孟德尔豌豆杂交实验(一)VIP

孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第一章遗传因子的发现,教学目标,知识与能力1、孟德尔对相对性状的遗传试验及其解释和验证2、基因的分离定律3、基因型、表现型及环境的关系4、基因分离定律在实践中的应用教学重点难点：基因分离定律的实质；相对性状；杂交方法教学方法手段讨论法、讲授法、师生互动法等,遗传：亲代与子代之间能保持性状的稳定性。,“种瓜得瓜，种豆得豆”,.,.,融合遗传：,两个亲本杂交后，子代会表现出介于双亲之间的性状。,（Mendel,1822-1884）,奥国人，天主神父。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。,豌豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,孟德尔成功的原因,选取实验材料准确,豌豆:自花传粉,闭花授粉,自花传粉,闭花授粉,.,花的纵剖面,.,雄蕊,雌蕊,.,花的结构,花萼,雌蕊,花托,花柄,花冠,花蕊,花丝,花柱,子房,.,自花传粉,.,异花传粉,.,受精作用：胚珠中的卵细胞与一个精子结合，形成受精卵的过程。,.,四、果实和种子的形成,.,孟德尔成功的原因,选取实验材料准确,孟德尔发现豌豆许多易于区分的性状,性状：生物体的形态特征行为特征和生理特征相对性状:同种生物的同一种性状的不同表现类型,.,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,.,本节聚焦,孟德尔的一对相对性状的杂交实验是怎样设计的？孟德尔为解释实验结果作了那些假设？他又设计了什么实验来验证假设？分离定律的内容是什么？,.,孟德尔成功的原因,选取实验材料准确,先分析一对相对性状,再分析两对或两对以上相对性状,孟德尔发现豌豆许多易于区分的性状,性状：生物体的形态特征和生理特征相对性状:同种生物的同一种性状的不同表现类型例：豌豆的黄色子叶和绿色子叶；羊的白毛和黑毛；人的双眼皮和单眼皮等。思考：羊的白毛和长毛是不是相对性状？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料，找出了七对易于区分的相对性状,这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？,孟德尔的杂交试验-人工杂交实验,高茎的花,矮茎的花,去雄,提供花粉父本,接受花粉母本,套袋,孟德尔成功的原因,选取试验材料准确,先分析一对相对性状，再分析两对或两对以上相对性状,简单,复杂,用统计学的方法对实验结果进行分析,一对相对性状的杂交实验,一对相对性状的杂交实验,高茎,矮茎,P,(杂交),高茎,F1,(子一代),(亲本),矮茎,高茎,P,(杂交),高茎,F1,(亲本),(子一代),正交,反交,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？,显性性状：杂种一代表现出来的性状,隐性性状：杂种一代未显现出来的性状,一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,显性性状,隐性性状,一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),31,在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象,杂交实验结果,子一代只表现出_，没有表现出_;子二代出现了_现象，并且显性性状和隐性性状的数量比接近于_,F2中的3：1是不是巧合呢？,显性性状,隐性性状,性状分离,3:1,七对相对性状的遗传试验数据,面对这些实验数据，你信服了吗？那又如何解释实验现象呢？,如果假设：性状是由某种物质控制的，将它称为遗传因子的话,那么讨论：1、遗传因子与生物性状的关系？与显隐性性状的关系？,生物体性状都是由遗传因子控制的。,孟德尔对分离现象的解释,控制显性性状的遗传因子是显性遗传因子,用大写字母(如D)来表示控制隐性性状的遗传因子是隐性遗传因子,用小写字母(如d)来表示,、体细胞中，遗传因子成对存在。,高茎,矮茎,P,F1,(减数分裂),配子,、配子形成时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。,(受精),高茎,、受精时，遗传因子恢复成对。,对分离现象的解释,(纯合子、杂合子),、体细胞中，遗传因子成对存在。,F1,、配子形成时，成对遗传因子分离，分别进入不同的配子。,配子,高茎,高茎,高茎,矮茎,121,31,、受精时，雌雄配子的结合是随机的。,F2,对分离现象的解释,P,DD,dd,F1,Dd,配子,D,d,高,高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析图解,F2,Dd,配子,DD,Dd,dd,高高高矮,3:1,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为_，遗传因子组成及其比例为_。,31,121,高茎矮茎=,DDDddd=,孟德尔对一相对性状遗传试验的解释,通过模拟实验，来体验孟德尔的假说,在观察实验过程中思考以下问题：1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,两个小桶分别代表精巢和卵巢；D小球和d小球分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子,2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？,模拟雌、雄配子的随机结合,3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球？,4、将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50100次的含义是什么？,模拟雌、雄配子结合的机会相等,确保观察样本数目足够多,在观察实验过程中思考以下问题：1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计10株足得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。,如果孟德尔在研究遗传实验时,只统计10株豌豆杂交结果,他还能正确的解释性状分离现象吗?,一个正确的理论，不仅要能解释已经得到的试验结果，还应该能预测另一些实验结果。,对分离现象解释的验证,杂种子一代,隐性纯合子,高茎,矮茎,测交,配子,高茎,矮茎,11,测交后代,用来测定F1的基因组合,证明了F1是杂合子,证明了F1在形成配子时，成对的基因分离，分别进入不同的配子中,孟德尔对分离现象解释的验证,-测交,让F1与_杂交,隐性纯合子,实验现象的验证：,测交,F1,30：34,孟德尔的测交实验结果与预测测交实验结果吻合，这一事实说明了什么？,1：1,假说演绎法,科学实验发现事实,大胆猜测推出假设,演绎推理实验检测,反复实验揭示规律,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,分离定律的内容,绘制杂合子、性状分离、相对性状、显隐性性状等概念图。,杂合子,隐性遗传因子,自交,控制,控制,显性性状,表现,隐性性状,性状分离,显性遗传因子,相对性状,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,遗传图谱中的符号：P:F1:F2:,亲本,母本,父本,杂交,自交(自花传粉,同种类型相交),杂种子一代,杂种子二代,相关概念:1、性状:生物体的形态特征和生理特征。2、相对性状:一种生物的同一种性状的不同表现类型。3、显性性状:杂种一代表现出来的性状。4、隐性性状:杂种一代未显现出来的性状。5、性状分离:在杂种后代中，同时显现显性性状和隐性性状的现象。6、显性基因:控制显性性状的基因。7、隐性基因:控制隐性性状的基因。8、表现型:生物个体表现出来的性状叫表现型。9、基因型:与表现型有关的基因组成叫做基因型。10、纯合子：相同基因的配子结合成的合子发育成的个体11、杂合子：不同基因的配子结合成的合子发育成的个体,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=31A.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.9/10B.3/4C.1/2D.1/410、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,用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配，在几次产仔中，母鼠b产仔9黑6黄，母鼠c的仔全为黑色。那么a、b、c中为纯合体的是A.b和cB.a和cC.a和bD.只有a,B,一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，对这种形象最好的解释是A.3:1符合基因的分离规律B.该遗传不符合基因的分离规律C.这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能D.单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换,C,猪的白毛对黑毛为显性，要判断一只白毛猪是否是纯合子，选用与它交配的猪最好是A.纯种白毛猪B.黑毛猪C.杂种白毛猪D.以上都不对,B,纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒，而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒:A.甜是显性性状B.相互混杂C.非甜是显性性状D.相互选择,C,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