1、1.1 孟德爾的豌豆雜交實驗 （二）,第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn),遺傳的基本規(guī)律 （1）孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法 （2）基因的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律, ,的含義如下 ：理解所列知識和其他相關(guān)知識之間的聯(lián)系和區(qū)別，并能在較復(fù)雜的情景中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價。,考綱要求,一對相對性狀 的雜交實驗,對分離現(xiàn)象的解釋,設(shè)計測交實驗,測交實驗,分離定律,提出問題,演繹推理,實驗驗證,作出假說,得出結(jié)論,假說演繹法一般步驟:,孟德爾的遺傳實驗獲得成功的主要原因之一是 實驗程序科學(xué)嚴謹，采用了什么方法？,兩對相對性狀 的雜交實驗,對自由組合現(xiàn)象的解釋,設(shè)計測交實驗,測交實驗,自由組合定律,提出問題

2、,演繹推理,實驗驗證,作出假說,得出結(jié)論,基因自由組合定律的提出也是用了假說演繹法,1、兩對相對性狀的遺傳實驗（粒形，粒色）,F1,黃色圓粒,綠色皺粒,P,黃色圓粒,F2,黃色 圓粒,黃色 皺粒,綠色 圓粒,綠色 皺粒,提出問題,（1）為什么出現(xiàn)新的性狀組合呢？ （2）9：3：3：1 與 3：1 有否數(shù)學(xué)聯(lián)系呢？,= 9331,（3：1）2 = （3：1）（3：1）,正反交結(jié)果一樣,無新的性狀，但有新的表現(xiàn)型（性狀組合）。,一、兩對相對性狀的遺傳實驗（粒形，粒色）,對每一對相對性狀單獨進行分析,粒形,粒色,315+108=423,F1,黃色圓粒,綠色皺粒,P,黃色圓粒,F2,黃色 圓粒,黃色

3、皺粒,綠色 圓粒,綠色 皺粒,101+32=133,315+101=416,108+32=140,統(tǒng)計學(xué)原理,3黃,1綠,1皺,9黃圓,3綠圓,3黃皺,1綠皺,一、兩對相對性狀的遺傳實驗（粒形，粒色）,對每一對相對性狀單獨進行分析,粒形,粒色,315+108=423,F1,黃色圓粒,綠色皺粒,P,黃色圓粒,F2,黃色 圓粒,黃色 皺粒,綠色 圓粒,綠色 皺粒,101+32=133,315+101=416,108+32=140,以上現(xiàn)象說明了什么問題？,1.每一對相對性狀的傳遞規(guī)律仍然 遵循著_。,基因的分離定律,不同對性狀發(fā)生自由組合,分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ),2、對自由組合現(xiàn)象的解釋,黃

4、色圓粒,綠色皺粒,F1,黃色圓粒,F1配子,P,配子,2.F1在產(chǎn)生配子時，每對遺傳因子彼此_，不同對的遺傳因子可以_,分離,自由組合,作出假說,1.豌豆的黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制；豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制。,1 1 11,F2,受精時，雌雄配子的結(jié)合方式有_種 基因型_種 表現(xiàn)型_種,9黃圓 （雙顯）,3黃皺 （一顯一隱）,3綠圓 （一隱一顯）,1綠皺 （雙隱）,16,9,4,9/16,3/16,3/16,1/16,其中親本類型2種，重組類型2種。,在F2中YYRR占 ，在黃色圓粒中YYRR占 。 在F2中YyRr占 ，在黃色圓粒中YyRr占 。 在F2中yyRR占

5、 ，在綠色圓粒中yyRR占 。 在F2中Yyrr占 ，在黃色皺粒中Yyrr占 。,F2基因型_種, 表現(xiàn)型_種,9,4,YYRR YYRr YyRR YyRr,yyrr,YYrr Yyrr,yyRR yyRr,1,2,2,4,2,1,2,1,1,1/16,1/9,4/16,4/9,1/16,1/3,2/16,2/3,F2中重組類型 占 6/16 = 3/8,F2中重組類型 占 10/16 = 5/8,綠圓 黃皺,其中親本類型2種，重組類型2種。,1、理論推測：,雜種一代 雙隱性類型 黃色圓粒 綠色皺粒,演繹推理,3.設(shè)計測交實驗,Y y R r,y y r r,Y y R r,y y r r,

6、y y R r,Y y r r,測交,配子,測交后代,1 1 1 1,種植實驗,孟德爾所做測交實驗，無論是以的F1做母本還是做父本，測交試驗的結(jié)果符合預(yù)期的設(shè)想，四種表現(xiàn)型實際子粒數(shù)比接近1：1：1：1，因此可以證明，F(xiàn)1在形成配子時，不同對的基因是自由組合的。,黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆的F1測交實驗結(jié)果,四，對自由組合規(guī)律的驗證-測交,5.得出結(jié)論自由組合定律內(nèi)容,控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是_的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此_，決定不同性狀的遺傳因子_。,互不干擾,分離,自由組合,基因分離定律的實質(zhì),等位基因隨著同源染色體的分開而分離,基因自由組合定律的實質(zhì),等

7、位基因分離、非同源染色體上的非等位基因自由組合。,或,精原細胞,基因自由組合定律的細胞學(xué)基礎(chǔ),精（卵）原細胞,初級精（卵）母細胞,次級精（卵）母細胞,精（卵）細胞 或極體,沒有交叉互換,Y,y,R,r,Y,R,y,r,Y,R,Y,R,Y,R,y,r,y,r,y,r,精（卵）原細胞,初級精（卵）母細胞,次級精（卵）母細胞,精（卵）細胞 或極體,沒有交叉互換,R,基因的自由組合定律 的實質(zhì)：,為什么要強調(diào)是非同源染色體上，如果在同一同源染色體上的非等位基因能不能自由組合？,位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體上的等位基因彼此分離，同時非同源染

8、色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。,問:Aa,Bb,Cc這些基因哪些能自由組合， 哪些不能自由組合？原因？,判斷：基因的自由組合定律的實質(zhì)是：在F1產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非等位基因自由組合（ ）,X,A.,B.,D.,C.,據(jù)圖，下列選項中不遵循基因自由組合規(guī)律的是 ( ),A,基因的自由組合定律發(fā)生于下圖中哪個過程( ) A. B. C. D. 【解析】選A?？梢苑謩e表示減數(shù)分裂和受精作用，表示從受精卵發(fā)育成個體（子代），可理解為性狀的表達?；虻淖杂山M合是非同源染色體上的非等位基因在配子形成時發(fā)生的，在受精作用進行時不發(fā)生此現(xiàn)象，在基因的表達過程中也沒有發(fā)生。,在減數(shù)分裂過程中配子產(chǎn)生

9、數(shù)目情況(非等位基因在非同源染色體上),配子情況,下表是分析豌豆的兩對基因遺傳情況所得到的F2基因型結(jié)果（非等位基因位于非同源染色體上），表中列出的部分基因型，有的以數(shù)字表示。下列敘述中不正確的是,A.表中Y、y、R、r基因的編碼區(qū)是間隔的、不連續(xù)的 B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出現(xiàn)的幾率大小為32=41 C.F2中出現(xiàn)表現(xiàn)型不同于親本的重組類型的比例是6/16或10/16 D.表中Y、y、R、r基因的載體有染色體、葉綠體、線粒體,D,自由組合定律適用條件,有性生殖的真核生物。細胞核內(nèi)染色體上的基因。兩對或兩對以上位于非同源染色體上的非等位基因。,分離定律適用條件,真核生物有性生殖的

10、細胞核遺傳。一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。,下列遺傳現(xiàn)象遵循孟德爾遺傳規(guī)律的是？ A.人線粒體肌病 B.人色盲性狀遺傳 C.紫茉莉花葉綠體性狀遺傳 D.細菌固氮性狀遺傳,分離定律 VS 自由組合定律,兩大遺傳定律在生物的性狀遺傳中_進行， _起作用。（病毒和單細胞生物除外，無法進行基因分離和自由組合） 分離定律是自由組合定律的_。,同時,同時,基礎(chǔ),兩對或 多對等位 基因,兩對或 多對,一對,一對等位基因,2種11,22種 1111,3種 121,32種 (121)2,2種 31,22種(31)2,(3:1)(3:1),已知子代表現(xiàn)型及比例推測親代基因型,9:3:3:1,3:1,AaA

11、a,1:1,Aaaa,(AaAa)(BbBb),AaBbAaBb,(1:1)(1:1),1:1:1:1,(Aaaa)(Bbbb),AaBbaabb,或,AabbaaBb,(3:1)(1:1),3:3:1:1,(AaAa)(Bbbb),AaBbAabb,或,AaBbaaBb,(Aaaa)(BbBb),某種哺乳動物的直毛（B）對卷毛（b)為顯性，黑色（C）對白色（c）為顯性（這兩對基因分別位于不同對的同源染色體上）?；蛐蜑锽bCc的個體與“個體X”交配，子代表現(xiàn)型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，并且他們之間的比為3311，“個體X”的基因型為（ ） A.BbCc B.Bbcc C.b

12、bCc D.bbcc,C,小麥的毛穎和光穎是一對相對性狀（顯、隱性由P、p基因控制），抗銹和感銹是一對相對性狀（由R、r控制），控制這兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上。以純種毛穎感銹（甲）和純種光穎抗銹（乙）為親本進行雜交，F(xiàn)1均為毛穎抗銹（丙）。再用F1與丁進行雜交，F(xiàn)2有四種表現(xiàn)型，對每對相對性狀的植株數(shù)目作出的統(tǒng)計結(jié)果如圖所示，則丁的基因型是（ ）,A.Pprr B.PPRr C.PpRR D.ppRr,D,假如水稻的高稈(D)對矮稈(d)為顯性，抗瘟病(R)對易染病(r)為顯性?，F(xiàn)有一高稈抗病的親本水稻和矮稈易染病的親本水稻雜交，產(chǎn)生的F1再和隱性類型進行測交，結(jié)果如下圖所示(兩

13、對基因位于兩對同源染色體上)。請問F1的基因型為(),C,1.下列有關(guān)基因分離定律和基因自由組合定律的說法錯誤的是（ ） A.在有性生殖核遺傳中，兩對或兩對以上相對性狀的遺傳都遵循基因自由組合定律 B.等位基因的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過程中 C.基因分離定律是基因自由組合定律的基礎(chǔ) D.二者揭示的都是生物細胞核遺傳物質(zhì)的遺傳規(guī)律,A,練習(xí)：,1、基因的自由組合規(guī)律中，“自由組合”是指（ ） A、等位基因的自由組合 B、不同基因的雌、雄配子間隨機組合 C、親本不同基因的組合 D、不同染色體上非等位基因的組合,D,2、父本的基因型為AABb，母本基因型為AaBb，其F1不可能出現(xiàn)的基因型是（ ）

14、 A、aabb B、AABb C、AAbb D、AaBb,A,練習(xí)：,3、關(guān)于“自由組合定律”的論述，錯誤的是（ ） A、是生物多樣性的原因之一 B、可指導(dǎo)雜交育種 C、可指導(dǎo)細菌的遺傳研究 D、基因重組,C,5、具有基因型AaBB個體進行測交，測交后代中 與它們的兩個親代基因型不同的個體所占的 百分比是 A.25% B.50% C.75% D.100% 6、自由組合定律在理論上不能說明的是 A.新基因的產(chǎn)生 B.新的基因型的產(chǎn)生 C.生物種類的多樣性 D.基因可以重新組合,D,A,練習(xí)：,1）理論上： 生物體在進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)

15、生變異。 這是生物種類多樣性的原因之一。,自由組合定律在理論和實踐上的意義,2）實踐上：指導(dǎo)雜交育種、選擇培育新品種。醫(yī)學(xué)上預(yù)防遺傳病。 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。,基因自由組合規(guī)律的常用解法,1、先確定此題是否遵循基因的自由組合規(guī)律。,2、分解：將所涉及的兩對(或多對)基因或性狀 分離開來，一對一對單獨考慮，用基因的分離規(guī) 律進行分析研究。,3、組合：將用分離規(guī)律分析的結(jié)果按一定方式 進行組合或相乘。,獨立考慮每一種基因,要決-,（運用先獨立后綜合的方法）,分解乘法定理的應(yīng)用,例1: 某基因型

16、為A a B B C c D d的生物個體產(chǎn)生配子類型的計算。,每對基因單獨產(chǎn)生配子種類數(shù)是：Aa2種，BBl種，Cc2種，Dd2種，則此個體產(chǎn)生的配子類型為21228種。,（1）某個體產(chǎn)生配子的類型數(shù)等于各對基因單獨形成的配子種數(shù)的乘積。,例2: A a B b C cA a B b c c所產(chǎn)子代的基因型數(shù)的計算。,因AaAa所產(chǎn)子代的基因型有3種， BbBb所產(chǎn)子代的基因型有3種， Cccc所產(chǎn)子代的基因型有2種，所以A a B b C cA a B b c c所產(chǎn)子代基因型種數(shù)為33 218種。,（2）任何兩種基因型的親本相交，產(chǎn)生的子代基因型的種類數(shù)等于親本各對基因型單獨相交所產(chǎn)生基

17、因型種類數(shù)的積。,例 3: A a B b C cA a B b c c所產(chǎn)子代的表現(xiàn)型種數(shù)的計算。,因A aA a所產(chǎn)子代表現(xiàn)型是2種， B bB b所產(chǎn)子代表現(xiàn)型是2種， C cc c所產(chǎn)子代表現(xiàn)型也是2種， 所以：A a B b C cA a B b c c所產(chǎn)表現(xiàn)型共有2228種。,（3）任何兩種基因型的親本相交，產(chǎn)生的子代表現(xiàn)型的種類數(shù)等于親本各對基因單獨相交所產(chǎn)子代表現(xiàn)型種類數(shù)的積。,例 4: A a B bA a B B相交產(chǎn)生的子代中基因型a a B B所占比例的計算。,因為 A aA a相交子代中a a基因型個體占1/4， B bB B相交子代中B B基因型個體占1/2， 所

18、以a a B B基因型個體占所有子代的1/41/21/8。,（4）子代個別基因型所占比例等于該個別基因型中各對基因型出現(xiàn)概率的乘積。,例 5: A a B bA a B B所產(chǎn)子代中表現(xiàn)型a B所占比例的計算。,因A aA a相交所產(chǎn)子代中表現(xiàn)型a占1/4， B bB B相交所產(chǎn)子代中表現(xiàn)型B占1， 所以表現(xiàn)型a B個體占所有子代的1/411/4。,（5）子代個別表現(xiàn)型所占比例等于該個別表現(xiàn)型中每對基因的表現(xiàn)型所占比例的積。,1、求子代基因型（或表現(xiàn)型）種類 已知基因型為AaBbCc aaBbCC的兩個體雜 交，能產(chǎn)生_種基因型的個體；能 產(chǎn)生_種表現(xiàn)型的個體。,2、求子代個別基因型（或表現(xiàn)型

19、）所占幾率 已知基因型為AaBbCcaaBbCC兩個體雜交， 求子代中基因型為AabbCC的個體所占的比例 為_；基因型為aaBbCc的個體所 占的比例為_。,1/16,12,分解乘法定理的應(yīng)用,要決-,獨立考慮每一種基因,4,1/8,分解乘法定理的應(yīng)用,要決-,獨立考慮每一種基因,3、基因型為AaBb的個體自交，子代中與親代相同的基因 型占總數(shù)的（ ），雙隱性類型占總數(shù)的（ ） A1/16 B3/16 C4/16 D9/16,C,A,4、具有兩對相對性狀的純種個體雜交，在F2中出現(xiàn)的 性狀中： （1）雙顯性性狀的個體占總數(shù)的 。 （2）能夠穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的 。 （3）與F1性狀不同的個

20、體占總數(shù)的 。 （4）與親本性狀不同的個體占總數(shù)的 。,9/16,1/4,7/16,3/8或5/8,5、假定某一個體的遺傳因子組成為AaBbCcDdEEFf，此 個體能產(chǎn)生配子的類型為 A.5種 B.8種 C.16種 D.32種,基本題型分類講解 1種類問題 (1)配子類型的問題 規(guī)律：某一基因型的個體所產(chǎn)生配子種類數(shù)等于2n種(n為等位基因?qū)?shù))。 如：AaBbCCDd產(chǎn)生的配子種類數(shù)： AaBbCCDd 2 2 1 28種,(2)配子間結(jié)合方式問題 規(guī)律：兩基因型不同的個體雜交，配子間結(jié)合方式種類數(shù)等于各親本產(chǎn)生配子種類數(shù)的乘積。 如：AaBbCc與AaBbCC雜交過程中，配子間結(jié)合方式有

21、多少種？ 先求AaBbCc、AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。 AaBbCc8種配子，AaBbCC4種配子。 再求兩親本配子間結(jié)合方式。由于兩性配子間結(jié)合是隨機的，因而AaBbCc與AaBbCC配子間有8432種結(jié)合方式。,(3)已知雙親基因型，求雙親雜交后所產(chǎn)生子代的基因型種類數(shù)與表現(xiàn)型種類數(shù) 規(guī)律：兩基因型已知的雙親雜交，子代基因型(或表現(xiàn)型)種類數(shù)等于將各性狀分別拆開后，各自按分離定律求出子代基因型(或表現(xiàn)型)種類數(shù)的乘積。 如AaBbCc與AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？多少種表現(xiàn)型？,先看每對基因的傳遞情況： AaAa后代有3種基因型(1AA2Aa1aa)；2種表現(xiàn)型； BbB

22、B后代有2種基因型(1BB1Bb)；1種表現(xiàn)型； CcCc后代有3種基因型(1CC2Cc1cc)；2種表現(xiàn)型。 因而AaBbCcAaBBCc后代中有32318種基因型；有2124種表現(xiàn)型。,2概率問題 (1)已知雙親基因型，求子代中某一具體基因型或表現(xiàn)型所占的概率 如基因型為AaBbCC與AabbCc的個體雜交，求： 生一基因型為AabbCc個體的概率； 生一表現(xiàn)型為A_bbC_的概率。,1/8,3/8,(2)已知雙親基因型，求子代中純合子或雜合子出現(xiàn)的概率 子代雜合子的概率1子代純合子概率 如上例中親本組合AaBbCCAabbCc，則 子代中純合子概率：, = 1/8,子代中雜合子的概率：,

23、7/8,=3/4,=1/4,【典例2】(經(jīng)典重組題)以下兩題的非等位基因位于非同源染色體上，且獨立遺傳。 (1)AaBbCc自交，求： 親代產(chǎn)生配子的種類數(shù)為_。 子代表現(xiàn)型種類數(shù)及重組類型數(shù)分別為_。 子代基因型種類數(shù)及新基因型種類數(shù)分別為_ 。 (2)AaBbCcaaBbCC，則后代中 雜合子的概率為_。 與親代具有相同基因型的個體概率為_。 與親代具有相同表現(xiàn)型的個體概率為_。 基因型為AAbbCC的個體概率為_。 表現(xiàn)型與親代都不同的個體的概率為 。,8種,8種、7種,27種、26種,7/8,1/4,3/4,0,1/4,下面四圖是同種生物4個個體的細胞示意圖，其中A對a為顯性、B對b為顯性，哪兩個圖示的生物體雜交后，后代出現(xiàn)4種表現(xiàn)型、6種基因型 （ ）,A.圖1和圖3 B.圖1和圖4 C.圖2和圖3 D.圖2和圖4,C,A,利用“合并同類項”巧推自由組合定律相關(guān)特殊比值,雙雜合的F1自交后代的表現(xiàn)型比例為9331,測交后代的表現(xiàn)型比例為1111,C,一種觀賞植物，純合的藍色品種與純合的紅色品種雜交，F(xiàn)1為藍色，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2為9藍6紫1紅。若將F2中的紫色植株用紅色植株授粉，則后代表現(xiàn)型及其比例是 ( ) A.2紅1藍 B.2紫1紅 C.2紅1紫 D.3紫1藍,B,牡丹的花色種類多種