基因分离定律梁刚

基因分离定律梁刚第1页，共64页，2023年，2月20日，星期一第一节分离定律第一章孟德尔定律第2页，共64页，2023年，2月20日，星期一基本要求1．概述一对相对性状的杂交实验、对分离现象的解释和分离假设的验证。依据研究目的选择合适的实验材料，运用推理的方法对观察到的现象进行解释，并依据实验结果作出支持或否定假设的判断，接受“实践是检验真理的唯一标准”的唯物主义认识论。2．举例说明有关的遗传学术语和显性相对性。3．通过分析表现型与基因型的关系，加深对“内因是变化的根据，外因是变化的条件，外因通过内因起作用”的辩证唯物主义思想的认识。4．应用分离定律解释一些遗传现象。5．分析孟德尔遗传实验的过程与结果，讨论孟德尔遗传实验中的科学思想、科学方法和科学思维方式，感悟孟德尔遗传实验的巧妙设计，使用数理统计方法处理、归纳、比较、分析实验数据，逐步养成科学探究的思维习惯。发展要求尝试进行杂交实验的设计。浙江省生物学科教学指导意见要求第3页，共64页，2023年，2月20日，星期一（1）提出了遗传单位是

遗传因子孟德尔——遗传学之父（1822—1884），奥国人，遗传学奠基人。主要贡献有:（2）揭示了两大遗传规律遗传因子的分离规律遗传因子的自由组合规律第4页，共64页，2023年，2月20日，星期一原因1：是自花授粉植物闭花授粉自然状态下一般为纯种结果既可靠又容易分析雌蕊人工杂交实验雄蕊一、实验材料问题1：孟德尔为何选豌豆做实验材料？豌豆（自交）第5页，共64页，2023年，2月20日，星期一原因2：成熟豆粒都留在豆荚中，便于观察计数一、实验材料问题1：孟德尔为何选豌豆做实验材料？豌豆第6页，共64页，2023年，2月20日，星期一原因3：豌豆具有多个稳定、可区分的性状一、实验材料问题1：孟德尔为何选豌豆做实验材料？

豌豆性状：生物体在形态、结构、生理、生化等方面的特性

一种生物的同一性状的不同表现类型

如：花颜色、种子形状、毛发颜色、耳垂有无、血型等每种性状具有不同的表现形式相对性状：第7页，共64页，2023年，2月20日，星期一豌豆的易于区分的七对相对性状第8页，共64页，2023年，2月20日，星期一用具有相对性状差异明显的豌豆进行杂交实验，实验结果易观察、统计和分析，从而揭示亲子代间遗传规律第9页，共64页，2023年，2月20日，星期一拇指挺直拇指弯曲双眼皮单眼皮有酒窝无酒窝人的一些相对性状第10页，共64页，2023年，2月20日，星期一根据定义试判断：下列属于相对性状的是A、兔的长毛与白毛B、兔的长毛与短毛C、兔的长毛与狗的短毛D、水稻的早熟与晚熟E、人的身高与体重F、人的卷舌与不卷舌√√√相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型

第11页，共64页，2023年，2月20日，星期一科学研究的一般试验程序观察现象发现问题提出假设验证假说得出结论第12页，共64页，2023年，2月20日，星期一二、单因子杂交实验实验方法：人工杂交法1、去雄2、套袋3、授粉4、套袋P♀♂×F1第13页，共64页，2023年，2月20日，星期一理一理：遗传学中的符号P:♀:♂:×:F1:F2:亲本母本父本杂交:自交子一代子二代二、单因子杂交实验第14页，共64页，2023年，2月20日，星期一F1紫花紫花(♀)×白花(♂)白花(♀)×紫花(♂)紫花问题3：F1仍全为紫色，白色性状是否以后都不出现了？问题2：F1表现为紫色是否与母本花色的选择有关？正交反交P第15页，共64页，2023年，2月20日，星期一紫花紫花705白花224F2（隐性性状）（显性性状）性状分离P紫花(♀)×白花(♂)约3:1F1F1中显现出来的性状F1中未显现出来的性状杂交后代中，同时显现显性性状和隐性性状的现象第16页，共64页，2023年，2月20日，星期一孟德尔做的其他七对相对性状的杂交实验结果（F2）2.84:1277（矮）787（高）茎的高度比例隐性性状显性性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚的颜色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17页，共64页，2023年，2月20日，星期一2.84:1277（矮）787（高）茎的高度比例隐性性状显性性状性状2.82:1152（黄色）428（绿色）豆荚的颜色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）种子的形状问题4：为什么F2中总会出现3：1的性状分离比呢？第18页，共64页，2023年，2月20日，星期一三、对分离现象的解释：（孟德尔提出遗传因子相互分离的假说）紫花亲本：CC白花亲本：cc2.体细胞中基因是成对的,一个来自母本，一个来自父本1.生物的性状由遗传因子(基因)决定，豌豆花色是由一对基因控制的：表现型基因型CC、cc：紫花和白花紫花：显性性状显性基因←大写字母表示,如C白花：隐性性状←隐性基因小写字母表示，如c等位基因相对性状不可见可见如：C和c关系第19页，共64页，2023年，2月20日，星期一三、对分离现象的解释：2.体细胞中基因是成对的,一个来自母本，一个来自父本1.生物的性状由遗传因子(基因)决定，豌豆花色是由一对基因控制的：3.生物体形成生殖细胞或配子时，成对基因彼此分离，每个配子只含成对基因中的一个。4.F1的体细胞中有两个不同的基因，但各自独立，互不干扰。5.F1可产生两种不同类型的配子，一种带有基因C，另一种带有基因c，且数目相等，比例为1:1，受精时，雌雄配子的结合是随机的。注意：雄配子C：c=1:1；雌配子C：c=1:1；但雄配子数》雌配子数第20页，共64页，2023年，2月20日，星期一请区分以下概念：CC、cc、Cc紫花、白花；紫花白花关系含CC紫花个体、含cc白花个体、含Cc紫花个体F2中存在紫花和白花现象C、cC和c关系C和C关系、c和c关系基因型表现型、相对性状纯合子、杂合子性状分离显性基因、隐性基因等位基因相同基因第21页，共64页，2023年，2月20日，星期一Cc配子F2CCCcCcccCccC配子基因型比:1（CC）:2（Cc）:1（cc）表现型比:3紫花:1白花PCCcc×紫花白花紫花：白花=3：1（自交）×F1P×

（杂交）F2F1Cc紫花×Cc紫花理一理:遗传图解对分离现象的解释第22页，共64页，2023年，2月20日，星期一Cc配子F2CCCcCcccCccC配子基因型比:1（CC）:2（Cc）:1（cc）表现型比:3紫花:1白花PCCcc×紫花白花F1Cc紫花×Cc紫花写遗传图解五要素1，遗传符号2，基因型（每一代）3，表现型（每一代）4，配子（P到F1）5，比例（基因型比，表现型比）第23页，共64页，2023年，2月20日，星期一下列各组中属于相对性状的的是A.狗的长毛与黑毛B.羊的白毛与牛的黄毛C.桃树的红花和绿叶D.人的双眼皮和单眼皮D第24页，共64页，2023年，2月20日，星期一孟德尔的豌豆杂交实验中，必须对母本采取的措施是①开花前人工去雄②开花后人工去雄③自花授粉前人工去雄④去雄后自然授粉⑤去雄后人工授粉⑥授粉后套袋隔离⑦授粉后自然发育A、①④⑦B、②④⑥C、③⑤⑥D、①⑤⑥D第25页，共64页，2023年，2月20日，星期一四、分离假设的验证:问题1：孟德尔在解释分离现象时所作的假设，核心内容是什么呢？问题2：如果你是孟德尔，你会怎么证明这个假说呢？杂合子（F1）产生配子时，等位基因C和c分离，形成2种配子C：c=1:1第26页，共64页，2023年，2月20日，星期一（）（）（）（）（）（）（）（）测交法图解及试验结果:实际种植实验表现型比例：测交后代紫花：白花=85:81CCCC

CCCcc1：1CC

思考：测交后代的表现型之比与F1产生配子种类之比有什么关系呢？（试写出遗传图解）★测交：让F1与隐性纯合子杂交预期结果实际结果第27页，共64页，2023年，2月20日，星期一要点：五、分离定律的实质★★★★★杂合子（F1）产生配子时，等位基因C和c分离，形成2种配子C：c=1:1控制一对相对性状的两个不同的等位基因——————————————，在形成配子时彼此————，分别进入不同的————中，结果是一半的配子带有———————————，另一半配子带有———————————。互相独立、互不沾染分离配子一种等位基因另一种等位基因第28页，共64页，2023年，2月20日，星期一分离定律的实质及其细胞学解释分离定律细胞学解释：★★★★★成对基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入不同的配子中…控制一对相对性状的两个不同的等位基因——————————————，在形成配子时彼此————，分别进入不同的————中，结果是一半的配子带有———————————，另一半配子带有———————————。互相独立、互不沾染分离配子一种等位基因另一种等位基因第29页，共64页，2023年，2月20日，星期一分离定律的细胞学解释：（联系减数分裂）减Ⅰ后第30页，共64页，2023年，2月20日，星期一分离定律杂交实验理论解释（假说）测交验证分离定律内容F2性状表现类型及其比例为子代性状表现类型及其比例为（一对相对性状）紫花∶白花≈3∶1F1在产生配子时，每对遗传因子彼此______，分别进入不同的————中。分离配子紫花∶白花≈1∶1第31页，共64页，2023年，2月20日，星期一观察现象提出问题作出假设验证假说得出结论孟德尔的实验研究思路测交法证明分离定律成立假说—推理法现代科学方法：第32页，共64页，2023年，2月20日，星期一例：课本P9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，遇碘液呈蓝黑色。不仅米粒如此，水稻的花粉粒的内含物也有两种类型：含可溶性淀粉的和含不溶性淀粉的。遗传学实验表明，非糯性是显性，糯性是隐性。六：分离定律的验证方法★★★★★思考若给纯种的非糯稻（MM）与糯稻（mm），利用上述材料的信息，如何设计实验验证孟德尔的分离定律是正确的？思路：关键证明杂合子F1产生2种配子M：m=1:1第33页，共64页，2023年，2月20日，星期一验证基因的分离定律的方法一实验方法实验步骤

实验预期现象测交法

①将纯合的非糯稻（MM）与糯稻（mm）杂交，得到F1杂合非糯稻（Mm）②让F1杂合非糯稻与糯稻（mm）测交，观察测交后代的表现型及比例测交后代非糯稻：糯稻=1：1第34页，共64页，2023年，2月20日，星期一对实验现象的解释实验结论：由于测交使用的糯稻为纯合子，只产生一种含m的配子，而因后代出现两种表现型——非糯稻（含M）和糯稻（含m，且为mm纯合），则F1必然产生两种类型的配子，即M和m由上可知，F1中必然含有遗传因子M和m，且M和m在F1产生配子的过程中一定会发生分离，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，从而验证了分离定律。（即分离定律实质）第35页，共64页，2023年，2月20日，星期一验证基因的分离定律的方法二实验方法实验步骤

实验预期现象花粉鉴定法①将纯合的非糯稻（MM）与糯稻（mm）杂交，得到F1杂合非糯稻花粉一半数目呈蓝黑色，一半数目呈红褐色②F1开花时取其一个成熟花药，挤出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察

第36页，共64页，2023年，2月20日，星期一对实验现象的解释实验结论出现上述实验现象是由于F1在产生花粉的过程中产生了一种含M的花粉（呈蓝黑色）和一种含m的花粉（呈红褐色），且比例1:1F1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，从而直接验证了分离定律。注意：花粉鉴定法只适用于一些特殊植物（其花粉与染色剂会呈现不同颜色），所以不常用第37页，共64页，2023年，2月20日，星期一理一理：★★★★★验证某现象是否符合基因的分离定律方法：1，测交法（对F1杂合子测交）2，自交法（F1杂合子自交）3，花粉鉴定法（某些特殊植物花粉)1和2方法可以通过观察后代表现型种类及比例来判断！（所以是间接证明办法，但常用）第38页，共64页，2023年，2月20日，星期一8第39页，共64页，2023年，2月20日，星期一练一练：孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了基因的分离定律。下列有关分离定律的几组比例，能说明分离定律实质的是A．F2表现型的比为3：1B．F1产生配子的比为1：lC．F2基因型的比为1：2：1D．测交后代的比为1：1第40页，共64页，2023年，2月20日，星期一拓展1：显性的相对性完全显性：具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交，F1的全部个体，都表现出显性性状，且在表现程度上和显性亲本完全一样，这种显性表现叫做完全显性不完全显性：在生物性状的遗传中，若F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间，这种显性表现叫做不完全显性（F2的表现型比例与其基因型比例完全一致）共显性：在性状遗传中，若两个亲本的性状同时在F1的个体上显现出来，而不是只单一的表现出中间性状，这种显性表现叫做共显性(如：血型)如：紫花CC×白花cc—全紫花Cc如：紫花CC×白花cc—全粉花Cc如：紫花CC×白花cc—紫色花瓣和白色花瓣共存第41页，共64页，2023年，2月20日，星期一是指生物个体所表现出来的性状。例如，豌豆的高茎和矮茎。是指与表现型有关系的基因组成。例如，高茎豌豆的基因型有DD和Dd两种，而矮茎豌豆的基因型只有dd一种。基因型：表现型：拓展2：基因型和表现型（一）概念：（二）关系：1、基因型是性状表现的内在因素，而表现型是基因型的表现形式。2、基因型+环境条件=表现型。实例：课本第11页，学案65页第42页，共64页，2023年，2月20日，星期一七、分离定律的基本法则(非常熟练）1、AA×aa→Aa（全显）2、Aa×aa→1/2Aa+1/2aa(1/2显1/2隐)3、Aa×AA→1/2AA+1/2Aa(全显)4、Aa×Aa→1/4AA+2/4Aa+1/4aa(3/4显1/4隐)八、分离定律的解题步骤★★★★★★1、明确相对性状中的显性性状和隐性性状（判显隐性）2、确定控制显、隐性性状的显、隐性基因（找准字母）3、根据表现型写出能确定的基因或部分基因

4、据亲子代关系确定不能确定的基因（特别亲本基因型）5、按题目要求进行解答。第43页，共64页，2023年，2月20日，星期一大豆的白花和紫花是一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判断显性和隐性关系的是：①紫花×紫花→紫花

②紫花×紫花→301紫花+101白花③紫花×白花→紫花

④紫花×白花→98紫花+102白花A.①和②

B.③和④

C.①和③

D.②和③D第44页，共64页，2023年，2月20日，星期一七、分离定律的基本法则(非常熟练）1、AA×aa→Aa（全显）2、Aa×aa→1/2Aa+1/2aa(1/2显1/2隐)3、Aa×AA→1/2AA+1/2Aa(全显)4、Aa×Aa→1/4AA+2/4Aa+1/4aa(3/4显1/4隐)八、分离定律的解题步骤★★★★★★1、明确相对性状中的显性性状和隐性性状（判显隐性）2、确定控制显、隐性性状的显、隐性基因（找准字母）3、根据表现型写出能确定的基因或部分基因

4、据亲子代关系确定不能确定的基因（特别亲本基因型）5、按题目要求进行解答。第45页，共64页，2023年，2月20日，星期一例：绵羊的毛色由B、b控制，现有一头白色公羊与一头白色母羊生了一头小黑羊，试问：（1）公羊、母羊、小黑羊的遗传因子组成分别是什么？（2）它们再生一头小黑羊的机率是多少？第46页，共64页，2023年，2月20日，星期一关于概率在遗传分析中的应用在对遗传学问题进行分析时，常常采用棋盘法或分枝法，这两种方法的主要依据都是概率中的两个定理——乘法定理和加法定理

（1）加法定理。当一个事件出现时，另一个事件就被排除，这样的两个事件为互斥事件。这种互斥事件出现的概率是它们各自概率之和第47页，共64页，2023年，2月20日，星期一例1：肤色正常(A)对白化(a)是显性。一对夫妇的遗传因子组成都是Aa，他们的孩子的遗传因子组成可能是：

,概率分别是

。这对夫妇生一个肤色正常的孩子的概率是：

1/4AA+2/4Aa=3/4AA、Aa、aa1/4、2/4、1/4第48页，共64页，2023年，2月20日，星期一（2）乘法定理。当一个事件的发生不影响另一事件的发生时，这样的两个独立事件同时或相继出现的概率是它们各自出现概率的乘积。例2：肤色正常(A)对白化(a)是显性。一对夫妇的遗传因子组成都是Aa，这对夫妇生两个肤色正常的孩子的概率是：

3/4×3/4=9/16第49页，共64页，2023年，2月20日，星期一（2）乘法定理。当一个事件的发生不影响另一事件的发生时，这样的两个独立事件同时或相继出现的概率是它们各自出现概率的乘积。例3：生男孩和生女孩的概率都分别是

，由于第一胎不论生男还是生女都不会影响第二胎所生孩子的性别，因此属于两个独立事件。第一胎生女孩的概率是

，第二胎生女孩的概率也是

，那么两胎都生女孩的概率是

。1/21/21/21/4第50页，共64页，2023年，2月20日，星期一1.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×ｄｄ练一练2.下列四组交配中，能验证对分离现象的

解释正确的一组是

Ａ.ＡＡ×ＡａＢ.ＡＡ×ａａ

Ｃ.Ａａ×ＡａＤ.Ａａ×ａａ第51页，共64页，2023年，2月20日，星期一3.遗传因子组成分别为ＡＡ与aa的两亲本

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％4.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％第52页，共64页，2023年，2月20日，星期一5.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第53页，共64页，2023年，2月20日，星期一例：某学校动物饲养室里有2只黑毛豚鼠和1只白毛豚鼠，其中黑毛雌豚鼠（甲）与白毛雄豚鼠（丙）交配后，共生殖了7窝小豚鼠，其中8只黑毛，6只白毛。另一只黑毛雌豚鼠（乙）与白毛雄豚鼠（丙）交配后，生殖的7窝小豚鼠全部是黑毛豚鼠。已知豚鼠的毛色是由一对等位基因B和b控制的性状。根据以上资料，你能够推算出甲、乙、丙3只豚鼠的基因型吗？分离定律与解题①明确相对性状中的显性性状和隐性性状；②确定控制显性性状和隐性性状的显性基因和隐性基因；③根据相关的表现型写出能确定的基因型或部分基因；④根据亲子代的关系确定仅由表现型不能确定的基因；⑤按题目要求进行解答。1、解题步骤第54页，共64页，2023年，2月20日，星期一1、指导育种（学案61页）①具有隐性性状品种选育如：现有高杆杂合水稻，如何选育水稻矮杆性状(aa)？F1Aa×

AAAaaa即在后代F2中选出现隐性类型即可九、分离定律的应用第55页，共64页，2023年，2月20日，星期一F1Aa×AAAaaa1/42/41/4即：代代自交选育：让显性个体不断自交，不断淘汰隐性个体，一直到后代不再出现性状分离。（学案63页）如杂合子自交n代,后代中纯合子、杂合子的比例是多少？如：现有高杆杂合水稻，如何选育水稻高杆性状(AA)？1、指导育种（学案61页）②具有显性性状品种选育后续如何选AA？第56页，共64页，2023年，2月20日，星期一2、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单基因遗传病的基因型和发病概率做出推断亲中子有为隐性九、分离定律的应用第57页，共64页，2023年，2月20日，星期一第6题第15题第16题亲有子无为显性求Ⅱ-2与Ⅱ-3基因型？Ⅱ-2纯合概率？这对夫妇生白化病孩子的几率？1/91/3AA或Aa第58页，共64页，2023年，2月20日，星期一★★★十、各种交配方式的应用1.杂交：2.自交：3.测交：4.正交与反交：①将不同优良性状集