1.2 孟德尔的豌豆杂交实验（二）课件 (共32张PPT)

(共32张PPT)
第2节
孟德尔的豌豆杂交实验（二）
SW生老师
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：一种是绿色皱粒的，一种是黄色圆粒的。
问题探讨
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独立性，二者的分离和组合是互不干扰的。
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？
2、黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱缩的吗？
不一定，生活中经常见到黄色皱缩的豌豆和绿色饱满的豌豆。
一、两对相对性状的杂交实验
1.杂交实验过程及疑问
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
F2
315
108
101
32

黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
绿色皱粒
黄色圆粒
黄色圆粒
问题1：亲本正交、反交的F1全是黄色圆粒，判断显隐。
黄色对绿色为显，圆粒对皱粒为显
问题2：F2与亲本不同的性状组合是什么
绿色圆粒和黄色皱粒
重组类型：表型与亲代（P代）不同的类型
亲本类型：表型与亲代（P代）相同的类型
问题3：为什么会出现新的性状组合？
它们之间有什么数量关系吗？
2.实验分析
圆粒种子数 315+108=423
皱粒种子数 101+32=133
种子形状
黄色种子数 315+101=416
绿色种子数 108+32=140
子叶颜色
圆粒 ：皱粒 接近 3：1
黄色 ：绿色 接近 3：1
说明：两对性状都遵循基因的分离定律
对每一对相对性状单独进行分析
问题5：F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？这与一对相对性状杂交实验中F2的3:1能否建立数学联系？
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
F2
315
108
101
32

黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
绿色皱粒
黄色圆粒
黄色圆粒
F2
圆粒：皱粒=3:1
黄色：绿色=3:1
9∶3∶3∶1
从数学的角度分析，9:3:3:1 与3:1能否建立数学联系？
黄圆：黄皱：绿圆：绿皱＝
（黄色：绿色）×（圆粒：皱粒）
（ 3 ： 1 ）×（ 3 ：1 ）
皱粒
黄色
圆粒
绿色
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
P
F1
♀
♂
♀
♂
正交、反交
F2
315
108
101
32

黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
绿色皱粒
黄色圆粒
黄色圆粒
3
4
黄色
1
4
绿色
3
4
圆粒
1
4
皱粒
3
4
圆粒
1
4
皱粒
9
16
黄色
圆粒
黄色
皱粒
3
16
绿色
绿色
圆粒
皱粒
3
16
1
16
两对性状____组合
随机
（1）
（2）
结合孟德尔的两对相对性状的杂交实验，请完善对F2的性状类型分析：

两对相对性状的遗传因子间是否也发生了组合
二、对自由组合现象的解释及验证
假说一：两对性状分别由两对遗传因子控制。
黄色与绿色分别由Y、y控制；圆粒与皱粒分别由R、r控制。黄色圆粒用YYRR表示，绿色皱粒用yyrr表示。
假说二：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。
假说三：受精时，雌雄配子结合是随机的。
o
Y
R
y
r
Y
r
R
r
R
y
Y
R
Y
R
黄色圆粒
r
r
y
y
绿色皱粒
F1
黄色圆粒
YR
yr
Yy Rr
YR
yr
Yr
yR
F1配子
P
P配子
YY
RR
yy
rr
Yy
RR
YY
Rr
Yy
Rr
yy
RR
yy
Rr
YY
rr
Yy
rr
下列个体产生的配子的种类？
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
性状表现
9黄圆∶3黄皱∶3绿圆∶1绿皱
YR
YYRR
yr
P
×
配子
黄色圆粒
yyrr
绿色皱粒
F1
YyRr
黄色圆粒

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
9黄圆
3黄皱
1/16YYrr
3绿圆
1/16yyRR
1绿皱
1/16yyrr
2/16YyRR
2/16YYRr
4/16YyRr
1/16YYRR
2/16Yyrr
2/16yyRr
4种纯合子各1/16，1种双杂合子4/16，4种单杂合子各2/16
雌雄配子的结合方式有___种，基因型____种，表现型____种
16
9
4
1.演绎推理
配子
杂种子一代
黄色圆粒
隐性纯合子绿色皱粒
测交法
P
yyrr
YyRr
YR
yr
yR
Yr
yr
F1
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黄色
皱粒
黄色
圆粒
绿色
皱粒
绿色
圆粒
1 ： 1 : 1 : 1
×
2.实验验证
测交实验：让杂种子一代(YyRr) 与隐性纯合子(yyrr)杂交。孟德尔依据提出的假说演绎推理出测交实验的结果，如左图所示 。
实施实验，检验假说：
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 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 证实：无论是以F1作母本还是作父本，结果都与预测符合。
四、自由组合定律的内容
1.基本内容
(1)发生时间：形成 时。
(2)遗传因子间的关系：控制不同性状的遗传因子的 和 是互不干扰的。
(3)实质：在形成配子时，决定 的成对的遗传因子彼此分离，决定
的遗传因子自由组合。
配子
分离
组合
同一性状
不同性状
适用范围
适用生物
适用生殖方式
适用遗传方式
真核生物的遗传遵循，
原核生物与病毒的遗传均不遵循
有性生殖
适用于细胞核内遗传因子的遗传，不适用于细胞质内遗传因子的遗传
2.自由组合定律适用的范围
自由组合定律
两对对相对性状的
杂交实验
F2表现型比例 9:3:3:1
测交
预期结论 1:1:1:1
实验结果 1:1:1:1
相符
实验现象
提出问题
提出假说
演绎推理验证假说
解释现象
假说成立
归纳总结
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 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
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
2种 3∶1
4=22种9:3:3:1
9=32种 (1:2:1)2
1:2:1:2:4:2:1:2:1
四、孟德尔实验方法的启示
孟德尔成功的原因
1. 正确选材：
豌豆
2. 研究方法正确：
由简单到复杂
（由单因素到多因素）
3. 统计方法正确：
采用统计学进行统计
4. 科学的实验程序：
假说——演绎法
格雷格尔 孟德尔
1822—1884
五、孟德尔遗传定律的再发现
基 因
表 型
基因型
等位基因
孟德尔的“遗传因子”
是指生物个体所表现出来的性状
是指与表现型有关的基因组成
控制相对性状的基因，如D和d
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”；并提出了表型(表现型)和基因型的概念。
表型和基因型的关系:
表型 = 基因型 + 环境条件
1.再发现过程
1909年，丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子” 命名为基因，并提出了表型(也叫表现型)和基因型的概念。
1866年，孟德尔将遗传规律整理成论文发表。
1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔遗传规律。
2.表型、基因型、等位基因
D
D
d
d
×
D
d
表 型：
基因型：
指生物个体表现出来的性状
指与表型有关的基因组成
如:DD、Dd、dd等。
如:豌豆的高茎和矮茎。
等位基因:
控制相对性状的基因
如:控制茎高度的基因D与d
非等位基因
多对相对性状中控制不同性状的基因
如：D与Y之间
控
制
基 因
性状
显性基因
隐性基因
显性性状
隐性性状
相对性状
等位基因
表现型
基因型
1.指导杂交育种
六、孟德尔遗传定律的应用
(1)概念：人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本 ，使两个亲本的
组合在一起，再 出所需要的优良品种。
(2)优点：可以把多个亲本的 集中在一个个体上。
杂交
优良性状
筛选
优良性状
假定小麦的抗倒伏（D）对易倒伏（d）为显性，易感染条锈病（T）对抗条锈病（t）为显性。两对性状的遗传遵循自由组合定律。
现有两个小麦品种，一个抗倒伏易感条锈病（DDTT），一个易倒伏能抗条锈病（ddtt）。假如你是一位育种工作者，你用什么方法把这两个品种的优良性状组合在一起？请将你的设想用遗传图解表示出来。
抗倒伏易感条锈病
DDTT
易倒伏抗条锈病
ddtt
抗倒伏易感条锈病
DdTt
×
抗倒伏抗条锈病（D_tt）
DDtt
……
淘汰
稳定遗传
的株系
性状分离
的株系
淘汰
留种
Ddtt
P
F1
F2


人们可以依据 ，对某些遗传病在后代中的 作出科学的推断，从而为 提供理论依据。
分离定律和自由组合定律
患病概率
遗传咨询
2.指导医学实践
七、遗传图的书写要求
1.说明：通常在遗传图解的左侧标明每一横行的身份，如亲本(可用符号P表示)、子一代(可用F1 表示)、子二代(可用F2表示)、配子等。
2.亲本：根据需要写出亲本的基因型和表现型。
3.符号：主要包括交配方式符号和箭头，杂交(用×表示)和自交(用 表示)，箭头表明基因的去向。
4.子代：根据需要写出子代的基因型、表现型和比例等。
5.配子：准确列出配子的种类
课堂总结
课堂练习
一、概念检测
1.根据分离定律和自由组合定律，判断下列相关表述是否正确。
(1)表型相同的生物，基因型一定相同。( )
(2)控制不同性状的基因的遗传互不干扰。( )
2. 南瓜果实的白色(W)对黄色(w)是显性，盘状(D)对球状(d)是显性，控制两对性状的基因独立遗传，那么表型相同的一组是（ ）
A. WwDd 和wwDd
B.WWdd和WwDd
C. WwDd 和WWDD
D.WWdd和WWDd
×
√
C
3、孟德尔遗传规律包括分离定律和由组合定律。下列相关叙述正确的是（ ）
A.自由组合定律是以分离定律为基础的
B.分离定律不能用于分析两对等位基因的遗传
C.自由组合定律也能用于分析一对等位基因的遗传
D 基因的分离发生在配子形成的过程中，基因的自由组合发生在合子形成的过程中
A
二、拓展应用
1. 假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，控制两对性状的基因独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种（抗倒伏）与一个纯合抗稻瘟病的高秆品种（易倒伏）杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病类型的比例是_____________
3/16
2. 纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米实行间行种植，收获时发现，在甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒，试说明产生这种现象的原因。
因为控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因。当甜玉米接受非甜玉米的花粉时，后代为杂合子（既含有显性基因，也含有隐性基因），表现为显性性状，故在甜玉米植株上结出非甜玉米的籽粒；当非甜玉米接受甜玉米的花粉时，后代为杂合子，表现为显性性状，即非甜玉米的性状，故在非甜玉米植株上结出的仍是非甜玉米的籽粒。
3.人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的性状，双眼皮为显性性状，单眼皮为隐性性状。如果父母都是双眼皮，后代中会出现单眼皮吗 有的同学父母都是单眼皮，自己却是双眼皮，也有证据表明他（她）确实是父母亲生的，对此，你能作出合理的解释吗 你由此体会到遗传规律有什么特点
用A和a分别表示控制双眼皮的显性基因和控制单眼皮的隐性基因，如果父母是基因型为Aa的杂合子，其表型虽然为双眼皮，但子女可能会表现为单眼皮（基因型为aa）。生物的性状主要决定于基因型，但也会受到环境因素、个体发育中的其他条件等影响。单、双眼皮的形成与人眼睑中一条提上睑肌纤维的发育有关。基因型为AA或Aa的人，如果因提上睑肌纤维发育不完全，则可能表现为单眼皮。这样的男性和女性婚配所生的子女，如果遗传了来自父母的双眼皮显性基因A，由于提上睑肌纤维发育完全，则表现为双眼皮。在现实生活中，还能见到有人一只眼是单眼皮、另一只眼是双眼皮的现象，这是由两只眼睛的提上睑肌纤维发育程度不同导致的。由此可见，遗传规律虽然通常由基因决定，但也受到环境等多种因素的影响，因而表现得十分复杂。