1、1 新情境激趣引航以杂交方法培育优良品种或利用杂种优势称为杂交育种。杂交可以使生物的遗传物质从一个群体转移到另一群体，是增加生物变异性的一个重要方法。不同类型的亲本进行杂交可以获得性状的重新组合，杂交后代中可能出现双亲优良性状的组合，甚至出现超亲代的优良性状，当然也可能出现双亲的劣势性状组合，或双亲所没有的劣势性状。育种过程就是要在杂交后代众多类型中选留符合育种目标的个体进一步培育，直至获得优良性状稳定遗传的新品种。2 新课堂预习探索学习目标1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。2.分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。3.说出基因型、表现型和等位基因的含义。新知预习一、两对相对性
2、状的杂交实验1发现者：孟德尔。2图解：二、对自由组合现象的解释1两对相对性状(黄与绿、圆与皱)由两对遗传因子(Y 与 y，R 与r)控制。2两对相对性状都符合分离定律的比，即：1，黄：绿：1，圆：皱：1。3F1 在产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子可以自由组合。4F1 产生的雌雄配子各有 4 种，：yr：1。5受精时，雌雄配子的结合是随机的，雌雄配子的结合方式有16 种；遗传因子的组合形式有 9 种。6F2 的性状表现有 4 种，其中两种亲本类型(黄圆和绿皱)，两种新组合类型(黄、皱与绿、圆)。黄、圆：黄、皱：绿、圆：绿、皱：1。思考探讨 1：F2 中出现四种表现型的根本原因
3、是什么？提示：F1 产生配子时成对的遗传因子彼此分离，不成对的遗传因子自由组合。三、对自由组合现象解释的验证1方法：测交。2预测过程：3实验结果：正、反交结果与理论预测相符，说明对自由组合现象的解释是正确的。思考探讨 2：孟德尔遗传定律是利用假说演绎法研究出来的，自由组合定律研究中是如何演绎的？提示：设计测交实验，验证假说的正确性，最后得出自由组合定律。四、自由组合定律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的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。五、孟德尔实验方法的主要启示1选材准确。2方法科学。3态度严谨。六、孟德尔遗传规律的再发现1基因
4、：就是遗传因子。2表现型：生物个体表现出来的性状。3基因型：与表现型有关的基因组成。4等位基因：控制相对性状的基因。3 新课堂互动探究知识点一两对相对性状杂交实验的分析 细解教材1F1 的表现型分析(1)F1 全是黄色黄色对绿色是显性(2)F1 全是圆粒圆粒对皱粒是显性2F2 的表现型分析(1)两对相对性状的分离是各自独立的黄色:绿色：1圆粒：皱粒：1(2)两对性状的组合是随机的(3)F2 的性状分离比黄色圆粒:黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒：1。3F2 的基因型分析(1)控制每对性状的等位基因相互独立，互不干扰控制粒色的基因型及比例为:yy:1控制粒形的基因型及比例为:rr:1(2)两对等位基
5、因自由组合归纳总结：F2 的表现型与基因型表现型共有 4 种，其中双显(黄圆:一显一隐(黄皱:一隐一显(绿圆:双隐(绿皱):1。基因型共有 9 种，其中纯合子 4 种，即 YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占总数的 1/16；只有一对基因杂合的杂合子 4 种，即 YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr，各占总数的 2/16；两对基因都杂合的杂合子 1种，即 YyRr，占总数的 4/16。典例精析 2015哈师大附中月考豌豆种子的子叶颜色黄色和绿色分别由基因 Y、y 控制，种子形状圆粒和皱粒分别由基因 R、r 控制(其中 Y 对 y 为显性，R 对 r 为显性)。某一科技小组在进行遗传实
6、验中，用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交，发现后代有 4 种表现型，对每对相对性状作出的统计结果如下图所示。试回答：(1)每对相对性状的遗传都符合_规律。亲代的基因型为：黄色圆粒_，绿色圆粒_。(2)杂交后代中纯合子的表现型有_。(3)杂 交 后 代 中 共 有 _ 种 基 因 型，其 中 黄 色 皱 粒 占_。(4)子代中纯合子的个体占_%。(5)在杂交后代中非亲本类型性状组合占_。(6)若将子代中的黄色圆粒豌豆自交，理论上讲后代中的表现型及比例是：_。分离YyRryyRr绿色圆粒、绿色皱粒61/825%1/415 黄色圆粒5 绿色圆粒3 黄色皱粒1绿色皱粒【解析】(1)分析柱状图可知，由于
7、子代圆粒：皱粒3：，黄色：绿色1：，所以亲代基因型为 YyRr 和 yyRr，每对相对性状的遗传都符合基因分离规律。(2)YyRr 和 yyRr 杂交后代纯合子的表现型有绿色圆粒、绿色皱粒。(3)杂交后代共有 236 种基因型，其中黄色皱粒(Yyrr)占1/21/41/8。(4)杂交子代中纯合子(即能稳定遗传的个体)占 1/21/21/4。(5)杂交后代中亲本类型占 1/23/41/23/43/4，所以非亲本类型占 13/41/4。(6)子代中黄色圆粒豌豆基因型为 1/3YyRR 和 2/3YyRr，自交后代表现型种类及比例是黄圆：绿圆：黄皱：绿皱：1跟踪练习1.2015怀化期末某高等植物有阔
8、叶和细叶(基因为 B、b)、抗病和不抗病(基因为 R、r)等相对性状。请回答下列问题：(1)若阔叶植株和细叶植株杂交，F1 全部表现为阔叶，则显性性状是_，细叶植物的基因型为_。(2)现有纯合阔叶抗病和纯合细叶不抗病植株进行杂交，所得 F1自交，F2 有阔叶抗病、阔叶不抗病、细叶抗病和细叶不抗病四种表现型，且比例为：1。这两对相对性状的遗传符合_定律，F2 中出现新类型植株的主要原因是_。若 F2 中的细叶抗病植株自交，后代的基因型有_种；其中细叶抗病类型中的纯合植株占该类型总数的_。阔叶bb(分离定律和)自由组合定律减数分裂时同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合
9、33/5【解析】(1)具有相对性状的两个纯合体杂交，子代表现的性状，是显性性状，子代表现为阔叶，所以阔叶为显性性状，细叶为隐性性状，隐性性状只有一种基因型。(2)决定抗病、不抗病和阔叶、细叶的基因，是位于非同源染色体上的非等位基因，在减数第一次分裂的后期非同源染色体上的非等位基因自由组合，由于基因的自由组合，生物体出现了新的性状。F2中细叶抗病类型的基因型和概率是:1/3bbRR 和 2/3bbRr，自交子代的基因型和概率为:1/3；2/3bbRr:：1/6bbrr；子代细叶抗病共 1/31/61/35/6，其中纯合体为 1/31/63/6，比例为：5/63/5。知识点二应用分离定律解决自由组
10、合定律问题细解教材1常见题型：推断性状的显隐性关系及亲子代的基因型和表现型，求相应基因型、表现型的比例或概率。2思路：将自由组合问题转化为若干个分离定律问题在独立遗传的情况下，有几对等位基因就可分解为几个分离定律，如 AaBbAabb 可分解为以下两个分离定律：AaAa；Bbbb。3乘法原理在解决自由组合问题中的应用乘法原理是指两个(或两个以上)独立事件同时出现的概率，等于它们各自概率的乘积。P(AB)P(A)P(B)，如黄色圆粒豌豆出现的概率是该豌豆为“黄色”的概率与该豌豆为“圆粒”的概率的乘积。(1)配子类型及概率的问题如 AaBbCc 产生的配子种类数为：Aa Bb Cc 2 2 28
11、种；又如 AaBbCc 产生 ABC 配子的概率为：12(A)12(B)12(C)18。(2)配子间的结合方式问题如 AaBbCc 与 AaBbCC 杂交过程中，配子间的结合方式种数先求 AaBbCc、AaBbCC 各自产生多少种配子。AaBbCc8 种配子，AaBbCC4 种配子。再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而 AaBbCc 与 AaBbCC 配子间有 8432 种结合方式。(3)基因型类型及概率的问题如 AaBbCc 与 AaBBCc 杂交，求其后代的基因型种类数。可分解为三个分离定律：AaAa后代有 3 种基因型：1aa)；BbBB后代有 2 种基因型：1B
12、b)；CcCc后代有 3 种基因型：1cc)。因而 AaBbCcAaBBCc，后代中有 32318 种基因型。又如该双亲后代中 AaBBcc 出现的概率为：12(Aa)12(BB)14(cc)116。(4)表现型类型及概率的问题如 AaBbCcAabbCc，求其杂交后代可能的表现型种类数。可分解为三个分离定律：AaAa后代有 2 种表现型:1aa)；Bbbb后代有 2 种表现型:1bb)；CcCc后代有 2 种表现型:1cc)；所以 AaBbCcAabbCc，后代中有 2228 种表现型。又如该双亲后代中表现型 A_bbcc 出现的概率为：34(A_)12(bb)14(cc)332。特别提醒并
13、非所有两对或两对以上的等位基因的遗传均遵循自由组合定律，关键要看所研究的等位基因的分离与组合是否是相互干扰的，若不相互干扰，则遵循自由组合定律，否则结果相反。2015张掖诊断某植物所结子粒由多对基因控制，其中三对自由组合的基因(A、a，C、c，R、r)为色泽基因，只有三对基因都含有显性基因时才表现出有色，其它情况为无色。在有色的基础上，另一对自由组合的基因(P、p)称为紫色基因，当显性基因 P 存在时才表现为紫色种子，而 pp 隐性纯合时表现为红色种子。回答下列问题：(1)同时考虑四对基因，无色纯合子的基因型有_种。(2)AACCRRPP 与 aaccrrpp 杂交，F1 自交，F2 的子粒表
14、现型及比例为_，其中有色种子中紫色种子占_。14紫色：红色：无色：1483/4(3)让基因型纯合的不同的甲、乙无色植株相互杂交，F2 的子粒中有色:无色:7，说明甲乙植株中至少有_对基因不相同。如果在不考虑基因(P、p)和正反交的情况下，能得到上述杂交结果的杂交组合有_种。(4)让纯合的红色植株与纯合的无色植株杂交，F2 的子粒中紫色:红色:无色:4,则纯合无色植株的基因型有_种。233【解析】(1)四对基因组成的纯合子共有 16 种基因型，其中只有基因型为 AACCRRPP 和 AACCRRpp 的个体表现为有色，其他 14种均表现为无色。(2)基因型为 AACCRRPP 与 aaccrrp
15、p 的个体杂交，F1 的基因型为 AaCcRrPp，其自交后代的表现型及比例为紫色(A_C_R_P_)红色(A_C_R_pp)无色(3/43/43/43/4)(3/43/43/41/4)(13/43/43/4)8127148；F2 的子粒紫色(A_C_R_P_)种子占3/43/43/43/481/256，有色种子(紫色和红色)共占 81/25627/256 108/256，所 以 F2 有 色 种 子 中 紫 色 种 子 所 占 比 例 为81/256108/2563/4。(3)甲乙两纯合植株杂交，不考虑 P、p 时，F2 的子粒中有色无色97，而“97”是 9331 的变式，这说明甲、乙植株
16、有 2对基因不相同；在不考虑基因 P、p 和正反交情况下，这种杂交组合共 有3种，即aaCCRRAAccRR、aaCCRRAACCrr、AAccRRAACCrr。(4)纯合红色植株的基因型是 AACCRRpp，由于 F2 中紫色红色无色：4，说明亲本中纯合无色植株的基因型与红色植株的基因型相比，有 2 对基因不相同，后代出现紫色，说明纯合的无色植株中一定含有 PP，因此，无色植株中前三对中有一对是隐性基因，即纯合无色植株的基因型可能三种：aaCCRRPP 或 AAccRRPP 或AACCrrPP。2.2015泰安期末一种无毒蛇的体表花纹颜色由两对基因(D 和d、H 和 h 分别位于两对常染色体
17、上)控制，其花纹颜色和基因型的对应关系如表所示：基因型D、H 同时存在(D_H_型)D 存在、H 不存在(D_hh型)H 存在、D 不存在(ddH_型)D 和 H 都不存在(ddhh 型)花纹颜色野生型(黑色、橘红色同时存在)橘红色黑色白色现有下列三个杂交组合，请回答下列问题。甲：野生型白色，F1 的表现型有野生型、橘红色、黑色、白色；乙：橘红色橘红色，F1 的表现型有橘红色、白色；丙：黑色橘红色，F1 全部都是野生型。(1)甲杂交组合中亲本的基因型是_，该杂交方式相当于于假说演绎法的_阶段，甲组杂交组合中，F1 的四种表现型比例是_。(2)乙组亲本橘红色无毒蛇的基因型是_，F1 中橘红色无毒
18、蛇与另一纯合黑色无毒蛇杂交，理论上杂文后代的表现型及比例是_。(3)让丙组 F1 中雌雄个体交配，后代中表现为黑色的有 120 条，那么理论上表现为野生型的有_条，表现为橘红色的能稳定遗传的有_条。(4)野生型与黑色个体杂交，后代中白色个体所占比例最大的亲本基因型组合为_。DdHhddhh验证：1Ddhh野生型:黑色:136040DdHhddHh【解析】(1)由表可知白色是 ddhh，杂交一中野生型和白色杂交后代各种表现型都有，说明野生型基因型应是 DdHh，故甲杂交组合中亲本的基因型是 DdHhddhh。该杂交方式相当于假说演绎法中 的 验 证 阶 段，甲 组 测 交 实 验 结 果 后 代
19、 四 种 表 现 型 应 是:1。(2)乙组中亲本都是橘红色(D_hh)，子代还有白色即 ddhh，说明橘红色无毒蛇基因型都是 Ddhh。F1 中橘红色无毒蛇应有 1/3DDhh 和2/3Ddhh，与另一纯合黑色无毒蛇(ddHH)杂交，理论上杂文后代的表现型及比例是野生型：黑色:1。(3)丙组中黑色(ddH_)和橘红色(D_hh)杂交后代都是野生型(D_H_)，说明亲本只能是 ddHH 和 DDhh，子代的野生型都是 DdHh，雌雄交配后后代中表现为黑色的有 120 条，理论上占 3/16，那么理论上表现为野生型的占 9/16，应有 360 条。表现型为橘红色的也应有 120条，能稳定遗传的占
20、 1/3，故有 40 条。(4)野生型(D_H_)与黑色(ddH_)个体杂交，后代中白色个体(ddhh)所占比例最大的亲本基因型组合只能为 DdHh 和 ddHh。4新思维随堂自测1.果蝇的 A、a 和 B、b 基因分别位于 2 对不同的常染色体上，AaBB个体与 AaBb 个体杂交，有关子代的叙述不正确的是()A纯合体占 1/6B有 2 种表现型C有 6 种基因型D不可能有 aabb 基因型的个体【解析】AaBBAaBb1/8AABB、1/8AABb、1/4AaBB、1/4AaBb、1/8aaBB、1/8aaBb，其中纯合体占 1/8AABB1/8aaBB1/4，A 错误。有 2 种表现型，
21、6 种基因型，所以 B、C、D 正确。【答案】A2在孟德尔两对相对性状的豌豆杂交实验中，F2 代中能稳定遗传的个体和重组型个体所占的比例分别是()A4/16 和 6/16 B9/16 和 2/16C1/8 和 3/8 D2/4 和 3/8【解析】在孟德尔的杂交实验中 F2 中有 16 种结合方式、9 种基因型，有 4 份纯合子，故占 4/16。而亲本是双显性，在子二代中重组性状有 6 份，故占 6/16，故 A 正确，B、C、D 错误。【答案】A3豌豆中高茎(T)对矮茎(t)是显性，绿豆荚(G)对黄豆荚(g)是显性，这两对基因分别位于两对同源染色体上，则 Ttgg 与 TtGg 杂交后的基因型
22、和表现型的数目依次是()A3 种和 5 种 B6 种和 4 种C8 种和 6 种 D9 种和 4 种【解析】位于两对同源染色体上，说明遵循自由组合定律，每对基因分开看，然后结果相乘，Tt 和 Tt 这对基因后代有 3 种基因型，2 种表现型，gg 和 Gg 这对基因后代有 2 种基因型，2 种表现型，故应是 6 种基因型和 4 种表现型，故 B 正确，A、C、D 错误。【答案】B4.2015忻州一中期中基因型为 AaBb 的个体与基因型为 aaBb 的个体杂交，两对基因独立遗传，则后代中()A表现型 4 种，比例为：1；基因型 6 种B表现型 2 种，比例为：1，基因型 3 种C表现型 4 种
23、，比例为：1；基因型 9 种D表现型 2 种，比例为：1，基因型 3 种【解析】基因型为 AaBb 的个体与基因型为 aaBb 的个体杂交，两对基因独立遗传，则有 Aaaa：aa：1；BbBbBB：Bb：bb：1，所以两者杂交后代中表现型有 224 种，比例为：1)：1)：1；基因型有 236 种，比例为：1)：1)：:2，所以 A正确。【答案】A5孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有:：1比例的是()F1 产生配子类型的比例 F2 表现型的比例 F1 测交后代类型的比例 F1 表现型的比例 F2 基因型的比例A BC D【解析】在孟德尔两对相对性状的遗传实验中 F1 产生配子类型的比例是：
24、1，故正确。F2 的表现型是：1，故错误，故 A 错误。F1 测交后代类型的比例是：1，故正确。F1 的表现型只有 1 种，故错误，故 C 错误。F2 基因型有 9 种，故错误，故 D 错误，因此 B 正确。【答案】B6豌豆种子的子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，形状圆粒(R)对皱粒(r)为显性，现有黄色圆粒豌豆和绿色圆粒豌豆进行杂交，后代有四种表现型，同时发现黄色：绿色：1，圆粒：皱粒：1。(1)亲本基因型：黄色圆粒_；绿色圆粒_。(2)杂交后代中黄色皱粒所占的比例是_。(3)杂交后代中，变异类型(表现型与亲本不同)占子代的比例是_。YyRryyRr1/81/4(4)请在下图中用柱状图表示出
25、后代四种表现型的数量比。【解析】(1)根据题意可知，黄色圆粒豌豆和绿色圆粒豌豆进行杂交，后代有四种表现型，同时发现黄色:绿色:1，为测交的结果，则亲本基因型为 Yyyy；圆粒:皱粒：1 为自交的结果，则亲本基因型为 RrRr，所以亲本的基因型组合为 YyRryyRr。(2)根据题意可知，杂交后代中黄色出现的概率为 1/2，皱粒出现的概率为 1/4，所以后代中黄色皱粒所占的比例是 1/21/41/8。(3)同理可计算出杂交后代中绿色皱粒所占的比例为 1/21/41/8；根据上述分析可知，亲本的表现型为黄色圆粒和绿色圆粒，所以杂交后代中，变异类型(即黄色皱粒与绿色皱粒)占子代的比例是 1/81/81/4。(4)同理可计算出杂交后代中黄色圆粒占 1/23/43/8，绿色圆粒占 1/23/43/8，据此可画出对应的柱状图。6新视点名师讲座表现型和基因型与杂交过程中相对性状对数的关系表现型是指生物个体表现出来的性状；基因型是指与表现型有关的基因组成；杂交过程中相对性状的对数与基因型和表现型的关系如下表：