(共27张PPT)
孟德尔杂交实验(一)(第1课时)
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 生物的进化
遗传:生物子代与亲代之间,性状相似。
变异:生物子代与亲代之间,以及子代的不同。
+
2、不同意,自然界的遗传现象并不是融合遗传的结果。
比如红花豌豆和白花豌豆杂交后代仍然有出现红花豌豆
和白花豌豆、人的性别遗传等现象都说明控制形状的遗
传物质并没有发生混合。
1、红色和白色的混合色-粉色;
问题探讨:
父亲:农民,擅长嫁接
母亲:园林工人
职业:修道院当修道士、神父、院长
兴趣:遗传学、园艺学、气象学等
师从:多普勒(物理学家)的助手
依汀豪生(数学家)、恩格尔(生物学家)
受道尔顿(化学家)颗粒原子的思想影响
农二代
吃穿不愁
遍地开花
(1)提出了遗传单位是遗传因子(现代遗传学上确定为基因);
(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。
名师高徒
现代遗传学的奠基人
----“遗传学之父”
1、两性花,自花传粉,闭花授粉,适合作为人工杂交实验的材料;
2、具有稳定遗传的、易于区分的性状,如高茎、矮茎。
3、豌豆花大,易于进行杂交操作。
2、豌豆的结构特点:
一、孟德尔选择豌豆作为实验材料的优点:
两性花:同一朵花中既有雄蕊,又有雌蕊。例如:豌豆、桃花、百合
单性花:同一朵花中只有雄蕊,或只有雌蕊。例如:玉米、黄瓜、西瓜
1、两性花,自花传粉,闭花授粉,适合作为人工杂交实验的材料;
花丝
柱头
子房
花柱
花药
花萼
胚珠
花托
花瓣
雄蕊
雌蕊
一、孟德尔选择豌豆作为实验材料的优点:
1、两性花,自花传粉,闭花授粉,适合作为人工杂交实验的材料;
2、豌豆的结构特点:
异花传粉——花粉和雌蕊来自不同的植株或不同花。
自花传粉——花粉和雌蕊来自同一朵花,花未开时完成授粉。
一、孟德尔选择豌豆作为实验材料的优点:
性状:把生物体所表现的形态结构、生理特征和行为方式等统称为性状。
形态、结构:
如豌豆种子的颜色、形状;茎的高矮
生理特征:
如人的ABO血型、植物的抗病性、耐寒性。
相对性状:一种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状。
2、豌豆有易于区分的相对性状。
一、孟德尔选择豌豆作为实验材料的优点:
狗的长毛和猫的短毛 ( )
狗的长毛和卷毛 ( )
高个子的人和胖人( )
头发花白和头发卷曲( )
桃树的红花与绿叶 ( )
羊的白毛与狗的黑毛 ( )
狗的卷毛与粗毛 ( )
水稻的有芒与无芒 ( )
一、孟德尔选择豌豆作为实验材料的优点:
下面都不属于相对性状的是 ( )
①红葡萄与白葡萄 ②黄菊花与白菊花
③黑头发与黄皮肤 ④狗的长毛与卷毛
⑤高杆水稻与矮杆水稻 ⑥黄牛与奶牛
A、①②⑤ B、①②③ C、③④⑥ D、③④⑤
C
相对性状的三大要点:
同种生物、同一性状、不同表现类型
3、性状与相对性状
一、孟德尔选择豌豆作为实验材料的优点:
人工异花授粉示意图
1、去雄、套袋
2、采集花粉
3、授粉、套袋
父本(♂):指异花传粉时供应花粉的植株
母本(♀):指异花传粉时接受花粉的植株
亲本
避免发生自花传粉
避免外来花粉干扰
2、豌豆的结构特点:
人工传粉
阅读课本图1-1,P4-5,思考并讨论完成下列问题。
1、认识杂交实验的常见符号及含义。
符号 P F F1 F2 × ♀ ♂
含义
亲
本
子
代
子
一
代
子
二
代
杂
交
自
交
雌性个体
或母本
雄性个体或父本
2、进行豌豆杂交实验,有哪些关键操作?
3、孟德尔通过豌豆研究“一对相对性状的杂交实验”采用了什么科学方法?
4、自交与杂交
1、自交——来自同一个体的雌雄配子的结合或具有相同遗传因子个体间的交配。
植物:雌雄同花植物的自花授粉或雌雄异花的同株授粉均为自交;
动物:由于多为雌雄异体,所以基因型相同的个体间交配即为自交,其含意较植物要广泛些。
2、杂交——指遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的过程。
一、孟德尔选择豌豆作为实验材料的优点:
(高茎♀)
(矮茎♂)
P
F1
(高茎)
5、一对相对性状的杂交实验
(高茎♂)
(矮茎♀)
(高茎)
正交和反交是一对相对概念,若规定甲(♂)×乙(♀)为正交,则甲(♀)×乙(♂)为反交。
二、一对相对性状的杂交实验
(高茎♀)
(矮茎♂)
P
F1
(高茎)
疑惑:
为什么子一代全是高茎呢
矮茎就这样消失了吗,还是它依然存在只是隐藏起来了?
5、一对相对性状的杂交实验
(高茎♂)
(矮茎♀)
(高茎)
二、一对相对性状的杂交实验
787 : 277
(♀或♂)
(♀或♂)
P
F1
F2
≈3:1
←显性性状
←隐性性状
←性状分离
偶然 还是必然 是个别现象 还是普遍现象
5、一对相对性状的杂交实验
←性状分离比
二、一对相对性状的杂交实验
F2代中出现的3:1的分离比不是偶然。
1、观察实验、发现问题
F2的数量越多,性状分离比越接近3:1。
2、提出假说、解释问题
对分离现象的解释
1、生物的性状是由遗传因子决定的,每个遗传因子都是独立的,决定一种特定的性状;
2、体细胞中遗传因子是成对存在的;
3、成对的遗传因子在形成配子时彼此分离;
4、受精时,雌雄配子的结合是随机的。
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
3 : 1
高茎
3:1
高茎
矮茎
P
高茎
F1
×
×
高茎
矮茎
F2
3 ∶ 1
豌豆杂交实验解释
3、演绎推理(纸上谈兵)
你们认为关键要验证什么
请思考、讨论验证方法
杂合子(Dd)是否产生了两种配子,既:D和d,且比例为1:1
对分离现象解释的验证
1、概念:测交——杂种一代F1与隐性纯合子杂交。
2、测交的过程
二、一对相对性状的杂交实验
1、设计验证方法:
2、尝试书写图解:
目的:用此来验证F1产生配子的种类和比例。
F1能产生两种不同类型的配子(D和d),比例为1:1。
后通过实际操作验证。
测交
(F1与隐性纯合子杂交)
4、演绎推理、实验验证
×
d
Dd
dd
dd
P
Dd
D
d
配子
测交后代
高茎
矮茎
1 : 1
高茎
矮茎
测交 杂种子一代 隐性纯合子
预测(演绎推理)
结果与预期相符
高茎 矮茎
测交后代 87 79
比例 1 1
实际的测交实验结果
假说——演绎法
假说正确
观察实验、发现问题
提出假说,解释问题
根据假说,演绎推理
设计实验,验证假说
分离定律(孟德尔第一定律)
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
总结规律
适用范围:
(1)真核生物
(2)进行有性生殖
(3)细胞核内的遗传因子
(4)只研究一对相对性状的遗传
分离定律实质:
形成配子时,成对的遗传因子发生分离
发生时间:有性生殖的生物产生配子时
观察实验现象,发现问题
实验验证
演绎推理
(纸上谈兵)
提出假说,解释问题
总结规律(得出结论)
假说----演绎法
孟德尔实验的程序
观察一对相对性状的杂交实验
提出假说,对分离现象的解释
利用设计测交实验,演绎推理假说
总结分离定律
进行测交实验验证假说
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
8、小结
小结