第一章-第1节-孟德尔的豌豆杂交实验(一)

1、子代与亲代之间子代与亲代之间的相似性的相似性遗遗传传变异：亲代与子代之间或者子代变异：亲代与子代之间或者子代个体间的差异性。个体间的差异性。1.1 1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）孟德尔的豌豆杂交实验（一）亚里士多德亚里士多德：认为雄性提供认为雄性提供“蓝图蓝图”，母体提供物质。母体提供物质。柏拉图柏拉图，认为子女更象父方还是更象母方，认为子女更象父方还是更象母方，取决于受孕时哪方的感情更投入，更浓烈取决于受孕时哪方的感情更投入，更浓烈些。些。达尔文达尔文: 泛生因子论。泛生因子论。 融合遗传融合遗传按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后,子代的牡丹花是什么

2、颜色呢？子代的牡丹花是什么颜色呢？+格雷戈尔格雷戈尔孟德尔孟德尔（1822182218841884） 现代遗传学之父现代遗传学之父 孟德尔（孟德尔（18221884），现代遗传学），现代遗传学之父。之父。21岁起做修道士，岁起做修道士，29岁起进修自然科学和岁起进修自然科学和数学。主要贡献：经过数学。主要贡献：经过8年的杂交试验年的杂交试验发现了两大遗传规律：发现了两大遗传规律：基因的基因的分离定律分离定律和基和基因的因的自由组合定律自由组合定律。豌 豆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（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉

3、植物，自然状态下一般都是纯种。自然状态下一般都是纯种。我们先来学习一些概念：我们先来学习一些概念：两性花：两性花：一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。一朵花中既有雌蕊又有雄蕊的花。单性花：单性花：一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。一朵花中只有雌蕊或雄蕊的花。自花传粉：自花传粉：两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。头上的过程。异花传粉：异花传粉：两朵花之间的传粉过程。两朵花之间的传粉过程。闭花受粉：闭花受粉：在未开放时就已经完成了受粉。在未开放时就已经完成了受粉。异异花花传传粉粉自自花花传传粉粉自自花花传传粉粉提问：自然状态下，两株豌豆是否能受粉？提问：自然状态下

4、，两株豌豆是否能受粉？不能，因为豌豆是自花传粉，故自然状态不能，因为豌豆是自花传粉，故自然状态下不能受粉，就是不能杂交。下不能受粉，就是不能杂交。提问：孟德尔做的豌豆杂交试验，那怎么提问：孟德尔做的豌豆杂交试验，那怎么样让两株豌豆杂交呢？样让两株豌豆杂交呢？人工异花授粉示意图人工异花授粉示意图1、去雄、去雄2、套袋、套袋3、扫粉、扫粉4、授粉、授粉5、套袋、套袋注意问题：去雄的时间？套袋的目的？注意问题：去雄的时间？套袋的目的？1.开花之前开花之前.2.避免其余花粉的干扰避免其余花粉的干扰（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种

5、。自然状态下一般都是纯种。（二）豌豆具有多对易于区分的性状。（二）豌豆具有多对易于区分的性状。性状性状: 生物体所表现的形态特征和生理特生物体所表现的形态特征和生理特 征。征。相对性状相对性状: 同一种同一种生物的生物的同一种性状同一种性状的的 不同表现不同表现类型类型 大家想想人体有哪些相对性状大家想想人体有哪些相对性状?图图1耳垂的位置耳垂的位置1、有耳垂、有耳垂 2、无耳垂、无耳垂图图2 卷卷 舌舌1、有卷舌、有卷舌 2、无卷舌、无卷舌图图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖、有美人尖 2、无美人尖、无美人尖图图4 拇指竖起时弯曲情形拇指竖起

6、时弯曲情形1、挺直、挺直 2、拇指向指背面弯曲、拇指向指背面弯曲图图5上眼脸有无褶皱上眼脸有无褶皱1、双眼皮、双眼皮 2、单眼皮、单眼皮图图6 食指长短食指长短1、食指比无名指长、食指比无名指长 2、食指比无名指短、食指比无名指短图图 7 脸颊有无酒窝脸颊有无酒窝1、有酒窝、有酒窝 2、无酒窝、无酒窝图图8 双手手指嵌合双手手指嵌合1、右手拇指在上、右手拇指在上 2、左手拇指在上、左手拇指在上兔子毛的长毛和灰毛兔子的长毛和狗的短毛狗的卷毛和长毛黄豆茎的高茎和矮茎黄豆茎的高茎和矮茎判断1 1、下列各组中，属于相对性状的是、下列各组中，属于相对性状的是 （ ） A A、双眼皮和大眼睛、双眼皮和大眼

7、睛 B B、身高和体重、身高和体重 C C、短毛狗与长毛狗、短毛狗与长毛狗 D D、卷羊毛与长羊毛、卷羊毛与长羊毛 C（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，（一）豌豆是自花传粉，而且是闭花受粉植物，自然状态下一般都是纯种。自然状态下一般都是纯种。用豌豆做杂交试验，用豌豆做杂交试验，结果可靠又易于分析。结果可靠又易于分析。（二）豌豆具有多对易于区分的性状。（二）豌豆具有多对易于区分的性状。这些性状这些性状能稳定地遗传给后代，用具有相对性状的植株进能稳定地遗传给后代，用具有相对性状的植株进行杂交，试验结果很容易观察很分析。行杂交，试验结果很容易观察很分析。首先针对一对相对性状进行研究，首先针对

8、一对相对性状进行研究， 化繁为简。化繁为简。 l亲本：（父本和母本）亲本：（父本和母本）父本父本（）：指异花传粉时供应花粉的植株）：指异花传粉时供应花粉的植株母本母本（）：指异花传粉时接受花粉的植株）：指异花传粉时接受花粉的植株遗传图谱中的符号：遗传图谱中的符号： P P F F1 1 F F2 2 子一代子一代产生下一代产生下一代亲本亲本母本母本父本父本杂交杂交自交自交子二代子二代 一对相对性状的研究一对相对性状的研究 交配类型交配类型自交自交：基因型基因型相同相同的生物体间相的生物体间相互交配。互交配。杂交：杂交：生物间相互交配。生物间相互交配。测交：测交：杂种第一代与隐性纯合个杂种第一代

9、与隐性纯合个体相交。体相交。基本概念基本概念 一对相对性状的研究一对相对性状的研究 高茎高茎矮茎矮茎P(亲本亲本)矮茎矮茎高茎高茎P(亲本亲本)正交正交反交反交注意问题：注意问题：1.孟德尔怎么知道，他用的高孟德尔怎么知道，他用的高茎豌豆和矮茎豌豆是纯种？茎豌豆和矮茎豌豆是纯种？2.自然状态下豌豆能否杂交，自然状态下豌豆能否杂交，怎样让豌豆杂交？怎样让豌豆杂交？3.F1的种子结在哪儿？第一的种子结在哪儿？第一年获得年获得F1的种子，当年还能的种子，当年还能不能种下去？不能种下去？ 4.获得获得F2的种子是第几年？的种子是第几年？获得获得F2的植株是第几年？的植株是第几年？ 一对相对性状的研究一

10、对相对性状的研究 高茎高茎矮茎矮茎P(杂交杂交)高茎高茎F1(子一代子一代)(亲本亲本)为什么子一代中为什么子一代中只表现一个亲本只表现一个亲本的性状（的性状（高茎高茎），），而不表现另一个而不表现另一个亲本的性状或亲本的性状或不不高不矮高不矮？ 一对相对性状的研究一对相对性状的研究 高茎高茎F1(自交自交)高茎高茎矮茎矮茎F2(子二代子二代)3 1在杂种在杂种后后代代中中, ,同同时出现显时出现显性性状和性性状和隐性性状隐性性状的现象的现象 性状分离性状分离F F2 2中的中的3 3：1 1是不是巧合呢？是不是巧合呢？性状类型性状类型性状：性状：生物体的形态特征和生理特征的总称。生物体的形态

11、特征和生理特征的总称。相对性状：相对性状：一种生物同一性状的不同表现类型。一种生物同一性状的不同表现类型。显性性状：显性性状：具有相对性状的亲本杂交，具有相对性状的亲本杂交，F F1 1表现出来表现出来的的 性状性状隐性性状：隐性性状：具有相对性状的亲本杂交，具有相对性状的亲本杂交，F F1 1未未表现出表现出来的性状。来的性状。性状分离：性状分离：杂种后代中，杂种后代中，同时显现出显性性状和隐同时显现出显性性状和隐性性状的现象。性性状的现象。性状分离比：性状分离比：杂交后代中显性性状和隐形性状数量杂交后代中显性性状和隐形性状数量比（比（3 3显：显：1 1隐）隐）基本概念基本概念孟德尔还观察

12、了豌豆的其它相对性状，其结孟德尔还观察了豌豆的其它相对性状，其结果也与茎的高度相类似。如下表：果也与茎的高度相类似。如下表：F F2 2中出现的中出现的3 3：1 1的性状分离比不是偶然的，是的性状分离比不是偶然的，是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定比例分离？分离？孟德尔孟德尔对分离现象的解释对分离现象的解释1 1、生物的性状是由遗传因子决定的、生物的性状是由遗传因子决定的遗传因子不融合、不消失遗传因子不融合、不消失同一种性状的一对相对性状同一种性状的一对相对性状显性性状：由显性性状：由显性遗传因子显性遗传因子控制（用大写控制（用大写D D表示）

13、表示）（同一个字母同一个字母的大小写）的大小写）隐性性状：由隐性性状：由隐性遗传因子隐性遗传因子控制（用小写控制（用小写d d表示）表示）2 2、体细胞中遗传因子是成对存在的、体细胞中遗传因子是成对存在的纯种高茎豌豆：纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：纯种矮茎豌豆：DDDDddddF F1 1高茎豌豆：高茎豌豆： DdDd纯合子：纯合子：遗传因子组成相同的个体遗传因子组成相同的个体杂合子：杂合子：遗传因子组成不同的个体遗传因子组成不同的个体孟德尔孟德尔对分离现象的解释对分离现象的解释3 3、生物体在形成生殖细胞、生物体在形成生殖细胞-配子时，成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的对的遗传因

14、子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中。配子中只含每对遗传因子的一个配子中只含每对遗传因子的一个4 4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。、受精时，雌雄配子的结合是随机的。孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因基因）决定）决定的；显性性状由的；显性性状由显性遗传因子显性遗传因子决定，如高茎用大写字母决定，如高茎用大写字母表示；表示；隐性性状由隐性性状由隐性遗传因子隐性遗传因子决定，如矮茎用小写字母决定，如矮茎用小写字母表示。表示。DD高茎高茎矮茎矮茎 ddPF1( (减数分裂减数分裂) )配子配子D d配子形成时，成对配子形成时，成对的的遗传因

15、子分开遗传因子分开，分，分别进入不同的配子别进入不同的配子( (受精受精) ) Dd高茎高茎受精时，雌雄配子受精时，雌雄配子的结合是的结合是随机的随机的。基。基因恢复成对因恢复成对2 2、对分离现象的解释、对分离现象的解释- -提出提出“遗传因子遗传因子”的假设的假设在体细胞中，遗传在体细胞中，遗传因子因子成对成对存在的存在的孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因基因）决定）决定的；显性性状由的；显性性状由显性遗传因子显性遗传因子决定，如高茎用大写字母决定，如高茎用大写字母表示；表示；隐性性状由隐性性状由隐性遗传因子隐性遗传因子决定，如矮茎用小

16、写字母决定，如矮茎用小写字母表示。表示。配子形成时，成对配子形成时，成对的的遗传因子分开遗传因子分开，分，分别进入不同的配子别进入不同的配子受精时，雌雄配子受精时，雌雄配子的结合是的结合是随机的随机的。基。基因恢复成对因恢复成对2 2、对分离现象的解释、对分离现象的解释- -提出提出“遗传因子遗传因子”的假设的假设在体细胞中，遗传在体细胞中，遗传因子因子成对成对存在的存在的DdDdDdDdDDDdDddd 3（高茎）（高茎） 1（矮茎）（矮茎）雌雄配子的结合是雌雄配子的结合是随机的，才导致了随机的，才导致了3：1的结果的结果高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎个体类个体类表现型：表现型：是指生物个

17、体所表现出来的性是指生物个体所表现出来的性状。（状。（如豌豆的高茎和矮茎如豌豆的高茎和矮茎) )基因型：基因型：是指与表现型有关的基因组成。是指与表现型有关的基因组成。(如：高茎豌豆基因型：如：高茎豌豆基因型：DD或或Dd；矮茎豌豆基；矮茎豌豆基因型：因型：dd) 表现型表现型= =基因型基因型+ +环境条件。环境条件。纯合体：纯合体：是由含有是由含有相同基因相同基因的配子结合的配子结合成合子发育而成的个体。成合子发育而成的个体。杂合体：杂合体：是由含有是由含有不同基因不同基因的配子结合的配子结合成合子发育而成的个体。成合子发育而成的个体。基本概念基本概念高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解D

18、dDdDdDDDdDdddDDdd高茎高茎矮茎矮茎P配子配子DdF1Dd配子配子F2高茎高茎高茎高茎高茎高茎矮茎矮茎1 ： 2 ： 1 3（高茎）（高茎） 1（矮茎）（矮茎） 以上解释仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要以上解释仅仅是孟德尔认为的，到底正确与否，还要通过通过实验验证实验验证。一个正确的理论，不仅能够。一个正确的理论，不仅能够解释解释出现的问出现的问题，还应能题，还应能预测预测另一些实验的结果。另一些实验的结果。三、孟德尔三、孟德尔对分离现象解释的验证对分离现象解释的验证-测交测交测交：就是让杂种子一代与测交：就是让杂种子一代与隐性个体隐性个体相交，用来相交，用来测定测定F1个

19、体是纯合体还是杂合体。个体是纯合体还是杂合体。对分离现象解释的验证测交实验DdddDd配子配子高茎高茎矮茎矮茎高茎高茎杂种子一代杂种子一代矮茎矮茎隐性纯合子隐性纯合子测交测交测交后代测交后代dDddd1 ： 1请请预预测测实实验验结结果果？在实际的测交操作过程中，得到在实际的测交操作过程中，得到6464株后代，高茎株后代，高茎3030，矮茎矮茎3434，比例接近，比例接近1 1：1 1测交：就是让杂种子一代与测交：就是让杂种子一代与隐性个体隐性个体相交，用来相交，用来测定测定F1个体是纯合体还是杂合体。个体是纯合体还是杂合体。测交的意义表现在：测交的意义表现在：1、检验、检验F1的遗传因子组成

20、；的遗传因子组成；2、可以证明、可以证明F1在形成配子时成对的遗传因子分在形成配子时成对的遗传因子分离；离； 纯合子：没有性状分离纯合子：没有性状分离3、检验是否为纯合子、检验是否为纯合子 杂合子：出现性状分离杂合子：出现性状分离例题：下列关于测交的说法，不正确的是（例题：下列关于测交的说法，不正确的是（ ）A、测交就是让杂种、测交就是让杂种F1与任一亲本交配，测交后代与任一亲本交配，测交后代的性状比例接近的性状比例接近1:1B、可以验证、可以验证F1的遗传因子组成的遗传因子组成C、可以证明、可以证明F1在形成配子时成对的遗传因子彼此在形成配子时成对的遗传因子彼此分分 离离D、隐形个体产生含有

21、隐形遗传因子的配子不会掩、隐形个体产生含有隐形遗传因子的配子不会掩盖盖F1的配子在测交后代中的表现的配子在测交后代中的表现A分离定律（孟德尔第一定律） 在生物的体细胞中，控制同一性状在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子的遗传因子_，不相，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子发生在形成配子时，成对的遗传因子发生_，_后的遗传因子分别进入后的遗传因子分别进入不同的配子中，随不同的配子中，随_遗传给后代。遗传给后代。成对存在成对存在融合融合分离分离分离分离配子配子假说假说演绎法演绎法以观察和分析提出问题以观察和分析提出问题为什么为什么F2F2中出现中出现3 3：1 1的性的性状分离比？状分离比？

22、经推理和想象提出假说经推理和想象提出假说遗传因子决定生物的性状遗传因子决定生物的性状遗传因子成对存在遗传因子成对存在遗传因子在形成配子时分离遗传因子在形成配子时分离雌雄配子在受精时随机结合雌雄配子在受精时随机结合据假说进行演绎和推理据假说进行演绎和推理测交结果预测：测交结果预测：测交后代分离比为测交后代分离比为1 1：1 1实验检验演绎推理结论实验检验演绎推理结论实验结果完全符合！实验结果完全符合！假说完全正确！假说完全正确！分离分离 定律定律选择豌豆选择豌豆 作为实验材料作为实验材料杂交实验杂交实验理论解释（假说）理论解释（假说）测交验证测交验证分离定律内容分离定律内容自花传粉、自花传粉、闭

23、花受粉闭花受粉具有多个具有多个易于区分的性状易于区分的性状F F2 2性状表现类型及其比例为性状表现类型及其比例为F F2 2遗传因子组成及其比例遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 = = 3131DDDddd =DDDddd =121121子代性状表现类型及其比例为子代性状表现类型及其比例为子代遗传因子组成及其比例子代遗传因子组成及其比例高茎高茎矮茎矮茎 = = 1111Dddd =Dddd =1111小小 结结1. 豌豆在自然状态下是纯种的原因是豌豆在自然状态下是纯种的原因是A豌豆品种间性状差异大豌豆品种间性状差异大B豌豆先开花后授粉豌豆先开花后授粉C豌豆是闭花自花授粉的植物豌豆是闭花自

24、花授粉的植物D豌豆是自花传粉的植物豌豆是自花传粉的植物2.下列各项中属于相对性状的是下列各项中属于相对性状的是A玉米的黄粒和圆粒玉米的黄粒和圆粒B家鸡长腿和毛腿家鸡长腿和毛腿C绵羊的白毛和黑毛绵羊的白毛和黑毛D豌豆的高茎和豆荚的绿色豌豆的高茎和豆荚的绿色CC3 3、下列叙述正确的是、下列叙述正确的是 A A纯合体测交后代都是纯合体纯合体测交后代都是纯合体 B B纯合体自交后代是纯合体纯合体自交后代是纯合体 C C杂合体自交后代都是杂合体杂合体自交后代都是杂合体 D D杂合体测交后代都是杂合体杂合体测交后代都是杂合体4 4、羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为、羊的毛色白色对黑色为显性。两只

25、杂合白羊为亲本，接连生下了亲本，接连生下了3 3只小羊是白羊，若它们再生只小羊是白羊，若它们再生第第4 4只小羊，其毛色只小羊，其毛色 A A一定是白色的一定是白色的 B B是白色的可能性大是白色的可能性大 C C一定是黑色的一定是黑色的 D D是黑色的可能性大是黑色的可能性大BB6 6、下列各项中，基因型不同而表现型相同的是：、下列各项中，基因型不同而表现型相同的是： A A、RRRR和和rr Brr B、RrRr和和rrrr C C、RRRR和和Rr DRr D、RrRr和和RrRrC基本概念基本概念基因类基因类显性基因：显性基因：控制显性性状的基因，控制显性性状的基因，一般用大写字母来表

26、示。一般用大写字母来表示。隐性基因：隐性基因：控制隐性性状的基因，控制隐性性状的基因，一般用小写字母来表示。一般用小写字母来表示。等位基因：等位基因：同源染色体的相同位同源染色体的相同位置上控制相对性状的一对基因置上控制相对性状的一对基因。1、下列各对性状中，属于相对性状的是、下列各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛狗的长毛和卷毛 B.棉花的掌状叶和鸡脚叶棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色玉米叶梢的紫色和叶片的绿色 D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交.课堂巩固课堂巩固、

27、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正 确的一组是确的一组是. . .、基因型为的个体与基因型为、基因型为的个体与基因型为aa的个体杂交产生的个体杂交产生 的的进行自交，那么进行自交，那么中的纯合子占中的纯合子占中个体中个体 数的数的. . .5、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相 交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是.0 .25 .50 .756、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂

28、交，其子代 显性和隐性个体之比为显性和隐性个体之比为52 48。以下哪项推论是正。以下哪项推论是正 确的确的 A.两个亲本都有显性遗传因子两个亲本都有显性遗传因子 B.两个亲本都有隐性遗传因子两个亲本都有隐性遗传因子 C.一个亲本只有显性遗传因子一个亲本只有显性遗传因子 D.前三项推论都不正确前三项推论都不正确7、下列叙述中，正确的是、下列叙述中，正确的是 A.两个纯合子的后代必是纯合子两个纯合子的后代必是纯合子 B.两个杂合子的后代必是杂合子两个杂合子的后代必是杂合子 C.纯合子自交后代都是纯合子纯合子自交后代都是纯合子 D.杂合子自交后代都是杂合子杂合子自交后代都是杂合子8、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番 茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是茄杂交，其后代