豌豆雜交實(shí)驗(yàn)二

孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（二）1.一對(duì)相對(duì)性狀高莖與矮莖雜交，F(xiàn)1形成的配子種類、比值都相等，配子結(jié)合是隨機(jī)的。F2性狀表現(xiàn)類型及其比例_______________________，遺傳因子組成〔基因型〕及其比例為_(kāi)______________________________。3∶11∶2∶1高莖∶矮莖=DD∶Dd∶dd=溫故知新基因別離定律的實(shí)質(zhì)是什么？生物體形成配子時(shí)控制相對(duì)性狀的成對(duì)遺傳因子彼此別離。2.孟德?tīng)柈a(chǎn)生的

新的疑問(wèn)一對(duì)相對(duì)性狀的別離對(duì)其他相對(duì)性狀有沒(méi)有影響呢？決定一種性狀的遺傳因子對(duì)決定其它性狀的遺傳因子有影響嗎？子代的表現(xiàn)一定與親本相同嗎？沉思中的孟德?tīng)枺?.一、兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)×黃色圓粒綠色皺粒PF1黃色圓粒個(gè)體數(shù)31510810132比值：9:3:3:1綠色皺粒F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓?！帘憩F(xiàn)型1、實(shí)驗(yàn)過(guò)程4.×黃色圓粒綠色皺粒PF1黃色圓粒綠色皺粒個(gè)體數(shù)：31510810132比值：9:3:3:1F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓?！帘憩F(xiàn)型①無(wú)論正交或反交，F(xiàn)1都只表現(xiàn)出黃色園?！搽p顯性性狀〕②F2出現(xiàn)了4種性狀類型，數(shù)量比為9：3：3：12、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：在F2中，親本型占10/16，重組型占6/16，四種表現(xiàn)型比值接近9：3：3：1③F2出現(xiàn)了性狀的自由組合，不僅出現(xiàn)兩種與親本相同的類型〔黃色圓粒和綠色皺?！臣从H本型，還出現(xiàn)了兩種與親本不同的類型〔黃色皺粒和綠色圓粒〕，即重組型5.3、結(jié)果分析×黃色圓粒綠色皺粒PF1黃色圓粒綠色皺粒個(gè)體數(shù)31510810132比值：9:3:3:1F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓?！帘憩F(xiàn)型粒形圓粒：315+108=423皺粒：101+32=133圓粒:皺?！?:1結(jié)論：豌豆的粒形和粒色這兩種性狀的遺傳都分別遵循了基因的別離定律粒色黃粒：315+101=416綠粒：108+32=140黃粒:綠?！?:1我們對(duì)每對(duì)相對(duì)性狀單獨(dú)分析6.二、對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋YRYR黃色圓粒

r

ryy綠色皺粒F1黃色圓粒YRyrYyRrYRyrYryRF1配子PP配子園粒和皺粒分別由遺傳因子R和r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y和y控制。純種黃色園粒的遺傳因子組成為YYRR，純種綠色皺粒的遺傳因子組成為yyrr。2、F1在產(chǎn)生配子時(shí)，每對(duì)等位基因彼此別離，不同對(duì)的遺傳因子自由組合1、兩對(duì)相對(duì)性狀分別由兩對(duì)遺傳因子控制①F1產(chǎn)生配子有四種：YR、Yr、yR、yr，數(shù)量比接近1：1：1：17.F2YRyrYryRYRyrYryRYRYRYRyrYRyRYRYrYRYrYRyRYRyrYRyrYRyr

r

rYy

r

rYy

r

rYYyRyRyRyryRyr

r

ryy9∶3∶3∶1≈結(jié)合方式有___種基因型____種表現(xiàn)型____種1694②受精時(shí)，雌雄配子隨機(jī)結(jié)合8.表現(xiàn)型基因型占F2中比例黃圓

綠圓黃皺綠皺Y

R

.yyR

.Y

rryyrr9/16(3/4×3/4)3/16(1/4×3/4)3/16(3/4×1/4)1/16(1/4×1/4)

YRyRYryrYRyRYryr③F2遺傳因子組成及性狀表現(xiàn)B、遺傳因子組成〔基因型〕共有9種純合子4種，即YYRRyyRRYYrryyrr，各占1/16，共4/16；單雜合體〔一對(duì)基因雜合，一對(duì)基因純合〕即YyRRYYRryyRrYyrr，各占2/16，共占8/16，即1/2。雙雜合體〔兩對(duì)基因都雜合〕即YyRr，占4/16即1/4A、表現(xiàn)類型〔表現(xiàn)型〕共有4種，其中雙顯：一顯一隱：一隱一顯：雙隱=9：3：3：1親本類型占10/16，重組類型占6/16

通過(guò)上述推理可知新類型產(chǎn)生是由不同對(duì)基因之間自由組合，彼此獨(dú)立、互不干擾產(chǎn)生的。9.用分枝法對(duì)自由組合現(xiàn)象做出解釋YyRr×YyRr〔黃色圓?！砓y×YyRr×Rr基因型種類和比例關(guān)系子代基因型1YY2Yy1yy1RR2Rr1rr1RR2Rr1rr1RR2Rr1rr1YYRR2YYRr1YYrr2YyRR4YyRr2Yyrr1yyRR2yyRr1yyrr表現(xiàn)型種類和比例關(guān)系子代表現(xiàn)型3黃色3圓粒1皺粒9黃色圓粒3黃色皺粒1綠色3圓粒1皺粒3綠色圓粒1綠色皺粒10.討論：1、孟德?tīng)枌?duì)自由組合現(xiàn)象解釋的關(guān)鍵是什么？

2、如何驗(yàn)證孟德?tīng)柕慕忉?、預(yù)期結(jié)果是正確的？

答：與基因別離定律相同，其關(guān)鍵是F1基因型是純合子還是雜合子。答：可采用測(cè)交方法進(jìn)行驗(yàn)證11.三、對(duì)自由組合現(xiàn)象的驗(yàn)證----測(cè)交1、驗(yàn)證方法——測(cè)交：讓F1與雙隱性純合子雜交2、作用：①測(cè)定F1配子的種類及比例

②測(cè)定F1遺傳因子組成

③判定F1在形成配子時(shí)遺傳因子的行為。孟德?tīng)栍肍1與雙穩(wěn)性類型測(cè)交，F(xiàn)1假設(shè)為純合子，只能產(chǎn)生一種配子，其測(cè)交后代只有一種表現(xiàn)型；假設(shè)為雜合子，其測(cè)交后代的種類和比例是多少，那么F1產(chǎn)生的配子的種類和比例是多少。3、種植試驗(yàn)結(jié)果

表現(xiàn)型項(xiàng)目黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒實(shí)際子粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀數(shù)量比1:1:1:1F1不管作母本，還是作父本，都得到了上述四種表現(xiàn)型，其比比例接近1：1：1：112.配子YRYryRyryr基因型性狀表現(xiàn)YyRrYyrryyRryyrr黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒雜種一代雙隱性類型黃色圓?！辆G色皺粒YyRryyrr1∶1∶1∶14、遺傳圖解比例13.5、結(jié)論：孟德?tīng)枩y(cè)交試驗(yàn)的結(jié)果與預(yù)期的結(jié)果相符，從而證實(shí)了：A、F1是雜合子；B、F1產(chǎn)生了四種類型的配子，且比例為1：1：1：1C、F1形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此別離的同時(shí)，不成對(duì)的遺傳因子自由組合14.1、兩對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)中，F(xiàn)1產(chǎn)生配子種類：4種〔或22種〕，比值相等〔1：1：1：1〕即〔1：1〕22、兩對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)中，F(xiàn)2代基因型：9種〔或32種〕F2表現(xiàn)型有4種〔或22種〕，比值為〔3：1〕2假設(shè)為n對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)〔滿足自由組合〕，F(xiàn)1產(chǎn)生配子的有2n種，各種配子的比值相等3、F1測(cè)交后代別離比：4種，比值為1：1：1：1即〔1：1〕2假設(shè)為n對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)〔滿足自由組合定律〕，F(xiàn)2基因型有3n種，F(xiàn)2表現(xiàn)型有2n種，比值為〔3：1〕n相關(guān)總結(jié)15.四、自由組合定律的實(shí)質(zhì)1、適用范圍：進(jìn)行有性生殖的真核生物中，兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的遺傳有性生殖形成配子時(shí)2、作用時(shí)間：3、內(nèi)容：①控制不同性狀的遺傳因子的別離和組合是互不干擾的；②在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此別離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。4、實(shí)質(zhì)：決定不同性狀的遺傳因子自由組合16.五、孟德?tīng)柅@得成功的原因：1．正確地選擇實(shí)驗(yàn)材料2．由單因素到多因素的研究方法3．對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，即將數(shù)學(xué)方法引入4．科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序：

問(wèn)題→實(shí)驗(yàn)→假設(shè)→驗(yàn)證→總結(jié)規(guī)律六、孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)1．表現(xiàn)型：生物個(gè)體表現(xiàn)出來(lái)的性狀2．基因型：指與表現(xiàn)型相關(guān)的基因組成3．等位基因：控制相對(duì)性狀的基因〔控制不同性狀的為非等位基因〕關(guān)系：表現(xiàn)型=基因型＋環(huán)境1900年，荷蘭植物學(xué)家德佛里斯、德國(guó)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(duì)遺傳因子互為等位基因(allele)。在此根底上形成了基因型和表現(xiàn)型兩個(gè)概念17.別離定律VS自由組合定律P10旁欄題①兩大遺傳定律在生物的性狀遺傳中______進(jìn)行，______起作用。②別離定律是自由組合定律的________。同時(shí)同時(shí)根底遺傳定律研究的相對(duì)性狀涉及的等位基因F1配子的種類及比例F2基因型種類及比例F2表現(xiàn)型種類及比例基因的分離定律基因的自由組合定律兩對(duì)或多對(duì)等位基因兩對(duì)或多對(duì)一對(duì)一對(duì)等位基因兩種1∶1四種1∶1∶1∶1三種1∶2∶1九種(1∶2∶1)2兩種3∶1四種9∶3∶3∶118.基因與性狀的概念系統(tǒng)圖基因基因型等位基因顯性基因隱性基因性狀相對(duì)性狀顯性性狀隱性性狀性狀別離純合子雜合子表現(xiàn)型發(fā)生決定決定控制控制控制+環(huán)境19.七、運(yùn)用自由組合定律解題的方法1、思路：A、分解：將所涉及的兩對(duì)〔或多對(duì)〕基因或性狀別離開(kāi)來(lái)，一對(duì)對(duì)單獨(dú)考慮，用別離定律研究①配子類型及概率的問(wèn)題2、題型：例：基因型為AaBbCc產(chǎn)生的配子種類數(shù)AaBbCc2×2×2=8種例：基因型為AaBbCc產(chǎn)生ABC配子的概率?(A)×?(B)×?〔C〕=1/8(ABC)(單獨(dú)處理、彼此相乘)B、組合：將用別離定律研究的結(jié)果按一定方式〔相乘〕進(jìn)行組合〔一〕應(yīng)用別離定律解決自由組合問(wèn)題20.②配子間的結(jié)合方式問(wèn)題例：基因型為AaBbCc與AaBbCC雜交過(guò)程中，配子間結(jié)合方式種類數(shù)先求AaBbCc與AaBbCC各自產(chǎn)生多少種配子。AaBbCc→8種配子AaBbCC→4種配子再求兩親本配子間的結(jié)合方式。由于兩性配子間結(jié)合是隨機(jī)的，因而AaBbCc與AaBbCC配子間有8×4=32種結(jié)合方式③基因型類型及概率的問(wèn)題例：基因型為AaBbCc與AaBBCc雜交，其后代的基因型數(shù)可分解為3個(gè)別離定律：Aa×Aa→后代有3種基因型〔1AA:2Aa:1aa〕Bb×BB→后代有2種基因型〔1BB:1Bb〕Cc×Cc→后代有3種基因型〔1CC:2Cc:1cc〕因而AaBbCc與AaBBCc雜交，后代有3×2×3=18種基因型該雙親后代中AaBBcc出現(xiàn)的概率=?(Aa)×?(BB)×1/4〔cc〕=1/16A、由親代求子代21.④表現(xiàn)類型及概率的問(wèn)題該雙親后代中表現(xiàn)型A--bbcc出現(xiàn)的概率=3/4(A--)×?(bb)×1/4〔cc〕=3/32AaBbCc與AabbCc雜交，其后代可能的表現(xiàn)型數(shù)Aa×Aa→后代有2種表現(xiàn)型〔3A—:1aa〕Bb×bb→后代有2種表現(xiàn)型〔1Bb:1bb〕Cc×Cc→后代有2種表現(xiàn)型〔3C—:1cc〕AaBbCc與AabbCc雜交后代表現(xiàn)型數(shù)=2×2×2=8種B、由子代求親代基因型為AaBb的個(gè)體與某個(gè)體雜交，后代表現(xiàn)型4種，比例為3：1：3：1，求某個(gè)體的基因型〔這兩對(duì)基因遵循自由組合定律〕表現(xiàn)型3：1：3：1可以看成〔3：1〕×〔1：1〕或〔1：1〕×〔3：1〕從〔3：1〕逆推得到親代為一對(duì)雜合自交類型〔Aa×Aa或Bb×Bb〕從〔1：1〕逆推得到親代為一對(duì)測(cè)交類型〔Aa×aa或Bb×bb〕故所求個(gè)體的基因型為Aabb或aaBb22.〔二〕應(yīng)用自由組合定律預(yù)測(cè)遺傳病的概率序號(hào)類型推斷公式12345678患甲病的概率為m患乙病的概率為n只患甲病的概率只患乙病的概率同患兩種病的概率只患一種病的概率患病概率不患病概率(正常率)不患甲病概率1-m不患乙病概率1-nm〔1-n〕=m-mnn〔1-m〕=n-mnmnm〔1-n〕+n〔1-m〕或m+n-2mnm+n-mn〔1-不患病率〕〔1-m〕×〔1-n〕23.〔一〕理論上的應(yīng)用生物體在進(jìn)行有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因可以重新組合〔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例如：一對(duì)具有20對(duì)等位基因〔這20對(duì)等位基因分別位于20對(duì)同源染色體上〕的生物進(jìn)行雜交時(shí)，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有220=1048576種八、自由組合定律在理論和實(shí)踐中的應(yīng)用24.1.指導(dǎo)育種：可使不同親本的優(yōu)良性狀自由組合到一起〔二〕在實(shí)踐中的應(yīng)用人們有目的地用具有不同優(yōu)良性狀的兩個(gè)親本進(jìn)行雜交，使兩個(gè)親本的優(yōu)良性狀〔優(yōu)良基因〕組合在一起，就能培育出所需要的優(yōu)良品種。例如：有這樣兩個(gè)品種的小麥：一個(gè)品種抗倒伏，但易染銹病；另一個(gè)品種易倒伏，但抗銹病。讓這兩個(gè)品種的小麥進(jìn)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(guò)選擇和培育，就可以得到優(yōu)良的小麥新品種。25.AARRaarr×P易倒伏抗銹病抗倒伏易染病AaRr易倒伏抗銹病F1易倒伏抗銹病抗倒伏抗銹病易倒伏易染病抗倒伏易染病F2aaRR：aaRr=1：2連續(xù)自交和選育aaRR：1/16aaRr：2/16aaRR

〔抗倒伏、抗銹病〕Fn26.人們可以根據(jù)基因自由組合定律來(lái)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(cè)和診斷提供理論依據(jù)。例如：在一個(gè)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(gè)手指正常但患先天聾啞的孩子〔由隱性致病基因d控制，遺傳因子的組成是dd)。2.醫(yī)學(xué)：預(yù)測(cè)和診斷遺傳病的理論依據(jù)〔1〕雙親的基因型是什么？〔2〕他們生一個(gè)多指患兒的概率是多少？〔3〕他們生一個(gè)患先天聾啞的多指孩子的概率是多少？〔4〕他們生一個(gè)只患一種病的孩子的概率是多少？27.

P：

PpDd

×

ppDdpdpD兩病兼得為：Ppdd

1/2×1/4=1/8↓→配子PDPdpDpdPpDD多指PpDd多指ppDD正常ppDd正常PpDd多指Ppdd多指、聾啞ppDd正常ppdd聾啞根據(jù)基因的自由組合定律可以推知:父親的基因型是PpDd,母親的基因型是ppDd方法一〔圖解法〕只得一種?。褐换级嘀窹pD—或只患先天聾啞ppdd:只患多指〔1/2×3/4〕＋只患先天聾啞〔1/2×1/4〕＝1/2都正常為：ppD—：?×?=3/828.方法二先考慮基因型中的一對(duì)基因：母親（正常指）pp父親（多指）Pp×正常指?pp多指?PpDdDd×3/4D—正常?dd先天聾啞?×?=3/8?×?=3/8?×?=1/8?×?=1/8兩項(xiàng)都正常只患多指正常指先天聾啞多指先天聾啞表現(xiàn)型概率29.花生種皮的紫色〔R〕對(duì)紅色〔r〕是顯性，厚殼〔T〕對(duì)薄殼〔t〕是顯性，這兩對(duì)基因是自由組合的。問(wèn)：在以下雜交組合中，每個(gè)雜交組合能產(chǎn)生哪些基因型和表現(xiàn)型？它們的概率各是多少？〔用分支法計(jì)算〕

1、RrTt×rrtt2、Rrtt×RrTt1/2Rrtt（紫?。?/2rrTt（紅厚）1/2RrTt(紫厚）Rr×rrTt×tt1/2Rr1/2rr1/2Tt1/2tt1/2Tt1/2tt1/2rrtt（紅薄）Rr×RrTt×tt3/4紫1/4紅1/2厚1/2薄3/8紫薄1/8紅厚1/8紅薄1/2厚1/2薄3/8紫厚用分枝法解題↓↓↓↓30.解法指導(dǎo)：1、棋盤(pán)格法〔最根本方法，適用于親本基因型要求后代的情況〕2、別離定律解題〔先分后合，各種情況下均可適用〕〔①后代表現(xiàn)型及比例求親本基因型〕②親本基因型求后代情況3、隱性突破法〔適用于后代和親本的表現(xiàn)型，求親本基因型〕4、分枝法〔適用于親本基因型要求后代的類型或者求配子的類型〕31.課堂鞏固1、基因的自由組合定律揭示〔〕基因之間的關(guān)系A(chǔ)．一對(duì)等位B．兩對(duì)等位C．兩對(duì)或兩對(duì)以上等位D．等位2、具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純合子雜交，在F2中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體數(shù)占總數(shù)的A．1/16B．1/8C．1/2D．1/43、具有兩對(duì)相對(duì)性狀的兩個(gè)純合親本雜交〔AABB和aabb〕，F(xiàn)1自交產(chǎn)生的F2中，新的性狀組合個(gè)體數(shù)占總數(shù)的A．10/16B．6/16C．9/16D．3/1632.練習(xí)1、基因型為AaBb的個(gè)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．3/16C．4/16D．9/16CA2、具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純種個(gè)體雜交，在F2中出現(xiàn)的性狀中：〔1〕雙顯性性狀的個(gè)體占總數(shù)的。〔2〕能夠穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占總數(shù)的?！?〕與F1性狀不同的個(gè)體占總數(shù)的?！?〕與親本性狀不同的個(gè)體占總數(shù)的。9/161/47/163/83、假定某一個(gè)體的遺傳因子組成為AaBbCcDdEEFf，此個(gè)體能產(chǎn)生配子的類型為

A.5種B.8種C.16種D.32種33.4、基因型為AaBbCc的個(gè)體自交，請(qǐng)分析：〔1〕后代中出現(xiàn)AaBbCc的幾率是