自由组合定律比赛PPT课件

1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）,第一章遗传因子的发现,回顾上节内容，回答以下问题：,1、孟德尔的遗传实验获得成功的主要原因之一是实验程序科学严谨，他采用了什么研究方法？其一般步骤是怎样的？2、豌豆的子叶颜色黄色(Y)对绿色(y)为显性，籽粒形状圆粒(R)对皱粒(r)为显性，按照分离定律，分别用纯种亲本进行杂交，分组写出每一对相对性状杂交实验的遗传图解(包括亲代杂交，F1自交),一对相对性状的杂交实验,对分离现象的解释,设计测交实验,测交实验,分离定律,提出问题,演绎推理,实验验证,作出假说,得出结论,假说演绎法一般步骤:,回顾上节内容，回答以下问题：,1、孟德尔的遗传实验获得成功的主要原因之一是实验程序科学严谨，他采用了什么研究方法？其一般步骤是怎样的？2、豌豆的子叶颜色黄色(Y)对绿色(y)为显性，籽粒形状圆粒(R)对皱粒(r)为显性，按照分离定律，分别用纯种亲本进行杂交，分组写出每一对相对性状杂交实验的遗传图解(包括亲代杂交，F1自交),一、两对相对性状的杂交实验,提出问题,（1）为什么出现新的性状组合呢？（2）9：3：3：1与3：1是否有数学联系呢？,=9331,（3：1）2=（3：1）（3：1）,无新的性状，但有新的表现型（性状组合）。,一、两对相对性状的杂交实验,对每一对相对性状单独进行分析,粒形,粒色,315+108=423,101+32=133,315+101=416,108+32=140,统计学原理,3黄,1绿,1皱,9黄圆,3绿圆,3黄皱,1绿皱,可见，每一对相对性状仍然遵循分离定律,二、对自由组合现象的解释,分离,自由组合,作出假说,16,9,4,1、豌豆的黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制；豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制。,2、F1在产生配子时，每对遗传因子彼此_，不同对的遗传因子可以_；,3、受精时，雌雄配子的结合是随机的，结合方式有_种F2的遗传因子组合_种F2的表现型_种,F2,9黄圆（双显）,3黄皱（一显一隐）,3绿圆（一隐一显）,1绿皱（双隐）,9/16,3/16,3/16,1/16,其中亲本类型2种，重组类型2种。,在F2中YyRr占，在黄色圆粒中YyRr占。,YYRRYYRrYyRRYyRr,yyrr,YYrrYyrr,yyRRyyRr,1,2,2,4,2,1,2,1,1,在F2中YYRR占，在黄色圆粒中YYRR占。,1/16,1/9,4/16,4/9,算一算：,1、演绎推理：,杂种一代双隐性类型黄色圆粒绿色皱粒,YyRr,yyrr,YyRr,yyrr,yyRr,Yyrr,测交,配子,测交后代,1111,黄圆黄皱绿圆绿皱,三、对自由组合规律的验证-测交,2、种植实验,孟德尔所做测交实验，无论是以的F1做母本还是做父本，测交试验的结果符合预期的设想，四种表现型实际子粒数比接近1：1：1：1，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测交实验结果,三、对自由组合规律的验证-测交,四、得出结论自由组合定律内容,控制不同性状的遗传因子的分离和组合是_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_。,互不干扰,分离,自由组合,两对相对性状的杂交实验,对自由组合现象的解释,设计测交实验,测交实验,自由组合定律,提出问题,演绎推理,实验验证,作出假说,得出结论,小结：,基因分离定律的实质,等位基因随着同源染色体的分开而分离,基因自由组合定律的实质,等位基因分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合。,或,精原细胞,基因自由组合定律的细胞学基础,精（卵）原细胞,初级精（卵）母细胞,次级精（卵）母细胞,精（卵）细胞或极体,没有交叉互换,Y,y,R,r,Y,R,y,r,Y,R,Y,R,Y,R,y,r,y,r,y,r,精（卵）原细胞,初级精（卵）母细胞,次级精（卵）母细胞,精（卵）细胞或极体,没有交叉互换,R,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？,判断：基因的自由组合定律的实质是：在F1产生配子时，等位基因分离，非等位基因自由组合（）,X,A.,B.,D.,C.,据图，下列选项中不遵循基因自由组合规律的是(),A,基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程()A.B.C.D.【解析】选A。可以分别表示减数分裂和受精作用，表示从受精卵发育成个体（子代），可理解为性状的表达。基因的自由组合是非同源染色体上的非等位基因在配子形成时发生的，在受精作用进行时不发生此现象，在基因的表达过程中也没有发生。,在减数分裂过程中配子产生数目情况(非等位基因在非同源染色体上),配子情况,下表是分析豌豆的两对基因遗传情况所得到的F2基因型结果（非等位基因位于非同源染色体上），表中列出的部分基因型，有的以数字表示。下列叙述中不正确的是,A.表中Y、y、R、r基因的编码区是间隔的、不连续的B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的几率大小为32=41C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16或10/16D.表中Y、y、R、r基因的载体有染色体、叶绿体、线粒体,D,自由组合定律适用条件,有性生殖的真核生物。细胞核内染色体上的基因。两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。,分离定律适用条件,真核生物有性生殖的细胞核遗传。一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。,下列遗传现象遵循孟德尔遗传规律的是？A.人线粒体肌病B.人色盲性状遗传C.紫茉莉花叶绿体性状遗传D.细菌固氮性状遗传,分离定律VS自由组合定律,两大遗传定律在生物的性状遗传中_进行，_起作用。（病毒和单细胞生物除外，无法进行基因分离和自由组合）分离定律是自由组合定律的_。,同时,同时,基础,两对或多对等位基因,两对或多对,一对,一对等位基因,2种11,22种1111,3种121,32种(121)2,2种31,22种(31)2,(3:1)(3:1),已知子代表现型及比例推测亲代基因型,9:3:3:1,3:1,AaAa,1:1,Aaaa,(AaAa)(BbBb),AaBbAaBb,(1:1)(1:1),1:1:1:1,(Aaaa)(Bbbb),AaBbaabb,或,AabbaaBb,(3:1)(1:1),3:3:1:1,(AaAa)(Bbbb),AaBbAabb,或,AaBbaaBb,(Aaaa)(BbBb),某种哺乳动物的直毛（B）对卷毛（b)为显性，黑色（C）对白色（c）为显性（这两对基因分别位于不同对的同源染色体上）。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，并且他们之间的比为3311，“个体X”的基因型为（）A.BbCcB.BbccC.bbCcD.bbcc,C,小麦的毛颖和光颖是一对相对性状（显、隐性由P、p基因控制），抗锈和感锈是一对相对性状（由R、r控制），控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。以纯种毛颖感锈（甲）和纯种光颖抗锈（乙）为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈（丙）。再用F1与丁进行杂交，F2有四种表现型，对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图所示，则丁的基因型是（）,A.PprrB.PPRrC.PpRRD.ppRr,D,假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交，产生的F1再和隐性类型进行测交，结果如下图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。请问F1的基因型为(),C,1.下列有关基因分离定律和基因自由组合定律的说法错误的是（）A.在有性生殖核遗传中，两对或两对以上相对性状的遗传都遵循基因自由组合定律B.等位基因的分离发生在减数第一次分裂过程中C.基因分离定律是基因自由组合定律的基础D.二者揭示的都是生物细胞核遗传物质的遗传规律,A,练习：,1、基因的自由组合规律中，“自由组合”是指（）A、等位基因的自由组合B、不同基因的雌、雄配子间随机组合C、亲本不同基因的组合D、不同染色体上非等位基因的组合,D,2、父本的基因型为AABb，母本基因型为AaBb，其F1不可能出现的基因型是（）A、aabbB、AABbC、AAbbD、AaBb,A,练习：,3、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,C,5、具有基因型AaBB个体进行测交，测交后代中与它们的两个亲代基因型不同的个体所占的百分比是A.25%B.50%C.75%D.100%6、自由组合定律在理论上不能说明的是A.新基因的产生B.新的基因型的产生C.生物种类的多样性D.基因可以重新组合,D,A,练习：,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。,自由组合定律在理论和实践上的意义,2）实践上：指导杂交育种、选择培育新品种。医学上预防遗传病。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。,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。,独立考虑每一种基因,要决-,（运用先独立后综合的方法）,分解乘法定理的应用,例1:某基因型为AaBBCcDd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:AaBbCcAaBbcc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AaBbCcAaBbcc所产子代基因型种数为33218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:AaBbCcAaBbcc所产子代的表现型种数的计算。,因AaAa所产子代表现型是2种，BbBb所产子代表现型是2种，Cccc所产子代表现型也是2种，所以：AaBbCcAaBbcc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:AaBbAaBB相交产生的子代中基因型aaBB所占比例的计算。,因为AaAa相交子代中aa基因型个体占1/4，BbBB相交子代中BB基因型个体占1/2，所以aaBB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:AaBbAaBB所产子代中表现型aB所占比例的计算。,因AaAa相交所产子代中表现型a占1/4，BbBB相交所产子代中表现型B占1，所以表现型aB个体占所有子代的1/411/4。,（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、求子代基因型（或表现型）种类已知基因型为AaBbCcaaBbCC的两个体杂交，能产生_种基因型的个体；能产生_种表现型的个体。,2、求子代个别基因型（或表现型）所占几率已知基因型为AaBbCcaaBbCC两个体杂交，求子代中基因型为AabbCC的个体所占的比例为_；基因型为aaBbCc的个体所占的比例为_。,1/16,12,分解乘法定理的应用,要决-,独立考虑每一种基因,4,1/8,分解乘法定理的应用,要决-,独立考虑每一种基因,3、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（）A1/16B3/16C4/16D9/16,C,A,4、具有两对相对性状的纯种个体杂交，在F2中出现的性状中：（1）双显性性状的个体占总数的。（2）能够稳定遗传的个体占总数的。（3）与F1性状不同的个体占总数的。（4）与亲本性状不同的个体占总数的。,9/16,1/4,7/16,3/8或5/8,5、假定某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDdEEFf，此个体能产生配子的类型为A.5种B.8种C.16种D.32种,基本题型分类讲解1种类问题(1)配子类型的问题规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。如：AaBbCCDd产生的配子种类数：AaBbCCDd22128种,(2)配子间结合方式问题规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。如：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc8种配子，AaBbCC4种配子。再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8432种结合方式。,(3)已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数规律：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？多少种表现型？,先看每对基因的传递情况：AaAa后代有3种基因型(1AA2Aa1aa)；2种表现型；BbBB后代有2种基因型(1BB1Bb)；1种表现型；CcCc后代有3种基因型(1CC2Cc1cc)；2种表现型。因而AaBbCcAaBBCc后代中有32318种基因型；有2124种表现型。,2概率问题(1)已知双亲基因型，求子代中某一具体基因型或表现型所占的概率如基因型为AaBbCC与AabbCc的个体杂交，求：生一基因型为AabbCc个体的概率；生一表现型为A_bbC_的概率。,1/8,3/8,(2)已知双亲基因型，求子代中纯合子或杂合子出现的概率子代杂合子的概率1子代纯合子概率如上例中亲本组合AaBbCCAabbCc，则子代中纯合子概率：,=1/8,子代中杂合子的概率：,7/8,=3/4,=1/4,【典例2】(经典重组题)以下两题的非等位基因位于非同源染色体上，且独立遗传。(1)AaBbCc自交，求：亲代产生配子的种类数为_。子代表现型种类数及重组类型数分别为_。子代基因型种类数及新基因型种类数分别为_。(2)AaBbCcaaBbCC，则后代中杂合子的概率为_。与亲代具有相同基因型的个体概率为_。与亲代具有相同表现型的个体概率为_。基因型为AAbbCC的个体概率为_。表现型与亲代都不同的个体的概率为。,8种,8种、7种,27种、26种,7/8,1/4,3/4,0,1/4,下面四图是同种生物4个个体的细胞示意图，其中A对a为显性、B对b为显性，哪两个图示的生物体杂交后，后代出现4种表现型、6种基因型（）,A.图1和图3B.图1和图4C.图2和图3D.图2和图4,C,A,利用“合并同类项”巧推自由组合定律相关特殊比值,双杂合的F1自交后代的表现型比例为9331,测交后代的表现型比例为1111,C,一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的红色品种杂交，F1为蓝色，F1自交，F2为9蓝6紫1红。若将F2中的紫色植株用红色植株授粉，则后代表现型及其比例是()A.2红1蓝B.2紫1红C.2红1紫D.3紫1蓝,B,牡丹的花色种类多种多样，其中白色的是不含花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗传的基因（A和a，B和b）所控制；显性基因A和B可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一深红色牡丹同一白色牡丹杂交，得到中等红色的个体。若这些个体自交，其子代将出现花色的种类和比例分别是（）A.3种；961B.4种；9331C.5种；14641D.6种；143341,C,6.1992年高考题：人类多指基因(T)是正常基因(t)的显性，白化基因(a)是正常基因(A)的隐性，都在常染色体上，而