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第一章　遗传因子的发现
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
复 习
2.分离定律的实质？
F1形成两种配子、比例
为 ，配子随机结合。 F2性状表现类型及其比例________________，
遗传因子组成及其比例为
_____________________。
高茎：矮茎= 3:1
DD:Dd：dd =
1:2:1
1:1
对每一对相对性状单独进行分析
粒形
｛
圆粒种子
315+108=423
皱粒种子 101+32=133
粒色
｛
黄色种子 315+101=416
绿色种子 108+32=140
其中 圆粒: 皱粒 ≈3：1
黄色: 绿色 ≈3：1
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
x
黄色圆粒
9
3
3
1
：
：
：
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
个体数
315
101
108
32
（两对相对性状的杂交实验）
一、发现问题：
每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_________________。
基因的分离定律
两对性状联系在一起分析，F2中出现了：
黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝
9∶3∶3∶1
为什么会出现这样的结果呢？
思考
从数学角度分析：F2四种性状表现比例9：3：3：1与3：1有何关系？
即（3黄色:1绿色）x（3圆粒:1皱粒）=
9黄色圆粒:
3黄色皱粒:
3绿色圆粒:
1绿色皱粒
9：3：3：1是（3：1）2的展开式。
1、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。
（对自由组合现象的解释）
YYRR、 yyrr
YyRr
则纯种黄色圆粒与纯种绿色皱粒的遗传因子组成分别是 ；那么F1的遗传因子组成是 ，表现为_________。
黄色圆粒
二、作出假设：
2、F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合
F1
YyRr
YR
yr
配子
受精
减数 分裂
减数 分裂
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
YYRR
yyrr
（正交、反交）
×
减数分裂
（对自由组合现象的解释）
二、作出假设：
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
___种结合方式，表现型:___比例:_______遗传因子组成共___种；双杂合子共______，纯合子_______,单杂合子共_______
4种
9:3:3:1
9
4/16
4/16
8/16
16
棋盘法
(1:1:1:1)
(1:1:1:1)
结合方式有 种
遗传因子组合 种
性状 种
9黄圆:
3黄皱：
1YYrr
2Yyrr
3绿圆
：1yyRR
2yyRr
1绿皱：
yyrr
YR
yR
Yr
yr
F1配子
YR
yR
Yr
yr
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRr
YyRR
YYRr
yyRR
yyRr
yyRr
YYrr
Yyrr
Yyrr
yyrr
(1:1:1:1)
(1:1:1:1)
Y_R_
Y_rr
yyR_
1YYRR 2YyRR 2YYRr 4YyRr
4
9
16
2.单从计算的角度分析，两对相对性状的F2中某种纯合子、双杂合、单杂合出现的概率与一对相对性状有何联系？
1.F2中纯合子、单杂合子、双杂合子出现的概率？
是每一对相对性状的概率的乘积。
纯合子：YYRR、YYrr、yyRR、yyrr
4/16
双杂合子：YyRr
4/16
单杂合子：YyRR、Yyrr、YYRr、yyRr
8/16
想一想
1.孟德尔对自由组合现象解释的关键是什么？
2.如何验证孟德尔的解释？
--关键是F1能否产生四种类型的配子
--测交
讨论
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
YR
yr
yR
Yr
yr
配子
测交
后代
1 : 1 : 1 : 1
YyRr
杂种子一代
yyrr
隐性纯合子
测交
×
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
绿色皱粒
对自由组合现象解释的验证
三、实验验证:
孟德尔用F1与隐性纯合子类型测交，F1不论作母本，还是作父本，都得到了上述四种表现型，它们之间的比接近1：1：1：1。
测交实验的结果符合预期的设想，因此可以证明，上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。
——自由组合定律
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，决定不同性状的的遗传因子自由组合。
四、得出结论
假
说
演
绎
法
两对相对性状的杂交实验
对自由组合现象的解释
设计测交实验
自由组合定律
发现问题
实验验证
做出假设
得出结论
分离定律 VS 自由组合定律
①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行，______起作用。
②分离定律是自由组合定律的________。
同时
同时
基础
遗传定律 研究的相对 性状 涉及的等位 基因 F1配子的种类及 比例 F2基因型种类及比例 F2表现型种类及比例
分离定律
自由组合定律
两对或 多对等位 基因
两对或 多对
一对
一对等位基因
两种1∶1
四种 1∶1∶1∶1
三种 1∶2∶1
九种
两种 3∶1
四种
9∶ 3∶3∶1
五、孟德尔遗传定律的适用条件
真核生物进行有性生殖时核基因的遗传
控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对的同源染色体上。
基因自由组合定律的适用条件
孟德尔实验方法的启示（P11思考与讨论）
1.选材科学： 豌豆
2.研究方法恰当：先对一对相对性状进行遗传研究，后多对相对性状，设计测交实验进行验证；
3.利用统计学进行分析;
4.科学的设计实验程序：“假说——演绎法”；
5.扎实的知识基础和对科学的热爱，严谨的科学态度，勤于实践以及敢于向传统挑战。
六、孟德尔遗传规律的再发现
1.几个概念：
基因：（注意--孟德尔本人提出的是“遗传因子”）
表现型：是指生物个体表现出来的性状
基因型：遗传因子组成（即与表现型相关的基因组成）
等位基因：控制相对性状的基因（如D和d）
2.基因型与表现型的关系：
(表现型相同，基因型不一定相同；基因型相同，表现型还与环境条件有关。)
①表现型=基因型+环境条件
②基因型是表现型的内在因素，表现型是基因型的表现形式。
1.动植物育种工作方面
用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交，使两个亲本的优良性状结合在一起，产生所需要的优良品种。
　 例如：不同品种的水稻，一个品种无芒、不抗病（aarr）；另一个品种有芒、抗病（AARR）。
七、自由组合定律在实践上的意义
aarr
AARR
×
P
AaRr
无芒不抗病
有芒抗病
有芒抗病
F1
有芒
抗病
无芒
抗病
有芒
不抗病
无芒
不抗病
F2
aaRR
aaRr
2.在医学实践中（两种遗传病同时遗传的概率计算）为遗传病的预测和诊断提供理论依据
　自由组合定律相关题型突破
所谓“单独处理、彼此相乘”法，就是将多对性状，分解为单一的相对性状然后按基因的分离规律来单独分析，最后将各对相对性状的分析结果相乘。其理论依据是概率理论中的乘法定理。
“单独处理、彼此相乘”
原则：
一、运用基因的分离定律解决自由组合问题
一、基因的分离定律在自由组合定律中的应用
1.配子种类
例1.已知某个体基因型是AaBbCCDd，四对基因
分别位于四对同源染色体上。问该个体进行有性生
殖时，可产生的配子类型最多有多少种？
2×2×1×2=8
2.配子间结合方式
例2.按基因的自由组合定律，个体AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间组合方式有多少种？
8×4=32
3.子代基因型的种类及特定基因型概率
例3.求AaBbCc×AaBbcc子代的基因型种类
3×3×2=18
例4.具有独立遗传的三对相对性状的亲本
（AaBbCc）自交，问子代中基因型为AabbCc
的概率是多少？
1/2x1/4x1/2=1/16
例5.基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交，3对等位基因独立遗传。
①子代共有多少种表现型？
②求子代中三对性状都为显性的表现型个体所占的比例。
1/2×3/4×1=3/8。
4.子代表现型的种类及概率
2×2×1=4
③求子代表现型不同于亲本的个体所占比例。
1-1/2×3/4×1=1-3/8=5/8
5.由后代基因型确定亲代基因型
例6.对某植株进行测交，得到后代的基因型为Rrbb、RrBb，则该植株的基因型为( )
A.RRBb B.RrBb C.rrbb D.Rrbb
A
例.香豌豆中，当A、B两个显性基因都存在时，花色为红色，一株红花香豌豆与基因型为Aabb 植株杂交，子代中约有3/8的个体开红花，若让此植株自花授粉，则后代中非红花植株占（Aa与Bb自由组合）( )
A.10/16 B.9/16 C.7/16 D.6/16
C
序号 条件 自交后代比例 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表现为一种性状，否则表现为另一种性状 9∶7 1∶3
③ 某种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同一性状，其余正常表现 15∶1 3∶1
二.自由组合定律的变式
⑤ 显性基因在基因型中的个数影响性状表现 AABB∶(AaBB、AABb)∶(AaBb、aaBB、AAbb)∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶4∶6∶4∶1 AaBb∶(Aabb、aaBb)∶aabb＝1∶2∶1
序号 条件 自交后代比例 测交后代比例
(p16.2)在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因（Y）对绿皮基因（y）显性，但在另一白色显性基因（W）存在时，基因Y和y都不能表达．现有基因型WwYy的个体自交，其后代表现型种类及比例是（　　）
A.4种，9：3：3：1
B.2种，13：3
C.3种，12：3：1
D.3种，10：3：3
C
例.(2010·安徽卷)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
（p16.4）旱金莲由三对等位基因控制花的长度，这三对基因分别位于三对同源染色体上，作用相等且具叠加性。已知每个显性基因控制花长为5mm，每个隐性基因控制花长为2mm。花长为24mm的同种基因型个体相互授粉，后代出现性状分离，其中与亲本具有同等花长的个体所占比例是（ ）
A．1/16 B．2/16
C．5/16 D．6/16
D
和小于16的特殊分离比（致死问题—个体致死/配子致死）
二.自由组合定律的变式
6:2:3:1
4:2:2:1
（p16.5）已知某作物晚熟(W)对早熟(w)为显性，感病(R)对抗病(r)为显性，两对基因独立遗传。含早熟基因的花粉有50％死亡，且纯合感病个体不能存活，现有一株纯合晚熟抗病个体与一株早熟感病个体，杂交得F1 ， 取其中所有晚熟感病个体自交，所得F2表现型比例为（ ）
A .9∶2∶3 B .4∶2∶2∶1
C .16∶8∶2∶1 D .10∶5∶2∶1
D
三、应用自由组合定律预测遗传病的概率
序号 类型 推断公式
1
2
3
4
5
6
7
8
患甲病的概率为m
患乙病的概率为n
只患甲病的概率
只患乙病的概率
同患两种病的概率
只患一种病的概率
患病概率
不患病概率(正常率)
不患甲病概率
不患乙病概率
m（1-n） = m-mn
n（1-m） = n-mn
mn
m（1-n）+n（1-m）或m+n-2mn
m+n-mn（1-不患病率）
（1-m）×（1-n）
1-m
1-n
例如：父亲是多指患者（由显性致病基因A控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑（由隐性致病基因d控制 ) 的孩子。则双亲的基因型、后代的表现型及概率怎样？
（P16例6）有一种软骨发育不全的遗传病，两个有这种病的人（其他性状正常）结婚，所生第一个孩子得白化病且软骨发育不全，第二个孩子全部性状正常，请预测，他们再生一个孩子同时患两病的几率是（ ）
A.1／16
B.1／8
C.3／16
D.3／8
C

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