福建省永第二中学高三生物《遗传的基本规律》课件.ppt

遗传的基本规律 孟德尔 孟德尔 奥国人 天主神父 1857年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验 8年后发表了题为 植物杂交实验 的划时代论文 提出了分离规律和自由组合规律 但当时并未引起人们注意 直到1900年才引起遗传学家 育种家的高度重视 被誉为遗传学的奠基人 孟德尔取得成功的原因 1 选用豌豆作为实验材料 2 由单因素到多因素的研究方法 3 用统计学方法对实验结果进行分析 4 科学设计实验程序 1 豌豆的相对性状多 且相对性状明显 2 豌豆是严格自花传粉 闭花授粉的植物 因此在自然界中几乎全是纯种 同种 或同品种 生物同一个性状中的不同表现类型 注意 不同种的生物性状是不可以比较相对性状的 同种生物的不同性状也不能做比较 人工异花传粉的方法 豌豆的花比较大 便于人工去雄 并进行人工异花授粉 开展杂交实验 基本概念与常用符号 基本概念杂交 自交 测交 回交 正交和反交 性状 相对性状 显性性状 隐性性状 性状分离 显性基因 隐性基因 等位基因 非等位基因 表现型 基因型 纯合体 杂合体 p高 矮f1高f2高787矮277比例3 1 一对相对性状的杂交实验 孟德尔豌豆杂交实验的结果 孟德尔对分离现象的假说 在生物体内含有遗传因子 即基因 生物的每一性状都由一对基因控制的 控制性状的基因位于同源染色体的相对应的位置上 称为等位基因 用英文字母表示 例如 d d 孟德尔对分离现象的假说 在一对相对性状的遗传中 杂合体产生配子时 等位基因随同源染色体分离得分开 分别进入不同的配子中 随配子传给后代 测交亲本杂种一代隐性纯种 rrrr grrr f 基因型 rr rr 表现型 圆粒 皱粒 比例 1 1 测交实验 测交的原理 测交是指让被测个体与隐性类型的杂交 以此测定被测个体的基因型 为什么测交能够用以判定一个未知个体的基因型呢 这是因为隐性个体产生的配子不论与何种被测个体的配子结合 都不会掩盖其基因的表达 因此 测交后代的表现型种类及比例能够非常直观地反映出被测个体究竟能产生几种类型的配子以及各配子间的比例 从而能很容易地帮助我们推断出被测个体的基因型以及基因间的关系 自由组合或连锁交换 杂合体连续自交的结果 分离规律的本质 在杂种体内 同一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 在减数分裂形成配子时 等位基因随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 基因型和表现型的关系 水毛茛 分离规律的应用 1 在遗传育种上的应用选显性性状 要连续自交直至不发生性状分离 选隐性性状 直接选取即可 隐性性状表达后 其基因型为纯种 2 在医学实践中的应用利用基因的分离定律 对遗传病的基因型及发病概率作出科学的判断 显性遗传病 控制生育 隐性遗传病 禁止近亲结婚 人的某些相对性状 两对相对性状的遗传实验 对每一对相对性状单独进行分析 圆粒 315 108 423 皱粒 101 32 133 黄色 315 101 416 绿色 108 32 140 其中圆粒 皱粒接近3 1 黄色 绿色接近3 1 对自由组合现象的解释 等位基因分离非等位基因自由组合 测交实验 测交实验的结果符合预期的设想 因此可以证明 上述对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的 遗传三定律与减数分裂的关系 细胞中成对的基因 等位基因 是存在于成对的同源染色体上的 因此 基因的传递规律实际上是伴随着减数分裂过程中同源染色体的行为而进行的 具体说就是 1 同源染色体的分离造成等位基因的分离 是基因分离规律的基础 2 同源染色体分离的同时 非同源染色体的自由组合是非同源染色体上的非等位基因自由组合的基础 3 同源染色体的非姐妹染色单体间的交叉互换是同源染色体上的非等位基因连锁互换的基础 以上这些都是发生在减数分裂第一次分裂过程中的 至于后代中3 1或9 3 3 1等分离比的出现 只是遗传现象 而不是遗传规律的实质 不能混为一谈 遗传三定律的适用范围 遗传三定律是以减数分裂为基础的 它反映的是减数分裂过程中位于染色体上的基因的传递规律 因此其适用范围必须同时满足以下两点 1 有性生殖生物的性状遗传 因为只有有性生殖过程才进行减数分裂 2 真核生物的细胞核遗传 因为只有核基因才位于染色体上 而细胞质基因的遗传则不遵循这三大定律 此外 原核生物 病毒等非有性生殖的生物或无染色体结构的生物 其遗传也不遵循这三大定律 自由组合规律的实质 具有两对 或多对 相对性状的亲本杂交 f1 杂合体 产生配子时 等位基因随同源染色体的分离而分开 非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合 1 理论上 生物体在进行有性生殖的过程中 控制不同性状的基因可以重新组合 即基因重组 从而导致后代发生变异 这是生物种类多样性的原因之一 2 实践上 在杂交育种工作中 人们有目的地用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交 使两个亲本的优良性状结合在一起 就能产生所需要的优良品种 自由组合规律在理论和实践上的意义 举例 有这样两个品种的小麦 一个品种抗倒伏 但易染锈病 另一个品种易倒伏 但抗锈病 让这两个品种的小麦进行杂交 在f2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型 用它作种子繁育下去 经过选择和培育 就可以得到优良的小麦新品种 自由组合定律的常见题型及解法 一 判断某个体可产生几种类型的配子 分支法 2n二 判断亲代 或子代 的基因型 或表现型 填空法 比数法 隐性法 分解法三 计算杂交后代中出现某种表现型或某种基因型的概率 乘法定理 加法定理 例题 按自由组合定律 基因型为aabbcc的个体可产生几种类型的配子 按自由组合规律aabbcc的个体可产生几种类型的配子 例题 豚鼠的粗毛 r 对光毛 r 是显性 黑毛 b 对白毛 b 是显性 粗毛黑豚鼠与粗毛白豚鼠杂交 产生28只粗黑 31只粗白 11只光黑 9只光白 亲本基因型如何 鸡的毛腿 f 对光腿 f 是显性 豌豆冠 e 对单冠 e 是显性 这两对等位基因均按自由组合规律遗传 现有a和b两只公鸡 c和d两只母鸡 均为毛腿豌豆冠 它们交配产生的后代性状如下 c a 毛腿豌豆冠 d a 毛腿豌豆冠 c b 毛腿豌豆冠和光腿豌豆冠 d b 毛腿豌豆冠和毛腿单冠 问这四只鸡的基因型分别是 例题 aabbcc自交 若三对基因是独立遗传的 则后代中出现基因为aabbcc的概率是多少 黄肉毛桃 aabb 与白肉滑桃 aabb 杂交 f1全是黄肉毛桃 abbb 若两对基因独立遗传 问f2中白肉毛桃占多大比例 例题 小麦高秆 d 对矮秆 d 为显性 抗锈病 t 对不抗锈病 t 为显性 ddtt与ddtt杂交 后代可产生几种基因型和几种表现型 人类多指基因 t 对正常 t 是显性 白化基因 a 对正常 a 为隐性 都在常染色体上 且独立遗传 一个家庭中 双亲基因型分别为ttaa和ttaa 问他们的孩子患病的可能性是多少 例题 幼儿 黑蒙性白痴 是一种严重的精神病 它由纯合a基因引起 试问 1 若双亲表现正常 生了一个有病的女儿和正常的儿子 这个儿子携带此致病基因的可能性是 2 这个儿子若与一表现型正常的女子结婚 而女子的弟弟有此病 那么他们生第一个孩子有病的几率为 3 若 2 的婚配所生的第一个孩子有病 那么他们生第二个孩子也有此病的机率为 前两个孩子都有病后 第三个孩子不再成为患者的可能性是 例题 番茄果肉的红色 r 对黄色 r 为显性 1 一株黄果番茄 rr 未受粉的柱头接受了红果番茄 rr 的花粉 由此结出的番茄果肉颜色为 2 将此番茄种子种下去 发育成的植株自花授粉 由此结出的番茄果肉颜色为 3 再将此种子种下去 发育成的植株相互授粉 结出的番茄果肉颜色为 例题 具有下列基因组合的植物体进行自花传粉 其后代能产生性状分离的是a aabbb aabbc aabbd aabb猴的下列细胞中 肯定含有y染色体的是 a 受精卵b 精子c 卵原细胞d 精原细胞 例题 下图是一种遗传病的某一系谱图 已知患病与否受一对等位基因e和e控制 请分析回答 1 写出8号和9号的基因型 2 基因e e和血友病基因h在减数分裂时 遵循基因的 规律 1 2 3 45 6 7 8 9 10 11 12 人类abo血型的遗传 人类abo血型系统是由复等位基因ia ib i控制的 ia ib为显性基因 i为隐性基因 其中ia和ib之间无显隐关系 或者说是共显性 雄果蝇的完全连锁遗传 雌果蝇的不完全连锁遗传 交换率 1 交换率的大小与基因在染色体上的距离有关 两个基因之间的距离越近 它们之间染色体交叉的机会就越少 基因的交换率也越小 反之 基因的交换率也越大 因此 基因交换率的大小反映了两个基因之间的距离 交换率小 距离小 交换