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“拆分法”在自由组合定律中的应用

  发表日期:2013年1月16日      作者:颜坤卫     【编辑录入:生物组

拆分法在自由组合定律中的应用

基因的自由组合定律、其研究对象是两对(以上相对现状) 其比分离定律复杂,但如果只考虑其中的每一对相对性状.它同样遵循分离定津 根据这一基本规律,把多对性状(基因)拆分成多个一对性状(基因)来分析,就能轻松得出答案。  

一、“折分剖析相乘三步法”的理论依据

    “拆分剖析相乘三步法’是建立在概率学中的加法定律和乘法定律的基础之上,当一个事件发生时,另一个事件就被排除,这样的两个事件为互斥事件或互交事件,这种互斥事件或互交事件出现的概率是它们各自概率的和。当一个事件的发生不影响另一个事件的发生时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。多对性状分别由多对基因控制,其中每一对等位基因的分离或组合与另一对等位基因的分离或组合互不干扰,即它们彼此间是“相互独立事件”,因此多基因共同遗传的表现就是其中各对基因单独遗传时所表现的乘积,这样就可以将多对性状或多基因问题转化为多个一对性状或一对基因的问题,然后按分离定律分别单独剖析。

二“折分剖析相乘三步法”的解题过程

    拆分:将多对性状或多基因问题转化为多个一对性状或一对基因的问题。

剖析:依据分离定律分别单独分析。

相乘:按照概率学中加法定律和乘法定律进行计算。

三、应用举例

(一)、基因型推测问题

    根据后代的基因型或表现型,反推亲本的基因型

【例1:】豌豆种子的黄色(Y)对绿色(y)是显性,圆粒(R)对皱粒(r)是显性 现用黄色圆粒和绿色圆粒豌豆杂交,后代有黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,比例为3131 

根据杂交结果推测双亲的基因型.

    解法一:拆分法我们把豌豆种子的颜色和种子的形状两村性状况分开来。分别进行 分析。关于种子的颜色遗传,同学们可根据题意列出:

      P  黄色 × 绿色

      F  黄色   绿色

       3l)(3l

    比例  1  1

    绿色是隐性性状,故F1 绿色豌豆基因型为yy ,亲本中黄色豌豆基因型为Yy,有关种子颜色的基因组合为Yyxyy。同理可得亲本中有关种子形状的基因组合为RrxRr。把两对基因按题意进行组合,可得亲本完整的基因型,即黄色圆粒:YyRr,绿色圆粒:yyRr

    变式解法二:拆分程式法 从分离定律的学习中,我们可以概括出两种杂交组合 类型:一是杂合体自交程式Dd× Dd,后代有 两种表现型,比例31杂合体测交程式Dd×dd,后代有2种表现型,比例11。对照程式解题时,就可根据后代表现 型比例,直接给出 亲本的基因型。如例1中,分析F1代黄色:绿色=11,直接得出亲本基因型为Yy×yy f1代圆粒:皱粒= 31,直接得出亲本基因型为Rr×Rr,组合后即得出答案。

    变式解法三:拆分填充法。根据基因型与表现型的关系,先写出亲本基因型的通式(末知基因划上横线等待填充),再推导未知基因,进行填充,最后得出结论。如例1中,可先写出两亲本的基因型通式,黄色圆粒:Y_R_ ,绿色圆粒:yyR_ 再分别分析颜色 、形状与两对性状的遗传情况,得出结论:YyRrr×yyRr

(二)、遗传概率计算问题

1、已知亲本基因型,求后代的基因型或表现型概率

    【例2 】具有独立遗传的两对相对性状的纯种杂交(AABB×aabb),F1自交得F2F2A Abb的概率是多少?

    解析:依题意,AABB×aabbF1F1基因型为AaBb,F1自交,即AaBb×AaBb

    计算此类概率可把 AaBb×AaBb-,AAbb  拆分成两组:(lAa XAaAA ;(2Bb×Bbbb。第(l)组中,后代是AA的概率为1/42组中,后代是 bb的概率为1/4 依据概率相来原理,得出AAbbF2 中的概率为l4×l4= l16

    同学们可以试一试以下问题的求解:

    y变式训练2.1:在上题中,求F2AabbAaBb的概率 答案 2/16 ;4/16

    规类 具有独立遗传的两对相对性状的纯种杂交(AABB×aabb  ),F1自交得F2,F2中不同个体的概率有如下规律:每种纯合体占l16,每种单杂合体占2/16其中双杂合体占4/16

    变式训练2.2:基因型分别为aaBbCCDd AabbCcdd  的两种豌五杂交其子代中纯合体的比例为()

      A1/4         B1/8          C1/16           D0

    答案  C

   2、已知亲本表现型,求后代表现型概率

    3:按自由组合定律遗传的具有两对相对性状的纯合体杂交得F1Fl自交得F2F2的四种类型中性状重组类型的个体数占总数的()

    A3/8        B3/85/8        C5/8       D1/16

     

解析:此题的已知条件及问题均是用表现型来描述的,不能直接进行求解,因此,我们要把表现型的描述转换为相关的基因型来进行求解。依题意,亲本为纯台体 F2有四种类型,其亲本基因型组合有两种可能   ,即①AABB×aabb;②AAbb×aaBB。两种组合的F1 全为AaBb F1自交,F2的基因型通式及比例为9A_B_3A_bb:3aaB_:laabb

3、人类的白化病受隐性基因(a)控制,并指症受显性基因(B)控制,两对性状独立遗传,且控制这两对性状的基因位于不同对的常染色体上,有一对夫妇,男方为并指,女方正常,他们有一个患白化病的孩子。求:(l)这对夫妇再生一个孩子为完全正常的概率;(2 只患一种病的概率;(3)同患两种病的概率。

    解题策略:本题为概率计算题,但解答中必须先推出夫妇的基因型。再应用拆分剖析相乘三步法处理,可大大提高解题的速度及准确度。

    解析:先推理出夫妇的基因型(过程略)为:

    夫:AaBb  妇:Aabb

    拆分:AaBb×Aabb

    可拆分为Aa×Aa Bb×Bb

    剖析:Aa×Aa1/ 4aa3/ 4A_

    Bb×bb1/2Bb1/2bb

可得出患白化病的概率为1/4

不患白化病的概率为3/ 4

患并指症的概率为1/2

不患并指症的概率为1/2

    相乘:所以这对夫妇再生一个孩子为完全正常的概率为3/×1/21/8

 


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