(共32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(一)
02一对相对性状的杂交实验
03 对分离现象的解释
04 对分离现象的验证
05 分离定律
01 豌豆作为遗传实验材料的优点
香辣味。青好
好院又划算
蜿豆——孟德尔杂交实验
O 豌豆
140多年前孟德尔的植物杂交实验开始,才
揭开了遗传的奥秘。
(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
基因的自由组合定律
现代遗传学之父
遗传学的奠基人
孟德尔
为什么只有豌豆杂 交实验最成功的
豌豆用作遗传实验 材料的优点是什么
柱头
花 柱
子房
花药
花丝
胚珠
O 豌豆的结构及特点
自花传粉,闭花受粉
雌蕊
雄蕊
豌豆的特点
优势
自花传粉、闭花受粉
用豌豆做人工杂交实验,结果 既可靠,又容易分析
具有的易于区分的相对性状且能 够稳定地遗传给后代
实验结果易于观察和分析
花较大
易于操作
子代个体数量较多
用数学统计方法分析结果更可 靠
豌豆的优点
自花传粉:一朵花的花粉落在同一朵花的雌蕊柱头
上的过程(只有两性花才同时具有花粉和柱头)
闭花受粉:是指花在花未开时已经完成了受粉。
自花传粉
闭 花受 粉
异花传粉
异花传粉:两朵花之间的传粉过程。
采集花粉: (待去 雄花的雌蕊成熟时, 采集另一植株的花 粉 )
传粉:(将采集 的花粉涂到去雄 花的雌蕊柱头上 再套上纸袋)
步骤: 去雄 套袋 授粉 授粉
去雄: (除去未 成熟花的全部雄 蕊并套上纸袋)
否矮茎豌豆的花
高茎豌豆的花早
形态结构:如豌豆种子的颜色、形状、茎的高矮
生理特性:如人的ABO血型、植物的抗病性、耐寒性
性状:生物体所表现出的一切形态结构和生理特性, 统称为性状。
圆滑 黄色 绿色 饱满
皱缩 绿色 白色 黄色 不饱满 腋 生 顶 生
高茎 矮茎
同种生物同 一性状的不同表现类型。
相对性状
种子形状 子叶颜色 花的颜色
豆英颜色 (未成熟)
花的位置
茎的高度
豆英形状
O 一对相对性状的)交
子一代的高茎
性状是否只有
母本决定
P 矮 茎。×高茎早
(亲本) (杂交)
反交
P 高茎o× 矮 茎O
(亲本) (杂交)
正交
F
(子一代)
F
(子一代)
高茎
高茎
矮茎
显性性状:杂合子一 代表现出来的性状
隐性性状:杂合子一 代未显现出来的性状
P 高茎
(亲本)
F
(子一代)
O 一对相对性状的杂交实验
×
(杂交)
高茎
性状分离
在杂合后代 中,同时出 现显性性状 和隐性性状 的现象
(自交)
F
O 一对相对性状的杂交实验
高茎 矮茎
3 : 1
显性性状隐性性状
(子二代)
高茎
F
不要认为子代只要出现不同性状就是性状分离
性状分离的核心是“杂种后代中出现不止 一种性状”,是指亲本“性状相同”,子 代出现“不同类型”的现象。
性状 一种性状 另一种性状
F2的比
茎的高度 787(高) 277(矮)
2.84:1
种子的形状 5474(圆滑) 1850(皱缩)
2.96:1
子叶的颜色 6022(黄色) 2001(绿色)
3.01:1
花的位置 651(叶腋) 207(茎顶)
3.14:1
种皮的颜色 705(灰色) 224(白色)
3.15:1
豆荚的形状 882(饱满) 299(不饱满)
2.95:1
豆荚颜色 428(绿色) 152(黄色)
2.82:1
O F 中比例接近3:1
F 中出现3:1的性状分离比的条件
(1)研究的每一对相对性状只受一对遗传因子控制, 且为完全显性 (DD 与Dd 表现出的性状相同)。
(2)每一代不同类型的配子都能发育良好。
(3)所有后代都处于比较一致的环境中,且存活率 相同。
(4)供实验的群体要大,个体数量要足够多。
对分离现象的解释
P 高茎 矮茎
DD d d
配子 D d
高茎 高茎
F Dd G
配子 D d D d
DD Dd Dd dd
F 高茎高茎高茎 矮茎
基因型比 1 2 : 1
表现型比 3 1
高茎3/4 矮茎1/4
1、生物的性状是由遗传因
子决定的。
2、体细胞中的遗传因子是成 对出现的。
3、生物体在形成生殖细胞—
—配子时,成对的遗传因子 彼此分离,分别进入不同的 配子中。配子中只含有每对 遗传因子中的一个。
4、受精时,雌雄配子的结 合是随机的。
遗传图解的注意事项
(1)在图解的左侧应注明P、F ,F 等,以明确世 代关系和上下代之间的联系。
(2)需要写清楚P 、F1 、F2等的性状表现类型和遗 传因子组成、它们产生配子的情况,以及最后一代 的相关比例。
(3)用箭头表示遗传因子在上下代之间的传递关系, 用相交线或棋盘格的形式表示形成子代的配子结合 的情况。
(4) 根据需要在图解的右侧或下侧写出简要说明, 表明操作意图或原因。
(5)用杂交或自交的符号表示个体之间的交配方式。
关于遗传物质在细胞的存在以及如何在亲子代间 的传递,有很多科学家对遗传现象问题做出一些 解释,其中以达尔文为代表的一些科学家提出
“多重微粒”观点:每个细胞对应某一种性状存 在无数完全相同的遗传物质,每一遗传物质的许 多复制物可能同时传递给生殖细胞。关于双亲的 遗传物质在子代细胞中如何存在这一问题,当时 有一种“融合遗传”观点:
由父本和母本提供的遗传物质在子代细胞中完全 融合。使子代表现出介于双亲之间的性状。
1.按照上述观点,当红花豌豆和白花豌豆杂交 后,子代的豌豆花会是什么颜色
2.你同意上述观点吗
思考
1.将每个小组的实验结果与全班的总的实验结果作比较, 你有什么发现 如果孟德尔当时只对F,中10株豌豆的性状 进行统计,他还能正确地解释性状分离现象吗
与每个小组的实验结果相比,全班的总的实验结果更接近 预测的结果,即彩球类型组合数量比DD:Dd:dd=1:2:1,
彩球代表的显性和隐性类型的数量比为3:1.因为实验统计 的样本数量越大,越接近统计规律。
很难正确解释,因为实验统计的样本数目足够多,是孟德 尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。若对10株豌豆 的个体做统计,会出现较大的误差。
思考
2.将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较, 你认为孟德尔的假说是否合理
合理,因为甲乙两个小桶中的彩球分别代表孟德尔杂 交实验中的雌雄配子,从每个小桶内分别抓取一个彩 球进行组合,实际上是模拟雌雄配子的随机结合,统 计的样本数量也足够大,出现了3:1的结果。但孟德 尔提出的假说是否正确还需要试验来验证。
测交实验
测交
配子
后代
dd
d
dd
实验现象的验证
F 隐性个体
高茎 矮茎
高茎 矮茎
Dd X
Dd
d
3
1
分离定律
在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对 存在,不相融合;在形成配子时,成对的遗传因子 发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同的配子 中,随配子遗传给后代。
分离定律在生物的遗传中具有普遍性。例如,小 麦 的高秆和矮秆、家鸡的羽腿和光腿等相对性状的遗 传均遵循分离定律。两只白色绵羊生出黑色的小羊, 父母正常而其子女患白化病等性状分离现象,也是 控制相关性状的遗传因子遵循分离定律遗传的结果。
一对相对性状的杂交实验→观察实验,
发现问题。
对分离现象的解释→发现问题,解释问 题。
对分离现象解释的验证→演绎推理(设
计测交实验);实验验证(测交实验)
得出分离定律→总结规律。
假说演绎法
●
概念
主要应用
杂交 遗传因子组成不同的同种生物个 体间的相互交配
①通过杂交将不同亲本的优良性状集 中起来,得到新品种
②通过后代表型及比例判断显隐性
自交 遗传因子组成相同的同种生物个 体间的相互交配
①提高后代中纯合子所占的比例
②植物纯合子、杂合子的鉴定
测交 待测个体与隐性纯合子杂交
①测定待测个体的遗传因子组成
②验证基因分离定律的正确性
正交与 反交 一对相对概念,如甲、乙为具有 一对相对性状的个体,若规定甲 (父本)×乙(母本)为正交, 则甲(母本)×乙(父本)为反 交
判断该遗传因子的位置
回交 子代与亲本间进行杂交
判断显隐性时可能会用到
不同交配方式
小试牛刀
1.下列各对生物性状中,属于相对性状的是()
A.猫的长毛和猫的白毛
B.豌豆的白花和豌豆的圆粒
C.狗的长毛和兔的短毛
D.番茄果实的黄色和番茄果实的红色
答案:D
解析:A 、猫的长毛和猫的白毛不符合“同一性状”一词,不属于相对性状, A错误:B 、豌豆的白花和豌豆的圆粒不符合“同一性状”一词,不属于相对 性 状 ,B 错 误 ;C、 狗的长毛和兔的短毛不符合“同种生物”,不属于相对性 状 ,C 错误;D 、番茄果实的黄色与红色符合相对性状的概念,属于相对性 状 ,D 正确。故选D。
小试牛刀
2.下列关于遗传学的基本概念及理论的叙述中正确的是()
A. 麂的白毛和黑毛,狗的长毛和卷毛都是相对性状
B.孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉,实现亲本的杂交 C.后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就叫性状分离
D.孟德尔发现遗传定律利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的特性
答案:D
解析:狗的直毛和卷毛是相对性状;孟德尔在豌豆开花前进行去雄, 等花粉成熟后授粉;杂种后代同时出现显性性状和隐性性状的现象就 叫性状分离;孟德尔发现遗传定律利用了豌豆自花传粉、闭花受粉的 特性;故选D。
小试牛刀
3.浅浅的小酒窝,笑起来像花儿一样美。酒窝是由人类常染 色体的单基因所决定,属于显性遗传。甲、乙分别代表有、 无酒窝的男性,丙、丁分别代表有、无酒窝的女性。下列叙 述正确的是()
A.若甲与丙结婚,生出的孩子一定都有酒窝
B.若乙与丁结婚,生出的所有孩子都无酒窝
C.若乙与丙结婚,生出的孩子有酒窝的概率为50%
D.若甲与丁结婚,生出一个无酒窝的男孩,则甲的基因型可 能是纯合的
答案:B
解析:结合题意可知,甲为有酒窝男性,基因型为AA或Aa, 丙为有酒窝女性,基因型为AA或Aa,
若两者均为Aa, 则生出的孩子基因型可能为aa, 表现为无酒窝;乙为无酒窝男性,基因型为aa, 丁 为 无酒窝女性,基因型为aa, 两者结婚,生出的孩子基因型均为aa, 表现为无酒窝;乙为无酒窝男性, 基因型为aa, 丙为有酒窝女性,基因型为AA或Aa。两者婚配,若女性基因型为AA, 则生出的孩子均
为有酒窝:若女性基因型为Aa, 则生出的孩子有酒窝的概率为12;甲为有酒窝男性,基因型为AA或 Aa, 丁为无酒窝女性,基因型为aa, 生出一个无酒窝的男孩aa, 则甲的基因型只能为Aa, 是杂合子; 故选B。
下课休息一下!