高中生物第一章第6课时孟德尔的豌豆杂交实验二课时.docx

1、高中生物第一章第6课时孟德尔的豌豆杂交实验二课时第6课时 孟德尔的豌豆杂交实验(二)目标导读1.回顾已学知识，强化对自由组合定律的认识和理解。2.结合实例归纳自由组合定律的解题思路与规律方法。3.结合实践，阐明自由组合定律在实践中的应用。重难点击利用分离定律解决自由组合问题。1一对相对性状的推断方法(1)由亲代推断子代的基因型、表现型(正推型)亲本子代基因型子代表现型AAAAAA全为显性AAAaAAAa11全为显性AAaaAa全为显性AaAaAAAaaa121显性隐性31AaaaAaaa11显性隐性11aaaaaa全为隐性(2)根据后代表现型推测亲代基因型(反推型)若后代性状分离比为显性隐性3

2、1，则双亲必定为杂合子，即BbBb3B_1bb。若后代性状分离比为显性隐性11，则双亲必定为测交类型，即Bbbb1Bb1bb。若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即BB_。若后代中有隐性个体bb，则双亲均至少含有一个隐性基因b。2自由组合定律的内容：控制不同性状的基因的分离和组合是互不干扰的；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。3概率的基本运算法则(1)加法定理：两个互不相容的事件A与B和的概率，等于事件A与B概率之和，既P(AB)P(A)P(B)。(2)乘法定理：两个(或两个以上)独立事件同时出现的概率，是它们各自概率的乘积，P(AB)P

3、(A)P(B)。课堂导入一位漂亮的女模特对遗传学教授说：“让我们结婚吧，我们的孩子一定会像你一样聪明，像我一样漂亮。”遗传学教授平静地说：“如果我们的孩子像我一样丑陋，像你一样愚蠢，那该如何是好？” 假设他们俩真的结合了，那么他们的孩子可能出现几种情况？探究点一利用分离定律解决自由组合问题分离定律是自由组合定律的基础，要学会运用分离定律的方法解决自由组合的问题。请结合下面给出的例子归纳自由组合问题的解题规律：1解题思路将多对等位基因的自由组合分解为若干个分离定律分别分析，再运用乘法原理将各组情况进行组合。如AaBbAabb可分解为如下两个分离定律：AaAa；Bbbb。2根据亲本的基因型推测子代

4、的基因型、表现型及比例正推型(1)配子类型及概率计算求每对基因产生的配子种类和概率，然后再相乘。示例1求AaBbCc产生的配子种类，以及配子中ABC的概率。产生的配子种类AaBbCc 22 28种配子中ABC的概率AaBb Cc (A)(B)(C)(2)配子间的结合方式分别求出两个亲本产生的配子的种类，然后相乘。示例2AaBbCc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。AaBbCc8种配子、AaBbCC4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8432种结合方式。(3

5、)子代基因型种类及概率计算求出每对基因相交产生的子代的基因型种类及概率，然后根据需要相乘。示例3AaBbCc与AaBBCc杂交，求其后代的基因型种类数以及产生AaBBcc子代的概率。先分解为三个分离定律AaAa后代有3种基因型(1/4AA2/4Aa1/4aa)；BbBB后代有2种基因型(1/2BB1/2Bb)；CcCc后代有3种基因型(1/4CC2/4Cc1/4cc)。后代中基因型有32318种。后代中AaBBcc的概率： (Aa)(BB)(cc)。(4)子代表现型种类及概率计算求出每对基因相交产生的子代的表现型种类及概率，然后根据需要相乘。示例4AaBbCcAabbCc杂交，求其子代的表现型

6、种类及三个性状均为显性的概率。先分解为三个分离定律AaAa后代有2种表现型(A_aa31)；Bbbb后代有2种表现型(B_bb11)；CcCc后代有2种表现型(C_cc31)。后代中表现型有2228种。三个性状均为显性(A_B_C_)的概率(A_)(B_)(C_)。3据子代性状分离比推测亲本基因型和表现型逆推型将自由组合定律问题转化为分离定律问题后，充分利用分离比法、填充法和隐性纯合突破法等方法逆推亲代的基因型和表现型。示例5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表现型如图。请写出亲代的基因型和表现型。粒形粒色先分开考虑，分别应用基因分离定律逆推根据黄色绿色11，可

7、推出亲代为Yyyy；根据圆粒皱粒31，可推出亲代为RrRr。然后进行组合，故亲代基因型为YyRr(黄色圆粒)yyRr(绿色圆粒)。小贴士据性状分离比推断亲代的基因型(1)9331AaBbAaBb。(2)1111AaBbaabb或AabbaaBb。(3)3311AaBbAabb或AaBbaaBb。(4)31AabbAabb、AaBBAaBB、AABbAABb等(只要其中一对符合一对相对性状遗传实验的F1自交类型，另一对相对性状杂交只产生一种表现型即可)。归纳提炼1基因的自由组合定律是基因的分离定律的拓展和延伸，是控制不同相对性状的基因的自由组合，但每对等位基因仍然遵循分离定律。因此，解答自由组合

8、定律的题目时，可以先用分解法分析每对性状，然后再将多对性状综合起来进行分析。2自由组合的双杂合子自交后代的特殊比例F1(AaBb)自交后代比例原因分析9331正常的完全显性97A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状934aa(或bb)成对存在时，表现为双隐性性状，其余正常表现961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151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1231只要有A(或B)存在表现为一种性状，没有A(或B)含有B(或A)表现为一种性状，双隐性表现为一种性状活学活用1已知A与a、B与b、C与c 3对基因自由组合，基因型分别为Aa

9、BbCc、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1/16B表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16C表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8D表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16答案D解析通常我们可以利用分枝法来解决，即先分别写出每对性状后代中的每种基因型或表现型概率，再将所需基因型或表现型组合在一起，并将相应的概率相乘，即可得到相应基因型或表现型的概率。根据自由组合定律可知，3对性状可产生的后代表现型为2228种，AaBbCc个体的比例为1/21/21/21/8，Aabbcc个体的比例为1/21/21/4

10、1/16，aaBbCc个体的比例为1/41/21/21/16。2某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性(这两对基因的分离和组合互不干扰)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代的表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色。它们之间的比为3311。“个体X”的基因型为()ABbCC BBbCc CbbCc DBbcc答案C解析由于子代有卷毛白色的双隐性个体，故“个体X”至少含有一个b和一个c，即_b_c。根据给出的亲本的基因型BbCc和基因的分离定律可知，直毛卷毛11，说明该对基因相当于测交，即Bbbb。黑色白色31，相当于F1自交，即CcCc，故“

11、个体X”的基因型是bbCc。探究点二自由组合定律在实践中的应用和分离定律一样，自由组合定律在生产实践中也有一定的应用价值，主要集中于以下两个方面：1指导育种在育种工作中，人们用杂交的方法，有目的地使生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因组合到一起，从而创造出对人类有益的新品种。结合所学知识完成对育种过程的探讨。小贴士(1)在杂交育种中，选育纯合子一般从F2开始选育，不能根据基因型选育，只能根据性状选育。(2)动物纯种的选育可用测交法，植物纯种的选育不选用测交法，一般是通过连续自交的方法获得纯种。2分析预防遗传病利用自由组合定律可以同时分析家族中两种遗传病的发病情况。如：若患甲病

12、的概率为m，患乙病的概率为n，结合下图完成表格。序号类型计算公式1非甲病概率1m2非乙病概率1n3只患甲病的概率mmn4只患乙病的概率nmn5同患两种病的概率mn6只患一种病的概率mn2mn或m(1n)n(1m)7患病概率mnmn或1不患病概率8不患病概率(1m)(1n)归纳提炼1在杂交育种中，根据自由组合定律，合理选用优缺点互补的亲本材料，通过杂交导致基因重新组合，可得到理想中的具有双亲优良性状的后代，摒弃双亲不良性状的杂种后代，并可预测杂种后代中优良性状出现的概率，从而有计划地确定育种规模。2在医学实践中，自由组合定律为遗传病的预测和诊断提供了理论依据。活学活用3人类多指(T)对正常指(t

13、)为显性，正常(A)对白化(a)为显性，决定不同性状的基因自由组合，一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子，则下一个孩子只患一种病和患两种病的概率分别是()A1/2、1/8 B3/4、1/4C1/4、1/4 D1/4、1/8答案A解析由“一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子”推知：父亲的基因型为TtAa，母亲的基因型为ttAa。用“分解法”：表示生一个完全正常的孩子的概率：1/23/43/8；表示生一个两病兼患的孩子的概率：1/21/41/8；表示生一个只患白化病的孩子的概率：1/21/41/8；表示生一个只患多指的孩子的概率：1/23

14、/43/8；表示生一个只患一种病的孩子的概率：1/83/81/2。自由组合定律的应用1假定五对等位基因自由组合，则杂交组合AaBBCcDDEeAaBbCCddEe产生的子代中，有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是()A1/32 B1/16 C1/8 D1/4答案B解析由亲本基因型可知，其后代一定含有Dd，根据题意要求后代除Dd外，其他基因均纯合。由此可知符合要求的个体比率1/2(AAaa)1/2BB1/2CC1Dd1/2(EEee)1/16。2香豌豆中，当C、R两个显性基因都存在时，花才呈红色。一株红花香豌豆与基因型为ccRr的植株杂交，子代中有3/8开红花；若让此红花香豌豆

15、进行自交，后代红花香豌豆中杂合子占()A8/9 B1/2 C1/4 D1/8答案A解析此红花植株基因型为CcRr，自交后代基因型比例C_R_C_rrccR_ccrr9331，后代红花香豌豆为C_R_，其中杂合子占8/9。3黄色卷尾鼠彼此杂交，子代的表现型及比例为6/12黄色卷尾、2/12黄色正常尾、3/12鼠色卷尾、1/12鼠色正常尾。上述遗传现象的主要原因可能是()A不遵循基因的自由组合定律B控制黄色性状的基因纯合致死C卷尾性状由显性基因控制D鼠色性状由隐性基因控制答案B4向日葵种子粒大(B)对粒小(b)是显性，含油少(S)对含油多(s)是显性，这两对等位基因按自由组合定律遗传。今有粒大油少

16、和粒小油多的两纯合子杂交，试回答下列问题：(1)F2表现型有_种，表现型种类及比例为_。(2)若获得F2种子544粒，按理论计算，双显性纯种有_粒、双隐性纯种有_粒、粒大油多的有_粒。(3)怎样才能培育出粒大油多，又能稳定遗传的新品种？补充下列步骤：第一步：让_与_杂交产生_；第二步：让_；第三步：选出F2中_个体_，逐代淘汰粒小油多的个体，直到后代不再发生_为止，即获得能稳定遗传的粒大油多的新品种。答案(1)4种9粒大油少3粒大油多3粒小油少1粒小油多(2)3434102(3)第一步：粒大油少(BBSS)粒小油多(bbss)F1(BbSs)第二步：F1(BbSs)自交产生F2第三步：粒大油多

17、连续自交性状分离解析(1)由双亲基因型BBSSbbssF1：BbSs，F2：9B_S_3B_ss3bbS_1bbss。(2)F2中双显性纯合子占1/16，双隐性纯合子也占1/16，均为5441/1634粒，粒大油多的基因型为B_ss，占F2的3/16，故为5443/16102粒。(3)F2中粒大油多的子粒有2种基因型BBss和Bbss，可采用连续自交法并逐代淘汰不符合要求的个体，保留粒大油多子粒，直到不发生性状分离为止。基础过关知识点一利用分离定律解决自由组合问题1两个亲本杂交，基因遗传遵循自由组合定律，其子代的基因型是1yyRR、1yyrr、1YyRR、1Yyrr、2yyRr、2YyRr，那

18、么这两个亲本的基因型是()AyyRR和yyRr Byyrr和YyRrCyyRr和YyRr DYyRr和YyRr答案C解析子代基因型中Yyyy11，故亲本为Yyyy；子代基因型中RRRrrr121，故亲本为RrRr，组合即得亲本基因型。2已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性。控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交，F2理论上为()A12种表现型B高茎子粒饱满矮茎子粒皱缩为151C红花子粒饱满红花子粒皱缩白花子粒饱满白花子粒皱缩为9331D红花高茎子粒饱满白花矮茎子粒皱缩为151答案C解析设亲代的基因型为AABBcc(红花高茎子粒皱

19、缩)和aabbCC(白花矮茎子粒饱满)，则F1为AaBbCc，F1自交所得F2中，表现型应为8种。只考虑茎的高度和子粒两对相对性状时，F2中高茎子粒饱满矮茎子粒皱缩(3/43/4)(1/41/4)91。只考虑花色和子粒两对相对性状时，F2中红花子粒饱满红花子粒皱缩白花子粒饱满白花子粒皱缩(3/43/4)(3/41/4)(1/43/4)(1/41/4)9331。三对相对性状同时考虑时，F2中红花高茎子粒饱满白花矮茎子粒皱缩为(3/43/43/4)(1/41/41/4)271。3豌豆黄色(Y)对绿色(y)，圆粒(R)对皱粒(r)为显性，这两对基因是独立遗传的。现有一绿色圆粒(yyRr)豌豆，开花后

20、自花传粉得到F1；F1再次自花传粉，得到F2。可以预测，F2中纯合的绿色圆粒豌豆的比例是()A2/3 B3/8C1/2 D1/4答案B解析由题可知，求F2中yyRR的比例。由于黄色与绿色这一对相对性状中，始终是yy，故不需考虑该对基因的遗传分离。化简为一对相对性状的问题研究，套用公式：纯合子1，又因为RR为纯合子中的一半，故为(1)。4牵牛花中，叶子有普通叶和枫形叶两种，种子有黑色和白色两种。现用普通叶白色种子纯种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交，得到的F1为普通叶黑色种子，F1自交得F2，结果符合基因的自由组合定律。下列对F2的描述中错误的是()AF2中有9种基因型，4种性状BF2中普通

21、叶与枫形叶之比为31CF2中与亲本性状相同的个体大约占3/8DF2中普通叶白色种子个体与枫形叶白色种子个体杂交将会得到两种比例相同的个体答案D解析设叶子的形状由A、a控制，种子的颜色有B、b控制，根据F1全为普通叶黑色种子，可判断普通叶、黑色种子均为显性性状，可得F1的基因型为AaBb，其自交过程可拆分为Aa和Bb。因此F1自交后代F2的基因型有339种，性状有224种。单独分析叶形的遗传，遵循分离定律，F1自交后代F2中普通叶(显性)枫形叶(隐性)31。F2性状有4种，亲本类型为普通叶白色种子(A_bb)和枫形叶黑色种子(aaB_)，分别占F2的和，共占。F2中普通叶白色种子的基因型及比例为

22、AAbb、Aabb，枫形叶白色种子的基因型为aabb，它们杂交后代的情况如下：综合起来，后代个体为普通叶白色种子(Aabb)，个体为枫形叶白色种子(aabb)。5人体肤色的深浅受A、a和B、b两对基因控制(A、B控制深色性状)。基因A和B控制皮肤深浅的程度相同，基因a和b控制皮肤深浅的程度相同。一个基因型为AaBb的人与一个基因型为AaBB的人结婚，关于其子女皮肤颜色深浅的描述中，不正确的是()A子女可产生四种表现型B肤色最浅的孩子的基因型是aaBbC与亲代AaBB表现型相同的有1/4D与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有3/8答案C解析由题意可知，人体肤色由深到浅的基因型是AABB、AaBB(

23、AABb)、AaBb(AAbb、aaBB)、Aabb(aaBb)、aabb。AaBbAaBB1/8AABB1/8AABb1/4AaBB1/4AaBb1/8aaBB1/8aaBb。从结果可以看出，有四种表现型。肤色最浅的基因型是aaBb。与亲代AaBB表现型相同的有1/81/43/8。与亲代AaBb皮肤颜色深浅一样的有1/41/83/8。知识点二自由组合定律在实践中的应用6已知某品种植物高茎(D)对矮茎(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性。一个纯合的易感病矮茎品种(抗倒伏)与一个纯合的抗病高茎品种(易倒伏)杂交，F2中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为()AddRR， BddRr，

24、CddRR，和ddRr， DDDrr，和DdRR，答案C解析由题意可写出遗传图解如下：PDDRRddrr 高茎抗病矮茎不抗病F1 DdRr 高茎抗病F21DDRR1DDrr1ddRR1ddrr 2DdRR 2Ddrr 2ddRr 2DDRr 4DdRr高茎抗病高茎不抗病矮茎抗病矮茎不抗病9331从图解中可以看出，F2中既抗倒伏(矮茎)又抗病的基因型是ddRR占，ddRr占。7玉米中，有色种子必须具备A、C、R三个显性基因，否则表现为无色。现将一有色植株M同已知基因型的三个植株杂交，结果如下：MaaccRR50%有色种子；Maaccrr25%有色种子；MAAccrr50%有色种子，则这个有色植株

25、M的基因型是()AAaCCRr BAACCRRCAACcRR DAaCcRR答案A解析由杂交后代中A_C_R_占50%知该植株A_C_中有一对是杂合的；由杂交后代中A_C_R_占25%知该植株A_C_R_中有两对是杂合的；由杂交后代中A_C_R_占50%知该植株C_R_中有一对是杂合的；由此可以推知该植株的基因型为AaCCRr。8食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因，TL表示长食指基因)。此等位基因表达受性激素影响，TS在男性为显性，TL在女性为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长食指的概

26、率为()A1/4 B1/3 C1/2 D3/4答案A解析根据这对夫妇的表现型可以确定男性的基因型为TLTS或者TSTS，女性的基因型一定为TSTS，又根据其孩子中既有长食指又有短食指，可以确定该男性的基因型一定为TLTS(如果是TSTS，则后代的基因型都为TSTS，不论男孩还是女孩，都是短食指，与题干不符)。因此，后代的基因型为TLTS或TSTS，各占1/2，TSTS不论男孩还是女孩都是短食指，TLTS只有是女孩时才是长食指，因此，该夫妇生一个孩子为长食指的概率为1/21/21/4。能力提升9天竺鼠身体较圆，唇形似兔，是鼠类宠物中最温驯的一种，受到人们的喜爱。科学家通过研究发现，该鼠的毛色由两

27、对基因控制，这两对基因分别位于两对常染色体上。现有一批基因型为BbCc的天竺鼠，已知B决定黑色毛，b决定褐色毛，C决定毛色存在，c决定毛色不存在(即白色)。则这批天竺鼠繁殖后，子代中黑色褐色白色的理论比值为()A943 B934C916 D961答案B解析BbCc繁殖的后代中，B_C_基因型为黑色，占；bbC_基因型为褐色，占；所有cc基因型(包括B_cc、bbcc)都为白色，占总数的。10已知玉米高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗病(R)对易感病(r)为显性，控制上述性状的基因位于两对同源染色体上。现用两个纯种的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1，再用F1与玉米丙杂交(如图1)，

28、结果如图2所示。分析玉米丙的基因型为()ADdRr BddRRCddRr DDdrr答案C解析结合孟德尔两对相对性状的遗传学实验的相关结论，利用反推和正推相结合的方法就能分析出玉米丙的基因型。玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1，F1的基因型为DdRr；再结合图2中的比例，抗病易感病31和高秆矮秆11，可以推知玉米丙的基因型为ddRr。11已知水稻高秆(T)对矮秆(t)为显性，抗病(R)对感病(r)为显性，两对基因独立遗传。现将一株表现型为高秆抗病植株的花粉授给另一株表现型相同的植株，F1中高秆矮秆31，抗病感病31。再将F1中高秆抗病植株分别与矮秆感病植株进行杂交，则产生的F2表现型之比理论上为()A9331 B1111C4221 D3131答案C解析分析题干，一株表现型为高秆抗病植株的