孟德尔的豌豆杂交实验（一）教程

1、遗传：亲代与子代的相似现象,“种瓜得瓜，种豆得豆”， “龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”,变异：亲代与子代间或子代间存在存在差异的现象,1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一） 第1课时,第一章 遗传因子的发现,（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；,孟德尔（18221884），奥国人，遗传学的奠基人。21岁起做修道士，29岁起进修自然科学和数学。主要工作：1856-1864经过8年的杂交试验，1865年发表了植物杂交试验的论文。62岁时带着对遗传学无限的眷恋，回归了无机世界。主要贡献有:,（2）发现了两大遗传规律：基因的 分离定律和基因的自由组合定律。,孟德尔定律重新被欧洲的三

2、位科学家发现，遗传学就同这个“再发现”一起诞生了！,直到1900年，,豌豆,花的结构,一朵花的雄蕊产生的花粉粒，落在同一朵花雌蕊的柱头上。,自花传粉：,借助外力作用，一朵花的雄蕊产生的花粉粒，落在另一朵花雌蕊的柱头上。,异花传粉：,子房壁,珠 被,受精卵,受精极核,果皮,种皮,胚,胚乳,种子,果实,为什么用豌豆做遗传实验易成功?,自然状态下， 永远是纯种,具有易区分的性状,性状能稳定遗传,豌豆花大，易于做人工实验,孟德尔研究的豌豆的七对相对性状,性状： 生物的形态特征和 生理特性的总称。,相对性状： 同种生物同种性状的不同表现类型。如：高茎与矮茎、圆粒与皱粒,下列各组中，属于相对性状的是,、兔

3、的长毛与白毛 、兔的短毛与狗的长毛 、人的正常肤色与白化病 、人的双眼皮与大眼睛,C,图1拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲,图2上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮,图3 双手手指嵌合 1、右手拇指在上 2、左手拇指在上,科学理论产生的一般过程,现 象,假设 （解 释）,验 证,理 论,遗传图谱中的符号： P : : : : F1: F2:,亲本,母本,父本,杂交,自交(自花传粉,同种类型相交),杂种子一代,杂种子二代,一一对相对性状的杂交实验,紫花,白花,去雄蕊,取花粉,豌豆杂交实验过程,反交,正交,F1,P,F1,高,F2,高,3 ： 1,矮,高,矮,787 277,显

4、性性状： 杂种子一代中显现出来的性状。,隐性性状： 杂种子一代中未显现出来的性状。,性状分离： 杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象。,为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高不矮？,现象的思考,F2中的3：1是不是巧合呢？,而另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,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？那又如何解释实验现象呢？,再见,1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第2课时,二.对分离现象的解释：,1.性状是由遗传因子决定的。各种遗传因子像一个个相对独立的颗粒，不会在遗传中相互融合和消失。显性性状

5、由显性遗传因子控制，用大写字母表示， （如D）隐性性状由隐性基因遗传因子控制的，用小写字母表示（如d）,二.对分离现象的解释：,2.遗传因子在体细胞中的是成对存在的。纯种高茎豌豆体细胞中的遗传因子组成：DD纯种矮茎豌豆体细胞中的遗传因子组成：dd 纯合子（纯合体）： 遗传因子组成相同的个体。 杂合子（杂合体）： 遗传因子组成不同的个体。,？杂合高茎豌豆体细胞中的遗传因子组成是什么？,二.对分离现象的解释：,3.在形成生殖细胞-（配子），成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同配子，每个配子中只含有遗传因子中的一个。 4.受精时，雌雄配子之间随机结合。,二.对分离现象的解释：,5.F1形成配子时，成

6、对遗传因子的分离，遗传因子各自独立不混杂，每个配子中遗传因子成单。,6.F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等，所以F2性状分离，表现比为3:1，遗传因子类型比为1:2:1。,基因型 与表现型有关的基因组成。,表现型 生物个体表现出来的性状。,DD,dd,高茎,矮茎,P,配子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,1 ： 2 ： 1,实验的遗传图解 一对相对形状,分离现象的解释,P,DD高茎,dd矮茎,D,d,减数分裂,受精,Dd高茎,配子,F1,减数分裂,D,D,F2,d,d,DD高茎,Dd高茎,Dd高茎,dd矮茎,棋盘法,基因如何在上下代中的传递,等位基因,相对性状,显性基因,隐性基因,显性

7、性状,隐性性状,基因型,表现型,纯合子,杂合子,基因,性状,30,三.对分离现象解释的验证,让F1与隐性纯合子杂交。,对分离现象解释的验证测交,Dd,X dd,Dd,d,杂种子一代,隐性纯合子,测交,配子,测交后代,D,d,dd,高茎,矮茎,1 : 1,杂交的方法： （1）杂交：一般指基因型不同个体之间的交配。对植物而言，操作时需先去雄，再进行人工授粉。 （2）自交：对于高等植物而言，一般指自花传粉。对动物而言，一般指同一世代雌雄个体之间的交配。 （3）测交：是一种特殊的杂交，将杂合体和隐性类型相交，测定杂合体的基因型。,（1）如何用最简单的方法鉴定高杆小麦是纯种还是杂种？ （2）在一个配种季

8、节里完成粟色雄马是否纯种的鉴定，如何进行？,问题：,该马与多匹白色雌马交配,自交,四.分离定律,在生物的体细胞中，控制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,融合,分离,分离,配子,假说演绎法,科学实验发现事实,大胆猜测推出假设,演绎推理实验检测,反复实验揭示规律,观察实验,发现问题,实验验证,演绎推理,提出假说解释问题,总结规律,一对相对性状的杂交实验,对分离现象的解释,对分离现象解释的验证,得出分离定律,孟德尔实验的程序,科学研究的方法,蕴含,F1花粉鉴定法,有一些基因在体细胞和配子（生殖细胞）水平都会

9、表现。例如玉米、水稻、高粱、谷子等禾谷类Wx(非糯性)对wx(糯性)为显性，它不仅控制籽粒淀粉粒性状，而且控制花粉粒淀粉粒性状。,支链淀粉红棕色,直链淀粉蓝黑色,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.1:1 B.1:2 C.2:1 D.1:3,A,例1 白化病是一种常染色体的隐性遗传病。一对正常的夫妇生了一个患白化病的女孩，预计他们再生一个孩子也患病的概率是 A18 B14 C38 D12,B,例2 白化病是一种常染色体的隐性遗传病。一 对正常的夫妇生

10、了一个患白化病的女孩，预计他们再生一个患病男孩的概率是 A18 B14 C38 D12,A,例题：一对表现正常的夫妇生了一位患白化病的孩子，这对夫妇若再生育，生出患白化病的孩子的概率是多少？用遗传图解的形式，解释原因（用A和a表示相应的基因）,Aa,X Aa,AA,a,女性正常,男性正常,亲代,配子,子代,A,a,aa, : 1,A,Aa,Aa,正常,正常,正常,白化病,分离 定律,选择豌豆 作为实验材料,杂交实验,理论解释（假说）,测交验证,分离定律内容,自花传粉、闭花受粉,具有多个易于区分的性状,F2性状表现类型及其比例为,F2遗传因子组成及其比例,高茎矮茎 = 31,DDDddd =12

11、1,子代性状表现类型及其比例为,子代遗传因子组成及其比例,高茎矮茎 = 11,Dddd =11,小结,一对相对性状的交配组合有几种情况（用A或a表示）？,AAXAA;AAXAa; AAXaa;AaXAa; Aaxaa;aaxaa,1.豌豆基因的高茎（D）和矮茎（d）呈完全显性，有四位同学想验证分离规律，种植F2代豌豆统计其性状比。他们的实验结果最具有说服力的是（ ） A、甲种了两株，高茎/矮茎=1 B、乙种了20株，高茎/矮茎=1.2 C、丙种了200株，高茎/矮茎=0.95 D、丁种了2000株，高茎/矮茎=1.02,D,2、连续三次抛硬币均正面朝上，第四次抛出硬币的结果将是（ ） A、背面

12、朝上 B、正面朝上的概率1/2 C、正面朝上 D、正面朝上的概率1/4,B,3.从杂合的高茎豌豆（Dd）所结种子中任意取两粒种植，他们都发育成高茎豌豆的概率是（ ） A、1/4 B、1/2 C、3/4 D、9/16,D,4.一对表现型正常的夫妇，所生的第一个孩子患有白化病，如果他们再生第二个孩子可能也患病的概率是（ ） A、0 B、1/2 C、1 D、1/4,D,5.下列叙述中，正确的是 A.两个纯合子的后代必是纯合子 B.两个杂合子的后代必是杂合子 C.纯合子自交后代都是纯合子 D.杂合子自交后代都是杂合子,C,6.一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第1

13、0粒种子长成的植株开红花的可能性为 A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4,B,7.羊的毛色白和黑是一对相对性状，白对黑是显性，两只杂合子白羊为亲本，接连生下4只小羊其毛色可能是（ ） A.3只白色，1只黑色 B.2只白色，2只黑色 C.全部为白色或黑色 D.前面所述3种可能都有,D,36,8.鼠的毛色类型由等位基因B-b控制,甲,乙黑毛雌鼠分别与褐毛雄鼠丙交配,甲三胎生出9只黑毛幼鼠和7只褐毛幼鼠,乙三胎共生出19只黑毛幼鼠, 则甲乙丙三只亲鼠的基因型依次可能为 ( ),A.BB,Bb,bb B.bb,Bb,BB C.Bb,BB,bb D.Bb,bb,BB,C,9.父母正常,生一个

14、孩子患白化病(a), (1)再生一个孩子患白化病的概率是_ ;(2)再生一个白化女儿的概率是_;,(3)第二个男孩,患白化病的概率是_ ; (4)第二个孩子正常,携带白化病基因概率 ;,1/4,1/8,1/4,2/3,10.父亲六指(B),母亲和儿子正常,问 (1)再生一个六指患者的概率是_; (2)再生一个六指男孩的概率是_;,(3)第二个女儿,六指概率是_;,(4)第二个孩子正常,携带六指基因概率是_;,1/2,1/4,1/2,0,11.鸭蛋蛋壳的产色主要有青色和白色两种。金定鸭产青色蛋，康贝尔鸭产白色蛋。为研究蛋壳颜色的遗传规律，研究者利用这两个鸭群做了五组实验，结果如下表所示。,请回答

15、问题： （1）根据第1、2、3、4组的实验结果可判断鸭蛋壳的 色是显性性状。 （2）第3、4组的后代均表现 出 现象，比例都近 。 （3）第5组实验结果显示后代产青色蛋的概率接近 ，该杂交称为 ，用于检验 。 。,测交,青色,性状分离,3：1,1/2,F1相关的基因组成 。,F1相关基因型、F1是否为杂合子、F1是纯合子,（4）第1、2组的少数后代产白色蛋，说明双亲中 的 鸭群混有杂合子。 （5）运用 方法对上述遗传现象进行分析，可判断鸭蛋壳颜色的遗传符合孟德尔的 定律。,金定鸭,统计学,基因分离或分离,12.某校研究学习小组调查了人的眼睑遗传情况，他们以年级为单位，对各班级数据进行了汇总和整

16、理，其结果如下表： 请分析表中的数据，并回答下列问题： (1)哪一种表现型为显性? ；你是根据哪一组统计数据得出结论的? 。 (2)假设控制显性性状的基因为A，控制隐性性状的基因为a，则第组中可能有哪几种婚配方式? 。 (3)表中第1组与孟德尔一对相对性状的杂交实验中子二代中出现的分离比(3：1)相比有较大的差别，请说出两种可能的原因：,双眼皮,第组,两种Aaaa；AAaa,双亲并不都是杂合子；实际调查的群体还不够大；选取样本时没有遵循随机取样的原则。,1.1孟德尔的豌豆杂交实验（一）,第3课时,紫茉莉,别名：胭脂花、 地雷花,孟德尔定律的补充和发展,紫茉莉的花色遗传,用紫茉莉红花亲本与白花亲

17、本杂交： 杂种F1表现为双亲的中间类型，开粉红色花； F2出现红花、粉红花和白花三种类型，呈1:2:1的比例。 如果用R表示红花基因，r表示白花基因，则红花亲本的基因型为RR，白花亲本的基因型为rr，上述杂交过程可表示如图。,不完全显性,F1表现：为两个亲本的中间类型或不同于两个亲本的新类型； F2表现：父本类型、中间类型(新类型)和母本三种类型，呈1:2:1的比例。 表现型和基因型的种类和比例相对应，从表现型可推断其基因型。,例题,在紫茉莉中，基因型为CC的开红花，cc的开白花，Cc的开粉红花。在下列杂交组合中，开红花的比例最高的是 ACCcc BCcCC； CccCc DCcCc,B,共显

18、性,ABO血型的分型原则,根据红细胞膜上凝集原的种类而分的,A型,B型,AB型,O型,血清中具有凝集素,抗 B,抗 A,无,抗A、抗B,共显性 ABO血型与基因型的关系： IAIA，IAi A型 IBIB，IBi B型 IAIB AB型 ii O型,例题一个男孩的血型为O型，母亲为A型，父亲为B型。该男孩的妹妹和他血型相同的概率是（ ） A 1/6 B 1/8 C 1/4 D 1/2,C,表现型 = 基因型 + 环境条件,背风、见光,向风、避光,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,孟德尔成功的原因,1、选择

19、豌豆作为实验材料,自花传粉、闭花受粉； 各品种间有一些稳定的、容易区分的相对性状,2、一对相对性状,多对相对性状,3、应用统计学原理对实验结果进行分析,4、实验程序科学严谨：问题实验假设验证 结论,1调查发现人群中夫妇双方均表现 正常也能生出白化病患儿。研究表明白化病由一 对等位基因控制。判断下列有关白化病遗传的叙述，错误的是 ( ) A. 致病基因是隐性基因 B如果夫妇双方都是携带者，他们生出白化病患儿的概率是1/4 C. 如果夫妇一方是白化病患者，他们所生表现正常的子女一定是携带者 D白化病患者与表现正常的人结婚，所生子女表现 正常的概率是1,D,2.已知白化病基因携带者在人数中的概率为1200。现有