一、基本概念
1.交配類:
1)雜交:基因型不同的個體間相互交配的過程
2)自交:基因型不同的個體間相互交配的過。自交是獲得純合子的有效方法。
3)測交:就是讓雜種F1與隱性純合子相交,來測F1的基因型
4)正交與反交:相對而言的,正交中的父方和母方恰好是反交種的母方和夫方。
5)回交:(兩個親本雜交產生的雜種再與親本之一進行雜交) 一般在第一次雜交時選具有優良特性的品種作母本,而在以後各次回交時作父本,這親本在回交時叫輪迴親本。回交的目的是使親本的優良特性在雜種後代中慢慢加強,而把非輪迴親本的某一優點轉移到雜種。
2.性狀類:
1)性狀:生物體的形態結構特徵和生理特性的總稱
2)相對性狀:同種生物同一性狀的不同表現類型
3)顯性性狀:具有相對性狀的兩個純種親本雜交,F1表現出來的那個親本的性狀
4)隱性性狀:具有相對性狀的兩個純種親本雜交,F1未表現出來的那個親本的性狀
5)性狀分離:雜種後代中,同時出現顯性性狀和隱性性狀的現象
3.基因類
1)顯性基因:控制顯性性狀的基因
2)隱性基因:控制隱性性狀的基因
3)等位基因:位於一對同源染色體的相同位置上,控制相對性狀的基因。
4)非等位基因:
5)復等位基因:同源染色體上同一位置上的等位基因的數目在兩個以上。
6)相同基因:同源染色體上相同位置,控制同一性狀。
4.個體類
1)表現型:生物個體所表現出來的性狀
2)基因型:與表現型有關的基因組成。
3)純合子:基因型相同的個體。例如:AA aa
4)雜合子:基因型不同的個體。例如:Aa
5)表現型=基因型(內因)+環境條件(外因)
6)基因型相同,表現型不一定相同;表現型相同,基因型也不一定相同
二、顯隱性狀的判斷
1. 定義法:具有相對性狀的純合體親本雜交,子一代表現出來的那個親本的性狀爲顯性性狀,未表現出來的那個親本的性狀爲隱性性狀。可用公式表示爲A×B→A,A爲顯性性狀、B爲隱性性狀。
2. 性狀分離法:據“雜合體自交後代出現性狀分離”。新出現的性狀爲隱性性狀。可用公式表示 爲A×A→A、B,B爲隱性性狀
3、用以下方法判斷出的都爲隱性性狀
①“無中生有”即雙親都沒有而子代表現出的性狀;
②“有中生無”即雙親具有相對性狀,而全部子代都沒有表現出來的性狀;
③一代個體中約佔1/4的性狀。
三、自由交配與自交的區別
由交配是各個體間均有交配的.機會,又稱隨機交配;而自交僅限於相同基因型相互交配。
例1 計算Dd自交子代去掉DD後隨機交配和自交子代的結果
四、純合子(顯性純合子)與雜合子的判斷
1.自交法:如果後代出現性狀分離,則此個體爲雜合子;若後代中不出現性狀分離,則此個體爲
純合子。如:Aa×Aa→AA、Aa(顯性性狀)、aa(隱性性狀)AA×AA→AA(顯性性狀)
2.測交法:如果後代既有顯性性狀出現,又有隱性性狀出現,則被鑑定的個體爲雜合子;若後代
只有顯性性狀,則被鑑定的個體爲純合子。(前提條件是已知生物性狀的顯隱性)
例如:Aa×aa→Aa(顯性性狀)、aa(隱性性狀)AA×aa→Aa(顯性性狀)
鑑定某生物個體是純合子還是雜合子,當被測個體爲動物時,常採用測交法;當被測個體爲植物時,測交法、自交法均可以,但是對於自花傳粉的植物自交法較簡便。例如:豌豆、小麥、水稻。
(設等位基因爲A、a)判顯隱→搭架子→定基因→求概率
(1)判顯隱(判斷相對性狀中的顯隱性)(2)搭架子(寫出相應個體可能的基因型)
①顯性表現型則基因型爲A(不確定先空着,是謂“搭架子”)
②隱性表現型則基因型爲aa(已確定)③顯性純合子則基因型爲AA(已確定)
(3)定基因(判斷個體的基因型)
①隱性純合突破法
根據分離定律,親本的一對基因一定分別傳給不同的子代;子代的一對基因也一定分別來自兩
位雙親。所以若子代只要有隱性表現,則親本一定至少含有一個a。
②表現比法
A
B
(4)求概率
①概率計算中的加法原理和乘法原理
②計算方法:用分離比直接計算;用配子的概率計算;棋盤法。 七、自由組合定律
1.實質:兩對(或兩對以上)等位基因分別位於兩對(或兩對以上)同源染色體上;位於非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的;F1減數分裂形成配子時,同源染色體上的等位基因分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合。
2.兩對相對性狀的雜交實驗中,F2產生9種基因型,4種表現型。
①雙顯性性狀(YR)的個體佔9/16,單顯性性狀的個體(Yrr,)yyR)各佔3/16,雙隱性性狀(yyrr)的個體佔1/16。
②純合子(1/16YYRR+1/16YYrr+1/16yyRR+1/16yyrr)共佔4/16,雜合子佔
1—4/16=12/16,其中雙雜合子個體(YyRr)佔4/16,單雜合子個體(YyRR、YYRr、Yyrr、yyRr)各佔2/16,共佔8/16
③F2中親本類型(YR+ yyrr)佔10/16,重組類型(Yrr+ yyR )佔6/16。
注意:具有兩對相對性狀的純合親本雜交,F1基因型相同,但計算F2中重組類型所佔後代比
列的時候,有兩種情況:若父本或母本均是“雙顯”或“雙隱”的純合子,所得F2的表現型中重
組類型(3/16Yrr+ 3/16yyR )佔6/16;若父本和母本爲“一顯一隱”和“一隱一現”的純合子,則F2中重組類型所佔後代比列爲(9/16YR+1/16 yyrr)佔10/16。
3.應用分離定律解決自由組合問題
將自有組合問題轉化爲若干個分離定律問題,即利用分解組合法解自由組合定律的題,既可以化繁
爲簡,又不易出錯,它主要可用於解決以下幾個方面的問題:
1)、已知親代的基因型,求子代基因型、表現型的種類及其比例
例1 設家兔的短毛(A)對長毛(a)、毛直(B)對毛彎(b)、黑色(C)對白色(c)均爲顯性,基因型爲AaBbCc
和aaBbCC兩兔雜交,後代表現型爲種,類型分別是 ,比例爲 ;後代基因型爲 種,類型分別是 ,比例爲 ;
解析 此題用分解組合法來解的步驟:
第一步:分解並分析每對等位基因(相對性狀)的遺傳情況
Aa×aa→有2種表現型 (短,長),比例爲1:1;2種基因型(Aa ,aa),比例爲1:1
Bb×Bb→有2種表現型 (直,彎),比例爲3:1;3種基因型(BB,Bb,bb),比例爲1:2:1
Cc×CC→有1種表現型(黑);2種基因型(CC,Cc),比例爲1:1
第二步:組合 AaBbCc和aaBbCC兩兔雜交後代中:
表現型種類爲:2×2×1=4(種),類型是:短直黑:短彎黑:長直黑:長彎黑 ,比例爲:(1:1)(3:1)=3:1:3:1 基因型種類爲:2×3×2=12(種),類型是:(Aa+aa)(BB+Bb+bb)(CC+Cc) 展開後即得,比例爲:(1:1)(1:2:1)(1:1),按乘法分配率展開。
2)、已知親代的基因型,求親代產生的配子種類或概率
例2基因型爲 AaBbCC的個體進行減數分裂時可產生類型的配子,它們分別是_____________,產生基因組成爲AbC的配子的機率爲______。
解析 設此題遵循基因的自由組合規律,且三對基因分別位於不同對同源染色體上
1)分解:Aa→1/2A,1/2a; Bb→1/2B,1/2b;CC→1C
2)組合:基因型爲AaBbCC的個體產生的配子有:2×2×1=4種;
配子類型有:(A+a)×(B+b) ×C=ABC+AbC+aBC+abC ;
產生基因組成爲AbC的配子的概率爲:1/2A×1/2b×1C=1/4AbC
3)、已知親代的基因型,求某特定個體出現的概率
例3 設家兔的短毛(A)對長毛(a)、毛直(B)對毛彎(b)、黑色(C)對白色(c)均爲顯性,基因型爲AaBbCc和AaBbCc兩兔雜交,後代中表現型爲短直白的個體所佔的比例爲,基因型爲AaBbCC的個體所佔的比例爲____________。
解析 1)分解:Aa×Aa→3/4A(短),1/2Aa;Bb×Bb→3/4B(直),1/2Bb;Cc×Cc→1/4c(白),1/4CC;
2)組合:後代中表現型爲短直白的個體所佔的比例爲:3/4×3/4×1/4=9/64
後代中基因型爲AaBbCC的個體所佔的比例爲=1/2×1/2×1/4=1/16
4)、已知親代的表現型和子代的表現型比例,推測親代的基因型
例4 番茄紅果(Y)對黃果(y)爲顯性,二室(M)對多室(m)爲顯性。一株紅果二室番茄與一株紅果多室番茄雜交後,F1有3/8紅果二室,3/8紅果多室,1/8黃果二室,1/8黃果多室。則兩個親本的基因型是。
解析 根據題中所給的後代表現型的種類及其比例關係,可知此題遵循基因的自由組合規律;
1) 分解:F1中紅果:黃果=(3/8+3/8):(1/8+1/8)=3:1→推知親本的基因型爲Yy×Yy 二室:多室=(3/8+1/8):(3/8+1/8)=1:1→親本的基因型爲Mm×mm
2)組合:根據親本的表現型把以上結論組合起來,即得親本的基因型分別爲YyMm×Yy mm
5)、已知子代的表現型比例,推測親代的基因型
在遵循自由組合定律的遺傳學題中,若子代表現型的比例爲9:3:3:1,可以看作爲(3:1) (3:1),則親本的基因型中每對相對性狀爲雜合子自交;若子代表現型的比例爲3:3:1:1,可以看作爲(3:1)(1:1),則親本的基因型中一對相對性狀爲雜合子與隱性純合子雜交,另一對相對性狀爲顯性純合子與隱性純合子雜交。
例5 已知雞冠性狀由常染色體上的兩對獨立遺傳的等位基因D、d和R、r決定,有四種類型:胡桃冠(D R )、豌豆冠(D rr)、玫瑰冠(ddR )和單冠(ddrr)。兩親本雜交,子代雞冠有四種形狀,比例爲3:3:1:1,且玫瑰冠雞佔3/8,則親本的基因型是 。
解析 1)分解:由子代雞冠有四種形狀,比例爲3:3:1:1,可推知單冠(ddrr)佔1/8,由玫瑰冠雞(ddR )佔3/8,可推知子代中D :dd=(3+1):(3+1)=1:1→推知親本的基因型爲Dd×dd;則子代中另一對基因R :rr=3:1→推知親本的基因型爲Rr×Rr。
2)組合:根據子代雞冠形狀的比例及分解結果可組合得出親本基因型爲:DdRr×dd Rr。