试卷为双语(马来文/英文);课程以英语授课。

9:3:3:1双杂交比例的推导

9:3:3:1的比例来自两个独立的单杂交3:1比例的组合:将(3:1)乘以(3:1),得出9(两性状都显性): 3(第一显性第二隐性): 3(第一隐性第二显性): 1(两性状都隐性)。

起点:两个独立的3:1比例

在TtYy x TtYy的杂交中,基因T/t本身给出3:1的比例(3显性 : 1隐性),基因Y/y本身也给出3:1的比例。由于两个基因自由组合(孟德尔第二定律),把这两个比例相乘就能得出组合比例,将一个基因结果的每个分数视为独立于另一个基因。

比例相乘

将(3/4 : 1/4)乘以(3/4 : 1/4)得出9/16、3/16、3/16和1/16的分数,即9:3:3:1的比例。
3/4 Y_(显性)1/4 yy(隐性)
3/4 T_(显性)9/16 T_Y_3/16 T_yy
1/4 tt(隐性)3/16 ttY_1/16 ttyy

把分数对应到旁尼特方格

  • 9/16表现两个显性性状(如圆形和黄色), 16格中的9格。
  • 3/16表现第一显性第二隐性(圆形、绿色), 16格中的3格。
  • 3/16表现第一隐性第二显性(皱缩、黄色), 16格中的3格。
  • 1/16表现两个隐性性状(皱缩、绿色), 16格中的1格。

为何这个捷径有效

这个乘法捷径之所以有效,是因为自由组合意味着从两个不同基因继承某特定等位基因组合的概率,等于分别继承各个等位基因的概率相乘。这样一来,若只需要比例,就无需画出完整的16格表格。

例题1(简单):表现两个隐性性状的比例

在TtYy x TtYy的杂交中,求同时表现两个隐性性状(皱缩且绿色)的后代比例。分别看每个基因:tt的概率为1/4,yy的概率为1/4。

把这两个独立的分数相乘得出1/4 x 1/4 = 1/16。因此1/16的后代是皱缩且绿色的,正好对应9:3:3:1比例中最后的'1'。

例题2(中等):预测TtYy x Ttyy的比例

对TtYy x Ttyy的杂交使用乘法。基因T/t为Tt x Tt,得出3/4圆 : 1/4皱;基因Y/y为Yy x yy,得出1/2黄 : 1/2绿。

因此表现型比例为3圆黄 : 3圆绿 : 1皱黄 : 1皱绿。把各自的比例相乘就能得出答案,无需画16格表格。

将(3/4 : 1/4)乘以(1/2 : 1/2)得出3/8、3/8、1/8和1/8,即3 : 3 : 1 : 1的比例。
1/2黄(Y_)1/2绿(yy)
3/4圆(T_)3/8圆黄3/8圆绿
1/4皱(tt)1/8皱黄1/8皱绿

例题3(SPM水平):把比例换算成后代数目

一次TtYy x TtYy的杂交产生160个后代。预测每个表现型类别各有多少。

每个类别都是16的一个分数,因此把每个分数乘以160。

预期数目为90圆黄 : 30圆绿 : 30皱黄 : 10皱绿。由于受精是随机的,实际结果会在这些数字上下略有波动,但总数越大,各类数目就越接近预测的比例。

把9:3:3:1的比例应用于160个后代:90 : 30 : 30 : 10。
表现型类别分数预期数目
圆黄(T_Y_)9/1690
圆绿(T_yy)3/1630
皱黄(ttY_)3/1630
皱绿(ttyy)1/1610

练习题

用乘法逐题计算,再对照下方答案检查。

  • 1. TtYy x TtYy杂交中,圆形且绿色(T_yy)的后代占多少比例?
  • 2. 用乘法计算,TtYy x ttYy杂交会得出什么表现型比例?
  • 3. 在TtYy x TtYy杂交的240个后代中,预期有多少是皱缩且黄色(ttY_)的?

答案

常见错误

来源:SRC-DSKP-EN

常见问题

9:3:3:1的比例是从何而来?
它来自双杂交中每个基因各自独立的单杂交3:1比例的组合。将(3/4 : 1/4)乘以(3/4 : 1/4)得出9/16、3/16、3/16和1/16的分数,化简后即为9:3:3:1的比例。
为什么要把两个3:1的比例相乘而不是相加?
因为两个基因自由组合,后代同时从两个基因继承某特定性状组合的概率,是各性状单独出现概率的乘积,而不是它们的和。这就是为何要把两个比例相乘。
双杂交总是得出9:3:3:1的比例吗?
只有当双亲对两个基因都是杂合子,且这两个基因位于不同染色体上能够自由组合时才成立。若亲本基因型组合不同,例如双杂交测交,则会得出不同的比例,如1:1:1:1。

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