第一章
遗传因子的发现
人类双眼皮是显性性状，单眼皮为隐性性状；而卷发是显性性状，直发是隐性性状。
问题探讨
显性性状
隐性性状
一对夫妇都是卷发且双眼皮，但妻子生下一个既直发又单眼皮的孩子,于是… …这个孩子可不可能是亲生的？
从理论上讲生这个孩子的概率多大?如果生一个既卷发又双眼皮的概率又是多少?会不会生出其他性状的孩子?
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
遗传学第二定律
——基因自由组合定律
一、两对相对性状的遗传实验
P
×
F1
F2
315 ：108 ：101 ： 32
9 ： 3 ： 3 ： 1
为什么会出现这样的结果？两对相对性状的杂交是否遵循分离定律？
（正交/反交）
9：3：3：1 与 3：1 是否有数学联系？
分析：先对每一对相对性状单独进行分析
315+108=423
101+32 =133
315+101=416
108+ 32 =140
说明什么问题？
思考：
两对相对性状的杂交是否遵循分离定律？
F2
315 ： 108 ： 101 ： 32
豌豆的粒形和粒色的遗传分别由两对遗传因子控制，每一对相对性状的遗传仍然遵循着基因的分离定律。
F2
但是，如果把两对性状联系在一起分析，F2出现四种表现型，即：
315 ：108 ：101 ： 32
9 ： 3 ： 3 ： 1
出现这样的结果, 如何解释呢？
一、两对相对性状的遗传实验
二、对自由组合现象的解释
配子
F1配子
假设：
粒色
黄色：Y
绿色：y
粒形
圆粒：R
皱粒：r
1、豌豆两对等位 基因的遗传
1 : 1 : 1 : 1
YYRR
yyrr
P
F1
基因型9种
表现型4种
1
:
1
:1
:1
2、基因型、表现型种类及比例
1 : 1 : 1 : 1
9
1
2
3
4
5
5
6
6
7
7
7
7
8
8
9
基因型9种
9
1
2
3
4
5
5
6
6
7
7
7
7
8
8
9
⑴ 纯合子
⒊ 基因型种类分布规律和特点及比例
⑵ 单杂合子（一对基因杂合，一对基因纯合）:
⑶双杂合子(两对基因都杂合):
1 2 3 4，即YYRR、yyRR、YYrr、yyrr,各占1/16,共4/16;能稳定遗传的个体占1/4。
5 6 8 9，即YyRR、YYRr、yyRr、Yyrr ，各占2/16，共占8/16，即1/2。
7 即YyRr，占4/16 即1/4。
9
1
2
3
4
5
5
6
6
7
7
7
7
8
8
9
⑵ 单显性：
⒋ 表现型类型分布特点及比例：
⑴ 双显性—黄圆:
绿圆:
黄皱:
⑶ 双隐性—绿皱:
表现型4种
▲1,5 ,6, 7
▲ 2,8
▲3 ,9
F1
黄色（Yy）
圆粒（Rr）
F2遗传因子
组成
YY Yy yy
RR Rr rr
¼ ½ ¼
¼ ½ ¼
性状表现
¾ ¼
黄色 绿色
圆粒 皱粒
¾ ¼
利用分离定律结合数学概率来分析两对相对性状的杂交实验
乘法定律：两个事件A和B，要求同时存在，既要A又要B，则概率应是A×B
加法定律：两个事件A和B，并非要同时存在，可能是A或B，则概率应是A＋B
比例
温故知新
F2代中与F1基因型相同的个体所占的比例是：

F2代中与F1性状不同的个体所占的比例是：

F2中能稳定遗传的个体所占的比例是：
（双纯合子）
F2中重组性状所占的比例是：

F2中与亲代基因型不同的个体所占的比例是：
讨论：1、孟德尔对自由组合现象解释的关键是什么？
2、 如何验证孟德尔的解释、预期结果是怎样的？
与基因分离定律相同，其关键是F1基因型是纯合子还是杂合子。
可采用测交方法进行验证
三、对自由组合现象解释验证
——测交实验
测交后代
YyRr : Yyrr : yyRr : yyrr
黄圆 ：黄皱 ：绿圆 ：绿皱
F1作母本 31 : 27 : 26 ： 26
Yr
yR
yr
配子
YR
yr
F1作父本 24 : 22 : 25 ： 26
不同性状理论比
测交结果符合预期设想
结论：不同相对性状发生自由组合
1 : 1 : 1 ：1
结果
四、自由组合定律（孟德尔第二定律）
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是
；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子 ，决定不同性状的遗传因子 。
彼此分离
自由组合
互不干扰
五、孟德尔获得成功的原因
⑴正确选择材料是他成功的首要条件（内因）
(3)应用统计学方法对实验结果进行分析。
(4)科学地设计实验程序。
(2)研究内容：首先针对一对相对性状的遗传进行研究得出分离定律后,再研究两对或更多对性状遗传，这种由单因素到多因素，由简单到复杂的研究方法，也是他成功的重要原因。
豌豆自花传粉、闭花受粉，有易于区分的性状。
(5)扎实的知识基础和对科学的热爱，严谨求实的科学态度，勤于思考、勇于实践以及敢于向传统挑战的精神。
不幸的孟德尔最终幸运地得到了承认，被追认为遗传学之父。1909年丹麦生物学家约翰逊提出用基因(gene)代替遗传因子，控制相对性状的基因称为等位基因，在此基础上形成了基因型和表现型两个概念。
六、孟德尔遗传定律的再发现
生物个体表现出来的性状——表现型
与表现型有关的基因组成——基因型
表现型=基因型+环境作用
人们有目的地使生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因重新组合到一起，从而培育出优良新品种。
　 例如：有两个不同品种的水稻，一个品种无芒、不抗病；另一个品种有芒、抗病。如何培育无芒又抗病的新类型？？
七、自由组合定律在实践中的应用
1、在育种上的应用
2、在医学上的应用
用于分析家族中双亲基因型情况,推断出后代基因型、表现型以及它们出现的概率，为人类遗传病的预测和诊断提供理论依据。
　 例如：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因P控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑（由隐性致病基因d 控制 ) 的孩子，根据基因的自由组合定律可以推知:
父亲的基因型是？母亲的基因型是？
♂PpDd ♀ppDd
P： PpDd 　× 　　 ppDd
PpDD
PpDd
ppDD
ppDd
PpDd
Ppdd
ppDd
ppdd
由此得知：
两病兼得概率为：
只得一种病概率：多指或先天聋哑　
都正常概率为：
1/8
3/8 ＋1/8＝1/2
3/8
具有2对等位基因的个体，可能产生的配子类型： 。
具有n对等位基因的个体，可能产生的配子类型： 。
具有n对等位基因的细胞，可能产生的配子类型： 。
具有n对等位基因的个体自交，
后代中的基因型为： ，表现型： 。
2n
2
3n
2n
八、自由组合定律的拓展
4
有甲植株（AaBBCcddEe）和乙植株（AAbbCcDdEe）杂交，问：
甲植物可产生几种配子？
其中aBCdE的概率是？

杂交子代基因型有几种？
其中AaBbCCDdee的概率是？
小试牛刀
23
2×1×3×2×3=36
1、将基因型为AaBbCc和AABbCc的向日葵杂交，按基因的自由组合规律，后代中基因型为AABBCC的个体比例应为（ ）
A．1/8 B．1/16 C．1/32 D．1/64
2、AaBBCc与AABbCC的个体杂交，后代的表现型有（ ）
A．8种 B．4种 C．1种 D．16种
3、假定某一个体的基因型为AaBbCCDdEeff；成对的基因均分别独立遗传，符合自由组合定律，此个体能产生配子种类为 （ ）
A．6种   B．12种   C．16种   D．32种
4、人类的多指基因（T）是正常（t）的显性，白化基因（a）是正常基因的隐性。一个家庭中父亲多指，母亲正常，他们有一个白化且手指正常的儿子，则下一个孩子只有一种病和有两种病的概率分别是（ ）
A.1/4、1/4 B.2/3、1/4 C.1/2、1/8 D.1/4、 1/8
5、基因的自由组合定律主要揭示（ ）基因之间的关系
A、非同源染色体上的非等位 B、等位
C、同源染色体上非等位 D、染色体上的
6、某生物甲植株的基因型是YyRr，甲与乙植株杂交，按自由组合规律遗传，它们的杂交后代表现型比值为3:3:1:1,则乙的基因型是（ ）
A.YyRr B. yyrr C. Yyrr或yyRr D. yyRR
7、一只雄蜂和雌蜂交配后产生的F1中，雄蜂的基因型有AB、Ab、aB和ab4种，雌蜂的基因型有AaBb、Aabb、aaBb、aabb4种，则亲本的基因型是（ ）
A.aabb×Ab B.AaBb×ab C.Aabb×aB D.AaBb×Ab
8、豌豆花的颜色受两对基因P/p和Q/q所控制，这两对基因遵循自由组合定律。假设至少每一对基因中有一个显性基因时，花的颜色为紫色，其它的基因组合则为白色。依据下列杂交结果中，P:紫花×白花→F1:3/8紫花、5/8白花，推测亲代的基因型应该是（ ）
A. PPQq×ppqq B. PPqq×Ppqq
C. PpQq×ppqq D. PpQq×Ppqq
①已知某生物体的基因型，求其产生的配子的种数和类型。
例：基因型为 AaBbCC的个体进行减数分裂时可产生_____

类型的配子，它们分别是_____________________

（注：三对基因分别位于不同对同源染色体上）
②已知某生物体的基因型，求其产生的某一种类型的配子所占的
比例
例：基因型为 AaBbCC的个体，产生基因组成为AbC的配子的

几率为______。（设此题遵循基因的自由组合规律)
③求配子的组合方式
例：已知基因型为AaBbcc与aaBbCC的两个体杂交，其产生的

配子有_____种组合方式？
4种
ABC、AbC、aBC、abC
1/4
8
1.求有关配子的几个问题：
①已知后代的某些遗传特征，推亲代的基因型
例：豚鼠的皮毛黑色(D)对白色(d)为显性，粗糙(R)对光滑(r)为显

性，现有皮毛为黑色光滑与白色粗糙的豚鼠杂交，其后代表现型

为：黑色粗糙18只、黑色光滑15只、白色粗糙16只、白色光滑19

只，则亲本的基因型为______________。
Ddrr和ddRr
②求子代基因型的几个问题：
i)求子代基因型的种数、类型及其比例
例：已知基因型为AaBbCc ×aaBbCC的两个体杂交，能产生____

种基因型的个体，其基因型分别是_________________________，

比例为________________________。
12
(Aa：aa)(BB：Bb+：bb)(CC：Cc) 展开后即得
(1:1)(1:2:1)(1:1)，按乘法分配率展开
ii)求子代个别基因型所占几率
例：已知基因型为AaBbCc×aaBbCC两个体杂交，求子代中基

因型为AabbCC的个体所占的比例为____________。
解：a)分解：Aa×aa产生Aa的几率为1/2；

Bb×Bb产生bb的几率为1/4；

Cc×CC产生CC的几率为1/2

b)组合：子代基因型为AabbCC的个体所占的比例

＝1/2×1/4×1/2=1/16
3.求表现型的几个问题：
①求子代表现型的种数、类型及其比例
例：设家兔的短毛(A)对长毛(a)、毛直(B)对毛弯(b)、黑色(C)对

白色(c)均为显性，基因型为AaBbCc和aaBbCC两兔杂交，后代

表现型种数为____种，类型分别是______________________，

比例为__________
3:1:3:1
短直黑:短弯黑:长直黑:长弯黑
4
②求子代某种表现型的个体所占的比例
例：上题条件，求子代表现型为“短(A)直(B)白(C)”的个体所占的

比例___________。
解： i)分解：Aa×aa→1/2A(短)；Bb×Bb→3/4B(直)；Cc×CC→0C(白)。

ii)组合：表现型为“短直白”的个体所占的比例＝1/2×3/4×0=0
例：基因型为 AaBbCc的个体进行减数分裂时可产生_____

类型的配子，它们分别是______
（注：三对基因分别位于不同对同源染色体上）

解：
i)此题遵循基因的自由组合规律

ii)分解：Aa→A和a两种配子
Bb→B和b两种配子
CC→C一种配子

iii)组合：种数=2×2×1=4种
类型=(A+a)(B+b)×C=ABC、AbC、aBC、abC
①已知某生物体的基因型，求其产生的配子的种数和类型。
①已知后代的某些遗传特征，推亲代的基因型
例：豚鼠的皮毛黑色(D)对白色(d)为显性，粗糙(R)对光滑(r)为显

性，现有皮毛为黑色光滑与白色粗糙的豚鼠杂交，其后代表现型

为：黑色粗糙18只、黑色光滑15只、白色粗糙16只、白色光滑19

只，则亲本的基因型为______________。
解：i)根据题中所给的后代表现型的种类及其比例关系，可知此题遵循基因的

自由组合规律；

ii)分解：黑(D_)×白(dd)→黑:白=(15+18):(16+19)≈1:1
推知亲本的基因型为Dd和dd
光(rr)×粗(R_)→粗:光=(18+16):(15+19)＝1:1
推知亲本的基因型为rr和Rr

iii)组合：根据亲本的表现型把以上结论组合起来，即得亲本的基因型分别为
Ddrr和ddRr
2、遗传学的解题步骤：
步骤一：判断显隐性：
步骤二：推测出亲本的基因型
步骤三：根据双亲的基因型推测后代的基因型和表现型及相应的比例
解题步骤四：概率的基本运算法则
乘法定律、加法定律