(共45张PPT)
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。
提出问题—提出假说—演绎推理—实验验证—得出结论
基本流程:
F1自交后代
3:1
F1测交后代
1:1
1.2孟德尔的豌豆杂交实验(二)
孟德尔观察菜园里的豌豆,只有两种类型,
一种是黄色圆粒的,一种是绿色皱粒的。
1.黄色的豌豆一定是圆粒的,绿色的豌豆一定是皱粒的吗?
2.决定粒色的遗传因子对决定粒形的遗传因子有影响吗?
新的疑问:
一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响?
(一)观察现象,发现问题
为什么会出现新的性状组合呢?
一、两对相对性状的杂交实验——假说-演绎法
两对相对性状的遗传实验
对每一对相对性状单独进行分析
还符合分离定律吗?
315+108=423
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
×
101+32=133
315+101=416
108+32=140
粒形
粒色
每一对相对性状的传递规律仍然遵循着_____________定律。
分离
但是把两对性状联系在一起分析,F2表现出四种性状:
9:3:3:1与(3:1)有联系吗?
(黄色:绿色)
(圆粒:皱粒)=(3:1)
(3:1)
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=
9:3:3:1
1、假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制:
黄色:Y
绿色:y
圆粒:R
皱粒:r
(二)分析问题,作出假设
YYRR
绿色皱粒
黄色圆粒
yyrr
YyRr
黄色圆粒
F1
配子只有_____遗传因子
一半
粒色
粒形
Y
y
R
r
F1
配子
2、F1形成配子时,控制同一性状的一对遗传因子彼此分离,控制不同性状的遗传因子自由组合。
1
:
1
:
1
:
1
(二)分析问题,作出假设
P:
F1:
yyrr
YYRR
YR
yr
YyRr
F1配子
YR
yR
Yr
yr
YR
yR
Yr
yr
YYRR
YyRr
YyRR
YYRr
YyRR
YyRr
yyRR
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
性状表现:
9:
3:
3:
1
黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=
(4种)
遗传因子组成
(
9种
)
YYRR、
YyRr、
YYRr、
YyRR
yyRR、
yyRr
YYrr、
Yyrr
yyrr
遗传因子组合方式:
16种
×
测交
后代:
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
1
:
1
:
1
:
1
孟德尔解释的关键在于配子的产生。若解释正确,则形成配子的情况是:
YyRr的配子是
,yyrr的配子是
;
所以测交结果产生
种类型的后代。
YR,yR,Yr,yr
yr
配子:
4
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
(三)演绎推理
F1黄色圆粒与双隐性类型绿色皱粒测交实验结果
测交实验的结果符合预想,从而证实了:
F1是杂合体,遗传因子组成为YyRr;
F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型,比例相等。
(四)实验验证
(五)得出结论
二、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,____________遗传因子彼此分离,______________遗传因子自由组合。
互不干扰
决定同一性状的
决定不同性状的
自由组合定律适用条件
1、正确的选材——豌豆
2、从简单到复杂——从一对到多对相对性状
3、运用统计学原理分析实验数据
4、运用正确的科学方法——假说—演绎法
三、孟德尔获得成功的原因
阅读课文P11,回答讨论问题。
四、孟德尔遗传规律的再发现
1909年丹麦生物学家W.L.Johannsen把遗传因子改名为基因(gene);
表型(表现型):生物个体表现出来的性状,如豌豆的高茎和矮茎;
基因型:与表现型有关的基因组成,如高茎豌豆的基因型为DD或Dd,矮茎豌豆的基因型为dd;
等位基因:控制相对性状的基因,如D与d。
实验
现象
假说
推论
验证
理论
两对相对性状
的杂交实验
对自由组合
现象的解释
设计测交实验
测交实验
自由组合定律
假说—演绎法
基因型和表现型的关系
表现型和基因型以及它们的关系
表现型
=
基因型
+
环境条件
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
后用简单公式表示表现型、基因型和环境之间的关系!
1、正确的解释生物界普遍存在的遗传现象
2、预测杂交后代的类型和它们出现的概率
五、孟德尔遗传规律的应用
阅读课文P13。
3、杂交育种中,有目的地将优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种(集优)
4、医学上,对某些遗传病在后代的患病概率作出科学的推断
1.判断下列叙述的正误
(1)A和a、a和a、A和A都是等位基因。
(
)
(2)杂种F1(YyRr)产生4个配子,比例为1∶1∶1∶1。
(
)
(3)在孟德尔两对相对性状的杂交实验中,F2的基因型有4种,比例为9∶3∶3∶1。
(
)
(4)自由组合定律的实质是不同的配子可随机自由结合产生后代。
(
)
课堂练习
2、自由组合定律揭示(
)遗传因子之间的关系
A.一对
B.两对
C.两对或两对以上
D.以上都对
3、写出遗传因子的组成为AaBb的个体产生的配子
_____________________________;
AB、Ab、aB、ab
4.具有两对相对性状的纯种个体杂交,在F2中出现的性状中:
(1)双显性性状的个体占总数的
。
(2)能够稳定遗传的个体占总的
。
(3)与F1性状不同的个体占总数的
。
(4)与亲本性状不同的个体占总数的
。
9/16
1/4
7/16
3/8(或__)
自由组合定律相关题型
亲本类型所占的比例为
重组类型所占的比例为
亲本类型所占的比例为
重组类型所占的比例为
3/8
5/8
3/8
5/8
YYRR
yyrr
YyRr
Y_R_
Y_R_
Y_rr
Y_rr
yyrr
yyrr
yyR_
yyR_
YyRr
YYrr
yyRR
1.F1雌雄配子结合方式共
种
3.F2中基因型
种
2.F2中表型
种,数量比
为
纯合子:
YYRR,YYrr,yyRR,yyrr各占概率
。
单杂合子:YyRR,Yyrr,YYRr,
yyRr各占概率
。
双杂合子:YyRr占概率
。
4.F2黄色圆粒纯合子占
,
F2黄色圆粒个体中纯合子占
。
棋盘法
16
9:3:3:1
4
9
1/16
2/16
4/16
1/16
1/9
遵循分离定律
遵循自由组合定律
A与a;
C与c;
D与d
A/a与C/c;
C/c与D/d
分离定律和自由组合定律
1.
验证遗传定律的实验方法
验证方法
结论
自交法
F1自交后代的分离比为3∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1自交后代的分离比为9∶3∶3∶1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
测交法
F1测交后代的性状比例为1∶1,则符合基因的分离定律,由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制
F1测交后代的性状比例为1∶1∶1∶1,则符合基因的自由组合定律,由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制
花粉鉴定法
若有两种花粉,比例为1∶1,则符合分离定律
若有四种花粉,比例为1∶1∶1∶1,则符合自由组合定律
解答实验探究题的注意事项
(1)看清是探究性实验还是验证性实验,验证性实验不需要分情况讨论,直接写结果或结论,探究性实验则需要分情况讨论。
(2)看清题目中给定的亲本情况,确定用自交还是测交。
(3)不能用分离定律的结果证明基因是否符合自由组合定律。在单独研究两对等位基因时都符合分离定律,都会出现3∶1或1∶1这些比例,无法确定基因的位置,也无法证明是否符合自由组合定律。
2.
两大遗传定律在生物的性状遗传中同时进行,同时起作用,分离定律是自由组合定律的基础。
典例:分离定律发生在图中的
过程中,自由组合定律发生在图中的
过程中。
①
①
1
2或n
2
22或2n
1:1
数量相等
4
42或4n
3
32或3n
2
22或2n
3
:1
(3
:1)
2或
(3
:1)
n
2
22或2n
2
22或2n
1
:1
(1:1)n
分离定律
自由组合定律
F1
等位基因对数
产生配子类型
及其比例
雌雄配子组合数
F2
基因型种类
表现型种类
表现比
F1
(测交子代)
基因型种类
表现型种类
表现比
题型一、由亲代求子代基因型或表型的种类及概率
典例1:
①AaBbCCDdee自交
1.产生配子种类
2.其中产生ABCDe的概率
6.后代纯合子的概率
3.产生后代表现型种类
4.产生后代基因型种类
5.后代为AABBCCDdee的概率
7.后代杂合子的概率
②ddEeFf和DdEeff的两种豌豆杂交,
1.
后代的基因型
种,表现型
种;
2.
该杂交后代中基因型为ddeeff的个体所占比例为
。
3.
该杂交后代中,子代基因型不同于两个亲本的占
。
4.
杂交后代中,子代表现型不同于两个亲本的占
。
5.
杂交后代中,显性纯合子占
。
12
8
3/4
5/8
0
1/16
题型二、由子代推亲代基因型及表型
2.根据子代比例推断亲本基因型
根据子代基因型(或表现型)及比例,拆分为分离定律的基因型(或表现型)及比例,确定每一对相对性状的亲本基因型,再组合在一起。
1.
熟记子代表现型及比例倒推亲代基因型
子代表现型比例
亲代基因型
3∶1
Aa×Aa
1∶1
Aa×aa
9∶3∶3∶1
AaBb×AaBb
1∶1∶1∶1
AaBb×aabb或Aabb×aaBb
3∶3∶1∶1
AaBb×aaBb或AaBb×Aabb
典例2:黄色圆粒和绿色圆粒豌豆亲本杂交,对其子代的表现型按每对相对性状进行统计,结果如图所示,亲本的基因型为
。
典例3:已知子代基因型及比例为1YYRR:1YYrr:1YyRR:1Yyrr:2YYRr:2YyRr,并且也知道上述结果是按自由组合定律产生的,那么双亲的基因型是
。
YyRr×yyRr
YYRr×YyRr
题型三、特殊分离比
典例4:香豌豆的花色有紫花和白花两种表现,显性基因A和B同时存在时开紫花。两个纯合白花品种杂交,F1开紫花,F1自交,F2的性状分离比为紫花∶白花=9∶7。下列分析错误的是
( )
A.两个白花亲本的基因型为aaBB与AAbb
B.F2中白花的基因型有5种
C.F2紫花中纯合子的比例为1/9
D.F1测交结果紫花与白花的比例为1∶1
D
1.
基因互作引起的特殊分离比
已知A和a,B和b是2对相对独立的等位基因,符合基因的自由组合定律。
1:1:1:1
2:1:1
3:1
1:1:2
1:2:1
2:1:1
2:2
2:2
AaBb自交后代表现型比例
AaBb测交后代表现型比例
9:3:3:1
12:3:1
15:1
9:3:4
9:6:1
10:3:3
10:6
12:4
典例5:如图所示,豌豆的花色(白色、蓝色、紫色)由常染色体上的两对独立遗传的等位基因(D、d和R、r)控制,如下图,写出DdRr自交后代表现型及比例:
。
蓝:紫:白=9:6:1
2.
基因累加效应导致的特殊分离比
典例6:人的皮肤颜色受两对基因A和a、B和b
(两对等位基因符合基因的自由组合)控制。A和B决定黑色,a和b决定白色,并有累加效应,所以肤色随显性基因的增加而逐渐加深变黑。某纯种男性黑人与纯种白人结婚所生的儿子,找了一个同样是纯种男性黑人与纯种白人结婚所生的女儿结婚,则他们的后代的肤色有几种,比例是多少
(
)
A.
4种
9:3:3:1
B.
4种
1:4:8:3
C.5种
1:3:8:3:1
D.
5种
1:4:6:4:1
D
3.
致死现象导致的性状分离比改变
典例7:某种鼠中,黄鼠基因A对灰鼠基因a显性,短尾基因B对长尾基因b显性。且基因A或b在纯合时使胚胎致死,这两对基因遵循自由组合定律。
现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生成的子代的表现型比例为
。
黄色短尾鼠:灰色短尾鼠
=
2:1
×
×
×
2/16
4/16
2/16
1/16
题型四、两种病的患病概率
典例8:在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因P控制),母亲的表现型正常,他们婚后却生了一个手指正常但先天聋哑的孩子(由隐性致病基因d控制,基因型为dd)。推算一下,在这对夫妇所生的子女中出现下列情况的概率:
1.患多指病的概率:
2.不患多指病的概率:
3.患先天性聋哑的概率:
4.不患先天性聋哑的概率:
5.只患多指:
6.只患聋哑:
7.只患一种病:
8.同时患两种病:
9.正常:
1/2
1/2
3/4
1/4
1/2
3/4
×
×
1/4
1/2
1/2
1/4
×
1/2
3/4
×
=3/8
=3/8
=1/8
=1/8
3/8
+1/8
=1/2
当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,各种患病情况的概率如表:
则不患甲病概率为1-m
则不患乙病概率为1-n
m(1-n)=m-mn
n(1-m)=n-mn
mn
1-mn-(1-m)(1-n)
或m(1-n)+n(1-m)
m(1-n)+n(1-m)+mn
或1-(1-m)(1-n)
(1-m)(1-n)
类型
计算公式
1
患甲病的概率m
2
患乙病的概率n
3
只患甲病的概率
4
只患乙病的概率
5
同患两种病的概率
6
只患一种病的概率
7
患病概率
8
不患病概率