1.2 孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律 课件（共44张PPT）

(共44张PPT)
第一章 遗传的基本规律
第二节 孟德尔从两对相对性状的杂交实验中总结出自由组合定律
一、自由组合定律
（一）、两对相对性状的杂交实验——提出问题
1、过程
P
×
黄色圆粒
绿色皱粒
F1
F2
表现型 黄色 绿色 黄色 绿色
圆粒 圆粒 皱粒 皱粒
黄色
圆粒
粒数 315 108 101 32
比例 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
（1）F1全为 豌豆，说明 、 是显性性状。 （2）F2中出现了不同性状之间的 ，且重组类型的表现型与亲本表现型不同，在F2中所占的比例是 。
2、分析
黄色圆粒
黄色
圆粒
重新组合
3/8
（3）F2中4种表现型的分离比为 。
（4）对每一对性状进行单独分析
说明每一对性状的遗传都遵循 。
9 ∶3 ∶3 ∶1
3 ∶1
3 ∶1
基因分离定律
P 黄色圆粒 × 绿色皱粒
YYRR yyrr
↓ ↓
配子 YR yr
F1 YyRr
黄色圆粒
（二）、两对相对性状的杂交实验——做出解释
1、孟德尔的解释
（1）、两对不同的性状是由两对基因控制的，且它们相互独立，互不干扰。
（2）、在形成配子时，成对的基因彼此分离，而不成对的基因自由组合，分别进入不同的配子中。所以亲本YYRR产生YR的配子，yyrr产生yr的配子。
（3）、受精时，雌雄配子的结合是随机的。所以F1的基因型YyRr
F1 YyRr × YyRr
黄色圆粒 黄色圆粒
♀配子
♂配子
YR Yr yR yr
YR
Yr
yR
yr
F2
YYRR
YYRr
YyRR
YyRr
YYRr
YYrr
YyRr
Yyrr
YyRR
YyRr
yyRR
yyRr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
（4）F1能产生雌雄配子均有4种类型，它们是YR、Yr、yR、yr，比例是
1∶1∶1∶1。
表现型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
基因型通式 Y▁R▁ Y▁rr yyR▁ yyrr
表现型比例 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
2、对实验结果的分析
（1）、表现型
双显性（ Y▁R▁）占 。
单显性（ Y▁rr、 yyR▁ ）占 。
双隐性（ yyrr）占1/16。
亲本类型（ Y▁R▁和yyrr ）占 。
重组类型（ Y▁rr和yyR▁ ）占 。
F1
孟德尔两对相对性状的杂交实验中，F2中不同于亲本表现型的比例： 。
9/16
6/16
6/16
10/16
6/16
（2）、基因型
纯合子
共占
杂合子
双杂合（YyRr）共占
单杂合（YyRR、YYRr、yyRr、Yyrr）
共占
F1
1/16 ×4
1/4
2/16×4
（YYRR、YYrr、yyRR、yyrr）
F1
（3）、F1自交得F2中的基因型及其比例：
（4）、F2中纯合子的基因型及其比例分别是:
以及纯合子之间的比例是：
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr、YyRr、YyRR、YYRr、yyRr、Yyrr
1 1 1 1 4 2 2 2 2
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr
1/16 1/16 1/16 1/16
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr
1 1 1 1
（5）、基因自由组合定律与基因分离定律之间的关系：
F1 YyRr（黄色圆粒）
先分解
Yy
Rr
基因型及其比例：1YY∶2Yy∶1yy
表现型及其比例：3黄色∶1绿色
基因型及其比例：1RR∶2Rr∶1rr
表现型及其比例：3圆粒∶1皱粒
再组合
表现型 （ 黄色∶ 绿色）× （ 圆粒∶ 皱粒）
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
再组合
基因型 （ YY∶ Yy∶ yy）× （ RR∶ Rr∶ rr）
YYRR
YYRr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
YyRR
yyRR
YYrr
（6）、两对相对性状的杂交实验中，F2中不同于亲本表现型的比例 :
P 黄色圆粒×绿色皱粒
YYRR yyrr
或 黄色皱粒×绿色圆粒
YYrr yyRR
F1 YyRr（黄色圆粒）
F2 表现型 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
基因型通式 Y▁R▁ Y▁rr yyR▁ yyrr
表现型比例 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
3/8或5/8
（三）、两对相对性状的杂交实验——测交验证
测交：用F1（黄色圆粒）与双隐性（绿色皱粒）进行杂交
P 黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr yyrr
配子 YR Yr yR yr
F1（基因型） YyRr Yyrr yyRr yyrr
基因型比例 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
表现型 黄色 黄色 绿色 绿色
圆粒 皱粒 圆粒 皱粒
表现型比例 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
yr
2、有哪些情况中会出现1:1:1:1的比例？
①、F1产生的配子类型比
②、F1测交后代的基因型和表现型比
③、F1自交F2中纯合子的基因型和表现型的比
④、 F1自交F2中单杂合的基因型比
YR ∶ Yr ∶ yR ∶ yr＝ 1:1:1:1
子代（基因型） YyRr Yyrr yyRr yyrr
基因型比例 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
表现型 黄色 黄色 绿色 绿色
圆粒 皱粒 圆粒 皱粒
表现型比例 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
YYRR∶YYrr∶yyRR∶yyrr＝ 1:1:1:1
YyRR∶YYRr∶Yyrr∶yyRr＝ 1:1:1:1
（四）、两对相对性状的杂交实验——得出结论
1．自由组合定律的实质：
控制 的基因相互独立互不干扰，在形成配子时，成对的基因 ，不成对的基因 。
2．范围： 生殖，多对基因的 遗传，细胞核内基因的遗传。
【巩固1】孟德尔用豌豆进行两对相对性状的杂交实验时，不必考虑的是 ( )
A．亲本的双方都必须是纯合子
B．两对相对性状各自要有显隐性关系
C．对母本去雄，授以父本花粉
D．显性亲本做父本，隐性亲本做母本
D
两对相对性状
彼此分离
自由组合
有性
独立
【巩固2】孟德尔利用假设－推理法发现了遗传两大定律。其中在研究自由组合定律时，针对发现的问题提出的假设是 ( )
A．F1表现显性性状，F1自交产生四种表现型不同的后代，比例为9∶3∶3∶1
B．F1形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子自由组合，F1产生四种比例相等的配子
C．F1产生数目种类相等的雌雄配子，且结合几率相等
D．F1测交将产生四种表现型后代，比例为1∶1∶1∶1
B
【巩固3】纯合黄圆豌豆与绿皱豌豆杂交，F1都为黄圆豌豆，若遵循自由组合定律，F2中理论上纯合子所占比例及通过性状就能识别出的纯合子所占比例分别是(　　)
A．1/2、1/16 B．1/4、1/4
C．1/8、3/16 D．1/4、1/16
D
【巩固4】在孟德尔两对相对性状杂交实验中，F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是 ( )
A．F1产生4个配子，比例为1∶1∶1∶1
B．F1产生基因型YR的卵和基因型YR的精子数量之比为1∶1
C．基因自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵可以自由组合
D．F1产生的精子中，基因型为YR和基因型为yr的比例为1∶1
D
【巩固5】决定小鼠毛色为黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。基因型为BbSs的小鼠间相互交配，后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是( )
A．1/16 B．3/16
C．7/16 D．9/16
B
二 自由组合定律和分离定律的比较
基因的分离定律 基因的自由
组合定律
区
别 研究性状
等位基因对数
等位基因与染
色体的关系
细胞学基础
(染色体的活动)
遗传实质
1对
1对
一般是2对或2对以上
2对或2对以上
位于1对同源染色体上
分别位于2对或2对以上同源染色体上
减Ⅰ后期，同源
染色体分离
减Ⅰ后期，非同源染色体自由组合
非同源染色体上的非等位基因自由组合
等位基因分离
基因的分离定律 基因的自由组合定律
区
别 F1 基因对数
配子类型及
其比例
配子组合数
F2
基因型种类
表现型种类
表现型比例
F1
测
交
子 基因型种类
表现型种类
表现型比例
1
2
2或n
9∶3∶3∶1
或(3∶1)n
22或2n
1∶1
数量相等
4
42或4n
3
32或3n
2
22或2n
3∶1
1∶1∶1∶1
或(1∶1)n
2
2
1∶1
22或2n
22或2n
基因的分离定律 基因的自由组合定律
联
系
①在形成配子时，两个遗传定律同时起作用：在减数分裂时，同源染色体上的等位基因都要分离；等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
②分离定律是最基本的遗传定律，是自由组合定律的基础
用分离定律来解决多对相对性状的自由组合遗传问题。在自由组合定律中，两对或多对相对性状在杂交后代中同时出现的概率是它们每一性状出现的概率的乘积(乘法定理)。
1、配子类型的问题
例：某生物雄性个体的基因型为AaBbcc，这三对基因独立遗传，则它产生的精子的种类有？
三、自由组合定律的解题方法：
先拆后乘
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类数的乘积。
2、子代基因型类型的问题
例：AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？
规律：子代基因型的种类数＝各对基因单独杂交时产生的基因型种类数的乘积。
先将问题分解为分离定律问题：
Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)；
Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)；
Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)。
因而AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有3×2×3＝18种基因型。
3、子代某种基因型概率的问题
例：AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代基因型AABbCc的概率是 ？
规律：子代基因型的比例＝各对基因单独杂交时产生的基因型比例的乘积。
4、子代表现型类型的问题
例：AaBbCc与AabbCc杂交，其后代有多少种表现型？
先将问题分解为分离定律问题：
Aa×Aa→后代有2种表现型（3A▁∶1aa）；
Bb×bb→后代有2种表现型（1Bb∶1bb）；
Cc×Cc→后代有2种表现型（3C▁∶1cc）。
因而AaBbCc与AabbCc杂交，其后代有2×2×2＝8种表现型。
规律：子代表现型的种类数＝各对基因单独杂交时产生的表现型种类数的乘积。
5、子代表现型概率的问题
例：AaBbCc与AabbCc杂交，其后代A__bbC__的概率是？
规律：子代表现型的种类数概率＝各对基因单独杂交时产生的表现型概率的乘积。
【巩固4】已知基因A和a、B和b、C和c分别位于3对同源染色体上，A、B、C分别控制酶1、酶2和酶3的合成，且通过酶1、酶2和酶3的作用，完成了下列物质的转化从而形成黑色素，即无色物质→X物质→Y物质→黑色素。则基因型为AaBbCc的两个个体交配，出现黑色子代的概率为(　　)
A．1/64 B．3/64
C．27/64 D．6/64
酶1
酶2
酶3
C
6、按自由组合定律遗传的两种疾病的发病情况
类型 概率 类型 概率
患甲病的概率 N 不患病的概率
患乙病的概率 M 只患甲病的概率
不患甲病的概率 只患乙病的概率
不患乙病的概率 只患一种病的概率
患病的概率 患两种病的概率
1－N
1－M
（1－M）×（1－N）
1－（1－M）×（1－N）
（1－M）×N
M×（1－N）
M×（1－N）＋
（1－M）×N
M×N
7、特殊的性状分离比
比率 相当于自由组合比率
12∶3∶1
9∶3∶4
9∶7
15∶1
9∶6∶1
(9＋3)∶3∶1
9∶3∶(3＋1)
9∶(3＋3＋1)
(9＋3＋3)∶1
9∶(3＋3)∶1
Y▁R▁ 9 yyR▁ 3
Y▁rr 3 yyrr 1
【巩固5】在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白皮显性基因(W)存在时，基因Y和y都不能表达。两对等位基因相对独立，现有基因型为WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例为？
【答案】自交后代表现型有3种，即白色∶黄色∶绿色为12∶3∶1。
【巩固6】香豌豆能利用体内的前体物质经过一系列代谢过程逐步合成蓝色中间产物和紫色素。此过程是由A、a和B、b两对等位基因控制的(如下图所示)，两对基因不在同一对染色体上。其中具有紫色素的植株开紫花，只具有蓝色中间产物的开蓝花，两者都没有的则开白花。基因型为AaBb的香豌豆自花传粉，后代表现型比例为？
【巩固7】蚕的黄色茧(A)对白色茧(a)是显性，黄色出现的基因(B)对抑制黄色出现基因(b)是显性。两对等位基因位于两对同源染色体上，现用杂合黄色茧(AaBb)蚕相互交配，后代中白色茧对黄色茧的分离比是？
【巩固8】鲤鱼的体色分为黑色和红色两种，分别受2对等位基因控制。鳞片中含黑色色素(A)对红色色素(a)为显性，皮肤中含黑色色素(B)对红色色素(b)为显性。两对基因位于两对同源染色体上，只要体内存在黑色色素的细胞，即表现为黑色鲤鱼，现用杂合黑色鲤鱼(AaBb)相互交配，后代中黑色鲤鱼对红色鲤鱼的分离比是？
【巩固9】一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种杂交，F1为蓝色，F1自交，F2表现型有三种分别为蓝色、紫色、鲜红色。且蓝色∶紫色∶鲜红色为9∶6∶1。则紫色的基因型为？
【巩固10】假设小麦高产与低产由两对同源染色体上的两对等位基因（E与e，F与f）控制，且含显性基因越多产量越高。现有高产与低产两个纯系杂交得F1，F1自交得F2，求F2中小麦的表现型及其比例。
1∶4∶6∶4∶1＝EEFF∶（EeFF＋EEFf）∶（eeFF＋EEff＋EeFf）∶（Eeff＋eeFf）∶eeff
8、致死问题
【巩固11】某种鼠中，皮毛黄色(A)对灰色(a)为显性，短尾(B)对长尾(b)为显性。基因A或b纯合会导致个体在胚胎期死亡。两对基因独立遗传。现有一对表现型均为双杂合的黄色短尾的雌、雄鼠交配，发现子代部分个体在胚胎期致死。则理论上子代中成活个体的表现型及比例分别为( )
A．均为黄色短尾
B．黄色短尾：灰色短尾=2：1
C．黄色短尾：灰色短尾=3：1
D．黄色短尾：灰色短尾：黄色长尾：灰色长尾=6：3：2：1
【巩固12】某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。请回答：(1)甘蓝的叶色至少受___对基因控制，相关基因遵循 定律。乙植株的基因型为_______ (可依次用A/a、B/b、C/c......表示)。
①、胚胎致死
②、配子致死
【巩固13】某种甘蓝的叶色有绿色和紫色。已知甘蓝的叶色受2对基因控制，遵循自由组合定律。绿叶甲植株的基因型为aabb，紫叶乙植株的基因型为AaBb，且只要存在显性基因，植株就表现为紫叶。若含a的雌配子不育，则甲、乙杂交子代表现型及比例是 。
9、遗传图解的书写
表现型 粉花宽叶 粉花窄叶 白花宽叶 白花窄叶
表现型比例 3 ∶ 3 ∶ 1 ∶ 1
①左侧标注。一般在遗传图解的左侧做出鲜明的标识，代表这一行表示的内容，起到引领作用。如：P，配子，F1，F2等。
②亲代的基因型、表现型要明确写出。有时还需要在亲代基因型旁侧标上父本、母本（或♀、♂符号），尤其是题上明确要求谁做父本，谁做母本时。
③杂交（×）、自交（ ）符号，以及连接亲代和子代之间的箭头（注意不是线段）要具备。
④子代的基因型、表现型以及表型的比例要呈现。
四、模拟孟德尔杂交实验
1、一对相对性状的模拟杂交实验
雌1：表示雌性个体，基因型为Dd，D：d=1:1；
雄1：表示雄性个体，基因型为Dd，D：d=1:1；
雌1与雄1中D、d的数量不一定相等；
模拟对象：F1；
模拟F1产生配子：分别从雌1、雄1中随机各取出一个小球或卡片；
模拟F1的受精作用：将分别从雌1、雄1中取出的各一个小球或卡片
随机组合；
操作特点：随机选取、记录后放回原处、10次以上；
组合方式：4种，即雌配子种类数×雄配子种类数；
组合类型：3种，即子代基因型类型；
模拟结果：DD：Dd：dd=1:2:1，黄色：绿色=3:1
2、两对相对性状的模拟杂交实验
雌1、雌2：表示雌性个体，基因型为DdRr，D：d：R：r=1:1:1:1；
雄1、雄2：表示雄性个体，基因型为DdRr，D：d：R：r=1:1:1:1；
雌1、雌2与雄1、雄2中D、d和R、r的数量不一定相等；
模拟对象：F1；
模拟F1产生配子：分别从雌1、雌2中随机各取出一个小球或卡片组
合，模拟产生雌配子；分别从雄1、雄2中随机各取出一个小球或卡
片组合，模拟产生雄配子；
模拟F1的受精作用：将分别从雌1、雌2、雄1、雄2中取出的各一个
小球或卡片随机组合；
操作特点：随机选取、记录后放回原处、10次以上；
组合方式：16种，即雌配子种类数×雄配子种类数；
组合类型：9种，即子代基因型类型；
模拟结果：D R ：D rr：ddR ：ddrr=9:3:3:1，
黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒=9:3:3:1