1、目标导航,预习导引,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.阐明分离定律和自由组合定律的关系。 3.分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。 4.说出基因型、表现型和等位基因的含义。 5.能运用遗传图解进行遗传分析。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五,六,一、两对相对性状的杂交实验 图解:,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五,六,二、对自由组合现象的解释 1.两对相对性状(黄与绿,圆与皱)由两对遗传因子(Y与y,R与r)控制。 2.两对相对性状分别分析,都符合分离定律,即黄绿=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自由组合
2、。 4.F1产生的雌雄配子各有4种:YR、Yr、yR、yr ,其数量比为1111。 5.受精时,雌雄配子的结合是随机的,雌雄配子的结合方式有16种;遗传因子的组合形式有9种。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五,六,6.F2的性状表现有4种,其中两种亲本类型(黄、圆和绿、皱),两种新组合类型(黄、皱与绿、圆)。黄、圆黄、皱绿、圆绿、皱=9331。F2中出现4种表现型的根本原因是什么? 提示:F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离,不成对的遗传因子自由组合。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五,六,三、对自由组合现象解释的验证 1.方法:测交。 2.预测,3.实验结果:正、反交结果与理论预
3、测相符,说明对自由组合现象的解释是正确的。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五,六,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,最后得出自由组合定律。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五,六,四、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分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五,六,五、孟德尔实验方法的主要启示 1.选择了适合做杂交实验的材料。 2.方法科学。 3.态度严谨。,目标导航,预习导引,一,二,三,四,五
4、,六、孟德尔遗传规律的再发现 1.基因:就是遗传因子。 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:控制相对性状的基因。,六,知识梳理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,一、孟德尔的两对相对性状的遗传实验中,与F2有关的规律 1.F2中有4种表现型和9种基因型棋盘法确定F2的表现型和基因型图解,知识梳理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,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。 单显性aaB_:在3的各角上,1aaBB、2aaBb。 双隐性aab
5、b:在4内,aabb。 2.F2中各基因型的个体所占的比例 (1)F2中的纯合子在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=5/8,重组类型(A_bb和aaB_)占3/16+3/16=3/8。,知识梳理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,二、孟德尔遗传定律的适用范围 1.适用的遗传 真核生物在有性生殖中细胞核基因的遗传。 2.不适用的遗传 (1)原核生物和非细胞生物无染色体
6、,不进行有性生殖,不遵循孟德尔遗传规律。 (2)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。 (3)真核生物的无性生殖不遵循孟德尔遗传规律。,知识梳理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,三、自由组合定律解题指导 1.子代表现型比例与亲代杂交组合的关系,知识梳理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,2.用乘法定理求子代概率的方法 (1)子代基因型概率:具有两对及两对以上相对性状(独立遗传)的亲本杂交,子代基因型概率等于每一对相对性状杂交所得基因型概率的乘积。如求AaBbAaBb的子代中AABB的概率,则PAABB=1/4(AA)1/4(BB)=1/16。 (2)
7、子代表现型概率:具有两对及两对以上相对性状(独立遗传)的亲本杂交,子代表现型概率等于每一对相对性状杂交所得表现型概率的乘积。如AaBbAaBb的子代中双显性表现型的概率是3/4(A_)3/4(B_)=9/16。,知识梳理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,(3)子代基因型种数:具有两对及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杂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。 (4)子代表现型种数:具有两对及两对以上相对性状的亲本杂交,子代表现型种数等于每一对相对性状杂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。,知识梳
8、理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,四、具有“自由组合”关系的两种遗传病的患病情况 1.当控制两种遗传病(患甲病的概率为m,患乙病的概率为n)的基因之间具有“自由组合”关系时,患病情况如下表。,知识梳理,典例透析,一,二,三,四,实验设计,2.当遗传病的遗传规律以遗传系谱图的形式呈现时,其解题步骤一般是:(1)确定显隐性关系;(2)判断遗传方式;(3)推断亲本基因型;(4)计算概率。,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,题型一 非等位基因间的相互作用 【例1】 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。现将两株圆形南瓜植株
9、进行杂交,F1所结南瓜全是扁盘形。F1自交,F2所结南瓜的形状:137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形。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 解析:F2中扁盘形圆形长圆形961,961是9331的变形,由此可知,扁盘形为双显性,圆形为“一显一隐”,长圆形为双隐性。由于亲代植株都是圆形南瓜,且F1全是扁盘形,因此亲代必为纯合子,根据分析,亲代的基因型分别是AAbb、aaBB。 答案:C,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,反思领悟两对等位基因独立遗传,双杂合亲本自交,正常
10、情况下后代性状分离比为9331;非等位基因间的相互作用可使后代性状分离比为961,1231,151,97,934。,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,题型二 杂交子代表现型概率的计算 【例2】 小麦粒色受独立遗传的三对基因A/a、B/b、C/c控制。A、B和C决定红色,每个基因对粒色增加效应相同且具叠加性,a、b和c决定白色。将粒色最浅和最深的植株杂交得到F1。F1的自交后代中,与基因型为Aabbcc的个体的表现型相同的植株占( ) A.1/64 B.3/32 C.15/64 D.5/16,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,解析:由题可知粒色最深的植株基
11、因型为AABBCC(6显),粒色最浅的植株基因型为aabbcc(0显),此外,小麦粒色还存在5显、4显、3显、2显、1显等情况。AABBCC与aabbcc杂交得到F1(AaBbCc),F1自交后代中与Aabbcc(1显)表现相同的有Aabbcc(1/21/41/4)、aaBbcc(1/41/21/4)、aabbCc(1/41/41/2),合计3/32。 答案:B 反思领悟具有两对或两对以上相对性状(独立遗传)的亲本杂交,子代基因型概率等于每对相对性状杂交所得基因型概率的乘积,子代表现型概率等于每对相对性状杂交所得表现型概率的乘积。,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,题型三
12、基因自由组合定律在实践中的应用 【例3】 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。理论上F3中感病植株的比例为( ) A.1/8 B.3/8 C.1/16 D.3/16,知识梳理,典例透析,题型一,题型二,题型三,实验设计,解析:本题要求计算理论上F3中感病植株的比例,拔掉F2中有芒植株并不影响抗病、感病植株的比例,所以可以忽略有芒、无芒性状,转化为一对相对性状遗传的问
13、题。设小麦抗病基因用“A”表示,感病基因用“a”表示,其遗传图解如下:,F3中感病植株(aa)的比例为1/8+1/4=3/8。,答案:B,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,运用花粉鉴定法验证基因自由组合定律 花粉中所含的直链淀粉和支链淀粉,可通过遇碘后分别变为蓝黑色和橙红色的测试法进行鉴定,并可借助于显微镜进行观察。若亲本产生两种颜色的花粉并且数量基本相等,则亲本为杂合子;花粉的形状有圆形和长形,可借助显微镜观察,若亲本产生两种形状的花粉并且数量基本相等,则亲本为杂合子。将花粉的形状和颜色综合考虑可以用来验证基因自由组合定律。,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,
14、水稻花粉粒中淀粉的非糯性(W)对糯性(w)为显性,非糯性的花粉粒遇碘呈蓝黑色,糯性的花粉粒遇碘呈橙红色。圆花粉粒(L)对长花粉粒(l)为显性。已知W、w与L、l两对基因独立遗传。 请利用花粉粒作为研究对象,设计实验验证自由组合定律。 (1)实验步骤 用 植株和 植株杂交得F1; 取 加碘液染色后,用显微镜观察花粉粒的 ,并记录数目。 (2)某同学观察一个视野后,统计数据如下表所示。,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,(3)结果分析 上述同学的统计结果能够验证自由组合定律的正确性吗?试分析原因,并提出修改意见。 当花粉粒的表现型及比例为 时,则可验证自由组合定律是正确的。,知识梳
15、理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,解析:可以将植株的花粉粒当作配子进行研究,自由组合定律是指形成配子时,决定同一性状的等位基因分离,决定不同性状的非等位基因自由组合。所以通过观察计数杂合子F1的花粉粒的形状和颜色可直接验证自由组合定律。(1)选取亲本时,只要保证两亲本具有两对相对性状且为纯合子即可。此题可用纯种的非糯性圆花粉粒植株与纯种的糯性长花粉粒植株杂交,也可用纯种的非糯性长花粉粒植株与纯种的糯性圆花粉粒植株杂交,结果F1均为杂合子(WwLl)。(2)F1产生的花粉粒有4种类型,设计表格时要对每种表现型的花粉粒进行数量统计,为了使结果更加准确,可多观察几个视野。(3)按照自由组合定律,F1会产生四种数目相等的花粉粒。,知识梳理,典例透析,实验设计,探究方法,能力展示,答案:(1)纯种的非糯性圆花粉粒 纯种的糯性长花粉粒(或纯种的非糯性长花粉粒 纯种的糯性圆花粉粒) F1的花粉粒 颜色和形状 (3)不能。观察的花粉粒数量较少,误差较大,可多观察几个视野进行统计分析,修改后的统计表格如右上表:,蓝黑色圆形蓝黑色长形橙红色圆形橙红色长形=1111,
