(共21张PPT)
第1章 遗传因子的发现
第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)
一位漂亮的女模特对遗传学教授说:“让我们结婚吧,我们的孩子一定会像你一样聪明,像我一样漂亮。”遗传学教授平静地说:“如果我们的孩子像我一样丑陋,像你一样愚蠢,那该如何是好?”
——自由组合定律
我产奶多,但长不快,嘻嘻!
我长得快,但产奶少。
我们会不会既长得快,又产奶多呢?
黄色圆粒
绿色皱粒
两对相对性状
黄———绿
圆———皱
如何得到:黄色皱粒和绿色圆粒?
决定粒色的遗传因子对决定粒形的遗传因子有影响吗?
容我三思......
发现问题——提出假设——实验验证——得出结论
假说——演绎法
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F1
黄色圆粒
F2
个体数:
315
101
108
32
9
3
3
1
:
:
:
黄色
皱粒
绿色
圆粒
黄色
圆粒
绿色
皱粒
一、 两对相对性状的遗传实验
重组类型
重组类型:子代基因型不同于亲本的个体
发现问题
1.孟德尔以豌豆的哪两对相对性状进行实验的? 所用亲本的性状表现如何?
2.F2出现新的性状组合是什么 为什么会出现新的性状组合
3.F2出现了几种性状表现?和亲体相比性状表现有何异同?比例是多少?
就每一对相对性状单独进行分析,结果比例如何?这可以得出什么结论?
圆粒︰皱粒接近 3:1
黄色︰绿色接近 3:1
粒形
圆粒种子
皱粒种子
粒色
黄色种子
绿色种子
你想到了什么?
——分离定律
关于9:3:3:1的数学解释
9:3:3:1是(3:1)2的展开式。
即(3黄色:1绿色)(3圆粒:1皱粒)=
9黄色圆粒:
3黄色皱粒:
3绿色圆粒:
1绿色皱粒
关于9:3:3:1的数学解释
在数学上,两个独立事件同时发生时,适用于乘法定则
绿色=1/4
黄色=3/4
圆粒=3/4
皱粒=1/4
所以各种表现型的个体所占比例:
绿色圆粒=1/4*3/4=3/16 绿色皱粒=1/4*1/4=1/16
黄色圆粒=3/4*3/4=9/16 黄色皱粒=3/4*1/4=3/16
二、提出假说(对自由组合现象的解释)
1、假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制,黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
则纯种黄色圆粒与纯种绿色皱粒的遗传因子组成分别是 ;那么F1的遗传因子组成是 ,表现为_________。
问:上述两个亲本产生的配子又是如何表示的?
F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
o
Y
R
y
r
Y
R
r
y
R
r
那么,F1能产生几种配子?分别是什么?
F1产生的雌雄配子各有4种: YR、 yR、 Yr、yr
数量比为:1:1:1:1。
Y
R
Y
R
黄色圆粒
r
r
y
y
绿色皱粒
P
YR
yr
Yy Rr
黄色圆粒
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
黄色圆粒(Y—R—) 出现在三角形的三个角和三边上(YYRR、YYRr、YyRR、YyRr)共占9/16。
绿色圆粒(yyR_)出现在三角形的三个角上(yyRR、yyRr)共占3/16。
黄色皱粒(Y—rr)出现在三角形的三个角上(YYrr、Yyrr) 共占3/16。
绿色皱粒(yyrr)出现在一个点上(yyrr)共占1/16 。
双杂合子(YyRr)位于一条对角线上,共占4/16。
纯合子(YYRR、YYrr、yyRR、yyrr)位于另一条对角线上,共占4/16。
单杂合子(YYRr、 YyRR、 Yyrr、yyRr)以 纯合子对角线为轴而呈对称分布,共占8/16。
棋盘法
Yy (2/4)×RR(1/4)=2/16
黄色圆粒的遗传因子组成型:Y_ R_
YYRR:
YY(1/4)×RR(1/4)=1/16
YYRr:
YyRR:
YyRr:
YY(1/4)×R r (2/4)=2/16
Yy (2/4)×R r(2/4)=4/16
写一写
写出F2代中,表现为绿圆、黄皱、绿皱的个体的遗传因子组成及各种遗传因子组成的比例
yyRR(1/16) yyRr(2/16)
YYrr (1/16) Yyrr(2/16)
Yyrr (1/16)
绿圆
黄皱
绿皱
F2中纯合子、单杂合子、双杂合子出现的概率?
如何验证孟德尔的解释?
验证----测交实验
1、测交推理:
配子
YR Yr yR yr
yr
子代基因型
子代表现型
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
杂种一代 双隐性类型
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
三、设计实验、验证假说
演绎推理的过程就是设计测交实验并执行的过程
F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果
测交实验的结果符合预期的设想,因此证明解释是正确的。从而证实了:
结论:实验结果符合预期设想,四种表现型实际子粒数比接近1:1:1:1,从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。
1
1
1
1
表现型比
26
25
22
24
F1作父本
26
26
27
31
F1作母本
实际
子粒数
绿皱
绿圆
黄皱
黄圆
项目
测交后代表现型
2、进行实验
自由组合定律内容
四、归纳综合、揭示规律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是
的;在形成配子时,决定
的成对的遗传因子 ,决定
的遗传因子
互不干扰
彼此分离
自由组合。
同一性状
不同性状
自由组合定律
杂交实验
理论解释 (假说)
测交验证
F2性状表现类型及其比例为
测交后代性状表现类型及其比例为
(两对相对性状)
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈
9∶3∶3∶1
F1在产生配子时,每对遗传因子彼此______,不同对的遗传因子可以________。
分离
自由组合
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈
1∶1∶1∶1
自由组合定律孟德尔的豌豆杂交实验(二)综合练习
学校:__________ 班级:__________ 姓名:__________
1. 萝卜的根形是由两对等位基因决定的,且这两对等位基因的遗传符合自由组合定律。现用两个纯合的圆形块根萝卜作亲本进行杂交,全为扁形块根。自交,中扁形块根:圆形块根:长形块根,则的圆形块根中纯合子所占的比例为( )
A. B. C. D.
2. 报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)由两对等位基因(A 和 a,B 和 b)共同控制,两对等位基因独立遗传(如图所示)。现选择 AABB 和 aabb 两个品种进行杂交,得到F,F自交得F。下列说法正确的是( )
A.F 的表现型是黄色
B.F 中黄色∶白色的比例是 9∶7
C.F 的白色个体中纯合子占 3/16
D.F 中黄色个体自交有 2/3 会出现性状分离
3. 已知某种宠物猪的体色有黑色、灰色、白色三种,由两对等位基因控制。现有纯合灰色雌猪与纯合白色雄猪杂交, 中雌猪都是黑色的,雄猪都是灰色的。雌雄个体相互交配得到的表现型和比例为黑色:灰色:白色。下列分析错误的是( )
A.控制体色的两对等位基因独立遗传且一对等位基因位于Ⅹ染色体上
B.的黑色雌猪与亲本白色雄猪杂交,后代黑色:灰色:白色
C.的雌性个体和雄性个体中黑色:灰色:白色均为
D.的灰色雌雄个体相互交配,后代灰色:白色
4. 某二倍体植物的花瓣形态和颜色受两对独立遗传的常染色体上的等位基因控制,其中基因型为BB、Bb、bb的植株花瓣分别表现为大花瓣、小花瓣、无花瓣,基因型为DD、Dd的植株花瓣表现为红色,dd 表现为白色。不考虑变异,下列相关叙述,错误的是( )
A.基因型为BbDd的植株自交,有5种表现型
B.基因型为 BbDd 的植株自交,红花中大花瓣植株占
C.基因型为BbDd的植株自交,中纯合子的基因型共有4种
D.无花瓣植株与白花大花瓣植株杂交,中可能有白花大花瓣个体
5. 某植物果肉的颜色由两对等位基因控制,且这两对等位基因独立遗传。现用两株纯合的黄色果肉植株作亲本进行杂交,全为红色果肉。自交,中红色果肉:黄色果肉:白色果肉,则的红色果肉植株中杂合子所占的比例为( )
A. B. C. D.
6. 某种植物有高茎和矮茎两种类型。某科研人员将高茎植株与矮茎植株杂交,均为高茎植株,自交,植株中矮茎占。下列有关推测错误的是( )
A.该植株的茎高受2对独立遗传的基因控制
B.中矮茎植株的基因型有5种
C.矮茎植株中,纯合子占
D.高茎植株测交,子代中矮茎占
7. 基因型为AaBbcc的甲个体和基因型为AaBbCc的乙个体杂交,各基因独立遗传且完全显性,下列说法正确的是( )
A.甲个体能产生5种配子
B.后代中与亲本表现型相同的个体的比例为
C.乙个体产生ABC配子的概率是
D.后代中基因型为AabbCC的个体出现的概率为
8. 某昆虫体色有黑色和白色,由位于常染色体上的基因A、a和B、b共同控制。某科研人员选用白色雌雄个体相互交配,全为白色个体, 雌雄个体相互交配,中出现白色个体和黑色个体,比例为13∶3。下列有关叙述错误的是( )
A.亲本基因型为AABB和aabb
B.白色个体中纯合子占2/9
C.白色个体测交后代中可能出现黑色个体
D.中黑色个体相互交配的后代中,黑色个体占8/9
9. 人类皮肤中有黑色素,黑人的皮肤中黑色素的多少由两对独立遗传的基因(A、a和B、b)所控制;基因A和B可以使黑色素量增加,两者增加的量相等,并可以累加。若一纯种黑人与一纯种白人婚配,肤色为中间色;若与同基因型的异性婚配,出现的基因型种类数和表现型的比例为( )
A.3种,3∶1 B.3种,1∶2∶1
C.9种,9∶3∶3∶1 D.9种,1∶4∶6∶4∶1
10. 某植物的花色有紫色、红色和白色三种类型,下表为该植物纯合亲本间杂交实验的结果,请分析回答:
组 亲本 F F
1 白花×红花 紫花 紫花:红花:白花=9:3:4
2 紫花×红花 紫花 紫花:红花=3:1
3 紫花×白花 紫花 紫花:红花:白花=9:3:4
(1)该性状是由________对独立遗传的等位基因决定的,且只有在________种显性基因同时存在时才能开________花。
(2)若表中红花亲本的基因型为aaBB,则第1组实验中白花亲本的基因型为________,F表现为白花的个体中,与白花亲本基因型相同的占________;若第1组和第3组的白花亲本之间进行杂交,后代的表现型应为________。
(3)若第3组实验的F与某纯合白花品种杂交,请简要分析杂交后代可能出现的表现型比例及相对应的该白花品种可能的基因型:
①如果杂交后代紫花与白花之比为1:1,则该白花品种的基因型是________;
②如果________,则该白花品种的基因型是aabb。
11. 某种雌雄同株植物的花色由两对等位基因(A与a、B与b)控制,叶片宽度由等位基因(C与c)控制,三对基因分别位于三对同源染色体上。已知花色有三种表现型,紫花(A_B_) 、粉花(A_bb)和白花(aaB_或aabb)。下表是某校的同学们所做的杂交试验结果,请分析回答下列问题:
组别 亲本组 的表现型及比例
紫花宽叶 粉花宽叶 白花宽叶 紫花窄叶 粉花窄叶 白花窄叶
甲 紫花宽叶×紫花窄叶 9/32 3/32 4/32 9/32 3/32 4/32
乙 紫花宽叶×白花宽叶 9/16 3/16 0 3/16 1/16 0
丙 粉花宽叶×粉花窄叶 0 3/8 1/8 0 3/8 1/8
(1)丙组亲本组合的基因型为________。
(2)若只考虑花色的遗传,让“乙组”产生的全部紫花植株自花传粉,在其产生的子代数量相等且足够多的情况下,其子代中的白花植株占的比例为________。
(3)若“甲组”亲本中的紫花宽叶亲本自交,则产生的子代植株理论上应有________种基因型,其中白花宽叶植株占的比例为________。
(4)研究发现,白花窄叶植株抗逆性强,产量比其他类型高。若欲在短期内繁殖得到大量的白花窄叶纯合植株,可利用上表中的________组杂交方案来实现。
12.小鼠体色由位于常染色体上的两对等位基因决定,A基因决定黄色,R基因决定黑色,A、R基因同时存在则皮毛呈灰色,无A、R基因则皮毛呈白色。一灰色雄鼠和一黄色雌鼠交配,表现型及其比例为黄色小鼠∶灰色小鼠∶黑色小鼠∶白色小鼠=3∶3∶1∶1。请回答下列问题:
(1)亲代中,灰色雄鼠的基因型为________,黄色雌鼠的基因型为________。
(2)让中的黑色雌、雄小鼠交配,则理论上黑色个体中纯合子所占比例为________。
(3)若小鼠的另一性状由另外的两对等位基因(B和b、F和f)决定,且遵循自由组合定律。让基因型均为BbFf的雌、雄鼠相互交配,子代出现四种表现型,比例为6∶3∶2∶1。请对比例6∶3∶2∶1的产生原因做出合理解释:___________。
参考答案与试题解析
一、 选择题
1.
【答案】
C
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
全为扁形块根,基因型为双杂合,的圆形块根中纯合子所占的比例为,即。
2.
【答案】
D
【考点】
基因的分离定律的实质及应用
孟德尔遗传实验
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
根据图示信息,显性基因A控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程。B存在时可抑制其表达,所以其基因型和性状的关系是:AB、aaB、aabb表现为白色,A-bb表现为黄色。
F 的基因型为AaBb,表现型为白色,A错误;F 中黄色∶白色的比例是3:13,B错误;F 的白色个体应为AB(9)、aaB(3)、aabb(1),其中纯合子有AABB(1)、aaBB(1)、aabb(1),所以F 的白色个体中纯合子占3/13,C错误;F 中黄色个体的基因型为1/3AAbb,2/3Aabb, 所以黄色个体自交有 2/3 会出现性状分离,D正确。
3.
【答案】
D
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
伴性遗传
性状的显、隐性关系及基因型、表现型
【解析】
此题暂无解析
【解答】
D[解析]根据题意,纯合灰色雌猪与纯合白色雄猪杂交,中雌猪都是黑色的,雄猪都是灰色的,说明猪的体色与性别相关联,且
的表现型和比例为黑色:灰色:白色=3∶3∶2,说明这两对等位基因独立遗传且有一对位于Ⅹ染色体上,A正确;假设这两对等位基因为A/a、B/b,B/b位于X染色体上,分析可知,只有当亲本灰色雌猪的基因型为A,白色雄猪的基因型为时,二者杂交的后代才能保证中雌猪都是黑色雄猪都是灰色,的黑色雌猪与亲本的白色雄猪杂交,后代黑色:灰色∶白色=3:1:4,B正确;雌雄个体相互交配得到雄性中A (黑色)的比例为,A_(灰色)的比例为3/4×1/2=3/8,雄性中其余基因型表现为白色,比例为2/8,故雄性个体中黑色:灰色:白色=,C正确;的灰色个体基因型为A A ,雌雄个体相互交配,因亲代性染色体都只携带隐性基因,相互交配后代保持不变,故只需分析A_与A_相互交配即可,后代A_与aa的比例为,故的灰色雌雄个体相互交配,后代灰色:白色=8∶1,D错误。
4.
【答案】
D
【考点】
基因、蛋白质与性状的关系
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
D
5.
【答案】
C
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
由中红色果肉·黄色果肉·白色果肉判断,红色果肉为双显性性状,红色果肉中纯合子占,则杂合子占,C正确。
6.
【答案】
D
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
D
7.
【答案】
B
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
8.
【答案】
B
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
本题考查基因自由组合定律的实质及应用,要求考生掌握基因自由组合定律的实质,能以题干中的“13∶3”为突破口,推断基因型与表现型之间的关系,再结合所学的知识准确判断各选项。
【解答】
解:A.表现型的比例为13∶3,是9∶3∶3∶1的变式,说明该昆虫的体色由两对等位基因控制,且两对等位基因遵循自由组合定律,基因型为AaBb,黑色基因型为A_bb或aaB_ ,由于亲本均为白色个体,故亲本基因型为AABB和aabb,A正确;
B.设黑色个体基因型为A_bb,则白色个体基因型为A_B_、aaB_、aabb,白色纯合子基因型为AABB、aaBB、aabb,则白色个体中纯合子占3/13 ,B错误;
C.白色个体(A_B_、aaB_、aabb)测交后代可能出现黑色个体(A_bb),C正确;
D.中黑色个体基因型为1/3AAbb、2/3Aabb,产生的配子为2/3Ab、1/3ab,雌雄配子随机结合,后代中黑色个体(A_bb)占2/3×2/3+2/3×1/3+1/3×2/3=8/9,D正确。
故选:B。
9.
【答案】
D
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
本题考查基因的自由组合定律的实质及应用相关知识点,意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度,培养学生判断基因型和表现型的能力。
【解答】
解:由题意可知A、B控制皮肤深浅的程度相同,即两者效果一样,所以肤色由显性基因的数量决定,如AABB有4个显性基因,肤色最深为黑色;AABb、AaBB都有3个显性基因,肤色次之;aabb没有显性基因,肤色最浅为白色。若某一纯深色肤色(AABB)与纯白色肤色的人(aabb)婚配,后代肤色为中间色(AaBb);让该后代与同基因型的异性婚配,根据自由组合定律,其后代基因型的种类是3×3=9种。
同时根据自由组合定律其子女中显性基因的数量可以是4个、3个、2个、1个或0个,所以子女可产生五种表现型,其中4个显性基因的是1/16AABB;3个显性基因的是1/8AaBB和1/8AABb,共1/4;2个显性基因的是1/16AAbb、1/16aaBB、1/4AaBb,共3/8;1个显性基因的是1/8Aabb和1/8aaBb,共1/4;0个显性基因的是1/16abb,所以出现的五种表现型的比例为1∶4∶6∶4∶1。
故选:D。
二、 填空题 (本题共计 2 小题 ,每题 3 分 ,共计6分 )
10.
【答案】
两,两,紫
AAbb,,全为白花
AAbb,杂交后代紫花:红花:白花=1:1:2
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
由表格可知,组1F的表现型紫花:红花:白花=9:3:4,可推测紫花为双显性,即只有两种显性基因同时存在时才能开紫花。
【解答】
由表格可知,组1F的表现型紫花:红花:白花=9:3:4,是9:3:3:1的变形,所以该性状是由 两对独立遗传的等位基因决定的,双显性表现为紫色,即只有在 两种显性基因同时存在时才能开 紫花。
组1F的表现型紫花:红花:白花=9:3:4,所以F的紫花基因型为AaBb,红花亲本的基因型为aaBB,则白花亲本的基因型为 AAbb.F表现为白花基因型为AAbb:Aabb:aabb=1:2:1,所以与白花亲本基因型相同的占 ;同理组3中F的紫花基因型为AaBb,所以组3中亲本白花的基因型为aabb,第1组和第3组的白花亲本之间进行杂交,即AAbb×aabb,后代基因型为Aabb,表现型为 全为白花。
第3组实验的F为AaBb,纯合白花的基因型为AAbb或aabb。
①若该白花品种的基因型是 AAbb,F与纯合白花品种杂交,即AaBb×AAbb,子代基因型有四种,分别为AABb、AAbb、AaBb、Aabb,紫花与白花之比为1:1。
②若白花品种的基因型是aabb,F与纯合白花品种杂交,即AaBb×aabb,子代的基因型有四种,AaBb、Aabb、aaBb、aabb,紫花:红花:白花=1:1:2。
11.
【答案】
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
此题暂无解析
【解答】
此题暂无解答
三、 解答题 (本题共计 1 小题 ,共计10分 )
12.
【答案】
(1)AaRr,Aarr
(2)1/3
(3)B或F纯合致死
【考点】
基因的自由组合定律的实质及应用
【解析】
动物一般属于雌雄异体,因此雌雄个体间的交配属于随机自由交配。雌性或雄性群体基因型不确定时,其交配方式包括自交与杂交。在考虑各种交配方式的计算时,如1/3AARr 的雌雄个体交配时,由于雌雄个体均有1/3的AARr可能,所以在计算子代概率时要将雌雄个体的1/3分别相乘再乘其他概率即可。
【解答】
解:(1)根据题干“A、R同时存在则皮毛呈灰色,无A、R则呈白色”可推知亲本的基因型灰色雄鼠为A_R_,黄色雌鼠为A_rr。后代出现白色小鼠aarr,则可知亲本中灰色雄鼠基因型为AaRr,雌鼠基因型为Aarr。
(2)根据亲本AaRr与Aarr杂交,知中黑色鼠基因型为aaRr。让中的黑色雌、雄小鼠交配,黑色个体的基因型为1aaRR或2aaRr。理论上黑色个体中纯合子的比例为1/3。
(3)若小鼠的另一性状由另外的两对等位基因(B和b、F和f)决定,且遵循自由组合定律。让基因型均为BbFf的雌、雄鼠相互交配,子代出现四种表现型,比例为6∶3∶2∶1。其产生原因为其中有一对基因存在显性纯合致死现象,导致比例由9:3:3:1变为6:3:2:1,即B或F纯合致死。
试卷第4页,总9页
试卷第5页,总9页