孟德尔在分析得出豌豆一对相对性状的遗传规律后……1.两对或多对相对性状在遗传过程中又是如何作用的呢?它们之间会互相干扰吗?2.多对相对性状的杂交结果是否也可以用分离规律来解释?一、两对相对性状的杂交实验一、两对相对性状的遗传实验绿色皱粒Px黄色圆粒F1黄色圆粒F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒个体数315101108329331:::F2出现新的性状组合是什么?为什么会出现新的性状组合呢?黄色和绿色、圆粒和皱粒何为显性性状,何为隐性性状?×一、两对相对性状的遗传实验对每一对相对性状单独进行分析其中圆粒∶皱粒≈黄色∶绿色≈F1黄色圆粒绿色皱粒P×黄色圆粒F2黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒315101108329331:::×粒形315+108=423{圆粒种子皱粒种子101+32=133粒色{黄色种子绿色种子315+101=416108+32=1403∶13∶1豌豆粒色和粒形的遗传都遵循了分离定律。每一对相对性状的遗传规律仍然遵循着_________________。基因的分离定律两对F2分离比9∶3∶3∶1一对F2分离比3:1n对?F2分离比(3:1)n从数学角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立数学联系,这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示?二.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,成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。二、对自由组合现象的解释关键:F1在形成配子时,成对遗传因子彼此分离,不同对遗传因子可以自由组合。黄色圆粒YYRRyyrr绿色皱粒P×yrYR配子黄色圆粒YyRrF1粒形圆粒R皱粒r粒色黄色Y绿色yRYYryRyr1:1:1:1配子猜想:F1产生几种类型的配子?比例是多少?二.对自由组合现象的解释F1在形成配子时,成对遗传因子彼此分离,不同对遗传因子可以自由组合。YYRRyyrrYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrrF1配子YRyryRYrYRyryRYr性状表现:9:3:3:1遗传因子组成共9种:4种纯合子各1/16,1种双杂合子4/16,4种单杂合子各2/16YyRr黄色圆粒YYRRyyrrF1配子YRyrF1YyRr×yRYrYRyRYryrYyRrYyRrYyRrYyRRYyRRYYRrYYRryyRryyRryyRRYYrrYyrrYyrrF2对F2的分析基因型表现型黄色圆粒9(Y_R_)YYRR1YyRR2YYRr2YyRr4绿色圆粒黄色皱粒331绿色皱粒(yyR_)(Y_rr)(yyrr)yyRR1yyRr2YYrr1Yyrr2yyrr116种组合方式,纯合子占4/16∴F2基因型及其比例是:基因型——分支法1YY︰2Yy︰1yy1RR︰2Rr︰1rr∵F1每对等位基因的分离比都是1︰2︰11YY2Yy1yy1rr1RR2Rr2Rr1rr1RR2Rr1rr1RR1YYRR2YYRr1YYrr1yyRR2yyRr1yyrr2YyRR4YyRr2YyrrYyRr×YyRr3圆——9黄圆3黄1皱——3黄皱F1黄圆(YyRr)3圆——3绿圆1绿1皱——1绿皱∴F2表现型及其比例是:表现型——分支法3黄:1绿3圆:1皱∵在F1后代中每对相对性状的分离比都是3:1,思考:1、在这16种的组合中,纯合体占多少?杂合体占多少?双杂合子占多少?单杂合子占多少?2、在这16种的组合中,子代的表现型为新类型的基因型占多少?子代表现为亲本性状的占多少?3、双显性的占多少?单显性的占多少?双隐性的占多少?4、F2代中,能够稳定遗传的个体占总数多少?5、与F1性状不同的个体占总数多少?6、F2中杂合的黄皱占多少?在F2黄色皱粒中,杂合子所占的比例?1/43/41/41/26/1610/169/166/161/161/47/161/82/3三、对自由组合现象的验证----测交YRyryRYr×YyRr杂种子一代yyrr隐性纯合子测交亲本配子yr测交后代YyrrYyRryyRryyrr1∶1∶1∶1结论:F1在配子形成时,成对遗传因子彼此分离,不同对遗传因子可以自由组合。1∶1∶1∶1不同性状的数量比26252224F1作父本26262731F1作母本实际子粒数绿色皱粒绿色圆粒黄色皱粒黄色圆粒表现型项目黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交试验结果测交实验的应用1、测定被测个体的基因型2、测定被测个体产生的配子种类及比例四.自由组合定律的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YYYrrrrRYyyyyRRR等位基因分离非等位基因自由组合,Y与y分离,R与r分离,Y与r或R自由组合,y与R或r自由组合。1234减数第一次分裂减数第二次分裂基因自由组合定律的细胞学基础基因自由组合定律的实质非同源染色体上的非等位基因减数分裂位于的分离和组合是互不干扰的。因此在进行形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。CcAabBA与B、b,a与B、b不遵循自由组合A与C、c,a与C、c遵循自由组合B与C、c,b与C、c遵循自由组合五、孟德尔获得成功的主要原因①正确选材(豌豆);②科学的实验方法:从简单(一对相对性状)到复杂(多对相对性状);③利用统计学原理对实验结果分析;④实验程序科学严谨(假说-演绎);⑤首创了测交实验.六、遗传两大定律适用条件(2)真核生物的性状遗传(1)有性生殖的生物性状遗传(3)细胞核遗传(4)分离定律适用于一对相对性状的遗传;自由组合定律适用于两对或两对以上相对性状遗传七、基因自由组合定律的应用1.解释生物的多样性含n对等位基因的个体自交后代表现型的可能组合方式是______种。2.指导动植物育种实践利用_______的方法,有目的地使同种生物不同品种间的基因__________,以使___________________组合在一起,创造出优良的新品种。2n杂交重新组合不同亲本的优良基因3.分析家族遗传病根据基因的自由组合定律分析家系中两种遗传病同时发病的情况,可以推断出后代的_______和________以及它们出现的概率,为遗传病的预测和诊断提供理论依据。基因型表现型自由组合定律在实践中的应用人们有目的的使生物不同品种间的基因重新组合,以便使不同亲本的优良基因重新组合到一起,从而培育出优良新品种。1.在育种上的应用P有芒、抗病无芒、不抗病AARR×aarr↓F1有芒、抗病AaRr↓F2有芒有芒无芒无芒抗病不抗病抗病不抗病ARArraaRaarr9:3:3:1↓多代连续自交aaRR过程:①亲本杂交得F1②F1自交得F2,从中选出所需性状③从F2中选出所需性状,多代连续自交至符合生产需要2.在医学上的应用人们可以根据基因自由组合定律来分析家族中双亲基因型情况,推断出后代基因型、表现型以及它们出现的概率,为人类遗传病的预测和诊断提供理论依据。自由组合定律在实践中的应用例如:在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因P控制),母亲的表现型正常,他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑(由隐性致病基因d控制)的孩子,根据基因的自由组合定律可以推知:父亲的基因型是,母亲的基因型是。PpDdppDdP:PpDd×ppDdpdpD↓→配子PDPdpDpdPpDDPpDdppDDppDdPpDdPpddppDdppdd多指多指多指多指聋哑聋哑正常正常正常仅聋哑:1/8仅多指:3/8多指且聋哑:1/8正常:3/8Pp×ppPp多指1212pp正常Dd×DdD正常1434dd聋哑Pp多指1212pp正常D正常3414dd聋哑PpD多指3838ppD正常Ppdd多指聋哑18ppdd聋哑18分析预防遗传病利用自由组合定律可以同时分析家族中两种遗传病的发病情况。如:若患甲病的概率为m,患乙病的概率为n,结合下图完成表格。序号类型计算公式1非甲病概率2非乙病概率3只患甲病的概率1-m1-nm-mn本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区4只患乙病的概率5同患两种病的概率6只患一种病的概率7患病概率8不患病概率n-mnmnm+n-2mn或m(1-n)+n(1-m)m+n-mn或1-不患病概率(1-m)(1-n)本课时栏目开关知识·储备区学习·探究区自我·检测区八利用分离定律解决自由组合问题分离定律是自由组合定律的基础,要学会运用分离定律的方法解决自由组合的问题。请结合给出的例子归纳其解题规律。1.解题思路将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题。在独立遗传的情况下,有几对基因就可分解为几个分离定律问题,如AaBb×Aabb可分解为如下两个分离定律:Aa×Aa;Bb×bb。知识·储备区学习·探究区自我·检测区2.根据亲本的基因型推测子代的基因型、表现型及比例——正推型(1)题型1:亲本产生配子类型及概率问题求每对基因产生的配子种类和概率,然后再相乘。【示例1】求AaBbCc亲本产生的配子种类,以及配子中ABC的概率。①产生的配子种类AaBbCc××=8种②配子中ABC的概率AaBbCc(A)×(B)×(C)=22212121218知识·储备区学习·探究区自我·检测区(2)题型2:配子间结合方式问题分别求出两个亲本产生的配子的种类,然后相乘。【示例2】AaBbCc与AaBbCC杂交过程中,配子间的结合方式有多少种?①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→种配子、AaBbCC→种配子。②再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子之间有×=种结合方式。848432知识·储备区学习·探究区自我·检测区(3)题型3:推算子代基因型种类及概率的问题求出每对基因相交产生的子代的基因型种类及概率,然后根据需要相乘。【示例3】AaBbCc与AaBBCc杂交,求其后代的基因型种类数以及产生AaBBcc子代的概率。①先分解为三个分离定律Aa×Aa→后代有种基因型(1/4∶2/4Aa∶aa);Bb×BB→后代有种基因型(1/2∶1/2Bb);Cc×Cc→后代有种基因型(1/4CC∶2/4∶1/4cc)。②后代中基因型有种。③后代中AaBBcc的概率:(Aa)×(BB)×(cc)=。31/42BBAA3Cc3×2×3=18121214116知识·储备区学习·探究区自我·检测区(4)题型4:推算子代表现型种类及概率的问题求出每对基因相交产生的子代的表现型种类及概率,然后根据需要相乘。【示例4】AaBbCc×AabbCc,其杂交后代可能有几种表现型及三个性状均为显性的概率。①先分解为三个分离定律Aa×Aa→后代有2种表现型(A_∶aa=);Bb×bb→后代有2种表现型(B_∶bb=);Cc×Cc→后代有2种表现型(C_∶cc=)。②后代中表现型有种。③三个性状均为显性(A_B_C_)的概率(A__)×(B__)×(C__)=。3∶11∶13∶12×2×2=8341234932知识·储备区学习·探究区自我·检测区3.根据子代的表现型及比例推测亲本基因型——逆推型将自由组合定律问题转化为分离定律问题后,充分利用分离比法、填充法和隐性纯合突破法等方法逆推亲代的基因型。【示例5】豌豆子叶的黄色(Y)、圆粒种子(R)均为显性。两亲本豌豆杂交的F1表现型如图。请写出亲代基因型和表现型。①粒形粒色先分开考虑,分别应用基因分离定律逆推根据黄色∶绿色=,可推出亲代为×;根据圆粒∶皱粒=,可推出亲代为×。②然后进行组合,故亲代基因型为()×()。