自由组合定律的计算和解题方法省公共课一等奖全国赛课获奖课件.pptx

基因自由组合定律基因自由组合定律计算及解题方法计算及解题方法第1页一、分枝法（一、分枝法（应用分离定律处理自由组合题型）应用分离定律处理自由组合题型）应用分离定律处理自由组合题型）应用分离定律处理自由组合题型）1、思绪：将自由组合问题转化为若干个分离定律、思绪：将自由组合问题转化为若干个分离定律 在独立遗传情况下，有几对基因就可分解为几个分在独立遗传情况下，有几对基因就可分解为几个分离定律，如离定律，如AaBbAabb可分解为以下两个分离可分解为以下两个分离定律：定律：AaAa；Bbbb。再利用乘法标准。再利用乘法标准2、题型、题型（1）配子类型及概率问题）配子类型及概率问题如如AaBbCc产生配子种类数，产生配子种类数，ABC配子概率配子概率公式：配子数公式：配子数=2n(n表示等位基因表示等位基因对数）数）每种配子概率每种配子概率为1/2n第2页（2）后代基因型类型及概率）后代基因型类型及概率A A、子代基因型种数、子代基因型种数=亲代每对基因分别相交时产生亲代每对基因分别相交时产生基因型种数乘积。基因型种数乘积。B B、子代某基因型所占子代百分比、子代某基因型所占子代百分比=亲代每对基亲代每对基因分别相交时产生子代对应基因型百分比乘因分别相交时产生子代对应基因型百分比乘积积（3）表现型类型及概率）表现型类型及概率A A、子代表现型种数、子代表现型种数=亲代每对性状相交时产生亲代每对性状相交时产生表现型数乘积表现型数乘积B B、子代某表现型所占子代百分比、子代某表现型所占子代百分比=亲代每对性亲代每对性状相交时出现对应性状百分比乘积状相交时出现对应性状百分比乘积第3页B B、子代某基因型所占子代百分比、子代某基因型所占子代百分比=亲代每对基亲代每对基因分别相交时产生子代对应基因型百分比乘因分别相交时产生子代对应基因型百分比乘积。积。如：该双亲后代中如：该双亲后代中AaBBccAaBBcc出现概率为：出现概率为：（AaAa）1/4（BB）1/4（cc）=1/32（4）表现型类型及概率）表现型类型及概率A A、子代表现型种数、子代表现型种数=亲代每对性状相交时产生亲代每对性状相交时产生表现型数乘积表现型数乘积如：求如：求AaBbAaBbAaBbAaBb子代表现型种数？子代表现型种数？AaAa2种表现型（种表现型（3A 显性：显性：1aa隐性）隐性）BbBb 2种表现型（种表现型（3B 显性：显性：1bb隐性）隐性）子代表现型种数子代表现型种数=22=4=22=4种种第4页B B、子代某表现型所占子代百分比、子代某表现型所占子代百分比=亲代每对性亲代每对性状相交时出现对应性状百分比乘积状相交时出现对应性状百分比乘积如：求如：求AaBbAaBbAaBbAaBb子代显性性状百分比？子代显性性状百分比？子代显性性状百分比子代显性性状百分比=3/43/4=9/16=3/43/4=9/16二：显隐形状及基因型确定第5页推断亲本基因型方法有三种：推断亲本基因型方法有三种：方法一：基因填空法：先把确定基因写下来，不确定基方法一：基因填空法：先把确定基因写下来，不确定基因用因用 表示代定，然后依据子代表现型来确定表示代定，然后依据子代表现型来确定“”处处基因基因方法二：分离组正当：从子代将两对性状单独考虑：方法二：分离组正当：从子代将两对性状单独考虑：子代性状中感病：抗病子代性状中感病：抗病=1：1，由分离定律可知，亲，由分离定律可知，亲本基因型为本基因型为Aaaa；红种皮：白种皮；红种皮：白种皮=1：1，则亲本，则亲本基因型为基因型为Bbbb，再依据亲本表现型将两对性状基因，再依据亲本表现型将两对性状基因型组合型组合第6页方法三：特殊分离比法方法三：特殊分离比法在两对相对性状自由组合试验中，常见几个分离比在两对相对性状自由组合试验中，常见几个分离比为为AaBb AaBb9：3：3：1AaBb Aabb3：3：1：1AaBb aaBb3：1：3：1AaBb aabb1：1：1：1Aabb aaBb1：1：1：1第7页例有例有3个不一样小麦杂交组合及其子代表现型和植株个不一样小麦杂交组合及其子代表现型和植株数目（设数目（设A、a控制是否抗病，控制是否抗病，B、b控制种皮颜色控制种皮颜色1、抗病红种皮抗病红种皮感病红种皮感病红种皮=416抗病红种皮：抗病红种皮：138抗病白种皮：抗病白种皮：410感病红种皮：感病红种皮：135感病白种皮感病白种皮2、抗病红种皮抗病红种皮感病白种皮感病白种皮=180抗病红种皮：抗病红种皮：184抗病白种皮：抗病白种皮：178感病红种皮：感病红种皮：182感病白种皮感病白种皮3、感病红种皮、感病红种皮感病白种皮感病白种皮=140抗病红种皮：抗病红种皮：136抗病白种抗病白种皮：皮：420感病红种皮：感病红种皮：414感病白种皮感病白种皮（1）对于是否抗病，依据第）对于是否抗病，依据第 组杂交结果，可判断组杂交结果，可判断 对对 为显性；对于种皮颜色，依据第为显性；对于种皮颜色，依据第 组杂交结果，组杂交结果，可判断可判断 对对 为显性。为显性。（2）三个杂交组合中亲本基因型分别是：）三个杂交组合中亲本基因型分别是：A、B、C、第8页相关两种遗传病概率计算相关两种遗传病概率计算例：人类并指（例：人类并指（D）为显性遗传病，白化病（）为显性遗传病，白化病（a）为）为隐性遗传病，已知控制这两种疾病基因都在常染色体隐性遗传病，已知控制这两种疾病基因都在常染色体上，而且是独立遗传。现有个家庭，父亲并指上，而且是独立遗传。现有个家庭，父亲并指（AaDd），母亲正常（），母亲正常（Aadd）他们生了一个患白）他们生了一个患白化病但手指正常孩子，假如他们再生一个孩子，则化病但手指正常孩子，假如他们再生一个孩子，则（1）这个孩子表现正常可能性是多少？）这个孩子表现正常可能性是多少？（2）这个孩子只患一个病可能性是多少？）这个孩子只患一个病可能性是多少？（3）这个孩子同时患有两种遗传病可能是多少？）这个孩子同时患有两种遗传病可能是多少？（4）这个孩子患病可能性是多少？）这个孩子患病可能性是多少？第9页这种题可用这种题可用“十字相乘法十字相乘法”把两种病分开考虑，列出各种病患病和正常概率，把两种病分开考虑，列出各种病患病和正常概率，然后十字相乘。然后十字相乘。第10页例题例题 人类中，并指是受显性基因人类中，并指是受显性基因A A控制，患控制，患者常为杂合子，显性纯合子全不能成活。者常为杂合子，显性纯合子全不能成活。先天性聋哑是受隐性基因先天性聋哑是受隐性基因b b控制，这两对性控制，这两对性状独立遗传。现有一对夫妇，男方是并指状独立遗传。现有一对夫妇，男方是并指患者，女方正常，第一胎生了一个聋哑病患者，女方正常，第一胎生了一个聋哑病孩。请回答：孩。请回答：（1 1）这对夫妇基因型是：）这对夫妇基因型是：（2 2）第二胎生育一个表现型正常男孩可能性）第二胎生育一个表现型正常男孩可能性占多少？占多少？（3 3）生育一个只患并指男孩可能性是多少？）生育一个只患并指男孩可能性是多少？男（男（AaBb）女（女（aaBb）(3/16)(3/16)第11页哈代哈代-温伯格定律温伯格定律p(A)+q(a)2=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)=1 公式中公式中A和和a为种群个体中一对等位基因，为种群个体中一对等位基因，P为为A基因频率，基因频率，q为为a基因频率；基因频率；P2为为AA基基因型频率，因型频率，q2为为aa基因型频率，基因型频率，2pq为为Aa基基因型频率。因型频率。在理想种群（指没有基因突变、选择、迁在理想种群（指没有基因突变、选择、迁移等条件）中，有：移等条件）中，有：A%+a%=1，AA%+Aa%+aa%=1第12页 囊性纤维变性是一个染色体遗传病欧洲囊性纤维变性是一个染色体遗传病欧洲人群中每人群中每2500个人就有一人患此病若一对个人就有一人患此病若一对健康夫妇有一患病孩子，今后该妇女又与一健健康夫妇有一患病孩子，今后该妇女又与一健康男子再婚，问生出患病孩子机会是多少康男子再婚，问生出患病孩子机会是多少?第13页第14页第15页例题例题1 1 现有子代基因型及比值以下：现有子代基因型及比值以下：1YYRR,1YYrr,1YyRR,1Yyrr,2YYRr,1YYRR,1YYrr,1YyRR,1Yyrr,2YYRr,2YYRr,2YyRr,2YYRr,2YyRr,已知上述结果是按自由组合定已知上述结果是按自由组合定律产生，则双亲基因型是？律产生，则双亲基因型是？课堂练习课堂练习（答案：（答案：YYRr,YyRr）第16页例题例题2 2 假定基因假定基因A A是视网膜正常所必须，基是视网膜正常所必须，基因因B B是视网膜神经正常所必须。现有基因型是视网膜神经正常所必须。现有基因型均为均为AaBbAaBb双亲，在他们所生后代中视觉正双亲，在他们所生后代中视觉正常可能性是多少常可能性是多少？（答案：（答案：9/16）第17页例题例题3 3 将基因型为将基因型为AaBbCcAaBbCc和和AABbCcAABbCc向日葵杂向日葵杂交，按基因自由组合定律，后代中基因型交，按基因自由组合定律，后代中基因型为为AABbCCAABbCC个体百分比是多少？个体百分比是多少？（答案：（答案：1/16）第18页例题例题5 基因型为基因型为AAbbCCAAbbCC与与aaBBccaaBBcc小麦进小麦进行杂交，行杂交，F F1 1杂种形成配子种类数和杂种形成配子种类数和F F2 2基基因型种类数分别是？因型种类数分别是？（答案：（答案：8和和27）第19页注注:相继发生通惯用于计算遗传系谱中遗传病患病概相继发生通惯用于计算遗传系谱中遗传病患病概率计算。率计算。(相当于数学中分步计算相当于数学中分步计算)例：下列图是某家系某遗传病系谱图，请计算例：下列图是某家系某遗传病系谱图，请计算6号号与与7号婚配后，生一患病小孩概率是多少？号婚配后，生一患病小孩概率是多少？12 345678练习：一对夫妇生了三个小孩，三个均是男孩概率有练习：一对夫妇生了三个小孩，三个均是男孩概率有多大？多大？思索：一对夫妇生了三个小孩，其中出现两男一女机思索：一对夫妇生了三个小孩，其中出现两男一女机会有多大？会有多大？1/83/81/9第20页二、巧用减法二、巧用减法例题例题1 红果蕃茄与黄果蕃茄杂交，红果蕃茄与黄果蕃茄杂交，F1 全部为红全部为红果蕃茄，果蕃茄，F1自交得自交得F2，F2全部红果蕃茄自交后代全部红果蕃茄自交后代中红果蕃茄在理论上所占百分比应为？中红果蕃茄在理论上所占百分比应为？F2中红果蕃茄中红果蕃茄(AA或或Aa)自交，自交，AA不发生性状分离，不发生性状分离，Aa要发生性状分离，所以要发生性状分离，所以F2自交后代中，红果蕃茄所自交后代中，红果蕃茄所占百分比为：占百分比为：1-黄果占百分比黄果占百分比=1-2/3(AaAa)=1-2/31/4=1-1/6=5/6。第21页例题例题2 用黄粒种子豌豆和绿粒种子豌豆杂交，用黄粒种子豌豆和绿粒种子豌豆杂交，F1全部是黄粒豌豆，全部是黄粒豌豆，F1自交得自交得F2，F2分别自交分别自交得得F3，F3 中有黄粒豌豆和绿粒豌豆，从理论上中有黄粒豌豆和绿粒豌豆，从理论上讲，讲，F3中黄粒豌豆占中黄粒豌豆占？F2中纯合体自交不发生性状分离，只有杂合体中纯合体自交不发生性状分离，只有杂合体自交会发生性状分离，所以自交会发生性状分离，所以F3中黄粒占百分比为：中黄粒占百分比为：1-绿粒占百分比绿粒占百分比=1-2/4(AaAa)-1/4(aaaa)=1-2/41/4-1/41=5/8第22页例题例题3 （1992年高考题）人类多指基因（T）对正常（t）为显性，白化基因(a)对正常(A)为隐性，都在常色体上，且都独立遗传。一个家庭中，父亲多指，母亲正常，他们有1个白化病手指正常孩子，则下一个孩子只有一个病和有两种病几率分别是 。1/81/2第23页例、基因型为例、基因型为AaBBCcDd个体与基因型为个体与基因型为AaBbccDd个体杂交，按自由组合定律遗传，则杂交后代中：个体杂交，按自由组合定律遗传，则杂交后代中：(1)有多少种基因型？有多少种基因型？(2)若完全显性，后代中表现型有多少种？若完全显性，后代中表现型有多少种？(3)后代中纯合体和杂合体所占百分比分别为多少？后代中纯合体和杂合体所占百分比分别为多少？(4)后代中基因型为后代中基因型为aaBbCcDd个体所占百分比是多少个体所占百分比是多少？(5)后代中表现型不一样于两个亲本表现型个体所占百后代中表现型不一样于两个亲本表现型个体所占百分比是多少？分比是多少？(6)后代中基因型不一样于两个亲本基因型个体所占百后代中基因型不一样于两个亲本基因型个体所占百分比是多少？分比是多少？第24页2、在完全显性条件下，、在完全显性条件下，AaBbcc与与aaBbCc个个体杂交（符合独立分配规律），其中子代表现体杂交（符合独立分配规律），其中子代表现型不一样于双亲个体占子代多少？型不一样于双亲个体占子代多少？第25页3、(1997年上海高考题年上海高考题)基因型分别为基因型分别为ddEeFF和和DdEeff2种豌豆杂交，在种豌豆杂交，在3对等位基因各自独对等位基因各自独立遗传条件下，其个体表现型不一样于立遗传条件下，其个体表现型不一样于2个亲本个亲本个体数占全部子代多少？个体数占全部子代多少？第26页三、利用特殊分离比三、利用特殊分离比豌豆黄色（豌豆黄色（Y）对绿色（）对绿色（y）显性，圆粒）显性，圆粒（R）对皱粒（）对皱粒（r）显性，这两对遗传因子是）显性，这两对遗传因子是自由组合。甲豌豆（自由组合。甲豌豆（YyRr）与乙豌豆杂交，）与乙豌豆杂交，其后代中其后代中4种表现型百分比是种表现型百分比是3:3:1:1。那么。那么乙豌豆遗传因子为？乙豌豆遗传因子为？YyrryyRr第27页香豌豆中只有香豌豆中只有A、B两显性基因共同存在时才两显性基因共同存在时才开红花。一株红花豌豆与开红花。一株红花豌豆与aaBb植株杂交，子植株杂交，子代中有代中有3/8开红花；若此红花植株自交，则其开红花；若此红花植株自交，则其红花后代中，杂合体占红花后代中，杂合体占？8/9第28页四、利用配子求概率四、利用配子求概率优化设计优化设计P7-6 题题 第29页三、依据基因频率、基因型频率求遗传概率三、依据基因频率、基因型频率求遗传概率基因频率计算方法有两种：基因频率计算方法有两种：一是经过基因型来计一是经过基因型来计算基因频率，算基因频率，即：某基因频率即：某基因频率=或某基因频率或某基因频率=纯合体基因频率纯合体基因频率+1/2杂合体基因型频率杂合体基因型频率另一个方法是经过基因型频率来计算基因频率另一个方法是经过基因型频率来计算基因频率即基因型频率即基因型频率=第30页