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1、第一章遗传的细胞基础1.1 减数分裂和受精作用.-1-1.2 分离定律.-13-1.3 自由组合定律.-25-1.4 基因位于染色体上.-35-1.1减数分裂和受精作用第 1 课时 减数分裂产生精子或卵细胞一、减数分裂产生精子或卵细胞1.减数分裂可以看做是一种特殊的有丝分裂。2.减数分裂可分为减数第一次分裂和减数第二次分裂两个主要阶段。3.减数分裂的意义(1)子代既能有效地获得父母双方的遗传物质,确保遗传的稳定性,又能保持遗传的多样性,增强子代适应环境变化的能力。(2)减数分裂是生物直性生殖的基础，也是生物遗传、生物进化和生物多样性的重要保证。二 减数第一次分裂1.减数分裂前间期主要变化：精原
2、细胞经过生长发育,体积增大,细胞核中染色体复制(包括DNA复制和有关蛋白质合成)后,发育成为初级精母细胞(primary spermatocyte)(2)结果：完成染色体复制的初级精母细胞中,每条染色体都含有两条姐妹染色单体(chromatid),它们呈染色质状,由 一 个 着丝粒连接。2.减数第一次分裂时期图像主要变化前 期 I姐 妹 染色单体_ /三非姐姐 妹 染色单空1心 体同 源 染 色 体会形成四 分 体(1)同源染色体联会形 成 四 分 体 O(2)联 会 时，同源染色体中的非姐妹染k染色单体中 心 体纺 锤 体色 单 体 之 间 可 能 发 生 对 等 片 段 的交换，通过显微镜
3、可以观察到交换后的交叉现象(如左图)。核 仁 逐 渐 消 失,核 膜 逐 渐 解 体,鲂锤体出现非 姐 妹 染 色 雅 形 成 四单体发生部 金住分 交 换 一中 期 I(1)同源染色体成 对 排 列 在 赤 道 面 的位 置 上。(2)每 条 染 色 体 的 着丝粒分别与纺锤丝相连*一 17后 期 Ii分开的一对同 源 染 砺S1(1)同源染色体分 离,在 纺 锤 丝 的作用下，分 别 移 向 细 胞 两 极。(2)每 条 染 色 体 仍 然 含 有 两条姐妹染色单体3.减数第二次分裂末 期I(1)染色体解螺旋,逐渐变为染色质。(2)核膜、核仁重新出现 细 胞 缢 裂,一个初级精母细胞分裂成
4、两个次级精母细胞。(4)次级精母细胞中染色体数量只有初级精母细胞中的一半4.减数分裂与有丝分裂的区别时期图像主要变化前期II(1飞(1)染色质再次螺旋化变成染色体。(2)核膜解体,核仁逐渐消失。(3)纺锤体再次出现中期n(%)在纺锤丝的作用下,染色体的着丝粒再次排列在赤道面的位置上后期II1两条姐妹染色单体分 离,在 纺锤丝的牵弓1下,分别移向细胞两极末 期II细胞缢裂,两个次级精母细胞最终分裂成四个精细胞。(2)精细胞中染色体数量为体细胞的一半(1)减数分裂只发生在有性生殖细胞形成过程中的某个阶段。减数分裂前染色体只复制一次,减数分裂时细胞连续分裂两次,产生四个子代细胞，结果子代细胞中染色体
5、数量为原先的二笠。(3)减数分裂过程中会出现同源染色体配对(联会)，而同源染色体非姐妹染色单体之间还会发生交换和重组。5.观察植物细胞的减数分裂：观察植物细胞减数分裂的材料很多，常用的是花药中的花粉母细胞。6.减数分裂概念：进行有性生殖的生物在形成成熟的生殖细胞时所特有的细胞分裂方式。通过减数分裂形成的成熟的生殖细胞在染色体数量上是体细胞的一半。馈3国二减数分裂的相关概念在减数分裂过程中，染色体发生了一系列变化，因而产生了几组相似的概念,结合下面图示对这几组相关概念加以辨析。i.染色体与染色单体(1)染色体数等于着丝粒数(图中A、B、C、D都是一条染色体，因为它们都只有一个着丝粒)。复制前：每
6、条染色体上有1个DNA分子；复制后：每条染色体上有2个DNA分子；两种情况下每个细胞中都含有4条染色体。(2)染色单体的形成是DNA复制的结果，图中a与a 为姐妹染色单体,a与b、b 属于同源染色体上的非姐妹染色单体，a与c、c、d、d 属于非同源染色体上的非姐妹染色单体。2.同源染色体与非同源染色体(1)同源染色体来源：一条来自父方，一条来自母方。形状和大小：一般相同(X、丫不相同)。关系：在减数分裂过程中进行两两配对。实例：A与B为同源染色体，C与D也为同源染色体。(2)非同源染色体实例：A和C、A和D、B和C、B和D为非同源染色体。3.联会和四分体联会是指同源染色体两两配对的现象。A和B
7、、C和D正在配对，能配对的一对同源染色体共同构成了一个四分体。此时图中共有两个四分体，即四分体的个数=减数分裂中配对的同源染色体对数。4.同源染色体与四分体四分体是同源染色体的特殊存在形式，其特殊性在于减数分裂过程中同源染色体的联会配对，此时联会的一对同源染色体含有四条染色单体，故称为四分体。即联会以后的一对同源染色体可组成一个四分体。5.概念之间的数量关系1个四分体=1对同源染色体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子。匐错提醒 同源染色体的三个认识误区(1)不要认为有丝分裂过程中不存在同源染色体，实际上有丝分裂过程中存在同源染色体，只是同源染色体不联会、不形成四分体，也没有同源染色体的
8、分离过程。(2)不要认为减数分裂过程中都存在同源染色体，实际上减数分裂I过程中存在同源染色体，减数分裂n过程中不存在同源染色体。(3)不要认为同源染色体形态和大小都相同，实际上男性的两条性染色体形态和大小不同，但二者在减数分裂过程中能联会，为同源染色体。卷 3任减数分裂的过程分析1 .细胞分裂图像的鉴别时期有丝分裂减数第一次分裂减数第二次分裂前期您()有同源染色体，无联会，染色体散乱分布有同源染色体，且有联会和四分无同源染色体，无联会，染色体散乱分布2.鉴别细胞分裂图像的常用方法体中期1有同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道面的位置上有同源染色体，同源染色体成对地排列在赤道面的位置上无同源染色
9、体，染色体的着丝粒排列在赤道面的位置上后期14合於7 ”？1着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，细胞中有同源染色体同源染色体分开，每一极细胞中无同源染色体着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，细胞中无同源染色体(1)前期的鉴别看有无同源染色体二*减数分裂口是，看 是 否 联 会 一 国减数分裂I有丝分裂(2)中期的鉴别看 有 无同源染一色体牙一减数分裂n三 看着丝f 粒排列赤道面上一有丝分裂L器 面 f减数分裂I(3)后期的鉴别看着丝粒是否分裂二减数分裂I有士看有无同*有丝分裂源 染 色 体L工减数分裂口镌 偿 由 w细胞分裂坐标图i.减 数 分 裂 过 程 中，一 个 细 胞 中 染 色 体 数 目 和
10、核D N A含量的变化(1)曲线变化4n-核 DNAc n-染色体时间(2)曲线分析 染 色 体 数 目 的 变 化 和 核D N A分 子 含 量 的 变 化 不 是 完 全 平 行 的，因为复制后的 染 色 体 数 目 没 有 加 倍，而D N A分 子 含 量 已 加 倍。在D N A复制之前(A B段 和a b段)和 后 期II着 丝 粒分裂之后(F H段 和f h段)，染 色 体：核DNA=1：lo 在 完 成D N A复 制 之 后 到 后 期II着 丝 粒 分 裂 之 前(C F段 和c f段)，染 色 体：核 DNA=1:2oBC(bc)段 表 示DNA(染色体)的复制，核D
11、N A含 量 加 倍，但是染色体数目不变。DE(de)段 表 示 减 数 分 裂I结 束 时，同 源 染 色 体 分 配 到 两 个 子 细 胞 中，每个细 胞 内 核D N A和 染 色 体 数 目 均 减 半。f f 段 表 示 着 丝 粒 分 裂，姐 妹 染 色 单 体 分 开，染 色 体 数 目 加 倍，但 是 核DNA含 量 不 变。H(h)点 表 示 减 数 分 裂H结 束 后，由姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体分 别 分 配 到 两 个 子 细 胞 中。法规律.曲线判断方法“斜 线”有 无 一-DNA变化一连 续 2 次直线下降1 次直线,下降一*“减 数 分 裂有 丝 分
12、裂先一再增无 终成半二染 色 体 变 化 一；加倍后减 数 分 裂,有 丝 分 裂再恢复2.每 条 染 色 体 中D N A含量的变化对上图曲线的解释:3.细胞分裂过程中染色体和核DNA数量变化曲线的变式直方图BCC f DD f E减数分裂对应时期M I全过程和M II前期、M il中期MU后期MH末期有丝分裂对应时期前期和中期后期末期直方图实质上是坐标曲线图的变形，反映染色体、核DNA或染色单体数量的变化。在直方图中，染色体和DNA的含量不可能是0,但染色单体会因着丝粒的分裂而消失，所以直方图中表示的某结构若出现0,则其一定表示染色单体。如图所示:有丝分裂星瑞,后期 ,末期减数分裂（以精子
13、形成为例）4/V3N2NN0核DNA数量I前期、中 期,期初 级 精M I次级精母细胞 母细胞图注勿 染 色 体 数 染 色 单 体 数 核DNA分子数上L精细胞第2课时哺乳动物生殖细胞的形成、受精作用孕育新的生命一、哺乳动物生殖细胞的形成1.精子的形成(1)场所：睾丸的曲细精管。过程1个精原细胞(增殖方式：有丝分裂)染鱼在复境1个初级精母细胞速 数 第 二 遛2个次级精母细胞邂逸三巡遛4个精细胞卷耨4个精子(3)曲细精管(部分)模式图2.卵细胞的形成场所：卵巢过程初级卵母细胞卵原细胞不 均 等I分裂下 减数第一次分裂极体 次级卵母细胞蛀 历 裂 不肉等分裂|减数第二次分裂2个 极 体 极 体
14、 卵 细 胞论氯、(体积较大)二、受精作用孕育新的生命1.受精作用(1)过程(以人为例)：精子头部的细胞质膜首先与卵母细胞质膜融合,随即精子的细胞核和细胞质进入卵母细胞内,卵母细胞立即释放相应的物质,阻止其他精子的进入，然后两者的细胞核在细胞中部靠拢，相互融合，形成受精卵。(2)人的受精过程示意图(3)结果受精卵中的染色体数量恢复到与该物种的体细胞一样,其中一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。(4)意义：通过减数分裂和受精作用,每种生物维持了前后代体细胞中染色体数量的恒定,也实现了遗传物质的重新组合。2.有性生殖(1)定义：由亲代产生有性生殖细胞或配子,经过两性生殖细胞或配子的结合
15、成为合子(ZYgote)(如受精卵),再由合子发育成新个体的生殖方式称为有性生殖。(2)意义：由合子发育成的子代具备了双亲的遗传特性,这对于生物的生在和进化具有重要意义。屿建Q 哺乳动物生殖细胞的形成1.精子和卵细胞形成过程的区别精子的形成过程卵细胞的形成过程相同点染色体的行为变化相同：在减数分裂前染色体复制，在减数分 裂I时同源染色体联会，形成四分体，非姐妹染色单体交换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，减数分裂I结束后染色体数目减半；减数分裂I I时着丝粒分裂，姐妹染色单体分开不同点场所睾丸卵巢细胞质分裂均等分裂主要是不均等分裂子细胞数目1个精原细胞f4个精子1个卵原细胞fl个卵细胞+
16、3个极体(消失)是否变形是否2.配子来源的判断方法(1)以二倍体生物一个精原细胞的减数分裂(不考虑互换)为例，如图所示。精原细胞(A)I 染色体复制次级精母细胞(C )次级精母细胞(D )精细胞(E)精细胞(F)精细胞(G)精细胞(H)由图可知：E和F、G和H的染色体组成完全相同，分别来自同一个次级精母细胞C、D；E(F)与G(H)中的染色体“互补”，来自同一个初级精母细胞。(2)二倍体生物一个精原细胞的减数分裂(考虑互换)，如图所示。由图可知：E和F、G和H的染色体组成大同小异，分别来自同一个次级精母细胞C、D；E(F)与G(H)中的染色体“互补”，来自同一个初级精母细胞。3.一般情况下减数
17、分裂产生配子的种类(1)只考虑非同源染色体自由组合，不考虑互换的情况。(Y与y、R与r分别表示两对同源染色体。)配子种类细 胞 或 大YyRr能产生配子的种类对同源染色体产生的配子种类一个精原细胞2 种（YR、yr 或 Yr、yR）2种一个雄性个体4 种（YR、yr、Yr、yR）2”种一个卵原细胞1种（YR或yr或Yr或yR）1种个雌性个体4 种（YR、yr、Yr、yR）2”种(2)若考虑互换，会增加配子的种类，如一个含对同源染色体的生物产生的配子种类会大于2 种。法规律 根据染色体组成判断配子来源的方法(1)若两个精细胞中染色体完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞。简 记 为“同 为
18、同 一 次。(2)若两个精细胞中染色体恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。简 记 为“补 为 同 一 初。(3)若两个精细胞中的染色体有的相同，有的互补，只能判定可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。简 记 为“同、补 同 一 体”。受精作用孕育新的生命1 .过程分析(1)减数分裂结果分析：经减数分裂形成的生殖细胞(精子或卵细胞)的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。配子中的染色体数目只有体细胞的一半，并且没有同源染色体。(2)受精作用结果分析：经受精作用形成的受精卵中的染色体一半来自精子(父方)、一半来自卵细胞(母方一)。使受精卵中的染色体数目恢
19、复为体细胞染色体数，且出现同源染色体。(3)同一双亲的子代遗传呈现多样性的原因：配子的多样性 非同源染色体的自由组合.同源染色体中非姐妹染色单体的互换受精时雌雄配子的随机结合2 .曲线分析(1)细胞中DN A含量变化曲线核DNA含 量a b段为减数分裂前的间期，b e段为减数分裂I ,c d段为减数分裂H,即b d段为减数分裂。e点表示进行受精作用。ef段为有丝分裂前的间期，f g段为有丝分裂。(2)细胞中染色体数变化曲线染色体数0 a b e 3A_：laa。若 后 代 性 状 分 离 比 为 显 性：隐 性=1：1,则双亲一定是测交类型。即A a X a a f lAa:laao若后代只有
20、显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子(AA)。即 A A X A A或 A A X Aa 或 A A Xaao自交、自由交配和分离定律特例椀!s 自交和自由交配的辨析 素能建构i.自交概念:雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合(自体受精)。在植物方面,指自花传粉和雌雄同株异花的同株传粉。有时也表示相同基因型的个体相互交配的方式。(2)相关计算：某自花传粉的植物群体中，显性性状中A A 占 1/3、A a 占2/3,则自交后产生各种遗传因子组成的比例为：1/3AAXAA=1/3AA2/3Aa X A a=2/3(1/4AA+1/2Aa+1 Maa)=1/6AA+l/3Aa+l/6aa(A A
21、=1/3+1/6=1/2所以 Aa=l/3 aa=1/6(3)杂合子连续自交，子代所占比例分析:F”杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占比例1呼1 12 2|1 _ J _2 2,1+11+_2 1 2+,1 _ J _2 2+,i.据上表，可用下图中曲线表示纯合子(A A 和 aa)所占比例，曲线表示显性(隐性)纯合子所占比例，曲线表示杂合子所占比例。i i .上表中n的含义是指杂合子自交的代数。i i i .F,显性个体中不能稳定遗传的个体所占比例为(条)：(1+p r r)=2 ：(2 +1)。2.自 由 交 配若某群体中有遗传因子组成为AA、Aa和a a的个体。
22、(1)自交方式有AAXAA、AaXAa、a a X a a三种。自 由 交 配方式有 AAXAA、AaXAa、a a X a a、AAXAa、AAXaa、A a X a a六种。(3)示例：已知果蝇的黑身(b)和灰身(B)是一对相对性状，将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F 全部为灰身，让B自 由 交 配得到F 2,将F 2的灰身果蝇全部取出，让 其 自 由 交 配，求后代中灰身果蝇所占的比例。分析：灰身为显性性状，F 2中灰身的遗传因子组成为BB或Bb,分别占1/3和 2/3 o方法一：F 2中灰身果蝇自由 交配有四种组合方式。8 1/3 B B X 早 l/3 B B f 1/9 B B 灰
23、身6 1/3 B B X 早2/3 B b-2/9 B _ 灰身&2/3 B b X 早 l/3 B B f 2/9 B _ 灰身$2/3 B b X 帛2/3 B b 3/9 B _ 灰身+l/9 b b 黑身因此后代中灰身果蝇比例为l/9+2/9+2/9+3/9=8/9 o方法二：F 2中只有BbXBb后代才出现b b(黑身)果蝇，故黑身果蝇所占比例为2/3 B b X2/3 B b=(2/3)X(2/3)X(1 /4)=1/9,则灰身果蝇所占比例为 1-1/9=8/9。嵋3分离定律的特例分析 素能建构I.不完全显性F,的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式，如紫茉莉的花色遗传中
24、，红色花（R R）与白色花（r r）植株杂交产生的F|为粉红花（R r）,F|自交后代有3种表型为红花、粉红花、白花，性状分离比为1：2：1,图解如下：P R R（红花）X r r（白花）IF i R r（粉红花）I F2 1 R R（红花）2 R r（粉红花）I r r（白花）2.致死现象（1）胚胎致死：某些遗传因子组成的个体死亡，如下图：A a X A aI1 A A ：2 A a ：la a ，显性纯合致死：2 ：13 1 隐性纯合致死:全为显性（2）配子致死：致死遗传因子在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。例如，A遗传因子使雄配子死亡，则Aa自交，只能产生一种成活的a
25、雄配子、A和a两种雌配子，形成的后代两种遗传因子组成及其比例为A a :a a=1 :lo3 .从性遗传从性遗传是指常染色体上的遗传因子，由于性别的差异而表现出男、女性分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的遗传因子组成为B b、b b,女性秃顶的遗传因子组成只有b b o此类问题仍然遵循遗传的基本规律，解答的关键是准确区分遗传因子组成和表现类型的关系。4 .复等位基因复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。尽管复等位基因有多个，但遗传时仍符合分离定律，彼此之间有显隐性关系，表现特定的性状。最常见的如人类ABO血型的遗传，涉及三个基因1 i,组成六种基因型：IAIA IAi.I
26、BIB.IBi.IAIB.i i o1.3自由组合定律第1课时 两对相对性状的杂交实验与自由组合现象的解释一、两对相对性状的杂交实验发现问题1 .过程与结果P 黄色圆粒x绿色皱粒IF 黄色圆粒I f表型：黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒I 比例：9 ：3 ：3 ：12.分析性状的显隐性._朋_ ”粒色 会叩亡粒色整屉状圆粒 卜性状|飞 当 皱粒(2)相对性状的分离比_ 粒色 4F2每对相对 黄 色：绿 色=3 ：1性状的分离比 g圆 粒：皱 粒=3：1二、对自由组合现象的解释提出假说1.理论解释(1)根据两对相对性状的杂交实验，孟德尔推断，豌豆种子的黄色和绿色、圆形和皱形这两对相对性状是
27、独立遗传的。也就是说，控制子叶颜色、种子形状这两对相对性状的遗传因子是互不干扰的,在产生配子时，B(Y v R r)中Y与Y、R与L 的分离是相互独立的。(2)孟德尔还推断，控制这两对相对性状的遗传因子之间可以自由组合。也就是说，Y与 R或 r 结合的机会相同,y与R或r 结合的机会也相同。(3)因此，一对相对性状的分离与不同相对性状之间的组合是彼此独立、互不干扰的。2.遗传图解（1）过程图解P 黄色网粒绿色皱粒YYRR X yyrrYyRr（黄色圆粒）减数分裂2RYRYrFaYrYYRR黄色圆粒YYRr黄色圆粒YyRB黄色圆粒YyRr黄色圆粒YYRrYYrrYyRrYyrr黄色圆粒黄色皱粒黄
28、色圆粒黄色皱粒YyRKYyRryyRRyyRr黄色圆粒黄色圆粒望色圆出绿色圆粒YyRrYyrryyRryyrr黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色饺粒（2）F2中各种性状表现对应的遗传因子组合类型双显型：黄色圆粒YYRR、YyRR、YYRr、YyRr。一显一隐型黄色皱粒:绿色圆粒:YYrr YyrryyRR yyRr双隐型：绿色皱粒：yyrr。镌 处 敷7 两对相对性状的杂交实验1.两对相对性状是指粒色（黄色和绿色）和粒形（圆粒和皱粒）。2.实验过程及分析如下:(P F1实验过程F2黄色圆粒 X 绿色皱粒（纯种）;（纯种）黄色圆粒、，区黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒9：3 ：3 ：1为黄色圆粒
29、，说明黄色对绿色是显性，圆粒iI对皱粒是显性(2)结论F2中除了出现两个亲本性状外，还出现了两个、非亲本性状，即重组类型 J 圆粒 9+3=1 2 1 、粒形j皱 粒3+1=4符合3 ：1 每对性状的分析 黄 色9+3=1 2 1 遗传都遵循、粒 色(绿 色3 +1=4)符合3：1J分离定律综合分析两对相对性状：黄色圆粒：(3/4)X(3/4)=9/1 6；绿色圆粒：(1/4)义(3/4)=3/1 6；黄色皱粒：(3/4)X(1/4)=3/1 6；绿色皱粒：(1/4)X(1/4)=1/1 6 o即黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=9：3 ：3 ：l oI B别 提 醒(1)重组类型是指F
30、 2中与亲本(不是F D表型不同的个体，而不是基因型与亲本不同的个体。(2)若亲本为纯合的黄圆和绿皱，则F?中的绿圆(3/1 6)和黄皱(3/1 6)为重组类型,若亲本为纯合的绿圆和黄皱，则F2中黄圆(9/1 6)和绿皱(1/1 6)为重组类型。龌 拓 展 两对相对性状的杂交实验中，F2中9 ：3 ：3 ：1分离比成立的条(1)亲本必须是纯种。(2)两对相对性状由两对成对的遗传因子控制，且是完全显性遗传。(3)配子全部发育良好，后代存活率相同。(4)所有后代都应处于一致的环境中，而且存活率相同。(5)材料丰富，后代数量足够多。嫩 心 复 任 对自由组合现象的解释1.用分离定律分析两对相对性状的
31、杂交实验pYYRR(黄圆)X yyrr(绿皱)F】YyRr（黄圆）|/YyXYy-*lYY=2Yy:lyy当 IR rX R r-lR R :2Rr：Irr1/4YY（黄）2/4Yy（黄）l/4yy（绿）1/4RR（圆）2/4Rr（圆）1/16YYRR2/16YyRR2/16YYRr4/16YyRr（黄色圆粒）l/16yyRR2/16yyRr（绿色圆粒）l/4rr（皱）l/16YYrr2/16Yyrr（黄色皱粒）l/16yyrr(绿色皱粒)2.两对相对性状杂交实验中F2基因型和性状表现的种类及比例F2共有16种组合，9 种遗传因子组合，4 种性状表现类型。(1)遗传因子组合遗传因子组合口 YY
32、RR、YYrr、yyRR、yyrr,各占 1/16 口 JYyRR、YYRr、Yyrr、yyRr,各占2/16双杂合子，-Y yR r,i4/16(2)性状表现类型显隐性 与亲本关 系.双 显Y_R_,占 9/16单显.-Y_rr+yyR_,占 6/16双隐-yyrr,占 1/16券李券型Y_R_+yyrr,10/16重组类型-Y rr+yyR,占6/16ES别提醒“亲本不同，F2中重组类型及其比例也不同(1)当亲本遗传因子组成为YYRR和 yyrr时，F2中重组性状所占比例是3/16+3/16=6/16o(2)当亲本遗传因子组成为YYrr和 yyRR时，F2中重组性状所占比例是1/16+9/
33、16=10/16。3.图解法分析B(YyRr)产生配子的种类及比例(1)图解示意自由组合Fi 产生的配子：YR：Yr：yR：yr=l：1 ：1 ：1。(2)R产生的雌雄配子随机结合配子结合方式：16种。遗传因子的组合形式：9 种。(1)纯合亲本的杂交组合有两种类型：一种是双显(AABB)和双隐(aabb),另一种是一显一隐(AAbb)和一隐一显(aaBB)。这两种情况下，F2中的重组类型及所占比例是不同的。(2)概率计算要确定范围。若求重组类型中的纯合子所占比例，范围是重组类型，而不是全部F2个体，不能忽略求解范围。第2课时 自由组合定律一 对自由组合现象解释的验证演绎推理1.验证方法：测交法
34、。2.遗传图解测交后代YR Yr(1)由测交后代的遗传因子组成及比例可推知：杂种子一代产生的配子的比例为1 ：1 ：1 ：l o发生时间遗传因子间的关系杂种子一代的遗传因子组成为Y y R i o(2)通过测交实验的结果可证实：P产生4种类型且比例相等的配子。P在形成配子时，成对的遗传因子发生了分离，不同对的遗传因子自由组合。二 自由组合定律得出结论 I形 成 配 子 时_控 制 不 同 性 状 的 遗 传 因 子 的 分 离 和组 合 是 互 不 干 扰 的决 定 吐 鲤 的 成 对 遗 传 因 子 彼 此 分 离，决 定 不 同 性 状 的 遗 传 因 子 自由组合三、孟德尔遗传规律的再发
35、现1 .表型：指生物体表现出来的性忧。2 .基因型：指与表型有关的基因组成。3 .等位基因：控制相对性状的基因。您 快 鸣 匕 自由组合现象的验证及自由组合定律1.对自由组合现象解释的验证(1)方法：测交，即让F i与隐性纯合子杂交。(2)目的：测定H产生的配子种类及比例。测定R的遗传因子组成。判定F,在形成配子时遗传因子的行为。(3)结果及结论：P的基因型为Y y R r。F i减数分裂产生四种配子：Y R ：Y r ：y R ：y r=l ：1 ：1 ：1。证实在形成配子时，决定同一性状的成对遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。2.自由组合定律的“三性”(1)同时性：决定同一
36、性状的成对遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子自由组合同时进行。(2)独立性：决定同一性状的成对遗传因子彼此分离与决定不同性状的遗传因子自由组合，互不干扰，各自独立地分配到配子中去。(3)普遍性：自由组合定律广泛适用于生物界。维拓展 遗传规律的适用范围一适用范围一至施扬 真核生物的遗传遵循，原核生物与病毒:-1L的遗传均不遵循适用生殖方式有性生殖适用遗传方式适用于细胞核遗传，不适用于细胞质遗传性 心 收 自由组合定律的解题技巧1 .分析自由组合问题的“三字诀”依据相对性状或等位基因对数(.将自由组合问题拆分为”个分离定律问题.如AaBbX aaBb,等位基因两对，应拆 成2个分离定律问题析
37、逐对分析拆出的分离定律问题.如:Aa X aa f l/2A a、l/2aaBb X Bb f l/4BB、l/2Bb、l/4bb依 据 所 求 基 因 型 或 表 型，将分析出的分离定律相应的结果进行组合.其概率乘积即为所求，如AaBbX aaBb,子 代AaBB的概率为l/2(Aa)X1/4(BB)=1/82 .巧用子代性状分离比推测亲本的基因型(1)9 ：3 ：3 ：1=(3 ：1)(3 ：1)=(A a X A a)(B b X B b)=A a B b X A a B b o(2)1 ：1 ：1 ：1 =4 (1 ：1)(1 ：1)=4 (A a X a a)(B b X b b)t
38、 A a B b X a a b b 或A a b b X a a B b o(3)3 ：3 ：1 ：1 =(3 ：1)(1 ：1)=(A a X A a)(B b X b b)或(A a X a a)(B b X B b)=4A a B b X A a b b 或 A a B b X a a B b。(4)3 ：1 =4 (3 ：1)X 1 0(A a X A a)(B B X B _)、(A a X A a)(B B X b b)、(A A X A J(B b X B b)或(A A X a a)(B b X B b)今 A a B B X A a B _、A a B B X A a b
39、b 、A A B b X A _B b 或 A A B b X a a B b。3.常见类型分析(1)配子类型及概率的问题A a B b C c 产生的配子种类数为：2(A、a)X 2(B、b)X 2(C、c)=8 种A a B b C c 产生A B C 配子的概率为：1/2(A)X 1/2(B)X 1/2(C)=1/8(2)子代的基因型及概率问题A a B b C c 与A a B B C c 杂交，求子代的基因型种类，可将其分解为3 个分离定律：A a X A a f 后代有3 种基因型(1 A A ：2 A a ：la a)；B b X B B-后代有2 种基因型(IB B ：IB b
40、)；C c X C c-后代有3 种基因型(IC C ：2 C c ：lc c)o所以，后代中有3 X 2 X 3=1 8(种)基因型。A a B b C c 与 A a B B C c 杂 交，后 代 中 A a B B c c 出 现 的 概 率 为l/2(A a)X 1/2(B B)X l/4(c c)=l/1 6 o(3)子代的表型类型及概率的问题A a B b C c 与A a b b C c 杂交，求其杂交后代可能出现的表型种类数，可分解为3 个分离定律：A a X A a 后代有2 种表型(3 A _：la a)；B b X b b f后代有2 种表型(IB b ：Ib b)；C
41、 c X C c f 后代有2 种表型(3 C _：le e)。所以，后代中有2 X 2 X 2=8(种)表型。A a B b C c 与 A a b b C c 杂交，后代中出现A _B b c c 的概率为(3/4)X(1/2)X(1/4)=3/3 2 o9:3:3:1的变式及个体基因探究的实验设计题图 奥 七 性 状 分 离 比 9：3：3：1 的变式 素能建构Fi(AaBb)自交后代比例原因分析测交后代比例9：7当显性基因同时出现时为一种表型，其余的基因型为另一种表型 9(A_B_)：7(3A_bb+3aaB_+1aabb)1 ：39：6：1双显、单显、双隐三种表型9(A_B_)：6(
42、3A_bb+3aaB_):laabb1 ：2：19：3：4存 在aa(或bb)时表现为一种性状，其余正常表型 9A_B_：3A_bb：4(3aaB_+laabb)或9A_B_：3aaB_:4(3A_bb+laabb)1 ：1 ：215：1只要具有显性基因其表型就一致，其余基因型为另一种表型 15(9A_B_+3A_bb+3aaB_):laabb3：113:3双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状，另一种单显性表现为另一种性状13(9A_B_+3aaB_+laabb)：3A_bb 或13(9A_B_+3A_bb+laabb)：3aaB_3：11 ：4：6：4：1A与B的作用效果相同，但显性基因
43、越多，其效果越强。1AABB：4(2AaBB+2AABb)：6(4AaBb+lAAbb+laaBB)：4(2Aabb+2aaBb)：laabb1 ：2：1 探规寻律 分析这些异常比例，你会发现什么规律？分析这些比例会发现，无论是哪种比例，各表型所占份数之和都等于1 6,如9：7(9+7=16),12：3：l(12+3+l=16)o这提示我们，如果发现异常比例的和为 1 6,就可以判断该性状是由两对等位基因控制的，我们就可以用自由组合定律解题。如果子代中各表型所占份数之和小于1 6,则可能存在致死情况，如：（1）4：2：2：1 表示的是AA、B B 均可以使个体致死，即 2AaBB、2AABb、
44、1AABB、1A Abb,laaBB 均死亡。（2）6：3：2：1 表示的是BB（或 AA）使个体致死，即 2AaBB、1AABB、laaBB（或2AABb、1AABB、lAAbb）死亡。圆 曲 久5有关探究个体基因型的实验设计题的解法 素能建构对于不同的生物，其方法是有差异的。1.对于植物，往往可以采用杂交、自交或测交的方法。如果是自花传粉的植物，采用自交省去了许多操作的麻烦，所以是最简单的方法；如果是异花传粉的植物，可采用测交的方法，后代出现隐性类型的比例高，较易得到实验结果。对于花粉能通过染色区分的植物，如水稻的非糯性和糯性的花粉遇碘液呈现不同的颜色，可直接用显微镜观察进行确定。2.对于
45、动物一般采用测交的方法。多数动物繁殖率低，让其与隐性类型杂交,可以提高后代隐性个体出现的概率。后代若有隐性类型出现，则可认为待测个体为杂合子，若没有隐性个体出现，则很可能是纯合子。对于预期结果和结论，要进行讨论：思路是先考虑该个体共有哪几种基因型，然后考虑如果是某种基因型会产生什么样的结果，注意一定要把所有基因型都考虑到。最后写答案时把前面的思路倒过来写，即“如果出现X X（结果），则该个体基因型为义义”。1.4基因位于染色体上第1课时基因位于染色体上的实验证据一、积极思维：果蝇有什么“过人之处”呢？I .黑腹果蝇易培养,繁殖快。2 .黑腹果蝇易于遗传操作。3 .黑腹果蝇体细胞中只有四对染色体
46、，其中一对为决定性别的性染色体,分别用X和Y表示。性染色体组成为XX的个体为雌性,性染色体组成为XY的个体为雄性。二、基因位于染色体上的实验证据1 .在探索基因与染色体之间关系的道路上，摩尔根以果蝇为实验材料,为证明基因位于染色体上做出了重要的贡献。2 .实验过程（1）白眼雄蝇和野生型红眼雌蝇的杂交实验及分析（2）测交实验白眼雄蝇和B中的红眼雌蝇交配一子代红眼雌蝇：白眼雌蝇：红眼雄蝇：白实验分析P 红 眼（辛）X白 眼（自）11F 1 红 眼（?、自）雌雄交配F2红 眼（?、自）：白 眼（自）=3 ：1红眼为显性性状。果蝇眼色的遗传符合基因分离定律。F,中白眼果蝇只有雄果蝇眼雄蝇=1 ：1 ：
47、1 ：1。3 .结果分析（1）摩尔根推测果蝇红眼和白眼性状的遗传与性染色体有关。（2）他作出假设：控制白眼性状的基因w位 于X染色体上，是隐性的:控制红眼性状的基因W是显性的，与基因w是一对等位基因。红眼雌雄果蝇的基因型分别为X）丝（或x W x W）和 曲，白眼雌雄果蝇的基因型分别 为 辽1和X*。根据假设，可以解释上述实验。（3）遗传图解P X，（红、2）x X-Y（白、）F.X）”（红、？）x XWY（红、d）F；X*XW XWX*X*Y XY（红、？）（红、？）（红、?）（白、f）4.验证实验（1）子二代雌蝇虽然都是红眼，但一半是武空，一半 是 当C，因此，子二代这两种类型的雌蝇分别与
48、白眼雄蝇交配时，前者所产生的后代表型全是红眼，如图A,后者所产生的后代结果如图B；P 红眼早 X 白眼白A配子xwYxw王2 U（红眼早）空工（红眼&）P 红眼?X 白眼&配子xwYXw吏 u（红眼早）茎士（红眼力）X V量 竺（白眼聿）2 C Y（白眼）B（2）白眼雌蝇和红眼雄蝇交配，子代中雌蝇表型全是红眼,雄蝇全是白眼（图C）；P白眼早 X 红眼金wwXWYFiC配子xwYxwM 2 c(红眼早)2CY（白眼&）(3)白眼雌蝇和白眼雄蝇交配，子代中雌雄表型都是白眼,而且能形成遗传稳定的品系。5.摩尔根这项研究的重要意义是，首次把一个特定的基因和一条染色体联系起来，证明了基因位于染色体上。此
49、后，摩尔根和他的学生一起将许多基因定位在染色体上，并发现基因在染色体上呈线性排列。您 性 比 基因位于常染色体上还是X 染色体上I.若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：正反(1)若正反交子代雌雄表型相同今常染色体上人 1(2)若正反交子代雌雄表型不同 X 染色体上验2.若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交。即：隐性雌X显性雄 X 染色体上法规律遗传系谱国的判定口诀父子相传为伴Y；无中生有为隐性；隐性遗传看女病，父子无病非伴性;有中生无为显性；显性遗传着男病，母女无病非伴性。法技巧 两遗传病的计算原则先算“甲病”，再算“乙病”。很多情况下会涉及两种遗传病。一般来说，两种遗传病是独立遗传的，因此在计算时先算甲病，再算乙病。两个体婚配，后代患病率关系如表所示：患乙病：q不患乙病：1-q患甲病：P两病兼患：pq只患甲病：p(lq)不患甲病：1 一P只患乙病：夕(1 p)不患病：(1 p)(l4)