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1、第第2 2节节 基因的自由组合定律基因的自由组合定律(第二课时第二课时)教学目标：教学目标：阐明基因自由组合定律的实质阐明基因自由组合定律的实质概述孟德尔获得成功的原因概述孟德尔获得成功的原因了解基因自由组合定律的应用了解基因自由组合定律的应用 想一想：孟德尔在解释自由组合想一想：孟德尔在解释自由组合现象的时候，做了哪些大胆的假设？现象的时候，做了哪些大胆的假设？豌豆的粒形和粒色分别是由一对基因控制豌豆的粒形和粒色分别是由一对基因控制的，即的，即不同对的性状是由不同对的基因控制的不同对的性状是由不同对的基因控制的 生物体在形成配子时，生物体在形成配子时，成对的基因彼此分成对的基因彼此分离，分离
2、后的不同对的基因之间自由组合离，分离后的不同对的基因之间自由组合孟德尔的假设正确吗？孟德尔的假设正确吗？不同对的性状的确是由不同对的基因不同对的性状的确是由不同对的基因控制的吗？控制的吗？细胞遗传学的研究结果表明，孟德尔所说的细胞遗传学的研究结果表明，孟德尔所说的控制控制同一对相对性状的成对的遗传因子就是位于一对同源同一对相对性状的成对的遗传因子就是位于一对同源染色体上的等位基因，染色体上的等位基因，而控制不同对性状的不同对的而控制不同对性状的不同对的遗传因子就是位于非同源染色体上的非等位基因遗传因子就是位于非同源染色体上的非等位基因(黄黄)Y)Yy(y(绿绿)1 21 2(圆圆)R)Rr(r
3、(皱皱)3 43 4成对的基因成对的基因Y Y与与y yR R与与r r等位基因等位基因Y Y与与R R不同对的基因不同对的基因非等位基因非等位基因Y Y与与r ry y与与R Ry y与与r r的确是的的确是的 生物体在形成配子时，生物体在形成配子时，成对的基因成对的基因能能彼此分离吗？分离后的彼此分离吗？分离后的不同对的基因不同对的基因之间又之间又能否自由组合呢？能否自由组合呢？等位基因等位基因非等位基因非等位基因 在减数第一次分裂后期，配对的同源染色体在减数第一次分裂后期，配对的同源染色体彼此分开，位于彼此分开，位于同源染色体上的等位基因就随着同源染色体上的等位基因就随着同源染色体的分开
4、而分离。同源染色体的分开而分离。由于同源染色体分开后移向细胞的哪一极是由于同源染色体分开后移向细胞的哪一极是一个随机的过程，这就会引起非同源染色体发生一个随机的过程，这就会引起非同源染色体发生自由组合，位于自由组合，位于非同源染色体上的非等位基因就非同源染色体上的非等位基因就随着非同源染色体的自由组合而进行自由组合。随着非同源染色体的自由组合而进行自由组合。孟德尔的假设正确吗？孟德尔的假设正确吗？基因自由组合定律的实质基因自由组合定律的实质A Aa aB Bb bA Aa aB Bb b减数第一次分裂减数第一次分裂A Aa aB Bb bA Aa ab bB BA Aa ab bB B基因自由
5、组合定律的实质基因自由组合定律的实质 非等位基因的自由组合实质上非等位基因的自由组合实质上是非同源染色体的自由组合，发生是非同源染色体的自由组合，发生于减数第一次分裂后期于减数第一次分裂后期例题一：例题一：一个基因型为一个基因型为AaBbAaBb（两对基因自由组合）的（两对基因自由组合）的精原细胞，经过减数分裂最终产生的精子的基因型精原细胞，经过减数分裂最终产生的精子的基因型为为_。ABAB、abab或或AbAb、aBaB 一个基因型为一个基因型为AaBbAaBb（两对基因独立遗传）的（两对基因独立遗传）的卵原细胞，经过减数分裂最终产生的卵细胞的基因卵原细胞，经过减数分裂最终产生的卵细胞的基因
6、型为型为_。ABAB或或AbAb或或aBaB或或abab例题二：例题二：一个基因型为一个基因型为AaBbAaBb（两对基因分别位于两对（两对基因分别位于两对同源染色体上）的高等雄性动物，所能产生的精子同源染色体上）的高等雄性动物，所能产生的精子的基因型为的基因型为_。ABAB、AbAb、aBaB、abab 一个基因型为一个基因型为AaBbAaBb（两对基因分别位于两对（两对基因分别位于两对同源染色体上）的高等雌性动物，所能产生的卵细同源染色体上）的高等雌性动物，所能产生的卵细胞的基因型为胞的基因型为_。ABAB、AbAb、aBaB、abab基因自由组合定律基因自由组合定律 在减数分裂形成配子时
7、，一个在减数分裂形成配子时，一个细胞中的同源染色体上的等位基因细胞中的同源染色体上的等位基因彼此分离，彼此分离，非同源染色体上的非等非同源染色体上的非等位基因可以进行自由组合位基因可以进行自由组合A Aa aD Dd dB Bb b 在左图所示的细胞中，两对同在左图所示的细胞中，两对同源染色体上存在着如图所示的三对源染色体上存在着如图所示的三对基因。你能找出等位基因和非等位基因。你能找出等位基因和非等位基因分别有哪些吗？基因分别有哪些吗？A A与与a a、B B与与b b、D D与与d d等位基因：等位基因：A A与与D D、A A与与d d、a a与与D D、a a与与d dB B与与D D
8、、B B与与d d、b b与与D D、b b与与d dA A与与B B、a a与与b bA A与与b b、a a与与B B非等位基因非等位基因=分离定律分离定律自由组自由组合定律合定律连锁与交换定律连锁与交换定律孟德尔取得成功的原因孟德尔取得成功的原因 1 1、正确地选用豌豆作为实验材料正确地选用豌豆作为实验材料是孟德是孟德尔获得成功的首要原因尔获得成功的首要原因 2 2、从单因子到多因子的研究方法从单因子到多因子的研究方法也是孟也是孟德尔获得成功的重要因素德尔获得成功的重要因素 3 3、应用统计学的方法对实验结果进行分应用统计学的方法对实验结果进行分析析是孟德尔获得成功的又一个重要因素是孟德
9、尔获得成功的又一个重要因素4 4、孟德尔还、孟德尔还科学地设计了实验程序科学地设计了实验程序2 2、在医学实践上的应用、在医学实践上的应用 例如：在一个家庭中，父亲是多指患者例如：在一个家庭中，父亲是多指患者(由显性致病基因由显性致病基因D D控制控制)，母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先，母亲表现型正常。他们婚后却生了一个手指正常但患先天性聋哑的孩子天性聋哑的孩子(先天性聋哑由隐性致病基因先天性聋哑由隐性致病基因p p控制控制)，请问：，请问：这对夫妇以及孩子的基因型分别为父亲：这对夫妇以及孩子的基因型分别为父亲：_，母，母亲：亲：_，孩子：，孩子：_。如果他们再生一个孩子，则
10、可能出现的表现型有哪些？如果他们再生一个孩子，则可能出现的表现型有哪些？概率分别是多少？概率分别是多少？孩子手指正常但患先天性聋哑，根据基因的显隐性关系可孩子手指正常但患先天性聋哑，根据基因的显隐性关系可知，孩子的基因型只可能为知，孩子的基因型只可能为ddppddpp。ddpp 父亲是多指，但母亲手指正常，而且所生孩子的手指也正父亲是多指，但母亲手指正常，而且所生孩子的手指也正常。根据多指由显性基因控制，不难判断出父亲带有常。根据多指由显性基因控制，不难判断出父亲带有DdDd基因，基因，母亲带有母亲带有dddd基因。基因。同理，父亲和母亲都不患先天性聋哑，但孩子患先天性聋同理，父亲和母亲都不患
11、先天性聋哑，但孩子患先天性聋哑。根据先天性聋哑由隐性基因控制，可以判断出父亲带有哑。根据先天性聋哑由隐性基因控制，可以判断出父亲带有PpPp基因，母亲也带有基因，母亲也带有PpPp基因。基因。DdPpddPpP DdPp P DdPp ddPp ddPpDdPpDdPpDPDPDpDpdPdPdpdpddPpddPpdPdPdpdpDdPPDdPPDdPpDdPpddPPddPPddPpddPpDdPpDdPpDdppDdppddPpddPpddppddpp只患只患多指多指只患只患多指多指完全完全正常正常完全完全正常正常只患只患多指多指既患多指既患多指又患聋哑又患聋哑完全完全正常正常只患只患聋哑聋哑完全正常完全正常只患多指只患多指只患聋哑只患聋哑既患多指又患聋哑既患多指又患聋哑=3/8=3/8=3/8=3/8=1/8=1/8=1/8=1/8回顾基因的分离定律 当细胞进行减数分裂时，当细胞进行减数分裂时，等位等位基因会随着同源染色体的分开而分基因会随着同源染色体的分开而分离，离，分别进入到不同的配子中，独分别进入到不同的配子中，独立地随配子遗传给后代立地随配子遗传给后代基因分离定律的实质基因分离定律的实质 等位基因的分离实质上是同源染色体等位基因的分离实质上是同源染色体的分离，发生于减数第一次分裂后期的分离，发生于减数第一次分裂后期
