1.1孟德尔的豌豆杂交实验.ppt

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1、1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第一章 遗传因子的发现,遗传是指生物的亲代与子代总是非常 相似的现象。,变异是指生物的亲代与子代之间、子代的不同个体之间总是存在差异的现象。,（Mendel,1822-1884）,遗传学的奠基人-孟德尔,八年耕耘源于对科学的痴迷，一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密。实验设计开辟了研究的新路，数学统计揭示出遗传的规律。,豌 豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,两性花,雄蕊：产生花粉，花粉中含精子。,雌蕊：产生卵细胞。,自花传粉：一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊上。,闭花受粉：开花之前就完成了传粉过程。,意义：防止异花传粉。,豌豆在自然状态下一般是纯种。,豌豆,人工异

2、花授粉示意图,1、去雄,2、套袋,3、授粉,4、套袋,母本(),供应花粉的植株叫做父本(),思考1：豌豆是闭花受粉，如何杂交？,答：在花蕾期对母本进行人工去雄；在雌蕊成熟时 收集父本的花粉后对母本进行人工授粉，并套袋。,思考2：杂交的对象应如何挑选？,答：选择具有易区分的相对性状的个体进行杂交。,思考3：7对相对性状要同时研究吗？,答：不是。应根据需要有选择地研究。,从简单到复杂是科学研究的一般思路。,思考4：谁当父本？谁当母本？有影响吗？,答：都可以。但有无影响要通过杂交实验说明。,正交与反交：是相对的，简言之就是交换父本和母本。,亲本是指用于做杂交的个体，包括父本和母本。,用豌豆做杂交实验

3、,一.选用豌豆作为试验材料的优点(1)豌豆是严格 植物，而且是 受粉，自然状态下为纯种。若人工授粉去雄，时间应为开花_ _。(2)豌豆的品种间具有易于区分，且能稳定地遗传给后代。(3)花大，易于操作。（4）成熟后的籽粒都留在豆荚中 便于观察统计；（5）实验周期短,自花传粉,闭花,前,相对性状,二.杂交实验的一般步骤,亲本选择,去雄,套袋,授粉,套袋,小结,例1 孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由及对豌豆进行异花授粉前的处理是（）豌豆是闭花授粉植物 豌豆在自然状态下是纯种 用豌豆作实验材料有直接经济价值 各品种间具有一些稳定的、差异较大而容易区分的性状 开花期母本去雄，然后套袋 花蕾期母本去雄

4、，然后套袋A B C D,C,果蝇、玉米为什么都适合做遗传的常用材料？,(1)相对性状明显；(2)繁殖周期短；(3)子代数量多。,P(亲本),高,F1(子一代),讨论：为什么子一代全是高茎呢?难道矮茎就这样消失了吗?你有几种解释?,三、一对相对性状的杂交实验。,F2,787 277,子二代出现了性状分离现象。偶然?还是必然?是个别现象?还是普遍现象?,隐性性状,显性性状,七对相对性状的遗传试验数据,面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？,四.对分离现象的解释,性状由遗传因子决定,高茎,矮茎,P,F1,(减数分裂),配子,体细胞中遗传因子成对存在。形成配子时，成对的遗传因子分开，

5、分别进入不同的配子中。,(受精),高茎,受精时，雌雄配子随机结合，恢复成对。,F1,配子,高茎,高茎,高茎,矮茎,1 2 1,3 1,F2,生物的性状是由遗传因子决定的,在体细胞中，遗传因子成对存在。配子形成时，成对的遗传因子分开，分别进入不同的配子中。,受精时，雌雄配子随机结合，恢复成对。,四.对分离现象的解释,含有相同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，这样的个体叫做纯合子。例如DD和dd。,纯合子(纯种)：,含有不同基因的配子结合而成的合子发育而成的个体，这样的个体叫做杂合子。例如Dd。,杂合子(杂种)：,基因型和表现型,F1,配子,F2,高茎,矮茎,高茎,高茎,基因型,表现型,基因

6、型,表现型,环境条件,表现型：生物个体表现出来的性状。,基因型：与表现型有关的基因组成。,五.对分离现象解释的验证测交,方法：让F1与隐性纯合亲本相交,什么叫测交？,测定F1配子的种类及比例 作用 测定F1的基因型 判断F1在形成配子时基因的行为,预期结果：,高茎：矮茎1：1。,实际结果：高：矮30：341：1。,假说-演绎法,观察现象，提出问题,提出假说（设）,设计实验验证假说,分析结果得出结论,问题可来自实验或理论推理,大胆猜测推出假设。,按照假设来设计实验，推出预期结果。,预期结果与实验结果相同时假设成立；反之不成立。,演绎推理,1对相对性状的杂交实验,对分离现象的解释,测交实验,分离定

7、律,六、分离定律的内容,在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子_，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_遗传给后代,成对存在,融合,分离,分离,配子,分离定律的适用范围：（1）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传.(2)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为.,雌雄生殖器官,雌雄配子的随机结合,1.实验原理:甲、乙两个小桶分别代表_,甲、乙小桶内的彩球分别代表_，用不同彩 球随机组合模拟生物在生殖过程中_。,6.性状分离比的模拟实验,雌雄配子,2.实验注意问题(1)两小桶中小球数量可以不相等

8、，但每个小桶中两种颜色的配子必须相等。(2)要_抓取,且抓完一次将小球放回原小桶并搅匀。(3)重复的次数足够多。3.结果与结论 彩球组合类型数量比DDDddd_ _,彩球代表的显隐性状的数量比接近_。,随机,121,31,雌、雄配子的数量,两种配子的比例,分离 定律,选择豌豆 作为实验材料,杂交实验,理论解释（假说）,测交验证,分离定律内容,自花传粉、闭花受粉,具有多个易于区分的性状,F2性状表现类型及其比例为,F2遗传因子组成及其比例,高茎矮茎=31,DDDddd=121,子代性状表现类型及其比例为,子代遗传因子组成及其比例,高茎矮茎=11,Dddd=11,遗传的有关概念,（1）基因类：等位

9、基因（P12）、显性基因和隐性基因（P5）、相同基因,（2）性状类性状、相对性状（P3）、显性性状和隐性性状（P4）、性状分离、显性的相对性,（3）个体类表现型和基因型（P12）、纯合子和杂合子（P5）,（4）交配类杂交、自交、测交、正交和反交、回交,八、解题中应注意的问题：,1、显性性状与隐性性状的判断：,由定义判断：若ABA，则A显B隐（后代数量要多）。,由自交判断：若AAA+B，则A显B隐。,口诀：无中生有是隐性，有中生无是显性。,2、基因型的确定：,隐性个体的基因型可直接写出；显性个体的基因型先写一半，另一半由亲代或子代来确定。,3、概率计算：,由定义推断：某种组合数/所有组合数。,由

10、配子概率计算：,由亲本基因型推出配子概率，再根据题意将相关配子的概率相乘，最后将相关个体的概率相加。,概率计算题的一般步骤：先判断显隐，再确定基因型，最后用配子概率相乘。,注意：概率只对未发生的事情起预测作用；事情发生后概率会有变化。,由性状分离比直接推出。,1,2,3,4,例题：,右图是某种遗传病的遗传系谱图，黑色图标为患者，相关基因用A、a表示。据图回答：,（1）患病是 性状。,（2）这对夫妇再生一个患病孩子的概率是。,（3）这对夫妇生下一个正常男孩的概率是。,（4）若3号与一个患者结婚，生下病孩的概率是。,aa,A_,A_,A_,a,a,隐性,1/4,3/8,1/3,九、在实践上的应用,

11、杂交育种,隐性基因控制的优良性状,例 小麦、水稻矮杆性状的选育(aa),F1 Aa,AA Aa aa,显性基因控制的优良性状,例 小麦抗杆锈病性状的选育(AA),F1 Aa,AAAaaa,1/42/41/4,AA,1/4,2/4,AAAaaa,1/42/41/4,（1）杂交育种A、隐性性状的选择：选出后代直接利用B、显性性状的选择：连续自交，直到不发生性状分离为止,Aa,连续自交过程示意图,AA,AA,AA,aa,aa,aa,1/4,1/4,1/4,1/4,1/8,1/8,例题：将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交三次，在F3代中纯合体比例为（）A.1/8 B.7/8 C.7/16 D.9/1

12、6,B,杂合子(Aa)连续自交n次后各基因型比例杂合子(Aa)：（1/2）n 纯合子(AA+aa)：1-（1/2）n（注：AA=aa）,选育自交 紫色花 紫色花,F1 紫色花 白色花,选育紫色花 自交,F2 紫色花 白色花 淘汰,选育紫色花 自交 淘汰直至不再出现白色花为止,医学上的应用,系谱图,男性患者,女性患者,男性正常,女性正常,对遗传病的基因型和发病概率做出推断,人类遗传病A、显性：控制生育 B、隐性：禁止近亲结婚,常见的几个符号,P：亲本,X：杂交,雌性个体(母本)雄性个体(父本),F1：子一代 F2：子二代,杂交：,基因型不同的个体进行的交配。,测交就是让杂种一代与隐性类型相交，用

13、来测 定F1的基因型。,自交：,基因型相同的个体进行的交配。,测交：,显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1所表现出来的亲本性状。,隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1没有表现出来的亲本性状。,性状：指生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称,性状分离：,在F2中，一部分个体显现出一个亲本的性状，另一部分的个体显现出另一个亲本的性状，这种在后代中显现出不同的性状（如高茎和矮茎）的现象，叫做 性状分离。,相对性状,例如，豌豆中有高茎的（高度1.52.0 m），也有矮茎的（高度0.3 m左右）；有结圆粒种子的，也有结皱粒种子的。像这样，一种生物的同一种性状的不同表现类型，叫做相对性状。,例：豌豆

14、的黄色子叶和绿色子叶；羊的白毛和黑毛；人的双眼皮和单眼皮等。,分析：羊的白毛和长毛是不是相对性状？,图1耳垂的位置1、有耳垂 2、无耳垂,图2 卷 舌1、有卷舌 2、无卷舌,图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖 2、无美人尖,图4 拇指竖起时弯曲情形1、挺直 2、拇指向指背面弯曲,1、下列各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛 B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交.,3、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交试验，产生种不同类型的雌、雄配子，其比为。的遗传因子组合有种，其比为F2的表现性

15、状有 种，比例为,：,：,：,4、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的性状及数量可能是 A.全部黑色或白色 B.三黑一白或一黑三白 C.二黑二白 D.以上任何一种都有可能,5、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为 A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4,6、肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子，这对夫妇的基因型是这对夫妇再生白化病孩子的可能性是,、,7、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正 确的一组是,.8、基因型为的个体与基因型为aa的个体杂交产生 的进行自交，那么中的纯合子占中个体 数的.9

16、、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相 交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是.0.25.50.75,10、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代 显性和隐性个体之比为5248。以下哪项推论是正 确的 A.两个亲本都有显性遗传因子 B.两个亲本都有隐性遗传因子 C.一个亲本只有显性遗传因子 D.前三项推论都不正确11、下列叙述中，正确的是 A.两个纯合子的后代必是纯合子 B.两个杂合子的后代必是杂合子 C.纯合子自交后代都是纯合子 D.杂合子自交后代都是杂合子,12、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番 茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是 全是红果 全

17、是黄果 红果黄果=11 红果黄果=31 A.B.C.D.,相对性状,性状类,显性性状,隐性性状,性状分离,性状,生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称,同种生物同一性状的不同表现类型,具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状,具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状,杂种自交后代中呈现不同性状的现象,一、基本概念,显性的相对性,具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代中不分显隐性，表现出两者的中间性状(不完全显性)或者是同时表现出两个亲本的性状(共显性)。,同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。,等位基因,基因类,显性基因,隐性基因,控制显性性状的基因。用大写字母表示,控制隐性性状的基因。用小写字母表示,生物的基因型是AaA-显性基因 a-隐性基因,A和a为一对等位基因,A和A为相同基因,a和a为相同基因,一、基本概念,表现型,个体类,基因型,纯合子,杂合子,生物个体表现出来的性状。,与表现型有关的基因组成。,表现型=基因型+环境。,一、基本概念,