资源简介

(共39张PPT)
第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)
第1章 遗传因子的发现
1.分离定律的实质是什么？
生物体在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后分别进入不同的配子中。
子一代 高茎豌豆
（ ）
配子 （ ） （ ）
Dd
D
d
1 : 1
2.假说-演绎的研究步骤有哪些？
观察现象
得出结论
验证假设
作出假设
提出问题
温故知新：
假说演绎法
步骤
观察现象
提出问题
作出假说
演绎推理
实验验证
得出结论
高茎豌豆与矮茎豌豆杂交，F1全为高茎；F1自交后代高茎与矮茎的比例近似3:1。
为什么子一代全是高茎 为什么子二代中又出现了矮茎性状且为3∶1的性状分离比？
生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离。
受精时，雌雄配子的结合是随机的。
生物的性状是由遗传因子决定的。
体细胞中遗传因子是成对存在的。
设计测交实验，F1与矮茎植株测交预测后代中高茎：矮茎=1：1
实施测交实验，实验结果中高茎：矮茎=1:1，验证假说正确
分离定律
温故知新：
为什么院子里只要是黄色豌豆都是饱满的圆粒，只要是绿色豌豆都是干瘪的皱粒？
控制粒型的遗传因子和控制颜色的遗传因子之间有必然的联系吗？
背景——思考
一对相对性状的遗传
基因的分离定律
遵循
两对相对性状的遗传
会得出什么结论呢？
遵循
一、两对相对性状的杂交实验
实验过程
F2

黄色
圆粒
绿色
圆粒
黄色
皱粒
绿色
皱粒
×
P
绿色皱粒
黄色圆粒
F1
黄色圆粒
黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状的显隐性关系如何？
黄色和圆粒是显性性状
绿色和皱粒是隐性性状
重组类型：指与亲本性状表现不同的个体，不是遗传因子组成与亲本不同的个体。
重组类型
正交、反交
观察实验，提出问题
亲本类型
一、两对相对性状的杂交实验
实验过程
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
P
F1
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
黄色和绿色、圆粒和皱粒两对相对性状的显隐性关系如何？
黄色和圆粒是显性性状
绿色和皱粒是隐性性状
为什么会出现新的性状组合？它们之间有什么数量关系吗？
9：3：3：1与一对相对性状杂交实验中F2的3：1的数量有什么联系？
观察实验，提出问题
问题：F2为什么会出现新的性状组合？
----孟德尔的问题
一、两对相对性状的杂交实验
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
P
F1
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
实验过程
现象分析
性状之间发生重新组合
皱粒
黄色
圆粒
绿色
现象
问题：F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？
4=2×2
一、两对相对性状的杂交实验
实验过程
对每一对相对性状单独进行分析
现象分析
圆粒∶皱粒 ≈3∶1
黄色∶绿色 ≈3∶1
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
P
F1
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
种子形状
圆粒种子数 315+108=423
皱粒种子数 101+32=133
子叶颜色
黄色种子数 315+101=416
绿色种子数 108+32=140
结论：豌豆的 粒形、粒色的遗传都分别遵循基因的分离定律，互不干扰
----孟德尔的问题
一、两对相对性状的杂交实验
9 ： 3 ： 3 ： 1
×
P
F1
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
实验过程
现象分析
问题：F2为什么会出现9:3:3:1的性状分离比？
黄色 : 绿色
圆粒：皱粒
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
9
3
3
1
3 : 1
3 : 1
9 : 3 : 3 : 1=( 3 : 1 )× ( 3 : 1 )
性状可以自由组合，控制性状的遗传因子可以自由组合吗？
×
P
F1
配子
YR
yr
YYRR
黄色圆粒
黄色圆粒
yyrr
绿色皱粒
YyRr
假设：
黄色与绿色分别由Y、y控制。
圆粒与皱粒分别由R、r控制；
大胆猜测，提出假说
黄色圆粒：YYRR
绿色皱粒：yyrr
二、对自由组合现象的解释和验证
分离
F1
黄色圆粒
配子
Y
R
R
y
r
y
Y
r
自由组合
1　： 1 ：1 ：1
Y
y
R
r
假说1：
F1产生配子时，
每对遗传因子（控制同一性状）彼此分离，
不同对的遗传因子（控制不同性状）可以自由组合。
YyRr
二、对自由组合现象的解释和验证
假说2：
受精时，雌雄配子的结合是随机的
二、对自由组合现象的解释和验证
F2
YR
YR
yR
Yr
yr
yR
Yr
yr
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
yyRR
YyRr
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
假说2：受精时，雌雄配子的结合是随机的
F1配子
黄色圆粒
9
绿色圆粒
3
3
黄色皱粒
1
绿色皱粒
配子的结合方式
16=4×4
现象解释
4=2×2
表型
9/16
3/16
3/16
1/16
先从一对性状的表现分析：
再对不同性状的表现自由组合：
Rr X Rr
Yy X Yy
9/16 黄色圆粒（Y R ）
3/16 绿色圆粒（yyR ）
3/16 黄色皱粒（Y rr）
1/16 绿色皱粒（yyrr）
F1( YyRr )自交， F2的性状表现
思路:逐对分析法
二、对自由组合现象的解释和验证
3/4 黄(Y ) ：1/4 绿(yy)
3/4 圆(R ) ：1/4 皱(rr)
F1配子 YR yR Yr yr
YR
yR
Yr
yr
二、对自由组合现象的解释和验证
现象解释
YYRR
YyRR
YYRr
YyRr
YyRR
yyRR
YyRr
yyRr
YYRr
YyRr
YYrr
Yyrr
YyRr
yyRr
Yyrr
yyrr
黄圆
黄皱
绿圆
绿皱
YYrr
yyrr
YyRR
YYRr
YyRr
YYRR
3
（Y_R_)
(Y_rr）
（yyR_)
(yyrr)
Yyrr
yyRr
1
2
4
1
2
1
2
1
9
2
yyRR
3
1
配子的结合方式
表型
16=4×4
对自由组合现象的解释和验证
现象解释
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
配子的结合方式
遗传因子组成
表型
黄色圆粒
绿色圆粒
黄色皱粒
绿色皱粒
16=4×4
1 YYRR
2YyRR
2 YYRr
4 YyRr
1 yyRR
2 yyRr
1 YYrr
2 Yyrr
1 yyrr
纯合子：
4/16
单杂合子：
双杂合子：
8/16
4/16
遗传因子组成种类
9种
对自由组合现象的解释和验证
现象解释
yyR_
Y_rr
yyrr
Y_R_
配子的结合方式
遗传因子组成
表型
黄色圆粒
绿色圆粒
黄色皱粒
绿色皱粒
16=4×4
1 YYRR
2YyRR
2 YYRr
4 YyRr
1 yyRR
2 yyRr
1 YYrr
2 Yyrr
1 yyrr
双显型：
一显一隐型
双隐型：
（9/16）
（3/16）
（3/16）
（1/16）
1/16
2/16
2/16
4/16
1/16
2/16
1/16
2/16
1/16
F2：
先从一对性状的表现分析：
F1( YyRr )自交，F2的遗传因子组成
思路:逐对分析法
F1: Yy (黄色)
↓
1YY : 2Yy : 1yy
1/4 2/4 1/4
Rr (圆粒)
↓
1RR : 2Rr : 1rr
1/4 2/4 1/4
再对不同性状的遗传因子组成自由组合：
F2基因型 1/4 YY 2/4 Yy 1/4 yy
1/4 RR
2/4 Rr
1/4 rr
1/16 YYRR
2/16 YyRR
2/16 YYRr
4/16 YyRr
1/16 yyRR
2/16 yyRr
2/16 Yyrr
1/16 YYrr
1/16 yyrr


二、对自由组合现象的解释和验证
对自由组合现象的解释和验证
现象解释
F2中能稳定遗传的个体占总数的______
F2中稳定遗传的绿色圆粒占总数的______
F2绿色圆粒中，能稳定遗传的占______
F2中不同于F1表型的个体占总数的_______
F2中重组类型占总数的______
根据对F2统计结果，回答下列问题：
1/4
1/16
1/3
7/16
3/8
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
二、对自由组合现象的解释和验证
YR
yr
yR
Yr
F1配子
Y
R
r
y
×
P
F1
YY
RR
yy
rr
YyRr
YR
yr
黄色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
配子
分离
分离
1 : 1 : 1 : 1
假设： 黄色与绿色分别由Y、y控制。 圆粒与皱粒分别由R、r控制；
假说1：F1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2：受精时,雌雄配子结合是随机的。
如何验证假说是否正确？
一种正确的假说除了能解释已有的实验结果，还应该能预测另外一些实验结果，并通过实验验证。
对自由组合现象的解释和验证
测交实验
1、推理演绎：
配子
测交后代
黄色圆粒
黄色皱粒
绿色圆粒
绿色皱粒
黄色圆粒
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
YR
yR
Yr
yr
yr
YyRr
绿色皱粒
yyrr
YyRr
Yyrr
yyRr
yyrr
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
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
2、实验验证
结论：无论是以F1作母本还是作父本，实验结果符合预期设想，四种表现型实际子粒数比接近1：1：1：1，从而证实了
F1形成配子时不同对的遗传因子是自由组合。
种植实验：
3、测交实验结果证实了什么？
F1在形成配子时, 成对的遗传因子分离的同时,不同对的遗传因子之间进行自由组合
F1产生了YR、Yr、yR、yr四种类型配子、且比例相等
F1是杂合子
对自由组合现象的解释和验证
测交实验
自由组合定律
自由组合定律
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；
在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。
（教材P12）
核心内容（实质）
范围
有性生殖的真核生物；
细胞核遗传；
两对或两对以上控制不同相对性状的遗传因子(独立遗传)。
细胞质遗传
原核生物
非细胞生物
都不遵循！
（1）子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同
（2）雌雄配子结合的机会相等
（3）子二代不同遗传因子组成的个体存活率相同
（4）观察子代样本数目足够多
5.适用条件
二、自由组合定律（孟德尔第二定律）
自由组合定律的验证方法
①测交法：
让杂种子一代（YyRr）与隐性纯合子杂交
若后代的性状分离比为1:1:1:1，则符合自由组合定律
（已知显隐性）
②自交法：
让双杂合子（YyRr）自交
若后代的性状分离比为9:3:3:1，则符合自由组合定律
（多用于植物）
6.自由组合定律的验证方法
③花粉鉴定法：
取双杂合子（YyRr）的花粉，对花粉进行特殊处理后，用显微镜观察并计数
若有四种花粉，比例为1:1:1:1，则符合自由组合定律
（适用范围小）
判断有关两对相对性状杂交实验叙述的正误
（1）F1产生配子时，成对遗传因子可以自由组合
（2）F1能产生YR、Yr、 yR、yr4种类型的配子
（3）受精时，雌雄配子的组合方式有9种
（4）F2的遗传因子组成有4种，比例为9:3:3:1
×
×
√
×
分离定律 VS 自由组合定律
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 相对性状 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
分离定律
自由组合定律
两对或多对
一对
2种
1∶1
4=22种 1:1:1:1
3种 1∶2∶1
9=32种 (1:2:1)2
2种 3∶1
4=22种9:3:3:1
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
任务
阅读课本P12页思考讨论中的文字材料，思考回答问题，并归纳孟德尔获得成功的原因
四、孟德尔实验方法的启示
1909
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。
提示：基因是由约翰逊提出来的。在此之前讲基因，一般都认为是错的。
五、孟德尔遗传规律的再发现
1、遗传因子 基因
表型:生物个体表现出来的性状,如高茎和矮茎。
基因型:与表现型有关的基因组成,如高茎DD/Dd。
等位基因:控制相对性状的基因。如D/d
2、遗传因子组成 基因型
孟德尔遗传规律的应用
表现型=基因型+环境
控
制
基因→
→性状
显性基因→
→显性性状
→隐性性状
隐性基因→
→相对性状
等位基因→
→表现型
基因型→
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。
⑤在不同条件下，即使基因型相同，表现型也未必相同。
练一练
？
孟德尔遗传规律的比较
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 相对性状的对数 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
分离定律
自由组合定律 两对相对性状
n对相对性状
两对等位 基因
两对
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
多对
多对等位基因
2n种 (1:1)n
3n种 (1:2:1)n
2n种
(3:1)n
孟德尔遗传规律的应用
1.动植物杂交育种
有目的的将具有不同优良性状的两个亲本杂交，组合两个亲本的优良性状
经过繁育、现在和培育，最后筛选出所需要的优良品种
阅读教材P13小麦优良品种的杂交育种过程。绘制纯种既抗倒伏又抗条锈病的小麦育种过程的遗传分析图解。
倒伏
条锈病
1．杂交育种
(1)概念：有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需要的优良品种。
(2)优点：可以把多个亲本的优良性状集中在一个个体上。
例：现在两个不同品种的小麦，一个品种小麦抗倒伏，但易染条锈病(DDTT)；另一个品种小麦易倒伏，但抗条锈病(ddtt) 。
培育出既抗倒伏又抗条锈病的纯种(DDtt) 。
以下是杂交育种的参考方案：
Ｐ 抗倒易病　 易倒抗病
Ｆ１ 　 抗倒易病
Ｆ２
DDTT
ddtt
DdTt
Ddtt
抗倒易病 抗倒抗病 易倒易病 易倒抗病
DDtt
杂交
自交
选优
自交
F3
选优
连续自交，直至不出现性状分离为止。
抗倒抗病 DDtt
孟德尔遗传规律的应用
纯种长毛折耳猫（BBee）的培育过程
短毛折耳猫
（bbee）
长毛立耳猫
（BBEE）
长毛折耳猫（BBee）
？
短毛折耳猫
bbee
长毛立耳猫
BBEE
×
长毛立耳猫
BbEe
♀、♂互交
B_E_
B_ee
bbE_
bbee
与bbee测交
选择后代不发生性状分离的亲本即为BBee
杂交
相互交配
选种
测交
优良性状的纯合体
P
F1
F2
2．医学实践
人们可以根据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而为遗传咨询提供理论依据。
例：人类的白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，根据分离定律可知双亲的基因型是 ，双亲的后代中患病概率是 。
aa
a
a
双亲表型正常
A
A
P
患者
Aa×Aa
1/4
Aa×Aa
AA Aa aa
1 ： 2 ： 1
规范书写
遗传图解
1）亲代要写基因型及表现型；子代要写基因型、表现 型及其比例。
2）标注不能漏：亲本、杂交符号、箭头等。
3）只涉及2代，必需写配子（3代可不写）。
杂交实验（二）遗传图解　　　　　　　　　F1测交实验的遗传图解

展开更多......

收起↑