2017-2018學年高中生物 第一章 孟德爾定律 第二節(jié) 自由組合定律（Ⅱ）教學案2

1、學必求其心得，業(yè)必貴于專精第二節(jié)自由組合定律（)知識內容必考要求加試要求自由組合定律的應用cc課時要求1。概述孟德爾自由組合定律的應用。2.結合提供的示例,歸納有關自由組合現(xiàn)象的解題規(guī)律。一位漂亮的女模特對遺傳學教授說:“讓我們結婚吧，我們的孩子一定會像你一樣聰明，像我一樣漂亮。遺傳學教授平靜地說：“如果我們的孩子像我一樣丑陋，像你一樣愚蠢，那該如何是好？” 假設他們倆真的結合了，那么他們的孩子可能出現(xiàn)幾種情況？解決學生疑難點 一、自由組合定律的解題規(guī)律1分解組合法(“乘法原理”和“加法原理”）（1)原理：分離定律是自由組合定律的基礎。(2)思路：首先將自由組合定律問題轉化為若干個分離定律問題

2、。在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可分解為幾個分離定律問題，如aabbaabb可分解為如下兩個分離定律：aaaa、bbbb，然后按照數(shù)學上的“乘法原理”和“加法原理”，根據(jù)題目要求的實際情況進行重組。此法“化繁為簡，高效準確”。2基本題型分類及解題規(guī)律（1)配子類型及概率計算求每對基因產(chǎn)生的配子種類和概率，然后再相乘。示例1求aabbcc產(chǎn)生的配子種類,以及配子中abc的概率。產(chǎn)生的配子種類aabbcc22 28種配子中abc的概率aabb cc （a） (b） (c）（2）配子間的結合方式分別求出兩個親本產(chǎn)生的配子的種類,然后相乘。示例2aabbcc與aabbcc雜交過程中,配子間的結合方式

3、有多少種？先求aabbcc、aabbcc各自產(chǎn)生多少種配子。aabbcc8種配子、aabbcc4種配子。再求兩親本配子間的結合方式。由于兩性配子間的結合是隨機的，因而aabbcc與aabbcc配子之間有8432種結合方式.（3）子代基因型種類及概率計算求出每對基因相交產(chǎn)生的子代的基因型種類及概率，然后根據(jù)需要相乘。示例3aabbcc與aabbcc雜交,求其后代的基因型種類數(shù)以及產(chǎn)生aabbcc子代的概率。先分解為三個分離定律aaaa后代有3種基因型（1/4aa2/4aa1/4aa)；bbbb后代有2種基因型（1/2bb1/2bb);cccc后代有3種基因型(1/4cc2/4cc1/4cc)。后

4、代中基因型有32318種。后代中aabbcc的概率：（aa）(bb)(cc)。（4)子代表現(xiàn)型種類及概率計算求出每對基因相交產(chǎn)生的子代的表現(xiàn)型種類及概率,然后根據(jù)需要相乘.示例4aabbccaabbcc雜交，求其子代的表現(xiàn)型種類及三個性狀均為顯性的概率。先分解為三個分離定律aaaa后代有2種表現(xiàn)型（a_aa31）；bbbb后代有2種表現(xiàn)型(bbbb11）；cccc后代有2種表現(xiàn)型（c_cc31）。后代中表現(xiàn)型有 2228種.三個性狀均為顯性(a_b_c_）的概率（a_)（b_）（c_）。3據(jù)子代性狀分離比推測親本基因型和表現(xiàn)型-逆推型將自由組合定律問題轉化為分離定律問題后，充分利用分離比法、填

5、充法和隱性純合突破法等方法逆推親代的基因型和表現(xiàn)型.示例5豌豆子葉的黃色（y）、圓形種子（r)均為顯性。兩親本豌豆雜交的f1表現(xiàn)型如圖。請寫出親代的基因型和表現(xiàn)型。(1）粒形、粒色先分開考慮，分別應用基因分離定律逆推根據(jù)黃色綠色11，可推出親代為yyyy;根據(jù)圓形皺形31,可推出親代為rrrr。（2)然后進行組合,故親代基因型為yyrr（黃色圓形）yyrr（綠色圓形).在自由組合定律中，當非等位基因之間存在某些關系時，會造成f2中的分離比偏離9331，而出現(xiàn)其他表現(xiàn)形式。結合下列實例分析：1豬的毛色由兩對自由組合的基因控制,兩種顯性基因a和b是同效的，都可以控制一部分棕色色素的合成.當兩種顯性

6、基因同時存在時表現(xiàn)為棕紅色，只有一種顯性基因時表現(xiàn)為淡棕色，無顯性基因時表現(xiàn)為白色?，F(xiàn)有純合的棕紅色豬和白色豬雜交,f1是棕紅色，f1自交的f2有幾種表現(xiàn)型？比例是怎樣的？答案f2中有三種表現(xiàn)型:棕紅色（a_b_)、淡棕色(a_bb、aab_）和白色(aabb)，比例為961.2香豌豆花色由兩對自由組合的基因控制，當兩種顯性基因同時存在時表現(xiàn)為紫花，只有一種顯性基因或無顯性基因時表現(xiàn)為白花。現(xiàn)有紫花品系(ppcc)和白花品系（ppcc），雜交的f1都是紫花(ppcc）,自交后f2的表現(xiàn)型及比例是怎樣的？答案紫花(p_c_)白花（p_cc、ppc_、ppcc）97。3已知小鼠中，當基因型為b_c

7、_時，才能產(chǎn)生黑色素，當基因型為b_cc時，雖不能產(chǎn)生黑色素，但能產(chǎn)生棕色的中間產(chǎn)物.當基因型為bbc_時，b基因抑制c基因的表達而不能合成色素，所以小鼠為白色。現(xiàn)有黑色小鼠（bbcc）和白色小鼠（bbcc）雜交,f1雌雄個體交配，產(chǎn)生的f2的表現(xiàn)型是怎樣的？答案f2的表現(xiàn)型有三種：黑色（b_c_)、棕色(b_cc)、白色（bbc_和bbcc），比例為934。4薺菜的果形有三角形（aabb）和卵圓形（aabb）兩種,讓純合子三角形和卵圓形雜交，f1的果形都是三角形，f2只有兩種表現(xiàn)型即三角形和卵圓形，比例為151,試分析產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因.答案基因型中有兩種顯性基因與只有一種顯性基因時控制的表

8、現(xiàn)型相同，沒有顯性基因時表現(xiàn)為隱性性狀。因此，f2中除aabb為卵圓形以外,a_b_、a_bb、aab_的基因型都表現(xiàn)為三角形。5若對上述四個實例中的f1進行測交,后代的分離比分別是多少？答案如表所示實例f1測交11212133112431知識整合自由組合中常見的異常分離比分析:異常分離比的原因f1自交后代比例f1測交后代比例存在一種顯性基因(a或b)時表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)961121a、b同時存在時表現(xiàn)為一種性狀，否則表現(xiàn)為另一種性狀9713aa(或bb)成對存在時，表現(xiàn)雙隱性性狀，其余正常表現(xiàn)934112只要存在顯性基因（a或b)就表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)151311小麥的

9、高稈(d)對矮稈（d）為顯性，有芒(b)對無芒(b）為顯性,這兩對基因的遺傳遵循自由組合定律。將兩種小麥雜交，后代中出現(xiàn)高稈有芒、高稈無芒、矮稈有芒、矮稈無芒四種表現(xiàn)型，且其比例為3131,則親本的基因型為（）addbbddbb bddbbddbbcddbbddbb dddbbddbb答案c解析雜交后代中高稈矮稈11，有芒無芒31。根據(jù)一對相對性狀的遺傳規(guī)律,題中親本關于莖稈高度的基因型為dd和dd，關于有芒和無芒的基因型為bb和bb.2原本無色的物質在酶、酶和酶的催化作用下,轉變?yōu)楹谏?，即：無色物質x物質y物質黑色素。已知編碼酶、酶和酶的基因分別為a 、b 、c,則基因型為aabbcc的兩

10、個個體交配，出現(xiàn)黑色子代的概率為()a1/64 b3/64 c27/64 d9/64答案c解析由題意可知，基因型為aabbcc的兩個個體交配，出現(xiàn)黑色子代的概率其實就是出現(xiàn)a_b_c_的個體的概率，其概率為3/43/43/427/64。二、自由組合定律的實踐應用1指導育種根據(jù)自由組合定律，合理選用優(yōu)缺點互補的親本材料，通過雜交導致基因重新組合，可得到理想中的具有雙親優(yōu)良性狀,摒棄雙親不良性狀的雜種后代，并可預測雜種后代中優(yōu)良性狀出現(xiàn)的概率，從而有計劃地確定育種規(guī)模，具體分析如下：(1)培育具有顯性性狀的純合子，如aabb、aabb等，應進行如下操作:選擇具有不同優(yōu)良性狀的親本f1f2純合子(品

11、種）(2)培育隱性純合子:自f2中篩選即可。2在醫(yī)學實踐中的應用利用自由組合定律可以同時分析家族中兩種遺傳病的發(fā)病情況。1現(xiàn)有提供的育種材料aabb、aabb,要培養(yǎng)出具有顯性性狀的純合子aabb。首先要進行雜交，再進行自交，請簡述雜交和自交的目的分別是什么？答案通過雜交,可以將控制顯性性狀的基因a和b集中到f1，但f1并不是純合子，自交的目的就是在f2中選擇aabb的顯性純合子。2有兩種符合自由組合定律的遺傳病，發(fā)病情況如下圖，則標號部分的含義分別是什么？答案表示只患甲?。槐硎局换家也?；表示兩病兼患。3多指由顯性基因控制，先天性聾啞由隱性基因控制,決定這兩種遺傳病的基因自由組合,一對男性患多

12、指、女性正常的夫婦,婚后生了一個手指正常的聾啞孩子。這對夫婦再生一個孩子為手指正常、先天性聾啞、既多指又先天性聾啞這三種情況的可能性依次是（)a。、 b。、c。、 d。、答案a解析設多指相關基因用a、a表示,聾啞相關基因用b、b表示.根據(jù)親子代表現(xiàn)型，可推出親代基因型：父aabb,母aabb，他們再生一個孩子的情況如下圖：表示全正常,；表示只患聾啞,；表示只患多指，；表示既患多指又患聾啞，.據(jù)此可得出答案。題后歸納若患甲病的概率為m,患乙病的概率為n,兩種遺傳病之間具有“自由組合”關系時，各種患病情況如下表：序號類型概率不患甲病概率1m不患乙病概率1n只患甲病的概率mmn只患乙病的概率nmn兩

13、病同患的概率mn只患一種病的概率mn2mn完全正常的概率1nmmn患病的概率mnmn1正常情況下,基因型為aabbccdd的個體產(chǎn)生的雌配子種類最多有（）a6種 b2種 c8種 d4種答案b解析基因型為aabbccdd的個體,只能產(chǎn)生abcd和abcd兩種雌配子.2若基因型為aabbccddee的個體與基因型為aabbccddee的個體交配，在子代中，純合子的比例應是()a。 b。 c. d.答案c解析首先分析每對基因產(chǎn)生純合子的概率.aaaa1aa1aa，純合子的概率為；bbbb1bb2bb1bb，純合子的概率為；cccc1cc1cc，純合子的概率為；dddddd,純合子的概率為1（100）

14、;eeee1ee1ee，純合子的概率是。再將這些概率相乘，即得出子代中純合子的概率為：1。3父本的基因型為aabb，f1的基因型為aabb,則母本不可能是（）aaabb baabbcaabb daabb答案c解析f1的基因型aabb中aa是由父本和母本雙方提供的，而父本為aa，則母本可能為aa或aa，同理可推另一基因組成為bb或bb或bb，結合選項知只有c項不可能。4一個基因型為bbrr（棕眼右癖）的男人與一個基因型為bbrr（藍眼右癖）的女人結婚(兩對相對性狀獨立遺傳)，所生子女中表現(xiàn)型的概率各為1/8的類型是(）a棕眼右癖和藍眼右癖 b棕眼左癖和藍眼左癖c棕眼右癖和藍眼左癖 d棕眼左癖和藍

15、眼右癖答案b解析1/8應該是1/2與1/4相乘得到的。bbbb后代中,棕眼與藍眼的比例各為1/2，rrrr后代中,右癖與左癖的比例分別為3/4和1/4.所以所生子女中表現(xiàn)型概率為1/8的應該是左癖的兩種眼色。5二倍體結球甘藍的紫色葉對綠色葉為顯性，控制該相對性狀的兩對等位基因（a、a和b、b)獨立遺傳。下表是純合甘藍雜交實驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù).親本組合f1株數(shù)f2株數(shù)紫色葉綠色葉紫色葉綠色葉紫色葉綠色葉121045130紫色葉綠色葉89024281請回答下列問題:(1)結球甘藍葉色性狀的遺傳遵循_定律。(2）表中組合的兩個親本基因型為_，理論上組合的f2紫色葉植株中，純合子所占的比例為_.(3）表中組

16、合的親本中，紫色葉植株的基因型為_。若組合的f1與綠色葉甘藍雜交，理論上后代的表現(xiàn)型及比例為_.答案(1)基因的自由組合(2)aabb、aabb （3）aabb（或aabb）紫色葉綠色葉11解析（1)因為結球甘藍的葉色性狀是由兩對等位基因(獨立遺傳）決定的，且親本組合中f2的性狀分離比約為151（9331的變式）,所以結球甘藍葉色性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律。(2）親本組合中f2的性狀分離比約為151,則f1的基因型為aabb，兩個親本基因型為aabb、aabb；理論上組合的f2紫色葉植株中，基因型有aabb、aabb、aabb、aabb、aabb、aabb、aabb、aabb,其中純合子

17、所占的比例為.(3)組合中f2的性狀分離比約為31，則親本基因型為aabbaabb或aabbaabb，故紫色葉植株的基因型為aabb或aabb；f1的基因型為aabb或aabb，其測交后代的表現(xiàn)型及比例為紫色葉綠色葉11。課時作業(yè)學考達標1某一個體的基因型為aabbccddee，成對的基因均分別獨立遺傳,遵循自由組合定律，此個體能產(chǎn)生的配子種類數(shù)為（)a6種 b12種c16種 d32種答案c解析該題可利用分解法來解答。對于只含一對等位基因的個體，雜合子（aa）產(chǎn)生兩種配子(a、a），純合子（cc）產(chǎn)生一種配子（c).因此，基因型為aabbccddee的個體能產(chǎn)生的配子種類數(shù)為2212216（種

18、）。2黃色圓形和綠色圓形豌豆雜交，其子代的表現(xiàn)型統(tǒng)計結果如圖所示,則雜交后代中新表現(xiàn)型個體占的比例為（）a。 b。 c。 d.答案b解析黃色綠色，雜交后代黃色綠色11，則親代為yyyy；圓形圓形，雜交后代圓形皺形31，則親代為rrrr，故親本基因型分別為yyrryyrr.雜交后代黃色皺形和綠色皺形為新表現(xiàn)型，所占比例為。3豌豆子葉的黃色(y)、圓形種子(r)均為顯性，兩親本雜交的f1表現(xiàn)型如下圖所示，讓f1中黃色圓形豌豆與綠色皺形豌豆雜交,f2的性狀分離比為(）a2211 b1111c9331 d3131答案a解析由f1圓形皺形31，知親代相應基因型為rrrr；由f1黃色綠色11，知親代相應基

19、因型為yyyy，故親代基因型為yyrryyrr。f1中黃色圓形豌豆的基因型為1/3yyrr、2/3yyrr，f1中綠色皺形豌豆基因型為yyrr。按如下計算：1/3yyrryyrr1/6yyrr、1/6yyrr;2/3yyrryyrr1/6yyrr、1/6yyrr、1/6yyrr、1/6yyrr.綜合考慮兩項結果，得yyrryyrryyrryyrr2211。4小鼠毛色黑色(b）對褐色(b）為顯性，無白斑(s)對有白斑(s）為顯性,這兩對等位基因獨立遺傳。基因型為bbss的小鼠間相互交配,后代中黑色有白斑小鼠的比例是（）a。 b. c。 d。答案b解析bbssbbss得到黑色有白斑小鼠（b_ss)

20、的概率為.5對某植株進行測交，得到后代基因型為rrbb和rrbb，則該植株的基因型是()arrbb brrbbcrrbb drrbb答案a解析測交是待測個體和隱性純合子雜交的過程。隱性純合子只產(chǎn)生一種配子（rb)。故該植株測交后代基因型中去掉rb為該植株產(chǎn)生的配子，即rb、rb。推出該植株基因型為rrbb.6水稻的高稈(d）對矮稈（d）為顯性，抗銹病（r)對不抗銹病(r)為顯性，這兩對基因自由組合.甲水稻(ddrr）與乙水稻雜交,其后代四種表現(xiàn)型的比例是3311，則乙水稻的基因型是(）addrr或ddrr bddrrcddrr dddrr答案a解析從后代表現(xiàn)型的比例為3311中可確定兩種性狀的

21、比例，一種性狀的后代性狀分離比為31，另一種性狀的后代性狀分離比為11,已知甲水稻基因型為ddrr，則乙水稻的基因型為ddrr或ddrr.高考提能7某種鼠中，黃色基因a對灰色基因a為顯性，短尾基因b對長尾基因b為顯性，且基因a或b在純合時都能使胚胎致死，這兩對基因是獨立遺傳的?，F(xiàn)有兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配，理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為(）a21 b9331c4221 d1111答案a解析由于aa或bb使胚胎致死，故aabbaabb只能生出aabb、aabb、aabb、aabb四種基因型的后代，其比例為2412，故后代表現(xiàn)型的比例為黃色短尾灰色短尾21。8食指長于無名指為長食指,反之為短食指，

22、該相對性狀由常染色體上一對等位基因控制(ts表示短食指基因，tl表示長食指基因）。此等位基因表達受性激素影響，ts在男性為顯性，tl在女性為顯性。若一對夫婦均為短食指，所生孩子既有長食指又有短食指，則該夫婦再生一個孩子是長食指的概率為（）a1/4 b1/3 c1/2 d3/4答案a解析根據(jù)這對夫婦的表現(xiàn)型可以確定男性的基因型為tlts或者tsts,女性的基因型一定為tsts，又根據(jù)其孩子中既有長食指又有短食指，可以確定該男性的基因型一定為tlts(如果是tsts，則后代的基因型都為tsts，所生孩子不論男孩還是女孩，都是短食指，與題干不符）.因此，后代的基因型為tlts或tsts，各占1/2，

23、tsts不論男孩還是女孩都是短食指，tlts只有是女孩時才是長食指，因此，該夫婦生一個孩子為長食指的概率為1/21/21/4。9有一種軟骨發(fā)育不全的遺傳病,兩個有這種病的人（其他性狀正常）結婚,他們所生的第一個孩子得白化病和軟骨發(fā)育不全,第二個孩子性狀全部正常。假設控制這兩種病的基因符合基因的自由組合定律，請預測他們再生一個孩子同時患兩病的概率是（）a. b. c. d.答案c解析假設軟骨發(fā)育不全是由b基因控制的，兩個有這種病的人(其他性狀正常)結婚，他們所生的第一個孩子得白化病和軟骨發(fā)育不全,第二個孩子性狀全部正常，可以推斷出此夫婦的基因型均為aabb(假設白化病相關基因用a、a表示），他們

24、再生一個孩子同時患兩種病的概率是。10報春花的花色白色（只含白色素)和黃色(含黃色錦葵色素)由兩對等位基因（a和a，b和b)共同控制，兩對等位基因獨立遺傳，顯性基因a控制以白色素為前體物合成黃色錦葵色素的代謝過程，但當顯性基因b存在時可抑制其表達?，F(xiàn)選擇aabb和aabb兩個品種進行雜交，得到f1，f1自交得f2，則下列說法不正確的是（)a黃色植株的基因型是aabb或aabbbf1的表現(xiàn)型是白色cf2中黃色白色的比例是35df2中的白色個體的基因型有7種答案c解析根據(jù)圖示，基因a表達才能合成黃色錦葵色素，而基因b表達時基因a表達受抑制,花色為白色，因此白色報春花的基因型為a_b_或aa_ _,

25、而黃色報春花的基因型是aabb或aabb；aabb和aabb兩個品種雜交，f1為aabb花色應為白色；f1自交,f2的基因型為：a_b_、aab_、a_bb、aabb，其比例為9331，其中黃色為3/16，白色為（931)/16,因此f2中白色黃色為133；由于f2共有9種基因型，其中黃色植株的基因型只有aabb和aabb兩種，因此白色個體的基因型種類是7種。11小鼠體色由位于常染色體上的兩對基因決定，a基因決定黃色，r基因決定黑色，a、r同時存在則皮毛呈灰色，無a、r則呈白色。一灰色雄鼠和一黃色雌鼠交配，f1表現(xiàn)型及其比例為:3/8黃色小鼠、3/8灰色小鼠、1/8黑色小鼠、1/8白色小鼠。試

26、問：（1)親代中,灰色雄鼠的基因型為_，黃色雌鼠的基因型為_。（2）讓f1的黑色雌、雄小鼠交配，則理論上f2黑色個體中純合子的比例為_.(3)若小鼠的另一性狀由另外的兩對等位基因(b和b、f和f）決定，且遵循自由組合定律。讓基因型均為bbff的雌、雄鼠相互交配，子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例為6321.請對比例6321的產(chǎn)生原因做出合理解釋：_。答案(1）aarraarr(2）1/3（3)b或f純合致死解析(1）由題意知,親本分別為灰色和黃色,子代出現(xiàn)四種體色,推斷親本基因型分別為aarr和aarr。(2）f1的黑色鼠基因型為aarr，所以讓f1的黑色雌、雄小鼠交配，則理論上f2黑色個體的基因型及其

27、比例為aarraarr21，其中純合子的比例為1/3.(3）基因型均為bbff的雌、雄鼠相互交配，正常情況子代出現(xiàn)的四種表現(xiàn)型及其比例為b_f_b_ffbbf_bbff9331,題中子代出現(xiàn)表現(xiàn)型比例為6321,則bb_ _或_ _ff不存在，即b或f純合致死。12人的眼色是由兩對等位基因(a和a、b和b)（兩者獨立遺傳)共同決定的，在一個個體中兩對基因處于不同狀態(tài)時，人的眼色如下表：個體的基因型性狀表現(xiàn)（眼色)四顯（aabb)黑色三顯一隱(aabb、aabb)褐色二顯二隱（aabb、aabb、aabb)黃色一顯三隱(aabb、aabb)深藍色四隱（aabb）淺藍色若有一對黃色眼夫婦，其基因型

28、均為aabb,從理論上計算：（1）他們所生子女中，基因型有_種,表現(xiàn)型有_種.（2)他們所生子女中，與親代表現(xiàn)型不同的個體所占的比例為_.（3）他們所生子女中，能穩(wěn)定遺傳的個體的表現(xiàn)型及其比例為_。（4）若子女中的黃色眼的女性與另一家庭的淺藍色眼的男性婚配,該夫婦生下淺藍色眼小孩的概率為_。答案（1）95(2) （3）黑色黃色淺藍色121（4）解析這對黃色眼夫婦的基因型均為aabb，后代應出現(xiàn)9種基因型，但表現(xiàn)型不是4種而是5種,其中黑色褐色黃色深藍色淺藍色14641.他們所生子女中,與親代表現(xiàn)型不同的個體所占的比例為1;能夠穩(wěn)定遺傳的個體應是純合子，比例為黑色黃色淺藍色121；子女中黃色眼的

29、女性基因型為aabb、aabb或aabb，其比例為411。男性的基因型為aabb，只有aabb與aabb婚配才能生出淺藍色眼小孩,概率為（)。13某單子葉植物的非糯性（a)對糯性(a）為顯性，抗病(t）對染病(t）為顯性,花粉粒長形（d）對圓形(d）為顯性，三對等位基因獨立遺傳，非糯性花粉遇碘液變藍，糯性花粉遇碘液變棕色。現(xiàn)有四種純合子基因型分別為：aattdd，aattdd，aattdd,aattdd。請完成下列問題。(1）若采用花粉鑒定法驗證基因的分離定律，應選擇親本與_(填序號)。（2）若采用花粉鑒定法驗證基因的自由組合定律，可以選擇親本_和_（填序號)雜交。（3）若培育糯性抗病優(yōu)良品種,應選用_和_(填序號）親本雜交。（4)將和雜交后所得的f1的