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基因的自由组合定律复习
高三年级 生物
一、学习目标
1.理解孟德尔两对相对性状杂交实验和自由组合定律的实质
2.自由组合定律的应用
二、 学习重点和难点
1.学习重点
理解自由组合定律的实质
2.学习难点
运用自由组合定律解释和预测遗传学现象
一 、理解孟德尔两对相对性状杂交实验和自由组合定律的实质
例：基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程 （ ）
AaBb
雌雄配子
随机结合
4种表现型
①
②
③
④
A ①
B ②
C ③
D ④
1AB:1Ab:1aB:1ab
子代9种
基因型
1.孟德尔豌豆杂交实验二
圆：皱=3:1
黄：绿=3:1
资料
粒型
粒色
3 圆 1皱
3 黄
1 绿
9 黄圆 3 黄皱
3 绿圆 1 绿皱
控制两对相对性状的遗传因子是否发生组合呢？
孟德尔的假说
资料
F1 在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对遗传因子自由组合。F1产生的雌配子和雄配子各有4种，分别为YR、yR、Yr、yr，它们之间的数量比为1:1:1:1。受精时雌雄配子随机结合。雌雄配子的结合方式有16种；遗传因子的组合形式有9种：YYRR、YYRr、YyRR 、YyRr、YYrr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr；性状表现为4种：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间数量比为9:3:3:1。
孟德尔的演绎推理
资料
孟德尔的测交实验结果
资料
孟德尔豌豆杂交实验二
在形成配子时控制两对相对性状的遗传因子是否发生组合？
形成配子时，决定同一性状的遗传因子分离，决定不同性状的遗传因子自由组合
设计测交实验预测结果
进行测交实验
提出问题
提出假说
演绎推理
实验证实
——假说演绎法
归纳总结
总结规律得出自由组合定律
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。
自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体自由组合。
例：基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程 （ ）
AaBb
雌雄配子
随机结合
4种表现型
①
②
③
④
A ①
B ②
C ③
D ④
1AB:1Ab:1aB:1ab
子代9种
基因型
A
(1)F1(AaBb)产生的配子种类及比例：
4种 AB∶Ab∶aB∶ab=1∶1∶1∶1
(2)F2的基因型：9种
YYRR、YYRr、YYrr、YyRR、YyRr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr
(3)F2的表现型种类和比例：4种
双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐＝
9∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
两对相对性状杂交中得出的规律
二 、自由组合定律的应用
1.基因型和表现型之间的关系
例：南瓜果实的白色（W）对黄色（w）是显性，盘状（D）对球状（d）是显性，控制两对相对性状的基因独立遗传，那么表现型相同的一组是（ ）
A. WwDd 和 wwDd B.WWdd 和 WwDd
C. WwDd 和 WWDD D.WWdd 和 WWDd
C
白色盘状 黄色盘状
白色球状 白色盘状
白色球状 白色盘状
白色盘状 白色盘状
2.对自由组合现象的解释及验证
例：用具有两对相对性状的两个纯种豌豆作亲本杂交获得F1，F1自交得F2，
F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1，
以下说法错误的是(　 　)
A．亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆
B．F1产生的雌、雄配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1
C．F1自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的
D．F1的16种配子结合方式都能发育成新个体(种子)
F2： 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
9 : 3 : 3 : 1
F1： 黄色圆粒（YyRr)
×
P： （ ）× ( ）
YYRR
yyrr
或（YYrr）×（yyRR）
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色皱粒
绿色圆粒
例：用具有两对相对性状的两纯种豌豆作亲本杂交获得F1，F1自交得F2，
F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9∶3∶3∶1，
与F2出现这样的比例说法错误的是 (　 　)
A．亲本必须是纯种黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆
B．F1产生的雄、雌配子各有4种，比例为1∶1∶1∶1
C．F1自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的
D．F1的16种配子结合方式都能发育成新个体(种子)
A
×
3.求配子类型的问题
例：求AaBbCCDd产生的配子种类数：
　Aa　Bb　CC　Dd
↓ ↓ ↓ ↓
　2 ×2 × 1× 2＝8种
规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)
4.子代基因型、表现型的推断
例：AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？多少种表现型？
方法一 棋盘法
整理归纳： 基因型18种 表现型4种
方法二 拆分法
F1 黄色圆粒
×
粒型
粒色
3 圆形
1 皱形
3 黄色
1 绿色
9 黄圆
3 绿圆
3 黄皱
1 绿皱
YyRr
×
1YY（黄） 2Yy（黄） 1yy（绿）
1RR（圆） 1YYRR(黄圆） 2YyRR（黄圆） 1yyRR（绿圆）
2Rr（圆） 2YYRR（黄圆） 4YyRr(黄圆） 2yyRr(绿圆）
1rr（绿） 1YYrr(黄皱） 2Yyrr(黄皱） 1yyrr(绿皱）
例：AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？多少种表现型？
。
规律：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。
Aa×Aa→后代有3种基因型，2种表现型
Bb×BB→后代有2种基因型，1种表现型
Cc×Cc→后代有3种基因型，2种表现型
因而AaBbCc×AaBBCc后代中有3×2×3＝18种基因型
有2×1×2＝4种表现型
。
例：基因型为AaBbCC的个体与AabbCc的个体杂交，求：
（1）子代基因型为AabbCc个体的概率
（2）子代为A_bbC 的概率
Aa×Aa
Aa
1/2
Bb×bb
bb
1/2
CC×Cc
Cc
1/2
AabbCc
1/8
同理
Aa×Aa
A
Bb×bb
CC×Cc
bb
C
3/4
1/2
1
A bbC
3/8
5.推断亲代的基因型、表现型
例：番茄紫茎(A)对绿茎(a)为显性，缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)为显性。这两对性状的遗传遵循自由组合定律。已知以紫茎缺刻叶与绿茎缺刻叶作亲本杂交，后代表现型及比例如下：
紫茎缺刻叶×绿茎缺刻叶→321紫茎缺刻叶∶101紫茎马铃薯叶∶310绿茎缺刻叶∶107绿茎马铃薯叶。试确定亲本的基因型。
亲本：
紫茎缺刻叶
绿茎缺刻叶
×
子代：
紫茎缺刻叶：紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶
321 : 101 : 310 : 107
A B
aaB
aabb
a
b
b
6.两对相对性状的概率计算
例：具有两对相对性状的纯合体杂交得F1，F1自交得到 F2，求
F2新类型中能稳定遗传的新个体所占的比例为（　　）
A．1/5　　　 B．1/3　　　 C．1/3或1/5　　　 D．9/16
稳定遗传AABB 1 aabb 1, 所以为1/5
设控制两对相对性状的等位基因分别为A、a和B、b
（1）AABB×aabb
AaBb
×
A B A bb aaB aabb
9 : 3 ： 3 : 1
稳定遗传AAbb 1 aaBB 1, 所以为1/3
（2）aaBB×AAbb
AaBb
×
A B A bb aaB aabb
9 : 3 : 3 : 1
例：具有两对相对性状（常染色体独立遗传）的纯合体杂交得F1，
F1自交得到 F2，F2中能稳定遗传的新个体占 F2中新类型的比例为（　　）
A．1/5　　　 B．1/3　　　 C．1/3或1/5　　　 D．9/16
C
7.两对相对性状的杂交实验
例：大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如下图。据图判断，下列叙述正确的是(　 )
A．黄色为显性性状，黑色为隐性性状
B．F1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型
C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合体
D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，
其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
设两对基因分别用A-a、B-b表示
P
黄色
黑色
F1
灰色
F1 雌雄交配
F2 灰色 黄色 黑色 米色
9 : 3 : 3 : 1
×
AaBb
AAbb
aaBB
A．黄色为显性性状，
黑色为隐性性状
C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合体
A B A bb aaB aabb
×
×
D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
米色aabb
×
F2中黑色
aaBB 1/3
aaBb 2/3
×
米色
aabb
aa×aa
拆分法
1/3 BB ×bb
bb 0
aa 1
2/3 Bb×bb
bb 2/3×1/2=1/3
bb 1/3
aabb 1/3
B．F1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型
F1
灰色
AaBb
黄色亲本
×
AAbb
子代
AABb
AaBb
AAbb
Aabb
灰色
黄色
√
例：大鼠的毛色由独立遗传的两对等位基因控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如下图。据图判断，下列叙述正确的是(　 )
A．黄色为显性性状，黑色为隐性性状
B．F1与黄色亲本杂交，后代有两种表现型
C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合体
D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，
其后代中出现米色大鼠的概率为1/4
B
三 、反馈练习
练习：假如水稻高杆（D）对矮杆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易
感稻瘟病（r）为显性，控制两对性状的基因独立遗传。
现用一个纯合易感稻瘟病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合
抗稻瘟病的高杆（易倒伏）杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病
的比例是
解析：
纯合易感稻瘟病矮杆
纯合抗稻瘟病高杆
rrdd
RRDD
×
亲本：
RrDd
F1:
抗稻瘟病高杆
F2:
R D R dd rrD rrdd
9/16 : 3/16 : 3/16 : 1/16
×
抗病又抗倒伏
答案：3/16
练习：已知A与a、B与b、C与c 3对等位基因自由组合，基因型分别为
AaBbCc、AabbCc的两个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测，
正确的是（ ）
A．表现型有8种，AaBbCc个体的比例为1/16
B．表现型有4种，aaBbcc个体的比例为1/16
C．表现型有8种，Aabbcc个体的比例为1/8
D．表现型有8种，aaBbCc个体的比例为1/16
解析：
拆分法
AaBbCc
AabbCc
×
Aa×Aa
AA Aa aa
1/4: 1/2 : 1/4
Bb×bb
Bb bb
1/2 : 1/2
Cc×Cc
CC Cc cc
1/4 : 1/2 : 1/4
A aa
2种
Bb bb
2种
C cc
2种
表现型：2×2×2=8种
解析：
拆分法
AaBbCc
AabbCc
×
AaBbCc : 1/2×1/2×1/2=1/8
aaBbcc : 1/4×1/2×1/4=1/32
Aabbcc : 1/2×1/2×1/4=1/16
aaBbCc : 1/4×1/2×1/2=1/16
答案：D
孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有1∶1∶1∶1比例的是(　　)
①F1产生配子类型的比例　②F2表现型的比例　③F1测交后代类型的比例　
④F1表现型的比例 ⑤F2遗传因子组合的比例
A．②④ B．①③ C．④⑤ D．②⑤
练习：
解析：
F1:YyRr
表现型：黄色圆粒 1种
配子：YR、Yr、yR、yr=1:1:1;1
测交后代类型：YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr
= 1 : 1 : 1 : 1
F2
表现型：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒
9 : 3 : 3 : 1
遗传因子组合：
9种 YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr
1:2:2:4:1:2:1:2:1
答案：B
两对基因(A－a和B－b)位于非同源染色体上，基因型为AaBb的植株自交，后代的纯合子中与亲本表现型相同的概率是(　　)
A. 3/4 B. 1/4 C. 3/16 D.1/16
练习：
AaBb
×
AABB AAbb aaBB aabb
A B A bb aaB aabb
9 : 3 : 3 : 1
纯合子
1/16 1/16 1/16 1/16
解析：
答案：B
亲本：
子代：
谢 谢 大 家！

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