山东省平邑县曾子学校高中生物必修二学案第一章遗传因子的发现第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）第二课时

第一章遗传因子的发现第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）第2课时（学案4）编写：郭艳春【学习目标】1．阐明遗传因子的自由组合定律。2．分析孟德尔对自由组合现象解释的验证，形成科学的思维方法。3．举例说明孟德尔获得成功的原因，认同孟德尔对待科学的坚韧不拔的意志和持之以恒的探究精神，养成严谨求实的科学态度和正确的创新研究方法。4．说出基因型．表现型．等位基因的概念，并能在解题中灵活的运用。【预习探究】一．孟德尔遗传规律的再发现1．1909年，丹麦生物学家给孟德尔的“遗传因子”一词起名叫做，并提出了和的概念。2．表现型指，如豌豆的和矮茎；与表现型有关的基因组成叫做，如高茎豌豆的基因型是或，矮茎豌豆的基因型是。控制的基因，叫做等位基因，如D和；和y等。二．孟德尔获得成功的原因1．正确地选用是孟德尔获得成功的首要条件。2．在对生物的性状进行分析时，孟德尔首先只针对的传递情况进行研究。在弄清一对相对性状的传递情况后，再研究两对．三对，甚至是多对相对性状的传递情况。这种由单因素到多因素的研究方法也是孟德尔获得成功的重要原因。3．用对实验结果进行分析是孟德尔获得成功的第三个原因。如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他很难做出对分离现象的解释。因为通过统计，孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定，这引发他揭示其实质的兴趣，同时这也使孟德尔意识到数学概率，也适合于生物遗传的研究，从而将数学的方法引入对遗传实验结果的处理和分析。4．科学地是孟德尔获得成功的第四个原因。此外，扎实的知识基础和对科学的热爱，严谨求实的科学态度，勤于思考．勇于实践以及敢于向传统挑战的精神也是孟德尔获得成功的原因。三．两对相对性状的杂交实验F2结果分析两对相对性状的杂交实验F2中共有种组合，种基因型，种表现型。①双显性性状的个体占，单显性性状的个体(绿圆．黄皱)各占，双隐性性状的个体占。②纯合子(1/16YYRR+1/16YYrr+1/16yyRR+1/16yyrr)共占，杂合子占14/16=，其中双杂合个体(YyRr)占,单杂合个体(YyRR．YYRr．Yyrr．yyRr)各占，共占8/16。③F2中亲本类型(YR+yyrr)占,重组类型(3/16Y_rr+3/16yyR_)占。【课堂探究】1．基因自由组合定律的适用条件有哪些？2．基因型与表现型有什么关系？3．基因的分离定律与基因的自由组合定律有什么联系？【当堂达标】1．具有两个两对相对性状的纯种个体杂交，按照基因的自由组合定律，F2出现的性状中，与亲本性状不同的个体数是总数的()A．6/16 B．9/16 C．10／16 D．6/16或10／162．孟德尔的遗传规律不适合原核生物，其原因是（）A．原核生物没有遗传物质 B．原核生物没有核物质C．原核生物没有膜性细胞器 D．原核生物主要进行无性生殖3．将基因型为AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交，按自由组合定律，后代中基因型为AABBCC的个体所占的比例为()A．1／8B．1／16C．1／32D．1／644．以下叙述中，哪一条不是孟德尔能获得成功的原因()A．正确假设了等位基因控制相对性状B．正确选用了试验材料C．由单因素到多因素的研究方法D．科学地设计了试验的程序5．假如水稻高杆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易感稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传，用一个纯合易感病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病高秆品种（易倒伏）杂交，F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为（）A．ddRR,1/8B．ddRr,1/16C．ddRR,1/16和ddRr,1/8D．DDrr,1/16和DdRR,1/8*6．如果已知子代基因型及比例为lYYRR：1YYrr：1YyRR：1Yyrr：2YYRr：2YyRr。并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的，那么双亲的基因型是()A．YYRR×YYRrB．YYRr×YyRrC．YyRr×YyRrD．YyRR×YyRr*7．某一杂交组产生了四种后代，其理论比值3∶1∶3∶1，则这种杂交组合为()A．Ddtt×ddttB．DDTt×DdttC．Ddtt×DdTtD．DDTt×ddtt*8.豌豆子叶的黄色(Y)、圆粒种子(R)均为显性，两亲本杂交的F1表现型如下图。让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F2的性状分离比为()A．2∶2∶1∶1B．1∶1∶1∶1C．9∶3∶3∶1D．3∶1∶3∶1*9.二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)独立遗传。下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据。亲本组合F1株数F2株数紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶①紫色叶×绿色叶121045130②紫色叶×绿色叶89024281请回答：(1)结球甘蓝叶色性状的遗传遵循____________定律。(2)表中组合①的两个亲本基因型为____________，理论上组合①的F2紫色叶植株中，纯合子所占的比例为____________。(3)表中组合②的亲本中，紫色叶植株的基因型为____________。若组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为____________。10.玉米紫冠(A)对非紫冠(a)、非糯(B)对糯(b)、非甜(D)对甜(d)有完全显性作用，3对基因独立遗传。现有3个纯种的玉米品系，即甲(aaBBDD)、乙(AAbbDD)和丙(AABBdd)，某小组设计了获得aabbdd个体的杂交方案如下。第一年：种植品系甲与丙，让品系甲和丙杂交，获得F1的种子；第二年：种植F1和品系乙，让F1与品系乙杂交，获得F2的种子；第三年：种植F2，让F2自交，获得F3的种子；第四年：种植F3，植株长成后，选择表现型为非紫冠糯甜的个体，使其自交，保留种子。请回答下列问题。(1)F1的基因型为____________，表现型为____________。(2)F2的基因型及比例为______________________________，表现型有________种。(3)F3中aabbdd个体所占的比例为____________。(4)为了验证基因B、b与D、d独立遗传，请在甲、乙、丙3个品系中选取材料，设计可行的杂交实验方案。第一步：取____________杂交，得F1；第二步：________________________________________________；第三步：统计F2的表现型及比例。结果预测：________________________________________________，说明基因B、b与D、d独立遗传。11.人的眼色是由两对等位基因(A和a、B和b)(两者独立遗传)共同决定的，在一个体中两对基因处于不同状态时，人的眼色如下表：个体内基因组成性状表现(眼色)四显(AABB)黑色三显一隐(AABb、AaBB)褐色二显二隐(AaBb、AAbb、aaBB)黄色一显三隐(Aabb、aaBb)深蓝色四隐(aabb)浅蓝色若有一对黄色眼夫妇，其基因型均为AaBb，从理论上计算：(1)他们所生子女中，基因型有____________种，表现型有____________种。(2)他们所生子女中，与亲代表现型不同的个体所占的比例为____________。(3)他们所生子女中，能稳定遗传的个体的表现型及其比例为____________。(4)若子女中的黄色眼的女性与另一家庭的浅蓝色眼的男性婚配，该夫妇生下浅蓝色眼小孩的概率为______。【拓展延伸】一、种皮．果皮与胚的表现型如何？答案：种皮是由珠被发育来的，果皮是由子房壁发育来的。子房壁和珠被都是母本的一部分，则果皮和种皮的表现型取决于母本。胚是由受精卵发育来的，属于下一代。所以种皮．果皮和胚的表现型不一致。在题目中问到植株所结种子及果实情况时，要注意不要同时考虑，要将种皮或果皮与胚的情况分别分析，再组合到一起就容易清楚了。二、自由组合定律解题方法归纳基本题型分类及解题规律1．配子类型的问题规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。如：AaBbCCDd产生的配子种类数：AaBbCCDd↓↓↓↓2×2×1×2＝8种2．配子间结合方式问题规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。如：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→8种配子，AaBbCC→4种配子。再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。3．基因型、表现型问题①已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数：规律：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？多少种表现型？先看每对基因的传递情况：Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)；2种表现型；Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)；1种表现型；Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)；2种表现型。因而AaBbCc×AaBBCc→后代中有3×2×3＝18种基因型；有2×1×2＝4种表现型。②已知双亲基因型，求某一具体基因型或表现型子代所占比例：规律：某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。如基因型为AaBbCC与AabbCc的个体杂交，求：a．生一基因型为AabbCc个体的概率；b．生一表现型为A_bbC_的概率。分析：先拆分为①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc，分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为eq\f(1,2)、eq\f(1,2)、eq\f(1,2)，则子代基因型为AabbCc的概率应为eq\f(1,2)×eq\f(1,2)×eq\f(1,2)＝eq\f(1,8)。按前面①、②、③分别求出A_、bb、C_的概率依次为eq\f(3,4)、eq\f(1,2)、1，则子代表现型为A_bbC_的概率应为eq\f(3,4)×eq\f(1,2)×1＝eq\f(3,8)。③已知子代表现型分离比推测亲本基因型：a．9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)⇒AaBb×AaBb；b