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2019-2020年高一生物基因的自由組合定律教案 人教版 教學(xué)目標(biāo) 1．知識目標(biāo)： 　?。?）理解孟德爾對相對性狀遺傳試驗的試驗過程、試驗結(jié)果及遺傳圖解。 　　（2）理解對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證——測交試驗及遺傳圖解。 　?。?）理解自由組合定律的實質(zhì)并靈活應(yīng)用。 　?。?）知道孟德爾獲得成功的原因。 　　2．能力目標(biāo) 　?。?）通過配子形成與減數(shù)分裂的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力。 　?。?）通過自由組合規(guī)律在實踐中的應(yīng)用及有關(guān)習(xí)題訓(xùn)練，使學(xué)生掌握應(yīng)用自由組合定律解遺傳題的技能和技巧。 　?。?）使學(xué)生能夠運用棋盤式方格和分枝法寫遺傳圖解、計算基因型和表現(xiàn)型出現(xiàn)的概率。 　　3．情感目標(biāo) 　?。?）通過講述孟德爾豌豆雜交試驗所揭示的基因自由組合定律，對學(xué)生進(jìn)行辯證唯物論的實踐觀的教育。 　　（2）從基因的分離定律到基因的自由組合定律的發(fā)現(xiàn)過程，進(jìn)行辯證唯物主義認(rèn)識論的教育。 　　（3）通過基因的自由組合定律在實踐中的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識到生物界的一切活動受客觀規(guī)律的支配，人們認(rèn)識這些規(guī)律，就可以利用這些規(guī)律為人類服務(wù)。 　?。?）通過對孟德爾獲得成功的原因的總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和堅韌不拔、持之以恒的探索精神。 教學(xué)建議 關(guān)于“自由組合定律與減數(shù)分裂的關(guān)系”的分析 　　自由組合定律研究的是減數(shù)分裂過程中，分別位于不同對同源染色體的兩對或兩對以上的等位基因，按照分離定律分離時，不同對的等位基因在形成配子過程中獨立分配到配子中去，每個配子里的非等位基因又自由組合。也就是說，一對等位基因與另一對等位基因的分配和組合是互不干擾、各自獨立的。如，雜交種有兩對位于不同對同源染色體上的等位基因，就能產(chǎn)生四種類型的配子。這是因為含有這兩對等位基因的兩對同源染色體，在減數(shù)分裂的第一次分裂的中期，染色體在赤道極部位的排列有兩種可能性（如下圖所示），這樣，就會得到下列四種配子： 、 、 ，它們之間的數(shù)量比是 。但對于一個初級精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時，只能采用其中的一種排列方式，這樣只能產(chǎn)生兩種類型的配子。 基因的分離定律與自由組合定律的區(qū)別與聯(lián)系 　　兩對相對性狀雜交實驗中的有關(guān)規(guī)律 　　1．如豌豆的黃與綠、圓與皺這兩對相對性狀由兩對等位基因控制，并且這兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上。 　　2． 為“雙雜合”個體、基因型是YyRr，表現(xiàn)型為黃圓。注意與純合黃圓的區(qū)別。 　　3． 在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，根據(jù)前述分離規(guī)律可知：等位基因一定分離，非等位基因（指位于非同源染色體上的基因）自由組合；這是自由組合規(guī)律最基本最實質(zhì)的問題，可以形成雌雄配子各4種：YR：Yr：yR：yr=1：1：1：1。 　　4． 中表現(xiàn)型有四種。除兩種親本類型（黃圓和綠皺）外，還有兩種重組類型（黃皺和綠圓），在這些個體中，“雙顯性”個體（即兩個性狀均為顯性性狀，如黃圓）占9/16；“單顯性”個體（即一個性狀是顯性性狀，一個性狀是隱性性狀的個體）有兩種表現(xiàn)型（黃皺，綠圓），各占3/16；“雙隱性”個體（即兩個性狀均為隱性性狀的個體，如綠皺）占1/16，它們之間的比例就是9:3:3:1。 　　5． 有16種組合方式，9種基因型。 　　6．若單考慮一對相對性狀， 中仍符合分離規(guī)律。如粒形的圓滑：皺縮=（315+108）：（101+32）≈3：1。 　　7． 中每種表現(xiàn)型中各有一份純合體。9/16的“雙顯性”中有1/9的純合體（YYRR），“單顯性”的兩種表現(xiàn)型中各有1/3的純合體（YYrr和yyRR），“雙隱性”中100%的純合體。每種表現(xiàn)型的純合體各占總 的1/16。 　　8． 中各性狀和基因型分布如下表 　　了解弄清該分布規(guī)律圖，有利于學(xué)生對各表現(xiàn)型在 中所占的比例有清晰的認(rèn)識，對各表現(xiàn)型的基因型組成有準(zhǔn)確的了解，尤其對各表現(xiàn)型中的純合體所占比例一目了然，有助于以后遺傳題的分析計算，因為萬變不離其宗。 　　9．幾種輔助的計算公式： 　　a．各基因型個體產(chǎn)生的配子種類= （n表示該基因型中等位基因?qū)?shù)）如YYRR中沒有等位基因，即產(chǎn)生的配子種類= =1（種），又如： 中有兩對等位基因，即產(chǎn)生的配子種類= =4（種）。 　 b．兩親本雜交后代的組合方式=甲親本產(chǎn)生的配子種類數(shù)乙親本產(chǎn)生的配子種類數(shù)。如： ，前者產(chǎn)生4種配子、后者產(chǎn)生2種配子，其后代的組合方式有42=8（種）。 　 c．子代基因型種類= （n表示等位基因?qū)?shù)，該公式僅限于自交后代）。 　　如 ，后代基因型有 ，即 種。 　　d．子代表現(xiàn)型的比例= ，（n表示等位基因?qū)?shù)，限于 自交后代）。 　　如 兩個體的后代表現(xiàn)型比例為： 　　10．雜交中包括的基因?qū)?shù)與基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系 11．推測個體基因型的思路 　　有這樣一道題：已知豌豆的黃粒（Y）對綠粒（y）是顯性，圓粒（R）對皺粒們?yōu)轱@性，現(xiàn)有A、B兩種豌豆，A為黃圓，B為黃皺，二者雜交的后代有黃圓、黃皺、綠圓、綠皺四種表現(xiàn)型，請寫出A、B的基因型。 　　第一步：先弄清顯隱性關(guān)系，已知黃，圓為顯性性狀。 　　第二步：根據(jù)顯性性狀至少有一個顯性基因，隱性性狀一定是一對隱性基因，寫出已知的所含基因。 　　A已知是黃圓，至少含有一個Y和一個R，將另一個未知的留下空位，如Y____R____。B是黃皺，至少含一個Y，皺是隱性性狀應(yīng)是rr，故B為Y____rr。 　　第三步：根據(jù)子代每對基因分別來自雙親，親代每對基因不可能傳給一個子代的原則，從后代中的隱性性狀入手來分析：后代中有綠粒出現(xiàn)，一定是兩個yy，應(yīng)來自雙親，故A親本中含有y。B親本中也含有y，將A，B的空位處填入y；再分析后代中的粒形，后代中有皺粒出現(xiàn)，說明A、B兩親代中均含有r，將A的另一空位處填上r，最后即成為：A是YyRr、B是Yyrr。 　　自由組合定律中常用的解題方法 　　1．推測基因型常用的方法 　　首先將兩個相對性狀分解為兩個一對相對性狀，從而化難為易。然后再根據(jù)后代不同表現(xiàn)型的比例來推論。 　　舉例說明： 　　豌豆子葉的黃色（ ）對綠色（ ）是顯性，圓粒（ ）對皺粒（ ）為顯性。下表是4種不同的雜交組合以及各種雜交組合所產(chǎn)生的子代數(shù)。請在表格內(nèi)填寫親代的基因型。 親 代 子代的表現(xiàn)型及其數(shù)量 基因型 表現(xiàn)型 黃色圓粒 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒 ① 黃皺綠皺 0 34 0 36 ② 黃圓綠皺 16 17 14 15 ③ 黃圓綠圓 21 7 20 6 ④ 綠圓綠圓 0 0 43 14 ⑤ 黃皺綠圓 15 16 18 17 　　例如組合③，先考慮黃綠這對性狀，黃：綠=（21+7）：（20+6）≈1：1，可推斷此組合兩個親本的基因組合必為 ，再考慮圓皺這對性狀，圓：皺=（21+20）：（7+6）≈3：1，可推斷此組合兩個親本的基因組合必為 。綜合考慮兩對性狀，則兩個親本的基因型應(yīng)為 和 。 　　2．關(guān)于正推題型和逆推題型的解法 　?。?）正推類型： 　?、偻苾纱捎谩捌灞P法”來解，關(guān)鍵是寫對配子，并按一定順序?qū)懀?在十六格的基因型和表現(xiàn)分布就很有規(guī)律。如下圖所示。 　　 的四種表現(xiàn)型 A________B_________：在 的各角和邊上； 　　A________bb_______：在 的各角上；　　aaB_______：在 的各角上； 　　aabb：在 內(nèi)。 　　 中的純合體和雜合體各在對角線上。 　?、谕埔淮谩昂喗莘ā?，分離定律一對一對分別來解，最后加以組合。例如黃色圓粒 （ ）與綠色皺粒雜交，后代基因型、表現(xiàn)型的種類、比例是怎樣的?按照交配組合的六種方式， ，有三種基因型和兩種表現(xiàn)型； ，有兩種基因型和表現(xiàn)型；兩對相對性狀自由組合，后代應(yīng)有六種基因型和四種表現(xiàn)型，后代基因型的數(shù)量比是各相對性狀基因型比值的積，后代表現(xiàn)型的數(shù)量是各相對性狀比值的積。即： 　　 　　后代基因型種類=32=6種 　　后代基因型比值= 　　后代表現(xiàn)型種類= 4種 　　后代表現(xiàn)型比值= 　　具體推導(dǎo)過程如下： （2）逆推類型：用“分組分析法”來解。 　　例1番茄紫莖A對綠莖a是顯性，缺刻葉B對馬鈴薯葉b是顯性。讓紫莖缺刻葉親本與綠莖缺刻葉親本雜交，后代植株數(shù)是：紫缺321，紫馬101，綠缺310，綠馬107。如兩對基因自由組合，間雙親的基因型是什么? 　　先根據(jù)題意寫出親本的己知基因型：A_________B_________aaB_______。然后根據(jù)后代表現(xiàn)型及植株數(shù)量推導(dǎo)出親本的完整基因型。先分析紫莖與綠莖這一對相對性狀的遺傳，因為后代中紫莖：綠莖=（321+101）：（310+107）≈1:1，屬雜交類型，故親本基因型為 ，填入上式；再分析缺刻葉與馬鈴薯葉這對相對性狀的遺傳。缺刻葉：馬鈴薯葉=（321+310）+（101+107）≈3:1，所以雙親必為雜合體即 。綜上而知雙親的基因型為 （此題用隱性純合體突破法更省事）。為了準(zhǔn)確起見，最好自我驗證一下， 性狀分離比1:l， 位性狀分離比3:1，展開正好是3:1:3:1，與雜交結(jié)果相符，驗證無誤。 　 　 例2 人類的白化病受隱性基因 （a）控制，并指受顯性基因 （B）控制，兩對性狀獨立遺傳。有一對夫婦，男方為并指，女方正常，他們有一個患白化病的孩子。求：①這一家三口人的基因型。②這對夫婦再生一個孩子兩種病兼發(fā)的概率是多么? 　　白化病 （受隱性基因控制）的遺傳：父、母均不患白化病，孩子患白化病，表明父、母各含有一個正?；颍ˋ）和一個致病基（a）。父： ；母： ；孩子： 。 　　并指 （受顯性基因控制）的遺傳：父并指，母不并指，孩子也不并指，表明父方只含一個致病基因 （B），母方含有兩個正?；?（bb）。父：Bb；母: bb；孩子：bb。 　　①這一家三口人的基因型是：父 ；母 ；孩子 。白化和并指這兩對性狀獨立遺傳，自由組合，兩病兼發(fā)的概率應(yīng)該是兩種病概率的積。 　?、谶@對夫婦再生一個孩子，兩種病兼發(fā)的概率=1/41/2=1/8 教學(xué)設(shè)計方案 二 基因的自由組合定律 【教學(xué)重點、難點、疑點及解決辦法】 一．教學(xué)重點及解決辦法 1．教學(xué)重點 　　（1）對自由組合現(xiàn)象的解釋。 　?。?）基因的自由組合定律的實質(zhì)。 　　（3）孟德爾獲得成功的原因。 2．解決方法 　　（1）強調(diào)兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上， 在減數(shù)分裂過程中，由于同源染色體分離，非同源染色體自由組合，產(chǎn)生四種類型的配子。 　?。?）通過染色體上標(biāo)有有關(guān)基因的減數(shù)分裂圖解，強調(diào)非同源染色體的非等位基因的自由組合。 　　（3）畫有關(guān)基因的細(xì)胞圖。 　?。?）做運用自由組合定律的有關(guān)習(xí)題。 　?。?）通過正反實例來說明孟德爾取得成功的原因。 二．教學(xué)難點及解決辦法 1．教學(xué)難點 　　 產(chǎn)生四種配子的原因。 2．解決方法 　　運用標(biāo)有有關(guān)基因的染色體磁性教具，演示減數(shù)分裂第一次分裂后期，非等位基因隨非同源染色體重組而自由組合的情況。 三．教學(xué)疑點及解決辦法 1．教學(xué)疑點 　?。?）自由組合為什么要強調(diào)在非同源染色體上？在同一同源染色體上的非等位基因如何遺傳？ 　?。?）兩對以上的位于非同源染色體上的非等位基因如何遺傳？ 2．解決方法 　?。?）畫圖表示同源染色體上的非等位基因狀況。強調(diào)它們之間由于在一條染色體上，往往連在一起遺傳。 　?。?）通過一對到幾對分別位于非同源染色體上的等位基因的遺傳過程，分析配子、基因型、表現(xiàn)型及比例。 【課時安排】 3課時 【教學(xué)過程】 第一課時 　　引言：孟德爾通過研究豌豆一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳，揭示了基因的分離定律。但任何生物都不是只有一種性狀，而是具有多種性狀。如豌豆花的顏色有紅花，有白花；在種子的顏色上有黃色、有綠色；在種子的形狀上有圓形，有皺縮。如果兩對或兩對以上的相對性狀同時遺傳時，又是遵循怎樣的遺傳定律呢？孟德爾通過豌豆兩對相對性狀的遺傳試驗，又揭示了遺傳的第二個基本定律——基因的自由組合定律。 1．兩對相對性狀的遺傳試驗 　　（l）試驗過程 　　學(xué)生閱教材第30頁，教師出示雜交試驗掛圖，講解進(jìn)行過程，何為去雄，怎樣傳粉，正交、反交及 自交等。 　　問：是指哪兩對相對性狀？為什么？ 　　要求學(xué)生回答：黃色和綠色是一對相對性狀，因為它們是豌豆粒色這一性狀的兩種表現(xiàn)類型，圓粒和皺粒是一對相對性狀，因為它們是豌豆粒形這一性狀的兩種表現(xiàn)類型。 　　問：那么，兩對相對性狀遺傳試驗的結(jié)果呢？ 　?。?）試驗結(jié)果 　　要求學(xué)生仿照一對相對性狀遺傳試驗的試驗結(jié)果回答，經(jīng)歸納： 　?、贌o論正交、反交， 都只表現(xiàn)黃色圓粒。 　?、?出現(xiàn)了性狀的自由組合，即不僅出現(xiàn)兩種與親本相同的類型，還出現(xiàn)兩種與親本不同的類型，四種表現(xiàn)型比值接近 。 　　問： 代為什么只有黃圓一種性狀？ 代為什么會出現(xiàn)綠圓和黃皺兩種新性狀？其實質(zhì)是什么？ 　　盡可能讓學(xué)生展開討論，教師不要急于下結(jié)論，待幾位同學(xué)發(fā)言后，再轉(zhuǎn)入孟德爾是如何解釋這些問題的。 　　2．對自由組合現(xiàn)象的解釋 　　如果就每一對相對性狀單獨分析，結(jié)果： 　　粒形 圓粒：皺粒= 粒色 黃色：綠色= 上述數(shù)據(jù)表明，豌豆的粒形和粒色這兩對性狀的遺傳，都遵循了基因的分離定律。 　　問：根據(jù)性狀自由組合的實質(zhì)，控制黃色和綠色，圓粒和皺粒這兩對相對性狀的兩對等位基因是位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上？ 　　要求學(xué)生答出：位于兩對同源染色體上。 　　教師強調(diào)： 　　 ①黃色和綠色分別由 和 控制，位于一對同源染色體上，圓粒和皺粒分別由 和 控制，位于另一對同源染色體上。為此，兩親本的基因型是 和 ，它們的配子分別是 和 ， 的基因型為 。由于 對 ， 對 都具顯性作用，故 的表現(xiàn)型只能是黃色圓粒（教師在黑板上邊畫邊講解下列染色體遺傳圖解）。 　?、?自交產(chǎn)生配子進(jìn)行減數(shù)分裂時，同源染色體上的每對等位基因都要彼此分離。與此同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。也就是 可以與 或 組合， 也可以與 和 。這里等位基因的分離和非等位基因間的自由組合是彼此獨立、互不干擾的（可用染色體模型在磁性黑板上演示基因的分離和重組，讓學(xué)生嘗試寫出 配子的種類）。 　?、?形成 、 、 和 四種類型的雌、雄配子，其比例為 。 　?、芩姆N類型雌配子和四種類型雄配子的結(jié)合是機會均等的（在雜交試驗分析遺傳圖解上講解上述過程）。 　　問：從棋盤的16種組合方式中，共有幾種基因型？幾種表現(xiàn)型？它們的比例如何？ 　　學(xué)生思考后歸納： 　　 的9種基因型及其比例 　　 　　 的4種表現(xiàn)型及其比例（可從上面的基因型總結(jié)出） 　 　黃圓：黃皺：綠圓：綠皺 　　比例 9：3：3：1 　　問：哪些是重組類型？產(chǎn)生的原因是什么？ 　　學(xué)生答出：黃皺和綠圓是重組類型，產(chǎn)生的原因是由于非等位基因自由組合的結(jié)果。 （三）總結(jié)、擴展 　　總結(jié)兩對等位基因的遺傳： 　　 代減數(shù)分裂產(chǎn)生四種配子： 、 、 、 ，比例為 ； 代有16種組合方式，9種基因型，4種表現(xiàn)型，比例為 。 　　問：1．如果是位于不同的同源染色體上的三對等位基因 ， 產(chǎn)生多少種配子？ 　　答案：8種。 　　2．如果基因型為 的一個精原細(xì)胞，經(jīng)減數(shù)分裂，能產(chǎn)生多少種配子？如果是一個卵原細(xì)胞呢？ 　　答案：2種，l種。 （四）布置作業(yè) 　　1．思考題： 能否產(chǎn)生 或 等類型的配子，為什么？ 產(chǎn)生四種配子的根本原因是什么？ 　　2．教材第37頁，復(fù)習(xí)題一、填充題。 （五）板書設(shè)計 二、基因的自由組合規(guī)律 　　1．兩對相沖控狀的遺傳試驗 　?。╨）試驗過程 　?。?）試驗結(jié)果 　?、僬弧⒎唇?， 只表現(xiàn)黃色圓粒。 　?、?除出現(xiàn)性狀分離，還出現(xiàn)性狀重組。 　　2．對自由組合現(xiàn)象的解釋 第二課時 　　復(fù)習(xí)提問： 　　孟德爾豌豆兩對相對性狀的遺傳試驗中， 產(chǎn)生配子的種類及比例？ 有幾種組合方式，基因型和表現(xiàn)型的數(shù)量及比例？（可請幾位同學(xué)上黑板書面回答） 　　講授新課： 　　引入，孟德爾用基因自由組合的假說，對豌豆兩對相對性狀遺傳試驗的結(jié)果作了很好地解釋。為了檢驗這種假說的正確性，應(yīng)采取什么方法？ 　　學(xué)生回答：測交。 　　3．對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證——測交 　　問：什么是測交？這里應(yīng)是誰和誰雜交？ 　　學(xué)生回答：讓 代和雙隱性親本回交，也就是 代和綠色皺縮豌豆雜交。 　　教師強調(diào)： 　　這是理論上推導(dǎo)的預(yù)期測交，即是按孟德爾提出的假說， 能產(chǎn)生 、 、 、 種配子，它們的數(shù)目相等，而隱性純合子只產(chǎn)生 一種配子，故測交后代有4種表現(xiàn)型。黃圓 ：黃皺 ：綠圓 ：綠皺 = 。請一位同學(xué)將上述情況用基因遺傳圖解表示。 而孟德爾用 代在試驗田里做測交試驗，無論是以 作母本還是作父本，試驗結(jié)果（見教材第31頁表6－3）完全符合他的理論預(yù)測結(jié)果，從而證實了他的假說是正確的。即 在形成配子時，不同對的基因是自由結(jié)合的。那么，這個假說就可以上升為理論。 　　4．基因自由組合定律的實質(zhì) 　　豌豆的體細(xì)胞中有7對同源染色體， 和 位于第一對染色體上， 和 位于第7對最小的染色體上。在減數(shù)分裂第一次分裂后期，同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合（用標(biāo)有基因的染色體模型，來展示位于非同源染色體上的非等位基因間的動態(tài)關(guān)系）。要求學(xué)生回答：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子的過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。 　　問：為什么要強調(diào)是非同源染色體上，啟發(fā)學(xué)生逆向思維，如果在同一同源染色體上的非等位基因能否自由組合？ 教師板畫： 　　問：圖中基因哪些能自由組合，哪些不能自由組合？為什么？以加深對非同源染色體的理解。 　　5．基因的自由組合定律在實踐中的應(yīng)用 　　（1）在育種中，有目的地把不同親本的優(yōu)良基因組合在一起，創(chuàng)造出對人類有益的新品種。 　　例如（教材第32頁第7行）在水稻中，有芒（ ）對無芒（ ）是顯性，抗?。?）對不抗病（ ）是顯性。有兩個不同品種的水稻，一個品種無芒、不抗病；另一個品種有芒、抗病。如何培育出無芒、抗病的優(yōu)良品種？ 　　分析：本試題取自課本內(nèi)容，其原理是運用基因的自由組合定律，在 中分離出重組類型無芒、抗病品種。但分離出的無芒、抗病類型中，只有 是純合子（ ）。為此，需將 中無芒、抗病品種進(jìn)行自交，再進(jìn)行選育，剔除自交會發(fā)生性狀分離的種子。經(jīng)多年自交選育后，就會獲得純度較高能穩(wěn)定遺傳的無芒、抗病新品種。 　　請一位同學(xué)上黑板將此題遺傳圖解寫到黑板上，并說明雜交選育過程。 　?。?）在醫(yī)學(xué)上，分析家系中兩種遺傳病同時發(fā)病的情況、為遺傳病的預(yù)測診斷提供理論依據(jù)。 　　又如，某家庭中，父親是多指患者（由顯性致病基因 控制），母親正常，他們婚后生了一個手指正常但患先天聾啞的孩子（由隱性致病基因 控制）。問再生一個小孩，這個小孩既患多指又患先天聾啞的概率？ 　　分析：本題運用自由組合定律的原理，來分析家系中兩種遺傳病同時發(fā)病的情況。根據(jù)該夫婦生下一個手指正常但患先天聾啞的孩子（此小孩基因型為 ），可以推知雙親的基因型為 和 然后按基因的自由組合定律，找出雙親各產(chǎn)生配子的種類，再用棋盤法（或分技法）寫出后代的組合情況，就可以找出答案。 　　答案：患多指又患先天聾啞1／8。 （三）總結(jié)、擴展 　　孟德爾通過兩對相對性狀的遺傳試驗，總結(jié)出基因的自由組合定律。其實質(zhì)是在等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。由于等位基因都要隨同源染色體分開，因此，它們每一對等位基因的遺傳仍遵循基因的分離定律。 　　在實踐中，我們用雜交育種的方法，讓位于不同的同源染色體上的非等位基因所控制的優(yōu)良性狀重組，以培育我們需要的良種，其理論基礎(chǔ)就是基因的自由組合定律。 　　另外必須指出，位于一對同源染色體上的非等位基因則不能自由組合，它們在遺傳過程中遵循基因的連鎖和交換定律。 　?。ㄋ模┎贾米鳂I(yè) 　　1．具有兩對相對性狀的純合體植株雜交， 自交得 共1600株，則 中能穩(wěn)定遺傳的重組類型可能有（ ） 　　A．100 B．200 C．300 D．400 　　2．教材第34頁中二、四。 （五）板書設(shè)計 　　3．對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證——測交證明了孟德爾對自由組合現(xiàn)象解釋的正確性。 　　4．基因自由組合定律的實質(zhì)：非同源染色體上的非等位基因自由組合。 　　5．基因自由組合定律在實踐中的應(yīng)用 　?。?）在雜交育種中的應(yīng)用：培育良種。 　?。?）在醫(yī)學(xué)實踐中的應(yīng)用：預(yù)測人類兩種遺傳病的發(fā)病概率及基因型、表現(xiàn)型 第三課時 　　復(fù)習(xí)提問： 　　基因的自由組合定律的實質(zhì)是什么？ 　　講授新課： 　　我們知道，孟德爾進(jìn)行了長達(dá)8年的豌豆雜交試驗，總結(jié)出了基因的分離定律和基因的自由組合定律。但是，在孟德爾之前，先后有奈特、薩格萊特等許多科學(xué)家，持續(xù)了近百年的植物雜交工作，都沒有取得大的進(jìn)展。那么，孟德爾為什么能成功呢？ 　　6．孟德爾獲得成功的原因 　　問：孟德爾為什么要選擇豌豆作試驗材料？ 　　學(xué)生回答：豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉植物。且是閉花受粉。另外，豌豆各品種間有一些穩(wěn)定的，容易區(qū)分的性狀，使試驗結(jié)果既可靠又容易分析。 　　所以，第一個原因是： 　?。╨）正確地選用了豌豆作試驗材料 　　問：什么叫單因素研究法？ 　　學(xué)生答出：孟德爾先只針對一對相對性狀進(jìn)行研究，其他幾對性狀暫不予考慮。在弄清了一對相對性狀的傳遞情況后，再研究兩對、三對等。 　　所以，第二個原因是： 　?。?）采用了單因素到多因素的研究方法 　　教師強調(diào)：凡一對相對性狀的遺傳試驗中， 代顯性性狀與隱性性狀的數(shù)量比都接近 ；凡兩對相對性狀的遺傳試驗， 代表現(xiàn)型之比也都接近 。這些主要歸功于孟德爾把787株高莖：277株矮莖，經(jīng)數(shù)學(xué)統(tǒng)計法處理為3高：1矮，使其試驗結(jié)果更真實地反映出了生物遺傳的實質(zhì)。這就是孟德爾成功的又一個原因。 　?。?）運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計法對試驗結(jié)果進(jìn)行分析 　　孟德爾在豌豆雜交試驗中，每一步要解決什么問題，如何分析試驗結(jié)果，提出假說，怎樣去驗證假說等，都有一個十分清楚的構(gòu)想。孟德爾嚴(yán)謹(jǐn)正確的科學(xué)方法，是他獲得成功的第四個原因。 　?。?）科學(xué)地設(shè)計了試驗的程序。 　　孟德爾揭示二個遺傳定律的過程表明，任何一項科學(xué)研究成果的取得，不僅需要堅韌的意志和持之以恒的探索精神，還需要有嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)態(tài)度和正確的研究方法。 　　那么，孟德爾所總結(jié)的二個定律有哪些區(qū)別和聯(lián)系呢？（請學(xué)生自己列表比較，在綜合幾位同學(xué)回答的基礎(chǔ)上，得出下表）。 　　7．兩個定律的比較 　　8．基因自由組合定律的例題分析 　　例1．豌豆的高莖（ ）對矮莖（ ）是顯性，紅花（ ）對白花（ ）是顯性。推算親本 與 雜交后，子代的基因型和表現(xiàn)型以及它們各自的數(shù)量比。（在銀幕上顯示。） 　　分析：為提高學(xué)生分析問題、解決問題及靈活運用的能力，提高學(xué)生解題效率，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生運用分離定律和自由組合定律的知識，對有關(guān)個體的雜交，建議采用分枝法而不采用棋盤法進(jìn)行分析。采用分枝法，應(yīng)按先分離后組合的原則，始終盯在一對相對性狀上，分析其能產(chǎn)生幾種配子，然后按分離規(guī)律，一對一對寫出雜交后代，再按自由組合規(guī)律，將不同對基因組合起來。 　　如本題中，若單獨考慮高莖和矮莖， 子代的基因型和它們的數(shù)量比應(yīng)為： ；子代的表現(xiàn)型和它們的數(shù)量比則為3高莖：1矮莖。如果單獨考慮紅花和白花， 子代的基因型和它們的數(shù)量比應(yīng)該為： ，子代的表現(xiàn)型和它們的數(shù)量比則為3紅花：l白花。在此基礎(chǔ)上列表推算： 　　解： 答：略。 　　例2．花生種皮的紫色（ ）對紅色（ ）是顯性，厚殼（ ）對薄殼（ ）是顯性，這兩對基因是自由組合的。問在下列雜交組合中，每個雜交組合能產(chǎn)生哪些基因型和表現(xiàn)型？它們的概率各是多少？（用分枝法計算）？ 　?。?） （2） 請同學(xué)按先分離后組合的原則，盯在一對相對性狀上，即① 和 ，② 和 ，按例題1的解答格式上黑板演板。 　?。ㄈ┛偨Y(jié)、擴展 　　由于孟德爾正確地選用了豌豆作為試驗材料，用單因子分析法、數(shù)學(xué)統(tǒng)計法和測交驗證法等正確的研究方法，使其獲得了成功。 　　另外，我們雖從研究的相對性狀，等位基因的數(shù)量及在染色體上的位置，細(xì)胞等基礎(chǔ)、遺傳實質(zhì)諸方面對分離定律和自由組合定律進(jìn)行了比較。但是，分離定律是基礎(chǔ)，非等位基因是在等位基因分離的前提下自由組合。 　　用分枝法解答兩對或兩對以上雜交組合的基因型、表現(xiàn)型及其比例，簡便明了，可大大提高解題效率。但必須要注意到，只有符合自由組合定律的，也就是說控制兩對或兩對以上相對性狀的等位基因必須是位于兩對或兩對以上同源染色體上。如果位于一對同源染色體上要考慮連鎖與交換定律。 　?。ㄋ模┎贾米鳂I(yè) 　　豌豆的高莖（ ）對矮莖（ ）是顯性，黃色（ ）圓粒（ ）對綠色（ ）皺粒（ ）是顯性（基因是不連鎖的），推算親本 與 雜交后，子代的基因型和表現(xiàn)型，以及它們的概率各是多少（用分枝法推算）？ 　?。ㄎ澹┌鍟O(shè)計 　　6．孟德爾獲得成功的原因 　?。?）正確地選用了豌豆作試驗材料。 　　（2）采用了單因素到多因素的研究方法。 　　（3）運用數(shù)學(xué)統(tǒng)計法對試驗結(jié)果進(jìn)行分析。 　?。?）科學(xué)地設(shè)計了試驗的程序。 　　7．分離定律和自由組合定律的比較 　　8．基因自由組合定律的例題分析（用分枝法）。 擴展資料 遺傳的染色體學(xué)說 　　遺傳的染色體學(xué)說又稱“基因?qū)W說”。 　　1909年，美國細(xì)胞學(xué)家薩頓和德國胚胎學(xué)家博韋里各自在研究了減數(shù)分裂過程中染色體行為與遺傳因子之間的平行關(guān)系之后，提出遺傳因子位于染色體上的假說。后來，摩爾根及其同事通過果蠅實驗，證實了這個假說。1926年，摩爾根發(fā)表《基因論》，使遺傳的染色體學(xué)說得以確立。 　　遺傳的染色體學(xué)說的核心思想是：基因是位于染色體特定位置的遺傳單位。要點是：個體上的種種遺傳性狀都起源于染色體上成對的基因，這些基因互相聯(lián)合，組成一定數(shù)目的連鎖群；在生殖細(xì)胞成熟時，每對等位基因依孟德爾第一定律彼此分離，于是每個生殖細(xì)胞又含一組基因；不同連鎖群內(nèi)的基因依孟德爾第二定律而自由組合；兩個相對連鎖群的基因之間有時也發(fā)生有秩序的互換，而且互換率證明了每個連鎖群內(nèi)的基因是呈直線排列的，以及各個基因之間在染色體上的相對位置。 基因組計劃 一．人類基因組計劃 　　人類基因組計劃：人類基因的長度為3.0109 bp，含有5.0104到1.0105個基因。人類基因組計劃于1990年正式出臺和實施，它的第一位負(fù)責(zé)人就是DNA分子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)人之一的沃森。這項計劃中的一個具體目標(biāo)是要測出人類基因組全部的30億個堿基序列。這是一項巨大的工程，有人把它比喻為新的“曼哈頓工程”和“阿波羅計劃”，有人則把它比喻為編制一部反映人類全部遺傳信息的大百科全書。假定每10個基因為一卷，這部大百科全書就是1萬卷，平均每卷30萬字，總字?jǐn)?shù)30億；按每測一個堿基1美元計算，這個計劃將耗資30億美元。 　　為了實現(xiàn)完全“讀出” 3.0109 bp個堿基序列，人類基因組計劃還有一些階段性的目標(biāo)。第一階段的目標(biāo)是要建立標(biāo)記緊密的遺傳連鎖圖，這個連鎖圖的遺傳標(biāo)記很豐富，間距要求小于0.5cm，這項任務(wù)已于1995年完成；第二階段是建立YAC、BAC、Cosmid片段重疊群的物理圖，這項任務(wù)已于xx年完成；每三階段才是大規(guī)模的測序。 　　不過完成測序僅僅是破譯了這30億個信息單位，相當(dāng)于編出了一部“詞典”，要進(jìn)一步“造句”、“作文”、“著書立說”還不知有多少艱巨的任務(wù)要完成。因而，一些科學(xué)家已經(jīng)在策劃下一個計劃，即對基因組功能進(jìn)行系列研究，并繪制出細(xì)胞的全蛋白質(zhì)圖式的“后基因組計劃”。 　　人類基因組研究的意義是巨大的，它將促進(jìn)人們從根本上了解各種遺傳病、癌癥、心血管病及精神病的發(fā)病機理、診斷和防治途徑，從分子水平揭示發(fā)育的遺傳程序及其進(jìn)化，并進(jìn)一步闡明形態(tài)進(jìn)化，它也將促進(jìn)農(nóng)作物基因組計劃的實施和計算機技術(shù)的開發(fā)和升級。 二．植物基因組計劃 　　在人類基因組計劃的影響和推動下，現(xiàn)在已經(jīng)完成基因組測序的包括：與人類疾病相關(guān)的11種病原菌，與工業(yè)和基礎(chǔ)研究有關(guān)的5種細(xì)菌，還有已于1996年完成的酶母菌和xx年即將完成的線蟲、果蠅等。 　　植物基因組計劃在近幾年有了極大的發(fā)展。在幾乎所有的重要的作物物種中，都開始了基因組的研究。最令人矚目的是日本的水稻基因組計劃。水稻基因組相對較小，僅含4.0108 bp個堿基，目前已作為植物基因組研究的模式植物。日本水稻基因組計劃自1991年實施以來，幾年的時間便完成了xx個DNA標(biāo)記的遺傳圖譜的構(gòu)建；從xx年開始便進(jìn)入了第二階段——DNA測序階段，這個階段預(yù)計需要10年，到xx年結(jié)束，這10年的最初5年將確定5億個堿基，相當(dāng)于全部堿基的25%，后5年，在良好的系統(tǒng)和先進(jìn)的DNA測序技術(shù)的保證下，將完成全部堿基對的測定。 　　我國于1992年正式宣布開始開展水稻基因組項目的研究，經(jīng)過幾年的努力，已于1997年1月向全世界宣布了洪國藩院士首次成功構(gòu)建的水稻基因組物理圖譜。所謂基因組物理圖譜包含三層意思：一是把水稻12條染色體的全部片段編上序號，不能漏編，不能增加，不能顛倒；二是在任何時候，可以不經(jīng)任何拆卸步驟，并能根據(jù)需要取走任何一個片段；三是沿著染色體組在每隔一定間距的片段上標(biāo)上特定的符號。 　　目前，水稻基因組計劃已開始了大規(guī)模的測序階段，一旦獲得成功，我們將最終在分子水平解開水稻的全部遺傳信息，為今后有序地改良水稻品種，培育高產(chǎn)水稻提供科學(xué)依據(jù)，也可為解決全球一半以上人口的糧食問題做出重要的貢獻(xiàn)。 基因自由組合定律在實踐中的應(yīng)用 　　1．雜交育種： 　　育種工作中，人們用雜交的方法，有目的地使生物不同品種間的基因重新組合。以便使不同親本的優(yōu)良基因組合到一起，從而創(chuàng)造出對人類有益的新品種。例如，有一小麥品種能抗霜凍，但容易感染銹??；另一小麥品種能抵抗銹病、但不能抗霜凍。讓這兩個品種雜交，就可能在子二代中找出既能抗霜凍、又能抵抗銹病的類型。當(dāng)然也可在子二代中出現(xiàn)既容易感染銹病又不抗霜凍的類型。這時，育種工作者可以通過選擇的方法，選留所需要的植株，淘汰不符合要求的植株。 　　2．醫(yī)學(xué)實踐：在醫(yī)學(xué)實踐中，為遺傳病的預(yù)測和診斷是供理論上的依據(jù)。在某些家系中，可根據(jù)基因自由組合定律來判斷兩種遺傳病在后代的發(fā)病情況并推知后代的基因型和表現(xiàn)型及其出現(xiàn)的概率。 關(guān)于概率的兩個基本法則 　　概率：所謂概率是指在反復(fù)試驗中，預(yù)期某一事件出現(xiàn)次數(shù)的比例，它是生物統(tǒng)計學(xué)中最基本的概念。 　　遺傳學(xué)上常從概率來考慮遺傳比率。遺傳比率主要根據(jù)概率的兩個基本法則來決定。 　　1．相乘法則：兩個（或兩個以上）獨立事件同時出現(xiàn)的概率是它們各自概率的乘積。例如豌豆豆粒從子葉顏色看，一半是黃色的，一半是綠色的；又從豆粒充實程度看，一半是飽滿的，一半是皺縮的。如果一個性狀并不影響另一性狀，那么一粒豌豆可以同時是黃色和飽滿的。因豆粒是黃色的概率是 ，是飽滿的概率也是 ，所以豌豆豆粒是黃色而又飽滿的概率是 。因為黃綠和滿皺是兩個獨立事件，黃或綠的發(fā)生并不影響滿或皺的出現(xiàn)，所以黃滿這兩性狀同時出現(xiàn)的概率就是它們各自概率的乘積。 　　此外，我們也可問某一事件不出現(xiàn)的概率。例如豌豆豆粒又黃又滿的概率是 ，那么這一事件不出現(xiàn)的概率是多少？也就是問，豌豆豆粒是滿的，但不是黃的；或者是黃的，但不飽滿；或兩者都不是的概率是多少？因為所有事件的總概率是l，而其中 是黃色而飽滿，這樣 或 就是某個豌豆豆粒又黃又滿這一事件不出現(xiàn)的概率。 　　2．相加法則如兩個事件是非此即被的，或相互排斥的，那么出現(xiàn)這一事件或另一事件的概率是兩個個別事件的概率之和。用上面的豌豆例子來說，一粒豌豆不可能既黃色而又綠色——如果是黃色就非綠色，如果是綠色就非黃色，兩者是互斥事件。所以在這種情況下，豆粒是黃色或綠色的概率是它們個別概率之和，或 。另一方面，如果豆粒只有黃色和綠色時，那么豆粒既非黃色又非綠色的概率是 概率原理在遺傳學(xué)上的應(yīng)用 1．棋盤法 　　根據(jù)兩種不同假設(shè)，計算形成的合子的概率 　　一對基因相交，有6種交配方式。每種交配所產(chǎn)生地子代的基因型和表現(xiàn)型都有所不同。 　　2．分枝法 　　如果親代的每一性狀的基因型已經(jīng)知道，而且每對基因與另一對基因都是自由組合的，那么可用分枝法來推測預(yù)期子代的基因型和表現(xiàn)型比數(shù)。這種方法也可用在兩對以上基因的差異，而且雙親不一定是每對基因都是雜合體。不論對數(shù)的多少，都可應(yīng)用分枝法簡便地寫出雜交子代的基因型和表現(xiàn)型比數(shù)推算出來。 　　用分枝法推算孟德爾兩對基因雜種產(chǎn)生的基因型和表現(xiàn)型 　　兩個親體雜交，包括3對不同的基因 上述圖合子表現(xiàn)型中， 代表 基因?qū)Φ娘@性表現(xiàn)型（ 或 ）， 代表隱性表型（ ）。同樣地， 和 代表不同的顯性表現(xiàn)型， 和 分別代表不同的隱性表現(xiàn)型。 典型例題 　　例1 基因型為 （兩對等位基因分別位于兩對同源染色體）的個體，在一次排卵時發(fā)現(xiàn)該卵細(xì)胞的基因型為 ，則在形成該卵細(xì)胞時，隨之產(chǎn)生的極體的基因型為（ ） 　　A． 、 、 B． 、 、 　　C． 、 、 D． 、 、 　　解析：依據(jù)題意， 和 這兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上，其遺傳遵循基因的自由組合定律。 在減數(shù)分裂形成配子時彼此分離， 在減數(shù)分裂形成配子時也彼此分離。在等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因則自由組合。由于卵細(xì)胞的基因組成為 ，說明在減數(shù)分裂的第一次分裂后期時 與 組合， 與 組合，進(jìn)而可知，第一次分裂后產(chǎn)生的次級卵母細(xì)胞的基因組成為 ，第一極體的基因組成為 。經(jīng)過減數(shù)分裂的第二次分裂，姐妹染色單體分開，次級卵母細(xì)胞則分裂為 的卵細(xì)胞和 的極體，第一極體則分裂為兩個 的極體。 　　答案：B。 　　例2 人類的多指是一種顯性遺傳病，白化病是一種隱性遺傳病，已知控制這兩種疾病的等位基因都在常染色體上，而且都是獨立遺傳的。在一個家庭中，父親是多指，母親正常，他們有一個患白化病但手指正常的孩子，則下一個孩子正常或同時患有此兩種疾病的幾率是（ ） 　　A． ， B． ， C． ， D． ， 　　解析：根據(jù)題意可知，手指正常為隱性，膚色正常為顯性。設(shè)多指基因為 ，則正常指基因為 ；設(shè)白化病基因為 ，則膚色正常基因為B。解題步驟如下： 　　第一步應(yīng)寫出雙親的基因型。父親為多指、膚色正常，母親手指和膚色都正常，所以父親和母親的基因式分別是 和 。 　　第二步應(yīng)根據(jù)子代的表現(xiàn)型推斷出雙親的基因型。因為他們生了一個手指正常但白化病的孩子，手指正常、白化病均為隱性，所以雙親的基因型就可推斷出來，父親為 ，母親為 。 　　第三步應(yīng)根據(jù)雙親的基因型求出子代的基因型和表現(xiàn)型。遺傳圖解如下： 　　從后代基因型判斷： 、 的基因型個體均為正常孩子； 的基因型個體為同時患有兩種 病的孩子。所以此題的正確答案為B。 　　解此題時也可以兩對相對性狀分別進(jìn)行考慮，求出每對相對性狀的遺傳情況。 的后代中 （多指）和 （正常指）均占 ；另一對相對性狀的遺傳情況是： 的后代中 （正常）、 （正常）、 （白化?。? 　　上述兩對相對性狀的遺傳是獨立的，互不干擾的，如果這兩對相對性狀同時發(fā)生，它們的發(fā)生幾率則為各自發(fā)生幾率的乘積。所以此題所問這對夫婦生正常孩子的幾率為 ，生同時患此兩種病孩子的幾率為 。 　　答案：B 　　例3　向日葵種子粒大（ ）對粒?。?）是顯性，含油少（ ）對含油多（ ）是顯性，這兩對等位基因按自由組合定律遺傳。今有粒大油少和粒小油多的兩純合體雜交，試回答下列問題： 　?。?） 表現(xiàn)型有哪幾種？其比例如何？ 　　（2）如獲得 種子544粒，按理論計算，雙顯性純種有多少粒？雙隱性純種有多少粒？粒大油多的有多少粒？ 　?。?）怎樣才能培養(yǎng)出粒大油多，又能穩(wěn)定遺傳的新品種？ 　　解析： 　　（1）粒大油少（ ）純合體粒小油多（ ）純合體，得 。 自交 所得 的表現(xiàn)型可按每對基因自交分別考慮，即 其子代有兩種表現(xiàn)型：粒大與粒小，比例為 ；同理 的子代表現(xiàn)型有兩種：油少與油多，其比例為 ；若將上述兩種性狀綜合考慮，即得 的子代表現(xiàn)型及其比例，現(xiàn)計算如下：粒大油少（ ）：粒大油多（ ）：粒小油少（ ）：粒小油多（ 。 　?。?）按上述方法， 的子代 占全部子代的比例為 ； 的子代 占全部子代的比例為 ；所以 的子代 所占其全部子代的比例為 ，因此 中雙顯性純種的粒數(shù)為： （粒）。同理可計算雙隱性純種（ ）的比例為 ，其粒數(shù)為34。按（1）中所得的答案，粒大油多的占 個體的比例為 ，共計 （粒）。 　?。?）讓 代中粒大油多植株自交， 自交得 子代； 自交會出現(xiàn)性狀分離，去除粒小油多子代，再將得到的每一代粒大多個體自交，連續(xù)多代，直到不再發(fā)生性狀分離，最終得到的就是能穩(wěn)定遺傳的粒大油多個體（ ）。 　　答案： 　?。?）粒大油少：粒大油多：粒小油少：粒小油多= ； 　?。?）34 34 102； 　?。?）略，見解析。 　　例4 豌豆子葉的黃色（ ）對綠色（ ）是顯性，圓粒（ ）對皺粒（ ）為顯性。下表是4種不同的雜交組合以及各種雜交組合所產(chǎn)生的子代數(shù)。請在表格內(nèi)填寫親代的基因型。 親 代 子代的表現(xiàn)型及其數(shù)量 基因型 表現(xiàn)型 黃色圓粒 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒 ① 黃皺綠皺 0 34 0 36 ② 黃圓綠皺 16 17 14 15 ③ 黃圓綠圓 21 7 20 6 ④ 綠圓綠圓 0 0 43 14 ⑤ 黃皺綠圓 15 16 18 17 解析：該題是已知親代的表現(xiàn)型和子代的表現(xiàn)型及比例推導(dǎo)親代的基因型，常用的解法有三種。三種方法相比，第三種方法要在了解特殊分離比的情況下使用，第二種方法要在了解后代表現(xiàn)型和分離比時才能使用，第一種方法只要知道子代的表現(xiàn)型即可使用。通過這種一題多解的練習(xí)，可以培養(yǎng)思維的靈活性，便于掌握最佳解題方法，從而提高學(xué)習(xí)效率。 　　1．解法一：填空法 　　如②組雜交：黃圓綠皺，先把能確定的基因?qū)懗鰜恚荒艽_定的暫時空出： ，然后根據(jù)后代表現(xiàn)型來確定空處的基因。子代有綠色（ ），這是父母雙方各提供一個 配子結(jié)合成的，由此可知親本的基因型為 。 　　2．解法二：分離組合法 　　如③組雜交：黃圓綠圓，從子代表現(xiàn)型入手，將兩對性狀分開考慮，子代性狀黃與綠的比為 ，由分離規(guī)律可知親本的基因型為 ；同理，性狀圓與皺的比為 ，則親本的基因型為 ，再根據(jù)親本表現(xiàn)型兩對性狀的基因型組合，即得 。 　　3．解法三： 　　利用特殊的分離比在自由組合實驗中，常見的幾種分離比是： ； ； ； ； 。由此可知，第⑤組親本基因型為： 。 　　答案： 　?、? ② ③ ④ ⑤ 　　例5 在小鼠中，有一復(fù)等位基因系列，其中有下面三個基因： ：黃色，純合體致死；A：鼠色，野生型；a：非鼠色（黑色）。這一復(fù)等位基因系列位于常染色體上，且基因 對 ， 是顯性， 對 是顯性， 個體在胚胎發(fā)育期死亡。 　?。?）寫出下列五個雜交組合的后代表現(xiàn)型及其比例：① （黃） （黃） ② （黃） （黃） ③ （黃） （鼠色） ④ （黃） （黑） ⑤ （黃） （鼠色） 　　（2）假定有很多基因型為 （黃）和 （鼠色）的小鼠雜交，平均每窩生8只小鼠，在同樣條件下，很多基因型為 （黃）和 （黃）的雜交，則預(yù)期平均每窩可生小鼠幾只，原因是什么？ 　?。?）一只黃色雄鼠（ ______________）跟幾只非鼠色（ ）雌鼠雜交，能不能在子一代中同時得到鼠色和非鼠色的小鼠？為什么？ 　　解析： 　　（1）此題要應(yīng)用復(fù)等位基因知識，就等位基因而言它也符合孟德爾的遺傳規(guī)律。以第①組為例做遺傳簡圖如下圖所示，由于 的純合致死，所以后代的表現(xiàn)型及比例為黃：黑= ，根據(jù)同樣的方法，可推導(dǎo)出其他各組雜交后代的表現(xiàn)型及比例。②組為：黃（ 、 ）： （鼠色）＝ ；③組為黃：鼠：黑= ；④組為黃：黑= ；⑤組為黃：鼠= 。 （2） （黃）和 （鼠色）雜交，后代全部成活，平均每窩可生8只小鼠。那么 （黃）和 （黃）雜交，由于其后代有l(wèi)／4純合致死，所以成活率只有3／4，按平均每窩8只計算，此窩可成活的小鼠為 。 　?。?） 雄鼠和 雌鼠雜交，后代有黃色（ ）和鼠色（ ）； 雄鼠與 雌鼠雜交，后代有黃色（ ）和非鼠色（即黑色 ）。對一只黃色雄鼠來說其基因型只有一種：即 或 ，所以一只黃色雄鼠（ ）跟幾只非鼠色（ ）雌鼠雜交只能得到鼠色和非鼠色中的一種，不能同時得到這兩種小鼠。 　　答案： 　?。?）①黃：黑=2：1；②黃：鼠色=2：1；③黃：鼠色：黑=2：1：1；④黃：黑=1：1；⑤黃：鼠色=1：1 　?。?）6只，詳見解析。 　?。?）不能，詳見解析 習(xí)題精選 一、選擇題 1．基因型 的個體與 的個體雜交，按自由組合定律遺傳，子代的基因型有：（ ） 　　A．2種 B．4種 C．6種 D．8種 2．正常雞和爬行雞（一種腿短的雞）腳的長短是由一對等位基因（C和c）控制的。在爬行雞的遺傳實驗中，得到下列結(jié)果：①爬行雞爬行雞→1872爬行雞：6655正常雞；②爬行雞正常雞→1674爬行雞：1661正常雞。則爬行雞的基因型應(yīng)是（ ） 　　A． B． C． D． 3．20對獨立遺傳的等位基因通過減數(shù)分裂，可能形成雄配子類型為（ ） 　　A． 種 B． 種 C． 種 D． 種 4．兩個親本雜交，基因遺傳遵循自由組合定律，其子代的基因型是： 、 、 、 、 ，那么這兩個親本的基因型是（ ） 　　A． 和 B． 和 　　C． 和 D． 和 5．基因型為 的個體進(jìn)行測交，后代中不會出現(xiàn)的基因型是（ ） 　　A． B． C． D． 6． （遺傳遵循自由組合規(guī)律），其后代中能穩(wěn)定遺傳的占（ ） 　　A．100％ B．50％ C．25％ D．0 7．狗的黑毛（ ）對白毛（ ）為顯性，短毛（ ）對長毛（ ）為顯性，這兩對基因是不連鎖的?，F(xiàn)有兩只白色短毛狗交配。共生出23只白色短毛狗和9只白色長毛狗。這對親本的基因型分別是（ ） 　　A． 和 B． 和 　　C． 和 D． 和 8．在兩對相對性狀獨立遺傳實驗中， 代中能穩(wěn)定遺傳的個體和重組型個體所占的比是（ ） 　　A． 和 B． 和 C． 和 D． 和 9．用黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交，后代有黃色圓粒70粒、黃色皺粒68粒、綠色圓粒73粒、綠色波粒77粒。親本的雜交組合是（ ） 　　A． B． 　　C． D． 10．牽牛花的紅花（ ）對白花（ ）為顯性，闊葉（ ）對窄葉（ ）為顯性。純合紅花窄葉和純合白花闊葉雜交的后代再與“某植株”雜交，其后代中紅花闊葉、紅花窄葉、白花闊葉、白花窄葉的比依次是3：1：3：1，遺傳遵循基因的自由組合定律?！澳持仓辍钡幕蛐褪牵?） 　　A． B． C． D． 11．甲乙兩只黑色短毛純種雌鼠，甲與白色短毛純種雄鼠交配，生一窩3只黑色短毛小鼠，乙與丙純種鼠交配．生一窩3只黑色長毛小鼠。則丙鼠的基因型可能是（ ） 　　A． B． C． D． 12．黃粒（ ）高桿（ ）玉米與某表現(xiàn)型玉米雜交，后代中黃粒高桿占 ，黃粒矮桿占 ，白粒高桿占 ，白粒矮稈占 ，則雙親基因型是（ ） A． B． 　　C． D． 13． 與 雜交，子代中基因型為 的所占比例數(shù)是（三對等位基因獨立遺傳）（ ） 　　A． B． C． D． 14．水稻有芒（ ）對無芒為顯性，抗?。?）對不抗病為顯性。兩對等位基因獨立遺傳?，F(xiàn)有兩株雜合體水稻雜交，但后代只有一種表現(xiàn)型。那么，這兩株水稻的基因型為（ ） A． B． C． D． 15．下列幾組植物雜交中，其實驗結(jié)果可以用分離規(guī)律加以解釋的是（ ） 　　A．抗病早熟→ 　　B．雜交純種→ 　　C．高桿抗病→ 　　B．純畜純高→ 16．將基因型為 和 的植株雜交（遺傳遵循自由組合規(guī)律），后代表現(xiàn)型比為（ ） 　　A． B． 　　C． D． 二、簡答題 1．隱性性狀必須在____________情況下才能表現(xiàn)出來，而且這種性狀一旦表現(xiàn)就可以____________遺傳。 2．鑒別一只黑羊是純合體還是雜合體最常用的方法是____________. 3．基因型為 的個體，產(chǎn)生配子的種類有__________種，它們是___________，配子之間的比為___________。 4．多指為顯性遺傳，丈夫為多指（ ），其妻子正常（ ），這對夫婦雙親中都有一個先天性聾啞患者（ ），預(yù)計這對夫婦生一個既多指又聾啞女孩的概率是____________。 5．某植物的基因型為 ，若通過無性生殖產(chǎn)生后代，后代的基因型是__________，若通過自花傳粉產(chǎn)生后代，后代的基因型是__________. 6．假定某植物籽粒中淀粉的非糯質(zhì)（ ）對糯質(zhì)（ ）為顯性，非糯質(zhì)的花粉遇碘呈藍(lán)黑色，糯質(zhì)的花粉遇碘呈紅棕色。圓花粉粒（ ）對長花粉粒（ ）為顯性。 和 兩對基因位于非同源染色體上。讓純種非糯質(zhì)圓花粉類型同純種的糯質(zhì)長花粉類型雜交，取其 的花粉加碘液染色后，經(jīng)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)有：藍(lán)黑色圓形、藍(lán)黑色長形、紅棕色圓形、紅棕色長形四種花粉。試分析： 　?。?）藍(lán)黑色花粉與紅棕色花粉的理論比例是________________. 　　（2）四種花粉粒的理論比例是____________________________. 　?。?）產(chǎn)生上述比例的原因是______________________________. 參考答案 一、選擇題 1．C 2．A 3．A 4．C 5．C 6．D 7．B 8．A 9．D 10．A 11．C 12．B 13．B 14．D 15．B 16．C 二、簡答題 1．基因純合；穩(wěn)定　　2．測交 3．4； 、 、 、 ； 4． 　5． ； 、 、 6．（1） 　?。?） 　?。?）兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上，在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，等位基因彼此分離，同時，位于非同源染色體上的非等位基因自由組合。