2×3=18种基因型

10、。表现型类型的问题示例 AaBbCc×AabbCc，其杂交后代可能的表现型数可分解为三个分离定律：Aa×Aa后代有 种表现型Bb×bb后代有 种表现型Cc×Cc后代有 种表现型所以AaBbCc×AabbCc，后代中有 种表现型。子代基因型、表现型的比例（学习分支法，金版教程106页）示例 求ddEeFF与DdEeff杂交后代中基因型和表现型比例分析：将ddEeFF×DdEeff分解：dd×Dd后代：基因型比11,表现型比11；Ee×Ee后代：基因型比121,表现型比31；FF×ff后代：基因型1种,表现型

11、1种。所以,后代中基因型比为：(11)×(121)×1=121121；表现型比为：(11)×(31)×1=3131。 计算概率 示例 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 。3n对等位基因(完全显性）分别位于n对同源染色体上的遗传规律如下表： 亲本相对性状的对数F1配子F2表现型F2基因型种类比例可能组合数种类分离比种类分离比12(1:1)142(3:1)13(1:2:1)124(1:1)2164(3:1)29(1:2:1)238(1:1)3648(3:1)327(1:2:1)3416(1:1)425616(3:1

12、)481(1:2:1)4························N2n(1:1)n4n2n(3:1)n3n(1:2:1)n对位训练例4：(2009·江苏卷，10)已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合,基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是 ( ) A.表现型有8种,AaBbCc个

13、体的比例为116 B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为116 C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为18 D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为116 例5：(2008·宁夏理综,29)某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时,植株开紫花,其他情况开白花。请回答：开紫花植株的基因型有_种,其中基因型是_的紫花植株自交,子代表现为紫花植株白花植株= 97。基因型为_和_的紫花植株各自自交,子代表现为紫花植株白花植株=31。基因型为_的紫花植株自交,子代全部表现为紫花植株。 考点三 自由组合定律异常情况集锦1.正常情况 (1)AaBb 双显一显一隐一隐

14、一显双隐=9331 (2)测交：AaBb×aabb双显一显一隐一隐一显双隐=11112.异常情况 序号条件自交后代比例测交后代比例1存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现9611212A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状97133aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余正常表现9341124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15：13：15根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB：(AaBB 、 AABb)：(AaBb、aaBB、AAbb) ：(Aabb、aaBb)aabb=14641AaBb：(Aabb 、

15、aaBb)aabb=1216显性纯合致死AaBb Aabb aaBbaabb=4221,其余基因型个体致死AaBb AabbaaBbaabb=1111例6：(2009·安徽理综,31)某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是：:A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花白花=11。若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花白花=97。请回答： (1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由_对基因控制。(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是_,其自交所得F2中,白花植株纯合子

16、的基因型是 。(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是 或 ；用遗传图解表示两亲本白花植物杂交的过程(只要求写一组)。(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为 。 【易错分析】 对减数分裂过程中产生配子的情况不熟练 分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。 (1)若是一个个体则产生2n种配子,n代表同源染 色体对数或等位基因对数。 (2)若是一个性原细胞,则一个卵原细胞仅产生1 个卵细胞,而一个精原细胞可产生4个2种(两两相同)精细胞(未发生交叉互换的情况)。例：YyRr基因型的个体产生配

17、子情况如下： 可能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(YR、yr或Yr、yR)一个雄性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)一个卵原细胞4种1种(YR或yr或Yr或yR)一个雌性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)（注意写产生配子时“、”和“或”的运用）例7：基因型为AaBb（两对基因分别位于非同源染色体上)的个体,在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为 ( ) A.AB、ab、ab B.Ab、aB、aB C.AB、aB、ab D.ab、AB、ab 例8：基因型为AaBbCc(独立遗传)的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产

18、生的精子和卵细胞基因型的种类数之比为 : ( ) A.41 B.31 C.21 D.11例9：(2009·福建理综,27)某种牧草体内形成氰的途径为：前体物质产氰糖苷氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如下表： 表现型有氰有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰基因型A_B_(A和B同时存在)A_bb(A存在, B不存在)aaB_或aabb(A不存在) (1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变型个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该位点时发生的变化

19、可能是：编码的氨基酸_,或者是_。 (2)与氰形成有关的两对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为有氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为_。(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均表现为有氰、高茎。F1自交得F2,假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。 【课时练习】1(2008·广东文基，72)两对基因(A-a和B-b)自由组合,基因

20、型为AaBb的植株自交,得到的后代中表现型与亲本不相同的概率是 ( ) A1/4 B3/4 C7/16 D9/162(2008·上海卷,10)据下图，下列选项中不遵循基 因自由组合定律的是 ( )A B C D 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 ( ) A.1/2 B.1/3 C.3/8 D.3/44基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程 ( ) AaBb 1AB1Ab1aB1ab 雌雄配子随机结合 子代9种基型 4种表现型 A. B. C. D.5某植物的花色由两对等位基因控制,且两对等位基因独立遗传。纯合的蓝色品种与纯合的紫色品种杂交,F1为蓝色,F1自交,F2为1紫6红9蓝。若将F2中的红色植株的花粉两两融合,培育