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1、基因的分离定律,授课：永州一中 张吾东,2012年3月,知 识 结 构,一、孟德尔及其豌豆杂交试验二、基本概念三、一对相对性状的遗传实验四、对分离现象的解释五、对分离现象解释的验证六、基因分离定律的实质七、基因分离定律在实践中的应用,练习,一、孟德尔及其豌豆杂交试验,孟德尔是现代遗传学之父，是遗传学的奠基人。1822年7月22日，孟德尔出生在奥地利的一个贫寒的农民家庭里，从小很喜爱植物。他利用教堂周围的一片园地进行了豌豆等多种植物杂交实验，经过8年的潜心研究，于1865 年在当地的自然科学研究学会上宣读了植物杂交试验论文，揭示了基因的分离定律和基因的自由组合定律。,二、基本 概 念,位于一对同
2、源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因。,位于一对同源染色体的相同位置上，控制相同性状的基因。,控制不同性状的不同对等位基因之间互为非等位基因，有三种情况。如 D 的非等位基因有：,（一）基因类,等位基因,相同基因：,非等位基因,显性基因,隐性基因,控制显性性状的基因，用大写字母表示（如 D）。,控制隐性性状的基因，用小写字母表示（如 d)。,A、A、B、b,（二）交配类,杂交,自交,回交,正交与反交,基因型不同的生物个体之间的交配方式（如AAaa),杂种子一代与隐性类型的交配方式。,基因型相同的生物个体之间的交配方式（如AaAa、AAAA）,测交,杂种子一代与亲本间的交配方式,是一组相对
3、概念，若甲为母本，乙为父本间的交配方式称为正交，则乙为母本，甲为父本间的交配方式称为反交。,（三）性状类,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。,相同：不同：,把握两个相同和一个不同。,不同的表现类型（如高茎和矮茎）。,同种生物（如豌豆）和同一性状（如茎的高矮）,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,图5上眼脸有无褶皱1、双眼皮 2、单眼皮,图6 食指长短1、食指比无名指长 2、食指比无名
4、指短,图 7 脸颊有无酒窝1、有酒窝 2、无酒窝,图8 双手手指嵌合1、右手拇指在上 2、左手拇指在上,兔子毛的长毛和灰毛,兔子的长毛和狗的短毛,狗的卷毛和长毛,豌豆茎的高茎和矮茎,显性性状,具有相对性状的亲本杂交，在杂种子一代中显现出来的性状。,性状分离,在杂种自交后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象。,不完全显性,共显性,隐性性状,具有相对性状的亲本杂交，在杂种子一代中未显现出来的性状。,具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出介于两者之间的性状。,完全显性,具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代只显现出一种亲本的性状。,具有相对性状的亲本杂交，杂种子一代同时显现两个亲本的性状。,（四）个体
5、类,由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体。,由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体。,杂合子,纯合子,这两个概念是相对于生物个体而言，而不是基因。,它们能否稳定地遗传？,自交后代是否发生性状分离？,基因型和表现型,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。,不同的环境，同一基因的个体可以有不同的表现型。,1.表现型,2.基因型,3.二者有怎样的关系？,4.表现型是基因型和环境相互作用的结果。,生物个体表现出来的性状。比如：豌豆的高茎和矮茎，种子的圆滑和皱缩，种皮的灰色和白色。,与表现型有关的基因组成。,关于基因、性状的概念及关系,基因,性状,等位基因,显性基因,隐性基因,显性
6、性状,隐性性状,相对性状,基因型,表现型,等位基因分离,性状分离,实验中常用的名词及符号如下：,亲本：,子代：,父本：,母本：,子一代：,子二代：,杂交,自交,P,F1,F2,F,科学理论产生的一般过程,现 象,假 说（解 释）,验 证,理 论,现象的观察与思考,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料，找出了七对易于区分的相对性状，他还发现一棵植株或种子上有多对相对性状。,一对相对性状的遗传试验,这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？,简单,复杂,思路启发,三、一对相对性状的遗传实验,去雄,自花传粉,异花传粉,现象的观察与思考,一对相对性状（茎的高矮）的遗传试验,P:高 矮 F1 高 F2 高
7、787 矮277比例约 3：1,为什么子一代中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？,现象的思考,F2中的3：1是不是巧合呢？,而另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,现象的观察与思考,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？,相对性状是由遗传因子（现称基因）决定的。显性性状由显性基因控制，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，在体细胞中是成对存在。,配子形成时，成对的基因彼此分离，分别进入不同的配子。,当雌雄配子结合完成受精后，又恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F1
8、表现显性性状。,四、对分离现象的解释（假说）,D d,解释（假说）,F1形成配子时，成对的基因分离，每个配子中基因成单。,F1形成的配子种类、比值都相等，受精时随机结合，机会均等，所以F2性状分离，表现型比为3:1，基因型比为1:2:1。,D d,解释（假说）,以上解释仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要通过试验验证。而且一个正确的理论，不仅能够解释出现的问题，还应能预测另一些实验的结果。,究竟产生什么比例的配子？,五、对分离现象解释的验证,测交:F1 隐性类型 Dd(高茎)dd(矮茎),配子:,D d d,测交后代:,Dd dd,高茎 矮茎 30 34,比例:1:1,六、基因分离定律的实质
9、,1）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；,2）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；,3）独立地随配子遗传给后代。,分析图解,小结,1 下列对等位基因的叙述正确的是 A位于同源染色体的同一位置上的基因 B位于染色体上控制相同性状的基因 C位于同源染色体的同一位置上控制相对性状的基因 D位于同源染色体的同一位置上控制相同性状的基,C,一、选择题,课堂练习,2 在孟德尔进行的一对相对性状中，具有1:1比例的是杂种自交后代的性状分离比 杂种产生配子类型的比例 杂种测交后代的性状分离比 杂种自交后代的基因型比例 杂
10、种测交后代的基因型比例 AB CD,D,3 孟德尔在一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因分离定律，下列有关基因分离定律的几组比例能说明基因分离定律的实质是AF2表现型的比为3:1 BF1产生配子的比为1:1CF2基因型的比为1:2:1 D测交后代比为1:1,4 下列关于基因型与表现型关系的叙述中，不正确的是A基因型相同，表现型一定相同B由于基因的显隐性关系，表现型相同，基因型不一定相同C基因型是内因，是表现型发育的可能性和潜力D表现型是基因型与环境条件相互作用的结果,B,A,5 下列有关纯合子的叙述中错误的是A由相同基因的雌雄配子受精发育而来B连续自交性状能稳定遗传C纯合子杂交后代一定是纯
11、合子D不含等位基因,6.两杂种黄色子粒豌豆杂交产生种子120粒，其中纯种黄色种子数目约为A0粒 B30粒 C60粒 D90粒,7 已知一批豌豆种子中胚的基因型为AA与Aa的种子数之比为1:2，将这批种子种下，自然状态下(假设结实率相同)其子一代中胚的基因型AA、Aa、aa的种子数之比为A3:2:1 B4:4:1 C3:5:1 D1:2:1,C,B,A,二、简答题：如图所示为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅图后回答下列问题：,(1)该实验的亲本中，父本是_，母本是_。(2)操作叫做_，操作叫做_；为了确保杂交实验成功，的操作过程中应注意，时间上_，操作过程中_ _操作后_。,矮茎,高
12、茎,去雄,传粉,要在花粉成熟之前进行。,要干净、全部、彻底,要外套罩子（袋子）,如图所示为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细阅图后回答下列问题：,(3)红花(A)对白花(a)为显性，则杂种种子种下去后，长出的豌豆植株开的花为_色。(4)若P皆为纯合体，让F1代进行自交，F2代的性状中，红花与白花之比为_，F2代的基因型有_，且比值为_。,红,3:1,AA Aa aa,1:2:1,问题：人的显性性状是不是比 隐性性状更常见？,建立假设：？,验证：做一次班级调查,课外探究实践,孟德尔的结论正好跟长期流传的融合遗传理论相对立。融合遗传理论是怎么回事儿呢？它的基本论点是：遗传因子或遗传物质相遇
13、的时候，彼此会相互混合，相互融化，而成为中间类型的东西。根据融合理论来推理，甲和乙杂交，就会产生出混血儿，甲的遗传因子和乙的遗传因子，都变成了中间类型的东西。好比两种液体混合在一起似的，亲代的遗传因子都因为融合而消失了。根据融合理论来推理，豌豆的高茎遗传因子D跟矮茎遗传因子d在一起的时候也就会融合成为新的东西，D和d都不再存在了。,豌豆,1、豌豆自花传粉，闭花受粉，不受外来花粉干扰。,2、豌豆的不同品种间具有易于区分的性状。,一对相对性状的遗传试验,不同植株的花进行异花传粉时，,去雄,除去未成熟花的全部雄蕊,异花传粉,同株或异株的两朵花之间的传粉过程,父本（）,母本（）。,接收花粉的植株叫,供应花粉的植株叫,P:高茎 矮茎,高茎,高茎,高茎,矮茎,基因分离定律的分析图解,再 见,
