遗传概率的计算

难点二：遗传概率的计算专题一基因型和表现型的比例计算命题规律：考点归纳：孟德尔遗传定律、基因分离和基因自由组合定律命题趋势：指导方法：遇到此类型题目的时候，切记要看清楚题意，不要先入为主，看看什么基因型是哪种表现型，切忌不看清楚题目就做题。表现型与基因型的关系：表现型是生物个体表现的性状，能够看见或被检测，基因型是与表现型有关的基因组成。基因型和表现型两种之间既有联系，又有区别。基因型是决定性状表现的内在因素。分离比出现的条件：一是必须是真核生物进行有性生殖由细胞核控制的性状遗传。二是研究的生物是二倍体，杂交的两个亲本必须是纯合体。三是所研究的一对相对性状受一对等位基因的控制，并且等位基因的作用是完全显性。四是子一代个体形成的两种配子的数目是相等的，全部配子应发育良好，生活里一样，并且无异花授粉发生。五是受精是各种雌雄配子一均等的机会自由结合。六是所有的杂交后代存活率应相同，如果有致死现象发生，就不符此比例。七是供试验的群体越大，个体数越多，比例就越接近。八是与性别无关，不论正交、反交其比例应一样。方法技巧总结：用乘法定律求子代基因型、表现型概率、种类数和比值①具有两对以上相对子能够赚的个体杂交，子代基因型的概率、种类数、比值分别等于每对相对性状相交所得基因型的概率。种类数、比值的乘积。如YyRr×YYRr相交的子代中，基因型YyRr的概率=1/2×1/2=1/4,子代基因型种类数=2×3=6，子代基因型比值=（1YY:1Yy）(1RR:2Rr:1rr)=1YYRR:2YYRr:1YYrr:1YyRR:2YyRr:1Yyrr。②具有两对以上相对性状的个体杂交子代表现型的概率。种类数。比值分别等于每对相对性状相交所得的概率、种类数、比值的乘积。如YyRr×YYRr相交的子代中，子代表现型为Y_R_类的概率=1×3/4=3/4，子代表现型的种数=1×2=2（种），子代表现型的比值=1Y_（3R_:1rr）=3Y_R_:1Y_rr。★例题在基因的自由组合定律中根据子代表现型的比例来求亲代的基因型①具有两对相对性状的亲本杂交，若子代表现型比值为9:3:3:1，则两个亲代的基因型都是双显性杂合子。②具有两对相对性状的亲本杂交，若子代表现型比值:3:1，则双亲中有一对相对性状都是杂合子另一对相对性状都是纯合子或至少有一个是显性纯合子。③具有两对相对性状的亲本杂交，若子代表现型比值为3::3:1:1，则双亲中有一对相对性状都是杂合子，另一对相对性状中有一个是杂合子，另一个是隐性纯合子。④具有两个相对性状的亲本杂交，若子代表现型比值为1:1:1:1，则双亲中每对相对性状中一个是杂合子，另一个是隐性纯合子⑤具有两对相对性状的亲本杂交，若子代比值为1:1，则双亲中一定相对性状中一对相对性状中一个是杂合子，一个是隐性纯合子；另一对相对性状中至少有一个是显性纯合子。★例题根据表现型来分析相对性状显隐性关系的方法①相对性状中显隐性判断（A、B为一对相对性状）杂交：A×B后代只表现一种性状，则子代出现的性状为显性性状，未出现的性状为隐性性状。自交：A、B分别自交，若能发生性状分离，其亲本性状一定为显性；不能发生性状分离的无法确定，可能为隐性性状，也可能为显性纯合体。②纯合体、杂合体及其判断由相同基因型的配子结合成的合子发育而来的个体为纯合体，由不同基因型的配子结合成的合子发育而来的个体为杂合子★例题高考命题切入点：专题二遗传概率的计算命题规律：考点归纳：命题趋势：指导方法：概率的定义：概率是对某一可能发生事件的估计，是指特定事件与总事件的比例，即概率（P）=，其范围为：0≤P≤1。①已知亲本基因型，求某事件出现的概率：例如杂合子（Aa）自交，求自交后代某一个体是杂合子的概率。对此问题首先要确定个体的表现型，分两种情况分析：㈠若已知该个体为显性性状，则其基因型有AA或Aa两种可能性，且比例为1:2，所以该个体是杂合子的概率为2/(1+2)=2/3。㈡若该个体为未知表现型，那么该个体的基因型有AA、Aa、aa三种可能，且比例为1:2:1，因此该个体是杂合子的概率为2/(1+2+1)=2/4=1/2。②亲代基因型未定，求某一事件出现的概率：这时可以根据子代的表现型及比例，确定亲代的基因型，在根据亲代的基因型求某一事件出现的概率。★例题自由组合定律中的相关数量关系若n对等位基因是自由组合的，并且每对相对性状表现为完全显性，则：杂合子的个体产生的配子种类数为2n，例如AaBbCcDd个体产生4216种配子。F1的配子种类为2n种。F2的基因型种类为种，比例为1:2:1n。例如，AaBb×AaBb的子代基因型种数为23=3×3=9种。比例为21:2:1=1:2:11:2:1=1:2:1:2:4:2:1:2:1。子代中某基因型所占的比例=亲代每对基因分别相交时产生的子代相应基因型比例的乘积。例如：AaBa×AaBb杂交种子代基因型为AaBb所占的比例为2/4×2/4=1/4。F2的表现型种类为2n种，分离比为23:1。例如，AaBb×AaBb的子代表现型的种数为22=2×2=4种，分离比为23:1=3:13:1=9:3:3:1。子代某种表现型在子代所占比例为亲代每对性状分别相交时出现的子代相应性状比例的乘积。例如：AaBb×AaBb的子代中表现型为AB所占比例为3/4×3/4=9/16。★例题多对相对性状的遗传规律孟德尔不仅进行了一对相对性状和两对性状的杂交，还做了两对以上相对性状的杂交实验。他用黄色圆粒种子、灰褐色种皮的纯种亲本和绿色皱粒、白色种皮的纯种亲本杂交，F1个体表现型整齐一致，都是黄色圆粒种子、灰褐色种皮。但是F2出现了8中表型，它们的分离比是27:9:9:9:3:3:3:1，恰是33:1。由此可见。随着杂交亲本相对性状数目的增加，相关非等位基因数目增多，杂种后代的遗传表型更为复杂，但是只要非等位基因之间独立遗传，有关等位基因对数与子代基因型和表现型之间的数量关系都可以从理论上可以进行预测（如下表）。杂交中的基因对数F1F2形成配子的类型数雌雄配子组合数基因型种类数完全显性时表现种类数表型分离比例123……n22232……2n42434……4n32333……3n22232……2n13:123:133:1……3:1n注意：①标准第一栏所述“杂交的基因对数”指的是等位基因的对数。②此表只适合于分离定律和自由组合定律。★例题基因分离定律和自由组合定律的联系和区别：基因的分离定律所研究的是一对相对性状的遗传规律。这个定律揭示的是位于一对同源染色体上的等位基因的变化情况，即控制一对相对性状的等位基因，在形成配子时随着同源染色体的分开而分离。基因的自由组合定律，所研究的是两对或两对以上相对性状的遗传规律。这个定律揭示的是位于同源染色体上的非等位基因之间的关系，及控制不同相对性状的非等位基因，在形成配子时随着非同源染色体的自由组合而重新组合。两个遗传基本定律的联系：两个遗传基本定律不仅存在着明显的区别，同时也有着密切的联系。基因分离定律在遗传基本定律中是最基本的定律。基因自由组合定律是基因分离定律的引申和发展。生物体在精选减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因都要彼此分离，在分离之前，它们可能发生交换。在同源染色体上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，从而形成各种不同的基因组合的配子。总之，两个遗传的基本定律在配子形成的过程中是相互联系并同时起作用的。总之，基因的分离定律和基因的自由组合定律，在生物的遗传中既有区别，又有联系。它们的详细比较见下表。基因分离定律基因自由组合定律区别研究性状1对2对或n对（n2，下同）等位基因对数1对2多或n对等位基因与染色体的关系位于1对同源染色体上分别位于2对或n对同源染色体上细胞学基础（染色体的活动）减数第一次分裂后期，同源染色体分离减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合；减数第一次分裂前期，同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换遗传本质等位基因分离非同源染色体上的非等位基因的重组互不干扰F1基因对数12或n配子类型及其比例222或2n1:1数量相等配子组合数424或24F2基因型种数323或3n表现型种数222或2n表现型比例3:129:3:3:13:13:1n或F1测交子代基因型种数222或2n表现型种数222或2n表现型比例1:121:1或1:1n联系①在形成配子时，两个基因定律同时起作用。在减数分裂时，同源染色体上等位基因都要分离；等位基因分离的同时，非同源染色体概率在遗传分析中的应用在对遗传学问题进行分析时，常常采用棋盘法或分枝法，这两种方法的主要依据都是概率中的两个分析定理，即加法定理和乘法定理。①加法定理：当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件为互斥事件。这种互斥事件出现的概率它们各自概率之和。例如，肤色正常（A）对白化（a）是显性。一对夫妇的基因型都是Aa，他们的孩子的基因型可能是AA、Aa、aA、aa，概率都是1/4。然而这些基因都是互斥事件，一个孩子是AA，就不可能同时又是其他。所以一个孩子便先行正常的概率是1/4（AA）+1/4（Aa）+1/4（aA）+1/4（aa）=3/4（AA或Aa或aA）。②乘法定理：当一个事件的发生不影响另一事件的发生时，这样的两个独立的事件同时或相继出现的概率是它们各自出现概率的乘积。例如，生出男孩和女孩的概率分别是1/2，由于第一胎不论男孩还是女孩都不会影响第二胎所生孩子的性别，因此疏于两个独立事件。第一胎生女孩的概率是1/2，第二胎生女孩的概率也是1/2，那么两胎都生女孩的概率是1/2×1/2=1/4。③示例：豌豆种子黄色（Y）对绿色（y）是显性，圆粒（R）对皱粒（r）是显性。控制两对相对性状的非等位基因是按自由组合定律遗传的。如果黄色圆粒豌豆甲（YyRr）和绿色圆粒豌豆乙（yyRr）杂交，问后代出现基因型YyRR的概率是多少？首先分析甲、乙产生配子的种类数和概率。根据一对等位基因与另一对等位基因的分离是各自独立的、非等位基因是互不干扰地分配到配子中去的原理，甲产生含有Y和y配子的概率分别是1/2，产生含有R和r配子的概率也分别是1/2。又因为Y和R是同时出现在同一个配子中的，因此，它们同时出现在配子中的概率是：1/2（Y）×1/2（R）=1/4（YR）。根据同样的道理，甲可以产生4种配子，它们的概率分别是1/4YR、1/4Yr、1/4yR和1/4yr；乙可以产生2种配子，它们的概率分别是1/2yR和1/2yr。由于甲、乙产生的配子结合是随机的独立事件，只有甲的YR配子和乙的yR配子结合才会得到基因型YyRR的后代，因此，YyRR基因型出现的概率是1/4（YR）×1/2（yR）＝1/8（YyRR）。此题也可以这样分析：先分别考虑基因型中的一对基因。单从豌豆的颜色考虑，甲和乙杂交后代的概率为Yy×yy→1/2Yy、1/2yy；单从豌豆的形状考虑，甲和乙杂交后代的概率为Rr×Rr→1/4RR、1/4rr、1/2Rr。因此，甲和乙杂交后代出现基因型YyRR的概率为1/2（Yy）×1/4（RR）=1/8（YyRR）。推断双亲基因型的常用方法1.先根据基因的分离定律，单独求出每对相对性状相对应的基因型，再组合：①具有一定相对性状的个体杂交，后代表现比例为1:0，即只有一种表现型，则双亲都是纯合子（一显、一隐），即AA×aa=Aa（1:0）。②具有一对相对性状的个体杂交，后代表现型比例为1:1，则双亲一为杂合子，一为隐性纯合子，即Aa×aa→Aa:aa（1:1）。③表现型相同的两个个体杂交，后代表现型比例为3:1，则双亲都是杂合子，即Aa×Aa→（AA、2Aa）:aa=3:1。④两个体杂交，子代出现了隐性性状的个体，则双亲基因型都含有一个隐性基因，即Aa×Aa→aa或Aa×aa→aa。⑤两表现型相同的个体杂交，子代出现不同于亲本的性状，则这个性状一定是隐性性状。2．根据子代表现型比例求亲代基因型：①具有两对相对性状的亲本杂交，若子代表现型比例为9:3:3