2019-2020学年新教材高中生物 第1章 遗传因子的发现 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二） 第

第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)第1课时自由组合定律的发现学有目标——新课程标准必明1.说明两对相对性状的杂交实验过程。2.阐述基因自由组合定律的内容和实质。3.举例说明基因型、表型及等位基因的概念。4.说出孟德尔遗传实验获得成功的原因。记在平时——核心语句必背1.在两对相对性状的杂交实验中，F2中共有9种基因型，4种表型，且4种表型的比例为9∶3∶3∶1。2.在两对相对性状的杂交实验中，测交后代基因型和表型均为4种，比例为1∶1∶1∶1。3.自由组合定律的实质是在形成配子时，控制同一性状的等位基因彼此分离的同时，控制不同性状的非等位基因自由组合。4.等位基因是控制相对性状的基因。[理清主干知识]一、两对相对性状的杂交实验——发现问题二、对自由组合现象的解释——作出假说1．理论解释(1)F1在产生配子时，每对遗传因子，不同对的遗传因子可以。(2)受精时，雌雄配子的结合是。彼此分离自由组合随机的2．遗传图解三、对自由组合现象解释的验证——演绎推理1．验证方法：。2．遗传图解测交实验四、自由组合定律——得出结论控制性状的遗传因子的分离和组合是的；在形成时，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。五、孟德尔获得成功的原因1．选材得当：选择作为实验材料。2．科学地确定研究对象：先研究对相对性状，再研究对相对性状。不同互不干扰配子分离自由组合豌豆一多3．科学的统计方法：运用的方法。4．科学的实验程序设计：提出问题→→演绎推理→实验验证→得出结论。六、孟德尔遗传规律的再发现1．表型：生物个体表现出来的。2．基因型：与表型有关的。3．等位基因：控制的基因。数学统计作出假说性状基因组成相对性状[诊断自学效果]1．判断下列叙述的正误(1)A和a、a和a、A和A都是等位基因。()(2)杂种F1(YyRr)产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1。()(3)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2的基因型有4种，比例为9∶3∶3∶1。()(4)自由组合定律的实质是不同的配子可随机自由结合产生后代。()××××2．自由组合定律中的“自由组合”是指()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的组合解析：自由组合定律是指形成配子时，决定同一性状的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。答案：D3．在对黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交实验结果的叙述中，错误的是()A．两对相对性状分别由两对等位基因控制B．F1雌配子和雄配子的结合是随机的，其结合方式有16种C．F2圆粒和皱粒之比约为3∶1，与分离定律相符D．F2出现4种基因型，比例为9∶3∶3∶1解析：F1雌配子和雄配子的结合是随机的，其结合方式有16种；F2圆粒和皱粒之比约为3∶1，与分离定律相符；F2出现9种基因型，4种表现型，且4种表型的比例为9∶3∶3∶1。答案：D4．孟德尔进行了八年豌豆杂交实验，发现了遗传定律。下列哪项不是孟德尔获得成功的原因()A．先分析一对相对性状后分析多对相对性状B．巧妙设计测交的方法进行假说的验证C．运用数学统计方法对实验结果进行统计分析D．在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交解析：先分析一对相对性状，得出分离定律，后分析多对相对性状，得出自由组合定律；巧妙设计测交的方法进行假说的验证；运用数学统计方法对实验结果进行统计分析，都是孟德尔获得成功的原因。孟德尔在豌豆开花前(花蕾期)进行去雄和雌蕊成熟时授粉，实现亲本的杂交，因此D项所述不符合孟德尔科学实验过程，不是其获得成功的原因。答案：D新知探究一两对相对性状的杂交实验[在探究中学通]孟德尔完成一对相对性状的豌豆杂交实验后，进行了两对相对性状的豌豆杂交实验，请结合相关材料分析作答：1．根据两对相对性状的豌豆杂交实验过程回答问题(1)F1全为，说明子叶颜色中对为显性，种子形状中对是显性。(2)F2有种表现类型，其中亲本类型所占的比例为，重组类型所占的比例为。(3)如果杂交实验的亲本改为纯合黄色皱粒×纯合绿色圆粒，F1、F2的性状表现及比例与上述杂交实验相同，重组类型的种子所占的比例为。(4)F2中黄色∶绿色＝，圆粒∶皱粒＝，该比例关系说明每一对相对性状的遗传都(填“遵循”或“不遵循”)分离定律。黄色圆粒圆粒黄色绿色皱粒410/166/1610/163∶13∶1遵循2．结合孟德尔对自由组合现象的解释图回答问题(1)F1在产生配子时，遗传因子彼此分离，的遗传因子自由组合，产生比例相等的4种配子：。(2)受精时雌雄配子随机结合，结合方式共种，F2中遗传因子组合方式共有种，表型种，表型数量比为。(3)F2中能稳定遗传的占，遗传因子组成是。(4)若F2共收获种子2880粒，理论上黄色圆粒有粒，绿色圆粒有粒。每对不同对YR、Yr、yR、yr16949∶3∶3∶14/16YYRR、YYrr、yyRR、yyrr16205403．据测交遗传图解回答下列问题(1)测交实验可测定F1产生的配子的，并进一步推测F1的组成。(2)当双亲的遗传因子组成为时，YyRr产生比例相等的配子，后代表型比例为；当双亲的遗传因子组成为Yyrr×yyRr时，后代的表型比例为。种类及比例YyRr、yyrr4种1∶1∶1∶11∶1∶1∶1遗传因子[在深化中提能]1．用分离定律分析两对相对性状的杂交实验1/4YY(黄)2/4Yy(黄)1/4yy(绿)1/4RR(圆)2/4Rr(圆)1/16YYRR2/16YyRR2/16YYRr4/16YyRr(黄色圆粒)1/16yyRR2/16yyRr(绿色圆粒)1/4rr(皱)1/16YYrr2/16Yyrr(黄色皱粒)1/16yyrr(绿色皱粒)2.两对相对性状杂交实验中F2基因型和表型的种类及比例F2共有16种组合，9种基因型，4种表型。(1)基因型(2)表型[特别提醒]亲本不同，F2中重组类型及其比例也不同①当亲本基因型为YYRR和yyrr时，F2中重组性状所占比例是(3＋3)/16。②当亲本基因型为YYrr和yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16＋9/16＝10/16。[典例1](2019·锦州期末)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列叙述正确的是()A．F1产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1B．F1产生基因型为YR的卵细胞和精子数量之比为1∶1C．F1自交产生的黄色圆粒豌豆中能够稳定遗传的个体占1/9D．自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞的自由组合[解析]F1产生4种配子，比例为1∶1∶1∶1，不是4个，A错误；F1产生基因型为YR的卵细胞远少于精子数量，B错误；F1自交产生的黄色圆粒豌豆占9/16，其中能够稳定遗传的个体YYRR占1/9，C正确；自由组合定律是指F1进行减数分裂产生成熟生殖细胞的过程中，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合，D错误。[答案]C[典例2]孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验中，用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆作亲本进行杂交，得到的F1自交，F2出现四种性状类型，数量比为9∶3∶3∶1。产生上述结果的必要条件不包括()A．F1雌雄配子各有4种，数量比均为1∶1∶1∶1B．F1雌雄配子的结合是随机的C．F1雌雄配子的数量比为1∶1D．F2的个体数量足够多[解析]F1产生雌雄配子各4种，数量比接近1∶1∶1∶1；F1雌雄配子在受精作用时的结合是随机的；F1雌配子和雄配子的数量不相等，其中雄配子的数量远远多于雌配子的数量，C符合题意；必须有足量的F2个体，子代四种表型的数量比才能接近9∶3∶3∶1。[答案]C归纳拓展两对相对性状的杂交实验中，F2中9∶3∶3∶1分离比成立的条件(1)亲本必须是纯种。(2)两对相对性状由两对等位基因控制。(3)配子全部发育良好，后代存活率相同。(4)所有后代都应处于一致的环境中，而且存活率相同。(5)材料丰富，后代数量足够多。[在应用中落实]1．对纯合黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交实验结果的叙述中，错误的是()A．F1能产生4种比例相同的雌配子和雄配子B．F2中圆粒和皱粒之比接近于3∶1，与分离定律相符C．F2重组类型占5/8D．F2出现4种表型的个体，且比例为9∶3∶3∶1解析：F1能产生雌雄各4种基因型不同的配子，4种配子比例相同，A正确；F2中圆粒和皱粒之比接近3∶1，与分离定律相符，B正确；F2中的黄色皱粒和绿色圆粒为重组类型，所占比例为3/8，C错误；F2出现4种表型的个体，且比例为9∶3∶3∶1，D正确。答案：C2．在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中，F2出现的重组性状类型中能够稳定遗传的个体约占F2总数的()A．1/6B．1/8C．1/16D．1/9解析：在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中，F2中的重组类型有两种，每种重组类型中的纯合子(稳定遗传)只有1种，所以F2出现的重组性状类型中能够稳定遗传的个体约占F2总数的2/16，即1/8。答案：B新知探究二自由组合定律[在探究中学通]观察下列图示，回答问题：1．写出图甲所示个体产生配子的种类及比例：。2．若将图甲所示个体植株测交，则选用的个体基因型为，测交后代的基因型及比例为。测交后代的表型及比例为。aabbAaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝1∶1∶1∶1AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶13．形成图甲个体的亲本基因型为。4．图乙所示个体产生配子种类及比例：。5．图乙个体自交产生后代的基因型有种，即。其表型及比例为。6．图乙个体测交后代的基因型及比例为，其表型及比例为。AABB×aabb或AAbb×aaBBAC∶ac＝1∶13双显∶双隐＝3∶1AaCc∶aacc＝1∶1双显∶双隐＝1∶1AACC∶AaCc∶aacc＝1∶2∶1[在深化中提能]1．自由组合定律2．自由组合定律的适用范围(1)范围：两定律均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。凡原核生物及病毒的遗传均不符合，真核生物的细胞质遗传也不符合。(2)发生时间：进行有性生殖的生物形成配子的过程中。[典例3]下列有关自由组合定律的叙述，正确的是()A．自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，不适合多对相对性状的遗传B．控制不同性状的基因的分离和组合是相互联系、相互影响的C．在形成配子时，决定不同性状的基因的分离是随机的，所以称为自由组合定律D．在形成配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合[解析]自由组合定律的内容：①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；②在形成配子时，决定同一性状的成对的基因彼此分离，决定不同性状的基因自由组合。自由组合定律是孟德尔针对豌豆两对相对性状的实验的结果及其解释归纳总结的，也适合多对相对性状的遗传。[答案]D[在应用中落实]3．下列关于自由组合定律适用范围的叙述，正确的是()A．不适用于原核生物，适用于所有的真核生物B．适用于真核生物的所有非等位基因之间C．可以适用于常染色体上的基因与性染色体上的基因之间D．不可能是用于控制同一种性状的基因之间解析：分离定律和自由组合定律适用于进行有性生殖的真核生物，A错误；自由组合定律适用于非同源染色体上的非等位基因之间，B错误；常染色体上的基因和性染色体上的基因是位于非同源染色体上的非等位基因，因此遵循自由组合定律，C正确；位于非同源染色体上的多对等位基因控制同一性状时，也遵循自由组合定律，D错误。答案：C4．自由组合定律发生在图中的哪个过程中()A．①B．②C．③D．④解析：自由组合定律发生在形成配子时，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。图中①是配子形成过程。答案：A