孟德尔的豌豆杂交实验(一).ppt

子代与亲代之间的相似性遗传,变异：亲代与子代之间或者子代个体间的差异性。,1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第一章 遗传因子的发现,亚里士多德：认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。,柏拉图，认为子女更像父方还是更像母方，取决于受孕时哪方投入的感情更多。,达尔文: 泛生因子论。 融合遗传,按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后, 子代的牡丹花是什么颜色呢？,+,问题探讨,如果“融合遗传”的观点是正确的，那么可以用它来解释身高和肤色的遗传吗？,格雷戈尔孟德尔 （18221884）,现代遗传学之父,孟德尔（18221884），现代遗传学之父。21岁起做修道士，29岁起进修自然科学和数学。主要贡献：经过8年的杂交试验,发现了两大遗传规律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。,豌 豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,一、为什么选用豌豆做实验？,（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。,我们先来学习一些概念：,两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。 单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。 自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。 异花传粉：两朵花之间的传粉过程。,闭花受粉：在未开放时就已经完成了受粉。,异 花 传 粉,自 花 传 粉,自 花 传 粉,提问：自然状态下，两株豌豆是否能受粉？,不能，因为豌豆是自花传粉，故自然状态下不能受粉，就是不能杂交。,提问：孟德尔做的豌豆杂交试验，那怎么样让两株豌豆杂交呢？,人工异花授粉示意图,1、去雄,2、套袋,3、扫粉,4、授粉,5、套袋,注意问题：去雄的时间？套袋的目的？,1.开花之前 2.避免其余花粉的干扰,一、为什么选用豌豆做实验？,（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。,（二）豌豆具有多对易于区分的性状。,性状: 生物体所表现的形态特征和生理特征。 相对性状: 同一种生物的同一种性状的 不同表现类型,大家想想人体有哪些相对性状?,相对性状的概念,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,黄豆茎的高茎和矮茎,判断,练习,1、下列各组中，属于相对性状的是 （ ） A、双眼皮和大眼睛 B、身高和体重 C、短毛狗与长毛狗 D、卷羊毛与长羊毛,C,一、为什么选用豌豆做实验？,（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。用豌豆做杂交试验，结果可靠又易于分析。,（二）豌豆具有多对易于区分的性状。这些性状能稳定地遗传给后代，用具有相对性状的植株进行杂交，试验结果很容易观察很分析。,（三）豌豆花大，易于做人工实验。,首先针对一对相对性状进行研究，化繁为简。,亲本：（父本和母本） 父本（）：指异花传粉时供应花粉的植株 母本（）：指异花传粉时接受花粉的植株 遗传图谱中的符号：,P F1 F2,子一代,产生下一代, ,亲本,母本,父本,杂交,自交,子二代, 一对相对性状的研究,交配类型,自交：基因型相同的生物体间相互交配。 杂交：生物间相互交配。 测交：杂种第一代与隐性纯合个体相交。,基本概念, 一对相对性状的研究,高茎,矮茎,P,(亲本),矮茎,高茎,P,(亲本),正交,反交,注意问题： 1.孟德尔怎么知道，他用的高茎豌豆和矮茎豌豆是纯种？ 2.自然状态下豌豆能否杂交，怎样让豌豆杂交？ 3.F1的种子结在哪儿？第一年获得F1的种子，当年还能不能种下去？ 4.获得F2的种子是第几年？获得F2的植株是第几年？, 一对相对性状的研究,高茎,矮茎,P,(杂交),高茎,F1,(子一代),(亲本),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？, 一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),3 1,在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,F2中的3：1是不是巧合呢？,性状类型,性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。 相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。 显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的 性状 隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的性状。 性状分离：杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。 性状分离比：杂交后代中显性性状和隐形性状数量比（3显：1隐）,基本概念,孟德尔还观察了豌豆的其它相对性状，其结果也与茎的高度相类似。如下表：,F2中出现的3：1的性状分离比不是偶然的，是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离？,孟德尔对分离现象的解释,1、生物的性状是由遗传因子决定的,2、体细胞中遗传因子是成对存在的,孟德尔对分离现象的解释,3、生物体在形成生殖细胞-配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。,配子中只含每对遗传因子的一个,4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。,孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因）决定的；显性性状由显性遗传因子决定，如高茎用大写字母表示；隐性性状由隐性遗传因子决定，如矮茎用小写字母表示。,高茎,矮茎,P,F1,(减数分裂),配子,配子形成时，成对的遗传因子分开，分别进入不同的配子,(受精),高茎,受精时，雌雄配子的结合是随机的。基因恢复成对,2、对分离现象的解释-提出“遗传因子”的假设,在体细胞中，遗传因子成对存在的,孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因）决定的；显性性状由显性遗传因子决定，如高茎用大写字母表示；隐性性状由隐性遗传因子决定，如矮茎用小写字母表示。,配子形成时，成对的遗传因子分开，分别进入不同的配子,受精时，雌雄配子的结合是随机的。基因恢复成对,2、对分离现象的解释-提出“遗传因子”的假设,在体细胞中，遗传因子成对存在的,3（高茎）1（矮茎）,雌雄配子的结合是随机的，才导致了3：1的结果,高茎,高茎,高茎,矮茎,个体类,表现型：是指生物个体所表现出来的性状。（如豌豆的高茎和矮茎) 基因型：是指与表现型有关的基因组成。(如：高茎豌豆基因型：DD或Dd；矮茎豌豆基因型：dd) 表现型=基因型+环境条件。 纯合体：是由含有相同基因的配子结合成合子发育而成的个体。 杂合体：是由含有不同基因的配子结合成合子发育而成的个体。,基本概念,高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,1 ： 2 ： 1,3（高茎）1（矮茎）,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。,三、孟德尔对分离现象解释的验证,-测交,测交：就是让杂种子一代与隐性个体相交，用来测定F1个体是纯合体还是杂合体。,对分离现象解释的验证测交实验,Dd,dd,D,d,配子,高茎,矮茎,测交,测交后代,1 ： 1,请 预 测 实 验 结 果 ？,在实际的测交操作过程中，得到64株后代，高茎30，矮茎34，比例接近1：1,测交：就是让杂种子一代与隐性个体相交，用来测定F1个体是纯合体还是杂合体。,测交的意义表现在： 1、检验F1的遗传因子组成； 2、可以证明F1在形成配子时成对的遗传因子分离； 纯合子：没有性状分离 3、检验是否为纯合子 杂合子：出现性状分离,例题：下列关于测交的说法，不正确的是（ ） A、测交就是让杂种F1与任一亲本交配，测交后代的性状比例接近1:1 B、可以验证F1的遗传因子组成 C、可以证明F1在形成配子时成对的遗传因子彼此分 离 D、隐形个体产生含有隐形遗传因子的配子不会掩盖F1的配子在测交后代中的表现,A,一对相对性状的杂交实验,对分离现象的解释,对分离现象解释的验证,分离定律,假说演绎法,科学实验发现事实,大胆猜测推出假说,演绎推理实验验证,反复实验揭示规律,分离定律（孟德尔第一定律）,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,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,小 结,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,C,C,当 堂 练 习,3、下列叙述正确的是 A纯合体测交后代都是纯合体 B纯合体自交后代是纯合体 C杂合体自交后代都是杂合体 D杂合体测交后代都是杂合体 4、羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为亲本，接连生下了3只小羊是白羊，若它们再生第4只小羊，其毛色 A一定是白色的 B是白色的可能性大 C一定是黑色的 D是黑色的可能性大,B,B,6、下列各项中，基因型不同而表现型相同的是： A、RR和rr B、Rr和rr C、RR和Rr D、Rr和Rr,C,基本概念,基因类,显性基因：控制显性性状的基因，一般用大写字母来表示。 隐性基因：控制隐性性状的基因，一般用小写字母来表示。 等位基因：同源染色体的相同位置上控制相对性状的一对基因。,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 . . . .,、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,. . . . 、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 . . . . 5、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 .75,6、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 7、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,8、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 全是黄果 红果黄果=11 红果黄果=31 A. B. C. D. 9、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 10、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,分离定律的适用范围： （1）只适应于进行有性生殖的生物。 （2）只适用于真核生物细胞核中的遗