復(fù)習(xí)基因的自由組合定律

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1、復(fù)習(xí)基因的自由組合定律復(fù) 習(xí) 基 因 的自 由 組 合 定 律 本 節(jié) 復(fù) 習(xí) 要 點(diǎn)兩 對(duì) 相 對(duì) 性 狀 的 遺 傳 實(shí) 驗(yàn)對(duì) 自 由 組 合 現(xiàn) 象 的 解 釋 與 驗(yàn) 證基 因 自 由 組 合 定 律 的 實(shí) 質(zhì) 與 適 用 范 圍基 因 自 由 組 合 定 律 在 實(shí) 踐 中 的 應(yīng) 用孟 德 爾 獲 得 成 功 的 原 因基 因 的 分 離 定 律 與 自 由 組 合 定 律 的 比 較概 率 計(jì) 算 的 統(tǒng) 計(jì) 學(xué) 原 理 及 應(yīng) 用基 因 自 由 組 合 定 律 的 解 題 方 法 與 例 題 分析 兩 對(duì) 相 對(duì) 性 狀 的 遺 傳 實(shí) 驗(yàn)F1的 性 狀 說(shuō) 明 了 什 么

2、是顯 性 性 狀 ， 什 么 是 隱 性性 狀 ？黃 色 、 綠 色 、 圓 粒 、 皺粒 是 種 皮 的 性 狀 嗎 ？為 什 么 F2出 現(xiàn) 了 兩 種 新的 性 狀 ？為 什 么 F2的 表 現(xiàn) 型 的 數(shù)量 比 接 近 9： 3： 3： 1？ 對(duì) 自 由 組 合 現(xiàn) 象 的 解 釋 與 驗(yàn) 證豌 豆 的 粒 形 與 粒 色 的 遺 傳 都 遵 循 基 因 的 分 離 定律 ， 它 們 分 別 由 一 對(duì) 等 位 基 因 控 制F1自 交 產(chǎn) 生 配 子 時(shí) ， 等 位 基 因 的 分 離 和 不 同 對(duì)基 因 之 間 的 組 合 是 彼 此 獨(dú) 立 ， 互 不 干 擾 的 。 受精 時(shí)

3、 雌 雄 配 子 的 結(jié) 合 是 隨 機(jī) 的 ， 結(jié) 合 方 式 有 16種 ， 共 9種 基 因 型 、 4種 表 現(xiàn) 型 。 基 因 型 比 為1:2:2:4:1:2:1:2:1,表 現(xiàn) 型 比 為 9:3:3:1用 測(cè) 交 來(lái) 驗(yàn) 證 。 后 代 出 現(xiàn) 四 種 表 現(xiàn) 型 ， 比 例 是1： 1： 1： 1 9YR雙 顯 4YyRr 兩 雜2YyRR 一 雜 一 純2YYRr 一 純 一 雜1YYRR 兩 純3Yrr一 顯 一 隱3yyR一 隱 一 顯1yyrr 兩 純雙 隱 2Yyrr 一 雜 一 純1YYrr 兩 純2yyRr 一 純 一 雜1yyRR 兩 純 基 因 自 由 組

4、合 定 律 的 實(shí) 質(zhì) 與 適 用 范 圍基 因 自 由 組 合 定 律 的 實(shí) 質(zhì) 位 于 非 同 源 染 色 體 上 的 非 等 位 基 因 的 分 離 或 組 合 是互 不 干 擾 的 。 在 進(jìn) 行 減 數(shù) 分 裂 形 成 配 子 的 過(guò) 程 中 ， 同 源染 色 體 上 的 等 位 基 因 彼 此 分 離 ， 同 時(shí) 非 同 源 染 色 體 上 的非 等 位 基 因 自 由 組 合 ?；?因 自 由 組 合 定 律 的 適 用 范 圍 基 因 自 由 組 合 定 律 是 基 因 分 離 定 律 的 發(fā) 展 和 應(yīng) 用 ，與 基 因 的 分 離 定 律 一 樣 ， 適 用 于 真 核

5、生 物 有 性 生 殖 時(shí) 細(xì)胞 核 基 因 的 遺 傳 。 所 不 同 的 是 ， 它 揭 示 了 控 制 兩 對(duì) （ 或兩 對(duì) 以 上 ） 相 對(duì) 性 狀 的 兩 對(duì) （ 或 兩 對(duì) 以 上 ） 等 位 基 因 的遺 傳 行 為 ， 且 這 兩 對(duì) （ 或 兩 對(duì) 以 上 ） 的 非 等 位 基 因 必 須是 位 于 兩 對(duì) （ 或 兩 對(duì) 以 上 ） 的 非 同 源 染 色 體 上 ， 即 非 等位 基 因 之 間 是 不 連 鎖 的 。 當(dāng) 非 等 位 基 因 之 間 是 連 鎖 時(shí)（ 指 兩 對(duì) 或 兩 對(duì) 以 上 的 等 位 基 因 位 于 一 對(duì) 同 源 染 色 體 上 ） ，

6、不 屬 于 該 定 律 的 研 究 范 圍 。 基 因 自 由 組 合 定 律 在 實(shí) 踐 中 的 應(yīng) 用動(dòng) 植 物 育 種 工 作 人 們 用 雜 交 的 方 法 ， 有 目 的 地 使 生 物 不 同 品種 間 的 基 因 重 新 組 合 ， 以 便 使 不 同 親 本 的 優(yōu) 良基 因 組 合 到 一 起 ， 從 而 創(chuàng) 造 出 對(duì) 人 類(lèi) 有 益 的 新品 種醫(yī) 學(xué) 實(shí) 踐 人 們 可 以 據(jù) 基 因 的 自 由 組 合 定 律 來(lái) 分 析 家 系中 兩 種 遺 傳 病 同 時(shí) 發(fā) 病 的 情 況 ， 并 且 推 斷 出 后代 的 基 因 型 和 表 現(xiàn) 型 以 及 它 們 出 現(xiàn) 的

7、 概 率 ， 為遺 傳 病 的 預(yù) 測(cè) 和 診 斷 提 供 理 論 依 據(jù) 孟 德 爾 獲 得 成 功 的 原 因正 確 地 選 用 實(shí) 驗(yàn) 材 料 是 孟 德 爾 獲 得 成 功的 首 要 條 件在 對(duì) 生 物 的 性 狀 進(jìn) 行 分 析 時(shí) ， 孟 德 爾 首先 只 針 對(duì) 一 對(duì) 相 對(duì) 性 狀 的 傳 遞 情 況 進(jìn) 行研 究孟 德 爾 在 進(jìn) 行 豌 豆 的 雜 交 實(shí) 驗(yàn) 時(shí) ， 對(duì) 不同 世 代 出 現(xiàn) 的 不 同 性 狀 的 個(gè) 體 數(shù) 目 都 進(jìn)行 了 記 載 和 分 析 ， 并 且 應(yīng) 用 統(tǒng) 計(jì) 學(xué) 方 法對(duì) 實(shí) 驗(yàn) 結(jié) 果 進(jìn) 行 了 分 析孟 德 爾 科 學(xué) 地 設(shè)

8、計(jì) 了 實(shí) 驗(yàn) 的 程 序 多 對(duì) 等 位 基 因 的 遺 傳 （ 位 于 非 同 源 染 色 體 上 的 非 等 位 基 因 的 遺 傳 仍 遵 循 基 因 的 自 由 組 合 規(guī) 律 ） 相 對(duì) 形 狀 的 對(duì) 數(shù)（ 等 位 基因 的 對(duì) 數(shù) ） F1雜 合 子形 成 的 配 子 類(lèi) 型 F1配 子 的基 因 組 合 方 式 F2出 現(xiàn)的 基 因 型 完 全 顯 性 時(shí) F2的 表 現(xiàn) 型 性 狀分 離 比1對(duì) （ Dd）2對(duì) （ YyRr）3對(duì) （ AaBbCc）4對(duì) N對(duì) 2種 4種 8種16種2N種 4種16種64種256種4N種 3種9種27種81種3N種 2種4種 8種16種2N

9、種 (3:1)1(3:1)2(3:1)3(3:1)4(3:1)N 基 因 的 分 離 定 律 與 自 由 組 合 定 律 的 比 較基 因 的 分 離 定 律 基 因 的 自 由 組 合 定 律相 對(duì) 性 狀 1對(duì) 2對(duì) （ 或 更 多 對(duì) ）等 位 基 因 等 位 基 因 在 1 對(duì)同 源 染 色 體 上 2對(duì) （ 或 更 多 對(duì) ） 等 位 基 因 位于 不 同 的 同 源 染 色 體 F1減 數(shù) 分 裂 時(shí) 基 因 的 行 為 等 位 基 因 隨 同 源 染 色 體 的 分 離 而 分 開(kāi) 等 位 基 因 隨 同 源 染 色 體 的 分離 而 分 開(kāi) 的 同 時(shí) 時(shí) ， 非 同 源染 色

10、 體 上 的 非 等 位 基 因 自 由組 合F1配 子 的 種 類(lèi) 與 數(shù) 目 比 2種 1： 1 4種 1： 1： 1： 1F2 基 因 型 及 比 例 3種 1： 2： 1 9種 1:2:2:4:1:2:1:2:1 表 現(xiàn) 型 及 比 例 2種 3： 1 4種 9： 3： 3： 1F1測(cè) 交 后 代 的 表 現(xiàn) 型 及 其 比 例 2種 1： 1 4種 1： 1： 1： 1 概 率 計(jì) 算 的 統(tǒng) 計(jì) 學(xué) 原 理 及 應(yīng) 用1、 定 理 與 公 式 ： （ 1） 概 率 的 加 法 定 理 ： 兩 個(gè) 互 斥 事 件 （ 不 可 能 同 時(shí) 發(fā) 生 的 兩 個(gè) 隨 機(jī) 事 件 ） 至 少

11、有 一 個(gè) 發(fā) 生 的 概 率 的 和 。 如 ： 在 一 次 生 育 中 ， 生 男 、 生 女 的 概 率 都 是 1/2， 那 么 ，生 一 個(gè) 男 孩 或 女 孩 的 概 率 為 1/2+1/2=1。 又 如 ： 一 雜 合 子 Dd自 交 ， 據(jù) 分 離 定 律 ， 后 代 出 現(xiàn) DD、Dd、 dd的 概 率 分 別 為 1/4、 1/2、 1/4， 把 它 們 看 作 三 個(gè) 互 不相 容 的 隨 機(jī) 事 件 ， 則 后 代 出 現(xiàn) 純 合 子 的 概 率 為 1/4+1/4=1/2。 （ 2） 概 率 的 乘 法 定 理 ： 兩 個(gè) 互 為 獨(dú) 立 的 隨 機(jī) 事 件 （ 一

12、個(gè) 事 件 的 發(fā) 生 不 影 響 另 一個(gè) 事 件 的 發(fā) 生 ） 同 時(shí) 或 相 繼 發(fā) 生 的 概 率 是 它 們 各 自 發(fā) 生 的 概率 的 乘 積 。 如 ： 每 次 生 育 相 互 獨(dú) 立 ， 生 男 生 女 的 概 率 均 為 1/2， 則 兩胎 都 生 女 孩 的 概 率 為 1/2*1/2=1/4。 又 如 ： 雜 合 子 黃 色 圓 粒 豌 豆 （ YyRr） 自 交 ， 根 據(jù) 基 因 的分 離 定 律 ， 后 代 種 子 出 現(xiàn) 黃 色 的 概 率 為 3/4， 出 現(xiàn) 皺 粒 的 概 率為 1/4， 兩 對(duì) 相 對(duì) 性 狀 間 自 由 組 合 ， 把 它 們 看 作

13、 兩 個(gè) 相 互 獨(dú) 立的 隨 機(jī) 事 件 ， 則 后 代 出 現(xiàn) 黃 色 皺 粒 的 種 子 的 概 率 為 3/4*1/4=3/16。 （ 3） 基 因 頻 率 的 公 式 ： 當(dāng) 等 位 基 因 只 有 兩 個(gè) （ A、 a） 時(shí) ， 設(shè) p代 表 A基 因 的 頻 率 ，q代 表 a基 因 的 頻 率 ， 則 有 （ p+q） 2=p2 + 2pq + q2 = 1， 其 中p2 是 AA基 因 型 的 頻 率 ， 2pq是 Aa（ 雜 合 子 ） 基 因 型 的 頻 率 ， q2是 aa基 因 型 的 頻 率 。 如 ： 設(shè) 在 一 人 群 中 ， 隱 性 性 狀 者 （ 基 因 型

14、 為 aa） 為 16%，據(jù) 以 上 公 式 ， q2=16%， 則 基 因 a的 頻 率 為 40%， 那 么 ， 基 因 A的 頻 率 為 1-40%=60%。 故 AA的 頻 率 為 p 2=60%*60%=36%， Aa的 頻 率 為 2pq=2*40%*60%=48%，即 人 群 中 AA和 Aa基 因 型 的 頻 率 分 別 為 36%、 48%。 這 一 公 式 為 種 群 的 遺 傳 平 衡 定 律 ， 使 用 的 前 提 條 件 略 。 基 因 自 由 組 合 定 律 的 解 題 方 法 1、 等 位 基 因 的 對(duì) 數(shù) 較 多 時(shí) ， 可 采 用 分 枝 法 求 某 生 物

15、 AaBbCc（ 自 由 組 合 ） 的 配 子 的 基 因 型 1/2A基 因 自 由 組 合 定 律 的 解 題 方 法與 例 題 分 析 1/2B1/2b 1/2C1/2c1/2C1/2c1/2a 1/2B1/2b 1/2C1/2c1/2C1/2c 1/8ABC1/8ABc1/8AbC1/8Abc1/8aBC1/8aBc1/8abC1/8abc 2、 雜 合 的 黃 圓 豌 豆 （ YyRr） 自 交 ， 產(chǎn) 生 F2的 表現(xiàn) 型 與 基 因 型 。 用 “ 分 別 分 析 法 ” （ 只 要 確 定 兩 對(duì) 相對(duì) 性 狀 是 獨(dú) 立 分 配 的 ， 就 可 以 先 對(duì) 每 一 對(duì) 相

16、對(duì) 性 狀 進(jìn) 行 分 析 ， 再 對(duì) 兩 對(duì)相 對(duì) 性 狀 綜 合 分 析 ） 黃 色 黃 色 黃綠 圓皺圓皺 9/16黃 圓3/16黃 皺3/16綠 圓1/16綠 皺（ 3黃 ： 1綠 ） （ 3圓 ： 1皺 ） =9黃 圓 ： 3黃 皺 ： 3綠 圓 ： 1綠 皺(1YY:2Yy:1yy)(1RR:2Rr:1rr)=1YYRR:2YYRr:1YYrr:2YyRR:4YyRr: 2Yyrr:1yyRR:2yyRr:1yyrrYyRr自 交 產(chǎn) 生 F 2， 共 4種 表 現(xiàn) 型 ， 其 中 親 本 類(lèi) 型 占 9/16+1/16=5/8， 重 組 類(lèi) 型 占 3/16+3/16=3/8；

17、共 有 9種 基 因 型 ， 其 中 純合 子 占 4/16， 雜 合 子 占 12/16。 3、 YyRr YyRR 子 代 基 因 型 與 表 現(xiàn) 型 的種 類(lèi) 。 推 一 代 用 “ 簡(jiǎn) 捷 法 ” （ 按 分 離 定 律 一 對(duì) 一 對(duì) 分 別 求 解 ， 最 后 加 以 組 合 ） Yy Yy 子 代 3種 基 因 型 ， 2種 表 現(xiàn) 型 Rr RR 子 代 2種 基 因 型 ， 1種 表 現(xiàn) 型 所 求 基 因 型 總 數(shù) =3 2=6種 所 求 表 現(xiàn) 型 總 數(shù) =2 1=2種 基 因 自 由 組 合 定 律 的 例 題 分 析1、 白 色 盤(pán) 狀 與 黃 色 球 狀 南 瓜

18、 雜 交 ， F1全 是 白 色 盤(pán) 狀 南 瓜 。F1自 交 ， F2中 雜 合 的 白 色 球 狀 南 瓜 有 3966株 ， 問(wèn) 純 合的 黃 色 盤(pán) 狀 南 瓜 有 多 少 ？ 先 判 斷 顯 隱 性 ： 白 盤(pán) 黃 球 , F1全 是 白 盤(pán) ， 說(shuō) 明 白 盤(pán) 對(duì) 黃 球 是 顯 性 。 F2中 的 雜 合 的 白 球 為 一 顯 一 隱 ， 可 設(shè) 為 Aabb， 應(yīng) 占 總 數(shù) 的 2/16， 而 純 合 的 黃 盤(pán) 為 一 隱 一 顯 ， 為 aaBB， 應(yīng) 占 總 數(shù) 的 1/16， 所 以 純 合 的 黃 盤(pán) 為 3966/2=1983。 2、 人 類(lèi) 中 男 人 的 禿

19、 頭 （ S） 對(duì) 非 禿 頭 （ s） 是 顯 性 ， 女 人 在 S基 因 純合 時(shí) 才 禿 頭 。 褐 眼 （ B） 對(duì) 藍(lán) 眼 （ b） 為 顯 性 ?，F(xiàn) 有 禿 頭 褐 眼 的 男 人 和 藍(lán) 眼 非 禿 頭 的 女 人 婚 配 ， 生 下 一 藍(lán) 眼 禿 頭 的女 兒 和 一 個(gè) 非 禿 頭 褐 眼 的 兒 子 ， 請(qǐng) 回 答 ： （ 1） 這 對(duì) 夫 婦 的 基 因 型 分 別 是 （ 2） 他 們 若 生 下 一 個(gè) 非 禿 頭 褐 眼 的 女 兒 ， 基 因 型 可 能 是 （ 3） 他 們 所 生 的 兒 子 與 其 父 親 、 女 兒 與 其 母 親 具 有 相 同 基 因 型 的幾 率 分 別 是P： SB sbbF1 女 SSbb 子 ssB P： SsBb、 Ssbb非 禿 頭 褐 眼 女 兒 ： SsBb 或 ssBb兒 子 與 父 親 基 因 型 相 同 的 幾 率 ： 1/2 1/2=1/4女 兒 與 母 親 基 因 型 相 同 的 幾 率 ： 1/2 1/2=1/4