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(共44张PPT)
第1章　遗传因子的发现
第2节 孟德尔的杂交实验（二）　
1.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响？
2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
不一定。在生活中，也可以看到黄色皱缩的豌豆及绿色饱满的豌豆。
问题探讨
不影响
孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型：一种是绿色皱粒的，一种是黄色圆粒的。
子叶
子叶
01
两对相对性状的杂交实验
黄色对绿色为显，圆粒对皱粒是显
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
——黄色皱粒和绿色圆粒
亲本类型：表型与亲代（P代）相同的类型
重组类型：表型与亲代（P代）不同的类型
（1）黄色和绿色、圆粒和皱粒哪个是显性性状,哪个是隐性性状
（2）F2出现新的性状组合具体是什么
思考：①F2为什么会出现新的性状组合？
②F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？
③这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1的数量有联系吗？
两对相对性状的杂交实验
发现问题
对每一对相对性状单独进行分析
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：
×
种子形状
315+108=423
｛
圆粒种子
皱粒种子
101+32=133
圆粒∶皱粒 ≈
黄色∶绿色 ≈
3∶1
3∶1
表明：每一对相对性状的遗传，依然遵循分离定律。
子叶颜色
｛
黄色种子
绿色种子
315+101=416
108+32=140
两对相对性状的杂交实验
每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_________________。
也就是说控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传是___________的。
基因的分离定律
互不干扰
据此分析发现：将两对相对性状一并考虑，不同性状之间发生了新的组合，那么控制性状的遗传因子是否也发生了自由组合呢？
两对相对性状的杂交实验
F1
绿色
皱粒
P
×
黄色
圆粒
假设豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制；
YYRR
yyrr
YR
yr
配子
黄色
圆粒
YyRr
Y
y
F1配子
R
r
YR
1 : 1 : 1 : 1
F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，
不同对的遗传因子自由组合；
Yr
yR
yr
对自由组合现象的解释
体细胞中遗传因子是成对存在的
产生配子是成对的遗传因子彼此分离
F1是如何产生配子的呢？
做出假设
受精时，雌雄配子的结合是随机的。
YYRR
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
黄圆
1 YYRR
2 YyRR
2 YYRr
4 YyRr
绿圆
绿皱
1 YYrr
2 Yyrr
1 yyRR
2 yyRr
1 yyrr
♂
♀
雌雄配子结合方式 种,
F2基因型 种,
F2表现型 种。
16
9
4
9Y_R_
3yyR_
3Y_rr
1yyrr
黄皱
F2
对自由组合现象的解释
双显
单显
双隐
YYRR
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
♂
♀
F2
对自由组合现象的解释
F2 中亲本性状的个体占F2 ____
F2 中重组型个体占F2 ____
F2 中纯合子占F2 ____
5/8
3/8
1/4
F2 中双杂合占F2 ____
1/4
F2 中单杂合占F2 ____
1/2
分枝法
YyRr X
YyRr
YY
Yy
yy
Yy x Yy
Rr x Rr
RR
Rr
rr
RR
Rr
rr
RR
Rr
rr
1/8 YYRr
1/16 YYrr
1/16 YYRR
1/4YyRr
1/8 Yyrr
1/8 YyRR
1/8 yyRr
1/16 yyrr
1/16 yyRR
测交实验：
配子
YR Yr yR yr
F1
表现型
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
（杂种子一代） （隐性纯合子）
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
yr
对自由组合现象的验证
演绎推理
P
黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
实际 子粒数 F1 作母本 31 27 26 26
F1 作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比 1 ： 1 ： 1 ： 1
表现型
项 目
黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交实验结果
实验验证
对自由组合现象的验证
预期结果
实际结果
一致
假说正确
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；
在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
【前提】
【实质】
适用范围：
①真核生物、有性生殖、细胞核遗传
②适用于两对或两对以上的独立遗传的相对性状的遗传
自由组合定律(孟德尔第二定律)
总结规律
练习
自由组合定律发生在上图的哪些过程？
①②④⑤
④⑤
基因分离定律呢？
发现问题
提出问题
作出假说
演绎推理
实验检验
得出结论
假
说
演
绎
法
两对相对性状的杂交实验
F2表现9：3：3：1分离比
对自由组合现象的解释
设计测交实验
测交实验
孟德尔定律
02
孟德尔实验方法的启示
科学选材：豌豆作实验材料。
从简单到复杂的研究顺序，即一对相对性状到两对相对性状的研究方法。
运用统计学的方法对实验结果进行了统计分析
运用假说－演绎法这一科学方法。
提出新概念及运用符号体系表达概念
思考·讨论 孟德尔实验方法的启示
03
孟德尔遗传规律的再发现
孟德尔遗传规律的再发现
基因：即遗传因子
基因型：与表现型有关的基因组成
表型：生物个体表现出来的性状
等位基因：控制相对性状的基因。如：D和d
1.1900年，孟德尔的遗传规律被重新提出
2.1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”; 并提出了表现型和基因型的概念。
04
孟德尔遗传规律的应用
1.指导育种：可使不同亲本的优良性状自由组合到一起
例1：现有纯合的抗倒伏易染条锈病（DDTT）和易倒伏抗条锈病（ddtt）的小麦。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到既抗倒伏又抗条锈病的纯种（DDtt）？
例2：假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)，你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)？写出育种方案(图解)。
孟德尔遗传规律的应用
DDTT
×
ddtt
DdTt
×
9
3
3
1
D_T_
D_tt
ddT_
ddtt
DDtt/Ddtt
F2
F1
P
抗倒伏
易染条锈病
易倒伏
抗条锈病
抗倒伏易染条锈病
抗倒伏抗锈病
连续自交和选育
Fn
DDtt
例1：现有纯合的抗倒伏易染条锈病（DDTT）和易倒伏抗条锈病（ddtt）的小麦。如果你是育种工作者，你应该怎样操作才能得到既抗倒伏又抗条锈病的纯种（DDtt）？
亲本
杂交
F1
×
F2
选种
思路：
连续自交和选育
（1）培育植物新品种：
长毛立耳 短毛折耳
BBEE
bbee
长毛立耳
BbEe
长立 长折 短立 短折
Bbee/BBee
杂交
F1间交配
选优
测交
相互交配
BBee
Bbee
×bbee
短毛折耳
Bbee (长毛折耳)
Bbee bbee
长毛折耳
短毛折耳
（2）培育动物新品种：
F2
F1
P
例：假设现有长毛立耳猫(BBEE)和短毛折耳猫(bbee)，你能否培育出能稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)？写出育种方案(图解)。
2.医学：预测和诊断遗传病的理论依据
人们可以根据基因自由组合定律来分析家族中双亲基因型情况,推断出后代基因型、表现型以及它们出现的概率，为人类遗传病的预测和诊断提供理论依据。
例：人类白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病。如果一个患者的双亲表现型正常。他们所生的孩子中，患白化病的概率是多少？
答案：1/4
孟德尔遗传规律的应用
一、两对相对性状的遗传实验
二、对自由组合现象的解释(假说)
三、对自由组合现象解释的验证
四、自由组合定律
五、孟德尔成功的原因
六、孟德尔遗传规律的再发现
小结
分离定律和自由组合定律的区别和联系 ：
分离定律 自由组合定律
研究的相对形状
涉及的遗传因子 （或等位基因）
F1配子的种类及其比值
F2基因型及其比值
F2表现型及比值
一对
一对
两对（或多对）
2种，比值相等
两对（或多对）
4种(2n),比值相等
3种，1:2:1
9种(3n),(1:2:1) n
2种，显:隐=3:1
4种(2 n ),9:3:3:1 (3:1) n
05
自由组合定律的解题技巧
【例1】：
Dd 产生的配子种类数：
YyRr 产生的配子种类数：
AaBbCCDd产生的配子种类数
Aa　　　 Bb　　　CC　　　Dd
↓　　 　↓　　　↓　　　↓
× 　× ×　 ＝ 种
2
2
1
2
8
2种
4种
某个体产生配子的类型等于各对
基因单独形成配子种数的乘积。
一、配子计算问题：配子种类数
【例2】：
Dd 产生D的配子概率：
YyRr 产生Yr的配子概率：
AaBbCCDd产生aBCD的配子概率
1/2
1/4
1/8
一、配子计算问题：求某种配子概率
【例3】：
AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，
配子间结合方式有多少种？
先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。
AaBbCc→ 种配子，AaBbCC→ 种配子。
再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有 × ＝ 种结合方式。
8
4
8
4
32
一、配子计算问题：配子结合方式
二、子代表现型种类计算问题
【例4】：
Dd与Dd杂交后，其子代有几种表现型？
YyRr与YYrr杂交后，其子代有几种表现型？
YyRr与YyRr杂交后，其子代有几种表现型？
AaBbCc与AaBBCc杂交后，其子代有多少种表现型？
2×1×2=4种
2种
2种
2×2=4种
三、子代基因型种类计算问题
【例5】：
Dd与Dd杂交后，其子代有几种基因型？
YyRr与YYrr杂交后，其子代有几种基因型？
YyRr与YyRr杂交后，其子代有几种基因型？
AaBbCc与AaBBCc杂交后，其子代有多少种基因型？
3×2×3=18种
3种
3×3=9种
2×2=4种
【例6】：已知遗传因子A、B、C及其成对的遗传因子独立遗传互不干扰。现有一对夫妇，妻子的遗传因子组成为AaBBCc，丈夫的遗传因子组成为aaBbCc。其子女中遗传因子组成为aaBBCC的比例和出现具有aaB_C_表型的女儿的比例分别为(　　)A．1/8、3/8 B．1/16、3/16C．1/16、3/8 D．1/8、3/16
四、子代基因型概率计算问题
B
一、显性性状与隐性性状的判断方法
乘法原则：两个或两个以上相对独立的事件同时出现的概率等于各自概率的积。
加法原则：两个或两个以上互斥事件同时出现的概率等于各自概率的和。
四、子代基因型概率计算问题
【例7】：小麦的高秆(D)对矮秆(d)为显性，有芒(B)对无芒(b)为显性，这两对基因的遗传遵循自由组合定律。将两种小麦杂交，后代中出现高秆有芒、高秆无芒、矮秆有芒、矮秆无芒四种表型，且其比例为3∶1∶3∶1，则亲本的基因型为(　　)
A．DDBB×ddBb B．Ddbb×ddbb
C．DdBb×ddBb D．DdBb×ddbb
四、子代基因型概率计算问题
C
【例8】：如果已知子代基因型及比例为1YYRR∶ 1YYrr∶ 1YyRR∶ 1Yyrr∶ 2YYRr∶ 2YyRr，并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的。那么亲本的基因型是
A.YYRR×YYRr B.YYRr×YyRr
C.YyRr×YyRr D.YyRR×YyRr
四、子代基因型概率计算问题
B
五、子代基因型概率计算问题：患病情况
1/8
3/8
1/16
1/2
3/8
五、子代基因型概率计算问题：患病情况
【例10】：南瓜的扁盘形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和B、b)，这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交，F1收获的全是扁盘形南瓜；F1自交，F2获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断，亲代圆形南瓜植株的基因型分别是(　　)
A．aaBB和Aabb B．aaBb和Aabb
C．AAbb和aaBB D．AABB和aabb
C
六、自由组合定律的“9:3:3:1”变式
【例11】：某种鼠中，黄色卷尾彼此杂交，子代中6/12黄色卷尾鼠、2/12黄色正常尾、3/12鼠色卷尾、1/12鼠色正常尾。出现上述遗传现象的主要原因是(　　)
A．不遵循基因的自由组合定律
B．控制黄色性状的基因纯合致死
C．卷尾性状由显性基因控制
D．鼠色性状由隐性基因控制
B
六、自由组合定律的“9:3:3:1”变式
1.“和”为16的特殊分离比 (1)原因分析
序号 条件 F1(AaBb) 自交后代比例 F1测交
后代比例
1 存在一种显性基因时表现为同一性 状，其余正常表现 9∶6∶1 1∶2∶1
2 两种显性基因同时存在时，表现为 一种性状，否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3
3 当某一对隐性基因成对存在时表现为双隐性状，其余正常表现 9∶3∶4 1∶1∶2
4 只要存在显性基因就表现为一种性状，其余正常表现 15∶1 3∶1
六、自由组合定律的“9:3:3:1”变式
2.“和”为16的显性基因累加效应导致的特殊分离比
(1)表现
(2)原因：A与B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。
六、自由组合定律的“9:3:3:1”变式
3.“和”小于16的由基因致死导致的特殊分离比
(1)致死类型归类分析
①显性纯合致死
a.AA和BB致死
F1自交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶
aabb＝4∶2∶2∶1，其余基因型个体致死
测交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb　＝
1∶1∶1∶1
六、自由组合定律的“9:3:3:1”变式
b.AA(或BB)致死
F1自交后代：6(2AaBB＋4AaBb)∶
　 3aaB_∶2AaBB∶1aabb或
6(2AABb＋4AaBb)∶3A_bb∶2aaBb∶1aabb
测交后代：AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb=1∶1∶1∶1
②隐性纯合致死
F1自交后代：A_B_∶A_bb∶aaB_
＝9∶3∶3
a.双隐性致死
b.单隐性致死
(aa或bb)
F1自交后代：9A_B_∶3A_bb
或9A_B_∶3aaB_
六、自由组合定律的“9:3:3:1”变式

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