(共35张PPT)
孟德尔的豌豆杂交试验(二)
杂交:
基因型不同的个体进行的交配
自交:
基因型相同的个体进行的交配
相关概念
测交:
杂交产生的子一代个体与隐性纯合子的交配
显性性状:
F1中显现出来的性状;
F1中没有显现出来的性状;
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象.
隐性性状:
性状分离:
相关概念
遗传图谱中的符号:
P:
♀: ♂:
×:
F1: F2:
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
:
一对相对性状的分离对其他相对性状有没
有影响?
思考:
黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗?
绿色皱粒
黄色圆粒
1.F1为
2.F2中出现了亲本没有的性
状组合——重组性状
一、两对相对性状的杂交实验
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
:
:
:
×
3.四种表现型之间的比例为
9:3:3:1
实验现象:
—观察实验,发现问题
显性性状
黄色皱粒和绿色圆粒
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
:
:
:
×
对每一对相对性状单独进行分析
315+108=423
{
圆粒种子
皱粒种子
{
黄色种子
绿色种子
其中 圆粒∶皱粒 ≈
黄色∶绿色 ≈
101+32=133
315+101=416
108+32=140
形状
颜色
3∶1
3∶1
一、两对相对性状的杂交实验
—观察实验,发现问题
每一对相对性状的传递规律仍然遵循着__________。
分离定律
(黄色:绿色)x(圆粒:皱粒)=
两对相对性状实验中F2的9:3:3:1数量比与一对相对性状实验中F2的3:1数量比有什么关系?
即:黄圆:黄皱:绿圆:绿皱= 9∶3∶3∶1
若是n对遗传因子,即其后代的性状数量比应该是
(3:1)n
(3:1)x(3:1)
YR
yr
Yy
Rr
F1
配子
黄色圆粒
YR
yr
yR
Yr
配子
yy
rr
YY
RR
黄色圆粒
绿色皱粒
P
×
二、对自由组合现象的解释
—分析问题,提出假说
产生配子时,每对遗传因子彼此______,不同对的遗传因子可以________
分离
自由组合
___种性状
由____对遗传因子控制
2
2
黄色子叶用Y表示,绿色子叶用y表示;圆粒用R表示,皱粒用r表示。
Yy
产生
配子
Y
y
Rr
产生
配子
R
r
YyRr
产生
配子
Yr
yR
YR
yr
2.雌雄配子结合,有____种方式。
F1个体产生的雌雄配子各有____种。
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
基因型____种
表现型____种
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
黄圆
黄皱
1/16 YYrr
绿圆
1/16 yyRR
绿皱
1/16 yyrr
2/16 YYRr
2/16 YyRR
4/16 YyRr
1/16 YYRR
2/16 Yyrr
2/16 yyRr
9
4
9
3
3
1
F2
9 : 3 : 3 :1
Y_R_
Y_rr
yyR_
yyrr
双显性类型
单显性类型
双隐性类型
新性状组合
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
F1配子
YR
yr
yR
Yr
YR
yr
yR
Yr
棋盘法
F2
黄圆
黄皱
1/16 YYrr
绿圆
1/16 yyRR
绿皱
1/16 yyrr
2/16 YYRr
2/16 YyRR
4/16 YyRr
1/16 YYRR
2/16 Yyrr
2/16 yyRr
基因型____种
表现型____种
9
4
F2中亲本性状的个体占F2____
F2中重组型个体占F2____
5/8
3/8
F2中纯合子占F2____
4/16
F2中能稳定遗传的个体占总数的________
F2中能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表现型的个体占总数的________
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
巩固练习
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
三、对自由组合现象解释的验证----测交
配子
YR Yr yR yr
遗传因子
组成
性状表现
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
杂种子一代 隐性纯合子
黄色圆粒 × 绿色皱粒
YyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
测交:
yr
黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆的F1测交实验结果
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 结论:实验结果符合预期设想,四种表现型实际子粒数比接近1:1:1:1,从而证实了F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。
表现型
项 目
四、自由组合定律
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,决定同一性状
的成对的遗传因子彼此______,决定不同性状
的遗传因子__________。
互不干扰
分离
自由组合
自由组合定律
杂交实验
理论解释(假说)
测交验证
自由组合定律内容
F2性状表现类型及其比例为
子代性状表现类型及其比例为
(两对相对性状)
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱 ≈
9∶3∶3∶1
F1在产生配子时,每对遗传因子彼此
_____,不同对的遗传因子可以_________。
分离
自由组合
黄圆∶黄皱∶绿圆∶绿皱≈
1∶1∶1∶1
五、孟德尔实验成功的因素
1.正确选用实验材料——豌豆
2.由单因素到多因素的研究方法:先研究一对相对性状的遗传,再研究两对或多对性状的遗传。
4.用数学统计学的方法对实验结果进行分析。
3.科学地设计了实验程序、并用新的实验验证。
--(假说-演绎法)
(选材科学)
(策略科学)
(分析科学)
(设计科学)
除了创造性地运用科学方法,你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些
1.扎实的知识基础和对科学的热爱
2.严谨的科学态度
3.创造性的应用科学符号体系
4.勤于实践
5.敢于向传统挑战
(1)选材准确----
(2)从简单到复杂:
(3)把 _____ 分析用于实验
(4)运用正确的科学方法——
六、孟德尔实验方法的启示
豌豆
从单因素到多因素
统计学
假说—演绎法
六、孟德尔遗传规律的再发现
1900年,孟德尔的遗传规律被重新提出。
1909年,丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”;并提出了表现型和基因型的概念。
表现型
等位基因
是指生物个体所表现出来的性状
如:豌豆种子的黄色、绿色。
控制相对性状的基因
如:黄色基因Y与y,高茎基因D与d.
基因型
是指与表现型有关的基因组成
如:YY、Yy、yy
表现型和基因型以及它们的关系:
表现型=基因型+环境
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
用简单公式表示表现型、基因型和环境之间的关系!
七、孟德尔遗传规律的应用
杂交育种
有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交,使两个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。
医学实践
对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断,为遗传咨询提供理论依据。
动植物杂交育种
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
经过繁育、现在和培育,最后筛选出所需要的优良品种
阅读教材P13小麦优良品种的杂交育种过程。绘制纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程的遗传分析图解。
倒伏
条锈病
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
杂交
自交
选种
多次自交选种
优良性状的纯合体
植物杂交育种
纯种既抗倒伏又抗条锈病(ddTT)的小麦育种过程
水稻中有芒(A)对无芒(a)是显性,抗病(R)对不抗病(r)是显性。现 有纯合有芒抗病和无芒不抗病的两种水稻,想选育出无芒抗病的水稻新品种,该怎么做?
答:用有芒抗病水稻与无芒不抗病水稻杂交,得到F1代,再用F1自交,选出F2中无芒抗病的品种,进行连续自交,淘汰不合要求的植株,最后得到能稳定遗传的无芒抗病类型。
有芒抗病 无芒不抗病
AARR X aarr
AaRr 有芒抗病
×
A_R_ aaR_ A_rr aarr
连续自交,淘汰,直到不再出现性状分离
aaRR
P
F1
F2
Fn
纯种长毛折耳猫(BBee)的培育过程
短毛折耳猫
(bbee)
长毛立耳猫
(BBEE)
长毛折耳猫(BBee)
?
短毛折耳猫
bbee
长毛立耳猫
BBEE
×
长毛立耳猫
BbEe
♀、♂互交
B_E_
B_ee
bbE_
bbee
与bbee测交
选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee
动物杂交育种
杂交
相互交配
选种
测交
优良性状的纯合体
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
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
两对或多对等位基因
两对或多对
一对
一对等位基因
2种
1∶1
4=22种
1:1:1:1
3种
1∶2∶1
9=32种
(1:2:1)2
2种
3∶1
4=22种
9:3:3:1
拓展:
等位基因 对数 F1产生的配子种类数 F2的基因型的种类数 F2的表现型的种类数
1对Dd
21
31
21
2对YyRr
22
32
22
n对
2n
3n
2n
规范书写
遗传图解
1)亲代要写基因型及表现型;子代要写基因型、表现 型及其比例。
2)标注不能漏:亲本、杂交符号、箭头等。
3)只涉及2代,必需写配子(3代可不写)。
杂交实验(二)遗传图解 F1测交实验的遗传图解
下面是对基因型和表现型关系的叙述,其中错误的是( )
A.表现型相同,基因型不一定相同
B.基因型相同,表现型一定相同
C.在相同生活环境中,基因型相同,表现型一定相同
D.在相同生活环境中,表现型相同,基因型不一定相同
B
下列各基因中,属于等位基因的是( )
A.AA B.AB
C.Ab D.Aa
具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交(AABB和aabb),F1自交产生的F2中,新的性状组合个体数占总数的( )
A.10/16 B.6/16
C.9/16 D.3/16
B
D
基因的自由组合定律揭示( )基因之间的关系
A.一对等位 B.两对等位
C.两对或两对以上等位 D.等位
C
两对相对性状的基因自由组合,如果F2的分离比分别为9∶7、9∶6∶1和15∶1,那么F1与双隐性个体测交,得到的分离比分别是( )
A.1∶3、1∶2∶1和3∶1 B.3∶1、4∶1和3∶1
C.1∶2∶1、4∶1和3∶1 D.3∶1、3∶1和1∶4
A
某自花传粉植物有高茎与矮茎、红花与白花两对相对性状,且均只受一对等位基因控制。现有一高茎红花亲本,其自交后代表现型及比例为高茎红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎白花=5∶3∶3∶1,下列分析错误的是 ( )
A.自交后代中高茎红花均为杂合子
B.控制上述两对相对性状的基因遗传时遵循自由组合定律
C.出现5∶3∶3∶1的原因是可能存在某种基因型植株(合子)
致死现象
D.出现5∶3∶3∶1的原因是可能存在某种基因型配子致死现象
C