F2四種表型之比接近9∶3∶3∶1,且出現(xiàn)新的性狀組合,與親本表型相同的性狀組合:黃色圓形、綠色皺形,與親本表型不同的性狀組合:黃色皺形、綠色圓形。2.對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋——提出假說(shuō)(1)假說(shuō)內(nèi)容①豌豆的子葉顏色和種子形狀由兩對(duì)等位基因控制,親本的基因型為YYRR和 yyrr,其產(chǎn)生的配子基因型分別為YR和yr,F1的基因型為YyRr。②F1自交形成配子時(shí),每對(duì)等位基因彼此分離,非等位基因自由組合,且分離和自 由組合兩個(gè)事件的發(fā)生是彼此獨(dú)立、互不干擾的。F1最終形成的雌、雄配子均 有YR、Yr、yR、yr 4種類型,其比例為1∶1∶1∶1。③受精時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,有16種組合方式,得到的F2基因型有9種,表型有4種,比例為9∶3∶3∶1。
(2)兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的相關(guān)計(jì)算①YyRr(體細(xì)胞)→(1/2Y+1/2y)×(1/2R+1/2r),即1/4YR+1/4Yr+1/4yR+1/4yr(配 子)。②在一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,F2中P(Y_)=3/4,P(yy)=1/4,P(R_)=3/4,P(rr)=1/4。 在兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳是互不影響的,不同性狀組 合出現(xiàn)的概率應(yīng)是它們各自概率的乘積,即F2中:P(Y_R_)=3/4×3/4=9/16P(Y_rr)=3/4×1/4=3/16P(yyR_)=1/4×3/4=3/16P(yyrr)=1/4×1/4=1/16
3.對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——演繹推理,驗(yàn)證假說(shuō)(1)方法:將F1與隱性純合子(綠色皺形)進(jìn)行測(cè)交。預(yù)期結(jié)果:測(cè)交后代中性狀及比例為黃色圓形∶黃色皺形∶綠色圓形∶綠色皺形=1∶1∶1∶1。(2)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及結(jié)果(3)結(jié)論:測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)果相符,假說(shuō)正確。
4.自由組合定律——得出結(jié)論(1)實(shí)質(zhì):在F1形成配子時(shí),等位基因分離的同時(shí),非等位基因表現(xiàn)為自由組合。即 一對(duì)等位基因與另一對(duì)等位基因的分離或組合是互不干擾的,是各自獨(dú)立地分配 到配子中去的。(2)適用條件①進(jìn)行有性繁殖的真核生物的細(xì)胞核遺傳。②有兩對(duì)或兩對(duì)以上控制不同相對(duì)性狀的基因(獨(dú)立遺傳)。5.孟德爾獲得成功的原因(1)選用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料。(2)運(yùn)用從簡(jiǎn)單到復(fù)雜、先易后難的科學(xué)思維方法,即先研究一對(duì)相對(duì)性狀,再研 究?jī)蓪?duì)及多對(duì)相對(duì)性狀。(3)用數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。(4)成功應(yīng)用了“假說(shuō)-演繹”的方法。
1.實(shí)驗(yàn)過(guò)程2.實(shí)驗(yàn)結(jié)果(1)一對(duì)相對(duì)性狀雜交的模擬實(shí)驗(yàn)中卡片組合YY∶Yy∶yy接近1∶2∶1。(2)兩對(duì)相對(duì)性狀雜交的模擬實(shí)驗(yàn)中卡片組合類型有9種,表型有4種且比例接近 9∶3∶3∶1。
3.注意事項(xiàng)(1)卡片的規(guī)格、質(zhì)地要統(tǒng)一,手感要相同,以避免人為造成的誤差。(2)取出卡片前,要將信封內(nèi)的卡片充分混勻,記錄后將卡片放回原信封內(nèi),保證兩 種雌配子或兩種雄配子比例相同。(3)重復(fù)的次數(shù)足夠多。
1.子代基因型和表型有多種可能的原因及意義(1)原因:來(lái)源于不同親本的控制不同性狀的基因能夠在產(chǎn)生子代的過(guò)程中組合 成多種配子,隨著配子的隨機(jī)結(jié)合,子代將產(chǎn)生多種多樣的基因型和表型。(2)意義:讓進(jìn)行有性生殖的生物產(chǎn)生更為多樣化的子代,從而適應(yīng)多變的環(huán)境,對(duì) 生物的適應(yīng)和進(jìn)化有著重要的意義。2.基因的分離和自由組合定律的應(yīng)用(1)育種工作:選擇含有目標(biāo)品種性狀的親本→通過(guò)雜交得到含有所有目標(biāo)性狀 的品種→連續(xù)自交純化所需目標(biāo)品種。(2)在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用:醫(yī)生需要對(duì)家系中多種遺傳病在后代中的多種發(fā)病可 能進(jìn)行預(yù)測(cè),為優(yōu)生優(yōu)育、遺傳病的防治提供理論依據(jù)。
判斷正誤,正確的畫“√”,錯(cuò)誤的畫“?”。1.在孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,重組類型是指F2中與F1性狀不同的類 型。?(　????)提示：重組類型是指在親代中沒(méi)有出現(xiàn)過(guò)的新的性狀組合類型,是與親代相對(duì)而言的。2.在孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中,F1的配子受精時(shí),雌雄配子的結(jié)合方式 有16種,F2的基因型有9種,表型有4種且比例為9∶3∶3∶1。(　????)3.孟德爾設(shè)計(jì)了測(cè)交實(shí)驗(yàn)Yy×yy,實(shí)驗(yàn)證明了其對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋是正確 的。?(　????)提示：孟德爾設(shè)計(jì)了測(cè)交實(shí)驗(yàn)YyRr×yyrr,實(shí)驗(yàn)證明了其對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋是正確的。
4.YyRr豌豆的自交后代中,黃色圓形的基因型有9種。?(　????)提示：YyRr豌豆自交后代中,黃色圓形的基因型有4種。5.YYRR為純合子,YYrr為雜合子。?(　????)提示：根據(jù)純合子與雜合子的概念可知,YYRR和YYrr均為純合子。6.自由組合定律與分離定律分別發(fā)生在不同的過(guò)程中。?(　????)提示：自由組合定律與分離定律都發(fā)生在形成配子的過(guò)程中。7.孟德爾成功的原因之一是對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)學(xué)分析。?(　????)
應(yīng)用分離定律解決自由組合定律問(wèn)題(1)思路:將多對(duì)等位基因的自由組合分解為若干個(gè)分離定律問(wèn)題分別分析,再運(yùn) 用乘法原理將各組情況進(jìn)行組合。
(2)利用“拆分法”分析自由組合
?典例　基因型為AAbbCC與aaBBcc的小麥進(jìn)行雜交得F1,F1自交得F2,這三對(duì)等位基因的遺傳遵循自由組合定律,F1形成的配子種類數(shù)和F2的基因型種類數(shù)分別 是(　????)A.4和9　　　　　????B.4和27C.8和27　　　　 ????D.32和81
解析　基因型為AAbbCC與aaBBcc的小麥進(jìn)行雜交,F1的基因型為AaBbCc,它產(chǎn) 生的配子相當(dāng)于拿出一個(gè)A或a,一個(gè)B或b,一個(gè)C或c,然后自由組合,配子種類數(shù) 為2×2×2=8;AaBbCc自交,一對(duì)一對(duì)等位基因進(jìn)行分析,Aa自交產(chǎn)生的后代基因型 為AA、Aa、aa,Bb自交產(chǎn)生的后代基因型為BB、Bb、bb,Cc自交產(chǎn)生的后代基 因型為CC、Cc、cc,因此F2的基因型種類數(shù)為3×3×3=27。
1.“9∶3∶3∶1”的變式歸納
2.“和”小于16的特殊分離比成因
?典例　玉米糊粉層的顏色受C和c、D(紫色)和d(紅色)、R(黃色)和r(白色)三對(duì)等位基因控制,當(dāng)基因組合cc存在時(shí),基因D、d控制的性狀均不能表現(xiàn)出來(lái),只要 有基因C存在,基因R、r控制的性狀均不能表現(xiàn)出來(lái)。三對(duì)等位基因的遺傳遵循 基因的自由組合定律?；蛐蜑镃cDdRr的植株自交,子一代表型及比例為(????????)A.紅∶黃∶白=12∶3∶1B.紫∶紅∶黃∶白=9∶3∶3∶1C.紫∶紅∶白=9∶3∶4D.紫∶黃∶白=9∶6∶1

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第二節(jié) 孟德爾從兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)中總結(jié)出自由組合定律

版本： 浙科版 (2019)

年級(jí)： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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