生物人教版(2019)必修2 1.2孟德尔的豌豆杂交实验(二)(课件共28张PPT)

(共28张PPT)
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，包括两种类 型： 一种是黄色圆粒， 一种是绿色皱粒的。
1.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
2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗
性状分离比接近3:1 高茎787 矮茎 277
沉思中的孟德尔
F
P 高
F
一对相对性状的杂交实验
高茎
杂交
自交
矮
→为 什 么F 的性状分离比是3:1
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，形成配子时，成对的遗传因子发生分离， 分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代
设计测交实验，F 与矮茎植株测交，预 测后代中高茎：矮茎=1:1
实施测交实验，实验结果中高茎：矮茎 =1:1,验证假说正确
分离定律
提出问题
提出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
假说丨演绎法
提出问题
1、黄色圆粒都是显性性状
2、F,出现新的性状组合
F 中为什么会出现新的性状
组合呢
3、F 中的黄圆：黄皱：绿圆：绿皱
=9 : 3:3 : 1
9:3:3:1与 一对相对性状的分 离比3:1有联系吗
绿色 皱粒
32
F 黄色 圆粒 个体数：315
黄色圆粒
色 色 5 粒
108 101
不论正交、反交
黄色圆粒 绿色皱粒
两对相对性状的遗传杂交实验：
比例 9 : 3 :3 : 1
P
F
绿 色
皱 粒(黄色：绿色)×(圆粒：皱粒)
32
: 1 —— (3:1)×(3:1)
圆粒：皱粒≈3:1
子叶黄色种子 315+101=416 颜色绿色种子 108+32=140
黄色：绿色≈ 3:1
每一对相对性状进行单独分析
不论正交、反交
P
黄色圆粒 绿色皱粒
黄 色 绿 色 黄 色 圆 粒 圆 粒 皱 粒
个体数：315 108 101
比 例 9 : 3 : 3
315+108=423
101+32=133
圆粒种子
皱粒种子
黄色圆粒

种子 形状
F
F
每一对相对性状的遗传都遵循分离定律
两对遗传因子的遗传是互不干扰的。
不同性状之间发生了重新组合，是因为控制两对相对性 状的遗传因子发生了重新组合吗
① 假设豌豆的圆粒和皱
粒分别由遗传因子R和r 控制，黄色和绿色分别 由遗传因子Y和y控制。
YYRR
rr
Rr
黄色圆粒
P中形成了哪些配子
提出假说 对自由组合现象的解释和验证
黄色圆粒
R
绿色皱粒
F
P
②F 在产生配子时，每对
遗传因子彼此分离，不
同对的遗传因子自由组
合，则F 产生的雌配子和
雄配子各有4种： YR、Yr、
yR、yr, 它们之间的数
量比为1:1:1:1
AaBb 配子AB Ab aB ab AABbEe
ABE ABe
AbE Abe
孟德尔作出的解释是：
配子
③受精时，雌雄配子随
机随机结合。
雌雄配子的结合方式：
4x4=16种
遗传因子的组合形式：
9种
性状表现：
4种
P 黄色圆粒 YYRR × yyrr 绿色皱粒
配子
F
F 配子
YR)
受精 黄色圆粒YyRr
YyRR
YYRr
YyRr
YyRr
IYYrr
(Yyrr
yyRR
YyRr
yyRr
yyRr
Yyrr
yyII
yR
Yr
yr
Yr
YYRr
早
YR
yr
YyRr
YR
K
yR
R
F
4 0
yr
YR yR F Yr yr YNRR YyRR YYRr YyRr YyRR yyRR YyRr yyRr YYRr YyRr Yrr (Yyir
YyRr
yyRr
Yyrr
NII
1YYRR 2YyRR 2YYRr 4YyRr 1YYrr 2Yyrr 1yyRR 2yyRr 1yyrr
9 黄圆
3 黄皱
3 绿圆 1 绿皱
遗传因子 性状表现： 组合形式：4种
9种
YR yr
受精
黄色圆粒YyRr
早 YR yR Yr
P 黄色圆粒YYRR × yyrr 绿色皱粒
配子
F
F 配子
4 0
yr
类型 基因型
比例
双显性
单显性
双隐性
亲本型
重组型
纯合子
单杂合
双杂合
1 、F 中，性状为亲本类型的占：10/16
性状为重组类型的占：6/16
2、双显性状的个体占总数的 9/16 ,单显性的个体(绿圆、黄皱)
各占总数的3/16 双隐性性状的个体占 1/16-
3、F 中纯合子有YYRR YYrr yyRR yyrr ,各 占
1/16 .F 杂合子共占12/16 .F 双杂合子共占 4/16
4、F 的黄圆个体中能够稳定遗传的占1/9, 黄皱中能稳定遗传
的个体占 1/3 .F 中一定能稳定遗传的性状组合为 绿皱
5、黄圆个体中双杂合子占 4/9 ,F,中单杂合子有
YyRR Yyrr YYRr yyRr .共 占8/16
【当堂过关】 练习与应用P.14
1、小鼠毛色中黑色(B)对 褐(b)色为显性，无白斑(S)对有 白斑(s) 为显性。遗传因子组成为BbSs的小鼠间相互交配，
后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是( B )
A.1/16 B.3/16 C.7/16 D.9/16
2、用矮杆迟熟(ddEE)水稻和高杆早熟(DDee)水稻杂交，这
两对基因自由组合。如希望得到200株矮杆早熟植株，那么 F 在理论上要多少株( D )
A.800 B.1000 C.1600 D.3200
3 、让独立遗传的黄色非甜玉米YYSS与白色甜玉米yyss
杂交得F ,F 自交得F , 在 F 中得到白色甜玉米80株，
那么在F 中表现型不同于双亲的杂合植株应约为( C )
A.160 B.240 C.320 D.480
测交实验的作用：
测定F 的配子种类 及比例、遗传因子 组成、形成配子时 遗传因子的行为
演绎推理 三 、对自由组合现象的解释的验证----测交实验
黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒
1 : 1 : 1 : 1
若假说正确， 则后代性状 分离比应为
隐性纯合子不决定 性状表现和分离比
杂种子一代
黄色圆粒
YyRr
F1 YyRr Yyrr yyRr yyrr
配子： YR Yr yR
隐性纯合子
绿色皱粒
X
yr
yyrr
yr
P
性状组合 黄色 圆粒 黄色 皱粒 绿色 圆粒
绿色
皱粒
实际籽 粒数 F 作母本 31 27 26 26
F 作父本 24 22 25 26
不同性状的数量比 1 1 :1
实验验证 四 、测交实验实验结果
V 表1-2 黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆测交实验的结果
假说正确，假说成为定律
五、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；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
适用范围：
①进行有性生殖生物的细胞核遗传，
②只适用于两对及以上独立遗传的遗传因子
关系：分离定律是自由组合定律的基础，分离定律和自由组 合定律在形成配子时同时发生
自由组合定律中的“自由组合”是指( D )
A. 不同遗传因子的雌雄配子间的组合
B. 两亲本间的组合
C. 决定同一性状的成对的遗传因子的组合
D. 决定不同性状的遗传因子的组合
孟德尔实验方法启示(获得成功的原因) 书本P12—思考讨论
其他研究者没有成功的原因：
①把一种生物的许多性状同时作为研究对象，
②并且没有对实验数据做深入的统计学分析。
孟德尔曾花了几年的时间研究山柳菊，结果并不理想。 主要原因是：
(1)没有易于区分的相对性状；
(2)有时进行有性生殖，有时进行无性生殖； (3)花小，难做人工杂交实验
孟德尔获得成功的原因
1、用豌 豆 做实验材料是成功的首要原因。
2、从 一对 性状再到 多对 性状研究。简单到复杂
3、对实验结果进行 统计学 分析。
4、运用了正确的科学方法，假说—演绎法
孟德尔遗传规律的再发现
孟德尔凭借智慧和坚持，得出了遗传规律。但是这一重要成果沉 寂了30多年，这在当时为什么没有引起人们的重视
孟德尔运用假说演绎法和数学统计方法，这在当时超越了前人的 创新，是当时许多科学家无法理解和接受的。当时，达尔文的生物进 化论引起了科学界的重大关注。并且有的科学家把孟德尔的研究视为 一般的杂交实验。
1900年，孟德尔的遗传规律被重新提出。
荷兰科学家德弗里斯研究月见草杂交出现与孟德尔一样的结果； 德国柯伦斯从德弗里斯论文看到了和自己研究工作一样的结果，并得 知孟德尔的工作成果；丘歇马克也观察到豌豆的分离现象。
三位科学家的论文都刊登在1900年的《德国植物学会杂志》,从 而引起了学术界的重视。
孟德尔遗传规律的再发现
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”; 并提出了表型(表现型)和基因型的概念。
表现型：指生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎
基因型：与表型有关的基因组成(如DD、Dd )
等位基因：控制相对性状的基因(如D 和d)
判断： D和D,D 和d,d 和d叫作等位基因。 ( ×)
用同一字母的大小写表示等位基因
基因型与表型的关系
①表型相同，基因型不一定相同。高茎AA、Aa
②基因型相同，表型不一定相同。
从性遗传
③表型由基因型决定，受环境影响。
书P.14练习与应用二、3
孟德尔遗传规律的应用 动植物育种
杂交育种
例如：小麦抗倒伏(D) 对易倒伏 (d) 为显性
易染条锈病(T) 对抗条锈病(t) 为显性
要得到：抗倒伏抗条锈病 (DDtt)
已有小麦品种：抗倒伏易染条锈病 (DDTT)
易倒伏抗条锈病(ddtt)
抗倒伏易染病 易倒伏抗病 P DDTT X ddtt
F DdTt 抗倒伏易染病

F 9D_T_3ddT_ 3D_tt hddtt 抗倒伏 易倒伏 抗倒伏 易倒伏 易染病 易染病 抗病 抗病
(DDtt、Ddtt)
良性状的基因集中 在同一个体上
子一代自 交，从子 二代中选出性状符 合要求的个体
符合要求的个体连 续自交，直到不再 性状分离
杂交育种步骤：
①集优：通过杂交将控制优
连续自交，直到 不再性状分离
② 选育
③选纯
F
杂交育种概念：人们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 的优良品种。
原理：基因的自由组合
杂交育种的优缺点：
优点：可以将不同个体的优良性状集中在一个个体上
缺点：
①只能利用已有基因的进行重组，不能产生新性状
②育种进程缓慢，过程复杂(自交选择需5-6代，甚至十几代)
③杂交物种只能用同一物种或亲缘关系较近的物种进行杂交，可 选范围较小
例如：
人类的白化病是一种由隐性基因(a) 控制的遗传 病 ，如果一对健康夫妇生了一个白化病的儿子，
那他们再生一个孩子患白化病的概率是多少
Aa
正常男性
正常女性
白化病男性
Aa
I
Ⅱ
aa
遗传病的推断
患病概率是1/4.
练习与应用