孟德尔的豌豆杂交实验(一).ppt

1、,十年后的你会感谢现在的你 还是后悔现在的你？,一样的机遇，不一样的选择！,问题：子女到底在什么情况下像父亲，什么条件下像母亲？这像与不像之间有什么规律？是谁最早解释遗传规律的，他又是怎样揭示的呢？,遗传：子代与亲代之间的相似性,变异：亲代与子代之间或者子代个体间的差异性。,亚里士多德：认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。,柏拉图，认为子女更象父方还是更象母方，取决于受孕时哪方的感情更投入，更浓烈些。,达尔文: 泛生因子论。 融合遗传,问题探讨：,不同颜色的牡丹： 红牡丹和白牡丹杂交后子代的牡丹花会是什么颜色？,遗传学三大定律： （一）分离定律 （二）自由组合定律 （三）连锁与互换定律（伴性遗

2、传）,孟德尔-豌豆杂交实验,摩尔根-果蝇实验,第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一),第1章 遗传因子的发现,孟德尔生平,孟德尔（G.Mendel,1822-1884) ， 年轻时因贫困进入修道院。 1851年被派到维也纳大学学习。 1854年返回修道院任职。课余，从事植物杂交实验。 1857年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验。 1866年发表了植物杂交实验的划时代论文。但当时并未引起人们注意。 直到1900年才引起遗传学家、育种家的高度重视，现代遗传学迅速发展起来。,孟德尔，现代遗传学之父，是这一门重要生物学科的奠基人。1865年发现遗传定律。,一、遗传试验材料豌豆,请同学们阅读课本P2-3，思

3、考并回答： 1、豌豆有哪些特点？为什么孟德尔要选用豌豆做杂交实验？ 2、人工异花传粉的过程？ 3、什么是性状、相对性状？,异花传粉 （棉花）,（1）豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物,豌豆花在未开放时就已经完成了受粉，称作闭花受粉。,1、为什么选用豌豆做实验？,1、为什么选用豌豆做实验？,（2）豌豆的花大,便于人工去雄、授粉。,去雄,套袋,授粉,套袋,1、为什么选用豌豆做实验？,（3）豌豆具有易于区分的相对性状，而且能稳定遗传。,指生物的形态、结构和生理生化等特征的总称。 形态特征如豌豆种子的形状、颜色； 生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。,相对性状：,同种生物的同种性状的不同表现类型,性

4、状：,2.豌豆具有易于区分的性状。,豌豆的七对相对性状,3.豌豆花大，便于进行去雄和人工授粉； 4.豌豆子代数目多，有利于结果的统计与分析。,相对性状,图1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂,图2 卷 舌 1、有卷舌 2、无卷舌,图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖 1、有美人尖 2、无美人尖,图4 拇指竖起时弯曲情形 1、挺直 2、拇指向指背面弯曲,图 7 脸颊有无酒窝 1、有酒窝 2、无酒窝,图5上眼睑有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮,图6 食指长短 1、食指比无名指长 2、食指比无名指短,图8 双手手指嵌合 1、右手拇指在上 2、左手拇指在上,相对性状,判断下列各项是否属于相对性状 1

5、 家鸡的毛腿和长腿 2 人的双眼皮和单眼皮 3 绵羊的白毛和牛的黑毛 4 豌豆的高茎和矮茎 5狗的长毛和黑毛,注意：不同种的生物性状是不可以比较相对性状的 同种生物的不同性状也不能做比较。,二、一对相对性状的杂交实验,请同学们阅读课本P4页文字内容、观察图1-4，思考并回答以下问题： 1、P、F1、F2、 各代表什么？ 2、请描述该实验的过程及现象？ 3、什么是显性形状、隐形性状、性状分离？,遗传图谱中的符号： P: : : : F1: F2:,亲本,母本,父本,杂交（遗传因子组成不同的个体交配）,: 自交 （遗传因子相同个体交配）,子一代,子二代,P,F1,F2,3 ： 1,矮,高,高,78

6、7 277,二、一对相对性状的杂交实验,高茎,787高茎 277矮茎,P,F1,F2,高茎,矮茎,3 1,（杂交）,（自交）,具有相对性状的纯合亲本杂交，杂种子一代显现出来的性状,具有相对性状的纯合亲本杂交，杂种子一代未显现出来的性状,在杂种后代中，同时显现出显性性状和隐性性状的现象,性状分离比,F2中出现3：1的比例是不是偶然？,3：1,一对相对性状杂交实验的结果,三、孟德尔对分离现象的解释（假说）,请同学们阅读课本P5，思考并回答： 1、生物的性状是由什么决定的？ 2、什么是显性遗传因子、隐形遗传因子？如何表示？ 3、遗传因子在体细胞中如何存在？什么是纯合子、杂合子？ 4、生物体在形成配子

7、时，遗传因子如何变化? 5、雌雄配子如何结合？请利用图示说明。,遗传因子,D,d,显性遗传因子,隐性遗传因子,(2)体细胞中遗传因子是成对存在的。,等位基因：在遗传学上,控制着相对 性状的基因,叫做等位基因，如Dd,基因型:,表现型:,三、对分离现象的解释,（1）生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。每个因子决定着一种特定的性状。 显性遗传因子 显性性状（大写字母表示，如D） 隐性遗传因子 隐性性状（小写字母表示，如d） （2）体细胞中遗传因子成对存在。 纯合子：遗传因子组成相同的个体。 显性纯合子：DD 隐性纯合子：dd 杂合子：遗传因子组成不同的个体。如Dd （3）生物体在形成生殖细胞配子

8、时，成对的遗传因子彼此分离，分别 进入不同的配子中。配子中只含有每对遗传因子中的一个。 （4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。,F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等,相对性状是由显、隐性基因（遗传因子）控制。体细胞中基因（遗传因子）成双存在。,三、对分离现象的解释, F1形成配子时，等位基因（遗传因子）分离，每个配子中基因（遗传因子）成单。, 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，基因型（遗传因子组合）比为1:2:1。,性状类型,性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。 相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。 显性性状：具有相对性状的亲本杂

9、交，F1表现出 来的性状。 隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表现 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。,基本概念,基因类,等位基因（遗传因子） ：同源染色体的相同位置上控制相对性状的基因（遗传因子） 。 显性基因（遗传因子） ：控制显性性状的基因（遗传因子） 。 隐性基因（遗传因子） ：控制隐性性状的基因（遗传因子） 。,个体类,表现型：是指生物个体所表现出来的性状。 基因型：是指与表现型有关的基因组成。 表现型=基因型+环境条件。 纯合体：是由含有相同配子结合成合子发育而 成的个体。 杂合体：是由含有不同基因的配子结合成合子 发育而成的个体。,配

10、子,F2,高茎,高茎,高茎,矮茎,3 ： 1,遗传图解,对分离现象解释的验证测交,方法：让F1与隐性纯合亲本相交,什么叫测交？,测定F1的基因型 作用 测定F1配子的种类及比例 判断F1在形成配子时基因的行为,1、在观察、分析的基础上提出问题：,假说演绎法,（1）F1代全部显现高茎 （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?,假说演绎法,2、推理、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

11、时，雌雄配子随机结合,3、根据假说进行演绎推理：,假说演绎法,4、通过实验来检验推理的结论是否正确,假说演绎法,实验结果与预期结论相符，说明了孟德尔的假说是正确的。,测交F1与隐性纯合子的杂交,观察实验,发现问题,实验验证,演绎推理,（纸上谈兵）,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,设计测交试验,得出分离定律,孟德尔实验的程序,科学研究的方法,蕴含,测交实验,五、基因的分离定律（孟德尔第一定律）,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

12、,配子,分离定律的实质：,成对的控制相对性状的遗传因子彼此分离,分离定律的适用范围：,（1）有性生殖生物的性状遗传。,（2）真核生物的性状遗传。,（3）细胞核遗传。,（4）一对相对性状的遗传。,总结分离定律,AA,AA:Aa=1:1,Aa,AA:Aa:aa=1:2:1,Aa:aa=1:1,aa,全显,全显,全显,显：隐=3：1,显：隐=1：1,全隐,分离定律的逆推,AAAA AAAa AAaa,显显 显显 显隐,aaaa,Aaaa,AaAa,隐隐,显隐,显显,判断： （1）生物体能表现出来的形状就是显性形状。（ ） （2）测交也可用于F1与显性纯合子杂交进行。（ ）,X,X,（3）分离定律的实

13、质是成对的控制相对形状的遗传因子彼此分离。 （ ） （4）最能说明分离定律实质的是F2的表现性比为3:1。 （ ） （5）生物的雌、雄配子数量相等，且随机组合。 （ ）,X,X,玉米高秆对矮秆为显性，矮杆玉米用生长素处理后长成高秆，使其自交得到F1植株是: A.高矮之比是1:1 B.全是矮秆 C.高矮之比是3:1 D.全是高秆,B,一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，对这种形象最好的解释是 A.3:1符合基因的分离规律 B.该遗传不符合基因的分离规律 C.这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能 D.单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换,C,猪的白毛对黑毛为显性，要判断一只白毛猪是否

14、是纯合子，选用与它交配的猪最好是 A.纯种白毛猪 B.黑毛猪 C.杂种白毛猪 D.以上都不对,B,1、判断显、隐性性状； 2、初步确定遗传因子组成； 3、弄清有关配子的遗传因子及比例； 4、利用配子比例求相应个体概率。,遗传题解题步骤,知识点一：判断显隐性,1.概念判断：一对相对性状的纯合亲本杂交，F1显现出来的性状为显性性状，未显现的为隐性性状。 2.规律推理：,白色公羊 X 白色母羊,黑色小羊,口诀：无中生有为隐性,1、请判断以下相对性状的显隐性：,（1）红花白花白花 （2）黑毛黑毛黑毛+黄毛 （3）F2中长毛：短毛=3:1 （4）直毛卷毛=直毛+卷毛,后代性状分离，新出现的性状（黄毛）为

15、隐性性状；占比例较多的为显性性状。,2、如何判断显性个体是纯合子还是杂合子？,* 自交法,* 测交法,后代出现性状分离，则亲本为杂合子， 反之，则为纯合子,1.隐性性状一旦出现，则一定是纯合的，且只能产生一种配子。,2.隐性个体（aa）一定传给子代一个隐性遗传因子（a），由此可知后代个体的遗传因子。,3.子代有隐性个体，则其两个亲本至少有一个隐性遗传因子，由此可推知亲本的遗传因子。如：,白色公羊 X 白色母羊,黑色小羊,很明显黑色是隐性(用aa来表示)所以两个亲本的遗传因子是Aa。,知识点二：隐性个体在解题中的运用,aa,A_,a,A_,1 : 1,3 : 1,1.亲本的遗传因子为Aa X a

16、a， 则后代遗传因子Aa : aa= 则后代显性:隐性=,1 : 1,2.亲本的遗传因子为Aa X Aa ， 则后代遗传因子AA:Aa:aa= 则后代显性：隐性=,1 : 2 : 1,知识点三：灵活运用分离比,一对相对性状的概率计算：加法,例题1： 人体肤色正常（A）对白化（a）是显性。一对夫 妇基因型都是Aa，他们所生的孩子中，表现型正 常的概率是多少？,AA:Aa:aa=1 : 2 : 1；,表型正常的概率：AA+Aa=1/4+2/4=3/4,即：AA占1/4，Aa占2/4，aa占1/4,扩展： 1.人类的双眼皮（B）对单眼皮（b）为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb,则他们生一个单眼皮男孩

17、的概率是多少？,答案：1/41/21/8,多对相对性状同时出现的概率计算：乘法,1/4,解析：题中“他们生一个男孩”代表后代的性别已经确定，这时只需计算单眼皮的概率。,2.人类的双眼皮（B）对单眼皮（b）为显性。现有一对夫妇基因型均为Bb,则他们生一个男孩，单眼皮的概率是多少？,基因的分离规律在实践中的应用,在杂交育种过程中如何选育显性性状和隐性性状的优良品种？,要选育显性性状品种：应连续自交，直 到确认得到不再发生分离的显性类型为止。,要选育隐性性状品种：一但出现隐性性状的 品种，就是选用的品种。,1、若杂合子连续自交，则后代杂合子比例、纯合子比例如何变化？（P4）,连续自交,杂合子(Aa)

18、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,例：采用下列哪组方法可以依次解决 中的遗传问题：,.杂交、自交、测交、测交 .测交、杂交、自交、测交 .测交、测交、杂交、自交 .杂交、杂交、杂交、测交,鉴定一只白羊是否为纯种 在一对相对性状中区分显性和隐性 不断提高小麦抗病（显性）品种的纯合度 检验杂种F1的遗传因子的组成,6、如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回答（以A、a表示有关的基因）：,(1).该病致病基因是 性的。(2)5号、9号的基因型分别是 和 。(3)8号的基因型是 (概率为 )或 (概率为 )；10号的基因型是 (概率为

19、)或 (概率为 )。(4)8号与10号属 关系，两者不宜结婚，后代中白化病机率将是 。(5)7号的致病基因直接来自哪些亲体？ 。,隐,Aa,aa,AA,1/ 3,Aa,2/3,AA,1/3,Aa,2/3,近亲,1/9,3号和4号,四、通过模拟实验，来体验孟德尔的假说,两个小桶分别代表精巢和卵巢；D小球和d小球分别代表含 有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子,2、分别从两个小桶内抓取一个小球组合在一起的含义是什么？,模拟雌、雄配子的随机结合,3、为什么选择形状、大小、质量等同的彩球？,4、将抓取的小球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤（3）重复做50100次的含义是什么？,模拟雌、雄配子结合的机会相等

20、,确保观察样本数目足够多,在观察实验过程中思考以下问题： 1、两个小桶代表什么？两个小桶中的D小球和d小球代表什么？,规律总结 自交与自由交配的区别 1自交强调的是相同基因型个体的交配，如基因型为AA、Aa群体中自交是指：AAAA、AaAa。 2自由交配强调的是群体中所有个体进行随机交配，如基因型为AA、Aa群体中自由交配是指：AAAA、AaAa、AAAa、AaAA。,显隐性性状及纯合子、杂合子的实验鉴别,1显隐性性状的判断。 (1)根据子代性状判断： 相对性状的亲本杂交子代只出现一种性状子代所出现的性状为显性性状。 相同性状的亲本杂交子代出现不同性状子代所出现的新的性状为隐性性状。,(2)根据子代性状分离比判断： 具有一对相对性状的亲本杂交F2代性状分离比为31分离比为3的性状为显性性状。 (3)遗传系谱图中显、隐性判断： 双亲正常子