基因的自由组合定律
基因的自由组合定律 必备知识
基因的自由组合定律必备知识一、基因的概念基因是生物体内控制遗传特征的分子单位，是DNA分子上的特定区域。
基因决定了生物体的遗传特征，包括外貌、性状、生理功能以及疾病易感性等。
基因是遗传物质的基本单位，是生物多样性的基础。
二、基因的自由组合定律的概念基因的自由组合定律是遗传学中的一项重要定律，它揭示了基因在生殖中的自由组合规律。
基因的自由组合定律是遗传学的基础，对于理解遗传现象、进行遗传工程以及解读基因组学数据具有重要意义。
三、孟德尔的实验基因的自由组合定律最早由孟德尔通过豌豆杂交实验得出。
孟德尔选取了豌豆的7个性状进行杂交实验，得出了两个重要规律：显性性状和隐性性状的比例为3：1，两个基因型的自由组合规律。
四、基因的自由组合规律1. 随机分配规律基因在生殖过程中是随机分配的，每一个基因在生殖过程中有等同的机会和可能性组合在一起。
2. 独立分离规律不同的基因在生殖过程中独立分离，并且每个基因以独立的方式传递给后代。
3. 互不干扰规律不同基因的组合在生殖过程中是互不干扰的，它们之间的组合是随机的，不会相互影响。
五、基因的连锁与重组基因的自由组合定律揭示了基因在生殖过程中的自由组合规律，但是在染色体上有些基因是连锁的，它们无法独立分离和组合。
然而，由于染色体的重组作用，连锁基因之间也会发生重组。
重组是基因组合的一种特殊情况，是遗传变异和进化的重要机制。
六、基因的多态性与变异基因的自由组合定律也揭示了基因的多态性与变异。
基因由于突变、重组和再组合等机制会产生多种形态和类型，这种多样性是生物进化和适应环境的基础。
七、基因的应用基因的自由组合定律为现代生物技术的发展提供了理论基础。
基因工程、转基因技术、育种改良以及个体基因检测等都离不开对基因自由组合规律的深入研究和应用。
八、结语基因的自由组合定律是遗传学中的重要定律，它揭示了基因在生殖过程中的自由组合规律，为我们理解生物遗传现象提供了理论基础。
基因的自由组合定律为生物技术的发展和应用提供了重要的参考。
基因自由组合定律的特殊应用
基因自由组合定律的特殊应用基因自由组合定律是遗传学中的重要定律，其表述为：杂交后代中各基因的组合是随机的，同时每个基因的遗传方式是相互独立的，即每个基因的遗传特征不受其他基因的影响。
这个定律被证明是普遍适用的，并被广泛应用于基因遗传和生物进化研究中。
然而，在一些特定的情况下，基因自由组合定律可能会表现出一些特殊的应用。
以下是几个例子：1. T-抗原型的血型T-抗原型是一种罕见的人类血型，它的基因遗传方式是难以理解的。
T-抗原型的特殊之处在于，该血型由ABO血型基因的两个变异基因共同控制，而不是像常规ABO血型遗传那样只有一个基因。
根据基因自由组合定律，一个父母两人都是T-抗原型的血型，其下一代也都将是T-抗原型。
这个特殊的遗传方式在遗传诊断和与血型相关的疾病研究中具有重要意义。
2. 线粒体DNA的遗传线粒体是细胞内的一种细胞器，它有自己的DNA。
与核基因不同的是，线粒体DNA只由母亲传递给下一代。
这种遗传模式被称为“单亲遗传”，因为只有一个单一的亲代负责传递该基因。
基因自由组合定律在这种情况下不适用，因为基因的组合是完全由母亲确定的。
3. 乘法原理和加法原理乘法原理和加法原理是基因自由组合定律的两个特殊应用。
乘法原理指的是当两个独立基因型的特征同时遗传时，该基因型的比率是两个基因型出现比例的乘积。
例如，当黑色和白色花卉杂交时，其F1代的花色为灰色，这是由黑色和白色基因型共同遗传所造成的。
加法原理指的是当两个基因型的特征相互独立时，该基因型的比例是两个基因型出现比例的总和。
例如，在黑色和白色鸽子的杂交中，其F1代的颜色为灰色，这是由于黑色和白色基因型相互独立遗传所造成的。
总之，基因自由组合定律是遗传学中重要的基础定律，它被广泛应用于许多遗传和进化研究中。
而在特殊情况下，基因自由组合定律表现出了一些特殊的遗传模式，通过深入研究这些问题，有助于我们更全面地理解遗传学的本质和生物进化的规律。
四法验证基因的自由组合定律(答案版)
“四法”验证基因的自由组合定律一．基因自由组合定律的本质基因的自由组合规律：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的，在减数分裂时，在同源染色体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，产生比例相等的配子。
无论是自交法还是测交法，其本质都是测定杂合体F1代产生配子的种类和比例。
这就是回答问题的本质方向，也是对教材基本理论的本质的考查。
二．验证基因分离定律方法的分类验证基因的分离定律，大致分为自交法、测交法、单倍体育种法、花粉鉴定法。
四种方法的目的都在于呈现F1代产生了四种比例相同的配子，如AaBb产生了AB、Ab、aB、ab四种配子,且AB：Ab：aB：ab=1:1：1:1。
四法中的自交法、测交法、单倍体育种法都为间接验证，而花粉鉴定法为直接验证。
三．答题模板这种题目一般情况F1不会直接给出，我们需要从题干中选择合适的亲本杂交得到F 1,大多数情况题干中会给到相对性状的纯合亲本甲/乙。
1.间接验证法（自交法、测交法、单倍体育种法）实验思路：选择纯合甲和纯合乙进行杂交得到F1，再将F1进行自交/与隐性纯合子进行测交/取花粉进行花药离体培养，得到F2/测交后代/（单倍体幼苗，并用秋水仙素处理单倍体幼苗，得到植株），观察并统计其表现型及其比例。
预期实验结果及结论：若.................，则符合基因的自由组合定律。
反之则不符合基因的自由组合定律。
2.直接验证法（花粉鉴定法）该方法不能随意套用，一般情况下，要考察花粉鉴定法，题目会给到相应的铺垫，提到花粉可以进行染色。
如果题目未提，则一般不用。
实验思路：用纯种甲植株与纯种的乙的植株杂交得到F1植株，取F1的花粉粒加碘液染色后，经显微镜观察并统计花粉粒的颜色及其比例。
预期实验结果及结论：若.................，则符合基因的自由组合。
反之则不符合基因的自由组合定律。
五．对点练习1、自交法：双杂合子F1自交后代表现型比例为9：3：3：1，则这两对等位基因符合基因的自由组合定律。
专题三、基因的自由组合定律及拓展
B
A.1:4, 1:2:1, 3:1
C.1:3, 4:1, 1:3
B.1:3, 1:2:1,
D.3:1, 1:2:1,
3:1
1:4
5、一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的鲜红色品种 杂交，F1为蓝色，F1自交，F2为9蓝：6紫：1鲜红，若将 F2中的紫色植株用鲜红色植株授粉，则后代表型及其比例 是
2、香豌豆能利用体内的前体物质经过一系列代谢过程逐步合 成蓝色中间产物和紫色色素，此过程是由B、b和D、d两对等位 基因控制（如下图所示），两对基因不在同一对染色体上。其中 具有紫色素的植株开紫花，只具有蓝色中间产物的开蓝花，两者 都没有的则开白花。下列叙述中不正确的是：( ) A．只有香豌豆基因B和D同时存在，才可能开紫花 B．基因型为bbDd的香豌豆植株不能合成中间物质，所以开白 花 C．基因型为BbDd的香豌豆自花传粉，后代表现型比例为 9:4:3 D．基因型Bbdd与bbDd杂交，后代表现型的比例为1:1:1:1
D
3、假定基因A是视网膜正常所必需的,基因B是视神 经正常所必需的,基因A、B不在同一染色体上.现有基 因型为AａＢｂ的双亲,从理论上分析,他们所生后代视 觉正常的可能性是 （ ） Ｄ A 3/16 B 4/16 C 7/16 D 9/16
4、两对相对性状的基因自由组合，如果F2的分离比分 别为9∶7,9∶6∶1，15∶1，那么F1与纯隐性个体测 交，得到的分离比分别是 （ ）
13
1、燕麦颖色受Bb和Yy两对基因控制。现用纯种黄颖与纯 种黑颖杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖:黄颖: 白颖=12:3:1。已知黑颖（B）和黄颖（Y）为显性，只要B 存在，植株就表现为黑颖。请分析回答： （1）F2中，白颖占非黑颖总数的比例是 1:4 。F2的 两对同源 染色体上。 性状分离比说明B(ｂ)与Y(ｙ)存在于 bbyy ，黄颖的基因型有 种。 （2）F2中，白颖基因型是 2 （3）若将F1进行花药离体培养，预计植株中黑颖纯种的 比例是 。 1/2 （4）若将黑颖与黄颖杂交，亲本基因型为 时， Bbyy×bbYy 后代中的白颖比例最大。
基因的自由组合定律
NO.10基因的自由组合定律1、基因的自由组合定律（B）【过程】：【解释】：○1孟德尔认为两对相对性状的遗传彼此是,不同对的相对性状之间可以 .○2一对相对性状的和不同相对性状之间的彼此是独立的、互不干扰的○3 F1（YyRr）产生的雌雄配子各有种，分别是，其数量比之接近于1：1∶1∶1，F1自交，4种雌配子与4种雄配子随机结合，可形成种组合，种基因型，种表现型，即黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，数量比接近于【验证】：测交实验○1目的：测定F1的基因型及产生配子的种类和比例○2结论：F1的基因型为F1产生了四种类型且比例相等的配子F1在形成配子时，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因进行自由组合【实质】：在减数分裂的过程中，同源染色体上的彼此分离的同时，非同源染色体上的自由组合。
【相关计算】：一、分析子代、推出双亲即已知子代的表现型或基因型，求双亲的基因型。
解法一：隐性纯合突破法。
这种方法是先根据双亲的表现型确定部分基因型，如果是隐性性状则必为纯合体，其基因型可直接写出。
如果是显性性状，其基因型中必然含一个显性基因，然后在子代中找隐性纯合体来突破求双亲的基因型。
例1：番茄的红果（R）对黄果（r）为显性，二室（D）对多室为显性，这两对基因分别位于不同染色体上，现用红色二室与黄色二室作亲本杂交，后代的植株数分别是，红果二室：红果多室：黄果二室：黄果多室＝300：109：305：104，求双亲的基因型解：①根据题意列遗传式：P R_D r r D_：⨯↓子代有黄果多室（rrdd）解法二：根据后代的性状分离比，求双亲基因型。
这种解法要将两对或多对性状分开，一对一对地进行分析研究，研究清楚后再将它们综合起来。
因为两对或多对等位基因是独立分配的，每对基因都遵循基因的分离规律：子代性状分离比为3：1，则为杂合子自交如Aa Aa⨯子代性状分离比为1：1，则为测交类型如Aa aa⨯子代性状全为显性性状，则亲本中至少有一个显性纯合子。
基因分离定律和基因自由组合定律区别
首先，我们必须熟悉了解基因分离规律和基因自由组合规律的区别，为此我们整理了一下表格：
其次：可采用综合联系的方法来学习孟德尔。
从细胞水平看，基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数分裂形成配子的过程中，它们之间的关系可
最后，关于基因分离规律和基因自由组合规律的解题技巧。
关于两对（或多对）相对性状的遗传题目的求解，可先研究每一对相对性状（基因），然后再把它们的结果综合起来考虑。
基因自由组合定律是建立在基因分离定律基础之上的，研究多对相对性状的遗传规律，两种并不矛盾。
如纯种黄色圆粒豌豆（YYRR）和纯种绿色皱粒豌豆（yyrr）杂交，F2中四种后代的表现型及其比例，可依据两对相对性状单独遗传时出现的概率来计算。
如黄色出现的概率为3／4,圆粒出现的概率为3／4，即子二代黄色圆粒出现的概率为3／4（黄色）×3／4（圆粒）＝9／16（黄色圆粒）。
这是利用基因分离定律来解决较复杂的基因自由组合定律问题的一种简单方法，其
理论依据是概率计算中的乘法定理（两个或两个以上的独立事件同时出现的概率等于各自概率的乘积）。
基因自由组合定律
例如： 有两个品种的小麦：一个品种抗倒伏，但易 染锈病；另一个品种易倒伏，但抗锈病。让这两个 品种的小麦进行杂交，在 F2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，经过选 择和培育，就可以得到优良的小麦新品种。
YR
Yr
yR
yr
F1形成配子
a.等位基因随同源染色体的分开而分离。 Y y R r
b.不同对的基因之间自由组合
Y y R r R r YR Yr yR yr YR：Yr：yR：yr 1： 1： 1 ： 1
等位基因的分离和不同对基因之间的组合彼此独立、互不干扰
受精作用形成F2
F1配子 ♂ ♀ F2 YR YYRR (A) 1 yR YyRR (B) 5 ● Yr
×
（AA+Aa+aa）（BB+Bb+bb）（CC+Cc+cc） 1/4+1/2+1/4 1/4+1/2+1/4 1/4+1/2+1/4 b.后代出现新基因型的几率是_____________ 1—1/2×1/2×1/2 = 7/8 Aa Bb Cc c.后代出现纯合子的几率是________________ 1/2×1/2×1/2=1/8
分析：由于一个精原细胞经减数分裂可产生四个精子，其中两 两精子的基因组成相同，而一个卵原细胞减数分裂只能产 生一个卵细胞。 一个精原细胞产生精子：2种，YR：yr(或)Yr：yR=1：1 一个卵原细胞产生卵细胞：1种， YR或yr或Yr或yR； 一个个体产生精子(卵细胞)：4种， YR:yr:Yr:yR=1:1:1:1。
基因的自由组合定律
测交验证
一、思路：F1与绿皱进行测交，观察后代表现型。
思考：为何选用绿皱来进行验证？ 答：因为绿皱是隐性性状且为纯合子，只能产 生一种配子，后代的表现型取决于F1所产生的 配子种类及比例。 二、结果：4、4、1:1:1:1。
三、目的：验证F1产生的配子种类及比例。
自由组合定律的实质
一、基因自由组合定律的现代细胞学解释： 减数分裂过程中，非同源染色体上的 非等位基因随非同源染色体的自由组 合而重组。
体现了遗传现象的随机性。
四、用严密的验证程序来验证假设。 方法：假说—演绎法。
程序：发现问题、作出假设、实验验证、得出结论 注意：假设是对问题所作的经验性判断。
假说—演绎法的流程：
杂交、自交
问题：为何会3:1？
性状由基因控制
遗传图解解释 假设 体细胞中基因成对存在
形成配子时基因分离
受精时雌雄配子随机结合
n对
2n
3n
2n
4n
(3:1)n
适用范围
一、进行有性生殖的真核生物、细胞核遗传 二、由非同源染色体上的非等位基因控制的相对性状。
注意：非同源染色体上的非等位基因才会自由组合。 非等会基因控制的不一定是两对相对性状， 也可以同时控制一对相对性状。
孟德尔成功的原因
一、选材正确。 二、思路正确：从简单到复杂。 三、数据分析方法正确：统计学。
④3:1=(1+1+1):1
注意：纯合致死问题： 1、显性纯合致死： ①只有一对显性基因纯合会致死。 自交：6:2:3:1=(9-3):(3-1):3:1。 测交：1:1:1:1（原因：测交后代无显纯）。 ②两对显性基因纯合均会致死。 自交：4:2:2:1=(9-5):(3-1):(3-1):1。 测交：1:1:1:1。
基因分离定律和自由组合定律的区别与联系
基因分离定律和自由组合定律的区别与联系基因的分离定律是一对等位基因的遗传规律，描述的是等位基因分离的情况(重点指出了等位基因之间是互相独立的.);而基因的自由组合定律则是两对及两对以上的等位基因间的遗传规律，属于非等位基因组合的情况(重点指出非同源染色体上的非等位基因是可以任意组合的)。
基因的分离定律是基因的自由组合定律的基础，基因的自由组合定律中的每对等位等位基因都要相互分离，这些非等位基因才能进行自由组合。
基因的分离定律和自由组合定律都发生在减数分裂过程中，而且发生的时间也是相同的。
1基因的分离规律知识点1、相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型，叫做相对性状。
(此概念有三个要点：同种生物——豌豆，同一性状——茎的高度，不同表现类型——高茎和矮茎)2、显性性状：在遗传学上，把杂种F1中显现出来的那个亲本性状叫做显性性状。
3、隐性性状：在遗传学上，把杂种F1中未显现出来的那个亲本性状叫做隐性性状。
4、性状分离：在杂种后代中同时显现显性性状和隐性性状(如高茎和矮茎)的现象，叫做性状分离。
5、显性基因：控制显性性状的基因，叫做显性基因。
一般用大写字母表示，豌豆高茎基因用D表示。
6、隐性基因：控制隐性性状的基因，叫做隐性基因。
一般用小写字母表示，豌豆矮茎基因用d表示。
7、等位基因：在一对同源染色体的同一位置上的，控制着相对性状的基因，叫做等位基因。
(一对同源染色体同一位置上，控制着相对性状的基因，如高茎和矮茎。
显性作用：等位基因D和d，由于D和d有显性作用，所以F1(Dd)的豌豆是高茎。
等位基因分离：D与d一对等位基因随着同源染色体的分离而分离，最终产生两种雄配子。
D∶d=1∶1;两种雌配子D∶d=1∶1。
)8、非等位基因：存在于非同源染色体上或同源染色体不同位置上的控制不同性状的不同基因。
9、。
基因的自由组合定律
P
自 由 组 合 定 律 的 遗 传 图 解
F2 F 1 配子 F1 配子
YY RR 黄色 圆粒 减数 分裂 YR
╳
yy rr 绿色 皱粒 减数 分裂
受精 Yy Rr 黄色 圆粒 减数 分裂 YR yR Yy RR yy RR Yy Rr yy Rr Yr YY Rr Yy Rr YY rr Yy rr
对自由组合现象的解释
以上数据表明，豌豆的粒形和粒色的遗传 都遵循了基因的分离定律。 孟德尔假设豌豆的粒形和粒色分别由一对 基因控制，黄色和绿色分别由Y 基因控制，黄色和绿色分别由Y和y控制； 圆粒和皱粒分别由R 圆粒和皱粒分别由R和r控制。 P的纯种黄圆和纯种绿皱的基因型就是 YYRR和yyrr，配子分别是YR和yr。 YYRR和yyrr，配子分别是YR和yr。F1的基 因型就是YyRr， 因型就是YyRr，所以表现为全部为黄圆。
yr
yr Yy Rr yy Rr Yy rr yy rr
YR yR Yr yr
YY RR Yy RR YY Rr Yy Rr
自由组合定律的分析
F2的四种表现型： F2的四种表现型： Y____R____：在 Y____R____：在 Y____rr____：在 Y____rr____：在 yyR_______：在 yyR_______：在 yyrr：在 yyrr：在 内。 的各角和边上； 的各角上； 的各角上；
6.2 基因的自由组合定律
基因的自由组合定律
（1）两对相对性状的遗传试验 （2）对自由组合现象的解释 （3）对自由组合现象的验证
两对相对性状的遗传试验
P 黄色圆粒 F1 黄色圆粒
╳
╳ 绿色皱粒
F2 黄色圆粒 个体数 315 9 ： 绿色圆粒 108 3 ： 黄色皱粒 101 3 ： 绿色皱粒 32 1
3.2 基因的自由组合定律
黄 圆 16 21 0
黄 皱 17 7 0
绿 圆 14 20 43
绿 皱 15 6 14
例2：小麦的毛颖和光颖由一对等位基因P、p控制；抗 锈和感锈由另一对等位基因R、r控制。这两对基因是自 由组合的。下表是四种不同品种小麦杂交结果的数量比， 试填写出每个组合的基因型。
0 419 0
397 0 0
0 141 0
（1）根据哪个组合能够同时判断上述两对相对性状的显、 组合③ ，显、隐性分别是 隐性？__________ 红色对白色是显性，阔叶对窄叶是显性 。 ______________________________________ （2）写出每组中两个亲本的基因型： ×Rrww ②____________ rrWW×RRww Rrww×Rrww ③___________ ①rrWW ____________ 。
例3：牵牛花的花色是由一对等位基因R、r控制的，叶 的形态由另一对等位基因W、w控制，这两对相对性状 是自由组合的。下表是三组不同的亲本杂交的结果：
组 合 ① ② ③ 亲代表现型 白色阔叶×红色窄叶 红色窄叶×红色窄叶 白色阔叶×红色窄叶 子代表现型及数目
红色阔叶 红色窄叶 白色阔叶 白色窄叶
415 0 427
︰
1
3、性别决定方式：
（1）XY型： 染色体组成（n对）： 雄性： n－1对常染色体 + XY 雌性： n－1对常染色体 + XX
性比：一般 1 : 1 常见生物： 大多雌雄异体的植物，全部哺乳动物、 多数昆虫、一些鱼类和两栖类。
生物必修2
（2）ZW型： 染色体组成（n对） ： 雄性：n－1对常染色体 + ZZ 雌性：n－1对常染色体 + ZW 性别决定过程：
基因的自由组合定律
再
见
（三）对自由组合现象解释的验证
1、推测：测交： 、推测：测交：
杂种一代 双稳性亲代
黄色圆粒 YyRr ×
绿色皱粒 yyrr
配子：YR Yr yR 配子：
yr
yr
基因型： 基因型：YyRr Yyrr yyRr 表现型： 表现型： 黄圆 黄皱 绿圆 比例： 比例： 1 ： 1 ：1 ：
yyrr 绿皱 1
→Y＿R＿ ＿ ＿ →Y＿rr ＿ →yyR＿ ＿ →yyrr
黄圆： 9 黄圆： 1YYRR 2YyRR 2YYRr 4YyRr 黄皱： 3 黄皱： 1YYrr 2Yyrr 绿圆： 3 绿圆： 1yyRR 1 绿皱： 1yyrr 绿皱： 2yyRr
9/16 3/16 3/16 1/16
课堂训练
1、基因型为 、基因型为YyRr的个体自交，子代中与亲代 的个体自交， 的个体自交 类型相同的表现型占总数的_______,基因型占 类型相同的表现型占总数的 9/16 基因型占 总数的______,双隐性类型占总数的 双隐性类型占总数的________。 总数的 1/4 双隐性类型占总数的 1/16 。 2、 具有两对相对性状的两个纯合亲本 、 具有两对相对性状的两个纯合亲本(YYRR 杂交， 自交产生的F 和yyrr)杂交，F1自交产生的 2中，在新类型中 杂交 能够能稳定遗传个体占F 总数的（ 能够能稳定遗传个体占 2总数的（ D），占新 类型的（ B） 类型的（ A、6/16 B、1/3 C、10/16 D、2/16 、 、 、 、
×
F2
黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 绿色 皱粒
粒 形
圆粒：315+108=423 圆粒： 皱粒： 皱粒：101+32=133 圆粒 : 皱粒 ≈ 3:1
基因的自由组合定律
一、探究两大遗传定律常用的四种方法方法结论自交法自交后代的性状分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制若F1自交后代的性状分离比为9∶3∶3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制测交法测交后代的性状比例为1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制若测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制花粉鉴定法花粉有两种表现型，比例为1∶1，则符合基因的分离定律花粉有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律单倍体育种法取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有两种表现型，比例为1∶1，则符合基因的分离定律取花药离体培养，用秋水仙素处理单倍体幼苗，若植株性状有四种表现型，比例为1∶1∶1∶1，则符合基因的自由组合定律1．判断基因在常染色体上还是在X染色体上(1)若已知性状的显隐性①设计思路：隐性雌性×显性雄性。
②结果推断a．若子代中雌性全为显性，雄性全为隐性，则相应基因位于X染色体上。
b．若子代中雌雄表现一致，则相应基因位于常染色体上。
(2)若未知性状的显隐性①设计思路：正反交杂交实验。
②结果推断a．正反交子代雌雄表现型相同，则相应基因位于常染色体上。
b．正反交子代雌雄表现型不同，则相应基因位于X染色体上。
2．判断基因是在X染色体上还是X、Y染色体的同源区段已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(1)设计思路：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交。
(2)结果推断①若子代全表现为显性性状，则相应的控制基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代中雌性个体全表现为显性性状，雄性个体全表现为隐性性状，则相应的控制基因仅位于X染色体上。
3．判断基因位于常染色体上还是X、Y染色体的同源区段(1)设计思路隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2的表现型。
课件7：基因的自由组合定律
解析：根据测交后代性状分离比为 1∶3 可判断该性状是由两 对等位基因控制的，可以把 1∶3 看成 1∶1∶1∶1 的变式，该 题测交亲本的基因型可表示为 AaBb×aabb，后代基因型有 AaBb(有色)、Aabb(无色)、aaBb(无色)和 aabb(无色)，其比例 为 1∶1∶1∶1。 答案：C
(2) 该 昆 虫 一 个 初 级 精 母 细 胞 所 产 生 的 精 细 胞 的 基 因 型 为 ___________________________________________________。 (3) 该 昆 虫 细 胞 有 丝 分 裂 后 期 ， 移 向 细 胞 同 一 极 的 基 因 有 ____________________________________________________。 (4)该昆虫细胞分裂中复制形成的两个 D 基因发生分离的时期 有__________________________________________________。
解析：控制长翅与残翅、直翅与弯翅这两对相对性状的基因位于一 对同源染色体上，所以这两对相对性状的遗传不符合基因的自由组 合定律。从题图中可知，A 和 b 连锁，a 和 b 连锁，D 和 d 在另一对 同源染色体上，该昆虫的一个初级精母细胞产生的四个精细胞两两 相同，其基因型为 AbD、abd 或 Abd、abD。该细胞在有丝分裂的 间期进行染色体复制(基因也复制)，在后期两套基因随着姐妹染色单 体的分开移向细胞两极，即每一极都有 A、a、b、b、D、d。该昆虫 细胞可进行有丝分裂和减数分裂，在分裂的间期 D 基因复制，而两 个 D 基因的分离，是随着姐妹染色单体的分开而分离，即在有丝分 裂后期和减数第二次分裂后期。
(3)教材 P10 图 1－8 含两对相对性状的纯合亲本杂交，F2 中重组 类型所占比例一定是166吗？ 提示：①当亲本基因型为 YYRR 和 yyrr 时，F2 中重组类型所 占比例是3＋ 163。 ②当亲本基因型为 YYrr 和 yyRR 时，F2 中重组类型所占比例 是116＋196＝1106。
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例1．在香豌豆中，只有当C、R两个显性 基因同时存在时，花色才为红色。一株红 花植株与一株基因型为ccRr的植株杂交。 子代3/8开红花，则这株红花植株自交子代 中杂合体的红花植株占： D A．1/10 B．1/8 C．1/4 D．1/2
例2．在西葫芦的皮色遗传中，已知黄皮基 因(Y) 对绿皮基因(y)显性，但在另一白色显 性基因 (W)存在时，则基因Y和y都不能表 达。现有基因型WwYy的个体自交，其后代 表现型种类及比例是（ C ） A．4种，9：3：3：1 B．2种，13：3 C．3种，12：3：1 D．3种，10：3：3 测交分离比是：2：1：1
例题、小麦品种是纯合体，生产上用种子 繁殖，现要选育矮杆（aa）、抗病（BB） 的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体（有 一对基因杂合即可称为杂合体），生产上 通常用块茎繁殖，现要选育黄肉（Yy）， 抗病（Rr）的马铃薯新品种。请分别设计 小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品 种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示 并加以简要说明。（写出包括亲本在内的 三代即可）
例1、小麦的高秆对矮杆是显性（用D、d表示）,抗锈病对易染锈 是显性（用T和t表示），两对基因独立遗传，现有三个纯合品种： 高秆抗病、高秆染病、矮秆染病，请设计一个培育矮杆抗病品种的 方案，写出育种步骤： （1）杂交亲本应选择
高抗 和
矮染
。
自交 。 （3）从杂种二代 选出矮杆抗病个体连续自交 （4）应选择 矮杆抗病纯合子 的种子作为新品种。
（2）产生杂种一代后，再 （5）F2中，选择的新品种的数量大约占F2的：（ B ） A、9/16 B、3/16 C、1/16 D、4/16 （6）抗病又抗倒伏个体中，理想基因型是（ C ） A、DT B、dT C、ddTT D、Ddtt （7）F2选种后，理想基因型应占（ A ） A、1/3 B、2/3 C、1/16 D、2/16
3、 F2中含双隐性性状的个体占总数的: 1/16=1/4×1/4
4、F2中纯合子占总数的: 1/4=1/2×1/2
例.基因型为AaBBCcDDEe与基因型为 AABbCcDdEE杂交：
后代纯合子的概率？ 1/32
杂合子的概率？31/32 15/16 基因型不同于亲本的概率？
1/16 基因型与亲本相同的概率？ 后代表现型种类？2 48 后代基因型种类？
例题：对某植物进行测交，得到后代的 基因型为Rrbb、RrBb，则该植株的基 A 因型是 A、RRBb B、RrBb C、rrbb D、Rrbb
（四）基因自由组合定律的实质：
Y r Y
r
y R Y y R r 染色体 Y 复制 y R
y R
r
Y
R
Y R
y
r
y r
实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组 合是互不干扰的，在进行减分裂形成配子过程中，同 源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体 上的非等位基因自由组合。
YyRr × YyRr 基因型种类和比例关系
Yy × Yy Rr × Rr 子代基因型 1RR 2Rr 1rr 1RR 2Rr 1rr 1RR 2Rr 1rr
（黄色圆粒） 表现型种类和比例关系
子代表现型
1YY
2Yy
1yy
1YYRR 2YYRr 1YYrr 3黄色 2YyRR 4YyRr 2Yyrr 1yyRR 2yyRr 1绿色 1yyrr
3圆粒 1皱粒
9黄色圆粒 3黄色皱粒
3圆粒 1皱粒
3绿色圆粒 1绿色皱粒
用分支法解题： —— 单独处理、彼此相乘
例1、求子代基因型,表现型种数：
6 AaBb与Aabb杂交后代基因型_____种， 表现型_____种
4
例2、求特定个体出现概率
1、F2中同时含两个显性性状的个体占总数: 9/16=3/4×3/4 2、F2中含一个显性性状和一个隐性性状的 个体占总数的: （黄皱：） （绿圆：） 3/16=3/4×1/4 3/16=3/4×1/4
随着配子遗传给后代。
（一）两对相对性状的遗传试验
P
♀ (♂)黄色圆粒
×
♂ 绿色皱粒 (♀)
F1 黄色圆粒 × F2
黄色圆粒 绿色圆粒 黄色皱粒 绿色皱粒
比值： 9 : 3 : 3 : 1 双显性 一隐一显 一显一隐 双隐性
两对相对性状的遗传试验-单独分析
P ×
黄色 圆粒
F1 黄色圆粒 × F2 表现型 黄色 绿色 圆粒 圆粒 个体数：315 108
G.J. Mendel,1822-1884
基因分离定律实质：
等位基因 在杂合体内，________分别位 于一对同源染色体上，具有一定的
_______，在杂合体形成配子时， 独立性
____________________________， 等位基因随着同源染色体的分开而分离
分别进入两个不同的配子，______ 独立地
YyRR
YyRr
基因型9种 表现型4种
F2
YyRR
yyRR YyRr
YyRr
yyRr
Yr
YYRr YyRr
YYrr
Yyrr
yr
yyRr
Yyrr
yyrr
(1:1:1:1)
所以： 黄圆
9 ︰
绿圆
3 ︰
黄皱
3 ︰
绿皱
1
小结 ：
1、F2中纯合子的概率？ 1/4
F2中杂合子的概率？ 3/4
2、在黄色圆粒中，能稳定遗传的个体的 概率？1/9 2/3 3、绿色圆粒中杂合子的概率？
实验结果：
但是，如果把两对性状联系在一起分析，F2出现四 种表现型，即： 比例接近： 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱 9 ： 3 ： 3 ： 1
其中，黄皱和绿圆与亲本性状不同，是重组性状。
在两对相对性状的遗传实验中,F2为什么出 现了性状间自由组合的现象呢? 两个相关概念：同源染色体、非同源染色体。
（二）对自由组合规律的解释
小麦：
第一代 第二代 F1 第三代 F2 AABB×aabb ↓ AaBb ↓ A＿B＿，A＿bb aaB＿，aabb 亲本杂交 种植F1代，自交 种植F2代，选矮杆、抗病 （aaB＿），连续自交，期
马铃薯：
第一代 第二代 yyRr×Yyrr ↓
望下代获得纯合子
杂交亲本
YyRr，yyRr， 种植，选黄肉抗病（YyRr） Yyrr，yyrr
第三代
YyRr
用块茎繁殖
Hale Waihona Puke 八、两大遗传定律的适用范围: 1、有性生殖的生物 2、细胞核内的遗传物质控制的 遗传现象
九、孟德尔成功的原因：
1、选择豌豆作为实验材料 2、一对相对性状 多对相对性状
3、应用统计学方法对实验数据进行处理、分析
4、实验程序科学严谨： 发现问题→提出假设→实验验证→成立理论
十、自由组合定律中常见的显性的相对性类型：
例题3：位于常染色体上的A、B、C三 个基因分别对a、b、c完全显性。用隐 性性状个体与显性纯合个体杂交得F1， F1测交结果为 B aabbcc:AaBbCc:aaBbcc:AabbCc=1 :1:1:1,则下图中正确表示F1基因型的 是
A B
a
C b c
A C
a B c
A
b c
a B C
A b b
测交试验 （三）对自由组合现象解释的验证：
测交 杂种一代 黄色圆粒 YyRr x 双隐性类型 绿色皱粒 yyrr yr
配子 YR Yr yR yr
证实了F1在形成配子时，不同对的基 因自由组合。
Yyrr yyRr yyrr 基因型 YyRr 黄色 黄色 绿色 绿色 表现型 圆粒 皱粒 圆粒 皱粒 1 ： 1 ： 1 ： 1
五、减数分裂的结果分析：
1、含有n对等位基因的一个精原细胞，产生4 个精子，共2种类型。(不考虑交叉互换) 2、含有n对等位基因的一个卵原细胞，产生1 个卵细胞，共1种类型。(不考虑交叉互换) 3、每个体细胞中含有n对等位基因的一个生 物体，产生的精子或卵细胞的种类为2n种。 (不考虑交叉互换)
说明：以上每对等位基因均独立遗传
。
例题：现有三个番茄品种，A品种的基因型为AABBdd， B品种基因型为AAbbDD，C品种的基因型为aaBBDD。 三对等位基因分别位于三对同源染色体上，并且分别控 制叶形、花色和果形三对相对性状。请回答： （1）如何运用杂交育种的方法利用以上三个品种获得基 因型为aabbdd的植株？（文字简要描述获得过程即可） 答案：A与B杂交得杂交一代，杂交一代与C杂交，得杂 交二代，杂交二代自交，可以得到基因型为aabbdd的 种子，该种子可长成基因型为aabbdd的植株。 （2）如果从播种到获得种子需要一年，获得基因型为 aabbdd的植株最少需要几年？ 答案：4年
小结： 基因的自由组合定律研究的是两对（或两对 以上）相对性状的遗传规律，即：两对（或两对 以上）等位基因分别位于两对（或两对以上）同 源染色体上的遗传规律。 杂合子减数分裂产生配子的过程中。 发生过程： 实质：同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非 同源染色体上的非等位基因自由组合。 理论意义： 基因重组，生物种类多样性的原因之一 实践意义： 指导杂交育种，选择培育新品种。
例1、 求配子种数：
.某基因型为AaBbCCDd的生物体能 8种 产生配子的种类：______(各对等位 基因独立遗传) .某基因型为AaBbCCDd的精原细胞 2种 能产生配子的种类：______
.某基因型为AaBbCCDd的卵原细胞 1种 能产生配子的种类：______
例题2：基因型为AaBb（两对基因分别位 于两对同源染色体上）的个体，在一次 排卵时发现该卵细胞的基因型为Ab，则 在形成该卵细胞时随之产生的三个极体 的基因型为：（ B ） A. AB、ab、ab B. Ab、aB、aB C. AB、aB、ab D. ab、AB、AB