自由交配與自交1、概念辨析自由交配也叫隨即交配，指用于交配的各種基因型親本之間均實現交配，其子代情況必須將各自由交配后代的全部結果一并統計；自交僅指同種基因型個體間的交配，其子代情況只需統計各自交結果。例如：對于AA×aa的親本組合。若自由交配，其交配組合應包括：①AA×AA②aa×aa

③(♀)AA×aa(♂)④(♀)aa×AA(♂)四個交配組合；而自交時，僅包括：①AA×AA②aa×aa兩個交配組合。第二課時1-5BDCCD6-12BBDBBCC13(1)Aa；aa(2)AA(3)箭頭、配子（種類）、比例14(1)隱(2)5：AA或Aa；6：aa(3)0(4)1/18第三課時1-6AADACD7（1）AA:Aa：aa=1:2:1（2）綠：白=3:1（3）在無光條件下，葉綠素無法合成（或A基因不能表達）說明生物性狀受到基因和環境因素的影響（4）基因；環境因素

2、實例解析果蠅灰身（B）對黑身（b）為顯性，現將純種灰身果蠅與黑身果蠅雜交，產生的F1代再自交產生F2代，將F2代中所有黑身果蠅除去。問：（1）讓灰身果蠅自由交配時，產生的F3中灰身果蠅與黑身果蠅的比例是（）（2）讓灰身果蠅自交時，產生的F3中灰身果蠅與黑身果蠅的比例又是（）A、3︰1B、5︰1C、8︰1D、9︰1（1）若讓F2代中所有灰身果蠅自由交配，根據概念，則其交配組合及子代情況應為：統計其自由交配子代，灰身︰黑身＝8︰1（2）若讓這些灰身果蠅實現自交，則其交配組合及其子代如下：統計其自交子代，灰身︰黑身＝5︰1媽媽和姐姐都是單眼皮，我是雙眼皮，猜猜我爸爸是雙眼皮還是單眼皮？雙眼皮(A)單眼皮(a)

第二節

自由組合定律一對相對性狀的雜交實驗

分離定律兩對及兩對以上的相對性狀的雜交實驗F2黃色圓形黃色皺形綠色圓形綠色皺形F1黃色圓形綠色皺形P×黃色圓形實驗：粒數：31510810132比例：9：3：3：1（1）孟德爾選取了豌豆的哪兩對相對性狀？（2）雜交實驗中親本的表現型是什么？（3）子一代種子的表現型是什么?由此推測顯性性狀和隱性性狀？（4）采取何種交配方式得到子二代？子二代的表現型有幾種？分別是？比例如何？（5）本實驗中每一對相對性狀的的遺傳是否符合分離定律？無論是正交還是反交，結出的種子F1都是黃圓。F2黃色黃色綠色綠色F1黃色綠色P×黃色比例：9：3：3：1124解釋本實驗中每一對相對性狀的遺傳現象知識銜接：F2F1P×yyYYYyYy配子

雌配子雄配子YYYyYyyyYYyy解釋本實驗中每一對相對性狀的遺傳現象知識銜接：F2圓形皺形圓形皺形F1圓形皺形P×圓形比例：9：3：3：1124解釋本實驗中每一對相對性狀的遺傳現象知識銜接：P×rrRRF2F1RrR配子

雌配子雄配子RRRrRrrrRRrrr解釋本實驗中每一對相對性狀的遺傳現象知識銜接：F1P×解釋：配子F2探究1：仿照分離定律對雙因子雜交實驗進行合理解釋。對自由組合現象的解釋1、假設豌豆子葉黃色與綠色由Y和y控制，圓粒與皺粒由R和r控制，則兩親的基因型為：YYRR和yyrr2、兩親本產生的配子分別是YR和yr，F1的基因型為YyRr。由于R對r、Y對y均為顯性，所以F1的表現型是黃色圓形。3、F1在產生配子時，等位基因分離，Y與y分開，R與r分開，分別進入不同配子中。但非等位基因之間自由組合，即Y以同等機會與非等位基因R或r結合，y以同等機會與R或r結合。上述分離和自由組合兩個事件的發生是彼此獨立、互不干擾的。則父本和母本均產生的四種配子為YR、Yr、yR、yr，比例為1：1：1：1.4、雌雄配子隨機結合，則結合方式有4×4=16種F1P×yyrrYYRR解釋：YyRrYRyr配子F2

雌配子雄配子YRYRYryRYryRyryrYYRR1YYRr2YyRr4YyRR3YYRr2YyRR3YyRr4YyRr4YyRr41/41/41/41/41/41/41/41/4yyRR7yyRr8YyRr8

產生配子時發生等位基因的分離和非等位基因的自由自合YYrr5Yyrr6Yyrr6Yyrr9雌雄配子的結合有幾種組合方法？F2代表現型有幾種？有幾種基因型？已知:從概率的角度看,在一對相對性狀的雜交實驗中,顯性性狀出現的概率為3/4,隱性性狀出現的概率為1/4。F2:歸納表現型（4種）基因型（9種）比例推算黃色圓形：黃色皺形：綠色圓形：綠色皺形：Y_R_Y_rryyR_yyrr3/4×3/4=9/163/4×1/4=3/161/4×3/4=3/16

1/4×1/4=1/16YYRRYYRrYyRRYyRrYYrrYyrryyRRyyRr測交雜種一代雙隱性類型黃色圓形×綠色皺形

YyRr

yyrr配子YRYryRyryr基因型表現型YyRrYyrryyRryyrr黃圓黃皺綠圓綠皺1:1:1:1(1)預期：孟德爾所作假設的核心內容是什么呢？探究：仿照分離定律對自由組合現象的解釋進行驗證。F1黃色圓形×綠色皺形探究2：仿照分離定律對自由組合現象的解釋進行驗證。(2)實際種植實驗：不管是正交還是反交，實際種植結果與預期結果相符，四種表現型實際子粒數比接近1：1：1：1，從而證實了F1形成配子時不同對的遺傳因子是自由組合。探究兩對相對性狀的雜交實驗解釋自由組合定律驗證實驗數據分析分析結果：此實驗中每一對相對性狀遺傳時都遵循分離定律。

假設：兩對性狀分別由兩對等位基因控制。在形成配子時非等位基因自由組合。

證實：F1雌、雄個體在形成配子時，確實產生了4種數目相等的配子。鞏固請思考:《世紀金榜》P13左上角1.孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗中，能穩定遺傳的占F2的比例是多少？雙雜合子的比例是多少？單雜合子的比例是多少？雙顯性個體所占比例，單顯性個體所占比例，雙隱性個體所占比例？新類型個體所占比例？2.基因型為yyRr所占概率是？F2中與F1表現型相同的個體所占比例是多少？F2黃色圓粒豌豆中純合子所占比例是多少？3.請思考yyRr與YyRr雜交，后代有幾種表現型和基因型？后代中YyRr所占比例是多少？后代中不同于親本的基因型的個體所占的比例是？后代中不同于親本的表現型的個體所占的比例是？4.YyRrMm可以產生多少種不同基因型的配子?它產生yRm的概率為？1/41/41/29/163/81/161/89/161/9461/41-1/4-1/4=1/21-3/8-3/8=1/483/81/8一、兩對相對性狀雜交實驗的分析1.圖解PAABB×aabbF1AaBb×AaBb♀ABAbaBab

ABAbaBab①F2如AABB等……②子二代重組類型(指表現型）的個體總數所占比例并不一定是3/8，若親本為YYrr與yyRR雜交，則子二代中重組類型所占比例是5/8。《世紀金榜》P8右下角二、解答多對性狀中配子類型、概率和結合方式的問題1.配子的類型

如AaBbCC產生的配子有幾種？

Aa→產生2種；

Bb→產生2種；

CC→產生1種；

共產生配子種類為2×2×1=4乘法原理在解題中的應用2.配子的概率如AaBbCC產生的配子ABC的概率“A”在Aa產生的配子中的概率為1/2；“B”在Bb產生的配子中的概率為1/2；“C”在CC產生的配子中的概率為1；因而產生配子ABC的概率為1/2×1/2×1=1/43.配子的結合方式如AaBbCC與AABbCc雜交過程中，配子間的結合方式種數(1)先求AaBbCC、AABbCc各產生多少種配子。AaBbCC→4種，AABbCc→4種；(2)再求兩親本配子之間的結合方式，由于兩性配子間的結合是隨機的，因而AaBbCC與AABbCc產生的配子結合方式有4×4=16種。

4.解答多對性狀后代的基因型、表現型及概率問題AaBbCc與AaBBCc雜交，求其后代的基因型、表現型種類及概率。(1)后代的基因型種類及概率：①基因型種類：可將兩個親本的基因型分解為三個分離定律：Aa×Aa后代有三種基因型(1AA∶2Aa∶1aa)；Bb×BB后代有兩種基因型(1BB∶1Bb)；Cc×Cc后代有三種基因型(1CC∶2Cc∶1cc)因而AaBbCc×AaBBCc，后代中有3×2×3=18種基因型。

②某基因型的概率計算方法：AaBbCc與AaBBCc雜交，求后代中AaBBcc出現的概率過程：將AaBBcc分解為“Aa”在Aa×Aa中的概率為1/2；“BB”在Bb×BB中的概率為1/2；“cc”在Cc×Cc中的概率為1/4;因而AaBBcc出現的概率為1/2×1/2×1/4=1/16。(2)后代的表現型種類及概率：①表現型種類：AaBbCc與AaBBCc雜交，后代出現幾種表現型？Aa×Aa后代有兩種表現型(3A_：1aa)；Bb×BB后代有一種表現型(B_

)；Cc×Cc后代有兩種表現型(3C_：1cc)因而AaBbCc×AaBBCc，后代中有2×1×2=4種表現型。區別等位基因的對數與F1產生配子的種類、F2基因型與表現型間的關系（完全顯性條件下）。多對同源染色體上等位基因的對數F1產生配子的種類數F2基因型種類數及比例表現型純合體種類數及比例所占比1對（Dd）2對（YyRr）N對23（1：2：1）2（3：1）49（1：2：1）24（3：1）22n3n（1：2：1）n2n(3:1)n1/2（1/2）2（1/2）n前提條件：非等位基因必須位于非同源染色體上。分離定律與自由組合組合定律的區別與聯系分離定律自由組合定律聯系：1）分離定律是自由組合定律的基礎；2）在形成配子時，兩大定律是同時起作用的；3）均適用于真核生物的核基因遺傳。驗證自由組合定律的方法（就兩對等位基因而言）：1）自交法，適用于植物讓F1自交產生F2，F2出現性狀分離，且分離比為9:3:3:1(或者變式)就符合自由組合定律。2）測交法，孟德爾所采用的，動物較合適。讓F1測交，測交后代表現型4種且比例為1:1:1:1（或變式），就符合。3）花粉鑒定法，但要兩種性狀都要靠花粉表現，較少見。基因自由組合定律的實質具有兩對（或更多對）相對性狀的親本進行雜交，在F1（雜合體）進行減數分裂形成配子過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因表現為自由組合，從而形成數目相等的4種類型的配子。這一定律叫做基因的自由組合定律。(1)同時性:(2)獨立性:同源染色體上等位基因間的相互分離與非同源染色體上非等位基因間的自由組合,彼此獨立，互不干擾,各自獨立分配到配子中去.同源染色體上等位基因的分離與非同源染色體上非等位基因間的自由組合同時進行.1.A與a等位基因B與B相同基因A(a)與D(d)、A(a)與C(c)、A(a)與B非等位基因2.A與a、D與d、C與c各自遵循分離定律嗎？3.AaDd、AaCc都遵循自由組合定律嗎？4.寫出該細胞的基因型是？1若為隱性性狀，直接寫，如綠皺yyrr。2若為顯性性狀，先寫部分，如黃圓Y—R—例如：蕃茄紫莖（A）對綠莖（）是顯性，缺刻葉（B）對馬鈴薯葉是顯性，現有紫缺與綠皺雜交，結果：紫缺：紫馬：綠缺：綠馬=321：101：301：107則親本基因型：----------解：先寫出部分基因型：A-B-,aaB-

再一對一對分析后代比例：紫莖：綠莖=1：1故為Aa,aa

缺刻葉：馬鈴薯葉=3：1故為Bb,Bb

所以親本基因型為AaBb,aaBb做題技巧已知白化病是由隱性基因控制的遺傳病（用A，a表示），短指癥是由顯性基因控制的遺傳病（用B，b表示）。兩種遺傳病獨立遺傳。在一個家庭中，父親是短指癥患者，母親的表現型正常，婚后生過一個手指正常但患白化病的孩子，試問以后再生一個子女時，只患一種病的概率是多少？

P：

AaBb

×Aabb

♂膚色正常，多指

♀膚色，手指均正常abAb由此得知：雌雄配子結合方式有幾種？后代表現型有幾種？基因型有幾種？兩病兼得為：只患多指的概率：只得一種病：多指或白化病

正常為：患病的概率是：↓→配子AB

Ab

aB

abAABbAAbbAaBbAabbAaBbAabbaaBbaabbaaBb1/8（3/8）＋（1/8）＝1/2A_Bb

3/8子代1-3/8=5/8A_bb3/83.人類遺傳病的計算問題：常見陷井提問：換白化病的概率，患白化病男孩的概率，男孩患白化病的概率只患一種病的概率，同時患兩種病的概率，患病的概率，同時在把性別加進去。例如：一個正常女性與一個并指（Bb）男性結婚，生了一個白化病且手指正常的孩子。求再生一個孩子只出現并指的概率？患白化病又換并指的可能性是----，只患一種病的概率？患病的概率是多少？有關育種自由組合定律中的特殊現象應用：生物的有些性狀就由多對等位基因同時控制。F2中表現型比例9：3：3：1的演變9：6：19：7

9：3：412：3：115：11：4：6：4：11.基因型分別為ddEeFF和DdEeff的2種豌豆雜交，在3對等位基因各自獨立遺傳的條件下，其子代表現型不同于2個親本的個體數占全部子代的（）A．1/4 B．3/8C．5/8 D．3/4C2.具有兩對相對性狀的純合子雜交，在F2中能穩定遺傳的個體數占總數的（

）A．1/16

B．1/8

C．1/2

D．1/43.基因型為AAbbCC與aaBBcc的小麥進行雜交，這三對等位基因分別位于非同源染色體上，F1雜種形成的配子種類數和F2的基因型種類數分別是（）A．4和9B．4和27 C．8和27D．32和81DC4.(2010·全國卷Ⅰ)現有4個純合南瓜品種，其中2個品種的果形表現為圓形(圓甲和圓乙)，1個表現為扁盤形(扁盤)，1個表現為長形(長)。用這4個南瓜品種做了3個實驗，結果如下：實驗1：圓甲×圓乙，F1為扁盤，F2中扁盤∶圓∶長=9∶6∶1；實驗2：扁盤×長，F1為扁盤，F2中扁盤∶圓∶長=9∶6∶1；實驗3：用長形品種植株的花粉分別對上述雜交組合的F1植株授粉，其后代中扁盤∶圓∶長均等于1∶2∶1。綜合上述實驗結果，請回答：(1)南瓜果形的遺傳受_____對等位基因控制，且遵循_____定律。(2)若果形由一對等位基因控制，用A、a表示，若由兩對等位基因控制，用A、a和B、b表示，以此類推，則圓形的基因型應為_____，扁盤的基因型為_____，長形的基因型應為_____。(3)為了驗證(1)中的結論，可用長形品種植株的花粉對實驗1得到的F2植株授粉，單株收獲F2中扁盤果實的種子，每株的所有種子單獨種植在一起可得到一個株系。觀察多個這樣的株系，則所有株系中，理論上有1/9的株系F3果形均表現為扁盤，有_____的株系F3果形的表現型及其數量比為扁盤∶圓=1∶1，有_____的株系F3果形的表現型及其數量比為_____。【解析】本題以實驗為信息載體，綜合考查孟德爾基因的自由組合定律，屬于考綱綜合運用層次。(1)根據實驗1，F2中扁盤∶圓∶長=9∶6∶1實際是兩對相對性狀的分離比9∶3∶3∶1的變形，由此可知，題目中南瓜果形的遺傳完全符合兩對等位基因的自由組合定律。(2)根據實驗1，扁盤為雙顯性性狀，其基因型為A_B_；圓為“一顯一隱”性狀，其基因型為A_bb和aaB_；長為雙隱性性狀，其基因型為aabb。(3)根據實驗1、2，F2的扁盤中基因型分別為：1/9AABB、2/9AABb、2/9AaBB、4/9AaBb，若用長形品種的花粉對上述植株授粉，則AABB株系上全為扁盤，占1/9；AABb和AaBB株系上扁盤∶圓=1∶1，各占2/9，共4/9；AaBb株系上扁盤∶圓∶長=1∶2∶1，占4/9。答案：(1)兩自由組合(2)A_bb和aaB_A_B_aabb(3)4/94/9扁盤∶圓∶長=1∶2∶1乘法原理在解題中的應用配子間結合方式的問題自由組合定律的習題歸納1.關于經典雜交試驗的數據應用問題讓獨立遺傳的黃花非甜玉米YYSS與白色甜玉米yyss雜交，在F2中得到白色甜玉米80株，那么F2中表現不同于雙親的雜合植株約為多少。2.經典數據的變式問題基因型為AaBB的個體進行測交，測交后代中與他們的兩個親代基因型不同的個體所占的百分比是（）9:79:6:11:4:6:1:4:112:3:113:39:3:44:2:2:12:1等等二、顯性基因的積加作用導致的變式比兩種顯性基因同時存在時產生一種性狀，單獨存在時則能表現相似的性狀，無顯性基因時表達出又一種性狀來。常見的變式比有9：6：1等形式。。例題：兩個不同基因型的圓球形南瓜作親本雜交，子一代全部是扁盤，F1自交，F2中出現扁盤形：圓球形：長形=9：6：1的性狀分離比。（1）F2圓球形南瓜的基因型有幾種，其中雜合子的比例為？（2）F2中雜合圓球形南瓜自交后的表現型及比例為？顯性基因的數量疊加效應引起的變式比當兩對非等位基因決定同一性狀時，由于基因的相互作用，后代會表現某一性狀的疊加，從而出現9：3：3：1偏離。常見的變式比有1：4：6：4：1等形式人的眼色是兩對等位基因（A、a和B、b，二者獨立遺傳）共同決定的。在一個體中，兩對基因處于不同狀態時，人的眼色如下表：若有一對黃色夫婦，其基因型均有AaBb。從理論上計算：1）他們所生的子女中，基因型有

種，表現型共有

種。個體基因組成性狀表現（眼色）四顯基因（AABB）黑色三顯一隱（AABb、AaBB）褐色

二顯二隱（AAbb、AaBb、aaBB、）黃色

一顯三隱（Aabb、aaBb）深藍色四隱基因（aabb）淺藍色一、顯性基因的互補作用導致的變式比兩對獨立的非等位基因，當顯性基因純合或雜合狀態時共同決定一種性狀的出現，單獨存在時，兩對基因都是隱性時則能表現另一種性狀。從而出現9：3：3：1偏離，常見的變式比有9：7等形式。例1：（2005年石家莊理綜）甜豌豆的紫花對白花是一對相對性狀，由非同源染色體上的兩對基因共同控制，只有當同時存在兩個顯性基因（A和B）時，花中的紫色素才能合成。下列有關敘述中正確的是（）A、白花甜豌豆間雜交，后代不可能出現紫花甜豌豆B、AaBb的紫花甜豌豆自交，后代中表現型比例為9：3：3：1C、若雜交后代性分離比為3：5，則親本基因型只能是AaBb和aaBbD、紫花甜豌豆自交，后代中紫花和白花的比例是3：1或9：7或1：0四、抑制基因引起的變式比位于兩對同源染色體上的兩對等位基因共同對一對性狀發生作用，其中一對等位基因中的一個基因的效應掩蓋了另一對等位基因中顯性基因效應，或者說本身并不抑制性狀，但對另一對基因的表現有抑制作用。使孟德爾比率9：3：3：1發生偏離，常見的變式比為12：3：1

、13：3、9：3：4等形式。．香豌豆能利用體內的前體物質經過一系列代謝過程逐步合成藍色中間產物和紫色色素，此過程是由B、b和D、d兩對等位基因控制（如右圖所示），兩對基因不在同一對染色體上。其中具有紫色素的植株開紫花，只具有藍色中間產物的開藍花，兩者都沒有則開白花。據右圖的下列敘述中，不正確的是A．只有香豌豆基因型為B_D_時，才能開紫花B．基因型為bbDd的香豌豆植株不能合成中間物質，所以開白花C．基因型為BbDd的香豌豆自花傳粉，后代表現型比例為9∶4∶3D．基因型BbDd與bbDd雜交，后代表現型的比例為1∶1∶1∶1五、致死基因引起的變式比在某些生物體內存在致死基因，常常會導致生物在不同發育階段死亡，致死基因與其等位基因仍遵循自由組合定律。不同之處在于致死基因導致配子或個體的死亡而引起比率9：3：3：1偏差。常見的變式比有4：2：2：1等形式。某種鼠中，黃鼠基因A對灰鼠基因a顯性，短尾基因B對長尾基因b顯性,且基因A或基因b在純合時使胚胎致死,這兩對基因獨立遺傳的,現有兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配,理論上所生的子代表現型比例為