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1、第二单元 第二章 基因的自由组合规律 目标 导航 1.结合“探究性状间自由组合机制”，阐明基因的自由组合规律。 2.结合细胞遗传学知识，理解自由组合规律的实质。 栏目 索引 预习导学 挑战自我 点点落实 课堂讲义 重点难点 个个击破 对点练习 即时训练 体验成功 一、探究性状间自由组合机制 答案 预习导学 挑战自我 点点落实 1.两对相对性状的杂交试验 (1)实验过程及现象 黄色圆粒 黄色皱粒绿色圆粒 9 3 3 1 (2)实验分析 两对相对性状的显隐性关系： 豌豆种子的颜色： 为显性。 豌豆种子的形状： 为显性。 F2的性状类型 两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。 两种重组类型 、 。 F2
2、不同性状之间出现了 。 答案 黄色对绿色 圆粒对皱粒 黄色皱粒绿色圆粒 自由组合 答案 YYRR和yyrr 每对等位基因 YR yR Yr yr1 1 1 1 非等位基因 随机结合 94 3.对自由组合现象解释的验证 (1)方法： ，即让F1与 类型杂交。 (2)遗传图解 答案 测交隐性纯合体 yyrr YRYr yRyryr 1111 (3)结果 孟德尔测交实验结果与预期的结果相符，从而证实了： F1产生 且比例相等的配子。 F1是 。 F1在形成配子时，成对的等位基因发生了 ，不成对的非等位基因 。 答案 四种 双杂合体(YyRr) 分离 自由组合 二、总结基因的自由组合规律 1.基因自由
3、组合规律的实质 减数分裂形成配子时， 随着 的分开而分离， 上的 自由组合。 2.基因自由组合的意义 由于基因的自由组合，杂交后代中不仅出现了 类型，还出现了 的新类型。进行有性生殖的生物，每个个体都有很多性状， 控制这些性状的基因之间的 ，会导致生物性状的 ，使生 物界 不断丰富，这有利于生物对环境的适应。 等位基因 答案 同源染色体非同源 染色体非等位基因 亲本双亲 性状重新组合 自由组合多样化 多样性 预习诊断 1.判断正误 (1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2中出现的重组性状指的是黄色 皱粒和绿色圆粒。( ) (2)纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交，F 2中的性状分离比是 9
4、331。( ) (3)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1形成的雌配子或雄配子都是四 种，且两种配子的数量一样多。( ) 答案 返回答案 2.填充：写出F2四种表现型对应的基因型及其比值 (1)黄色圆粒： 。 (2)黄色皱粒： 。 (3)绿色圆粒： 。 (4)绿色皱粒： 。 1YYRR 2YYRr 2YyRR 4YyRr 1YYrr 2Yyrr 1yyRR 2yyRr 1yyrr 课堂讲义 重点难点 个个击破 一、探究性状间自由组合机制 1.实验过程 F1配子YRyRYryr YRYYRR YyRR YYRr YyRr yRYyRRyyRRYyRryyRr YrYYRrYyRrYYrrYyr
5、r yrYyRryyRrYyrryyrr 2.F1的性状表现分析 (1)就粒色而言：F1全是黄色黄色对绿色是显性。 (2)就粒形而言：F1全是圆粒圆粒对皱粒是显性。 3.F2的性状表现分析 (1)两对相对性状的分离是各自独立的，均遵循分离规律。 黄色绿色31。圆粒皱粒31。 (2)两对性状的组合是随机的 4.对F2的统计分析 (1)F2有16种组合方式，9种基因型，4种表现型。4种表现型比例为： 5.孟德尔的两对相对性状的杂交实验简记：双亲纯种显和隐；杂交F1全 显性；F2四性状两个亲本、两个重组，比值恰为9331。9为两 显性(性状)，3为两重组(性状)，1为两隐性(性状)。 思维激活 1.
6、在孟德尔两对相对性状的杂交实验中若将豆粒形状与子叶颜色分别进行 统计，是否符合基因分离规律？ 答案 答案 若将豌豆的形状与颜色分别进行统计符合基因分离规律。 即：P黄色绿色 F1黄色 F2：3黄1绿； P圆粒皱粒 F1圆粒 F2：3圆1皱。 2.在孟德尔的两对相对相对性状的杂交实验中，如果亲本为纯合的黄色皱 粒和绿色圆粒，则F1的表现型是怎样的？F2中的重组类型的比例是多少？ 答案 应用示例 1.下表是豌豆五种杂交组合的实验数据统计： 组别表现型高茎红花 高茎白花 矮茎红花 矮茎白花 一高茎红花矮茎红花627203617212 二高茎红花高茎白花724750243262 三高茎红花矮茎红花95
7、331700 四高茎红花高茎红花925328315108 五高茎白花矮茎红花517523499507 问题导析答案 C (1)显隐性的判断：如果红花红花红花白花，则 为显性；同理， 如果高茎高茎高茎矮茎，则 为显性。 (2)第一组中子代中高茎矮茎11，根据一对相对性状的遗传规律(分 离规律)可知，亲本的基因型分别是 和 ；同理，第一组子代中红花 白花31，亲本的基因型分别是 和 。两对基因型的组合方式是 和 。 (3)第五组中高茎矮茎11，可知亲本中高茎和矮茎个体的基因型分 别是 和 ；红花白花11，可知亲本中的红花和白花个体的基因 型分别是 和 。 问题导析 返回上页答案 红花 高茎 Aaa
8、a DdDd AaDdaaDd Aaaa Dddd 一题多变 (1)请写出第二、三组中亲本的基因型。 答案 答案 第二组亲本的基因型是AaDd和Aadd；第三组亲本的基因型是 AADd和aaDd。 (2)用第一组中的高茎红花亲本和第三组中的高茎红花亲本杂交，则后代 中的表现型有几种？它们的比例如何？ 答案 第一、三组中高茎红花亲本的基因型分别是AaDd和AADd，它们 杂交所得的子代中有高茎红花和高茎白花两种类型，它们的比例是31。 二、基因自由组合规律 1.基因自由组合规律的实质(即细胞学基础) 2.杂合体(YyRr)产生配子的情况 理论上产生配子的种类实际能产生配子的种类 一个精原细胞4种
9、2种(YR和yr或Yr和yR) 一个雄性个体4种4种(YR和Yr和yR和yr) 一个卵原细胞4种1种(YR或Yr或yR或yr) 一个雌性个体4种4种(YR和Yr和yR和yr) 3.基因自由组合规律的适用条件 (1)有性生殖生物的性状遗传(细胞核遗传)。 (2)两对及两对以上相对性状遗传。 (3)控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对同源染色体上。 4.基因自由组合规律与分离规律的关系 (1)两大基本遗传规律的区别 规律 项目 分离规律自由组合规律 研究性状一对两对或两对以上 控制性状的等位基 因 一对两对或两对以上 等位基因与染色体 关系 位于一对同源染色体上 分别位于两对或两对以 上
10、同源染色体上 细胞学基础(染色 体的活动) 减后期同源染色体分 离 减后期非同源染色体 自由组合 遗传实质等位基因分离 非同源染色体上非等位 基因之间的自由组合 F1 基因对数1n(n2) 配子类型 及其比例 2 11 2n (11)n F2 配子组合 数 44n 基因型种 类 33n 表现型种 类 22n 表现型比31(31)n 基因型种 类 22n (2)联系 均适用于真核生物核基因的遗传。 形成配子时，两个遗传规律同时发生。 分离规律是最基本的遗传规律，是自由组合规律的基础。 答案 思维激活 分析分离规律与自由组合规律的实质： (1)如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基
11、因。 请写出图中的等位基因：_。Aa、Bb、Dd 答案 (2)请写出该个体的基因型，并预测这种个体产生配子的种类数。 答案 基因型是AaBbDdXeY；A和B，a和b位于同一条染色体上，所以根 据分离规律可知该个体产生的配子种类数2228。 (3)等位基因的分离发生在减数第一次分裂后期还是减数第二次分裂后期？ 答案 减数第一次分裂后期。等位基因随着同源染色体的分开而分离。 减数第二次分裂后期是姐妹染色单体上的相同基因(如A和A)的分离。 (4)上图中A和a、B和b两对等位基因是否遵循自由组合规律？为什么？ 答案 不遵循；因为遵循自由组合规律的基因应该是位于非同源染色体 上的非等位基因，而A和a
12、、B和b位于同一对同源染色体上。 答案 (5)细胞质基因是否遵循孟德尔遗传规律？为什么？ 答案 不遵循。原因是等位基因的分离或自由组合是随着染色体的变化 而发生的，而细胞质中的基因不存在于染色体上。 应用示例 问题导析解析答案 问题导析 (1)亲本的性状表现是 和 ，在黄色、绿色和圆粒、皱粒两对相对 性状中，只有四种自由组合类型，即黄圆、 、黄皱和 。 (2)F2的四种性状表现中，不同于亲本的类型是 和 。 答案返回上页 黄圆绿皱 绿皱绿圆 黄皱绿圆 解析 由于黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状在基因型的控制下自由组合， 所以F2中出现了四种性状表现，但其中只有黄色皱粒和绿色圆粒才是自由组合
13、下出现的新类型，所以黄圆和绿皱不能体现出自由组合，A错误。 同理，F1的性状表现(黄圆)也仅仅是亲本中的一种性状表现，所以也不能体现 不同性状的自由组合，B错误。 C项中的两种性状表现均是亲本中没有的性状表现，确实是性状重新组合的结 果，故C正确。 D项中的数据仅是与亲本具有相同性状表现的个体所占的比例，也无法体现性 状的自由组合，D错误。 答案 C 一题多变 (1)本题中的亲本为黄圆和绿皱，如果亲本换为黄皱和绿圆，则F1和F2的 性状表现及性状分离比分别是怎样的？ 答案 答案 F1仍然是黄圆，F2的性状分离比为黄圆黄皱绿圆绿皱 9331。 (2)在用黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆的杂交实验中，黄圆作
14、为父本和作为母 本(即正交和反交)的结果是否相同？为什么？ 答案 相同，因为在每一对相对性状的杂交实验中，以显性个体或隐性 个体作为母本，其结果都是显性隐性31，所以两对相对性状的杂 交实验中，正交或反交的结果也是相同的。 课堂小结 返回答案 性状重组 比例相 等 彼此 分离 自由组合 对点练习 解析答案 1.下列关于自由组合规律遗传实验叙述中错误的是( ) A.两对相对性状分别由两对等位基因控制 B.F1细胞中控制两对相对性状的等位基因相互融合 C.每一对等位基因的传递都遵循分离规律 D.F2中有16种组合、9种基因型和4种表现型 解析 孟德尔对F2不同对的性状之间发生了自由组合的解释是：两
15、对相对性状分 别由两对基因控制，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， 其中每一对基因的传递都遵循分离规律。这样F1产生雌雄配子各4种，数量比接 近1111。配子随机结合，则F2中有16种组合、9种基因型和4种表现型。 B 2.孟德尔认为等位基因组成为YYRr的个体，产生的配子种类及比例是( ) A.YRYr11 B.YRyr11 C.Rr11 D.YRr211 解析答案 解析 YYRr的个体产生配子时，YY分离，Rr分离，Y与R(r)自由组合。 A 解析答案 B 4.假设动物某精原细胞的两对等位基因(Aa、Bb)分别位于两对同源染色 体上，该细胞通过减数分裂产生精子时，可表示其
16、减数第二次分裂后期 染色体和基因变化的是( ) 解析答案 解析 减数第二次分裂后期是复制后的姐妹染色单体分开，所以上下对 应的基因应该是相同的。 B 5.番茄是自花授粉植物，已知红果(R)对黄果(r)为显性，正常果形(F)对多 棱果(f)为显性。以上两对基因按自由组合规律遗传。现有红色多棱果品 种、黄色正常果形品种和黄色多棱果品种(三个品种均为纯合体)，育种 专家期望获得红色正常果形的新品种，为此进行杂交。试回答下列问题： (1)应选用_和_作为杂交亲本。 解析答案 解析 根据显隐性关系推知三个亲本的基因型分别为RRff、rrFF、rrff； 题目要求获得红色正常果形的新品种，则所用的亲代中必然含有R和F基 因，所以应用红色多棱果和黄色正常果形作亲本。 红色多棱果品种黄色正常果形品种 (2)上述两亲本杂交产生的F1的基因型为_，性状为_。 解析 纯合的红色多棱果和纯合的黄色正常果形的基因型分别为RRff和 rrFF，它们杂交产生的F1的基因型是RrFf，性状为红色正常果形。 RrFf 红色正常果形 (3)在F2中表现红色正常果形植株出现的比例为_，F2中能稳定遗传的 红色正常果形植株出现的比例为_。 解析 F1自交得到的F2中红色正常果形(R_F_)占3/43/49/16，其 中能稳定遗传的RRFF占1/41/41/16。 9/16 1/16 返回解析答案