1、第1章 遗传因子的发现 素能提升课 分离定律的遗传特例分析 核心精要一、自交和自由交配的辨析及解题方法 1自交(1)概念:雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合(自体受精)。在植物方面,指自花传粉和雌雄同株异花的同株传粉。有时也表示相同基因型的个体相互交配的方式。(2)相关计算:某自花传粉的植物群体中,显性性状中 AA 占 1/3、Aa 占 2/3,则自交后产生各种遗传因子组成的比例为:1/3AAAA1/3AA 2/3AaAa2/3(1/4AA1/2Aa1/4aa)1/6AA1/3Aa1/6aa 所以AA1/31/61/2Aa1/3aa1/6(3)杂合子连续自交,子代所占比例分析:Fn杂合子
2、纯合子显性纯 合子隐性纯 合子显性性 状个体隐性性 状个体所占 比例12n1 12n 12 12n1 12 12n1 12 12n1 12 12n1:据上表可用下图中曲线表示纯合子(AA 和 aa)所占比例,曲线表示显性(隐性)纯合子所占比例,曲线表示杂合子所占比例。:上表中 n 的含义是指杂合子自交的代数。:Fn 显性个体中不能稳定遗传的个体所占比例为(12n)(1212n1)2(2n1)。2自由交配 若某群体中有遗传因子组成为 AA、Aa 和 aa 的个体。(1)自交方式有 AAAA、AaAa、aaaa 三种。(2)自由交配方式有 AAAA、AaAa、aaaa、AAAa、AAaa、Aaaa
3、 六种。(3)示例:已知果蝇的黑身(b)和灰身(B)是一对相对性状,将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交,F1 全部为灰身,让 F1 自由交配得到 F2,将 F2 的灰身果蝇全部取出,让其自由交配,求后代中灰身果蝇所占的比例。分析:灰身为显性性状,F2 中灰身的遗传因子组成为 BB 或 Bb,分别占 1/3 和 2/3。方法一:F2 中灰身果蝇自由交配有四种组合方式。1/3BB1/3BB1/9BB 灰身 1/3BB2/3Bb2/9B_灰身 2/3Bb1/3BB2/9B_灰身 2/3Bb2/3Bb3/9B_灰身1/9bb 黑身 因此后代中灰身果蝇比例为:1/92/92/93/98/9。方法二:F2 中
4、只有 BbBb 后代才出现 bb(黑身)果蝇,故黑身果蝇所占比例为 2/3Bb2/3Bb2/32/31/41/9,则灰身果蝇所占比例为 11/98/9。二、分离定律中的特殊分离比现象分析 1不完全显性 F1 的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的显性表现形式,如紫茉莉的花色遗传中,红色花(RR)与白色花(rr)植株杂交产生的 F1为粉红花(Rr),F1 自交后代有 3 种表现型为红花、粉红花、白花,性状分离比为 121,图解如下:P:RR(红花)rr(白花)F1Rr(粉红花)F2 1RR(红花)2Rr(粉红花)1rr(白花)2致死现象(1)胚胎致死:某些遗传因子组成的个体死亡,如下图:(2)配子
5、致死:指致死遗传因子在配子时期发生作用,从而不能形成有生活力的配子的现象。例如,A 遗传因子使雄配子致死,则 Aa 自交,只能产生一种成活的 a 雄配子、A 和 a 两种雌配子,形成的后代两种遗传因子组成为 Aaaa11。3从性遗传 从性遗传是指常染色体上的遗传因子,由于性别的差异而表现出男、女性分布比例上或表现程度上的差别。如男性秃顶的遗传因子组成为 Bb、bb,女性秃顶的遗传因子组成只有 bb。此类问题仍然遵循遗传的基本规律,解答的关键是准确区分遗传因子组成和表现类型的关系。4复等位基因 复等位基因是指一对同源染色体的同一位置上的基因有多个。尽管复等位基因有多个,但遗传时仍符合分离定律,彼
6、此之间有显隐性关系,表现特定的性状。最常见的如人类 ABO 血型的遗传,涉及三个基因IA、IB、i,组成六种基因型:IAIA、IAi、IBIB、IBi、IAIB、。对点训练1豌豆花的位置分为叶腋和茎顶两种,分别受遗传因子 T 和 t控制。种植遗传因子组成为 TT 和 Tt 的豌豆,两者数量之比是 21。若两种类型的豌豆繁殖率相同,则在自然状态下,所有子代中遗传因子组成为 TT、Tt、tt 的个体数量之比为()A763 B921 C721D25101 B 根据题意,遗传因子组成为 TT 的豌豆自交后代遗传因子组成都是 TT;遗传因子组成为 Tt 的豌豆自交后代遗传因子组成有三种:1/4TT、1/
7、2Tt、1/4tt,则所有子代中遗传因子组成为 TT 的个体的数量占 2/31/31/49/12,遗传因子组成为 Tt 的个体的数量占1/31/22/12;遗传因子组成为 tt 的个体的数量占 1/31/41/12,因此子代中遗传因子组成为 TT、Tt、tt 的个体数量之比为 921。2某玉米品种含一对遗传因子 A 和 a,其中 a 纯合的植株花粉败育,即不能产生花粉,含 A 的植株完全正常。现有遗传因子组成为 Aa 的玉米若干,每代均为自由交配直至 F2,F2 植株中正常植株与花粉败育植株的比例为()A11 B31 C51 D71 C 遗传因子组成为 Aa 的个体自交,F1 的遗传因子组成及
8、比例为 AAAaaa121。进行自由交配时,雌性个体产生的配子种类及比例是 Aa11,由于 aa 不能产生正常的花粉,能产生花粉个体的遗传因子组成及比例为 AAAa12,因此雄配子的种类及比例是 Aa(1/31/22/3)1/22/321,则自由交配直至 F2,aa 的概率为1/21/31/6,所以 F2 植株中正常植株与花粉败育植株的比例为 51。3小麦的高产与低产受一对等位基因控制,基因型 CC 为高产,Cc 为中产,cc 为低产。下列杂交组合中,在外界环境相同的情况下子代高产比例最高的是()ACCccBCcCC CccCcDCcCc B CCccCc,后代都表现为中产;CcCCCC、Cc
9、,后代高产占 1/2,中产占 1/2;ccCcCccc11,后代中产占 1/2,低产占 1/2;CcCcCCCccc121,后代高产占 1/4,中产占 1/2,低产占 1/4。因此,在外界环境相同的情况下子代高产比例最高的是 CcCC 组合。4人们发现在灰色银狐中有一种变种,在灰色背景上出现白色的斑点,十分漂亮,称白斑银狐。让白斑银狐自由交配,后代表现型及比例为白斑银狐灰色银狐21。下列有关选项错误的是()A银狐体色有白斑对无白斑为显性 B可以利用测交的方法获得纯种白斑银狐 C控制白斑的基因纯合时胚胎致死 D白斑性状中只有杂合子没有纯合子 B 白斑银狐自由交配的后代出现性状分离,说明白斑对灰色
10、是显性,A 正确;根据后代白斑银狐灰色银狐21,说明纯合白斑银狐在胚胎时致死,因此无法利用测交的方法获得纯种白斑银狐,B 错误,C 正确;由以上分析可知,白斑性状只有杂合子,D 正确。5已知蝴蝶的体色由常染色体上的一对等位基因 A、a 控制,只有基因型为 AA 或 Aa 的雄性蝴蝶表现为黄色,其他都表现为白色。若白色和黄色的蝴蝶作亲代进行杂交,子代中雄性全表现为黄色。下列叙述正确的是()A亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶 B亲代黄色蝴蝶的基因型一定为 Aa C亲代雌性蝴蝶的基因型只能是 AA D子代雌性蝴蝶的基因型可以是 aa A 根据题干分析可知亲代黄色蝴蝶一定为雄性蝴蝶,A 正确;若亲本雌性基因
11、型为 AA,则亲代黄色蝴蝶的基因型可能为 Aa 或AA,B 错误;若亲本雄性的基因型为 AA,则亲代雌性蝴蝶的基因型可能是 AA 或 Aa 或 aa,其子代的雄性均表现为黄色,C 错误;子代雌性蝴蝶的基因型不可能是 aa,因为子代若出现 aa,则子代雄性个体会出现白色,与题意不符,D 错误。6喷瓜有雄株、雌株和两性植株,遗传因子 G 决定雄株,遗传因子 g 决定两性植株,遗传因子 g决定雌株。G 对 g、g是显性,g对 g是显性,如:Gg 是雄株,gg是两性植株,gg是雌株。下列分析正确的是()AGg 和 Gg能杂交并产生雄株 B一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子 C两性植株自交不可能产生雌
12、株 D两性植株群体内随机传粉,产生的后代中,纯合子比例高于杂合子 D 由题意知,个体的遗传因子组成为 Gg 和 Gg时,其性状表现都为雄株,因而不能杂交,A 错误;两性植株的遗传因子组成有gg、gg两种,遗传因子组成为 gg 的植株,可产生一种类型的雌配子,一种类型的雄配子,遗传因子组成为 gg的植株产生的雌、雄配子各有两种类型,B 错误;遗传因子组成为 gg的两性植株自交,其后代中会出现遗传因子组成为 gg的雌株,C 错误。7牛的有角和无角为一对相对性状,由一对遗传因子(D、d)控制,其中雄牛的显性纯合子和杂合子表现型一致,雌牛的隐性纯合子和杂合子表现型一致。多对纯合的有角雄牛和无角雌牛杂交
13、,F1中雄牛全为有角,雌牛全为无角;F1 中的雌雄牛自由交配,F2 的雄牛中有角无角31,雌牛中有角无角13。请回答下列问题:(1)这对相对性状中_(填“有角”或“无角”)为显性性状。(2)F2 中有角雄牛的遗传因子组成为_,有角雌牛的遗传因子组成为_。(3)若用 F2 中的无角雄牛和无角雌牛自由交配,则 F3 中有角牛的概率为_。(4)若带有 D 的雌配子不能存活,则 F2 中雄牛的有角无角_。解析(1)由亲本及 F1 的表现类型可推出,控制牛的有角与无角这对相对性状的遗传因子位于常染色体上,且有角为显性性状。(2)F1 中雌、雄牛的遗传因子组成均为 Dd,故 F2 中有角雄牛的遗传因子组成为 DD、Dd,有角雌牛的遗传因子组成是 DD。(3)F2 中无角雄牛的遗传因子组成为 dd,无角雌牛的遗传因子组成为 2/3 Dd、1/3 dd,F2 中的无角雄牛和无角雌牛自由交配,因遗传因子组成为 Dd的雌性个体表现为无角,则 F3中有角牛的概率为 2/31/21/21/6。(4)若带有 D 的雌配子不能存活,则 F2 中雄牛的遗传因子组成为 Dd、dd,因此 F2 中雄牛的有角无角11。答案(1)有角(2)DD、Dd DD(3)1/6(4)11 Thank you for watching!