分离定律开课PPT课件

必修 遗传与进化 子代与亲代 子代与子代之间的差异性 变异 子代与亲代之间的相似性 遗传 遗传和变异是进化的基础 思考 遗传学奠基人 孟德尔 八年耕耘源于对科学的痴迷一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密实验设计开辟了研究的新路数学统计揭示出遗传的规律 孟德尔的生平简介 P2 3 他的主要贡献有 1 提出了遗传单位是遗传因子 现代遗传学上确定为基因 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 成功原因 1 选择了豌豆作为遗传试验材料 2 运用了数学统计学来得出结论 3 从一对相对性状开始研究 孟德尔为什么选择了豌豆作为遗传试验材料 一 杂交实验材料 豌豆 豌豆 一 杂交实验材料 豌豆 异花授粉 自花授粉 豌豆的花冠中 有一对花瓣始终紧紧地包裹着雄蕊和雌蕊 这使豌豆花的结构很适合自花授粉 一 杂交实验材料 豌豆 一 杂交实验材料 豌豆 自然状态下是纯种 自花授粉闭花授粉 此材料的优点 1 成熟后籽粒留在豆荚内 便于观察和计数 花冠的形状便于人工杂交 具有多个稳定的 易区分的性状 2 3 性状 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形式 几个相对性状的例子 人的一些相对性状 耳垂 1 有耳垂2 无耳垂 人的一些相对性状 脸颊有无酒窝1 有酒窝2 无酒窝 人的一些相对性状 卷舌1 可上卷成圆筒状2 不会卷舌 拇指竖起时弯曲情形1 挺直2 拇指向指背面弯曲 食指长短1 食指比无名指长2 食指比无名指短 双手手指嵌合1 右手拇指在上2 左手拇指在上 下列各对性状中 属于相对性状的是A 绵羊的白毛和牛的黑毛B 狗的长毛和卷毛C 豌豆的紫花与白花D 豌豆的高茎和蚕豆的矮茎 C 豌豆的7对易于区分的相对性状 杂交技术过程 去雄 二 单因子杂交实验 F1 紫花 观察现象 P紫花 白花 白花 紫花 紫花 F1全为紫色 白色性状是否以后都消失了 F1表现为紫色是否与母本的选择有关 正交 反交 F1 紫花 紫花白花 观察现象 F2 P紫花 白花 这是偶然还是必然 是普遍的还是个别 3 1 杂交后代F1表现出的亲本性状 杂交后代F1未表现出的亲本性状 杂种自交后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象 显性性状 隐性性状 性状分离 705224 观察现象 发现问题 无论正交还是反交 1 1只表现显性性状 2 2出现性状分离 分离比 显性 隐性 发现问题 F1 紫花 紫花705白花224 观察现象 F2 P紫花 白花 3 1 发现问题 提出假说 1 生物的性状是由遗传因子 基因 控制的 显性性状 由显性基因控制 用大写字母表示 隐性性状 由隐性基因控制 用小写字母表示 2 基因在体细胞中是成对的 3 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 配子中只含每对基因中的一个 三 对分离现象的解释 提出假说 5 F1产生两种不同类型的配子 且数目相等 受精时 雌雄配子的结合是随机的 4 在F1的体细胞内有两个不同的基因 但各自独立 互不混杂 CC cc 紫花 白花 P 配子 紫花 F2 CC Cc Cc cc 紫花 紫花 紫花 白花 三 对分离现象的解释 提出假说 CC cc 紫花 白花 P 配子 三 对分离现象的解释 提出假说 根据孟德尔的假说 请你推断 一对双眼皮的夫妇 生出了一个单眼皮的孩子 为什么呢 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 发现问题 实验验证 演绎推理 提出假说 总结规律 基因的分离定律 白花 紫花 P CC cc 配子Cc F1 紫花 Cc 对孟德尔的单因子杂交实验的分析 F1 F2的棋盘法 F1 配子 紫花 白花 3 1 紫花Cc 紫花CC 紫花Cc 白花cc 棋盘法 紫花Cc 紫花Cc 分枝法 表现型比 紫花 白花 3 1 F2 C c 配子 CC Cc Cc cc F1配子 基因型比 1 CC 2 Cc 1 cc 表现型比 3紫花 1白花 F1 P 杂交 F2 分枝法 试一试 例题 1 基因型分别为bb Bb BB的三个植物个体 其中属于杂合体的是 表现型相同的个体有 2 用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验 F1产生种不同类型的雌雄配子 其比为 F2的基因型有 种 类型 其比为 F2的表现型有 种 类型 比例为 其中 不能稳定遗传 自交后代会发生性状分离的基因是 高茎为显性 用B和b表示 Bb BBBb 2 1 1 1 2 1 BBBbbb Bb 试一试 3 2 高茎与矮茎 3 1 分离假设的验证 分离假设的验证 控制一对相对性状的两个不同的等位基因互相独立 互不沾染 在形成配子时彼此分离 分别进入不同的配子中 结果是一半的配子带有一种等位基因 另一半的配子带有另一种基因 孟德尔对分离现象假设的核心内容 遗传现象 提出问题 作出假设 验证假设 分析 按孟德尔的假设 杂合子在产生配子时 可形成两种不同的配子 即一种配子含有D 另一种配子含有d 只要验证这一点 就可以证实基因分离假设的正确性 如何验证配子的类型和比例呢 测交法 测交法的概念 对分离现象解释的验证的其它方法 基因分离定律的实质 Cc cc C c 配子 测交后代 1 1 测交法 杂交的一种特殊类型 某一基因型的个体与隐性纯合子相互交配的过程 作用 可以测定进行测交的个体是纯合子还是杂合子 紫花 白花 F1 隐性纯合子 孟德尔测交实验共得到166株后代 其中有85株为高茎 81株为矮茎 即1 1 结果与理论完全相符 证明孟德尔遗传因子分离的假设是正确的 从而肯定了分离定律 对分离现象解释的验证的其它方法 实验结果 基因分离定律 杂合子 F1 产生配子时 等位基因分离 控制一对相对性状的等位基因互相独立 互不沾染 在形成配子时随彼此分离 分别进入不同的配子中 随配子遗传给后代 结果一半的配子带有等位基因中的一种 另一半的配子带有等位基因中的另一种 1 实质 2 核心内容 遗传现象 提出问题 作出假设 验证假设 得出结论 基因分离定律适用范围 基因分离定律适用范围 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 即进行有性生殖的真核生物的一对相对性状的细胞核遗传 关于基因 性状的概念及关系 关于基因 性状的概念及关系 等位基因 显性基因 隐性基因 显性性状 隐性性状 相对性状 基因型 表现型 表现型与基因型的关系 表现型与基因型的关系 基因型是性状表现的内在因素 表现型是基因型的外在表现形式 生物表现型 基因型 环境条件 内因 外因 基因型是决定表现型的主要因素 表现型相同 基因型不一定相同 基因型相同 表现型一般相同 在相同的环境中 基因型相同 表现型一定相同 秃顶 性激素影响Bb 秃顶Bb 不秃顶藏报春花色 温度影响AA20 25 红花AA30 白花 可见 显隐性关系不是绝对的 生物体的内在环境和所处的外界环境的改变都会影响显性的表现 关于基因 性状的概念及关系的图继续 关于基因 性状的概念及关系 等位基因 显性基因 隐性基因 显性性状 隐性性状 相对性状 基因型 表现型 等位基因分离 性状分离 环境 显性的相对性 动动脑 杂合子自交n代 后代中纯合子 杂合子的比例是多少 基因分离定律在实践上的应用 1 杂交育种 隐性基因控制的优良性状 例 小麦 水稻矮杆性状的选育 aa 即后代只要出现隐性类型即可 显性基因控制的优良性状 例 小麦抗锈病性状的选育 AA 代代自交选育 让显性个体连续自交 在后代中淘汰由于性状分离出现的隐性个体 直到后代不再出现性状分离为止 纯合子 1 1 2n杂合子1 2n 需要淘汰的呢 2 医学上的应用 2 医学上的应用 隐性基因控制的遗传病 隐性遗传病 如 白化病 先天性聋哑等 对遗传病的基因型和发病概率做出推断 思考1 有几种组合方式 写出来 思考2 以上每种方式子代的患病概率是多少 显性基因控制的遗传病 显性遗传病 如 多指 并指等 患者 AA Aa 正常 aa 思考1 有几种组合方式 写出来 思考2 以上每种方式子代的患病概率是多少 遗传系谱图 遗传系谱图 无中生有为隐性 2 医学上的应用 对遗传病的基因型和发病概率做出推断 思考 判断疾病的显隐性 有中生无为显性 有中生无为显性 遗传系谱图 2 医学上的应用 对遗传病的基因型和发病概率做出推断 思考 判断疾病的显隐性 例题 例题 白化病是人类的一种隐性遗传病 控制基因为a 分析下图 12 求 1 1 2 2的基因型 2 该夫妇再生1个孩子患白化病的概率有多大 3 2是杂合子的概率是 Aa Aa aa AA或Aa 答案 1 4 答案 2 3 显隐性性状的判断方法 显隐性性状的判断方法 2 根据性状分离现象判断如亲本都是紫花 后代中既有紫花也有白花 则白花为隐性 即 无中生有 的 有 为隐性 1 根据定义判断如一对相对性状的亲本杂交 后代只有一种性状 则该性状为显性 3 根据性状分离比判断如两亲本杂交 后代出现3 1 则3为显性 1为隐性 4 有一头黑羊与一头白羊交配 生了一头黑羊和一头白羊 则不能确定显隐性 必须是无中生有或有中生无才能确定 基因分离定律的解题方法 基因分离定律的解题方法 一 正推型已知双亲的基因型或表现型 推断子代的基因型 表现型及比值 例1 基因型为Aa的豌豆连续自交 问F3代中 杂合子占的比例是多少 纯合子占的比例是多少 二 逆推型已知后代的基因型或表现型 推断亲代的基因型 思路 1 判断出显性隐性性状2 从后代隐性个体找突破口 根据子代性状比例判断亲代遗传因子组成 Aa Aa Aa aa aa aa 例题 例题 大豆的花色是由一对等位基因Pp控制着 下表是大豆的花色三个组合的遗传实验结果 1 根据哪个组合能够判断出显性的花色类型 试说明理由 2 写出各个亲本组合中两个亲本的基因型 3 哪一组为测交实验 给出其遗传图解 有关概率的计算 有关概率的计算 1 乘法原理 多个独立事件 相容 同时发生的概率等于各事件发生概率之积 2 加法原理 互斥事件同时发生的概率等于各事件发生概率之和 如 Aa的个体能产生两种配子A和a 则A占1 2 a占1 2 雌雄都是如此 例题 例题 小李患白化病 但小李的父母及妹妹的表现型正常 问 1 小李的妹妹携带白化病基因的可能性是多少 2 如果小李的妹妹与一位正常者婚配 他们生的第一个孩子患此病 问 第二个孩子也患此病的概率是多少 再生一个白化病男孩子的概率和生一个男孩子白化病的概率 3 如果小李的妹妹与一位白化病患者婚配 出生病孩的概率是多少 2 3 1 3 1 4 1 8 1 4 结束 1 完全显性具有相对性状的两个亲本杂交 F1与显性亲本的表现完全一致的现象 如 豌豆的紫花和白花 2 不完全显性具有相对性状的两个亲本杂交 F1表现为双亲的中间类型的现象 如 金鱼草花色的不完全显性遗传 显性的相对性 F2 粉红色花 表现型比 1 2 1 3 共显性 3 共显性具有相对性状的两个亲本杂交 F1同时表现出双亲性状的现象 如 AB血型 如果纯合子 IAIA A型血的人与纯合子 IBIB B型血的人结婚只能生出杂合子 IAIB AB型血的子女 如果两个杂