高中生物 第三章 遺傳和染色體 第9課時 基因的自由組合定律的應用課件 蘇教版必修2.ppt

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,,,遺傳和染色體,1.回顧已學知識，結合實例歸納自由組合定律的解題思路與規(guī)律方法。2.結合教材P40，概述自由組合定律在生產(chǎn)實踐中的應用。,目標導讀,,利用分離定律解決自由組合問題。,,重難點擊,,一利用分離定律解決自由組合問題,二基因的自由組合定律在實踐中的應用,當堂檢測,基因的自由組合定律的應用,分離定律是自由組合定律的基礎，要學會運用分離定律的方法解決自由組合的問題，請結合給出的例子歸納其解題規(guī)律。1.基因的分離定律與自由組合定律的聯(lián)系(1)發(fā)生時間：兩定律均發(fā)生于減數(shù)第一次分裂后期，二者是同時進行、同時發(fā)揮作用的。,一利用分離定律解決自由組合問題,(2)相關性：非同源染色體上非等位基因的自由組合是在同源染色體上等位基因分離的基礎上實現(xiàn)的，即基因分離定律是基因自由組合定律的基礎，自由組合定律是分離定律的延伸和發(fā)展。(3)范圍：兩定律均適用于真核生物細胞核基因在有性生殖中的遺傳。,2.解題思路將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可分解為幾個分離定律問題，如AaBbAabb可分解為兩個分離定律：AaAa和Bbbb。,3.正推題型：根據(jù)親本的基因型推測子代的基因型、表現(xiàn)型及比例(1)題型1：求親本產(chǎn)生的配子類型及概率先求每對基因產(chǎn)生的配子種類和概率，然后再相乘。,【示例1】求AaBbCc親本產(chǎn)生的配子種類，以及配子中ABC的概率。①產(chǎn)生的配子種類AaBbCc↓↓↓＝8種,2,2,2,②配子中ABC的概率AaBbCc↓↓↓(A)(B)(C)＝___(2)題型2：求配子間結合方式分別求出兩個親本產(chǎn)生的配子的種類，然后相乘。,【示例2】AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，配子間的結合方式有多少種？①先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。AaBbCc→種配子、AaBbCC→種配子。②再求兩親本配子間的結合方式。由于兩性配子間的結合是隨機的，因而AaBbCc與AaBbCC配子之間有＝種結合方式。,8,4,8,4,32,(3)題型3：推算子代的基因型種類及概率先求出每對基因相交產(chǎn)生的子代的基因型種類及概率，然后根據(jù)需要相乘。,【示例3】AaBbCc與AaBBCc雜交，求其后代的基因型種類數(shù)以及產(chǎn)生AaBBcc子代的概率。①先分解為三個分離定律的問題AaAa→后代有種基因型(1/4∶2/4Aa∶aa)；BbBB→后代有種基因型(1/2∶1/2Bb)；CcCc→后代有種基因型(1/4CC∶2/4∶1/4cc)。,3,AA,1/4,2,BB,3,Cc,②再利用乘法定理，求得：后代中基因型種類有種。后代中AaBBcc的概率：(Aa)(BB)(cc)＝。(4)題型4：推算子代的表現(xiàn)型種類及概率先求出每對基因相交產(chǎn)生的子代的表現(xiàn)型種類及概率，然后根據(jù)需要相乘。,323＝18,【示例4】AaBbCcAabbCc，其雜交后代可能有幾種表現(xiàn)型及三個性狀均為顯性的概率。①先分解為三個分離定律的問題AaAa→后代有2種表現(xiàn)型(A_∶aa＝)；Bbbb→后代有2種表現(xiàn)型(B_∶bb＝)；CcCc→后代有2種表現(xiàn)型(C_∶cc＝)。,3∶1,1∶1,3∶1,②再利用乘法定理，求得后代中表現(xiàn)型有種。三個性狀均為顯性(A_B_C_)的概率：(A__)(B__)(C__)＝。,222＝8,4.逆推題型：根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例推測親本的基因型將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為分離定律問題后，充分利用分離比法、填充法和隱性純合突破法等方法逆推親本的基因型。,【示例5】豌豆子葉的黃色(Y)、圓粒種子(R)均為顯性。兩親本豌豆雜交的F1表現(xiàn)型如圖，請寫出親代基因型和表現(xiàn)型。,①粒形粒色先分開考慮，分別應用基因分離定律逆推：根據(jù)黃色∶綠色＝，可推出親代為；根據(jù)圓粒∶皺粒＝，可推出親代為。②然后進行組合，故親代基因型為()()。,1∶1,Yy,yy,3∶1,Rr,Rr,YyRr,黃色圓粒,yyRr,綠色圓粒,自由組合的雙雜合子自交后代的特殊比例,,小貼士,歸納提煉,1.基因的自由組合定律是基因的分離定律的拓展和延伸，是控制不同相對性狀的基因的自由組合，但每對等位基因仍然遵循分離定律。因此，解答自由組合定律的題目時，可以先用分解法分析每對性狀，然后再將多對性狀綜合起來進行分析。,2.n對等位基因(完全顯性)位于n對同源染色體上的遺傳規(guī)律,活學活用,1.某種哺乳動物的直毛(B)對卷毛(b)為顯性，黑色(C)對白色(c)為顯性(這兩對基因的分離和組合互不干擾)。基因型為BbCc的個體與“個體X”交配，子代的表現(xiàn)型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色。它們之間的比為3∶3∶1∶1?！皞€體X”的基因型為()A.BbCCB.BbCcC.bbCcD.Bbcc,解析由于子代有卷毛白色的雙隱性個體，故“個體X”至少含有一個b和一個c，即_b_c。根據(jù)給出的一個親本的基因型BbCc和基因的分離定律可知，直毛∶卷毛＝1∶1，說明該對基因相當于測交，即Bbbb。黑色∶白色＝3∶1，相當于F1自交，即CcCc，故“個體X”的基因型是bbCc。答案C,二基因的自由組合定律在實踐中的應用,和分離定律一樣，自由組合定律在生產(chǎn)實踐中也有一定的應用價值，主要集中于以下兩個方面：1.指導育種——雜交育種(1)原理：利用雜交的方法，有目的地使生物不同品種間的基因重新組合，以便使不同親本的優(yōu)良基因組合到一起，從而創(chuàng)造出對人類有益的新品種。,(2)實例：小麥的高稈(D)和矮稈(d)是一對相對性狀，抗銹病(R)和不抗銹病(r)是一對相對性狀，現(xiàn)在用矮稈不抗銹病和高稈抗銹病的兩種純種小麥，來培育穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病的小麥品種。①讓兩種小麥雜交，即：。②F1全表現(xiàn)為為，基因型為。,ddrr,DDRR,高稈抗銹病,DdRr,③F1自交，在F2中出現(xiàn)矮稈抗銹病的植株，基因型為_____。④將F2中的矮稈抗銹病植株，篩選出穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病類型，即。,ddRR,或ddRr,連續(xù)自交,ddRR,(3)雜交育種的一般程序,P,雜交,,F1,自交,,F2,,①如果優(yōu)良性狀均為，選出即可留種,②若優(yōu)良性狀中有顯性,純化,,,a.植物：連續(xù)至不發(fā)生性狀分離為止b.動物：在一個繁殖季節(jié)與多個異性測交，鑒定其基因型，選出純合子留種,隱性,自交,隱性純合,2.分析預防遺傳病利用基因的自由組合定律可以同時分析家族中兩種遺傳病的發(fā)病情況。如：若患甲病的概率為m，患乙病的概率為n，結合如圖完成表格。,1－m,1－n,m－mn,n－mn,mn,m＋n－2mn,m(1－n)＋n(1－m),(1－m)(1－n),m＋n－mn,1－不患病概率,歸納提煉,1.在雜交育種中，根據(jù)自由組合定律，合理選用優(yōu)缺點互補的親本材料，通過雜交導致基因重新組合，可得到理想中的具有雙親優(yōu)良性狀的后代，摒棄雙親不良性狀的雜種后代，并可預測雜種后代中優(yōu)良性狀出現(xiàn)的概率，從而有計劃地確定育種規(guī)模。2.在醫(yī)學實踐中，基因的自由組合定律為遺傳病的預測和診斷提供了理論依據(jù)。,2.人類多指(T)對正常指(t)為顯性，正常(A)對白化(a)為顯性，決定不同性狀的基因自由組合，一個家庭中，父親多指，母親正常，他們有一個患白化病但手指正常的孩子，則下一個孩子只患一種病和患兩種病的概率分別是()A.1/2、1/8B.3/4、1/4C.1/4、1/4D.1/4、1/8,活學活用,解析由“一個家庭中，父親多指，母親正常，他們有一個患白化病但手指正常的孩子”推知：父親的基因型為TtAa，母親的基因型為ttAa。用“分解法”：,①表示生一個完全正常的孩子的概率：1/23/4＝3/8；②表示生一個兩病兼患的孩子的概率：1/21/4＝1/8；③表示生一個只患白化病的孩子的概率：1/21/4＝1/8；④表示生一個只患多指的孩子的概率：1/23/4＝3/8；③＋④表示生一個只患一種病的孩子的概率：1/8＋3/8＝1/2。答案A,,課堂小結,生物多樣性,雜交育種,當堂檢測,1.基因型為AAbbCC與aaBBcc的小麥進行雜交，這三對基因遺傳遵循自由組合定律，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2的基因型種類數(shù)分別是()A.4和9B.4和27C.8和27D.32和81解析AAbbCCaaBBcc→F1：AaBbCc，F(xiàn)1產(chǎn)生配子種類數(shù)為222＝8種，F(xiàn)2的基因型種類數(shù)為333＝27種。,C,1,2,3,4,5,2.豌豆的高莖(T)對矮莖(t)為顯性，綠豆莢(G)對黃豆莢(g)為顯性，這兩對基因是自由組合的，則Ttgg與TtGg雜交后代的基因型和表現(xiàn)型的數(shù)目依次是()A.5和3B.6和4C.8和6D.9和4,1,2,3,4,5,解析根據(jù)題意，可采用分別計算的方法。TtTt，子代有3種基因型、2種表現(xiàn)型；ggGg，子代有2種基因型、2種表現(xiàn)型。根據(jù)基因的自由組合定律，TtggTtGg的子代有6種基因型、4種表現(xiàn)型。答案B,1,2,3,4,5,3.番茄的紅果(A)對黃果(a)是顯性，圓果(B)對長果(b)是顯性，且遵循基因的自由組合定律，現(xiàn)用紅色長果與黃色圓果番茄雜交，從理論上分析，其后代的基因型種類數(shù)不可能是()A.1種B.2種C.3種D.4種,1,2,3,4,5,解析紅色長果的基因型為A__bb，黃色圓果的基因型為aaB__，當二者都是純合子時，其后代的基因型有1種；當紅色長果為雜合子，黃色圓果為純合子時，或紅色長果為純合子，黃色圓果為雜合子時其后代的基因型數(shù)都是2種；當二者都是雜合子時，其后代有4種基因型。所以，只有C項的基因型種類數(shù)不可能。答案C,1,2,3,4,5,4.某生物的一對相對性狀由兩對等位基因(A、a與B、b)控制，且能獨立遺傳，F(xiàn)1的基因型是AaBb，F(xiàn)1自交得F2的表現(xiàn)型之比是9∶7，則F1與雙隱性個體測交后表現(xiàn)型之比是()A.1∶3B.1∶2∶1C.1∶1∶1∶1D.9∶3∶3∶1,1,2,3,4,5,解析F2的性狀分離比為9∶7，說明A_B_表現(xiàn)一種性狀，其他情況表現(xiàn)另一種性狀，所以F1測交后表現(xiàn)型之比應該是1∶3。答案A,1,2,3,4,5,1,2,3,4,5.向日葵種子粒大(B)對粒小(b)是顯性，含油少(S)對含油多(s)是顯性，這兩對等位基因按自由組合定律遺傳。今有粒大油少和粒小油多的兩純合子雜交，試回答下列問題：(1)F2表現(xiàn)型有________種，表現(xiàn)型種類及比例為____________________________。,5,解析由雙親基因型BBSSbbss→F1：BbSs，F(xiàn)2：9B_S_∶3B_ss∶3bbS_∶1bbss。答案4種9粒大油少∶3粒大油多∶3粒小油少∶1粒小油多,1,2,3,4,5,(2)若獲得F2種子544粒，按理論計算，雙顯性純種有__粒、雙隱性純種有___粒、粒大油多的有____粒。解析F2中雙顯性純合子占1/16，雙隱性純合子也占1/16，均為5441/16＝34粒，粒大油多的基因型為B_ss，占F2的3/16，故為5443/16＝102粒。,34,34,102,1,2,3,4,5,(3)怎樣才能培育出粒大油多，又能穩(wěn)定遺傳的新品種？補充下列步驟：第一步：讓________與________雜交產(chǎn)生__________；第二步：讓______________________________________；第三步：選出F2中________個體________，逐代淘汰粒小油多的個體，直到后代不再發(fā)生________為止，即獲得能穩(wěn)定遺傳的粒大油多的新品種。,1,2,3,4,5,解析F2中粒大油多的子粒有2種基因型BBss和Bbss，可采用連續(xù)自交法并逐代淘汰不符合要求的個體，保留粒大油多子粒，直到不發(fā)生性狀分離為止。答案第一步：粒大油少(BBSS)粒小油多(bbss)F1(BbSs)第二步：F1(BbSs)自交產(chǎn)生F2第三步：粒大油多連續(xù)自交性狀分離,1,2,3,4,5,