第三部分 对孟德尔定律的理解与应用.ppt

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1、对孟德尔对孟德尔定律的理解定律的理解与应用与应用海淀教师进修学校海淀教师进修学校 王钵王钵 2011.2011.一一.孟德尔的定律是统计学的规律，是概孟德尔的定律是统计学的规律，是概率的规律率的规律（一）规律的概率学基础（一）规律的概率学基础 1.需要认同的概率的思想需要认同的概率的思想 事件出现的随机性事件出现的随机性样本越大才越接近理论值样本越大才越接近理论值2.概率的两个基本定律概率的两个基本定律互斥事件的概率互斥事件的概率关于不同形式的事件不关于不同形式的事件不能同时出现的情况。如果一种事件出现，则能同时出现的情况。如果一种事件出现，则其它形式的事件就应排除。其它形式的事件就应排除。关

2、于两个或两个以上独立事件一起出现的概率。关于两个或两个以上独立事件一起出现的概率。当当一一个个事事件件的的出出现现和和另另一一个个事事件件的的出出现现是是独独立立时时，一一个个事事件件的的发发生生并并不不影影响响另另一一个个事事件件，两两个个或或两两个个以以上上事事件件同同时时出出现现的的概概率率是是它它们们各各自自概概率率的乘积。的乘积。正面 反面甲硬币：乙硬币：抛两抛两币：一正一反的概率是多少？币：一正一反的概率是多少？例例题题1.两两只只杂杂合合的的黑黑色色豚豚鼠鼠交交配配生生出出四四只只小小鼠鼠，这四只小鼠的颜色可能是这四只小鼠的颜色可能是 （）A.全部白色或全部黑色全部白色或全部黑色

3、 B.三黑一白或三白一黑三黑一白或三白一黑 C.二黑二白二黑二白 D.以上可能均存在以上可能均存在D（二二）用用概概率率学学的的思思想想与与去去理理解解、认认识识解解释释孟德尔定律孟德尔定律 1.1.对分离现象与自由组合现象的解释对分离现象与自由组合现象的解释 等等位位基基因因在在杂杂合合体体细细胞胞中中独独立立存存在在，形形成成配配子子时时彼彼此分离，此分离，独立独立地随配子传给后代（分离规律）；地随配子传给后代（分离规律）；一一对对等等位位基基因因与与另另一一对对等等位位基基因因的的分分离离和和组组合合是是互互不不干干扰扰的的，各各自自独独立立地地分分配配到到配配子子中中去去（独独立立分分

4、配配规律）；规律）；雌雄配子彼此结合的雌雄配子彼此结合的机会机会均等。均等。F F1 1 高茎高茎DdDdF F1 1配子配子D1/2D1/2d1/2d1/2D1/2D1/2d1/2d1/2F F2 2DD1/4高茎Dd1/4高茎Dd1/4高茎dd1/4矮茎 例例题题2 2大大样样本本的的人人群群中中某某常常染染色色体体显显性性遗遗传传病病的的发发病病率率为为19%19%，一一对对夫夫妇妇中中妻妻子子患患病病，丈丈夫夫正正常常，他他们们所所生生的的子子女患该病的概率是女患该病的概率是 （A A）A A10/19B10/19B9/19 9/19 C C1/19 D1/19 D1/21/2解题思路

5、：解题思路：正常为隐性正常为隐性正常所占比例（正常所占比例（1-19%1-19%）=81%=81%该群体中任意一该群体中任意一枚配子携带正常基因枚配子携带正常基因a 的概率为的概率为90%任意一枚配子携带致病基任意一枚配子携带致病基因因A A的概率为的概率为10%10%该群体中该群体中AAAA出现的概率为出现的概率为1%1%；AaAa出现的概出现的概率为率为18%18%妻子携带正常基因的概率为妻子携带正常基因的概率为18/19 18/19 妻子的卵细胞妻子的卵细胞携带正常基因携带正常基因a a的概率为的概率为9/19 9/19 卵细胞携带致病基因卵细胞携带致病基因A A的概率的概率为为10/1

6、9 10/19 子代发病率子代发病率为为10/19 10/19 F F1 1 黄圆黄圆YyRrYyRrF F1 1配子配子Y1/2Y1/2y1/2y1/2R1/2R1/2r1/2r1/2RY1/4RY1/4Ry1/4Ry1/4Yr1/4Yr1/4yr1/4yr1/42.孟孟德德尔尔设设计计测测交交实实验验要要测测什什么么？或或者者说说要要验证什么？验证什么？根据测交后代的类型和比例可以推知被测个体产生根据测交后代的类型和比例可以推知被测个体产生的配子类型和比例，进而推知被测个体的基因型的配子类型和比例，进而推知被测个体的基因型常规杂交育种工作程序常规杂交育种工作程序（以小麦为例）（以小麦为例）

7、甲甲品品种种乙乙品品种种F1F1自自交交F2人人工工选选择择自自交交F3人人工工选选择择自自交交性性状状稳稳定遗传（新品种）定遗传（新品种）（三）孟德尔定律的应用（三）孟德尔定律的应用 1.1.通过不同品种间的杂交，可以选育出基因重组的通过不同品种间的杂交，可以选育出基因重组的新品种新品种常规育种工作程序（以小麦为例）：常规育种工作程序（以小麦为例）：确定育种目标确定育种目标根据育种目标选择亲本品种根据育种目标选择亲本品种（03年高年高考曾考）考曾考）具有若干对相对性状差异的甲、具有若干对相对性状差异的甲、乙品种杂交，得到杂种乙品种杂交，得到杂种F1 F1自交得自交得F2在在F2生长期根据育种

8、目标进行选择，生长期根据育种目标进行选择，选中的个体自交收获种子（选中的个体自交收获种子（F3）注意：每株的籽粒单独收获保存，并注意：每株的籽粒单独收获保存，并作记录。作记录。种植种植F3（种穗行）种穗行）3029 21若若某某行行的的生生长长表表现现不不分分离离，则则证证明明是是纯纯种种，可可自自交交收收获获并并扩扩大大繁繁殖殖成成新新品品种种；若若均均分分离离，则则需需重重复复上上一一代代的的选选择择过过程程。虽虽然然理理论论上上存存在在着着出出现现纯纯种种的的可可能能，但但实实际际上上很很难难在在F3出出现现纯纯合合体体，一一般般需需要要710代，方可能选择到纯种。代，方可能选择到纯种。

9、20102010年年全全国国卷卷第第3333题题（3）为为了了验验证证（1）中中的的结结论论，可可用用长长形形品品种种植植株株的的花花粉粉对对实实验验1得得到到的的F2植植株株授授粉粉，单单株株收收获获F2中中扁扁盘盘果果实实的的种种子子，每每株株的的所所有有种种子子单单独独种种植植在在一一起起可可得得到到一一个个株株系系。观观察察多多个个这这样样的的株株系系，则则所所有有株株系系中中，理理论论上上有有1/9的的株株系系F3果果形形均均表表现现为为扁扁盘盘，有有_的的株株系系F3果果形形的的表表现现型型及及其其数数量量比比为为扁扁盘盘：圆圆=1：1，有有_的的株株系系F3果形的表现型及其数量比

10、为果形的表现型及其数量比为_。2.禁止近亲婚配的理论依据禁止近亲婚配的理论依据 同出一源的具有血缘关系的个体之间，携带同出一源的具有血缘关系的个体之间，携带相同的致病基因（主要指隐性）的概率高，相同的致病基因（主要指隐性）的概率高，因此，近亲婚配会导致后代遗传病的发病率因此，近亲婚配会导致后代遗传病的发病率较高较高3.解释或预测人类某些遗传病的发生解释或预测人类某些遗传病的发生 4.在在农牧业生产中，农牧业生产中，杂种只能用一代杂种只能用一代例例题题3.3.(07(07山山东东基基本本能能力力)杂杂交交玉玉米米的的种种植植面面积积越越来来越越大大，农农民民需需要要每每年年购购买买玉玉米米杂杂交

11、交种种子，不能自留种子来年再种的原因是（子，不能自留种子来年再种的原因是（D D）A A自留种子种子发芽率低自留种子种子发芽率低 B B杂交种都具有杂种优势杂交种都具有杂种优势C C自留种子容易患病虫害自留种子容易患病虫害 D D杂交种的有性繁殖后代会发生性状分离杂交种的有性繁殖后代会发生性状分离例例题题4.（03年年江江苏苏卷卷）某某种种哺哺乳乳动动物物的的心心脏脏形形状状、大大小小很很象象人人的的心心脏脏，有有可可能能成成为为人人体体器器官官移移植植的的重重要要来来源源，但但会会遭遭到到人人体体的的强强烈烈排排斥斥，这这主主要要是是因因为为该该动动物物有有一一对对纯纯合合 的的基基因因（A

12、A）能能表表达达GT酶酶，从从而而使使细细胞胞表表面面有有一一种种多多糖糖类类物物质质。人人体体能能够够识识别别该该多多糖糖类类物物质质，从从而而确确定定该该心心脏脏是是外外来来的的异异种种器器官官。经经过过科科学学家家多多年年的的努努力力，目目前前得得到到了了编编码码GT酶酶的的一一对对基基因因中中有有一一个个丧丧失失功功能能的的一一些些新新型型个体（个体（Aa）。请回答：请回答：5.杂合体性状表达的机理是教学中的盲点杂合体性状表达的机理是教学中的盲点（1）人人体体对对该该动动物物心心脏脏的的排排斥斥，是是人人类类 免免疫疫 系系统统起起作作用用的的结结果果，其其本本质质是是人人体体的的 抗

13、抗体体 与与该该动动物物的的 抗抗原原 相互作用。相互作用。（2）上上述述新新型型个个体体能能否否作作为为人人体体器器官官移移植植的的来来源源？为什么？为什么？不不能能。因因为为新新型型个个体体控控制制GT酶酶基基因因中中，仍仍有有一一个个具具有表达功能有表达功能。（3）今今后后用用常常规规杂杂交交育育种种方方法法能能否否获获得得GT酶酶一一对对基基因因都都丧丧失失表表达达功功能能的的个个体体？说说明明理理由由。能能。因因为为现现有有新新型型个个体体的的一一对对GT酶酶基基因因中中，有有一一个个丧丧失失表表达达，所所以以杂杂交交的的后后代代会会出出现现一一对对GT酶酶基基因因都都丧丧失失表表达

14、达的的个体个体例题例题5.（03年区二模）请回答下列问题：年区二模）请回答下列问题：（1）酪酪氨氨酸酸酶酶的的合合成成是是受受基基因因控控制制的的，当当基基因因型型为为aa时时表表现现为为白白化化，而而基基因因型型为为Aa（杂杂合合体体）的的个个体体却却表表型型正正常常。试试分分析析杂合体表现正常的原因：杂合体表现正常的原因：体细胞中基因成对存在体细胞中基因成对存在;只只要要有有一一个个A（或或显显性性基基因因）存存在在，便便可控制合成酪氨酸酶；可控制合成酪氨酸酶；a基因不能控制合成酪氨酸酶基因不能控制合成酪氨酸酶（一）遗传系谱题的解题思路遗传系谱题的解题思路（1 1）试题提供的情景一般是典型

15、）试题提供的情景一般是典型化的，勿左。化的，勿左。（2 2）提出各种可能的假设，利用排）提出各种可能的假设，利用排除法确定可能成立的某一假设除法确定可能成立的某一假设。二解题方法二解题方法细胞质遗传细胞质遗传母系遗传；母系遗传；思维定式：思维定式：伴伴Y染色体遗传染色体遗传父传子；父传子；判断显隐关系判断显隐关系从后往前看；从后往前看；判断其是属于常染色体遗传还是属于伴判断其是属于常染色体遗传还是属于伴X染色体遗传；若一时难以决断，则先假染色体遗传；若一时难以决断，则先假设基因位于设基因位于X染色体上。染色体上。代入检验假设是否正确。代入检验假设是否正确。细胞质遗传（母系遗传）细胞质遗传（母系

16、遗传）伴伴Y染色体遗传染色体遗传 常染色体隐性遗传 伴伴X染色体隐性遗传染色体隐性遗传 伴伴X染色体显性遗传染色体显性遗传例例题题6.6.（海海淀淀06.106.1）图图9 9所所示示系系谱谱的的阴阴影影部部分分表表示示患患家家族族性性疾疾病病的的个个体体。据据图图可可知知，-1-1携携带带致致病病基基因因的的概概率率以以及及与与-4-4个个体体既既非非直直系系血血亲亲，又又非非三三代代以以内内旁旁系系血亲的异性个体分别是血亲的异性个体分别是 （）A.1/2A.1/2和和-1-1，-3 -3 B.0B.0和和-1-1，-3-3C.2/3C.2/3和和-2-2，-3 -3 D.1/8D.1/8和

17、和-8-8，-6-6图9B亲代：亲代：母母AA1/3,Aa2/3 父父aa 配子：配子：？子代：子代：患病患病aa？例例题题7.已已知知某某女女及及其其父父母母均均正正常常，但但其其弟弟患患白白化化病病。此此女女与与一一白白化化病病男男士士结结婚婚，生生育育出出白白化化病病孩孩子子的的概率为概率为 。（二）概率题目的计算（二）概率题目的计算亲代：亲代：母母AA1/3,Aa2/3 父父aa 配子：配子：A2/3 a1/3 a 1子代：正常子代：正常Aa2/3 患病患病aa1/3 例例题题8.某某种种异异花花传传粉粉的的植植物物，高高茎茎（T）对对矮矮茎茎（t）呈呈显显性性，绿绿色色茎茎（R）对对

18、紫紫色色茎茎（r）呈呈显显性性。在在随随机机授授粉粉的的该该植植物物种种群群中中，表表现现型型及及其其比比例例如如下下：高高绿绿茎茎63%、高高紫紫茎茎21%、矮绿茎、矮绿茎12%、矮紫茎、矮紫茎4%。（1）基因型）基因型TT的植物的百分比是多少？的植物的百分比是多少？（2）基基因因型型TTRR的的植植物物的的百百分分比比是是多多少？少？例题例题8解题思路解题思路矮茎矮茎tt所占比例为所占比例为12%+4%=16%；则亲代产生的配子携带则亲代产生的配子携带t的可能性为的可能性为40%，配子携带，配子携带T的可概率为的可概率为1-40%=60%，因而子代出现因而子代出现TT个体的概率为：个体的概

19、率为：60%60%=36%；同同 理理：紫紫 茎茎 rr 所所 占占 比比 例例 为为21%+4%=25%；则则亲亲代代产产生生的的配配子子携携带带r的的概概率率为为50%，携携带带R的的概概率率为为1-50%=50%，子子代代出出现现RR个个体体的的概概率率为为50%50%=25%，出出现现TTRR个个体体的的概概率率为为36%25%=9%（两两个个相相互互独独立事件同时出现的概率）立事件同时出现的概率）男性色盲发病率R女性色盲发病率为卵细胞携带b基因的概率为R含X染色体的精子携带b基因的概率为R例题例题9.若色盲在男性中的发病率为若色盲在男性中的发病率为R，从理论从理论上推算，女性中的发病

20、率为上推算，女性中的发病率为 。R2例题例题10过关题过关题.右图为一假设的家族系谱。右图为一假设的家族系谱。若若1与与3婚配，他们的孩子婚配，他们的孩子:患白化病的概率患白化病的概率 1/3 ；不患白化病的概率不患白化病的概率 2/3 ；患色盲的概率患色盲的概率 1/8 ；不患色盲的概率不患色盲的概率 7/8 ；仅患白化病的概率为仅患白化病的概率为1/37/87/24；仅患色盲的概率是仅患色盲的概率是1/82/31/12；同时患两种病的概率同时患两种病的概率1/31/81/24仅患一种疾病的概率是仅患一种疾病的概率是7/241/123/8；孩子患病的概率是孩子患病的概率是7/24+1/12+

21、1/2410/24不患病的概率是不患病的概率是2/37/87/12（或（或1-10/24（患病的概率）（患病的概率）=7/12）甲甲性状：性状：乙乙性状：性状：正常正常a患病患病 1-a正常正常b患病患病 1-b例题例题10解题思路：解题思路：只患只患一种病的概率是多少？一种病的概率是多少？三显性遗传病的遗传往往是学习中的盲点三显性遗传病的遗传往往是学习中的盲点 例例题题11.（00年年上上海海）下下表表是是四四种种遗遗传传病病的的发发病率比较，请分析回答：病率比较，请分析回答：判断显隐性判断显隐性 病名代号病名代号非近亲结婚子代发病率非近亲结婚子代发病率表兄妹婚配子代发病率表兄妹婚配子代发病

22、率甲甲1:3100001:8600乙乙1:145001:1700丙丙1:380001:3100丁丁1:400001:3000这四种疾病可判断属于隐性遗传病的有这四种疾病可判断属于隐性遗传病的有 甲、乙、丙、丁甲、乙、丙、丁。1.群体统计显示的特点群体统计显示的特点单基因隐性遗传病在近亲婚配群体中的发单基因隐性遗传病在近亲婚配群体中的发病率远远高于非近亲婚配群体。显性则未病率远远高于非近亲婚配群体。显性则未必。必。2.家族调查显示的特点（会分析）家族调查显示的特点（会分析）例例题题12.（2001年年广广东东）显显性性基基因因决决定定的的遗遗传传病病患患者者分分成成两两类类，一一类类致致病病基基

23、因因位位于于X染染色色体体上上，另另一一类类位位于于常常染染色色体体上上，他他们们分分别别与与正正常常人人婚婚配配，总总体体上上看看这两类遗传病在子代的发病率情况是这两类遗传病在子代的发病率情况是 （）A.男性患者的儿子发病率不同男性患者的儿子发病率不同 B.男性患者的女儿发病率不同男性患者的女儿发病率不同C.女性患者的儿子发病率不同女性患者的儿子发病率不同 D.女性患者的女儿发病率不同女性患者的女儿发病率不同AB例题例题13.13.（0909海淀二模）海淀二模）图图3 3所示两个家系均患有家族性遗传病所示两个家系均患有家族性遗传病（阴影部分表示患者），若这两个家组的成员婚配，则（阴影部分表示患者），若这两个家组的成员婚配，则 （）A.1-8A.1-8婚配组合与婚配组合与3-73-7婚配组合的儿子发病率不同婚配组合的儿子发病率不同B.2-6B.2-6婚配组合与婚配组合与4-54-5婚配组合的儿子发病率不同婚配组合的儿子发病率不同C.3-7C.3-7婚配组合与婚配组合与1-81-8婚配组合的女儿发病率不同婚配组合的女儿发病率不同 D.4-5D.4-5婚配组合与婚配组合与2-62-6婚配组合的女儿发病率相同婚配组合的女儿发病率相同 B感谢聆听！感谢聆听！海淀教师进修学校海淀教师进修学校 王钵王钵电子信箱电子信箱：