遗传部分讲义
第五讲 基因的自由组合定律
学习目标
课程名称 考查方式 孟德尔的豌豆杂交实验 自由组合定律的实质及使用条件 基因的本质 孟德尔成功的原因 用分离定律的原理解决自由组合问题 9:3:3:1的变式
一.孟德尔豌豆杂交实验(两对相对性状)
知识讲解
1. 实验过程
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2. 对自由组合定律的解释
孟德尔两对相对性状的杂交实验中, FI(YYRR)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,F1产生的雌配子和雄配子各有4种:YR、Yr,yR,yr,数量比是1:1:1:1。受精时,雌雄配子的结合是随机的,雄、雄配子结合的方式有16种;遗传因子的结合形式有9种:YYRR、YYRr、YYrr、YyRR、YyRr,、Yyrr、yyRR,yyRr、yyrr;性状表现有4种:黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色彼粒,它们之间的数量比是9:3:3:1。
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3. 对自由组合现象的验证——测交实验
(1)过程及结果
2. 结论:测交结果与预期相符,证实了F1产生了4种配子,F1产生配子时,等位基因彼此分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合,并进入不同的配子中。
典型习题
1.判断下列有关两对相对性状杂交实验叙述的正误
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(1)F1(基因型为YyRr)产生基因型YR的卵细胞和基因型YR的精子数量之比为1∶1(×) (2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞可以自由组合(×) (3)在F2中纯合黄色皱粒豌豆所占比例为1/16(√) (4)在F2中重组类型占10/16,亲本类型占6/16(×)
(5)基因型为AaBb的植株自交,得到的后代中表现型与亲本不相同的概率为9/16(×) (6)自由组合定律的实质是等位基因分离的同时,非等位基因自由组合(×) 2.在孟德尔的两对相对性状的杂交实验中,具有1∶1∶1∶1比例的有哪些?
提示:F1产生配子类型的比例;F1测交后代基因型的比例;F1测交后代表现型的比例。
3.(2024·郑州检测)孟德尔通过豌豆杂交实验揭示了遗传的基本定律。下列相关叙述错误的是( ) A.F1自交时,雌、雄配子结合的机会相等 B.F1自交后,各种基因型个体成活的机会相等 C.F1形成配子时,产生了数量相等的雌雄配子
D.F1形成配子时,非同源染色体上的非等位基因组合进入同一配子的机会相等
解析:选C F1自交时,雌、雄配子结合的机会相等,保证配子的随机结合;F1自交后,各种基因型个体成活的机会相等,使后代出现性状分离比为3∶1;F1产生的雌配子和雄配子的数量不等,但雌、雄配子中D∶d均为1∶1;F1形成配子时,非同源染色体的非等位基因自由组合,进入同一配子的机会相等。
4.豌豆子叶的黄色对绿色为显性,种子的圆粒对皱粒为显性,且两对性状独立遗传。以1株黄色圆粒豌豆和1株绿色皱粒豌豆作为亲本,杂交得到F1,其自交得到的F2中黄色圆粒:黄色皱粒:绿色圆粒:绿色皱粒=9:3:15:5,则黄色圆粒的亲本产生的胚子种类有( )
A.1种 B.2种
C.3种
D.4种
二.自由组合定律的实质及适用条件
知识讲解
1. 实质:位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等
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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. 适用条件:真核生物有性生殖时的核基因。
3. 发生的时期:减数第一次分裂后期。
典型习题
1. 孟德尔在两队相对性状的研究过程中发现了基因的自由组合定律。下列有关基因自由组合定律的几组比例中,最能说明基因自由组合定律实质的是( )
A. F2的表现型比例为9:3:3:1 B. F1产生配子的比例为1:1:1:1 C. F2出现了不同于亲代的性状新组合 D. 测交后代的表现型比例为1:1:1:1 答案:
2. 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子 B. F2中红花植株的基因型有2种
C. 控制红花和白花的基因在一对同源染色体上 D. F2种白花植株的基因型种类比红花植株的多 答案:
3. 下图中能发生基因自由组合过程的是( )
A. ④
B.③ C.② D.①
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