第三章 遗传和染色体第二节

基因的自由组合定律

一、两对相对性状的杂交实验 请大家阅读第 35 页的图解，回答以下问题： 1 、孟德尔选择了几对相对性状的豌豆进行实验？ 2 、孟德尔的实验是怎么做的？ 3 、 F2 有哪些表现型？比例为多少？ 4 、 F2 的表现型中与亲本的表现型相比有何特点？各占多少比例？ 5 、从实验中你能得出什么结论？

P ：

F1 ：

F2 ：

9 ： 3 ： 3 ： 1

豌豆的两对相对性状实验

粒色： 黄色：绿色 =3 ： 1粒形： 圆粒：皱粒 =3 ： 1

结论： 黄色对绿色是显性； 圆粒对皱粒是显性。 F2 豌豆中，对每一对相对性状单独进行分析：

思考：每一对相对性状符合什么规律？

结论：无论是豌豆种子的粒形还是粒色，只看一对相对性状，仍然遵循着分离定律。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（双显性）：黄皱（一显一隐）：绿圆（一隐一显）：绿皱（双隐性） = 9 ： 3 ： 3 ： 1 。亲本类型占： 10/16重组类型占： 6/16

思考：已知某植物的红花对白花为显性，高茎对矮茎为显性，现用纯种的红花高茎与白花矮茎进行杂交，产生的 F1 进行自交，请你说出 F1 的表现型， F2 的表现型是什么？各占多少比例？亲本类型是什么？占多少比例？重组类型是什么？占多少比例？如果亲本是纯种的红花矮茎与白花高茎呢？

二、孟德尔对自由组合现象的解释 通过观察实验，知道了豌豆的粒色中黄色是显性性状，由遗传因子 Y 控制的；而绿色由遗传因子 y 控制的。 豌豆的粒形中，圆粒是显性性状，由遗传因子 R 控制；而皱粒是由遗传因子 r 控制。思考 1 ：你能写出两亲本的基因型吗？思考 2 ：你能写出两亲本产生的配子的基因型吗？

思考 3 ：你能写出 F1 的基因型吗？ YyRr 。思考 4 ：你认为 F1 可能产生哪几种配子？比例如何？孟德尔的假设是： F1 在产生配子时，每对遗传因子（等位基因）彼此分离，不同对的遗传因子（非等位基因）可以自由组合。F1 产生 4 种雌雄配子： YR 、 Yr 、 yR 、yr ；它们之间的比例为 1 ： 1 ： 1 ： 1 。

课前听写1 、 BbCc 个体能产生多少种配子？2 、孟德尔发现的有哪两个定律？分别是研究的几对性对性状？3 、花生的粒大对粒小为显性，油少对油多为显性，现用纯种的粒大油少与粒小油多进行杂交，产生的 F1 进行自交， F2 的表现型是什么？各占多少比例？ 亲本类型是什么？占多少比例？ 重组类型是什么？占多少比例？

F1 的配子

F2

此雄配子相互结合的方式有16 种，产生的F2 中基因型有 9种；表现型 4 种。

1 ／ 16YYRR 2 ／ 16YyRR 2 ／ 16YYRr 4 ／ 16 YyRr

1 ／16YYrr 2 ／ 16Yyrr 1 ／ 16yyRR 2 ／ 16yyRr

1 ／ 16 绿皱： 1 ／16yyrr

一显 一隐 黄皱或绿圆

双显性黄圆

双隐性绿皱

9 ／ 16 黄圆：

3 ／ 16 黄皱：

3 ／ 16 绿圆：

总结：

我们知道孟德尔豌豆杂交实验（二）中每一对性状都符合分离定律，那么能不能用两对性状分离定律来解决相关问题呢？分离定律： 思考 1 ： Yy 自交后代基因型为 ___ ，比例为 ____ ；表现型为 ____ ，比例为____ ；同理 Rr 自交呢？那么， YyRr 自交中 YYRR 占 __,Yyrr占 __ 。 怎么计算的？

计算：基因型为 GgTt×ggTt 的个体杂交（ 1 ）后代的表现型有几种？（ 2 ）后代基因型有几种？（ 3 ）后代中纯合子占的比例为：（ 4 ）后代中 GgTT 占的比例：（ 5 ）后代中双显性个体占的比例：（ 6 ）后代中与亲本相同表现型的个体占 不同的呢？

课前听写：1 、基因型为 AaBB 的个体能产生哪几种配子？2 、基因型为 AaBb×aaBb 的个体杂交产生的后代中（写出解题过程）：（ 1 ）表现型有几种？（ 2 ）基因型有几种？（ 3 ）纯合子有哪几种？占多少比例？（ 4 ） AaBB 占多少比例？（ 5 ）双显性个体占的比例：

练习：1 、下列四组基因型的个体，表现型完全相同的是 A.MMNN 和 MmNn B.mmNN 和 MMnn C.mmnn 和 MmNn D.MMNn 和 mmNn2 、基因型为 AaBb 的水稻自交，其子代的表现型、基因型分别是 A ． 3 种、 9 种 B ． 3 种、 16种 C ． 4 种、 8 种 D ． 4 种、 9种3 、基因型为 AaBb 的个体，产生的配子的基因的组成不可能是 A.AB B.Ab C.Aa D.ab

4 、某一杂交组产生了四种后代，其理论比值 3 1 3 1∶ ∶ ∶ ，则这种杂交组合为 A ．Ddtt×ddtt B ． DDTt×Ddtt C ． Ddtt×DdTt D ． DDTt×ddtt5 、基因型为 DdTt 个体与 DDTt 个体杂交，子代基因型有 A ． 2 种 B ． 4 种 C ． 6 种 D ． 8 种6 、将基因型为 AaBbCc 和 AABbCc的向日葵杂交，后代中基因型为AABBCC 的个体比例应为 A ． 1/8 B ． 1/6 C ． 1/32 D ． 1 ／ 64

猜想：如果让具有三对相对性状的纯合子豌豆（ AABBCC×aabbcc ）进行杂交，产生的 F1 再进行自交，产生 F2 中，表现型有几种？比例为多少？基因型有几种？纯合子有哪几种？纯合子占后代的比例为多少？杂合子占的比例为多少？

三、自由组合定律的验证实验 —— 测交实验， 即： F1 （黄色圆粒： YyRr ）对双隐性的个体（绿色皱粒 yyrr ）进行杂交；思考：产生的后代有几种基因型？几种表现型？ 你能画出图解吗？ 四种表现型为黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒 比例为 1 ： 1 ： 1 ： 1 。

四、自由组合定律的实质：孟德尔的假说：控制不同性状遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的遗传因子彼此分离的同时，决定不同性状的遗传因子自由组合。现代生物学的解释：在等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。思考：你能画出示意图吗？

画出精原细胞产生精子的过程

思考：次级精母细胞的染色体是什么情况？

精子的染色体是什么情况？

A a

B b

精原细胞

A A a a

B B b b

四分体

请比较分离定律和自由组合定律异同：1 、研究对象：分离定律——一对相对性状自由组合定律——两对或两对以上2 、实质：分离定律——同源染色体的分离自由组合定律——非同源染色体的自由组合3 、时期：都是发生在减数第一次分裂的后期。

练习：1 、人类的多指是一种显性遗传病，白化病是一种隐性遗传病，已知控制这两种疾病的等位基因都位于常染色体上，而且都是独立遗传的。在一个家庭中，父亲是多指、母亲正常，他们有一个白化病但手指正常的孩子，则下一个孩子正常或同时患两种疾病的几率分别是 A. 3/4 、 1/4 B.3/8 、 l/8 C.l/4 、 1/4 D.l/4 、 1/8

组合 亲本表现型

子代表现型和植株数目红色阔叶

红色窄叶

白色阔叶

白色窄叶

一 白色阔叶×红色窄叶 415 0 397 0

二 红色窄叶×红色窄叶 0 419 0 141

三 白色阔叶×红色窄叶 427 0 0 0

2 、牵牛花花色由 R 、 r 控制，叶形由W 、 w 控制，两对相对性状是自由组合的。

3 、小麦中，高杆 (D) 对矮杆 (d) 是显性，抗锈病 (T) 对不抗锈病 (t) 是显性。现有两个不同品种的纯种小麦，一个品种是矮杆、不抗锈病；另一个是高杆、抗锈病。请你通过杂交育种培育出矮杆抗锈病的小麦。（ 1 ）说出育种过程。（ 2 ） F2 中有几种表现型？矮杆抗锈病的个体占多少？矮杆抗锈病个体中能稳定遗传占多少？ （ 3 ）杂交育种的原理：基因的自由组合

总结：杂交育种1 、杂交育种的过程： 先杂交后自交，选种，再自交，再选种…… 最后获得符合要求的纯合子。2 、杂交育种的原理： 基因的自由组合。3 、优点： 可以将多个优良性状集中到一个个体上。