高三一轮复习生物基因的自由组合定律课件

1.2自由组合定律倘若我与你结婚，生下的孩子既有你的聪慧又有我的美貌，岂不是很好？若他具有我的相貌和你的智商，那不就糟了？很明显，美和丑、聪明和愚钝是两对相对性状，那两对相对性状是怎么遗传的呢？疑问：一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢？一、两对相对性状的杂交实验×PF1♀♂♀♂正交、反交请利用孟德尔分离定律的内容对该实验的实验结果进行分析：显隐性关系？是否符合分离定律？是否存在相互影响？⊗F231510810132PF1×♀♂♀♂正交、反交⊗F2

F2中，除出现亲本性状外，新增黄色皱粒和绿色圆粒豌豆。31510810132统计分析：黄：绿=（315+108）：（101+32）=3:1圆：皱=（315+101）：（108+32）=3:1两对相对性状都符合分离定律。9：3：3：1说明：不同性状之间出现了重新组合。一、两对相对性状的杂交实验重组性状从数学角度分析：F2四种性状表现比例9：3：3：1与3：1有何关系？9：3：3：1是（3：1）2的展开式9黄色圆粒:3黄色皱粒:3绿色圆粒:1绿色皱粒一、两对相对性状的杂交实验即（3黄色:1绿色）（3圆粒:1皱粒）=说明子叶颜色和种子形状的遗传是相互独立，互不干扰的。1.发现问题重组类型亲本类型亲本类型重组类型（3）是什么原因造成了上述现象？（1）为什么F2中出现了新的性状组合？（2）为什么分离比是9:3:3:1？一、两对相对性状的杂交实验2.提出假说

P圆粒、皱粒——R、r控制黄色、绿色——Y、y控制1.两对性状分别由两对遗传因子控制YY

RRyy

rr

配子YR

yr2.在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，

不同对的遗传因子可以自由组合。3.受精时，雌雄配子结合是随机的。黄色圆粒Yy

RrF1YRyrYryR配子只得一半的遗传因子。一、两对相对性状的杂交实验

YR

yR

Yr

yr

YR

yR

Yr

yrYYRRYYRryyRRYyRRYyRRYyRryyRrYyRr

yyrr

YyRryyRrYyrrYYRrYyRrYyrrYYrr

F1配子④F2的性状表现有几种？分离比为多少？①配子的结合方式有几种？②F2遗传因子的组合形式有几种？⑤总结出每种性状的遗传因子组成有哪些，比例怎样？一、两对相对性状的杂交实验③要得到遗传因子的组合形式为YyRr，配子的结合类型有哪些？

YR

yR

Yr

yr

YR

yR

Yr

yrYYRRYYRryyRRYyRRYyRRYyRryyRrYyRr

yyrr

YyRryyRrYyrrYYRrYyRrYyrrYYrr

F1配子1

yyRR2Yyrr1yyrr2YyRR2YYRr4YyRr1YYRR9/163/163/161/169

黄圆双显3

绿圆单显3

黄皱2yyRr1YYrr1

绿皱双隐一、两对相对性状的杂交实验YYRrYYRRyyRRYyRRYyRRYyRryyRrYyRr

yyrr

YyRryyRrYyrrYYRrYyRrYyrrYYrr纯合子YYRR、YYrr、yyRR、yyrr双杂合子YyRr单杂合子YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr各占1/16，共占4/16各占2/16，共占8/16占4/16表现型亲本类型重组类型Y_R_+yyrr占10/16Y_rr+yyR_占6/16一、两对相对性状的杂交实验F2中能稳定遗传的个体占总数的________F2中能稳定遗传的绿色圆粒占总数的________F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占________F2中不同于F1表现型的个体占总数的________F2中重组类型占总数的________根据对F2统计结果，回答下列问题：1/41/161/37/163/8一、两对相对性状的杂交实验要得到基因型为YyRr的个体，亲本还可以是类型？F2中的重组类型又是哪些？3.演绎推理

（F1）（双隐性类型）测交黄色圆粒x绿色皱粒

YyRryyrr配子YRYryRyryr基因型表现型YyRrYyrryyRryyrr黄圆黄皱绿圆绿皱1：1：1：1测交实验理论推测一、两对相对性状的杂交实验4.实验验证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

测交实验的结果符合预期理论推测，因此可以证明，上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。一、两对相对性状的杂交实验控制不同性状的

的分离和组合是互不干扰的；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

。遗传因子彼此分离自由组合(1)进行真核生物进行有性生殖中细胞核遗控制的传性状遗传；(2)两对或两对以上相对性状遗传；适用范围:一、两对相对性状的杂交实验5.得出结论精心选择实验材料：豌豆研究内容由简到繁：一对到多对科学的研究方法：假说—演绎法数据：利用统计学一、两对相对性状的杂交实验孟德尔成功的原因1.指导杂交育种——植物

P

抗倒易病

易倒抗病

F1

抗倒易病F2DDTTddttDdTtDdtt抗倒易病抗倒抗病易倒易病易倒抗病DDtt杂交自交选优自交F3选优连续自交，直至不出现性状分离为止。抗倒抗病DDtt育种原理：基因重组优点：简便，可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。缺点：育种时间长自由组合定律的应用1.指导杂交育种——动物纯种长毛折耳猫（BBee）的培育过程短毛折耳猫（bbee）长毛立耳猫（BBEE）长毛折耳猫（BBee）？短毛折耳猫bbee长毛立耳猫BBEE×长毛立耳猫BbEe♀♂互交B_E_B_eebbE_bbee杂交相互交配选优?测交鉴定如何确定F2中某长折猫的基因型？思路：选长折猫与短折猫杂交（测交），观察后代猫的表现型及比例。结果：若后代

，则该长折猫为BBee；若后代

，则该长折猫为Bbee。全部是长折猫出现短折猫自由组合定律的应用2.指导医学实践在医学实践中，依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学推断，为遗传咨询提供理论依据。父亲（正常）母亲（正常）患病概率？aaAaAaaa=1/4自由组合定律的应用2.指导医学实践①只患甲病的概率是

；②只患乙病的概率是

；③甲、乙两病同患的概率是

；④甲、乙两病均不患的概率是

；⑤患病的概率是

；⑥只患一种病的概率是

。①②③④m·(1－n)n·(1－m)m·n(1－m)·(1－n)1－(1－m)·(1－n)m·(1－n)＋n·(1－m)不患甲病(1-m)患甲病m不患乙病(1-n)患乙病n思考：两种遗传病之间有“自由组合”关系时，各种患病情况概率如下：自由组合定律的应用1约翰逊基因(gene)表型：指生物个体表现出来的性状基因型：指与表现型有关的基因组成，如DD、Dd、dd等位基因：控制相对性状的基因，如D和d。孟德尔“遗传因子”减数分裂萨顿、摩尔根基因在染色体上一、两对相对性状的杂交实验孟德尔遗传规律再发现1.等位基因：位于一对同源染色体，同一位置上的，控制着一对相对性状的两个基因。如图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中的A和a；B和b。2.非等位基因：位于一对同源染色体（如图Ⅲ）或非同源染色体（如图Ⅱ），不同位置上的，控制着不同对相对性状的基因。如A和B或b；

a和B或b等等。二、分离定律和自由组合定律的实质1．基因的分离定律的实质杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的____________。在减数分裂形成配子时，__________的分开而分离。思考：1、分离定律发生在哪个时期？2、等位基因分离一定发生在减数第一次分裂后期？二、分离定律和自由组合定律的实质精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞汉水丑生侯伟作品二、分离定律和自由组合定律的实质一个精原细胞个体2A+2aA:a1:1自交3:1测交1:1一个卵原细胞A或a二、分离定律和自由组合定律的实质2．基因的自由组合定律的实质位于非同源染色体上的非等位基因______是互不干扰的。在减数分裂过程中，_____彼此分离的同时，__________上的非等位基因自由组合。自由组合定律发生的时期？二、分离定律和自由组合定律的实质BBbbaaBBAABAbbaababaBAAAaaBBAAbbBabAbABa基因的自由组合定律二、分离定律和自由组合定律的实质一个精原细胞个体2AB+2abAB:aB:Ab:ab1:1:1:1自交9:3:3:1测交2Ab+2aB或1:1:1:1一个卵原细胞AB或ab或Ab或aB二、分离定律和自由组合定律的实质1.甲图表示基因在染色体上的分布情况，其中哪组不遵循基因的

自由组合定律？

Aa与Dd

BB与Cc2.图中哪些过程可以发生基因重组？

④⑤二、分离定律和自由组合定律的实质基因连锁请再草稿本上画出这两种基因连锁类型自交和测交后代的表现型及比例？二、分离定律和自由组合定律的实质若A-a,B-b位于一对同源染色体上，那么他们的位置关系有哪些可能？判断两对基因是否遵循自由组合定律的方法(1)根据题干信息判断：(2)根据杂交实验判断(常用)两对基因独立遗传。题型总结1、自由组合定律的理解与应用（实质的理解和实验设计）2、教材基础知识考察3、利用拆分法对多对基因控制生物性状的分析4、性状分离比的偏离：9：3：3：1的变形，致死等三、自由组合定律的重点题型突破11.思路：通过观察某些现象，可以说明

杂合体（如AaBb）能产生4种配子。AaBbAbabABaB2.方法：（1）自交法（2）测交法杂合子自交后代性状分离比为9:3:3:1符合基因自由组合定律杂合子隐性纯合子子代性状分离比为1:1:1:1符合基因自由组合定律（一）验证自由组合定律或判断两对基因所在染色体的位置（3）花粉鉴定法1:1:1:1

有一定局限性，相应性状需在花粉中表现。（一）验证自由组合定律或判断两对基因所在染色体的位置（4）单倍体育种法

将杂合子先进行花药离体培养，再用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株有四种表现型，且比例为1∶1∶1∶1，则符合自由组合定律（一）验证自由组合定律或判断两对基因所在染色体的位置P144：2.4P147:2.3.情景长句设问1．判断基因是否易位到一对同源染色体上若两对基因遗传具有自由组合定律的特点，但却出现不符合自由组合定律的现象，可考虑基因转移到同一对同源染色体上的可能，如由染色体易位引起的变异。2．判断外源基因整合到宿主染色体上的类型外源基因整合到宿主染色体上有多种类型，有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上，其自交会出现3∶1的性状分离比；若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上，各个外源基因的遗传互不影响，则会表现出自由组合的现象。3、判断突变的基因是否是同一对基因考察基因互补，对于新隐性突变，鉴定过程是通过杂交将新的隐性突变与已知基因的隐性突变杂交，如果杂交后代表型仍为突变型，则新突变与已知的突变是由同一隐性基因控制的。如果杂交后代为野生型，则新突变与已知的突变由不同的隐性基因控制。延申应用基因T和基因H的表达产物均可导致农业害虫死亡。将基因T和H同时导入某农作物的一条染色体上获得抗虫植株，该农作物的小叶和大叶性状分别由基因B、b控制。研究人员将因型为BbTH的小叶抗虫植株自交得到F₁(不考虑交叉互换)。请分析回答：(1)导入基因T、H与控制该农作物叶形的B、b基因的位置关系可能有：小叶基因B与T、H位于同一条染色体上、

、

。(2)若F₁中小叶不抗虫：小叶抗虫：大叶抗虫=1:2:1,请在右图中画出T、H基因所在的位置。(3)若F1中小叶抗虫植株所占比例为9/16,则基因型为BbTH的植株产生的配子是

:将F1中小叶不抗虫植株随机传粉，理论上其子代的表现型及比例为

。野生型拟南芥的叶片是光滑形边缘，研究影响其叶片形状的基因时，发现了6个不同的隐性突变，每个隐性突变只涉及1个基因。这些突变都能使拟南芥的叶片表现为锯齿状边缘。利用上述突变培育成6个不同纯合突变体①~⑥，每个突变体只有1种隐性突变。不考虑其他突变，根据表中的杂交实验结果，下列推断错误的是（

）A．②和③杂交，子代叶片边缘为光滑形B．③和④杂交，子代叶片边缘为锯齿状C．②和⑤杂交，子代叶片边缘为光滑形D．④和⑥杂交，子代叶片边缘为光滑形C1、先确定是否遵循基因的自由组合规律。2、先分解：（分解成若干个分离定律问题）。3、再组合：（用乘法将各组情况进行组合）思路：在独立遗传的情况下，有几对____________就可分解为几个分离定律问题，如AaBb×Aabb可分解为______个分离定律：Aa×Aa；________。等位基因2Bb×bb（二）拆分法求解自由组合定律计算问题1．某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)Cc(灰种皮)dd(小花瓣)，请思考并回答下列问题：1．某植物个体的基因型为Aa(高茎)Bb(红花)Cc(灰种皮)dd(小花瓣)，请思考并回答下列问题：(1)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系如图1所示，则其产生的配子种类数为______种，基因型为AbCd的配子所占比例为________。其自交所得子代的基因型有________种，其中AABbccdd所占比例为______，其自交所得子代的表型有________种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为________。(2)若某个体AaBbCcdd体细胞中基因与染色体的位置关系如图2所示(不发生染色体互换)，则其产生的配子种类数为___种，基因型为AbCd的配子所占比例为__。其自交所得子代的基因型有__种，其中AaBbccdd所占比例为____，其自交所得子代的表型有______种，其中高茎红花灰种皮小花瓣个体所占比例为______。答案(1)8

1/8

27

1/32

8

27/64

(2)41/4

9

1/8

6

3/8

(3)8

1/8

27

1/32

8

27/641．某二倍体植物花瓣的大小受一对等位基因A、a控制，基因型为AA的植株表现为大花瓣，Aa为小花瓣，aa为无花瓣。花瓣颜色（红色和黄色）受另一对等位基因R、r控制，R对r为完全显性，两对基因独立遗传。下列有关叙述错误的是(

)A．若基因型为AaRr的个体测交，则子代表型有3种，基因型有4种B．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代共有9种基因型，6种表型C．若基因型为AaRr的亲本自交，则子代有花瓣植株中，AaRr所占比例约为1/3，而所有植株中的纯合子约占1/4D．若基因型为AaRr与Aarr的亲本杂交，则子代是红色花瓣的植株占3/8B1．利用基因填充法解答自由组合遗传题(1)根据亲本和子代的表型写出亲本和子代的基因填充式，如基因式可表示为A_B_、A_bb。(2)根据基因填充式推出基因型（此方法只适用于亲本和子代表型已知且显隐性关系已知时）。（二）拆分法求解自由组合定律计算问题2．根据子代表型及比例推测亲本基因型规律：根据子代表型及比例拆分为分离定律的分离比，确定每一对相对性状的亲本基因型，再组合。如：(1)9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)。(2)1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)(Bb×bb)。(3)3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×bb)。(4)3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)(BB×BB)或(Aa×Aa)(BB×Bb)或(Aa×Aa)(BB×bb)或(Aa×Aa)(bb×bb)。2、逆推型3．豌豆的花色和花的位置分别由基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb的豌豆植株自交获得的子代表型及比例是红花顶生∶白花顶生∶红花腋生∶白花腋生＝9∶3∶3∶1。将红花腋生与白花顶生豌豆植株作为亲本进行杂交得到F1，F1自交得到的F2表型及比例是白花顶生∶红花顶生∶白花腋生∶红花腋生＝15∶9∶5∶3，则亲本植株的基因型是(

)A．AAbb与aaBB B．Aabb与aaBBC．AAbb与aaBb D．Aabb与aaBbB习题巩固2.水稻的高秆(D)对矮秆(d)是显性，抗锈病(R)对不抗锈病(r)是显性，这两对基因自由组合。甲水稻(DdRr)与乙水稻杂交，其后代四种表型的比例是3∶3∶1∶1，则乙水稻的基因型是（

）A.Ddrr或ddRr B.DdRRC.ddRR D.DdRrA亲本相对性状对数12n(n＞2)对F1

配子类型及比例21∶122(1∶1)2即1∶1∶1∶12n，(1∶1)n配子组合数4424nF2基因型种数31323n比例1∶2∶1(1∶2∶1)2(1∶2∶1)n表现型种数21222n比例3∶1(3∶1)2即9∶3∶3∶1(3∶1)nn对等位基因(完全显性)分别位于n对同源染色体上。（二）拆分法求解自由组合定律计算问题3、多对基因控制生物性状的分析2．（2021·全国乙卷，6）某种二倍体植物的n个不同性状由n对独立遗传的基因控制（杂合子表现显性性状）。已知植株A的n对基因均杂合。理论上，下列说法错误的是(

)A．植株A的测交子代会出现2n种不同表现型的个体B．n越大，植株A测交子代中不同表现型个体数目彼此之间的差异越大C．植株A测交子代中n对基因均杂合的个体数和纯合子的个体数相等D．n≥2时，植株A的测交子代中杂合子的个体数多于纯合子的个体数B11.F2出现9∶3∶3∶1的条件有

。①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，

而且等位基因要完全显性。②不同类型的雌雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。③所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同。④供实验的群体要足够大，个体数量要足够多。①②③④习题巩固1．基因互作(1)类型与比例（三）“和”为16的特殊分离比P74(2)方法与技巧1．（2024·四川泸州模拟）拉布拉多是一种受人喜爱的宠物犬，其毛色有黑色、棕色和黄色三种，由两对等位基因(E、e，B、b)控制，基因的功能如图所示。研究者将纯合黑色个体与纯合黄色个体杂交获得F1，F1均为黑色。再将F1自由交配产生F2，F2性状表现为黑色∶棕色∶黄色＝9∶3∶4。下列说法错误的是(

)A．控制毛色的两对基因的遗传遵循自由组合定律B．F2的黑色犬中，纯合子的比例为1/16C．有基因E无基因B的个体因黑色素不能沉积而表现为棕色D．F2中，黄色犬的基因型有eeBB、eeBb、eebb三种B12．某植物花的红色和白色受多对等位基因控制，用该种植物的三个基因型不同的红花纯系（甲、乙、丙）分别与白花纯系杂交，其子一代都开红花，子二代都出现了白花植株，且红花和白花的比例分别为15∶1、63∶1、4095∶1。下列描述正确的是(

)A．这对相对性状至少受6对等位基因控制B．只有当每对基因都有显性基因存在时才表现为红色C．让甲和乙杂交，其子一代自交，子二代开白花概率的最大值是1/64D．让甲与白花纯系杂交的子一代测交，其子代红花∶白花为2∶1A2．显性基因累加效应(1)表型(2)原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，效果越强。（三）“和”为16的特殊分离比2．基因型为aabbcc的桃子重120克，每产生一个显性等位基因就使桃子增重15克，故基因型为AABBCC的桃子重210克。甲桃树自交，F1每桃重150克。乙桃树自交，F1每桃重120～180克。甲、乙两桃树杂交，F1每桃重135～165克。甲、乙两桃树的基因型可能是(

)A．甲AAbbcc，乙aaBBCCB．甲AaBbcc，乙aabbCCC．甲aaBBcc，乙AaBbCCD．甲AAbbcc，乙aaBbCcD13．马铃薯块茎需低温贮藏，但在低温条件下，淀粉会加速降解，最终生成还原糖，该现象称为低温糖化。若还原糖含量低，油炸后薯片呈浅色，品质较高；若还原糖含量高，油炸后薯片呈深褐色，品质较差。研究马铃薯低温贮藏期的代谢机制，可加快其低温糖化抗性的育种进程。低温糖化发生在马铃薯细胞的液泡中。转化酶和转化酶抑制子参与低温糖化其作用机制如图所示。编码这两种物质的基因均为显性基因，分别记为A和B，且遵循自由组合定律。已知A、B基因中只有B基因具有累加效应。(1)某基因型为AaBb的马铃薯作亲本自交得到F1，对F1的薯片进行高温油炸处理表型为由浅到深(S1～S4)的四种颜色，若对亲本的薯片进行高温油炸处理，表现出的色度为

（填“S1”“S2”“S3”或“S4”），F1油炸薯片色度为S1的基因型是

，F1油炸薯片表型S1∶S2∶S3∶S4的比例为

。S3aaBB、aaBb、aabb4∶3∶6∶31．（2020·浙江6月卷，18改编）若某哺乳动物毛发颜色由基因De（褐色）、Df（灰色）、d（白色）控制，其中De和Df分别对d完全显性。毛发形状由基因H（卷毛）、h（直毛）控制。控制两种性状的等位基因均位于常染色体上且独立遗传。基因型为DedHh和DfdHh的雌雄个体交配。下列说法正确的是(

)A．若De对Df共显性、H对h完全显性，则F1有6种表型B．若De对Df共显性、H对h不完全显性，则F1有12种表型C．若De对Df不完全显性、H对h完全显性，则F1有9种表型D．若De对Df完全显性、H对h不完全显性，则F1有8种表型BP1511．胚胎致死或个体致死2．配子致死或配子不育可能是其中的一对基因致死，也可能是多对基因