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1、第二章第二节第二章第二节 自由组合规律在实践中的应用自由组合规律在实践中的应用 一、自由组合规律在育种中的应用一、自由组合规律在育种中的应用 根据基因自由组合原理，可以用具有互补优良性状的亲根据基因自由组合原理，可以用具有互补优良性状的亲本杂交，从后代可能出现的新类型中，选择出兼具亲本优良本杂交，从后代可能出现的新类型中，选择出兼具亲本优良性状的、符合育种目标的新品种。性状的、符合育种目标的新品种。优质瘦肉型商品优质瘦肉型商品猪，生长快，饲料转猪，生长快，饲料转化率高，瘦肉率高化率高，瘦肉率高杜洛克猪杜洛克猪“嘎富嘎富”苹果苹果 肉脆汁多，酸肉脆汁多，酸甜适口，有嘎拉和甜适口，有嘎拉和富士的综
2、合风味富士的综合风味杂交兰花杂交兰花 花期合适，花花期合适，花香色美，对环境适香色美，对环境适应性强应性强一、自由组合规律在育种中的应用一、自由组合规律在育种中的应用探究活动探究活动1 设计水稻和马铃薯优良品种的杂交和选育方案设计水稻和马铃薯优良品种的杂交和选育方案 生产实践中，水稻是纯种自花授粉的农作物，用种子繁殖；而马铃生产实践中，水稻是纯种自花授粉的农作物，用种子繁殖；而马铃薯是杂合体，通常用块茎繁殖。现要选育薯是杂合体，通常用块茎繁殖。现要选育 活动程序活动程序 1.确定亲本的表现型和基因型。确定亲本的表现型和基因型。2.确定杂交方式，选育符合要求的新品种。确定杂交方式，选育符合要求的
3、新品种。1.抗倒伏（抗倒伏（dd）、抗稻瘟病（）、抗稻瘟病（RR）的水稻新品种）的水稻新品种.2.黄肉（黄肉（Yy）、抗病（）、抗病（Rr）的马铃薯新品种。）的马铃薯新品种。请设计这两种作物优良品种的杂交和选育方案。请设计这两种作物优良品种的杂交和选育方案。3.良种繁育。良种繁育。注意事项注意事项 1.确定杂交方式和繁育方案时，要考虑水稻和马铃薯的繁殖方式。确定杂交方式和繁育方案时，要考虑水稻和马铃薯的繁殖方式。2.方案要求用遗传图解表示并加以简要说明。方案要求用遗传图解表示并加以简要说明。3.分组讨论各自方案的可行性，推选代表宣布结果，并说明分析分组讨论各自方案的可行性，推选代表宣布结果，并
4、说明分析推导过程。推导过程。一、自由组合规律在育种中的应用一、自由组合规律在育种中的应用探究活动探究活动1 设计水稻和马铃薯优良品种的杂交和选育方案设计水稻和马铃薯优良品种的杂交和选育方案 分析讨论：分析讨论：生产实践中，水稻是纯种自花授粉的农作物，用种子繁殖；而马铃生产实践中，水稻是纯种自花授粉的农作物，用种子繁殖；而马铃薯是杂合体，通常用块茎繁殖。现要选育：薯是杂合体，通常用块茎繁殖。现要选育：1.抗倒伏（抗倒伏（dd）、抗稻瘟病（）、抗稻瘟病（RR）的水稻新品种）的水稻新品种.2.黄肉（黄肉（Yy）、抗病（）、抗病（Rr）的马铃薯新品种。）的马铃薯新品种。请设计这两种作物优良品种的杂交和
5、选育方案。请设计这两种作物优良品种的杂交和选育方案。1.怎样确定亲本表现型和基因型？怎样确定亲本表现型和基因型？2.水稻和马铃薯要选择的性状组合分别最早出现在第几代？水稻和马铃薯要选择的性状组合分别最早出现在第几代？3.这两种育种方案有何异同？这两种育种方案有何异同？一、自由组合规律在育种中的应用一、自由组合规律在育种中的应用 1.怎样确定亲本表现型和基因型？怎样确定亲本表现型和基因型？水稻是纯合体水稻是纯合体基因型基因型可能是：可能是：DDRR DDrrddRRddrr分析：分析：（1）已有品种中没有所要求选育的基因和性状组合。（排除）已有品种中没有所要求选育的基因和性状组合。（排除）（2）
6、已有品种中通过杂交应能组合出所要求选育的基因和性状组合。）已有品种中通过杂交应能组合出所要求选育的基因和性状组合。马铃薯是杂合体马铃薯是杂合体YYRrYyRrYyRR yyRr YyrrddRRDDrr表现型表现型易倒伏易倒伏抗病抗病抗倒伏抗倒伏抗病抗病易倒伏易倒伏不抗病不抗病抗倒伏抗倒伏不抗病不抗病黄肉黄肉抗病抗病非黄肉非黄肉抗病抗病黄肉黄肉不抗病不抗病（假设、验证）（假设、验证）结论：结论：水稻的亲本组合为易倒伏抗病（水稻的亲本组合为易倒伏抗病（DDRR）和抗倒伏不抗病（）和抗倒伏不抗病（ddrr）抗倒伏抗倒伏抗病抗病易倒伏易倒伏不抗病不抗病YYRrYyRrYyRR黄肉黄肉抗病抗病马铃薯的
7、亲本组合为非黄肉抗病（马铃薯的亲本组合为非黄肉抗病（yyRr）和黄肉不抗病（）和黄肉不抗病（Yyrr）2.水稻和马铃薯要选择的性状组合分别最早出现在第几代？水稻和马铃薯要选择的性状组合分别最早出现在第几代？一、自由组合规律在育种中的应用一、自由组合规律在育种中的应用ddrrPF1F2DDRR水稻的选育：水稻的选育：DdRrD_R_D_rr马铃薯的选育：马铃薯的选育：yyRrYyrrYyRryyRrYyrryyrr黄肉黄肉抗病抗病ddR_ddrr抗倒伏抗倒伏抗病抗病易倒伏抗病易倒伏抗病易倒伏易倒伏抗病抗病易倒伏易倒伏不抗病不抗病抗倒伏抗倒伏不抗病不抗病非黄肉非黄肉抗病抗病非黄肉非黄肉不抗病不抗病
8、黄肉黄肉不抗病不抗病一、自由组合规律在育种中的应用一、自由组合规律在育种中的应用ddrrPF1F2DDRR水稻的选育：水稻的选育：DdRrD_R_ D_rrddR_ddrr抗倒伏抗病抗倒伏抗病马铃薯的选育：马铃薯的选育：yyRrYyrrYyRryyRrYyrryyrr黄肉抗病黄肉抗病 3.这两种育种方案有何异同？这两种育种方案有何异同？ddT_ ddtt（淘汰）（淘汰）多代自交多代自交纯化、选择纯化、选择淘汰淘汰种植后用种植后用块茎繁殖块茎繁殖淘汰淘汰优良性状优良性状中有显性中有显性性状性状一、自由组合规律在育种中的应用一、自由组合规律在育种中的应用小结：小结：选育纯种（能稳定遗传）：选育纯种
9、（能稳定遗传）：品种甲品种甲品种乙品种乙（纯种）（纯种）（纯种）（纯种）F1F2选出优良性状类型选出优良性状类型连续自交连续自交直至不发生直至不发生性状分离性状分离（或纯化提高优良（或纯化提高优良性状纯合体的比例）性状纯合体的比例）新品种新品种（纯种）（纯种）各种类型中选出各种类型中选出优良性状类型优良性状类型（杂种）（杂种）选育杂种（有杂种优势）：选育杂种（有杂种优势）：品种甲品种甲品种乙品种乙（杂种）（杂种）无性繁殖无性繁殖（如玉米等）（如玉米等）品种甲品种甲品种乙品种乙F1杂交种杂交种（纯种）（纯种）优良性状优良性状为全为隐为全为隐性性状性性状新品种新品种新品种新品种自交繁殖自交繁殖自交
10、繁殖自交繁殖年年制种年年制种二、自由组合规律在医学实践中的应用二、自由组合规律在医学实践中的应用并指并指白化白化 根据基因自由组合原理，可以预测两种或两种以上的遗根据基因自由组合原理，可以预测两种或两种以上的遗传病在一个家庭、家族或某一个群体中的发病率，以便采取传病在一个家庭、家族或某一个群体中的发病率，以便采取相应的措施，避免有害遗传基因的重新组合，减少人群中有相应的措施，避免有害遗传基因的重新组合，减少人群中有害基因的频率，优化人群遗传素质，提高人口质量。害基因的频率，优化人群遗传素质，提高人口质量。二、自由组合规律在医学实践中的应用二、自由组合规律在医学实践中的应用探究活动探究活动2 预
11、测同时患两种遗传病的风险预测同时患两种遗传病的风险 一对夫妇来医院做遗传咨询。丈夫表现型正常，妻子并一对夫妇来医院做遗传咨询。丈夫表现型正常，妻子并指（由常染色体显性基因指（由常染色体显性基因B控制），他们已生了一个白化病控制），他们已生了一个白化病（由常染色体隐性基因（由常染色体隐性基因a控制）的女儿，请预测他们再生一控制）的女儿，请预测他们再生一个孩子同时患两种病的概率。个孩子同时患两种病的概率。2.根据基因自由组合规律计算后代的患病率。根据基因自由组合规律计算后代的患病率。3.分组讨论结果，比较各自方法的优缺点，寻求分组讨论结果，比较各自方法的优缺点，寻求活动程序：活动程序：1.确定这对
12、夫妇的基因型确定这对夫妇的基因型最简单准确的方法。最简单准确的方法。二、自由组合规律在医学实践中的应用二、自由组合规律在医学实践中的应用 1.确定这对夫妇的基因型确定这对夫妇的基因型 丈夫正常丈夫正常 A_bb妻子并指妻子并指 A_B_ 女儿白化女儿白化 aabb aa A_ A_ aabbB_ abb a b两对基因两对基因 b独立遗传独立遗传二、自由组合规律在医学实践中的应用二、自由组合规律在医学实践中的应用 2.计算后代患两种病的概率计算后代患两种病的概率ABAbaBabAbabAABbAAbbAaBb AabbAaBbAabb aaBb aabbAaBbAabb后代表现型：后代表现型：
13、AABbAaBb1/41/41/41/21/21/81/81/81/81/81/81/81/81/82/8并指并指AAbbAabbaaBbaabb1/82/81/81/83/8正常正常白化白化并指并指白化白化3/81/81/8AaAaAAAaaaBbbb1/41/41/21/4bbBb1/21/2AABbAaBb aaBbAAbbAabbaabb1/81/41/4方法一方法一:方法二方法二:1/81/81/8后代表现型：后代表现型：AaAaBbbb并指并指正常正常白化白化正常正常1/43/41/21/2并指并指并白并白正常正常白化白化3/83/81/81/8基因型基因型基因型基因型配子配子配子
14、配子二、自由组合规律在医学实践中的应用二、自由组合规律在医学实践中的应用 2.计算后代患两种病的概率计算后代患两种病的概率 先天性耳聋是常染色体隐性遗传病（由基因先天性耳聋是常染色体隐性遗传病（由基因a控制），多指是常染色控制），多指是常染色体显性遗传病（由基因体显性遗传病（由基因B控制），两对性状独立遗传。有一对夫妇的基因控制），两对性状独立遗传。有一对夫妇的基因型分别是型分别是aaBb，Aabb，则他们的后代，则他们的后代 （1）可能有几种基因型和表现型？）可能有几种基因型和表现型？（2）基因型是）基因型是aaBb的个体出现的概率是多少？的个体出现的概率是多少？（3）只患一种病的概率是多少
15、？）只患一种病的概率是多少？（4）完全正常的概率是多少？）完全正常的概率是多少？aaBbAabbaaAaaaAaBbbbBbbb正常正常两对性状独立遗传两对性状独立遗传正常正常耳聋耳聋 多指多指1/21/21/21/2（1）基因型：）基因型：224种，表现型：种，表现型：224种种（2）aaBb的概率：的概率：1/21/21/4（3）只患耳聋：）只患耳聋：1/21/2=1/4 只患多指：只患多指：1/21/2=1/4 只患一种病：只患一种病：1/4+1/4=1/2（4）完全正常：）完全正常：1/21/2=1/4二、自由组合规律在医学实践中的应用二、自由组合规律在医学实践中的应用小结：小结：一、
16、预测两种或两种以上遗传病再发风险的步骤是：一、预测两种或两种以上遗传病再发风险的步骤是：1.明确每种病的遗传方式明确每种病的遗传方式 2.确定亲代可能的基因型确定亲代可能的基因型 3.根据基因自由组合规律，计算后代患病的概率。根据基因自由组合规律，计算后代患病的概率。二、计算后代患病概率的方法：二、计算后代患病概率的方法：凡是独立遗传的遗传病，即符合基因的自由组合规律，可将每对性凡是独立遗传的遗传病，即符合基因的自由组合规律，可将每对性状的遗传分开独立分析，然后在组合在一起，利用乘法定理和加法定理状的遗传分开独立分析，然后在组合在一起，利用乘法定理和加法定理计算相应基因型或表现型出现的概率。计算相应基因型或表现型出现的概率。三、巩固练习三、巩固练习 1.番茄是自花受粉植物，已知红果（番茄是自花受粉植物，已知红果（R）对黄果为显性，正常果形）对黄果为显性，正常果形（F）对多棱果为显性，以上两对等位基因独立遗传。现有红色多棱果）对多棱果为显性，以上两对等位基因独立遗传。现有红色多棱果品种、黄色正常果形品种和黄色多棱果品种（以上品种均为纯合子），品种、黄色正常果形品种和黄色多棱果品种（以上品
