高考生物一輪復(fù)習(xí) 第1單元 基礎(chǔ)課時(shí)案15 基因的自由組合定律課件 新人教版必修2.ppt

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基礎(chǔ)課時(shí)案15 基因的自由組合定律,2016備考最新考綱 基因的自由組合定律(),一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)提出問題,(1)兩對(duì)相對(duì)性狀的顯性性狀分別是 。 (2)F2出現(xiàn)的新類型為 和綠圓。 (3)F2不同性狀之間出現(xiàn)了 。,黃色、圓粒,黃皺,自由組合,二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋和驗(yàn)證提出假說，演繹推理 1理論解釋 (1)F1產(chǎn)生配子時(shí)， 分離， 可以自由組合，產(chǎn)生數(shù)量相等的4種配子。 (2)受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合方式有 種。 (3)F2的基因型有 種，表現(xiàn)型為 種，比例為 。,等位基因,非同源染色體上的非等位基因,16,9,4,9331,2遺傳圖解,3驗(yàn)證(測交的遺傳圖解),三、自由組合定律的實(shí)質(zhì)、時(shí)間、范圍得出結(jié)論 1基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì) 位于非同源染色體上的 基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的 基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的 基因自由組合。,非等位,等位,非等位,2自由組合定律的應(yīng)用 (1)指導(dǎo) ，把優(yōu)良性狀結(jié)合在一起。 (2)為遺傳病的 提供理論依據(jù)。,雜交育種,預(yù)測和診斷,(4)F1產(chǎn)生4種配子，比例為1111 ( ) (5)F1產(chǎn)生基因型YR的卵細(xì)胞和基因型YR的精子數(shù)量之比為11 ( ) (6)基因自由組合定律是指F1產(chǎn)生的4種類型的精子和卵細(xì)胞可以自由組合 ( ) (7)F1產(chǎn)生的精子中，基因型為YR和基因型為yr的比例為11 ( ),答案 (1) (2) (3) (4) (5) (6) (7),四、孟德爾實(shí)驗(yàn)方法的啟示和遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn) 1孟德爾成功的4個(gè)原因 (1)科學(xué)選擇了 作為實(shí)驗(yàn)材料。 (2)采用由單因素到多因素的研究方法。 (3)應(yīng)用了 方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。 4)科學(xué)設(shè)計(jì)了實(shí)驗(yàn)程序。即在對(duì)大量實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析 的基礎(chǔ)上，提出合理的 ，并且設(shè)計(jì)了新的 實(shí)驗(yàn) 來驗(yàn)證假說。,豌豆,統(tǒng)計(jì)學(xué),假說,測交,2遺傳規(guī)律再發(fā)現(xiàn) (1)1909年，丹麥生物學(xué)家 把“遺傳因子”叫做基因。 (2)因?yàn)槊系聽柕慕艹鲐暙I(xiàn)，他被公認(rèn)為 “ ”。,約翰遜,遺傳學(xué)之父,深度思考 1.如圖表示基因在染色體上的分布情況， 其中哪組不遵循基因自由組合定律？ 為什么？,提示 基因重組發(fā)生于產(chǎn)生配子的減數(shù)第一次分裂過程中，而且必需是實(shí)現(xiàn)非等位基因如A與B(b)或a與b(B)間的重組，故過程中僅、過程發(fā)生基因重組，圖示、過程僅發(fā)生了等位基因分離，未發(fā)生基因重組。,考點(diǎn)一 自由組合定律的實(shí)質(zhì)及相關(guān)遺傳分析 典例引領(lǐng) 【典例】 (2014山東理綜，28)果蠅的灰體(E)對(duì)黑檀體(e)為顯性；短剛毛和長剛毛是一對(duì)相對(duì)性狀，由一對(duì)等位基因(B，b)控制。這兩對(duì)基因位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。用甲、乙、丙三只果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，雜交組合、F1表現(xiàn)型及比例如下：,(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的雜交結(jié)果，推斷乙果蠅的基因型可能為_或_。若實(shí)驗(yàn)一的雜交結(jié)果能驗(yàn)證兩對(duì)基因E、e和B、b的遺傳遵循自由組合定律，則丙果蠅的基因型應(yīng)為_。 (2)實(shí)驗(yàn)二的F1中與親本果蠅基因型不同的個(gè)體所占的比例為_。,(3)在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，一個(gè)由純合果蠅組成的大種群個(gè)體間自由交配得到F1，F(xiàn)1中灰體果蠅8 400只，黑檀體果蠅1 600只。F1中e的基因頻率為_，Ee的基因型頻率為_。親代群體中灰體果蠅的百分比為_。 (4)灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體果蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失。現(xiàn)有基因型為EE、Ee和ee的果蠅可供選擇，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果預(yù)測，以探究其原因。(注：一對(duì)同源染色體都缺失相同片段時(shí)胚胎致死；各型配子活力相同),實(shí)驗(yàn)步驟：用該黑檀體果蠅與基因型為_的果蠅雜交，獲得F1； F1自由交配，觀察、統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預(yù)測：.如果F2表現(xiàn)型及比例為_，則為基因突變； .如果F2表現(xiàn)型及比例為_，則為染色體片段缺失。,答案 (1)EeBb eeBb(注：兩空可顛倒) eeBb (2) (3)40% 48% 60% (4)答案一：EE .灰體黑檀體31 .灰體黑檀體41 答案二：Ee .灰體黑檀體79 .灰體黑檀體78,1基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ),2.基因分離定律和自由組合定律關(guān)系及相關(guān)比例圖解,解讀 (1)在上述比例最能體現(xiàn)基因分離定律和基因自由組合定律實(shí)質(zhì)的分別是F1所產(chǎn)生配子的比為11和1111，其他比例的出現(xiàn)都是以此為基礎(chǔ)。該基礎(chǔ)源自于減數(shù)分裂等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合的結(jié)果。 (2)探討一對(duì)或兩對(duì)等位基因是否遵循基因分離定律或基因自由組合定律的方法。 既可采用測交法、花粉鑒定法和單倍體育種法看比例是否為11或1111；又可采用自交法，看后代性狀分離比是否為31或9331來判斷。,(3)利用分枝法理解比例關(guān)系：因?yàn)辄S色和綠色、圓粒和皺粒兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳，所以9331的實(shí)質(zhì)為(31)(31)，1111的實(shí)質(zhì)為(11)(11)，因此若出現(xiàn)3311，其實(shí)質(zhì)為(31)(11)。此規(guī)律可以應(yīng)用在基因型的推斷中。,跟進(jìn)題組 1(2014江蘇南京三模，5)某種植物細(xì)胞常染色體上的A、B、T基因?qū)、b、t完全顯性，讓紅花(A)、高莖(B)、圓形果(T)植株與白花矮莖長形果植株測交，子一代的表現(xiàn)型及其比例是：紅花矮莖圓形果白花高莖圓形果紅花矮莖長形果白花高莖長形果1111，則下圖能正確表示親代紅花高莖圓形果基因組成的是 ( ),解析 從測交結(jié)果看，后代中只出現(xiàn)紅花矮莖和白花高莖，沒有紅花高莖和白花矮莖，可判斷A與b在同一條染色體上(連鎖)，a與B在同一條染色體上，D正確。 答案 D,2一種歡賞鳥的體表花紋顏色由兩對(duì)基因(D和d、H和h)控制，這兩對(duì)基因按自由組合定律遺傳，與性別無關(guān)?；y顏色和基因型的對(duì)應(yīng)關(guān)系如下表所示。,現(xiàn)有下列三個(gè)雜交組合。請(qǐng)回答下列問題。 甲：野生型白色，F(xiàn)1的表現(xiàn)型有野生型、橘紅色、黑色、白色； 乙：橘紅色橘紅色，F(xiàn)1的表現(xiàn)型有橘紅色、白色； 丙：黑色橘紅色，F(xiàn)1全部都是野生型。 (1)甲組雜交方式在遺傳學(xué)上稱為_，屬于假說演繹法的_階段，甲組雜交組合中，F(xiàn)1的四種表現(xiàn)型比例是_。,(2)讓乙組F1中橘紅色鳥與另一純合黑色鳥雜交，理論上雜交后代的表現(xiàn)型及比例是_。 (3)讓丙組F1中雌雄個(gè)體交配，后代中表現(xiàn)為橘紅色的有120只，那么理論上表現(xiàn)為黑色的雜合子有_只。 (4)野生型與橘紅色個(gè)體雜交，后代中白色個(gè)體所占比例最大的親本基因型組合為_。,兩對(duì)基因(A/a和B/b)位于_對(duì)染色體上，小鼠乙的基因型為_。 實(shí)驗(yàn)一的F2代中，白鼠共有_種基因型，灰鼠中雜合體占的比例為_。 圖中有色物質(zhì)1代表_色物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)二的F2代中黑鼠的基因型為_。,(2)在純合灰鼠群體的后代中偶然發(fā)現(xiàn)一只黃色雄鼠(丁)，讓丁與純合黑鼠雜交，結(jié)果如下：,據(jù)此推測：小鼠丁的黃色性狀是由基因_突變產(chǎn)生的，該突變屬于_性突變。 為驗(yàn)證上述推測，可用實(shí)驗(yàn)三F1代的黃鼠與灰鼠雜交。若后代的表現(xiàn)型及比例為_，則上述推測正確。 用3種不同顏色的熒光，分別標(biāo)記小鼠丁精原細(xì)胞的基因A、B及突變產(chǎn)生的新基因，觀察其分裂過程，發(fā)現(xiàn)某個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞有3種不同顏色的4個(gè)熒光點(diǎn)，其原因是_。,解析 (1)由實(shí)驗(yàn)一可知，兩對(duì)基因控制的F2性狀比例為9331的變型(934)，符合自由組合定律，故A/a和B/b是位于非同源染色體上的非等位基因，而且A_B_為灰色，A_bb、aabb為白色，aaB_為黑色(A/a控制灰色合成，B/b控制黑色合成)。有色物質(zhì)1為黑色，基因I為B，有色物質(zhì)2為灰色，基因?yàn)锳。以F1 AaBb為灰色可證實(shí)推論，親本中甲應(yīng)該為AABB，乙為aabb。,由兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)可知F2中白鼠基因型為Aabb、AAbb和aabb三種。灰鼠中AABBAaBBAABbAaBb1224。除了AABB外皆為雜合子，雜合子比例為。 由解析可知有色物質(zhì)1是黑色，實(shí)驗(yàn)二中，乙為aabb，丙為aaBB，F(xiàn)1為aaBb，F(xiàn)2中黑鼠基因型為aaBB、aaBb。 (2)實(shí)驗(yàn)三中丁與純合黑鼠(aaBB)雜交，后代有兩種性狀，說明丁為雜合子，且雜交后代中有灰色個(gè)體，說明新基因相對(duì)于A為顯性(本解析中用A1表示)。結(jié)合F1、F2未出現(xiàn)白鼠可知，丁不含b基因，其基因型為A1ABB。,若推論正確，則F1中黃鼠基因型為A1aBB，灰鼠為AaBB。雜交后代基因型及比例為A1ABBA1aBBAaBBaaBB1111，表現(xiàn)型及其比例為黃灰黑211。 在減數(shù)第一次分裂過程中聯(lián)會(huì)后，同源染色體分離，非同源染色體自由組合。次級(jí)精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)第二次分裂，姐妹染色單體分離。由于姐妹染色單體是由同一條染色體通過復(fù)制而來的，若不發(fā)生交叉互換基因兩兩相同，應(yīng)該是4個(gè)熒光點(diǎn)，2種顏色。出現(xiàn)第三種顏色應(yīng)該是發(fā)生交叉互換的結(jié)果。,【典例2】 (2010全國新課標(biāo)，32)某種自花受粉植物的花色分為白色、紅色和紫色?，F(xiàn)有4個(gè)純合品種：1個(gè)紫色(紫)、1個(gè)紅色(紅)、2個(gè)白色(白甲和白乙)。用這4個(gè)品種做雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下： 實(shí)驗(yàn)1：紫紅，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為3紫1紅； 實(shí)驗(yàn)2：紅白甲，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫3紅4白； 實(shí)驗(yàn)3：白甲白乙，F(xiàn)1表現(xiàn)為白，F(xiàn)2表現(xiàn)為白； 實(shí)驗(yàn)4：白乙紫，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫，F(xiàn)2表現(xiàn)為9紫3紅4白。 綜合上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，請(qǐng)回答下列問題。,解析 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)4中的F2代的性狀分離比可以判斷由兩對(duì)等位基因控制花色，且兩對(duì)等位基因遵循自由組合定律。(2)因?yàn)榭刂苹ㄉ膬蓪?duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律，所以實(shí)驗(yàn)2和實(shí)驗(yàn)4中F1代紫花植株的基因型為AaBb，F(xiàn)1代自交后代有以下兩種結(jié)論。,答案 (1)自由組合定律 (2)遺傳圖解為： (3)9紫3紅4白,1自由組合定律中的特殊分離比成因 9331是獨(dú)立遺傳的兩對(duì)相對(duì)性狀自由組合時(shí)出現(xiàn)的表現(xiàn)型比例，題干中如果出現(xiàn)附加條件，則可能出現(xiàn)934、961、151、97等一系列的特殊分離比。就兩對(duì)基因自由組合的試題應(yīng)遵循和為“16”時(shí)合并，和“小于16”時(shí)“致死”的規(guī)律予以分析總結(jié)如下：,2.利用“合并同類項(xiàng)”妙解特殊分離比 (1)看后代可能的配子組合種類，若組合方式是16種，不管以什么樣的比例呈現(xiàn)，都符合基因的自由組合定律。 (2)寫出正常的分離比9331。 (3)對(duì)照題中所給信息進(jìn)行歸類，若分離比為97，則為9(331)，即7是后三種合并的結(jié)果；若分離比為961，則為9(33)1；若分離比為151，則為(933)1。,跟進(jìn)題組 1某種植物的果皮顏色有白色、綠色和黃色三種，分別由位于兩對(duì)同源染色體上的等位基因控制。如圖是控制果皮不同色素合成的生理過程，則下列說法不正確的是 ( ),A過程稱為基因的表達(dá) B黃果皮植株的基因型可能有兩種 CBbTt的個(gè)體自交，后代中白果皮黃果皮綠果皮961 D圖中顯示了基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物的性狀,2薺菜的果實(shí)形狀有三角形和卵圓形兩種，該性狀的遺傳涉及兩對(duì)等位基因，分別用A、a和B、b表示。為探究薺菜果實(shí)形狀的遺傳規(guī)律，進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)(如圖)。,3果蠅的灰身和黑身、剛毛和截毛各為一對(duì)相對(duì)性狀，分別由等位基因A、a，D、d控制。某科研小組用一對(duì)灰身剛毛果蠅進(jìn)行了多次雜交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)1代表現(xiàn)型及比例如下表：,(1)果蠅控制剛毛和截毛的等位基因位于_染色體上。 (2)上表實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在與理論分析不吻合的情況，原因可能是基因型為_的受精卵不能正常發(fā)育成活。 (3)若上述(2)題中的假設(shè)成立，則F1代成活的果蠅共有_種基因型，在這個(gè)種群中，黑身基因的基因頻率為_。讓F1代灰身截毛雄果蠅與黑身剛毛雌果蠅自由交配，則F2代雌果蠅共有_種表現(xiàn)型。,(4)控制果蠅眼色的基因僅位于X染色體上，紅眼(R)對(duì)白眼(r)為顯性。研究發(fā)現(xiàn)，眼色基因可能會(huì)因染色體片段缺失而丟失(記為XC)；若果蠅兩條性染色體上都無眼色基因，則其無法存活，在一次用純合紅眼雌果蠅(XRXR)與白眼雄果蠅(XrY)雜交的實(shí)驗(yàn)中，子代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅。欲用一次雜交實(shí)驗(yàn)判斷這只白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因，請(qǐng)簡要寫出實(shí)驗(yàn)方案的主要思路_。 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論： 若子代果蠅出現(xiàn)紅眼雄果蠅，則是環(huán)境條件改變導(dǎo)致的； 若子代果蠅_，則是基因突變導(dǎo)致的； 若子代果蠅_，則是染色體片段缺失導(dǎo)致的。,