（新教材）2019人教版高中生物必修二第1章第2节第1课时两对相对性状的杂交实验与自由组合现象的解释讲义.doc

1、1/10第第 2 2 节节孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验( (二二) )第第1 1课时课时两对相对性状的杂交实验与自由两对相对性状的杂交实验与自由组合现象的解释组合现象的解释课标内容要求课标内容要求核心素养对接核心素养对接阐明有性生殖中基因的自阐明有性生殖中基因的自由组合使得子代的基因型由组合使得子代的基因型和表型有多种可能。和表型有多种可能。1.生命观念生命观念：基于对孟德尔杂交实验的分析基于对孟德尔杂交实验的分析，理解理解自由组合。自由组合。2科学思维：认知科学家发现问题的研究方法科学思维：认知科学家发现问题的研究方法，用文字或图示解释遗传现象。用文字或图示解释遗传现象。一、两对

2、相对性状的杂交实验一、两对相对性状的杂交实验发现问题发现问题1过程与结果过程与结果P黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒F1黄色圆粒黄色圆粒F2表型：黄色圆粒表型：黄色圆粒 黄色皱粒黄色皱粒 绿色圆粒绿色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒比例：比例：93312分析分析(1)性状的显隐性性状的显隐性(2)相对性状的分离比相对性状的分离比二、对自由组合现象的解释二、对自由组合现象的解释提出假说提出假说2/101理论解释理论解释(1)两对相对性状分别由两对相对性状分别由两对遗传因子两对遗传因子控制。控制。(2)F1产生配子时产生配子时，每对遗传因子每对遗传因子彼此分离彼此分离，不同对的遗传因子不同对的遗传因子可以自

3、由组可以自由组合。合。(3)F1产生的雌配子和雄配子各有产生的雌配子和雄配子各有 4 种种，且数量相等。且数量相等。(4)受精时受精时，雌雄配子的结合是雌雄配子的结合是随机随机的。的。2遗传图解遗传图解(1)过程图解过程图解(2)F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型中各种性状表现对应的遗传因子组成类型双显型：黄色圆粒：双显型：黄色圆粒：YYRR、YyRR、YYRr、YyRr。一显一隐型一显一隐型黄色皱粒：黄色皱粒：YYrr、Yyrr绿色圆粒：绿色圆粒：yyRR、yyRr双隐型：绿色皱粒：双隐型：绿色皱粒：yyrr。判断对错判断对错(正确的打正确的打“”“”，错误的打错误的打“”“”)1在孟

4、德尔两对相对性状的杂交实验中在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F1的表型与亲本中黄色圆粒作为的表型与亲本中黄色圆粒作为母本还是父本无关。母本还是父本无关。()2杂种杂种 F1(YyRr)产生产生 4 个配子个配子，比例为比例为 1111。()3纯合的绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交纯合的绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交，F2中重组类型比例为中重组类型比例为 3/8。3/10()4 在孟德尔两对相对性状的杂交实验中在孟德尔两对相对性状的杂交实验中， F2的基因型有的基因型有 4 种种， 比例为比例为 9331。()5F2中纯合子所占的比例为中纯合子所占的比例为 1/4。()答案答案12提示：提示：F

5、1会产生会产生 4 种多个配子。种多个配子。3提示提示：纯合的绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交纯合的绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交，F2中重组类型比中重组类型比例为例为 5/8。4提示提示：两对相对性状的杂交实验中两对相对性状的杂交实验中，F2表型有表型有 4 种种，基因型有基因型有 9 种种。5两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验1两对相对性状是指粒色两对相对性状是指粒色(黄色和绿色黄色和绿色)和粒形和粒形(圆粒和皱粒圆粒和皱粒)。2实验过程及分析如下：实验过程及分析如下：(2)结论结论F1为黄色圆粒为黄色圆粒，说明黄色对绿色是显性说明黄色对绿色是显性，圆粒圆粒对皱粒是显性对皱粒是显性

6、F2中除了出现两个亲本性状外中除了出现两个亲本性状外，还出现了两个还出现了两个非亲本性状非亲本性状，即重组类型即重组类型(3)分析分析粒形粒形圆粒圆粒9312皱粒皱粒314符合符合 31粒色粒色黄色黄色9312绿色绿色314符合符合 31每对性状的每对性状的遗传都遵循遗传都遵循分离定律分离定律综合分析两对相对性状：综合分析两对相对性状：4/10黄色圆粒：黄色圆粒：(3/4)(3/4)9/16；绿色圆粒：绿色圆粒：(1/4)(3/4)3/16；黄色皱粒：黄色皱粒：(3/4)(1/4)3/16；绿色皱粒：绿色皱粒：(1/4)(1/4)1/16。即黄色圆粒即黄色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿

7、色皱粒绿色皱粒9331。(1)重组类型是指重组类型是指 F2中与亲本中与亲本(不是不是 F1)表型不同的个体表型不同的个体，而不而不是基因型与亲本不同的个体。是基因型与亲本不同的个体。(2)若亲本为纯合的黄圆和绿皱若亲本为纯合的黄圆和绿皱，则则 F2中的绿圆中的绿圆(3/16)和黄皱和黄皱(3/16)为重组类为重组类型型，若亲本为纯合的绿圆和黄皱若亲本为纯合的绿圆和黄皱，则则 F2中黄圆中黄圆(9/16)和绿皱和绿皱(1/16)为重组类型。为重组类型。两对相对性状的杂交实验中两对相对性状的杂交实验中，F2中中 9331 分离比成立的分离比成立的条件条件(1)亲本必须是纯种。亲本必须是纯种。(2

8、)两对相对性状由两对成对的遗传因子控制两对相对性状由两对成对的遗传因子控制，且是完全显性遗传。且是完全显性遗传。(3)配子全部发育良好配子全部发育良好，后代存活率相同。后代存活率相同。(4)所有后代都应处于一致的环境中所有后代都应处于一致的环境中，而且存活率相同。而且存活率相同。(5)材料丰富材料丰富，后代数量足够多。后代数量足够多。1小麦高秆对矮秆为显性小麦高秆对矮秆为显性，抗病对不抗病为显性抗病对不抗病为显性，用纯种的高秆抗病和矮用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种做亲本秆不抗病两个品种做亲本，在在 F2中选育矮秆抗病类型中选育矮秆抗病类型，其在其在 F2中所占的比例约中所占的比例约为为(

9、)A1/16B2/16C3/16D4/16C 高秆抗病与矮秆不抗病品种杂交得高秆抗病与矮秆不抗病品种杂交得 F1，F1自交所得自交所得 F2有有 4 种表现类种表现类型型，比比例为例为 9331，其中矮秆抗病类型占其中矮秆抗病类型占 F2的的 3/16。2(不定项不定项)孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相对性状的杂交实验对性状的杂交实验，以下说法正确的是以下说法正确的是()A只能对黄色圆粒豌豆进行去雄只能对黄色圆粒豌豆进行去雄，采集绿色皱粒豌豆的花粉采集绿色皱粒豌豆的花粉B豌豆的黄色和绿色是指子叶的颜色而不是种皮的颜色豌

10、豆的黄色和绿色是指子叶的颜色而不是种皮的颜色CF2中亲本所没有的性状组合豌豆占总数的中亲本所没有的性状组合豌豆占总数的 3/8D对每对相对性状单独进行分析对每对相对性状单独进行分析，F2出现出现 121 的性状分离比的性状分离比5/10BC孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相对性孟德尔选用纯种黄色圆粒豌豆和纯种绿色皱粒豌豆进行两对相对性状的杂交实验过程中状的杂交实验过程中， 无论是正交还是反交都得到了相同的结论无论是正交还是反交都得到了相同的结论， 所以黄色圆粒所以黄色圆粒豌豆既可作为母本也可作为父本豌豆既可作为母本也可作为父本，A 错误；豌豆的黄色和绿色是指子叶的颜色错误；

11、豌豆的黄色和绿色是指子叶的颜色，而种皮由当代母本基因型决定而种皮由当代母本基因型决定，B 正确正确；在两对相对性状的杂交实验中在两对相对性状的杂交实验中，F2出现出现了亲本的性状组合了亲本的性状组合(黄色圆粒和绿色皱粒黄色圆粒和绿色皱粒)， 也出现了亲本所没有的性状组合也出现了亲本所没有的性状组合(绿色绿色圆粒和黄色皱粒圆粒和黄色皱粒)，其中其中，亲本所没有的性状组合占总数的亲本所没有的性状组合占总数的 6/16，C 正确；孟德正确；孟德尔对每对相尔对每对相对性状单独进行分析对性状单独进行分析，结果发现每对相对性状的遗传都遵循分离定结果发现每对相对性状的遗传都遵循分离定律律， 即后代的性状分离

12、比为即后代的性状分离比为 31， 1 2 1 是遗传因子组合类型的比例是遗传因子组合类型的比例， D 错误错误。 豌豆粒色豌豆粒色豌豆种皮颜色豌豆种皮颜色， 豌豆的粒色豌豆的粒色(黄色和绿色黄色和绿色)是指子叶是指子叶的颜色的颜色，是由受精卵发育而来的是由受精卵发育而来的，而种皮是母本的一部分。而种皮是母本的一部分。对自由组合现象对自由组合现象的解释的解释1实验现象解释实验现象解释2F2的性状表现和遗传因子组成的性状表现和遗传因子组成(1)双显性状双显性状(黄色圆粒黄色圆粒)可用直角三角形可用直角三角形 A 的三条边表示的三条边表示，占占 9 份份，共有共有 4种遗传因子组合形式种遗传因子组合

13、形式，比例为比例为 1YYRR2YYRr 2YyRR4YyRr。(2)一显一隐一显一隐性状性状(黄色皱粒黄色皱粒)可用直角三角形可用直角三角形 B 的三个角表示的三个角表示，占占 3 份份，有有 2种遗传因子组合形式种遗传因子组合形式，比例为比例为 1YYrr2Yyrr。(3)一隐一显性状一隐一显性状(绿色圆粒绿色圆粒)可用直角三角形可用直角三角形 C 的三个角表示的三个角表示，占占 3 份份，有有 2种遗传因子组合形式种遗传因子组合形式，比例为比例为 1yyRR2yyRr。(4)双隐性状双隐性状(绿色皱粒绿色皱粒)占占 1 份份，1 种遗传因子组合形式种遗传因子组合形式，即即 yyrr。所以

14、所以，黄黄6/10色圆粒色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色圆粒绿色圆粒绿色皱粒绿色皱粒9331。(5)纯合子纯合子(YYRR、YYrr、yyRR、yyrr)共占共占 1/164双杂合子双杂合子(YyRr)占占 4/16单杂合子单杂合子(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)共占共占 2/164(6)亲本类型亲本类型(Y_R_yyrr)，共占共占 9/161/1610/16重组类型重组类型(Y_rryyR_)，共占共占 3/1626/163图解法分析图解法分析 F1(YyRr)产生配子的种类及比例产生配子的种类及比例(1)图解示意图解示意F1产生的配子：产生的配子：YRYryRyr1111。(2)F1

15、产生的雌雄配子随机结合产生的雌雄配子随机结合配子结合方式：配子结合方式：16 种。种。遗传因子的组合形式：遗传因子的组合形式：9 种。种。应用实践应用实践：1.孟德尔利用黄色圆粒与绿色皱粒杂交实验中孟德尔利用黄色圆粒与绿色皱粒杂交实验中，F2的重组类型中的重组类型中纯合子的遗传因子组成是什么？占重组类型的比例为多少？纯合子的遗传因子组成是什么？占重组类型的比例为多少？提示：提示：YYrr、yyRR；1/3。2在两对相对性状的杂交实验中在两对相对性状的杂交实验中，F2中纯合的黄色中纯合的黄色圆粒豌豆所占比例是多圆粒豌豆所占比例是多少？少？F2的绿色圆粒豌豆中杂合子所占比例是多少？的绿色圆粒豌豆中

16、杂合子所占比例是多少？提示：提示：1/16；2/3。1(不定项不定项)在孟德尔两对相对性状杂交实验中在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆黄色圆粒豌豆(YyRr)自自交产生交产生 F2。下列叙述中。下列叙述中，正确的是正确的是()AF1产生产生 4 种配子种配子，雌配子的比例为雌配子的比例为 1111BF1产生基因型为产生基因型为 YR 的卵细胞和基因型的卵细胞和基因型为为 YR 的精子数量之比为的精子数量之比为 11C自由组合定律是指自由组合定律是指 F1产生的产生的 4 种类型的精子和卵细胞可以自由组合种类型的精子和卵细胞可以自由组合DF1产生的精子中产生的精子中，基因型为基因型

17、为 YR 和基因型为和基因型为 yr 的比例为的比例为 117/10ADF1产生产生 4 种配子种配子，不是不是 4 个；个；F1产生产生 4 种精子和种精子和 4 种卵细胞种卵细胞，YRyRYryr1111，4 种精子和卵细胞可以随机结合种精子和卵细胞可以随机结合，但精子的数量远但精子的数量远多于卵细胞的数量多于卵细胞的数量； 自由组合是指形成配子时自由组合是指形成配子时， 控制不同性状的遗传因子自由组控制不同性状的遗传因子自由组合。合。2番茄的高茎对矮茎为显性番茄的高茎对矮茎为显性，红果对黄果为显性。现有高茎黄果的纯合子红果对黄果为显性。现有高茎黄果的纯合子(TTrr)和矮茎红果的纯合子和

18、矮茎红果的纯合子(ttRR)杂交杂交，按自由组合定律遗传按自由组合定律遗传，则：则：(1)F2中出现的重组型个体占总数的中出现的重组型个体占总数的_。(2)F2中高茎红果番茄占总数的中高茎红果番茄占总数的_，矮茎红果番茄占总数的矮茎红果番茄占总数的_，高茎黄果中纯合子占高茎黄果中纯合子占_。(3)若若 F2共收获共收获 800 个番茄个番茄，其中黄果番茄约有其中黄果番茄约有_个。个。解析解析(1)重组类型为高茎红果重组类型为高茎红果(T_R_)和矮茎黄果和矮茎黄果(ttrr)，占占 F2的比例的比例为为9/161/165/8。(2)高茎黄果中纯合子为高茎黄果中纯合子为TTrrT_rr1/163

19、/161/3。(3)F2中黄果占中黄果占 1/4，故个数约为故个数约为 1/4800200 个。个。答案答案(1)5/8(2)9/163/161/3(3)200重组类型的确定及概率计算重组类型的确定及概率计算(1)纯合亲本的杂交组合有两种类型：一种是双显纯合亲本的杂交组合有两种类型：一种是双显(AABB)和双隐和双隐(aabb)，另另一种是一显一隐一种是一显一隐(AAbb)和一隐一显和一隐一显(aaBB)。这两种情况下。这两种情况下，F2中的重组类型及中的重组类型及所占比例是不同的。所占比例是不同的。(2)概率计算要确定范围。若求重组类型中的纯合子所占比例概率计算要确定范围。若求重组类型中的纯

20、合子所占比例，范围是重组范围是重组类型类型，而不是全部而不是全部 F2个体个体，不能忽略求解范围。不能忽略求解范围。课堂小结课堂小结知知 识识 网网 络络 构构 建建核核 心心 语语 句句 归归 纳纳1.F1在产生配子在产生配子时时， 每对遗传因子彼每对遗传因子彼此分离此分离，不同对的遗传因子自由组不同对的遗传因子自由组合。合。2.F1产生雌雄配子各产生雌雄配子各 4 种种，它们是它们是：YR、Yy、yR、yr，数量比接近数量比接近 1111。3.受精时受精时，雌雄配子的结合是随机雌雄配子的结合是随机8/10的。的。4.在两对相对性状的杂交实验中在两对相对性状的杂交实验中， F2中共有中共有

21、9 种遗传因子组成种遗传因子组成， 4 种性状种性状表现表现，比例为比例为 9331。1下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述，错误的是错误的是()A两对相对性状分别由两对遗传因子控制两对相对性状分别由两对遗传因子控制B每一对遗传因子的传递都遵循分离定律每一对遗传因子的传递都遵循分离定律CF1中控制两对性状的遗传因子相互融合中控制两对性状的遗传因子相互融合DF2中有中有 16 种组合方式、种组合方式、9 种遗传因子组成和种遗传因子组成和 4 种性状表现种性状表现答案答案C2(不定项不定项)牵牛花的叶子有普通叶和枫形叶两种牵牛花的叶子有普通叶和枫形叶两种

22、，种子有黑色和白色两种种子有黑色和白色两种。现用纯种的普通叶白色种子和纯种的枫形叶黑色种子作为亲本进行杂交现用纯种的普通叶白色种子和纯种的枫形叶黑色种子作为亲本进行杂交， 得到得到的的F1为普通叶黑色种子为普通叶黑色种子，F1自交得自交得 F2，结果符合基因的自由组合定律结果符合基因的自由组合定律。下列对下列对 F2的叙述中的叙述中，错误的是错误的是()AF2中有中有 9 种基因型、种基因型、4 种表型种表型BF2中普通叶与枫形叶之比为中普通叶与枫形叶之比为 31CF2中与亲本表型相同的个体大约占中与亲本表型相同的个体大约占 5/8DF2中普通叶白色种子个体的基因型有中普通叶白色种子个体的基因

23、型有 4 种种CD由题干信息可知由题干信息可知，F2共有共有 9 种基因型种基因型、4 种表型种表型，其中与亲本表型相其中与亲本表型相同的个体大约占同的个体大约占 3/163/163/8；F2中普通叶白色种子的个体有纯合和杂合中普通叶白色种子的个体有纯合和杂合 2种基因型。种基因型。3在三对基因各自独立遗传的条件下在三对基因各自独立遗传的条件下，亲本亲本 ddEeFF 与与 DdEeff 杂交杂交，其子其子代表型不同于亲本的个体占全部后代的代表型不同于亲本的个体占全部后代的()A5/8B3/8C1/12D1/4AddEeFF 与与 DdEeff 杂交杂交，其子代表型和亲本中其子代表型和亲本中

24、ddEeFF 相同的相同的占占1/23/413/8， 其子代表型和亲本中其子代表型和亲本中 DdEeff 相同的概率为相同的概率为 0。 故亲本故亲本 ddEeFF与与 DdEeff 杂交杂交，其子代表型不同于亲本的个体占全部后代的其子代表型不同于亲本的个体占全部后代的 13/85/8。9/104已知豌豆某两对基因按照基因自由组合定律遗传已知豌豆某两对基因按照基因自由组合定律遗传，其子代基因型及比例其子代基因型及比例如图如图，则双亲的基因型是则双亲的基因型是()AAABBAABbBAaBbAaBbCAABbAaBbDAaBBAABbC根据图示信息可知根据图示信息可知，AaBb 占占 2/8，A

25、aBB 占占 1/8，AAbb 占占 1/8，AABb占占 2/8，AABB 占占 1/8，Aabb 占占 1/8，子代中子代中 AAAa11，说明亲本基因型说明亲本基因型是是 AAAa；子代中子代中 BBBbbb121，说明亲本基因型是说明亲本基因型是 BbBb，所以所以两亲本的基因型应该为两亲本的基因型应该为 AABbAaBb，故故 C 正确。正确。5豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因 Y、y 控制控制，形状圆粒和皱粒分形状圆粒和皱粒分别由基因别由基因 R、r 控制控制(其中其中 Y 对对 y 为显性为显性，R 对对 r 为显性为显性)。某一科技小组在进行

26、。某一科技小组在进行遗传实验时遗传实验时，用黄色圆粒和绿色圆粒豌豆进行杂交用黄色圆粒和绿色圆粒豌豆进行杂交，发现后代有发现后代有 4 种表型种表型，对每对每对相对性状作出统计结果如图所示对相对性状作出统计结果如图所示，试回答下面的问题：试回答下面的问题：(1)每对相对性状的遗传符合每对相对性状的遗传符合_定律。定律。(2)亲代基因型：黄色圆粒为亲代基因型：黄色圆粒为_，绿色圆粒为绿色圆粒为_。(3)杂交后代中纯合子的表型有杂交后代中纯合子的表型有_。(4)杂交后代中黄色皱粒占杂交后代中黄色皱粒占_。(5)子代中能稳定遗传的个体占子代中能稳定遗传的个体占_%。(6)在杂交后代中非亲本类型的性状组

27、合占在杂交后代中非亲本类型的性状组合占_。(7)若将子代中的黄色圆粒豌豆自交若将子代中的黄色圆粒豌豆自交，理论上讲后代中的表型及其比例是理论上讲后代中的表型及其比例是_。解析解析自由组合定律研究的是两对或两对以上的基因的遗传规律自由组合定律研究的是两对或两对以上的基因的遗传规律，但对每但对每10/10对基因来说对基因来说，仍然符合基因的分离定律仍然符合基因的分离定律。在本题中在本题中，由于子代中圆粒和皱粒的比由于子代中圆粒和皱粒的比例是例是 31，黄色和绿色的比例是黄色和绿色的比例是 11，故亲本的基因型中黄色圆粒应是故亲本的基因型中黄色圆粒应是 YyRr、绿色圆粒是绿色圆粒是 yyRr，然后

28、根据遗传的基本定律分别计算出相应的结果。最后一个然后根据遗传的基本定律分别计算出相应的结果。最后一个小题要特别注意小题要特别注意，F1的黄色圆粒中有两种基因型的黄色圆粒中有两种基因型：YyRR 和和 YyRr，且两者的比且两者的比例为例为 12，即前者占即前者占 1/3，后者占后者占 2/3。在统计它们自交后代的表型比例时。在统计它们自交后代的表型比例时，应应该乘上该系数该乘上该系数，即即 1/3YyRR1/3(3/4 黄圆和黄圆和 1/4 绿圆绿圆)、2/3YyRr2/3(9/16 黄圆黄圆、3/16 黄皱黄皱、 3/16 绿圆和绿圆和 1/16 绿皱绿皱)， 结果出现黄色圆粒结果出现黄色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒15531 的比例。的比例。答案答案(1)分离分离(2)YyRryyRr(3)绿色圆粒、绿色皱粒绿色圆粒、绿色皱粒(4)1/8(5)25(6)1/4(7)黄色圆粒黄色圆粒绿色圆粒绿色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色皱粒绿色皱粒15531