§1.1孟德尔的豌豆杂交实验(二)遗传的基本规律(1)孟德尔遗传实验的科学方法(2)基因的分离规律和自由组合规律ⅡⅡⅡ的含义如下:理解所列知识和其他相关知识之间的联系和区别,并能在较复杂的情景中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。考纲要求假说演绎法一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释设计测交实验测交实验分离定律提出问题演绎推理实验验证作出假说得出结论假说—演绎法一般步骤:孟德尔的遗传实验获得成功的主要原因之一是实验程序科学严谨,采用了什么方法?假说演绎法两对相对性状的杂交实验对自由组合现象的解释设计测交实验测交实验自由组合定律提出问题演绎推理实验验证作出假说得出结论基因自由组合定律的提出也是用了假说—演绎法1、两对相对性状的遗传实验(粒形,粒色)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×提出问题(1)为什么出现新的性状组合呢?(2)9:3:3:1与3:1有否数学联系呢?=9∶3∶3∶1(3:1)2=(3:1)(3:1)正反交结果一样315101108329331:::无新的性状,但有新的表现型(性状组合)。一、两对相对性状的遗传实验(粒形,粒色)对每一对相对性状单独进行分析粒形粒色315+108=423{圆粒种子皱粒种子{黄色种子绿色种子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:::×101+32=133315+101=416108+32=140统计学原理31:31:3圆3黄1绿1皱9黄圆3绿圆3黄皱1绿皱一、两对相对性状的遗传实验(粒形,粒色)对每一对相对性状单独进行分析粒形粒色315+108=423{圆粒种子皱粒种子{黄色种子绿色种子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:::×101+32=133315+101=416108+32=14031:31:以上现象说明了什么问题?1.每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_________________。基因的分离定律⒉不同对性状发生自由组合分离定律是自由组合定律的基础2、对自由组合现象的解释YRYR黄色圆粒rryy绿色皱粒F1黄色圆粒YRyrYyRrYRyrYryRF1配子P配子2.F1在产生配子时,每对遗传因子彼此______,不同对的遗传因子可以________分离自由组合作出假说1.豌豆的黄色和绿色分别由遗传因子Y、y控制;豌豆的圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制。1∶1∶1∶1F2YRyrYryRYRyrYryRYRYRYRyrYRyRYRYrYRYrYRyRYRyrYRyrYRyrrrYyrrYyrrYYyRyRyRyryRyrrryy9∶3∶3∶1≈受精时,雌雄配子的结合方式有___种基因型____种表现型____种9黄圆(双显)3黄皱(一显一隐)3绿圆(一隐一显)1绿皱(双隐)16949/163/163/161/16其中亲本类型2种,重组类型2种。在F2中YYRR占,在黄色圆粒中YYRR占。在F2中YyRr占,在黄色圆粒中YyRr占。在F2中yyRR占,在绿色圆粒中yyRR占。在F2中Yyrr占,在黄色皱粒中Yyrr占。F2基因型____种,表现型____种94性状黄圆Y_R_绿园yyR_黄皱Y_rr绿皱yyrr数量比9331可能的遗传因子组成YYRRYYRrYyRRYyRryyrrYYrrYyrryyRRyyRr1224212111/161/94/164/91/161/32/162/3F2中重组类型占6/16=3/8F2中重组类型占10/16=5/8绿圆黄皱绿圆黄皱黄圆绿皱××9:3:3:1黄圆绿圆黄皱黄圆绿皱黄圆PF1××F29:3:3:1黄圆绿皱其中亲本类型2种,重组类型2种。1、理论推测:杂种一代双隐性类型黄色圆粒×绿色皱粒演绎推理3.设计测交实验YyRryyrr×yRYryrYRyrYyRryyrryyRrYyrr测交配子测交后代1∶1∶1∶1种植实验孟德尔所做测交实验,无论是以的F1做母本还是做父本,测交试验的结果符合预期的设想,四种表现型实际子粒数比接近1:1:1:1,因此可以证明,F1在形成配子时,不同对的基因是自由组合的。黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交实验结果四,对自由组合规律的验证----测交5.得出结论——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减Ⅰ后期基因分离定律的实质等位基因随着同源染色体的分开而分离基因自由组合定律的实质等位基因分离、非同源染色体上的非等位基因自由组合。RryY减Ⅰ后期ryYRyYrR或ryYRRr精原细胞YyrR次级精母细胞YYyyRRrrYYRRyyrr或复制初级精母细胞YYyyRRrr四分体精细胞YrYryRyR基因自由组合定律的细胞学基础4个,2种,1:14个,2种,1:1或YRYRyryr精(卵)原细胞初级精(卵)母细胞次级精(卵)母细胞精(卵)细胞或极体没有交叉互换YyRrYRyrYRYRYRyryryr精(卵)原细胞初级精(卵)母细胞次级精(卵)母细胞精(卵)细胞或极体没有交叉互换YyrRYrYryRyRYrYryRyR基因的自由组合定律的实质:为什么要强调是非同源染色体上,如果在同一同源染色体上的非等位基因能不能自由组合?位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子时,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表现为自由组合。问:Aa,Bb,Cc这些基因哪些能自由组合,哪些不能自由组合?原因?判断:基因的自由组合定律的实质是:在F1产生配子时,等位基因分离,非等位基因自由组合()XA.B.D.C.据图,下列选项中不遵循基因自由组合规律的是()A基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程()A.①B.②C.③D.④【解析】选A。①②可以分别表示减数分裂和受精作用,③表示从受精卵发育成个体(子代),④可理解为性状的表达。基因的自由组合是非同源染色体上的非等位基因在配子形成时发生的,在受精作用进行时不发生此现象,在基因的表达过程中也没有发生。在减数分裂过程中配子产生数目情况(非等位基因在非同源染色体上)基因组成一个卵原细胞实际产生配子的种类一个精原细胞实际产生配子的种类一个雄性个体产生配子的种类一个雌性个体产生配子的种类Aa1种2种2种2种AaBb1种2种4种4种AaBbCc1种2种8种8种AaBbCc……(n对等位基因)1种2种2n种2n种配子情况下表是分析豌豆的两对基因遗传情况所得到的F2基因型结果(非等位基因位于非同源染色体上),表中列出的部分基因型,有的以数字表示。下列叙述中不正确的是配子yRyrYR12YyRrYr3yR4yryyrrA.表中Y、y、R、r基因的编码区是间隔的、不连续的B.1、2、3、4代表的基因型在F2中出现的几率大小为32=41C.F2中出现表现型不同于亲本的重组类型的比例是6/16或10/16D.表中Y、y、R、r基因的载体有染色体、叶绿体、线粒体D自由组合定律适用条件①有性生殖的真核生物。②细胞核内染色体上的基因。③两对或两对以上位于非同源染色体上的非等位基因。分离定律适用条件①真核生物有性生殖的细胞核遗传。②一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。√√×××下列遗传现象遵循孟德尔遗传规律的是?A.人线粒体肌病B.人色盲性状遗传C.紫茉莉花叶绿体性状遗传D.细菌固氮性状遗传××√√√分离定律VS自由组合定律①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行,______起作用。(病毒和单细胞生物除外,无法进行基因分离和自由组合)②分离定律是自由组合定律的________。同时同时基础遗传定律研究的相对性状涉及的等位基因F1配子的种类及比例F2基因型种类及比例F2表现型种类及比例基因的分离定律基因的自由组合定律两对或多对等位基因两对或多对一对一对等位基因2种1∶122种1∶1∶1∶13种1∶2∶132种(1∶2∶1)22种3∶122种(3∶1)2(3:1)×(3:1)已知子代表现型及比例推测亲代基因型9:3:3:13:1Aa×Aa1:1Aa×aa(Aa×Aa)×(Bb×Bb)AaBb×AaBb(1:1)×(1:1)1:1:1:1(Aa×aa)×(Bb×bb)AaBb×aabb或Aabb×aaBb(3:1)×(1:1)3:3:1:1(Aa×Aa)×(Bb×bb)AaBb×Aabb或AaBb×aaBb(Aa×aa)×(Bb×Bb)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(这两对基因分别位于不同对的同源染色体上)。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,并且他们之间的比为3∶3∶1∶1,“个体X”的基因型为()A.BbCcB.BbccC.bbCcD.bbccC小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(显、隐性由P、p基因控制),抗锈和感锈是一对相对性状(由R、r控制),控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。以纯种毛颖感锈(甲)和纯种光颖抗锈(乙)为亲本进行杂交,F1均为毛颖抗锈(丙)。再用F1与丁进行杂交,F2有四种表现型,对每对相对性状的植株数目作出的统计结果如图所示,则丁的基因型是()A.PprrB.PPRrC.PpRRD.ppRrD假如水稻的高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗瘟病(R)对易染病(r)为显性。现有一高秆抗病的亲本水稻和矮秆易染病的亲本水稻杂交,产生的F1再和隐性类型进行测交,结果如下图所示(两对基因位于两对同源染色体上)。请问F1的基因型为()A.DdRR和ddRrB.DdRr和ddRrC.DdRr和DdrrD.ddRr解析因测交后代比例不是1∶1∶1∶1,可见F1并非全是DdRr,测交后代中易染病的较多,故F1还有基因型为Ddrr的个体。答案C易错点拨忽略题中测交的信息,按后代高∶矮=1∶1、抗病∶易染病=1∶3来进行反推,结果无法得出正确的答案。C1)理论上:生物体在进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因可以重新组合(即基因重组),从而导致后代发生变异。这是生物种类多样性的原因之一。自由组合定律在理论和实践上的意义2)实践上:指导杂交育种、选择培育新品种。医学上预防遗传病。在杂交育种工作中,人们有目的地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结合在一起,就能产生所需要的优良品种。基因自由组合规律的常用解法1、先确定此题是否遵循基因的自由组合规律。2、分解:将所涉及的两对(或多对)基因或性状分离开来,一对一对单独考虑,用基因的分离规律进行分析研究。3、组合:将用分离规律分析的结果按一定方式进行组合或相乘。独立考虑每一种基因要决---(运用先独立后综合的方法)分解乘法定理的应用例1:某基因型为AaBBCcDd的生物个体产生配子类型的计算。每对基因单独产生配子种类数是:Aa→2种,BB→l种,Cc→2种,Dd→2种,则此个体产生的配子类型为2×1×2×2=8种。(1)某个体产生配子的类型数等于各对基因单独形成的配子种数的乘积。例2:AaBbCc×AaBbcc所产子代的基因型数的计算。因Aa×Aa所产子代的基因型有3种,Bb×Bb所产子代的基因型有3种,Cc×cc所产子代的基因型有2种,所以AaBbCc×AaBbcc所产子代基因型种数为3×3×2=18种。(2)任何两种基因型的亲本相交,产生的子代基因型的种类数等于亲本各对基因型单独相交所产生基因型种类数的积。例3:AaBbCc×AaBbcc所产子代的表现型种数的计算。因Aa×Aa所产子代表现型是2种,Bb×Bb所产子代表现型是2种,Cc×cc所产子代表现型也是2种,所以:AaBbCc×AaBbcc所产表现型共有2×2×2=8种。(3)任何两种基因型的亲本相交,产生的子代表现型的种类数等于亲本各对基因单独相交所产子代表现型种类数的积。例4:Aa