(共84张PPT)
教学目标 核心素养
1、孟德尔设计两对相对性状的杂交实验过程。 2、测交实验。 3、分离定律的内容。 4、孟德尔遗传定律的应用。 生命观念:认识自由组合定律。
科学思维:假说-演绎法。
科学探究:分析孟德尔获得成功的原因。
社会责任:杂交育种、遗传病分析。
为什么院子里只要是黄色豌豆都是饱满的圆粒,只要是绿色豌豆都是干瘪的皱粒?
控制粒型的遗传因子和控制颜色
的遗传因子之间有必然的联系吗?
情景导入:
观察花园里的豌豆植株,孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看,包括两种类型:一种是黄色圆粒的,一种是绿色皱粒的。
讨论:
1、决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢?
2、黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗?
不影响,决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性,二者的分离和组合互不干扰,因此不会相互影响。
不一定,在生活中可以看到绿色圆粒和黄色皱粒的豌豆
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
9
3
3
1
:
:
:
×
孟德尔是用豌豆的哪两对相对性状来进行实验的?
豌豆种子的粒色:黄色和绿色
豌豆种子的粒形:圆粒和皱粒
F1全为黄色圆粒,说明什么问题?
说明黄色对绿色为显性,圆粒对皱粒为显性。
一、两对相对性状的遗传实验(发现问题)
一、两对相对性状的遗传实验(发现问题)
对每一对相对性状单独进行分析,符合分离定律吗?
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
×
重组类型
亲本类型
亲本类型
9
3
3
1
:
:
:
粒色
315+101
108+32
3 ∶ 1
黄色
绿色
×
黄色
×
黄色
绿色
140
416
P
F1
F2
一、两对相对性状的遗传实验(发现问题)
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
×
重组类型
亲本类型
亲本类型
9
3
3
1
:
:
:
3 ∶ 1
×
×
P
F1
F2
粒形
圆粒
皱粒
圆粒
圆粒
皱粒
315+108
423
101+32
133
每一对相对性状的传递规律仍然遵循基因的分离定律。
不同的性状间发生了自由组合
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
×
重组类型
亲本类型
亲本类型
9
3
3
1
:
:
:
不同的性状间自由组合
3圆粒
1皱粒
3黄色
1绿色
9黄色圆粒
3圆粒
1皱粒
3黄色皱粒
3绿色圆粒
1绿色皱粒
(1)每对性状都遵循分离定律。
(2)两对性状自由组合,共有4种不同性状表现,即:
①两种亲本类型:黄色圆粒、绿色皱粒。
②两种新类型(重组类型):黄色皱粒、绿色圆粒。
上述分析表明:
控制两对相对性状的遗传因子是否也发生了组合?
2、形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合
二、对自由组合现象的解释(提出假说)
1、圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制,黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
yyrr
YYRR
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
YR
yr
YyRr
F1
配子
黄色圆粒
配子
?
粒色
粒形
Y
y
R
r
Yy
Rr
F1
配子
YR
yR
Yr
yr
孟德尔假说的核心内容
要点2:控制不同性状的遗传因子自由组合。
要点1:控制同一性状的遗传因子彼此分离
2、形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合
3、受精时,雄雌配子随机结合
二、对自由组合现象的解释(提出假说)
1、圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制,黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制。
yyrr
YYRR
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
YR
yr
YyRr
F1
配子
黄色圆粒
YR
yr
yR
Yr
配子
?
YYRR
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
F1配子
性状表现:9:3:3:1
组卷网
配子的结合方式有___种
16
YR
yr
yR
Yr
♀
YR
yr
yR
Yr
♂
yyrr
YyRR
YYRr
YYRR
YYrr
yyRR
YyRr
yyRr
Yyrr
1
2
2
4
1
2
1
2
1
遗传因子组成
性状表现类型
4种
9种
黄圆
绿圆
绿皱
黄皱
9
3
3
1
9 3 3 1
双杂合体自交
YyRr
YyRr
×
9种基因型
双纯
yyRR
YYrr
YYRR
yyrr
单纯
YYRr
Yyrr
YyRR
yyRr
双杂:
YyRr
各占
1/16
各占
2/16
占
4/16
4种表现型:
(双显)
Y R
Y rr
(单显)
yyR
(单显)
yyrr
:
:
(双隐)
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
yyRR
yyRr
yyrr
1/16
1/16
1/16
1/16
2/16
2/16
2/16
2/16
4/16
:
【随堂练习】
F2中能稳定遗传的个体占总数的________
F2中能稳定遗传的绿色圆粒占总数的________
F2绿色圆粒中,能稳定遗传的占________
F2中不同于F1表型的个体占总数的________
F2中重组类型占总数的________
根据对F2统计结果,回答下列问题:
1/4
1/16
1/3
7/16
3/8
F2中亲本类型的个体占________
10/16
三 、对自由组合现象解释的验证(测交实验)
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
YR
yr
yR
Yr
yr
1 : 1 : 1 : 1
YyRr
杂种子一代
yyrr
隐性纯合子
测交
×
配子
测交后代
1、演绎推理----预测测交实验的结果
表现型 项目 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
实际 子粒数 F1作母本 31 27 26 26
F1作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比
1 : 1 : 1 : 1
2、实验验证----进行测交实验
F1测交试验结果
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,孟德尔对自由组合现象的解释是完全正确的。
即F1在形成配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子是可以自由组合的。
四、自由组合定律(得出结论)
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的,在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因子彼此 ,决定不同性状的遗传因子 。
互不干扰
分离
自由组合
适用范围:
1.真核生物 2.有性生殖
3.细胞核基因 4.至少两对相对性状
实质:形成配子时,控制不同性状的遗传因子自由组合。注意不是配子的自由组合!
实验现象
作出假设
提出问题
假说——演绎法
验证假设
自由组合定律
得出结论
控制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,决定同一性状的成对遗传因子彼此分离,决定不同性状的遗传因子自由组合。
小 结
演绎推理
实验验证
五、孟德尔实验方法的启示
五、孟德尔实验方法的启示
分析下面材料,回答问题
①自花传粉且闭花受粉,可避免外来花粉的干扰;
②具有易于区分的相对性状;
③花较大,人工去雄和异花授粉较方便 。
(1) 豌豆作为遗传实验材料的优点:
(2). 如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析,他能不能对分离现象作出解释?
如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析,他很难对分离现象作出解释.
(3). 孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣,十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢?
一种正确的假说,仅能解释已有的实验结果是不够的,还应该能够预测另外一些实验的结果,并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符,就可以认为假说是正确的;反之,则认为假说是错误的。
(4). 孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号,这与他在大学进修过数学有没有关系?这对他进行逻辑推理有什么帮助?
有关系,孟德尔用这种方法,也更加简洁、准确地反映抽象的遗传过程,使他的逻辑推理更加顺畅。
(5). 除了创造性地运用科学方法,你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些?
(1 )扎实的知识基础和对科学的热爱
(2) 严谨的科学态度。
(3) 创造性地应用科学符号体系
(4) 勤于实践
(5) 敢于向传统挑战
1、正确的选材——豌豆
2、对相对性状遗传的研究,从简单到复杂。
3、运用统计学原理分析实验数据
4、运用正确的科学方法——假说—演绎法
总结归纳:孟德尔获得成功的原因
5、创造性地应用符号体系,创新地验证假说
1909年,丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子”一词起了一个新名字“基因”,并且提出了表现型(表型)和基因型的概念。
表现型(表型):指生物个体表现出来的性状,如高茎和矮茎。
基因型:指与表现型相关的基因组成,,如DD、Dd、dd。
等位基因:控制相对性状的基因,如D与d。
提示:表现型相同(如高茎),基因型不一定相同(如DD或Dd);基因型相同,在相同环境条件下,表现型相同,即:基因型+环境条件→表现型。
六、孟德尔遗传规律的再发现
表现型和基因型以及它们的关系
表现型 = 基因型 + 环境
①基因型相同,表现型一定相同。
②表现型相同,基因型一定相同。
③基因型是决定表现型的主要因素。
④在相同的环境中,基因型相同,表现型一定
相同。
请判断
后用简单公式表示表现型、基因型和环境之间的关系!
七、孟德尔遗传规律的应用(P13)
杂交育种:将具有不同优良性状的两个亲本杂交,使两个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种
例如:已知小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(T)对易染锈病(t)为显性。现有高秆抗锈病和矮秆易染锈病两种小麦品种。现要通过杂交育种培育技术培育出符合人们生产需要的小麦新品种,请写出育种过程的遗传图解。
1.动植物育种:
以下是杂交育种的参考方案:
P 抗倒易病 易倒抗病
F1 抗倒易病
F2
DDTT
ddtt
DdTt
Ddtt
抗倒易病 抗倒抗病 易倒易病 易倒抗病
DDtt
杂交
自交
选优
自交
F3
选优
连续自交,直至不出现性状分离为止。
抗倒抗病 DDtt
(2) 书写遗传图解:
高秆抗病 矮秆易染病
ddtt
P
F1
F2
DDTT
DdTt
D_T_
D_tt
ddtt
ddT_
(高秆抗病)
高秆
抗病
高秆
易染病
矮秆
抗病
矮秆
易染病
高秆抗病×矮秆易染病
至不发生性状分离
矮秆抗病
矮秆抗病
(ddTT、 ddTt)
矮秆易染病(ddtt)
(1) 选择亲本:
连续自交并选育
ddTT
2.医学实践
人们可以根据分离定律和自由组合定律,对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断,从而为遗传咨询提供理论依据。
一对表现正常的夫妇,丈夫的母亲是白化病(aa),妻子的弟弟也是白化病(aa),其余相关个体都正常(A_)。
问:这对夫妻生出一个正常孩子的概率为多大?若这对夫妇生出了一个正常孩子,则该孩子为杂合子的概率为多大?
?
1/3AA或2/3Aa
A_
A_
a
A_
A_
a
a
1.下面是对基因型和表现型关系的叙述,其中错误的是( )
A.表现型相同,基因型不一定相同
B.基因型相同,表现型一定相同
C.在相同生活环境中,基因型相同,表
现型一定相同
D.在相同生活环境中,表现型相同, 基
因型不一定相同
课堂练习:
B
2.下列各基因中,属于等位基因的( )
A.AA B.AB C.Ab D.Aa
3.用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实验时,
需要( )
A.以高茎作母本,矮茎作父本
B.以矮茎作母本,高茎作父本
C.对母本去雄,授以父本花粉
D.对父本去雄,授以母本花粉
D
C
豌豆子叶的黄色(Y)与圆粒种子(R)均为显性性状。两亲本豌豆
杂交的F1表现型如右图。亲本的基
因行为 ( )
A. YyRr × yyRr
B. YyRr × YyRr
C. YyRr × yyrr
D. YyRr × Yyrr
A
圆粒 : 皱粒=3 : 1 → Rr × Rr
黄色 : 绿色=1 : 1 → Yy × yy
基因型: YyRr × yyRr
自由组合问题最重要的解题思路:
单独考虑每一对基因(性状),用分离定律解自由组合问题
自由组合问题最重要的解题方法:
拆分法
1、将自由组合的问题拆分成若干个分离定律。
2、运用分离定律的六种交配方式解决每一对基因的问题。
3、再合并各对基因得出答案。
计算时用乘法原理和加法原理
AA×AA
Aa×Aa
aa×aa
AA×aa
Aa×aa
AA×Aa
自交
杂交
AA
1AA∶1Aa
Aa
1AA∶2Aa∶1aa
1Aa∶1aa
aa
(全隐)
(全显)
(全显)
(全显)
(显:隐=1∶1)
(显:隐=3∶1)
(测交)
拆分法的解题基础:
分离定律的六种交配方式
例、已知某个体的基因型,求其产生配子的种类
Aa
2
AaBb
2X2
AaBbCC
4
AaBbCc
8
AaBbCcddEe
16
规律:某个体产生配子的种类数等于各对基因单独形成的配子种数的乘积。
4
2X2X1
2X2X2
2X2X2X1X2
一.求配子种类
分
AaBbCc与AaBBCc杂交,配子的结合方式有 种
2X2X2
2X1X2
X
32
分
例:AaBb×aaBb的后代基因型和表现型分别是几种?
基因型有2X3=6种,表现型有2X2=4种
例:AaBbCc×aaBbCC的后代基因型和表现型?
基因型有2X3X2=12种,表现型有2X2X1=4种
后代基因型有2种,表现型有2种
后代基因型有3种, 表现型有2种
Aa×aa
Bb×Bb
Aa×aa
Bb×Bb
Cc×CC
后代基因型有2种, 表现型有2种
后代基因型有3种, 表现型有2种
后代基因型有2种, 表现型有1种
二.求子代基因型和表现型的种类
分
分
练习1:AaBbCc与AaBBCc杂交,后代有_____种表现型,有____种基因型。
18
4
例1.番茄的红果(A)对黄果(a)是显性,圆果(B)对长果(b)是显性,且遵循基因的自由组合定律,现用红色长果与黄色圆果番茄杂交,从理论上分析,其后代的基因型数不可能是( )
A.1种 B.2种 C.3种 D.4种
红色长果
黄色圆果
A_bb
aaB_
A_ ×aa
1
或
2
1
或
2
bb ×B_
子代基因型种类
分
C
例1、 AaBb×aaBb,子代纯合子和杂合子
的概率各是多少?
纯合子——所有性状的基因都纯合。如AAbb.
杂合子——只要有一对基因杂合,即为杂合子。如:AaBB.
Aa x aa
Bb x Bb
纯合子:
x
=
杂合子:
x
=
X
= 1— 纯合子概率
= 1—
=
AaBb
三.求子代基因型和表现型的概率
分
例2:AaBb×aaBb,子代中Aabb所占的比例是多少?
所以子代中Aabb所占的比例1/2 X 1/4 = 1/8
例3:AaBbcc×aaBbCc,子代中AaBbcc所占的比例?
所以子代中AaBbcc所占的比例1/2 X 1/2 X 1/2 =1/8
Aa×aa
Bb×Bb
后代 Aa占1/2
后代 bb占1/4
Aa×aa
Bb×Bb
cc×Cc
后代 Aa占1/2
后代 Bb占1/2
后代 cc占1/2
分
分
例4:AaBb×aaBb,子代中双显性个体所占的比例是多少?双隐性个体所占的比例又是多少?
子代中双显性个体所占的比例1/2 X 3/4 = 3/8
子代中双隐性个体所占的比例1/2 X 1/4 = 1/8
Aa×aa
Bb×Bb
后代显性占1/2,隐性占1/2
后代显性占3/4,隐性占1/4
分
1、AaBbCc产生ABC配子的概率:______
2、AaBbCc与AaBBCc杂交,后代中AaBBcc出现的概率为______
3、AaBbCc与AabbCc杂交,后代表现型A_bbcc出现的概率为______
1/8
1/16
3/32
练习
4、基因型为AaBbCc的个体自交,请分析:
(1)后代中出现AaBbCc的几率是 。
(2)后代中出现新基因型的几率是 。
(3)后代中纯合子的几率是 。
(4)后代中表现型为A bbcc型的几率是 。
(5)后代中出现新表现型的几率是 。
(6)在后代全显性的个体中,杂合子的几率是 。
1 / 8
7 / 8
1 / 8
3 / 64
37 / 64
26 / 27
5.AaBbCc×aaBbCC,其后代中:
(1)杂合子的几率是 。
(2)与亲代具有相同性状的个体的几率是 。
(3)与亲代具有相同基因型的个体的几率是 。
(4)基因型与AAbbCC 的个体相同的几率是 。
7 / 8
3 / 4
1 / 4
0
例1、黄圆(YyRr)豌豆与与某豌豆杂交,后代为黄圆:绿圆:黄皱:绿皱=3:3:1:1,求某的基因型。
黄
某
×
黄
绿
1 : 1
yy
圆
(Yy)
(Rr)
×
某
圆
皱
3 : 1
Rr
所以某的基因型为:
yyRr
分
合
四.求基因型
例2、某植株进行测交,后代的基因型为Bbdd:BbDd=1:1,求某的基因型?
×
某
1 : 1
bb
Bb
BB
×
某
dd
Dd
dd
Dd
所以某的基因型为:
BBDd
分
合
例3、豚鼠黑毛对白毛为显性,毛粗对毛细为显性,现有一对亲本为黑粗和白粗杂交,子代为:黑粗15只,黑细4只,白粗16只,白细3只,求双亲的基因型(用A,a,B,b表示)?
黑
白
×
黑
白
aa
1 : 1
Aa
粗
粗
×
粗
细
19
19
31
7
Bb
Bb
所以双亲的基因型为:
AaBb
aaBb
bb
分
合
练习1、已知两亲本杂交(遵循基因自由组合定律),其子代基因型是1YYRR、1YYrr、1YyRR、1Yyrr、2YYRr、2YyRr, 那么,这两个亲本的基因型为( )
A.YYRR与YYRr B.Yyrr与YyRr
C.YYRr与YyRr D.YyRr与YyRr
C
练习2、番茄的紫茎(A)对绿茎是显性,缺刻叶(B)对马铃薯叶(b)是显性。今有紫茎缺刻叶番茄与绿茎缺刻叶番茄杂交,后代植株表现型及其数量分别是:
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶:绿茎缺刻叶:绿茎马铃薯=321:101:301:107。试问两亲本基因型是什么?
AaBb
aaBb
例4.已知玉米某两对基因按照自由组合定律遗传,现有子代基因型及比例如下:
则双亲的基因型是 ( )
A.TTSS×TTSs B.TtSs×TtSs
C.TtSs×TTSs D.TtSS×TtSs
基因型 TTSS TTss TtSS Ttss TTSs TtSs
比例 1 1 1 1 2 2
分
TT:Tt=1:1
SS:Ss:ss=1:2:1
C
例5.已知玉米高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(R)对易感病(r)为显性,控制上述性状的基因位于两对同源染色体上。现用两个纯种的玉米品种甲(DDRR)和乙(ddrr)杂交得F1,再用F1与玉米丙杂交(图1),结果如图2所示,分析玉米丙的基因型为 ( )
A.DdRr B.ddRR C.ddRr D.Ddrr
高:矮=1:1
抗:感=3:1
DdRr
dd
Rr
C
分
五:子代表现型比例与亲代基因
子代表现型
9 :3:3 :1
(3 :1)
(3 :1)
Aa
Bb
Bb
Aa
亲代基因型
×
×
1 :1:1 :1
(1 :1)
(1 :1)
×
Aa
bb
Bb
aa
×
Aa
Bb
bb
aa
×
3 :1:3 :1
(1 :1)
(3 :1)
×
Aa
bb
Bb
Aa
×
Aa
Bb
Bb
aa
×
3 :3:1 :1
(3 :1)
(1 :1)
×
Aa
bb
Bb
Aa
×
Aa
Bb
Bb
aa
×
型的互推
分
练习1、将高秆(T)无芒(B)小麦与矮秆无芒小麦杂交,后代中出现高秆无芒、高秆有芒、矮秆有芒、矮秆无芒四种表现型,且比例为3∶l∶1∶3,则亲本的基因型为 ( )
A.TtBb×ttBb B.ttBB×TtBB
C. TTBB×TtBb D.TTBb×TtBb
A
练习2、求AaBbCcXAaBbCc子代表现型比例:
(3:1) X(3:1)X(3:1)
=(9:3:3:1)X(3:1)
=27:9:9:9:3:3:3:1
分
分支法
例、亲本AaBbCc会产生哪些配子?
1、分支法求配子
1/2a
1/2C
1/8ABc
AaBbCc
1/2b
1/8aBc
1/2B
1/2b
1/2A
1/2B
1/2c
1/8ABC
1/2C
1/2C
1/2c
1/2C
1/2c
1/8AbC
1/8Abc
1/8aBC
1/8abC
1/8abc
1/2c
Aa
Bb
Cc
拆分法题型六:
分
a
C
ABc
AaBbCc
b
aBc
B
b
A
B
c
ABC
C
c
C
c
C
c
AbC
Abc
aBC
abC
abc
Aa
Bb
Cc
或简化为:
练习:求AabbDd会产生哪几种配子?
分
2、分支法求子代基因型及比例
1/8aaBB
1/4bb
1/8Aabb
例、亲本AaBb X aaBb产生的子代基因型及比例
AaXaa
BbXBb
1/2Aa
1/2aa
1/4BB
1/2Bb
1/4bb
1/4BB
1/2Bb
1/8AaBB
1/4AaBb
1/8aabb
1/4aaBb
分
1aaBB
1bb
1Aabb
AaXaa
BbXBb
1Aa
1aa
1BB
2Bb
1bb
1BB
2Bb
1AaBB
2AaBb
1aabb
2aaBb
或:
练习 求子代基因型及比例:
AabbCc X AaBbCc
分
1YY
2Yy
1yy
1rr
1RR
2Rr
2Rr
1rr
1RR
2Rr
1rr
1RR
1YYRR
2YYRr
1YYrr
1yyRR
2yyRr
1yyrr
2YyRR
4YyRr
2Yyrr
例、YyRr × YyRr
分
3/16 aaB
9/16 A B
3/4B
3、分支法求子代表现型及比例
例、亲本AaBb X AaBb产生的子代表现型及比例
AaXAa
BbXBb
3/4A
1/4aa
1/4bb
3/4B
1/4bb
3/16 A bb
1/16 aabb
分
3A
3 aaB
9 A B
3B
AaXAa
BbXBb
1aa
1bb
3B
1bb
3 A bb
1 aabb
或:
练习 求子代表现型及比例:
AaBbCc X AaBbCc
分
F1
Dd
Dd
F2
♀配子
♂配子
DD
Dd
Dd
dd
1DD
2Dd
1dd
∶
∶
棋盘法:
♀配子
♂配子
D
d
D
d
四、自由组合问题最基本的解题方法:
棋盘法
例:
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
性状表现:9:3:3:1
组卷网
配子的结合方式有___种
16
YR
yr
yR
Yr
♀
YR
yr
yR
Yr
♂
yyrr
YyRR
YYRr
YYRR
YYrr
yyRR
YyRr
yyRr
Yyrr
1
2
2
4
1
2
1
2
1
基因型
表现型
4种
9种
黄圆
绿圆
绿皱
黄皱
9
3
3
1
再例:YyRr × YyRr
棋盘法:
棋盘法
例:求某生物AaBb自交后代的基因型和表现型比率
1/4AA
1/2Aa
1/4aa
1/4BB
1/2Bb
1/4bb
1/16AABB
1/8AaBB
1/16aaBB
1/8AABb
1/16AAbb
1/4AaBb
1/8Aabb
1/8aaBb
1/16aabb
3/4A_
1/4aa
3/4B_
1/4bb
9/16A_B_
3/16A_bb
3/16aaB_
1/16aabb
基因型
表现型
棋盘法配合拆分法也可以变简单:
分
分
棋盘法尽管看起来比较笨,但在某些特殊情况下需要用棋盘法
例:某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性.且基因A或b在纯合时使胚胎致死,这两对基因是独立遗传的.现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论所生子代中杂合子所占比例为( )
A.1/4 B.3/4 C.1/9 D.8/9
棋盘法
F2 1AA(死) 2Aa 1aa
1BB 1(致死) 2AaBB 1aaBB
2Bb 2(致死) 4AaBb 2aaBb
1bb(死) 1(致死) 2(致死) 1(致死)
D
再例:某植物AaBb自花授粉,经检测发现ab的花粉中有50%的致死率,则其后代出现双显性表现型个体的概率为( )
A.17/28 B.19/28 C.9/16 D.32/49
棋盘法
雌配子雄配子 1AB 1Ab 1aB 1ab
2AB 2 2 2 2
2Ab 2 2 2 2
2aB 2 2 2 2
1ab 1 1 1 1
A
9 3 3 1
五、熟悉重要的交配方式:
双杂合体自交
AaBb
AaBb
×
9种基因型
双纯
aaBB
AAbb
AABB
aabb
单纯
AABb
Aabb
AaBB
aaBb
双杂:
AaBb
各占
1/16
各占
2/16
占
4/16
4种表现型:
(双显)
A B
A bb
(单显)
aaB
(单显)
aabb
:
:
(双隐)
AABB
AaBB
AABb
AaBb
AAbb
Aabb
aaBB
aaBb
aabb
1/16
1/16
1/16
1/16
2/16
2/16
2/16
2/16
4/16
:
有关练习
1、具有两对相对性状的纯种个体杂交,在F2出现的性状中:
(1)双显性性状的个体占总数的 ;
(2)能够稳定遗传的个体占总数 ;
(3)与F1性状不同的个体占总数 ;
(4)与亲本性状不同的个体占总数的 。
2、白色盘状南瓜和黄色球状南瓜杂交,F1全为白色盘状南瓜,若F2中纯合白色球状南瓜有1000个,从理论上计算,F2中杂合黄色盘状南瓜的数目是( )
A.1000个 B.2000个
C.3000个 D.4000个
9/16
1/4
7/16
3/8或5/8
B
3、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交,F1全部是白色盘状南瓜,F2杂合的白色球状南瓜有3966株,则F2中纯合的黄色盘状南瓜有。
A、3966株 B、1983株
C、1322株 D、7932株
4、用矮秆迟熟(ddEE)水稻和高秆早熟(DDee)水稻杂交,这两对基因自由组合,如希望得到200株矮秆早熟植株纯种,那么F2在理论上要有多少株 ( )
A. 800 B. 1000
C. 1600 D. 3200
D
B
5、香豌豆中,只有当C,R两个显性基因都存在时,花才呈红色.一株红花香碗豆与某株豌豆杂交,子代中有3/8开红花;若让此红花香豌豆进行自交,后代红花香豌豆中杂合子占( )
A、8/9 B、1/8 C、1/4 D、1/2
A
C R
×
某
3/8C R
3/8=3/4×1/2
c
r
6、假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)显性,两对性状独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种(易倒伏)杂交,F2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为( )
抗倒伏又抗病类型:单显性类型
A.1/8 B.1/16 C.3/16 D. 3/8
C
某植物的花色由两对自由组合的基因决定。显性基因A和B同时存在时,植株开紫花,其他情况开白花。请回答:
开紫花植株的基因型有 种,其中基因型是 的紫花植株自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=9∶7。基因型为 和 的紫花植株各自自交,子代表现为紫花植株∶白花植株=3∶1。基因型为 的紫花植株自交,子代全部表现为紫花植株。
答案:4 ; AaBb ; AaBB AABb ;AABB、
9∶7
异常的分离比 9:7
合并变形
9:7
13:3
9:6:1
15:1
9:4:3
12:3:1
1:4:6:4:1
致死变形
6:3:2:1
4:2:2:1
9:3:3
1:3
3:1
1:2:1
3:1
1:2:1
2:1:1
0:0:1:2:1
1:1:1:1
1:1:1:1
1:1:1
六、9:3:3:1 和 1:1:1:1的变形:
9:3:3:1
1:1:1:1
和为16
和小于16
1、变形举例:
9:3:3:1
5:3:3:1
4:4:1
其他变形举例:
基因型为AB的雌配子或雄配子致死
4:2:2:1的合并变形
6:5:1
6:3:2:1的合并变形
(1)“和”为16的特殊分离比为合并变形
9:3:3:1特殊分离比的判断
(2)“和”小于16的特殊分离比可能为致死变形
2、实验实际数据和9:3:3:1及其变形的转化:
当实验结果给出的是真实数据的时候,需要转化为特定的分离比,例如:
90:27:40
25:87:26
333:259
转化方法:数据相加除于16得到数值a,再用每个数据除于a。
333+259=592
592÷16=37
333÷37=9
259÷37=7
=9:7
≈9:3: 4
≈3:10: 3
例如第三组
用南瓜中结球形果实的两个纯种亲本杂交,结果如下图:
P: 球形果实 ×球形果实
F1: 扁形果实
F2: 扁形果实 球形果实 长形果实
9 : 6 : 1
根据这一结果,可以认为南瓜果形是由两对等位基因决定的。请分析:
(1) 纯种球形南瓜的亲本基因型是 和 (基因用A和 a,B和b表示)。
(2)F1扁形南瓜产生的配子种类与比例是 。
(3)F2的球形南瓜的基因型有哪几种? 。其中有没有纯合体? 。
答案:(1)AAbb aaBB (2)AB: Ab:aB: ab =1:1:1:1
(3) aaBB aaBb AAbb Aabb ;有AAbb aaBB
例:某植物茎的高度受两对基因的控制,若AABB高10 cm,aabb高4 cm,每一显性基因使植物增高1.5 cm,今有AaBb×AaBb,其后代高7 cm的约占 ( )
A.1/2 B.1/4 C.1/8 D.3/8
AABB
AaBB
AABb
AaBb
aaBB
AAbb
Aabb
aaBb
aabb
4显
3显
2显
1显
0显
1/16
4/16
6/16
4/16
1/16
4 cm
10 cm
5.5 cm
7 cm
8.5 cm
D
例、人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一患白化病但手指正常的孩子,则再生一个孩子
(1)同时患两种的可能是多少?
(2)只患一种病的概率是多少?
(3)表现正常的可能是多少?
(2)发病的概率是多少?
七、求概率问题:
一般步骤:
(1)判断双亲基因型
(2)单独考虑每一对基因,再利用加法定理和乘法定理组合起来:“和”用乘法定理,“或”用加法定理
A B
A bb
父非白化多指
母非白化非多指
×
白化非多指
aabb
a
a
b
患白化:1/4
患多指:1/2
1/8
1/2
3/8
5/8
m
n
mn
m-mn或m(1-n)
n-mn或n(1-m)
(1-m)(1-n)
患病概率:
m+n-mn或1-(1-m)(1-n)
只患一种病的概率:
m+n-2mn
m(1-n)+n(1-m)
1-mn-(1-m)(1-n)
或
(1-m)+(1-n)-2(1-m)(1-n)
自由组合问题中患病情况的概率计算
或
或
序号 类型 计算公式
1 甲病概率
2 乙病概率
3 只患甲病的概率
4 只患乙病的概率
5 同患两种病的概率
7 只患一种病的概率
8 患病概率
9 不患病概率
m
n
m-mn或m(1-n)
n-mn或n(1-m)
mn
m+n-2mn
m+n-mn或
1-(1-m)(1-n)
(1-m)(1-n)
m(1-n)+n(1-m)
1-mn-(1-m)(1-n)
只患一种病的概率:
(1-m)+(1-n)-2(1-m)(1-n)
例、假设某一动物种群中仅有两对相对性状(用A、a和B、b表示)(aa的个体在胚胎期致死),两对性状的遗传遵循基因的自由组合定律,用AaBb和AaBb杂交,产生的成活子代中能稳定遗传的个体所占比例是 ( )
A.1/8 B.1/6 C.1/4 D.3/4
解析
Aa×Aa
Bb×Bb
正常情况下后代基因型有AA:Aa:aa,比例为1:2:1,由于aa致死,所以后代基因型只有AA:Aa,比例为1:2,因此能稳定遗传(AA)的占1/3
后代基因型有BB:Bb:bb,比例为1:2:1,能稳定遗传的有(BB和bb)的占1/2
所以子代中能稳定遗传的个体所占比例为1/3 × 1/2 = 1/6
B
分
八、自由组合定律的验证:
选择具有两对相对性状的亲本杂交,后代出现9:3:3:1
F1测交出现1:1:1:1。
1、自交法:
2、测交法:
3、花粉鉴定法:
有四种花粉,比例为1:1:1:1。
4、单倍体育种法:
取花药离体培养,秋水仙素处理单倍体幼苗,出现四种表现型的植株且比例为1:1:1:1。
高秆抗病 矮秆易染病
ddtt
P
F1
F2
DDTT
DdTt
D_T_
D_tt
ddtt
ddT_
(高秆抗病)
高秆
抗病
高秆
易染病
矮秆
抗病
矮秆
易染病
至不发生性状分离
矮秆抗病ddTT
矮秆抗病
(ddTT、 ddTt)
矮秆易染病(ddtt)
选择亲本:
连续自交选择淘汰
ddTT
九、自由组合定律与杂交育种:
1、培育植物显性纯种:
如矮秆抗病(ddTT)小麦的培育
一般需要7到8年
2、培育植物隐性纯合子新品种:
选择亲本:
矮秆有芒 高秆无芒
AAdd
P
F1
F2
aaDD
AaDd
A_D_
A_dd
aadd
aaD_
高秆有芒
高秆
有芒
高秆
无芒
矮秆
有芒
矮秆
无芒
9 : 3 : 3 : 1
如矮秆无芒(aadd)小麦的培育
如黄肉抗病马铃薯(YyRr)的培育
P
YyRr yyRr Yyrr yyrr
YyRr
yyRr × Yyrr
种植,选黄肉、抗病(YyRr)
3、培育植物杂合子新品种:
亲本杂交
F1
用块茎繁殖
F2
若培育不能无性繁殖的植物杂种如玉米则需要年年制种
B_ee
B_ee
83
长毛立耳 短毛折耳
BBEE
bbee
杂交
F1间交配
长折
短折
P
长毛立耳
BbEe
F1
F2
长毛立耳
BbEe
长立 长折 短立 短折
B_ee
B_E_
bbE_
bbee
选优
B
b
选优
测交
bbee
长折
短折
bbee
长折
短折
全为长折
4、培育动物新品种:
如长毛折耳猫(BBee)的培育
多对等位基因的自由组合现象:
n对等位基因(遵循自由组合定律)的遗传规律
(3∶1)n
2n
(1∶2∶1)n
3n
4n
(1∶1)n
2n
n
n
(3∶1)3
23
(1∶2∶1)3
33
43
(1∶1)3
23
3
3
(3∶1)2
22
(1∶2∶1)2
32
42
(1∶1)2
22
2
2
3∶1
2
1∶2∶1
3
4
1∶1
2
1
1
比例
种类
比例
种类
比例
种类
F2表现型
F2基因型
F1配子可能组
合数
F1配子
等位
基因
对数
相对性状对数