高中生物高考复习精讲精练(课题38)：基因自由组合定律的应用
生物高考新素养总复习新高考课件基因的自由组合定律
04
解题方法指导：如何运用自由组合定律解 决问题
识别并判断遗传方式
观察并分析实验数据
01
通过观察和分析实验数据，确定生物的遗传方式，如显性遗传
、隐性遗传等。
判断基因的位置
02
根据遗传方式和实验数据，判断基因是位于常染色体上还是性
染色体上。
确定等位基因和非等位基因
03
在等位基因和非等位基因的基础上，进一步确定基因的显隐性
关键知识点总结回顾
01
基因自由组合定律的基本内容
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，
各遗传因子独立分配给配子，而不受其他遗传因子的影响。
02
基因自由组合定律的适用范围
进行有性生殖的真核生物，且进行减数分裂产生配子。
03
基因自由组合定律的应用
预测后代表现型及比例；指导杂交育种等。
掌握遗传学基本概念和原理
深入理解基因自由组合定律等遗传学基本规 律。
关注遗传学前沿进展
了解最新研究成果和技术应用，拓宽知识视 野。
提升实验设计和操作能力
培养科学探究精神，提高实验学与数学、物理、化学等学科相结合 ，提升综合分析和解决问题的能力。
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等位基因与非等位基因
等位基因
位于一对同源染色体的相同位置 上控制相对性状的基因。
非等位基因
位于非同源染色体上或同源染色 体的不同位置上控制不同性状的 基因。
基因型与表现型关系
基因型
生物个体全部基因的总和。它反映生物体的遗传构成，即从 双亲获得的全部基因的总和。
表现型
生物个体表现出来的性状。表现型是由基因型决定的，但同 时也受环境条件的影响。表现型是基因型和环境交互作用的 产物，即特定的基因型在一定环境条件下的表现形式。
高三生物一轮复习教案：基因的自由组合定律
基因的自由组合定律考纲要求：基因的自由组合定律及其在实践中的应用教学目的：1.基因的自由组合定律及其在实践中的应用〔C：理解〕。
2.孟德尔获得成功的缘由〔C：理解〕。
教学重点、难点及疑点1.教学重点（1）对自由组合现象的解释。
（2）基因的自由组合定律实质。
（3）孟德尔获得成功的缘由。
2.教学难点对自由组合现象的解释。
3.教学疑点基因的分别定律和基因自由组合定律的关系. 教学方法先考后讲,针对评讲.教学安排共2 课时教学过程两对相对性状的遗传试验对自由组合现象的解释基因的自由对自由组合现象的验证组合定律基因自由组合定律的实质基因自由组合定律在实践中的应用孟德尔获得成功的缘由【注解】〔一〕两对相对性状的遗传试验1．过程在育种方面在医学实践方面2.留意点（1）由 F1 的表现型可得，黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。
（2）由 F2 的表现型可得，与亲本表现型一样的占〔9+1〕/16；与亲本表现型不同〔性状、重组型〕的占〔3+3〕/16。
〔二〕理论解释〔假设〕1．两对相对性状分别由位于两对同源染色体上的两对等位基因〔Y、y、R、r〕把握2.留意点：（1）单独分析每对性状，都遵循基因的分别定律（2）在等位基因分别的同时，不同对基因之间可以自由组合，且分别与组合是互不干扰的（3）产生雌雄配子的数量为 2n=22=4 种，比例为1∶1∶1∶1，雌雄配子结合的时机均等〔4〕结合方式：4×4=16种〔5〕表现型：2×2=4种〔3∶1〕〔3∶1〕=9∶3∶3∶1〔6〕基因型：3×3=9种〔1∶2∶1〕〔1∶2∶1〕=1∶1∶1∶1∶2∶2∶2∶2∶4①前 4 个1 表示棋盘中一条对角线上的四种纯合子，各占总数的1/16②中间的 4 个 2 表示 4 种单杂合子，位于大三角形的两条腰上，对称排列，以及两个小三角的对称顶点上，各占总数的 2/16③最终一个 4 表示另一条对角线上的一种 4 个双杂合子3.解释P YYRR ×yyrr↓F1 YyRr【例析】等位基因分别↓ 非等位基因自由组合配子♀〔♂〕1YR∶1Yr∶1yR∶1yr↓随机结合F2 16 种结合方式、9 种基因型、四种表现型1.具有两对相对性状的纯种个体杂交，依据基因的自由组合定律，F2 消灭的性状中：（1）能够稳定遗传的个体占总数的4/16；（2）与F1 性状不同的个体占总数的 7/16；（3）与亲本性状不同的类型个体占总数的3/8 或 5/8。
基因自由组合定律的适用范围
基因自由组合定律的适用范围一、引言基因自由组合定律是遗传学中的重要定律之一，它描述了在杂交过程中不同基因的自由组合情况。
该定律是遗传学研究中的重要理论依据之一，对于理解生物的遗传规律和进化过程具有重要意义。
本文将就基因自由组合定律的适用范围进行探讨。
二、基因自由组合定律的概述基因自由组合定律也称为孟德尔第二法则，它描述了在杂交过程中不同基因之间的自由组合情况。
该定律指出，在杂交过程中，每个个体所含有的两个相同染色体上所携带的基因会随机地分离，并与另一个相同染色体上所携带的相应基因重新组合形成新的配对。
这种随机性是指每个单倍体细胞（即生殖细胞）都只包含两条染色体中的一条，并且这两条染色体上所携带的基因会以随机方式分离和再组合。
三、适用范围1. 适用于双等位性状基因自由组合定律适用于双等位性状，即某一基因只存在两种等位基因。
例如，在豌豆杂交实验中，花色是由一个基因所决定的，而这个基因只有两种等位基因，分别是紫色和白色。
因此，基因自由组合定律可以很好地解释豌豆杂交实验中不同基因之间的遗传关系。
2. 适用于无相互作用的基因基因自由组合定律适用于无相互作用的基因。
所谓无相互作用是指两个或多个不同的基因之间不存在任何相互作用或干扰。
在这种情况下，每个基因都可以独立地表达，并且它们之间的遗传效应是可以加总的。
例如，在豌豆杂交实验中，花色和种子形状是由两个不同的基因所决定的，它们之间不存在任何相互作用或干扰。
3. 适用于单倍体细胞基因自由组合定律适用于单倍体细胞，即生殖细胞。
在生殖细胞中，每个染色体只包含一条染色体，并且每个染色体上所携带的基因会以随机方式分离和再组合。
因此，基因自由组合定律可以很好地解释生殖细胞中不同基因之间的遗传关系。
4. 适用于无交联的基因基因自由组合定律适用于无交联的基因。
所谓无交联是指两个或多个不同的基因位点之间不存在任何联系或干扰。
在这种情况下，每个基因位点都可以独立地表达，并且它们之间的遗传效应是可以加总的。
基因的自由组合定律的实质与应用
一、两对相对性状的杂交实验：P ： 黄圆×绿皱 P ：YYRR×yyrr↓ ↓F 1： 黄圆 F 1： YyRr↓自交 ↓自交F 2：黄圆 绿圆 黄皱 绿皱 F 2：Y --R -- yyR -- Y --rr yyrr9 ：3 ： 3 ： 1 9 ： 3 ： 3 ：1在F 2 代中：4 种表现型： 两种亲本型：黄圆9/16 绿皱1/16两种重组型：黄皱3/16 绿皱3/169种基因型： 纯合子 YYRR yyrr YYrr yyRR 共4种×1/16 半纯半杂 YYRr yyRr YyRR Yyrr 共4种×2/16 完全杂合子 YyRr 共1种×4/16 研究方法：假说演绎法事实：两对相对性状的杂交实验，F1自交后代出现四种表现型，比例9: 3: 3: 1假说：F1（AaBb ）形成配子时，产生AB ：Ab ：aB: ab 配子 =1:1:1:1演绎：测交实验（F1与隐性纯合子aabb 测交）预期结果：测交后代出现四种表现型，比例1: 1: 1: 1预期结果与实际结果相符，证明假说二、自由组合定律的实质：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
三、自由组合定律的应用：1、配子类型、基因型类型、表现型类型计算求有关配子的几个问题：①已知某生物体的基因型，求其产生的配子的种数和类型。
例：基因型为 AaBbCC 的个体进行减数分裂时可产生_____类型的配子，它们分别是______ （注：三对基因分别位于不同对同源染色体上）②已知某生物体的基因型，求其产生的某一种类型的配子所占的比例例：基因型为 AaBbCC 的个体，产生基因组成为AbC 的配子的几率为______。
（设此题遵循基因的自由组合规律)③求配子的组合方式例：已知基因型为AaBbcc 与aaBbCC 的两个体杂交，其产生的配子有_____种组合方式？求基因型的几个问题：①已知后代的某些遗传特征，推亲代的基因型例：豚鼠的皮毛黑色(D)对白色(d)为显性，粗糙(R)对光滑(r)为显性，现有皮毛为黑色光滑与白色粗糙的豚鼠杂交，其后代表现型为：黑色粗糙18只、黑色光滑15只、白色粗糙16只、白色光滑19只，则亲本的基因型为______________②求子代基因型的几个问题：i)求子代基因型的种数、类型及其比例例：已知基因型为AaBbCc ×aaBbCC的两个体杂交，能产生____种基因型的个体，其基因型分别是_________________________，比例为________________________。
高考生物习题精选 基因的自由组合定律及应用1
高考生物习题精选基因的自由组合定律及应用11.用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。
若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。
根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是()A.F2中白花植株都是纯合体B.F2中红花植株的基因型有2种C.控制红花与白花的基因在一对同源染色体上D.F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多2.某种植物的果皮有毛和无毛、果肉黄色和白色为两对相对性状，各由一对等位基因控制(前者用D、d表示，后者用F、f表示)，且独立遗传。
利用该种植物三种不同基因型的个体(有毛白肉A、无毛黄肉B、无毛黄肉C)进行杂交，实验结果如下：回答下列问题：(1)果皮有毛和无毛这对相对性状中的显性性状为________，果肉黄色和白色这对相对性状中的显性性状为________。
(2)有毛白肉A、无毛黄肉B和无毛黄肉C的基因型依次为________________。
(3)若无毛黄肉B自交，理论上，下一代的表现型及比例为__________________。
(4)若实验3中的子代自交，理论上，下一代的表现型及比例为__________________。
(5)实验2中得到的子代无毛黄肉的基因型有________。
3.现有两个纯合的某作物品种：抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)品种。
已知抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性，但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。
回答下列问题。
(1)在育种实践中，若利用这两个品种进行杂交育种，一般来说，育种目的是获得具有________优良性状的新品种。
(2)杂交育种前，为了确定F2代的种植规模，需要正确预测杂交结果。
若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果，需要满足3个条件：条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；其余两个条件是______________________________________________________________________。
基因自由组合定律知识点总结
基因自由组合定律知识点总结
基因自由组合定律是遗传学中的基本定律之一，它描述了当具有两对或更多对相对性状的亲本进行杂交时，其子代基因型和表型的分布规律。
以下是基因自由组合定律的一些核心知识点：
1.适用范围：基因自由组合定律适用于真核生物进行有性生殖的减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因的遗传。
2.定律内容：当两对或更多对非同源染色体上的非等位基因处于完全显性时，这些基因在杂合子中的组合是自由的，它们在子代中的分离也是独立的。
3.基因型与表现型：在自由组合定律的框架下，基因型是指个体的遗传组成，表现型是指个体表现出的性状。
表现型是基因型和环境共同作用的结果。
4.分离定律与独立分配定律：分离定律是遗传学的基本定律，它指出位于同源染色体上的等位基因在减数分裂时发生分离。
独立分配定律则指出位于非同源染色体上的非等位基因在遗传时遵循自由组合的原则。
5.交叉互换与连锁遗传：交叉互换是指减数分裂过程中同源染色体间发生的交换，而连锁遗传是指某些基因位于同一染色体上，它们在遗传时表现出连锁关系。
这些现象并不遵循自由组合定律。
6.应用领域：基因自由组合定律在农学、园艺学、育种学、遗传学等多个领域有广泛应用，如育种方案的设计、遗传疾病的预测与防治等。
7.限制与挑战：虽然基因自由组合定律在许多情况下能够很好地描述遗传现象，但在某些特定条件下，如近亲繁殖、突变和染色体异常等情况，该定律的应用会受到限制。
综上所述，基因自由组合定律是一个强大的理论工具，用于理解多基因性状的遗传规律和设计育种策略。
在学习和应用该定律时，理解其适用范围和限制条件至关重要。
高考生物：基因的自由组合定律(原创)
记住：互斥事件用加法，相继事件用乘法 记住：互斥事件用加法，相继事件用
例5：一对夫妇，丈夫并指（并指基因为A），妻子正常， ：一对夫妇，丈夫并指（并指基因为A 他们的独生儿子却是先天性聋哑（聋哑基因为d 他们的独生儿子却是先天性聋哑（聋哑基因为d），理 论上推测第二个子女既是聋哑又是并指的概率为（ A 1/2 B 1/4 C 1/8 D 3/8 ）
F1 作母本 F1 作父本
31
27
26
26
24
1 ：
22
1 ：
Байду номын сангаас
25
1 ：
26
1
不同性状的数量比
结论：实验结果符合预期设想，四种表现型实际子粒数比接近 1：1：1：1，从而证实了F1形成配子时不同对的基因是自由组合。
四、基因的自由组合定律的实质
R Y Ro y r Y y r r R
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，也叫独立分配规律。
四、基因自由组合定律在实践中的应用
1、解释生物的多样性的原因。 解释生物的多样性的原因。
生物体进行有性生殖时，控制不同性状的基因可以 重新组合——基因重组，从而产生多种不同基因型的后 重新组合——基因重组，从而产生多种不同基因型的后 代，表现不同的性状。
2、指导杂交育种。 指导杂交育种。
可用具有不同优良性状的两个亲本杂交，从中筛选 人类所需要的优良品种。
目标要求： 1、了解孟德尔两对相对性状的遗传试验过程。 2、掌握基因的自由组合定律的实质。 3、理解基因的自由组合定律在实践中的应用。 4、概述性别决定和伴性遗传 5、培养观察能力、思维能力和逻辑推理能力。
高中《基因的自由组合定律的应用》教案、教学设计
本章节教学设计旨在帮助学生全面掌握基因的自由组合定律及其应用，提高学生的遗传学素养，培养学生主动探究、合作学习和解决问题的能力。在教学过程中，注重激发学生的学习兴趣，培养科学态度和价值观，使学生能够运用所学知识为人类生活和社会发展作出贡献。
请同学们认真完成作业，通过这些练习，希望能够提高你们对遗传学的理解和应用能力，同时也期待你们在课堂上分享自己的学习成果。教师将会对作业进行认真批改，并提供反馈，帮助你们不断提升。
4.能够运用遗传图谱分析基因组合关系，培养学生对遗传学实验数据的解读和分析能力。
（二）过程与方法
1.采用问题驱动的教学方法，引导学生主动探究基因的自由组合定律，培养学生的自主学习能力。
2.通过小组讨论、合作学习，让学生在交流中碰撞思维火花，提高学生的沟通能力和团队合作精神。
3.设计丰富的实例和练习题，让学生在实际操作中掌握遗传学知识和方法，提高学生的实践操作能力。
4.利用现代信息技术，如多媒体课件、网络资源等，丰富教学手段，提高学生的学习兴趣和效果。
（三）情感态度与价值观
1.培养学生对遗传学的兴趣和好奇心，激发学生学习生物科学的热情，提高学生的科学素养。
2.培养学生严谨、细致、勇于探索的科学态度，使学生认识到科学研究的价值和意义。
3.增强学生的环保意识，让学生了解基因组合在生物多样性保护和人类疾病防治等方面的作用。
采用讲解、举例、演示等多种教学手段，帮助学生理解基因的自由组合定律的内涵和计算方法。关注学生的接受程度，适时调整教学节奏，确保学生对重点知识的掌握。
3.案例分析，突破难点
设计具有代表性的遗传学案例，引导学生运用遗传图谱分析基因组合与连锁问题。通过小组讨论、合作学习，让学生在探究中突破难点，提高解决问题的能力。
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【知识梳理】
3表现型种类 二、自由组合问题的解决方法——分解组合法
（一）思路：将多对等位基因的自由组合分解为若干个分离定律分别分析，再运用乘法原理将各组情况进行组合。
（二）题型
1、配子类型问题
例1：AaBb 产生配子种类数：先分解，后组合。
（共4种配子：AB 、Ab 、aB 、ab ）。
例2：AaBbCc 与aaBbCc 杂交过程中，配子结合方式：先分解，后组合。
（8×4＝32）。
2、子代基因型种类及比例问题
例：AaBBCc ×aaBbcc →子代基因型种类及比例：先分解，后组合。
（共8种：AaBBCc 、AaBBcc 、AaBbCc 、AaBbcc 、aaBBCc 、aaBBcc 、aaBbCc 、aaBbcc ，比例相等）。
3、子代表现型及比例问题
例：AaBBCcDd ×aaBbCcDD →子代中表现型种类数及A B C D 在子代中所占比例：先分解，后组合。
（子代中表现型种类为：2×1×2×1＝4种，其中A B C D 在
子代中所占比例
143121⨯⨯⨯＝8
3
）。
【基础训练】
1、不可用2n 表示的是（ ）
A、含有n对基因的个体产生的配子数最多种类
B、含有n对独立遗传的等位基因的个体产生的配子的种类
C、一个DNA分子复制n次后产生的DNA分子数
D、含有n对同源染色体的个体产生的配子种类
2、用纯种的黑色长毛狗与白色短毛狗杂交，F1全是黑色短毛。
F1的雌雄个体相互交配，F2的表现型如下表所示。
据此可判断控制这两对相对性状的两对基因位于（）
A、一对同源染色体上
B、一对姐妹染色单体上
C、两对常染色体上
D、一对常染色体和X染色体上
3、小香猪“天资聪颖”，成为人们的新宠，其背部皮毛颜色是由位于不同常染色体上的两对基因（A、a和B、b）控制的，共有4种表现型：黑色（A B ）、褐色（aaB ）、棕色（A bb）和白色（aabb）。
（1）两只黑色小香猪交配产下一只白色雄性小香猪，则它们再生下一只棕色雌性小香猪的概率是。
（2）现有多对黑色杂合的小香猪，要选育出纯合的棕色小香猪，请简要写出步骤（假设亲本足够多，产生的后代也足够多）。
○1。
○2。
【高考模拟】
4、（2013广东高考）某常染色体隐性遗传病在人群中的发病率为1%，色盲在男性中的发病率为7%。
现有一对表现正常的夫妇，妻子为该常染色体遗传病致病基因和色盲致病基因携带者。
那么他们所生小孩同时患上述两种遗传病的概率是（）
A、1/88
B、1/22
C、7/2200
D、3/800
5、（2013湛江模拟）向日葵种子粒大（B）对粒小（b）是显性，含油少（S）对含油多（s）是显性，这两对等位基因按自由组合定律遗传。
今有粒大油少和粒小油多的两纯合子杂交，试回答下列问题：
（1）F2表现型有哪几种？其比例如何？（。
）
（2）若获得F2种子544粒，按理论计算，双显性纯种有多少粒？双隐性纯种有多少粒？粒大油多的有多少粒？（。
）
（3）怎样才能培育出粒大油多，又能稳定遗传的新品种？并写出简要程序。
（
）。