第1节基因的分离规律 (3).ppt

1、第 1 节 孟德尔的豌豆杂交实验(一),第1章 遗传因子的发现,广州市海珠实验中学 李宇辉,遗传,子代和亲代总是相似的现象。,变异,亲代和子代之间，以及子代的不同个体之间存在差异的现象。,孟德尔的生平简介：,孟德尔于1822年7月22日,出生于奥地利一个贫寒的农民家庭，21岁做了修道士。 在业余时间，他对天文、气象、园艺和养蜂等都进行过科学实验研究。其中杂交实验，潜心研究了8年。而豌豆的杂交实验是非常成功的。他通过观察对比、用数学的方法统计分析，从大量的数据中揭示了两个遗传规律,成为遗传学的奠基人！,为什么用豌豆做实验容易取得成功？,1、豌豆是自花传粉植物（自交），而且是闭花受粉。 2、豌豆还

2、具有稳定遗传的、易于区分的性状。 3、豌豆花大，易于进行人工异花传粉。,4、用统计学的方法对实验结果进行分析,豌豆自然状态下一般都是纯种,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,（花粉）,含精子,胚珠,含卵细胞,性状,生物体表现出来的形态特征或生理特性。,相对性状,一种生物的同一种性状的不同表现类型。如：人的肤色(黑与白)、人的高度(高与矮),如:肤色，血型，血压，高度，脸型等等。,图1耳垂的位置 1、有耳垂 2、无耳垂,图2 卷 舌 1、有卷舌 2、无卷舌,图3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,图4 拇指竖起时弯曲情形 1

3、、挺直 2、拇指向指背面弯曲,图8 双手手指嵌合 1、右手拇指在上 2、左手拇指在上,图5上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮,图6 食指长短 1、食指比无名指长 2、食指比无名指短,图 7 脸颊有无酒窝 1、有酒窝 2、无酒窝,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,请判断以下哪些是相对性状,孟德尔发现豌豆许多易于区分的性状,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料，找出了七对易于区分的相对性状, 这么多的性状，该如何研究呢？ 你是如何思考的？,先分析一对相对性状，再分析两对或两对以上相对性状。,简单,复杂,一、孟德尔的杂交试验-人工异花传粉,高茎的花,矮茎的

4、花,去雄,提供花粉父本,接受花粉母本,套袋,套袋,思维激活：两次套袋处理的目的是什么？ 提示：两次套袋处理都是为了防止雌蕊接收其他花的花粉，影响实验结果。,同株或异株的两朵花之间的传粉过程叫异花传粉。,不同植株的花进行异花传粉时，供应花粉的植株叫父本（）；接收花粉的植株叫母本（）。除去未成熟花的全部雄蕊叫去雄。,两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程叫自花传粉，也叫自交。,例：人工异花传粉的过程正确的是( ) 花粉成熟前 花粉成熟时 花谢后 套袋 去雄 异花传粉 A. B. C. D.,D,温馨提示：遗传图谱中的符号,亲本,母本（雌性个体、雌配子）,父本（雄性个体、雄配子）,杂交,自交(

5、自花传粉,同种类型相交),子代,杂种子二代,P:,:,:,F：,F1: F2:,杂种子一代,:,二、 一对相对性状的研究,高茎,矮茎,P,(杂交),高茎,F1,(子一代),(亲本),矮茎,高茎,P,(杂交),高茎,F1,(亲本),(子一代),正交,反交, 一对相对性状的研究,高茎,矮茎,P,(杂交),高茎,F1,(子一代),(亲本),为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状（矮茎）或不高不矮？, 一对相对性状的研究,高茎,F1,(自交),高茎,矮茎,F2,(子二代),在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？,显性性状,隐性性状,显性性状：,隐性

6、性状：,杂种子一代（F1）中显现出来的性状叫做显性性状。如高茎,杂种子一代（F1）中未显现出来的性状叫做隐性性状。如矮茎,性状分离：,在杂种后代中，同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫做性状分离。,P,F1,高,F2,高,3 1,矮,高,矮,787 277,F2中的31是不是巧合呢？,实验结果:,1.F1都表现出显性性状,2.F2出现了性状分离，分离比为3:1,用其他相对性状做杂交实验，得到同样的结果，这可见绝非偶然，而是有规律的。,三、对分离现象的解释（假说）,1、生物的性状是由遗传因子决定的,遗传因子即基因,决定显性性状的为显性遗传因子、决定隐性性状的为隐性遗传因子。,遗传因子不融合、不消

7、失,显性遗传因子：,隐性遗传因子：,决定显性性状的遗传分子为显性遗传因子（用大写英文字母表示，如A、D表示）。,决定隐性性状的遗传分子为隐性遗传因子（用小写英文字母表示，如a、d表示）。,（显性基因）,（隐性基因）,（同一个字母的大小写来表示一对相对性状）,2、体细胞中遗传因子是成对存在的,显性基因对隐性基因具有显性作用。,纯种高茎的遗传因子：DD， 纯种矮茎：dd， F1（高茎）：Dd。,纯合子：,杂合子：,遗传因子组成相同的个体，如 DD 、dd,遗传因子组成不同的个体,如 Dd,相 关 概 念,3、生物体在形成生殖细胞配子时，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

8、含有每对遗传因子中的一个。,高茎Dd,配子,D,d,4、受精时，雌雄配子的结合是随机的,合子中遗传因子又恢复成对,分离的实质,P,高茎DD,矮茎dd,F1,Dd,配子,D,d,高茎,高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的遗传图解,(减数分裂),(受精),F2,Dd,配子,DD,Dd,dd,3 : 1,F1形成的配子种类、比值都相等，受精机会均等，所以F2基因组合比为1:2:1， 性状分离， 表现比为3:1。,高茎 高茎 高茎 矮茎,注：纯合子能够稳定遗传，而杂合子不能稳定遗传，后代会出现性状分离。,杂交()：,自交( )：,遗传因子相同的生物体间相互交配。植物体中指自花传粉和雌雄异花的同株受粉。,遗传因

9、子不同的生物体间相互交配的过程。,堂上练习,番茄有红果（R）和黄果（r），写出以下杂交的遗传图解： RR RR RR Rr RR rr Rr Rr Rr rr rr rr,规范书写遗传图解(雌雄配子交叉线法)的一般程序： (1)每行前面要有相应的标题(如P、配子、F1、F2等)； (2)写出亲本的性状，标出与性状相应的遗传因子组成； (3)正确分离出配子； (4)根据雌雄配子随机结合写出子代遗传因子组成； (5)标出子代的性状及其比例。,【警示】,实验性状分离比的模拟实验,混合小球,每桶随机取1球，组合,记录,重复、统计,(1)模拟内容：用甲、乙两个小桶分别代表_。甲、乙内的彩球分别代表_，用

10、不同彩球随机组合模拟_。 (2),雌、雄生殖器官,雌、雄配子,雌雄配子的随机结合,(3)结果和结论： 彩球组合类型数量比为DDDddd_ _，彩球代表的显隐性数值比为显性隐性_。,思维激活2 如何正确理解“F1产生数量相等的两种配子”？,121,31,提示F1产生数量相等的两种配子是指F1中的父本植株产生的雄配子中，Dd11，母本植株产生的雌配子中，Dd11，一定不能理解为F1产生了数量相等的雄配子和雌配子。在自然界中，无论是植物还是动物，其产生的雄配子数量要远远多于雌配子。,例：下列对一对相对性状的杂交实验中性状分离现象的各项假设性解释中错误的是 () A生物的性状是由细胞中的遗传因子决定的

11、 B体细胞中的遗传因子成对存在，互不融合 C在配子中只含有每对遗传因子中的一个 D生物的雌雄配子数量相等，且随机结合,D,四、对分离现象解释的验证,让F1与隐性纯合子杂交，用来测定F1的基因组合的方法。,测交,（设计实验，验证假说）,亲代,预测： 1、F1是杂合子，基因组合为Dd； 2、F1形成D、d两种配子，比例为11，隐性亲本只产生d配子； 3、F2的基因组合有两种：Dd和dd，两种性状的数量比例为11,亲代,子代,dd,配子,d,Dd,高茎,矮茎,30 ： 34,1 ： 1,实验的结果:,与预期的设想相符，证实了：,（1）F1是杂合子，遗传因子组合是Dd,（2）F1在配子形成时，成对的遗

12、传因子彼此分离。,（3）F1产生D和d两种不同类型、比值相等（11）的配子。,例：下列叙述正确的是( ) A.纯合子测交后代都是纯合子 B.纯合子自交后代都是纯合子 C.杂合子自交后代都是杂合子 D.杂合子测交后代都是杂合子,B, 测交的作用,(1)测定F1的遗传因子组成； (2)测定F1配子的种类和比例； (3)预测F1在形成配子时遗传因子的行为(根本目的)。,例：孟德尔的一对相对性状的遗传实验中,具有11比例的有() 子一代产生的不同类型配子的比例 子二代的性状分离比 子一代测交后代性状分离比 子一代产生的雌、雄配子比例 子一代产生的不同类型的雌配子比例 子一代产生的不同类型的雄配子比例

13、A. B. C. D.,B,五、分离定律,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,分离定律的适用范围：,(1)只适用于进行有性生殖的真核生物，原核生物及病毒不遵循此定律。 (2)适用于细胞核遗传，细胞质中遗传因子的分离不具有规律性，不属于分离定律的适用范畴。 (3)分离定律中的分离是指在形成配子时，控制同一性状的成对的遗传因子的分离。,例：如图能正确表示基因分离定律实质的一项是（ ）,C,例：孟德尔遗传规律不适用于原核生物，原因是 () A原核生物没有遗传因子

14、 B原核生物没有核物质 C原核生物没有完善的细胞器 D原核生物进行无性生殖,D, 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,例：孟德尔在探索遗传规律时，运用了“假说演绎法”，下列相关叙述中不正确的是（ ） A.“一对相对性状的遗传实验和结果”不属于“假说演绎法”的内容 B.“测交实验”是对推理过程及结果的验证 C.“生物性状是由遗传因子决定的，体细胞中遗传因子成对存在、配子中遗传因子成单存在、受精时雌雄配子随机结合”属于假说内容 D.“F1(Dd)能产生数量相等的两种配子(Dd=11)”属于推理内容,A,1.相对性状中显、隐性判断(设A、B为一对相对性

15、状) (1)定义法(杂交法) 若ABA,则A为显性，B为隐性。 若ABB,则B为显性，A为隐性。 若AB既有A，又有B，则无法判断显隐性，只能采用自交法。,有关分离定律遗传题的解题方法介绍,(2)自交法 若A 既有A,又有B，则A为显性，B为隐性。 若B 既有A，又有B，则B为显性，A为隐性。 若A A,则A为纯合子 B B,则B为纯合子,判断不出显隐性，只能采用杂交法。,【训练】1、豌豆的矮茎和高茎为一对相对性状，下列杂交实验中能判定性状显、隐性关系的是( ) A.高茎高茎高茎 B.高茎高茎301高茎、101矮茎 C.矮茎矮茎矮茎 D.高茎矮茎98高茎、107矮茎,B,2.纯合子和杂合子的判

16、断 显性纯合子和杂合子的判断(设一对相对性状中，A为显性性状个体，B为隐性性状个体) 自交法 a.若亲本A A,则亲本A为纯合子。 b.若亲本A A、B均出现，则亲本A为杂合子。,测交法 a.若亲本AB只有A，则亲本A很可能为纯合子。 b.若亲本ABA、B均出现，则亲本A为杂合子。 花粉鉴定法 非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，取亲本A的花粉，加一滴碘液。 a.若花粉一半呈蓝黑色，一半呈橙红色亲本A为杂合子。 b.若花粉全为橙红色或全为蓝黑色亲本A为纯合子。,2请对下列各项应采取的交配实验方法划线对号 鉴别一只白兔是否是纯合体 自交 鉴别一对相对性状的显性和隐性 测交 不断提高小麦抗病

17、品种的纯度 杂交,3为鉴定一株高茎豌豆的纯合与否，应采用的最简便遗传方法依次是（） A杂交、杂交 B杂交、测交 C自交、自交 D自交、测交,D,4、奶牛毛色黑白斑是显性性状，产奶量高；隐性的红白斑奶牛产奶量低。现要鉴定一头黑白斑公牛是否是纯合子，最好选用交配的母牛为( ) A.纯种黑白斑母牛 B.杂种黑白斑母牛 C.纯种红白斑母牛 D.杂种红白斑母牛,【解析】选C。验证动物显性性状的个体是否为纯合子常用测交的方法，即用显性性状个体与隐性纯合子杂交。,5用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配，在几次产仔中，b产仔为9黑6黄，c产的仔鼠全为黑色。那么亲本a、b、c中为纯合子的是（） Ab和c Ba和

18、c Ca和b D只有a,B,3、1对等位基因的6种交配方式,1、AA AA,基因的分离定律,2、AA Aa,3、AA aa,4、Aa Aa,5、Aa aa,6、aa aa,规律方法(1)由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现(正推法),(1)若亲代中有显性纯合子(AA)，则子代一定为显性性状( A_ )。 (2)若亲代中有隐性纯合子(aa)，则子代中一定含有隐性遗传因子( _a )。,(2)由子代推断亲代遗传因子组成、性状表现(逆推法),(1)若子代性状分离比为显性隐性31，则双亲一定是杂合子(Aa)，即AaAa3A_1aa。 (2)若子代性状分离比为显性隐性11，则双亲组合一定是测交类型，即

19、Aaaa1Aa1aa。 (3)若子代性状只有显性性状，则双亲至少有一方为显性纯合子，即AAAA或AAAa或AAaa。,规律性比值在解决遗传性问题的应用,后代显性:隐性为1 : 1，则亲本基因型为：,Aa X aa,后代显性：隐性为3 : 1，则亲本的基因型为,Aa X Aa,后代基因型Aa比aa为1 : 1，则亲本的基因型为,Aa X aa,后代基因型AA:Aa:aa为1 : 2:1，则亲本的基因型为,Aa X Aa,6、南瓜的果实颜色由一对等位基因Rr控制，两株白色果实的南瓜杂交，后代中有白色南瓜，也有黄色南瓜。试问： （1）显性性状是_ （ 2）这两株白色南瓜的基因型是_，后代中黄色南瓜的

20、基因型是_ （3）后代中白色南瓜和黄色南瓜的基因型之比_，表现型之比_。,白色,Rr,rr,121,31,7、水稻某些品种茎秆的高矮是由一对等位基因控制的，对一个纯合显性亲本与一个纯合隐性亲本杂交产生的F1进行测交，其后代中，杂合体的几率是（ ） A0 B25 C50 D75,C,4、隐性个体在解决遗传题目的运用,（1）如果一亲本是隐性个体，则它一定传给子代中每一个个体一个隐性基因，由此可知后代个体的基因型。例：人类白化病遗传：,根据分离规律，某显性性状可能是纯合的，也可能是杂合的，而隐性性状一旦出现，则一定是纯合的，且只能产生一种配子,隐性个体在解决遗传题目的运用,很明显黑色是隐性(用aa来

21、表示)所以两个亲本的基因型是Aa,黑色小羊,白色公羊 X 白色母羊,（2）子代有隐性个体，则其两个亲本至少有一个隐性基因，由此可推知亲本的基因型。如：,8如果眼皮的单双是由一对等位基因A和a所决定的，某男孩的双亲都是双眼皮，而他却是单眼皮。他的基因型及其父母的基因型依次是（） Aaa、AA、Aa BAa、Aa、aa Caa、Aa、Aa Daa、AA、AA,C,9、大豆的花色是由一对等位基因Pp控制着，下表是大豆的花色三个组合的遗传实验结果。,(1)根据哪个组合能够断显性的花色类型？试说明理由。,(2)写出各个亲本组合中两个亲本的基因型。,(3)哪一组为测交实验？给出其遗传图解。,5.概率计算

22、(1)实例：两只白羊交配生了两只白羊和一只黑羊，如果它们再生一只小羊，其毛色是白色的概率是多少？ (2)分析：两只白羊所生的后代中出现了性状分离，则新出现的黑色为隐性性状，且双亲均为杂合子。设用B、b表示遗传因子，则双亲的遗传因子组成均为Bb，子代白羊的遗传因子组成为BB或Bb，黑羊的遗传因子组成为bb。 (3)方法：用分离比直接推出 BbBb1BB2Bb1bb，可见后代毛色是白色的概率是3/4。,用配子的概率计算 Bb亲本产生B、b配子的概率都是1/2 ，则 a.后代为BB的概率=B()概率B()概率 1/21/2=1/4 b.后代为Bb的概率=b()概率B()概率+b()概率B()概率 1

23、/21/2+1/21/2=1/2 所以，后代毛色是白色的概率是 1/4 +1/2=3/4,10一对肤色正常的夫妇生了一个患有白化病的孩子，如果允许再生一个，那么出现白化病男孩的可能性是（） A50 B25 C12.5 D0,C,11、如图所示为某家族中白化病的遗传图谱。请分析并回答（以A、a表示有关的基因）：,(1)该病致病基因是 性的。 (2)5号、9号的基因型分别是 和 。 (3)8号的基因型是 (概率为 )或 (概率为 )；10号的基因型是 (概率为 )或 (概率为 )。(4)8号与10号属 关系，两者不能结婚，若结婚则后代中白化病机率将是 。(5)7号的致病基因直接来自哪些亲体？ 。,

24、隐,Aa,aa,AA,1/ 3,Aa,2/3,AA,1/3,Aa,2/3,近亲,1/9,3号和4号,(1)概念：指基因型相同的个体间相互交配，植物中指自花受粉或雌雄同株异花受粉，子代情况只需统计自交结果。, 自交与自由交配,1.自交,(2)杂合子连续自交 杂合子Aa连续自交，第n代的比例分析,根据上表比例，纯合子、纯合子所占比例坐标曲线图为：,具有一对相对性状的杂合子自交，后代中纯合子的比例随自交代数的增加而增大，最终接近于1，且显性纯合子和隐性纯合子各占一半。,具有一对相对性状的杂合子自交，后代中杂合子比例随自交代数的增加而递减，每代递减50%，最终接近于零。,由该曲线得到启示：在育种过程中，选育符合人们要求的个体，可进行连续自交，直到性状不再发生分离为止，即可留种推广使用。,例： 纯合的黄色(YY)豌豆与绿色(yy)豌豆杂交得F1，F1自交，选取F1所结的黄色种子全部种下，植物长成后，自然状态下受粉，则这些植株所结的种子中，黄色与绿色的