新建 孟德尔的豌豆杂交实验(一).ppt

第1节 孟德尔的豌豆杂交实验 一 F1形成的配子种类 比值都相等 配子结合是随机的 F2性状表现类型及其比例 遗传因子组成及其比例为 3 1 1 2 1 高茎 矮茎 DD Dd dd 一 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 粒形 粒色 315 108 423 其中圆粒 皱粒 黄色 绿色 F1 黄色圆粒 绿色皱粒 P 黄色圆粒 F2 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 101 32 133 315 101 416 108 32 140 3 1 3 1 每一对相对性状的传递规律仍然遵循着 基因的分离定律 如果把两对性状联系在一起分析 F2出现的四种性状表现的比 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 9 3 3 1 有新的性状出现吗 性状重组 出现新的性状组合了 二 对自由组合现象的解释 黄色圆粒 绿色皱粒 F1 黄色圆粒 F1配子 P P配子 种性状 由 种遗传因子控制 配子只得 遗传因子 F1在产生配子时 每对遗传因子彼此 不同对的遗传因子可以 分离 自由组合 2 一半 2 F1在产生 种配子 4 YYRR YyRR YYRr YyRr YyRr YyRr YyRr YyRR YYRr yyRR yyRr yyRr YYrr Yyrr Yyrr yyrr 结合方式有 种基因型 种表现型 种 9黄圆 3黄皱 1YYrr2Yyrr 3绿圆 1yyRR2yyRr 1绿皱 1yyrr 16 9 4 2YyRR 2YYRr 4YyRr 1YYRR 三 对自由组合规律的验证 测交 测交 配子 遗传因子组成 性状表现 YyRr Yyrr yyRr yyrr 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 杂种一代双隐性类型黄色圆粒 绿色皱粒 YyRr yyrr 1 1 1 1 自由组合定律内容 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 的 在形成配子时 决定同一性状的成对的遗传因子彼此 决定不同性状的遗传因子 互不干扰 分离 自由组合 分离定律的内容 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 思考 提示 非等位基因一定都能发生自由组合吗 只有非同源染色体上的非等位基因才能发生基因的自由组合 据图判断 下列选项中不遵循基因自由组合定律的是 A 一 一对相对性状的杂交实验1 实验现象 P高茎 矮茎 F1 F2 高茎 3高茎 1矮茎 2 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 在形成生殖细胞时 成对的遗传因子彼此分离 分别进入不同的配子中 配子中只含有每对中的一个 4 受精时 雌雄配子的结合是 遗传因子 成对 遗传因子 随机的 5 遗传图解 杂交实验的遗传图解 解析 高茎 性状分离 遗传因子 成对 成单 随机 二 对分离现象解释的验证 测交实验目的 验证对分离现象的解释 选材 F1与 预期结果 Dd dd 实验结果 F1高茎 矮茎 30高 34矮 1 1 结论 F1的遗传因子组成为 形成配子时 成对的彼此分离 分别进入不同的配子中 产生两种比例相等的配子 隐性纯合子 1Dd 1dd 杂合子 遗传因子 含不同遗传因子 四 分离定律的实质1 在杂合体的细胞中 位于一对同源染色体的 具有一定的 2 在减数分裂形成配子过程中 随着同源染色体的分开而分离 分别进入两个配子中 独立地随配子遗传给后代 等位基因 独立性 等位基因 同一性状 分离 配子 在生物的体细胞中 控制 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 分离后的遗传因子分别进入不同的 中 随配子遗传给后代 孟德尔在豌豆杂交实验中设计了测交实验 其根本目的 是为了验证 A A F1为杂合子C 测交后代的性状分离比 B 亲代的基因型D 杂交后代的性状分离比 考点 遗传实验材料的选取及人工异花传粉的操作方法 1 豌豆作为遗传实验材料的优点 1 豌豆是自花传粉 闭花受粉的植物 在自然状态下 可避免外来花粉的干扰 做人工杂交实验时 结果可靠又容易分析 2 豌豆具有稳定且易于区分的相对性状 3 豌豆的花较大 便于去雄和传粉的操作 4 豌豆生长周期短 易于栽培 5 豌豆的籽粒较多 用数学方法统计分析结果更可靠 2 豌豆的人工异花传粉操作步骤 如下图所示 步骤 典例1 下列过程不需要对母本进行去雄处理的是 用杂合抗病小麦连续自交得到纯合抗病植株 对抗病小麦植株的测交 用四倍体西瓜和二倍体西瓜杂交得到三倍体无籽西瓜种子 对三倍体无籽西瓜授以二倍体西瓜花粉 结出无籽西瓜 A C B D 解题思路 小麦是雌雄同株 异花受粉的植物 在自然状态下可以进行自交 但测交就要进行去雄处理 西瓜的受粉类型与小麦一样 两个不同品种的西瓜杂交要进行去雄处理 三倍体无籽西瓜的受粉只是让二倍体花粉刺激三倍体无籽西瓜的子房壁发育成果实 不需要去雄 答案 C 考点对应练1 孟德尔选用豌豆作为遗传实验材料的理由及对豌豆进行 异花传粉前的处理是 豌豆是闭花受粉植物 豌豆在自然状态下是纯种 用豌豆作实验材料有直接经济价值 各品种间具有一些稳定的 差异较大而且容易区分的性状 开花期母本去雄 然后套袋 花蕾期母本去雄 然后套袋 A C B D 解析 豌豆是闭花受粉植物 在进行异花传粉之前 必须 保证雌花没有受粉 因此要在花蕾期去雄 答案 C 1 分离定律的假说演绎过程 2 孟德尔基因分离定律的现代解释如图表示一个遗传因子组成为Aa的性原细胞产生配子的过程 从图中得知 遗传因子组成为Aa的精原细胞可能产生两种类型的精子 雄配子 即A和a的精子 比例为1 1 遗传因子组成为Aa的卵原细胞可能产生两种类型的卵细胞 雌配子 即A和a的卵细胞 比例为1 1 1 分离定律作用于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 例2 孟德尔在探索遗传规律时 运用了 假说 演绎法 下列相关叙述中不正确的是 A 一对相对性状的遗传实验和结果 属于假说的内容B 测交实验 是对推理过程及结果的检测C 生物性状是由遗传因子决定的 体细胞中遗传因子成对存在 配子中遗传因子成单存在 受精时雌雄配子随机结合 属于假说内容D F1 Dd 能产生数量相等的两种配子 D d 1 1 属于推理内容 课堂笔记 选孟德尔通过豌豆一对相对性状的杂交实验 在观察和数学统计分析的基础上 发现了F2中高茎豌豆与矮茎豌豆的分离比为3 1 而提出 该分离比出现的原因是什么 这一问题 通过推理和想像 提出 生物性状是由遗传因子决定的 体细胞中遗传因子成对存在 配子中遗传因子成单存在 受精时雌雄配子随机结合 等假说 根据这些假说 推出F1 高茎 的遗传因子组成及其产生配子的类型 进一步推出F2中各种豌豆的遗传因子组成及其比例 最后通过巧妙地设计 测交实验 检验演绎推理的结论 选项A应为一对相对性状的遗传实验和结果 这属于问题和现象 是事实不是假说 A 2 基因分离定律的实质是 A 子一代产生的配子的比例为1 1B 子二代性状分离比为3 1C 等位基因随同源染色体分开而分离D 测交后代性状分离比为1 1 解析 基因分离定律的实质是杂种个体在通过减数分裂形成配子时 位于一对同源染色体上的等位基因由于同源染色体的分开而分离 分别进入不同配子中 答案 C 基因和性状 1 显隐性性状的判断 1 根据子代性状判断 不同性状的亲本杂交 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一对相对性状的亲本杂交 F2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 1 测交法适用于已知显 隐性性状的前提下 常用于动物 2 自交法常用于植物 也可用测交法 但自交法较简便 课堂笔记 选无尾猫自交后代有两种表现型 既有尾和无尾两种 因此可以判断出猫的无尾性状是由显性基因控制的 后代出现有尾猫是性状分离的结果 假设有尾 无尾是由一对等位基因 A或a 控制 无尾猫自交 发现每一代中总会出现约1 3的有尾猫 说明显性纯合致死 因此自交后代无尾猫中只有杂合子 无尾猫 Aa 与有尾猫 aa 杂交后代中 1 2为Aa 无尾 1 2为aa 有尾 D 例3 无尾猫是一种观赏猫 猫的无尾 有尾是一对相对性状 按基因的分离定律遗传 为了选育纯种的无尾猫 让无尾猫自交多代 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 猫的有尾性状是由显性基因控制的B 自交后代出现有尾猫是基因突变所致C 自交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 2 在分离定律中 F2性状分离比为3 1 若有致死情况 则性状分离比会出现偏离 如在显性纯合致死的情况下 F2的性状分离比为2 1 1 基因型或表现型推导问题 1 正推类型 依据双亲推子代可依据亲本基因型或表现型并通过配子类型推子代基因型与表现型 2 逆推类型 依据子代推亲本 隐性纯合子突破法 隐性类型一旦出现即可写出基因型 aa 该基因型应为父方与母方各提供一个隐性基因所致 以此判断双亲中至少各有一个隐性基因 分离比推导法 子代分离比为3 1 双亲均为杂合子 Aa Aa 子代分离比为1 1 双亲为测交类型 Aa aa 子代全为显性 双亲至少一方为显性纯合子 AA AA或AA Aa或AA aa 2 个体基因型的确定方法 1 纯合子含有相同的基因 因而在亲代与子代之间基因的 组成及性状上有明显的推导作用 主要体现在 如果亲代中有显性纯合子 BB 则子代一定为显性性状 B 如果亲代中有隐性纯合子 bb 则子代基因中一定含有b 如果子代中有纯合子 BB或bb 则两个亲本都至少含有一个遗传因子B或b 由子代bb可推知亲本为 b 但亲本 b b的后代未必一定是bb 2 根据分离定律中的比值来直接推断 从表中可以总结出以下几个特点 若后代性状分离比为显性 隐性 3 1 则双亲一定是 杂合子 Aa 即Aa Aa 3A 1aa 若后代性状比为显性 隐性 1 1 则双亲一定是测交 类型 即Aa aa 1Aa 1aa 若后代性状只有显性性状 则双亲至少有一方为显性纯 合子 即AA AA或AA Aa或AA aa 若后代性状只有隐性性状 则双亲均为隐性纯合子 即 aa aa aa 3 用概率来分析后代基因型及表现型 一对等位基因的杂种个体杂交 Aa Aa 各自产生概率为1 2的A与a的配子 则后代的基因型及比例为AA 1 2 1 2 Aa 2 1 2 1 2 aa 1 2 1 2 1 2 1 AA Aa表现型都为显性 A 所以后代显性性状为3 4 隐性性状为1 4 典例3 AA与aa杂交得F1 F1自交得F2 取表现型为 显性的个体自由交配 后代中显性和隐性个体的比值为 A 8 1 B 3 1 C 9 1 D 16 1 解题思路 第一步 提取隐含信息 取表现型为显性的 个体自由交配 也就是去掉F2中的隐性类型个体 第二步 分析遗传过程 P AA aa F1 Aa F2 1AA 2Aa 1aa F2中显性个体自由交配 存在三种交配组合AA AA AA Aa Aa Aa AA占1 3 Aa占2 3 第三步 计算 可看出只有Aa Aa后代中才会出现隐性 个体 其出现概率为2 3 2 3 1 4 1 9 所有显性个体出现的概率是1 1 9 8 9 后代中显性和隐性个体之比为8 1 答案 A 4 自交育种问题 如是无性繁殖 育种的目的是要获得具有优良性状的个体 可以是杂合子 如是有性生殖 育种的目的是要获得具有优良性状的纯合子 优良性状为隐性性状 获得隐性个体 则一定是纯合子 育种方便 如优良性状为显性性状 则获得显性性状个体后 还要进行纯化 其方法是 让显性个体连续自交 逐代淘汰隐性个体 直至不再发生性状分离为止 一般要连续自交5代以上 怎样获得开紫花的纯种自交淘汰选育自交 直至后代不再出现白色花为止 育种中的纯化 5 技能训练 P7 提示 杂合子连续自交分析 1 4AA1 2Aa1 4aa 1 4AA1 2 1 4AA1 2Aa1 4aa 1 4aa 自交n次后杂合子所占的比例1 2n 3 8AA1 4Aa3 8aa 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 1 在逐代淘汰隐性个体的情况下 Fn中显性纯合子所占比例为 2 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 现有一对夫妇的血型分别为A型和O型 则子女的血型不可能是 A A型B O型C A型或O型D AB型或B型 6 分离定律的拓展 复等位基因 10江苏20 喷瓜有雄株 雌株和两性植株 G基因决定雄株 g基因决定两性植株 g 基因决定雌株 G对g g 是显性 g对g 是显性 如 Gg是雄株 gg 是两性植株 g g 是雌株 下列分析正确的是A Gg和Gg 能杂交并产生雄株B 一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子C 两性植株自交不可能产生雌株D 两性植株群体内随机传粉 产生的后代中 纯合子比例高于杂合子 从性遗传 限雄遗传 例 基因型为AA的牛和杂种公牛表现有角 杂种母牛与基因型为aa的牛表现为无角 现有一对有角牛交配 生下一只无角牛 该牛的性别是 A 雄性B 雌性C 雌雄均有可能D 无法确定 胚胎致死 例 04理综全国卷 30 试回答下列 1 2 题 1 在一些性状的遗传中 具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育 导致后代中不存在该基因型的个体 从而使性状的分离比例发生变化 小鼠毛色的遗传就是一个例子 一个研究小组 经大量重复实验 在小鼠毛色遗传的研究中发现 A 黑色鼠与黑色鼠杂交 后代全部为黑色鼠 B 黄色鼠与黄色鼠杂