内容正文:
第一章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
思路:将自由组合问题转化为若干个分离定律问题
—— 分解组合法
①先分解:如:AaBb×Aabb可分解为 。
②再组合:将用分离定律分析的结果按一定方式(相乘)进行组合。
2. 根据亲本的基因型推测子代的基因型、表型及比例——正推型
(1)配子类型及概率问题
AaBbCc产生的配子种类
Aa Bb Cc
2 × 2 × 2 = 8种
AaBbCc产生的ABC配子的概率
1/2 × 1/2 × 1/2 =1/8
例:求AaBbCc产生的配子种类及配子中ABC的概率。
利用分离定律解决自由组合定律问题
Aa×Aa,Bb×bb
先分后合、概率相乘
1AaBB : 2AaBb : 1Aabb : 1aaBB : 2aaBb : 1aabb
AaBb×aaBb → 子代各基因型及其比例:
Aa×aa→1Aa : 1aa Bb×Bb→1BB : 2Bb : 1bb
1Aa
1BB
2Bb
1bb
1aa
1BB
2Bb
1bb
(2)子代基因型种类及概率问题
(2)子代基因型种类及概率问题
如AaBbCc与AaBBCc杂交,其后代有多少种基因型?
先分解为三个分离定律,再用乘法原理组合。
Aa×Aa→后代有 种基因型: ;
Bb×BB→后代有 种基因型: ;
Cc×Cc→后代有 种基因型: 。
⇒
该双亲后代中,基因型AaBBCC出现的概率为
3
1AA∶2Aa∶1aa
1BB∶1Bb
1CC∶2Cc∶1cc
2
3
1/2(Aa)×1/2(BB)×1/4(CC)=1/16
后代有3×2×3=18(种)基因型
子代中各表现型及其比例:___________________
3A_B_ :1A_bb
AA×aa→1A_ Bb×Bb→3B_:1bb
1A_
3B_
1bb
例如 AABb×aaBb→
(3)子代表型种类及概率问题
(3)子代表型种类及概率问题
如AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能有多少种表型?
Aa×Aa→后代有 种表型
Bb×bb→后代有 种表型
Cc×Cc→后代有 种表型
⇒
该双亲后代中A_bbcc所代表表型出现的概率为
2
2
2
3/4(A_)×1/2(bb)×1/4(cc)=3/32
后代有2×2×2=8(种)表型
AabbDd×AaBbdd
Dd×dd
Aa×Aa
bb×Bb
基因型种数
表 型种数
表 型之比
AABbdd
A_B_D_
杂合子
表现型
不同于亲本
3种
2种
2种
2种
2种
2种
3︰1
1︰1
1︰1
AA 1/4
Bb 1/2
dd 1/2
A_ 3/4
B_ 1/2
D_ 1/2
1-纯合子
纯种1/2
纯种 1/2
纯种1/2
1-
1-相同
A显 3/4
b隐 1/2
D显 1/2
A显 3/4
B显 1/2
d隐 1/2
1-
—— 分解组合法
利用分离定律解决自由组合定律问题
例1 在三对基因各自独立遗传的条件下,亲本ddEeFF与DdEeff杂交,其子代表型不同于亲本的个体占全部后代的( )
A.5/8 B.3/8 C.1/12 D.1/4
A
例2 基因型为AaBbCc的个体中,这三对等位基因各自独立遗传。在该生物个体产生的配子中,含有显性基因的配子比例为( )
A.1/8 B.3/8 C.5/8 D.7/8
D
(1)基因填充法
据表型写出大致基因型,不能写出的空出
如黄色圆粒豌豆 Y__R__
据亲子代基因传递关系,确定最终基因型
如
aabb
A__bb ×A__B__
↓
后代存在
a
a
b
3.根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型
隐性纯合突破法
子代表现型
9:3:3 :1
(3:1)
(3:1)
Aa
Bb
Bb
Aa
亲代基因型
×
×
1:1:1:1
(1:1)
(1:1)
×
Aa
bb
Bb
aa
×
Aa
Bb
bb
aa
×
3:1:3:1
(1:1)
(3:1)
×
Aa
bb
Bb
Aa
×
Aa
Bb
Bb
aa
×
3:1
(3:1)
1
×
Aa
BB
BB
Aa
×
Aa
bb
bb
Aa
×
拆
……
3.根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型
3.根据子代表型分离比推测亲本基因型——逆推型
(1)子代:9∶3∶3∶1=(3∶1)(3∶1)⇒
(2)子代:1∶1∶1∶1=(1∶1)(1∶1)
⇒
(3)子代:3∶1∶3∶1=(3∶1)(1∶1)
⇒
(4) 子代:3∶1=(3∶1)×1
⇒
AaBb×AaBb
Aabb×aaBb或AaBb×aabb
AaBb×aaBb或Aabb×AaBb
AaBB×AaBB AaBb×AaBB Aabb × AaBB
AABb×AaBb AABb×AABb AABb ×aaBb
Aabb ×Aabb aaBb ×aaBb
例3 已知玉米的某两对基因按照自由组合定律遗传,子代的基因型及比值如图所示,则双亲的基因型是( )
A.DdSs×DDSs B.DDSS×DDSs
C.DdSs×DdSs D.DdSS×DDSs
A
【巩固训练】
基因型为AaBbCc的个体自交,请分析:
(1)后代中出现AaBbCc的几率是
(2)后代中出现新基因型的几率是
(3)后代中纯合子的几率是
(4)后代中表现型为A_bbcc型的几率是
(5)后代中出现新表现型的几率是
(6)在后代全显性的个体中,杂合子的几率是
1 / 8
7 / 8
1 / 8
3 / 64
37 / 64
26 / 27
项目 分离定律 自由组合定律
相对性状对数 1对 n对(n≥2)
遗传因子对数 1对 n对
F1配子 配子类型及其比例 2种,1∶1 2n种,(1∶1)n
配子组合数 4种 4n种
F2 遗传因子组成种类及比例 3种,1∶2∶1 3n种,(1∶2∶1)n
性状表现种类及比例 2种,3∶1 2n种,(3∶1)n
F1测交
子代 遗传因子组成种类及比例 2种,1∶1 2n种,(1∶1)n
性状表现种类及比例 2种,1∶1 2n种,(1∶1)n
多对等位基因的自由组合现象--分离定律和自由组合定律的关系
序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例
1 存在一种显性基因(A或B)时表现为同一种性状,其余正常表现
2 A、B同时存在时表现为一种性状,否则表现为另一种性状
3 aa(或bb)成对存在时,表现同一种性状,其余正常表现
4 只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种性状,其余正常表现
“和”为16的特殊分离比
9∶7
1∶3
9∶6∶1
1∶2∶1
9∶3∶4
1∶1∶2
15∶1
3∶1
自由组合定律9:3:3:1的变式题
序号 条件 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例
5 显性基因在基因型中的个数影响性状表现(累加效应)
6 一种显性基因(如A)本身不控制任何性状,但其抑制另一种显性基因(B)的作用
7 一对等位基因中显性基因(A)制约其他显性基因(B)的作用
1∶4∶6∶4∶1
1∶2∶1
13∶3
3∶1
12∶3∶1
2∶1∶1
“和”为16的特殊分离比
自由组合定律9:3:3:1的变式题
累加效应 例:某植物产量的高低有高产、中高产、中产、中低产、低产5种类型,受两对独立遗传的基因A和a、B和b的控制,产量的高低与显性基因的个数呈正相关。下列说法不正确的是( )
A.两对基因的遗传遵循基因自由组合定律
B.中产植株的基因型可能有AABb、AaBB两种
C. 基因型为AaBb的个体自交,后代高产:中高产:中产:中低产:低产=1:4:6:4:1
D.对中高产植株进行测交,后代的表型及比例为中产:中低产=1:1
B
例:鸡的羽毛颜色由两对独立遗传的等位基因A和a、B和b控制,B是有色羽基因,b是白色羽基因。已知A_B_、aabb、A_bb均表现为白色羽,aaB_表现为有色羽。下列说法不合理的是( )
A.A基因对B基因的表达可能有抑制作用
B.若一白色羽个体测交后代全表现为白色羽,则该白色羽个体的基因型一定为aabb
C.若一有色羽个体测交后代种有色羽:白色羽=1:1,说明该有色羽个体的基因型为aaBb
D.两个基因型为AaBb的个体杂交,后代中表现为有色羽的个体占3/16
B
例: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(D)存在时,则基因Y和y都不能表达。现有基因型DdYy的个体自交,其后代表现型种类及比例是( )
A、四种,9:3:3:1 B、两种,13:3
C、三种,12:3:1 D、三种,10:3:3
C
致死类型 F1(AaBb)自交后代比例 测交后代比例
显性纯合致死 AA和BB致死
AA(或BB)致死
隐性纯合致死 双隐性致死
单隐性致死
“和” <16
9∶3∶3∶0
9∶3∶0∶0
1.胚胎致死或个体致死常见比例
自由组合定律9:3:3:1的变式题
4∶2∶2∶1
1:1 ∶1 ∶1
6∶2∶3∶1
1∶1 ∶ 1∶1
D
例 某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a为显性,短尾基因B对长尾基因b为显性。且基因A或b在纯合时都能使胚胎致死,这两对基因是独立遗传的。现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论所生子代中杂合子所占比例为A.1/4 B.3/4 C.1/9 D.8/9
例 某种植物的花色同时受A、a与B、b两对基因控制,基因型为A_bb的植株开蓝花,基因型为aaB_的植株开黄花。将蓝花植株(♀)与黄花植株(♂)杂交,取F1红花植株自交得F2。F2的表型及比例为红花∶黄花∶蓝花∶白花=7∶3∶1∶1,则下列分析中正确的是( )
A.F2中基因型为Aa_ _的杂合子致死
B.F1产生的配子中某种雌雄配子同时致死
C.亲本蓝花植株和F2蓝花植株的基因型一定为AAbb
D.F1产生的配子中,Ab雌配子或Ab雄配子致死
D
正常F2:A_B_ : A_bb : aaB_ : aabb
正常测交:AaBb : Aabb : aaBb : aabb
9 : 3 : 3 : 1
1 : 1 : 1 : 1
2.配子致死或配子不育常见比例
“和” <16
自由组合定律9:3:3:1的变式题
分离定律和自由组合定律在生物的遗传中具有普遍性。
动植物杂交育种
医学实践
1. 动植物杂交育种
集优
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组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。
孟德尔遗传规律的应用
孟德尔遗传规律的应用
植物杂交育种
小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)和矮秆不抗锈病的小麦(ddtt),计划培育出矮秆抗锈病(ddTT)的优良新品种。
1.怎样将矮秆和抗锈病两种性状结合在一起?
2.请写出培育矮秆抗锈病(ddTT)优良新品种的过程图(用遗传图解表示)。
通过杂交育种将两种性状结合在一起。
P
高杆抗病
矮杆不抗病
DDTT
ddtt
×
↓
高杆抗病
DdTt
F1
↓
F2
高杆抗病
9D_T_
高杆不抗病
3D_tt
矮杆抗病
3ddT_
矮杆不抗病
1ddtt
(淘汰)
(淘汰)
(保留)
(淘汰)
多次自交选种
矮杆抗病
ddTT
杂交
自交
选种
多次自交选种
优良性状的纯合体
小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗锈病(T)对不抗锈病(t)为显性,现有纯合的高秆抗锈病的小麦(DDTT)和矮秆不抗锈病的小麦(ddtt),计划培育出矮秆抗锈病(ddTT)的优良新品种。
3.杂交育种选育为什么从F2开始?
4.如果培育隐性纯合的新品种,比如用基因型为AAbb和aaBB的亲本,培育出aabb的优良品种,是否需要连续自交?
因为从F2开始发生性状分离。
不需要,因为隐性性状一旦出现即为纯合子。
孟德尔遗传规律的应用
动物杂交育种
现有长毛立耳锚(BBEE)和短毛折耳猫(bbee),你能培育出稳定遗传的长毛折耳猫(BBee)?写出育种方案(图解)
长毛立耳
BBEE
短毛折耳
bbee
ⅹ
BbEe
P
F1
9B_E_
3B_ee
3bbE_
1bbee
F2
相互交配
长毛立耳
长毛立耳
长毛折耳
短毛折耳
短毛立耳
bbee
BBee
ⅹ
Bbee
长毛折耳
ⅹ
bbee
Bbee
BbEe
bbee
长毛折耳
短毛折耳
杂交
相互交配
选种
测交
优良性状的纯合体
① 目的性强,通过杂交使处于不同个体上的优良性状集中于一个个体上 (“集优”)
1. 动植物杂交育种
② 操作简单,技术要求不高。
① 育种所需时间较长
孟德尔遗传规律的应用
优点:
缺点:
孟德尔遗传规律的应用
2.指导医学实践
为遗传病的 提供理论依据。
预测和诊断
患甲病概率(m)
不患甲病概率(1-m)
患乙病概率(n)
不患乙病概率(1-n)
①
④
②
③
甲病
乙病
只患甲病
只患乙病
两病都患
正常
孟德尔遗传规律的应用
P
A_B_
aaB_
×
a
b
b
例: 人类的多指是一种显性遗传病(A),白化病是一种隐性遗传病(b),已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上,而且都是独立遗传的。
在一个家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一个
手指正常但患白化病的孩子,则:亲本基因型为:
2.指导医学实践 为遗传病的预测和诊断提供理论依据。
P
A_B_
aaB_
×
a
b
b
可分解为以下两个分离定律:
Bb×Bb
Aa×aa
多指 ( )概率:
正常( )概率:
白化病( )概率:
正常( )概率:
这对夫妇如果再生一个孩子,
正常的概率是 ;
患病的概率是 。
只患白化的概率是 ;
只患多指的概率是 ;
只患一种病的概率是 。
同时患两种疾病的几率是 ;
1/4
1/2
1/2
3/4
½ × ¾ = 3/8
½ × ¼ = 1/8
½×¾ + ¼ ×½ =1/2
隐
隐
显
显
1-3/8=5/8
¼×½=1/8
½×¾=3/8
小结
$