基因的自由组合定律——比赛课件
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基因的自由组合定律课件
01
基因的自由组合定 律的实质
基因的分离定律
基因的分离定律是孟德尔遗传学说的 基本原理，它指出等位基因随同源染 色体的分开而分离，分别进入不同的 配子中，并随配子遗传给后代。
基因的分离定律适用于单基因遗传的 情况，即一对等位基因的情况。
基因的自由组合定律的实质
基因的自由组合定律是孟德尔在观察多对相对性状的遗传时发现的，它指出非同 源染色体上的非等位基因在遗传时可以自由组合，不受彼此的影响。
品种选育优化
基于基因自由组合定律， 可以对现有品种进行优化 选育，提高农作物的产量 和品质。
在医学中的应用
疾病诊断与预防
个性化医疗与精准治疗
基因自由组合定律有助于理解疾病的 发生机制，为疾病的诊断和预防提供 理论支持。
基因自由组合定律有助于实现个性化 医疗和精准治疗，为患者提供更加有 效的治疗方案。
分子生物学方法
通过检测特定基因的表达情况或特定DNA片段的序列，可以验证基因的自由组合定律。 例如，检测不同组织中特定基因的表达情况，可以了解该基因是否受到其他基因的调控。
01
基因自由组合定律 的应用
在遗传学中的应用
01
02
03
解析遗传现象
基因自由组合定律可以用 来解析和预测遗传现象， 例如解释性状分离比和基 因型之间的相互关系。
基因的自由组合定律的实质是多个等位基因的分离和组合互不干扰，各自独立地 分配到配子中去。
基因自由组合定律的验证
测交法
通过将F1与隐性纯合子进行杂交，观察后代的表现型及比例，可以验证基因的自由组合定 律。如果后代出现四种表现型，且比例为9:3:3:1，则说明基因的自由组合定律成立。
自交法
如果F1自交，后代出现四种表现型，且比例为9:3:3:1，也可以验证基因的自由组合定律 。
基因的自由组合定律课件
遗传漂变
遗传漂变是群体基因组结构和 变异的重要驱动力，受到突变、 选择和遗传漂移等因素的共同 作用。
基因表达调控机制
1 基因表达调控概述
2 转录调控
3 后转录调控
基因表达调控是指通过调 节基因的转录和翻译过程， 控制基因产物（RNA和蛋 白质）的生成和功能。
转录调控包括启动子结构、 转录因子结合和DNA甲基 化等多个层面的调控机制。
重组频率
重组频率的大小决定了基因连锁 的紧密程度，对遗传基因图谱的 构建具有重要意义。
遗传图谱
遗传连锁的研究可以帮助我们绘 制遗传图谱，了解基因在染色体 上的位置关系。
基因突变及其影响
1
突变类型
基因突变包括点突变、插入突变、缺失突变等多种类型，每种类型都可能对基因功能产生不 同程度的影响。
2
影响因素
基因的自由组合定律
基因的自由组合定律（Law of Independent Assortment）是遗传学中的重要 原理，解释了基因在遗传过程中的自由组合和随机分离。
孟德尔遗传定律回顾
第一定律
孟德尔遗传定律的第一定律，也被称为分离定律，描述了基因在遗传过程中的分离和再组合。
第二定律
孟德尔遗传定律的第二定律，也被称为自由组合定律，解释了基因的自由组合和独立分离。
突变的影响受到基因的作用环境、突变类型和突变位置等多种因素的综合影响。
3
突变的后果
突变可能导致基因功能的丧失、改变或增强，进而影响个体的遗传性状和适应能力。
群体基因组结构和变异
基因组结构
群体基因组结构是指某个群体 中基因的分布和组合情况，对 群体的适应性和遗传多样性具 有重要影响。
基因变异
基因变异是指基因在群体中发 生的多样性变化，包括基因频 率变异和基因型变异。
《自由组合定律》课件
科学价值
自由组合定律的发现不仅推动了遗传学的发展，还对生物 学、农学、医学等领域产生了深远影响，为相关领域的研 究提供了重要的理论支持。
实际应用
自由组合定律在育种、农业、医学等领域有着广泛的应用 ，例如在农作物杂交育种、人类遗传病研究等方面发挥了 重要作用。
未来研究方向与展望
基因组学研究
表观遗传学研究
自由组合定律揭示了生物多样性的遗传基础，有助于理解物种形成的机制和演 化过程。
生态适应性
在生物多样性研究中，自由组合定律有助于解释不同物种在特定环境中的适应 性表现，为生态系统的稳定和演化提供理论支持。
05
自由组合定律的扩展与 挑战
基因互作与非自由组合
基因互作
在遗传过程中，基因之间的相互作用可能导致非自由组合的现象， 即某些基因的组合受到限制，不能像自由组合定律那样独立分离。
未来遗传学研究将更加注重与其他学科的 合作，例如物理学、化学、数学等，以实 现多学科交叉融合和创新。
谢谢观看
农业育种实践
在农业育种实践中，利用 自由组合定律可以培育具 有优良性状的新品种，提 高农作物的产量和品质。
04
自由组合定律的应用
在育种中的应用
作物育种
通过自由组合定律，育种家可以预测 不同品种间的杂交后代表现，从而选 择具有优良性状的杂交组合，培育出 新的作物品种。
动物育种
在动物育种中，自由组合定律同样适 用。通过分析不同品种间的基因型组 合，可以预测后代的表现型，为动物 育种提供理论依据。
基因型与表现型的关系
基因型是表现型的内在因素，表现型是基因型的外部表现。
03
自由组合定律的原理
自由组合定律的表述
1 2 3
自由组合定律的表述
自由组合定律的发现不仅推动了遗传学的发展，还对生物 学、农学、医学等领域产生了深远影响，为相关领域的研 究提供了重要的理论支持。
实际应用
自由组合定律在育种、农业、医学等领域有着广泛的应用 ，例如在农作物杂交育种、人类遗传病研究等方面发挥了 重要作用。
未来研究方向与展望
基因组学研究
表观遗传学研究
自由组合定律揭示了生物多样性的遗传基础，有助于理解物种形成的机制和演 化过程。
生态适应性
在生物多样性研究中，自由组合定律有助于解释不同物种在特定环境中的适应 性表现，为生态系统的稳定和演化提供理论支持。
05
自由组合定律的扩展与 挑战
基因互作与非自由组合
基因互作
在遗传过程中，基因之间的相互作用可能导致非自由组合的现象， 即某些基因的组合受到限制，不能像自由组合定律那样独立分离。
未来遗传学研究将更加注重与其他学科的 合作，例如物理学、化学、数学等，以实 现多学科交叉融合和创新。
谢谢观看
农业育种实践
在农业育种实践中，利用 自由组合定律可以培育具 有优良性状的新品种，提 高农作物的产量和品质。
04
自由组合定律的应用
在育种中的应用
作物育种
通过自由组合定律，育种家可以预测 不同品种间的杂交后代表现，从而选 择具有优良性状的杂交组合，培育出 新的作物品种。
动物育种
在动物育种中，自由组合定律同样适 用。通过分析不同品种间的基因型组 合，可以预测后代的表现型，为动物 育种提供理论依据。
基因型与表现型的关系
基因型是表现型的内在因素，表现型是基因型的外部表现。
03
自由组合定律的原理
自由组合定律的表述
1 2 3
自由组合定律的表述
基因的自由组合定律ppt
总结
自由组合定律是了解遗传学和基因表达的关键。它帮助我们预测某些遗传病 的风险，并改进生物品质。理解自由组合定律对理解基因学有重要启示。
眼色遗传
多个基因负责决定眼睛的颜色。因此， 眼色遵循自由组合定律。人类眼睛的 颜色由褐色、绿色和蓝色三种基本色 调组成。
自由组合定律的应用领域
医学检测
自由组合定律可以用于基因诊断、遗传疾病检测和预测。例如，基因突变检测可以发现多种 遗传疾病的风险。
农业繁育
自由组合定律可以用于牲畜和植物品种的选育，以及基因的改造。例如，通过基因编辑技术， 可以生产抗旱、抗病、高产的生物制品。
基因的自由组合定律ppt
基因是掌握自然界规律的钥匙。了解自由组合定律，即可掌握遗传的奥秘。
自由组合定律的定义
1 孟德尔的定律
基因的自由组合定律是孟德尔遗传学理论的基础之一。它定义了基因在遗传中的作用， 以及在物种繁衍中的传递和组合方式。
2 独立的遗传单元
自由组合定律指出，基因是独立的遗传单元，遗传特征是由基因随机组合的结果。
自由组合定律的争议与批判
基因编辑称为双刃剑
种族主义
基因编辑技术虽然为特定疾病的治疗提供了新的 手段，但也导致了一些不确定的道德和伦理问题。
种族主义者的崛起和种族歧视造成的种族隔离现 象，使得基因检测和基因编辑受到民粹主义和社 会分裂的影响。
理解自由组合定律的重要性
我们应该认识到基因自由组合定律的重要性，它使我们能够正确理解遗传学 的机理，预测和诊断某些遗传疾病，并探索改善生物质量和健康状况的方法。
3 概率
基因的自由组合满足概率统计规律。它不仅适用于单一特征，也适用于多个特征的组合。
基因的组合与遗传特征
简单遗传特征
第二节基因的自由组合定律ppt课件
吻
雄幼体 雄虫
3、伴性遗传
由染色体上的基因决定 的形状在遗传时与性别 联系在一起，这类性状 的遗传被称为伴性遗传， 也叫性连锁遗传。
你能看出上图是什么图案？
燕子
圆形
628
女性正常与男性色盲的婚配图
亲代
×
配子
子代
比例
1︰1
女性携带者与男性正常的婚配图
亲代
×
配子
子代
比例 1 ︰ 1 ︰ 1 ︰ 1
Ddrr
ddrr
ddRr
dR
DdRR
DdRr
ddRr
ddRR
F2
高茎抗病 9/16
高茎不抗病 3/16
矮茎不抗病 1/16 矮茎抗病 3/16
F2中矮茎不抗病类型植物的 连续自交及选育
F2自交 ddRr
×
ddRr
配子 dr
dR
dr
dR
F3 ddrr
ddRr
ddrr
ddRR
F2中矮茎不抗病类型植物的 连续自交及选育
在减数分裂形成配子 时，同源染色体上的等位 基因彼此分离；非同源染 色体上的非等位基因可以 自由组合。
1.3 基因自由组合定律的验证
测交
F1
×
配子
测交 后代
比例 1 ︰ 1 ︰ 1 ︰ 1
测交结果证明，位于 同源染色体上的非等 位基因的分离或组合 是互不干扰的。
1.4 基因自由组合定律的应用
1）育种 2）医学上
DdPp
DP
Dp
dP
dp
ddPp
dP DdPP DdPp ddPP ddPp dp DdPp Ddpp ddPp ddpp
以多指聋哑疾病为例 只患多指 3/8 表现型完全正常 3/8 既患多指又患聋哑 1/8 只患先天性聋哑 1/8
雄幼体 雄虫
3、伴性遗传
由染色体上的基因决定 的形状在遗传时与性别 联系在一起，这类性状 的遗传被称为伴性遗传， 也叫性连锁遗传。
你能看出上图是什么图案？
燕子
圆形
628
女性正常与男性色盲的婚配图
亲代
×
配子
子代
比例
1︰1
女性携带者与男性正常的婚配图
亲代
×
配子
子代
比例 1 ︰ 1 ︰ 1 ︰ 1
Ddrr
ddrr
ddRr
dR
DdRR
DdRr
ddRr
ddRR
F2
高茎抗病 9/16
高茎不抗病 3/16
矮茎不抗病 1/16 矮茎抗病 3/16
F2中矮茎不抗病类型植物的 连续自交及选育
F2自交 ddRr
×
ddRr
配子 dr
dR
dr
dR
F3 ddrr
ddRr
ddrr
ddRR
F2中矮茎不抗病类型植物的 连续自交及选育
在减数分裂形成配子 时，同源染色体上的等位 基因彼此分离；非同源染 色体上的非等位基因可以 自由组合。
1.3 基因自由组合定律的验证
测交
F1
×
配子
测交 后代
比例 1 ︰ 1 ︰ 1 ︰ 1
测交结果证明，位于 同源染色体上的非等 位基因的分离或组合 是互不干扰的。
1.4 基因自由组合定律的应用
1）育种 2）医学上
DdPp
DP
Dp
dP
dp
ddPp
dP DdPP DdPp ddPP ddPp dp DdPp Ddpp ddPp ddpp
以多指聋哑疾病为例 只患多指 3/8 表现型完全正常 3/8 既患多指又患聋哑 1/8 只患先天性聋哑 1/8
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自交
yr
推理结论： F2有 9种基因型，
4种表现型， 比例为9∶3∶3∶1
（四）、通过实验检验演绎推理结论
根据上述解释预测测交结果：
杂种子一代
隐性纯合子
测交
配子
YyRr
YR Yr YyRr
黄色圆粒
X
yR yr yyRr
绿色圆粒
yyrr
yr yyrr
绿色皱粒
测交 后代
Yyrr
黄色皱粒
1
:
1
:
1
:
1
黄色圆粒和绿色皱粒豌豆测交试验结果 P18
×
（AA+Aa+aa）（BB+Bb+bb）（CC+Cc+cc）
（显性+隐性）
（显性+隐性） （显性+隐性）
¾
¼
¾
¼
¾
¼
64－27= 37
e. 后代中出现新表现型的几率是_________ 37/ 64 f.后代全显性的个体中，杂合子的几率是_ _ 26 / 27 27A_B_C_(全显）— 1AABBCC（纯合）= 26
（二）、通过推理和想象提出假说
1.圆粒和皱粒由R和r控制，黄色和绿色由Y和 y控制。 2.F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离， 不同对的遗传因子可以自由组合。这样F1 产生的雌雄配子各有4种：YR、Yr、yR、 yr
3.受精时雌雄配子是随机结合的。
（三）、根据假说进行演绎推理
P 配子 F1 黄色圆粒YYRR X 绿色皱粒 YR YyRr
二、自由组合定律的应用和推广
YyRr(黄圆) • 自交
分解 组合
Yy（黄） 自交
Rr(圆) 自交
基因型：（1YY 2 Yy
1yy）
X （1RR
2 Rr 1rr）
1YYRR :2YYRr:1YYrr:2YyRR:4YyRr:2Yyrr:1yyRR:2yyRr:1yyrr 推广N对自交
表现型：(3黄
： 1绿)
•
孟德尔笑了： 叫你不学我的基因自由组合定律
复习
1.基因分离定律的实质是什么？
2.假说演绎的四个步骤是什么？
一、自由组合定律的由来
（一）、两对相对性状的杂交实验——观察分析提出问题
1.如何解释F1全是黄圆？ 2.为什么出现重组类型？
两对性状之间是否有 影响？如果没有，怎 么证明？
3.结果为什么会表现 9:3:3:1的现象？这与3:1 有联系吗？
测交后代表现型 9 ：7 → 1 ：3 9 ：6 ：1→ 1 ：2 ：1 15 ：1 → 3 ：1
例.人类的多指是显性遗传病，多指（A）对正常
F1 Aa × aa → 1/2Aa 多指 1/2aa正常 （a）是显性。白化病是一种隐性遗传病，肤色正
常（ C）对白化（ c）是显性。已知这两对相对性 Cc × Cc → 1/4cc 白化病 3/4C 正常 状是独立遗传的，遵循自由组合规律。在一个家 庭中，父亲多指，母亲正常，他们已经生有患白 化病的孩子。请预测这对夫妇下一个孩子的健康 情况： ⑴孩子正常手指的概率是 1/2 ； Aa C c×aaC c 1/2 ； ⑵孩子多指的概率是 ⑶孩子肤色正常的概率是 3/4 ； aacc ⑷孩子换白化病的概率是 1/4 ；
小结
1.自由组合定律的实质：位于非同源染色体 上的非等位基因的分离或组合是互不干扰 的；在减数分裂过程中，同源染色体上的 等位基因彼此分离的同时，非同源染色体 上的非等位基因自由组合。 2.注意规范遗传图解的书写。
3.自由子健康的概率是 ⑺孩子仅患多指病的概率是 ⑻孩子仅换白化病的概率是
1/8
3/8
； ； ； ；
3/8
1/8 1/2 5/8
⑼孩子仅患一种病的概率是
⑽孩子患病的概率是
；
；
F1 1/2Aa 多指
1/2aa正常
1/4cc 白化病
3/4C 正常
例.已知基因型为AaBbCc的植物体自花传粉： d.后代中表现型与亲本相同的几率是：27/64 AaBbCc
X
(3圆
：
1皱)
9黄圆
： 3黄皱 ： 3绿圆 ： 1绿皱
推广
• • • • • • • 1.Yyrr x YyRr 2.AaBbCc x AaBbCc 3.AabbCc x AabbCc (1)后代基因型种类及比例？ (2)后代表现型种类及比例？ (3)Aabbcc所占的比例？ (4)1中黄色皱粒中纯合子所占比例？
禄劝一中
董金林
• •
一位美女追求爱因斯坦---美女说：你娶了我，生个孩子肯定像你一样聪明，像我一 样漂亮，咱们可就是天生的一对！ • 爱兄说：对呀！ • ... ... • 美女和爱因斯坦结婚了！国王送来了贺礼... • 他们生了一对双胞胎，为了验证，找了最权威的智慧专家 给孩子测了智商，结果二百五！ • 孩子无罪！ 父母也无罪！ • ... ... • 大学考试，孩子落榜了。 • 美女说： • 爱兄说：...... ...... ...... ......
表现型 黄圆 31 24 1 ： 黄皱 27 22 1 ： 绿圆 26 25 1 ： 绿皱 26 26 1
项目
实际 子粒数
F1作母本 F1作父本
不同性状的数量比
实验结果与孟德尔的理论假设完全相符。说明假设正确！
自由组合定律：课本P11，请思考：这个定律有问题吗？
非同源 染 1）.实质：_______ 非等位 基因 色体上的_______ 自由组合。 2）.时间： __________________。 3）.范围：_____生物， ______生殖过程 中,________________ ______ 基因. ※原核生物、病毒的基 因；无性生殖过程中的 基因；细胞质基因遗传 时不符合孟德尔的遗传 定律。
例题：控制量对相对性状的基因自由组合，当F2 性状分离比分别是9∶7、9∶6∶1 和 15∶1时， F1与双隐性个体测交，得到的分离比分别是（ ） B A、 1∶3、4∶1 和 1∶3 B、 1∶3、1∶2∶1 和 3∶1
C、 1∶2∶1、4∶1 和 3∶1
D、 3∶1 、3∶1 和 1∶4
测交后代基因型→1AaBb : 1Aabb :1aaBb :1aabb
yr
推理结论： F2有 9种基因型，
4种表现型， 比例为9∶3∶3∶1
（四）、通过实验检验演绎推理结论
根据上述解释预测测交结果：
杂种子一代
隐性纯合子
测交
配子
YyRr
YR Yr YyRr
黄色圆粒
X
yR yr yyRr
绿色圆粒
yyrr
yr yyrr
绿色皱粒
测交 后代
Yyrr
黄色皱粒
1
:
1
:
1
:
1
黄色圆粒和绿色皱粒豌豆测交试验结果 P18
×
（AA+Aa+aa）（BB+Bb+bb）（CC+Cc+cc）
（显性+隐性）
（显性+隐性） （显性+隐性）
¾
¼
¾
¼
¾
¼
64－27= 37
e. 后代中出现新表现型的几率是_________ 37/ 64 f.后代全显性的个体中，杂合子的几率是_ _ 26 / 27 27A_B_C_(全显）— 1AABBCC（纯合）= 26
（二）、通过推理和想象提出假说
1.圆粒和皱粒由R和r控制，黄色和绿色由Y和 y控制。 2.F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离， 不同对的遗传因子可以自由组合。这样F1 产生的雌雄配子各有4种：YR、Yr、yR、 yr
3.受精时雌雄配子是随机结合的。
（三）、根据假说进行演绎推理
P 配子 F1 黄色圆粒YYRR X 绿色皱粒 YR YyRr
二、自由组合定律的应用和推广
YyRr(黄圆) • 自交
分解 组合
Yy（黄） 自交
Rr(圆) 自交
基因型：（1YY 2 Yy
1yy）
X （1RR
2 Rr 1rr）
1YYRR :2YYRr:1YYrr:2YyRR:4YyRr:2Yyrr:1yyRR:2yyRr:1yyrr 推广N对自交
表现型：(3黄
： 1绿)
•
孟德尔笑了： 叫你不学我的基因自由组合定律
复习
1.基因分离定律的实质是什么？
2.假说演绎的四个步骤是什么？
一、自由组合定律的由来
（一）、两对相对性状的杂交实验——观察分析提出问题
1.如何解释F1全是黄圆？ 2.为什么出现重组类型？
两对性状之间是否有 影响？如果没有，怎 么证明？
3.结果为什么会表现 9:3:3:1的现象？这与3:1 有联系吗？
测交后代表现型 9 ：7 → 1 ：3 9 ：6 ：1→ 1 ：2 ：1 15 ：1 → 3 ：1
例.人类的多指是显性遗传病，多指（A）对正常
F1 Aa × aa → 1/2Aa 多指 1/2aa正常 （a）是显性。白化病是一种隐性遗传病，肤色正
常（ C）对白化（ c）是显性。已知这两对相对性 Cc × Cc → 1/4cc 白化病 3/4C 正常 状是独立遗传的，遵循自由组合规律。在一个家 庭中，父亲多指，母亲正常，他们已经生有患白 化病的孩子。请预测这对夫妇下一个孩子的健康 情况： ⑴孩子正常手指的概率是 1/2 ； Aa C c×aaC c 1/2 ； ⑵孩子多指的概率是 ⑶孩子肤色正常的概率是 3/4 ； aacc ⑷孩子换白化病的概率是 1/4 ；
小结
1.自由组合定律的实质：位于非同源染色体 上的非等位基因的分离或组合是互不干扰 的；在减数分裂过程中，同源染色体上的 等位基因彼此分离的同时，非同源染色体 上的非等位基因自由组合。 2.注意规范遗传图解的书写。
3.自由子健康的概率是 ⑺孩子仅患多指病的概率是 ⑻孩子仅换白化病的概率是
1/8
3/8
； ； ； ；
3/8
1/8 1/2 5/8
⑼孩子仅患一种病的概率是
⑽孩子患病的概率是
；
；
F1 1/2Aa 多指
1/2aa正常
1/4cc 白化病
3/4C 正常
例.已知基因型为AaBbCc的植物体自花传粉： d.后代中表现型与亲本相同的几率是：27/64 AaBbCc
X
(3圆
：
1皱)
9黄圆
： 3黄皱 ： 3绿圆 ： 1绿皱
推广
• • • • • • • 1.Yyrr x YyRr 2.AaBbCc x AaBbCc 3.AabbCc x AabbCc (1)后代基因型种类及比例？ (2)后代表现型种类及比例？ (3)Aabbcc所占的比例？ (4)1中黄色皱粒中纯合子所占比例？
禄劝一中
董金林
• •
一位美女追求爱因斯坦---美女说：你娶了我，生个孩子肯定像你一样聪明，像我一 样漂亮，咱们可就是天生的一对！ • 爱兄说：对呀！ • ... ... • 美女和爱因斯坦结婚了！国王送来了贺礼... • 他们生了一对双胞胎，为了验证，找了最权威的智慧专家 给孩子测了智商，结果二百五！ • 孩子无罪！ 父母也无罪！ • ... ... • 大学考试，孩子落榜了。 • 美女说： • 爱兄说：...... ...... ...... ......
表现型 黄圆 31 24 1 ： 黄皱 27 22 1 ： 绿圆 26 25 1 ： 绿皱 26 26 1
项目
实际 子粒数
F1作母本 F1作父本
不同性状的数量比
实验结果与孟德尔的理论假设完全相符。说明假设正确！
自由组合定律：课本P11，请思考：这个定律有问题吗？
非同源 染 1）.实质：_______ 非等位 基因 色体上的_______ 自由组合。 2）.时间： __________________。 3）.范围：_____生物， ______生殖过程 中,________________ ______ 基因. ※原核生物、病毒的基 因；无性生殖过程中的 基因；细胞质基因遗传 时不符合孟德尔的遗传 定律。
例题：控制量对相对性状的基因自由组合，当F2 性状分离比分别是9∶7、9∶6∶1 和 15∶1时， F1与双隐性个体测交，得到的分离比分别是（ ） B A、 1∶3、4∶1 和 1∶3 B、 1∶3、1∶2∶1 和 3∶1
C、 1∶2∶1、4∶1 和 3∶1
D、 3∶1 、3∶1 和 1∶4
测交后代基因型→1AaBb : 1Aabb :1aaBb :1aabb