孟德尔的豌豆杂交试验一.ppt

生物必修2遗传与进化 第1章遗传因子的发现 第1节孟德尔的豌豆杂交试验 一 遗传学奠基人孟德尔简介 Mendel 1822 1884 奥国人 天主教神父 主要工作 1856 1864经过8年的杂交试验 1865年发表了 植物杂交试验 的论文 是生物遗传学的奠基人 孟德尔工作成就 1 提出遗传单位是遗传因子 现代遗传传学确定为基因 基因的分离规律 2 发现两大遗传规律基因的自由组合规律 孟德尔杂交实验法的成功 杂交 利用遗传性状不同的生物个体进行交配使其产生杂种后代 以研究性状在杂交后的变化的实验方法 相对性状 同种 或同品种 生物同一个性状中的不同表现类型 举例 性状 性状 traits 是指生物体所有特征的总和 任何生物都有许许多多性状 例如人的眼睛的颜色 皮肤的颜色 眼睑单双等 获得成功的原因有以下几方面 豌豆是严格的自花传粉且闭花受粉的植物 自然状态下永远是纯种 实验结果可靠 并且对豌豆进行杂交操作很简便 而且豌豆的相对性状比较显著容易观察 一 选豌豆为实验材料 一般花的结构 一般两性花的结构 雌蕊 雄蕊 在内部产生卵细胞 在内部产生精子 单性花只有雄蕊或雌蕊中的一个 人工异花传粉示意图 注 去雄后只能做母本 最后种子是结在母本上 由雌蕊下相应的结构发育而来 同株或异株的两朵花之间的传粉过程叫异花传粉 不同植株的花进行异花传粉时 供应花粉的植株叫父本 接收花粉的植株叫母本 二 首先针对一对相对性状进行研究 即化繁为简的方法 三 用统计学方法对结果进行分析 获得成功的原因 基因的分离规律是孟德尔通过碗豆的一对相对性状的遗传实验总结出来的 他共做了7对相对性状的杂交实验 得到相同的结果 下面讲其中的一个实验 P 高 矮 F1高 F2高787矮277比例3 1结果 1 F1全为高茎 2 F2既有高茎又有矮茎 高茎和矮茎比例接近3 1 一对相对性状的遗传实验 相关术语 PF1F2 子一代 子二代 亲本 母本 父本 杂交 自交 正交 高茎 矮茎 反交 矮茎 高茎 相关概念 相对性状 同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表现出来的哪个亲本性状 隐性性状 具有相对性状的亲本杂交 F1未表现出来的哪个亲本性状 性状分离 杂种的自交后代中 呈现不同性状的现象 为什么子一代只出现显性性状 子二代却出现了性状分离 F2中出现高茎与矮茎的比例为3 1的性状分离比是偶然的吗 为什么子一代只出现显性性状 子二代却出现了性状分离 分离比为什么又都接近于3 1 发现现象 提出问题 作出大胆猜想和假设 对分离现象的解释 相对性状是由显 隐性基因控制 体细胞中基因成双存在 遗传因子决定生物性状 相对性状是由显 隐性基因控制 显性基因决定显性性状 隐性基因决定隐性性状 例如 D基因决定高茎 d基因决定矮茎 在生物体细胞中遗传因子是成对存在的 例如纯种高茎豌豆体细胞中有成对的基因DD 而纯种矮茎豌豆体细胞中有成对的基因dd 生物在形成配子 精子和卵细胞 时 成对的基因彼此分离 在配子中只含有成对基因中的一个基因 当F1体细胞同时含有D和d基因时 D对d起显性作用 受精时 雌雄配子的结合是随机的 性状分离比模拟实验 甲桶和乙桶分别代表什么 桶中的彩球分别代表什么 抓取组合后最多有几种类型 数量比应该是多少 若只抓4次 会有什么结果 孟德尔为什么实验都用的大量的豌豆 几个概念 1 表现型和基因型以及它们的关系 表现型 是指生物个体所表现出来的性状 基因型 是指与表现型有关的基因组成 已知表现型为显性性状是否能确定其基因型 已知表现型为隐性性状是否能确定其基因型 2 纯合子和杂合子 纯种 和 杂种 纯合子 遗传因子组成相同的个体 杂合子 遗传物质组成不同的个体 判断 杂合子一定是显性性状 纯合子一定是隐性性状 隐性性状个体一定是纯合体 纯合子个体自交后代能稳定遗传 杂合子自交后代不能稳定遗传 对分离现象解释的验证 测交 方法 让F1与隐性纯合子相交 在实验前写出遗传图解 什么叫测交 设计实验 验证假说 假说 演绎法 测交的结果 与预期的设想相符 测定F1配子的种类及比例作用测定F1的基因型判断F1在形成配子时基因的行为 测交在遗传学上的运用 例如 现有一高茎豌豆 但不知是纯合子还是杂合子 可以哪些设计实验检测 基因分离定律 在生物的体细胞中 控制同一性状的遗传因子成对存在 不相融合 在形成配子时 成对的遗传因子发生分离 分离后的遗传因子分别进入不同的配子的中 随配子遗传给后代 关于一对相对性状的基因型最多有多少种 写出所有可能亲本遗传图解 AA AA AA aa AA Aa Aa Aa Aa aa aa aa 基因分离定律的运用 一 遗传图解的熟练掌握 AA AA AA aa AA Aa Aa Aa Aa aa aa aa 1 在所有图解中 后代出现3 1性状分离比的是哪些图解 只有 Aa Aa 2 后代只出现一种性状的是哪些图解 AA AA AA aa AA Aa aa aa 3 后代出现1 1的性状分离比的是哪些图解 Aa aa 二 已知表现型反推基因型 亲本是同一性状的有 亲本是相对性状的有 后代基因型都相同的有 后代基因型不同的有 方法一 若相对性状亲本杂交 后代只出现一种性状 则该性状为显性性状 显性性状的概念 原因 相对性状亲本杂交 后代只出现一种性状 只可能是哪个遗传图解 方法二 若某个体自交 后代出现性状分离现象 则该个体的性状为显性性状 后代新分离出的性状为隐性性状 原因 自交后代出现性状分离 只可能是哪个遗传图解 三 判断相对性状的显隐关系 对于一年生的农作物 小麦 水稻 玉米 如何以杂合子育种产生显性纯合子 连续自交原理 Aa连续自交n代后 Aa占的比例变为 1 2 nAA aa 1 1 2 n 2 四 分离定律在育种上的运用 即 AA为红色 aa为白色 而A对a为不完全显性 杂合子Aa表现为粉红色 五 分离定律如何解释牡丹花的现象 不完全显性现象 六 分离定律用于人类遗传病 人类遗传病 相对性状 患病 不患病 正常 显性遗传病 隐性遗传病 显性A 隐性aa 隐性aa 显性A 例如 白化病是一种常见的隐性遗传病 人类遗传病类型 七 分离定律与遗传病系谱图 见试卷例2 基本概念 交配类型 杂交 基因型不同的生物间相互交配的过程 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 自交是获得纯系的有效方法 测交 就是让杂种第一代与隐性个体相交 用来测定F1基因型 测交是检验某生物个是纯合体还是杂合体的有效方法 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 同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表现出来的哪个亲本性状 隐性性状 具有相对性状的亲本杂交 F1未表现出来的哪个亲本性状 性状分离 杂种的自交后代中 呈现不同性状的现象 基因类 等位基因