第一章 遗传因子的发现

(共39张PPT)
主讲人：杨鹿
泰州师专附属实验中学
§1.1 孟德尔的豌豆杂交实验
（一）
预习作业展示
资料：
据说古时候有一位很有智慧的县令，他断案很神奇。一天傍晚，一个卖油的小贩大李来告状，说中午刚刚赚来的一吊钱（铜钱）不见了。县令初步分析与他相邻的两个摊位的业主-------卖面的老张和卖包子的小王，有重大嫌疑。于是将他们带到堂前问话，二人皆矢口否认，称当天盈利的钱币都在身上，可以拿出来让大李辨认，以示清白。
县令见此状况上下打量了大李一番然后分别留下了三个人身上的钱币后让他们走了。
第二天，县令将三人叫来当面指出老张和小王中有一人是偷钱者。
故事思考
假如你就是那智慧的县令那么……..
1.你用什么方法辨别出偷钱的人？
2.你如何进行具体的实验来探究？
3.你又如何分析问题以及结果？
4.请各小组智慧的县令展示课前预习的分析方案。
方案分析
我们来分析整个解决问题过程。大致可以分为几个步骤？
初 步 尝 试:
将大李的钱放入水中观察失主的钱有和特点。
发现 现 象
失主的钱放入水中后会在水面上浮起一层油。
分 析 现 象，提 出 问 题
为什么会有油？为什么油会浮在上面？
方案分析
解 释问 题：
1.油的密度比水的密度小，所以浮在水的上面。
2.大李是卖油的，每天与油打交道，所以他赚的钱上必然有很多油。
3.大李被偷的钱也一定有油在上面，所以老张和小王的钱中一定有一个人的钱遇水会有油浮上来。
方案分析
检验：
县令命人将老王和小张的钱分别放入一个盛水的碗中观察现象。
结果分析：
若老王的钱在水中有油出现，则是老王拿了钱。
若小张的钱在水中有油出现，则是小张拿了钱。
知识学习
整个这个方案的分析，我们和县令都用了一种科学的研究方法
------------------------------假说—演绎法 。
这个知识的介绍在教材的第7页。请同学们阅读第2页到第7页的内容，然后分组讨论后按以下内容将孟德尔发现分离定律的工作过程展示给大家。
分组讨论后完成
1.孟德尔选择的实验对象是 ：
豌豆
理由：
自花传粉，闭花受粉 具有易区分的性状
材料的处理过程：
去雄 套袋 授粉 套袋
（人工异花授粉）
2.分析现象
3.提出问题
4.分析问题
(1)矮茎可能并没有消失，只是在F1代中未表现出来。因为F2代中出现了矮茎。
(2)高茎相对于矮茎来说是显性性状。
(3)显性性状可能受遗传因子的控制，遗传因子成对存在，可能有显隐之分。
5.形成假说
即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
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
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。
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交实验的分析图解
Dd
×
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
1 ： 2 ： 1
自交
6.演绎推理
将F1代植株与矮茎豌豆杂交，预期后代中高茎植株与矮茎植株的比例为1:1
7.实验验证
实际结果：孟德尔将演绎中的植株种下杂交，后代中高茎植株与矮茎植株的比例果真为1:1
8.得出结论
预期结果与真实结果一致，假说正确，得出基因的
分离定律。
F1形成的配子种类、比值都相等，配子结
合是随机的。 F2性状表现类型及其比例
为 ，
高茎：矮茎 3：1
遗传因子组成及其比例为
DD:Dd:dd 1：2：1
性状
形态特征如豌豆种子的形状、颜色；生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。性状的形成的生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。
指生物体的形态特征或生理特征。
相对性状:
一种生物的同一性状的不同表现类型。
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、挺直 2、拇指向指背面弯曲
相对性状
此概念的三个要点:
同种生物:
豌豆
同一性状:
茎的高度
不同表现类型:
高茎1.5～2.0米,矮茎0.3米左右
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
小练一下
人工异花授粉示意图
1、去雄
2、套袋
3、扫粉
4、授粉
5、套袋
基本步骤:
亲本
母本
父本
杂交
自交(自花传粉,同种类型相交)
杂种子一代
杂种子二代
×
P:
♀:
♂:
F1:
F2:
遗传图谱中的符号：
P
×
F1
高
F2
高
3 ： 1
矮
高
矮
277
×
一对相对性状的遗传试验
用其他相对性状做杂交实验，也得到同样的结果，4页表1-1，这可见绝非偶然，而是有规律的。
787
现象的观察与思考
七对相对性状的遗传试验数据
2.84:1
277（矮）
787（高）
茎的高度
F2的比
隐性性状
显性性状
性状
2.82:1
152（黄色）
428（绿色）
豆荚颜色
2.95:1
299（不饱满）
882（饱满）
豆荚的形状
3.01:1
2001（绿色）
6022（黄色）
子叶的颜色
3.15:1
224（白色）
705（灰色）
种皮的颜色
3.14:1
207（茎顶）
651（叶腋）
花的位置
2.96:1
1850（皱缩）
5474（圆滑）
种子的形状
F2中出现的3:1的性状分离比是偶然的吗
现象的思考
为什么F1中只有高茎而没有矮茎呢
为什么在F2中又出现了矮茎的性状
对分离现象解释的验证——测交实验
Dd
dd
D
d
配子
高茎
矮茎
高茎
杂种子一代
矮茎
隐性纯合子
×
测交
测交后代
d
Dd
dd
1 ： 1
请
预
测
实
验
结
果
？
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
( 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。
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.
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 = 3∶1
DD∶Dd∶dd =1∶2∶1
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 = 1∶1
Dd∶dd =1∶1
总结
1、根据所学知识，建立模型思想；
2、根据模型与题目中条件的比较，判断显、隐性性状；
3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（隐性性状—dd，显性性状—Dd或DD→D_）
4、根据性状分离比（根据后代表现型、遗传因子组成），判断双亲遗传因子组成；
5、弄清有关配子的遗传因子及比例；
6、利用配子比例求相应个体概率。
应用-----遗传题解题步骤
模型思想
分离定律两大模型
1.杂交模型（包括自交）
2.测交模型
例题分析
4、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
高茎豌豆和矮茎豌豆杂交模型
Dd
×
D
d
D
d
DD
Dd
Dd
dd
DD
×
dd
高茎
矮茎
P
配子
Dd
F1
D
d
配子
F2
高茎
高茎
高茎
矮茎
1 ： 2 ： 1
自交
分析比较
1.题意：红花杂合
红色为显性
红花豌豆自交
2.找模型： 杂交模型
F1自交 高：矮=3：1
3.分析题目红花遗传因子组成为：Aa
后代中红花：白花=3:1
所以，再产生红花的比例为3/4
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
课堂巩固
2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交
　Ａ.ＤＤ×Ｄｄ　　　　Ｂ.ＤＤ×ｄｄ
　Ｃ.Ｄｄ×Ｄｄ　　　　Ｄ.Ｄｄ×ｄｄ
3、番茄果实的红色性状对黄色为显性。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
①全是红果 ②全是黄果 ③红果∶黄果=1∶1　　　　　　　　　　
④红果∶黄果=3∶1　
A.①② B.①④ C.②③ D.②④
课堂巩固
4、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
5、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