孟德尔的豌豆杂交实验(一)81100教程文件

第一页，共71页。第1节孟德尔的豌豆杂交(zájiāo)实验（一）第二页，共71页。孟德尔生平简介遗传学之父，是遗传学的奠基人。孟德尔出生于奥地利的一个贫寒的农民家庭里，21岁时他成为一名修道士。在修道院里他种植多种植物，进行杂交(zájiāo)实验，潜心研究。经过多年的努力，他于1866年发表了论文《植物杂交实验(shíyàn)》，不过这篇论文并未引起学术界的重视，直到35年之后，2位科学家同时发现(fāxiàn)了这篇论文，使学术界承认了孟德尔的研究成果，从而宣告了遗传学的诞生。第三页，共71页。豌豆杂交(zájiāo)实验第四页，共71页。杂交(zájiāo)实验材料

——豌豆第五页，共71页。（1）豌豆是自花传粉，且是闭花受粉(shòufěn)的植物保证了自然状态(zhuàngtài)下豌豆是纯种，实验结果可靠第六页，共71页。（2）豌豆的相对性状易于(yìyú)区分便于观察、分析实验(shíyàn)结果第七页，共71页。（3）豌豆花大，便于进行人工(réngōng)异花传粉第八页，共71页。第九页，共71页。一、一对(yīduì)相对性状的杂交实验第十页，共71页。性状(xìngzhuàng)——相关概念生物体的形态、结构、生理(shēnglǐ)特征。性状的形成的生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。第十一页，共71页。相对性状——同一种生物的同一性状的不同表现(biǎoxiàn)类型相关概念第十二页，共71页。1、下列(xiàliè)各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎巩固(gǒnggù)练习第十三页，共71页。遗传图谱(túpǔ)中的符号：P:♀:♂:×:

F1:F2:亲本(qīnběn)母本(mǔběn)父本杂交（遗传因子组成不同的个体交配）:

自交（自花传粉；遗传因子相同的雌雄个体交配）杂种子一代杂种子二代×相关概念第十四页，共71页。×矮茎高茎♀♂×矮茎高茎♀♂正交反交第十五页，共71页。P×F1高茎F23：1矮茎高茎矮茎787高茎

277×显性性状(xìngzhuàng)隐性性状(xìngzhuàng)子一代(yīdài)所显现出来的性状子一代未显现出来的性状第十六页，共71页。P×F1高茎F23：1矮茎高茎矮茎787高茎

277×显性性状(xìngzhuàng)隐性性状(xìngzhuàng)性状(xìngzhuàng)分离性状分离比第十七页，共71页。相关概念性状(xìngzhuàng)分离在同一代个体中，显性性状与隐性性状个体同时(tóngshí)出现的现象。稳定(wěndìng)遗传

后代个体的性状彼此相同，而且与亲本的性状也相同的现象。第十八页，共71页。七对相对性状的遗传(yíchuán)试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度(gāodù)F2的比隐性性状(xìngzhuàng)显性性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚颜色2.95:1299（不饱满）882（饱满）豆荚的形状3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色3.15:1224（白色）705（灰色）种皮的颜色3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置2.96:11850（皱缩）5474（圆滑）种子的形状第十九页，共71页。2.下列有关孟德尔豌豆(wāndòu)杂交实验的叙述,正确的是()

A.孟德尔在豌豆(wāndòu)开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交B.孟德尔研究豌豆(wāndòu)花的构造,但无需考虑雌蕊、雄蕊的发育程度C.孟德尔根据亲本中不同个体表现型来判断亲本是否纯合D.孟德尔利用了豌豆(wāndòu)自花传粉、闭花受粉的特性D巩固(gǒnggù)练习第二十页，共71页。解析豌豆是严格的自花传粉、闭花受粉植物,应在未开花前去雄和授粉,实现杂交；花的主要结构是雄蕊和雌蕊,雄蕊和雌蕊发育不良,会影响受粉;孟德尔依据子代不同个体的表现型来判断(pànduàn)亲本是否纯合。答案D第二十一页，共71页。实验(shíyàn)结果:1.F1都表现(biǎoxiàn)出显性性状2.F2出现(chūxiàn)了性状分离3.F2中出现3:1的性状分离比F2中的3：1是不是巧合呢？第二十二页，共71页。二、对分离(fēnlí)现象的解释第二十三页，共71页。孟德尔对分离现象(xiànxiàng)的解释1、生物的性状(xìngzhuàng)是由遗传因子决定的第二十四页，共71页。D高茎（显性性状(xìngzhuàng)）控制(kòngzhì)d控制(kòngzhì)显性遗传因子隐性遗传因子

矮茎（隐性性状）相关概念第二十五页，共71页。2、体细胞中遗传因子是成对存在(cúnzài)的孟德尔对分离现象(xiànxiàng)的解释第二十六页，共71页。DDddDd纯种(chúnzhǒnɡ)高茎豌豆纯种(chúnzhǒnɡ)矮茎豌豆杂种(zázhǒng)高茎豌豆纯合子杂合子显性遗传因子对隐性遗传因子具有完全显性作用相关概念第二十七页，共71页。

显性基因：控制显性性状的基因,用大写英文字母表示,写在前面。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。等位基因：在遗传学上,把位于一对同源染色体的相同(xiānɡtónɡ)位置上,控制着相对性状的基因,叫做等位基因，如Aa。具有等位基因的个体一定是杂合子。4第二十八页，共71页。DDddDd纯种(chúnzhǒnɡ)高茎豌豆纯种(chúnzhǒnɡ)矮茎豌豆杂种(zázhǒng)高茎豌豆基因型表现型相关概念第二十九页，共71页。孟德尔对分离(fēnlí)现象的解释3、生物体在形成生殖细胞---配子时，成对(chénɡduì)的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子(pèizǐ)中遗传因子成单存在F1形成的配子种类、比值都相等1:1第三十页，共71页。DDdDDDd4、受精时，雌雄(cíxióng)配子的结合是随机的。孟德尔对分离(fēnlí)现象的解释d雌配子雄配子(pèizǐ)Dddd1：2：1高茎3矮茎1第三十一页，共71页。3.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.性状分离是由于等位基因分离解析(jiěxī)杂合子自交后代有纯合子,而且纯合子的比例随自交代数的增加而增加。C12第三十二页，共71页。显性遗传因子隐性遗传因子显性性状(xìngzhuàng)隐性性状(xìngzhuàng)相对性状（D）（d）（高茎）（矮茎）

DD

Dd

dd显性纯合子隐性纯合子杂合子(hézǐ)表现型基因型本节内容概念图第三十三页，共71页。杂交自交DD×ddDD×DdDd×dd测交亲本Dd×DdDD×DDdd×dd无性状(xìngzhuàng)分离子代性状(xìngzhuàng)分离稳定(wěndìng)遗传

11第三十四页，共71页。Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子(pèizǐ)DdF1DdF1配子F2高茎高茎高茎矮茎3：1遗传(yíchuán)图解第三十五页，共71页。4.下列关于遗传学的基本概念的叙述中,正确的是()双选A.只要后代(hòudài)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,狗的直毛和卷毛都是相对性状CD第三十六页，共71页。解析：在杂种后代中出现不同与亲本性状(xìngzhuàng)的现象,称为性状(xìngzhuàng)分离,故A项错误；具有相对性状(xìngzhuàng)的纯合亲本杂交，F1表现出来的亲本的性状(xìngzhuàng)称显性性状(xìngzhuàng),故B项错误;兔的白毛与黑毛是相对性状(xìngzhuàng),狗的卷毛与直毛是相对性状(xìngzhuàng),故D项正确;生物的表现型受基因型和环境的共同影响,故C项正确。答案CD第三十七页，共71页。5.科学研究过程一般包括发现问题、提出假设、实验验证、数据分析、得出结论等。在孟德尔探究遗传规律的过程中，引起孟德尔发现问题的现象(xiànxiàng)是()A.等位基因随同源染色体分开而分离B.具有一对相对性状的亲本杂交，F2表现型之比为3∶1C.F1与隐性亲本测交，后代表现型之比为1∶1D.雌雄配子结合的机会均等解析具有一对相对性状的亲本杂交，F1表现型之比为3:1的现象(xiànxiàng)是引起孟德尔发现问题的现象(xiànxiàng)；等位基因随同源染色体分开而分离及雌雄配子结合的机会均等是孟德尔提出的假设。B第三十八页，共71页。1、在观察、分析的基础(jīchǔ)上提出问题：假说(jiǎshuō)－演绎法（1）F1代全部显现(xiǎnxiàn)高茎（2）F2代既有高茎又有矮茎（性状分离），分离比接近3:1科学事实问题：为什么F2中性状分离比是3:1?第三十九页，共71页。假说(jiǎshuō)－演绎法2、推理(tuīlǐ)、想像，提出解决问题的假说：（1）生物性状是由遗传因子决定的（2）体细胞中遗传因子成对存在（3）形成配子时成对遗传因子分离，分别进入不同配子中，配子中遗传因子成单存在（4）受精时，雌雄(cíxióng)配子随机结合第四十页，共71页。3、根据假说进行(jìnxíng)演绎推理：假说(jiǎshuō)－演绎法第四十一页，共71页。4、通过实验来检验推理的结论(jiélùn)是否正确假说(jiǎshuō)－演绎法第四十二页，共71页。测交实验(shíyàn)测交——F1与隐性纯合子的杂交(zájiāo)第四十三页，共71页。dd×ddDdDdddddDd配子F2高茎高茎矮茎矮茎Dd×dddd只能产生一种d配子，它与F1产生的配子结合时，不会(bùhuì)掩盖F1配子中遗传因子的作用。第四十四页，共71页。4、通过实验来检验推理的结论(jiélùn)是否正确假说(jiǎshuō)－演绎法性状(xìngzhuàng)分离的根本原因在于D与d的分离。实验结果与预期结论相符，说明了孟德尔的假说是正确的。第四十五页，共71页。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(fēnbié)进入不同的配子中，随配子遗传给后代。五、分离(fēnlí)定律第四十六页，共71页。分离(fēnlí)定律的适用范围：只适用于真核生物有性生殖中的细胞核遗传，而不适用于细胞质遗传以及原核细胞。第四十七页，共71页。

2、下列(xiàliè)几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交Ａ.ＤＤ×ＤｄＢ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×ＤｄＤ.Ｄｄ×ｄｄ巩固(gǒnggù)练习第四十八页，共71页。３、下列(xiàliè)四组杂交组合中，能验证对分离现象的解释是否正确的一组是Ａ.ＡＡ×ＡａＢ.ＡＡ×ａａＣ.Ａａ×ＡａＤ.Ａａ×ａａ第四十九页，共71页。六、孟德尔获得成功的原因(yuányīn)2、对每一对相对性状的遗传分别(fēnbié)进行研究。3、用统计学方法对实验结果(jiēguǒ)进行分析。1、选择了豌豆作为遗传实验材料。第五十页，共71页。遗传(yíchuán)题的解题技巧第五十一页，共71页。（一）判断(pànduàn)显隐性性状的方法：（1）相同性状的两个亲本(qīnběn)交配，如果新出现了性状，则该性状为隐性性状。例：红眼(hón〃gyǎn)果蝇×红眼(hón〃gyǎn)果蝇白眼果蝇（隐性）45第五十二页，共71页。判断显隐性性状(xìngzhuàng)的方法：例：高茎×矮茎

高茎（显性）（2）具有(jùyǒu)一对相对性状的纯种亲本杂交，子一代所表现的性状即为显性性状第五十三页，共71页。判断显隐性性状(xìngzhuàng)的方法：（3）具有(jùyǒu)一对相对性状的亲本杂交，子代性状分离比为3:1，则分离比为3的性状即为显性性状126第五十四页，共71页。例、豌豆子叶(zǐyè)黄色和绿色受一对遗传因子（Y、y）控制。现将子叶(zǐyè)黄色豌豆与子叶(zǐyè)绿色豌豆杂交，F1为黄色。（1）＿＿＿＿＿＿为显性性状，＿＿＿＿＿为隐性性状。（2）亲本遗传因子组成是＿＿＿和＿＿＿。（3）F2的遗传因子组成为＿＿＿，比例是＿＿＿＿。黄色(huángsè)子叶绿色(lǜsè)子叶YYyyYY、Yy、yy1：2：1第五十五页，共71页。（二）确定个体(gètǐ)遗传因子组成的方法：1、如果某个体是隐性性状(xìngzhuàng)，则它一定是隐性纯合子（aa）。2、如果某个体(gètǐ)是显性性状，则它可能是显性纯合子，也可能是杂合子（AA或Aa）。

让该显性性状个体(gètǐ)与隐性纯合子测交，如果子代中既有显性性状个体(gètǐ)又有隐性性状个体(gètǐ)（性状分离），则该个体(gètǐ)为杂合子；如果子代全为显性性状，则该个体(gètǐ)是显性纯合子。7第五十六页，共71页。4、如果两个显性性状的亲本杂交（A×A），子代中出现了隐性性状个体（aa），则双亲(shuāngqīn)都是杂合子（Aa）。3、如果亲代中有显性纯合子（AA），则子代一定(yīdìng)是显性性状。如果亲代中有隐性纯合子（aa），则子代中一定(yīdìng)含有隐性遗传因子（a）。黑色小羊白色(báisè)公羊×白色(báisè)母羊aaAaAa第五十七页，共71页。子代(zǐdài)中显性:隐性＝1:1，Aa×aa子代(zǐdài)中显性：隐性＝3:1，则亲本(qīnběn)的遗传因子组成为则亲本的遗传因子组成为Aa×Aa5、根据杂交子代性状分离比判断：第五十八页，共71页。例、豌豆子叶黄色和绿色受一对遗传因子（Y、y）控制。现将子叶黄色豌豆与子叶绿色豌豆杂交，F1为子叶黄色。F1自交(zìjiāo)后结出F2种子，其中子叶绿色豌豆有1942粒，则（1）子叶黄色豌豆有＿＿＿＿粒。（2）杂合子叶黄色豌豆有＿＿＿粒。58263884第五十九页，共71页。例：采用下列(xiàliè)哪组方法可以依次解决①～④中的遗传问题：Ａ.杂交(zájiāo)、自交、测交、测交Ｂ.测交、杂交(zájiāo)、自交、测交Ｃ.测交、测交、杂交(zájiāo)、自交Ｄ.杂交(zájiāo)、杂交(zájiāo)、杂交(zájiāo)、测交①鉴定一只白羊是否为纯种②在一对相对性状中区分显性和隐性③不断(bùduàn)提高小麦抗病（显性）品种的纯合度④检验杂种F1的遗传因子的组成6第六十页，共71页。例：豌豆种子(zhǒngzi)的圆滑（R）对皱缩（r）是显性，现将其纯种亲本杂交，并经F1自交后，所得F2中皱缩的种子(zhǒngzi)数为1850粒，试问圆滑种子(zhǒngzi)数约为（）粒。A.5550B.3700C.2400D.1850A第六十一页，共71页。7.大豆的花色是由一对遗传因子P、p控制(kòngzhì)着，下表是大豆的花色三个组合的遗传实验结果。组合亲本性状F1的性状和植株数目紫花白花一紫花×白花405411二紫花×白花8070三紫花×紫花1240413(1)根据哪个(nǎge)组合能够判断显性的花色类型？试说明理由。(2)写出各个亲本(qīnběn)组合中两个亲本(qīnběn)的遗传因子组成。(3)哪一组为测交实验？给出其遗传图解。

第六十二页，共71页。（三）遗传题中概率(gàilǜ)的计算概率(gàilǜ)是对某一可能发生事件的估计，是指特定事件与总事件的比例，其范围从0－1。第六十三页，共71页。概率(gàilǜ)计算的方法：1、例如，杂合子（Aa）自交，求自交后代中某一个体是杂合子的概率。

（1）若该个体性状为显性性状，它的遗传因子组成有2种可能性：AA和Aa，比例为1:2，因此(yīncǐ)它是杂合子的概率为2/3。（2）若该个体未知性状表现，则该个体遗传因子组成3种可能都有：AA、Aa和aa，比例为1:2:1，因此(yīncǐ)它是杂合子的概率为1/2。第六十四页，共71页。概率计算(jìsuàn)的方法：2、在亲代的遗传因子组成未肯定的情况下，如何求其后代是某一性状的概率？

例如，一对夫妇均肤色正常，且他们的双亲肤色也都正常，但夫妇都有一个白化病的兄弟，求他们婚后生白化病孩子的概率是多少？（1）确定(quèdìng)该夫妇的遗传因子组成及其概率。（2）如果该夫妇均为Aa，后代患病的概率为1/4。（3）将该夫妇均为Aa的概率（2/3×2/3）与该夫妇均为Aa的情况下生白化病孩子的概率（1/4）相乘，乘积即为该夫妇孩子中出现白化病患者的概率。第六十五页，共71页。概率(gàilǜ)计算的方法：训练：一对肤色正常的夫妇，生下了一个白化病的孩子。如果他们(tāmen)再生一个孩子，肤色正常的概率是多少？患白化病的概率是多少？

提示：绘出遗传图解，用分离比直接推出第六十六页，共71页。４、基因型