1、第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)第1课时两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证学习目标1.结合教材P9图16，分析两对相对性状的杂交实验过程。2.结合教材P11图18，阐明对自由组合现象的解释和相关假说。3.结合教材P11图19，阐明对自由组合现象解释的验证过程，并归纳自由组合定律的内容。知识点一两对相对性状的杂交实验1实验过程(正交、反交)2实验分析(1)亲本具有的两对相对性状子叶颜色：黄色与绿色种子形状：圆粒与皱粒(2)F1性状类型分析子叶颜色：全为黄色黄色对绿色为显性种子形状：全为圆粒圆粒对皱粒为显性(3)F2的性状类型分析黄色绿色31，圆粒皱粒31每对相对性状都遵循分离定律，决定不同相
2、对性状的遗传因子是互不干扰的。不同性状之间发生了新的组合亲本类型：黄色圆粒和绿色皱粒重组类型：黄色皱粒和绿色圆粒两对相对性状中9331数量比与一对相对性状中31有什么关系？提示：从数学角度分析，9331是(31)2，即两对相对性状的遗传结果是两对相对性状独立遗传结果31的乘积。由F1F2能否判断性状显隐性？提示：可以判断显隐性，分别从子叶颜色和种子形状上看，黄色黄色绿色，圆粒圆粒皱粒，绿色和皱粒为新出现的性状即为隐性性状。孟德尔在F2中观察到了什么现象？提示：不同性状之间的自由组合，即黄色既可以与圆粒组合又可以与皱粒组合，绿色也可以分别与圆粒和皱粒组合。例1孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做
3、杂交实验，下列哪项能体现不同性状的自由组合()AF2中有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱4种性状表现BF1全部是黄色圆粒CF2中出现了黄圆和绿皱2种类型DF2中黄圆和绿皱各占总数的3/16解题分析子叶颜色有两种性状，黄色与绿色，种子形状有两种性状，圆粒与皱粒，在F2中，种子形状与子叶颜色自由组合出现四种性状组合，所以A符合题意。答案A例2下列有关孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交实验的叙述，错误的是()AF1自交后，F2出现绿圆和黄皱两种新性状组合B对F2每一对性状进行分析，比例都接近31CF2的性状表现有4种，比例接近9331DF2中遗传因子组成有4种解题分析孟德尔的两对相对性状的杂交实验中，F2出现了绿
4、圆和黄皱两种新性状组合，且分析每一对性状，比例都接近31，说明遵循分离定律，A、B正确；F2的遗传因子组成有9种，性状表现有4种，比例接近9331，C正确，D错误。答案D知识点二对自由组合现象的解释1理论解释(1)两对相对性状分别由两对遗传因子控制。黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制，圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制。亲本纯种黄色圆粒的遗传因子组成为YYRR，纯种绿色皱粒的遗传因子组成为yyrr。(2)F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对遗传因子可以自由组合。F1遗传因子组成为YyRr，表现为黄色圆粒，产生的雌雄配子各有4种为YR、Yr、yR、yr，数量比为1111。(3)受精时，
5、雌雄配子的结合是随机的。雌雄配子的结合方式有16种，遗传因子的组合形成9种，性状表现有4种。2遗传图解(1)过程图解(2)F2中各性状表现、遗传因子组成及比例如果亲本换成纯合的黄色皱粒和绿色圆粒，F1表型是什么？F2性状表现有哪几种？其中亲本类型比例是多少？重组类型比例是多少？提示：亲本为YYrryyRRF1为YyRr，即F1表型为黄色圆粒；F2性状表现及比例为黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒9331，亲本类型比例是6/16，重组类型比例是10/16。用具有两对相对性状的两纯种豌豆作亲本，杂交获得F1，F1自交得F2，F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9331，与F2出现这样
6、的比例有直接关系的原因是什么？提示：F1产生的雌、雄配子各有4种，比例为1111；控制两对相对性状的遗传因子互不干扰；F1自交时，4种类型的雌、雄配子的结合是随机的；F1的16种配子组合方式都能发育成新个体；必须有足量的F2个体。例1下列关于孟德尔两对相对性状遗传实验的叙述中，错误的是()A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CF1中控制两对性状的遗传因子相互融合DF2中有16种配子结合方式、9种遗传因子组成和4种性状表现解题分析F1中控制两对性状的遗传因子是独立的，互不干扰的，不相融合的，C错误。答案C例2纯种白色盘状与黄色球形南瓜杂交，F1全是白色盘状南瓜
7、，F1自交产生的F2中白色球形南瓜有300株，则纯合的黄色盘状南瓜有()A100株 B200株 C300株 D400株解题分析由白色黄色白色，可知白色为显性性状，盘状球形盘状，可知盘状为显性性状，假设A、a和B、b分别控制南瓜颜色和形状，则P为AABBaabbF1AaBbF2A_B_A_bbaaB_aabb 白盘 白球黄盘黄球 9 3 3 1 300株nn300株，黄色盘状纯合子300100(株)。答案A 例3小麦高秆对矮秆为显性，抗病对不抗病为显性，用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种做样本，在F2重组类型中纯合子占的比例约为()A. B. C. D.解题分析纯种高秆抗病矮秆不抗病F1高秆抗
8、病F2高秆抗病高秆不抗病矮秆抗病矮秆不抗病9331，重组类型所占的比例为，故重组类型中纯合子所占比例为。答案C题后归纳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(AABB)和双隐(aabb)，另一种是一显一隐(AAbb)和一隐一显(aaBB)。这两种情况下，F2中的重组类型及所占比例是不同的。(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，范围是重组类型，而不是全部F2个体，不能忽略求解范围。知识点三对自由组合现象解释的验证和自由组合定律1对自由组合现象解释的验证(1)方法：测交实验，即让F1(YyRr)与隐性纯合子杂交。(2)测交实验分析图解分析图解孟德
9、尔依据提出的假说，演绎推理出测交实验的结果(3)实验验证在孟德尔所做的测交实验中，无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测相符。(4)结果分析：实验结果与理论预期相符，由此证明了假说是正确的。在两对相对性状的实验中，若两亲本相交，后代性状出现了1111的比例，能否确定两亲本的基因型就是YyRr和yyrr？试举例说明。提示：不能。Yyrr和yyRr相交，后代也会出现1111的比例。在两对相对性状的实验中，若测交后代有两种性状，且数量之比为11，试分析F1的遗传因子的组成。提示：由于隐性纯合子只产生一种配子yr，所以测交后代的性状及比例由F1决定，由于后代有两种性状且比例为11，说明F1能够产生
10、两种配子且比例为11，其遗传因子组成为yyRr或Yyrr或YYRr或YyRR。2自由组合定律 例1孟德尔通过测交实验对自由组合现象解释加以验证，下列说法错误的是()A测交实验为杂种子一代(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)的杂交B杂种子一代的配子组成为Yy、Rr、YR、yr，隐性纯合子的配子组成为yrC雌雄配子随机结合D测交后代表型为黄圆黄皱绿圆绿皱1111解题分析形成配子时，控制相对性状的遗传因子彼此分离，控制不同性状的遗传因子自由组合，故杂种子一代产生的配子及比例为YRYryRyr1111，B错误。答案B例2在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性。能验证自由
11、组合定律的最佳杂交组合是()A黑光白光18黑光16白光B黑光白粗25黑粗C黑粗白粗15黑粗7黑光16白粗3白光D黑粗白光10黑粗9黑光8白粗11白光解题分析验证自由组合定律，就是验证F1产生配子时，是否决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合、产生四种不同的配子，最佳方法为测交。D项符合测交的概念和结果，黑粗(相当于F1的双显)白光(隐性纯合子)10黑粗9黑光8白粗11白光(四种类型，比例接近1111)。答案D技法提升验证自由组合定律的方法(1)测交法：让双杂合子与隐性纯合子杂交，后代的性状分离比为1111。(2)双杂合子自交法：让双杂合子自交，后代的性状分离比为9
12、331。(3)花粉鉴定法：取双杂合子的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数，若有四种花粉，比例为1111，则符合自由组合定律。1已知玉米籽粒黄色对红色为显性，非甜对甜为显性，两对性状的遗传遵循自由组合定律。纯合的黄色非甜玉米与红色甜玉米杂交得F1，F1自交或测交，预期结果不正确的是()A自交结果中黄色甜与红色非甜比例为91B自交结果中黄色与红色比例为31，非甜与甜比例为31C测交结果是红色甜黄色非甜红色非甜黄色甜1111D测交结果是红色与黄色比例为11，甜与非甜比例为11答案A解析黄色甜和红色非甜都属于单显类型，它们的比例应为11，A错误。2父本遗传因子组成为AABb，母本遗传因子组
13、成为AaBb，其F1不可能出现的遗传因子组成是()AAABb BAabb CAaBb Daabb答案D解析父本遗传因子组成为AABb，产生的配子为AB、Ab；母本遗传因子组成为AaBb，产生的配子为AB、Ab、aB、ab，F1中不可能出现aabb，D符合题意。3遗传因子组成为AaBb(这两对遗传因子独立遗传)的水稻自交，自交后代中两对遗传因子都是纯合的个数占总数的()A. B. C. D.答案B解析AaBb自交后代中两对遗传因子都是纯合的个体遗传因子组成为AABB、aabb、aaBB、AAbb，均占F2的1/16，共占4/16。4下列有关自由组合定律的叙述，正确的是()A控制不同性状的遗传因子
14、是成对存在的，不相融合B控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的C形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子自由组合D形成配子时，决定不同性状的遗传因子彼此分离答案B解析自由组合定律的内容是：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，故A、C、D错误，B正确。5自由组合定律发生于下图中哪个过程()AaBb1AB1Ab1aB1ab雌、雄配子随机结合子代9种遗传因子组成4种性状表现A B C D答案A解析自由组合定律发生于形成配子时。6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(TTrr
15、)和矮茎红果的纯合子(ttRR)杂交，按自由组合定律遗传，问：(1)F2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_，矮茎红果番茄占总数的_，高茎黄果番茄中纯合子占_。(3)若F2共收获800个番茄，其中黄果番茄约有_个。答案(1)(2)(3)200解析(1)用高茎黄果纯合子和矮茎红果纯合子杂交，即TTrrttRR，F1为TtRr，F1自交，F2重组型个体高茎红果(T_R_)比例为3/43/49/16，矮茎黄果(ttrr)比例为1/41/41/16，故F2出现重组型个体占总数的9/161/1610/165/8。(2)F1自交，后代性状表现及其比例为高茎红果(T_R_)高茎黄果(T_rr)矮茎红果(ttR_)矮茎黄果(ttrr)9331。所以F2中高茎红果番茄占9/16，矮茎红果番茄占3/16；高茎黄果番茄中纯合子(TTrr)占1/3。(3)F2中黄果番茄所占的比例为3/161/161/4,1/4800200，所以黄果番茄约有200个。
