基因的自由组合定律

非同源染色体上的两对等位基因在 减数分裂中的行为： 减数分裂中的行为：
Y y R
Y
Y Y R R Y y y r r y
R R r r
rLeabharlann 一个基因 型为AaBb 型为 个体产 的个体产 生的配子 数量和种 类？ 一个基因 型为AaBb 型为 的性原细 胞产生的 配子数量 和种类？ 和种类？
y
Y
Y Y r r Y y y R R y
紫缺 321 404
绿马 107 0
1. AaCc×aaCc ×
2.AaCC×aacc ×
5、下图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为A， 、下图是具有两种遗传病的家族系谱图，设甲病显性基因为 ， 隐性基因为a；乙病显性基因为B，隐性基因为b。 隐性基因为 ；乙病显性基因为 ，隐性基因为 。若Ⅱ-7为 为 纯合子，请回答： 纯合子，请回答： AaBb AaBb 健康男性 健康女性 Ⅰ 2 1 甲病男性 甲病女性 Ⅱ aaB_ A_bb 1/3aaBB aaBB b a Ⅲ 2/3aaBb
实 质： 等位基因分离，非等位基因自由组合 等位基因分离， 发生过程： 发生过程： 在杂合体减数分裂产生配子的过程中 减数第一次分裂后期
自由组合规律在理论和实践上的意义
1、理论上： 、理论上： 生物体在进行有性生殖的过程中， 生物体在进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因 重新组合（即基因重组） 从而导致后代发生变异。 可以 重新组合（即基因重组），从而导致后代发生变异。 的原因之一。 这是生物种类多样性和生物进化的原因之一。 比如说，一个具有 对等位基因 对等位基因（ 比如说，一个具有20对等位基因（这20对等位基 对等位基 对同源染色体上） 因分别位于 20对同源染色体上）的生物进行自交时， 对同源染色体上 的生物进行自交时， F2可能出现的表现型就有 20=1048576种。 可能出现的表现型就有2 种
黄圆 黄皱 显隐 绿圆 隐显 绿皱 双隐
9
双显
： 3 ： 3 ： 1
3、F2亲本性状哪些？重组性状哪些？比例？ 、 亲本性状哪些 重组性状哪些？比例？ 亲本性状哪些？
黄圆& 黄圆 绿皱 共10/16 黄皱& 黄皱 绿圆 共6/16 10/6
4、F2中能稳定遗传的重组性状个体占重组性状总数的 F2中能稳定遗传的重组性状个体占重组性状总数的 比例 2/6
两对相对性状杂交试验图解
雄配子 雌配子 YR ♂
Yr
yR
yr
P
配子
黄色圆粒 YYRR YR
× 绿色皱粒
yyrr yr YR Yr yR yr
YYRR
YYRr YyRR YyRr YYrr YyRr yyRR yyRr Yyrr yyRr yyrr
YYRr
F1
黄色圆粒 YyRr
YyRR YyRr YyRr Yyrr
孟德尔对自由组合现象的解释 假设） 对自由组合现象的解释（ 二、孟德尔对自由组合现象的解释（假设）
※符号设定：豌豆的粒形和粒色分别由一对 符号设定： 基因控制，黄色（ ）对绿色（ ）为显性； 基因控制，黄色（Y）对绿色（y）为显性； 圆粒（R）和皱粒（r）为显性。 圆粒（R）和皱粒（r）为显性。 纯种亲本黄圆（ 纯种亲本黄圆（YYRR）和绿皱（yyrr）产 ）和绿皱（ ） 生的配子分别是YR和 ； 生的配子分别是 和yr；F1的基因型就是 YyRr，表现为黄圆。 ，表现为黄圆。
× 绿色皱粒
yyrr yr YR Yr yR yr
YYRR
YYRr YyRR YyRr YYrr YyRr yyRR yyRr Yyrr yyRr yyrr
YYRr
F1
黄色圆粒 YyRr
YyRR YyRr YyRr Yyrr
×
F
黄色圆粒 2 Y_R_ 9 YYRR1 YYRr 2 YyRR2 YyRr 4
正推 3、花生的种皮紫色(R)对红色 为显性，厚壳(T)对薄 、花生的种皮紫色 对红色(r)为显性，厚壳 对薄 对红色 为显性 为显性，两对基因独立遗传。亲本TtRr×ttRr的 壳(t) 为显性，两对基因独立遗传。亲本 × 的 型有( 子代表现 型有 C )；基因型有 D )种。 ；基因型有( 种 A 1种 种 B 2种 种 C 4种 种 D 6种 种
高杆不抗锈病 矮杆抗锈病 矮杆不抗锈病
F1
配子 DT
F2表现型：高杆抗锈病 表现型： 表现型 F2基因型： 基因型： 基因型
ddTT 2ddTt
符合要求 连续自交多代，直到不发生性状分离。 连续自交多代，直到不发生性状分离。 遗传的ddTT品种 选出稳定遗传的 品种
2、以下基因型的个体能产生哪几种配子？ 、以下基因型的个体能产生哪几种配子？
3
4
5 6
7
乙病男性
双病女性
8
aabb
9
10
性遗传病。 （1）甲病是 显 （显/隐）性遗传病，乙病是 隐 性遗传病。 ）甲病是____（ 隐 性遗传病，乙病是____性遗传病 或 的基因型可能是___________， 的基因型是______ （2）Ⅱ-5的基因型可能是 aaBB或aaBb ，Ⅲ-8的基因型是 AaBb ） 的基因型可能是 的基因型是 是纯合子的概率是______。 （3） Ⅲ-10是纯合子的概率是 2/3 。 ） 是纯合子的概率是
r r R R
Y
y R
r
y
F1
YyRr 减数分裂形成配子时的基因
行为，每对单独分析： 行为，每对单独分析：
Y Yy 分离 y
R 分离 Rr r
Y（y）与R（r） （ ） （ ）
自由组合
F1产生 种等量配子，YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1 产生4种等量配子 产生 种等量配子，
基因的自由组合定律 具有两对（或更多对）相对性状的亲本进 行杂交，在F1产生配子时，在等位基因分离的 同时，非同源染色体上的非等位基因表现为 自由组合。这一规律就叫做基因的自由组合 定律。
关键：同时具有两种优良性状 关键：同时具有两种优良性状——矮杆抗病在哪一代中 矮杆抗病在哪一代中 出现？ 出现？ 所有的矮杆抗病都能稳定遗传吗？ 所有的矮杆抗病都能稳定遗传吗？ 如何筛选纯合的矮杆抗病？ 如何筛选纯合的矮杆抗病？
解： P
配子
DDTT
高，抗
X
ddtt
矮，病
DT
dt
DdTt高，抗 x
Dt dT dt x DT Dt dT dt
假设： 假设：
种等量配子， ●F1（YyRr）产生 种等量配子， ）产生4种等量配子 YR : Yr : yR : yr = 1 : 1 : 1 : 1 受精过程中， 雄配子间随机结合。 ●受精过程中，雌、雄配子间随机结合。
两对相对性状杂交试验图解
雄配子 雌配子 YR ♂
Yr
yR
yr
P
配子
黄色圆粒 YYRR YR
F2
9 : 3
:
3
:
1
粒形 粒色
圆粒种子 皱粒种子 黄色种子 绿色种子
315 + 108 = 423 101 + 3 2 = 133 315 + 101 = 416 108 + 3 2 = 140
圆粒︰皱粒接近3 圆粒︰皱粒接近3 ︰ 1 黄色︰绿色接近3 黄色︰绿色接近3 ︰ 1 接近
结果表明：豌豆的粒形 粒色的遗传 粒形和 结果表明：豌豆的粒形和粒色的遗传 都遵循基因的分离定律。 都遵循基因的分离定律。
F1
测交 子代
黄色圆粒 × 绿色皱粒 YyRr yyrr YR yr 黄圆 YyRr 1 Yr 黄皱 Yyrr 1
yR 绿圆 yyRr 1
yr 绿皱 yyrr 1
不论F 作为母本还是父本，测交结果相同， 不论 1作为母本还是父本，测交结果相同， 说明F 产生的雌雄配子都有以上4种类型 种类型。 说明 1产生的雌雄配子都有以上 种类型。
基因的自由组合定律
一对等位基因随同源染色体分离而分开，独立地 一对等位基因随同源染色体分离而分开，独立地 随配子遗传给后代。那么两对或两对以上 两对或两对以上的等位 随配子遗传给后代。那么两对或两对以上的等位 基因之间是否也会独立遗传呢？ 独立遗传呢 基因之间是否也会独立遗传呢？孟德尔将研究不 断推向深入！ 断推向深入！ 他继续用豌豆进行精细的杂交实验 精细的杂交实验（ 他继续用豌豆进行精细的杂交实验（严格控制传 排除干扰因素），运用数学统计方法分析、 ），运用数学统计方法分析 粉，排除干扰因素），运用数学统计方法分析、 推理，大胆提出假设 巧妙证实假设， 假设， 证实假设 推理，大胆提出假设，巧妙证实假设，最终发现 了基因的自由组合定律。 了基因的自由组合定律。
思考 对南瓜来说，白色对黄色为显性， 对南瓜来说，白色对黄色为显性，
扁形对球形为显性。 扁形对球形为显性。白色扁形果实 (WwDd)南瓜自交后代有 南瓜自交后代有_____种表 南瓜自交后代有 4 种表 现型,比例是 ; 9:3:3:1 现型 比例是 9种基因 型。 后代中白色扁形占总数的 9/16 白色 ； 球形占 3/16 ；黄色扁形占3/16；黄 色球形占 1/16 。
2、实践上： 、实践上： 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。 例如： 例如： 有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏， 有这样两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易染 锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。 锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个品 种的小麦进行杂交， 种的小麦进行杂交，在 F2中就可能出现既抗倒伏又 中就可能出现既抗倒伏又 抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去， 抗锈病的新类型，用它作种子繁育下去，经过选择 和培育，就可以得到优良的小麦新品种。 和培育，就可以得到优良的小麦新品种。
×
F
黄色圆粒 2 Y_R_ 9 YYRR1 YYRr 2 YyRR2 YyRr 4
黄色皱粒 Y_rr3 YYrr1 Yyrr2
绿色圆粒 yyR_ 3 yyRR1 yyRr 2
绿色皱粒 yyrr1
两对相对性状测交试验图解
P
配子
黄色圆粒 YYRR YR
× 绿色皱粒
yyrr yr 测交中必须有一 方为隐性亲本！ 方为隐性亲本！ 为什么呢？ 为什么呢？
一、豌豆的子叶颜色和种子形状杂交试验
P F1
选择亲本 杂交并获得F1 杂交并获得F1 F1自交获得F2 F1自交获得 自交获得F2 反交试验
根据F 根据 1的表现型能判断 显隐性关系吗？ 显隐性关系吗？
重组型
你能在F 你能在 2的四种表 现型及比例中找到 分离定律” “分离定律”的影 子吗？ 子吗？
子代中紫色厚壳：紫色薄壳：红色厚壳：红色薄壳 子代中紫色厚壳：紫色薄壳：红色厚壳： 的比例为（ 的比例为（ 3:3:1:1 ） 子代中TtRr个体的比例为（ 1/4 ） 个体的比例为（ 子代中 个体的比例为
逆推 4、番茄紫茎 对绿茎 是显性，缺刻叶 对马铃薯形叶 、番茄紫茎 对绿茎a是显性 缺刻叶C对马铃薯形叶 紫茎A对绿茎 是显性， c是显性，根据下面的杂交结果，写出亲本的基因型 是显性， 是显性 根据下面的杂交结果， 两对基因在非同源染色体上）。 （两对基因在非同源染色体上）。 亲本表现型 紫缺× 紫缺×绿缺 紫缺× 紫缺×绿马 F1植株数目 紫马 绿缺 101 310 0 387
黄色皱粒 Y_rr3 YYrr1 Yyrr2
绿色圆粒 yyR_ 3 yyRR1 yyRr 2
绿色皱粒 yyrr1
中纯合子占多少？ F2中纯合子占多少？ 各表现型中纯合子占 多少？ 多少？
1、F2结合方式几种？基因型几种？表现型几种？ 、 结合方式几种 基因型几种？表现型几种？ 结合方式几种？ 9 4 16 2、F2表现型比例及其含义？ 表现型比例及其含义？ 、 表现型比例及其含义
1、现有两个纯种小麦品种：一个是高杆（D，易倒伏） 、现有两个纯种小麦品种：一个是高杆（ ，易倒伏） 纯种小麦品种 高杆 ）；另一种是矮杆（ ，抗倒伏） 抗锈病（ ）；另一种是矮杆 能抗锈病（T）；另一种是矮杆（d，抗倒伏）易染锈病 ），如何通过杂交育种获得同时具有两种优良性状且 （t），如何通过杂交育种获得同时具有两种优良性状且 ）， 能稳定遗传的小麦品种？请用遗传图解说明。 能稳定遗传的小麦品种？请用遗传图解说明。
A a
C c
AC Ac aC ac
A a B b
C c
ABC ABc abC abc
A a B
b
C c
ACB 若基因型是AaBbCcDd 若基因型是 （4对基因位于非同源染色体 对基因位于非同源染色体 AcB 的个体能产生几种配子？ 上）的个体能产生几种配子？ aCB 相同条件， 相同条件，AaBbCcDD呢？ 呢 acB ACb Acb 关键：具有 对等位基因（位于非 关键：具有n对等位基因（ aCb 同源染色体上） 同源染色体上）的个体产生 配子的种类数为2 配子的种类数为 n acb