(共31张PPT)
现代遗传学之父
奥国人,修道士
1851,进修自然科学和数学
三年后,进行多种植物的杂交试验
1865,《植物杂交试验》提出了分离定律和自由组合定律
1900,成果才受到科学界的重视和公认
一、孟德尔的豌豆杂交试验
孟德尔为什么选择豌豆作为试验材料?
豌豆人工杂交试验是如何做的?
1、豌豆作为试验材料:
①豌豆自花传粉,闭花受粉,
不受外来花粉干扰,自然情况下一般都是纯种。
②豌豆的不同品种间具有稳定的、易于区分的性状。
在栽种豌豆的过程中,孟德尔发现了豌豆的多种易于区分的性状
王明同学对生物学有着浓厚的兴趣,他想通过生物的杂交实验来验证孟德尔的基因分离规律,他应选择观察下列哪项性状进行观察:
A、豌豆的高茎和蚕豆的矮茎
B、狗的长毛和狗的卷毛
C、豌豆的高茎和豌豆的矮茎
D、豌豆的圆粒和豌豆的黄粒 ( )
C
相对性状:同种生物的同一性状的不同表现类型。
遗传图谱中的符号:
P:
♀: ♂:
×:
F1:
F2:
亲本
母本
父本(提供花粉)
杂交
自交(自花传粉)
杂种子一代
杂种子二代
×
基因型不同的个体进行的交配。
基因型相同的个体
进行的交配。
相关的几个概念
杂交:指不同品种个体的相互交配过程,也可指不同基因的个体之间相互交配过程
自交:指同种个体之间的相互交配,指具有相同基因型个体之间的相互交配
正交:假设以高茎豌豆作父本,矮茎豌豆作母本进行的杂交(自行定义的)
反交:与正交相反。假设定义以高茎豌豆作父本,矮茎豌豆作母本进行的杂交为正交,那么以高茎豌豆为母本,矮茎豌豆为父本进行的杂交就是反交。
二、一对相对性状的遗传实验
P:亲本 F1:子一代
F2:子二代 ×:杂交
杂种子一代表现出来的性状叫显性性状
性状分离:杂种后代中,同时显现出显性性状和隐性性状的现象。
杂种子一代未表现出来的性状叫隐性性状
一对相对性状的试验结果:
子一代只表现出显现性状;
子二代出现了性状分离现象,并且显性性状与隐性性状的数量比接近于3:1
这试验结果是普遍的还是特殊的?
在一对相对性状的试验中,孟德尔发现的问题:
1、为什么子一代没有出现矮茎植株?
2、为什么子二代出现了性状分离现象,并且显现性状与隐性性状的数量比接近于3:1?
孟德尔是如何分析问题的,提出了什么样的假设?
1、孟德尔假说的要点:
生物性状都是由遗传因子控制的;
控制显性性状的基因是显性基因(用大写字母表示),控制隐性性状的基因是隐性基因(用小写字母表示);
在生物体细胞中,控制性状的基因是成对存在的;
生物体在形成生殖细胞----配子时,成对基因彼此分离,分别进入不同配子;
受精时,雌雄配子结合,且机会均等,于是基因又恢复成对。在成对基因存在时,显性基因对隐性基因起显性作用。
2、孟德尔是如何解释子一代只会出现显性性状的?
P
D
d
配子
F1
1、显性基因控制显性性状,隐性基因控制隐性性状;
2、基因成对存在
3、成对基因彼此分离,分别进入不同配子
4、受精时基因恢复成对,显性基因对隐性基因起显性作用
3、孟德尔又如何解释子二代会出现现状分离,且分离比接近3:1的?
F1
d
d
D
D
配子
F2
纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体叫纯合子。
特点:稳定遗传,不发生性状分离。
杂合子:由不同基因的配子合成的合子发育成的个体。
特点:不能稳定遗传,自交后代会出现性状分离。
四、对分离现象解释的验证
预测测交的实验结果
配子
测交后代性状
测交后代显性和隐性性状的分离比为1:1
五、基因分离定律的实质
(1)什么是基因?
(2)基因是位于何处?
(3)什么是等位基因?
(4)基因是通过什么途径从亲代传给子代?
等位基因:在遗传学上,把位于一对同源染色体的相同位置上,控制相对性状的基叫做等位基因。
减数分裂形成配子时,同源染色体分离,分别进入到不同的配子中,位于同源染色体上的等位基因,也随着分开,分别进入到不同的配子中,独立地随配子遗传给后代。
间期
复制
同源染色体分离
等位基因分离
染色单体分开
相同基因分开
基因分离定律的实质
在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入到两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
六、表现型和基因型
在遗传学上,把生物个体表现出来的性状叫表现型。
把与表现型有关的基因组成叫做基因型。
关系:表现型=基因型+环境条件
基因型相同,表现型一般相同。
表现型相同,基因型不一定相同。(举例)
在相同的环境中,基因型相同,表现型一 定相同。(举例)
基因型是决定表现型的主要因素 。
七、基因分离定律在实践中的应用
1、在农业育种中应用
育种方法
获得显性纯合子
获得隐性纯合子
2、在人类遗传病中的应用
对遗传病的基因和发病概率做出科学的推断。如白化病。
例:一对表现正常的夫妇,生了一患白化病的孩子。如果他们再生一个小孩,表现正常的概率是多少?患白化病的概率是多少?
写出基因型
aa
表现正常的概率:3/4
患病的概率:1/4
基因分离定律的事例分析
事例1、番茄茎的有毛与无毛是一对遗传性状,并且已经知道有毛(H)对无毛(h)是显性。如果让基因型都为Hh的两个亲本杂交,那么,这两个亲本的后代会产生什么样的表现型和基因型呢?出现的概率又是多少?
Hh × Hh
亲代
子代
配子
1/4Hh有毛
1/4Hh有毛
1/4hh无毛
1/4HH有毛
事例2:判断显隐性,推算出基因型。
亲代
子代
b
b
b
b
b
B
b
B
配子
小结
2、基因分离定律是指杂合子在进行减数分裂时,位于同源染色体上的等位基因随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
发生过程;在杂合体减数分裂产生配子过程中。
实质: 等位基因随同源染色体的分开而分离。
应用:指导育种;遗传病的预防。
1、孟德尔的一对相对性状的杂交实验:一对相对性状的纯种杂交,杂种子一代F1自交,F2出现性状分离,分离比为3:1
1、基因分离定律的实质是( )
A、子二代出现性状分离
B、子二代性状分离比为3:1
C、测交后代性状的分离比为3:1
D、等位基因随同源染色体的分开而分离
2、一只杂合的黑毛家兔产生200万个精子,这些精子中含隐性基因(白色基因)的约有 ( )
A、25万 B、50万 C、100万 D、200万
D
B
3、多指症为显性遗传病,如果父母双亲中有一方患多指症,子女中既有正常指的,也有多指的,那么他们的子女患多指症的几率是 ( )
A、1/3 B、1/4 C、1/2 D、3/4
4、欲鉴别一株高茎豌豆是否是纯合子,最简便易行的方法是( )
A、杂交 B、回交 C、测交 D、自交
C
D
5、右图为某单基因遗传病的系谱图,
致病基因为A或a,请回答下列问题:
(1)??? 该病的致病基因在________
染色体上,是 ________性遗传病。
(2)I-2和II-3的基因型相同的概率是_______。
(3)II-2的基因型可能是_____________。
(4)III-2的基因型可能是_______________。
(5)III-2若与一携带致病基因的女子结婚,生育出患病女孩的概率是 。
常
隐
100%
AA或Aa
Aa
1/2×1/4×2/3=1/12