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1、孟德尔遗传定律,JLSSY,BYH,孟德尔,遗传学的奠基人,奥地利人，,天主神父。,主要工作：,1856-1864,经过,8,年,的杂交试验，,1865,年发表了,植物杂交试验,的论文。,科学选择实验材料豌豆,?,豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，自然状态下，一,般都是纯种,?,具有稳定易于区分的相对性状，易于观察和区分,?,豌豆花较大，易于做人工杂交实验,花冠,花药,花丝,雄蕊,柱头,花柱,子房,雌蕊,花萼,花托,花柄,单性花,两性花,雄花,雌,花,自花传粉,异花传粉,子房,柱头,花柱,雌蕊,花药,花丝,雄蕊,两性花的花粉，落,在同一朵花的雌蕊柱头,上的过程叫做,自花传,粉,。,豌豆花在未开放时
2、,就已经完成了授粉，,称作,闭花授粉,，避,免了外来花粉的干扰。,两性花：,一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。,单性花：,一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。,异花传粉：,两朵花之间的传粉过程。,人工异花传粉过程,去雄,除去未成熟花的全部,雄蕊,套上纸袋，防止外来花,粉干扰,雌蕊成熟时，将另一植,株花粉撒在去雄花的雌,蕊柱头上,保证杂交得到的种子,是人工传粉所得,套袋隔离,人工授粉,套袋隔离,果实和种子的形成,受精完成后,花瓣、雄蕊以及柱头和花柱都完成了“历史使命”，,因而纷纷凋落。惟有子房继续发育，最终成为果实。其中,子房里面,的胚珠发育成种子,，受精卵发育成胚，珠被形成种皮，,子房壁发育,成保护种子的
3、种皮,，由果皮和种子共同构成果实。,?,对分离现象解释的验证,?,一对相对性状的杂交实验,?,对分离现象的解释,?,分离定律,科学实验发现事实,严谨推理大胆想像提出假说,演绎推理,反复实验揭示规律,一对相对性状的杂交实验“假说,演绎”分析,根据现象提出问题,实验验证,根据假说，猜想,Dd,dd,的结果,做实验，得到,Dd,dd,的结果，,证明上述推理的合理性,（自交）,（杂交）,P,F,1,F,2,787,277,3:1,隐性性状,显性性状,亲代不管是正交还是反,交，实验结果均一样。,性状分离,用其他相对性状做杂交实验，也得到同样的结果，这可见绝,非偶然，而是有规律的。,?,实验现象的观察与统
4、计,?,对实验现象的思考,1,、为什么子一代只表现一个亲本的性状（高茎），,而不表现另一个亲本的性状或不高不矮？,2,、另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起,来了？,3,、,F,2,出现了性状分离，分离比又都接近于,3,：,1,，是,不是巧合呢？如何解释？,?,对分离现象的解释,1,、生物的性状是由遗传因子决定的,2,、体细胞中遗传因子是成对存在的,3,、生物体在形成生殖细胞,配子时，成对的遗传,因子彼此分离，分别进入不同的配子中,配子中只含每对遗传因子中的一个,4,、受精时，雌雄配子的结合是随机的,?,对分离现象的解释,DD,dd,D,d,Dd,Dd,D,D,d,d,Dd,DD,Dd,
5、dd,P:,配子：,F,1,:,配子：,F,2,:,高茎,高茎,高茎,矮茎,1,：,2,：,1,遗传,图谱,测交：,Dd,dd,D,d,d,Dd,dd,配子：,测交后代：,高茎,矮茎,1:1,将,F,1,与矮茎杂交，,预期,后代中高茎与矮,茎比例为,1,：,1,猜,F,1,与隐性纯合子杂交，,后代中高茎,30,株，矮,茎,34,株，比例接近,1,：,1,做,基因的分离定律（孟德尔第一定律）,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。,基因分离定律适用范围,:,1,、
6、,有性生殖,生物的性状遗传,2,、,真核,生物的性状遗传,3,、,细胞核,遗传,4,、,一对,相对性状的遗传,基因分离定律的细胞学基础：,减数分裂中，同源染色体分离基础上的等位基因分离,?,基因分离规律的实质,在杂合体内，位于,一对同源染色体上,的等位基因，具有,一定的独立性，在,减数分裂形成配子,时，等位基因随着,同源染色体的分开,而分离，分别进入,两个配子中，独立,地随着配子遗传给,后代。,性状分离比的模拟实验,实验原理：,精巢,卵巢,雄配子,(,精子,),雌配子,(,卵子,),模拟生殖过程中，,雌雄配子随机结合,基本概念,符号：,亲本：,父本：,母本：,子代：,子一代：,子二代：,杂交：
7、,自交：,P,F,1,F,F,2,基本概念,性状,类,基因,类,Dd,DD,dd,交配,类,个体,类,性,状,类,性状：,生物体的形态特征和生理特征的总称,相对性状：,同种生物同一性状的不同表现类型,显性性状：,具有相对性状的纯种亲本杂交，,F1,显,现出来的那个亲本性状,隐性性状：,具有相对性状的纯种亲本杂交，,F1,未,显现出来的那个亲本性状,性状分离：,杂种的自交后代,F2,中显现不同性状的,现象,显性现象的表现形式：,完全显性,不完全显性,共显性,F1,表现型,F2,表,现,型,种,类,比,例,介于两个亲,本间的性状,显性隐性,显性性状,两个亲本性,状同时表现,亲本,1,中间,亲本,2
8、,亲本,1,共显,亲本,2,1,：,2,：,1,3,：,1,1,：,2,：,1,补充：显性的相对性,共显性,具有相对性状的两个亲本杂交,F1,同时表,现出双亲性状的现象,.,如,:AB,血型,人类,ABO,系统血型表,血型,基因型,红细胞上的,抗原,显隐性关系,A,I,A,I,A,I,A,i,A,I,A,对,i,为完全显性,B,I,B,I,B,I,B,i,B,I,B,对,i,为完全显性,AB,I,A,I,B,AB,I,A,与,I,B,为共显性,O,ii,无,隐性,如果纯合子（,I,A,I,A,）,A,型血的人与纯合,子（,I,B,I,B,）,B,型血的人结婚只能出生杂合子,（,I,A,I,B,
9、）,AB,型,血的子女；,如果两个杂合子（,I,A,I,B,）,AB,型血的人,结婚则会导致,1,（,I,A,I,A,）：,2,（,I,A,I,B,）：,1,（,I,B,I,B,）的比率，这样，,3,：,1,的比值就被,1,：,2,：,1,的比值所代替，这是两个等位基因共,显性的结果。,等位基因：,控制,一对相对性状,的两个基因。,如,Cc,、,Rr,、,Aa,。,显性基因,：,隐性基因,：,控制,显性性状,的基因（大写英文字母表示）,控制,隐性性状,的基因（小写英文字母表示）,基因型：,控制性状的基因组合类型。如,CC,。,基,因,类,非等位基因：,控制不同,对相对性状,的两个基因。,如,A
10、,与,B,、,c,与,d,与,A,等。,1 2,A A,B b,3 4,C c,D d,同源染色体：,非同源染色体：,1,和,2,，,3,和,4,1,和,3,，,2,和,4,1,和,4,，,2,和,3,B,和,b,，,C,和,c,，,D,和,d,等位基因：,相同基因：,非等位基因：,A,和,A,A,和,B,，,A,和,b,，,C,和,D,，,C,和,d,等,A,和,D,，,A,和,d,，,B,和,D,，,B,和,C,等,纯合子（纯合体）：,杂合子（杂合体）：,基因组成相同的个体,基因组成不同的个体,Dd,显性纯合子,DD,隐性纯合子,dd,表现型,：,具有特定基因型的个体表现出来的性状。,如人
11、的单、双眼皮；狗的长毛与短毛等。,纯合子能稳定遗传，,它的自交后代不会再发生性状分离；,杂合子不能稳定遗传，,它的自交后代还会发生性状分离。,纯合子与杂合子在性状遗传上的区别：,纯合子特点,：,只产生一种配子,自交后代不发生性状分离,无等位基因,表现型基因型环境,?,基因型是决定表现型的主要因素,?,基因型相同，表现型不一定相同,?,表现型相同，基因型不一定相同,表现型和基因型,杂交：,基因型不同的生物间相互交配,自交：,基因型相同的生物体间相互交配；植物,体中指自花授粉和雌雄异花的同株授粉,测交：,杂种第一代与隐性纯合子相交,正交和反交：,是相对而言的，若甲（）乙,（）为正交，则乙（）甲（）
12、为反交,交,配,类,回交：,F,1,与亲本（与亲本基因型相同）相交,几种交配类型的区分和应用,杂交,自交,作用,1,、将不同优良性状集中到一起，得到新品种,2,、显隐性性状判断,1,、可不断提高种群中纯合子的比例,2,、可用于植物纯合子、杂合子的鉴定,测交,正交与,反交,1,、验证基因遗传定律理论解释的正确性,2,、高等动物纯合子、杂合子的鉴定,检验细胞核遗传与细胞质遗传,回交,迅速得到更多表现突变性状的动物个体,子代基因型及比例,子代表现性及比例,AA,AA,AA,100%,显性,AA,Aa,AA,：,Aa=1:1,显性,AA,aa,Aa,100%,显性,aa,aa,aa,100%,隐性,A
13、a,aa,Aa,：,aa=1:1,显性：隐性,=1:1,Aa,Aa,AA,：,Aa,：,aa=1,：,2,：,1,显性：隐性,=3:1,基因的分离定律的,意,义,1,、,指导育种,2,、,遗传病预防,培育显性性状：,培育隐性性状：,连续自交，直到不出现性状分离,后代出现此性状就是纯合体,禁止近亲结婚,隐性遗传病：,显性遗传病：,尽量控制患者生育,基因分离定律在实践中的应用,1,在医学实践中的应用,根据分离定律可对遗传病的基因型和发病概率作出科学,推断。,(1),显性遗传病：由显性基因控制的遗传病，后代发病,率高，父母双方只要一方有病，后代就有可能发病。因此要,尽量控制患者生育。,(2),隐性遗
14、传病：由隐性基因控制的遗传病，必须父母,双方均带有隐性致病基因时，后代才发病，但在近亲结婚的,情况下，由于近亲携带相同隐性致病基因的可能性比较大，,所以后代患病几率大大增加，因此要禁止近亲结婚。,2,在育种上的应用,(1),指导杂交育种,如果要选择的优良性状为隐性性状，一旦出现,就能稳定遗传，便可留种推广；如果要选择的优良,性状为显性性状，则需要连续自交，逐步淘汰由于,性状分离出现的不良性状，直到后代不再发生性状,分离为止。,(2),从杂种中选育纯种,杂合子连续自交，纯合子比例逐代增加，,若用,n,代表自交次数，则自交,n,代后，纯合子,的比例为,；若自交,2,代，后代纯合子比,例为,3/4,
15、；若自交,3,代，后代纯合子比例为,7/8,。,连续自交就能选育到能稳定遗传的纯种。,杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图如,下：,杂合子,(Aa),自交,n,代，求后代中是杂合子,的概率。,2,n,1,杂合子,(Aa),的概率,:,纯合子（,AA+aa,）的概率,:,2,n,1,1,显性纯合子,(AA),的概率,=,隐性纯合子,(aa),的概率,2,n,1,1,2,1,（,）,杂合子,Aa,连续自交，第,n,代比例情况如下表所示,F,n,杂合,子,纯合,子,显性纯,合子,隐性纯,合子,显性性状,个体,隐性性,状个体,所占,比例,1/2,n,1-,?,n,?-,?,n+1,?-,?,n+1,?+
16、?,n+1,?-,?,n+1,1,、判断显隐性状,2,）两个性状相同的亲本杂交，子代出现不同的性,状，则,新出现的性状为隐性,Aa,Aa,3A_,：,1aa,1,）具有相对性状的亲本杂交，子代只表现一个亲本,的性状，则,子代显现的性状为显性，未显现的为隐性,AA,aa,Aa,全是红花,红花白花,例：,3,红花：,1,白花,红花红花,例：,正常正常,白化病,2,、个体基因型的确定,1,）显性性状：,至少有一个显性基因，,2,）隐性性状：,肯定是隐性纯合子，,A_,aa,3,）由亲代或子代的表现型推测，若子代或,亲代中有,隐性纯合子,，则亲代基因组成中至,少含有一个隐性基因,例、杂合子,(Aa),
17、自交，求子代某一个体是杂合子的概率,3,、计算概率,1,）该个体是已知表现型还是未知表现型,基因型为,AA,或,Aa,，,比例为,12,Aa,的概率为,2/3,基因型为,AAAaaa,，比例为,121,Aa,的概率为,1/2,已知是显性性状：,未知：,该个体表现型,2,）亲本基因型在未肯定的情况下，如何求其后,代某一性状发生的概率,例、一对夫妇均正常，且他们的双亲也正常，但该,夫妇均有一个,幼儿黑蒙性白痴,（常染色体上的隐性,基因遗传病）弟弟，求他们婚后生患病孩子的概率,?,确定夫妇基因型及概率：,均为,2/3Aa,，,1/3AA,?,分类讨论,其余情况，后代均表现正常，患病概率为,0,若均为,Aa,，,2/3Aa,2/3Aa,1/9aa,(1),此细胞的基因型是,.,（,2),属于同源染色体的,是,.,（,3),属于非同源染色体的,是,.,B,b,1 2,A,a,3 4,AaBb,1 2,和,3 4,1 3,1 4,2 3,2 4,(4),属于等位基因的是,.,A,和,a B,和,b,(5),不属于等位基因的是,.,A B Ab a B a b,(6),该细胞进行减数分裂时，发生分离的基因,是,.,A,和,a B,和,b,
