1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件（共31张ppt）生物人教版（2019）必修2

(共31张PPT)
d
Dd
F1
D
配子
DD
dd
P
矮茎
高茎
×
Dd
d
D
d
D
×
Dd
Dd
dd
矮茎
DD
F2
高茎
高茎
高茎
配子
高茎
高茎
比例
3 : 1
【复习回顾】
1.假说-演绎的研究步骤有哪些？
提出问题
得出结论
实验验证
演绎推理
提出假说
2.分离定律的实质是什么？
生物体在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后分别进入不同的配子中。
第一章
遗传因子的发现
第 2 节 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
问题探讨
观察花园里的豌豆植株，孟德尔发现就子叶颜色和种子形状来看，包含了两种类型：一种是黄色圆粒的，还有一种是绿色皱粒的。
问题：
①黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
②决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢？
不一定，在生活中可以看到绿色圆粒和黄色皱粒的豌豆
不影响，决定子叶颜色的遗传因子和决定种子形状的遗传因子具有一定的独立性，二者的分离和组合互不干扰，因此不会相互影响。
F1
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
黄色圆粒
9
3
3
1
：
：
：
F2
黄色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
圆粒
绿色
皱粒

两对相
对性状:
子叶颜色：
种子形状
黄色
绿色
圆粒
皱粒
（显）
（隐）
（显）
（隐）
思考：为什么F2中既有黄色圆粒、绿色皱粒的亲本类型，又有黄色皱粒、绿色圆粒的重组类型？而且比例为9:3:3:1？
一、两对相对性状的杂交实验
315
101
108
32
556
实验现象
提出问题
黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状的显隐性关系如何？
F1
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
黄色圆粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：

种子形状
圆:315+108=423
皱:101+32=133
子叶颜色
黄:315+101=416
绿:108+32=140
3：1
3：1
①只看一对相对性状
实验现象
提出问题
控制种子形状的遗传因子的遗传，与控制子叶颜色的遗传因子的遗传各自遵循分离定律，互不干扰。
F1
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
黄色圆粒
315
101
108
32
9
3
3
1
：
：
：

实验现象
提出问题
如果把两对性状联系在一起分析，F2出现的四种表现型的比
种子形状
圆：皱=3:1
子叶颜色
黄：绿=3:1
（黄色：绿色）*（圆粒：皱粒）
＝（3：1）*（3：1）
黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒
＝9∶3∶3∶1
不同性状之间发生了新的组合，是否控制
两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢？
二、对自由组合现象的解释
F1
绿色皱粒
P
×
黄色圆粒
黄色圆粒
YYRR
yyrr
YR
yr
配子
YyRr
假设1：圆粒与皱粒分别由R、r控制；
黄色与绿色分别由Y、y控制。
假设2：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。
假设3：受精时,雌雄配子结合是随机的。
Y
R
r
y
分离
分离
配子
YR
yr
1 : 1 : 1 : 1
yR
Yr
提出假说
2.雌雄配子结合，有____种方式。
F1的雌雄配子各有____种。
4
16
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
F2
4
提出假说
9 ： 3 ： 3 ：1
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
4
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
F2
提出假说
纯合子：
YYRR、YYrr、yyRR、yyrr 各占 1/16，共占 1/4
杂合子
双杂合子：
YyRr，占 1/4
单杂合子：
YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr
各占 2/16，共占 1/2
9 ： 3 ： 3 ：1
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
让杂种子一代(YyRr) 与隐性纯合子(yyrr)杂交。
两对相对性状的杂交实验
——预测测交实验
演绎推理
Yy
Rr
Yy
rr
yy
Rr
yy
rr
YR
yr
yR
Yr
yr
1 : 1 : 1 : 1
Yy
Rr
杂种子一代
yy
rr
隐性纯合子
测交
×
配子
测交后代
两对相对性状的杂交实验
Yy
Rr
Yy
rr
yy
Rr
yy
rr
YR
yr
yR
Yr
yr
1 : 1 : 1 : 1
Yy
Rr
杂种子一代
yy
rr
隐性纯合子
测交
×
配子
测交后代
实验验证
表现型 项目 黄圆 黄皱 绿圆 绿皱
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
测交实验的结果符合预期的设想,因此可以证明,孟德尔对自由组合现象的解释是完全正确的。
即F1在形成配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子是可以自由组合的。
自由组合定律(孟德尔第二定律) ：控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的，在形成配子时决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
实质:决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
得出结论
适用范围：
真核生物
有性生殖
细胞核基因
至少两对相对性状
注意不是配子的自由组合！
F2中能稳定遗传的个体占总数的______
F2中稳定遗传的绿色圆粒占总数的______
F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占______
F2中不同于F1表型的个体占总数的_______
F2中重组类型占总数的______
根据对F2统计结果，回答下列问题：
1/4
1/16
1/3
7/16
3/8
F1配子 YR yR Yr yr
YR
yR
Yr
yr
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
yyRR
YyRr
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
归纳总结
1、选材得当——豌豆
2、从简单到复杂——先研究一对，在研究多对相对性状
3、运用统计学方法分析实验数据
4、运用正确的科学方法——假说—演绎法
总结：孟德尔获得成功的原因
5、创造性地应用符号体系，表达抽象的科学概念
扎实的知识基础和对科学的热爱；敢于向传统挑战……
孟德尔遗传规律的再发现
1909年丹麦生物学家约翰逊给孟德尔的“遗传因子” 一词起了一个新名字，叫作基因(gene) ，并且提出表型(phenotype，表现型)的概念；
表型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；
基因型：指与表型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型：DD或Dd，矮茎豌豆的基因型是dd；
等位基因：控制相对性状的基因，如D和d。
基因型+环境条件→表现型。
一、动植物杂交育种
孟德尔遗传规律的应用
有目的的将具有不同优良性状的两个亲本杂交，组合两个亲本的优良性状，再筛选出所需要的优良品种
P
高杆抗病
矮杆不抗病
DDTT
ddtt
×
↓
高杆抗病
DdTt
F1
↓
F2
高杆抗病
9D_T_
高杆不抗病
3D_tt
矮杆抗病
3ddT_
矮杆不抗病
1ddtt
(淘汰)
(淘汰)
(保留)
(淘汰)
多次自交选种
矮杆抗病
（ddTT）
纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程（课本P13）

杂交
自交
选种
多次自交选种
优良性状的纯合体
杂交
相互交配
选种
测交
优良性状的纯合体
动物
植物
二、医学实践
在医学实践中，依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学推断，为遗传咨询提供理论依据。
根据分离定律可知，后代的患病概率是1/4。
例如：人类的白化病是一种由隐性基因(a)控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，双亲的后代中患病概率是多少？
自由组合定律的相关计算方法
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 相对性状的对数 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
分离定律
自由组合定律 两对相对性状
n对相对性状
两对等位 基因
两对
一对
一对等位基因
2种
1∶1
4=22种 1:1:1:1
3种 1∶2∶1
2种 3∶1
4=22种9:3:3:1
9=32种 (1:2:1)2
多对
多对等位基因
2n种 (1:1)n
3n种 (1:2:1)n
2n种
(3:1)n
自由组合定律的解题方法——拆分法 (先分解，再组合)
将亲本的基因型拆分
计算每一对相对性状的杂交结果
将每对性状的杂交结果相乘
拆分： ♀ Yy
Rr
Yy ♂
Rr
计算： Yy × Yy
↓
Rr × Rr
↓
1YY 2Yy 1yy
3黄色 ∶ 1绿色
1RR 2Rr 1rr
3圆粒 ∶ 1皱粒
组合:（黄色 ∶ 绿色） ×（圆粒 ∶皱粒）= （3 ∶ 1） × （3 ∶ 1）
黄色圆粒：
黄色皱粒：
绿色圆粒：
绿色皱粒=
9
3
3
1
：
：
：
♀ YyRr × YyRr♂
黄色圆粒
黄色圆粒
1、求配子种类
例：AaBbCCDd产生的配子种类数：
Aa　Bb　CC　Dd
↓　 ↓　 ↓　 ↓
2 2 　1 2
配子种类：2 × 2 ×1 ×2 = 8
自由组合定律的应用
练习：AaBbCcDDEe产生配子的种类数_____
16
2、产生某种配子的概率
例：AaBbCCDd产生ABCD配子的概率_______。
A B C D
1
1/8
练习.AaBbCcDDEe产生ABCDE配子的概率：______
1/16
3、配子间结合方式
例：AaBbCc与AaBbCC杂交过程中，配子间结合方式有多少种？
①先求AaBbCc、AaBbCC各自产生多少种配子
②再求两亲本配子间结合方式
雌雄配子间结合是随机的
配子间结合方式为 8×4＝32种
8 4
4、子代基因型种类
例：AaBbCc × AaBbcc产生的后代基因型有_____种
拆分为三个分离定律：
Aa×Aa
Bb×BB
Cc×Cc
3×2×3=18
后代有3种基因型（1AA：2Aa：1aa）
后代有2种基因型（1BB：2Bb）
后代有3种基因型（1CC：2Cc：1cc）
18
5、子代基因型出现的概率
例：基因型分别为aaBbCcDd和AaBbccdd两种豌豆杂交，其子代中纯合子的比例为多少？AaBBccDd出现的概率_______。
纯合子的比例为
1/2× 1/2 × 1/2 × 1/2=1/16
1/32
6、子代表型种类
例：双亲基因型为AaBb×aaBb，求子代表现型种数？
Aa × aa → 2种（ Aa、aa ）显性、隐性
Bb × Bb → 2种（B_、bb）显性、隐性
　　 子代表现型种数 = 2 × 2 = 4种
7、子代表型出现的概率
例：基因型分别为ddEeFF和DdEeff的2种豌豆杂交，在3对等位基因独立遗传的条件下，其子代表现型不同于2个亲本的个体数占全部子代的（ ）
A、1/4 B、3/8 C、5/8 D、3/4
C
练习
1.AaBbCc产生Abc配子的概率：______
2.AaBbCc与AaBBCc杂交，后代中AaBbCC出现的概率为______
3.AaBbCc与AabbCc杂交,后代表现型A_Bbcc出现的概率为______
1/8
1/16
3/32
4.基因型为AaBbCc的个体自交，请分析：
（1）后代中出现AaBbCc的几率是 。
（2）后代中出现新基因型的几率是 。
（3）后代中纯合子的几率是 。
1 / 8
7 / 8
1 / 8
8、根据子代表现型（基因型）推测亲代表现型（基因型）
例：豌豆子叶的黄色(Y)对绿色(y)为显性，圆粒种子(R)对皱粒种子(r)为显性。用黄色圆粒和绿色圆粒的豌豆进行杂交，发现后代出现4种类型，对性状的统计结果如图，据图回答问题。
（1）亲本的基因型是 ， 。
（2）在F1中，表现型不同于亲本的是 、 ，它们之间的数量比为 。F1中纯合子占的比例是 。
YyRr
yyRr
黄色皱粒
绿色皱粒
1︰1
1/4
黄：绿=1：1 Yy x yy
园：皱=3：1 Rr x Rr
例：人类的多指是一种显性遗传病（A、a）,先天聋哑是一种隐性遗传病（B、b）,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一患先天聋哑但手指正常的孩子,则再生一个孩子
（1）父亲的基因型 母亲的基因型 。
AaBb
aaBb
9、遗传病概率求解
例：人类的多指是一种显性遗传病（A、a）,先天聋哑是一种隐性遗传病（B、b）,已知控制这两种病的等位基因都在常染色体上,而且是独立遗传的,在一家庭中,父亲是多指,母亲正常,他们有一患先天聋哑但手指正常的孩子,则再生一个孩子
（1）父亲的基因型 母亲的基因型 。
（2）只患多指的概率：
（3）只患先天聋哑的概率：
（4）两病皆患的概率：
（5）不患病的概率：
（6）只患一种病的概率：
3/8
1/8
1/8
3/8
1/2
AaBb
aaBb
多指
1/2Aa ----------
1/2 aa ---------
正常
正常
B_3/4
bb1/4
聋哑
9、遗传病概率求解
10、9:3:3:1变式分析
AaBb自交 后代比例 原因分析 AaBb测交
后代比例
9：7
9：3：4
12：3：1
9：6：1
15：1
13：3
1：3
1：1：2
2：1：1
1：2：1
3：1
3：1
双显性基因同时存在时，表现为一种性状，其余表现为另一种性状：(9A_B_):(3A_bb+3aaB_+1aabb)
当某一隐性基因成对存在时表现为双隐形性状，其余正常表现：(9A_B_):(3A_bb):(3aaB_+1aabb)
一对等位基因中某个显性基因制约其他显性基因的作用：(9A_B_+3A_bb):(3aaB_):(1aabb)
只存在一种显性基因时表现为同一性状，其余正常表现：(9A_B_):(3aaB_+3A_bb):(1aabb)
只要有显性基因存在就表现为一种性状，其余基因型表现为另一种性状：(9A_B_+3aaB_+3A_bb):(1aabb)
一种显性基因本身不控制任何性状，但其抑制另一种性状的作用，使后者的作用不能显示：(9A_B_+3A_bb+1aabb):(3aaB_)