苏教版（2019）高中生物必修二 1.3 自由组合定律课件(共46张PPT)

(共46张PPT)
×
（杂交）
我产奶多，
但长不快，嘻嘻！
我长得快，但不产奶，因为我是公的！呵呵！
我们会不会既长得快，又产奶多呢？
第三节 自由组合定律
（P27）
1. 通过对孟德尔两对性状杂交实验的分析，进一步体会
“假说——演绎法”；
2. 理解自由组合定律的提出及推理过程；
3. 掌握验证自由组合定律的方法；
4. 学会解决自由组合问题的基本方法,并尝试运用自由组合
定律解决实际问题，明确理论指导实践的作用。
5. 明确9：3：3：1的变式规律，能运用这些规律解决变式问题。
F1形成2种配子 ，比例为 ，雌雄配子的结合是随机的，F2的基因型及比例为 ，
表现型及比例为___________________。
温故知新
3∶1
1∶2∶1
高茎∶矮茎 =
DD∶Dd∶dd =
分离定律的实质:
杂合子F1在减数分裂形成配子时，
等位基因随同源染色体的分开而分离。
D和d
1:1
一对相对性状的杂交实验
2.豌豆粒形杂交实验
1.豌豆粒色杂交实验
黄：绿=3:1
Ｐ　　黄色×绿色
F1 黄色
圆：皱=3:1
Ｐ　　圆粒×皱粒
F1 圆粒
F2性状分离比

F2性状分离比

黄色和绿色中_____为显性性状
圆粒和皱粒中_____为显性性状
黄色
圆粒
温故知新:
假设控制豌豆粒色的遗传因子用Y、y来表示，控制豌豆粒形的遗传因子用R、r来表示，你会作出每一对相对性状杂交实验的遗传图解吗
黄色
圆粒
绿色
皱粒
×
F1
F2
P
绿色
圆粒
108
黄色
皱粒101
黄色
圆粒
315
黄色
圆粒
绿色
皱粒
32
×
显性
性状
9
3
3
1
：
：
：
①为什么F1全为显性性状？
重组性状
②为什么F2出现了性状分离，既有
黄圆、绿皱的亲本性状，又有黄皱、绿圆的重组性状？且性状比接近
9 ：3 ：3 ：1 ？
③与每一对相对性状杂交实验中，F2的性状分离比3:1有联系吗
一、两对相对性状的杂交实验
依据现象，提出问题
比例
315+108=423
圆粒:
皱粒:
101+32=133
黄色:
绿色:
315+101=416
108+32=140
粒形
粒色
一、两对相对性状的杂交实验
黄色圆粒
绿色皱粒
×
F1
F2
P
绿色
圆粒
108
黄色
皱粒101
黄色
圆粒
315
黄色圆粒
绿色
皱粒
32
×
9
3
3
1
：
：
：
每一对相对性状的数据分析:
仍遵循分离定律，说明控制两对相对性状的遗传因子是互不干扰的
不同性状之间发生了自由组合，那么控制两对相对性状的遗传因子之间是否也发生了自由组合？
比例
1.两对性状分别由两对遗传因子控制。
控制粒色的遗传因子用Y、y来表示,
控制粒形的遗传因子用R、r来表示。
黄色圆粒
绿色皱粒
YYRR
yyrr
P
×
2.F1在产生配子时，成对的遗传因子
彼此分离，不同对的遗传因子之间
可以自由组合。即Y与y分离，R与r
分离，而Y与R或r结合的机会相同，
y与R或r结合的机也相同。
YR
yr
配子
YyRr
黄色
圆粒
yr
F1 配子
YR
Yr
yR
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
二、对自由组合现象的解释
F1
作出假设，解释问题
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
yyRR
YyRr　
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
YyRR
3.受精时，雌雄配子的结合
是随机的。
结果：
雌雄配子的结合方式有 种基因型有 种
表现型有 种
YyRr
×
YR
yR
Yr
yr
F1配子
F2
YR
yR
Yr
yr
♀
♂
16
9
4
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=
9:3:3:1
F1
Y
R
y
r
y
R
Y
r
染色体复制
Y
y
R
r
r
y
Y
r
Y
R
y
R
组合Ⅰ
组合Ⅱ
自由组合定律的实质：
杂合子F1在减数分裂产生配子时，等位基因随同源染色体的分开而分离，非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合。
自由组合现象的细胞学基础：
Y
r
y
R
y
r
Y
R
Y
y
R
r
1、请写出下列个体产生的配子类型：
AABB AaBB
aaBb AaBb
AB
AB 、aB
aB 、 ab
AB、Ab、 aB、ab
2、下列各项中一定不是配子的是（ ）
A.HR B.YR C.Dd D.Ad
C
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
yyRR
YyRr　
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
YyRR
YR
yR
Yr
yr
F1配子
F2
YR
yR
Yr
yr
♀
♂
基因型种类、比例及概率：
4种，即YYRr、YyRR、Yyrr 、yyRr
各占2/16,共占8/16。
1种，即YyRr，占4/16。
4种，即YYRR、YYrr 、yyRR 、yyrr
各占1/16，共占4/16。
纯合子：
单杂合子：
双杂合子：
基因型比例为
1：1：1：1：2：2：2：2：4
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
yyRR
YyRr　
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
YyRR
YR
yR
Yr
yr
F1配子
F2
YR
yR
Yr
yr
♀
♂
表现型种类、比例及概率：
黄皱
1 YYrr
绿圆
1yyRR
绿皱
1 yyrr
2 YYRr
2 YyRR
4 YyRr
1 YYRR
2 Yyrr
2 yyRr
双显型
单显型
双隐型
黄圆
yyrr
yyR-
Y-rr
Y-R-
重组类型占：
6/16
概率 黄圆：
9/16
黄皱：
3/16
绿圆：
3/16
绿皱：
1/16
5.F2的黄色圆粒中，能稳定遗传的概率 。
6.F2的绿色圆粒中，杂合子的概率 。
7.F2中不同于F1表现型的个体占 。
4/16
12/16
1.F2共有 种基因型， 种表现型。
2.F2中纯合子占 （ YYRR+ YYrr+ yyRR+ yyrr）。
3.杂合子占 （双杂占 ，单杂占 。）
4.F2中的双亲类型占 。重组类型占 。
9
4
4/16
1/16
1/16
1/16
1/16
10/16
6/16
1/9
2/3
8/16
7/16
要得到F1遗传因子组成为 YyRr的黄色圆粒豌豆，亲本除黄色圆粒
（YYRR）和绿色皱粒(yyrr)外，还可以用哪些类型
黄色皱粒
绿色圆粒
黄色圆粒
×
YYrr
yyRR
YyRr
黄色皱粒(YYrr)和绿色圆粒(yyRR)杂交
问题探讨:
黄色皱粒YYrr和绿色圆粒yyRR作为亲代，则F2中重组类型占 ？
5/8
P
F1
×
绿圆
黄皱
黄圆
绿皱
F2
9
3
3
1
：
：
：
9Y_R_ 3Y_rr 3yyR_ 1yyrr
F1
黄圆
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
绿皱
P
×
黄圆
YYRR
yyrr
YyRr
F2
重组
类型
亲本
类型
重组
类型
亲本
类型
×
更换亲本
获得基因型为YyRr的F1，亲本可以为 或 , 重组类型占 .
9Y_R_ 3Y_rr 3yyR_ 1yyrr
F1
黄圆
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
绿圆
P
×
黄皱
YYrr
yyRR
YyRr
F2
重组
类型
亲本
类型
重组
类型
亲本
类型
×
YYRRXyyrr
YYrrXyyRR
3/8或5/8
当堂巩固
蓝本P33：T1-4
测交：
1 ： 1 ： 1 ： 1
配子：
yr
yr
测交后代：
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
YR
Yr
yR
F1与隐性纯合子( )杂交。
P F1 黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr yyrr
三、对自由组合现象解释的验证
演绎推理,作出预期
yyrr
比例：
性状组合 黄色
圆粒 黄色
皱粒 绿色
圆粒 绿色
皱粒
实际籽
粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比
测交实验的结果：
测交实验可证明：
①F1产生YR、Yr、yR、yr4种类型且比例相等的配子。
②F1是双杂合子;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——验证了自由组合定律
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
孟德尔让杂种子一代与隐性纯合子进行杂交—测交，
无论是F1作母本还是作父本，实验结果都与预期相符。
实验验证,得出结论：
当堂巩固
判断:(1)测交实验必须有一隐性纯合子参与( )(2)测交实验能证明F1产生配子的种类，不能证明不同配子间的比例( )
(3)孟德尔在以豌豆为材料所做的实验中，通过杂交实验发现问题，然后
提出假设进行解释，再通过测交实验进行验证( )(4)基因A、a和基因B、b分别控制两对相对性状，一个亲本与aabb测交，
子代基因型为AaBb和Aabb，分离比为1∶1，则这个亲本的基因型为
AABb。( )
√
×
√
√
判断：自由组合指的是雌雄配子的随机结合（ ）
内容：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
适用条件：有性生殖的真核生物的两对或两对以上相对性状的细胞核遗传。
×
如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律？
——孟德尔第二定律
四、自由组合定律
自交法： 测交法：
双杂合子×双杂合子
双杂合子×隐性纯合子
9 : 3 : 3 : 1
1 : 1 : 1 : 1
（考查实验设计能力）
蓝本P34典例、P35T2
自由组合定律体现在下图中哪个过程(　　)
AaBb 1AB∶1Ab∶1aB∶1ab 雌雄配子随机结合 子代9种遗传因子的组合形式 4种性状组合
A．① B．② C．③ D．④
A
①
②
③
④
T4. 在一对等位基因控制一对相对性状、完全显性的条件下，下列所示基因状况的生物自交，其子代性状分离比为9∶3∶3∶1的是(　 )
A　　　　　 B　　　　　 C　　　　　 D
两对等位基因分别位于两对同源染色体上（两对基因独立遗传）
B
蓝本P35
蓝本P35. T5燕麦颖片颜色由B、b和Y、y基因控制(两对基因遵循自由组合定律)，B和Y基因分别控制前体物质转变为黑色色素和黄色色素。黑色色素存在时，能够遮盖黄色，使燕麦颖片表现为黑色，如图1，将黑颖(BBYY)和白颖(bbyy)燕麦杂交，F1均表现为黑颖，如图2，请回答问题：
(1)F1自交获得F2，F2表型有____种，性状分离比为______________________。(2)F2黑颖中纯合子所占的概率为_____。 (3)将F1与白颖燕麦杂交，后代中黄颖燕麦所占概率为____，其基因型是____。
3　
黑颖∶黄颖∶白颖＝
12∶3∶1
1/6
1/4　
bbYy
蓝本P35. T6某种植物的花色有白色、红色和紫色三种类型，由A、a和B、b两对等位基因控制，且两对基因独立遗传。下图表示该植物中两种相关色素的合成途径。请回答下列问题：
注：基因a和基因b控制合成的酶不具有催化能力。(1)该植物开红花个体的基因型是______________，白花个体的基因型有____种。(2)基因型为AaBb的植株自交，后代开紫花的个体占________。
AAbb、Aabb
3　
9/16
蓝本P41：T3 P42：T1 ；绿本P146：T15 P147：T5
对比：基因分离定律和基因自由组合定律
基因的分离定律 基因的自由组合定律
研究的相对性状
涉及的遗传因子
F1配子种类
F2基因型种类比例
F2表现型种类比例
F1测交后代表现型种类及比例
实质
联系
一对
两对（或多对）
一对等位基因
两对（或多对）等位基因
2种
3种；1︰2︰1
9种(3n种) (1︰2︰1)n
2种；显︰隐＝3︰1
4种，9︰3︰3︰1
2n种，(3︰1)n
2种；1︰1
4种 1︰1︰1︰1
2n种 (1∶1)n
F1形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中
F1形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子分离，控制不同性状的遗传因子自由组合
两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时，且同时起作用；分离定律是自由组合定律的基础
4种(2n种)
（1）1866年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。
（2）1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。
（3）1909年，丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”起了一个新名
字——“基因”，并且提出了表现型（表型）和基因型的概念。
表现型（表型）：指生物个体表现出来的性状，如高茎和矮茎。
基因型：指与表现型相关的基因组成，如DD、Dd、dd。
提示：表现型相同，基因型不一定相同（如DD或Dd)；
基因型相同，表现型不一定相同（如韭菜和韭黄）；
即：表现型 = 基因型 + 环境
五、孟德尔遗传规律的再发现
等位基因：位于同源染色体的相同位置上，控制一对相对性状的基因。
相同基因和等位基因
A
A
a
a
一对同源染色体的相同位置上，控制相同性状的基因叫相同基因
A
a
一对同源染色体的相同位置上，
控制相对性状的基因叫等位基因
将亲本的基因型拆分
计算每一对性状
的杂交结果
将每对的杂交
结果相乘
拆分： Yy ×
Rr ×
Yy
Rr
计算： Yy × Yy
↓
Rr × Rr
↓
1YY 2Yy 1yy
3黄色 ∶ 1绿色
1RR 2Rr 1rr
3圆粒 ∶ 1皱粒
组合:
（3黄色∶1绿色）×（3圆粒∶1皱粒）=
9：3 : 3 : 1
♀ YyRr × YyRr♂
黄色圆粒
黄色圆粒
(1YY:2Yy:1yy)×(1RR:2Rr:1rr)=
1:2:1:2:4:2:1:2:1
六、自由组合定律解题的简便方法——拆分法 (先分开，再组合)
1、求配子种类
例：AaBbCCDd产生的配子种类：
Aa　Bb　CC　Dd
↓　 ↓　 ↓　 ↓
2 2 1 2
配子种类：2 × 2 ×1 ×2 = 8
2、产生某种配子的概率
例：AaBbCCDd产生ABCD配子的概率_______。
A B C D
1
1/8
3、配子间的结合方式
例：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？
①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子；
②再求两亲本雌雄配子间的结合方式。
8×4＝32种
8 4
×
×
×
4、子代基因型种类
例：AaBbCc × AaBBcc产生的后代基因型有_____种
拆分为三个分离定律：
Aa×Aa
Bb×BB
Cc×cc
3×2×2=12
后代有3种基因型（1AA：2Aa：1aa）
后代有2种基因型（1BB：1Bb）
后代有2种基因型（1Cc：1cc）
12
5、子代某基因型出现的概率
例：AaBbCc × AaBBcc产生的后代基因型为AaBBcc的概率_______。
1/8
巩固：已知双亲基因型为AaBb × AABb，求子代的基因型种类。
巩固：已知双亲基因型为AaBb × AaBb，求子代基因型AaBb的概率。
6、子代表现型种类
7、子代某表现型出现的概率
例：双亲基因型为AaBb×aaBb，求子代表现型种类？
Aa × aa → 2种表型（ Aa显性、aa 隐性）
Bb × Bb → 2种表型（B_显性、bb隐性）
　　 子代表现型种类 = 2 × 2 = 4种
例：双亲基因型为AaBb×aaBb，求子代呈双显性的概率 。
3/8
巩固：已知双亲基因型为AaBb × AaBB，求子代表现型种类。
巩固：已知双亲基因型为aaBb × AABb，求子代表现型不同于亲本
的概率。
1.AaBbCc产生Abc配子的概率：______
2.AaBbCc与AaBBCc杂交，后代中AaBbCC出现的概率为______
3.AaBbCc与AabbCc杂交,后代表现型A_Bbcc出现的概率为______
1/8
1/16
3/32
4.基因型为AaBbCc的个体自交，请分析：
（1）后代中出现AaBbCc的几率是 。
（2）后代中出现新基因型的几率是 。
（3）后代中纯合子的几率是 。
1 / 8
7 / 8
1 / 8
将基因型为AaBbCC与AABbcc的向日葵杂交，按照自由组合规律，则：
① 基因为AaBbCC亲本产生配子的 种数_____； 基因为AABbcc亲本产生配子的 种数_____； 雌雄配子的组合数为______。
③子代表现型的种数为_______； 子代表现型的比值为_______； 子代全部是显性状的概率为_______。
②子代基因型的种数为_______； 子代基因型为AaBbCc的概率为_______； 子代基因型为AABbCC的概率为_______。
4
2
6
1/4
0
2
3:1
3/4
8
8、根据子代表现型（基因型）推亲代表现型（基因型）
例：豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交，发现后代出现4种类型，对性状的统计结果如图，据图回答问题。
（1）亲本的基因型是 ， 。
（2）在F1中，表现型不同于亲本的是 、 ，它们
之间的数量比为 。F1中纯合子占的比例是 。
YyRr
yyRr
黄色皱粒
绿色皱粒
1︰1
1/4
——逆推法
1）方法：将自由组合定律的性状分离比拆分成分离定律的分离比
分别分析，然后再按照亲本的表现型进行组合。
2）示例：
①9∶ 3∶ 3∶ 1 (3∶1)(3∶1)
(Aa×Aa)(Bb×Bb)
②1∶1∶1∶1 (1∶1)(1∶1)
(Aa×aa)(Bb×bb)
③ 3 ∶ 3 ∶ 1 ∶ 1 (3 ∶ 1)(1 ∶ 1) 或(1 ∶ 1)(3 ∶ 1)
(Aa×Aa)(Bb×bb) 或(Aa×aa)(Bb×Bb)
8、根据子代表现型（基因型）推亲代表现型（基因型）
——逆推法
亲代 子代表现型及数量
基因型 表现型 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
① 黄圆×绿皱 16 17 14 15
② 黄圆×绿圆 21 7 20 6
③ 绿圆×绿圆 0 0 43 14
豌豆子叶的黄色（Y）对绿色（y）是显性，圆粒（R）对皱粒（r）是显性。请在表格内填写亲代的基因型。
YyRr × yyrr
YyRr × yyRr
yyRr × yyRr
蓝本P35T3
9、9:3:3:1的变式分析
AaBb自交
后代比例 原因分析
9：7
9：3：4
12：3：1
9：6：1
15：1
13：3
双显性基因同时存在时，表现为一种性状，其余表现为另一种性状：(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)
当某一隐性基因成对存在时表现为双隐性性状，其余正常表现：(9A_B_):(3A_bb):(3aaB_+1aabb)
一对等位基因中某个显性基因制约其他显性基因的作用：(9A_B_+3A_bb):(3aaB_):(1aabb)
只存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现：(9A_B_):(3aaB_+3A_bb):(1aabb)
只要有显性基因存在就表现为一种性状，其余基因型表现为另一种性状：(9A_B_+3aaB_+3A_bb):(1aabb)
一种显性基因本身不控制任何性状，但其抑制另一种性状的作用，使后者的作用不能显示：(9A_B_+3A_bb+1aabb):(3aaB_)
9、9:3:3:1的变式分析
分析这些比例会发现，无论是哪种比例，各表型所占份数之和都等于16，如9∶7(9＋7＝16)、12∶3∶1(12＋3＋1＝16)等。如果发现异常比例的和为16，就可判断该性状是由两对独立遗传的等位基因控制的，就遵循自由组合定律,就可以用自由组合定律解题。
亲本必须是纯合子，F1必须是双杂。
遵循自由组合定律的理由： 是9：3：3：1的变式。
【P32典例】已知狗的毛色受两对遗传因子控制(B、b和D、d)，具有B遗传因子的狗，皮毛可以呈黑色，具有bb遗传因子组成的狗，皮毛可以呈褐色，D遗传因子抑制皮毛细胞色素的合成，下图是一个有关狗毛色的遗传实验。请回答下列问题：
(1)B、b和D、d遵循自由组合定律吗？ 。
理由是 。 (2)亲代褐毛狗和白毛狗的遗传因子组成分别为 。
(3)F2中白毛狗的遗传因子组成有 种。
遵循
12：3：1是9：3：3：1的变式
bbdd、BBDD
6
【巩固：P33T5】家兔的毛色受A、a和B、b两对遗传因子控制。其中，A决定黑色素的形成，B决定黑色素在毛皮内的分散(黑色素的分散决定了灰色性状的出现)，没有黑色素的存在，就谈不上黑色素的分散。这两对遗传因子独立遗传。育种工作者选用纯合的家兔进行了如图所示的杂交实验：
(1)亲本遗传因子组成为_________________，控制家兔毛色的两对遗传因
子在遗传方式上________(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传定律。 （2）F2中灰色家兔的遗传因子组成最多有__种，黑色家兔的遗传因子组
成为_______________。
（3）F2白色家兔的遗传因子组成为______________________。
AABB、aabb
遵循
aaBB、aaBb、aabb
4
AAbb、Aabb
（一）指导杂交育种
用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起，产生所需要的优良品种——杂交育种。
例如：不同品种的小麦，一个品种是高秆但能抗锈病（DDTT），另一个品种是矮秆（抗倒伏）但不抗锈病（ddtt），怎样获得能够稳定遗传的既抗倒伏又抗锈病（ ）的种子？
七、自由组合定律的应用
ddTT
Ｐ 高秆抗锈病　 矮秆不抗锈病
Ｆ１ 　 高秆抗锈病
Ｆ２
DDTT
ddtt
DdTt
ddTt
高抗 高不抗 矮抗 矮不抗
D T D tt ddT
ddTT
连续自交，直至后代不出现性状分离为止
抗倒伏抗锈病 （ddTT）
杂
交
育
种
杂交
自交
选种
连续自交选种
优良性状的纯合体
×
×
只患多指 只患先天性聋哑 两病都患 两病都不患
在医学实践中，可以根据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中患病概率作出科学推断，为遗传咨询提供理论依据。
（二）指导医学实践
例如：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因D控制），母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子（先天性聋哑是由隐性致病基因p控制），问： ①该孩子的基因型为________， ②父亲的基因型为__________， ③母亲的基因型为__________， ④如果他们再生一个小孩，则可能出现的表现型有哪些？概率分别是多少？
ddpp
DdPp
ddPp
3/8
1/8
1/8
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蓝本P39 T4
蓝本P38[典例2]白化病(由A或a控制)与亨廷顿舞蹈症(由B或b控制)都是常
染色体遗传病，有一家庭中两种病都有患者，系谱图如下，请据图回答：
(1)亨廷顿舞蹈症属于_____性遗传病，白化病属于_____性遗传病。 (2)2号和9号的基因型分别是_________和_________。 (3)7号携带白化病基因的可能性是______。 (4)若13号与14号再生一个孩子，则为两病兼患女孩的可能性是________。
显
隐
AaBb
Aabb
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