课件37张PPT。第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)课程标准?
1.分析孟德尔遗传实验的科学方法。
2.阐明基因的分离规律。
课标解读?
1.阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。
2.体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
3.运用分离定律解释一些遗传现象。
(1)豌豆是_____传粉植物,而且是_____受粉。自然状态下一般都是_____ 。
(2)豌豆植株具有易于区分的__________ ,且能_____地遗传给后代。
用豌豆做遗传实验的优点和方法第1课时1.优点自花闭花纯种相对性状稳定
人工异花传粉的一般步骤:_____→套袋→_________→再套袋。
提示 豌豆花大,易于操作;生长周期短,可短时间内获得后代;后代数量多,便于统计分析等。
2.方法[思维激活1] 用豌豆做遗传实验的优点还有哪些?去雄人工传粉
一种生物的同一种性状的不同表现类型,叫做相对性状。判断两个性状是否属于相对性状,要抓住“两个相同”和
“一个不同”。“两个相同”即同种生物、同一性状;“一个不同”即不同表现类型。如狗的白毛和猫的黑毛不是相对性状,因为它们分属于不同生物;豌豆种子黄色和豆荚绿色,虽为同一生物,但不是同一性状,所以也不是相对性状。
1.对相对性状的理解2.豌豆的人工异花传粉操作步骤
A.豌豆品种间性状差异大
B.豌豆先开花后受粉
C.豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物
D.豌豆是自花传粉的植物
解析 四个选项中,A项不是题目要求回答的原因,B项知识错误,D项没有C项全面。豌豆是自花传粉的植物,而且是闭花受粉,避免了外来花粉的干扰,所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。
答案 C
【巩固1】 豌豆在自然状态下为纯种的原因是 ( )。一对相对性状的杂交实验相对显性性状分离3∶1高茎 3∶1
提示 不一定。孟德尔实验中的比例是在实验材料足够多的情况下统计出来的。
[思维激活2] 上述杂交实验中,若F2中共得到40粒种子,其中矮
茎种子一定是10粒吗?1.杂交实验常用符号及含义
(1)自交:是指遗传因子组成相同的生物个体间相互交配。植物自交通常是指自花受粉或同株异花受粉。
(2)杂交:是指遗传因子组成不同的个体间相互交配。
2. 自交和杂交
是相对而言,若甲(♀)×乙(♂)为正交,则乙(♀)×甲(♂)为反交。
(1)显、隐性性状:具有相对性状的两纯种亲本杂交,F1表现出来的亲本性状叫显性性状,F1未表现出来的亲本性状叫隐性性状。
(2)性状分离:杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。
3.正交和反交4.显、隐性性状和性状分离
A.F1的性状表现与亲本的正交和反交无关
B.亲本的杂交与F1的自交均是在自然状态下实现的
C.F1仍是纯种
D.F2中出现3∶1的性状分离比是偶然的
解析 亲本的杂交需人工传粉;若F1是纯种,则其自交后代应全是高茎;孟德尔对豌豆的其他6对相对性状也进行了杂交实验,F2总是出现3∶1的性状分离比。
答案 A
【巩固2】 下列关于一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述中,
正确的是 ( )。
(1)生物的性状是由_________决定的。决定显性性状的为_____________ ,用大写字母来表示;决定隐性性状的为_____________ ,用小写字母来表示。
(2)体细胞中遗传因子是_____存在的。遗传因子组成相同的个体叫做_______,遗传因子组成不同的个体叫做_____
___。
(3)形成配子时,成对的遗传因子彼此_____,分别进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的_____。
对分离现象的解释1.孟德尔对分离现象提出的假说遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子成对纯合子杂合分离一个子(4)受精时,雌雄配子的结合是_____的。
2.遗传图解随机
(1)模拟内容:用甲、乙两个小桶分别代表______________
___。甲、乙内的彩球分别代表___________,用不同彩球随机组合模拟___________________。
(2)
3.性状分离比的模拟实验雌、雄生殖器雌、雄配子雌雄配子的随机结合官(3)结果和结论:
彩球组合类型数量比为DD∶Dd∶dd≈________,
彩球代表的显隐性数值比为显性∶隐性≈_____。
提示 F1产生数量相等的两种配子是指F1中的父本植株产生的雄配子中,D∶d=1∶1,母本植株产生的雌配子中,D∶d=1∶1,一定不能理解为F1产生了数量相等的雄配子和雌配子。在自然界中,无论是植物还是动物,其产生的雄配子数量要远远多于雌配子。
[思维激活3] 如何正确理解“F1产生数量相等的两种配子”?1∶2∶13∶1
(1)子一代个体形成的两种配子数目相等且生活能力相同;
(2)雌雄配子结合的机会均等;
(3)子二代不同遗传因子组成的个体存活率相等;
(4)观察的子代样本数目足够多。
(1)抓球时最好闭上眼睛,双手同时从两桶内分别抓取一个小球,避免主观因素带来的误差。
(2)抓取小球前彩球要充分摇匀,抓取小球后要将彩球放回原来的小桶内,以保证每个小桶内的两种彩球数量相等,被抓取的机会均等。
1.F2出现3∶1的性状分离比需要的条件2.性状分离比的模拟实验需注意的事项
A.生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的
B.体细胞中的遗传因子成对存在,互不融合
C.在配子中只含有每对遗传因子中的一个
D.生物的雌雄配子数量相等,且随机结合
解析 生物产生雄配子的能力较产生雌配子的能力强。
答案 D【巩固3】 下列对一对相对性状的杂交实验中性状分离现象的
各项假设性解释中错误的是 ( )。
A.纯合子的自交后代仍是纯合子
B.杂合子的自交后代都是杂合子
C.纯合子中不含隐性遗传因子
D.杂合子的双亲至少有一方是杂合子
示例一 有关遗传的几个基本概念【例1】 下列关于纯合子与杂合子的叙述,正确的一项是( )。思维导图:
深度剖析 纯合子是遗传因子组成相同的个体,可以是两个相同的显性遗传因子,也可以是两个相同的隐性遗传因子,其自交后代仍为纯合子。杂合子是遗传因子组成不同的个体,其自交后代可能有纯合子,如遗传因子组成为Dd的个体自交,后代也有dd的个体出现。产生杂合子的亲本不一定是杂合子,如DD和dd的亲本杂交,产生的即为Dd的杂合子。
答案 A
归纳提升 几个遗传基本概念之间的相互关系
A.1 200个 B.800个 C.200个 D.400个
思维导图:
示例二 一对相对性状的杂交实验【例2】 已知番茄红果和黄果是一对相对性状,用红果番茄和黄果番茄杂交,所得F1全为红果,让F1植株自交,共获得200个黄果番茄,从理论上分析,获得的番茄总数为
( )。答案 B
归纳提升 几种常见的亲本交配组合的实验结果分析
【例3】 在性状分离比的模拟实验中,某同学连续三次抓取的小球组合都是Dd,则他第4次抓取Dd组合的概率是
( )。
示例三 性状分离比的模拟实验思维导图:
答案 B
纠错:概率是统计的结果,统计的样本(即抓取次数)越多,越接近某个概率。如果只有很少的几个样本,则会出现多种可能,与理论值可能相差较大。
误区二:认为连续几次都为某个组合,如连续n次都是Dd,则第n+1次一定不是Dd;
纠错:每一次抓取某一组合的概率与已经抓取了几次无关。
遗传类题目的解答,一般需首先明确性状的显隐性。显、隐性的判断方法主要有:
(1)据子代性状判断
①不同性状的纯合亲本杂交?子代只出现一种亲本性状?子代所出现的亲本性状为显性性状。
②相同性状的亲本交配?子代出现性状分离?子代所出现的新性状为隐性性状。
(2)据子代性状分离比判断
具一对相对性状的亲本杂交?F2性状分离比为3∶1?分离比为3的性状为显性性状。
———性状的显、隐性的判断———技法必备已知牛的有角与无角为一对相对性状,由一对遗传因子A与a控制。现有一自由放养的牛群(假设无突变发生),请以此为实验材料,设计实验确定这对相对性状的显隐性关系。
解析 本题主要考查分离定律的应用及设计实验解决实际问题的能力。对于显隐性性状的判断,可通过自交或杂交来进行,具体判断过程如下所示:
能力展示答案 从牛群中选择多对有角牛与有角牛交配(有角牛×有角牛),如果后代出现无角小牛,则可确定有角(或亲本性
状)为显性,无角(或新性状)为隐性;如果后代没有出现性状分离,即全部小牛为有角,则有角为隐性,无角为显性。
A.狗的长毛与黑毛是一对相对性状
B.隐性性状是指生物体不能表现出来的性状
C.杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象叫性
状分离
D.杂合子的后代一定不能稳定遗传
解析 狗的长毛与黑毛是不同性状;隐性性状在隐性个体上亦能表现出来;杂合子的后代亦有纯合子,纯合子可稳定遗传。
答案 C
1. 下列有关遗传学概念的叙述中,正确的是 ( )。
A.杂交时,需在开花前除去母本的雄蕊
B.自交时,雌蕊和雄蕊都无需除去
C.杂交时,需在开花前除去母本的雌蕊
D.人工授粉后,应套袋
解析 豌豆是严格的自花传粉植物,杂交时需在开花前除去母本的雄蕊,A正确;自交指的是一朵花的花粉落到同一朵花的雌蕊的柱头上,所以雌蕊和雄蕊都无需除去,B正确;人工授粉后,为防止其他花粉的干扰,应套袋,D正确;杂交时母本要保留雌蕊,否则就不是母本了,C错误。
答案 C
2.用豌豆进行遗传实验时,下列操作错误的是 ( )。
A.GG×gg B.GG×Gg
C.Gg×Gg D.gg×gg
3.两株高茎豌豆杂交,后代高茎和矮茎的比例如图所示,则亲本的遗传因子组成为 ( )。解析 由图知后代中高茎∶矮茎=3∶1,故亲本是Gg×Gg。
答案 C
A.每次抓取的小球,统计完以后,不必放回原来的小桶
内
B.实验所选用的小球大小、形状、质量、质地等要一样
C.抓取小球时,应用双手同时进行,最好闭眼抓取
D.由于样本数目更大,全班总的统计结果一般比小组的
统计结果更接近于理论比值
解析 每次抓取小球统计完后,应放回原桶,以保证下次抓到每种小球的机会相等。
答案 A
4.下列有关性状分离比的模拟实验的叙述,不正确的是
( )。
①紫花×紫花―→紫花 ②紫花×紫花―→301紫花+101白花 ③紫花×白花―→紫花 ④紫花×白花―→98紫花+107白花
A.①和② B.③和④ C.①和③ D.②和③
解析 性状表现相同的两个个体杂交,后代出现了性状分离,分离出的那种类型为隐性性状;两个具有相对性状的个体杂交,后代只有一种亲本性状表现,此性状为显性性状。
答案 D
5.大豆的紫花和白花为一对相对性状。下列四组杂交实验中,
能判定性状显隐性关系的是 ( )。课堂小结课件35张PPT。第2课时
_____实验,即让F1与___________杂交。
对分离现象解释的验证1.方法测交隐性纯合子2.测交实验遗传图解
高茎与矮茎两种性状分离比接近______。
实验结果符合预期的设想,从而证实F1是_______,产生______两种配子,这两种配子的比例接近______。
提示 测交(属于杂交)时,需对母本(♀)进行去雄处理,套上纸袋,在雌蕊成熟时,采集父本(♂)植株的花粉,撒在已除去雄蕊的雌蕊柱头上,再套上纸袋。与测交相比,豌豆的自交不需要进行繁琐的操作,更简便一些。
3.测交结果4.结论1∶1杂合子D和d1∶1[思维激活1] 生产实践中测交实验要如何操作?与自交相比,
哪一种方法更简便?
测交是利用遗传组成未知的亲本与隐性亲本杂交,由于隐性亲本对另一亲本无显性作用,不会干扰另一亲本的性状表现,这样另一亲本的遗传组成可通过后代的性状表现反向推知。
(1)测定F1的遗传因子组成;
(2)测定F1配子的种类和比例;
(3)预测F1在形成配子时遗传因子的行为(根本目的)。
1.测交的奥妙2.测交的作用
A.当时孟德尔假设的遗传因子的传递规律
B.F1的遗传因子组成
C.测交后代的性状分离比
D.杂交后代的性状分离比
解析 测交就是让F1与隐性纯合子杂交,由于能使F1中各遗传因子控制的性状全部表现出来,因而可推知F1中含有的遗传因子种类。但孟德尔设计测交实验的根本目的是验证他假设的遗传因子的传递规律。
答案 A
【巩固1】 孟德尔在豌豆杂交实验中设计了测交实验,其根本
目的是为了验证 ( )。
_________。
在形成_____时。
在形成配子时,控制同一性状的成对的_________发生分离,分离后的_________分别进入___________中,随_____遗传给后代。
分离定律1.描述对象2.发生时间3.实质遗传因子配子遗传因子遗传因子不同的配子配子
提示 否。根的生长中细胞进行有丝分裂,细胞内成对的遗传因子不发生分离。
[思维激活2] 豌豆根在生长过程中,细胞内的遗传因子是否遵
循分离定律?分离定律的适用范围
(1)只适用于进行有性生殖的真核生物,原核生物及病毒不遵循此定律。
(2)适用于细胞核遗传,细胞质中遗传因子的分离不具有规律性,不属于分离定律的适用范畴。
(3)分离定律中的分离是指在形成配子时,控制同一性状的成对的遗传因子的分离。
A.原核生物没有遗传因子
B.原核生物没有核物质
C.原核生物没有完善的细胞器
D.原核生物进行无性生殖
解析 成对的遗传因子分离发生于真核生物进行有性生殖产生配子时。
答案 D
【巩固2】 孟德尔遗传规律不适用于原核生物,原因是 ( )。
A.“纯合的高茎豌豆与矮茎杂交,F2中高茎豌豆与矮茎
的分离比为3∶1”属于推理内容
B.“测交实验”是通过实验检验推理的结论
C.“生物性状是由遗传因子控制的”属于假说内容
D.“F1(高茎)的遗传因子组成为Dd”属于假说内容
示例一 假说一演绎法【例1】 孟德尔探索遗传规律时,运用了“假说—演绎法”,对
该方法的叙述不正确的是 ( )。思维导图:
深度剖析 孟德尔通过一对相对性状的杂交实验,在观察和统计分析的基础上,发现了F2中高茎豌豆与矮茎的分离比为3∶1,从而在提出“出现该分离比的原因是什么”的问题之后,通过推理和想象提出一系列假说,根据假说推出F1(高茎)的遗传因子组成及其产生配子的类型,进一步推出F2中各种豌豆的遗传因子组成及其比值,最后通过巧妙地设计“测交实验”检验推理的结论。A项中应是观察到的实验现象而不是推理内容。
答案 A
规律方法 “假说—演绎法”
“假说—演绎法”是在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符,就证明假说是正确的;反之,则说明假说是错误的。其基本步骤为:
一对相对性状的杂交实验观察现象、提出问题分析问题、提出假说设计实验、验证假说分析结果、得出结论对分离现象的解释测交实验分离定律【例2】 豌豆花腋生和顶生是一对相对性状,受一对遗传因子B、b控制,下列是几组杂交实验结果。
示例二 分离定律问题的解题思路方法根据以上实验结果,分析回答问题。
(1)根据组合________可判断出豌豆花腋生和顶生中,显性性状是________(顶生,腋生)。
(2)组合二亲本的遗传因子组成分别是________、______,其后代腋生中杂合子比例为________。
(3)组合三后代的腋生豌豆中杂合子占________。
思维导图:
(3)组合三后代中腋生∶顶生=1∶1,符合测交实验,则双亲的遗传因子组成是bb×Bb,后代中腋生豌豆(Bb)全是杂合子。
规律方法 分离定律问题的解题方法
1.由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现(正推法)
(1)若亲代中有显性纯合子(AA),则子代一定为显性性状(A_)。
(2)若亲代中有隐性纯合子(aa),则子代中一定含有隐性遗传因子(_a)。
2.由子代推断亲代遗传因子组成、性状表现(逆推法)含糯性遗传因子的花粉和含非糯性遗传因子的花粉各占一半
白毛羊是杂合子,白毛羊产生的配子中一半含隐性因子,含隐性因子的精子和卵细胞结合,后代就是黑毛羊(1)若子代性状分离比为显性∶隐性=3∶1,则双亲一定是杂合子(Aa),即Aa×Aa→3A_∶1aa。
(2)若子代性状分离比为显性∶隐性=1∶1,则双亲组合一定是测交类型,即Aa×aa→1Aa∶1aa。
(3)若子代性状只有显性性状,则双亲至少有一方为显性纯合子,即AA×AA或AA×Aa或AA×aa。
(1)用经典公式计算:
概率=(某性状或遗传因子组合数/总组合数)×100%。
(2)用配子的概率计算:先计算出亲本产生每种配子的概率,再根据题意要求用相关的两种配子概率相乘,相关个体的概率相加即可。
3.概率计算的方法纯合子、杂合子的判断方法有测交法、自交法和花粉鉴定法等。
(1)测交法(在已确定显隐性性状的条件下)
待测个体×隐性纯合子→子代
———纯合子与杂合子的判断———技法必备自交法、测交法适用于植物,但一般自交法简单;测交法适用于动物,且待测对象若为生育能力弱的雄性动物,应让其与多个隐性雌性个体交配,以获得更多的后代,使结果更具说服力;花粉鉴定法只适用于产生支链和直链淀粉的水稻等,且需借助染色和显微镜观察。
某农场养了一群马,马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马,拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子(就毛色而言)。
(1)正常情况下,一匹母马一次只能生一匹小马。为了在一个配种季节里完成这项鉴定,应怎样配种?________________________________________________。
(2)杂交后代可能出现哪些结果?如何根据结果判断栗色公马是纯合子还是杂合子?________________________________________________。能力展示解析 欲鉴定该栗色公马是纯合子还是杂合子,最好让该马与白色母马进行测交。但由于马的生育能力低,故应让该栗色公马与多匹母马交配。若后代全是栗色马,则可认为被鉴定的栗色公马是纯合子;若后代中出现白色马,则被鉴定公马为杂合子。
答案 (1)将被鉴定的栗色公马与多匹白色母马配种,这样可在一个季节里产生多匹杂交后代
(2)杂交后代可能有两种结果:一是杂交后代全部为栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马很可能是纯合子;二是杂交后代中既有白色马,又有栗色马,此结果说明被鉴定的栗色公马为杂合子
A.自交、杂交 测交 B.测交、自交 杂交
C.杂交、自交 测交 D.杂交、测交 自交
解析 孟德尔的分离定律是利用豌豆进行实验时发现的,实验时先让豌豆杂交获得F1,再让F1自交得F2,发现问题并提出假说,最后用测交实验证明其假说。
答案 C
孟德尔在豌豆杂交实验中,发现问题和验证假说所采用的
实验方法依次是 ( )。
①F1产生配子的分离比 ②F2性状分离比 ③F1测交后代性状分离比 ④亲本杂交后代性状分离比
A.①② B.③④ C.②③ D.①③
解析 该实验中F2性状分离比为3∶1,亲本杂交后代全表现显性。
答案 D
2.在孟德尔进行的一对相对性状的遗传实验中,具有1∶1比
例的是 ( )。3.在香水玫瑰的花色遗传中,红花、白花为一对相对性状,受一对遗传因子的控制(用R、r表示)。从下面的杂交实验中可以得出的正确结论是 ( )。
A.红花为显性性状
B.红花A的遗传因子组成一定为Rr
C.红花C与红花D的遗传因子组成不同
D.白花B的遗传因子组成为Rr
解析 红花A与白花B杂交后代全为红花,说明红花为显性性状,红花A的遗传因子组成为RR,白花B的遗传因子组成为rr。红花C与红花D杂交,后代红花与白花之比约为3∶1,说明亲本均为杂合子,遗传因子组成都是Rr。
答案 A
4.下图是白化病遗传系谱图,图中Ⅲ2与有病的女性结婚,
则生育有病孩子的概率是 ( )。
答案 B
(1)黑色和棕色哪种毛色是显性性状?________。
(2)若用B和b表示牛的毛色的显性遗传因子与隐性遗传因子,写出上述两头黑牛及子代棕牛的遗传因子组成________。
(3)上述两头黑牛产生一黑色子牛的可能性是________。若上述两头黑牛产生了一头黑色子牛,该子牛为纯合子的可能性是________。要判断这头黑色子牛是纯合子还是杂合子,最好选用与其交配的牛是 ( )。
A.纯种黑牛 B.杂种黑牛
C.棕色牛 D.以上都不对
5.牛的毛色有黑色和棕色两种,如果两头黑牛交配,产生了
一头棕色子牛。请回答下面的问题。(4)若用X雄牛与多头杂种雌牛相交配,共产生20头子牛,若子牛全为黑色,则X雄牛的遗传因子组成最可能是______;如果子牛中10头为黑色,10头为棕色,则X雄牛的遗传因子组成最可能是________;若子牛中14头为黑色,6头为棕色,则X雄牛的遗传因子组成最可能是________。
课堂小结课件51张PPT。 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)课程标准?
1.分析孟德尔遗传实验的科学方法。
2.阐明基因的自由组合规律。
课标解读?
1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。
2.分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
3.说出基因型、表现型和等位基因的含义。
两对相对性状的杂交实验过程及解释1.两对相对性状的杂交实验
黄色圆粒黄色圆粒绿色圆粒黄色圆粒黄色绿色圆粒皱粒分离定律3∶13∶1自由组合4黄色皱粒、绿色圆粒
(1)解释
①两对相对性状分别由_____________控制。
②F1产生配子时, _____________彼此分离, __________
______自由组合。F1产生的雌配子和雄配子各有___种,且数目相等。
③受精时,雌雄配子的结合是_____的。
(2)遗传图解
2. 对自由组合现象的解释两对遗传因子每对遗传因子不同对的遗4随机传因子黄皱黄皱绿圆绿圆黄皱绿圆[思维激活1] (1)在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F2中重组
类型和亲本类型分别是什么?所占比例分别为多少?
(2)如果在孟德尔的两对相对性状杂交实验中亲本为黄色皱粒纯合子和绿色圆粒纯合子,则所得F2中的重组类型和亲本类型分别是什么?所占比例分别为多少?
(1)F1全是黄色?黄色对绿色是显性。
(2)F1全是圆粒?圆粒对皱粒是显性。
(1)两对相对性状的分离是各自独立的
①黄色∶绿色=3∶1
②圆粒∶皱粒=3∶1
(2)两对性状的组合是随机的
1.F1的性状表现分析2.F2的性状表现分析(3)F2的性状分离比
黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒=9∶3∶3∶1。
(1)控制每对性状的成对的遗传因子相互独立,互不干扰
①控制粒色的遗传因子组成及比例为YY∶Yy∶yy=1∶2∶1。
②控制粒形的遗传因子组成及比例为RR∶Rr∶rr=1∶2∶1。
(2)不同对的遗传因子自由组合
3.F2的遗传因子组成分析
A.每一对遗传因子的传递都遵循分离定律
B.两对相对性状分别由两对遗传因子控制
C.F1产生4种比例相等的雌配子和雄配子
D.F2中有4种性状表现,6种遗传因子组成
解析 F2中有9种遗传因子组成。
答案 D
【巩固1】 下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述中,
错误的是 ( )。
(1)方法:_____实验,即让F1与___________类型杂交。
(2)遗传图解
对自由组合现象解释的验证和自
由组合定律1.对自由组合现象解释的验证测交隐性纯合子(3)结论
孟德尔测交实验结果与预期结果相符,从而证实了假说是正确的。
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,决定同一性状的成对的遗传因子彼此_____,决定不同性状的遗传因子_________ 。
提示 1∶1∶1∶1。不属于测交。
2.自由组合定律互不干扰分离自由组合[思维激活2] 杂合黄色皱粒豌豆(Yyrr)与杂合绿色圆粒豌豆
(yyRr)杂交后代性状分离比是多少?该杂交组合属于测交
吗?
分离定律研究的是一对相对性状、一对遗传因子,而自由组合定律研究的是两对(或两对以上)相对性状、两对(或两对以上)遗传因子。
(1)分离定律和自由组合定律都是发生在真核生物进行有性生殖形成配子时。
(2)分离定律是自由组合定律的基础,成对的遗传因子分离的同时,不成对的遗传因子才可以发生自由组合。
特别提醒 并不是任意两对遗传因子的遗传都符合自由组合定律,有很多不同对的遗传因子之间并不是随机组合的。(具体原因待学)
1.自由组合定律与分离定律的区别2.自由组合定律与分离定律的联系
A.带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合
B.决定同一性状的成对的遗传因子的组合
C.两亲本间的组合
D.决定不同性状的遗传因子自由组合
解析 自由组合定律的“自由组合”实质上是指决定不同性状的遗传因子的自由组合。
答案 D
【巩固2】 自由组合定律中的“自由组合”是指 ( )。
(1)正确选用_____作实验材料是成功的首要条件。
(2)在对生物的性状分析时,首先针对_____相对性状进行研究,再对___________性状进行研究。
(3)对实验结果进行_______分析。
(4)科学地设计了实验的程序。
(1)1909年,丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”命名为_____ ,并提出了_______________的概念。
孟德尔实验方法的启示及其遗传
规律的再发现1.孟德尔获得成功的原因2.孟德尔遗传规律的再发现豌豆一对两对或多对统计学基因表现型和基因型①表现型:指个体表现出来的_____,如高茎和矮茎。
②基因型:指与表现型相关的_________ ,如DD、Dd、dd等。
③等位基因:指控制_________的基因,如D和d。
(2) _______被世人公认为“遗传学之父”。
提示 不一定。表现型是基因型和环境共同作用的结果。
性状基因组成相对性状孟德尔[思维激活3] 表现型相同,基因型不一定相同。基因型相同,
表现型相同吗?对等位基因的理解
(1)等位基因指控制相对性状的基因,如Y、y,R、r。
(2)基因型为YY或yy的个体(纯合子),其所存在的成对的基因为相同的基因,不是等位基因。
(3)Y与R、Y与r、y与R、y与r均称为非等位基因。分离定律中成对的遗传因子分离即指等位基因的分离,自由组合定律中决定不同性状的遗传因子的自由组合即指非等位基因的自由组合。
A.控制豌豆高茎的两个基因
B.豌豆的一个子叶黄色基因和一个皱粒基因
C.形成配子时发生分离的两个基因
D.控制相对性状的两个基因
解析 A项为相同基因;B项为非等位基因;形成配子时等位基因分离,相同基因亦分离。
答案 D
【巩固3】 下列所述基因属于等位基因的是 ( )。【例1】 下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的子二代的
遗传因子组成,其中部分遗传因子组成并未列出,而仅
用阿拉伯数字表示。下列选项错误的是 ( )。
示例一 两对相对性状的杂交实验A.1、2、3、4的性状表现都一样
B.在此表格中,YYRR只出现一次
C.在此表格中,YyRr共出现四次
D.遗传因子组成出现几率的大小顺序为4>3>2>1
思维导图:
答案 D
归纳提升 F2的表现型、基因型及比例
【例2】 黄色圆粒豌豆与绿色圆粒豌豆进行杂交,对其子代表现型按每对相对性状进行分析和统计,结果如图所示:(黄、绿用Y、y表示,圆、皱用R、r表示)
示例二 自由组合定律问题的解题思路方法(1)亲本的基因型:黄色圆粒豌豆是________,绿色圆粒豌豆是________。
(2)杂交后代有________种表现型,各种表现型及其在总数中所占比例是________。
(3)杂交后代中能稳定遗传的数量占总数的________。
(4)杂交后代中,重组类型所占比例是________,其中双隐性类型占重组类型的________。
思维导图:
(2)杂交后代表现型种类及比例:Yy×yy→2种,比例1∶1;Rr×Rr→2种,比例3∶1。因此表现型种类数为2×2=4种,比例为(1黄∶1绿)×(3圆∶1皱)=3黄圆∶
1黄皱∶3绿圆∶1绿皱。
规律方法 分解组合法
自由组合题目的解题思路:将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。具体方法为:
(1)分解:将所涉及的两对(或多对)基因或性状分离开来,一对对单独考虑,用分离定律进行研究。
(2)组合:将用分离定律研究的结果按一定方式(相加或相乘)进行组合。
(3)实例讲解
①配子种类的计算
如求AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式。先求AaBbCc、AaBbCC各自产生配子的种类:
AaBbCc→8种配子,AaBbCC→4种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32种结合方式。
②基因型类型及概率的计算
如AaBbCc与AaBBCc杂交,求其后代的基因型种类数。
可分解为三个分离定律:
Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa);
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb);
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)。
因而杂交组合AaBbCc×AaBBCc产生的后代中有3×2×3=18种基因型。
③表现型类型及概率的计算
如AaBbCc×AabbCc,求其杂交后代可能的表现型种类数。可分解为三个分离定律:
Aa×Aa→后代有2种表现型(3A_∶1aa);
Bb×bb→后代有2种表现型(1Bb∶1bb);
Cc×Cc→后代有2种表现型(3C_∶1cc);
所以杂交组合AaBbCc×AabbCc产生的后代中有2×2×2=8种表现型。
又如该双亲后代中表现型A_bbcc出现的概率为
(2)测交法——F1×隐性类型→显∶隐=1∶1即可证明。
(3)花粉鉴定法:非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色,杂合子非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物,遇碘液呈现两种不同的颜色,且比例为1∶1,从而直接证明了杂合子非糯性水稻产生的花粉为两种:一种含显性基因,一种含隐性基因,且数量相等。
———遗传规律的验证———技法必备某生物兴趣小组有一些能够稳定遗传的高茎、豆荚饱满和矮茎、豆荚不饱满的两个品系豌豆,该兴趣小组的成员希望通过遗传学杂交实验探究一些遗传学问题。
(1)你认为可以探究的问题有:
问题1:控制两对相对性状的基因是否分别遵循孟德尔的基因分离定律。
问题2:___________________________________________。
(2)请设计一组最简单的实验方案,探究上述遗传学问题:
(不要求写出具体操作方法)
①______________________;观察和统计F1的性状及比例;保留部分F1种子。能力展示②____________________;观察和统计F2的性状及比例。
(3)实验结果:
①F1全部为高茎且豆荚饱满。
②F2的统计数据
(4)实验分析:
①F2中________,所以高茎和矮茎、豆荚饱满和豆荚不饱满分别是由一对等位基因控制的,并遵循孟德尔的基因分离定律。
②F2四种表现型的比例不是9∶3∶3∶1,所以控制上述两对相对性状的两对等位基因________________________。
答案 (1)控制两对相对性状的基因是否遵循孟德尔的基因自由组合定律 (2)①高茎豆荚饱满的豌豆和矮茎豆荚不饱满的豌豆杂交 ②F1代个体进行自交 (4)①高茎∶矮茎=3∶1,豆荚饱满∶豆荚不饱满=3∶1;且有性状的重组现象(每对相对性状的分离比都是3∶1;且有性状的重组现象) ②不遵循孟德尔的基因自由组合定律
A.两对相对性状分别由两对遗传因子控制
B.F1细胞中控制两对相对性状的遗传因子相互融合
C.每一对遗传因子的遗传都遵循分离定律
D.F2中有16种组合、9种基因型和4种表现型
解析 F1细胞中两对遗传因子的分离或组合是互不干扰的。
答案 B
1.下列有关自由组合定律遗传实验的叙述错误的是 ( )。
A.F1遗传因子组成的比例
B.F2性状的性状表现的比例
C.F2测交后代所表现的比例
D.F1测交后代所表现的比例
解析 本题考查的是测交实验的过程。F1产生四种配子,即YR、Yr、yR、yr,而且其比值为1∶1∶1∶1,而隐性纯合子只产生一种配子yr,所以测交产生四种类型的后代,其比值为1∶1∶1∶1。
答案 D
2.在两对相对性状的遗传实验中,具有1∶1∶1∶1比例的是 ( )。
A.YyRr×yyRr
B.YYRr×YyRr
C.YyRr×yyrr
D.Yyrr×yyRR
解析 由子代黄∶绿=1∶1知双亲为Yy×yy;由子代圆∶皱=3∶1知双亲为Rr×Rr;故组合得双亲为YyRr×yyRr。
答案 A
3.两种豌豆杂交,子代的表现型统计结果如图所示,则双亲
的基因型是 ( )。4.假定五对等位基因自由组合,则杂交组合AaBBCcDDEe× AaBbCCddEe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 ( )。答案 B
A.先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究,然后再
研究多对性状的遗传规律
B.选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料
C.选择了多种植物作为实验材料,做了大量的实验
D.应用了统计学的方法对结果进行统计分析
5.遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大的成功,关键在于他在实验的过程中选择了正确的方法。下面各项中,除哪一项外均是他获得成功的重要原因
( )。解析 选项A、B、D是孟德尔获得成功的原因。选项C不能说明成功的原因,因为无目的、无意义的大量实验只是浪费时间和精力。
答案 C
6.下表为3个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株数
目。
(1)据表分析,下列推断错误的是 ( )。
A.6个亲本都是杂合子
B.抗病对感病为显性
C.红种皮对白种皮为显性
D.这两对性状自由组合
(2)三个杂交组合中亲本的基因型分别是①__________,
②________,③________。(设小麦的抗性性状由A、a控制,种皮颜色由B、b控制)
(3)第________组符合测交实验结果。
答案 (1)B (2)①aaBb×AaBb ②aaBb×Aabb
③AaBb×Aabb (3)二
课堂小结课件28张PPT。章 末 整 合1. 区别分离定律与自由组合定律的区别与联系
(1)均适用于真核生物核基因的遗传。
(2)形成配子时,同时遵循两个遗传定律。
(3)分离定律是最基本的遗传定律,是自由组合定律的基础。
2. 联系【例1】 用纯种的黑色长毛狗与白色短毛狗杂交,F1全是黑色短毛狗。F1的雌雄个体相互交配,F2的表现型如下表所示。据此判断错误的是 ` ( )。A.控制狗毛颜色的基因遵循分离定律
B.控制狗毛长度的基因遵循分离定律
C.控制狗毛颜色和长度的两对基因遵循自由组合定律
D.若对F1进行测交实验,会产生两种比例相等的后代
解析 由题推知F1为双杂合子,且控制狗毛颜色和长度的两对基因遵循自由组合定律,故F1测交有4种比例相等的后代。
答案 D基因分离定律和基因自由组合定律历来都是高考中重点考查的内容,其中涉及表现型分离比异常的问题一般难度较大,题目带有一定的综合性,而且题目的信息量大,信息的呈现形式不拘一格,有些试题信息隐蔽,带有一定的新颖度。常见类型主要有以下几种:
(1)隐性致死:隐性基因成对存在时,对个体发育有致死作用。如植物中白化基因(bb),使植物不能形成叶绿素,植物不能进行光合作用而死亡。表现型分离比异常问题1. 自然界中由于致死原因造成的比例异常问题(2)显性致死:显性基因具有致死作用。如人的神经胶质症(皮肤畸形生长,智力严重缺陷,出现多发性肿瘤等症状)。
(3)配子致死:指致死基因在配子时期发生作用,从而不能形成有活力的配子的现象。
(4)合子致死:指致死基因在胚胎时期或幼体阶段发生作用,从而不能形成活的幼体或个体夭折的现象。
两对等位基因共同控制生物性状时,F2中出现的异常表现型比例
【例2】 某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性、短尾基因B对长尾基因b为显性。且基因A或b在纯合时使胚胎致死,这两对基因的遗传符合自由组合定律。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生的子代中杂合子所占的比例为 ( )。答案 D
【例3】 玉米植株的性别决定受两对基因(B-b,T-t)的支配,这两对基因的遗传符合自由组合定律,玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表。请回答下列问题:(1)基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交,F1的基因型为____,表现型为______;F1自交,F2的性别为______,分离比为________。
(2)基因型为________的雄株与基因型为________的雌株杂交,后代全为雄株。
(3)基因型为________的雄株与基因型为________的雌株杂交,后代的性别有雄株和雌株,且分离比为1∶1。
解析 通过分析我们发现,解答本题应注意基因和性状的关系,在解题时注意运用遗传的分枝法。
(1)亲本都是纯合子,子一代为双杂合子(BbTt)表现型为雌雄同株异花,子一代自交,基因遵循自由组合定律,而子二代中双隐性个体也表现为雌性,所以分离比为9∶3∶4(B_T_∶bbT_∶B_tt、bbtt),而不是9∶3∶3∶1(B_T_∶bbT_∶B_tt∶bbtt)。
(2)后代全为雄株,亲本一定为纯合子,且亲本雄性是bbTT,雌性是bbtt,如果雌性是BBtt,子代全部是雌雄同株异花。(3)子代雌雄分离之比为1∶1,因此亲本应是一对等位基因的测交过程。因为bbtt是雌性亲本,所以雄性亲本一定是bbTt。
答案 (1)BbTt 雌雄同株异花 雌雄同株异花、雄株、雌株 9∶3∶4 (2)bbTT bbtt (3)bbTt bbtt
(1)概念:指基因型相同的个体间相互交配,植物中指自花受粉或雌雄同株异花受粉,子代情况只需统计自交结果。
(2)杂合子连续自交
杂合子Aa连续自交,第n代的比例分析
自交与自由交配1. 自交根据上表比例,杂合子、纯合子所占比例坐标曲线图为:
指群体中的各种基因型的个体之间均可随机交配,子代情况应将自由交配后代的全部结果一并统计。2. 自由交配【典例1】 纯合的黄色(YY)豌豆与绿色(yy)豌豆杂交得F1,F1自交,选取F1所结的黄色种子全部种下,植物长成后,自然状态下受粉,则这些植株所结的种子中,黄色与绿色的比例是 ( )。A.1∶1 B.3∶1 C.5∶1 D.6∶1答案 C
A.9∶1 B.8∶1 C.5∶1 D.3∶1
【典例2】 果蝇长翅(V)对残翅(v)为显性,现将纯种长翅果蝇与残翅果蝇杂交,产生的F1再自交产生F2,将F2中所有残翅果蝇除去,让长翅果蝇自由交配,产生F3。F3中长翅果蝇与残翅果蝇的比例是 ( )。答案 B
出错的主要原因是对果实的结构以及各结构的来源不清楚。
被子植物果实包括果皮和种子,而种子又包括种皮、胚及胚乳,胚包括子叶、胚根、胚芽和胚轴,发育来源如下:
被子植物果实的遗传问题1.果实各部分的发育来源2. 果实各部分基因型
(3)一个胚珠内的卵细胞与两个极核的基因型完全相同,来自同一花粉粒的两个精子,彼此间基因型也一致。
A.全是灰种皮黄子叶
B.灰种皮黄子叶、灰种皮绿子叶、白种皮黄子叶、白种皮绿
子叶
C.全是白种皮黄子叶
D.白种皮黄子叶、白种皮绿子叶
解析 基因型ggYY的豌豆作母本所结种子的种皮细胞是母本体细胞,基因型是gg,表现为白色;子叶由受精卵(YY、Yy或yy)发育而来,表现为黄子叶或绿子叶。
答案 D【典例】 已知豌豆种皮灰色(G)对白色(g)为显性,子叶黄色(Y)对绿
色(y)为显性。如以基因型ggYy的豌豆为母本,与基因型GgYy的
豌豆杂交,则母本植株所结子粒的表现型 ( )。【典例】 (福建)二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A、a和B、b)分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据:
请回答下面的问题。
(1)结球甘蓝叶色性状的遗传遵循________定律。
(2)表中组合①的两个亲本基因型为________,理论上组合①的F2紫色叶植株中,纯合子所占的比例为________。
(3)表中组合②的亲本中,紫色叶植株的基因型为________。若组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交,理论上后代的表现型及比例为________。
解析 (1)控制该相对性状的为两对等位基因,且组合①F2中紫色叶∶绿色叶=15∶1,所以该性状的遗传遵循自由组合定律。
(3)据组合②F2中紫色叶∶绿色叶=3∶1,可推出F1紫色叶基因型为Aabb或aaBb,从而推出亲本中紫色叶为AAbb或aaBB,若F1(Aabb或aaBb)与绿色叶(aabb)杂交,则后代表现型紫色∶绿色=1∶1。
考情分析 根据后代的表现型推断亲本的基因型以及进一步推断后代的情况的综合考查,一直是高考的重点和热点,主要以非选择题形式出现,难度一般较大。近几年高考,此类题目多与表现型分离比异常相联系进行考查。