3.6《分离定律》复等位基因-基因分离定律从0基础到精通

《基 因 分 离 定 律》 —复等位基因秒杀 主讲人：刘大鹏 基因频率及复等位基因模型总结 ♂ ♀ A(p) a(q) A(p) AA(p2) Aa(pq) a(q) Aa(pq) aa(q2) ( p + q ) 2 = p2 + 2pq + q2 ( a+b+c) 2 = a2 + b2+c2 +2ab +2bc+2ac ♂ ♀ G(a) g(b) g-(c) G(a) GG（a2） Gg（ab） Gg-（ac） g(b) Gg（ab） gg（b2） gg-（bc） g-(c) Gg-（ac） gg-（bc） g-g-（c2） P GG Gg Gg- gg gg- g-g- ( a+b+c+d) 2 = a2 + b2+c2 +d2 + 2ab +2ac+2ad+2bc +2bd +2cd ♂ ♀ G+(a) G(b) g(c) g- (d) G+(a) G+G+（a2） G+G（ab） G+g（ac） G+g-（ad） G(b) G+G（ab） GG（b2） Gg（bc） Gg-（bd） g(c) G+g（ac） Gg（bc） gg（c2） gg-（cd） g-(d) G+g-（ad） Gg-（bd） gg-（cd） g-g-（d2） 【例】喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g基因决定两性植株， g-基因决定雌株。G对g、g-是显性，g对g-是显性，如：Gg是雄株，gg- 是两性植株，g- g-是雌株。下列分析正确的是（ ）。 A. Gg和Gg-能杂交并产生雄株 B. 一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子 C. 两性植株自交不可能产生雌株 D. 两性植株群体内随机传粉，产生的后代中，纯合子比例不低于杂合子 D P Xgg Ygg- 当X=1，Y=0时 → P gg →（g=p=1， g-=q =0） → gg+g-g-＞gg- 当X=0，Y=1时 → P gg- → （g=p= ，g-=q = ） → gg+g-g-=gg- 当X≠0，Y≠0时 → P Xgg Ygg- → （g=p= X+，g-=q = ） → gg+g-g- ＞ gg- 【例】某二倍体植物的性别由L、LM、LN决定，只要有LM即为雄性， LNLN为雌性，其他均为雌雄同株。下列叙述错误的是（ ）。 A.此植物种群中和性别相关的基因型共6种 B.雌雄同株的杂合子自交得F1，F1自交得到的F2中雌性占1/6 C.2个基因型相同的个体杂交，子代一定没有雄性 D.LMLN与LNLN杂交，后代雌雄比为1:1 A 雄性：LML， LMLN 雌性：LNLN 两性：LL，LLN 【例】在某兔子种群中，毛色受三个复等位基因（D、d1、d2）控制，D决定棕色、 d1决定灰色、d2决定白色，基因位于常染色体上。其中基因D纯合时会导致兔子在 胚胎时期死亡，且基因D对基因d1、d2为显性，d1对d2为显性。现用Dd1和Dd2两 种 棕毛兔杂交得F1，F1个体自由交配。下列叙述正确的是（ ）。 A.该兔子种群中毛色的基因型有6种 B.F1的表现型和比例为棕色：灰色：白色=1:1:1 C. F1雄兔产生的不同种类配子比例为1：2：1 D.子二代中棕色兔的比例为1/2 P Dd1 × Dd2 F1 DD Dd1 Dd2 d1d2 →♀♂（ D， d1 ， d2） ♂ ♀ D d1 d2 D DD Dd1 Dd2 d1 Dd1 d1d1 d1d2 d2 Dd2 d1d2 d2d2 D 【例】水稻的某病害是由某种真菌（有多个不同菌株）感染引起的。水稻中与 该病害抗性有关的基因有3个（A1、A2、a）；基因A1控制全抗性状（抗所有 菌株），基因A2控制抗性性状（抗部分菌株），基因a控制易感性状（不抗任 何菌株），且A1对A2为显性，A1对a为显性、A2对a为显性。现将不同表现型 的水稻植株进行杂交，子代可能会出现不同的表现型及其分离比。下列叙述错 误的是（ ）。 A. 全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=3：1 B. 抗性植株与易感植株杂交，子代可能出现抗性：易感=1：1 C. 全抗植株与易感植株杂交，子代可能出现全抗：抗性=1：1 D. 全抗植株与抗性植株杂交，子代可能出现全抗：抗性：易感=2：1：1 A 【例】人的ABO血型决定于3个等位基因IA、IB、i，经调查某地区A血型有450人， B血型有130人，AB型有60人，O血型有360人，求各基因及基因型频率。  解：设IA=a，IB =b 、i =c， ♂ ♀ IA(a) IB(b) i (c) IA(a) IAIA（a2） IAIB（ab） IAi （ac） IB(b) IAIB（ab） IBIB（b2） IBi （bc） i (c) IAi （ac） IBi （bc） i i （c2） ( a+b+c) 2 = a2 + b2+c2 +2ab +2bc+2ac A血型：IAIA + IAi= a2 +2ac=0.45 B血型： IBIB + IBi= b2 +2bc=0.13 AB血型： IAIB = 2ab=0.06 O血型： i i = c2 =0.36 c=0.6 IAIA + Iai= a2 +2ac=0.45 a2 +1.2a=0.45 (a+1.5) (a-0.3) =0 a=0.3 b=1-a-c=0.1 【例】自交不亲和性是植物在长期进化过程中形成的，有利于生物适应环境。 已知控制二倍体植物月见草自交不亲和性的基因S是一组复等位基因，其自 交不亲和原理如下图所示。请回答下列有关问题： （1）图中的基因S1、S2、S3、S4为复等位基因，该组基因的出现体现了基因突 变有_________性，S1、S2、S3、S4基因在遗传时________（填“遵循”或“不 遵循”）自由组合定律，原因是_______________________________。 不定向 不遵循 复等位基因位于同源染色体上 （2）根据图中杂交结果可知，当月见草的________________________________时， 花粉不能萌发，否则花粉可萌发产生花粉管。由此可知，自然状态下，月见草 的自交不亲和性植株_________（填“存在”或“不存在”）S基因的纯合个体。 雄配子和雌配子基因组成相同 不存在 （3）据上述分析，S1S3（♂）与S1S2（♀）的杂交后代中， 与父本、母本基因型相同的概率分别是_________； P S1S3（♂） × S1S2（♀） F1 S1S3 S2S3 ♂ S1 S3 ♀ S1 S2 1/2和0 若让基因型为S2S3、S3S4的个体进行正反交，则正反交后代中出现基因型相同个体的概率是______。由此可见，自交不亲和性保证了生物多样性中的____________，为物种的进化提供更丰富的原材料，使之更好地适应环境。 P S2S3（♂） × S3S4（♀） F1 S2S3 S2S4 ♂ S2 S3 ♀ S3 S4 P S2S3（♀） × S3S4（♂） F1 S2S4 S3S4 ♂ S2 S3 ♀ S3 S4 1/4 基因多样性 ( a+b+c) 2 = a2 + b2+c2 +2ab +2bc+2ac ♂ ♀ G(a) g(b) g-(c) G(a) GG（a2） Gg（ab） Gg-（ac） g(b) Gg（ab） gg（b2） gg-（bc） g-(c) Gg-（ac） gg-（bc） g-g-（c2） P GG Gg Gg- gg gg- g-g- 小结： $$