第1節(jié)-孟德爾的豌豆雜交實驗(二)

現(xiàn)代學(xué)校薛金良必修二生物2015年同步課堂配套課件（人教版）G.J.Mendel,1822-1884第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（二）孟德爾的基因分離定律是在完成了

對豌豆的一對相對性狀的研究后得

出的。那么，豌豆的相對性狀很

多，如果同一植株有兩對或兩對以

上的純合親本性狀，如：豌豆的黃

色相對于綠色為顯性性狀，圓粒相

對于皺粒為顯性性狀，我們將同時

具有黃色、圓粒兩種性狀的純親本植株和具有綠色、皺粒兩種性狀的純親本植株放到一起來研究它們雜交后的情況的話，會出現(xiàn)什么樣的現(xiàn)象？它是否還符合基因的分離規(guī)律呢？于是，孟德爾就又做了一個有趣的試驗，試驗的過程是這樣的：

自由組合定律（一）兩對相對性狀的遺傳試驗一對相對性狀一對相對性狀兩對相對性狀種子顏色黃色綠色種子形狀圓粒皺粒兩對相對性狀的遺傳實驗1.實驗過程P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

315粒：108粒：101粒：32粒

9：3：3：1

兩對相對性狀的遺傳實驗X粒色：黃色：315＋101＝416粒形：圓粒：315＋108＝423

綠色：108＋32＝140皺粒：101＋32＝133

黃色：綠色接近于3：1圓粒：皺粒接近于3：11.實驗過程兩對相對性狀的遺傳實驗試驗結(jié)果小結(jié)無論正交、反交，結(jié)出的種子F1都是黃色圓粒。此結(jié)果表明，黃色對綠色是顯性，圓粒對皺粒是顯性。F2中不僅出現(xiàn)了親代原有的性狀（黃圓和綠皺），還出現(xiàn)了新的性狀（綠圓和黃皺）。F2共得到556粒種子中，黃色圓粒、綠色圓粒、黃色皺粒和綠色皺粒的數(shù)量依次是315、108、101、32。這4種表現(xiàn)型的數(shù)量比接近于9：3：3：1。1.實驗過程兩對相對性狀的遺傳實驗（發(fā)現(xiàn)問題．兩對）

圓粒︰皺粒接近3︰1黃色︰綠色接近3︰1粒形315+108=423圓粒種子皺粒種子101+32=133粒色黃色種子綠色種子315+101=416108+32=140實驗對自由組合現(xiàn)象的解釋（提出假說）1.實驗過程2.遺傳特點（1）F1只表現(xiàn)

。

（2）F2除出現(xiàn)兩個

外，還顯示不同相對性狀的

。（3）F2的四種表現(xiàn)型中：顯顯∶隱顯∶顯隱∶隱隱=。9∶3∶3∶1顯性性狀親本類型自由組合對自由組合現(xiàn)象的解釋以上數(shù)據(jù)表明，豌豆的粒形和粒色的遺傳都遵循了基因的分離定律。孟德爾假設(shè)豌豆的粒形和粒色分別由一對基因控制，黃色和綠色分別由Y和y控制；圓粒和皺粒分別由R和r控制。P的純種黃圓和純種綠皺的基因型就是YYRR和yyrr，配子分別是YR和yr。F1的基因型就是YyRr，所以表現(xiàn)為全部為黃圓（二）對自由組合現(xiàn)象的解釋對自由組合現(xiàn)象的解釋（二）對自由組合現(xiàn)象的解釋表現(xiàn)型共___種：49黃圓:Y--R--3黃皺：1YYrr

2

YyrrY--rr

3綠圓:1yyRR

2yyRryyR--1綠皺：1yyrr1YYRR2YyRR

2YYRr4YyRrF2結(jié)合方式有____種，基因型共___種：169表現(xiàn)型共___種：4黃

圓:Y--R--黃

皺：YYrr

YyrrY--rr

綠

圓:

yyRR

yyRryyR--綠皺

yyrrYYRR

YyRR

YYRr

YyRr9:3:3:1122412121F2結(jié)合方式有____種，基因型共___種：169雙雜合型:YyRr、一純一雜:YYRr、yyRr、YyRR、Yyrr、(一雜一純)

雙純合型:YYRR、yyRR、YYrr、yyrr

422221111

F1產(chǎn)生4種配子：YR、yR、Yr、yr比例是1:1:1:1受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機，結(jié)合方式有16種。表現(xiàn)型的比例為9:3:3:1結(jié)合方式有16種9黃圓：1YYRR2YyRR2YYRr4YyRr3黃皺：1YYrr2Yyrr3綠圓：1yyRR2yyRr1綠皺：1yyrr表現(xiàn)型4種基因型9種根據(jù)分離定律，每對遺傳因子都要彼此分離，同時孟德爾還假設(shè)，不同對的遺傳因子可以自由組合。1．具有兩對相對性狀的純種個體雜交在F2出現(xiàn)的性狀中（1）雙顯性性狀的個體占總數(shù)的

；（2）能夠穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的

；（3）與F1性狀不同的個體占總數(shù)的

；（4）與親本性狀不同的個體占總數(shù)的

。2．假定某一個體的遺傳因子組成為AaBbCcDdEEFf，此個體能產(chǎn)生配子的類型為（）A．5種B．8種C．16種D．32種3．若遺傳因子組成AaBbCCDDee與AABbCcDDEe交配，在子代中，純合子的比例是（）A．1/4B．1/8C．1/16D．1/324．白色盤狀南瓜和黃色球狀南瓜雜交，F(xiàn)1全為白色盤狀南瓜，若F2中純合白色球狀南瓜有1000個，從理論上計算，F(xiàn)2中雜合黃色盤狀南瓜的數(shù)目是（）A．1000個B．2000個C．3000個D．4000個9/161/47/163/8或5/8DCB課堂反饋：具有兩對相對性狀的純種個體雜交，在F2中出現(xiàn)的性狀中：與親本性狀不同的個體占總數(shù)的3/8或5/8。

如果親本的基因型為AABB、aabb，則在F2中出現(xiàn)的性狀中：與親本性狀不同的個體占總數(shù)的3/8，

如果親本的基因型為AAbb、aaBB，則在F2中出現(xiàn)的性狀中：與親本性狀不同的個體占總數(shù)的5/8。對自由組合現(xiàn)象解釋驗證（三）對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證孟德爾為了驗證對自由組合現(xiàn)象的解釋是否正確，還做了測交試驗，即讓子一代F1（YyRr）與隱性純合子（yyrr）雜交。按照假設(shè)，測交的結(jié)果應(yīng)當產(chǎn)生4種類型的后代：黃圓（YyRr）、黃皺（Yyrr）、綠圓（yyRr）、綠皺（yyrr），并且它們的數(shù)量應(yīng)當近似相等，即比例接近于1：1：1：1。對自由組合現(xiàn)象解釋驗證（三）對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證測交雜種一代

雙隱性類型黃色圓粒x綠色皺粒

YyRr

yyrr配子YRYryRyr

yr基因型表現(xiàn)型YyRrYyrryyRryyrr黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒1∶1∶1∶1（三）對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證對自由組合現(xiàn)象解釋驗證測交試驗結(jié)果表現(xiàn)型項目黃圓黃皺綠圓綠皺實際子粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀的數(shù)量比

1：1：1：1（三）對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證控制不同性狀的成對遺傳因子（等位基因）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的遺傳因子（等位基因）彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子（非等位基因）自由組合。這一遺傳規(guī)律又稱為孟德爾第二定律。

（四）自由組合規(guī)律（得出結(jié)論）實質(zhì)：發(fā)生過程：在雜合體減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中等位基因分離，非等位基因自由組合1、理論上：比如說，一對具有20對等位基因（這20對等位基因分別位于20對同源染色體上）的生物進行雜交時，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有220=1048576種。自由組合規(guī)律在理論和實踐上的意義生物體在進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因可以重新組合（即基因重組），從而導(dǎo)致后代發(fā)生變異。這是生物種類多樣性的原因之一。

(1)雜交育種:人們有目的地用具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本進行雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，就能產(chǎn)生所需要的優(yōu)良品種。例如：有這樣兩個品種的小麥：一個品種抗倒伏，但易染銹病；另一個品種易倒伏，但抗銹病。讓這兩個品種的小麥進行雜交，在F2中就可能出現(xiàn)既抗倒伏又抗銹病的新類型，用它作種子繁育下去，經(jīng)過選擇和培育，就可以得到優(yōu)良的小麥新品種。2、實踐上：(2)醫(yī)學(xué)上：為由多種遺傳病的家系中，后代發(fā)病的可能性和診斷提供了理論依據(jù)成功的原因1、正確選用做實驗材料自然狀態(tài)下是純種相對性狀明顯2、由單因素（即一對相對性狀）到多因素（兩對或多對相對性狀）的研究方法3、應(yīng)用統(tǒng)計學(xué)方法對實驗結(jié)果進行分析4、科學(xué)地設(shè)計了實驗程序問題假說（解釋）驗證理論實驗（五）孟德爾實驗方法的啟示：定律的適用范圍1、進行有性生殖的動、植物2、真核生物3、細胞核遺傳4、控制不同性狀的等位基因位

于不同對同源染色體上小結(jié)基因的自由組合規(guī)律研究的是兩對（或兩對以上）相對性狀的遺傳規(guī)律，即：兩對（或兩對以上）等位基因分別位于兩對（或兩對以上）同源染色體上的遺傳規(guī)律實踐意義：理論意義：實質(zhì)：發(fā)生過程：在雜合體減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中等位基因分離，非等位基因自由組合基因重組，生物種類多樣性的原因之一指導(dǎo)雜交育種，選擇培育新品種推斷練習(xí)孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)1900年，荷蘭植物學(xué)家德佛里斯、德國植物學(xué)家柯靈斯和奧地利植物學(xué)家丘馬克

1909年約翰生提出用基因(gene)代替遺傳因子，成對遺傳因子互為等位基因(allele)。在此基礎(chǔ)上形成了基因型和表現(xiàn)型兩個概念。等位基因：控制相對形狀的基因。D、d非等位基因：控制不同形狀的基因。A、d表現(xiàn)型：是指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀?；蛐停菏侵概c表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。高中生物人教版課件制作：薛金良組別親本組合后代基因型種類后代表現(xiàn)型種類后代表現(xiàn)型比例舉例1YYRR×yyrr1×1=11×1=1全為顯性（1×1）2YyRr×YyRr3YyRr×yyrr4YYRr×yyrr5YyRR×Yyrr6YyRr×Yyrr兩對相對性狀的交配情況歸納3×3=92×2=4(3:1)2=9:3:3:12×2=42×2=4(1:1)2=1:1:1:11×2=21×2=2(1:1)×1=1:13×1=32×1=2(3:1)×1=3:13×2=62×2=4(3:1)(1:1)=3:1:3:1說明：9：3：3：1的活用：（根據(jù)題干信息，9：3：3：1

的偏離，如：9：6：1…；致死基因的影響等）思路用分離定律解決自由組合定律問題策略（1）首先將自由組合問題轉(zhuǎn)化為若干個分離定律問題。10、遺傳、變異與進化分離定律和自由組合定律的區(qū)別和聯(lián)系：分離定律自由組合定律研究的相對形狀涉及的遺傳因子（或等位基因）F1配子的種類及其比值F2基因型及其比值F2表現(xiàn)型及比值一對一對兩對（或多對）2種，比值相等兩對（或多對）4種(2n),比值相等3種，1:2:19種(3n),(1:2:1)n2種，顯:隱=3:14種(2n

),9:3:3:1(3:1)nF1測交后代基因型、表現(xiàn)型種類及比值遺傳實質(zhì)聯(lián)系

2種，顯:隱=1:14種(2n

種),1:1:1:1(1:1)nF1形成配子時，成對的遺傳因子（或等位基因）發(fā)生分離，分別進入不同的的配子中，隨配子遺傳給后代F1形成配子時，決定同一形狀的成對的遺傳因子（或等位基因）發(fā)生分離，決定不同形狀的遺傳因子自由組合兩個遺傳定律都發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時，且同時起作用；分離定律是自由組合定律的基礎(chǔ)。分離定律和自由組合定律的區(qū)別和聯(lián)系：拓展提高根據(jù)基因的分離定律和自由組合定律的區(qū)別與聯(lián)系，學(xué)會用分離定律解決自由組合定律問題.基因的分離定律和基因自由組合定律適用于

生物

生殖的

遺傳真核有性核例題1、AaBbCc產(chǎn)生的配子種類數(shù)？例題2、AaBbCc和AaBbCC雜交過程中，配子間的結(jié)合方式有多少種？例題3、AaBbCc和AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？例題4、AaBbCc和AabbCc雜交，其后代有多少種表現(xiàn)型？第二次分裂第一次分裂復(fù)制AbaBaAbBabABababABABAbaBAbaBaAbBabABababABABAbaBaABbaBAbaBaBAbAb非同源染色體間是自由組合的!由于非同源染色體間自由組合，形成的次級精母細胞染色體組成就有2種可能，于是精細胞也共有4種不同類型。

分枝法在解遺傳題中的應(yīng)用該法的原理為乘法原理,故常用于解基因自由組合的題。1.分析親本產(chǎn)生的生殖細胞種類及比例:如親本的基因型為AaBbCc,則其產(chǎn)生的生殖細胞為1/2A1/2a1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2B1/2b1/8ABC1/8ABc共8種生殖細胞,每種生殖細胞各占1/8.推廣:n對等位基因位于n對同源染色體上,則生殖細胞共有2n種,每種各占1/2n.AaBbCc1/2B1/2b1/8AbC1/8Abc1/8aBC1/8aBc1/8abC1/8abc2.分析雜交后代的基因型、表現(xiàn)型及比例如:黃圓AaBbX綠圓aaBb,求后代基因型、表現(xiàn)型情況?；蛐偷姆N類及數(shù)量關(guān)系:AaXaaBbXBb子代基因型1/2Aa1/2aa1/4BB1/2Bb1/4bb1/8aaBB1/4aaBb1/8aabb表現(xiàn)型的種類及數(shù)量關(guān)系:AaXaaBbXBb子代表現(xiàn)型?黃?綠?圓?皺?圓?皺3/8綠圓1/8綠皺結(jié)論:AaBbXaaBb雜交,其后代基因型及其比例為:??????????????;其后代表現(xiàn)型及比例為:???????????????1/4BB1/2Bb1/4bb1/8AaBB1/4AaBb1/8Aabb3/8黃圓1/8黃皺

怎樣求基因型?1.填空法:

已知親代表現(xiàn)型和后代表現(xiàn)型,求親代基因型,最適用此法。例:雞毛腿(F)對光腿(f)是顯性,豌豆冠(E)對單冠(e)是顯性?，F(xiàn)有兩只公雞A、B與兩只母雞C、D。這四只雞都是毛腿豌豆冠，它們雜交產(chǎn)生的后代性狀表現(xiàn)如下：（1）AXC毛腿豌豆冠（2）AXD毛腿豌豆冠（3）BXC毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠（4）BXD毛腿豌豆冠，毛腿單冠試求：A、B、C、D的基因型。2.分解法:

適合解多類題。但最適合解已知后代表現(xiàn)型及其數(shù)量比，求親代的表現(xiàn)型和基因型的題。

要求：能熟練掌握一對相對性狀的雜交組合及結(jié)論。

3:1AaXAa1:1AaXaa

全隱aaXaa

全顯AAXAA或AAXAa或AAXaa例1:小麥高(D)對矮(d)是顯性,抗病(T)對不抗病(t)是顯性,現(xiàn)有兩親本雜交,后代如下:高抗180,高不抗60,矮抗180,矮不抗62。求親代基因型和表現(xiàn)型。乘法原理：兩個相互獨立的事件同時或相繼出現(xiàn)

(發(fā)生)的概率是每個獨立事件分別發(fā)生的概率之積。

P(AB)=PA?PB

注:同時發(fā)生:通常用于基因自由組合定律

如:基因型為AaBb的黃色圓粒豌豆與基因型為aaBb的綠色圓粒豌豆雜交,則后代中基因型為Aabb和表現(xiàn)型為綠色圓粒的豌豆各占()A.1/8,1/16B.1/4,3/16C.1/8,3/16D.1/8,3/8思路方法:1.分開計算求各自概率

2.利用乘法原理計算所求概率

Aaaa黃色綠色

1:1AaXaaPAa=Paa=1/2P黃色=P綠色=1/2BbXBbBB2Bbbb圓粒皺粒Pbb=1/4P圓粒=3/4PAabb=PAa?Pbb=1/2X1/4P綠圓=P綠色?P圓粒=1/2X3/4分解法F1雜合體的等位基因?qū)?shù)F1產(chǎn)生配子的類型F1產(chǎn)生配子可能的結(jié)合種類F2基因型的種類數(shù)F2表現(xiàn)型的種類數(shù)一對2432兩對41694三對864278n對2n4n3n2n例題1、AaBbCc產(chǎn)生的配子種類數(shù)？例題2、AaBbCc和AaBbCC雜交過程中，配子間的結(jié)合方式有多少種？例題3、AaBbCc和AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？例題4、AaBbCc和AabbCc雜交，其后代有多少種表現(xiàn)型？23=84×4×2=323×2×3=182×2×2=8F1等位基因?qū)?shù)F1配子種類數(shù)F1雌雄配子的組合數(shù)F2基因型F2表現(xiàn)型F2純合子的種類數(shù)種類比例種類比例12431:2:123:12222＝442＝1632＝9(1:2:1)222＝49:3:3:122＝4┆┆┆┆┆┆┆┆n2n4n3n(1:2:1)n2n(3:1)n2n（1）已知親代表現(xiàn)型或基因型推導(dǎo)子代的表現(xiàn)型或基因型的種類及比值（正推法）①棋盤法：自由組合②分枝法：課本例1（2）由子代的表現(xiàn)型、基因型推導(dǎo)親代表現(xiàn)型或基因型（逆推法）①填空法②分解法（拆分法）：體現(xiàn)分離定律基礎(chǔ)③公式法運用基因自由組合定律的常見題型及解題方法1、求子代基因型（或表現(xiàn)型）種類已知基因型為AaBbCc×aaBbCC的兩個體雜交，能產(chǎn)生_______種基因型的個體；能產(chǎn)生________種表現(xiàn)型的個體。2、求子代個別基因型（或表現(xiàn)型）所占幾率已知基因型為AaBbCc×aaBbCC兩個體雜交，求子代中基因型為AabbCC的個體所占的比例為____________；基因型為aaBbCc的個體所占的比例為____________。1/16（1/2×1/4×1/2）12（2×3×2）4（2×2×1）1/8（1/2×1/2×1/2）乘法定理的應(yīng)用要決---獨立考慮每一種基因乘法定理的應(yīng)用要決---獨立考慮每一種基因1、基因型為AaBb的個體自交，子代中與親代相同的基因型占總數(shù)的（），雙隱性類型占總數(shù)的（）

A．1/16B．3/16

C．4/16D．9/16CA2、具有兩對相對性狀的純種個體雜交，在F2中出現(xiàn)的性狀中：（1）雙顯性性狀的個體占總數(shù)的