必遗传因子的发现

必遗传因子的发现第一页，共五十一页，2022年，8月28日第一章遗传因子的发现第一节孟德尔的豌豆杂交实验（一）本节聚焦●孟德尔一对相对性状的杂交实验是怎样设计的?●孟德尔为解释实验结果作了哪些假设?他又设计了什么实验来验证假设?●分离定律内容是什么?第二页，共五十一页，2022年，8月28日问题探讨：人们曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状。就像把一瓶蓝墨水和一瓶红墨水倒在一起，混合液是另外一种颜色，再也无法分出蓝色和红色。这种观点称做融合遗传按照上述观点，当红花紫茉莉与白花紫茉莉杂交后，子代的紫茉莉花是什么颜色呢？红花×白花粉红花如果“融合遗传”的观点是正确的，那么可以用它来解释身高的遗传吗？不高不矮高+矮=第三页，共五十一页，2022年，8月28日孟德尔（1822—1884）直到140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，才揭开了遗传的奥秘。1822年7月22日，孟德尔出生在奥地利的一个贫寒的农民家庭里，父亲和母亲都是园艺家。孟德尔受到父母的熏陶，从小很喜爱植物。由于家境贫寒，孟德尔21岁便做了修道士。他利用修道院的一小块园地，种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物，进行杂交实验，潜心研究了8年。其中豌豆的杂交实验非常成功，孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，发现了生物遗传的规律。因此，孟德尔被称为“现代遗传学之父”，是遗传学的奠基人。

第四页，共五十一页，2022年，8月28日（一）孟德尔为什么选择了豌豆作为遗传试验材料第五页，共五十一页，2022年，8月28日1、豌豆是自花传粉，且是闭花授粉的植物，在自然状态下，一般都是纯种实验结果容易分析而且可靠。原因是：第六页，共五十一页，2022年，8月28日花柄花萼花瓣子房花柱柱头雌蕊花冠花药花丝雄蕊花的结构花托第七页，共五十一页，2022年，8月28日性状：

指生物的形态特征和生理特性等特征的总称。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类型2、具有多个稳定的、可区分的性状。第八页，共五十一页，2022年，8月28日下列各组生物性状中属于相对性状的是A、番茄的红果和圆果B、水稻的早熟和晚熟C、绵羊的长毛和狗的短毛D、家鸽的长腿与毛腿√第九页，共五十一页，2022年，8月28日图1耳垂的位置1、有耳垂2、无耳垂图2上眼脸有无褶皱1、双眼皮2、单眼皮图3脸颊有无酒窝1、有酒窝2、无酒窝人的一些相对性状图4前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖2、无美人尖第十页，共五十一页，2022年，8月28日图6食指长短1、食指比无名指长2、食指比无名指短图8双手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上图7拇指竖起时弯曲情形1、挺直2、拇指向指背面弯曲图5卷舌1、有卷舌2、无卷舌第十一页，共五十一页，2022年，8月28日（二）一对相对性状的杂交实验高茎（或矮茎）的花矮茎（或高茎）的花高茎（F1）两朵花之间的传粉过程叫做异花传粉。供应花粉的植株叫做父本（♂），接受花粉的植株叫做母本（♀）孟德尔在做杂交实验时，先除去未成熟花的全部雄蕊，这叫做去雄。然后套上纸袋。待雌蕊成熟时，采集另一植株的花粉，撒在去雄花的雌蕊的柱头上，再套上纸袋。这么多的性状，该如何研究呢？？第十二页，共五十一页，2022年，8月28日♀♀♂♂正交反交正交反交（正交、反交相对而言）第十三页，共五十一页，2022年，8月28日符号解释:PF1F2♀♂×

子一代子二代亲本母本或雌配子父本或雄配子杂交自交第十四页，共五十一页，2022年，8月28日重要概念遗传因子组成（基因型）相同的生物体间相互交配。植物体中指自花授粉和雌雄异花的同株授粉。遗传因子组成（基因型）不同的生物体间相互交配的过程。自交：杂交：第十五页，共五十一页，2022年，8月28日一对相对性状的杂交实验疑惑一：为什么子一代都是高茎的？矮茎性状消失了吗？疑惑二：为什么矮茎在子二代中又出现了呢？显性性状：F1中显现出来的亲本性状，如高茎。隐性性状：F1中未显现出来的亲本性状，如矮茎。性状分离：在F2中，一部分个体显现出一个亲本的性状，另一部分个体显现出另一个亲本的性状。这种在杂种后代中出现显性性状和隐性性状的现象，叫做性状分离。疑惑三：F2中出现3：1的分离比是偶然的吗？3:1高茎787矮茎277第十六页，共五十一页，2022年，8月28日七对相对性状的遗传试验数据2.84:1277（矮）787（高）茎的高度F2的比另一种性状一种性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚颜色2.95:1299（不饱满）882（饱满）豆荚的形状3.01:12001（绿色）6022（黄色）子叶的颜色3.15:1224（白色）705（灰色）种皮的颜色3.14:1207（茎顶）651（叶腋）花的位置2.96:11850（皱缩）5474（圆滑）种子的形状第十七页，共五十一页，2022年，8月28日1、生物的性状是由遗传因子(基因）控制的显性性状：由显性遗传因子（基因）控制（用大写字母如D来表示）隐性性状：由隐性遗传因子（基因）控制（用小写字母如d来表示）2、体细胞中遗传因子(基因)是成对存在的，其中一个来自父本一个来自母本。（三）对分离现象的解释P×高茎矮茎配子F1DDdddDd遗传因子组成(基因)相同的个体叫纯合子，如：DD、dd,能够稳定遗传。遗传因子组成(基因)不同的个体叫杂合子，如：Dd,不能稳定遗传,出现性状分离。DDd第十八页，共五十一页，2022年，8月28日3、F1的体细胞内有两个不同的遗传因子（基因）

，各自独立、互不混杂。5、受精时，雌雄配子的结合是随机的DdDd×DDF1DdDdDDdddd高茎高茎高茎高茎高茎矮茎1:2:13:1配子F2性状表现：遗传因子组成：

F2性状分离高茎:矮茎=3:1，符合上述实验4、生物体在形成配子时，成对的遗传因子(基因)彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子(基因)中的一个3D——dd第十九页，共五十一页，2022年，8月28日DdDdF1×高茎高茎高茎高茎高茎配子F2矮茎d∕12D∕12∕D12Dd∕14Dd∕14dd∕14d∕12DD∕14高茎:矮茎=3:13D__dd第二十页，共五十一页，2022年，8月28日高茎矮茎高茎1种PDD×dd配子DdF1

Dd高茎高茎F1Dd×

DDF1配子DdD后代DD

Dd

测交高茎矮茎F1Dd×

ddF1配子Dd

d

后代Dddd性状表现比性状表现比高茎矮茎1:1

性状分离回交第二十一页，共五十一页，2022年，8月28日必须记住的符号：亲本：父本：母本：子代：子一代：子二代：杂交：自交：PF1FF2×母本：父本：提供精子（雄配子）的个体。提供卵细胞（雌配子）的个体。亲本复习回顾第二十二页，共五十一页，2022年，8月28日显性遗传因子（基因）：隐性遗传因子（基因）：控制显性性状的遗传因子（基因）（大写英文字母表示，如D）控制隐性性状的遗传因子（基因）（小写英文字母表示，如d）显性性状：隐性性状：性状分离：F1能表现出来的亲本性状。如高茎。F1未能表现出来的亲本性状。如矮茎。在杂交后代中，显性性状和隐性性状同时出现的现象。第二十三页，共五十一页，2022年，8月28日纯合子特点：①只产生一种配子②自交后代不发生性状分离③遗传因子组成相同纯合子（纯合体）：杂合子（杂合体）：纯合子与杂合子在性状遗传上的区别：由两个遗传因子组成（基因型）相同的配子结合发育而成的个体。由两个遗传因子组成（基因型）不同的配子结合发育而成的个体。纯合子能稳定遗传，它的自交后代不会再发生性状分离；杂合子不能稳定遗传，它的自交后代还会发生性状分离。第二十四页，共五十一页，2022年，8月28日表现型和基因型表现型：是指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎。基因型：是指与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd。表现型相同，基因型不一定相同。基因型相同，表现型一定相同吗？基因型相同，表现型也不一定相同。第二十五页，共五十一页，2022年，8月28日表现型=基因型+环境低温、强光照条件下，花为红色遮光的条件下，花为象牙色第二十六页，共五十一页，2022年，8月28日第二课时第二十七页，共五十一页，2022年，8月28日1、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B．豌豆先开花后授粉C．豌豆是闭花自花授粉的植物D．豌豆是自花传粉的植物2、下列各项中属于相对性状的是（）A．

玉米的黄粒和圆粒B．家鸡长腿和毛腿C．绵羊的白毛和黑毛D．豌豆的高茎和豆荚的绿色

课后巩固CC第二十八页，共五十一页，2022年，8月28日3、下列各对性状中，属于相对性状的是()A.狗的长毛和卷毛B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.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4、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交（）Ａ.ＤＤ×ＤｄＢ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×ＤｄＤ.Ｄｄ×ｄｄBB第二十九页，共五十一页，2022年，8月28日1、遗传因子组成(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

，性状表现(表现型)相同的个体_______。2、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交实验，（高茎为显性，用B和b表示）

F1产生

种不同类型的雌雄配子，其比为

。F2的遗传因子组成(基因型)有_________种，类型_______________，其比为

。F2的性状表现(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遗传因子组成(基因型)是

。BbBBBb21:11:2:1BBBbbbBb3、请你依据孟德尔的解释推测下列杂交实验的结果（产生配子种类、表现型之比、基因型之比。）DD

×Dddd×Dd32高茎与矮茎3:1第三十页，共五十一页，2022年，8月28日作业：请你依据孟德尔的解释推测下列杂交实验的结果，绘出遗传图（产生配子种类性状表现比、遗传因子组合比。）（1）

DDXDD（2）DDXDd（3）DDXdd（4）

Dd

X

Dd（5）DdX

dd范例:PDd

X

Dd配子Dd

Dd

F1DDDd

Dd

d(基因型)(表现型)遗传因子组成比性状表现比1:2:1高茎高茎高茎矮茎3:1根据遗传图解思考已知亲本的性状表现及子代的性状表现比，来推知亲本的遗传因子的组成。高茎高茎性状表现第三十一页，共五十一页，2022年，8月28日PDd

Xdd配子Ddd

F1Dd

dd作业讲释：PDD

Xdd配子Dd

F1Dd3:1（3）DDXdd（5）DdX

dd(表现型)1:2:1高茎高茎高茎矮茎PDd

X

Dd配子Dd

Dd

F1DDDd

Dd

dd

遗传因子组成比性状表现比(基因型)高茎高茎高茎高茎P

DD

XDD配子

DDF1DDPDD

X

Dd配子DDd

F1

DD

Dd（2）DDXDd高茎高茎遗传因子组成比(基因型)(表现型)1种1:1性状表现比高茎（1）DDXDD遗传因子组成比(基因型)1种1种高茎矮茎(表现型)性状表现比（4）DdXDd矮茎遗传因子组成比性状表现比(基因型)1:1高茎矮茎1:1(表现型)遗传因子组成比(基因型)性状表现比(表现型)1种1种高茎高茎高茎第三十二页，共五十一页，2022年，8月28日亲代组合子代遗传因子及比例子代性状及比例DD×DDDD×DdDD×ddDd×DdDd×dddd×dd写出子代的遗传因子与性状DD:Dd=1：1全显Dd全显DD:Dd:dd=1：2：1显:隐=3：1Dd:dd=1：1显:隐=1：1dd全隐全显DD第三十三页，共五十一页，2022年，8月28日根据子代性状比例判断亲代遗传因子组成子代性状比例亲代遗传因子组成显：隐=3：1显：隐=1：1全隐全显Dd×DdDd×dddd×dd

DD×

。DD、Dd、dd第三十四页，共五十一页，2022年，8月28日（四）分离假设的验证控制一对相对性状的两个不同的遗传因子（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遗传因子（基因）

，另一半的配子带有另一种遗传因子（基因）。孟德尔对分离现象假设的核心内容：第三十五页，共五十一页，2022年，8月28日测交法分析：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？第三十六页，共五十一页，2022年，8月28日高茎矮茎1:1

性状分离性状表现比性状表现比

高茎1种性状不分离测交后代Dddd配子Dd

d

配子Dd后代Dd

测交测交应用⑴可以测定亲本是纯合子还是杂合子

测交后代有性状分离，则亲本为杂合子，否则为纯合子⑶判断F1在形成配子时遗传因子(基因)的行为⑵测定F1配子的种类及比例矮茎矮茎高茎P×

dd矮茎高茎P×dd矮茎

DDDd：让F1与隐性亲本纯合子杂交F1

×

dd第三十七页，共五十一页，2022年，8月28日发现问题提出假设验证假设得出结论假说—演绎法第三十八页，共五十一页，2022年，8月28日（五）基因分离定律在生物的体细胞中，控制一对相对性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。第三十九页，共五十一页，2022年，8月28日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。第四十页，共五十一页，2022年，8月28日白花紫花P×F1紫花5、基因分离规律的应用（1）在农业上的应用——育种-选育紫花种(显性）

白花F2F3紫花白花紫花淘汰淘汰紫花不分离为选育紫花种紫花紫花第四十一页，共五十一页，2022年，8月28日⑵医学上的应用①系谱图ⅠⅡⅢ男性患者女性患者男性正常女性正常对遗传病的基因型和发病概率做出推断5、基因分离规律的应用Ⅳ?白化病(a表示)aaAaaaAa1/3AA.2/3AaAa孩子白化病概率:2/3Aa×Aa=2/3×1/4=1/6第四十二页，共五十一页，2022年，8月28日②显性遗传因子控制的遗传病(显性遗传病)如：多指、并指等患者：

AAAa正常：

aa已知亲本的的基因型，求后代的基因型

AA×Aa(2)AA×aa(3)Aa×Aa(5)aa×aa(6)AA×AA(1)Aa×aa(4)AAAA

Aa

Aaaa

AaAA

Aaaaaa第四十三页，共五十一页，2022年，8月28日1、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()

Ａ.ＡＡ×ＡａＢ.ＡＡ×ａａＣ.Ａａ×ＡａＤ.Ａａ×ａａ

2、基因型为ＡＡ的个体与基因型为aa的个体杂交产生的F1进行自交，那么F2中的纯合子占F2中个体数的()

Ａ.２５％Ｂ.５０％Ｃ.７５％Ｄ.１００％3、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()

Ａ.0％Ｂ.25％Ｃ.50％Ｄ.75％课后巩固DBA第四十四页，共五十一页，2022年，8月28日4、分别具有显性和隐性性状的两个亲本杂交，其子代显性和隐性个体之比为52∶48。以下哪项推论是正确的()A.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C.一个亲本只有显性遗传因子D.前三项推论都不正确5、下列叙述中，正确的是()A.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C.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DC第四十五页，共五十一页，2022年，8月28日4、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，其后代最可能出现的的性状正确的一组是()①全是红果②全是黄果③红果∶黄果=1∶1④红果∶黄果=3∶1

A.①②B.①④C.②③D.②④5、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为()

A.9/10B.3/4C.1/2D.1/46、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的性状及数量可能是()A.全部黑色或白色B.三黑一白或一黑三白C.二黑二白D.