高中生物 第1章 孟德爾定律 第2節(jié) 自由組合定律（Ⅱ）學(xué)案 浙科版必修2

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第二節(jié)　自由組合定律(Ⅱ) 1．說出自由組合定律的實質(zhì)。(重點) 2．用測交法驗證自由組合定律。(重點) 3．用自由組合定律解決實際問題。(難點) 對 自 由 組 合 現(xiàn) 象 解 釋 的 驗 證 1．實驗方法：測交。 2．理論預(yù)期 (1)F1產(chǎn)生4種配子，分別是：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。 (2)隱性純合子(yyrr)只產(chǎn)生一種配子yr。 (3)測交后代有4種類型，分別為黃色圓形(YyRr)∶黃色皺形(Yyrr)∶綠色圓形(yyRr)∶綠色皺形(yyrr)＝1∶1∶1∶1。 3．實際結(jié)果 無論正交還是反交，都得到4種數(shù)目相近的不同類型的測交后代，比例為1∶1∶1∶1。 探討：請補全測交遺傳圖解。 探討：若兩親本雜交，后代分離比為1∶1∶1∶1，據(jù)此能否確定兩親本的基因型？ 提示：不能。當(dāng)雙親的基因型為AaBbaabb或AabbaaBb時，其后代分離比都是1∶1∶1∶1，僅依據(jù)此分離比不能確定基因型。根據(jù)后代分離比推斷親代基因型的條件之一是明確親本性狀。 探討：若測交后代有兩種性狀，且數(shù)量之比為1∶1，試分析F1的基因型。(假設(shè)僅涉及兩對基因) 提示：由于隱性純合子只產(chǎn)生一種配子yr，所以雜交后代的性狀與分離比由F1決定。由于后代有兩種性狀，且數(shù)量之比為1∶1，說明F1能產(chǎn)生兩種配子，F(xiàn)1的基因型為yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。 1．測交實驗得出的結(jié)論 (1)F1的基因型為YyRr。 (2)F1減數(shù)分裂產(chǎn)生四種配子YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。 2．自由組合定律的驗證方法 (1)自交法 若F1自交后代的分離比為9∶3∶3∶1，則符合基因的自由組合定律。 (2)測交法 若測交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律。 (3)花粉鑒定法 若花粉有四種表現(xiàn)型且比例為1∶1∶1∶1，則符合基因的自由組合定律。 1．孟德爾的兩對相對性狀的遺傳實驗中，具有1∶1∶1∶1比例的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：35930006】 ①F1產(chǎn)生配子的類型比例?、贔2表現(xiàn)型比例?、跢1測交后代類型比例　④F1表現(xiàn)型比例?、軫2基因型比例 A．②④　　 B．①③ C．④⑤ D．②⑤ 【解析】　孟德爾兩對相對性狀的遺傳實驗中，F(xiàn)1的基因型為YyRr，根據(jù)自由組合定律，它能產(chǎn)生YR、yR、Yr、yr 4種類型的配子且比例為1∶1∶1∶1，其測交后代的相應(yīng)類型比例也為1∶1∶1∶1。 【答案】　B 2．下列雜交組合屬于測交的是(　　) A．EeFfGgEeFfGg B．EeFfGgeeFfGg C．eeffGgEeFfGg D．eeffggEeFfGg 【解析】　測交是指雜合子與隱性純合子進行雜交，而A、B、C三項中都缺少隱性純合子親本，D項中親本eeffgg為隱性純合子，所以D項雜交方式為測交。 【答案】　D 自 由 組 合 定 律 的 實 質(zhì) 在F1形成配子時，等位基因分離的同時，非等位基因表現(xiàn)為自由組合。即一對等位基因與另一對等位基因的分離或組合是互不干擾的，是各自獨立地分配到配子中去的。 根據(jù)提供的信息，探討相關(guān)問題： 果蠅中灰身(B)與黑身(b)、大翅脈(E)與小翅脈(e)是兩對相對性狀且獨立遺傳，灰身大翅脈的雌蠅與灰身小翅脈的雄蠅雜交，子代中47只為灰身大翅脈，49只為灰身小翅脈，17只為黑身大翅脈，15只為黑身小翅脈。 探討：如何確定上述雜交子代中，體色和翅脈的表現(xiàn)型比例？ 提示：子代灰身個體數(shù)為47＋49＝96只，黑身個體數(shù)為17＋15＝32只，灰身與黑身的比例為3∶1；大翅脈個體數(shù)為47＋17＝64只，小翅脈個體數(shù)為49＋15＝64只，大翅脈與小翅脈的比例為1∶1。 探討：如何確定兩個親本中雌蠅和雄蠅的基因型？ 提示：由子代果蠅中灰身∶黑身＝3∶1，可推知親本基因型均為Bb；由子代果蠅中大翅脈∶小翅脈＝1∶1，可推知親本基因型為Ee和ee。綜合題意，可得到雌蠅的基因型為BbEe，雄蠅的基因型為Bbee。 探討：如何確定雌性親本卵細胞的基因組成種類及比例？ 提示：親本雌蠅的基因型為BbEe，減數(shù)分裂可產(chǎn)生4種類型的配子，即BE∶Be∶bE∶be＝1∶1∶1∶1。 探討：如何確定上述子代中表現(xiàn)型為灰身大翅脈個體和黑身大翅脈個體的基因型？ 提示：由于親本的組合為BbEe和Bbee，所以后代中，灰身個體有兩種基因型：BB和Bb，黑身個體為隱性，基因型為bb；大翅脈個體只有一種基因型：Ee。故子代中灰身大翅脈個體的基因型為BBEe或BbEe，黑身大翅脈個體的基因型為bbEe。 對自由組合定律的理解 1．適用范圍：兩對或兩對以上相對性狀的遺傳。 2．作用時間：有性生殖形成配子時。 3．內(nèi)容 (1)控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的。 (2)在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。 4．理解自由組合定律還應(yīng)注意以下幾點 (1)同時性：決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離與決定不同性狀的遺傳因子自由組合同時進行。 (2)獨立性：決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離與決定不同性狀的遺傳因子自由組合，互不干擾，各自獨立。因此，自由組合定律又稱“獨立分配定律”。 (3)普遍性：自由組合定律廣泛存在于生物界，由于控制生物性狀的遺傳因子數(shù)量是極其巨大的，它們的遺傳因子組成大多數(shù)又是雜合狀態(tài)，因此在產(chǎn)生配子的過程中，遺傳因子重新組合就會產(chǎn)生極其多樣的遺傳因子組成的后代，這也是現(xiàn)在世界上的生物種類多樣性的重要原因之一。 1．自由組合定律發(fā)生于下列過程中的(　　) AaBb1AB∶1Ab∶1aB∶1ab雌雄配子隨機結(jié)合子代9種基因型4種表現(xiàn)型 A．① B．②　　　C．③　　　D．④ 【解析】　自由組合定律發(fā)生在親代個體通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，此時控制不同性狀的非等位基因發(fā)生自由組合。 【答案】　A 2．在孟德爾兩對相對性狀雜交實驗中，F(xiàn)1黃色圓粒豌豆(YyRr)自交產(chǎn)生F2。下列表述正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：35930007】 A．F1產(chǎn)生4個配子，比例為1∶1∶1∶1 B．F1產(chǎn)生基因型YR的卵細胞和基因型YR的精子數(shù)量之比為1∶1 C．基因自由組合定律是指F2產(chǎn)生的4種類型的精子和卵細胞可以自由組合 D．F1產(chǎn)生的精子中，基因型為YR和基因型為yr的比例為1∶1 【解析】　在孟德爾的兩對相對性狀的遺傳實驗中，F(xiàn)1會產(chǎn)生4種多個配子，且精子數(shù)目遠遠多于卵細胞數(shù)目；基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生配子時控制不同性狀的基因的分離和組合是互不干擾的。 【答案】　D 1．通過測交可以推測被測個體(　　) ①性狀的顯、隱性?、诋a(chǎn)生配子的比例 ③基因型?、墚a(chǎn)生配子的數(shù)量 A．①②③④　　　 B．①②③ C．②③ D．③④ 【解析】　測交中隱性個體只能產(chǎn)生一種配子，故測交后代的表現(xiàn)型及比例取決于F1的配子類型和比例。 【答案】　C 2．基因型為AaBb的動物個體，假如卵巢中產(chǎn)生了8萬個卵細胞，其中具有雙隱性基因的卵細胞有(　　) A．8萬個 B．4萬個　　C．2萬個　　D．1萬個 【解析】　AaBb的個體在形成配子時，等位基因分離，非等位基因自由組合，所以可以產(chǎn)生4種數(shù)量相等的配子，雙隱性的類型ab占了1/4，所以是2萬個。 【答案】　C 3．下列關(guān)于遺傳實驗和遺傳規(guī)律的敘述，正確的是(　　) A．非等位基因之間自由組合，不存在相互作用 B．雜合子與純合子基因組成不同，性狀表現(xiàn)也不同 C．孟德爾巧妙設(shè)計的測交方法只能用于檢測F1的基因型 D．F2的3∶1性狀分離比一定依賴于雌雄配子的隨機結(jié)合 【解析】　非等位基因之間有些會發(fā)生相互作用，如顯性上位、抑制效應(yīng)等；在完全顯性的情況下，雜合子與顯性純合子具有相同的表現(xiàn)型；測交實驗，除可用于檢測F1的基因型外，還可以檢測其他未知個體的基因型；如果F1的配子不是隨機結(jié)合的，則F2中三種基因型的比例就不會是1∶2∶1，性狀分離比也就不是3∶1。 【答案】　D 4．某單子葉植物的非糯性(A)對糯性(a)為顯性，抗病(T)對染病(t)為顯性，花粉粒長形(D)對圓形(d)為顯性，三對等位基因獨立遺傳，非糯性花粉遇碘液變藍，糯性花粉遇碘液變棕色。現(xiàn)有四種純合子基因型分別為：①AATTdd，②AAttDD，③AAttdd，④aattdd。請完成下列問題。 (1)若采用花粉鑒定法驗證基因的分離定律，應(yīng)選擇親本 和 雜交。 (2)若采用花粉鑒定法驗證基因的自由組合定律，可以選擇親本 和 雜交。 (3)若培育糯性抗病優(yōu)良品種，應(yīng)選用 和 親本雜交。 (4)將②和④雜交后所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色后，置于顯微鏡下觀察，將會看到 種類型的花粉，且比例為 。 【解析】　驗證分離定律和自由組合定律常用方法有：F1(雜合子)自交、F1(雜合子)測交、F1(雜合子)花粉鑒定法等方法。 使用時要注意分離定律研究的對象為一對相對性狀的遺傳，而自由組合定律研究的對象為兩對及以上相對性狀的遺傳。 【答案】　(1)①?、? (2)②?、? (3)①　④ (4)4　1∶1∶1∶1 課堂小結(jié)： 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 核心回扣 1.兩對相對性狀的測交實驗中，測交后代基因型和表現(xiàn)型均為4種，數(shù)量比例均為1∶1∶1∶1。 2.自由組合定律的實質(zhì)：在形成配子時，控制同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離的同時，控制不同性狀的遺傳因子自由組合。 3.自由組合定律和分離定律的聯(lián)系 (1)均適用于真核生物核基因的遺傳。 (2)形成配子時，兩個遺傳規(guī)律同時起作用。 (3)分離定律是最基本的遺傳定律，是自由組合定律的基礎(chǔ)。