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(共22张PPT)
第1章 遗传因子的发现
1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（二）
用Y、y分别表示控制豌豆子叶颜色黄色和绿色的遗传因子
R、r分别表示控制豌豆种子性状圆粒和皱粒的遗传因子
写出黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交实验的遗传图解
旧知回顾：
黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交实验遗传图解
P
黄色圆粒
YYRR
绿色皱粒
yyrr
×
F1
YyRr
黄色圆粒
比例
9
3
3
1
:
:
:
F2
Y_R_
黄色圆粒
Y_rr
黄色皱粒
yyR_
绿色圆粒
yyrr
绿色皱粒
×
〇
黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆杂交实验遗传图解
黄色圆粒：黄色皱粒：绿色圆粒：绿色皱粒=9:3:3:1
孟德尔的假说合理地解释了豌豆两对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象。但是一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另一些实验结果。
如何设计实验验证孟德尔提出的假说是正确的？
对自由组合现象解释的验证——演绎推理，实验验证
假说关键：
F1产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对遗传因子自由组合,F1产生的雌配子和雄配子各有4种，且数量比为1:1:1:1
验证方法：
测交实验
测交
YyRr
×
yyrr
杂种子一代
黄色圆粒
隐性纯合子
绿色皱粒
隐性亲本的配子仅携带隐性遗传因子，不会掩盖F1配子中遗传因子的作用
请写出测交实验的遗传图解（写出配子），预测其结果
对自由组合现象解释的验证——演绎推理，实验验证
1.预测实验，演绎推理
2.进行实验，验证假说
与预期相符合,验证了假说的正确
孟德尔所做的测交实验的结果验证了他的假说。测交结果符合预期设想：
测交实验验证了：
对自由组合现象解释的验证——演绎推理，实验验证
①F1产生4种比例相等的配子
②F1是双杂合子YyRr
③F1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
自由组合定律
内容：
控制不同性状的遗传因子的分离和组合是 ;在形成配子时,决定 的成对的遗传因子彼此分离, 决定__________的遗传因子自由组合。
互不干扰的
同一性状
不同性状
适用范围：
发生时间：
形成配子时（减数分裂）
实质：
决定不同性状的遗传因子自由组合
进行有性生殖的真核生物的独立遗传的两对或多对相对性状的细胞核遗传
典型例题
1.分离定律发生在上图的哪些过程？
①②④⑤
④⑤
2.自由组合定律呢？
注意：
a.自由组合定律是发生在形成配子时，控制不同性状的遗传因子自由组合
不是受精作用时配子的随机组合
b.两大遗传定律在生物的性状遗传中同时进行，同时起作用 c.分离定律是自由组合定律的基础
孟德尔实验方法的启示
阅读P12的”思考·讨论”，结合讨论题，总结孟德尔获得成功的原因:
分析孟德尔获得成功的原因
讨论
1.用豌豆作杂交实验的材料有哪些优点？
这说明实验材料的选择在科学研究中起着怎样的作用？
豌豆适于做实验材料的优点有：
(1)是两性花、自花传粉、闭花受粉的植物，自然条件下一般为纯种
(2)具多对稳定的、易于区分的相对性状
(3)花比较大，易于做人工杂交实验
科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一
分析孟德尔获得成功的原因
讨论
2.如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他能不能对分离现象作出解释？
如果孟德尔没有对实验结果进行统计学分析，他很难对分离现象作出解释。因为通过数学统计，孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定的数学比例，这引发他揭示其实质的兴趣。同时这也使孟德尔意识到数学概率也适用于生物遗传的研究，从而将数学方法引入对遗传实验结果的处理和分析中。
分析孟德尔获得成功的原因
讨论
3.孟德尔对分离现象的解释在逻辑上环环相扣，十分严谨。他为什么还要设计测交实验进行验证呢？
一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验结果，并通过实验来验证。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的；反之，则认为假说是错误的。孟德尔基于他对豌豆杂交实验作出的假说，设计测交实验，其实验结果与预测相符，由此证明自己提出的假说是正确的。
运用假说－演绎法这一科学方法
分析孟德尔获得成功的原因
讨论
4.孟德尔使用不同的字母作为代表不同遗传因子的符号，这与他在大学进修过数学有没有关系？这对他进行逻辑推理有什么帮助？
有关系。数学包含许多符号，数学符号也被普遍应用于概括、表述和研究数学的过程中。孟德尔创造性地应用符号体系，并用于表达抽象的科学概念，和应用数学符号研究数学有异曲同工之妙，这与他曾在大学进修过数学有关。数学符号能简洁、准确地反映数学概念的本质。孟德尔用这种方法，也更加简洁、准确地反映抽象的遗传过程，使他的逻辑推理更加顺畅。
分析孟德尔获得成功的原因
讨论
5.除了创造性地运用科学方法，你认为孟德尔获得成功的原因还有哪些？
⑴扎实的知识基础和对科学的热爱；
⑵严谨的科学态度；
⑶创造性地应用科学符号体系；
⑷勤于实验；
⑸敢于向传统挑战。
孟德尔实验方法的启示
豌豆
一对
多对　
统计学
假说—演绎
科学符号
总结归纳：孟德尔获得成功的原因
孟德尔遗传规律的再发现
1. 1866年，孟德尔将研究结果整理成论文发表，遗憾的是这一重要成果，却没有引起人们的重视，一直沉寂了30多年
2. 1900年，三位科学家分别重新发现了孟德尔的论文，他们做了许多与孟德尔实验相似的观察，并且认识到孟德尔提出的理论的重要意义
德国的科伦斯 荷兰的德弗里斯 奥地利的丘歇马克
孟德尔遗传规律的再发现
3. 1909年，丹麦科学家约翰逊提出“基因”的概念，取代遗传因子，并提出了表型和基因型的概念
①表现型：_______________________________
②基因型：________________________________
③基因型与表现型的关系：__________________________________
指生物个体表现出来的性状
指与表现型有关的基因组成
基因型与表现型（表型）
①等位基因：_________________________________________________
②非等位基因：_______________________________________________
③相同基因：_________________________________________________
基因
位于同源染色体上相同位置控制相对性状的基因，如A、a
位于同源或非同源染色体上控制不同性状的基因，如D和R
位于同源染色体上相同位置控制相同性状表现的基因，如a和a
表现型＝基因型（主要）+环境条件
在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随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
基因的分离定律的实质：
D
d
D
d
D
d
D
D
d
d
d
D
D
d
孟德尔遗传规律的现代解释（P32）：
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
基因的自由组合定律的实质：
孟德尔遗传规律的现代解释（P32）：
孟德尔遗传规律的再发现
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。
小结
非等位基因→
→不同性状
相同基因→
→相同性状表现
4. 随着孟德尔遗传规律再发现，基因的本质和作用原理成为遗传学研究的中心问题。这些问题的研究是人们对生物的认识，越来越接近生命活动的本质，并且为基因工程（也叫“遗传工程”）等生物技术的兴起奠定了理论基础。正是因为孟德尔杰出贡献，他被后人公认为“遗传学之父”。
格雷格尔 孟德尔
1822—1884
孟德尔遗传规律的再发现

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