孟德尔的豌豆杂交试验(二).ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,复习,:,基因分离规律的实质是什么,?,等位基因随着同源染色体的分开而分离,高三第一轮,生物,基础知识总复习,第,1,章 遗传因子的发现,第,2,节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）,基因的自由组合规律,考纲要求,:,1,、对自由组合现象的解释,2,、对自由组合现象解释的验证,3,、基因自由组合定律的实质,4,、基因自由组合定律在实践中的应用,5,、孟德尔获得成功的原因,F,2,黄色,圆粒,黄色,皱粒,绿色,圆粒,绿色,皱粒,一、两对相对性状的遗传实验,F,1,黄色圆粒,个体数,315 101 108 32,9,3,：,3,：,1,纯种绿色皱粒,P,纯种黄色圆粒,不同对性状之间发生了,自由组合,原有性状,黄色圆粒,绿色皱粒,新的性状,黄色皱粒,绿色圆粒,F2,中有与亲本表现相同的,叫,亲本类型,;,也有不同的类型,叫,重组类型,一、两对相对性状的遗传实验,对每一对相对性状单独进行分析,粒形,粒色,315+108=423,圆粒种子,皱粒种子,黄色种子,绿色种子,其中,圆粒,皱粒,黄色,绿色,F,1,黄色圆粒,绿色皱粒,P,黄色圆粒,F,2,黄色,圆粒,黄色,皱粒,绿色,圆粒,绿色,皱粒,315,101,108,32,9,3,3,1,：,：,：,101+32=133,315+101=416,108+32=140,31,31,共,556,粒种子,每一对相对性状的传递规律仍然遵循着,_,。,基因的分离定律,上述两对相对性状的遗传分别由,两对等位基因,控制，每一对等位基因的传递规律仍然遵循着,基因的分离规律,。,如果把两对性状联系在一起分析，,F2,出现的四种表现型的比,黄圆：黄皱：绿圆：绿皱，接近于,9,：,3,：,3,：,1,。,为什么会出现这样的结果呢？,（二）,对自由组合现象的解释,F,1,YyRr,YR,yr,配子,受精作用,减数 分裂,减数,分裂,黄色圆粒,绿色皱粒,P,YYRR,yyrr,不论正交、反 交,减数分裂,1.,对两对,遗传因子,遗传,的,显、隐关系,分别,作出假设,？,2.,对,F1,如何产生配子,作出解释,?,3,、对,F1,产生的,配子的结合,作出假设？,黄色圆粒,同对,遗传因子,彼此分离,不,同对,遗传因子,自由组合,遗传因子,组合形式,1YYRR,纯合子,2YyRR,单杂合,2YYRr,单杂合,4YyRr,双杂合,9/16 Y_R_,1yyrr,纯合子,1/16yyrr,1yyRR,纯合子,2yyRr,单杂合,3/16yyR_,1YYrr,纯合子,2Yyrr,单杂合,3/16Y_rr,YR,yR,Yr,yr,F,1,配,子,F2,YR,yR,Yr,yr,YYRR,YyRR,YYRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRR,YYRr,yyRRyyRr,yyRr,YYrr,Yyrr,Yyrr,yyrr,9 3 3 1,黄,圆 黄皱 绿圆 绿皱,黄圆,亲本型,双显性,黄皱,重组型,单显性,绿圆,重组型,单显性,绿皱,亲本型,双隐性,9,种,性状表现,4,种,棋 盘 法：,=,22,=33,还有没有其它可能的组合呢？,自由组合的细胞学基础,A,A,B,B,a,a,b,b,B,B,A,A,a,a,b,b,A,A,B,B,a,a,b,b,b,a,a,A,A,B,B,b,或,三、测交,1,、推测：,测,交,杂种一,代,双隐性类型,黄色圆粒,x,绿色皱粒,YyRr,yyrr,配子,YR,Yr,yR,yr,yr,基因型,表现型,YyRr,Yyrr,yyRr,yyrr,黄色圆粒,黄色皱粒,绿色圆粒,绿色皱粒,1,：,1,：,1,：,1,表现型,项目,黄色圆粒,黄色皱粒,绿色圆粒,绿色皱 粒,实际,子粒数,F,1,作母本,31,27,26,26,F,1,作父本,24,22,25,26,不同性状的数量比,1,：,1,：,1,：,1,四、基因自由组合定律,YyRr,Y,R,r,y,R,r,3,、结论：,这个结果证明孟德尔解释是正确的,.,孟德尔用,F,1,与双稳性类型测交,，,F,1,基因型若为纯合子，其测交后代只有一种表现型,黄色圆粒；若为杂合子（,YyRr,），其测交后代有四种表现型，分别是：,黄圆,、,黄皱、绿圆、绿皱,，数量近似比值为,1,：,1,：,1,：,1,2,、预期,（,种植实验）：,控制,两对或两对以上,的不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；,在形成配子时,，决定,同一性状,的遗传因子,彼此分离,，决定,不同性状,的遗传因子,自由组合,。,也叫做独立分配定律。,位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的,.,在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,.,Y,y,R,r,五、基因自由组合定律的实质,Y,y,R,r,减数第一次分裂后期 减数第二次分裂中期 精子细胞,F,1,产生配子时,:,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,YY,y,R,R,r,r,y,1,2,3,4,Y,R,y,r,Y,Y,Y,r,r,r,r,R,Y,y,y,y,R,R,减数第一次分裂后期 减数第二次分裂中期 精子细胞,等位,基因分离非等位基因自由组合，,Y,与,y,分离，,R,与,r,分离，,Y,与,r,或,R,自由组合,y,与,R,或,r,自由组合。,1,2,3,4,Y,r,y,R,核基因遗传规律的比较,基因分离定律,基因自由组合定律,实验类型,基因类型、位置,F,1,的配子基因型种类,F,2,基因型的种类及比例,F,2,表现型的种类及比例,测交后代表现型的比例,实质,一对相对性状杂交,两对及以上相对性状杂交,一对等位基因位于一对同源染色体上,两对及以上等位基因位于两对及以上同源染色体上,2,1,2,2,或2,n,3,种,1,：,2,：,1,3,2,种或,3,n,种,（,1,：,2,：,1,）,2,或（,1,：,2,：,1,）,n,2,种,3,：,1,2,2,种或,2,n,种,（,3,：,1,）,2,或（,3,：,1,）,n,1：1,1,：,1,：,1,：,1,或（,1,：,1,）,n,等位基因的相互,分离,位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合,1,、理论上,：,生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因可以 重新组合（,即基因重组,），从而导致后代发生变异。,这是生物种类,多样性,的原因之一,。,比如说，一种具有,20,对等位基因（这,20,对等位基因分别位于,20,对同源染色体上）的生物进行杂交时，,F,2,可能出现的表现型就有,_,种。,六、自由组合定律在理论和实践上的意义,2,20,=1048576,2,、实践上：,在,杂交育种,工作中，人们有目的地,用具有不同优良性状,的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起，就能产生所需要的,优良品种,。,例如：,有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个品种的小麦进行杂交，,在,F2,中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型,，用它作种子繁育下去，经过选择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。,小麦抗锈病（,T,对易染锈病（,t,）,为显性，易倒伏（,D,）,对抗倒伏（,d,）,为显性。,Tt,位于一对同源染色体上，,Dd,位于另一对同源染色体上。现用抗锈病但易倒伏纯种和易染锈病抗倒伏的纯种杂交，来培育既抗病又抗倒伏的高产品种。请回答：,（,1,）,F,2,代中，选种的数量大约占,F,2,的比例,_,？,（,2,）抗病又抗倒伏个体中，理想基因型是,_,？,（,3,）,F,2,代中理想基因型应占的比例,_,？,（,4,）,F,2,代选种后，下一步应怎么办？,_,3/16,TTdd,1/16,连续自交,分解组合法在基因自由组合题中的应用,一、基础知识：基因分离规律的相关知识。,二、解题步骤：,1,、先确定此题,遵循,基因的自由组合规律。,2,、,分解,：将所涉及的两对,(,或多对,),基因或性状分离开来，一对对单独考虑，用,基因的分离规律,进行研究。,3,、,组合,：将用分离规律研究的结果按一定方式进行组合或相乘。,1.,用乘法定理求子代概率,(1),用乘法定理求子代基因型概率,具有两对以上相对性状的两个体杂交,子代基因型的概率等于每对相对性状相交所得基因型概率的乘积,如,:,AaBbAABb,求子代基因型为,AaBb,的概率,.,解,:,AaAA,1/2Aa,BbBb,1/2,Bb,子代,AaBb,的概率,1/21/2,1/4,(2),用乘法定理求子代表现型概率,具有两对以上相对性状的两个体杂交,子代表现型的概率等于每对相对性状相交所得表现型概率的乘积,.,如,:,AaBbAABb,求子代双显性状为,(A-B-),的概率,.,解,:,AaAA,1(,AA.Aa,),BbBb,3/4(BB.Bb),子代,A-B-,的概率,1,3/4,3/4,具有两对以上相对性状的两个体杂交,子代基因型的种数等于每对相对性状相交所得基因型种数的乘积,.,如,:,双亲为,TtRrttRr,求子种有几种基因型,.,解,:,Tttt,2,种,(,Tt.tt,),RrRr,3,种,(,RR.Rr.rr,),子代基因型种数,23,6,(3),用乘法定理求子代基因型种数,(4),用乘法定理求子代表现型种数,具有两对以上相对性状的两个体杂交,子代表现型的种数等于每对相对性状相交所得表现型种数的乘积,.,如,:,双亲为,TtRrttRr,求子种有几种表现型,.,解,:,Tttt,2,种,(,Tt.tt,),RrRr,2,种,(R-.,rr,),子代表现型种数,22,4,1,、,求有关配子的几个问题,已知某生物体的基因型，求其产生的配子的种数和类型。,举例：基因型为,AaBbCC,的个体进行减数分裂时可产生,_,种类型的配子，它们分别是,_,（注：三对基因分别位于不同对同源染色体上）,解：,i),此题遵循基因的自由组合规律,ii),分解：,AaA,和,a,两种配子,BbB,和,b,两种配子,CCC,一种配子,iii),组合：,种数,=221=4,种,类型,=(A+a)(B+b)C=ABC,、,AbC,、,aBC,、,abC,1,、,求有关配子的几个问题,已知某生物体的基因型，求其产生的某一种类型的配子所占的比例。,举例：基因型为,AaBbCC,的个体，产生基因组成为,AbC,的配子的几率为,_,。（设此题遵循基因的自由组合规律，以下同。）,解：,i),分解：,AaA,的几率为,:1/2,Bbb,的几率为,:1/2,CCC,的几率为,:1,ii),组合：,产生,AbC,配子的几率,1/2*,1/2,*1=1/4,（列式并计算,),基因型为,AaBb,(,两对等位基因分别位于非同源,染色体上,),的个体，在一次排卵时发现该卵细胞的基,因型为,Ab,，,则在形成该卵细胞时随之产生的极体的,基因型为,A,、,AB,、,ab,、,ab,B,、,Ab,、,aB,、,aB,C,、,AB,、,aB,、,ab,A,、,ab,、,AB,、,ab,减数第一次,分裂间期,A,a,B,b,减数第一,次分裂,a,a,B,B,A,A,b,b,A,A,B,B,b,b,a,a,减数第二,次分裂,a,B,a,B,减数第二,次分裂,A,b,A,b,配子种类的计算：,2,n,（,n,代表等位基因的对数）,（,1,）基因型为,AaBBCcEe,的个体（均独立遗传），能产生几种配子？,（,2,）一个基因型为,AaBBCcEe,的精原细胞，能产生几种精子？,例：某生物体细胞内含,3,对同源染色体,其中,A,、,B,、,C,来自父方，,A,、,B,、,C,来自母方，该生物的配子中，同时含有三条来自父方的染色体的几率是（）,A,、,1/2 B,、,1/4 C,、,1/8 D,、,1/16,C,2.,求基因型的几个问题,。,已知后代的某些遗传特征，推亲代的基因型。,举例：豚鼠的皮毛黑色,(D),对白色,(d),为显性，粗糙,(R),对光滑,(r),为显性，现有皮毛为黑色光滑与白色粗糙的豚鼠杂交，其后代表现型为：黑色粗糙,18,只、黑色光滑,15,只、白色粗糙,16,只、白色光滑,19,只，则亲本的基因型为,_,。,分解：,黑,(D_),白,(,dd,),黑,:,白,=(15+18):(16+19)1:1,推知亲本的基因型为,(,Dd,),和,(,dd,),光,(,rr,),粗,(R_),粗,:,光,=(18+16):(15+19),1:1,推知亲本的基因型为,(,rr,),和,(,Rr,),Ddrr,和,ddRr,根据表现型推导基因型,1,、隐性纯合突破法,2,、根据后代的分离比突破法,某种哺乳动物的直毛,(B),对卷毛,(b),为显性,黑色,(C),对白色,(c),为显性,(,这两对基因分别位于不同对的同源染色体上,),。基因型为,BbCc,的个体与,“,个体,X,”,交配,子代的表现型有,:,直毛黑色卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,它们之间的比为,3:3:1:1,。,“,个体,X,”,的基因型为（,）,A,、,BbCc,B,、,Bbcc,C,、,bbCc,D,、,bbcc,C,长翅红眼（,VVSS,）,果蝇与残翅墨眼（,vvss,）,果蝇杂交，,F1,全部是长翅红眼果蝇。现有,5,个具有上述两性状的品种，分别与,F1,交配，依次得到下面结果，这,5,个果蝇品种的基因型按,的顺序依次是,(),长红,长墨,残红,残墨,9331,长红,长墨,残红,残墨,1111,长红,长墨,残红,残墨,1100,长红,长墨,残红,残墨,1010,长红,长墨,残红,残墨,3010,A.VvSs,、,vvss,、,VVss,、,vvSS,、,VvSS,B.VvSs,、,VVss,、,vvSs,、,Vvss,、,VVSS,C.VvSS,、,vvss,、,VvSs,、,VVss,、,vvSS,D.vvss,、,vvSS,、,VvSs,、,VvSS,、,VVss,A,求子代基因型的几个问题,2.,求基因型的几个问题,。,i),求子代基因型的种数、类型及其比例。,举例：已知基因型为,AaBbaaBb,的两个体杂交，能产生,_,种基因型的个体，其基因型分别是,_,，比例为,_,。,种数,23,6,类型,(,Aa+aa)(BB+Bb+bb,),，按乘法分配率展开后即得；,比例,(1:1)(1:2:1),，按乘法分配率展开。,求子代基因型的几个问题,2.,求基因型的几个问题,。,ii),求子代个别基因型所占几率。,举例：已知基因型为,AaBbCcaaBbCC,两个体杂交，求子代中基因型为,AabbCC,的个体所占的比例为,_,。,解：,a),分解：,Aaaa,产生,Aa,的几率为,1/2,；,BbBb,产生,bb,的几率为,1/4,；,CcCC,产生,CC,的几率为,1/2,；,b),组合：,子代基因型为,AabbCC,的个体所占的比例,1/2*1/4*1/2=1/16,3.,求表现型的几个问题,求子代表现型的种数、类型及其比例。,举例：设家兔的短毛,(A),对长毛,(a),、,毛直,(B),对毛弯,(b),、,黑色,(C),对白色,(c),均为显性，基因型为,AaBbCc,和,aaBbCC,两兔杂交，后代表现型种数为,_,种，类型分别是,_,，比例为,_,。,种数,2 2 1,4,种,类型,(,A_:aa)(B_:bb)C,_,A_B_C_:A_bbC_:aaB_C_:aabbC,_,:,:,:,写出性状,比例,(1:1)(3:1)1=3:1:3:1,3.,求表现型的几个问题,求子代某种表现型的个体所占的比例。,举例：设家兔的短毛,(A),对长毛,(a),、,毛直,(B),对毛弯,(b),、,黑色,(C),对白色,(c),均为显性，基因型为,AaBbCc,和,aaBbCC,两兔杂交，,求子代表现型为“短,(A_),直,(B_),黑,(C_)”,的个体所占的比例。,解,:i),分解：,Aaaa,1/2,A(,短,),；,BbBb,3/4,B(,直,),；,CcCC,1,C(,黑,),。,ii),组合：表现型为“短直白”的个体所占的,比例,1/2,3/4,1,=,3/8,。,表现型及基因型种类的计算：乘法法则,基因型分别为,ddEeFF,和,DdEeff,的,2,种豌豆杂交，在,3,对等位基因各自对立遗传的条件下，其子代有几种表现型和几种基因型？,在医学上的应用,人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上,而且都是独立遗传的。在一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个患白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子只有一种和同时患有此两种疾病的几率分别是（,）,A.3/4,1/4B.3/8,1/8C.1/8,1/4D.1/2,1/8,D,04,年高考（全国卷,）,30,.,已知柿子椒果实圆锥形（,A,）,对灯笼形（,a,）,为显性，红色（,B,）,对黄色（,b,）,为显性，辣味（,C,）,对甜味（,c,）,为显性，假定这三对基因自由组合。现有以下,4,个纯合亲本：,亲本,果形 果色 果味,甲,乙,丙,丁,灯笼形 红色 辣味,灯笼形 黄色 辣味,圆锥形 红色 甜味,圆锥形 黄色 甜味,利用以上亲本进行杂交，,F,2,能出现,灯笼形、黄色、甜味果实的植株的亲本组合有,上述亲本组合中，,F,2,出现,灯笼形、黄色、甜味果实的植株比例最高的亲本组合是,，,其基因型为,，这种亲本组合杂交,F,1,的基因型和表现型是,，,其,F,2,的全部表现型,有,，灯笼形、黄色、甜味果实的植株在该,F,2,中出现的比例是 。,aaBBCC,aabbCC,AABBcc,AAbbcc,aabbcc,甲与丁、,乙与丙、,乙与丁,乙与丁,aabbCC,与,AAbbcc,AabbCc,圆锥形黄色辣味,圆黄辣、圆黄甜、灯笼黄辣、灯笼黄甜,1/16,再见,一中生物组,小结,基因的自由组合规律研究的是两对（或两对以上）相对,性状的遗传规律，即：两对（或两对以上）等位基因,分别位于两对（或两对以上）同源染色体上的遗传规律。,发生过程,：,在杂合体减数分裂产生配子的过程中,实质,：,等位基因分离，非等位基因自由组合,理论意义,：,基因重组，生物种类多样性的原因之一,实践意义,：指导杂交育种，选择培育新品种,