孟德尔杂交试验一ppt课件

必修 遗传与进化 子代与亲代，子代与子代之间的差异性 变异 子代与亲代之间的相似性 遗传 遗传和变异是进化的基础！ 第一章 遗传因子的发现 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 科学统计揭示了遗传的规律 孟德尔 遗传学的奠基人 孟德尔（ 18221884 ） （一）孟德尔为什么选择了豌豆作为遗传试验材料 胚珠 花药 花丝 柱头 花柱 雄蕊雌 蕊 自花授粉 闭花授粉 子房 1、豌豆是 自花传粉， 且是 闭花授粉 的植物， 在自然状态下，一般都是 纯种 3、具有多个稳定的、可区分的 性状 2、便于观察和计数 性状： 指生物的形态、结构和生理生化等特 征的总称。 形态特征 如豌豆种子的形状、 颜色； 生理特征 如植物的抗病性、耐寒耐 旱性等。 相对性状： 同种生物的同种性状的不同表现类型 这么多的性状，该如何研究呢？ 下列各组生物性状中属于相对性状的是 A、番茄的红果和圆果 B、水稻的早熟和晚熟 C、绵羊的长毛和狗的短毛 D、家鸽的长腿与毛腿 图 1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂 图 4 拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲 图 2上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮 图 3脸颊有无酒窝 1、有酒窝 2、无酒窝 人的一些相对性状 必须记住的符号： 亲本： 父本： 母本： 子代： 子一代： 子二代： 杂交： 自交： P F1F F2 母本： 父本： 提供 精子（雄配子） 的个体。 提供 卵细胞（雌配子） 的个体 。 亲本 母本 父本 人工杂交（异花传粉） 去雄 套袋 授粉 套袋 F1子一代 P （二）单因子杂交实验 F1 紫花 遗传现象 提出问题 紫花 () 白花 () 白花 () 紫花 () 紫花 F1全为紫色，白色性状是否以后都消失了？ F1表现为紫色是否与母本的选择有关？ 正交 反交 P F1 紫花 紫花 705 白花 224 遗传现象 F2 提出问题 （隐性性状）（显性性状） 性状分离 P 紫花 () 白花 () 这是偶然还是必然？是普遍的还是个别？ 3:1 七对相对性状的遗传试验数据 2.84:1277（矮）787（高）茎的高度 F2的比另一种性状一种性状性状 2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚颜色 2.95:1299（不饱满）882（饱满）豆荚的形状 3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色 3.15:1224（白色）705（灰色）种皮的颜色 3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置 2.96:11850（皱缩）5474（圆滑）种子的形状 面对这些实验数据，你信服了吗？请总结该实验结果并尝试解 释实验现象呢？ 1、生物的性状是由遗传因子 (基因）控制的 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（用小写字母表示） 2、体细胞中基因是成对存在的， 其中一个来自父 本，一个来自母本。 3、生物体在形成配子时，成对的基因彼此分离， 分别进入不同的配子中。 配子中只含每对基因中的一个 5、受精时，雌雄配子的结合是随机的 4、 F1的 体细胞 内有两个不同的基因，各自独立、互 不混杂。 （三）对分离现象的解释 遗传现象 提出问题 作出假设 白 花 紫 花P CC cc 配子 C c F1 紫 花 Cc F1 配 子 紫花：白花 =3： 1 C c C c 紫 花 Cc 紫花 CC 紫 花 Cc 白花 cc 棋盘法 紫花 Cc 紫花 Cc 紫花：白花 =3： 1 F2 C c配子 F1 Cc Cc C c cC CC Cc Cc cc F1配子 基因型比 1（ CC） : 2（ Cc） : 1（ cc） 表现型比 3紫花 : 1白花 P （杂交）CC cc 紫花 白花 （自交） F1 P （杂交 ） F2 交叉线法 紫花豌豆作母本 与白花豌豆作父本杂交；正交： 反交： 紫花豌豆作父本与 白花豌豆作母本 杂交。 重要概念 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 。 杂交： 基因型不同 的生物体间相互交配的过程。 显性性状： 隐性性状： 性状分离： F1能 表现 出来的亲本性状。如紫花。 F1未能表现 出来的亲本性状。如白花。 在 杂交后代 中，显性性状和隐性性状 同时 出现的现象。 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，如 D） 控制 隐性性状 的基因（小写英文字母表示，如 d） 基因型 ： 表现型 ： 控制性状的基因组合类型。如 CC、 Cc。 具有特定基因型的个体表现出来的性状。 如人的单、双眼皮；狗的长毛与短毛等。 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 纯合子（纯合体）： 杂合子（杂合体）： 纯合子与杂合子在性状遗传上的区别： 由两个基因型相同的配子结合发育而成的个体。 由两个基因型不同的配子结合发育而成的个体。 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。 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 ，表现型相同的个体有 _ 。2、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验， F 1产 生 种不同类型的雌雄配子，其比为 。 F2的 基因型有 _种，类型 _，其比为 。 F2的表现型有 _种，类型 _， 比例为 _其中，不能稳定遗传、自交后代会发 生性状分离的基因是 。 （高茎为显性，用 B和 b表示） Bb BB Bb 2 1:1 1:2:1 BB Bb bb Bb 3、请你依据孟德尔的解释推测下列杂交实验的 结果（产生配子种类、表现型之比、基因型之 比。） DD X Dd dd X Dd 试一试： 3 2 高茎与矮茎 3:1 测交法 分析： 按孟德尔的假设，杂合子在产生配子 时，可形成两种不同的配子，即一种配子 含有 D，另一种配子含有 d，只要验证这一 点，就可以证实基因分离假设的正确性。 Cc cc C c配子 紫花 白花 测交后代 c Cc cc 1 ： 1 测交过程 ： 作用 ：可以测定亲本是 纯合子 还是 杂合子紫花 白花 F1 隐性纯合子 85 ： 81 （五）基因分离定律 杂合子（ F1）产生配子 时， 等位基因 分离。 独立性、分离性 控制 一对相对性状 的 等位基因 互相独立、互不沾染， 在 形成配子 时随彼此 分离 ，分别进入不同的配子中， 随配子遗传给后代。结果一半的配子带有等位基因中 的一种，另一半的配子带有等位基因中的另一种。 1、实质： 2、核心内容： 3、等位基因的行为： 基因分离定律适用范围 : 1、 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 即进行 有性 生殖的 真核 生物的 一对相对性状 的 细胞核 遗传。 发现问题发现问题 提出假设提出假设 验证假设验证假设 得出结论得出结论 基因型与表现型的关系 （ 1）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； （ 2）表现型是基因型与环境相 互作用的结果。（不同的环境 条件下，同种基因型的个体可 以有不同的表现型） 表现型 =基因型 +环境 秃顶 -性激素影响 Bb秃顶 Bb不秃顶 藏报春花色 -温度影响 AA 20 25 红花 AA 30 白花 关于基因、性状的概念及关系 控制基因 性状 等位基因 显性基因 隐性基因 控制 显性性状 控制 隐性性状 相对性状 基因型 表现型 等位基因分离 导致 性状分离 +环境 基因型的推断问题 亲 代 组 合 子代 遗传 因子及比 例 子代性状及比例 AAAA AAAa AAaa AaAa Aaaa aaaa 一、亲本组合基因型推断 子代的基因型组成及其性状和比例 AA:Aa=1： 1 全显 Aa 全显 AA:Aa： aa=1： 2： 1 显 :隐 =3： 1 Aa:aa=1： 1 显 :隐 =1： 1 aa 全隐 全显AA 二、根据子代性状比例判断亲代遗传因子组成 子代性状比例 亲 代 遗传 因子 组 成 显 ： 隐 =3： 1 显 ： 隐 =1： 1 全 隐 全 显 AaAa Aaaa aaaa AA 。 1.在豌豆中，高茎（ D）对矮茎（ d）为显性，现将 A、 B、 C 、 D、 E 5株豌豆进行杂交，实验结果如下： 实验组 合 子代表 现类 型 高 矮 总 数 AB 600 200 800 CD 700 0 700 ED 300 300 600 EB 210 70 280 写出遗传因子组成： A ， B ， C ， D ， E 。 Dd Dd DD dd Dd 2.一种脚很短的鸡叫爬行鸡，由显性基因 A控制。 （ 1）：爬行鸡 爬行鸡，子代 2977只爬行鸡和 995只 正常鸡。 （ 2）：爬行鸡 正常鸡，子代 1676只爬行鸡和 1661 只正常鸡。 分析回答： （ 1）第一组两亲本的基因型 ，子代爬行 鸡基因型 ，正常鸡基因型 。 （ 2）第二组爬行鸡基因型 ，若子代爬行鸡相 交配，在 F2中共得小鸡 6000只，从理论上讲有正常 鸡 只，有纯合子爬行鸡 只。 Aa ,Aa AA和 Aa aa Aa 1500 1500 1、根据题意，画出便于逻辑推理的图解； 2、根据性状分离，判断显、隐性性状； 3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（ 隐性性状 dd， 显性性状 Dd或 DDD_ ） 4、 根据性状分离比（根据后代表现型、遗传 因子组成），判断双亲遗传因子组成； 5、弄清有关配子的遗传因子及比例； 6、利用配子比例求相应个体概率。 三、遗传题解题步骤 亲 代 组 合 子代 遗传 因子及比 例 子代性状及比例 AAAA AAAa AAaa AaAa Aaaa aaaa AA:Aa=1： 1 全显 Aa 全显 AA:Aa： aa=1： 2： 1 显 :隐 =3： 1 Aa:aa=1： 1 显 :隐 =1： 1 aa 全隐 全显AA 1、利用 几种基因型组合杂交的后代 基因型、表现型及比例 解题 不同性状 亲代杂交 后代只出 现 一种性状 显性 相同性状 杂交 后代出 现 另一种性状 隐性(1) 根据子代 性状判断 (2) 根据子代 性状分离比判断 具一对相同性状亲本杂交 -子代性状分离比为 3： 1 -分离比为 3的性状为显性性状 (3) 遗传系谱中 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、 确定显隐性方法 a.由 表现型直接写基因型（只能写出隐性基因型） b.由亲代（或子代）的基因型推测子代（或亲代） 的基因型。（正推、逆推） （ 2） .从 后代表现型比例推测亲本基因型 （ 1） .隐性纯合子突破法 3、确定基因型（纯合、杂合）的方法 豌豆种子的形状是由一对等位基因 R和 r控制的， 下表是有关豌豆种子形状的三组杂交试验结果。 1、根据哪个组合能判断出显性类型，试说明理由。 2、写出各个组合中两个亲本的基因型。 3、哪一个组合为测交试验，写出遗传图解。 组 合 序号 杂 交 组 合 类 型 后代表 现 型和植株数目 圆 粒 皱 粒 一 皱 粒 皱 粒 0 102 二 圆 粒 圆 粒 125 40 三 圆 粒 皱 粒 152 141 加法定律： 互斥事件的概率等于各自概率之和 。 例题 1： 人体肤色正常（ A）对白化（ a）是显 性。一对夫妇基因型都是 Aa，他们所生 的孩子中，表现型正常的概率是多少 ？ 答案： 3/4 4、求概率的问题 乘法定律 ： 独立事件同时出现或相 继出现的概率等于各自概率的乘积 例题 2、人类的双眼皮（ B）对 单眼皮（ b）为显性。现有一对 夫妇基因型均为 Bb,则他们生一 个单眼皮男孩的概率是多少？ 答案： 1/8 例题： 白化病是人类的一种遗传病， 控制基因为 a，分析下图： 1 2 3 1 2 求： （ 1） 1， 2， 2 的基因 型； （ 2）该夫妇再 生 1个孩子患白 化病的概率有多 大？ （ Aa） （ Aa） （ aa） （ AA / Aa） （答案 ： 1/4） 例题： 桃果实表面光滑（ B）对 有毛（ b）为显性。现对毛桃的雌 蕊授以纯合光桃花粉，该雌蕊所 发育成的果实为？ 子房壁 果皮 母本：雌蕊的子房 果实 胚珠 种子 所以：果实的性状只与母本有关 下图是某遗传病谱系图。如果 6与有病女性结 婚，则生育有病男孩的概率是 ( ) A 1 4 B 1 3 C 1 8 D 1 6 遗传图解中确定显、隐性遗传病的依据 显性遗传病的特征： 隐性遗传病的特征： 1、代代相传 2、发病率较高 3、双亲患病可生出正常子代 4、患者亲本中至少有一方为患者 1、多隔代遗传 2、发病率较低 3、双亲正常可生出有病子代 5、遗传系谱图 1、 一对杂合黑色鼠交配，产仔四只，其表现型为： A、 全为黑色 B、 2黑 2白 C、 3黑 1白 D、 不一定 D 2.牛的毛色有黑色和棕色两种，由一对等位基因（ Aa） 控 制，下表是三组交配情况（为同一头黑牛与多头母牛的交 配）： 亲本的性状 子代中黑牛数目 子代中棕牛数目 一、黑 棕 2 2 二、黑 棕 0 3 三、黑 黑 2 1 6、理论值与实际值的问题 五、在实践上的应用 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 AA Aa aa 1/4 2/4 1/4 AA1/4 2/4 AA Aa aa 1/4 2/4 1/4 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 隐性基因控制的遗传病 (隐性遗传病 ) 如： 白化病、先天性聋哑、头小畸形 等 白化病： 正常 AA Aa (携带者 ) 患者 aa AA AA AA Aa AA aa A A AA A A a AA Aa A a Aa 配子 亲代 子代 白化病： 正常 AA Aa (携带者 ) 患者 aa Aa Aa aa Aa aa aa A A AA a A a Aa aa a a aa 配子 亲代 子代 a a Aa Aa aa 显性基因控制的遗传病 (显性遗传病 ) 如： 多指、偏头痛 等 多指： 患者 AA Aa 正常 aa AA AA AA Aa AA aa A A AA A A a AA Aa A a Aa 配子 亲代 子代 多指： 患者 AA Aa 患者 aa Aa Aa aa Aa aa aa A A AA a A a Aa aa a a aa 配子 亲代 子代 a a Aa Aa aa 1、豌豆在自然状态下是纯种的原因是 A豌豆品种间性状差异大 B豌豆先开花后授粉 C豌豆是闭花自花授粉的植物 D豌豆是自花传粉的植物 2、下列各项中属于相对性状的是 A 玉米的黄粒和圆粒 B家鸡长腿和毛腿 C绵羊的白毛和黑毛 D豌豆的高茎和豆荚的绿色 3、下列各对性状