基因的自由组合定律第二节.ppt

,孟德尔的豌豆杂交实验（二）,一对相对性状杂交实验,研究对象：,茎的高度,高,矮,实验过程：,P,F1,F2,实验现象：,具有一对相对性状的纯种亲本杂交： 1、1只表现显性性状。 2、2出现性状分离，分 离比为：（显性: 隐性）,复习回顾,实验现象的验证：,测交,让杂种与隐性亲本交配来检测杂种的基因型实验方法,F1,1 ： 1,dd,dd,d,D,D,D d,d,d,1 ： 1,能产生两种不同类型的配子（和a）,比例为：。,重点回忆: 基因分离定律的实质是什么?,等位基因随着同源染色体的分开而分离!,一、两对相对性状的遗传实验,上述两对相对性状的遗传分别由两对等位基因控制，每一对等位基因的传递规律仍然遵循着基因的分离定律。 如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种表现型的比 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱， 接近于9：3：3：1。,二、对自由组合现象的解释,F1,F1,F2,结合方式有16种 遗传因子组成9种 表现性状4种,9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr,3黄皱：,1YYrr 2 Yyrr,3绿圆：,1yyRR 2yyRr,1绿皱：,1yyrr,在F2中： 1、双显性个体：YR型YYRR1、YyRR2、 YYRr2、YyRr4 2 、单显性个体：Yrr型YYrr1、Yyrr2 rrR型rrRR1、rrRr2 3、双隐性个体：yyrr型yyrr1 其中，纯合体占有比例？ 双显性个体占有比例？ 双隐性个体占有比例？ 单显性个体占有比例？ 重组个体占有比例？,三、对自由组合现象解释的验证 测交,1、推测： 测交 杂种一代 双隐性类型 黄色圆粒 x 绿色皱粒 YyRr yyrr,配子,表现型,YyRr,Yyrr,yyRr,yyrr,黄色圆粒,黄色皱粒,绿色圆粒,绿色皱粒,1 ： 1 ： 1 ： 1,2、种植实验,测交试验的结果符合预期的设想，因此可以证明，F1在形成配子时，不同对的基因是自由组合的。,黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交试验结果,四、自由组合定律 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。,四、基因的自由组合定律 的实质：,为什么要强调是非同源染色体上，如果在同 一同源染色体上的非等位基因能不能自由组 合？,位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。,问:Aa,Bb,Cc这些基因哪些能自由组合， 哪些不能自由组合？原因？,F1产生配子类型： 4种（或22种）比值相等（1：1：1：1） 即（1：1）2 F2代基因型：9种（或32种） 表现型：4种（或22种） 比值为（3：1）2 F1测交后代分离比：4种， 比值为1：1：1：1 即（1：1）2,五、孟德尔获得成功的原因 1、用豌豆用杂交实验的材料有哪些优点？ 2、如果孟德尔对相对性状遗传的研究不是从一对到多对，他能发现遗传规律吗？为什么？ 3、如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能作出对分离现象的解释？ 4、孟德尔为什么还要设计测交实验进行验证呢？,1、理论上： 生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因可以 重新组合（即基因重组），从而导致后代发生变异。 这是生物种类多样性的原因之一。,比如说，一对具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，F2可能出现的表现型就有220=1048576种。,六、自由组合定律在理论和实践上的意义,2、实践上： 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。,例如： 有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个品种的小麦进行杂交，在 F2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。,aaRR aaRr,例1：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的孩子（由隐性致病基因d控制，遗传因子组成为dd）。 （1）双亲的基因型是什么？ （2）他们生一个多指患儿的概率是多少？ （3）他们生一个患先天聋哑的多指孩子的概率是多少？ （4）他们生一个只患一种病的孩子的概率是多少？,遗传病分析,在一个家庭中，父亲是多指患者（显性致病基因P控制），母亲表现型正常，他们婚后生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子（由致病基因d控制）。问他们再生一个小孩，可能有几种表现型，概率分别是多少？,父亲： 母亲：,PpDd,ppDd,基因型,配子,方法一,亲代,子代,母亲 （正常指） ppDd,父亲 （多指） PpDd,PpDD 多指,PpDd 多指,ppDD 正常,ppDd 正常,PpDd 多指,Ppdd 多指 先天聋哑,ppDd 正常,ppdd 正常指 先天聋哑,方法二,先考虑基因型中的一对基因：, = 3/8, = 3/8, = 1/8, = 1/8,概率,小结,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，即：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。 发生过程： 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。,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中能稳定遗传的个体 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杂交（AABB和aabb）， F1自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的（ ） A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/16 4、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型 占总数的（ ），双隐性类型占总数的（ ） A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/16 5、关于“自由组合定律”的论述，错误的是（ ） A、是生物多样性的原因之一 B、可指导杂交育种 C、可指导细菌的遗传研究 D、基因重组,B,D,B,C,A,C,七、基因自由组合规律的常用解法,1、先确定此题是否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，一对一对单独考虑，用基因的分离规 律进行分析研究。,3、组合：将用分离规律分析的结果按一定方式 进行组合或相乘。,例1: 某基因型为A a B B C c D d的生物个体产生配子类型的计算。,每对基因单独产生配子种类数是：Aa2种，BBl种，Cc2种，Dd2种，则此个体产生的配子类型为21228种。,（1）某个体产生配子的类型数等于各对基因单独形成的配子种数的乘积。,例2: A a B b C cA a B b c c所产子代的基因型数的计算。,因AaAa所产子代的基因型有3种， BbBb所产子代的基因型有3种， Cccc所产子代的基因型有2种，所以A a B b C cA a B b c c所产子代基因型种数为33 218种。,（2）任何两种基因型的亲本相交，产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因型单独相交所产生基因型种类数的积。,例 3: A a B b C cA a B b c c所产子代的表现型种数的计算。,因A aA a所产子代表现型是2种， B bB b所产子代表现型是2种， C cc c所产子代表现型也是2种， 所以：A a B b C cA a B b c c所产表现型共有2228种。,（3）任何两种基因型的亲本相交，产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产子代表现型种类数的积。,例 4: A a B bA a B B相交产生的子代中基因型a a B B所占比例的计算。,因为A aA a相交子代中a a基因型个体占1/4，B bB B相交子代中B B基因型个体占1/2，所以a a B B基因型个体占所有子代的1/41/21/8。,（4）子代个别基因型所占比例等于该个别基因型中各对基因型出现概率的乘积。,例 5: A a B bA a B B所产子代中表现型a B所占比例的计算。,因A aA a相交所产子代中表现型a占1/4，B bB B相交所产子代中表现型B占4/4，所以表现型a B个体占所有子代的1/44/41/4。,（5）子代个别表现型所占比例等于该个别表现型中每对基因的表现型所占比例的积。,1。一个基因型为AaBbCc的植物进行自花传粉，请判断： （1）该个体经减数分裂可能产生 种花粉粒。 （2）一个花粉母细胞经减数分裂实际产生 种花粉粒。 （3）一个大孢子母细胞经减数分裂可产生 个极核、 种卵细胞。 （4）它自交后代的表现型有 种。 （5）自交后代新出现的表现型有 种。 （6）自交后代新出现的基因型有 种。,2。基因型为AaBbCc的个体自交，请分析： （1）后代中出现AaBbCc的几率是 。 （2）后代中出现新基因型的几率是 。 （3）后代中纯合子的几率是 。 （4）后代中表现型为Abcc型的几率是 。 （5）后代中出现新表现型的几率是 。 （6）在后代全显性的个体中，杂合子的几率是 。,3。AaBbCcaaBbCC，其后代中： （1）杂合子的几率是 。 （2）与亲代具有相同性状的个体的几率是 。 （3）与亲代具有相同基因型的个体的几率是 。 （4）基因型与AAbbCC 的个体的几率是 。,4。已知某生物的基因型为AabbCcDdEEFf，且各对基因均不在一对同源染色体上。它若自交，其后代中： （1）杂合子几率为 。 （2）新表现型几率为 。 （3）新基因型几率为 。,5。已知A、B、C基因分别位于三对不同的同源染色体上。若有一对夫妇的基因型为： （女）AaBBCc和（男）aaBbCc，则其子女中有基因型为aaBBCC的几率是 ，女儿中出现aBC表现型个体的几率是 。,6。（多选）白化病和多指是由二对染色体上的基因控制的遗传病，现有一对夫妇，其后代若只考虑白化病的得病机率为a，其正常的可能性b，若考虑多指的得病机率为c，正常可能性为d。试分析该对夫妇结婚后，生出只有一种病的孩子的可能性为 （ ） A ad+bc B 1acbd C a+c2ac D b+dbd,7。在香豌豆中，当A、B两显性基因都存在时花为红色，其他为白色。一株红花香豌豆与基因型为aaBb的植株杂交（独立遗传），子代中有3/8开红花。若此株红花亲本自交，后代红花中纯合体占 （ ） A 3/8 B 1/2 C 1/4 D 1/9,变式题1在香豌豆中，只有当C、R两个基因同时存在时，花色才为红色。这两对基因是自由组合的。基因型为CcRr的香豌豆自交，后代中红花植株和白花植株之比接近于 （ ） A11 B43 C31 D97,8。假定基因A是视网膜正常所必需的，基因B是视神经正常所必需的。现在基因型均为AaBb的双亲，他们所生的后代中，视觉正常的可能性是 （ ） A 2/16 B 3/16 C 9/16 D 4/16,变式题2蚕的黄色茧（Y）对白色茧（y）是显性，抑制黄色出现的基因（I）对黄色出现的基因（i）是显性。现用杂合白茧（IiYy）蚕相互交配，后代中白茧对黄茧的分离比是 （ ） A 3：1 B 13：3 C 1：1 D 15：1,9. 已知柿子椒果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味对（C）对甜味（c）为显性，假定这三对基因自由组合。现有以下4个纯合亲本： 亲本 果形 果色 果味 甲 灯笼形 红色 辣味 乙 灯笼形 黄色 辣味 丙 圆锥形 红色 甜味 丁 圆锥形 黄色 甜味 （1）利用以上亲本进行杂交，F2能出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株亲本组合有_。,9。已知柿子椒果实圆锥形（A）对灯笼形（a）为显性，红色（B）对黄色（b）为显性，辣味对（C）对甜味（c）为显性，假定这三对基因自由组合。现有以下4个纯合亲本： 亲本 果形 果色 果味 甲 灯笼形 红色 辣味 乙 灯笼形 黄色 辣味 丙 圆锥形 红色 甜味 丁 圆锥形 黄色 甜味 （2）上述亲本组合中，F2出现灯笼形、黄色、甜味果实的植株比例最高的是_，其基因型为_，这种亲本组合杂交F1的基因型和表现型是_，其F2的全部表现型有_，灯笼形、黄色、甜味果实的植株在该F2中出现的比例是_。,练习： 1、一个基因型为YyRr的精原细胞经减数分裂可产生精子的数目和种类为（ ） A 4种4个 B 2种4个 C 1种2个 D 2种类2个 2、基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的水稻自交,自交后代中两对基因都是纯合的个体占总数的 ( ) A 2/16 B 4/16 C 6/16 D 8/16,3、将基因型为AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交，按基因自由组合规律，后代中基因型为AABBCC的个体比例应为 A 1/8 B 1/16 C 1/32 D 1/64 4、基因型为Ttgg和TtGg（两对基因独立遗传）杂交后代的基因型和表现型的种数分别是 A 5和3 B 6和4 C 8和6 D 9和4,5、用矮秆迟熟（ddEE）水稻和高秆早熟（DDee）水稻杂交，这两对基因独立遗传，如希望得到200株矮秆早熟的纯种植株，那么F2在理论上要有多少株？ A 800 B 1000 C 1600 D 3200 6、假如水稻高秆（D）对矮秆（d）为显性，抗稻瘟病（R）对易稻瘟病（r）为显性，两对性状独立遗传，用一个纯合易感病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合体抗稻瘟病高秆品种（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 A ddRR，1/8 B ddRr，1/16 C ddRR，1/16、ddRr，1/8 D DDrr，1/16、DdRR，1/8,5、基因型为DdTt和ddTT的亲本杂交，子代中不可能出现的基因型是 （ ） A、DDTT B、ddTT C、DdTt D、ddTt,6、YyRR的基因型个体与yyRr的基因型个体相交（两对等位基因分别位于两对同源染色体上），其子代表现型的理论比是 （ ） A、1:1 B、1:1:1:1 C、9:3:3:1 D、42:42:8:8,7、牵牛花的红花（A）对白花（a）为显性，阔叶（B）对窄叶（b）为显性。纯合红花窄叶和纯合白花阔叶杂交的后代再与“某植株”杂交，其后代中红花阔叶、红花窄叶、白花阔叶、白花窄叶的比依次是3:1:3:1，遗传遵循基因的自由组合定律。“某植株”的基因型是 （ ） A、aaBb B、aaBB C、AaBb D、AAbb,8、两个亲本杂交，基因遗传遵循自由组合定律，其子代的基因型是:1yyRR、1yyrr、1YyRR、1Yyrr、2yyRr、2YyRr，那么这两个亲本的基因型是 （ ）