(山东专用)高考生物一轮复习 第五单元 遗传的基本规律与伴性遗传 第14讲 基因自由组合定律课件-人教版高三全册生物课件.ppt
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1、遗传的基本规律与伴性遗传遗传的基本规律与伴性遗传第五单元第五单元第第14讲基因自由组合定律讲基因自由组合定律等级考等级考(2017级级)课标要求课标要求内容标准内容标准活动要求活动要求1分析孟德尔遗传实验的科学方法。分析孟德尔遗传实验的科学方法。2阐明基因的自由组合定律。阐明基因的自由组合定律。1两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验发现问题发现问题考点一自由组合定律的发现考点一自由组合定律的发现绿圆绿圆 绿皱绿皱 9:3:3:1 2对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释提出假说提出假说(1)理论解释理论解释F1产产生生配配子子时时,_基基因因分分离离,非非同同源源染染色色体体上上的的
2、_基基因因可可以以自自由由组合,产生数量相等的组合,产生数量相等的4种配子。种配子。受精时,雌雄配子的结合方式有受精时,雌雄配子的结合方式有_种。种。F2的基因型有的基因型有_种,表现型为种,表现型为4种,比例为种,比例为_。等位等位 非等位非等位 16 9 9 3 3 1 (2)遗传图解遗传图解3对自由组合现象的验证对自由组合现象的验证演绎推理、验证假说演绎推理、验证假说(1)方法:测交实验方法:测交实验(2)目的:目的:_。(3)遗传图解:遗传图解:测测定定F1的基因型或基因的基因型或基因组组成成 YR Yr yR yr 1 :1 :1 :1(4)结结论论:实实验验结结果果与与演演绎绎结结
3、果相符,假果相符,假说说成立。成立。4自由组合定律自由组合定律5孟德尔成功的原因孟德尔成功的原因 归纳整合归纳整合 1F2基因型和表现型的种类及比例的归纳基因型和表现型的种类及比例的归纳2重组类型的内涵及常见错误提醒重组类型的内涵及常见错误提醒(1)明明确确重重组组类类型型的的含含义义:重重组组类类型型是是指指F2中中表表现现型型与与亲亲本本不不同同的的个个体体,而而不不是是基因型与亲本不同的个体。基因型与亲本不同的个体。(2)含两对相对性状的纯合亲本杂交,含两对相对性状的纯合亲本杂交,F2中重组类型所占比例并不都是中重组类型所占比例并不都是6/16。当亲本基因型为当亲本基因型为YYRR和和y
4、yrr时,时,F2中重组类型所占比例是中重组类型所占比例是6/16。当当亲亲本本基基因因型型为为YYrr和和yyRR时时,F2中中重重组组类类型型所所占占比比例例是是1/16/169/9/1610/16。3基基因因自自由由组组合合定定律律细胞学基础的模型构建细胞学基础的模型构建 4解解读读基基因因分分离离定定律律与与自自由由组合定律的关系及相关比例组合定律的关系及相关比例 思维探究思维探究 观察甲、乙两图,请分析:观察甲、乙两图,请分析:甲甲 乙乙 (1)甲甲图图表表示示基基因因在在染染色色体体上上的的分分布布情情况况,其其中中哪哪组组不不遵遵循循基基因因的的自自由由组组合合定定律律?为什么?
5、为什么?提提示示:A、a与与D、d和和B、B与与C、c分分别别位位于于同同一一对对同同源源染染色色体体上上,不不遵遵循循基基因因的的自自由由组组合合定定律律。只只有有位位于于非非同同源源染染色色体体上上的的非非等等位位基基因因之之间间,其其遗遗传传时时才才遵遵循循自自由组合定律。由组合定律。(2)乙图中哪些过程可以发生基因重组?为什么?乙图中哪些过程可以发生基因重组?为什么?提提示示:过过程程。基基因因重重组组发发生生于于产产生生配配子子的的减减数数第第一一次次分分裂裂过过程程中中,而而且且是是非非同同源源染染色色体体上上的的非非等等位位基基因因之之间间的的重重组组,故故过过程程中中仅仅、过过
6、程程发发生生基基因因重重组组,图图中中、过过程程仅仅发发生生了了等等位位基基因因分分离离,未未发发生生基基因因重重组组,过过程程是是雌雌雄雄配配子的随机结合过程。子的随机结合过程。教材深挖教材深挖 1观观察察思思考考教教材材P9图图17:黄黄色色圆圆粒粒豌豌豆豆种种子子中中的的黄黄色色指指的的是是种种皮皮颜颜色色还还是是子子叶的颜色?叶的颜色?提示:提示:子叶的颜色。子叶的颜色。2教教材材必必修修2P10“旁旁栏栏思思考考”:两两对对相相对对性性状状实实验验中中9331数数量量比比与与一一对对相对性状实验中的相对性状实验中的31有什么关系?有什么关系?提提示示:从从数数学学角角度度分分析析93
7、31是是(31)2的的展展开开式式,由由此此推推知知两两对对相相对对性性状状的遗传结果,是两对相对性状独立遗传结果的遗传结果,是两对相对性状独立遗传结果31的乘积的乘积(31)2。3教教材材必必修修2P11“思思考考与与讨讨论论”:在在豌豌豆豆杂杂交交实实验验之之前前,孟孟德德尔尔曾曾花花了了几几年年时时间研究山柳菊,结果却一无所获,其原因主要有哪些?间研究山柳菊,结果却一无所获,其原因主要有哪些?提提示示:山山柳柳菊菊没没有有既既容容易易区区分分又又可可以以连连续续观观察察的的相相对对性性状状。当当时时没没有有人人知知道道山山柳柳菊菊有有时时进进行行有有性性生生殖殖,有有时时进进行行无无性性
8、生生殖殖。山山柳柳菊菊的的花花小小、难难以以做做人人工工杂杂交实验。交实验。命题点一自由组合定律发生的条件及过程分析命题点一自由组合定律发生的条件及过程分析1(2019重重庆庆调调研研)在在孟孟德德尔尔两两对对相相对对性性状状杂杂交交实实验验中中,F1黄黄色色圆圆粒粒豌豌豆豆(YyRr)自交产生自交产生F2。下列表述正确的是。下列表述正确的是()AF1产生产生4个配子,比例为个配子,比例为1111BF1产生基因型为产生基因型为YR的卵细胞和基因型为的卵细胞和基因型为YR的精子数量之比为的精子数量之比为11C基因自由组合定律是指基因自由组合定律是指F1产生的产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组
9、合种类型的精子和卵细胞可以自由组合DF1产生的精子中,基因型为产生的精子中,基因型为YR和基因型为和基因型为yr的比例为的比例为11D 解解析析在在孟孟德德尔尔两两对对相相对对性性状状的的遗遗传传实实验验中中,F F1 1(YyRr)(YyRr)在在进进行行减减数数分分裂裂时时可可产产生生4 4种种比比例例相相等等的的配配子子,而而不不是是4 4个个,且且卵卵细细胞胞的的数数量量要要远远远远少少于于精精子子的的数数量量;基基因因的的自自由由组组合合定定律律是是在在F F1 1产产生生配配子子时时起起作作用用,其其实实质质是是减减数数分分裂裂形形成成配配子子时时,位位于于非非同源染色体上的非等位
10、基因自由组合。同源染色体上的非等位基因自由组合。2(2019山山西西太太原原一一模模)若若保保证证两两对对相相对对性性状状杂杂交交实实验验,F2出出现现四四种种性性状状类类型型,数量比为数量比为9331。产生上述结果的必要条件不包括。产生上述结果的必要条件不包括()AF1雌雄配子各有四种,数量比均为雌雄配子各有四种,数量比均为1 1 1 1BF1雌雄配子的结合是随机的雌雄配子的结合是随机的CP的一方是双显纯合子,另一方是双隐纯合子的一方是双显纯合子,另一方是双隐纯合子DF2的个体数量足够多的个体数量足够多C 解解析析F F1 1雌雌雄雄配配子子各各有有四四种种且且数数量量比比均均为为1 1 1
11、 1 1 1 1 1是是自自由由组组合合定定律律应应用用的的必必要要条条件件,另另外外还还要要遵遵循循雌雌雄雄配配子子的的结结合合是是随随机机的的。F F2 2的的个个体体数数量量应应足足够够多多,才才能能避避免免实实验验的的偶偶然然性性,但但是是亲亲本本的的一一方方是是一一显显一一隐隐纯纯合合子子,另另一一方方是是一一隐隐一一显显纯纯合合子子也会得到也会得到F F1 1双杂合子。双杂合子。命题点二自由组合定律的实质及验证命题点二自由组合定律的实质及验证3某某单单子子叶叶植植物物非非糯糯性性(A)对对糯糯性性(a)为为显显性性,叶叶片片抗抗病病(T)对对易易染染病病(t)为为显显性性,花花粉粉
12、粒粒长长形形(D)对对圆圆形形(d)为为显显性性,三三对对等等位位基基因因分分别别位位于于三三对对同同源源染染色色体体上上,非非糯糯性性花花粉粉遇遇碘碘液液变变蓝蓝,糯糯性性花花粉粉遇遇碘碘液液为为棕棕色色。现现有有四四种种纯纯合合子子,其其基基因因型型分分别别为为:AATTdd,AAttDD,AAttdd,aattdd,下列说法正确的是,下列说法正确的是()A若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本若采用花粉鉴定法验证基因的分离定律,应选择亲本和和杂交杂交B若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本若采用花粉鉴定法验证基因的自由组合定律,可以选择亲本和和杂交杂交C若培育糯性抗
13、病优良品种,应选用若培育糯性抗病优良品种,应选用和和杂交杂交D若若将将和和杂杂交交所所得得F1的的花花粉粉用用碘碘液液染染色色,可可观观察察到到比比例例为为1111的的四种花粉粒四种花粉粒C 解解析析根根据据题题意意,若若采采用用花花粉粉鉴鉴定定法法验验证证基基因因的的分分离离定定律律,应应选选择择亲亲本本或或或或,然然后后再再自自交交;若若采采用用花花粉粉鉴鉴定定法法验验证证基基因因的的自自由由组组合合定定律律,应应选选择择亲亲本本;若若培培育育糯糯性性抗抗病病优优良良品品种种,应应选选用用和和杂杂交交;将将和和杂杂交交所所得得F F1 1的的基基因因型型为为AaTtddAaTtdd,由由于
14、于只只有有非非糯糯性性和和糯糯性性花花粉粉遇遇碘碘出出现现颜颜色色变变化化,因因此此F F1 1花花粉粉用用碘液染色,可观察到比例为碘液染色,可观察到比例为1 11 1的两种花粉粒。的两种花粉粒。4(2019河河南南新新乡乡一一模模)已已知知三三对对基基因因在在染染色色体体上上的的位位置置情情况况如如图图所所示示,且且三三对对基基因因分分别别单单独独控控制制三三对对相相对对性性状状,则则下下列列说说法法正正确确的的是是()B A三三对对基因的基因的遗传遗传遵循基因的自由遵循基因的自由组组合定律合定律B基基因因型型为为AaDd的的个个体体与与基基因因型型为为aaDd的的个个体体杂杂交交的的后后代
15、代会会出出现现4种种表表现现型型,比例比例为为3 3 1 1C如如果果基基因因型型为为AaBb的的个个体体在在产产生生配配子子时时没没有有发发生生交交叉叉互互换换,则则它它只只产产生生4种配子种配子D基因型基因型为为AaBb的个体自交后代会出的个体自交后代会出现现4种表种表现现型,比例不一定型,比例不一定为为9 3 3 1解解析析A A、a a和和D D、d d基基因因的的遗遗传传遵遵循循基基因因的的自自由由组组合合定定律律,A A、a a和和B B、b b基基因因的的遗遗传传不不遵遵循循基基因因的的自自由由组组合合定定律律,如如果果基基因因型型为为AaBbAaBb的的个个体体在在产产生生配配
16、子子时时没没有有发发生生交交叉叉互互换换,则则它它只只产产生生2 2种种配配子子;由由于于A A、a a和和B B、b b基基因因的的遗遗传传不不遵遵循循基基因因的的自自由由组组合合定定律律,因因此此,基基因因型型为为AaBbAaBb的的个个体体自自交交后后代代不不一一定定会会出出现现4 4种种表表现现型型且且比比例例不不一一定为定为9 93 33 31 1。5实实验验室室中中现现有有一一批批未未交交配配过过的的纯纯种种长长翅翅灰灰体体和和残残翅翅黑黑檀檀体体的的果果蝇蝇。已已知知长长翅翅和和残残翅翅这这对对相相对对性性状状受受一一对对位位于于第第号号同同源源染染色色体体上上的的等等位位基基因
17、因控控制制。现现欲欲利利用用以以上上两两种种果果蝇蝇研研究究有有关关果果蝇蝇灰灰体体与与黑黑檀檀体体性性状状的的遗遗传传特特点点(说说明明:控控制制果果蝇蝇灰灰体体和和黑黑檀体的基因在常染色体上,所有果蝇均能正常繁殖存活檀体的基因在常染色体上,所有果蝇均能正常繁殖存活)。请设计一套杂交方案,同时研究以下两个问题:请设计一套杂交方案,同时研究以下两个问题:问题一:研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制,并做出判断。问题一:研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制,并做出判断。问问题题二二:研研究究控控制制灰灰体体、黑黑檀檀体体的的等等位位基基因因是是否否也也位位于于第第号号同同源源染染色色
18、体体上上,并做出判断。并做出判断。(1)杂交方案:杂交方案:_。(2)对问题一的推断及结论:对问题一的推断及结论:_。(3)对问题二的推断及结论:对问题二的推断及结论:_。解解析析(1)对对于于问问题题一一,应应采采用用先先杂杂交交,再再自自交交的的方方法法进进行行,然然后后根根据据F2的的性性状状分分离离比比是是否否为为31来来确确定定是是否否受受一一对对等等位位基基因因控控制制。(2)对对于于问问题题二二,应应采采用用两两对对相相对对性性状状的的纯纯合合子子杂杂交交,再再让让F1自自交交,观观察察统统计计F2的的表表现现型型是是否否符符合合9331,从从而做出相应的推断。而做出相应的推断。
19、如如果果F2出出现现性性状状分分离离,且且性性状状分分离离比比为为31,符符合合孟孟德德尔尔分分离离定定律律,则则控控制制灰灰体体和黑檀体的基因是一和黑檀体的基因是一对对等位基因。反之,等位基因。反之,则则不是由一不是由一对对等位基因控制等位基因控制如如果果F2出出现现四四种种表表现现型型,其其性性状状分分离离比比为为9331,说说明明符符合合基基因因的的自自由由组组合合定定律律,因因此此控控制制灰灰体体、黑黑檀檀体体的的这这对对等等位位基基因因不不是是位位于于第第号号同同源源染染色色体体上上。反反之之,则则可能是位于第可能是位于第号同源染色体上号同源染色体上验证孟德尔两大定律的三种常用方法验
20、证孟德尔两大定律的三种常用方法验证验证方法方法结论结论自交法自交法F1自交后代的分离比自交后代的分离比为为31,则则符合基因的分离定律,由位于一符合基因的分离定律,由位于一对对同源染色体上的一同源染色体上的一对对等位基因控制等位基因控制F1自交后代的分离比自交后代的分离比为为9331(或其或其变变式式),则则符合基因的自由符合基因的自由组组合合定律,由位于两定律,由位于两对对同源染色体上的两同源染色体上的两对对等位基因控制等位基因控制测测交法交法F1测测交后代的性状比例交后代的性状比例为为11,则则符合分离定律,由位于一符合分离定律,由位于一对对同源同源染色体上的一染色体上的一对对等位基因控制
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