孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）學(xué)案學(xué)習(xí)目標(biāo)：1.闡明自由組合定律，并能運(yùn)用自由組合定律解釋或預(yù)測(cè)一些遺傳現(xiàn)象。（生命觀念）。2.通過(guò)對(duì)孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的分析，培養(yǎng)歸納與演繹的科學(xué)思維，進(jìn)一步體會(huì)假說(shuō)演繹法。（科學(xué)思維）3.通過(guò)分析孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的原因，體會(huì)孟德爾的成功經(jīng)驗(yàn)，認(rèn)同敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、探索求真的科學(xué)精神。（科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任）重難點(diǎn)分析：闡明自由組合定律及應(yīng)用。【自主學(xué)習(xí)】?jī)蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)——提出問(wèn)題1.選用性狀：①豌豆種子的顏色：_______與綠色。②豌豆種子的形狀：_______與皺粒。2.試驗(yàn)方法：____________3.過(guò)程與現(xiàn)象P黃色圓粒ｘ綠色皺粒F1EQ\o\ac(○,×)F2黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒比例______：______：______：______4.實(shí)驗(yàn)分析①F1全為黃色圓粒，說(shuō)明_______對(duì)______為顯性，_______對(duì)______為顯性。②F2中粒色分離比為：黃色∶綠色=________，粒形的分離比為：圓粒∶皺粒=________。表明豌豆的粒色和粒形的遺傳都遵循_________。③F2有四種性狀表現(xiàn)，其中_________、綠色圓粒是不同于兩親本的性狀的重新組合類型，表明不同性狀的組合是自由的、隨機(jī)的。二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋和驗(yàn)證——提出假說(shuō)，演繹推理1.遺傳因子決定性狀①豌豆的黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制，圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制。②親本遺傳因子組成：純種黃色圓粒為___________；純種綠色皺粒為___________。2.F1的遺傳因子組成:親代形成配子時(shí)，YYRR產(chǎn)生一種_______配子，yyrr產(chǎn)生一種_______配子。親代產(chǎn)生的兩種配子結(jié)合后，產(chǎn)生的遺傳因子組成(基因型)為________，表現(xiàn)（表現(xiàn)型）為_____。3.F1配子的產(chǎn)生①遺傳因子的行為：F1在產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此______，不同對(duì)的遺傳因子可以________。②配子的種類及比例:F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各4種，YR∶Yr∶__∶yr=___∶___∶___∶___。4.F2的遺傳因子組成及性狀表現(xiàn)①受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是________的。雌配子雄配子YRYryRyrYRYryRyr分析：a.雙顯性狀由直角三角形三條邊表示，占________份，________種遺傳因子組合形式，比例：____________________________。b.隱顯性狀由直角三角形的三個(gè)角表示，占________份，________種遺傳因子組合形式，比例：________________________。c.顯隱性狀由直角三角形的三個(gè)角表示，占________份，________種遺傳因子組成形式，比例：________。d.雙隱性狀yyrr占________份，________種遺傳因子組成形式。e.由圖解分析，每一對(duì)相對(duì)性狀是否也遵循分離定律？______________________。②F2有______種結(jié)合方式，_____種遺傳因子組合形式（基因型），______種性狀表現(xiàn)。③遺傳因子組成及比例YYRR∶YYRr∶YyRR∶YyRr∶YYrr∶Yyrr∶yyRR∶yyRr∶yyrr=____________。④性狀表現(xiàn)黃色圓粒∶黃色皺粒∶綠色圓粒∶綠色皺粒=_____________________。用遺傳圖解表示：思考討論：1.表現(xiàn)為雙顯性的個(gè)體中，純合子、單雜合子、雙雜合子所占的比例各是多少？2.如果黃色圓粒豌豆的后代中雜合的黃色皺粒有500粒，綠色圓粒共有多少？三、驗(yàn)證——測(cè)交實(shí)驗(yàn)1.過(guò)程及結(jié)果理論預(yù)期：①F1(YyRr)產(chǎn)生4種配子，分別是：YR∶Yr∶yR∶yr=______________。②隱性純合子(yyrr)只產(chǎn)生一種配子_____________。③測(cè)交后代有4種類型黃色圓粒（YyRr）∶黃色皺粒(Yyrr)∶綠色圓粒(yyRr)∶綠色皺粒(yyrr)=___________。思考討論：YyRr×yyrr與yyRr×Yyrr的后代比例相等，是否均屬測(cè)交？2.結(jié)論：測(cè)交結(jié)果與預(yù)期相符，證實(shí)了F1產(chǎn)生了4種配子，F(xiàn)1產(chǎn)生配子時(shí)，_________彼此分離，__________________自由組合，并進(jìn)入不同的配子中。四、自由組合定律的內(nèi)容、時(shí)間、范圍——得出結(jié)論1.自由組合定律的內(nèi)容：控制__________________的遺傳因子的_______________是互不干擾的；在形成配子時(shí)，___________的成對(duì)的遺傳因子_________。_________的遺傳因子_____________。2.時(shí)間：__________________。3.范圍：_______生殖的生物，真核細(xì)胞的核內(nèi)_____上的基因，無(wú)性生殖和細(xì)胞質(zhì)基因遺傳時(shí)不遵循。五、孟德爾實(shí)驗(yàn)方法的啟示和遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)1.孟德爾獲得成功的原因：①正確選材(豌豆):a._________b._________②對(duì)相對(duì)性狀遺傳的研究，從________對(duì)到________對(duì)；③對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行________的分析；④運(yùn)用________法(包括“提出問(wèn)題→提出假說(shuō)→演繹推理→實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)→得出結(jié)論”五個(gè)基本環(huán)節(jié))2.遺傳規(guī)律再發(fā)現(xiàn)①1909年，丹麥生物學(xué)家________把“遺傳因子”叫做________。②因?yàn)槊系聽柕慕艹鲐暙I(xiàn)，他被公認(rèn)為“________________________”。六、基因自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用1.孟德爾遺傳規(guī)律的適用條件(1)________生物的性狀遺傳。________生物和____________的生物(如病毒)沒(méi)有________，不進(jìn)行________分裂。(2)________生殖過(guò)程中的性狀遺傳。只有在生殖過(guò)程中才發(fā)生________的分離以及______________上的非等位基因的自由組合。(3)________遺傳。只有真核生物的________隨染色體的規(guī)律性變化而呈現(xiàn)規(guī)律性傳遞。(4)基因分離定律適用于________相對(duì)性狀的遺傳，只涉________等位基因。基因的自由組合定律適用于______或________相對(duì)性狀的遺傳，涉及________或________的等位基因且它們分別位于________或________的同源染色體上。2.比較基因自由組合定律與分離定律，完成下表填空：定律項(xiàng)目分離定律自由組合定律研究性狀一對(duì)______________控制性狀的等位基因一對(duì)兩對(duì)或兩對(duì)以上等位基因與染色體關(guān)系位于一對(duì)同源染色體上分別位于兩對(duì)或兩對(duì)以上____________細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)(染色體的活動(dòng))減Ⅰ后期______________減Ⅰ后期同源染色體分離，____________________遺傳實(shí)質(zhì)同源染色體上等位基因分離非同源染色體上之間的_________自由組合3.自由組合問(wèn)題的解決方法——-分解組合法（1）基本方法：分解組合法（用分離定律解決自由組合定律）①原理:分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。②思路:首先將自由組合定律問(wèn)題轉(zhuǎn)化為若干個(gè)分離定律問(wèn)題，最后將各對(duì)相對(duì)性狀的分析結(jié)果相乘，進(jìn)行組合得到結(jié)果。如AaBb×Aabb可分解為如下兩個(gè)分離定律:Aa×Aa和Bb×bb,然后根據(jù)題目要求的實(shí)際情況進(jìn)行重組。（2）基本題型分類及解題規(guī)律①配子類型的問(wèn)題：a.具有多對(duì)等位基因的個(gè)體，在減數(shù)分裂時(shí)，產(chǎn)生配子的種類數(shù)是每對(duì)基因產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積。b.多對(duì)等位基因的個(gè)體產(chǎn)生某種配子的概率是每對(duì)基因產(chǎn)生相應(yīng)配子概率的乘積。?某生物雄性個(gè)體的基因型為AaBbcc，這三對(duì)基因?yàn)楠?dú)立遺傳，則它產(chǎn)生的精子的種類有：eq\a\vs4\al(AaBbcc,↓↓↓,2×2×1＝4)【典例】AaBbCc與AaBbCc雜交過(guò)程中，配子間的結(jié)合方式?先用分解法分別求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子，即：AaBbCc產(chǎn)生種配子，AaBbCC產(chǎn)生種配子再求兩親本配子的結(jié)合方式：由于雌雄配子間的結(jié)合是隨機(jī)的，因而AaBbCc與AaBbCC配子間有×=種結(jié)合方式。②基因型類型的問(wèn)題：a.任何兩種基因型的親本相交，產(chǎn)生的子代基因型的種類數(shù)等于親本各對(duì)基因單獨(dú)相交所產(chǎn)生基因型種類數(shù)的乘積。b.子代某一基因型的概率是親本每對(duì)基因雜交所產(chǎn)生相應(yīng)基因型概率的乘積。?AaBbCc與AaBBCc雜交后代的基因型種類：eq\b\lc\\rc\}(\a\vs4\al\co1(Aa×Aa→后代有3種基因型,AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1,Bb×BB→后代有2種基因型,BB∶Bb＝1∶1,Cc×Cc→后代有3種基因型,CC∶Cc∶cc＝1∶2∶1))→后代有3×2×3＝18種基因型③子代表現(xiàn)型種類的問(wèn)題：?AaBbCc×AabbCc，其雜交后代可能的表現(xiàn)型數(shù)先分解為三個(gè)分離定律：Aa×Aa→后代有2種表現(xiàn)型；Bb×bb→后代有2種表現(xiàn)型；Cc×Cc→后代有2種表現(xiàn)型。所以AaBbCc×AabbCc，后代中有2×2×2＝8種表現(xiàn)型。④子代基因型、表現(xiàn)型的比例：?求ddEeFF與DdEeff雜交后代中基因型和表現(xiàn)型比例分析：將ddEeFF×DdEeff分解：dd×Dd后代：基因型比1∶1，表現(xiàn)型比1∶1；Ee×Ee后代：基因型比1∶2∶1，表現(xiàn)型比3∶1；FF×ff后代：基因型1種，表現(xiàn)型1種。所以，基因型比為(1∶1)×(1∶2∶1)×1＝1∶2∶1∶1∶2∶1；表現(xiàn)型比為(1∶1)×(3∶1)×1＝3∶1∶3∶1。【典例】AaBbCcDd×AabbCcDD，其雜交后代中表現(xiàn)型種類數(shù)及ABCD在子代中所占比例?Aa×Aa，后代有種表現(xiàn)型；其中A占。Bb×bb，后代有種表現(xiàn)型；其中B占。Cc×Cc，后代有種表現(xiàn)型。其中C占。Dd×DD，后代有種表現(xiàn)型。其中D占。再組合：所以AaBbCcDd×AabbCcDD其后代中有×××=種表現(xiàn)型。其中ABCD在子代中所占比例為×××=。⑤性狀分離比推斷法：a.9∶3∶3∶1→AaBb×AaBbb.1∶1∶1∶1→AaBb×aabb或Aabb×aaBbc.3∶3∶1∶1→AaBb×Aabb或AaBb×aaBbd.3∶1→Aabb×Aabb、AaBB×AaBB、AABb×AABb等(只要其中一對(duì)符合一對(duì)相對(duì)性狀遺傳實(shí)驗(yàn)的F1自交類型，另一對(duì)相對(duì)性狀雜交只產(chǎn)生一種表現(xiàn)型即可)。4.n對(duì)等位基因(完全顯性)自由組合的計(jì)算方法等位基因?qū)?shù)F1配子F1配子可能組合數(shù)F2基因型F2表現(xiàn)型種類比例種類比例種類比例121∶1431∶2∶123∶1222(1∶1)24232(1∶2∶1)222(3∶1)2323(1∶1)34333(1∶2∶1)323(3∶1)3????????n2n(1∶1)n4n3n(1∶2∶1)n2n(3∶1)n5.遺傳基本規(guī)律的驗(yàn)證驗(yàn)證方法結(jié)論自交法自交后代的分離比為3∶1，則符合基因的分離定律，由位于一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制若F1自交后代的分離比為9∶3∶3∶1，則符合基因的自由組合定律，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制測(cè)交法測(cè)交后代的性狀比例為1∶1，則符合分離定律，由位于一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因控制若測(cè)交后代的性狀比例為1∶1∶1∶1，由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因控制花粉鑒定法花粉有兩種表現(xiàn)型，比例為1∶1，則符合分離定律花粉有四種表現(xiàn)型，比例為1∶1∶1∶1，則符合自由組合定律七、自由組合定律的特殊情況1.遺傳病概率問(wèn)題①只患甲病的概率是m（1－n）；②只患乙病的概率是n（1－m）；③甲、乙兩病均患的概率是m·n；④甲、乙兩病均不患的概率是（1－m）（1－n）2.某些致死基因或基因型導(dǎo)致性狀的分離比改變?cè)O(shè)親本的基因型為AaBb，符合基因自由組合定律。Ⅰ顯性純合致死（AA、BB致死）：①自交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型個(gè)體致死；②測(cè)交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1。Ⅱ隱性純合：①雙隱性致死。F1自交后代：A_B_∶A_bb∶aaB_＝9∶3∶3②單隱性致死（aa或bb）。F1自交后代：9A_B_∶3A_bb或9A_B_∶3aaB_Ⅲ常見比例變式①1∶1∶1∶1＝(1∶1)(1∶1)；②9∶3∶3∶1＝(3∶1)(3∶1)；③3∶1∶3∶1＝(3∶1)(1∶1)；④2∶1∶2∶1＝(1∶1)(2∶1)；⑤4∶2∶2∶1＝(2∶1)(2∶1)；⑥6∶3∶2∶1＝(3∶1)(2∶1)3.關(guān)于9∶3∶3∶1的變式問(wèn)題思考①看F2的表現(xiàn)型比例，若表現(xiàn)型比例之和是16，不管以什么樣的比例呈現(xiàn)，都符合基因的自由組合定律。②將異常分離比與正常分離比進(jìn)行比對(duì)，分析合并性狀的類型。③對(duì)照題干信息確定出現(xiàn)異常分離比的原因，并寫出各種類型的基因型通式。④依據(jù)分離比、基因型通式特點(diǎn)和親子代間基因傳遞特點(diǎn)及基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系，推斷相關(guān)問(wèn)題結(jié)論。附表：F1自交后代比例原因分析（假設(shè)F1的基因型為AaBb）F1測(cè)交后代比例9∶7當(dāng)雙顯性基因同時(shí)出現(xiàn)時(shí)為一種表現(xiàn)