基因的自由組合定律,等位基因隨著同源染色體的分開而分離,一、基因分離定律的回顧,（一）基因分離定律的實質(zhì),（二）一對相對性狀的遺傳試驗,2. 豌豆粒形試驗,1.豌豆粒色試驗,3:1,3:1,二、基因的自由組合定律,（一）兩對相對性狀的遺傳試驗,個體數(shù)： 315 108 101 32,（正交、反交）,（二）對自由組合現(xiàn)象的解釋,1. 每一對性狀的分離都符合基因的分離定律,圓粒：皺粒3：1,黃色：綠色 3：1,以上數(shù)據(jù)表明： 豌豆的粒形和粒色的遺傳都遵循了基因的分離定律。,YYRR,yyrr,我們知道控制生物性狀的基本單位是基因。假設(shè)：,2.兩對相對性狀的遺傳試驗分析,Y與y為同源染色體上的等位基因,R與r為另一對同源染色體上的等 位基因,F1形成配子,a.等位基因隨同源染色體的分開而分離。 Y y R r,等位基因的分離和不同對基因之間的組合彼此獨(dú)立、互不干擾,b.不同對的基因之間自由組合,基因型9種,表現(xiàn)型4種,1 YYRR 2 YyRR 2 YYRr 4 YyRr,9 黃色圓粒,1 yyrr,1 綠色皺粒,1 yyRR 2 yyRr,3 綠色圓粒,1 YYrr 2 Yyrr,3 黃色皺粒,3.表現(xiàn)型、基因型種類及比例,結(jié)合方式16種, 單顯性,(1)表現(xiàn)型分布特點(diǎn)及比例,所以，F(xiàn)2表現(xiàn)型有四種，黃圓、黃皺、綠圓、綠皺，比例為9：3：3：1, 雙顯性黃圓:1,5,6,7,綠圓:2,8,黃皺:3,9, 雙隱性綠皺: 4，,(2) 基因型類型分布特點(diǎn)及比例, 單雜合體(一對基因雜合，一對基因純合)。5 6 8 9，即YyRR YYRr yyRr Yyrr ，各占2/16，共占8/16（1/2）。,(3)由F2四種表現(xiàn)型,推導(dǎo)九種基因型的簡便方式,黃圓 ：YR ,黃皺：Yrr ,綠圓：yyR ,根據(jù)孟德爾這種解釋得知：孟德爾的兩對相對性狀遺傳實驗，F(xiàn)2代中有四種表現(xiàn)型，比例為 9：3：3：1；九種基因型 。,YYRR YyRR YYRr YyRr 1 ， 2 ， 2 ， 4 即 9/16,YYrr Yyrr 1 ， 2 即 3/16,yyRR yyRr 1 ， 2 即 3/16,新類型產(chǎn)生是由于不同對基因之間自由組合，彼此獨(dú)立、互不干擾 。,根據(jù)：顯性性狀至少有一個顯性基因，隱性性狀必定是一對隱性基因,2 基因的自由組合定律,對自由組合定律解釋的驗證測交,YyRr,X yyrr,YyRr,yR,雜種子一代,隱性純合子,測交,配子,測交后代,YR,yr,yyrr,黃色圓粒,1 : 1 : 1 : 1,Yr,yr,Yyrr,yyRr,黃色皺粒,綠色圓粒,綠色皺粒,概率直接計算法： 當(dāng)對分離規(guī)律掌握得較透徹的時候，運(yùn)用概率的有關(guān)知識可以直接進(jìn)行有關(guān)概率計算。 加法定理： 當(dāng)一個事件出現(xiàn)時，另一個事件就被排除，這樣的兩個事件為互斥事件或交互事件(非此即彼)。這種互斥事件出現(xiàn)的概率是它們各自概率的和。 乘法定理： 當(dāng)一個事件的發(fā)生不影響另一事件的發(fā)生時，這樣的兩個獨(dú)立事件或相繼出現(xiàn)的事件(亦此亦彼)概率是它們各自出現(xiàn)概率的乘積。,1. 用白色扁形果實（基因型是WwDd）的南瓜植株自交，是否能培養(yǎng)出只有一種顯性性狀的南瓜？你能推算出具有一種顯性性狀南瓜的概率是多少？(白色和黃色為一對相對性狀，扁形和圓形為相對性狀。),答案：能培養(yǎng)出只有一種顯性性狀的南瓜。 具有一種顯性性狀南瓜的概率是6/16。,分析：只有一種顯性性狀可能的基因型：W_dd或者wwD_,方法二：單顯性，所以是3/16+3/16=6/16,2. 具有兩對相對性狀的兩個純合親本雜交，(AABB和aabb)，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中，新的性狀組合個體數(shù)占總數(shù)的（ ） A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/16,B,3. 一個基因型為YyRr的精原細(xì)胞和一個同樣基因型的卵原細(xì)胞，按照自由組合定律遺傳，各能產(chǎn)生幾種類型的精子和卵細(xì)胞（ ） A. 2 種和1種 B. 4種和4種 C. 4種和1種 D. 2種和2種,分析：由于一個精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生四個精子，其中兩兩精子的基因組成相同，而一個卵原細(xì)胞減數(shù)分裂只能產(chǎn)生一個卵細(xì)胞。 一個精原細(xì)胞產(chǎn)生精子：2種，YR：yr(或)Yr：yR=1：1 一個卵原細(xì)胞產(chǎn)生卵細(xì)胞：1種， YR或yr或Yr或yR； 一個個體產(chǎn)生精子(卵細(xì)胞)：4種， YR:yr:Yr:yR=1:1:1:1。,A,4.一株黃色圓粒豌豆與一株黃色皺粒豌豆雜交，其子代黃圓占3/8，黃皺占3/8，綠圓占1/8，綠皺占1/8，則兩親本的基因型為（ ） A. YyRR YYRr B. YyRr YyRr C. YYRR yyrr D. YyRr Yyrr,5. 辣椒有長形和圓形二種果實，純種長果和純種圓果辣椒雜交,1全是長果辣椒，自交得2共300株,其中結(jié)長果的雜合體有 （ ） 100 B. 150 C. 200 D. 250,D,B,1指導(dǎo)雜交育種：可根據(jù)需要，把具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本的優(yōu)良性狀組合到一起，選育優(yōu)良品種。 2提供遺傳病的預(yù)測和診斷的理論依據(jù)：人們可根據(jù)基因的自由組合定律分析家系中兩種或兩種以上遺傳病后代發(fā)病的概率。,三、在實踐中的應(yīng)用：,1、理論上： 生物體在進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因可以 重新組合（即基因重組），從而導(dǎo)致后代發(fā)生變異。 這是生物種類多樣性的原因之一。,比如說，一種具有20對等位基因（這20對等位基因分別位于 20對同源染色體上）的生物進(jìn)行雜交時，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有220=1048576種。,2、實踐上： 在雜交育種工作中，人們有目的地用具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本進(jìn)行雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，就能產(chǎn)生所需要的優(yōu)良品種。,例如： 有這樣兩個品種的小麥：一個品種抗倒伏，但易染銹?。涣硪粋€品種易倒伏，但抗銹病。讓這兩個品種的小麥進(jìn)行雜交，在 F2中就可能出現(xiàn)既抗倒伏又抗銹病的新類型，用它作種子繁育下去，經(jīng)過選擇和培育，就可以得到優(yōu)良的小麥新品種。,小結(jié)：,基因的自由組合定律研究的是兩對（或兩對以上）相對性狀的遺傳規(guī)律，即：兩對（或兩對以上）等位基因分別位于兩對（或兩對以上）同源染色體上的遺傳規(guī)律。,發(fā)生過程： 在雜合子減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中。 實質(zhì)： 等位基因分離，非等位基因自由組合 理論意義： 基因重組，生物種類多樣性的原因之一。 實踐意義： 指導(dǎo)雜交育種，選擇培育新品種。,1、應(yīng)用分離定律解決自由組合問題,（1）思路：將自由組合問題轉(zhuǎn)化為若干個分離問題。 某個體產(chǎn)生配子的類型數(shù)等于各對基因單獨(dú)形成的配子種類數(shù)的乘積； 子代基因型或表現(xiàn)型種類數(shù)=各對基因單獨(dú)自交時產(chǎn)生的基因型或表現(xiàn)型種類數(shù)的乘積； 子代中個別基因型或表現(xiàn)型所占比例等于該個別基因型或表現(xiàn)型中各對基因型或表現(xiàn)型出現(xiàn)幾率的乘積；,（2）題型 求配子：純合體只產(chǎn)生一種配子：AA ；AAdd ； 雜合子：2n （ n為等位基因的數(shù)量（對）如：Aa有21種，AaRrTT有 種 兩親本雜交，求配子間的結(jié)合方式。先求各自產(chǎn)生幾個配子，再做乘法。如AaBbCc與AaBbCC雜交中配子結(jié)合方式有84=32種。,2、分離和自由組合定律的比較：,3顯、隱性性狀的判斷 判斷相對性狀中的顯、隱性性狀的方法主要有下兩種：根據(jù)顯、隱性性狀的概念來判斷。具有相對性狀的親本雜交，若子一代只顯現(xiàn)親本的一個性狀，則子一代所顯現(xiàn)出來的那個性狀為顯性性狀，未顯現(xiàn)出來的性狀為隱性性狀。,根據(jù)性狀分離的現(xiàn)象來判斷。兩親本表現(xiàn)同一性狀，子一代中出現(xiàn)了性狀分離的現(xiàn)象，則親本所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀，子一代新出現(xiàn)的那個性狀為隱性性狀；如上例題中的“組三”就是這種情況?；蚰秤H本自交，子一代出現(xiàn)了性狀分離的現(xiàn)象，則這一親本所表現(xiàn)的性狀為顯性性狀，子一代新出現(xiàn)的那個性狀為隱性性狀；,練習(xí)：,1、基因的自由組合定律主要揭示（ ）基因之間的關(guān)系。 A、等位 B、非同源染色體上的非等位 C、同源染色體上非等位 D、染色體上的 2、具有兩對相對性狀的純合子雜交，在F2中能穩(wěn)定遺傳的個體 數(shù)占總數(shù)的（ ） A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/4,B,D,3、具有兩對相對性狀的兩個純合親本雜交（AABB和aabb）， F1自交產(chǎn)生的F2中，新的性狀組合個體數(shù)占總數(shù)的（ ） A、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/16 4、基因型為AaBb的個體