自由組合定律的解題思路與方法(2)

1、1.實驗分析實驗分析PYYRR(黃圓黃圓)yyrr(綠皺綠皺) F1YyRr(黃圓黃圓)F21YY(黃黃)2Yy(黃黃)1yy(綠綠)1RR(圓圓)2Rr(圓圓)1YYRR2YyRR2YYRr4YyRr(黃圓黃圓)1yyRR2yyRr(綠圓綠圓)1rr(皺皺)1YYrr2Yyrr(黃皺黃皺)1yyrr(綠皺綠皺)2.相關結論：相關結論：F2共有共有16種配子組合，種配子組合，9種基因型，種基因型，4種表現型種表現型(1)表現型表現型雙顯性狀雙顯性狀(YR)占占9/16單顯性狀單顯性狀(YrryyR)占占3/162雙隱性狀雙隱性狀(yyrr)占占1/16親本類型親本類型(YRyyrr)占占10/

2、16重組類型重組類型(YrryyR)占占6/16(2)基因型基因型純合子純合子(YYRRYYrryyRRyyrr)共占共占1/164雙雜體雙雜體(YyRr)占占4/16單雜體單雜體(YyRRYYRrYyrryyRr)共占共占2/164(1)F2中親本類型指實驗所用的純合顯性和純合隱性親本即中親本類型指實驗所用的純合顯性和純合隱性親本即黃圓和綠皺，重組類型是指黃皺、綠圓。黃圓和綠皺，重組類型是指黃皺、綠圓。(2)若親本是黃皺若親本是黃皺(YYrr)和綠圓和綠圓(yyRR)，則，則F2中重組類型為綠中重組類型為綠皺皺(yyrr)和黃圓和黃圓(YR)，所占比例為，所占比例為1/169/1610/16

3、；親本類型為黃皺親本類型為黃皺(YYrr)和綠圓，所占比例為和綠圓，所占比例為3/163/166/16。1.實質：實質：等位基因分離的同時，位于非同源染色體上等位基因分離的同時，位于非同源染色體上 的非等位基因自由組合。的非等位基因自由組合。2.細胞學細胞學基礎基礎配子的產生配子的產生由上圖可看出，由上圖可看出，F1(AaBb)個體能產生個體能產生AB、Ab、aB、ab 4種種數量相等的配子。數量相等的配子。3.與分離定律的關系與分離定律的關系區(qū)區(qū)別別規(guī)律規(guī)律項目項目分離定律分離定律自由組合定律自由組合定律研究性狀研究性狀一對一對兩對或兩對以上兩對或兩對以上控制性狀的控制性狀的等位基因等位基因

4、一對一對兩對或兩對以上兩對或兩對以上等位基因與等位基因與染色體關系染色體關系位于一對同源位于一對同源染色體上染色體上分別位于兩對分別位于兩對或兩對以上或兩對以上同源染色體上同源染色體上細胞學基礎細胞學基礎(染色體的活動染色體的活動)減減后期同源染后期同源染色體分離色體分離減減后期非同源后期非同源染色體自由組合染色體自由組合區(qū)區(qū)別別規(guī)律規(guī)律項目項目分離定律分離定律自由組合定律自由組合定律遺傳實質遺傳實質等位基因分離等位基因分離非同源染色體上非同源染色體上非等位基因之間非等位基因之間的自由組合的自由組合F1基因對數基因對數1n(n2)配子類型配子類型及其比例及其比例21 12n數量相等數量相等區(qū)區(qū)

5、別別規(guī)律規(guī)律項目項目分離定律分離定律自由組合定律自由組合定律F2配子組合數配子組合數44n基因型種類基因型種類33n表現型種類表現型種類22n表現型比表現型比3 1(3 1)nF1測測交子交子代代基因型種類基因型種類22n表現型種類表現型種類22n表現型比表現型比1 1各類型數量相等各類型數量相等聯(lián)聯(lián)系系形成配子時形成配子時(減減后期后期)，兩項定律同時起作用，兩項定律同時起作用分離定律是自由組合定律的基礎分離定律是自由組合定律的基礎自由組合定律以分離定律為基礎，因而可以用分自由組合定律以分離定律為基礎，因而可以用分離定律的知識解決自由組合定律的問題。況且，分離離定律的知識解決自由組合定律的問

6、題。況且，分離定律中規(guī)律性比例比較簡單，因而用分離定律解決自定律中規(guī)律性比例比較簡單，因而用分離定律解決自由組合定律問題簡單易行。由組合定律問題簡單易行。1.配子類型的問題配子類型的問題規(guī)律：某一基因型的個體所產生配子種類數等于規(guī)律：某一基因型的個體所產生配子種類數等于2n種種(n為等位基因對數為等位基因對數)。如：如：AaBbCCDd產生的配子種類數：產生的配子種類數：AaBbCCDd 2 2 1 28種種2.配子間結合方式問題配子間結合方式問題規(guī)律：兩基因型不同的個體雜交，配子間結合方式種類數規(guī)律：兩基因型不同的個體雜交，配子間結合方式種類數等于各親本產生配子種類數的乘積。等于各親本產生配

7、子種類數的乘積。如：如：AaBbCc與與AaBbCC雜交過程中，配子間結合方式有多少雜交過程中，配子間結合方式有多少種？種？先求先求AaBbCc、AaBbCC各自產生多少種配子。各自產生多少種配子。AaBbCc8種配子，種配子，AaBbCC4種配子。種配子。再求兩親本配子間結合方式。由于兩性配子間結合是隨機再求兩親本配子間結合方式。由于兩性配子間結合是隨機的，因而的，因而AaBbCc與與AaBbCC配子間有配子間有8432種結合方式。種結合方式。3.基因型、表現型問題基因型、表現型問題(1)已知雙親基因型，求雙親雜交后所產生子代的基因型種已知雙親基因型，求雙親雜交后所產生子代的基因型種類數與表

8、現型種類數類數與表現型種類數規(guī)律：兩基因型已知的雙親雜交，子代基因型規(guī)律：兩基因型已知的雙親雜交，子代基因型(或表現或表現型型)種類數等于將各性狀分別拆開后，各自按分離定律種類數等于將各性狀分別拆開后，各自按分離定律求出子代基因型求出子代基因型(或表現型或表現型)種類數的乘積。種類數的乘積。如如AaBbCc與與AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？多雜交，其后代有多少種基因型？多少種表現型？少種表現型？先看每對基因的傳遞情況。先看每對基因的傳遞情況。AaAa后代有后代有3種基因型種基因型(1AA 2Aa 1aa)；2種表現型；種表現型；BbBB后代有后代有2種基因型種基因型(1BB 1Bb)

9、；1種表現型；種表現型；CcCc后代有后代有3種基因型種基因型(1CC 2Cc 1cc)；2種表現型。種表現型。因而因而AaBbCcAaBBCc后代中有后代中有32318種基因型；有種基因型；有2124種表現型。種表現型。(2)已知雙親基因型，求某一具體基因型或表現型子代所占已知雙親基因型，求某一具體基因型或表現型子代所占 比例比例 規(guī)律：某一具體子代基因型或表現型所占比例應等于按規(guī)律：某一具體子代基因型或表現型所占比例應等于按 分離定律拆分，將各種性狀及基因型所占比例分別求出分離定律拆分，將各種性狀及基因型所占比例分別求出 后，再組合并乘積。后，再組合并乘積。 如基因型為如基因型為AaBbC

10、C與與AabbCc的個體相交，求：的個體相交，求： 生一基因型為生一基因型為AabbCc個體的概率；個體的概率； 生一表現型為生一表現型為AbbC的概率。的概率。分析：先拆分為分析：先拆分為AaAa、Bbbb、CCCc，分別求，分別求出出Aa、bb、Cc的概率依次為的概率依次為 ，則子代為，則子代為AabbCc的概率應為的概率應為 。按前面。按前面、分別求分別求出出A、bb、C的概率依次為的概率依次為 、1，則子代為，則子代為AbbC的概率應為的概率應為 。(3)已知雙親類型求不同于親本基因型或不同于親本表現型已知雙親類型求不同于親本基因型或不同于親本表現型 的概率的概率 規(guī)律：不同于親本的類

11、型規(guī)律：不同于親本的類型1親本類型親本類型 如上例中親本組合為如上例中親本組合為AaBbCCAabbCc則則 不同于親本的基因型不同于親本的基因型1親本基因型親本基因型 1(AaBbCCAabbCc)1( 不同于親本的表現型不同于親本的表現型1親本表現型親本表現型1(顯顯顯顯顯顯 顯隱顯顯隱顯)1(4)已知子代表現型分離比推測親本基因型已知子代表現型分離比推測親本基因型9 3 3 1(3 1)(3 1)(AaAa)(BbBb)；1 1 1 1(1 1)(1 1)(Aaaa)(Bbbb)；3 3 1 1(3 1)(1 1)(AaAa)(Bbbb)；3 1(3 1)1(AaAa)(BBBB)或或(

12、AaAa)(BBBb)或或(AaAa)(BBbb)或或(AaAa)(bbbb)。4.利用自由組合定律預測遺傳病概率利用自由組合定律預測遺傳病概率當兩種遺傳病之間具有當兩種遺傳病之間具有“自由組合自由組合”關系關系時，各種患病時，各種患病情況的概率如表：情況的概率如表：序號序號類型類型計算公式計算公式1患甲病的概率患甲病的概率m則不患甲病概率為則不患甲病概率為1m2患乙病的概率患乙病的概率n則不患乙病概率為則不患乙病概率為1n3只患甲病的概率只患甲病的概率m(1n)mmn4只患乙病的概率只患乙病的概率n(1m)nmn序號序號類型類型計算公式計算公式5同患兩種病的概率同患兩種病的概率mn6只患一種

13、病的概率只患一種病的概率1mn(1m)(1n)或或m(1n)n(1m)7患病概率患病概率m(1n)n(1m)mn或或1(1m)(1n)8不患病概率不患病概率(1m)(1n)上表各種情況可概括如下圖：上表各種情況可概括如下圖：自由組合定律的例題解析自由組合定律的例題解析1.1.已知親代的基因型求子代的基因型和表現型已知親代的基因型求子代的基因型和表現型方法一：棋盤法（略）方法一：棋盤法（略）方法二：分枝法（例方法二：分枝法（例AaBbAaBbaaBb aaBb 求求F F1 1的基因型）的基因型）(1)(1)分解：將原題按等位基因分解成兩個分離定律分解：將原題按等位基因分解成兩個分離定律 的題的

14、題AaAaaaaaBbBbBbBbAaAa、aaaaBBBB、2Bb2Bb、bbbb（2 2）組合：將子）組合：將子代中決定不同性狀代中決定不同性狀的非等位基因自由的非等位基因自由組合組合AaBB2BbAaBBbbaa2AaBbaabbaaBBBB2Bbbb2aaBbAabb子代的子代的基因型基因型求求F F1 1的表現型（表現型可用表型根表示）的表現型（表現型可用表型根表示）（1 1）分解：按分離定律求出每一組）分解：按分離定律求出每一組F F1 1的表型根的表型根 Aa Aaaa aa A_A_、aa aa BbBbBbBb3B_3B_、bbbb（2 2）組合：按自由組合定律將非相對性狀組

15、合）組合：按自由組合定律將非相對性狀組合3 3B_B_A Abbbbaaaa3 3B_B_bbbb3 3A_ B_A_ B_A_ bbA_ bb3 3aa B_aa B_aa bbaa bbF F2 2的表現型的表現型_ 例：番茄中紫莖（例：番茄中紫莖（A A）對綠莖（）對綠莖（a a）為顯性，缺刻葉）為顯性，缺刻葉（B B）對馬鈴薯葉（）對馬鈴薯葉（b b）為顯性。下表是番茄的三組不同）為顯性。下表是番茄的三組不同的雜交結果。請推斷每一組雜交中親本植株的基因型的雜交結果。請推斷每一組雜交中親本植株的基因型親本的表現型親本的表現型F F 1 1 的的 表表 現現 型型 及及 數數 目目 紫、缺

16、紫、缺 紫、馬紫、馬 綠、缺綠、缺 綠、馬綠、馬紫缺紫缺綠缺綠缺321321107107310310107107紫缺紫缺 ？21921920720768687171紫缺紫缺綠馬綠馬4044040 03983980 0解法一：表型根法解法一：表型根法 （1 1）分別寫出）分別寫出P P和子代和子代 的表型根或基因型的表型根或基因型 （注意抓住子代的（注意抓住子代的 雙隱性個體，直接雙隱性個體，直接 寫出其基因型）。寫出其基因型）。P 紫、缺紫、缺 綠、缺綠、缺 A _B _ aa B_ F 綠、馬綠、馬 aa bb（2 2）根據子代的每一對基因分別來自父母雙方，）根據子代的每一對基因分別來自父母

17、雙方， 推斷親代的表型根中未知的基因。推斷親代的表型根中未知的基因。 a b b PP紫、缺的基因型是紫、缺的基因型是 AaBbAaBb，綠、缺的基因就型，綠、缺的基因就型是是 aaBbaaBb解法二：分枝法解法二：分枝法 （1 1）分組：按相對性狀分解成分離定律的情況，并根）分組：按相對性狀分解成分離定律的情況，并根據子代的性狀分離比分別求出親代的基因型。據子代的性狀分離比分別求出親代的基因型。莖色莖色 F F 紫紫 : :綠綠 = =（219 + 207219 + 207）: :（68 + 7168 + 71） = 3 : 1 = 3 : 1 親代的基因型是親代的基因型是AaAa 和和 A

18、aAa葉型葉型 F F 缺缺 : :馬馬 = =（219 + 68219 + 68）: :（207 + 71207 + 71） = 1 : 1 = 1 : 1 親代的基因型是親代的基因型是BbBb 和和 bbbb （2 2）按自由組合定律，根據已知親代的表現型，將求）按自由組合定律，根據已知親代的表現型，將求出的親代的非等位基因的基因型組合。出的親代的非等位基因的基因型組合。即親代紫缺的基因型是即親代紫缺的基因型是AaAa BbBb 另一個未知親代的基因型是另一個未知親代的基因型是Aa Aa bbbb； 其表現型是其表現型是_ 紫莖、馬鈴薯葉紫莖、馬鈴薯葉（1 1）乘法定理：獨立事件同時出現的

19、概率）乘法定理：獨立事件同時出現的概率A .A .求配子的概率求配子的概率例例1 .1 .一個基因型為一個基因型為AaBbccDdAaBbccDd的生物個體，通過減的生物個體，通過減 數分裂產生有數分裂產生有1000010000個精子細胞，個精子細胞， 有多少種有多少種 精子？其中基因型為精子？其中基因型為AbcdAbcd的精子有多少個？的精子有多少個？解解：求配子的種類求配子的種類2 23 3= 8 = 8 求某種配子出現的概率求某種配子出現的概率1/21/23 3= 1/8 = 1/8 B .B .求基因型和表現型的概率（分枝法）求基因型和表現型的概率（分枝法）例例2. 一個基因型為一個基

20、因型為AaBbDd和和AabbDd的生物個體的生物個體 雜交，后代有幾種基因型？幾種表現型？其雜交，后代有幾種基因型？幾種表現型？其 中基因型和表現型與第一個親本相同的概率中基因型和表現型與第一個親本相同的概率 分別是多少？分別是多少？解解： 求求基因型或表現型的種類基因型或表現型的種類 首先求出每對基因交配后代的基因型或表現型的種類首先求出每對基因交配后代的基因型或表現型的種類數，然后將所有種類數相乘，數，然后將所有種類數相乘，即：即：P A a B b D d AabbDd基因型的種類基因型的種類3 32 23 3 = 18B .求基因型和表現型的概率（分枝法）求基因型和表現型的概率（分枝

21、法）例例2. 一個基因型為一個基因型為AaBbDd和和AabbDd的生物個體的生物個體 雜交，后代有幾種基因型？幾種表現型？其雜交，后代有幾種基因型？幾種表現型？其 中基因型和表現型與第一個親本相同的概率中基因型和表現型與第一個親本相同的概率 分別是多少？分別是多少？解解： 求雜交后代與第一個求雜交后代與第一個P P基因型相同的概率基因型相同的概率 根據分離定律，分別求出雜交后代中的根據分離定律，分別求出雜交后代中的AaAa、BbBb、DdDd的的概率，再將所有的概率相乘，概率，再將所有的概率相乘，即：即：P A a B b D d AabbDdAaBbDd的概率的概率1/21/21/21/2

22、1/21/2 = 1/8C .求某一指定的基因型和表現型的概率（分枝法）求某一指定的基因型和表現型的概率（分枝法） 例例. . 水稻的有芒（水稻的有芒（A A）對無芒（）對無芒（a a）為顯性，抗?。ǎ轱@性，抗病（B B）對感?。▽Ω胁。╞ b）為顯性，這兩對基因自由組合?，F有純合有）為顯性，這兩對基因自由組合?，F有純合有芒感病的植株與純合的無芒抗病植株雜交得芒感病的植株與純合的無芒抗病植株雜交得F F1 1，再將，再將F F1 1與與雜合的無芒抗病植株雜交，子代有四種表現型，其中有芒雜合的無芒抗病植株雜交，子代有四種表現型，其中有芒抗病植株占總數的抗病植株占總數的_；若后代共有；若后代共有

23、12001200株，其中能真實株，其中能真實遺傳的無芒抗病植株約有遺傳的無芒抗病植株約有_株。株。 F1 AaBb aaBb F1 AaBb aaBb F2 A_B_ 1 / 2 3 / 4 = 3 / 8 F2 aa BB 1 / 2 1/ 4 = 1 / 8（2）加法定理：互斥事件同時出現的概率）加法定理：互斥事件同時出現的概率例：某一對多指夫婦的第一胎為正常兒子，第二胎為多指例：某一對多指夫婦的第一胎為正常兒子，第二胎為多指女兒，她與一正常男子婚后，后代是多指的概率是女兒，她與一正常男子婚后，后代是多指的概率是_。解：解： 該對多指夫婦的基因型是該對多指夫婦的基因型是Aa和和Aa，多指女

24、兒的基因，多指女兒的基因型有型有AA（1/3）和）和Aa （2/3）兩種可能，這兩種基因型的）兩種可能，這兩種基因型的后代都有可能出現多指，即后代都有可能出現多指，即:多指多指 = 1 / 3 AA（1/3）Aa （2/3） aa多指多指 = 1 / 2 2 / 3 = 1 / 3 其后代為多指的概率其后代為多指的概率 = 1 / 3 + 1 / 3 = 2 / 3雜交育種的實驗設計雜交育種的實驗設計1.育種原理：育種原理：通過基因的重新組合，把兩親本的優(yōu)良性狀通過基因的重新組合，把兩親本的優(yōu)良性狀組合在一起。組合在一起。2.適用范圍：適用范圍：一般用于同種生物的不同品系間。一般用于同種生物的

25、不同品系間。3.優(yōu)缺點：優(yōu)缺點：方法簡單，但需要較長年限的選擇才能獲得所方法簡單，但需要較長年限的選擇才能獲得所需類型的純合子。需類型的純合子。理論指導理論指導4.動植物雜交育種比較動植物雜交育種比較(以獲得基因型以獲得基因型AAbb的個體為例的個體為例)P AABBaabb動物一般選多對同時雜交動物一般選多對同時雜交F1AaBb 動物為相同基因型的個體間交配動物為相同基因型的個體間交配F29A_B_3A_bb3aaB_1aabb 所需類型所需類型 AAbb植物以連續(xù)自交的方式獲得所需植物以連續(xù)自交的方式獲得所需類型，不能用測交的方式類型，不能用測交的方式動物可用測交的方式獲得純合子動物可用測

26、交的方式獲得純合子 5.程序歸納程序歸納1.(2010濰坊質檢濰坊質檢)基因的自由組合定律發(fā)生于下圖中哪個基因的自由組合定律發(fā)生于下圖中哪個過程過程 ()A.B. C. D.解析：解析：基因的自由組合定律的實質是在減數分裂過程中，非同源染基因的自由組合定律的實質是在減數分裂過程中，非同源染色體上的非等位基因隨著非同源染色體的組合而自由組合。色體上的非等位基因隨著非同源染色體的組合而自由組合。A2.孟德爾的豌豆雜交實驗中，將純種的黃色圓粒孟德爾的豌豆雜交實驗中，將純種的黃色圓粒(YYRR)與與 純種的綠純種的綠色皺粒色皺粒(yyrr)豌豆雜交得豌豆雜交得F1，F1自交得自交得F2。若。若 F2中

27、種子為中種子為560粒。從理粒。從理論上推測，論上推測，F2種子中基因型和個體數相符的是種子中基因型和個體數相符的是(雙選雙選)ABCD基因型基因型YYRRyyrrYyRrYyRR個體數個體數315粒粒35粒粒140粒粒35粒粒BC解析：解析：F1的基因型為的基因型為YyRr，自交得到的，自交得到的F2中，每一種純合中，每一種純合體各占體各占1/16，YyRr占占4/16，YyRR占占2/16。3(2009上海高考上海高考)基因型為基因型為AaBBccDD的二倍體生物，可產生不的二倍體生物，可產生不同基因型的配子種類數是同基因型的配子種類數是 ()A2 B4 C8 D16解析：解析：純合子只能產生一種配子，具有一對等位基因的雜純合子只能產生一種配子，具有一對等位基因的雜合子能產生兩種配子，所以基因型為合子能產生兩種配子，所以基因型為AaBBccDD的二倍體生的二倍體生物可產生兩種不同基因型配子。物可產生兩種不同基因型配子。A4將基因型為將基因型為AaBbCcDD和和AABbCcDd的向日葵雜交，按基因自由的向日葵雜交，按基因自由組合定律，后代中基