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1、第一节 自由组合规律试验第一节 自由组合规律试验 1解释自由组合现象，阐明基因的自由组合规律。 2探究性状间自由组合的机制，阐明自由组合规律的实质。 1探究性状间自由组合机制 （1）用纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆进行杂交实验，黄色圆粒在子一代和子二代 中都表现出来， 绿色皱粒在子二代中也重新出现， 同时子二代中还出现了两种性状的新组合 ： 黄色皱粒和绿色圆粒。从中可以得知子叶颜色、种子形状这两对性状是分开遗传的。 （2）在体验自由组合规律发现的过程中，我们采用测交方法验证自己提出的假设时， 从理论上得到的测交后代表现型比为：黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒 1111。 （3）孟德尔当年用黄色
2、圆粒豌豆 F1与绿色皱粒豌豆的测交实验验证假说时，实际得到 的测交比接近 1111。 2总结基因的自由组合规律 （1）孟德尔在解释纯种黄色圆粒和绿色皱粒豌豆的杂交实验时，认为豌豆的子叶颜色 和种子形状分别由一对等位基因决定， 黄色和绿色由 Y 和 y 基因控制， 圆粒和皱粒由 R 和 r 基因控制。子一代在形成配子时，Y 和 y 分离，R 和 r 分离。两对基因分离的同时相互自由 组合，形成的雌雄配子各四种：YR、Yr、yR、yr，比例为 1111。雌雄配子随机结合， 产生的子二代有9 种基因型，其比例为 YYRRYYRrYyRRYyRrYYrrYyrryyRRyyRryyrr1224121
3、21；子二代有 4 种表现型，其比例为黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒 9331。 （2）细胞遗传学的研究结果表明，位于非同源染色体上的非等位基因在分离和组合时 互不干扰。减数分裂形成配子时，等位基因随着同源染色体的分开而分离，非同源染色体上 的非等位基因自由组合。这就是基因自由组合规律的实质。 （3）由于基因的自由组合，杂交后代中不仅出现了亲本类型，还出现了双亲性状重新 组合的新类型。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 自由组合会导致生物性状的多样化， 使生物界多样性不断丰富， 这有利于生物对环境的适应。 思考 ：思考 ： 不同品种的奶牛生长速度、产奶量存在很
4、大差异，即使同一品种的奶牛个体之间 的生长速度、产奶量也存在差异。一个品种的奶牛产奶量多，生长慢，另一个品种的奶牛产 奶量少，生长快。要想培育出既产奶多，又生长快的奶牛，可以采用什么办法？ 提示：提示：可采用杂交的方式培育出既产奶多，又生长快的奶牛。 1两对相对性状的遗传实验中，F2的有关规律 F2中有 4 种表现型和 9 种基因型。 棋盘法确定 F2的表现型和基因型图解 双显性 A_B_：在1 的各角和各边上，1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb。 单显性 A_bb：在2 的各角上，1AAbb、2Aabb。 单显性 aaB_：在3 的各角上，1aaBB、2aaBb。 双隐性 aab
5、b：在4 内，1aabb。 （1）F2中的纯合体在 4 个直角三角形的直角顶点上，占 4/16。 （2）F2中的双杂合体在1 的斜边上，占 4/16。 （3）其余的为单杂合体，占 8/16。 （4）以 4 个纯合体组成的对角线为对称轴，两边对应的格子内基因型相同。 （5）F2中亲本类型（A_B_和 aabb）占 9/161/1610/16，重组类型（A_bb 和 aaB_） 占 3/163/166/16。 2运用孟德尔遗传规律应注意的两个问题 （1）适用的遗传。 真核生物在有性生殖中细胞核基因的遗传，是由核基因控制的。 （2）不适用的遗传。 原核生物和非细胞生物无染色体，不进行减数分裂，不遵循
6、孟德尔遗传规律。 真核生物细胞质中线粒体、叶绿体在减数分裂时随机分配，不遵循孟德尔遗传规律。 真核生物的无性生殖不遵循孟德尔遗传规律。 遵循孟德尔规律应具备的条件 所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制，而且等位基因一定是完全显性。 不同类型的雌雄配子都能发育良好，且受精的机会均等。 所有后代都应处于比较一致的环境中，而且存活率相同。 供实验的群体要大，个体数量要足够多。 每对等位基因只能位于一对同源染色体，才遵循基因的自由组合规律。 3用乘法定理求子代概率的方法 （1）子代基因型概率：具有两对或两对以上相对性状的亲本杂交，子代基因型概率等 于每一对相对性状相杂交所得子代基因型概率的乘积。
7、 如求 AaBbAaBb 的子代中 AABB 的概 率，则等于 1/41/41/16。 （2）子代表现型概率：具有两对或两对以上相对性状的亲本杂交，子代表现型概率等 于每一对相对性状相杂交所得子代表现型概率的乘积。如 AaBbAaBb 的子代中 A_B_的表现 型概率是 3/43/49/16。 （3）子代基因型种数：具有两对或两对以上相对性状的亲本杂交，子代基因型种数等 于每一对相对性状相杂交所得子代基因型种数的乘积。如求 AaBbAaBb 的子代中基因型种 数是 339 种。 （4）子代表现型种数：具有两对或两对以上相对性状的亲本杂交，子代表现型种数等 于每一对相对性状相杂交所得子代表现型种
8、数的乘积。如 AaBbAaBb 的子代中表现型种数 是 224。 4分离规律和自由组合规律的区别和联系 （1）两大遗传规律的联系 两大遗传规律在生物的性状遗传中同时进行，同时起作用。 非同源染色体上的非等位基因自由组合是在同源染色体上的等位基因分离的基础上 进行的，基因分离规律是基因自由组合规律的基础。 （2）两大遗传规律的区别 分离规律自由组合规律 研究性状一对两对或两对以上 等位基因一对两对或两对以上 等位基因与染色体的关系位于一对同源染色体上 分别位于两对或两对以上同源 染色体上 细胞学基础 减数第一次分裂后期同源染色 体分离 减数第一次分裂后期非同源染 色体自由组合 遗传实质等位基因分
9、离 非同源染色体上的非等位基因 自由组合 F1产生的配子种类两种22或 2n F1产生的配子比例11数量相等 F2表现型种类两种22或 2n F2表现型比例31（31）2或（31）n F2基因型种类三种32 或 3n F1测交后代基因型种类两种22或 2n F1测交后代表现型种类两种22或 2n F1测交后代表现型比例11（11）2或（11）n 5子代表现型与亲代基因型的关系 子代表现型亲代基因型 31AaAa 11Aaaa 9331AaBbAaBb 1111AaBbaabb 或 AabbaaBb 3311AaBbaaBb 或 AaBbAabb 题型一 运用乘法定理快速求解基因型和表现型的种类
10、 【例题 1】基因型为 AaBb 的个体与基因型为 aaBb 的个体杂交，两对基因独立遗传，则 后代中（ ） 。 A表现型 4 种，比例为 9331，基因型 9 种 B表现型 2 种，比例为 31，基因型 3 种 C表现型 4 种，比例为 3131，基因型 6 种 D表现型 2 种，比例为 11，基因型 3 种 解析：解析：Aaaa 杂交后代表现型有两种，基因型有两种；BbBb 杂交后代表现型有两种， 基因型有三种， 根据乘法定理， AaBbaaBb 杂交后代表现型有四种， 比例为 （11） （31） 3131，基因型有六种。 答案：答案：C 反思领悟 ： 求子代基因型和表现型种类数及概率，或
11、表现型比值，等于每对相对性状杂 交，所求子代基因型和表现型种类数及概率的乘积，或表现型比值的乘积。 题型二 基因自由组合规律的实质 【例题 2】（2011济南月考） 据下图， 下列选项中不遵循基因自由组合规律的是 （ ） 。 解析 ：解析 ： 在减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因分离，非同源染色体上的非等 位基因自由组合。如图，A、a 与 D、d 是同源染色体上的非等位基因，不能发生自由组合。 答案：答案：A 1 基因型为 YyRr 的黄色圆粒豌豆， 其自交后代中至少有一对基因为显性纯合的个体占 （ ） 。 A3/16 B5/16 C7/16 D9/16 解析：解析：YyRr 自交后代
12、中至少有一对基因为显性纯合的个体为 YYRR1/16YYRr2/16 YYrr1/16YyRR2/16yyRR1/167/16。 答案：答案：C 2在两对等位基因自由组合的情况下，F1自交后代的性状分离比是 1231，F1测交 后代的性状分离比是（ ） 。 A13 B31 C211 D11 解析：解析：后代分离比由 9331 变为 1231，其测交分离比由 1111 变为 211。 答案：答案：C 3番茄果实的红色对黄色为显性，两室对一室为显性。两对状分别受两对非同源染色 体上的非等位基因控制。 育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交， 子二代中重组表 现型个体数占子二代总数的（ ） 。
13、A或 B或 C或 D 7 8 5 8 9 16 5 16 3 8 5 8 3 8 解析：解析：两对相对性状的纯合亲本杂交有两种情况，如：AABBaabb、AAbbaaBB， 而 F1都是 AaBb。若为第一种情况，与亲本类型相同的 A_B_占，aabb 占，则重组表现 9 16 1 16 型个体占：；若为第二种情况，重组表现型个体占：。 913 1 16168 335 1 16168 答案：答案：C 4 （2011海南卷） 假定五对等位基因自由组合， 则杂交组合 AaBBCcDDEeAaBbCCddEe 产生的子代中，有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是（ ） 。 A1/32 B1/16 C1/8 D1/4 解析：解析：杂交组合 AaBBCcDDEeAaBbCCddEe，子代等位基因 Dd 一定是杂合的，因此一对 等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占比率为。 11111 222216 答案：答案：B