第二课时 基因的自由组合规律的应用

自由组合规律的运用一、在实践和理论上的运用1、实践上：指导杂交育种，选择培育新品种。例如：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。让这两个品种的小麦进行杂交，在F2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。2、理论上：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。比如说，一种具有20对等位基因（这20对等位基因分别位于20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220=1048576种。二、自由组合规律常用解题方法(一)基因型的推导方法②从后代的隐性性状的基因型推出亲本、子代的的基因型①根据题意列出遗传图式，并填出已知的基因③原理：在双隐性基因控制下，隐性性状才能表现出来，而后代的隐性基因分别来自于父本和母本1、已知亲代、子代的表现性，求亲代、子代的基因型---隐性突破法。例1：高茎（T）无芒（B）小麦与矮茎无芒小麦杂交，后代中高茎无芒：高茎有芒：矮茎无芒：矮茎有芒为3：1：3：1，亲本的基因型为

bb解析高茎无芒×矮茎无芒TBttB高茎无芒：高茎有芒：矮茎无芒：矮茎有芒ttbbTBTbbttBttTtBbxttBb①杂交后代出现两种表现型，且显：隐之比为3：1，则两亲本为杂合体，即Aa×Aa→F1A:aa=3:1②若杂交后代两种表现型，且显隐之比为1：1，则一亲本为杂合体，另亲本为隐性纯合体，即AaXaa→F1Aa:aa=1:12、已知子代表现型的分离比，求亲代、子代的基因型---方法：根据分离比直接确定亲本的基因型原则：不论几对相对性状的遗传，都化简从一对相对性状推导入手(3)合并：将各分项合并，即为亲本的基因型例2:小麦高(D)对矮(d)是显性,抗病(T)对不抗病(t)是显性,现有两亲本杂交,后代如下:高抗180,高不抗60,矮抗180,矮不抗62。求亲代基因型和表现型。1、根据题意，高：矮=（180+60）：（180+62）=1:1可知一亲本为杂合体,一亲本为隐性纯合体即:Ddxdd2、抗病：不抗病=（180+180）：（60+62）=3:1可知两亲本均为杂合体,即:TtxTt3、合并：亲本的基因型为：DdTtxddTt解：4、亲本的表现型为：高茎抗病x矮茎抗病3、已知子代表现型的分离比，求亲代、子代的基因型---1)如果子代表现型的分离比为1：2:1，则两亲本为杂合体---1YY:2Yy:1yy→YyxYy2)如果子代表现型的分离比为1:1，则一亲本为纯合体，另一亲本为杂合体---1RR:1Rr→RRxRr3)合并：将各分项合并，即为亲本的基因型例.如果子代基因型及比例为

（

）1YYRR∶1YYrr∶1YyRR∶1Yyrr∶2YYRr∶2YyRr，并且上述结果是按自由组合定律产生的，那么双亲的基因型是A.YYRR×YYRrB.YYRr×YyRrC.YyRr×YyRrD.YyRR×YyRr解：YY:Yy=1:1,则亲本为YYxYyRR：Rr：rr=1：2:1，则亲本为RrxRr合并：YYRrxYyRr(二)子代的基因型、表现型概率的计算---分解法思路：将自由组合问题分解为若干个分离定律问题，有几对基因就可分解为几个分离定律。如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律：

Aa×AaBb×bb。2）利用乘法原理计算所求概率1）分开计算求各自概率利用乘法原理,A、B两事件同时发生或相继发生的概率等于各自发生的概率之积，P(AB)=PA·PB。故常用于解基因自由组合的题例3：基因型为AaBb的黄色圆粒豌豆与基因型为aaBb的绿色圆粒豌豆杂交,则后代中基因型为Aabb和表现型为绿色圆粒的豌豆各占()A.1/8,1/16B.1/4,3/16C.1/8,3/16D.1/8,3/81.分解计算求各自概率

Aaaa黄色绿色

1:1AaXaaBbXBb1BB2Bb1bb圆粒皱粒3:1PAa=Paa=1/2P黄色=P绿色=1/2Pbb=1/4P圆粒=3/4D2.利用乘法原理计算所求概率PAabb=PAa·Pbb=1/2X1/4P绿圆=P绿色·P圆粒=1/2X3/4（三）自由组合规律特殊遗传现象1、杂交后代中完全显性个体所占比例符合（3/4）n表达式。理由是：一对等位基因遗传时，杂交后代完全显性个体所占比例为（3/4）1；二对等位基因遗传时，杂交后代完全显性个体所占比例为（3/4）2；三对等位基因遗传时，杂交后代完全显性个体所占比例为（3/4）3。当杂交后代完全显性个体所占比例符合（3/4）n时，则可判断这些性状受n对等位基因控制2、杂交后代特殊的分离比9Y＿R＿3Y＿rr3yyR＿1yyrr若杂交后代出现9:3:3:19:3:49:6:19:715:1均可判断属自由组合规律遗传，且F1为杂合体（YyRr）YyRrxYyRr若杂交后代出现四种表现型，分离比为3:3:1:1，则一亲本为双杂合体（AaBb），一亲本为单杂合体（aaBb）若杂交后代出现两种表现型，分离比为3:1，则亲本为单杂合体（aaBb）或（Aabb）显性纯合致死：AaBb:Aabb:aaBb:aabb=4:2:2:1,其余基因型个体死亡。例4：决定小鼠毛色为黑色（B）/褐色（b）、有（s）/无（S）白斑的两对基因的遗传遵循自由组合定律。基因型为BbSs的小鼠间相互交配，后代中出现黑色有白班小鼠的比例是（）A、1/16B、3/16C、7/16D、9/16解析：基因型为双杂合体BbSs相互交配，其后代会出现9B＿S＿:3B＿ss:3bbS＿:1bbss,其中黑色有白斑B＿ss占3/16B（1）AXC毛腿豌豆冠

（2）AXD毛腿豌豆冠（3）BXC毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠（4）BXD毛腿豌豆冠，光腿单冠变式1:鸡毛腿(F)对光腿(f)是显性,豌豆冠(E)对单冠(e)是显性。现有两只公鸡A、B与两只母鸡C、D。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：试求：A、B、C、D的基因型。F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿F＿E＿ffE＿F＿E＿ffeefefefe从组合（4）分析，光腿单冠的ff和ee分别来自于B和D，B和D的基因型FfEefe从组合（3）分析，光腿豌豆冠的ff分别来自于B和C，则C含有f,又（3）组后代全为豌豆冠，说明C的基因组成为FfEEfEfE从组合（1）分析，后代全为豌豆冠，说明A的基因组成为FFEEFE变式2：豌豆黄色(Y)对绿色(y)呈显性，圆粒(R)对皱粒(r)呈显性，这两对基因是自由组合的。甲豌豆(YyRr)对乙豌豆杂交，其后代中四种表现型的比例是3∶3∶1∶1，乙豌豆的基因型是（）A．YyRrB．YyRRC．yyRRD．yyRr杂交后代出现四种表现型，分离比为3:3:1:1，则一亲本为双杂合体（YyRr），一亲本为单杂合体（yyRr）解析：D变式3：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，而且都是独立遗传。一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们有一个白化病和手指正常的孩子，则下一个孩子患一种病和两种病的几率分别是（）A．3/4，1/4B．3/4，1/8C．1/4，1/4D．1/2，1/8D解：1）先求父母的基因型父亲多指肤色正常(A＿T＿X)母亲正常(A＿tt)，白化手指正常孩子的基因型为aatt，其中aa和tt分别来自于父亲和母亲，所以父亲的基因型为AaTt母亲的基因型为Aatt父亲：AaTt母亲：Aatt2）利用乘法原理计算所求概率2、分解计算求各自概率AaXAa→1/4AA:2/4Aa:1/4aa

¾非白化¼白化TtXtt→1/2Tt:1/2tt

½多指½正常非白化多指=3/4x1/2=3/8白化多指=1/4x½=1/8白化正常指=1/4x1/2=1/83/8+1/8=1/2患一病的概率为1/2,两病的概率为1/8选D变式4：结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性，控制该相对性状的两对等位基因（A、a和B、b）的遗传遵循自由组合定律。下表是纯合甘蓝杂交试验的统计数据：

（1）

表中组合①的两个亲本基因型为

，理论上组合①的F2紫色叶植株中，纯合子所占的比例为

。（2）表中组合②的亲本中，紫色叶植株的基因型为____。若组合②的F1与绿色叶甘蓝杂交，理论上后代的表现型及比例为____。

亲本组合F1株数F2株数紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶①紫色叶X绿色叶121045130②紫色叶X绿色叶89024281①F2紫色：绿=451;30=15:1，即（9:3:3）:1，说明F1为杂合体AaBb，亲本的基因型为AABB、aabbAABB、aabb①F2紫色表现型（9A＿B＿

:3A＿bb:3aaB＿）,F2紫色纯合体1/15AABB,1/15AAbb,1/15aaBB,所占比例为3/15.3/15组合②中，F2紫色比绿色=242:81=3:1，可知F1紫色的基因型为Aabb或aaBb,亲本紫色的基因型为AAbb或aaBB组合②中，F1紫色(Aabb或aaBb)与绿色（aabb）杂交：Aabbxaabb→1Aabb:1aabb紫叶：绿叶=1:1AAbb或aaBB紫叶：绿叶=1:11、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（AABB和aabb）F1自交产生的F2中，新的性状组合个体数占总数的（）

A、10/16B、6/16C、9/16D、3/162、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（）

A、1/16B、3/16C、4/16D、9/16AaBb→F2新性状为3/16A＿bb；3/16aaB＿,故为6/16.BAaBb⊕→后代中AaBb占4/16C3、黄色皱粒（Yyrr）与绿色园粒（yyRr）豌豆杂交，F1的基因型种类及比例为（）

A、4种，1：1：1:1B、3种，1:2；1C、2种，1：1D、4种，3：1：3：1

4、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交，F1全部是白色盘状南瓜，F2杂合的白色球状南瓜有3966株，则F2中纯合的黄色盘状南瓜有()A、3966株B、1983株C、1322株D、7932株1、分开计算Yyxyy→1/2Yy:1/2yy2种

rrxRr→1/2rr:1/2Rr2种2、利用乘法原理求概率F1的基因型比例1/4Yyrr:1/4YyRr:1/4yyrr:1/4yyRrF1基因型种类：2X2=4A解：根据题意，F2中杂合白色球状南瓜Aabb占2/16,纯合黄色盘状aaBB占1/16那么：2/16:3966=1/16：XX=19835、纯合的黄圆(YYRR)豌豆与绿皱(yyrr)豌豆杂交，F1自交，将F2中的全部绿圆豌豆再种植(再交)，则F3中纯合的绿圆豌豆占F3的()A、1/2B、1/3C、1/4D、7/12（1）黄圆(YYRR)豌豆与绿皱(yyrr)豌豆杂交，F1为YyRr,F1自交，F2中的绿圆豌豆中有1/3yyRR,2/3yyRr(2)F2自交，1/3yyRR⊕→F3全为1/3yyRR2/3yyRr⊕→F3有1/4yyRRx2/3=1/61/3+1/6=1/2选AA6、某动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性。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，它们之间的比为3∶3∶1∶1。“个体X”的基因型为()A、BbCcB、BbccC、bbCcD、bbcc杂交后代出现四种表现型，分离比为3:3:1:1，则一亲本为双杂合体（BbCc），一亲本为单杂合体（bbCc）C7、用两个圆形南瓜做杂交实验，子一代均为扁盘状南瓜子一代自交，子二代出现扁盘状、圆形和长形，三者比例为9：6：1，先对子二代中的圆形南瓜做测交，则后代中扁盘状、圆形和长形三种南瓜的比例为（）

A2：0：1B0：2：1C5：0：1D0：5：1解：根据题意，子一代扁盘状南瓜自交，子二代出现扁盘状、圆形和长形，三者比例为9：6：1，可知基因型AB

为扁盘，A

bb或aaB

为圆形，aabb为长形。1.A

bb或aaB

与aabb测交，后代均无扁盘形。2.1/3AAbbxaabb→1/3Aabb(圆)2/3Aabbxaabb→2/3x1/2Aabb（圆）:2/3x1/2aabb长

故选BB8、科学家通过研究发现,鼠的毛色由两对基因控制。现有一批基因型为BbCc的天竺鼠,已知B决定黑色毛,b决定褐色毛,C决定毛色存在,c决定毛色不存在(即白色)。则这批天竺鼠繁殖后,子代中黑色∶褐色∶白色的理论比值为(

)

A.9∶4∶3

B.9∶3∶4

C.9∶1∶6

D.9∶6∶1玉米植株的性别决定受两对基因（B---b,T----t）的支配，这两对基因位于非同源染色体上玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表，请回答下列问题：基因型B和T同时存在（B_T_）T存在，B不存在（bbT_）T不存在（B_tt或bbtt）性别雌雄同株异花

雄株

雌株（1）基因型为bbTT的雄株与BBtt的雌株杂交，F1的基因型为______表现型为_______；F1自交，F2的性别为_________，分离比为____（2）基因型为________的雄株与基因为_________的雌株杂交，后代全为雄株。bbTTxBBtt→F1的基因型为BbTt,表现型为雌雄同株异花，BbTt自交，F2的性别为雌雄同株、雄株、雌株=9:3:4雌雄同株BbTt雌雄同株、雄株、雌株9:3:4bbTTxbbtt→bbTt全为雄株bbTTbbtt（3）基因型为________的雄株与基因型为_________的雌株杂交，后代的性别有雄株和雌株，且分离比为1:1。基因型B和T同时存在（B_T_）T存在，B不存在（bbT_）T不存在（B_tt或bbtt）性别雌雄同株异花

雄株

雌株bbTtxbbtt→1/2bbTt:1/2bbtt,既有雄株雌株又有雌株bbTtbbtt某学校的一个生物学兴趣小组进行了一项实验来验证孟德尔的遗传规律。该小组用豌豆的两对相对性状做试验，选取了黄色圆粒（黄色与圆粒都是显性性状，基因分别用Y,R表示）豌豆与某豌豆作为亲本杂交，F1中黄色：绿色=3：1，圆粒：皱粒=1：1.请根据实验结果回答有关问题种子数量相对量黄色园粒绿色园粒黄色皱粒绿色皱粒(1)你能推测出某亲本豌豆的表现型与基因型吗?请写出推测过程。(2)此实验F1中的纯合子占总数的多少?请说出推测过程(3)有同学认为子代黄色与绿色比符合遗传因子的分离定律，但圆粒与皱粒比不符合遗传因子的分离定律，你觉得该同学的想法有道理吗?你能设计一个实验来证明你的想法吗?种子数量相对量黄色园粒绿色园粒黄色皱粒绿色皱粒(4)如果在市场上绿色圆粒豌豆销售形势很好，F1中的4种表现型相互杂交后代能够产生绿色圆粒的组合有哪些?其中哪种组合产生的绿色圆粒豌豆概率最高?如何获得纯合的绿色圆粒豌豆?请你写出解决这一问题的程序。(要求：程序设计合理、简约)Bey-BeyddHh10、番茄的高茎(D)对矮茎(d)是显性，茎的有毛(H)对无毛(h)是显性(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。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“某番茄”杂交，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354、112、341、108。“某番茄”的基因型是

。1、水稻的有芒（A）对无芒（a）为显性，抗病（B）对感病（b）为显性，这两对基因自由组合。现有纯合有芒感病株与纯合无芒抗病株杂交，得到的F1代，再将此F1代与无芒的杂合抗病株杂交，子代的四种表现型为有芒抗病，有芒感病，无芒抗病，无芒感病，其比例依次为

()A.9∶3∶3∶1B.3∶1∶3∶1C.1∶1∶1∶1D.1∶3∶1∶3解析：1、纯合有芒感病（AAbb）与纯合无芒抗病株(aaBB)杂交,F1的基因型为AaBb2、无芒的杂合抗病株的基因型为aaBb3、AaBbXaaBb先分解计算求各自概率

AaXaa------1／2Aa:1／2aa

½有芒½无芒

BbXBb------1／4BB2／4Bb1／4bb

¾抗病¼感病利用乘法原理计算所求概率有芒抗病=1/2x¾=3/8有芒感病=1/2x¼=1/8

无芒抗病=1/2x¾=3/8无芒感病=1/2x¼=1/8A.9∶3∶3∶1B.3∶1∶3∶1C.1∶1∶1∶1D.1∶3∶1∶3B分枝法在解遗传题中的应用该法的原理为乘法原理,故常用于解基因自由组合的题1.分析亲本产生的生殖细胞种类及比例:如亲本的基因型为AaBbCc,则其产生的生殖细胞为1/2A1/2a1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2B1/2b1/8ABC1/8ABcAaBbCc1/2B1/2b1/8AbC1/8Abc1/8aBC1/8aBc共8种生殖细胞,每种生殖细胞各占1/8.推广:n对等位基因位于n对同源染色体上,则生殖细胞共有2n种,每种各占1/2n.1/8abC1/8abc2.分析杂交后代的基因型、表现型及比例如:黄圆AaBbX绿圆aaBb,求后代基因型、表现型情况。基因型的种类及数量关系:AaXaaBbXBb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:AaXaaBbXBb子代表现型½黄½绿¾圆¼皱¾圆¼皱3/8绿圆1/8绿皱结论:AaBbXaaBb杂交,其后代基因型及其比例为:··············;其后代表现型及比例为:···············1/4BB1/2Bb1/4bb1/8AaBB1/4AaBb1/8Aabb3/8黄圆1/8黄皱

例题1、AaBbCc产生的配子种类数？

例题2、AaBbCc和AaBbCC杂交过程中，配子间的结合方式