学年浙科版生物必修二新素养同步学案第一章 第二节 第1课时 两对相对性状的杂交实验及对自由.docx
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学年浙科版生物必修二新素养同步学案第一章第二节第1课时两对相对性状的杂交实验及对自由
第二节 自由组合定律
第1课时 两对相对性状的杂交实验及对自由组合现象的解释
1.结合一对相对性状的杂交实验,简述两对相对性状的杂交实验过程。
2.结合教材图解,概述对自由组合现象的解释和相关假说。
3.活动:
模拟孟德尔杂交实验,感悟正确的科学研究方法对科学研究的重要性。
[学生用书P12]
一、模拟孟德尔杂交实验
1.目的要求
(1)认识等位基因在形成配子时要相互分离。
(2)认识受精作用时雌、雄配子的结合是随机的。
(3)探究自由组合定律。
2.材料用具
大信封代表杂交的F1,标有“黄Y”、“绿y”、“圆R”、“皱r”的卡片代表配子的基因型。
步骤
一对相对性状
的模拟杂交实验
两对相对性状的
模拟杂交实验
准备F1
信封“雄1”“雌1”分别表示雄、雌个体,内装“黄Y”“绿y”的卡片各10张,表示F1的基因型均为Yy,表现型均为黄色
信封“雄1”“雄2”共同表示F1雄性个体,信封“雌1”“雌2”共同表示F1雌性个体,“雄2”“雌2”内装“圆R”“皱r”的卡片各10张,表示F1的基因型均为YyRr,表现型均为黄色圆形
模拟F1
产生配
子
每个信封中随机被抽出的1张卡片代表F1雌、雄个体产生的配子
同时从雌或雄的信封中各随机抽出1张卡片,组合在一起表示F1雌性或雄性个体产生的配子基因型
模拟受
精作用
将随机抽出的2张卡片组合在一起,组合类型即为F2的基因型
将随机抽取的4张卡片组合在一起,组合类型即为F2的基因型
重复上
述步骤
重复上述模拟步骤10次以上(注意每次记录后将卡片放回原信封内)
统计
计算F2基因型、表现型的比例
二、两对相对性状的杂交实验
1.选用性状
(1)豌豆种子子叶的颜色:
黄色与绿色。
(2)豌豆种子的形状:
圆形与皱形。
2.实验过程
P 黄色圆形×绿色皱形
↓
F1 黄色圆形
↓⊗F
F2 黄色圆形∶黄色皱形∶绿色圆形∶绿色皱形
比例 9__∶____3___∶____3___∶____1
三、对自由组合现象的解释
1.在本实验中,子叶两对相对性状是由两对等位基因控制的,控制子叶颜色(黄色、绿色)的基因用Y和y来代表,控制种子形状(圆形、皱形)的基因用R和r来代表。
2.过程解释
基因组合分类Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr
表现型及比例 黄色圆形 黄色皱形 绿色圆形 绿色皱形
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
判断下列叙述是否正确。
(1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2中出现的重组性状指的是黄色皱形和绿色圆形(√)
(2)纯合黄色圆形豌豆和绿色皱形豌豆杂交,F2中的性状分离比是9∶3∶3∶1(√)
(3)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1形成的雌配子或雄配子都是四种,且两种配子的数量一样多(×)
(4)控制不同性状的基因自由组合,从而形成新的重组性状(√)
两对相对性状杂交实验分析[学生用书P13]
1.过程图解
2.实验分析
(1)F1的表现型分析
F1全是黄色⇒黄色对绿色是显性;F1全是圆形⇒圆形对皱形是显性。
(2)F2的表现型分析
①两对性状的组合是随机的。
②每对性状的单独分析
黄色∶绿色=3∶1;圆形∶皱形=3∶1。
说明每对性状的遗传均遵循分离定律。
(3)F2性状分离比的机理
黄色圆形∶黄色皱形∶绿色圆形∶绿色皱形=9∶3∶3∶1。
1.孟德尔用纯种黄圆豌豆与纯种绿皱豌豆做杂交实验,下列哪项能体现出不同性状的自由组合( )
A.F2中有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱4种性状表现
B.F1全部是黄色圆形
C.F2中出现了黄皱和绿圆两种类型
D.F2中黄圆和绿皱各占总数的3/16
答案:
C
2.小麦高秆对矮秆为显性,抗病对不抗病为显性,用纯种的高秆抗病和矮秆不抗病两个品种做样本,在F2中选育矮秆抗病类型,其在F2中所占的比例约为( )
A.1/16 B.2/16
C.3/16 D.4/16
解析:
选C。
高秆抗病与矮秆不抗病品种杂交得F1,F1自交所得F2有4种表现型,比例为9∶3∶3∶1,其中矮秆抗病类型占F2的3/16。
自由组合现象的解释[学生用书P13]
1.F1产生配子的图解
2.性状表现和基因组成
(1)棋盘法分析
①F1产生的雌雄配子随机结合
a.配子结合方式:
16种。
b.基因的组合形式:
9种。
c.F2的表现型:
4种。
②F2表现型
③F2基因型
(2)分枝法分析
3.两对相对性状的纯合亲本杂交,F2中重组性状为3/8或5/8。
(1)当亲本为黄色圆形(YYRR)和绿色皱形(yyrr)时,F2中重组性状黄色皱形(Y_rr)和绿色圆形(yyR_)所占比例是(3+3)/16=3/8。
(2)当亲本为黄色皱形(YYrr)和绿色圆形(yyRR)时,F2中重组性状黄色圆形(Y_R_)和绿色皱形(yyrr)所占比例是(9+1)/16=5/8。
3.白色球状南瓜与黄色盘状南瓜杂交,F1全部是白色盘状南瓜,F2杂合的白色球状南瓜有3966株,从理论上分析F2中杂合的白色盘状南瓜有( )
A.17847株 B.15864株
C.3966株D.7932株
解析:
选B。
据题意可知,白色对黄色为显性,盘状对球状为显性,假设F1的基因型为AaBb,F2中表现杂合的白色球状南瓜应为Aabb,占2/16,则F2中白色盘状南瓜即A_B_,占9/16,则F2中杂合的白色盘状南瓜有3966÷2/16×9/16×8/9=15864株。
4.让独立遗传的黄色非甜玉米(YYSS)与白色甜玉米(yyss)杂交,在F2中得到白色甜玉米80株,那么F2中性状表现不同于双亲的杂合植株约为( )
A.160B.240
C.320D.480
解析:
选C。
F2中白色甜玉米占1/16,性状表现不同于双亲的杂合植株占4/16,故F2中性状表现不同于双亲的杂合植株为320。
核心知识小结
[要点回眸]
[规范答题]
1.在两对相对性状的杂交实验中,F2中共有9种基因型,4种表现型,比例为9∶3∶3∶1。
2.F1的基因型为YyRr,由于Y对y,R对r为显性,故F1的表现型为黄色圆形。
F1(YyRr)自交形成配子时,根据分离定律,等位基因Y和y分离,分别进入不同的配子,等位基因R和r分离,分别进入不同的配子;在等位基因分离的同时,非等位基因自由组合。
3.F1最终形成的雌雄配子均有YR、Yr、yR、yr4种类型,且比例为1∶1∶1∶1。
4.F2有9种基因型,4种表现型:
黄圆(Y_R_)占9/16,黄皱(Y_rr)占3/16,绿圆(yyR_)占3/16,绿皱(yyrr)占1/16。
[随堂检测][学生用书P14]
1.(2016·浙江10月选考)在模拟孟德尔杂交实验中,甲同学分别从下图①、②所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合;乙同学分别从下图①、③所示烧杯中随机抓取一个小球并记录字母组合。
将抓取的小球分别放回原烧杯后,重复100次。
下列叙述正确的是( )
A.甲同学的实验模拟F2产生配子和受精作用
B.乙同学的实验模拟基因自由组合
C.乙同学抓取小球的组合类型中DR约占1/2
D.从①~④中随机各抓取1个小球的组合类型有16种
答案:
B
2.对纯种黄色圆形豌豆和纯种绿色皱形豌豆杂交实验结果的叙述,错误的是( )
A.F1能产生4种比例相同的雄配子
B.F2中圆形和皱形之比接近3∶1,与分离定律相符
C.F2出现4种基因型的个体
D.F2出现4种性状表现的个体,且比例为9∶3∶3∶1
解析:
选C。
C项F2应出现9种基因型的个体。
3.孟德尔的豌豆杂交实验中,将纯种的黄色圆形(YYRR)与纯种的绿色皱形(yyrr)杂交,得F2种子556粒(以560粒计算)。
从理论上推测,F2种子中基因型与其个体数基本相符的是( )
A
B
C
D
基因型
YyRR
yyrr
YyRr
yyRr
个体数
140粒
140粒
315粒
70粒
解析:
选D。
亲本全为纯合子,F1的基因型为YyRr,F1形成YR、Yr、yR、yr四种相等的配子,雌雄配子结合,F2有4种性状表现,9种基因组成,YyRR:
2/4×1/4×560=70(粒);yyrr:
1/4×1/4×560=35(粒);YyRr:
2/4×2/4×560=140(粒);yyRr:
1/4×2/4×560=70(粒)。
4.豌豆种子的子叶黄色和绿色分别由基因Y和y控制,形状圆形和皱形分别由基因R和r控制。
科技小组在进行遗传实验过程中,用黄色圆形和绿色圆形进行杂交,发现后代出现四种性状表现类型,对每对性状作出统计,结果如图所示。
请回答下列问题:
(1)豌豆每对相对性状的遗传符合________定律。
(2)黄色圆形亲本的基因型为________,绿色圆形亲本的基因型为________。
(3)后代中属于双隐性性状的是________,它是________(纯合子/杂合子)。
(4)杂交后代中,子叶黄色与绿色的比是________;形状圆形与皱形的比是________。
(5)杂交后代中黄色皱形所占的比例是________。
答案:
(1)基因的分离
(2)YyRr yyRr (3)绿色皱形 纯合子 (4)1∶1 3∶1 (5)1/8
[课时作业][学生用书P91(单独成册)]
1.黄色圆形和绿色圆形豌豆杂交,其子代的表现型统计结果如图所示,则杂交后代中新表现型个体占的比例为( )
A.1/3 B.1/4
C.1/9D.1/16
解析:
选B。
杂交后代中不同于双亲的为皱形个体,占总数的1/4。
2.豌豆中高茎(T)对矮茎(t)为显性,绿豆荚(G)对黄豆荚(g)为显性,这两对基因是自由组合的,则Ttgg与TtGg杂交后代的基因型和表现型的种类依次是( )
A.5和3 B.6和4
C.8和6D.9和4
解析:
选B。
关于两对或两对以上基因的自由组合问题,我们可以先利用基因的分离定律进行逐对分析,然后利用乘法原理进行计算。
根据题意,Tt×Tt后代有3种基因型,2种表现型;gg×Gg后代有2种基因型,2种表现型。
根据基因的自由组合定律,Ttgg与TtGg杂交后代基因型有3×2=6种,表现型有2×2=4种。
3.如表是具有两对相对性状的亲本杂交得到的子二代的基因型,其中部分基因型并未列出,而仅用数字表示。
下列选项错误的是( )
雄配子
雌配子
YR
Yr
yR
yr
YR
1
3
YyRR
YyRr
Yr
YYRr
YYrr
4
Yyrr
yR
2
YyRr
yyRR
yyRr
yr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
A.1、2、3、4的性状表现都一样
B.在此表格中,YYRR只出现一次
C.在此表格中,YyRr共出现四次
D.基因型出现概率的大小顺序为4>3>2>1
解析:
选D。
F1产生的雌、雄配子各四种,随机组合的F2基因型共有16种:
“双杂”占4/16;“单杂”四种,各占2/16;“纯合子”四种,各占1/16。
4.具有两对相对性状的纯合子杂交,按自由组合定律遗传,在F2中能够稳定遗传的个体数占( )
A.1/16 B.2/16
C.3/16D.4/16
解析:
选D。
稳定遗传的个体,即纯合子,占F2的4/16。
5.番茄果实的红色对黄色为显性,两室对一室为显性。
两对性状遗传时可自由组合。
育种者用纯合的具有这两对相对性状的亲本杂交,子二代中重组类型的个体数占子二代总数的( )
A.7/8或5/8B.9/16或5/16
C.3/8或5/8D.3/8
解析:
选C。
重组类型是指性状表现不同于双亲的类型,设控制两对性状的遗传因子分别为A、a和B、b,若亲本的杂交组合是AABB×aabb,则子二代的重组类型是单显性,概率为3/8;若亲本的杂交组合是AAbb×aaBB,则子二代的重组类型是双显性和双隐性,概率为5/8。
6.黄色和绿色、圆形和皱形是由两对独立遗传的基因控制的两对相对性状。
让纯种黄皱与纯种绿圆的个体进行杂交,F1自交得到F2,在F2中的重组性状有( )
A.只有黄圆B.只有绿皱
C.黄圆和绿皱D.黄皱和绿圆
解析:
选C。
F2中的重组性状是与亲本的表现型不同的性状。
题中亲本的性状表现为黄皱和绿圆,则F2中的重组性状应为黄圆和绿皱。
7.某植物的基因型为AaBb,两对基因独立遗传。
在该植物的自交后代中,性状表现不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为( )
A.3/16B.1/4
C.3/8D.5/8
解析:
选A。
能稳定遗传的个体是纯合子,基因型为AaBb的植物自交,雌雄配子结合方式有16种,4种性状表现,且每一种性状表现中均有一种纯合子(AABB、aaBB、AAbb、aabb),每种纯合子所占的比例均为1/16,故该植物的自交后代中,性状表现不同于亲本且能稳定遗传的个体所占的比例为3/16。
8.南瓜果实的白色(A)对黄色(a)为显性,盘状(B)对球状(b)为显性,两对遗传因子独立遗传。
若让遗传因子组成为AaBb的白色盘状南瓜与“某南瓜”杂交,子代性状表现及其比例如图所示,则“某南瓜”的遗传因子组成为( )
A.AaBbB.Aabb
C.aaBbD.aabb
解析:
选B。
从题图中可以看出,子代中白色∶黄色=3∶1,盘状∶球状=1∶1,所以“某南瓜”的遗传因子组成为Aabb。
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