资源简介

(共29张PPT)
第5单元
遗传的基本规律
第4课时　基因自由组合定律的变式训练
内容索引
核心体系
学习目标
活动方案
检测反馈
学 习 目 标
学习目标　学会基因自由组合定律解题的一般步骤和方法。
核 心 体 系
活 动 方 案
思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干分离定律问题分别分析，再按要求加以组合，利用排列组合和概率论的相关知识解决问题。
(1) 配子类型及概率问题
例：基因型为AaBbCc的生物产生的配子有多少种？产生基因型为ABC配子的概率是多少？
【答案】 2×2×2＝8种。1/2×1/2×1/2＝1/8。
活动一　学会用分离定律解决自由组合问题
(2) 由亲本推导子代基因型或表型及概率问题
例：基因型为AaBbCc与AaBbCC的生物杂交，子代的基因型、表型分别有多少种？子代中AABBCC的概率是多少？子代中三对性状都是显性的概率是多少？
【答案】 基因型：3×3×2＝18种。表型：2×2×1＝4种。
1/4×1/4×1/2＝1/32。3/4×3/4×1＝9/16。
(3) 由子代基因型或表型的比推导亲本的基因型
例：番茄紫茎对绿茎是显性(用A、a表示)，缺刻叶对马铃薯叶是显性(用B、b表示)。让紫茎缺刻叶亲本与绿茎缺刻叶亲本杂交，后代植株数是：紫缺321，紫马101，绿缺310，绿马107。如果两对等位基因自由组合，则两亲本的基因型是(　　)
A. AaBb×AaBB
B. AaBb×AaBb
C. AABb×aaBb
D. AaBb×aaBb
【答案】 D
两对独立遗传的非等位基因在表达时，有时会因基因之间的相互作用，而使杂交后代的性状分离比偏离9∶3∶3∶1的孟德尔比例，称为基因互作。基因互作的各种类型中，杂种后代表型及比例虽然偏离正常的孟德尔遗传，但基因的传递规律仍遵循自由组合定律。请分析在下面的特殊情况下，双杂合子自交和测交后代的分离比，填写在表格中。
活动二　分析基因互作的常见类型
基因互作的类型 概念 F2比例 F1测交后代比例
显性上位 两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的显性状态对另一对基因(无论显隐性)有遮盖作用，即当一对基因为显性时表现一种性状，另一对基因为显性而第一对基因为隐性时，表现另一种性状，两对基因都为隐性时表现第三种性状
12∶3∶1
2∶1∶1
基因互作的类型 概念 F2比例 F1测交后代比例
隐性上位 两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的隐性状态对另一对基因起遮盖作用
显性互补 两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性时(无论纯合还是杂合)，表现为一种性状；当只有一对基因是显性，或两对基因都是隐性时，表现为另一种性状
9∶3∶4
1∶1∶2
9∶7
1∶3
基因互作的类型 概念 F2比例 F1测交后代比例
重叠作用 两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性或一对基因为显性，另一对为隐性时，表现一种性状，两对基因均为隐性时表现另一种性状
15∶1
3∶1
基因互作的类型 概念 F2比例 F1测交后代比例
积加作用 两对等位基因同时控制某一性状时，当两对基因都为显性时表现一种性状，只有一对基因是显性时表现另一种性状，两对基因均为隐性时表现第三种性状
抑制作用 两对等位基因同时控制某一性状时，其中一对基因的显性状态对另一对基因的表现有抑制作用，但其本身并不控制任何性状
9∶6∶1
1∶2∶1
13∶3
3∶1
例1：大豆种皮颜色主要由3对等位基因I/i、R/r和T/t控制，相关机理如下图1所示(其中T、t基因均表达，但T基因表达的酶活性比t基因表达的酶活性明显要高，导致相关物质积累量不同)。种皮细胞中花青素积累量不同使其表现为黑色或浅黑色，当细胞中仅有原花青素时表现为褐色或浅褐色。现有纯系黄皮和纯系浅黑皮大豆杂交，其结果如下图2所示。请回答下列问题。
活动三　例析自由组合定律中特殊分离比
图1
图2
(1) 亲本的基因型为____________、____________。
(2) F2中黄皮大豆的基因型可能有________种。F2黑皮大豆自交后代中，种皮颜色及比例为_____________________________。
(3) 根据本杂交实验结果，有同学提出“两对基因I/i与T/t的遗传遵循基因自由组合定律”，此观点是否正确？简要说明理由：____________ ____________________________________________________________。
(4) 若要通过杂交实验探究3对基因的遗传是否遵循自由组合定律，应用种皮颜色为_________的大豆与本实验中的黄皮亲本杂交，获得F1后，F1自交，若后代黄色∶黑色∶浅黑色∶褐色∶浅褐色＝__________ _________，则证明3对基因的遗传遵循基因自由组合定律。
IIRRTT
iiRRtt
6
黑皮∶浅黑皮＝5∶1
正确，杂交
实验中F1自交后代的性状分离比为12∶3∶1，符合9∶3∶3∶1
浅褐色
48∶9∶3
∶3∶1
例2：燕麦颖色受两对基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖∶黄颖∶白颖＝12∶3∶1。已知黑颖(B)和黄颖(Y)为显性，只要B存在，植株就表现为黑颖。请分析并回答下列问题。
(1) F2的性状分离比说明B(b)与Y(y)存在于__________染色体上。
(2) F2中，黑颖基因型有______种，黄颖的基因型有______种，白颖的基因型是_________。
(3) 若将F1进行花药离体培养，预计植株中黑颖纯种所占的比例是________。
(4) 若将黑颖与黄颖杂交，亲本基因型为_________________时，后代中的白颖比例最大。
非同源
6
2
bbyy
0
Bbyy×bbYy
检 测 反 馈
2
4
5
1
3
1 [学生用书P156]用具有两对相对性状的纯合亲本杂交，若F2性状分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1，则F1与双隐性个体测交，后代性状比例依次是(　　)
A. 1∶3、1∶2∶1和1∶3
B. 1∶1∶2、1∶2∶1和3∶1
C. 1∶3、1∶2∶1和3∶1
D. 1∶1∶2、3∶1和3∶1
【答案】 C
2
4
5
1
3
2 [学生用书P156]控制植物果实重量的三对等位基因E/e、F/f和H/h，对果实重量的作用相等，分别位于三对非同源染色体上。已知基因型为eeffhh的果实重120 g，然后每增加一个显性基因就使果实增重15 g。现在果树甲和乙杂交，甲的基因型为EEffhh，F1的果实重165 g，则乙的基因型最可能是(　　)
A. eeFFHH B. Eeffhh
C. eeFFhh D. eeffhh
【答案】 A
2
4
5
3
3 [学生用书P156]在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色和灰色(A、a)，尾巴有短尾和长尾(B、b)，两对性状分别受位于两对常染色体上的等位基因控制。任取一对黄色短尾个体经多次交配， F1中黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝6∶3∶2∶1。下列说法错误的是(　　)
A. F1的性状分离比说明BB存在显性致死现象
B. F1中黄色短尾小鼠的基因型有两种
C. 让F1中黄色短尾鼠与灰色长尾鼠交配，F2中各表型的比例为1∶1∶1∶1
D. 让 F1中黄色长尾雌雄鼠自由交配，理论上F2中不会出现短尾鼠
1
2
4
5
3
1
【解析】 根据题意可把两对性状分开计算可知，黄色∶灰色＝(6＋3)∶(2＋1)＝3∶1，短尾∶长尾＝(6＋2)∶(3＋1)＝2∶1，因此黄色对灰色为显性，短尾对长尾为显性，且BB存在显性纯合致死现象，A正确；F1中黄色短尾小鼠的基因型有AaBb、AABb两种，B正确；F1中黄色短尾小鼠的基因型为(1/3)AABb、(2/3)AaBb，灰色长尾小鼠的基因型为aabb，二者交配后各表型的比例为 2∶2∶1∶1，C错误；长尾属于隐性性状，理论上长尾鼠自由交配后 F2全为长尾，D正确。
【答案】 C
2
4
5
3
4 [学生用书P157]某鸟类羽毛颜色有黑色和白色两种，由位于常染色体上的基因A、a和B、b共同控制。某科研人员选用白色雌雄个体相互交配，F1全为白色个体，F1雌雄个体相互交配，F2中出现白色个体和黑色个体，比例为13∶3。下列有关叙述正确的是(　　)
A. 亲本基因型为AAbb和aaBB
B. F2白色个体中纯合子占2/9
C. F2白色个体测交后代中可能出现黑色个体
D. F2黑色雌雄个体自由交配产生的后代中，黑色个体占2/3
1
2
4
5
3
1
【解析】 F2表型及比例为13∶3，是9∶3∶3∶1的变式，说明该鸟类的体色由两对等位基因控制，且两对等位基因遵循自由组合定律，F1基因型为AaBb，F2黑色基因型为A_bb或aaB_，由于亲本均为白色，故亲本基因型为AABB和aabb，A错误；设黑色基因型为A_bb，则F2白色个体基因型为A_B_、aaB_、aabb，白色纯合子基因型AABB、aaBB、aabb，则F2白色个体中纯合子占3/9，B错误；F2白色个体(基因型为A_B_、aaB_、aabb)测交后代可能出现黑色(A_bb)，C正确；若F2中黑色个体基因型为1/3AAbb、2/3Aabb，产生的配子为2/3Ab、1/3ab，雌雄配子随机结合，后代黑色个体(A_bb)2/3×2/3＋2/3×1/3＋1/3×2/3＝8/9，D错误。
【答案】 C
2
4
5
3
5 [学生用书P157]某种鸟类羽毛的颜色由等位基因B和b控制，有黑色、黄色两种颜色；等位基因R和r影响该鸟类的体色，两对基因均位于常染色体上。现有三组不同基因型的鸟类各若干只，甲黑色，乙黄色，丙黄色，研究者进行了如表所示的杂交实验。下列错误的是(　　)
A. 基因型为BbRR的个体表型应该为黑色
B. 羽毛颜色的遗传符合自由组合定律
C. R基因可能会抑制B基因的表达
D. 乙×丙杂交子二代中，黄色个体中纯合子的比例应是3/13
1
杂交亲本 子一代表型及比例 子一代相互交配产生子二代的表型及比例
甲×乙 只有黑色 黑色∶黄色＝3∶1
乙×丙 只有黄色 黄色∶黑色＝13∶3
2
4
5
3
1
【解析】 由乙×丙杂交组合，子一代相互交配产生子二代的表型及比例黄色∶黑色＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变形，可知羽毛颜色的遗传是由两对等位基因控制的，且符合自由组合定律，子一代黄色鸟的基因型为BbRr；又由于甲×乙杂交组合，子一代只有黑色，子二代黑色∶黄色＝3∶1，结合题意“等位基因R和r影响该鸟类的体色”可知，R基因会抑制B基因的表达，子一代黑色鸟的基因型为Bbrr。综合两个杂交组合，可判断亲本中，甲鸟基因型为BBrr，乙鸟基因型为bbrr，丙鸟基因型为BBRR。由于R基因会抑制B基因(控制黑色性状)的表达，基因型为BbRR的个体表型应该为黄色，A错误，C正确；由乙×丙杂
2
4
5
3
1
交得F2表型及比例为黄色∶黑色＝13∶3，是9∶3∶3∶1的变形，推知该种鸟羽毛颜色的遗传符合自由组合定律，B正确；乙×丙杂交子二代中，黄色个体中纯合子的基因型为BBRR、bbRR和bbrr 三种，比例均为1/13，所以黄色个体中纯合子的比例为3/13，D正确。
【答案】 A
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