1、第一章第一章 遺傳因子的發現遺傳因子的發現第第2 2節節 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）孟德爾的豌豆雜交實驗（二） 學習目標學習目標1.能夠用自己的語言描述兩對相對性狀的雜交實能夠用自己的語言描述兩對相對性狀的雜交實驗過程并用遺傳圖解表示。驗過程并用遺傳圖解表示。2.能夠根據已有的分離定律知識，推理自由組合能夠根據已有的分離定律知識，推理自由組合現象中現象中9:3:3:1的性狀分離比產生的原因。的性狀分離比產生的原因。3.運用數學的方法解決遺傳中的概率、所占的比運用數學的方法解決遺傳中的概率、所占的比例問題。例問題。問問 題：題：1.孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗過程和結孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗

2、過程和結果是怎樣的？果是怎樣的？2.分析該實驗過程和結果，你發現了什么問分析該實驗過程和結果，你發現了什么問題？題？3.統計分析每對相對性狀（粒色和粒形）的統計分析每對相對性狀（粒色和粒形）的遺傳。遺傳。4.孟德爾對自由組合現象是如何解釋的？試孟德爾對自由組合現象是如何解釋的？試用圖解表示（注意圖解的完整性）。用圖解表示（注意圖解的完整性）。兩對相對性狀的遺傳實驗兩對相對性狀的遺傳實驗圓粒皺粒圓粒皺粒接近接近3 3 1 1黃色綠色接近黃色綠色接近3 3 1 1粒形粒形315 + 108 = 423315 + 108 = 423圓粒種子圓粒種子皺粒種子皺粒種子101 + 3 2 = 133101

3、 + 3 2 = 133粒色粒色黃色種子黃色種子綠色種子綠色種子315 + 101 = 416315 + 101 = 416108 + 3 2 = 140108 + 3 2 = 140 數據表明，豌豆的數據表明，豌豆的粒形粒形和和粒色粒色的遺傳都遵循的遺傳都遵循了分離定律。了分離定律。對自由組合現象的解釋對自由組合現象的解釋 孟德爾假設豌豆的孟德爾假設豌豆的粒色粒色和和粒形粒形分別由一分別由一對遺傳因子控制，黃色和綠色分別由對遺傳因子控制，黃色和綠色分別由y y和和y y控控制；圓粒和皺粒分別由制；圓粒和皺粒分別由r r和和r r控制。控制。在形成配在形成配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的

4、遺子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子可以自由組合。傳因子可以自由組合。 純種黃圓和純種綠皺的基因型就純種黃圓和純種綠皺的基因型就yyrryyrr和和yyrryyrr，配子分別是配子分別是yryr和和yryr。f f1 1的基因型就是的基因型就是yyrryyrr，所，所以表現為全部為黃圓。以表現為全部為黃圓。f1在形成配子時在形成配子時:yrryrr f f1 1產生產生4 4種配子：種配子：yryr、yryr、yryr、yr yr 比例是比例是 1 : 1 : 1 :11 : 1 : 1 :1yryryryr f f1 1配子配子f2yryryryryyrryyrryyrryyrry

5、yrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrryyrr1 1、f f2 2的基因型有幾種的基因型有幾種, ,每一種基因型所每一種基因型所占的比例是多少，其中，純合子及雜合占的比例是多少，其中，純合子及雜合子所占的比例各為多少？子所占的比例各為多少？2 2、f f2 2的表現型有幾種，每種表現型所的表現型有幾種，每種表現型所占的比例是多少？占的比例是多少？思考與討論思考與討論 f1產生產生4種配子：種配子：yr、yr、yr、yr 比例是比例是 1 : 1 : 1 :1表現型的比例為表現型的比例為 9 : 3 : 3 : 19 9 黃圓：黃圓： 1 1yyr

6、ryyrr 2 2yyrryyrr 2 2yyrryyrr 4 4yyrryyrr3 3 黃皺：黃皺： 1 1yyrryyrr 2 2yyrryyrr3 3 綠圓：綠圓： 1 1yyrryyrr 2 2yyrryyrr1 1 綠皺：綠皺： 1 1yyrryyrr表現型表現型4 4種種基因型基因型9 9種種雙顯性：雙顯性：一顯一隱：一顯一隱：一隱一顯：一隱一顯：雙隱性：雙隱性：f1f1雌雄配子的結合方式有雌雄配子的結合方式有1616種種測交實驗 表現表現型型項目項目 實際實際子粒數子粒數不同性狀的數量比不同性狀的數量比f1作母本作母本f1作父本作父本黃圓黃圓31312424黃皺黃皺2727222

7、2綠圓綠圓26262525綠皺綠皺26262626 1 ： 1 ： 1 ： 1 測交實驗的結果符合預期的設想測交實驗的結果符合預期的設想,因此可以證明因此可以證明,上上述對兩對相對性狀的遺傳規律的解釋是完全正確的。述對兩對相對性狀的遺傳規律的解釋是完全正確的。對自由組合現象解釋的驗證對自由組合現象解釋的驗證實實 際際 結結 果果自由組合規律自由組合規律:控制不同性狀的遺傳因子的分離控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的和組合是互不干擾的;在形成配子時在形成配子時,決定同一性決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離狀的成對的遺傳因子彼此分離, 決定不同性狀的決定不同性狀的遺傳因子自由組合。遺

8、傳因子自由組合。實實 質：質：發生過程：發生過程：在雜合體減數分裂產生配子的過程中在雜合體減數分裂產生配子的過程中同源染色體分離，非同源染色體自由組合同源染色體分離，非同源染色體自由組合了解孟德爾獲得成功的原因了解孟德爾獲得成功的原因1、正確的選用實驗材料、正確的選用實驗材料2、采用、采用 因素到因素到 因素的研究方法。因素的研究方法。3、運用、運用 方法對試驗結果進行分析方法對試驗結果進行分析4、科學地設計試驗程序：、科學地設計試驗程序：單單多多統計學統計學試驗（提出問題）試驗（提出問題） 作出假設作出假設 實驗驗證實驗驗證 得出定律。得出定律。 根據基因的分離定律和自由組合定律的區根據基因

9、的分離定律和自由組合定律的區別與聯系，學會用分離定律解決自由組合定律別與聯系，學會用分離定律解決自由組合定律問題。問題。 例題例題1、aabbcc產生的配子種類數？產生的配子種類數？ 例題例題2、aabbcc和和aabbcc雜交過程中，雜交過程中，配子間的結合方式有多少種？配子間的結合方式有多少種？ 例題例題3、aabbcc和和aabbcc雜交，其后代雜交，其后代有多少種基因型？有多少種基因型？ 例題例題4、aabbcc和和aabbcc雜交，其后代雜交，其后代有多少種表現型？有多少種表現型？分解法：分解法：乘法原理：乘法原理：兩個相互獨立的事件同時或相繼出現兩個相互獨立的事件同時或相繼出現(

10、(發生發生) )的的概率是每個獨立事件分別發生的概率之積。概率是每個獨立事件分別發生的概率之積。 p(ab)=pap(ab)=papbpb 注注: :同時發生：同時發生：通常用于基因自由組合定律通常用于基因自由組合定律如如: :基因型為基因型為aabbaabb的黃色圓粒豌豆與基因型為的黃色圓粒豌豆與基因型為aabbaabb的綠色的綠色圓粒豌豆雜交圓粒豌豆雜交, ,則后代中基因型為則后代中基因型為aabbaabb和表現型為綠色圓和表現型為綠色圓粒的豌豆各占粒的豌豆各占( )( ) a.1/8,1/16 b.1/4,3/16 c.1/8,3/16 a.1/8,1/16 b.1/4,3/16 c.1

11、/8,3/16 d.1/8,3/8d.1/8,3/8d d分解法適合解多類題。但最適合解已知后代表現型分解法適合解多類題。但最適合解已知后代表現型及其數量比，求親代的表現型和基因型的題。及其數量比，求親代的表現型和基因型的題。要求：能熟練掌握一對相對性狀的雜交組合及結論。要求：能熟練掌握一對相對性狀的雜交組合及結論。aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaaaaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa aaxaa例例1:1:小麥高小麥高(d)(d)對矮對矮(d)(d)是顯性是顯性, ,抗病抗病(t)(t)對不抗病對不抗病(t)(t)是顯性是顯性, ,現

12、有兩親本雜交現有兩親本雜交, ,后代如下后代如下: : 高抗高抗180,180,高高不抗不抗60,60,矮抗矮抗180,180,矮不抗矮不抗6262。求親代基因型和表現。求親代基因型和表現型。型。怎樣求基因型怎樣求基因型? ?1.填空法填空法: 已知親代表現型和后代表現型已知親代表現型和后代表現型,求親代基因型求親代基因型,最適最適用此法。用此法。例例:雞毛腿雞毛腿(f)對光腿對光腿(f)是顯性是顯性, 豌豆冠豌豆冠(e)對單冠對單冠(e)是顯是顯性。現有兩只公雞性。現有兩只公雞a、b與兩只母雞與兩只母雞c、d。這四只雞都。這四只雞都是毛腿豌豆冠，它們雜交產生的后代性狀表現如下：是毛腿豌豆冠，

13、它們雜交產生的后代性狀表現如下：（1）axc 毛腿豌豆冠毛腿豌豆冠（2）axd 毛腿豌豆冠毛腿豌豆冠（3）bxc 毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠毛腿豌豆冠，光腿豌豆冠（4）bxd 毛腿豌豆冠，毛腿單冠毛腿豌豆冠，毛腿單冠試求：試求：a、b、c、d的基因型。的基因型。2.分枝法在解遺傳題中的應用分枝法在解遺傳題中的應用（1）分析親本產生的生殖細胞種類及比例）分析親本產生的生殖細胞種類及比例:如親本的基因型為如親本的基因型為aabbcc,則其產生的生殖細胞為則其產生的生殖細胞為1/2a1/2a1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2c1/2b1/2b1/8abc1/8abc共共8種生

14、殖細胞種生殖細胞,每種生殖細胞各占每種生殖細胞各占1/8.推廣推廣:n對等位基因位于對等位基因位于n對同源染色體上對同源染色體上,則生殖細胞則生殖細胞共有共有2n種種,每種各占每種各占1/2n.aabbcc1/2b1/2b1/8abc1/8abc1/8abc1/8abc1/8abc1/8abc（2）分析雜交后代的基因型、表現型及比例）分析雜交后代的基因型、表現型及比例如如:黃圓黃圓aabbx綠圓綠圓aabb,求后代基因型、表現型情況。求后代基因型、表現型情況。基因型的種類及數量關系基因型的種類及數量關系:aaxaa bbxbb 子代基因型子代基因型1/2aa1/2aa1/4bb1/2bb1/4

15、bb1/8aabb1/4aabb1/8aabb表現型的種類及數量關系表現型的種類及數量關系:aaxaa bbxbb 子代表現型子代表現型黃黃綠綠圓圓皺皺圓圓皺皺3/8綠圓綠圓1/8綠皺綠皺結論結論:aabbxaabb雜交雜交,其后代基因型及其比例為其后代基因型及其比例為: ;其后代表現型及比例為其后代表現型及比例為: 1/4bb1/2bb1/4bb1/8aabb1/4aabb1/8aabb3/8黃圓黃圓1/8黃皺黃皺1、基因的自由組合規律主要揭示（、基因的自由組合規律主要揭示（ ）基因之間的關系。）基因之間的關系。 a、等位、等位 b、非同源染色體上的非等位、非同源染色體上的非等位 c、同源染

16、色體上非等位、同源染色體上非等位 d、染色體上的、染色體上的2、具有兩對相對性狀的純合體雜交，在、具有兩對相對性狀的純合體雜交，在f2中能穩定遺傳的個中能穩定遺傳的個體體 數占總數的（數占總數的（ ） a、1/16 b、1/8 c、1/2 d、1/43、具有兩對相對性狀的兩個純合親本雜交（、具有兩對相對性狀的兩個純合親本雜交（aabb和和aabb），）， f1自交產生的自交產生的f2中，新的性狀組合個體數占總數的（中，新的性狀組合個體數占總數的（ ） a、10/16 b、6/16 c、9/16 d、3/164、基因型為、基因型為aabb的個體自交，子代中與親代相同的基因型的個體自交，子代中與親

17、代相同的基因型 占總數的（占總數的（ ）。）。 a、1/16 b、3/16 c、4/16 d、9/165、關于、關于“自由組合規律意義自由組合規律意義”的論述，錯誤的是（的論述，錯誤的是（ ） a、是生物多樣性的原因之一、是生物多樣性的原因之一 b、可指導雜交育種、可指導雜交育種 c、可指導細菌的遺傳研究、可指導細菌的遺傳研究 d、基因重組、基因重組課堂反饋課堂反饋6 6、某種哺乳動物的直毛、某種哺乳動物的直毛(b)(b)對卷毛對卷毛(b)(b)為顯性，黑色為顯性，黑色(c)(c)對白色對白色(c)(c)為顯性為顯性( (這兩對基因分別位于不同對的這兩對基因分別位于不同對的同源染色體上同源染色

18、體上) )。基因型為。基因型為bbccbbcc的個體與個體的個體與個體“x”x”交交配，子代表現型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色配，子代表現型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它們之間的比為和卷毛白色，它們之間的比為33113311。“個體個體x”x”的基因型為。的基因型為。a a、bbcc bbbcc b、bbcc cbbcc c、bbcc dbbcc d、bbccbbcc7 7、某生物基因型為、某生物基因型為aabbrraabbrr，非等位基因位于非同源染，非等位基因位于非同源染色體上，在不發生基因突變的情況下，該生物產生的色體上，在不發生基因突變的情況下，該生物產生的配子類型

19、中有。配子類型中有。a a、abrabr和和abr babr b、abrabr和和abr abr c c、abrabr和和abr dabr d、abrabr和和abrabr8 8、基因的自由組合規律揭示出、基因的自由組合規律揭示出( )( )a a、等位基因之間的相互作用、等位基因之間的相互作用b b、非同源染色體上的不同基因之間的關系、非同源染色體上的不同基因之間的關系c c、同源染色體上的不同基因之間的關系、同源染色體上的不同基因之間的關系d d、性染色體上基因與性別的遺傳關系、性染色體上基因與性別的遺傳關系9 9、白色盤狀南瓜與黃色球狀南瓜雜交，、白色盤狀南瓜與黃色球狀南瓜雜交，f f1

20、 1全部是白色盤全部是白色盤狀南瓜，狀南瓜，f f2 2雜合的白色球狀南瓜有雜合的白色球狀南瓜有39663966株，則株，則f f2 2中純合中純合的黃色盤狀南瓜有。的黃色盤狀南瓜有。a a、39663966株株 b b、19831983株株 c c、13221322株株 d d、79327932株株10、人類的多指是一種顯性遺傳病、人類的多指是一種顯性遺傳病,白化病是白化病是一種隱性遺傳病一種隱性遺傳病,已知控制這兩種病的等位已知控制這兩種病的等位基因都在常染色體上基因都在常染色體上,而且是獨立遺傳的而且是獨立遺傳的,在在一家庭中一家庭中,父親是多指父親是多指,母親正常母親正常,他們有一患他

21、們有一患白化病但手指正常的孩子白化病但手指正常的孩子,則下一個孩子正則下一個孩子正常或同時患有此兩種疾病的機率分別是（常或同時患有此兩種疾病的機率分別是（ ） a.3/4，1/4 b.3/8，1/8 c.1/4，1/4 d.1/4，1/8ddhh1212、番茄的高莖、番茄的高莖(d)(d)對矮莖對矮莖(d)(d)是顯性，莖的有毛是顯性，莖的有毛(h)(h)對無毛對無毛(h)(h)是顯性是顯性( (這兩對基因分別位于不同對的同源這兩對基因分別位于不同對的同源染色體上染色體上) )。將純合的高莖無毛番茄與純合的矮莖有。將純合的高莖無毛番茄與純合的矮莖有毛番茄進行雜交，所產生的子代又與毛番茄進行雜交

22、，所產生的子代又與“某番茄某番茄”雜交，雜交，其后代中高莖有毛、高莖無毛、矮莖有毛、矮莖無毛其后代中高莖有毛、高莖無毛、矮莖有毛、矮莖無毛的番茄植株數分別是的番茄植株數分別是354354、112112、341341、108108。“某番茄某番茄”的基因型是的基因型是 。 1111、純合的黃圓、純合的黃圓(yyrr)(yyrr)豌豆與綠皺豌豆與綠皺(yyrr)(yyrr)豌豆雜交，豌豆雜交，f f1 1自交，將自交，將f f2 2中的全部綠圓豌豆再種植中的全部綠圓豌豆再種植( (再交再交) )，則，則f f3 3中純合的綠圓豌豆占中純合的綠圓豌豆占f f3 3的。的。a a、1/2 b1/2 b

23、、1/3 c1/3 c、1/4 d1/4 d、 7/127/12【解析】【解析】 (1)(1)根據題意可知：根據題意可知：f1f1的基因型為的基因型為yyrryyrr。(2)f1(yyrr)(2)f1(yyrr)自交產生的自交產生的f2f2中，綠色圓粒豌豆有兩種中，綠色圓粒豌豆有兩種基因型：基因型：yyrryyrryyrryyrr1212。即：在。即：在f2f2的綠色圓粒中的綠色圓粒中，yyrryyrr占占1/31/3；yyrryyrr占占2/32/3。(3)f2(3)f2中綠色圓粒豌豆再自交，中綠色圓粒豌豆再自交，f3f3中：中：1/3yyrr1/3yyrr的自交的自交后代不發生性狀分離，后

24、代不發生性狀分離，yyrryyrr占的比例為占的比例為1/31/31 11/31/32/3yyrr2/3yyrr的自交后代中，發生性狀分離出現三種基因的自交后代中，發生性狀分離出現三種基因型，其中基因型為型，其中基因型為yyrryyrr的所占的比例為的所占的比例為2/32/31/41/41/61/6(4)f3(4)f3中純合體的綠圓豌豆中純合體的綠圓豌豆(yyrr)(yyrr)占占f3f3的比例為：的比例為：1/3+1/61/3+1/61/21/2 非同源染色體上的非等位基因自由組合yryr 同源染色體上的等位基因彼此分離yrryyryryyrr配子種類的比例配子種類的比例 1 ：1 ：1 ：

25、1yyrr雌果蠅體細胞的染色體組成圖解雌果蠅體細胞的染色體組成圖解yy rryryr11yryr11f f1 1雜合子（雜合子（yyrryyrr）產生配子的情況可總結如下）產生配子的情況可總結如下：可能產生配可能產生配子的種類子的種類實際能產生配子的種類實際能產生配子的種類一個精原細胞4 4種種2 2種（種（yryr和和yryr或或yryr和和yryr）一個雄性個體4 4種種4 4種（種（yryr、yryr、yryr、yryr）一個卵原細胞4 4種種1 1種（種（yryr或或yryr或或yryr或或yryr）一個雌性個體4 4種種4 4種（種（yryr、yryr、yryr、yryr）分離定律分

26、離定律自由組合定律自由組合定律研究對象研究對象等位基因等位基因等位基因與等位基因與染色體的關染色體的關系系細胞學基礎細胞學基礎遺傳實質遺傳實質聯系聯系一對相對性狀一對相對性狀兩對及兩對以上相對性狀兩對及兩對以上相對性狀一對一對兩對及兩對以上兩對及兩對以上位于一對同源染色體位于一對同源染色體分別位于兩對及兩對以上分別位于兩對及兩對以上同源染色體同源染色體減數第一次分裂過程減數第一次分裂過程中同源染色體的分開中同源染色體的分開減數第一次分裂過程中非減數第一次分裂過程中非同源染色體的自由組合同源染色體的自由組合f1形成配子時，等位形成配子時，等位基因隨著同源染色體基因隨著同源染色體的分開而分離的分開

27、而分離f1形成配子時，非同形成配子時，非同源染色體上的非等位源染色體上的非等位基因自由組合基因自由組合在減數分裂形成配子時，兩個定律同時發生在減數分裂形成配子時，兩個定律同時發生分離定律是基礎分離定律是基礎實驗實驗現象現象假說假說推論推論驗證驗證理論理論假假說說演演繹繹法法兩對相對性狀兩對相對性狀 的雜交實驗的雜交實驗對自由組合對自由組合現象的解釋現象的解釋設計測交實驗設計測交實驗測交實驗測交實驗自由組合定律自由組合定律分離規律的實質是什么? 用遺傳圖解來表示f1都表現顯性性狀；f1自交的子代f2發生了性狀分離：顯:隱=3:1； 實驗現象又是怎樣的呢？雜合子的細胞中，等位基因分別位于一對同源染雜合子的細胞中，等位基因分別位于一對同源染色體上。色體上。等位基因隨同源染色體的分開而分離，隨配子傳等位基因隨同源染色體的分開而分離，隨配子傳遞給后代。遞給后代。解釋的正確性解釋的正確性驗證對分離現象驗證對分離現象測測f f1 1基因型基因型f f1 1 x x 隱性類型隱性類型測交后代：顯:隱=1:11、理論上：、理論上： 比如說，一對具有比如說，一對具有20對等位基因（這對等位基因（這20對等位對等位基因分別位于基因分別位于 20對同源染色體上）的生物進行雜交對同源染色體上）的生物進行雜交時