課程內(nèi)容

《基因的組合定律及應(yīng)用》（必修2）
考綱要求：
基因的自由組合定律，掌握對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋、驗(yàn)證；掌握自由組合定律在生產(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)用；說(shuō)出基因型、表現(xiàn)型和等位基因的含義
自由組合定律的內(nèi)容：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子 彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
考點(diǎn)1 ：兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)的分析及相關(guān)結(jié)論
一、基因自由組合定律的適用范圍
1.有性生殖生物的性狀遺傳（細(xì)胞核遺傳）
2.兩對(duì)及兩對(duì)以上相對(duì)性狀遺傳。
3.控制兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的等位基因位于不同對(duì)同源染色體上。
相關(guān)結(jié)論
（1）F2共有16種組合，9種基因型，4種表現(xiàn)型
（2）雙顯性性狀的個(gè)體占9/16，單顯性性狀的個(gè)體（綠圓、黃皺）各占3/16，雙隱性性狀的個(gè)體占1/16
（3）純合子占4/16（1/16YYRR+1/16YYrr+1/16yyRR+1/16yyrr），雜合子占：1-4/16=12/16（3/4)
三、基因自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)
基因自由組合發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的后期。隨同源染色體分離，等位基因分離；隨非同源染色體的自由組合，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
由圖可看出：
1.在減數(shù)分裂時(shí)，無(wú)論雄性個(gè)體還是雌性個(gè)體，理論上所產(chǎn)生的配子種類均相同，即均為2n種（n代表等位基因?qū)?shù)）
2.分析配子產(chǎn)生時(shí)應(yīng)特別注意是“一個(gè)個(gè)體”還是“一個(gè)性原細(xì)胞”。
（1）若是一個(gè)個(gè)體則產(chǎn)生2n種配子
（2）若是一個(gè)性原細(xì)胞，則一個(gè)卵原細(xì)胞僅產(chǎn)生一個(gè)1種卵細(xì)胞，而一個(gè)精原細(xì)胞可產(chǎn)生4個(gè)2種（兩兩相同）精細(xì)胞（未發(fā)生交叉互換的情況）。
考點(diǎn)2 用分離定律解決自由組合定律問(wèn)題
1.思路:將多對(duì)等位基因的自由組合分解為若干個(gè)分離定律分別分析，再運(yùn)用乘法原理將各組情況進(jìn)行組合。
2.題型
（1）推算子代的基因型和表現(xiàn)型的種類
【示例】基因型為AaBB的個(gè)體與aaBb的個(gè)體雜交（兩對(duì)基因自由組合），子代的基因型、表現(xiàn)型各有多少種？
（2）求子代中基因型、表現(xiàn)型的比例
【示例】求ddEeFF與DdEeff雜交后代中基因型和表現(xiàn)型比例。
分析：將ddEeFFXDdEeff分解：ddXDd后代基因型比1:1，表現(xiàn)型比1:1；EeXEe后代；基因型比1:2:1：表現(xiàn)型為3:1，F(xiàn)FXff后代;基因型為1種，表現(xiàn)型1種，所以，后代中基因型比為：（1:1）X（1:2:1）X1=1:2:1:1:2:1
表現(xiàn)型比為（1:1）X（3:1）X 1=3:1:3:1
（3）計(jì)算概率
1.基因型為AaBb的個(gè)體（兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳）自交，子代基因型為AaBB的概率為1/8.
（4）推斷親代的基因型
1.小麥的毛穎（P）對(duì)光穎（p）是顯性，抗銹?。≧)對(duì)感銹?。╮)為顯性。這兩對(duì)性狀可自由組合。已知毛穎感銹與光穎抗銹兩植株作為親本雜交，子代有毛穎抗銹：毛穎感銹：光穎抗銹：光穎感銹=1:1:1：。寫出兩親本的基因型。（Pprr  PPRr）
考點(diǎn)3 兩對(duì)基因控制一對(duì)性狀的特殊遺傳現(xiàn)象
某些生物的性狀由兩對(duì)等位基因控制，這兩對(duì)基因在遺傳的時(shí)候遵循自由組合定律，但是F1自交后代的表現(xiàn)型卻出現(xiàn)了很多特殊的性狀分離比如9:3:4， 15:1， 9:7， 9:6:1 等，這些比例中數(shù)字之和仍然為16，這也驗(yàn)證了基因的自由組合定律，各種情況如下表。
F1（AaBb）自己后代性狀分離比
9:3:3:1  原因：正常的完全顯性
9:7   原因：A、B同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)為一種性狀，否則表現(xiàn)為另一種性狀
9:3:7  原因：aa（或bb）成對(duì)存在時(shí)，表現(xiàn)為雙隱性狀，其余正常表現(xiàn)
9:6:1  原因：存在一種顯性基因（A或B）時(shí)表現(xiàn)為另一種性狀，其余正常表現(xiàn)
15:1   原因：只要存在顯性原因（A或B ）就表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)
考點(diǎn)4 實(shí)驗(yàn)專題探究
1.確認(rèn)兩對(duì)等位基因的遺傳是否符合孟德?tīng)栕杂山M合定律
設(shè)計(jì)思路：選擇具兩對(duì)相對(duì)性狀的純合親本雜交，先得F1再讓F1自交得F2或讓F1測(cè)交，若F2能表現(xiàn)出9:3:3:1的性狀分離比或F1測(cè)交子代表現(xiàn)出1:1:1:1的性狀分離比，則兩對(duì)等位基因的遺傳符合自由組合定律或可確認(rèn)兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，否則不符合自由組合定律。
2.表現(xiàn)型模擬的確認(rèn)
設(shè)計(jì)思路：生物性狀既受基因的控制，又受環(huán)境的影響。
表現(xiàn)模擬性狀的出現(xiàn)僅僅是由環(huán)境條件的改變引起的，其遺傳物質(zhì)（基因)并沒(méi)有發(fā)生改變，不能遺傳。因此可以通過(guò)改變培養(yǎng)環(huán)境觀察其后代性狀即可判斷是否為表現(xiàn)模擬。
3.育種問(wèn)題
1.與相關(guān)的育種方式是什么？?jī)?yōu)缺點(diǎn)？
2.育種程度如何？
實(shí)戰(zhàn)演練
根據(jù)以下材料回答有關(guān)遺傳問(wèn)題，并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。
材料一：用純種有色子粒飽滿的玉米和無(wú)色子粒皺縮的玉米雜交（實(shí)驗(yàn)條件滿足實(shí)驗(yàn)要求），F(xiàn)1全部表現(xiàn)為有色飽滿，F(xiàn)1自交后，F(xiàn)2的性狀表現(xiàn)及比例為：有色飽滿73%，有色皺縮2%，無(wú)色飽滿2%，無(wú)色皺縮23%。
材料二：果蠅的長(zhǎng)翅（V）對(duì)殘翅（v）為顯性，但是，即使是純合的長(zhǎng)翅品系的幼蟲(chóng)，在實(shí)驗(yàn)室35℃的條件下，培養(yǎng)（正常培養(yǎng)溫度為25℃），長(zhǎng)成的果蠅仍為殘翅。這種現(xiàn)象稱為“表現(xiàn)模擬”。
回答以下問(wèn)題
材料一中的兩對(duì)性狀的遺傳是否遵循自由組合定律？為什么？
（2）請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，驗(yàn)證材料一中兩對(duì)性狀的遺傳是否遵循基因的自由組合定律（實(shí)驗(yàn)條件滿足實(shí)驗(yàn)要求）。
該實(shí)驗(yàn)方案實(shí)施步驟：①讓純種有色籽粒飽滿玉米和純種無(wú)色子粒皺縮玉米雜交獲得F1；②取F120株與無(wú)色子粒皺縮玉米雜交 ③收獲雜交后代種子并統(tǒng)計(jì)不同表現(xiàn)型及比例
預(yù)測(cè):若出現(xiàn)4種表現(xiàn)型且比例近似為1:1:1:1，則這兩對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律，若不出現(xiàn)這種結(jié)果，則不遵循該定律
(3)現(xiàn)有一個(gè)殘翅果蠅，據(jù)材料二判斷它是屬于純合子（vv）還是“表現(xiàn)型模擬"寫出主要思路即可。
用正常狀況下發(fā)育的異性殘翅果蠅（vv）與這只殘翅果蠅交配，將孵化出幼蟲(chóng)放在25℃環(huán)境下培養(yǎng)，如果后代都是殘翅果蠅，則所檢果蠅為純合子（vv）；如果后代出現(xiàn)了長(zhǎng)翅果蠅，則所檢果蠅為”表現(xiàn)模擬“。