复习基因的自由组合定律.ppt

复习基因的自由组合定律复 习 基 因 的 自 由 组 合 定 律 本节复习要点 两对相对性状的遗传实验 对自由组合现象的解释与验证 基因自由组合定律的实质与适用范围 基因自由组合定律在实践中的应用 孟德尔获得成功的原因 基因的分离定律与自由组合定律的比较 概率计算的统计学原理及应用 基因自由组合定律的解题方法与例题分 析 两对相对性状的遗传实验 F1的性状说明了什么是 显性性状，什么是隐性 性状？ 黄色、绿色、圆粒、皱 粒是种皮的性状吗？ 为什么F2出现了两种新 的性状？ 为什么F2的表现型的数 量比接近9：3：3：1 ？ 对自由组合现象的解释与验证 豌豆的粒形与粒色的遗传都遵循基因的分离定 律，它们分别由一对等位基因控制 F1自交产生配子时，等位基因的分离和不同对 基因之间的组合是彼此独立，互不干扰的。受 精时雌雄配子的结合是随机的，结合方式有16 种，共9种基因型、4种表现型。基因型比为 1:2:2:4:1:2:1:2:1,表现型比为9:3:3:1 用测交来验证。后代出现四种表现型，比例是 1：1：1：1 9YR 双显 4YyRr 两杂 2YyRR 一杂一纯 2YYRr 一纯一杂 1YYRR 两纯 3Yrr 一显一隐 3yyR 一隐一显 1yyrr 两纯 双隐 2Yyrr 一杂一纯 1YYrr 两纯 2yyRr 一纯一杂 1yyRR 两纯 基因自由组合定律的实质与适用范围 基因自由组合定律的实质 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的过程中，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 非等位基因自由组合。 基因自由组合定律的适用范围 基因自由组合定律是基因分离定律的发展和应用， 与基因的分离定律一样，适用于真核生物有性生殖时细 胞核基因的遗传。所不同的是，它揭示了控制两对（或 两对以上）相对性状的两对（或两对以上）等位基因的 遗传行为，且这两对（或两对以上）的非等位基因必须 是位于两对（或两对以上）的非同源染色体上，即非等 位基因之间是不连锁的。当非等位基因之间是连锁时（ 指两对或两对以上的等位基因位于一对同源染色体上） ，不属于该定律的研究范围。 基因自由组合定律在实践中的应用 动植物育种工作 人们用杂交的方法，有目的地使生物不同品 种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良 基因组合到一起，从而创造出对人类有益的新 品种 医学实践 人们可以据基因的自由组合定律来分析家系 中两种遗传病同时发病的情况，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 孟德尔获得成功的原因 正确地选用实验材料是孟德尔获得成功 的首要条件 在对生物的性状进行分析时，孟德尔首 先只针对一对相对性状的传递情况进行 研究 孟德尔在进行豌豆的杂交实验时，对不 同世代出现的不同性状的个体数目都进 行了记载和分析，并且应用统计学方法 对实验结果进行了分析 孟德尔科学地设计了实验的程序 多对等位基因的遗传（位于非同源染色体上的非 等位基因的遗传仍遵循基因的自由组合规律） 相对形状 的对数 （等位基 因的对数 ） F1杂合子 形成的配 子类型 F1配子的 基因组合 方式 F2出现 的基因型 完全显性 时F2的 表现型 性状 分离比 1对（Dd） 2对（YyRr） 3对（AaBbCc） 4对 N对 2种 4种 8种 16种 2N种 4种 16种 64种 256种 4N种 3种 9种 27种 81种 3N种 2种 4种 8种 16种 2N种 (3:1)1 (3:1)2 (3:1)3 (3:1)4 (3:1)N 基因的分离定律与自由组合定律的比较 基因的分离定律基因的自由组组合定律 相对对性状1对对2对对（或更多对对） 等位基因 等位基因在1 对对 同源染色体上 2对对（或更多对对）等位基因位 于不同的同源染色体 F1减数分裂时时 基因的行为为 等位基因随同源染色体 的分离而分开 等位基因随同源染色体的分离 而分开的同时时时时 ，非同源染 色体上的非等位基因自由组组 合 F1配子的种类类 与数目比 2种 1：14种 1：1：1：1 F2 基因型及比例3种 1：2：19种 1:2:2:4:1:2:1:2:1 表现现型及比 例 2种 3：14种 9：3：3：1 F1测测交后代的表现现 型及其比例 2种 1：14种 1：1：1：1 概率计算的统计学原理及应用 1、定理与公式： （1）概率的加法定理： 两个互斥事件（不可能同时发生的两个随机事件）至少 有一个发生的概率的和。 如：在一次生育中，生男、生女的概率都是1/2，那么， 生一个男孩或女孩的概率为1/2+1/2=1。 又如：一杂合子Dd自交，据分离定律，后代出现DD、 Dd、dd的概率分别为1/4、1/2、1/4，把它们看作三个互不 相容的随机事件，则后代出现纯合子的概率为1/4+1/4=1/2。 （2）概率的乘法定理： 两个互为独立的随机事件（一个事件的发生不影响另一 个事件的发生）同时或相继发生的概率是它们各自发生的概 率的乘积。 如：每次生育相互独立，生男生女的概率均为1/2，则两 胎都生女孩的概率为1/2*1/2=1/4。 又如：杂合子黄色圆粒豌豆（YyRr）自交，根据基因的 分离定律，后代种子出现黄色的概率为3/4，出现皱粒的概率 为1/4，两对相对性状间自由组合，把它们看作两个相互独立 的随机事件，则后代出现黄色皱粒的种子的概率为3/4*1/4= 3/16。 （3）基因频率的公式： 当等位基因只有两个（A、a）时，设p代表A基因的频率， q代表a基因的频率，则有（p+q）2=p2 + 2pq + q2 = 1，其中 p2 是AA基因型的频率， 2pq是Aa（杂合子）基因型的频率， q2是aa基因型的频率。 如：设在一人群中，隐性性状者（基因型为aa）为16%， 据以上公式，q2=16%，则基因a的频率为40%，那么，基因A 的频率为1-40%=60%。故 AA的频率为p2=60%*60%=36%， Aa的频率为2pq=2*40%*60%=48%， 即人群中AA和Aa基因型的频率分别为36%、48%。 这一公式为种群的遗传平衡定律，使用的前提条件略。 基因自由组合定律的解题方法 1、等位基因的对数较多时，可采用分枝法 求某生物AaBbCc（自由组合）的配子的基因型 1/2A 基因自由组合定律的解题方法 与例题分析 1/2B 1/2b 1/2C 1/2c 1/2C 1/2c 1/2a 1/2B 1/2b 1/2C 1/2c 1/2C 1/2c 1/8ABC 1/8ABc 1/8AbC 1/8Abc 1/8aBC 1/8aBc 1/8abC 1/8abc 2、杂合的黄圆豌豆（YyRr）自交，产生F2的表 现型与基因型。用“分别分析法”（只要确定两对相对 性状是独立分配的，就可以先对每一对相对性状进行分析，再对两对相 对性状综合分析） 黄色黄色 黄 绿 圆 皱 圆 皱 9/16黄圆 3/16黄皱 3/16绿圆 1/16绿皱 （3黄：1绿）（3圆：1皱）=9黄圆：3黄皱：3绿圆：1绿皱 (1YY:2Yy:1yy)(1RR:2Rr:1rr)=1YYRR:2YYRr:1YYrr:2YyRR:4YyRr: 2Yyrr:1yyRR:2yyRr:1yyrr YyRr自交产生F2，共4种表现型，其中亲本类型占9/16+1/16 =5/8，重组类型占3/16+3/16=3/8；共有9种基因型，其中纯 合子占4/16，杂合子占12/16。 3、YyRrYyRR 子代基因型与表现型的 种类。推一代用“简捷法” （按分离定律一对一对分别求解，最后加以组合 ） YyYy 子代3种基因型，2种表现型 RrRR 子代2种基因型，1种表现型 所求基因型总数=32=6种 所求表现型总数=21=2种 基因自由组合定律的例题分析 1、白色盘状与黄色球状南瓜杂交，F1全是白色盘状南瓜 。F1自交，F2中杂合的白色球状南瓜有3966株，问纯 合的黄色盘状南瓜有多少？ 先判断显隐性：白盘黄球, F1全是白盘， 说明白盘对黄球是显性。 F2中的杂合的白球为 一显一隐，可设为Aabb，应 占总数的2/16，而纯合的黄盘为一隐一显，为 aaBB，应占总数的1/16，所以纯合的黄盘为 3966/2=1983。 2、人类中男人的秃头（S）对非秃头（s）是显性，女人在S基因纯 合时才秃头。褐眼（B）对蓝眼（b）为显性。 现有秃头褐眼的男人和蓝眼非秃头的女人婚配，生下一蓝眼秃头的 女儿和一个非秃头褐眼的儿子