孟德爾的豌豆雜交實驗（二） (2)

1、第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第2節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗（二） 學(xué)習(xí)目標(biāo)1.能夠用自己的語言描述兩對相對性狀的雜交實驗過程并用遺傳圖解表示。2.能夠根據(jù)已有的分離定律知識，推理自由組合現(xiàn)象中9:3:3:1的性狀分離比產(chǎn)生的原因。3.運用數(shù)學(xué)的方法解決遺傳中的概率、所占的比例問題。問 題：1.孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗過程和結(jié)果是怎樣的？2.分析該實驗過程和結(jié)果，你發(fā)現(xiàn)了什么問題？3.統(tǒng)計分析每對相對性狀（粒色和粒形）的遺傳。4.孟德爾對自由組合現(xiàn)象是如何解釋的？試用圖解表示（注意圖解的完整性）。兩對相對性狀的遺傳實驗圓粒皺粒接近3 1黃色綠色接近3 1粒形315 + 108 = 423圓粒種子皺粒

2、種子101 + 3 2 = 133粒色黃色種子綠色種子315 + 101 = 416108 + 3 2 = 140 數(shù)據(jù)表明，豌豆的粒形和粒色的遺傳都遵循了分離定律。對自由組合現(xiàn)象的解釋 孟德爾假設(shè)豌豆的粒色和粒形分別由一對遺傳因子控制，黃色和綠色分別由Y和y控制；圓粒和皺粒分別由R和r控制。在形成配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。 純種黃圓和純種綠皺的基因型就YYRR和yyrr，配子分別是YR和yr。F1的基因型就是YyRr，所以表現(xiàn)為全部為黃圓。F1在形成配子時:ryYRYRryRr F1產(chǎn)生4種配子：YR、yR、Yr、yr 比例是 1 : 1 : 1 :1YRy

3、RYryr F1配子F2YRyRYryrYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrr1、F2的基因型有幾種,每一種基因型所占的比例是多少，其中，純合子及雜合子所占的比例各為多少？2、F2的表現(xiàn)型有幾種，每種表現(xiàn)型所占的比例是多少？思考與討論 F1產(chǎn)生4種配子：YR、yR、Yr、yr 比例是 1 : 1 : 1 :1表現(xiàn)型的比例為 9 : 3 : 3 : 19 黃圓： 1YYRR 2YyRR 2YYRr 4YyRr3 黃皺： 1YYrr 2Yyrr3 綠圓： 1yyRR 2yyRr1 綠皺： 1yyrr表現(xiàn)型4種

4、基因型9種雙顯性：一顯一隱：一隱一顯：雙隱性：F1雌雄配子的結(jié)合方式有16種測交實驗 表現(xiàn)型項目黃圓黃皺綠圓綠皺 實際子粒數(shù)F1作母本31272626F1作父本24222526不同性狀的數(shù)量比 1 ： 1 ： 1 ： 1 測交實驗的結(jié)果符合預(yù)期的設(shè)想,因此可以證明,上述對兩對相對性狀的遺傳規(guī)律的解釋是完全正確的。對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證實 際 結(jié) 果自由組合規(guī)律:控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的;在形成配子時,決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離, 決定不同性狀的遺傳因子自由組合。實 質(zhì)：發(fā)生過程：在雜合體減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中同源染色體分離，非同源染色體自由組合了解孟德爾獲得

5、成功的原因1、正確的選用實驗材料2、采用 因素到 因素的研究方法。3、運用 方法對試驗結(jié)果進行分析4、科學(xué)地設(shè)計試驗程序：單多統(tǒng)計學(xué)試驗（提出問題） 作出假設(shè) 實驗驗證 得出定律。拓展提高 根據(jù)基因的分離定律和自由組合定律的區(qū)別與聯(lián)系，學(xué)會用分離定律解決自由組合定律問題。 例題1、AaBbCc產(chǎn)生的配子種類數(shù)？ 例題2、AaBbCc和AaBbCC雜交過程中，配子間的結(jié)合方式有多少種？ 例題3、AaBbCc和AaBBCc雜交，其后代有多少種基因型？ 例題4、AaBbCc和AabbCc雜交，其后代有多少種表現(xiàn)型？分解法：乘法原理：兩個相互獨立的事件同時或相繼出現(xiàn)(發(fā)生)的概率是每個獨立事件分別發(fā)生

6、的概率之積。 P(AB)=PAPB 注:同時發(fā)生：通常用于基因自由組合定律如:基因型為AaBb的黃色圓粒豌豆與基因型為aaBb的綠色圓粒豌豆雜交,則后代中基因型為Aabb和表現(xiàn)型為綠色圓粒的豌豆各占( ) A.1/8,1/16 B.1/4,3/16 C.1/8,3/16 D.1/8,3/8D分解法適合解多類題。但最適合解已知后代表現(xiàn)型及其數(shù)量比，求親代的表現(xiàn)型和基因型的題。要求：能熟練掌握一對相對性狀的雜交組合及結(jié)論。AaXAa AaXaa aaXaa AAXAA AAXAa AAXaa例1:小麥高(D)對矮(d)是顯性,抗病(T)對不抗病(t)是顯性,現(xiàn)有兩親本雜交,后代如下: 高抗180,

7、高不抗60,矮抗180,矮不抗62。求親代基因型和表現(xiàn)型。怎樣求基因型?1.填空法: 已知親代表現(xiàn)型和后代表現(xiàn)型,求親代基因型,最適用此法。例:雞毛腿(F)對光腿(f)是顯性, 豌豆冠(E)對單冠(e)是顯性?，F(xiàn)有兩只公雞A、B與兩只母雞C、D。這四只雞都是毛腿豌豆冠，它們雜交產(chǎn)生的后代性狀表現(xiàn)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，毛腿單冠試求：A、B、C、D的基因型。2.分枝法在解遺傳題中的應(yīng)用（1）分析親本產(chǎn)生的生殖細胞種類及比例:如親本的基因型為AaBbCc,則其產(chǎn)生的生殖細胞為1/2A1/2a1/2C1/2c

8、1/2C1/2c1/2C1/2c1/2C1/2c1/2B1/2b1/8ABC1/8ABc共8種生殖細胞,每種生殖細胞各占1/8.推廣:n對等位基因位于n對同源染色體上,則生殖細胞共有2n種,每種各占1/2n.AaBbCc1/2B1/2b1/8AbC1/8Abc1/8aBC1/8aBc1/8abC1/8abc（2）分析雜交后代的基因型、表現(xiàn)型及比例如:黃圓AaBbX綠圓aaBb,求后代基因型、表現(xiàn)型情況?；蛐偷姆N類及數(shù)量關(guān)系:AaXaa BbXBb 子代基因型1/2Aa1/2aa1/4BB1/2Bb1/4bb1/8aaBB1/4aaBb1/8aabb表現(xiàn)型的種類及數(shù)量關(guān)系:AaXaa BbXB

9、b 子代表現(xiàn)型黃綠圓皺圓皺3/8綠圓1/8綠皺結(jié)論:AaBbXaaBb雜交,其后代基因型及其比例為: ;其后代表現(xiàn)型及比例為: 1/4BB1/2Bb1/4bb1/8AaBB1/4AaBb1/8Aabb3/8黃圓1/8黃皺1、基因的自由組合規(guī)律主要揭示（ ）基因之間的關(guān)系。 A、等位 B、非同源染色體上的非等位 C、同源染色體上非等位 D、染色體上的2、具有兩對相對性狀的純合體雜交，在F2中能穩(wěn)定遺傳的個體 數(shù)占總數(shù)的（ ） A、1/16 B、1/8 C、1/2 D、1/43、具有兩對相對性狀的兩個純合親本雜交（AABB和aabb）， F1自交產(chǎn)生的F2中，新的性狀組合個體數(shù)占總數(shù)的（ ） A、

10、10/16 B、6/16 C、9/16 D、3/164、基因型為AaBb的個體自交，子代中與親代相同的基因型 占總數(shù)的（ ）。 A、1/16 B、3/16 C、4/16 D、9/165、關(guān)于“自由組合規(guī)律意義”的論述，錯誤的是（ ） A、是生物多樣性的原因之一 B、可指導(dǎo)雜交育種 C、可指導(dǎo)細菌的遺傳研究 D、基因重組課堂反饋6、某種哺乳動物的直毛(B)對卷毛(b)為顯性，黑色(C)對白色(c)為顯性(這兩對基因分別位于不同對的同源染色體上)?；蛐蜑锽bCc的個體與個體“X”交配，子代表現(xiàn)型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它們之間的比為3311。“個體X”的基因型為。A、BbCc

11、 B、Bbcc C、bbCc D、bbcc7、某生物基因型為AaBBRr，非等位基因位于非同源染色體上，在不發(fā)生基因突變的情況下，該生物產(chǎn)生的配子類型中有。A、ABR和aBR B、ABr和abR C、aBR和AbR D、ABR和abR8、基因的自由組合規(guī)律揭示出( )A、等位基因之間的相互作用B、非同源染色體上的不同基因之間的關(guān)系C、同源染色體上的不同基因之間的關(guān)系D、性染色體上基因與性別的遺傳關(guān)系9、白色盤狀南瓜與黃色球狀南瓜雜交，F(xiàn)1全部是白色盤狀南瓜，F(xiàn)2雜合的白色球狀南瓜有3966株，則F2中純合的黃色盤狀南瓜有。A、3966株 B、1983株 C、1322株 D、7932株10、人類

12、的多指是一種顯性遺傳病,白化病是一種隱性遺傳病,已知控制這兩種病的等位基因都在常染色體上,而且是獨立遺傳的,在一家庭中,父親是多指,母親正常,他們有一患白化病但手指正常的孩子,則下一個孩子正?；蛲瑫r患有此兩種疾病的機率分別是（ ） A.3/4，1/4 B.3/8，1/8 C.1/4，1/4 D.1/4，1/8ddHh12、番茄的高莖(D)對矮莖(d)是顯性，莖的有毛(H)對無毛(h)是顯性(這兩對基因分別位于不同對的同源染色體上)。將純合的高莖無毛番茄與純合的矮莖有毛番茄進行雜交，所產(chǎn)生的子代又與“某番茄”雜交，其后代中高莖有毛、高莖無毛、矮莖有毛、矮莖無毛的番茄植株數(shù)分別是354、112、3

13、41、108?！澳撤选钡幕蛐褪?。 11、純合的黃圓(YYRR)豌豆與綠皺(yyrr)豌豆雜交，F(xiàn)1自交，將F2中的全部綠圓豌豆再種植(再交)，則F3中純合的綠圓豌豆占F3的。A、1/2 B、1/3 C、1/4 D、 7/12【解析】 (1)根據(jù)題意可知：F1的基因型為YyRr。(2)F1(YyRr)自交產(chǎn)生的F2中，綠色圓粒豌豆有兩種基因型：yyRRyyRr12。即：在F2的綠色圓粒中，yyRR占1/3；yyRr占2/3。(3)F2中綠色圓粒豌豆再自交，F(xiàn)3中：1/3yyRR的自交后代不發(fā)生性狀分離，yyRR占的比例為1/311/32/3yyRr的自交后代中，發(fā)生性狀分離出現(xiàn)三種基因型，

14、其中基因型為yyRR的所占的比例為2/31/41/6(4)F3中純合體的綠圓豌豆(yyRR)占F3的比例為：1/3+1/61/2 非同源染色體上的非等位基因自由組合YRyr 同源染色體上的等位基因彼此分離YrRyYRyrYyrR配子種類的比例 1 ：1 ：1 ：1基因自由組合定律的實質(zhì)(圖解)YyRr雌果蠅體細胞的染色體組成圖解YyRrYRyr11YryR11F1雜合子（YyRr）產(chǎn)生配子的情況可總結(jié)如下：可能產(chǎn)生配子的種類實際能產(chǎn)生配子的種類一個精原細胞4種2種（YR和yr或Yr和yR）一個雄性個體4種4種（YR、yr、Yr、yR）一個卵原細胞4種1種（YR或yr或Yr或yR）一個雌性個體4

15、種4種（YR、yr、Yr、yR）分離定律自由組合定律研究對象等位基因等位基因與染色體的關(guān)系細胞學(xué)基礎(chǔ)遺傳實質(zhì)聯(lián)系一對相對性狀兩對及兩對以上相對性狀一對兩對及兩對以上位于一對同源染色體分別位于兩對及兩對以上同源染色體減數(shù)第一次分裂過程中同源染色體的分開減數(shù)第一次分裂過程中非同源染色體的自由組合F1形成配子時，等位基因隨著同源染色體的分開而分離F1形成配子時，非同源染色體上的非等位基因自由組合在減數(shù)分裂形成配子時，兩個定律同時發(fā)生分離定律是基礎(chǔ)實驗現(xiàn)象假說推論驗證理論假說演繹法兩對相對性狀 的雜交實驗對自由組合現(xiàn)象的解釋設(shè)計測交實驗測交實驗自由組合定律分離規(guī)律的實質(zhì)是什么? 用遺傳圖解來表示F1都

16、表現(xiàn)顯性性狀；F1自交的子代F2發(fā)生了性狀分離：顯:隱=3:1； 實驗現(xiàn)象又是怎樣的呢？雜合子的細胞中，等位基因分別位于一對同源染色體上。等位基因隨同源染色體的分開而分離，隨配子傳遞給后代。解釋的正確性驗證對分離現(xiàn)象測F1基因型F1 X 隱性類型測交后代：顯:隱=1:11、理論上： 比如說，一對具有20對等位基因（這20對等位基因分別位于 20對同源染色體上）的生物進行雜交時，F(xiàn)2可能出現(xiàn)的表現(xiàn)型就有220=1048576種。自由組合規(guī)律在理論和實踐上的意義 生物體在進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因可以 重新組合（即基因重組），從而導(dǎo)致后代發(fā)生變異。這是生物種類多樣性的原因之一。 在雜交育種工作中，人們有目的地用具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本進行雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀結(jié)合在一起，就能產(chǎn)生所需要的優(yōu)良品種。例如：有這樣兩個品種的小麥：一個品種抗倒伏，但易染銹病；另一個品種易倒伏，但抗銹病。讓這兩個品種的小麥進行雜交，在 F2