第 2 节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
｛ (二)基因的自由组合定律 一、两对相对性状的遗传实验 P F1 F2 绿色皱粒 x 黄色圆粒 黄色圆粒 对每一对相对性状单独进行分析 粒形 粒色 ｛ 圆粒种子 315+108=423 皱粒种子 101+32=133 黄色种子 315+101=416 绿色种子 108+32=140 其中 圆粒: 皱粒接近 3：1 黄色：绿色接近 3：1 F2 黄色 圆粒 皱粒 绿色 个体数 315 101 108 32 9 3 1 ：
为什么会出现这样的结果呢？ 上述两对相对性状的遗传分别由两对等位基因控制，每一对等位基因的传递规律仍然遵循着基因的分离定律。 如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种表现型的比 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱，接近于9：3：3：1。 为什么会出现这样的结果呢？
二、对自由组合现象的解释 r y 绿色皱粒 Y R 黄色圆粒 o Y R y r 黄色圆粒 等位基因分离， 非等位基因自由组合 F1 F1
9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 1yyRR 2yyRr 3绿圆: 1YYrr 2 Yyrr 3黄皱： 1yyrr 配子结合方式有16种 遗传因子的组合形式9种性状表现4种 o Y R y r 9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr o Y R y r F2 o Y R y r 1yyRR 2yyRr 3绿圆: r y o Y R 1YYrr 2 Yyrr 3黄皱： 1yyrr 1绿皱：
三、对自由组合现象解释的验证 yyrr YyRr Yyrr yyRr yyrr YyRr 隐性纯合子 杂种子一代 yr 配子： 测交后代： 测交实验： × 隐性纯合子 杂种子一代 yr yr 配子： YR Yr yR 测交后代： YyRr Yyrr yyRr yyrr 1 ： 1 ： 1 ： 1
黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交试验结果 项目 表现型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱 粒 实际 子粒数 F1 作母本 31 27 26 作父本 24 22 25 不同性状的数量比 1 ： 1 ： 1 ： 1
四、基因自由组合定律的实质 具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。这一规律就叫做基因的自由组合定律。 o Y R y r Y R r y
1、理论上： 五、自由组合定律在理论和实践上的意义 生物体在进行有性生殖的过程中， 控制不同性状的基因可以 重新组合 （即基因重组），从而导致后代发生变异。 这是生物种类多样性的原因之一。 比如说，一对具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有220=1048576种。
*育种实践上： 在杂交育种工作中，人们有目的地用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起，就能产生所需要的优良品种。 例如： 有这样两个品种的小麦：一个是矮杆、不抗病；另一个是高杆、抗病。让这两个品种的小麦进行杂交，在 F2中就可能出现矮杆、抗病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。
1解： 高D 矮d 抗病R 不抗r P 高抗DDRR × 矮不抗rrdd 配子 RD ↓ dr F1 DdRr高抗 ↓自交 F2 DR dR Dr d r D R DD RR DdRR DD Rr DdRr 高抗 高 抗 高抗 高抗 dR Dd RR ddRR DdRr ddRr 高抗 矮抗 高抗 矮抗 Dr DD Rr Dd Rr DD rr Ddrr 高抗 高抗 高不抗 高不抗 d r DdRr ddRr Dd rr ddrr 高抗 矮抗 高不抗 矮不抗
6、孟德尔获得成功的原因： （1）选用豌豆作实验材料。 （2）用分析方法，先研究一对相对性状再研究二对或两对以上相对性状 。 （3）用统计学方法对实验结果进行分析 （4）科学地设计试验的程序。
小结 基因的自由组合规律研究的是两对（或两对以上）相对性状的遗传规律，即：两对（或两对以上）等位基因分别位于两对（或两对以上）同源染色体上的遗传规律。 发生过程： 在杂合体减数分裂产生配子的过程中。 实质： 等位基因分离，非等位基因自由组合 理论意义：基因重组，生物种类多样性的原因之一。 实践意义：指导杂交育种，选择培育新品种。
对自由组合规律的适用条件 1、有性生殖生物的性状遗传。 2、真核生物的性状遗传。 3、细胞核遗传。 4、两对或两对以上相对性状遗传。 5、控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对的同源染色体上。
孟德尔遗传规律的再发现 1866年发表，但世人熟视无睹…… 1900年，得到了三位科学家的重视，人们认识到孟德尔定律的重要意义。 1909年，丹麦生物学家约翰逊…… 遗传因子-基因 表 现 型：生物个体实际表现出来的性状 （紫花、白花） 基 因 型：与表现型有关的基因组成（AA、Aa） 等位基因：控制相对性状的基因（Aa） 非等位基因:控制不同性状的基因(AB Ab aB ab )
C 1、关于“自由组合规律意义”的论述， 错误的是（ ） A、是生物多样性的原因之一 B、可指导杂交育种 C、可指导细菌的遗传研究 错误的是（ ） A、是生物多样性的原因之一 B、可指导杂交育种 C、可指导细菌的遗传研究 D、基因重组 C
2、小麦的高杆(T)对矮杆(t)为显性，无芒(B)对有芒(b)为显性。将两种小麦杂交，后代出现高秆无芒，高秆有芒，矮秆无芒，矮杆有芒四种表现型，且比例为3∶1∶3∶1，则亲本基因型为 A、TTBb×ttBB B、TTBB×ttBb C、TtBb×ttBb D、Ttbb×ttbb ( C )
2 解：反推 ① 高T 矮t 无芒B 有芒b ③ 高无 × 矮无 Tt Bb ↓ ttBb ② 后代有 高无 高有 矮无 矮有 T B T bb ttB ttbb 3 1 3 1 高:矮=3+1:3+1=4:4=1:1 必定是Tt×tt才会1:1 无:有=3+3:1+1=6:2=3:1必定是Bb×Bb=3:1
3、己知子代基因型及比例为： 1YYRR∶1YYrr∶1YyRR∶1Yyrr∶2YYRr∶2YyRr，按自由组合规律计算，双亲的基因型是 A、YYRR×YyRr B、YYRr×YyRr C、YyRr×YyRr D、YyRr×Yyrr ( B )
3解：子代有 1YYRR 1YYrr 1YyRR 1Yyrr 2YYRr 2YyRr6种、求亲本基因型。 RR Rr rr YY Yy yy 2个 4个 2个 4个 4个 0个 1 : 2 : 1 1 : 1 只有Rr ×Rr才会 只有YY × Yy才会 出现上述结果 出现上述结果 ∴ B正确 YYRr × YyRr
B D 4、基因的自由组合规律主要揭示（ ） 基因之间的关系。 A、等位 B、非同源染色体上的非等位基因 C、同源染色体上非等位 4、基因的自由组合规律主要揭示（ ） 基因之间的关系。 A、等位 B、非同源染色体上的非等位基因 C、同源染色体上非等位 D、染色体上的 5、具有两对相对性状的纯合体杂交， 在F2中能稳定遗传的个体 数占总数的（ ） A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/4 B D
B C A 6、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交 （AABB和aabb）， F1自交产生的F2中， 新的性状组合个体数占总数的（ ） 新的性状组合个体数占总数的（ ） A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/16 7、基因型为AaBb的个体自交，子代中 与亲代相同的基因型占总数的（ ）， 双隐性类型占总数的（ ） A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/16 B C A
D 8、（2003年上海高考）父本基因型为 AABb，母本基因型为AaBb，其F1不可能出现的基因型是（ ） A、AABb B、AaBb C、AaBb D、aabb D
9、基因型分别为ddEeFF和DdEeff的两种豌豆杂，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的 A.1／4 B .3／8 C. 5／8 D. 3／4 P ddEeFF × DdEeff 配子 dEF deF DEf dEf Def def DdEEFf 不 DdEeFf不 ddEEFf 相 ddEeFf相 DdEeFf 不 DdeeFf不 ddEeFf 相 ddeeFf不 不占 5/8 ( C )
则与亲本ddEeFF相同的个体 dd1/2 x EE 3/4 x Ff 1=3/8 ddEeFF DdEeff Ee x Ee ↓ EE Ee Ee ee 3/4 FF x ff ↓ Ff 1 dd x Dd ↓ Dd dd 1/2 则与亲本ddEeFF相同的个体 dd1/2 x EE 3/4 x Ff 1=3/8 则与亲本DdEeff相同的个体 Dd1/2 x Ee ¾ x ff 0 = 0 则与不同亲本的个体 = 1－3/8= 5 / 8
（1）孟德尔三组实验中，在现象分析阶段完成的实验是 ；在检验假设阶段完成的实验是 ，其后代的表现型之比是 。 10．（8分）孟德尔获得成功的重要原因之一是合理设计了实验程序，孟德尔以黄色圆粒纯种豌豆和绿色皱粒纯种豌豆作亲本，分别设计了纯合亲本的杂交、F1的自交、F1的测交三组实验，按照假设演绎的科学方法“分析现象——作出假设——检验假设——得出结论”，最后得出了基因的自由组合定律。据此分析回答下列问题。 （1）孟德尔三组实验中，在现象分析阶段完成的实验是 ；在检验假设阶段完成的实验是 ，其后代的表现型之比是 。 （2）将F2中全部杂合的黄色圆粒种子播种后进行自交，后代出现 种表现型，表现型及其比例依次为 如果其中某类型的种子自交后只表现出两种表现型，则该类型的种子的基因型是 。（2分） 纯合亲本的杂交和F1的自交 测交 1：1：1：1 4 黄圆∶绿圆∶黄皱∶绿皱=21∶5∶5∶1 YyRR或YYRr
结合方式有16种 基因型9种 表现型4种 9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 3黄皱： 1YYrr 2 Yyrr o Y R y r 9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr o Y R y r F2 o Y R y r 3黄皱： 1YYrr 2 Yyrr r y o Y R 3绿圆 ：1yyRR 2yyRr 1绿皱： 1yyrr
9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 8黄圆杂合 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 8个黄圆杂合 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 2YyRr 自交→2×9 2×3 2×3 2×1 1YYRr 自交→12 4 1YyRR 自交→12 4 总数 42 ：10 ：10 ： 2 21 ： 5 ： 5 ： 1 注意两对相对性状都按16个计算
11．己知豌豆种皮灰色(G)对白色(g)为显性，子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性，如果以基因型为ggYY的豌豆母本，与基因型为GgYy的豌豆杂交，则母本植株所结子粒的表现型 ( ) A．全为灰种皮黄子叶 B．灰种皮绿子叶 C．白种皮黄子叶 D．白种皮绿子叶、白种皮黄子叶 C
）练习 基础题 1.（1）×；（2）×。 2.C。 拓展题 （1）YyRr；yyRr。 （2）黄色皱粒，绿色皱粒；1∶1；1/4。 （3）YyRR或YyRr；4； 如果是YyRR与yyrr杂交，比值为黄色圆粒∶绿色圆粒=1∶1；如果是YyRr与yyrr杂交，比值为黄色圆粒∶绿色圆粒∶黄色皱粒∶绿色皱粒=1∶1∶1∶1。