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1、第8課時 基因的自由組合定律的解題思路及應(yīng)用,學(xué)習(xí)目標(biāo) 1掌握基因的自由組合定律的解題思路。2.闡明基因的自由組合定律的應(yīng)用,一、基因的自由組合定律的應(yīng)用 1理論上可用于解釋_。如具有n對雜合基因的個體自交,后代的表現(xiàn)型可能是_種。 2在育種工作中,用_的方法有目的地使生物不同品種間的基因_,以使不同親本的_。 3在醫(yī)學(xué)實踐中,根據(jù)基因的自由組合定律,分析家族系譜中兩種遺傳病同時發(fā)病的情況,為遺傳病的_提供理論依據(jù)。,|基礎(chǔ)知識|,生物多樣性,2n,雜交育種,重組,優(yōu)良基因組合在一起,預(yù)防和診斷,二、基因的分離定律與自由組合定律關(guān)系,1對等位基因位于1對 同源染色體上,n對等位基因位于n對 同
2、源染色體上,后期非同源染色體 自由組合,后期同源染色體分離,等位基因分離,非同源染色體上的非 等位基因自由組合,3種,121,3n種,(121)n,2種,31,2n種,(31)n,2種,11,2n種,(11)n,2種,11,2n種,(11)n,(1)雜交育種可將兩個或多個品種的優(yōu)良性狀通過交配集中在一起,再經(jīng)過選擇和培育,獲得新品種() (2)利用雜合紫花Aa豌豆自交獲得白花豌豆aa,屬于雜交育種() (3)人群中,甲遺傳病的患病率是m,乙遺傳病的患病率是n,若按照基因的自由組合定律遺傳,則人群中患病率是mn() (4)孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中,單獨分析一對相對性狀均遵循基因的分離定律,
3、同時分析兩對相對性狀,則遵循基因的自由組合定律() 答案(1)(2)(3)(4),|自查自糾|,_ _,|圖解圖說|,_ _,雜交育種過程中,往往從哪一代開始進(jìn)行選育?為什么? 提示:F2,因為自F2代開始出現(xiàn)性狀分離。,1解題思路 將多對等位基因的自由組合分解為若干分離定律分別分析,再運(yùn)用乘法原理進(jìn)行組合。 2方法示例(以黃色圓粒豌豆YyRrYyRr為例) (1)子代基因型種類 先分解:YyYy3種:YY、Yy、yy RrRr3種:RR、Rr、rr 再組合:YyRrYyRr339種,探究點一用分解組合法解決自由組合定律問題,(2)子代表現(xiàn)型種類及比例 先分解:YyYy3黃1綠 RrRr3圓1
4、皺 再組合:YyRrYyRr(3黃1綠)(3圓1皺)9黃圓3黃皺3綠圓1綠皺 (3)子代YyRr概率 先分解:YyYy子代Yy概率是1/2,RrRr子代Rr概率是1/2 再組合:YyRrYyRr子代YyRr概率是1/21/21/4,多對基因遵循自由組合定律時才能夠直接應(yīng)用分解組合法,否則,則不能直接將分解后的結(jié)果利用乘法原理進(jìn)行組合。,【典例1】 aaBbDd和AaBbdd雜交,若3對基因獨立遺傳,求: (1)子代中aabbdd概率是多少? (2)子代中雜合子概率是多少? 嘗試解答_ 解析因為3對基因獨立遺傳,可利用分解組合法解決。(1)子代中aabbdd概率是1/21/41/21/16。(2
5、)子代中純合子概率是1/21/21/21/8,雜合子概率則為11/87/8。 答案(1)1/16(2)7/8,本典例(2)小題雜合子種類多樣,直接求解時很容易發(fā)生遺漏,而純合子確定且種類少,利用間接思想求解簡單。,【跟蹤訓(xùn)練】 1aaBbCCDd和AaBbCcdd雜交,若4對基因控制4對相對性狀,且獨立遺傳,子代中表現(xiàn)型有幾種?其中重組類型的概率是多少? 解析子代表現(xiàn)型有22128種,其中親本類型aaB_C_D_概率是1/23/411/23/16,另一親本類型A_B_C_dd概率是1/23/411/23/16,所以重組類型概率是13/163/165/8。 答案5/8,1在育種實踐上的應(yīng)用 現(xiàn)有
6、兩個純種的小麥,一種為高稈(D)抗銹病(T),另一種為矮稈(d)不抗銹病(t)。這兩對性狀獨立遺傳,如何培育能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病的新品種呢? 提示讓高稈抗銹病小麥與矮稈不抗銹病小麥雜交,得F1;F1自交,得F2;種植F2種子,得F2小麥植株,選擇矮稈抗銹病小麥繼續(xù)自交;這樣,通過篩選和連續(xù)自交,直至后代不發(fā)生性狀分離,即可獲得能夠穩(wěn)定遺傳的矮稈抗銹病新品種。,探究點二基因的自由組合定律的實踐應(yīng)用,2在醫(yī)學(xué)實踐上的應(yīng)用 人類多指(B)對正常指(b)顯性,膚色正常(A)對白化(a)顯性,且兩對基因獨立遺傳。某家庭,母親正常,父親多指,二人婚后生了一個手指正常的白化病孩子;“二孩政策”放開后,他
7、們想再生一個孩子,正常的可能性多大呢?請幫助他們分析預(yù)測。,提示母親基因型是A_bb,父親基因型是A_B_,后代白化病且手指正常的孩子的基因型是aabb,因此,母親的基因型是Aabb,父親的基因型是AaBb。單獨分析膚色的遺傳,AaAa,后代患白化病aa的概率是1/4,膚色正常的概率是3/4;單獨分析手指的遺傳,bbBb,后代患多指A_的概率是1/2,手指正常的概率是1/2;所以,他們生一個正常孩子的可能性是3/41/23/8。,【典例2】 當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時,若已知患甲病的概率為m,患乙病的概率為n,就各種患病情況填寫下表:,1m,1n,m(1n),n(1m),mn,mn
8、2mn或m(1n)n(1m),mnmn或1不患病概率,(1m)(1n),【跟蹤訓(xùn)練】 2雜交育種是通過品種間雜交,創(chuàng)造新變異類型而選育新品種的方法。將兩個具有期望優(yōu)點的純合親本進(jìn)行雜交,F(xiàn)1自交能產(chǎn)生多種非親本類型,再經(jīng)過選育就可能獲得符合需要的新品種。下列相關(guān)敘述錯誤的是() A雜交育種所依據(jù)的主要遺傳學(xué)原理是基因自由組合 BF1形成配子時,非同源染色體上的非等位基因自由組合 C雜交的目的是使不同親本的優(yōu)良基因組合到一起 D雜交育種中,符合需要的性狀組合一旦出現(xiàn)就能穩(wěn)定遺傳,解析雜交育種中,符合需要的性狀組合如果是隱性性狀,一旦出現(xiàn)即可穩(wěn)定遺傳;如果是顯性性狀,不一定是純合子,就不一定能夠穩(wěn)
9、定遺傳。 答案D,某雌雄同株植物花的顏色由兩對獨立遺傳的基因(A和a,B和b)控制。其基因型與表現(xiàn)型的對應(yīng)關(guān)系見表: 若某AaBb植株自花傳粉,請回答: (1)子代植株的基因型及比例是什么? 提示1AABB2AABb2AaBB4AaBb1AAbb 2Aabb1aaBB2aaBb1aabb。,探究點三兩對基因(獨立遺傳)控制某一性狀類題目,(2)子代植株的表現(xiàn)型有幾種?其對應(yīng)的基因型可能是什么? 提示子代植株表現(xiàn)型有3種;紫花植株:AABB、AABb、AaBB、AaBb,紅花植株:AAbb、Aabb,白花植株:aaBB、aaBb、aabb。 (3)子代植株的性狀分離比是多少? 提示紫花紅花白花9
10、34。,“和”為16的特殊分離比(9331的變式) 某些生物的性狀由兩對獨立遺傳的等位基因控制,這兩對基因遺傳時雖然遵循基因的自由組合定律,但后代則可能不再出現(xiàn)孟德爾的特定性狀分離比,主要有下面幾種情況:,【典例3】 某種小鼠的體色受常染色體上的兩對等位基因控制。現(xiàn)用一對純合灰鼠雜交,F(xiàn)1都是黑鼠,F(xiàn)1中的雌雄個體相互交配,F(xiàn)2體色表現(xiàn)為9黑6灰1白。下列敘述正確的是() A小鼠體色遺傳遵循基因的自由組合定律 B若F1與白鼠雜交,后代表現(xiàn)為2黑1灰1白 CF2灰鼠中能穩(wěn)定遺傳的個體占1/2 DF2黑鼠有兩種基因型 嘗試解答_,解析根據(jù)F2性狀分離比可判斷兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律,A正
11、確;F1(AaBb)與白鼠(aabb)雜交,后代中AaBb(黑)Aabb(灰)aaBb(灰)aabb(白)1111,B錯誤;F2灰鼠(A_bb、aaB_)中純合子占1/3,C錯誤;F2黑鼠(A_B_)有4種基因型,D錯誤。 答案A,【跟蹤訓(xùn)練】 3小麥的粒色受兩對同源染色體上的兩對基因R1和r1、R2和r2控制。R1和R2決定紅色,r1和r2決定白色,R對r為不完全顯性,并有累加效應(yīng),也就是說,麥粒的顏色隨R的增加而逐漸加深。將紅粒(R1R1R2R2)與白粒(r1r1r2r2)雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,則F2的基因型種類數(shù)和不同表現(xiàn)型比例為() A3種、31B3種、121 C9種、9331D9種、14641,解析將紅粒(R1R1R2R2)與白粒(r1r1r2r2
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