豌豆杂交实验ppt课件

必修 2 遗传与进化 遗传的细胞基础和遗传的基本规律 豌豆杂交实验 基 础 回 顾 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 1异花传粉的步骤： _。 ( 去雄， 套袋处理， 人工授粉 ) 2常用符号及含义。 P： _； F1： _； F2： _； ： _； ： _； ： _； ： _。 基础回顾 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 一、一对相对性状的杂交实验 提出问题 亲本 子一代 子二代 杂交 自交 母本 父本 基础回顾 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 3过程图解。 P 纯种高茎 纯种矮茎 F1 _ F2 高茎 矮茎 。 比例 3 1 4归纳总结： (1)F1全部为 _； (2)F2发生了 _。 高茎 高茎 性状分离 1理论解释。 (1)生物的性状是由 _决定的。 (2)体细胞中遗传因子是 _存在的。 (3)在形成 _时，成对的遗传因子彼此分离，分别进 入不同的配子中，配子中只含有每对遗传因子中的一个。 (4)受精时，雌雄配子的结合是 _。 基础回顾 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 二、对分离现象的解释 提出假说 遗传因子 成对 生殖细胞 随机的 基础回顾 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 2遗传图解。 D d Dd DD Dd dd 高茎 基础回顾 三、对分离现象解释的验证 演绎推理 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 1 验证的方法： _实验，选用 F1和 _作为亲本， 目的是为了验证 F1的 _。 2遗传图解。 测交 隐性纯合子 基因型 D d Dd dd 基础回顾 四、分离定律的实质及发生时期 得出结论 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 1实质：等位基因随 _的分开而分离。 (如下图所示 ) 2时间： _。 同源染色体 减数第一次分裂后期 要 点 探 究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 考点一 基因分离定律与假说 演绎法 1分离定律的假说演绎过程。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 2几种交配类型。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 含 义 应 用 杂 交 基因型不同的个体 间 交配 ，如 AA aa 探索控制生物性状的基因 的 传递规 律 将不同 优 良性状集中到 一起，得到新品种 显隐 性性状判断 自交 基因型相同个体 间 交配，如 Aa Aa 可不断提高种群中 纯 合 子的比例 可用于植物 纯 合子、 杂 合子的 鉴 定 测 交 与 隐 性 纯 合子 杂 交，如 Aa aa 验证遗传 基本 规 律理 论 解 释 的正确性 高等 动 物 纯 合子、 杂 合 子的 鉴 定 基础回顾 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 特别提醒 需要注意的几个 “交配类型 ”。 (1)自交 自由交配。 自交是指相同基因型个体的交配，如基因型为 AA、 Aa群体中自 交是指： AAAA 、 AaAa 。 自由交配是指群体中所有个体进行随机交配，如基因型为 AA、 Aa群体中自由交配是指： AAAA 、 AaAa 、 AAAa 、 AaAA 。 (2)测交与自交的选取视生物类型而定：鉴定某生物个体是纯合 子还是杂合子，当被测个体是动物时，常采用测交法；当被测个 体是植物时，测交法、自交法均可，但自交法较简单。 要点探究 3基因类型。 (1)相同基因：同源染色体上相同位置，控制同一性状。在 纯合子中由两个相同基因组成，控制同一性状的基因，下图中 A 和 A就叫相同基因。 (2)等位基因：杂合子中在一对同源染色体的同一位置上、 控制着相对性状的基因。如下图中 C和 c就是等位基因。 (3)非等位基因：非等位基因有两种，一种是位于非同源染 色体上的基因，符合自由组合定律，如图中 A和 D，还有一种是 位于同源染色体上的非等位基因，如图中 A和 b。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 (4)复等位基因：若同源染色体上同一位置上的等位基因的 数目在两个以上，称为复等位基因。如控制人类 ABO血型的 IA、 i 、 IB三个基因， ABO血型由这三个复等位基因决定。因为 IA对 i是 显性， IB对 i是显性， IA和 IB是显性，所以基因型与表现型的关系 只能有如下几种： IAIA、 IAiA 型血； IBIB、 IBiB 型血； IAIBAB 型血； iiO 型血。 4基因型与表现型的关系。 (1)基因型相同，表现型不一定相同。 (2)表现型相同，基因型也不一定相同。 (3)表现型是基因型与环境共同作用的结果。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 5核心概念的相互关系： 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 【 例 】 从前科学家在研究疟疾时，认为： 疟疾可能 和污水有关； 排除污水，可防止疟疾； 若干地区的人们设 法清除湿地，这些地区的疟疾患者大为减少。根据孟德尔遗传 实验的假说 演绎法，上面三个叙述中 ( ) A 为问题， 为假说， 为实验 B 为观察， 为假说， 为推论 C 为假说， 为推论， 为实验 D 为推论， 为假说， 为实验 要点探究 解析： 科学研究的一般程序是发现问题 提出假说 演绎推理 实验验证 得出结论。 疟疾可能和污水有关为提出假说， 排 除污水，可防止疟疾为演绎推理， 若干地区的人们设法清除湿地 ，这些地区的疟疾患者大为减少为实验验证， C正确。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 C 1在摩洛哥有一种被称为 “奶树 ”的古老树种，成年树分泌 的 “乳液 ”有利于由其根部细胞发育而来的幼树成长。下列有关推 论合理的是 ( ) A “奶树 ”是通过细胞工程培育而成的 B成年树与其根部细胞发育而来的幼树的基因型不同 C分泌 “乳液 ”的植株是雌性植株 D成年树分泌 “乳液 ”是表现型 要点探究 u跟踪训练 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 D 要点探究 解析： “奶树 ”是通过无性生殖繁殖的，而不是通过细胞工程 培育而成的， A错误；成年树与其根部细胞发育而来的幼树的基 因型相同， B错误；从题干中不能得出成年树 “分泌 ”乳液是雌性 植株， C错误；成年树 “分泌 ”乳液是 “奶树 ”的一种性状表现，属 于表现型， D正确。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 1显隐性性状的判断。 (1)根据子代性状判断： 相对性状的亲本杂交 子代只出现一种性状 子代所出 现的性状为显性性状。 相同性状的亲本杂交 子代出现不同性状 子代所出现 的新的性状为隐性性状。 (2)根据子代性状分离比判断： 具有一对相对性状的亲本杂交 F2代性状分离比为 31 分 离比为 3的性状为显性性状。 要点探究 考点 2 显隐性性状及纯合子、杂合子的实验鉴别 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 (3)遗传系谱图中显、隐性判断： 双亲正常 子代患病 隐性遗传病。 双亲患病 子代正常 显性遗传病。 2纯合子与杂合子。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 比 较 纯 合子 杂 合子 特点 不含等位基因； 自交后代不 发生性状分离 至少含一 对 等位基因 ； 自交后代会 发 生 性状分离 实 验 鉴 定 测 交 纯 合子 隐 性 类 型 测 交后代只有一种 类 型 (表 现 型一致 ) 杂 合子 隐 性 类 型 测 交后代出 现 性状分离 自 交 纯 合子 自交后代不 发 生性状分离 杂 合子 自交后代 发 生性状分离 花粉 鉴 定方法 花粉的基因型只有一种 花粉的基因型至少两种 【 例 】 某种品系的鼠毛色灰色和黄色是一对相对性状 ，科学家进行了大量的杂交实验得到了如下结果，由此推断下列 选项中不正确的是 ( ) 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 杂 交 亲 本 后代 杂 交 A 灰色 灰色 灰色 杂 交 B 黄色 黄色 2/3黄色， 1/3灰色 杂 交 C 灰色 黄色 1/2黄色， 1/2灰色 A.杂交 A后代不发生性状分离，亲本为纯合子 B由杂交 B可判断鼠的黄色毛基因是显性基因 C杂交 B后代黄色毛鼠既有杂合子也有纯合子 D鼠毛色这对相对性状的遗传符合基因的分离定律 C 解析： 从杂交 B可判断鼠的毛色黄色是显性性状，灰色是 隐性性状。从杂交 B的后代比例看出黄色鼠存在纯合致死的现象 ，因此杂交 B后代黄色毛鼠只有杂合子，没有纯合子。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 2下列关于杂合子和纯合子的叙述中，正确的是 ( ) A杂合子的双亲至少一方是杂合子 B纯合子体细胞中决定该性状的两个遗传因子是相同的 C纯合子自交的后代中有杂合子 D杂合子自交的后代全都是杂合子 要点探究 解析： 双亲都是纯合子也会出现杂合子后代，如 AA和 aa 的后代是 Aa；纯合子体细胞中决定该性状的两个遗传因子是相同 的，如 AA或 aa；纯合子自交后代都是纯合子；杂合子自交后代也 会有纯合子，如 Aa自交，后代有 AA、 Aa和 aa三种可能。 u跟踪训练 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 B 纯合子、杂合子的认识误区 上题中，如果对纯合子和杂合子自交后代的类型理解不 清，易误选 D；而对纯合子和杂合子的亲代理解不清，易误 选 A。 (1)纯合子自交后代肯定是纯合子；杂合子自交后代既 有纯合子，也有杂合子。 (2)纯合子的亲代可能是纯合子，也可能是杂合子；杂 合子的亲代可能都是纯合子，也可能是杂合子。 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 1分离定律的细胞学基础及实质。 (1)细胞学基础：减数分裂中同源染色体的分离。 (2)实质：杂合子形成配子时，成对的遗传因子随着同源染 色体的分开而分离，分别进入两个配子中。 要点探究 考点 3 基因分离定律的实质及应用 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 2基因分离定律的应用。 (1)确定显、隐性关系和确定个体的基因型。 (2)指导杂交育种：有目的地选育符合要求的具有遗传稳定 性的优良品种。 若选择的优良性状是隐性，则一定是纯合子，能稳定遗 传，出现即可选择作为优良品种。 若选择的优良性状是显性，子代中出现该性状后，由于 后代有可能发生性状分离，需连续自交，直至不发生性状分离， 即：纯合亲本杂交 杂种 F1自交 F2性状分离 性状分离选择 后代连续自交和选择 个体基因型纯合。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 (3)在医学实践中的应用。 分析单基因遗传病的基因型和发病率，为禁止近亲结婚提 供理论依据。 特别提醒 (1)分离定律发生在减数第一次分裂后期。 (2)分离定律只适用于真核生物，且是核基因控制的性状遗 传。 (3)F1配子的种类有两种是指雌雄配子分别为两种 (D和 d)， D和 d的比例为 11，而不是雌雄配子的比例为 11。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 解析： 在该群体中， AA占 1/3， Aa占 2/3； 随机交配即 自由交配，交配类型有 1/3AA1/3AA、 2/3Aa2/3Aa、 1/3AA()2/3Aa()和 1/3AA()2/3Aa()四种，计算可知 AA 4/9， Aa 4/9， aa 1/9，故 AAAa 11。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 A 【 例 】 已知某环境条件下某种动物的 AA和 Aa个体全部 存活， aa个体在出生前会全部死亡， 现有该动物的一个大群体 ，只有 AA、 Aa两种基因型，其比例为 12。假设每对亲本只交 配一次且成功受孕，均为单胎。在上述环境条件下，理论上 该群体随机交配产生的第一代中 AA和 Aa的比例是 ( ) A 11 B 12 C 21 D 31 要点探究 常见失分探因：混淆自交与自由交配的概率计算 (1)不能正确区分自交和自由交配是失分的主要原因： 自交只是基因型相同个体间的交配，本题中共有 2种交配 类型： 1/3AAAA、 2/3AaAa。 自由交配是群体中雌、雄个体间的随机交配，交配类型 有四种 (如解析所述 )。 (2)解答本题还可以利用基因频率，由群体中 AAAa 12 ，可确定 A的基因频率为 2/3， a的基因频率为 1/3，因此子代中 AA 4/9， Aa 21/32/3 4/9。 (建议大家尽量用基因频率解题，因 为所用时间短，而且不易出错。 ) (3)利用基因频率计算只适用于自由交配，不适用于自交。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 3果蝇灰身 (B)对黑身 (b)为显性，现将纯种灰身果蝇 与黑身果蝇杂交，产生的 F1雌雄个体间相互交配产生 F2，将 F2 中所有黑身果蝇除去，让灰身果蝇自由交配，产生 F3。问 F3中 灰身与黑身果蝇的比例是 ( ) A 31 B 51 C 81 D 91 要点探究 u跟踪训练 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接解析： 解答本题的关键点： (1)当把黑身果蝇除去后， BB、 Bb需要重新分配比例。 (2)明确自由交配是所有不同性别个体间 的相互交配，不同于自交。根据题意，遗传图解如下： C 在 F2灰身果蝇中 BB占 1/3， Bb占 2/3，让它们自由交配，存 在四种情况： BBBB、 BBBb、 BBBb、 BbBb。只有 BbBb的后代中出现黑身性状，其概率为 2/32/31/4 1/9，所以 灰身的概率为 1 1/9 8/9，故 F3中灰身与黑身果蝇比例为 81。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 后代某一性状个体概率的计算方法 (1)确定亲本个体的基因型及其概率：如上题中，将 F2中所 有黑身果蝇除去后，灰身果蝇的基因型及比例为 BB占 1/3， Bb占 2/3 。 (2)明确结合方式：如上题中，灰身果蝇自由交配，即所有 的灰身雄性个体与所有的灰身雌性个体均可结合。 (3)确定所求个体概率的所属范围：如上题中不是求算 F3中 黑身果蝇的概率，而是求算灰身果蝇和黑身果蝇的比例。由于黑身 果蝇的概率是 1/9，灰身果蝇的概率是 8/9，故灰身果蝇和黑身果蝇 的比例为 81 。 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 1由亲代推断子代的基因型、表现型 (正推法 )。 要点探究 考点二 亲子代表现型和基因型的相互推导 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 亲 本 组 合 子代基因型及比例 子代表 现 型及比 例 AA AA AA 全是 显 性 AA Aa AA Aa 1 1 全是 显 性 AA aa Aa 全是 显 性 Aa Aa AA Aa aa 1 2 1 显 性 隐 性 3 1 Aa aa Aa aa 1 1 显 性 隐 性 1 1 aa aa aa 全是 隐 性 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 2.由子代推断亲代的基因型、表现型 (逆推法 )。 后代表 现 型 亲 本基因型 组 合 亲 本表 现 型 全 显 AA _ 亲 本中一定有一个是 显 性 纯 合子 全 隐 aa aa 双 亲 均 为隐 性 纯 合子 显 隐 1 1 Aa aa 亲 本一方 为杂 合子，一方 为隐 性 纯 合子 显 隐 3 1 Aa Aa 双 亲 均 为杂 合子3.杂合子 Aa连续自交，第 n代的比例分析。 根据上表比例，杂合子、纯合子所占比例的坐标曲线图为 ： 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 特别提醒 在杂交育种时 ， 可通过杂合子连续自交的方式获得显性纯合 子。 【 例 】 某学生在学校调查了人的拇指能否向背侧弯曲 ( 如下图所示 )的遗传情况，他们以年级为单位，对各班级的统计 进行汇总和整理，见下表： 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 亲 代 类 型 子代 类 型 第 1组 第 2组 第 3组 双 亲 均 为 拇指能 向背 侧 弯曲 双 亲 中只有一 个拇指能向 背 侧 弯曲 双 亲 拇指 均不能 向背 侧 弯曲 拇指能向背 侧 弯曲 480 480 0 拇指不能向背 侧 弯曲 288 448 全部子代 拇指均不 能向背 侧 弯曲 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 请根据表中数据，回答下列问题： (1)根据表中第 _组婚姻状况调查情况，就能判断属于显性性 状的是 _。 (2)设控制显性性状的基因为 A，控制隐性性状的基因为 a，请写出在 实际调查中，上述各组双亲中可能有的婚配组合的基因型： 第 1组 _。 第 2组 _。 第 3组 _。 1 拇指能向背侧弯曲 AA AA AA Aa Aa Aa AAaa Aaaa aaaa 亲 代 类 型 子代 类 型 第 1组 第 2组 第 3组 双 亲 均 为 拇指能向 背 侧 弯曲 双 亲 中只有一 个拇指能向 背 侧 弯曲 双 亲 拇指均 不能向 背 侧 弯 曲 拇指能向背 侧 弯曲 480 480 0 拇指不能向背 侧 弯曲 288 448 全部子代拇 指均不能向 背 侧 弯曲 解析： (1)3组亲本中，第 3组亲子代表现一致，第 2组亲子 代均有两种表现型，这两组均无法用于判断。第 1组双亲表现一 致，而子代出现性状分离，说明拇指能向背侧弯曲为显性性状 ，拇指不能向背侧弯曲为隐性性状。 (2)在各婚配组合中，显性个体的基因型可能为 AA或 Aa， 隐性个体的基因型一定是 aa。第 1组表现相同的双亲的婚配组合 可能是 AAAA、 AAAa、 AaAa，因此后代并未出现 31的分 离比。同理可推知第 2组婚配组合有 AAaa、 Aaaa，第 3组为 aaaa。 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 4无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对 性状，其遗传符合基因的分离定律。为了选育纯种的无尾猫， 让无尾猫自由交配多代，但发现每一代中总会出现约 1/3的有尾 猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是 ( ) A猫的有尾性状是由隐性基因控制的 B自由交配后代出现有尾猫是基因突变所致 C自由交配后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子 D无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占 1/4 要点探究 u跟踪训练 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 解析： 依题意可知：猫的无尾是显性性状，有尾是隐性性 状，且表现出显性纯合致死。无尾猫自由交配后代中的无尾猫全 部是杂合子，有尾猫的出现是隐性基因所致。无尾猫与有尾猫杂 交属于测交，后代中无尾猫和有尾猫约各占 1/2。 A 某些致死基因导致遗传分离比发生变化 (1)隐性致死：隐性基因同时存在于同一对同源染色体上时 ， 对个体有致死作用。例如 ， 镰刀型细胞贫血症 ， 红细胞异常 ， 使人 死亡；植物中白化基因 (bb)， 使植物不能形成叶绿素 ， 从而不能进 行光合作用而死亡。 (2)显性致死：显性基因具有致死作用 ， 如人的神经胶症基因 (皮肤畸形生长 ， 智力严重缺陷 ， 出现多发性肿瘤等症状 )， 又分为 显性纯合致死和显性杂合致死。 (3)配子致死：致死基因在配子时期发生作用 ， 从而不能形成 有生活力的配子的现象。 (4)合子致死：致死基因在胚胎时期或成体阶段发生作用 ， 从而不能形成活的幼体或个体早夭的现象。 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 要点探究 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 网络概览 提 能 演 练 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 提能演练 1 (2014上海卷 )性状分离比的模拟实验中，如图所示准备了 实验装置，棋子上标记的 D、 d代表基因。实验时需分别从甲、乙 中各随机抓取一枚棋子，并记录字母。此操作模拟了 ( ) 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 等位基因的分离 同源染色体的联会 雌雄配子的随 机结合 非等位基因的自由组合 A B C D A 解析： 两个装置中含有等量的 D和 d棋子，代表等位基因分 离，雌雄个体各产生两种数目相等的配子，从两个装置中各随机 取一枚棋子合在一起表示雌、雄配子的随机结合，本实验不能说 明同源染色体的联会和非等位基因的自由组合，选 A。 提能演练 提能演练 2 (2014海南卷 )某二倍体植物中，抗病和感病这对相对性 状由一对等位基因控制，要确定这对性状的显隐性关系，应该 选用的杂交组合是 ( ) A抗病株 感病株 B抗病纯合体 感病纯合体 C抗病株 抗病株，或感病株 感病株 D抗病纯合体 抗病纯合体，或感病纯合体 感病纯合体 基础回顾 要点探究 实验导航 提能演练 栏 目 链 接 解析 ：判断性状的显隐性关系的方法：定义法：具有相对性 状的纯合个体进行正反交，子代必为杂合子，表现出来的性状就 是显性性状，对应的为隐性性状。 B 提能演练 3 (