高中生物必修二第一章遗传规律.ppt

必修二第一章,遗传因子的发现,基础知识,材料：豌豆（1.自花传粉，闭花受粉，自然状态下为纯合体；2.有许多易区分的相对性状） 实验步骤；P5 自交，杂交,孟德尔的杂交实验（一）,验证：测交 Ddxdd性状分离比=1：1 （孟德尔验证分离定律假说的最重要的依据）,操作步骤：去雄套袋人工授粉套袋 套袋：去掉雄蕊后套袋是为了防止其他花粉与雌蕊接触而完成受精作用 去雄时间：花蕊成熟之前 去雄程度：要彻底全部清除干净 人工授粉：待花蕊成熟后，用毛笔蘸取父本的花粉，涂抹在已去雄的花的雌蕊柱头上,科学的杂交方法,1.正确选择实验材料豌豆。 2.由单因子到多因子的研究方法。 3.应用统计学方法对实验结果进行分析。 4.科学的设计了实验程序假说演绎法。,孟德尔成功的原因,分离定律： 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性状分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代的现象叫做孟德尔分离定律。,两对性状的杂交实验 过程：P9 验证：测交 YyRr x yyrr不同性状的数量比1:1:1:1,孟德尔的杂交实验（二）,9 ： 3 ： 3 ： 1,自由组合定律： 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配子中，随配子遗传给后代。,1.不断提高纯和度的方法自交 2.Aa自花授粉，产生两种配子。 3.重组类型非亲本型（性状与亲本不同） 4.纯合子是对基因型而言，不对染色体而言。 5.只有非同源染色体上的非等位基因才能表现为自由组合定律，而位于同一对同源染色体的不同位置上的非等位基因不能进行自由组合。,易错点击,假说演绎法,（1）萨顿-类比推理法-“基因在染色体上”：假说 摩尔根-假说演绎法- “基因在染色体上”：实验证据 （2）DNA半保留复制的提出-假说演绎法 沃森、克里克-发现DNA分子的双螺旋结构-遗传物质半保留复制：假说 大肠杆菌的同位素示踪实验-结果与推理现象一致假说证实,易错易混,本实验用甲乙两个小桶分别代表雌雄生殖器官，甲乙两个小桶内的彩球分别代表雌雄配子，用不同彩球的随机组合，模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机结合。 结论:DD:Dd:dd=1:2:1,性状分离比的模拟P6,注意事项: 1.随机抓取小球后要重新放回原来的小桶内，摇匀。 2.重复试验次数多。,目的：保证桶内代表两种基因的小球的数量比是1:1，这样才能正确表示形成配子时等位基因分离，形成两种数量相等的配子。,1.甲乙两个小桶内的彩球数可以不相同吗？ 答：可以。雌雄配子数可以不相同，一般雄配子多于雌配子。 2.每个小桶内两种颜色的小球可以不相同吗？,易错点击,答：不可以。D和d两种配子的比例是1:1。,重点难点,分离定律实质：在杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性（P5(6)生物性状是由遗传因子决定的，这些因子像一个个独立的个体，不相互融合，也不会在传递中消失。）；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子(P5(20)随机性；配子只含有每对遗传因子中的一个）中，独立地随配子遗传给后代。,分离定律和自由组合定律的实质P30,（细胞学基础：同源染色体分离),自由组合定律实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源上的非等位基因自由组合。,（细胞学基础：基因的自由组合定律发生在减数第一次分裂后期）,1.分离定律只适用于一对相对性状的遗传， 而自由组合定律用于两对或两对以上的相对性状的遗传，且控制两对或两对以上相对性状的等位基因位于不同对的同源染色体上。 2.体细胞中遗传因子成对出现。,对基因分离定律和自由组合定律的理解,3.分离定律与自由组合定律的适用范围： 适用于有性生殖的真核生物的细胞核遗传,只有在有性生殖的减数分裂中才发生等位基因的分离，以及非同源染色体非等位基因的自由组合,原核生物或者非细胞结构生物不能进行减数分裂,且原核生物细胞核 中遗传物质不稳定，变化无规律。,真核生物细胞核内有染色体规律性的变化，细胞质遗传属于母系遗传，不符合孟德尔遗传定律,1.测交法（动物只能用测交法来鉴定） 测交后代的性状及比例取决于F1产生的配子的种类及比例 2.自交法 3.花粉鉴定法,基因分离定律的三种验证方法,（对植物而言，以上三种方法均适用，然而最简单可行的是自交法，原因：操作简单，避免人工去雄；若是显性纯合子，测交后显性个体也成了杂合子，无留种价值。）,4.单倍体育种法。 待测个体单倍体纯合子植株（若得到两种类型的植株则其为杂合子；若得到一种类型的植株，则其为纯合子）,纯合子与杂合子的判定方法,花药离体培养,秋水仙素,1.测交法（分析方法与自交法相似）,2.自交法 （主要用于植物，且是最简单的方法） 若后代无性状分离纯合子；相反杂合子,3.花粉鉴定法 非糯型与糯性水稻花粉遇碘液呈现不同颜色。,相同基因，等位基因，非等位基因，复等位基因。,相同基因，等位基因，非等位基因，复等位基因。,A,B,A,b,C,D,c,d,4.同源染色体,2.非同源染色体,5.非等位基因,3.等位基因,1.相同基因,NEXT,A和A是等位基因吗？,相同基因：同源染色体相同位置上控制同一性状的基因 等位基因：同源染色体相同位置上控制相对性状的基因。 非等位基因：1.位于非同源染色体上的非等位基因，如A,D（遵循自由组合定律）2.位于同源染色体上的非等位基因，如A，b 复等位基因：同源染色体上同一位置上的等位基因数在2个以上，如：人类ABO血型系统中IA ，IB i为三个复等位基因。,相同基因，等位基因，非等位基因，复等位基因。,（人类ABO血型系统）,BACK,IA 对i为显性，IB对i为显性， IA ，IB共显。 IA IA， IA i A型血 IB IB， IB I B型血 IA IB AB型血 i i O型血,人类ABO血型系统,BACK,分离定律的异常情况分析,1.不完全显性导致比例改变 （1）不完全显性 如红花AA，白花Aa,杂合子aa开粉红花，则AA X aa杂交得F1，F1自交得F2代性状及比例为红花：粉红花：白花=1：2:1 （2）当子代数目较少时，不一定符合预期的分离比。,2.显性或隐性导致致死，比例改变。 (1)隐性致死 （2）显性致死：a.显性纯和致死 b.显性杂合致死,杂合子的连续自交第n代,杂合子的连续自交第n代,伴性遗传,怎样确定致病基因位于常染色体还是性染色体上？,1.若已知致病基因显性，则以男患者为切入点。 a.若男子患病，并且其母其女均患病，则为伴X性显性。 b.若男子患病，其母或其女均正常，或者双亲患病有正常女儿，则为常染色体显性遗传。,2.若已知为隐性致病，则以女患者为切入点。 a.若女子患病，并且其女、其子均患病，则为伴X性隐性。 b.若女子患病，其女或其子有正常者，或者双亲正常有患病女儿，则为常染色体隐性。（如图）,注：若系谱图中无上述特征，只能从可能角度推测其最有可能的情况。,基础知识,遗传概率的计算,（1）加法定律和乘法定律 加法定律：当一个事件出现时，另一个事件就排除，这种互斥事件出现的概率，就是它们各自概率之和 乘法定律：当一个事件的发生不影响另一个时间的发生时，这样的两个独立事件同时发生，或相继发生所出现的概率是各自概率的乘积。,重难点,例题1：已知果蝇的体色由一对等位基因B（灰身）和b（黑身）控制，让基因型Bb的两只果蝇交配，之后再取F1中全部灰身个体自由交配，则F2中不同体色的表现型之比为多少？ 典型错解：灰身个体：黑身个体=6:1 正解：灰身个体：黑身个体=8:1,（2）后代性状比率的计算 例如，已知亲代的遗传因子组成，求后代显隐性状的分离比。具体计算时，应弄清某种性状在哪一范围内的概率。,（3）亲代的基因型在未肯定的情况下，其后代某一性状发生的概率计算法,例题2：一对夫妇均正常，且他们的双亲也都正常，但双方都有一白化病的兄弟，求他们婚后生白化病孩子的概率是多少？ 解析：（1）首先确定该夫妇的基因型及其概率。 可推知该夫妇均为Aa的概率为2/3，AA的概率为1/3。 （2）假设该夫妇为Aa，后代患病的概率为1/4。 （3）最后将该夫妇均为Aa的概率（2/32/3）与假设该夫妇均为Aa情况下生白化病患者的概率1/4相乘，其乘积1/9，即为该夫妇后代中出现白化病患者的概率。 正确答案：1/9,（4）杂合子连续自交若干代后，子代中杂合子与纯合子所占的比例，如下图：,第一代 Aa 第二代 1AA 2Aa 1aa 杂合体几率为 1/2 第三代 纯 1AA 2Aa 1aa 纯杂合体几率为（1/2）2 第n代 杂合体几率为（1/2）n-1,（4）棋盘法,例题3：人类多指基因（T）是正常指（t）的显性，白化基因（a）是正常（A）的隐性，都在常染色体上，而且都是独立遗传。一个家庭中，父亲是多指，母亲正常，他们有一个白化病和正常指的的孩子，则生下一个孩子只患有一种病和患有两种病以及患病的概率分别是（ ） A.1/2、1/8、5/8 B.3/4、1/4、5/8 C.1/4、1/4、1/2 D.1/4，1/8，1/2,解析：据题意分析，先推导出双亲的基因型为TtAa（父），ttAa（母）。然后画棋盘如下：,正确答案：A,(5)数学中集合的方法,例题4：一对夫妇的子代患遗传病甲的概率是a，不患遗传病甲的概率是b；患遗传病乙的概率是c，不患遗传病乙的概率是d。那么下列表示这对夫妇生出只患甲、乙两种病之一的概率的表达式正确的是： A、adbc B、1acbd C、ac2ac D、bd 2bd,解析：该题若用遗传病系谱图来解比较困难，若从数学的集合角度入手，用作图法分析则会化难为易。下面我们先做出图1来验证A表达式，其中大圆表示整个后代，左小圆表示患甲病，右小圆表示患乙病，则两小圆的交集部分表示患甲、乙两种病（ac）两小圆除去交集部分表示只患甲病（ad）或乙病（bc），则只患一种病的概率为ad+bc。依次类推，可以