自由组合“实验法”验证遗传定律
基因的分离定律和自由组合定律的实验验证设计
基因的分离定律和自由组合定律的实验验证设计 在遗传的两大定律的相关考点的考查和复习中，广大师生都比较注重于对两大遗传定律解决实 际的遗传学问题的复习和训练。
相对而言，忽略了对两大遗传定律的内涵的强调。
高考试题大纲卷中， 就出现了让学生设计实验，验证孟德尔分离定了和自由组合定律的试题。
更注重于对定律的本本质的 理解水平、和对定律涉及到的相关方法的考查。
例 1（11 分） 已知玉米子粒黄色（A）对白色（a）为显性，非糯（B）对糯（b）为显性，这两对性状自由组合。
请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验证：①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；②子粒的非糯和糯的遗传符合分离定律；③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。
要求：写出遗传图解，并加以说明题目告诉了两对相对性状独立遗传，要求学生设计实验，用遗传图解的格式表达，验证两对相 对性状分别遵循分离定律，两对性状符合自由组合定律。
应该说是一种新的命题方向，要求学生和教 师回归教材，回归内容本身。
注重基本知识和技能。
由此，教师应该在教学过程中，引导学生认识基 因分离定律和自由组合定律的本质：基因的分离规律：是杂合子细胞中的等位基因在进行减数分裂时随同源染色体的分开而分离， 独立地随着配子遗传给后代；基因的自由组合规律：是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。
所以，是否符合分离定律或自由组合定律，应该有这样的具体的判断方法：（一）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。
（二）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。
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
自由组合规律的判断.
自由组合规律的判断：一、根据F1自交，看后代是否出现9:3:3:1的性状分离比；或F1测交，看后代是否出现1:1:1:1。
若出现，则符合。
若不出现，则不符合。
例1：（浙江卷，30）苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白能使螟虫死亡。
研究人员将表达这种毒蛋白的抗螟基因转入非糯性抗稻瘟病水稻的核基因组中，培育出一批转基因抗螟水稻。
请回答：选用上述抗螟非糯性水稻与不抗螟糯性水稻杂交得到F1，从F1中选取一株进行自交得到F2，的结果如下表：分析表中数据可知，控制这两对性状的基因位于染色体上，所选F1植株的表现型为。
亲本中抗螟非糯性水稻可能的基因型最多有种。
答案：非同源（两对）抗螟非糯性 4解析：表中F1一株植株自交得F2四种表现型比例约为9:3:3:1，符合自由组合定律，可推知控制这两对相对性状的基因在两对同源染色体上。
由表推知F1的表现型应是双显性性状，即抗螟非糯性。
亲本的抗螟非糯性水稻的基因型可能是AABB、AABb、AaBB、AaBb四种。
例2、（山东卷，27）100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视，请根据以下信息回答问题：黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。
用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只，黑体残翅198只。
如果用横线（—）表示相关染色体，用A、a和B、b表示体色和翅型的基因，用（·）表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为和。
F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为。
答案：解析：根据题意，F1测交后代只有两种表现型，表现型及比例不符合1:1:1:1，所以这两对性状的遗传不符合自由组合定律，控制这两对性状的基因应在一对同源染色体上：例3：（福建卷，27）已知桃树中，树体乔化与矮化为一对相对性状（由等位基因D、d 控制）。
蟠桃果形与圆形为一对相对性状（由等位基因H、h控制），蟠桃对圆桃为显性。
下表是桃树两个杂交组合的实验统计数据：理由是：如果这两对性状的遗传遵循自由组合定律，则甲组的杂交后代应出现种表现型，比例应为。
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。
遗传定律的验证
遗传规律的实验验证方法(1)自交法：F1自交，如果后代性状分离比符合3∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果后代性状分离比符合9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。
(2)测交法：F1测交，如果测交后代性状分离比符合1∶1，则控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上；如果测交后代性状分离比符合1∶1∶1∶1或(1∶1)n(n≥2)，则控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上。
例8：用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交（实验条件满足实验要求），F1全部表现为有色饱满，F1自交后，F2的性状表现及比例为：有色饱满73%，有色皱缩2%，无色饱满2%，无色皱缩23%。
回答下列问题：（1）上述一对性状的遗传符合_________________定律。
（2）上述两对性状的遗传是否符合自由组合定律？为什么？（3）请设计一个实验方案，验证这两对性状的遗传是否符合自由组合定律。
（实验条件满足实验要求）实验方案实施步骤：①____________；②____________；③_______________。
该题告诉了杂合体子一代的自交后代表现。
结果显示，子二代的每一对相对性状的显隐性之比都3:1，根据规律，可以判定两对性状都是符合分离定律的。
但是，当两对性状综合研究是，发现两者并不符合（3:1）2，所以，可以判定为两者并不符合自由组合定律。
除了这种办法之外，还可以测交法或者是单倍体培养法。
附参考答案（1）基因的分离（2）不符合。
因为玉米粒色和粒形的每一对相对性状的分离比为3∶1，两对性状综合考虑，如果符合自由组合定律，F1自交后代分离比应符合9∶3∶3∶1（3）（方案一）①纯种有色饱满的玉米和纯种无色皱缩的玉米进行杂交，获得F1代②取F1植株与无色皱缩的玉米进行测交③收获杂交后代种子并统计不同表现型的数量比例。
高中生物-孟德尔遗传定律
高中生物-孟德尔遗传定律本文介绍了基因的自由组合定律及其实验验证方法。
孟德尔的实验表明，基因控制着相对性状，纯种只产生一种配子，自交后代基因型和表现型遵循特定比例。
测交实验证实了基因的自由组合定律，即同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合同时进行，且互不干扰。
基因工程不等同于基因自由组合，基因自由组合会导致后代产生变异，属于基因重组类型。
多对等位基因的遗传遵循自由组合定律，配子数、自交后代基因型数和表现型数可根据规律计算。
解题方法包括棋盘法和分枝法等。
2.逆推型题目是通过观察子代的表现型和基因型，推导出亲代的基因型和表现型。
首先需要使用待定基因法，将已知的基因型表示出来，未知的用“___”代替。
如果涉及多对基因，最好对每对基因（相对性状）分别考虑。
例如，香豌豆中，当A、B两个显性基因都存在时，花为红色。
一株红花香豌豆与基因型为aaBb的植株杂交（独立遗传），子代中3/8开红花。
如果让这株红花亲本自交，红花中纯合子占（）。
A.1/2B.3/8C.1/9D.1/4例2是关于基因组合定律遗传的题目，具有两对相对性状的纯合体杂交F2中出现的性状重组类型的个体占总数的（）。
A.3/8B.3/8或5/8C.5/8D.1/16例3是关于豌豆基因型的题目，基因型为ddEeFF和DdEeFF的两种豌豆杂交，在3对等位基因各自独立遗传的条件下，其子代表现型不同于2个亲本的个体占全部子代的（）。
A.1/4B.3/8C.5/8D.3/4例4是关于人类遗传病的题目，多指是一种显性遗传病，白化病是一种隐性遗传病，两种疾病的等位基因都在常染色体上，且都是独立遗传的。
在一个家庭中，父亲是多指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子，则下一个孩子正常或同时患有这两种疾病的概率分别是（）。
A.3/4,1/4B.3/8,1/8C.1/4,1/4D.1/4,1/8例5是关于玉米遗传的题目，玉米间作与单作相比，可以明显提升产量，易染病抗倒伏玉米甲（aaBB）与抗病倒伏玉米乙（AAbb）间作，甲株所结玉米胚、胚乳基因型分别是（）。
基因的分离定律和自由组合定律
基因的分离定律和自由组合定律引言基因是生物遗传信息的基本单位，它决定了个体的遗传特征。
基因的分离定律和自由组合定律是遗传学的基本原理，对于理解基因的传递和变异具有重要意义。
本文将详细探讨基因的分离定律和自由组合定律的概念、实验证据以及在实际应用中的意义。
I. 基因的分离定律基因的分离定律是指在杂交过程中，父本的两个基因分离并独立地传给子代的定律。
这一定律由格里高利·孟德尔在19世纪提出，并通过豌豆杂交实验得到了验证。
A. 孟德尔的豌豆实验孟德尔通过对豌豆的杂交实验，发现了基因的分离定律。
他选取了具有明显差异的性状进行杂交，例如花色、种子形状等。
通过连续进行多代的杂交实验，孟德尔观察到了一些规律性的现象。
B. 孟德尔定律的内容孟德尔总结出了三个基本定律： 1. 第一定律：也称为单因素遗传定律或分离定律。
即在杂交过程中，两个互相对立的基因副本（等位基因）分别来自于父本的两个基因组合，并独立地传给子代。
这就保证了基因的纯合性和杂合性的维持。
2. 第二定律：也称为双因素遗传定律或自由组合定律。
即两个不同的性状在杂交过程中独立地传递给子代。
这说明基因在遗传过程中是相互独立的。
3. 第三定律：也称为自由组合定律的互换定律。
即在同一染色体上的基因通过互换（交叉互换）来进行重组，从而形成新的基因组合。
C. 孟德尔定律的意义孟德尔的豌豆实验揭示了基因的分离和自由组合的规律，为后续的遗传学研究奠定了基础。
这些定律对于理解基因的传递、变异以及遗传规律具有重要意义。
此外，孟德尔的定律还为遗传育种提供了理论依据，对农业和生物学领域产生了深远的影响。
II. 自由组合定律自由组合定律是指在杂交过程中，不同染色体上的基因在配子形成过程中独立地组合的定律。
这一定律由托马斯·亨特·摩尔根等科学家在20世纪初通过果蝇实验得到了验证。
A. 摩尔根的果蝇实验摩尔根通过对果蝇的杂交实验，发现了基因的自由组合定律。
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黑粗 未出现性状分离
黑粗∶7 黑光∶16 白粗∶3 白光
2∶1∶2∶1
D．黑粗×白光→10 黑粗∶9 黑光∶10 白粗∶11 白光 1∶1∶1∶1
自交 测交
9∶3∶3∶1 1∶1∶1∶1
杂合子6．自(交20或13测X年交全或国花大粉纲X鉴卷定，或3单4)已倍知体X玉育米种子粒黄色(A)对白色(a)为显性，非糯(B)对
必修2验(二)
“实验法”验证遗传定律
“实验法”验证遗传定律
例．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
基因的自由组合定律的最佳杂交组合是( D )
A．黑光×白光→18 黑光∶16 白光 9∶7
B．黑光×白粗→25 C．黑粗×白粗→15
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糯(b)为显性，这两对性状自由组合。请选用适宜的纯合亲本进行一个杂交实验来验 证：①子粒的黄色与白色的遗传符合分离定律；②子粒的非糯与糯的遗传符合分离 定律；③以上两对性状的遗传符合自由组合定律。要求：写出遗传图解，并加以说 明。
F2 子粒中： ①若黄粒(A_)∶白粒(aa)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律； ②若非糯粒(B_)∶糯粒(bb)＝3∶1，则验证该性状的遗传符合分离定律； ③ 若 黄 非 糯 粒 ∶ 黄 糯 粒 ∶ 白 非 糯 粒 ∶ 白 糯 粒 ＝ 9∶3∶3∶1 ， 即 A_B_∶A_bb∶aaB_∶aabb＝9∶3∶3∶1，则验证这两对性状的遗传符合自由组合定律