内容正文:
杂交实验(二)
孟德尔的
豌豆
孟德尔基因自由组合定律
自由组合定律的相关计算
重点
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
YyRr
YYRR
yyrr
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
×
P
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
YyRr
YYRR
yyrr
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
豌豆子叶颜色(Y/y)与种子形状(R/r)的正交、反交实验的F1全是黄色圆粒,说明了什么?
Y/y、R/r的遗传与性别无关
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
黄色对绿色显性
圆粒对皱粒显性
×
F1
F2
YyRr
YyRr
315
108
101
32
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
♂
Yy
Rr
Yr
YR
yR
yr
Y
y
Yy
Rr
R
r
♀
Yy
Rr
Yr
YR
yR
yr
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
(3:1) ∙ (3:1)
9:3:3:1
配子 YR Yr yR yr
YR
Yr
yR
yr
YYRR
YYRr
YyRR
YyRr
YYRr
YYrr
YyRr
Yyrr
YyRR
YyRr
yyRR
yyRr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
=
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
F2中—圆粒:皱粒=3:1;黄色:绿色=3:1,说明了什么?
豌豆种子形状的遗传遵循分离定律
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验
豌豆子叶颜色的遗传遵循分离定律
控制种子形状的遗传因子与控制子叶颜色的遗传因子互不干扰
推测:不同性状之间进行了重新组合
F2中出现不同于亲本表型的新的性状,说明了什么?
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,纯种黄色圆粒和纯种绿色皱粒豌豆的遗传因子组成分别是YYRR和yyrr
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验—提出假说
它们产生的F1的遗传因子组成是YyRr,表现为黄色圆粒
F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。即F1产生的雌配子和雄配子各有4种:YR : Yr : yR : yr=1:1:1:1
YyRr
yyrr
YR
Yr
yR
yr
yr
YR Yr yR yr
yr YyRr Yyrr yyRr yyrr
1
1
1
1
×
P
配子
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验—演绎推理
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
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验—演绎推理
控制不同性状的遗传因子的分离和组合互不干扰
自由组合定律:
YyRr
Yy
Rr
Y
y
R
r
Y
R
Y
R
r
r
y
y
基础
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验—结论
在形成配子时,决定同一性状的遗传因子彼此分离
在形成配子时,决定不同性状的遗传因子自由组合
适用范围:
真核有性生殖生物的核遗传
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
两对相对性状的杂交实验—结论
两对或两对以上位于非同源染色体上的相对性状的遗传
1. 具有两对相对性状的两个纯合体亲本杂交,F1的基因型为AaBb, F2性状类型中不同于双亲的个体数约占总数的( )
A.1/4 B.3/8 C.1/16 D.6/8
2. F2出现9∶3∶3∶1的条件有 。
①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控制,而且等位基因要完全显性。
②不同类型的雌雄配子都能发育良好,且受精的机会均等。
③所有后代都应处于比较一致的环境中,而且存活率相同。
④供实验的群体要足够大,个体数量要足够多。
①②③④
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
B
3. 在孟德尔的两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是( )
A.F1产生4个配子,比例为1∶1∶1∶1
B.F1产生的遗传因子组成为YR的雌配子和遗传因子组成为YR的雄配子的数量之比为1∶1
C.自由组合定律是指F1产生的4种类型的雄配子和雌配子可以自由组合
D.F1产生的雌配子中,遗传因子组成为YR和遗传因子组成为yr的比例为1∶1
D
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
3. 在孟德尔的两对相对性状杂交实验中,F1黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生F2。下列表述正确的是( )
A.F1产生4个配子,比例为1∶1∶1∶1
B.F1产生的遗传因子组成为YR的雌配子和遗传因子组成为YR的雄配子的数量之比为1∶1
C.自由组合定律是指F1产生的4种类型的雄配子和雌配子可以自由组合
D.F1产生的雌配子中,遗传因子组成为YR和遗传因子组成为yr的比例为1∶1
D
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
问题:孟德尔为什么可以获得成功?
精确的统计分析
精心选择实验材料
精心设计实验方法
创新认真、探索钻研的精神
首创了测交方法
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
指导医学实践:
在医学实践中,依据分离定律和自由组合定律,对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学推断,为遗传咨询提供理论依据。
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的应用
杂交育种
德弗里斯(荷兰)
科伦斯(德国)
丘歇马克(奥地利)
■ 孟德尔遗传定律的再发现
威尔赫姆·路德维希·约翰逊(丹麦)
基因—遗传因子
表型(表现型)—生物个体表现出的性状(高茎 & 矮茎)
基因型—表型有关的基因组成(DD、Dd)
等位基因—控制相对性状的基因(D和d)
■ 孟德尔遗传定律的再发现
DNA复制
A
a
A
a
A
a
■ 孟德尔遗传定律的再发现
同源染色体与等位基因、相同基因
在生物的体细胞中形态、结构基本相同的染色体
同源染色体:
等位基因:
即成对的遗传因子,位于一对同源染色体相同位置上控制同一性状不同形态的基因
相同基因:
位于姐妹染色单体相同位置上的基因
■ 孟德尔遗传定律的再发现
同源染色体与等位基因、相同基因
其中的一条来自母本,另一条来自父本
例:请写出AaBb、AaBbCc产生的配子种类。
AaBb
Aa
Bb
A
b
a
B
AB
ab
aB
Ab
2对相对性状,4种配子
AaBbCc
Aa
Bb
A
b
a
B
ABC
ABc
AbC
Cc
C
c
Abc
aBC
aBc
abC
abc
3对相对性状,8种配子
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—配子种类计算
配子种类数 = 2等位基因对数(注:纯合子只有一种)
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—配子种类计算
Aa
2
AaBb
2×2
AaBbCC
4
AaBbCc
8
AaBbCcddEe
16
4
2×2×1
2×2×2
2×2×2×1×2
2
例:Aa自交,后代有几种基因型?
YyRr 自交,后代有几种基因型?
AaBbCc与AaBbCC杂交,子代有多少种基因型?
① Aa×Aa →
1AA:2Aa:1aa = 3
③ AaBbCc×AaBbCC →
② YyRr× YyRr →
(1YY:2Yy:1yy) ⋅(1RR:2Rr:1rr) = 3×3
(1AA:2Aa:1aa) ⋅(1BB:2Bb:1bb) ⋅(1CC:1Cc) = 3×3×2
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—基因型种类计算
例:AaBbCc与AaBbCC杂交,子代基因型为AaBbCc的概率?
①Aa×Aa →
②Bb×Bb →
1/4AA:2/4Aa:1/4aa
1/4BB:2/4Bb:1/4bb
1/2CC:1/2Cc
子代基因型AaBbCc的概率=
2—4
2—4
1—2
×
×
1—8
=
③Cc×CC →
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—基因型概率计算
例:AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种表现型?
后代表现型 = 2×2×2 = 8
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—表型种类计算
①Aa×Aa →
②Bb×Bb →
(AA + Aa);aa
(BB + Bb);bb
(CC + Cc);cc
③Cc×Cc →
2种
2种
2种
1. 已知A与a、B与b、C与c三对等位基因自由组合,且每对等位基因各自控制的一对相对性状均为完全显性,现将基因型分别为AaBbCc、AabbCc的两个个体进行杂交。下列关于杂交后代的推测,正确的是( )
A.表型有8种,aaBbCc个体占的比例为1/32
B.表型有4种,AaBbCc个体占的比例为1/16
C.表型有6种,aaBbcc个体占的比例为1/16
D.表型有8种,Aabbcc个体占的比例为1/16
D
2. 基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交,这三对基因独立遗传,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是( )
A.4和9 B.4和27 C.8和27 D.32和81
C
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
3. 水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性,基因D/d、R/r独立遗传。让基因型为Ddrr和DdRr的水稻杂交得到F1,下列叙述正确的是( )
A.雌雄配子间的结合方式有4种
B.F1有4种基因型
C.F1中纯合子所占比例为1/8
D.F1有4种表型
D
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
例:番茄紫茎A对绿茎a是显性,缺刻叶B对马铃薯叶b是显性。让紫茎缺刻叶亲本与绿茎缺刻叶亲本杂交,后代植株数是:紫缺321,紫马101,绿缺310,绿马107。如两对基因自由组合,问双亲的基因型是什么?
紫茎 : 绿茎 = (321+101) : (310+107) ≈ 1:1 →
缺刻叶 : 马铃薯叶 = (321+301) : (101+107) ≈ 3:1 →
杂合子测交
杂合子自交
即:Aa×aa 和 Bb×Bb →
则亲本基因型组合为:AaBb×aaBb
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—亲本基因型推断
黑色 : 白色 = (18+16) : (17+19) = 1:1 →
粗糙 : 光滑 = (17+18) : (16+19) = 1:1 →
杂合子测交
杂合子测交
即:Dd×dd 和 Rr×rr →
则亲本基因型组合为:
DdRr×ddrr或Ddrr×ddRr
例:已知豚鼠中毛皮黑色(D)对白色(d)为显性,粗糙(R)对光滑(r)为显性,如果用毛皮黑色光滑的豚鼠与毛皮白色粗糙的豚鼠杂交,其杂交后代表现型为黑色粗糙18只,黑色光滑16只,白色粗糙17只,白色光滑19只,则亲代最可能的基因型是?
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—亲本基因型推断
1. 豌豆的高茎(D)对矮茎(d)为显性,红花(R)对白花(r)为显性。高茎红花与高茎白花豌豆杂交,后代植株表现型及其数量比分别是高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花=724∶750∶243∶260。试问两亲本的基因型是什么?
即:Dd×Dd 和 Rr×rr →
则亲本基因型组合为:DdRr×Ddrr
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—亲本基因型推断
高茎 : 矮茎 = (724+750) : (243+260) ≈ 3:1 →
红花 : 白花 = (724+243) : (750+260) ≈ 1:1 →
杂合子自交
杂合子测交
2. 牵牛花的开红花(A)对开白花(a)为显性,宽叶(B)对窄叶(b)为显性,两对基因独立遗传。某牵牛花植株M与基因型为AaBb的植株杂交,子代的表型及比例为红花宽叶∶红花窄叶∶白花宽叶∶白花窄叶=3∶3∶1∶1,那么M的基因型和表型分别为( )
A.Aabb 红花窄叶 B.AAbb 红花窄叶
C.AaBb 红花宽叶 D.aaBb 白花宽叶
A
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—亲本基因型推断
序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例
1 9∶6∶1 1∶2∶1
2 9∶7 1∶3
3 9∶3∶4 1∶1∶2
4 15∶1 3∶1
5 12∶3∶1 2∶1∶1
6 13∶3 3∶1
(9A_B_):(3A_bb+3aaB_):1aabb
(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)
(9A_B_):(3aaB_):(3A_bb+1aabb)
(9A_B_+3A_bb+3aaB_):(+1aabb)
(9A_B_+3aaB_):(3A_bb):1aabb
(9A_B_+3aaB_+1aabb):3A_bb
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—性状分离比的特殊形式
1. 现用一对纯合灰鼠杂交,F1都是黑鼠,F1中的雌雄个体相互交配,F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是( )
A.小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律
B.若F1与白鼠杂交,后代表现为2黑∶1灰∶1白
C.F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2
D.F2黑鼠有两种基因型
A
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—性状分离比的特殊形式
2. 灰兔和白兔杂交,F1全是灰兔,F1雌雄个体相互交配,F2中有灰兔、黑兔和白兔,比例为9:3:4,则以下说法错误的是( )
A.家兔的毛色受两对等位基因控制
B.F2灰兔中能稳定遗传的个体占1/16
C.F2灰兔基因型有4种,能产生4种配子,其比例为AB:Ab:aB:ab=4:2:2:1
D.F2中黑兔和白兔交配,后代出现白兔的几率是1/3
B
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—性状分离比的特殊形式
3. 某观赏植物花色有红、粉、白三种类型,由两对等位基因控制(分别用A、a,B、b表示)。现有甲、乙两个(纯合)白花品系,分别与一纯合的粉花品系列丙(AAbb〉进行杂交实验,结果如下表,据此回答问题。
(1)控制该植物花色的两对基因的遗传 (填遵循或不遵循)基因自由组合定律,原因是 ,
。
(2)实验2中亲本乙的基因型为 ,F2中粉花与白花个体杂交,后代出现白花个体的概率是 。
(3)实验1中亲本甲的基因型为 。
(4)实验2的F2中粉花个体的基因型
可能为 。
实验2中F2的表现型及比例是9:3:4,
是9:3:3:1的变式,因此遵循自由组合定律
遵循
aaBB
1/3
aabb
Aabb或AAbb
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—性状分离比的特殊形式
显性基因或隐性基因的数量会导致表现型的累加效应。
A与B的作用效果相同,但显性基因越多,效果越强
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—累加效应
DNA复制
A
A
B
A
B
B
C
C
C
a
b
c
a
a
b
b
c
c
配子基因型:
ABC
ABc
abC
abC
亲本基因型:
AaBbCc
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—基因连锁
基因连锁:
位于同一条染色体的不同位置上的基因
■ 孟德尔的豌豆杂交实验
孟德尔遗传定律的相关计算—基因连锁
$$