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第第 三节三节 基因的分离定律的应用基因的分离定律的应用(一)在育种中的应用(一)在育种中的应用3)最终培育出能)最终培育出能稳定遗传稳定遗传的品种的品种纯种纯种(纯合体)(纯合体)1)根据目标选择亲本)根据目标选择亲本2)从杂种后代中选择,有目的的选育)从杂种后代中选择,有目的的选育1.若选育的优良性状是隐性性状若选育的优良性状是隐性性状只要表现出优良性状就是纯种,获得种子就可推广种植。只要表现出优良性状就是纯种,获得种子就可推广种植。2.若选育的优良性状是显性性状若选育的优良性状是显性性状表现出优良性状的个体可能是杂合体,为了获得能稳定遗传的纯表现出优良性状的个体可能是杂合体,为了获得能稳定遗传的纯种的优良性状,需要通过种的优良性状,需要通过逐代自交逐代自交的方法逐步淘汰由于性状分离的方法逐步淘汰由于性状分离出现的不良性状,直到后代不再发生性状分离为止。出现的不良性状,直到后代不再发生性状分离为止。右图为农业上两种不同育种右图为农业上两种不同育种右图为农业上两种不同育种右图为农业上两种不同育种途径,回答:途径,回答:途径,回答:途径,回答:(1)箭头)箭头“”和和“”所示的途径依次为所示的途径依次为 育育种种和和 育种。其中育种。其中的的 育种最为理想,育种最为理想,其优点其优点 。(2)图中)图中A和和B处理的手段处理的手段依次为依次为_ 和和 。(3)从)从F1和和Fn连续多代自交的目的是提高连续多代自交的目的是提高 的比例;从的比例;从F2开始逐步进行人工选择是为了淘汰开始逐步进行人工选择是为了淘汰 ,这种选择必须从,这种选择必须从F2开始而不能从开始而不能从F1开始是因为:开始是因为:杂交杂交杂交杂交单倍体单倍体单倍体单倍体单倍体单倍体单倍体单倍体极大缩短育种年限极大缩短育种年限极大缩短育种年限极大缩短育种年限花药离体培养花药离体培养花药离体培养花药离体培养秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理幼苗秋水仙素处理幼苗F2F2F2F2才开始出现性状分离,才开始出现性状分离,才开始出现性状分离,才开始出现性状分离,F1F1F1F1不出现性状分离若从不出现性状分离若从不出现性状分离若从不出现性状分离若从F1F1F1F1开始则得不开始则得不开始则得不开始则得不到所需的基因型品种到所需的基因型品种到所需的基因型品种到所需的基因型品种纯合体纯合体纯合体纯合体杂合体杂合体杂合体杂合体(二)在医学实践中的应用(二)在医学实践中的应用1.应用:应用:研究人类遗传病,掌握其发病规律,预测后代发病情况,研究人类遗传病,掌握其发病规律,预测后代发病情况,预防疾病的发生预防疾病的发生2.方法方法:追踪某一性状在一些家族中的遗传,并采用遗传系谱图进行研究,:追踪某一性状在一些家族中的遗传,并采用遗传系谱图进行研究,该方法是指在调查某家族若干代成员的表现型后,按一定的方式将调查结果该方法是指在调查某家族若干代成员的表现型后,按一定的方式将调查结果绘制成系谱图进行分析绘制成系谱图进行分析男患者、女患者男患者、女患者男正常、女正常男正常、女正常婚配婚配婚配及子女婚配及子女例例1:并指是一种人类遗传病,由一对等位基因控制,该基因位:并指是一种人类遗传病,由一对等位基因控制,该基因位于常染色体上,致病基因为显性基因。已知一名女患者其父母、于常染色体上,致病基因为显性基因。已知一名女患者其父母、祖父、外祖父均为患者,祖母与外祖母表型正常(显性基因用祖父、外祖父均为患者,祖母与外祖母表型正常(显性基因用S表示,隐性基因用表示,隐性基因用s表示)试回答:表示)试回答:女患者及其父母可能的基因型?女患者及其父母可能的基因型?如果该女患者与并指男患者结婚,其后代所有可能的基因型?如果该女患者与并指男患者结婚,其后代所有可能的基因型?若该女患者后代表现型正常,女患者的基因型?若该女患者后代表现型正常,女患者的基因型?例例1:并指是一种人类遗传病,由一对等位基因控制,该基因位:并指是一种人类遗传病,由一对等位基因控制,该基因位于常染色体上,致病基因为显性基因。已知一名女患者其父母、于常染色体上,致病基因为显性基因。已知一名女患者其父母、祖父、外祖父均为患者,祖母与外祖母表型正常(显性基因用祖父、外祖父均为患者,祖母与外祖母表型正常(显性基因用S表示,隐性基因用表示,隐性基因用s表示)试回答:表示)试回答:女患者及其父母可能的基因型?女患者及其父母可能的基因型?如果该女患者与并指男患者结婚,其后代所有可能的基因型?如果该女患者与并指男患者结婚,其后代所有可能的基因型?若该女患者后代表现型正常,女患者的基因型?若该女患者后代表现型正常,女患者的基因型?ssssssssSsSsSs SS Ss或或 SS;Ss和和SsSS 或或 Ss或或 ssSs常染色体显性遗传病常染色体显性遗传病 (如多指、结肠息肉)(如多指、结肠息肉)由显性基因控制由显性基因控制 有一个致病基因即患病,致病基因为显性,有一个致病基因即患病,致病基因为显性,若为正常者,其基因型一定是隐性纯合体若为正常者,其基因型一定是隐性纯合体男女患病机会均等,发病率较高男女患病机会均等,发病率较高 该类遗传病是受常染色体该类遗传病是受常染色体控制,与性别无关控制,与性别无关患者双亲必有一方为患者患者双亲必有一方为患者,且患者多为杂合体,且患者多为杂合体家族中有世代连续性,代代发病家族中有世代连续性,代代发病双亲无病,子女一般不发病双亲无病,子女一般不发病 一旦发病,可能是基因突变一旦发病,可能是基因突变“有中生无有中生无”为显性为显性 父母均患病,子女中有健康者父母均患病,子女中有健康者例例2:白化病基因在正常人群中的携带率是:白化病基因在正常人群中的携带率是1/10000。李先生和王女。李先生和王女士夫妇健康,儿子小刚患有白化病,他们双方的父母都健康,李先士夫妇健康,儿子小刚患有白化病,他们双方的父母都健康,李先生的大妹正常,二妹患有白化病。生的大妹正常,二妹患有白化病。小刚的病与他妈妈有关系么?小刚的病与他妈妈有关系么?推算李先生和王女士的基因型?推算李先生和王女士的基因型?预测李先生和王女士再生一个孩子患白预测李先生和王女士再生一个孩子患白化病的风险率?化病的风险率?如果李先生的二妹与一个正常男性结婚,如果李先生的二妹与一个正常男性结婚,预测他们的后代患白化病的风险率?预测他们的后代患白化病的风险率?例:白化病基因在正常人群中的携带率是例:白化病基因在正常人群中的携带率是1/10000。李先生和王女。李先生和王女士夫妇健康,儿子小刚患有白化病,他们双方的父母都健康,李先士夫妇健康,儿子小刚患有白化病,他们双方的父母都健康,李先生的大妹正常,二妹患有白化病。生的大妹正常,二妹患有白化病。小刚的病与他妈妈有关系么?小刚的病与他妈妈有关系么?推算李先生和王女士的基因型?推算李先生和王女士的基因型?预测李先生和王女士再生一个孩子患预测李先生和王女士再生一个孩子患白化病的风险率白化病的风险率如果李先生的二妹与一个正常男性结如果李先生的二妹与一个正常男性结婚,预测他们的后代患白化病的风险率婚,预测他们的后代患白化病的风险率?1/200001/200001/200001/20000有有有有AaAa1/41/4常染色体隐性遗传病常染色体隐性遗传病(如白化病、先天性聋哑)(如白化病、先天性聋哑)由隐性基因控制由隐性基因控制 致病基因为隐性,同时存在两个致病基因致病基因为隐性,同时存在两个致病基因才患病(患者为隐性纯合体)才患病(患者为隐性纯合体)男女患病几率相等,发病率较低男女患病几率相等,发病率较低患者双亲表现型往往正常,但都是致病基因携带者患者双亲表现型往往正常,但都是致病基因携带者 双亲双亲均为均为AaAa,生出患儿的可能性为,生出患儿的可能性为1/41/4,患者表现型正常的同胞中,患者表现型正常的同胞中,携带者的可能性为携带者的可能性为2/32/3家族中患者是散发的,无世代连续性家族中患者是散发的,无世代连续性近亲结婚时,子女中隐性遗传病发病率显著提高近亲结婚时,子女中隐性遗传病发病率显著提高“无中生有无中生有”为隐性为隐性 父母均健康,子女中有患病者父母均健康,子女中有患病者3.人类遗传病试题的解题步骤人类遗传病试题的解题步骤(1 1)判断显隐性)判断显隐性)判断显隐性)判断显隐性根据遗传特点判定根据遗传特点判定a.若代代都有患者,呈现世代连续性,则最可能为显性遗传病若代代都有患者,呈现世代连续性,则最可能为显性遗传病b.若传递不连续或呈隔代遗传,则最可能为隐性遗传病若传递不连续或呈隔代遗传,则最可能为隐性遗传病判定口诀判定口诀a.无中生有为隐性:双亲无病,无中生有为隐性:双亲无病,子女有病,为隐性遗传病子女有病,为隐性遗传病b.有中生无为显性,双亲均有病,有中生无为显性,双亲均有病,生出无病子女,为显性遗传病生出无病子女,为显性遗传病(2 2)根据表现型确定基因型)根据表现型确定基因型)根据表现型确定基因型)根据表现型确定基因型(3 3)进行概率计算)进行概率计算)进行概率计算)进行概率计算例:如图为某家族一常染色体遗传例:如图为某家族一常染色体遗传病系谱图,请据图回答:若病系谱图,请据图回答:若III1与与III2婚配,其子女的患病概率是多少婚配,其子女的患病概率是多少?211234123IIIIII例:如图为某家族一常染色体遗传例:如图为某家族一常染色体遗传病系谱图,请据图回答:若病系谱图,请据图回答:若III1与与III2婚配,其子女的患病概率是多少婚配,其子女的患病概率是多少?211234123IIIIII解析:解析:由由II3、II4及及III3可知,为可知,为显性遗传病,则显性遗传病,则III1及及III3基因型基因型均为均为aa,II3、II4基因型均为基因型均为Aa,则,则III2的基因型可能为的基因型可能为AA或或Aa,概率为,概率为AA1/3,Aa2/31/3AAaa 2/3Aaaa1/3Aa2/31/2Aa患病概率患病概率1/3+(2/31/2)三、概率在遗传学分析中的应用三、概率在遗传学分析中的应用1 1、加法定律:、加法定律:互斥事件的概率等于各自概率之和。互斥事件的概率等于各自概率之和。例题例题1 1:人体肤色正常(人体肤色正常(A A)对白化()对白化(a a)是显性。一对夫妇基)是显性。一对夫妇基因型都是因型都是AaAa,他们所生的孩子中,表现型正常的概率,他们所生的孩子中,表现型正常的概率是多少?是多少?答案:答案:3/43/42 2、乘法定律:、乘法定律:独立事件同时出现或相继出现的概率等于独立事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的乘积各自概率的乘积v例题例题2:2:人类的双眼皮(人类的双眼皮(B B)对单眼皮()对单眼皮(b b)为显性。现有一)为显性。现有一对夫妇基因型均为对夫妇基因型均为Bb,Bb,则他们生一个单眼皮男孩的概率是多则他们生一个单眼皮男孩的概率是多少?少?答案:答案:1/81/8例题:白化病是人类的一种隐性遗传病,控制基因为例题:白化病是人类的一种隐性遗传病,控制基因为a a,分析下图:分析下图:1 21 2求:求:(1 1)1 1,2 2,2 2 的的基因型;基因型;(2 2)该夫妇再生一个孩子)该夫妇再生一个孩子患白化病的概率有多大?患白化病的概率有多大?1 2 3 1 2 3(aaaa)答案答案:(1)Aa,Aa,AA(1)Aa,Aa,AA或或AaAa(2)(2)1/41/4例题:桃果实表面光滑(例题:桃果实表面光滑(B B)对有毛()对有毛(b b)为显性。现对毛)为显性。现对毛桃的雌蕊授以纯合光桃花粉,该雌蕊所发育成的果实为?桃的雌蕊授以纯合光桃花粉,该雌蕊所发育成的果实为?子房壁子房壁 果皮果皮母本:雌蕊的子房母本:雌蕊的子房 果实果实 胚珠胚珠 种子种子所以:果实的性状只与母本有关所以:果实的性状只与母本有关判断显性个体是否为纯合体的方法判断显性个体是否为纯合体的方法自交法:看后代是否有性状分离自交法:看后代是否有性状分离 有:杂合体有:杂合体 无:纯合体无:纯合体 后代只有显性性状:纯合体后代只有显性性状:纯合体测交法:测交法:后代有显性和隐性性状:杂合体后代有显性和隐性性状:杂合体v1 1、根据题意,画出便于逻辑推理的图解;、根据题意,画出便于逻辑推理的图解;v2 2、根据性状分离,判断显、隐性性状;、根据性状分离,判断显、隐性性状;v3 3、根据表现型初步确定基因型组成;、根据表现型初步确定基因型组成;(隐性性状(隐性性状dddd,显性性状,显性性状DdDd或或DDDDDD_ _)v4 4、根据性状分离比(根据后代表现型、基因型),判断双、根据性状分离比(根据后代表现型、基因型),判断双亲的基因型;亲的基因型;v5 5、弄清有关配子的基因型及比例;、弄清有关配子的基因型及比例;v6 6、利用配子比例求相应个体概率。、利用配子比例求相应个体概率。遗传题解题步骤遗传题解题步骤隐性个体在解决遗传题目的运用隐性个体在解决遗传题目的运用根据分离规律,某显性性状可能是纯合的,也可能是杂合的,而根据分离规律,某显性性状可能是纯合的,也可能是杂合的,而隐性性状一旦出现,则一定是纯合的,且只能产生一种配子。隐性性状一旦出现,则一定是纯合的,且只能产生一种配子。(1 1)如果一亲本是隐性个体,则它一定传给子代中每一个个体)如果一亲本是隐性个体,则它一定传给子代中每一个个体一个隐性基因,由此可知后代个体的基因型。例:人类白化病一个隐性基因,由此可知后代个体的基因型。例:人类白化病遗传:遗传:(2 2)子代有隐性个体,则其两个亲本至少有一个隐性基因,由此)子代有隐性个体,则其两个亲本至少有一个隐性基因,由此可推知亲本的基因型。如:可推知亲本的基因型。如:白色公羊白色公羊 x x 白色母羊白色母羊黑色小羊黑色小羊很明显黑色是隐性很明显黑色是隐性(用用aaaa来表示来表示)所以两个亲本的遗传因子是所以两个亲本的遗传因子是AaAa规律性比值在解决遗传性问题的应用规律性比值在解决遗传性问题的应用后代表现型显性后代表现型显性:隐性隐性=1=11 1,则亲本的基因型为:,则亲本的基因型为:Aa x aaAa x aa后代表现型显性后代表现型显性:隐性隐性=3=31 1,则亲本的基因型为,则亲本的基因型为:Aa x AaAa x Aa后代的基因型为后代的基因型为Aaaa=11Aaaa=11,则亲本的基因型为,则亲本的基因型为:Aa x aaAa x aa后代的基因型为后代的基因型为AA:AaAA:Aa aa=1aa=12 21 1,则亲本的基因型为,则亲本的基因型为:Aa x AaAa x Aa1.1.下列有关遗传规律的叙述正确的是下列有关遗传规律的叙述正确的是()()A.A.遗传规律适用于一切生物遗传规律适用于一切生物 B.B.遗传规律只适用于高等植物遗传规律只适用于高等植物C.C.遗传规律在配子的形成过程中起作用遗传规律在配子的形成过程中起作用 D.D.遗传规律在受精过程中起作用遗传规律在受精过程中起作用C C2.2.小麦高秆小麦高秆(H)(H)对矮秆对矮秆(h)(h)是显性。现有两株高秆小麦是显性。现有两株高秆小麦,它们它们的亲本中都有一个是矮秆小麦。这两株小麦杂交的亲本中都有一个是矮秆小麦。这两株小麦杂交,在在F F1 1中出中出现纯合体的概率是现纯合体的概率是()()A.75%B.50%C.25%D.12.5%A.75%B.50%C.25%D.12.5%3 3、桃果实表面光滑对有毛为显性、桃果实表面光滑对有毛为显性.现对毛桃的雌蕊授以纯现对毛桃的雌蕊授以纯合光桃的花粉合光桃的花粉,该雌蕊发育成的果实应为该雌蕊发育成的果实应为()()A.A.光桃光桃 B.B.毛桃毛桃 C.C.光桃的概率为光桃的概率为1/3 D.1/3 D.毛桃的概率为毛桃的概率为1/31/3B B B B 4.4.有一批抗锈病有一批抗锈病(显性性状显性性状)的小麦种子的小麦种子,要确定这些种要确定这些种子是否纯种子是否纯种,正确且最简单的方法是正确且最简单的方法是()()A.A.与纯种抗锈病小麦杂交与纯种抗锈病小麦杂交B.B.与易染锈病小麦进行测交与易染锈病小麦进行测交C.C.与杂种抗锈病小麦进行杂交与杂种抗锈病小麦进行杂交D.D.自交自交D D5.5.调查发现人群中夫妇双方均表现正常也能生出白化病患调查发现人群中夫妇双方均表现正常也能生出白化病患儿。研究表明白化病由一对等位基因控制。判断下列有关儿。研究表明白化病由一对等位基因控制。判断下列有关白化病遗传的叙述白化病遗传的叙述,错误的是错误的是()()A.A.致病基因是隐性基因致病基因是隐性基因B.B.如果夫妇双方都是携带者如果夫妇双方都是携带者,他们生出白化病患儿的概率是他们生出白化病患儿的概率是1/41/4C.C.如果夫妇一方是白化病患者所生表现正常的子女一定是如果夫妇一方是白化病患者所生表现正常的子女一定是携带者携带者D.D.白化病患者与表现正常的人结婚所生子女表现正常的概白化病患者与表现正常的人结婚所生子女表现正常的概率是率是1 1D D在实践中的应用在实践中的应用遗传育种遗传育种人类遗传病人类遗传病概率在遗传学概率在遗传学分析中的应用分析中的应用遗传题解题步骤遗传题解题步骤加法定律:互斥事件的概率等于各自概率加法定律:互斥事件的概率等于各自概率之和之和乘法定律:独立事件同时出现或相继出现乘法定律:独立事件同时出现或相继出现的概率等于各自概率的乘积的概率等于各自概率的乘积
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