1、第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二),1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。,2.分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。,3.说出基因型、表现型和等位基因的含义。,1.两对相对性状的杂交实验,(1)发现者:孟德尔,(2)图解:,(1)两对相对性状(黄与绿,圆与皱)由_遗传因子(Y与y,R与r)控制。,(2)两对相对性状都符合分离定律的比,即31,黄绿=31,圆皱=31。,(3)F1在产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,不成对的遗传因子可以_ _。,(4)F1产生的雌雄配子各有4种,_ =_。,(5)受精时,雌雄配子的结合是_的,雌雄配子的结合方式有16种;遗传因 子的组合形式有9种。
2、,(6)F2的性状表现有_种,其中两种亲本类型(黄圆和绿皱),两种新组合类型 (_与绿圆)。黄圆黄皱绿圆绿皱=_。,思考:F2中出现四种表现型的根本原因是什么?,2.对自由组合现象的解释,提示:F1产生配子时成对的遗传因子分离,不成对的遗传因子自由组合。,两对,自由,组合,YRYryRyr,1111,随机,黄皱,9331,4,3.对自由组合现象解释的验证,(1)方法:_。,(2)预测过程:,测交,(3)实验结果:正、反交结果与理论预测相符,说明对_现象的解释 是正确的。,思考:孟德尔遗传定律是利用假说演绎法研究出来的,自由组合定律研究 中是如何演绎的?,提示:设计测交实验,验证假说的正确性,最
3、后得出自由组合定律。,4.自由组合定律,控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定 同一性状的成对的遗传因子彼此_,决定不同性状的遗传因子_。,5.孟德尔实验方法的启示,主要是:(1)选材准确;(2)_ 科学;(3)态度严谨。,自由组合,分离,自由组合,方法,6.孟德尔遗传规律的再发现,(1)基因:就是_。,(2)表现型:生物个体表现出来的性状。,(3)基因型:与表现型有关的基因组成。,(4)等位基因:控制_的基因。,遗传因子,相对性状,1.两对相对性状的遗传实验中,F2的有关规律,F2中有4种表现型和9种基因型。,双隐性aabb:在4内,aabb。,(1)F2中的纯合
4、子在4个直角三角形的直角顶点上,占4/16。,(2)F2中的双杂合子在1的斜边上,占4/16。,(3)其余的为单杂合子,占8/16。,(4)以4个纯合子组成的对角线为对称轴,两边对应的格子内基因型相同。,(5)F2中亲本类型(A_B_和aabb)占9/16+1/16=10/16,重组类型(A_bb和aaB_) 占3/16+3/16=6/16。,单显性aaB_:在3的各角上,1aaBB、2aaBb。,棋盘法确定F2的表现型和基因型图解,双显性A_B_:在1的各角和各边上,1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb。,单显性A_bb:在2的各角上,1AAbb、2Aabb。,原核生物和非细胞生物
5、无染色体,不进行有性生殖,不遵循孟德尔遗传规 律。,真核生物细胞质中的线粒体、叶绿体在有性生殖时随机分配,不遵循孟 德尔遗传规律。,真核生物的无性生殖不遵循孟德尔遗传规律。,2.孟德尔遗传定律注意的几个问题,(1)适用的遗传,真核生物在有性生殖中细胞核基因的遗传,是由核基因控制的。,(2)不适用的遗传,孟德尔定律应具备的条件,所研究的每一对相对性状只受一对显、隐性基因控制,而且显性基因对 隐性基因一定是完全显性。,不同类型的雌、雄配子都能发育良好,且受精的机会均等。,所有后代都应处于比较一致的环境中,而且存活率相同。,供实验的群体要大,个体数量要足够多。,3.自由组合定律解题指导,(1)熟记子
6、代表现型及比例与亲代杂交组合的关系,子代基因型概率:具有两对以上相对性状的亲本杂交,子代基因型概率等 于每一对相对性状相交所得基因型概率的乘积。如求AaBbAaBb的子代 中AABB的概率,则等于1/41/4=1/16。,子代表现型概率:具有两对以上相对性状的亲本杂交,子代表现型概率等 于每一对相对性状相交所得表现型概率的乘积。如AaBbAaBb的子代中 A_B_的表现型概率是3/43/4=9/16。,子代基因型种数:具有两对以上相对性状的亲本杂交,子代基因型种数等 于每一对相对性状相交所得基因型种数的乘积。如AaBbAaBb的子代中 基因型种数是33=9种。,子代表现型种数:具有两对以上相对
7、性状的亲本杂交,子代表现型种数等 于每一对相对性状相交所得表现型种数的乘积。如AaBbAaBb的子代中 表现型种数是22=4。,(2)用乘法定理求子代概率的方法,4.探究具有“自由组合”关系的两种遗传病的各种患病情况,(1)当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率如下 表:,(2)当遗传病的遗传规律是以遗传系谱图的形式呈现时,其解题步骤一般 是:确定显隐性关系;判断遗传方式;推断基因型;概率计算。,【例1】 (2010安徽高考理综)南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜 形由两对等位基因控制(A、a和B、b),这两对基因独立遗传。现将2 株圆形南瓜植株进行杂交,F1收获的全是扁盘形
8、南瓜;F1自交,F2获得1 37株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断,亲代圆形南 瓜植株的基因型分别是( )。,A.aaBB和Aabb B.aaBb和AAbb,C.AAbb和aaBB D.AABB和aabb,答案:C,反思领悟:两对等位基因的自由组合自交后代正常情况出现性状分 离比为9331,非等位基因间的相互作用可以出现性状分离比 为961,1231,151,97,934。,解析:根据F2的表现型:扁盘形137圆形89长圆形15961可 知:961是两对等位基因自由组合分离比9331的变形; 其中扁盘形为双显性,圆形为“一显一隐”,长圆形为双隐性。由 于亲代植株是两株圆形南瓜,且
9、F1全是扁盘形,因此亲代必为纯合子, 根据分析,其基因型只能是AAbb、aaBB。,【例2】 小麦的毛颖(P)对光颖(p)是显性,抗锈(R)对感锈(r)为显性, 这两对性状可自由组合。已知毛颖感锈与光颖抗锈两植株作亲本 杂交,子代有毛颖抗锈毛颖感锈光颖抗锈光颖感锈=111 1,写出两亲本的基因型。,解析:将两对性状分解为:毛颖光颖=11,抗锈感锈=11。根 据亲本的表现型确定亲本基因型为,P_rrppR_ ,只有Pppp,子代才有毛颖光颖=11,同理,只有rrRr, 子代抗锈感锈=11。综上所述,亲本基因型分别是Pprr与ppRr。,答案:亲本基因型分别是Pprr与ppRr。,反思领悟:熟记子
10、代表现型及比例与亲本杂交组合的关系能够快速 解题。,【例3】 (2009全国高考理综)已知小麦抗病对感病为显性,无芒 对有芒为显性,两对性状独立遗传。用纯合的抗病无芒与感病有芒 杂交,F1自交,播种所有的F2,假定所有F2植株都能成活,在F2植株开花 前,拔掉所有的有芒植株,并对剩余植株套袋。假定剩余的每株F2收 获的种子数量相等,且F3的表现型符合遗传定律。从理论上讲F3中 表现感病植株的比例为( )。,A.1/8 B.3/8,C.1/16 D.3/16,株aa=(1-1/4)/2=3/8。故选B。,答案:B,反思领悟:具有一对基因的杂合子自交,子代杂合子出现的概率是1/2n,每种纯合子出现
11、的概率是(1-1/2n)/2。,解析:设抗病基因为A,感病基因为a,无芒为B,则有芒为b。依题意,亲 本为AABB和aabb,F1为AaBb,F2有4种表现型,9种基因型,拔掉所有有 芒植株后,剩下的无芒植株有关抗病与易染病的基因型及比例为1/2 Aa,1/4AA,1/4aa,剩下的植株套袋,即让其自交,则理论上F3中感病植,【例4】 某种鼠中,毛的黄色基因Y对灰色基因y为显性,短尾基因T 对长尾基因t为显性,且基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死,这两对 基因是自由组合的。现有两只黄色短尾鼠交配,它们所生后代的表 现型比例为( )。,A.9331 B.4221,C.3311 D.1111,反思领
12、悟:生物胚胎发育过程由于基因纯合,导致胚胎致死。分析子 代表现型及比值时,仍然按照Y_T_Y_ttyyT_yytt=9331 的比例进行分析,找出不能存活的个体数目,得出实际存活个体数目 的比值。,答案:B,解析:亲本为YyTtYyTt,则所生后代的基因型Y_T_Y_ttyyT_ yytt=9331。其中Y_T_中不能存活的为1YYTT、2YYTt、2 YyTT,能存活的只有4YyTt。Y_tt中不能存活的为1YYtt,yyT_中不 能存活的为1yyTT。,1遗传学的奠基人孟德尔之所以在研究遗传规律时获得了巨大 成功,关键在于他在实验的过程中选择了正确的方法。下面各项中, 除哪一项外均是他获得
13、成功的重要原因?( ),A.先只针对一对相对性状的遗传规律进行研究,然后再研究多对性 状的遗传规律,B.选择了严格自花传粉的豌豆作为实验材料,C.选择了多种植物作为实验材料,做了大量的实验,D.应用了统计学的方法对结果进行统计分析,他曾花了几年时间研究山柳菊,结果却一无所获,也反过来说明正确 选择实验材料是科学研究取得成功的重要前提。,答案:C,解析:选项A、B、D是孟德尔获得成功的原因,选项C不是获得成功 的原因。因为无目的、无意义的大量实验只是浪费时间和精力。,2在两对相对性状的遗传实验中,可能具有1111比例关系 的是( )。,杂种自交后代的性状分离比,杂种产生配子类型的比例,杂种测交后
14、代的表现型比例,杂种自交后代的基因型比例,杂种测交后代的基因型比例,A. B.,C. D.,解析:两对相对性状的遗传实验中,杂种自交后代的性状分离比为9 331,杂种产生配子类别的比例为1111,杂种测交后代 的表现型比例为1111,杂种自交后代的基因型比例为121 242121,杂种测交后代的基因型比例为1111。,答案:D,3假说演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列 属于孟德尔在发现基因自由组合定律时的“演绎”过程的是( )。,A.生物的性状是由遗传因子决定的,B.由F2出现了“31”推测生物体产生配子时,成对遗传因子彼此 分离,C.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,非成对的遗
15、传因子自由组 合,则测交后代会出现四种表现型,其比例接近1111,D.若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则F2中三种基因型个体比例 接近121,解析:孟德尔提出的假设是F1产生配子时成对的遗传因子分离,非成 对的遗传因子自由组合,产生四种配子比值是1111。然后运 用演绎法推测出测交后代会出现四种表现型,其比例接近111 1。,答案:C,4孟德尔用豌豆做两对相对性状的遗传实验不必考虑的是( )。,A.亲本的双方都必须是纯合子,B.两对相对性状各自要有显隐性关系,C.对母本去雄,授以父本花粉,D.显性亲本作父本,隐性亲本作母本,去雄,授以父本花粉,C项也需考虑;由于不论是正交还是反交,结果都 一样,故不需考虑显性亲本作父本,隐性亲本作母本。,答案:D,解析:做两对相对性状的遗传实验时,要求是两对相对性状的纯种亲 本杂交,故A项需要考虑;两对相对性状中每一对相对性状的遗传都 遵循分离定律,即两对相对性状各自有显隐性关系,故B项需考虑;由 于是以豌豆为实验材料,为避免自然条件下的自花传粉,故要对母本,
