一輪復(fù)習(xí) 人教版 基因的自由組合定律（76張） 課件

1、第五單元遺傳基本規(guī)律和伴性遺傳第15講基因的自由組合定律課標要求素養(yǎng)目標1.有性生殖中基因的分離和重組導(dǎo)致雙親后代的基因組合有多種可能。2.闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表型有多種可能，并可由此預(yù)測子代的遺傳性狀1.運用統(tǒng)計與概率的相關(guān)知識，解釋并預(yù)測種群內(nèi)某一遺傳性狀的分布及變化(科學(xué)思維、科學(xué)探究)。2.運用遺傳與變異的觀點，解釋常規(guī)遺傳學(xué)技術(shù)在現(xiàn)實生產(chǎn)生活中的應(yīng)用(生命觀念、社會責(zé)任)【知識框架】考點一自由組合定律的發(fā)現(xiàn)1核心概念 2.用假說演繹法發(fā)現(xiàn)自由組合定律的過程(1)進行實驗兩對相對性狀的雜交實驗。實驗過程。實驗結(jié)果及推論。結(jié)果結(jié)論F1全為黃色圓粒說明黃色和

2、圓粒為顯性性狀F2中圓粒皺粒31說明種子粒形的遺傳遵循分離定律F2中黃色綠色31說明種子粒色的遺傳遵循分離定律F2中出現(xiàn)兩種親本類型(黃色圓粒、綠色皺粒)和兩種新類型(綠色圓粒、黃色皺粒)說明不同性狀之間進行了自由組合(2)提出問題。為什么會出現(xiàn)新的性狀組合呢？這與一對相對性狀實驗中F2的31的數(shù)量比有聯(lián)系嗎？(3)提出假說對自由組合現(xiàn)象的解釋。理論解釋(提出假設(shè))。a兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制。bF1產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。cF1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種，且數(shù)量比相等。d受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。遺傳圖解(棋盤格式)。(4)演繹推理設(shè)

3、計并預(yù)測測交實驗的結(jié)果。演繹推理圖解。(5)實驗驗證進行測交實驗，并統(tǒng)計實驗結(jié)果。黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆的測交實驗結(jié)果如下：項目表現(xiàn)型黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒實際子粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀的數(shù)量比1111(6)得出結(jié)論實驗結(jié)果與演繹結(jié)果相符，假說成立。3孟德爾獲得成功的原因1(教材必修2 P11“旁欄改編”)用字母作為符號，在孟德爾的推理過程中起到了什么作用？提示：用字母作為符號分析遺傳圖解呈現(xiàn)思維過程，比用文字簡便，且有利于不同語言、不同地區(qū)的人交流。2(教材必修2 P12“旁欄”)孟德爾在總結(jié)遺傳規(guī)律時，是否用到了歸納法？提示：歸納法是從

4、一類事物的一個個具體事實中總結(jié)出這類事物共性的邏輯思維方法。孟德爾在進行豌豆雜交實驗時，研究了7對相對性狀各自的遺傳結(jié)果，發(fā)現(xiàn)F2中顯性性狀個體與隱性性狀個體的數(shù)量比約為31，由此總結(jié)出遺傳因子的傳遞規(guī)律，這個過程中就運用了歸納法。3(教材必修2 P13“正文”第四、五段改編)孟德爾遺傳定律在動植物育種和醫(yī)學(xué)實踐方面都具有重要意義，請回答：(1)雜交育種中人們?nèi)绾蔚玫剿枰膬?yōu)良品種？ (2)孟德爾遺傳定律如何應(yīng)用在醫(yī)學(xué)實踐中？提示：(1)在雜交育種中，人們有目的地將具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀組合在一起，再篩選出所需要的優(yōu)良品種。(2)在醫(yī)學(xué)實踐中，人們可以依據(jù)分離定

5、律和自由組合定律對某些遺傳病在后代中的患病概率做出科學(xué)的推斷，從而為遺傳咨詢提供理論依據(jù)。判斷正誤。1(2019海南卷)非等位基因在形成配子時均能夠自由組合。()提示：非同源染色體上的非等位基因自由組合。2(經(jīng)典高考題)孟德爾所做的實驗中，黃圓豌豆(YyRr)自交產(chǎn)生的4個配子，比例為1111。()提示：產(chǎn)生配子為4種，不為4個。3在孟德爾的F1(YyRr)與yyrr測交實驗中，也進行了正反交實驗，并且結(jié)果都與預(yù)期結(jié)果一致，接近1111。()4基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的雄配子和雌配子可以自由組合。()提示：自由組合是指非同源染色體上的非等位基因自由組合。5孟德爾自由組合定律普遍適

6、用于乳酸菌、酵母菌、藍細菌、各種有細胞結(jié)構(gòu)的生物。()提示：僅適用于真核生物有性生殖核遺傳。6基因分離定律和自由組合定律具有相同的細胞學(xué)基礎(chǔ)。()提示：前者為同源染色體分離，后者為非同源染色體自由組合。1在兩對相對性狀雜交實驗中，F(xiàn)2出現(xiàn)9331需要符合哪4個條件？提示：需要符合：(1)所研究的每一對相對性狀只受一對等位基因控制，而且等位基因要完全顯性。(2)不同類型的雌雄配子都能發(fā)育良好，且受精的機會均等。(3)所有后代都應(yīng)處于比較一致的環(huán)境中，而且存活率相同。(4)供實驗的群體要足夠大，個體數(shù)量要足夠多。2Yyrr(黃皺)yyRr(綠圓)，后代表現(xiàn)型及比例為黃圓黃皺綠圓綠皺1111，則說明

7、控制黃圓綠皺的基因遵循基因的自由組合定律嗎？為什么？提示：不能說明。因為無論Y、y，R、r兩對基因是在一對同源染色體上，還是分別在兩對同源染色體上，Yyrr(黃皺)yyRr(綠圓)雜交后代表現(xiàn)型及比例均為黃圓黃皺綠圓綠皺1111。1(科學(xué)思維)自由組合定律的實質(zhì)與各種比例的關(guān)系2(科學(xué)思維)理清自由組合定律細胞學(xué)基礎(chǔ)3(科學(xué)思維)自由組合定律的適用范圍4(科學(xué)探究)自由組合定律的實驗驗證方法自交法 F1 如果后代性狀分離比符合9331或(31)n(n3)，則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上，符合自由組合定律，反之則不符合測交法F1 隱性純合子如果測交后代性狀分離比符合11

8、11或(11)n(n3)，則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上，符合自由組合定律，反之則不符合續(xù)上表 配子法F1減數(shù)分裂產(chǎn)生數(shù)量相等的2n (n為等位基因?qū)?shù))種配子，則符合自由組合定律單倍體育種法取花藥離體培養(yǎng)，用秋水仙素處理單倍體幼苗若植株有2n (n為等位基因?qū)?shù))種表現(xiàn)型，且數(shù)量相等，則符合自由組合定律5.(科學(xué)思維)AaBb個體在不同情況下的后代分離比答案: 49331942231211答案: 2312121141111答案: 11111關(guān)于自由組合定律的實質(zhì)自由組合定律的實質(zhì)是位于非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合，而“非等位基因”是指不在

9、同源染色體相同位置上的不同基因，同源染色體上及同一條染色體上都有“非等位基因”。這里的“基因自由組合”發(fā)生在配子形成(減數(shù)第一次分裂后期)過程中，不是發(fā)生在受精作用過程中。考向一圍繞自由組合定律的發(fā)現(xiàn)過程、適用條件和實質(zhì)，考查科學(xué)思維典型例題1如圖為某植物細胞中部分染色體及相關(guān)基因。不考慮交叉互換和基因突變，則下列說法正確的是()A該個體自交后代出現(xiàn)8種表現(xiàn)型B三對等位基因在減數(shù)第一次分裂后期都能自由組合C該個體與隱性純合子測交，子代有四種基因型且比例為1111D該細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成精細胞的基因型為 ABD、ABd、abD、abd解析：該個體產(chǎn)生的配子及其比例為ABDABdabDabd1111

10、，自交后代出現(xiàn)4 種表現(xiàn)型，A錯誤；三對等位基因AaBb在一對同源染色體上，在減數(shù)第一次分裂后期不能自由組合，B錯誤；基因型為AaBbDd，產(chǎn)生的配子及其比例為ABDABdabDabd1111，隱性純合子(aabbdd)只產(chǎn)生一種基因型為abd的配子，二者進行測交，子代的基因型及其比例為AaBbDdAaBbddaabbDdaabbdd1111，C正確；該細胞經(jīng)減數(shù)分裂形成精細胞的基因型為 ABD和abd或者ABd和abD，D錯誤。答案：C考向二圍繞自由組合定律的驗證，考查科學(xué)探究典型例題2(2021茂名化州一模)已知果蠅的灰身(A)對黑身(a)為顯性，長翅(V)對殘翅(v)為顯性，正常肢(R)

11、對短肢(r)為顯性，請回答以下問題。(1)將黑身雌果蠅與灰身雄果蠅雜交，F(xiàn)1中灰身與黑身比為11，F(xiàn)1隨機交配，F(xiàn)2雌雄果蠅表現(xiàn)型比均為灰身黑身69。出現(xiàn)該現(xiàn)象最合理的解釋是_。若F1中灰身果蠅相互交配，則子代表現(xiàn)型及比例為_。(2)現(xiàn)有品系甲(rrvv)、乙(RRVV)果蠅用于探究基因(R/r)和(V/v)是否遵循自由組合定律。請利用上述品系設(shè)計雜交實驗，寫出實驗思路，并預(yù)期結(jié)果和結(jié)論。若基因(R/r)和(V/v)遵循自由組合定律，請在下圖畫出 R/r 基因所在的位置。解析：(1)黑身雌果蠅和灰身雄果蠅雜交，F(xiàn)1灰身黑身11，則F1的基因型為Aa和aa，F(xiàn)1雜交產(chǎn)生的后代為AAAaaa169

12、，現(xiàn)在灰身黑身69，說明AA致死，F(xiàn)1的灰身(Aa)自交，后代AAAaaa121，AA死亡，子代灰身黑身21。(2)方法一：實驗思路： 讓甲與乙雜交產(chǎn)生 F1，F(xiàn)1與甲回交，觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型及比例。結(jié)果與結(jié)論：若回交后代有四種表現(xiàn)型，且比例為 1111，則基因 R/r 與V/v遵循自由組合定律。若出現(xiàn)其他結(jié)果，則不遵循。方法二：實驗思路：讓甲與乙雜交產(chǎn)生 F1，F(xiàn)1中雌雄個體相互交配，觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型及比例。結(jié)果與結(jié)論：若后代中有四種表現(xiàn)型，且比例為 9331，則基因 R/r 與 V/v遵循自由組合定律。若出現(xiàn)其他結(jié)果，則不遵循。若基因(R/r)和(V/v)遵循自由組合定律，則兩者

13、位于兩對同源染色體上。答案：(1)AA致死(灰身顯性純合致死)灰身黑身21(2)方法一：實驗思路： 讓甲與乙雜交產(chǎn)生F1，F(xiàn)1與甲回交，觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型及比例。結(jié)果與結(jié)論：若回交后代有四種表現(xiàn)型，且比例為 1111，則基因 R/r 與 V/v遵循自由組合定律。若出現(xiàn)其他結(jié)果，則不遵循。方法二：實驗思路：讓甲與乙雜交產(chǎn)生 F1，F(xiàn)1中雌雄個體相互交配，觀察并統(tǒng)計后代的表現(xiàn)型及比例。結(jié)果與結(jié)論：若后代中有四種表現(xiàn)型，且比例為 9331，則基因 R/r 與 V/v遵循自由組合定律。若出現(xiàn)其他結(jié)果，則不遵循。 1(2021河北承德月考)某單子葉植物非糯性(A)對糯性(a)為顯性，抗病(T)對易染

14、病(t)為顯性，花粉粒長形(D)對圓形(d)為顯性，三對等位基因分別位于三對同源染色體上，非糯性花粉遇碘液變藍色，糯性花粉遇碘液變棕色?，F(xiàn)有四種純合子，基因型分別為AATTdd、AAttdd、AAttDD、aattdd。以下說法正確的是()A選擇和為親本進行雜交，可通過觀察F1的花粉來驗證自由組合定律B任意選擇上述親本中的兩個進行雜交，都可通過觀察F1的花粉粒形狀來驗證分離定律C選擇和為親本進行雜交，將雜交所得的F1的花粉涂在載玻片上，加碘液染色，在顯微鏡下觀察，藍色花粉粒棕色花粉粒11D選擇和為親本進行雜交，可通過觀察F2植株的表現(xiàn)型及比例來驗證自由組合定律解析：選擇和為親本進行雜交，由于抗

15、病與易染病性狀不能在配子中體現(xiàn)，故不能驗證自由組合定律，A錯誤；由于易染病與抗病基因的表現(xiàn)型不在配子中表現(xiàn)，所以不能用花粉來觀察這一基因的分離現(xiàn)象，B錯誤；選擇和進行雜交時，因為都是純合子，所以子一代的基因型為AaTtdd，而其花粉經(jīng)減數(shù)分裂得到，所以其中帶有a、A基因的花粉數(shù)相等，所以藍色花粉粒棕色花粉粒11，C正確；和進行雜交，子一代為AATtdd，是非糯性抗病長粒，由于只有抗病基因和易染病基因雜合，所以只能觀察到這一基因的分離現(xiàn)象，D錯誤。答案：C2(2021陜西寶雞期末)用兩個純種豌豆作為親本雜交獲得 F1，F(xiàn)1自交得 F2，F(xiàn)2中黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒的比例為 933

16、1。與 F2的比例無關(guān)的是()AF1的 16 種配子結(jié)合方式都能發(fā)育成新個體BF1自交時4種類型的雌、雄配子的結(jié)合是隨機的C親本必須是純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆D雜交后代F1產(chǎn)生的雌、雄配子各有4種，比例為1111解析：F1的雌、雄配子結(jié)合成的合子都能發(fā)育成新個體，是F2中出現(xiàn)9331的保證，A正確；F1自交時，4種類型的雌、雄配子的結(jié)合是隨機的，是F2中出現(xiàn)9331的保證，B正確；由分析知，親本可以是黃色圓粒和綠色皺粒，或者黃色皺粒和綠色圓粒，C錯誤；F1產(chǎn)生的雌、雄配子各有四種，比例為1111，是F2中出現(xiàn)9331的基礎(chǔ)，D正確。答案：C3(2021山東日照期中)某種雌雄同株植物既

17、能自花傳粉，也能異花傳粉。該種植物中的甲和乙個體的體細胞中有關(guān)基因組成如下圖所示。若通過一代交配達成目標，下列操作合理的是()A甲自交，驗證A、a與B、b的遺傳遵循基因的自由組合定律B乙自交，驗證A、a的遺傳遵循基因的分離定律C甲、乙雜交，驗證D、d的遺傳遵循基因的分離定律D甲、乙雜交，驗證A、a與D、d的遺傳遵循基因的自由組合定律解析：甲圖中A、a與B、b位于一對同源染色體上，甲自交不能用來驗證自由組合定律，A錯誤；乙圖中A、a是位于一對同源染色體上的等位基因，自交可以驗證基因的分離定律，B正確；甲、乙雜交，產(chǎn)生F1后自交或測交可以驗證基因分離定律，C錯誤；甲中D基因是純合子，與乙雜交，不能

18、驗證A、a與D、d的遺傳遵循基因的自由組合定律，D錯誤。答案：B4(2020浙江卷)已知某二倍體雌雄同株(正常株)植物，基因t純合導(dǎo)致雄性不育而成為雌株，寬葉與窄葉由等位基因(A、a)控制。將寬葉雌株與窄葉正常株進行雜交實驗，其F1全為寬葉正常株。F1自交產(chǎn)生F2，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及數(shù)量：寬葉雌株749株、窄葉雌株251株、寬葉正常株2 250株、窄葉正常株753株?；卮鹣铝袉栴}：(1)與正常株相比，選用雄性不育株為母本進行雜交實驗時操作更簡便，不需進行_處理。授粉后需套袋，其目的是_。(2)為什么F2會出現(xiàn)上述表現(xiàn)型及數(shù)量？(3)若取F2中純合寬葉雌株與雜合窄葉正常株雜交，則其子代(F3)的表現(xiàn)

19、型及比例為_，F(xiàn)3群體隨機授粉，F(xiàn)4中窄葉雌株所占的比例為_。(4)選擇F2中的植株，設(shè)計雜交實驗以驗證F1植株的基因型，用遺傳圖解表示。5(2019全國卷)某實驗室保存有野生型和一些突變型果蠅。果蠅的部分隱性突變基因及其在染色體上的位置如圖所示。讀圖，回答下列問題：(1)同學(xué)甲用翅外展粗糙眼果蠅與野生型(正常翅正常眼)純合子果蠅進行雜交，F(xiàn)2中翅外展正常眼個體出現(xiàn)的概率為_。圖中所列基因中，不能與翅外展基因進行自由組合的是_。(2)同學(xué)乙用焦剛毛白眼雄蠅與野生型(直剛毛紅眼)純合子雌蠅進行雜交(正交)，則子代雄蠅中焦剛毛個體出現(xiàn)的概率為_；若進行反交，子代中白眼個體出現(xiàn)的概率為_。(3)為了

20、驗證遺傳規(guī)律，同學(xué)丙讓白眼黑檀體雄果蠅與野生型(紅眼灰體)純合子雌果蠅進行雜交得到F1，F(xiàn)1相互交配得到F2，那么，在所得實驗結(jié)果中，能夠驗證自由組合定律的F1表現(xiàn)型是_，F(xiàn)2表現(xiàn)型及其分離比是_；驗證伴性遺傳時應(yīng)分析的相對性狀是_，能夠驗證伴性遺傳的F2表現(xiàn)型及其分離比是_。考點二自由組合定律的重點題型題型1“拆分法”求解自由組合定律計算問題1思路將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析，再運用乘法原理進行組合。2方法題型分類解題規(guī)律示例種類問題配子)類型(配子種類數(shù)2n(n為等位基因?qū)?shù))AaBbCCDd產(chǎn)生配子種類數(shù)為238(種)配子間結(jié)合方式配子間結(jié)合方式種類數(shù)等于配子種類數(shù)

21、的乘積AABbCcaaBbCC，配子間結(jié)合方式種類數(shù)1428(種)續(xù)上表 續(xù)上表 典型例題1(2021佛山二模)某植物花瓣的大小由復(fù)等位基因a1、a2、a3控制，其顯隱性關(guān)系為a1對a2為顯性，a2對a3為顯性；有a1基因的植株表現(xiàn)為大花瓣，有a2基因且無a1基因的植株表現(xiàn)為小花，只含a3基因植株無花瓣?；ò觐伾芰硪粚Φ任换駼、b控制，基因型為BB和Bb的花瓣是紅色，bb的為黃色。兩對基因獨立遺傳，基因型為a1a3Bb和a2a3Bb的個體雜交產(chǎn)生的子代()解析：基因型為a1a3Bb和a2a3Bb，雜交結(jié)果用棋盤法表示如下：類別1a1a21a1a31a2a31a3a31BB6大花瓣紅色3小花

22、瓣紅色4無花瓣2Bb1bb2大花瓣黃色1小花瓣黃色題型2“逆向組合法”推斷親本基因型問題1基因填充法根據(jù)親代表現(xiàn)型可大概寫出其基因型，如A_B_、aaB_等，再根據(jù)子代表現(xiàn)型將所缺處補充完整，特別要學(xué)會利用后代中的隱性性狀，因為后代中一旦存在雙隱性個體，那親代基因型中一定存在a、b等隱性基因。2分解組合法根據(jù)子代表現(xiàn)型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對相對性狀的親本基因型，再組合。如：(1)9331(31)(31)(AaAa)(BbBb) AaBbAaBb；(2)1111(11)(11)(Aaaa)(Bbbb) AaBbaabb或AabbaaBb；(3)3311(31)(11)(AaAa)

23、(Bbbb)或(Aaaa)(BbBb)AaBbAabb或AaBbaaBb。典型例題3某植物的花色有黃色和白色，由一對等位基因控制A/a，葉形有圓形和橢圓形，由另一對等位基因控制B/b，兩對基因獨立遺傳。兩親本雜交，其子代表現(xiàn)型及比例是黃花橢圓形葉黃花圓形葉白花橢圓形葉白花圓形葉為3311，則親本的基因型是()AAaBb和 AaBbBAaBb和 AabbCAABb和 Aabb DAaBb和 AAbb解析：兩親本雜交，子代黃花白花的比例為31，植物的花色由一對等位基因控制A/a，其親本是雜合子自交，即AaAa；兩親本雜交，子代橢圓形圓形11，親本是測交實驗，即為Bbbb。由分析可知，親本的基因型為

24、AaBb和 Aabb，B正確。答案：B題型3控制遺傳性狀的基因?qū)?shù)的判斷1巧用“性狀比之和”，快速判斷控制遺傳性狀的基因的對數(shù)(1)自交情況下，得到的“性狀比之和”是4的幾次方，就說明自交的親代中含有幾對等位基因。(2)測交情況下，得到的“性狀比之和”是2的幾次方，則該性狀就由幾對等位基因控制。典型例題4某植物紅花和白花這對相對性狀同時受多對獨立遺傳的等位基因控制(如A、a；B、b；C、c)。當(dāng)個體的基因型中每對等位基因都至少含有一個顯性基因時(即A_B_C_)才開紅花，否則開白花。現(xiàn)用純合紅花品系與白花品系雜交，F(xiàn)1全為紅花，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中紅花白花81175。下列相關(guān)敘述錯誤的是()

25、A該植物的花色至少由4對等位基因控制BF2個體中的基因型種類共有81種C若F2中的白花個體自交，后代會出現(xiàn)紅花個體DF2紅花植株中，純合子所占的比例為1/81題型4自由組合中的自交、測交和自由交配問題純合黃色圓粒豌豆(YYRR)和純合綠色皺粒豌豆(yyrr)雜交后得F1，F(xiàn)1再自交得F2，若F2中黃色圓粒豌豆個體和綠色圓粒豌豆個體分別進行自交、測交和自由交配，所得子代的表現(xiàn)型及比例分別如下表所示：項目表現(xiàn)型及比例Y_R_(黃圓)自交黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒25551測交黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒4221自由交配黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒64881yyR_(綠圓)自交綠色圓粒綠色皺粒51測交綠色圓粒綠色皺粒21自由交配綠色圓粒綠色皺粒81續(xù)上表 典型例題5某植物子葉的黃色(R)對綠色(r)為顯性，圓粒種子(Y)對皺粒種子(y)為顯性。某人用該植物黃色圓粒和綠色圓粒作親本進行雜交，發(fā)現(xiàn)后