第一轮考点2122基因的分离定律基因的自由组合定律

1基因的分离定律【复习目标】1．掌握基因的分离定律及其在生产实践中的应用2．理解对分离现象的解释。3．理解分离定律的实质。【重点难点】1．重点：（1）对分离现象的解释（2）基因分离定律的实质。2．难点：（1）对分离现象的解释（2）运用基因分离定律解有关遗传类型题第一课时一、基础扫描：1、孟德尔：1822—1884年，奥国人，天主教神父。主要工作：1856—1864经过8年的杂交试验，1865年发表了《植物杂交试验》的论文。工作成就：（1）提出遗传单位是遗传因子（现代遗传学确定为基因）（2）发现两个遗传规律：规律和规律。（3）成功原因：①正确地选用试验材料是首要条件（选用豌豆为试验材料：严格的自花传粉，自然界都是纯种；品种多差异大，相对性状明显）②由单因素到多因素的研究方法（相对性状先一对后两对）③用统计学对实验结果进行分析④科学地设计了试验程序启示：任何一项科研成果的取得，不仅需要有坚韧的意志和持之以恒的探索精神，还需要有严谨求实的科学态度和正确的研究方法。（对比：在肺炎双球菌的转化实验中，能够证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路是：设法把DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用。启示：科学成果的取得，必需有技术手段做保证；技术的发展，需要以科学原理为基础。因此，科学与技术是相互支持、相互促进的）（4）评价：是遗传学的人。2、基因的分离规律（1）一对相对性状的遗传实验：①豌豆：高茎×矮茎（一对相对性状）②F1为高茎（显性性状）③F2：高茎∶矮茎＝3∶1（性状分离）（2）解释性状分离现象：①高茎DD×矮茎dd（成对基因）②配子D、d（成对基因分离）③F1为Dd（等位基因），高茎（显性性状）④F1产生配子：D∶d＝1∶1（等位基因随同源染色体分离而分离）⑤F2：DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，高茎∶矮茎＝3∶1⑥遗传图解。（3）测交：后代为高茎Dd×矮茎dd＝1∶1，推测F1产生配子D∶d＝1∶12（4）分离规律：①等位基因在F1状态②等位基因在减数分裂形成配子时的行为（5）应用：①杂交育种中选种：选显性性状，要连续自交直至不发生性状分离；选隐性性状，直接选取即可（隐性性状表达后，其基因型为纯种）②优生：显性遗传病：控制生育。隐性遗传病：禁止近亲结婚。二、重点难点突破：1、不同概念的辨析（1）相交方式：①自交：植物自花受粉和同株异花受粉。基因型相同的生物间相互交配。②杂交：指不同品种间的交配。基因型不同的生物间相互交配叫杂交。③测交：F1与隐性亲本类型相交。④正交与反交：若甲♀×乙♂为正交方式，则乙♀×♂甲就为反交。（2）性状表现：①性状：生物体形态、结构和生理特征。②相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。③显性性状和隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现出的那个亲本性状叫显性性状，F1没有表现出的那个亲本性状叫隐性性状。④性状分离：杂种的自交后代中，呈现不同性状的现象。⑤表现型和基因型：生物个体所表现出来的性状叫表现型；与表现型有关的基因组成叫基因型。两者关系：基因型是表现型的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。表现型相同，基因型不一定相同；在相同环境下，基因型相同，则表现型也相同。（3）基因组成：①显性基因和隐性基因：控制显性性状的基因叫显性基因，控制隐性性状的基因叫隐性基因。②成对基因和等位基因：一对同源染色体上同一位置控制一对相对性状的基因叫成对基因。成对基因控制的个体叫纯合体，成对隐性基因控制的个体叫隐性纯合体，成对显性基因控制的个体叫显性纯合体。一对同源染色体的同一位置上控制一对相对性状的基因叫等位基因。等位基因控制的个体叫杂合体。（4）对分离现象的解释、验证及其遗传图解杂交：DD×dd测交：Dd×dd棋盘法雌雄配子交叉线法学生练习：第二课时3（5）一对等位基因的各种交配组合DD×DDDD×DdDD×ddDd×DDDd×DdDd×dddd×DDdd×Dddd×dd基因型表现型（6）基因分离定律的应用①杂交育种方面②医学实践方面：白化病——常隐；多指——常显如要获得显性纯合品种：将Aa连续自交、选择；自交、选择；……直到不出现性状分离为止；Aa经n代自交（产生的aa不淘汰，也参加自交），后代中的杂合体为（1/2）n、纯合体为1－（1/2）如要获得隐性纯合品种：只需将Aa自交一代，就会分离出aa的品种，直接留种即可。（7）遗传规律的解题思路①正推类型：已知亲本的基因型和表现型，推测子代的基因型和表现型及比例。②逆推类型：根据子代的基因型和表现型推测亲代的基因型。a、隐性纯合突破法b、根据后代分离比解题讲解遗传病不同遗传方式的判断依据与方法、概率的计算遗传病不同遗传方式的判断依据与方法（1）先确定是显性还是隐性遗传病依据：无中生有为隐性(“无”指父母双方都没有此病，“有”指子女中有部分患有此病)有中生无为显性(“有”指父母双方都患有此病，“无”指子女中有部分没有患此病)（2）判断是常染色体遗传还是伴性遗传。技巧：①先假设是伴X染色体遗传②从最后一代看起，找到女性患者（为隐性遗传时）或女性正常者（为显性遗传时），写出她的基因型，推断她父亲的基因型，看父亲此基因型相对应的表现型与题意是否相符③判断假设是否成立④确定致病基因位于什么染色体上。即判断是常染色体遗传还是伴性遗传⑤验证假设是否正确（3）写出各个个体的基因型（4）根据题意进行相关概率的计算。例题讲解：8、概率的计算Aa的品种4在进行概率计算时遵循两个基本原则（1）概率的加法原则：完成某一事件有几种方法，则该事件的概率为每种方法概率的和。（2）概率的乘法原则：完成某一事件的几个步骤，则该事件的概率为每个步骤概率的乘积。例题讲解：例1．图是某遗传病的系谱图（受基因A、a控制）。据图回答：（1）该病是由性基因控制的。（2）Ⅰ3和Ⅱ6的基因型分别是和（3）Ⅳ15的基因型是它是杂合体的机率为，IV17将为杂合体的机率为。（4）Ⅲ11为纯合体的机率为。（5）Ⅲ12和Ⅳ15可能相同的基因型是。（6）Ⅲ代中12、13、14都正常，那么Ⅱ7最可能的基因型是。（7）Ⅲ代中，11与13是关系，婚姻法规定不能结婚。若结婚生育，其后代携带该致病基因的个体占。2、①该病是性基因控制。②若Ⅲ7与Ⅲ8婚配，则子女患病机率为。学生练习并评讲第三课时：练习、评讲课5教案序号授课时间第周200年月日本教案使用3课时课题考点22基因的自由组合定律基因的自由组合定律【复习目标】1．理解基因的自由组合规律的内容和本质。练习提出假设，并设法求证的科学研究方法。掌握运用分离规律和自由组合规律分析问题的方法。2．了解孟德尔在遗传学实验中是如何运用科学的思想方法揭示遗传规律的，从而对学生进行科学方法的训练。通过由“简”到“繁”，再由“繁”到“简”的安排，培养学生分析综合的思维能力和逻辑推理能力。【重点难点】1．重点：（1）理解基因的自由组合规律的本质（2）配子类型、合子类型的计算。2．难点：（1）配子类型、合子类型的计算与减数分裂、受精过程知识的联系（2）解遗传类型题的方法和技巧第一课时一、基础扫描：（1）两对相对性状的遗传实验：①豌豆P黄色圆粒×绿色皱粒（两对相对性状）②F1黄色圆粒③黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒＝9∶3∶3∶1（2）实验现象解释：①黄色圆粒YYRR×绿色皱粒yyrr，黄色、绿色基因位于一对同源染色体上，圆粒、皱粒基因位于另一对同源染色体上②配子YR、yr各一种（等位基因分离，非等位基因自由组合）③F1黄圆为YyRr④F1配子：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1（等位基因随同源染色体分离，非同源染色体自由组合）⑤F216种组合，9种基因型，4种表现型（9∶3∶3∶1）⑥遗传图解（3）测交：①后代：黄圆YyRr∶黄皱Yyrr∶绿圆yyRr∶绿皱yyrr＝1∶1∶1∶1②推测F1配子YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1（4）内容：①两对或多对相对性状杂交情况②形成配子时等位基因，非等位基因行为（5）意义：①理论上：基因重组导致生物变异；多种基因重组，解释同种生物的多样性。②实践上：指导杂交育种工作。例如利用基因重组，把抗倒伏易染锈病和易倒伏抗锈病的两个小麦品种，培育成双抗的品种。二、重点难点突破1、减数分裂与配子形成：一个AaBb的动物精原细胞产生配子的情况（见上页）。因此，AaBb（两对基因独立遗传）产生配子情况总结如下：6产生的配子种类一个精原细胞4个2种（AB、ab、或Ab、aB）植物产生配子的结论，与动物大致相同（区别仅在于：一个花粉母细胞产生的精子数量是8个，比动物要多）一个雄性个体4n个4种（AB、ab、Ab、aB）一个卵原细胞1个1种（AB或ab或Ab或aB）一个雌性个体n个4种（AB、ab、Ab、aB）2、如何判断不同的精子是否来自同一个精原细胞？①如果在四分体时期，不发生非姐妹染色单体的交叉互换，则一个精原细胞形成4个2种精子细胞，其基因型或染色体的颜色两两相同。②如果在四分体时期，发生了非姐妹染色单体的交叉互换，则一个精原细胞形成4个4种精子细胞，其基因型为AB、ab、Ab、aB；其颜色为：没有发生交叉互换的二条非姐妹染色单体形成的染色体的颜色相反、发生交叉互换的二条非姐妹染色单体形成的染色体的颜色互补。3、两对相对性状遗传实验的遗传图解（以豌豆的黄绿、圆皱这两对相对性状为例）YYRR×yyrr的棋盘法遗传图解YyRr×yyrr的雌雄配子交叉线法遗传图解从图解中可以发现：①F1产生的雌、雄配子各4种，YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1②F2共有4种表现型，黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱＝9∶3∶3∶1；黄绿（或圆皱）这对相对性状的分离比是3∶1（说明即使在自由组合定律中，如果单独地考查一对相对性状，其仍然遵守基因的分离定律）；相对性状之间的自由组合表现在：亲本中只有黄圆和绿皱二种表现型，而到了F2，不但有黄圆和绿皱（叫做亲组合，共占10/16），还出现了亲本没有的黄皱和绿圆（叫做重组合，共占6/16）③F2的基因型共有9种，即：4YyRr∶2YYRr∶2YyRR∶2Yyrr∶2yyRr∶1YYRR∶1YYrr∶1yyRR∶1yyrr，它们的来源，可由图解中直接观察得到，也可由：（1YY∶2Yy∶1yy）×（1RR∶2Rr∶1rr）相乘得来（原理：每对等位基因仍然符合分离定律；方法：每对等位基因先单独考虑后，再用乘法。如，在F2中，Yyrr占多少？7Yy1/2Yy；Rr1/4rr，则Yyrr占1/2×1/4＝1/8＝2/16）。其中，亲本基因型占2/16、重组基因型占14/16、纯合体占4/16、杂合体占12/16④表现型和基因型的关系：黄圆9∶黄皱3∶绿圆3∶绿皱1（4YyRr∶2YYRr∶2YyRR∶1YYRR）∶（2Yyrr∶1YYrr）∶（2yyRr∶1yyRR）∶1yyrr，⑤F1的雌雄配子的结合是随机的，因此，共有16种结合方式，代表F2共有16份。但是，配子的随机结合不是基因的自由组合，基因的自由组合发生在减Ⅰ过程中，而不是受精作用时。4、基因的自由组合定律（1）实质：非同源染色体上的非等位基因的自由组合（2）发生时间：减数第一次分裂的后期（或中期）（3）适用条件：原核生物：×真核生物无性生殖：×有性细胞质遗传：×生殖细胞核遗传：一对相对性状的遗传：基因的分离定律二对相对性状的遗传（二对等位基因位于二对同源染色体联上）：基因的自由组合定律（4）应用：①指导杂交育种，把优良性状结合在一起②为遗传病的预测和诊断提供理论依据5、两大定律的比较基因的分离定律基因的自由组合定律二对相对性状n对相对性状相对性状的对数一对二对n对等位基因及其在染色体上的位置一对等位基因位于一对同源染色体上二对等位基因位于二对同源染色体上n对等位基因位于n对同源染色体上F1的配子2种，比例相等4种，比例相等2n种，比例相等F2的表现型及比例2种，3∶14种，9∶3∶3∶12n种，（3∶1）nF2的基因型及比例3种，1∶2∶19种，（1∶2∶1）2＝4∶2∶2∶2∶2∶1∶1∶1∶13n种，（1∶2∶1）n测交表现型及比例2种，比例相等4