课题:第六章 遗传和变异
第二节 遗传的基本规律 二、基因的自由组合定律
一、【自主学习】
1、两对相对性状的遗传实验
过程:P:黄色圆粒(纯合)×绿色皱粒(纯合)---→F1 色 粒(杂合)----○×→F2 圆∶绿圆∶黄 ∶绿 =9∶3∶3∶1
特点:F1均为黄圆,F2产生两种新的性状组合类型 和 ,这是基因重新组合( )的结果。
2、对自由组合现象的解释
①黄色和绿色是一对 性状,圆粒和皱粒是另一对 性状,且两对相对性状分别由两对同源染色体上的两对 基因分别控制。②亲本基因型为YYRR和yyrr,分别产生 、 的配子。③F1的基因型为 ,Y对 呈显性,R对 呈显性,F1表现型为 (杂合)。④F1自交通过减数分裂产生配子时,根据基因的分离定律,每对等位基因(Y与y,R与r)随着同源染色体分离而分开,即Y与 分离,R与 分离。与此同时,非等位基因(Y与R,Y与r,y与R,y与r)随着非同源染色体的自由组合而组合(Y与 或 ,y与 或 ),这里的等位基因分离和非等位基因的自由组合是彼此 ,互不干扰,这样,F1产生的雌、雄配子就各有四种:YR、Yr、yR、yr,且数目比接近1∶1∶1∶1。
⑤F2形成16种配子结合方式,有9种基因型,4种表现型,如下表:
YYRR YYrr yyRR yyrr (双纯,4种,各为1/16)
YYRr YyRR Yyrr yyRr (一纯一杂,4种,各为2/16)
YyRr (双杂,1种,为4/16)
Y R Y rr yyR yyrr
黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1
亲本性状类型 重组性状类型 重组性状类型 亲本性状类型
3、对自由组合现象解释的验证
孟德尔为了验证对自由组合现象的解释是否正确,又设计了另一个试验-----测交实验。测交就是让杂种子一代F1(YyRr)与 (yyrr)杂交,用来测定F1的基因型。按照孟德尔提出的假设,F1(YyRr)能够产生四种类型的配子,即YR、Yr、yR、yr,且数目相等;而隐性纯合子(yyrr)只产生含有隐性基因的配子yr。所以,测交的结果应当产生四种类型的后代:黄色圆粒(YyRr)、黄色皱粒(Yyrr)、绿色圆粒(yyRr)、绿色皱粒(yyrr),且它们的数量应该接近相等。
孟德尔用杂种子一代与隐性纯合体相交,无论是以F1作为母本还是作为父本,实验结果显示,F2产生四种表现型,且性状分离比接近1∶1∶1∶1,符合预期设想。就是说,测交证实了F1是两对基因的 体。在F1产生配子时,在同源染色体上的 基因分离的同时,非同源染色体上的 基因进行了重新组合,并且进入不同的配子中。
4、基因自由组合定律的实质
位于非同源染色体上的 基因的 或 互不干扰。在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的 基因彼此分离的同时,非同源染色体上的 基因自由组合。
5、基因自由组合定律在实践中的应用
理论上,是生物变异的来源之一(基因重组);实践上利用基因重组进行杂交育种。
二、【合作探究】
1、杂合子(AaBb)产生的配子种类和数量比较: