《测交实验、自由组合定律》
四法验证基因的自由组合定律(答案版)
“四法”验证基因的自由组合定律一．基因自由组合定律的本质基因的自由组合规律：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，在减数分裂时，在同源染色体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，产生比例相等的配子。
无论是自交法还是测交法，其本质都是测定杂合体F1代产生配子的种类和比例。
这就是回答问题的本质方向，也是对教材基本理论的本质的考查。
二．验证基因分离定律方法的分类验证基因的分离定律，大致分为自交法、测交法、单倍体育种法、花粉鉴定法。
四种方法的目的都在于呈现F1代产生了四种比例相同的配子，如AaBb产生了AB、Ab、aB、ab四种配子,且AB：Ab：aB：ab=1:1：1:1。
四法中的自交法、测交法、单倍体育种法都为间接验证，而花粉鉴定法为直接验证。
三．答题模板这种题目一般情况F1不会直接给出，我们需要从题干中选择合适的亲本杂交得到F 1,大多数情况题干中会给到相对性状的纯合亲本甲/乙。
1.间接验证法（自交法、测交法、单倍体育种法）实验思路：选择纯合甲和纯合乙进行杂交得到F1，再将F1进行自交/与隐性纯合子进行测交/取花粉进行花药离体培养，得到F2/测交后代/（单倍体幼苗，并用秋水仙素处理单倍体幼苗，得到植株），观察并统计其表现型及其比例。
预期实验结果及结论：若.................，则符合基因的自由组合定律。
反之则不符合基因的自由组合定律。
2.直接验证法（花粉鉴定法）该方法不能随意套用，一般情况下，要考察花粉鉴定法，题目会给到相应的铺垫，提到花粉可以进行染色。
如果题目未提，则一般不用。
实验思路：用纯种甲植株与纯种的乙的植株杂交得到F1植株，取F1的花粉粒加碘液染色后，经显微镜观察并统计花粉粒的颜色及其比例。
预期实验结果及结论：若.................，则符合基因的自由组合。
反之则不符合基因的自由组合定律。
五．对点练习1、自交法：双杂合子F1自交后代表现型比例为9：3：3：1，则这两对等位基因符合基因的自由组合定律。
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。
如何验证基因的自由组合定律和分离定律
如何验证基因的自由组合定律和分离定律
1、测交法：杂种F1与隐性类型杂交，若后代出现两种基因型与表现型的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。
杂种F1与双隐性类型杂交，若后代出现四种基因型与表现型的个体，证明了杂种F1产生了四种配子，即等位基因彼此分离的同时非同源染色体的非等位基因自由组合。
2、自交法：杂种F1自交后代F2中出现显隐性两种表现型的个体，也是由于F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。
无论是自交法还是测交法，其本质都是测定杂合体F1代产生配子的种类和比例。
植物常用自交法进行验证，根据一对相对性状遗传实验的结果，若杂合子自交后代表现型比例为3：1，则该性状的遗传符合分离定律，根据两对相对性状遗传实验结果，若杂合子自交后代表现型比例为9：3：3：1，则两对性状遗传符合自由组合定律；
采用测交法进行验证时，若杂合子测交后代两种表现型比例为1：1，则该性状遗传符合分离定律，若双杂合子测交后代出现四种表现型比例为1：1：1：1，则两对性状的遗传符合分离定律。
扩展资料：
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；在减数分裂的过程中，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。
在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（YyRr）自交产生F2．在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆（Yy Rr）自交产生F2，非等位基因（Y、y）和（R、r）可以自由组合就是基因自由组合定律。
对自由组合现象解释的验证和自由组合定律
第一章遗传因子的发现第2节孟德尔的豌豆杂交实验（二）第2课时自由组合定律及验证课前预习（用15分钟时间阅读教材，完成下列预习填空）1.自由组合定律：控制的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，决定的成对的遗传因子彼此分离，决定的遗传因子自由组合。
2.孟德尔获得成功的原因：⑴选用作为实验材料，其优点包括、、具有多对易于区分的。
⑵先研究相对性状，再研究相对性状。
⑶用方法进行实验结果的分析。
⑷采用的科学实验程序。
3.相关概念⑴孟德尔“遗传因子”的别称是。
⑵表现型：生物个体表现出来的，如豌豆的圆粒和皱粒。
⑶基因型：与表现型有关的，如纯种黄色圆粒豌豆的基因型为YYRR。
⑷等位基因：控制的基因，如控制豌豆子叶颜色的基因Y和y。
课堂学习一、回顾：两对相对性状的杂交实验1.结合右图说出孟德尔两对相对性状杂交实验过程。
⑴；⑵。
2.孟德尔假说的主要内容：⑴；⑵。
二、对自由组合现象解释的验证——测交实验1.补充完善右图F1与纯种绿色皱粒豌豆杂交的遗传分析图解（包括基因型、表现型比例）2.为什么测交可以检测F1的基因型？三、自由组合定律的内容1.自由组合定律的内容：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是，决定同一性状的成对的遗传因子彼此，决定不同性状的遗传因子。
2.思考：⑴青霉进行孢子生殖时，不同性状的遗传遵循自由组合定律吗？⑵原核生物繁殖后代时，不同性状的遗传是否遵循自由组合定律？⑶两对独立遗传的相对性状适用于自由组合定律，那三对呢？四对呢？小结：自由组合定律适用于什么条件呢？3.巩固练习：⑴判断下列叙述是否正确①在孟德尔两对相对性状的杂交实验中，重组类型即F2中与F1代性状不同的类型。
（）②遗传因子组成为YYRr的黄色圆粒豌豆可产生配子类型有YY和Rr。
（）③YYRR是纯合子，YYrr和Yyrr都是杂合子。
（）⑵假定基因A是视网膜正常所必需的,基因B是视神经正常所必需的。
现在基因型为AaBb的双亲,从理论上推测在他们所生后代中视觉正常的可能性是（）16 6 16 16⑶基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交,这三对等位基因独立遗传,F1形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是（）和9 和27 和27 和81四、孟德尔研究的启示和再发现1.回顾孟德尔豌豆杂交实验的研究过程，结合教材11面讨论题，想一想孟德尔关于遗传规律的研究为什么能够获得成功？2.辨析概念：⑴“表现型相同的生物，基因型一定相同。
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。
《第二节 自由组合定律》教学设计(广东省市级优课)
第二节自由组合定律（第一课时）
教学设计
教学过程设计（详细过程）
【讲授新课】
一、两对相对性状的杂交实验
实验现象：（板书）
P 黄色圆粒 x 绿色皱粒
↓
F1 黄色圆粒
↓自交
F2 黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒
315 108 101 32
9 : 3 : 3 : 1
通过实验现象引出亲本类型，重组类型的区分
〖引导〗回顾孟德尔揭示分离定律所采取的科学方法。
——假说演绎法
观察现象，提出问题→分析问题，提出假说→演绎推理，验证假说→分析结果，得出结论〖分组讨论〗
分小组对孟德尔两对相对性状的实验现象提出问题，并对问题进行分析推理。
通过演绎推理的方法，调动学生的想象力，培养学生的逻辑推理能力，自主学习、合作学习的能力。
观察现象
提出问题
1.不论正交、反交F1都为黄色圆粒，这能说明显、隐关系吗?
2. F2为什么出现了新的性状组合?
3.数量统计后代性状分离比9︰3︰3︰1,这与一对相对性状的分离比3:1有数学联系吗? （二）数据分析
1、分析每对性状的F2：
①粒色：黄/绿 = 315+101 / 108+32 ≈ 3∶1
②粒形：圆/皱 =315+108 / 101+32 ≈ 3∶1
2、结论：1）每对相对性状的遗传仍遵循分离定律；
2）两对相对性状遗传时，遗传因子互不干扰。
3、两对相对性状实验中F2的9∶3∶3∶1数量比与一对相对性状实验中F2的3∶1数量比。
《测交实验、自由组合定律》
3
:
1
:
3
: 3 : 1
1
4高 1
： 4矮 ： 1
6无芒：2有芒
例3、两个亲本杂交，基因遗传遵循自由组合规律， 其子代的基因型是：1YYRR、2YYRr、1YYrr、 1YyRR 、2YyRr 、1Yyrr，那么这两个亲本的基因 型是（C ）。 A YYRR和YYRr C YYRr和YyRr 解： B YYrr和YyRr D YyRr和Yyrr
【拓展题】豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒 种子(R)对皱粒种子(y)为显性。某人用黄色圆粒和绿色 圆粒的豌豆进行杂交，发现后代出现 4 种类型，对性 状的统计结果如图所示，请据图回答问题。
2、假定某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDdEEFf， 此个体能产生配子的类型为( D ) A.5种 B.8种 C.16种 D.32种
二、配子的结合方式问题 3、基因型分别为AaBbCc和AaBbCC的个体杂交 过程中，配子间的结合方式的种类：8×4=32
三、根据双亲求子代的基因型和表现型的种类数
假 说
发现问题 做出假设 实验验证
两对相对性状 的杂交实验
对自由组合现象的解释 设计测交实验
演 绎 法
得出结论
自由组合定律
自由组合定律在实践上的意义
1、动植物育种工作方面 用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使 两个亲本的优良性状结合在一起，产生所需要的优 良品种。
例如：不同品种的水稻，一个品种无芒、不抗病（aarr）； 另一个品种有芒、抗病（AARR）。
例2、将高杆（T）无芒（B）小麦与矮杆无芒小麦 杂交，后代中出现高杆无芒、高杆有芒、矮杆无芒、 矮杆有芒四种表现型，且例为3:1:3:1，则亲本的基 因型为_______________
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
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1/4YY X 1/4RR=1/16YYRR 1/4YY X 2/4Rr=2/16YYRr 1/4YY X 1/4rr=1/16YYrr
例1:小麦高杆(D)对矮杆(d)是显性,抗稻瘟病(T)对易感稻
瘟病(t)是显性,两对性状独立遗传。现用一个纯合易感稻
瘟病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合抗稻瘟病的高杆
遗传因子组成共_9__种：双杂合子共_4_/_1_6__;纯合子 _4__/_1_6__, 单杂合子共_8__/1__6__
观察F2，找规律总结
①基因型特点及比例
纯合子： YYRR、YYrr、yyRR、yyrr （能稳定遗传 的）各占1/16，共占1/4
双杂合子：YyRr，占1/4 杂合子
单杂合子：YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr各占 2/16，共占1/2
3:1: 3 :1
4高 ： 4矮 1 ：1
6无芒：2有芒 3:1
例3、两个亲本杂交，基因遗传遵循自由组合规律， 其子代的基因型是：1YYRR、2YYRr、1YYrr、 1YyRR 、2YyRr 、1Yyrr，那么这两个亲本的基因 型是（C ）。
A YYRR和YYRr B YYrr和YyRr
C YYRr和YyRr D YyRr和Yyrr 解：
②表现型特点及比例
双显性：黄圆 Y R 占9/16 单显性 黄皱Y rr占3/16
绿圆yyR 占3/16
双隐性： 绿皱yyrr占1/16
F1配子
表现型：
YR Yr yR yr 黄色圆粒：9/16 双显性类型
YR Y Y Y Y
RR Rr
Yr
YY Rr
YY rr
yR
Yy RR
Yy Rr
Yy
yr R r
温故知新
F1配子
YR yR Yr
yr (1:1:1:1)
YR
YY RR
Yy RR
YY Rr
Yy Rr
棋盘法
yR
Yy RR
yy RR
Yy Rr
yy Rr
YY
Yr Rr
Yy Rr
YY Yy
rr
rr
yr
Yy Rr
yy Rr
Yy rr
(1:1:1:1)
_1_6_种结合方式，性状:_4_种_
yy rr
比例:_9_:_3_:_3__:1
F1杂合体的 F1产生 F1产生配 F2基因 F2表现 等位基因对 配子的 子可能的 型的种 型的种
数
类型 结合种类 类数 类数
一对
2
4
3
2
两对 4
16
9
4
三对 8
64 27 8
n对
2n
4n
3n 2n
如何运用自由组合定律解题
自由组合定律的计算
单独处理、彼此相乘
所谓“单独处理、彼此相乘”法，就是将多 对性状，分解为单一的相对性状然后按基因 的分离规律来单独分析，最后将各对相对性 状的分析结果相乘。其理论依据是概率理论 中的乘法定理。
2、实际做测交实验验证预测结果实际结 果表现型 项目
实际 F1作母本 子粒数 F1作父本
不同性状的数量比
黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
31 27 26 26 24 22 25 26
1 ：1：1 ： 1
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以 证明,上述对两对相对性状的遗传规律的解释是 完全正确的。
四、自由组合定律
三、演绎推理：用假设预测测交实验的结果 预测：
三、实验验证 对自由组合现象解释的验证 ——测交实验
测交 杂种子一代 黄色圆粒 YyRr
隐性纯合子
×
yyrr 绿色皱粒
配子 YR yR Yr yr
yr
测交 YyRr 后代
黄色圆粒
1:
yyRr
Yyrr yyrr
绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒
1 :1 :1
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___。 实 质：等位基因分离，非等位基因自由组合
发生过程：在减数分裂产生配子的过程中
两对相对性状
假
发现问题
的杂交实验
P
无芒 不抗病
×
有芒 抗病
aarr
AARR
F1
有芒 抗病
AaRr
F2
有芒 抗病
有芒 不抗病
无芒 抗病
aaRR aaRr
无芒 不抗病
2、在医学实践中 为遗传病的预测和诊断提供理论依据
例如：父亲是多指患者（由显性致病基因P控制）， 母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患 先天聋哑（由隐性致病基因d 控制 ) 的孩子。
品种（易倒伏）杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病类型的
比例为
。
解： 高杆 D 矮杆 d
抗病 T 感病 t
P ttdd×TTDD
F1 TtDd XTtDd
F2 (1TT:2Tt:1tt) ×(1DD:2Dd:1dd) (3/4抗病：1/4感病) × (3/4高杆：1/4矮杆)
抗病抗倒伏：1/4矮杆×3/4抗病=3/16
Yy rr
Yy Yy RR Rr
黄色皱粒：3/16 单显性类型 绿色圆粒：3/16 新性状类型 绿色皱粒：1/16 双隐性类型
Yy Yy
R r r r 双显性类型 Y R 9
yy yy
R R R r 单显性类型 Y rr 3
y y y y 新性状类型 yyR 3
Rr r r
双隐性类型
yyrr 1
思考： 如何验证孟德尔的解释？ 答：可采用测交方法进行验证
例2、将高杆（T）无芒（B）小麦与矮杆无芒小麦 杂交，后代中出现高杆无芒、高杆有芒、矮杆无芒、 矮杆有芒四种表现型，且例为3:1:3:1，则亲本的基 因型为_______________
解： 高杆 T 无芒 B 矮杆 t 有芒 b
P
T t B b× ttB b
高杆无芒 高杆有芒 矮杆无芒 矮杆有芒
说
做出假设
对自由组合现象的解释
演
实验验证
设计测交实验
绎
法
得出结论
自由组合定律
自由组合定律在实践上的意义
1、动植物育种工作方面 用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使
两个亲本的优良性状结合在一起，产生所需要的优 良品种。
例如：不同品种的水稻，一个品种无芒、不抗病（aarr）； 另一个品种有芒、抗病（AARR）。
例如：YyRr×YyRr
F1： Yy（黄色）
Rr（圆粒）
×
×
基因型 (YY: 2Yy :yy) X (RR: 2Rr :rr)
比例 1/4 2/4 1/4
1/4 2/4 1/4
表现型 (3黄色：1 绿色) X (3圆粒：1皱粒)
比例 3/4 1/4
3/4 1/4
黄色圆粒 3/4X3/4=9/16 黄色皱粒 3/4X1/4=3/16 绿色圆粒 1/4X3/4=3/16 绿色皱粒 1/4X1/4=1/16