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1、,基因自由组合定律,知 识 重 点,1、基因的自由组合定律的实质,2、基因的自由组合定律的应用,基因的自由组合定律研究的是两对（或两对以上）相对性状的遗传规律，且是两对（或两对以上）等位基因分别位于两对（或两对以上）同源染色体上的遗传规律。,发生时间：在杂合体减数分裂产生配子的过程中。,实质：等位基因分离、非同源染色体上的非等位 基因自 由组合。,理论意义：基因重组，生物种类多样性的原因之一。,实践意义：指导杂交育种、选择培育新品种。医学上预 防遗传病。,实用范畴：只适用于进行有性生殖的生物，不适用于原核生物及病毒。,一、两对相对性状的遗传实验,F1,黄色圆粒,绿色皱粒,P,黄色圆粒,F2,黄
2、色 圆粒,黄色 皱粒,绿色 圆粒,绿色 皱粒,F2代出现了新性状，如何解释呢？,（正交、反交）,观察了哪两对相对性状，一对性状的遗传还遵循基因的分离定律吗？请分析说明。,二、对自由组合现象的解释,黄色圆粒,绿色皱粒,F1,黄色圆粒,YyRr,F1配子,P,P配子,配子只得_（基因）,F1在产生配子时，每对基因彼此_，不同对的基因可以_。,分离,自由组合,一半,_种性状,由_对 遗传因子控制,2,受精,减数 分裂,减数 分裂,减数 分裂,2,F2,表现型_种 基因型_种,黄圆,黄皱,YYrr Yyrr,绿圆,yyRR yyRr,绿皱,yyrr,9,4,YyRR,YYRr,YyRr,YYRR,1,
3、2,4,2,1,1,1,2,2,F1配子,雌雄配子随机结合，结合方式有_种,4*4=16,9/16,3/16,3/16,1/16,1:1:1:1,1 : 1 : 1 : 1,F2,表现型_种 基因型_种,黄圆,黄皱,YYrr Yyrr,绿圆,yyRR yyRr,绿皱,yyrr,9,4,YyRR,YYRr,YyRr,YYRR,1,2,4,2,1,1,1,2,2,F1配子,雌雄配子随机结合，结合方式有_种,4*4=16,9/16,3/16,3/16,1/16,1:1:1:1,1 : 1 : 1 : 1,讨论：1、孟德尔对自由组合现象解释的关键是什？,答：与基因分离定律相同，其关键是F1是纯合子还是
4、杂合子，它产生了几种配子。比例如何。,测 交 :,预期结果：,1： 1： 1： 1,F2,表现型_种 基因型_种,黄圆,黄皱,YYrr Yyrr,绿圆,yyRR yyRr,绿皱,yyrr,9,4,YyRR,YYRr,YyRr,YYRR,1,2,4,2,1,1,1,2,2,F1配子,雌雄配子随机结合，结合方式有_种,4*4=16,9/16,3/16,3/16,1/16,1:1:1:1,1 : 1 : 1 : 1,1 : 1 : 1 : 1,YYRR,YYrr,yyRR,yyrr,纯合子,2 : 2 : 2 : 2,YYRr,YyRR,Yyrr,yyRr,单杂合子,4,YyRr,双杂合子,F2中纯
5、合子的概率：,黄圆中杂合子的概率：,1/4,8/9,绿圆中纯合子的概率：,1/3,F2中与亲本表现型一致的占多少？,10/16,F2中重组性状占多少？,6/16,三、基因自由组合定律的实质,具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在F1产生配子时，在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。这一规律就叫做基因的自由组合定律。,(1)同时性,(2)独立性,1、在育种上的应用 人们有目的的使生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因重新组合到一起，从而培育出优良新品种。 例如：有两个不同品种的水稻，一个品种无芒不抗病；另一个品种有芒抗病。让这两个不同品种的水稻进
6、行杂交，在F2代中就能培育出既无芒、又抗病的新类型，用它作种子繁殖下去，经过选择和培育，就可得到优良的水稻新品种。,五、自由组合定律在实践中的应用,2、在医学上的应 人们可以根据基因自由组合定律来分析家族中双亲基因型情况,推断出后代基因型、表现型以及它们出现的概率，为人类遗传病的预测和诊断提供理论依据。 例如：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因P控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑（由隐性致病基因d 控制 ) 的孩子，根据基因的自由组合定律可以推知:父亲的基因型是，母亲的基因型是ppDd。据此可用图解：,常用棋盘法或分枝法求已知亲本基因型，计算后代所有基因
7、型、表现型的比例。,P： PpDd ppDd,由此得知： 两病兼得为：1/8 只得一种病：多指或先天聋哑（3/8）（1/8）1/2 都正常为： 3/8,PpDD,PpDd,ppDD,ppDd,PpDd,Ppdd,ppDd,ppdd,两对（或两对以上）相对性状遗传基础仍然是基因分离定律，所以把复杂问题简单化，分析时可一对一对思考。 常用乘法定律来求已知亲本基因型，计算后代已知基因型和表现型的概率，及个体产生配子、后代基因型、表现型的种类。,悉记基因分离定律6种杂交组合后代情况。,在基因分离定律的基础上，会用逐对基因分析法（先分后合）来解多对等位基因的题。,等位基因,同源染色体,非同源染色体,非等
8、位基,因,非同源,染色体,1:1,1:1:1:1,3:1,1:1,1:1,1:1,9:3:3:1,1:1:1:1,1:1:1:1,1:1:1:1,121,97,1231,211,16,31,112,121,14641,14,练习：,1、基因的自由组合定律主要揭示（ ）基因之间的关系。 A、等位 B、非同源染色体上的非等位 C、同源染色体上非等位 D、染色体上的,2、具有两对相对性状的纯合体杂交，在F2中稳定遗传的个体数占总数的（） A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/4,3、具有两对相对性状的两个纯合亲本(AABB和aabb)杂交，F1自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的（
9、） A、5/8 B、3/8 C、9/16 D、3/16,4、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代基因型相同的占总数的（ ），隐性类型的占总数的（ ） A、1/16 B、3/16 C、1/4 D、9/16,B,D,B,C,A,6、某生物体具有位于不同的同源染色体上的三对等位基因AaBbCc， 其产生 种配子。,7、如果基因型为AaBb的一个精原细胞，经减数分裂能产 生 种配子， 如果是一个卵原细胞有 种。,8,2,1,5、具有两对相对性状的纯种个体杂交，按照基因的自由 组合定律，F2出现的性状中： (1)能够稳定遗传的个体占 . (2)与F1性状不同的个体占总数的 . (3)与亲本性状相同的
10、个体占总数的 .,1/4,7/16,5/8或3/8,1、产生配子种类：,提问：生物体细胞基因型为AaBb，问：,答案：、同时产生三个精子，基因为 Ab、aB、aB,（小结）：知识迁移，解决问题。（师生归纳）,、AB、ab、Ab、aB 四种,、某精原细胞产生了一个基因型为 Ab的精子,同时产生的三个精子的基因是？ 、该个体能产生几种类型配子？,2、两对（或以上）相对性状遗传基础仍然是基因分离定律，所以把复杂 问题简单化，分析时可一对一对思考。,（1）杂交后代表现型为显性性状，双亲基因型为相对性状纯合子，即： AAaa,（2）杂交后代表现型两种1：1 时；双亲基因型 为一纯 合子、一杂合子，且纯合
11、子为隐性个体，即：Aaaa,（3）杂合后代表现型两种3：1时，双亲基因型都为杂合子， 即：AaAa,3、已知双亲基因型，求后代已知基因型（或表现型）所占比例。 方法：可以选用概率两定理（略）,4、已知双亲基因型，求后代未知基因型（表现型）所占比例。 方法：可以选用分枝法。（略）,通过F2四种表现型,推出九种基因型的简便方式：,黄圆 ：YR ,黄皱：Yrr ,绿圆：yyR ,绿皱：yyrr,孟德尔对两对相对性状遗传实验，F2中表现型四种，比例为 9：3：3：1，基因型九种，比例为 1：2：2：4：1：2：1：2：1 并且有一定的规律。,通过上述推理可回答上述问题1： 新类型产生是由不同对基因之间自由组合，彼此独立、互不干扰产生的。,根据孟德尔这种解释得知：,YYRR YyRR YYRr YyRr 1 ， 2 ， 2 ， 4 即 9/16,YYrr Yyrr 1 ， 2 即 3/16,yyRR yyRr 1 ， 2 即 3/16,1 ， 即 1/16,