孟德尔的豌豆杂交实验(二).ppt

第2节,孟德尔的豌豆杂交实验(二),一、两对相对性状的遗传实验1过程,黄色圆粒,2分析(1)F1 全为_，说明黄色对绿色为显性，圆粒对,皱粒为显性。,黄色圆粒,(2)F2 出现 4 种性状表现及比例：黄圆绿圆黄皱绿皱,_。,9331,(3)F2 具有的类型1)两种亲本类型：黄色圆粒、绿色皱粒。,2)两种重组类型：_、绿色圆粒。,黄色皱粒,(4)F2 不同性状之间出现了_。,自由组合,如果亲本改为纯合的黄色皱粒和绿色圆粒，子一代和子二代与上述遗传实验的结果一样吗？答案：一样,二、对自由组合现象的解释,YyRr,1F1 的遗传因子组成为_，性状表现为黄色圆粒。2F1 产生雌、雄配子各 4 种，即 YR、Yr、yR、yr，其比,例为_。,1111,基因型,3F2 形成 16 种组合，9 种_，4 种_，,比例为 9331。,表现型,4图解。,YYRR,YY,YYrr,yyRR,YyRr,yyrr,想一想：F2中纯合子共占多少？每一种类型的豌豆中纯合子分别占多少？,假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，两对性状独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种(易倒伏),),C,杂交，F2 中出现既抗倒伏又抗病类型的比例为(A1/8B1/16C3/16D3/8,解析：ddrr 与DDRR 杂交，F2中既抗倒伏又抗病类型(ddR_)的比例为 1/43/43/16。,三、对自由组合现象解释的验证测交实验,1F1 与_(yyrr)个体杂交。,隐性纯合子,2测交后代(1)性状表现：黄圆、黄皱、绿圆、绿皱。(2)遗传因子组成：YyRr、Yyrr、yyRr、yyrr。,(3)遗传因子组成比例：_。,1111,3验证测交实验(画遗传图解)。,四、自由组合定律,分离和组合,同一性状,控制不同性状的遗传因子的 _是互不干扰的；在形成配子时，决定_的成对的遗传因子彼此分,离，决定_的遗传因子自由组合。,不同性状,同源染色体上的非等位基因不能进行自由组合，只有非,同源染色体上的非等位基因才能自由组合。(,),五、孟德尔获得成功的原因(填空)1正确选用_。2对性状分析是由_到_，遵循由单因素到多因素的研究方法。3对实验结果进行_分析。4科学地设计了实验程序。,实验材料,一对 多对,统计学,【例1】现有AaBb和Aabb两种基因型的豌豆个体，假设这两种基因型个体的数量和它们的生殖能力均相同，在自然状态下，子一代中能稳定遗传的个体所占比例是(),答案：C,考点,PF1,自由组合定律的实验分析YYRR(黄圆)yyrr(绿皱)YyRr(黄圆),F2,分析：F2 共有 16 种组合，9 种基因型，4 种表现型。,注：重组类型是与亲本不同的表现型。如果亲本是黄皱,(YYyy)和绿圆(yyRR)，则重组类型占 10/16。,【例 2】在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基因(Y)对绿皮基因(y)为显性，但在另一白色显性基因(W)存在时，基因 Y 和 y 都不能表达，两对基因独立遗传。现有基因型为 WwYy 的个体自交，其后代表现型种类及比例分别是（）,A4 种，9331B2 种，133C3 种，1231D3 种，1033,答案C,考点对应练,答案：A,2牵牛花的叶子有普通叶和枫形叶两种，种子有黑色和白色两种。现用普通叶白色种子纯种和枫形叶黑色种子纯种作为亲本进行杂交，得到的 F1 为普通叶黑色种子，F1 自交得 F2，结,果符合基因自由组合定律。下列对 F2 的叙述中错误的是(,),AF2 中有 9 种基因型，4 种表现型BF2 中普通叶与枫形叶之比为 31CF2 中普通叶白色种子与枫形叶白色种子个体杂交将会得到两种比例相同的个体DF2 中重组类型占 5/8,答案：C,【例 3】下列有关基因分离定律和基因自由组合定律,的说法错误的是(,),A两者具有相同的细胞学基础B两者揭示的都是有性生殖生物细胞核遗传物质的遗传规律C在生物性状遗传中，两规律同时进行，同时起作用D基因分离定律是基因自由组合定律的基础,答案A,考点,基因分离定律与基因自由组合定律的比较,续表,续表,图甲,图乙,杂合子(YyRr)产生配子的情况。,适用条件。真核生物有性生殖，两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因的遗传。,3根据下图分析，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(),考点对应练,解析：此题考查对基因的自由组合定律的理解。位于非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律，A(a)和D(d)位于一对同源染色体上，不遵循自由组合定律。,答案：A,4.对下列图解的理解正确的是（）A发生基因重组是B过程表示减数分裂过程C过程的随机性是子代 Aa 占 1/2 的原因之一D上图子代中 aaBB 的个体在 aaB_中占的比例为 1/16,答案：C,规律总结(1)配子的随机结合不是基因的自由组合，基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中，而不是受精作用时。(2)自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因。一条染色体上的多个基因也称为非等位基因，但它们是不能自由组合的。,【例 4】已知 A 与 a、B 与 b、C 与 c 三对等位基因自由组合，基因型分别为 AaBbCc、AabbCc 的两个体进行杂交。下,列关于杂交后代的推测，正确的是(,),A表现型有 8 种，AaBbCc 个体的比例为 1/16B表现型有 4 种，aaBbcc 个体的比例为 1/16C表现型有 8 种，Aabbcc 个体的比例为 1/8D表现型有 8 种，aaBbCc 个体的比例为 1/16,答案D,考点,自由组合定律常见的解题方法及应用,1用分离定律来解决多对相对性状的自由组合问题在自由组合定律中，两对或多对独立遗传的等位基因的自由组合问题可转化为若干个分离定律问题，最后再进行组合。(1)配子类型的问题例：某生物雄性个体的基因型为 AaBbcc，这三对基因为独立遗传，则它产生的精子的种类有：,Aa,Bb,cc,2,2,1 4 种,(2)基因型类型的问题,例：AaBbCc 与 AaBBCc 杂交，其后代有多少种基因型？先将问题分解为分离定律问题：,AaAa 后代有 3 种基因型(1AA2Aa1aa)；BbBB 后代有 2 种基因型(1BB1Bb)；CcCc 后代有 3 种基因型(1CC2Cc1cc)。,因而 AaBbCc 与 AaBBCc 杂交，其后代有 32318 种,基因型。,(3)表现型类型的问题,例：AaBbCc 与 AabbCc 杂交，其后代有多少种表现型？先将问题分解为分离定律问题：AaAa 后代有 2 种表现型；Bbbb 后代有 2 种表现型；CcCc 后代有 2 种表现型。,因而 AaBbCc 与 AabbCc 杂交，其后代有 2228 种表,现型。,2用比率来推导子代的基因型(表现型)(AaBbAaBb),(1)AaAa 子代的基因型及比例：AAAaaa121，,个体中显隐性纯合子各为 1/4，杂合子为 1/2。,(2)子代基因型 AaBb 所占比例：2/42/44/16；AAbb 所占比例：1/41/41/16；AaBB 所占比例：2/41/42/16。(3)后代表现型 A_B_所占比例：3/43/49/16；A_bb 所占比例：3/41/43/16；aaB_ 所占比例：1/43/43/16；aabb所占比例：1/41/41/16。,3用分枝法来推导子代的基因型和表现型(AaBbAabb),AaAa 子代的基因型及比例：AAAaaa121，表现型用一个起决 定作用的基因符号表示：A_aa 31；Bbbb 子代的基因型及比例：Bbbb 11，表现型比是B_bb11。,4用子代性状分离比来推导亲代的基因型和表现型,考点对应练,答案：B,6基因型为 AABBCC 和 aabbcc 的两种豌豆杂交，F2 代中,基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是(,),C,A18、6、1/32C27、8、1/64,B27、8、1/32D18、6、1/64,解析：基因型为 AABBCC 和 aabbcc 的两种豌豆杂交，F1基因型为 AaBbCc，F1 自交(AaBbCcAaBbCc)得 F2，把 F1 三对相对性状拆分开来：AaAa、BbBb、CcCc，所以 F2 代中基因型和表现型的种类数以及显性纯合子的概率依次是33327、2228、1/41/41/41/64。,例5某植物的花色受不连锁的两对基因A、a和B、b控制，这两对基因与花色的关系如图所示，此外，a基因对于B基因的表达有抑制作用。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到F1，则F1的自交后代中花色的表现型及比例是(),A基因B基因,A白粉红，3103 B白粉红，3121C白粉红，439 D白粉红，691,答案：C,考点,两对基因控制一对性状的异常分离现象,某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵循基因自由组合定律，但是 F1 自交后代的表现型却出现了很多特殊的性状分离比,如934、151、97，961等。分析这些比例，我们会发现比例中数字之和仍然为 16，这也验证了基因的自由组合定律，具体各种情况分析如下表：,续表,续表,【例6】(2011 年安庆二模)某植物花瓣的大小受一对等位基因 A、a 控制，基因型 AA 的植株表现为大花瓣，Aa 的为小花瓣，aa 的无花瓣。花瓣颜色受另一对等位基因 R、r 控制，基因型为 RR 和 Rr 的花瓣是红色，rr 的为黄色。若基因型为 AaRr,的亲本自交，则下列有关判断错误的是(,),A子代共有 9 种基因型B子代共有 6 种表现型C子代有花瓣植株中，AaRr 所占的比例为 1/3D子代的红花植株中，R 的基因频率为 2/3,确定两对基因符合自由组合定律：两,解题思路第一步对基因独立遗传。,第二步,用基因型的形式写出后代的表现型：,9A_R_3aaR_3A_rr1aarr；则基因型为 AaRr 亲本自交，子代共有 9 种基因型，5 种表现型，即大花瓣红色、大花瓣黄色、小花瓣红色、小花瓣黄色和无花瓣 5 种。无花瓣当然谈不上红色或黄色了。,第三步,据题意求解：子代无花瓣(aa_ _)植株占全部子代的,4/16，有花瓣植株占 12/16，其中 AaRr 占 4/16。因此，在子代的有花瓣植株中，AaRr 所占的比例为 4/12 即 1/3。子代的红花植株中，RR占1/3，Rr占2/3，故R 的基因频率为1/32/31/22/3。,答案B,考点对应练7(2011 年深圳模拟)牡丹的花色种类多种多样，其中白色的是不含花青素，深红色的含花青素最多，花青素含量的多少决定着花瓣颜色的深浅，由两对独立遗传的基因(A 和 a，B 和b)所控制；显性基因 A 和 B 可以使花青素含量增加，两者增加的量相等，并且可以累加。一深红色牡丹同一白色牡丹杂交，得到中等红色的个体。若这些个体自交，其子代将出现花色的,),种类和比例分别是(A3 种，961,B4 种，9331,C5 种，14641,D6 种，143341,解析：由题意得知花色与显性基因的个数有关。基因型为AaBb(两对基因独立遗传)的个体自交，后代基因型中有四个全是显性基因(AABB)，有三显一隐(AaBB、AABb)，有二显二隐(AaBb、AAbb、aaBB)，有一显三隐(Aabb、aaBb)，有四个全隐(aabb)，所以应该有 5 种表现型。,答案：C,8在两对等位基因自由组合的情况下，F1 自交后代的性状,),C,分离比是 1231，F1 测交后代的性状分离比是(A13B31C211D11,解析：F1 自交后代的性状分离比是 12(93)31，则F1测交后代的性状分离比是 211。,9(2011 年宁波统考)现用两个纯合的块根萝卜作亲本进行杂交，F1 全为扁形块根，F1 自交后代 F2 中扁形块根、圆形块根、长形块根的比例为 961，则 F2 扁形块根中杂合子所占比例,为(,C,)A9/16C8/9,B1/2D1/4,解析：F2 扁形块根占 9/16，其中只有一个是纯合子(1/9)，则杂合子所占比例为 8/9。,设计实验来探究或验证控制两对或多对相对性状的基因是,否位于一对同源染色体上,当控制两对或多对相对性状的基因位于一对同源染色体上，它们的性状遗传有几种情况，但 F1 自交后代不可能出现9331 的性状分离比；当控制两对或多对相对性状的基因位于两对或多对同源染色体上，它们的性状遗传便符合自由组合定律，F1 自交后代会出现 9331 或(31)n 的性状分离比。因此此类试题便转化成自由组合定律的验证题型。具体方法如下：,方法一：自交法,方法二：测交法,【典例】现提供纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆，叶腋花(E)对茎顶花(e)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性，现欲利用以上两种豌豆设计出最佳实验方案，探究控制叶腋花、茎顶花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，并作出判断。,_,答案方案一：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得 F1，让其自交，如果 F2 出现四种性状，其性状分离比为9331，说明符合基因的自由组合定律，那么控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；反之，则可能是位于同一对同源染色体上。方案二：取纯种的高茎叶腋花和矮茎茎顶花的豌豆杂交得F1，F1 与纯种矮茎茎顶花豌豆测交，如果测交后代出现四种性状，其性状分离比为 1111，说明符合基因的自由组合定律，那么控制叶腋花、茎顶花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；反之则可能是位于同一对同源染色体上。,遗传学中有关概率的计算,解题攻略,1解题方法,(1)加法定理：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件为互斥事件。两个互不相容的事件 A 与 B 之和的概率，等于事件 A 与事件 B 的概率之和，即 P(AB)P(A)P(B)。,实例：肤色正常(A)对白化(a)是显性。一对夫妇的基因型都是 Aa，他们的孩子的基因型可能是：AA、Aa、aA、aa，概率都是 1/4。然而这些基因型都是互斥事件，一个孩子是 AA，就不可能同时又是其他类型，所以一个孩子表现型正常的概率是1/4(AA)1/4(Aa)1/4(aA)3/4(AA 或 Aa 或 aA)。,(2)乘法定理：当一个事件的发生不影响另一事件的发生时，这样的两个独立事件同时或相继出现的概率是它们各自出现概率的乘积，即 P(AB)P(A)P(B)。,实例：生男孩和生女孩的概率都是 1/2，由于第一胎不论生男还是生女都不会影响第二胎所生孩子的性别，因此属于两个独立事件。第一胎生女孩的概率是 1/2，第二胎生女孩的概率也是 1/2，那么两胎都生女孩的概率是 1/21/21/4。,2解题思维,(1)自由组合问题可转化为若干个分离定律问题，基因型为AaBbCc 的两个个体交配，可转化为 AaAa，BbBb，CcCc交配后再自由组合。,(2)两对等位基因的杂种个体杂交：AaBbAaBb，杂种个体的 A、a、B、b 进入配子的概率各 1/2，自由组合后产生的AB、Ab、aB、ab 配子各占 1/4。则可推出后代的基因型及比例(如 AABB1/41/41/16)。后代的表现型由于 AA、Aa 表现型都为显性(A_)，BB、Bb 表现型都为显性(B_)，所以后代双显为 3/43/49/16，一显一隐为 3/41/43/16，双隐为 1/41/41/16。,10两对相对性状的纯合子杂交得子二代，则重组类型占,(,D,)A1/8C3/8,B7/16D3/8 或 5/8,解析：重组类型就是与亲本不同的类型，亲本类型不同，则重组类型也不同。假设亲本是 YYRRyyrr，则重组类型为：Y_yy 和 yyR_，利用自由组合定律可知所占比例为 6/16；如果亲本是YYyy 和yyRR，则重组类型为：Y_R_和yyrr，占10/16。,考点对应练,11(2012 年茂名一模)下图为某一遗传病的家族系谱图，其中2 家族中无此致病基因，6 父母正常，但有一个患病,的弟弟。此家族中的1 与2 患病的可能性分别为(,),A0、1/9C1/2、1/9,B0、1/6D1/2、1/6,解析：无中生女病为常染色体隐性遗传病；2 为 AA，则1 患病为 0；5 是杂合 Aa 为 2/3，6 是杂合，也为 2/3，则2 患病为 2/32/31/41/9。,答案：A,12(2011 年揭阳一中检测)报春花的花色白色(只含白色素)和黄色(含黄色锦葵色素)是一对相对性状，这对性状由两对等位基因(A 和 a，B 和 b)共同控制。显性基因 A 控制以白色素为前体物合成黄色锦葵色素的代谢过程；显性基因 B 可抑制显性基因 A 的表达，其生化机制如下图所示。请据此回答问题。,(1)开黄花的报春花植株的基因型可能是_，开白花的纯种植株的基因型可能是_。(2)通过图解可知：基因 A 和基因 B 是通过控制_,来控制代谢过程，从而实现对花色的控制。,(3)为了培育出能稳定遗传的黄色品种，某同学用开纯种白,花植株设计杂交育种方案如下：,选择基因型为_的两个品种进行杂交获得F1。让 F1 植株自交获得 F2。,从 F2 植株中选择开黄花的个体进行自交留种。,重复步骤若干代，直到后代不出现性状分离为止。,AAbb 或 Aabb,aaBB 或 AABB 或 aabb,酶的合成,AABB 和 aabb,(4)根据上述实验，回答相关问题。控制报春花花色遗传的两对基因是否遵循基因自由组合,定律_(填“是”或“否”)。,是,313,F2中开黄花与白花的植株之比为_；开黄花的植株自交，后代中开黄花的纯合子占全部 F3植株的_。,上述育种方案利用的原理是_。,基因重组,(1/31)(2/31/4)1/2,1/2黄花基因,型为 AAbb(1/3)、Aabb(2/3)，自交后代黄花纯合子占,