基因的自由组合定律的应用.ppt

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1、自由组合定律解题技巧自由组合定律解题技巧基因自由组合规律的常用解法基因自由组合规律的常用解法 分解组合法分解组合法1、先确定此题是否遵循基因的自由组合规律。、先确定此题是否遵循基因的自由组合规律。2、分解分解：将所涉及的两对：将所涉及的两对(或多对或多对)基因或性状基因或性状分离开来，一对一对单独考虑，用基因的分离规分离开来，一对一对单独考虑，用基因的分离规律进行分析研究。律进行分析研究。3、组合组合：将用分离规律分析的结果按一定方式：将用分离规律分析的结果按一定方式进行组合或相乘。进行组合或相乘。1.1.求配子种类数：求配子种类数：(1)(1)规律：规律：2 2n n种种(n n为等位基因对

2、数为等位基因对数)。(2)(2)例：例：AaBbCCDdAaBbCCDd产生的配子种类数：产生的配子种类数：方法方法1:1:利用公式利用公式 2 =8种种方法方法2:2:采用分支法采用分支法 AaAaBbBbCCCCDdDd 2 2 2 21 1 2 28 8种种3 3一一、应用分离定律解决自由组合问题应用分离定律解决自由组合问题练一练练一练 1 1某个体的基因型为某个体的基因型为AaBbCCAaBbCC这些基这些基因分别位于因分别位于3 3对对同源染色体上，问此个体产同源染色体上，问此个体产 生的配子的类型有生的配子的类型有 种种?2 2下列基因型中产生配子类型最少的是（下列基因型中产生配子

3、类型最少的是（）A A、Aa BAa B、AaBb CAaBb C、aaBBFF DaaBBFF D、aaBbaaBb3 3某个体的基因型为某个体的基因型为AaBbCCDdeeFfAaBbCCDdeeFf这些基这些基因分别位于因分别位于6 6对对同源染色体上，问此个体产同源染色体上，问此个体产 生的配子的类型有生的配子的类型有 种种?4C）162.2.求配子间结合方式数：求配子间结合方式数：(1)(1)规律：规律：等于各亲本产生配子种类数的乘积等于各亲本产生配子种类数的乘积。(2)(2)举例：举例：AaBbCcAaBbCc与与AaBbCCAaBbCC杂交过程中，配子间结合方式杂交过程中，配子间

4、结合方式 有多少种？有多少种？先求先求AaBbCcAaBbCc、AaBbCCAaBbCC各自产生多少种配子。各自产生多少种配子。AaBbCc AaBbCc8 8种配子，种配子，AaBbCCAaBbCC4 4种配子。种配子。再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而的，因而AaBbCcAaBbCc与与AaBbCCAaBbCC配子间有配子间有8 84 43232种种 结合方式。结合方式。举例：举例：A a B b C cA a B b c c所产子代的基因型数的计算。所产子代的基因型数的计算。因因AaAaAaAa所产子代的基因型有所

5、产子代的基因型有3 3种，种，BbBbBbBb所产子代的基因型有所产子代的基因型有3 3种，种，CcCccccc所产子代的基因型有所产子代的基因型有2 2种，种，所产子代基因型种数为所产子代基因型种数为3 33 3 2 21818种。种。3.3.求子代基因型的种类数：求子代基因型的种类数：规律：等于亲本各对基因型单独相交所产生基因型种类数的积。规律：等于亲本各对基因型单独相交所产生基因型种类数的积。4.4.求子代个别基因型所占比例求子代个别基因型所占比例规律：等于该个别基因型中各对基因型出现概率的乘积。规律：等于该个别基因型中各对基因型出现概率的乘积。举例举例:A a B bA a B B相交

6、产生的子代中基因型相交产生的子代中基因型a a B B所占所占 比例的计算。比例的计算。因为因为A aA aA aA a相交子代中相交子代中a aa a基因型个体占基因型个体占1/41/4，B b B bB BB B相交子代中相交子代中B BB B基因型个体占基因型个体占1/21/2，所以所以a a B Ba a B B基因型个体占所有子代的基因型个体占所有子代的1/41/41/21/21/81/8。练一练练一练：1：基因型分别为基因型分别为aaBbCCDd和和AABbccdd 两种豌豆杂交，其子代中纯合子的比例为两种豌豆杂交，其子代中纯合子的比例为 2：基因型分别为：基因型分别为aaBbCC

7、Dd和和AABbccdd 两种豌豆杂交，其子代中两种豌豆杂交，其子代中AaBbCcDd的比的比 例为例为 1/405 5.求求子代表现型的种类数子代表现型的种类数规律：等于亲本各对基因单独相交所产子代表现型种类数的积。规律：等于亲本各对基因单独相交所产子代表现型种类数的积。举例：举例：A a B b C cA a B b c c所产子代的表现型种数的计算。所产子代的表现型种数的计算。6.6.求子代个别表现型所占比例求子代个别表现型所占比例规律：等于该个别表现型中每对基因的表现型所占比例的积。规律：等于该个别表现型中每对基因的表现型所占比例的积。举例：举例：A a B bA a B B所产子代中

8、表现型与所产子代中表现型与aaB_相同的个体相同的个体 所占比例的计算。所占比例的计算。应用应用：基因型分别为：基因型分别为ddEeFF和和DdEeff的的2种豌豆杂种豌豆杂交，在交，在3对等位基因独立遗传的条件下对等位基因独立遗传的条件下:(1).其子代表现型不同于其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部个亲本的个体数占全部子代的（子代的（）A、1/4 B、3/8 C、5/8 D、3/4C(2).其子代基因型不同于其子代基因型不同于2个亲本的个体个亲本的个体数占全部子代的（数占全部子代的（）A、1/4 B、3/8 C、5/8 D、1D熟记子代表现型及比例倒推亲代基因型熟记子代表现型及比例倒推

9、亲代基因型子代表现型比例子代表现型比例亲代基因型亲代基因型3131AaAaAaAa 1111AaAaaaaa 93319331AaBbAaBbAaBbAaBb11111111AaBbAaBbaabbaabb或或AabbAabbaaBbaaBb33113311AaBbAaBbaaBbaaBb或或AaBbAaBbAabbAabb二、据子代表现型及比例推测亲本基因型二、据子代表现型及比例推测亲本基因型实例：见练习册实例：见练习册P13P13题题1313三三.遗传病概率求解遗传病概率求解在医学实践中，人们可以根据自由组在医学实践中，人们可以根据自由组合定律来分析家系中两种遗传病同时合定律来分析家系中两

10、种遗传病同时发病的情况，推断出后代的基因型和发病的情况，推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率，为遗传表现型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病的预测和诊断提供理论依据 实例：见练习册实例：见练习册P11P11例例2 2序号序号类类型型计计算公式算公式1 1患甲病的概率患甲病的概率m m则则不患甲病概率不患甲病概率为为1 1m m2 2患乙病的概率患乙病的概率n n则则不患乙病概率不患乙病概率为为1 1n n3 3只患甲病的概率只患甲病的概率m(1m(1n)n)m mmnmn4 4只患乙病的概率只患乙病的概率n(1n(1m)m)n nmnmn5同患两种同患两种病的概率病

11、的概率mn6只患一种只患一种病的概率病的概率1mn(1m)(1n)或或m(1n)n(1m)7患病概率患病概率m(1n)n(1m)mn或或1(1m)(1n)8不患病概率不患病概率(1m)(1n)总结：遗传病概率求解规律（见练习册总结：遗传病概率求解规律（见练习册P11)当两种遗传病间具有当两种遗传病间具有“自由组合自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表：关系时，各种患病情况的概率如表：以上规律可用下图帮助理解：以上规律可用下图帮助理解：四四.灵活运用灵活运用“非常规分离比非常规分离比”某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的时候遵某些生物的性状由两对等位基因控制，这两对基因在遗传的

12、时候遵循自由组合定律，但是循自由组合定律，但是F F1 1自交后代的表现型却出现了很多自交后代的表现型却出现了很多特殊的性特殊的性状分离比状分离比，具体各种情况分析如下表：，具体各种情况分析如下表：AaBbAaBb9A_B_ ：3 A_bb ：3 aaB_ ：1aabbAaBbaabb 1AaBb ：1 Aabb ：1 aaBb ：1aabb 正常情况正常情况：F1(AaBb)自交自交后代比例后代比例F1(AaBb)测测交后代比例交后代比例9 3 3 11:1:1:19 71:39 3 41:1:29 6 11:2:115 13:1A A与与B B的作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。的

13、作用效果相同，但显性基因越多，其效果越强。如：如：1(AABB)4(AaBB1(AABB)4(AaBBAABb)6(AaBbAABb)6(AaBbAAbbAAbbaaBB)aaBB)4(Aabb 4(AabbaaBb)1aabbaaBb)1aabb 关键：推导关键：推导P P、F1F1的基因型的基因型 方法：找切入点，再利用假设淘汰法方法：找切入点，再利用假设淘汰法(1)(1)从紫花形成的途径可知，紫花性状是由从紫花形成的途径可知，紫花性状是由_对基因对基因控制。控制。(2)(2)根据根据F F1 1紫花植株自交的结果，可以推测紫花植株自交的结果，可以推测F F1 1紫花植株的基因紫花植株的基

14、因型是型是_，其自交所得，其自交所得F F2 2中，白花植株纯合体的基因型是中，白花植株纯合体的基因型是_,_,其比例为其比例为_(3)(3)推测两亲本白花植株的杂交组合推测两亲本白花植株的杂交组合(基因型基因型)是是_或或_；用遗传图解表示两亲本白；用遗传图解表示两亲本白花植株杂交的过程花植株杂交的过程(只要求写一组只要求写一组)。(4)(4)紫花形成的生物化学途径中，若中间产物是红色紫花形成的生物化学途径中，若中间产物是红色(形成红形成红花花)，那么基因型为，那么基因型为AaBbAaBb的植株自交，子一代植株的表现型及的植株自交，子一代植株的表现型及比例为比例为_。两两AaBbAAbb a

15、aBB aabbAabb X aaBBAAbbxaaBb 紫花：红花紫花：红花：白花：白花=9：3：43/16第一步：杂交（目的：集优）第一步：杂交（目的：集优）第二步：自交（目的：提纯）第二步：自交（目的：提纯）第三步：淘汰，选种第三步：淘汰，选种（若为植物若为植物,连续自交淘汰选种，直连续自交淘汰选种，直到后代不再发生性状分离；到后代不再发生性状分离；若为动物采用测交方式验证后选出后若为动物采用测交方式验证后选出后代不发生性状分离的动物代不发生性状分离的动物 )第三步：淘汰，选种第三步：淘汰，选种（若为植物若为植物,连续自交淘汰选种，直连续自交淘汰选种，直到后代不再发生性状分离；到后代不再

16、发生性状分离；若为动物采用测交方式验证后选出后若为动物采用测交方式验证后选出后代不发生性状分离的动物代不发生性状分离的动物 )优点：利于集优优点：利于集优缺点：育种年限长缺点：育种年限长aarraarraarraarr（无芒，不抗病）（无芒，不抗病）（无芒，不抗病）（无芒，不抗病）AARRAARRAARRAARR(有芒，抗病）有芒，抗病）有芒，抗病）有芒，抗病）P P P PF F F F1 1 1 1AaRrAaRrAaRrAaRr(有芒，抗病）有芒，抗病）有芒，抗病）有芒，抗病）连续自交连续自交连续自交连续自交aaRr(2/3)aaRr(2/3)aaRr(2/3)aaRr(2/3)、aaR

17、RaaRRaaRRaaRR（1/31/31/31/3）(无芒，抗病）无芒，抗病）无芒，抗病）无芒，抗病）F F F F2 2 2 2aaRRaaRRaaRRaaRR(无芒，抗病）无芒，抗病）无芒，抗病）无芒，抗病）FnFnFnFn应用应用.已知小麦有芒（已知小麦有芒（A A）对无芒（）对无芒（a a）是显性，抗）是显性，抗病（病（R R）对不抗病（）对不抗病（r r）是显性，）是显性，现有纯种有芒抗病现有纯种有芒抗病与无芒不抗病小麦，要想得到纯种的无芒抗病小麦，与无芒不抗病小麦，要想得到纯种的无芒抗病小麦，请设计育种方案：请设计育种方案：六六.n n对等位基因对等位基因(完全显性）分别位于完全

18、显性）分别位于n n对同源染色体对同源染色体 上的遗传规律如下表：上的遗传规律如下表：亲本相亲本相对性状对性状的对数的对数F F1 1配子配子F F2 2表现型表现型F F2 2基因型基因型种种类类分离比分离比 可能组可能组合数合数种种类类分离比分离比种种类类比例比例1 12 2(1:1)(1:1)1 14 42 2(3:1)(3:1)1 13 3(1:2:1)(1:2:1)1 12 24 4(1:1)(1:1)2 216164 4(3:1)(3:1)2 29 9(1:2:1)(1:2:1)2 23 38 8(1:1)(1:1)3 364648 8(3:1)(3:1)3 32727(1:2:1

19、)(1:2:1)3 34 41616(1:1)(1:1)4 42562561616(3:1)(3:1)4 48181(1:2:1)(1:2:1)4 4n n2 2n n(1:1)(1:1)n n4 4n n2 2n n(3:1)(3:1)n n3 3n n(1:2:1)(1:2:1)n n应用应用.下图表示基因在染色体上的分布情况，其中不遵循基下图表示基因在染色体上的分布情况，其中不遵循基 因自由组合定律的相关基因是因自由组合定律的相关基因是 ()应用应用.下图表示人类某单基因遗传病的系谱图。假设下图表示人类某单基因遗传病的系谱图。假设3 3号号 与一正常男性婚配，生了一个既患该病又患苯丙酮与

20、一正常男性婚配，生了一个既患该病又患苯丙酮 尿症尿症(两种病独立遗传两种病独立遗传)的儿子，预测他们再生一个的儿子，预测他们再生一个 正常女儿的概率是正常女儿的概率是 ()()A.9/16 B.3/16 C.2/3 D.1/3 A.9/16 B.3/16 C.2/3 D.1/3 答案答案 B深化应用深化应用.玉米是雌雄同株的植物玉米是雌雄同株的植物,顶生的垂花是雄花序顶生的垂花是雄花序,侧侧 生的穗是雌花序。已知玉米中有两对独立遗传的基生的穗是雌花序。已知玉米中有两对独立遗传的基 因因(T T对对t t,B B对对b b)可以改变玉米的性别可以改变玉米的性别,即把雌雄同株即把雌雄同株 转变为雌

21、株或雄株。当基因转变为雌株或雄株。当基因b b纯合且纯合且t t不纯合时不纯合时,使植使植 株没有雌花序成为雄株；当基因株没有雌花序成为雄株；当基因t t纯合时纯合时,使垂花序使垂花序 为雌花序为雌花序,不产生花粉不产生花粉,如图所示。如图所示。(1)(1)雄株的基因型为雄株的基因型为_,_,雌株的基因雌株的基因 型有型有_种。种。(2)(2)将基因型为将基因型为BBTTBBTT植株与植株与bbttbbtt植株相间种植植株相间种植,子代基子代基因型为因型为_、_。(3)(3)将上述将上述F F1 1代中不同株间杂交的种子种植让其自花代中不同株间杂交的种子种植让其自花传粉传粉,F F2 2有几种

22、表现型有几种表现型,其比例如何？其比例如何？_。(4)(4)如果使后代中只含有雌株和雄株且比值相等如果使后代中只含有雌株和雄株且比值相等,在在F F2 2 代中应选择怎样的基因型个体作亲本？代中应选择怎样的基因型个体作亲本？试用图解说明。试用图解说明。解析解析 (1)(1)根据题中信息可知根据题中信息可知bbTbbT_ _为雄株为雄株(当基因当基因b b 纯合且纯合且t t不纯合时为雄株不纯合时为雄株)，B B_ _tttt或或bbttbbtt为雌株为雌株(基因基因t t纯纯合时不产生花粉合时不产生花粉)。(2)(2)基因型基因型BBTTBBTT的个体是雌雄同的个体是雌雄同株株,bbttbbt

23、t植株为雌株植株为雌株;将基因型为将基因型为BBTTBBTT植株与植株与bbttbbtt植株植株相间种植相间种植,BBTTBBTT可以接受自己的花粉可以接受自己的花粉,后代的基因型后代的基因型为为BBTTBBTT,bbttbbtt雌株只能接受雌株只能接受BBTTBBTT的花粉的花粉,后代的基因后代的基因型为型为BbTtBbTt。(3)(3)上述上述F1F1代中不同株间杂交的种子指的代中不同株间杂交的种子指的是基因型是基因型BbTtBbTt的个体的个体,其自花传粉其自花传粉,F F2 2基因型有基因型有9 9种种,其其中中B B_ _T T_ _基因型的个体占基因型的个体占9/16,9/16,为

24、雌雄同株为雌雄同株;B B_ _tttt和和bbttbbtt为雌株为雌株,占占4/164/16；bbTbbT_ _为雄株为雄株,占占3/163/16。(4)(4)后代中只后代中只含有雌株和雄株且比值相等，只能选择含有雌株和雄株且比值相等，只能选择bbTtbbTt作父本，作父本，bbtt bbtt 作母本。作母本。答案答案 (1)(1)bbTTbbTT、bbTt bbTt 3 (2)3 (2)BBTT BbTt BBTT BbTt (3)(3)三种。雌雄同株三种。雌雄同株雌株雌株雄株雄株=943=943(4)(4)选择选择bbTtbbTt作父本作父本,bbttbbtt作母本作母本选择选择bbTtbbTt、bbttbbtt基因型个体作亲本基因型个体作亲本,后代中只含雌株和后代中只含雌株和雄株且比例相等雄株且比例相等