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(共41张PPT)
1.1.2 性状分离比的模拟实验、
对分离现象解释的验证和分离定律的内容
第1章 遗传因子的发现
CONTENTS
目 录
01
性状分离比的模拟实验
02
对分离现象的验证
03
假说---演绎法
04
分离定律----孟德尔第一定律
1．实验目的 通过模拟实验，理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
2．模拟内容
提示：小球代表配子。同性配子（雌性/雄性）中不同类型（D和d）的数量相等，异性配子的数量一般不相等。
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
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D
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D
d
d
D
d
D
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D
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D
雄性生殖器官
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
D
d
雌性生殖器官
抓取一个小球
抓取一个小球
子代
一、性状分离比的模拟实验
2.操作步骤
3.分析结果、得出结论
(1)彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈ 。
(2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比：显性∶隐性≈ 。
1∶2∶1
3∶1
(1)在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。
(2)摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。
(3)分别从两个桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合。
(4)将抓取的彩球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤(3)重复做50～100次。
保证D、d小球比例1：1
保证小球抓取时的随机性
保证D、d小球比例1：1
避免偶然性
一、性状分离比的模拟实验
1.为什么每个小桶内的d小球和D小球数目都是10个 两小桶中各装20个小球符合自然界的实际情况吗？
确保两种类型的配子数目相等；分别代表含有显性遗传因子和隐性遗传因子的配子；不符合，自然界中雄配子数量远大于雌配子。
为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。
2.为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
3.理论上，实验结果应是：彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？
合作探究
观察现象提出问题
F2为什么会出现3：1的性状分离比呢？
分析问题作出假说
1.生物的性状是由遗传因子决定的
2.体细胞中遗传因子成对存在
3.成对的遗传因子在形成配子时分离
4.雌雄配子在受精时随机结合
二、对分离现象的验证
演绎推理
测交后代
Dd
dd
D
d
Dd
配子
高茎
矮茎
1 : 1
（杂种子一代）
高茎
（隐性纯合子）矮茎
d
dd
测交
观察现象提出问题
分析问题作出假说
×
二、对分离现象的验证
　假说正确！
实验验证
测交实验结果：　　
结果与预期相符
高茎豌豆 矮茎豌豆
测交后代 30株 34株
比例 高茎：矮茎≈１：１ 得出结论总结规律
演绎推理
观察现象提出问题
分析问题作出假说
二、对分离现象的验证
在观察和分析基础上提出问题，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就证明假说是正确的，反之则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法，叫做假说—演绎法。假说-演绎法她怎么盯着我看可能是喜欢我找她加微信应该没问题“美女加个微信”“啪”②提出假说③演绎推理④实验验证①发现问题观察现象
发现问题
实验验证
演绎推理
分析问题作出假说
分析结果得出结论
一对相对性状的杂交实验
对分离现象的解释
对分离现象解释的验证
得出分离定律
孟德尔实验的程序
科学研究的方法
假说----演绎法
蕴含
科学方法
Gregor Johann Mendel（1822---1884）
现代遗传学之父
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。
特别提示：
除了测交检验外，分离假说还得到了其它实验证据支持，这样分离假说就成为分离定律。
应用分离定律时，可简化理解为：
Aa（体细胞）→1/2A＋1/2a（配子）
四、分离定律----孟德尔第一定律
是否是所有生物性状的遗传都遵循分离定律？
不是所有生物性状的遗传都遵循分离定律，控制生物性状的遗传因子并非都在细胞核，进行有性生殖的真核生物的核遗传因子才会遵循分离定律，细胞质中的遗传因子及原核生物和非细胞生物都不遵循。
2.分离定律的适用范围：
3.实质：
P
D D
d d
d
×
D
配子
减数分裂
D d
受精
F1
高茎
等位基因：位于一对同源染色体的相同位置上,控制相对性状的一对基因. 如图,A与a,B与b,D与d.
同一字母的大小写
等位基因随同源染色体的分开而分离
表现型：生物体表现出来的性状，如红花等-汉字表示
基因型：与表型有关的基因组成，如AA，Aa，aa；用字母大小写表示
合子：纯合子（遗传因子组成相同的个体）如dd,DD
杂合子（遗传因子组成不同的个体）如Dd
1.大豆的白花和紫花为一对相对性状。下列四组杂交实验中，能判断性状显隐性关系的是( )
①紫花×紫花→紫花
②紫花×紫花→301紫花＋101白花
③紫花×白花→紫花
④紫花×白花→98紫花＋101白花
A.①和②　　B.③和④　　C.①和③　　D.②和③
D
巩固练习
2.某养猪场有黑色猪和白色猪，假如黑色(B)对白色(b)为显性。要想鉴定一头黑色公猪是杂种(Bb)还是纯种(BB)，最合理的方法是( )
A.让该公猪充分生长，以观察其肤色是否会发生改变
B.让该黑色公猪与黑色母猪交配
C.让该黑色公猪与多头白色母猪交配
D.从该黑色公猪的性状表现即可分辨
巩固练习
C
巩固练习
3.鸡的毛腿(B)对光腿(b)为显性。现让毛腿雌鸡甲、乙分别与光腿雄鸡丙交配，甲的后代有毛腿，也有光腿，比例为1∶1，乙的后代全部是毛腿，则甲、乙、丙的基因型依次是
A.BB、Bb、bb B.bb、Bb、BB
C.Bb、BB、bb D.Bb、bb、BB
C
五、分离定律的应用
【归纳总结】
（1）显隐性的判断：
①不同性状的亲本杂交 子代只出现一种性状 子代所出现的性状为_______性状。
②相同性状的亲本杂交 子代出现性状分离 子代所出现的新性状为_______性状。
（2）纯合子、杂合子判断：植物常用 法、动物常用 法。
显性
隐性
自交
测交
1.显、隐性和纯合子、杂合子的判断
无中生有为隐性，有中生无为显性
纯合子与杂合子的实验鉴别方法
(1) 测交法：F1×隐性纯合子 子代两种性状的数量比为1∶1 F1产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(2) 自交法：F1自交子代性状分离比为3∶1 F1产生了两种数量相等的配子，遵循分离定律。
(3) 花粉鉴定法①过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。
②结果：半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色。
③结论：分离定律是正确的。
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亲代组合子代基因型及比例子代表型及比例DD×DDDD×DdDD×ddDd×DdDd×dddd×ddDD：Dd=1：1全显Dd全显DD：Dd：dd=1：2：1显：隐=3：1Dd：dd=1：1显：隐=1：1dd全隐全为显性DD2.基因型推断:（1）由亲代推子代的基因型思维风暴
方法一：遗传因子填充法。
先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子，如显性性状的遗传因子组成可用A_来表示，那么隐性性状的遗传因子组成只有一种aa，根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的遗传因子。
方法二：隐性纯合子突破法。
如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子(aa)，因此亲代遗传因子组成中必然都有一个a遗传因子，然后再根据亲代的性状表现做进一步的推断。
（2）由子代推亲代的基因型（逆推）
方法三：根据分离定律中的规律性比值来直接判断(用字母D、d表示)。
①若后代性状分离比为显性∶隐性＝3∶1，则双亲遗传因子组成为___________；
②若后代性状分离比为显性∶隐性＝1∶1，则双亲遗传因子组成为___________；
③若后代性状只有隐性性状，则双亲遗传因子组成为___________；
④若后代性状只有显性性状，则双亲遗传因子组成为________________________________________。
思维风暴
Dd×Dd
Dd×dd
dd×dd
DD×DD、DD×Dd或DD×dd
（2）由子代推亲代的基因型（逆推）
（2）由子代推亲代的基因型（逆推）提示：显性性状写作A_，隐性性状写作aa。隐性性状的双亲都含一个_____基因例1.已知豌豆的高茎（D）对矮茎（d）为显性，在某杂交试验中，后代有50％的矮茎，则其亲本的遗传因子组成是：A.DD×dd B.DD×Dd C.Dd×Dd D.Dd×dd变式.高粱有红茎（R）和绿茎（r），如果一株高粱穗上的1 000粒种子萌发后长出760株红茎植株和240株绿茎植株，则此高粱的两个亲本的遗传因子组成是：A.Rr×Rr B.Rr×rr C.Rr×RR D.RR×rraDA思维风暴老鼠的毛色有黑色和黄色，这是一对相对性状(由一对等位基因B、b控制)。现有下列三组交配组合及结果，请据此回答相关问题：
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交配组合 子代性状及比例
① 丙(黑色)×乙(黑色) 12(黑色)∶4(黄色)
② 甲(黄色)×乙(黑色) 8(黑色)∶9(黄色)
③ 甲(黄色)×丁(黑色) 全为黑色
(1)根据交配组合________，可判断显性性状是______，隐性性状是______。
(2)表中亲本的遗传因子组成最可能依次是甲_____；乙_____；丙_____；丁______，其中属于纯合子的是________。
(3)第②组交配组合产生的子代中，能稳定遗传的比例为___。
①或③
黑色
黄色
bb
Bb
Bb
BB
甲和丁
3.遗传概率计算加法定理一个事件A出现时，另一个事件B就被排除互斥事件两个互斥事件A与B的和的概率，等于事件A与B的概率之和P(A+B)=P(A)+P(B)如杂合子自交，后代为显性纯合子的概率为1/4，为杂合子的概率为1/2，为隐性纯合子的概率为1/4；则后代表现显性性状(出现显性纯合子和杂合子)的概率等于1/4＋1/2＝3/4。3.遗传概率计算乘法定理一个事件A的发生，影响另一个事件B的发生独立事件P(AB)=P(A)·P(B)如甲乙两人抛硬币，甲乙所抛硬币正面朝上的概率均为1/2，且相互独立、互不影响，那么甲乙所抛硬币均正面朝上的概率等于1/2×1/2＝1/4。3.遗传概率计算（2）用产生配子的概率计算（白化病为例）Aa ×AaaaAaAa1/21/21/2a×1/2a＝1/4aa（1）用分离比直接计算如：用两个正常的双亲的基因型均为Aa，生一个孩子正常的概率为______，患白化病的概率为______。3/41/42.大约在70个表现正常的人中有一个含白化病基因的杂合子。一个双 亲正常但有白化病弟弟的正常女子，与一无亲缘关系的正常男子婚配。问她所生的孩子患白化病的概率时多少？
A. 1/140 B. 1/280 C. 1/420 D. 1/560
C
1.(2022·会宁县期末)白化病是由一对隐性遗传因子控制的。如果一对正常夫妇生下了一个有病的女儿和一个正常的儿子，这个儿子如果与患有白化病的女人结婚，婚后生育出正常孩子的概率为
A.1/2 B.1/4 C.2/3 D.1/3
C
4.杂合子（Dd）连续自交第N代的比例当杂合子(Dd)自交n代后，后代中的杂合子(Dd)所占比例为1/2n。纯合子(DD＋dd)所占比例为1－1/2n，其中DD、dd所占比例分别为(1－1/2n)×1/2。当n无限大时，纯合子概率接近100%。这就是自花传粉植物(如豌豆)在自然情况下一般为纯合子的原因。Fn杂合子纯合子显性纯合子隐性纯合子显性性状个体隐性性状个体所占比例P1/4DD 1/2Dd 1/4ddDdF1F2F3Fn1/4DD1/8DD( )2Dd1/8dd1/4dd( )3Dd….杂合子（Dd）连续自交第N代的比例N/代数杂/纯合子的比例00.51纯合子杂合子显性/隐性纯合子12345自由交配的概率计算
实例：某种群中，现有遗传因子组成及比例为AA：Aa=1：2的生物若干，若种群中的雌雄个体自由交配，则后代中各遗传因子组成个体所占的比例分别为多少？
方法一：棋盘法
方法二：利用配子比例计算
第一步，计算配子A和配子a所占比例。AA:Aa=1：2，则遗传因子组成为A、a的配子比例为2：1，则A配子占2/3，a配子占1/3。
第二步，利用棋盘法，求算子代各遗传因子组成的概率。
1/3AA 2/3Aa
1/3AA 1/9AA 1/9AA、1/9Aa
2/3Aa 1/9AA、1/9Aa 1/9AA、2/9Aa 1/9aa
【典例】菜豆是自花传粉植物，其花色中有色对无色为显性。一株杂合有色花莱豆(Cc)生活在某海岛上，如果海岛上没有其他菜豆植株存在，且菜豆为一年生植物，则第四年时，海岛上开有色花菜豆植株和开无色花菜豆植株的比例是
A.3：1 B.15：7 C.9：7 D.15：9
C
例题.基因型为Aa的玉米自交得F1，淘汰隐性个体后，再均分成两组，让一组全部自交，另一组株间自由传粉，则两组子代中杂合子所占的比例分别为
A. 1/4, 1/2 B. 2/3, 5/9 C. 1/3, 4/9 D. 3/4, 1/2
C
5.一对性状的特殊情况不完全显性F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的表现形式，F1自交后代有3种表现型，其性状分离比为1:2:1。致死现象Aa x Aa正常情况：1AA：2Aa:1aa显性纯合致死：2Aa:1aa隐性纯合致死：1AA：2Aa指致死遗传因子在配子时期发生作用，从而不能形成有生活力的配子的现象。配子致死：典例.遗传因子A和a分别控制红花和白花，红色对白色完全显性，若含有a遗传因子的花50%死亡，则植株(Aa)自交后代的性状表现及比例为
A.红色：白色=3：1
B.红色：粉色：白色=1：2：1
C.红色：白色=5：1
D.红色：白色=8：1
C
从性遗传从性遗传是指常染色体上的基因控制的性状，在表现型上受个体性别影响的现象。AAAaaa公羊有角有角无角母羊有角无角无角复等位基因在一个群体内，同源染色体的同一位置上的等位基因有2个以上，这些基因称为复等位基因。如人类ABO血型：IA、IB、iA型血：IAIA、IAiB型血：IBIB、IBiAB型血：IAIBO型血：ii学习小结
基本概念
1.交配方式
杂交 基因型不同的生物体间相互交配的过程
自交 基因型相同的生物体间相互交配，植物体中是指自花受粉和雌雄异花的同株受粉(通常只适用植物)
测交 就是让杂种第一代与隐性个体相交，用来测定F1的基因型
正交与反交 若甲为父本，乙为母本为正交，则为乙父本，甲为母本为反交
2.性状类
性状 生物体表现出来的形态特征和生理特性的总称
相对性状 同种生物同一性状的不同表现类型
显性性状 具有相对性状的亲本杂交，F1表现出来的那个亲本性状
隐性性状 具有相对性状的亲本杂交，F1未表现出来的那个亲本性状
性状分离 杂种自交后代中呈现不同性状的现象
3.基因类
显性基因 控制显性性状的基因，用大写字母表示，如D,A
隐性基因 控制隐性性状的基因，用小写字母表示，如d,a
4.个体类
纯合子 指由相同基因的配子结合成合子而发育而成的个体，如：DD,YYRR,yyrr
杂合子 指由不同基因的配子结合成合子而发育而成的个体，如：Dd,yyRr,YyRr
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