高三一轮复习课件-基因的分离定律

必修2第一章遗传因子的发现1-1孟德尔的豌豆杂交实验（一）,一、用豌豆做遗传实验的优点,1.豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物，其自然状态下都是纯种。用它作杂交实验，结果可靠，容易分辨。,2.豌豆植株具有易于区分的相对性状。,3.繁殖周期短，后代数量大。,异花传粉,自花传粉,闭花受粉,(同株或异株),相对性状:,一种生物的同一性状的不同表现类型。,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,判断下列是否是相对性状,图1上眼脸有无褶皱1.双眼皮2.单眼皮,图2脸颊有无酒窝1.有酒窝2.无酒窝,图3拇指竖起时弯曲情形1.挺直2.拇指向指背面弯曲,图4卷舌1.有卷舌2.无卷舌,孟德尔的豌豆杂交实验的基本方法人工去雄：除去未成熟的全部雄蕊(花蕾期)套袋隔离：套上纸袋，防止外来花粉干扰人工传粉：雌蕊成熟时将另一植株花粉撒在去雄蕊的雌蕊柱头上再套袋隔离：保证杂交得到的种子是人工传粉后所结,高茎的花,矮茎的花,正交,高茎的花,矮茎的花,反交,二、一对相对性状的遗传试验,正交和反交,高茎,787高茎277矮茎3：1,P,F1,F2,高茎,矮茎,（杂交）,（自交）,一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状,一对相对性状的亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状,在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象,1、实验过程,(亲本),(子一代),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？,2、对分离现象的解释,（1）、生物的性状由遗传因子(基因)决定,遗传因子不融合、不消失。每种遗传因子决定一种特定的性状,显性性状：由显性遗传因子控制（D）,隐性性状：由隐性遗传因子控制（d）,（2）、体细胞中遗传因子成对存在,纯种高茎豌豆：,纯种矮茎豌豆：,DD,dd,纯合子(遗传因子的组成相同),F1,Dd,杂合子(遗传因子的组成不同),高茎豌豆：,（3）、生物体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。配子中只含有每对遗传因子的一个。,（4）、受精时，雌雄配子随机结合。,受精后，遗传因子恢复成对。,F1体细胞中，D对d有显性作用，所以表现出高茎,(受精),(减数分裂),Dd,D,d,DD,Dd,Dd,dd,D,d,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,1：2：1,F1形成配子时，成对的遗传因子分离，形成D和d两种配子。,F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等。,F2性状分离，遗传因子型比为：1：2：1，表现型比为3:1。,Dd,D,d,配子,D,d,配子,F2,F1形成配子时，成对的遗传因子分离，形成D和d两种配子。,F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等。,F2性状分离，遗传因子型比为：1：2：1，表现型比为3:1。,棋盘法,dd,Dd,Dd,DD,3、对分离现象解释的验证,测交试验,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,孟德尔的测交结果：,30株高茎,34株矮茎,11,测交结果证明：1、F1为杂合子即基因型为Dd2、F1产生了雌雄配子各2种，且比例为1:1,请预测实验结果？,测交应用：1、鉴定纯合子杂合子。2、验证是否遵循分离定律。,4、孟德尔的研究方法,观察分析提出问题,推理想象提出假说,演绎推理实验检测,分析结果得出结论,杂交实验出现3：1分离比,对分离现象的解释,测交，得到1：1的分离比,分离定律内容,假说演绎法,三、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中，随配子遗传给后代。,基因分离定律的实质是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。,孟德尔遗传规律的现代解释(实质)课本30页,时间：,减数第一次分裂后期,细胞学基础：,同源染色体的分离,实质：,等位基因的分离,适用范围,a.真核生物有性生殖的细胞核遗传。b.一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。,适用条件：子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同。雌雄配子结合的机会相等。子二代不同基因型的个体存活率相同。遗传因子间的显隐性关系为完全显性。观察子代样本数目足够多。,等位基因,显性基因,隐性基因,显性性状,隐性性状,相对性状,基因型,表现型,等位基因分离,性状分离,+环境,基因与性状的关系：,注意,相对性状,性状类,显性性状,隐性性状,性状分离,性状,生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称,同种生物同一性状的不同表现类型,具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状,具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状,在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象,四、回顾本节中基本概念,同源染色体的相同位置上控制同一性状的不同表现类型的基因。,等位基因,基因类,显性基因,隐性基因,控制显性性状的基因。用大写字母表示,控制隐性性状的基因。用小写字母表示,一生物的基因型是AaA-显性基因a-隐性基因,A和a为一对等位基因,A和A为相同基因,a和a为相同基因,非等位基因,同源染色体上的非等位基因,非同源染色体上的非等位基因,表现型,个体类,基因型,纯合子,杂合子,生物个体表现出来的性状。,与表现型有关的基因组成。,表现型=基因型+环境。,判断：表现型相同的个体基因型一定相同。,相同环境下，基因型相同的个体表现型一定相同。,高茎（DD或Dd）,自交：基因型相同的生物间相互交配。用表示。植物指自花授粉和同株异花授粉。,杂交：基因型不同的生物间相互交配，用表示。,测交：杂种子一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型。,正交和反交：纯合显性个体和纯合隐性个体交配，交互父本、母本。,交配类,例题1:在孟德尔探究遗传规律的过程中，导致孟德尔发现问题的现象是（）A等位基因随同源染色体分开而分离B具一对相对性状亲本杂交，F2表现型之比3:1CF1与隐性亲本测交，后代表现型之比1:1D雌雄配子结合的机会均等,B,例题2:基因型为Aa的豌豆植珠，产生雌雄配子的比例是（）A、雌：雄1：1B、雌：雄3：1C、雌：雄1：3D、雌配子的数目远远小于雄配子,D,例题3:孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关基因分离定律的几组比例，能说明基因分离定律实质的是（）A、F2的表现型比为3：1B、F1产生配子的比为1：1C、F2基因型的比为1：2：1D、测交后代比为1：1,B,等位基因,显性基因,隐性基因,显性性状,隐性性状,相对性状,基因型,表现型,等位基因分离,性状分离,+环境,基因与性状的关系,遗传规律中基本概念理解,生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称,具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的性状,具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的性状,同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因。,五、分离定律的应用,1.相对性状中显隐性的判断：,2.个体基因型、表现型的判断：,3.显性纯合体和杂合体的判断：4.遗传规律的实验验证：,1.相对性状中显隐性的判断：,a.定义法：具有相对性状的两个亲本杂交，子代如只表现其中一个亲本的性状，则子代表现出来的性状为显性。,实例：P：高X矮F1高,b.无中生有为隐性：具有同一性状的两个亲本杂交，子代如果出现性状分离，则亲代性状为显性。,实例：P：高X高F1:高、矮,c.性状分离比：两亲本杂交，子代出现3:1的性状分离比，则“3”为显性,2.亲代基因型表现型子代基因型表现型,(1)熟知分离定律的六种交配方式,AA,AAAa,Aa,AA2Aaaa,Aaaa,aa,若子代全为显性，则双亲中至少有一个是显性纯合子,思考，哪些交配方式能判断显隐性？,基因填充法。如一个体表现为隐性，则为隐性纯合子（aa)，如一个体表现为显性，则至少有一个显性基因(A_)隐性纯合突破法。子代中有隐性个体存在往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（aa），因此亲代基因型中必然都有一个a基因,（2）.方法,根据分离定律中规律性比值来直接判断：若后代性状分离比为显性隐性=31，则双亲一定都是杂合子（Bb）。即BbBb3B_1bb若后代性状分离比为显性隐性=11，则双亲一定是测交类型。即Bbbb1Bb1bb。若后代只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。即BBBB或BBBb或BBbb。若后代只有隐性性状，则双亲一定都是隐性纯合子（bb）。即bbbbbb,3.显性纯合体和杂合体的判断：,a.自交法：,b.测交法：待测个体隐性纯合子,后代发生性状分离则为杂合体，不发生性状分离则为纯合体,提醒：（1）植物一般使用自交法，最简单且便于留种。（2）动物一般用测交法。（3）两种方法都要求后代数量要多。,后代出现隐性个体则为杂合体。,4.分离定律的验证方法,(1).测交法：Aaaa,(2).自交法：AaAa,(3).花粉鉴定法（课后习题）,显性隐性11,显性隐性31,（4）.用花药离体培养形成单倍体植株并用秋水仙素处理后获得的植株为纯合体,根据植株性状进行确定.,验证分离定律实质上就是设计实验验证杂合子（Dd）F1减数分裂时由于等位基因随同源染色体分离而分离，产生了2种配子，且比例为1:1,非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同颜色，杂合子非糯性水稻的花粉是减数分裂的产物，遇碘液呈现两种不同的颜色，且比例为11，从而直接证明了杂合子非糯性水稻产生的花粉为两种：一种含显性基因，一种含隐性基因，且数量相等。,六、分离规律在实践中的应用,在杂交育种中的应用,在人类遗传病预防上的应用,显性性状的选择,隐性性状的选择,显性遗传病,隐性遗传病,选出后直接利用,控制患者的生育,禁止近亲结婚,原因：会增大隐性遗传病的发病率,杂合子连续自交，后代中纯合子、杂合子所占的比例：,显性纯合子的比例,隐性纯合子的比例,请区分：自交VS自由交配,杂合子自交n代后，纯合子与杂合子所占比例的计算,随机（自由）交配：,个体A,个体B,个体A,个体B,自交：,例题2采用那种交配方式分别解决中的遗传学问题鉴定一只白羊是否是纯种（）在一对相对性状中区分显隐性（）不断提高小麦抗病品种的纯合度（）检验杂种F1的基因型（）,测交,杂交,自交,测交,遗传规律中基本概念理解,例题5下列关于遗传学的基本概念的叙述中正确的是()A后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离B纯合子杂交产生的子一代所表现出的性状就是显性性状C不同环境下，基因型相同，表现型不一定相同D兔的白毛和黑毛，狗的长毛和卷毛都是相对性状,C,例题6:两只白羊交配，子代中有白羊和黑羊两种表现型，这种现象在遗传学上称为（）A、显性遗传B、隐性遗传C、性状分离D、自由组合,C,例题7:下面对有关概念之间关系的叙述，不正确的是（）A、基因型决定了表现型B、等位基因控制相对性状C、杂合子自交后代没有纯合子D、性状分离是由于基因分离,C,例题8: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,C,常规题型,用分离比直接计算，如人类白化病遗传：,1）、个体的基因型_。2）、5号是杂合子的概率_，若5号与一女性结婚后生了一个患病的孩子，则5号是杂合子的概率_。3）、1和2号再生一个孩子患病的概率_,再生一个女儿,患病的概率_，再生一个患病儿子的概率_。,常隐,七、常见特殊题型,1、配子致死或个体不活2、生物的性状是基因型与环境共同作用的结果，如表型模拟3、同一基因型在不同性别的个体中表现不一样，如秃顶4、不完全显性，复等位基因5、特殊材料，如蜜蜂,1、致死现象例题：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；B黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2:1；C黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1:1。根据上述实验结果，回答下列问题：（控制毛色的显性基因用A表示，隐性基因用a表示）（1）黄色鼠的基因型是，黑色鼠的基因型是。（2）推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是。（3）写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解,Aa,aa,AA,黄色黑色P:AaAa配子：AaAa子代：1AA:2Aa:1aa不存活黄色黑色,黄色黑色P：Aaaa配子：Aaa子代：1Aa:1aa黄色黑色,特别注意规范书写！,2：显隐性关系的相对性根据显性现象的表现形式，可将显性分为以下的几种类型：（1）完全显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1与显性亲本的表现完全一致的现象。它在生物界中比较普遍。（2）不完全显性：指具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1表现为双亲的中间类型的现象。如金鱼草的花色遗传.（3）共显性：具有相对性状的两个亲本杂交，所得的F1个体同时表现出双亲的性状，即为共显性。例如人群的ABO血型中A与B不存在显隐性关系，各自发挥作用，表现为共显性。,不完全显性举例：茉莉花色遗传：P：红花（CC）白花（cc）F1:粉红色花（Cc）F2:红花（CC）粉红花（Cc）白花（cc）,121,3、复等位基因：控制相对性状的的基因不是一对，而是三个或三个以上，这样的有关基因称为复等位基因。例如人类的ABO血型，是由三个基因即A、B和i控制，A、B基因分别决定红细胞上A抗原、B抗原的存在，它们的相互关系总结如下：,4、特殊材料1.蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，雌蜂是受精卵发育成的，蜂王和工蜂都是雌蜂。蜜蜂的褐色体色相对于黑色为显性，控制这一相对性状的基因位于常染色体上。现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交，则F1的体色将是（）A.全部是褐色B.蜂王和工蜂是褐色，雄蜂都是黑色C.褐色黑色31D.蜂王和工蜂是黑色，雄蜂都是褐色,B,2.一雄蜂和一雌蜂交配后产生的F1中，雄蜂基因型有AB、Ab、aB、ab四种，雌蜂的基因型有AaBb、Aabb、aaBb、aabb四种，则亲本的基因型为（）AaaBbAbBAaBbAbCAAbbaBDAaBbab,D,八、概率计算：,（1）乘法定理：独立事件同时出现的概率,A.求配子的概率,例1.一个基因型为AaBbccDd的生物个体，通过减数分裂产生有10000个精子细胞，有多少种精子？其中基因型为Abcd的精子有多少个？,解：,求配子的种类,23=8,求某种配子出现的概率,1/23=1/8,（2）加法定理：互斥事件同时出现的概率,例：某一对多指夫妇的第一胎为正常儿子，第二胎为多指女儿，她与一正常男子婚后，后代是多指的概率是_。,常然色体显,aa,Aa,Aa,1/3AA2/3Aa,aa,1/3*1+2/3*1/2=2/3,4、几种交配类型及其作用,1(2011年北京东城区第一次模拟)一