自由组合定律的解题思路与方法-(2)

1.实验分析PYYRR(黄圆)×yyrr(绿皱)↓F1YyRr(黄圆)F21YY(黄)2Yy(黄)1yy(绿)1RR(圆)2Rr(圆)1YYRR2YyRR2YYRr4YyRr(黄圆)1yyRR2yyRr(绿圆)1rr(皱)1YYrr2Yyrr(黄皱)1yyrr(绿皱)2.相关结论：F2共有16种配子组合，9种基因型，4种表现型(1)表现型双显性状(YR)占9/16单显性状(Yrr＋yyR)占3/16×2双隐性状(yyrr)占1/16亲本类型(YR＋yyrr)占10/16重组类型(Yrr＋yyR)占6/16(2)基因型纯合子(YYRR＋YYrr＋yyRR＋yyrr)共占1/16×4双杂体(YyRr)占4/16单杂体(YyRR＋YYRr＋Yyrr＋yyRr)共占2/16×4(1)F2中亲本类型指实验所用的纯合显性和纯合隐性亲本即黄圆和绿皱，重组类型是指黄皱、绿圆。(2)若亲本是黄皱(YYrr)和绿圆(yyRR)，则F2中重组类型为绿皱(yyrr)和黄圆(YR)，所占比例为1/16＋9/16＝10/16；亲本类型为黄皱(YYrr)和绿圆，所占比例为3/16＋3/16＝6/16。1.实质：等位基因分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。2.细胞学基础——配子的产生由上图可看出，F1(AaBb)个体能产生AB、Ab、aB、ab4种数量相等的配子。3.与分离定律的关系区别规律项目分离定律自由组合定律研究性状一对两对或两对以上控制性状的等位基因一对两对或两对以上等位基因与染色体关系位于一对同源染色体上分别位于两对或两对以上同源染色体上细胞学基础(染色体的活动)减Ⅰ后期同源染色体分离减Ⅰ后期非同源染色体自由组合区别规律项目分离定律自由组合定律遗传实质等位基因分离非同源染色体上非等位基因之间的自由组合F1基因对数1n(n≥2)配子类型及其比例21∶12n数量相等区别规律项目分离定律自由组合定律F2配子组合数44n基因型种类33n表现型种类22n表现型比3∶1(3∶1)nF1测交子代基因型种类22n表现型种类22n表现型比1∶1各类型数量相等联系①形成配子时(减Ⅰ后期)，两项定律同时起作用②分离定律是自由组合定律的基础自由组合定律以分离定律为基础，因而可以用分离定律的知识解决自由组合定律的问题。况且，分离定律中规律性比例比较简单，因而用分离定律解决自由组合定律问题简单易行。1.配子类型的问题规律：某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数)。如：AaBbCCDd产生的配子种类数：AaBbCCDd↓↓↓↓2×2×1×2＝8种2.配子间结合方式问题规律：两基因型不同的个体杂交，配子间结合方式种类数等于各亲本产生配子种类数的乘积。如：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子。AaBbCc→8种配子，AaBbCC→4种配子。再求两亲本配子间结合方式。由于两性配子间结合是随机的，因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4＝32种结合方式。3.基因型、表现型问题(1)已知双亲基因型，求双亲杂交后所产生子代的基因型种类数与表现型种类数规律：两基因型已知的双亲杂交，子代基因型(或表现型)种类数等于将各性状分别拆开后，各自按分离定律求出子代基因型(或表现型)种类数的乘积。如AaBbCc与AaBBCc杂交，其后代有多少种基因型？多少种表现型？先看每对基因的传递情况。Aa×Aa→后代有3种基因型(1AA∶2Aa∶1aa)；2种表现型；Bb×BB→后代有2种基因型(1BB∶1Bb)；1种表现型；Cc×Cc→后代有3种基因型(1CC∶2Cc∶1cc)；2种表现型。因而AaBbCc×AaBBCc→后代中有3×2×3＝18种基因型；有2×1×2＝4种表现型。(2)已知双亲基因型，求某一具体基因型或表现型子代所占比例规律：某一具体子代基因型或表现型所占比例应等于按分离定律拆分，将各种性状及基因型所占比例分别求出后，再组合并乘积。如基因型为AaBbCC与AabbCc的个体相交，求：①生一基因型为AabbCc个体的概率；②生一表现型为AbbC的概率。分析：先拆分为①Aa×Aa、②Bb×bb、③CC×Cc，分别求出Aa、bb、Cc的概率依次为，则子代为AabbCc的概率应为。按前面①、②、③分别求出A、bb、C的概率依次为、1，则子代为AbbC的概率应为。(3)已知双亲类型求不同于亲本基因型或不同于亲本表现型的概率规律：不同于亲本的类型＝1－亲本类型如上例中亲本组合为AaBbCC×AabbCc则①不同于亲本的基因型＝1－亲本基因型＝1－(AaBbCC＋AabbCc)＝1－(②不同于亲本的表现型＝1－亲本表现型＝1－(显显显＋显隐显)＝1－(4)已知子代表现型分离比推测亲本基因型①9∶3∶3∶1⇒(3∶1)(3∶1)⇒(Aa×Aa)(Bb×Bb)；②1∶1∶1∶1⇒(1∶1)(1∶1)⇒(Aa×aa)×(Bb×bb)；③3∶3∶1∶1⇒(3∶1)(1∶1)⇒(Aa×Aa)×(Bb×bb)；④3∶1⇒(3∶1)×1⇒(Aa×Aa)×(BB×BB)或(Aa×Aa)×(BB×Bb)或(Aa×Aa)×(BB×bb)或(Aa×Aa)×(bb×bb)。4.利用自由组合定律预测遗传病概率当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如表：序号类型计算公式1患甲病的概率m则不患甲病概率为1－m2患乙病的概率n则不患乙病概率为1－n3只患甲病的概率m(1－n)＝m－mn4只患乙病的概率n(1－m)＝n－mn序号类型计算公式5同患两种病的概率mn6只患一种病的概率1－mn－(1－m)(1－n)或m(1－n)＋n(1－m)7患病概率m(1－n)＋n(1－m)＋mn或1－(1－m)(1－n)8不患病概率(1－m)(1－n)上表各种情况可概括如下图：自由组合定律的例题解析1.已知亲代的基因型求子代的基因型和表现型方法一：棋盘法（略）方法二：分枝法（例AaBb×aaBb求F1的基因型）(1)分解：将原题按等位基因分解成两个分离定律的题Aa×aaBb×BbAa、aaBB、2Bb、bb（2）组合：将子代中决定不同性状的非等位基因自由组合AaBB2BbAaBBbbaa×2AaBbaabb×aaBBBB2Bbbb2aaBbAabb子代的基因型求F1的表现型（表现型可用表型根表示）（1）分解：按分离定律求出每一组F1的表型根Aa×aaA__、aaBb×Bb3B__、bb（2）组合：按自由组合定律将非相对性状组合3B__A××bbaa3B__bb3A__B__A__bb3aaB__aabbF2的表现型__例：番茄中紫茎（A）对绿茎（a）为显性，缺刻叶（B）对马铃薯叶（b）为显性。下表是番茄的三组不同的杂交结果。请推断每一组杂交中亲本植株的基因型亲本的表现型F1的表现型及数目紫、缺紫、马绿、缺绿、马①紫缺×绿缺321107310107②紫缺×？2192076871③紫缺×绿马404039802.已知子代的表现型求亲代的表现型解法一：表型根法①（1）分别写出P和子代的表型根或基因型（注意抓住子代的双隐性个体，直接写出其基因型）。P紫、缺×绿、缺A__B__aaB___F绿、马aabb（2）根据子代的每一对基因分别来自父母双方，推断亲代的表型根中未知的基因。abb∴P紫、缺的基因型是AaBb，绿、缺的基因就型是aaBb解法二：分枝法②（1）分组：按相对性状分解成分离定律的情况，并根据子代的性状分离比分别求出亲代的基因型。茎色F紫:绿=（219+207）:（68+71）=3:1∴亲代的基因型是Aa和Aa叶型F缺:马=（219+68）:（207+71）=1:1∴亲代的基因型是Bb和bb（2）按自由组合定律，根据已知亲代的表现型，将求出的亲代的非等位基因的基因型组合。即亲代紫缺的基因型是AaBb另一个未知亲代的基因型是Aabb；其表现型是________________紫茎、马铃薯叶（1）乘法定理：独立事件同时出现的概率A.求配子的概率例1.一个基因型为AaBbccDd的生物个体，通过减数分裂产生有10000个精子细胞，有多少种精子？其中基因型为Abcd的精子有多少个？3.有关概率的计算解：①求配子的种类23=8②求某种配子出现的概率1/23=1/8B.求基因型和表现型的概率（分枝法）例2.一个基因型为AaBbDd和AabbDd的生物个体杂交，后代有几种基因型？几种表现型？其中基因型和表现型与第一个亲本相同的概率分别是多少？解：①求基因型或表现型的种类首先求出每对基因交配后代的基因型或表现型的种类数，然后将所有种类数相乘，即：PAaBbDd×AabbDd基因型的种类323××=18B.求基因型和表现型的概率（分枝法）例2.一个基因型为AaBbDd和AabbDd的生物个体杂交，后代有几种基因型？几种表现型？其中基因型和表现型与第一个亲本相同的概率分别是多少？解：②求杂交后代与第一个P基因型相同的概率根据分离定律，分别求出杂交后代中的Aa、Bb、Dd的概率，再将所有的概率相乘，即：PAaBbDd×AabbDdAaBbDd的概率1/21/21/2××=1/8C.求某一指定的基因型和表现型的概率（分枝法）例.水稻的有芒（A）对无芒（a）为显性，抗病（B）对感病（b）为显性，这两对基因自由组合。现有纯合有芒感病的植株与纯合的无芒抗病植株杂交得F1，再将F1与杂合的无芒抗病植株杂交，子代有四种表现型，其中有芒抗病植株占总数的____；若后代共有1200株，其中能真实遗传的无芒抗病植株约有_________株。F1AaBb×aaBbF1AaBb×aaBbF2A__B__1/23/4×=3/8F2aaBB1/2×1/4=1/8（2）加法定理：互斥事件同时出现的概率例：某一对多指夫妇的第一胎为正常儿子，第二胎为多指女儿，她与一正常男子婚后，后代是多指的概率是________。解：该对多指夫妇的基因型是Aa和Aa，多指女儿的基因型有AA（1/3）和Aa（2/3）两种可能，这两种基因型的后代都有可能出现多指，即:多指=1/3AA（1/3）Aa（2/3）aa多指=1/2×2/3=1/3∴其后代为多指的概率=1/3+1/3=2/3杂交育种的实验设计1.育种原理：通过基因的重新组合，把两亲本的优良性状组合在一起。2.适用范围：一般用于同种生物的不同品系间。3.优缺点：方法简单，但需要较长年限的选择才能获得所需类型的纯合子。理论指导4.动植物杂交育种比较(以获得基因型AAbb的个体为例)PAABB×aabb↓——动物一般选多对同时杂交F1AaBb↓——动物为相同基因型的个体间交配F29A_B_3A_bb3aaB_1aabb↓所需类型AAbb——植物以连续自交的方式获得所需动物可用测交的方式获得纯合子⊗5.程序归纳1.(2010·潍坊质检)基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程()A.①B.②C.③D.④解析：基因的自由组合定律的实质是在减数分裂过程中，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的组合而自由组合。A2.孟德尔的豌豆杂交实验中，将纯种的黄色圆粒(YYRR)与纯种的绿色皱粒(yyrr)豌豆杂交得F1，F1自交得F2。若F2中种子为560粒。从理论上推测，F2种子中基因型和个体数相符的是(双选)ABCD基因型YYRRyyrrYyRrYyRR个体数315粒35粒140粒35粒BC解析：F1的基因型为YyRr，自交得到的F2中，每一种纯合体各占1/16，YyRr占4/16，YyRR占2/16。3．(2009·上海高考)基因型为AaBBccDD的二倍体生物，可产生不同基因型的配子种类数是()A．2B．4C．8D．16解析：纯合子只能产生一种配子，具有一对等位基因的杂合子能产生两种配子，所以基因型为AaBBccDD的二倍体生物可产生两种不同基因型配子。A4．将基因型为AaBbCcDD和AABbCcDd的向日葵杂交，按基因自由组合定律，后代中基因型为AABBCCDd的个体比例应为()A．1/8B．1/16C．1/32D．1/64D解析：多