1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)

变异：子代与亲代，子代与子代之间的差异性遗传：子代与亲代之间的相似性遗传和变异是进化的基础！1.1孟德尔的豌豆杂交实验(一)第1章遗传因子的发现问题探讨红墨水和蓝墨水倒在一起，混合液是另一种颜色，分不清是红是蓝，那么红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹会是什么颜色？融合遗传：子代的某种性状表现为父本与母本之间的中间类型的遗传现象。遗传学的奠基人——孟德尔八年耕耘源于对科学的痴迷一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密实验设计开辟了研究的新路数学统计揭示出遗传的规律•孟德尔（G.Mendel,1822---1884)，年轻时进入修道院。•1851年被派到维也纳大学学习。•1854年返回修道院任职。课余，从事植物杂交实验。•1857年开始在修道院的花园做豌豆遗传试验。8年后发表了题为“植物杂交实验”的划时代论文，提出了物种遗传的分离定律和自身组合定律，但当时并未引起人们注意。•直到1900年才引起遗传学家、育种家的高度重视，现代遗传学迅速发展起来。孟德尔是现代遗传学之父，是遗传学的奠基人孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因两性花单性花1、豌豆是严格自花传粉，且是闭花受粉的植物，自然条件下保持纯种单性花雄花雌花孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因1、豌豆是严格自花传粉，且是闭花受粉的植物，自然条件下保持纯种（2）豌豆花大，易于进行人工授粉1、去雄2、套袋3、传粉4、套袋基本步骤:未成熟的豌豆花成熟的豌豆花母本♀:接收花粉的植株父本♂：供应花粉的植株孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因问题1：什么时间去雄？问题2：套袋有什么用？孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因（3）豌豆为一年生草本植物，繁殖周期短。子代数量大。孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因性状：指生物体的形态特征或生理特征。形态特征如豌豆种子的形状、颜色；生理特征如植物的抗病性、耐寒耐旱性等。性状的形成是生物体内的遗传物质和它的生活环境相互作用的结果。人们可以根据性状的差异鉴别各种生物。（4）豌豆具有稳定遗传的、易于区分的性状孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因图1耳垂的位置1、有耳垂2、无耳垂图2卷舌1、有卷舌2、无卷舌图3前额中央发际有一三角形突出称美人尖1、有美人尖2、无美人尖图4拇指竖起时弯曲情形1、挺直2、拇指向指背面弯曲一对相对性状的研究图5上眼脸有无褶皱1、双眼皮2、单眼皮图6食指长短1、食指比无名指长2、食指比无名指短图7脸颊有无酒窝1、有酒窝2、无酒窝图8双手手指嵌合1、右手拇指在上2、左手拇指在上一对相对性状的研究15相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型。多对相对性状挑七对首先对每一对分别研究孟德尔选择豌豆作为遗传试验材料的原因一对相对性状的研究杂交：基因型不同的个体进行的交配。自交：基因型相同的个体进行的交配。正交：反交：高茎做母本矮茎做父本的杂交方式。矮茎做母本高茎做父本的杂交方式。正交反交╳╳一对相对性状的研究常见符号P：亲本♀：雌性个体(母本)♂：雄性个体(父本)F1：子一代F2：子二代╳：杂交U：自交杂交：基因型不同的个体进行的交配。自交：基因型相同的个体进行的交配。正交：反交：高茎做母本矮茎做母本的杂交方式。矮茎做母本高茎做父本的杂交方式。一对相对性状的研究高茎矮茎P(亲本)×(杂交)高茎100%F1(子一代)矮茎高茎P(亲本)×(杂交)高茎100%F1(子一代)正交反交现象：正交、反交的子一代都是高茎，结果一样！高茎矮茎P×(杂交)高茎F1(子一代)(亲本)为什么子一代中只表现一个亲本的性状（高茎），而不表现另一个亲本的性状或不高不矮？一对相对性状的研究高茎F1(自交)高茎矮茎F2(子二代)在F1代中，另一个亲本的性状是永远消失了还是暂时隐藏起来了呢？显性性状隐性性状一对相对性状的研究UF1中表现出来的性状。F1中未表现出来的性状。(子一代)高茎F1(自交)高茎矮茎F2(子二代)3∶1性状分离：这种在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象。一对相对性状的研究U(子一代)787：277一对相对性状的研究P:高×矮F1高F2高787矮277比例约3：1↓U↓思考：F2中高茎与矮茎比例为3：1是偶然吗？孟德尔豌豆杂交实验七对相对性状的试验数据性状F2的表现显性隐性显性：隐性种子的形状圆粒5474皱粒18502.96:1茎的高度高茎787矮茎2772.84:1子叶的颜色黄色6022绿色20013.01:1种皮的颜色灰色705白色2243.15:1豆荚的形状饱满882不满2992.95:1豆荚的颜色绿色428黄色1522.82:1花的位置腋生651顶生2073.14:1一对相对性状的研究结果：●正、反交的结果总是相同的；●子一代只表现显性性状；●子二代出现性状分离，且显性与隐性的分离比接近3：1。一对相对性状的研究①性状是由遗传因子（现称基因）决定的。显性性状由显性基因控制，用大写字母表示，如A。隐性性状由隐性基因控制，用小写字母表示，如a。②遗传因子（基因）在体细胞中是成对存在。孟德尔对分离现象的解释（提出假说）纯种高茎豌豆：DD纯种矮茎豌豆：dd纯合子：杂合子：F1高茎豌豆：Dd遗传因子组成相同的个体遗传因子组成不同的个体③形成配子时，成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子。配子中只含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。当雌雄配子结合完成受精后，基因恢复成对。显性基因(D)对隐性基因(d)有显性作用。所以F1表现显性性状。F1为杂合子。孟德尔对分离现象的解释（提出假说）杂合子：由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如Dd纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体，如DD，dd孟德尔对分离现象的解释（提出假说）假说下的演绎高茎×矮茎PDDdd↓↓配子DdF1Dd高茎高茎高茎F1DdUDd配子DdDdF2DDDdDddd高茎高茎高茎矮茎3：1孟德尔对分离现象的解释（提出假说）对分离现象解释的验证——测交实验测交：让F1与隐性亲本杂交,来检测F1的基因型实验方法DdddDd配子高茎30株矮茎34株高茎杂种子一代矮茎隐性纯合子×测交测交后代dDddd1：1试验的结果和理论分析一致，说明孟德尔的理论正确!假说—演绎法科学实验发现事实大胆猜测推出假设演绎推理实验检测反复实验揭示规律分离定律一对相对性状的杂交实验对分离现象的解释测交实验对分离现象解释的验证——测交实验五、分离定律的内容在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子__________，不相_______；在形成配子时，成对的遗传因子发生_______，______后的遗传因子分别进入不同的配子中，随_____遗传给后代成对存在融合分离分离配子(2)揭示了控制一对相对性状的一对遗传因子行为，而两对或两对以上的遗传因子控制两对或两对以上相对性状的遗传行为不属于分离定律。分离定律的适用范围：（1）只适用于真核细胞中细胞核中的遗传因子的传递规律，而不适用于原核生物、细胞质的遗传因子的遗传.分离定律选择豌豆作为实验材料杂交实验理论解释（假说）测交验证分离定律内容自花传粉、闭花受粉具有多个易于区分的性状F2性状表现类型及其比例为F2遗传因子组成及其比例高茎∶矮茎=3∶1DD∶Dd∶dd=1∶2∶1子代性状表现类型及其比例为子代遗传因子组成及其比例高茎∶矮茎=1∶1Dd∶dd=1∶11、根据题意，画出便于逻辑推理的图解；2、根据一对相对性状的纯合子杂交概念或性状分离，判断显、隐性性状；3、根据性状表现初步确定遗传因子组成；（隐性性状—dd，显性性状—Dd或DD→D_）4、根据性状分离比（根据后代表现型、遗传因子组成），判断双亲遗传因子组成；5、弄清有关配子的遗传因子及比例；6、利用配子比例求相应个体概率。遗传题解题步骤AaAaAaaAAaAAAaaa×亲代配子子代由隐性遗传因子决定的性状遗传图谱课本练习1、下列各对性状中，属于相对性状的是A.狗的长毛和卷毛B.棉花的掌状叶和鸡脚叶C.玉米叶梢的紫色和叶片的绿色D.豌豆的高茎和蚕豆的矮茎2、下列几组杂交中，哪组属于纯合子之间的杂交Ａ.ＤＤ×ＤｄＢ.ＤＤ×ｄｄＣ.Ｄｄ×ＤｄＤ.Ｄｄ×ｄｄ课堂巩固３、下列四组交配中，能验证对分离现象的解释是否正确的一组是Ａ.ＡＡ×ＡａＢ.ＡＡ×ａａＣ.Ａａ×ＡａＤ.Ａａ×ａａ４、基因型为ＡＡ的个体与基因型为aa的个体杂交产生的Ｆ１进行自交，那么Ｆ２中的纯合子占Ｆ２中个体数的Ａ.２５％Ｂ.５０％Ｃ.７５％Ｄ.１００％5、在一对相对性状的遗传中，隐性亲本与杂合子亲本相交，其子代个体中与双亲遗传因子组成都不相同的是Ａ.0％Ｂ.25％Ｃ.50％Ｄ.75％课堂巩固6.在豌豆的杂交实验中,子一代种子和子二代种子分别结在:A.F1植株和F2植株上B.亲代母本植株和F1植株上C.亲代父本植株和F1植株上D.亲代母本植株和亲代父本植株7、下列叙述中，正确的是A.两个纯合子的后代必是纯合子B.两个杂合子的后代必是杂合子C.纯合子自交后代都是纯合子D.杂合子自交后代都是杂合子课堂巩固8、番茄果实的红色形状对黄色为显性。现有两株红色番茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是①全是红果②全是黄果③红果∶黄果=1∶1④红果∶黄果=3∶1A.①②B.①④C.②③D.②④9、一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为A.9/10B.3/4C.1/2D.1/410、一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的性状及数量可能是A.全部黑色或白色B.三黑一白或一黑三白C.二黑二白D.以上任何一种都有可能课堂巩固11.隐性基因控制的遗传病(隐性遗传病)如：白化病、先天性聋哑、头小畸形等白化病：正常AAAa(携带者)患者aaAA×AAAA×AaAA×aaAAAAAAaAAAaAaAa配子亲代子代课堂巩固白化病：正常AAAa(携带者)患者aaAa×Aaaa×Aaaa×aaAAAAaAaAaaaaaaa配子亲代子代aaAaAaaa课堂巩固12、显性基因控制的遗传病(显性遗传病)如：多指、偏头痛等多指：患者AAAa正常aaAA×AAAA×AaAAAAAAaAAAaAAa配子亲代子代AA×aaa课堂巩固多指：患者AAAa患者aaAa×Aaaa×Aaaa×aaAAAAaAaAaaaaaaa配子亲代子代aaAaAaaa课堂巩固44本节概念1.性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离2.杂交、自交、正交、反交、测交3.显性基因、隐性基因、等位基因4.比例关系3∶1、1∶2∶1、1∶145遗传因子显性遗传因子隐性遗传因子杂合子纯合子性状分离隐性性状显性性状相对性状控制自交自交纯合子杂交