二1第二讲基因的自由组合定律

1、第第 5 5 单单 元元 遗传的基本规律遗传的基本规律第二讲第二讲 基因的自由组合定律基因的自由组合定律对对每一对相对性状每一对相对性状单独进行分析单独进行分析315+101=416315+101=416皱粒种子皱粒种子 108+32=140108+32=140 圆粒圆粒: :皱粒接近皱粒接近3:13:1黄色黄色: :绿色接近绿色接近3:13:1F1P绿色绿色 皱粒皱粒 黄色黄色 圆粒圆粒 F2黄色黄色 圆粒圆粒 黄色黄色 皱粒皱粒 绿色绿色 圆粒圆粒 绿色绿色 皱粒皱粒 个体数个体数315108101329 : 3 : 3 : 1粒粒色色黄色种子黄色种子 315+108=423315+108

2、=423绿色种子绿色种子 101+32=133101+32=133粒粒形形圆粒种子圆粒种子一、两对相对性状的杂交实验一、两对相对性状的杂交实验1、实验现象、实验现象 (观察分析，提出问题观察分析，提出问题)孟德尔是如何解释这一现象，他提出了怎样的假设？孟德尔是如何解释这一现象，他提出了怎样的假设？黄色黄色 圆粒圆粒 可见可见, ,豌豆的粒形、粒色的豌豆的粒形、粒色的遗传遗传遵循基因的分离定律遵循基因的分离定律。假说假说-演绎法演绎法2、对自由组合现象的解释、对自由组合现象的解释(推理想象，作出假设推理想象，作出假设)豌豆杂交实验分析图解豌豆杂交实验分析图解YRyrF1配子配子黄色黄色圆粒圆粒Y

3、RyryRYr配子配子黄色黄色圆粒圆粒绿色绿色皱粒皱粒P1 : 1 : 1 : 1雌配子雌配子雄配子雄配子YRyryRYr 豌豆的圆粒和皱粒豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子分别由遗传因子R、r控制控制,黄色和绿色黄色和绿色分别由遗传因子分别由遗传因子Y、y控制。控制。 在在F1产生配子时产生配子时,每每对遗传因子彼此分对遗传因子彼此分离离,不同对的遗传因不同对的遗传因子可以自由组合子可以自由组合。 受精时受精时,雌雄配子的雌雄配子的结合是随机的。结合是随机的。棋棋盘盘法法F2规律一规律一:F:F2 2表现型有表现型有4 4种种: :双显性双显性: : 单显单显性性 : : 单显单显性性 : :

4、双隐性双隐性 9:3:3:19:3:3:1规律二规律二:F:F2 2基因型共基因型共9 9种种: :4 4种纯合子各种纯合子各1/16,1/16,1 1种双杂合子种双杂合子4/164/16，4 4种单杂合子各种单杂合子各2/162/16黄色圆粒黄色圆粒: :黄色皱粒黄色皱粒: :绿色圆粒绿色圆粒: :绿色皱粒绿色皱粒9:3:3:19:3:3:1棋棋盘盘法法F2表现型表现型基因型基因型概率概率种类种类纯合子纯合子单杂合子单杂合子双杂合子双杂合子9/169/16( (双显性个体双显性个体) )黄色圆粒黄色圆粒(Y_R_)(Y_R_)YYRR YYRR 1/161/16YYRr YYRr 2/162

5、/16YyRRYyRR2/162/16YyRr YyRr 4/164/163/163/16( (单显性个体单显性个体) )黄色皱粒黄色皱粒(Y_rr)(Y_rr)YYrr YYrr 1/161/16Yyrr Yyrr 2/162/163/163/16( (单显性个体单显性个体) )绿色圆粒绿色圆粒(yyR_)(yyR_)yyRR yyRR 1/161/16yyRr yyRr 2/162/161/161/16( (双隐性个体双隐性个体) )绿色皱粒绿色皱粒(yyrr)(yyrr)yyrr yyrr 1/161/16【例例】纯种黄色圆粒豌豆个体与纯种绿色皱粒豌豆个纯种黄色圆粒豌豆个体与纯种绿色皱粒

6、豌豆个体杂交，得到体杂交，得到F F2 2: :(1)(1)在双显性性状的个体中在双显性性状的个体中，纯合子占，纯合子占_(2)(2)能够稳定遗传能够稳定遗传的个体占的个体占总数总数的的_(3)(3)在重组性状中在重组性状中，纯合子占，纯合子占_(4)(4)与亲本性状不同与亲本性状不同的个体占的个体占总数总数的的_1/91/41/3【例例】番茄果实的红色番茄果实的红色(A)对黄色对黄色(a)为显性、两室为显性、两室(B)对一室对一室(b)为显性，两对性状独立遗传。若用为显性，两对性状独立遗传。若用纯合的具纯合的具有这两对性状的亲本杂交有这两对性状的亲本杂交，F2中重组表现型个体数占中重组表现型

7、个体数占F2总数的总数的( ) A.7/8或或5/8 B.9/16或或5/16 C.3/8或或5/8 D.3/8 3/8(1)AABBaabbAaBb F2(2)AAbbaaBBAaBb F26/1610/16C 【例例】两对基因两对基因(A-a(A-a和和B-b)B-b)位于非同源染色体上，位于非同源染色体上，基因型为基因型为AaBbAaBb的植株自交，产生后代的纯合体中与的植株自交，产生后代的纯合体中与亲本表现型相同的概率是亲本表现型相同的概率是 A.3/4 A.3/4 B.1/4B.1/4 C.3/16C.3/16 D.1/16D.1/16【例例】两对基因两对基因(A-a(A-a和和B-

8、b)B-b)自由组合，基因型为自由组合，基因型为AaBbAaBb的植株自交，得到的后代中表现型与亲本不相的植株自交，得到的后代中表现型与亲本不相同的概率是同的概率是 A.1/4 B.3/4 C.7/16 D.9/16A.1/4 B.3/4 C.7/16 D.9/16B BC CyrYRyrYryR配子配子 后代后代1 : 1 : 1 : 1亲代亲代黄色圆粒黄色圆粒黄色皱粒黄色皱粒绿色圆粒绿色圆粒绿色皱粒绿色皱粒3、对自由组合现象解释的验证、对自由组合现象解释的验证(演绎推理，验证假说演绎推理，验证假说)实际实际 (F(F1 1作母本作母本) 31 : 27 : 26 : 26) 31 : 27

9、 : 26 : 26子粒数子粒数 (F(F1 1作父本作父本) 24 : 22 : 25 : 26) 24 : 22 : 25 : 26证实证实F F1 1形成配子时形成配子时不同对的遗传因子是自由组合不同对的遗传因子是自由组合。杂种子一代杂种子一代黄色黄色圆粒圆粒隐性纯合子隐性纯合子绿色绿色皱粒皱粒-测交实验测交实验4、基因的自由组合定律、基因的自由组合定律(孟德尔第二定律孟德尔第二定律) （得出结论，总结规律得出结论，总结规律) 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；扰的；在形成配子时在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因，决定同一性状

10、的成对的遗传因子彼此分离，子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合决定不同性状的遗传因子自由组合。5、基因、基因的的自由组合定律的实质自由组合定律的实质 (现代解释现代解释) 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组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；合是互不干扰的；在减数分裂过程中，在减数分裂过程中，同源染色体同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非同源染色体上的非等位基因自由组合非等位基因自由组合。6、孟德尔两大遗传规律的适用范围、孟德尔两大遗传规律的适用范围(1)(1)适用于适用于有性生殖生物有性生殖生物的相对性状遗传。的

11、相对性状遗传。(3)(3)分离定律分离定律揭示了控制揭示了控制一对相对性状一对相对性状的遗传行为，的遗传行为，适用于适用于一对等位基因的遗传。一对等位基因的遗传。 自由组合定律自由组合定律揭示揭示两对或两对以上两对或两对以上等位基因的遗等位基因的遗传行为，适用于传行为，适用于非同源染色体非同源染色体上的上的非等位基因非等位基因。(2)(2)适用于适用于真核生物真核生物的相对性状遗传，为的相对性状遗传，为细胞核遗传细胞核遗传。原核生物、细胞质遗传都不属于该定律的研究范围。原核生物、细胞质遗传都不属于该定律的研究范围。【例例】在两对相对性状的遗传实验中，可能具有在两对相对性状的遗传实验中，可能具有

12、1:1:1:11:1:1:1比比例关系的是例关系的是 杂种自交后代的性状比例杂种自交后代的性状比例 杂种产生配子类别的比例杂种产生配子类别的比例 杂种测交后代的表现型比例杂种测交后代的表现型比例杂种自交后代的基因型比例杂种自交后代的基因型比例杂种测交后代的基因型比例杂种测交后代的基因型比例 A.A. B. B. C. C. D. D.D D【例例】在孟德尔两对相对性状杂交实验中，在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生自交产生F2。下列表述正确的是。下列表述正确的是 AF1产生产生4个配子，比例为个配子，比例为1 1 1 1BF1产生基因型产生基因型YR

13、的卵细胞和基因型的卵细胞和基因型YR的精子数量之比的精子数量之比为为1 1C基因自由组合定律是指基因自由组合定律是指F1产生的产生的4种类型的精子和卵细种类型的精子和卵细胞可以自由组合胞可以自由组合DF1产生的精子中，基因型为产生的精子中，基因型为YR和基因型为和基因型为yr的比例为的比例为1 1D D品系品系隐性性状隐性性状均为显性均为显性残翅残翅黑身黑身紫红眼紫红眼相应染色体相应染色体、【例例】现有现有四个果蝇品系四个果蝇品系(都是纯种都是纯种)，其中品系，其中品系的性状均为显性，品系的性状均为显性，品系均只有一种性状是隐均只有一种性状是隐性，其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控性，

14、其他性状均为显性。这四个品系的隐性性状及控制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示制该隐性性状的基因所在的染色体如下表所示若需验证基因的自由组合定律，可选择下列哪种交配若需验证基因的自由组合定律，可选择下列哪种交配类型类型A BC DA【例例】某种昆虫长翅某种昆虫长翅(A)对残翅对残翅(a)为显性，直翅为显性，直翅(B)对弯翅对弯翅(b)为显性，有刺刚毛为显性，有刺刚毛(D)对无刺刚毛对无刺刚毛(d)为显性，控制这为显性，控制这3对性状的对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如图所示基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体基因型如图所示，请回答下列问题：，请回答下列问题：(1)

15、长翅与残翅、直翅与弯翅两对长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由。组合定律，并说明理由。_。(2)该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为该昆虫一个初级精母细胞所产生的精细胞的基因型为_。(3)该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有该昆虫细胞有丝分裂后期，移向细胞同一极的基因有_。(4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个该昆虫细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期基因发生分离的时期有有_。 不遵循，控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上不遵循，控制这两对相对性状的基因位于一对同源染色体上AbD、abd或或

16、Abd、abDA、a、b、b、D、d有丝分裂后期和减数第二次分裂后期有丝分裂后期和减数第二次分裂后期书面作业：书面作业：1 1、画出、画出豌豆一对相对性状（子粒形状：圆粒豌豆一对相对性状（子粒形状：圆粒R和和皱粒皱粒r ）纯合亲本产生）纯合亲本产生F2的遗传图解（周三上交）的遗传图解（周三上交）2 2、完成、完成第第1515、1616课时规划（周五上交）课时规划（周五上交）巩固知识：巩固知识：1 1、复习、复习孟德尔遗传实验内容、强化解题思路孟德尔遗传实验内容、强化解题思路2 2、阅读、阅读必修二教材第必修二教材第2 2章第章第2 2、3 3节内容；节内容；作业：作业：1、分别画出、分别画出豌

17、豆一对相对性状（豌豆一对相对性状（子粒颜色：黄色子粒颜色：黄色Y和绿色和绿色y）纯合亲本产生纯合亲本产生F2的遗传图解的遗传图解豌豆一对相对性状（豌豆一对相对性状（子粒形状：圆粒子粒形状：圆粒R和皱粒和皱粒r ）纯合亲本产生纯合亲本产生F2的遗传图解的遗传图解自由组合定律的自由组合定律的2个应用分析个应用分析(1)F2的的4种表现型中，把握住相关基因组合种表现型中，把握住相关基因组合A_B_A_bbaaB_aabb9331(2)含两对相对性状的含两对相对性状的纯合亲本杂交纯合亲本杂交，F2中重组性状中重组性状所占比例并不都是所占比例并不都是(33)/16。当亲本基因型为当亲本基因型为AABB和

18、和aabb时时，F2中重组性状所中重组性状所占比例是占比例是(33)/16。当亲本基因型为当亲本基因型为AAbb和和aaBB时时，F2中重组性状所中重组性状所占比例是占比例是1/16/169/9/1610/16。(2)思路思路：将多对性状，分解为将多对性状，分解为单一的相对性状单一的相对性状然后按然后按基因基因的分离定律的分离定律来单独分析，最后将各对相对性状的来单独分析，最后将各对相对性状的分析结果分析结果相乘相乘。 其理论依据是概率计算中的其理论依据是概率计算中的乘法定理乘法定理。 7、用分离定律解决自由组合定律问题、用分离定律解决自由组合定律问题 -单独处理、彼此相乘单独处理、彼此相乘

19、P90考点考点50(1)在两对相对性状的自由组合实验中，常见的几种在两对相对性状的自由组合实验中，常见的几种分离比：分离比：YyRrYyRr9 3 3 1YyRryyrr 1 1 1 1YyrryyRr 1 1 1 1 YyRryyRr3 1 3 1YyRrYyrr 3 3 1 1（3:1）（3:1）（1:1）（1:1）（1:1）（1:1）（1:1）（3:1）（3:1）（1:1）解题基本策略：先将问题分解为分离定律问题：解题基本策略：先将问题分解为分离定律问题：AaAa1AA：2Aa：1aa（后代有后代有3种基因型种基因型）BbBB 1Bb：1bb （后代有后代有2种基因型种基因型）CcCc

20、1CC：2Cc：1cc（后代有后代有3种基因型种基因型）因而因而AaBbCc与与AaBBCc杂交，杂交，其后代有其后代有 323 = 18种基因型种基因型【基因型类型的问题基因型类型的问题】【例例】 AaBbCc与与AaBBCc杂交杂交，其后代有多少种基因型，其后代有多少种基因型18种种【配子类型的问题配子类型的问题】【例例】某生物雄性个体的基因型为某生物雄性个体的基因型为AaBbcc，这三对基因为，这三对基因为独立遗传，则它产生的精子的种类有独立遗传，则它产生的精子的种类有A2种种B4种种C8种种D9种种B解题基本策略：先将问题分解为分离定律问题：解题基本策略：先将问题分解为分离定律问题：A

21、aAa3A ：1aa（后代有后代有2种表现型种表现型）BbBB 1BB：1Bb （后代有后代有1种表现型种表现型）CcCc 3C ：1cc（后代有后代有2种表现型种表现型）因而因而AaBbCc与与AaBBCc杂交，杂交，其后代有其后代有212= 4种表现型种表现型【表现型类型的问题表现型类型的问题】【例例】 AaBbCc与与AaBBCc杂交杂交，其后代有多少种表现型，其后代有多少种表现型4种种【例例】已知基因已知基因A、B、C及其等位基因分别位于三对同源染及其等位基因分别位于三对同源染色体上，现有一对夫妇，妻子的基因型为色体上，现有一对夫妇，妻子的基因型为AaBBCc，丈夫的基，丈夫的基因型为

22、因型为aaBbCc，其子女中的基因型为，其子女中的基因型为aaBBCC的比例和出现具的比例和出现具有有aaB_C_表现型女儿的比例分别为表现型女儿的比例分别为A1/8、3/8 B1/16、3/16C1/16、3/8 D1/8、3/16基因分离定律基因分离定律基因自由组合定律基因自由组合定律F F1 1等位基因位置等位基因位置F F1 1形成配子时基因分形成配子时基因分配配F F1 1形成配子种类形成配子种类F F2 2基因型比及种类基因型比及种类F F2 2表现型比及种类表现型比及种类F F1 1测交后代表现型测交后代表现型( (基因型基因型) )比及种类比及种类意义意义联系联系一对等位基因位于一对等位基因位于一对同源染色体上一对同源染色体上两对等位基因位于两对等位基因位于两对同源染色体上两对同源染色体上等位基因分离等位基因分离等位基因分离，等位基因分离，非等位基因自由组合非等位基因自由组合2 2种种4 4种种1:2:11:2:1(1:2:1)(1:2:1)2 2显显: :隐隐=3:1=3:1(3:1)(3:1)2 2=9:3:3:1=9:3:3:1显显: :隐隐=1:1=1:11:1:1:11:1:1:1指导作物育种，指导作物育种，预防遗传病预防遗传病有利于生物进化，作有利于生物进化，作物育种，物育种，