基因的自由组合定律的教学设计

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1、第2讲 基因的自由组合定律教学目标 20111107 凡永涛1了解孟德尔两对相对性状的遗传实验过程及结果。2理解孟德尔对自由组合现象的解释及遗传图解。3理解测交实验及遗传图解。4理解自由组合规律的实质。5理解自由组合规律在理论上和实践上的意义。教学重难点：1对自由组合现象的解释。2自由组合规律的实践上的应用。教学安排：3课时教学过程：回扣基础要点一、两对相对性状的杂交实验1.过程 P 黄圆绿皱 F1 F2 3黄皱3绿圆 2.归纳 (1)F1全为 。 (2)F2中出现了不同性状之间的 。 (3)F2中4种表现型的分离比为 。 (4)F2中重组类型(与P不同，不是与F1不同的表现型)为 ，所占比例

2、为 _，若亲本改为黄皱绿圆（均纯合），则重组类型所占比例为 。二、对自由组合现象的解释和验证 1.假说 (1)F1在形成配子时, _ 彼此分离,_ 自由组合。 (2)F1产生雌雄配子各_ 种类型,且数目_ 。 (3)受精时,雌雄配子的结合是_ ,结合方式有_ 种，遗传因子的组合形式有_ 种，性状表现为_ 种。2.图解（见上图）3.验证 (1)验证方法:_,所用亲本为F1黄圆_ ,目的是检测F1产生配子的情况。 (2)实验结果:后代出现_ 种基因型,_ 种表现型，比例为_ 。 例1：(2009广东理基,44)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上,一个亲本与aabb测交,子代基因型为

3、AaBb和Aabb,分离比为11,则这个亲本基因型为 ( ) A.AABb B.AaBb C.AAbb D.AaBB 三、自由组合定律的实质、时间、范围 1.实质：_染色体上的_基因自由组合。2.时间：_。3.范围：_生殖的生物,真核细胞的核内_上的基因,无性生殖和细胞质基因遗传时不符合。 四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现1.实验方法启示 孟德尔获得成功的原因：正确选材(豌豆);对相对性状遗传的研究,从 对到 对；对实验结果进行_ 的分析；运用_ 法(包括“提出问题作出假设演绎推理实验检验得出结论”五个基本环节)这一科学方法。2.遗传规律再发现 (1)1909年,丹麦生物学家_ 把“

4、遗传因子”叫做_ 。 (2)因为孟德尔的杰出贡献,他被公认为“_ ”。 高频考点突破考点一 孟德尔两对相对性状杂交实验的规律分析1.实验分析 P YYRR(黄圆)yyrr(绿皱) F1 YyRr(黄圆) F21YY(黄)2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)1YYRR(黄圆)2YyRR(黄圆)1yyRR(绿圆)2Rr(圆)2YYRr(黄圆)4YyRr(黄圆)2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr(黄皱)2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)2.相关结论(1)F2中黄绿=31,圆皱=31,都符合基因的分离定律。(2)F2中共有16种组合,9种基因型,4种表现型。(3)两对相对性状由两对等位基因控制

5、,分别位于两对同源染色体上。 (4)纯合子 共占 ，杂合子占 ，其中双杂合个体(YyRr)占 ，单杂合个体(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各占 共占 (5)YYRR基因型个体在F2的比例为 ,在黄色圆粒豌豆中的比例为 ,注意范围不同。黄圆中杂合子占 ,绿圆中杂合子占 。(6)重组类型：指与亲本不同的表现型。 P：YYRRyyrrF1 F2中重组性状类型为单显性,占 。P：YYrryyRRF1 F2中重组性状类型为双显性和双隐性,共占 。例2：下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的F2基因型结果,表中列出部分基因型,有的以数字表示。下列叙述不正确的是 ( )配子YRYryRyrYR12

6、YyRrYr3yR4yryyrrA.此表格中2代表的基因型出现了2次 B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的概率大小为3241C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16或10/16D.表中Y、y、R、r基因的载体为染色体例3：(2008广东理基，45)两对基因(Aa和Bb)位于非同源染色体上,基因型为AaBb的植株自交,产生后代的纯合子中与亲本表现型相同的概率是 ( ) A.3/4 B.1/4 C.3/16 D.1/16考点二 自由组合定律解题指导1.熟记子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系子代表现型比例亲代基因型31AaAa11Aaaa9331AaBbAaBb1111Aa

7、Bbaabb或AabbaaBb3311AaBbaaBb或AaBbAabb示例 小麦的毛颖(P)对光颖(p)是显性,抗锈(R)对感锈(r)为显性,这两对性状可自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株做亲本杂交,子代有毛颖抗锈毛颖感锈光颖抗锈光颖感锈=1111,写出两亲本的基因型。分析：将两对性状分解为：毛颖光颖=11,抗锈感锈=11。根据亲本的表现型确定亲本基因型为PrrppR ,只有Pppp,子代才有毛颖光颖=11,同理,只有rrRr,子代抗锈感锈=11。综上所述,亲本基因型分别是Pprr与ppRr。 2.乘法法则的熟练运用 (1)原理：分离定律是自由组合定律的基础。 (2)思路：首先将自由组合

8、定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBbAabb可分解为如下两个分离定律：AaAa;Bbbb。 (3)题型 配子类型的问题 示例 AaBbCc产生的配子种类数 Aa Bb Cc = 种配子间结合方式问题 示例 AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc 种配子、AaBbCC 种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有 = 种结合方式。 基因型类型的问题 示例 AaBbCc与AaBBCc杂

9、交,求其后代的基因型数先分解为三个分离定律：AaAa后代有3种基因型(1AA2Aa1aa)BbBB后代有2种基因型(1BB1Bb)CcCc后代有3种基因型(1CC2Cc1cc)因而AaBbCcAaBBCc,后代中有323=18种基因型。表现型类型的问题示例 AaBbCcAabbCc，其杂交后代可能的表现型数可分解为三个分离定律：AaAa后代有 种表现型Bbbb后代有 种表现型CcCc后代有 种表现型所以AaBbCcAabbCc，后代中有 种表现型。子代基因型、表现型的比例（学习分支法，金版教程106页）示例 求ddEeFF与DdEeff杂交后代中基因型和表现型比例分析：将ddEeFFDdEef

10、f分解：ddDd后代：基因型比11,表现型比11；EeEe后代：基因型比121,表现型比31；FFff后代：基因型1种,表现型1种。所以,后代中基因型比为：(11)(121)1=121121；表现型比为：(11)(31)1=3131。 计算概率 示例 基因型为AaBb的个体(两对基因独立遗传)自交,子代基因型为AaBB的概率为 。3n对等位基因(完全显性）分别位于n对同源染色体上的遗传规律如下表： 亲本相对性状的对数F1配子F2表现型F2基因型种类比例可能组合数种类分离比种类分离比12(1:1)142(3:1)13(1:2:1)124(1:1)2164(3:1)29(1:2:1)238(1:1

11、)3648(3:1)327(1:2:1)3416(1:1)425616(3:1)481(1:2:1)4N2n(1:1)n4n2n(3:1)n3n(1:2:1)n对位训练例4：(2009江苏卷，10)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116 B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为116 C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为18 D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为116 例5：(2008宁夏理综,29)某植物的花色由两对自由组

12、合的基因决定。显性基因A和B同时存在时,植株开紫花,其他情况开白花。请回答：开紫花植株的基因型有_种,其中基因型是_的紫花植株自交,子代表现为紫花植株白花植株= 97。基因型为_和_的紫花植株各自自交,子代表现为紫花植株白花植株=31。基因型为_的紫花植株自交,子代全部表现为紫花植株。 考点三 自由组合定律异常情况集锦1.正常情况 (1)AaBb 双显一显一隐一隐一显双隐=9331 (2)测交：AaBbaabb双显一显一隐一隐一显双隐=11112.异常情况 序号条件自交后代比例测交后代比例1存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现9611212A、B同时存在时表现为一种性状，

13、否则表现为另一种性状97133aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余正常表现9341124只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现15：13：15根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB：(AaBB 、 AABb)：(AaBb、aaBB、AAbb) ：(Aabb、aaBb)aabb=14641AaBb：(Aabb 、 aaBb)aabb=1216显性纯合致死AaBb Aabb aaBbaabb=4221,其余基因型个体致死AaBb AabbaaBbaabb=1111例6：(2009安徽理综,31)某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是

14、：:A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花白花=11。若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花白花=97。请回答： (1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由_对基因控制。(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是_,其自交所得F2中,白花植株纯合子的基因型是 。(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是 或 ；用遗传图解表示两亲本白花植物杂交的过程(只要求写一组)。(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为 。 【易错分

15、析】 对减数分裂过程中产生配子的情况不熟练 分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。 (1)若是一个个体则产生2n种配子,n代表同源染 色体对数或等位基因对数。 (2)若是一个性原细胞,则一个卵原细胞仅产生1 个卵细胞,而一个精原细胞可产生4个2种(两两相同)精细胞(未发生交叉互换的情况)。例：YyRr基因型的个体产生配子情况如下： 可能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(YR、yr或Yr、yR)一个雄性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)一个卵原细胞4种1种(YR或yr或Yr或yR)一个雌性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)（注意写产生配子时“、

16、”和“或”的运用）例7：基因型为AaBb（两对基因分别位于非同源染色体上)的个体,在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为 ( ) A.AB、ab、ab B.Ab、aB、aB C.AB、aB、ab D.ab、AB、ab 例8：基因型为AaBbCc(独立遗传)的一个初级精母细胞和一个初级卵母细胞分别产生的精子和卵细胞基因型的种类数之比为 : ( ) A.41 B.31 C.21 D.11例9：(2009福建理综,27)某种牧草体内形成氰的途径为：前体物质产氰糖苷氰 。基因A控制前体物质生成产氰糖苷,基因B控制产氰糖苷生成氰。表现型与基因型之间的对应关系如

17、下表： 表现型有氰有产氰糖苷、无氰无产氰糖苷、无氰基因型A_B_(A和B同时存在)A_bb(A存在, B不存在)aaB_或aabb(A不存在) (1)在有氰牧草(AABB)后代中出现的突变型个体(AAbb)因缺乏相应的酶而表现无氰性状,如果基因b与B的转录产物之间只有一个密码子的碱基序列不同,则翻译至mRNA的该位点时发生的变化可能是：编码的氨基酸_,或者是_。 (2)与氰形成有关的两对基因自由组合。若两个无氰的亲本杂交,F1均表现为有氰,则F1与基因型为aabb的个体杂交,子代的表现型及比例为_。(3)高茎与矮茎分别由基因E、e控制。亲本甲(AABBEE)和亲本乙(aabbee)杂交,F1均

18、表现为有氰、高茎。F1自交得F2,假设三对等位基因自由组合,则F2中能稳定遗传的无氰、高茎个体占 。(4)以有氰、高茎与无氰、矮茎两个能稳定遗传的牧草为亲本,通过杂交育种,可能无法获得既无氰也无产氰糖苷的高茎牧草。请以遗传图解简要说明。 【课时练习】1(2008广东文基，72)两对基因(A-a和B-b)自由组合,基因型为AaBb的植株自交,得到的后代中表现型与亲本不相同的概率是 ( ) A1/4 B3/4 C7/16 D9/162(2008上海卷,10)据下图，下列选项中不遵循基 因自由组合定律的是 ( )A B C D 3现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体自交，假设这两种基因型个体的

19、数量和它们的生殖能力均相同,在自然状态下,子一代中能稳定遗传的个体所占比例是 ( ) A.1/2 B.1/3 C.3/8 D.3/44基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程 ( ) AaBb 1AB1Ab1aB1ab 雌雄配子随机结合 子代9种基型 4种表现型 A. B. C. D.5某植物的花色由两对等位基因控制,且两对等位基因独立遗传。纯合的蓝色品种与纯合的紫色品种杂交,F1为蓝色,F1自交,F2为1紫6红9蓝。若将F2中的红色植株的花粉两两融合,培育出的融合植株表现型和基因型的种类分别是 ( ) A.3种 6种 B.2种 3种 C.4种 4种 D.2种 4种6下图表示人类某单基因遗传病的

20、系谱图。假设3号与一正常男性婚配，生了一个既患该病又患苯丙酮尿症(两种病独立遗传)的儿子，预测他们再生一个 正常女儿的概率是 ( ) A.9/16 B.3/16C.2/3 D.1/3 7豌豆花的颜色受两对等位基因E/e与F/f所控制,只有当E、F同时存在时才开紫花，否则开白花。下列选项中都符合条件的亲本组合是 ( )A.EeFfEeff EEFfeeff P： 紫花 白花B.EeFfeeFf EeFFEeff C.EeFfeeff EeFFEeff F1： 3/8紫花 5/8白花D.EeFfEeff EeFfeeFf 8番茄的红果(A)对黄果(a)是显性,圆果(B)对长果(b)是显性,且自由组合，现用红色长果与黄色圆果(番茄)杂交,从理论上分析,其后代的基因型不可能 出现的比例是 ( ) A.10 B.121 C.11 D.11119.豌豆的红花(A)对白花(a)为显性,高茎(B)对矮茎(b)为显性。一株高茎红花豌豆与基因型为Aabb的豌豆杂交，子代中3/4开红花,12为高茎。若让这一株高茎红花豌豆自交，则自交后代高茎红花植株中杂合子所占的比例为 ( ) A.19 B.29 C.59 D.89