两对相对性状的杂交实验
学案1：1.2.1 两对相对性状的杂交实验过程、解释
两对相对性状的杂交实验过程、解释【学习目标】1．对两对相对性状的杂交实验进行科学地解释；2．自由组合现象的验证。
【课前复习】1．孟德尔用纯种_______________和纯种_____________作亲本进行杂交，无论正交还是反交，结出的种子（F1）都是_____________的。
这表明________________都是显性性状，________________都是隐性性状。
2．孟德尔又让F1自交，在产生的F2中，出现了黄色圆粒和绿色皱粒，但F2中还出现了亲本所没有的性状组合——________________。
孟德尔同样对F2中不同的性状类型进行了数量统计：在总共得到的556粒种子中，黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒和绿色皱粒的数量依次是315、108、101和32，它们的数量比接近__________________。
3．只看一对相对性状，无论是豌豆种子的形状还是子叶的颜色，依然遵循________定律，也就是说控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是_____________的。
那么，将两对相对性状的遗传一并考虑，不同性状之间发生了新的________，控制两对相对性状的________________也发生了组合。
4．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，这样，纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是________和________，它们产生的F1的遗传因子组成是________________，表现为黄色圆粒。
5．孟德尔作出的解释是：F1在产生________时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以________________。
这样F1产生的雌配子和雄配子各有4种：_____________，它们之间的数量比为________。
受精时，雌雄配子的结合是________的。
雌雄配子的结合方式有________种；遗传因子的组合形式有________种：YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrr、YyrT、yyRR、yyRr、yyrr；性状表现为________种：黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，它们之间的数量比是________________________。
1-2 两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证(精品课件)
●
YyRR(2/16)、YyRr(4/16)
● Y-rr: YYrr(1/16)、Yyrr(2/16)
● yyR-: yyRR(1/16)、yyRr(2/16)
● yyrr: (1/16)
●F2中纯合子(YYRR、YYrr、yyRR和 yyrr)所占比例是 1/16+1/16+1/16+1/16=1/4
第1章 遗传因子的发现 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 第1课时 两对相对性状的杂交实验
过程、解释和验证
一、两对相对性状的杂交实验
●问题探讨：
●1、分离定律的适用范围是什么？ ●2、孟德尔做两对相对性状的杂交实验时， 这两对相对性状是指哪两对？
两对相对性状
子叶的颜色：黄色、绿色 种子的形状：圆滑、皱缩
YyRr yy Rr
Yyrr yy rr
绿色圆粒: 3/16
黄色皱粒: 3/16
单显性类型 新性状组合
绿色皱粒:
1/16 双隐性类型
●结论：
●F1产生四种配子，F2的性状有22=4种，其比例是9： 3：3：1。
●F2中遗传因子组合有32=9种 ●其中Y-R-：YYRR (1/16)、YYRr(2/16)、
F1
Yy Rr 黄色圆粒
R
r
Y
YR
Yr
yR
yr
F1产生的配子
♂
F1配子
YR
yR
Yr
yr
♀ YR
YY RR
Yy RR
YY Rr
Yy Rr
yR Yy yy Yy yy
RR RR Rr Rr
棋 盘
Yr
YY Rr
Yy Rr
YY Yy rr rr
原创6：1.2.1两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证
A.亲本的基因组成是YyRr、yyRr B.在F1中，表现型不同于亲本的是黄色皱粒、绿色皱 粒
C.F1中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRr D.F1中纯合子占的比例是1/2
【解析】选D。根据杂交后代性状类型图，可以看出 子代圆粒∶皱粒=3∶1，推出亲本为自交类型，即 Rr×Rr，子代黄色∶绿色=1∶1，推出亲本为测交类 型，即Yy×yy，则亲本的基因组成是YyRr、yyRr； 亲本杂交，后代出现的重组类型为黄色皱粒、绿色皱 粒；F1中黄色圆粒豌豆的基因组成是YyRR或YyRr； F1中纯合子占的比例为1/2×1/2=1/4。 【答案】D
2.遗传图解解释：
P YYRR(黄色圆粒)×yyrr(绿色皱粒)
↓
F1
YyRr
↓⊗
F2
？
试写出F2中4种表现型可能包含的基因型及比例： (1)黄色圆粒：①_1_/1_6_Y__Y_R_R_，②_1_/8_Y__Y_R__r，③_1_/8_Y__y_R_R_， ④_1_/_4_Y_y_R__r。 (2)黄色皱粒：①__1_/1_6_Y__Y_r_r，②_1_/_8_Y_y_r_r_。 (3)绿色圆粒：①_1_/_1_6_y_y_R_R_，②__1_/8_y_y_R__r。
第1章 遗传因子的发现 第2节 第1课时 两对相对性状的
杂交实验过程、解释和验证
【知识梳理】
一、两对相对性状的杂交实验——发现问题 1.杂交实验过程：
黄色圆粒 黄色圆粒∶黄色皱粒∶绿色圆粒∶绿色皱粒
2.实验结果分析： (1)F1全为黄色圆粒，表明粒色中_黄__色__是显性，粒形 中_圆__粒__是显性。
扰的。
(2)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__。 2.实质：_非__同__源__染__色__体__上的_非__等__位__基__因__自由组合。
1-2 第1课时 孟德尔两对相对性状的杂交实验、对自由组合现象的解释和验证
解析:孟德尔两对相对性状豌豆杂交实验中,F2出现了绿色 圆粒和黄色皱粒两种新性状组合,且分析每一对性状,分离比 都接近3∶1,说明每一对性状的遗传都遵循分离定律。控制 种子形状的遗传因子的遗传与控制子叶颜色的遗传因子的遗
传是互不干扰的。
二、对自由组合现象的解释
1.理论解释 (1)两对相对性状分别由两对遗传因子控制。 (2)F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传 因子可以自由组合。
。
(2)F2中高茎红果番茄占总数的
,矮茎红果番茄占总
数的
,高茎黄果番茄中纯合子占
。
(3)若F2共收获800个番茄,其中黄果番茄约有 答案:(1)5/8 (2)9/16 3/16 1/3 (3)200
个。
解析:(1)高茎黄果纯合子和矮茎红果纯合子杂交,即
TTrr×ttRR→TtRr,F1自交,F2中的重组类型为高茎红果和矮 茎黄果。高茎红果(T_R_)所占比例为(3/4)×(3/4)=9/16,矮茎 黄果(ttrr)所占比例为(1/4)×(1/4)=1/16,故F2中重组类型个体 占总数的比例为9/16+1/16=10/16=5/8。
知识概览
一、两对相对性状的杂交实验 1.过程与结果
2.分析 (1)性状的显隐性 ①
②
(2)相对性状的分离比
微判断1基于孟德尔的两对相对性状的杂交实验,判断下列 表述是否正确。
(1)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F1的性状表现与亲 本中黄色圆粒作为母本还是父本无关。( √ )
(2)纯合黄色皱粒豌豆和绿色圆粒豌豆杂交,F1的性状表现是 黄色圆粒,F2中出现的重组性状是黄色皱粒和绿色圆粒。
(3)F1产生的雌配子和雄配子各有4种,且数量相等。 (4)受精时,雌、雄配子的结合是随机的。
一、两对相对性状的杂交实验
02
03
数据分析方法
采用统计学方法，对实验 数据进行整理、统计和制 表，以便更好地揭示数据 间的关系和规律。
数据分析过程
对实验数据进行初步整理 后，进行数据清洗、异常 值处理、数据转换等步骤， 确保数据质量。
数据分析结果
通过数据分析，可以得出 两对相对性状杂交实验的 结果，包括子代表现型比 例、基因型比例等。
03
了解基因型与表型 的关系
理解基因型与表型之间的关系， 即基因型决定表型，但环境因素 也会影响表型的表现。
学习杂交实验的方法和步骤
01
选择实验材料
选择具有明显两对相对性状的纯合 子亲本进行杂交实验。
观察和记录
观察子代的性状表现，并记录数据。
03
02
杂交操作
将具有不同性状的亲本进行杂交， 获得子代。
VS
观察杂交后代的生长情况
记录杂交后代植物的生长情况，包括株高 、叶形、花色等性状，以便后续分析。
观察和记录实验结果
观察杂交后代的性状表现
观察杂交后代的性状表现，并记录下来，以便后续分析。
进行数据整理和分析
对观察和记录的数据进行整理和分析，以确定两对相对性状的遗传规律。
04 结果分析
数据分析
01
两对相对性状的遗传规律在农业生产、育种实践和生物研究中具有广泛的 指导意义。
在育种实践中，可以根据两对相对性状的遗传规律，通过杂交实验和选择 育种，培育出具有优良性状的新品种。
在生物研究中，两对相对性状的遗传规律为生物多样性的研究和物种进化 提供了重要的理论基础。
对未来研究的展望
随着分子生物学和遗传学的发展，未来 可以进一步深入研究两对相对性状的遗 传机制和分子基础。
孟德尔的两对相对性状的杂交实验 课件
2.孟德尔遗传规律的再发现 (1)生物个体表现出来的性状叫做__表__现__型___ (2)与表现型有关的基因组成叫做__基__因__型___ (3)控制相对性状的基因叫做_等__位__基__因__
★两对相对性状的杂交实验
★两对相对性状的杂交实验的分析图解
★两对相对性状的测交实验的分析图解
(1)任意的两对相对性状的遗传都会遵守自由组合定律吗？ 提示：不是。 (2)孟德尔先研究了一对相对性状的遗传再研究两对相对性状的遗传，如果先研究 两对相对性状的遗传有何弊端？ 提示：研究的难度会增加，因为两对相对性状的遗传实验及结果相比一对相对性状 的遗传实验要复杂。
5.如何验证两对相对性状的遗传是否遵循自由组合定律？ 提示：①自交法：据F1自交是否出现4种性状类型，且比例为9∶3∶3∶1判断。 ②测交法：据测交后代是否出现4种性状类型，且比例为1∶1∶1∶1判断。
【探究应用】 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
3.F1产生的雌雄配子随机结合 (1)配子结合方式：_1_6__种。 (2)遗传因子的组合形式： __9__种。 (3)F2的表现型： __4__种。
三、对自由组合现象解释的验证 1.方法 _测__交__法___，即让F1与__隐__性__纯__合__子__（__y_y_r_r_）__杂交。 2.结果及结论
科学探究2 对自由组合现象解释的验证和自由组合定律
1.孟德尔为了验证对自由组合现象的解释，设计了怎样的实验？ 提示：测交实验：F1(YyRr)与双隐性纯合子(yyrr)交配。
【课件】两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证课件高一下学期生物人教版(2019)必修2
黄色圆粒：YYRR 绿色皱粒：yyrr
（2）上述两个亲本产生的配子又是如何表示的？
配子分别是YR和yr
二、对自由组合现象的解释
假设2：F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对 的遗传因子可以自由组合。
那么，F1能产 生几种配子？ 比例如何？
Yy Yy
三、对自由组合现象的验证
测交实验理论推测
测交
（F1） 黄色圆粒
YyRr
演绎推理，验证假说
（双隐性类型）
x
绿色皱粒
yyrr
配子 YR Yr yR yr
yr
基因型 表现型
YyRr
黄圆 1：
Yyrr
黄皱 1
yyRr
绿圆 ：1
yyrr
绿皱 ：1
四、自由组合定律 1.定义：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___ 。 2.发生时间: 形成配子时
快速反应——双杂合子（YyRr)自交产生F2规律
1、有 4 种表现型，比例为 黄圆： 黄皱： 绿圆： 绿皱=9 : 3YRR 1YYrr 1 yyRR 1 yyrr 2YYRr 2 Yyr 2 yyRr 2 YyRR 4 YyRr r
3、双杂合子占F2的 1/4 ；占黄色圆粒的__4_/_9_
A.2/3
B.1/2 C.1/3
D.1/4
三、对自由组合现象的验证
测交实验
演绎推理，验证假说
1. 操作： 让F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交 2. 目的：测定F1的基因组合方式
1.2.1两对相对性状的杂交实验过程、解释和验证
制(假设分别为 A/a、B/b)，且独立遗传，C 错误；由上述分析可知，
F1 基因型为 AaBb，F2 中红花为 A_B_，有 4 种基因型，白花为 A_bb、 aaB_、aabb，有 5 种基因型【3】，故 A、B 错误，D 正确。
答案：D
答案：不一定。Yyrr 和 yyRr 相交，后代也会出现 ： ： ：1 的比例。
2．如果对具有独立遗传的三对遗传因子的杂合子 AaBbCc 进 行测交，子代中 aabbcc 所占比例是多少？
答案：1/8。
1．测交——检测某生物个体是纯合子还是杂合子的有效方法
(1)方法：F1 与双隐性类型杂交。 (2)结果：①F1 的测交后代遗传因子组成和比例：4 种， ： ： ：1。②F2 的测交后代性状表现及比例：4 种， ： ： ： 1。
： ：1。9 为两显性(性状)，3 为两重组(性状)，1 为两隐性(性 状)。
2．F2 中出现四种不同表现类型，其中有两种亲本类型，即黄 色圆粒和绿色皱粒；还有两种重组类型，即黄色皱粒和绿色圆粒，
这两种新类型的出现表明了不同性状之间的自由组合。
3．每对相对性状分离比均为 ：1，说明每对性状的遗传均 遵循分离定律。
相同的概率是( )
3
1
3
1
A.4
B.4
C.16
D.16
解析：AaBb 自交，后代共 4 种性状表现，分别为
：
：
：1aabb，且每种遗传因子组成中都只有 1 种
纯合子，只有遗传因子组成为 AABB 的个体与亲代性状表现相同且
为纯合子，占纯合子的14。
答案：B
探究点三 自由组合定律解释的验证
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2022年高考生物总复习：两对相对性状的杂交实验1.两对相对性状的杂交实验——发现问题
(1)杂交实验过程
(2)实验结果分析
①F1全为黄色圆粒，表明粒色中黄色是显性，粒形中圆粒是显性。
②F2中出现了不同性状之间的重新组合。
③F2中4种表现型的分离比为9∶3∶3∶1。
2.对自由组合现象的解释——提出假说
(1)理论解释
①两对相对性状分别由两对遗传因子控制。
②F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。
③F1产生配子种类及比例：YR∶Yr∶yR∶yr＝1∶1∶1∶1。
④受精时，雌雄配子的结合是随机的，配子结合方式为16种。
(2)遗传图解
3.设计测交方案及验证——演绎和推理
(1)方法测交实验。
(2)遗传图解
4.自由组合定律——得出结论
(1)内容
①控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的。
②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。
(2)实质
5.孟德尔成功的原因分析
(1)科学选择了豌豆作为实验材料。
(2)采用由单因素到多因素的研究方法。
(3)应用了统计学方法对实验结果进行统计分析。
(4)科学设计了实验程序。
即在对大量实验数据进行分析的基础上，提出合理的假说，并且设计了新的测交实验来验证假说。
1.下面两图分别是具有一对和两对等位基因的个体杂交的遗传图解。
已知同一个体产生的各种配子类型数量相等。
请思考：
(1)基因分离定律的实质体现在图中的________，基因自由组合定律的实质体现
在图中的________。
(填序号)
(2)③⑥过程表示________，这一过程中子代遗传物质的来源情况如何？_________________________________________________________________。
(3)如果A和a、B和b(完全显性)各控制一对相对性状，并且彼此间对性状的控制互不影响，则图2中所产生的子代中表现型有________种，它们的比例为__________________________________________________________________。
(4)图中哪些过程可以发生基因重组？_________________________________。
提示(1)①②④⑤
(2)受精作用细胞核中遗传物质一半来自父方，另一半来自母方，细胞质中遗传物质几乎全部来自母方
(3)49∶3∶3∶1
(4)④⑤
2.据图判断，下列①～④中哪些可遵循基因自由组合定律？
提示②③④
1.真题重组判断正误
(1)控制棉花纤维长度的三对等位基因A/a、B/b、C/c对长度的作用相等，分别位于三对同源染色体上。
已知基因型为aabbcc的棉花纤维长度为6 cm，每个显性基因增加纤维长度2 cm。
棉花植株甲(AABbcc)与乙(aaBbCc)杂交，则F1的棉花纤维长度范围是8～14 cm。
(2016·经典高考卷，25)(√)
(2)孟德尔定律支持融合遗传的观点(2015·海南卷，12)(×)
(3)孟德尔巧妙设计的测交方法只能用于检测F1的基因型(2012·江苏，11C)(×)
(4)基因型为AaBbDdEeGgHhKk的个体自交，假定这7对等位基因自由组合，则7对等位基因纯合个体出现的概率与7对等位基因杂合个体出现的概率不同(2014·海南高考，22D)(√)
以上内容主要源自必修2 P9～11孟德尔豌豆杂交实验二全面分析孟德尔实验成功原因，把握自由组合定律实质是解题关键。
2.教材P11思考与讨论改编
(1)在豌豆杂交实验之前，孟德尔曾花了几年时间研究山柳菊，结果却一无所获，其原因主要有哪些？
提示①山柳菊没有既容易区分又可以连续观察的相对性状。
②当时没有人知道山柳菊有时进行有性生殖，有时进行无性生殖。
③山柳菊的花小、难以做人工杂交实验。
(2)孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。
他为什么还要设计测交实验进行验证呢？
提示作为一种正确的假说，不仅能解释已有的实验结果，还应该能够预测另一些实验结果，故有必要设计测交实验予以验证。
3.教材P10旁栏思考题改编
请从数学角度建立9∶3∶3∶1与3∶1间的数学联系，此联系对理解两对相对性状的遗传结果有何启示？
提示从数学角度看，(3∶1)2的展开式为9∶3∶3∶1，即9∶3∶3∶1的比例可以表示为两个3∶1的乘积，由此可获得如下启示：针对两对相对性状的遗传结果，如果对每一对相对性状进行单独的分析，如单纯考虑圆和皱或黄和绿一对相对性状遗传时，其性状的数量比是圆粒∶皱粒＝(315＋108)∶(101＋32)＝3∶1；黄色∶绿色＝(315＋101)∶(108＋32)＝3∶1。
即每对性状的遗传都遵循了分离定律。
这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的“乘积”，即9∶3∶3∶1来自于(3∶1)2。