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使用次数:155
更新时间:2021-10-11
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1.

豌豆高茎( D )和矮茎( d )的基因,圆粒( R )和皱粒( r )的基因位于非同源染色体上。现有高茎圆粒和矮茎皱粒两个纯合豌豆品种,欲培育出高茎皱粒豌豆新品种。请将以下简单的计划补充完整:

育种计划:

1 )第一年:

将上述两品种的豌豆种子分别种植在不同地块上,获得亲本植株。

若以高茎圆粒豌豆为母本,则需在 ___ 以前对母本进行人工去雄和套袋操作。

在适宜时期取矮茎皱粒豌豆的花粉对母本进行人工授粉。

收获 F 1 种子。

2 )第二年:

种植 F 1 种子,获得 F 1 植株。任其自交,获得 F 2 种子。

选出 F 2 种子中的 _________ ,这样的种子约占 F 2 种子总数的 __________

3 )第三年:

种植第二年选出的 F 2 种子,获得 F 2 植株。

只保留 F 2 植株中的 ___ ,这样的植株约占本年植株总数的 __

任其自交,产生 F 3 种子单独收获,分别种植在不同地块上,获得多份 F 3 种子。

4 )第四年:将多份 F 3 种子分别种植在不同地块上,获得 F 3 植株;从 _________ 获得所需纯种。

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题型:实验题
知识点:基因的自由组合定律
纠错
【答案】

自花传粉(开花) 皱粒种子 1/4 高茎植株 3/4 不发生性状分离的地块上(或全是高茎植株的地块上)

【分析】

根据该同学的实验方案可以看出,该同学利用了杂交育种的方法 . 实验中首先选出矮茎植株( dd ),然后在后代( DD Dd )中通过自交的方法选育出纯合的 DD 植株。关键是能够结合育种过程动笔写出当年获得种子的基因型,进而进行相关计算。

【详解】

1 )第一年:豌豆是严格的自花传粉植物,为避免其自花传粉,需对高茎的母本开花前进行人工去雄和套袋处理。

2 )第二年:由于 F 1 DdRr )自交获得的 F 2 中皱粒种子的基因型为 1/16DDrr 1/8Ddrr 1/16ddrr ,即皱粒种子占 1/4

3 )第三年:由于第二年中保留的是皱粒种子,皱粒种子中 DDrr Ddrr ddrr=1 2 1 ,因此对于 F 2 植株,可以观察出其植株的高矮,淘汰矮茎植株,保留高茎植株,这样的植株( 1/4DDrr 2/4Ddrr )占当年总数的 3/4

4 )第四年:种植 F 3 种子后长出的植株中选出不发生性状分离的植株,即为所需的纯种。

【点睛】

本题考查杂交育种、染色体组的概念、单倍体、二倍体、多倍体的相关知识,意在考查学生的识记能力和判断能力,运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力。

=
考点梳理:
根据可圈可点权威老师分析,试题“ ”主要考查你对 自由组合定律 等考点的理解。关于这些考点的“资料梳理”如下:
◎ 自由组合定律的定义

 基因的自由组合定律与应用:

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。

◎ 自由组合定律的知识扩展
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。
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。
(2)F1减数分裂产生配子时,等位基因一定分离,非等位基因(位于非同源染色体上的非等位基因)自由组合,且同时发生。
(3)F2中有16种组合方式,9种基因型,4种表现型,比例9:3:3:1。
自由组合定律的实质:减I分裂后期等位基因分离,非等位基因自由组合。
◎ 自由组合定律的相关定理
两对相对性状的杂交实验:

1.提出问题——纯合亲本的杂交实验和F1的自交实验
(1)发现者:孟德尔。
(2)图解:

2.作出假设——对自由组合现象的解释
(1)两对相对性状(黄与绿,圆与皱)由两对遗传因子(Y与y,R与r)控制。
(2)两对相对性状都符合分离定律的比,即3:1,黄:绿=3:1,圆:皱=3:1。
(3)F1产生配子时成对的遗传因子分离,不同对的遗传因子自由组合。
(4)F1产生雌雄配子各4种,YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1。
(5)受精时雌雄配子随机结合。
(6)F2的表现型有4种,其中两种亲本类型(黄圆和绿皱),两种新组合类型(黄皱与绿圆)。黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=9:3:3:1
(7)F2的基因型有16种组合方式,有9种基因型。
3.对自由组合现象解释的验证
(1)方法:测交。
(2)预测过程:

(3)实验结果:正、反交结果与理论预测相符,说明对自由组合现象的解释是正确的。
◎ 自由组合定律的特性
自由组合类遗传中的特例分析9:3:3:1的变形:

9:3:3:1是独立遗传的两对相对性状自由组合时出现的表现型比例,题干中如果出现附加条件,则可能出现9:3:4、9:6:1、15:1、9:7等一系列的特殊分离比。
特殊条件下的比例关系总结如下:
条件 种类和分离比 相当于孟德尔的分离比
 显性基因的作用可累加  5种,1:4:6:4:1 按基因型中显性基因个数累加
 正常的完全显性 4种,9:3:3:1  正常比例
只要A(或B)存在就表现为同一种,其余正常为同一种,其余正常表现  3种,12:3:1 (9:3):3:1
 单独存在A或B时表现同一种,其余正常表现  3种,9:6:1  9:(3:3):1
aa(或hb)存在时表现为同一种,其余正常表现 3种,9:3:4 9:3:(3:1)
  A_bb(或aaB_)的个体表现为一种,其余都是另一种  2种,13:3 (9:3:1):3
A、B同时存在时表现为同一种,其余为另一种  2种,9:7  9:(3:3:1)
只要存在显性基因就表现为同一种  2种,15:1 (9:3:3):1

注:利用“合并同类项”巧解特殊分离比
(1)看后代可能的配子组合,若组合方式是16种,不管以什么样的比例呈现,都符合基因自由组合定律。
(2)写出正常的分离比9:3:3:1。
(3)对照题中所给信息进行归类,若后代分离比为 9:7,则为9:(3:3:1),即7是后三种合并的结果;若后代分离比为9:6:1,则为9:(3:3):1;若后代分离比为15:1 则为(9:3:3):1等。
◎ 自由组合定律的知识对比
表解基因的分离定律和自由组合定律的不同:

分离定律 自由组合定律
 两对相对性状  n对相对性状
 相对性状的对数  1对 2对 n对
等位基因及位置  1对等位基因位于1对同源染色体上  2对等位基因位于2对同源染色体上  n对等位基因位于n对同源染色体上
  F1的配子  2种,比例相等 4种,比例相等 2n种,比例相等
  F2的表现型及比例 2种,3:1 4种,9:3:3:1 2n种,(3:1)n
 F2的基因型及比例 3种,1:2:1  9种,(1:2:1)2  3n种,(1:2:1)n
测交后代表现型及比例 2种,比例相等 4种,比例相等 2n种,比例相等
遗传实质 减数分裂时,等位基因随同源染色体的分离而分开,分别进入不同配子中 减数分裂时,在等位基因随同源染色体分开而分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合,进而进入同一配子中
实践应用 纯种鉴定及杂种自交纯合 将优良性状重组在一起
联系 在遗传中,分离定律和自由组合定律同时起作用:在减数分裂形成配子时,既有同源染色体上等位基因的分离,又有非同源染色体上非等位基因的自由组合
◎ 自由组合定律的知识点拨
易错点拨:

 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×Aabb可分解为:Aa× Aa,Bb×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。

◎ 自由组合定律的知识拓展

知识拓展:

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。
(2)F1减数分裂产生配子时,等位基因一定分离,非等位基因(位于非同源染色体上的非等位基因)自由组合,且同时发生。
(3)F2中有16种组合方式,9种基因型,4种表现型,比例9:3:3:1。
2、自由组合定律的实质:减I分裂后期等位基因分离,非等位基因自由组合。
3、孟德尔成功的原因分析
(1)正确选择实验材料豌豆适合作杂交实验材料酌优点有:
①具有稳定的、易于区分的相对性状。
②严格自花传粉,闭花受粉,在自然状态下均是纯种。
③花比较大,易于做人工杂交实验。
(2)精心设计实验程序
①采取单一变量分析法,即分别观察和分析在一个时期内的一对相对性状的差异,最大限度地排除各种复杂因素的干扰。
②遵循了由简单到复杂的原则,即先研究一对相对性状的遗传,再研究多对相对性状的遗传,由此从数学统计中发现遗传规律。
③运用了严密的假说—演绎法。针对发现的问题提出假说,并设计实验验证假说,在不同的杂交实验中分别验证假说的正确性,从而使假说变成普遍的规律。
(3)精确的统计分析通过对一对相对性状、两对相对性状杂交实验中子代出现的性状进行分类、计数和数学归纳,找出实验显示出来的规律性,并深刻的认识到比例中所隐藏的意义和规律。
(4)首创了测交的方法巧妙地设计了测交方法,证明了假说的正确性。这种以杂交子一代个体与隐性纯合子进行测交的方法,已成为遗传学分析的经典方法。
4、遗传规律的再发现
(1)1909年,丹麦生物学家约翰逊把“遗传因子”叫做基因。
(2)因为孟德尔的杰出贡献,他被公认为“遗传学之父”。

例  下列哪项不是孟德尔选用豌豆作实验材料并获得成功的原因(  )
A.豌豆具有稳定的、容易区分的相对性状
B.豌豆是严格闭花受粉的植物
C.用统计学的方法引入对实验结果的分析
D.豌豆在杂时,母本不需去雄
思路点拨:孟德尔获得成功的原因有:①正确选择实验材料;②精心设计实验程序;③精确的统计分析; ④首创了测交方法。孟德尔的杂交实验中,母本是必须去雄的。所以D选项错误。答案D

◎ 自由组合定律的教学目标
1、理解基因自由组合定律的实质。
2、理解基因自由组合定律的遗传规律及相关比例 。
3、学会基因自由组合定律的有关计算。
4、学会基因自由组合定律的有关实验设计。
◎ 自由组合定律的考试要求
能力要求:掌握/应用
课时要求:1
考试频率:必考
分值比重:1
类题推荐:
基因的自由组合定律
难度:
使用次数:124
更新时间:2009-12-17
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1.

.人的眼色是由两对等位基因(AaBb)(二者独立遗传)共同决定的。在一个个体中,两对基因处于不同状态时,人的眼色如下表。

个体内基因组成

性状表现(眼色)

四显基因(AABB

黑色

三显一隐(AABbAaBB

褐色

二显二隐(AaBbAAbbaaBB

黄色

一显三隐(AabbaaBb

深蓝色

四隐基因(aabb

浅蓝色

    若有一对黄眼夫妇,其基因型均为AaBb。从理论上计算:

1)他们所生的子女中,基因型有         种,表现型共有         种。

2)他们所生的子女中,与亲代表现型不同的个体所占的比例为     2分)。

3)他们所生的子女中,能稳定遗传的个体的表现型及比例为       2分)。

4)若子女中黄眼女性与另一家庭的浅蓝色眼男性婚配,该夫妇生下浅蓝色眼女儿的机率为         2分)。

 

     .自然界中的大麻为雌雄异株植物,其性别决定方式为XY型。右图为其性染色体简图。XY染色体有一部分是同源的(图中的Ⅰ片段),该部分基因互为等位;另一部分是非同源的(图中的Ⅱ-1、Ⅱ-2片断),该部分基因不互为等位。在研究中发现,大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在,已知该抗病性状受显性基因B控制。

1)由题目信息可知,控制大麻是否具有抗性的基因不可能位于图中的         片段。

2)大麻雄株在减数分裂形成配子过程中,不可能通过互换发生基因重组的是图中的        片段。

3)已知大麻的叶型有常态叶和缺刻叶,受一对等位基因Aa控制,其中常态叶为显性,Aa位于X染色体的Ⅱ-2片段上,想通过一次杂交实验培育出一批在生殖生长之前根据叶型就能识别出雌雄的植株,请将设计的实验方案以遗传图解的形式表示出来(6分)。 遗传图解:

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题型:填空题
知识点:基因的自由组合定律
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