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1、第二节 遗传的基本规律,一、基因的分离定律,孟德尔(Gregor Johann Mendel)1822-1884，出生于奥地利一个名叫海因策多夫(Heinzendorf)的小村中，父亲是农民，擅长嫁接;母亲是园艺工人。由于家庭的影响，孟德尔自幼酷爱自然科学。他于1981年在维也纳大学学习，1853年从维也纳到布隆(Brnn)现在捷克的布尔诺(Brno)修道院当修道士，直至1868年当选修道院院长为止。孟德尔从1856年起就是在修道院的花园里种豌豆，开始他的“豌豆杂交试验”，到1864年共进行了8年，发现了前人未认识到的规律，这个规律后来称为”孟德尔规律”,即遗传学上的分离规律和独立分配规律，这
2、两个规律与后来摩尔根的连锁遗传规律并称为遗传学的三大规律。但当时这一规律并未被认可，直至他去世后的1900年，才又被重新提出。而孟得尔被称为“遗传之父”。,孟德尔的豌豆杂交试验,豌 豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,1、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物,2、豌豆有易于区分的相对性状,相对性状：,同种生物的同一性状的不同表现类型,直发与卷发？,兔的白毛和狗的黑毛？,单击画面继续,人的某些相对性状,下列生物性状中，不属于相对性状的是A、小麦种子的白粒与红粒B、狗的卷毛与白毛C、小麦的有芒与无芒D、五指与多指,答案:(B),人工杂交（异花传粉）,孟德尔杂交试验的独特之处:分别对每一对相对性
3、状进行研究,解释:P F1 F2,子一代,子二代,亲本,母本,父本,杂交,自交,矮茎的性状在F1中丢失了吗？,显性性状,隐性性状,相对性状,一对相对性状的遗传试验,F1中只出现高茎,F2中出现高茎和矮茎，比例为3：1,显性纯种和隐性纯种杂交，F1中只出现显性性状,F2出现性状分离，显性性状和隐性性状，比例为3：1,一对相对性状（茎的高矮）的遗传试验,P:高 矮,单击画面继续,F1 高,F2 高787 矮277,比例约 3：1,F2中的3：1是不是巧合呢？,(性状遗传图解）,七对相对性状的遗传试验数据,单击画面继续,孟德尔对相对性状遗传试验的解释,相对性状是由遗传因子（现称基因）决定的。显性性状
4、由显性基因控制，用大写字母表示，隐性性状由隐性基因控制的，用小写字母表示，在体细胞中基因是成对存在,配子形成时，成对的基因分开，分别进入不同的配子，因此配子中基因是（）,当雌雄配子结合完成受精后，基因又恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F1代表现显性性状(高茎),单击画面继续,成单的,孟德尔对一相对性状遗传试验的解释,F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等，所以F2性状分离，表现比为3:1，基因类型比为1:2:1。,单击画面继续,以上解释仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要通过实验验证。一个正确的理论，不仅能够解释出现的问题，还应能预测另一些实验的结果,性状分离比
5、的模拟验证,说明：1、两个盒子里都放有十粒黑色棋子和十 粒白色棋子 2、用黑色表示显性性状，白色表示隐性 性状、从两盒中随机抓取棋子进行组合,结果：组合类型,DD,Dd,dd,单击画面继续,由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)：,由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)：,稳定遗传，杂交后代不发生性状分离现象,不稳定遗传，杂交后代会发生性状分离现象,测交亲本 杂种一代 隐性纯种,D d dd,对分离现象解释验证,测交试验:,让F1与隐性纯合子杂交,基因分离定律的实质,等位基因,隐性
6、基因,显性基因,位于一对同源染色体的相同位置上,控制着相对性状的基因,实质,（1）等位基因位于一对同源染色体上（2）等位基因随同源染色体分开而分开，独立地随配子遗传给下一代,（3）等位基因：,位于一对同源染色体相同位置上，控制着相对性状的基因,分离定律的实质:,在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代,解释的正确性,（一）、一对相对性状的遗传实验：,（二）、测交,P：高(纯)X 矮,F1高(显性性状),F2：高3：矮1,(性状分离),理论解释：,P：DD
7、 X dd,F1：Dd,配子：,F2基因型：,1D：1d,(受精机会均等),(等位基因),1DD：2Dd：1dd,杂交实验的数据与理论分析相符，即测F1基因型为Dd,结论：,30株高：34株矮,F1 X 矮茎,实验：,1Dd:1dd的结果,应有DdXdd,如解释正确，,分析：,验证对分离现象,测F1基因型,F1 X 隐性类型,目的：,基因分离规律小结：,单击画面继续,表现型是指生物个体所表现出来的性状。例如，豌豆的高茎和矮茎,指与表现型有关系的基因组成,基因型：,表现型：,基因型和表现型,基因型与表现型的关系?,基因型是性状表现的内在因素,表现型是基因型的表现形式,表现型相同,基因型不一定相同
8、,表现型不同,基因型不一定不同.因为表现型还受到环境的影响.,表现型=基因型+环境因素,显性的相对性,不完全显性:,在生物性状的遗传中,如果F1的介于显性和隐性亲本之间,这种显性叫不完全显性,基因分离定律在实践的应用,在遗传育种上的应用（育种年限长，理论上后代不会全是纯合子）杂交育种中的连续自交及相关计算公式在医学实践中的应用:人类遗传病预防一对基因的遗传组合,基因分离定律事例分析棋盘法和交叉线图解法,相关概念：,亲本（P）用于交配的两个实验材料,包括父本,母本,子代交配后产生的后代，包括子一代（F1）、子二代（F2）,正交如以A为父本，B为母本进行交配,反交以B为父本，A为母本进行交配,杂交
9、两种不同性状的亲本杂交，以X 表示,相关概念:1、性状:生物体的形态特征和生理特征。2、相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。3、显性性状:杂种一代表现出来的性状。4、隐性性状:杂种一代未显现出来的性状。5、性状分离:在杂种后代中，同时显现显性性状和隐性性状的现象。6、显性基因:控制显性性状的基因。7、隐性基因:控制隐性性状的基因。8、表现型:生物个体表现出来的性状叫表现型。9、基因型:与表现型有关的基因组成叫做基因型。10、纯合子：相同基因的配子结合成的合子发育成的个体11、杂合子：不同基因的配子结合成的合子发育成的个体12、等位基因:位于同源染色体同一位置，控制相 对性状的基因。,
10、基因与性状的概念系统图,基因,基因型,等位基因,显性基因,隐性基因,性状,相对性状,显性性状,隐性性状,性状分离,纯合子,杂合子,表现型,发 生,决 定,决 定,控 制,控 制,控 制,单击画面继续,生物个体基因型的推断方法,1、正推法以知双亲的基因型或表现型，推子代的基因型、表现型。基本的交配组合有以下六种（设A对a为显性）,显显显显显隐显显显隐隐隐,AA,AA:Aa=1:1,Aa,AA:Aa:aa=1:2:1,Aa:aa=1:1,aa,全显,全显,全显,显：隐=1：1,全隐,显：隐=3；1,除此之外，还可以根据产生配子的概率，来求子代的基因型及概率。其方法是先求出亲本产生几种配子，及每种配
11、子的概率，再用两种相关配子的概率相乘。例如：人类白化病遗传，双亲基因型若为：AaAa，父本产生A和a配子的概率各占1/2，母本产生A和a配子的概率各占1/2，因此生一个白化病孩子的概率为1/21/2=1/4.,点拨：,2、逆推法,根据子代的表现型或基因型及比值推断双亲的基因型。方法一：隐性突破法。子代中隐性个体的存在，是逆推过程中的突破口。因为隐性个体一定是纯合子，基因型为aa，其中一个a来自父本，一个a来自母本，因此双亲必然都有一个隐性基因(a),然后再根据亲代的表现型做进一步的推断。方法二：基因填充法。先根据亲代的表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用“A”来表示，隐性性状的基因型
12、只有一种aa，然后再根据子代的表现型及比值，推断出亲代中未知的基因。,遗传概率计算的基本原理：,在对遗传学问题进行分析时，常遇到概率的问题，这就要依据两个基本原理分析，即：加法定理和乘法定理。,1、加法定理当一时间出现时，另一事件就被排除，这样的两个事件程为互斥事件或交互事件，这种互斥事件出现的概率是他们各自概率之和。,例如，肤色正常(A)对白化病(a)是显性，一对夫妇的基因型都是Aa，他们孩子的基因组合就是四中可能：AA、Aa、Aa、aa，该路都是1/4，然而这些基因组合都是互斥事件，一个孩子如是AA，就不可能是其他的基因组合。所以这个孩子表现正常的概率是：1/4(AA)1/4(Aa)1/4
13、(Aa)1/4(aa)=3/4.,2、乘法法则,当一个时间的发生不影响另一事件的发生，这样的两个独立事件同时或相继出现的概率是他们各自概率的乘积。,例如：生男孩和生女孩的概率各为1/2，由于第一胎不论生男孩还是生女孩都不影响第二胎所生孩子的性别，因此属于两个独立事件，所以一对夫妇连续生两胎都是女孩的概率是1/21/2=1/4.,基因分离规律的验证方法,测交法：杂种F1与隐性类型杂交，后代出现两种基因型和表现型的个体，证明了杂种F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。自交法：杂种F1自交后代F2中出现显隐性两种表现型的个体，也是由于F1产生了两种配子，即等位基因彼此分离。花粉鉴定法：非糯性与糯性
14、水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，杂种非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物，遇碘液呈现两种不同颜色，且比例为1：1，从而直接证明了杂种非糯性水稻在产生花粉的减数分裂过程中，等位基因彼此分离。,基因分离定律在实践中的应用-杂交育种,选育显性优良性状,从F2代开始连续自交选育,如何选育隐性优良性状,1/4AA 1/2Aa 1/4aa,Aa,(1/4AA 1/2Aa 1/4aa),1/8AA 1/4Aa 1/8aa,1X1/8AA(1/4AA 1/2Aa 1/4aa)1X1/8aa,1/16AA 1/8Aa 1/16aa,AA(1/41/8 1/161/2n1)Aa(1/2n)aa(1/4 1/8 1/2n
15、1),AA(1/2-1/2 n 1)Aa(1/2n)aa(1/2-1/2 n 1),P F1 F2 F3Fn,1x1/4AA,1x1/4aa,1x1/4AA,1x1/4aa,连续自交，后代中纯合子和杂合子所占比例（以Aa为例）,经过上面分析，我们可以得出具有一对相对性状的杂合子Aa连续自交，第n代的情况如下表：,注：上例以Aa为亲代，其自交所得F1为子代。若以Aa为第一代，其自交所得子代为第二代，则上述所有比例式中n都应取值为n-1。对n的取值，可取为自交次数。对纯合子机率记忆方法：分子永远比分母2n少1.,思考,1、基因型分别为bb、Bb、BB的三个植物个体，其中属于杂合体的是，表现型相同的
16、个体有。,2、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验，F1产生 种不同类型的雌雄配子，其比为。F2的基因型有，其比为。其中，不能稳定遗传、后代会发生性状分离的基因型是。,3、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。,Bb,Bb和BB,2,1:1,3种,1:2:1,Dd,Bb和Bb,1/4,6、如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回答（以A、a表示有关的基因）：,(1).该病致病基因是 性的。(2)5号、9号的基因型分别是 和。(3)8号的基因型是(概率为)或(概率为)；10号的基因型是(概率为)或(概率为)。(4)8号与10号属 关系，两者不宜结婚，后代中白化病机率将是。(5)7号的致病基因直接来自哪些亲体？。,隐,Aa,aa,AA,1/3,Aa,2/3,AA,1/3,Aa,2/3,近亲,1/9,3号和4号,谢谢观赏,WPS Office,Make Presentation much more fun,WPS官方微博kingsoftwps,
