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 (4)基因自由组合定律的实质 (5)基因自由组合定律在实践中的应用
阅读课文,思考下列问题: ⑴孟德尔是以豌豆的哪两对相对性状进行试验的? ⑵F1代的表现型是什么?说明了什么问题? ⑷分析每对性状的遗传是否遵循基因的分离定律?
两对相对性状的遗传试验 P 黄色圆粒 绿色皱粒 ╳ 黄色圆粒 F F 黄色圆粒 绿色皱粒 绿色圆粒 黄色皱粒 315 108 101 32 315 108 101 32 个体数 9 : 3 : 3 : 1
试验结果小结 无论正交、反交,结出的种子F1都是黄色圆粒。此结果表明,黄色对绿色是显性,圆粒对皱粒是显性。
对每一对相对性状的单独分析: 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。 圆粒种子 315+108=423 圆粒种子 315+108=423 皱粒种子 101+32=133 粒形 圆粒:皱粒 接近3:1 黄色种子 315+101=416 绿色种子 108+32=140 粒色 黄色:绿色 接近3:1 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。
对自由组合现象的解释 ⑴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和y控制;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。F1的基因型就是YyRr,所以表现为全部为黄圆。 ⑵F1产生配子时,根据基因的分离定律,Y与y,R与r分离,同时,不同对的基因可以自由组合,Y与R或r组合,y可以与R或r组合,所以, F1 可以产生四种配子:YR,Yr, yR,yr,比为1:1:1:1。 ⑶受精作用时,雌雄配子随机结合,因此,结合方式有16种,基因型有9种,表现型有4种。
二、对自由组合现象的解释 r y 绿色皱粒 Y R 黄色圆粒 o Y R y r 黄色圆粒 F1 F1
结合方式有16种 遗传因子组成9种 表现性状4种 9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 3黄皱: 1YYrr o Y R 9黄圆:1YYRR 2YyRR 2YYRr 4 YyRr F2 3黄皱: 1YYrr 2 Yyrr 3绿圆: 1yyRR 2yyRr 1绿皱: 1yyrr
对自由组合现象解释的验证 孟德尔为了验证对自由组合现象的解释是否正确,还做了测交试验,即让子一代F1(YyRr)与隐性纯合子(yyrr)杂交。 按照假设,测交的结果应当产生4种类型的后代:黄圆(YyRr)、黄皱(Yyrr)、绿圆(yyRr)、绿皱(),并且它们的数量应当近似相等,即比例接近于1:1:1:1。
测交试验的遗传图解 1 : 1 : 1 : 1 杂种子一代 隐性纯合子 测交 ╳ 配子 测交后代 Yy Rr yy rr YR Yr yR 1 : 1 : 1 : 1
测交试验结果 表现型 项目 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 实际 子粒数 31 27 26 24 22 25 1 : 1 : 1 : 1 F1作母本 31 27 26 F1作父本 24 22 25 不同性状的数量比 1 : 1 : 1 : 1
基因自由组合定律的实质 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,字进行减数分裂形成配子时, 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.
基因自由组合定律在实践中的应用: 1 .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。 如:水稻中,有芒(A)对无芒(a)是显性,抗病(R)对不抗病(r)是显性。现有两个品种:一个品种无芒不抗病,另一个品种有芒抗病。这两个品种的水稻进行杂交,在 F2中分离出的既无芒又抗病(aaRR或aaRr)植株应占总数的3∕16,纯合类型(aaRR)占1∕16,杂合类型(aaRr)占2∕16,要进一步得到纯合类型,还需要对无芒抗病类型进行自交和选育,最后得到能够稳定遗传的无芒抗病的类型。
2.在医学实践中,基因自由组合定律可用来推算家系中两种遗传病同时发病的情况,并推断后代的基因型和表现型以及它们出现的概率。 例:在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因P控制),母亲的表现型正常,他们婚后生了一个手指正常但患先天聋哑(由隐性致病基因d控制,遗传因子组成为dd)的孩子。则双亲的基因型、后代的表现型及概率怎样?