3第三章独立遗传规律

9 黄圆 16
两对相对性状的自由组合
二、独立分配现象的解释
1.独立分配规律的基本要点： 控制不同相对性状的等位基因在配子形成过程中的 分离与组合是互不干扰的，各自独立分配到配子中去。
2.棋盘方格(punnett square)图示两对等位基因的分
离与组合：
亲本的基因型及配子基因型； 杂种F1配子的形成(种类、比例)； F2可能的组合方式； F2的基因型和表现型(种类、比例)。
三、Х2测验及应用
Х2测验用于测定试验结果是否符合理 论比例。
ห้องสมุดไป่ตู้
（一）、 2 的概念
糯性和非糯是受一对等位基因控制的
一对相对性状，杂交F1花粉粒经碘处理后，
53粒呈蓝色，47粒呈非蓝。问：这一结果
是否符合1:1的理论比例。
若符合理论比例为1:1，
则糯性花粉粒=50，非糯性花粉粒=50， 实际上获得的是糯性：非糯性=53：47 实际观察次数与理论次数有差异.
一、两对相对性状的遗传
(一)、两对相对性状杂交试验 豌豆的两对相对性状：
子叶颜色：黄色子叶(Y)和绿色子叶(y) ； 种子形状：圆粒(R)和皱粒(r) 。
(二)、 试验结果与分析
杂种后代的表现：F1两性状均只表现显性状状，F2 出现四种表现型类型(两种亲本类型、两种重新组合 类型)，比例接近9:3:3:1。
Y/y与R/r两对基因独立分配
P
YYRR黄、圆 × yyrr绿、皱
G
YR
yr
F1
YyRr黄、圆
G
双杂合体F1(YyRr)四种类型配子形成示意图
等位基因彼此 分开，非等位 基因自由组合。
F1
YyRr黄、圆
F2
♀ ♂YR
棋盘方格图示： Y/y与R/r两对 基因独立分配
yR
YyRR黄圆 YyRr黄圆
Yr
YYRr黄圆 YYrr黄皱
yr
YyRr黄圆 Yyrr黄皱
YR YYRR黄圆 Yr
YYRr黄圆
yR
yr
YyRR黄圆
YyRr黄圆
YyRr黄圆
Yyrr黄皱
yyRR绿圆
yyRr绿圆
yyRr绿圆
yyrr绿皱
3. 独立分配规律的细胞学基础
两对相对性状的自由组合现象是由于两对等位基因的独
立分配的结果； 而等位基因是位于同源染色体的对应位置上； 因此，独立分配规律的实质(细胞学基础)在于：
n=4,r=3
二项式展开法应用

例2:
显性、隐性性状出现的概率分别为3/4 和 1/4，n为基因的对数。 求在3对基因杂种AaBbCc的F2群体中，2 显性性状、1个隐性性状个体出现的概率。
n=3,r=2


例3：某医院同一天出生6个婴儿中2个是男婴， 试问这6个婴儿红2个是男婴、4个是女婴的概率 是多少？ 解：p=q=1/2 P= n!px qn-x /x!(n-x)!= 6!(1/2)2 (1/2) 4 /2!(6-2)!=15/64 例4：在人类中有一种白化病隐性遗传，若一对 夫妇，双方都是杂合体，则生出一个有正常色素 的婴儿的概率(p)应该是3/4，出生一个白化病 婴儿的概率（q)应该是1/4。问：出生两个正常 色素孩子和两个白化病孩子的概率是多少？ 解：P= n!px qn-x /x!(n-x)!= 4!(3/4)2 (1/4) 2 /2!(4-2)!=27/128
比例正好反映了被测个体所产生的配子种类 和比 例。所以根据测交所出现的表现型种 类和比例，可以确定测验的个体的基因型。
(二)、自交法
1. F2各类表现型、基因型及其自交结果推测.
(二)、自交法
1. F2各类表现型、基因型及其自交结果推测.
(二)、自交法
4种表现型：只有1种的基因型唯一，所有后代不发生
第三章
独立分配规律
研究两对及两对以上相对性状(等 位基因)在世代传递过程中表现出来的 相互关系，又称“自由组合规律”。
第三章 独立分配规律
第一节 第二节 第三节 第四节 两对相对性状的遗传规律 多对相对性状的遗传 遗传数据的统计处理 非等位基因间的互作
第一节 两对相对性状的遗传规律
一、两对相对性状的遗传 二、独立分配现象的解释 三、独立分配规律的验证
3.可以区别真伪杂种。 育种中，由于去雄不干净而得到假杂种。 例如：玉米籽粒(胚乳直感)。 P 白色 X 黄色
F1 黄色（真杂交种） 4、鉴定材料的纯合。
五、孟德尔定律的核心
颗粒遗传（particulate inheritance): 孟德 尔定律指出，具有性状差异的亲本杂交后，隐性 性状在杂交子一代中并不消失，在子二代中按特 定比例重新分离出来。 遗传因子的颗粒性体现在以下几点： 1、每个遗传因子是一个相对独立的功能单位。 2、因子的纯洁性 3、因子的等位性 此即孟德尔遗传学的精髓。
二、二项式展开式与应用
n为组内估计出现的事件总数； r为一事件出现的概率； n-r为另一事件的概率； p 代表一事件出现的概率； q代表另一事件的概率；且p + q=1 ！代表阶乘 0的阶乘等于1，任何数的0次方也等于1
二项式展开法应用



二项式展开能把后代所有可能的某种随机 事件的组合推算出来，用途很广。 例1：显性、隐性基因出现的概率各为1/2， n为基因的个数。 求在在2对基因杂种AaBb的F2群体中， 3显性基因、1个隐性基因个体出现的概率。
9黄圆 3黄皱 3绿圆 1绿皱
Y _R _ Y _ rr yyR _
1白花
3红花 1白花
3红花 1白花
y y rr
3红花 1白花
2.三对相对性状遗传分析：表现型
2.三对相对性状遗传分析：基因型
Yy × Yy Rr × Rr
1R R 1Y Y 2R r 1 rr 1R R 2Y y 2R r 1 rr 1R R 2R r 1 rr
2.黄色 : 绿色 = (315+101) : (108+32) =
两对相对性状的自由组合
如果两相对性状独立遗传，而两独立事件同时发
生的概率等于各个事件单独发生概率的乘积(概率 定律)； 因此在F2代中，黄圆、黄皱、绿圆、绿皱四种类 型的概率(理论比例)应该如下图所示；
3 1 黄色 : 绿色 4 4 3 1 圆粒 : 皱粒 4 4 3 3 1 : 黄皱 : 绿圆 : 绿皱 16 16 16
控制两对相对性状的两对等位基因，分别位于
不同的同源染色体上。 在减数分裂形成配子时，同源染色体相互分离， 而非同源染色体上的非等位基因自由组合到配 子中。 形成四种比例相同的配子。
注：Y, y位于豌豆第1染色 体上；R, r位于豌豆第7染色体上。
三、 独立分配规律的验证
(一)、 测交法
(二)、 自交法
产生这种情况有两种可能：一种是比例 不符合1:1；另一种是符合1:1，实际出现的 差异是抽样误差造成的。 到底属于哪种情况 ，需寻求合适的统计 数进行统计分析，即进行显著性检验—卡平方
测验。
先将O－E平方，然后再求和，即计算

(O－E )2。
数值的大小可用来表示实际观察次数与理论
次数的相差程度 。
如何分析三对相对性状遗传？
推导F2表现型类型与比例； 推导F2基因型类型与比例。
1、 分枝法： 由于各对基因的分离是独立的，所以可
以依次分析各对基因/相对性状的分离类型 与比例(概率)。
2.三对相对性状遗传分析：表现型
Yy × Yy Rr × Rr
CC×cc
3红花
3圆粒 3黄色子叶 1皱粒 3圆粒 1绿色子叶 1皱粒

第三节 遗传学数据的统计处理
一、概率原理 二、二项式展开 三、 x2测验
一、概率原理与应用
乘法定理： 两个独立事件同时发生的概率等于各个 事件发生的概率的乘积。
例：双杂合体(YyRr)中，Yy的分离与Rr的分离是 相互独立的，在F1的配子中: 具有Y的概率是1/2，y的概率也1/2； 具有R的概率是1/2，r的概率是1/2。 而同时具有Y和R的概率是两个独立事件(具有 Y和R)概率的乘积：1/2×1/2=1/4。
三、用二项式法分析多对相对性状遗传
1.一对基因F2的分离(完全显性情况下)： 表现型种类：21=2，比例：显性:隐性=(3:1)1; 基因型种类：31=3，比例：显纯:杂合:隐纯
=(1:2:1)1； 2.两对基因F2的分离(完全显性情况下)： 表现型种类：22=4，比例：(3:1)2=9:3:3:1； 基因型种类：32=9，比例： (1:2:1)2=1:2:1:2:4:2:1:2:1。 3.三对/n对相对性状的遗传(完全显性情况下)？
(二)、 试验结果与分析
416 : 140 ≈ 3:1. 圆粒 : 皱粒 = (315+108) : (101+32) = 423 : 133 ≈ 3:1. 对每对相对性状分析发现：它们仍然符合3:1的性 状分离比；表明：子叶颜色和籽粒性状彼此独立 地传递给子代，两对相对性状在从F1传递给F2时， 是随机组合的。
Ei
2
为第i组的理论次数。
是度量实际观察次数与理论次数偏离程
度的一个统计数。
2的下限是0，表示二者完全相符；
2上限是正无穷，实际次数与理论
次数差异越大， 2 越大，但增大 到什么程度，才能认为差异显著， 必须进行卡方测验。

加法定理： 两个互斥事件的和事件发生的概率是各个 事件各自发生的概率之和。
• 互斥事件——在一次试验中，某一件出现，另 一事件即被排斥；也就是互相排斥的事件。 如：抛硬币。 又如：杂种F1(Cc)自交F2基因型为CC与Cc是 互斥事件，两者的概率分别为1/4和2/4，因 此F2表现为显性性状(开红花)的概率为两者概 率之和3/4——基因型为CC或Cc。
五、孟德尔定律的核心
一、多对相对性状独立分配的条件
根据独立分配规律的细胞学基础可知：
非等位基因的自由组合实质是非同源染色
体在减数分裂中的自由组合； 因此只要决定各对性状的各对基因分别位 于非同源染色体上，性状间就必然符合独立 分配规律。 不位于同一条染色体上的非等位基因间。
二、多对相对性状遗传
四、独立分配规律的意义与应用
独立分配规律的理论意义： 揭示了位于非同源染色体上基因间的遗传关系；
解释了生物性状变异产生的另一个重要原因——非
等位基因间的自由组合。 完全显性时，n对染色体的生物可能产生2n种组 合。

在遗传育种中的应用：
• 1.可以通过有目的地选择、选配杂交亲本，通 过杂交育种将多个亲本的目标性状集合到一个 品种中；或者对受多对基因控制的性状进行育 种选择；
1Y Y R R 2Y Y R r 1 Y Y rr 2Y yR R 4Y yR r 2 Y yrr 1yyR R 2yyR r 1 y y rr
1yy
二、多对相对性状遗传
三对相对性状的F2表现型类型与比例 及基因型类型与比例。如图
3、三杂合体（F1）配子的类型

AaBbCc 配子种类及比例？ 采用分枝法。 原理：等位基因分开，非等位基因自由组 合。
(一)、 测交法
1. F1配子类型、比例及与双隐性亲本测交结果预期
2. 实际测交试验结果
3. 结论
为什么测交能够用来测定某个体的基 因型呢？

由于隐性纯合体只能产生一种含隐性基因的 配子，它们和含有任何基因的另一种配子结 合，其子代将只能表现出另一种配子所含基
因的表现型。因此，测交子代表现的种类和
用 (O－E )2 来表示实际观察次数与理 论次数的相差程度还存在一个问题，即各组的 理论次数可能不同。
如果把各组的
(O E ) 2
除以相应的理论次
数，即 (O E )2 / E ，并记为 2，即
(Oi Ei ) Ei i 1
k 2
2
其中， k 为组数,
Oi 为第i组的实际观察次数，
两水稻品种：甲（无芒a、感病r） 乙（有芒A、抗病R） 希望得到无芒、抗病品种。 甲 aarr X 乙 AARR
2.可以预测杂交后代分离群体的基因型、 表现型结构，确定适当的杂种后代群体 种植规模，提高育种效率。
甲（无芒a、感病r） 乙（有芒A、抗病R） • 如果希望在F3中得到10株aaRR，则在F2中 至少选择多少无芒抗病植株？ F2群体多大？
性状分离； 9种基因型： 4种不会发生性状分离，两对基因均纯合； 4种会发生3:1的性状分离，一对基因杂合； 1种会发生9:3:3:1的性状分离，双杂合基因型。
第二节 多对相对性状的遗传
一、多对相对性状独立分配的条件 二、用分枝法分析多对相对性状遗传 三、用二项式法分析多对相对性状遗传 四、独立分配规律的意义和应用