新教材生物人教版课件12孟德尔的豌豆杂交实验（二）

第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)

一、两对相对性状的杂交实验1.实验过程：根据孟德尔两对相对性状杂交实验的过程填空：(1)写出图中①～⑤代表的表型或比例：①_________②_________③_________④___________必备知识·自主学习黄色圆粒黄色圆粒绿色圆粒9∶3∶3∶1(2)实验分析：①两亲本无论正交还是反交，F1均为_________，说明豌豆的粒色和粒形中显性性状分别是___________。②F2中除了出现亲本类型外，还出现的两种新类型是_________和_________。③每对性状都遵循___________定律。(3)提出问题：为什么会出现新的_____组合？黄色圆粒黄色和圆粒黄色皱粒绿色圆粒基因的分离性状2.对自由组合现象的解释——提出假说：填一填：基于孟德尔对自由组合现象的解释填空：(1)性状由遗传因子控制。①亲本中纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是_____、_____。②F1的遗传因子组成为_____。YYRRyyrrYyRr(2)F1产生配子的种类及比例。①假说：F1产生配子时，每对遗传因子_________，不同对的遗传因子可以_________。②F1产生配子的种类及比例：___∶___∶___∶___=1∶1∶1∶1。(3)受精时，雌雄配子随机结合。①配子结合方式：___种。②遗传因子组合形式：__种。③F2的性状表现：__种。彼此分离自由组合YRyRYryr16943.对自由组合现象解释的验证——演绎推理、实验验证：孟德尔通过测交实验对自由组合现象解释作出了验证，基于测交实验的过程填空：4.自由组合定律的归纳——得出结论：(1)发生时间：形成_____时。(2)遗传因子间的关系：控制不同性状的_________的分离和组合是_________的。(3)得出结论：在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子_________，决定不同性状的遗传因子_________。配子遗传因子互不干扰彼此分离自由组合【问·答】F2中黄色∶绿色=3∶1，圆粒∶皱粒=3∶1，而黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1，你能找出两个3∶1与9∶3∶3∶1的关系吗？提示：9∶3∶3∶1=(3∶1)×(3∶1)二、孟德尔实验方法的启示及孟德尔遗传规律的再发现选一选：孟德尔通过豌豆杂交实验最终提出了分离定律和自由组合定律，下列有关孟德尔成功的原因和有关概念的叙述，正确的是_________。①选择了恰当的实验材料——豌豆②运用了统计学原理对后代进行统计并对结果进行分析③运用了假说—演绎的科学方法④先研究一种生物的一种性状，再研究一种生物的多种性状⑤D与D、D与d均属于等位基因⑥表型相同的个体基因型一定相同①②③④三、孟德尔遗传规律的应用1.杂交育种：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本_____，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。2.在医学实践中的应用：依据_______________________，对某些遗传病在后代中的_________作出科学的推断，从而为_________提供理论依据。杂交分离定律和自由组合定律患病概率遗传咨询关键能力·合作学习知识点一两对性状的杂交实验

1产生配子的分析：【特别提醒】：①Y与y的分离和R与r的分离是互不干扰的。②自由组合后配子的概率是两种配子单独分离后概率的乘积。

2性状表现的分析：两对相对性状的分离是各自独立的，二者之间自由组合。【特别提醒】：①F2中某种性状表现出现的概率是两种性状表现概率的乘积，如黄色圆粒占9/16，等于黄色3/4与圆粒3/4的乘积。②重组类型是指子代个体中与亲本性状表现不同的类型。2基因型的分析：控制两对相对性状的基因相互独立，互不干扰，且二者之间自由组合。【特别提醒】：①子代中某种基因型出现的概率为两种基因型概率的乘积，如YYRr占2/16，等于YY1/4与Rr2/4的乘积。②等位基因在分离的同时，非等位基因自由组合。2的性状表现与基因型的对应关系：表型基因型及比例双显性1/16YYRR、2/16YyRR、2/16YYRr、4/16YyRr单显性1/16YYrr、2/16Yyrr1/16yyRR、2/16yyRr双隐性1/16yyrr【思考探究】1.情境探究：现有黄色圆粒豌豆种子，欲确定其基因型，请讨论并写出实验思路。(科学探究)提示：将该种子种下，长成植株后让其与绿色皱粒种子长成的植株杂交，观察子代种子的表型(或让其自交，观察子代种子的表型)。2.教材二次开发：教材旁栏思考题拓展：要得到基因型为YyRr的黄色圆粒豌豆，亲代除黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以有哪些类型？此时F2中重组类型占多少？(科学思维)提示：亲本可以是纯合黄色皱粒和绿色圆粒，此时F2中重组类型为黄色圆粒和绿色皱粒，占的比例为9/16+1/16=5/8。【知识拓展】F2中9∶3∶3∶1分离比成立的条件(1)两对相对性状由两对等位基因控制，且两对基因的分离与组合互不干扰。(2)配子全部发育良好，后代存活率相同。(3)所有后代都应处于一致的环境中，并且存活率相同。(4)材料丰富，后代数量足够多。【典例示范】下表是具有两对相对性状的亲本杂交后子二代的基因型，其中部分基因型未列出，以阿拉伯数字表示。下列选项错误的是 ()雄配子RYRyrYry雌配子RY13RrYYRrYyRyRRYyRRyy4RryyrY2RrYyrrYYrrYyryRrYyRryyrrYyrryy、2、3、4的表型都一样B.在此表格中，RRYY只出现一次C.在此表格中，RrYy共出现四次D.基因型出现概率的大小顺序为4>3>2>1【解题思维】解答本题需突破以下两个关键点：【解析】选D。表格中1的基因型为RRYY，2的基因型为RrYY，3的基因型为RRYy，4的基因型为RrYy，出现的概率分别为1/16、1/8、1/8、1/4，大小顺序为4>3=2>1。

【审答误区】本题常见错因有两种：(1)无法准确判断基因型与表型的对应关系：对于一对相对性状而言，出现显性基因时即表现为显性性状。(2)无法准确计算某种基因型出现的概率：如题中RrYy出现的概率应为1/2×1/2=1/4。【母题追问】(1)亲本的基因型是什么？提示：RRYY和rryy或RRyy和rrYY。(2)子二代中重组类型占多少？提示：若亲本基因型为RRYY和rryy，则子二代中重组类型为3/8，若亲本基因型为RRyy和rrYY，则子二代中重组类型为5/8。【类题精练】孟德尔的豌豆杂交实验中，将纯种的黄色圆粒(YYRR)与纯种的绿色皱粒(yyrr)豌豆杂交。F2种子为560粒。从理论上推测，F2种子中基因型与其个体数基本相符的是 ()选项ABCD基因型YyRRyyrrYyRryyRr个体数140粒70粒140粒35粒【解析】选C。根据孟德尔两对相对性状的杂交实验可知，YyRR占F2总数的比例为2/16，即560×2/16=70粒；yyrr占F2总数的比例为1/16，即560×1/16=35粒；YyRr占F2总数的比例为4/16，即560×4/16=140粒；yyRr占F2总数的比例为2/16，即560×2/16=70粒。知识点二自由组合定律的应用

1.自由组合问题的解题方法——分解组合法：(1)原理：分离定律是自由组合定律的基础。(2)解题思路及实例：①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，有几对基因就可分解为几个分离定律问题。②实例分析：如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb，然后再将多对基因综合起来进行分析，按照数学上的“乘法原理”和“加法原理”，根据题目要求的实际情况进行重组。(3)常见类型及解题规律：题型分类解题规律示例种类问题配子类型(配子种类数)2n(n为等位基因对数)AaBbCCDd产生配子种类数为2×2×1×2=8(种)配子间结合方式配子间结合方式的种类数等于配子种类数的乘积AaBbCc×aaBbCC配子间结合方式的种类数为8×2=16(种)子代基因型(或表型)种类双亲杂交(已知双亲基因型)，子代基因型(或表型)种类数等于各性状按分离定律所求基因型(或表型)种类数的乘积AaBbCc×Aabbcc，子代基因型为3×2×2=12(种)，表型为2×2×2=8(种)题型分类解题规律示例概率问题基因型(或表型)的比例按分离定律求出相应基因型(或表型)的比例，然后利用乘法原理进行组合AABbDd×aaBbdd，F1中AaBbDd所占的比例为1×1/2×1/2=1/4纯合子或杂合子出现的比例按分离定律求出纯合子的概率的乘积为纯合子出现的比例，杂合子概率=1-纯合子的概率AABbDd×AaBBdd杂交，后代中纯合子所占比例为1/2×1/2×1/2=1/8【特别提醒】：①子代出现1∶1∶1∶1的性状分离比不一定是测交的结果，亲本可以是Aabb和aaBb。②子代出现9∶3∶3∶1的性状分离比，亲本的遗传因子组成为AaBb。2.自由组合定律中的异常分离比：基因间的相互关系F1(AaBb)自交后代表型及比例F1(AaBb)测交后代表型及比例两对遗传因子独立遗传9∶3∶3∶11∶1∶1∶1只要存在显性基因就表现为同一性状，其余为正常表现15∶13∶1双显性、双隐性和一种单显性表现同一性状，另一种单显性表现为另一种性状13∶33∶1双显性表现为一种性状，其余表现为另一种性状9∶71∶3基因间的相互关系F1(AaBb)自交后代表型及比例F1(AaBb)测交后代表型及比例存在某一特定显性基因时就表现为同一性状，其余正常表现12∶3∶12∶1∶1单显性表现为同一性状，其余表现正常9∶6∶11∶2∶1aa(或bb)存在时表现为同一性状，其余表现正常9∶3∶41∶1∶2A、B的作用效果相同，且具有累加作用，显性基因越多，效果越强1∶4∶6∶4∶11∶2∶1【特别提醒】：解答异常分离比问题时，先计算子代比例的和，如果和为16，则至少由两对等位基因控制的自由组合，如果和为64，则至少由三对等位基因控制的自由组合，依次类推。【思考探究】1.情境探究：某植物的花色由多对独立遗传的等位基因控制，每对等位基因至少都有一个显性基因时才开红花，其余开白花。某个每对基因均杂合的个体自交，子代中红花∶白花=27∶37。请分析该植物的花色至少由几对等位基因控制。(科学思维)提示：某个每对基因均杂合的个体自交，子代中红花∶白花=27∶37，即红花个体占全部个体的比例为27÷(27+37)=27/64=(3/4)3，所以可判断该植物的花色至少由3对等位基因控制。2.拓展探究：孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，表型和基因型的模型图如下，完成相关问题：(科学思维)现将黄色圆粒(YyRr)豌豆进行自花传粉，收获时得到绿色皱粒豌豆192粒。据上面模型推算，在子代黄色圆粒豌豆中，能稳定遗传的约有____粒。提示：YyRr的豌豆自交，子代产生4种表型。绿色皱粒(yyrr)为1份，纯合黄色圆粒也是1份(YYRR)，二者所占比例相同，约192粒。192【知识拓展】自由组合定律异常分离比解题技巧(1)若表型比例之和是16，不管以什么样的比例呈现，都符合基因的自由组合定律。(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，分析合并的类型及比例。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为两种表型的合并结果。【典例示范】向日葵种子粒大(B)对粒小(b)为显性，含油少(S)对含油多(s)为显性，某人用粒大油少和粒大油多的向日葵进行杂交，结果如图所示。这些杂交后代的基因型的种类是 ()种种种种【解题思维】解答本题需突破两个关键点：【解析】选C。用分离定律分析每对相对性状的遗传可知，杂交后代中粒大∶粒小=3∶1，亲本的组合类型是Bb×Bb，杂交后代有3种基因型；油少∶油多=1∶1，亲本的组合类型是Ss×ss，杂交后代有2种基因型。由此可知亲本BbSs和Bbss杂交，后代的基因型有3×2=6(种)。【类题精练】彩椒的颜色是由两对等位基因决定的，皮色遗传遵循自由组合定律。已知红皮基因(B)对绿皮基因(b)为显性，但当另一黄色显性基因(A)存在时，基因B和b都不能表达。现用基因型为AaBb的个体和基因型为aaBb的个体杂交，其后代表型的种类及比例为 ()种，7∶1 种，4∶3∶1种，种，1∶2∶2∶1【解析】选B。基因型为AaBb的个体和基因型为aaBb的个体杂交，由于红皮基因(B)对绿皮基因(b)为显性，且另一黄色显性基因(A)存在时，基因B和b都不能表达，所以A_B_(黄色)∶A_bb(黄色)∶aaB_(红色)∶aabb(绿色)=3∶1∶3∶1，即后代表型有3种，其比例为黄色∶红色∶绿色=4∶3∶1。1.【实验情境】“天上蟠桃，人间肥桃”，肥城桃被誉为群桃之冠，在其培育过程中，对其某些性状进行研究。桃的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：实验一：有毛白肉A×无毛黄肉B→有毛黄肉∶有毛白肉为1∶1实验二：无毛黄肉B×无毛黄肉C→全部为无毛黄肉实验三：有毛白肉A×无毛黄肉C→全部为有毛黄肉核心素养·情境探究2.【实验情境】安哥拉兔毛以柔软、光泽闻名于世，根据遗传学最新研究可知，家兔的毛色是受A、a和B、b两对等位基因控制的。其中，基因A决定黑色素的形成；基因B决定黑色素在毛皮内的分散(黑色素的分散决定了灰色性状的出现)；没有黑色素的存在，就谈不上黑色素的分散。这两对基因独立遗传。育种工作者选用纯合的家兔进行了如图所示的杂交实验：探究：(1)控制家兔毛色的两对等位基因是否遵循自由组合定律？说明理由。(科学探究)提示：遵循。因为F2的性状分离比是9∶3∶4，是9∶3∶3∶1的变式。(2)欲探究F2中一只白色家兔的基因型，请利用图中的个体，简单写出杂交实验方案，并预测结果。(科学探究)提示：实验方案：让该白色家兔与F1杂交，统计子代的表型及比例。结果及结论：①若子代家兔灰色∶黑色∶白色=1∶1∶2，则该白兔基因型为aabb。②若子代家兔中灰色∶白色=1∶1，则该白兔的基因型为aaBB。③若子代家兔中灰色∶黑色∶白色=3∶1∶4，则该白兔的基因型为aaBb。课堂检测·素养达标1.孟德尔通过两对相对性状的杂交实验，提出了自由组合定律，下列关于本实验叙述正确的是________。

①两对相对性状的实验中，每一对相对性状的遗传均遵循分离定律②自由组合的含义是雌、雄配子自由组合③F1在形成配子时不同对的基因会自由组合④对自由组合现象解释的验证采用了自交的方法⑤F2中重组类型占1/2⑥测交实验时必须F1做父本【解析】选①③。两对相对性状的遗传实验中，每一对相对性状的遗传均遵循分离定律，①正确。自由组合的含义是形成配子时不同对的基因自由组合，而不是雌雄配子自由组合，②错误，③正确。孟德尔使用测交的方法验证了对自由组合现象的解释，④错误。F2中重组类型占3/8，⑤错误。测交实验时，正交反交结果是相同的，F1既可以做父本也可以做母本，⑥错误。2.下列有关自由组合定律遗传实验的叙述，错误的是 ()A.两对相对性状分别由两对等位基因控制1细胞中控制两对相对性状的基因相互融合C.该实验结论也可适合于多对独立遗传的相对性状2中有16种组合、9种基因型和4种表型【解析】选B。孟德尔对自由组合现象的解释是两对相对性状分别由两对等位基因控制，控制两对相对性状的两对基因的分离和组合是互不干扰的，可适于多对性状的研究。这样F1产生的雌雄配子各有4种，数量比接近1∶1∶1∶1。雌雄配子随机结合，在F2中有16种组合、9种基因型、4种表型。3.根据孟德尔对两对相对性状杂交实验的解释，基因型为YyRR的个体，产生的配子类型及比例为 ()A.Y∶y∶R∶r=1∶1∶1∶1B.Yy∶Rr=1∶1C.YR∶yR=1∶1D.Y∶y=1∶1【解析】选C。根据孟德尔的解释，在产生配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合，产生YR和yR两种配子，且比例为1∶1。4.黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)豌豆杂交，得F1，两对等位基因独立遗传，从F1自交所得种子中，拿出一粒绿色圆粒豌豆和一粒绿色皱粒豌豆，它们都是纯合子的概率为 ()【解析】选D。黄色圆粒(YYRR)与绿色皱粒(yyrr)的豌豆亲本杂交，产生的F1植株的基因型为YyRr，其自交后代有9/16黄色圆粒(Y_R_)、3/16黄色皱粒(Y_rr)、3/16绿色圆粒(yyR_)、1/16绿色皱粒(yyrr)，其中绿色圆粒种子的基因型及比例为yyRR∶yyRr=1∶2，绿色皱粒的基因型为yyrr，因此这两粒种子都是纯合子的概率为1/3×1=1/3。5.(教材“概念检测”改编)南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性，盘状(D)对球状(d)是显性，控制两对性状的基因独立遗传，那么表型不同的一组是 ()和WWdd和WwDD和wwdd和WWDD【解析】选C。含有W的表现为白色，只含有w的表现为黄色，含有D的表现为盘状，只含有d的表现为球状。6.下列关于基因型和表型关系的叙述中，正确的是 ()A.表型相同，基因型一定相同B.基因型相同，表型一定相同C.在相同的环境下，表型相同，基因