自由组合定律和应用课件.ppt

1、 母亲是卷发双眼皮，父亲是母亲是卷发双眼皮，父亲是直发单眼皮，他们的孩子有可能直发单眼皮，他们的孩子有可能是直发双眼皮吗？是直发双眼皮吗？【新的问题新的问题】一、两对相对性状的杂交实验（阅读一、两对相对性状的杂交实验（阅读9-109-10）F2黄色黄色圆形圆形黄色黄色皱形皱形绿色绿色圆形圆形绿色绿色皱形皱形F1黄色圆形黄色圆形数量数量 315 101 108 32比例比例 9 ：3 ：3 ：1绿色皱形绿色皱形P黄色圆形黄色圆形（1 1）哪个性状对哪个性）哪个性状对哪个性状是显性性状？为什么？状是显性性状？为什么？（2 2）F F2 2中可能有哪些性中可能有哪些性状组合？状组合？（3 3）F F

2、2 2中哪些是中哪些是亲本亲本具具有的性状组合？哪些是有的性状组合？哪些是亲本所没有亲本所没有的性状组合？的性状组合？（1 1）F F1 1只表现出显性性状即只表现出显性性状即黄色圆形黄色圆形。（2 2）F F2 2出现了性状分离现象，且黄圆：黄皱：绿圆：出现了性状分离现象，且黄圆：黄皱：绿圆：绿皱的数量比接近绿皱的数量比接近9:3:3:19:3:3:1。为什么会出现这样的结果呢？为什么会出现这样的结果呢？对每一对相对性状进行单独分析对每一对相对性状进行单独分析子叶颜色子叶颜色黄色种子：黄色种子：315+101=416315+101=416绿色种子：绿色种子：108+32=140108+32=

3、140黄色：绿色黄色：绿色3:1种子形状种子形状圆形种子：圆形种子：315+108=423315+108=423皱形种子：皱形种子：101+32=133101+32=133圆形：皱形圆形：皱形3:1每一对每一对相对性状的遗传仍然遵循着相对性状的遗传仍然遵循着基因的分离定律基因的分离定律。两对相对性状的遗传一起考虑，他们之间是什么关系？两对相对性状的遗传一起考虑，他们之间是什么关系？3 3 圆粒圆粒1 1 皱粒皱粒1 1 绿色绿色()()3 3 黄色黄色: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（3 3黄色黄色：1 1绿色绿色）（3 3圆形圆形：1 1皱形皱形）=9=9黄

4、圆：黄圆：3 3黄皱：黄皱：3 3绿圆：绿圆：1 1绿皱绿皱9:3:3:19:3:3:1（3:1）（3:1）=9:3:3:1二、孟德尔对自由组合现象的解释二、孟德尔对自由组合现象的解释(1)(1)豌豆的豌豆的子叶颜色子叶颜色和和种子形状种子形状分别由分别由一对遗传因子一对遗传因子控制，控制，黄色和绿色分别由黄色和绿色分别由Y Y和和y y控制；圆粒和皱粒分别由控制；圆粒和皱粒分别由R R和和r r控制。控制。（2 2）P P的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型分别是的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型分别是YYRRYYRR和和yyrryyrr，配子分别是配子分别是YRYR和和yryr。故。故F F1 1的基因

5、型是的基因型是YyRrYyRr，表现型全部为，表现型全部为黄圆。黄圆。（3 3）核心：核心：F F1 1在产生在产生配子时配子时，每对遗传因子彼此分离，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。故不同对的遗传因子可以自由组合。故 F F1 1可产生可产生4 4种配子：种配子：YRYR、YrYr、yRyR和和yryr，且其比例是，且其比例是1:1:1:11:1:1:1。（4 4）受精时雌雄配子的结合是）受精时雌雄配子的结合是随机随机的。的。P配子配子F1YRYR黄色圆形黄色圆形 r r y y绿色皱形绿色皱形黄色圆形黄色圆形YRyrYy Rr 两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实

6、验F2YRYRyryrYrYryRyRYRYRyryrYrYryRyRYRYRYRyrYRyRYRYrYRYrYRyRYRyrYRyrYRyr r r Yy r r Yy r r YYyRyRyRyryRyr r r yy9 3 3 1棋盘法棋盘法纯合子：纯合子：YYRR+yyRR+YYrr+yyrrYYRR+yyRR+YYrr+yyrr，各占，各占1/161/16，共，共4/164/16。单杂合子：单杂合子：YyRR+YYRr+yyRr+Yyrr YyRR+YYRr+yyRr+Yyrr，各占，各占2/162/16，共占，共占8/168/16。双杂合子：双杂合子：YyRrYyRr，占，占4/1

7、64/16。基因型：基因型：表现型：表现型：如何验证孟德尔对自由组合现象如何验证孟德尔对自由组合现象的解释？预期的结果如何？的解释？预期的结果如何？三、对自由组合现象解释的验证三、对自由组合现象解释的验证测交法测交法配子配子YR Yr yR yryr基因型基因型表现型表现型YyRr YyrryyRryyrr黄色圆形黄色圆形黄色皱形黄色皱形 绿色圆形绿色圆形 绿色皱形绿色皱形 杂种子一代杂种子一代 双隐性纯合子双隐性纯合子 （黄色圆形）（黄色圆形）（绿色皱形）（绿色皱形）YyRrYyRryyrryyrr 1 1 1 1四、自由组合定律的内容四、自由组合定律的内容（1 1）控制不同性状的遗传因子的

8、分离和组合是）控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不互不干扰的干扰的。（2 2）在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因）在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，子彼此分离，决定不同性状决定不同性状的遗传因子的遗传因子自由组合自由组合。非同源染色体上的非同源染色体上的非等位基因非等位基因自由组合自由组合YRyr同源染色体上的同源染色体上的等位基因等位基因彼此分离彼此分离YrRyYRyrYyrR配子种类的比例配子种类的比例 1 ：1 ：1 ：1 自由组合定律的细胞学解释自由组合定律的细胞学解释实质：在减数分裂形成配子时，实质：在减数分裂形成配子时，同源染色同源染色体上的体上的等位基

9、因等位基因彼此分离，彼此分离，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可以自由组合。可以自由组合。五、基因自由组合定律的适用范围五、基因自由组合定律的适用范围（1 1）真核生物进行有性生殖的）真核生物进行有性生殖的细胞核遗传细胞核遗传。（2 2）两对两对或或两对以上两对以上相对性状的遗传。相对性状的遗传。（3 3）多对等位基因分别位于不同的同源染色体上）多对等位基因分别位于不同的同源染色体上即即非等位基因位于非同源染色体非等位基因位于非同源染色体上。上。基因分离定律是基因自由组合定律的基础，而基因分离定律是基因自由组合定律的基础，而自由组合定律是分离定律的延伸和扩展。自由组合定律是

10、分离定律的延伸和扩展。第二课时第二课时遗传规律遗传规律基因的分离定律基因的分离定律基因的自由组合定律基因的自由组合定律亲本性状亲本性状F F1 1表现型表现型F F1 1配子配子F F2 2基因型基因型F F2 2表现型表现型F F1 1测交后测交后代表现型代表现型二者联系二者联系一对相对性状一对相对性状两对或多对相对性状两对或多对相对性状显性性状显性性状双显性性状双显性性状两种，数量相等两种，数量相等四种，数量相等四种，数量相等3 3种（种（1:2:11:2:1）9 9种（种（1:2:11:2:1）2 2两种，显性：隐性两种，显性：隐性=3:1=3:1四种，双显：单显（四种，双显：单显（2

11、2种）：种）：双隐双隐=（3:13:1）2 2=9:3:3:1=9:3:3:11:11:1（1:11:1）2 2=1:1:1:1=1:1:1:1在生物性状的遗传过程中，两大遗传定律是在生物性状的遗传过程中，两大遗传定律是同时进同时进行、同时起作用的行、同时起作用的。真核生物有性生殖的细胞核遗。真核生物有性生殖的细胞核遗传。发生在减数分裂配子形成过程中。传。发生在减数分裂配子形成过程中。（1 1）育种）育种 基因的分离定律表明，如果亲本是不同的纯种，杂基因的分离定律表明，如果亲本是不同的纯种，杂种后代种后代F F1 1个体往往表现一致，但是从个体往往表现一致，但是从F F2 2就会出现性状的就会

12、出现性状的分离，因此，在作物育种时，选择往往从分离，因此，在作物育种时，选择往往从F F2 2开始。开始。显性性状的选育显性性状的选育：通过不断自交，直到确定后代不通过不断自交，直到确定后代不 再发生性状分离为止。再发生性状分离为止。隐性性状的选育隐性性状的选育：只从只从F F2 2代选育就可获得稳定的性状遗代选育就可获得稳定的性状遗传。传。六六.遗传的基本规律的应用遗传的基本规律的应用例：例：已知小麦品种是纯合子，生产上用种子繁殖已知小麦品种是纯合子，生产上用种子繁殖高秆（高秆（D D）对矮秆（）对矮秆（d d）为显性，抗锈病（）为显性，抗锈病（T T）对）对易染锈病（易染锈病（t t）为显

13、性，两对性状独立遗传。）为显性，两对性状独立遗传。如何获得如何获得矮杆抗病矮杆抗病植株？植株？用遗传图解表示出来。用遗传图解表示出来。P DDTT ddtt 高杆抗病高杆抗病矮杆不抗病矮杆不抗病F1 DdTt高杆抗病高杆抗病D_T_,D_tt,ddT_,ddttF2连续自交直至到连续自交直至到不再发生性状分不再发生性状分离为止离为止ddTT(ddTT(矮抗矮抗)人们可以根据基因的自由组合定律来分析人们可以根据基因的自由组合定律来分析家庭中：家庭中：（2 2）医学实践）医学实践求只得一种病得几率求只得一种病得几率求两病都得的几率求两病都得的几率只患一种病得几率只患一种病得几率例：例：某家庭中，父

14、亲是多指患者某家庭中，父亲是多指患者(由显性致病由显性致病基因基因A A控制控制)，母亲的表现型正常，他们婚后却，母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患白化病得孩子生了一个手指正常但患白化病得孩子(由隐性由隐性致病基因致病基因b b控制控制)。1.1.子代不幸的机率子代不幸的机率 .2.2.子代正常机率子代正常机率 .3.3.子代只患一种遗传病机率子代只患一种遗传病机率 .七、孟德尔的遗传实验获得成功的主要原因七、孟德尔的遗传实验获得成功的主要原因成功原因成功原因 具体内容具体内容 科学选材科学选材科学设计科学设计科学分析科学分析实验程序科实验程序科学严谨学严谨豌豆豌豆：自花传粉且闭

15、花授粉，自然状态为纯自花传粉且闭花授粉，自然状态为纯种种 。豆粒留在豆荚中，便于观察和计数。豆粒留在豆荚中，便于观察和计数。相对性状稳定、易于区分。相对性状稳定、易于区分。实验设计：首先只针对实验设计：首先只针对一对一对相对性状进行研相对性状进行研究，再针对究，再针对多对多对相对性状进行研究相对性状进行研究 第一次将第一次将统计学统计学方法应用到遗传学的研究上方法应用到遗传学的研究上问题问题假设假设验证验证总结规律（结论）总结规律（结论）假说假说-演绎法演绎法 基因自由组合定律基因自由组合定律 拓展训练拓展训练基因自由组合基因自由组合解题解题方法方法1.1.原理：原理：由于任何一对同源染色体上

16、的任何由于任何一对同源染色体上的任何一对等位基因，其遗传时总遵循分离定律。一对等位基因，其遗传时总遵循分离定律。因此，可将多对等位基因的自由组合现象分因此，可将多对等位基因的自由组合现象分解为解为若干个分离定律问题若干个分离定律问题(互为独立事件互为独立事件)分别分分别分析，最后将各组情况进行析，最后将各组情况进行组合组合。（1 1）种类问题：）种类问题：配子类型配子类型的问题的问题求求配子间结合方式配子间结合方式的规律的规律已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型子代的基因型种类数与种类数与表现型表现型种类数的规律种类数的规律例如：例如：AaBbCc

17、AaBbCc 自交自交2.2.基本题型分类及解题规律基本题型分类及解题规律（2 2）概率问题：）概率问题：已知双亲基因型，求子代中已知双亲基因型，求子代中某一具体基因型某一具体基因型或或表现表现型型所占的概率所占的概率已知双亲基因型，求子代中已知双亲基因型，求子代中纯合子或杂合子纯合子或杂合子出现的出现的概率概率已知双亲基因型，求子代已知双亲基因型，求子代不同于亲本不同于亲本基因型或不同基因型或不同于亲本表现型的概率的规律于亲本表现型的概率的规律例如例如：AaBbCcAaBbCcaaBbCCaaBbCC 杂合子的概率杂合子的概率 .与亲代具有相同基因型的个体概率与亲代具有相同基因型的个体概率

18、.与亲代具有相同表现型的个体概率与亲代具有相同表现型的个体概率 .基因型基因型AAbbCCAAbbCC的概率的概率 .表现型与亲代都不同的个体概率表现型与亲代都不同的个体概率 .7/87/81/41/43/43/40 01/41/4后代分离比后代分离比亲代基因型亲代基因型9:3:3:19:3:3:11:1:1:11:1:1:13:1:3:13:1:3:1YyRrYyRryyrryyrr（测交）（测交）YyRrYyRrYyRrYyRr（自交）（自交）YyRrYyRrYyrrYyrr或或YyRrYyRryyRryyRr一对基因控制一对性状的一对基因控制一对性状的完全显性遗传现象完全显性遗传现象(3

19、 3)根据后代分离比直接推知根据后代分离比直接推知例：例：（豌豆种子的黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是（豌豆种子的黄色对绿色是显性，圆粒对皱粒是显性。现用黄圆和绿圆豌豆杂交，后代有黄圆、黄皱、显性。现用黄圆和绿圆豌豆杂交，后代有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱四种表现型，比例为绿圆、绿皱四种表现型，比例为3 3：1 1：3 3：1 1。请根据。请根据杂交结果推测双亲的基因型和表现型是杂交结果推测双亲的基因型和表现型是 。解析：根据以上解题指导，可按后代分离比直接推知，当后代有黄圆、黄皱、绿圆、绿皱四种表现型，比例为3：1：3：1。亲代的基因型即为YyRr（黄圆）yyRr（绿圆）。YyRrYyRr（黄圆）（

20、黄圆）yyRryyRr（绿圆）（绿圆）某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循自由组合定律因在遗传的时候遵循自由组合定律。但是但是F F1 1自交后代的表现型却出现了很多特殊的性自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比如状分离比如934 934；151 151；97 97；961 961等，分析这些比例，我们会发现比例中数字之和仍然等，分析这些比例，我们会发现比例中数字之和仍然为为1616，这也验证了基因的自由组合定律。，这也验证了基因的自由组合定律。两对基因控制一对性状的特两对基因控制一对性状的特殊遗传现象殊遗传现象亲代基亲代

21、基因型因型子代比例子代比例原因分析原因分析F F1 1(AaBb)(AaBb)自交自交9 79 79 93 34 49 96 61 115151 1A A、B B同时存在时表现为一种性同时存在时表现为一种性状，否则表现为另一种性状状，否则表现为另一种性状aa(aa(或或bb)bb)成对存在时，表现为成对存在时，表现为双隐性状，其余正常表现双隐性状，其余正常表现存在一种显性基因存在一种显性基因(A(A或或B)B)时表现时表现为另一种性状，其余正常表现为另一种性状，其余正常表现只要存在显性基因只要存在显性基因(A(A或或B)B)就表现就表现为同一种性状，其余正常表现为同一种性状，其余正常表现例：例

22、：小明家庭院中，有一种开红花的草本植物，小小明家庭院中，有一种开红花的草本植物，小明收集了种籽，第二年播种后，却开出了红花、紫明收集了种籽，第二年播种后，却开出了红花、紫花和白花，三种不同颜色的花，小磊统计了一下，花和白花，三种不同颜色的花，小磊统计了一下，发现红花发现红花紫花紫花白花白花961961，请你分析此花色，请你分析此花色遗传受遗传受 对基因控制。对基因控制。亲本的基因型是亲本的基因型是 ，子代中紫花的基因型是子代中紫花的基因型是 。解析：根据以上解题指导，当F1(AaBb)自交后代出现961特殊比例时之和仍为16，验证了符合基因的自由组合定律。此时存在一种显性基因(A或B)时表现为

23、另一种性状，其余正常表现。所以亲代基因型是 AaBb AaBb；子代紫花的基因型有4 种，AAbb、Aabb、aaBB、aaBb。两两AaBbAaBb AaBb AaBbAAbbAAbb、Aabb Aabb、aaBBaaBB、aaBb aaBb（4 4）自由组合定律的特殊分离比）自由组合定律的特殊分离比【答案答案】D D【解析】由于基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，因此两只黄色短尾鼠的基因型都只能是YyTt，YyTtYyTt可分解为YyYy和TtTt，后代分离比为1YY2Yy1yy和1TT2Tt1tt，根据题中的基因Y或T在纯合时都能使胚胎致死，故2黄1灰和2短1长组合为4黄短2黄长2灰短1灰长。【答案答案】C C【解析】现将MmNnMmNn分解成两个杂交组合：MmMm和NnNn，后代的基因型为1MM2Mm1mm和1NN2Nn1nn，由于花瓣数多会纯合致死，则表现型为3红色1白色和2花瓣数多1花瓣数少，组合的结果为6红色花瓣数多3红色花瓣数少2白色花瓣数多1白色花瓣数少。多做题多做题 多动手多动手