第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)

1、1B、2B 3、在、在F1水稻细胞中含有一个控制合成支链水稻细胞中含有一个控制合成支链 淀粉的遗传因子和一个控制合成直链淀粉淀粉的遗传因子和一个控制合成直链淀粉 的遗传因子，产生配子时，两个遗传因子的遗传因子，产生配子时，两个遗传因子 分别进入不同的配子，比例分别进入不同的配子，比例1：1 孟德尔的分离定律孟德尔的分离定律 2 4、白毛、白毛 黑毛黑毛 性状分离性状分离 白毛羊为杂白毛羊为杂 合子，杂合子自交时会产生性状分离现象合子，杂合子自交时会产生性状分离现象 必修2 遗传与进化 第第1 1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现 第第2 2节节 孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验( (二

2、二) ) 是不是粒色的遗传因子对决定是不是粒色的遗传因子对决定 粒形的遗传因子有影响呢？粒形的遗传因子有影响呢？ 两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验 黄色黄色 绿色绿色 圆粒圆粒 皱粒皱粒 两对或更多对相对性状是如何两对或更多对相对性状是如何 遗传的？遗传的？ 一一. .两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验 如果你是孟德尔，你如何设计两对如果你是孟德尔，你如何设计两对 性状的杂交实验？性状的杂交实验？ 学习任务一：学习任务一： 孟孟 德德 尔尔 如如 何何 进进 行行 实实 验验 黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒 P 一一. . 两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验

3、 请你描述孟德尔实验过程请你描述孟德尔实验过程 和结果和结果 黄色黄色 绿色绿色 黄色黄色 绿色绿色 圆粒圆粒 圆粒圆粒 皱粒皱粒 皱粒皱粒 数量数量 315 108 101 32315 108 101 32 9 9 ： 3 3 ： 3 3 ： 1 1 黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒 P F1 黄色圆粒黄色圆粒 F2 一一.两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验 请你分析实验结果请你分析实验结果 初步结论：每对遗传因子的遗传遵循分离定律。初步结论：每对遗传因子的遗传遵循分离定律。 黄色黄色 绿色绿色 黄色黄色 绿色绿色 圆粒圆粒 圆粒圆粒 皱粒皱粒 皱粒皱粒 数量数量 315 108

4、 101 32315 108 101 32 9 9 ： 3 3 ： 3 3 ： 1 1 黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒 P F1 黄色圆粒黄色圆粒 F2 粒形粒形 圆粒圆粒: :皱粒皱粒 = 423:133 3:1= 423:133 3:1 粒色粒色 黄色黄色: :绿色绿色 = 416:140 3:1= 416:140 3:1 一一.两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验 请你分析实验结果请你分析实验结果 大胆假设：不同的遗传因子可以自由组合的！大胆假设：不同的遗传因子可以自由组合的！ ( 3 : 1 ) ( 3 : 1 ) = 9 : 3 : 3 : 1 3 3 圆粒圆粒1 1 皱

5、粒皱粒1 1 绿色绿色( )( )3 3 黄色黄色: 黄色黄色 圆粒圆粒 黄色黄色 皱粒皱粒 绿色绿色 圆粒圆粒 绿色绿色 皱粒皱粒 YY RR yy rr 二二. . 对自由组合现象的解释对自由组合现象的解释 YRyr配子配子 减数减数 分裂分裂减数减数 分裂分裂 P F1 黄色圆粒黄色圆粒 黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒 Yy Rr 受精作用受精作用 学习任务三：运用分离定律解释学习任务三：运用分离定律解释F F1 1的性状表现的性状表现 YR Yr yR yr F1 Yy Rr 配子配子 减数减数 分裂分裂 黄色圆粒黄色圆粒 YRYryRyr 假设遗传因子是自由组合的假设遗传因子是自

6、由组合的 四种配子的比例？四种配子的比例？ 为什么为什么F F1 1 自交后代自交后代F F2 2 出现性状自出现性状自 由组合由组合 F1 配子配子 Yy Rr 减数减数 分裂分裂 黄色圆粒黄色圆粒 YRyRYryr YR yR Yr yr 学习任务五：请你写出学习任务五：请你写出F F2 2的遗传因子的组成的遗传因子的组成学习任务六：请你统计学习任务六：请你统计F F2 2的性状表现的性状表现 YY RR Yy RR YY Rr Yy Rr y y RR Yy Rr Yy RR Yy Rr yy Rr YY rr Yy rr yy rr yy Rr Yy rr YY Rr Yy Rr F2

7、 为什为什 么么F F1 1 自交自交 后代后代 F F2 2出出 现性现性 状自状自 由组由组 合合 结合方式有结合方式有 种种 基因型基因型 种种 表现型表现型 种种 9黄圆黄圆: 1YYRR Y-R- 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 3黄皱：黄皱： Y-rr 1YYrr 2 Yyrr 3绿圆绿圆: yyR- 1yyRR 2yyRr 1绿皱绿皱： yyrr 1yyrr 16 9 4 F1 配子配子 Yy Rr 减数减数 分裂分裂 黄色圆粒黄色圆粒 YRyRYryr YR yR Yr yr 学习任务五：请你写出学习任务五：请你写出F F2 2的遗传因子的组成的遗传因子的组成学习任务六：

8、请你统计学习任务六：请你统计F F2 2的性状表现的性状表现 YY RR Yy RR YY Rr Yy Rr y y RR Yy Rr Yy RR Yy Rr yy Rr YY rr Yy rr yy rr yy Rr Yy rr YY Rr Yy Rr F2 为什为什 么么F F1 1 自交自交 后代后代 F F2 2出出 现性现性 状自状自 由组由组 合合 纯合体占：纯合体占： 一纯一杂占：一纯一杂占： 两对杂合占：两对杂合占： 重组类型占：重组类型占： 纯合体占：纯合体占： 杂合体占：杂合体占： 其其 中中 4/16即即1/4 8/16即即1/2 4/16即即1/4 6/16即即3/8

9、1/3 2/3 一一.两对相对性状的杂交实验两对相对性状的杂交实验 ( 3 : 1 ) ( 3 : 1 ) = 9 : 3 : 3 : 1 3 3 圆粒圆粒1 1 皱粒皱粒1 1 绿色绿色( )( )3 3 黄色黄色: 黄色黄色 圆粒圆粒 黄色黄色 皱粒皱粒 绿色绿色 圆粒圆粒 绿色绿色 皱粒皱粒 黄色皱粒黄色皱粒 绿色皱粒绿色皱粒 两对相对性状分离比进行分析：两对相对性状分离比进行分析： 9 9 ： 3 3 ： 3 3 ： 1 1 黄色圆粒黄色圆粒 绿色圆粒绿色圆粒 比值比值 杂交实验结果杂交实验结果 315 101 108 32 3/4 3/4=9/163/4 3/4=9/16 3/4 1

10、/4=3/163/4 1/4=3/16 1/4 3/4=3/161/4 3/4=3/16 1/4 1/4=1/161/4 1/4=1/16 概率直接相乘法概率直接相乘法 子代基因型子代基因型(表现型表现型)的数量比是各对基因型的数量比是各对基因型(表现型表现型)相相 应比值的乘积应比值的乘积. (黄色黄色:绿色绿色)(圆粒圆粒:皱粒皱粒)=(3:1)(3:1) 三三. 对自由组合现象解释的验证对自由组合现象解释的验证 预测预测 测交后代测交后代 请你设计请你设计 测交实验测交实验 杂种子一代杂种子一代 隐性纯合子隐性纯合子 黄色圆粒黄色圆粒 绿色皱粒绿色皱粒 P Yy Rr Yy rr yy

11、Rr yy rr YRYryRyryr配子配子 表现型表现型 项目项目 黄色黄色 圆粒圆粒 黄色黄色 皱粒皱粒 绿色绿色 圆粒圆粒 绿色绿色 皱粒皱粒 实际实际 子粒数子粒数 F F1 1作母本作母本31272626 F F1 1作父本作父本24222526 不同性状的数量比不同性状的数量比 黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的测交实验结果黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的测交实验结果 1 : 1 : 1 : 1 预测测交实验结果预测测交实验结果 1： 1 ： 1 ： 1 测交实验的结果验证了什么？测交实验的结果验证了什么？ 四四 . . 自自 由由 组组 合合 定定 律律 控制不同性状的遗传因子的分控制不

12、同性状的遗传因子的分 离和组合是互不干扰的；在形成配离和组合是互不干扰的；在形成配 子时，决定同一性状的成对的遗传子时，决定同一性状的成对的遗传 因子彼此分离，决定不同性状的遗因子彼此分离，决定不同性状的遗 传因子传因子自由组合自由组合。 孟德尔在研究过程中运用了下列哪些科孟德尔在研究过程中运用了下列哪些科 学方法？学方法？ A.A.实验论证法实验论证法 B.B.假说演绎法假说演绎法 C.C.数学统计法数学统计法 D.D.类比推理法类比推理法 孟德尔成功的原因孟德尔成功的原因 1. 1.正确地选择了试验材料正确地选择了试验材料( (豌豆豌豆) ) 3.3.应用统计学方法对实验结果进行分析应用统

13、计学方法对实验结果进行分析 4.4.科学地设计试验的程序科学地设计试验的程序 2.2.由单因素由单因素( (即一对相对性状即一对相对性状) )到到 多因素多因素( (即两对或两对以上相对即两对或两对以上相对 性状性状) )的研究方法的研究方法 孟德尔遗传规律的再发现孟德尔遗传规律的再发现 基因基因 表现型表现型 基因型基因型 等位基因等位基因 孟德尔的孟德尔的“遗传因子遗传因子” 是指生物个体所表现出来的性状是指生物个体所表现出来的性状 是指与表现型有关的基因组成是指与表现型有关的基因组成 控制相对性状的基因控制相对性状的基因 1、思路：将自由组合问题转化为若干个分离定律、思路：将自由组合问题

14、转化为若干个分离定律 在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几在独立遗传的情况下，有几对基因就可分解为几 个分离定律，如个分离定律，如AaBbAabb可分解为如下两可分解为如下两 个分离定律：个分离定律：AaAa；Bbbb。再利用乘。再利用乘 法原则法原则 2、题型、题型 （1）配子类型及概率的问题）配子类型及概率的问题 如如AaBbCc产生的配子种类数，产生的配子种类数，ABC配子的概率配子的概率 公式：配子数公式：配子数=2n(n表示等位基因的对数）表示等位基因的对数） 每种配子的概率为每种配子的概率为1/2n （2）后代基因型类型及概率）后代基因型类型及概率 A A、子代基因型种数、子

15、代基因型种数= =亲代每对基因分别相交时产生亲代每对基因分别相交时产生 的基因型种数的乘积。的基因型种数的乘积。 B B、子代某基因型所占子代比例、子代某基因型所占子代比例= =亲代每对基因亲代每对基因 分别相交时产生的子代相应基因型比例的乘分别相交时产生的子代相应基因型比例的乘 积积 （3）表现型类型及概率）表现型类型及概率 A A、子代表现型的种数、子代表现型的种数= =亲代每对性状相交时产亲代每对性状相交时产 生的表现型数的乘积生的表现型数的乘积 B B、子代某表现型所占子代的比例、子代某表现型所占子代的比例= =亲代每对性亲代每对性 状相交时出现的相应性状比例的乘积状相交时出现的相应性

16、状比例的乘积 例题例题2 2 假定基因假定基因A A是视网膜正常所必须的，是视网膜正常所必须的， 基因基因B B是视网膜神经正常所必须的。现有是视网膜神经正常所必须的。现有 基因型均为基因型均为AaBbAaBb的双亲，在他们所生后的双亲，在他们所生后 代中视觉正常的可能性是多少代中视觉正常的可能性是多少？ （答案：答案：9/16） 例题例题3 3 将基因型为将基因型为AaBbCcAaBbCc和和AABbCcAABbCc的向日的向日 葵杂交，按基因自由组合定律，后代中葵杂交，按基因自由组合定律，后代中 基因型为基因型为AABbCCAABbCC个体比例是多少？个体比例是多少？ （答案：答案：1/1

17、6） 例题例题5 基因型为基因型为AAbbCCAAbbCC与与aaBBccaaBBcc的小的小 麦进行杂交，麦进行杂交，F F1 1杂种形成的配子种杂种形成的配子种 类数和类数和F F2 2的基因型种类数分别是？的基因型种类数分别是？ （答案：答案：8和和27） 例、基因型为例、基因型为AaBBCcDd的个体与基因型为的个体与基因型为 AaBbccDd的个体杂交，按自由组合定律遗传，则杂交的个体杂交，按自由组合定律遗传，则杂交 后代中：后代中： (1)有多少种基因型？有多少种基因型？ (2)若完全显性，后代中表现型有多少种？若完全显性，后代中表现型有多少种？ (3)后代中纯合体和杂合体所占的比

18、例分别为多少？后代中纯合体和杂合体所占的比例分别为多少？ (4)后代中基因型为后代中基因型为aaBbCcDd个体所占的比例是多少？个体所占的比例是多少？ (5)后代中表现型不同于两个亲本表现型个体所占的比后代中表现型不同于两个亲本表现型个体所占的比 例是多少？例是多少？ (6)后代中基因型不同于两个亲本基因型的个体所占的后代中基因型不同于两个亲本基因型的个体所占的 比例是多少？比例是多少？ 后代表现型后代表现型,基因型种类概率的计算基因型种类概率的计算: 自交自交:(不同对等位基因位于不同对同源染色不同对等位基因位于不同对同源染色 体上体上),子代表现型子代表现型:2n种，基因型种，基因型:3

19、n种种(n为等位为等位 基因对数基因对数) 例例:某亲代的基因型为某亲代的基因型为AaBBDdCc,自交后子代表自交后子代表 现型现型: 种，基因型种，基因型: 种。种。 杂交杂交:按分离规律分别分析按分离规律分别分析,然后乘积然后乘积. 例例:某亲代的基因型分别为某亲代的基因型分别为AaBBCc、AaBbCc,杂交后杂交后 子代表现型子代表现型: 种，基因型种，基因型: 种。后代种。后代 基因型为基因型为AABbCC的概率是的概率是 推断亲本的基因型的方法有三种：推断亲本的基因型的方法有三种： 方法一：基因填空法：先把确定的基因写下来，不确方法一：基因填空法：先把确定的基因写下来，不确 定的

20、基因用定的基因用 表示代定，然后根据子代的表现型来确定表示代定，然后根据子代的表现型来确定 “ ”处的基因处的基因 方法二：分离组合法：先从子代每对性状单独考虑：方法二：分离组合法：先从子代每对性状单独考虑： 子代性状中感病：抗病子代性状中感病：抗病=1：1，由分离定律可知，亲，由分离定律可知，亲 本的基因型为本的基因型为Aaaa；红种皮：白种皮；红种皮：白种皮=1：1，则亲，则亲 本的基因型为本的基因型为Bbbb，再根据亲本的表现型将两对，再根据亲本的表现型将两对 性状的基因型组合性状的基因型组合 二：显隐形状及基因型的确定二：显隐形状及基因型的确定 例有例有3个不同小麦杂交组合及其子代的表

21、现型和植株个不同小麦杂交组合及其子代的表现型和植株 数目（设数目（设A、a控制是否抗病，控制是否抗病，B、b控制种皮颜色控制种皮颜色 1、抗病红种皮抗病红种皮感病红种皮感病红种皮=416抗病红种皮：抗病红种皮：138抗病白种皮：抗病白种皮： 410感病红种皮：感病红种皮：135感病白种皮感病白种皮 2、抗病红种皮抗病红种皮感病白种皮感病白种皮=180抗病红种皮：抗病红种皮：184抗病白种抗病白种 皮：皮：178感病红种皮：感病红种皮：182感病白种皮感病白种皮 3、感病红种皮、感病红种皮感病白种皮感病白种皮=140抗病红种皮：抗病红种皮：136抗病白种抗病白种 皮：皮：420感病红种皮：感病红

22、种皮：414感病白种皮感病白种皮 （1）对于是否抗病，根据第）对于是否抗病，根据第 组杂交结果，可判断组杂交结果，可判断 对对 为显性；对于种皮颜色，根据第为显性；对于种皮颜色，根据第 组杂交结果，组杂交结果， 可判断可判断 对对 为显性。为显性。 （2）三个杂交组合中亲本的基因型分别是：）三个杂交组合中亲本的基因型分别是：A、 B、 C、 方法三：特殊分离比法方法三：特殊分离比法 在两对相对性状的自由组合实验中，常见的几种分在两对相对性状的自由组合实验中，常见的几种分 离比为离比为 AaBb AaBb9：3：3：1 AaBb Aabb3：3：1：1 AaBb aaBb3：1：3：1 AaBb

23、 aabb1：1：1：1 Aabb aaBb1：1：1：1 有关两种遗传病概率的计算有关两种遗传病概率的计算 例：人类并指（例：人类并指（D）为显性遗传病，白化病（）为显性遗传病，白化病（a）为）为 隐性遗传病，已知控制这两种疾病的基因都在常染隐性遗传病，已知控制这两种疾病的基因都在常染 色体上，而且是独立遗传。现有个家庭，父亲并指色体上，而且是独立遗传。现有个家庭，父亲并指 （AaDd），母亲正常（），母亲正常（Aadd）他们生了一个患白）他们生了一个患白 化病但手指正常的孩子，如果他们再生一个孩子，化病但手指正常的孩子，如果他们再生一个孩子， 则（则（1）这个孩子表现正常的可能性是多少？）

24、这个孩子表现正常的可能性是多少？ （2）这个孩子只患一种病的可能性是多少？）这个孩子只患一种病的可能性是多少？ （3）这个孩子同时患有两种遗传病的可能是多少？）这个孩子同时患有两种遗传病的可能是多少？ （4）这个孩子患病的可能性是多少？）这个孩子患病的可能性是多少？ 把两种病分开考虑，先算出各种病患病把两种病分开考虑，先算出各种病患病 和正常的概率，然后十字相乘。设第一和正常的概率，然后十字相乘。设第一 种病得病的概率为种病得病的概率为a%,第二种病得病的第二种病得病的 概率为概率为b%.则则 两病均不发的概率两病均不发的概率=（1- a%)(1- b%) 只得一种病的概率= （1- a%)

25、b%.+ a% (1- b%) 两病均得的概率= a% b%. 例题例题 人类中，并指是受显性基因人类中，并指是受显性基因A A控制的，控制的， 患者常为杂合子，显性纯合子全不能成活。患者常为杂合子，显性纯合子全不能成活。 先天性聋哑是受隐性基因先天性聋哑是受隐性基因b b控制的，这两对控制的，这两对 性状独立遗传。现有一对夫妇，男方是并性状独立遗传。现有一对夫妇，男方是并 指患者，女方正常，第一胎生了一个聋哑指患者，女方正常，第一胎生了一个聋哑 病孩。请回答：病孩。请回答： （1 1）这对夫妇的基因型是：）这对夫妇的基因型是： （2 2）第二胎生育一个表现型正常的男孩的可）第二胎生育一个表现

26、型正常的男孩的可 能性占多少？能性占多少？ （3 3）生育一个只患并指的男孩的可能性是多）生育一个只患并指的男孩的可能性是多 少？少？ 男（男（AaBb） 女（女（aaBb） (3/16) (3/16) p(A)+q(a)2=p2(AA)+2pq(Aa)+q2(aa)=1 公式中的公式中的A和和a为种群个体中的一对等位为种群个体中的一对等位 基因，基因，P为为A的基因频率，的基因频率，q为为a的基因频率；的基因频率； P2为为AA的基因型频率，的基因型频率，q2为为aa的基因型频率，的基因型频率， 2pq为为Aa的基因型频率。的基因型频率。 在理想种群（指没有基因的突变、选择、在理想种群（指没

27、有基因的突变、选择、 迁移等条件）中，有：迁移等条件）中，有： A%+a%=1，AA%+Aa%+aa%=1 囊性纤维变性是一种染色体遗传病欧洲囊性纤维变性是一种染色体遗传病欧洲 人群中每人群中每2500个人就有一人患此病若一对个人就有一人患此病若一对 健康夫妇有一患病孩子，此后该妇女又与一健健康夫妇有一患病孩子，此后该妇女又与一健 康男子再婚，问生出患病孩子的机会是多少康男子再婚，问生出患病孩子的机会是多少? 课堂巩固课堂巩固 1 1、基因的自由组合定律揭示（、基因的自由组合定律揭示（ ）基因之间的关系）基因之间的关系 A A一对等位一对等位 B B两对等位两对等位 C C两对或两对以上等位两

28、对或两对以上等位 D D等位等位 2 2、具有两对相对性状的纯合子杂交，在、具有两对相对性状的纯合子杂交，在F F2 2中能稳定中能稳定 遗传的个体数占总数的遗传的个体数占总数的 A A1/16 B1/16 B1/8 C1/8 C1/2 D1/2 D1/41/4 3 3、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（、具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交（AABBAABB和和 aabbaabb），），F F1 1自交产生的自交产生的F F2 2中，新的性状组合个体数占中，新的性状组合个体数占 总数的总数的 A A10/16 B10/16 B6/16 C6/16 C9/16 D9/16 D3/163/16

29、4 4、下列各项中不是配子的是、下列各项中不是配子的是 A.HR B.YR C.Dd D.AdA.HR B.YR C.Dd D.Ad 5 5、具有基因型、具有基因型AaBBAaBB个体进行测交，测交后代中个体进行测交，测交后代中 与它们的两个亲代基因型不同的个体所占的与它们的两个亲代基因型不同的个体所占的 百分比是百分比是 A.25% B.50% C.75% D.100%A.25% B.50% C.75% D.100% 6 6、自由组合定律在理论上不能说明的是、自由组合定律在理论上不能说明的是 A.A.新基因的产生新基因的产生 B.B.新的基因型的产生新的基因型的产生 C.C.生物种类的多样性生物种类