孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（二）匯報(bào)人：孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（二）

（2021·山東卷）番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可異花受粉。M、m基因位于2號(hào)染色體上，基因型為mm的植株只產(chǎn)生可育雌配子，R、r基因位于5號(hào)染色體上，基因型為RR、Rr、rr的植株表現(xiàn)型分別為：正常成熟紅果、晚熟紅果、晚熟黃果。細(xì)菌中的H基因控制某種酶的合成，導(dǎo)入H基因的轉(zhuǎn)基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表達(dá)，噴施萘乙酰胺（NAM）后含H基因的雄配子死亡。不考慮基因突變和交叉互換。（1）基因型為Mm的植株連續(xù)自交兩代，F(xiàn)2

中雄性不育植株所占的比例為_(kāi)_____。雄性不育植株與野生型植株雜交所得可育晚熟紅果雜交種的基因型為_(kāi)_______，以該雜交種為親本連續(xù)種植，若每代均隨機(jī)受粉，則F2中可育晚熟紅果植株所占比例為_(kāi)___________。困惑點(diǎn)1：本題集中考查了雄配子不育、基因定位和變式計(jì)算，同時(shí)又通過(guò)噴施NAM，改變雄配子可育性。真題感悟ZhenTiGanWu（1）選取實(shí)驗(yàn)一的F1抗螟植株自交，F(xiàn)2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株約為2∶1∶1。由此可知，甲中轉(zhuǎn)入的A基因與ts基因____（是/不是）位于同一條染色體上。（2）選取實(shí)驗(yàn)二的F1抗螟矮株自交，F(xiàn)2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株約為3∶1∶3∶1，由此可知，乙中轉(zhuǎn)入的A基因________（位于/不位于）2號(hào)染色體上，理由是______________________。困惑點(diǎn)2：外源基因插入時(shí)基因的分離和自由組合的變式。（3）若植株甲的細(xì)胞中僅含一個(gè)H基因，在不噴施NAM的情況下，利用植株甲及非轉(zhuǎn)基因植株通過(guò)一次雜交即可選育出與植株甲基因型相同的植株。請(qǐng)寫(xiě)出選育方案_____________________________。困惑點(diǎn)3：以雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果為信息載體，結(jié)合特定實(shí)例逆推基因組成并育種。

學(xué)習(xí)目標(biāo)

FuXiMuBiao1.通過(guò)對(duì)基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)分析，理解遺傳規(guī)律，明確配子和子代基因型的多樣性的關(guān)系。以及特殊情境下，子代性狀分離比的變化。2.能熟練寫(xiě)出各種親本產(chǎn)生子代的基因型和表型，并預(yù)測(cè)子代的性狀和比例。3.總結(jié)遺傳題中常見(jiàn)的信息類(lèi)型，分析新情境，對(duì)信息準(zhǔn)確提取、轉(zhuǎn)化和遷移。4.構(gòu)建遺傳類(lèi)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)答題模板，提升表述的全面性和準(zhǔn)確性。一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋三、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證四、孟德?tīng)枌?shí)驗(yàn)方法的啟示01020304

知識(shí)梳理

ZhiShiShuLi基礎(chǔ)知識(shí)見(jiàn)學(xué)案一、兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程知識(shí)梳理P黃色圓?！辆G色皺?！鼺1

黃色圓?！?/p>

F2

黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒比例：9:3:3:1

二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋01知識(shí)梳理YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr配子YRyryRYrYRyryRYr4YyRrYYRRyyRRYYrryyrr2YyRR2YYRr2yyRr2Yyrr遺傳因子組成受精時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合1339三、對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證知識(shí)梳理驗(yàn)證=錯(cuò)！演繹推理→設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)1.流程：提出問(wèn)題→

→

→

→實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)→得出結(jié)論”五個(gè)基本環(huán)節(jié)。假說(shuō)–演繹法提出假說(shuō)

演繹推理測(cè)交？2.假說(shuō)-演繹法在兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中的應(yīng)用演繹推理實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)得出結(jié)論提出問(wèn)題提出假說(shuō)①②③④⑤為什么會(huì)出現(xiàn)新的性狀組合？它們之間有什么數(shù)量關(guān)系？F1產(chǎn)生

配子時(shí)，每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子自由組合。所以會(huì)有四種等量的雌或雄配子，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，會(huì)有16種組合方式，9種遺傳因子組成。對(duì)F1進(jìn)行檢測(cè)，若F1(YyRr)實(shí)現(xiàn)了每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子自由組合，就產(chǎn)生數(shù)量相等的4種配子，與隱性純合子yyrr雜交后代應(yīng)該會(huì)產(chǎn)生四種表型相等的子代。F1×隱性純合子→子代性狀分離比1：1：1：1

在生物體進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)，同源染色體上的等位基因彼此分離，非同源染色體上的非等位基因自由組合?；蜃杂山M合定律的實(shí)質(zhì)即：解釋是正確的，（設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)）（驗(yàn)證假說(shuō)）假說(shuō)成立（基因自由組合）F1產(chǎn)生4種等量配子測(cè)交產(chǎn)生4種表型相等的子代四、孟德?tīng)枌?shí)驗(yàn)方法的啟示02知識(shí)梳理孟德?tīng)柍晒Φ脑颍孩僬_選材（豌豆）具有多對(duì)易于區(qū)分的性狀②豌豆自然情況下都是純種（____傳粉，_____授粉）③對(duì)相對(duì)性狀遺傳的研究，從

對(duì)到

對(duì)；④對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行

學(xué)的分析；⑤運(yùn)用

法進(jìn)行研究一兩統(tǒng)計(jì)假說(shuō)演繹閉花自花從純種出發(fā)，直接得到雜合子，檢驗(yàn)會(huì)更有效。對(duì)子代的鑒別和計(jì)數(shù)更準(zhǔn)確巧妙的利用了數(shù)學(xué)方法進(jìn)行規(guī)律總結(jié)創(chuàng)造性的使用了符號(hào)體系首創(chuàng)了測(cè)交方法

考點(diǎn)突破

KaoDianTuPo考點(diǎn)一：基因型和表現(xiàn)型的推斷考點(diǎn)二：自由組合現(xiàn)象的特殊分離比考點(diǎn)三：遺傳規(guī)律的驗(yàn)證設(shè)計(jì)考點(diǎn)四：基因工程與自由組合定律的聯(lián)系01020304考點(diǎn)一：基因型和表現(xiàn)型的推斷考點(diǎn)突破多對(duì)等位基因個(gè)體舉例：基因型為AaBbCc的個(gè)體產(chǎn)生配子的種類(lèi)AaBbCc

↓

↓↓

2×2×2＝8種產(chǎn)生某種配子概率產(chǎn)生ABC配子的概率為

(A)×

(B)×

(C)＝

。

1/21/21/21/8

1.配子種類(lèi)及概率的計(jì)算2.分解組合法推斷基因型(用AaBb表示)根據(jù)子代表現(xiàn)型比例拆分為分離定律的分離比，確定每一對(duì)相對(duì)性狀的親本基因型，再組合。如：(1)9∶3∶3∶1→(3∶1)(3∶1)→(Aa×Aa)(Bb×Bb)→

。(2)1∶1∶1∶1→(1∶1)(1∶1)→(Aa×aa)(Bb×bb)→

。(3)3∶3∶1∶1→(3∶1)(1∶1)→(Aa×Aa)(Bb×bb)或(Aa×aa)(Bb×Bb)→_______________________________。AaBb×AaBbAaBb×aabb或Aabb×aaBbAaBb×Aabb或AaBb×aaBb3.

n對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳(完全顯性)的規(guī)律例：4對(duì)等位基因的個(gè)體，自交后四顯性個(gè)體比例為

，其中純合子比例為

。1/81遺傳定律等位基因F2基因型種類(lèi)F2基因型比例F2表型種類(lèi)F2表型比例分離定律一對(duì)3(1:2:1)2自由組合定律兩對(duì)32(1:2:1)222(3:1)2自由組合定律n對(duì)3n(1:2:1)n2n(3:1)n(3:1)(3/4)4典例1：（2020北京卷）如圖是雄性哺乳動(dòng)物體內(nèi)處于分裂某時(shí)期的一個(gè)細(xì)胞的染色體示意圖。相關(guān)敘述不正確的是（

）A．該個(gè)體的基因型為AaBbDdB．該細(xì)胞正在進(jìn)行減數(shù)分裂C．該細(xì)胞分裂完成后只產(chǎn)生2種基因型的精子D．A、a和D、d基因的遺傳遵循自由組合定律C考點(diǎn)二：自由組合現(xiàn)象的特殊分離比考點(diǎn)突破兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳類(lèi)型條件自交后代比例測(cè)交后代比例基因互作A、B同時(shí)存在表現(xiàn)為一種性狀，其余表現(xiàn)為另一種性狀

9:7___________存在一種顯性基因（A或B）時(shí)表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)__________________aa(或bb)成對(duì)存在時(shí)，表現(xiàn)雙隱性性狀，其余正常表現(xiàn)

_________________只要存在顯性基因（A或B）就表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)_______

3:115∶11∶31∶2∶11∶1∶29:6:19:3:4類(lèi)型條件自交后代比例等量累加根據(jù)顯性基因在基因型中的個(gè)數(shù)影響性狀表現(xiàn)AABB：（AaBB、AABb）:（AaBb、aaBB、AAbb):(Aabb、aaBb):aabb=

。致死效應(yīng)胚胎或個(gè)體純合致死AA和BB均致死AA或BB一項(xiàng)致死

aa或bb一項(xiàng)致死配子致死或不育AB的雌或雄配子致死Ab（aB）的雌或雄配子致死ab的雌或雄配子致死A的雌或雄配子致死1:4:6:4:14∶2∶2∶16∶2∶3∶17∶3∶1∶13∶1A

B

A

bbaaB

aabbaaB

aabbYYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrr配子YRyryRYrYRyryRYr5∶3∶3∶17∶3∶1∶1

8∶2∶2∶0

配子致死是否會(huì)導(dǎo)致后代出現(xiàn)3:3:1:1?當(dāng)含R雄配子致死時(shí)，F(xiàn)1配子間隨機(jī)結(jié)合方式為

種子代的性狀分離比：(Rr：rr)(Y

：yy)（3∶1）（1∶1）8類(lèi)型條件自交后代比例等量累加根據(jù)顯性基因在基因型中的個(gè)數(shù)影響性狀表現(xiàn)AABB：（AaBB、AABb）:（AaBb、aaBB、AAbb):(Aabb、aaBb):aabb=

。致死效應(yīng)胚胎或個(gè)體純合致死AA和BB均致死AA或BB一項(xiàng)致死

aa或bb一項(xiàng)致死配子致死或不育AB的雌或雄配子致死Ab（aB）的雌或雄配子致死ab的雌或雄配子致死A的雌或雄配子致死1:4:6:4:14∶2∶2∶16∶2∶3∶17∶3∶1∶15∶3∶3∶13∶1A

B

A

bbaaB

aabb8∶2∶2∶03∶3∶1∶1aaB

aabb典例2：（2020山東·節(jié)選）玉米是雌雄同株異花植物，利用玉米純合雌雄同株品系M培育出雌株突變品系，該突變品系的產(chǎn)生原因是2號(hào)染色體上的基因Ts突變?yōu)閠s，Ts對(duì)ts為完全顯性。將抗玉米螟的基因A轉(zhuǎn)入該雌株品系中獲得甲、乙兩株具有玉米螟抗性的植株，但由于A基因插入的位置不同，甲植株的株高表現(xiàn)正常，乙植株矮小。為研究A基因的插入位置及其產(chǎn)生的影響，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：品系M（TsTs）×甲（Atsts）→F1中抗螟∶非抗螟約為1∶1實(shí)驗(yàn)二：品系M（TsTs）×乙（Atsts）→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高約為1∶1品系M基因突變改變了性別，外源基因A插入影響抗性和株高實(shí)驗(yàn)一：品系M（TsTs）×甲（Atsts）→F1中抗螟∶非抗螟約為1∶1實(shí)驗(yàn)二：品系M（TsTs）×乙（Atsts）→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高約為1∶1（1）選取實(shí)驗(yàn)一的F1抗螟植株自交，F(xiàn)2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株約為2∶1∶1。由此可知，甲中轉(zhuǎn)入的A基因與ts基因____（是/不是）位于同一條染色體上。（2）選取實(shí)驗(yàn)二的F1抗螟矮株自交，F(xiàn)2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株約為3∶1∶3∶1，由此可知，乙中轉(zhuǎn)入的A基因________（位于或不位于）2號(hào)染色體上，理由是___________。F2中抗螟矮株所占比例低于預(yù)期值，說(shuō)明A基因除導(dǎo)致植株矮小外，還對(duì)F1的繁殖造成影響結(jié)合實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果推斷這一影響最可能是____________________________?？姑誀钆c性別性狀之間是自由組合的，因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2號(hào)染色體上。

是

不位于

含A基因的雄配子不育抗：非抗=1:1雌雄同株：雌=3:1抗：非抗=3:1雌雄同株：雌=3:1甲（Atsts）做母本，雌配子可育考點(diǎn)突破03考點(diǎn)三：遺傳規(guī)律的驗(yàn)證設(shè)計(jì)

探究基因位置的方法

2.測(cè)交法：花粉鑒定法/單倍體育種法探究控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因是否位于一對(duì)同源染色體上的方法1．自交法：F1自交，如果后代性狀分離比符合3∶1，則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于一對(duì)同源染色體上；如果后代性狀分離比符合___________________________，則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于兩對(duì)或多對(duì)同源染色體上。9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥3)3.正反交法結(jié)果一致，與性別無(wú)關(guān)細(xì)胞核內(nèi)常染色體遺傳結(jié)果不一致不管正交還是反交都表現(xiàn)為母本性狀正交與反交結(jié)果不一樣且表現(xiàn)出與性別有關(guān)性染色體(一般在X)母系遺傳例3（2021煙臺(tái)一模）（3）為解決家蠶不耐熱的問(wèn)題，研究人員將耐熱基因?qū)爰倚Q受精卵，成功培育出一只轉(zhuǎn)基因耐熱型雌蠶M。該雌蠶含兩個(gè)耐熱基因，且均已整合到染色體上，但具體位置不能確定?，F(xiàn)將M與一只普通型雄蠶雜交，得到足夠數(shù)量的F1，結(jié)果F1全為耐熱型，那么兩個(gè)耐熱基因的位置有兩種可能：a分別位于兩條常染色體，且這兩條常染色體是一對(duì)同源染色體；b

。請(qǐng)利用F1設(shè)計(jì)一代雜交實(shí)驗(yàn)，通過(guò)家蠶的表現(xiàn)型及比例來(lái)確定耐熱基因的位置究竟是a還是b，簡(jiǎn)要寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路并預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論。分別位于Z、W染色體上實(shí)驗(yàn)思路：①F1個(gè)體隨機(jī)交配，統(tǒng)計(jì)F2中家蠶的表現(xiàn)型及比例②預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果即結(jié)論：若F2中耐熱雄：耐熱雌：普通雄：普通雌＝3：3：1：1，則基因的位置為a；若F2中耐熱雌：耐熱雄：普通雄＝2：1：1，則基因的位置為b。性染色體上的基因總是和性別相關(guān)聯(lián)，測(cè)交子代會(huì)有不同的性狀分離比啟示：考點(diǎn)四：基因工程與自由組合定律的聯(lián)系考點(diǎn)突破研究人員在研究轉(zhuǎn)基因煙草中外源卡那霉素抗性基因的遺傳穩(wěn)定性時(shí)，發(fā)現(xiàn)44株轉(zhuǎn)基因煙草中有4株該基因的遺傳不符合孟德?tīng)栠z傳規(guī)律，思考并解釋現(xiàn)象以下問(wèn)題。外源基因插入基因組中可能為單位點(diǎn)插入，或者同一染色體多位點(diǎn)插入，或者不同染色體多位點(diǎn)插入。大多數(shù)情況下，插入的位點(diǎn)難以做到定點(diǎn)插入；插入的拷貝數(shù)也是隨機(jī)的。因此，外源基因在轉(zhuǎn)基因植物中的遺傳是很復(fù)雜的。選擇性必修三

P83拓展應(yīng)用（2）外源基因雙位點(diǎn)插入后，比較同源染色體插入與非同源染色體插入，自交后代出現(xiàn)的性狀分離比的差異？（1）外源基因單位點(diǎn)插入后，自交后代會(huì)出現(xiàn)的性狀分離比？3:115:1

1:0

一條多位點(diǎn)3:1

n條n位點(diǎn)(1-1/4n）:1/4n（3）外源基因多位點(diǎn)（n）插入一條染色體，和多位點(diǎn)（n）插入n條非同源染色體，自交后代會(huì)出現(xiàn)的性狀分離比的差異？

WWWWWWWWWWW典例4.（2021山東·節(jié)選）番茄是雌雄同花植物，可自花受粉也可異花受粉。M、m基因位于2號(hào)染色體上，基因型為mm的植株只產(chǎn)生可育雌配子，表現(xiàn)為小花、雄性不育?；蛐蜑镸M、Mm的植株表現(xiàn)為大花、可育。R、r基因位于5號(hào)染色體上，基因型為RR、Rr、rr的植株表現(xiàn)型分別為：正常成熟紅果、晚熟紅果、晚熟黃果。細(xì)菌中的H基因控制某種酶的合成，導(dǎo)入H基因的轉(zhuǎn)基因番茄植株中，H基因只在雄配子中表達(dá)，噴施萘乙酰胺（NAM）后含H基因的雄配子死亡。不考慮基因突變和交叉互換。（2）已知H基因在每條染色體上最多插入1個(gè)且不影響其他