基因分离定律复习月

1、基因分离定律复习月孟德尔孟德尔 (Gregor Johann Mendel) (1822(Gregor Johann Mendel) (1822年年7 7月月2020日日18841884年年1 1月月6 6日日) )，奥地利，奥地利遗传学家，遗传学家，“现代遗传学之父现代遗传学之父(father of modern genetics)(father of modern genetics)” ”，遗传学奠基人。，遗传学奠基人。18651865年发现遗传定律。年发现遗传定律。一、孟德尔的豌豆杂交实验第1页/共41页豌豌 豆豆严格的自花、闭花授粉自严格的自花、闭花授粉自然状态下会形成纯种然状态下会形

2、成纯种有多个稳定的，易于区别的性状有多个稳定的，易于区别的性状成熟后籽粒都留在豆荚中，成熟后籽粒都留在豆荚中，便于观察和计数便于观察和计数孟德尔的实验材料孟德尔的实验材料第2页/共41页性状性状：生物的形态、结构和生理生化等特征的总称。：生物的形态、结构和生理生化等特征的总称。相对性状相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式。：同种生物同一性状的不同表现形式。豌豆的性状第3页/共41页兔子毛的长毛和灰毛兔子的白毛和狗的黑毛人的双眼皮和丹凤眼黄豆茎的高茎和矮茎判断以下描述是否属于相对性状第4页/共41页一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验人工异花授粉过程：人工异花授粉过程：1 1

3、、去雄、去雄2 2、套袋、套袋3 3、授粉、授粉4 4、套袋、套袋第5页/共41页父本、母本：父本、母本： 提供花粉的植株为父本提供花粉的植株为父本 接受花粉的植株为母本接受花粉的植株为母本 统称为亲本统称为亲本P P正交、反交：正交、反交： 如果以如果以A A为父本、为父本、B B为母本的为母本的杂交叫正交，则杂交叫正交，则B B做父本，做父本，A A做母本的杂交为反交。做母本的杂交为反交。一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验第6页/共41页一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验PF1(子一代子一代)(亲本亲本)紫花紫花正交正交(杂交杂交)紫花紫花白花白花第7页

4、/共41页PF1(子一代子一代)(亲本亲本)紫花紫花一、一对相对性状的杂交实验一、一对相对性状的杂交实验？反交反交(杂交杂交)紫花紫花白花白花第8页/共41页705705株株224224株株 3 : 1 3 : 1显性性状：杂交后代显性性状：杂交后代F F1 1表表现出的亲本性状。现出的亲本性状。隐性性状：杂交后代隐性性状：杂交后代F F1 1未未表现出的亲本性状。表现出的亲本性状。性状分离：在杂交后代中性状分离：在杂交后代中同时出现显性性状和隐同时出现显性性状和隐性性状的现象。性性状的现象。F1(子一代子一代)紫花紫花紫花紫花白花白花自交F2(子二代子二代)一、一对相对性状的杂交实验一、一对

5、相对性状的杂交实验第9页/共41页二二: 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、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：决定显性性状，用大写字母表示显性遗传因子：决定显性性状，用大写字母表示隐性遗传因子：决定隐性性状，用小写字母表示隐性遗传因子：决定隐性性状，用小写字母表示纯种高茎豌豆：纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：纯种矮茎豌豆：DDDDddddF F1 1高茎豌豆：高茎豌豆：DdDd纯合子：纯合子：遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体杂合子：杂合子：遗传因子组成不同的

6、个体遗传因子组成不同的个体第10页/共41页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。 第11页/共41页P PDDDDddddF F1 1Dd配子配子Dd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第12页/共41页F F1 1DdDdDdDdF F2 2DdDd配子配子d dD DD Dd dDDDDDdDddddd高

7、高 高高 高高 矮矮 F F1 1形成的配子_，配子结合是随机的。 F F2 2性状表现类型及其比例为_，遗传因子组成及其比例为_ 3131121121高茎高茎矮茎矮茎 = =DDDddd =DDDddd =Dd=Dd=1111实验第13页/共41页三：对分离现象解释的验证三：对分离现象解释的验证测交实验测交实验DdddDd配子高茎矮茎高茎杂种子一代矮茎隐性纯合子测交测交后代dDddd1 ： 1请预测实验结果？第14页/共41页分离定律的过程中，是怎样体现假说演绎法的 观察现象提出问题分析问题 提出假说实验验证得出结论第15页/共41页四：分离定律的内容四：分离定律的内容在生物的体细胞中，控制

8、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成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子第16页/共41页根据分离定律可对遗传病的基因型和发病概率作出科学推断。显性遗传病：由显性基因控制的遗传病，后代发病率高，父母双方，只要一方有病，后代就有可能发病。因此要尽量控制患者生育。隐性遗传病：由隐性基因控制的遗传病，必须父母双方均带有隐性致病基因时，后代才发病，但在近亲结婚的情况下后代患病机率大大增加，因此要禁止近亲结婚。五、基因分离定律在实践中应用（1）在医学实践中应用根据分离定律可对遗传病的基因型和发病概率作出科学推断。

9、显性遗传病：由显性基因控制的遗传病，后代发病率高，父母双方，只要一方有病，后代就有可能发病。因此要尽量控制患者生育。隐性遗传病：由隐性基因控制的遗传病，必须父母双方均带有隐性致病基因时，后代才发病，但在近亲结婚的情况下后代患病机率大大增加，因此要禁止近亲结婚。第17页/共41页（2）在育种上的应用 指导杂交育种 根据分离定律，隐性性状一旦出现，就不会再分离，而显性性状可能发生分离，不能随意舍弃子一代， 优良性状为显性性状：需要连续自交，逐步淘汰由于性状分离出现的不良性状，直到后代不再发生性状分离为止。 优良性状为隐性性状：一旦出现就能稳定遗传，便可留种推广。第18页/共41页从杂种中选育纯种杂

10、合子连续自交，纯合子比例逐代增加 ，若用n 代表自交次数，则自交n 代后，纯合子的比例为11/2 n 若自交2代，后代纯合子比例为3/4；若自交3代，后代纯合子比例为7/8；连续自交就能选育到能稳定遗传的纯种。如下图所示，连续自交纯合子比例上升，杂合子比例下降，直致后代几乎没有分离现象。第19页/共41页1、基因分离定律的总结归纳（4）定义：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。（3）细胞学基础：减数第一次分裂后期，等位基因随同源染色体的分开而分离。（2）作用时间：有性生殖形成配

11、子时（1）适用范围：进行有性生殖的真核生物，以染色体为载体的细胞核基因的遗传。第20页/共41页Dd杂合子中等位基因的行为：杂合子中等位基因的行为：1 1、独立性独立性杂合子中的一对等位基因（杂合子中的一对等位基因（DdDd）位）位于一对同源染色体的相同位置上，于一对同源染色体的相同位置上，既不融合也不混杂，各自保持纯质既不融合也不混杂，各自保持纯质性和独立性。性和独立性。、分离性分离性减数分裂时，同源染色体分开，等减数分裂时，同源染色体分开，等位基因彼此分离，分别进入两个配位基因彼此分离，分别进入两个配子中，从而杂合子可以产生两种类子中，从而杂合子可以产生两种类型且数目相等的配子。型且数目相

12、等的配子。、随机组合性随机组合性受精作用中雌雄配子结合的机会均受精作用中雌雄配子结合的机会均等，等位基因随配子遗传给后代。等，等位基因随配子遗传给后代。Dd（5）实质：）实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随着随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随着配子传给后代。配子传给后代。第21页/共41页2、孟德尔遗传定律中的基本概念（1）交

13、配类杂交：基因型不同的生物体间的交配，一般用”“表示，是育种工作中常用的方法，可使控制不同性状的基因组合到一个个体上。自交：基因型相同的生物体之间的交配；指植物自花传粉和雌雄同株的自花传粉。自交是获得纯系的有效方法，一般用” “表示。豌豆同一朵花自花传粉玉米雌雄同株的自花传粉 第22页/共41页回交：是指杂种与双亲之一相交，其中杂种与隐性亲本回交即测交。正交和反交：若甲作父本，乙作母本作为正交实验则乙作父本，甲作母本就是反交实验(实际上两种实验是相对的，即前者称反交，后者就是正交)。自由交配：在一定范围内的随机交配。各个体间均有交配机会，即各种基因之间可交配，产生子代的情况应将各自由交配后代的

14、全部结果一一统计。测交：测交是让F1与隐性纯合子杂交，用来测定F1基因型的方法。其原理是：隐性纯合子只产生一种带隐性基因的配子，不会掩盖F1配子中基因的表现，因此测交后代表现型及其分离比能准确反映出F1产生配子的基因型及分离比，从而推知F1的基因型。第23页/共41页（2）性状类性状：生物所表现出来的形态特征和生理特征的总称。也就是指生物体的外在表现即表现型。相对性状：同种生物，同一性状的不同表现类型。显性性状与隐性性状：显性有三种表现形式A、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，被称为完全显性，如豌豆的高茎和矮茎。在完全显性中F1表现出的那个亲本性状

15、叫做显性性状， F1未表现出的那个亲本性状就叫做隐性性状。B、不完全显性：指具有相对性状的两个亲本杂交，所得F1表现为双亲的中间类型的现象。C、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。性状分离：杂种的后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象。第24页/共41页（3）基因类显性基因：控制显性性状的基因，用大写英文字母表示，写在前头例Dd中的D为显性基因。隐性基因：控制隐性性状的基因，用小写英文字母表示，写在后面例Dd中的d为隐性基因。等位基因：在一对同源染色体的同一位置上控制着相对性状的基因如Dd 。具有等位基因的个体一定是杂合子。相同基因：纯合体内，

16、一对同源染色体的同一位置上控制相同性状的基因如DD。杂交后代不发生性状分离非等位基因：控制不同性状的不同对等位基因之间互为非等位基因，它在体细胞中有三种表现形式：a. 一对同源染色体的不同位置上的基因；b.同一条染色体的不同位置的基因；c.非同源染色体上的基因。第25页/共41页（4）个体类基因型：是生物的内在遗传组成，是由亲代遗传得来的基因组合，它是生物个体性状表现的内因基因通过控制蛋白质合成而控制生物的性状因此，生物的性状表现从根本上讲是由于基因控制的缘故，即DNA决定mRNA，mRNA决定蛋白质，蛋白质体现性状。 表现型：生物个体表现出来的性状。蛋白质是性状的体现者。纯合子：由相同基因型

17、的配子结合成的合子发育来的个体称为纯合子，纯合子能稳定遗传，自交后代不发生性状分离。杂合子：由不同基因型配子结合成的合子发育来的个体称为杂合子杂合子不能稳定遗传，自交后代往往会发生性状分离。区分显性纯合子与杂合子的方法：对于植物来说，区分的方法主要有两种：一是测交，即与隐性类型杂交，若后代不发生性状分离，则说明该个体是纯合子；若出现性状分离，则说明该个体是杂合子。二是自交，若后代不发生性状分离，则该个体是纯合子；若发生性状分离，则说明该个体是杂合子。对动物来说则主要以测交法来区分。第26页/共41页1、显、隐性性状的判断根据定义判断（1）完全显性杂种子一代未显现的那个亲本的性状根据F2的表现型

18、判断F2中新出现的性状为隐性性状显性性状杂种子一代显现的那个亲本的性状隐性性状据性状分离比显性性状隐性性状比例为3比例为1二、二、解题指导解题指导第27页/共41页（1）一对相对性状杂交后代F1表现显性性状（2）一种性状自交出现性状分离，后代中表现多的性状为显性性状或新出现的性状为隐性性状。如何判定显性与隐性性状？（3）无中生有为隐性（4）有中生无为显性对于遗传系谱图第28页/共41页（2）不完全显性（3）共显性指具有相对性状的两个亲本杂交，所得F1表现为双亲的中间类型的现象。如金鱼草的花色遗传，纯合红花(CC)与白花(cc)杂交,得F1(Cc)表现为粉红色，F1代表现型比是1 2 1，与基因

19、型比相同。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。如人类的ABO血型，是由三个基因即IA、IB和Ii控制， IA、 IB基因分别决定红细胞上A抗原、B抗原的存在。AB血型的基因型为IA IB ，其红细胞上既有A抗原又有B抗原。这说明IA与IB基因间互不遮盖，各自发挥作用，不存在显隐性关系，表现为共显性。但IA 、IB对Ii均表现为完全显性。因此A血型的基因型有两种： IA IA和IA Ii ；B血型的基因型也有两种： IB IB和IB Ii；AB血型的基因型是 IAIB； O血型的基因型Ii Ii。第29页/共41页正推法已知双亲的基因型和表现型，推后代的基

20、因型和表现型及比例。正推类型简单，有以下6种。2、基因型与表现型的互推亲本基因型亲本基因型子代基因型子代基因型子代表现型子代表现型AAAAAA全为显性全为显性AAAaAA:Aa1:1全为显性全为显性AAaaAa全为显性全为显性AaAaAA:Aa:aa1:2:1显性：隐性显性：隐性3:1AaaaAa:aa 1:1显性：隐性显性：隐性1:1aaaaaa全为隐性全为隐性第30页/共41页隐性性状一旦表现必定是纯合子(用bb表示)。因而由隐性纯合子能推知其亲代或后代体细胞中至少含有一个隐性基因。若后代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子。隐性纯合子突破法据后代分离比直接推知若后代性状分离比为

21、显性：隐性=3 ：1则双亲一定是杂合子(Bb)。若后代性状分离比为显性：隐性1 ： 1，则双亲一定是测交类型。逆推法根据后代的表现型和基因型，推亲代的基因型。第31页/共41页如果两个事件是非此即彼的或相互排斥的，那么出现这一事件或另一事件的概率是各自概率之和。概率是对某一可能发生事件的估计是指总事件与可能事件的比例，其范围从01。概率计算中的两个基本原理乘法原理两个或两个以上独立事件同时出现的概率是它们各自概率的乘积加法原理3、遗传概率的计算第32页/共41页先计算出亲本产生每种配子的概率，再根据题意要求用相关的两种配子的概率相乘，即可得出某一基因型个体的概率，计算表现型概率时，再将相同表现

22、型个体的概率相加即可。例如：AaAa，两亲本产生A、a配子的概率各是1/2则：后代中AA、Aa和aa出现的概率分别为1/2A1/2A=1/4AA1/2A1/2a2=1/2Aa，1/2a1/2a=1/4aa。表现为显性性状的概率为1/4 AA + 1/2 Aa=3/4 概率计算中的常用方法根据分离比推理计算Aa Aa 1AA：2Aa：aa 显性性状：隐性性状 3 ： 1AA出现的概率是1/4 ，aa出现的概率也是1/4，Aa出现的概率是1/，显性性状出现的概率3/ ，隐性性状出现的概率为1/4根据配子的概率计算第33页/共41页亲代的基因型在未肯定的情况下，求其后代某一性状发生的概率第一步：确定

23、亲代的遗传因子组成及其概率第二步：假设亲代的遗传因子组成并保证后代会出现所求性状。第三步：运用数学的乘法定理或加法定理计算所求某一性状发生的概率。第34页/共41页（3 3）在进行遗传概率计算时，也遵循遗传概率计算的一般）在进行遗传概率计算时，也遵循遗传概率计算的一般方法。方法。 4、人类遗传系谱的解题方法(1) 明确人类遗传病系谱的一般表示方法(2) 根据系谱图的内容、推测各个体成员的基因型，能确定的，将其基因型标在对应个体成员的下方，不能确定的基因型用一短横线表示，等确定后填上。隐性性状表现者，肯定是隐性纯合体；显性性状表现者，至少含有一个显性基因，另一个基因需要系谱中的其他个体的情况加以判断。第35页/共41页性状性状：生物的形态、结构和生理生化等特征的总称。：生物的形态、结构和生理生化等特征的总称。相对性状相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式。：同种生物同一性状的不同表现形式。豌豆的性状第36页/共41页父本、母本：父本、母本： 提供花粉的植株为父本提供花粉的植株为父本 接受花粉的植株为母本接受花粉的植株为母本 统称为亲本统称为亲本P P正交、反交：正交、反交： 如果以如果以A A为父本、为父本、B B为母本的为母本的杂交叫正交，则杂交叫正交，则B B做父本，做父本，A A做母本的杂交为反交。做母本的杂交为反交。一、一对相对性