2017-2018学年生物人教必修2课件第一章遗传因子的发现第4课时

第4课时

自由组合定律的解题思路及其学习目标1.回顾已学知识，强化对自由组合定律的认识和理解(重点)；2.结合实例归纳自由组合定律的解题思路与规律方法(重难点)；3.结合实践，阐明自由组合定律在实践中的应用(重难点)。在实践中的应用|基础知识|一、基因的自由组合定律的应用1.在育种工作中，用__________的方法有目的地使生物不同品种间的基因______，以使不同亲本的_____________________。2.在医学实践中，根据基因和自由组合定律，分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况，为遗传病的

提供理论依据。杂交育种重组优良基因组合在一起预防和诊断二、基因的分离定律与自由组合定律关系3种，1∶2∶13n种，(1∶2∶1)n2种，3∶12n种，(3∶1)n2种，1∶12n种，(1∶1)n2种，1∶12n种，(1∶1)n|自查自纠|1.孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，F2中的性状分离比是9∶3∶3∶1，其中“9”为纯合子(

)2.孟德尔为了解释杂交实验中发现的问题，提出了“形成配子时，控制相同性状的成对的遗传因子分离后，控制不同性状的遗传因子再自由组合”的假说(

)3.孟德尔设计了测交实验验证自己的假说是否正确(

)4.孟德尔豌豆杂交实验成功的原因主要在选材、由简到繁、运用统计学原理分析实验结果、采用了“假说—演绎”的科学研究方法等(

)答案1.×

2.×

3.√

4.√|图解图说|豌豆的两对相对性状和一对相对性状的遗传相比较，F1自交和测交的结果有何不同？提示：一对相对性状的自交和测交结果是3∶1和1∶1，但两对相对性状的自交和测交结果是9∶3∶3∶1和1∶1∶1∶1。杂交育种优良基因组合在一起探究点一利用分离定律解决自由组合问题1.解题思路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AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa；Bb×bb。2.根据亲本的基因型推测子代的基因型、表现型及比例——正推型(1)配子类型及概率计算求每对基因产生的配子种类和概率，然后再相乘。【典例1】

求AaBbCc产生的配子种类，以及配子中ABC的概率。尝试解答________(2)配子间的结合方式分别求出两个亲本产生的配子的种类，然后相乘。【典例2】AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？尝试解答________解析①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→8种配子、AaBbCC→4种配子。②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8×4＝32种结合方式。答案32种【典例3】AaBbCc与AaBBCc杂交，求其后代的基因型种类数以及产生AaBBcc子代的概率。尝试解答________(3)子代基因型种类及概率计算求出每对基因相交产生的子代的基因型种类及概率，然后根据需要相乘。(4)子代表现型种类及概率计算求出每对基因相交产生的子代的表现型种类及概率，然后根据需要相乘。尝试解答________【典例4】AaBbCc×AabbCc杂交，求其子代的表现型种类及三个性状均为显性的概率。3.据子代性状分离比推测亲本基因型和表现型——逆推型将自由组合定律问题转化为分离定律问题后，充分利用分离比法、填充法和隐性纯合突破法等方法逆推亲代的基因型和表现型。【典例5】

豌豆子叶的黄色(Y)、圆粒种子(R)均为显性。两亲本豌豆杂交的F1表现型如图。请写出亲代的基因型和表现型。尝试解答________解析①粒形粒色先分开考虑，分别应用基因分离定律逆推根据黄色∶绿色＝1∶1，可推出亲代为Yy×yy；根据圆粒∶皱粒＝3∶1，可推出亲代为Rr×Rr。②然后进行组合，故亲代基因型为YyRr(黄色圆粒)×yyRr(绿色圆粒)。答案YyRr(黄色圆粒)×yyRr(绿色圆粒)根据性状分离比推断亲代的基因型(1)9∶3∶3∶1→AaBb×AaBb。(2)1∶1∶1∶1→AaBb×aabb或Aabb×aaBb。(3)3∶3∶1∶1→AaBb×Aabb或AaBb×aaBb。(4)3∶1→Aabb×Aabb、AaBB×AaBB、AABb×AABb等(只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型，另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可)。【跟踪训练】1.已知A与a、B与b、C与c3对基因自由组合，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个体的比例为1/16B.表现型有4种，aaBbCc个体的比例为1/16C.表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8D.表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16解析通常我们可以利用分枝法来解决，即先分别写出每对性状后代中的每种基因型或表现型概率，再将所需基因型或表现型组合在一起，并将相应的概率相乘，即可得到相应基因型或表现型的概率。根据自由组合定律可知，3对性状可产生的后代表现型为2×2×2＝8(种)，AaBbCc个体的比例为1/2×1/2×1/2＝1/8，Aabbcc个体的比例为1/2×1/2×1/4＝1/16，aaBbCc个体的比例为1/4×1/2×1/2＝1/16。答案D2.某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因的分离和组合互不干扰)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代的表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为3∶3∶1∶1。“个体X”的基因型为(

)A.BbCC

B.BbCc C.bbCc D.Bbcc解析根据给出的亲本的基因型BbCc和基因的分离定律可知，直毛∶卷毛＝1∶1，说明该对基因相当于测交，即Bb×bb。黑色∶白色＝3∶1，相当于F1自交，即Cc×Cc，故“个体X”的基因型是bbCc。答案C探究点二自由组合定律中的特殊实例1.双杂合子自交后代的特殊比例【典例6】

现用一对纯合灰鼠杂交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄个体相互交配，F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是(

)A.小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律B.若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑∶1灰∶1白C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2D.F2黑鼠有两种基因型尝试解答________解析根据F2代性状分离比可判断小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律；若相关基因用A­a、B­b表示，F1(AaBb)与白鼠(aabb)杂交，后代中AaBb(黑)∶Aabb(灰)∶aaBb(灰)∶aabb(白)＝1∶1∶1∶1；F2灰鼠(A_bb、aaB_)中纯合子占1/3；F2黑鼠(A_B_)有4种基因型。答案A性状分离比9∶3∶3∶1的变式题解题步骤(1)看F2的表现型比例，若表现型比例之和是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，分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4，则为9∶3∶(3∶1)，即4为两种性状的合并结果。(3)根据具体比例确定出现异常分离比的原因。(4)根据异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表现型的比例。【跟踪训练】3.荠菜的果实形状有三角形和卵圆形两种，该性状的遗传由两对等位基因控制。将纯合的结三角形果实的荠菜和纯合的结卵圆形果实的荠菜杂交，F1全部结三角形果实，F2的表现型及比例是结三角形果实植株∶结卵圆形果实植株＝15∶1。下列有关说法正确的是(

)A.对F1测交，子代表现型的比例为1∶1∶1∶1B.荠菜果实形状的遗传不遵循基因的自由组合定律C.纯合的结三角形果实植株的基因型有4种D.结卵圆形果实的荠菜自交，子代植株全结卵圆形果实解析由题意可知，荠菜的果实形状由两对等位基因控制，遵循基因的自由组合定律；亲本的基因型应为AABB和aabb，F1的基因型为AaBb，F2中结三角形果实的植株基因型为A_B_、A_bb和aaB_，共8种基因型；结卵圆形果实植株的基因型为aabb，所以F1测交，子代表现型及比例为结三角形果实植株∶结卵圆形果实植株＝3∶1；结卵圆形果实(aabb)的荠菜自交，子代植株全结卵圆形果实(aabb)。答案D2.显性基因的累加效应【典例7】

人类的肤色由A/a、B/b、E/e三对等位基因共同控制，A/a、B/b、E/e遵守自由组合定律。AABBEE为黑色，aabbee为白色，其他性状与基因型的关系如下图所示，即肤色深浅与显性基因个数有关，如基因型为AaBbEe、AABbee与aaBbEE等与含任何三个显性基因的肤色一样。请思考下列问题：(1)根据以上信息分析，人类的肤色有几种类型？__________________________。(2)若双方均含3个显性基因的杂合子婚配(AaBbEe×AaBbEe)，则子代肤色的基因型和表现型分别有多少种？尝试解答________解析(1)由题意知，人类肤色由显性基因个数决定，显性基因个数在0～6之间，所以肤色有7种。(2)双方均含3个显性基因的杂合子婚配(AaBbEe×AaBbEe)，子代肤色基因型的种类数3n＝33＝27(n代表等位基因对数)。各种基因型中，显性基因的个数在0～6之间，所以表现型有7种。答案(1)7种。(2)27种、7种。【跟踪训练】4.某种植物的株高受三对基因(A、a，B、b，C、c)控制，遵循基因的自由组合定律，三种显性基因以累加效应来增加株高，且每个显性基因的遗传效应是相同的。现将最矮和最高的植株杂交得到F1，再将F1自交得到F2。则F2中与基因型为AAbbcc的个体株高相同的概率为(

)解析根据题意分析可知，基因以累加效应决定植株的高度，且每个显性基因的遗传效应是相同的，基因型为AABBCC的个体最高，基因型为aabbcc的个体最矮，即植株的高度与显性基因的个数呈正相关，每增加一个显性基因，植株增高一定的高度。题中将最矮(aabbcc)和最高(AABBCC)的植株杂交得到F1(AaBbCc)，再将F1自交得到F2。则F2中与基因型为AAbbcc的个体高度相等的个体含有的显性基因数为2，比例为1/4×1/4×1/4×3＋1/2×1/2×1/4×3＝15/64。答案A探究点三自由组合定律在实践中的应用1.作物育种提示：选出即可留种。(2)如优良性状中有显性，则图中X如何操作？提示：连续自交直到不发生性状分离为止。(1)在杂交育种中，选育纯合子一般从F2开始选育。(2)动物纯种的选育可用测交法，植物纯种的选育，一般是通过连续自交的方法获得纯种。2.分析预防遗传病若患甲病的概率为m，患乙病的概率为n，结合下图完成表格。1－m1－nm－mnn－mnmnm＋n－2mnm(1－n)＋n(1－m)(1－m)(1－n)m＋n－mn1－不患病概率【典例8】

人类多指(T)对正常指(t)为显性，正常(A)对白化(a)为显性，决定不同性状的基因自由组合。一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子，则下一个孩子只患一种病和患两种病的概率分别是(

)A.1/2、1/8

B.3/4、1/4C.1/4、1/4 D.1/4、1/8尝试解答________解析据题推知：父亲的基因型为TtAa，母亲的基因型为ttAa。用“分解法”：答案A【跟踪训练】5.一对正常夫妇，双方都有耳垂，结婚后生了一个白化且无耳垂的孩子，若这对夫妇再生一个孩子，为有耳垂但患白化病的概率是(两种遗传病独立遗传)(

)解析假设控制白化病的基因用A/a表示，控制耳垂的基因用C/c表示。由于正常夫妇结婚后生了一个白化(aa)且无耳垂(cc)的孩子，说明两人基因型为AaCc、AaCc。则再生一个孩子为有耳垂但患白化病的概率是：3/16。答案B1.在下列各杂交组合中，后代只出现1种表现型的亲本组合是(

)A.EeFf×EeFf

B.EeFF×eeffC.EeFF×EEFf D.EEFf×eeFf解析利用乘法原理，A项亲本产生的后代有2×2＝4种表现型；B项亲本产生的后代有2×1＝2种表现型；C项亲本产生的后代有1×1＝1种表现型；D项亲本产生的后代有1×2＝2种表现型。答案C2.某玉米植株的基因型为AABB，其周围生有其他基因型的玉米植株，子代不可能出现的基因型是(

)A.AABB B.AABbC.aaBb D.AaBb解析根据题意可知：基因型为AABB的玉米只能产生基因型为AB的雌雄配子，所以产生的后代中基因型至少同时含有A和B基因，不可能出现任何一对隐性基因纯合的情况。答案C3.已知玉米子粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性。纯合的黄色甜玉米与红色非甜玉米杂交得到F1,F1自交或测交，预期结果错误的是(

)A.自交结果中黄色非甜与红色甜比例为9∶1B.自交结果中与亲本表现型相同的占子代的比例为5/8C.自交结果中黄色和红色的比例为3∶1，非甜和甜的比例为3∶1D.测交结果中红色非甜占子代的比例为1/4答案B4.番茄的红果(R)对黄果(r)为显性，果实二室(M)对多室(m)为显性，两对基因独立遗