生物 第4章 遺傳信息的傳遞規(guī)律 第16課時 基因的自由組合規(guī)律(Ⅱ) 北師大版必修2

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1、第16課時基因的自由組合規(guī)律()第4章遺傳信息的傳遞規(guī)律目標導讀1.通過實例歸納自由組合規(guī)律的解題思路與規(guī)律方法。2.結合實踐，闡明自由組合規(guī)律在實踐中的應用。重難點擊利用分離規(guī)律解決自由組合問題。一利用分離規(guī)律解決自由組合問題二自由組合規(guī)律在實踐中的應用內容索引當堂檢測一利用分離規(guī)律解決自由組合問題分離規(guī)律是自由組合規(guī)律的基礎，要學會運用分離規(guī)律的方法解決自由組合規(guī)律的問題。請結合下面給出的例子歸納自由組合問題的解題規(guī)律。1.解題思路解題思路將多對等位基因的自由組合規(guī)律分解為若干個分離規(guī)律分別分析，再運用乘法原理將各組情況進行組合。如AaBbAabb可分解為如下兩個分離規(guī)律：AaAa；Bbb

2、b。2.根據(jù)親本的基因型推測子代的基因型、表現(xiàn)型及比例根據(jù)親本的基因型推測子代的基因型、表現(xiàn)型及比例正推型正推型(1)題型1：配子類型及概率計算求每對基因產(chǎn)生的配子種類和概率，然后再相乘。示例示例1 求AaBbCc產(chǎn)生的配子種類，以及配子中ABC的概率。產(chǎn)生的配子種類AaBbCc_ _8種222配子中ABC的概率Aa BbCc 示例示例2 AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，配子間的結合方式有多少種？先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。AaBbCc 種配子、AaBbCC 種配子。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

3、種結合方式。843284(2)題型2：配子間的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。先分解為三個分離規(guī)律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(1/4CC2/4 1/4cc)。后代中基因型有 種。后代中AaBBcc的概率： (Aa) (BB) (cc) 。3AA1/4BB3Cc323182(3)題型3：子代基因型種類及概率計算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。示例示例

4、4 AaBbCcAabbCc雜交，求其子代的表現(xiàn)型種類及三個性狀均為顯性的概率。先分解為三個分離規(guī)律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 )。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_) 。3 122281 13 1(4)題型4：子代表現(xiàn)型種類及概率計算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。3.據(jù)子代性狀分離比推測親本基因型和表現(xiàn)型據(jù)子代性狀分離比推測親本基因型和表現(xiàn)型逆推型逆推型將自由組合規(guī)律問題轉化為分離規(guī)律問題后，充分利用分離比法、填充法和隱

5、性純合突破法等方法逆推親代的基因型和表現(xiàn)型。粒形粒色先分開考慮，分別應用基因分離規(guī)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_。 然 后 進 行 組 合 ， 故 親 代 基 因 型 為_(_)_(_)。示例示例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。請寫出親代的基因型和表現(xiàn)型。Yy yyRr1 1黃色圓粒Rr綠色圓粒YyRryyRr3 1據(jù)性狀分離比推斷親代的基因型(1)9331AaBbAaBb。(2)1111AaBbaabb或AabbaaBb。(3)3311AaBbAabb或AaBbaaBb。(4)31AabbAabb、AaB

6、BAaBB、AABbAABb等(只要其中一對符合一對相對性狀遺傳實驗的F1自交類型，另一對相對性狀雜交只產(chǎn)生一種表現(xiàn)型即可)。小貼士小貼士歸納提煉歸納提煉基因分離規(guī)律基因分離規(guī)律和自由組合和自由組合規(guī)規(guī)律律關系及相關關系及相關比例圖解比例圖解解讀解讀(1)在上述比例最能體現(xiàn)基因分離規(guī)律和基因自由組合規(guī)律實質的分別是F1所產(chǎn)生配子的比為11和 1111，其他比例的出現(xiàn)都是以此為基礎。而它們是由于減數(shù)分裂等位基因的分離，非同源染色體上的非等位基因的自由組合的結果。(2)探討一對或兩對等位基因是否遵循基因分離規(guī)律或基因自由組合規(guī)律的方法既可采用測交法、花粉鑒定法和單倍體育種法看比例是否為11或111

7、1；又可采用自交法，看后代性狀分離比是否為31或9331來判斷。(3)正確理解各種比例：F1所產(chǎn)生配子比為11和1111不是指雄配子與雌配子的比例，而是指雄配子(或雌配子)中Dd和YRYryRyr分別為11和1111。而真正雄配子的數(shù)目遠遠多于雌配子的數(shù)目。測交和自交后代的性狀分離比分別為11和31，1111和9331，它們都是理論比值，只有統(tǒng)計的個體數(shù)量足夠多才可能接近于理論比值，若統(tǒng)計的數(shù)量太少，就可能不會出現(xiàn)以上比值。(4)利用分枝法理解比例關系：因為黃色和綠色、圓粒和皺粒兩對相對性狀獨立遺傳，所以9331的實質為(31)(31)，1111的實質為(11)(11)，因此若出現(xiàn)3311，其

8、實質為(31)(11)。此規(guī)律可以應用在基因型的推斷中。1.已知A與a、B與b、C與c 3對基因自由組合，基因型分別為AaBbCc、AabbCc的兩個體進行雜交。下列關于雜交后代的推測，正確的是A.表現(xiàn)型有8種，AaBbCc個體的比例為1/16B.表現(xiàn)型有4種，aaBbcc個體的比例為1/16C.表現(xiàn)型有8種，Aabbcc個體的比例為1/8D.表現(xiàn)型有8種，aaBbCc個體的比例為1/16答案解析活學活用活學活用解析解析通常我們可以利用分枝法來解決，即先分別寫出每對性狀后代中的每種基因型或表現(xiàn)型概率，再將所需基因型或表現(xiàn)型組合在一起，并將相應的概率相乘，即可得到相應基因型或表現(xiàn)型的概率。根據(jù)自

9、由組合規(guī)律可知，3對性狀可產(chǎn)生的后代表現(xiàn)型為2228種，AaBbCc個體的比例為1/21/21/21/8，Aabbcc個體的比例為1/21/21/41/16，aaBbCc個體的比例為1/41/21/21/16。2.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)?；蛐蜑锽bCc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3311?！皞€體X”的基因型為A.BbCC B.BbCcC.bbCc D.Bbcc答案解析解析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

10、_b_c。根據(jù)給出的親本的基因型BbCc和基因的分離規(guī)律可知，直毛卷毛11，說明該對基因相當于測交，即Bbbb。黑色白色31，相當于F1自交，即CcCc，故“個體X”的基因型是bbCc。二自由組合規(guī)律在實踐中的應用1.指導育種指導育種在育種工作中，人們用雜交的方法，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。結合所學知識完成對育種過程的探討。隱性純合隱性自交和分離規(guī)律一樣，自由組合規(guī)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)在雜交育種中，選育純合體一般從F2開始選育，不能根據(jù)基因型選育，只能根據(jù)性狀選育。(2)

11、動物純種的選育可用測交法，植物純種的選育不選用測交法，一般是通過連續(xù)自交的方法獲得純種。小貼士小貼士2.醫(yī)學實踐醫(yī)學實踐利用自由組合規(guī)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，結合下圖完成表格。序號類型計算公式1非甲病概率2非乙病概率3只患甲病的概率4只患乙病的概率5同患兩種病的概率6只患一種病的概率或7患病概率或8不患病概率1nmmnnmn1mmn2mnmnm(1n)n(1m)1不患病概率mnmn(1m)(1n)1.在雜交育種中，根據(jù)自由組合規(guī)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

12、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，自由組合規(guī)律為遺傳病的預測和診斷提供了理論依據(jù)。歸納提煉歸納提煉3.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、1/8 B.3/4、1/4C.1/4、1/4 D.1/4、1/8答案解析活學活用活學活用解析解析由“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t

13、tAa。用“分解法”：表示生一個完全正常的孩子的概率：1/23/43/8；表示生一個兩病兼患的孩子的概率：1/21/41/8；表示生一個只患白化病的孩子的概率：1/21/41/8；表示生一個只患多指的孩子的概率：1/23/43/8；表示生一個只患一種病的孩子的概率：1/83/81/2。課堂小結正推逆推育種自由組合分離自由組合規(guī)律的應用指導思想：分離組合思想將_ 規(guī)律問題轉化為若干個_規(guī)律問題重要題型_型_型實踐應用醫(yī)學實踐指導_當堂檢測1.已知玉米的某兩對基因按照自由組合規(guī)律遺傳，子代的基因型及比值如下圖所示，則雙親的基因型是A.DDSSDDSs B.DdSsDdSs C.DdSsDDSs D

14、.DdSSDDSs答案2341解析解析解析單獨分析D(d)基因，后代只有兩種基因型，即DD和Dd，則親本基因型為DD和Dd；單獨分析S(s)基因，后代有三種基因型，則親本都是雜合體。2.原本無色的物質在酶、酶和酶的催化作用下，轉變?yōu)楹谏?，即：無色物質X物質Y物質黑色素。已知編碼酶、酶和酶的基因分別為A、B、C，則基因型為AaBbCc的兩個個體交配，出現(xiàn)黑色子代的概率為答案解析231解析解析由題意可知，基因型為AaBbCc的兩個個體交配，出現(xiàn)黑色子代的概率其實就是出現(xiàn)A_B_C_的個體的概率，其概率為43.黃色卷尾鼠彼此雜交，子代的表現(xiàn)型及比例為6/12黃色卷尾、2/12黃色正常尾、3/12鼠

15、色卷尾、1/12鼠色正常尾。上述遺傳現(xiàn)象的主要原因可能是A.不遵循基因的自由組合規(guī)律B.控制黃色性狀的基因純合致死C.卷尾性狀由顯性基因控制D.鼠色性狀由隱性基因控制答案23144.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規(guī)律遺傳。今有粒大油少和粒小油多的兩純合體雜交，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_。答案4種3粒小油少 1粒小油多9粒大油少 3粒大油多231解析解析解析由雙親基因型BBSSbbssF1：BbSs，F(xiàn)2：9B_S_3B_ss3bbS_1bbss。4(2)若獲得F2種子544粒，按理論計算，雙顯

16、性純種有_粒、雙隱性純種有_粒、粒大油多的有_粒。答案3410234231解析解析解析F2中雙顯性純合體占1/16，雙隱性純合體也占1/16，均為5441/1634(粒)，粒大油多的基因型為B_ss，占F2的3/16，故為5443/16102(粒)。4(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。答案粒小油多(bbss)F1(BbSs)粒大油少(BBSS)231解析解析解析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。連續(xù)自交粒大油多F1(BbSs)自交產(chǎn)生F2性狀分離4