孟德尔豌豆杂交实验二_自由组合定律

1、两对相对性状的遗传实验圆粒圆粒皱粒皱粒接近接近3 3 1 1黄色黄色绿色绿色接近接近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 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对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释 P的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是YYRR和和yyrr，配子分别是配子分别是YR和和yr。F1的基因型就是的

2、基因型就是YyRr，所以表现为，所以表现为全部为黄圆。全部为黄圆。 孟德尔假设豌豆的孟德尔假设豌豆的粒形粒形和和粒色粒色分别由一对遗传因分别由一对遗传因子控制，黄色和绿色分别由子控制，黄色和绿色分别由Y和和y控制；圆粒和皱粒分控制；圆粒和皱粒分别由别由R和和r控制。控制。 以上数据表明，豌豆的以上数据表明，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。YRryRrF1在形成配子时在形成配子时:黄圆绿皱豌豆杂交实验分析图解YRyrYyRrF1配子配子黄色圆粒黄色圆粒YRyryRYr配子配子yyrrYYRR黄色圆粒黄色圆粒绿色皱粒绿色皱粒P1 : 1 : 1 : 1 F

3、1产生产生4种配子：种配子：YR、yR、Yr、yr 比例是比例是 1 : 1 : 1 :1两对遗传因子的遗传两对遗传因子的遗传表现型的比例为表现型的比例为 9 : 3 : 3 : 19 9 黄圆：黄圆： 1 1YYRRYYRR 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1、每种基因型前、每种基因型前的系数可以根据的系数可以根据杂合基因型的数杂合基

4、因型的数目确定：如有一目确定：如有一对为对为2，两对则为，两对则为22=4.没有为没有为1.2、基因型的比例、基因型的比例=系数系数/16 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 :1两对遗传因子的遗传两对遗传因子的遗传表现型的比例为表现型的比例为 9 : 3 : 3 : 19 9 黄圆：黄圆： 1 1YYRRYYRR 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

5、 1yyrryyrr表现型表现型4 4种种基因型基因型9 9种种3、成对的遗传因、成对的遗传因子分离，不成对子分离，不成对遗传因子自由组遗传因子自由组合。合。YRyRYryr F F1 1配子配子F2YRyRYryrYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrr结合方式有结合方式有_种种基因型基因型_种种表现型表现型_种种9黄圆黄圆:3 3黄皱黄皱1 1YYrr 2 2 Yyrr3绿圆绿圆 1yyRR 2yyRr1绿皱绿皱1yyrr16169 94 42 2YyRR2 2YYRr 4 4 YyRr1 1YYRR

6、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 :1两对遗传因子的遗传两对遗传因子的遗传表现型的比例为表现型的比例为 9 : 3 : 3 : 1结合方式有结合方式有16种种9 9 黄圆：黄圆： 1 1YYRRYYRR 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 F1产生产生4种配子：种配子：YR、yR、Yr

7、、yr 比例是比例是 1 : 1 : 1 :1两对遗传因子的遗传两对遗传因子的遗传表现型的比例为表现型的比例为 9 : 3 : 3 : 19 9 黄圆：黄圆： 1 1YYRRYYRR 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：YRyRYryryrYyRr黄圆黄圆yyRr 绿圆

8、绿圆Yyrr黄皱黄皱yyrr绿皱绿皱测交实验 表现型表现型项目项目黄圆黄圆黄皱黄皱绿圆绿圆绿皱绿皱 实际实际子粒数子粒数F1作母本作母本3131272726262626F1作父本作父本2424222225252626不同性状的数量比不同性状的数量比 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对自由组合现象解释的验证证实实 际际 结结 果果 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互控制不同性状的遗传因子的分离和组

9、合是互不干扰的不干扰的;在形成配子时在形成配子时,决定同一性状的成对的决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离遗传因子彼此分离, 决定不同性状的遗传因子自决定不同性状的遗传因子自由组合。由组合。自由组合规律自由组合规律实实 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等位基因分离，非等位基因自由组合等位基因分离，非等位基因自由组合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1、理

10、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对等位基对等位基因分别位于因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行杂交时，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可能出现的表现型就有220=1048576种。种。自由组合规律在理论和实践上的意自由组合规律在理论和实践上的意义义 生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状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的基因可以 重新组合重新组合（即基因重组）（即基因重组），从而导致后，从而导致后代发生变异。代发生变异。这是生物种类这是生物种类多样性多样性的原因之一的原因之一。 在杂交

11、育种工作中在杂交育种工作中，人们有目的地用具有不同优良人们有目的地用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状使两个亲本的优良性状结合在一起结合在一起，就能产生所需要的优良品种就能产生所需要的优良品种。例如：例如：有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染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，种的小麦进行杂交，在在 F2中就可能出现既抗倒伏又中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选择，用它作种子繁育下去，经过

12、选择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。和培育，就可以得到优良的小麦新品种。2、实践上：、实践上：基因的分离定律和基因自由组合定基因的分离定律和基因自由组合定律适用于律适用于 生物生物 生殖的生殖的 遗传遗传真核真核有性有性核核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。分离

13、定律分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

14、的分开而分离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 根据基因的分离定律和自由组合定律的区根据基因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.F F1 1杂合体的杂合体的等位基因等位基因对数对数F F1 1产生产生配子的配子的类型类型F F1 1产生配产生配子可能的子可能的结合种类结合种类F F2 2基因基因型的种型的种类数类数F2表现型的种类数一对一对2 24

15、43 32两对41694三对864278n对2n4n3n2nF F1 1等位等位基因基因对数对数F1配子配子种种类类数数F1雌雄配子雌雄配子的组合的组合数数F2基因型基因型F2表现型表现型F2纯合子纯合子的种的种类数类数种类种类比例比例种类种类比例比例12431:2:123:1222244216329(1:2:1)22249:3:3:1224n2n4n3n(1:2:1)n2n(3:1)n2n 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 ：1YyRr雌果蝇体细胞的染色体组成图解Yy RrYRyr1

16、1YryR11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杂合子的细胞中，等位基因分别位于一对同源染色体上。对同源染色体上。等位基因随同源染色体的分开而分离，等位基因随同源染色体的分开而分离，随配子传递给后代。随配子传递给后代。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 1 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

17、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，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

18、法在解遗传题中的应用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乘法

19、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 (发生发生)的概率是每个独立事件分别发生的概率的概率是每个独立事件分别发生的概率 之之积。积。 P(AB)=PAPB 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AaBb的黄色圆粒豌豆与基因型为的黄色圆粒豌豆与基因型为aaBb的绿色圆粒豌豆杂交的绿色圆粒豌豆杂交,则后代中基因型为则后代中基因型为Aabb和表现型为绿色圆粒的豌豆各占和表现型为绿色圆粒的豌豆各占( ) A.1/8,1/16 B.1/4,3/16 C.1/8,3/16 D.1/8,3/8思路方法思路方

20、法:1.分开计算分开计算求各自概率求各自概率 2.利用乘法原理计算利用乘法原理计算所求概率所求概率 Aa aa黄色黄色 绿色绿色 1 : 1AaXaaPAa=Paa=1/2P黄色黄色=P绿色绿色=1/2BbXBbBB 2Bb bb圆粒圆粒 皱粒皱粒Pbb=1/4P圆粒圆粒=3/4PAabb=PAaPbb=1/2X1/4P绿圆绿圆=P绿色绿色P圆粒圆粒=1/2X3/43分分解解法法分解法适合解多类题。但最适合解已知后代表现型及其数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。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

21、求：能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论。 3:1 AaXAa 1:1 AaXaa 全隐全隐 aaXaa 全显全显 AAXAA或或AAXAa或或AAXaa例例1:小麦高小麦高(D)对矮对矮(d)是显性是显性,抗病抗病(T)对不抗病对不抗病(t)是显性是显性,现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,高不抗高不抗60,矮抗矮抗180,矮不抗矮不抗62。求亲代基因型和表现型。求亲代基因型和表现型。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1/2Aa1/2aa1/4BB1/2Bb1/4bb1/8aaBB1/4aaBb1/8aabb表现型的种类及数量关系表现型的种类及数量关系:AaXaa