生物必修二自由组合定律

第二节基因的自由组合定律知识梳理一、基因的自由组合定律1.分离定律是孟德尔根据一对相对性状的遗传实验得出的，归纳出分离定律之后，孟德尔在此基础上又选择了两对不同相对性状的豌豆进行研究。

他用种子颜色是黄色而形状是圆滑的植株（YYRR）和种子颜色是绿色而形状是皱缩的植株（yyrr）杂交，产生的F1表现型是黄色圆粒，基因型为YyRr。

F2的表现型及其比例约为黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱＝9∶3∶3∶1。

2.孟德尔认为，两对相对性状的遗传彼此是独立的，也就是说F1产生配子时，等位基因随同源染色体的分离而分开，非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合，结果产生了比值为1∶1∶1∶1的雌、雄各四种配子，它们的基因型分别是YR、Yr、yR、yr。

由于各种雌配子和雄配子相互结合的机会是相等的，因此可以形成16种基因组合、9种基因型、4种表现型。

3.为了验证对自由组合现象的推断是否正确，孟德尔又做了测交实验，该过程的遗传图解（参照教材P37图3-12）。

4.实验证明，孟德尔关于两对相对性状的杂交实验的解释是完全正确的，也就是说，在减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离，非同源染色体上的非等位基因可以自由组合，这就是基因的自由组合定律。

5.孟德尔还观察了具有3对相对性状的植株杂交后的遗传现象，其F2共有8种表现型、27种基因型。

二、性别决定和伴性遗传1.性别决定是雌雄异体的生物决定性别的方式，性别主要由基因决定，和其有关的染色体叫性染色体，性别决定的方式主要有两种：XY型、ZW型。

2.人的性别决定方式为XY型，性别决定过程的遗传图解（参照教材P37图3-13）。

3.家鸽的性别决定方式为ZW型，性别决定过程的遗传图解（参照教材P38图3-14）。

4.性染色体上的基因决定的性状在遗传时往往和性别联系在一起，于是这类性状的遗传被称为伴性遗传，也叫性连锁遗传，例如人的红绿色盲遗传。

若正常的女性和色盲男性结婚，他们的女儿再与正常的男性结婚，往往生出患病的外孙，这说明这种遗传病的特点是隔代交叉遗传。

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。

自由组合定律的常规解题方法一、运用分离定律解决自由组合问题分离定律是自由组合定律的基础，要学会运用分离定律的方法解决自由组合的问题。

请结合下面给出的例子归纳自由组合问题的解题规律。

1．方法：分解组合法。

2．思路：将自由组合问题转化为若干个分离定律问题。

在独立遗传的情况下，有几对杂合基因就可分解为几个分离定律问题，如AaBb ×Aabb 可分解为Aa ×Aa 、Bb ×bb 。

3．常见题型：推断性状的显隐性关系及亲子代的基因型和表型，求相应基因型、表型的比例或概率。

4．根据亲本的基因型推测子代的基因型、表型及比例——正推型 (1)配子类型及配子间结合方式问题求AaBbCc 产生的配子种类，以及配子中ABC 的概率。

产生的配子种类：Aa Bb Cc ↓ ↓ ↓ 2 × 2 × 2＝8种 产生ABC 配子的概率为12×12×12＝18。

[规律] ①某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n 种(n 为等位基因对数)。

②两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。

(2)子代基因型种类及概率问题如AaBbCc 与AaBBCc 杂交，其后代有多少种基因型？ 先分解为三个分离定律，再用乘法原理组合。

⎭⎪⎬⎪⎫Aa ×Aa →后代有3种基因型(1AA ∶2Aa ∶1aa )Bb ×BB →后代有2种基因型(1BB ∶1Bb )Cc ×Cc →后代有3种基因型(1CC ∶2Cc ∶1cc )⇒后代有3×2×3＝18(种)基因型 又如该双亲后代中，基因型AaBBCC 出现的概率为12(Aa)×12(BB)×14(CC)＝116。

(3)子代表型种类及概率问题如AaBbCc ×AabbCc ，其杂交后代可能有多少种表型？⎭⎪⎬⎪⎫Aa ×Aa →后代有2种表型Bb ×bb →后代有2种表型Cc ×Cc →后代有2种表型⇒后代有2×2×2＝8(种)表型 又如该双亲后代中表型A_bbcc 出现的概率为34(A_)×12(bb)×14(cc)＝332。

孟德尔获得成功的主要原因1、热爱科学，不迷信权威2、选择合理的实验材料-豌豆3、严密的数理统计分析4、独特的科学思维方式，先从一对相对性状入手，并进行逐代追踪5、成功运用了“假设-推理”的方法，首创了测交实验（1）、子代表现型的种数==亲代每对性状相交时产生的表现型数的乘积如：求AaBb×AaBb子代表现型的种数？子代表现型的种数=2×2=4种（2）、子代某表现型所占子代的比例==亲代每对性状相交时出现的相应性状比例的乘积如：求AaBb×AaBb子代显性性状的比例？子代显性性状的比例=3/4×3/4=9/16（3）子代基因型种数==亲代每对基因分别相交时产生的基因型种数的乘积。

如：求AaBbCc×AaBbCc子代基因型的种数？子代基因型的种数=3×3×3=27种（4）子代某基因型所占子代比例==亲代每对基因分别相交时产生的子代相应基因型比例的乘积。

如：求AaBb×AaBb子代基因型为AaBb的比例？杂合子比例呢？基因型AaBb的比例=1/2×1/2=1/4孟德尔遗传规律的再发现孟德尔为遗传学的发展做出了杰出的贡献，因此，他被世人公认为“遗传学之父”基因的分离定律：是指同源染色体上的等位基因之间的分离，它们之间不存在自由组合。

基因自由组合定律：是指非同源染色体上的非等位基因之间的自由组合。

四、自由组合定律（孟德尔第二定律）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。

怎样求基因型?1.填空法:已知亲代表现型和后代表现型,求亲代基因型,最适用此法。

2.分解法:适合解多类题。

但最适合解只知后代表现型及其数量比，求亲代的表现型和基因型的题。

要求：能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论。

3:1 AaXAa 1:1 AaXaa全隐aaXaa全显AAXAA或AAXAa或AAXaa乘法原理：两个相互独立的事件同时或相继出现(发生)的概率是每个独立事件分别发生的概率之积。

生物必修二自由组合定律计算方法一、自由组合定律基础。

1.1 自由组合定律是啥。

自由组合定律啊，就像是一场生物基因的大派对。

孟德尔这个大发现可不得了。

简单说呢，就是当具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交的时候，子一代在产生配子时，等位基因彼此分离，非等位基因可以自由组合。

这就好比把不同颜色的小球放在不同的盒子里，然后再打乱重新组合，特别神奇。

1.2 相关概念。

这里面有等位基因，就像双胞胎一样，位置相同，控制着相对性状。

还有非等位基因，那就是其他的基因啦，它们之间可以自由组合。

比如说，豌豆的黄色和绿色是一对相对性状，圆粒和皱粒是另一对相对性状，这里面控制颜色和形状的基因就是不同的基因啦。

二、计算方法。

2.1 棋盘法。

这棋盘法啊，就像我们下棋的棋盘一样规规矩矩的。

先把父本和母本产生的配子种类都列出来，就像摆棋子一样。

比如说父本是AaBb，那它产生的配子就有AB、Ab、aB、ab这四种。

母本如果也是AaBb，也产生这四种配子。

然后我们就像下棋一样，一个一个组合起来，这样就可以得到子一代所有可能的基因型啦。

总共会有16种组合呢，就像16个不同的小方格一样，整整齐齐。

不过这方法有点麻烦，就像走迷宫一样，容易晕头转向。

2.2 分枝法。

分枝法就比较巧妙啦，像树枝分叉一样。

我们先看一对基因，比如说Aa×Aa，得到的后代基因型比例是1AA:2Aa:1aa。

然后再看另一对基因，Bb×Bb，后代基因型比例是1BB:2Bb:1bb。

然后我们把这两个分支组合起来，就像把两根树枝绑在一起。

这样就可以快速算出两对基因组合后的基因型比例啦。

这就像是走捷径，不用像棋盘法那样一个一个去数。

2.3 概率计算。

概率计算也很重要。

比如说，要求AaBb自交后代中AABB的概率。

我们就可以分开算，Aa自交得到AA的概率是1/4，Bb自交得到BB的概率也是1/4，然后根据乘法原理，AABB的概率就是1/4×1/4 = 1/16啦。

高一生物必修2自由组合定律课标要求（一）、能力要求1、通过配子形成与减数分裂的联系，训练学生的知识迁移能力。

2、通过两对以上相对性状的遗传结果，训练学生知识扩展能力。

通过自由组合规律在实践上的应用及有关习题训练，使学生掌握应用自由组合规律解遗传题的技能、技巧。

(二)、内容要求1、了解孟德尔两对相对性状的遗传实验过程及结果。

理解孟德尔对自由组合现象的解释及遗传图解。

2、理解自由组合规律的实质。

3、理解自由组合规律在理论上和实践上的意义。

知识网络体系1、基因的自由组合定律具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，F1在进行___1___形成配子的过程中，同源染色体上的__2___彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因__3___。

2、自由组合定律在实践上的应用（1）理论上生物进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因可以重新组合（即基因重组），产生新基因型，从而导致后代发生变异。

这是生物多样性的重要原因。

（2）育种工作把具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合到一起，选育优良品种。

（3）医学上根据基因自由组合规律来分析家系中两种遗传病同时发病的情况，并且推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论上的依据。

3、相关计算方法及公式：（1）方法：棋盘法分枝法乘积法（2）公式：加法定理：当一个事件出现时，另一事件就被排除，这样的两个事件为互斥事件或交互事件。

这种互斥事件出现的概率是它们各自概率的和。

乘法定理：当一个事件的发生不影响另一事件的发生时，这样两个独立事件同时或相继出现的概率是它们各自出现概率的乘积。

1）计算杂合子产生配子的种类。

2）计算后代表现型的种类和概率。

3）计算后代基因型的种类和概率。

答案：1、减数分裂；2、等位基因；3、自由组合。

重难热点归纳1.重点：两对相对性状遗传实验的结果、特点及本质，F2代出现9∶3∶3∶1性状分离比的根本原因，自由组合定律在理论上和实践上的意义。

高中生物自由组合定律1.自由组合定律：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。

2.实质(1)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。

(2)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。

3.适用条件(1)有性生殖的真核生物。

(2)细胞核内染色体上的基因。

(3)两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。

4.细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期。

5.应用(l)指导杂交育种，把优良性状重组在一起。

(2)为遗传病的预测和诊断提供理沦依据。

1、F2共有16种组合方式，9种基因型，4种表现型，其中双显(黄圆)：一显一隐(黄皱)：一隐一显(绿圆)：双隐(绿皱)=9：3：3：1。

F2中纯合子4种，即YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占总数的1/16;只有一对基因杂合的杂合子4种，即YyRR、Yyrr、YYRr、VyRr，各占总数的2/16;两对基因都杂合的杂合子1种，即YyRr，占总数的4/16。

2、F2中双亲类型(Y_R_十yyrr)占10/16。

重组类型占6/16(3/16Y_rr+3/16yyR_)。

3、减数分裂时发生自由组合的是非同源染色体上的非等位基因，而不是所有的非等位基因。

同源染色体上的非等位基因，则不遵循自由组合定律。

4、用分离定律解决自由组合问题(1)基因原理分离定律是自由组合定律的基础。

(2)解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。

在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题。

如AaBb某Aabb可分解为：Aa某Aa，Bb某bb。

然后，按分离定律进行逐一分析。

最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案。

1、两对相对性状杂交试验中的有关结论(1)两对相对性状由两对等位基因控制，且两对等位基因分别位于两对同源染色体。

2011高考复习之生物必修二——基因的自由组合定律孟德尔第二定律——基因的自由组合定律基因的自由组合定律的实质：具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，在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。

这一规律就叫做基因的自由组合定律。

自由组合定律多对相对性状互不干扰，因此在计算式用单独每对相对性状的结果相乘，即为最终结果。

两对相对性状时，遗传育种选用新组合的两个性状之一，即选取9:3:3:1中的两个3，只选取其中一组，其中1份为双纯合子，另外2份为一纯一杂。

如相对性状为A和B，则亲本为AABB和aabb，新性状一组为1份aaBB和2份aaBb或1份AAbb 和2份Aabb。

每1份占总数的1/16。

2011高考复习之生物必修二——基因的分离定律孟德尔第一定律——基因的分离定律重要的三个特征1、杂交，两个性状相对的相交AA与aa。

子一代为杂合子Aa，性状唯一，基因型唯一2、自交，两个杂合子相交 Aa与Aa。

子一代为1份AA，2份Aa和1份aa，性状2个，基因型3个，显隐性状比为3:1，基因型比为1:2:1。

3、测交，杂合子和纯隐个体相交Aa与aa。

子一代为1份Aa和1份aa，性状2个，基因型2个，显隐性状比和基因型比均为1:1。

基因分离定律的实质：在减数分裂的过程中，同源染色体上等位基因的分离。

表现型与基因型的关系表现型:生物个体表现出来的性状。

基因型:与表现型有关的基因组成。

基因型是性状表现的内在因素，而表现型则是基因型的表现形式。

表现型是基因型与环境相互作用的结果。

表现型=基因型+环境因素：表现型相同的，基因型不一定相同；基因型相同的，环境因素不同，则表现型有可能不同，环境因素相同，则表现型相同。

基因分离定律的应用指导作物育种如果筛选显性性状，子一代的显性个体不能使用。

最好的方法是花药离体培养，因为即使多次分离，也会有杂合子存在。

如果筛选隐性性状，子二代性状分离出现的隐性个体即为纯合子，可以直接使用。

基因的自由组合定律总结1．两对相对性状的杂交实验——发现问题(1)实验过程(2)结果分析(3)问题提出①F2中为什么出现新性状组合？②为什么不同类型性状比为9∶3∶3∶1?2．对自由组合现象的解释——提出假说(1)理论解释(提出假设)①两对相对性状分别由控制。

②F1产生配子时，彼此分离，可以自由组合。

③F1产生的雌配子和雄配子各有种，且数量比相等。

④受精时，雌雄配子的结合是的。

(2)遗传图解(棋盘法)归纳总结3．对自由组合现象的验证——演绎推理、验证假说(1)演绎推理图解(2)实施实验结果：实验结果与演绎结果相符，则假说成立。

黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的测交实验结果4.自由组合定律(1)定律实质与各种比例的关系(2)细胞学基础(3)研究对象：位于 基因。

(4)发生时间： 。

(5)适用范围5．自由组合定律的应用(1)指导杂交育种：把 结合在一起。

不同优良性状亲本――→杂交F 1――→自交F 2(选育符合要求个体)――→连续自交纯合子 (2)指导医学实践：为遗传病的 提供理论依据。

分析两种或两种以上遗传病的传递规律，推测基因型和表现型的比例及群体发病率。

6．孟德尔获得成功的原因1．判断下列有关两对相对性状杂交和测交实验的叙述(1)F1产生基因型为YR的雌配子和基因型为YR的雄配子数量之比为1∶1()(2)在F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生的F2中，与F1基因型完全相同的个体占1/4()(3)F2的9∶3∶3∶1性状分离比一定依赖于雌雄配子的随机结合()(4)F2的黄色圆粒中，只有基因型为YyRr的个体是杂合子，其他的都是纯合子()(5)若F2中基因型为Yyrr的个体有120株，则基因型为yyrr的个体约为60株()(6)若双亲豌豆杂交后子代表现型之比为1∶1∶1∶1，则两个亲本基因型一定为YyRr×yyrr()2．判断下列有关基因自由组合定律内容及相关适用条件的叙述(1)在进行减数分裂的过程中，等位基因彼此分离，非等位基因表现为自由组合()(2)基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的雄配子和雌配子可以自由组合()(3)某个体自交后代性状分离比为3∶1，则说明此性状一定是由一对等位基因控制的()(4)孟德尔自由组合定律普遍适用于乳酸菌、酵母菌、蓝藻、各种有细胞结构的生物()(5)基因分离定律和自由组合定律具有相同的细胞学基础()(6)能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律()(7)基因型为AaBb的个体自交，后代表现型比例为3∶1或1∶2∶1，则该遗传可能遵循基因的自由组合定律()命题点一自由组合定律的实质及验证1．已知三对基因在染色体上的位置情况如图所示，且三对基因分别单独控制三对相对性状，则下列说法正确的是()A ．三对基因的遗传遵循基因的自由组合定律B ．基因型为AaDd 的个体与基因型为aaDd 的个体杂交后代会出现4种表现型，比例为3∶3∶1∶1C ．如果基因型为AaBb 的个体在产生配子时没有发生交叉互换，则它只产生4种配子D ．基因型为AaBb 的个体自交后代会出现4种表现型，比例为9∶3∶3∶12．已知玉米的体细胞中有10对同源染色体，下表为玉米6个纯系的表现型、相应的基因型(字母表示)及所在的染色体，品系②～⑥均只有一种性状是隐性的，其他性状均为显性纯合。