孟德尔的豌豆杂交实验二

1、第一章第一章 遗传因子的发现遗传因子的发现第第2 2节节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）孟德尔的豌豆杂交实验（二） 学习目标学习目标1.能够用自己的语言描述两对相对性状的杂交实能够用自己的语言描述两对相对性状的杂交实验过程并用遗传图解表示。验过程并用遗传图解表示。2.能够根据已有的分离定律知识，推理自由组合能够根据已有的分离定律知识，推理自由组合现象中现象中9:3:3:1的性状分离比产生的原因。的性状分离比产生的原因。3.运用数学的方法解决遗传中的概率、所占的比运用数学的方法解决遗传中的概率、所占的比例问题。例问题。问问 题：题：1.孟德尔两对相对性状的杂交实验过程和结孟德尔两对相对性状的杂交实验

2、过程和结果是怎样的？果是怎样的？2.分析该实验过程和结果，你发现了什么问分析该实验过程和结果，你发现了什么问题？题？3.统计分析每对相对性状（粒色和粒形）的统计分析每对相对性状（粒色和粒形）的遗传。遗传。4.孟德尔对自由组合现象是如何解释的？试孟德尔对自由组合现象是如何解释的？试用图解表示（注意图解的完整性）。用图解表示（注意图解的完整性）。两对相对性状的遗传实验两对相对性状的遗传实验圆粒皱粒圆粒皱粒接近接近3 3 1 1黄色绿色接近黄色绿色接近3 3 1 1粒形粒形315 + 108 = 423315 + 108 = 423圆粒种子圆粒种子皱粒种子皱粒种子101 + 3 2 = 133101

3、 + 3 2 = 133粒色粒色黄色种子黄色种子绿色种子绿色种子315 + 101 = 416315 + 101 = 416108 + 3 2 = 140108 + 3 2 = 140 数据表明，豌豆的数据表明，豌豆的粒形粒形和和粒色粒色的遗传都遵循的遗传都遵循了分离定律。了分离定律。对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释 孟德尔假设豌豆的孟德尔假设豌豆的粒色粒色和和粒形粒形分别由一分别由一对遗传因子控制，黄色和绿色分别由对遗传因子控制，黄色和绿色分别由y y和和y y控控制；圆粒和皱粒分别由制；圆粒和皱粒分别由r r和和r r控制。控制。在形成配在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的

4、遗子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。传因子可以自由组合。 纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就yyrryyrr和和yyrryyrr，配子分别是配子分别是yryr和和yryr。f f1 1的基因型就是的基因型就是yyrryyrr，所，所以表现为全部为黄圆。以表现为全部为黄圆。f1在形成配子时在形成配子时:yrryrr f f1 1产生产生4 4种配子：种配子：yryr、yryr、yryr、yr yr 比例是比例是 1 : 1 : 1 :11 : 1 : 1 :1yryryryr f f1 1配子配子f2yryryryryyrryyrryyrryyrry

5、yrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrr1 1、f f2 2的基因型有几种的基因型有几种, ,每一种基因型所每一种基因型所占的比例是多少，其中，纯合子及杂合占的比例是多少，其中，纯合子及杂合子所占的比例各为多少？子所占的比例各为多少？2 2、f f2 2的表现型有几种，每种表现型所的表现型有几种，每种表现型所占的比例是多少？占的比例是多少？思考与讨论思考与讨论 f1产生产生4种配子：种配子：yr、yr、yr、yr 比例是比例是 1 : 1 : 1 :1表现型的比例为表现型的比例为 9 : 3 : 3 : 19 9 黄圆：黄圆： 1 1yyr

6、ryyrr 2 2yyrryyrr 2 2yyrryyrr 4 4yyrryyrr3 3 黄皱：黄皱： 1 1yyrryyrr 2 2yyrryyrr3 3 绿圆：绿圆： 1 1yyrryyrr 2 2yyrryyrr1 1 绿皱：绿皱： 1 1yyrryyrr表现型表现型4 4种种基因型基因型9 9种种双显性：双显性：一显一隐：一显一隐：一隐一显：一隐一显：双隐性：双隐性：f1f1雌雄配子的结合方式有雌雄配子的结合方式有1616种种测交实验 表现表现型型项目项目 实际实际子粒数子粒数不同性状的数量比不同性状的数量比f1作母本作母本f1作父本作父本黄圆黄圆31312424黄皱黄皱2727222

7、2绿圆绿圆26262525绿皱绿皱26262626 1 ： 1 ： 1 ： 1 测交实验的结果符合预期的设想测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明因此可以证明,上上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。对自由组合现象解释的验证对自由组合现象解释的验证实实 际际 结结 果果自由组合规律自由组合规律:控制不同性状的遗传因子的分离控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的和组合是互不干扰的;在形成配子时在形成配子时,决定同一性决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离状的成对的遗传因子彼此分离, 决定不同性状的决定不同性状的遗传因子自由组合。遗

8、传因子自由组合。实实 质：质：发生过程：发生过程：在杂合体减数分裂产生配子的过程中在杂合体减数分裂产生配子的过程中同源染色体分离，非同源染色体自由组合同源染色体分离，非同源染色体自由组合了解孟德尔获得成功的原因了解孟德尔获得成功的原因1、正确的选用实验材料、正确的选用实验材料2、采用、采用 因素到因素到 因素的研究方法。因素的研究方法。3、运用、运用 方法对试验结果进行分析方法对试验结果进行分析4、科学地设计试验程序：、科学地设计试验程序：单单多多统计学统计学试验（提出问题）试验（提出问题） 作出假设作出假设 实验验证实验验证 得出定律。得出定律。 根据基因的分离定律和自由组合定律的区根据基因

9、的分离定律和自由组合定律的区别与联系，学会用分离定律解决自由组合定律别与联系，学会用分离定律解决自由组合定律问题。问题。 例题例题1、aabbcc产生的配子种类数？产生的配子种类数？ 例题例题2、aabbcc和和aabbcc杂交过程中，杂交过程中，配子间的结合方式有多少种？配子间的结合方式有多少种？ 例题例题3、aabbcc和和aabbcc杂交，其后代杂交，其后代有多少种基因型？有多少种基因型？ 例题例题4、aabbcc和和aabbcc杂交，其后代杂交，其后代有多少种表现型？有多少种表现型？分解法：分解法：乘法原理：乘法原理：两个相互独立的事件同时或相继出现两个相互独立的事件同时或相继出现(

10、(发生发生) )的的概率是每个独立事件分别发生的概率之积。概率是每个独立事件分别发生的概率之积。 p(ab)=pap(ab)=papbpb 注注: :同时发生：同时发生：通常用于基因自由组合定律通常用于基因自由组合定律如如: :基因型为基因型为aabbaabb的黄色圆粒豌豆与基因型为的黄色圆粒豌豆与基因型为aabbaabb的绿色的绿色圆粒豌豆杂交圆粒豌豆杂交, ,则后代中基因型为则后代中基因型为aabbaabb和表现型为绿色圆和表现型为绿色圆粒的豌豆各占粒的豌豆各占( )( ) a.1/8,1/16 b.1/4,3/16 c.1/8,3/16 a.1/8,1/16 b.1/4,3/16 c.1

11、/8,3/16 d.1/8,3/8d.1/8,3/8d d分解法适合解多类题。但最适合解已知后代表现型分解法适合解多类题。但最适合解已知后代表现型及其数量比，求亲代的表现型和基因型的题。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。要求：能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论。aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaaaaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa例例1:1:小麦高小麦高(d)(d)对矮对矮(d)(d)是显性是显性, ,抗病抗病(t)(t)对不抗病对不抗病(t)(t)是显性是显性, ,现

12、有两亲本杂交现有两亲本杂交, ,后代如下后代如下: : 高抗高抗180,180,高高不抗不抗60,60,矮抗矮抗180,180,矮不抗矮不抗6262。求亲代基因型和表现。求亲代基因型和表现型。型。怎样求基因型怎样求基因型? ?1.填空法填空法: 已知亲代表现型和后代表现型已知亲代表现型和后代表现型,求亲代基因型求亲代基因型,最适最适用此法。用此法。例例:鸡毛腿鸡毛腿(f)对光腿对光腿(f)是显性是显性, 豌豆冠豌豆冠(e)对单冠对单冠(e)是显是显性。现有两只公鸡性。现有两只公鸡a、b与两只母鸡与两只母鸡c、d。这四只鸡都。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：是毛腿豌豆冠，

13、它们杂交产生的后代性状表现如下：（1）axc 毛腿豌豆冠毛腿豌豆冠（2）axd 毛腿豌豆冠毛腿豌豆冠（3）bxc 毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠（4）bxd 毛腿豌豆冠，毛腿单冠毛腿豌豆冠，毛腿单冠试求：试求：a、b、c、d的基因型。的基因型。2.分枝法在解遗传题中的应用分枝法在解遗传题中的应用（1）分析亲本产生的生殖细胞种类及比例）分析亲本产生的生殖细胞种类及比例:如亲本的基因型为如亲本的基因型为aabbcc,则其产生的生殖细胞为则其产生的生殖细胞为1/2a1/2a1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2b1/2b1/8abc1/8abc共共8种生

14、殖细胞种生殖细胞,每种生殖细胞各占每种生殖细胞各占1/8.推广推广:n对等位基因位于对等位基因位于n对同源染色体上对同源染色体上,则生殖细胞则生殖细胞共有共有2n种种,每种各占每种各占1/2n.aabbcc1/2b1/2b1/8abc1/8abc1/8abc1/8abc1/8abc1/8abc（2）分析杂交后代的基因型、表现型及比例）分析杂交后代的基因型、表现型及比例如如:黄圆黄圆aabbx绿圆绿圆aabb,求后代基因型、表现型情况。求后代基因型、表现型情况。基因型的种类及数量关系基因型的种类及数量关系:aaxaa bbxbb 子代基因型子代基因型1/2aa1/2aa1/4bb1/2bb1/4

15、bb1/8aabb1/4aabb1/8aabb表现型的种类及数量关系表现型的种类及数量关系:aaxaa bbxbb 子代表现型子代表现型黄黄绿绿圆圆皱皱圆圆皱皱3/8绿圆绿圆1/8绿皱绿皱结论结论:aabbxaabb杂交杂交,其后代基因型及其比例为其后代基因型及其比例为: ;其后代表现型及比例为其后代表现型及比例为: 1/4bb1/2bb1/4bb1/8aabb1/4aabb1/8aabb3/8黄圆黄圆1/8黄皱黄皱1、基因的自由组合规律主要揭示（、基因的自由组合规律主要揭示（ ）基因之间的关系。）基因之间的关系。 a、等位、等位 b、非同源染色体上的非等位、非同源染色体上的非等位 c、同源染

16、色体上非等位、同源染色体上非等位 d、染色体上的、染色体上的2、具有两对相对性状的纯合体杂交，在、具有两对相对性状的纯合体杂交，在f2中能稳定遗传的个中能稳定遗传的个体体 数占总数的（数占总数的（ ） a、1/16 b、1/8 c、1/2 d、1/43、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（aabb和和aabb），）， f1自交产生的自交产生的f2中，新的性状组合个体数占总数的（中，新的性状组合个体数占总数的（ ） a、10/16 b、6/16 c、9/16 d、3/164、基因型为、基因型为aabb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型的个体自交，子代中与亲

17、代相同的基因型 占总数的（占总数的（ ）。）。 a、1/16 b、3/16 c、4/16 d、9/165、关于、关于“自由组合规律意义自由组合规律意义”的论述，错误的是（的论述，错误的是（ ） a、是生物多样性的原因之一、是生物多样性的原因之一 b、可指导杂交育种、可指导杂交育种 c、可指导细菌的遗传研究、可指导细菌的遗传研究 d、基因重组、基因重组课堂反馈课堂反馈6 6、某种哺乳动物的直毛、某种哺乳动物的直毛(b)(b)对卷毛对卷毛(b)(b)为显性，黑色为显性，黑色(c)(c)对白色对白色(c)(c)为显性为显性( (这两对基因分别位于不同对的这两对基因分别位于不同对的同源染色体上同源染色

18、体上) )。基因型为。基因型为bbccbbcc的个体与个体的个体与个体“x”x”交交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为和卷毛白色，它们之间的比为33113311。“个体个体x”x”的基因型为。的基因型为。a a、bbcc bbbcc b、bbcc cbbcc c、bbcc dbbcc d、bbccbbcc7 7、某生物基因型为、某生物基因型为aabbrraabbrr，非等位基因位于非同源染，非等位基因位于非同源染色体上，在不发生基因突变的情况下，该生物产生的色体上，在不发生基因突变的情况下，该生物产生的配子类型

19、中有。配子类型中有。a a、abrabr和和abr babr b、abrabr和和abr abr c c、abrabr和和abr dabr d、abrabr和和abrabr8 8、基因的自由组合规律揭示出、基因的自由组合规律揭示出( )( )a a、等位基因之间的相互作用、等位基因之间的相互作用b b、非同源染色体上的不同基因之间的关系、非同源染色体上的不同基因之间的关系c c、同源染色体上的不同基因之间的关系、同源染色体上的不同基因之间的关系d d、性染色体上基因与性别的遗传关系、性染色体上基因与性别的遗传关系9 9、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交，、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交，f f1

20、 1全部是白色盘全部是白色盘状南瓜，状南瓜，f f2 2杂合的白色球状南瓜有杂合的白色球状南瓜有39663966株，则株，则f f2 2中纯合中纯合的黄色盘状南瓜有。的黄色盘状南瓜有。a a、39663966株株 b b、19831983株株 c c、13221322株株 d d、79327932株株10、人类的多指是一种显性遗传病、人类的多指是一种显性遗传病,白化病是白化病是一种隐性遗传病一种隐性遗传病,已知控制这两种病的等位已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上基因都在常染色体上,而且是独立遗传的而且是独立遗传的,在在一家庭中一家庭中,父亲是多指父亲是多指,母亲正常母亲正常,他们有一患他

21、们有一患白化病但手指正常的孩子白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子正则下一个孩子正常或同时患有此两种疾病的机率分别是（常或同时患有此两种疾病的机率分别是（ ） a.3/4，1/4 b.3/8，1/8 c.1/4，1/4 d.1/4，1/8ddhh1212、番茄的高茎、番茄的高茎(d)(d)对矮茎对矮茎(d)(d)是显性，茎的有毛是显性，茎的有毛(h)(h)对无毛对无毛(h)(h)是显性是显性( (这两对基因分别位于不同对的同源这两对基因分别位于不同对的同源染色体上染色体上) )。将纯合的高茎无毛番茄与纯合的矮茎有。将纯合的高茎无毛番茄与纯合的矮茎有毛番茄进行杂交，所产生的子代又与毛番茄进行杂交

22、，所产生的子代又与“某番茄某番茄”杂交，杂交，其后代中高茎有毛、高茎无毛、矮茎有毛、矮茎无毛其后代中高茎有毛、高茎无毛、矮茎有毛、矮茎无毛的番茄植株数分别是的番茄植株数分别是354354、112112、341341、108108。“某番茄某番茄”的基因型是的基因型是 。 1111、纯合的黄圆、纯合的黄圆(yyrr)(yyrr)豌豆与绿皱豌豆与绿皱(yyrr)(yyrr)豌豆杂交，豌豆杂交，f f1 1自交，将自交，将f f2 2中的全部绿圆豌豆再种植中的全部绿圆豌豆再种植( (再交再交) )，则，则f f3 3中纯合的绿圆豌豆占中纯合的绿圆豌豆占f f3 3的。的。a a、1/2 b1/2 b

23、、1/3 c1/3 c、1/4 d1/4 d、 7/127/12【解析】【解析】 (1)(1)根据题意可知：根据题意可知：f1f1的基因型为的基因型为yyrryyrr。(2)f1(yyrr)(2)f1(yyrr)自交产生的自交产生的f2f2中，绿色圆粒豌豆有两种中，绿色圆粒豌豆有两种基因型：基因型：yyrryyrryyrryyrr1212。即：在。即：在f2f2的绿色圆粒中的绿色圆粒中，yyrryyrr占占1/31/3；yyrryyrr占占2/32/3。(3)f2(3)f2中绿色圆粒豌豆再自交，中绿色圆粒豌豆再自交，f3f3中：中：1/3yyrr1/3yyrr的自交的自交后代不发生性状分离，后

24、代不发生性状分离，yyrryyrr占的比例为占的比例为1/31/31 11/31/32/3yyrr2/3yyrr的自交后代中，发生性状分离出现三种基因的自交后代中，发生性状分离出现三种基因型，其中基因型为型，其中基因型为yyrryyrr的所占的比例为的所占的比例为2/32/31/41/41/61/6(4)f3(4)f3中纯合体的绿圆豌豆中纯合体的绿圆豌豆(yyrr)(yyrr)占占f3f3的比例为：的比例为：1/3+1/61/3+1/61/21/2 非同源染色体上的非等位基因自由组合yryr 同源染色体上的等位基因彼此分离yrryyryryyrr配子种类的比例配子种类的比例 1 ：1 ：1 ：

25、1yyrr雌果蝇体细胞的染色体组成图解雌果蝇体细胞的染色体组成图解yy rryryr11yryr11f f1 1杂合子（杂合子（yyrryyrr）产生配子的情况可总结如下）产生配子的情况可总结如下：可能产生配可能产生配子的种类子的种类实际能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4 4种种2 2种（种（yryr和和yryr或或yryr和和yryr）一个雄性个体4 4种种4 4种（种（yryr、yryr、yryr、yryr）一个卵原细胞4 4种种1 1种（种（yryr或或yryr或或yryr或或yryr）一个雌性个体4 4种种4 4种（种（yryr、yryr、yryr、yryr）分离定律分

26、离定律自由组合定律自由组合定律研究对象研究对象等位基因等位基因等位基因与等位基因与染色体的关染色体的关系系细胞学基础细胞学基础遗传实质遗传实质联系联系一对相对性状一对相对性状两对及两对以上相对性状两对及两对以上相对性状一对一对两对及两对以上两对及两对以上位于一对同源染色体位于一对同源染色体分别位于两对及两对以上分别位于两对及两对以上同源染色体同源染色体减数第一次分裂过程减数第一次分裂过程中同源染色体的分开中同源染色体的分开减数第一次分裂过程中非减数第一次分裂过程中非同源染色体的自由组合同源染色体的自由组合f1形成配子时，等位形成配子时，等位基因随着同源染色体基因随着同源染色体的分开而分离的分开

27、而分离f1形成配子时，非同形成配子时，非同源染色体上的非等位源染色体上的非等位基因自由组合基因自由组合在减数分裂形成配子时，两个定律同时发生在减数分裂形成配子时，两个定律同时发生分离定律是基础分离定律是基础实验实验现象现象假说假说推论推论验证验证理论理论假假说说演演绎绎法法两对相对性状两对相对性状 的杂交实验的杂交实验对自由组合对自由组合现象的解释现象的解释设计测交实验设计测交实验测交实验测交实验自由组合定律自由组合定律分离规律的实质是什么? 用遗传图解来表示f1都表现显性性状；f1自交的子代f2发生了性状分离：显:隐=3:1； 实验现象又是怎样的呢？杂合子的细胞中，等位基因分别位于一对同源染杂合子的细胞中，等位基因分别位于一对同源染色体上。色体上。等位基因随同源染色体的分开而分离，随配子传等位基因随同源染色体的分开而分离，随配子传递给后代。递给后代。解释的正确性解释的正确性验证对分离现象验证对分离现象测测f f1 1基因型基因型f f1 1 x x 隐性类型隐性类型测交后代：显:隐=1:11、理论上：、理论上： 比如说，一对具有比如说，一对具有20对等位基因（这对等位基因（这20对等位对等位基因分别位于基因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交对同源染色体上）的生物进行杂交时