2025年高考分離定律在遺傳學計算中的應用

　　遺傳學中特別是多對相對性狀概率計算,對初學者來說是比較難的,一般對一兩對相對性狀的概率計算可以用課本上介紹的棋盤法,但有時很浪費時間.對多對相對性狀的遺傳規律對每一對相對形狀來說也遵循基因的分離定律,所以我們在做題時可以先獨立的分析再加以綜合。

　　例如：小麥高桿易倒伏（D）對矮桿抗倒伏（d）為顯性，抗銹病（T）對不抗銹病（t）為顯性。現有將基因型為DdTt小麥的花粉授到基因型為ddTt小麥的柱頭上。

　　（1）其子代基因型和表現型的種類及其比例？

　　（2）其子代基因型和表現型不同于親本的概率？

　　一、棋盤法

　　解法一：棋盤法

　　DdTt  ×  ddTt

　　配子 1/2dT 1/2dt

　　1/4DT 1/8DdTT 1/8DdTt

　　1/4Dt 1/8DdTt 1/8Ddtt

　　1/4dT 1/8ddTT 1/8ddTt

　　1/4dt 1/8ddTt 1/8ddtt

　　（1）從表得到：有6種基因型：DdTT：DdTt：Ddtt：ddTT：ddTt： ddtt=1：2：1：1：2：1

　　有4種表現型：高桿抗銹病：高桿不抗銹病：矮桿抗銹病：矮桿不抗銹病=3：1：3：1

　　（2）從表得到：基因型不同于親本的有DdTT、Ddtt、ddTT、ddtt的概率為1/8+1/8+1/8+1/8=1/2

　　表現型不同于親本的有：高桿不抗銹病、矮桿不抗銹病的概率為1/8+1/8=1/4

　　解法二：創新棋盤法

　　Dd  ×  dd 產生后代的

　　基因型及概率

　　Tt  ×  Tt 產生后代的

　　基因型及概率

　　（1）從上面表中可得到：有6種基因型：DdTT：DdTt：Ddtt：ddTT：ddTt： ddtt=1：2：1：1：2：1，基因型不同于親本的有DdTT、Ddtt、ddTT、ddtt的概率為1/8+1/8+1/8+1/8=1/2

　　Dd  ×  dd 產生后代的

　　表現型及概率

　　Tt  ×  Tt產生后代的

　　表現型及概率

　　（2）從表得到：有4種表現型：高桿抗銹病：高桿不抗銹病：矮桿抗銹病：矮桿不抗銹病=3：1：3：1，表現型不同于親本的有：高桿不抗銹病、矮桿不抗銹病的概率為1/8+1/8=1/4

　　二、概率法

　　 主要運用概率中的乘法定理,具有兩對以上相對性狀的個體雜交,親本產生的配子種類、子代的基因型的種類、子代各種基因型的概率、子代的表現型的種類、子代各種表現型的概率都等于每對相對性狀所的相應數量的乘積。

　　以解上題為例：

　　（1）解：這個雜交可分成Dd  × dd和Tt  ×  Tt的雜交過程然后再綜合。

　　P：    Dd  ×  dd              P:      Tt  ×  Tt

　　       ↓      ↓                       ↓      ↓

　　配子:D   d     d              配子:  T    t   T    t

　　子代: Dd     dd               子代:  TT   Tt  Tt  tt

　　     高桿    矮桿                       抗銹病  不抗銹病

　　1   :  1                            3   :    1

　　從上圖可得到Dd × dd雜交后可產生兩種基因型：Dd  ： dd=1：1，有兩種表現型：高桿(Dd)：矮桿(dd )=1：1。Tt  × Tt雜交后可產生三種基因型TT：Tt：tt=1：2：1，有兩種表現型：抗銹病(T_)：對不抗銹病(tt) =3：1。所以DdTt  ×  ddTt雜交其子代有基因型有2 ×3=6種及（Dd  ： dd） ×（TT：Tt：tt）=（1：1）×（1：2：1）其比例為：1DdTT：2DdTt：1Ddtt：1ddTT：2ddTt： 1ddtt=1：2：1：1：2：1。表現型有2 ×2=4種及（高桿Dd：矮桿dd）×（抗銹病TT、Tt：對不抗銹病tt）=（1：1）×（3：1）其比例為：高桿抗銹病(DdT_)：高桿不抗銹病(Ddtt)：矮桿抗銹病(ddT_)：矮桿不抗銹病(ddtt) =3：1：3：1

　　（2）從上圖可得到：

　　因為Dd × dd雜交后可產生兩種基因型Dd 的概率為1/2 ，dd的概率為1/2。Tt  × Tt雜交后可產生三種基因型TT的概率為1/4，Tt的概率為1/2，tt的概率為1/4，所以DdTT的概率為1/2×1/4=1/8，Ddtt的概率為1/2×1/4=1/8，ddTT的概率為1/2×1/4=1/8，ddtt的概率為1/2×1/4=1/8基因型不同于親本的有DdTT、Ddtt、ddTT、ddtt的概率為1/8+1/8+1/8+1/8=1/2。

　　Dd × dd雜交后可產生有兩種表現型：高桿(Dd) 的概率為1/2，矮桿(dd ) 的概率為1/2，Tt  × Tt雜交后可產生有兩種表現型：抗銹病(T_)的概率為3/4，不抗銹病(tt) 的概率為1/4，表現型不同于親本的有：高桿不抗銹病（Ddtt）的概率為1/2×1/4=1/8、矮桿不抗銹病（ddtt）的概率為1/2×1/4=1/8所以概率為1/8+1/8=1/4.

　　基因的自由組合定律中對每一對相對性狀來說都遵循基因的分離定律,所以在分析過程中都可以將其分別分析或計算再綜合.

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