遗传因子的发现

亚里士多德：认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。柏拉图，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，更多些。但真正的遗传定律是由奥地利神父孟德尔揭示总结出来。19世纪前人类对遗传现象的一些看法：（Mendel,1822-1884）遗传学的奠基人----孟德尔◆孟德尔，奥国（OttomanEmpire；1299～1922）人，天主教父，遗传学的奠基人。◆1851年～1853年，在维也纳大学

学习自然科学和数学。◆1856年～1864年，在修道院进行

一系列的植物杂交实验。◆1865年，经过8年的豌豆杂交实

验，发表了《植物杂交实验》的

论文。孟德尔的豌豆杂交实验为什么用豌豆做遗传实验易成功?1.豌豆{自花传粉闭花受粉自然状态下，永远是纯种稳定易区分的性状时代短，后代多，易于计数相关概念性状（character）：生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式的统称单位性状(unitcharacter)：性状总体区分为各个单位作为研究对象，这样区分开来的性状称为单位性状。生物某一方面的特征特性，如豌豆的花色、种子形状、子叶颜色、豆荚形状、豆荚颜色、株高等？问题思考：

1兔子的长毛和灰毛是一对相对性状吗？

2兔子的长毛和猴子的短毛是一对相对性状吗？相对性状(relativecharacter)：是指同种生物的同一单位性状的不同表现类型。下列各组中，属于相对性状的是（）

A、双眼皮和大眼睛

B、身高和体重

C、短毛狗与长毛狗

D、卷羊毛与长羊毛

C所选择的七个单位性状中，其相对性状都存在明显差异，杂交后代个体间表现明显的类别差异。P×F1高F2高3：1矮高矮787277×一对相对性状的遗传实验显性性状隐性性状性状分离性状分离比实验结果:1.F1都表现出显性性状2.F2出现了性状分离3.F2中出现3:1的性状分离比孟德尔对分离现象的解释1、生物的性状是由遗传因子决定的遗传因子不融合、不消失相对性状显性性状：由显性遗传因子控制（如高茎用大写D表示）用同一个字母的大小写表示隐性性状：由隐性遗传因子控制（如矮茎用小写d表示）2、体细胞中遗传因子是成对存在的纯种高茎豌豆：纯种矮茎豌豆：DDdd纯合子：杂合子：F1高茎豌豆：Dd遗传因子组成相同的个体遗传因子组成不同的个体纯合与杂合孟德尔对分离现象的解释3、生物体在形成生殖细胞---配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。配子中只含每对遗传因子的一个4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。分离实质

在进行减数第一次分裂过程中，等位基因随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。AaaA对分离现象的解释-减数分裂ＡaAAaaAAaa减Ⅱ间期染色体复制减Ⅰ同源染色体分开高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解Dd×DdDdDDDdDdddDD×dd高茎矮茎P配子DdF1Dd配子F2高茎高茎高茎矮茎1：2：1孟德尔对分离现象解释的验证让F1与___________杂交-----测交隐性纯合子假说—演绎法科学实验发现事实大胆猜测推出假设演绎推理实验检测反复实验揭示规律基因分离规律1、在生物的体细胞内，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；2、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。分离定律的适用范围：（1）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传.(2)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。几个概念遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子杂合子纯合子性状分离隐性性状显性性状相对性状控制自交自交纯合子杂交基因与性状的概念系统图基因基因型等位基因显性基因隐性基因性状相对性状显性性状隐性性状性状分离纯合子杂合子表现型发生决定决定控制控制控制要求掌握的基本概念性状类相对性状显性性状隐性性状性状分离基因类显性基因隐性基因等位基因个体类表现型基因型纯合子杂合子交配类杂交自交测交如何判断相对性状的显隐性：1、如具有相对性状的个体杂交，子代只表现一个亲本的性状，则子代表现出的那种性状为显性。例如：某植物红花×白花子代全开红花，则红花性状为显性，白花为隐性。2、如两个性状相同的亲本杂交，子代出现不同的性状，则这两个亲本一定是显性杂合子。子代新出现的性状为隐性性状。例如：红花×红花红花与白花，则红花为显性性状，子代出现的白花为隐性性状。1、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2、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课堂巩固３、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×ａａ４、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％5、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％例6.下列有关基因型和表现型的关系，正确的是：

A.表现型相同，基因型一定相同

B.基因型相同，表现型一定相同

C.在相同的环境中，基因型相同表现型一定相同。

D.在相同的环境中，表现型相同基因型一定相同。

基因型＋环境条件表现型共同作用7、用纯种的高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交试验，Ｆ１产生种不同类型的雌、雄配子，其比为。Ｆ２的遗传因子组合有种，其比为F2的表现性状有种，比例为

２１：１３１：２：１２３：１8、肤色正常的夫妇生了一个白化病的孩子，这对夫妇的基因型是这对夫妇再生白化病孩子的可能性是

Ａａ、Ａａ１／４分离定律的应用

1杂交育种原则：按照育种目标，选配亲本进行杂交，根据性状的遗传表现选择符合人们需要的杂种后代，再经过有目的的选育，最终培育出具有稳定遗传性状的品种。事例：小麦秆锈病的抗性是由显性基因控制的。

假设抗性基因为：R无抗性植株的基因为：rF2中：RR、Rr（有抗性）、rr（无抗性）可直接淘汰。获得稳定遗传的品种的方法：是将有抗性的进行连续自交选择，直到不出现性状分离为止。实际中一般自交5或6代即可。分离定律的应用

2遗传疾病发生概率的预测

在医学实践中，人们常常利用基因的分离定律对遗传病的基因型和发病概率进行科学的推断。事例：人类的白化病是由隐性基因（a）控制的遗传疾病。患者的基因型为：aa。现有一对表现型正常的夫妇，生了一个患白化病的孩子，问他们再生一个孩子，患白化病和正常孩子的概率（事件发生的可能性）？！婚配图解遗传系谱图？并指是由显性基因控制的一种遗传疾病，如果父母都是杂合子，后代的发病概率是多少？2.基因分离定律的解题思路

⑴掌握最基本的六种杂交组合①DD×DD→DD；②dd×dd→dd；③DD×dd→Dd；④Dd×dd→Dd∶dd＝1∶1；⑤Dd×Dd→(1DD、2Dd)∶1dd＝3∶1；⑥DD×Dd→DD∶Dd＝1∶1（全显）⑵配子的确定①一对等位基因遵循基因分离规律。如Aa形成两种配子A和a。②一对相同基因只形成一种配子。如AA形成配子A；aa形成配子a。⑶基因型的确定①表现型为隐性，基因型肯定由两个隐性基因组成aa。表现型为显性，至少有一个显性基因，另一个不能确定，Aa或AA。做题时用“A_”表示。②测交后代性状不分离，被测者为纯合体，测交后代性状分离，被测者为杂合体Aa。③自交后代性状不分离，亲本是纯合体；自交后代性状分离，亲本是杂合体：Aa×Aa。④双亲均为显性，杂交后代仍为显性，亲本之一是显性纯合体，另一方是AA或Aa。杂交后代有隐性纯合体分离出来，双亲一定是Aa。⑷显隐性的确定①具有相对性状的纯合体杂交，F1表现出的那个性状为显性。②杂种后代有性状分离，数量占3/4的性状为显性。⑸显性纯合体、杂合体的确定①自交：让某显性性状的个体进行自交，若后代无性状分离，则可能为纯合体。此法适合于植物，不适合于动物，而且是最简便的方法。②测交：让待测个体与隐性类型测交，若后代出现隐性类型，则一定为杂合体，若后代只有显性性状个体，则可能为纯合体。⑹遗传概率的计算①用分离比直接计算：如人类白化病遗传：Aa×Aa→AA∶2Aa∶aa，杂合的双亲再生正常孩子的概率是3/4，生白化病的孩子的概率为1/4。②用配子的概率计算：先算出亲本产生几种配子，求出每种配子产生的概率，用相关的两种配子的概率相乘。两对相对性状的遗传实验：

如果，对每一对相对性状单独进行分析：粒形：

圆粒：315+108=423皱粒：101+32=133

F2粒色：

黄色：315+105=416绿色：108+32=140其中：

圆粒：皱粒接近3：1黄色：绿色接近3：1个体数：31510810132比例9︰3︰3︰1P×

黄色圆粒绿色皱粒F1黄色圆粒黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒结果表明：F1为黄色圆粒，说明黄色对绿色是显性；圆粒对皱粒是显性。F2中除出现两个亲本的性状外，还出现了两个非亲本性状，即黄色皱粒和绿色圆粒。试验结果显示出不同对性状之间发生的自由组合。1、为什么会出现这样的结果呢？如何解释F2新类型的形成？

以上数据表明：豌豆的粒形和粒色的遗传分别由两对等位基因控制，每一对等位基因的传递仍然遵循着基因的分离定律。

但是，如果把两对性状联系在一起分析，F2出现四种表现型，即：2、基因型、表现型种类和分布有何规律和特点？比例如何？黄圆：黄皱：绿圆：绿皱

比例接近：

9：3：3：1对自由组合现象的解释

F1YyRrYRyr配子受精减数分裂减数分裂黄色圆粒绿色皱粒P×YYRRyyrr（正交、反交）我们知道控制生物性状的基本单位是基因。假设：豌豆种子粒色黄色由基因Y控制绿色由基因y控制豌豆种子粒形圆粒由基因R控制皱粒由基因r控制基因在体细胞中是成对存在的，而在配子中成单存在。Y与y为同源染色体上的一对等位基因；R与r为另一对同源染色体上的等位基因。对自由组合现象的推理，用规范图解释：×减数分裂1、豌豆两对等位基因的遗传基因型9种表现型4种1YYRR2YyRR2YYRr4YyRr9黄圆：1yyrr1绿皱：1yyRR2yyRr3绿圆：1YYrr2Yyrr3黄皱：YRyRYryrF1配子F2YRyRYryrYYRRYyRRYYRrYyRrYyRrYyRrYyRrYyRRYYRryyRRyyRryyRrYYrrYyrrYyrryyrr2、基因型、表现型种类及比例9︰3︰3︰1

黄圆黄皱绿圆绿皱所以：(1:1:1:1)(1:1:1:1)⑴、豌豆的粒色＿黄色和绿色，是由一对同源染色体上的一对等位基因控制（Yy），豌豆的粒形＿圆滑和皱缩，是由另一对同源染色体上的一对等位基因控制（Rr）。⑵、F1产生配子时，等位基因随同源梁色体的分开而分离，非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合，结果可以产生四种不同类型的配子。⑶、各种配子的成活率及相遇的机会是相等的，因此，结合的方式有16种，其中基因型9种，表现型4种，表现型比例为9：3：3：1，亲本类型占10/16，重组类型占6/16。YRyRYryr(A)YYRR1

(B)YyRR5(C)YYRr6(D)YyRr7YyRR5yyRR2YyRr

7yyRr8YYRr6YyRr7YYrr3Yyrr9YyRr7yyRr

8Yyrr9yyrr4F1配子F2YRyRYryr♀♂⑴纯合子

1234，即YYRRyyRRYYrryyrr，各占1/16，共4/16；其中，能稳定遗传的个体占1/4。⒊基因型种类分布规律和特点及比例此棋盘中，F2基因型种类九种，而每种字数占格数为该基因型占F2的比例。⑵单杂合体（一对基因杂合，一对基因纯合），5689，即YyRRYYRryyRrYyrr，各占2/16，共占8/16，即1/2。⑶双杂合体（两对基因都杂合），7

即YyRr，占4/16即1/4。

4/161/4⑵单显性：⒋表现型类型分布特点及比例：

所以,F2表现型有四种，黄圆、黄皱、绿圆、绿皱，比例为9：3：3：1YRyRYryr(A)YYRR1●

(B)YyRR5●(C)YYRr6●(D)●YyRr7YyRR5●yyRR2●●YyRr

7yyRr8●YYRr6●YyRr7●YYrr3●Yyrr9●●YyRr7yyRr8●Yyrr9●yyrr4●F1配子F2YRyRYryr♀♂

⑴双显性—黄圆:▲1,5,6,7绿圆:▲2.8黄皱:▲3,9⑶双隐性—绿皱:▲4F2表现型种类四种，每个三角型所含点数占格为该表现型占F2的比例。

位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的.在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合.YyRr基因自由组合定律的实质

YyRrYRyr减数第一次分裂后期减数第二次分裂中期精子细胞F1产生配子时:同源染色体分离,非同源染色体自由组合YYyRRrry1234等位基因分离非等位基因自由组合，Y与y分离，R与r分离，Y与r或R自由组合,y与R或r自由组合。验证测交杂种一代YyRr配子YR测交后代比例:

1:1:1:1YyRr隐性纯合子yyrr黄圆YryRyryrYyrryyRryyrr黄皱绿圆绿皱基因自由组合定律的实质

位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。

1、在育种上的应用人们有目的的使生物不同品种间的基因重新组合，以便使不同亲本的优良基因重新组合到一起，从而培育出优良新品种。例如：有两个不同品种的水稻，一个品种无芒、不抗病；另一个品种有芒、抗病。让这两个不同品种的水稻进行杂交，在F2代中就能培育出既无芒、又抗病的新类型，用它作种子繁殖下去，经过选择和培育，就可得到优良的水稻新品种。自由组合定律在实践中的应用2、在医学上的应

人们可以根据基因自由组合定律来分析家族中双亲基因型情况,推断出后代基因型、表现型以及它们出现的概率，为人类遗传病的预测和诊断提供理论依据。例如：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因P控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑（由隐性致病基因d控制)的孩子，根据基因的自由组合定律可以推知:父亲的基因型是PpDd,母亲的基因型是ppDd。据此可用图解：

常见题型：1.由亲本基因型推子代基因型、表现型的比例及数量棋盘法、分枝法2.由后代表现型及比例推亲本的基因型孟德尔获得成功的原因：1．正确地选择实验材料2．由单因素到多因素的研究方法3．应用统计学方法对实验结果进行分析4．科学地设计实验程序：

问题→实验→假设→验证→结论(单独处理、彼此相乘)解题思路：按基因的分离定律单独处理，

再彼此组合。1．具有两对相对性状的纯种个体杂交，按照基因

的自由组合定律，F2出现的性状中：①能够稳定遗传的个体占总数的_______；②与F1性状不同的个体占总数的_______；③与亲本不同的新类型个体占总数的__________。①.某个基因型为AaBbCCDd的生物体产生配子的种类：______(各对等位基因独立遗传)8种②.某个基因型为AaBbCCDd的精原细胞产生配子的种类：______2种③.某个基因型为AaBbCCDd的卵原细胞产生配子的种类：______1种4/167/163/82．一对夫妇，男性多指，女性正常，他们的女儿却患先天性白化病，请推测，他们若再生一个完全正常的孩子的可能性（）

A．1/2

B．1/4

C．1/8

D．3/83．白色盘状与黄色球状南瓜杂交，F1全是白色盘状南瓜，F2杂合白色球状南瓜有3998株，则理论上有纯合的黄色盘状南瓜（）

A.3998株B.1999株C.5997株D.7996株4.基因型为AaBbCcDd的个体自交(独立遗传，B对b为不完全显性)，能产生多少种基因型和表现型（）

A．27，16B．81，16C．16，81D．81，24DAD自由组合定律内容控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的；在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此______，决定不同性状的遗传因子__________。互不干扰分离自由组合分离定律的内容在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______；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不同的配子中，随_____遗传给后代成对存在融合分离分离配子分离定律VS自由组合定律P10旁栏题①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行，

______起作用。②分离定律是自由组合定律的________。同时同时基础遗传定律研究的相对性状涉及的等位基因F1配子的种类及比例F2基因型种类及比例F2表现型种类及比例基因的分离定律基因的自由组合定律两对或多对等位基因两对或多对一对一对等位基因两种1∶1四种1∶1∶1∶1三种1∶2∶1九种(1∶2∶1)2两种3∶1四种9∶3∶3∶1加法原理：

完成一件事，有n类办法,在第一类办法在有m1种不同方法,在第二类办法中有m2种不同方法……在第n类mn种不同方法,那么完成这件事共有N=m1+

m2+……+mn种不同方法。乘法原理：

完成一件事，需分成几个步骤，做第一步有m1

种不同方法，做第二步有m2种不同方法，……做第n步有mn

种不同方法，那么完成这件事共有N=m1×m2……×mn种不同方法。互斥事件用加法，独立事件用乘法1、求子代基因型（或表现型）种类已知基因型为AaBbCc×aaBbCC的两个体杂交，能产生________种基因型的个体；能产生________种表现型的个体。2、求子代个别基因型（或表现型）所占几率已知基因型为AaBbCc×aaBbCC两个体杂交，求子代中基因型为AabbCC的个体所占的比例为____________；基因型为aaBbCc的个体所占的比例为____________。1/1612乘法定理的应用41/8乘法定理的应用1、基因型为AaBb的个体自交，子代中与亲代相同的基因型占总数的（），双隐性类型占总数的（）

A．1/16B．3/16

C．4/16D．9/16CA2、具有两对相对性状的纯种个体杂交，在F2中出现的性状中：（1）双显性性状的个体占总数的

。（2）能够稳定遗传的个体占总数的

。（3）与F1性状不同的个体占总数的

。（4）与亲本性状不同的个体占总数的

。9/161/47/163/83、假定某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDdEEFf，此个体能产生配子的类型为

A.5种B.8种C.16种D.32种补充内容—显性的相对性第一种情况：豌豆为例亲本（P）高茎（DD）矮茎（dd）F1

高茎（Dd）F2

高茎（DD）高茎（Dd）矮茎（dd）比例121第一种情况：完全显性补充内容—显性的相对性第二种情况：茉莉花的花色为例亲本（P）红色（RR）白色（rr）F1

粉色（Rr）F2

红色（RR）粉色（Rr）白色（rr）比例121第二种情况：不完全显性补充内容—显性的相对性第三种情况：ABO血型为例第三种情