2018-2019高中生物 第3章 遺傳和染色體 第2節(jié) 基因的自由組合定律 第1課時(shí) 基因的自由組合定律學(xué)案 蘇教版必修2.doc
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第1課時(shí) 基因的自由組合定律 學(xué)習(xí)目標(biāo) 知識概覽(教師用書獨(dú)具) 1.概述孟德爾兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。(重點(diǎn)) 2.解釋自由組合現(xiàn)象并驗(yàn)證。(難點(diǎn)) 3.理解并說出基因的自由組合定律的內(nèi)容和實(shí)質(zhì)。(重難點(diǎn)) 基因的自由組合定律兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)及解釋測交實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證基因的自由組合定律自由組合定律在理論和實(shí)踐上的應(yīng)用 [自 主 預(yù) 習(xí)探 新 知] 一、兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn) 1.實(shí)驗(yàn)過程與現(xiàn)象 P 黃色圓粒綠色皺粒 ↓ F1 黃色圓粒 ↓? F2 黃色圓粒 綠色圓?!↑S色皺?!【G色皺粒 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1 2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析 (1)顯隱性判斷:由F1可推出黃色和圓粒為顯性性狀。 (2)F2中的性狀分離比 (3)F2中出現(xiàn)了不同于親本的性狀組合——黃色皺粒和綠色圓粒。 (4)結(jié)論:豌豆粒色和粒形的遺傳都遵循基因分離定律。 3.孟德爾對F2統(tǒng)計(jì)結(jié)果的解釋 (1)兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子決定。 粒色由Y、y因子決定,粒形由R、r因子決定。則純種黃色圓粒的遺傳因子組成為YYRR,純種綠色皺粒的遺傳因子組成為yyrr。 (2)形成配子時(shí),成對的遺傳因子分離,不成對的遺傳因子自由組合,彼此獨(dú)立,互不干擾。 ①親本產(chǎn)生的配子類型 F1基因型為YyRr,表現(xiàn)型為黃色圓粒。 ②F1產(chǎn)生的配子類型及比例 雌配子:YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。 雄配子:YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。 (3)受精時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合。 ①F1配子的組合方式16種。 ②F2基因型9種。 ③F2表現(xiàn)型4種:黃色圓?!命S色皺?!镁G色圓?!镁G色皺粒=9∶3∶3∶1。 (4)兩對相對性狀遺傳的關(guān)系:彼此獨(dú)立,即兩對相對性狀的遺傳因子的分離是互不干擾的;控制這兩對相對性狀的遺傳因子之間可以自由組合;一對相對性狀的分離和不同相對性狀之間的自由組合是彼此獨(dú)立、互不干擾的。 4.對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——測交 (1)遺傳圖解 (2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 不論以F1為父本還是母本,后代都與預(yù)測結(jié)果一樣,即出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,且比例為1∶1∶1∶1。 (3)實(shí)驗(yàn)結(jié)論 以上現(xiàn)象說明孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋是正確的。 二、基因的自由組合定律及其應(yīng)用 1.孟德爾關(guān)于豌豆3對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn) (1)親本類型 具有3對相對性狀的純合親本。 (2)F1的性狀表現(xiàn) 都表現(xiàn)為顯性性狀。 (3)F2的性狀表現(xiàn) 發(fā)生了性狀分離,數(shù)量比是27∶9∶9∶9∶3∶3∶3∶1,即表現(xiàn)型有8種,基因型有27種。 2.基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì) 時(shí)間 減數(shù)分裂形成配子的過程中 對象 非同源染色體上的非等位基因 內(nèi)容 在減數(shù)分裂形成配子時(shí),一個(gè)細(xì)胞中的同源染色體上的等位基因彼此分離,非同源染色體上的非等位基因則自由組合 3.基因的自由組合定律的應(yīng)用 (1)在理論上,基因的自由組合定律可用于解釋生物多樣性。 (2)在動、植物育種工作中的應(yīng)用 ①雜交育種:將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種的方法。 ②在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中,高產(chǎn)、抗逆性強(qiáng)的農(nóng)作物新品種和優(yōu)良的家禽家畜品種,主要都是通過雜交育種獲得的。 (3)在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用 人們根據(jù)基因的自由組合定律,分析家族系譜中兩種遺傳病同時(shí)發(fā)病的情況,推斷后代的基因型和表現(xiàn)型以及它們出現(xiàn)的概率,為遺傳病的預(yù)防和診斷提供理論依據(jù)。 [基礎(chǔ)自測] 1.判斷對錯(cuò) (1)F2中有2種親本類型,為黃色圓粒和綠色皺粒,另2種為重組類型,即黃色皺粒和綠色圓粒。 ( ) (2)F1(YyRr)產(chǎn)生的YR卵細(xì)胞和YR精子數(shù)量之比為1∶1。 ( ) (3)基因的自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的精子和卵細(xì)胞可以自由組合。 ( ) (4)孟德爾兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,單獨(dú)分析一對相對性狀均遵循基因的分離定律,同時(shí)分析兩對相對性狀,則遵循基因的自由組合定律。 ( ) (5)雜交育種可將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種。 ( ) (6)人群中,甲遺傳病的患病率是m,乙遺傳病的患病率是n,若按照基因的自由組合定律遺傳,則人群中患病率是m+n。 ( ) 提示:(1)√ (2) 由于生物體減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),精子數(shù)量遠(yuǎn)多于卵細(xì)胞,所以F1(YyRr)產(chǎn)生的YR卵細(xì)胞數(shù)量少于YR精子。 (3) 基因的自由組合定律是指F1產(chǎn)生配子時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。 (4)√ (5)√ (6) 若甲遺傳病患病率是m,乙遺傳病患病率是n,按照基因的自由組合定律遺傳,則人群中患病率是1-(1-m)(1-n)=n+m-mn。 2.已知玉米子粒黃色對紅色為顯性,非甜對甜為顯性。純合的黃色甜玉米與紅色非甜玉米雜交得到F1,F(xiàn)1自交或測交,下列預(yù)期結(jié)果錯(cuò)誤的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:01632068】 A.自交結(jié)果中黃色非甜與紅色甜比例為9∶1 B.自交結(jié)果中與親本相同的表現(xiàn)型占子代的比例為5/8 C.自交結(jié)果中黃色和紅色的比例為3∶1,非甜與甜的比例為3∶1 D.測交結(jié)果中紅色非甜所占子代的比例為1/4 B [假設(shè)控制玉米子粒顏色的相關(guān)基因?yàn)锳和a,控制非甜和甜的基因?yàn)锽和b,則親本的基因型為AAbb、aaBB,F(xiàn)1的基因型為AaBb。如果F1自交,則F2中表現(xiàn)型為黃色非甜、黃色甜、紅色非甜、紅色甜,比例為9∶3∶3∶1,黃色非甜與紅色甜比例為9∶1,選項(xiàng)A正確;F2中與親本相同的表現(xiàn)型占子代的比例為3/16+3/16=3/8,選項(xiàng)B錯(cuò)誤;一對相對性狀的遺傳符合基因的分離定律,F(xiàn)2中黃色和紅色的比例為3∶1,非甜與甜的比例為3∶1,選項(xiàng)C正確;AaBb與aabb雜交,后代表現(xiàn)型為黃色非甜、黃色甜、紅色非甜、紅色甜,所占子代的比例各為1/4,選項(xiàng)D正確。] 3.將基因型為AaBbCc和AABbCc的向日葵雜交,按基因的自由組合定律遺傳,后代中基因型為AABBCC的個(gè)體比例應(yīng)為( ) A.1/8 B.1/16 C.1/32 D.1/64 C [三對基因遵循自由組合定律,所以可以獨(dú)立考慮每一對的遺傳情況。將上述親本組合拆分成三個(gè)雜交組合:AaAA→AA BbBb→BB CcCc→CC,算出每個(gè)組合中的比例,然后利用“乘法原理”將三對基因獨(dú)立遺傳的概率相乘,即1/21/41/4=1/32。] [合 作 探 究攻 重 難] 兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn) 背景材料 孟德爾的2對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2出現(xiàn)四種表現(xiàn)型且比值為9∶3∶3∶1。 [思考交流] 1.F2中親本類型和重組類型在F2中占的比例分別是多少?若將親本改為純種黃色皺粒和純種綠色圓粒,則上述比例又分別是多少? 提示:F2中親本類型為黃色圓粒和綠色皺粒,在F2中占5/8,重組類型為黃色皺粒和綠色圓粒,在F2中占3/8。親本改變后,親本類型為黃色皺粒和綠色圓粒,在F2中占,重組類型為黃色圓粒和綠色皺粒,在F2中占5/8。 2.F2中兩種粒色和兩種粒形的比例均是3∶1,說明兩種性狀的遺傳都遵循什么定律? 提示:基因分離定律。 3.單獨(dú)分析粒色,F(xiàn)2是3黃色∶1綠色;單獨(dú)分析粒形,F(xiàn)2是3圓?!?皺粒;同時(shí)分析粒色和粒形,F(xiàn)2是9黃色圓?!?黃色皺粒∶3綠色圓?!?綠色皺粒。猜想三個(gè)分離比間有何關(guān)系? 提示:(3黃色∶1綠色)(3圓粒∶1皺粒)=9黃色圓?!?黃色皺?!?綠色圓?!?綠色皺粒,即不同性狀之間發(fā)生了自由組合。 1.F1配子的分析 F1產(chǎn)生配子時(shí),同源染色體上的等位基因分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。 2.F2表現(xiàn)型的分析 (1)每對相對性狀的分離各自獨(dú)立,遵循基因的分離定律。 ①黃色∶綠色=3∶1 ②圓?!冒櫫#?∶1 (2)不同相對性狀之間自由組合,且與相對性狀的分離互不干擾。 3.F2基因型的分析 (1)每對等位基因的分離各自獨(dú)立,遵循基因的分離定律。 ①YY∶Yy∶yy=1∶2∶1 ②RR∶Rr∶rr=1∶2∶1 (2)非同源染色體上的非等位基因自由組合。 ①1/4YY1/4RR→1/16YYRR2/4Rr→2/16YYRr1/4rr→1/16YYrr ②2/4Yy1/4RR→2/16YyRR2/4Rr→4/16YyRr1/4rr→2/16Yyrr ③1/4yy1/4RR→1/16yyRR2/4Rr→2/16yyRr1/4rr→1/16yyrr 特別提醒:(1)重組類型是指F2中與親本性狀不同的個(gè)體,而不是遺傳因子組成與親本不同的個(gè)體。 (2)含兩對相對性狀的純合親本雜交,F(xiàn)2中重組類型比例不一定為3/8,也可能是5/8,這與親本的基因型有關(guān)。 [典例通關(guān)] 下列關(guān)于孟德爾2對相對性狀遺傳實(shí)驗(yàn)的敘述中,錯(cuò)誤的是( ) A.F2中圓粒和皺粒之比接近于3∶1,符合基因的分離定律 B.兩對相對性狀分別由兩對等位基因控制 C.F1產(chǎn)生4種比例相等的雌配子和雄配子 D.F2有4種表現(xiàn)型和6種基因型 [技巧點(diǎn)撥] 準(zhǔn)確掌握孟德爾2對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)是解題的關(guān)鍵。 D [孟德爾對F2中不同對性狀之間發(fā)生自由組合的解釋是:兩對相對性狀分別由兩對等位基因控制,控制這兩對相對性狀的兩對基因的分離和組合是互不干擾的,其中每一對基因的遺傳都遵循分離定律。這樣,F(xiàn)1產(chǎn)生的雌、雄配子各4種,數(shù)量比均接近1∶1∶1∶1,配子隨機(jī)結(jié)合,則F2中有9種基因型和4種表現(xiàn)型。] (1)F1產(chǎn)生的4種比例相等的雌配子和雄配子是指雌配子∶雄配子=1∶1嗎? 提示:不是。F1產(chǎn)生的4種雌配子的比例相等,4種雄配子的比例相等,但雌配子數(shù)不等于雄配子數(shù)。 (2)親本只有兩種表現(xiàn)型,而F2有4種表現(xiàn)型,是出現(xiàn)了2種新性狀嗎? 提示:不是。在2對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,F(xiàn)2并未出現(xiàn)新性狀,而是出現(xiàn)了新的性狀組合。 [活學(xué)活用] 1.孟德爾用純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆做雜交實(shí)驗(yàn),下列哪項(xiàng)能體現(xiàn)出不同性狀的自由組合( ) A.F2中有黃色圓粒和綠色皺粒2種親本類型 B.F1全部是黃色圓粒 C.F2中出現(xiàn)了黃色皺粒和綠色圓粒2種新類型 D.F2中黃色圓粒和綠色皺粒各占總數(shù)的、 C [F2中出現(xiàn)了親本之外的重組性狀即黃色皺粒和綠色圓粒,說明不同性狀發(fā)生了重新組合。] 2.小麥高稈對矮稈為顯性,抗病對不抗病為顯性,用純種的高稈抗病和矮稈不抗病兩個(gè)品種作親本,在F2中選育矮稈抗病類型,其在F2中所占的比例約為( ) 【導(dǎo)學(xué)號:01632069】 A. B. C. D. C [高稈抗病和矮稈不抗病雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2有四種表現(xiàn)型且比值為9∶3∶3∶1,其中矮稈抗病類型占3/16。] 1.孟德爾用豌豆做兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)不必考慮的是( ) A.親本的雙方都必須是純合子 B.兩對相對性狀各自要有顯隱性關(guān)系 C.對母本去雄,授以父本花粉 D.顯性親本作父本,隱性親本作母本 D [孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中正交和反交結(jié)果一致。] 2.番茄果實(shí)的紅色對黃色為顯性,兩室對一室為顯性,兩對性狀遺傳時(shí)可自由組合。育種者用純合的具有這兩對相對性狀的親本雜交,子二代中重組類型的個(gè)體數(shù)占子二代總數(shù)的( ) 【導(dǎo)學(xué)號:01632070】 A.或 B.或 C.或 D. C [重組類型是指性狀表現(xiàn)不同于雙親的類型,設(shè)控制兩對性狀的基因分別為A、a和B、b,若親本的雜交組合是AABBaabb,則子二代的重組類型是單顯性,概率為;若親本的雜交組合是AAbbaaBB,則子二代的重組類型是雙顯性和雙隱性,概率為。] 題后反思:黃色和圓粒為顯性性狀,綠色和皺粒為隱性性狀;F2中親本類型為黃色圓粒和綠色皺粒,重組類型為黃色皺粒和綠色圓粒;每一對性狀的遺傳都是獨(dú)立的、互不干擾的,符合分離定律;不同對的相對性狀之間是可以自由組合的。F2中有9種基因型,純合子有4種,各占1/16,一對雜合一對純合的有4種,各占2/16,兩對基因均雜合的有一種,占4/16;F2的黃色圓粒豌豆中有4種基因型:YYRR、YyRr、YYRr、YyRR;F2的綠色圓粒豌豆中,純合子占1/3。親本換成黃色皺粒和綠色圓粒時(shí),F(xiàn)1和F2的性狀和比例不會改變,此時(shí),F(xiàn)2中的重組類型為黃色圓粒和綠色皺粒。 基因的自由組合定律及其應(yīng)用 背景材料 一個(gè)品種的奶牛產(chǎn)奶多,另一個(gè)品種的奶牛生長快,用二者培育出了既產(chǎn)奶多、又生長快的奶牛。 [思考交流] 1.在獲得所需奶牛時(shí),首先需要兩親本雜交,雜交的目的是什么? 提示:通過雜交,可以將控制產(chǎn)奶多和生長快的基因集中到F1中,但F1是雜合子。 2.讓F1的雌雄個(gè)體交配,F(xiàn)2中可能出現(xiàn)哪些表現(xiàn)型? 提示:產(chǎn)奶多生長快、產(chǎn)奶多生長慢、產(chǎn)奶少生長快和產(chǎn)奶少生長慢四種表現(xiàn)型。 3.F2中出現(xiàn)的產(chǎn)奶多生長快的奶牛一定可以用來大量繁殖嗎? 提示:不一定。若產(chǎn)奶多、生長快兩性狀中有顯性性狀,則F2中的個(gè)體有部分為雜合子。 4.能夠自由組合的兩對基因在染色體上是如何分布的? 提示:分別位于兩對同源染色體上。 1.基因遺傳定律的實(shí)質(zhì) 進(jìn)行有性生殖的生物,通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí),位于一對同源染色體上的等位基因分離,位于非同源染色體上的非等位基因自由組合,圖解如下: (1)作用時(shí)間:減數(shù)第一次分裂后期。 (2)適用條件:真核生物有性生殖時(shí)細(xì)胞核基因的遺傳。 (3)非等位基因有兩種,一種是位于非同源染色體上的非等位基因,符合自由組合定律;另一種是位于同源染色體上的非等位基因,不符合自由組合定律。 2.基因分離定律和自由組合定律的關(guān)系及相關(guān)比例 3.基因的自由組合定律的解題方法 (1)基本方法:分解組合法(“乘法原理”和“加法原理”)。 ①原理:分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。 ②思路:首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問題。 在獨(dú)立遺傳的情況下,有幾對基因就可分解為幾個(gè)分離定律問題,如AaBbAabb可分解為如下兩個(gè)分離定律:AaAa、Bbbb,然后按照數(shù)學(xué)上的“乘法原理”和“加法原理”根據(jù)題目要求的實(shí)際情況進(jìn)行重組。此法“化繁為簡,高效準(zhǔn)確”。 (2)基本類型: ①已知親本基因型,求產(chǎn)生配子的種類和概率。 如AaBbCc產(chǎn)生的配子種類數(shù)為: Aa Bb Cc ↓ ↓ ↓ 2 2 2=8種; 又如AaBbCc產(chǎn)生ABC配子的概率為: 1/2(A)1/2(B)1/2(C)=1/8。 ②已知雙親基因型,求雙親雜交后所產(chǎn)生子代的基因型種類數(shù)與表現(xiàn)型種類數(shù)。 a.規(guī)律:兩基因型已知的雙親雜交,子代基因型(或表現(xiàn)型)種類數(shù)等于將各性狀分別拆開后,各自按分離定律求出子代基因型(或表現(xiàn)型)種類數(shù)的乘積。 b.舉例:AaBbCc與AaBBCc雜交,其后代有多少種基因型?多少種表現(xiàn)型? ⅰ.分析每對基因的遺傳情況是: AaAa→后代有3種基因型(1AA∶2Aa∶1aa),2種表現(xiàn)型; BbBB→后代有2種基因型(1BB∶1Bb),1種表現(xiàn)型; CcCc→后代有3種基因型(1CC∶2Cc∶1cc),2種表現(xiàn)型。 ⅱ.總的結(jié)果是:后代有323=18種基因型,有212=4種表現(xiàn)型。 ③已知雙親基因型,求某一具體基因型或表現(xiàn)型子代所占比例: a.規(guī)律:某一具體基因型或表現(xiàn)型子代所占比例應(yīng)等于按分離定律拆分,將各種基因型及表現(xiàn)型所占比例分別求出后,再組合并乘積。 b.舉例:如基因型為AaBbCC與AabbCc的個(gè)體雜交,分為以下兩種情況: ⅰ.求子代基因型為AabbCc個(gè)體的概率。 ⅱ.求子代表現(xiàn)型為A_bbC_個(gè)體的概率。 分析:先拆分為①AaAa、②Bbbb、③CCCc,求出Aa、bb、Cc的概率依次為1/2、1/2、1/2,則子代中AabbCc個(gè)體的概率為1/21/21/2=1/8。同理,求出A_、bb、C_的概率依次為3/4、1/2、1,則子代中表現(xiàn)型為A_bbC_個(gè)體的概率為3/41/21=3/8。 特別提醒:多對等位基因遵循基因的自由組合定律時(shí)才能夠直接應(yīng)用分解組合法,否則不能直接將分解后的結(jié)果利用“乘法原理”進(jìn)行組合。 [典例通關(guān)] 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,三對等位基因分別位于三對同源染色體上,非糯性花粉遇碘液變藍(lán),糯性花粉遇碘液變棕色?,F(xiàn)有四種純合子基因型分別為:①AATTdd、②AAttDD、③AAttdd、④aattdd。則下列說法正確的是( ) A.若采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的分離定律,應(yīng)該用①和③雜交所得F1的花粉 B.若采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的自由組合定律,可以觀察①和②雜交所得F1的花粉 C.若培育糯性抗病優(yōu)良品種,應(yīng)選用①和④親本雜交 D.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,均為藍(lán)色 [技巧點(diǎn)撥] (1)題干信息獲取三對等位基因分別位于三對同源染色體上?遵循基因的自由組合定律。 (2)利用一對等位基因驗(yàn)證基因分離定律,利用其中的兩對等位基因驗(yàn)證自由組合定律。 C [采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的分離定律,必須是可以在顯微鏡下表現(xiàn)出來的性狀,即非糯性(A)和糯性(a),花粉粒長形(D)和圓形(d)。①和③雜交所得F1的花粉只有抗病(T)和染病(t)不同,顯微鏡下觀察不到,A錯(cuò)誤;若采用花粉鑒定法驗(yàn)證基因的自由組合定律,則應(yīng)該選擇②④組合,觀察F1的花粉,B錯(cuò)誤;將②和④雜交后所得的F1(Aa)的花粉涂在載玻片上,加碘液染色后,一半花粉為藍(lán)色,一半花粉為棕色,D錯(cuò)誤。] (1)①與③雜交可以用來驗(yàn)證分離定律嗎? 提示:可以。①與③中TT與tt雜交獲得的F1是Tt,F(xiàn)1自交或測交均可驗(yàn)證基因分離定律。 (2)利用①②雜交可以用來驗(yàn)證基因的自由組合定律嗎? 提示:可以。①與②的TT、tt和DD、dd是位于兩對同源染色體上的兩對等位基因,其雜交產(chǎn)生基因型為TtDd的F1個(gè)體,F(xiàn)1自交或測交均可驗(yàn)證基因的自由組合定律。 [活學(xué)活用] 1.在豚鼠中,黑色(C)對白色(c)是顯性,毛皮粗糙(R)對毛皮光滑(r)是顯性。下列能驗(yàn)證基因的自由組合定律的最佳雜交組合是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:01632071】 A.黑光白光→18黑光∶16白光 B.黑光白粗→25黑粗 C.黑粗白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光 D.黑粗白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光 D [驗(yàn)證自由組合定律,就是驗(yàn)證雜種F1產(chǎn)生配子時(shí),決定同一性狀的成對遺傳因子是否彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子是否自由組合,產(chǎn)生四種不同遺傳因子組成的配子,最佳方法為測交。D項(xiàng)符合測交的概念和結(jié)果:黑粗(相當(dāng)于F1的雙顯)白光(雙隱性純合子)→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光(四種表現(xiàn)型比例接近1∶1∶1∶1)。] 2.現(xiàn)有①~④四個(gè)果蠅品系(都是純種),其中品系①的性狀均為顯性,品系②~④均只有一種性狀是隱性,其他性狀均為顯性。這四個(gè)品系的隱性性狀及控制該隱性性狀的基因所在的染色體如表所示。 品系 ① ② ③ ④ 隱性性狀 均為顯性 殘翅 黑身 紫紅眼 相應(yīng)染色體 Ⅱ、Ⅲ Ⅱ Ⅱ Ⅲ 若需驗(yàn)證自由組合定律,可選擇下列哪種交配類型( ) A.①② B.②④ C.②③ D.①④ B [①個(gè)體所有基因都是顯性純合的,②個(gè)體只有控制殘翅的基因是隱性的,所以兩個(gè)體雜交只產(chǎn)生一對雜合基因,只能驗(yàn)證基因的分離定律,不能驗(yàn)證基因的自由組合定律,A錯(cuò)誤;要驗(yàn)證自由組合定律,必須有兩對或多對等位基因在非同源染色體上,不能在同源染色體上。②和④分別含有殘翅和紫紅眼的隱性基因,且控制這兩種性狀的兩對基因分別在Ⅱ、Ⅲ號染色體上,雜交后兩對基因都是雜合的,減數(shù)分裂過程中這兩對等位基因分離的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合,B正確;②和③分別含有殘翅和黑身的隱性基因,但是控制這兩種性狀的基因都在Ⅱ號染色體上,不能驗(yàn)證基因的自由組合定律,C錯(cuò)誤;①個(gè)體所有基因都是顯性純合的,④個(gè)體只有控制紫紅眼的基因是隱性的,所以兩個(gè)體雜交只產(chǎn)生一對雜合基因,只能驗(yàn)證基因的分離定律,不能驗(yàn)證基因的自由組合定律,D錯(cuò)誤。] [當(dāng) 堂 達(dá) 標(biāo)固 雙 基] 1.關(guān)于孟德爾的自由組合定律及相關(guān)雜交實(shí)驗(yàn),下列說法中錯(cuò)誤的是( ) A.分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ) B.受精作用時(shí),控制不同性狀的遺傳因子自由組合 C.F1產(chǎn)生配子時(shí),遺傳因子Y和y分離、R與r分離 D.F1產(chǎn)生雌雄各4種配子,有16種結(jié)合方式,且結(jié)合的機(jī)會均等 B [在形成配子過程中,控制同一性狀的遺傳因子彼此分離,如Y與y分離,R與r分離;控制不同性狀的遺傳因子自由組合,如Y和R組合,y和r組合。即分離定律和自由組合定律發(fā)生在配子形成過程中,而不是發(fā)生在受精作用過程中。F1為YyRr,產(chǎn)生4種配子有YR、Yr、yR、yr。組合方式有44=16種。分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。] 2.孟德爾的兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,具有1∶1∶1∶1比例的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:01632072】 ①F1產(chǎn)生配子類型的比例 ②F2表現(xiàn)型的比例 ③F1測交后代類型的比例 ④F1表現(xiàn)型的比例 ⑤F2基因型的比例 A.②④ B.①③ C.④⑤ D.②⑤ B [具有兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,設(shè)F1個(gè)體的基因型是AaBb,所以其產(chǎn)生的配子有四種且比例是1∶1∶1∶1。F2是F1自交產(chǎn)生的,F(xiàn)2中基因型有9種,不符合1∶1∶1∶1;表現(xiàn)型有4種,但比例關(guān)系是9∶3∶3∶1。F1的測交后代的基因型和表現(xiàn)型均符合1∶1∶1∶1。] 3.紅花窄葉的牽?;ㄖ仓?Aabb)與“某植株”雜交,其后代的表現(xiàn)型及比例為3紅闊∶3紅窄∶1白闊∶1白窄,則“某植株”的基因型和表現(xiàn)型是( ) A.a(chǎn)aBB(白花闊葉) B.AaBb(紅花闊葉) C.a(chǎn)abb(白花窄葉) D.Aabb(紅花窄葉) B [由題可知,紅∶白為3∶1,雙親為AaAa;闊∶窄為1∶1,雙親為Bbbb,故其植株為AaBb,表現(xiàn)紅花闊葉。] 4.黃色圓粒和綠色圓粒豌豆雜交,兩對相對性狀獨(dú)立遺傳,對其子代的表現(xiàn)型進(jìn)行統(tǒng)計(jì),結(jié)果如右圖所示,則雜交后代中,新表現(xiàn)型個(gè)體占的比例為( ) A. B. C. D. B [由圖可知,子代黃色、綠色各占;圓粒、皺粒分別占、。兩對相對性狀獨(dú)立遺傳,所以子代中黃色皺粒占=,綠色皺粒占=。雜交子代中新表現(xiàn)型為黃色皺粒與綠色皺粒,所以共占+=。另一簡單方法:子代中出現(xiàn)的皺粒即為新表現(xiàn)型,由圖知皺粒占粒形總數(shù)的。] 5.據(jù)圖判斷,下列選項(xiàng)中不遵循基因的自由組合定律的是( ) 【導(dǎo)學(xué)號:01632073】 A [位于非同源染色體上的非等位基因遵循自由組合定律,A(a)和D(d)位于一對同源染色體上,不遵循自由組合定律。] 6.孟德爾將純種黃色圓粒豌豆與純種綠色皺粒豌豆雜交,并讓F1黃色圓粒豌豆自交得到F2。為了查明F2的基因型及比例,他讓F2中的黃色圓粒豌豆自交,預(yù)計(jì)后代黃色圓粒豌豆中不發(fā)生性狀分離的個(gè)體的比例為( ) A.1/9 B.1/16 C.4/16 D.9/16 A [黃色圓粒豌豆包括YYRR、2YyRR、2YYRr和4YyRr,其中不發(fā)生性狀分離的占1/9。] 7.一個(gè)正常的女人與一個(gè)并指(基因?yàn)锽)的男人結(jié)婚,他們生了一個(gè)白化病(控制膚色的基因?yàn)锳、a)且手指正常的孩子。求: (1)他們再生一個(gè)孩子只出現(xiàn)并指的可能性是________。 (2)他們生一個(gè)孩子只患白化病的可能性是________。 (3)生一個(gè)既白化又并指的男孩的概率是________。 (4)后代中只患一種病的可能性是________。 (5)后代患病的可能性是________。 [解析] (1)正常女人的基因組成可以表示為A_bb,并指男人的基因型表示為A_B_,后代白化病且手指正常的孩子的基因型是aabb,因此,正常女人的基因型是Aabb,并指男人的基因型是AaBb。故再生一個(gè)孩子只出現(xiàn)并指的可能性是3/41/2=3/8;(2)只患白化病的可能性是1/41/2=1/8;(3)生一個(gè)既白化又并指的男孩的概率是1/41/21/2(生男孩的概率是1/2)=1/16;(4)后代只患一種病的概率是3/41/2+1/41/2=4/8=1/2;(5)后代患病的可能性是1-3/41/2=5/8。 [答案] (1)3/8 (2)1/8 (3)1/16 (4)1/2 (5)5/8 [核心語句歸納] 1.F1(YyRr)產(chǎn)生的配子類型及比例:YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1。 2.受精時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合。 (1)F1配子的組合方式16種。 (2)F2基因型9種。 (3)F2表現(xiàn)型4種:黃圓∶黃皺∶綠圓∶綠皺=9∶3∶3∶1。 (4)F2中重組類型為黃皺和綠圓,親本類型為黃圓和綠皺。 3.基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì):在減數(shù)分裂形成配子時(shí),一個(gè)細(xì)胞中同源染色體上的等位基因彼此分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。 4.雜交育種是指將兩個(gè)或多個(gè)品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種的方法。 5.解決自由組合定律問題常用“分解組合法”,即利用分離定律解決自由組合定律問題,這是解決自由組合定律問題常用的技巧。 6.符合基因的自由組合定律時(shí),雙雜合子自交后代表現(xiàn)型不一定出現(xiàn)9∶3∶3∶1的分離比,但這些比例中數(shù)字之和仍然為16。- 1.請仔細(xì)閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預(yù)覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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