基因的自由组合定律的教学设计

87第2讲基因的自由组合定律[教学目标]20111107凡永涛1．了解孟德尔两对相对性状的遗传实验过程及结果。2．理解孟德尔对自由组合现象的解释及遗传图解。3．理解测交实验及遗传图解。4．理解自由组合规律的实质。5．理解自由组合规律在理论上和实践上的意义。[教学重难点]：1．对自由组合现象的解释。2．自由组合规律的实践上的应用。[教学安排]：3课时[教学过程]：回扣基础要点一、两对相对性状的杂交实验1.过程P黄圆×绿皱↓F1F2∶3黄皱∶3绿圆∶2.归纳(1)F1全为。(2)F2中出现了不同性状之间的。(3)F2中4种表现型的分离比为。(4)F2中重组类型(与P不同，不是与F1不同的表现型)为，所占比例为_______，若亲本改为黄皱×绿圆（均纯合），则重组类型所占比例为。二、对自由组合现象的解释和验证1.假说(1)F1在形成配子时,____________彼此分离,_________________自由组合。(2)F1产生雌雄配子各__种类型,且数目_____。(3)受精时,雌雄配子的结合是______,结合方式有___种，遗传因子的组合形式有__种，性状表现为___种。2.图解（见上图）3.验证(1)验证方法:_________,所用亲本为F1黄圆×____,目的是检测F1产生配子的情况。(2)实验结果:后代出现__种基因型,__种表现型，比例为__________。例1：(2009·广东理基,44)基因A、a和基因B、b分别位于不同对的同源染色体上,一个亲本与aabb测交,子代基因型为AaBb和Aabb,分离比为1∶1,则这个亲本基因型为()A.AABbB.AaBbC.AAbbD.AaBB三、自由组合定律的实质、时间、范围1.实质：_______染色体上的_______基因自由组合。2.时间：____________________。3.范围：_____生殖的生物,真核细胞的核内______上的基因,无性生殖和细胞质基因遗传时不符合。四、孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现1.实验方法启示孟德尔获得成功的原因：①正确选材(豌豆);②对相对性状遗传的研究,从对到对；③对实验结果进行______的分析；④运用________法(包括“提出问题→作出假设→演绎推理→实验检验→得出结论”五个基本环节)这一科学方法。2.遗传规律再发现(1)1909年,丹麦生物学家_______把“遗传因子”叫做______。(2)因为孟德尔的杰出贡献,他被公认为“____________”。高频考点突破考点一孟德尔两对相对性状杂交实验的规律分析1.实验分析PYYRR(黄圆)×yyrr(绿皱)↓F1YyRr(黄圆)F21YY(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(皱)1YYrr(黄皱)2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)2.相关结论(1)F2中黄∶绿=3∶1,圆∶皱=3∶1,都符合基因的分离定律。(2)F2中共有16种组合,9种基因型,4种表现型。(3)两对相对性状由两对等位基因控制,分别位于两对同源染色体上。(4)纯合子共占，杂合子占，rr1：Rr2：RR1RrRryy1：Yy2：YY1YyYyyyrr)161yyRR161YYrr161YYRR161(88其中双杂合个体(YyRr)占，单杂合个体(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各占共占(5)YYRR基因型个体在F2的比例为,在黄色圆粒豌豆中的比例为,注意范围不同。黄圆中杂合子占,绿圆中杂合子占。(6)重组类型：指与亲本不同的表现型。①P：YYRR×yyrr→F1F2中重组性状类型为单显性,占。②P：YYrr×yyRR→F1F2中重组性状类型为双显性和双隐性,共占。例2：下表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的F2基因型结果,表中列出部分基因型,有的以数字表示。下列叙述不正确的是()配子YRYryRyrYR12YyRrYr3yR4yryyrrA.此表格中2代表的基因型出现了2次B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的概率大小为3＞2＞4＞1C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16或10/16D.表中Y、y、R、r基因的载体为染色体例3：(2008·广东理基，45)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,产生后代的纯合子中与亲本表现型相同的概率是()A.3/4B.1/4C.3/16D.1/16考点二自由组合定律解题指导1.熟记子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系子代表现型比例亲代基因型3∶1Aa×Aa1∶1Aa×aa9∶3∶3∶1AaBb×AaBb1∶1∶1∶1AaBb×aabb或Aabb×aaBb3∶3∶1∶1AaBb×aaBb或AaBb×Aabb示例小麦的毛颖(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做亲本杂交,子代有毛颖抗锈∶毛颖感锈∶光颖抗锈∶光颖感锈=1∶1∶1∶1,写出两亲本的基因型。分析：将两对性状分解为：毛颖∶光颖=1∶1,抗锈∶感锈=1∶1。根据亲本的表现型确定亲本基因型为Prr×ppR,只有Pp×pp,子代才有毛颖∶光颖=1∶1,同理,只有rr×Rr,子代抗锈∶感锈=1∶1。综上所述,亲本基因型分别是Pprr与ppRr。2.乘法法则的熟练运用(1)原理：分离定律是自由组合定律的基础。(2)思路：首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：Aa×Aa;Bb×bb。(3)题型①配子类型的问题示例AaBbCc产生的配子种类数AaBbCc↓↓↓××=种②配子间结合方式问题示例AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→种配子、AaBbCC→种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有×=种结合方式。③基因型类型的问题示例AaBbCc与AaBBCc杂交,求其后代的基因型数先分解为三个分离定律：Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)因而AaBbCc×AaBBCc,后代中有3×2×3=18种基因型。④表现型类型的问题示例AaBbCc×AabbCc，其杂交后代可能的表现型数可分解为三个分离定律：Aa×Aa→后代有种表现型Bb×bb→后代有种表现型Cc×Cc→后代有种表现型所以AaBbCc×AabbCc，后代中有种表现型。⑤子代基因型、表现型的比例（★学习分支法，金版教程106页）示例求ddEeFF与DdEeff杂交后代中基因型和表现型比例分析：将ddEeFF×DdEeff分解：dd×Dd后代：基因型比1∶1,表现型比1∶1；Ee×Ee后代：基因型比1∶2∶1,表现型比3∶1；FF×ff后代：基因型1种,表现型1种。所以,后代中基因型比为：(1∶1)×(1∶2∶1)×1=1∶2∶1∶1∶2∶1；表现型比为：(1∶1)×(3∶1)×1=3∶1∶3∶1。⑥计算概率示例基因型为AaBb的个体(两对基因独立遗传)自交,子代基因型为AaBB的概率为。893．n对等位基因(完全显性）分别位于n对同源染色体上的遗传规律如下表：亲本相对性状的对数F1配子F2表现型F2基因型种类比例可能组合数种类分离比种类分离比12(1:1)142(3:1)13(1:2:1)124(1:1)2164(3:1)29(1:2:1)238(1:1)3648(3:1)327(1:2:1)3416(1:1)425616(3:1)481(1:2:1)4························N2n(1:1)n4n2n(3:1)n3n(1:2:1)n对位训练例4：(2009·江苏卷，10)已知A与a、B与b、C与c3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1／16B.表现型有4种,aaBbcc个体的比例为1／16C.表现型有8种,Aabbcc个体的比例为1／8D.表现型有8种,aaBbCc个体的比例为1／16例5：(2008·宁夏理综,29)某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时,植株开紫花,其他情况开白花。请回答：开紫花植株的基因型有____种,其中基因型是_____的紫花植株自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=9∶7。基因型为________和_______的紫花植株各自自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。基因型为________的紫花植株自交,子代全部表现为紫花植株。考点三自由组合定律异常情况集锦1.正常情况(1)AaBb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐=9∶3∶3∶1(2)测交：AaBb×aabb→双显∶一显一隐∶一隐一显∶双隐=1∶1∶1∶12.异常情况序号条件自交后代比例测交后代比例1存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现9∶6∶11∶2∶12A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状9∶71∶33aa(或bb)成对存在时,表现双隐性性状,其余正常表现9∶3∶41∶1∶24只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现15：13：15根据显性基因在基因型中的个数影响性状表现AABB：(AaBB、AABb)：(AaBb、aaBB、AAbb)：(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶4∶6∶4∶1AaBb：(Aabb、aaBb)∶aabb=1∶2∶16显性纯合致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=4∶2∶2∶1,其余基因型个体致死AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1例6：(2009·安徽理综,31)某种野生植物有紫花和白花两种表现型,已知紫花形成的生物化学途径是：:A和a、B和b是分别位于两对同源染色体上的等位基因,A对a、B对b为显性。基因型不同的两白花植株杂交,F1紫花∶白花=1∶1。若将F1紫花植株自交,所得F2植株中紫花∶白花=9∶7。请回答：(1)从紫花形成的途径可知,紫花性状是由_____对基因控制。(2)根据F1紫花植株自交的结果,可以推测F1紫花植株的基因型是________,其自交所得F2中,白花植株纯合子的基因型是。(3)推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型)是或；用遗传图解表示两亲本白花植物杂交的过程(只要求写一组)。(4)紫花形成的生物化学途径中,若中间产物是红色(形成红花),那么基因型为AaBb的植株自交,子一代植株的表现型及比例为。90【易错分析】对减数分裂过程中产生配子的情况不熟练分析配子产生时应特别注意是“一个个体”还是“一个性原细胞”。(1)若是一个个体则产生2n种配子,n代表同源染色体对数或等位基因对数。(2)若是一个性原细胞,则一个卵原细胞仅产生1个卵细胞,而一个精原细胞可产生4个2种(两两相同)精细胞(未发生交叉互换的情况)。例：YyRr基因型的个体产生配子情况如下：可能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(YR、yr或Yr、yR)一个雄性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)一个卵原细胞4种1种(YR或yr或Yr或yR)一个雌性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)（注意写产生配子时“、”和“或”的运用）例7：基因型为AaBb（两对基因分别位于非同源染色体上)的个体,在一次排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的基因型为()A.AB、ab、abB.Ab、aB、aBC.AB、aB、abD.ab、AB、ab例8：基因型为AaBbCc(独立遗传)的一个初级精母细胞和一个初级卵母细