孟德尔的豌豆杂交实验(1)ppt课件

1、必修必修2 2 遗传与进化遗传与进化子代与子代之间的差异性子代与子代之间的差异性子代与亲代之间的相似性子代与亲代之间的相似性 遗传和变异是进化的基础！遗传和变异是进化的基础！什么是遗传？什么是遗传？什么是变异？什么是变异？第第1 1章章 遗传因子的发现遗传因子的发现第第1 1节节 孟德尔的豌豆杂交实验孟德尔的豌豆杂交实验( (一一) )问题探讨：问题探讨： 不同颜色的牡丹：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？红牡丹和白牡丹杂交后子代的牡丹花会是什么颜色？奥地利人，天主神父。主要工作：奥地利人，天主神父。主要工作：1856-18641856-1864经过经过8 8年的

2、杂交试验，年的杂交试验，18651865年发表了年发表了 植物杂交试验植物杂交试验的论文。的论文。遗传学奠基人孟德尔简介遗传学奠基人孟德尔简介（Mendel,1822-1884）？孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料1 1、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物。、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物。一、用豌豆做杂交实验的优点及方法一、用豌豆做杂交实验的优点及方法两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。花。 如桃花、小麦、豌豆如桃花、小麦、豌豆自花传粉自花传粉: :花粉从花粉囊散发出后，落到花粉从花粉囊散发出后，落到同一同一 花的柱头上的

3、传粉现象。花的柱头上的传粉现象。胚珠胚珠花药花药花丝花丝柱头柱头花柱花柱雄雄蕊蕊雌雌蕊蕊 自花传粉自花传粉闭花受粉闭花受粉子房子房豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物，在自然状态下，一般都是纯种。物，在自然状态下，一般都是纯种。相对性状相对性状2 2、豌豆有易于区分的、稳定遗传的、豌豆有易于区分的、稳定遗传的 相对性状。相对性状。请判断下列性状是否为相对性状：请判断下列性状是否为相对性状：练习孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料优点：优点：1 1、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物。、豌豆是自花传粉，且是闭花受粉的植物。2 2、豌豆有易

4、于区分的、稳定遗传的相对性状。、豌豆有易于区分的、稳定遗传的相对性状。一、用豌豆做杂交实验的优点及方法一、用豌豆做杂交实验的优点及方法3 3、豌豆花大，便于人工授粉。豌豆易栽培，、豌豆花大，便于人工授粉。豌豆易栽培， 生长周期短，所结籽粒多。生长周期短，所结籽粒多。F1的种子的种子F1杂交实验的方法：杂交实验的方法：去雄去雄套袋套袋人工授粉人工授粉套袋套袋 P P F F F1 F1 F2 F2 杂种子一代杂种子一代杂种子二代杂种子二代亲本参与杂交过程的雄性和雌性亲本参与杂交过程的雄性和雌性个体的总称）个体的总称）自交自交杂种后代通过杂交所产生的后代）杂种后代通过杂交所产生的后代）父本父本母本

5、母本杂交杂交正交正交矮矮高高反交反交 一对相对性状的遗传试验一对相对性状的遗传试验这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？这么多的性状，该如何研究呢？你是如何思考的？简单简单复杂复杂问题一：为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？问题一：为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢？二、一对相对性状的遗传实验二、一对相对性状的遗传实验P: 高茎高茎 矮茎矮茎 F1 高茎高茎正交、反交结果都一样正交、反交结果都一样P: 高茎高茎 矮茎矮茎 F1 高茎高茎 F2 高茎高茎787 矮茎矮茎277比例比例 3 ：1结果结果:(1)F1全为显性性状全为显性性状(高茎高茎) (2)F2出现性状分离，且分离比为出现性状分

6、离，且分离比为3:1。问题二：为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？问题二：为什么子二代中矮茎性状又出现了呢？性状类型性状类型显性性状：具有相对性状的亲本杂交，显性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1表现表现 出来的那个亲本性状。出来的那个亲本性状。隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，F1未表未表 现出来那个亲本性状。现出来那个亲本性状。性状分离：杂种的自交后代中，呈现显性性状性状分离：杂种的自交后代中，呈现显性性状 和隐性性状的现象。和隐性性状的现象。(课本课本P4)问题三：子二代中出现问题三：子二代中出现3：1的性状分离比是偶的性状分离比是偶然么？然么？现象的观察

7、与思考七对相对性状的遗传试验数据七对相对性状的遗传试验数据2.84:12.84:1277277矮）矮）787787高）高）茎的高度茎的高度F2F2的比的比另一种性状另一种性状一种性状一种性状性状性状2.822.82：1 1152152黄色）黄色）428428绿色）绿色）豆荚颜色豆荚颜色2.952.95：1 1299299不饱满）不饱满）882882丰满）丰满）豆荚的形状豆荚的形状3.013.01：1 120192019绿色）绿色）60226022黄色）黄色）子叶的颜色子叶的颜色3.153.15：1 1224224白色）白色）705705灰色）灰色）种皮的颜色种皮的颜色3.143.14：1 12

8、07207茎顶）茎顶）651651叶腋）叶腋）花的位置花的位置2.962.96：1 118501850皱缩）皱缩）54745474圆滑）圆滑）种子的形状种子的形状显性遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子隐性遗传因子三、对分离现象的解释三、对分离现象的解释DDDdddDdDdDdD Dd dD Dd dDDDDDdDdDdDdddddDDDDdddd高茎高茎矮茎矮茎P P配子配子DdDdF1F1D Dd d配子配子F2F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 1 ： 2 2 ： 1 1F2F2中中纯合子占？纯合子占？杂合子占？杂合子占？显性纯合占显性？显性纯合占显性？遗传图解的表示方法：遗传图解的表示

9、方法：连线法连线法棋盘法棋盘法四、对分离现象解释的验证四、对分离现象解释的验证测交测交方法：方法：让让F1与隐性纯合子杂交与隐性纯合子杂交v什么叫测交？什么叫测交？ 请你演绎推理请你演绎推理v测交的结果测交的结果: 与预期的设想相符，证实了：与预期的设想相符，证实了：F1F1是杂合子，基因型是是杂合子，基因型是DdDd；F1F1产生产生D D和和d d两种类型比值两种类型比值 相等的配子；相等的配子；F1F1在配子形成时，遗传因在配子形成时，遗传因 子彼此分离。子彼此分离。分离定律分离定律 在生物的体细胞中，控制同一性状的在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配遗传

10、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的配子中，随配的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。子遗传给后代。五、分离定律五、分离定律分离定律的适用范围分离定律的适用范围 1.进行有性生殖的动植物进行有性生殖的动植物 2.真核生物的性状遗传真核生物的性状遗传 3.核遗传核遗传 4.一对相对性状的遗传规律一对相对性状的遗传规律花粉鉴定法花粉鉴定法课后题一、课后题一、3 3玉米、高粱等也都有类似的花粉分离现象。玉米、高粱等也都有类似的花粉分离现象。 WwWwF1F1W Ww w花粉花粉= =雄配子雄配子非

11、糯性非糯性 糯性糯性六种基本的交配组合六种基本的交配组合亲本亲本子代遗传因子组成子代遗传因子组成子代性状表现子代性状表现AAAAAAAaAAaaAaAaAaaaaaaaAAAA:Aa=1:1AaAA:Aa:aa=1:2:1Aa:aa=1:1aa全为显性全为显性全为显性全为显性全为显性全为显性显性显性:隐性隐性=3:1显性显性:隐性隐性=1:1全为隐性全为隐性规律性比值在解决遗传性问题的应用：正推法规律性比值在解决遗传性问题的应用：正推法规律性比值在解决遗传性问题的应用：反推法规律性比值在解决遗传性问题的应用：反推法后代后代 显性显性: :隐性为隐性为1 : 11 : 1，则亲本基因型为：则亲本

12、基因型为：Aa X aaAa X aa后代后代 显性：隐性为显性：隐性为3 : 13 : 1，则，则亲本的基因型为亲本的基因型为Aa X AaAa X Aa后代后代 基因型基因型AaAa比比aaaa为为1 : 11 : 1，则亲本的基因型为则亲本的基因型为Aa X aaAa X aa后代后代 基因型基因型AA:Aa:aaAA:Aa:aa为为1:2:11:2:1，则，则亲本的基因型为亲本的基因型为Aa X AaAa X Aa基因与性状的概念系统图基因与性状的概念系统图基因基因决定决定性状性状显性基因显性基因隐性基因隐性基因显性性状显性性状隐性性状隐性性状控制控制等位基因等位基因相对性状相对性状控

13、制控制基因型基因型+环境环境决定决定性状分性状分离离纯合子纯合子杂合子杂合子发生发生表现型表现型1 1、预测遗传病的发生、预测遗传病的发生分离定律在实践中的应用分离定律在实践中的应用显性遗传：显性遗传：隐性遗传：隐性遗传：AA、Aa患病患病A_） aa正常正常AA、Aa正常正常( A_ ) aa患病患病父母正常父母正常, ,生一个孩子患白化病生一个孩子患白化病(a),(a),(1)(1)再生一个孩子患白化病的概率是再生一个孩子患白化病的概率是_;_;(2)(2)再生一个白化女儿的概率是再生一个白化女儿的概率是_;_;(3)(3)第二个男孩第二个男孩, ,患白化病的概率是患白化病的概率是_ ;_

14、 ;(4)(4)第二个孩子正常第二个孩子正常, ,携带白化病基因概率携带白化病基因概率 。 1/41/81/42/3例题例题1父亲六指父亲六指(B),(B),母亲和儿子正常母亲和儿子正常, ,问：问：(1)(1)再生一个六指患者的概率是再生一个六指患者的概率是_;_;(2)(2)再生一个六指男孩的概率是再生一个六指男孩的概率是_;_;(3)(3)第二个女儿第二个女儿, ,六指概率是六指概率是_;_;(4)(4)第二个孩子正常第二个孩子正常, ,携带六指基因概率携带六指基因概率 是是_;_;1/21/41/20例题例题2例题：白化病是人类的遗传病，分析下图：例题：白化病是人类的遗传病，分析下图：

15、 1 2 31 2（1）1，2，2 的基因型；的基因型；（2） 3与一个白与一个白化病女性结婚，所化病女性结婚，所生孩子患病的概率生孩子患病的概率是多少？第一个孩是多少？第一个孩子患病，生第二个子患病，生第二个孩子患病的概率是孩子患病的概率是多少？多少？ （Aa）（Aa）（aa）（AA / Aa）（1/3，1/2）技巧技巧1.1.先判断基因型，先判断基因型，“无中生有为隐性；无中生有为隐性；2.2.计算概率：计算概率：方法一：直接按分离比计算方法一：直接按分离比计算方法二：用配子概率计算方法二：用配子概率计算（课后题（课后题2,42,4）概率在遗传学分析中的应用概率在遗传学分析中的应用加法定律

16、：加法定律： 互斥事件的概率等于各自概率互斥事件的概率等于各自概率之和。之和。 例题例题1： 人体肤色正常人体肤色正常A对白化对白化a是显是显性。一对夫妇基因型都是性。一对夫妇基因型都是Aa，他们所生，他们所生的孩子中，表现型正常的概率是多少？的孩子中，表现型正常的概率是多少？答案：答案：3/4乘法定律：独立事件同时出现乘法定律：独立事件同时出现或相继出现的概率等于各自概或相继出现的概率等于各自概率的乘积率的乘积 例题例题2、人类的双眼皮、人类的双眼皮B对对单眼皮单眼皮b为显性。现有一为显性。现有一对夫妇基因型均为对夫妇基因型均为Bb,则他们则他们生一个单眼皮男孩的概率是多生一个单眼皮男孩的概

17、率是多少？少？答案：答案：1/82 2、农业育种、农业育种紫色花紫色花紫色花紫色花紫色花紫色花白色花白色花淘汰淘汰紫色花紫色花白色花白色花连续自交筛选，直到不再出现白色花为止连续自交筛选，直到不再出现白色花为止连续连续自交自交淘汰淘汰自交自交分离定律在实践中的应用分离定律在实践中的应用显性性状的育种：显性性状的育种：隐性性状的育种：隐性性状的育种：来到就是，发现即可来到就是，发现即可关于杂合子关于杂合子Aa自交自交n代的问题：代的问题：AaAa自交自交n代代杂合子杂合子纯合子纯合子 显性显性纯合子纯合子 隐性隐性纯合子纯合子显性性显性性状个体状个体隐性性隐性性状个体状个体 所占所占 比例比例1

18、/2-1/2n+11-1/2n1/2n1/2-1/2n+11/2+1/2n+11/2-1/2n+11 1纯合子比例纯合子比例自交代数自交代数n n显性纯合子比例显性纯合子比例1/21/20 0杂合子比例杂合子比例连续自交并逐代淘汰隐性个体，连续自交并逐代淘汰隐性个体，Fn中中Aa基因型频率为基因型频率为2/(2n+1)，解析如下：，解析如下： 随机自在交配随机自在交配例：基因型为例：基因型为Aa的玉米自交一代的种子的玉米自交一代的种子全部种下，待其长成幼苗，人工去掉全部种下，待其长成幼苗，人工去掉aa个个体，并分成两组，第一组全部让其自交，体，并分成两组，第一组全部让其自交，第二组让其自由传粉

19、。第二组让其自由传粉。第一组，第二组的植株上第一组，第二组的植株上aa基因型的种子基因型的种子所占的比例为？所占的比例为？11指种群内具有生殖能力的雌雄个体间可以随机交配指种群内具有生殖能力的雌雄个体间可以随机交配 父本父本母本母本 1/3AA 2/3Aa 1/3AA 2/3Aa 雄配子雄配子雌配子雌配子2/3A1/3a2/3A1/3a1/9aa 4/9AA2/9Aa2/9Aa与分离定律相关遗传学问题与分离定律相关遗传学问题问题一：判断显隐性问题一：判断显隐性假设法假设法显性遗传病显性遗传病隐性遗传病隐性遗传病当一个事件有两种可能时，先假设当一个事件有两种可能时，先假设一种可能，带入题目，看是

20、否符合题意一种可能，带入题目，看是否符合题意技巧：有中生无技巧：有中生无显显 无中生有无中生有隐隐定义法杂交）定义法杂交）自交法自交法一对相对性状的杂交，一对相对性状的杂交，F1F1表现的性状是显性。表现的性状是显性。1.1.如果自交发生性状分离，分离比是如果自交发生性状分离，分离比是3:13:1 “3 “3是显性，是显性，“1“1是隐性是隐性2.2.不发生性状分离，是纯合子，还要杂交。不发生性状分离，是纯合子，还要杂交。问题二：判断纯合子、杂合子问题二：判断纯合子、杂合子看后代是否有性状分离看后代是否有性状分离 有：杂合子有：杂合子无：纯合子无：纯合子 后代只有显性性状：纯合子 后代有显性和

21、隐性性状：杂合子（课后题）1. 1. 隐性性状：纯合子隐性性状：纯合子2. 2. 显性性状的纯、杂合子显性性状的纯、杂合子自交法植物，最简便）自交法植物，最简便）测交法动物）测交法动物）测交法测交法2.被测个体的配子种类、比例被测个体的配子种类、比例1.测未知个体的基因型，是否纯合测未知个体的基因型，是否纯合3.验证分离定律验证分离定律问题三：致死问题问题三：致死问题1.1.不符合的预期分离比。不符合的预期分离比。2.2.致死基因：致死基因：隐性致死、显性致死、配子致死隐性致死、显性致死、配子致死等。等。例题无尾猫是一种观赏猫。猫的无尾、有尾是一对相对性状，按基因的分离定律遗传。为了选育纯种的

22、无尾猫，让无尾猫雌雄个体彼此杂交多代，但发现每一代中总会出现约1/3的有尾猫，其余均为无尾猫。由此推断正确的是 A猫的有尾性状是由显性基因制的B自交后代出现有尾猫是基因突变所致C自交后代无尾猫中既有杂合子又有纯合子D无尾猫与有尾猫杂交后代中无尾猫约占1/2D问题四：从性遗传问题四：从性遗传遗传因子遗传因子组成组成HHHhhh公羊公羊有角有角有角有角无角无角母羊母羊有角有角无角无角无角无角相同的基因型在雌雄个体中表现不同相同的基因型在雌雄个体中表现不同例题：例题：食指长于无名指为长食指，反之为短食指食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制，该相对性状由常染色体

23、上一对等位基因控制(T(TS S表示短食指基因，表示短食指基因，T TL L表示长食指基因表示长食指基因) )。此等位基。此等位基因表达受性激素影响，因表达受性激素影响，T TS S在男性中为显性，在男性中为显性，T TL L在女在女性中为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中性中为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子中既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个女孩子既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个女孩子是短食指的概率为是短食指的概率为 A A1/41/4 B B0 0 C C1/21/2 D D3/43/4A胚珠胚珠子房壁子房壁 果皮果皮胚珠被胚珠被 种皮种皮胚珠胚珠 胚、胚乳胚、胚乳种子

24、种子果实果实子房子房雌雌蕊蕊(卵细胞卵细胞)花药花药花丝花丝柱头柱头花柱花柱雄雄蕊蕊子房子房母本母本母本母本受精受精例题：桃果实表面光滑例题：桃果实表面光滑B对有毛对有毛b为显为显性。现对毛桃的雌蕊授以纯合光桃花粉，该雌性。现对毛桃的雌蕊授以纯合光桃花粉，该雌蕊所发育成的果实为？蕊所发育成的果实为？子房壁子房壁 果皮果皮胚珠被胚珠被 种皮种皮胚珠胚珠 胚、胚乳胚、胚乳所以：果实、种皮的性状只与母本有关所以：果实、种皮的性状只与母本有关种子胚、胚乳、子叶性状与后代有关种子胚、胚乳、子叶性状与后代有关种子种子果实果实子房子房问题五：被子植物果实性状问题问题五：被子植物果实性状问题（胚芽，胚轴，胚根

25、，子叶（胚芽，胚轴，胚根，子叶 ）杂交杂交母本的豆荚母本的豆荚F1的种子的种子F1植株植株问题六：杂交实验中豌豆荚与种子的代数问题六：杂交实验中豌豆荚与种子的代数F1的豆荚的豆荚F2的种子的种子F2植株植株 现有甲，乙两株豌豆，甲为黄色豆荚现有甲，乙两株豌豆，甲为黄色豆荚(AA)(AA)，黄，黄色子叶色子叶(BB)(BB)，乙为绿色豆荚，乙为绿色豆荚(aa)(aa)，绿色子叶，绿色子叶(bb)(bb)，这两对性状独立遗传。甲乙杂交所结的，这两对性状独立遗传。甲乙杂交所结的种子再种下去，则长出的植株所结豌豆的豆荚种子再种下去，则长出的植株所结豌豆的豆荚及子叶的表现型之比分别为及子叶的表现型之比分

26、别为 A A绿：黄绿：黄=1=1：0 0黄：绿黄：绿=3=3：1 1B B黄：绿黄：绿=1=1：0 0黄：绿黄：绿=3=3：1 1C C黄：绿黄：绿=3=3：1 1黄：绿黄：绿=3=3：1 1D D黄：绿黄：绿=1=1：0 0黄：绿黄：绿=9=9：3 3：3 3：1 1B问题七：间行种植问题问题七：间行种植问题玉米是一种雌雄同株的植物，纯种甜玉米与非甜玉米间行玉米是一种雌雄同株的植物，纯种甜玉米与非甜玉米间行种植种植(如图所示如图所示)，所得玉米粒如表所示。据此分析回答：，所得玉米粒如表所示。据此分析回答：(1) 显性性状是显性性状是_。 (2)如何传粉会导致如何传粉会导致“甜甜”玉米果穗上结

27、有玉米果穗上结有“非甜非甜”玉米粒玉米粒。非甜非甜问题八：问题八：ABO血型问题血型问题例题例题人的人的i i、I IA A、I IB B基因可以控制血型。在一般情况下，基因基因可以控制血型。在一般情况下，基因型型iiii表现为表现为O O型血，型血，I IA AI IA A获获I IA Ai i为为A A型血，型血，I IB BI IB B获获I IB Bi i为为B B型型血，血，I IA AI IB B为为ABAB型血。以下有关叙述中，错误的是型血。以下有关叙述中，错误的是 A A子女之一为子女之一为A A型血时，双亲至少有一方一定是型血时，双亲至少有一方一定是A A型血型血B B双亲之

28、一为双亲之一为ABAB型血时，不能生出型血时，不能生出O O型血的孩子型血的孩子C C子女之一为子女之一为B B型血时，双亲至少有可能是型血时，双亲至少有可能是A A型血型血D D双亲之一为双亲之一为O O型血时，子女不可能是型血时，子女不可能是ABAB型血型血A问题九：蜜蜂繁殖问题问题九：蜜蜂繁殖问题蜂王蜂后，雌蜂）：任务是产卵蜂王蜂后，雌蜂）：任务是产卵雄峰：单倍体，和蜂后繁殖后代雄峰：单倍体，和蜂后繁殖后代 工蜂：雌性，筑巢采蜜工蜂：雌性，筑巢采蜜 蜂王蜂王与雄蜂交配受精与雄蜂交配受精食蜂王浆食蜂王浆蜂王蜂王食普通蜂蜜食普通蜂蜜工蜂工蜂卵细胞，未受精卵细胞，未受精雄蜂雄蜂孤雌生殖孤雌生殖例题：例题：蜜蜂的体色，褐色相对于黑色为显性，控蜜蜂的体色，褐色相对于黑色为显性，控制这