《自由组合规律试验》课堂实录
【教学目标】 1．知识与技能目标：解释自由组合现象，阐明基因的自由组合规律。 2．过程与方法目标：通过探究自由组合的机制，培养根据实际情况提出假设以及设计实验验证假说的科学探究能力
【师】我们上节课学习了基因的分离规律，首先我们来回顾一下，基因分离规律的实质是什么？
【生】等位基因随同源染色体的分开而分离。
【师】也就是说，F1会产生两种配子，比例为1:1
【副板书】Aa→A：a=1:1
【师】这个人大家认识么？提示一下，他不是生物学家，是个文学家，剧作家，获得过诺贝尔文学奖，是一个非常幽默的人。
【生】萧伯纳
【师】对，他就是萧伯纳，关于他的幽默的故事有很多，我们随便举一个。在他出名后，有个非常漂亮的女演员向他求婚， 说，如果我们的孩子兼具了你的智慧和我的美貌，那将是十全十美的了。萧伯纳是怎么回答的知道吗？
【生】他非常幽默的回答，可是如果是兼具了你的智慧和我的外貌，那可怎么办啊？
【师】这个故事中的现象，我们从生物学的角度如何解释呢？实际上这就涉及到了控制两对及以上的性状的基因的传递规律。孟德尔在研究一对相对性状的遗传并提总结出了基因的分离规律之后，又进行了两对相对性状的遗传实验，并得出了新的基因传递规律，我们这一节要学习的内容，自由组合规律试验。
【主板书】第一节 自由组合规律试验
【师】孟德尔的实验过程及实验结果如图所示。
【师】在这个实验中，孟德尔选择的两对相对性状是什么？
【生】黄色与绿色，圆粒与皱粒
【师】我们先来观察一下控制一对相对性状的基因的遗传是否符合分离规律？
【生】黄色与绿色杂交F1是黄色，黄色自交出现性状分离，分离比是3:1，符合基因的分离规律，圆粒与皱粒也是如此
【师】那两对相对性状一起观察呢？你观察到了什么现象？从F1代和F2代表现型来分析。
【主板书】一、发现问题
【生】F1代全是黄色圆粒
【主板书】1.F1为黄色圆粒
【生】F2代出现性状分离，
【师】这个性状分离与基因分离规律中的性状分离一样么？
【生】不一样，出现了新的性状
【师】这个新性状是完全不同于亲本的性状么？
【生】不是，新性状中都有一部分在亲本中找到，
【师】所以，新性状其实是原有亲本性状的。。。
【生】重新组合
【师】对，也就是说，我们在F2中观察到了性状的重组
【主板书】2.F2出现性状重组现象，且分离比为9:3:3:1
【师】我们观察到了两种现象，第一种现象我们能利用学过的知识进行解释么？
【生】能
【师】那怎么解释？
【生】黄色与绿色，圆粒与皱粒这两对相对性状分别由一对等位基因控制，而且黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性
【师】好，黄绿分别用Yy表示，圆皱用Rr表示
【主板书】→黄圆为显性
【师】请写出亲本黄色圆粒与绿色皱粒的基因型
【生】YYRR与yyrr
【师】亲本产生的配子经受精作用形成F1，根据亲本的基因型，可推导出其配子的基因型分别是YR和yr，则F1的基因型就是YyRr，表现型为黄色圆粒，可以很好的解释第一个现象，
【师】我们再来看第二个现象，F2出现了性状的重新组合，且比例是9:3:3:1.这些现象用我们学过的知识能解释么？
【生】好像不能
【师】那我们应该怎么办？
【生】那就提出自己的假设，去解释新出现的现象。
【主板书】二、提出假说
【师】那该提出怎样的假设呢？我们先来看，现在已知F1的基因型，要解释为什么F2出现性状重组及9:3:3:1的性状分离比，需要推导出F2的基因型，而要推导F2的基因型，要看F2怎么来的？是由F1自交获得，F1产生的配子随机结合形成了F2，所以说，要提出解释，最关键的环节是什么？
【生】F1产生了什么样的配子及配子的比例。
【师】是的，F1产生什么样的配子成为了解释现象的关键。
【师】那配子是怎么形成的呢？通过什么生理过程？在这个过程中有什么特殊的现象？
【生】配子是通过减数分裂形成的，在减数分裂过程中，同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。
【师】非常棒，那首先我们要判断控制这两对相对性状的两对等位基因在染色体上的位置才能根据配子产生的规律来判断F1的配子的种类和比例。
【师】这是一个细胞，这是其中的同源染色体，请大家来思考一下，这两对等位基因可能在什么位置？
【生】分别位于两对同源染色体上
【师】那还有没有其他的可能呢
【生】位于一对同源染色体的不同位置上
【师】这样一来，这两对等位基因在染色体上的位置就有两种可能，一种是两对等位基因位于一对同源染色体上，设为甲类型，第二种是两对等位基因位于两对同源染色体上，设为乙类型，现在我们来确定一下，哪一种作为假设是合适的。根据减数分裂过程及两对等位基因在染色体上的位置，模拟F1产生配子的过程，总结两种可能的情形下，F1产生配子的类型和比例
注意事项：①同桌两人为一小组，讨论完成；②能够不同颜色的笔代表同源染色体（演示一下）；③在学案第567页的空白分裂图中模拟；④请两位同学上台展示
【副板书】提前在副黑板上画上空白分裂图，先下去转，找两个画的好的上台用粉笔画。
【师】在画的过程中，可以先画染色体的分离与组合情况，再加上基因的情况，最后分析产生的配子的种类和比例。好，看来大家都完成了，请台上的同学来介绍一下你的结果。
【生】如果两对等位基因位于一对同源染色体上，则产生4个两种配子，基因型为YR和yr，比例为1:1
【生】如果两对等位基因分别位于两对不同的染色体上，则产生4种配子，基因型为YR、Yr、yR、yr，比例则为1:1:1:1
【师】为什么是四种配子？产生四种配子的的原因是什么？或者在减数分裂的过程中哪个阶段的什么变化导致产生了四种配子？
【生】减数分裂第一次分裂后期的非同源染色体自由组合
【师】非常好，我们已经根据假设推导出来相应的配子的类型和比例，下面我们用棋盘法来推导在每种情形下产生的F2的基因型、表现型及其比例关系，将结果写在学案第八页
【副板书】在黑板上画棋盘法，让学生自己上去写(甲类型写在副黑板上，乙类型写在主黑板上)
【师】若是甲类型，YyRr产生了两种配子，根据棋盘法，会产生几种基因型？几种表现型呢？符不符实验结果呢？
【生】3种基因型，2种表现型，与实验结果不相符
【师】所以这个假设是错误的，不能用于解释实验现象，不能成为我们的假说。那乙类型呢？它会形成几种基因型几种表现型呢？仔细观察，寻找规律。提示一下，看看对角线。
【生】有九种基因型，四种表现型，
【师】九种基因型怎么找出来的？
【生】左对角线的四个是同一种，右对角线的四个是四种，另外以右对角线为对称轴分别相等的有四种，共九种。
【师】非常好，有四种表现型，而且表现型的分离比是9:3:3:1，而且出现了黄色皱粒和绿色圆粒，出现了性状的重新组合，这种假设就可以很完美的解释实验现象及结果了
【师】根据前两步的探究的结果，就可以确定假说的主要内容了：控制两对相对性状的基因分别位于两对同源染色体上，且F1减数分裂形成配子时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【主板书】→非同源染色体上非等位基因自由组合 YyRr→YR：Yr：yR：yr=1:1:1:1
【师】即F1会产生四种配子，比例相同。我们的假说能解释实验现象，如果它是一个规律，它应该能够预测尚未发生的现象，也就是要进行设计实验，验证假说
【主板书】三、验证假说
【师】那该如何验证呢？回想一下基因的分离规律是如何验证的？
【生】测交
【主板书】测交
【师】对，测交，那测交是怎么进行的？
【生】F1与隐性个体杂交
【师】那在这个规律中我们怎么进行测交？测交会产生什么样的结果？F1会产生什么配子？
【生】根据我们的假说，F1会产生4种配子，与隐性个体测交后会形成4种表现型，比例是1:1:1:1
【师】测交出现4种表现型且比例相同是根据我们的假说得出来的，属于演绎内容。孟德尔根据自己的实验步骤进行了实验，实验结果如下，不管F1做父本还是做母本，均出现了四种表现型，其数量比接近1:1：1:1，符合我们的推理内容，所以就成了一个规律：自由组合规律。现在我们要进行归纳综合，总结规律。
【主板书】四、总结规律
【师】减数分裂形成配子时，等位基因发生了什么现象
【生】相互分离
【师】那什么基因发生了自由组合？
【生】非等位基因
【师】哪里的非等位基因
【生】非同源染色体上的
【师】即减数分裂形成配子时，等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。那自由组合规律发生的时间是？
【生】减数第一次分裂后期
【师】好，下面我们来总结一下这节课，我们主要学习了自由组合规律的实验及自由组合规律的发现过程，通过发现问题、提出假说、验证假说、总结规律这样的科学方法，学习了自由组合规律的实质，即非同源染色体上的非等位基因自由组合，这种科学方法实际上孟德尔在发现基因的分离规律时也用过，叫
【生】假说演绎法
【师】看一下课堂反馈
【生】B
【师】我们再回到刚开始关于萧伯纳和那个女演员的故事，他们一位靠外貌，一位靠智慧，如果他们结合，后代可能出现即美貌又智慧的、也可能出现美貌但愚钝的，也可能是丑陋但智慧的，也有可能是丑陋且愚钝的，萧伯纳用戏谑、幽默的方式为自由组合规律的实质做了最到位的注解。
课件27张PPT。基因的自由组合规律复习回顾基因的分离规律实质等位基因随同源染色体的分开而分离F1：AaA：a=1:1George Bernard Shaw美貌智慧美貌智慧丑陋 愚钝第一节 自由组合规律试验你观察
到了哪
些现象？×315 101 108 32 9 : 3 : 3 : 1个体数一、杂交试验，发现问题1、F1全部为黄色圆粒。2、F2出现了性状之间重新组合(黄皱、绿圆)的现象。？一、杂交试验，发现问题二、提出假说，解释现象黄色与绿色和圆粒与皱粒各由一对等位基因决定，且黄(Y)对绿(y)为显性，圆粒(R)对皱粒(r)为显性 YyRr1、F1全部为黄色圆粒。2.F2出现了性状之间重新组合(黄皱、绿圆)的现象二、提出假说，解释现象1.配子是通过减数分裂产生的。
2.减数分裂过程中，同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。2.F2出现了性状之间重新组合(黄皱、绿圆)的现象二、提出假说，解释现象甲 乙（1）确定两对等位基因在染色体上的位置合作探究（2）模拟甲乙两种情形下F1产生的配子类型及比例甲 乙 二、提出假说，解释现象①同桌2人为一个小组，讨论完成
②用不同颜色的笔代表同源染色体
③在学案第5、6、7页的空白分裂图中模拟
④请两位同学上台展示注意事项：1 : 11 : 1 : 1 : 1合作探究甲 乙 二、提出假说，解释现象（3）用棋盘法推导每种情形下F2代基因型、表现型种类及比例关系，将结果写在学案第八页。2.F2出现了性状重新组合(黄皱、绿圆)的现象二、提出假说，解释现象黄圆：绿皱=3：1错误YR：yr = 1：1合作探究2.F2出现了性状重新组合(黄皱、绿圆)的现象F1 YyRr表现型：四种黄圆 ：黄皱 ：绿圆 ：绿皱＝9 ： 3 ： 3 ：1二、提出假说，解释现象YR：Yr：yR：yr=1：1：1：1基因型：九种合作探究F2出现了性状重新组合(黄皱、绿圆)的现象 控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上，且F1在减数分裂时，等位基因分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。二、提出假说，解释现象合作探究（4）概括前三步探究的结果，确定假说。三、设计实验，验证假说 测交试验：1 ： 1 ： 1 ： 1 1 ： 1 ： 1 ： 1测交试验结果三、设计实验，验证假说四、归纳综合，总结规律减数分裂形成配子时，等位基因减数第一次分裂后期自由组合规律发生时间：自由组合规律实质非同源染色体上的彼此分离，基因自由组合非等位课堂小结自由组合规律的实质非同源染色体上的非等位基因自由组合假说-演绎法1、基因的自由组合规律主要揭示哪类基因之
间的关系？
A、等位基因
B、非同源染色体上的非等位基因
C、同源染色体上的非等位基因
D、染色体上的基因
B课堂反馈2、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交
（YYRR和yyrr），F1自交产生的F2中，
新的性状组合个体数占总数的（ ）
A、10/16 B、6/16
C、9/16 D、3/16课堂反馈B若亲代基因型为YYrr和yyRR，F2中新的性状组合个体数占总数的（ ）A 孟德尔两对相对性状的杂交试验中，F2的表现型中：(5)纯合的个体占总数的 。6/169/164/167/161/16课堂反馈 基因型为AaBb的杂合子与隐性纯合子测交，后代出现的亲本以外的其他基因型的个体数占总数的 。1/2课堂反馈知识应用美貌智慧美貌
智慧美貌
愚钝丑陋
智慧丑陋
愚钝 父母的优良性状在孩子身上集中体现的根本原因是什么？请用本节课所学知识解释。课后讨论F1 YyRr表现型：四种黄圆 ：黄皱 ：绿圆 ：绿皱＝9 ： 3 ： 3 ：1YR：Yr：yR：yr=1：1：1：1基因型：九种2-2-1自由组合规律实验
【学习目标】
1．理解孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合规律。
2．理解对自由组合现象的解释、验证及分析图解。
3．理解运用自由组合规律解决相关问题。
【课堂互动】
要点一：求配子种类、比例、概率
【例1】南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制（A、a和B、b），这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交，F1收获的全是扁盘形南瓜；F1自交，F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断，亲代圆形南瓜植株的基因型分别是
A.aaBB和Aabb B.aaBb和Aabb C.AAbb和aaBB D.AABB和aabb
【例2】某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是
A．1/2 B．1/4 C．1/6 D．1/8
要点二：求子代基因型、表现型种数、比例、概率
【例3】已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，正确的是
A．表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1／16 B．表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1／16
C．表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1／8 D．表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1／16
【例4】已知鼠的毛色是有两对基因控制的，并且这两对基因位于两对染色体上。B决定毛黑色，b决定毛褐色，C决定毛色存在，c决定毛色不存在，（白色）。用基因型为BbCc的雌雄个体杂交，期子代表现型比的理论值黑色：褐色：白色为
A．9：3：3：1 B．9：3：4 C．3：1 D．1：2：1
要点三：根据子代的表现性及其比例推测亲代的基因型
【例5】南瓜中白色果（W）对黄色果（w）为显性，扁形果（D）对圆形果（d）为显性，纯合白色圆形果和黄色扁形果杂交的后代再与“某植株”杂交，其后代中白色扁形果、白色圆形果、黄色扁形果、黄色圆形果的比是3：1：3：1，遗传遵循基因的自由组合定律，某植株的基因型是
A.Wwdd B.wwDD C.WwDd D.wwDd
【例6】在一个家庭中，父亲是多指患者（显性致病基因P控制），母亲表现型正常，他们婚后生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子（由致病基因d控制）。问他们再生一个小孩，可能有几种表现型，概率分别是多少？
【随堂练习】
1.豌豆子叶的黄色（Y），圆粒种子（R）均为显性。两亲本豌豆杂交的F1表型如右图。让F1中黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交，F2的性状分离比为
A.9：3：3：1 B.3：1：3：1
C.1：1：1：1 D.2：2：1：1
2.一个基因型为YyRr的精原细胞和一个同样基因型的卵原细胞，按照自由组合定律遗传，各能产生几种类型的精子和卵细胞
A.2种和1种 B.4种和4种 C.4种和1种 D.2种和2种
3.在孟德尔两对相对性状独立遗传的实验中，F2代里能稳定遗传和重组型个体所占比例是
A.9／16和l／2 B.1／16和3／16 C.1／8和l／4 D.1／4和3／8
4.豌豆高茎（T）对矮茎（t）为显性，绿豆荚（G）对黄豆荚（g）为显性，两对基因自由组合。则Ttgg与TtGg杂交后代的基因型和表现型数目依次是
A．5和3 B．6和4 C．8和6 D．9和4
