基因的自由組合定課件

基因的自由組合定律要點、疑點、難點1兩對相對性狀的遺傳實驗黃色圓粒X綠色皺粒F1黃色圓粒F2黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒個體數(shù)315108101329：3：3：1P比例×要點、疑點、難點2對自由組合現(xiàn)象的解釋①兩對相對性狀粒色——黃色和綠色是由一對同源染色體的等位基因控制(Y，y)粒形——圓粒和皺粒是由另一對同源染色體的等位基因控制(R，r)②親本基因型為YYRR和yyrr，分別產(chǎn)生YR，yr一種配子③F1的基因型為YyRr表現(xiàn)型為黃色圓粒④F1產(chǎn)生配子時，由于同源染色體分離的同時，非同源染色體自由組合產(chǎn)生四種數(shù)目相等的配子，即YR、Yr、yR、yr⑤F2形成16種基因組合，9種基因型，4種表現(xiàn)型，比例為9∶3∶3∶1對二對相對性狀遺傳實驗現(xiàn)象的解釋具有兩對（或更多對）相對性狀的親本進行雜交，在F1產(chǎn)生配子時，在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。這樣F1產(chǎn)生的雌、雄配子各有4種：YR、Yr、yR、yr，比例為1：1：1：1。受精時雌雄配子的結(jié)合是隨機的。雌雄配子的結(jié)合方式有16種；基因組合形式9種：YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrr、Yyrr、yyRR、yyRr，yyrr；性狀表現(xiàn)為4種：黃圓、黃皺、綠圓、綠皺，比例為9：3：3：1。3、基因自由組合定律（3）內(nèi)容：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。（2）細胞學(xué)基礎(chǔ)：減數(shù)第一次分裂后期，非等位基因隨非同源染色體自由組合。（2）作用時間：有性生殖形成配子時（1）適用范圍：進行有性生殖的真核生物，以染色體為載體的細胞核基因的遺傳。兩對或更多對等位基因分別位于兩對或更多對同源染色體上。要點、疑點、難點黃色圓粒：1YYRR2YYRr2YyRR4YyRr基因型4綠色圓粒：1yyRR2yyRr基因型2黃色皺粒：1YYrr2Yyrr基因型2綠色皺粒：1yyrr基因型1每種類型的純合體都只占總數(shù)的一份。Y--yY-y-R--r-r-R（5）基因自由組合定律的實質(zhì)：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。另有二種Yr和yR配子，圖省略要點、疑點、難點3基因的自由組合定律結(jié)論—基因的自由組合定律具有兩對（或更多對）相對性狀的親本雜交，在F1產(chǎn)生配子時，位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的。在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離，同時非同源染色體上的非等位基因自由組合。這就是基因的自由組合定律。要點、疑點、難點AaBbBbABAbaBabAaBb產(chǎn)生配子概率直接計算法：當(dāng)對分離規(guī)律掌握得較透徹的時候，運用概率的有關(guān)知識可以直接進行有關(guān)概率計算。①加法定理：當(dāng)一個事件出現(xiàn)時，另一個事件就被排除，這樣的兩個事件為互斥事件或交互事件(非此即彼)。這種互斥事件出現(xiàn)的概率是它們各自概率的和。②乘法定理：當(dāng)一個事件的發(fā)生不影響另一事件的發(fā)生時，這樣的兩個獨立事件或相繼出現(xiàn)的事件(亦此亦彼)概率是它們各自出現(xiàn)概率的乘積。圖解：易倒伏早熟(DDE

E)

×抗倒伏遲熟(ddee)P：F1：F2：Dd

E

e抗倒伏遲熟易倒伏遲熟易倒伏早熟易倒伏早熟抗倒伏早熟1DD

E

E2DD

E

e2Dd

E

E4Dd

E

e1DD

e

e2Dd

e

e1dd

E

E2dd

E

e1dd

e

e據(jù)圖解在F2中分離出的抗倒伏早熟(dd

E

E或dd

E

e)植株占總數(shù)的3/16，其中占總數(shù)1/16是純合類型（dd

E

E)，占總數(shù)2/16是雜合類型(dd

E

e)。要進一步得到純合類型，還需要對抗倒伏早熟類型進行自交和選育，淘汰不符合要求的植株，最后得到能夠穩(wěn)定遺傳的抗倒伏早熟新類型。（2）指導(dǎo)遺傳病的預(yù)測與診斷在醫(yī)學(xué)實踐中，人們可以根據(jù)基因的自由組合定律來分析家庭中兩種遺傳病同時發(fā)病的情況，或只患一種病的情況，并且推斷出后代的基因型和表現(xiàn)型以及它們患病的概率，為遺傳病的預(yù)測和診斷提供理論依據(jù)。要點、疑點、難點4自由組合定律的意義理論上實踐上有性生殖過程，基因重組，產(chǎn)生基因型極其多樣的后代，使生物種類多樣①有目的地將存在于不同個體上的不同優(yōu)良性狀集中于一個個體上，雜交育種獲得優(yōu)良品種②為遺傳病的預(yù)測和診斷提供理論依據(jù)對應(yīng)例題：3、某家庭中，父親是多指患者(由顯性致病基因P控制)，母親的表現(xiàn)型正常，他們婚后卻生了一個手指正常但患先天性聾啞的孩子(由隱性致病基因d控制，基因型為dd)。你能否根據(jù)基因的自由組合定律來分析這個家庭中，子代兩種遺傳病同時發(fā)病的機率？（）；子代只患一種遺傳病機率？（）解析：根據(jù)題目提供的信息，這個家庭中已生了一個手指正常但患先天性聾啞的孩子(Pp

dd)?？捎媚嫱频姆椒ǎ瞥銎涓赣H的基因型是PpDd，母親的基因型應(yīng)是ppDd。再采用分解綜合的方法，先計算每種病的發(fā)病機率；Pp×pp→1/2Pp、1/2pp即患多指的可能性是1/2；Dd×Dd→1/4DD、2/4Dd、1/4dd即患先天性聾啞可能性是1/4；再根據(jù)乘法原理兩個或兩個以上獨立事件同時出現(xiàn)的概率是它們各自概率的乘積，子代兩種遺傳病同時發(fā)病的機率1/2×1/4＝1/8。再根據(jù)加法原理，如果兩個事件是非此即彼的或相互排斥的，那么出現(xiàn)這一事件或另一事件的概率是各自概率之和。只患多指的概率是1/2－1/8（兩病兼發(fā)概率）＝3/8；只患先天性聾啞的概率1/4－1/8（兩病兼發(fā)概率）

＝1/8；只患一種遺傳病的概率是3/8﹢1/8＝1/2。1/81/24、基因分離規(guī)律與基因自由組合規(guī)律的比較解析：

（1）采用隱性純合突破法解題，出現(xiàn)隱性性狀就可以直接寫出基因型非禿頭藍眼的女人A

B

、A

bb禿頭褐眼的男人P：F1：非禿頭褐眼兒子aa

B

、禿頭藍眼的女兒Aabb兒子aa基因來自父母雙方，逆推出父母雙方基因型都是Aa，再根據(jù)女兒bb基因也來自父母雙方，逆推出父母雙方基因型父親基因型是Bb，綜合在一起禿頭褐眼的男人基因型是AaBb；非禿頭藍眼女人的基因型是Aabb。

（2）這對夫婦基因型知道了，若生了一個非禿頭褐眼的女兒，用正推法就可推出其基因型為AaBb或aaBb。(2)根據(jù)后代分離比直接推知后代分離比親代基因型9:3:3:11:1:1:13:1:3:1YyRr×yyrr（側(cè)交）YyRr×YyRr（自交）YyRr×Yyrr或YyRr×yyRr①一對基因控制一對性狀的完全顯性遺傳現(xiàn)象某些生物的性狀由兩對等位基因控制，這兩對基因在遺傳的時候遵循自由組合定律，但是F1自交后代的表現(xiàn)型卻出現(xiàn)了很多特殊的性狀分離比如9∶3∶4；15∶1；9∶7；9∶6∶1等，分析這些比例，我們會發(fā)現(xiàn)比例中數(shù)字之和仍然為l6，這也驗證了基因的自由組合定律，具體有下列常見比例。②兩對基因控制一對性狀的特殊遺傳現(xiàn)象親代基因型子代比例原因分析F1(AaBb)自交9∶79∶3∶49∶6∶115∶1A、B同時存在時表現(xiàn)為一種性狀，否則表現(xiàn)為另一種性狀aa(或bb)成對存在時，表現(xiàn)為雙隱性狀，其余正常表現(xiàn)存在一種顯性基因(A或B)時表現(xiàn)為另一種性狀，其余正常表現(xiàn)只要存在顯性基因(A或B)就表現(xiàn)為同一種性狀，其余正常表現(xiàn)程序：先將問題分解為多個1對相對性狀或等位基因的遺傳問題，并按分離定律分析→運用乘法原理組合出后代的基因型(或表現(xiàn)型)及概率。原理：自由組合規(guī)律的基礎(chǔ)是分離定律，就其中每對等位基因的傳遞，都遵循基因分離定律且互為獨立事件。(3)分解綜合法優(yōu)點：復(fù)雜問題簡單化先就一對相對性狀或等位基因考慮．再把它們組合在一起。(1)某個體產(chǎn)生配子的類型等于各對基因單獨形成配子種數(shù)的乘積。BbAaCcaABbCc對應(yīng)例題：1、（原刨）基因型為AaBbCc的個體，所產(chǎn)生的配子有幾種？解題：第一步寫出各對基因單獨形成配子的種數(shù)如下：P：配子：第二步各對基因單獨形成配子的種類數(shù)相乘：2×2×2＝8，可用2n表達，n代表等位基因的對數(shù)。解題過程中可充分利用以下規(guī)律(2)任何兩種基因型的親本相交，產(chǎn)生子代基因型的種數(shù)等于親本各對基因型單獨相交所產(chǎn)生基因型種類數(shù)的乘積。對應(yīng)例題：7、（原刨）雙親為AaBbCc和AabbCc個體雜交

，子代有幾種基因型？解題：第一步：先分解為3個1對等位基因的遺傳問題，并按分離定律解題。Cc×

Cc→1/4CC、1/2Cc、1/4cc（3種基因型）Bb×

bb→1/2Bb、1/2bb（2種基因型）Aa×

Aa→1/4AA、1/2Aa、1/4aa（3種基因型）第二步：根據(jù)乘法原理組合出后代的基因型種類3×2×3＝18，對應(yīng)例題：9、豌豆中高莖(T)對矮莖(t)是顯性，綠豆莢(G)對黃豆莢(g)是顯性，這兩對基因是自由組合的，則Ttgg與TtGg雜交后代的基因型和表現(xiàn)型的數(shù)目種類依次是()A、5和3B、6和4C、8和6D、9和4解析：直接應(yīng)用以上規(guī)律解題，Tt×Tt→1/4TT、2/4Tt、1/4tt，表現(xiàn)型2種，基因型3種；Gg×gg→1/2Gg×1/2gg，表現(xiàn)型2種，基因型2種；因此親本的表現(xiàn)型是2×2＝4種；親本的基因型所產(chǎn)3×2＝6種。B解析：在兩對相對性狀或更多對相對性狀的雜交試驗中，計算遺傳概率必須逐對相對性狀計算，因為逐對相對性狀計算肯定符合基因的分離規(guī)律。計算表現(xiàn)型ABC的概率，根據(jù)逐對等位基因計算的原則，Aa×Aa雜交后代表現(xiàn)型為A的概率，根據(jù)分離定律可知為3/4，Bb×bb雜交后代表現(xiàn)型為B的概率為1/2，CC×cc雜交后代表現(xiàn)型為C的概率為1，然后將三者各自的概率相乘，得3/4×1/2×1＝3/8。計算基因型AaBbCC的概率：根據(jù)分離定律Aa×Aa雜交后代基因型為Aa的概率為2/4，Bb×bb雜交后代基因型為Bb的概率為1/2，CC×cc雜交后代基因型為cc的概率為0，然后將三者各自概率相乘2/4×1/2×0＝0對應(yīng)例題：10、如果基因型為AaBbCC和Aabbcc的個體相交，后代中表現(xiàn)型為ABC的概率是

；基因型為AaBbCC的概率是

。3/80(4)子代中個別基因型(表現(xiàn)型)所占比例等于該個別基因型(表現(xiàn)型)中各對基因型(表現(xiàn)型)出現(xiàn)概率的乘積。對應(yīng)例題：11、基因型分別為ddEeFf×DdEeff的兩種豌豆雜交，在３對等位基因各自獨立遺傳的前提下，回答下列問題；（１）該雜交后代的基因型及表現(xiàn)型種類分別是

。（２）該雜交后代中基因型D性狀為顯性、E性狀為顯性、F性狀為隱性的概率是

。（３）該雜交后代中表現(xiàn)型為ddeeff個體所占比例是

。（４）該雜交后代中，子代基因型不同與兩個親代的個體數(shù)占全部子代的比例是

。12種、8種3／161／163／4分析：先將雙親性狀拆分為三組：即dd×Dd，Ee×Ee及Ff×ff，按照分離定律分別求出各組的雜交后代基因型、表現(xiàn)型及其比例，然后再分別予以乘積，即：①該雜交后代的基因型種類是２×３×２＝12