(共39张PPT)
第一章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
人教版必修1
×
(杂交)
我们想长得快又产奶多
我产奶多,
但长不快!
我长得快,
但产奶少!
研究方法:
假说——演绎法
×
P
F1
F2
315 108 101 32
9 : 3 : 3 : 1
纯种黄色圆粒
黄色圆粒
黄色圆粒
纯种绿色皱粒
绿色皱粒
黄色皱粒
孟德尔两对相对性状的杂交实验
绿色圆粒
两对相对性状的遗传实验
对每一对相对性状单独进行分析还符合分离定律吗
315+108=423
{
圆粒种子
皱粒种子
{
黄色种子
绿色种子
F1
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒
315
101
108
32
9
3
3
1
:
:
:
×
101+32=133
315+101=416
108+32=140
圆粒∶皱粒≈
3∶1
黄色∶绿色≈
3∶1
粒形
粒色
每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_____________定律。
分离
但是把两对性状联系在一起分析,F2表现出四种性状:
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=
9∶3∶3∶1
针对这一现象孟德尔又作何解释呢?
9:3:3:1与(3:1)有联系吗
(黄色:绿色)*(圆粒:皱粒)=(3:1)*(3:1)
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=
9:3:3:1
让我们再次尝试演绎孟德尔的假说
Y
R
Y
R
纯种黄色圆粒
r
r
y
y
纯种绿色皱粒
P
YR
yr
配子
F1
黄色圆粒
Yy Rr
黄色- Y 绿色-y 圆粒-R 皱粒-r
孟德尔对自由组合现象的解释
Y
R
Y
R
黄色圆粒
r
r
y
y
绿色皱粒
F1
黄色圆粒
YR
yr
Yy Rr
F2
P
P配子
绿色皱粒
黄色皱粒
黄色圆粒
绿色圆粒
×
9 : 3 : 3 : 1
孟德尔对自由组合现象的解释
F1
黄色圆粒
Yy Rr
YR
yr
Yr
yR
F1配子
1 : 1 : 1 : 1
①F1在产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
Rr
Yy
RR
YY
Rr
yy
RR
yy
Rr
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
Yy
rr
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
棋盘法
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱= 9∶3∶3∶1
雌
雄
②受精时,雌雄配子的结合是随机的。
孟德尔对自由组合现象的解释
F2
F2
YR
yr
Yr
yR
YR
yr
Yr
yR
Y
R
Y
R
Y
R
y
r
Y
R
y
R
Y
R
Y
r
Y
R
Y
r
Y
R
y
R
Y
R
y
r
Y
R
y
r
Y
R
y
r
r
r
Y
y
r
r
Y
y
r
r
Y
Y
y
R
y
R
y
R
y
r
y
R
y
r
r
r
y
y
9∶3∶3∶1
≈
性状表现___种
9
4
遗传因子组成____种
1/4
雌
雄
纯合子占__
孟德尔对自由组合现象的解释
①F1在产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
②受精时,雌雄配子的结合是随机的。
×
YR
Yr
yR
yr
yr
配子:
测交后代:
1 : 1 : 1 : 1
杂种子一代
隐性纯合子
YyRr
yyrr
YyRr
三、对自由组合现象解释的验证----测交
性状表现:
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
1、理论推测:
Yyrr
yyRr
yyrr
表现型 项目 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
实际子粒数 F1作母本 31 27 26
26
F1作父本 24 22 25
26
不同性状的数量比 1 : 1 : 1 : 1
孟德尔的测交试验结果
实验结果与预期相符
四、自由组合定律内容
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的;
在形成配子时,___ ______ ___遗传因子彼此分离,________ ______遗传因子自由组合。
互不干扰
决定同一性状的
决定不同性状的
五、孟德尔获得成功的原因
阅读课文P11,回答讨论问题。
①选材准确
②从简单到复杂
③把数学统计分析用于实验
④假说-演绎,实验证实,逻辑上环环相扣十分严谨
六、孟德尔遗传规律的再发现
基因
表现型
基因型
等位基因
孟德尔的“遗传因子”
是指生物个体所表现出来的性状
是指与表现型有关的基因组成
控制相对性状的基因
表现型和基因型以及它们的关系
表现型 = 基因型 + 环境条件
①基因型相同,表现型一定相同。
②表现型相同,基因型一定相同。
③基因型是决定表现型的主要因素。
④在相同的环境中,基因型相同,表现型一定相同。
请判断
后用简单公式表示表现型、基因型和环境之间的关系!
关于基因、性状的概念及关系
控制
基因
性状
等位基因
显性基因
隐性基因
控制
显性性状
控制
隐性性状
相对性状
基因型
表现型
等位基因分离
导致
性状分离
+环境
发现自由组合 定律的步骤
想象推理 提出假说
测交实验--进一步检验假说
得出结论--自由组合定律
从两对相对性状杂交实验现象-提出问题
F1在产生配子时,每对遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子可以自由组合。
小结
自由组合定律的发现再一次用到了假说-演绎法
演绎假说--用假说解释实验结果
分离定律 VS 自由组合定律
①两大遗传定律在生物的性状遗传中______进行,
______起作用。
②分离定律是自由组合定律的________。
同时
同时
基础
遗传 定律 研究的相对性状 涉及的等位基因 F1配子的种类及 比例 F2基因型种类及比例 F2表现型种类及比例
基因的分离定律
基因的自由组合定律
两对或 多对等位 基因
两对或 多对
一对
一对等位基因
两种1∶1
四种 1∶1∶1∶1
三种 1∶2∶1
九种 (1∶2∶1)2
两种 3∶1
四种
9∶3∶3∶1
对每一对相对性状单独进行分析符合分离定律
我们可以分别计算每一对性状的结果,再用乘法原理得出两对性状的结果。
试试更简单和方法
黄色 3 绿色 1
圆粒 3
皱粒 1
黄圆 9
黄皱 3
绿圆 3
绿皱 1
四种表现型的比例是:9:3:3:1
1YY(黄) 2Yy(黄) 1yy(绿)
1RR(圆)
2Rr(圆)
1rr(皱)
1YYRR
2YyRR
1yyRR
2YYRr
4YyRr
2yyRr
1YYrr
2Yyrr
1yyrr
再算算基因型的种类
3×3=9
1、求子代基因型(或表现型)种类
已知基因型为AaBbCc ×aaBbCC的两个体杂交,能产生________种基因型的个体;能产生________种表现型的个体。
2、求子代个别基因型(或表现型)所占几率
已知基因型为AaBbCc×aaBbCC两个体杂交,求子代中基因型为AabbCC的个体所占的比例为____________;基因型为aaBbCc的个体所占的比例为____________。
1/16
12
乘法定理的应用
要决---独立考虑每一种基因
4
1/8
4、推测亲本基因型
将高杆(T)无芒(B)小麦与矮杆无芒小麦杂交,后代中出现高杆无芒、高杆有芒、矮杆无芒、矮杆有芒四种表现型,且比例为3:1:3:1,则亲本的基因型为________________
TtBb ttBb
3、求配子种类:
假定某一个体的遗传因子组成为AaBbCcDdEEFf,此 个体能产生配子的类型为
A.5种 B.8种 C.16种 D.32种
n对基因杂交 F1形成配子数 F1配子可能的结合数 F2的基因型数 F2的表现型数 F2的表现型分离比
…… …… …… …… ……
……
n
2n
4n
3n
2n
(3:1)n
1
2
2
2
4
4
4
3
9
16
3:1
9:3:3:1
1、自由组合定律揭示( )遗传因子之间的关系
A.一对
B.两对
C.两对或两对以上
D.以上都对
课堂练习
c
2、写出遗传因子的组成为AaBb的个体产生的配子
_____________________________;
AB、Ab、aB、ab
3、具有两对相对性状的纯种个体杂交,在F2中出现的性状中:
(1)双显性性状的个体占总数的 。
(2)能够稳定遗传的个体占总的 。
(3)与F1性状不同的个体占总数的 。
(4)与亲本性状不同的个体占总数的 。
9/16
1/4
7/16
3/8(或__)
4、一个基因型为YyRr的精原细胞和一个同样基因型的卵原细胞,按照自由组合定律遗传,各能产生几种类型的精子和卵细胞:
A.2种和1种 B.4种和4种
C.4种和1种 D.2种和2种
A
5、某生物体细胞中有3对同源染色体,经减数分裂产生的只含有父方染色体的配子占配子总数的
A.1/2 B.1/4
C.1/6 D.1/8
D
6、将基因型为Aabb玉米的花粉传给基因型为aaBb的雌蕊,所得到的籽粒,其胚的基因型最多有
A.3种 B.4种
C.6种 D.9种
B
7、基因型为CCEe的果树,用它的枝条繁殖的后代的基因型是:
CCEe
(一)、已知亲代的基因型,求子代基因型、表现型的种类及其比例
例1 设家兔的短毛(A)对长毛(a)、毛直(B)对毛弯(b)、黑色(C)对白色(c)均为显性,基因型为AaBbCc和aaBbCC两兔杂交,后代表现型为( )种,类型分别是( ),比例为( );后代基因型为( )种,类型分别是( ),比例为( );
解析 此题用分解组合法来解的步骤:
第一步:分解并分析每对等位基因(相对性状)的遗传情况
Aa×aa→有2种表现型 (短,长),比例为1:1;2种基因型(Aa ,aa),比例为1:1 Bb×Bb→有2种表现型 (直,弯),比例为3:1;3种基因型(BB,Bb,bb),比例为1:2:1 Cc×CC→有1种表现型(黑);2种基因型(CC,Cc),比例为1:1
第二步:组合
AaBbCc和aaBbCC两兔杂交后代中:
表现型种类为:2×2×1=4(种),类型是:短直黑:短弯黑:长直黑:长弯黑 , 比例为:(1:1)(3:1)=3:1:3:1
基因型种类为:2×3×2=12(种),类型是:(Aa+aa)(BB+Bb+bb)(CC+Cc) 展开后即得,比例为:(1:1)(1:2:1)(1:1),按乘法分配率展开。
(二)、已知亲代的基因型,求亲代产生的配子种类或概率
例2基因型为 AaBbCC的个体进行减数分裂时可产生_____________类型的配子,它们分别是_____________,产生基因组成为AbC的配子的几率为______。
解析 设此题遵循基因的自由组合规律,且三对基因分别位于不同对同源染色体上
1)分解:Aa→1/2A,1/2a; Bb→1/2B,1/2b;CC→1C
2)组合:基因型为AaBbCC的个体产生的配子有:2×2×1=4种;
配子类型有:(A+a)×(B+b) ×C=ABC+AbC+aBC+abC ; 产生基因组成为AbC的配子的概率为:1/2A×1/2b×1C=1/4AbC
(三)、已知亲代的基因型,求某特定个体出现的概率
例3 设家兔的短毛(A)对长毛(a)、毛直(B)对毛弯(b)、黑色(C)对白色(c)均为显性,基因型为AaBbCc和AaBbCc两兔杂交,后代中表现型为短直白的个体所占的比例为 ,基因型为AaBbCC的个体所占的比例为____________。
解析
1)分解:Aa×Aa→3/4A(短),1/2Aa;Bb×Bb→3/4B(直),1/2Bb; Cc×Cc→1/4c(白),1/4CC;
2)组合:后代中表现型为短直白的个体所占的比例为:3/4×3/4×1/4=9/64。后代中基因型为AaBbCC的个体所占的比例为=1/2×1/2×1/4=1/16
(四)、已知亲代的表现型和子代的表现型比例,推测亲代的基因型
例4 番茄红果(Y)对黄果(y)为显性,二室(M)对多室(m)为显性。一株红果二室番茄与一株红果多室番茄杂交后,F1有3/8红果二室,3/8红果多室,1/8黄果二室,1/8黄果多室。则两个亲本的基因型是 。
解析 根据题中所给的后代表现型的种类及其比例关系,可知此题遵循基因的自由组合规律;
1)分解: F1中红果:黄果=(3/8+3/8):(1/8+1/8)=3:1→推知亲本的基因型为Yy×Yy 二室:多室=(3/8+1/8):(3/8+1/8)=1:1→亲本的基因型为Mm×mm
2)组合:根据亲本的表现型把以上结论组合起来,即得亲本的基因型分别为YyMm×Yy mm
(五)、已知子代的表现型比例,推测亲代的基因型
在遵循自由组合定律的遗传学题中,
①若子代表现型的比例为9:3:3:1,可以看作为(3:1) (3:1),则亲本的基因型中每对相对性状为杂合子自交;
②若子代表现型的比例为3:3:1:1,可以看作为(3:1)(1:1),则亲本的基因型中一对相对性状为杂合子与隐性纯合子杂交,另一对相对性状为显性纯合子与隐性纯合子杂交。
例5 已知鸡冠性状由常染色体上的两对独立遗传的等位基因D、d和R、r决定,有四种类型:胡桃冠(D R )、豌豆冠(D rr)、玫瑰冠(ddR )和单冠(ddrr)。两亲本杂交,子代鸡冠有四种形状,比例为3:3:1:1,且玫瑰冠鸡占3/8,则亲本的基因型是 。
例5 已知鸡冠性状由常染色体上的两对独立遗传的等位基因D、d和R、r决定,有四种类型:胡桃冠(D R )、豌豆冠(D rr)、玫瑰冠(ddR )和单冠(ddrr)。两亲本杂交,子代鸡冠有四种形状,比例为3:3:1:1,且玫瑰冠鸡占3/8,则亲本的基因型是 。
解析
1)分解:由子代鸡冠有四种形状,比例为3:3:1:1,可推知单冠(ddrr)占1/8,由玫瑰冠鸡(ddR )占3/8,可推知子代中D :dd=(3+1):(3+1)=1:1→推知亲本的基因型为Dd×dd;则子代中另一对基因R :rr=3:1→推知亲本的基因型为Rr×Rr。
2)组合:根据子代鸡冠形状的比例及分解结果可组合得出亲本基因型为:DdRr×dd Rr