2.(1)自由组合定律的发现课件高一下学期生物人教版必修2

第2节

孟德尔的豌豆杂交实验(二)第1课时自由组合定律的发现【主干知识梳理】一、两对相对性状的杂交实验——发现问题1．实验过程2．实验分析(1)两亲本无论正交或反交，F1均为

，说明

是显性，圆粒对皱粒是显性。(2)F2中除了出现亲本类型外，还出现的两种新类型是

和

。(3)每对性状的遗传都遵循

定律。黄色圆粒黄色对绿色黄色皱粒绿色圆粒分离二、对自由组合现象的解释——提出假说1．理论解释(1)两对相对性状分别由

控制。(2)F1产生配子时，

彼此分离，

可以自由组合。(3)F1产生的雌配子和雄配子各有

，它们之间的数量比为

。(4)受精时，雌雄配子的结合是

的。两对遗传因子每对遗传因子不同对的遗传因子4种1∶1∶1∶1随机2．遗传图解(1)过程图解:YYRRYyRRYyRRYyRRYYrrYyrryyRRyyRryyrr三、对自由组合现象解释的验证——演绎推理和实验验证1．验证方法：

。2．测交遗传图解——演绎推理测交实验3．测交实验结果4.测交实验结论孟德尔测交实验结果与预期的结果相符，从而证实了：F1在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子发生了

，决定不同性状的遗传因子表现为

。从而产生

种且比例相等的配子。性状组合黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际籽粒数F1作母本31272626F1作父本24222526不同性状的数量比

1

∶

1

∶

1

∶

1分离自由组合4孟德尔遗传规律的应用1．有助于人们正确地解释生物界普遍存在的

。2．能够预测杂交后代的

和它们出现的

，在动植物育种和医学实践等方面都具有重要意义。(1)在杂交育种中，人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的

组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。(2)在医学实践中，人们可以依据分离定律和自由组合定律，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。遗传现象类型概率优良性状患病概率遗传咨询新知探究(一)两对相对性状的杂交实验【(一)用分离定律分析两对相对性状的杂交实验

1/4YY(黄)

2/4Yy(黄)1/4yy(绿)1/4RR(圆)2/4Rr(圆)1/16YYRR

2/16YyRR2/16YYRr

4/16YyRr(黄色圆粒)1/16yyRR

2/16yyRr(绿色圆粒)1/4rr(皱)1/16YYrr

2/16Yyrr(黄色皱粒)1/16yyrr(绿色皱粒)(二)实验现象解释1．豌豆的黄色、绿色分别由遗传因子Y、y控制，圆粒、皱粒分别由遗传因子R、r控制，纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr。2．生殖细胞中的遗传因子成单存在。3．F1的遗传因子组成为YyRr，表现为黄色圆粒。4．F1产生的雌配子和雄配子各4种，4种雌(雄)配子之间的数量比为1∶1∶1∶1。5．受精时，雌、雄配子的结合是随机的，共有16种组合方式；9种遗传因子组成；4种表型，性状分别是黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒和绿色皱粒，它们之间的数量比接近于9∶3∶3∶1。(三)两对相对性状杂交实验中F2基因型和表型的种类及比例F2共有16种组合、9种基因型、4种表型。[例2]番茄的高茎对矮茎为显性，红果对黄果为显性。现有高茎黄果的纯合子(TTrr)和矮茎红果的纯合子(ttRR)杂交，按自由组合定律遗传。请回答下面的有关问题：(1)F2中出现的重组型个体占总数的________。(2)F2中高茎红果番茄占总数的________，矮茎红果番茄占总数的______，高茎黄果中纯合子占________。(3)若F2共收获800个番茄，其中黄果番茄约有________个。2．小麦高秆对矮秆为显性，抗病对不抗病为显性，用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种作样本，在F2中选育矮秆抗病类型，其在F2中所占的比例约为(

)A．1/16

B．2/16C．3/16 D．4/16解析：高秆抗病与矮秆不抗病品种杂交得F1，F1自交所得F2有4种性状，比例为9∶3∶3∶1，其中矮秆抗病类型占F2的3/16。答案：C

新知探究(二)自由组合定律的实质和验证【探究·深化】[问题驱动]

下面的图甲、乙分别为一对、两对相对性状的杂交实验遗传图解，请分析：(1)图甲中分离定律发生在哪些过程？图乙中自由组合定律发生在哪些过程？提示：分离定律发生在①②过程；自由组合定律发生在④⑤过程。(2)在两对相对性状的测交实验中，子代出现4种比例相等的表型的原因是什么？提示：F1是杂合子，能产生4种比例相等的配子，而隐性纯合子只产生一种类型的配子。[重难点拨]

1．对自由组合现象解释的验证(1)方法：测交，即让F1与隐性纯合子杂交。(2)目的①测定F1产生的配子种类及比例。②测定F1的遗传因子组成。③判定F1在形成配子时遗传因子的行为。(3)结果及结论①F1的基因型为YyRr。②F1减数分裂产生四种配子的种类及比例为YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。③证实在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。2．图解自由组合定律归纳拓展———————————————————————————分离定律与自由组合定律的关系(1)均适用于真核生物核基因的遗传。(2)形成配子时，两个遗传规律同时起作用。(3)分离定律是最基本的遗传规律，是自由组合定律的基础。————————————————————————————————【应用·体验】1．孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有1∶1∶1∶1比例的是

(

)①F1产生配子类型的比例②F2表型的比例③F1测交后代类型的比例④F1表型的比例⑤F2基因型的比例A．②④

B．①③C．④⑤ D．②⑤解析：孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，F1基因型为YyRr，表型只有一种，F1产生的配子为YR、Yr、yR、yr，比例为1∶1∶1∶1；F1测交后代基因型为YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr4种，表型也为4种，比例为1∶1∶1∶1；F1自交得F2，其表型为4种，比例为9∶3∶3∶1，基因型为9种，比例为4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶1。答案：B

新知探究(三)自由组合定律在育种中的应用【探究·深化】[问题驱动]

两种具有不同性状的玉米，其中一种具有籽粒多、不抗黑粉病性状，另一种具有籽粒少、抗黑粉病性状。若要利用这两种玉米，培育出同时具有籽粒多、抗黑粉病两种性状的玉米新品种。请思考下列问题：(1)怎样将籽粒多和抗黑粉病两种性状结合到一起？提示：通过杂交育种。(2)得到所需性状后可以将种子直接卖给农民作为良种吗？为什么？提示：不能。因为所需性状的种子可能是杂合子。(3)如果籽粒多(A)对籽粒少(a)是显性，不抗病(B)对抗病(b)是显性，假定两个亲本玉米品种都是纯合子，请绘出育种过程的遗传图解。提示：[重难点拨]

利用自由组合定律培育不同品种的思路1．培育杂合子品种：在农业生产上，可以将杂种一代作为种子直接利用，如水稻、玉米等。其特点是具有杂种优势，即品种高产、抗性强，但种子只能种一年。培育基本步骤如下：选取符合要求的纯种双亲(P)杂交(♀×

)→F1(即为所需品种)。2．培育隐性纯合子品种：选取双亲杂交,子一代自交,子二代―→选出符合要求的类型就可以推广。(3)实例：现有基因型为BBEE和bbee的两种植物或动物，欲培育基因型为BBee的植物或动物品种，育种过程用遗传图解表示如下：【典题·例析】[例1]家兔的黑色对白色为显性，短毛对长毛为显性。控制这两对相对性状的基因可自由组合。下列关于利用黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔培育出黑色长毛纯种兔的做法，错误的是

(

)A．黑色短毛纯种兔×白色长毛纯种兔，得F1B．选取健壮的F1个体自交，得F2C．从F2中选取健壮的黑色长毛兔与白色长毛兔测交D．根据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔[解析]

设相关基因为A、a，B、b，根据题意分析可知，黑色短毛纯种兔和白色长毛纯种兔的基因型分别是AABB、aabb，利用它们杂交得F1，F1基因型为AaBb，A正确；家兔属于雌雄异体动物，不能进行自交，B错误；可以选用F1个体杂交，得F2。从F2中选取健壮的黑色长毛兔(A_bb)与白色长毛兔(aabb)测交，C正确；根据测交结果，选取F2中稳定遗传的黑色长毛雌、雄兔(AAbb)，D正确。[答案]

B归纳拓展————————————————————————————动物中优良品种的选育与植物的杂交育种不同植物的杂交育种一般需要连续自交，既保留了优良品种又能不断提高纯合比例；动物如果需要获得双隐性个体，一旦出现即是所需，如果需要获得显性个体，可以通过一次测交实验来鉴定其是否为纯合优良品种。————————————————————————————————2．杂交育种是植物育种的常规方法，其选育纯合新品种的一般方法是

(

)