生物：3.1《基因的分离定律》课件(苏教版必修2)

1、普通高中生物新课程 高中生物教材 必修2,生物必修2,一、孟德尔选择豌豆做实验的原因 二、一对相对性状的杂交实验 三、对分离现象的解释 四、对分离现象解释的验证 五、基因分离定律的实质 六、基因型和表现型 七、孟德尔遗传实验的科学方法 八、分离定律的应用,第一节 基因的分离定律,第三章 遗传和染色体,生物必修2,孟德尔,1865年，孟德尔在“布隆自然历史学会”上宣读了植物杂交实验论文。遗憾的是，这一成果并未引起学术界的重视，直到20世纪初，他的工作才得到人们的理解并获得正确的评价。,基因分离定律的提出,生物必修2,一、孟德尔选择豌豆做实验的原因：,（1）豌豆是自花传粉、闭花受粉植物，在自然 状

2、态下一般都是纯种。,（2）豌豆具有稳定遗传、易于区分的相对性状。,性状：生物体形态结构、生理等特征称为性状。 相对性状：同一种生物的同一种性状的不同表现类型。,练习,生物必修2,（3）豌豆花大，易于进行人工杂交，获得真正的杂种。,（4）豌豆生长期短，利于栽培。,自交和杂交：杂交指基因型不同的生物之间的交配，如植物的人工杂交；而自交指基因型相同的生物间的交配，如自花受粉。,两性花,单性花,生物必修2,返回,母本：,父本：,豌豆人工异花传粉,高茎 矮茎,（正交）,高茎 矮茎,（反交）,生物必修2,人工异花授粉示意图,1、去雄,2、套袋,3、授粉,4、套袋,例1.下列属于相对性状的是 A.豌豆的高茎

3、和水稻的矮茎 B.兔子的长毛与兔子的卷毛 C.豌豆种子的黄色与豌豆豆荚的绿色 D.豌豆的高茎与豌豆的矮茎,返回,二、一对相对性状的杂交实验：,亲本 （P）,子一代 （F1）,子二代 （F2）,（显性性状）,（隐性性状）,性状分离,显性性状隐性性状 = 31,生物必修2,X,想一想：,1、为什么子一代中只表现一个亲本的性状（紫花），而不表现另一个亲本的性状或中间性状？另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,2、F2中为什么会出现性状分离， 3：1是不是巧合呢？,现象的观察与思考,七对相对性状的遗传试验数据,面对这些实验数据，你信服了吗？你能找出其中的规律吗？,想一想： 孟德尔是如何解

4、释子一代只出现显性性状，而子二代会出现性状分离，且分离比为31的？,生物必修2,孟德尔对分离现象的解释,显性性状：由显性遗传因子控制（用大写A表示）,（同一个字母的大小写）,隐性性状：由隐性遗传因子控制（用小写a表示）,紫花亲本产生A型的花粉和卵细胞，白花的亲本产生a型的花粉和卵细胞。,卵细胞和花粉细胞中存在控制性状的遗传 因子。,(2)、体细胞中遗传因子是成对存在的,但彼此独立，互不混杂,纯种紫花豌豆：,纯种白花豌豆：,AA,aa,F1紫花豌豆：,Aa,纯合子：,遗传因子组成相同的个体,杂合子：,遗传因子组成不同的个体,F1可以产生数量相等的A型和a型的花粉，以及数量相等的A型和a型的卵细胞

5、。,F1可以产生数量相等的具有相对性状的配子。,F1自交时，两种雄配子和两种雌配子结合 的概率相等。,生物体形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中.,亲本 （P）,AA,aa,配子,三、对实验现象的解释（分枝法）,F1,F2,配子,生物必修2,三、对分离现象的解释（棋盘法）,生物性状由遗传因子决定的,体细胞中遗传因子是成对存在的,生物体形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中.配子中遗传因子成单存在.,受精时雌雄配子的结合是随机的.,决定1对相对性状的两个基因。,基因：,等位基因：,（ DNA分子上有遗传效应的片段）P67,控制性状的遗传因子,（位于一

6、对同源染色体上的相同位置上）,生物必修2,减数 分裂,减数 分裂,紫花,白花,受精,紫花,紫花,紫花,紫花,白花,F1 配子,F2,紫花豌豆和白花豌豆的杂交试验,性状分离比的模拟实验,实践,1号 2号,1 2 1,3 1,雌配子,雄配子,生物必修2,讨论,1、该实验模拟的是什么过程？每个小罐中的红球和绿球数量为什么要相等？ 2、在取小球前，你估算AA、Aa、aa组合的机会分别是多少？ 3、假如当年孟德尔只统计10株豌豆的性状，那么他还能正确地解释性状分离现象吗？ 4、每次抓出的小球是否要放回原罐？为什么？ 5、每次抓之前，小罐中的小球是否要摇匀，为什么？ 6、每次抓的时候，能否有意识地抓取某种

7、颜色的小球？为什么？ 7、该实验成功的关键是什么？为什么？,生物必修2,1 1,Aa,aa,F1 测交,四、对分离现象解释的验证：测交,配子,测交 后代,比例,1 1,生物必修2,测交实验不仅完全证实了孟德尔的推断，同时，还证明了F1 是杂合子。,生物必修2,现有一株紫色豌豆，如何判断它是显性纯合子(AA)还是杂合子(Aa)？,注：显性纯合子与杂合子的判断方法： 植物： 动物：,测交或自交,思考,测交,（最好）,（最简便）,生物必修2,基因分离定律： 成对的等位基因位于一对同源染色体上，当细胞进行减数分裂时，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，独立的随配子遗传给后代。,

8、五、基因分离定律的实质:,五、基因分离定律的实质:,等位基因随着同源染色体的分开而分离。,生物必修2,六、基因型和表现型：,表现型：,基因型：,指生物个体实际表现出来的性状。,与表现型有关的基因组成。,AA或Aa,aa,基因型,表现型,紫花,白花,生物必修2,表现型=基因型+环境,基因型是决定表现型的主要因素 。 表现型相同，基因型不一定相同。（举例） 基因型相同，表现型一般相同。,基因型和表现型,表现型基因型环境,基因型是决定表现型的主要因素 基因型相同，表现型不一定相同 表现型相同，基因型不一定相同,表现型和基因型,(6)遗传图解中常用的符号, P F1 F2 ,七、孟德尔遗传实验的科学方

9、法：,正确地选用实验材料； 科学的研究方法； （单因子多因子） 应用统计学方法对实验结果进行分析； 科学地设计了实验的程序。,生物必修2,实验程序,测交实验,科学实验,数据分析,提出假说,验证假说,得出结论,分离定律,统计学方法,基因分离规律在实践中的应用 1、指导作物育种。 2、进行遗传指导和咨询。,八、分离定律的应用：,例：小麦抗锈病是由显性基因T控制的，如果亲代（P）的基因型是TTtt，则: （1）子一代（F1）的基因型是_,表现型是_。 （2）子二代（F2）的表现型是_，这种现象称为_。 （3）F2代中抗锈病的小麦的基因型是_。其中基因型为_的个体自交后代会出现性状分离，因此，为了获得

10、稳定的抗锈病类型，应该怎么做？,从F2代开始选择抗锈病小麦连续自交，淘汰由于性状分离而出现的非抗锈病类型，直到抗锈病性状不再发生分离。,1、指导杂交育种：,Tt,抗锈病,抗锈病和不抗锈病,性状分离,TT或Tt,Tt,生物必修2,杂合子(Aa)自交n代，求后代中是杂合子的概率。,杂合子(Aa)的概率:,纯合子（AA+aa）的概率:,显性纯合子(AA)的概率=隐性纯合子(aa)的概率,D,例：基因型为Aa的豌豆连续自交。在下图中，能正确表示其自交代数和纯种占第n代个体比例关系的是（ ）,生物必修2,2、指导医学实践：,例1:人类的一种先天性聋哑是由隐性基因(a)控制的遗传病。如果一个患者的双亲表现

11、型都正常，则这对夫妇的基因型是_，他们再生小孩发病的概率是_。,1/4,例2:人类的多指是由显性基因D控制的一种畸形。如果双亲的一方是多指，其基因型可能为_，这对夫妇后代患病概率是_。,DD或Dd,Aa、Aa,100%或1/2,生物必修2,利用遗传分离定律对遗传病的基因型和发病概率作出科学的推断。,基因的分离定律的意义,1、指导育种,2、遗传病预防,连续自交，直到不出现性状分离,后代出现此性状就是纯合体,禁止近亲结婚,尽量控制患者生育,1、一对等位基因杂交组合的结果（设A对a为显性）,知识拓展,2性状显隐性的判断, 定义法：,ABA：A为显性性状、B为隐性性状, 性状分离法：,AAA、B：B为

12、隐性性状,小结:具有相对性状的亲本杂交，子代只表现一个亲本的性状，则子代显现的性状为显性，未显现的为隐性,小结:两个性状相同的亲本杂交，子代出现不同的性状，则 新出现的性状为隐性,1）显性性状：,至少有一个显性基因，,2）隐性性状：,肯定是隐性纯合子，,A_,aa,3）由亲代或子代的表现型推测，若子代或亲代中有隐性纯合子，则亲代基因组成中至少含有一个隐性基因,3、基因型的判断,3、基因型的判断, 已知亲本表现型和基因型，求子代表现型、基因型, 已知亲本、子代表现型及比例，求亲本基因型 （基因填写三步曲）, 利用子代性状分离比例法,AaAa,Aaaa,AA_,aaaa, 用产生配子的概率计算（白

13、化病为例）,1/2a 1/2a1/4aa,5、遗传概率的常用计算方法, 用分离比直接计算,如：用两个正常的双亲的基因型均为Aa， 生一个孩子正常的概率为_，患白化病的概率为_。,3/4,1/4,例：幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病,它是有一个常染色体上的隐性基因(b)控制的病.试问: (1)如果两个正常的双亲生了一个患有此病的女儿和一个正常的儿子,那么这个儿子携带此隐性基因的概率为_. (2)如果这个正常儿子与一正常女人结婚,他们的第一个孩子患有此病,那么第二个孩子也是此病的概率是_. (3)如果这个正常儿子与一正常女人结婚,而这女人的兄弟有此病,那么他们的第一个孩子患有此病的概率为_. (4

14、)如果(3)婚配后,头两个孩子患有此病,那么第三个孩子是正常的概率为_.,2/3,1/4,1/9,3/4, 亲代基因型不确定的情况下的计算题,5、遗传概率的常用计算方法,例：将具有一对等位基因的杂合体，逐代自交三次，F3中纯合子比例为_。,6、杂合子连续自交问题,杂合子连续自交，可使后代的纯合子越来越多，杂合子越来越少。所以当杂交育种选择显性性状时，常采用连续自交的方法。,7/8,1、采用下列哪一组方法，可以依次解决 中的遗传问题？,鉴定一只白羊是否纯种 在一对相对性状中区分显隐性 不断提高小麦抗病品种的纯合度 检验杂种F1的基因型,A. 杂交、自交、测交、测交 B. 测交、杂交、自交、测交

15、C. 测交、测交、杂交、自交 D. 杂交、杂交、杂交、测交,九、两种基本题型：,（一）正推类型：,（亲代子代）,AA,AA : Aa=1 : 1,Aa,AA : Aa : aa=1 : 2 : 1,Aa : aa =1 : 1,aa,显:隐=3 : 1,全显,全显,全显,显:隐=1 : 1,全隐,生物必修2,例1：在一对相对性状的的遗传中，杂合子亲本（Aa）与隐性亲本（aa）交配，其子代个体中 杂合子占的比例为_； 隐性纯合子占的比例为_； 显性纯合子占的比例为_； 与双亲基因型都不同的个体比例是_； 与双亲表现型都不同的个体比例是_。,例2：人类的白化病是由隐性基因（a）控制的一种遗传病，一

16、对夫妇基因型是Aa，则他们 生白化病孩子的几率是_； 生一个肤色正常孩子的几率是_。 生白化病基因携带者（Aa）的几率是_； 已生的表现正常的孩子是显性纯合子（AA）的几率是_；是白化病基因携带者（Aa）的几率是_。,1/2,2/3,1/4,3/4,1/2,1/2,0,0,0,1/3,生物必修2,例3：豚鼠的黑毛对白毛是显性，如果一对杂合体的黑毛豚鼠交配，产生子代4仔，它们的表现型是（ ） A.全部黑毛 B.三黑一白 C.一黑三白 D.以上任何一种都有可能,D,例4：双眼皮与单眼皮是一对相对性状，双眼皮对单眼皮是显性，现有一对夫妇都是单眼皮，妻子去美容院把单眼皮做成了双眼皮，则这对夫妇生一个双

17、眼皮孩子的概率是（ ） A. 0 B. 1/2 C. 3/4 D. 1/4,A,生物必修2,（子代亲代）,（二）逆推类型：,至少有一方是AA,aaaa,Aaaa,AaAa,生物必修2,例：豌豆花腋生对顶生是显性，受一对等位基因A、a控制，下列是几组杂交实验结果：,则三组杂交组合亲本的基因型分别为： _； _； _。,aaaa,AaAa,Aaaa,生物必修2,注1：逆推类型中显、隐性性状的判断,同中生异：同是显性，异是隐性,例：白羊 白羊 黑羊,（隐性）,例：高茎 矮茎 全部高茎,异中生其一，其一是显性，另一是隐性,（显性）,（隐性）,（显性）,（条件：后代数量足够多）,生物必修2,例1：豌豆的

18、豆荚形状有饱满和皱缩，由一对等位基因B、b控制的,下表是三组不同的亲本杂交的结果：,bbBb,bbbb,BbBb,（1）根据组合_能判断出显、隐性性状， _显性性状， _隐性性状。 （2）每组中两个亲本的基因型是: _， _， _。,饱满,皱缩,生物必修2,例2：牵牛花的花色有红色和白色，由一对等位基因R、r控制的,下表是三组不同的亲本杂交的结果：,rrRr,rrrr,rrRR,（1）根据组合_能判断出显、隐性性状， _显性性状， _隐性性状。 （2）每组中两个亲本的基因型是: _， _， _。,红色,白色,生物必修2,例3：（1）若某生物只产生1种配子Y，则该生物的基因型为_。 （2）若某生

19、物产生1种配子y，则该生物的基因型为_。 （3）若某生物产生2种配子Y、y，且比值为1:1，则该生物的基因型为_。,YY,yy,Yy,生物必修2,无中生有为隐性,有中生无为显性,注2：逆推类型中遗传病显、隐性的判断,隐性,显性,生物必修2,例1：下图表示一家族中白化病发病情况的图解，问：,患病 男性,正常 男性,正常 女性,患病 女性,1的基因型是_； 1 的基因型是_，2的基因型是_； 2的基因型是_它是纯合子的概率是_，是杂合子的概率是_。 2与一白化病人婚配生一个患病孩子的概率是_，生一个患病男孩的概率是_。,2,1,2,3,4,1,1,2,（用A表示显性基因，a表示隐性基因）,aa,A

20、a,Aa,AA或Aa,1/3,2/3,1/3,1/6,生物必修2,例2：下图表示一家族中多指症发病情况的图解，问：,患病 男性,正常 男性,正常 女性,患病 女性,1,2,2,1,（用B表示显性基因，b表示隐性基因）,（1）1 的基因型是_； （2）1的基因型是_ ,2的基因型是_； （3） 2的基因型是_ ，它是纯合子的概率是 _，是杂合子的概率是_。 2与一正常人婚配生一多指孩子的概率是_，生一多指女孩的概率是_。,bb,Bb,Bb,BB或Bb,1/3,2/3,2/3,1/3,生物必修2,人类遗传病家族系谱图说明,、 正常男、女,、 患病男、女,、 分别表示世代,返回,生物必修2,课前热身,1 水稻的非糯性对糯性是显性，将糯性品种与纯合非糯性品种杂交，取F1的花粉用碘液染色，凡非糯性花粉呈蓝色，糯性花粉呈棕红色。在显微镜下统计这两种花粉的微粒，非糯性与糯性的比例为( ) A 11 B 12 C 21 D 13 2 下列各