《测交实验、自由组合定律》.
高中生物精品课件：自由组合定律(课堂用)
6、基因型为AaBb的雌株个体，形成Ab配子的比例
为（按自由组合规律遗传）（ D）
A、1 B、1/2 C、1/3 D、1/4
演绎：P17 对自由组合现象解释的验证——测交实验（理论上）
演绎验证： 种殖实验
YyRr ×
杂种F1
yyrr
隐性纯合子
孟德尔解释的关键在于配 子的产生。若解释正确，
一、两对相对性状杂交实验中，F2出现新的性状组合类型
P
×
黄色圆粒 绿色皱粒
F1
黄色圆粒
×
F2
黄色 绿色 圆粒 圆粒 315 108
黄色 皱粒
101
绿色 皱粒
32
9 ：3 ：3 ：1
从F1的表现型可以证明两对相对 性状中， 黄色 对 绿色 是显性， 圆粒 对 皱粒 是显性
F2中有 4 种表现型，其中 2 种亲本类型，即 黄圆和
绿皱 ，占 5/8 ； 2 种重组类型 ，即 绿圆 和 黄皱 ，占 3/8 ，表 明两对性状之间发生了 自由组合 。
二、性状自由组合的原因是非等位基因的自由组合
P
×
黄色圆粒 绿色皱粒
F1
黄色圆粒
×
F2
黄色 绿色 圆粒 圆粒 315 108
黄色 皱粒
101
绿色 皱粒
32
9 ：3 ：3 ：1
(3:1)(3:1)=9:3:3:1
例： 如图是白化病遗传系谱图,如图中Ⅲ2与有病
的女性结婚,则生育有病男孩的概率是 D
Ⅰ○
1
Ⅱ
□
2
□○
1
2
□○正常男女 ■●患病男女
●
Ⅲ
2010-自由组合定律的验证
书写遗传图解
复习自由组合定律的现象
测交实验
提问：孟德尔用基因自由组合的假说，对豌豆两对相对性状遗传实验的结果作了很好地解释。为了检验这种假说的正确性，应采取什么方法？
讲述：让 代和双隐性亲本回交，也就是 代和绿色皱缩豌豆杂交
活动：请同学将上述情况用基因遗传图解表示。
测交亲代F1黄圆绿皱
YyRr yyrr
板书
三、对自由组合现象解释的验证——测交
四、基因自由组合定律的实质：非同源染色体上的非等位基因自由组合。
课后反思
在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
设问：为什么要强调是非同源染色体上，如果在同一同源染色体上的非等位基因能否自由组合？
教师板画：见板书。
启发学生逆向思维，引导学生讨论，加深对遗传定律的实质理解。
观看动画，理解染色体的运动，导致了基因分离和自由组合。
配子类型
基因型
表现型
比例
讲述：而孟德尔用 代在试验田里做测交实验，无论是以 作母本还是作父本，完全符合他的理论预测结果，从而证实了他的假说是正确的
思考讨论
学生活动
练习配子交叉线的书写方法
分析基因型、表现型及比例关系
阐明测交实验的原理
基因自由组合定律的实质
讲述：豌豆的体细胞中有7对同源染色体， 和 位于第一对染色体上， 和 位于第7对最小的染色体上。在减数分裂第一次分裂后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合
通过分析孟德尔成功的原因，体验实验材料、数据分析方法、假设的提出、实验设计思路及方法在生物学研究中的重要作用
教学重点
自由组合定律的验证——测交
自由组合定律的实质
高中生物必修二第1章 第2节 对自由组合现象解释的验证和自由组合定律
第2课时对自由组合现象解释的验证和自由组合定律[学习目标] 1.简述对自由组合现象解释的验证过程，并说出自由组合定律的内容。
2.说出孟德尔成功的原因。
3.概述孟德尔遗传规律的再发现，掌握核心概念间的关系。
一、对自由组合现象解释的验证和自由组合定律1．对自由组合现象解释的验证(1)方法：测交——F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)交配。
(2)遗传图解(3)实验结论①F1是杂合子，遗传因子组成为YyRr。
②F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型、比例相等的配子。
③F1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合。
2．自由组合定律(1)发生时间：形成配子时。
(2)遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。
(3)实质：在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
归纳整合分离定律和自由组合定律的区别与联系(1)区别(2)联系①均适用于真核生物核基因的遗传。
②形成配子时，两个遗传规律同时起作用。
③分离定律是最基本的遗传定律，是自由组合定律的基础。
例1在豚鼠中，黑色(C)对白色(c)、毛皮粗糙(R)对毛皮光滑(r)是显性。
能验证自由组合定律的最佳杂交组合是()A．黑光×白光→18黑光∶16白光B．黑光×白粗→25黑粗C．黑粗×白粗→15黑粗∶7黑光∶16白粗∶3白光D．黑粗×白光→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光答案D解析验证自由组合定律，就是论证杂种F1产生配子时，是否决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合，产生四种不同遗传因子组成的配子，最佳方法为测交。
D项符合测交的概念和结果：黑粗(相当于F1的双显)×白光(双隐性纯合子)→10黑粗∶9黑光∶8白粗∶11白光(四种类型，比例接近1∶1∶1∶1)。
例2自由组合定律中的“自由组合”是指()A．带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合B．决定同一性状的成对的遗传因子的组合C．两亲本间的组合D．决定不同性状的遗传因子的自由组合答案D解析自由组合定律的实质是生物在产生配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合。
自由组合定律
y y 3绿圆 yyRR 1
rr
yyRr 2
1绿皱 yyrr 1
两对相对性状的杂交实验
黄色
P
圆粒
×
绿色 皱粒
YYRR
yyrr
F1
黄色圆粒
YyRr
作出假说（解释）
3. 受精时雌雄配子是随机结合的。雌雄配子的结合 方式有16种，遗传因子的组合形式有9种，性状 表现为4种：黄色圆粒，黄色皱粒，绿色圆粒，绿 色皱粒，数量比为9:3:3:1。
假说-演绎法
孟德尔自由组合定律 （两对对相对性状杂交）
实验现象 提出问题
黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交，F1全为黄圆；F1自交 后代黄圆、黄皱、绿圆、绿皱的比例近似9:3:3:1
1.F1全是黄圆； 2.F2出现了黄皱、绿圆 重组类型（非亲本型）； 3.F2黄圆、黄皱、绿圆、绿皱的比例近似9:3:3:1；
1.假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r 控制，黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制；
作出假说 （解释）
作出假说（解释）
YY RR yy rr Yy Rr
假说-演绎法
孟德尔自由组合定律 （两对对相对性状杂交）
实验现象 提出问题
黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交，F1全为黄圆；F1自交 后代黄圆、黄皱、绿圆、绿皱的比例近似9:3:3:1
1.F1全是黄圆； 2.F2出现了黄皱、绿圆 重组类型（非亲本型）； 3.F2黄圆、黄皱、绿圆、绿皱的比例近似9:3:3:1；
设计测交，F1黄圆X绿皱。预期结果：测交后代应出现黄 圆、黄皱、绿圆、绿皱，比例为1:1:1:1。
进行测交。实验结果：黄圆：黄皱：绿圆：绿皱≈1:1:1:1， 与预期结果相同。
假说成立。 基因自由组合定律：F1(YyRr)形成配子时，等位基因分离， 非等位基因自由组合，分别产生YR、Yr、yR、yr配子，比 例为1:1:1:1。
自由组合定律
• 【答案】 D
• 2．(2009年天津五区县联考)小麦高秆与矮
秆是一对相对性状，抗锈病与易染锈病是
一对相对性状。让一种高秆抗锈病的小麦
与另一种矮秆抗锈病的小麦杂交，得到的
后代如下图(已知高秆对矮秆是显性，两对
性状遵循自由组合规律)。下列与之有关的
• 如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多 少种基因型？多少种表现型？
• 先看每对基因的传递情况。
• Aa×Aa→后代有3种基因型 (1AA∶2Aa∶1aa)；2种表现型；
• Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)； 1种表现型；
• Cc×Cc→后代有3种基因型 (1CC∶2Cc∶1cc)；2种表现型。
分析不正确的是
()
• A．抗锈病对易染锈病一定是显性
• B．控制这两对相对性状的基因一定位于 两对同源染色体上
• C．子代中，矮秆抗病的纯合子占矮秆抗 病的1/4
• D．子代中，高秆抗病的小麦一定是杂合 子
• 【解析】 两个抗锈病的亲本杂交，后代 出现易染锈病即性状分离，则易染锈病为 隐性，且亲本为杂合子，两对非同源染色 体上的非等位基因符合自由组合定律；子
三、对自由组合现象解释的验证 测交
亲本 杂种子一代YyRr × 隐性纯合子yyrr
配子 YR Yr yR yr
yr
测交 YyRr Yyrr yyRr yyrr 后代
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
1 ︰1 ︰1 ︰1
四、自由组合规律
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,决定同一性状的成对的 遗传因子彼此分离, 决定不同性状的遗传因子自 由组合。
孟德尔的豌豆杂交实验(二)自由组合
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为 “基因”；并提出了表型（也叫表现型）和基因型的概念。
表型
是指生物个体所表现出来的性状
基因型
如：豌豆的高茎和矮茎。 是指与表型有关的基因组成
如：高茎豌豆的基因型是DD或Dd、矮茎的是dd
等位基因
控制相对性状的基因（位于同源染色体的相 同位置）如：基因D与d.
解析：
父亲：AaBb 母亲：aaBb 孩子：aabb
棋
配子 1/4AB 1/4Ab 1/4aB 1/4ab
盘
1/2aB 1/8AaBB 1/8AaBb 1/8aaBB 1/8aaBb
法
1/2ab 1/8AaBb 1/8Aabb 1/8aaBb 1/8aabb
患多指不患聋哑(A_B_)3/8 患多指患聋哑(A_bb)1/8 不患多指不患聋哑(aaB_)3/8 不患多指患聋哑（aabb）1/8
不一定
一、两对相对性状的杂交实验 —观察实验，提出问题
P
×
黄色圆粒
绿色皱粒
F1
黄色圆粒
×
F2
黄色 黄色 绿色 绿色 圆粒 皱粒 圆粒 皱粒
315 101 108 32
9 ： 3 ： 3 ：1
实验现象：
1.Ｆ１为黄色圆粒，说明
黄色、圆粒为显性性状
2.Ｆ２中出现了亲本没有的性 状组合——重组性状
黄色皱粒和绿色圆粒
3
Yy rr
Yy Rr
yy Rr
Yy rr
yryr1
Y_R_ Y_rr yyR_ yyrr
9 ： 3 ： 3 ：1
黄圆 1/16 YYRR 双显性 2/16 YyRR
2/16 YYRr 4/16 YyRr
自由组合定律.
“自由组合定律”教学设计(一教学目标分析1.知识目标(1分析孟德尔遗传阐明自由组合遗传实验的科学方法。
(2阐明自由组合定律。
2.能力目标(1运用数学统计方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象。
(2尝试进行杂交实验的设计。
3.情感、态度与价值观目标认同敢于质疑、勇于创新、勇于实验,以及严谨、求实的科学态度和科学精神。
(二教学内容分析本单元为人教版普通高中课程标准实验教科书必修模块2《遗传与进化》第章的教学内容。
1. 教材内容的结构杂交实验(二两对相对性状的遗传实验对自由组合现象的解释对自由组合现象解释的验证自由组合定律孟德尔实验方法的启示孟德尔遗传规律的再发现2. 教材内容的特点（1在教学内容的组织上体现了学科内在逻辑性与学生认知规律的统一。
教材内容按照孟德尔的探索过程的顺序来构建框架体系。
由现象到本质,层层深入地展开讨论,削枝强干,重点突出,内容简洁流畅,便于学生沿孟德尔的探索过程进行思考和从实验中领悟科学的方法。
（2在教学内容的呈现方式上强调了科学研究方法的教育。
在呈现方式上,编者的主旨思想是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线,突出科学史和科学方法的教育,让学生犹如亲历科学家的探索过程,在浓郁的历史背景中获取科学知识和及领悟科学方法。
3. 本节在高中生物新课程中的地位和作用本节是高中生物新课程三个必修模块之一《遗传与进化》的第二部分,《遗传与进化》不仅从微观层面上阐述生命的延续性,而且立足于整个生物界,从宏观层面上阐述生命的发展过程、原因和结果。
4. 本节与高中生物新课程必修模块2《遗传与进化》中的其他单元的联系本节的内容都与其他单元有紧密的联系。
本单元讲述的是140年前孟德尔对遗传现象的推测,以及根据推测总结出的遗传规律。
但推测是否正确,遗传规律的细胞学基础是什么?分子生物学基础是什么?需要后期的研究成果去验证、解释和发展。
例如,必修模块2《遗传与进化》的第1章（遗传因子的发现揭示的是遗传规律的细胞学基础;第3章（基因的本质揭示的是遗传规律的分子生物学基础;第4章（基因的表达揭示的是基因控制性状的机制;第5章（基因的突变及其他变异是从分子生物学和细胞学角度解释性状的变异;第6章（从杂交育种到基因工程讲述的是遗传规律的应用及其发展;第7章（现代生物进化理论是从群体的角度,讲述遗传和变异在生物进化中的作用。
自由组合定律知识点
自由组合定律知识点一、孟德尔的两对相对性状的杂交实验。
1. 实验材料。
- 豌豆，具有多对易于区分的相对性状，如子叶颜色（黄色和绿色）、种子形状（圆粒和皱粒）等。
2. 实验过程。
- 亲本：纯种黄色圆粒（YYRR）×纯种绿色皱粒（yyrr）。
- F1代：YyRr（表现为黄色圆粒）。
- F1自交：YyRr×YyRr。
3. 实验结果。
- F2代出现了四种表现型：黄色圆粒（Y - R - ）、黄色皱粒（Y - rr）、绿色圆粒（yyR - ）、绿色皱粒（yyrr），比例为9:3:3:1。
二、对自由组合现象的解释。
1. 两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
- 黄色和绿色由Y和y控制，圆粒和皱粒由R和r控制。
2. F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合。
- F1（YyRr）产生的配子类型及比例为YR:Yr:yR:yr = 1:1:1:1。
3. 受精时，雌雄配子的结合是随机的。
- 16种受精方式，产生9种基因型，4种表现型。
三、对自由组合现象解释的验证——测交实验。
1. 测交亲本。
- F1（YyRr）与隐性纯合子（yyrr）杂交。
2. 测交结果。
- 测交后代的基因型为YyRr:Yyrr:yyRr:yyrr = 1:1:1:1，表现型为黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒 = 1:1:1:1，证实了F1产生配子时，不同对的遗传因子自由组合。
四、自由组合定律的实质。
1. 实质内容。
- 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；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。
2. 细胞学基础。
- 减数第一次分裂后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
五、自由组合定律的应用。
1. 指导杂交育种。
- 例如，有两个纯合亲本，一个是抗倒伏易染锈病（ddRR），一个是易倒伏抗锈病（DDrr）。
- 让它们杂交得到F1（DdRr），F1自交后在F2中选择既抗倒伏又抗锈病（ddR -）的个体。