2019-2020年高一生物基因的自由組合定律教案 人教版.doc

《2019-2020年高一生物基因的自由組合定律教案 人教版.doc》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2019-2020年高一生物基因的自由組合定律教案 人教版.doc（19頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

2019-2020年高一生物基因的自由組合定律教案 人教版 教學(xué)目標(biāo) 1．知識(shí)目標(biāo)： 　?。?）理解孟德?tīng)枌?duì)相對(duì)性狀遺傳試驗(yàn)的試驗(yàn)過(guò)程、試驗(yàn)結(jié)果及遺傳圖解。 　　（2）理解對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——測(cè)交試驗(yàn)及遺傳圖解。 　　（3）理解自由組合定律的實(shí)質(zhì)并靈活應(yīng)用。 　?。?）知道孟德?tīng)柅@得成功的原因。 　　2．能力目標(biāo) 　?。?）通過(guò)配子形成與減數(shù)分裂的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的知識(shí)遷移能力。 　　（2）通過(guò)自由組合規(guī)律在實(shí)踐中的應(yīng)用及有關(guān)習(xí)題訓(xùn)練，使學(xué)生掌握應(yīng)用自由組合定律解遺傳題的技能和技巧。 　　（3）使學(xué)生能夠運(yùn)用棋盤(pán)式方格和分枝法寫(xiě)遺傳圖解、計(jì)算基因型和表現(xiàn)型出現(xiàn)的概率。 　　3．情感目標(biāo) 　　（1）通過(guò)講述孟德?tīng)柾愣闺s交試驗(yàn)所揭示的基因自由組合定律，對(duì)學(xué)生進(jìn)行辯證唯物論的實(shí)踐觀的教育。 　?。?）從基因的分離定律到基因的自由組合定律的發(fā)現(xiàn)過(guò)程，進(jìn)行辯證唯物主義認(rèn)識(shí)論的教育。 　　（3）通過(guò)基因的自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用，使學(xué)生認(rèn)識(shí)到生物界的一切活動(dòng)受客觀規(guī)律的支配，人們認(rèn)識(shí)這些規(guī)律，就可以利用這些規(guī)律為人類(lèi)服務(wù)。 　?。?）通過(guò)對(duì)孟德?tīng)柅@得成功的原因的總結(jié)，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和堅(jiān)韌不拔、持之以恒的探索精神。 教學(xué)建議 關(guān)于“自由組合定律與減數(shù)分裂的關(guān)系”的分析 　　自由組合定律研究的是減數(shù)分裂過(guò)程中，分別位于不同對(duì)同源染色體的兩對(duì)或兩對(duì)以上的等位基因，按照分離定律分離時(shí)，不同對(duì)的等位基因在形成配子過(guò)程中獨(dú)立分配到配子中去，每個(gè)配子里的非等位基因又自由組合。也就是說(shuō)，一對(duì)等位基因與另一對(duì)等位基因的分配和組合是互不干擾、各自獨(dú)立的。如，雜交種有兩對(duì)位于不同對(duì)同源染色體上的等位基因，就能產(chǎn)生四種類(lèi)型的配子。這是因?yàn)楹羞@兩對(duì)等位基因的兩對(duì)同源染色體，在減數(shù)分裂的第一次分裂的中期，染色體在赤道極部位的排列有兩種可能性（如下圖所示），這樣，就會(huì)得到下列四種配子： 、 、 ，它們之間的數(shù)量比是 。但對(duì)于一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，只能采用其中的一種排列方式，這樣只能產(chǎn)生兩種類(lèi)型的配子。 基因的分離定律與自由組合定律的區(qū)別與聯(lián)系 　　兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中的有關(guān)規(guī)律 　　1．如豌豆的黃與綠、圓與皺這兩對(duì)相對(duì)性狀由兩對(duì)等位基因控制，并且這兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上。 　　2． 為“雙雜合”個(gè)體、基因型是YyRr，表現(xiàn)型為黃圓。注意與純合黃圓的區(qū)別。 　　3． 在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，根據(jù)前述分離規(guī)律可知：等位基因一定分離，非等位基因（指位于非同源染色體上的基因）自由組合；這是自由組合規(guī)律最基本最實(shí)質(zhì)的問(wèn)題，可以形成雌雄配子各4種：YR：Yr：yR：yr=1：1：1：1。 　　4． 中表現(xiàn)型有四種。除兩種親本類(lèi)型（黃圓和綠皺）外，還有兩種重組類(lèi)型（黃皺和綠圓），在這些個(gè)體中，“雙顯性”個(gè)體（即兩個(gè)性狀均為顯性性狀，如黃圓）占9/16；“單顯性”個(gè)體（即一個(gè)性狀是顯性性狀，一個(gè)性狀是隱性性狀的個(gè)體）有兩種表現(xiàn)型（黃皺，綠圓），各占3/16；“雙隱性”個(gè)體（即兩個(gè)性狀均為隱性性狀的個(gè)體，如綠皺）占1/16，它們之間的比例就是9:3:3:1。 　　5． 有16種組合方式，9種基因型。 　　6．若單考慮一對(duì)相對(duì)性狀， 中仍符合分離規(guī)律。如粒形的圓滑：皺縮=（315+108）：（101+32）≈3：1。 　　7． 中每種表現(xiàn)型中各有一份純合體。9/16的“雙顯性”中有1/9的純合體（YYRR），“單顯性”的兩種表現(xiàn)型中各有1/3的純合體（YYrr和yyRR），“雙隱性”中100%的純合體。每種表現(xiàn)型的純合體各占總 的1/16。 　　8． 中各性狀和基因型分布如下表 　　了解弄清該分布規(guī)律圖，有利于學(xué)生對(duì)各表現(xiàn)型在 中所占的比例有清晰的認(rèn)識(shí)，對(duì)各表現(xiàn)型的基因型組成有準(zhǔn)確的了解，尤其對(duì)各表現(xiàn)型中的純合體所占比例一目了然，有助于以后遺傳題的分析計(jì)算，因?yàn)槿f(wàn)變不離其宗。 　　9．幾種輔助的計(jì)算公式： 　　a．各基因型個(gè)體產(chǎn)生的配子種類(lèi)= （n表示該基因型中等位基因?qū)?shù)）如YYRR中沒(méi)有等位基因，即產(chǎn)生的配子種類(lèi)= =1（種），又如： 中有兩對(duì)等位基因，即產(chǎn)生的配子種類(lèi)= =4（種）。 　 b．兩親本雜交后代的組合方式=甲親本產(chǎn)生的配子種類(lèi)數(shù)乙親本產(chǎn)生的配子種類(lèi)數(shù)。如： ，前者產(chǎn)生4種配子、后者產(chǎn)生2種配子，其后代的組合方式有42=8（種）。 　 c．子代基因型種類(lèi)= （n表示等位基因?qū)?shù)，該公式僅限于自交后代）。 　　如 ，后代基因型有 ，即 種。 　　d．子代表現(xiàn)型的比例= ，（n表示等位基因?qū)?shù)，限于 自交后代）。 　　如 兩個(gè)體的后代表現(xiàn)型比例為： 　　10．雜交中包括的基因?qū)?shù)與基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系 11．推測(cè)個(gè)體基因型的思路 　　有這樣一道題：已知豌豆的黃粒（Y）對(duì)綠粒（y）是顯性，圓粒（R）對(duì)皺粒們?yōu)轱@性，現(xiàn)有A、B兩種豌豆，A為黃圓，B為黃皺，二者雜交的后代有黃圓、黃皺、綠圓、綠皺四種表現(xiàn)型，請(qǐng)寫(xiě)出A、B的基因型。 　　第一步：先弄清顯隱性關(guān)系，已知黃，圓為顯性性狀。 　　第二步：根據(jù)顯性性狀至少有一個(gè)顯性基因，隱性性狀一定是一對(duì)隱性基因，寫(xiě)出已知的所含基因。 　　A已知是黃圓，至少含有一個(gè)Y和一個(gè)R，將另一個(gè)未知的留下空位，如Y____R____。B是黃皺，至少含一個(gè)Y，皺是隱性性狀應(yīng)是rr，故B為Y____rr。 　　第三步：根據(jù)子代每對(duì)基因分別來(lái)自雙親，親代每對(duì)基因不可能傳給一個(gè)子代的原則，從后代中的隱性性狀入手來(lái)分析：后代中有綠粒出現(xiàn)，一定是兩個(gè)yy，應(yīng)來(lái)自雙親，故A親本中含有y。B親本中也含有y，將A，B的空位處填入y；再分析后代中的粒形，后代中有皺粒出現(xiàn)，說(shuō)明A、B兩親代中均含有r，將A的另一空位處填上r，最后即成為：A是YyRr、B是Yyrr。 　　自由組合定律中常用的解題方法 　　1．推測(cè)基因型常用的方法 　　首先將兩個(gè)相對(duì)性狀分解為兩個(gè)一對(duì)相對(duì)性狀，從而化難為易。然后再根據(jù)后代不同表現(xiàn)型的比例來(lái)推論。 　　舉例說(shuō)明： 　　豌豆子葉的黃色（ ）對(duì)綠色（ ）是顯性，圓粒（ ）對(duì)皺粒（ ）為顯性。下表是4種不同的雜交組合以及各種雜交組合所產(chǎn)生的子代數(shù)。請(qǐng)?jiān)诒砀駜?nèi)填寫(xiě)親代的基因型。 親 代 子代的表現(xiàn)型及其數(shù)量 基因型 表現(xiàn)型 黃色圓粒 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒 ① 黃皺綠皺 0 34 0 36 ② 黃圓綠皺 16 17 14 15 ③ 黃圓綠圓 21 7 20 6 ④ 綠圓綠圓 0 0 43 14 ⑤ 黃皺綠圓 15 16 18 17 　　例如組合③，先考慮黃綠這對(duì)性狀，黃：綠=（21+7）：（20+6）≈1：1，可推斷此組合兩個(gè)親本的基因組合必為 ，再考慮圓皺這對(duì)性狀，圓：皺=（21+20）：（7+6）≈3：1，可推斷此組合兩個(gè)親本的基因組合必為 。綜合考慮兩對(duì)性狀，則兩個(gè)親本的基因型應(yīng)為 和 。 　　2．關(guān)于正推題型和逆推題型的解法 　?。?）正推類(lèi)型： 　?、偻苾纱捎谩捌灞P(pán)法”來(lái)解，關(guān)鍵是寫(xiě)對(duì)配子，并按一定順序?qū)懀?在十六格的基因型和表現(xiàn)分布就很有規(guī)律。如下圖所示。 　　 的四種表現(xiàn)型 A________B_________：在 的各角和邊上； 　　A________bb_______：在 的各角上；　　aaB_______：在 的各角上； 　　aabb：在 內(nèi)。 　　 中的純合體和雜合體各在對(duì)角線(xiàn)上。 　　②推一代用“簡(jiǎn)捷法”，分離定律一對(duì)一對(duì)分別來(lái)解，最后加以組合。例如黃色圓粒 （ ）與綠色皺粒雜交，后代基因型、表現(xiàn)型的種類(lèi)、比例是怎樣的?按照交配組合的六種方式， ，有三種基因型和兩種表現(xiàn)型； ，有兩種基因型和表現(xiàn)型；兩對(duì)相對(duì)性狀自由組合，后代應(yīng)有六種基因型和四種表現(xiàn)型，后代基因型的數(shù)量比是各相對(duì)性狀基因型比值的積，后代表現(xiàn)型的數(shù)量是各相對(duì)性狀比值的積。即： 　　 　　后代基因型種類(lèi)=32=6種 　　后代基因型比值= 　　后代表現(xiàn)型種類(lèi)= 4種 　　后代表現(xiàn)型比值= 　　具體推導(dǎo)過(guò)程如下： （2）逆推類(lèi)型：用“分組分析法”來(lái)解。 　　例1番茄紫莖A對(duì)綠莖a是顯性，缺刻葉B對(duì)馬鈴薯葉b是顯性。讓紫莖缺刻葉親本與綠莖缺刻葉親本雜交，后代植株數(shù)是：紫缺321，紫馬101，綠缺310，綠馬107。如兩對(duì)基因自由組合，間雙親的基因型是什么? 　　先根據(jù)題意寫(xiě)出親本的己知基因型：A_________B_________aaB_______。然后根據(jù)后代表現(xiàn)型及植株數(shù)量推導(dǎo)出親本的完整基因型。先分析紫莖與綠莖這一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳，因?yàn)楹蟠凶锨o：綠莖=（321+101）：（310+107）≈1:1，屬雜交類(lèi)型，故親本基因型為 ，填入上式；再分析缺刻葉與馬鈴薯葉這對(duì)相對(duì)性狀的遺傳。缺刻葉：馬鈴薯葉=（321+310）+（101+107）≈3:1，所以雙親必為雜合體即 。綜上而知雙親的基因型為 （此題用隱性純合體突破法更省事）。為了準(zhǔn)確起見(jiàn)，最好自我驗(yàn)證一下， 性狀分離比1:l， 位性狀分離比3:1，展開(kāi)正好是3:1:3:1，與雜交結(jié)果相符，驗(yàn)證無(wú)誤。 　 　 例2 人類(lèi)的白化病受隱性基因 （a）控制，并指受顯性基因 （B）控制，兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳。有一對(duì)夫婦，男方為并指，女方正常，他們有一個(gè)患白化病的孩子。求：①這一家三口人的基因型。②這對(duì)夫婦再生一個(gè)孩子兩種病兼發(fā)的概率是多么? 　　白化病 （受隱性基因控制）的遺傳：父、母均不患白化病，孩子患白化病，表明父、母各含有一個(gè)正常基因（A）和一個(gè)致病基（a）。父： ；母： ；孩子： 。 　　并指 （受顯性基因控制）的遺傳：父并指，母不并指，孩子也不并指，表明父方只含一個(gè)致病基因 （B），母方含有兩個(gè)正常基因 （bb）。父：Bb；母: bb；孩子：bb。 　?、龠@一家三口人的基因型是：父 ；母 ；孩子 。白化和并指這兩對(duì)性狀獨(dú)立遺傳，自由組合，兩病兼發(fā)的概率應(yīng)該是兩種病概率的積。 　　②這對(duì)夫婦再生一個(gè)孩子，兩種病兼發(fā)的概率=1/41/2=1/8 教學(xué)設(shè)計(jì)方案 二 基因的自由組合定律 【教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)及解決辦法】 一．教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法 1．教學(xué)重點(diǎn) 　?。?）對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。 　?。?）基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)。 　?。?）孟德?tīng)柅@得成功的原因。 2．解決方法 　?。?）強(qiáng)調(diào)兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上， 在減數(shù)分裂過(guò)程中，由于同源染色體分離，非同源染色體自由組合，產(chǎn)生四種類(lèi)型的配子。 　　（2）通過(guò)染色體上標(biāo)有有關(guān)基因的減數(shù)分裂圖解，強(qiáng)調(diào)非同源染色體的非等位基因的自由組合。 　?。?）畫(huà)有關(guān)基因的細(xì)胞圖。 　　（4）做運(yùn)用自由組合定律的有關(guān)習(xí)題。 　　（5）通過(guò)正反實(shí)例來(lái)說(shuō)明孟德?tīng)柸〉贸晒Φ脑颉? 二．教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法 1．教學(xué)難點(diǎn) 　　 產(chǎn)生四種配子的原因。 2．解決方法 　　運(yùn)用標(biāo)有有關(guān)基因的染色體磁性教具，演示減數(shù)分裂第一次分裂后期，非等位基因隨非同源染色體重組而自由組合的情況。 三．教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法 1．教學(xué)疑點(diǎn) 　?。?）自由組合為什么要強(qiáng)調(diào)在非同源染色體上？在同一同源染色體上的非等位基因如何遺傳？ 　?。?）兩對(duì)以上的位于非同源染色體上的非等位基因如何遺傳？ 2．解決方法 　?。?）畫(huà)圖表示同源染色體上的非等位基因狀況。強(qiáng)調(diào)它們之間由于在一條染色體上，往往連在一起遺傳。 　?。?）通過(guò)一對(duì)到幾對(duì)分別位于非同源染色體上的等位基因的遺傳過(guò)程，分析配子、基因型、表現(xiàn)型及比例。 【課時(shí)安排】 3課時(shí) 【教學(xué)過(guò)程】 第一課時(shí) 　　引言：孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)研究豌豆一對(duì)等位基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳，揭示了基因的分離定律。但任何生物都不是只有一種性狀，而是具有多種性狀。如豌豆花的顏色有紅花，有白花；在種子的顏色上有黃色、有綠色；在種子的形狀上有圓形，有皺縮。如果兩對(duì)或兩對(duì)以上的相對(duì)性狀同時(shí)遺傳時(shí)，又是遵循怎樣的遺傳定律呢？孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)豌豆兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)，又揭示了遺傳的第二個(gè)基本定律——基因的自由組合定律。 1．兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn) 　?。╨）試驗(yàn)過(guò)程 　　學(xué)生閱教材第30頁(yè)，教師出示雜交試驗(yàn)掛圖，講解進(jìn)行過(guò)程，何為去雄，怎樣傳粉，正交、反交及 自交等。 　　問(wèn)：是指哪兩對(duì)相對(duì)性狀？為什么？ 　　要求學(xué)生回答：黃色和綠色是一對(duì)相對(duì)性狀，因?yàn)樗鼈兪峭愣沽Ｉ@一性狀的兩種表現(xiàn)類(lèi)型，圓粒和皺粒是一對(duì)相對(duì)性狀，因?yàn)樗鼈兪峭愣沽Ｐ芜@一性狀的兩種表現(xiàn)類(lèi)型。 　　問(wèn)：那么，兩對(duì)相對(duì)性狀遺傳試驗(yàn)的結(jié)果呢？ 　　（2）試驗(yàn)結(jié)果 　　要求學(xué)生仿照一對(duì)相對(duì)性狀遺傳試驗(yàn)的試驗(yàn)結(jié)果回答，經(jīng)歸納： 　?、贌o(wú)論正交、反交， 都只表現(xiàn)黃色圓粒。 　?、?出現(xiàn)了性狀的自由組合，即不僅出現(xiàn)兩種與親本相同的類(lèi)型，還出現(xiàn)兩種與親本不同的類(lèi)型，四種表現(xiàn)型比值接近 。 　　問(wèn)： 代為什么只有黃圓一種性狀？ 代為什么會(huì)出現(xiàn)綠圓和黃皺兩種新性狀？其實(shí)質(zhì)是什么？ 　　盡可能讓學(xué)生展開(kāi)討論，教師不要急于下結(jié)論，待幾位同學(xué)發(fā)言后，再轉(zhuǎn)入孟德?tīng)柺侨绾谓忉屵@些問(wèn)題的。 　　2．對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋 　　如果就每一對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)分析，結(jié)果： 　　粒形 圓粒：皺粒= 粒色 黃色：綠色= 上述數(shù)據(jù)表明，豌豆的粒形和粒色這兩對(duì)性狀的遺傳，都遵循了基因的分離定律。 　　問(wèn)：根據(jù)性狀自由組合的實(shí)質(zhì)，控制黃色和綠色，圓粒和皺粒這兩對(duì)相對(duì)性狀的兩對(duì)等位基因是位于一對(duì)同源染色體上還是兩對(duì)同源染色體上？ 　　要求學(xué)生答出：位于兩對(duì)同源染色體上。 　　教師強(qiáng)調(diào)： 　　 ①黃色和綠色分別由 和 控制，位于一對(duì)同源染色體上，圓粒和皺粒分別由 和 控制，位于另一對(duì)同源染色體上。為此，兩親本的基因型是 和 ，它們的配子分別是 和 ， 的基因型為 。由于 對(duì) ， 對(duì) 都具顯性作用，故 的表現(xiàn)型只能是黃色圓粒（教師在黑板上邊畫(huà)邊講解下列染色體遺傳圖解）。 　?、?自交產(chǎn)生配子進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)，同源染色體上的每對(duì)等位基因都要彼此分離。與此同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。也就是 可以與 或 組合， 也可以與 和 。這里等位基因的分離和非等位基因間的自由組合是彼此獨(dú)立、互不干擾的（可用染色體模型在磁性黑板上演示基因的分離和重組，讓學(xué)生嘗試寫(xiě)出 配子的種類(lèi)）。 　　③ 形成 、 、 和 四種類(lèi)型的雌、雄配子，其比例為 。 　?、芩姆N類(lèi)型雌配子和四種類(lèi)型雄配子的結(jié)合是機(jī)會(huì)均等的（在雜交試驗(yàn)分析遺傳圖解上講解上述過(guò)程）。 　　問(wèn)：從棋盤(pán)的16種組合方式中，共有幾種基因型？幾種表現(xiàn)型？它們的比例如何？ 　　學(xué)生思考后歸納： 　　 的9種基因型及其比例 　　 　　 的4種表現(xiàn)型及其比例（可從上面的基因型總結(jié)出） 　 　黃圓：黃皺：綠圓：綠皺 　　比例 9：3：3：1 　　問(wèn)：哪些是重組類(lèi)型？產(chǎn)生的原因是什么？ 　　學(xué)生答出：黃皺和綠圓是重組類(lèi)型，產(chǎn)生的原因是由于非等位基因自由組合的結(jié)果。 （三）總結(jié)、擴(kuò)展 　　總結(jié)兩對(duì)等位基因的遺傳： 　　 代減數(shù)分裂產(chǎn)生四種配子： 、 、 、 ，比例為 ； 代有16種組合方式，9種基因型，4種表現(xiàn)型，比例為 。 　　問(wèn)：1．如果是位于不同的同源染色體上的三對(duì)等位基因 ， 產(chǎn)生多少種配子？ 　　答案：8種。 　　2．如果基因型為 的一個(gè)精原細(xì)胞，經(jīng)減數(shù)分裂，能產(chǎn)生多少種配子？如果是一個(gè)卵原細(xì)胞呢？ 　　答案：2種，l種。 （四）布置作業(yè) 　　1．思考題： 能否產(chǎn)生 或 等類(lèi)型的配子，為什么？ 產(chǎn)生四種配子的根本原因是什么？ 　　2．教材第37頁(yè)，復(fù)習(xí)題一、填充題。 （五）板書(shū)設(shè)計(jì) 二、基因的自由組合規(guī)律 　　1．兩對(duì)相沖控狀的遺傳試驗(yàn) 　?。╨）試驗(yàn)過(guò)程 　?。?）試驗(yàn)結(jié)果 　?、僬弧⒎唇?， 只表現(xiàn)黃色圓粒。 　?、?除出現(xiàn)性狀分離，還出現(xiàn)性狀重組。 　　2．對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋 第二課時(shí) 　　復(fù)習(xí)提問(wèn)： 　　孟德?tīng)柾愣箖蓪?duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)中， 產(chǎn)生配子的種類(lèi)及比例？ 有幾種組合方式，基因型和表現(xiàn)型的數(shù)量及比例？（可請(qǐng)幾位同學(xué)上黑板書(shū)面回答） 　　講授新課： 　　引入，孟德?tīng)栍没蜃杂山M合的假說(shuō)，對(duì)豌豆兩對(duì)相對(duì)性狀遺傳試驗(yàn)的結(jié)果作了很好地解釋。為了檢驗(yàn)這種假說(shuō)的正確性，應(yīng)采取什么方法？ 　　學(xué)生回答：測(cè)交。 　　3．對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——測(cè)交 　　問(wèn)：什么是測(cè)交？這里應(yīng)是誰(shuí)和誰(shuí)雜交？ 　　學(xué)生回答：讓 代和雙隱性親本回交，也就是 代和綠色皺縮豌豆雜交。 　　教師強(qiáng)調(diào)： 　　這是理論上推導(dǎo)的預(yù)期測(cè)交，即是按孟德?tīng)柼岢龅募僬f(shuō)， 能產(chǎn)生 、 、 、 種配子，它們的數(shù)目相等，而隱性純合子只產(chǎn)生 一種配子，故測(cè)交后代有4種表現(xiàn)型。黃圓 ：黃皺 ：綠圓 ：綠皺 = 。請(qǐng)一位同學(xué)將上述情況用基因遺傳圖解表示。 而孟德?tīng)栍?代在試驗(yàn)田里做測(cè)交試驗(yàn)，無(wú)論是以 作母本還是作父本，試驗(yàn)結(jié)果（見(jiàn)教材第31頁(yè)表6－3）完全符合他的理論預(yù)測(cè)結(jié)果，從而證實(shí)了他的假說(shuō)是正確的。即 在形成配子時(shí)，不同對(duì)的基因是自由結(jié)合的。那么，這個(gè)假說(shuō)就可以上升為理論。 　　4．基因自由組合定律的實(shí)質(zhì) 　　豌豆的體細(xì)胞中有7對(duì)同源染色體， 和 位于第一對(duì)染色體上， 和 位于第7對(duì)最小的染色體上。在減數(shù)分裂第一次分裂后期，同源染色體分離的同時(shí)，非同源染色體自由組合（用標(biāo)有基因的染色體模型，來(lái)展示位于非同源染色體上的非等位基因間的動(dòng)態(tài)關(guān)系）。要求學(xué)生回答：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離，同時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合。 　　問(wèn)：為什么要強(qiáng)調(diào)是非同源染色體上，啟發(fā)學(xué)生逆向思維，如果在同一同源染色體上的非等位基因能否自由組合？ 教師板畫(huà)： 　　問(wèn)：圖中基因哪些能自由組合，哪些不能自由組合？為什么？以加深對(duì)非同源染色體的理解。 　　5．基因的自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用 　?。?）在育種中，有目的地把不同親本的優(yōu)良基因組合在一起，創(chuàng)造出對(duì)人類(lèi)有益的新品種。 　　例如（教材第32頁(yè)第7行）在水稻中，有芒（ ）對(duì)無(wú)芒（ ）是顯性，抗?。?）對(duì)不抗病（ ）是顯性。有兩個(gè)不同品種的水稻，一個(gè)品種無(wú)芒、不抗??；另一個(gè)品種有芒、抗病。如何培育出無(wú)芒、抗病的優(yōu)良品種？ 　　分析：本試題取自課本內(nèi)容，其原理是運(yùn)用基因的自由組合定律，在 中分離出重組類(lèi)型無(wú)芒、抗病品種。但分離出的無(wú)芒、抗病類(lèi)型中，只有 是純合子（ ）。為此，需將 中無(wú)芒、抗病品種進(jìn)行自交，再進(jìn)行選育，剔除自交會(huì)發(fā)生性狀分離的種子。經(jīng)多年自交選育后，就會(huì)獲得純度較高能穩(wěn)定遺傳的無(wú)芒、抗病新品種。 　　請(qǐng)一位同學(xué)上黑板將此題遺傳圖解寫(xiě)到黑板上，并說(shuō)明雜交選育過(guò)程。 　　（2）在醫(yī)學(xué)上，分析家系中兩種遺傳病同時(shí)發(fā)病的情況、為遺傳病的預(yù)測(cè)診斷提供理論依據(jù)。 　　又如，某家庭中，父親是多指患者（由顯性致病基因 控制），母親正常，他們婚后生了一個(gè)手指正常但患先天聾啞的孩子（由隱性致病基因 控制）。問(wèn)再生一個(gè)小孩，這個(gè)小孩既患多指又患先天聾啞的概率？ 　　分析：本題運(yùn)用自由組合定律的原理，來(lái)分析家系中兩種遺傳病同時(shí)發(fā)病的情況。根據(jù)該夫婦生下一個(gè)手指正常但患先天聾啞的孩子（此小孩基因型為 ），可以推知雙親的基因型為 和 然后按基因的自由組合定律，找出雙親各產(chǎn)生配子的種類(lèi)，再用棋盤(pán)法（或分技法）寫(xiě)出后代的組合情況，就可以找出答案。 　　答案：患多指又患先天聾啞1／8。 （三）總結(jié)、擴(kuò)展 　　孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)，總結(jié)出基因的自由組合定律。其實(shí)質(zhì)是在等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。由于等位基因都要隨同源染色體分開(kāi)，因此，它們每一對(duì)等位基因的遺傳仍遵循基因的分離定律。 　　在實(shí)踐中，我們用雜交育種的方法，讓位于不同的同源染色體上的非等位基因所控制的優(yōu)良性狀重組，以培育我們需要的良種，其理論基礎(chǔ)就是基因的自由組合定律。 　　另外必須指出，位于一對(duì)同源染色體上的非等位基因則不能自由組合，它們?cè)谶z傳過(guò)程中遵循基因的連鎖和交換定律。 　?。ㄋ模┎贾米鳂I(yè) 　　1．具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純合體植株雜交， 自交得 共1600株，則 中能穩(wěn)定遺傳的重組類(lèi)型可能有（ ） 　　A．100 B．200 C．300 D．400 　　2．教材第34頁(yè)中二、四。 （五）板書(shū)設(shè)計(jì) 　　3．對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證——測(cè)交證明了孟德?tīng)枌?duì)自由組合現(xiàn)象解釋的正確性。 　　4．基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：非同源染色體上的非等位基因自由組合。 　　5．基因自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用 　　（1）在雜交育種中的應(yīng)用：培育良種。 　?。?）在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中的應(yīng)用：預(yù)測(cè)人類(lèi)兩種遺傳病的發(fā)病概率及基因型、表現(xiàn)型 第三課時(shí) 　　復(fù)習(xí)提問(wèn)： 　　基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是什么？ 　　講授新課： 　　我們知道，孟德?tīng)栠M(jìn)行了長(zhǎng)達(dá)8年的豌豆雜交試驗(yàn)，總結(jié)出了基因的分離定律和基因的自由組合定律。但是，在孟德?tīng)栔?，先后有奈特、薩格萊特等許多科學(xué)家，持續(xù)了近百年的植物雜交工作，都沒(méi)有取得大的進(jìn)展。那么，孟德?tīng)枮槭裁茨艹晒δ兀? 　　6．孟德?tīng)柅@得成功的原因 　　問(wèn)：孟德?tīng)枮槭裁匆x擇豌豆作試驗(yàn)材料？ 　　學(xué)生回答：豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉植物。且是閉花受粉。另外，豌豆各品種間有一些穩(wěn)定的，容易區(qū)分的性狀，使試驗(yàn)結(jié)果既可靠又容易分析。 　　所以，第一個(gè)原因是： 　?。╨）正確地選用了豌豆作試驗(yàn)材料 　　問(wèn)：什么叫單因素研究法？ 　　學(xué)生答出：孟德?tīng)栂戎会槍?duì)一對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行研究，其他幾對(duì)性狀暫不予考慮。在弄清了一對(duì)相對(duì)性狀的傳遞情況后，再研究?jī)蓪?duì)、三對(duì)等。 　　所以，第二個(gè)原因是： 　　（2）采用了單因素到多因素的研究方法 　　教師強(qiáng)調(diào)：凡一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)中， 代顯性性狀與隱性性狀的數(shù)量比都接近 ；凡兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)， 代表現(xiàn)型之比也都接近 。這些主要?dú)w功于孟德?tīng)柊?87株高莖：277株矮莖，經(jīng)數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)法處理為3高：1矮，使其試驗(yàn)結(jié)果更真實(shí)地反映出了生物遺傳的實(shí)質(zhì)。這就是孟德?tīng)柍晒Φ挠忠粋€(gè)原因。 　?。?）運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析 　　孟德?tīng)栐谕愣闺s交試驗(yàn)中，每一步要解決什么問(wèn)題，如何分析試驗(yàn)結(jié)果，提出假說(shuō)，怎樣去驗(yàn)證假說(shuō)等，都有一個(gè)十分清楚的構(gòu)想。孟德?tīng)枃?yán)謹(jǐn)正確的科學(xué)方法，是他獲得成功的第四個(gè)原因。 　　（4）科學(xué)地設(shè)計(jì)了試驗(yàn)的程序。 　　孟德?tīng)柦沂径€(gè)遺傳定律的過(guò)程表明，任何一項(xiàng)科學(xué)研究成果的取得，不僅需要堅(jiān)韌的意志和持之以恒的探索精神，還需要有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和正確的研究方法。 　　那么，孟德?tīng)査偨Y(jié)的二個(gè)定律有哪些區(qū)別和聯(lián)系呢？（請(qǐng)學(xué)生自己列表比較，在綜合幾位同學(xué)回答的基礎(chǔ)上，得出下表）。 　　7．兩個(gè)定律的比較 　　8．基因自由組合定律的例題分析 　　例1．豌豆的高莖（ ）對(duì)矮莖（ ）是顯性，紅花（ ）對(duì)白花（ ）是顯性。推算親本 與 雜交后，子代的基因型和表現(xiàn)型以及它們各自的數(shù)量比。（在銀幕上顯示。） 　　分析：為提高學(xué)生分析問(wèn)題、解決問(wèn)題及靈活運(yùn)用的能力，提高學(xué)生解題效率，應(yīng)指導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用分離定律和自由組合定律的知識(shí)，對(duì)有關(guān)個(gè)體的雜交，建議采用分枝法而不采用棋盤(pán)法進(jìn)行分析。采用分枝法，應(yīng)按先分離后組合的原則，始終盯在一對(duì)相對(duì)性狀上，分析其能產(chǎn)生幾種配子，然后按分離規(guī)律，一對(duì)一對(duì)寫(xiě)出雜交后代，再按自由組合規(guī)律，將不同對(duì)基因組合起來(lái)。 　　如本題中，若單獨(dú)考慮高莖和矮莖， 子代的基因型和它們的數(shù)量比應(yīng)為： ；子代的表現(xiàn)型和它們的數(shù)量比則為3高莖：1矮莖。如果單獨(dú)考慮紅花和白花， 子代的基因型和它們的數(shù)量比應(yīng)該為： ，子代的表現(xiàn)型和它們的數(shù)量比則為3紅花：l白花。在此基礎(chǔ)上列表推算： 　　解： 答：略。 　　例2．花生種皮的紫色（ ）對(duì)紅色（ ）是顯性，厚殼（ ）對(duì)薄殼（ ）是顯性，這兩對(duì)基因是自由組合的。問(wèn)在下列雜交組合中，每個(gè)雜交組合能產(chǎn)生哪些基因型和表現(xiàn)型？它們的概率各是多少？（用分枝法計(jì)算）？ 　　（1） （2） 請(qǐng)同學(xué)按先分離后組合的原則，盯在一對(duì)相對(duì)性狀上，即① 和 ，② 和 ，按例題1的解答格式上黑板演板。 　?。ㄈ┛偨Y(jié)、擴(kuò)展 　　由于孟德?tīng)栒_地選用了豌豆作為試驗(yàn)材料，用單因子分析法、數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)法和測(cè)交驗(yàn)證法等正確的研究方法，使其獲得了成功。 　　另外，我們雖從研究的相對(duì)性狀，等位基因的數(shù)量及在染色體上的位置，細(xì)胞等基礎(chǔ)、遺傳實(shí)質(zhì)諸方面對(duì)分離定律和自由組合定律進(jìn)行了比較。但是，分離定律是基礎(chǔ)，非等位基因是在等位基因分離的前提下自由組合。 　　用分枝法解答兩對(duì)或兩對(duì)以上雜交組合的基因型、表現(xiàn)型及其比例，簡(jiǎn)便明了，可大大提高解題效率。但必須要注意到，只有符合自由組合定律的，也就是說(shuō)控制兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀的等位基因必須是位于兩對(duì)或兩對(duì)以上同源染色體上。如果位于一對(duì)同源染色體上要考慮連鎖與交換定律。 　?。ㄋ模┎贾米鳂I(yè) 　　豌豆的高莖（ ）對(duì)矮莖（ ）是顯性，黃色（ ）圓粒（ ）對(duì)綠色（ ）皺粒（ ）是顯性（基因是不連鎖的），推算親本 與 雜交后，子代的基因型和表現(xiàn)型，以及它們的概率各是多少（用分枝法推算）？ 　　（五）板書(shū)設(shè)計(jì) 　　6．孟德?tīng)柅@得成功的原因 　?。?）正確地選用了豌豆作試驗(yàn)材料。 　?。?）采用了單因素到多因素的研究方法。 　?。?）運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)法對(duì)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。 　?。?）科學(xué)地設(shè)計(jì)了試驗(yàn)的程序。 　　7．分離定律和自由組合定律的比較 　　8．基因自由組合定律的例題分析（用分枝法）。 擴(kuò)展資料 遺傳的染色體學(xué)說(shuō) 　　遺傳的染色體學(xué)說(shuō)又稱(chēng)“基因?qū)W說(shuō)”。 　　1909年，美國(guó)細(xì)胞學(xué)家薩頓和德國(guó)胚胎學(xué)家博韋里各自在研究了減數(shù)分裂過(guò)程中染色體行為與遺傳因子之間的平行關(guān)系之后，提出遺傳因子位于染色體上的假說(shuō)。后來(lái)，摩爾根及其同事通過(guò)果蠅實(shí)驗(yàn)，證實(shí)了這個(gè)假說(shuō)。1926年，摩爾根發(fā)表《基因論》，使遺傳的染色體學(xué)說(shuō)得以確立。 　　遺傳的染色體學(xué)說(shuō)的核心思想是：基因是位于染色體特定位置的遺傳單位。要點(diǎn)是：個(gè)體上的種種遺傳性狀都起源于染色體上成對(duì)的基因，這些基因互相聯(lián)合，組成一定數(shù)目的連鎖群；在生殖細(xì)胞成熟時(shí)，每對(duì)等位基因依孟德?tīng)柕谝欢杀舜朔蛛x，于是每個(gè)生殖細(xì)胞又含一組基因；不同連鎖群內(nèi)的基因依孟德?tīng)柕诙啥杂山M合；兩個(gè)相對(duì)連鎖群的基因之間有時(shí)也發(fā)生有秩序的互換，而且互換率證明了每個(gè)連鎖群內(nèi)的基因是呈直線(xiàn)排列的，以及各個(gè)基因之間在染色體上的相對(duì)位置。 基因組計(jì)劃 一．人類(lèi)基因組計(jì)劃 　　人類(lèi)基因組計(jì)劃：人類(lèi)基因的長(zhǎng)度為3.0109 bp，含有5.0104到1.0105個(gè)基因。人類(lèi)基因組計(jì)劃于1990年正式出臺(tái)和實(shí)施，它的第一位負(fù)責(zé)人就是DNA分子結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)人之一的沃森。這項(xiàng)計(jì)劃中的一個(gè)具體目標(biāo)是要測(cè)出人類(lèi)基因組全部的30億個(gè)堿基序列。這是一項(xiàng)巨大的工程，有人把它比喻為新的“曼哈頓工程”和“阿波羅計(jì)劃”，有人則把它比喻為編制一部反映人類(lèi)全部遺傳信息的大百科全書(shū)。假定每10個(gè)基因?yàn)橐痪?，這部大百科全書(shū)就是1萬(wàn)卷，平均每卷30萬(wàn)字，總字?jǐn)?shù)30億；按每測(cè)一個(gè)堿基1美元計(jì)算，這個(gè)計(jì)劃將耗資30億美元。 　　為了實(shí)現(xiàn)完全“讀出” 3.0109 bp個(gè)堿基序列，人類(lèi)基因組計(jì)劃還有一些階段性的目標(biāo)。第一階段的目標(biāo)是要建立標(biāo)記緊密的遺傳連鎖圖，這個(gè)連鎖圖的遺傳標(biāo)記很豐富，間距要求小于0.5cm，這項(xiàng)任務(wù)已于1995年完成；第二階段是建立YAC、BAC、Cosmid片段重疊群的物理圖，這項(xiàng)任務(wù)已于xx年完成；每三階段才是大規(guī)模的測(cè)序。 　　不過(guò)完成測(cè)序僅僅是破譯了這30億個(gè)信息單位，相當(dāng)于編出了一部“詞典”，要進(jìn)一步“造句”、“作文”、“著書(shū)立說(shuō)”還不知有多少艱巨的任務(wù)要完成。因而，一些科學(xué)家已經(jīng)在策劃下一個(gè)計(jì)劃，即對(duì)基因組功能進(jìn)行系列研究，并繪制出細(xì)胞的全蛋白質(zhì)圖式的“后基因組計(jì)劃”。 　　人類(lèi)基因組研究的意義是巨大的，它將促進(jìn)人們從根本上了解各種遺傳病、癌癥、心血管病及精神病的發(fā)病機(jī)理、診斷和防治途徑，從分子水平揭示發(fā)育的遺傳程序及其進(jìn)化，并進(jìn)一步闡明形態(tài)進(jìn)化，它也將促進(jìn)農(nóng)作物基因組計(jì)劃的實(shí)施和計(jì)算機(jī)技術(shù)的開(kāi)發(fā)和升級(jí)。 二．植物基因組計(jì)劃 　　在人類(lèi)基因組計(jì)劃的影響和推動(dòng)下，現(xiàn)在已經(jīng)完成基因組測(cè)序的包括：與人類(lèi)疾病相關(guān)的11種病原菌，與工業(yè)和基礎(chǔ)研究有關(guān)的5種細(xì)菌，還有已于1996年完成的酶母菌和xx年即將完成的線(xiàn)蟲(chóng)、果蠅等。 　　植物基因組計(jì)劃在近幾年有了極大的發(fā)展。在幾乎所有的重要的作物物種中，都開(kāi)始了基因組的研究。最令人矚目的是日本的水稻基因組計(jì)劃。水稻基因組相對(duì)較小，僅含4.0108 bp個(gè)堿基，目前已作為植物基因組研究的模式植物。日本水稻基因組計(jì)劃自1991年實(shí)施以來(lái)，幾年的時(shí)間便完成了xx個(gè)DNA標(biāo)記的遺傳圖譜的構(gòu)建；從xx年開(kāi)始便進(jìn)入了第二階段——DNA測(cè)序階段，這個(gè)階段預(yù)計(jì)需要10年，到xx年結(jié)束，這10年的最初5年將確定5億個(gè)堿基，相當(dāng)于全部堿基的25%，后5年，在良好的系統(tǒng)和先進(jìn)的DNA測(cè)序技術(shù)的保證下，將完成全部堿基對(duì)的測(cè)定。 　　我國(guó)于1992年正式宣布開(kāi)始開(kāi)展水稻基因組項(xiàng)目的研究，經(jīng)過(guò)幾年的努力，已于1997年1月向全世界宣布了洪國(guó)藩院士首次成功構(gòu)建的水稻基因組物理圖譜。所謂基因組物理圖譜包含三層意思：一是把水稻12條染色體的全部片段編上序號(hào)，不能漏編，不能增加，不能顛倒；二是在任何時(shí)候，可以不經(jīng)任何拆卸步驟，并能根據(jù)需要取走任何一個(gè)片段；三是沿著染色體組在每隔一定間距的片段上標(biāo)上特定的符號(hào)。 　　目前，水稻基因組計(jì)劃已開(kāi)始了大規(guī)模的測(cè)序階段，一旦獲得成功，我們將最終在分子水平解開(kāi)水稻的全部遺傳信息，為今后有序地改良水稻品種，培育高產(chǎn)水稻提供科學(xué)依據(jù)，也可為解決全球一半以上人口的糧食問(wèn)題做出重要的貢獻(xiàn)。 基因自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用 　　1．雜交育種： 　　育種工作中，人們用雜交的方法，有目的地使生物不同品種間的基因重新組合。以便使不同親本的優(yōu)良基因組合到一起，從而創(chuàng)造出對(duì)人類(lèi)有益的新品種。例如，有一小麥品種能抗霜凍，但容易感染銹?。涣硪恍←溒贩N能抵抗銹病、但不能抗霜凍。讓這兩個(gè)品種雜交，就可能在子二代中找出既能抗霜凍、又能抵抗銹病的類(lèi)型。當(dāng)然也可在子二代中出現(xiàn)既容易感染銹病又不抗霜凍的類(lèi)型。這時(shí)，育種工作者可以通過(guò)選擇的方法，選留所需要的植株，淘汰不符合要求的植株。 　　2．醫(yī)學(xué)實(shí)踐：在醫(yī)學(xué)實(shí)踐中，為遺傳病的預(yù)測(cè)和診斷是供理論上的依據(jù)。在某些家系中，可根據(jù)基因自由組合定律來(lái)判斷兩種遺傳病在后代的發(fā)病情況并推知后代的基因型和表現(xiàn)型及其出現(xiàn)的概率。 關(guān)于概率的兩個(gè)基本法則 　　概率：所謂概率是指在反復(fù)試驗(yàn)中，預(yù)期某一事件出現(xiàn)次數(shù)的比例，它是生物統(tǒng)計(jì)學(xué)中最基本的概念。 　　遺傳學(xué)上常從概率來(lái)考慮遺傳比率。遺傳比率主要根據(jù)概率的兩個(gè)基本法則來(lái)決定。 　　1．相乘法則：兩個(gè)（或兩個(gè)以上）獨(dú)立事件同時(shí)出現(xiàn)的概率是它們各自概率的乘積。例如豌豆豆粒從子葉顏色看，一半是黃色的，一半是綠色的；又從豆粒充實(shí)程度看，一半是飽滿(mǎn)的，一半是皺縮的。如果一個(gè)性狀并不影響另一性狀，那么一粒豌豆可以同時(shí)是黃色和飽滿(mǎn)的。因豆粒是黃色的概率是 ，是飽滿(mǎn)的概率也是 ，所以豌豆豆粒是黃色而又飽滿(mǎn)的概率是 。因?yàn)辄S綠和滿(mǎn)皺是兩個(gè)獨(dú)立事件，黃或綠的發(fā)生并不影響滿(mǎn)或皺的出現(xiàn)，所以黃滿(mǎn)這兩性狀同時(shí)出現(xiàn)的概率就是它們各自概率的乘積。 　　此外，我們也可問(wèn)某一事件不出現(xiàn)的概率。例如豌豆豆粒又黃又滿(mǎn)的概率是 ，那么這一事件不出現(xiàn)的概率是多少？也就是問(wèn)，豌豆豆粒是滿(mǎn)的，但不是黃的；或者是黃的，但不飽滿(mǎn)；或兩者都不是的概率是多少？因?yàn)樗惺录目偢怕适莑，而其中 是黃色而飽滿(mǎn)，這樣 或 就是某個(gè)豌豆豆粒又黃又滿(mǎn)這一事件不出現(xiàn)的概率。 　　2．相加法則如兩個(gè)事件是非此即被的，或相互排斥的，那么出現(xiàn)這一事件或另一事件的概率是兩個(gè)個(gè)別事件的概率之和。用上面的豌豆例子來(lái)說(shuō)，一粒豌豆不可能既黃色而又綠色——如果是黃色就非綠色，如果是綠色就非黃色，兩者是互斥事件。所以在這種情況下，豆粒是黃色或綠色的概率是它們個(gè)別概率之和，或 。另一方面，如果豆粒只有黃色和綠色時(shí)，那么豆粒既非黃色又非綠色的概率是 概率原理在遺傳學(xué)上的應(yīng)用 1．棋盤(pán)法 　　根據(jù)兩種不同假設(shè)，計(jì)算形成的合子的概率 　　一對(duì)基因相交，有6種交配方式。每種交配所產(chǎn)生地子代的基因型和表現(xiàn)型都有所不同。 　　2．分枝法 　　如果親代的每一性狀的基因型已經(jīng)知道，而且每對(duì)基因與另一對(duì)基因都是自由組合的，那么可用分枝法來(lái)推測(cè)預(yù)期子代的基因型和表現(xiàn)型比數(shù)。這種方法也可用在兩對(duì)以上基因的差異，而且雙親不一定是每對(duì)基因都是雜合體。不論對(duì)數(shù)的多少，都可應(yīng)用分枝法簡(jiǎn)便地寫(xiě)出雜交子代的基因型和表現(xiàn)型比數(shù)推算出來(lái)。 　　用分枝法推算孟德?tīng)杻蓪?duì)基因雜種產(chǎn)生的基因型和表現(xiàn)型 　　兩個(gè)親體雜交，包括3對(duì)不同的基因 上述圖合子表現(xiàn)型中， 代表 基因?qū)Φ娘@性表現(xiàn)型（ 或 ）， 代表隱性表型（ ）。同樣地， 和 代表不同的顯性表現(xiàn)型， 和 分別代表不同的隱性表現(xiàn)型。 典型例題 　　例1 基因型為 （兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體）的個(gè)體，在一次排卵時(shí)發(fā)現(xiàn)該卵細(xì)胞的基因型為 ，則在形成該卵細(xì)胞時(shí)，隨之產(chǎn)生的極體的基因型為（ ） 　　A． 、 、 B． 、 、 　　C． 、 、 D． 、 、 　　解析：依據(jù)題意， 和 這兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，其遺傳遵循基因的自由組合定律。 在減數(shù)分裂形成配子時(shí)彼此分離， 在減數(shù)分裂形成配子時(shí)也彼此分離。在等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因則自由組合。由于卵細(xì)胞的基因組成為 ，說(shuō)明在減數(shù)分裂的第一次分裂后期時(shí) 與 組合， 與 組合，進(jìn)而可知，第一次分裂后產(chǎn)生的次級(jí)卵母細(xì)胞的基因組成為 ，第一極體的基因組成為 。經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂的第二次分裂，姐妹染色單體分開(kāi)，次級(jí)卵母細(xì)胞則分裂為 的卵細(xì)胞和 的極體，第一極體則分裂為兩個(gè) 的極體。 　　答案：B。 　　例2 人類(lèi)的多指是一種顯性遺傳病，白化病是一種隱性遺傳病，已知控制這兩種疾病的等位基因都在常染色體上，而且都是獨(dú)立遺傳的。在一個(gè)家庭中，父親是多指，母親正常，他們有一個(gè)患白化病但手指正常的孩子，則下一個(gè)孩子正?；蛲瑫r(shí)患有此兩種疾病的幾率是（ ） 　　A． ， B． ， C． ， D． ， 　　解析：根據(jù)題意可知，手指正常為隱性，膚色正常為顯性。設(shè)多指基因?yàn)?，則正常指基因?yàn)?；設(shè)白化病基因?yàn)?，則膚色正?；?yàn)锽。解題步驟如下： 　　第一步應(yīng)寫(xiě)出雙親的基因型。父親為多指、膚色正常，母親手指和膚色都正常，所以父親和母親的基因式分別是 和 。 　　第二步應(yīng)根據(jù)子代的表現(xiàn)型推斷出雙親的基因型。因?yàn)樗麄兩艘粋€(gè)手指正常但白化病的孩子，手指正常、白化病均為隱性，所以雙親的基因型就可推斷出來(lái)，父親為 ，母親為 。 　　第三步應(yīng)根據(jù)雙親的基因型求出子代的基因型和表現(xiàn)型。遺傳圖解如下： 　　從后代基因型判斷： 、 的基因型個(gè)體均為正常孩子； 的基因型個(gè)體為同時(shí)患有兩種 病的孩子。所以此題的正確答案為B。 　　解此題時(shí)也可以?xún)蓪?duì)相對(duì)性狀分別進(jìn)行考慮，求出每對(duì)相對(duì)性狀的遺傳情況。 的后代中 （多指）和 （正常指）均占 ；另一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳情況是： 的后代中 （正常）、 （正常）、 （白化?。?。 　　上述兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳是獨(dú)立的，互不干擾的，如果這兩對(duì)相對(duì)性狀同時(shí)發(fā)生，它們的發(fā)生幾率則為各自發(fā)生幾率的乘積。所以此題所問(wèn)這對(duì)夫婦生正常孩子的幾率為 ，生同時(shí)患此兩種病孩子的幾率為 。 　　答案：B 　　例3　向日葵種子粒大（ ）對(duì)粒?。?）是顯性，含油少（ ）對(duì)含油多（ ）是顯性，這兩對(duì)等位基因按自由組合定律遺傳。今有粒大油少和粒小油多的兩純合體雜交，試回答下列問(wèn)題： 　?。?） 表現(xiàn)型有哪幾種？其比例如何？ 　?。?）如獲得 種子544粒，按理論計(jì)算，雙顯性純種有多少粒？雙隱性純種有多少粒？粒大油多的有多少粒？ 　?。?）怎樣才能培養(yǎng)出粒大油多，又能穩(wěn)定遺傳的新品種？ 　　解析： 　?。?）粒大油少（ ）純合體粒小油多（ ）純合體，得 。 自交 所得 的表現(xiàn)型可按每對(duì)基因自交分別考慮，即 其子代有兩種表現(xiàn)型：粒大與粒小，比例為 ；同理 的子代表現(xiàn)型有兩種：油少與油多，其比例為 ；若將上述兩種性狀綜合考慮，即得 的子代表現(xiàn)型及其比例，現(xiàn)計(jì)算如下：粒大油少（ ）：粒大油多（ ）：粒小油少（ ）：粒小油多（ 。 　?。?）按上述方法， 的子代 占全部子代的比例為 ； 的子代 占全部子代的比例為 ；所以 的子代 所占其全部子代的比例為 ，因此 中雙顯性純種的粒數(shù)為： （粒）。同理可計(jì)算雙隱性純種（ ）的比例為 ，其粒數(shù)為34。按（1）中所得的答案，粒大油多的占 個(gè)體的比例為 ，共計(jì) （粒）。 　?。?）讓 代中粒大油多植株自交， 自交得 子代； 自交會(huì)出現(xiàn)性狀分離，去除粒小油多子代，再將得到的每一代粒大多個(gè)體自交，連續(xù)多代，直到不再發(fā)生性狀分離，最終得到的就是能穩(wěn)定遺傳的粒大油多個(gè)體（ ）。 　　答案： 　　（1）粒大油少：粒大油多：粒小油少：粒小油多= ； 　?。?）34 34 102； 　?。?）略，見(jiàn)解析。 　　例4 豌豆子葉的黃色（ ）對(duì)綠色（ ）是顯性，圓粒（ ）對(duì)皺粒（ ）為顯性。下表是4種不同的雜交組合以及各種雜交組合所產(chǎn)生的子代數(shù)。請(qǐng)?jiān)诒砀駜?nèi)填寫(xiě)親代的基因型。 親 代 子代的表現(xiàn)型及其數(shù)量 基因型 表現(xiàn)型 黃色圓粒 黃色皺粒 綠色圓粒 綠色皺粒 ① 黃皺綠皺 0 34 0 36 ② 黃圓綠皺 16 17 14 15 ③ 黃圓綠圓 21 7 20 6 ④ 綠圓綠圓 0 0 43 14 ⑤ 黃皺綠圓 15 16 18 17 解析：該題是已知親代的表現(xiàn)型和子代的表現(xiàn)型及比例推導(dǎo)親代的基因型，常用的解法有三種。三種方法相比，第三種方法要在了解特殊分離比的情況下使用，第二種方法要在了解后代表現(xiàn)型和分離比時(shí)才能使用，第一種方法只要知道子代的表現(xiàn)型即可使用。通過(guò)這種一題多解的練習(xí)，可以培養(yǎng)思維的靈活性，便于掌握最佳解題方法，從而提高學(xué)習(xí)效率。 　　1．解法一：填空法 　　如②組雜交：黃圓綠皺，先把能確定的基因?qū)懗鰜?lái)，不能確定的暫時(shí)空出： ，然后根據(jù)后代表現(xiàn)型來(lái)確定空處的基因。子代有綠色（ ），這是父母雙方各提供一個(gè) 配子結(jié)合成的，由此可知親本的基因型為 。 　　2．解法二：分離組合法 　　如③組雜交：黃圓綠圓，從子代表現(xiàn)型入手，將兩對(duì)性狀分開(kāi)考慮，子代性狀黃與綠的比為 ，由分離規(guī)律可知親本的基因型為 ；同理，性狀圓與皺的比為 ，則親本的基因型為 ，再根據(jù)親本表現(xiàn)型兩對(duì)性狀的基因型組合，即得 。 　　3．解法三： 　　利用特殊的分離比在自由組合實(shí)驗(yàn)中，常見(jiàn)的幾種分離比是： ； ； ； ； 。由此可知，第⑤組親本基因型為： 。 　　答案： 　?、? ② ③ ④ ⑤ 　　例5 在小鼠中，有一復(fù)等位基因系列，其中有下面三個(gè)基因： ：黃色，純合體致死；A：鼠色，野生型；a：非鼠色（黑色）。這一復(fù)等位基因系列位于常染色體上，且基因 對(duì) ， 是顯性， 對(duì) 是顯性， 個(gè)體在胚胎發(fā)育期死亡。 　?。?）寫(xiě)出下列五個(gè)雜交組合的后代表現(xiàn)型及其比例：① （黃） （黃） ② （黃） （黃） ③ （黃） （鼠色） ④ （黃） （黑） ⑤ （黃） （鼠色） 　?。?）假定有很多基因型為 （黃）和 （鼠色）的小鼠雜交，平均每窩生8只小鼠，在同樣條件下，很多基因型為 （黃）和 （黃）的雜交，則預(yù)期平均每窩可生小鼠幾只，原因是什么？ 　?。?）一只黃色雄鼠（ ______________）跟幾只非鼠色（ ）雌鼠雜交，能不能在子一代中同時(shí)得到鼠色和非鼠色的小鼠？為什么？ 　　解析： 　　（1）此題要應(yīng)用復(fù)等位基因知識(shí)，就等位基因而言它也符合孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律。以第①組為例做遺傳簡(jiǎn)圖如下圖所示，由于 的純合致死，所以后代的表現(xiàn)型及比例為黃：黑= ，根據(jù)同樣的方法，可推導(dǎo)出其他各組雜交后代的表現(xiàn)型及比例。②組為：黃（ 、 ）： （鼠色）＝ ；③組為黃：鼠：黑= ；④組為黃：黑= ；⑤組為黃：鼠= 。 （2） （黃）和 （鼠色）雜交，后代全部成活，平均每窩可生8只小鼠。那么 （黃）和 （黃）雜交，由于其后代有l(wèi)／4純合致死，所以成活率只有3／4，按平均每窩8只計(jì)算，此窩可成活的小鼠為 。 　?。?） 雄鼠和 雌鼠雜交，后代有黃色（ ）和鼠色（ ）； 雄鼠與 雌鼠雜交，后代有黃色（ ）和非鼠色（即黑色 ）。對(duì)一只黃色雄鼠來(lái)說(shuō)其基因型只有一種：即 或 ，所以一只黃色雄鼠（ ）跟幾只非鼠色（ ）雌鼠雜交只能得到鼠色和非鼠色中的一種，不能同時(shí)得到這兩種小鼠。 　　答案： 　?。?）①黃：黑=2：1；②黃：鼠色=2：1；③黃：鼠色：黑=2：1：1；④黃：黑=1：1；⑤黃：鼠色=1：1 　?。?）6只，詳見(jiàn)解析。 　　（3）不能，詳見(jiàn)解析 習(xí)題精選 一、選擇題 1．基因型 的個(gè)體與 的個(gè)體雜交，按自由組合定律遺傳，子代的基因型有：（ ） 　　A．2種 B．4種 C．6種 D．8種 2．正常雞和爬行雞（一種腿短的雞）腳的長(zhǎng)短是由一對(duì)等位基因（C和c）控制的。在爬行雞的遺傳實(shí)驗(yàn)中，得到下列結(jié)果：①爬行雞爬行雞→1872爬行雞：6655正常雞；②爬行雞正常雞→1674爬行雞：1661正常雞。則爬行雞的基因型應(yīng)是（ ） 　　A． B． C． D． 3．20對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因通過(guò)減數(shù)分裂，可能形成雄配子類(lèi)型為（ ） 　　A． 種 B． 種 C． 種 D． 種 4．兩個(gè)親本雜交，基因遺傳遵循自由組合定律，其子代的基因型是： 、 、 、 、 ，那么這兩個(gè)親本的基因型是（ ） 　　A． 和 B． 和 　　C． 和 D． 和 5．基因型為 的個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，后代中不會(huì)出現(xiàn)的基因型是（ ） 　　A． B． C． D． 6． （遺傳遵循自由組合規(guī)律），其后代中能穩(wěn)定遺傳的占（ ） 　　A．100％ B．50％ C．25％ D．0 7．狗的黑毛（ ）對(duì)白毛（ ）為顯性，短毛（ ）對(duì)長(zhǎng)毛（ ）為顯性，這兩對(duì)基因是不連鎖的?，F(xiàn)有兩只白色短毛狗交配。共生出23只白色短毛狗和9只白色長(zhǎng)毛狗。這對(duì)親本的基因型分別是（ ） 　　A． 和 B． 和 　　C． 和 D． 和 8．在兩對(duì)相對(duì)性狀獨(dú)立遺傳實(shí)驗(yàn)中， 代中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體和重組型個(gè)體所占的比是（ ） 　　A． 和 B． 和 C． 和 D． 和 9．用黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交，后代有黃色圓粒70粒、黃色皺粒68粒、綠色圓粒73粒、綠色波粒77粒。親本的雜交組合是（ ） 　　A． B． 　　C． D． 10．牽?；ǖ募t花（ ）對(duì)白花（ ）為顯性，闊葉（ ）對(duì)窄葉（ ）為顯性。純合紅花窄葉和純合白花闊葉雜交的后代再與“某植株”雜交，其后代中紅花闊葉、紅花窄葉、白花闊葉、白花窄葉的比依次是3：1：3：1，遺傳遵循基因的自由組合定律?！澳持仓辍钡幕蛐褪牵?） 　　A． B． C． D． 11．甲乙兩只黑色短毛純種雌鼠，甲與白色短毛純種雄鼠交配，生一窩3只黑色短毛小鼠，乙與丙純種鼠交配．生一窩3只黑色長(zhǎng)毛小鼠。則丙鼠的基因型可能是（ ） 　　A． B． C． D． 12．黃粒（ ）高桿（ ）玉米與某表現(xiàn)型玉米雜交，后代中黃粒高桿占 ，黃粒矮桿占 ，白粒高桿占 ，白粒矮稈占 ，則雙親基因型是（ ） A． B． 　　C． D． 13． 與 雜交，子代中基因型為 的所占比例數(shù)是（三對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳）（ ） 　　A． B． C． D． 14．水稻有芒（ ）對(duì)無(wú)芒為顯性，抗病（ ）對(duì)不抗病為顯性。兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳?，F(xiàn)有兩株雜合體水稻雜交，但后代只有一種表現(xiàn)型。那么，這兩株水稻的基因型為（ ） A． B． C． D． 15．下列幾組植物雜交中，其實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以用分離規(guī)律加以解釋的是（ ） 　　A．抗病早熟→ 　　B．雜交純種→ 　　C．高桿抗病→ 　　B．純畜純高→ 16．將基因型為 和 的植株雜交（遺傳遵循自由組合規(guī)律），后代表現(xiàn)型比為（ ） 　　A． B． 　　C． D． 二、簡(jiǎn)答題 1．隱性性狀必須在____________情況下才能表現(xiàn)出來(lái)，而且這種性狀一旦表現(xiàn)就可以____________遺傳。 2．鑒別一只黑羊是純合體還是雜合體最常用的方法是____________. 3．基因型為 的個(gè)體，產(chǎn)生配子的種類(lèi)有__________種，它們是___________，配子之間的比為_(kāi)__________。 4．多指為顯性遺傳，丈夫?yàn)槎嘀福?），其妻子正常（ ），這對(duì)夫婦雙親中都有一個(gè)先天性聾啞患者（ ），預(yù)計(jì)這對(duì)夫婦生一個(gè)既多指又聾啞女孩的概率是____________。 5．某植物的基因型為 ，若通過(guò)無(wú)性生殖產(chǎn)生后代，后代的基因型是__________，若通過(guò)自花傳粉產(chǎn)生后代，后代的基因型是__________. 6．假定某植物籽粒中淀粉的非糯質(zhì)（ ）對(duì)糯質(zhì)（ ）為顯性，非糯質(zhì)的花粉遇碘呈藍(lán)黑色，糯質(zhì)的花粉遇碘呈紅棕色。圓花粉粒（ ）對(duì)長(zhǎng)花粉粒（ ）為顯性。 和 兩對(duì)基因位于非同源染色體上。讓純種非糯質(zhì)圓花粉類(lèi)型同純種的糯質(zhì)長(zhǎng)花粉類(lèi)型雜交，取其 的花粉加碘液染色后，經(jīng)顯微鏡觀察發(fā)現(xiàn)有：藍(lán)黑色圓形、藍(lán)黑色長(zhǎng)形、紅棕色圓形、紅棕色長(zhǎng)形四種花粉。試分析： 　?。?）藍(lán)黑色花粉與紅棕色花粉的理論比例是________________. 　?。?）四種花粉粒的理論比例是____________________________. 　?。?）產(chǎn)生上述比例的原因是______________________________. 參考答案 一、選擇題 1．C 2．A 3．A 4．C 5．C 6．D 7．B 8．A 9．D 10．A 11．C 12．B 13．B 14．D 15．B 16．C 二、簡(jiǎn)答題 1．基因純合；穩(wěn)定　　2．測(cè)交 3．4； 、 、 、 ； 4． 　5． ； 、 、 6．（1） 　?。?） 　　（3）兩對(duì)等位基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，等位基因彼此分離，同時(shí)，位于非同源染色體上的非等位基因自由組合。