安徽省合肥市新康教育中学高中生物 1.2 孟德尔的豌豆杂交实验课件 新人教版必修2.ppt

表现型 生物个体表现出来的性状 基因型 与表现型有关的基因组成 表现型和基因型 概率在遗传学上的应用例题1高茎豌豆 dd 自交产生的后代中纯合子的概率和高茎豌豆的概率 分析 找配子法dd产生的配子及概率 雌配子两种 1 2d 1 2d雄配子两种 1 2d 1 2d后代中纯合子的概率 1 2dx1 2d 1 2dx1 2d 1 2 dd或dd 高茎豌豆的概率 1 2dx1 2d 1 2dx1 2d 1 2dx1 2d 3 4 dd或dd 概率在遗传学上的应用练习1圆粒豌豆 rr 自交产生的后代中rr的概率和皱粒豌豆的概率 分析 找配子法rr产生的配子及概率 雌配子两种 1 2r 1 2r雄配子两种 1 2r 1 2r后代中rr的概率 1 2rx1 2r 1 2rx1 2r 1 2 rr 皱粒豌豆的概率 1 2rx1 2r 1 4 rr 第2节孟德尔的豌豆杂交实验 二 自由组合定律 孟德尔产生的新的疑问 一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响呢 决定一种性状的遗传因子对决定其它性状的遗传因子有影响吗 子代的表现一定与亲本相同吗 沉思中的孟德尔 个体数 31510810132 对结果质疑 1 不论正交 反交f1都为黄色圆粒 这能说明显 隐关系吗 2 f2中有与亲本表现相同的 叫亲本类型 也有不同的类型 叫重组类型 为什么出现了新性状 3 数量统计后代性状分离比9 3 3 1 这与一对相对性状的分离比3 1有数学联系吗 一 两对相对性状的遗传杂交实验 从数学角度分析 9 3 3 1与3 1能否建立数学联系 这对理解两对相对性状的遗传结果有什么启示 对每一对相对性状单独进行分析 粒形 粒色 圆粒种子 315 108 423 皱粒种子101 32 133 黄色种子315 101 416 绿色种子108 32 140 圆粒 皱粒接近3 1 黄色 绿色接近3 1 3 1 3 1 9 3 3 1 以上数据表明 豌豆的粒形和粒色的遗传分别由两对遗传因子控制 每一对遗传因子的遗传仍然遵循分离定律 1 如果把两对性状联系在一起分析 f2出现四种表现性状 且比例接近9 3 3 1 为什么会出现这样的结果 2 f2中遗传因子的组合种类和分离比有何规律和特点 启示 对每一对相对性状单独进行分析 继续质疑 二 对自由组合现象的解释 1 对两对遗传因子遗传的显 隐关系分别作出假设 2 对f1如何产生配子作出解释 3 对f1产生的配子的结合作出假设 黄色圆粒 同对遗传因子彼此分离 不同对遗传因子自由组合 遗传因子组合形式 1yyrr纯合子2yyrr单杂合2yyrr单杂合4yyrr双杂合 9 16y r 1yyrr纯合子2yyrr单杂合 3 16yyr 1yyrr纯合子2yyrr单杂合 3 16y rr 黄圆亲本型双显性 黄皱重组型单显性 绿圆重组型单显性 绿皱亲本型双隐性 9种 棋盘法 2 2 3 3 结合方式有16种基因型9种表现型4种 f2中 1 和亲代表现型相同的个体 重组类型个体 新表型个体 2 纯合体 杂合体 重组纯合体 重组杂合体 可稳定遗传的新类型 3 和f1基因型相同的个体 双杂合体 和亲代基因型相同的个体 5 8 1 4 3 8 1 8 3 4 1 8 1 4 1 4 1 4 1 8 巩固练习 2 组成为aabb与aabb的小麦进行杂交 f1杂种形成的配子种类数和f2的遗传因子的种类数分别是 a 1和3b 4和9c 4和16d 8和273 纯合体aabb aabb 在f2中能稳定遗传的个体数占总数的 新的性状组合个体数占总数的 子代中与亲代相同的基因型占总数 与f1性状不同的个体占总数的 a 10 16b 2 16c 6 16d 4 16e 7 16 a c b d b 假说 演绎法 实验现象 假说 推理 验证 推理 两对相对性状的杂交实验 对自由组合现象的解释 设计测交实验 三 测交 1 推测 测交 配子 yryryryryr 遗传因子组合 yyrryyrryyrryyrr 杂种一代双隐性亲代 黄色圆粒绿色皱粒 四 基因自由组合定律 3 结论 这个结果证明孟德尔解释是正确的 孟德尔用f1与双稳性类型测交 f1基因型若为纯合子 其测交后代只有一种表现型 黄色圆粒 若为杂合子 yyrr 其测交后代有四种表现型 分别是 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱 数量近似比值为1 1 1 1 2 预期 种植实验 控制两对或两对以上的不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的 在形成配子时 决定同一性状的遗传因子彼此分离 决定不同性状的遗传因子自由组合 也叫做独立分配定律 分离定律 一对相对性状 自由组合定律 多对相对性状 区别 联系 分离定律是基础 自由组合是发展 都是细胞核遗传 两个定律的区别与联系 两对相对性状的遗传 更换亲本 课本上的亲本 习题中的亲本 产生1 1 1 1的情况 aabbxaabb aabbxaabb 测交 产生9 3 3 1的情况 新类型的比 3 8 5 8 四 孟德尔实验方法的启示和遗传规律的再发现 1 实验方法启示孟德尔获得成功的原因 正确选材 豌豆 对相对性状遗传的研究 从 对到 对 对实验结果进行 的分析 运用 法 包括 提出问题 提出假说 演绎推理 实验验证 得出结论 五个基本环节 这一科学方法 2 遗传规律再发现 1909年 丹麦生物学家 把 遗传因子 叫做 因为孟德尔的杰出贡献 他被公认为 统计学 假说 演绎 一 多 约翰逊 遗传学之父 基 因 有性生殖中 控制不同性状的基因可以重新组合 即基因重组 从而导致后代发生变异 这是生物种类多样性的原因之一 比如说 一对具有20对等位基因 这20对等位基因分别位于20对同源染色体上 的生物进行杂交时 f2可能出现的表现型就有220 1048576种 五 自由组合规律在理论和实践上的意义 1 理论上 相对性状的基因的对数 f1基因型数 f1表现型数 配子种类 n对相对性状的基因 2种 4种 3种 9种 2种 4种 2n 3n 2n 1 用具有不同优良性状的两个亲本进行杂交 使两个亲本的优良性状结合在一起 就能产生所需要的优良品种 例如 有这样两个品种的小麦 一个品种抗倒伏 但易染锈病 另一个品种易倒伏 但抗锈病 让这两个品种的小麦进行杂交 在f2中就可能出现既抗倒伏又抗锈病的新类型 用它作种子繁育下去 经过选择和培育 就可以得到优良的小麦新品种 2 实践上 小麦品种是纯合体 生产上用种子繁殖 现要选育矮杆 aa 抗病 bb 的小麦品种 马铃薯品种是杂合体 有一对基因杂合即可称为杂合体 生产上通常用块茎繁殖 现要选育黄肉 yy 抗病 rr 的马铃薯新品种 请分别设计小麦品种间杂交育种程序 以及马铃薯品种间杂交育种程序 要求用遗传图解表示并加以简要说明 写出包括亲本在内的前三代即可 小麦 第一代aabb aabb亲本杂交 第三代a b a bb aab aabb种植f2代 选矮杆 抗病 aab 继续自交 期望下代获得纯合体 第二代aabb种植f1代 自交 马铃薯 马铃薯 纯种退化 高温退化 杂种优势 例如 在一个家庭中 父亲是多指患者 由显性致病基因p控制 母亲的表现型正常 他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子 由隐性致病基因d控制 基因型为dd 2 在医学实践中 分析家系中两种遗传病同时发病的情况 并且推断出后代的基因型和表现型以及它们出现的概率 为遗传病的预测和诊断提供理论上的依据 例 人类多指是显性遗传病 白化病是隐性遗传病 已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上 且独立遗传 一家庭 父多指 母正常 有一患白化病但手指正常的孩子 则下一个孩子 1 正常的概率 2 同时患两种病的概率 3 只患一种病的概率 3 8 1 8 1 2 某基因型为aabbccdd的生物体产生配子的种类 各对等位基因独立遗传 它们分别是 基因型为aabbcc的个体 产生基因组成为abc的配子的几率为 已知基因型为aabbcc与aabbcc的两个体杂交 其产生的配子有 种组合方式 4种 求配子种类 abcd abcd abcd abcd 1 4 8 例 杂交组合ttrrxttrr符合基因的自由组合定律 1 后代表现型有 种 基因型有 种 2 后代中ttrr的概率 ttrr的概率 3 后代中ttrr个体200个 则ttrr个体大约 个 4 具有与双亲相同基因型的个体占 4 6 1 8 1 4 100 1 2 后代种类和比例 由后代分离比确定亲代基因型 3 1 aaxaa 1 1 aaxaa 9 3 3 1 aabbxaabb 1 1 1 1 aabbxaabb 怎样求基因型 1 填空法 已知亲代表现型和后代表现型 求亲代基因型 最适用此法 例 鸡毛腿 f 对光腿 f 是显性 豌豆冠 e 对单冠 e 是显性 现有两只公鸡a b与两只母鸡c d 这四只鸡都是毛腿豌豆冠 它们杂交产生的后代性状表现如下 1 axc毛腿豌豆冠 2 axd毛腿豌豆冠 3 bxc毛腿豌豆冠 光腿豌豆冠 4 bxd毛腿豌豆冠 毛腿单冠试求 a b c d的基因型 2 分解法 适合解多类题 但最适合解只知后代表现型及其数量比 求亲代的表现型和基因型的题 要求 能熟练掌握一对相对性状的杂交组合及结论 3 1aaxaa1 1aaxaa全隐aaxaa全显aaxaa或aaxaa或aaxaa 例1 小麦高 d 对矮 d 是显性 抗病 t 对不抗病 t 是显性 现有两亲本杂交 后代如下 高抗180 高不抗60 矮抗180 矮不抗62 求亲代基因型和表现型 乘法原理 两个相互独立的事件同时或相继出现 发生 的概率是每个独立事件分别发生的概率之积 p ab pa pb注 同时发生 通常用于基因自由组合定律如 基因型为aabb的黄色圆粒豌豆与基因型为aabb的绿色圆粒豌豆杂交 则后代中基因型为aabb和表现型为绿色圆粒的豌豆各占 a 1 8 1 16b 1 4 3 16c 1 8 3 16d 1 8 3 8 思路方法 1 分开计算求各自概率2 利用乘法原理计算所求概率 aaaa黄色绿色1 1 paa paa 1 2p黄色 p绿色 1 2 pbb 1 4p圆粒 3 4 paabb paa pbb 1 2x1 4p绿圆 p绿色 p圆粒 1 2x3 4 分解法 思维拓展 配子的随机结合不是基因的自由组合 基因的自由组合发生在减数第一次分裂过程中 而不是受精作用时 自由组合强调的是非同源染色体上的非等位基因 一条染色体上的多个基因也称为非等位基因 它们是不能自由组合的 2 熟记子代表现型及比例与亲代杂交组合的关系 逆向推断亲代的基因型 课堂练习 1 下面是对基因型和表现型关系的叙述 其中错误的是 a 表现型相同 基因型不一定相同b 基因型相同 表现型一定相同c 在相同生活环境中 基因型相同 表现型一定相同d 在相同生活环境中 表现型相同 基因型不一定相同 b 2 基因型yyrr的个体与yyrr的个体杂交 按自由组合定律遗传 子代的基因型有 a 2种b 4种c 6种d 8种 c 3 在两对相对性状独立遗传实验中 f2代中能稳定遗传的个体和重组型个体所占的比是 a 4 16和6 16b 9 16和2 16c 1 8和3 8d 2 4和3 8 a 4 将基因型为aabbcc和aabbcc的植株杂交 遗传遵循自由组合规律 后代表现型比为 a 9 3 3 1b 4 4 2 2c 1 1 1 1d c 5 假如水稻高秆 d 对矮杆 d 为显性 抗稻瘟病 r 对易感稻瘟病 r 为显性 两对性状独立遗传 用一个纯合易感病的矮杆品种 抗倒伏 与一个纯合抗病高秆品种 易倒伏 杂交 f2代中出现既抗病又抗倒伏型的基因型及其比例为 addrr bddrr 1 16cddrr 1 16和ddrr 1 8dddrr 1 16和ddrr 1 8 c 6 人类并指为显性遗传病 白化病是一种隐性遗传病 已知控制这两种疾病的等位基因都在常染色体上 而且是独立遗传 一家庭中 父亲并指 母亲正常 他们有一个患白化病但手指正常的孩子 如果他们再生一个孩子 则 1 这个孩子同时患两种的可能是 2 这个孩子表现正常的可能是 1 8 3 8 7 水稻某些品种茎秆的高矮是由一对等位基因控制的 对一个纯合显性亲本与一个纯合隐性亲本杂交产生的f1进行测交 其后代中 杂合体的几率是 a 0 b 25 c 50 d 75 c 8 下列各基因中 属于等位基因的是 a aab abc abd aa9 下列表示有关基因在染色体上的存在情况 其中不可能的是 d c 10 下列各对性状中 属于相对性状