高中生物人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第2節(jié) 孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（二）評(píng)優(yōu)課ppt課件-課件下載-教習(xí)網(wǎng)

1.闡明孟德?tīng)柕膬蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及自由組合定律。2.分析孟德?tīng)栠z傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因。3.說(shuō)出基因型、表現(xiàn)型和等位基因的含義。
一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
孟德?tīng)枌?duì)每一對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)分析
315+101=416
315+108=423
1.下列關(guān)于孟德?tīng)杻蓪?duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的敘述，錯(cuò)誤的是 ( )A.兩對(duì)相對(duì)性狀分別由兩對(duì)遺傳因子控制B.每一對(duì)遺傳因子的傳遞都遵循分離定律C. F1細(xì)胞中控制兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳因子相互融合D. F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種，雌雄配子有16種結(jié)合方式，F(xiàn)2有9種遺傳因子組成和4種性狀表現(xiàn)
【解析】孟德?tīng)枌?duì)F2中兩對(duì)相對(duì)性狀之間發(fā)生自由組合的解釋是兩對(duì)相對(duì)性狀分別由兩對(duì)遺傳因子控制，控制兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)遺傳因子的分離和組合是互不干擾的，其中每一對(duì)遺傳因子的傳遞都遵循分離定律。這樣，F(xiàn)1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有4種，它們之間的數(shù)量比接近于1∶1∶1∶1，雌雄配子有16種結(jié)合方式，F(xiàn)2有9種遺傳因子組成和4種性狀表現(xiàn)。【答案】C
2.孟德?tīng)栍猛愣棺鰞蓪?duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)時(shí)，不必考慮的是 ( )A.親本雙方都必須是純合子B.兩對(duì)相對(duì)性狀各自要有顯隱性關(guān)系C.對(duì)母本去雄，授以父本花粉D.顯性親本做父本，隱性親本做母本
【解析】做兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)時(shí)，要求是純合親本雜交。兩對(duì)相對(duì)性狀中每一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳都遵循分離定律，即兩對(duì)相對(duì)性狀各自有顯隱性關(guān)系。以豌豆為實(shí)驗(yàn)材料，為避免自然條件下的自花傳粉，要對(duì)母本去雄，授以父本的花粉。正交和反交的結(jié)果都一樣，所以不需要考慮顯性親本做父本，隱性親本做母本?！敬鸢浮緿
二、對(duì)孟德?tīng)栯s交實(shí)驗(yàn)的解釋
a.F1產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離
b. 不同對(duì)的遺傳因子自由組合：
c. 受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的
遺傳因子組成方式9種：
1、F1雌雄配子各四種：比例1：1：1：12、F2遺傳因子排列類型：16種組合方式，有9種遺傳因子組成（1YY:2Yy:1yy）×（1RR:2Rr:1rr ）
3、F2性狀表現(xiàn)：4種（比例：9：3：3：1）其中親本類型2種，重組類型2種。
F1: Yy (黃色) ↓×
YY Y y yy
1/4 2/4 1/4
黃色綠色
比例
3/4 1/4
Rr (圓粒) ↓×
RR Rr rr
1/4 2/4 1/4
圓粒皺粒
遺傳因子組成為ddEeFF和DdEeff的兩種豌豆雜交，在3對(duì)遺傳因子各自獨(dú)立遺傳的條件下，其子代性狀表現(xiàn)不同于兩個(gè)親本的個(gè)體占全部子代的( )1/4B. 3/8C. 5/8D. 3/4 【答案】C 【解析】解法一：棋盤(pán)法從表中可以看出，子代性狀表現(xiàn)不同于兩個(gè)親本的個(gè)體占全部子代的5/8。
解法二：分枝法ddEeFF×DdEeff可分解為下圖。?
三、對(duì)孟德?tīng)栯s交實(shí)驗(yàn)解釋的驗(yàn)證—測(cè)交
1、推測(cè)：測(cè)交雜種一代雙隱性類型黃色圓粒 × 綠色皺粒 YyRr yyrr
1 ： 1 ： 1 ： 1
2、種植實(shí)驗(yàn) 孟德?tīng)栍肍1與雙隱性類型測(cè)交，F(xiàn)1不論作母本，還是作父本，都得到了上述四種表現(xiàn)型，它們之間的比接近1：1：1：1
測(cè)交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果符合預(yù)期的設(shè)想，因此可以證明，上述對(duì)兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律的解釋是完全正確的。
普通小麥中有高稈抗病和矮稈易感病兩個(gè)品種，控制兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳因子獨(dú)立遺傳。現(xiàn)用顯性純合子高稈抗病小麥和隱性純合子矮稈易感病小麥雜交得F1，F(xiàn)1自交或測(cè)交，下列預(yù)期結(jié)果不正確的是( )A.自交結(jié)果中高稈抗病與矮稈抗病的比例為9∶1B.自交結(jié)果中高稈與矮稈的比例為3∶1，抗病與易感病的比例為3∶1C.測(cè)交結(jié)果為矮稈抗病∶矮稈易感病∶高稈抗病∶高稈易感病= 1∶1∶1∶1D.自交和測(cè)交后代中均出現(xiàn)四種性狀表現(xiàn)
【解析】F1自交后代的性狀表現(xiàn)及比例為高稈抗病∶矮稈抗病∶高稈易感病∶矮稈易感病= 9∶3∶3∶1，單獨(dú)分析每一對(duì)相對(duì)性狀的性狀分離比，高稈∶矮稈= 3∶1，抗病∶易感病= 3∶1，后代高稈抗病∶矮稈抗病= 9∶3，故A項(xiàng)錯(cuò)誤，B項(xiàng)正確。F1測(cè)交后代的性狀表現(xiàn)及比例為高稈抗病∶矮稈抗病∶高稈易感病∶矮稈易感病=1∶1∶1∶1，故C、D兩項(xiàng)正確?！敬鸢浮緼
四、自由組合定律：
控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
五、孟德?tīng)柍晒Φ脑颍?br/>2.科學(xué)的實(shí)驗(yàn)方法。先選擇一對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究，再研究?jī)蓪?duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的情況。
六、孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)
1909年約翰遜提出用基因(gene)代替遺傳因子，成對(duì)遺傳因子互為等位基因(allele)。在此基礎(chǔ)上形成了基因型和表現(xiàn)型兩個(gè)概念。
等位基因：控制相對(duì)形狀的基因。D、d非等位基因：控制不同形狀的基因。A、d
表現(xiàn)型：是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來(lái)的性狀?；蛐停菏侵概c表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。
下表是豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中F1自交產(chǎn)生F2的結(jié)果統(tǒng)計(jì)。對(duì)此說(shuō)法不正確的是( )A.這個(gè)結(jié)果能夠說(shuō)明黃色和圓粒是顯性性狀B.這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律C. F1的表現(xiàn)型和基因型不能確定D.親本的表現(xiàn)型和基因型不能確定
【解析】通過(guò)上述結(jié)果可以看出黃色和圓粒是顯性性狀，并且遵循自由組合定律；F2的性狀分離比為9∶3∶3∶1，所以F1的基因型為雙雜合，而親本的基因型不能確定。【答案】C
基因的自由組合定律研究的是兩對(duì)（或兩對(duì)以上）相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律，即：兩對(duì)（或兩對(duì)以上）等位基因分別位于兩對(duì)（或兩對(duì)以上）同源染色體上的遺傳規(guī)律。發(fā)生過(guò)程：在雜合子減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中。實(shí)質(zhì)：等位基因分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合。理論意義：基因重組，生物種類多樣性的原因之一。實(shí)踐意義：指導(dǎo)雜交育種，選擇培育新品種。
基因與性狀的概念系統(tǒng)圖
分離定律和自由組合定律的區(qū)別和聯(lián)系：
4種(2n),比值相等
9種(3n),(1:2:1) n
4種(2 n ),9:3:3:1(3:1) n
4種(2n 種) ,1:1:1:1(1:1) n
F1形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子（或等位基因）發(fā)生分離，分別進(jìn)入不同的的配子中，隨配子遺傳給后代
F1形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子（或等位基因）發(fā)生分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合
兩個(gè)遺傳定律都發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，且同時(shí)起作用；分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。
3/4的圓粒1/4的皺粒
兩對(duì)相對(duì)性狀分離比進(jìn)行分析：
31510110832
1. 下列關(guān)于孟德?tīng)栄芯窟z傳規(guī)律獲得成功的原因的敘述，正確的是（　?。?A. 選用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，在豌豆開(kāi)花時(shí)去雄和授粉，實(shí)現(xiàn)親本的雜交B. 在觀察和統(tǒng)計(jì)分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合前人融合遺傳的觀點(diǎn)，提出一系列假說(shuō)C. 科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序，巧妙地運(yùn)用測(cè)交實(shí)驗(yàn)對(duì)他的假說(shuō)進(jìn)行驗(yàn)證D. 運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，先分析多對(duì)相對(duì)性狀，后分析一對(duì)相對(duì)性狀
【解析】豌豆是自花傳粉、閉花受粉植物，應(yīng)在開(kāi)花前（雄蕊成熟前）去雄，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；孟德?tīng)栟饤壛饲叭巳诤线z傳的觀點(diǎn)，認(rèn)為遺傳因子既不會(huì)相互融合也不會(huì)在傳遞中消失， B 項(xiàng)錯(cuò)誤；科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序，提出假說(shuō)并進(jìn)行驗(yàn)證，是孟德?tīng)栠z傳實(shí)驗(yàn)研究獲得成功的原因之一，C 項(xiàng)正確；孟德?tīng)栂妊芯恳粚?duì)相對(duì)性狀，提出分離定律，再研究?jī)蓪?duì)及多對(duì)相對(duì)性狀，提出自由組合定律，D 項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緾
2. 關(guān)于孟德?tīng)柕募僬f(shuō)—演繹法，下列說(shuō)法正確的是（　?。?A. 孟德?tīng)査骷僭O(shè)的核心內(nèi)容是“生物體能產(chǎn)生數(shù)量相等的雌雄配子” B. 孟德?tīng)栕鞒龅摹把堇[”是F1 與隱性純合子雜交，預(yù)測(cè)后代產(chǎn)生1︰1 的性狀分離比C. 孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)的遺傳規(guī)律可解釋有性生殖生物所有相關(guān)性狀的遺傳現(xiàn)象D. 為了檢驗(yàn)作出的假設(shè)是否正確，孟德?tīng)栐O(shè)計(jì)并完成了正反交實(shí)驗(yàn)
【解析】孟德?tīng)査骷僭O(shè)的核心內(nèi)容是“性狀是由遺傳因子控制的”，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；在孟德?tīng)柕募僬f(shuō)中，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，F(xiàn)1 可產(chǎn)生兩種數(shù)量相等的配子，若該假說(shuō)成立，F(xiàn)1 與隱性純合子雜交，后代應(yīng)產(chǎn)生兩種表現(xiàn)型，且比例為1 ∶ 1， B 項(xiàng)正確；孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)的遺傳規(guī)律只能解釋真核生物有性生殖過(guò)程中的部分核遺傳現(xiàn)象，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；為驗(yàn)證作出的假設(shè)是否正確，孟德?tīng)栐O(shè)計(jì)并完成了測(cè)交實(shí)驗(yàn)，D 項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽
3.在豚鼠中，黑色（C）對(duì)白色（c）、毛皮粗糙（R）對(duì)毛皮光滑（r）是顯性。下列能驗(yàn)證自由組合定律的最佳雜交組合是（　?。〢. 黑光× 白光→ 18 黑光︰ 16 白光B. 黑粗× 白光→ 10 黑粗︰ 9 黑光︰ 10 白粗︰ 11 白光C. 黑粗× 白粗→ 15 黑粗︰ 7 黑光︰ 16 白粗︰ 3 白光D. 黑光× 白粗→ 25 黑粗
【解析】驗(yàn)證自由組合定律，就是驗(yàn)證雜種F1 產(chǎn)生配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子是否彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子是否自由組合，最佳方法為測(cè)交。B 項(xiàng)符合測(cè)交的概念和結(jié)果：黑粗（相當(dāng)于F1 的雙顯性雜合子） × 白光（雙隱性純合子）→ 10 黑粗∶9 黑光∶10 白粗∶11 白光（四種表現(xiàn)型，比例接近1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1）?！敬鸢浮緽
4.假如水稻高稈（D）對(duì)矮稈（d）為顯性，抗稻瘟?。≧）對(duì)易感稻瘟?。╮）為顯性，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳?，F(xiàn)用一個(gè)純合易感稻瘟病的矮稈品種（抗倒伏）與一個(gè)純合抗稻瘟病的高稈品種（易倒伏）雜交，F(xiàn)2 中既抗倒伏又抗稻瘟病的植株所占的比例為（　?。?A. 1/16 　 B. 3/16 　 C. 1/8 　 D. 3/8
【解析】親本基因型為ddrr、DDRR，F(xiàn)1 基因型為DdRr，根據(jù)自由組合定律，F(xiàn)2 基因型及其比例為D_R_ ∶ D_rr ∶ ddR_ ∶ ddrr=9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1，其中既抗倒伏又抗稻瘟病的植株的基因型為ddR_，占總數(shù)的3/16?！敬鸢浮緽
5.某植物的紅花和白花這對(duì)相對(duì)性狀同時(shí)受多對(duì)等位基因（A、a，B、b，C、c……）控制，當(dāng)個(gè)體的基因型中每對(duì)等位基因都至少含有—個(gè)顯性基因時(shí)才開(kāi)紅花，否則開(kāi)白花?，F(xiàn)將兩個(gè)純合的白花品系雜交，F(xiàn)l 開(kāi)紅花，再將Fl 自交，F(xiàn)2 中的白花植株占37/64。如果不考慮變異，下列分析正確的是（　?。?A. 上述親本的基因型可能是AABBCC 和aabbcc B. 在F2 紅花中，有1/27 的個(gè)體自交后代全部是紅花C. 該植物花色的遺傳符合自由組合定律，至少受4 對(duì)等位基因控制D. 隨機(jī)選擇兩株純合的白花植株雜交，子代中的紅花植株基因型都是AaBbCc
【解析】由題干可知，兩個(gè)親本都是白花，而AABBCC 表現(xiàn)為紅花，A 項(xiàng)錯(cuò)誤；F1 的基因型可表示為AaBbCc，F(xiàn)1 自交后代紅花中純合子占的比例為（1/3）3=1/27，自交后代都是紅花，B 項(xiàng)正確；F2 中白花植株占37/64，則紅花植株占總數(shù)的27/64，推測(cè)該植物花色至少受3 對(duì)等位基因控制，C 項(xiàng)錯(cuò)誤；若純合白花植株AABBcc 與純合白花植株aaBBCC 雜交，則后代紅花植株的基因型為AaBBCc，D 項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮緽
6.某植物（自花傳粉且閉花受粉）的種子萌發(fā)與不萌發(fā)受等位基因T 和t 控制，基因型為T(mén)T 的種子不能萌發(fā)，基因型為T(mén)t 的種子萌發(fā)率為60%，基因型為tt 的種子萌發(fā)率為100% ；莖的粗細(xì)受等位基因F 和f 控制，基因型為FF 的植株為粗莖，基因型為Ff 的植株為中粗莖，基因型為ff 的植株為細(xì)莖。研究發(fā)現(xiàn)兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）現(xiàn)有一批基因型為T(mén)tFf 的種子，播種后，植株在自然狀態(tài)下繁殖一代，收獲的種子中純合子占　　　，不能萌發(fā)的種子的基因型共有　　　種。（2）由基因型為T(mén)tFf 的種子發(fā)育而來(lái)的植株為　　　（填“粗莖”“中粗莖”或“細(xì)莖”），長(zhǎng)成的植株進(jìn)行自花傳粉，將所得種子播種下去，萌發(fā)率為　　　。
（3）請(qǐng)根據(jù)（2）的思路設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)，來(lái)確定某粗莖植株的基因型，寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其結(jié)論。實(shí)驗(yàn)思路：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其結(jié)論：若　　　　　　　　　　　　　　，則　　　　　　；若　　　　　　　　　　　　　　，則　　　　　　　。
【解析】（1）基因型為T(mén)tFf 的種子播種后，收獲的種子的基因型有9 種，其中純合子有TTFF、TTff、ttFF、ttff，每種純合子占種子總數(shù)的1/16，因此純合子占1/4，由于基因型為T(mén)T 的種子不能萌發(fā)，因此不能萌發(fā)的種子的基因型有TTFF、TTFf、TTff 3 種。（2）由題意可知，基因型為T(mén)tFf 的種子發(fā)育而來(lái)的植株為中粗莖，其長(zhǎng)成的植株進(jìn)行自花傳粉，計(jì)算所得種子的萌發(fā)率，可只考慮T、t 這對(duì)基因，基因型為T(mén)T 的種子占1/4，不能萌發(fā)，能萌發(fā)的種子的基因型及比例為1/2Tt、1/4tt，其中Tt 的種子萌發(fā)率為60%，因此將所得種子播種下去，萌發(fā)率為1/4×0+1/2×60%+1/4=11/20。（3）由于基因型為T(mén)T 的種子不能萌發(fā)，因此粗莖植株的基因型為T(mén)tFF、ttFF，對(duì)于植物來(lái)說(shuō)，鑒定基因型的簡(jiǎn)單方法為自交法，即實(shí)驗(yàn)思路為讓該粗莖植株自交，收獲種子，再將種子播種，然后統(tǒng)計(jì)種子的萌發(fā)率；實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其結(jié)論為若萌發(fā)率為11/20（或55%）左右，則該粗莖植株的基因型為T(mén)tFF；若萌發(fā)率為100%，則該粗莖植株的基因型為ttFF。
【答案】（1）1/4（或25%）　3 ?。?）中粗莖　11/20 　（3）讓該粗莖植株自交，收獲種子，再將種子播種，然后統(tǒng)計(jì)種子的萌發(fā)率　萌發(fā)率為11/20（或55%）左右　該粗莖植株的基因型為T(mén)tFF 　萌發(fā)率約為100% 　該粗莖植株的基因型為ttFF

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