人教版教学课件必修2遗传与进化第1章第1节.ppt

20世纪的莫里哀肖伯纳,如果我们结合，生一个孩子拥有我的美貌和你的睿智，将会多美妙！,如果孩子拥有我的容貌和你的头脑，那将会变得很糟糕！,现代舞之母邓肯,2,对遗传与进化模块的理解,遗传与进化 第1章 遗传因子的发现 第2章 基因和染色体的关系 第3章 基因的本质 第4章 基因的表达 第5章 基因突变及其他变异 第6章 从杂交育种到基因工程 第7章 现代生物进化理论,v,孟德尔 奥 （1822-1884）,遗传学三大定律,摩尔根,必修二 遗传与进化 第一章 孟德尔定律 第1节 分离定律 Mendels Law of Segregation,2、认为雄性提供“蓝图”，母体提供物质。,1、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。,4、颗粒遗传,19世纪前人类对遗传现象的一些看法：,3、子代是由亲代雌雄生殖液混合或融合的产物,融合遗传,红墨水和蓝墨水倒在一起，混合液是另一种颜色，分不清是红是蓝。“融合遗传” 那么红菊花与白菊花杂交后，子代的菊花会是什么颜色？,孟德尔 G.J. Mendel 1822-1884,孟德尔，奥地利人 21岁当修道士 29岁大学进修自然科学和数学 8年的豌豆杂交实验 43岁宣读了植物杂交实验62岁怀着对遗传学的无限眷恋离开人世。 去世16年、论文发表35年后重新获得认可。,“我一生充满辛酸，但也有过美好的时光，因而我得感恩。毕竟我可以尽情地完成自然科学的研究。也许没多久，世人就会承认这项研究成果吧。”,物理老师是多普勒，数学老师是埃汀豪生，植物老师是翁格尔。,32个品种，28000株豌豆,1900年35月，三位生物学家 几乎同时独立发现孟德尔遗传定律,德弗里斯 （荷兰） Hugo de Vries 18481935,柯林斯 （德国） Carl Correns 18641933,切马克 （奥地利） Erich von Tschermak 18711962,一、提出问题,生物的遗传规律从何入手？,无形的 看不见的 抽象的,有形的 看得见的 具体的,性状：生物体所表现的 形态、结构和生理生化特性等,形态、结构： 如豌豆种子的颜色、形状； 生理生化特征： 如人的ABO血型、植物的抗病性、耐寒性。,相对性状,豌豆的性状,豌豆7对相对性状,相对性状指同种生物的同一性状的不同表现形式。,人的一些 相对性状,杂交实验的材料豌豆,为什么选择豌豆容易成功？,豌豆花剖面图,自花传粉（自交） 闭花授粉,雄蕊 （产生雄配子）,雌蕊 （产生雌配子）,自然界中的豌豆几乎都是纯种,豌豆花两性花,百 合 花,玉米单性花,二、设计实验,杂交实验法,孟德尔的研究方法,鸟首人身的祭司在给椰枣树的雌花进行人工授粉,公元前883859年,1、豌豆人工杂交过程,自花受粉前,显性性状,隐性性状,性状分离,2、单因子杂交实验,P:,紫花,白花,紫花,紫花,白花,F1:,F2:,3 : 1,亲本： P,父本：,母本：,子一代： F1,子二代： F2,杂交,自交,亲子代 杂交符号 配子 分离比例 基因型 表现型,遗传图解六要素,P-亲代 parental generation,F-子代 filial generation,面对这些数据，你信服了吗？那又如何解释试验现象呢？,豌豆7对相对性状的杂交实验子二代结果,孟德尔对分离现象的解释,P,CC,cc,形成配子,C,c,C,c,F1,F2,cc,Cc,CC,Cc,三、提出假说,配子中遗传因子？,显性基因（C）,隐性基因（c）,CC : Cc : cc (基因型) 1 : 2 ：1,紫花:白花(表现型) 3 ：1,杂合子,纯合子,出现3:1的性状分离比需要什么前提？,Cc,等位基因（C与c）,对分离现象的解释（假说）,1、性状是由遗传因子控制。控制显性性状的为显性基因，控制隐性性状的为隐性基因。,2、基因在体细胞内是成对的。其中一个来自母本，另一个来自父本。紫花亲本的基因型是CC，白花亲本的基因型是cc，F1为Cc。,4、 F1 体细胞内有两个不同的基因，但各自 独立，互不混杂。,3、在形成配子即生殖细胞时，成对的基因彼此分离，分别进入不同的配子中。,5、 F1产生两种不同的配子，受精时，雌雄配子随机结合，基因又恢复成对。,等位基因- 位于一对同源染色体相同位置上， 控制相对性状的基因。,If CC,If Cc,测交 (test cross),是未知基因型的个体（常存在显性表型）和一个纯合隐性基因型的个体杂交来确定基因型。,四、演绎推理及验证,单因子测交实验,基因分离定律,控制一对相对性状的两个不同的等位基因互相独立、互不沾染，在形成配子时彼此分离，分别进入不同的配子中，结果一半的配子带有一种等位基因，另一半配子带有另一种等位基因，随配子遗传给后代。,五、得出结论,孟德尔遗传实验过程,提出问题,设计实验,提出假说,演绎推理及验证,得出结论,一对相对性状如何遗传？,单因子杂交实验,对分离现象的解释,单因子测交实验设计及验证,基因分离定律,1德国的植物学家科尔罗伊德 ,做了500次以上的实验,发现F1均一，F2、F3发生性状分离; 2他的朋友盖尔特纳用700多种植物10000多次实验,得到了250多个杂交种, F2 代比例为3：1。 “产生杂种的方法是没有法则的，如果有，那也是非常复杂的。 植物杂交的实验与观察 ” 3.法国植物学家诺丁也注意到3:1 . 4.达尔文提出，亲代的遗传“胚芽”或单位，在生殖器官中被武装起来，进入到精子和卵细胞中.,遗传研究背景,孟德尔成功之处,选材巧妙 从一对相对性状入手 遗传因子的提出 首创测交方法 统计学方法应用,1965年，英国一位进化论专家在庆祝孟德尔上述论文发表100周年的讲话中，说“一门科学完全诞生于一个人的头脑之中，这是惟一的一个例子”。 在同年的另一次演讲中，他更明确地指出：“准确地说出一门科学分支诞生的时间和地点的事是稀奇的，遗传学是个例外，它的诞生归功于一个人：孟德尔。是他于1865年的2月8日和3月8日在布尔诺阐述了遗传学的基本规律。”,相交类,基因型不同的生物体间相互交配的过程,杂交,基本概念,自交,测交,基因型相同的生物体间相互交配，植物体中是指自花受粉和雌雄异花的同株受粉。自交是获得纯系的有效方法,就是让杂种第一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型,正交和反交：父母本互换的杂交方式,相对性状,性状类,显性性状,隐性性状,性状分离,显性的相对性,性状,生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称,同种生物同一性状的不同表现类型,具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状,具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状,杂种自交后代中呈现不同性状的现象,具有相对性状的亲本杂交，F1中不分显性和隐性，同时表现出来。即中间性状,同源染色体相同位置上控制某一相对性状的基因 。用同一个英语字母的大小写表示,表现型,等位基因,个体类,基因类,基因型,纯合子,显性基因,隐性基因,杂合子,控制显性性状的基因。,控制隐性性状的基因。,是指生物个体所表现出来的性状 。是一定的基因在特定环境条件下的表现。,是指与表现型有关的基因组成。表现型=基因型+环境。基因型相同，表现型一般相同。,指由相同基因型的配子结合成合子而发育而成的个体。,指由不同基因型的配子结合成合子而发育而成的个体。,基本概念,喜马拉雅白化兔,25C时在体温较低的部分的毛都是黑色的，其余部分全为白色。但在30C以上的环境里长出的毛全为白色。,亲本： P,父本：,母本：,子一代： F1,子二代： F2,杂交,自交,亲子代 杂交符号 配子 分离比例 基因型 表现型,遗传图解六要素,P-亲代 parental generation,F-子代 filial generation,1、一对等位基因6种交配类型 （设A对a为显性） 亲本组合 后代基因型 后代表现型 AAAA AA 全为显性 AAAa AA：Aa=1：1 全为显性 AAaa Aa 全为显性 AaAa AA:Aa:aa=1:2:1 显性：隐性=3：1 Aaaa Aa:aa=1:1 显性：隐性=1：1 aaaa aa 全为隐性,典型习题解析:,基因分离定律应用,解题思路： 先判断显隐性， 后代全显，亲代至少有一个显性纯合子； “无中生有”为隐性，根据后代分离比 若后代显：隐=3：1，则一定为杂合子自交； 若后代性状比=1：1，则双亲一定是测交类型；,已知父母本基因型或表现型，推断子代。 例：一只白色公羊和一只白色母羊生下一只黑色公羊。假如再生一只小羊，该羊是黑色的概率为（ ） A、1/8 B、1/6 C、1/4 D、1/2 根据后代推断亲代基因型 例：牛的毛色有黑色和棕色，如果两头黑牛交配，产下了一头棕色子牛。则这两头黑牛生一只黑色子牛的几率是 ，判断其所生子牛为杂合子还是纯合子的最好办法是,3/4,与棕色牛交配,C,豚鼠的黑毛是对白毛的显性，如果一对杂合子的黑毛豚鼠交配，产生子代4仔，它们的表现型（ ）,A 全部黑毛 B 三黑一白 C 一黑三白 D 以上任何一种,D,如何确定显性性状为纯合子还是杂合子？,1、 测交法：多用于动物,2、自交法：多用于雌雄同花或同株植物,一如何用最简单的方法鉴定高杆小麦是纯种还是杂种？如果需要留种呢？ 在一个配种季节里完成栗色雄马是否基因纯种的鉴定，如何进行？,自交,该马与多匹白色雌马交配,3、 花粉鉴定法：杂合子植物鉴定,2、遗传病判断： 无中生有为隐性，有中生无为显性。（致病基因） 符号：男性女性男患者女患者 人类白化病隐性基因遗传病 多指、先天性软骨发育不全显性基因遗传病,人类的显性遗传性状多指,一个患先天性软骨发育不全症(侏儒症)的男孩,显性遗传病,一个患有白化病的印第安霍皮人女孩(中),概率在遗传学中的应用：加法原理和乘法原理,(1)分类: 加法原理 一步做,做一件事，完成它可以有n类办法，在第一类办法中有m1种不同的方法，在第二类办法中有m2种不同的方法，在第n类办法中有mn种不同的方法，那么完成这件事共有Nm1m2m3mn种不同方法 (2)分步: 乘法原理 几步做,做一件事，完成它需要分成n个步骤，做第一步有m1种不同的方法，做第二步有m2种不同的方法，做第n步有mn种不同的方法，那么完成这件事共有Nm1m2m3mn种不同的方法,例1：一对正常的夫妇，男方的父亲是白化病患者，女方的弟弟也是白化病患者，但女方父母性状都正常，这对夫妇生出白化病孩子的概率是（ ） A 2/3 B 1/2 C 1/3 D 1/6,D,注意比例范围 性状正常计算概率时则不包含患病基因型在内,例2： 两只白羊生了2只白羊和一只黑羊，它们再生一只白羊的概率？ 生2只黑羊1只白羊的概率？,（1）杂合子Aa（定位第0代）连续自交至第n代,将具有一对等位基因的杂合子，逐代自交3次，F3代中纯合子比例为,7/8,3、连续自交的概率,显性纯合子=隐性纯合子占（1-1/2n）/2 显性性状个体占1/2+1/2n+1 隐性性状个体占（1-1/2n）/2,其中杂合子占1/2n，纯合子占1-1/2n,被子植物花的结构,花蕊,胚囊,雄蕊,雌蕊,花药,柱头、花柱,子房,花丝,子房壁,胚珠,卵细胞,珠被,极核,花粉囊,花粉粒,精子,卵细胞 精子 受精卵,极核,极核 精子 受精极核,被子植物 双受精的过程,子房,子房壁,胚珠,珠被,受精卵,受精极核 2极核+精子,果皮,种皮,胚,胚乳,种子,果实,卵细胞、极核、精子均为减数分裂的产物，染色体数为体细胞的一半。,4、被子植物不同结构基因型判断,母本 AA 父本 aa，判断下列基因型 则种皮 胚 子叶 胚乳 果皮 果肉,Aa,AA,AAa,AA,AA,即种皮、果皮取决于母本。 胚、胚乳取决于亲本双方, 卵细胞与极核基因型一致,Aa,若母本为Aa,胚Aa 胚乳AAa,或胚aa胚乳aaa,嫁接不影响基因组成，与原来母本一致,番茄中红果（R）对黄果（r）是显性，如果把黄果植株的花粉受到红果植株的柱头上，所结果实的颜色和果实中种子胚的遗传因子分别是（ ）,A 红、Rr或rr B 黄或红、rr C 红、Rr D 橙黄、Rr,A,纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植,收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上却无甜玉米籽粒.原因是( ) A 甜为显形性状 B 非甜是显性性状 C 显形的相对性 D 环境引起的变异,B,把黄玉米和白玉米隔行相间种植在一块试验田里，让它们在自然条件下授粉，结果黄玉米接出的果穗上籽粒全是黄色，白玉米果穗上的籽粒有黄有白。 下列说法正确的是（） 黄色对白色显性，仅黄玉米为纯合子 黄色对白色显性，二者都是纯合子 白色对黄色显性，仅白玉米为纯合子 白色对黄色显性，二者都是纯合子,B,豌豆种皮的灰色A对白色a是显性，现将F1（杂合子）种植并连续自交。 有关叙述不正确的是 A.F1植株上的种子种皮都是灰色 B.F2植株上种子种皮灰色：白色3:1 C.F1植株的种子胚有三种基因型 D.F2植株上种子胚是纯合子的可能性是1/2,已知人类的血型是由3个复等位基因控制：IA, IB, i 则A型血与B型血人结婚，孩子血型的可能性为 ？,一个男孩的血型是O型，其父、母均为A型。如其父母再生一个孩子与男孩血型相同的概率为（ ）,A 1/8 B 1/4 C 1/2 D 3/4,B,5、人类ABO血型的表型和基因型及其凝集反应,蜜蜂雄蜂由卵细胞发