孟德尔的豌豆杂交实验一二

1、第第1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现 第第1节节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一） 人们曾经认为两个亲本杂交后，双亲人们曾经认为两个亲本杂交后，双亲 的遗传物质会在子代体内发生混合，使的遗传物质会在子代体内发生混合，使 子代表现出双亲之间的性状。红墨水和子代表现出双亲之间的性状。红墨水和 蓝墨水倒在一起，混合液是另一种颜色，蓝墨水倒在一起，混合液是另一种颜色， 分不清是红是蓝，这种观点也叫融合遗分不清是红是蓝，这种观点也叫融合遗 传。传。 1、按照上述观点，红牡丹与白牡丹杂交、按照上述观点，红牡丹与白牡丹杂交 后，子代的牡丹会是什么颜色？后，子代的牡丹会是什么颜色？ 2

2、、你同意上述观点吗？说说你的理由。、你同意上述观点吗？说说你的理由。 （1）提出了遗传单位是）提出了遗传单位是遗传因子遗传因子 现代遗传学上确定为基因；现代遗传学上确定为基因； （2）发现了两大遗传规律：发现了两大遗传规律： 基因的基因的分离定律分离定律 基因的基因的自由组合定律自由组合定律。 孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发现，孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发现， 遗传学就同这个遗传学就同这个“再发现再发现”一起诞生了！一起诞生了！ 直到直到19001900年年， 孟德尔的杂交试验主要是用什么材料？为什孟德尔的杂交试验主要是用什么材料？为什 么这种材料容易成功？么这种材料容易成功？ 1.

3、豌豆豌豆 自花传粉自花传粉P2 闭花受粉闭花受粉 自然状态下，永自然状态下，永 远是纯种远是纯种 2.具有易区分的性状具有易区分的性状 3.性状能稳定遗传性状能稳定遗传 4.豌豆花大，易于豌豆花大，易于 做人工实验做人工实验 性状性状 : 指生物体的指生物体的形态特征形态特征或或生理特征生理特征。 形态特征：如豌豆种子的形态特征：如豌豆种子的形状形状、颜色颜色； 生理特征：如植物的生理特征：如植物的抗病性抗病性、耐寒耐旱性耐寒耐旱性等等。 性状的形成的生物体内的性状的形成的生物体内的遗传物质遗传物质和它的和它的生活环境生活环境相互相互 作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。作用的结果

4、。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。 相对性状相对性状 一种一种生物的生物的同一性状同一性状的的不同表现类型。不同表现类型。 图图1耳垂的位置耳垂的位置 1、有耳垂、有耳垂 2、无耳垂、无耳垂 图图2 卷卷 舌舌 1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌 图图3前额中央发际有一三角形突出称美人前额中央发际有一三角形突出称美人尖尖 1、有美人尖、有美人尖 2、无美人尖、无美人尖 图图4 拇指竖起时弯曲情形拇指竖起时弯曲情形 1、挺直、挺直 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲 兔子毛的长毛和灰毛兔子毛的长毛和灰毛 兔子的长毛和狗的短毛兔子的长毛和狗的短毛 狗的卷毛和长毛狗的卷毛和长毛 黄豆茎的

5、高茎和矮茎黄豆茎的高茎和矮茎 判断判断 高茎的花高茎的花 矮茎的花矮茎的花 1、去雄、去雄 3、人工传粉、人工传粉 提供花粉提供花粉父本父本 接受花粉接受花粉母本母本 2、套袋、套袋 4、套袋、套袋 一对相对性状的研究一对相对性状的研究 高茎高茎 矮茎矮茎P (杂交杂交) 高茎高茎 F1 (子一代子一代) (亲本亲本) 矮茎矮茎 高茎高茎 P (杂交杂交) 高茎高茎 F1 (亲本亲本) (子一代子一代) 正交正交 反交反交 高茎高茎矮茎矮茎 P (杂交杂交) 高茎高茎 F1 为什么子一代中为什么子一代中 只表现一个亲本的性只表现一个亲本的性 状（状（高茎高茎），而不表），而不表 现另一个亲本的

6、性状现另一个亲本的性状 或或不高不矮不高不矮？ 高茎高茎 F1 (自交自交) 高茎高茎矮茎矮茎 F2 (子二代子二代) 在在F1代中，另一个代中，另一个 亲本的性状是永远亲本的性状是永远 消失了还是暂时隐消失了还是暂时隐 藏起来了呢？藏起来了呢？ 显性性状显性性状隐性性状隐性性状 3 1 性状分离性状分离 这种在杂种后代中这种在杂种后代中, , 同时出现显性性状同时出现显性性状 和隐性性状的现象和隐性性状的现象 显性性状显性性状:是指相对性状的亲本杂交后，在是指相对性状的亲本杂交后，在F1中中 表现出来的那个亲本性状。例如：豌豆的高茎。表现出来的那个亲本性状。例如：豌豆的高茎。 隐性性状隐性性

7、状：是指相对性状的亲本杂交后，在是指相对性状的亲本杂交后，在F1 中未表现出来的那个亲本性状。例如：豌豆的矮中未表现出来的那个亲本性状。例如：豌豆的矮 茎。茎。 性状的分离性状的分离：在杂种后代中，同时表现出显性性在杂种后代中，同时表现出显性性 状和隐性性状的现象。状和隐性性状的现象。 性状分离比：性状分离比：杂交后代中显隐性性状数量比。杂交后代中显隐性性状数量比。 1.F1.F1 1都表现出显性都表现出显性 性状性状 2.F2.F2 2出现了性状分离出现了性状分离 3.F3.F2 2中出现中出现3:13:1的的 性状分离比性状分离比 F F2 2中的中的3 3：1 1是是 不是巧合呢？不是巧

8、合呢？ 孟德尔孟德尔对分离现象的解释对分离现象的解释 1 1、生物的性状是由遗传因子决定的、生物的性状是由遗传因子决定的 遗传因子不融合、不消失遗传因子不融合、不消失 同一种性状的一对相对性状同一种性状的一对相对性状 显性性状：由显性性状：由显性遗传因子显性遗传因子控制（如用大写控制（如用大写D D表示）表示） （同一个字母的大小写）（同一个字母的大小写） 隐性性状：由隐性性状：由隐性遗传因子隐性遗传因子控制（如用小写控制（如用小写d d表示）表示） 2 2、体细胞中遗传因子是成对存在的、体细胞中遗传因子是成对存在的 纯种高茎豌豆：纯种高茎豌豆： 纯种矮茎豌豆：纯种矮茎豌豆： DDDD ddd

9、d 纯合子：纯合子： 杂合子：杂合子： F F1 1高茎豌豆：高茎豌豆： DdDd 遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体 遗传因子组成不同的个体遗传因子组成不同的个体 3 3、生物体在形成生殖细胞、生物体在形成生殖细胞-配子时，成对的遗配子时，成对的遗 传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。 配子中只含每对遗传因子的一个配子中只含每对遗传因子的一个 4 4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。、受精时，雌雄配子的结合是随机的。 孟德尔孟德尔对分离现象的解释对分离现象的解释 1 1、生物的性状是由遗传因子决定的。、生物的性状是由遗传因子决定的。 2 2、

10、体细胞中遗传因子是成对存在的。、体细胞中遗传因子是成对存在的。 显性遗传因子显性遗传因子 隐性遗传因子隐性遗传因子 纯种高茎豌豆：纯种高茎豌豆： 纯种矮茎豌豆：纯种矮茎豌豆： DDDD dddd F F1 1高茎豌豆：高茎豌豆： DdDd P P DDDDdddd F F1 1 Dd 配子配子 D d 高高 高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析图解高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验分析图解 F F1 1DdDdDdDd F F2 2 DdDd 配子配子 d dD D D Dd d DDDD DdDddddd 高高 高高 高高 矮矮 3 : 1 3 : 1 F F1 1形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随

11、形成的配子种类、比值都相等，配子结合是随 机的。机的。 F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为_ _，遗传因子组成及其比例为，遗传因子组成及其比例为_ _ _。 3131 121121 高茎高茎矮茎矮茎 = = DDDdddDDDddd = = 孟德尔孟德尔对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证 让让F F1 1与与_杂交杂交 -测交测交 隐性纯合子隐性纯合子 假说假说演绎法演绎法 科学实验发现事实科学实验发现事实 大胆猜测推出假设大胆猜测推出假设 演绎推理实验检测演绎推理实验检测 反复实验揭示规律反复实验揭示规律 对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证测交实验测交实验

12、Dddd Dd 配子配子 高茎高茎矮茎矮茎 高茎高茎 杂种子一代杂种子一代 矮茎矮茎 隐性纯合子隐性纯合子 测交测交 测交后代测交后代 d Dddd 1 ： 1 请请 预预 测测 实实 验验 结结 果果 ？ 分离定律的内容分离定律的内容 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子 _，不相，不相_；在形成配子时，成对；在形成配子时，成对 的的 遗传因子发生遗传因子发生_，_后的遗传因子分别后的遗传因子分别 进进 入不同的配子中，随入不同的配子中，随_遗传给后代遗传给后代 成对存在成对存在融合融合 分离分离 分离分离 配子配子 1 1、下列各对性状中，属于相

13、对性状的是、下列各对性状中，属于相对性状的是 A.A.狗的长毛和卷狗的长毛和卷毛毛 B.B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶 C.C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎 2 2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交、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、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正 确的一组是确的一组是 . . . . 一、两对相对性状的遗传试验一、两对相对性状的遗传试验 黄色圆粒绿色皱粒 P F1 黄色圆粒 个体数 3

14、15 108 101 32 比值： 9 : 3 : 3 : 1 绿色皱粒 F2 黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒 表现型 1、实验过程、实验过程 黄色 圆粒 绿色 皱粒 P F1 黄色圆粒 绿色 皱粒 个体数：315 108 101 32 比值： 9 : 3 : 3 : 1 F2 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 表现型 无论正交或反交，无论正交或反交，F1都只表现都只表现 出黄色园粒（出黄色园粒（双显性性状双显性性状） F2出现了出现了4种性状类型，数量种性状类型，数量 比为比为9：3：3：1 2、实验结果：、实验结果： 在在F2中，亲本型占中，亲本型占 10/16，重组型占，重组型占6/16。

15、F2出现了性状的自由组合，不仅出现了性状的自由组合，不仅 出现出现亲本型亲本型，还出现了，还出现了重组型重组型 3 3、结果分析、结果分析 黄色 圆粒 绿色 皱粒 P F1 黄色圆 粒 绿色 皱粒 个体数 315 108 101 32 比值： 9 : 3 : 3 : 1 F2 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒 表现型 粒 形 圆粒：315+108=423 皱粒：101+32=133 圆粒:皱粒 3 :1 结论结论：豌豆的粒形和粒色：豌豆的粒形和粒色 这两种性状的遗传都分别这两种性状的遗传都分别 遵循了基因的分离定律遵循了基因的分离定律 粒 色 黄粒：315+101=416 绿粒：108+32

16、=140 黄粒:绿粒 3 :1 我们对每对相对性状单独分析我们对每对相对性状单独分析 二、对自由组合现象的解释 Y R Y R 黄色圆粒黄色圆粒 r r y y 绿色皱粒绿色皱粒 F F1 1 黄色圆粒黄色圆粒 YRYRyryr Yy Yy RrRr YRYRyryr YrYr yRyR F F1 1配子配子 P P P P配子配子 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 一半 _种性状 由_种 遗传因子控制 2 2 F2 YRYRyryrYrYryRyR YRYR yryr YrYr yRyR Y R Y R Y R y r

17、 Y R y R Y R Y r Y R Y r Y R y R Y R y r Y R y r Y R y r r r Yy r r Yy r r YY y R y R y R y r y R y r r r yy 93319331 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 3黄皱黄皱1YYrr 2 Yyrr 3绿圆绿圆 1yyRR 2yyRr 1绿皱绿皱 1yyrr 1616 9 9 4 4 2YyRR 2YYRr 4 YyRr 1YYRR YRYryRyr YRYYRRYYRrYyRRYyRr YrYYRrYYrrYyRrYyrr yRYyRRYyR

18、ryyRRyyRr yrYyRrYyrryyRryyrr 纯合子：4种，各占1/16，共占4/16; 单杂合子：4种，各占2/16，共占8/16; 双杂合子：1种，共占4/16. YRYryRyr YRYYRRYYRrYyRRYyRr YrYYRrYYrrYyRrYyrr yRYyRRYyRryyRRyyRr yrYyRrYyrryyRryyrr 双显性(黄色圆粒)：占9/16，其中纯合子占1/9 单显性（黄色皱粒、绿色圆粒）： 共两类，各占3/16，其中纯合子各占1/3 双隐性（绿色皱粒）：占1/16. 三、对自由组合规律的验证-测交 1、推测： 配子 YR Yr yR yr yr 遗传因子

19、 组成 性状表现 YyRr YyrryyRryyrr 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒 杂种子一代 双隐性类型 黄色圆粒 绿色皱粒 YyRryyrr 1 1 1 1 孟德尔用孟德尔用F F1 1与双稳性类型测交与双稳性类型测交，F F1 1基因型若为基因型若为 纯合子，其测交后代只有一种表现型纯合子，其测交后代只有一种表现型黄色圆粒；黄色圆粒； 若为杂合子（若为杂合子（YyRrYyRr），其测交后代有四种表现型，），其测交后代有四种表现型， 分别是：分别是：黄圆黄圆、黄皱、绿圆、黄皱、绿圆、 绿皱绿皱，数量近似比，数量近似比 值为值为 1 1：1 1：1 1：1 1 2 2、预期、预期（种植实验）：种植实验）： 3 3、结论：、结论： 孟德尔测交试验的结果与预期的结果相符，从而证实了： A、F1是杂合子； B、F1产生了四种类型的配子，且比例为1