苏教版必修2 第三章第一节第1课时基因的分离定律 课件（43张）.ppt

第三章遗传和染色体 第一节基因的分离定律 第三章遗传和染色体 学习导航 第三章遗传和染色体 1 孟德尔一对相对性状的遗传实验 重点 2 举例说明基因与性状的关系 3 基因分离定律的内容及实质 难点 4 基因分离定律的应用 难点 5 孟德尔遗传实验的科学方法 重点 第1课时基因的分离定律 第三章遗传和染色体 一 孟德尔一对相对性状的遗传实验1 豌豆作为遗传实验材料的优点 1 豌豆是严格的 植物 在自然情况下 一般为 2 豌豆具有一些稳定的 容易区分的 获得的实验结果比较可靠 自花受粉 纯种 相对性状 2 实验 相对性状 显性 性状分离 3 1 3 解释 1 卵细胞和花粉细胞中存在着控制性状的 2 遗传因子在亲本体细胞中 存在 且各自独立 互不混杂 3 f1可以产生数量相等的含有 的配子 4 f1自交时 不同类型的配子 花粉和卵细胞 结合的概率 5 遗传学家将控制性状的遗传因子称为 将一对同源染色体上决定相对性状的基因称为 遗传因子 成对 不同遗传因子 相等 基因 等位基因 二 基因的分离定律1 测交实验 1 目的 验证性状分离现象推断的正确性 2 亲本类型 将杂种 aa 和 aa 进行杂交 3 实验结果 后代的性状分离比为 4 意义 证明f1是杂合子 在形成配子时 杂合子中的显性因子和隐性因子发生分离 分别进入到不同的配子中 f1 隐性纯合亲本 1 1 2 基因分离定律 1 概念 在细胞进行减数分裂形成配子的过程中 会随着 的分开而分离 分别进入到两个配子中 独立地随配子遗传给后代 2 基因型与环境的关系 生物个体的 在很大程度上决定着生物个体的表现型 但是生物体的发育过程中 其表现型有时还受到环境中复杂因素的影响 等位基因 同源染色体 基因型 1 判一判 1 性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象 2 豌豆的高茎和矮茎是一对相对性状 3 纯合子自交后代都是纯合子 杂合子自交后代都是杂合子 2 想一想进行无性生殖的生物的遗传也遵循孟德尔的基因分离定律吗 提示 不遵循 基本概念辨析 1 相关概念 1 交配类型 杂交 基因型不同的生物个体之间的相互交配 一般用 表示 自交 基因型相同的生物个体之间的相互交配 植物体的自花传粉和雌雄同株的异花传粉都属于自交 自交是获得纯系的有效方法 一般用 表示 测交 杂种子一代与隐性个体相交 用来测定f1的基因型 属杂交 回交 杂种子一代与亲本或与亲本基因型相同的个体杂交 正交和反交 是一相对概念 如果甲作父本 乙作母本为正交 如果乙作父本 甲作母本为反交 2 性状类型 相对性状 同种生物同一性状的不同表现类型 显性性状 杂种子一代中表现出来的亲本性状 隐性性状 杂种子一代中没有表现出来的亲本性状 性状分离 在杂种后代中出现不同于亲本性状的现象 显性相对性 具有相对性状的亲本杂交 杂种子一代中不分显隐性 表现出两者的中间性状 不完全显性 或者是同时表现出两个亲本的性状 共显性 3 基因类型 等位基因 位于一对同源染色体的相同位置上 控制着相对性状的基因 若控制同一性状可称相同基因 显性基因 控制显性性状的基因 用大写英文字母表示 隐性基因 控制隐性性状的基因 用小写英文字母表示 4 个体类型 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 纯合子 由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体 如dd dd 杂合子 由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体 如dd 2 辨析 1 相对性状的概念要同时具备三个要点 同种生物 同一性状 不同表现类型 2 基因型是表现型的内在因素 表现型则是基因型的表现形式 表现型相同 基因型不一定相同 在相同环境下 基因型相同 则表现型相同 在不同的环境下 基因型相同 表现型可能不同 表现型是基因型与环境相互作用的结果 简单表示如下 表现型 基因型 内因 环境条件 外因 3 等位基因 存在 存在于杂合子的所有体细胞中 位置 位于一对同源染色体的同一位置上 特点 能控制一对相对性状 具有一定的独立性 分离的时间 减数第一次分裂的后期 遗传行为 随同源染色体的分开而分离 分别进入两个配子中 独立地随配子遗传给后代 4 纯合子自交后代仍是纯合子 能够稳定遗传 杂合子自交后代出现性状分离 不能稳定遗传 其后代中既有纯合子 也有杂合子 特别提醒相关概念间的关系 下列叙述中 正确的是 a 兔的白毛与黑毛 狗的直毛和卷毛 都是相对性状b 隐性性状是指具有相对性状的两纯合子杂交 f1未表现出来的那个亲本的性状c 纯合子自交后代不会发生性状分离 杂合子自交后代不会出现纯合子d 用测交方法可以鉴定显性性状个体是否为杂合子 解析 依据上述中的相关概念可知 选项a b d正确 选项c中 杂合子自交后代中有一半是纯合子 一半是杂合子 c 下列有关纯合子的叙述中 错误的是 a 由相同基因的雌雄配子受精发育而来b 连续自交性状能稳定遗传c 杂交后代一定是纯合子d 不含等位基因解析 纯合子如aa和aa 不等位基因 是由相同基因的两个配子受精发育而来 纯合子自交后代不出现性状的分离 但两个纯合子之间杂交 可能出现杂合子的情况 如aa和aa杂交 f1基因型为aa 就是杂合子 c 孟德尔对分离现象的解释 1 理论假设及解释 1 孟德尔认为生物的性状由遗传因子决定的 后来遗传学家把控制性状的遗传因子叫基因 决定一对相对性状的基因叫等位基因 2 基因的类型 显性基因和隐性基因 3 基因在体细胞中成对存在 成对的基因各自独立 互不混杂 如f1的体细胞中基因a和a彼此保持相对独立 4 基因在生殖细胞 配子 中成单存在 原因 在形成配子时 成对的基因彼此分离 分别进入不同的配子中 5 受精时 雌雄配子的结合是随机的 机会均等 图示如下 2 性状分离比的模拟实验 通过模拟实验理解 基因的分离和随机结合 与 生物性状 之间的数量关系 小罐2个 2种标有a a的小球各50个 准备用具 模拟实验 分别摇动甲 乙小罐 使罐内小球充分混合 分别从两个罐内随机抓取一个小球 这表示让雌配子与雄配子随机结合成合子 每次抓取后 记录下这两个小球的字母组合 模拟实验 将抓取的小球放回原来的小罐 摇匀 按上述方法重复做50 100次 重复的次数越多 结果越准确 结果记录 统计 计算 统计小球组合分别为aa aa和aa的数量 并计算aa aa aa的比例 f1产生的配子a a 1 1 模拟雌雄配子随机结合 产生f2的aa aa aa 1 2 1 特别提醒实验中防止误差产生的三点注意事项 1 增加模拟实验的次数 重复次数越多 实验结果的准确率越高 2 两罐内的小球数量一定相等 即代表a a遗传因子的小球数之比为1 1 3 每次抓球前 摇动罐中彩球 使之充分混合 每次抓出两小球统计后必须放回各自的小罐 以保证概率的准确性 2014 连云港质检 下列是紫花豌豆和白花豌豆杂交图解 1 图中p表示 f1表示 f2表示 f3表示 图中 表示 表示 2 图中aa和aa全是紫花 这是由于 3 图中f1进行自花传粉 可产生 种配子 其类型有 4 根据f3性状表现说明 纯合子进行自花传粉其后代能 遗传 杂合子进行自花传粉其后代产生 亲本 子一代 子二代 子三代 杂交 自交 显性基因具有显性决定作用 两 a a 稳定 性状分离 豌豆种子的圆形 r 对皱缩 r 为显性 现将a b c d e f g7种豌豆杂交 结果如下表所示 在作为亲本的7种豌豆中 有几种是纯合子 a 3b 4c 5d 6解析 选b 纯合子自交后代不会出现性状分离 分析各个杂交方式可得 基因分离定律的实质 1 内容 1 等位基因位于一对同源染色体上 等位基因具有相对独立性 是分离的基础 2 f1减数分裂产生配子时 等位基因随同源染色体的分开而分离 随配子传递给后代 2 图解 3 分离定律的验证方法 1 测交法 杂种f1与隐性纯合子杂交 后代出现两种不同性状的个体 证明了杂种f1产生了两种配子 即成对遗传因子彼此分离 2 自交法 杂种f1自交后代f2中出现显隐性两种性状的个体 也是由于f1产生了两种配子 即成对遗传因子彼此分离 3 花粉鉴定法 水稻有糯稻和非糯稻之分 糯稻的米粒多含可溶性淀粉 遇碘液呈红褐色 非糯稻的米粒多含不溶性淀粉 遇碘液呈蓝色 不仅米粒如此 水稻花粉粒的内含物也有两种类型 含可溶性淀粉的和不含可溶性淀粉的 遗传学实验表明 非糯性是显性 糯性是隐性 让它们杂交 f1个体都表现非糯性 f2的分离比是非糯性 糯性 3 1 4 基因分离定律的适用条件 1 有性生殖生物的性状遗传 基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离 而同源染色体的分开是有性生殖生物进行减数分裂产生有性生殖细胞时特有的行为 2 真核生物的性状遗传 原核生物或非细胞结构生物不进行减数分裂 不进行有性生殖 3 细胞核遗传 只有真核生物细胞核内的基因随染色体的规律性变化而呈现规律性变化 细胞质内遗传物质数目不稳定 不遵循基因的分离定律 4 一对相对性状的遗传 两对或两对以上相对性状的遗传问题 分离定律不能直接解决 说明了分离定律适用范围的局限性 特别提醒减数分裂与等位基因分离的关系 水稻的非糯性 w 和糯性 w 是一对相对性状 前者花粉含不溶性淀粉 遇碘变蓝 后者花粉含可溶性淀粉 遇碘不变蓝 现有一批纯种非糯性和糯性水稻 以及一些碘液 请设计方案来验证分离定律 1 实验方法 f1花粉鉴定法 2 实验步骤 让纯种非糯性水稻与糯性水稻杂交获得f1杂合水稻 f1开花成熟时取一粒成熟花药挤出花粉 置于载玻片上 滴一滴碘液并用显微镜观察 3 实验现象 花粉一半变蓝色 一半不变蓝色 4 对实验现象的解释 f1产生配子时 成对的基因分离 并最终形成2种不同配子 从而验证了分离定律 5 上述水稻长大后 抽穗时 套上纸袋 让它们自花传粉 结果穗上的非糯稻与糯稻的比例为 这符合 定律 6 f1花粉母细胞的基因型是 在减数分裂时形成 种类型的花粉粒 比例是 3 1 分离 ww 2 1 1 解析 本题涉及了对分离现象解释验证的另一种方法 花粉鉴定法 水稻的糯性 w 与非糯性 w 的作用 在花粉中就已经表现出来 含糯性基因的花粉在碘液中不变蓝色 含非糯性基因的花粉在碘液中变蓝色 由此可鉴定花粉的基因型 花粉是经减数分裂产生的配子 在减数分裂过程中 成对的基因要彼此分离 分别进入不同的配子 杂交所得种子即f1 ww 种下长大开花后 其花粉中的基因应是成单的 即一半花粉含w 另一半含w 故在碘液中颜色各异 这株水稻 ww 长大后 自花传粉 其所结果穗上子粒的基因型和表现型符合分离定律 1 上述实验现象是变蓝与不变蓝各占一半 这样的结果有什么