遺傳的基本定律(復(fù)習(xí)).

1、復(fù)習(xí)資料遺傳與變異 1一遺傳的基本定律 學(xué)習(xí)目標(biāo)1、理解并識記基本概念：自交、雜交、測交、相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離、等位基因、顯性基因、隱性基因、基因型、表現(xiàn)型、純合體、雜合體等。2、理解一對和兩對相對性狀的遺傳實驗以及對遺傳現(xiàn)象的解釋和驗證。3、掌握遺傳定律的實質(zhì)及其在實踐中的應(yīng)用。4、學(xué)會運用遺傳定律進(jìn)行遺傳分析和概率計算。知識結(jié)構(gòu)一對相對性狀的雜交試驗過程：純種高莖和矮莖豌豆作親本雜交，再讓 F1 自交得 F2特點 F1 只表現(xiàn)顯性親本的性狀 F2 出現(xiàn)性狀分離，分離比為顯：隱：對性狀分離現(xiàn)象的解釋在生物的體細(xì)胞中，控制性狀的基因通常成對存在因?qū)τ酗@性作用，故顯示高莖 F1

2、通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時，等位基因和基隨同源染色體的分離而分開 （此過程發(fā)生于減數(shù)第因一次分裂后期） ，最終產(chǎn)生含和的兩種雌雄配的子，比例為：；兩種雌配子與兩種雄配子結(jié)合分的機會相等。離 F2有三種基因型：定，兩種表現(xiàn)型高：矮： 1律驗證測交：用 F1 與隱性親本雜交，根據(jù)后代的表現(xiàn)型及比例推知產(chǎn)生的配子類型和比例，從而驗證“解釋”是正確的。實質(zhì)：在雜合子的細(xì)胞中，位于同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性，在進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子時，等位基因隨著同源染色體的分離而分開，分別進(jìn)入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。應(yīng)用：指導(dǎo)育種；預(yù)防遺傳病（禁止近親結(jié)婚）。兩對相對性狀的雜交試驗過程：P黃色圓

3、粒綠色皺粒F 1黃色圓粒F 2黃色黃色綠色綠色圓粒皺粒圓粒皺粒個體數(shù)： 315 10810132比例9331解釋：基因的自由組合定律驗證測交：結(jié)果： F1 為黃色圓粒， 說明黃色綠色是顯性；圓粒對皺粒是顯性。 F2 中除出現(xiàn)兩個親本的性狀外，還出現(xiàn)了兩個非親本性狀， 即黃色皺粒和綠色圓粒。 試驗結(jié)果顯示出不同對性狀之間發(fā)生的自由組合。分析：粒形圓粒： 315+108=423皺粒： 101+32=133圓粒:皺粒接近于 3:1粒色黃色： 315+105=416綠色： 108+32=140黃粒:綠粒接近于 3:1結(jié)論：豌豆的粒形和粒色的遺傳分別由兩對等位基因控制，每一對等位基因的傳遞仍然遵循著基因

4、的分離定律。 n對相對性狀由 n對基因控制，位于n對同源染色體上 F1產(chǎn)生配子時，等位基因隨同源梁色體的分開而分離，非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合，結(jié)果可以產(chǎn)生四種不同類型的配子。各種配子的成活率及相遇的機會是相等的，因此，結(jié)合的方式 有 16種，其中基因型 9種，表現(xiàn)型 4種，表現(xiàn)型比例為 9：3：3：1，親本類型占 10/16 ，重組類型占 6/16 。 純合體即 YYRR、yyRR、YYrr 、yyrr ，各占 1/16 ，共 4/16 ；單雜合體（一對基因雜合，一對基因純合）即YyRR、YYRr、 yyRr 、 Yyrr，各占 2/16 ，共占8/16 ；雙雜合體（兩對基因都

5、雜合）即 YyRr，占 4/16 。用 F1 與雙穩(wěn)性類型測交，F(xiàn)1 基因型若為純合子， 其測交后代只有一種表現(xiàn)型即黃色圓粒；若為雜合子（YyRr），其測交后代有四種表現(xiàn)型，分別是：黃圓、黃皺、綠圓、綠皺，數(shù)量近似比值為 1 ： 1： 1： 1。這個結(jié)果證明孟德爾解釋是正確的， F2 結(jié)論可成立。實質(zhì)：具有兩對（或更多對）相對性狀的親本進(jìn)行雜交，在F1（雜合體）進(jìn)行減數(shù)分裂形成配子過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。這一定律叫做基因的自由組合定律。應(yīng)用： 1、在育種上：人們有目的的使生物不同品種間的基因重新組合，以便使不同親本的優(yōu)良基因重新組合到

6、一起，從而培育出優(yōu)良新品種。2、在醫(yī)學(xué)上： 人們可以根據(jù)基因自由組合定律來分析家族中雙親基因型情況 , 推斷出后代基因型、表現(xiàn)型以及它們出現(xiàn)的概率，為人類遺傳病的預(yù)測和診斷提供理論依據(jù)?；A(chǔ)知識一、基本概念：雜交：基因型不同的生物間相互交配的過程。交配類自交：基因型相同的生物體間相互交配，植物體中是指自花受粉和雌雄異花的同株受粉。自交是獲得純系的有效方法。測交：就是讓雜種子一代與隱性個體相交，用來測定F1 的基因型性狀：生物的形態(tài)、結(jié)構(gòu)和生理生化等特征。相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。性狀類顯性性狀：具有相對性狀的親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的那個親本的性狀。隱性性狀：具有相對性狀的親本雜

7、交，F(xiàn)1未表現(xiàn)出來的那個親本的性狀。性狀分離：雜種的自交后代中，呈現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象。等位基因：同源染色體的相同位置上控制相對性狀的基因?；蝾愶@性基因：控制顯性性狀的基因。隱性基因：控制隱性性狀的基因。表現(xiàn)型：是指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀。個體類基因型：是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成，表現(xiàn)型=基因型 +環(huán)境條件純合體：是由含有相同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個體。雜合體：是由含有不同基因的配子結(jié)合成的合子發(fā)育而成的個體。二、正確辨析幾組概念間的關(guān)系基因與性狀的關(guān)系基 因決 定性 狀決 定顯性性狀顯性基因等位基因決 定相對性狀隱性性狀隱性基因等位基因分離導(dǎo) 致相對性狀分離即基因決定性狀， 同一種

8、基因決定同一種性狀。 如高度基因 D 和 d 決定豌豆莖的同一高度； 同一種基因的不同形式?jīng)Q定同一種性狀的不同表現(xiàn)類型，如 D高，d矮。F1 產(chǎn)生配子時等位基因的分離導(dǎo)致F2 中相對性狀的分離。等位基因、非等位基因與相同基因如右圖所示：AaBBAa 是等位基因， A 與 B、a 與 B 是非等位基因，BB 是相同基因。應(yīng)注意， 對多對相對性狀而言，雜合體內(nèi)一定有等位基因，也可能有相同基因，如 AaBB；純合體內(nèi)一定無等位基因，所含的基因兩兩相同（二倍體），如 AAbb.表現(xiàn)型和基因型表現(xiàn)型是基因型的表現(xiàn)形式，基因型是表現(xiàn)型的內(nèi)在因素。表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同，如 DD和 Dd 兩種基因型均

9、表現(xiàn)為高莖?；蛐拖嗤?，環(huán)境條件不同，表現(xiàn)型也不一定相同。即表現(xiàn)型 =基因型 +環(huán)境條件。三、 3 種基因型的結(jié)合方式P 基因型F1 基因型及比例F1 表現(xiàn)型及比例AA AAAA全顯（ A_）AA AaAA、 AaAA aaAaaa aaaa全隱（ a）Aa aaAa:aa=1 :1顯（ A_） : 隱（ a） = 1 :1Aa AaAA: Aa:aa= 1 :2 :1顯（ A_） : 隱（ a） =3 :1四、相對性狀的對數(shù)與基因型和表現(xiàn)型的關(guān)系如下表：雜交中包括顯性完全時子子一代雜種子二代的基子二代配子子二代性的相對性狀二代的表現(xiàn)型形成的配子因型數(shù)組合的可能狀分離比的對數(shù)數(shù)數(shù)數(shù)12234（

10、 3 1）1244916（ 3 1）23882764（ 3 1）34161681256（ 3 1）4n2n2n3n4n（ 3 1）n五、兩大定律的比較基因與實質(zhì)F1 配子F2 基因型F2表現(xiàn)型測交后代基染色體與比例與比例因型表現(xiàn)型分離定律 一對，等位基因分離2 種，3 種2 種，各2種，一對，1:11:2 :13:11:1自由組合 兩對或以上， 等位基因分離，非2n 種，3n 種2n 種 ， 各 2n種定律兩對或以上等位基因自由組合（1:1 ） n (1:2 :1) n（ 3:1 ） n （1:1） n六、自由組合定律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)自由組合定律主要說明位于不同對的同源染色體上的兩對或多對等位基因

11、，在減數(shù)分裂過程中，隨著同源染色體的分開而分離，同時非等位基因自由組合，平均分配到配子中去。一對等位基因與另一對等位基因的分離和組合是互不干擾、各自獨立的。AaBb的生物體能產(chǎn)生四種數(shù)目均等的配子，這是因為帶有這兩對等位基因的兩對同源染色體，在減數(shù)第一次分裂的中期，染色體的組合有兩種可能性，并且這種組合是隨機的（如圖） ，這樣就會得到：1 個 AaBb的生物體能產(chǎn)生4 種配子： AB、 ab、Ab、 aB，比例是1 1 1 1。但 1 個 AaBb的精原細(xì)胞只能產(chǎn)生2種配子： AB、 ab 或 Ab、 aB，比例是11；而 1 個 AaBb的卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生1種配子： AB或 ab 或 Ab

12、或 aB。七、基因分離定律與自由組合定律的關(guān)系基因分離定律研究存在于一對同源染色體上的等位基因分離的情況；基因自由組合定律研究分別位于幾對同源染色體上的等位基因分離和非等位基因自由組合的情況。自由組合定律中的等位基因仍然遵循基因分離定律。八、基因的分離定律和自由組合定律的適用條件進(jìn)行有性生殖的真核生物的細(xì)胞核遺傳。原核生物或非細(xì)胞結(jié)構(gòu)生物不進(jìn)行有性生殖，不進(jìn)行減數(shù)分裂，無同源染色體的分開。只有真核生物細(xì)胞核內(nèi)的基因隨染色體的規(guī)律性變化而呈現(xiàn)規(guī)律性變化。九、雜合體 Aa 若連續(xù)自交 n 代，后代中雜合體的概率是（1/2 ） n，純合體的概率是nn+12n 1） 1。1（ 1/2 ） , 顯性純合

13、體概率 1/2 （ 1/2 ），純合體與雜合體比例（十、孟德爾：遺傳學(xué)奠基人，揭示出基因的分離定律和基因的自由組合定律。豌豆適于作遺傳試驗材料的優(yōu)點：自花傳粉而且是閉花傳粉，自然狀態(tài)下是純種；有易于區(qū)分的相對性狀。豌豆雜交試驗過程：對母本的處理是先去雄，后套袋，花成熟后采集另株花粉進(jìn)行人工授粉。典型例題【例 1】果蠅灰身（ B）對黑身（ b）為顯性，現(xiàn)將純種灰身果蠅與黑身果蠅進(jìn)行雜交，產(chǎn)生的 F 1 代再自交產(chǎn)生F2 代，將 F2 代中所有黑身果蠅除去，讓灰身果蠅自由交配，產(chǎn)生 F 3 代。問 F3 代中灰身與黑身果蠅的比例是（C）A.31B.5 1C.81D.9 1 解析 F1 代的基因型為

14、Bb， F1 代自交產(chǎn)生 F2 代中基因型應(yīng)為 1/4BB、 2/4Bb 、 1/4bb ，當(dāng)除去全部黑身后， 所有灰身型應(yīng)為1/3BB、2/3Bb ，讓這些灰身果蠅自由交配時，黑身果蠅出現(xiàn)的概率為2/3Bb2/3Bb1/4=1/9 ， 故灰身應(yīng)為 8/9 ，灰身與黑身之比為 81?！纠?2】家族性高膽固醇血癥是一種遺傳病，雜合體約活到50 歲就?；夹募」Ｈ?純合體常于 30 歲左右死于心肌梗塞，不能生育。一對患有家族性高膽固醇血癥的夫妻已生育一個完全正常的孩子，如再生一個男孩，那么這個男孩能活到50 歲的概率是（ D ）A.1/3B.2/3C.1/2D.3/4 解析 該病為常染色體上顯性遺

15、傳病，夫妻基因型均為Aa，后代中 AA 個體死于 30 歲，其余個體均可活到50 歲，占 3/4 。【例 3】豚鼠的皮毛黑色(D) 對白色 (d) 為顯性，粗糙 (R) 對光滑 (r)為顯性，現(xiàn)有皮毛為黑色光滑與白色粗糙的豚鼠雜交，其后代表現(xiàn)型為：黑色粗糙18 只、黑色光滑 15 只、白色粗糙 16 只、白色光滑 1 只，則親本的基因型為_ Ddrr和 ddRr _ 。 解析 根據(jù)題中所給的后代表現(xiàn)型的種類及其比例關(guān)系，可知此題遵循基因的自由組合規(guī)律；分解：黑 (D_) 白 (dd) 黑 : 白=(15+18):(16+19) 1:1推知親本的基因型為Dd 和 dd光 (rr) 粗 (R_)

16、粗 : 光=(18+16):(15+19) 1:1推知親本的基因型為rr 和 Rr組合：根據(jù)親本的表現(xiàn)型把以上結(jié)論組合起來，即得親本的基因型分別為 Ddrr 和 ddRr 【例 4】基因型為 AaBb(兩對基因分別位于兩對同源染色體上 ) 的個體，在一次排卵時發(fā)現(xiàn)該卵細(xì)胞的基因型為 Ab，則在形成該卵細(xì)胞時隨之產(chǎn)生的三個極體的基因型為( B )(A)AB 、ab、 ab(B)Ab、 aB、 aB(C)AB、 aB、 ab(D)ab、 AB、 AB 解析 在生物個體生成有性生殖細(xì)胞的減數(shù)分裂過程中，細(xì)胞經(jīng)過兩次連續(xù)分裂。第一分裂同源染色體上等位基因分離，一部分基因進(jìn)入初級卵母細(xì)胞分裂而成的次級卵

17、母細(xì)胞，而其余的基因進(jìn)入初級卵母細(xì)胞分裂而成的第一極體。接著次級卵母細(xì)胞分裂成基因型相同的卵細(xì)胞和一個極體；同時第一極體也分裂成與其基因型相同的兩個第二極體。所以卵細(xì)胞形成時的減數(shù)分裂生成一個卵細(xì)胞、一個與卵細(xì)胞基因型相同的極體以及兩個基因型相同的極體?！纠?5】基因型為AaBb的一對夫婦（ a、 b 分別代表兩種致病基因分別位于兩對常染色體上的基因），他（她）們一個健康的兒子和攜帶甲乙兩種致病基因的正常女子結(jié)婚，問：（ 1）該對夫婦健康兒子的基因型有_ 種，占子代基因型的比例為_ 。（ 2）該兒子結(jié)婚后，生一個患甲乙兩種病孩子的幾率為_ 。（ 3）該兒子結(jié)婚后，生一個只患乙種病孩子的幾率為_

18、。（ 4）該兒子結(jié)婚后，生一個只患一種病孩子的幾率為_。（ 5）該兒子結(jié)婚后，生一個正常孩子的幾率為_。 解析 （ 1）健康兒子的表現(xiàn)型為雙顯性( 即 A_B_)，基因型有四種，具體為： 1AABB 2AaBB 2AABb 4AaBb，子代基因型有九種，占子代基因型的比例為4/9 。（ 2）題中的正常女子的基因型為AaBb，健康兒子的基因型可分解為：2/3Aa 和 1/3AA 、 2/3Bb 和 1/3BB 。則后代患甲病的幾率為2/3Aa 1Aa1/4 1/6 ，無甲病的幾率為5/6 ；后代患乙病的幾率為 2/3Aa 1Aa 1/4 1/6 ，無乙病的幾率為5/6 。生一個患甲乙兩種病孩子的幾率為1/6 1/6 1/36 。（ 3）生一個只患乙病孩子應(yīng)是患乙病而無甲病的幾率：1/6 5/6 5/36 。（ 4）只患一種病可理解為只患甲病或只患乙病，為1/6 5/6 5/6 1/6 5/18 。（ 5）正常孩子的幾率 為 5/6 5/6 2