遗传的实验设计

,遗传变异的实验分析,专题复习,1环境因素(外因)和遗传因素(内因)对生物性状影响的探究2相对性状中显、隐性关系确定的实验设计3基因在常染色体还是X染色体上的实验设计4是否遵循孟德尔定律的实验设计5育种方案的确定及设计,基因在X和Y的同源区段还是只在X染色体上的实验设计,遗传变异的实验分析,6纯合子、杂合子鉴定的实验设计7探究基因型的组成及相对位置实验设计8根据性状判断生物性别的实验设计9亲子代判断的实验设计,基因的分离定律：在减数分裂形成配子时，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，独立地随配子遗传给后代。,基因的自由组合定律：在减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。,四、孟德尔遗传定律的验证,想想看:,基因的分离定律和自由组合定律的实质是什么?,考纲扫描:基因的分离规律和自由组合规律.(II即理解层次),例4：有人用玉米重复孟德尔的实验,已知玉米植株中含有雄花序和雌花序（如图），用子粒为有色饱满的玉米和子粒为无色皱缩的玉米种植杂交,F1全部表现为有色饱满,为探究该两对性状的遗传是否也符合孟德尔自由组合规律请继续帮他完成实验：（1）实验假设：。（2）探究方法：。（3）实验步骤：F1播种后进行苗期管理植株花蕾期，。植株开花后，。收集每株所结种子，进行统计分析。,套袋,进行同株授粉，再套袋,（4）预测最可能的实验现象及结论。,自交法(或人工同株授粉）,该两对性状的遗传也符合孟德尔自由组合规律,所结种子中，有四种表现型，分别是有色饱满、有色皱缩、无色饱满、无色皱缩，且数量比约为9：3：3：1，则证明了这两对性状的遗传符合孟德尔自由组合定律。,解题思路：,验证基因分离定律时研究对象仅为某一性状；验证基因自由组合定律研究对象则为两对性状。,1、自交法：自交后代的表现型比例为3：1，符合基因的分离定律自交后代的表现型比例为9：3：3：1，符合基因的自由组合定律,2、测交法：测交后代的表现型比例为1：1，符合基因分离定律：测交后代的表现型比例为1：1：1：1，符合基因自由组合定律。,考纲扫描:生物变异在育种中的应用.(II即理解层次),育种专题知识,在历年高考的分值（全国）试卷,五、育种方案的确定及设计,知识准备:,这5条途径分别代表哪几种育种方式?,其依据原理分别是什么?,方法1,方法2,方法3,方法4,方法5,例题5：如图玉米植株中，已知宽叶(A)对窄叶(a)显性，且在玉米苗期便能识别。根据生产实践获知，杂交种(Aa)表现为高产。某农场在培育玉米杂交种时，将纯种宽叶玉米和窄叶玉米品种进行均匀种植，但由于错过了人工授粉的时机，结果导致大面积地块自然授粉。根据上述信息回答下列问题：（1）玉米进行人工杂交，对母本进行的处理是（2）如果希望次年不减产，则在当年进行了自然授粉的地块应怎样采种、次年播种后怎样留苗栽种可达到目的？,套袋人工授粉再套袋,从窄叶植株上采种（Aa、aa），次年播种后选宽叶幼苗栽种,（3）另又知黄粒(B)对白粒(b)为显性，现有宽叶白粒玉米和窄叶黄粒玉米两个杂合子品种作为亲本，为了达到长期培育宽叶黄粒(AaBb)杂交玉米种的目的，请回答下列有关问题。要尽快培育出宽叶白粒和窄叶黄粒玉米纯种植株，应该采用的育种方式为，请你以遗传图解加简要说明的形式，写出用此方法培育出纯合宽叶白粒的育种程序。由于每年都要培育出宽叶黄粒(AaBb)杂合玉米种子，不仅要考虑当年育种，还要考虑到下一年育种。现有上述两个杂合子亲本，请你以遗传图解加简要说明的形式，设计出在最短时间内培育出杂交种玉米的育种方案（只要求写出基本设计思路）,单倍体育种,由于每年都要培育出宽叶黄粒(AaBb)杂合玉米种子，不仅要考虑当年育种，还要考虑到下一年育种。现有上述亲本，请你以遗传图解加简要说明的形式，设计出在最短时间内培育出杂交种玉米的育种方案（只要求写出基本设计思路）,解题思路：,1.明确育种目标；,2.认真审题，据题要求，确定育种方案；,如：要求育种类型、育种时间，育种的性状、育种的遗传稳定性而定所用的方法,遵循简便易行的原则,3.写方案时除要求的遗传图解外，一定要附加文字说明清楚,育种目标：,1优良品质；,2纯合子（常）：,稳定遗传，子代性状整齐，适合推广,纯合体，便于制种、留种和推广,杂合子：杂种优势，易性状分离，需年年配制F1,提示：选种要选纯合子,育种分类：植物：动物：微生物：,杂交育种、人工诱变育种、单倍体育种、多倍体育种、基因工程育种、植物细胞工程育种,杂交育种、人工诱变育种、基因工程育种、动物细胞工程育种,诱变育种，基因工程育种，细胞工程育种,诱变育种,基因工程,杂交育种,基因工程,规律小结之一：,单倍体育种,单倍体育种,规律小结之二：,（09广东）33.（8分）为了快速培育抗某种除草剂的水稻，育种工作者综合应用了多种培育种方法，过程如下。请回答问题。（1）从对该种除草剂敏感的二倍水稻植株上取花药离体培养，诱导成幼苗。（2）用射线照射上述幼苗，目的是；然后用该除草剂喷洒其幼叶，结果大部分叶片变黄，仅有个别幼叶的小片组织保持绿色，表明这部分组织具有。（3）取该部分绿色组织再进行组织培养，诱导植株再生后，用秋水仙素处理幼苗，使染色体，获得纯合，移栽到大田后，在苗期喷洒该除草剂鉴定其抗性。（4）对抗性的遗传基础做一步研究，可以选用抗性植株与杂交，如果，表明抗性是隐性性状。自交，若的性状分离比为15（敏感）：1（抗性），初步推测。,全班总动员,（09浙江理综）31（18分）正常小鼠体内常染色体上的B基因编码胱硫醚-裂解酶（G酶），体液中的H2S主要由G酶催化产生。为了研究G酶的功能，需要选育基因型为BB的小鼠。通过将小鼠一条常染色体上的B基因去除，培育出一只基因型为B+B的雄性小鼠（B+表示具有B基因，B表示去除了B基因，B+和B不是显隐性关系）。请回答：现提供正常小鼠和一只B+B雄性小鼠，欲选育BB雌性小鼠。请用遗传图解表示选育过程（遗传图解中表现型不作要求。）,全班总动员,若1自交后，2的性状表现及比例为：有色饱满，有色皱缩，无色饱满，无色皱缩，请回答下列问题：上述每一对性状的遗传符合定律，为什么？两对基因的遗传实验，如符合自由组合定律，前提条件是什么？上述两对相对性状的遗传是否符合自由组合定律？。为什么？请设计一个实验来验证这两对性状的遗传是否遵循基因的自由组合定律。（实验条件满足实验要求，课后思考）,例题6：鸟类的性别决定方式为ZW型，两种性别的性染色体组成分别为ZW和ZZ。在火鸡育种场里，一个优良品系的火鸡中，出现一种遗传性的白化症。育种工作者通过检测，发现其中3只带有白化基因。当育种工作者用这3只雄禽与无亲缘关系的正常母禽进行交配实验时（育种场中可以进行一雄多雌交配），得到187只幼禽，表现型正常的幼禽有142只，另有45只幼禽是白化的而且全是雌的。（1）用遗传图解表示上述交配实验（A、a分别表示正常基因和白化基因，3只雄禽基因型相同，可视为同一亲本）（2）在表现型正常的142只幼禽中，育种工作想尽可能多地保存无白化病基因的个体。应该怎么样做？,142只表型正常的幼禽中，全部雌禽（ZW）可以放心地保留，对于雄禽应进一步与表型正常的雌禽作一次交配，凡子代出现白化火鸡者应淘汰。,THANKYOU！,温馨提示：若雌雄同花，要先对母本去雄套袋,再人工授粉后再套袋。,南瓜雌花,南瓜雄花,人工授粉,温馨提示：进行人工杂交实验时若雌雄异花的植物的花蕾期和传粉后要套袋。,宽叶AA自交,宽叶AA,窄叶aa,窄叶aa自交,窄叶aax宽叶AA,宽叶AAx窄叶aa,F1AA,F1aa,aa,F1Aa,F1Aa,例6：某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，拟设计配种方案鉴定它是纯合子还是杂合子？（正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马）,选这匹栗色马和多匹白色母马交配，观察子代的毛色。若后代全为栗色，则公马为纯合子；若后代有白马，则公马为杂合子。,六纯合子、杂合子鉴定的实验设计,解题思路:1.自交法：2.测交法：,后代出现性状分离，则此个体为杂合子后代中没有性状分离，则此个体为纯合子。,后代中只有显性性状，则被鉴定的个体为纯合子；后代中既有显性、隐性性状均有，则为杂合子.,一般来说，动物常用测交法，而植物最简便的方法是采用自交法。,七.探究基因型的组成,分析利用分离定律和自由组合定律，通过杂交或自交子代表现型的比例可推出亲本的基因型,例6：某中学研究性学习小组重复了孟德尔关于两对相对性状的杂交实验，仅选取F2黄色圆粒豌豆种子（黄色、绿色分别由A和a控制，圆粒、皱粒分别由B和b控制）若干作实验材料，进行自身基因型鉴定。这些种子子粒饱满，长成的植株结实率高。实验一组利用单倍体育种方法对部分种子进行基因型鉴定，取得了满意的效果；实验二组选择另一种实验方案，对剩余种子进行基因型鉴定。假设你是该小组成员成员，请补充完善下列方案。（1）课题名称：（2）探究方法：(根据基因重组原理）（3）实验步骤：播种后进行苗期管理植株成熟后，收集每株所结种子，进行统计分析。,探究F2中黄色圆粒豌豆的基因型。,根据自交后代的表现型及比例推导亲本基因型。,自然状态下进行自花授粉,（4）预测实验现象及结论。,若自交后代全部为黄色圆粒，则F2黄色圆粒豌豆的基因型为AABB；若后代出现黄色圆粒、黄色皱粒，比例约为3：1，则F2的基因型为AABb若后代出现黄色圆粒、绿色圆粒，比例约为3：1，则F2的基因型为AbBB若后代出现黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒，比例约为9：3：3：1，则F2的基因型为AaBb,解题思路：,测某个体的基因型一定结合孟德尔遗传定律，通过待测个体杂交或自交当遇到的是两对以上的相对性状遗传时，若要测定基因型，要一对一对地分析，然后将每对相对性状遗传的分析结果予以综合；也就是说，在基因分离规律的基础上再考虑自由组合规律。若一对就按分离定律，要根据性状比来确定推测亲本基因型:若为3：1，则为AaAa；若为1：1，则为测交Aaaa；若为1：0，则为AAAA；AAaa；aaaa。若两对，也仍按分离定律统计后代个体比例再按自由组合定律分配并推测亲本基因型：有：（3：1）（3：1）=9：3：3：1（3：1）（1：1）=3：3：1：1（有两种可能）（3：1）（1：0）=3：1（四种可能）（1：1）（1：1）=1：1：1：1（1：1）（1：0）=1：1（1：0）（1：0）=1,分析:要根据非性特征来判断性别,其特征一定要在性染色体上即伴性遗传利用性别与伴性特征的关系设计杂交组合,八根据性状判断生物性别的实验设计,例7有一种雌雄异株的草本经济植物，属XY型性别决定，但雌株是性杂合子(即XY)，雄株是性纯合子(即XX)。已知其叶片上的斑点是X染色体上的隐性基因(b)控制的。某园艺场要通过杂交培育出一批在苗期就能识别雌雄的植株，则应选择：(1)表现型为的植株作母本，其基因型为。表现型为的植株作父本，其基因型为。(2)子代中表现型为的是雌株，子代中表现型为的是雄株。,无斑点,XBY,有斑点,XbXb,有斑点,无斑点,在选择亲本时，同型性染色体(XX或ZZ)的个体表现型是隐性性状，异型性染色体(XY或ZW)的个体表现型是显性性状结果：子代中具有同型性染色体(XX或ZZ)的个体表现型是显性，具有异型性染色体(XY或ZW)的个体表现型是隐性,解题思路:,分析：子代性状受亲代遗传物质的控制表现显性的个体有纯合和杂合两种可能子代发生性状分离，亲代一定有杂合子，,九、是亲代还是子代的实验设计,例8：果蝇的长翅（B）对残翅为显性，现有两管果蝇：甲管全部为长翅型，乙管果蝇中既有