(共28张PPT)
第1章 遗传因子的发现
融合遗传是1868年由达尔文提出的,它认为两个亲本发生杂交后,双亲的遗传物质会在子代体内发生混合,使子代表现出介于双亲之间的性状。
早期遗传理论:融合遗传
?
×
红花
白花
粉色
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(一)
孟德尔
——遗传学之父
孟德尔(1822—1884),修道士,曾在维也纳大学进修自然科学和数学。他利用修道院的一小块园地,种植了豌豆、山柳菊、玉米等多种植物,并对它们进行杂交实验,潜心研究多年。其中豌豆的杂交实验最为成功,孟德尔也因此发现了两大遗传规律。
豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆自花传粉,闭花受粉;自然状态下一般是纯种。
自花传粉:两性花雄蕊上的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。
异花传粉:两朵花之间的传粉过程。
单性花
雌花
(自交)
豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆具有易于区分的相对性状。
一种生物的同一性状的不同表现类型。
豌豆用作遗传实验材料的优点
一种生物的同一性状的不同表现类型。
1、下列各对生物性状中,属于相对性状的是( )
A.狗的短毛和狗的卷毛 B.人的右利手和人的左利手
C.豌豆的红花和豌豆的高茎 D.羊的黑毛和兔的白毛
B
豌豆具有易于区分的相对性状。
豌豆用作遗传实验材料的优点
豌豆自花传粉,闭花受粉;自然状态下一般是纯种;
豌豆具有易于区分的相对性状;
后代数目多,便于统计分析;
豌豆花较大,容易操作等。
人工异花传粉
♀
母本去雄
传粉
套袋
套袋
♂
父本:提供花粉的植株
母本:接受花粉的植株
开花之前
(花蕾期)
花蕊成熟
防止外来花粉干扰
防止外来花粉干扰
高茎
矮茎
×
(杂交)
高茎
矮茎
有些植物的花为两性花(即一朵花中既有雄蕊,也有雌蕊),有些植物的花为单性花(即一朵花中只有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物杂交育种的说法中,正确的是
A.对两性花的植物进行杂交需要对父本进行去雄
B.对单性花的植物进行杂交的基本操作程序是去雄→套袋→授粉→套袋
C.无论是两性花植物还是单性花植物,在杂交过程中都需要套袋
D.提供花粉的植株称为母本
C
母本去雄
父本
思 维 训 练
小 结
相关概念:融合遗传;自花传粉;
异花传粉;闭花受粉;
相对性状等
豌豆用作遗传实验材料的优点
人工异花传粉
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
P
亲本
F1
子一代
F2
子二代
×
高茎
矮茎
高茎
自交
杂交
高茎:矮茎 = 3 : 1
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
P
亲本
F1
子一代
F2
子二代
×
高茎
矮茎
高茎
自交
杂交
高茎:矮茎 = 3 : 1
显性性状:一对相对性状的纯种亲本杂交,F1显现出来的性状,如高茎
隐性性状:F1中未显现出来的那个亲本的性状,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
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
P
亲本
F1
子一代
F2
子二代
×
高茎
矮茎
高茎
自交
杂交
高茎:矮茎 = 3 : 1
观察分析,提出问题
1、为什么子一代都是高茎而没有矮茎的呢?
2、为什么子一代没有矮茎的,而子二代又出现了矮茎的呢?
3、子二代出现3:1的性状分离比是偶然的吗?
2.84:1
277(矮)
787(高)
茎的高度
显性:隐性
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
看来性状分离比3:1并不是偶然的,那又如何解释实验现象呢?
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
七对相对性状的遗传实验数据
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
提出假说,解释问题
1、生物的性状是由遗传因子决定的。
2、体细胞中遗传因子是成对存在的
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。
显性遗传因子(用大写D表示) 显性性状
隐性遗传因子(用小写d表示) 隐性性状
控制
控制
纯合子:高茎豌豆 DD
纯合子:矮茎豌豆 dd
杂合子:F1高茎豌豆 Dd
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
P
亲本
F1
子一代
F2
子二代
×
高茎
矮茎
高茎
自交
杂交
高茎:矮茎 = 3 : 1
提出假说,解释问题
DD
dd
D
配子
P
F1
d
Dd
高茎
矮茎
×
高茎
杂交实验遗传图解:
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
P
亲本
F1
子一代
F2
子二代
×
高茎
矮茎
高茎
自交
杂交
高茎:矮茎 = 3 : 1
提出假说,解释问题
Dd
Dd
D
配子
F1
d
DD
高茎
高茎
×
高茎
杂交实验遗传图解:
F2
D
d
Dd
Dd
dd
高茎
高茎
矮茎
1 : 2 : 1
假说
解释已有的实验结果
预测一些未知的实验结果
(正确)
孟德尔是如何设计实验验证他的假说的?
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
演绎推理,预测结果
Dd
D
配子
d
杂种子一代:高茎
隐性纯合子:矮茎
×
高茎
测交实验遗传图解:
F1
d
Dd
dd
矮茎
P
dd
进行测交实验验证
实验结果:166株后代中,87株是高茎,79株是矮茎,高茎和矮茎的数量比接近1:1。
1 : 1
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
得出结论
在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在,不相融合;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
实质
假说-演绎法:是指在观察和分析基础上提出问题以后,通过推理和想象提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,推出预测的结果,再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。
假说-演绎法——现代科学研究的常用科学方法
观察分析,提出问题
提出假说,解释问题
演绎推理,预测结果
实验检验推理结论
得出结论
假说-演绎法——孟德尔遗传研究中应用的科学方法
观察豌豆杂交实验,F2出现性状分离及显隐性状分离比,质疑融合遗传。
提出解释分离现象的四点假说。
设计测交实验、预期实验结果。
假说成立,形成分离定律。
实施测交实验,实验结果与预期相符。
练 一 练
1、水稻某些品种茎秆的高矮是一对相对性状,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,杂合子的几率是( )
A.0% B.25%
C.50% D.75%
C
练 一 练
2、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
B
练 一 练
3、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
D
在子代数目较少的情况下,可能存在偶然性,后代不一定会出现3:1的分离比。
小 结
相关概念:显性性状;隐性性状;性状分离
正交;反交;自交;测交等
孟德尔的一对相对性状的杂交实验
假说—演绎法
分离定律
谢谢大家 !!!