第2節孟德爾的豌豆雜交實驗(二)第1課時兩對相對性狀的雜交實驗

根底預習自查問題一:兩對相對性狀的雜交實驗結果是什么如圖為純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆的雜交實驗:1.兩對相對性狀中粒色的顯性性狀為_____;粒形的顯性性狀為_____。2中的親本性狀:___________________,F2中的新的性狀組合:___________________。2中黃色∶綠色=_____;F2中圓?！冒櫫?_____。黃色圓粒黃色圓粒、綠色皺粒黃色皺粒、綠色圓粒3∶13∶1問題二:如何對自由組合現象進行解釋1.性狀的控制:控制粒色(黃色和綠色)和粒形(圓粒和皺粒)這兩對相對性狀的遺傳因子分別為_____、_____。2.配子的產生:(1)假說:F1在產生配子時,每對遺傳因子_________,不同對的遺傳因子可以_________。(2)F1產生的配子:①雄配子種類及比例:__________________________。②雌配子種類及比例:__________________________。Y和yR和r彼此別離自由組合YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶13.配子的結合:(1)假說:_____時,雌雄配子的結合是_____的。(2)雌雄配子的結合方式有___種,遺傳因子的組合形式有__種;性狀表現為__種,且比例為___________。受精隨機16949∶3∶3∶1問題三:如何設計實驗對自由組合現象解釋進行驗證根據孟德爾的測交實驗完成以下圖:核心互動探究探究點一兩對相對性狀的雜交實驗分析及對自由組合現象的解釋【圖表情境】如圖為孟德爾完成的兩對相對性狀的豌豆雜交實驗過程,請根據圖示答復以下問題:1.兩對相對性狀的雜交實驗分析(科學思維):(1)對F1的分析。子葉顏色中顯性性狀為_____,種子形狀中顯性性狀為_____。(2)對F2的分析。①F2中黃色∶綠色=_____,圓?！冒櫫?_____,說明兩對相對性狀都遵循基因的_________。②F2有__種表現類型,其中親本類型所占的比例為______,重組類型所占的比例為_____。黃色圓粒3∶13∶1別離定律10/166/164(3)將親本(P)改為:純種黃色皺?！良兎N綠色圓粒,實驗過程不變。探究以下問題:①此時F1的性狀為_________。黃色圓粒②F2中重組類型是什么其所占比例是多少提示:F2中重組類型為黃色圓粒和綠色皺粒,比例分別為9/16和1/16,此時重組類型共占5/8。2.對自由組合現象的解釋(科學思維):(1)自由組合現象解釋的核心內容是:_____________________________________________________________。(2)寫出單獨分析一對相對性狀和同時分析兩對相對性狀時,F1產生的配子類型和比例:F1YyRrYyRr配子_________________________比例_____________________F1在產生配子時,每對遺傳因子彼此別離,不同對的遺傳因子自由組合Y、yR、rYR、Yr、yR、yr1∶11∶11∶1∶1∶1(3)受精時,雌雄配子隨機結合,如圖表示16種結合方式,分析答復以下問題:①F2中不同的遺傳因子組成有__種。性狀表現有__種,數量比為___________。②F2中能穩定遺傳的占_____,遺傳因子組成是_______________________。949∶3∶3∶14/16YYRR、YYrr、yyRR、yyrr③從雌雄配子隨機結合的角度分析F2中YyRR是由哪兩種配子結合而來的。根據這兩種配子的比例及結合方式推斷F2中YyRR所占的比例是多少。提示:F2中YyRR可以由F1的配子結合而成,可由雌配子中1/4的YR和雄配子中1/4的yR結合,也可由雄配子中1/4的YR和雌配子中1/4的yR結合。由此可知YyRR在F2中所占的比例為1/4×1/4+1/4×1/4=1/8。(4)按表格的分類,寫出F2中對應性狀表現的遺傳因子組成及所占比例。性狀遺傳因子組成比例雙顯黃圓____________________________單顯黃皺________________綠圓________________雙隱綠皺__________YYRR、YyRR、YYRr、YyRr9/16YYrr、Yyrr3/16yyRR、yyRr3/16yyrr1/16【探究總結】兩對相對性狀雜交實驗的相關總結1.遺傳因子組合形式(9種):2.性狀表現類型:1形成配子的種類:F1在產生配子時,決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此別離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合,F1產生的雌雄配子各4種,YR∶Yr∶yR∶yr=1∶1∶1∶1,圖解如下:【定向訓練】1.孟德爾通過兩對相對性狀的遺傳實驗得出自由組合定律時,除以下哪一項外均是必須考慮的 ()A.親本雙方都是純合子B.每對相對性狀各自要有顯隱性C.控制兩對相對性狀的基因獨立分配D.顯性性狀作父本,隱性性狀作母本【解析】選D。孟德爾的兩對相對性狀的遺傳實驗是用具有兩對相對性狀的純合親本雜交,獲得的F1只表現顯性性狀,F1自交獲得F2,F2出現新的性狀組合。只有在控制兩對相對性狀的基因獨立分配的前提下才會實現基因間的自由組合,所以A、B、C項都是必須考慮的。兩對相對性狀的雜交實驗中正交和反交的結果是一樣的,所以D項不用考慮。2.孟德爾豌豆雜交實驗中,F2中出現了黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒四種表現類型,其比例為9∶3∶3∶1。與此無關的解釋是 ()1產生了4種比例相等的配子B.雌配子和雄配子的數量相等1的4種雌、雄配子隨機結合D.必須有足量的F2個體【解析】選B。出現9∶3∶3∶1的性狀別離比的原因:①F1產生4種比例相等的雌雄配子;②雌雄配子的結合是隨機的;③子代數量足夠多等。通常情況下,雄配子的數量遠遠多于雌配子,B項錯誤。3.番茄果實的紅色對黃色為顯性,兩室對一室為顯性,兩對相對性狀獨立遺傳。育種者用純合的具有這兩對相對性狀的親本雜交,子二代中重組表型個體數占子二代總數的 (

)或5/8 或5/16或【解析】選C。兩對相對性狀的純合親本雜交,有兩種情況(設紅色A,黃色a;兩室B,一室b):①AABB×aabb,②AAbb×aaBB。這兩種情況雜交所得的F1均為AaBb,F1自交所得F2中,A_B_(雙顯性:表現為紅色兩室)占9/16,A_bb(一顯一隱:表現紅色一室)占3/16,aaB_(一隱一顯:表現為黃色兩室)占3/16,aabb(雙隱性:表現為黃色一室)占1/16。假設為第一種情況AABB×aabb,那么F2中重組類型(紅色一室和黃色兩室)占3/16+3/16=3/8;假設為第二種情況AAbb×aaBB,那么F2中重組類型(紅色兩室和黃色一室)占9/16+1/16=5/8?！狙a償訓練】純合白色球狀南瓜與純合黃色盤狀南瓜雜交(兩對基因獨立遺傳),F1全為白色盤狀南瓜。F1自交得F2,假設F2中有純合的白色盤狀南瓜380株,那么雜合的白色盤狀南瓜大約有多少株 ()株 株 C.1520株 D.3040株【解析】選D。純合白色球狀南瓜和純合黃色盤狀南瓜雜交,F1全為白色盤狀南瓜,F1自交,F2應有白色盤狀南瓜、白色球狀南瓜、黃色盤狀南瓜、黃色球狀南瓜四種類型,比例為9∶3∶3∶1,純合白色盤狀南瓜占1/16,雜合白色盤狀南瓜占8/16,現在有純合白色盤狀南瓜380株,那么雜合白色盤狀南瓜就為8×380=3040株。探究點二對自由組合現象解釋的驗證【實驗情境】現提供純合黃色圓粒(YYRR)、雙雜合黃色圓粒(YyRr)、雜合綠色圓粒(yyRr)、雜合黃色皺粒(Yyrr)和綠色皺粒(yyrr)五種豌豆種子。完成以下有關問題:1.對自由組合現象解釋的驗證(科學探究):(1)實驗思路:_________________________________________________________________。(2)實驗結果:_________________________________________________________。(3)實驗結論:______________________________________________________________________________________________________。子代中黃色圓粒∶黃色皺?！镁G色圓?！镁G色皺粒=1∶1∶1∶1雙雜合子黃色圓粒豌豆在形成配子時,決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此別離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合讓雙雜合黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆雜交,觀察子代的性狀表現及比例2.測交的作用(科學思維):從測交親本產生的配子種類及比例的角度分析,探討為什么測交可以確定F1產生配子的種類及比例。提示:測交是讓F1與隱性純合子進行雜交,由于隱性純合子產生的配子對F1個體產生的配子所決定的性狀沒有影響,所以F2出現的性狀和比例與F1產生的配子的種類和比例相符?！咎骄靠偨Y】F2中9∶3∶3∶1別離比成立的條件(1)兩對相對性狀由兩對等位基因控制,且兩對基因的別離與組合互不干擾。(2)配子全部發育良好,后代存活率相同。(3)所有后代都應處于一致的環境中,并且存活率相同。(4)材料豐富,后代數量足夠多?！径ㄏ蛴柧殹?.對某一植物進行測交,測交后代出現四種表型且比例為1∶1∶1∶1,那么該植株的基因型應是 ()

【解析】選D。對某一植物進行測交,測交后代出現四種表型且比例為1∶1∶1∶1,說明該植物可以產生四種比例相等的配子,只有基因型為AaBb的植物可以產生四種比例相等的配子。基因型為AABb、AaBB、Aabb的植物均只產生2種比例相等的配子。2.(2021·揚州高一檢測)具有兩對相對性狀的純合親本雜交,獲得F1。讓F1進行測交,通過該測交實驗不能了解到 ()1的遺傳因子組成類型1產生配子的種類1相關遺傳物質的結構1產生配子的比例【解析】選C。測交可以檢測遺傳因子的組成類型,可以判斷產生配子的種類和比例,但是測交不能了解到F1相關遺傳物質的結構?！狙a償訓練】基因型是AaBb的個體測交后代中,與兩個親本遺傳因子組成都不同的個體所占的百分比是 (

) A.25%

B.50%

C.75%

D.100%【解析】選B。測交是AaBb和aabb雜交的過程,得到的子代中的遺傳因子組成及比例是AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1,所以與親本遺傳因子組成不同的個體占50%。情境素養探究1.【實驗情境】桃的果皮有毛和無毛、果肉黃色和白色為兩對相對性狀,各由一對遺傳因子控制(前者用D、d表示,后者用F、f表示),且獨立遺傳。利用該種植物三種不同遺傳因子組成的個體(有毛白肉A、無毛黃肉B、無毛黃肉C)進行雜交,實驗結果如下:實驗一:有毛白肉A×無毛黃肉B→有毛黃肉∶有毛白肉為1∶1實驗二:無毛黃肉B×無毛黃肉C→全部為無毛黃肉實驗三:有毛白肉A×無毛黃肉C→全部為有毛黃肉2.【實驗情境】南瓜的果實形狀有球形、扁形和長形3種,受兩對遺傳因子A、a和B、b控制,兩對遺傳因子獨立遺傳。現將兩純合球形果實的南瓜進行雜交,結果如圖:探究:(1)根據上述材料分析并寫出扁形果實的遺傳因子組成。(科學思維、科學探究)提示:AABB、AABb、AaBB、AaBb。(2)F2球形果實中是否存在雜合子假設存在,寫出遺傳因子組成;假設不存在,說明理由。(科學思維、科學探究)提示:存在。遺傳因子組成為Aabb和aaBb。課堂素養達標1.孟德爾通過對兩對相對性狀的雜交實驗,提出了自由組合定律,以下關于孟德爾兩對相對性狀的實驗表達正確的選項是______________。(填序號)

①自由組合的含義是雌、雄配子自由組合②F1在形成配子時不同對的遺傳因子會自由組合③對自由組合現象解釋的驗證采用了測交的方法④F2中重組類型占1/2⑤測交實驗時必須把F1做父本【解析】選②③。自由組合的含義是形成配子時不同對的遺傳因子自由組合,而不是雌雄配子自由組合,①錯誤,②正確。孟德爾使用測交的方式驗證了自由組合現象的解釋,③正確。F2中重組類型占3/8,④錯誤。測交實驗時,正交反交結果是相同的,F1既可以做父本也可以做母本,⑤錯誤。2.(2021·秦皇島高一檢測)如圖表示豌豆雜交實驗時F1自交產生F2的結果統計。對此說法不正確的選項是 ()A.這個結果能夠說明黃色和圓粒是顯性性狀B.這兩對相對性狀的遺傳只遵循別離定律1的性狀組合類型和遺傳因子組成能確定D.親本的性狀組合類型和遺傳因子組成不能確定【解析】選B。在F2中,黃色圓?！镁G色圓?！命S色皺粒∶綠色皺?！?∶3∶3∶1,說明黃色和圓粒是顯性性狀,而且這兩對相對性狀的遺傳遵循自由組合定律,A正確、B錯誤;假設Y和y分別控制黃色和綠色,R和r分別控制圓粒和皺粒,那么F1的遺傳因子組成為YyRr,性狀組合類型為黃色圓粒,C正確;親本的遺傳因子組成為YYRR和yyrr或者為YYrr和yyRR,性狀組合類型為黃色圓粒和綠色皺粒或者為黃色皺粒和綠色圓粒,因此親本的性狀組合類型和遺傳因子組成不能確定,D正確。3.孟德爾的豌豆雜交實驗中,將純合的黃色圓粒(YYRR)與純合的綠色皺粒(yyrr)豌豆雜交,F2種子為560粒。從理論上推測,F2種子中基因型與其個體數根本相符的是 ()選項ABCD基因型YyRRyyrrYyRryyRr個體數140粒70粒140粒35粒【解析】選C。根據孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗可知,YyRR占F2總數的比例為2/16,即560×2/16=70粒;yyrr占F2總數的比例為1/16,即560×1/16=35粒;YyRr占F2總數的比例為4/16,即560×4/16=140粒;yyRr占F2總數的比例為2/16,即560×2/16=70粒。4.孟德爾用具有兩對相對性狀的豌豆作親本,雜交獲得F1,F1自交得F2,F2中黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒的比例為9∶3∶3∶1,與F2出現這種比例無直接關系的是 (

)A.親本必須是純種的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆1產生的雌、雄配子各有4種,比例均為1∶1∶1∶11自交時,4種類型的雌、雄配子的結合是隨機的1的雌、雄配子結合成的合子都能發育成新個體【解析】選A。親本既可以選擇純種的黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆,也可以選擇純種的黃色皺粒豌豆與綠色圓粒豌豆,A錯誤;F1產生的雌、雄配子各有4種,比例為1∶1∶1∶1,是F2中出現9∶3∶3∶1的根底,B正確;F1自交時,4種類型的雌、雄配子的結合是隨機的,是F2中出現9∶3∶3∶1的保證,C正確;F1的16種配子結合方式都能發育成新個體與F2出現9∶3∶3∶1的比例有著直接的關系,D正確。5.根據孟德爾對兩對相對性狀雜交實驗的解釋,遺傳因子組成為YyRR的個體,產生的配子類型及比例為 ()A.Y∶y∶R∶r=1∶1∶1∶1 B.Yy∶Rr=1∶1C.YR∶yR=1∶1 D.Y∶y=1∶1【解析】選C。根據孟德爾的解釋,在產生配子時,決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此別離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合,產生YR和yR兩種配子,且比例為1∶1。6.(2021·北京高一檢測)孟德爾利用假說—演繹法發現了遺傳的兩大定律。其中,在研究基因的自由組合定律時,針對發現的問題提出的假說是 ()1表現顯性性狀,F1自交產生四種性狀組合類型不同的后代,比例為9∶3∶3∶11形成配子時,每對遺傳因子彼此別離,不同對的遺傳因子自由組合,F1產生四種比例相等的配子1產生數目、種類相等的雌雄配子,且結合幾率相等1測交將產生四種性狀組合類型的后代,比例為1∶1∶1∶1【解析】選B。F1表現顯性性狀,F1自交產生四種性狀組合類型不