自由组合定律上课课件(教学用)

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 遗传因子的发现,第,1,节 孟德尔的豌豆杂交实验,等位基因随着同源染色体的分开而分离,一、基因分离定律的回顾,（一）,基因分离定律的实质,（二）,一对相对性状的遗传试验,2.,豌豆粒形试验,1.,豌豆粒色试验,3:1,黄色,绿色,F1,黄色,F,2,性状分离比,自 交,3:1,圆形,皱形,F1,圆形,F,2,性状分离比,自 交,假说,演绎法,观察分析试验现象 ：,大胆猜测推出假设：,演绎推理：,揭示规律：,试验验证：,提出问题：,两对相对性状的杂交试验,两对相对性状的遗传一并考虑，它们之间有什么关系呢？,对自由组合现象的解释,设计测交试验并分析试验应该出现的结果,实施测交试验,提出自由组合定律,二、两对相对性状的遗传实验：,分析问题：对每一对相对性状,单独进行分析,315+108=423,粒形,圆粒种子,皱粒种子,圆粒皱粒,黄色绿色,黄色圆粒,F,1,P,F,2,黄色,圆粒,绿色,圆粒,315,101,108,32,9,3,3,1,：,：,：,绿色,皱粒,黄色,皱粒,101+32=133,31,31,粒色,黄色种子,绿色种子,315+101=416,108+32=140,观察现象（实验）,绿色皱粒,黄色圆粒,每一对相对性状的传递,规律仍然遵循着：,_,。,分离定律,三、对自由组合现象的解释,YYRR,黄色圆粒,yyrr,绿色皱粒,yR,YR,yr,YyRr(,黄色圆粒,),yR,P,配子,F,1,配子,F,2,YR,Yr,yr,Yr,yr,YYRR,YyRR,YYRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRR,YYRr,yyRR,yyRr,YYrr,Yyrr,yyRr,Yyrr,yyrr,YR,F,1,表现型比：,( 4,种,),9,：,3,：,3,：,1,基因型比：,（,9,种 ）,黄色圆粒：,绿色圆粒：,黄色皱粒：,绿色皱粒：,YYRR,、,YyRr,、,YYRr,、,YyRR,yyRR,、,yyRr,YYrr,、,Yyrr,yyrr,、,yR,YR,Yr,yr,Yr,yr,YYRR,YyRR,YYRr,YyRr,YyRr,YyRr,YyRR,YYRr,yyRR,yyRr,YYrr,Yyrr,YR,yR,YyRr,yyRr,Yyrr,yyrr,F,1,F,2,9 3 3 1,F,2,9 3 3 1,想一想：,1,、为什么会出现这样的形状分离比？,2,、如果单独考虑,1,对相对性状的遗传，那么分离比又将会是多少？子一代和子二代的形状为什么不同？,我认为，这两对相对性状的遗传彼此是独立的，另外，不同对的相对性状之间可以自由组合。,对自由组合现象的解释,(,假说,),1.,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。,2.,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。,3.,受精时,雌雄配子的结合是随机的。,四、对自由组合规律的验证,-,测交,1,、推测：,配子,YR Yr yR yr,yr,遗传因子,组成,性状表现,YyRr,Yyrr,yyRr,yyrr,黄色圆粒,黄色皱粒,绿色圆粒,绿色皱粒,杂种一代 双隐性类型,黄色圆粒,绿色皱粒,YyRr,yyrr,1 1 1 1,四,、基因自由组合定律的验证,测交后代,配子,测交,F,1,比例,1 1 1 1,测交结果证明，位于同源染色体上的非等位基因的分离或组合是,互不干扰,的。,黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的,F,1,测交试验结果,表现型,项目,黄色圆粒,黄色皱粒,绿色圆粒,绿色皱 粒,实际,子粒数,F,1,作母本,31,27,26,26,F,1,作父本,24,22,25,26,不同性状的数量比,1,：,1,：,1,：,1,结论：实验结果符合预期设想，四种表现型实际子粒数比接近,1,：,1,：,1,：,1,，从而证实了,F,1,形成配子时不同对的基因是自由组合。,五、基因的自由组合定律的实质,Y,R,r,y,R,r,具有两对（或更多对）相对性状的亲本进行杂交，在,F,1,产生配子时，在,等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合,。这一规律就叫做,基因的自由组合定律,，也叫独立分配规律。,(1),同时性,:,同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因间的自由组合同时进行,.,(2),独立性,:,同源染色体上等位基因间的相互分离与非同源染色体上非等位基因间的自由组合,互不干扰,各自独立分配到配子中去,.,3,、如图表示某一生物精原细胞中染色体和染色体上的基因，据图,(1),、此细胞的基因型是,AaBb,（,2,）,属于同源染色体的是,A,B,a,b,1 2,3 4,1,和,2,、,3,和,4,（,3,）,属于非同源染色体的是,1,和,3,、,1,和,4,；,2,和,3,、,2,和,4,（,4,）,属于等位基因的是,A,和,a,、,B,和,b,（,5,）,该细胞进行减数分裂时，发生分离的基因是,A,和,a,、,B,和,b,A,和,B,（,A,和,b,）、,a,和,B,（,a,和,b,）,(6),减数分裂，该生物能形成 种精子精子的基因型是,4,AB.Ab.aB.ab,.,自由组合的基因是,六,基因自由组合定律的应用,1,）育种,2,）医学上,1,指导杂交育种,：可根据需要，把具有不同优良性状的两个亲本的优良性状组合到一起，选育优良品种。,2,提供遗传病的预测和诊断的理论依据,：人们可根据基因的自由组合定律分析家系中两种或两种以上遗传病后代发病的概率。,六、在实践中的应用：,1,）育种,以小麦为例,选择不同的品种杂交,多次杂交、自交,淘汰、选育,具有稳定遗传性状的品种,小麦的选育,DdRr,DDRR,ddrr,亲代,F,1,DR,Dr,dr,dR,配子,DR,Dr,dr,dR,F,1,自交,DR,Dr,dr,dR,DDRR,ddrr,DdRr,DDRr,DdRR,Ddrr,DDrr,DdRr,Ddrr,dd,R,r,DdRr,dd,R,r,dd,RR,DDRr,DdRr,DdRR,矮茎抗病,3/16,高茎抗病,9/16,高茎不抗病,3/16,矮茎不抗病,1/16,F,2,F,2,中矮茎不抗病类型植物的连续自交及选育,dd,R,r,dr,dR,dd,R,r,dr,dR,ddrr,dd,R,r,ddrr,dd,RR,F,2,自交,配子,F,3,dd,Rr,dd,Rr,自交,选育,dd,RR,稳定遗传的纯合体,F,2,中矮茎不抗病类型植物的连续自交及选育,2,）医学上,分析家族系谱中两种遗传病同时发病的情况，并且推断出后代的基因型和表现型以及她们出现的概率，为遗传病的预测和诊断提供理论依据。,以多指聋哑疾病为例,D?P?,ddP?,以多指聋哑疾病为例,ddpp,dp,dp,子代,配子,亲代,D,d,P,p,ddP,p,DdPP,ddpp,以多指聋哑疾病为例,DP,ddPp,DdPp,Dp,dp,dP,dP,dp,DdPp,ddPP,ddPp,DdPp,Ddpp,ddPp,以多指聋哑疾病为例,只患多指,3/8,表现型完全正常,3/8,既患多指又患聋哑,1/8,只患先天性聋哑,1/8,基因的分离定律,基因的自由组合定律,二对相对性状,n,对相对性状,相对性状的对数,等位基因对数,F,1,的配子种类,F,2,的表现型,F,2,的基因型,基因的自由组合定律和分离定律的比较,:,一对,二对,n,对,一对等位基因,二对等位基因,n,对等位基因,2,种,4,种,2,n,种,2,种,4,种,2,n,种,3,种,9,种,3,n,种,1.,基因自由组合定律与分离定律比较,比较,项目,基因的分,离定律,基因的自由组合定律,两对相对性状,n,对相对性状,相对性,状对数,一对,两对,n,对,等位基因,及与染色,体的关系,一位等位基因位于一对同源染色体上,两对等位基因分别位于两对同源染色体上,n,对等位基因分别位于,n,对同源染色体上,七、 与基因自由组合定律相关的问题,比较,项目,基因的分,离定律,基因的自由组合定律,两对相对性状,n,对相对性状,F,1,测交,结果,2,种，,11,2,2,种，,(11),2,2,n,种，,(11),n,F,2,的表现,型及比例,2,种，,31,4,种，,9331,2,n,种，,(31),n,F,2,的基因,型及比例,3,种，,121,9,种，,(121),2,121242121,3,n,种，,(121),n,比较,项目,基因的分,离定律,基因的自由组合定律,两对相对性状,n,对相对性状,细胞学,基础,减数第一次分裂后期同源染色体彼此分离,减数第一次分裂后期同源染色体彼此分离的同时，非同源染色体自由组合,F,1,的配,子类型,及比例,2,种，比例相等,4,种，比例相等,2,n,种，比例,相等,F,1,的配,子组合,4,种,4,2,种,4,n,种,分离定律的内容,在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子,_,，不相,_,；在形成配子时，成对的遗传因子发生,_,，,_,后的遗传因子分别进入不同的配子中，随,_,遗传给后代,成对存在,融合,分离,分离,配子,四、自由组合定律内容,控制不同性状的遗传因子的分离和组合是,_,的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此,_,，决定不同性状的遗传因子,_,。,互不干扰,分离,自由组合,五 孟德尔遗传规律的再发现,基因：即遗传因子,表现型：生物个体表现出来的性状,基因型：与表现型有关的基因组成,等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上，控制相对性状的基因 如：,D,和,d,表现型和基因型以及它们的关系,表现型,=,基因型,+,环境,基因型相同，表现型一定相同。,表现型相同，基因型一定相同。,基因型是决定表现型的主要因素。,在相同的环境中，基因型相同，表现型一定,相同。,请判断：,空气中的叶,水中的叶,例题,1,、,AaBbCc,产生的配子种类数？,例题,2,、,AaBbCc,和,AaBBCc,杂交，其后代 有多少种基因型？,例题,3,、,AaBbCc,和,AabbCc,杂交，其后代有多少种表现型？,怎样求基因型,?,1.,填空法,:,已知亲代表现型和后代表现型,求亲代基因型,最适,用此法。,例,:,鸡毛腿,(F),对光腿,(f),是显性,豌豆冠,(E),对单冠,(e),是显,性。现有两只公鸡,A,、,B,与两只母鸡,C,、,D,。这四只鸡都,是毛腿豌豆冠，它们杂交产生的后代性状表现如下：,（,1,）,AXC,毛腿豌豆冠,（,2,）,AXD,毛腿豌豆冠,（,3,）,BXC,毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠,（,4,）,BXD,毛腿豌豆冠，毛腿单冠,试求：,A,、,B,、,C,、,D,的基因型。,2.,分解法,:,例,1:,小麦高,(D),对矮,(d),是显性,抗病,(T),对不抗病,(t),是显性,现有两亲本杂交,后代如下,:,高抗,180,高不抗,60,矮抗,180,矮不抗,62,。求亲代基因型和表现型。,1,、下面是对基因型和表现型关系的叙述，其中错误的是（ ）,A,表现型相同，基因型不一定相同,B,基因型相同，表现型一定相同,C,在相同生活环境中，基因型相同，表现型一定相同,D,在相同生活环境中，表现型相同， 基因型不一定相同,课堂练习：,C,2,、下列各基因中，属于等位基因的是（ ）,A,AA,B,AB C,Ab,D,Aa,3,、用纯种高茎豌豆与矮茎豌豆作杂交实验,时，需要（ ）,A,以高茎作母本，矮茎作父本,B,以矮茎作母本，高茎作父本,C,对母本去雄，授以父本花粉,D,对父本去雄，授以母本花粉,D,C,1,、具有两对相对性状的纯合体杂交，在,F,2,中能稳定遗传的个体 数占总数的（ ）,A,、,1/16 B,、,1/8 C,、,1/2 D,、,1/4,2,、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（,AABB,和,aabb,），,F,1,自交产生的,F,2,中，新的性状组合个体数占总数的（ ）,A,、,10/16 B,、,6/16 C,、,9/16 D,、,3/16,3,、基因型为,AaBb,的个体自交，子代中与亲代相同的基因型,占总数的（ ）。,A,、,1/16 B,、,3/16 C,、,4/16 D,、,9/16,课堂反馈,5,、某种哺乳动物的直毛,(B),对卷毛,(b),为显性，黑色,(C),对白色,(c),为显性,(,这两对基因遵循自由组合定律,),。基因型为,BbCc,的个体与个体,“,X,”,交配，子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为,3311,。,“,个体,X,”,的基因型为。,A,、,BbCc B,、,Bbcc C,、,bbCc D,、,bbcc,6,、某生物基因型为,AaBBRr,，非等位基因位于非同源染色体上，在不发生基因突变的情况下，该生物产生的配子类型中有。,A,、,ABR,和,aBR B,、,ABr,和,abR,C,、,aBR,和,AbR D,、,ABR,和,abR,7,、白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交，,F,1,全部是白色盘状南瓜，,F,2,杂合的白色球状南瓜有,3966,株，则,F,2,中纯合的黄色盘状南瓜有。,A,、,3966,株,B,、,1983,株,C,、,1322,株,D,、,7932,株,8,、人类的多指是一种显性遗传病,白化病是一种隐性遗传病,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一患白化病但手指正常的孩子,则下一个孩子正常或同时患有此两种疾病的机率分别是。,A.3/4,，,1/4 B.3/8,，,1/8 C.1/4,，,1/4 D.1/4,，,1/8,ddHh,10,、番茄的高茎,(D),对矮茎,(d),是显性，茎的有毛,(H),对无毛,(h),是显性,(,这两对基因分别位于不同对的同源染色体上,),。将纯合的高茎无毛番茄与纯合的矮茎有毛番茄进行杂交，所产生的子代又与,“,某番茄,”,杂交，其后代中高茎有毛、高茎无毛、矮茎有毛、矮茎无毛的番茄植株数分别是,354,、,112,、,341,、,108,。,“,某番茄,”,的基因型是,。,9,、纯合的黄圆,(YYRR),豌豆与绿皱,(yyrr),豌豆杂交，,F,1,自交，将,F,2,中的全部绿圆豌豆再种植,(,再交,),，则,F,3,中纯合的绿圆豌豆占,F,3,的。,A,、,1/2 B,、,1/3 C,、,1/4 D,、,7/12,11,、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（,AABB,和,aabb,），,F1,自交产生的,F2,中，新的性状组合个体数占总数的 （ ）,A,、,10/16 B,、,6/16 C,、,9/16 D,、,3/16,12,、假如水稻高秆（,D,）对矮杆（,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。用一个纯合易感病的矮杆品种（抗倒伏）与一个纯合抗病高秆品种（易倒伏）杂交，,F,2,代中出现既抗病又抗倒伏型的基因型及其比例为 （,)A ddRR, B ddRr, 1/16,C ddRR, 1/16,和,ddRr, 1/8 D DDrr, 1/16,和,DdRR,1/8,13,、人类并指为显性遗传病，白化病是一种隐遗性传病，已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上，而且是独立遗传，一家庭中，父亲并指，母亲正常，他们有一个患白化病但手指正常的孩子，如果他们再生一个孩子，则：,（,1,）这个孩子同时患两种的可能是（ ）,（,2,）这个孩子表现正常的可能是 （ ）,B,C,1/8,3/8,