高中生物孟德尔的豌豆杂交实验(一).ppt

第一章 遗传因子的发现,1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）,学习目标,1.了解体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。掌 握其成功的关键。（重点） 2.掌握分离现象及对分离现象的解释，总结阐述分离定 律。（重点、难点） 3.掌握遗传规律学习中遇到的众多名称、符号和概念。 （重点、难点） 4.能运用分离定律解释一些遗传现象和解遗传题。(重点) 5.掌握假说-演绎法。 (重点),（1）、提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；,孟德尔（18221884），奥地利人，遗传学的奠基人。21岁起做修道士，29岁起进修自然科学和数学。主要工作：1856-1864经过8年的杂交试验，1865年发表了植物杂交试验的论文。主要贡献有:,（2）、发现了两大遗传规律：基因的分离定律和基因的自由组合定律。,孟德尔定律重新被欧洲的三位科学家发现，遗传学就同这个“再发现”一起诞生了！,直到1900年，,豌 豆,？,孟德尔选择了豌豆作为遗传试验材料,为何选豌豆为实验材料容易成功,自花传粉,闭花受粉,自然状态下永远是纯种,实验结果容易分析而且可靠,豌豆具有多个易于区分的相对性状,相对性状-,性状-,生物体的 形态特征或生理特征,如：豌豆高茎与矮茎、羊的白毛和黑毛；人的双眼皮和单眼皮等。,思考：羊的白毛和长毛是不是相对性状？,同种生物的同一性状的不同表现类型,多对相对性状,挑七对,首先对每一对分别研究,亲本,子一代,子二代,杂交,自交,母本或雌配子,父本或雄配子,遗传常用符号含义,有关基本术语概念,杂交：基因组成(基因型)不同的生物体相互交配的过程 自交：基因组成(基因型)相同的生物体互相交配，植物体中指自花传粉和雌雄异花的同株受粉,人工异花授粉示意图,1、去雄,2、套袋,3、扫粉,4、授粉,5、套袋,母本,父本,3 ： 1,787 277,一对相对性状的杂交实验,显性性状,隐性性状,性状分离,F2中的3：1是不是巧合呢？,正交,反交,(杂交),高茎,矮茎,高茎,高茎,矮茎,P,(杂交),F1,(子一代),(亲本),矮茎,高茎,P,(杂交),F1,(亲本),(子一代),正交,反交,七对相对性状的遗传试验数据,应如何解释实验现象呢？,发现问题,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,同一种性状的一对相对性状,显性性状：由显性遗传因子控制（用大写D表示）,（同一个字母的大小写）,隐性性状：由隐性遗传因子控制（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：,DD,dd,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,孟德尔对一相对性状遗传试验的解释（假说）,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。,孟德尔对一相对性状遗传试验的解释（假说）,推出假设,1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改为基因（gene）。,体细胞,生殖细胞,减数分裂,显性基因：控制显性性状， 用大写字母表示，如A、C、D、S等。 隐性基因：控制隐性性状， 用小写字母表示，如a、c、d、s等。,等位基因(allele) 在同源染色体的同一位置，控制相对性状的一对基因。 例如，A和a，C和c，D和d，S和s。,显性基因和隐性基因 （dominant genes & recessive genes）,有关基本术语概念,AA、bb、Ab是否是等位基因？ 1、在一对同源染色体上 2、在同一位置上 3、控制相对性状,不是,表现型-,与表现型有关的基因组成 一对相对性状的基因型一般有三种， 如：AA、Aa、aa。,生物体个体表现出来的性状 如：紫花、白花；高茎、矮茎。,生物的表现型=基因型+环境条件,水毛茛,基因型-,有关基本术语概念,P,DD,dd,F1,Dd,配子,D,d,高,孟德尔对一相对性状遗传试验的解释,F2,Dd,配子,DD,Dd,dd,高 高 高 矮,3 : 1,F1形成的配子种类及其比值为 ， F2的表现型及其比例为_， 基因型及其比例为_。,31,121,高茎矮茎 =,DDDddd =,演绎推理,Dd=,11,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,根据假说演绎推理,反复实验检测推理,揭示规律,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（基因）_，不相_；在形成配子时，成对的遗传因子（基因）发生_，_后的遗传因子（基因）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,揭示规律,分离 定律,选择豌豆 作为实验材料,杂交实验,理论解释（假说）,测交验证,分离定律内容,自花传粉、闭花受粉,具有多个易于区分的相对性状,F2性状表现类型及其比例为,F2遗传因子组成及其比例,高茎矮茎 = 31,DDDddd =121,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,高茎矮茎 = 11,Dddd =11,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r F2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。,？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？,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 . . . .d,、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,. . . . 、基因型为的个体与基因型为aa的个体杂交产生 的进行自交，那么中的纯合子占中个体 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 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 .75,6、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5248。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 7、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,8、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 全是红果 全是黄果 红果黄果=11 红果黄果=31 A. B. C. D. 9、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.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4 10、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.以上任何一种都有可能,1、杂交与自交-,2、正交与反交-,3、回交与测交-,回交：杂交后代F与亲代P（或）的杂交,相对的，如AA X aa为正交，则aa X AA 为反交。,交配类概念,2、相对性状-,1、性状-,生物的形态、结构和生理、生化等方面特征。如：颜色、高度,一种生物的同一个性状的不同表现类型。如：高茎与矮茎、圆粒与皱粒,3、显性性状与隐性性状,显性性状-F1就能显现的性状，如：高茎 隐性性状-F1中暂时不能显现的性状，如：矮茎,4、性状分离-,杂合体后代中显、隐性都出现的现象,性状类概念,显性基因：控制显性性状的基因 用大写字母表示，如：A、C、D、S等。 隐性基因：控制隐性性状的基因 用小写字母表示，如：a、c、d、s等。,2、等位基因-,1、显性基因和隐性基因-,在同源染色体的同一位置，控制相对性状的一对基因。 如：A和a，C和c，D和d，S和s。,基因类概念,1、表现型-,与表现型有关的基因组成 一对相对性状的基因型一般有三种， 如：AA、Aa、aa。,生物体个体表现出来的性状 如：紫花、白花；高茎、矮茎。,生物的表现型=基因型+环境条件,水毛茛,个体类概念,2、基因型-,如：DD、dd,由含相同基因的配子结合成合子发育成的个体,3、纯合体-,4、杂合体-,如：Dd,由含不同基因的配子结合成合子发育成的个体,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上眼脸有无褶皱 1、双眼皮 2、单眼皮,图 4 脸颊有无酒窝 1、有酒窝 2、无酒窝,孟德尔成