1、专 题 五专 题 五 基因自由组合定律基因自由组合定律 提出问题提出问题 形成配子时，成对的形成配子时，成对的 遗传因子彼此分离遗传因子彼此分离 提出假说提出假说 演绎推理演绎推理 实验检验实验检验 得出结论得出结论 高茎矮茎高茎矮茎 高茎高茎？ 高茎高茎:矮茎矮茎=3:1？ 设计设计测交测交实验实验 高矮高矮 高高:矮矮=1:1 分离定律分离定律 进行测交实验进行测交实验 统计实验结果统计实验结果 自由组合定律自由组合定律 两对相对性状的豌豆杂交实验两对相对性状的豌豆杂交实验 新课导入 假说假说演绎法演绎法 （一）假说演绎法 1.1.两对相对性状的豌豆杂交实验两对相对性状的豌豆杂交实验 圆粒
2、圆粒 皱粒皱粒 黄色黄色 绿色绿色 1.1.两对相对性状的豌豆杂交实验两对相对性状的豌豆杂交实验 提出问题提出问题 F2F2中为什么会出现不同于亲本的中为什么会出现不同于亲本的 性状组合性状组合（重组性状）（重组性状）呢？呢？ 它们之间有什么数量关系它们之间有什么数量关系吗？吗？ 9 : 3 : 3 : 19 : 3 : 3 : 1 这与一对相对性状的杂交实验中这与一对相对性状的杂交实验中 F F2 2的的3:13:1的数量比有联系吗？的数量比有联系吗？ （一）假说演绎法 1.1.两对相对性状的豌豆实验两对相对性状的豌豆实验 这与一对相对性状的杂交实验中这与一对相对性状的杂交实验中F F2 2
3、的的3:13:1的的 数量比有联系吗？它遵循分离定律吗？数量比有联系吗？它遵循分离定律吗？ 3 3 ： 1 1 3 3 ： 1 1 每一对相对性状的传递规律仍然遵循每一对相对性状的传递规律仍然遵循 定律。定律。 分离分离 （一）假说演绎法 2.2.对对自由组合现象的解释自由组合现象的解释 提出假说提出假说 假设：假设： 黄色黄色Y Y 绿色绿色y y 圆粒圆粒R R 皱粒皱粒r r 两对性状分别由两对性状分别由 控制。控制。 两对遗传因子两对遗传因子 （一）假说演绎法 2.2.对对自由组合现象的解释自由组合现象的解释 提出假说提出假说 F F1 1在产生配子时，成对的在产生配子时，成对的 遗传
4、因子遗传因子 ，不同对，不同对 的遗传因子可以的遗传因子可以 。 彼此分彼此分离离 自由组合自由组合 F F1 1产生的雌配子和雄配子产生的雌配子和雄配子 各有各有 种，种，YR:Yr:yR:yrYR:Yr:yR:yr之间之间 的数量比为的数量比为 。 4 4 1:1:1:11:1:1:1 （一）假说演绎法 YY RR yy rr Yy RR YY Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy RR YY Rr yy RR yy Rr yy Rr YY rr Yy rr Yy rr F1配子配子 YR yr yR Yr YR yr yR Yr 棋 盘 法 棋 盘 法 受精时受精时
5、，雌雄配子的结合，雌雄配子的结合 是是 的。雌雄配子的结合的。雌雄配子的结合 方式有方式有 种，遗传因子的组种，遗传因子的组 合形式有合形式有 种，性状表现为种，性状表现为 种。种。 提出假说提出假说 随机随机 1616 9 9 4 4 （一）假说演绎法 YY RR yy rr Yy RR YY Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy RR YY Rr yy RR yy Rr yy Rr YY rr Yy rr Yy rr F1配子配子 YR yr yR Yr YR yr yR Yr 双双杂合子（杂合子（YyRr）位于一条对角线上，共占）位于一条对角线上，共占4/16。 纯
6、合子纯合子（YYRR、YYrr、yyRR、yyrr）位于另一条对）位于另一条对 角线上，共占角线上，共占4/16。 单单杂合子（杂合子（YYRr、 YyRR、 Yyrr、yyRr）以）以 纯合子纯合子 对角线为轴而呈对称分布，共占对角线为轴而呈对称分布，共占8/16。 棋 盘 法 棋 盘 法 基因型基因型 双纯合：双纯合： 一纯一杂：一纯一杂： 双杂合：双杂合： YYRRYYRR、YYrrYYrr、yyRRyyRR、yyrryyrr （各占（各占F F2 2中的中的1 1/16/16） YYRrYYRr、yyRryyRr、 YyRRYyRR、 YyrrYyrr （各占（各占F F2 2中的中的
7、2 2/16,/16,即即1/81/8） YyRrYyRr （占（占F F2 2中的中的4 4/16/16，即，即1/41/4） （一）假说演绎法 YY RR yy rr Yy RR YY Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy Rr Yy RR YY Rr yy RR yy Rr yy Rr YY rr Yy rr Yy rr F1配子配子 YR yr yR Yr YR yr yR Yr 黄色黄色圆粒圆粒(YR) 出现在三角形的三个角和三边上出现在三角形的三个角和三边上 (YYRR、YYRr、YyRR、YyRr)共占共占9/16。 绿色绿色圆粒圆粒(yyR_)出现在三角形的三个角上出
8、现在三角形的三个角上(yyRR、yyRr) 共占共占3/16。 黄色黄色皱粒皱粒(Yrr)出现在三角形的三个角上出现在三角形的三个角上(YYrr、Yyrr) 共占共占3/16。 绿色绿色皱粒皱粒(yyrr)出现在一个点上出现在一个点上(yyrr)共占共占1/16 。 棋 盘 法 棋 盘 法 Y_R_Y_R_ Y_rrY_rr yyR_yyR_ yyrryyrr 黄圆黄圆 绿圆绿圆 黄皱黄皱 绿皱绿皱 9 : 3 : 3 : 19 : 3 : 3 : 1 重组类型重组类型 亲本类型亲本类型 表现型表现型 假说演绎法 3.3.对测交实验的设计对测交实验的设计 演绎推理演绎推理 假说核心：假说核心：
9、F1在形成配子时，在形成配子时， 成对的遗传因子彼此分离，成对的遗传因子彼此分离， 不同对的遗传因子自由组合。不同对的遗传因子自由组合。 YyRrYyRr yyrryyrr 配子配子 YR Yr yR yr yrYR Yr yR yr yr 基因型基因型 Y YyRr Yyrr yyRr yyrryRr Yyrr yyRr yyrr 表现型表现型 黄圆黄圆 黄皱黄皱 绿圆绿圆 绿皱绿皱 比例：比例： 1 1 ： 1 1 ： 1 1 ： 1 1 （一）假说演绎法 4.4.对测交实验的实施对测交实验的实施 假说成立假说成立 YyRrYyRr yyrryyrr 黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒 杂
10、种一代杂种一代F1F1 双隐性亲代双隐性亲代 统计实验结果：统计实验结果： 实验检验实验检验 结论：结论： 。 （一）假说演绎法 假说演绎法 提出问题提出问题 提出假说提出假说 演绎推理演绎推理 实验检验实验检验 得出结论得出结论 自由组合定律自由组合定律 两对相对性状的豌豆杂交实验，两对相对性状的豌豆杂交实验，F F2 2出现出现 黄圆：黄圆：绿圆绿圆：黄皱：黄皱：绿皱绿皱=9:3:3:1=9:3:3:1 F1F1在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离， 不同对的遗传因子自由组合。不同对的遗传因子自由组合。 设计测交实验，预测实验结果设计测交实验，预测实验
11、结果 F1F1黄圆黄圆绿皱绿皱 黄圆黄圆:绿皱绿皱:绿圆绿圆:黄皱黄皱=1:1:1:1 实施测交实验，统计实验结果实施测交实验，统计实验结果 F1F1黄圆黄圆绿皱绿皱 黄圆黄圆:绿皱绿皱:绿圆绿圆:黄皱黄皱1:1:1:1 “假说“假说演绎法”是现代科学研究中常用的一种科学方法，下列关演绎法”是现代科学研究中常用的一种科学方法，下列关 于假说于假说演绎法的相关叙述正确的是演绎法的相关叙述正确的是 （ ） A A“假说“假说演绎法”的一般过程是提出假说演绎法”的一般过程是提出假说演绎推理演绎推理提出问题提出问题 实验检验实验检验得出结论得出结论 B B若若F1F1产生配子时成对的遗传因子彼此分离，
12、非成对的遗传因子自产生配子时成对的遗传因子彼此分离，非成对的遗传因子自 由组合，则测交后代会出现四种表现型，其比例接近由组合，则测交后代会出现四种表现型，其比例接近11111111，属，属 于“假说于“假说演绎法”的“演绎”过程演绎法”的“演绎”过程 C C由由F2F2中出现的性状分离比推测，中出现的性状分离比推测，F1F1产生四种比例相等的配子属于产生四种比例相等的配子属于 “假说“假说演绎法”的“演绎”过程演绎法”的“演绎”过程 D D雌雄配子的随机结合是雌雄配子的随机结合是F2F2出现出现9:3:9:3:3:13:1性状分离比的条件之一性状分离比的条件之一 活学活用 BD 纯合子黄圆豌豆
13、（纯合子黄圆豌豆（YYRRYYRR）与绿皱（）与绿皱（yyrryyrr）杂交后得）杂交后得F1F1， F1F1自交得自交得F2F2，F2F2的植株中结绿色圆粒种子的占（的植株中结绿色圆粒种子的占（ ）；）； 结黄色圆粒种子的植株中可稳定遗传的占（结黄色圆粒种子的植株中可稳定遗传的占（ ），）， A A1 1/ /1616 B B9 9/ /1616 C C3 3/ /1616 D D1/1/9 9 活学活用 D C 9/16 1/16 技巧点拨技巧点拨 Y_R_Y_R_ Y_rrY_rr yyR_yyR_ yyrryyrr 9 : 3 : 3 : 19 : 3 : 3 : 1 1/9YYRR1
14、/9YYRR 2/9YYRr2/9YYRr 2/9YyRR2/9YyRR 4/9YyRr4/9YyRr 1/3yyRR1/3yyRR 2/3yyRr2/3yyRr 1/3YYrr1/3YYrr 2/3Yyrr2/3Yyrr 1yyrr1yyrr Y_Y_中中,YY,YY占占_ 1/31/3 R_R_中中,RR,RR占占_ 1/31/3 Y Y R_R_中中,YYRR,YYRR占占_ 1/91/9 Y Y rrrr中中,Yyrr,Yyrr占占_ Y Y 中中,Yy,Yy占占_ 2/32/3 2/32/3 yyR_yyR_中中,yyRR,yyRR占占_ 1/31/3 R R 中中,Rr,Rr占占_
15、 2/32/3 Y Y R_R_中中,YyRr,YyRr占占_ 4/94/9 YyRr Yy Rr 亲代基因型与子代表现型的关系亲代基因型与子代表现型的关系 亲代基因型亲代基因型 子代表现型比子代表现型比 YyYy RrRr YyRrYyRr Yyyy Rrrr YyRryyrr 3:1 3:1 (3:1)(3:1)=9:3:3:1 1:1 1:1 (1:1)(1:1)=1:1:1:1 （又名孟德尔第二定律，遗传第二定律）（又名孟德尔第二定律，遗传第二定律） 控制控制不同性状不同性状的遗传因子的分离和组合是的遗传因子的分离和组合是 的；的； 在形成配子时，决定在形成配子时，决定同一性状同一性状
16、的成对的遗传因子的成对的遗传因子 ，决定，决定不同性状不同性状的遗传因子的遗传因子 。 位于位于非同源染色体非同源染色体上的上的非等位非等位 的分离和自由组合的分离和自由组合 是是互不干扰互不干扰的；在减数分裂过程中，的；在减数分裂过程中， 染色体上的染色体上的 基因基因 彼此彼此分离分离的同时，的同时， 染色体上的染色体上的 基因基因自由组合自由组合。 （二）自由组合定律 彼此分离彼此分离 自由组合自由组合 互不干扰互不干扰 同源同源 等位等位 非同源非同源 内容内容 实质实质 A A a a B B b b 非等位非等位 基因基因 减减后期，后期，非同源非同源。染色体上的染色体上的 非等位
17、非等位基因自由组合。基因自由组合。 配子类型及数目比配子类型及数目比 ： A AB BAbAbaaB Babab =1111=1111 直接证据直接证据 核心核心 （二）自由组合定律 研究对象：位于研究对象：位于非同源染色体非同源染色体上的上的 基因基因； 时间：形成时间：形成 时；时；（具体时间：（具体时间： 期）期） 适用范围：适用范围： 对相对性状对相对性状的遗传的遗传 基因基因（核基因）（核基因） 生物生物 配子配子 减减后后 多多 细胞核内非同源染色体上的非等位细胞核内非同源染色体上的非等位 有性生殖的真核有性生殖的真核 非等位非等位 相关要点相关要点 （二）自由组合定律 注意注意
18、若若非等位基因非等位基因位于位于一对同源染色体一对同源染色体上，则上，则只遵循只遵循 分离定律，而分离定律，而不遵循不遵循自由组合定律，我们把这样的现自由组合定律，我们把这样的现 象称为象称为连锁现象连锁现象。（如下图）。（如下图） （二）自由组合定律 测交法：测交法：双杂合子双杂合子测交后代的性状分离比为测交后代的性状分离比为1:1:1:11:1:1:1。 自交法：自交法：双杂合子双杂合子自交后代的性状分离比为自交后代的性状分离比为9:3:3:19:3:3:1。 验证方法验证方法 （二）自由组合定律 AaBb A_B_ A_bb aaB_A_B_ A_bb aaB_ aabb 9 : 3 :
19、 3 : 19 : 3 : 3 : 1 AaBbaabb AaBb Aabb aaBbAaBb Aabb aaBb aabb 1 : 1 : 1 : 11 : 1 : 1 : 1 花粉鉴定法：若花粉鉴定法：若双杂合子双杂合子的花粉有的花粉有 种，比例为种，比例为 。 例：玉米糯性（例：玉米糯性（W W）与非糯性（）与非糯性（w w）是一对相对性状；）是一对相对性状； 花粉长粒（花粉长粒（D D）与圆粒（）与圆粒（d d）是一对相对性状，）是一对相对性状，碘液碘液染色后，染色后， 镜检镜检DdWwDdWw植株植株的花粉的形状和颜色验证自由组合定律。的花粉的形状和颜色验证自由组合定律。 单倍体育种
20、法：取单倍体育种法：取双杂合子双杂合子进行进行 培养后，培养后， 用用 。处理能获得处理能获得 种植株，种植株， 比例为比例为 。 花药离体花药离体 秋水仙素秋水仙素 4 4 1:1:1:11:1:1:1 4 4 1:1:1:11:1:1:1 验证方法验证方法 （直接证据）（直接证据） （二）自由组合定律 分离定律和自由组合定律不适用于原核生物的原因是（分离定律和自由组合定律不适用于原核生物的原因是（ ） A A原核生物不能进行杂交原核生物不能进行杂交 B B原核生物含有质粒原核生物含有质粒 C C原核生物没有染色体原核生物没有染色体 D D原核生物没有中心体原核生物没有中心体 活学活用 C
21、遗传定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传遗传定律适用于真核生物有性生殖的细胞核遗传 如图所示，哪些过程体现了基因自由组合（如图所示，哪些过程体现了基因自由组合（ ） A A B B C C D D 活学活用 C （三）孟德尔获得成功的原因 1.1.材料：正确选择材料：正确选择 作为实验材料；作为实验材料； 2.2.对象：由对象：由 对相对性状到对相对性状到 对相对性状；对相对性状； 3.3.技术手段：对实验结果进行技术手段：对实验结果进行 学学分析；分析； 4.4.方法：方法： 法法。 豌豆豌豆 1 1 多多 统计统计 假说假说演绎演绎 （四）自由组合定律的应用 杂交育种：杂交育种：通过杂交
22、育种，可将不同品种的优良性状通过杂交育种，可将不同品种的优良性状 。个体上。个体上。 集中在一个集中在一个 连续自交，直至不发生性状分离连续自交，直至不发生性状分离 F F1 1 AaBbAaBb高茎抗病高茎抗病 aaBB aaBB （抗倒伏抗病）（抗倒伏抗病） 【如】【如】 P P 高茎高茎抗病抗病 矮茎矮茎不抗病不抗病 AABB aabbAABB aabb F F2 2 高抗高抗 高不抗高不抗 矮抗矮抗 矮不抗矮不抗 A_B_ A_ bb aaB_ aabb A_B_ A_ bb aaB_ aabb 课堂总结 自自 由由 组组 合合 定定 律律 假说演绎法 内容 孟德尔获得成功的原因 应用 杂交育种 提出问题 提出假说 演绎推理 实验检验 实质 适用范围 验证方法 谢谢 谢谢
