自由组合规律重整版.ppt

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1、第四章 遗传的基本规律2自由组合规律,两对相对性状的遗传实验,F2出现新的性状 组合是什么? 为 什么会出现新的 性状组合?,黄色和绿色、圆 粒和皱粒何为显 性性状,何为隐性 性状?,从数学角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立数学联系,这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示?,?,对每一对相对性状单独进行分析,粒形,粒色,圆粒种子,315+108=423,皱粒种子 101+32=133,黄色种子 315+101=416,绿色种子 108+32=140,圆粒: 皱粒接近3：1,黄色：绿色接近3：1,(3:1)(3:1)=9:3:3:1,对自由组合现象的解释(假说),豌豆的圆粒和皱粒分别由遗

2、传因子R、r控制,黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。 在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。 受精时,雌雄配子的结合是随机的。,2.对两对相对性状自由组合现象解释,配子 YR Yr yR yr,F1产生配子时，等位基因彼此分离，非等位基因间自由结合，产生4种类型的配子，比例为1111,2.对两对相对性状自由组合现象解释,F1形成配子时，控制不同性状的基因自由组合,3.F2的基因型和表现型,棋盘法,黄圆 : 绿圆 : 黄皱 : 绿皱 = 9 : 3 : 3 : 1,1/4 1/4 1/4 1/4, F2基因型及其比例是:,基因型分支法,1YY2Yy1yy 1RR2R

3、r1rr,F1每对等位基因的 分离比都是121,YyRr YyRr,F2表现型 及其比例是:,表现型分支法,3黄 ：1绿 3圆 ：1皱,在F1后代中每对相对性状的分离比都是3 ：1，,F1产生4种配子：YR、yR、Yr、YR 比例是： 1 : 1 : 1 : 1,F2 表现型4种,基因型9种,4、对自由组合现象解释的验证,自由组合现象解释的验证,假设：F1代产生4种类型配子，且比例为1:1:1:1 方法：测交（用F1与双隐性类型交配） 预测：,F1 YyRr（黄圆） yyrr（绿皱）,黄圆1 : 黄皱1 : 绿圆1 : 绿皱1,配子 YR Yr yR yr,F2 YyRr Yyrr yyRr

4、yyrr,符合预期 假设成立,黄色圆粒和绿色皱粒豌豆测交试验结果,1 ： 1 ： 1 ： 1,实验结果与孟德尔的理论假设完全相符。,控制不同性状的遗传因子的 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 ，决定不同性状的遗传因子自由 。,5、基因的自由组合定律的实质,分离和组合,分离,组合,6.细胞学基础,杂合子产生配子时（减数分裂）： 同源染色体分离等位基因分离 非同源染色体自由组合非等位基因自由组合,遗传学的基本定律都是对进行有性生殖的真核生物而言的，属于细胞核遗传。 原核生物、细胞质遗传都不属于该定律的研究范围。,遗传基本定律的适用范围,例：孟德尔遗传规律不适合原核生物，

5、是因为原核生物（ ） A没有遗传物质 B没有核物质 C没有完善的细胞器 D主要进行无性生殖,D,7.孟德尔获得成功的原因：,第一，正确地选用试验材料豌豆。 第二，首先只针对一对相对性状的传递情况进行 研究，以后再研究两对、多对相对性状的 传递情况 第三，应用统计学方法对实验结果进行分析。 第四，孟德尔还科学地设计了试验的程序。,孟德尔在对大量试验数据进行分析的基础上，合理地提出了假说，并且设计新的试验来验证假说，这是孟德尔获得成功的第四个重要原因。,1、在杂交育种工作中，人们有目的地用 具有不同优良性状的两个亲本进行杂 交，使两个亲本的优良性状结合在一 起，就能产生所需要的优良品种。,例: 通

6、过杂交育种的方法，用纯种籽少抗病玉米与籽多不 抗病玉米培育籽多抗病玉米？ （其中籽少D对籽多d为显性,抗病T对不抗病t为显性）,8、自由组合定律的应用,从F2中选出籽多抗病的植株，连续自交，选育出后代不会发生性状分离的优良品种。,假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，两对相对性状独立遗传。用一个纯合易感病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗病高秆品种(易倒伏)杂交,F2代中出现既抗病又抗倒伏类型的基因型及其比例为 ( ) AddRR,l/8 BddRr,1/16 CddRR，1/16 和 ddRr, 1/8 DDDrr,1/16 和 DdRR,1/8,C,2

7、、在医学实践中，人们可以根据基因的自由组 合定律来分析家系中两种遗传病同时发生的情况， 并且推断出后代的基因型和表现型以及它们出现 的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据。,例: 人类多指基因(T)是正常指(t)的显性,白化基因(a)是正常(A)的隐性,而且都是独立遗传.一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子只有一种病和有两种病的几率分别是( ) A 1/2,1/8 B 3/4,1/4 C 1/4,1/4 D 1/4,1/8,A,解释：先确定相对性状；再确定显隐性关系；然后根据亲代表现型写出能写出的基因，不能定的用短横线表示，据子代的表现型用隐性突破

8、法就可以确定双亲的基因型；最后用自由组合定律解题，可用棋盘法或者分枝法写出子代的基因型再据题中要求直接点数就行，也可以用分离规律进行概率计算。,改编题：已知多指为常染色体显性遗传病，白化是常染色体隐性遗传病。一对夫妻生只患白化病女儿的概率是1/16，则下一个孩子只有一种病和有两种病的几率分别是,9.解题思路,找出相对性状（1对、2对、多对） 判断显隐性（一对一对判断） 判断基因型（正推法、反推法） 解释现象、计算概率,一对相对性状遵循基因的分离定律 两对或两对以上相对性状根据子代性状分离比来 判断是否遵循基因自由组合定律 对多对性状的解题方法，先按分离定律一对一对 分析，再根据乘法原理或加法原

9、理将多对基因组 合分析,遗传病概率求解 当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患 病情况的概率如表：,以上规律可用下图帮助理解：,10.人类的多指是显性遗传病，多指（A）对正常（a）是显性。白化病是一种隐性遗传病，肤色正常（C）对白化（c）是显性。已知这两对相对性状是独立遗传的，遵循自由组合规律。在一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们已经生有患白化病的孩子。请预测这对夫妇下一个孩子的健康情况：,孩子正常手指的概率是 ； 孩子多指的概率是 ； 孩子肤色正常的概率是 ； 孩子换白化病的概率是 ；,1/2,1/2,3/4,1/4,a c c,F1 Aa aa 1/2Aa 多指 1/2aa正常

10、Cc Cc 1/4cc 白化病 3/4C 正常,孩子同时换两种病的概率是 ； 孩子健康的概率是 ； 孩子仅患多指病的概率是 ； 孩子仅换白化病的概率是 ； 孩子仅患一种病的概率是 ； 孩子患病的概率是 ；,1/8,3/8,3/8,1/8,1/2,5/8,F1 1/2Aa 多指 1/2aa正常 1/4cc 白化病 3/4C 正常,遗传病发病概率的计算 运用集合论绘图求解,利用乘法法则计算后代患病的可能性 生一个只患白化病孩子可能性 生一个只患多指病孩子可能性 生一个患两种病孩子可能性 生一个患病孩子可能性 = 1正常不患病孩子 生一个只患一种病孩子可能性 = ,分解组合解题法,解题步骤： 1、先

11、确定此题遵循基因的自由组合规律。 2、分解：将所涉及的两对(或多对)基因或性状分离开来，一对对单独考虑，用基因的分离规律进行研究。 3、组合：将用分离规律研究的结果按一定方式进行组合或相乘。,怎样求基因型? 1.填空法: 已知亲代表现型和后代表现型,求亲代基因型,最适 用此法。 例:鸡毛腿(F)对光腿(f)是显性,豌豆冠(E)对单冠(e)是显 性。现有两只公鸡A、B与两只母鸡C、D。这四只鸡都 是毛腿豌豆冠，它们杂交产生的后代性状表现如下： （1）AXC 毛腿豌豆冠 （2）AXD 毛腿豌豆冠 （3）BXC 毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠 （4）BXD 毛腿豌豆冠，毛腿单冠 试求：A、B、C、D的基因型

12、。,2.分解法: 适合解多类题。但最适合解只知后代表现型及其数 量比，求亲代的表现型和基因型的题。 要求：能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论。 3:1 AaXAa 1:1 AaXaa 全隐 aaXaa 全显 AAXAA或AAXAa或AAXaa,例1:小麦高(D)对矮(d)是显性,抗病(T)对不抗病(t)是显性, 现有两亲本杂交,后代如下: 高抗180,高不抗60,矮抗180, 矮不抗62。求亲代基因型和表现型。,乘法原理：两个相互独立的事件同时或相继出现 (发生)的概率是每个独立事件分别发生的概率 之 积。 P(AB)=PAPB 注:同时发生:通常用于基因自由组合定律 如:基因型为AaBb

13、的黄色圆粒豌豆与基因型为 aaBb的绿色圆粒豌豆杂交,则后代中基因型为Aabb 和表现型为绿色圆粒的豌豆各占( ) A.1/8,1/16 B.1/4,3/16 C.1/8,3/16 D.1/8,3/8,思路方法:1.分开计算 求各自概率 2.利用乘法原理计算 所求概率,Aa aa 黄色 绿色 1 : 1,PAa=Paa=1/2 P黄色=P绿色=1/2,Pbb=1/4 P圆粒=3/4,PAabb=PAaPbb=1/2X1/4 P绿圆=P绿色P圆粒=1/2X3/4,分 解 法,11.已知亲代的基因型，推测子代的各种情况：,已知基因型为AaBbCc的植物体自花传粉：a.后代出现AaBbcc的几率是_

14、 b.后代出现新基因型的几率是_ c.后代出现纯合子的几率是_,1/21/21/4=1/16,11/21/21/2 = 7/8 Aa Bb Cc,1/21/21/2=1/8,12.已知基因型为AaBbCc的植物体自花传粉：d.后代中表现型与亲本相同的几率是： e. 后代中出现新表现型的几率是_f.后代全显性的个体中，杂合子的几率是_ _,27/64,6427= 37,26 / 27,AaBbCc,27A_B_C_(全显） 1AABBCC（纯合）= 26,37/ 64,13.鸡的毛腿（F）对光腿（f）为显性，豌豆冠（E）对单冠（e）为显性。现有四只毛腿豌豆冠鸡，其中甲、乙两只是母鸡，它们分别与丙

15、、丁两只公鸡杂交，请根据杂交结果判断每只鸡的基因型。 甲丙毛腿豌豆冠 甲丁毛腿豌豆冠 乙丙毛腿豌豆冠和毛腿单冠 乙丁毛腿豌豆冠和光腿豌豆冠,子代隐性突破法,14.甜菜根尿症是一种常染色体隐性遗传病，与白化病基因分别位于两对染色体上。一个患甜菜根尿症的男人与一个只患白化病女人婚配，所生孩子都正常。这样正常的孩子长大后与基因型相同的人婚配，据此回答下列问题： 生出表现型正常的孩子中，能稳定遗传的个体在理论上占，不能稳定遗传的个体基因型有种。正常肤色不能稳定遗传而患甜菜根尿症的个体在理论上占 。,1/9,3,该夫妇的后代中只表现为白化病并且稳定遗传的男孩在理论上占全部子代的。,1/32,1/16 a

16、aBB 1/2 = 1/32,正常肤色患甜菜根尿症,15.（06广东生物35）番茄紫茎(A)对绿茎(a)是显性，缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)是显性，这两对性状独立遗传： (1)用两个番茄亲本杂交，F1性状比例如上表。这两个亲本的基因型分别是_ 和 。 (2)用表现型为绿茎、马铃薯叶的番茄产生的花药进行离体培养，若得到两种表现型的单倍体，原因可能是 。,AaBb,aaBb,花粉发生了基因突变,(3)基因型为AaBb的番茄自交，在形成配子时，等位基因A与a的分开时期是 ，F1中能稳定遗传的个体占 ，F1中基因型为AABb的几率是 。 (4)在番茄地里发现一株异常番茄，具有较高的观赏价值，采用 方法

17、可获得大量稳定遗传的幼苗。 (5)若用14CO2饲喂番茄叶片，光照一段时间后，放射性14C最先出现在 化合物。,减数第一次分裂后期,1/4,植物组织培养,三碳,请写出各组合中亲本可能的基因型： 组合一 组合二_ 组合三_ 让组合一杂交子代中的黑蚁白茧类型自由交配，其后代中黑蚁白茧的概率是。,16.（08全国）在家蚕遗传中，黑色（B）与淡赤色（b）是有关蚁蚕（刚孵化的蚕）体色的相对性状，黄茧（D）与白茧（d）是有关茧色的相对性状，假设这两对性状自由组合，杂交后得到的数量比如下表：,Bbddbbdd,BbDdBbDd,BbDDBbDD或 BbDdBbDD 或BbDDBbdd,8/9,12/3Bb2

18、/3Bb1/4bb,17.香豌豆中,只有在A、B两个不同基因同时存在的情况下才开红花。一株红花植株与aaBb植株杂交，子代中有38开红花；若让这一株红花植株自交，则其后代红花植株中，杂合体占 A.1/9 B.2/9 C.5/9 D.8/9,D,A_B_ aaBb F1有38开红花 3311 或 3131 一对基因杂交，一对基因测交 AaBb,18.某种异花传粉的植物，高茎（T）对矮茎（t）呈显性，绿色茎（R）对紫色茎（r）呈显性。在随机授粉的该植物种群中，表现型及其比例如下： 高绿茎63%、高紫茎21%、矮绿茎12%、矮紫茎4%。 （1）基因型TT的植物的百分比是多少？ （2）基因型TTRR的

19、植物的百分比是多少？,典型例题,矮茎tt所占比例为12%+4%=16%； 则亲代产生的配子携带t的可能性为40%， 配子携带T的可概率为1-40%=60%， 因而子代出现TT个体的概率为： 60%60%=36%；,同理： 紫茎rr 所占比例为21%+4%=25%； 则亲代产生的配子携带r的概率为50%，携带R的概率为1-50%=50%。 子代出现RR个体的概率为50%50%=25%。 出现TTRR个体的概率为36%25%=9% （两个相互独立事件同时出现的概率）,19.（06广东生物18）玉米籽粒黄色对五色显性。现用五色玉米为母本，去雄后授以黄色玉米花粉，若母本植株所结籽粒中出现五色籽粒，原因

20、可能是： （ ） 父本是杂合子 外来花粉授粉 多倍体不育 未受精 A. B. C. D.,A,20.（08全国）某自花传粉植物的紫苗（A）对绿苗（a）为显性，紧穗（B）对松穗（b）为显性，黄种皮（D）对白种皮（d）为显性，各由一对等位基因控制。假设这三对基因是自由组合的。现以绿苗紧穗白种皮的纯合品种作母本，以紫苗松穗黄种皮的纯合品种作父本进行杂交实验，结果F1表现为紫苗紧穗黄种皮。请回答： （1）如果生产上要求长出的植株一致表现为紫苗紧穗黄种皮，那么播种F1植株所结的全部种子后，长出的全部植株是否都表现为紫苗紧穗黄种皮？为什么？,不是 因为F1植株是杂合体，F2代性状发生分离,aaBBdd,A

21、AbbDD,AaBbDd,（2）如果需要选育绿苗松穗白种皮的品种，那么能否从播种F1植株所结种子长出的植株中选到？为什么？ （3）如果只考虑穗型和种皮色这两对性状，请写出F2代的表现型及其比例。 （4）如果杂交失败，导致自花受粉，则子代植株的表现型为，基因型为；如果杂交正常，但亲本发生基因突变，导致F1植株群体中出现个别紫苗松穗黄种皮的植株，该植株最可能的基因型为 。发生基因突变的亲本是 本。,能，因为F1植株三对基因都是杂合的，F2代能分离出表现绿苗松穗白种皮的类型,紧穗黄种皮：紧穗白种皮：松穗黄种皮：松穗白种皮=9：3：3：1,绿苗紧穗白种皮,aaBBdd,母,AabbDd,F1 BbDd

22、 BbDd ,aabbdd,连续自交,21.已知小麦有芒（A）对无芒（a）是显性，抗病（R）对不抗病（r）是显性，现有纯种有芒抗病与无芒不抗病小麦，要想得到纯种的无芒抗病小麦，请设计育种方案：,22.纯合高茎常态叶玉米与纯合矮茎皱形叶玉米杂交的F1代全部为高茎常态叶，F1与双隐性亲本测交，测交后代表现型及数量是： 高茎常态叶83，矮茎皱形叶81，高茎皱形叶19，矮茎常态叶17，下列推断正确的是： 高茎与矮茎性状的遗传符合分离定律 常态叶与皱形叶的遗传符合分离定律 两对相对性状的遗传符合自由组合定律 常态叶与皱形叶性状由细胞质基因决定 两对相对性状均由细胞核基因决定 A. B. C. D.,B,测交后代：多、多、少、少,