基因的自由組合定律與應(yīng)用：

1．自由組合定律：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。
2. 實質(zhì)
(1)位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。
(2)在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。
3．適用條件
(1)有性生殖的真核生物。
(2)細胞核內(nèi)染色體上的基因。
(3)兩對或兩對以上位于非同源染色體上的非等位基因。
4．細胞學基礎(chǔ)：基因的自由組合定律發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期。

5．應(yīng)用
(l)指導雜交育種，把優(yōu)良性狀重組在一起。
(2)為遺傳病的預(yù)測和診斷提供理淪依據(jù)。

兩對相對性狀的雜交實驗：

1．提出問題——純合親本的雜交實驗和F1的自交實驗
(1)發(fā)現(xiàn)者：孟德爾。
(2)圖解：

2．作出假設(shè)——對自由組合現(xiàn)象的解釋
(1)兩對相對性狀（黃與綠，圓與皺）由兩對遺傳因子（Y與y，R與r）控制。
(2)兩對相對性狀都符合分離定律的比，即3:1，黃：綠=3：1，圓：皺=3：1。
(3)F1產(chǎn)生配子時成對的遺傳因子分離，不同對的遺傳因子自由組合。
(4)F1產(chǎn)生雌雄配子各4種，YR：Yr：yR：yr=1:1:1:1。
(5)受精時雌雄配子隨機結(jié)合。
(6)F2的表現(xiàn)型有4種，其中兩種親本類型（黃圓和綠皺），兩種新組合類型（黃皺與綠圓）。黃圓：黃皺：綠圓：綠皺=9：3：3：1
(7)F2的基因型有16種組合方式，有9種基因型。
3.對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證
(1)方法：測交。
(2)預(yù)測過程：

(3)實驗結(jié)果：正、反交結(jié)果與理論預(yù)測相符，說明對自由組合現(xiàn)象的解釋是正確的。

自由組合類遺傳中的特例分析9：3：3：1的變形：

9：3：3：1是獨立遺傳的兩對相對性狀自由組合時出現(xiàn)的表現(xiàn)型比例，題干中如果出現(xiàn)附加條件，則可能出現(xiàn)9：3：4、9：6：1、15：1、9：7等一系列的特殊分離比。
特殊條件下的比例關(guān)系總結(jié)如下：

條件	種類和分離比	相當于孟德爾的分離比
顯性基因的作用可累加	5種，1：4：6：4：1	按基因型中顯性基因個數(shù)累加
正常的完全顯性	4種，9：3：3：1	正常比例
只要A（或B）存在就表現(xiàn)為同一種，其余正常為同一種，其余正常表現(xiàn)	3種，12：3：1	（9：3）：3：1
單獨存在A或B時表現(xiàn)同一種，其余正常表現(xiàn)	3種，9：6：1	9：（3：3）：1
aa(或hb)存在時表現(xiàn)為同一種，其余正常表現(xiàn)	3種，9：3：4	9：3：（3：1）
A_bb(或aaB_)的個體表現(xiàn)為一種，其余都是另一種	2種，13：3	（9：3：1）：3
A、B同時存在時表現(xiàn)為同一種，其余為另一種	2種，9：7	9：（3：3：1）
只要存在顯性基因就表現(xiàn)為同一種	2種，15：1	（9：3：3）：1

注：利用“合并同類項”巧解特殊分離比
(1)看后代可能的配子組合，若組合方式是16種，不管以什么樣的比例呈現(xiàn)，都符合基因自由組合定律。
(2)寫出正常的分離比9：3：3：1。
(3)對照題中所給信息進行歸類，若后代分離比為 9:7，則為9：(3：3：1)，即7是后三種合并的結(jié)果；若后代分離比為9：6：1，則為9：(3：3)：1；若后代分離比為15:1 則為(9：3：3)：1等。

表解基因的分離定律和自由組合定律的不同：

	分離定律	自由組合定律
		兩對相對性狀	n對相對性狀
相對性狀的對數(shù)	1對	2對	n對
等位基因及位置	1對等位基因位于1對同源染色體上	2對等位基因位于2對同源染色體上	n對等位基因位于n對同源染色體上
F1的配子	2種，比例相等	4種，比例相等	2n種，比例相等
F2的表現(xiàn)型及比例	2種，3:1	4種，9:3:3:1	2n種，（3:1）n
F2的基因型及比例	3種，1:2:1	9種，（1:2:1）2	3n種，（1:2:1）n
測交后代表現(xiàn)型及比例	2種，比例相等	4種，比例相等	2n種，比例相等
遺傳實質(zhì)	減數(shù)分裂時，等位基因隨同源染色體的分離而分開，分別進入不同配子中	減數(shù)分裂時，在等位基因隨同源染色體分開而分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合，進而進入同一配子中
實踐應(yīng)用	純種鑒定及雜種自交純合	將優(yōu)良性狀重組在一起
聯(lián)系	在遺傳中，分離定律和自由組合定律同時起作用：在減數(shù)分裂形成配子時，既有同源染色體上等位基因的分離，又有非同源染色體上非等位基因的自由組合

易錯點撥：

1、F₂共有16種組合方式，9種基因型，4種表現(xiàn)型，其中雙顯（黃圓）：一顯一隱（黃皺）：一隱一顯（綠圓）：雙隱（綠皺）=9：3：3：1。F₂中純合子4種，即YYRR、YYrr、yyRR、yyrr，各占總數(shù)的 1/16；只有一對基因雜合的雜合子4種，即YyRR、Yyrr、 YYRr、VyRr，各占總數(shù)的2/16；兩對基因都雜合的雜合子1種，即YyRr，占總數(shù)的4/16。
2、F₂中雙親類型（Y_R_十yyrr）占10/16。重組類型占6/16(3/16Y_rr+3/16yyR_)。
3、 減數(shù)分裂時發(fā)生自由組合的是非同源染色體上的非等位基因，而不是所有的非等位基因。同源染色體上的非等位基因，則不遵循自由組合定律。
4、用分離定律解決自由組合問題
（1）基因原理分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。
（2）解題思路首先將自由組合定律問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。在獨立遺傳的情況下，有幾對基因就可以分解為幾個分離定律問題。如AaBb×Aabb可分解為：Aa× Aa，Bb×bb。然后，按分離定律進行逐一分析。最后，將獲得的結(jié)果進行綜合，得到正確答案。

知識拓展：

1、兩對相對性狀雜交試驗中的有關(guān)結(jié)論
（1）兩對相對性狀由兩對等位基因控制，且兩對等位基因分別位于兩對同源染色體。
（2）F₁減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，等位基因一定分離，非等位基因（位于非同源染色體上的非等位基因）自由組合，且同時發(fā)生。
（3）F₂中有16種組合方式，9種基因型，4種表現(xiàn)型，比例9：3：3：1。
2、自由組合定律的實質(zhì)：減I分裂后期等位基因分離，非等位基因自由組合。
3、孟德爾成功的原因分析
(1)正確選擇實驗材料豌豆適合作雜交實驗材料酌優(yōu)點有：
①具有穩(wěn)定的、易于區(qū)分的相對性狀。
②嚴格自花傳粉，閉花受粉，在自然狀態(tài)下均是純種。
③花比較大，易于做人工雜交實驗。
(2)精心設(shè)計實驗程序
①采取單一變量分析法，即分別觀察和分析在一個時期內(nèi)的一對相對性狀的差異，最大限度地排除各種復雜因素的干擾。
②遵循了由簡單到復雜的原則，即先研究一對相對性狀的遺傳，再研究多對相對性狀的遺傳，由此從數(shù)學統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律。
③運用了嚴密的假說—演繹法。針對發(fā)現(xiàn)的問題提出假說，并設(shè)計實驗驗證假說，在不同的雜交實驗中分別驗證假說的正確性，從而使假說變成普遍的規(guī)律。
（3）精確的統(tǒng)計分析通過對一對相對性狀、兩對相對性狀雜交實驗中子代出現(xiàn)的性狀進行分類、計數(shù)和數(shù)學歸納，找出實驗顯示出來的規(guī)律性，并深刻的認識到比例中所隱藏的意義和規(guī)律。
（4）首創(chuàng)了測交的方法巧妙地設(shè)計了測交方法，證明了假說的正確性。這種以雜交子一代個體與隱性純合子進行測交的方法，已成為遺傳學分析的經(jīng)典方法。
4、遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)
(1)1909年，丹麥生物學家約翰遜把“遺傳因子”叫做基因。
(2)因為孟德爾的杰出貢獻，他被公認為“遺傳學之父”。

例 下列哪項不是孟德爾選用豌豆作實驗材料并獲得成功的原因( )
A．豌豆具有穩(wěn)定的、容易區(qū)分的相對性狀
B．豌豆是嚴格閉花受粉的植物
C．用統(tǒng)計學的方法引入對實驗結(jié)果的分析
D．豌豆在雜時，母本不需去雄
思路點撥：孟德爾獲得成功的原因有：①正確選擇實驗材料；②精心設(shè)計實驗程序；③精確的統(tǒng)計分析； ④首創(chuàng)了測交方法。孟德爾的雜交實驗中，母本是必須去雄的。所以D選項錯誤。答案D

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