分离定律

2024-07-04

分离定律(共3篇)

分离定律 篇1

关键词:显隐,搭架,基因,概率,分离定律

分离定律的解题思路如下 ( 设等位基因为A、a) : 判显隐→搭架子→定基因→求概率

一、判显隐 (判定相对性状中的显隐性)

用以下方法判断出的都为隐性性状:

1.“无中生有”即双亲都没有而子代表现出的性状;

2.“有中生无”即双亲具有相对性状, 而全部子代都没有表现出来的性状;

3. 一代个体中约占1 /4 的性状。

注意 ( 2) 、 ( 3) 使用时一定要有足够多的个体前提下适用。

二、搭架子 ( 写出相应个体可能的基因型)

1. 显性表型则基因型为A_ ( 不确定先空着, 是谓" 搭架子" ) ;

2. 隐性表型则基因型为aa ( 已确定) ;

3. 显性纯合则基因型为AA ( 已确定) ;

三、定基因 ( 判定个体的基因型)

1. 隐性纯合突破法

根据分离定律, 亲本的一对基因一定分别传给不同的子代; 子代的一对基因也一定分别来自两位双亲。所以若子代只要有隐性表型, 则亲本一定至少含有一个a。

2. 表型比法

四、求概率

1.概率计算中的加法原理和乘法原理

(1) 加法原理 (“条条大路通罗马”)

当一个事件出现时, 另一个事件就被排除, 这样的两个事件称为互斥事件, 这种互斥事件出现的概率是它们各自概率之和。

例如, 肤色正常 ( A) 对白化病 ( a) 是显性, 一对夫妇的基因型都是Aa, 他们孩子的基因型可能是: AA、Aa、aa, 概率分别是1 /4、1 /2、1 /4。然而, 这些情况都是互斥事件, 所以, 一个孩子表现正常的概率是: 1 /4 ( AA) + 1 /2 ( Aa) = 3 /4。

上例中无论子代是AA还是Aa都可实现正常的目的, 适用于各自概率相加。所谓“条条大路通罗马”。

( 2) 乘法原理 ( “万事俱备”)

当一个事件的发生不影响另一个事件的发生, 这样的两个独立事件同时或相继出现的概率是它们各自概率的乘积。

例如, 生男孩和生女孩的概率各为1 /2, 由于第一胎不论生男孩还是生女孩, 都不影响第二胎所生孩子的性别, 因此属于两个独立事件, 所以一对夫妇连续生两胎都是女孩的概率是1 /2 × 1 /2 = 1 /4。

上例中若全部子女都为女孩, 则每一胎都必须是女孩, 需将各自概率相乘。所谓“万事俱备”。

2. 计算方法

( 1) 用分离比直接计算: 如人类白化病遗传: 杂合的双亲再生正常孩子的概率是3 /4, 生白化病的孩子的概率为1 /4。

( 2) 用配子的概率计算. 先算出亲本产生几种配子, 求出每种配子产生的概率, 用相关的两种配子的概率相乘。上例中杂合的双亲产生A配子和a配子的概率各为1 /2, 生白化病的孩子的概率为1 /2 × 1 /2 = 1 /4。

( 3) 棋盘法。对于包含多种性状的问题此法较为直观, 不易出错。

如人类白化病遗传中, 一对夫妇的基因型都是Aa, 利用棋盘法他们孩子的基因型及表现型是:

运用过程中的特殊问题判定相对性状中的显隐性问题

如一匹纯种枣红马与多匹栗色马交配, 后代中既有枣红马又有栗色马, 判定这对相对性状的显隐性?

本例用上述办法无法判定相对性状的显隐性, 只能用表1 中亲本结合方式的结论来判断, 所有亲本结合方式中, 只有唯一一种方式与题干描述相符, 即Aa × aa时, 同时满足一方亲本纯合, 子代具有相对性状。那么纯合亲本一定为隐性性状, 所以枣红为隐性性状。

( 3) 系谱图问题

系谱图的解题特点: a系谱图中的每一个个体的性别、是否患病等表现型已知; b判定相对性状中的显隐性时只能用“无中生有”的方法。

如判定下列系谱图中的性状的显隐性时, 由于子代只有两个个体, 不足以说明所有子代都为患者。因此不能用“有中生无”。系谱图中的性状的显隐性无法判定。

通常一对夫妇的基因型都是Aa, 其子代是携带者的概率是1 /2, 但本题中Ⅱ2表现型已是正常, 所求概率应该是在表型正常之中携带者的概率, 即Aa1 /2 ÷ ( AA1 /4 + Aa1 /2) = 2 /3。2 /3 可以作为一个特殊概率掌握。

②患病男孩/男孩患病

如人类白化病遗传中, 杂合的双亲再生患病男孩的概率是多少? 男孩患病的概率是多少?

第一问是求既患病又是男孩的概率, 符合“万事俱备" 用相乘法则, 即患病概率1 /4 × 男孩的概率1 /2 = 1 /8; 第二问是求男孩之中患病的概率, 即患病男孩占全部男孩的概率, 等于患病男孩的概率1 /8 ÷ 男孩的概率1 /2 =1 /4 = 女孩患病的概率= 子代患病的概率。

( 4) 实际与理论的差异问题

杂合黑色小鼠双亲, 产下8只仔鼠, 则可能出现的情况是:

A.6黑2褐B.全黑C.全褐D.6褐2黑

本题四个选项都对。因为子代的个体数越多, 实际值才越能接近理论值;而子代的个体数较少时可能两者的偏差较大, 因此上述情况都可能发生。

分离定律 篇2

一、 基础知识

1. 基因分离定律的相关结论(设显性基因为D,隐性基因为d)

(1) 基因型为Dd的个体通过减数分裂产生D、d两种类型的配子,且D∶d=1∶1;基因型为DD或dd的个体只产生D或d一种类型的配子。

(2) 一对性状遗传的几种情况

2. 概率的基本运算法则——乘法定理

两个或两个以上独立事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积。如豌豆豆粒出现“黄色”同时又出现“圆粒”的概率是它们各自概率的乘积。

3. 乘法分配率:两个数的和与一个数相乘,等于把两个加数分别同这个数相乘,再把两个积加起来,结果不变。即:a(b+c)=ab+ac。

二、 解题步骤

1. 先确定此题中控制两对或两对以上相对性状的基因位于不同对同源染色体上,即遵循基因的自由组合定律。

(为了节约篇幅,本文中所举例题都遵循此定律,在做试题解析时,此步略过。)

2. 分解:将题中所涉及的两对或两对以上的基因或性状分离开来,一对对单独考虑,然后用基因分离定律的相关结论进行研究。

3. 组合:将上述研究结果按一定方式进行组合或相乘。

三、 应用举例

1. 已知某生物体的基因型,求其产生的配子的种数、类型及某一种类型的配子出现的几率。

例1 基因型为 AaBbCC的个体进行减数分裂时可产生种类型的配子,它们分别是,产生基因组成为AbC配子的几率为。(注:三对基因分别位于不同对同源染色体上)

解析 分解:将AaBbCC三对基因拆开,利用分离定律一对一对进行研究,即:

Aa→A和a 两种配子,A出现的几率为12;

Bb→B和b 两种配子,b出现的几率为12;

CC→C 一种配子,C出现的几率为1。

组合:产生配子的种数=2×2×1=4(种)。

产生配子的类型为(A+a)(B+b)×C即ABC、AbC、aBC、abC。

产生AbC配子的几率=12×12×1=14。

2. 求基因型的几个问题。

(1) 已知后代的某些遗传特征,推亲代的基因型。

例2 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。

解析 分解:把两亲本的表现型拆开利用分离定律一对一对进行研究:

黑(D_)×白(dd)→黑∶白=(15+18)∶(16+19)≈1∶1,可

推知该亲本对应性状的基因型分别为Dd和dd。

光(rr)×粗(R_)→粗∶光=(18+16)∶(15+19)=1∶1,可

推知该亲本对应性状的基因型分别为rr和Rr。

组合:根据亲本的表现型把以上结果组合起来,即可得出两亲本的基因型分别为Ddrr和ddRr。

(2) 求子代基因型的种数、类型及其比例以及个别基因型个体出现的几率。

例3 已知基因型为AaBbCc与aaBbCC的两个体杂交,子代能产生种基因型的个体,其基因型分别是,比例为。子代中基因型为AabbCC个体出现的几率为。

解析 分解:Aa×aa→Aa+aa两种基因型的个体,比例为1∶1,产生Aa的几率为12;

Bb×Bb→BB+Bb+bb三种基因型的个体,比例为1∶2∶1,产生bb的几率为14;

Cc×CC→CC+Cc两种基因型的个体,比例为1∶1,产生CC的几率为12。

组合:子代基因型的种数=2×3×2=12(种)。

子代基因型的类型由(Aa+aa)(BB+Bb+bb)(CC+Cc)按乘法分配率展开即得;

子代各基因型所占的比例=(1∶1)(1∶2∶1)(1∶1),按乘法分配率展开;

子代基因型为AabbCC个体出现的几率=12×14×12=116。

3. 求子代表现型的种数、类型及其比例以及某种表现型个体出现的几率。

例4 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的两兔杂交,后代表现型种数为种,类型分别是,比例为。子代表现型为“短直白”的个体所占的比例为。

解析 分解:Aa×aa→短∶长=1∶1,“短”的几率=12;

Bb×Bb→直∶弯=3∶1,“直”的几率=34;

Cc×CC→黑=1,“白”的几率=0。

组合:后代表现型的种数=2×2×1=4)(种);

后代表现型的类型为(短+长)(直+弯)黑,即短直黑、短弯黑、长直黑、长弯黑;

后代表现型的比例=(1∶1)(3∶1)×1=3∶1∶3∶1;

表现型为“短直白”的个体所占的比例=12×34×0=0。

四、 高考真题训练

1. (2001年上海卷)某生物的体细胞含有4对染色体,若每对染色体含有一对杂合基因,且等位基因具有显隐性关系,则该生物产生的精子中,全部为显性基因的概率是()

A. 12B. 14C. 18D. 116

2. (2004年广东卷)基因型为AAbbCC与aaBBcc的小麦进行杂交,这三对等位基因分别位于非同源染色体上,F1杂种形成的配子种类数和F2的基因型种类数分别是()

A. 4和9

B. 4和27

C. 8和27

D. 32和81

3. (2004年广东卷)桃的果实成熟时,果肉与果皮粘连的称为粘皮,不粘连的称为离皮;果肉与果核粘连的称为粘核,不粘连的称为离核。已知离皮(A)对粘皮(a)为显性,离核(B)对粘核(b)为显性。现将粘皮、离核的桃(甲)与离皮、粘核的桃(乙)杂交,所产生的子代出现4种表现型。由此推断,甲、乙两株桃的基因型分别是()

A. AABB、aabb

B. aaBB、AAbb

C. aaBB、Aabb

D. aaBb、Aabb

4. (2004年江苏卷)人的血友病属于伴性遗传,苯丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表现型正常的夫妇生下一个既患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩,表现型正常的概率是()

A. 916

B. 34

C. 316

D. 14

5. (2007年江苏卷)已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性,控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交,F2代理论上为()

A. 12种表现型

B. 高茎子粒饱满∶矮茎子粒皱缩为15∶1

C. 红花子粒饱满∶红花子粒皱缩∶白花子粒饱满∶白花子粒皱缩为9∶3∶3∶1

D. 红花高茎子粒饱满∶白花矮茎子粒皱缩为27∶1

分离定律 篇3

一、孟德尔遗传实验的科学方法 :

(一)孟德尔成功的原因 :

1、选用豌豆做实验材料:豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,自然状态下都是纯种;而且相对性状明显,易于观察。

2、由单因素到多因素的研究方法。即先对一对相对性状进行研究,再对两对或多对相对性状在一起的遗传进行研究。 (从简单到复杂、先易后难的科学思维方式)

3、科学地运用统计学的方法对实验结果进行分析。( 科学的实验分析的习惯)

4、孟德尔遗传实验独特的设计思路即科学研究的一般过程:(假说-演绎法)

观察事实、发现问题—分析问题、提出假说—设计实验、验证假说—归纳综合、揭示规律

(二)孟德尔用豌豆作杂交实验材料的优点:

1、豌豆是自花传粉、闭花受粉植物,所以在自然状态下,它永远是纯种,避免了天然杂交情况的发生,省去了许多实际操作的麻烦。

2、豌豆具有许多稳定的不同性状的品种,而且性状明显,易于区分。

3、豌豆花冠各部分结构较大,便于操作,易于控制。

4、豌豆种子保留在豆荚内,每粒种子都不会丢失,便于统计。

5、实验周期短,豌豆是一年生植物,几个月就可以得出实验结果。

6、他选用豌豆的七对相对性状的基因都不连锁。

注:人工授粉的方式:去雄(花蕾期)、套袋、人工授粉、套袋

二、有关遗传定律的概念、符号归类:

(一)交配类

⒈杂交:指同种生物不同品种间的交配。基因型不同的生物体间相互交配的过程。

⒉自交:基因型相同的生物体间相互交配;植物体中指自花受粉和雌雄异花的同株受粉。是获得纯合子的有效方法。

⒊测交:就是让杂种子一代 与隐性个体相交,用以测定F1的基因型。

⒋回交:让杂种子一代与亲本杂交。

⒌去雄:杂交试验时,除去成熟花的全部雄蕊,是杂交试验的重要环节。

6.正交与反交:若甲♀╳ 乙♂为正交方式,则乙♀╳♂甲就为反交。用来检验细胞核遗传和细胞质遗传。

(二)性状类

⒈性状:生物体的形态特征和生理特征的总称。

⒉相对性状:同种生物同一性状的不同表现类型。

⒊显性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1表现出来的那个亲本性状。

⒋隐性性状:具有相对性状的亲本杂交,F1未表现出来的那个亲本性状。

⒌性状分离:杂种的自交后代中,呈现不同性状的现象。

⒍显性的相对性:具有相对性状的亲本杂交,杂种子一代中不分显隐性,表现出两者的中间性状(不完全显性)或者是同时表现出两个亲本的性状(共显性)。

(三)基因类

⒈等位基因:同源染色体的相同位置、控制相对发性状的基因(等位基因A.a最本质的区别是:碱基序列不同)。

⒉显性基因:控制显性性状的基因。

⒊隐性基因:控制隐性性状的基因。

⒋相同基因:位于同源染色体同一位置上控制同一性状的基因。

⒌非等位基因:位于同源染色体的不同位置或非同源染色体上的基因。

⒍复等位基因:一系列等位基因的总体。

(四)个体类

⒈表现型:是指生物个体所表现出来的性状。

⒉基因型:是指与表现型有关系的基因组成,表示为:表现型=基因型+环境。

表现型相同,基因型一定相同吗?基因型相同,表现型一定相同吗?

⒊纯合体:是由含有相同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。

⒋杂合体:是由含有不同基因的配子结合成的合子发育而成的个体。

⒌父本:相交的两个亲本中提供雄性配子的一方。

⒍母本:相交的两个亲本 中接受雄性配子(提供雌性配子)的一方。

(五)符号类

1、P:亲本 2、♀:雌性(母本) 3、♂:雄性(父本) 4、×:杂交 5、×:自交 6、F1:子一代

7、F2:子二代

注意:几组概念间的相互关系:

说明:

1.相对性状的概念要同时具备三个要点:同种生物、同一性状、不同表现类型。

2.基因型是表现型的内在因素,表现型则是基因型的表现形式。

表现型是基因型与环境相互作用的结果,简单表示如下:

表现型=基因型(内因)+环境条件(外因)。

表现型相同,基因型不一定相同;在相同环境下,基因型相同,则表现型相同;在不同的环境下,基因型相同,表现型可能不同。

3.等位基因

(1)存在:存在于杂合子的所有体细胞中。

(2)位置:位于一对同源染色体的同一位置上。 (3)特点:能控制一对相对性状,具有一定的独立性。

(4)分离的时间:减数第一次分裂的后期。

(5)遗传行为:随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。

4.杂交、自交、测交的用途 :

(1)杂交——判断显隐性和育种;

(2)自交——提高纯合度和判断显隐性及纯杂合子;

(3)测交——判断纯、杂合子和子一代产生配子的类型、比例及子一代的基因型。

三、一对相对性状的遗传试验

(一)过程:纯种高茎和矮茎豌豆作亲本杂交,再让F1自交得F2

P(亲本) 高茎 DD X 矮茎dd 正交和反交结果一样

F1(子一代) 高茎 Dd F1只表现显性亲本性状

F2(子二代) 高茎 DD :高茎 Dd :矮茎dd F2既有纯合子又有杂合子

1 : 2 : 1 F2分离比为显性性状:隐性性状=3:1

(二)特点:

F2中显隐性同时出现叫性状分离,分离比为显:隐=3:1

四、对分离现象的解释

性状由遗传因子决定。(区分大小写);因子成对存在;配子只含每对因子中的一个;配子的结合是随机的。

(一)在生物的体细胞中,控制性状的基因成对存在,如纯种高茎豌豆含DD基因,纯种矮茎豌豆含dd基因;

(二)杂交产生的F1体细胞中,D和d的配子结合成Dd。因D对d有显性作用,故F1显高茎;

(三)F1通过减裂产生配子时,D和d随同源染色体的分离而分离,最终产生含D和d的两种雌雄配子,比例1:1(等位基因分离);

(四)两种雌配子与两种雄配子结合机会均等,因此,F2便有了DD、Dd、dd三种基因组合,它们之间的比例近于1:2:1,在性 状表现上则近于高3:矮1(配子随机结合)。等位基因分离→雌雄配子随机结合→F2性状分离

五、性状分离比的模拟实验

(一)理论基础:

1、模拟形成配子时等位基因的分离;

2、模拟两种雌雄配子的随机结合;

3、模拟样本足够大。

(二)注意事项:

1.关键步骤及意图:

①每个小桶中有D和d两种小球,代表等位基因已经分离并独立的进入不同的配子。

②随机抓取一个小球,代表随机产生了一种雌配子或雄配子。

③分别从两个桶中各随机抓取的一个小球并组合在一起,代表雌雄配子结合成合子即子一代。

2.实验成功的关键是模拟实验的次数,重复的次数越多,实验越准确。

3.每次抓小球以前,必须摇动小桶中的彩球,使二色小球充分混合,每次抓出的小球记录完之后,必须放回原来的小桶中,千万不要将两个小桶中的小球相混。

六、对分离现象解释的验证━测交法(还可用自交法,花粉鉴定法等)。

(一)测交: ( F1) Dd X dd 组合:F1×隐性纯合子

高 1 : 1 矮 证明:F1是否产生两种比例为1:1的配子

(二)自交法:

1、过程:让F1自交。

2、结果:F2出现性状分离,且比为显性性状:隐性性状=3:1。

3、结论:基因分离定律是正确的。

(三)花粉鉴定法:

1、过程:非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色,取F1的花粉放在载玻片上,加一滴碘液,并用显微镜观察。

2、结果:一半花粉呈蓝黑色,一半花粉呈橙红色。

3、结论:基因分离定律是正确的。

注:自交法和花粉鉴定法适用于植物体;测交法对动物和植物体均可采用。

七、基因分离定律的实质:基础为(等位基因)独立性;本质为(等位基因)分离性

基因分离定律:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子中,随配子遗传给后代。

(一)该定律适用于:⒈真核生物;⒉有性生殖的生物;⒊细胞核遗传;⒋一对相对性状的遗传。

(二)等位基因的存在:它们虽然共同存在于一个细胞内,但它们分别位于一对同源染色体上,具有一定的独立性。

注意:

1、在生物的体细胞中,控制性状的基因都是成对存在的,这里所说的生物指哪种生物?

2、同源染色体上相同位置上的基因一定是等位基因吗?

3、一对同源染色体上只能有一对等位基因吗?

(三)基因分离与性状分离比较:性状分离是杂种后代(F2)中显现不同性状的现象;基因分离是指(F1形成配子时)等位基因在减Ⅰ后期随同源染色体的分开而分离。基因分离是性状分离的原因,性状分离是基因分离的 结果。

(四)配子结合的概率:受精时,雌雄配子结合机会均等,F2才会出现三种基因型、两种表现型。

(五)细胞学基础:减数第一次分裂的后期同源染色体的分离。

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